專(zhuān)利名稱(chēng):電致發(fā)光元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用由于伴隨能量照射的光催化劑作用而特性變化的層進(jìn)行有機(jī)電致發(fā)光(以下,有的將電致發(fā)光縮寫(xiě)為EL)層的圖形形成的EL元件制造方法,涉及不受光催化劑影響的EL元件制造方法。
背景技術(shù):
EL元件是一種從對(duì)置的電極注入的空穴及電子在發(fā)光層內(nèi)結(jié)合,并以其能量激發(fā)發(fā)光層中的熒光物質(zhì),從而進(jìn)行對(duì)應(yīng)于熒光物質(zhì)的顏色的發(fā)光的元件,作為自發(fā)光的平面狀顯示元件引人注目。其中,以有機(jī)物質(zhì)作為發(fā)光材料的有機(jī)薄膜EL顯示器,即使在外加電壓為不足10V時(shí),也能實(shí)現(xiàn)高效率高亮度發(fā)光等,并且能夠以簡(jiǎn)單的元件結(jié)構(gòu)發(fā)光,人們期待著應(yīng)用于發(fā)光顯示特定圖形的廣告等低價(jià)格簡(jiǎn)易顯示器中。
在制造采用這種EL元件的顯示器時(shí),通常進(jìn)行有機(jī)EL層等的圖形形成。作為這樣的EL元件的圖形形成方法,提出了有借助遮光板蒸鍍發(fā)光材料的方法、利用噴墨涂敷法、利用紫外線照射破壞特定發(fā)光色素的方法、絲網(wǎng)印刷等各種圖形形成方法,但也提出了采用可容易形成致密圖形形成的光催化劑的方法。
采用該光催化劑的EL元件的制造方法,是在能量照射包含光催化劑的層時(shí),通過(guò)照射時(shí)光催化劑的作用,利用含光催化劑的層的潤(rùn)濕性變化的方法。即,通過(guò)利用基于該潤(rùn)濕性差異的圖形,使有機(jī)EL層形成圖形形狀。如此利用光催化劑的EL元件的制造方法,由于只通過(guò)能量照射就能夠形成基于該潤(rùn)濕性差異的圖形,因此可大大省略圖形形成有機(jī)EL層所需的工時(shí),是一種有用的方法。
但是,在采用這樣的光催化劑制造EL元件的方法中,含有光催化劑的層,由于包含在EL元件的構(gòu)成中,并由于內(nèi)部所含的光催化劑的半永久作用,存在EL元件可能受光催化劑影響的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)上述問(wèn)題而提出的,目的是提供一種容易圖形形成有機(jī)EL層并且受光催化劑影響小的EL元件的制造方法。
為達(dá)到上述目的,在本發(fā)明的要求保護(hù)范圍1中提供了一種EL元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,通過(guò)在上述電極層上或在上述電極層上成膜的電荷注入輸送層上能量照射時(shí)的光催化劑的作用分解除去,形成與液體的接觸角不同于上述電極層或上述電荷注入輸送層的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以便使能量照射在分解除去上述分解除去層的區(qū)域,將上述分解除去層形成圖形形狀;從上述分解除去層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,按照上述分解除去層的圖形,在電極層上或電荷注入輸送層上形成有機(jī)EL層。
在本發(fā)明中,借助包含光催化劑的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量,將利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去的分解除去層形成為圖形形狀,此外,由于上述分解除去層與液體的接觸角不同于在電極層上形成時(shí)的該電極層或形成在電荷注入輸送層上時(shí)的電荷注入輸送層,所以通過(guò)利用它們潤(rùn)濕性的差異,不需要特別繁雜的工時(shí)就能夠在對(duì)應(yīng)于分解除去層圖形的圖形上形成有機(jī)EL層。此外,在圖形形成分解除去層后,由于從分解除去層取下光催化劑處理層,所以EL元件本身不含光催化劑處理層,因此,具有不用擔(dān)心光催化劑處理層中光催化劑所產(chǎn)生影響的優(yōu)點(diǎn)。
在上述要求保護(hù)范圍1中記載的發(fā)明中,如本發(fā)明的要求保護(hù)范圍2所述,上述分解除去層最好是自身組織化單分子膜、L-B膜(Langmuir-Blodgett Film)或交互吸附膜中的任何一種。因?yàn)橥ㄟ^(guò)由這樣的材料形成分解除去層,能夠形成可利用光催化劑作用而分解的強(qiáng)度比較高的薄膜。此外,因?yàn)橥ㄟ^(guò)選擇薄膜的材質(zhì),能夠與在分解除去分解除去層時(shí)露出的電極層或電荷注入輸送層形成良好的潤(rùn)濕性差。
在本發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍3記載,提供一種EL元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,在上述電極層上或在上述電極層上成膜的電荷注入輸送層上,由具有電荷屏蔽性的材料形成,形成通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用而分解除去的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以使能量照射在分解除去上述分解除去層的區(qū)域,將上述分解除去層形成為圖形形狀;從上述分解除去層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,形成有機(jī)EL層,以便覆蓋在分解除去上述分解除去層的表面及該分解除去層后露出的上述電極層或上述電荷注入輸送層。
在本發(fā)明中,借助包含光催化劑的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量,將利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用而分解除去的分解除去層形成為圖形形狀,此外,對(duì)于如此形成的分解除去層,例如,通過(guò)在位于電極層上時(shí)以覆蓋該電極層及分解除去層的方式,以及,在電荷注入輸送層上形成該分解除去層時(shí)以覆蓋該電荷注入輸送層及分解除去層的方式,形成有機(jī)EL層,由于該分解除去層具有電荷屏蔽性,因此電荷不注入位于分解除去層上的有機(jī)EL層。所以,即使在整個(gè)面上成膜有機(jī)EL層時(shí),也能夠得到與將有機(jī)EL層形成為圖形形狀時(shí)同樣的效果。此外,在圖形形成分解除去層后,由于從分解除去層取下光催化劑處理層,EL元件本身不含光催化劑處理層,因此,具有不用擔(dān)心光催化劑處理層中光催化劑所產(chǎn)生影響的優(yōu)點(diǎn)。
此外,在本發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍4記載,提供一種EL元件的制造方法,其特征在于,包括如下工序電極層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及電極層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在上述電極層表面上形成基于潤(rùn)濕性不同的圖形;從上述電極層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,在提高了與上述電極層液體的潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)EL層。
在本發(fā)明中,借助包含光催化劑的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量在電極層表面上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形,并且由于利用基于該潤(rùn)濕性差異的圖形在電極層上形成有機(jī)EL層,因此在能量照射后不需要特別處理就能夠?qū)⒂袡C(jī)EL層形成為高精細(xì)的圖形。此外,在電極層表面上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形后,由于從電極層上取下光催化劑處理層,所以EL元件本身不含光催化劑處理層,因此,具有不用擔(dān)心光催化劑處理層中光催化劑所產(chǎn)生影響的優(yōu)點(diǎn)。
此外,在本發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍5記載,提供一種EL元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序電荷注入輸送層形成工序,在電極層上,利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用降低與液體的接觸角,從而形成潤(rùn)濕性變化的電荷注入輸送層;電荷注入輸送層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述電荷注入輸送層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在上述電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形;從上述電荷注入輸送層上取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,在提高了上述電荷注入輸送層的與液體潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)EL層。
在本發(fā)明中,借助包含光催化劑的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量,在電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形,并且由于利用基于該潤(rùn)濕性差異的圖形在電荷注入輸送層上形成有機(jī)EL層,所以在照射能量后不需要特別處理就能夠?qū)⒂袡C(jī)EL層形成為高精細(xì)的圖形。此外,在電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形后,由于從電荷注入輸送層取下光催化劑處理層,所以EL元件本身不含光催化劑處理層,因此,具有能夠避免光催化劑處理層中光催化劑所產(chǎn)生影響的優(yōu)點(diǎn)。
在上述要求保護(hù)范圍5所述的本發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍6所述,所述電荷注入輸送層最好至少由YnSiX(4-n)(此處,Y表示烷基、氟代烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基,X表示烷氧基或鹵素。N是0~3的整數(shù))表示的硅化合物的一種或兩種以上的水解縮合物或共水解縮合物的聚有機(jī)硅氧烷及光催化劑構(gòu)成。
這是因?yàn)?,在通過(guò)將電荷注入輸送層形成為含有聚有機(jī)硅氧烷及光催化劑,借助光催化劑處理層基板照射能量,在電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形時(shí),能夠提高其靈敏度,能夠在電荷注入輸送層上形成更高精細(xì)的圖形。
在如本發(fā)明要求保護(hù)范圍1~6中任一項(xiàng)所述的發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍7所述,上述電荷注入輸送層及光催化劑處理層中包含的光催化劑最好是從二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO2)、鈦酸鍶(SrTiO3)、氧化鎢(WO3)、氧化鉍(Bi2O3)及氧化鐵(Fe2O3)中選出的一種或兩種以上的物質(zhì),其中特別是如本發(fā)明要求保護(hù)范圍8所述,最好是二氧化鈦(TiO2)。這是因?yàn)?,由于二氧化鈦的帶隙能高,因此作為光催化劑比較有效,而且在化學(xué)上也穩(wěn)定,無(wú)毒性,材料來(lái)源也容易。
在如本發(fā)明要求保護(hù)范圍1~8中任一項(xiàng)所述的發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍9所述,在上述分解除去層圖形形成工序、上述電極層圖形形成工序及上述電荷注入輸送層圖形形成工序中,在照射能量時(shí),上述光催化劑處理層與上述分解除去層、上述電極層或上述電荷注入輸送層之間的間隔最好設(shè)定在0.2μm~10μm的范圍內(nèi)。這是因?yàn)椋谡丈淠芰繒r(shí),通過(guò)在上述間隔范圍內(nèi)配置光催化劑處理層,以短時(shí)間的能量照射就能夠分解除去分解除去層,此外還能得到潤(rùn)濕性變化了的電極層或電荷注入輸送層。
在如本發(fā)明要求保護(hù)范圍1~9中任一項(xiàng)所述的發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍10所述,上述電極層最好形成在基材上。這是因?yàn)?,在上述EL元件不具有自支撐性等時(shí),通過(guò)在基材上形成EL元件,能夠提高強(qiáng)度。
在本發(fā)明中,此外,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍11所述,提供一種EL元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在上述第1電極層上或成膜在上述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成為圖形形狀,并通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用而被分解除去,而且與液體的接觸角不同于上述第1電極層或電荷注入輸送層;有機(jī)EL層,在分解除去上述分解除去層后露出的電極層上或電荷注入輸送層上形成為圖形形狀,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在上述有機(jī)EL層上。
在本發(fā)明中,在電極層上或電荷注入輸送層上將分解除去層形成為圖形形狀,并且該分解除去層,由于與液體的接觸角不同于位于分解除去層下的電極層或電荷注入輸送層,因此通過(guò)利用該潤(rùn)濕性的差異,能夠制作具有沿著形成為圖形形狀的分解除去層的圖形形成高精細(xì)圖形的有機(jī)EL層的有機(jī)EL元件。此外,由于EL元件本身不含光催化劑,因此可避免光催化劑的半永久性作用的影響。
此外,在本發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍12所述,提供一種EL元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在上述第1電極層上或成膜在上述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成為圖形形狀,并通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用被分解除去,而且具有電荷屏蔽性;有機(jī)EL層,以覆蓋上述第1電極層及分解除去層的方式形成,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在上述有機(jī)EL層上。
在本發(fā)明中,由于在電極層上或電荷注入輸送層上形成具有電荷屏蔽性的分解除去層,即使不特地將有機(jī)EL層形成為圖形形狀,由于不對(duì)在位于分解除去層上的有機(jī)EL層注入來(lái)自電極層的電荷,因此也能得到與將有機(jī)EL層形成為圖形形狀時(shí)相同的效果。此外,由于EL元件本身不含光催化劑,可避免光催化劑的半永久性作用的影響,可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命化。
在如本發(fā)明要求保護(hù)范圍11或12所述的發(fā)明中,如本發(fā)明要求保護(hù)范圍13所述,上述第1電極層最好形成在基材上。
這是因?yàn)?,在具有上述分解除去層的EL元件不具有自支撐性時(shí),通過(guò)在基材上形成上述第1電極層,能夠提高EL元件的強(qiáng)度。
圖1是表示一例本發(fā)明EL元件制造方法的工程圖。
圖2是表示另一例本發(fā)明EL元件制造方法的工程圖。
圖3是表示另一例本發(fā)明EL元件制造方法的工程圖。
圖4是表示另一例本發(fā)明EL元件制造方法的工程圖。
圖5是表示一例本發(fā)明的光催化劑處理層的概略剖面圖。
圖6是表示另一例本發(fā)明的光催化劑處理層的概略剖面圖。
圖7是表示另一例本發(fā)明的光催化劑處理層的概略剖面圖。
圖8是表示另一例本發(fā)明的光催化劑處理層的概略剖面圖。
圖9是表示一例本發(fā)明EL元件的概略剖面圖。
圖10是表示另一例本發(fā)明EL元件的概略剖面圖。
圖中1基板,2光催化劑層,3光催化劑處理層基板,4基板,5第1電極層,6分解除去層,8光掩模,9有機(jī)EL層,13第2電極層具體實(shí)施方式
以下,說(shuō)明本發(fā)明的EL元件及其制造方法。首先說(shuō)明制造方法。
I.EL元件的制造方法在本發(fā)明的EL元件的制造方法中,為了圖形形成有機(jī)EL層,預(yù)先,根據(jù)有機(jī)EL層的圖形,將由于照射能量時(shí)光催化劑的作用使特性變化的薄膜層形成為圖形形狀,利用該形成為圖形形狀的特性發(fā)生變化的層,進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成,制造EL元件。
在本發(fā)明中,作為這種特性發(fā)生變化的層,可以采用各種特性發(fā)生變化的層,但最好是能夠特別容易將有機(jī)EL層形成為高精細(xì)圖形的、潤(rùn)濕性變化的層或分解除去的層。因此,以下分為采用通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用除去的分解除去層的方式和采用潤(rùn)濕性變化的層的方式,進(jìn)行說(shuō)明。此外,在采用分解除去層時(shí),也可以分為利用形成圖形形狀的分解除去層的潤(rùn)濕性進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成的第1實(shí)施方式和利用形成圖形形狀的分解除去層的電荷屏蔽性的第2實(shí)施方式。另外,在采用潤(rùn)濕性變化的層時(shí),也可以分為利用電極層的潤(rùn)濕性變化的第3實(shí)施方式和利用電荷注入輸送層的潤(rùn)濕性變化的第4實(shí)施方式,以下對(duì)于這些各自的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(I)第1實(shí)施方式第1實(shí)施方式是利用通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用而分解除去的分解除去層的方式,另外,也是利用這種分解除去層的潤(rùn)濕性進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成的方式。
這種本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的制造方法的特征在于至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,通過(guò)在上述電極層上或在上述電極層上成膜的電荷注入輸送層上照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去,形成與液體的接觸角不同于上述電極層或上述電荷注入輸送層的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以將能量照射在分解除去上述分解除去層的區(qū)域,將上述分解除去層形成為圖形形狀;從上述分解除去層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,按照上述分解除去層的圖形,在電極層上或電荷注入輸送層上形成有機(jī)EL層。
本實(shí)施方式的分解除去層有時(shí)形成在電極層上,有時(shí)形成在電荷注入輸送層上。在電極層上形成分解除去層時(shí),由于在該電極層和分解除去層上形成呈現(xiàn)不同的潤(rùn)濕性,因此利用該潤(rùn)濕性的差異,并且沿著分解除去層的圖形將有機(jī)EL層形成為圖形形狀。另一方面,在電荷注入輸送層上形成分解除去層時(shí),通過(guò)使電荷注入輸送層和分解除去層與液體的接觸角不同地形成,同樣能將有機(jī)EL層形成為圖形形狀。
此外,在本方式中,在將分解除去層形成圖形形狀時(shí),利用含有光催化劑的光催化劑處理層,由于借助該光催化劑處理層,在分解除去層上圖形照射能量,對(duì)于不含光催化劑的分解除去層,可利用光催化劑的作用分解除去。此外,在分解除去層的圖形形成結(jié)束后,由于從分解除去層取下光催化劑處理層,EL元件本身不含光催化劑處理層,可以避免光催化劑的半永久性作用對(duì)EL元件的影響。
下面,參照
上述的本實(shí)施方式的EL元件的制造方法。
圖1表示一例本實(shí)施方式的EL元件的制造方法。在該制造方法中,首先,準(zhǔn)備由透明基板1和在該透明基板1上形成的光催化劑處理層2構(gòu)成的光催化劑處理層基板3,再準(zhǔn)備與光催化劑處理層基板3不在一起的基材4,在該基材4上形成第1電極層5,然后在該第1電極層5上形成分解除去層6(參照?qǐng)D1(a))。
然后,相對(duì)配置該光催化劑處理層基板3的光催化劑處理層2及分解除去層6,借助光掩模8照射紫外線(參照?qǐng)D1(b))。
通過(guò)照射上述紫外線,利用包含在光催化劑處理層2的光催化劑的作用,分解除去紫外線照射區(qū)的分解除去層6。然后,通過(guò)從分解除去層6取下光催化劑處理層基板3,分解除去紫外線照射區(qū)的分解除去層6,得到形成圖形形狀的分解除去層6(參照?qǐng)D1(c))。
本實(shí)施方式的分解除去層6,由于與位于分解除去層6下面的第1電極層5在潤(rùn)濕性上存在差異,利用該潤(rùn)濕性的差異,分解除去分解除去層6,在露出第1電極層5的區(qū)域上形成有機(jī)EL層9。
此外,在有機(jī)EL層9上形成第2電極層13(參照?qǐng)D1(e))。由此,例如,在以第2電極層13作透明電極時(shí),可以得到從圖的上方取出光的EL元件。
針對(duì)在上述本發(fā)明的EL元件制造方法,按各工序詳細(xì)說(shuō)明。
A.分解除去層形成工序所謂本實(shí)施方式中的分解除去層形成工序,指的是在電極層上或成膜在電極層上的電荷注入輸送層上,利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用形成分解除去的分解除去層的工序。
以下,說(shuō)明構(gòu)成本工序的分解除去層、電極層及電荷注入輸送層。
(1)分解除去層首先,說(shuō)明分解除去層。本實(shí)施方式中的分解除去層指的是,在照射能量時(shí),利用光催化劑處理層中的光催化劑的作用,分解除去照射能量部分的分解除去層的層,并且也是在分解除去分解除去層時(shí),呈現(xiàn)潤(rùn)濕性與露出的層(例如,在電極層上形成分解除去層時(shí)的電極層,電荷注入輸送層上形成分解除去層時(shí)的電荷注入輸送層)不同的層。
對(duì)于這樣的分解除去層,由于利用光催化劑的作用分解除去照射能量的部分,能夠在不進(jìn)行顯影工序和清洗工序的情況下,形成由具有分解除去層的部分和沒(méi)有分解除去層的部分構(gòu)成的圖形,即具有凹凸的圖形。
此外,由于該分解除去層是被照射能量時(shí)的光催化劑的作用氧化分解、氣化等的,不需要顯影、清洗工序等特別的后處理就可以除去,但也可以根據(jù)分解除去層的材質(zhì)進(jìn)行清洗工序。
此外,在本實(shí)施方式的構(gòu)成中,由于是采用形成圖形形狀的分解除去層,而且是利用分解除去層的潤(rùn)濕性圖形形成有機(jī)EL層的方式,所以與液體的接觸角不同于分解除去層和分解除去該分解除去層后露出的電極層或電荷注入輸送層。本實(shí)施方式在將分解除去層形成所希望的圖形后,分解除去層及分解除去分解除去層后露出的層,利用保持不同的潤(rùn)濕性,將有機(jī)EL層形成圖形形狀。
此外,關(guān)于分解除去層的潤(rùn)濕性,在分解除去分解除去層后露出的區(qū)域上形成有機(jī)EL層時(shí),分解除去層與液體的接觸角最好比位于分解除去層下面的層(例如,在電極層上形成分解除去層時(shí)的電極層,在電荷注入輸送層上形成分解除去層時(shí)的電荷注入輸送層)與液體的接觸角大。由此,能夠使形成有機(jī)EL層的有機(jī)EL層形成用涂敷液很少地粘附在分解除去層的表面,而就能夠很好地粘附在未形成分解除去層的區(qū)域上。
在此種情況下,分解除去層相對(duì)于表面張力與涂布的有機(jī)EL層涂敷液的表面張力同等的液體的接觸角最好比分解除去該分解除去層后露出的電極層或電荷注入輸送層的接觸角大1°以上、特別是5°以上、尤其是10°以上。
在此種情況下,關(guān)于分解除去層表面要求的疏液性,相對(duì)于表面張力與涂布的有機(jī)EL層涂敷液的表面張力同等的液體的接觸角最好達(dá)到30°以上、特別是40°以上、尤其是50°以上。
另一方面,在分解除去層上形成有機(jī)EL層時(shí),分解除去層上的與液體的接觸角最好比分解除去分解除去層后露出的層(例如,在電極層上形成分解除去層時(shí)的電極層,在電荷注入輸送層上形成分解除去層時(shí)的電荷注入輸送層)的與液體的接觸角小。由此,能夠使形成有機(jī)EL層的有機(jī)EL層形成用涂敷液很少地粘附在電極層或電荷注入輸送層上,而就能夠很好地粘附在分解除去層上。
此外,采用接觸角測(cè)定器(協(xié)和界面科學(xué)(株)制CA-Z型)測(cè)定了(從微量注射器滴下液滴,30秒后)與具有各種表面張力的液體的接觸角,從其結(jié)果或?qū)⑵浣Y(jié)果制成圖表得到這里所述的與上述液體的接觸角。此外,在進(jìn)行該測(cè)定時(shí),作為具有各種表面張力的液體,采用純正化學(xué)株式會(huì)社生產(chǎn)的潤(rùn)濕指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)液。
此外,關(guān)于本實(shí)施方式的分解除去層的膜厚,在后述的分解除去層的圖形形成工序中,只要是利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用能夠分解除去的膜厚,就不做特別限定。具體講,可以在0.001μm~1μm的范圍,但最好是在0.01μm~0.1μm的范圍內(nèi)。
關(guān)于可用于上述分解除去層的材料,指的是,通過(guò)上述的分解除去層的特性、即照射能量時(shí)通過(guò)與分解除去層間隔規(guī)定間隙配置的光催化劑處理層中所含光催化劑的作用能夠分解除去的材料,并且最好是具有與上述范圍內(nèi)的液體的接觸角的材料。通過(guò)選擇上述材料,利用功能性薄膜即自身組織化單分子膜、L-B膜或交互吸附膜等的制造方法進(jìn)行形成,由此能夠形成強(qiáng)度比較高的薄膜,并且能在分解除去層、電極層或電荷注入輸送層上形成良好的潤(rùn)濕性差。
下面,具體說(shuō)明本實(shí)施方式采用自身組織化單分子膜、L-B膜或交互吸附膜。
①自身組織化單分子膜發(fā)明者不清楚自身組織化單分子膜(Self-Assembled Monolayer)的公式定義的存在,但是一般作為自身組織化膜而被認(rèn)識(shí)的論述文章,例如Abraham Ulman綜述“Formation and Structure of Self-AssembledMonolayers”,Chemical Review,96,1533~1554(1996)介紹的比較全面。如將該概論作為參考,所謂的自身組織化單分子膜可以解釋為是,適當(dāng)?shù)姆肿游?、結(jié)合(自身組織化)在適當(dāng)?shù)幕灞砻婧笊傻膯畏肿訉?。關(guān)于具有自身組織化膜形成能的材料,例如有脂肪酸等表面活性劑分子、烷基三氯硅烷類(lèi)或烷基烷氧化物類(lèi)等的有機(jī)硅分子;烷硫醇類(lèi)等有機(jī)硫分子;烷基磷酸鹽類(lèi)等有機(jī)磷酸分子等。分子結(jié)構(gòu)的一般通性具有比較長(zhǎng)的烷基鏈,在單方的分子末端存在與基板相互作用的官能團(tuán)。烷基鏈的部分是分子間2維充填時(shí)的分子間力的來(lái)源??墒牵颂幩e之例是最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),已經(jīng)報(bào)道了由在分子的另一末端具有氨基及羧基等官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)、亞烷基鏈部分為羥基乙烯鏈、氟代烴鏈、及其復(fù)合式鏈等的各種分子構(gòu)成的自身組織化單分子膜。此外,也有由多種分子構(gòu)成的復(fù)合式的自身組織化單分子膜。此外,最近,有時(shí)也將以樹(shù)枝狀為代表的粒子狀的具有多個(gè)如官能團(tuán)(有時(shí)也只有一個(gè)官能團(tuán))的高分子或直鏈狀(有時(shí)也有分支結(jié)構(gòu))的高分子在一層基板表面上形成的膜(后者統(tǒng)稱(chēng)為聚合物刷)認(rèn)為是自身組織化單分子膜。本法明的自身組織化單分子膜也包括這些膜。
②L-B膜本實(shí)施方式所用的L-B膜(Langmuir-Blodgett Film),如是形成在電極層上或電荷注入輸送層上,形式上與上述的自身組織化單分子膜無(wú)大的區(qū)別。L-B膜的特征可以說(shuō)是在于其形成方法及起因于形成方法的高度2維分子充填性(高取向性、高秩序性)。即,一般,L-B膜形成分子首先在氣液界面上展開(kāi),其展開(kāi)膜被凹點(diǎn)(trough)凝縮,變化成高度充填的凝縮膜。實(shí)際中是將其復(fù)制在適當(dāng)?shù)幕纳鲜褂谩S眠@里簡(jiǎn)要介紹的方法可以形成從單分子膜到任意分子層的多層膜。此外,不只是低分子,也可以將高分子、膠粒等作為膜材料。關(guān)于采用各種材料的最新事例,宮下德治等的綜述“展望軟系納米器件創(chuàng)制的工藝學(xué)”(高分子50卷9月號(hào)644-647(2001))進(jìn)行了詳細(xì)敘述。
③交互吸附膜交互吸附膜(Layer-by-Layer Self-Assembled Film),一般是指通過(guò)逐次在基板上吸附、結(jié)合具有具備最低2個(gè)正或負(fù)電荷的官能團(tuán)的材料,進(jìn)行疊層而形成的膜。具有多個(gè)官能團(tuán)的材料,由于有提高膜的強(qiáng)度及耐久性等優(yōu)點(diǎn),因此最近,多采用離子性高分子(高分子電解質(zhì))作材料。此外,蛋白質(zhì)、金屬和氧化物等的具有表面電荷的粒子即“膠粒”也多用作膜形成物質(zhì)。另外,最近還報(bào)告了積極利用比氫鍵、配位鍵、疏液性相互作用等的離子鍵弱的相互作用的膜。關(guān)于交互吸附膜的比較最新的事例,多少偏向于以靜電的相互作用作為驅(qū)動(dòng)力的材料,詳細(xì)情況見(jiàn)Paula T.Hammond的綜述“Recent Explorations in Electrostatic MultilayerThin Film Assembly”,Current Opinion in Colloid & Interface Science,4,430-442(2000)。交互吸附膜,如以最簡(jiǎn)單的工藝為例說(shuō)明,是通過(guò)規(guī)定次數(shù)重復(fù)具有正(負(fù))電荷的材料的吸附—清洗—具有負(fù)(正)電荷的吸附—清洗的循環(huán),而形成的膜。象L-B膜那樣的展開(kāi)—凝縮—復(fù)制等操作完全不需要。此外,從這些制造方法的不同之處可以看出,交互吸附膜一般沒(méi)有L-B膜那樣的2維高取向性、高秩序性。但是,交互吸附膜及其制作方法具有能夠容易形成無(wú)缺陷的致密膜,可在微細(xì)的凹凸面或者管內(nèi)面和球面等上均勻成膜等以往成膜法沒(méi)有的許多優(yōu)點(diǎn)。
此外,關(guān)于由這樣的材料形成的分解除去層,在分解除去層上形成后述的有機(jī)EL層時(shí),由于需要向有機(jī)EL層內(nèi)注入電荷,因此最好是具有電荷注入輸送性的材料。
(2)電極層在本實(shí)施方式中,上述的分解除去層有時(shí)成膜在電極層上。作為形成該電極層的材料,只要是具有導(dǎo)電性的材料,不做特別限定。作為這樣的材料,例如,在圖1(e)所示的EL元件中,在從圖的下方取出光時(shí)及在后述的分解取出層圖形形成工序中,在從圖1(b)的下方照射能量時(shí),由于最好具有透明性,所以最好是In-Zn-O(IZO)、In-Sn-O(ITO)、ZnO-Al、Zn-Sn-O等。另外,在如圖1(e)所示的EL元件中,在從圖的上方取出光時(shí),由于不特別要求透明性,也可以采用由金屬構(gòu)成的電極。具體可采用Au、Ta、W、Pt、Ni、Pd、Cr或鋁合金、鎳合金、鉻合金等。
(3)電荷注入輸送層下面,說(shuō)明電荷注入輸送層。
在本實(shí)施方式中,在上述電極層上成膜電荷注入輸送層時(shí),也可以在該電荷注入輸送層上形成分解除去層。這樣,在電荷注入輸送層上設(shè)置分解除去層時(shí),利用形成圖形形狀的分解除去層,在電荷注入輸送層上形成有機(jī)EL層,但作為此時(shí)有機(jī)EL膜,一般成為發(fā)光層。此處所講的電荷注入輸送層具有穩(wěn)定向后述的有機(jī)EL層輸送來(lái)自電極的電荷的功能,通過(guò)在發(fā)光層及電極層之間設(shè)置這樣的電荷注入輸送層,能夠穩(wěn)定向發(fā)光層注入電荷,所以提高發(fā)光效率。
作為這樣的電荷注入輸送層,有穩(wěn)定向有機(jī)EL層注入輸送空穴的空穴注入輸送層、穩(wěn)定向有機(jī)EL層注入輸送電子的電子注入輸送層。在本實(shí)施方式中,由于一般大多將上述的電極層設(shè)置成陽(yáng)極,因此作為在這樣的電極層上形成的電荷注入輸送層,成為空穴注入輸送層。
以下,作為電荷注入輸送層說(shuō)明空穴注入輸送層及電子注入輸送層。
①空穴注入輸送層作為本實(shí)施方式的空穴注入輸送層,只要是能夠向發(fā)光層內(nèi)輸送從陽(yáng)極注入的空穴的層,不做特別限定。例如,可以由具有穩(wěn)定向發(fā)光層內(nèi)注入從陽(yáng)極注入的空穴的功能的空穴注入層及向發(fā)光層內(nèi)輸送從陽(yáng)極注入的空穴的功能的空穴輸送層中的任何一方構(gòu)成,或由上述兩層組合構(gòu)成,也可以由具有上述兩種功能的其他層構(gòu)成。
此外,關(guān)于空穴注入輸送層的膜厚度,只要是充分發(fā)揮其功能的膜厚度,不做特別限定,可在10nm~300nm的范圍內(nèi),但最好是在30nm~100nm的范圍內(nèi)。
作為這樣的空穴注入輸送層,只要是能穩(wěn)定向發(fā)光層輸送從陽(yáng)極注入的空穴的材料,不做特別限定。具體可以舉出N-(1-萘基)-N-苯基聯(lián)苯胺(α-NPD)、4,4,4-三(3-甲基苯基苯胺基)三苯基胺(MTDATA)、此外作為高分子材料的聚乙烯咔唑(PVCz)、聚3,4-亞乙二氧基噻吩(PEDOT)、聚亞苯基亞乙烯基衍生物、聚苯胺等。
②電子注入輸送層下面,說(shuō)明電子注入輸送層。作為本實(shí)施方式的電子注入輸送層,可以由具有穩(wěn)定向發(fā)光層內(nèi)注入從陰極注入的空穴的功能的電子注入層及具有向發(fā)光層內(nèi)輸送電子的功能的電子輸送層中的任何一方構(gòu)成,或由上述兩層組合構(gòu)成,也可以由具有上述兩種功能的單層構(gòu)成。
首先,說(shuō)明電子注入層。作為形成電子注入層的材料,只要是能夠穩(wěn)定向發(fā)光層注入電子的材料,不做特別限定。作為這樣的材料,可以采用Ca、Ba等的堿土類(lèi)金屬的單質(zhì)、堿土金屬化或堿土類(lèi)金屬的氧化物或氟化物。其中,最好是堿土類(lèi)金屬的氟化物。因?yàn)?,堿土類(lèi)金屬的氟化物熔點(diǎn)高,能夠提高耐熱性。具體有MgF2、CaF2、SrF2、BaF2、LiF等。此外,也可以采用如Ca/LiF一樣的復(fù)合上述氟化物。作為由上述材料構(gòu)成的電子注入層的膜厚度,最好是在0.2nm~10nm的范圍內(nèi)。
此外,作為陰極,在采用象銦氧化物那樣的透明氧化物導(dǎo)電材料時(shí),由于其功函數(shù)在4.6eV以上,所以最好采用具有4.0eV以下功函數(shù)的材料形成電子注入層。這是因?yàn)椋诘万?qū)動(dòng)電壓下,很難從由功函數(shù)在4.6eV以上的銦氧化物形成的陰極向發(fā)光層直接注入電子,但是,通過(guò)在上述層之間設(shè)置具有4.0eV以下功函數(shù)的電子注入層,可便于注入電子。具體有Ba、Ca、Li、Cs、Mg等。在利用這樣的材料形成電子注入層時(shí),其膜厚度在0.2nm~50nm,其中最好是在0.2nm~20nm的范圍內(nèi)。這是因?yàn)?,在此種情況下,由于采用透明的氧化物導(dǎo)電材料作陰極,在從該陰極一側(cè)取光時(shí),也要求電子注入層具有透明性。
此外,由于一般很難嚴(yán)格區(qū)別電子注入層和陰極,所以疊層上述電子注入層所用材料而形成的薄膜層可用作陰極,其也具有作為電子注入層的功能。在此種情況下,作為陰極材料,可以采用Al、Ag等。
此外,作為形成電子輸送層的材料,只要是能夠向發(fā)光層內(nèi)輸送從陰極或從上述電子注入層注入的電子的材料,不做特別限定。此外,一般在高分子有機(jī)EL時(shí),通過(guò)用蒸鍍等方法,在發(fā)光層或電子注入層和陰極之間設(shè)置低分子的電子輸送層,從封孔效果看有提高性能的可能性。在本發(fā)明中,作為形成電子輸送層或具有封孔效果的薄膜層的材料,可以列舉BCP(basocupron)或Bpehn(sophenanetroline)等的電子輸送性化合物。
此外,在形成具有作為電子注入層功能及作為電子輸送層功能兩種功能的薄膜層時(shí),在電子輸送性的有機(jī)材料中,通過(guò)作為涂料混合堿金屬或堿土類(lèi)金屬,能夠穩(wěn)定向發(fā)光層注入、輸送電子。作為這樣的金屬涂料材料,有Li、Cs、Ba、Sr等。此時(shí)的電子輸送性有機(jī)材料和金屬涂料材料的摩爾比在1∶1~1∶3的范圍內(nèi),但其中最好是在1∶1~1∶2的范圍內(nèi)。此外,作為此時(shí)的膜厚度,可以在5nm~1000nm的范圍,其中最好是在10nm~100nm的范圍。這是因?yàn)?,通過(guò)添加金屬涂料材料,電子流動(dòng)性變大,并且透過(guò)率也比單體金屬高。
(4)基材在本實(shí)施方式中,從電極層及分解除去層的自支撐性方面及EL元件的強(qiáng)度方面考慮,最好在基材上形成EL元件。
此外,本實(shí)施方式中所述的具有自支撐性,是指在無(wú)其他支撐材的情況下,能夠以有形狀態(tài)存在。
作為這樣的基板,例如,在如圖1(e)所示的EL元件中,在從下方取出光時(shí),及在后述的分解除去層圖形形成工序中,在從圖1(b)的下方照射能量時(shí),最好是透明的。具體可以采用石英、玻璃等。此外,在如圖1(e)所示的EL元件中,在從上方取出光時(shí),由于不特別要求透明性,除上述材料外,還可以采用鋁及鋁合金等金屬、塑料、織物、無(wú)紡布等。
B.分解除去層圖形形成工序本實(shí)施方式中的所謂分解除去層圖形形成工序,指的是采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以便使能量照射在分解除去上述分解除去層的區(qū)域上,從而使上述分解除去層形成圖形形狀的工序。
以下,說(shuō)明用于上述工序的光催化劑處理層基板等。
此外,以下說(shuō)明的光催化劑處理層基板,除用于本實(shí)施方式外,也用于第2、第3及第4實(shí)施方式。因此,關(guān)于以下說(shuō)明的光催化劑處理層基板,由于適用于本發(fā)明的所有實(shí)施方式,有時(shí)統(tǒng)稱(chēng)分解除去層或潤(rùn)濕性變化的層并記載為特性變化層。
(I)光催化劑處理層基板在本發(fā)明中,在利用照射能量時(shí)的催化劑的作用對(duì)特性變化的特性的特性變化層進(jìn)行圖形形成時(shí),為了使光催化劑的作用對(duì)特性變化層產(chǎn)生影響,采用成膜有含有光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板。由于在特性變化層上間隔規(guī)定間隙地配置上述光催化劑處理層基板,所以能夠通過(guò)照射能量形成圖形形狀,從而形成特性變化層。
這樣的光催化劑處理層基板至少具有光催化劑處理層和基板,通常在基板上形成用規(guī)定的方法形成的薄膜狀的光催化劑處理層。此外,在該光催化劑處理層基板上,也可以采用形成有圖形形狀的遮光部的薄膜層。
①光催化劑處理層用于本發(fā)明的光催化劑處理層,只要是光催化劑處理層中的光催化劑能夠使作為處理對(duì)象的特性變化層的特性變化的構(gòu)成,不做特別限定,可以由光催化劑和粘合劑構(gòu)成,也可以由光催化劑單體成膜構(gòu)成。此外,其表面的潤(rùn)濕性可以是特別親液的,也可以是疏液性的。
本發(fā)明中所用的光催化劑處理層,例如,如上述圖1(a)等所示,可以全面形成在基板1上,但是,例如,如圖5所示,也可以在基板1上圖形形狀形成光催化劑處理層2。
通過(guò)圖形形狀形成上述光催化劑處理層,在與特性變化層間隔規(guī)定間隙地配置光催化劑處理層,照射能量時(shí),由于不需要采用光掩模等的圖形照射,通過(guò)全面照射,能夠使特性變化層的特性變化。
該光催化劑處理層的圖形形成方法不做特別限定,例如可采用光刻法等進(jìn)行。
此外,實(shí)際上,由于只變化面對(duì)光催化劑處理層的特性變化層上的特性,因此具有如下優(yōu)點(diǎn)光能的照射方向,只要能將能量照射在上述光催化劑處理層和特性變化層面對(duì)的部分,可從任何方向照射,此外,照射的光能也不特別限定于平行光等的平行照射。
如后述的以二氧化鈦為代表的光催化劑在光催化劑處理層上的如此作用機(jī)理不一定明確,但可以認(rèn)為,由照射光生成的載流子與附近的化合物的直接反應(yīng)或在存在氧和水的情況下生成的活性氧種使有機(jī)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化。在本發(fā)明中,認(rèn)為是該載流子對(duì)配置在光催化劑處理層近處的特性變化層中的化合物發(fā)生了作用。
作為本發(fā)明中使用的光催化劑,有作為半導(dǎo)體材料熟知的,如二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO2)、鈦酸鍶(SrTiO3)、氧化鎢(WO3)、氧化鉍(Bi2O3)及氧化鐵(Fe2O3),可從上述催化劑中選擇一種或兩種以上混合使用。
由于二氧化鈦的帶隙能高、化學(xué)上穩(wěn)定、無(wú)毒、材料來(lái)源容易,最適合本發(fā)明使用。在二氧化鈦中有銳鈦礦型和金紅石型,本發(fā)明中可使用其中任意一種,但最好是使用銳鈦礦型的二氧化鈦。銳鈦礦型二氧化鈦的激發(fā)波長(zhǎng)在380nm以下。
作為這樣的銳鈦礦型二氧化鈦,例如,有鹽酸解膠型的銳鈦礦型二氧化鈦溶膠(石原產(chǎn)業(yè)(株)制STS-02(平均粒徑7nm)、石原產(chǎn)業(yè)(株)制ST-K01)、硝酸解膠型的銳鈦礦型二氧化鈦溶膠(日產(chǎn)化學(xué)(株)制TA-05(平均粒徑12nm)等。
由于光催化劑的粒徑越小光催化劑反應(yīng)效果越好,所以平均粒徑在50nm以下,但最好是使用20nm以下的光催化劑。
本發(fā)明中的光催化劑處理層,如上所述,可以是光催化劑單獨(dú)形成的,此外,也可以是與粘合劑混合形成的。
在只由光催化劑單獨(dú)形成時(shí),能提高特性變化層上的特性變化效率,縮短處理時(shí)間等,有利于降低成本。另外,在光催化劑和粘合劑混合構(gòu)成光催化劑處理層時(shí),優(yōu)點(diǎn)是容易形成光催化劑處理層。
作為只由光催化劑構(gòu)成的光催化劑處理層的形成方法,例如有采用濺射法、CVD法、真空蒸鍍法等真空成膜法的方法。利用真空成膜法形成光催化劑處理層,可形成膜均勻的并且只含光催化劑的光催化劑處理層,由此可使特性變化層上的特性均勻變化,而且,由于只由光催化劑構(gòu)成,與使用粘合劑時(shí)相比,可高效率地使特性變化層上的特性發(fā)生變化。
此外,作為只由光催化劑構(gòu)成的光催化劑處理層的形成方法,例如有在使用二氧化鈦?zhàn)鞴獯呋瘎r(shí),在基板上形成無(wú)定形二氧化鈦,然后通過(guò)焙燒,在結(jié)晶性二氧化鈦中產(chǎn)生相變化的方法等。作為此時(shí)采用的無(wú)定形二氧化鈦,可通過(guò)例如四氯化鈦、硫酸鈦等鈦的無(wú)機(jī)鹽的水解、脫水縮合;有氧條件下的四乙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四正丙氧基鈦、四丁氧基鈦、四甲氧基鈦等有機(jī)鈦化合物的水解、脫水縮合而獲得、。然后,通過(guò)400℃~500℃的焙燒,使銳鈦礦型二氧化鈦?zhàn)冃?,通過(guò)600℃~700℃的焙燒,可使金紅石型二氧化鈦?zhàn)冃浴?br>
此外,在使用粘合劑時(shí),粘合劑的主要成分最好具有如不能被上述光催化劑的光激發(fā)分解的高結(jié)合能的成分,例如有機(jī)聚硅氧烷等。
這樣,在采用有機(jī)聚硅氧烷作為粘合劑時(shí),可以通過(guò)根據(jù)需要隨其他添加劑一起,在溶劑中分散光催化劑和粘合劑有機(jī)聚硅氧烷,調(diào)制成涂布液,然后將該涂布液涂布在基板上,如此形成上述光催化劑處理層。作為使用的溶劑,最好使用乙醇、異丙醇等醇系有機(jī)溶劑。涂布可采用旋涂、噴涂、浸漬涂敷、滾涂、堆涂等眾所周知的涂布方法進(jìn)行。作為粘合劑,在含有紫外線固化型的成分時(shí),可通過(guò)在照射紫外線后進(jìn)行固化處理形成光催化劑處理層。
此外,作為粘合劑可以使用無(wú)定形硅石前體。該無(wú)定形硅石前體一般用分子式SiX4表示。X最好是鹵素、甲氧基、乙氧基或乙?;裙杌衔锛捌渌馕锏墓柰榇蓟蚱骄肿恿?000以下的聚硅氧烷。
具體有四乙氧基硅烷、四異丙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、四甲氧基硅烷等。此外,在此種情況下,在非水溶劑中均勻分散無(wú)定形硅石的前體和光催化劑的粒子,通過(guò)空氣中的水分使其在基板上水解,形成硅烷醇后,可通過(guò)常溫下的脫水縮聚,形成光催化劑處理層。如在100℃以上進(jìn)行硅烷醇脫水縮聚,能夠增加硅烷醇的聚合度,提高膜表面的強(qiáng)度。此外,上述粘合劑可以單獨(dú)使用或兩種以上混合使用。
在使用粘合劑時(shí)的光催化劑處理層中的光催化劑含量可以設(shè)定在5~60重量%,但最好是在20~40重量%的范圍內(nèi)。此外,光催化劑處理層的厚度最好在0.05~10μm的范圍內(nèi)。
此外,在光催化劑處理層上,除上述光催化劑及粘合劑外,也可以含有表面活性劑。具體有日光化學(xué)(株)制NIKKOL BL、BC、BO、BB各系列等的烴系,杜邦公司制ZONYL FSN、FSO,旭硝子(株)制Surflon S-141、145,大日本墨化學(xué)工業(yè)(株)制Megafack F-141、144,NEOS(株)制Futargent F-200、F251,大金工業(yè)(株)制Unidyne DS-401、402,三M(株)制Fluorad FC-170、176等氟系或硅系的非離子表面活性劑。此外,可以使用陽(yáng)離子系表面活性劑、陰離子系表面活性劑、兩性表面活性劑。
此外,在光催化劑處理層中,除上述表面活性劑外,還可以含有聚乙烯醇、不飽和聚脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯、二烯丙基酞酸酯、乙烯丙烯二烯單體、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯、密胺樹(shù)脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、苯乙烯-丁二烯橡膠、氯丁橡膠、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚苯烯腈、表氯醇、聚硫化物、聚異戊二烯等低聚物、聚合物等。
②基板在本發(fā)明中,光催化劑處理層基板至少包括基板及在該基板上形成的光催化劑處理層。
此時(shí),構(gòu)成所用基板的材料,可根據(jù)后述的能量照射方向及得到的EL元件的取光方向適當(dāng)選擇透明性。
即,例如,圖1(e)所示的EL元件是從上方取出光的EL元件,并且,在圖1(e)所示的EL元件的下側(cè)為不透明時(shí),能量照射方向必然變成從光催化劑處理層基板一側(cè)照射,如圖1(b)所示,這就需要在光催化劑處理層基板3一側(cè)配置光掩模7,進(jìn)行能量照射。此外,如下面所述,在光催化劑處理層基板按預(yù)先規(guī)定的圖形形成遮光部,在用該遮光部形成圖形時(shí),也需要從光催化劑處理層基板一側(cè)照射能量。在此種情況下,基板必須具有透明性。
另外,圖1(e)所示的EL元件是從下方取出光的方式,在圖1(e)所示的EL元件的下側(cè)為透明時(shí),由于在基板4一側(cè)配置光掩模,照射能量,在此種情況下不要求基板具有透明性。
此外,本發(fā)明所用的基板可以是具有柔性的如樹(shù)脂制薄膜等,也可以是不具有柔性的如玻璃基板等。
這樣,不用特別限定用于本發(fā)明的光催化劑處理層基板的基板中所用的材料,但在本發(fā)明中,由于反復(fù)使用該光催化劑處理層基板,基板最好使用具有規(guī)定強(qiáng)度且其表面與光催化劑處理層的密合性好的材料。
具體材料有玻璃、陶瓷、金屬、塑料等。
此外,為提高基板表面與光催化劑處理層的密和性,也可以在基板上形成固定(anchor)層。作為這樣的固定層,可以采用例如硅烷系、鈦系的偶合劑等。
③遮光部在本發(fā)明所用的光催化劑處理層基板上也可以使用形成有圖形形狀遮光部的基板。這樣,通過(guò)采用具有遮光部的光催化劑處理層基板,在照射能量時(shí),不需要使用光掩模或進(jìn)行激光描繪照射。因此,由于光催化劑處理層基板和光掩模不需要位置定位,可以簡(jiǎn)化工序,此外,由于不需要描繪照射所需的昂貴的設(shè)備,還有利于降低成本。
具有上述遮光部的光催化劑處理層基板,根據(jù)遮光部的形成位置,可形成如下兩種實(shí)施方式。
一種方式是,例如,如圖6所示,在基板1上形成遮光部11,在該遮光部11上形成光催化劑處理層2,由此形成光催化劑處理層基板3的實(shí)施方式。另一種方式是,例如,如圖7所示,在基板1上形成光催化劑處理層2,在其上面形成遮光部11,由此形成光催化劑處理層基板3的實(shí)施方式。
在各實(shí)施方式中,與使用光掩模時(shí)的情況相比,由于遮光部配置在具有間隙地放置上述光催化劑處理層和特性變化層的部分的近處,因此可減少基板內(nèi)等的能量散亂的影響,從而能夠非常準(zhǔn)確地進(jìn)行能量的圖形照射。
此外,在上述光催化劑處理層上形成遮光部的實(shí)施方式中,在按規(guī)定的間隙配置光催化劑處理層和特性變化層時(shí),通過(guò)使該遮光部的膜厚度與該間隙的尺寸一致,也可以把上述遮光部用作用于使上述間隙為一定尺寸的隔離物。
即,在間隔規(guī)定間隙,使上述光催化劑處理層和特性變化層接觸的狀態(tài)下進(jìn)行配置時(shí),通過(guò)在使上述遮光部和特性變化層密接的狀態(tài)下進(jìn)行配置,可準(zhǔn)確地設(shè)定上述規(guī)定的間隙,并且,在該狀態(tài)下,通過(guò)從光催化劑處理層基板照射能量,可在特性變化層高精度形成圖形。
上述遮光部的形成方法不作特別限定,可根據(jù)遮光部形成面的特性或相對(duì)于所需能量的屏蔽性適當(dāng)選擇。
例如,利用濺射法、真空蒸鍍法等形成厚度1000~2000的鉻等金屬薄膜,也可以對(duì)該薄膜進(jìn)行圖形形成而形成。作為該圖形形成的方法,可以采用濺射等通常的圖形形成方法。
此外,也可以是將使樹(shù)脂粘合劑中含有碳微粒子、金屬氧化物、無(wú)機(jī)顏料、有機(jī)顏料等遮光性粒子的層形成圖形形狀的方法。作為所用的樹(shù)脂粘合劑,可以采用聚酰亞胺樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、明膠、酪蛋白、纖維素等樹(shù)脂中的一種或兩種以上混合的樹(shù)脂,也可以采用感光性樹(shù)脂及O/W乳化型樹(shù)脂組合物,如乳化反應(yīng)性硅酮形成的物質(zhì)等。關(guān)于上述樹(shù)脂制遮光部的厚度,可以設(shè)定在0.5~10μm的范圍內(nèi)。上述樹(shù)脂制遮光部的圖形形成方法可以采用光刻法、印刷法等一般的方法。
此外,在上述說(shuō)明中,作為遮光部的形成位置,說(shuō)明了形成在基板和光催化劑處理層之間及光催化劑處理層表面上兩個(gè)位置上時(shí)的情況。此外,也可以采用在基板的不形成光催化劑處理層的一側(cè)表面形成遮光部的方式。在此方式中,例如,在考慮可解吸地在該表面上密合光掩模等時(shí),本方式正好可用于小批量變更圖形形成體時(shí)的情況。
④過(guò)渡(primer)層在本發(fā)明中,如上所述,在基板上將遮光部形成圖形形狀,在其上面形成光催化劑處理層,如此構(gòu)成光催化劑處理層基板。此時(shí),最好在上述遮光部和光催化劑處理層之間形成過(guò)渡層。
該過(guò)渡層的作用、功能盡管尚不清楚,但可以認(rèn)為,通過(guò)在遮光部和光催化劑處理層之間形成過(guò)渡層,可以防止阻礙基于光催化劑作用使特性變化層的特性變化的、來(lái)自遮光部及遮光部開(kāi)口部的雜質(zhì),特別是可以防止圖形形成遮光部時(shí)產(chǎn)生的殘?jiān)蚪饘佟⒔饘匐x子等雜質(zhì)的擴(kuò)散。因此,通過(guò)形成過(guò)渡層,可以高靈敏度進(jìn)行特性變化的處理,結(jié)果可得到高清晰度的圖形。
此外,在本發(fā)明中,由于過(guò)渡層能防止遮光部及遮光部間的開(kāi)口部存在的雜質(zhì)對(duì)光催化劑作用的影響,所以,最好在包括開(kāi)口部的整個(gè)遮光面形成過(guò)渡層。
圖8示出了一例形成上述過(guò)渡層的光催化劑處理層基板。在形成有遮光部11的基板1的形成遮光部11的一側(cè)的表面形成過(guò)渡層10,在該過(guò)渡層10的表面形成光催化劑處理層2。
在上述基板上圖形形狀形成遮光部的構(gòu)成為一般的光掩模構(gòu)成。因此,該過(guò)渡層也可以說(shuō)成是光催化劑處理層借助過(guò)渡層形成在光掩模上。
本發(fā)明中的過(guò)渡層,只要是光催化劑處理層和光掩模是非物理接觸地配置結(jié)構(gòu),不做特別限定。即,只要光掩模的遮光部和光催化劑處理層非接觸地形成過(guò)渡層就可以。
關(guān)于構(gòu)成該過(guò)渡層的材料,不做特別限定,但最好是不易被光催化劑作用分解的無(wú)機(jī)材料。具體可采用無(wú)定形硅石。在采用這樣的無(wú)定形硅石時(shí),無(wú)定形硅石的前體一般用分子式SiX4表示,X最好是鹵素、甲氧基、乙氧基或乙酰基等硅化合物及其水解物的硅烷醇或平均分子量3000以下的聚硅氧烷。
此外,過(guò)渡層的膜厚度可在0.001μm~1μm的范圍內(nèi),但最好在0.001μm~0.1μm的范圍內(nèi)。
(2)光催化劑處理層及特性變化層(分解除去層或變化潤(rùn)濕性的層)的配置在本實(shí)施方式中,按200μm以下的間隙,配置上述光催化劑處理層基板的光催化劑處理層及特性變化層后,通過(guò)從規(guī)定方向照射能量,在特性變化層上形成基于特性變化的圖形。例如,在特性變化層是上述的分解除去層的情況下,形成具有和沒(méi)有分解除去層時(shí)的圖形,在后述的潤(rùn)濕性變化的薄膜層上,形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形。另外,所謂的200μm以下的間隙,也可認(rèn)為包括光催化劑處理層和特性變化層接觸的狀態(tài)。
使光催化劑處理層與特性變化層表面間隔規(guī)定的間隙,通過(guò)如此的配置,利用氧和水及光催化劑的作用產(chǎn)生的活性氧種變得容易解吸。即,在大于上述范圍間隔配置時(shí),存在產(chǎn)生的活性氧種很難到達(dá)特性變化層,有可能使特性的變化速度減慢的不希望的問(wèn)題。相反,如果使光催化劑處理層與特性變化層間的間隙過(guò)窄,利用氧和水及光催化劑的作用產(chǎn)生的活性氧種的解吸變的困難,結(jié)果也存在使特性的變化速度減慢的問(wèn)題。
本發(fā)明中的上述間隙具有極好的圖形精度,光催化劑的靈敏度也高,因此,如從提高特性變化效率角度考慮,上述間隙可以在0.2μm~10μm的范圍內(nèi),但最好在1μm~5μm的范圍內(nèi)。
另外,例如,在制造300mm×300mm的大面積的EL元件時(shí),在光催化劑處理層和特性變化層之間設(shè)置上述微細(xì)間隙是非常困難的。因此,在制造面積比較大的EL元件時(shí),上述間隙可以在10μm~100μm的范圍內(nèi),但最好在50μm~75μm的范圍內(nèi)。這樣,通過(guò)將間隙設(shè)定在此范圍,就不會(huì)產(chǎn)生因圖形模糊不清等使圖形精度下降的問(wèn)題及因光催化劑的靈敏度惡化造成特性變化效率降低的問(wèn)題。
這樣,在能量照射面積比較大的EL元件時(shí),最好是將能量照射裝置內(nèi)的光催化劑處理層和特性變化層的定位裝置中的間隙設(shè)定設(shè)置在10μm~200μm的范圍內(nèi),但最好在25μm~75μm的范圍內(nèi)。這樣,通過(guò)將設(shè)定值確定在此范圍,可抑制圖形精度的大幅度降低及光催化劑靈敏度嚴(yán)重惡化,而且還可不接觸地配置光催化劑處理層和特性變化層。
在本發(fā)明中,只要至少在照射能量時(shí)維持間隔上述間隙的配置狀態(tài)就可以。
作為均勻形成這種極窄間隙并配置光催化劑處理層和特性變化層的方法,例如,可采用隔離物的方法。而且,通過(guò)如此采用隔離物,能夠形成均勻的間隙,同時(shí),在該隔離物接觸的部分,由于光催化劑的作用不波及特性變化層表面,通過(guò)使該隔離物具有與上述圖形相同的圖形,也可以在特性變化層上形成規(guī)定的圖形。
在本發(fā)明中,也可以作為一個(gè)部件形成上述的隔離物,但是,為了簡(jiǎn)化工序等,如在上述“光催化劑處理層基板”一欄的說(shuō)明那樣,最好形成在光催化劑處理層基板的光催化劑處理層表面。此外,在上述“光催化劑處理層基板”一欄的內(nèi)容中,作為遮光部進(jìn)行了說(shuō)明,但在本實(shí)施方式中,為使光催化劑的作用不波及特性變化層表面,由于該隔離物只要具有保護(hù)表面的作用就行,所以,也可以由無(wú)特地遮蔽照射能量的功能的材料形成。
(3)能量照射下面,說(shuō)明能量照射。在維持上述接觸狀態(tài)的情況下,對(duì)光催化劑處理層及特性變化層相面對(duì)的部分進(jìn)行能量照射。
通常,這樣的能量照射所用光的波長(zhǎng)設(shè)定在400nm以下的范圍,但最好設(shè)定在380nm以下的范圍。這是因?yàn)?,如上所述,光催化劑處理層所用的最理想的光催化劑是二氧化鈦,作為利用二氧化鈦使光催化劑作用活性化的光能,上述波長(zhǎng)的光最好。
作為可用于上述能量照射的光源有水銀燈、金屬鹵化物燈、氙燈、受激準(zhǔn)分子燈及其他多種光源。
除采用上述光源,借助光掩模進(jìn)行圖形照射的方法外,還可以采用利用受激準(zhǔn)分子、YAG等激光器進(jìn)行圖形形狀描繪照射的方法。
此外,關(guān)于能量照射時(shí)的能量的照射量,可根據(jù)光催化劑處理層中的光催化劑的作用設(shè)定進(jìn)行特性變化層表面的特性變化所需的照射量。
此時(shí),通過(guò)一邊加熱光催化劑處理層,一邊照射能量,可提高靈敏度,進(jìn)行高效率的特性變化。具體講,最好在30℃~80℃的范圍內(nèi)進(jìn)行加熱。
關(guān)于本發(fā)明中的能量照射方向,根據(jù)是否在光催化劑處理層基板上形成遮光部等時(shí)的圖形形成方法或光催化劑處理層基板或EL元件的取光方向來(lái)決定。
即,在光催化劑處理層基板上形成遮光部時(shí),需要從光催化劑處理層基板一側(cè)照射能量,而且,此時(shí)的光催化劑處理層基板要求透明。另外,在此種情況下,在光催化劑處理層基板上形成遮光部,并且,該光催化劑處理層一側(cè)的遮光部具有作為上述隔離物的功能時(shí),能量照射方向可以從光催化劑處理層基板一側(cè)照射,也可以從EL元件一側(cè)照射。
此外,關(guān)于在圖形形狀形成光催化劑處理層時(shí)的能量照射方向,如上所述,只要能對(duì)光催化劑處理層和特性變化層接觸的部分照射能量,可以從任何方向照射。
同樣,在采用上述隔離物時(shí),只要是能對(duì)接觸的部分照射能量,可以從任何方向照射。
在采用光掩模時(shí),從配置光掩模的一側(cè)照射能量。此時(shí),配置光掩模的一側(cè)必須是透明的。
上述能量照射一旦結(jié)束,從面對(duì)特性變化層的位置取下光催化劑處理層基板,例如,由此可得到如圖1(c)所示的形成圖形形狀的分解除去層。
在本實(shí)施方式中,采用分解除去層進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成,但在本工序中,利用光催化劑的作用分解除去該分解除去層上被照射能量的區(qū)域,基于分解除去層的有無(wú)形成圖形。
C.取下工序在本實(shí)施方式中,照射能量后,通過(guò)取下光催化劑處理層基板,可得到基于分解除去層有無(wú)的圖形,即得到形成為分解除去層殘存區(qū)域和被分解除去區(qū)域的圖形的分解除去層。
D.有機(jī)EL層形成工序下面,說(shuō)明有機(jī)EL層形成工序。本實(shí)施方式中的有機(jī)EL層形成工序,如上所述,是利用分解除去層與在分解除去分解除去層后露出的電極層或電荷注入輸送層的潤(rùn)濕性的差異,將有機(jī)EL層形成為圖形形狀的工序。
以下,說(shuō)明本工序中形成圖形形狀的有機(jī)EL層。一般,作為有機(jī)EL層,可以舉出發(fā)光層、緩沖層、空穴注入層、空穴輸送層、電子注入層、電子輸送層等。作為本實(shí)施方式的有機(jī)EL層,必須包含發(fā)光層。
在本實(shí)施方式中,作為這樣的有機(jī)EL層,例如,上述的電極層是陽(yáng)極,在該電極層上圖形形狀形成分解除去層時(shí),利用這樣的分解除去層的圖形,圖形形成空穴注入層或空穴輸送層,然后,也可以利用其他的方法圖形形成發(fā)光層,但一般是沿著分解除去層的圖形形成發(fā)光層。此外,在電極層上成膜電荷注入輸送層,在該電荷注入輸送層上圖形形狀形成分解除去層時(shí),可利用該分解除去層的圖形形成發(fā)光層。
此外,作為本實(shí)施方式中的形成有機(jī)EL層的方法,只要是利用分解除去層與在電極層或電荷注入輸送層的潤(rùn)濕性的差,能夠圖形形狀形成有機(jī)EL層的方法,就不做特別限定。具體的方法有旋涂敷法、澆鑄法、浸漬法、棒涂法、板涂法、滾涂法、凹板法、噴涂法等以形成有機(jī)EL層的材料作為涂敷液的全面涂布的方法,或采用配合器及噴墨的噴出法等。其中噴出法最好,特別是噴墨法。由此能夠利用基于分解除去層和電極層或電荷注入輸送層的潤(rùn)濕性差異的圖形,形成高精細(xì)的圖形。
作為利用上述涂布法形成有機(jī)EL層時(shí)所用的有機(jī)EL層形成用涂敷液,可以舉出在形成作為有機(jī)EL層必備構(gòu)成的發(fā)光層時(shí)所用的發(fā)光層形成用涂敷液。此外,在制造全色EL元件時(shí),采用多種發(fā)光層形成用涂敷液。以下,說(shuō)明形成作為有機(jī)EL層必備構(gòu)成的發(fā)光層時(shí)所用的發(fā)光層形成用涂敷液。
(I)發(fā)光材料作為本發(fā)明使用的發(fā)光材料,只要是包含熒光發(fā)光材料的發(fā)光材料,不做特別限定,可以兼?zhèn)浒l(fā)光功能、空穴輸送功能及電子輸送功能。
作為這樣的發(fā)光材料,有色素系材料、金屬配位化合物系材料及高分子系材料。
①色素系材料作為色素系材料,可以舉出甲環(huán)戊丙胺衍生物、四苯基丁二烯衍生物、三苯胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑喹啉衍生物、聯(lián)苯乙烯苯衍生物、聯(lián)苯乙烯芳烯衍生物、Silol衍生物、噻吩環(huán)化合物、吡啶環(huán)化合物、perynon衍生物、二萘嵌苯衍生物、低噻吩衍生物、trifumanylamine衍生物、噁二唑二聚物、吡唑啉二聚物等。
②金屬配位化合物系材料作為金屬配位化合物系材料,可包括,鋁喹啉酚配位化合物、苯并喹啉酚鈹配位化合物、苯并噁唑鋅配位化合物、苯并噻唑鋅配位化合物、偶氮甲基鋅配位化合物、卟啉鋅配位化合物、銪配位化合物等,中心金屬中具有Al、Zn、Be等或Tb、Eu、Dy等稀土金屬以及配位基中具有噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉結(jié)構(gòu)等的金屬配位化合物等。
③高分子系材料作為高分子系材料,可以舉出聚對(duì)亞苯基亞乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚對(duì)亞苯基衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔基衍生物、聚芴基衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、上述色素體、使金屬配位化合物系發(fā)光材料高分子化的材料等。
在本發(fā)明中,利用分解除去層及電極層的潤(rùn)濕性的差異和發(fā)光層形成用涂敷液,能夠高精度形成發(fā)光層,從利用此點(diǎn)考慮,最好采用上述高分子系材料作為發(fā)光材料。
(2)溶劑溶解或分散上述發(fā)光材料,作為發(fā)光層形成用涂敷液的溶劑,只要是能夠溶解或分散上述發(fā)光材料并且可達(dá)到規(guī)定粘度及固體部分濃度的溶劑,不做特別限定。
具體可以舉出三氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、四氫呋喃、甲苯、二甲苯、萘滿(mǎn)、四甲基苯等。
(3)添加劑在本發(fā)明所用的發(fā)光層形成用涂敷液中,除上述發(fā)光材料及溶劑外,還可添加多種添加劑。例如,為了提高發(fā)光層的發(fā)光效率、變化發(fā)光波長(zhǎng)等,有時(shí)添加摻雜材料。作為該摻雜材料,例如有,苝衍生物、香豆素衍生物、紅熒烯衍生物、喹吖酮衍生物、squalirium衍生物、porphyrin衍生物、苯乙烯基系色素、四氫蒽衍生物、吡唑啉衍生物、十環(huán)烯、吩噁嗪酮等。此外,在利用噴墨法形成發(fā)光層時(shí),為提高噴出性,有時(shí)也添加表面活性劑等。
E.其他在本發(fā)明中,在上述有機(jī)EL層形成工序之后,再通過(guò)在形成圖形狀的有機(jī)EL層上設(shè)置第2電極層等工序,能夠制造EL元件。
在上述工序中,例如,在從圖1(e)所示的EL元件的上方取出光時(shí),能夠采用上述透明電極的材料形成第2電極層。相反,在圖1(e)所示的EL元件的下方取出光時(shí),由于對(duì)第2電極層不特別要求透明性,也可以由金屬形成第2電極層。
此外,在第2電極層上,也可以設(shè)置保護(hù)發(fā)光層等的有機(jī)EL層不受氧及水蒸氣影響的阻擋層及防止把光封閉在元件內(nèi)的低折射率層。
(II)第2實(shí)施方式下面,說(shuō)明第2實(shí)施方式。
第2實(shí)施方式與第1實(shí)施方式一樣,是采用分解除去層圖形形成有機(jī)EL層的方式。但是,用于本實(shí)施方式的分解除去層在具有電荷屏蔽性這一點(diǎn)上不同于第1實(shí)施方式。
此外,此處所講的“電荷屏蔽性”,意思是不具有電荷注入輸送性。因此,在位于具有這種性質(zhì)的分解除去層上的有機(jī)EL層上,由于不能輸送電荷,即使不能圖形形狀形成有機(jī)EL層,也具有與圖形形狀形成有機(jī)EL層時(shí)同樣的效果。
本實(shí)施方式中的上述E1元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,在上述電極層上或成膜在上述電極層上的電荷注入輸送層上,由具有電荷屏蔽性的材料形成通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用能分解除去的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以將能量照射在上述分解除去層被分解除去的區(qū)域,圖形形狀形成上述分解除去層;從上述分解除去層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,以覆蓋上述分解除去層的表面及分解除去該分解除去層后露出的上述電極層或所述電荷注入輸送層的方式,形成有機(jī)EL層。
這樣,在本實(shí)施方式中,由于采用具有電荷屏蔽性的分解除去層,因此在圖形形狀形成分解除去層后,可全面形成有機(jī)EL層。即使不圖形形狀形成分解除去層,因具有電荷屏蔽性的分解除去層的性質(zhì),由于不向位于分解除去層上的有機(jī)EL層注入電荷,這樣就可分為功能區(qū)和非功能區(qū)。因此,由于即使不特地圖形形狀形成有機(jī)EL層,也能得到與圖形形狀形成時(shí)同樣的效果,所以可以簡(jiǎn)化成膜有機(jī)EL層所需的工時(shí)。
此外,由于在分解除去層的圖形形成工序結(jié)束后,取下含光催化劑的光催化劑處理層,所以,EL元件本身不含光催化劑。即,能夠防止光催化劑的半永久作用對(duì)EL元件的影響,是實(shí)現(xiàn)元件長(zhǎng)壽命化的有效手段。
下面,根據(jù)
本實(shí)施方式的上述EL元件的制造方法。
圖2表示一例本實(shí)施方式的EL元件制造方法。在該制造方法中,首先,準(zhǔn)備由透明基板1和形成在該透明基板1上的光催化劑處理層2構(gòu)成的光催化劑處理層基板3,再準(zhǔn)備與光催化劑處理層基板3不在一起的基材4,在該基材4上形成第1電極層5,然后,在該第1電極層5上形成分解除去層6(參照?qǐng)D2(a))。
然后,相對(duì)地配置光催化劑處理層基板3的光催化劑處理層2和分解除去層6,借助光掩模8照射紫外線(參照?qǐng)D2(b))。
通過(guò)上述的紫外線照射,由于光催化劑處理層2中所含光催化劑的作用,分解除去紫外線照射區(qū)的分解除去層6。然后,通過(guò)從分解除去層6取下光催化劑處理層基板3,分解除去紫外線照射區(qū)的分解除去層6,得到形成圖形形狀的分解除去層6(參照?qǐng)D2(c))。
此外,在形成有形成圖形形狀的分解除去層6的第1電極層5上形成有機(jī)EL層9(參照?qǐng)D2(d))。
然后,在有機(jī)EL層9上形成第2電極層13(參照?qǐng)D2(e))。由此,例如,在將第2電極層13作為透明電極時(shí),可得到從圖的上方取光的EL元件。
這樣,對(duì)于本實(shí)施方式的分解除去層,由于具有電荷屏蔽性,即使全面形成有機(jī)EL層,也能得到與圖形形狀形成時(shí)同樣的效果。
在本實(shí)施方式的上述EL元件制造方法中,由于與第1本實(shí)施方式的各工序相同,有關(guān)各工序的說(shuō)明省略。下面,主要說(shuō)明與第1本實(shí)施方式不同的本實(shí)施方式的分解除去層。
(I)分解除去層關(guān)于本實(shí)施方式的分解除去層,與第1本實(shí)施方式一樣,也是借助光催化劑處理層,通過(guò)照射能量被分解除去后,形成圖形形狀的分解除去層。此外,通過(guò)利用本實(shí)施方式中分解除去層保持的電荷屏蔽性,即使不沿著分解除去層的圖形形成有機(jī)EL層,也可得到與圖形形狀形成時(shí)同樣的效果。因此,作為用于上述分解除去層的材料,是具有上述的分解除去層的特性而且最好是具有電荷屏蔽性的材料,即在照射能量時(shí),能被與分解除去層具有規(guī)定間隙地配置的光催化劑處理層中所含光催化劑的作用分解除去的材料。具體可采用具有C-C鍵的脂肪族或芳香族的有機(jī)物,其中,最好是能被光催化劑的作用作為CO2被除去的材料。
對(duì)于這樣的分解除去層,關(guān)于其膜厚度,只要是利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用能夠容易分解除去的、不損傷對(duì)電荷注入輸送性的遮蔽效果的膜厚度,不做特別限定。具體講,可以在0.001μm~1μm的范圍,但最好是在0.01μm~0.1μm的范圍內(nèi)。
(2)有機(jī)EL層下面,說(shuō)明本實(shí)施方式中的有機(jī)EL層。在本實(shí)施方式中,如上所述,由于分解除去層具有電荷屏蔽性,所以能夠全面形成有機(jī)EL層。即,由于分解除去層的電荷屏蔽性的作用,不對(duì)位于分解除去層上的有機(jī)EL層注入電荷,所以,即使全面形成有機(jī)EL層,仍具有與圖形形成狀形成時(shí)同樣的效果。
作為形成上述有機(jī)EL層的方法,由于不需要特地形成圖形形狀,只要是可形成膜狀的方法,不做特別限定。例如,用蒸鍍法及印刷法全面形成的方法以及作為涂敷液涂布形成有機(jī)EL層的材料的方法,例如可以舉出旋涂敷法、澆鑄法、浸漬法、棒涂法、板涂法、滾涂法、凹板法、撓曲印刷、噴涂法等涂布方法。
關(guān)于其他的有機(jī)EL層,由于與上述的“第1實(shí)施方式中D.有機(jī)EL層形成工序”中記載的相同,此處的說(shuō)明省略。
(III)第3實(shí)施方式下面,說(shuō)明第3實(shí)施方式。
本實(shí)施方式不同于上述的第1及第2實(shí)施方式,是采用潤(rùn)濕性變化的層,利用基于潤(rùn)濕性差異的圖形將有機(jī)EL層形成為圖形的方式。具體是采用潤(rùn)濕性變化的層作為電極層。
本實(shí)施方式的上述EL元件的制造方法,其特征在于,包括如下工序電極層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及電極層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,形成基于上述電極層表面上的潤(rùn)濕性的差異的圖形;從上述電極層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,在提高了上述電極層的液體潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)EL層。
這樣,在本實(shí)施方式的EL元件的制造方法中,與上述的第1及第2實(shí)施方式一樣,借助光催化劑處理層,通過(guò)向電極層照射能量,形成基于電極層表面的潤(rùn)濕性差異的圖形。此外,采用形成了基于上述潤(rùn)濕性差異的圖形的電極層,在電極層上圖形形狀形成有機(jī)EL層。因此,通過(guò)對(duì)電極層照射能量,形成基于上述潤(rùn)濕性差異的圖形后,由于不需要實(shí)施顯影、清洗等后處理就能夠圖形形狀形成有機(jī)EL層,所以能夠提高生產(chǎn)效率。
下面,根據(jù)
本實(shí)施方式的上述EL元件的制造方法。
圖3表示一例本實(shí)施方式的上述EL元件的制造方法。在該制造方法中,首先,準(zhǔn)備由透明基板1和形成在該透明基板1上的光催化劑處理層2構(gòu)成的光催化劑處理層基板3,再準(zhǔn)備與光催化劑處理層基板3不在一起的、形成有照射能量時(shí)光催化劑的作用使?jié)櫇裥宰兓牡?電極層5的基材4(參照?qǐng)D3(a))。
然后,相對(duì)地配置該光催化劑處理層基板3的光催化劑處理層2和第1電極層5,借助光掩模8照射紫外線(參照?qǐng)D3(b))。
通過(guò)上述的紫外線照射,由于光催化劑處理層2中所含光催化劑的作用,使紫外線照射區(qū)的第1電極層5表面的潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化。使該潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化的區(qū)域成為親液性區(qū)域。然后,通過(guò)從第1電極層5取下(剝離)光催化劑處理層基板3,得到表面形成親液性區(qū)域5’的第1電極層5(參照?qǐng)D3(c))。
在第1電極層5上涂布有機(jī)EL形成用涂敷液,通過(guò)照射上述紫外線,在潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化的親液性區(qū)域5’上形成有機(jī)EL層9。
然后,在有機(jī)EL層9上形成第2電極層13(參照?qǐng)D3(e))。由此,例如,在將第2電極層13作為透明電極時(shí),可制成從圖的上方取光的EL元件。
下面,就本發(fā)明的上述EL元件制造方法,分各工序詳細(xì)說(shuō)明。
A.電極層圖形形成工序本實(shí)施方式的電極層圖形形成工序包括,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及電極層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在上述電極層表面上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形。
本工序中使用的光催化劑處理層基板,由于與上述第1實(shí)施方式中記載的相同,此處的說(shuō)明省略。
此外,作為本實(shí)施方式的形成電極層的材料,只要是具有導(dǎo)電性并且在照射能量時(shí)光催化劑的作用能使?jié)櫇裥宰兓牟牧?,不做特別限定。具體可以采用ITO、IZO、SnO2、ZnO、Al、Cr等。上述材料因表面附著的有機(jī)物及表面形成的氧化物等的影響,大多潤(rùn)濕性降低,可通過(guò)借助光催化劑處理層照射能量,改質(zhì)表面,提高潤(rùn)濕性。
在上述電極層中,如借助光催化劑處理層照射能量,能夠利用光催化劑的作用使?jié)櫇裥韵蚺c液體的接觸角降低的方向變化。因此,通過(guò)本工序能夠圖形形狀形成潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化的親液性區(qū)域和無(wú)能量照射區(qū)域即潤(rùn)濕性無(wú)變化的疏液性區(qū)域。
B.取下工序下面,說(shuō)明本實(shí)施方式中的取下工序。本工序是在能量照射后從電極層上取下光催化劑處理層基板的工序。
在上述本工序中,由于與上述的第1實(shí)施方式的“C.取下工序”相同,此處的說(shuō)明省略。
C.有機(jī)EL層形成工序本實(shí)施方式中的有機(jī)EL層形成工序,是通過(guò)上述工序,在形成了基于親液性區(qū)域和疏液性區(qū)域的潤(rùn)濕性差異的圖形的電基層上涂布有機(jī)EL層形成用涂敷液,在親液性區(qū)域上圖形形狀形成有機(jī)EL層的工序。
此外,本工序的其他內(nèi)容由于與上述的第1實(shí)施方式的“D.有機(jī)EL層形成工序”相同,此處的說(shuō)明省略。
此外,在本實(shí)施方式中的EL元件制造方法中,在構(gòu)成EL元件的各層缺乏自支撐性時(shí),通過(guò)在基材上形成EL元件,可使其保持強(qiáng)度。此外,關(guān)于上述基材,由于與上述的第1實(shí)施方式中記載的相同,此處省略其說(shuō)明。
(IV)第4實(shí)施方式下面,說(shuō)明第4實(shí)施方式。本實(shí)施方式與第3實(shí)施方式一樣,也是利用潤(rùn)濕性變化的薄膜層,進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成的方式。但是,在第3實(shí)施方式中,潤(rùn)濕性變化的薄膜層是電極層,而本實(shí)施方式中潤(rùn)濕性變化的薄膜層是電荷注入輸送層,在此點(diǎn)有所不同。
在第4實(shí)施方式的EL元件的制造方法中,其特征在于,至少包括如下工序電荷注入輸送層形成工序,在電極層上,利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用降低與液體的接觸角,從而形成潤(rùn)濕性變化的電荷注入輸送層;電荷注入輸送層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述電荷注入輸送層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在上述電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形;從上述電荷注入輸送層取下上述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)EL層形成工序,在提高了電荷注入輸送層的液體潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)EL層。
在本實(shí)施方式的上述EL元件制造方法中,采用通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用而潤(rùn)濕性變化的電荷注入輸送層,在具有這種特性的電荷注入輸送層上,借助包含光催化劑的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量,在電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形。此外,由于是利用在電荷注入輸送層上形成的基于潤(rùn)濕性差異的圖形,進(jìn)行有機(jī)EL層的圖形形成,所以,在圖形形成有機(jī)EL層時(shí),不需要能量照射后的顯影及清洗等后處理,因此,可用比以往少的工序制造低成本的EL元件。
下面,參照
具有上述優(yōu)點(diǎn)的本實(shí)施方式的EL元件制造方法。
圖4表示一例本實(shí)施方式的EL元件制造方法。在該制造方法中,首先,準(zhǔn)備由透明基板1和在該透明基板1上形成的光催化劑處理層2構(gòu)成的光催化劑處理層基板3,再準(zhǔn)備與光催化劑處理層基板3不在一起的基材4,在基材4上形成第1電極層5,然后,在該第1電極層5上形成具有通過(guò)能量照射潤(rùn)濕性變化的特性的電荷注入輸送層7(參照?qǐng)D4(a))。
然后,相對(duì)配置該光催化劑處理層基板3的光催化劑處理層2和電荷注入輸送層7,借助光掩模8照射紫外線(參照?qǐng)D4(b))。
通過(guò)照射上述紫外線,利用包含在光催化劑處理層2的光催化劑的作用,使紫外線照射區(qū)域的電荷注入輸送層7的潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化。該潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化的區(qū)域作為親液性區(qū)域。然后,通過(guò)從電荷注入輸送層7取下(剝離)光催化劑處理層基板3,得到形成親液性區(qū)域7’的電荷注入輸送層7(參照?qǐng)D4(c))。
在電荷注入輸送層7上涂布有機(jī)EL形成用涂敷液,通過(guò)上述紫外線照射,在潤(rùn)濕性向與液體的接觸角降低的方向變化的親液性區(qū)域7’上形成有機(jī)EL層9。
然后,在有機(jī)EL層9上形成第2電極層13(參照?qǐng)D4(e))。由此,例如,在將第2電極層13作為透明電極時(shí),可制成從圖的上方取光的EL元件。
下面,就本發(fā)明的上述EL元件制造方法,分各工序詳細(xì)說(shuō)明。
A.電荷注入輸送層形成工序首先,說(shuō)明電荷注入輸送層形成工序。本實(shí)施方式中的電荷注入輸送層形成工序,是利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用而潤(rùn)濕性變化,降低與液體的接觸角,在電極層上形成電荷注入輸送層的工序。
以下,說(shuō)明本工序中形成的電荷注入輸送層。
(電荷注入輸送層)下面說(shuō)明本實(shí)施方式的電荷注入輸送層。關(guān)于本實(shí)施方式的電荷注入輸送層,有時(shí)由至少具有粘合劑及光催化劑的材料形成,有時(shí)由如上述“第1實(shí)施方式的A.分解除去層形成工序”中記載的一般用作電荷注入輸送層的材料形成。作為這樣的電荷注入輸送層,具有穩(wěn)定向發(fā)光層注入輸送空穴的空穴注入輸送層和穩(wěn)定向發(fā)光層注入輸送電子的電子注入輸送層。在本實(shí)施方式中,由于一般多將上述的電極層設(shè)為陽(yáng)極,因此在此種情況下,在本實(shí)施方式中形成空穴注入輸送層。
以下,詳細(xì)說(shuō)明電荷注入輸送層。
(1)在電荷注入輸送層具有粘合劑及光催化劑時(shí)首先,說(shuō)明至少由粘合劑及光催化劑構(gòu)成的本實(shí)施方式的電荷注入輸送層。
關(guān)于此時(shí)的光催化劑的含量,可在1%~90的范圍內(nèi),其中最好在10%~65%的范圍內(nèi)。因?yàn)槿缡巧鲜龇秶鷥?nèi)的含量,即使是EL元件自身內(nèi)含有光催化劑,光催化劑的半永久性作用的影響也能減小到可忽視程度。此外,由于光催化劑具有優(yōu)良的電荷注入輸送性,通過(guò)采用含有光催化劑的電荷注入輸送層,可提高發(fā)光效率。
此外,在向含有上述范圍內(nèi)含量的電荷注入輸送層直接照射能量并在電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形時(shí),由于光催化劑的含量小,靈敏度惡化,得不到良好的潤(rùn)濕性變化。但是,在本實(shí)施方式中,另外采用含有足夠量的光催化劑可供其發(fā)揮作用的光催化劑處理層,借助這樣的光催化劑處理層,通過(guò)照射能量,可補(bǔ)充電荷注入輸送層所含光催化劑的不足部分的作用,能夠在電荷注入輸送層產(chǎn)生足夠的潤(rùn)濕性變化。此外,從光催化劑有時(shí)降低平滑性的方面來(lái)看,可通過(guò)減少其含量提高平滑性。
此外,此時(shí)所用的光催化劑由于與上述“第1實(shí)施方式的B.分解除去層圖形形成工序”中記載的內(nèi)容相同,此處的說(shuō)明省略。
構(gòu)成此時(shí)的電荷注入輸送層的粘合劑只要是能夠利用上述光催化劑的作用變化表面的潤(rùn)濕性,不做特別限定,但一般最好是,利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用,通過(guò)降低與該電荷注入輸送層表面上液體的接觸角,能夠變化潤(rùn)濕性的粘合劑。
這樣,通過(guò)利用照射能量降低與液體的接觸角,形成潤(rùn)濕性變化的電荷注入輸送層,通過(guò)進(jìn)行借助上述電荷注入輸送層的能量照射,容易使?jié)櫇裥栽趫D形形狀上變化,可形成與液體的接觸角小的親液性區(qū)域的圖形,通過(guò)在該親液性區(qū)域涂敷有機(jī)EL層形成用涂敷液,容易形成EL元件。因此,能夠高效率制造EL元件,有利于降低成本。
此處的所謂親液性區(qū)域,指的是通過(guò)能量照射,向與液體的接觸角降低的方向變化的區(qū)域;另外,所謂的疏液性區(qū)域,指的是未照射能量的區(qū)域,與液體的接觸角比親液性區(qū)域大的區(qū)域。
對(duì)于上述電荷注入輸送層,在未照射能量的部分即疏液性區(qū)域,與表面張力同涂布的有機(jī)EL層形成用涂敷液具有的表面張力相等的液體的接觸角可顯示30°以上、理想是40°以上、其中最好是50°以上的潤(rùn)濕性。這是因?yàn)?,由于未照射能量的部分是本?shí)施方式中要求疏液性的部分,所以如果與液體的接觸角小,疏液性不太好,有可能殘存上述有機(jī)EL層形成用涂敷液,而不理想。
此外,上述電荷注入輸送層最好是,通過(guò)能量照射降低與液體的接觸角,使與表面張力同涂布的有機(jī)EL層形成用涂敷液具有的表面張力相等的液體的接觸角達(dá)到30°以下、理想是20°以下、其中最好是10°以下。這是因?yàn)?,如果照射能量的部分即親液性區(qū)域上的與液體的接觸角大,在該部分的有機(jī)EL層形成用涂敷液的擴(kuò)展有可能劣化,有可能產(chǎn)生有機(jī)EL層不充分等問(wèn)題。
此外,關(guān)于此處所講的與液體接觸角的測(cè)定方法,與上述“第1實(shí)施方式的分解除去層”中記載的相同。
此外,在本實(shí)施方式中,在采用上述的電荷注入輸送層時(shí),也可以在該電荷注入輸送層中含有氟,并且,在對(duì)電荷注入輸送層照射能量時(shí),由于上述光催化劑的作用,該電荷注入輸送層表面的氟含量與照射能量前相比有所降低地形成上述電荷注入輸送層。
如是具有這種特征的電荷注入輸送層,通過(guò)圖形照射能量,能夠容易形成由氟含量少的部分構(gòu)成的圖形。此時(shí),氟具有極低的表面能,為此能進(jìn)一步減小含較多氟的部分的表面上的臨界表面張力。所以,與氟含量高的部分的表面的臨界表面張力相比,氟含量小的部分的表面的臨界表面張力增大。這意味著,即,氟含量小的部分與氟含量高的部分相比,成為親液性區(qū)域。因此,與周?chē)谋砻嫦啾?,形成由氟含量小的部分?gòu)成的圖形,也就是在疏液性區(qū)域內(nèi)形成親液性區(qū)域的圖形。
因此,在采用這樣的電荷注入輸送層時(shí),由于通過(guò)圖形照射能量,能夠容易在疏液性區(qū)域形成親液性區(qū)域的圖形,所以能夠容易只在該親液性區(qū)域形成有機(jī)EL層,能夠制造低成本高質(zhì)量的EL元件。
如上所述,作為含氟的電荷注入輸送層中所含的氟含量,在照射能量時(shí)形成的氟含量低的親液性區(qū)域的氟含量,在未照射能量的部分的氟含量設(shè)為100時(shí),其可在10以下、理想是在5以下、其中最好是在1以下。
通過(guò)將氟含量設(shè)定在上述范圍內(nèi),能夠使照射能量的部分和未照射能量的部分的潤(rùn)濕性產(chǎn)生較大的差異。因此,通過(guò)在這樣的電荷注入輸送層上形成有機(jī)EL層,能夠只在氟含量低的親液性區(qū)域正確形成有機(jī)EL層,能夠得到高精度的EL元件。此外,該降低率以重量為標(biāo)準(zhǔn)。
上述電荷注入輸送層中的氟含量的測(cè)定可采用一般的測(cè)定方法,例如,X射線光電子分光光度法(X-ray Photoelectron Spectroscopy,也稱(chēng)為ESCAElectron Spectroscopy for Chemical Analysis)、熒光X射線分析法、質(zhì)譜分析法等,只要是能夠定量表面的氟量,不做特別限定。
作為上述電荷注入輸送層所用的材料,只要是具有上述電荷注入輸送層的特性,即通過(guò)利用照射能量接觸的光催化劑處理層中的光催化劑而使?jié)櫇裥宰兓牟牧希⑶揖哂胁灰妆还獯呋瘎┑淖饔昧踊?、分解的主鏈的材料,不做特別限定,例如可以是(1)利用溶膠凝膠反應(yīng)等水解、聚縮氯或烷氧基硅烷等并發(fā)揮很大強(qiáng)度的聚有機(jī)硅氧烷、(2)交聯(lián)疏液性及疏油性?xún)?yōu)良的反應(yīng)性硅酮的聚有機(jī)硅氧烷等的聚有機(jī)硅氧烷。
在采用上述(1)時(shí),最好是由通式Y(jié)nSiX(4-n)(此式中Y表示烷基、氟代烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基,X表示烷氧基、乙?;螓u素。n是到0~3的整數(shù)。)表示的一種或兩種以上硅化合物的水解縮合物或共水解縮合物的聚有機(jī)硅氧烷。此外,此式中用Y表示的基的碳數(shù)最好在1~20的范圍內(nèi),此外,用X表示的烷氧基最好是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。
此外,最好能夠采用含有氟代烷基的聚有機(jī)硅氧烷,具體可以采用下述的氟代烷基硅烷的一種或兩種以上的水解縮合物、共水解縮合物,一般可以使用作為氟系有機(jī)硅烷偶合劑熟知的材料。
CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH3)3;CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3;CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3;CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH3)3;(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3;(CF3)2CF(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3;(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3;CF3(C6F4)C2H4Si(OCH3)3;CF3(CF2)3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;CF3(CF2)5(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;CF3(CF2)7(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;
CF3(CF2)3CH2CH2SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)5CH2CH2SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)9CH2CH2SiCH3(OCH3)2;(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2SiCH3(OCH3)2;(CF3)2CF(CF2)6CH2CH2SiCH3(OCH3)2;(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2SiCH3(OCH3)2;CF3(C6F4)C2H4SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)5(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)7(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH2CH3)3;CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH2CH3)3;CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH2CH3)3;CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH2CH3)3;及CF3(CF2)7SO2N(C2H5)C2H4CH2Si(OCH3)3。
通過(guò)采用含有上述氟代烷基的聚硅氧烷作為粘合劑,能夠大大提高電荷注入輸送層的未照射能量部分的疏液性,例如,在EL元件用作濾色片時(shí)發(fā)現(xiàn)有防止所謂象素部著色用油墨的有機(jī)EL層用組合物的附著的功能。
此外,作為上述(2)的反應(yīng)性聚硅酮,有具有以下化學(xué)式1表示的骨架的化合物。
化學(xué)式1其中,n是2以上的蒸數(shù),R1、R2分別是用碳數(shù)1~10的取代或非取代的烷基、鏈烯基、芳基或氰基烷基,以摩爾比計(jì),整體的40%以下是乙烯基、苯基、鹵化苯。此外,R1、R2最好是甲基物并且表面能變到最小的物質(zhì),以摩爾比計(jì),甲基最好在60%以上。此外,在鏈末端或側(cè)鏈上,分子鏈中至少具有1個(gè)以上的羥基等反應(yīng)性基團(tuán)。
此外,也可以與上述聚有機(jī)硅氧烷同時(shí)混合不進(jìn)行如二甲基聚硅氧烷那樣交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定的有機(jī)硅化合物。
在本實(shí)施方式中,可以將上述的聚有機(jī)硅氧烷等各種材料用于電荷注入輸送層,但如上所述,使電荷注入輸送層含氟對(duì)潤(rùn)濕性的圖形形成是有效的。因此,使不易被光催化劑的作用劣化、分解的材料含氟,具體是,最好是通過(guò)使聚有機(jī)硅氧烷材料含氟后作為電荷注入輸送層。
此外,在電荷注入輸送層中除添加上述表面活性劑外,還可以含有聚乙烯醇、不飽和聚脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯、二烯丙基酞酸酯、乙烯丙烯二烯單體、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯、密胺樹(shù)脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、苯乙烯-丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚苯烯腈、表氯醇、聚硫化物、聚異戊二烯等低聚物、聚合物等。
對(duì)于上述電荷注入輸送層,可通過(guò)根據(jù)需要在溶劑中與其他添加劑一起分散上述成分,調(diào)制成涂布液,將該涂布液涂布在基板上,形成上述電荷注入輸送層。作為使用的溶劑,最好是乙醇、異丙醇等醇系有機(jī)溶劑。涂布可采用旋涂、噴涂、浸漬涂敷、滾涂、堆涂等眾所周知的涂布方法進(jìn)行。此外,在含有紫外線固化型的成分時(shí),可通過(guò)在照射紫外線后進(jìn)行固化處理形成電荷注入輸送層。
在本實(shí)施方式中,該電荷注入輸送層的厚度,從光催化劑對(duì)潤(rùn)濕性的變化速度等方面考慮,可在0.001μm~1μm的范圍內(nèi),但最好在0.01μm~0.1μm的范圍內(nèi)。
在本實(shí)施方式中,通過(guò)采用上述成分的電荷注入輸送層,通過(guò)光催化劑處理層中的光催化劑的作用,利用作為上述成分中一部分的有機(jī)基及添加劑的氧化、分解等作用,使能量照射區(qū)的潤(rùn)濕性變化并作為親液性,能夠在與無(wú)能量照射區(qū)的潤(rùn)濕性方面產(chǎn)生較大的差異。因此,通過(guò)提高與有機(jī)EL層形成用涂敷液的兼容性(親液性)及反疏性(疏液性),能夠得到高質(zhì)量而且有利于降低成本的EL元件。
(2)由一般的用作電荷注入輸送層的材料形成時(shí)在此種情況下,只要是上述“第1實(shí)施方式的分解除去層形成工序”中記載的電荷注入輸送層的材料,不做特別限定,但最好是利用借助光催化劑處理層的能量照射能使?jié)櫇裥宰兓牟牧?。具體可以采用上述光催化劑處理層中包含粘合劑的材料、聚亞乙二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT/PSS)、聚苯胺等。
B.電荷注入輸送層圖形形成工序下面,說(shuō)明電荷注入輸送層圖形形成工序。本工序采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置上述光催化劑處理層及上述電荷注入輸送層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在上述電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形。
由于本工序所用的光催化劑處理層基板與第1實(shí)施方式中記載的相同,此處省略其說(shuō)明。
通過(guò)本工序,在上述電荷注入輸送層上,形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形,具體是形成能量照射區(qū)域即向與液體的接觸角降低的方向變化的親液性區(qū)域,及無(wú)能量照射區(qū)域即具有比與親液性區(qū)域的相對(duì)于液體的接觸角大的潤(rùn)濕性的疏液性區(qū)域。
C.取下工序下面,說(shuō)明本實(shí)施方式中的取下工序。本工序是在能量照射后,通過(guò)取下光催化劑處理層基板,可得到形成有作為向與液體的接觸角降低的方向變化的區(qū)域的親液性區(qū)域和能量未照射區(qū)域即作為相對(duì)于液體的接觸角比親液性區(qū)域大的區(qū)域的疏液性區(qū)域的圖形的電荷注入輸送層的工序。
本工序的其他內(nèi)容,由于與上述第1實(shí)施方式的“C.取下工序”中記載的相同,此處的說(shuō)明省略。
D.有機(jī)EL層形成工序本實(shí)施方式的有機(jī)EL層形成工序是,通過(guò)上述工序在形成有基于親液性區(qū)域和疏液性區(qū)域的潤(rùn)濕性差異的圖形的電荷注入輸送層上涂布有機(jī)EL層形成用涂敷液,在親液性區(qū)域上圖形形狀形成有機(jī)EL層的工序。
作為通過(guò)本工序形成的有機(jī)EL層,由于形成在電荷注入輸送層上,所以最好是發(fā)光層。
此外,本工序的其他的內(nèi)容,由于與上述第1實(shí)施方式的“D.有機(jī)EL層形成工序”中記載的相同,省略此處的說(shuō)明。
此外,在本實(shí)施方式的EL元件制造方法中,在EL元件缺乏自支撐性時(shí),可通過(guò)在基材上形成EL元件使保持強(qiáng)度。有關(guān)這種基材的情況,由于與上述第1實(shí)施方式中記載的相同,省略此處的說(shuō)明。
II.EL元件以下,說(shuō)明本發(fā)明的EL元件。
本發(fā)明的EL元件是在有機(jī)EL層的圖形形成中利用分解除去層制作的EL元件。此外,在這樣的EL元件中,可分為利用分解除去層的潤(rùn)濕性制作和利用電荷屏蔽性制作。以下,說(shuō)明這樣的EL元件。
首先,說(shuō)明利用分解除去層的潤(rùn)濕性形成有機(jī)EL層時(shí)的EL元件。此時(shí)的EL元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在上述第1電極層上或成膜在上述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成圖形形狀,并通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用被分解除去,而且與液體的接觸角不同于上述第1電極層或電荷注入輸送層;有機(jī)EL層,在分解除去上述分解除去層后露出的電極層上或電荷注入輸送層上形成,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在上述有機(jī)EL層上。
在本發(fā)明中,在電極層或電荷注入輸送層上將分解除去層形成圖形形狀,而且,由于該分解除去層與液體的接觸角不同于位于分解除去層下的電極層或電荷注入輸送層,所以可利用該潤(rùn)濕性的差異,沿著形成圖形形狀的分解除去層的圖形,形成具有形成高精細(xì)圖形的有機(jī)EL層的有機(jī)EL元件。此外,由于EL元件本身不含光催化劑,因此具有可避免光催化劑的半永久性作用對(duì)EL元件的影響的優(yōu)點(diǎn)。
下面,根據(jù)
本發(fā)明的上述EL元件。
圖9表示一例本發(fā)明EL元件。首先,在第1電極層12上成膜電荷注入輸送層6。在該電荷注入輸送層6上圖形形狀形成分解除去層5。該分解除去層5具有被在照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去的特性,此外,還保持不同于位于該分解除去層5下面的電荷注入輸送層6的潤(rùn)濕性。因此,由于成膜分解除去層5的區(qū)域和未成膜分解除去層5的區(qū)域的潤(rùn)濕性不同,因此能夠通過(guò)圖形形狀形成分解除去層5而形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形。并且,利用該潤(rùn)濕性的差異形成有機(jī)EL層8。此外,在有機(jī)EL層8上形成透明電極即第2電極層13。此時(shí),由于第2電極層13作為透明電極,可得到從圖9上面取光EL元件。另外,也可以以第1電極層12作為透明電極,也可以以第1及第2電極層13雙方作為透明電極。
此外,如圖9所示,在電荷注入輸送層6上形成分解除去層5,但也可以形成在第1電極層12上。此外,通過(guò)在基材上形成EL元件,即使是自支撐性欠佳的EL元件也能保持強(qiáng)度。
本發(fā)明的上述EL元件,例如,可采用第1實(shí)施方式中記載的制造方法制造。
此外,構(gòu)成上述EL元件的各種材料,由于與第1實(shí)施方式中記載的相同,省略此處的說(shuō)明。
以下,就分解除去層具有電荷屏蔽性的情況進(jìn)行說(shuō)明。此種情況下的EL元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在上述第1電極層上或成膜在上述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成圖形形狀,并通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用被分解除去,而且具有電荷屏蔽性;有機(jī)EL層,以覆蓋上述第1電極層及分解除去層的方式形成,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在上述有機(jī)EL層上。
這樣,在采用具有電荷屏蔽性的分解除去層時(shí),即使不特地圖形形狀形成有機(jī)EL層,由于不向位于分解除去層上的有機(jī)EL層注入電荷,因此也能夠得到與圖形形狀形成有機(jī)EL層時(shí)同樣的效果。因此,具有能夠簡(jiǎn)化成膜有機(jī)EL層的工時(shí)并且高效率地制造EL元件的優(yōu)點(diǎn)。
下面,根據(jù)
上述的EL元件。
圖10表示一例此種情況的EL元件。首先,在第1電極層12上成膜電荷注入輸送層6。在該電荷注入輸送層6上圖形形狀形成分解除去層5。該分解除去層5具有被在照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去的特性,此外,還具有電荷屏蔽性。并且,以不僅形成在電荷注入輸送層6上,而且還覆蓋分解除去層5表面的方式形成有機(jī)EL層8。此時(shí),即使不這樣圖形形狀形成有機(jī)EL層8,從分解除去層5具有電荷屏蔽性的方面來(lái)看,也不向位于分解除去層5上的有機(jī)EL層9注入電荷。因此,能夠得到與圖形形狀形成有機(jī)EL層時(shí)同樣的效果。此外,可以在有機(jī)EL層8上形成透明電極即第2電極層13。
如圖10所示,通過(guò)將第2電極層13作為透明電極,可得到從圖10的上面取光的EL元件。另外,也可以以第1電極層12作為透明電極,也可以以第1及第2電極層13雙方作為透明電極,或作為透明的EL元件。
此外,圖10示出在電荷注入輸送層上形成分解除去層5的例子,但是,也可以形成在第1電極層12上。此外,在第1電極層12上形成分解除去層5,在圖形形狀形成該分解除去層5的第1電極層12上全面形成上述的電荷注入輸送層后,也可以在該電荷注入輸送層上再度圖形形狀形成分解除去層5,全面形成發(fā)光層。此外,通過(guò)在基材上形成EL元件,即使是自支撐性欠佳的EL元件也能保持強(qiáng)度。
本發(fā)明的上述的EL元件,例如,可用上述第2實(shí)施方式的制造方法制造。
此外,構(gòu)成上述EL元件的各種材料,由于與第1實(shí)施方式及第2實(shí)施方式中記載的相同,省略此處的說(shuō)明。
此外,本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式。上述實(shí)施方式是舉例說(shuō)明,只要是具有與本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍的技術(shù)思想實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成,無(wú)論哪種方式,產(chǎn)生同樣作用效果的方式都屬于本發(fā)明的技術(shù)范疇。
實(shí)施例以下介紹實(shí)施例,進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1.光催化劑處理層基板的形成混合三甲氧基甲基硅烷(GE東芝silicone(株)制,TSL8113)5g和0.5規(guī)定鹽酸2.5g,攪拌8小時(shí)。然后用異丙醇稀釋到10倍,制成過(guò)渡層用組合物。
用旋涂機(jī)將上述過(guò)渡層用組合物涂布在光掩?;迳?,通過(guò)150℃干燥處理10分鐘,形成透明的過(guò)渡層(厚0.2μm)。
然后,混合異丙醇30g、三甲氧基甲基硅烷(GE東芝silicone(株)制,TSL8113)3g和光催化劑無(wú)機(jī)涂料ST-K03(石原產(chǎn)業(yè)(株)制)20g,100℃攪拌20分鐘。然后用異丙醇稀釋到3倍,制成光催化劑處理層用組合物。
用旋轉(zhuǎn)涂機(jī)將上述光催化劑處理層用組合物涂布在形成有過(guò)渡層的光掩?;迳希ㄟ^(guò)150℃干燥處理10分鐘,形成透明的光催化劑處理層(厚0.15μm)。
2.電極層、電荷輸送層或分解除去層的形成實(shí)施例1在清洗的1.1mm厚玻璃基板上,作為潤(rùn)濕性變化的電極層濺射成膜ITO,間隔20μm圖形形成線寬80μm的ITO。
實(shí)施例2與實(shí)施例1同樣,在圖形形成的ITO基板上,作為電荷輸送層,采用旋涂方式涂布聚亞乙二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT/PSS)涂布液(BaytronPBayer公司制),以使干燥時(shí)達(dá)到700,100℃真空干燥1小時(shí)。
實(shí)施例3在實(shí)施例1的基板上,作為分解除去層,使陽(yáng)離子性高分子的聚二烯丙基二甲基銨氯化物(PDDA,平均分子量1000000~200000,Aldrich)、陰離子性高分子的聚苯乙烯磺酸鈉鹽(PSS,平均分子量70000,Aldrich)交互吸附在玻璃基板上,形成約2nm的厚度。
實(shí)施例4在實(shí)施例2的基板上同樣成膜實(shí)施例3中示出的分解除去層。
實(shí)施例5在實(shí)施例1的基板上,作為分解除去層,在二氯甲烷30g和112三氯乙烷70g中溶解主要成分為聚碳酸酯的Europin Z400(三菱氣體化學(xué)制造)2g,用旋涂機(jī)涂布,經(jīng)過(guò)100℃60分鐘干燥處理,形成透明的分解除去層(厚0.01μm)。
實(shí)施例6制造與實(shí)施例5同樣的基板。
3.電極層、電荷輸送層或分解除去層的圖形形成將光催化劑處理層基板和上述各實(shí)施例中成膜的電極層、電荷輸送層或分解除去層采取校正(alignment)對(duì)置設(shè)置成100μm的間隙,用光掩模超高壓水銀燈(波長(zhǎng)365nm),40mW/cm2的照度,對(duì)上述各實(shí)施例實(shí)施下表1所示,改變曝光時(shí)間,校正曝光成圖形形狀。
表1
4.發(fā)光層的形成調(diào)制下述組成的涂敷液。
·聚乙烯咔唑(參照下述化學(xué)式2)……7重量份·發(fā)光色素(R、G、B)(參照下述化學(xué)式3~5)……0.1重量份·噁二唑化合物(參照下述化學(xué)式6)……3重量份·甲苯……5050重量份聚乙烯咔唑的化學(xué)式示于下述化學(xué)式2。
化學(xué)式2作為綠色的發(fā)光色素,香豆素6的化學(xué)式示于下述化學(xué)式3。
化學(xué)式3作為紅色的發(fā)光色素,尼羅紅(nile Red)的化學(xué)式示于下述化學(xué)式4。
化學(xué)式4作為藍(lán)色的發(fā)光色素,苝的化學(xué)式示于下述化學(xué)式5。
化學(xué)式5噁二唑化合物的化學(xué)式示于下述化學(xué)式6。
化學(xué)式6在實(shí)施例1中,在電極層上,此外,在實(shí)施例2中,在電荷輸送層上,從實(shí)施例3至實(shí)施例5,在除去分解除去層的部分上,利用噴涂裝置涂布上述R、G、B的ink,真空干燥箱120℃干燥30分鐘,得到干燥時(shí)膜厚700的發(fā)光層。
在實(shí)施例6中,利用旋涂在圖形形狀形成的分解除去層上全面涂布G的涂敷液。
5.陰極的成膜作為上部電極,以500nm的膜厚度,線寬80μm,間隔20μm,蒸鍍AlLi合金,使與ITO及發(fā)光層的圖形直交。
6.發(fā)光確認(rèn)相對(duì)于ITO側(cè),在陰極側(cè)外加8V電壓的狀態(tài),確認(rèn)發(fā)光。結(jié)果列于下表2。
表2
如采用本發(fā)明,通過(guò)借助含有光催化劑的光催化劑處理層及照射能量,將利用照射能量時(shí)的光催化劑作用分解除去的分解除去層形成圖形形狀,此外,由于該分解除去層與液體的接觸角不同于在電極層上形成時(shí)的該電極層或在形成電荷注入輸送層時(shí)的電荷注入輸送層,通過(guò)利用上述的潤(rùn)濕性的差異,不需要特別繁雜的工時(shí)等,就能夠在對(duì)應(yīng)于分解除去層圖形的圖形上形成有機(jī)EL層。此外,在圖形形成分解除去層后,由于從分解除去層取下光催化劑處理層,因此EL元件本身不含光催化劑處理層,因此,起到不必?fù)?dān)心光催化劑處理層中的光催化劑作用的影響的效果。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,在所述電極層上或在所述電極層上成膜的電荷注入輸送層上通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去,形成與液體的接觸角不同于所述電極層或所述電荷注入輸送層的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置所述光催化劑處理層及所述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以將能量照射在分解除去所述分解除去層的區(qū)域,將所述分解除去層形成圖形形狀;從所述分解除去層取下所述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)電致發(fā)光層形成工序,按照所述分解除去層的圖形,在電極層上或電荷注入輸送層上形成有機(jī)電致發(fā)光層。
2.如權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于所述分解除去層是自身組織化單分子膜、L-B膜或交互吸附膜中的任何一種。
3.一種電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,在所述電極層上或在所述電極層上成膜的電荷注入輸送層上,形成由具有電荷屏蔽性的材料形成的、通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置所述光催化劑處理層及所述分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以將能量照射在分解除去所述分解除去層的區(qū)域,將所述分解除去層形成圖形形狀;從所述分解除去層取下所述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)電致發(fā)光層形成工序,形成有機(jī)電致發(fā)光層,以便覆蓋在分解除去所述分解除去層的表面及分解除去該分解除去層后露出的所述電極層或所述電荷注入輸送層。
4.一種電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,包括如下工序電極層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置所述光催化劑處理層及電極層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在所述電極層表面上形成基于潤(rùn)濕性不同的圖形;從所述電極層取下所述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)電致發(fā)光層形成工序,在提高了所述電極層的與液體潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)電致發(fā)光層。
5.一種電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,至少包括如下工序電荷注入輸送層形成工序,在電極層上,利用照射能量時(shí)的光催化劑的作用降低與液體的接觸角,從而形成潤(rùn)濕性變化的電荷注入輸送層;電荷注入輸送層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置所述光催化劑處理層及所述電荷注入輸送層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,在所述電荷注入輸送層上形成基于潤(rùn)濕性差異的圖形;從所述電荷注入輸送層取下所述光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)電致發(fā)光層形成工序,在提高了電荷注入輸送層的與液體的潤(rùn)濕性的區(qū)域上形成有機(jī)電致發(fā)光層。
6.如權(quán)利要求5所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于所述電荷注入輸送層至少由用YnSiX(4-n)表示的硅化合物的一種或兩種以上的水解縮合物或共水解縮合物的聚有機(jī)硅氧烷及光催化劑構(gòu)成,其中,Y表示烷基、氟代烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基,X表示烷氧基或鹵素,n是到0~3的整數(shù)。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于包含在所述電荷注入輸送層及光催化劑處理層的光催化劑為選自二氧化鈦TiO2、氧化鋅ZnO、氧化錫SnO2、鈦酸鍶SrTiO3、氧化鎢WO3、氧化鉍Bi2O3及氧化鐵Fe2O3中的一種或兩種以上的物質(zhì)。
8.如權(quán)利要求7所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于所述光催化劑為二氧化鈦。
9.如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于在所述分解除去層圖形形成工序、所述電極層圖形形成工序及所述電荷注入輸送層圖形形成工序中,在照射能量時(shí),使所述分解除去層與所述分解除去層、所述電極層或所述電荷注入輸送層之間的間隔在0.2μm~10μm的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于所述電極層形成在基材上。
11.一種電致發(fā)光元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在所述第1電極層上或成膜在所述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成圖形形狀,通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用被分解除去,而且與液體的接觸角不同于所述第1電極層或電荷注入輸送層;有機(jī)電致發(fā)光層,在分解除去所述分解除去層后露出的電極層上或電荷注入輸送層上形成圖形形狀,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在所述有機(jī)電致發(fā)光層上。
12.一種電致發(fā)光元件,其特征在于,至少具有如下構(gòu)成第1電極層;分解除去層,在所述第1電極層上或成膜在所述第1電極層上的電荷注入輸送層上形成圖形形狀,通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用被分解除去,而且具有電荷屏蔽性;有機(jī)電致發(fā)光層,覆蓋所述第1電極層及分解除去層地形成,至少包含發(fā)光層;第2電極層,形成在所述有機(jī)電致發(fā)光層上。
13.如權(quán)利要求11或12所述的電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于所述第1電極層形成在基材上。
全文摘要
一種電致發(fā)光元件的制造方法,至少包括如下工序分解除去層形成工序,準(zhǔn)備電極層,在電極層上或在電極層上成膜的電荷注入輸送層上通過(guò)照射能量時(shí)的光催化劑的作用分解除去,形成與液體的接觸角不同于電極層或電荷注入輸送層的分解除去層;分解除去層圖形形成工序,采用在基板上形成了包含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基板,以200μm以下的間隙配置光催化劑處理層及分解除去層后,從規(guī)定方向圖形照射能量,以將能量照射在分解除去分解除去層的區(qū)域,將分解除去層形成圖形形狀;從分解除去層取下光催化劑處理層的取下工序;有機(jī)電致發(fā)光層形成工序,按照分解除去層的圖形,在電極層上或電荷注入輸送層上形成有機(jī)電致發(fā)光層。
文檔編號(hào)H01L51/56GK1487776SQ0315267
公開(kāi)日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月5日
發(fā)明者青木大吾 申請(qǐng)人:大日本印刷株式會(huì)社