專利名稱:有機電致發(fā)光元件的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光元件(以下有時稱為有機EL元件)的制造方法。
背景技術:
有機EL元件具有陽極、陰極以及夾持于它們中的發(fā)光層作為基本構成。為了提高有機EL元件的特性,除了所述基本構成外,已知有進一步設置如電子注入層、空穴注入層之類的層的構成。對于傳統(tǒng)的有機EL元件而言,鄰接陰極而設置的電子注入層,從電特性的觀點出發(fā),使用鋇(Ba)、氧化鋇(BaO)、氟化鈉(NaF)、氟化鋰(LiF)等導電性高、功函數(shù)小的材料(參照專利文獻I)?,F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2008-204890號公報
發(fā)明內容
(發(fā)明所要解決的問題)有機EL元件的制造方法,有各種方法。作為有機EL元件的制造方法的一例,可以舉出層疊法。層疊法中,首先準備第一基材上形成有陽極、空穴注入層、發(fā)光層的第一結構體,同時準備第二基材上形成有陰極及電子注入層的第二結構體。然后,通過貼合第一結構體與第二結構體,制造有機EL元件。構成電子注入層的上述材料,在大氣氣氛中容易與水分、氧氣反應而迅速被氧化,從而使功能劣化。因此,若具有電子注入層的第一結構體或第二結構體的準備工序以及2個結構體的貼合工序在大氣氣氛中進行,則電子注入層恐會劣化。若電子注入層劣化,則有機EL元件的特性降低,例如產生暗點,元件壽命變短。為了抑制制造工序的電子注入層的劣化,在形成電子注入層后,直至進行貼合的期間,必須將電子注入層放置于真空氣氛中。但是,這樣的話就會導致不僅第一結構體與第二結構體,而且包括貼合第一結構體與第二結構體的裝置在內也必須保持于真空氣氛中,變成需要具備真空泵、真空腔體等大規(guī)模的設備。再者,因為搬入真空腔體的工序、搬出真空腔體的工序、加壓工序、減壓工序等變成必須,因而制造工序變復雜,制造成本變高。本發(fā)明就是鑒于上述技術問題而完成的發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種在層疊法中,即使在常壓程度的氣氛或大氣氣氛也能夠制造有機EL元件的制造方法。(解決問題的手段)本發(fā)明人等對構成電子注入層的材料以及使用其的電子裝置進行專心研究后,發(fā)現(xiàn)離子性聚合物不僅電特性佳,而且即使在常壓程度的氣氛中,進而在大氣氣氛中也不易被氧化,功能也不易劣化,通過使用此種離子性聚合物可解決上述問題,最終完成了本發(fā)明。
SP,根據(jù)本發(fā)明,提供下述[I]至[7]。[I] 一種有機電致發(fā)光元件的制造方法,所述有機電致發(fā)光元件具有陽極、陰極以及夾持于所述陽極與所述陰極之間且層疊有包括與所述陰極相接設置的電子注入層在內的多個有機層的層疊結構體,所述有機電致發(fā)光元件的制造方法包括:準備只有所述陽極設置于第一基材上的第一結構體,或者所述陽極與構成所述層疊結構體的多個有機層中的至少一部分這兩者設置于第一基材上的第一結構體的工序;準備只有所述陰極設置于第二基材上的第二結構體,或者所述陰極與構成所述層疊結構體的除了設置于所述第一結構體的部分之外的剩余部分這兩者設置于第二基材上的第二結構體的工序;以及貼合所述第一結構體與所述第二結構體,形成夾持于所述陽極與所述陰極間的層疊結構體的貼合工序,在所述準備第一結構體的工序或所述準備第二結構體的工序中,形成包含離子性聚合物的所述電子注入層。[2]如[I]記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,在所述準備第二結構體的工序中,所述電子注入層通過在常壓的氣氛中涂布涂敷液而形成。[3]如[I]或[2]記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,所述第一結構體與所述第二結構體分別為能夠從卷出輥向卷繞輥卷繞的長條薄膜狀結構體,所述貼合工序包括貼合從所述卷出輥卷出的所述第一結構體與所述第二結構體,并連續(xù)地卷繞于所述卷繞輥的工序。[4]如[I]至[3]中任一項記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,所述貼合工序在常壓的氣氛中進行。[5]如[I]至[4]中任一項記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,所述第一基材與所述第二基材由相同的材料構成。[6]如[I]至[5]中任一項記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,在所述貼合工序中,將涂布第一涂敷液所形成的第一層以及涂布第二涂敷液所形成的第二層彼此接合,且第一涂敷液與第二涂敷液的溶劑的極性相同。[7]如[6]記載的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中,所述第一結構體包含涂布涂敷液所形成的空穴輸送層,且所述第二結構體包含涂布涂敷液所形成的發(fā)光層,所述貼合工序中包括使所述空穴輸送層與所述發(fā)光層接合并貼合的工序。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明的有機EL元件的制造方法,使用即使在常壓程度的氣氛中,進而在大氣氣氛中也可維持良好的電子注入特性的離子性聚合物,作為電子注入層的材料。由此,電子注入層的形成工序可在大氣氣氛中實施,因此,電子注入層的形成工序可非常簡便。結果,制造成本可大幅度降低。再者,根據(jù)本發(fā)明的有機EL元件的制造方法,作為其他方式,將預先形成了規(guī)定的層的第一結構體與第二結構體貼合。假設通過涂布法層疊多個層時,形成稍后形成的規(guī)定的層時,先形成的規(guī)定的層恐會溶解于涂敷液。為了防止該溶解,有時使涂敷液含有交聯(lián)劑等不必要的成分,使先形成的規(guī)定的層相對于涂敷液不溶化。相對于此,使預先分別形成有規(guī)定的層的第一結構體與第二結構體貼合時,由于接合的層不需要含有交聯(lián)劑等不必要的成分,因此可提高所制造的有機EL元件的電特性、功能等。而且,因可省略交聯(lián)反應的工序等,因而制造工序可更簡便。由此,可進一步降低制造成本。再者,根據(jù)本發(fā)明的制造方法,形成第一結構體或第二結構體時,若最后形成的層為發(fā)光層,因發(fā)光層沒有暴露于其他層形成時的加熱處理中,至少制造工序中發(fā)光層沒有劣化。由此可提高所制造的有機EL元件的電特性、元件壽命等。
圖1是概略地表示有機EL元件的構成的一例的剖面圖。圖2是概略地表示制造工序的一例的說明圖。圖3是概略地表示制造裝置的一例的說明圖。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。予以說明,各圖只是在能夠理解發(fā)明的程度上,概略表示構成要件的形狀、大小以及配置。本發(fā)明不限于以下的記載,各構成要件只要不脫離本發(fā)明的主旨,可適當?shù)淖兏?。予以說明,以下說明中所使用的各圖,對相同的構成要件,賦予相同的符號表示,有時省略重復說明。本發(fā)明的有機EL元件不一定以圖例的配置進行制造、使用。予以說明,在以下的說明中,特別地有時將基材的厚度方向的一側稱為上或上方,將厚度方向的另一側稱為下或下方。<有機EL元件的構成例>參照圖1,說明本發(fā)明的有機EL元件的構成例。圖1是概略地表示有機EL元件的構成的一例的剖面圖。如圖1所示,本發(fā)明的有機EL元件10具有陽極32、陰極34以及夾持于陽極32與陰極34間的層疊結構體60作為基本構成。層疊結構體60由多個有機層層疊構成,具有電子注入層44作為多個有機層中的一層有機層。該電子注入層44配置于鄰接陰極的位置。而且,層疊結構體具有發(fā)光層作為多個有機層中的一層有機層。并且,層疊結構體60可僅僅由多個有機層構成,或者進一步具有無機層、混合有機物與無機物的層。在本實施方式中,在第一基材22的厚度方向上對置的2個主表面的一側設置有陽極32。空穴注入層42a與陽極32接合設置??昭ㄝ斔蛯?2b與空穴注入層42a接合設置。發(fā)光層50與空穴輸送層42b接合設置。電子注入層44與發(fā)光層50接合設置。陰極34與電子注入層44接合設置。第二基材24與陰極34接合設置。層疊結構體60在此例中由包含空穴注入層42a、空穴輸送層42b、發(fā)光層50以及電子注入層44且夾持于陽極32與陰極34間的多個有機層構成。 本發(fā)明的有機EL元件,具有構成電子注入層44的材料為離子性聚合物的特征。因此,首先說明離子性聚合物,然后說明使用該離子性聚合物的電子注入層44。(離子性聚合物)作為本發(fā)明所使用的離子性聚合物,例如可以舉出具有包含選自下式⑴所示的基團及下式⑵所示的基團中的I種以上的基團的結構單元的聚合物。作為離子性聚合物的一種方式,可以舉出包含選自式(I)所示的基團及式(2)所示的基團中的I種以上的基團的結構單元,在全結構單元中具有15mol%至100mol%的聚合物。-(Q1)nl-Y1 (M1)al (Z1)bl (I)(式⑴中,Q1表示 2 價有機基團 J1 表示-CO2' -SO3' -SO2' -PO32-或-B (Ra);;M1表示金屬陽離子或可具有取代基的銨陽離子(Lx表示F_、Cl' Br\ Γ、0H_、RaSO3' RaC00_、CIO' ClO2' ClO3' ClO4' SCN' CN' NO3' SO42' HSO4' PO43' HPO42' H2PO4' BF4-或 PFf ;nl 表示0以上的整數(shù),al表示I以上的整數(shù),bl表示O以上的整數(shù),其中,選擇al及bl使式(I)所示的基團的電荷為0,Ra表示可具有取代基的碳原子數(shù)I至30的烷基、或可具有取代基的碳原子數(shù)6至50的芳基,Q1^M1及Z1分別為多個時,多個Q1J1及Z1可相同或不同。)-(Q2)n2-Y2(M2)a2(Z2)b2 (2)(式(2)中,Q2表示2價有機基團;Y2表示碳正陽離子、銨陽離子、膦酰(phosphonyl)陽離子、磺酰(sulfonyl)陽離子或碘鐵(iodonium)陽 離子;M2 表不 F' Cl' Br' Γ、OH' RbSO3 > RbCOO' ClCT、ClO2' ClO3 >ClO4' SCN' CN' NO3' SO42' HSO4' PO43' HPO42' H2PO4' BF4-或 PFf ;Z2 表示金屬陽離子或可具有取代基的銨陽離子;n2表示O以上的整數(shù),a2表示I以上的整數(shù),b2表示O以上的整數(shù),其中,選擇a2及b2使 式(2)所示的基團的電荷為0,Rb表示可具有取代基的碳原子數(shù)I至30的烷基或可具有取代基的碳原子數(shù)6至50的芳基,Q2、M2及Z2分別為多個時,多個Q2、M2及Z2可相同或不同。)作為本發(fā)明所使用的離子性聚合物的一種方式,可以舉出具有下式(3)所示的基團的聚合物。離子性聚合物具有式(3)所示的基團時,式(3)所示的基團可包含于離子性聚合物的結構單元中,也可包含于與含有選自式(I)所示的基團及式(2)所示的基團中的I種以上的基團的結構單元相同的結構單元內,也可包含于與含有選自式(I)所示的基團及式(2)所示的基團中的I種以上的基團的結構單元相異的其他結構單元內。再者,作為離子性聚合物的一種方式,可以舉出包含選自式(I)所示的基團、式(2)所示的基團以及式
(3)所示的基團中的至少I種基團的結構單元,在全結構單元中具有15mol%至100mol%的聚合物。-(Q3)n3-Y3(3)(式(3)中,Q3表示2價有機基團;Y3表示-CN或式⑷至式(12)中任一者所示的基團;η3表示O以上的整數(shù);-0_(R,0)a3_R”(4)
權利要求
1.一種有機電致發(fā)光元件的制造方法,所述有機電致發(fā)光元件具有陽極、陰極以及夾持于所述陽極與所述陰極之間且層疊有包括與所述陰極相接設置的電子注入層在內的多個有機層的層疊結構體, 所述有機電致發(fā)光元件的制造方法包括: 準備只有所述陽極設置于第一基材上的第一結構體,或者所述陽極與構成所述層疊結構體的多個有機層中的至少一部分這兩者設置于第一基材上的第一結構體的工序; 準備只有所述陰極設置于第二基材上的第二結構體,或者所述陰極與構成所述層疊結構體的除了設置于所述第一結構體的部分之外的剩余部分這兩者設置于第二基材上的第二結構體的工序;以及 貼合所述第一結構體與所述第二結構體,形成夾持于所述陽極與所述陰極間的層疊結構體的貼合工序, 在所述準備第一結構體的工序或所述準備第二結構體的工序中,形成包含離子性聚合物的所述電子注入層。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 在所述準備第二結構體的工序中,所述電子注入層通過在常壓的氣氛中涂布涂敷液而形成。
3.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 所述第一結構體與所述第二結構體分別為能夠從卷出輥向卷繞輥卷繞的長條薄膜狀結構體, 所述貼合工序包括貼合從所述卷出輥卷出的所述第一結構體與所述第二結構體,并連續(xù)地卷繞于所述卷繞輥的工序。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 所述貼合工序在常壓的氣氛中進行。
5.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 所述第一基材與所述第二基材由相同的材料構成。
6.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 在所述貼合工序中,將涂布第一涂敷液所形成的第一層以及涂布第二涂敷液所形成的第二層彼此接合,且第一涂敷液與第二涂敷液的溶劑的極性相同。
7.根據(jù)權利要求6所述的有機電致發(fā)光元件的制造方法,其中, 所述第一結構體包含涂布涂敷液所形成的空穴輸送層,且所述第二結構體包含涂布涂敷液所形成的發(fā)光層,所述貼合工序中包括使所述空穴輸送層與所述發(fā)光層接合并貼合的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光元件的制造方法,所述有機電致發(fā)光元件具有陽極(32)、陰極(34)、以及夾持于陽極與陰極之間且層疊有包括與陰極相接設置的電子注入層(44)在內的多個有機層的層疊結構體,所述有機電致發(fā)光元件的制造方法包括準備只有所述陽極設置于第一基材(22)上的第一結構體(12),或者所述陽極與構成所述層疊結構體的多個有機層中的至少一部分這兩者設置于第一基材(22)上的第一結構體(12)的工序;準備只有所述陰極設置于第二基材上的第二結構體(24),或者所述陰極與構成所述層疊結構體的除了設置于所述第一結構體的部分之外的剩余部分這兩者設置于第二基材(24)上的第二結構體(14)的工序;以及貼合所述第一結構體與所述第二結構體,形成夾持于所述陽極與所述陰極間的層疊結構體的貼合工序,在所述準備第一結構體的工序或所述準備第二結構體的工序中,形成包含離子性聚合物的所述電子注入層。
文檔編號H05B33/04GK103120020SQ201180045248
公開日2013年5月22日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2010年7月21日
發(fā)明者佐佐修一, 小野善伸 申請人:住友化學株式會社