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KR100405584B1 - 유기 일렉트로 루미네센스 소자와 그 제조 방법 및 화상표시 장치 - Google Patents

유기 일렉트로 루미네센스 소자와 그 제조 방법 및 화상표시 장치 Download PDF

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KR100405584B1
KR100405584B1 KR10-2001-0043373A KR20010043373A KR100405584B1 KR 100405584 B1 KR100405584 B1 KR 100405584B1 KR 20010043373 A KR20010043373 A KR 20010043373A KR 100405584 B1 KR100405584 B1 KR 100405584B1
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KR
South Korea
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light emitting
group
layer
emitting layer
organic
Prior art date
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KR10-2001-0043373A
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KR20020042401A (ko
Inventor
오꾸나까마사아끼
이노우에다까시
나가에요시하루
모리유지
Original Assignee
가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 filed Critical 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Publication of KR20020042401A publication Critical patent/KR20020042401A/ko
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Abstract

고분자 화합물을 성막하고, 마스크를 통해 광 조사하여 가교시킴에 따라 원하는 패턴으로 경화시켜 발광층(31∼33)을 형성한다. 광 가교를 신나모일기, 신나밀리덴기, 카르콘 잔기, 이소쿠마린 잔기, 2, 5-디메톡시스틸벤 잔기, 티민 잔기, 스틸 피리디늄 잔기, α-페닐말레이이미드 잔기, 안트라센 잔기 및 2-피론 잔기, 또는, 방향족 비스아지드에 의해 행하도록 하였다. 이에 따라, 공기 중에서 용이하게 고정밀도로 미세 패턴의 발광층을 형성할 수 있다.

Description

유기 일렉트로 루미네센스 소자와 그 제조 방법 및 화상 표시 장치{ORGANIC ELECTRO LUMINESCENCE DEVICE, ITS PRODUCTION METHO AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING IT}
본 발명은, 유기 일렉트로 루미네센스(Electro luminescence : EL) 소자와 그 제조 방법 및 상기한 소자를 구비하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 노트형 퍼스널 컴퓨터, PDA(Persona1 Digital Assistant), 이동 컴퓨터, 휴대 정보 단말, 휴대 전화 등에서는 플랫 패널 디스플레이로서 액정 디스플레이가 주로 사용되고 있다. 또한, 최근 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터용 모니터에도 CRT(Cathode ray tube) 디스플레이를 대신하여 액정 디스플레이가 사용되는 비율이 증가하고 있다.
그러나, 액정 디스플레이에는 응답 속도가 충분하지 않은, 백 라이트 방식으로는 소비 전력이 크고, 반사형 방식으로는 휘도 콘트라스트가 낮고, 시야각 특성에 뒤떨어진다는 등의 문제가 있다. 이 액정 디스플레이를 대신하는 플랫 패널 디스플레이로서는 PDP(플라즈마 디스플레이 패널), FED(필드 에미션 디스플레이)를 예로 들 수 있지만, 이들에도 또한 소비 전력이 크고, 얇게 할 수 없어 무겁다고 하는 문제가 있다.
그래서, 액정 디스플레이, PDP, FED 등 다른 플랫 패널 디스플레이에 있어서의 상술된 문제점을 일거에 해소할 수 있는 디스플레이로서, 유기 EL 디스플레이가 제안되고 있다(예를 들면, C.W.Tang 외 저, Appl. Phys. Lett., 51, 913(1987)). 이 유기 EL 디스플레이는 액정 디스플레이보다 응답 속도가 매우 빠르고, 자발광에 의해 표시되기 때문에 시야각 특성이 우수하며, 필요한 유리 기판이 1매뿐이므로 액정 디스플레이의 절반인 박형화가 가능하므로, 따라서 중량이 가볍고, 백 라이트를 이용한 액정보다 저소비 전력이라는 등, 수많은 우수한 성질을 갖기 때문에, 21세기의 디스플레이의 유망주로서 기대되고 있다.
유기 EL 디스플레이는, 발광 재료에 유기 화합물을 이용하는 유기 EL 소자를 발광 소자로서 이용한다. 유기 EL 소자는 기판 상에 양극, 발광층 및 음극이 이 순서대로 적층된 구조가 되며, 필요에 따라 양극과 발광층 사이에 홀 수송층, 음극과 발광층 사이에 전자 수송층이 설치된다. 이 유기 EL 소자에 의한 컬러 표시에는 3원색 도트 매트릭스에 의한 풀컬러 표시와, 다색 영역 컬러 표시가 있지만, 어떤 경우도 원하는 패턴의 발광층을 형성할 필요가 있다.
도 1은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조 예를 설명하기 위해 나타내는 부분 단면도.
도 2는 본 발명의 유기 EL 소자의 일례를 설명하기 위해 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 5는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 6은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 7은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 8은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조 예를 나타내는 부분 단면도.
도 9는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 10은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 11은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 12는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 13은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 14는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 15는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 16은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 17은 홀 블록층의 기능을 나타내는 설명도.
도 18은 발광성 홀 수송층의 기능을 나타내는 설명도.
도 19는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 20은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 21은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 22는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 23은 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 24는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 25는 본 발명의 유기 EL 소자의 구조예를 나타내는 부분 단면도.
도 26은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 27은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 28은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 29는 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 30은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 31은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 32는 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 33은 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 34는 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 35는 본 발명의 유기 EL 소자의 제조 공정예를 나타내는 설명도.
도 36은 감광기에 의해 가교된 고분자를 나타내는 모식도.
도 37은 감광기에 의해 가교된 고분자 및 저분자를 나타내는 모식도.
도 38은 감광기에 의해 가교된 고분자 및 형광 색소를 나타내는 모식도.
도 39는 스트라이프형의 ITO 전극을 형성한 유리 기판을 나타내는 사시도.
도 40은 실시예에 있어서 사용되는 노광 마스크를 나타내는 사시도.
도 41은 녹색 발광층이 형성된 상태의 기판을 나타내는 사시도.
도 42는 녹색 발광층이 형성된 상태의 기판을 나타내는 단면도.
도 43은 적색 및 녹색의 발광층이 형성된 상태의 기판을 나타내는 단면도.
도 44는 3색의 발광층이 형성된 상태의 기판을 나타내는 사시도.
도 45는 3색의 발광층이 형성된 상태의 기판을 나타내는 단면도.
도 46은 제1 실시예에서 제작된 유기 EL 소자의 사시도.
도 47은 제1 실시예에서 제작된 유기 EL 소자의 단면도.
도 48은 제8 실시예에서의 음극 형성 전의 기판을 나타내는 사시도.
도 49는 제8 실시예에서의 음극 형성 전의 기판을 나타내는 단면도.
도 50은 제8 실시예에서 제작한 유기 EL 소자의 사시도.
도 51은 제8 실시예에서 제작한 유기 EL 소자의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 유리 기판
2 : 양극
3 : 발광층
4 : 음극
5 : 홀 수송층
6 : 전자 수송층
7 : 홀 주입층
8 : 버퍼층
9 : 절연물
상기된 컬러 표시용 발광층의 형성 방법에는 다음의 (1)∼(4)가 알려져 있다.
(1) 적, 청, 녹의 각 EL 발광성 저분자 재료를 따로따로 3회 마스크 증착하는 방법
(2) 유기 EL 청색 발광을, 색 변환층을 이용하여 적색, 녹색으로 변환하는 방법
(3) 적, 청, 녹의 각 EL 발광성 고분자 재료의 용액을 잉크제트 도포법에 따라 각각 도포하여 3원색 재료를 분할 도포하는 방법
(4) 백색 유기 EL 광 백 라이트와 컬러 필터를 조합하여 이용하는 방법
그러나, (1)의 마스크 증착법은 생산성이 뒤떨어져, 비용이 높아진다. 또한, 진공 중 장치 내에서의 마스크 위치 정렬이 필요하고, 기판의 중심부와 주변부에서 분자의 비래(飛來) 각도 및 거리가 다르기 때문에, 균일한 막 형성이 곤란하다. 또한, 진공 증착 장치 내에서의 발진에 의해 결함이 발생한다고 하는 문제가 있다.
또한, (2)의 색 변환법은 EL 발광성 고분자 재료를 포함하는 유기 EL 층 외에 색변환층이 필요하고, 공정이 많아진다는 문제 외에 색변환 시의 손실에 의해 발광 효율이 저하한다고 하는 문제도 있다.
(3)의 잉크젯트법은, EL 발광성 고분자 재료의 도트를 분리하기 위해 댐이 필요해지므로, 개구율이 저하하기 때문에 실효적으로 휘도가 저하한다. 또한, 전면 일괄 도포를 할 수 없기 때문에 택트가 길어지며, 특히 다수개 취하는 대면적기판인 경우에 비용이 높아진다. 또한, 잉크 및 프린터 헤드의 품질 유지에 문제가 있다.
(4)의 백색 유기 EL 광 백 라이트와 컬러 필터를 조합하는 방법은 유기 EL 광의 이용 효율이 매우 나빠져 소비 전력이 커진다고 하는 결점을 갖고 있었다.
그래서, 특개평11-8069호 공보에서는 광 경화성 아크릴 수지를 이용한 유기 EL 소자의 제조 방법이 제안되고 있다. 이 방법은, 광 경화성의 아크릴 수지에 유기 EL 재료를 첨가한 감광성 수지 조성물을 기판 상에 성막한 후, 원하는 패턴의 마스크를 통해 노광시키고, 현상하여 원하는 패턴의 발광층, 홀 수송층 및/또는 전자 수송층을 형성하는 것이다.
이 방법에 따르면, RGB(Red Green Blue)의 각 색에 대해 간편하게 패터닝할 수 있다. 그러나, 아크릴 수지는 경화 시의 분위기 내에 산소가 포함되어 있으면, 그 영향에 따라 표면이 경화하기 어렵다. 특히 100㎚ 정도의 박막에 의해 발광층을 형성할 필요가 있는 유기 EL 소자의 제조에 있어서는 공기 내에서의 경화 속도가 매우 느리기 때문에, 아르곤, 질소 등의 불활성 분위기 중에서 노광시킬 필요가 있고, 이것이 소자의 양산화시에 장해가 된다. 또한, 감광성 재료로서 액체를 이용하기 때문에, 감광성 재료와 마스크 사이에 갭을 설치할 필요가 있어, 정밀한 노광을 행할 수 없다.
그래서 본 발명은 공기 내에서 경화시킬 수 있고, 용이하게 고정밀도로 미세 패턴의 발광층을 형성할 수 있는 유기 EL 소자의 제조 방법과, 그 방법에 의해 제조할 수 있는 유기 EL 소자와, 그 소자를 구비하는 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는,
(a) 하기 일반화학식 (7)에 의해 나타내는 2가의 유기기를 구비한 고분자 화합물을 포함하는 고분자 화합물 조성물, 및/또는,
(b) 하기 일반화학식 (8)에 의해 나타내는 2가의 유기기를 구비한 고분자 화합물과, 비스아지드 화합물을 포함하는 고분자 화합물 조성물
을 성막하고, 노광시키고, 현상함으로써 원하는 패턴의 발광층을 형성하는 공정을 구비하는 유기 EL 소자의 제조 방법이 제공된다.
(단, X는 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이고, R7∼R9는 각각 알릴기(바람직하게는 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠 환잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자임).
(단, W는 알릴기(바람직하게는 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기, 카르보닐기, 카르바졸기 및 플루오렌기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기임.)
또한, 본 발명에서는 하기 일반화학식 (1) 또는 (2)에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 발광층을 구비하는 유기 EL 소자와, 그 유기 EL 소자를 포함하는 화상 표시 장치가 제공된다. 또, 본 발명의 유기 EL 소자에 있어서, 발광층은 홀 수송층 또는 전자 수송층으로서의 기능을 겸비하고 있어도 좋다.
여기서, X, Y, Z는 각각 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이다. 또한, R1∼R6은 각각 알릴기(바람직하게는 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자이다.
본 발명에서는, 이미 중합하여 고분자 화합물을 포함하는 상태에서 성막하고, 이것을 노광시킴에 따라 가교시켜 경화시킨다. 이 때문에, 공기 중에서 경화시킬 수 있다. 또한, 성막에 이용하는 조성물의 점성이 높아, 용이하게 고정밀도로 미세 패턴을 형성할 수 있다.
A. 광 가교전의 감광성 조성물
(a) 고분자 화합물(바인더 고분자)
광 가교전의 고분자 화합물(바인더 고분자)로서는, 광 가교기를 갖던지, 광 가교제에 의한 광 가교가 가능하면, 그 주쇄 골격은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 폴리비닐 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지 등을 사용할 수 있다. 그 중합도도, 10∼200㎚ 정도의 박막이 형성 가능하면 특별히 한정되는 것은 아니고, 필요한 막 특성 등에 따라 적절하게 결정할 수 있지만, 통상적으로 중량 평균 분자량은 10,000∼2,000,000로 하는 것이 바람직하다.
바인더 고분자는, 신나모일기, 신나밀리덴기, 카르콘 잔기, 이소쿠마린 잔기, 2, 5-디메톡시스틸벤 잔기, 티민 잔기, 스틸 피리디늄 잔기, α-페닐말레이이미드 잔기, 안트라센 잔기 및 2-피론 잔기 중 적어도 어느 하나의 광 가교기를 구비하는 것이 바람직한데, 예를 들면 다음과 같은 반복 단위를 구비하는 것을 예로들 수 있다. 또, n은 임의의 정수이다.
이러한 광 가교기를 구비한 바인더 고분자로서는, 예를 들면 하기 일반화학식 9의 반복 단위를 구비한 폴리비닐 수지를 예로 들 수 있다. 이와 같이, 바인더 고분자가 분자 중에 광 가교기를 구비하고 있는 경우, 별도 광 가교제를 배합할 필요가 없기 때문에 바람직하다.
일반화학식 (9)에 있어서, X는 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이고, R7∼R9는 각각 알릴기(바람직하게는 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자이다. 또한, n은 정수이다.
또한, 바인더 고분자가 분자 중에 형광기 및/또는 캐리어 수송기를 구비하고 있으면, 별도 형광제나 캐리어 수송성 저분자를 배합할 필요가 없기 때문에, 바람직하다. 이러한 기능성 바인더 고분자로서는, 예를 들면 하기의 구조화학식 (10)∼(12)의 반복 단위를 구비한 광 가교성 홀 수송성 고분자나, 구조화학식 (13)의 반복 단위를 구비한 광 가교성 전자 수송성 고분자를 예로 들 수 있다. 또, n은정수이다.
광 가교제를 이용하는 경우의 바인더 고분자(가교전)는 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기, 카르보닐기, 카르바졸기 및/또는 플루오렌기를구비하는 것이 바람직하다. 이러한 고분자로서는, 예를 들면 하기 일반화학식 (14)에 나타내는 폴리비닐 수지를 예로 들 수 있다.
일반화학식 (14)에 있어서, W는 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기, 카르보닐기, 카르바졸기 및 플루오렌기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기이다. 또한, n은 정수이다.
(b) 광 가교제
바인더 고분자가 상술된 광 가교기를 구비하지 않은 경우, 감광성 조성물은 광 가교제를 포함하는 것이 바람직하다. 광 가교제로서는, 방향족 비스아지드가 적합하다.
광 가교제의 배합량은, 바인더 고분자 100 중량부에 대해, 5∼50 중량부로 하는 것이 바람직하며, 10∼30 중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 배합량이 5 중량 미만에서는 광 가교 반응이 불충분해지는 경우가 있고, 50 중량부보다 많으면 발광성 또는 캐리어 수송성이 불충분해지는 경우가 있다.
(c) 기능 재료
본 발명에 이용하는 감광성 조성물은 발광층, 전자 수송층, 홀 수송층의 어떤 형성에도 이용할 수 있다.
감광성 조성물을 감광층의 형성에 이용하는 경우에, 조성물 중에 형광 색소를 배합한다. 이 형광 색소의 배합량은, 바인더 고분자 100 중량부에 대해 0.1∼10 중량부로 하는 것이 바람직하며, 0.5∼4 중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 배합량이 0.1 중량부 미만에서는 발광 강도가 낮고, 배합량이 10 중량부보다 많은 경우도 농도 소광을 일으켜 발광 강도가 낮아진다.
감광성 조성물을 홀 수송층 또는 전자 수송층의 형성에 이용하는 경우, 고분자 화합물 자체가 홀 수송성 또는 전자 수송성을 구비하지 않을 때는, 홀 수송성 저분자 또는 전자 수송성 저분자를 배합함으로써, 이들의 기능을 부여할 수 있다. 홀 수송성 저분자 및 전자 수송성 저분자의 배합량은, 바인더 고분자(100) 중량부에 대해 각각 5∼120 중량부로 하는 것이 바람직하며, 50∼80 중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 배합량이 5 중량부 미만에서는 캐리어 수송성이 불충분한 경우가 있고, 120 중량부보다 많으면 성막성이 충분하지 않은 경우가 있다.
(d) 광 가교 개시제
광 조사에 의해 효율적으로 가교 반응을 일으키기 때문에, 감광성 조성물에는 광 가교 개시제를 배합할 수 있다. 이 광 가교 개시제로서는, 예를 들면 벤조인, 벤조인에테르류, 미힐러케톤, 아조이소부틸로니트릴, 8-클로로티오키선톤 등을 사용할 수 있다. 또한, 통상의 포토레지스트에 이용되고 있는 많은 광 래디컬 발생제도, 광 가교 개시제로서 사용 가능하다.
광 가교 개시재의 배합량은, 바인더 고분자 100 중량부에 대하여, 1∼40 중량부로 하는 것이 바람직하고, 5∼20 중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 배합량이 1 중량부 미만에서는 광 가교 반응의 진행이 불충분한 경우가 있으며, 40 중량부를 넘으면 발광성 또는 캐리어 수송성이 불충분해지는 경우가 있다.
(e) 용매
용매는, 가교전의 바인더 고분자 등, 감광성 조성물에 배합되는 각 성분을 용해할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없지만, 인쇄법에 의해 도포하는 경우에는 비점이 비교적 높아, 용해성에 우수한 N-메틸피롤리돈, γ-쁘띠러락톤, 디메틸설폭시드, 디메틸포름아미드 및 이들의 혼합 용매가 적합하다.
용매 100 중량부에 대한 바인더 고분자의 배합량은 1∼30 중량부로 하는 것이 바람직하다. 스핀 도포 또는 인쇄법의 어떤 방법으로 성막하는 경우도 바인더 고분자의 배합량이 1 중량부 미만에서는 두꺼운 막을 형성하는 것이 곤란하며, 30 중량부를 넘으면 200㎚ 이하의 박막을 형성하는 것이 곤란하다.
B. 경화 조건
광 가교시키기 위해 이용되는 광원 및 파장은 특별히 제한되는 것은 아니고, 이용하는 감광성 재료의 감광 파장과 광원 파장이 일치하고, 요구되는 경화도에 필요 충분한 광량을 조사할 수 있도록 적절하게 선택하는 것이 가능하다.
광 가교시키기 위한 광원으로서, 예를 들면 고압 수은등, 할로겐 램프, 메탈할로겐 램프 등이 사용 가능하다.
또한, 가교를 위한 노광량은 통상 50∼500mJ/㎠로 광 가교가 가능하고, 500∼3000mJ/㎠로 하는 것이 바람직하다. 노광량이 적은 경우에는 가교 밀도가 지나치게 작은 경우가 있고, 노광량이 많으면 형광 색소의 광 반응 등의 부 반응이 발생하는 경우가 있기 때문에, 사용하는 광 가교제, 광 가교 개시제, 광 가교기의 종류 및 농도에 따라 적절하게 조정하는 것이 바람직하다.
C. 광 가교 후의 고분자 화합물(바인더 고분자)
광 가교 후의 고분자 화합물(바인더 고분자)로서는 광 가교기 또는 광 가교제에 의해 가교되면, 그 주쇄 골격은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 폴리비닐 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지 등을 사용하는 것이 가능하다. 그 중합도도, 10∼200㎚ 정도의 박막이 형성 가능하면 특별히 한정되는 것은 아니고, 필요한 막 특성 등에 따라 적절하게 결정할 수 있다.
본 발명의 발광층(및, 필요에 따라 전자 수송층 및/홀 수송층)에 포함되는 고분자 화합물(바인더 고분자)은 신나모일기, 신나밀리덴기, 카르콘 잔기, 이소쿠마린 잔기, 2, 5-디메톡시스틸벤 잔기, 티민 잔기, 스틸 피리디늄 잔기, α-페닐말레이이미드 잔기, 안트라센 잔기 및 2-피론 잔기 중 적어도 어느 하나의 광 가교기에 의해 가교되어 있던지, 광 가교제(바람직하게는 방향족 비스아지드)에 의해 가교되는 것이 바람직하다.
이러한 고분자로서는, 예를 들면 하기 일반화학식 (15) 또는 (16)에 의해 나타내는 반복 단위를 구비한 폴리비닐 수지를 예로 들 수 있다.
여기서, X, Y, Z는 각각 알릴기(바람직하게는, 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는, 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이다. 또한, R1∼R6은 각각 알릴기(바람직하게는 탄소 수 2∼10), 아릴기(예를 들면, 페닐기, 페닐렌기 등의 벤젠환 잔기 등), 알킬렌기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 알킬기(바람직하게는 탄소 수 1∼10), 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자이다. 또한, n은 정수이다.
본 발명에 이용하는 바인더 고분자의 예로서, 예를 들면 아지드기, 신나모일기, 신나밀리덴기, 아크릴기, 메타크릴기, 카르콘기 등의 감광기를 구비한 폴리비닐카르바졸계, 폴리알킬플루오렌계, 폴리트리페닐아민계, 가용성 폴리페닐렌비닐렌, 트리아졸계 고분자, 옥사디아졸계 고분자 등을, 도 36에 도시한 바와 같이 이들의 감광기를 통해 광 가교시킨 가교 고분자를 예로 들 수 있다.
또한, 본 발명에서는 바인더 고분자로서 도 37에 도시된 바와 같이 위에 예시된 바와 같은 감광기를 복수개 구비한 저분자와, 이들의 감광기를 복수개 구비한 고분자를 광 가교시킨 고분자를 이용하는 것도 가능하다.
또한, 위에 예시한 감광기를 복수개 구비한 형광 색소와, 이들의 감광기를 복수개 구비한 고분자를 광 가교시킨 고분자(도 38)를 이용하여 발광층을 형성해도 좋다.
이들의 재료는, 광 조사에 의해 선형 고분자가 가교하여 네트워크를 형성하고, 용제에 용해되지 않는다.
D. 발광층
본 발명의 유기 EL 소자에서는 발광층 중 적어도 일부가 감광성 조성물의 경화물을 포함한다. 즉, 발광층이 청색 발광 재료를 포함하는 청색 발광층(패턴)과, 적색 발광 재료를 포함하는 적색 발광층(패턴)과, 녹색 발광 재료를 포함하는 녹색 발광층(패턴)을 포함하는 경우, 청색 발광 재료, 적색 발광 재료 및 녹색 발광 재료 중 적어도 하나가, 일반화학식 1 또는 화학식 2의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함한다. 여기서, 발광층(또는 그 일부)이 전자 수송층 및 홀 수송층 중 적어도 하나를 겸하도록 해도 좋다. 본 명세서에서는 발광성 홀 수송층 및 발광성 전자 수송층도 또한 발광층에 포함된다.
발광층에 홀 수송성을 부여시키는 경우에는, 홀 수송성의 고분자 재료 또는 저분자 재료를 첨가하고, 전자 수송성을 부여시키는 경우에는 전자 수송성의 고분자 재료 또는 저분자 재료를 첨가하면 좋다. 첨가된 상기 저분자 재료는 광 가교한 고분자의 네트워크에 수취되기 때문에 후 공정에서 용이하게 용해되지는 않는다. 또, 분자 내에 홀 수송성 또는 전자 수송성을 구비한 관능기를 구비하는 고분자를 이용해도 좋다.
발광 효율 및 발광색의 개선을 위해 발광층에 형광 색소를 도핑해도 좋다. 형광 색소를 도핑하는 방법으로서, 감광기를 치환기로서 구비한 색소를 이용할 수 있다. 또한, 감광기를 갖지 않은 형광 색소를 상술된 감광성 조성물에 단순히 혼합하여 이용해도 좋다. 이와 같이 해도, 도핑된 형광 색소는 광 가교한 고분자의 네트워크에 수취되기 때문에, 후 공정에서 용이하게 용해되지는 않는다. 도핑 형광 색소의 예로서, 쿠마린계색소, 스티릴계 색소, 멜로시아닌계 색소, 옥소놀계 색소, 나일레드, 루브렌, 페릴렌 등을 예를 들 수 있다.
또한, 본 발명의 유기 EL 소자에서는 제1 색(예를 들면 청색)의 발광 재료를 포함하는 홀 수송층을 더욱 설치하고, 발광층이 홀의 수송을 저해하는 홀 블록 재료를 포함하는 홀 블록 패턴과, 제2 색(예를 들면 적색)의 발광 재료를 포함하는 제1 발광 패턴과, 제3 색(예를 들면 녹색)의 발광 재료를 포함하는 제2 발광 패턴을 포함하도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 홀 블록 재료와, 제2 색의 발광 재료와, 제3 색의 발광 재료 중 적어도 하나가, 일반화학식 (1) 또는 (2)의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함한다. 여기서, 제2 및 제3 색의 발광 패턴 중 적어도 하나가 전자 수송층을 겸하도록 해도 좋다.
제1 색(예를 들면 청색)의 발광성 홀 수송층 재료에는 가교한 폴리비닐카르바졸계 고분자, 폴리아르킬플루오렌계 고분자, 폴리트리페닐아민계 고분자등 대역갭이 큰 발광성 재료를 이용할 수 있다. 또한, 감광성 조성물에 홀 수송성 저분자 재료와 청색 발광성 저분자 재료를 혼합하여 이용해도 좋다. 혼합된 이들 저분자 재료는, 광 가교한 고분자의 네트워크에 수취되기 때문에 후 공정에서 용이하게 용해되지는 않는다.
또한, 홀 블록층을 형성하기 위해서는 홀 블록성을 나타내는 분자가 결합된 가교성 고분자를 이용하던지, 또는 홀 블록성을 나타내는 분자를 가교 고분자에 혼합하면 좋다.
본 발명의 유기 EL 소자는 X 및 Y를 각각 하기 구조화학식 (3)∼(5) 중 하나에 의해 나타내는 2가의 유기기로 하고,
R1, R2, R4 및 R5를 각각 수소 원자로 하고, R3 및 R6을 각각 페닐기로 할 때, 상기 구조화학식 (1)에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 홀 수송층을 구비하는 것이 바람직하다.
이 고분자 화합물은 광 경화성과 홀 수송성을 겸비하기 때문에 특히 발광층 중 적어도 일부가 홀 수송성을 겸비하는 경우에 상기 홀 수송성을 구비한 발광층(겸 홀 수송층)을 형성하기에 적합하다.
또한, 본 발명의 유기 EL 소자는 X 및 Y를 각각 하기 구조화학식 (6)에 의해 나타내는 2가의 유기기로 하며,
R1, R2, R4 및 R5를 각각 수소 원자로 하고, R3 및 R6을 각각 페닐기로 할 때, 상기 구조화학식 (1)에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 전자 수송층을 구비하는 것이 바람직하다.
이 고분자 화합물은 광 경화성과 전자 수송성을 겸비하기 때문에, 특히 발광층 중 적어도 일부가 전자 수송성을 겸비하는 경우에 상기 전자 수송성을 구비한 발광층(겸 전자 수송층)을 형성하는데 적합하다.
E. 유기 EL 소자
본 발명의 유기 EL 소자는 적어도 발광층이 상술된 감광성 조성물의 경화물을 포함한다. 감광층 외에, 또한 전자 수송층 및 홀 수송층의 한쪽 또는 양방이상술된 감광성 조성물의 경화물을 포함해도 좋다.
본 발명의 유기 EL 소자의 구조 예를, 도 1에 나타낸다. 도 1은 구조 단면의 일부를 나타낸 것이다. 가장 심플한 유기 EL 소자의 구조에서는 유리 기판(1) 상의 투명 도전막을 포함하는 양극(2) 상에 발광층(3)이 형성되며, 또한 마그네슘 은 합금, 알루미늄 리튬 합금 등을 포함하는 음극(4)이 형성되어 있다. 이 경우, 발광층(3)은 양극(2)으로부터 주입된 홀을 수송하는 성질과 음극으로부터 주입된 전자를 수송하는 성질을 겸비하고 있다. 주입된 홀과 전자는 발광층(3) 내의 발광성 분자 내에서 재결합하고, 그 과정에서 형광이 발광된다.
RGB 풀컬러 표시 소자에서는 발광층(3)은 도 1에 도시된 바와 같이, 적색 발광층(31), 청색 발광층(32), 녹색 발광층(33)에 의해 구성된다. 또한, 다색 영역 컬러 표시 소자에서는 도 2에 도시된 바와 같이 로고나 아이콘의 영역마다 각 발광층(31∼33)이 패터닝된다. 본 발명에서는 이들의 발광층(31∼33)을 가교 고분자 또는 가교 고분자를 포함하는 조성물로 구성함으로써, 용이하게 미세한 패터닝을 할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 다른 구조 예를 도 3에 나타낸다. 이 구조 예에서는 발광층(3)과 홀 수송성층(5)이 분리되며, 유기 2층 구조로 되어 있다. 즉, 발광층(3)과 양극(2) 사이에 홀 수송층(5)이 설치되어 있다. 이 구조에서는, 발광층(3)은 발광성과 전자 수송성을 겸비하고 있지만, 반드시 홀을 수송하는 성질을 갖을 필요는 없다. 양극(2)으로부터 주입된 홀은 홀 수송층을 통해 발광층(3)에 도달하며, 음극(4)으로부터 주입된 전자는 발광층(3) 내를 통해 수송된다. 이에따라, 홀과 전자가 발광층(3) 내에서 재결합하여, 생긴 에너지에 의해 발광이 발생한다. 또, 홀 수송층(5)으로는, 발광층(3)의 기초가 되기 때문에 발광층(3)을 형성할 때에 이용되는 용제에 불용의 고분자를 포함하는 재료가 이용된다. 이것에는, 본 발명에서 이용되는 감광성 조성물의 경화물과 같이 가교 가능한 고분자를 경화시킨 것이 적합하지만, 비가교의 용제 불용성 고분자를 포함하는 재료도 사용할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 다른 구조 예를 도 4에 나타낸다. 이 구조 예에서는 발광층(3)과 전자 수송층(6)이 분리되며, 유기 2층 구조로 되어 있다. 즉, 발광층(3)과 음극(4) 사이에 전자 수송층(6)이 설치되어 있다. 이 구조에서는 발광층(3)은 발광성과 홀 수송성을 겸비하고 있지만, 반드시 전자를 수송하는 성질을 가질 필요는 없다. 음극(4)으로부터 주입된 전자는, 전자 수송층(6)을 통해 발광층(3)으로 수송되며, 양극(2)으로부터 주입된 홀은 발광층(3) 내를 통해 수송된다. 이에 따라, 홀과 전자가 발광층(3) 내에서 재결합하여, 생긴 에너지에 의해 발광이 발생한다. 전자 수송층(6)에는 저분자, 비가교 고분자, 가교 고분자 중 어떤 재료도 사용할 수 있지만, 저분자 재료 혹은 비가교 고분자를 이용하는 것보다 본 발명에서 이용되는 감광성 조성물의 경화물과 같은 가교 고분자를 이용하는 편이 전자 수송층 재료의 유리 전이 온도(Tg)가 높아지며, 소자의 장기간 동작 안정성이 향상하기 때문에 바람직하다.
이와 같이, 발광층(3)과 홀 수송층(5)/전자 수송층(6)을 분리한 기능 분리 구조로 함으로써, 보다 발광 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의, 다른 구조 예를 도 5에 나타낸다. 이 구조 예에서는 발광층(3)과 홀 수송층(5)과 전자 수송성층(6)이 분리된 유기 3층 구조로 되어있다. 즉, 기초재(1), 양극(2), 홀 수송층(5), 발광층(3), 전자 수송층(6), 음극(4)이 이 순서로 적층되어 있다. 이 경우에는, 발광층(3)의 홀 이동도 및 전자 이동도는 반드시 수송층정도로 클 필요는 없다.
이와 같이, 발광층(3)과 홀 수송층(5) 및/또는 전자 수송층(6)을 분리한 기능 분리 구조로 하는 것으로, 보다 발광 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 유기 EL 소자는 도 6에 도시된 바와 같이 양극(2)으로부터의 홀 주입 효율을 좋게 하기 위해 양극(2)과 홀 수송층(5) 사이에 홀 주입층(7)을 설치해도 좋다. 본 발명의 유기 EL 소자는, 도 7에 도시된 바와 같이 음극(4)과 전자 수송층(6) 사이에 버퍼층(8)을 설치해도 좋고, 도 8에 도시된 바와 같이 인접하는 도트 사이에서의 전류 누설을 방지하기 위해 인접 도트를 절연물(9)로 전기적으로 분리해도 좋다.
또한, 도 9에 나타내는 RGB 3원색 도트 매트릭스형 풀컬러 표시 소자와 같이 양극(2) 중 1/3에 대해 각 전극(2)을 각각 피복하도록 적색 발광층(31)을 설치하여 적색 화소로 하고, 다른 1/3에 대해 각 전극(2)을 각각 피복하도록 청색 발광층(32)을 설치하여 청색 화소로 하고, 남은 1/3의 전극(2)과, 각 발광층(31, 32)을 피복하도록 녹색 발광층(33)을 설치하여, 발광층(31, 32)에 피복되지 않은 부분을 녹색 화소로 하도록 구성해도 좋다. 또, 발광층(31∼33)의 발광색은 여기에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니고, RGB의 3색 중에서 각각 임의로 선택할 수있다.
이 예에서, 각 발광층(31, 32)을 피복하는 발광층(33)은 가교 고분자를 포함하는 재료인 것은 반드시 필요하지는 않다. 발광층(33)은 전계 발광성과 함께 홀과 전자를 수송하는 성질도 가지고 있다. 발광층(31) 및 발광층(32)은 각각 전계 발광성과 함께 홀을 수송하는 성질도 가지고 있지만, 전자를 수송하는 성질은 반드시 필요하지는 않다. 단, 이들의 층(31, 32)도 전자 수송성을 갖는 편이 바람직하다.
발광층(31 및 32)에는 전자는 발광층(33)을 경유하여 주입된다. 주입된 홀과 전자는 발광층(3)에서의 발광성 분자 내에서 재결합한다. 이 과정에서 형광이 방사된다. 이 도 9에 나타낸 구성은, 도 1에 나타낸 구성에 비교하여 발광층(33)을 패터닝할 필요가 없기 때문에 제조 공정수가 적다고 하는 장점이 있다.
또, 영역 컬러 표시 소자에서는 발광색이 RGB의 3색일 필요는 없고, 예를 들면 화소를 5색으로 할 수도 있다. 이 경우도, 도 9에 나타낸 예와 마찬가지로, 4색의 발광층만을 패터닝하고, 남은 1색의 발광층은 표시부 전면에 성막함으로써, 적은 공정 수로 많은 색의 화소를 얻을 수 있다.
이와 같이, 하나의 발광층(33)을 다른 발광층(31, 32)을 피복하도록 전체에 성막하는 경우도 상술된 경우와 마찬가지로, 도 10 및 12에 도시된 바와 같이 발광층(3)과 양극(2) 사이에 홀 수송층(5)을 설치해도 좋고, 도 11 및 12에 도시된 바와 같이 발광층(3)과 음극(4) 사이에 전자 수송층(6)을 설치해도 좋다. 또한, 도 13에 도시된 바와 같이 양극(2)과 홀 수송층(5) 사이에 홀 주입층(7)을 설치해도좋고, 도 14에 도시된 바와 같이 음극(4)과 전자 수송층(6) 사이에 버퍼층(8)을 설치해도 좋으며, 도 15에 도시된 바와 같이 인접하는 화소 사이에 절연물(9)을 설치해도 좋다.
또한, 도 16에 도시된 RGB 3원색 도트 매트릭스형 풀컬러 표시 소자와 같이 기판(1)의 양극(2)이 설치된 면 전체에 양극(2)을 피복하도록 청색 발광성 홀 수송층(50)을 설치하고, 이 청색 발광층겸 홀 수송층(50) 표면의 양극(2)에 대응하는 위치에 적색 발광층(31), 녹색 발광층(33) 및 홀 블록층(34)을 설치하도록 구성해도 좋다. 상술된 도 1, 도 9의 경우와 마찬가지로 이 구성도 RGB 3원색 도트 매트릭스형 풀컬러 표시 소자뿐만 아니라, 다색 영역 컬러 표시 소자에 적용할 수 있다.
이 유기 EL 소자에서는 양극(2)으로부터 주입된 홀은 청색 발광성 홀 수송층(50)을 경유하여 적색 발광층(31) 및 녹색 발광층(33)에 주입되며, 발광층(31, 33) 내의 발광 원자단 내에서 재결합한다. 이 과정에서, 적색 및 녹색이 방사된다.
이에 대해, 청색의 방사는 청색 발광성 홀 수송층(50)에서 발생한다. 도 17에 도시된 바와 같이 양극(2)으로부터 주입된 홀은 청색 발광성 홀 수송층(50)을 경유하여 홀 블록층(34)과의 계면 근방까지 수송된다. 그러나, 홀 블록층(34)은 이온화 포텐셜이 크기 때문에, 홀은 홀 블록층(34)에 주입되는 일은 없다. 한편, 음극으로부터 주입된 전자는 전자 수송층(6)과 홀 블록층(34)을 경유하여 청색 발광성 홀 수송층(50)에 주입된다. 홀과 전자와의 재결합은 청색 발광성 홀수송층(50) 내에서 발생하여 청색의 광이 방사된다.
또, 이러한 홀 블록층(34)의 기능이 작용하기 위해서는 이온화 포텐셜이 6.0eV 이상인 것이 필요하다. 홀 블록층(34)이 없는 경우에는, 도 18에 도시된 바와 같이 양극(2)으로부터 주입된 홀은 청색 발광성 홀 수송층(50)을 경유하여 전자 수송층(6)에 주입되지만, 전자 수송층(6)에는 발광성의 원자단이 없기 때문에, 계면 근방에서 실활하여 열 에너지가 된다.
홀 블록층(34)에는 하기 일반화학식 (17)에 의해 나타내는 페난트로린계 재료를 포함하는 재료를 사용할 수 있다.
여기서, R10∼R14는 각각 무치환 또는 시아노기, 수산기, 니트로기, 아미노기, 디메틸아미노기 등의 치환기를 구비한 알킬기, 알케닐기, 알콕실기이다. 이들의 분자는, 청색 발광성 홀 수송층보다 이온화 포텐셜이 크다고 하는 특징이 있어 홀 수송이 여기서 셧아웃된다(도 17).
본 발명에서는 적색 발광층(31), 녹색 발광층(33) 및 홀 블록층(34) 중 적어도 하나가 상술된 감광성 조성물의 경화물을 포함하며, 모두 상기 경화물을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 이 예에서는 청색 발광층이 홀 수송층을 겸하고 있지만, 적색, 녹색 중 어떤 발광층이 홀 수송층을 겸하도록 해도 좋다.
이 홀 블록층(34)을 이용하는 구성에서도, 도 12에 나타낸 경우와 마찬가지로, 적색 발광층(31) 및 홀 블록층(34)을 각각 하나의 양극(2)을 피복하도록 설치하고, 전자 수송성을 구비한 녹색 발광층(33a)을 이 적색 발광층(31) 및 홀 블록층(34)을 피복하도록 홀 수송층(50) 상 전체에 성막해도 좋다(도 19). 이와 같이 하면, 도 16에 나타낸 예에 비해, 녹색 발광층(33)을 패턴화할 필요가 없기 때문에, 공정 수를 삭감할 수 있다. 또한, 도 20에 도시된 바와 같이 전자 수송성을 구비한 적색 발광층(31a)을, 녹색 발광층(31) 및 홀 블록층(34)을 피복하도록 홀 수송층(50) 상 전체에 성막해도 좋다. 또한, 전자 수송성 발광층(31a, 33a)과 음극(4) 사이에 전자 수송층(6)을 설치해도 좋다(도 21, 도 22).
이 홀 블록층(34)을 설치하는 구성에서도, 도 1 및 도 9에 나타낸 예와 마찬가지로, 도 23에 도시된 바와 같이 양극(2)과 홀 수송층(50) 사이에 홀 주입층(7)을 설치해도 좋고, 도 24에 도시된 바와 같이 음극(4)과 전자 수송층(6) 사이에 버퍼층(8)을 설치해도 좋고, 도 25에 도시된 바와 같이 인접하는 화소사이에 절연물(9)을 설치해도 좋다.
F. 유기 EL 소자의 제조 방법
본 발명의 제조 방법에서는 발광층이 감광성 조성물에 의해 형성된다. 또한, 홀 수송층 및/또는 전자 수송층을 감광성 조성물에 의해 형성해도 좋다. 감광성 조성물에 의해 이들의 층을 형성하는 경우, 우선 감광성 조성물을 성막(도포등)하고, 이것을 필요에 따라 건조시킨 후, 노광 현상하여 원하는 패턴을 형성한다.
감광성 조성물의 성막은, 예를 들면 스핀 도포법, 인쇄법 등에 의해 행할 수있다. 조성물의 사용량이 적어도 된다는 점에서는 인쇄법이 바람직하다. 스핀 도포에 의해 도포막을 기판 전면에 형성한 경우에는, 실장이 용이해지기 때문에, 포토마스크를 이용하고, 추출 전극의 외부 접속 단자부에는 광이 조사되지 않도록 하여 노광한 후, 이 부분은 현상 제거하는 것이 바람직하다.
또한, 미리 감광성 조성물을 자기 지지성의 필름형으로 성형해 두고, 이것을 첨부함으로써 성막해도 좋다. 또한, 미리 지지 시트 표면에 감광성 조성물의 박막을 형성해 놓고, 이것을 성막하는 개소에 첨부한 후, 지지 시트를 박리시킴에 따라 감광성 조성물을 성막할 수도 있다.
홀 수송층 및 전자 수송층을 형성하는 경우에는 추출 전극의 외부 접속 단자부를 제외한 부분에만 재료 조성물을 패턴 인쇄하고, 포토마스크를 이용하지 않고 전면 광 조사하여 가교 불용화하는 방법이 생산성이 높다.
이어서, 본 발명의 유기 EL 소자를 제조 방법의 예에 대해 도 26을 이용하여 설명한다. 우선, 투명 전극(양극) 패턴(2)이 형성된 유리 기판(1) 상에 3원색 중에서 임의로 선택된 제1 색을 발광하는 감광성 재료(광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 구비한 재료를 포함하는 발광층 재료 용액)를 도포하여 발광층 재료 도포막(10)을 형성한다(도 26의 (a)).
필요에 따라 도포막(10)을 건조시킨 후, 포토마스크(11)의 개구부(20)를 통해 광을 조사한다(도 26의 (b)). 노광한 발광 재료 도포막(10)에서는 바인더 고분자의 일 분자 내의 복수 개소에서 고분자쇄 사이의 가교가 발생하며, 노광부는 용제에 용해되지 않는다. 노광 후에 용제로 미 노광부를 용제로 제거함으로써 가교고분자를 포함하는 제1 발광층 패턴(31)이 형성된다(도 26의 (c)). 이 발광층 패턴 형성 공정을 3회 반복함에 따라 3색의 발광층(31∼33)이 형성된다(도 26의 (c)∼(e)). 이 때, 이미 형성한 1색조의 발광층(31)은 가교 고분자이기 때문에, 2 색조, 3 색조의 형성 프로세스로 이용하는 용제류에 용해하는 일은 없다.
마지막으로 음극(4)을 형성하여, 풀컬러 표시가 가능한 RGB의 3원색 도트 매트릭스 풀컬러 표시 소자를 형성한다. 또, 음극은 패시브 구동의 경우에는 양극과 직교하는 스트라이프형으로 형성한다. TFT에 의한 액티브 구동인 경우에는 패턴화는 불필요하다.
공정 수보다 발광 효율을 우선시키는 경우에는 도 27에 도시된 바와 같이 양극(2) 형성 후 제1 발광 재료(10)를 성막하기 전에, 홀 수송층용 감광성 재료(51)를 성막하고(도 27의 (a)), 필요에 따라 건조시킨 후, 이것을 노광시켜 경화시킴에 따라 (도 27의 (b)) 홀 수송층(5)을 형성하고(도 27의 (c)), 이 표면에 도 26의 (a)∼(f)와 마찬가지로 하여 발광층(31∼33) 및 음극(4)을 형성해도 좋다(도 27의 (d)∼(i)).
홀 수송층은 후 공정의 발광층 형성에 사용하는 용제류에 용해되지 않는 것이 필요하지만, 이 예에서는 광 조사에 의해 가교성 고분자를 광 가교시킴으로써 홀 수송층을 불용화하고 있다. 또, 열 경화 수지 등의 용제 불용성 고분자를 홀 수송층에 이용하는 경우에는 광 가교는 반드시 필요하지는 않다. 예를 들면, 폴리페닐렌비닐렌 등의 용제 불용성 고분자를 홀 수송층에 이용하는 경우에는 광 가교는 반드시 필요는 없고, 폴리페닐렌비닐렌 전구체를 표시부에 패턴 인쇄하고, 가열에 의해 경화시켜 폴리페닐렌비닐렌막을 형성한다.
또, 이 예에서의 홀 수송층(5)과 같이 하층의 전면에 성막하는 경우, 도포 방법에는 인쇄 도포법, 스핀 도포법 등을 사용할 수 있다. 인쇄 도포인 경우에는 단자부를 제외한 영역에 도포하여 전면에 광 조사하여 광 가교시킨다. 스핀 도포의 경우에는 기판 전면에 도포하여 포토마스크를 이용하여 광 조사하여 단자부 도포막은 광 가교시키지 않고 현상으로 도포막은 제거한다.
한편, 공정 수를 우선시키는 경우에는 도 26의 (a)∼(d) 또는 도 27의 (a)∼(g)와 마찬가지로 함으로써 제1 및 제2 발광층(31, 32)을 형성한 후, 도 28의 (a) 또는 도 29의 (a)에 도시된 바와 같이 제3 발광층(33)을 발광층(31, 32) 및 노출한 양극(2)을 피복하도록 전면에 형성하고, 이 제3 발광층(33) 표면에 음극을 형성하도록 해도 좋다(도 28의 (b), 도 29의 (b)).
이 발광층(33)을 형성하는 제1 방법은, 3 색조의 색을 발광하는 성질과, 전자 및 홀을 수송하는 성질을 지니고, 또한 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 구비한 재료를 포함하는 발광층 재료용 재료의 용액(감광성 조성물)을 도포하여 발광층 재료 도포막을 형성하고, 필요에 따라 도포막을 건조시킨 후, 포토마스크를 통해 표시 영역에만 광을 조사하여 경화시키고, 이어서 용제로 단자부 등의 미노광부를 용제로 제거함으로써 가교 고분자를 포함하는 제3 발광층(33)을 형성하는 방법이다.
발광층(33)을 형성하는 제2 방법은, 이 감광성 조성물을 인쇄법에 따라 표시부에만 성막하고, 필요에 따라 도포막을 건조한 후 광을 도포막 전면에 조사함으로써 가교 고분자를 포함하는 제3 발광층(33)을 형성하는 방법이다.
발광층(33)을 형성하는 제3 방법은, 제3 색을 발광하는 성질과, 전자 및 홀을 수송하는 성질을 구비한 재료를 포함하는 발광층 형성용 재료를 인쇄법으로 표시부에만 성막하여 필요에 따라 도포막을 건조함으로써 가교 고분자를 포함하지 않은 제3 발광층(33)을 형성하는 방법이다.
발광층(33)을 형성하는 제4 방법은 제3 색을 발광하는 성질과, 전자 및 홀을 수송하는 성질을 구비한 재료를 포함하는 저분자 발광 재료를 표시부에만 마스크 증착법으로 성막하고, 가교 고분자를 포함하지 않은 제3 발광층(33)을 형성하는 방법이다.
또, 이와 같이 하여 전면을 피복하는 제3 발광층(33)을 형성한 후(도 30의 (a)), 그 표면에 전자 수송층(6)을 형성한 후(도 30의 (b)), 음극(4)을 형성해도 좋다(도 30의 (c)). 또한, 도 26의 (a)∼(e)와 마찬가지로 하여 발광층(31∼33)을 형성한 후, 이 표면에 전자 수송층(6)을 형성하고(도 31의 (a)), 음극(4)을 형성해도 좋다(도 31의 (b)).
이들의 경우, 전자 수송층(6)의 형성 공정은 유기층 형성의 최종 공정이다. 따라서 전자 수송층(6)은 용제에 불용인 것이 반드시 필요하지는 않기 때문에, 저분자 재료 및 선형 고분자 재료를 사용해도 좋다. 따라서, 재료 선택의 범위가 매우 넓어져, 발광 효율, 수명, 색 순도가 우수한 재료를 선택할 수 있는 장점이 있다. 저분자 재료를 이용하는 경우에는 진공 증착법으로 형성한다. 선형 고분자 재료인 경우에는 용액 도포법으로 형성한다. 그러나, 저분자 재료 혹은 선형 고분자 재료를 이용하는 것보다 감광성 조성물의 경화물인 광 가교 고분자를 이용하는 편이 재료의 유리 전이 온도(Tg)가 높아져 소자의 장기간 동작 안정성이 향상하기 때문에 바람직하다.
고분자 재료를 포함하는 용액을 이용하여 도포법으로 전자 수송층(5)을 형성하는 경우, 하부의 발광층(33)은 상술된 제1 방법에 의해 성막하는 것이 바람직하다. 이 방법에 따르면, 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 구비한 재료를 이용하여 성막하고, 노광시켜 형성하기 때문에, 발광층(33)이 가교 고분자를 포함하여 용제에 불필요화하고 있다. 따라서, 이 표면에 전자 수송층(5)을 형성할 때에 용제에 용해하는 일이 없다.
또한, 도 32에 도시된 바와 같이 청색 발광성 홀 수송층(50)과 홀 블록층(34)을 구비하는 유기 EL 소자를 제조할 수도 있다. 즉, 양극(2)의 형성 후 제1 발광 재료(10)를 성막하기 전에 청색 발광성의 홀 수송층용 감광성 조성물(50)을 성막하고(도 32의 (a)), 필요에 따라 건조시킨 후, 이 표면에 도 27의 (d)∼(g)와 마찬가지로 하여 발광층(31, 33)을 형성한다(도 32의 (b)∼(f)). 이어서, 홀 수송을 차단하는 성질과 전자 수송성과 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 겸비하는 감광성 재료를 포함하는 홀 블록층 형성용 감광성 조성물의 용액을 이용하여, 발광층(31, 33)과 마찬가지로 홀 블록층(34)을 원하는 패턴으로 화소부에 형성하며(도 32의 (g)), 이 표면에 음극(4)을 형성한다(도 32의 (g)).
또, 청색 발광성 홀 수송층(50)의 형성 방법에는 다음 두개가 있고, 그 또한 표면에 막을 형성하는 경우에는 형성에 이용하는 재료나 성막 방법(청색 발광성 홀수송층(50)을 침범하는 용제의 사용 유무등)에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
제1 방법은 청색을 발광하는 성질과 홀을 수송하는 성질을 갖고, 또한 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 구비한 재료를 포함하는 청색 발광성 홀 수송층 형성용 재료의 용액을 도포하여 청색 발광성 홀 수송층 형성용 재료 도포막을 형성하고, 필요에 따라 도포막을 건조한 후, 포토마스크를 통해 표시 영역에만 광을 조사하며, 이어서 용제로 단자부 등의 미노광부를 용제로 제거함으로써 가교 고분자를 포함하는 청색 발광성 홀 수송층을 형성하는 방법이다.
청색 발광성 홀 수송층을 형성하는 제2 방법은 청색을 발광하는 성질과 홀을 수송하는 성질을 갖고, 또한 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 갖는 재료를 포함하는 청색 발광성 홀 수송층 형성용 재료의 용액을 인쇄법으로 표시부에만 성막하며, 필요에 따라 도포막을 건조시킨 후, 광을 도포막 전면에 조사함으로써 가교 고분자를 포함하는 청색 발광성 홀 수송층을 형성하는 방법이다.
또, 녹색 발광층(33)으로서 전자 수송성을 구비한 재료를 이용하여, 도 33에 도시된 바와 같이 적색 발광층(31) 및 홀 블록층(34)과, 노출한 청색 발광성 홀 수송층(50)을 피복하도록 녹색 발광층(33a)를 형성하고(도 33의 (a)), 이 표면에 음극(4)을 형성할 수도 있다(도 33의 (b)).
이 경우, 녹색 발광성 전자 수송층 형성 공정은 유기층 형성의 최종 공정이다. 따라서 녹색 발광성 전자 수송층이 용제에 불용인 것은 반드시 필요하지는 않다. 따라서, 이 녹색 발광층(33a)의 형성에는 저분자 재료 및 비가교 고분자 재료를 사용해도 좋다. 저분자 재료인 경우에는 진공 증착법에 따라 형성할 수 있으며, 비가교 고분자 재료인 경우에는 용액 도포법에 따라 형성할 수 있다. 그러나, 저분자 재료 또는 비가교 고분자 재료를 이용하는 것보다 가교 고분자를 이용하는 편이 재료의 유리 전이 온도(Tg)가 높아져 소자의 장기간 동작 안정성이 향상하기 때문에 바람직하다.
또, 도 22에 도시된, 발광층(3)이 청색 발광성 홀 수송층(50), 녹색 발광층(33), 홀 블록층(34) 및 적색 발광성 전자 수송층(31a)을 포함하는 유기 EL 소자도, 발광 재료를 적절하게 선택함으로써 동일한 프로세스로 제조할 수 있다.
전자 수송 성능을 향상시키기 위해 녹색 발광성 전자 수송층(33a)과 음극(4) 사이에 전자 수송층(6)을 형성하는 경우에는 도 32의 (a)∼(e) 및 도 33의 (a)와 마찬가지로 함으로써 녹색 발광층(33a)을 형성한 후, 표시 영역 전면의 화소부 표면에 도 34의 (a)에 도시된 바와 같이 전자 수송층(6)을 형성하고, 도 34의 (b)에 도시된 바와 같이 음극(4)을 형성하면 좋다.
이상 진술한 바와 같이, 본 발명의 RGB 풀컬러 유기 EL 소자의 제조 방법은, 포토리소그래피 가공으로 감광층 중 적어도 일부를 패터닝하는 것이고, 종래의 저분자 마스크 증착법, 잉크 제트프린팅법보다 정밀도가 좋은 RGB 패턴을 간편한 제법으로 제조할 수 있다.
또, 이상의 예는 RGB의 3원색 발광층 패턴을 구비한 풀컬러 표시 유기 EL 소자를 제조하는 경우의 프로세스이지만, 발광층의 패턴을 변경하면, 다색 영역 컬러 표시 소자에도 적용 가능하다. RGB의 3원색 발광층 로고를 갖는 다색 영역 컬러 표시 유기 EL 소자를 제조하는 프로세스의 예를 도 35에 나타낸다.
우선, 투명 전극(양극) 패턴(2)이 형성된 유리 기판(1) 상에 임의로 선택된 제1 색의 감광성 조성물(제1 색을 발광하고, 또한 광 조사에 의해 가교 반응을 일으키는 성질을 구비한 재료를 포함하는 발광층 재료 용액)을 도포하여 발광층 재료 도포막(40)을 형성한다(도 35의 (a)). 필요에 따라 도포막(40)을 건조시킨 후, 포토마스크를 통해 광을 조사한다. 노광된 발광 재료 도포막(40)에서는 바인더 고분자 일 분자 내의 복수 개소에서 고분자쇄 사이의 가교가 발생하며, 노광부는 용제에 불용이 된다. 노광 후에 용제로 미노광부를 용제로 제거함으로써 가교 고분자를 포함하는 발광층 패턴(15)이 형성된다(도 35의 (b)).
마찬가지로 하여 2∼4 색조의 발광 패턴(16∼18)을 순차 형성한다(도 35의 (c)∼(f)). 이 때, 이미 형성되는 발광 패턴은 가교 고분자에 의해 불용화되기 때문에 2 색조 이후의 발광 패턴 형성 프로세스로 이용하는 용제류에 용해되는 일은 없다. 마지막으로, 각 발광 패턴(15∼18) 상에 음극(4)을 형성하고, 다색 영역 컬러 표시 가능한 유기 EL 소자를 얻을 수 있다.
또한, 다색 영역 컬러 표시 유기 EL 소자는 감광 패턴(15∼18)의 형성시에, 감광성 조성물을 패턴 인쇄해도 좋다. 이와 같이 하면, 포토마스크를 통하지 않고 전면에 노광시켜 경화시킬 수 있기 때문에, 현상 공정이 불필요하고, 상술된 방법보다 더욱 간편하게 소자를 제조할 수 있다. 이 방법은, 비교적 거친 패턴인 경우에 매우 유효하다.
이상 진술한 바와 같이 본 발명에 의해 3원색 도트 매트릭스 풀컬러 표시, 영역 컬러 표시가 가능한 유기 EL 소자를 간편하게 제작할 수 있다. 또, 이상의예에서는 컬러 표시용 유기 EL 소자에 대해 진술했지만, 단색 표시의 유기 EL 소자도 본 발명에 의한 방법으로 용이하게 제작할 수 있으며, 본 발명에 포함된다. 또한, 상술된 도트 매트릭스와 영역 표시(로고 등)의 쌍방을 포함하는 유기 EL 소자도 본 발명의 방법으로 용이하게 제조할 수 있다.
이어서, 본 발명의 유기 EL 소자 및 그 제조 방법을 실시예를 이용하여 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
우선, 제1 실시예에 대해 설명한다.
두께 0.7㎜, 크기 25×25㎜의 유리 기판(1)의 표리 한쪽 면 전체에, 두께 200㎚, 시트 저항 15W의 ITO (Indium Tin Oxide)막을 EB (Electron Beam) 증착법에 의해 형성하였다. 이 ITO막을 에칭 가공하여, 도 14에 도시된 바와 같이 폭 1.0㎜, 길이 25㎜, 간격 1.0㎜의 9개의 스트라이프(19)를 형성하였다.
이어서, 표면을 산소 플라즈마 처리한 후, 녹색 발광층 형성용의 감광성 조성물을 3000rpm로 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조하였다. 또, 녹색 발광층 형성용의 감광성 조성물은 바인더 고분자 0.55g과, 구조화학식 (18)에 나타내는 쿠마린(6)을 0.05g과, 구조화학식 (19)에 나타내는 옥사디아졸 유도체 0.35g과, 구조화학식 20에 나타내는 미힐러케톤 0.1g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함한다.
본 실시예에서는, 바인더 고분자로서 구조화학식 (21)에 나타내는 반복 단위와, 구조화학식 (22)에 나타내는 반복 단위와의 랜덤 공중 합체, 즉 분자 중 일부의 카르바졸기가 신나모일기로 치환된 폴리비닐카르바졸을 이용하였다. 구조화학식 (21), (22)에서 n 및 m은 각각 1 이상의 정수이고, 공중합비는 n : m=1 : 1, 중량 평균분자량은 160,000이다. 이하, 이 공중 합체를 단순히 폴리비닐카르바졸 유도체라고 한다.
이 폴리비닐카르바졸 유도체는 양극으로부터 주입된 홀을 수송한다. 또한, 옥사디아졸 유도체는 음극으로부터 주입된 전자를 수송한다. 쿠마린(6)은 주입된홀과 전자를 재결합시키고, 녹색 발광시키기 위한 것이다.
이어서, 이 감광성 조성물막에 폭 2.0㎜, 길이 12㎜, 간격 4.0㎜의 3개의 개구부(20)를 설치한 석영제 포토마스크(21)(도 40)를 통해 자외선을 조사하였다. 이 때, ITO 스트라이프(19) 중심선과 포토마스크 개구부(20)의 중심선이 일치하도록 마스크(21)를 배치하였다. 광원에는 노광 조도가 45㎽/㎠의 고압 수은 램프를 이용하여 60초동안 노광시켜 전 노광량을 2700mJ로 하였다. 계속해서, 이것을 N-메틸피롤리돈에 1분간 침지하여 비노광부의 도포막을 현상 제거하고, 아세톤으로 린스한 후, 80℃에서 30분간 건조하였다.
이들의 공정에 의해, 도 41, 도 42에 나타내는 녹색 발광층 스트라이프(33)를 형성할 수 있었다. 또, 도 42는 도 41에서의 A-A'사이의 단면도이다. 형성된 발광층(33)은 신나모일기로 가교된 폴리비닐카르바졸의 네트워크 내에 쿠마린(6)과 옥사디아졸 유도체가 갇혀 있는 구조가 되며, 이하의 후 공정에서 용제로 용해되지 않는다.
이어서, 폴리비닐카르바졸 유도체 0.55g 및 옥사디아졸 유도체 0.35g과, 구조화학식 23의 방향족 비스아지드 0.15g과, 구조화학식 24의 나일레드 0.05g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 적색 발광층 형성용의 감광성 조성물을 3000rpm로 스핀 코팅하였다. 나일레드는 적색 발광을 위한 형광 색소 도우펀트이다.
녹색 발광층 스트라이프 형성에 이용한 포토마스크를, 녹색 발광층 형성 시간으로부터 2㎜ 평행 이동한 위치에 배치하고, 녹색 발광층 형성 공정과 마찬가지로 노광 현상하여, 적색 발광층(31)을 형성하였다(도 43). 형성한 적색 발광층(31)은 녹색 발광층(33)의 경우와 마찬가지로, 신나모일기로 가교된 폴리비닐카르바졸의 네트워크 내에나일레드와 옥사디아졸 유도체가 갇혀 있는 구조로 되어 있고, 이하의 후 공정에서 용제에 용해되지 않는다.
이어서, 폴리비닐카르바졸 유도체 0.55g 및 옥사디아졸 유도체 0.35g과, 구조화학식 (25)의 l, 1, 4, 4-테트라페닐-1, 3-부타디엔 0.02g과, 미힐러케톤 0.1g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 청색 발광층 형성용의 감광성 조성물을 이용하여 상술의 각 공정과 마찬가지로 도포, 노광, 현상하여, 청색 발광층(32)을 형성하였다.
형성한 발광층은 신나모일기로 가교된 폴리비닐카르바졸의 네트워크 내에 1,1, 4, 4-테트라페닐-1, 3-부타디엔과 옥사디아졸 유도체가 갇혀 있는 구조로 되어 있다.
폴리비닐카르바졸 유도체는 양극으로부터 주입된 홀을 수송하고, 크사디아졸 유도체는 음극으로부터 주입된 전자를 수송하고, 1, 1, 4, 4-테트라페닐-1, 3-부타디엔은 주입된 홀과 전자를 재결합시키고, 청색 발광시키기 위한 것이다.
이상에 의해, 도 44 및 도 45에 도시된 바와 같이 녹, 적, 청의 3색을 포함하는 스트라이프 패턴(31∼33)을 구비한 패널을 얻을 수 있었다. 도 45는, 도 44에서의 B-B' 사이의 단면도이다. 각 발광층(31∼33)의 두께는 100㎚이었다. 이어서, 16×25㎜의 개구부를 구비한 증착 마스크를 이용하여 모두 증착법으로 Mg/Ag(1/l0)를 포함하는 두께 200㎚의 음극(4)을 형성하였다.
이상에 의해 얻어진 유기 EL 소자를 도 46, 도 47에 나타낸다. 또, 도 47은 도 46에서의 C-C' 사이의 단면도이다. ITO를 양극(2)으로 하여 Mg/Ag를 음극(4)으로 하고, 직류 전원을 이용하여 이 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제2 실시예에 대해 설명한다.
제1 실시예와 동일한 형상의 ITO 패턴(2)이 형성된 유리 기판(1)을 산소 플라즈마 처리한 후, 홀 수송층 형성용의 감광성 조성물을 플렉스 인쇄법으로 화소부 전면에 성막하고, 80℃에서 30분간 건조시켰다. 또, 본 실시예에서는 홀 수송층 형성용 감광성 조성물로서 폴리비닐카르바졸 유도체 0.35g과, 미힐러케톤 0.1g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 조성물을 이용하였다.
계속해서, 노광 조도 45㎻/㎠의 고압 수은 램프를 이용하여 자외선을 도포막 전면에 60초동안 조사하였다. 이 때 전 노광량은 2700mJ로 하였다. 이에 따라, 두께 50㎚의 홀 수송층이 형성되었다.
이어서 제1 실시예와 마찬가지로 하여 녹색, 적색, 청색의 3색의 스트라이프형 발광층(31∼33) 및 음극(4)을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형의 발광이 보였다.
이어서, 제3 실시예를 설명한다.
제1 실시예와 동일한 형상의 ITO 패턴(2)이 형성된 유리 기판(1)을 산소 플라즈마 처리한 후, 화학 구조화학식 (26)의 폴리페닐렌비닐렌 전구체 0.3g과, 부틸세로솔브 1Og을 포함하는 용액을 이용하여, 플렉스 인쇄법으로 화소부에 성막하였다.
계속해서, 질소 분위기 하에서 250℃에서 1시간 가열 처리하여, 이 도포막을 폴리페닐렌비닐렌을 포함하는 홀 수송층으로 변환하였다. 두께는 50㎚이었다. 계속해서, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 녹색, 적색, 청색의 3색의 스트라이프형 발광층(31∼33) 및 음극(4)을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제4 실시예를 설명한다.
본 실시예에서는, 녹색 발광층용 감광성 조성물로서 상술된 구조화학식 (22)에 의해 나타내는 폴리비닐카르바졸(중량 평균 분자량 1,100,000)0.55g과, 구조화학식 (23)의 방향족 비스아지드 0.15g과, 쿠마린(6)을 0.05g과, 구조화학식 (19)의 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 용액을 이용하였다.
또한, 적색 발광층 형성용 감광성 조성물로서는 구조화학식 22의 폴리비닐카르바졸 0.55g과, 구조화학식 23의 방향족 비스아지드 0.15g과, 나일레드 0.05g과, 구조화학식(19)의 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 용액을 이용하였다.
청색 발광층 형성용 감광성 조성물로는 구조화학식 22의 폴리비닐카르바졸 0.55g과, 구조화학식 23의 방향족 비스아지드 0.15g과, 1, 1, 4, 4-테트라페닐-1, 3-부타디엔 0.02g과, 구조화학식 19의 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 용액을 이용하였다.
이들의 발광층 형성용 감광성 조성물을 이용한 다른 것은 제1 실시예와 마찬가지로 하여, 유리 기판(1) 상에 양극(2), 녹색, 적색, 청색의 3색의 스트라이프형 발광층(31∼33) 및 음극(4)이 적층된 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제5 실시예를 설명한다.
제2 실시예와 마찬가지로 하여, 가교 고분자를 포함하는 홀 수송층과, 가교 고분자와 색소와 전자 수송 재료와 홀 수송 재료를 포함하는 스트라이프형 3원색 발광층을 형성하였다.
이어서, 폴리메틸 메타크릴레이트(중량 평균 분자량 230,000) 0.6g과, 구조화학식 (23)에 나타내는 방향족 비스아지드 0.35g과, 구조화학식 (27)에 나타내는 트리스(8-퀴놀리노레이토) 알루미늄 0.3g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 전자 수송층 형성용 감광성 조성물을, 플렉스 인쇄법에 의해 기판 중앙부에 패턴 인쇄한 후, 건조 처리를 하여 두께 30㎚의 전자 수송층을 형성하였다.
이어서, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 음극을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제6 실시예를 설명한다.
제2 실시예와 마찬가지로 함으로써, 가교 고분자를 포함하는 홀 수송층과, 가교 고분자와 색소와 전자 수송 재료와 홀 수송 재료를 포함하는 스트라이프형 3원색 발광층을 형성하였다.
이어서, 트리스(8-퀴놀리노레이토) 알루미늄의 박막을 포함하는, 두께 30㎚의 전자 수송층을 진공 증착법에 따라 형성한 후, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 음극을 형성하여, 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제7 실시예를 설명한다.
두께 0.7㎜, 크기 50×50㎜의 유리 기판(1)에, 두께 200㎚, 시트 저항 15W의 ITO 막을 전면에 EB 증착법으로 형성하였다. 이 ITO 막을, 도 35의 (a)에 도시된 바와 같이 로고 형상으로 패터닝하였다.
이 기판의 표면을 산소 플라즈마 처리한 후, 제1 실시예와 동일한 녹색 발광층 형성용 감광성 조성물(40)을 3000rpm로 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조하였다. 이어서, 이 문자 「O」부 및 문자 「D」부를 포함하는 부분에 자외선을 조사하고, 현상하여 녹색 발광층을 형성하였다. 또한, 제1 실시예와 동일한 적색 발광층 형성용 감광성 조성물을 3000rpm로 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조시킨 후, 문자 「L」부를 포함하는 부분에 자외선을 조사하고, 현상하여 적색 발광층을 형성하였다. 계속해서, 제1 실시예와 동일한 청색 발광층 형성용 감광성 조성물을 3000rpm에서 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조시킨 후, 문자「E」부를 포함하는 부분에 자외선을 조사하고, 현상하여 청색 발광층을 형성하였다.
또한, 감광성 조성물막을 노광시킬 때의 광원에는 노광 조도 45㎻/㎠의 고압 수은 램프를 이용하여, 60초동안 노광시켜 전 노광량은 2700mJ로 하였다. 또한, 현상은, N-메틸피롤리돈에 1분간 침지하여 비노광부의 도포막을 제거한 후, 아세톤으로 린스하고, 80℃에서 30분간 건조함으로써 행하였다.
이어서, 이 로고를 포함하는 부분에 제6 실시예와 동일한 전자 수송층 형성용 감광성 조성물을 플렉스 인쇄법에 따라 패턴 인쇄한 후, 80℃에서 30분간 건조시켜, 두께 30㎚의 전자 수송층을 형성하였다. 계속해서, 증착 마스크를 이용하여 공(共)증착법으로 Mg/Ag(1/10)를 포함하는 두께 200㎚의 음극을 형성하고, 유기 EL소자를 얻었다.
이 소자에, ITO를 양극으로 하여 Mg/Ag를 음극으로 하고, 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가시킨 바, 문자 「O」부와 문자 「D」부가 녹색으로, 문자「L」부가 적색으로, 문자「E」부가 청색으로 발광하였다.
이어서, 제8 실시예를 설명한다.
제1 실시예와 마찬가지로 함으로써 유기 EL 소자를 제작하였다. 단, 도 48에 도시된 바와 같이 녹색 발광층(33) 및 적색 발광층(31)의 두께는 50㎚로 하고, 청색 발광층(32)의 두께는 100㎚로 하였다. 또한, 청색 발광층(32)의 노광에는 16×25㎜의 개구부를 구비한 석영제 포토마스크를 이용하였다. 이에 따라, 도 48에 도시된 바와 같이 녹색 발광층(33) 및 적색 발광층(31)을 피복하도록 청색 발광층(32)이 형성되었다. 도 48에서의 D-D' 사이의 단면을 도 49에 나타낸다.
제1 실시예와 마찬가지로 함으로써 음극(4)을 형성하고, 도 50에 나타낸 유기 EL 소자를 얻었다. 도 50에서의 E-E'사이의 단면을 도 51에 나타낸다. 얻어진 소자에 ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제9 실시예를 설명한다.
각 발광층(31∼33)의 두께와, 청색 발광층의 노광 마스크를 제8 실시예와 동일한 것 외에는 제2 실시예와 마찬가지로 하여 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에, 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제10 실시예를 설명한다.
각 발광층(31∼33)의 두께와, 청색 발광층의 노광 마스크를 제8 실시예와 마찬가지로 한 것 외에는, 제3 실시예와 마찬가지로 함으로써 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제11 실시예를 설명한다.
각 발광층(31∼33)의 두께와, 청색 발광층의 노광 마스크를 제8 실시예와 동일하게 한 것 외에는, 제4 실시예와 마찬가지로 하여 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제12 실시예를 설명한다.
각 발광층(31∼33)의 두께와, 청색 발광층의 노광 마스크를 제8 실시예와 마찬가지로 하고, 트리스(8-퀴놀리노레이토) 알루미늄을 대신하여 구조화학식 (19)의 옥사디아졸 유도체 0.35g을 이용한 것 외에는 제5 실시예와 동일하게 함으로써 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에, 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제13 실시예를 설명한다.
각 발광층(31∼33)의 두께와, 청색 발광층의 노광 마스크를 제8 실시예와 동일하게 한 것 외에는 제6 실시예와 동일하게 함으로써 유기 EL 소자를 제작하였다. 얻어진 소자에 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제14 실시예를 설명한다.
제1 실시예와 마찬가지로 하여 ITO 스트라이프(2)를 형성한 유리 기판(1)의 표면을 산소 플라즈마 처리한 후, 폴리비닐카르바졸 유도체 0.55g과, 미힐러케톤 0.05g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 청색 발광성 홀 수송층 형성용 감광성 조성물을 3000rpm에서 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조시켰다.
얻어진 도포막에 16×25㎜의 개구부를 갖는 석영제 포토마스크를 통해 자외선을 조사하였다. 광원에는 45㎽/㎠의 고압 수은 램프를 이용하여 60초동안 노광시켜, 전 노광량을 2700mJ로 하였다. 이어서, N-메틸피롤리돈에 1분간 침지하여 비노광부의 도포막을 현상 제거하고, 아세톤으로 린스한 후, 80℃에서 30분간 건조시켰다. 이에 따라, 기판의 화소 형성 영역 전면에 막 두께 80㎚의 청색 발광성 홀 수송층(50)이 형성된다(도 32의 (a)).
폴리비닐카르바졸 유도체는 양극으로부터 주입된 홀을 수송함과 함께 전자와 홀과의 재결합 과정에서 청색 발광시키기 위한 것이다. 얻어진 청색 발광성 홀 수송층은 폴리비닐카르바졸 유도체가 가교한 구조로 되어 있고, 이하의 후 공정에서 용제에 용해되지 않는다.
이 청색 발광성 홀 수송층(50) 표면에 폴리비닐카르바졸 유도체 0.55g과, 제1 실시예에서 이용한 것과 동일한 옥사디아졸 유도체 0.35g과, 나일레드 0.05g과, 미힐러케톤 0.05g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 적색 발광층 형성용 감광성 조성물을 이용하여, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 막 두께 80㎚의 적색발광층(31)을 형성했다(도 32의 (b)∼(d)).
이어서, 폴리비닐카르바졸 유도체 0.55g과, 제1 실시예에서 이용한 것과 동일한옥사디아졸 유도체 0.35g과, 쿠마린(6)을 0.05g과, 미힐러케톤 0.05g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 녹색 발광층 형성용 감광성 조성물을 이용하여, 제1 실시예와 동일하게 함으로써 막 두께 80㎚의 녹색 발광층(33)을 형성한다(도 32의 (e)).
이어서, 구조화학식 (28)의 폴리비닐신나마트 0.5g과, 구조화학식 (29)의 바소크푸로인 0.15g과, 제1 실시예와 동일한 옥사디아졸 유도체 0.25g과, 미힐러케톤 0.1g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 홀 블록층 형성용 감광성 조성물을 적색 및 녹색 발광층을 형성한 홀 수송층 표면에 3000rpm에서 스핀 코팅하고, 80℃에서 30분간 건조시켰다. 옥사디아졸 유도체는 음극으로부터 주입된 전자를 수송하고, 바소크푸로인는 홀 수송을 셧 아웃하기 위한 것이다.
(단, 구조화학식 (28)에서 n은 정수임.)
포토마스크를 녹색 발광층 형성 위치로부터 2㎜ 평행 이동한 위치에 배치하고, 상술된 발광층의 형성과 마찬가지로 하여 도포막을 노광시키고, 현상하여, 막두께 80㎚의 홀 블록층(34)을 형성했다(도 32의 (f)).
얻어진 홀 블록층(34)에서는 발광층의 경우와 마찬가지로, 신나모일기로 가교된 폴리비닐카르바졸의 네트워크 내에 바소크푸로인과 옥사디아졸 유도체가 갇혀 있는 구조로 되어 있고, 이하의 후 공정에서 용제에 용해되지 않는다.
이어서, 구조화학식 (30)에 나타내는 폴리메틸메타크릴레이트 0.6g과, 제1 실시예와 동일한 방향족 비스아지드 0.15g 및 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 전자 수송층 형성용 감광성 조성물을, 플렉스 인쇄법에 따라 기판 중앙부에 패턴 인쇄한 후, 상술된 발광층인 경우와 동일한 노광 조건으로 자외선을 전면에 조사하여 두께 50㎚의 전자 수송층(6)을 형성하였다.
(단, 구조화학식 (30)에서 n은 정수임.)
마지막으로, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 음극(4)을 형성하고, 도 32의 (g)에 나타내는 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하고, 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제15 실시예를 설명한다.
청색 발광성 홀 수송층 형성용 감광성 조성물에 1, 1, 4, 4-테트라페닐-1, 3-부타디엔 0.02g을 배합하고, 미힐러케톤의 배합량을 0.1g로 한 것 외에는 제14실시예와 마찬가지로 함으로써, 유리 기판 표면에 ITO 전극, 청색 발광성 홀 수송층, 적색 발광층, 녹색 발광층, 홀 블록층, 전자 수송층 및 음극을 형성하여, 유기 EL 소자를 얻었다. 이 소자에 ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여, 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제16 실시예를 설명한다.
제14 실시예와 마찬가지로 함으로써, 유리 기판 상에 ITO 전극, 청색 발광성 홀 수송층, 녹색 발광층, 적색 발광층, 홀 블록층, 전자 수송층 및 음극을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다. 단, 전자 수송층 형성용 감광성 조성물로서는 폴리메틸메타크릴레이트 0.6g과, 제1 실시예에서 이용한 것과 동일한 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 용액을 이용하였다.
얻어진 소자에, ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여, 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제17 실시예를 설명한다.
제14 실시예와 마찬가지로 하여, 유리 기판 상에 ITO 전극, 청색 발광성 홀 수송층, 녹색 발광층, 적색 발광층, 홀 블록층, 전자 수송층 및 음극을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다. 단, 전자 수송층(두께50㎚)은 16×25㎜의 개구부를 구비한 증착 마스크를 이용하여, 트리스(8-퀴놀리노레이토) 알루미늄을 진공 증착시켜 형성하였다.
얻어진 소자에 ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제18 실시예를 설명한다.
녹색 발광층을 형성하지 않은 것 외에는 제14 실시예와 마찬가지로 하여, 도 33의 (a)에 도시된 바와 같이 기판(1) 상에 ITO 전극(2), 청색 발광성 홀 수송층(50), 적색 발광층(31) 및 홀 블록층(34)을 형성하였다.
이어서, 16×25㎜의 개구부를 갖는 증착 마스크를 이용하여 형성된 유기층 상에 트리스(8-퀴놀리노레이토) 알루미늄을 포함하는 두께 100㎚의 녹색 발광성 전자 수송층(33a)을 진공 증착법으로 형성한 후, 제14 실시예와 마찬가지로 함으로써 음극(4)을 형성하고, 유기 EL 소자를 얻었다.
얻어진 소자에 ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제19 실시예를 설명한다.
제18 실시예와 마찬가지로 하여, 녹색 발광성 전자 수송층(33a)을 구비하는 유기 EL 소자를 제작하였다. 단, 녹색 발광성 전자 수송층(33a)은 폴리메틸메타크릴레이트 0.6g과, 구조화학식 (23)에 나타내는 방향족 비스아지드 0.15g과, 쿠마린(6)을 0.05g과, 제1 실시예에서 이용한 것과 동일한 옥사디아졸 유도체 0.35g과, N-메틸피롤리돈 10g을 포함하는 녹색 발광성 전자 수송층 형성용 감광성조성물을, 플렉스 인쇄법으로 기판 중앙부에 패턴 인쇄한 후, 다른 발광층과 동일한 조건으로 노광 현상하여 형성하였다.
얻어진 소자에, ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
이어서, 제20 실시예를 설명한다.
제19 실시예와 마찬가지로 하여, 기판 상에 ITO 전극, 청색 발광성 홀 수송층, 적색 발광층, 홀 블록층, 녹색 발광성 전자 수송층을 형성하였다.
이어서, 도 34의 (a)에 도시된 바와 같이 녹색 발광성 전자 수송층(33a) 표면에 방향족 비스아지드의 배합량을 0.35g로 한 다른 제14 실시예와 마찬가지로 하여 전자 수송층(6)을 형성한 후, 제14 실시예와 마찬가지로 하여 음극을 형성하고, 도 34의 (b)에 나타내는 유기 EL 소자를 얻었다.
얻어진 소자에, ITO를 양극으로 하고, Mg/Ag를 음극으로 하여 직류 전원을 이용하여 10V의 전압을 인가한 바, 녹색, 적색, 청색의 3색이 스트라이프형으로 발광하였다.
본 발명에 따르면, 감광성 수지 조성물이 공기 내의 노광으로 용이하게 경화하기 때문에, 저비용으로 대량의 소자를 양산할 수 있다. 또한, 감광성 수지 조성물의 점성이 높기 때문에, 성막한 수지 조성물과 마스크사이에 갭을 설치할 필요가 없어, 정밀 노광이 가능하다. 따라서, 고정밀도로 미세한 패턴의 홀 수송층, 발광층 및/또는 전자 수송층을 형성할 수 있다.

Claims (12)

  1. 유기 일렉트로 루미네센스 소자에 있어서,
    하기 일반화학식 1 또는 2에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 발광층을 구비하며,
    단, X, Y, Z는 각각 알릴기, 아릴기, 알킬렌기, 알킬기, 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이고, R1∼R6은 각각 알릴기, 아릴기, 알킬렌기, 알킬기, 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자인
    것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 화합물은 신나모일기, 신나밀리덴기, 카르콘 잔기, 이소쿠마린 잔기, 2, 5-디메톡시스틸벤 잔기, 티민 잔기, 스틸 피리디늄 잔기, α-페닐말레이이미드 잔기, 안트라센 잔기 및 2-피론 잔기 중 적어도 하나의 광 가교기에 의해가교되는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 화합물은 방향족 비스아지드에 의해 가교되는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발광층은 제1 색의 발광 재료를 포함하는 제1 발광 패턴과, 제2 색의 발광 재료를 포함하는 제2 발광 패턴과, 제3 색의 발광 재료를 포함하는 제3 발광 패턴을 포함하며, 상기 제1 색의 발광 재료, 상기 제2 색의 발광 재료 및 상기 제3 색의 발광 재료 중 적어도 하나가, 상기 고분자 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 발광 패턴, 상기 제2 발광 패턴 및 상기 제3 발광 패턴 중 적어도 하나가, 전자 수송층 및 홀 수송층 중 적어도 하나를 겸하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 색의 발광 재료를 포함하는 홀 수송층을 더 구비하며,
    상기 발광층은, 홀의 수송을 저해하는 홀 블록 재료를 포함하는 홀 블록 패턴과, 제2 색의 발광 재료를 포함하는 제2 발광 패턴과, 제3 색의 발광 재료를 포함하는 제3 발광 패턴을 포함하며, 상기 홀 블록 재료와, 제2 색의 발광 재료와, 제3 색의 발광 재료 중 적어도 하나는, 상기 고분자 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 발광 패턴 및 상기 제3 발광 패턴 중 적어도 하나가 전자 수송층을 겸하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  8. 제1항에 있어서,
    하기 구조화학식 (1)에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 홀 수송층을 더 구비하며,
    단, X 및 Y는 각각 하기 구조화학식 (3)∼(5) 중 하나에 의해 나타내는 2가의 유기기이며,
    R1, R2, R4 및 R5는 각각 수소 원자이고, R3 및 R6은 각각 페닐기인
    것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  9. 제1항에 있어서,
    하기 구조화학식 1에 의해 나타내는 2가의 유기기에 의해 가교된 고분자 화합물을 포함하는 전자 수송층을 더 구비하며,
    단, X 및 Y는 각각 하기 구조화학식 (6)에 의해 나타내는 2가의 유기기이고,
    R1, R2, R4 및 R5는 각각 수소 원자이고, R3 및 R6은 각각 페닐기인
    것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자.
  10. 제1항에 기재된 유기 일렉트로 루미네센스 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  11. 유기 일렉트로 루미네센스 소자의 제조 방법에 있어서,
    하기 일반화학식 7에 의해 나타내는 2가의 유기기를 구비한 고분자 화합물을 포함하는 고분자 화합물 조성물을 성막하고, 노광시키고, 현상함으로써, 원하는 패턴의 발광층을 형성하는 공정을 구비하며,
    단, X는 알릴기, 아릴기, 알킬렌기, 알킬기, 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도 1종을 포함하는 2가의 유기기이고, R7∼R9는 각각 알릴기, 아릴기, 알킬렌기, 알킬기, 아미드기, 에스테르기, 니트릴기 및 카르보닐기 중 적어도1종을 포함하는 1가의 유기기 또는 수소 원자인
    것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자의 제조 방법.
  12. 유기 일렉트로 루미네센스 소자의 제조 방법에 있어서,
    하기 일반화학식 (8)에 의해 나타내는 2가의 유기기를 구비한 고분자 화합물과, 비스아지드 화합물을 포함하는 고분자 화합물 조성물을 성막하고, 노광시키고, 현상함으로써 원하는 패턴의 발광층을 형성하는 공정을 구비하며,
    단, W는 알릴기, 아릴기, 알킬렌기, 알킬기, 아미드기, 에스테르기, 니트릴기, 카르보닐기, 카르바졸기 및 플루오렌기 중 적어도 1종을 포함하는 1가의 유기기인
    것을 특징으로 하는 유기 일렉트로 루미네센스 소자의 제조 방법.
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