專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光元件制造用的墨液、有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法以及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過印刷法形成有機(jī)電致發(fā)光元件(以下，有時稱為有機(jī)EL元件)的 有機(jī)層時使用的墨液、使用該墨液的有機(jī)EL元件的制造方法以及顯示裝置。
背景技術(shù)：
有機(jī)EL元件是通過含有一對電極、與設(shè)置在該一對電極間的有機(jī)層而構(gòu)成，作為 該有機(jī)層至少具備1層發(fā)光層。有機(jī)EL元件，通過從一對電極分別所注入的空穴與電子在 發(fā)光層中通過再度結(jié)合而發(fā)光。目前正在研究利用工序簡易的涂布法來形成如此的有機(jī)EL元件中的有機(jī)層。例 如正在進(jìn)行通過噴墨印刷法、旋轉(zhuǎn)法及凸版印刷法等涂布法來涂布含有構(gòu)成有機(jī)層的材料 與溶劑的墨液，進(jìn)一步通過干燥而形成有機(jī)層的方法的探討。凸版印刷法是在所規(guī)定的凸出部分形成圖案的凸版上附著墨液，進(jìn)一步將此附著 的墨液轉(zhuǎn)印到基板等被印刷物上，由此使墨液圖案涂布。因?yàn)橛袡C(jī)層的膜厚通常是薄至 Iym以下，所以附著在凸版的墨液也根據(jù)有機(jī)層的膜厚而設(shè)定得較薄。使這樣的薄膜的墨 液附著在凸版時，在墨液轉(zhuǎn)印到被印刷物的前，墨液是以附著在凸版上的狀態(tài)而干燥，其粘 度因而提高。這樣，墨液由凸版剝離的特性會變差，結(jié)果造成墨液無法轉(zhuǎn)印到被印刷物。為 了解決此問題，在以往的技術(shù)中，使用含有至少一種蒸氣壓在500Pa以下的難以干燥的溶 劑的墨液。通過使用含有這樣的難以干燥的溶劑的墨液，可以防止附著在凸版的狀態(tài)的墨 液的干燥，從而改善墨液從凸版的剝離性。由此，在以往的技術(shù)中，可以使在凸版附著的墨 液轉(zhuǎn)印到被印刷物(例如參照專利文獻(xiàn)1)。[先前技術(shù)文獻(xiàn)]專利文獻(xiàn)1 日本特開2001-155861號公報

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明欲解決的課題)在發(fā)光層等有機(jī)層的膜厚中產(chǎn)生分布時，會發(fā)生發(fā)光不均及電場集中等，所以要 求有機(jī)層的膜厚的均勻性。在以往的技術(shù)中通過使用難以干燥的溶劑，雖然可以轉(zhuǎn)印在凸 版上附著的墨液，但因使用難以干燥的溶劑，被轉(zhuǎn)印到印刷物時的墨液中殘留的溶劑量比 較多，因而維持粘度在比較低的狀態(tài)。被轉(zhuǎn)印到被印刷物的墨液，由于表面張力的原因使其 形狀向表面積減少的方向變形。尤其在以往的技術(shù)中，由于是在粘度維持在比較低的狀態(tài) 直接轉(zhuǎn)印墨液于被印刷物，所以由于表面張力的原因轉(zhuǎn)印后墨液形狀會變形，故剖面形狀 變成圓頂(dome)型。通過一邊維持這樣的形狀而一邊干燥墨液，會形成剖面形狀為圓頂型 的有機(jī)層，導(dǎo)致在以往的技術(shù)中存在很難形成均勻膜厚的有機(jī)層的問題。因此，本發(fā)明的目的在于提供可以形成均勻膜厚的有機(jī)層的有機(jī)EL元件制造用 的墨液。
(解決課題的手段)根據(jù)本發(fā)明，可以提供[1], 一種墨液，其用于通過印刷法形成有機(jī)電致發(fā)光元件的有機(jī)層，其含有沸點(diǎn) 為220°C以上的第1溶劑和所述有機(jī)層的構(gòu)成材料，并且表面張力不足34mN/m。[2].如[1]所述的墨液，相對于所述墨液100重量份，所述第1溶劑的比率為5重 量份以上且小于40重量份。[3],如[1]所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)為150°C以上且小于220°C的第2溶齊IJ。[4],如[3]所述的墨液，其中，相對于所述墨液100重量份，所述第2溶劑的比率 為20重量份以上且小于70重量份。[5],如[1] [4]中的任一項(xiàng)所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)不足150°C的第3溶 劑。[6],如[3]所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)不足150°C的第3溶劑。[7],如[5]所述的墨液，其中，相對于所述墨液100重量份，所述第3溶劑的比率 為20重量份以上且小于70重量份。[8], 一種有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，包括準(zhǔn)備含有沸點(diǎn)為220°C以上的第1溶劑、有機(jī)材料并且表面張力不足34mN/m的墨 液的工序；以及通過印刷法涂布所述墨液而形成有機(jī)層的工序。[9],如[8]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重量 份，所述第1溶劑的比率為5重量份以上且小于40重量份。[10].如[8]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，所述墨液還含有沸點(diǎn)在 150°C以上且小于220°C的第2溶劑。[11].如[10]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重 量份，所述第2溶劑的比率為20重量份以上且小于70重量份。[12].如[8]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，所述的墨液還含有沸點(diǎn) 不足150°C的第3溶劑。[13].如[12]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重 量份，所述第3溶劑的比率為20重量份以上且小于70重量份。[14]. —種顯示裝置，其具備使用如[8]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法來 制造的有機(jī)電致發(fā)光元件。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，使用含有沸點(diǎn)為220°C以上的第1溶劑和上述有機(jī)層的構(gòu)成材料，并 且表面張力不足34mN/m的墨液，通過印刷法可以形成膜厚均勻的有機(jī)層。


圖1為顯示實(shí)施例1的有機(jī)層的剖面形狀的圖。圖2為顯示實(shí)施例2的有機(jī)層的剖面形狀的圖。圖3為顯示實(shí)施例3的有機(jī)層的剖面形狀的圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施方式的墨液，在通過印刷法形成具備一對電極和設(shè)置在該電極間的有機(jī)層 的有機(jī)電致發(fā)光元件的上述有機(jī)層時使用。本實(shí)施方式的墨液，含有沸點(diǎn)為220°C以上的 第1溶劑與上述有機(jī)層的構(gòu)成材料。進(jìn)一步，本實(shí)施方式的墨液具有該墨液的表面張力不 足3%iN/m的特征。作為印刷法，可以列舉如凸版印刷法、凹版印刷法、照像凹版印刷法、平版印刷法 及膠版印刷法等。其中優(yōu)選凸版印刷法，更優(yōu)選柔性印刷法。以下，說明使用柔性印刷法形成有機(jī)層的方法，但使用本實(shí)施方式的墨液，通過其 它的印刷法形成有機(jī)層時，也可以形成均勻膜厚的有機(jī)層。在柔性印刷法中，使墨液附著在 壓筒卷繞的凸版的凸部上，通過此壓筒同時與凸版一邊旋轉(zhuǎn)一邊使凸版按壓到印刷物，可 以將追隨凸版的圖案的圖案的墨液轉(zhuǎn)印到被印刷物。凸版優(yōu)選是以由樹脂等彈性物質(zhì)構(gòu)成的柔性印刷版，作為如此的彈性物質(zhì)，可以 列舉聚酯系樹脂等。作為使墨液附著在凸版上的方法，可以列舉，預(yù)先在輥筒的表面形成墨液的薄膜 后，通過使凸版適當(dāng)接觸到該輥筒而使墨液附著于凸版的凸部的方法。例如，通過一邊旋轉(zhuǎn) 輥筒一邊使其浸漬在貯液用桶內(nèi)收納的墨液中，可以在輥筒的表面形成墨液薄膜。進(jìn)一步， 通過刮板(blade)等除去多余的墨液，可以在輥筒表面形成所預(yù)期的膜厚的墨液。如此在 輥筒的表面預(yù)先形成墨液薄膜后，進(jìn)而使輥筒與凸版在適當(dāng)接觸狀態(tài)下使兩者互相旋轉(zhuǎn)， 由此可以使在輥筒表面形成的墨液薄膜選擇性地附著在凸版的凸部上。在本實(shí)施方式中使用的墨液，因?yàn)楹蟹悬c(diǎn)在220°C以上的比較難以干燥的第1 溶劑，故可以防止在轉(zhuǎn)印到被印刷物之前的墨液干燥。于是，從凸版轉(zhuǎn)印到被印刷物時的墨 液，殘存有比較多的溶劑，而維持粘性比較低的狀態(tài)。轉(zhuǎn)印到被印刷物的墨液，會以使表面 積變小的方式產(chǎn)生表面張力，但是本實(shí)施方式的墨液因其表面張力小到不足34mN/m，故通 過可抑制由表面張力而變形的粘度與表面張力的適度平衡，使剖面形狀不致于變形成圓頂 型，在緩和轉(zhuǎn)印時的表面凹凸而使表面變形成平面狀程度，同時由于使轉(zhuǎn)印時的剖面形狀 持續(xù)維持在大致矩形狀而進(jìn)行干燥，故能夠形成表面為平面狀并且剖面形狀大致略為矩形 狀的均勻膜厚的有機(jī)層。作為沸點(diǎn)在220°C以上的第1溶劑，可以列舉如環(huán)己基苯(CHB)等。墨液中第1溶劑的比率太低時，在凸版成附著狀態(tài)的墨液溶劑由于蒸發(fā)而使墨液 粘度增大，轉(zhuǎn)印時的表面凹凸不能利用表面張力而緩和，則有可能在有機(jī)層的表面上形成 凹凸?fàn)睢Ａ硗?，墨液中?溶劑的比率太高時，從凸版轉(zhuǎn)印到被印刷物時的墨液中殘存的溶 劑比率變高，粘度變小，因此有可能因表面張力而使剖面形狀容易變形成圓頂型。從如此的 觀點(diǎn)而言，相對于墨液100重量份，上述第1溶劑的比率優(yōu)選為5重量份以上且不足40重量 份，更優(yōu)選為5重量份以上不足20重量份。同時在本說明書中，“相對于墨液100重量份” 是指“相對于收納在桶內(nèi)狀態(tài)中的墨液100重量份”的意思。另外，因溶劑干燥而使墨液成 分變化，墨液的表面張力在印刷工序中會起變化，但在本說明書中墨液的表面張力，是指墨 液供給到桶中時的墨液的表面張力。另外，墨液的表面張力優(yōu)選為25mN/m以上。通過具有如此適當(dāng)?shù)谋砻鎻埩?，轉(zhuǎn)印 到被印刷物的墨液可以保持轉(zhuǎn)印時的形狀并且可以緩和轉(zhuǎn)印時的表面凹凸。
墨液的溶劑，雖然可以只由上述的第1溶劑所構(gòu)成，但優(yōu)選含有沸點(diǎn)為150°C以上 且小于220°C的第2溶劑。即，墨液以含有顯示比第1溶劑更快的干燥速度的第2溶劑。通 過含有顯示比第1溶劑更快的干燥速度的第2溶劑，轉(zhuǎn)印到被印刷物時的墨液，因?yàn)榈?溶 劑能適度地干燥，粘度達(dá)到適度高的狀態(tài)，故轉(zhuǎn)印到被印刷物的墨液能夠維持在大致矩形 狀的剖面形狀。因此，使用如此的墨液，可以形成表面為平面狀、剖面形狀為大致矩形狀且 膜厚為均勻的有機(jī)層。作為沸點(diǎn)在150°C以上且小于220°C的第2溶劑，可列舉如環(huán)己酮、四氫化萘及苯 甲醚(anisole)等。相對于墨液100重量份，第2溶劑的比率優(yōu)選為20重量份以上且小于50重量份， 通過如此比率混合第2溶劑，則可以形成表面為平面狀、剖面形狀為大致矩形狀且膜厚為 均勻的有機(jī)層。優(yōu)選還含有沸點(diǎn)不足150°C的第3溶劑。即，墨液優(yōu)選含有顯示比第1溶劑及第2 溶劑更快的干燥速度的第3溶劑，優(yōu)選含有第1溶劑及第3溶劑的墨液，或含有第1溶劑與 第2溶劑與第3溶劑的墨液。通過含有顯示這樣的快干性的第3溶劑，從輥筒向凸版附著 墨液時，第3溶劑會適度地干燥，墨液的粘度因?yàn)檫m度地提高，故當(dāng)輥筒適當(dāng)?shù)亟佑|到凸版 時，墨液容易保持在凸版上，變得易于對凸版的凸部選擇性地供給墨液。作為沸點(diǎn)不足150°C的第3溶劑，可列舉如甲苯、氯仿及二甲苯等。相對于墨液100重量份，第3溶劑的比率優(yōu)選為50重量份以上且小于70重量份， 通過如此比率混合第3溶劑，則容易在凸版的凸部選擇性地供給墨液。相對于墨液100重量份，有機(jī)層的構(gòu)成材料比率，通常是0. 1重量份以上且小于5 重量份，優(yōu)選0. 5重量份以上且小于3重量份，更優(yōu)選1重量份以上且小于2重量份。調(diào)制表面張力不足34mN/m的墨液，只要選擇表面張力小的溶劑來使用即可，尤其 在墨液中占有比率大的溶劑中選擇表面張力小的溶劑來使用即可。同時，墨液的表面張力， 只要通過平板法(Plate Method)測定就可以。以下，說明有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)及使用上述墨液制作有機(jī)EL元件的方法。有機(jī)EL元件是含有一對電極和與設(shè)置在該一對電極間的有機(jī)層而構(gòu)成，作為該 有機(jī)層，至少具備一層發(fā)光層。有機(jī)EL元件通常是在基板上形成。例如有源矩陣(Active Matrix)型的顯示裝置，在TFT(薄膜晶體管；Thin Film Transistor)基板上形成多個有機(jī) EL元件，另外無源矩陣(passtive Matrix)型的顯示裝置，在已形成有規(guī)定布線等的基板 上形成多個有機(jī)EL元件。有機(jī)EL元件通過分別形成一對電極和設(shè)置在該電極間的有機(jī)層 而制作，具體而言，從基板開始按順序使有機(jī)EL元件的構(gòu)成要件依次層疊而制作。有機(jī)EL元件雖在電極的陽極與陰極間至少具備有發(fā)光層，但也可以還具備有與 該發(fā)光層不同的層。作為設(shè)置在陰極與發(fā)光層之間的層，可以列舉如電子注入層、電子傳 輸層、空穴阻擋層等。在陰極與發(fā)光層之間設(shè)置有電子注入層與電子傳輸層兩種層的情況 下，將與陰極鄰接的層稱為電子注入層，將除了該電子注入層以外的層稱為電子傳輸層。電子注入層是具有改善由陰極的電子注入效率的功能的層。電子傳輸層是具有改 善由陰極、電子注入層或比陰極更接近的電子傳輸層的電子注入功能的層?？昭ㄗ钃鯇邮?具有阻擋空穴傳輸功能的層。需要說明的是，電子注入層、及/或電子傳輸層具有阻擋空穴 傳輸功能時，有時該層則兼作空穴阻擋層。
空穴阻擋層具有阻擋空穴傳輸功能，是指例如制作只流通空穴電流的元件，以該 電流值的減少可以確認(rèn)阻擋的效果。作為設(shè)置在陽極與發(fā)光層之間的層，可以列舉如空穴注入層、空穴傳輸層、電子 阻擋層等。在陽極與發(fā)光層之間設(shè)置空穴注入層與空穴傳輸層兩種層的情況下，將與陽極 鄰接的層稱為空穴注入層，將除了該空穴注入層以外的層稱為空穴傳輸層?？昭ㄗ⑷雽邮蔷哂懈纳朴申枠O的空穴注入效率的功能的層?？昭▊鬏攲邮蔷哂懈?善由陽極、空穴注入層或比陽極更接近的空穴傳輸層的空穴注入功能的層。電子阻擋層是 具有阻擋電子傳輸功能的層。需要說明的是，空穴注入層、及/或空穴傳輸層具有阻擋電子 傳輸功能時，有時該層則兼作電子阻擋層。電子阻擋層具有阻擋電子的傳輸?shù)墓δ苁侵福缰谱髦涣魍娮与娏鞯脑?以該電流值的減少可以確認(rèn)阻擋的效果。此外，有時統(tǒng)稱電子注入層及空穴注入層為電荷注入層，有時統(tǒng)稱電子傳輸層及 空穴傳輸層為電荷傳輸層。本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的可能層結(jié)構(gòu)的一個例子在以下示出。
a)陽極/ζ發(fā)光層/陰極
b)陽極/丨空穴注入層/發(fā)光層/‘陰極
C)陽極/丨空穴注入層/發(fā)光層/丨電子注入層/陰極
d)陽極/丨空穴注入層/發(fā)光層/丨電子傳輸層/陰極
e)陽極/丨空穴注入層/發(fā)光層/1電子傳輸層/電子注入層/陰極
f)陽極/丨空穴傳輸層/發(fā)光層/‘陰極
g)陽極/1空穴傳輸層/發(fā)光層/丨電子注入層/陰極
h)陽極/1空穴傳輸層/發(fā)光層/丨電子傳輸層/陰極
i)陽極/1空穴傳輸層/發(fā)光層/丨電子傳輸層/電子注入層/陰極
j)陽極/1空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/陰極
k)陽極/丨空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子注入層/陰極
1)陽極/丨空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰極
m)陽極/‘空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極
η)陽極/丨發(fā)光層/電子注入層/‘陰極
ο)陽極/丨發(fā)光層/電子傳輸層/‘陰極
P)陽極/1發(fā)光層/電子傳輸層/1電子注入層/陰極
(在此，記號“/”是表示將符號“7”挾住的各層為鄰接層疊I的意思，以下相同。)
本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件，也可以有2層以上的發(fā)光層，作為有2層以上的發(fā)光
層的有機(jī)EL元件，可以列舉如以上述a)至ρ)的層結(jié)構(gòu)中的任一種中在陽極與陰極挾持 的層疊體作為“重復(fù)單元A”時，用以下的q)表示層結(jié)構(gòu)。q)陽極/(重復(fù)單元A)/電荷產(chǎn)生層/(重復(fù)單元A)/陰極另外，作為有3層以上發(fā)光層的有機(jī)EL元件者，可以列舉將“(重復(fù)單元A) /電 荷發(fā)生層”作為“重復(fù)單元B”時，用以下的r)表示層結(jié)構(gòu)。r)陽極/ (重復(fù)單元B) χ/ (重復(fù)單元A) /陰極需要說明的是，記號“X”是表示2以上的整數(shù)，(重復(fù)單元Β)χ是表示層疊有χ段的重復(fù)單元B的層疊體。在此，電荷產(chǎn)生層是指通過施加電場而產(chǎn)生空穴與電子的層。作為電荷產(chǎn)生層，可列舉如由氧化釩(vanadium oxide)、銦錫氧化物Qndium Tin Oxide 簡稱ΙΤ0)、氧化鉬等所構(gòu)成的薄膜。有機(jī)EL元件也可以設(shè)置在基板上，另外，也可以利用用于密封的密封膜或密封板 等密封構(gòu)件來被覆。有機(jī)EL元件設(shè)置在基板上的情況下，通常，在基板側(cè)配置陽極，但在基 板側(cè)也可以配置陰極。本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件，為了使光從發(fā)光層向外面射出，通常以發(fā)光層作為基 準(zhǔn)，將在光取得的一側(cè)所配置的全部層設(shè)定為透光性層。根據(jù)設(shè)計可以構(gòu)成從基板側(cè)射出 光的底發(fā)光型有機(jī)EL元件，還可以構(gòu)成從與基板相反的一側(cè)射出光的頂發(fā)光型的有機(jī)EL 元件。< 基板 >對于基板而言，只要是在制造有機(jī)EL元件工序中不會有變化的基板就可適合地 使用，例如可以使用玻璃、塑料、高分子薄膜及硅基板、以及它們的層疊基板等。上述基板， 可以使用市售的基板，或可以通過公知的方法制造。〈陽極〉為經(jīng)由陽極從發(fā)光層取光的構(gòu)成有機(jī)EL元件的情況下，在陽極中使用透明或半 透明的電極。作為透明電極或半透明電極，可以使用電導(dǎo)率高的金屬氧化物、金屬硫化物及 金屬等的薄膜，優(yōu)選使用光透射率高的物質(zhì)。具體可使用由氧化銦、氧化鋅、氧化錫、ΙΤ0、銦 鋅氧化物andium Zinc Oxide 簡稱ΙΖ0)、金、鉬、銀及銅等形成的薄膜，其中優(yōu)選使用由 ΙΤ0、ΙΖ0、或氧化錫形成的薄膜。另外，作為陽極，也可以使用聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或 其衍生物等有機(jī)物的透明導(dǎo)電膜。在陽極中也可以使用使光反射的材料，作為這樣的材料，優(yōu)選功函數(shù)為3. OeV以 上的金屬、金屬氧化物、金屬硫化物。陽極的膜厚，可以考慮光的透射性與電導(dǎo)率而可以適當(dāng)選擇，例如是IOnm至 10 μ m,優(yōu)選 20nm 至 1 μ m，更優(yōu)選 50nm 至 500nm。<空穴注入層>作為空穴注入層的構(gòu)成材料，可以列舉如氧化釩、氧化鉬、氧化釕、及氧化鋁等氧 化物，或苯基胺系、星爆(Marburst)型胺系、酞菁系、無定形碳(amorphous carbon)、聚苯 胺、及聚噻吩衍生物等有機(jī)物。空穴注入層的膜厚，根據(jù)使用材料的不同而有不同的最適值，以驅(qū)動電壓與發(fā)光 效率成為適當(dāng)值方式而適當(dāng)設(shè)定，至少需要有不產(chǎn)生針孔的厚度，太厚時，有可能元件的驅(qū) 動電壓會變高，因此空穴注入層的膜厚，例如是Inm至1 μ m，優(yōu)選2nm至500nm，更優(yōu)選5nm 至 200nm。<空穴傳輸層>作為空穴傳輸層的構(gòu)成材料，可以列舉如聚乙烯咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍 生物、在側(cè)鏈或主鏈上有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、聚吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、芪 (stilbene)衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺 或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚(對亞苯基亞乙烯基)或其衍生物、或是聚0，5_亞噻吩基亞乙烯基)或其衍生物等有機(jī)物。其中作為空穴傳輸材料，優(yōu)選聚乙烯咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在側(cè)鏈 或主鏈上有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺 或其衍生物、聚(對-亞苯基亞乙烯基)或其衍生物、或是聚(2，5-亞噻吩基亞乙烯基)或 其衍生物等高分子空穴傳輸材料，更優(yōu)選聚乙烯咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在側(cè) 鏈或主鏈上有芳香族胺化合物的聚硅氧烷衍生物。在為低分子的空穴傳輸材料方面，優(yōu)選 使其分散在高分子粘接劑中再使用。作為空穴傳輸層的膜厚，隨使用材料的不同而有不同的最適值，以驅(qū)動電壓與發(fā) 光效率成為適當(dāng)值方式而適當(dāng)設(shè)定，至少需要有不產(chǎn)生針孔的厚度，太厚時，有可能元件的 驅(qū)動電壓會變高，因此，該空穴傳輸層的膜厚，例如是Inm至1 μ m,優(yōu)選為2nm至500歷，更 優(yōu)選為5nm至200nm。<發(fā)光層>發(fā)光層通常主要是發(fā)出熒光及/或磷光的有機(jī)物，或由該有機(jī)物與補(bǔ)助其的摻雜 物形成。摻雜物例如是用于提高發(fā)光效率、或改變發(fā)光波長而添加的。需要說明的是，有機(jī) 物可以是低分子化合物也可以是高分子化合物，發(fā)光層優(yōu)選含有聚乙烯換算數(shù)均分子量為 IO3 IO8的高分子化合物。作為發(fā)光層的構(gòu)成材料，例如可列舉以下的色素系材料、金屬 絡(luò)合物系材料、高分子系材料、摻雜材料。(色素系材料)作為色素系材料，例如可列舉環(huán)戊基甲胺(cyclopendamine)衍生物、四苯基丁 二烯衍生物化合物、三苯基胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生 物、二苯乙烯基亞芳基衍生物、吡咯衍生物、噻吩環(huán)化合物、吡啶環(huán)化合物、紫環(huán)酮衍生物、 茈衍生物、寡聚噻吩衍生物、噁二唑二聚物、吡唑啉二聚物、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物寸。(金屬絡(luò)合物系材料)作為金屬絡(luò)合物系材料，例如可列舉在中心金屬中具有Al、Zn、Be等、或Tb、Eu、 Dy等稀土類金屬，在配體中具有噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉結(jié)構(gòu)等的金 屬絡(luò)合物，例如銥絡(luò)合物、鉬絡(luò)合物等具有來自三重激發(fā)態(tài)的發(fā)光的金屬絡(luò)合物，鋁喹啉醇 絡(luò)合物、苯并喹啉醇鈹絡(luò)合物、苯并噁唑基鋅絡(luò)合物、苯并噻唑鋅絡(luò)合物、偶氮甲基鋅絡(luò)合 物、嚇啉鋅絡(luò)合物、銪絡(luò)合物等。(高分子系材料)作為高分子系材料，例如可列舉聚對亞苯基亞乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚 對亞苯基衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚芴衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、將上述色 素系材料或金屬絡(luò)合物系發(fā)光材料高分子化而成的材料等。上述發(fā)光材料的中，作為藍(lán)色發(fā)光的材料，可以列舉如二苯乙烯基亞芳基衍生 物、噁二唑衍生物、及它們的聚合物、聚乙烯咔唑衍生物、聚對亞苯基衍生物、聚芴衍生物 等。其中優(yōu)選高分子材料的聚乙烯咔唑衍生物、聚對亞苯基衍生物、聚芴衍生物等。作為綠色發(fā)光的材料，可以列舉如喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物、及它們的聚 合物、聚對亞苯基亞乙烯基衍生物、聚芴衍生物等。其中優(yōu)選高分子材料的聚對亞苯基亞乙 烯基衍生物、聚芴衍生物等。
作為紅色發(fā)光的材料，可以列舉如香豆素衍生物、噻吩環(huán)化合物、及它們的聚合 物、聚對亞苯基亞乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚芴衍生物等。其中優(yōu)選高分子材料的聚 對亞苯基亞乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚芴衍生物等。(摻雜材料)作為摻雜材料，可以列舉如茈衍生物、香豆素衍生物、紅螢烯衍生物、喹吖啶酮衍 生物、方酸鐺(squarylium)系衍生物、嚇啉衍生物、苯乙烯基系色素、丁省衍生物、吡唑啉 酮衍生物、十環(huán)烯、吩噁嗪酮等。需要說明的是，如此的發(fā)光層的厚度通常約2nm至200nm。〈電子傳輸層〉作為構(gòu)成電子傳輸層的電子傳輸材料，可以使用公知材料，如噁二唑衍生物、蒽醌 二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲 烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯醌衍生物、或8-羥基喹啉 或其衍生物的金屬絡(luò)合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、聚芴或其衍生物等。其中，作為電子傳輸材料，優(yōu)選噁二唑衍生物、苯醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、 或8-羥基喹啉或其衍生物的金屬絡(luò)合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、聚芴 或其衍生物，更優(yōu)選以2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4_噁二唑、苯醌、蒽醌、三 (8-喹啉酚)鋁、聚喹啉。電子傳輸層的膜厚，根據(jù)使用材料的不同而有不同的最適值，以驅(qū)動電壓與發(fā)光 效率成為適當(dāng)值方式而適當(dāng)設(shè)定，至少需要有不產(chǎn)生針孔的厚度，太厚時，有可能元件的驅(qū) 動電壓會變高，因此，該電子傳輸層的膜厚，例如是Inm至1 μ m，優(yōu)選為2nm至500nm，更優(yōu) 選為5nm至200nm?！措娮幼⑷雽印底鳛闃?gòu)成電子注入層的材料，可以根據(jù)發(fā)光層的種類而選擇最適材料，可以列舉 如堿金屬、堿土類金屬、含有堿金屬或堿土類金屬中的1種以上的合金、堿金屬或堿土類 金屬的氧化物、商化物、碳酸化物、或這些物質(zhì)的混合物等。作為堿金屬、堿金屬的氧化物、 鹵化物及碳酸化物的例子，可以列舉如鋰、鈉、鉀、銣、銫、氧化鋰、氟化鋰、氧化鈉、氟化鈉、 氧化鉀、氟化鉀、氧化銣、氟化銣、氧化銫、氟化銫、碳酸鋰等。另外，作為堿土類金屬、堿土類 金屬的氧化物、鹵化物及碳酸化物的例子，可以列舉如鎂、鈣、鋇、鍶、氧化鎂、氟化鎂、氧化 鈣、氟化鈣、氧化鋇、氟化鋇、氧化鍶、氟化鍶、碳酸鎂等。電子注入層也可以是由層疊2層以 上的層疊體所構(gòu)成，可以列舉如LiF/Ca等。電子注入層的膜厚優(yōu)選為Inm至Ιμπι左右。〈陰極〉作為陰極的材料，優(yōu)選功函數(shù)小、對發(fā)光層的電子注入容易、電導(dǎo)率高的材料。另 外，從陽極側(cè)取光的有機(jī)EL元件中，為了使來自發(fā)光層的光從陰極反射到陽極側(cè)，作為陰 極的材料優(yōu)選可見光反射率高的材料。在陰極中例如可以使用堿金屬、堿土類金屬、過渡金屬及周期表的第13族金屬 等。作為陰極的材料，例如可使用鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鋁、鈧、釩、鋅、釔、銦、 鈰、釤、銪、鋱、鐿等金屬、上述金屬中的2種以上的合金、上述金屬中的1種以上與金、銀、 鉬、銅、錳、鈦、鈷、鎳、鎢、錫中的1種以上形成的合金、或石墨或石墨層間化合物等。作為合 金的例子，可列舉鎂一銀合金、鎂一銦合金、鎂一鋁合金、銦一銀合金、鋰一鋁合金、鋰一鎂 合金、鋰一銦合金、鈣一招合金等。另外，作為陰極，可以使用由導(dǎo)電性金屬氧化物及導(dǎo)電性
10有機(jī)物等構(gòu)成的透明導(dǎo)電性電極。具體而言，作為導(dǎo)電性金屬氧化物，可以例舉氧化銦、氧 化鋅、氧化錫、ΙΤ0、及ΙΖ0，作為導(dǎo)電性有機(jī)物，可以例舉聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其 衍生物等。需要說明的是，陰極也可以是由層疊2層以上的層疊體構(gòu)成。次外，有時電子注 入層也用作陰極。陰極的膜厚，可以考慮電導(dǎo)率或耐久性而適當(dāng)設(shè)定，例如是IOnm至10 μ m，優(yōu)選 20nm 至 1 μ m，更優(yōu)選 50nm 至 500nm。<有機(jī)EL元件的制造方法>有機(jī)EL元件可以通過依順序?qū)盈B上述有機(jī)EL元件的構(gòu)成要件來形成。作為陽極的制作方法，可以列舉如真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、電鍍等。對于在陽極與陰極之間設(shè)置的層中含有有機(jī)物的有機(jī)層而言，可以使用上述本實(shí) 施方式的含有有機(jī)層構(gòu)成材料的墨液通過印刷法來形成，至少有機(jī)層中的一層，是使用上 述本實(shí)施方式的含有有機(jī)層構(gòu)成材料的墨液通過印刷法來形成的。例如，在上述的空穴注 入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層等之中，相當(dāng)于含有有機(jī)物的有機(jī)層， 該有機(jī)層中至少一層為使用上述本實(shí)施方式的含有有機(jī)層構(gòu)成材料的墨液通過印刷法來 形成的。有機(jī)層的構(gòu)成材料是指墨液膜化后成為有機(jī)層的材料，例如在通過交聯(lián)形成有機(jī) 層的情況下，交聯(lián)前的材料相當(dāng)于是有機(jī)層的構(gòu)成材料。有機(jī)層的構(gòu)成材料含有低分子化合物及/或高分子化合物，從溶解性的觀點(diǎn)而 言，優(yōu)選高分子化合物。優(yōu)選高分子化合物的聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量為IO3至108。對于在陽極與陰極之間設(shè)置的層中含有有機(jī)物的有機(jī)層而言，在上述各有機(jī)層構(gòu) 成材料為可溶于溶劑中時，優(yōu)選使用上述墨液通過印刷法來形成，對于使用印刷法不能形 成的有機(jī)層、使用比印刷法更簡易的方法可以成膜的有機(jī)層、及無機(jī)層等來說，并不限定印 刷法，也可以使用其它方法來形成，例如可以通過蒸鍍法或?yàn)R鍍法來形成。另外，雖在陽極與陰極之間設(shè)置的、且含有有機(jī)物的有機(jī)層中至少1層可以使用 上述的墨液通過印刷法來形成，但其它的有機(jī)層也可以通過旋轉(zhuǎn)法、流延法、微凹版涂布 法、凹版涂布法、棒涂法、輥涂法、繞線棒涂布法、浸漬涂布法、噴霧涂布法、噴墨印刷法等涂 布法來形成。作為制作陰極的方法，可以列舉如真空蒸鍍法、濺鍍法、使金屬薄膜熱壓合的層 壓法等。另外，例如在彩色顯示裝置中，必需選擇性的涂布3種色彩(紅色、綠色、藍(lán)色)中 的各中發(fā)光的發(fā)光材料，使3種有機(jī)EL元件選擇性地形成。這時，使用分別含有各色發(fā)光 的發(fā)光材料的本實(shí)施方式的3種墨液，對上述3種的色彩的每種色彩，通過印刷法，依序形 成不同發(fā)光色的發(fā)光層，可以選擇性地形成3種有機(jī)EL元件。以上說明的有機(jī)EL元件，可以適用于曲面狀或平面狀的照明裝置，例如作為掃 描儀的光源使用的面狀光源，及顯示裝置中。具備有機(jī)EL元件的顯示裝置，可以列舉如節(jié)段顯示裝置、點(diǎn)陣顯示裝置等。點(diǎn)陣 顯示裝置有有源式矩陣顯示裝置及無源式矩陣顯示裝置等。有機(jī)EL元件在有源式矩陣顯 示裝置、無源式矩陣顯示裝置中，作為構(gòu)成各像素的發(fā)光元件使用。另外，在有機(jī)EL元件在 節(jié)段顯示裝置中，作為構(gòu)成各節(jié)段的發(fā)光元件使用，在液晶顯示裝置中，作為背光使用。實(shí)施例
為了更詳細(xì)說明本發(fā)明而示出實(shí)施例，但不局限本發(fā)明的范圍。調(diào)制3種墨液(第1墨液、第2墨液、第3墨液)，使用柔性印刷裝置分別將第1 墨液、第2墨液、第3墨液在玻璃基板上印刷圖案。各墨液的調(diào)制是以含有高分子發(fā)光材料 (Sumation公司制，Lumation GP1300) 1. 5質(zhì)量％的方式調(diào)制的。各墨液所含的溶劑(第1 溶劑、第2溶劑、第3溶劑)的比率與墨液的表面張力表示在表1。表 權(quán)利要求
1.一種墨液，其用于通過印刷法形成有機(jī)電致發(fā)光元件的有機(jī)層，其含有沸點(diǎn)為 2200C以上的第1溶劑和所述有機(jī)層的構(gòu)成材料，并且表面張力不足34mN/m。
2.如權(quán)利要求1所述的墨液，相對于所述墨液100重量份，所述第1溶劑的比率為5重 量份以上且小于40重量份。
3.如權(quán)利要求1所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)為150°C以上且小于220°C的第2溶劑。
4.如權(quán)利要求3所述的墨液，其中，相對于所述墨液100重量份，所述第2溶劑的比率 為20重量份以上且小于70重量份。
5.如權(quán)利要求1所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)不足150°C的第3溶劑。
6.如權(quán)利要求3所述的墨液，其中，還含有沸點(diǎn)不足150°C的第3溶劑。
7.如權(quán)利要求5所述的墨液，其中，相對于所述墨液100重量份，所述第3溶劑的比率 為20重量份以上且小于70重量份。
8.一種有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，包括準(zhǔn)備含有沸點(diǎn)為220°C以上的第1溶劑、有機(jī)材料并且表面張力不足34mN/m的墨液的 工序；以及通過印刷法涂布所述墨液而形成有機(jī)層的工序。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重量 份，所述第1溶劑的比率為5重量份以上且小于40重量份。
10.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，所述墨液還含有沸點(diǎn)在 150°C以上且小于220°C的第2溶劑。
11.如權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重 量份，所述第2溶劑的比率為20重量份以上且小于70重量份。
12.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，所述的墨液還含有沸點(diǎn) 不足150°C的第3溶劑。
13.如權(quán)利要求12所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其中，相對于所述墨液100重 量份，所述第3溶劑的比率為20重量份以上且小于70重量份。
14.一種顯示裝置，其具備使用如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法來 制造的有機(jī)電致發(fā)光元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種墨液，其用于通過印刷法形成具有一對電極與設(shè)置在該電極間的有機(jī)層的有機(jī)電致發(fā)光元件的所述有機(jī)層，該墨液含有沸點(diǎn)為220℃以上的第1溶劑和上述有機(jī)層的構(gòu)成材料，并且其表面張力不足34mN/m。
文檔編號H01L51/50GK102150475SQ20098013553
公開日2011年8月10日 申請日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者六原行一 申請人:住友化學(xué)株式會社