JP5299381B2 - 有機el素子の製造方法 - Google Patents
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Description
(1)
対向する電極間に少なくとも発光層を含む有機層を有する有機EL素子の製造方法において、前記発光層を、昇華精製を行ったガラス転移温度が80〜250℃のホスト化合物及び、ドーパントとして昇華精製を行ったガラス転移温度が80〜250℃のリン光発光するイリジウム錯体を2種以上用いてウェットプロセスで形成することを特徴とする有機EL素子の製造方法。
以下に一般式(1)〜(8)の化合物例を示すがこれに限られるものではない。
(i)陽極/正孔輸送層/電子輸送型発光層/陰極
(ii)陽極/正孔輸送層/電子輸送型発光層/電子輸送層/陰極
(iii)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/電子輸送型発光層/陰極
(iv)陽極/正孔輸送型発光層/電子輸送層/陰極
(v)陽極/正孔輸送層/正孔輸送型発光層/電子輸送層/陰極
(vi)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/正孔輸送型発光層/電子輸送層/電子注入層
(vii)陽極/正孔輸送層/電子輸送型発光層/電子輸送層/陰極
(viii)陽極/正孔輸送型発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(ix)陽極/正孔注入層/正孔輸送型発光層/正孔阻止層/電子輸送層/電子注入層/陰極
上記において、正孔輸送型発光層および電子輸送型発光層が本発明における発光層に該当する。
1.基材及び溶液1〜8の調製
50μm×50μmのガラス基板上の中央部分にITOを膜厚100nmで30μm×50μmとなるように蒸着した。
化合物19:280℃
化合物44:280℃
TPB:310℃
Ir(ppy)3:280℃
FIr(pic):310℃
CBP:260℃
BC:250℃
Alq3:320℃
Btp2Ir(acac):320℃
(1)有機EL素子1の作製
基板上のITO蒸着部分にスピンコート法で溶液1を塗布し、厚さ100nmの有機層を形成し、真空下60℃にて1時間真空乾燥を行った。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液2に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子2を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液3に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子3を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液4に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子4を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液5に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子5を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液6に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子6を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液7に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子7を作製した。
有機EL素子1の作製方法において、溶液1を溶液8に変更する以外は有機EL素子1の作製方法と同様にして、有機EL素子8を作製した。
基板上のITO蒸着部分にPEDOT/PSS水溶液(バイエル社製Baytron)をスピンコート法で塗布し、厚さ50nmの層を形成した。次に、スピンコート法で溶液3を塗布し、厚さ50nmの層を形成し、真空下60℃にて1時間真空乾燥を行った。さらに、厚さ10nmのBCの層と、厚さ0.5nmのLiFの層と、厚さ100nmのAlの層と、を順に真空蒸着にて形成し有機EL素子9を作製した。
有機EL素子9の作製方法において、溶液3を溶液4に変更する以外は有機EL素子9の作製方法と同様にして、有機EL素子10を作製した。
有機EL素子9の作製方法において、溶液3を溶液5に変更する以外は有機EL素子9の作製方法と同様にして、有機EL素子11を作製した。
基板上のITO蒸着部分にPEDOT/PSS水溶液(バイエル社製Baytron)をスピンコート法で塗布して50nmの層を形成した。次に、スピンコート法で溶液3を塗布して50nmの層を形成し、さらに、スピンコート法で溶液8を塗布して20nmの層を形成した。その後、真空下60℃にて1時間真空乾燥を行い、厚さ0.5nmのLiFの層と、厚さ100nmのAlの層とを真空蒸着にて形成し有機EL素子12を作製した。
基板上のITO蒸着部分にPEDOT/PSS水溶液(バイエル社製Baytron)をスピンコート法で塗布して厚さ50nmの層を形成した。次に、スピンコート法で溶液3を塗布して厚さ50nmの層を形成し、さらに、スピンコート法で溶液8を塗布して厚さ15nmの層を形成した。真空下60℃にて1時間真空乾燥を行った後に、厚さ30nmのAlq3の層と、厚さ0.5nmのLiFの層と、厚さ100nmのAlの層とを順に真空蒸着にて形成し有機EL素子13を作製した。
有機EL素子12の作製方法において、溶液3を溶液6に変更する以外は有機EL素子12の作製方法と同様にして有機EL素子14を作製した。
有機EL素子13の作製方法において、溶液3を溶液6に変更する以外は有機EL素子13の作製方法と同様にして有機EL素子15を作製した。
基板上のITO蒸着部分にPEDOT/PSS水溶液(バイエル社製Baytron)をスピンコート法で塗布して厚さ50nmの層を形成した。真空下60℃にて1時間真空乾燥を行った後に、CBPとIr(ppy)3を真空蒸着法にて共蒸着させた。このときのCBPとIr(ppy)3の蒸着スピードがCBP/Ir(ppy)3=0.06となるように調整して40nmの層を形成した。さらに、スピンコート法で溶液8を塗布して厚さ15nmの層を形成してから、真空下60℃にて1時間真空乾燥を行った。その後、厚さ30nmのAlq3の層と、厚さ0.5nmのLiFの層と、厚さ100nmのAlの層と、を順に真空蒸着にて形成して有機EL素子16を作製した。
有機EL素子1〜16の作製において、スピンコート法による層の形成を行っていた部分をすべて真空蒸着による層の形成に変更した以外は、有機EL素子1〜16の作製方法と同様にして、有機EL素子1’〜16’をそれぞれ作製した。
3.外部取り出し量子効率の評価
ウェットプロセスであるスピンコート法により層を形成した有機EL素子1〜16の外部取り出し量子効率(η)は以下の式を用いて求めた。
外部取り出し量子効率(%)=100×有機EL素子外部に発光した光子数/有機EL素子に流した電子数
なお、分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ社製)により測定した発光スペクトルを各波長の光子のエネルギーから380〜780nmの光子数を求め、さらにランバーシアン仮定に基づき発光面から発光した光子数を求めた。また、有機EL素子に流した電子数は電流量から求めた。
有機EL素子15を100個と、有機EL素子15’を100個作製し、それぞれの発光色を前述の装置を用いて測定し、発光色のずれ(Δxy)が0.08以上のものの個数を調べたところ、有機EL素子15では3個であり、有機EL素子では10個であった。これは、本発明の有機EL素子15は、ウェットプロセスであるスピンコート法で発光層を形成していることから基体上にドーパントのムラが発生しないのに対し、有機EL素子15’は真空蒸着法にて発光層を形成したことから基体上でドーパントのムラが生じてしまい、発光色にずれが生じたものと考えられる。特に本実施例では、表示部分面積が30mm×50mmと大きいことからこの差が顕著に現れたものと思われる。
5.有機化合物の精製の影響
有機EL素子9の作製方法において、溶液3に含まれる化合物19の代わりに、ポリビニルカルバゾール(東京化成)をクロロホルムに溶かし込み、メタノールに再沈させる作業を3回繰り返して精製したポリビニルカルバゾールを用いた以外は、有機EL素子9の作製方法と同様にして有機EL素子17を作製した。
Claims (1)
- 対向する電極間に少なくとも発光層を含む有機層を有する有機EL素子の製造方法において、前記発光層を、昇華精製を行ったガラス転移温度が80〜250℃のホスト化合物及び、ドーパントとして昇華精製を行ったガラス転移温度が80〜250℃のリン光発光するイリジウム錯体を2種以上用いてウェットプロセスで形成することを特徴とする有機EL素子の製造方法。
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