JP4910263B2

JP4910263B2 - Electroluminescent element

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Publication number: JP4910263B2
Application number: JP2001283680A
Authority: JP
Inventors: 利隆森
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2021-09-18
Also published as: JP2003092180A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレクトロルミネッセント（以下ＥＬと略す場合がある）素子内の水分を除去することにより、長寿命化が図られたＥＬ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大きな占有面積と大きな重量を有するＣＲＴ（Cathode-Ray-Tube）ディスプレイに代わるディスプレイとして、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）が実用化されている。そして、ＦＰＤとしては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が各種携帯型電子機器やノート型パソコンや小型テレビのディスプレイとして一般に広く普及しているとともに、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等のＬＣＤ以外のＦＰＤも実用化されている。
【０００３】
そのようなＦＰＤの一つとして、ＥＬディスプレイがあり、ＥＬディスプレイは、比較的古くから開発が進められているが、フルカラー化や輝度や寿命などの点に課題があり、未だあまり普及していない。
【０００４】
また、ＥＬディスプレイとなるＥＬ素子の発光層としては、従来、無機化合物薄膜が用いられていたが、無機化合物薄膜を用いたＥＬ素子は、駆動電圧が高いとともに発光効率が低く、低輝度の表示しかできなかった。それに対して、近年、ＥＬ素子の発光層として、駆動電圧が低く、かつ、発光効率が高い有機化合物薄膜を用いたものが使われるようになった。また、有機化合物薄膜を用いた有機ＥＬ素子（有機電界発光素子）は、寿命の点で問題があったが、長寿命化が可能な有機発光層用の材料の開発が進められ、ＬＣＤに対抗可能なレベルでの実用化も可能となった。
【０００５】
このような有機ＥＬ素子は、連続または不連続に一定期間駆動した場合、発光輝度、発光効率および発光の均一性等の発光特性が初期の場合に比べ著しく低下することが知られている。このような発光特性の劣化の原因としては、有機ＥＬ素子内に侵入した空気中に水分による電極の酸化、有機物の変性等を挙げることができる。さらに水分の影響で構造体の界面が剥離したり、駆動時の発熱や駆動時の環境が高温であったこと等が引き金となって、各構成要素の熱膨張率の違いにより構造体の界面で応力が発生し、界面が剥離する等の構造体の機械的劣化等をその原因として挙げることができる。
【０００６】
この水分による劣化を防止するため、種々の方法が提案されている。例えば、水分除去を主体とした方法としては、ＢａＯ等のアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物からなる乾燥手段を設ける方法が提案されている（特開平９−１４８０６６号公報）。しかしながら、この方法では、上述した金属酸化物が通常粉末状であることから、ＥＬ素子を外部から密封するために設けた封止缶の内側に、これらの金属酸化物を設置するための操作が煩雑になるといった問題や、酸素の吸着を兼ねないことも問題であった。
【０００７】
また、水分と酸素の両方を1つの部材で除去する方法もあるが、酸素や水分が層内を透過することによる電極層の劣化を防止することはできなかった。さらに水分を除去する部材自体の劣化が進行してしまうと、これを補う他の部材が存在しないため、長時間の使用が要求される場合には不適切であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ＥＬ素子内の水分を長期にわたり安定して除去することが可能であり、これにより長寿命化が図られたＥＬ素子を提供することを主目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、上記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機ＥＬ層と、この有機ＥＬ層を上記第１電極層と挟むように形成された第２電極層とを有するＥＬ素子において、上記第２電極層上もしくは第1電極層と基体の間のいずれか一方に、水分を吸収する吸湿層と、水分が透過することを防止するバリア層とが交互に複数層積層された防湿積層体を有することを特徴とするＥＬ素子を提供する。
【００１０】
このように第２電極層上もしくは、第１電極層と基体の間のいずれか一方に、水分を吸収する吸湿層と水分が透過することを防止するバリア層からなる防湿積層体を設けたことにより、この防湿積層体は複数の吸湿層とバリア層から形成されているため、これら複数層のうち、表面の層が劣化して防湿作用を奏さなくなったとしても次の層で代替できるため長時間電極層を水分の悪影響から防護することができる。そのため電極層の劣化を最小限に抑えることが可能となり、長時間使用しても発光特性に難色のないＥＬ素子とすることができる。
【００１１】
上記発明においては、上記防湿積層体を構成する吸湿層およびバリア層は真空成膜法によって形成されることが好ましい。防湿積層体は、吸湿層とバリア層とが交互に複数積層された形状をなるものであるので、均一な薄膜である必要がある。このため、均一な薄膜を形成することができる真空成膜法でこの防湿積層体を成膜することが好ましいのである。
【００１２】
上記発明においては、上記バリア層は、水蒸気透過率が０．０３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下の物質を用いることが好ましい。水蒸気透過率が上記範囲内にある物質をバリア層として用いることにより、水が層内を透過することが防止されるため、直上の吸湿層が水分により劣化した場合でも水分を直下の吸水層に透過させる量が極めて少ない。これにより長期間ＥＬ素子を保護することができるからである。
【００１３】
上記発明においては、上記バリア層が、無機酸化物または金属のいずれかを有することが好ましい。無機酸化物または金属の膜は、水の透過性が低く、吸湿の機能に優れているため、水分による電極層の劣化が食い止められ発光特性が損なわれることがなく、長時間の使用が可能となるからである。
【００１４】
上記発明においては、上記バリア層が、上記電極層を形成する材料と同一であることが好ましい。電極層を形成する材料をそのままバリア層を形成する材料として応用できるため、バリア層を形成する際に、材料を変える必要がなく工程上有利だからである。
【００１５】
上記発明においては、上記吸湿層が、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはそれらの金属酸化物を有することが好ましい。これらの金属や金属酸化物は水分の吸着力に優れており、吸湿層として好適に作用するからである。
【００１６】
上記発明において、上記吸湿層が、上記電極層と上記有機ＥＬ層の間に形成された注入層と、同一材料で形成されることが好ましい。上記バリア層の場合と同様に、材料を変更する必要がなく、工程上有利だからである。
【００１７】
上記発明において、上記基体が可撓性のある透明樹脂フィルムであることが好ましい。このような可撓性のある透明樹脂フィルムを基体として用いることにより、可撓性のあるＥＬ素子が形成でき種々の用途に応用できるからである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＥＬ素子について説明する。本発明のＥＬ素子は、基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、上記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機ＥＬ層と、この有機ＥＬ層を上記第１電極層と挟むように形成された第２電極層とを有するＥＬ素子において、上記第２電極層上もしくは第1電極層と基体の間のいずれか一方に、水分を吸収する吸湿層と、水分が透過することを防止するバリア層とが交互に複数層積層された防湿積層体を有することを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、吸湿層とバリア層とを交互に複数層積層されてなる防湿積層体が形成されている点に大きな特徴がある。このように吸湿層とバリア層とを交互に形成することにより、外側からの水分の浸入に対し、まず外層側の吸湿層が水分を吸着する。そして、ある程度の水分が外層側の吸湿層に吸着された状態においても、バリア層がその内側に形成されていることから、水分の内側への侵入を防止することができる。また、このバリア層が劣化して水分が内側に侵入したとしても、次の吸湿層が水分を吸着することができる。このように、複数の吸湿層とバリア層とを積層させることにより、外側から侵入してきた水分を長期にわたり内部に侵入させないようにできる。したがって、このような防湿積層体で覆われた電極層は、長期にわたり外部からの水分による劣化を防止することができ、安定な発光を維持することができるのである。
【００２０】
このように、本発明は防湿積層体を有する点に特徴を有するものであるが、その形成位置により二つの態様がある。以下、それぞれの態様に分けて説明する。
【００２１】
１．第１実施態様
本発明の第１実施態様は、上述した防湿積層体が第２電極層上に形成されたものである。この第１実施態様について、図１を用いて説明する。
【００２２】
図1は本実施態様のＥＬ素子の一例を示すものであり、本実施態様のＥＬ素子は、基体１と、この基体１表面上に形成された第1電極層２と、この第1電極層２上に形成された少なくとも発光層を含む有機ＥＬ層３と、上記有機ＥＬ層３の上にさらに形成された第２電極層５と、上記有機ＥＬ層３等を密閉するように形成された封止材９とを有し、上記第２電極層５の表面上にバリア層６と吸湿層７とが交互に複数層積層してなる防湿積層体８が形成されている。上記有機ＥＬ層３と第２電極層５との間には、注入層４が形成されている。
【００２３】
本実施態様によれば、第２電極層上に防湿積層体８が積層されていることから、水分による第２電極層の劣化を長期にわたり防止することが可能であり、結果として長期にわたって安定した発光特性を維持するＥＬ素子とすることができる。
【００２４】
以下、本実施態様について、各構成ごとに具体的に説明する。
【００２５】
Ａ．防湿積層体
本実施態様に用いられる防湿積層体は、上述したように吸湿層とバリア層とが交互に複数層積層されてなるものである。
【００２６】
本実施態様において、この積層数は、少なくとも２層以上であれば特に限定されないが、好ましくは２層から１０層の範囲内、特に３層から５層の範囲内であることが好ましい。上記範囲より積層数が少ない場合は、吸湿効果の維持が短期間となり好ましくないからであり、上記範囲より積層数を多くしても、得られる防湿の効果がさほど変わらないことから、コスト面で問題となるからである。
【００２７】
このような防湿積層体の膜厚は、特に限定されるものではないが、１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内、特に好ましくは１００ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましい。なお、本実施態様においては、例えばＥＬ素子が、第２電極層をパターニングするための隔壁を有する場合は、上記防湿積層体の上面がこの隔壁より低くなるように形成されることが好ましい。
【００２８】
次に、上記防湿積層体を構成する吸湿層とバリア層について、それぞれ説明する。
【００２９】
（吸湿層）
本実施態様に用いられる吸湿層は、化学的に水分を吸着すると共に、吸湿しても固体状態を維持するものであれば用いる物質に限定はない。具体的には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、硫酸塩、金属ハロゲン化物、過塩素酸塩、吸湿作用を有する有機物等を挙げることができる。
【００３０】
上記アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属としては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ等を挙げることができるが、中でも反応性や取扱性等を考慮すると、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｃａ、Ｓｒ、およびＢａからなる群から選択される少なくとも１種の金属が好ましい。
【００３１】
また、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の金属酸化物としては、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等が挙げられる。
【００３２】
さらに、上記硫酸塩としては、硫酸リチウム（Ｌｉ_２ＳＯ_４）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、硫酸カルシウム（ＣａＳＯ_４）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ_４）、硫酸コバルト（ＣｏＳＯ_４）、硫酸ガリウム（Ｇａ_２（ＳＯ_４）_３）、硫酸チタン（Ｔｉ（ＳＯ_４）_２）、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ_４）等を挙げることができる。
【００３３】
また、上記金属ハロゲンとしては、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）、塩化ストロンチウム（ＳｒＣｌ_２）、塩化イットリウム（ＹＣｌ_３）、塩化銅（ＣｕＣｌ_２）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化タンタル（ＴａＦ_５）、フッ化ニオブ（ＮｂＦ_５）、臭化カルシウム（ＣａＢｒ_２）、臭化セリウム（ＣｅＢｒ_３）、臭化セレン（ＳｅＢｒ_４）、臭化バナジウム（ＶＢｒ_２）、臭化マグネシウム（ＭｇＢｒ_２）、ヨウ化バリウム（ＢａＩ_２）、ヨウ化マグネシウム（ＭｇＩ_２）等が挙げられる。
【００３４】
さらにまた、上記過塩素酸塩としては、過塩素酸バリウム（Ｂａ（ＣｌＯ_４）_２）、過塩素酸マグネシウム（Ｍｇ（ＣｌＯ_４）_２）等が挙げられる。
【００３５】
本実施態様においては、上記化合物以外のものであっても、上述した吸水に際しての条件を満たす物質であれば使用可能である。また、上記硫酸塩、金属ハロゲン、および過塩素酸塩は、無水物が好適に用いられる。
【００３６】
本実施態様においては、上記化合物の中でも、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、およびアルカリ土類金属酸化物が好適に用いられる。これらの金属や金属酸化物が、水分の吸着力に優れており、吸湿層として好適に作用するからである。
【００３７】
本実施態様においては、上記吸湿層の材料と電極層と有機ＥＬ層との間に形成される注入層を形成する材料とが同一の材料で形成されていることが好ましい。このように吸湿層を上記注入層を形成する材料と同一の材料で形成することにより、例えば、真空成膜法により形成する場合、上記注入層の材料を変更せずにそのまま用いることができることから工程上の効率化が図れるからである。
【００３８】
なお、本実施態様において、注入層とは、電極と有機ＥＬ層（発光層）との間に挿入された電荷の注入を促進する層をいう。これは有機物または無機物であってもよい。
【００３９】
本実施態様における吸湿層の膜厚は、２０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内、特に好ましくは３００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より膜厚が薄い場合は、各吸湿層において十分に水分を吸着することができないからであり、上記範囲より膜厚が厚い場合は、積層した場合の全体の膜厚が厚くなりすぎ、多数層の積層が困難となるからである。
【００４０】
このような吸湿層の形成方法としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属もしくはそれらの金属酸化物等の吸湿層の材料の微粒子等を、酸素および水分子を通過させることができる程度の微細な孔を有するフィルム内に充填して取り付ける方法や、多孔質担体表面にアルカリ金属、アルカリ土類金属もしくはそれらの金属酸化物等を真空成膜等により付着させ、これを接着させる方法等、第２電極層上に後述するバリア層と交互に上記吸湿層を配置することができる方法であれば特に限定されるものではない。しかしながら、近年の有機ＥＬ素子に対する薄型化、フィルム化等の要請に対応することが可能である点等を考慮すると、第２電極層上に真空成膜法により形成する方法が好ましい。このように真空成膜させることにより、複数の層を成膜しても均一で歪みのない層の形成が可能となるからである。
【００４１】
（バリア層）
本実施態様に用いられるバリア層は、水分を遮断することができる材料で形成されたものであれば特に限定されるものではない。具体的には、水蒸気透過率が、０．０３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である物質を用いることが好ましい。水蒸気透過率が上記範囲内にある物質をバリア層として用いることにより、水分が層内を透過することが防止されるため、直上の吸湿層が水分により劣化した場合でも直下の吸水層に透過させる水分量が極めて少ない。これにより長期間ＥＬ素子の電極層を保護することができるからである。
【００４２】
このようなバリア層を形成する材料としては、金属類および無機酸化物類を挙げることができる。
【００４３】
金属類であれば、第２電極層に用いることができる材料を挙げることができる。このような材料であれば、第２電極層と同一の材料とすることが可能となり、その結果、例えば蒸着法により形成する場合は材料を変更せずにそのまま蒸着することが可能となり、工程上効率的であるからである。具体的には、銀およびアルミニウム等を挙げることができる。
【００４４】
また、無機酸化物類であれば、例えば真空成膜によりガスバリア性の高い膜が形成できる点で、酸化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等を挙げることができる。
【００４５】
本実施態様におけるバリア層の好適な膜厚としては、５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内、特に好ましくは７０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より膜厚が薄い場合は、バリア性が劣る可能性があり、長期間の吸湿効果が得られない可能性があるからである。一方、上記範囲より膜厚が厚い場合は、結果として吸湿積層体全体の膜厚を厚くすることになり好ましくないからである。
【００４６】
このようなバリア層の形成方法は、特に限定されるものではないが、薄膜でかつ均一な膜を形成できる点で真空成膜法により形成されることが好ましい。
【００４７】
Ｂ．絶縁層
さらに、上記防湿積層体を第２電極層上に形成する本実施態様の場合は、第２電極層上に絶縁層を形成し、この絶縁層上に防湿積層体を形成するようにしてもよい。
【００４８】
このように絶縁層を形成するようにすれば、ショート等の不具合が生じる可能性が低いことから、防湿積層体の形成位置が絶縁層上であれば特に限定する必要がなくなる。したがって、防湿積層体の形成位置の自由度が大きくなることから、ＥＬ素子自体の設計の自由度が向上するといった利点がある。また絶縁層を広範囲に設けるようにすれば、防湿積層体の表面積を広く形成することが可能となるので、防湿積層体の脱水の能力を向上させることが可能となる。
【００４９】
上記絶縁層に用いることができる材料としては、絶縁性を有するものであれば特に限定されるものでなく、具体的には、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ_２、ＧｅＯ、ＧｅＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３＋ＳｉＯ_２、ＣｅＦ_３、ＣｅＯ_３、ＺｎＳ、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_３＋ＳｉＯ、ＴｉＯ_２、ＨｆＯ_２、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＰＺＴ、ＢａＴｉＯ_３、ＰｂＴｉＯ_３、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＲｂＦ、ＢｅＦ_２、ＭｇＦ_２、ＣａＦ_２、ＳｒＦ_２、ＢａＦ_２、パリレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、ダイヤモンド、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、硫酸リチウム（Ｌｉ_２ＳＯ_４）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、硫酸カルシウム（ＣａＳＯ_４）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ_４）、硫酸コバルト（ＣｏＳＯ_４）、硫酸ガリウム（Ｇａ_２（ＳＯ_４）_３）、硫酸チタン（Ｔｉ（ＳＯ_４）_２）、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ_４）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）、塩化ストロンチウム（ＳｒＣｌ_２）、塩化イットリウム（ＹＣｌ_３）、塩化銅（ＣｕＣｌ_２）、ふっ化セシウム（ＣｓＦ）、ふっ化タンタル（ＴａＦ_５）、ふっ化ニオブ（ＮｂＦ_５）、臭化カルシウム（ＣａＢｒ_２）、臭化セリウム（ＣｅＢｒ_３）、臭化セレン（ＳｅＢｒ_４）、臭化バナジウム（ＶＢｒ_２）、臭化マグネシウム（ＭｇＢｒ_２）、よう化バリウム（ＢａＩ_２）、よう化マグネシウム（ＭｇＩ_２）、過塩素酸バリウム（Ｂａ（ＣｌＯ_４）_２）、過塩素酸マグネシウム（Ｍｇ（ＣｌＯ_４）_２）等が挙げられる。これらは、単独あるいは複合膜として使用できる。
【００５０】
このような絶縁層の形成方法は、特に限定されるものではなく、用いる材質に応じて、湿式塗布法や蒸着法等種々の方法により形成することができる。
【００５１】
また、このような絶縁層を形成し、この上に吸湿積層体を形成する場合は、吸湿積層体に含まれるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属と、絶縁層に含有される物質との間での反応、例えば酸化反応により、吸湿積層体の吸湿層における脱水能力が低下することを防止するために、絶縁層と吸湿積層体との間に中間層を形成するようにしてもよい。この中間層の材料としては、例えばＡｌ、Ａｇ等の金属を挙げることができる。
【００５２】
Ｃ．基体
本実施態様に用いられる基体としては、有機ＥＬ素子を強度的に支持するものであれば特に限定されるものではなく、第１電極層に必要な強度があれば第１電極層を兼ねるように形成されたものであってもよい。本実施態様では、通常光を透過しない防湿積層体が第２電極層上に形成されているため、有機ＥＬ層で発光した光は、基体側に取り出されることになる。したがって、本実施態様において、基体は透明な材料である必要がある。
【００５３】
基体の材質としては、用途に応じて、例えばフレキシブルな材質であっても、硬質な材質であってもよい。具体的に用いることができる材料としては、例えば、ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート等を挙げることができる。
【００５４】
本実施態様においては、基体が可撓性のある材料であることが好ましい。基体に可撓性のある材料を用い、封止材もしくは封止基体も可撓性のある材料を用いることにより、ＥＬ素子全体として可撓性のあるものとすることができる。このように可撓性のあるＥＬ素子は、種々の用途に応用することが可能となるからである。
【００５５】
また、基体の形状としては、枚葉状でも連続状でもよく、具体的な形状としては、例えば、カード状、フィルム状、ディスク状、チップ状等を挙げることができる。
【００５６】
Ｄ．第１電極層および第２電極層
上記基体上に形成される第１電極層および第２電極層は、例えば真空スパッタリング、真空蒸着といった方法や、塗工液を塗布することにより形成する方法等により形成され、その製造方法は特に限定されるものではない。
【００５７】
本実施態様においては、上記防湿積層体が第２電極層上に形成されるものであるので、発光層を有する有機ＥＬ層からは第１電極層側に光が取り出されることになる。したがって、本実施態様においては、第１電極層は透明電極である必要がある。
【００５８】
さらに、上記第１電極層および第２電極層は、いずれが陽極であってもよいが、通常は第１電極層が陽極として形成され、第２電極層が陰極として形成される。このような陽極として形成される場合の電極層の材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、金のような仕事関数の大きな金属、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリアルキルチオフェン誘導体、ポリシラン誘導体のような導電性高分子等を挙げることができる。一方、電極層が陰極として形成される場合に用いられる材料としては、ＭｇＡｇ等のマグネシウム合金、ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等のアルミニウム合金、Ｌｉ、Ｃａをはじめとするアルカリ金属類およびアルカリ土類金属類、それらアルカリ金属類およびアルカリ土類金属類の合金のような仕事関数の小さな金属等を挙げることができる。
【００５９】
Ｅ．有機ＥＬ層
本実施態様においては、上述したような第１電極層と第２電極層との間に有機ＥＬ層が形成される。
【００６０】
本実施態様でいう有機ＥＬ層とは、発光層を含む１層もしくは複数層の有機層から形成されるものである。すなわち、有機ＥＬ層とは、少なくとも発光層を含む層であり、その層構成が有機層１層以上の層をいう。通常、塗布による湿式法で有機ＥＬ層を形成する場合は、溶媒との関係で多数の層を積層することが困難であることから、１層もしくは２層の有機層で形成される場合が多いが、有機材料を工夫したり、真空蒸着法を組み合わせたりすることにより、さらに多数層とすることも可能である。
【００６１】
発光層以外に有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、正孔注入層や電子注入層といったキャリア注入層を挙げることができる。さらに、その他の有機層としては、正孔輸送層、電子輸送層といったキャリア輸送層を挙げることができるが、通常これらは上記キャリア注入層にキャリア輸送の機能を付与することにより、キャリア注入層と一体化されて形成される場合が多い。その他、ＥＬ層内に形成される有機層としては、キャリアブロック層のような正孔あるいは電子の突き抜けを防止し、再結合効率を高めるための層等を挙げることができる。
【００６２】
本実施態様における有機ＥＬ層に必須である発光層に用いられる発光材料としては、例えば以下のものを挙げることができる。
【００６３】
色素系発光材料としては、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマーなどを挙げることができる。
【００６４】
また、金属錯体系発光材料としては、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等、またはＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体等を挙げることができる。
【００６５】
さらに、高分子系発光材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレノン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、およびそれらの共重合体等を挙げることができる。
【００６６】
上記発光層中には、発光効率の向上、発光波長を変化させる等の目的でドーピング剤を添加してもよい。このようなドーピング剤としては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン、キノキサリン誘導体、カルバゾール誘導体、フルオレン誘導体等を挙げることができる。
【００６７】
上記正孔注入層の形成材料としては、発光層の発光材料に例示した化合物の他、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウムなどの酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェンなどの誘導体等を挙げることができる。
【００６８】
また、上記電子注入層の形成材料としては、発光層の発光材料に例示した化合物の他、アルミニウム、フッ化リチウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、カルシウム、ポリメチルメタクリレートポリスチレンスルホン酸ナトリウム、リチウム、セシウム、フッ化セシウム等のようにアルカリ金属類、およびアルカリ金属類のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体等を挙げることができる。
【００６９】
その他、有機ＥＬ層に用いることができる材料としては、以下のものを挙げることができる。
【００７０】
（電荷発生性物質）
例えば、ビリリウム系染料、チアピリリウム系染料、アズレニウム系染料、シアニン系染料、アズレニウム系染料のカチオン系染料、スクアリリウム塩系染料、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ピラントロン系顔料等の多環キノン系顔料、インジゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ピロール系顔料、アゾ系顔料等の染料、顔料を単独もしくは複数のものを組み合わせて使用することができる。
【００７１】
（電荷輸送物質）
例えば、オキサジアゾール系、オキサゾール系、トリアゾール系、チアゾール系、トリフェニルメタン系、スチリル系、ピラゾリン系、ヒドラゾン系、芳香族アミン系、カルバゾール系、ポリビニルカルバゾール系、スチルベン系、エナミン系、アジン系、トリフェニルアミン系、ブタジエン系、多環芳香族化合物系、スチルベン二量体等が挙げられる。
【００７２】
（π共役系高分子）
例えば、ポリアセチレン、ポリジアセチレリン、ポリ（Ｐ−フェニレン）、ポリ（Ｐ−フェニレンスルフィド）、ポリ（Ｐ−フェニレンオキシド）、ポリ（１，６−ヘプタジイン）、ポリ（Ｐ−フェニレンビニレン）、ポリ（２，５チエニレン）、ポリ（２，５−ピロール）、ポリ（ｍ−フェニレンスルフィド）、ポリ（４，４’−ビフェニレン）等が挙げられる。
【００７３】
（電荷移動高分子錯体）
例えば、ポリスチレン・ＡｇＣｌＯ_４、ポリビニルナフタレン・ＴＣＮＥ、ポリビニルナフタレン・Ｐ−ＣＡ、ポリフェニルナフタレン・ＤＤＱ、ポリビニルメシチレン・ＴＣＮＥ、ポリナフアセチレン・ＴＣＮＥ、ポリビニルアンスラセン・Ｂｒ_２、ポリビニルアンセラセン・Ｉ_２、ポリビヌルアンセラセン・ＴＮＢ、ポリジメチルアミノスチレン、・ＣＡ、ポリビニルイミダゾール、・ＣＱ、ポリＰ−フェニレンＩ_２・ポリ−１−ビニルピリジン・Ｉ_２、ポリ−４−ビニルピリジン・Ｉ_２、ポリ−Ｐ−１−フェニレン・Ｉ_２、ポリビニルピリジウム・ＴＣＮＱ等が挙げられる。また、低分子電荷移動錯体としては、ＴＣＮＱ−ＴＴＦ等が、金属錯体高分子としては、ポリ銅フタロシアニン等が挙げられる。
【００７４】
（電荷受容性物質）
例えば、ニトロ置換ベンゼン類、アミノ置換ベンゼン類、ハロゲン置換ベンゼン類、置換ナフタレン類、ベンゾキノン類、ニトロ置換フルオレノン類、クロルアニル類あるいは、電荷輸送性物質に列挙した化合物等が挙げられる。
【００７５】
Ｆ．封止材
本実施態様においては、図1に示すように、第２電極層２、有機ＥＬ層３、第２電極層５および防湿積層体８が、封止材９により封止されてＥＬ素子とされる。
【００７６】
このような封止材としては、ガラス、金属等で形成された封止缶としてもよいが、本実施態様においては、フィルム状の可撓性のある材料を用いることが好ましい。基体と共にこのような可撓性のある材料を用いることにより、ＥＬ素子全体を可撓性のあるものとすることが可能となり、ＥＬ素子を種々の用途に適用することが可能となるからである。
【００７７】
フィルム状の封止材を用いる場合には、不活性ガスを封入する方法や、フィルム状の封止材を基体上に貼り合せる方法、フィルム状の封止材を直接基体上に成膜する方法等により封止することができる。
【００７８】
２．第２実施態様
本発明の第２実施態様は、本発明の特徴部分である防湿積層体が基体と第１電極層間に形成されている点に特徴を有する。
【００７９】
図２は、本実施態様の一例を示すものであり、基体1上にはバリア層６と吸湿層７とが複数層交互に積層されてなる防湿積層体８が形成されている。そして、この防湿積層体８上には、第１電極層２、有機ＥＬ層３、および第２電極層５がこの順に形成されている。さらに、上記有機ＥＬ層３と第１電極層２との間には、注入層４が形成されていてもよい。
【００８０】
このように、本実施態様においては、基体と第１電極層との間に防湿積層体が形成されているので、基体側から水分が浸入した場合でも、吸湿積層体により水分の浸入を防止することができることから、第１電極層の水分による劣化を長期間にわたり防止することができる。
【００８１】
本実施態様においては、通常不透明である防湿積層体が基体と第１電極層間に配置されている。したがって、有機ＥＬ層で発光した光は、第２電極層側から取り出されることになる。よって、本実施態様においては、第２電極層が透明であり、かつ封止材も透明な材料で形成されることが好ましい。
【００８２】
本実施態様に用いられる、防湿積層体、基体、絶縁層、第１電極層、第２電極層、注入層、および封止材に関する説明は上述した相違点を除き同一であるので、ここでの説明は省略する。
【００８３】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００８４】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明をさらに説明する。
【００８５】
［実施例１］
縦横が２５ｍｍ×２５ｍｍで、厚みが１．１ｍｍの透明ガラス版（フィルム）を洗浄後、膜厚１５０ｎｍの酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）電極を形成し、その後、ＵＶ照射洗浄機で洗浄した。次いで、このように形成したＩＴＯ電極（アノード電極）上に、正孔輸送材料（ＰＥＤＯＴ，Poly(3,4)ethylene dioxy thiophene（ポリエチレンジオキシチオフェン、下記化学式（Ａ）参照））を用い、これをスピンコート法により、厚み８０ｎｍの正孔輸送層を形成した。その後、１１０℃の真空中で少なくとも１時間加熱乾燥を行った。次に、この正孔輸送層上に、下記組成の発光層形成用塗工液を用いて厚み６０ｎｍに形成し、発光層とした。
【００８６】
【化１】

【００８７】
（発光層形成用塗工液組成）
ポリビニルカルバゾール（下記化学式（１）参照）７０重量部
オキサジアゾール化合物（下記化学式（２）参照）３０重量部
クマリン６（下記化学式（３）参照）１重量部
１，１，２−トリクロロエタン４９００重量部
【００８８】
【化２】

【００８９】
次いで、上記発光層上に、電荷注入層としてＣａを厚み５ｎｍになるように蒸着し、第２電極層としてＡｌを厚み２００ｎｍになるように蒸着した。さらに第２電極層上に、吸湿層としてＣａを５００ｎｍ蒸着し、バリア層としてＡｌを２００ｎｍ蒸着した。そして、不活性ガス雰囲気下でＵＶ硬化樹脂を用い、封止材であるガラス製封止缶内に封入することにより、ＥＬ素子を得た。
【００９０】
得られたＥＬ素子の発光部分を約２０倍で撮影した。この素子を８０℃で３００時間保存した後、発光部分を封入直後と同様に撮影し、ダークスポットの成長を比較した。保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９１】
［実施例２］
発光層までを上記実施例１と同様に形成した後、形成された発光層上に、電荷注入層としてＣａを厚み５ｎｍになるように蒸着し、さらに第２電極層としてＡｌを厚み２００ｎｍになるように蒸着した。この第２電極層上に、吸湿層としてＣａを５００ｎｍ蒸着し、バリア層としてＡｌを２００ｎｍ蒸着した。そして、さらに吸湿層としてＣａを５００ｎｍ蒸着し、バリア層としてＡｌを２００ｎｍ蒸着した後、不活性ガス雰囲気下でＵＶ硬化樹脂を用い、封止材であるガラス製封止缶内に封入することにより、ＥＬ素子を得た。
【００９２】
得られたＥＬ素子の発光部分を約２０倍で撮影した。この素子を８０℃で３００時間保存した後、発光部分を封入直後と同様に撮影し、ダークスポットの成長を比較した。保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９３】
［実施例３］
実施例１と同様に、ただし、電荷注入層または吸湿層の材料をＣａからＭｇに変更してＥＬ素子を作製した。実施例１と同様に保存し、保存前後ダークスポットの成長を調べたところ、保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９４】
［実施例４］
実施例２と同様に、ただし、電荷注入層または吸湿層の材料をＣａからＭｇに変更してＥＬ素子を作製した。実施例２と同様に保存し、保存前後ダークスポットの成長を調べたところ、保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９５】
［実施例５］
実施例１と同様に、ただし、第２電極層上の防湿材料としてＡｌからＳｉＯ_２に変更してＥＬ素子を作製した。実施例１と同様に保存し、保存前後ダークスポットの成長を調べたところ、保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９６】
［実施例６］
実施例２と同様に、ただし、第２電極層上の防湿材料としてＡｌからＳｉＯ_２に変更してＥＬ素子を作製した。実施例２と同様に保存し、保存前後ダークスポットの成長を調べたところ、保存後のダークスポットの成長はほとんど観察されなかった。
【００９７】
［比較例１］
実施例１と同様に、ただし第２電極形成後、吸湿層、バリア層を形成しない態様のＥＬ素子を作製した。実施例１と同様の保存環境にて保存した後、ダークスポットの成長を調べた。直径０．８ｍｍほどの非発光部が約１００ヶ所確認できた。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、第２電極層上、もしくは第１電極層と基体の間のいずれか一方に、水分を吸収する吸湿層と水分が透過することを防止するバリア層とを複数層積層してなる防湿積層体を設けたことにより、この防湿積層体は複数の吸湿層とバリア層から形成されているため、これら複数層のうち、表面の層が劣化して防湿作用を奏さなくなったとしても次の層で代替できるため長時間電極層を水分の悪影響から防護することができる。そのため電極層の劣化を最小限に抑えることが可能となり、長時間使用しても発光特性に難色のないＥＬ素子とすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＥＬ素子の第１実施態様における一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明のＥＬ素子の第２実施態様における一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１ … 基体
２ … 第１電極層
３ … 有機ＥＬ層
４ … 注入層
５ … 第２電極層
６ … バリア層
７ … 吸湿層
８ … 防湿積層体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an EL element whose life is extended by removing moisture in an electroluminescent (hereinafter sometimes abbreviated as EL) element.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a flat panel display (FPD) has been put to practical use as an alternative to a CRT (Cathode-Ray-Tube) display having a large occupation area and a large weight. As an FPD, for example, a liquid crystal display (LCD) is generally widely used as a display for various portable electronic devices, notebook computers, and small televisions, and an FPD other than an LCD such as a plasma display panel (PDP) is also available. It has been put into practical use.
[0003]
As one of such FPDs, there is an EL display, and the EL display has been developed for a relatively long time. However, there are problems in terms of full color, brightness, life, etc., and it has not yet become widespread. .
[0004]
In addition, an inorganic compound thin film has been conventionally used as a light emitting layer of an EL element to be an EL display. However, an EL element using an inorganic compound thin film has a high driving voltage, a low luminous efficiency, and a low luminance display. I could only do it. On the other hand, in recent years, a light emitting layer of an EL element has been used which uses an organic compound thin film having a low driving voltage and high light emission efficiency. In addition, organic EL devices (organic electroluminescent devices) using organic compound thin films have a problem in terms of lifetime, but the development of materials for organic light-emitting layers that can extend the lifetime has been promoted, so that they can resist LCDs. Practical use at a possible level has become possible.
[0005]
It is known that when such an organic EL element is driven continuously or discontinuously for a certain period of time, light emission characteristics such as light emission luminance, light emission efficiency, and light emission uniformity are significantly reduced compared to the initial case. The cause of such deterioration of the light emission characteristics includes oxidation of the electrode due to moisture in the air that has entered the organic EL element, modification of the organic matter, and the like. In addition, the interface of the structure peels off due to the influence of moisture, the heat generation during driving and the high temperature of the driving environment are triggered, and the interface of the structure is caused by the difference in the coefficient of thermal expansion of each component. The cause of this is mechanical deterioration of the structure such as stress is generated and the interface peels off.
[0006]
In order to prevent the deterioration due to moisture, various methods have been proposed. For example, as a method mainly for removing moisture, a method of providing a drying means made of an alkali metal oxide such as BaO or an alkaline earth metal oxide has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 9-148066). However, in this method, since the above-described metal oxide is usually in a powder form, an operation for installing these metal oxides inside a sealing can provided to seal the EL element from the outside is performed. There were also problems of becoming complicated and the fact that oxygen could not be adsorbed.
[0007]
Although there is a method of removing both moisture and oxygen with one member, it has not been possible to prevent deterioration of the electrode layer due to permeation of oxygen and moisture through the layer. Furthermore, if deterioration of the member itself that removes moisture progresses, there is no other member that compensates for this, so it is inappropriate when long-time use is required.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides an EL element capable of stably removing moisture in the EL element over a long period of time and thereby extending its life. Is the main purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention , A base, a first electrode layer formed on the surface of the base, an organic EL layer having at least a light emitting layer formed on the first electrode layer, and sandwiching the organic EL layer with the first electrode layer In an EL device having the formed second electrode layer, a moisture absorbing layer that absorbs moisture and prevents moisture from penetrating either on the second electrode layer or between the first electrode layer and the substrate. There is provided an EL element comprising a moisture-proof laminate in which a plurality of barrier layers are alternately laminated.
[0010]
As described above, the moisture-proof laminate including the moisture-absorbing layer that absorbs moisture and the barrier layer that prevents moisture from passing through is provided on either the second electrode layer or between the first electrode layer and the substrate. Therefore, since this moisture-proof laminate is formed of a plurality of moisture-absorbing layers and barrier layers, even if the surface layer of these multiple layers deteriorates and does not exhibit the moisture-proofing effect, it can be replaced with the next layer. The time electrode layer can be protected from the adverse effects of moisture. Therefore, deterioration of the electrode layer can be suppressed to a minimum, and an EL element having no difficulty in light emission characteristics even when used for a long time can be obtained.
[0011]
In the above invention, It is preferable that the moisture absorption layer and the barrier layer constituting the moisture-proof laminate are formed by a vacuum film forming method. Since the moisture-proof laminate has a shape in which a plurality of moisture-absorbing layers and barrier layers are alternately laminated, it needs to be a uniform thin film. For this reason, it is preferable to form this moisture-proof laminated body by the vacuum film-forming method which can form a uniform thin film.
[0012]
In the above invention, The barrier layer has a water vapor transmission rate of 0.03 g / m. ² It is preferable to use a substance of / day or less. By using a substance having a water vapor transmission rate within the above range as a barrier layer, water is prevented from permeating through the layer, so even if the moisture absorption layer directly above is deteriorated by moisture, the moisture is transferred to the water absorption layer directly below. The amount to be transmitted is very small. This is because the EL element can be protected for a long time.
[0013]
In the above invention, The barrier layer preferably contains either an inorganic oxide or a metal. The inorganic oxide or metal film has low water permeability and excellent moisture absorption function, which prevents deterioration of the electrode layer due to moisture and does not impair the light emission characteristics, and can be used for a long time. Because it becomes.
[0014]
In the above invention, The barrier layer is preferably the same as the material forming the electrode layer. This is because the material for forming the electrode layer can be applied as it is as the material for forming the barrier layer, and therefore, it is not necessary to change the material when forming the barrier layer, which is advantageous in terms of the process.
[0015]
In the above invention, It is preferable that the moisture absorption layer has an alkali metal, an alkaline earth metal, or a metal oxide thereof. This is because these metals and metal oxides are excellent in moisture adsorption, and preferably act as a moisture absorption layer.
[0016]
In the above invention, It is preferable that the hygroscopic layer is formed of the same material as the injection layer formed between the electrode layer and the organic EL layer. This is because there is no need to change the material as in the case of the barrier layer, which is advantageous in terms of the process.
[0017]
In the above invention, The substrate is preferably a flexible transparent resin film. This is because by using such a flexible transparent resin film as a substrate, a flexible EL element can be formed and applied to various applications.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the EL element of the present invention will be described. The EL device of the present invention includes a substrate, a first electrode layer formed on the substrate surface, an organic EL layer having at least a light emitting layer formed on the first electrode layer, and the organic EL layer formed on the first electrode layer. In an EL device having a second electrode layer formed so as to be sandwiched between one electrode layer, a moisture absorbing layer that absorbs moisture on either the second electrode layer or between the first electrode layer and the substrate; It is characterized by having a moisture-proof laminated body in which a plurality of barrier layers that prevent moisture from permeating are alternately laminated.
[0019]
The present invention is greatly characterized in that a moisture-proof laminate is formed by alternately laminating a plurality of hygroscopic layers and barrier layers. By alternately forming the moisture absorption layers and the barrier layers in this manner, the moisture absorption layer on the outer layer side first adsorbs moisture in response to the ingress of moisture from the outside. Even in a state where a certain amount of moisture is adsorbed by the moisture absorption layer on the outer layer side, since the barrier layer is formed on the inner side, it is possible to prevent moisture from entering the inner side. Even if this barrier layer deteriorates and moisture enters inside, the next moisture absorbing layer can adsorb moisture. Thus, by laminating a plurality of moisture absorption layers and barrier layers, moisture that has entered from the outside can be prevented from entering the inside for a long period of time. Therefore, the electrode layer covered with such a moisture-proof laminate can prevent deterioration due to moisture from the outside over a long period of time, and can maintain stable light emission.
[0020]
As described above, the present invention is characterized in that it has a moisture-proof laminate, but there are two modes depending on the formation position. In the following, description will be made separately for each aspect.
[0021]
1. First embodiment
In the first embodiment of the present invention, the moisture-proof laminate described above is formed on the second electrode layer. This first embodiment will be described with reference to FIG.
[0022]
FIG. 1 shows an example of an EL element according to this embodiment. The EL element according to this embodiment includes a base 1, a first electrode layer 2 formed on the surface of the base 1, and the first electrode layer. The organic EL layer 3 including at least a light emitting layer formed on the second electrode layer 5, the second electrode layer 5 further formed on the organic EL layer 3, and the organic EL layer 3. A moisture-proof laminated body 8 having a sealing material 9 and having a plurality of alternately laminated barrier layers 6 and hygroscopic layers 7 is formed on the surface of the second electrode layer 5. An injection layer 4 is formed between the organic EL layer 3 and the second electrode layer 5.
[0023]
According to this embodiment, since the moisture-proof laminate 8 is laminated on the second electrode layer, it is possible to prevent deterioration of the second electrode layer due to moisture over a long period of time, and as a result, stable over a long period of time. An EL element that maintains light emission characteristics can be obtained.
[0024]
Hereinafter, this embodiment will be specifically described for each configuration.
[0025]
A. Moisture-proof laminate
As described above, the moisture-proof laminate used in this embodiment is a laminate in which a plurality of moisture-absorbing layers and barrier layers are alternately laminated.
[0026]
In this embodiment, the number of stacked layers is not particularly limited as long as it is at least 2 layers, but it is preferably in the range of 2 to 10 layers, particularly preferably in the range of 3 to 5 layers. If the number of layers is less than the above range, it is not preferable because the moisture absorption effect is maintained for a short period, and even if the number of layers is increased from the above range, the resulting moisture-proof effect does not change so much. It becomes a problem.
[0027]
The film thickness of such a moisture-proof laminate is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 nm to 1000 nm, particularly preferably in the range of 100 nm to 200 nm. In the present embodiment, for example, when the EL element has a partition for patterning the second electrode layer, the upper surface of the moisture-proof laminate is preferably formed to be lower than the partition.
[0028]
Next, each of the moisture absorption layer and the barrier layer constituting the moisture-proof laminate will be described.
[0029]
(Hygroscopic layer)
The hygroscopic layer used in the present embodiment is not limited to a substance to be used as long as it chemically adsorbs moisture and maintains a solid state even when moisture is absorbed. Specific examples include alkali metals, alkaline earth metals, alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, sulfates, metal halides, perchlorates, and organic substances having a hygroscopic action.
[0030]
Examples of the alkali metal or alkaline earth metal include Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, and the like. In consideration, at least one metal selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, and Ba is preferable.
[0031]
In addition, as metal oxides of alkali metals and alkaline earth metals, sodium oxide (Na ₂ O), potassium oxide (K ₂ O), calcium oxide (CaO), barium oxide (BaO), magnesium oxide (MgO) and the like.
[0032]
Further, as the sulfate, lithium sulfate (Li ₂ SO ₄ ), Sodium sulfate (Na ₂ SO ₄ ), Calcium sulfate (CaSO ₄ ), Magnesium sulfate (MgSO ₄ ), Cobalt sulfate (CoSO) ₄ ), Gallium sulfate (Ga ₂ (SO ₄ ) ₃ ), Titanium sulfate (Ti (SO ₄ ) ₂ ), Nickel sulfate (NiSO) ₄ And the like.
[0033]
Further, as the metal halogen, calcium chloride (CaCl ₂ ), Magnesium chloride (MgCl ₂ ), Strontium chloride (SrCl) ₂ ), Yttrium chloride (YCl) ₃ ), Copper chloride (CuCl ₂ ), Cesium fluoride (CsF), tantalum fluoride (TaF) ₅ ), Niobium fluoride (NbF) ₅ ), Calcium bromide (CaBr) ₂ ), Cerium bromide (CeBr) ₃ ), Selenium bromide (SeBr) ₄ ), Vanadium bromide (VBr) ₂ ), Magnesium bromide (MgBr) ₂ ), Barium iodide (BaI) ₂ ), Magnesium iodide (MgI) ₂ ) And the like.
[0034]
Furthermore, as the perchlorate, barium perchlorate (Ba (ClO ₄ ) ₂ ), Magnesium perchlorate (Mg (ClO ₄ ) ₂ ) And the like.
[0035]
In this embodiment, even if it is a substance other than the said compound, if it is a substance which satisfy | fills the conditions at the time of the water absorption mentioned above, it can be used. In addition, anhydrides are preferably used as the sulfate, metal halogen, and perchlorate.
[0036]
In this embodiment, among the above compounds, alkali metals, alkaline earth metals, alkali metal oxides, and alkaline earth metal oxides are preferably used. This is because these metals and metal oxides are excellent in moisture adsorbing power and preferably act as a moisture absorption layer.
[0037]
In this embodiment, it is preferable that the material for the moisture absorption layer and the material for forming the injection layer formed between the electrode layer and the organic EL layer are formed of the same material. By forming the hygroscopic layer with the same material as that for forming the injection layer in this way, for example, when forming by a vacuum film forming method, the material of the injection layer can be used as it is without being changed. This is because process efficiency can be improved.
[0038]
In this embodiment, the injection layer refers to a layer that promotes injection of charges inserted between the electrode and the organic EL layer (light emitting layer). This may be organic or inorganic.
[0039]
The film thickness of the hygroscopic layer in this embodiment is preferably in the range of 20 nm to 1000 nm, particularly preferably in the range of 300 nm to 800 nm. When the film thickness is thinner than the above range, it is because moisture cannot be sufficiently adsorbed in each hygroscopic layer, and when the film thickness is thicker than the above range, the total film thickness when laminated is too thick, This is because it becomes difficult to laminate a large number of layers.
[0040]
As a method for forming such a hygroscopic layer, for example, fine particles of a hygroscopic layer material such as alkali metal, alkaline earth metal, or metal oxide thereof can be fine enough to allow oxygen and water molecules to pass through. A method of filling and attaching in a film having various holes, a method of adhering an alkali metal, an alkaline earth metal or a metal oxide thereof to the surface of the porous carrier by vacuum film formation, etc. The method is not particularly limited as long as the moisture absorption layer can be alternately disposed on the two-electrode layer with a barrier layer described later. However, in consideration of the fact that it is possible to meet the recent demands for thinning and film formation of organic EL elements, a method of forming a film on the second electrode layer by a vacuum film forming method is preferable. This is because by forming a vacuum film in this way, it is possible to form a uniform and distortion-free layer even if a plurality of layers are formed.
[0041]
(Barrier layer)
The barrier layer used in this embodiment is not particularly limited as long as it is formed of a material capable of blocking moisture. Specifically, the water vapor transmission rate is 0.03 g / m. ² It is preferable to use a substance that is not more than / day. By using a substance having a water vapor transmission rate within the above range as a barrier layer, moisture can be prevented from permeating through the layer. Very low water content. This is because the electrode layer of the EL element can be protected for a long time.
[0042]
Examples of the material for forming such a barrier layer include metals and inorganic oxides.
[0043]
If it is metals, the material which can be used for a 2nd electrode layer can be mentioned. With such a material, it is possible to use the same material as that of the second electrode layer. As a result, for example, when forming by vapor deposition, it is possible to perform vapor deposition without changing the material. This is because it is efficient. Specific examples include silver and aluminum.
[0044]
Moreover, if it is inorganic oxides, a silicon oxide, silicon nitride, aluminum oxide, magnesium oxide etc. can be mentioned at the point which can form a film | membrane with high gas barrier property, for example by vacuum film-forming.
[0045]
The preferred thickness of the barrier layer in this embodiment is preferably in the range of 50 nm to 500 nm, particularly preferably in the range of 70 nm to 150 nm. This is because if the film thickness is thinner than the above range, the barrier property may be inferior, and a long-term moisture absorption effect may not be obtained. On the other hand, when the film thickness is thicker than the above range, the film thickness of the entire hygroscopic laminate is increased as a result, which is not preferable.
[0046]
The method of forming such a barrier layer is not particularly limited, but it is preferably formed by a vacuum film forming method in that a thin and uniform film can be formed.
[0047]
B. Insulation layer
Furthermore, in the case of this embodiment in which the moisture-proof laminate is formed on the second electrode layer, an insulating layer may be formed on the second electrode layer, and the moisture-proof laminate may be formed on the insulating layer. .
[0048]
If the insulating layer is formed in this manner, there is a low possibility that a short circuit or the like will occur, so there is no need to specifically limit the position where the moisture-proof laminate is formed on the insulating layer. Therefore, since the degree of freedom of the formation position of the moisture-proof laminate is increased, there is an advantage that the degree of freedom in designing the EL element itself is improved. Further, if the insulating layer is provided over a wide range, the surface area of the moisture-proof laminate can be increased, so that the dewatering ability of the moisture-proof laminate can be improved.
[0049]
The material that can be used for the insulating layer is not particularly limited as long as it has insulating properties, and specifically, for example, SiO, SiO ₂ , GeO, GeO ₂ , Si ₃ N ₄ , Al ₂ O ₃ , Al ₂ O ₃ + SiO ₂ , CeF ₃ , CeO ₃ , ZnS, Ta ₂ O ₅ , Ta ₂ O ₃ + SiO, TiO ₂ , HfO ₂ , La ₂ O ₃ , Nb ₂ O ₅ , Y ₂ O ₃ , ZrO ₂ , PZT, BaTiO ₃ , PbTiO ₃ , LiF, NaF, KF, RbF, BeF ₂ , MgF ₂ , CaF ₂ , SrF ₂ , BaF ₂ , Parylene, polycarbonate, polyester, polyamide, polyimide, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, diamond, sodium oxide (Na ₂ O), potassium oxide (K ₂ O), calcium oxide (CaO), barium oxide (BaO), magnesium oxide (MgO), lithium sulfate (Li ₂ SO ₄ ), Sodium sulfate (Na ₂ SO ₄ ), Calcium sulfate (CaSO ₄ ), Magnesium sulfate (MgSO ₄ ), Cobalt sulfate (CoSO) ₄ ), Gallium sulfate (Ga ₂ (SO ₄ ) ₃ ), Titanium sulfate (Ti (SO ₄ ) ₂ ), Nickel sulfate (NiSO) ₄ ), Calcium chloride (CaCl ₂ ), Magnesium chloride (MgCl ₂ ), Strontium chloride (SrCl) ₂ ), Yttrium chloride (YCl) ₃ ), Copper chloride (CuCl ₂ ), Cesium fluoride (CsF), tantalum fluoride (TaF) ₅ ), Niobium fluoride (NbF) ₅ ), Calcium bromide (CaBr) ₂ ), Cerium bromide (CeBr) ₃ ), Selenium bromide (SeBr) ₄ ), Vanadium bromide (VBr) ₂ ), Magnesium bromide (MgBr) ₂ ), Barium iodide (BaI) ₂ ), Magnesium iodide (MgI) ₂ ), Barium perchlorate (Ba (ClO ₄ ) ₂ ), Magnesium perchlorate (Mg (ClO ₄ ) ₂ ) And the like. These can be used alone or as a composite membrane.
[0050]
The method for forming such an insulating layer is not particularly limited, and can be formed by various methods such as a wet coating method and a vapor deposition method depending on the material used.
[0051]
Further, when such an insulating layer is formed and a moisture-absorbing laminate is formed thereon, an alkali metal or an alkaline earth metal contained in the moisture-absorbing laminate and a substance contained in the insulating layer Reaction, for example, oxidation reaction, Hygroscopic layer An intermediate layer may be formed between the insulating layer and the moisture-absorbing laminate in order to prevent the dehydration ability of the material from decreasing. Examples of the material for the intermediate layer include metals such as Al and Ag.
[0052]
C. Substrate
The substrate used in this embodiment is not particularly limited as long as it supports the organic EL element in strength. If the first electrode layer has a necessary strength, it also serves as the first electrode layer. It may be formed. In this embodiment, since the moisture-proof laminate that normally does not transmit light is formed on the second electrode layer, the light emitted from the organic EL layer is extracted to the substrate side. Therefore, in this embodiment, the substrate needs to be a transparent material.
[0053]
The base material may be a flexible material or a hard material, for example, depending on the application. Specific examples of materials that can be used include glass, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyester, and polycarbonate.
[0054]
In this embodiment, the substrate is preferably a flexible material. By using a flexible material for the substrate and using a flexible material for the sealing material or the sealing substrate, the entire EL element can be made flexible. This is because such a flexible EL element can be applied to various uses.
[0055]
Further, the shape of the substrate may be a single wafer shape or a continuous shape. Specific examples of the shape include a card shape, a film shape, a disk shape, and a chip shape.
[0056]
D. First electrode layer and second electrode layer
The first electrode layer and the second electrode layer formed on the substrate are formed by, for example, a method such as vacuum sputtering or vacuum deposition, a method of forming by applying a coating liquid, or the like, and its manufacturing method is particularly limited. Is not to be done.
[0057]
In this embodiment, since the moisture-proof laminate is formed on the second electrode layer, light is extracted from the organic EL layer having the light emitting layer to the first electrode layer side. Therefore, in this embodiment, the first electrode layer needs to be a transparent electrode.
[0058]
Furthermore, the first electrode layer and the second electrode layer may be either an anode, but usually the first electrode layer is formed as an anode and the second electrode layer is formed as a cathode. Examples of the material for the electrode layer when formed as such an anode include metals having a large work function such as indium tin oxide (ITO), indium oxide, and gold, polyaniline, polyacetylene, polyalkylthiophene derivatives, and polysilane derivatives. And the like, and the like. On the other hand, materials used when the electrode layer is formed as a cathode include magnesium alloys such as MgAg, aluminum alloys such as AlLi, AlCa, and AlMg, alkaline metals such as Li and Ca, and alkaline earth metals. And metals having a small work function such as alloys of these alkali metals and alkaline earth metals.
[0059]
E. Organic EL layer
In this embodiment, an organic EL layer is formed between the first electrode layer and the second electrode layer as described above.
[0060]
The organic EL layer as used in this embodiment is formed from one or a plurality of organic layers including a light emitting layer. That is, the organic EL layer is a layer including at least a light emitting layer, and the layer configuration is a layer having one or more organic layers. Usually, when an organic EL layer is formed by a wet method by coating, it is often difficult to stack a large number of layers in relation to a solvent, so that it is often formed of one or two organic layers. However, it is possible to further increase the number of layers by devising organic materials or combining vacuum deposition methods.
[0061]
Examples of the organic layer formed in the organic EL layer other than the light emitting layer include a carrier injection layer such as a hole injection layer and an electron injection layer. Furthermore, examples of other organic layers include carrier transport layers such as a hole transport layer and an electron transport layer. Usually, these layers provide a carrier transport function to the carrier injection layer, thereby providing a carrier transport layer. In many cases, they are formed integrally. In addition, examples of the organic layer formed in the EL layer include a layer for preventing the penetration of holes or electrons, such as a carrier block layer, and improving the recombination efficiency.
[0062]
Examples of the light emitting material used in the light emitting layer that is essential for the organic EL layer in the present embodiment include the following.
[0063]
Examples of dye-based light emitting materials include cyclopentadiene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, triphenylamine derivatives, oxadiazole derivatives, pyrazoloquinoline derivatives, distyrylbenzene derivatives, distyrylarylene derivatives, silole derivatives, thiophene ring compounds, pyridine rings Examples thereof include compounds, perinone derivatives, perylene derivatives, oligothiophene derivatives, trifumanylamine derivatives, oxadiazole dimers, and pyrazoline dimers.
[0064]
Examples of the metal complex light emitting material include aluminum quinolinol complex, benzoquinolinol beryllium complex, benzoxazole zinc complex, benzothiazole zinc complex, azomethylzinc complex, porphyrin zinc complex, europium complex, etc., with central metals such as Al, Zn, Be Or a metal complex having a rare earth metal such as Tb, Eu, or Dy and having a oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline structure, or the like as a ligand.
[0065]
Furthermore, the polymer-based light emitting materials include polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polysilane derivatives, polyacetylene derivatives, polyvinylcarbazole, polyfluorenone derivatives, polyfluorene derivatives, polyquinoxaline derivatives, and their co-polymers. A coalescence etc. can be mentioned.
[0066]
A dopant may be added to the light emitting layer for the purpose of improving the light emission efficiency and changing the light emission wavelength. Examples of such doping agents include perylene derivatives, coumarin derivatives, rubrene derivatives, quinacridone derivatives, squalium derivatives, porphyrin derivatives, styryl dyes, tetracene derivatives, pyrazoline derivatives, decacyclene, phenoxazone, quinoxaline derivatives, carbazole derivatives, fluorene derivatives, etc. Can be mentioned.
[0067]
As the material for forming the hole injection layer, in addition to the compounds exemplified as the light emitting material of the light emitting layer, oxidation of phenylamine, starburst amine, phthalocyanine, vanadium oxide, molybdenum oxide, ruthenium oxide, aluminum oxide, etc. And derivatives of amorphous carbon, polyaniline, polythiophene and the like.
[0068]
Further, as the material for forming the electron injection layer, in addition to the compounds exemplified as the light emitting material of the light emitting layer, aluminum, lithium fluoride, strontium, magnesium oxide, magnesium fluoride, strontium fluoride, calcium fluoride, barium fluoride Alkali metals such as aluminum oxide, strontium oxide, calcium, sodium polymethylmethacrylate polystyrene sulfonate, lithium, cesium, cesium fluoride, etc., alkali metal halides, alkali metal organic complexes, etc. it can.
[0069]
In addition, examples of materials that can be used for the organic EL layer include the following.
[0070]
(Charge generating substance)
For example, polycyclic quinone pigments such as bililium dyes, thiapyrylium dyes, azurenium dyes, cyanine dyes, cationic dyes of azurenium dyes, squarylium salt dyes, phthalocyanine pigments, perylene pigments, pyranthrone pigments, Dyes and pigments such as indigo pigments, quinacridone pigments, pyrrole pigments, and azo pigments can be used alone or in combination.
[0071]
(Charge transport material)
For example, oxadiazole, oxazole, triazole, thiazole, triphenylmethane, styryl, pyrazoline, hydrazone, aromatic amine, carbazole, polyvinylcarbazole, stilbene, enamine, azine , Triphenylamine type, butadiene type, polycyclic aromatic compound type, stilbene dimer and the like.
[0072]
(Π-conjugated polymer)
For example, polyacetylene, polydiacetylene, poly (P-phenylene), poly (P-phenylene sulfide), poly (P-phenylene oxide), poly (1,6-heptadiyne), poly (P-phenylene vinylene), poly ( 2,5 thienylene), poly (2,5-pyrrole), poly (m-phenylene sulfide), poly (4,4′-biphenylene) and the like.
[0073]
(Charge transfer polymer complex)
For example, polystyrene / AgClO ₄ , Polyvinylnaphthalene / TCNE, Polyvinylnaphthalene / P-CA, Polyphenylnaphthalene / DDQ, Polyvinylmesitylene / TCNE, Polynaphthalylene / TCNE, Polyvinylanthracene / Br ₂ , Polyvinylanthracene I ₂ Polyvinyluranthracene, TNB, Polydimethylaminostyrene, CA, Polyvinylimidazole, CQ, Poly P-phenylene I ₂ ・ Poly-1-vinylpyridine ・ I ₂ , Poly-4-vinylpyridine I ₂ Poly-P-1-phenylene I ₂ , Polyvinylpyridium / TCNQ, and the like. Examples of the low molecular charge transfer complex include TCNQ-TTF, and examples of the metal complex polymer include polycopper phthalocyanine.
[0074]
(Charge accepting substance)
Examples thereof include nitro-substituted benzenes, amino-substituted benzenes, halogen-substituted benzenes, substituted naphthalenes, benzoquinones, nitro-substituted fluorenones, chloranils, and compounds listed as charge transporting substances.
[0075]
F. Sealing material
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the second electrode layer 2, the organic EL layer 3, the second electrode layer 5, and the moisture-proof laminate 8 are sealed with a sealing material 9 to form an EL element. .
[0076]
Such a sealing material may be a sealing can formed of glass, metal, or the like, but in the present embodiment, it is preferable to use a film-like flexible material. By using such a flexible material together with the substrate, the entire EL element can be made flexible, and the EL element can be applied to various uses. .
[0077]
When using a film-like sealing material, a method of enclosing an inert gas, a method of bonding a film-like sealing material on a substrate, or a method of directly forming a film-like sealing material on a substrate It can be sealed.
[0078]
2. Second embodiment
The second embodiment of the present invention is characterized in that the moisture-proof laminate, which is a characteristic part of the present invention, is formed between the substrate and the first electrode layer.
[0079]
FIG. 2 shows an example of this embodiment. A moisture-proof laminate 8 in which a plurality of barrier layers 6 and moisture-absorbing layers 7 are alternately laminated is formed on a substrate 1. And on this moisture-proof laminated body 8, the 1st electrode layer 2, the organic EL layer 3, and the 2nd electrode layer 5 are formed in this order. Further, an injection layer 4 may be formed between the organic EL layer 3 and the first electrode layer 2.
[0080]
Thus, in this embodiment, since the moisture-proof laminate is formed between the substrate and the first electrode layer, even when moisture enters from the substrate side, the moisture-absorbing laminate prevents the moisture from entering. Therefore, deterioration of the first electrode layer due to moisture can be prevented over a long period of time.
[0081]
In this embodiment, a moisture-proof laminate that is normally opaque is disposed between the substrate and the first electrode layer. Therefore, the light emitted from the organic EL layer is extracted from the second electrode layer side. Therefore, in this embodiment, it is preferable that the second electrode layer is transparent and the sealing material is also formed of a transparent material.
[0082]
Since the description regarding the moisture-proof laminate, substrate, insulating layer, first electrode layer, second electrode layer, injection layer, and sealing material used in this embodiment is the same except for the differences described above, Description is omitted.
[0083]
The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.
[0084]
【Example】
The following examples further illustrate the invention.
[0085]
[Example 1]
A transparent glass plate (film) having a length and width of 25 mm × 25 mm and a thickness of 1.1 mm was washed, an indium tin oxide (ITO) electrode having a thickness of 150 nm was formed, and then washed with a UV irradiation washer. Next, a hole transport material (PEDOT, Poly (3,4) ethylene dioxythiophene (see the following chemical formula (A))) is used on the ITO electrode (anode electrode) formed in this manner. A hole transport layer having a thickness of 80 nm was formed by spin coating. Thereafter, heat drying was performed in a vacuum of 110 ° C. for at least 1 hour. Next, on this hole transport layer, it formed in thickness 60nm using the coating liquid for light emitting layer formation of the following composition, and was set as the light emitting layer.
[0086]
[Chemical 1]

[0087]
(Coating solution composition for light emitting layer formation)
70 parts by weight of polyvinylcarbazole (see the following chemical formula (1))
Oxadiazole compound (see the following chemical formula (2)) 30 parts by weight
Coumarin 6 (see chemical formula (3) below) 1 part by weight
4,900 parts by weight of 1,1,2-trichloroethane
[0088]
[Chemical formula 2]

[0089]
Next, Ca was deposited as a charge injection layer to a thickness of 5 nm on the light emitting layer, and Al was deposited as a second electrode layer to a thickness of 200 nm. Further, on the second electrode layer, Ca was vapor-deposited with a thickness of 500 nm, and Al was vapor-deposited with a thickness of 200 nm as a barrier layer. Then, an EL element was obtained by using a UV curable resin in an inert gas atmosphere and enclosing it in a glass sealing can as a sealing material.
[0090]
The light emitting part of the obtained EL device was photographed at about 20 times. After storing this device at 80 ° C. for 300 hours, the light-emitting portion was photographed in the same manner as immediately after encapsulation, and the growth of dark spots was compared. Little growth of dark spots after storage was observed.
[0091]
[Example 2]
After forming up to the light emitting layer in the same manner as in Example 1, Ca was deposited on the formed light emitting layer so as to have a thickness of 5 nm as a charge injection layer, and further, Al as a second electrode layer had a thickness of 200 nm. Evaporated as follows. On this 2nd electrode layer, Ca was vapor-deposited 500 nm as a moisture absorption layer, and Al was vapor-deposited 200 nm as a barrier layer. And after vapor-depositing 500 nm of Ca as a hygroscopic layer and 200 nm of Al as a barrier layer, using a UV curable resin in an inert gas atmosphere and encapsulating it in a glass sealing can as a sealing material An EL element was obtained.
[0092]
The light emitting part of the obtained EL device was photographed at about 20 times. After storing this device at 80 ° C. for 300 hours, the light-emitting portion was photographed in the same manner as immediately after encapsulation, and the growth of dark spots was compared. Little growth of dark spots after storage was observed.
[0093]
[Example 3]
As in Example 1, except that the material for the charge injection layer or the moisture absorption layer was changed from Ca to Mg, an EL device was produced. When the sample was stored in the same manner as in Example 1 and the growth of dark spots before and after storage was examined, the growth of dark spots after storage was hardly observed.
[0094]
[Example 4]
As in Example 2, except that the material for the charge injection layer or the moisture absorption layer was changed from Ca to Mg, an EL device was produced. When the sample was stored in the same manner as in Example 2 and the growth of dark spots before and after storage was examined, the growth of dark spots after storage was hardly observed.
[0095]
[Example 5]
Similar to Example 1, except that Al as the moisture barrier material on the second electrode layer is SiO. ₂ The EL element was fabricated by changing to When the sample was stored in the same manner as in Example 1 and the growth of dark spots before and after storage was examined, the growth of dark spots after storage was hardly observed.
[0096]
[Example 6]
Similar to Example 2, except that Al as the moisture barrier material on the second electrode layer is SiO. ₂ The EL element was fabricated by changing to When the sample was stored in the same manner as in Example 2 and the growth of dark spots before and after storage was examined, the growth of dark spots after storage was hardly observed.
[0097]
[Comparative Example 1]
In the same manner as in Example 1, however, an EL element having an aspect in which the moisture absorption layer and the barrier layer were not formed after the formation of the second electrode was produced. After storing in the same storage environment as in Example 1, the growth of dark spots was examined. About 100 non-light emitting parts having a diameter of about 0.8 mm were confirmed.
[0098]
【Effect of the invention】
According to the present invention, a plurality of layers of a moisture absorbing layer that absorbs moisture and a barrier layer that prevents moisture from permeating are laminated on either the second electrode layer or between the first electrode layer and the substrate. By providing the moisture-proof laminate, the moisture-proof laminate is formed of a plurality of moisture-absorbing layers and barrier layers. However, since the next layer can be substituted, the electrode layer can be protected from the adverse effects of moisture for a long time. Therefore, it is possible to minimize the deterioration of the electrode layer, and an effect is obtained in that an EL element having no difficulty in light emission characteristics can be obtained even when used for a long time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a first embodiment of an EL element of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the second embodiment of the EL element of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Base
2 ... 1st electrode layer
3 ... Organic EL layer
4 ... Injection layer
5 ... Second electrode layer
6… Barrier layer
7… moisture absorption layer
8… Moisture-proof laminate

Claims

A base, a first electrode layer formed on the surface of the base, an organic electroluminescent layer having at least a light emitting layer formed on the first electrode layer, and the organic electroluminescent layer as the first electrode layer An electroluminescent device having a second electrode layer formed so as to sandwich the electrode layer, wherein the moisture absorbing layer absorbs moisture on either the second electrode layer or between the first electrode layer and the substrate. And a moisture-proof laminate in which a plurality of barrier layers that prevent moisture from passing are alternately laminated,
The moisture absorption layer has an alkali metal or an alkaline earth metal,
The moisture-proof laminate is formed on either the second electrode layer or the first electrode layer and the substrate, and the moisture-absorbing layer formed on the insulating layer. An electroluminescent device characterized by being formed through an intermediate layer for preventing an oxidation reaction with an alkali metal or an alkaline earth metal .

The electroluminescent device according to claim 1, wherein the moisture absorption layer and the barrier layer constituting the moisture-proof laminate are formed by a vacuum film forming method.

The electroluminescent device according to claim 1, wherein the barrier layer uses a material having a water vapor transmission rate of 0.03 g / m ² / day or less.

The electroluminescent device according to any one of claims 1 to 3, wherein the barrier layer contains either an inorganic oxide or a metal.

The electroluminescent device according to any one of claims 1 to 4, wherein the barrier layer is made of the same material as that for forming the electrode layer.

The said moisture absorption layer is formed with the injection | pouring layer formed between the said electrode layer and the said organic electroluminescent layer, The one of Claim 1-5 characterized by the above-mentioned. The electroluminescent device according to claim 1.

The electroluminescent device according to any one of claims 1 to 6, wherein the substrate is a flexible transparent resin film.