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JP7493931B2 - Organic EL element, organic EL display panel, and method for manufacturing organic EL element - Google Patents

Organic EL element, organic EL display panel, and method for manufacturing organic EL element Download PDF

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JP7493931B2 JP2019224170A JP2019224170A JP7493931B2 JP 7493931 B2 JP7493931 B2 JP 7493931B2 JP 2019224170 A JP2019224170 A JP 2019224170A JP 2019224170 A JP2019224170 A JP 2019224170A JP 7493931 B2 JP7493931 B2 JP 7493931B2
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Description

本開示は、蛍光材料を発光材料として用いる有機EL素子における発光効率と寿命の改善に関する。 This disclosure relates to improving the luminous efficiency and lifetime of organic EL elements that use fluorescent materials as luminescent materials.

近年、表示装置に有機EL素子を利用したものが普及しつつある。 In recent years, displays that use organic EL elements have become more common.

有機EL素子は、陽極と陰極との間に、少なくとも発光層が挟まれた構造を有している。発光層では、電子と正孔(ホール)との再結合により発生した励起子のエネルギーが光に変換される。有機半導体においては、励起子(励起状態)には電子のスピン状態により、一重項励起子と三重項励起子の2種類が存在し、いわゆる蛍光材料においては、一重項励起子のエネルギーが光に変換される。 Organic EL elements have a structure in which at least a light-emitting layer is sandwiched between an anode and a cathode. In the light-emitting layer, the energy of excitons generated by the recombination of electrons and holes is converted into light. In organic semiconductors, there are two types of excitons (excited states): singlet excitons and triplet excitons, depending on the spin state of the electrons. In so-called fluorescent materials, the energy of singlet excitons is converted into light.

従来、有機EL素子の発光効率を向上させるため、電子とホールのバランスを調整する(例えば、特許文献1参照)、三重項励起子により発光する燐光材料を用いる(例えば、特許文献2参照)などの工夫がなされている。 Conventionally, in order to improve the luminous efficiency of organic EL elements, various efforts have been made, such as adjusting the balance between electrons and holes (see, for example, Patent Document 1) and using phosphorescent materials that emit light due to triplet excitons (see, for example, Patent Document 2).

特開2008-187205号公報JP 2008-187205 A 特開2010-171368号公報JP 2010-171368 A

図4(a)に示すように、発光層17の正孔輸送層16との界面付近では、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近よりホールの密度は低いため、発光層17の正孔輸送層16との界面付近における電子密度が高いことが、発光層17の正孔輸送層16との界面付近における再結合レートが高い要因と考えられる。したがって、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が高くない場合、発光層17から正孔輸送層16へ電子が流出し、発光効率が低下するだけでなく、正孔輸送層16や正孔注入層15等の機能性材料が電子や励起子によって劣化が促進されるおそれがある。
本開示の目的は、発光層から機能層への電子の流出を抑制し、発光効率の低下や機能性材料の劣化を防止することができる有機EL素子を提供することである。
4A, the hole density is lower near the interface of the light-emitting layer 17 with the hole transport layer 16 than near the interface of the light-emitting layer 17 with the first electron transport layer 18, and therefore the high electron density near the interface of the light-emitting layer 17 with the hole transport layer 16 is considered to be the cause of the high recombination rate near the interface of the light-emitting layer 17 with the hole transport layer 16. Therefore, if the electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is not high, electrons will flow from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16, which will not only reduce the luminous efficiency but also may accelerate the deterioration of functional materials such as the hole transport layer 16 and the hole injection layer 15 due to electrons and excitons.
An object of the present disclosure is to provide an organic EL element capable of suppressing outflow of electrons from the light-emitting layer to the functional layer, thereby preventing a decrease in light-emitting efficiency and deterioration of functional materials.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、陽極と、機能層と、発光層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、前記発光層と前記機能層とは接しており、前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、前記機能層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高く、前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上であることを特徴とする。 An organic EL element according to one embodiment of the present disclosure is an organic EL element including an anode, a functional layer, an emitting layer, and a cathode stacked in this order, the emitting layer and the functional layer being in contact with each other, the hole mobility of the emitting layer being higher than the electron mobility of the emitting layer, the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of a functional material contained in the functional layer being 0.3 eV or higher than the LUMO level of a functional material contained in the emitting layer, and the recombination constant of electrons and holes in the emitting layer being 1/100 or more of the Langevin recombination coefficient .

なお、本明細書において、LUMO準位ないし最高被占有軌道(HOMO)準位が高いとは、当該準位と電子の真空準位との差が小さいこと、すなわち、当該準位に存在する電子のポテンシャルエネルギーが大きいことを指す。 In this specification, a high LUMO level or highest occupied molecular orbital (HOMO) level means that the difference between that level and the vacuum level of electrons is small, i.e., the potential energy of electrons at that level is large.

本開示の一態様に係る有機EL素子によれば、発光層の陰極側の領域の励起子密度を上昇させ、発光層から機能層への電子の流出を抑止することができる。したがって、電子や励起子による機能層の機能材料の劣化を抑止しつつ発光層の発光効率を向上させることができ、有機EL素子の長寿命化が期待できる。 According to an organic EL element according to one aspect of the present disclosure, it is possible to increase the exciton density in the region on the cathode side of the light-emitting layer and suppress the outflow of electrons from the light-emitting layer to the functional layer. Therefore, it is possible to improve the luminous efficiency of the light-emitting layer while suppressing the deterioration of the functional material of the functional layer due to electrons and excitons, and it is expected that the life of the organic EL element will be extended.

実施の形態に係る有機EL素子1の構成を模式的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an organic EL element 1 according to an embodiment. 実施例に係る、正孔輸送層、発光層、第1電子輸送層のバンドダイアグラムを示す簡略模式図である。FIG. 2 is a simplified schematic diagram showing band diagrams of a hole transport layer, a light emitting layer, and a first electron transport layer in an example. 実施例と比較例に係る、正孔輸送層、発光層、第1電子輸送層のバンドダイアグラムと電子と正孔の再結合位置との関係を示す簡略模式図である。FIG. 2 is a simplified schematic diagram showing the relationship between band diagrams of a hole transport layer, a light emitting layer, and a first electron transport layer and recombination positions of electrons and holes in Examples and Comparative Examples. 比較例に係る、正孔輸送層、発光層、第1電子輸送層の電子と正孔の再結合確率分布である。13 shows a recombination probability distribution of electrons and holes in a hole transport layer, a light emitting layer, and a first electron transport layer according to a comparative example. (a)は、発光層の再結合定数ごとの、発光層から正孔輸送層への電子注入障壁と再結合効率との関係を示すグラフであり、(b)は、発光層の再結合定数ごとの、発光層から正孔輸送層への電子注入障壁と一重項励起子の生成効率との関係を示すグラフである。1A is a graph showing the relationship between the barrier for electron injection from the light-emitting layer to the hole transport layer and the recombination efficiency for each recombination constant of the light-emitting layer, and FIG. 1B is a graph showing the relationship between the barrier for electron injection from the light-emitting layer to the hole transport layer and the generation efficiency of singlet excitons for each recombination constant of the light-emitting layer. (a)は、発光層の再結合定数ごとの、発光層から正孔輸送層への電子注入障壁と再結合効率との関係を示すグラフであり、(b)は、発光層から正孔輸送層への電子注入障壁ごとの、発光層の再結合定数と再結合効率との関係を示すグラフであり、(c)は、発光層から正孔輸送層への電子注入障壁ごとの、発光層の再結合定数と一重項励起子の生成効率との関係を示すグラフである。1A is a graph showing the relationship between the barrier for electron injection from the light-emitting layer to the hole transport layer and the recombination efficiency for each recombination constant of the light-emitting layer; FIG. 1B is a graph showing the relationship between the recombination constant of the light-emitting layer and the recombination efficiency for each barrier for electron injection from the light-emitting layer to the hole transport layer; and FIG. 1C is a graph showing the relationship between the recombination constant of the light-emitting layer and the generation efficiency of singlet excitons for each barrier for electron injection from the light-emitting layer to the hole transport layer. 実施の形態に係る有機EL素子の製造過程の一部を模式的に示す部分断面図であって、(a)は、基板上にTFT層が形成された状態、(b)は、基板上に層間絶縁層が形成された状態、(c)は、層間絶縁層上に画素電極材料が形成された状態、(d)は、画素電極が形成された状態、(e)は、層間絶縁層および画素電極上に隔壁材料層が形成された状態を示す。1A and 1B are partial cross-sectional views each showing a schematic diagram of a part of a manufacturing process of an organic EL element according to an embodiment, in which (a) shows a state in which a TFT layer is formed on a substrate, (b) shows a state in which an interlayer insulating layer is formed on a substrate, (c) shows a state in which a pixel electrode material is formed on the interlayer insulating layer, (d) shows a state in which a pixel electrode is formed, and (e) shows a state in which a partition material layer is formed on the interlayer insulating layer and the pixel electrode. 実施の形態に係る有機EL素子の製造過程の一部を模式的に示す部分断面図であって、(a)は、隔壁が形成された状態、(b)は、画素電極上に正孔注入層が形成された状態、(c)は、正孔注入層上に正孔輸送層が形成された状態を示す。1A is a partial cross-sectional view showing a schematic diagram of a part of a manufacturing process of an organic EL element according to an embodiment, in which (a) shows a state in which a partition wall is formed, (b) shows a state in which a hole injection layer is formed on a pixel electrode, and (c) shows a state in which a hole transport layer is formed on the hole injection layer. 実施の形態に係る有機EL素子の製造過程の一部を模式的に示す部分断面図であって、(a)は、正孔輸送層上に発光層が形成された状態、(b)は、発光層および隔壁層上に第1電子輸送層が形成された状態、(c)は、第1電子輸送層上に第2電子輸送層が形成された状態を示す。1A and 1B are partial cross-sectional views each showing a schematic diagram of a part of a manufacturing process of an organic EL element according to an embodiment, in which (a) shows a state in which a light-emitting layer is formed on a hole-transporting layer, (b) shows a state in which a first electron-transporting layer is formed on the light-emitting layer and the partition layer, and (c) shows a state in which a second electron-transporting layer is formed on the first electron-transporting layer. 実施の形態に係る有機EL素子の製造過程の一部を模式的に示す部分断面図であって、(a)は、第2電子輸送層上に電子注入層が形成された状態、(b)は、電子注入層上に対向電極が形成された状態、(c)は、対向電極上に封止層が形成された状態を示す。1A and 1B are partial cross-sectional views each showing a schematic diagram of a part of a manufacturing process of an organic EL element according to an embodiment, in which (a) shows a state in which an electron injection layer is formed on a second electron transport layer, (b) shows a state in which a counter electrode is formed on the electron injection layer, and (c) shows a state in which a sealing layer is formed on the counter electrode. 実施の形態に係る有機EL素子の製造過程を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a manufacturing process of the organic EL element according to the embodiment. 実施の形態に係る有機EL素子を備えた有機EL表示装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of an organic EL display device including an organic EL element according to an embodiment.

≪本開示の一態様に至った経緯≫
有機EL素子を発光素子として使用するためには、発光の始状態となる励起子の生成が不可欠である。したがって、従来、正孔輸送層から発光層への正孔注入性と電子輸送層から発光層への電子注入性を高め、発光層内のキャリア密度を向上させて電子とホールの再結合確率を高めている。また、発光層内のキャリア密度をさらに向上させる構成として、発光層から電子輸送層への正孔漏出と発光層から正孔輸送層への電子漏出を抑制することができるように、電子輸送層のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)準位、および/または、正孔輸送層のLUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)準位を調整した機能層を選定する。このような構成により、発光層内のキャリア密度を向上させて電子と正孔の再結合確率を高めることができるからである。
<<How one aspect of the present disclosure was arrived at>>
In order to use an organic EL element as a light-emitting element, it is essential to generate excitons that are the initial state of light emission. Therefore, in the past, the hole injection from the hole transport layer to the light-emitting layer and the electron injection from the electron transport layer to the light-emitting layer have been improved, and the carrier density in the light-emitting layer has been improved to increase the probability of recombination of electrons and holes. In addition, as a configuration for further improving the carrier density in the light-emitting layer, a functional layer is selected in which the HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) level of the electron transport layer and/or the LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital) level of the hole transport layer are adjusted so that hole leakage from the light-emitting layer to the electron transport layer and electron leakage from the light-emitting layer to the hole transport layer can be suppressed. This is because such a configuration can improve the carrier density in the light-emitting layer and increase the probability of recombination of electrons and holes.

有機材料中の励起子には、電子のスピン状態によって、一重項励起子と三重項励起子の2つが存在する。蛍光材料では、上述したように、一重項励起子が発光に寄与し、三重項励起子は発光に寄与しない。一方で、一重項励起子と三重項励起子の生成確率はおよそ1:3であり、一重項励起子の密度の向上が課題となっている。 Excitons in organic materials exist in two types, singlet excitons and triplet excitons, depending on the spin state of the electrons. As mentioned above, in fluorescent materials, singlet excitons contribute to light emission, while triplet excitons do not. On the other hand, the probability of generating singlet excitons and triplet excitons is approximately 1:3, making it an issue to improve the density of singlet excitons.

発光効率の低い蛍光材料、特に、発光波長の短い青色発光材料等において、一重項励起子の密度の向上として、複数の三重項励起子を衝突させて一重項励起子を生成するTTF(Triplet-Triplet Fusion)現象を利用することが検討されている。このTTFを利用するためには、三重項励起子の密度を向上させる必要があり、すなわち、電子とホールの再結合領域を狭くすることで励起子密度を向上させる必要がある。 In fluorescent materials with low luminous efficiency, particularly blue-emitting materials with short emission wavelengths, the use of the triplet-triplet fusion (TTF) phenomenon, in which multiple triplet excitons collide to generate singlet excitons, has been considered as a way to increase the density of singlet excitons. To utilize TTF, it is necessary to increase the density of triplet excitons; in other words, it is necessary to increase the exciton density by narrowing the recombination region of electrons and holes.

電子とホールの再結合領域を狭くする方法のひとつとして、発光層内の電子の移動度とホールの移動度との大小関係を調整することにより、再結合領域を発光層中の正孔輸送層側あるいは電子輸送層側のいずれかの界面近傍に局在化させる方法がある。 One method for narrowing the recombination region of electrons and holes is to localize the recombination region near the interface of either the hole transport layer side or the electron transport layer side of the light-emitting layer by adjusting the magnitude relationship between the mobility of electrons and the mobility of holes in the light-emitting layer.

しかしながら、発明者らは、再結合領域を発光層の正孔輸送層側あるいは電子輸送層側のいずれかの界面近傍に局在化させた場合においても、電子とホールとのうち注入量の少ない側のキャリアが再結合することなく発光層を通過し、発光層以外の機能層において機能性材料がキャリアや励起子により劣化が促進される場合があることを見出した。 However, the inventors found that even when the recombination region is localized near the interface of either the hole transport layer side or the electron transport layer side of the light-emitting layer, the carriers of the electron or hole that are injected in smaller amounts pass through the light-emitting layer without recombining, and the degradation of the functional material in the functional layers other than the light-emitting layer may be accelerated by carriers or excitons.

そこで、発明者らは、キャリアが発光層を通過することによる機能性材料の劣化を抑止させる技術について検討し、本開示の態様に至った。 Therefore, the inventors investigated technology to prevent the deterioration of functional materials caused by carriers passing through the light-emitting layer, and arrived at the aspect of the present disclosure.

≪開示の態様≫
本開示の一態様に係る有機EL素子は、陽極と、機能層と、発光層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、前記発光層と前記機能層とは接しており、前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、前記機能層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高いことを特徴とする。
<Mode of Disclosure>
An organic EL element according to one embodiment of the present disclosure is an organic EL element including an anode, a functional layer, an emitting layer, and a cathode stacked in this order, the emitting layer and the functional layer being in contact with each other, the hole mobility of the emitting layer being greater than the electron mobility of the emitting layer, and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of a functional material contained in the functional layer being 0.3 eV or more higher than the LUMO level of the functional material contained in the emitting layer.

本開示の一態様に係る有機EL素子の製造方法は、基板を準備し、前記基板の上方に画素電極を形成し、前記画素電極の上方に、機能層を形成し、前記機能層上に蛍光材料を発光材料として含む発光層を形成し、前記発光層の上方に陰極を形成する有機EL素子の製造方法であって、前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、前記機能層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高いことを特徴とする。 A method for manufacturing an organic EL element according to one aspect of the present disclosure includes preparing a substrate, forming a pixel electrode above the substrate, forming a functional layer above the pixel electrode, forming a light-emitting layer containing a fluorescent material as a light-emitting material on the functional layer, and forming a cathode above the light-emitting layer, wherein a hole mobility of the light-emitting layer is greater than an electron mobility of the light-emitting layer, and a lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of a functional material contained in the functional layer is 0.3 eV or more higher than a LUMO level of a functional material contained in the light-emitting layer.

本開示の一態様に係る有機EL素子または有機EL素子の製造方法によれば、発光層の陰極側の領域の励起子密度を上昇させ、発光層から機能層への電子の流出を抑止することができる。したがって、電子や励起子による機能層の機能材料の劣化を抑止しつつ発光層の発光効率を向上させることができ、有機EL素子の長寿命化が期待できる。 According to an organic EL element or a method for manufacturing an organic EL element according to one embodiment of the present disclosure, the exciton density in the region on the cathode side of the light-emitting layer can be increased, and the outflow of electrons from the light-emitting layer to the functional layer can be suppressed. Therefore, the light-emitting efficiency of the light-emitting layer can be improved while suppressing the deterioration of the functional material of the functional layer due to electrons and excitons, and the life of the organic EL element can be expected to be extended.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上である、としてもよい。 In an organic EL element according to one embodiment of the present disclosure, the recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer may be 1/100 or more of the Langevin recombination coefficient.

これにより、発光層内の励起子を増加させ発光効率をさらに上昇させるとともに、発光層の機能層との界面付近の電子密度を低下させることができるため、電子や励起子による機能層の機能材料の劣化を抑止しつつ発光層の発光効率を向上させることができる。 This increases the number of excitons in the light-emitting layer, further increasing the light-emitting efficiency, and also reduces the electron density near the interface between the light-emitting layer and the functional layer, thereby improving the light-emitting efficiency of the light-emitting layer while preventing the deterioration of the functional materials in the functional layer due to electrons and excitons.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、前記発光層の発光中心と前記発光層の前記陰極側の表面との距離は、前記発光層の発光中心と前記発光層の前記陽極側の表面との距離より短い、としてもよい。 In the organic EL element according to one aspect of the present disclosure, the distance between the light-emitting center of the light-emitting layer and the surface of the light-emitting layer facing the cathode may be shorter than the distance between the light-emitting center of the light-emitting layer and the surface of the light-emitting layer facing the anode.

これにより、発光層の中央より陰極側においてホールと電子との再結合確率を高めることができ、有機EL素子においてより高い発光効率を得ながら長寿命化を図ることができる。 This increases the probability of holes and electrons recombining on the cathode side of the light-emitting layer from the center, enabling the organic EL element to achieve higher luminous efficiency while also extending its lifespan.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、前記機能層に含まれる機能材料における一重項励起子のエネルギーは、前記発光層に含まれる機能材料に含まれる一重項励起子のエネルギーより大きい、としてもよい。 In an organic EL element according to one aspect of the present disclosure, the energy of singlet excitons in the functional material contained in the functional layer may be greater than the energy of singlet excitons in the functional material contained in the light-emitting layer.

これにより、発光層の機能材料における一重項励起子のエネルギーが機能層に遷移して発光効率が低下することを抑止するとともに、機能層の機能材料における一部の一重項励起子のエネルギーを発光層に遷移させて励起子を生成し発光に用いることで発光効率の向上を図ることができる。 This prevents the energy of singlet excitons in the functional material of the light-emitting layer from transferring to the functional layer, which would otherwise cause a decrease in light-emitting efficiency, and also improves light-emitting efficiency by transferring the energy of some of the singlet excitons in the functional material of the functional layer to the light-emitting layer to generate excitons that are then used for light emission.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、前記機能層に含まれる機能材料における三重項励起子のエネルギーは、前記発光層に含まれる機能材料に含まれる三重項励起子のエネルギーより大きい、としてもよい。 In an organic EL element according to one aspect of the present disclosure, the energy of triplet excitons in the functional material contained in the functional layer may be greater than the energy of triplet excitons in the functional material contained in the light-emitting layer.

これにより、発光層の機能材料における三重項励起子のエネルギーが機能層に遷移して発光効率が低下することを抑止するとともに、機能層の機能材料における一部の三重項励起子のエネルギーを発光層に遷移させて励起子を生成し発光に用いることで発光効率の向上を図ることができる。 This prevents the energy of triplet excitons in the functional material of the light-emitting layer from transferring to the functional layer, which would otherwise cause a decrease in light-emitting efficiency, and also improves light-emitting efficiency by transferring the energy of some of the triplet excitons in the functional material of the functional layer to the light-emitting layer to generate excitons that are then used for light emission.

本開示の一態様に係る有機EL素子は、陽極と、発光層と、機能層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、前記発光層と前記機能層とは接しており、前記発光層の電子移動度は、前記発光層の正孔移動度より大きく、前記機能層に含まれる機能材料の最高被占有軌道(HOMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のHOMO準位より0.3eV以上低いことを特徴とする。 An organic EL element according to one embodiment of the present disclosure is an organic EL element including an anode, an emitting layer, a functional layer, and a cathode stacked in this order, the emitting layer and the functional layer being in contact with each other, the electron mobility of the emitting layer being greater than the hole mobility of the emitting layer, and the highest occupied molecular orbital (HOMO) level of a functional material contained in the functional layer being 0.3 eV or more lower than the HOMO level of the functional material contained in the emitting layer.

本開示の一態様に係る有機EL素子の製造方法は、基板を準備し、前記基板の上方に画素電極を形成し、前記画素電極の上方に、蛍光材料を発光材料として含む発光層を形成し、前記発光層上に機能層を形成し、前記機能層の上方に陰極を形成する有機EL素子の製造方法であって、前記発光層の電子移動度は、前記発光層の正孔移動度より大きく、前記機能層に含まれる機能材料の最高被占有軌道(HOMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のHOMO準位より0.3eV以上低いことを特徴とする。

A method for manufacturing an organic EL element according to one aspect of the present disclosure includes preparing a substrate, forming a pixel electrode above the substrate , forming a light-emitting layer containing a fluorescent material as a light-emitting material above the pixel electrode, forming a functional layer on the light-emitting layer, and forming a cathode above the functional layer, wherein the electron mobility of the light-emitting layer is greater than the hole mobility of the light-emitting layer, and a highest occupied molecular orbital (HOMO) level of a functional material contained in the functional layer is 0.3 eV or more lower than a HOMO level of a functional material contained in the light-emitting layer.

本開示の一態様に係る有機EL素子または有機EL素子の製造方法によれば、発光層の陰極側の領域の励起子密度を上昇させ、発光層から機能層への正孔の流出を抑止することができる。したがって、正孔や励起子による機能層の機能材料の劣化を抑止しつつ発光層の発光効率を向上させることができ、有機EL素子の長寿命化が期待できる。 According to an organic EL element or a method for manufacturing an organic EL element according to one aspect of the present disclosure, it is possible to increase the exciton density in the region on the cathode side of the light-emitting layer and suppress the outflow of holes from the light-emitting layer to the functional layer. Therefore, it is possible to improve the luminous efficiency of the light-emitting layer while suppressing the deterioration of the functional material of the functional layer due to holes and excitons, and it is expected that the life of the organic EL element will be extended.

本開示の一態様に係る有機EL表示パネルは、本開示の一態様に係る有機EL素子を基板上に複数備える、としてもよい。 An organic EL display panel according to one aspect of the present disclosure may include a plurality of organic EL elements according to one aspect of the present disclosure on a substrate.

≪実施の形態≫
以下、実施の形態に係る有機EL素子について説明する。なお、以下の説明は、本発明の一態様に係る構成および作用・効果を説明するための例示であって、本発明の本質的部分以外は以下の形態に限定されない。
<Embodiment>
Hereinafter, an organic EL element according to an embodiment will be described. Note that the following description is an example for explaining the configuration and the action and effect according to one aspect of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment except for the essential part.

[1.有機EL素子の構成]
図1は、本実施の形態に係る有機EL素子1の断面構造を模式的に示す図である。有機EL素子1は、陽極13、正孔注入層15、正孔輸送層16、発光層17、第1電子輸送層18、第2電子輸送層19、電子注入層20、および、陰極21を備える。
[1. Structure of organic EL element]
1 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of an organic EL element 1 according to the present embodiment. The organic EL element 1 includes an anode 13, a hole injection layer 15, a hole transport layer 16, a light-emitting layer 17, a first electron transport layer 18, a second electron transport layer 19, an electron injection layer 20, and a cathode 21.

有機EL素子1において、陽極13と陰極21とは主面同士が向き合うように互いに対向して配されており、陽極13と陰極21との間に発光層17が形成されている。 In the organic EL element 1, the anode 13 and the cathode 21 are arranged opposite each other with their principal surfaces facing each other, and the light-emitting layer 17 is formed between the anode 13 and the cathode 21.

発光層17の陽極13側には、発光層17に接して正孔輸送層16が形成されている。正孔輸送層16と陽極13との間には正孔注入層15が形成されている。 A hole transport layer 16 is formed on the anode 13 side of the light emitting layer 17 in contact with the light emitting layer 17. A hole injection layer 15 is formed between the hole transport layer 16 and the anode 13.

発光層17の陰極21側には、発光層17に接して第1電子輸送層18が形成されており、第1電子輸送層18に接して第2電子輸送層19が形成されている。第2電子輸送層19と陰極21との間に電子注入層20が形成されている。 A first electron transport layer 18 is formed on the cathode 21 side of the light-emitting layer 17 in contact with the light-emitting layer 17, and a second electron transport layer 19 is formed in contact with the first electron transport layer 18. An electron injection layer 20 is formed between the second electron transport layer 19 and the cathode 21.

[1.1 有機EL素子の各構成要素]
<陽極>
陽極13は、層間絶縁層12上に形成されている。画素電極13は、画素ごとに設けられ、層間絶縁層12に設けられたコンタクトホールを通じてTFT層112と電気的に接続されている。
[1.1 Components of the organic EL element]
<Anode>
The anode 13 is formed on the interlayer insulating layer 12. The pixel electrode 13 is provided for each pixel, and is electrically connected to the TFT layer 112 through a contact hole provided in the interlayer insulating layer 12.

本実施形態においては、画素電極13は、光反射性の陽極として機能する。 In this embodiment, the pixel electrode 13 functions as a light-reflective anode.

光反射性を具備する金属材料の具体例としては、Ag(銀)、Al(アルミニウム)、アルミニウム合金、Mo(モリブデン)、APC(銀、パラジウム、銅の合金)、ARA(銀、ルビジウム、金の合金)、MoCr(モリブデンとクロムの合金)、MoW(モリブデンとタングステンの合金)、NiCr(ニッケルとクロムの合金)などが挙げられる。 Specific examples of metal materials with light reflectivity include Ag (silver), Al (aluminum), aluminum alloys, Mo (molybdenum), APC (an alloy of silver, palladium, and copper), ARA (an alloy of silver, rubidium, and gold), MoCr (an alloy of molybdenum and chromium), MoW (an alloy of molybdenum and tungsten), and NiCr (an alloy of nickel and chromium).

画素電極13は、金属層単独で構成してもよいが、金属層の上に、ITO(酸化インジウム錫)やIZO(酸化インジウム亜鉛)のような金属酸化物からなる層を積層した積層構造としてもよい。 The pixel electrode 13 may be composed of a metal layer alone, or may have a laminated structure in which a layer of a metal oxide such as ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide) is laminated on top of the metal layer.

なお、陰極21を光反射性の陰極とする場合には、陽極13を光透過性の陽極としてもよい。この場合、陽極13は、金属材料で形成された金属層および金属酸化物で形成された金属酸化物層の少なくとも一方を含んでいる。陽極13の膜厚は1nm~50nm程度に薄く設定されて光透過性を有している。金属材料は光反射性の材料であるが、金属層の薄膜を50nm以下と薄くすることによって、光透過性を確保することができる。したがって、発光層17からの光の一部は陽極13において反射されるが、残りの一部は陽極13を透過する。 When the cathode 21 is a light-reflective cathode, the anode 13 may be a light-transmitting anode. In this case, the anode 13 includes at least one of a metal layer made of a metal material and a metal oxide layer made of a metal oxide. The film thickness of the anode 13 is set to be thin, about 1 nm to 50 nm, and is light-transmitting. Although the metal material is a light-reflective material, light transmittance can be ensured by making the metal layer thin, at 50 nm or less. Therefore, a portion of the light from the light-emitting layer 17 is reflected by the anode 13, but the remaining portion is transmitted through the anode 13.

このとき、陽極13に含まれる金属層を形成する金属材料としては、Ag、Agを主成分とする銀合金、Al、Alを主成分とするAl合金が挙げられる。Ag合金としては、マグネシウム-銀合金(MgAg)、インジウム-銀合金が挙げられる。Agは、基本的に低抵抗率を有し、Ag合金は、耐熱性、耐腐食性に優れ、長期にわたって良好な電気伝導性を維持できる点で好ましい。Al合金としては、マグネシウム-アルミニウム合金(MgAl)、リチウム-アルミニウム合金(LiAl)が挙げられる。その他の合金として、リチウム-マグネシウム合金、リチウム-インジウム合金が挙げられる。 At this time, examples of the metal material forming the metal layer contained in the anode 13 include Ag, a silver alloy mainly composed of Ag, Al, and an Al alloy mainly composed of Al. Examples of Ag alloys include magnesium-silver alloy (MgAg) and indium-silver alloy. Ag basically has a low resistivity, and Ag alloys are preferable in that they have excellent heat resistance and corrosion resistance and can maintain good electrical conductivity for a long period of time. Examples of Al alloys include magnesium-aluminum alloy (MgAl) and lithium-aluminum alloy (LiAl). Other examples of alloys include lithium-magnesium alloy and lithium-indium alloy.

陽極13に含まれる金属層は、例えばAg層あるいはMgAg合金層の単層で構成してもよいし、Mg層とAg層の積層構造(Mg/Ag)、あるいは、MgAg合金層とAg層の積層構造(MgAg/Ag)にしてもよい。 The metal layer included in the anode 13 may be, for example, a single layer of Ag or MgAg alloy, or may have a laminated structure of Mg and Ag layers (Mg/Ag), or a laminated structure of MgAg alloy and Ag layers (MgAg/Ag).

陽極13に含まれる金属酸化物層を形成する金属酸化物としては、ITO(酸化インジウム錫)、IZO(酸化インジウム亜鉛)が挙げられる。 Metal oxides that form the metal oxide layer contained in the anode 13 include ITO (indium tin oxide) and IZO (indium zinc oxide).

また、陽極13は、金属層単独、または、金属酸化物層単独で構成してもよいが、金属層の上に金属酸化物層を積層した積層構造、あるいは金属酸化物層の上に金属層を積層した積層構造としてもよい。 The anode 13 may be composed of a metal layer alone or a metal oxide layer alone, but may also have a laminated structure in which a metal oxide layer is laminated on a metal layer, or a laminated structure in which a metal layer is laminated on a metal oxide layer.

<正孔注入層>
正孔注入層15は、陽極13から発光層17へのホール(正孔)の注入を促進させる機能を有する。正孔注入層15は、例えば、塗布膜であり、例えば、正孔注入材料と溶質とする溶液の塗布および乾燥より形成されている。正孔注入層15は蒸着膜で形成されていてもよい。正孔注入層15は、例えば、PEDOT:PSS(ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物)、ポリフルオレンやその誘導体、あるいは、ポリアリールアミンやその誘導体などの導電性ポリマー材料、あるいは、Ag、Mo、クロム(Cr)、バナジウム(V)、タングステン(W)、ニッケル(Ni)、イリジウム(Ir)などの酸化物からなる。
<Hole injection layer>
The hole injection layer 15 has a function of promoting the injection of holes from the anode 13 to the light emitting layer 17. The hole injection layer 15 is, for example, a coating film, and is formed by, for example, coating and drying a solution of a hole injection material and a solute. The hole injection layer 15 may be formed of a vapor deposition film. The hole injection layer 15 is, for example, made of a conductive polymer material such as PEDOT:PSS (a mixture of polythiophene and polystyrene sulfonic acid), polyfluorene or a derivative thereof, or polyarylamine or a derivative thereof, or an oxide such as Ag, Mo, chromium (Cr), vanadium (V), tungsten (W), nickel (Ni), or iridium (Ir).

<正孔輸送層>
正孔輸送層16は、正孔注入層15から注入されたホールを発光層17へ輸送する機能を有する。正孔輸送層16は、例えば、塗布膜であり、具体的には、正孔輸送材料を溶質とする溶液の塗布および乾燥より形成されている。または、正孔輸送層16は蒸着膜で形成されていてもよい。例えば、ポリフルオレンやその誘導体、あるいは、ポリアリールアミンやその誘導体などの高分子化合物などを用いることができる。
<Hole transport layer>
The hole transport layer 16 has a function of transporting holes injected from the hole injection layer 15 to the light emitting layer 17. The hole transport layer 16 is, for example, a coating film, specifically formed by coating and drying a solution containing a hole transport material as a solute. Alternatively, the hole transport layer 16 may be formed of a vapor deposition film. For example, a polymer compound such as polyfluorene or a derivative thereof, or polyarylamine or a derivative thereof can be used.

<発光層>
発光層17は、ホールと電子の再結合により光を出射する機能を有する。発光層中でのホールと電子の再結合位置は分布を持つため、発光層膜厚は再結合分布幅よりも大きいことが好ましく、実施の一態様において、発光層17の膜厚は30nm以上である。また、実施の一態様において、発光層17の膜厚は40nm以上である。また、一般に発光材料の移動度は電荷輸送材料の移動度に比べて小さく、発光層膜厚を薄く設計することが素子の駆動電圧低減に寄与するため、実施の一態様において、発光層17の膜厚は80nm以下である。また、実施の一態様において、発光層17の膜厚は120nm以下である。
<Light-emitting layer>
The light-emitting layer 17 has a function of emitting light by recombination of holes and electrons. Since the recombination positions of holes and electrons in the light-emitting layer have a distribution, it is preferable that the thickness of the light-emitting layer is larger than the recombination distribution width, and in one embodiment, the thickness of the light-emitting layer 17 is 30 nm or more. In one embodiment, the thickness of the light-emitting layer 17 is 40 nm or more. In addition, the mobility of a light-emitting material is generally smaller than that of a charge transport material, and designing the thickness of the light-emitting layer to be thin contributes to reducing the driving voltage of the device, so in one embodiment, the thickness of the light-emitting layer 17 is 80 nm or less. In one embodiment, the thickness of the light-emitting layer 17 is 120 nm or less.

発光層17は、例えば、塗布膜であり、例えば、発光層を形成する材料と溶質とする溶液の塗布および乾燥より形成されている。または、発光層17は蒸着膜で形成されていてもよい。 The light-emitting layer 17 is, for example, a coating film, and is formed, for example, by coating and drying a solution containing the material that forms the light-emitting layer and a solute. Alternatively, the light-emitting layer 17 may be formed as a vapor-deposited film.

発光層17を形成する材料としては、公知の蛍光物質である有機材料を利用することができる。例えば、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物等を用いることができる。 As a material for forming the light-emitting layer 17, organic materials that are known fluorescent substances can be used. For example, oxinoid compounds, perylene compounds, coumarin compounds, azacoumarin compounds, oxazole compounds, oxadiazole compounds, perinone compounds, pyrrolopyrrole compounds, naphthalene compounds, anthracene compounds, fluorene compounds, fluoranthene compounds, tetracene compounds, pyrene compounds, coronene compounds, quinolone compounds and azaquinolone compounds, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, rhodamine compounds, chrysene compounds, phenanthrene compounds, cyclopentadiene compounds, stilbene compounds, diphenylquinone compounds, styryl compounds, butadiene compounds, dicyanomethylenepyran compounds, dicyanomethylenethiopyran compounds, fluorescein compounds, pyrylium compounds, thiapyrylium compounds, selenapyrylium compounds, telluropyrylium compounds, aromatic aldadiene compounds, oligophenylene compounds, thioxanthene compounds, cyanine compounds, acridine compounds, etc. can be used.

なお、後述するように、発光層17は、電子移動度よりホール移動度が高いことが好ましく、そのような特性を有する蛍光材料を用いるか、または、そのような特性を有する有機材料をホスト材料として用いることが好ましい。蛍光材料をドーパントとして用いる場合のホスト材料としては、例えば、アミン化合物、縮合多環芳香族化合物、ヘテロ環化合物を用いることができる。アミン化合物としては、例えば、モノアミン誘導体、ジアミン誘導体、トリアミン誘導体、テトラアミン誘導体を用いることができる。縮合多環芳香族化合物としては、例えば、アントラセン誘導体、ナフタレン誘導体、ナフタセン誘導体、フェナントレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、トリフェニレン誘導体、ペンタセン誘導体、ペリレン誘導体を用いることができる。ヘテロ環化合物としては、例えば、カルバゾール誘導体、フラン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピロール誘導体、インドール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フタロシアニン誘導体を用いることができる。 As described later, it is preferable that the light-emitting layer 17 has a higher hole mobility than the electron mobility, and it is preferable to use a fluorescent material having such characteristics, or to use an organic material having such characteristics as a host material. When a fluorescent material is used as a dopant, for example, an amine compound, a condensed polycyclic aromatic compound, or a heterocyclic compound can be used as a host material. For example, a monoamine derivative, a diamine derivative, a triamine derivative, or a tetraamine derivative can be used as an amine compound. For example, an anthracene derivative, a naphthalene derivative, a naphthacene derivative, a phenanthrene derivative, a chrysene derivative, a fluoranthene derivative, a triphenylene derivative, a pentacene derivative, or a perylene derivative can be used as a condensed polycyclic aromatic compound. Examples of the heterocyclic compound that can be used include carbazole derivatives, furan derivatives, pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, imidazole derivatives, pyrazole derivatives, triazole derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, pyrrole derivatives, indole derivatives, azaindole derivatives, azacarbazole derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, and phthalocyanine derivatives.

なお、発光層を蛍光材料とホスト材料とから形成する場合において、実施の一態様では、蛍光材料の濃度は1wt%以上である。また、実施の一態様では、蛍光材料の濃度は10wt%以下である。また、実施の一態様では、蛍光材料の濃度は30wt%以下である。 In addition, when the light-emitting layer is formed from a fluorescent material and a host material, in one embodiment, the concentration of the fluorescent material is 1 wt% or more. In another embodiment, the concentration of the fluorescent material is 10 wt% or less. In another embodiment, the concentration of the fluorescent material is 30 wt% or less.

発光層17の膜厚は、例えば、青色発光層の場合は20nmから60nm、赤色発光層、または緑色発光層の場合は、50nmから150nmである。 The thickness of the light-emitting layer 17 is, for example, 20 nm to 60 nm for a blue light-emitting layer, and 50 nm to 150 nm for a red or green light-emitting layer.

<第1電子輸送層>
第1電子輸送層18は、発光層17から第1電子輸送層18へのホールの流出を制限するとともに、第1電子輸送層18から発光層17への電子の注入を制御する機能を有する。発光層17から第1電子輸送層18へのホールの流出を制限する機能は、例えば、第1電子輸送層18の機能性材料のHOMO準位が、発光層17の機能性材料のHOMO準位より低く、その差が0.2eV以上、好ましくは0.3eV以上であることにより実現される。また、第1電子輸送層18から発光層17への電子の注入を制御する機能は、例えば、第1電子輸送層18の電子移動度が低く、これにより第1電子輸送層18と第2電子輸送層19とを併せた電子輸送層全体の実効的電子移動度が発光層17の電子移動度より低いことにより実現される。
<First Electron Transport Layer>
The first electron transport layer 18 has a function of restricting the outflow of holes from the light emitting layer 17 to the first electron transport layer 18, and controlling the injection of electrons from the first electron transport layer 18 to the light emitting layer 17. The function of restricting the outflow of holes from the light emitting layer 17 to the first electron transport layer 18 is realized, for example, by the HOMO level of the functional material of the first electron transport layer 18 being lower than the HOMO level of the functional material of the light emitting layer 17, the difference being 0.2 eV or more, preferably 0.3 eV or more. The function of controlling the injection of electrons from the first electron transport layer 18 to the light emitting layer 17 is realized, for example, by the first electron transport layer 18 having a low electron mobility, and thus the effective electron mobility of the entire electron transport layer, which is the combination of the first electron transport layer 18 and the second electron transport layer 19, being lower than the electron mobility of the light emitting layer 17.

また、第1電子輸送層18の材料は、LUMO準位とHOMO準位とのエネルギー差、(バンドギャップ)、すなわち、一重項励起子のエネルギーが、発光層17の材料のLUMO準位とHOMO準位とのエネルギー差(一重項励起子のエネルギー)より大きいことが好ましい。本構成により、第1電子輸送層18の材料に一重項励起子が生成した場合に発光層17の蛍光材料の一重項励起子への遷移が容易に起きるとともに、発光層17の蛍光材料の一重項励起子が第1電子輸送層18へ流出することを抑止することができ、発光効率の向上に寄与する。また、同様に、第1電子輸送層18の材料における三重項励起子のエネルギーは、発光層17の材料における三重項励起子のエネルギーより大きいことが好ましい。 In addition, it is preferable that the material of the first electron transport layer 18 has a larger energy difference (band gap) between the LUMO level and the HOMO level, i.e., the energy of the singlet exciton is larger than the energy difference (energy of the singlet exciton) between the LUMO level and the HOMO level of the material of the light-emitting layer 17. With this configuration, when a singlet exciton is generated in the material of the first electron transport layer 18, the transition to a singlet exciton of the fluorescent material of the light-emitting layer 17 easily occurs, and the outflow of the singlet exciton of the fluorescent material of the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 18 can be suppressed, which contributes to improving the light-emitting efficiency. Similarly, it is preferable that the energy of the triplet exciton in the material of the first electron transport layer 18 is larger than the energy of the triplet exciton in the material of the light-emitting layer 17.

第1電子輸送層18は、例えば、蒸着膜から構成されている。第1電子輸送層18の材料としては、例えば、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、イミダゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、キナゾリン誘導体、フェナントロリン誘導体などのπ電子系低分子有機材料が挙げられる。なお、第1電子輸送層18は発光層17および第2電子輸送層19より電子移動度が低いことが好ましく、格子不整合を有している、および/または、電子トラップを生成する材料をドーパントとして含んでいることが好ましい。 The first electron transport layer 18 is, for example, composed of a vapor deposition film. Examples of materials for the first electron transport layer 18 include π-electron low molecular weight organic materials such as pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, imidazole derivatives, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, quinazoline derivatives, and phenanthroline derivatives. The first electron transport layer 18 preferably has a lower electron mobility than the light emitting layer 17 and the second electron transport layer 19, and preferably has a lattice mismatch and/or contains a material that generates electron traps as a dopant.

第1電子輸送層18の膜厚は、例えば、10nmから30nmである。 The thickness of the first electron transport layer 18 is, for example, 10 nm to 30 nm.

<第2電子輸送層>
第2電子輸送層19は、陰極21からの電子を、第1電子輸送層18を経て発光層17へ輸送する機能を有する。電子輸送層19は、電子輸送性が高い有機材料からなる。電子輸送層19は、例えば、蒸着膜で構成されている。電子輸送層19に用いられる有機材料としては、例えば、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、イミダゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、キナゾリン誘導体、フェナントロリン誘導体などのπ電子系低分子有機材料が挙げられる。
<Second Electron Transport Layer>
The second electron transport layer 19 has a function of transporting electrons from the cathode 21 to the light emitting layer 17 via the first electron transport layer 18. The electron transport layer 19 is made of an organic material having high electron transport properties. The electron transport layer 19 is formed of, for example, a vapor deposition film. Examples of organic materials used in the electron transport layer 19 include π-electron low molecular weight organic materials such as pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, imidazole derivatives, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, quinazoline derivatives, and phenanthroline derivatives.

第2電子輸送層19の膜厚は、例えば、20nmから60nmである。 The thickness of the second electron transport layer 19 is, for example, 20 nm to 60 nm.

<電子注入層>
電子注入層20は、陰極21から供給される電子を発光層17側へと注入する機能を有する。電子注入層20は、例えば、蒸着膜で構成されている。電子注入層20は、例えば、電子輸送性が高い有機材料に、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または、希土類金属等から選択されるドープ金属がドープされて形成されている。なお、ドープ金属は、金属単体に限られず、フッ化物(例えば、NaF)やキノリニウム錯体(例えば、Alq3、Liq)など化合物としてドープされてもよい。実施の形態では、LiがLiqとしてドープされている。ドープ金属としては、例えば、アルカリ金属に該当するリチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、セシウム(Cs)、フランシウム(Fr)、アルカリ土類金属に該当するカルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、ラジウム(Ra)、希土類金属に該当するイットリウム(Y)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、イッテルビウム(Yb)等である。
<Electron injection layer>
The electron injection layer 20 has a function of injecting electrons supplied from the cathode 21 to the light emitting layer 17. The electron injection layer 20 is, for example, composed of a vapor deposition film. The electron injection layer 20 is formed by doping an organic material having high electron transportability with a doping metal selected from alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, and the like. The doping metal is not limited to a simple metal, and may be doped as a compound such as a fluoride (for example, NaF) or a quinolinium complex (for example, Alq3 , Liq). In the embodiment, Li is doped as Liq. Examples of doping metals include alkali metals such as lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), and francium (Fr); alkaline earth metals such as calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), and radium (Ra); and rare earth metals such as yttrium (Y), samarium (Sm), europium (Eu), and ytterbium (Yb).

電子注入層20に用いられる有機材料としては、例えば、オキサジアゾール誘導体(OXD)、トリアゾール誘導体(TAZ)、フェナンスロリン誘導体(BCP、Bphen)などのπ電子系低分子有機材料が挙げられる。 Examples of organic materials used in the electron injection layer 20 include π-electron low-molecular-weight organic materials such as oxadiazole derivatives (OXD), triazole derivatives (TAZ), and phenanthroline derivatives (BCP, Bphen).

<陰極>
陰極21は、光透過性の導電性材料からなり、電子注入層20上に形成されている。
<Cathode>
The cathode 21 is made of a light-transmitting conductive material and is formed on the electron injection layer 20 .

陰極21の材料としては、金属材料で形成された金属層および金属酸化物で形成された金属酸化物層の少なくとも一方を含む。 The material of the cathode 21 includes at least one of a metal layer formed from a metal material and a metal oxide layer formed from a metal oxide.

陰極21に含まれる金属層を形成する金属材料としては、Ag、Agを主成分とする銀合金、Al、Alを主成分とするAl合金が挙げられる。Ag合金としては、マグネシウム-銀合金、インジウム-銀合金が挙げられる。Al合金としては、マグネシウム-アルミニウム合金、リチウム-アルミニウム合金が挙げられる。その他の合金として、リチウム-マグネシウム合金、リチウム-インジウム合金が挙げられる。 Metallic materials forming the metal layer included in the cathode 21 include Ag, a silver alloy mainly composed of Ag, Al, and an Al alloy mainly composed of Al. Examples of Ag alloys include magnesium-silver alloys and indium-silver alloys. Examples of Al alloys include magnesium-aluminum alloys and lithium-aluminum alloys. Other examples of alloys include lithium-magnesium alloys and lithium-indium alloys.

陰極21に含まれる金属層は、例えばAg層あるいはMgAg合金層の単層で構成してもよいし、Mg層とAg層の積層構造、あるいは、MgAg合金層とAg層の積層構造にしてもよい。 The metal layer included in the cathode 21 may be, for example, a single layer of Ag or MgAg alloy, or may have a laminated structure of Mg and Ag layers, or a laminated structure of MgAg alloy and Ag layers.

陰極21に含まれる金属酸化物層を形成する金属酸化物としては、ITO、IZOが挙げられる。 Metal oxides that form the metal oxide layer contained in the cathode 21 include ITO and IZO.

また、陰極21は、金属層単独、または、金属酸化物層単独で構成してもよいが、金属層の上に金属酸化物層を積層した積層構造、あるいは金属酸化物層の上に金属層を積層した積層構造としてもよい。 The cathode 21 may be composed of a metal layer alone or a metal oxide layer alone, or may have a laminated structure in which a metal oxide layer is laminated on a metal layer, or a laminated structure in which a metal layer is laminated on a metal oxide layer.

なお、陽極13を光透過性の陽極とする場合には、陰極21を光反射性の電極としてもよい。このとき、陰極21は、光反射性の金属材料からなる金属層を含む。光反射性を具備する金属材料の具体例としては、銀、アルミニウム、アルミニウム合金、モリブデン、APC、ARA、MoCr、MoW、NiCrなどが挙げられる。 When the anode 13 is a light-transmitting anode, the cathode 21 may be a light-reflective electrode. In this case, the cathode 21 includes a metal layer made of a light-reflective metal material. Specific examples of metal materials that have light reflectivity include silver, aluminum, aluminum alloys, molybdenum, APC, ARA, MoCr, MoW, and NiCr.

<その他>
有機EL素子1は基板11上に形成される。基板11は、絶縁材料である基材111からなる。あるいは、絶縁材料である基材111上に配線層112を形成してもよい。基材111は、例えば、ガラス基板、石英基板、シリコン基板、プラスチック基板等を採用することができる。プラスチック材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂を用いてもよい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド(PI)、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうち1種、または2種以上を積層した積層体を用いることができる。配線層112を構成する材料としては、硫化モリブデン、銅、亜鉛、アルミニウム、ステンレス、マグネシウム、鉄、ニッケル、金、銀などの金属材料、窒化ガリウム、ガリウム砒素などの無機半導体材料、アントラセン、ルブレン、ポリパラフェニレンビニレンなどの有機半導体材料等が挙げられ、これらを複合的に用いて形成したTFT(Thin Film Transistor)層としてもよい。
<Other>
The organic EL element 1 is formed on a substrate 11. The substrate 11 is made of a base material 111 which is an insulating material. Alternatively, a wiring layer 112 may be formed on the base material 111 which is an insulating material. For example, a glass substrate, a quartz substrate, a silicon substrate, a plastic substrate, or the like may be adopted as the base material 111. As the plastic material, any of thermoplastic resins and thermosetting resins may be used. For example, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyimide (PI), polycarbonate, acrylic resin, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyacetal, other fluorine-based resins, various thermoplastic elastomers such as styrene-based, polyolefin-based, polyvinyl chloride-based, polyurethane-based, fluorine rubber-based, and chlorinated polyethylene-based, epoxy resin, unsaturated polyester, silicone resin, polyurethane, etc., or copolymers, blends, polymer alloys, etc. mainly made of these may be used, and a laminate in which one or more of these are laminated may be used. Examples of materials constituting the wiring layer 112 include metal materials such as molybdenum sulfide, copper, zinc, aluminum, stainless steel, magnesium, iron, nickel, gold, and silver; inorganic semiconductor materials such as gallium nitride and gallium arsenide; and organic semiconductor materials such as anthracene, rubrene, and polyparaphenylenevinylene. A TFT (Thin Film Transistor) layer may be formed by using these materials in combination.

また、図示していないが、基板11上には層間絶縁層12が形成されている。層間絶縁層12は、樹脂材料からなり、TFT層112の上面の段差を平坦化するためのものである。樹脂材料としては、例えば、ポジ型の感光性材料が挙げられる。また、このような感光性材料として、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シロキサン系樹脂、フェノール系樹脂が挙げられる。また、層間絶縁層12には、画素ごとにコンタクトホールが形成されている。 Although not shown, an interlayer insulating layer 12 is formed on the substrate 11. The interlayer insulating layer 12 is made of a resin material and serves to flatten the steps on the upper surface of the TFT layer 112. An example of the resin material is a positive-type photosensitive material. Examples of such photosensitive materials include acrylic resins, polyimide resins, siloxane resins, and phenol resins. A contact hole is formed in the interlayer insulating layer 12 for each pixel.

有機EL表示パネル100がボトムエミッション型である場合には、基材111、層間絶縁層12は光透過性の材料で形成されることが必要となる。さらに、TFT層112が存在する場合には、TFT層112において画素電極13の下方に存在する領域の少なくとも一部分は、光透過性を有する必要がある。 When the organic EL display panel 100 is a bottom emission type, the substrate 111 and the interlayer insulating layer 12 must be made of a light-transmitting material. Furthermore, when the TFT layer 112 is present, at least a portion of the area of the TFT layer 112 that is present below the pixel electrode 13 must be light-transmitting.

また、有機EL素子1上には、封止層22が形成されている。封止層22は、正孔注入層15、正孔輸送層16、発光層17、第1電子輸送層18、第2電子輸送層19、電子注入層20などの有機層が水分に晒されたり、空気に晒されたりすることを抑制する機能を有し、例えば、窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)などの透光性材料を用い形成される。また、窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)などの材料を用い形成された層の上に、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂材料からなる封止樹脂層を設けてもよい。 In addition, a sealing layer 22 is formed on the organic EL element 1. The sealing layer 22 has a function of preventing organic layers such as the hole injection layer 15, the hole transport layer 16, the light emitting layer 17, the first electron transport layer 18, the second electron transport layer 19, and the electron injection layer 20 from being exposed to moisture or air, and is formed using a light-transmitting material such as silicon nitride (SiN) or silicon oxynitride (SiON). In addition, a sealing resin layer made of a resin material such as an acrylic resin or a silicone resin may be provided on a layer formed using a material such as silicon nitride (SiN) or silicon oxynitride (SiON).

有機EL表示パネル100がトップエミッション型である場合には、封止層22は光透過性の材料で形成されることが必要となる。なお図1には示されないが、封止層22の上に、封止樹脂を介してカラーフィルタや上部基板を貼り合せてもよい。上部基板を貼り合せることによって、正孔注入層15、正孔輸送層16、発光層17、第1電子輸送層18、第2電子輸送層19、電子注入層20を水分および空気などから保護できる。 When the organic EL display panel 100 is a top emission type, the sealing layer 22 needs to be made of a light-transmitting material. Although not shown in FIG. 1, a color filter or an upper substrate may be attached onto the sealing layer 22 via a sealing resin. By attaching the upper substrate, the hole injection layer 15, the hole transport layer 16, the light-emitting layer 17, the first electron transport layer 18, the second electron transport layer 19, and the electron injection layer 20 can be protected from moisture, air, and the like.

[2.エネルギーバンド構造]
有機EL素子1は、発光層17、第1電子輸送層18、および、第2電子輸送層19のエネルギーバンド構造に特徴を有する。なお、説明の簡略化のために、「層のエネルギー準位」と記載するが、これは、当該層を形成する有機材料のエネルギー準位を略記したものである。なお、複数の種類の材料からなる層については、電子および/またはホールの輸送を担っている代表的な有機材料のエネルギー準位を「層のエネルギー準位」として表記する。
[2. Energy band structure]
The organic EL element 1 is characterized by the energy band structures of the light-emitting layer 17, the first electron transport layer 18, and the second electron transport layer 19. For the sake of simplicity, the term "energy level of a layer" is used, which is an abbreviation of the energy level of the organic material forming the layer. For a layer made of multiple types of materials, the energy level of a representative organic material responsible for transporting electrons and/or holes is used as the "energy level of a layer."

図2は、有機EL素子1のエネルギーバンド構造を示すバンドダイアグラムである。図2では、正孔輸送層16、発光層17、第1電子輸送層18、および、第2電子輸送層19のLUMOのエネルギー準位(以下、「LUMO準位」と表記する)とHOMOのエネルギー準位(以下、「HOMO準位」と表記する)とを示し、他の層は記載を省略している。なお、図2では電子の真空準位を図示していないが、LUMO準位、HOMO準位のそれぞれは、バンドダイアグラムの下側であるほど、電子の真空準位からの差が大きく、エネルギーレベルが低い。 Figure 2 is a band diagram showing the energy band structure of the organic EL element 1. In Figure 2, the LUMO energy levels (hereinafter referred to as "LUMO levels") and HOMO energy levels (hereinafter referred to as "HOMO levels") of the hole transport layer 16, the light emitting layer 17, the first electron transport layer 18, and the second electron transport layer 19 are shown, and other layers are omitted. Note that although the electron vacuum level is not shown in Figure 2, the difference between the LUMO level and the HOMO level and the electron vacuum level is greater the lower on the band diagram, and the lower the energy level is.

[2.1 電子注入障壁]
陰極21側から発光層17へ電子を注入するためのエネルギー障壁が、陰極21から発光層17までの各層の界面に存在する。このエネルギー障壁は、界面の陽極13側の層と陰極21側の層とのLUMO準位の差に起因する。以下、隣り合う2つの層の界面において陰極21側から陽極13側へ電子を注入するためのエネルギー障壁を「電子注入障壁」という。
[2.1 Electron injection barrier]
An energy barrier for injecting electrons from the cathode 21 side to the light-emitting layer 17 exists at the interface of each layer from the cathode 21 to the light-emitting layer 17. This energy barrier is caused by the difference in LUMO level between the layer on the anode 13 side of the interface and the layer on the cathode 21 side. Hereinafter, the energy barrier for injecting electrons from the cathode 21 side to the anode 13 side at the interface between two adjacent layers is referred to as an "electron injection barrier."

第1電子輸送層18から発光層17への電子注入障壁Eg(eml)は、発光層17の有機材料のLUMO準位171と第1電子輸送層18の有機材料のLUMO準位181との差によって規定される。本実施の形態では、電子注入障壁Eg(eml)は0.1eVである。 The electron injection barrier Eg(eml) from the first electron transport layer 18 to the light-emitting layer 17 is determined by the difference between the LUMO level 171 of the organic material of the light-emitting layer 17 and the LUMO level 181 of the organic material of the first electron transport layer 18. In this embodiment, the electron injection barrier Eg(eml) is 0.1 eV.

発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)は、正孔輸送層16の有機材料のLUMO準位161と発光層17の有機材料のLUMO準位171との差によって規定される。Eg(htl)は下記の式(1)を満たすことが好ましい。本実施の形態では、電子注入障壁Eg(htl)は0.3eVである。 The electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is determined by the difference between the LUMO level 161 of the organic material of the hole transport layer 16 and the LUMO level 171 of the organic material of the light-emitting layer 17. It is preferable that Eg(htl) satisfies the following formula (1). In this embodiment, the electron injection barrier Eg(htl) is 0.3 eV.

Eg(htl)≧0.3eV …式(1)
正孔輸送層16から発光層17へのホール注入障壁Hg(eml)は、発光層17の有機材料のHOMO準位172と正孔輸送層16の有機材料のHOMO準位162の際によって規定される。本実施の形態では、ホール注入障壁Hg(eml)が0.11eVである。
Eg(htl)≧0.3 eV ... Equation (1)
The hole injection barrier Hg(eml) from the hole transport layer 16 to the light emitting layer 17 is determined by the difference between the HOMO level 172 of the organic material of the light emitting layer 17 and the HOMO level 162 of the organic material of the hole transport layer 16. In this embodiment, the hole injection barrier Hg(eml) is 0.11 eV.

発光層17から第1電子輸送層18へのホール注入障壁Hg(etl1)は、第1電子輸送層の有機材料のHOMO準位182と発光層の有機材料のHOMO準位172との差によって規定される。本実施の形態では、ホール注入障壁Hg(etl1)は0.31eVである。 The hole injection barrier Hg(etl1) from the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 18 is determined by the difference between the HOMO level 182 of the organic material of the first electron transport layer and the HOMO level 172 of the organic material of the light-emitting layer. In this embodiment, the hole injection barrier Hg(etl1) is 0.31 eV.

[3.キャリア移動度および再結合レートの構成]
有機EL素子1は、発光層17のキャリア移動度およびに電子とホールの再結合レートに特徴を有する。
3. Carrier mobility and recombination rate configuration
The organic EL element 1 is characterized by the carrier mobility and the recombination rate of electrons and holes in the light-emitting layer 17 .

上述したように、発光層17は電子移動度よりホール移動度が高い。発光層17の電子移動度をμe(eml)とし、ホール移動度をμh(eml)としたとき、下記の式(2)を満たすことが好ましい。
μh(eml)>μe(eml) …式(2)
また、時刻t、膜厚方向位置zにおける発光層17における電子の再結合レートR(z,t)は、時刻t、膜厚方向位置zにおける発光層17における再結合定数r(z,t)を用いて式(3)により示される。
R(z,t)=r(z,t){n(z,t)・p(z,t)-ni 2} …式(3)
ここで、n(z,t)、p(z,t)はそれぞれ、時刻t、膜厚方向位置zにおける電子密度とホール密度である。また、niは真正半導体状態のキャリア密度である。
As described above, the hole mobility is higher than the electron mobility in the light-emitting layer 17. When the electron mobility of the light-emitting layer 17 is μe(eml) and the hole mobility is μh(eml), it is preferable that the following formula (2) is satisfied.
μh(eml)>μe(eml) ... Equation (2)
The recombination rate R(z, t) of electrons in the light-emitting layer 17 at time t and position z in the film thickness direction is expressed by equation (3) using the recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer 17 at time t and position z in the film thickness direction.
R(z,t)=r(z,t){n(z,t)·p(z,t)−n i 2 } ...Equation (3)
Here, n(z, t) and p(z, t) are the electron density and hole density at time t and position z in the film thickness direction, respectively, and n i is the carrier density in the intrinsic semiconductor state.

発光層17における再結合定数r(z,t)は、Langevinの再結合定数rLに対し、式(4)を満たすことが好ましい。 It is preferable that the recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer 17 satisfies formula (4) with respect to the Langevin recombination constant r L .

r(z,t)≧0.01×rL …式(4)
なお、Langevinの再結合定数rLは、発光層17の電子移動度μe(eml)、ホール移動度μh(eml)、比誘電率εrを用いて、式(5)により示される。
r(z, t)≧0.01×r L ...Equation (4)
The Langevin recombination constant r L is expressed by formula (5) using the electron mobility μe(eml), hole mobility μh(eml), and relative dielectric constant ε r of the light emitting layer 17.

Figure 0007493931000001
…式(5)
ここで、eは電子の素電荷、ε0は真空の誘電率である。
Figure 0007493931000001
...Equation (5)
Here, e is the elementary charge of an electron and ε 0 is the dielectric constant of a vacuum.

なお、発光層17が上記条件を満たしているか否かは、例えば、インピーダンス分光法を用いて測定することができる。より具体的には、発光層17を備える有機EL素子1に対して広帯域の周波数で交流電圧を印加して、抵抗値および電流と電圧の位相差の周波数依存性から有機EL素子1のインピーダンスを測定する。インピーダンスの周波数特性から、有機EL素子1と等価な回路、具体的には、抵抗とコンデンサが並列接続された単位回路が複数個、直列に接続された回路(RC回路)を推測する。これにより、有機EL素子1の膜厚方向におけるキャリア分布を推測することができ、再結合定数を評価することができる。 Whether the light-emitting layer 17 satisfies the above conditions can be measured, for example, by using impedance spectroscopy. More specifically, an AC voltage is applied at a wide frequency range to the organic EL element 1 having the light-emitting layer 17, and the impedance of the organic EL element 1 is measured from the frequency dependence of the resistance value and the phase difference between the current and the voltage. From the frequency characteristics of the impedance, a circuit equivalent to the organic EL element 1 is inferred, specifically, a circuit (RC circuit) in which multiple unit circuits, in which a resistor and a capacitor are connected in parallel, are connected in series. This makes it possible to infer the carrier distribution in the film thickness direction of the organic EL element 1, and to evaluate the recombination constant.

[4.構成がもたらす効果]
[4.1 設計から予測される効果]
図3(a)~(b)、および、(c)は、それぞれ、実施例および比較例に係る、正孔輸送層16、発光層17、第1電子輸送層18のバンドダイアグラム及び電子と正孔の再結合を示した簡易模式図である。
[4. Effects of the composition]
[4.1 Effects predicted from the design]
3A to 3C are simplified schematic diagrams showing band diagrams of the hole transport layer 16, the light emitting layer 17, and the first electron transport layer 18 and recombination of electrons and holes according to an example and a comparative example, respectively.

図3(c)は、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)を0.3eV未満とした場合の模式図である。発光層17の陽極側より注入されたホールは、発光層17のホール移動度が高いため発光層17の第1電子輸送層18との界面付近まで移動する。しかしながら、発光層17から第1電子輸送層18へのホール注入障壁Hg(etl1)は0.2eV以上と大きいため、ホールは第1電子輸送層18へとほとんど注入されることなく、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近にホールが蓄積する。一方で発光層17の電子移動度は発光層17のホール移動度より低いため、発光層17における電子とホールの再結合領域は発光層17の第1電子輸送層18との界面近傍の狭い領域に制限される。したがって、励起子密度の向上が容易となりTTF現象を利用しやすくなる。 Figure 3 (c) is a schematic diagram when the electron injection barrier Eg (htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is less than 0.3 eV. Holes injected from the anode side of the light-emitting layer 17 move to the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18 because the hole mobility of the light-emitting layer 17 is high. However, since the hole injection barrier Hg (etl1) from the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 18 is large at 0.2 eV or more, holes are hardly injected into the first electron transport layer 18, and holes accumulate near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18. On the other hand, since the electron mobility of the light-emitting layer 17 is lower than the hole mobility of the light-emitting layer 17, the recombination region of electrons and holes in the light-emitting layer 17 is limited to a narrow region near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18. Therefore, it is easy to improve the exciton density and to utilize the TTF phenomenon.

しかしながら、比較例では、発光層17の正孔輸送層16との界面付近においても電子密度が高いことを発明者らは見出した。図4(a)は、比較例に係る、正孔輸送層16から第1電子輸送層18までの範囲のキャリア密度であり、実線は電子密度を、破線はホール密度をそれぞれ示す。また、図4(b)は、比較例に係る、再結合レートの分布図である。図4(b)に示すように、発光層17の正孔輸送層16との界面付近における再結合レートは、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近における再結合レートの1/10程度と大きい。図4(a)に示すように、発光層17の正孔輸送層16との界面付近では、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近よりホールの密度は低いため、発光層17の正孔輸送層16との界面付近における電子密度が高いことが、発光層17の正孔輸送層16との界面付近における再結合レートが高い要因と考えられる。したがって、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が高くない場合、発光層17から正孔輸送層16へ電子が流出し、発光効率が低下するだけでなく、正孔輸送層16や正孔注入層15等の機能性材料が電子や励起子によって劣化が促進されるおそれがある。 However, the inventors found that in the comparative example, the electron density is high even near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16. FIG. 4(a) shows the carrier density in the range from the hole transport layer 16 to the first electron transport layer 18 according to the comparative example, with the solid line showing the electron density and the dashed line showing the hole density. FIG. 4(b) is a distribution diagram of the recombination rate according to the comparative example. As shown in FIG. 4(b), the recombination rate near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 is about 1/10 of the recombination rate near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18, which is large. As shown in FIG. 4(a), the hole density is lower near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 than near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18, so the high electron density near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 is considered to be the reason for the high recombination rate near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16. Therefore, if the electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is not high, electrons will flow from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16, not only reducing the luminous efficiency but also accelerating the degradation of functional materials such as the hole transport layer 16 and the hole injection layer 15 due to electrons and excitons.

これに対し、実施の形態では、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上である。この場合も、図3(a)、(b)の模式図に示すように、発光層17の陽極側より注入されたホールは、発光層17のホール移動度が高いため発光層17の第1電子輸送層18との界面付近まで移動する。しかしながら、発光層17から第1電子輸送層18へのホール注入障壁Hg(etl1)は0.2eV以上と大きいため、ホールは第1電子輸送層18へとほとんど注入されることなく、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近にホールが蓄積する。一方で発光層17の電子移動度は発光層17のホール移動度より低いため、発光層17における電子とホールの再結合領域は発光層17の第1電子輸送層18との界面近傍の狭い領域に制限される。したがって、励起子密度の向上が容易となりTTF現象を利用しやすくなる。 In contrast, in the embodiment, the electron injection barrier Eg (htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more. In this case, as shown in the schematic diagrams of Figures 3(a) and (b), holes injected from the anode side of the light-emitting layer 17 move to the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18 because the hole mobility of the light-emitting layer 17 is high. However, since the hole injection barrier Hg (etl1) from the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 18 is as large as 0.2 eV or more, holes are hardly injected into the first electron transport layer 18, and holes accumulate near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18. On the other hand, since the electron mobility of the light-emitting layer 17 is lower than the hole mobility of the light-emitting layer 17, the recombination region of electrons and holes in the light-emitting layer 17 is limited to a narrow region near the interface between the light-emitting layer 17 and the first electron transport layer 18. Therefore, it is easy to improve the exciton density and to utilize the TTF phenomenon.

さらに、実施の形態では発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であるため、図3(b)の模式図に示すように、発光層17の正孔輸送層16との界面付近まで移動した電子は、正孔輸送層16にはほとんど流出しない。したがって、正孔輸送層16や正孔注入層15等の機能性材料が電子や励起子によって劣化することを抑止することができる。また、実施の形態では、発光層17の正孔輸送層16との界面付近で電子が蓄積するため、正孔輸送層16との界面付近においても電子とホールの再結合により励起子が生じることを期待でき、発光効率の向上を期待できる。 In addition, in the embodiment, since the electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more, as shown in the schematic diagram of FIG. 3(b), electrons that have moved to the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 hardly flow into the hole transport layer 16. Therefore, it is possible to prevent the functional materials such as the hole transport layer 16 and the hole injection layer 15 from being deteriorated by electrons and excitons. In addition, in the embodiment, since electrons accumulate near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16, it is expected that excitons will be generated by recombination of electrons and holes even near the interface with the hole transport layer 16, and it is expected that the luminous efficiency will be improved.

なお、発光層17における再結合定数r(z,t)が、Langevinの再結合定数rLに対し、上述の式(4)を満たす場合、発光層17内の電子とホールの再結合によって発光層17内の励起子密度が向上するとともに、発光層17の正孔輸送層16との界面付近まで移動する電子の数を減少させることができる。したがって、発光効率の向上と正孔輸送層16等の機能性材料が電子や励起子によって劣化することを抑止することができる。 When the recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer 17 satisfies the above formula (4) with respect to the Langevin recombination constant rL , the exciton density in the light-emitting layer 17 is improved by the recombination of electrons and holes in the light-emitting layer 17, and the number of electrons that move to the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 can be reduced. This improves the luminous efficiency and prevents the functional materials such as the hole transport layer 16 from being deteriorated by electrons and excitons.

[4.2 評価結果]
図5(a)は、発光層17における再結合定数r(z,t)ごとの、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)と再結合効率との関係を示すグラフである。ここで、再結合効率とは、発光層17内の電子とホールの再結合レートを積算し(空間積分し)、流れた電流量で除したものである。また、図5(b)は、発光層17における再結合定数r(z,t)ごとの、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)と一重項励起子の生成効率との関係を示すものである。ここで、一重項励起子の生成効率は、発光層17内の一重項励起子数を積算し(空間積分し)、流れた電流量で除したものである。なお、図5(a)、(b)ともに、再結合定数r(z,t)を、再結合定数r(z,t)のLangevinの再結合定数rLに対する比率r(z,t)/rLで示している。
[4.2 Evaluation results]
FIG. 5(a) is a graph showing the relationship between the electron injection barrier Eg(htl) from the light emitting layer 17 to the hole transport layer 16 and the recombination efficiency for each recombination constant r(z,t) in the light emitting layer 17. Here, the recombination efficiency is obtained by integrating (spatially integrating) the recombination rate of electrons and holes in the light emitting layer 17 and dividing it by the amount of current flowing. FIG. 5(b) shows the relationship between the electron injection barrier Eg(htl) from the light emitting layer 17 to the hole transport layer 16 and the generation efficiency of singlet excitons for each recombination constant r(z,t) in the light emitting layer 17. Here, the generation efficiency of singlet excitons is obtained by integrating (spatially integrating) the number of singlet excitons in the light emitting layer 17 and dividing it by the amount of current flowing. In both FIG. 5(a) and (b), the recombination constant r(z,t) is shown as the ratio r(z,t)/ rL of the recombination constant r(z,t) to the Langevin recombination constant rL .

図5(a)に示されるように、比率r(z,t)/rLの値に係らず、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であれば再結合効率が最大化される。すなわち、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であれば、発光層17の正孔輸送層16との界面付近で再結合レートが低い場合であっても、正孔輸送層16への電子流出を抑制し、再結合効率が向上する。また、図5(b)に示されるように、比率r(z,t)/rLの値に係らず、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であれば一重項励起子の生成確率が最大化される。すなわち、電子とホールの再結合の過程のみならず一重項励起子の数が平衡状態に達した後についても、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であれば効率が向上していることが分かる。 As shown in FIG. 5(a), regardless of the value of the ratio r(z,t)/ rL , if the electron injection barrier Eg(htl) from the light emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more, the recombination efficiency is maximized. That is, if the electron injection barrier Eg(htl) from the light emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more, even if the recombination rate is low near the interface between the light emitting layer 17 and the hole transport layer 16, the outflow of electrons to the hole transport layer 16 is suppressed, and the recombination efficiency is improved. Also, as shown in FIG. 5(b), regardless of the value of the ratio r(z,t)/ rL , if the electron injection barrier Eg(htl) from the light emitting layer 17 to the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more, the generation probability of singlet excitons is maximized. In other words, it can be seen that the efficiency is improved not only during the recombination process of electrons and holes but also after the number of singlet excitons reaches an equilibrium state, if the electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole-transport layer 16 is 0.3 eV or more.

図6(a)は、発光層17における再結合定数r(z,t)ごとの、発光層17から正孔輸送層16への電子注入障壁Eg(htl)と再結合効率との関係をより詳細に示すグラフである。図6(a)においても、再結合定数r(z,t)を、再結合定数r(z,t)のLangevinの再結合定数rLに対する比率r(z,t)/rLで示している。 Fig. 6(a) is a graph showing in more detail the relationship between the electron injection barrier Eg(htl) from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16 and the recombination efficiency for each recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer 17. In Fig. 6(a) as well, the recombination constant r(z, t) is shown as the ratio r(z, t)/ rL of the recombination constant r(z, t) to the Langevin recombination constant rL .

図6(a)に示すとおり、比率r(z,t)/rLに係らず、再結合効率は電子注入障壁Eg(htl)が0.3eVで最大化し、電子注入障壁Eg(htl)が減少すると再結合効率も低下する。一方で、電子注入障壁Eg(htl)が同程度である場合には比率r(z,t)/rLが大きいほど再結合効率が大きい。図6(b)は、電子注入障壁Eg(htl)ごとの、再結合定数r(z,t)と再結合効率との関係を示したグラフである。図6(b)に示すように、電子注入障壁Eg(htl)に関わらず、再結合定数r(z,t)がLangevinの再結合定数rLの1/100以上であれば、再結合定数r(z,t)が再結合効率にもたらす効果が大きい。すなわち、再結合定数r(z,t)がLangevinの再結合定数rLの1/100以上であれば、電子注入障壁Eg(htl)や再結合定数r(z,t)の最適化が再結合効率にもたらす効果が大きい。図6(c)は、電子注入障壁Eg(htl)ごとの、再結合定数r(z,t)と一重項励起子の生成効率との関係を示したグラフである。図6(c)に示すように、再結合定数r(z,t)がLangevinの再結合定数rLの1/100以上であれば、電子注入障壁Eg(htl)や再結合定数r(z,t)の最適化が一重項励起子の生成効率にもたらす効果も大きい。 As shown in FIG. 6(a), regardless of the ratio r(z,t)/r L , the recombination efficiency is maximized when the electron injection barrier Eg(htl) is 0.3 eV, and the recombination efficiency decreases when the electron injection barrier Eg(htl) decreases. On the other hand, when the electron injection barrier Eg(htl) is the same, the recombination efficiency increases as the ratio r(z,t)/r L increases. FIG. 6(b) is a graph showing the relationship between the recombination constant r(z,t) and the recombination efficiency for each electron injection barrier Eg(htl). As shown in FIG. 6(b), regardless of the electron injection barrier Eg(htl), if the recombination constant r(z,t) is 1/100 or more of the Langevin recombination constant r L , the effect of the recombination constant r(z,t) on the recombination efficiency is large. That is, if the recombination constant r(z,t) is 1/100 or more of the Langevin recombination constant rL , the optimization of the electron injection barrier Eg(htl) and the recombination constant r(z,t) has a large effect on the recombination efficiency. FIG. 6(c) is a graph showing the relationship between the recombination constant r(z,t) and the generation efficiency of singlet excitons for each electron injection barrier Eg(htl). As shown in FIG. 6(c), if the recombination constant r(z,t) is 1/100 or more of the Langevin recombination constant rL , the optimization of the electron injection barrier Eg(htl) and the recombination constant r(z,t) has a large effect on the generation efficiency of singlet excitons.

すなわち、再結合定数r(z,t)がLangevinの再結合定数rLの1/100以上であることと、電子注入障壁Eg(htl)が0.3eV以上であることは、いずれも発光効率を向上させるが、再結合定数r(z,t)がLangevinの再結合定数rLの1/100以上であることは、電子注入障壁Eg(htl)が大きいことによる効果をより増大させる効果も有する。 That is, the recombination constant r(z, t) being 1/100 or more of the Langevin recombination constant rL and the electron injection barrier Eg(htl) being 0.3 eV or more both improve the luminous efficiency, but the recombination constant r(z, t) being 1/100 or more of the Langevin recombination constant rL also has the effect of further enhancing the effect of the large electron injection barrier Eg(htl).

[4.3 発光中心]
ここで、発光層における発光中心について説明する。発光中心とは、以下に説明する発光のピークとなる代表位置を指す。発光ピークの位置は、発光材料の励起子が集中する位置であり、一般に、発光層の陰極側の界面と、発光層の陽極側の界面との、いずれか一方、または、両方である。発光層におけるホールの移動度が電子の移動度より十分に高い場合、ホールは発光層の陰極側の界面まで移動する一方で、電子は発光層の陰極側の界面付近で再結合によって消費されるため、励起子は発光層の陰極側の界面付近で集中的に生成する。一方、発光層における電子の移動度がホールの移動度より十分に高い場合、電子は発光層の陽極側の界面まで移動する一方で、ホールは発光層の陽極側の界面付近で再結合によって消費されるため、励起子は発光層の陽極側の界面付近で集中的に生成する。また、発光層におけるホールの移動度と電子の移動度との関係によっては、励起子が、発光層の陰極側の界面付近と陽極側の界面付近の双方で集中的に生成することもある。一般には、励起子が集中的に生成した位置が、そのまま発光ピークの位置となる。
[4.3 Luminescent Center]
Here, the luminescence center in the light-emitting layer will be described. The luminescence center refers to a representative position that is the peak of the light emission described below. The position of the light-emitting peak is the position where the excitons of the light-emitting material are concentrated, and is generally either one or both of the interface on the cathode side of the light-emitting layer and the interface on the anode side of the light-emitting layer. When the mobility of holes in the light-emitting layer is sufficiently higher than the mobility of electrons, the holes move to the interface on the cathode side of the light-emitting layer, while the electrons are consumed by recombination near the interface on the cathode side of the light-emitting layer, so that the excitons are generated intensively near the interface on the cathode side of the light-emitting layer. On the other hand, when the mobility of electrons in the light-emitting layer is sufficiently higher than the mobility of holes, the electrons move to the interface on the anode side of the light-emitting layer, while the holes are consumed by recombination near the interface on the anode side of the light-emitting layer, so that the excitons are generated intensively near the interface on the anode side of the light-emitting layer. Depending on the relationship between the mobility of holes and the mobility of electrons in the light-emitting layer, the excitons may be generated intensively both near the interface on the cathode side of the light-emitting layer and near the interface on the anode side. In general, the position where excitons are generated in a concentrated manner corresponds to the position of the emission peak.

なお、発光材料の励起子の拡散特性が高く、励起子寿命が長い場合は、励起子の拡散により、励起子が集中的に生成する位置と発光ピークの位置が必ずしも一致しない場合がある。この場合は、励起子が集中的に生成する位置ではなく、励起子のエネルギーから光子のエネルギーへの遷移が集中的に発生する位置が発光中心となる。 When the luminescent material has high exciton diffusion properties and a long exciton lifetime, the position where excitons are generated in a concentrated manner may not necessarily coincide with the position of the emission peak due to exciton diffusion. In this case, the emission center is not the position where excitons are generated in a concentrated manner, but the position where the transition from exciton energy to photon energy occurs in a concentrated manner.

[5.まとめ]
以上説明したように、本実施の形態に係る有機EL素子は、発光層17においてホール移動度が電子移動度より高い。そのため、発光層17における電子とホールの再結合領域が発光層17の電子輸送層との界面付近の狭い領域とすることができ、励起子密度を向上させてTTFによる発光効率の向上を得ることができる。
[5. Summary]
As described above, in the organic EL element according to the present embodiment, the hole mobility is higher than the electron mobility in the light-emitting layer 17. Therefore, the recombination region of electrons and holes in the light-emitting layer 17 can be a narrow region in the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the electron transport layer, and the exciton density can be improved to obtain an improvement in the luminous efficiency by TTF.

また、本実施の形態に係る有機EL素子は、正孔輸送層16の材料のHOMO準位が発光層17の材料のLUMO準位よりも0.3eV以上高い。そのため、発光層17から正孔輸送層16への電子の漏出を抑止し、発光層17内の励起子密度を向上させることができる。したがって、再結合領域が発光層17の外部、特に、正孔輸送層16側へと広がることを抑止することができ、発光効率の向上とともに、電子や励起子による機能性材料の劣化を抑止することができる。 In addition, in the organic EL element according to this embodiment, the HOMO level of the material of the hole transport layer 16 is 0.3 eV or more higher than the LUMO level of the material of the light-emitting layer 17. This makes it possible to prevent electrons from leaking from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16, and to improve the exciton density in the light-emitting layer 17. This makes it possible to prevent the recombination region from spreading outside the light-emitting layer 17, particularly toward the hole transport layer 16, thereby improving the light-emitting efficiency and preventing the deterioration of functional materials due to electrons and excitons.

さらに、本実施の形態に係る有機EL素子は、発光層における再結合定数r(z,t)が、Langevinの再結合定数rLの1/100以上である。そのため、発光層17内の電子とホールの再結合によって発光層17内の励起子密度が向上するとともに、発光層17の正孔輸送層16との界面付近まで移動する電子の数を減少させることができる。したがって、発光効率の向上と正孔輸送層16等の機能性材料が電子や励起子によって劣化することをさらに強く抑止することができる。 Furthermore, in the organic EL element according to the present embodiment, the recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer is 1/100 or more of the Langevin recombination constant rL . Therefore, the exciton density in the light-emitting layer 17 is improved by the recombination of electrons and holes in the light-emitting layer 17, and the number of electrons that move to the vicinity of the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16 can be reduced. This improves the luminous efficiency and further strongly prevents the functional materials such as the hole transport layer 16 from being deteriorated by electrons and excitons.

[6.有機EL素子の製造方法]
有機EL素子の製造方法について、図面を用いて説明する。図7(a)~図10(c)は、有機EL素子を備える有機EL表示パネルの製造における各工程での状態を示す模式断面図である。図11は、有機EL素子を備える有機EL表示パネルの製造方法を示すフローチャートである。
[6. Manufacturing method of organic EL element]
The method for manufacturing an organic EL element will be described with reference to the drawings. Figure 7(a) to Figure 10(c) are schematic cross-sectional views showing the states at each step in the manufacturing of an organic EL display panel including an organic EL element. Figure 11 is a flowchart showing the method for manufacturing an organic EL display panel including an organic EL element.

なお、有機EL表示パネルにおいて、画素電極(下部電極)は有機EL素子の陽極として、対向電極(上部電極、共通電極)は有機EL素子の陰極として、それぞれ機能する。 In an organic EL display panel, the pixel electrode (lower electrode) functions as the anode of the organic EL element, and the counter electrode (upper electrode, common electrode) functions as the cathode of the organic EL element.

(1)基板11の形成
まず、図7(a)に示すように、基材111上にTFT層112を成膜して基板11を形成する(図11のステップS10)。TFT層112は、公知のTFTの製造方法により成膜することができる。
7A, the TFT layer 112 is formed on the base material 111 to form the substrate 11 (step S10 in FIG. 11). The TFT layer 112 can be formed by a known TFT manufacturing method.

次に、図7(b)に示すように、基板11上に層間絶縁層12を形成する(図11のステップS20)。層間絶縁層12は、例えば、プラズマCVD法、スパッタリング法などを用いて積層形成することができる。 Next, as shown in FIG. 7(b), an interlayer insulating layer 12 is formed on the substrate 11 (step S20 in FIG. 11). The interlayer insulating layer 12 can be formed by stacking using, for example, a plasma CVD method or a sputtering method.

次に、層間絶縁層12における、TFT層のソース電極上の個所にドライエッチング法を行い、コンタクトホールを形成する。コンタクトホールは、その底部にソース電極の表面が露出するように形成される。 Next, a contact hole is formed by dry etching at a location on the source electrode of the TFT layer in the interlayer insulating layer 12. The contact hole is formed so that the surface of the source electrode is exposed at the bottom.

次に、コンタクトホールの内壁に沿って接続電極層を形成する。接続電極層の上部は、その一部が層間絶縁層12上に配される。接続電極層の形成は、例えば、スパッタリング法を用いることができ、金属膜を成膜した後、フォトリソグラフィ法およびウェットエッチング法を用いパターニングすることがなされる。 Next, a connection electrode layer is formed along the inner wall of the contact hole. A portion of the upper part of the connection electrode layer is disposed on the interlayer insulating layer 12. The connection electrode layer can be formed, for example, by a sputtering method, and after a metal film is formed, it is patterned by using a photolithography method and a wet etching method.

(2)画素電極13の形成
次に、図7(c)に示すように、層間絶縁層12上に画素電極材料層130を形成する(図11のステップS31)。画素電極材料層130は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法などを用いて形成することができる
次に、図7(d)に示すように、画素電極材料層130をエッチングによりパターニングして、サブピクセルごとに区画された複数の画素電極13を形成する(図11のステップS32)。この画素電極13は、各有機EL素子の陽極として機能する。
(2) Formation of pixel electrodes 13 Next, as shown in Fig. 7(c), a pixel electrode material layer 130 is formed on the interlayer insulating layer 12 (step S31 in Fig. 11). The pixel electrode material layer 130 can be formed, for example, by vacuum deposition or sputtering. Next, as shown in Fig. 7(d), the pixel electrode material layer 130 is patterned by etching to form a plurality of pixel electrodes 13 partitioned for each subpixel (step S32 in Fig. 11). The pixel electrodes 13 function as anodes for each organic EL element.

なお、画素電極13の形成方法は上述の方法に限られず、例えば、画素電極材料層130上に正孔注入材料層150を形成し、画素電極材料層130と正孔注入材料層150とをエッチングによりパターニングすることで、画素電極13と正孔注入層15とをまとめて形成してもよい。 The method of forming the pixel electrode 13 is not limited to the above-mentioned method. For example, the pixel electrode 13 and the hole injection layer 15 may be formed together by forming a hole injection material layer 150 on the pixel electrode material layer 130 and patterning the pixel electrode material layer 130 and the hole injection material layer 150 by etching.

(3)隔壁14の形成
次に、図7(e)に示すように、画素電極13および層間絶縁層12上に、隔壁14の材料である隔壁用樹脂を塗布し、隔壁材料層140を形成する。隔壁材料層140は、隔壁層用樹脂であるフェノール樹脂を溶媒(例えば、乳酸エチルとGBLの混合溶媒)に溶解させた溶液を画素電極13上および層間絶縁層12上にスピンコート法などを用いて一様に塗布することにより形成される(図11のステップS41)。そして、隔壁材料層140にパターン露光と現像を行うことで隔壁14を形成し(図8(a)、図11のステップS42)、隔壁14を焼成する。これにより、発光層17の形成領域となる開口部14aが規定される。隔壁14の焼成は、例えば、150℃以上210℃以下の温度で60分間行う。
(3) Formation of the partition wall 14 Next, as shown in FIG. 7(e), a partition wall resin, which is a material of the partition wall 14, is applied onto the pixel electrodes 13 and the interlayer insulating layer 12 to form a partition wall material layer 140. The partition wall material layer 140 is formed by uniformly applying a solution of a phenol resin, which is a partition wall resin, dissolved in a solvent (e.g., a mixed solvent of ethyl lactate and GBL) onto the pixel electrodes 13 and the interlayer insulating layer 12 by a spin coating method or the like (step S41 in FIG. 11). Then, the partition wall material layer 140 is subjected to pattern exposure and development to form the partition wall 14 (FIG. 8(a), step S42 in FIG. 11), and the partition wall 14 is baked. As a result, an opening 14a, which is a region for forming the light-emitting layer 17, is defined. The partition wall 14 is baked, for example, at a temperature of 150° C. to 210° C. for 60 minutes.

また、隔壁14の形成工程においては、さらに、隔壁14の表面を所定のアルカリ性溶液や水、有機溶媒等によって表面処理するか、プラズマ処理を施すこととしてもよい。これは、開口部14aに塗布するインク(溶液)に対する隔壁14の接触角を調節する目的で、もしくは、表面に撥水性を付与する目的で行われる。 In addition, in the process of forming the partition 14, the surface of the partition 14 may be further treated with a predetermined alkaline solution, water, an organic solvent, or the like, or may be subjected to plasma treatment. This is done for the purpose of adjusting the contact angle of the partition 14 with the ink (solution) applied to the opening 14a, or for the purpose of imparting water repellency to the surface.

(4)正孔注入層15の形成
次に、図8(b)に示すように、隔壁14が規定する開口部14aに対し、正孔注入層15の構成材料を含むインクを、インクジェットヘッド401のノズルから吐出して開口部14a内の画素電極13上に塗布し、焼成(乾燥)を行って、正孔注入層15を形成する(図11のステップS50)。
(4) Formation of Hole Injection Layer 15 Next, as shown in FIG. 8(b), ink containing a constituent material of the hole injection layer 15 is ejected from the nozzles of an inkjet head 401 into the opening 14a defined by the partition 14 to apply it onto the pixel electrode 13 in the opening 14a, and then baked (dried) to form the hole injection layer 15 (step S50 in FIG. 11).

(5)正孔輸送層16の形成
次に、図8(c)に示すように、隔壁14が規定する開口部14aに対し、正孔輸送層16の構成材料を含むインクを、インクジェットヘッド402のノズルから吐出して開口部14a内の正孔注入層15上に塗布し、焼成(乾燥)を行って、正孔輸送層16を形成する(図11のステップS60)。
(5) Formation of Hole Transport Layer 16 Next, as shown in FIG. 8(c), an ink containing a constituent material of the hole transport layer 16 is ejected from the nozzle of an inkjet head 402 into the opening 14a defined by the partition 14 to apply it onto the hole injection layer 15 in the opening 14a, and then baked (dried) to form the hole transport layer 16 (step S60 in FIG. 11).

(6)発光層17の形成
次に、図9(a)に示すように、発光層17の構成材料を含むインクを、インクジェットヘッド403のノズルから吐出して開口部14a内の正孔輸送層16上に塗布し、焼成(乾燥)を行って発光層17を形成する(図11のステップS70)。
(6) Formation of Light-Emitting Layer 17 Next, as shown in FIG. 9(a), ink containing a constituent material of the light-emitting layer 17 is ejected from the nozzles of the ink-jet head 403 to apply it onto the hole transport layer 16 in the opening 14a, and then baking (drying) is performed to form the light-emitting layer 17 (step S70 in FIG. 11).

(7)第1電子輸送層18の形成
次に、図9(b)に示すように、発光層17および隔壁14上に、第1電子輸送層18を形成する(図11のステップS80)。第1電子輸送層18は、例えば、第1電子輸送層18の材料となる有機化合物を蒸着法により各サブピクセルに共通して成膜することにより形成される。
9B, the first electron transport layer 18 is formed on the light-emitting layer 17 and the partition wall 14 (step S80 in FIG. 11). The first electron transport layer 18 is formed, for example, by forming a film of an organic compound, which is the material of the first electron transport layer 18, in common to each subpixel by a vapor deposition method.

(8)第2電子輸送層19の形成
次に、図9(c)に示すように、第1電子輸送層18上に、第2電子輸送層19を形成する(図11のステップS90)。第2電子輸送層19は、例えば、電子輸送性の有機材料を蒸着法により各サブピクセルに共通して成膜することにより形成される。
(8) Formation of Second Electron Transport Layer 19 Next, as shown in Fig. 9C, the second electron transport layer 19 is formed on the first electron transport layer 18 (Step S90 in Fig. 11). The second electron transport layer 19 is formed, for example, by forming a film of an organic material having electron transport properties by a vapor deposition method in common to each subpixel.

(9)電子注入層20の形成
次に、図10(a)に示すように、第2電子輸送層19上に、電子注入層20を形成する(図11のステップS100)。電子注入層20は、例えば、電子輸送性の有機材料とドープ金属またはその化合物を共蒸着法により各サブピクセルに共通して成膜することにより形成される。
10A, the electron injection layer 20 is formed on the second electron transport layer 19 (step S100 in FIG. 11). The electron injection layer 20 is formed by, for example, depositing an organic material with electron transport properties and a doped metal or a compound thereof in common to each subpixel by a co-evaporation method.

(10)対向電極21の形成
次に、図10(b)に示すように、電子注入層20上に、対向電極21を形成する(図11のステップS110)。対向電極21は、ITO、IZO、銀、アルミニウム等を、スパッタリング法、真空蒸着法により成膜することにより形成される。なお、対向電極21は、各有機EL素子の陰極として機能する。
(10) Formation of Counter Electrode 21 Next, as shown in Fig. 10(b), the counter electrode 21 is formed on the electron injection layer 20 (step S110 in Fig. 11). The counter electrode 21 is formed by forming a film of ITO, IZO, silver, aluminum, or the like by a sputtering method or a vacuum deposition method. The counter electrode 21 functions as a cathode for each organic EL element.

(11)封止層22の形成
最後に、図10(c)に示すように、対向電極21上に、封止層22を形成する(図11のステップS120)。封止層22は、SiON、SiN等を、スパッタリング法、CVD法などにより成膜することにより形成することができる。なお、SiON、SiNなどの無機膜上に封止樹脂層をさらに塗布、焼成等により形成してもよい。
(11) Formation of sealing layer 22 Finally, as shown in Fig. 10(c), the sealing layer 22 is formed on the counter electrode 21 (step S120 in Fig. 11). The sealing layer 22 can be formed by depositing SiON, SiN, or the like by a sputtering method, a CVD method, or the like. Note that a sealing resin layer may be further formed on the inorganic film of SiON, SiN, or the like by coating and baking, or the like.

なお、封止層22の上にカラーフィルタや上部基板を載置し、接合してもよい。 A color filter or upper substrate may be placed on top of the sealing layer 22 and bonded.

[7.有機EL表示装置の全体構成]
図12は、有機EL表示パネル100を備えた有機EL表示装置1000の構成を示す模式ブロック図である。図12に示すように、有機EL表示装置1000は、有機EL表示パネル100と、これに接続された駆動制御部200とを含む構成である。駆動制御部200は、4つの駆動回路210~240と、制御回路250とから構成されている。
[7. Overall configuration of organic EL display device]
Fig. 12 is a schematic block diagram showing the configuration of an organic EL display device 1000 equipped with an organic EL display panel 100. As shown in Fig. 12, the organic EL display device 1000 includes the organic EL display panel 100 and a drive control unit 200 connected thereto. The drive control unit 200 is made up of four drive circuits 210 to 240 and a control circuit 250.

なお、実際の有機EL表示装置1000では、有機EL表示パネル100に対する駆動制御部200の配置については、これに限られない。 Note that in an actual organic EL display device 1000, the arrangement of the drive control unit 200 relative to the organic EL display panel 100 is not limited to this.

[8.その他の変形例]
(1)上記実施の形態において、発光層17においてホール輸送性が電子輸送性より高いとしたが、発光層17において電子輸送性がホール輸送性より高い場合においても、本開示に係る構成が可能である。
[8. Other Modifications]
(1) In the above embodiment, the hole transport property is higher than the electron transport property in the light emitting layer 17. However, even when the electron transport property is higher than the hole transport property in the light emitting layer 17, the configuration according to the present disclosure is possible.

この場合、発光層17の正孔輸送層16との界面付近において電子密度が向上し、電子とホールの再結合領域となる。その一方で、発光層17の第1電子輸送層18との界面付近においてホール密度が向上し、ホール流出の恐れがある。したがって、発光層17から第1電子輸送層181へのホール注入障壁Hg(etl1)は、下記の式(6)を満たすことが好ましい。 In this case, the electron density increases near the interface of the light-emitting layer 17 with the hole transport layer 16, forming a recombination region of electrons and holes. On the other hand, the hole density increases near the interface of the light-emitting layer 17 with the first electron transport layer 18, and there is a risk of holes leaking out. Therefore, it is preferable that the hole injection barrier Hg(etl1) from the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 181 satisfies the following formula (6).

Hg(etl1)≧0.3eV …式(6)
上記構成によれば、発光層17から第1電子輸送層181へのホール流出を抑止することができ、発光効率を向上させるとともに第1電子輸送層181等のホールや励起子による機能性材料の劣化を抑止することができる。また、実施の形態と同様、発光層17における再結合定数r(z,t)が、Langevinの再結合定数rLの1/100以上であることがより好ましい。本構成により、発光層17内の励起子密度が向上し発光効率が向上するとともに、発光層17の正孔輸送層16との界面付近において電子密度の上昇を抑止することができ、第1電子輸送層181等のホールや励起子による機能性材料の劣化を抑止することができる。
Hg(etl1)≧0.3 eV ... Equation (6)
According to the above-mentioned configuration, it is possible to suppress the outflow of holes from the light-emitting layer 17 to the first electron transport layer 181, improve the light-emitting efficiency, and suppress the deterioration of functional materials due to holes and excitons in the first electron transport layer 181, etc. As in the embodiment, it is more preferable that the recombination constant r(z, t) in the light-emitting layer 17 is 1/100 or more of the Langevin recombination constant r L. According to this configuration, the exciton density in the light-emitting layer 17 is improved to improve the light-emitting efficiency, and it is possible to suppress an increase in the electron density near the interface between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16, and suppress the deterioration of functional materials due to holes and excitons in the first electron transport layer 181, etc.

(2)上記実施の形態においては、発光層17が単一の有機発光材料からなるとしたが、これに限られない。例えば、発光層17が、蛍光材料と、ホスト材料とを含むなど、複数の材料からなるとしてもよい。このとき、バンドダイアグラムとしては、以下の条件を満たすことが好ましい。 (2) In the above embodiment, the light-emitting layer 17 is made of a single organic light-emitting material, but this is not limited to the above. For example, the light-emitting layer 17 may be made of multiple materials, such as a fluorescent material and a host material. In this case, it is preferable that the band diagram satisfies the following conditions.

発光層17と正孔輸送層16との関係においては、発光層17から正孔輸送層16にホールが流出する際、発光層17を構成する主たる材料からホールが流出する。したがって、正孔輸送層16の材料と、発光層17を構成する主たる材料との間において、式(1)を満たしていることが好ましい。 In terms of the relationship between the light-emitting layer 17 and the hole transport layer 16, when holes flow from the light-emitting layer 17 to the hole transport layer 16, the holes flow from the main material constituting the light-emitting layer 17. Therefore, it is preferable that formula (1) is satisfied between the material of the hole transport layer 16 and the main material constituting the light-emitting layer 17.

なお、上記変形例(1)の場合においては、同様に、第1電子輸送層181の材料と、発光層17を構成する主たる材料との間において、式(6)を満たしていることが好ましい。 In addition, in the case of the above modified example (1), it is preferable that the material of the first electron transport layer 181 and the main material constituting the light-emitting layer 17 similarly satisfy formula (6).

(3)上記実施の形態においては、正孔注入層15や電子注入層20を必須構成であるとしたが、これに限られない。例えば、正孔注入層15を有さず、正孔輸送層16が正孔注入性を兼ね備えてもよい。また、例えば、第1電子輸送層18と第2電子輸送層19に替えて単一の電子輸送層を備えてもよいし、電子注入層20を有さず第2電子輸送層が電子注入性を兼ね備えてもよい。 (3) In the above embodiment, the hole injection layer 15 and the electron injection layer 20 are essential components, but this is not limited to the above. For example, the hole injection layer 15 may not be provided, and the hole transport layer 16 may have hole injection properties. Also, for example, a single electron transport layer may be provided instead of the first electron transport layer 18 and the second electron transport layer 19, or the electron injection layer 20 may not be provided, and the second electron transport layer may have electron injection properties.

(4)上記実施の形態においては、有機EL表示パネルはトップエミッション構成であるとしたが、陽極を光透過型電極、陰極を光反射型電極とすることでボトムエミッション構成としてもよい。 (4) In the above embodiment, the organic EL display panel has a top emission configuration, but it may have a bottom emission configuration by making the anode a light-transmitting electrode and the cathode a light-reflective electrode.

また、上記実施の形態においては、陽極が画素電極、陰極が対向電極であるとしたが、陰極が画素電極、陽極が対向電極であるとしてもよい。 In addition, in the above embodiment, the anode is the pixel electrode and the cathode is the counter electrode, but the cathode may be the pixel electrode and the anode may be the counter electrode.

以上、本開示に係る有機発光パネルおよび表示装置について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態および変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 The organic light-emitting panel and display device according to the present disclosure have been described above based on the embodiments and modifications, but the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments and modifications. The present invention also includes forms obtained by applying various modifications to the above-mentioned embodiments and modifications that would come to mind by a person skilled in the art, and forms realized by arbitrarily combining the components and functions of the embodiments and modifications within the scope of the present invention.

本発明は、長寿命の有機EL素子およびそれを備える有機EL表示パネル、表示装置を製造するのに有用である。 The present invention is useful for manufacturing long-life organic EL elements and organic EL display panels and display devices that include the same.

1 有機EL素子
11 基板
12 層間絶縁層
13 画素電極(陽極)
14 隔壁
15 正孔注入層
16 正孔輸送層
17 発光層
18 第1電子輸送層
19 第2電子輸送層
20 電子注入層
21 対向電極(陰極)
22 封止層
100 有機EL表示パネル
200 駆動制御部
210~240 駆動回路
250 制御回路
1000 有機EL表示装置
1 Organic EL element 11 Substrate 12 Interlayer insulating layer 13 Pixel electrode (anode)
14 Partition wall 15 Hole injection layer 16 Hole transport layer 17 Light emitting layer 18 First electron transport layer 19 Second electron transport layer 20 Electron injection layer 21 Counter electrode (cathode)
22 Sealing layer 100 Organic EL display panel 200 Drive control section 210 to 240 Drive circuit 250 Control circuit 1000 Organic EL display device

Claims (9)

陽極と、機能層と、発光層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、
前記発光層と前記機能層とは接しており、
前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、
前記機能層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高く、
前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上1/10以下である
ことを特徴とする有機EL素子。
An organic EL element comprising an anode, a functional layer, a light-emitting layer, and a cathode laminated in this order,
The light-emitting layer and the functional layer are in contact with each other,
the hole mobility of the light-emitting layer is greater than the electron mobility of the light-emitting layer;
a lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of a functional material contained in the functional layer is higher than a LUMO level of a functional material contained in the light-emitting layer by 0.3 eV or more;
An organic electroluminescence device, wherein a recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer is 1/100 or more and 1/10 or less of a Langevin recombination coefficient.
前記発光層の発光中心と前記発光層の前記陰極側の表面との距離は、前記発光層の発光中心と前記発光層の前記陽極側の表面との距離より短い
ことを特徴とする請求項1に記載の有機EL素子。
2. The organic EL element according to claim 1, wherein a distance between the light emitting center of the light emitting layer and a surface of the light emitting layer facing the cathode is shorter than a distance between the light emitting center of the light emitting layer and a surface of the light emitting layer facing the anode.
前記機能層に含まれる機能材料における一重項励起子のエネルギーは、前記発光層に含まれる機能材料に含まれる一重項励起子のエネルギーより大きい
ことを特徴とする請求項1から2のいずれか1項に記載の有機EL素子。
3. The organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the energy of singlet excitons in the functional material contained in the functional layer is greater than the energy of singlet excitons in the functional material contained in the light-emitting layer.
前記機能層に含まれる機能材料における三重項励起子のエネルギーは、前記発光層に含まれる機能材料に含まれる三重項励起子のエネルギーより大きい
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の有機EL素子。
4. The organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the energy of triplet excitons in the functional material contained in the functional layer is greater than the energy of triplet excitons in the functional material contained in the light-emitting layer.
陽極と、発光層と、機能層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、
前記発光層と前記機能層とは接しており、
前記発光層の電子移動度は、前記発光層の正孔移動度より大きく、
前記機能層に含まれる機能材料の最高被占有軌道(HOMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のHOMO準位より0.3eV以上低く、
前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上1/10以下である
ことを特徴とする有機EL素子。
An organic EL element comprising an anode, a light-emitting layer, a functional layer, and a cathode laminated in this order,
The light-emitting layer and the functional layer are in contact with each other,
the electron mobility of the light-emitting layer is greater than the hole mobility of the light-emitting layer;
the highest occupied molecular orbital (HOMO) level of the functional material contained in the functional layer is lower than the HOMO level of the functional material contained in the light-emitting layer by 0.3 eV or more;
An organic electroluminescence device, wherein a recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer is 1/100 or more and 1/10 or less of a Langevin recombination coefficient.
請求項1から5のいずれか1項に記載の有機EL素子を基板上に複数備える
有機EL表示パネル。
An organic EL display panel comprising a plurality of organic EL elements according to claim 1 on a substrate.
基板を準備し、
前記基板の上方に画素電極を形成し、
前記画素電極の上方に、機能層を形成し、
前記機能層上に蛍光材料を発光材料として含む発光層を形成し、
前記発光層の上方に陰極を形成する有機EL素子の製造方法であって、
前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、
前記機能層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高く、
前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上1/10以下である
ことを特徴とする有機EL素子の製造方法。
Prepare the substrate,
forming a pixel electrode above the substrate;
forming a functional layer above the pixel electrode;
forming a light-emitting layer containing a fluorescent material as a light-emitting material on the functional layer;
A method for manufacturing an organic EL element, comprising forming a cathode above the light-emitting layer,
the hole mobility of the light-emitting layer is greater than the electron mobility of the light-emitting layer;
a lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of a functional material contained in the functional layer is higher than a LUMO level of a functional material contained in the light-emitting layer by 0.3 eV or more;
A method for producing an organic EL element, wherein a recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer is 1/100 or more and 1/10 or less of a Langevin recombination coefficient.
基板を準備し、
前記基板の上方に画素電極を形成し、
前記画素電極の上方に、蛍光材料を発光材料として含む発光層を形成し、
前記発光層上に機能層を形成し、
前記機能層の上方に陰極を形成する有機EL素子の製造方法であって、
前記発光層の電子移動度は、前記発光層の正孔移動度より大きく、
前記機能層に含まれる機能材料の最高被占有軌道(HOMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のHOMO準位より0.3eV以上低く、
前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上1/10以下である
ことを特徴とする有機EL素子の製造方法。
Prepare the substrate,
forming a pixel electrode above the substrate;
forming a light-emitting layer containing a fluorescent material as a light-emitting material above the pixel electrodes;
forming a functional layer on the light-emitting layer;
A method for manufacturing an organic electroluminescence element, comprising forming a cathode above the functional layer,
the electron mobility of the light-emitting layer is greater than the hole mobility of the light-emitting layer;
the highest occupied molecular orbital (HOMO) level of the functional material contained in the functional layer is lower than the HOMO level of the functional material contained in the light-emitting layer by 0.3 eV or more;
A method for producing an organic EL element, wherein a recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer is 1/100 or more and 1/10 or less of a Langevin recombination coefficient.
陽極と、光層と、電子輸送層と、陰極とがこの順に積層されてなる有機EL素子であって、
前記電子輸送層は、前記発光層と接する第1電子輸送層と、前記第1電子輸送層と接する第2電子輸送層とを含み、
前記発光層の正孔移動度は、前記発光層の電子移動度より大きく、
前記第1電子輸送層に含まれる機能材料の最低空軌道(LUMO)準位は、前記発光層に含まれる機能材料のLUMO準位より0.3eV以上高く、
前記第1電子輸送層には、格子不整合を有している層、 または、電子トラップを生成する材料をドーパントとして含んでいる層を含み、
前記発光層における電子と正孔の再結合定数が、Langevin再結合係数の1/100以上1/10以下である
ことを特徴とする有機EL素子。
An organic EL element comprising an anode, a light-emitting layer, an electron transport layer, and a cathode laminated in this order,
the electron transport layer includes a first electron transport layer in contact with the light emitting layer and a second electron transport layer in contact with the first electron transport layer,
the hole mobility of the light-emitting layer is greater than the electron mobility of the light-emitting layer;
the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) level of the functional material contained in the first electron transport layer is higher than the LUMO level of the functional material contained in the light emitting layer by 0.3 eV or more;
The first electron transport layer includes a layer having a lattice mismatch or a layer containing a material that generates electron traps as a dopant,
The recombination constant of electrons and holes in the light-emitting layer is 1/100 or more and 1/10 or less of the Langevin recombination coefficient.
1. An organic electroluminescence (EL) element comprising:
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Citations (6)

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JP2007191465A (en) 2005-12-20 2007-08-02 Canon Inc Amine compound, organic light emitting device and blue organic light emitting device
WO2008015949A1 (en) 2006-08-04 2008-02-07 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
WO2012032913A1 (en) 2010-09-09 2012-03-15 日本精機株式会社 Organic el element
WO2012039213A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 株式会社日立製作所 Organic light emitting device and light source device provided with same
JP2018073914A (en) 2016-10-26 2018-05-10 株式会社ジャパンディスプレイ Display device
JP2018206984A (en) 2017-06-06 2018-12-27 株式会社Joled Organic electroluminescent element, organic electroluminescent device, and electronic device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007191465A (en) 2005-12-20 2007-08-02 Canon Inc Amine compound, organic light emitting device and blue organic light emitting device
WO2008015949A1 (en) 2006-08-04 2008-02-07 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
WO2012032913A1 (en) 2010-09-09 2012-03-15 日本精機株式会社 Organic el element
WO2012039213A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 株式会社日立製作所 Organic light emitting device and light source device provided with same
JP2018073914A (en) 2016-10-26 2018-05-10 株式会社ジャパンディスプレイ Display device
JP2018206984A (en) 2017-06-06 2018-12-27 株式会社Joled Organic electroluminescent element, organic electroluminescent device, and electronic device

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