專(zhuān)利名稱(chēng)：有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法及有機(jī)電致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法及有機(jī)電致發(fā)光裝置。
技術(shù)背景有機(jī)電致發(fā)光裝置(以下稱(chēng)為有機(jī)EL裝置)被期待作為下一代顯示 裝置。有機(jī)EL裝置在基體上配設(shè)在上下電極間夾持發(fā)光層的有機(jī)EL元 件而構(gòu)成，典型結(jié)構(gòu)采用在玻璃等透光性基板上依次層疊陽(yáng)極、有機(jī)功能 層(空穴注入層或發(fā)光層等)和陰極的結(jié)構(gòu)。那么，通過(guò)利用陽(yáng)極和陰極 向有機(jī)功能層供給電流，來(lái)使發(fā)光層發(fā)光。需要有機(jī)EL裝置提高發(fā)光效率。因此，在專(zhuān)利文獻(xiàn)l中提出了構(gòu)成 具備空穴(hole)輸送層及發(fā)光摻雜劑(dopant)和電子輸送層及發(fā)光摻 雜劑的有機(jī)功能層、高亮度而且高效率的有機(jī)EL裝置。專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)平10—83888號(hào)公報(bào)但是，上述有機(jī)功能層利用蒸鍍法形成。這樣使用蒸鍍法的過(guò)程例如 如果基板大型化則操作性降低，制造成本變高。因此，有通過(guò)使用液相法 例如噴墨法制造發(fā)光層等有機(jī)功能層的要求。但是，在使用噴墨法的情況 下，難以良好地層疊多個(gè)發(fā)光層，所以形成的發(fā)光層中的發(fā)光效率降低或 短壽命化。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種可以使用液 相法制造由多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的發(fā)光層、實(shí)現(xiàn)低成本化的有機(jī)電致發(fā)光裝置的 制造方法及有機(jī)電致發(fā)光裝置。本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法是在一對(duì)電極之間具有至少2層利用液相法形成的連續(xù)的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，其特 征在于，包括在基體上利用液相法形成第一發(fā)光層，對(duì)該第一發(fā)光層實(shí)施不溶解處理的工序；和在實(shí)施了該不溶解處理的所述第一發(fā)光層上，利 用液相法形成第二發(fā)光層的工序；在所述不溶解處理中，在所述第一發(fā)光 層的至少上表面形成相對(duì)溶解所述第二發(fā)光層的溶劑顯示不溶解性的不 溶解層。利用本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，由于在實(shí)施了不溶解處 理的第一發(fā)光層形成相對(duì)溶解第二發(fā)光層的溶劑顯示出不溶解性的不溶 解層，所以在用液相法形成第二發(fā)光層時(shí)不會(huì)使第一發(fā)光層再溶解，可以 連續(xù)地形成第一發(fā)光層和第二發(fā)光層。因而，可以使用液相法形成連續(xù)的 發(fā)光層，所以不會(huì)浪費(fèi)材料，即使為大型的有機(jī)EL裝置，也可以以低成 本提供。另外，在上述有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法中，優(yōu)選使用空穴輸送性 材料作為所述第一發(fā)光層，使用電子輸送性材料作為所述第二發(fā)光層。利用該結(jié)構(gòu)，可以以可靠地分開(kāi)涂敷的狀態(tài)下層疊發(fā)揮出空穴輸送層 及電子輸送層的功能的發(fā)光層，所以可以利用液相法提供可靠性高的有機(jī) EL裝置。另外，在上述有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法中，優(yōu)選使用具有交聯(lián)性 的有機(jī)材料作為所述第一發(fā)光層，在所述不溶解處理中，通過(guò)使所述第一 發(fā)光層交聯(lián)而形成所述不溶解層。利用該結(jié)構(gòu)，在第一發(fā)光層的至少上表面即與第二發(fā)光層的界面部分 形成利用交聯(lián)產(chǎn)生的不溶解層，可以可靠地進(jìn)行第一發(fā)光層的不溶解處 理，可以利用液相法以連續(xù)的狀態(tài)在第一發(fā)光層上形成第二發(fā)光層。本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光裝置是在一對(duì)電極之間具有至少2層利用液 相法形成的連續(xù)的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于，具有利用 液相法形成的第一發(fā)光層、和利用液相法在該第一發(fā)光層上形成的第二發(fā) 光層，在所述第一發(fā)光層的至少上表面形成有相對(duì)溶解所述第二發(fā)光層的 溶劑顯示不溶解性的不溶解層。利用本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光裝置，由于在實(shí)施了不溶解處理的第一發(fā) 光層形成相對(duì)溶解第二發(fā)光層的溶劑顯示出不溶解性的不溶解層，所以在 用液相法形成第二發(fā)光層時(shí)不會(huì)使第一發(fā)光層再溶解，可以連續(xù)地形成第
一發(fā)光層和第二發(fā)光層。因而，可以通過(guò)利用液相法連續(xù)形成發(fā)光層，不會(huì)浪費(fèi)材料，可以提供低成本化的大型的有機(jī)EL裝置。另外，在上述有機(jī)電致發(fā)光裝置中，優(yōu)選所述第一發(fā)光層由空穴輸送 性材料構(gòu)成，所述第二發(fā)光層由電子輸送性材料構(gòu)成。利用該結(jié)構(gòu)，可以以可靠地分開(kāi)涂敷的狀態(tài)下層疊發(fā)揮出空穴輸送層 及電子輸送層的功能的發(fā)光層，即使在使用液相法的狀態(tài)下，也可以實(shí)現(xiàn) 高可靠性、低成本化。另外，在上述有機(jī)電致發(fā)光裝置中，優(yōu)選所述第一發(fā)光層含有具有交 聯(lián)性的有機(jī)材料，通過(guò)使所述第一發(fā)光層交聯(lián)來(lái)形成所述不溶解層。利用該結(jié)構(gòu)，由于在與第二發(fā)光層的界面部分具備利用交聯(lián)產(chǎn)生的不 溶解層，所以不會(huì)使第一發(fā)光層再溶解，可以連續(xù)形成第一發(fā)光層和第二 發(fā)光層，成為可靠性高的結(jié)構(gòu)。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的有機(jī)EL裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是說(shuō)明同一有機(jī)EL裝置的制造方法的工序圖。圖3是本發(fā)明的第二實(shí)施方式中的有機(jī)EL裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖4是說(shuō)明同一有機(jī)EL裝置的制造方法的工序圖。圖5是本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的有機(jī)EL裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖6是說(shuō)明同一有機(jī)EL裝置的制造方法的工序圖。圖中，1、 100、 200 —有機(jī)EL裝置(有機(jī)電致發(fā)光裝置)，2—基體，3 —陽(yáng)極(電極)，5、 50、 53 —第一發(fā)光層，6、 60、 61—第二發(fā)光層，8—陰極(電極)，F(xiàn)—不溶解層。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。其中，在以下的所有附圖中，為了 便于觀察附圖，對(duì)各構(gòu)成要素的膜厚或寸法的比率等進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母淖儭?(第一實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的有機(jī)EL裝置的第一實(shí)施方式中的概略結(jié)構(gòu)圖。 本實(shí)施方式中的有機(jī)EL裝置100是從有機(jī)EL元件9放出的光從例如由 玻璃基板等構(gòu)成的基體2射出并被取出到外部的所謂底部發(fā)光方式。此 外，在以下的說(shuō)明中，有時(shí)將注入到發(fā)光層內(nèi)的電子及空穴稱(chēng)為載流體 (carrier )。有機(jī)EL裝置100在基體2上具備作為第一電極的陽(yáng)極3、空穴注入 層4、第一發(fā)光層5、第二發(fā)光層6及作為第二電極的陰極8。空穴注入 層4、第一、第二發(fā)光層5、 6由有機(jī)物材料形成，由這些有機(jī)物層形成 有機(jī)功能層7。另外，有機(jī)功能層7被夾持在陽(yáng)極3和陰極8之間，由這 些陽(yáng)極3、有機(jī)功能層7及陰極8形成有機(jī)EL元件9。用于施加驅(qū)動(dòng)電壓的配線(xiàn)與陽(yáng)極3和陰極8相連。接著，如果經(jīng)由該 配線(xiàn)向電極間外加驅(qū)動(dòng)電壓，則從陰極8向第二發(fā)光層6注入電子，從陽(yáng) 極3向第一發(fā)光層5注入空穴，在外加的電場(chǎng)的作用下，空穴及電子在第 一發(fā)光層5或者第二發(fā)光層6中移動(dòng)，在這些發(fā)光層5、 6的界面發(fā)生復(fù) 合。在此復(fù)合時(shí)放出的能量的作用下，產(chǎn)生激子，該激子在恢復(fù)到基態(tài)時(shí) 以熒光或磷光的形式放出能量。在為底部發(fā)光方式時(shí)，陽(yáng)極3必需由透明材料構(gòu)成。作為這樣的電極 用的透明材料，除了在本實(shí)施方式中使用的ITO以外，還可以例示Pt、 Ir、 Ni、或Pd等。另外，作為空穴注入層4，可以使用芳胺衍生物、酞菁衍生物、聚苯 胺衍生物+有機(jī)酸、聚噻吩衍生物+聚合物酸等。在本實(shí)施方式中使用聚 亞乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT/PSS)。作為第一發(fā)光層5的形成材料，可以使用發(fā)黃綠光的空穴輸送性材料。作為這樣的發(fā)光材料，例如可以?xún)?yōu)選使用在熱處理下發(fā)生共軛化的共 軛系高分子有機(jī)化合物的前體。共軛系高分子有機(jī)化合物的前體是指可以在利用如后所述的噴墨法 (液相法)噴出并成形為薄膜狀之后，通過(guò)具體情況后述的如[化l]所示 的加熱固化形成成為共軛系高分子有機(jī)EL層的發(fā)光層的物質(zhì)。[化l] 150。Cx4hr 加熱PPV前體這樣的共軛系高分子有機(jī)化合物為固體，具有強(qiáng)熒光，可以形成均質(zhì) 的固體超薄膜。進(jìn)而，這樣的化合物的前體在固化后形成牢固的共軛系高 分子膜，所以可以在加熱固化前將前體溶液調(diào)節(jié)成可以適用于后述的液滴 噴出圖案結(jié)構(gòu)的需要的粘度，可以簡(jiǎn)便地而且短時(shí)間進(jìn)行最優(yōu)條件的膜形 成。作為所述前體，例如優(yōu)選PPV (聚(對(duì)亞苯基乙烯撐))或其衍生物 的前體。PPV或其衍生物的前體在水或者有機(jī)溶劑中為可溶，另外，由于還可以聚合物化，所以可以得到在光學(xué)上為高質(zhì)量的薄膜。PPV或PPV衍生物的前體在甲醇/水中為可溶，利用成膜后的加熱處 理共軛化，形成PPV層。所述PPC前體中具有代表性的前體的含量相對(duì) 全部組合物優(yōu)選為0.01 10.0wt%，進(jìn)而優(yōu)選為0.1 5.0wt%。這是因?yàn)椋?如果前體的添加量過(guò)少，則不足以形成共軛系高分子膜，如果過(guò)多，則組 合物的粘度變得過(guò)高，有時(shí)不適于利用噴墨法的精密度高的圖案形成。作為第二發(fā)光層6的形成材料，與第一發(fā)光層5相同，可以使用發(fā)黃綠光的電子輸送性材料。作為這樣的發(fā)光材料，使用被稱(chēng)為聚芴衍生物(聚芴共聚物)的共軛 系高分子有機(jī)材料例如[化2]所示的F8BT。[化2] 具有電子輸送性的第二發(fā)光層6由于有效地向第一發(fā)光層5側(cè)輸送從 陰極8注入的電子，所以?xún)?yōu)選使用電還原電勢(shì)小于第一發(fā)光層5的電還原 電勢(shì)的材料。另外，為了阻止從空穴注入層4注入到第一發(fā)光層5的空穴 在第一發(fā)光層5和第二發(fā)光層6的大致界面部分不發(fā)生復(fù)合而直接通過(guò)陰 極8側(cè)，優(yōu)選使用電氧化電勢(shì)大于形成第一發(fā)光層5的發(fā)光材料的電氧化 電勢(shì)的材料作為所述第二發(fā)光層形成材料。這樣，在由第一發(fā)光層5及第二發(fā)光層6構(gòu)成的發(fā)光層內(nèi)部產(chǎn)生載體 輸送性不同的界面，將發(fā)光(復(fù)合)區(qū)域控制在第一發(fā)光層5與第二發(fā)光 層6的界面附近成為可能。因而，有機(jī)EL裝置100可以在第一發(fā)光層5 和第二發(fā)光層6的界面附近發(fā)光，發(fā)光區(qū)域成為從電極3、 8離開(kāi)的狀態(tài)， 抑制在金屬界面中的淬滅(quench)，從而可以得到高的發(fā)光效率。 (有機(jī)EL裝置的制造方法)接著，用圖2，作為本發(fā)明的有機(jī)EL裝置的制造方法的一個(gè)實(shí)施方 式，對(duì)上述有機(jī)EL裝置100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖2 (a)所示，在形成有陽(yáng)極3的基體2上，用液相法形 成空穴注入層4及第一發(fā)光層5。作為液相法，可以適用旋涂法、液滴噴 出法(噴墨法)、浸涂法、輥涂法等。其中，液滴噴出法由于在材料的使 用中沒(méi)有浪費(fèi)，能夠在需要的位置準(zhǔn)確地配置需要量的材料，所以?xún)?yōu)選。 在本實(shí)施方式中，特別是在形成第一發(fā)光層5及第二發(fā)光層6時(shí)，使用噴 墨法。此外，在圖中，沒(méi)有顯示用于正確地進(jìn)行圖案結(jié)構(gòu)制膜的隔壁結(jié)構(gòu)。作為液滴噴出法(噴墨法)，可以舉出帶電控制方式、加壓振動(dòng)方式、 機(jī)電轉(zhuǎn)換方式、熱電轉(zhuǎn)換方式、靜電吸引方式等。帶電控制方式是用帶電 電極向材料賦予電荷，用偏轉(zhuǎn)電極控制材料的飛翔方向，使其從噴嘴噴出 的方式。另外，加壓振動(dòng)方式是向材料外加超高壓，使其在噴嘴前端側(cè)噴 出材料的方式，在不施加控制電壓的情況下，材料直線(xiàn)前進(jìn)，從噴嘴噴出， 如果施加控制電壓，則在材料間發(fā)生靜電排斥，材料四處飛濺而不從噴嘴 噴出。另外，機(jī)電轉(zhuǎn)換方式(壓電方式)是利用壓電元件(piezo元件) 受到脈沖電信號(hào)而發(fā)生變形的性質(zhì)，所以利用壓電元件發(fā)生變形而經(jīng)由撓 曲物質(zhì)向存積材料的空間施加壓力，從該空間擠壓出材料，使其從噴嘴噴 出的方式。另外，熱電轉(zhuǎn)換方式是利用設(shè)置于存積材料的空間內(nèi)的加熱器 (heater),使材料急劇地氣化從而產(chǎn)生泡沫(泡)，在泡沫的壓力下，噴 出空間內(nèi)的材料的方式。靜電吸引方式是向存積材料的空間內(nèi)施加微小壓 力，在噴嘴形成材料的新月形(meniscus),在該狀態(tài)下施加靜電引力后 引出材料的方式。另外，此外還可以適用利用電場(chǎng)引起的流體的粘性變化 的方式或用放電火花使其飛起的方式等技術(shù)?？昭ㄗ⑷雽?例如是通過(guò)在陽(yáng)極3上配置含有作為空穴注入層形成材 料的3， 4一聚亞乙二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)的液體材料， 進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行干燥 燒成(200'C下10分鐘)形成的。作為空穴注入層4 的膜厚，優(yōu)選為20nm 100nm左右，在本實(shí)施方式中，為50nm。另外， 作為空穴注入層形成材料的溶劑，可以使用異丙醇、N—甲基吡咯烷酮、 1， 3 — 二甲基一咪唑啉酮等極性溶劑的混合物。接著，使用噴墨法，在所述空穴注入層4上形成第一發(fā)光層5。具體 而言，可以在空穴注入層4上，從噴墨頭噴出含有上述[化l]所示的發(fā)光 材料(PPV前體)的液體材料，通過(guò)使其干燥形成由PPV前體構(gòu)成的第 一發(fā)光層5。采取，作為第一發(fā)光層5的膜厚，優(yōu)選為40nm左右。此外， 也可以在第一發(fā)光層5的形成材料中混在芳香族叔胺等空穴輸送性材料 0.5 10wt%，這樣可以進(jìn)一步提高有機(jī)EL元件的空穴輸送性。 (不溶解處理)接著，在惰性氣體(氮N2氣體)氣氛下，通過(guò)對(duì)所述第一發(fā)光層5 實(shí)施加熱處理(150'C下4小時(shí))，向第一發(fā)光層5實(shí)施不溶解處理(共軛 化處理)。不溶解處理是指使1發(fā)光層5對(duì)于利用噴墨法(液相法)形成 的含有第二發(fā)光層6的形成材料的溶劑為不溶的處理。在本實(shí)施方式中， 由PPV構(gòu)成的第一發(fā)光層5本身發(fā)揮不溶解層F的功能。此外，作為上 述液體材料(PPV前體)的溶劑，可以使用甲醇、DMF、乙二醇等極性溶劑。另外，也可以通過(guò)向空穴注入層形成材料中添加Y—縮水甘油基氧 基丙基三甲氧基硅烷等偶合劑來(lái)防止空穴注入層4的再溶解。接著，如圖2 (b)所示，使用噴墨法(液相法)在第一發(fā)光層5上 形成第二發(fā)光層6。第二發(fā)光層6可以使用上述的聚芴衍生物，具體而言， 在第一發(fā)光層5上配置含有[化2]所示的電子輸送性材料的液體材料 (40nm)，在氮等惰性氣體氣氛下對(duì)其進(jìn)行加熱處理(130'C30分鐘)，從
而形成。其中，作為第二發(fā)光層6的溶劑，可以使用二甲苯、三甲基苯、 環(huán)己基苯等芳香族系非極性溶劑或它們的混合溶劑。另外，也可以向第二 發(fā)光層6的形成材料中混合Alq3等有機(jī)金屬化合物0.5 10wt% ，這樣可 以進(jìn)一步提高有機(jī)EL元件的電子輸送性。在此，由于利用上述不溶解處理來(lái)使第一發(fā)光層5成為相對(duì)非極性溶 劑為不溶的層，所以也可以在第一發(fā)光層5上配置構(gòu)成第二發(fā)光層6的液 體材料，第一發(fā)光層5不會(huì)對(duì)溶劑再溶解。利用以上的工序，可以使用噴 墨法(液相法)良好地形成連續(xù)的第一發(fā)光層5及第二發(fā)光層6。接著，如圖2 (c)所示，在第二發(fā)光層6上形成陰極8。陰極8例如 可以通過(guò)利用真空蒸鍍法依次層疊氟化鋰、鈣、鋁等而形成。具體而言， 在本實(shí)施方式中，利用鈣(20nm)及鋁(200nm)的層疊結(jié)構(gòu)形成陰極8。 通過(guò)以上，可以在基體2上形成有機(jī)EL元件9。然后，根據(jù)需要進(jìn)行密 固工序，完成有機(jī)EL裝置IOO。如以上所述，利用本實(shí)施方式系中的有機(jī)EL裝置100，由于用噴墨 法在實(shí)施了不溶解處理的第一發(fā)光層5形成第二發(fā)光層6，所以在形成第 二發(fā)光層6時(shí)第一發(fā)光層5不會(huì)再溶解，連續(xù)地形成第一發(fā)光層5和第二 發(fā)光層6。因而，通過(guò)利用噴墨法(液相法)形成有機(jī)功能層7，不會(huì)浪 費(fèi)材料，可以在有機(jī)EL裝置IOO成為大型的情況下大幅度地實(shí)現(xiàn)低成本 化。另外，在本實(shí)施方式中的有機(jī)EL裝置100的制造方法中，也可以同 樣通過(guò)使用噴墨法(液相法)，以低成本提供高可靠性的裝置。 (第二實(shí)施方式)第3是表示本發(fā)明的有機(jī)EL裝置的第二實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。該 有機(jī)EL裝置200在基體2上具備作為第一電極的陽(yáng)極3、空穴注入層4、 第一發(fā)光層50、第二發(fā)光層60及作為第二電極的陰極8?？昭ㄗ⑷雽?、 第一發(fā)光層50及第二發(fā)光層60由有機(jī)物材料形成，由這些有機(jī)物層形成 有機(jī)功能層71。另外，有機(jī)功能層71被夾持在陽(yáng)極3和陰極8之間，由 這些陽(yáng)極3、有機(jī)功能層71及陰極8形成有機(jī)EL元件91。其中，本實(shí) 施方式中，有機(jī)EL元件9以外的結(jié)構(gòu)與圖l所示的第一實(shí)施方式的有機(jī) EL裝置100相同，所以在此以第一發(fā)光層50、第二發(fā)光層60的結(jié)構(gòu)及
形成工序?yàn)橹行倪M(jìn)行說(shuō)明，省略其他說(shuō)明。作為空穴注入層4，可以使用芳胺衍生物、酞菁衍生物、聚苯胺衍生 物+有機(jī)酸、聚噻吩衍生物+聚合物酸等。在本實(shí)施方式中使用聚亞乙二 氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT/PSS)。另外，作為第一發(fā)光層50，可以?xún)?yōu)選使用含有作為[化3]所示的有機(jī) 材料的聚[{9， 9—二己基一2， 7—雙(1 —氰基亞乙烯基)亞芴基}—co— {2， 5—雙(N-N， —二苯基氨基)一l, 4—亞苯基}]和作為具有環(huán)氧基等 交聯(lián)性官能團(tuán)的[化4]所示的有機(jī)材料的聚(9， 9一二辛基芴)衍生物的 物質(zhì)。其中，第一發(fā)光層5發(fā)紅色光。[化3]聚(9， 9一二辛基笏)衍生物 [化4]所示的有機(jī)材料是用苯基環(huán)氧化物對(duì)聚(9， 9一二辛基芴)的 末端基進(jìn)行末端處理得到的材料，該苯基環(huán)氧化物的環(huán)氧基具有熱交聯(lián) 性。艮P，第一發(fā)光層50是具有相對(duì)構(gòu)成第二發(fā)光層6的液體材料(溶劑) 為不溶的交聯(lián)結(jié)構(gòu)的層，向已交聯(lián)的[化4]所示的有機(jī)材料中混合[化3]
所示的有機(jī)材料的層(不溶解層)而成。因而，如后所述，即使用噴墨法(液相法)在第一發(fā)光層50上形成第二發(fā)光層60，第一發(fā)光層50相對(duì) 第二發(fā)光層60的溶劑也不會(huì)溶解。第二發(fā)光層60中，作為發(fā)光材料，含有第一發(fā)光層50中含有的[化 3]所示的有機(jī)材料和構(gòu)成上述第一實(shí)施方式的有機(jī)EL裝置100的第二發(fā) 光層6的[化2]所示的F8BT而構(gòu)成。此外，第二發(fā)光層60與所述第一發(fā) 光層50同樣，發(fā)紅色光。另外，在第二發(fā)光層60上形成由與有機(jī)EL裝 置100同樣的材料構(gòu)成的陰極8。 (有機(jī)EL裝置的制造方法) 接著，使用圖4，對(duì)有機(jī)EL裝置200的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。 首先，如圖4 (a)所示，在形成有陽(yáng)極3及空穴注入層4的基體2 上，用噴墨法(液相法)形成第一發(fā)光層50。第一發(fā)光層50如上所述， 通過(guò)在空穴注入層4上配置含有[化3]所示的有機(jī)材料和具有環(huán)氧基等交 聯(lián)性官能團(tuán)的[化4]所示的有機(jī)材料的液體材料形成。此外，作為第一發(fā) 光層50的膜厚，優(yōu)選40nm左右。 (不溶解處理)接著，在氮等惰性氣體氣氛下，通過(guò)對(duì)所述第一發(fā)光層50實(shí)施加熱 處理(130 200'C下30分鐘)，實(shí)施不溶解處理。具體而言，在本實(shí)施方 式中，用苯基環(huán)氧化物對(duì)作為構(gòu)成第一發(fā)光層50的材料的末端基進(jìn)行處 理的聚(9， 9一二辛基芴)進(jìn)行熱交聯(lián)，從而第一發(fā)光層成為不溶解。此 外，作為第一發(fā)光層50的溶劑，為了防止空穴注入層4的再溶解，可以 使用相對(duì)空穴注入層4為不溶的甲苯、二甲苯、三甲基苯、環(huán)己基苯等芳 香族系非極性溶劑或它們的混合溶劑。因而，構(gòu)成第一發(fā)光層50的有機(jī)材料([化4])在加熱處理的作用下， 作為交聯(lián)性官能團(tuán)的環(huán)氧基發(fā)生交聯(lián)，形成相對(duì)溶解第二發(fā)光層60的溶 劑為不溶解性的不溶解層(交聯(lián)層)F。這樣的不溶解層F可以在整個(gè)第 一發(fā)光層50形成，也可以只在與第二發(fā)光層60之間的界面形成。在本實(shí) 施方式中，整個(gè)第一發(fā)光層50形成不溶解層F。因而，第一發(fā)光層50本 身發(fā)揮不溶解層F的功能。其中，只要至少在第一發(fā)光層50與第二發(fā)光 層60之間的界面形成，在利用噴墨法形成第二發(fā)光層60時(shí)，相對(duì)溶解第
二發(fā)光層60的溶劑，第一發(fā)光層50就不會(huì)被再溶解。此外，在上述[化4]中，使用苯基環(huán)氧化物作為交聯(lián)性官能團(tuán)，但也 可以使用苯基環(huán)氧化物以外的環(huán)氧基、雙鍵基、環(huán)狀醚基。另外，向聚合 物末端基導(dǎo)入交聯(lián)性官能團(tuán)，但也可以向聚合物主鏈骨架內(nèi)或側(cè)鏈骨架內(nèi) 導(dǎo)入交聯(lián)性官能團(tuán)。接著，如圖4 (b)所示，用噴墨法在第一發(fā)光層50上形成第二發(fā)光 層60。第二發(fā)光層60的形成材料及形成方法與第一實(shí)施方式相同。作為 第二發(fā)光層形成材料的溶劑，可以使用二甲苯、三甲基苯、環(huán)己基苯等芳 香族非極性溶劑或它們的混合溶劑。在上述交聯(lián)化處理下，第一發(fā)光層 50成為相對(duì)非極性溶劑為不溶的層，所以即使在第一發(fā)光層50上配置這 種第二發(fā)光層60，在不溶解層F的作用下，第一發(fā)光層50也不會(huì)被所述 溶劑再溶解。利用以上工序，可以使用噴墨法(液相法)，良好地形成連 續(xù)的第一發(fā)光層50及第二發(fā)光層60。接著，如圖4 (c)所示，與上述第一實(shí)施方式同樣地在第二發(fā)光層 60上形成陰極8。陰極8例如可以通過(guò)利用真空蒸鍍法依次層疊氟化鋰、 鈣、鋁等形成。具體而言，在本實(shí)施方式中，利用鈣(20nm)及鋁(200nm) 的層疊結(jié)構(gòu)形成陰極8。然后，根據(jù)需要進(jìn)行密固工序，完成有機(jī)EL裝 置200。如以上所述，在本實(shí)施方式中，由于在第一發(fā)光層50形成不溶解層 F，所以在形成第二發(fā)光層60時(shí)第一發(fā)光層50不會(huì)再溶解，可以利用噴 墨法連續(xù)地形成第一發(fā)光層50和第二發(fā)光層60。因而，與上述第一實(shí)施 方式同樣，不會(huì)浪費(fèi)材料，可以在有機(jī)EL裝置200由大型基板構(gòu)成的情 況下提供低成本且高可靠性的裝置。 (第3實(shí)施方式)第5是表示本發(fā)明的有機(jī)EL裝置的第3實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。該 有機(jī)EL裝置300在基體2上具備作為第一電極的陽(yáng)極3、空穴注入層4、 第一發(fā)光層53、第二發(fā)光層61及作為第二電極的陰極8?？昭ㄗ⑷雽?、 第一發(fā)光層53及第二發(fā)光層61由有機(jī)物材料形成，由這些有機(jī)物層形成 有機(jī)功能層72。另外，有機(jī)功能層72被夾持在陽(yáng)極3和陰極8之間，由 這些陽(yáng)極3、有機(jī)功能層72及陰極8形成有機(jī)EL元件92。其中，本實(shí) 施方式中，有機(jī)EL元件9以外的結(jié)構(gòu)與圖1所示的第一實(shí)施方式的有機(jī) EL裝置100相同，所以在此以第一發(fā)光層53、第二發(fā)光層61的結(jié)構(gòu)及 形成工序?yàn)橹行倪M(jìn)行說(shuō)明，省略其他說(shuō)明。作為空穴注入層4，與上述第二實(shí)施方式相同，使用聚亞乙二氧基噻 吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT/PSS)。另外，作為第一發(fā)光層53，可以?xún)?yōu)選使用含有作為具有環(huán)氧基等交 聯(lián)性官能團(tuán)的[化4]所示的有機(jī)材料和作為[化5]所示的有機(jī)材料的聚[{9， 9—二己基芴基(fluorenylenyl) —2， 7—二酰基(dilyl) }—co—(l， 4 — 亞乙烯基亞苯基}]的物質(zhì)。其中，第一發(fā)光層53發(fā)藍(lán)色光。[化5]與上述第二實(shí)施方式同樣，第一發(fā)光層53是具有相對(duì)構(gòu)成第二發(fā)光 層61的液體材料(溶劑)為不溶解性的交聯(lián)結(jié)構(gòu)的層，向己交聯(lián)的[化4] 所示的有機(jī)材料中混合[化5]所示的有機(jī)材料的層(不溶解層)而成。第二發(fā)光層61中，作為發(fā)光材料，含有以[化6]所示的有機(jī)材料的聚 [{9， 9一二己基芴基一2， 7 —二?；?dily) } —co— (9， 9，一螺二芴 (spirobifl畫(huà)ne) —2， 7—二?；?dilyl))]為主體構(gòu)成的含有1 10wt %紅熒烯的物質(zhì)而構(gòu)成。此外，第二發(fā)光層61發(fā)黃色光。因而，本實(shí)施 方式的有機(jī)EL裝置300通過(guò)層疊發(fā)藍(lán)色光的第一發(fā)光層53和發(fā)黃色光 的第二發(fā)光層61,從而整體上發(fā)白色光。另外，在第二發(fā)光層61上，與 上述第一及第二實(shí)施方式同樣形成陰極8。[化6] (有機(jī)EL裝置的制造方法)接著，使用圖6，對(duì)有機(jī)EL裝置300的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖6 (a)所示，在形成有陽(yáng)極3及空穴注入層4的基體2 上，用噴墨法(液相法)形成第一發(fā)光層53。第一發(fā)光層53在空穴注入 層4上配置含有[化5]所示的有機(jī)材料和[化4]所示的有機(jī)材料的液體材 料形成。此外，作為第一發(fā)光層53的膜厚，優(yōu)選30nm左右。接著，在氮等惰性氣體氣氛下，通過(guò)對(duì)所述第一發(fā)光層53實(shí)施加熱 處理(130 200。C下30分鐘)，實(shí)施不溶解處理。在本實(shí)施方式中，與上 述第二實(shí)施方式相同，在加熱處理下，作為[化4]所示的有機(jī)材料中的交 聯(lián)性官能團(tuán)的環(huán)氧基發(fā)生交聯(lián)，形成相對(duì)溶解形成第二發(fā)光層62的材料 的溶劑為不溶解性的不溶解層F。即，第一發(fā)光層53本身發(fā)揮不溶解層F 的功能。因而，在利用噴墨法形成第二發(fā)光層61時(shí)，相對(duì)溶解第二發(fā)光 層61的溶劑，第一發(fā)光層53就不會(huì)被再溶解。接著，如圖6 (b)所示，用噴墨法在第一發(fā)光層53上形成第二發(fā) 光層61。第二發(fā)光層61的形成材料及形成方法與上述第一及第二實(shí)施方 式相同。作為第二發(fā)光層形成材料(參照[化6])的溶劑，可以使用甲苯、 二甲苯、三甲基苯、環(huán)己基苯等芳香族非極性溶劑或它們的混合溶劑。在 上述交聯(lián)化處理下，第一發(fā)光層53成為相對(duì)非極性溶劑為不溶的層，所 以即使在第一發(fā)光層53上配置構(gòu)成這種第二發(fā)光層61的液體材料，第一 發(fā)光層53也不會(huì)被所述溶劑再溶解。利用以上工序，可以使用噴墨法(液 相法)，良好地形成連續(xù)的第一發(fā)光層53及第二發(fā)光層61。接著，如圖6 (c)所示，與上述第一及第二實(shí)施方式同樣地在第二 發(fā)光層61上形成陰極8。具體而言，在本實(shí)施方式中，通過(guò)利用真空蒸 鍍法依次層疊氟化鋰、鈣及鋁等形成陰極8。然后，根據(jù)需要進(jìn)行密固工 序，完成有機(jī)EL裝置300。如以上所述，在本實(shí)施方式中，由于在第一發(fā)光層53中也形成交聯(lián) 層，所以在形成第二發(fā)光層61時(shí)第一發(fā)光層53不會(huì)再溶解，可以利用噴 墨法連續(xù)地形成第一發(fā)光層53和第二發(fā)光層61。因而，與上述第一及第 二實(shí)施方式同樣，不會(huì)浪費(fèi)材料，可以在有機(jī)EL裝置300由大型基板構(gòu) 成的情況下提供低成本且高可靠性的裝置。
本發(fā)明不被上述實(shí)施方式所限定，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，
可以進(jìn)行各種變更。例如，在上述實(shí)施方式中，對(duì)第一發(fā)光層5以空穴輸 送性材料為主體構(gòu)成、第二發(fā)光層6以電子輸送性材料為主體構(gòu)成的情況 進(jìn)行了說(shuō)明，但對(duì)于第一發(fā)光層5，除了 0.5 10wt^的芳香族叔胺以外， 也可以混合0.5wt^以下Alq3。進(jìn)而，對(duì)于第二發(fā)光層6，除了 0.5 10wt XAlq3以外，也可以混合0.5wtX以下的芳香族叔胺。利用這種結(jié)構(gòu)，可 以廣泛地獲得發(fā)光區(qū)域，可以吸收在高溫下或高電場(chǎng)強(qiáng)度下產(chǎn)生的載流體 (電子或空穴)平衡的偏離，可以提供更穩(wěn)定的特性的有機(jī)EL元件。 本發(fā)明中的有機(jī)EL裝置可以?xún)?yōu)選用于電子儀器的顯示部。作為電子 儀器，可以舉出便攜式電話(huà)、手表、移動(dòng)型計(jì)算機(jī)、電視、取景器型或監(jiān) 視器直視型錄像機(jī)、汽車(chē)導(dǎo)航儀裝置、尋呼機(jī)、電子筆記本、電子桌、文 字處理器、工作站、視頻電話(huà)、POS終端、具備觸摸屏的儀器等。另外， 也可以用作照明裝置或打印機(jī)頭等的光源。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，其是在一對(duì)電極之間具有至少2層利用液相法形成的連續(xù)的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，包括在基體上利用液相法形成第一發(fā)光層，對(duì)該第一發(fā)光層實(shí)施不溶解處理的工序；和在實(shí)施了該不溶解處理的所述第一發(fā)光層上，利用液相法形成第二發(fā)光層的工序；在所述不溶解處理中，在所述第一發(fā)光層的至少上表面形成相對(duì)溶解所述第二發(fā)光層的溶劑顯示不溶解性的不溶解層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，使用空穴輸送性材料作為所述第一發(fā)光層，使用電子輸送性材料作為 所述第二發(fā)光層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，其特 征在于，使用具有交聯(lián)性的有機(jī)材料作為所述第一發(fā)光層， 在所述不溶解處理中，通過(guò)使所述第一發(fā)光層交聯(lián)而形成所述不溶解層。
4. 一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，其是在一對(duì)電極之間具有至少2層利用 液相法形成的連續(xù)的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于，具有利用液相法形成的第一發(fā)光層、和利用液相法在該第一發(fā)光層 上形成的第二發(fā)光層，在所述第一發(fā)光層的至少上表面形成有相對(duì)溶解所述第二發(fā)光層的 溶劑顯示不溶解性的不溶解層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于，所述第一發(fā)光層由空穴輸送性材料構(gòu)成，所述第二發(fā)光層由電子輸送 性材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的有機(jī)電致發(fā)光裝置，其特征在于，所述第一發(fā)光層含有具有交聯(lián)性的有機(jī)材料，通過(guò)使所述第一發(fā)光層 交聯(lián)來(lái)形成所述不溶解層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光裝置(1)的制造方法，其是一種至少具有2層利用液相法在一對(duì)電極(3)、(8)之間形成的連續(xù)的發(fā)光層(5)、(6)的有機(jī)電致發(fā)光裝置(1)的制造方法，其中，在基體(2)上利用液相法形成第一發(fā)光層(5)，向該第一發(fā)光層(5)實(shí)施不溶解處理，接著，在已實(shí)施不溶解處理的第一發(fā)光層(5)上，利用液相法形成第二發(fā)光層(6)。在前面的不溶解處理中，在第一發(fā)光層(5)的至少上表面形成相對(duì)溶解第二發(fā)光層(6)的溶劑顯示出不溶解性的不溶解層。
文檔編號(hào)H01L51/56GK101154717SQ200710161879
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者關(guān)俊一, 后藤正嗣 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社