成膜用油墨、成膜方法、具有膜的装置以及电子设备与流程

文档序号:11632620阅读:274来源:国知局
成膜用油墨、成膜方法、具有膜的装置以及电子设备与流程

本发明涉及成膜用油墨、成膜方法、具有膜的装置以及电子设备。



背景技术:

作为成膜方法,例如,已知有使用液滴排出法将使成膜材料溶解于溶剂而得的成膜用油墨供给到基材上,并从该基材上的成膜用油墨中将溶剂去除,由此形成膜的方法(例如,参照专利文献1)。

提出了使用该成膜方法,形成例如有机电致发光(有机el)元件的有机层(例如,发光层以及空穴输送层等)、滤色器的着色层以及布线基板的导体图案等。

这种有机层、导体图案等膜的图案化(成膜方法)以如下方式进行:在形成具备与应形成的膜的形状对应的开口部的隔壁(堤,bank)而确保了成膜区域之后,将成膜用油墨作为液滴向该开口部内进行供给,之后,加热而去除溶剂。

即,在该构成的膜的成膜方法中,通常,向表面被实施了防水化处理的隔壁所具备的开口部内供给成膜用油墨(液滴),之后通过自然干燥以及减压干燥等进行加热,由此去除溶剂而对膜进行成膜。

此时,膜由于咖啡渍现象,成膜为中央部的膜厚较薄、隔壁边缘的膜厚较厚的形状,即,纵剖面形状为u字形状。

这里,纵剖面形状成为u字形状的膜是在通过加热被去除溶剂时,产生成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出来的“渗出”而形成的。因此,该“渗出”的产生会引发难以形成具有均匀的膜厚的膜这一问题。

以消除该问题为目的,例如在专利文献2中提出了如下方案:以将基板载置于同一个工作台上的状态实施向开口部内供给液滴的涂覆工序和使液滴干燥的干燥工序,由此,迅速地进行各工序间的转变,抑制作膜材料的“渗出”,形成均匀的膜。此外,在专利文献2中,也提出了通过进一步重复进行多次这些涂覆工序与干燥工序,由此形成更均匀的膜。

然而,在该方法中,虽然能够抑制干燥时间相对较长油墨的自然干燥所导致的“渗出”,但不能有效地抑制干燥时间较短的减压干燥中产生的“渗出”,而且,存在制作实现该方法的装置需要巨大的成本这一问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11-54270号公报

专利文献2:日本特开2006-346647号公报。



技术实现要素:

发明将要解决的课题

本发明的目的在于,提供一种抑制或者防止作为液滴供给到隔壁所具备的开口部内的成膜用油墨向隔壁面的渗出、由此能够以均匀的膜厚在开口部内对膜进行成膜的成膜用油墨以及成膜方法,此外,提供一种具有使用该成膜方法形成的膜的具有膜的装置以及电子设备。

用于解决课题的手段

通过下述的本发明实现这种目的。

本发明的成膜用油墨的特征在于,具有:成膜材料;液性介质,上述成膜材料溶解或者分散于该液性介质,上述液性介质含有粘度小于20cp的第一成分、以及相对于该第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点且粘度为20cp以上的第二成分,相对于上述第一成分的100重量份,上述第二成分被包含20重量份以上500重量份以下的含量。

通过使用该构成的成膜用油墨,能够抑制或者防止作为液滴供给到隔壁所具备的开口部内的成膜用油墨向隔壁面的渗出。因此,能够将形成的膜成膜为具有均匀的膜厚。

优选的是,本发明的成膜用油墨的粘度小于20cp。

通过设定于该范围,能够使具有适合液滴的排出的重量的液滴有着均匀的重量,并使用喷油墨法来排出。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述液性介质含有第三成分,相比于上述第一成分以及上述第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点,该第三成分在大气压上的沸点更低,且粘度小于20cp。

通过像这样含有粘度较低的第三成分,能够容易地设定为,在将成膜用油墨作为液滴向开口部内供给时适合形成液滴的成膜用油墨的粘度的范围,因此能够以优异的精度使均匀大小的液滴排出。此外,在液滴着落之后,在开口部内形成液状覆膜时,液滴能够容易地在开口部内润湿扩散。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第三成分在大气压上的沸点为200℃以上270℃以下。

由此,在液状覆膜的加热·干燥时,第三成分将会先于第一成分以及第二成分的挥发而更可靠地挥发。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第一成分在大气压上的沸点为200℃以上300℃以下。

通过具有范围内的沸点,能够可靠地抑制成膜用油墨(第一成分)在大气压(常压)下不得已地干燥,因此能够使液滴着落之后的成膜用油墨(液滴)在开口部内的润湿扩散顺畅地进行,并且实现了成膜用油墨的保存稳定性的提高。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第一成分具有能够将其0.5wt%以上的重量的上述成膜材料溶解的溶解度。

通过具有该范围内的溶解度,能够使成膜材料充分地溶解于第一成分,能够可靠地抑制或者防止成膜用油墨内的成膜材料析出(溶出)。因此,在开口部内,能够以均质地溶解于成膜用油墨内的状态使成膜用油墨均匀地润湿扩散。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第二成分的溶解上述成膜材料的溶解度低于上述第一成分。

由此,在进行减压干燥或加热干燥时,挥发中的第二成分占据油墨的比例变大的情况下,即使在液状覆膜的隔壁面上产生了渗出,也会因为成膜材料相对于第二成分的溶解性较低而能够在渗出之前仅使成膜材料在开口部内析出。由此,能够可靠地抑制或者防止成膜材料在隔壁面上渗出,因此,能够更可靠地形成具有均匀膜厚的膜。而且,在源自于第二成分的析出状态不佳的情况下,虽然也有可能在成膜表层面整个区域具有10nm以上较细的凹凸,但由于溶解度较高的第一成分也以相当的数量共存直至干燥结束期间,因此较细的凹凸可由第一成分消除。由此,能够实现成膜表层面的凹凸极其小的成膜。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第二成分具备羟基。

这里,在隔壁的表面有时被实施了赋予防液性的表面处理。在该情况下,由于氟元素从隔壁的表面露出,因此,作为第二成分,通过使用具备表面张力较高的羟基的物质,使得隔壁的表面与成膜用油墨之间产生反弹的力。因此,通过该反弹力,能够更可靠地抑制或者防止成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出。此外,由于具有羟基的溶剂具有高粘度化的趋势,由此可容易地实现第二成分的高粘度化。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第二成分具备芳香族。

由此,能够提高与第一成分之间的相容性,因此可防止成膜用油墨中的第一成分与第二成分的分离,因此可实现成膜用油墨的稳定性的提高。

在本发明的成膜用油墨中,优选的是,上述第二成分具备乙酸酯基。

由此,可容易地实现第二成分的高粘度化。

优选的是,本发明的成膜用油墨在作为液滴供给到基板上的隔壁所具有的开口部之后,通过干燥而成膜。

在进行这样的成膜时,通过使用本发明的成膜用油墨,能够抑制或者防止作为液滴供给到隔壁所具备的开口部内的成膜用油墨向隔壁面的渗出。因此,能够将形成的膜成膜为具有均匀的膜厚。

本发明的成膜方法的特征在于,具有如下工序:将本发明的成膜用油墨作为液滴供给到设于基材上的隔壁所具备的开口部内,形成液状覆膜;以及通过使上述液状覆膜加热而干燥,由此在上述开口部内对膜进行成膜。

根据该构成的成膜方法,能够以优异的成膜精度在上述隔壁所具备的开口部内形成以均匀的膜厚成膜的膜。

本发明的具有膜的装置的特征在于,具有通过本发明的成膜方法形成的膜、或者将该膜进行处理后而得的膜。

这样的具有膜的装置具备以均匀的膜厚成膜的膜,因此可靠性优异。

本发明的电子设备的特征在于,具有本发明的具有膜的装置。

这样的电子设备具备可靠性优异的具有膜的装置,因此可靠性优异。

附图说明

图1是用于说明本发明的成膜方法的图。

图2是示出本发明的成膜方法所使用的液滴排出装置的概略结构的立体图。

图3是用于说明图2的液滴排出装置所具备的液滴排出头的概略结构的示意图。

图4是示出具备作为本发明的具有膜的装置的一个例子的发光装置以及滤色器的显示装置的剖面图。

图5是示出图4所示的显示装置所具备的发光装置的发光元件的一个例子的剖面图。

图6是对将本发明的成膜方法应用于显示装置所具备的发光元件的层叠体的制造的情况进行说明图。

图7是说明将本发明的成膜方法应用于滤色器的制造的情况的图。

图8是示出应用了本发明的电子设备的移动型(或者笔记本型)的个人计算机的构成的立体图。

图9是示出应用了本发明的电子设备的移动电话机(也包含phs)的构成的立体图。

图10是示出应用了本发明的电子设备的数码相机的构成的立体图。

图11是示出对成膜于隔壁的开口部内的膜的膜厚进行测量的位置的图(图表)。

具体实施方式

以下,详细地说明本发明的优选的实施方式。

(成膜用油墨)

本发明的成膜用油墨具有成膜材料和该成膜材料所溶解或者分散的液性介质。

特别是,本发明的成膜用油墨的特征在于,上述液性介质主要具有第一成分和第二成分,该第一成分的粘度小于20cp,该第二成分相对于该第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点,且粘度为20cp以上。这种成膜用油墨虽然是被作为液滴供给到设置在基材上的隔壁所具备的开口部(凹部)内、且在开口部内形成液状覆膜之后使该液状覆膜减压干燥或加热干燥来形成膜,但在上述减压干燥或加热干燥时能够可靠地抑制或者防止产生成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出来的“渗出”,之后详细叙述。因此,能够将形成的膜成膜为具有均匀的膜厚。

以下,详细地说明本发明的成膜用油墨的各成分。

(成膜材料)

本发明的成膜用油墨所包含的成膜材料是出于成膜目的膜的构成材料或者其前体。

这种成膜材料是根据作为成膜目的膜的种类来决定的,不被特别限定,能够使用各种有机材料、各种无机材料以及它们的混合物。例如,作为成膜材料,可列举后述的有机电致发光(有机el)元件的各层(特别是有机层)的构成材料或者其前体、布线基板的导体图案的构成材料或者其前体、滤色器的着色层的构成材料或者其前体等。

这样,通过使上述成膜材料为有机电致发光元件的有机层的构成材料或者其前体,能够形成有机电致发光元件的有机层(例如空穴输送层、空穴注入层、发光层、中间层等)。此外,通过使上述成膜材料为布线基板的导体图案的构成材料或者其前体,能够形成布线基板的导体图案。而且,通过使上述成膜材料为滤色器的着色层的构成材料或者其前体,能够形成滤色器的着色层。此外,作为这些材料,之后详细叙述。

此外,作为成膜材料,例如可以组合地使用从上述选择出的两种以上的成分。

此外,在成膜用油墨中,成膜材料既可以溶解于后述的液性介质,也可以分散于后述的液性介质,在成膜材料分散于液性介质中的情况下,成膜材料的平均粒径优选的是20~100nm,更优选的是5~50nm。由此,能够优化成膜用油墨中的成膜材料的分散稳定性。

此外,在上述成膜材料以有机材料作为主材料的情况下,通过适当地选择第一成分以及第二成分,能够使成膜材料溶解于液性介质。

另一方面,在上述成膜材料包含无机材料的情况下、或即使上述成膜材料为有机材料却不溶于液性介质的情况下,也可以使成膜材料分散于液性介质。

成膜用油墨中成膜材料的含有率是根据成膜用油墨的用途而决定的,不被特别限定,例如,优选的是0.01~10wt%,更优选的是0.05~5wt%。若成膜材料的含有率为上述范围内的值,则能够特别地优化从成膜用的液滴排出头(喷油墨头)进行排出的排出性(排出稳定性)。

(液性介质)

本发明的成膜用油墨所包含的液性介质包含第一成分以及第二成分,并且是使上述成膜材料溶解或者分散的成分,即溶剂或者分散介质。该液性介质在后述的成膜方法(成膜过程)中通过减压干燥或加热干燥,使得其几乎全部(大部分)挥发而被去除。

特别是,本发明的成膜用油墨所包含的液性介质主要含有粘度小于20cp的第一成分、以及相对于该第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点且粘度为20cp以上的第二成分。

在这种成膜用油墨中,第二成分是相对于第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点、且粘度为20cp以上的成分。若液性介质中含有粘度为20cp以上的那种高粘度的成分,则在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够使液状覆膜的粘度更高。这种粘度的上升会致使液体自身的流动性降低。因此能够可靠地抑制或者防止产生成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出来的“渗出”。其结果,形成的膜被成膜为具有均匀的膜厚。

而且,第一成分与第二成分在大气压上的沸点之差为±30℃以内。由于具有这样的沸点之差,从而在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够使第一成分与第二成分共沸,能够防止某一方优先地挥发,并且能够使液状覆膜的粘度更高。其结果,能够可靠地抑制或者防止隔壁的隔壁面上产生渗出。

这样的第一成分以及第二成分具有上述那样的沸点的关系,关于成膜用油墨,只要能够使成膜用材料溶解或者分散即可,不被特别限定,也能够使用各种溶剂或者各种分散介质。此外,以下,将第一成分以及第二成分中的至少第一成分是能够溶解成膜用材料的溶剂的情况作为一个例子进行说明。

此外,在本说明书中,“常压”指的是与大气压相等的压力,具体而言是105pa(1013mbar)。此外,“常温”指的是20℃±15℃(即5℃以上35℃以下)的范围。

此外,关于液性介质,能够根据成膜材料的种类、作为成膜的目的膜的用途而选择使用最佳的液性介质。

而且,液性介质优选的是使用对成膜用油墨所包含的成膜材料或其他成分的攻击性尽可能小的介质。由此,能够可靠地抑制或者防止成膜用油墨的变质·恶化。

此外,液性介质具有在成膜后残留于膜中的可能性时,优选的是使用尽可能不会阻碍到与该膜的用途相应的特性的介质。例如,在将成膜用油墨使用于有机el元件的有机层的成膜的情况下,优选的是也考虑电特性地选定液性介质的各成分。此外,在将成膜用油墨使用于滤色器的着色层的成膜的情况下,优选的是也考虑光学的特性地选定液性介质的各成分。

以下,详细叙述第一成分以及第二成分。

[第一成分]

第一成分的粘度小于20cp。此外,在本实施方式中,该第一成分示出溶解成膜材料的溶解性。

由于包含这样的第一成分,从而在液滴着落之后,在开口部内形成液状覆膜时,成膜材料不会不得已地析出,能够在开口部内润湿扩散。

作为这样的第一成分a,虽然并不特别限定,但例如可列举a-1)二苄醚(沸点298℃,粘度10.5cp,表面张力37n/m)、a-2)4-异丙基联苯(沸点291℃,粘度9.8cp,表面张力37n/m)、a-3)二苯甲醇(沸点288℃,粘度12cp,表面张力37n/m)、a-4)3-苯氧基甲苯(沸点272℃,粘度5.8cp,表面张力37n/m)、a-5)辛基苯(沸点268℃,粘度2.8cp,表面张力30n/m)、a-6)2-异丙基萘(沸点268℃,粘度5.6cp,表面张力36n/m)、a-7)4-甲基联苯(沸点268℃,粘度10.2cp,表面张力37n/m)、a-8)二苯基甲烷(沸点265℃,粘度5.5cp,表面张力37n/m)、a-9)二苯基醚(沸点260℃,粘度5.8cp,表面张力37n/m)、a-10)2-甲基联苯(沸点256℃,粘度10.0cp,表面张力37n/m)、a-11)1-甲基萘(沸点244℃,粘度6.0cp,表面张力36n/m)、a-12)苯基环己烷(沸点236℃,粘度2.6cp,表面张力24n/m)、a-13)庚基苯(沸点235℃,粘度2.8cp,表面张力30n/m)、a-14)己基苯(沸点226℃,粘度2.7cp,表面张力29n/m)、a-15)戊基苯(沸点205℃,粘度2.7cp,表面张力29n/m)等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

该第一成分虽然粘度小于20cp,但期望的是1cp以下,更期望的是10cp以下。由此,能够可靠地抑制成膜用油墨的粘度不得已地上升,因此能够稳定地排出,能够作为液滴可靠地供给到具备隔壁的开口部内,并且能够更顺畅地在开口部内润湿扩散。

此外,该第一成分在大气压上的沸点优选的是200℃以上300℃以下,优选的是220℃以上280℃以下。由此,在大气压(常压)下,能够可靠地抑制成膜用油墨(第一成分)不得已地干燥,因此可顺畅地进行液滴着落后的成膜用油墨(液滴)在开口部内的润湿扩散,并且可实现成膜用油墨的保存稳定性的提高。

此外,第一成分在本实施方式中是可溶解成膜材料的溶剂,优选的是具有可溶解第一成分的0.5wt%以上的重量的成膜材料的溶解度,更优选的是具有1.5wt%以上4.5wt%以下的溶解度。通过具有该范围内的溶解度,能够使成膜材料充分地溶解于第一成分,在成膜用油墨内能够可靠地抑制或者防止成膜材料析出。因此,在开口部内,能够以均质地溶解在成膜用油墨内的状态,使成膜用油墨均匀地润湿扩散。

[第二成分]

第二成分相对于第一成分在大气压上的沸点,具有±30℃以内的大气压上的沸点,且粘度为20cp以上。

若像在这样液性介质中含有高粘度的成分,则在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够更加提高液状覆膜的粘度。因此,能够可靠地抑制或者防止产生成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出来的“渗出”。其结果,将形成的膜成膜为具有均匀的膜厚。

而且,第二成分与第一成分在大气压上的沸点之差为±30℃以内。由于具有这样的沸点之差,从而在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够使第一成分与第二成分共沸,能够防止某一方优先地挥发,并且能够更加提高液状覆膜的粘度。其结果,可靠地抑制或者防止了隔壁的隔壁面上产生渗出。

此外,该第二成分与第一成分在它们共存下是常温常压下呈液状的物质。由此,能够作为成膜用油墨的液滴而排出,而且,在该排出之后,能够使开口部内润湿扩散。即,能够发挥成膜用油墨的功能。而且,第二成分与第一成分被要求即使在长期保存成膜用油墨时也整体均质,因此分别选择了具备相容性的物质。

作为这样的第二成分,不被特别限定,但可列举例如,b-1)二乙二醇单苯基醚(沸点298℃,粘度47cp,表面张力45n/m)、b-2)甘油(沸点290℃,粘度1412cp,表面张力63n/m)、b-3)三乙二醇(沸点288℃,粘度39.5cp,表面张力45n/m)、b-4)2-(苄氧基)乙醇(沸点256℃,粘度20cp,表面张力40n/m)、b-5)亚氨基二乙酸二乙酯(沸点248℃,粘度104cp),b-6)二乙二醇(沸点245℃,粘度28.5cp,表面张力49n/m)、b-7)丙二醇单苯基醚(沸点243℃,粘度23.2cp,表面张力38n/m)、b-8)乙二醇单苯基醚(沸点237℃,粘度37cp,表面张力42n/m)、b-9)1,3-丙二醇(沸点214℃,粘度39.2cp,表面张力47n/m)等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

此外,在它们之中,第二成分优选的是具备有着较高的表面张力的羟基。这里,有时对隔壁的表面实施赋予防液性的表面处理。在该情况下,由于氟元素从隔壁的表面露出,因此通过使用具备有着较高的表面张力的羟基的物质作为第二成分,使得在隔壁的表面与成膜用油墨之间产生反弹的力。因此,利用该反弹力,能够更可靠地抑制或者防止隔壁的隔壁面上的成膜材料渗出。而且,虽然从隔壁的开口部露出的基材的表面由ito那种金属氧化物构成,由此使得羟基从基材的表面露出,但是在该情况下,由于基材的表面与第二成分具有优异的亲和性,因此能够使作为液滴供给到开口部内的成膜用油墨更顺畅地润湿扩散。

具有该羟基的第二成分优选的是还具备芳香族。由此,能够提高与第一成分之间的相容性,因此可防止成膜用油墨中的第一成分与第二成分的分离,所以可实现成膜用油墨的稳定性的提高。

此外,第二成分优选的是具备乙酸酯基。由此,可容易地实现第二成分的高粘度化。

该第二成分的粘度为20cp以上,但优选的是30cp以上1500cp以下。由此,在使形成于开口部内液状覆膜加热而干燥时,能够更加提高液状覆膜的粘度,能够更可靠地抑制或者防止隔壁的隔壁面上产生渗出。

而且,第一成分的粘度与第二成分的粘度之差期望在10cp以上。通过如此使差增大,从而在第一成分以及第二成分挥发时,能够利用开口部内的成膜用油墨自身的粘度增大,来抑制或者防止向隔壁的隔壁面的渗出。

此外,该第二成分虽然相对于第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点,但是优选为具有±15℃以内的大气压上的沸点。由此,在使形成于开口部内的液状覆膜加热而干燥时,能够使第一成分与第二成分更可靠地共沸,能够防止某一方优先地挥发,并且能够进一步可靠地提高液状覆膜的粘度。其结果,更可靠地抑制或者防止了隔壁的隔壁面上产生渗出。

而且,第二成分的表面张力优选的是35mn/m以上,优选的是40mn/m以上75mn/m以下。由此,可使成膜用油墨的表面张力较高,因此能够可靠地抑制或者防止隔壁的隔壁面上产生成膜材料的渗出。

此外,关于第二成分,在本实施方式中,第一成分是可溶解成膜材料的溶剂,但第二成分的溶解成膜材料的溶解度优选的是比第一成分低。由此,在使液状覆膜减压干燥或加热干燥时,挥发中第二成分占据油墨的比例变大的情况下,即使在液状覆膜的隔壁面上产生了渗出,由于成膜材料相对于第二成分的溶解性较低,因此能够在渗出之前仅使成膜材料在开口部内析出。由此,能够可靠地抑制或者防止成膜材料在隔壁面上渗出,因此能够更可靠地形成具有均匀的膜厚的膜。而且,在源自于第二成分的析出状态不佳的情况下,虽然也有可能在成膜表层面整个区域具有10nm以上较细的凹凸,但由于溶解度较高的第一成分也以相当的数量共存直至干燥结束期间,因此较细的凹凸可由第一成分消除。由此,能够实现成膜表层面的凹凸极其小的成膜。此外,第二成分具体而言优选的是具有可溶解其0.1wt%以上的重量的成膜材料的溶解度,更优选的是具有0.5wt%以上1.0wt%以下的溶解度。由此,能够可靠地得上述效果。

而且,第二成分的含量相对于上述第一成分100重量份为20重量份以上500重量份以下,但优选的是40重量份以上500重量份以下,更优选的是60重量份以上500重量份以下。通过设定在20重量份以上500重量份以下的范围内,能够在液状覆膜的减压干燥或加热干燥时,可靠地抑制或者防止在隔壁面上产生成膜材料的渗出。此外,通过设定在优选的范围、更优选的范围,能够容易地将成膜用油墨的粘度设定为具有适合作为液滴向开口部内排出的范围。

此外,以上那种液性介质在成膜用油墨中示出相容性,如果相比于第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点、大气压上的沸点低的话,则也可以包含除上述第二成分以及第一成分以外的其他成分,例如,也可以包含以下所示的那种第三成分。

[第三成分]

第三成分相比于第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点、大气压上的沸点较低,且粘度小于20cp。

由于像这样包含粘度较低的第三成分,从而在将成膜用油墨作为液滴向开口部内供给时,能够容易地设定于适合形成液滴的成膜用油墨的粘度的范围,因此能够以优异的精度排出均匀大小的液滴。此外,在液滴着落之后,在开口部内形成液状覆膜时,液滴能够容易地在开口部内润湿扩散。

而且,第三成分由于挥发性高于第一成分以及第二成分,因此在进行液状覆膜的减压干燥或加热干燥时,能够先于第一成分以及第二成分的挥发(去除)地挥发(去除)。因此,即使在去除该第三成分时,在隔壁的隔壁面上产生了成膜用油墨的渗出,也会在成膜用油墨中残存第一成分以及第二成分,这些第一成分以及第二成分的去除发生于第三成分的去除结束之后。因此,第一成分以及第二成分的去除的实施是以消除了该渗出的状态开始的。由此,即使对成膜用油墨采用包含第三成分的构成,也同样能够获得对上述成膜用油墨采用包含第一成分以及第二成分而得的效果。

此外,第三成分优选的是在常温常压下呈液状。由此,在成膜用油墨作为液滴在开口部内润湿扩散之后,能够使第三成分从成膜用油墨中更顺畅地挥发。

此外,该第三成分与第一成分以及第二成分与被要求即使在长期保存成膜用油墨时也整体均质,因此分别选择了具备相容性的物质。

作为这样的第三成分c,不被特别限定,但可列举例如c-1)三乙二醇丁基甲基醚(沸点261℃,粘度2.9cp,表面张力28n/m)、c-2)二甘醇丁醚(沸点256℃,粘度2.4cp,表面张力25n/m)、c-3)苯基环己烷(沸点236℃,粘度2.6cp,表面张力24n/m)、c-4)庚基苯(沸点235℃,粘度2.8cp,表面张力30n/m)、c-5)己基苯(沸点226℃,粘度2.7cp,表面张力29n/m)、c-6)三乙二醇乙基甲醚(沸点225℃,粘度2.4cp,表面张力29n/m)、c-7)三丙二醇二甲醚(沸点215℃,粘度2.3cp,表面张力26n/m)、c-8)二乙二醇丁基甲基醚(沸点212℃,粘度1.6cp,表面张力24n/m)、c-9)1,4-二异丙基苯(沸点210℃,粘度1.6cp,表面张力28n/m)、c-10)戊基苯(沸点205℃,粘度2.7cp,表面张力29n/m)、c-11)1,3-二异丙基苯(沸点203℃,粘度2.7cp,表面张力29n/m)、c-12)乙二醇二丁醚(沸点203℃,粘度2.4cp,表面张力24n/m)等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

该第三成分的粘度小于20cp,但优选的是1cp以上5cp以下。由此,能够容易地将成膜用油墨的粘度设定为在将成膜用油墨作为液滴向开口部内供给时适合的范围内,并且能够使成膜用油墨在开口部内更顺畅地润湿扩散。

该第三成分相比于第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点、大气压上的沸点较低,但优选的是相对于第一成分以及上述第二成分这两者的沸点、大气压上的沸点更低。由此,能够更显著发挥上述效果。

此外,该第三成分在大气压上的沸点优选的是200℃以上270℃以下,更优选的是210℃以上240℃以下。由此,第三成分在液状覆膜的减压干燥或加热干燥时,能够先于第一成分以及第二成分的挥发(去除)而更可靠地挥发(去除)。

而且,第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点与第三成分的沸点之差优选的是超过30℃,更优选的是60℃以上。由此,在第三成分从成膜用油墨中挥发而被去除时,能够可靠地抑制或者防止第一成分以及第二成分与该第三成分一起不得已地挥发而去除。

此外,第三成分的表面张力优选的是20mn/m以上30mn/m以下。由此,在液滴着落之后,在开口部内形成液状覆膜时,能够使液滴在开口部内更可靠地润湿扩散。

而且,第三成分的含量相对于上述第一成分100重量份优选的是20重量份以上500重量份以下,更优选的是40重量份以上500重量份以下。通过将第三成分的含量设定在该范围内,能够容易地将成膜用油墨的粘度设定在将成膜用油墨作为液滴向开口部内供给时适合的范围内,并且能够使成膜用油墨在开口部内更顺畅地润湿扩散。

此外,除了上述第三成分之外,液性介质也可以包含作为其他成分示出相容性,且相对于第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点、或者相对于第一成分以及上述第二成分这两者的沸点,大气压上的沸点更低的第4成分以及第5成分等。

以上说明的那种成膜用油墨在使用了后述那种喷油墨法(液滴排出法)的成膜方法中被使用的。根据喷油墨法,能够相对较简单并且可靠地以均匀的液滴数(液滴量)向形成在基板上的开口部内供给均匀大小的液滴。

以下,对使用了该成膜用油墨的喷油墨法的成膜方法进行说明。

(成膜方法)

接下来,对使用了上述成膜用油墨的成膜方法、即本发明的成膜方法进行说明。

图1是用于说明本发明的成膜方法的图,图2是表示本发明的成膜方法所使用的液滴排出装置的概略结构的立体图,图3是用于说明图2的液滴排出装置所具备的液滴排出头的概略结构的示意图。

本发明的成膜方法(膜的制造方法)具有[1]将上述成膜用油墨作为液滴供给到设于基材上的隔壁所具备的开口部内并形成液状覆膜的工序(油墨赋予工序)、[2]使上述液状覆膜减压干燥或加热干燥而使液状覆膜干燥、从而形成以上述成膜材料为主要成分的膜的工序(干燥工序)。

根据该构成的成膜方法,能够在上述隔壁所具备的开口部内以优异的成膜精度形成均质且具有均匀的膜厚的膜。

以下,依次详细地说明本发明的成膜方法的各工序。

[1]油墨赋予工序

1-1

首先,如图1(a)所示,准备在上表面设有隔壁16的基材15。

该基材15是供作为成膜目的膜形成的对象物,不被特别限定,例如能够使用各种基板、或对各种基板实施了处理或加工等的基材等。

此外,隔壁16在基材15的上表面的大致整个面上形成利用各种材料构成的层,之后,将该层图案化而形成开口部17来获得。

1-2

接着,如图1(b)所示,向设置在基材15上的隔壁16所具备的开口部17内,供给上述成膜用油墨1。由此,在开口部17内形成由成膜用油墨1构成的液状覆膜1a。

在本实施方式中,通过液滴排出法向开口部17内供给成膜用油墨1。即,使用排出成膜用油墨的液滴排出装置,将成膜用油墨1作为液滴排出,向开口部17内供给成膜用油墨1。

这里,对该液滴排出装置的优选的实施方式进行说明。

图2是表示本发明的成膜方法所使用的液滴排出装置的概略结构的立体图,图3是用于说明图2的液滴排出装置所具备的液滴排出头的概略结构的示意图。

如图2所示,液滴排出装置100具有液滴排出头(喷油墨头。以下,简称为头)110、基座130、工作台140、油墨储存部(图中没有示出)、工作台定位机构170、头定位机构180、以及控制装置190。

基座130是对工作台140、工作台定位机构170、以及头定位机构180等液滴排出装置100的各构成部件进行支承的台。

工作台140经由工作台定位机构170设置于基座130。此外,工作台140对基材15进行载置。

此外,在工作台140的背面配设有橡胶加热器(图中没有示出)。载置在工作台140上的基材15的上表面整体可被橡胶加热器加热到规定的温度。

工作台定位机构170具有第1移动机构171和马达172。工作台定位机构170对基座130中的工作台140的位置进行确定,由此确定基座130中的基材15的位置。

第1移动机构171具有与y方向大致平行地设置的两根导轨、以及在该导轨上移动的支承台。第1移动机构171的支承台经由马达172支承工作台140。而且,通过支承台在导轨上移动,使得载置基材15的工作台140在y方向上移动以及被定位。

马达172支承工作台140,在θz方向上将工作台140摆动以及定位。

头定位机构180具有第2移动机构181、线性马达182、以及马达183、184、185。头定位机构180确定头110的位置。

第2移动机构181具有从基座130立设的两根支承柱、想该支承柱彼此之间支承而设于该支承柱并具有两根导轨的导轨台、以及能够沿导轨移动且支承头110的支承部件(图中没有示出)。而且,支承部件沿导轨移动,使得头110在x方向上移动以及被定位。

线性马达182设于支承部件附近,能够进行头110在z方向上的移动以及定位。

马达183、184、185将头110分别在α、β、γ方向上摆动以及定位。

利用以上那种工作台定位机构170以及头定位机构180,液滴排出装置100能够准确地控制头110的油墨排出面115p、以及工作台140上的与基材15的相对位置以及姿势。

如图3所示,头110通过喷油墨方式(液滴排出方式)从喷嘴(突出部)118排出成膜用油墨1。在本实施方式中,头110使用了利用作为压电体元件的压电元件113排出油墨的压电方式。压电方式由于不对成膜用油墨1施加热量,因此具有不会给材料的组成带来影响等的优点。

头110具有头主体111、振动板112、以及压电元件113与。

头主体111具有主体114和其下端面的喷嘴板115。而且,通过用板状的喷嘴板115与振动板112夹住主体114,由此形成有作为空间的储液箱116以及从储液箱116分支的多个油墨室117。

储液箱116被后述的油墨储存部供给成膜用油墨1。储液箱116形成了用于向各油墨室117供给成膜用油墨1的流路。

此外,喷嘴板115安装于主体114的下端面,构成了油墨排出面115p。在该喷嘴板115,与各油墨室117对应地开设有排出成膜用油墨1的多个喷嘴118。而且,从各油墨室117朝向对应的喷嘴(排出部)118形成有油墨流路。

振动板112安装于头主体111的上端面,构成了各油墨室117的隔壁面。振动板112能够根据压电元件113的振动振动。

压电元件113与各油墨室117对应地设于其振动板112的与头主体111相反的一侧。压电元件113利用一对电极(图中没有示出)夹持水晶等压电材料。该一对电极连接于驱动电路191。

而且,若从驱动电路191向压电元件113输入电信号,则压电元件113膨胀变形或者收缩变形。若压电元件113收缩变形,则油墨室117的压力降低,成膜用油墨1从储液箱116流入油墨室117。此外,若压电元件113膨胀变形,则油墨室117的压力增加,成膜用油墨1从喷嘴118排出。此外,通过使施加电压变化,能够控制压电元件113的变形量。此外,通过使施加电压的频率变化,能够控制压电元件113的变形速度。即,通过控制向压电元件113施加的施加电压,能够控制成膜用油墨1的排出条件。

控制装置190控制液滴排出装置100的各部位。例如,调节由驱动电路191生成的施加电压的波形而控制成膜用油墨1的排出条件,或控制头定位机构180以及工作台定位机构170,由此对成膜用油墨1向基材15的排出位置进行控制。

油墨储存部(图中没有示出)储存成膜用油墨1。

油墨储存部(图中没有示出)经由输送路(图中没有示出)连接于头110(储液箱116)。

使用以上说明的那种液滴排出装置100,成膜用油墨1作为液滴从头110而排出,并着落于隔壁16所具备的开口部17,由此向开口部17内供给成膜用油墨1。

该液滴优选的是在其排出时具有2ng以上12ng以下的重量,更优选的是具有7ng以上10ng以下的重量。由此,能够从液滴排出头排出具有均匀的重量的液滴。

此外,成膜用油墨的粘度优选的是设定为例如小于20cp,更优选的是设定为3cp以上15cp以下。由此,能够使具有上述范围的重量的液滴作为具有均匀重量的液滴而可靠地从头110排出。

然后,若液滴着落到开口部17内,即,若供给成膜用油墨1,则该成膜用油墨1在开口部17润湿扩散,其结果,在开口部17内形成由成膜用油墨1构成的液状覆膜1a(参照图1(b)。)。

该油墨赋予工序[1]中的环境气体的温度以及压力是分别根据成膜用油墨1的组成、第一成分以及第二成分的沸点以及熔点而决定的,只要能够向开口部17内赋予成膜用油墨1即可,不被特别限定,但优选的是常温常压。因此,在常温常压下,优选的是使用能够向开口部17内赋予成膜用油墨1的成膜用油墨1。由此,可更简单地进行油墨赋予工序[1]。

[2]干燥工序

接下来,使形成于开口部17内的液状覆膜1a(成膜用油墨1)减压干燥或加热干燥。

由此,从液状覆膜中去除液性介质,使液状覆膜干燥,由此如图1(c)所示,形成以成膜材料为主要成分的膜1b。

此时,在成膜用油墨中,第二成分是相对于第一成分在大气压上的沸点具有±30℃以内的大气压上的沸点、且粘度为20cp以上的成分。若在液性介质中含有粘度为20cp以上的那种高粘度的成分,则在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够更加提高液状覆膜的粘度。因此,能够可靠地抑制或者防止产生成膜材料在隔壁的隔壁面上渗出来的“渗出”。

而且,第一成分与第二成分在大气压上的沸点之差为±30℃以内。通过具有这样的沸点之差,由此在使形成于开口部内的液状覆膜减压干燥或加热干燥时,能够使第一成分与第二成分共沸,能够防止某一方优先地挥发,并且能够更加提高液状覆膜的粘度。其结果,能够可靠地抑制或者防止隔壁的隔壁面上产生渗出。

根据以上,使该液状覆膜1a减压干燥或加热干燥而形成的膜1b形成为均质且具有均匀的膜厚。

干燥工序[2]中的环境气体的温度以及压力分别是根据成膜用油墨1的组成、第一成分以及第二成分的沸点以及熔点而决定的,只要能够从基材15上的液状覆膜1a去除第一成分以及第二成分即可,不被特别限定,但其加热干燥的温度优选的是高于第一成分以及第二成分中在大气压上的沸点更高者的沸点,更优选的是比上述点更高者的沸点高出约5~30℃。此外,减压干燥的到达真空压力更优选的是10pa以下、或约10-3pa以下左右。

此外,减压干燥或加热干燥的时间不被特别限定,但被设定为约1分钟以上、30分钟以下。

而且,加热液状覆膜1a的方法不被特别限定,但能够通过加热板、红外线等来进行,而且,也可以利用上述设于液滴排出装置100的工作台140的橡胶加热器来进行。

此外,通过以上方式获得的膜1b由作为成膜目的膜的构成材料或者其前体构成。

而且,在使用前体作为成膜材料的情况下,根据需要对膜1b实施规定的处理。例如,在成膜材料是低分子量化合物的情况下,通过进行使该低分子量化合物产生聚合反应的处理,能够获得包含高分子量化合物而构成的膜。此外,在成膜材料是树脂材料的情况下,通过进行使该树脂材料产生交联反应的处理,能够获得包含高分子量化合物而构成的膜。此外,在成膜材料包含金属粒子以及粘合剂(树脂材料)的情况下,通过对膜1b进行烧结处理,能够获得由金属构成的膜。

经由以上那种工序,能够在开口部17内以优异的成膜精度形成均质且具有均匀的膜厚的膜1b。

(显示装置)

接下来,对本发明的具有膜的装置进行说明。

图4是表示具备作为本发明的具有膜的装置的一个例子的发光装置以及滤色器的显示装置的剖面图,图5是表示图4所示的显示装置所具备的发光装置的发光元件的一个例子的剖面图。此外,以下,为了方便说明,将图4中以及图5中的上侧设为“上”、将下侧设为“下”来进行说明。

图4所示的显示装置300具有:具备多个发光元件200r、200g、200b的发光装置101、以及具备与各发光元件200r、200g、200b对应地设置的透射层19的滤波器102。

这样的显示装置300的多个发光元件200r、200g、200b以及多个透射层19与子像素300r、300g、300b对应地设置,构成了顶部发光构造的显示器面板。

此外,在本实施方式中,以采用有源矩阵方式作为显示装置的驱动方式为例进行了说明,但也可以采用无源矩阵方式。

发光装置101具有基板21、多个发光元件200r、200g、200b、以及多个开关元件24。

基板21对多个发光元件200r、200g、200b以及多个开关元件24进行支承。本实施方式的各发光元件200r、200g、200b是从与基板21相反的一侧出射光的构成(顶部发光型)。因此,能够在基板21中使用透明基板以及不透明基板中的任一者。此外,在各发光元件200r、200g、200b是从基板21侧出射光的构成(底部发射型)的情况下,基板21实际上成为透明(无色透明、着色透明或者半透明)。

作为基板21的构成材料,例如可列举聚对苯二酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、环烯烃聚合物、聚酰胺、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、多芳基化合物那样的树脂材料、石英玻璃、钠玻璃那样的玻璃材料等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

作为不透明基板,例如可列举由氧化铝那种陶瓷材料构成的基板、在不锈钢那种金属基板的表面形成有氧化膜(绝缘膜)的基板、由树脂材料构成的基板等。

这样的基板21的平均厚度并不特别限定,优选的是约0.1~30mm,更优选的是约0.1~10mm。

在这样的基板21上呈矩阵状排列有多个开关元件24。

各开关元件24是与各发光元件200r、200g、200b对应地设置、并用于驱动各发光元件200r、200g、200b的驱动用晶体管。

这样的各开关元件24具有由硅构成的半导体层241、形成在半导体层241上的栅极绝缘层242、形成在栅极绝缘层242上的栅极电极243、源极电极244、以及漏极电极245。

以覆盖这样的多个开关元件24的方式,形成有由绝缘材料构成的平坦化层22。

在平坦化层22上,与各开关元件24对应地设有发光元件200r、200g、200b。

发光元件200r在平坦化层22上依次层叠有反射膜32、防腐蚀膜33、阳极3、层叠体(有机el发光部)14(14r)、阴极12、阴极罩34。在本实施方式中,各发光元件200r、200g、200b的阳极3构成像素电极,并通过导电部(布线)27电连接于各开关元件24的漏极电极245。此外,各发光元件200r、200g、200b的阴极12成为共用电极。

这样的发光元件200r、200g、200b分别具备的层叠体14r、14g、14b,能够分别通过上述成膜方法形成。在该情况下,作为成膜用油墨的成膜材料,含有后述的层叠体14r、14g、14b所具备的各层中包含的构成材料。此外,之后详细叙述层叠体14r、14g、14b的制造方法。

此外,关于发光元件200g、200b的构成,除了发光层6的构成(即,发光色不同)以外,能够分别与发光元件200r相同地构成。此外,发光元件200r、200g、200b可以是除了发光层6的构成以外彼此相同的构成,也可以是互不相同的构成。例如,发光元件200r、200g、200b的层叠体14r、14g、14b可以是除了发光层6的构成以外彼此相同的构成,也可以是互不相同的构成。但是,在层叠体14r、14g、14b是互不相同的构成的情况下,应用本发明的成膜用油墨以及成膜方法所带来的效果变得显著。

在邻接的发光元件200r、200g、200b彼此之间设有隔壁31。

该隔壁31具有防止邻接的发光元件200r、200g、200b彼此的发光相互干扰的功能。此外,如之后详细叙述,在通过液滴排出法制造层叠体14r、14g、14b时,隔壁31具有拦截油墨的功能。

在这样构成的发光装置101中,经由由环氧树脂等热固化性树脂构成的树脂层35接合有滤波器102。

滤波器102具有基板20、多个透射层19、以及遮光层(隔壁)36。

基板(密封基板)20对各透射层19以及隔壁36进行支承。如上述那样,由于本实施方式的各发光元件200r、200g、200b是顶部发光型,因此在基板20中使用透明基板。

作为这样的基板20的构成材料,只要使基板20具有透光性即可,不被特别限定,但是能够使用与上述基板20的构成材料相同的材料。

多个透射层19分别与发光元件200r、200g、200b对应地设置。

各透射层19分别是使来自发光元件200r的红色的光r、来自发光元件200g的红色的光g、以及来自发光元件200g的红色的光b透射的滤光部。通过用透射层19使从这样的发光元件200r、200g、200b发出的光r、g、b透射,能够显示全彩图像。

该透射层19由具有透光性的树脂材料构成。作为该树脂材料,从以基板21的构成材料列举的材料之中,使用具有透光性的材料。

在邻接的透射层19彼此之间形成有隔壁36。

该隔壁36具有防止子像素300r、300g、300b意外地发光的功能。此外,如之后详细叙述那样,在通过液滴排出法制造滤波器102时,隔壁36也具有拦截油墨的功能。

(发光元件)

这里,基于图5,详细说明发光元件200r、200g、200b。此外,以下,以发光元件200r为代表进行说明,关于发光元件200g、200b,以与发光元件200r的不同点为中心进行说明,并对于与发光元件200r相同的事项省略其说明。

图5所示的发光元件(电致发光元件)200r具备发出发光光谱为r(红色)的光的红色发光层6。

在这样的发光元件200r中,如上述那样在两个电极间(阳极3与阴极12之间)夹插有层叠体14,该层叠体14如图5所示那样从阳极3侧向阴极12侧依次层叠有空穴注入层4、空穴输送层5、红色发光层6、电子输送层10、以及电子注入层11。

换言之,发光元件200r由阳极3、空穴注入层4、空穴输送层5、红色发光层6、电子输送层10、电子注入层11以及阴极12依次层叠而成。

此外,在本实施方式中,在阳极3与平坦化层22之间设有反射膜32以及防腐蚀膜33,此外,在阴极12的与层叠体14相反的一侧设有阴极罩(密封层)34。

在这样的发光元件200r中,从阴极12侧对红色发光层6供给(注入)电子,并且从阳极3侧供给(注入)空穴。然后,在红色发光层6中,将空穴与电子再次结合,利用在该再次结合时释放出的能量生成激子(激发子),在激子返回到基底状态时释放(发光)能量(红色的荧光或磷光)。由此,发光元件200r以红色发光。然后,这样的发光在从滤波器102侧出射时,在反射膜32与阴极12之间通过反射的共振效果而增强,但在该出射时,层叠体14r如后述那样应用本发明的成膜方法而形成为均匀的厚度。因此,光路长度被均匀化,不会在隔壁31的边缘部产生增强不均,能够使发光光增强。

构成这样的发光元件200r的各层能够通过上述成膜方法形成。特别是,优选为通过上述成膜方法形成由有机材料构成的层,更优选的是发光层。在该情况下,在成膜用油墨中包含构成后述的发光层的材料或者其前体。

以下,依次说明构成发光元件200r的各部分。

(阳极)

阳极3是经由后述的空穴注入层4向空穴输送层5注入空穴的电极。作为该阳极3的构成材料,优选的是使用功函数较大、且导电性优异的材料。

作为阳极3的构成材料,例如可列举ito(indiumtinoxide,氧化铟锡)、izo(indiumzincoxide,氧化铟锌)、in3o3、sno2、含sb的sno2、含al的zno等的氧化物、au、pt、ag、cu或者包含它们的合金等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

这样的阳极3的平均厚度不被特别限定,但优选的是约10~200nm,更优选的是约50~150nm。

(阴极)

另一方面,阴极12是经由后述的电子注入层11向电子输送层10注入电子的电极。作为该阴极12的构成材料,优选的是使用功函数较小的材料。

作为阴极12的构成材料,例如可列举li、mg、ca、sr、la、ce、er、eu、sc、y、yb、ag、cu、al、cs、rb或者包含它们的合金等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上(例如,多层的层叠体等)使用。

特别是,在使用合金作为阴极12的构成材料的情况下,优选的是使用包含ag、al、cu等稳定的金属元素的合金,具体而言是mgag、alli、culi等合金。通过将该合金用作阴极12的构成材料,能够实现阴极12的电子注入效率以及稳定性的提高。

这样的阴极12的平均厚度不被特别限定,但优选的是约80~10000nm,更优选的是约100~500nm。

(空穴注入层)

空穴注入层4具有使来自阳极3的空穴注入效率提高是功能。

作为该空穴注入层4的构成材料(空穴注入材料),不被特别限定,但可列举例如聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(pedot/pss)、pedot/pss/nafion(注册商标)、聚噻吩以及其衍生物、聚苯胺以及其衍生物、聚吡咯以及其衍生物、n,n,n’,n’-四苯基对苯二胺以及其衍生物等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

这样的空穴注入层4的平均厚度不被特别限定,但优选的是约5~150nm,更优选的是约10~100nm。

此外,能够省略该空穴注入层4。

(空穴输送层)

空穴输送层5具有将从阳极3经由空穴注入层4注入的空穴输送至红色发光层6的功能。

作为该空穴输送层5的构成材料((空穴输送材料)),不被特别限定,但能够单独或者组合地使用各种p型的高分子材料或各种p型的低分子材料。

作为p型的高分子材料(有机聚合物),可列举例如聚(2,7-(9,9-二-正-辛基芴)-(1,4-亚苯基-((4-仲丁基苯基)亚氨基)-1,4-亚苯基(tfb)等聚芳基胺那种具有芳基胺骨架的物质、芴-双噻吩共聚物那种具有芴骨架的物质、芴-芳基胺共聚物那种具有芳基胺骨架以及芴骨架这两者的物质、聚(n-乙烯基咔唑)、聚芘、聚乙烯蒽、聚噻吩、聚烷基噻吩、聚已基噻吩、聚(对亚苯基亚乙烯基)、聚亚噻吩基亚乙烯基、芘甲醛树脂、乙基咔唑甲醛树脂或者其衍生物等。

这种p型的高分子材料也能够用作与其他化合物的混合物。作为一个例子,作为含有聚噻吩的混合物,可列举聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(pedot/pss)等。

另一方面,作为p型的低分子材料,可列举例如1,1-双(4-二-对三氨基苯基)环己烷、1,1'-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)-4-苯基-环己烷之类的芳基环烷烃系化合物;4,4',4"-三甲基三苯胺、ν,ν,ν',ν'-四苯基-1,1'-联苯_4,4'-二胺、n,ν'-二苯基-ν,ν'-双(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(tpdl)、ν,ν'-二苯基-ν,ν'-双(4-甲氧基苯基)-1,1’-联苯-4,4'-二胺(′ipd2)、ν,ν,ν',ν'-四(4-甲氧基苯基)-1,γ-联苯-4,4'-二胺(tpd3)、ν,ν'-双(1-萘基)-ν,ν'-二苯基-1,1’-联苯_4,4'-二胺(α-npd)、τρτε之类的芳胺系化合物;ν,ν,ν',ν'-四苯基-对苯二胺、ν,ν,ν',ν'-四(对甲苯基)对苯二胺、ν,ν,ν',ν'-四(间甲苯基)间苯二胺(pda)之类的苯二胺系化合物、咔唑、n-异丙基咔唑、n-苯基咔唑之类的咔唑系化合物、均二苯代乙烯、4-二-对甲苯基氨基均二苯代乙烯之类的均二苯代乙烯系化合物、oxz之类的噁唑系化合物;三苯基甲烷、m-mtdata之类的三苯基甲烷系化合物;1-苯基-3-(对-二甲氨基苯基)吡唑啉之类的吡唑啉系化合物;苯炔(环己二烯)系化合物;三唑之类的三唑系化合物;咪唑之类的咪唑系化合物、1,3,4-噁二唑、2,5-二(4-二甲氨基苯基)-1,3,4-噁二唑之类的噁二唑系化合物;蒽、9-(4-二乙基氨基苯乙烯基)蒽之类的蒽系化合物;荷酮、2,4,7-三硝基-9-芴酮、2,7-双(2-羟基-3-(2-氯苯基氨基甲酰基)-1-萘基偶氮)芴酮之类的芴酮系化合物;聚苯胺之类的苯胺系化合物;硅烷系化合物;1,4-二硫酮基-3,6-二苯基-吡咯并(3,4-c)吡咯并吡咯之类的吡咯系化合物、芴之类的芴系化合物;卟啉、金属四苯基卟啉之类的卟啉系化合物;喹吖啶酮之类的喹吖啶酮系化合物;酞菁、酞菁铜、四(叔丁基)酞菁铜、酞菁铁之类的金属或无金属的酞菁系化合物;萘酞菁铜、萘酞菁钒、单氯萘酞菁镓之类的金属或无金属的萘酞菁系化合物;n,n'_二(萘-1-基)-n,n'_二苯基-联苯胺、n,n,n',n'_四苯基联苯胺之类的联苯胺系化合物等。

这样的空穴输送层5的平均厚度不被特别限定,优选的是约10~150nm,更优选的是约10~100nm。

此外,该空穴输送层5能够被省略。

(红色发光层)

该红色发光层(第一发光层)6包含发出红色(第一色)的红色发光材料而构成。

作为这样的红色发光材料,不被特别限定,能够将各种红色荧光材料、红色磷光材料组合一种或者两种以上来使用。

作为红色荧光材料,只要发出红色的荧光即可,不被特别限定,可列举例如二萘嵌苯衍生物、铕络合物、苯并吡喃衍生物、罗丹明衍生物、苯并唾吨衍生物、卟啉衍生物、尼罗红、2-(1,1-二甲基乙基)-6-(2-(2,3,6,7-四氢-1,1,7,7-四甲基-1h,5h-苯并(ij)喹嗪-9-基)乙烯基)-4h-吡喃-4h-亚基)二氰甲烷(dcjtb)、4-(二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4h-吡喃(dcm)、聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-(1-氰基亚乙烯基亚苯基)]、聚[{9,9-二己基-2,7-双(1-氰基亚乙烯基)芴基}交替共聚-{2,5-双(n,n’-二苯基氨基)-1,4-亚苯基}]、聚[{2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-(1-氰基亚乙烯基亚苯基)}-co-{2,5-双(n,n’-二苯基氨基)-1,4-亚苯基}]等。

作为红色磷光材料,只要产生红色的磷光即可,不被特别限定,例如可列举铱、钌、铂、锇、铼、钯等的金属络合物,并可列举这些金属络合物的配体内的至少一个具有苯基吡啶骨架、联吡啶骨架,卟啉骨架等的物质。更具体而言,可列举三(1-苯基异喹啉)铱、双[2-(2’-苯并[4,5-α]噻吩基)吡啶-n,c3’]铱(乙酰丙酮)(btp2ir(acac))、2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-12h,23h-卟啉-铂(ii)、双[2-(2’-苯并[4,5-α]噻吩基)吡啶-n,c3’]铱、双(2-苯基吡啶)铱(乙酰丙酮)。

此外,在红色发光层6中,除了上述红色发光材料之外,红色发光材料也可以包含被作为客体材料而添加的主体材料。

主体材料具有使空穴与电子再次结合而生成激发子、并且使该激发子的能量向红色发光材料移动(福斯特移动或者德克斯特移动)而激发红色发光材料的功能。在使用这样的主体材料的情况下,例如能够将作为客体材料的红色发光材料掺杂在掺杂剂主体材料中来使用。

作为这样的主体材料,只要对所使用的红色发光材料发挥上述那种功能即可,不被特别限定,但在红色发光材料包含红色荧光材料的情况下,例如可列举萘并萘衍生物、萘衍生物、蒽衍生物那种并苯衍生物(并苯系材料)、二苯乙烯基丙炔衍生物、二萘嵌苯衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基胺衍生物、三(8-羟基奮啉)铝络合物(alq3)等羟基奮啉系金属络合物、三苯基胺的四聚体等的三芳基胺衍生物、噁二唑衍生物、噻咯衍生物,二咔唑衍生物、低聚噻吩衍生物、苯并吡喃衍生物、三唑衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻衍生物、喹啉衍生物、4,4’-双(2,2’-二苯基乙烯基)联苯(dpvbi)等,也能够组合地使用它们之的一种或者两种以上。

在使用上述那种红色发光材料(客体材料)以及主体材料的情况下,红色发光层6中红色发光材料的含量(掺杂量)优选的是0.01~10wt%,更优选的是0.1~5wt%的。通过使红色发光材料的含量为这样的范围内,能够使发光效率最佳化。

这样的红色发光层6的平均厚度不被特别限定,优选的是约10~150nm,更优选的是约10~100nm。

(电子输送层)

电子输送层10具有将从阴极12经由电子注入层11注入的电子输送到红色发光层6的功能。

作为电子输送层10的构成材料(电子输送材料),例如可列举三(8-羟基奮啉)铝(alq3)等以8-羟基喹啉或其衍生物作为配体的有机金属络合物等的喹啉衍生物、噁二唑衍生物、二萘嵌苯衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、喹喔啉衍生物、二苯基苯醌衍生物、经硝基取代的芴衍生物等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

电子输送层10的平均厚度不被特别限定,但优选的是约0.5~100nm,更优选的是约1~50nm。

此外,该电子输送层10能够被省略。

(电子注入层)

电子注入层11具有使来自阴极12的电子注入效率提高的功能。

作为该电子注入层11的构成材料(电子注入材料),例如可列举各种的无机绝缘材料、各种无机半导体材料。

作为这样的无机绝缘材料,例如可列举碱金属硫属化物(氧化物、硫化物、硒化物、碲化物)、碱土类金属硫属化物、碱金属的卤化物以及碱土类金属的卤化物等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。通过将它们作为主要材料而构成电子注入层,能够进一步使电子注入性提高。特别是,碱金属化合物(碱金属硫属化物、碱金属的卤化物等)的功函数非常小,通过使用其构成电子注入层11,使得发光元件200获得较高的亮度。

作为碱金属硫属化物,例如可列举li2o、lio、na2s、na2se、nao等。

作为碱土类金属硫属化物,例如可列举cao、bao、sro、beo、bas、mgo、case等。

作为碱金属的卤化物,例如可列举csf、lif、naf、kf、licl、kcl、nacl等。

作为碱土类金属的卤化物,例如可列举caf2、baf2、srf2、mgf2、bef2等。

此外,作为无机半导体材料,例如可列举包含li、na、ba、ca、sr、yb、al、ga、in、cd、mg、si、ta、sb以及zn中的至少一个元素的氧化物、氮化物或者氧化氮化物等,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

电子注入层11的平均厚度不被特别限定,但优选的是约0.1~1000nm,更优选的是约0.2~100nm,进一步优选的是约0.2~50nm。

此外,该电子注入层11能够被省略。

如以上那样构成发光元件200r。此外,发光元件200g、200b分别具备以下所示的那种绿色发光层以及蓝色发光层来取代发光元件200r所具备的红色发光层6,由此,发出发光光谱为g(绿色)以及b(蓝色)的光。

(蓝色发光层)

蓝色发光层(第二发光层)8包含发出蓝色(第二色)的蓝色发光材料而构成。

作为这样的蓝色发光材料,例如可列举各种蓝色荧光材料以及蓝色磷光材料,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

作为蓝色荧光材料,只要发出蓝色的荧光即可,不被特别限定,例如可列举二苯乙烯胺系化合物等二苯乙烯基胺衍生物、焚蒽衍生物、嵌二萘衍生物、二萘嵌苯以及二萘嵌苯衍生物、蒽衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻衍生物、苯并咪挫衍生物、薦衍生物、菲衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、四苯基丁二烯、4,4’-双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-1,1’-联苯(bczvbi)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(2,5-二甲氧基苯-1,4-二基)]、聚[(9,9-二己氧基芴-2,7-二基)-交替共聚-(2-甲氧基-5-{2-乙氧基己氧基}亚苯基-1,4-二基)]、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(乙苯)]等。

作为蓝色磷光材料,只要产生蓝色的磷光即可,不被特别限定,例如可列举铱、钌、铂、锇、铼、钯等金属络合物,具体而言,可列举双[4,6-二氟苯基吡啶-n,c2’]-吡啶甲酸-铱、三[2-(2,4-二氟苯基)吡啶-n,c2’]铱、双[2-(3,5-三氟甲)吡啶-n,c2’]-吡啶甲酸-铱,双(4,6-二氟苯基吡啶-n,c2’)铱(乙酰丙酮)等。

此外,在蓝色发光层8中,除了上述蓝色发光材料之外,蓝色发光材料也可以包含被作为客体材料而添加的主体材料。

作为这样的主体材料,能够使用与在上述红色发光层(第一发光层)6中说明的主体材料相同的材料。

此外,与红色发光层6的主体材料相同,这样的蓝色发光层8的主体材料优选的是使用并苯衍生物(并苯系材料)。由此,能够以更高亮度并且高效率使蓝色发光层8以红色发光。

(绿色发光层)

绿色发光层(第三发光层)9包含发出绿色(第三色)的绿色发光材料而构成。

作为这样的绿色发光材料,不被特别限定,例如可列举各种绿色荧光材料以及绿色磷光材料,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。

作为绿色荧光材料,只要发出绿色的荧光即可,不被特别限定,例如可列举香豆素衍生物、喹吖酮衍生物等喹吖酮以及其衍生物、9,10-双[(9-乙基-3-咔唑)-亚乙烯基]-蒽、聚(9,9-二己基-2,7-乙烯基芴基)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(1,4-二苯撑-乙烯撑-2-甲氧基-5-{2-乙基己氧基}苯)]、聚[(9,9-二辛基-2,7-二乙烯基芴基)-交替共聚-(2-甲氧基-5-(2-乙氧基己氧基)-1,4-亚苯基)]等。

作为绿色磷光材料,只要发出绿色的磷光即可,不被特别限定,例如可列举铱、钌、铂、锇、铼、钯等的金属络合物,具体而言,可列举fac-三(2-苯基吡啶)铱(ir(ppy)3)、双(2-苯基吡啶磺酸-n,c2’)铱(乙酰丙酮),fac-三[5-氟代-2-(5-三氟甲-2-吡啶)苯基-c,n]铱等。

此外,在绿色发光层9中,除了上述绿色发光材料之外,也可以包含以绿色发光材料作为客体材料的主体材料。

作为这样的主体材料,能够使用与在上述红色发光层(第一发光层)6中说明的主体材料相同的材料。

此外,与红色发光层6的主体材料相同,这样的绿色发光层9的主体材料优选的是使用并苯衍生物(并苯系材料)。由此,能够以更高亮度并且高效率使绿色发光层9以红色发光。

而且,该绿色发光层9的主体材料优选的是与上述蓝色发光层8的主体材料相同。由此,在两个发光层8、9中,能够平衡较好地发出绿色的光与蓝色的光。

(发光元件中的层叠体的制造方法)

在以上那样构成的显示装置300所具备的发光元件200r、200g、200b的层叠体14r、14g、14b的形成中应用本发明的成膜方法。

以下,对使用了本发明的成膜方法的层叠体14r、14g、14b的制造方法(形成方法)进行说明。

图6是说明将本发明的成膜方法应用于显示装置所具备的发光元件的层叠体的制造的情况的图。

此外,在以下的说明中,除了使用用于形成层叠体14r、14g、14b所具备的各层的成膜用油墨这一点以外,与上述成膜方法相同,因此对于与上述成膜方法相同的事项省略其说明。

此外,在本实施方式中,层叠体14r从阳极3侧向阴极12侧地依次层叠有空穴注入层4、空穴输送层5、红色发光层6、电子输送层10、以及电子注入层11,层叠体14g、14b分别具备绿色发光层以及蓝色发光层来取代层叠体14r所具备的红色发光层6,因此以下,以将层叠体14r成膜在从设于平坦化层22上的隔壁31的开口部露出的阳极3上的情况作为一个例子进行说明。

a-1

首先,图6(a)所示的,在从设于平坦化层22上的隔壁31的开口部露出的阳极3上,供给成膜用油墨4a(参照图6(b)。)。

本工序能够与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同地进行。

成膜用油墨4a包含成膜材料以及液性介质,并与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨4a包含空穴注入材料作为成膜材料。

此外,在从隔壁31的开口部露出的阳极3的表面,在使用上述氧化物(金属氧化物)作为阳极3的构成材料的情况下,羟基露出。因此,作为第二成分,通过使用具备羟基的物质,使得阳极3的表面与第二成分具有优异的亲和性。因此,能够使作为液滴供给到开口部内的成膜用油墨4a更顺畅地在阳极3上润湿扩散。

而且,在隔壁31的隔壁面311的表面被实施了赋予防液性的表面处理的情况下,氟元素在该表面露出。因此,作为第二成分,通过使用具备羟基的物质,使得隔壁面311的表面与成膜用油墨4a之间产生反弹的反弹力,由此,在隔壁面311上,能够更可靠地抑制或者防止成膜用油墨4a所包含的成膜材料渗出。

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同,使赋予到阳极3上的成膜用油墨4a减压干燥或加热干燥。

由此,如图6(c)所示,从成膜用油墨4a中去除第一成分,其结果,成膜用油墨4a干燥,由此形成空穴注入层4。

a-2

接下来,与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同,向形成于隔壁31的开口部的空穴注入层4上供给成膜用油墨5a。

成膜用油墨5a包含成膜材料以及液性介质,并与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨5a包含空穴输送材料作为成膜材料。

此外,在隔壁31的隔壁面311的表面被实施了赋予防液性的表面处理的情况下,氟元素在该表面露出。因此,作为第二成分,通过使用具备羟基的物质,使得隔壁面311的表面与成膜用油墨5a之间产生反弹的反弹力,由此,在隔壁面311上,能够更可靠地抑制或者防止成膜用油墨5a所包含的成膜材料渗出。

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同,使赋予到空穴注入层4上的成膜用油墨5a减压干燥或加热干燥。

由此,从成膜用油墨5a中去除第一成分,其结果,成膜用油墨5a干燥,由此形成空穴输送层5。

a-3

接下来,与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同,向形成于隔壁31的开口部的空穴输送层5上供给成膜用油墨6a。

此外,在隔壁31的隔壁面311的表面被实施了赋予防液性的表面处理的情况下,氟元素在该表面露出。因此,作为第二成分,通过使用具备羟基的物质,由此在隔壁面311的表面与成膜用油墨6a之间产生反弹的反弹力,由此,在隔壁面311上,能够更可靠地抑制或者防止成膜用油墨6a所包含的成膜材料渗出。

成膜用油墨6a包含成膜材料以及液性介质,与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨6a包含红色发光材料作为成膜材料。

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同,使赋予到空穴输送层5上的成膜用油墨6a减压干燥或加热干燥。

由此,从成膜用油墨6a中去除第一成分,其结果,成膜用油墨6a干燥,由此形成红色发光层6。

a-4

接下来,在形成于隔壁31的开口部的红色发光层6上形成电子输送层10。

该电子输送层10不被特别限定,但例如优选的是使用溅射法、真空蒸镀法、cvd法等气相工序而形成。通过使用气相工序,能够防止红色发光层6与电子输送层10之间的层溶解,并且能够可靠地形成电子输送层10。

a-5

接下来,在形成于隔壁31的开口部的电子输送层10上形成电子注入层11。

该电子注入层11不被特别限定,但例如优选的是使用溅射法、真空蒸镀法、cvd法等气相工序而形成。通过使用气相工序,能够防止电子输送层10与电子注入层11之间的层溶解,并且能够可靠地形成电子注入层11。

如以上那样,能够在从隔壁31的开口部露出的阳极3上制造层叠体14r。此外,层叠体14r、14g、14g既可以分别独立地形成,也可以一并形成。

作为这样获得的具有膜的装置的显示装置300所具备的层叠体14r、14g、14b利用隔壁31防止了它们的混合,并且能够以优异的尺寸精度对它们进行成膜,因此具有所希望的光学特性,并具有优异的可靠性。

这样的成膜方法并不局限于层叠体14r、14g、14b的制造,也能够应用于滤色器103的制造。

(滤色器的制造方法)

接下来,作为本发明的成膜方法的更具体的应用例,对上述滤色器103的制造方法进行说明。

图7是对将本发明的成膜方法应用于滤色器的制造的情况进行说明的图。

此外,在以下的说明中,除了使用颜色不同的多种成膜用油墨这一点以外,与上述成膜方法相同,因此对于与上述成膜方法相同的事项省略其说明。

如图7(e)所示,该滤色器103具有多个着色层19r、19g、19b、遮光层(隔壁)36、各着色层19r、19g、19b以及支承隔壁36的基板20。

在该滤色器103中,着色层19r是将来自发光元件200r的光wr转换为红色的滤光部。此外,着色层19g是将来自发光元件200g的wg转换为绿色的滤光部。此外,着色层19b是将来自发光元件200b的光wb转换为蓝色的滤光部。

在该构成的滤色器103中,在各着色层19r、19g、19b的形成中使用本发明的成膜用油墨,但以下对使用了本发明的成膜用油墨的滤色器103的制造方法进行说明。

b-1

首先,如图7(a)所示,准备在基板20上形成有隔壁36(堤)的基材15a。

此外,也可以根据需要,先于隔壁36(堤)的形成地通过大气压下的氧等离子体处理使基材15a亲液化。

而且,也可以对隔壁36的表面实施赋予防液性的表面处理。

b-2

接下来,如图7(b)所示,向应形成着色层19r的区域供给成膜用油墨19ra。

本工序能够与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同地进行。

成膜用油墨19ra包含成膜材料以及液性介质,并与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨19ra的成膜材料包含红色的染料或者颜料等的着色剂。此外,在成膜用油墨19ra的成膜材料中也可以包含例如丙烯酸树脂等树脂材料。

b-3

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同地将赋予到基材15a上的成膜用油墨19ra加热。

由此,如图7(c)所示,从成膜用油墨19ra中去除第一成分,其结果,成膜用油墨19ra干燥,由此形成着色层19r。

之后,如图7(c)所示,向应形成着色层19g的区域供给成膜用油墨19ga。此时,由于着色层19r为固体状,因此不会向其他区域流出。

本工序中的成膜用油墨19ga向基材15a的赋予也能够与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同地进行。

成膜用油墨19ga不会成膜材料以及液性介质,并与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨19ga的成膜材料包含绿色的染料或者颜料等的着色剂。此外,在成膜用油墨19ga的成膜材料中也可以包含例如丙烯酸树脂等树脂材料。

b-4

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同地将赋予到基材15a上的成膜用油墨19ga加热。

由此,如图7(d)所示,从成膜用油墨19ga中去除第一成分,其结果,成膜用油墨19ga干燥,由此形成着色层19g。

之后,如图7(d)所示,向应形成着色层19b的区域供给成膜用油墨19ba。此时,由于着色层19r、19g分别为固体状,因此不会向其他区域流出。

本工序中的成膜用油墨19ba向基材15a的赋予也能够与上述成膜方法的油墨赋予工序[1]相同地进行。

成膜用油墨19ba包含成膜材料以及液性介质,并与上述成膜用油墨1相同地构成。

此外,成膜用油墨19ba的成膜材料包含蓝色的染料或者颜料等的着色剂。此外,在成膜用油墨19ba的成膜材料中也可以包含例如丙烯酸树脂等树脂材料。

b-5

然后,与上述成膜方法的干燥工序[2]相同地将赋予到基材15a上的成膜用油墨19ba加热。

由此,如图7(e)所示,从成膜用油墨19ba中去除第一成分,其结果,成膜用油墨19ba干燥,由此形成着色层19b。

如以上那样,在基材15a上的开口部内形成固体状的着色层19r、19g、19b。此外,也可以在将成膜用油墨19ra、19ga、19ba全部赋予到基材15a上之后,一并实施与上述成膜方法的干燥工序[2]相同的处理,并一并地形成着色层19r、19g、19b。

如以上那样,能够制造滤色器103。

这样获得的具有膜的装置即滤色器103可防止着色层19r、19g、19b的混色,并且能够以优异的尺寸精度对着色层19r、19g、19b进行成膜,因此具有所希望的光学特性,并具有优异的可靠性。

(其他应用例)

而且,本发明的成膜用油墨也能够使用于布线基板的导体图案的形成。

用于形成导体图案的成膜用油墨是形成导体图案前体的油墨。

具体而言,成膜用油墨的成膜材料包含金属粒子。而且,成膜用油墨是使金属粒子分散于分散介质而成的分散液。

作为该金属粒子,优选使用银粒子,银粒子的平均粒径优选的是1nm以上100nm以下,更优选的是10nm以上30nm以下。由此,能够更加提高油墨的排出稳定性,并且能够容易地形成微小的导体图案。此外,在本说明书中,“平均粒径”只要未特别指出,则指的是体积基准的平均粒径。

此外,银粒子(金属粒子)优选的是作为在其表面附着有分散剂的银胶体粒子(金属胶体粒子)而分散到分散介质中。由此,银粒子向水系分散介质的分散性变得特别优异,油墨的排出稳定性尤其优异。

油墨中的银胶体粒子的含量优选的是1wt%以上60wt%以下,更优选的是10wt%以上50wt%以下。

此外,用于形成导体图案的成膜用油墨的成膜材料也可以包含有机粘合剂。有机粘合剂在由成膜用油墨形成的导体图案前体中防止银粒子的聚集。此外,在烧结时,有机粘合剂能够被分解并去除,导体图案前体中的银粒子彼此结合而形成导体图案。

作为有机粘合剂,不被特别限定,例如可列举聚乙二醇#200(重均分子量200)、聚乙二醇#300(重均分子量300)、聚乙二醇#400(平均分子量400)、聚乙二醇#600(重均分子量600)、聚乙二醇#1000(重均分子量1000)、聚乙二醇#1500(重均分子量1500)、聚乙二醇#1540(重均分子量1540)、聚乙二醇#2000(重均分子量2000)等聚乙二醇、聚乙烯醇#200(重均分子量:200)、聚乙烯醇#300(重均分子量:300)、聚乙烯醇#400(平均分子量:400)、聚乙烯醇#600(重均分子量:600)、聚乙烯醇#1000(重均分子量:1000)、聚乙烯醇#1500(重均分子量:1500)、聚乙烯醇#1540(重均分子量:1540)、聚乙烯醇#2000(重均分子量:2000)等聚乙烯醇、聚甘油,聚甘油酯等具有聚甘油骨架的聚甘油化合物,能够组合地使用它们之中的一种或者两种以上。此外,作为聚甘油酯,例如可列举聚甘油的单硬脂酸酯、三硬酯酸酯、四硬酯酸酯、单油酸、季戊四醇油酸酯、单月桂酸酯、单辛酸、聚蓖麻醇酸酯、倍半硬脂酸酯、十油酸酯(decaoleate)、倍半异硬脂酸(sesquioleate)等。

此外,油墨中的有机粘合剂的含量优选的是1wt%以上30wt%以下,更优选的是5wt%以上20wt%以下。由此,能够使油墨的排出稳定性特别优异,并且能够更有效地防止裂缝、断线的产生。与此相对,若有机粘合剂的含量小于上述下限值,则根据有机粘合剂的组成,会有防止裂缝产生的效果变小的情况。此外,若有机粘合剂的含量超过上述上限值,则根据有机粘合剂的组成,会有难以充分降低油墨的粘度的情况。

(电子设备)

图8是表示应用了本发明的电子设备的移动型(或者笔记本型)的个人计算机的构成的立体图。

在该图中,个人计算机1100由具备键盘1102的主体部1104和具备显示部的显示单元1106构成,显示单元1106经由铰接构造部可转动地支承于主体部1104。

在该个人计算机1100中,显示单元1106所具备的显示部由上述的显示装置300构成。

图9是表示应用了本发明的电子设备的移动电话机(也包含phs)的构成的立体图。

在该图中,移动电话机1200在具备多个操作按钮1202、受话器1204以及送话器1206的同时还具备显示部。

在移动电话机1200中,该显示部由上述的显示装置300构成。

图10是表示应用了本发明的电子设备的数码相机的构成的立体图。此外,在该图中,也简易地示出了与外部设备之间的连接。

这里,相对于通常的相机是通过被拍摄体的光图像对卤化银拍照胶片进行感光,数码相机1300利用ccd(chargecoupleddevice)等拍摄元件对被拍摄体的光图像进行光电转换而生成拍摄信号(图像信号)。

在数码相机1300中的壳体(主体)1302的背面设有显示部,并构成为基于ccd的拍摄信号进行显示,作为将被拍摄体显示为电子图像的取景器发挥功能。

在数码相机1300中,该显示部由上述的显示装置300构成。

在壳体的内部设置有电路基板1308。该电路基板1308设置有可储存(存储)拍摄信号的存储器。

此外,在壳体1302的正面侧(图示的构成背面侧)设有包含光学透镜(拍摄光学系)、ccd等的光接收单元1304。

若拍摄者确认显示于显示部的被拍摄体像并按下快门按钮1306,则该时刻的ccd的拍摄信号被转送·储存到电路基板1308的存储器。

此外,在该数码相机1300中,在壳体1302的侧面设有视频信号输出端子1312和数据通信用的输入输出端子1314。而且,如图示那样,根据需要,在视频信号输出端子1312连接有电视监视器1430,在数据通信用的输入输出端子1314连接有个人计算机1440。而且构成为,通过规定的操作,将储存于电路基板1308的存储器的拍摄信号向电视监视器1430、个人计算机1440输出。

这种具有本发明的具有膜的装置的电子设备具有优异的可靠性。

此外,本发明的电子设备除了图8的个人计算机(移动型个人计算机),图9的移动电话机、图10的数码相机之外,例如能够应用于电视、摄像机、取景器型、监视器直视型的视频磁带记录器、便携型个人计算机、车辆导航装置、呼机、电子记事本(也包含附带通信功能)、电子辞典、电子计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、电视电话、防盗用电视监视器、电子双筒望远镜、pos终端,具备触摸面板的设备(例如金融机构的自动提款机、自动售票机)、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖计、心电显示装置、超声波诊断装置、内窥镜用显示装置)、鱼群探知机、各种测量设备、计量仪器类(例如,车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟装置、其他各种监视器类、投影仪等投射型显示装置等。

以上,基于图示的实施方式说明了本发明的成膜用油墨、成膜方法、具有膜的装置以及电子设备,但本发明并不限定于这些。

例如,在上述实施方式中,说明了发光元件具有三层发光层的情况,但发光层也可以是一层或者双层,还可以是四层以上。此外,作为发光层的发光色,并不限定于上述实施方式的r、g、b。

此外,在使用本发明的成膜方法层叠多个层的情况下,通过选定在之后的膜形成时使用的液性介质的种类、或使先前形成的膜进行交联反应,能够防止之前形成的膜在之后的膜形成时溶解。

此外,作为本发明的具有膜的装置,并不限定于上述滤色器、发光装置、布线基板,只要是具有使用成膜用油墨而形成的膜的装置即可,能够应用于各种装置。

实施例

接下来,对本发明的具体的实施例进行说明。

·基于成膜用油墨的膜的形成

1.使用了高分子的空穴输送材料(空穴注入材料)作为成膜材料的情况下

1-1.成膜用油墨的制备

首先,作为空穴输送性材料(或者空穴注入材料),准备聚(n-乙烯基咔唑)(pvk)、聚芴(pf)、聚对亚苯基亚乙烯基(ppv)、聚(甲基苯基硅烷)(pmps)、聚[n,n’-双(4-丁基苯基)-n,n’-双(苯基)-联苯胺]、聚(2,7-(9,9-二-n-辛基芴)-(1,4-亚苯基-((4-仲丁基苯基)亚氨基)-1,4-亚苯基(tfb),以使它们的含量成为1.5wt%的方式溶解于液性介质,由此分别制备了空穴输送层(或者空穴注入层)形成用的成膜用油墨。

此外,作为制备这些成膜用油墨时使用的液性介质,作为第一成分,分别准备二苄醚、4-异丙基联苯、二苯甲醇、3-苯氧基甲苯、辛基苯、2-异丙基萘、4-甲基联苯、二苯基甲烷、二苯基醚、2-甲基联苯、1-甲基萘、苯基环己烷、庚基苯、己基苯、戊基苯,并如表1所示那样将这些第一成分用作液性介质。此外,除了上述第一成分之外,作为第二成分,分别准备二乙二醇单苯基醚、甘油、三乙二醇、2-(苄氧基)乙醇、亚氨基二乙酸二乙酯、二乙二醇、丙二醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、1,3-丙二醇,并将采用了表2、3所示的那种第一成分与第二成分的组合、以及含有比例的物质用作液性介质。

1-2.空穴输送层(或者空穴注入层)的成膜

首先,准备设有隔壁的ito基板,该隔壁具有宽度100μm×300μm的开口部并具有防液性,在该开口部内,分别通过喷油墨法供给在上述1-1中制备出的空穴输送层(或者空穴注入层)形成用的各成膜用油墨,从而形成了液状覆膜。

之后,通过以25℃进行减压干燥(到达真空度:10-3pa),从而分别形成了空穴输送层(或者空穴注入层)。

此外,通过喷油墨法供给的液滴的重量设为10ng,向开口部内供给16~40滴该液滴。

1-3.膜平坦性的评价

对于开口部的中央部以及隔壁(堤)的边缘部测量了在上述1-2中成膜的空穴输送层(或者空穴注入层)的膜厚(参照图11。)。然后,基于这些中央部的测量值(中央部膜厚)、边缘部的测量值(隔壁边缘膜厚),根据以下的三个阶段的基准进行了评价。

○:隔壁边缘膜厚≤中央部膜厚×1.1

▲:隔壁边缘膜厚>中央部膜厚×1.1

×:确认到因成膜材料的析出导致成膜不合格

将该评价结果分别表示在以下的表1~表7中。

表1

如表1所示,在使液性介质单独含有第一成分的情况下,使用包含该液性介质的成膜用油墨形成的空穴输送层(或者空穴注入层)由于被抑制了成膜用油墨的渗出,所以隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍厚,不能以均匀的膜厚将空穴输送层(或者空穴注入层)成膜。

与此相对,如表2~7所示,使液性介质包含沸点差为30℃以上的第一成分与第二成分,而且使它们的含有率(第二成分:第一成分)为20:100~500:100,由此能够抑制成膜用油墨的渗出,能够将使用该成膜用油墨形成的空穴输送层(或者空穴注入层)成膜为隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍薄,即,能够成膜为均匀膜厚的空穴输送层(或者空穴注入层)。

2.使用了高分子的发光材料作为成膜材料的情况下

2-1.成膜用油墨的制备

首先,作为发光材料,准备聚[{9,9-二己基-2,7-双(1-氰基亚乙烯基)芴基}交替共聚-{2,5-双(n,n’-二苯基氨基)-1,4-亚苯基}]、poly(9,9-二己基芴基-2,7-二基)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(n,n’-联苯基)-n,n’-二(p-丁苯)1,4-二氨基-苯)],以使它们的含量为1.6wt%的方式溶解于液性介质,由此分别制备了发光层形成用的成膜用油墨。

此外,作为制备这些成膜用油墨时使用的液性介质,作为第一成分,分别准备二苄醚、4-异丙基联苯、二苯甲醇、3-苯氧基甲苯、辛基苯、2-异丙基萘、4-甲基联苯、二苯基甲烷、二苯基醚、2-甲基联苯、1-甲基萘、苯基环己烷、庚基苯、己基苯、戊基苯,并如表4所示,将这些第一成分用作液性介质。此外,除了上述第一成分之外,作为第二成分,分别准备二乙二醇单苯基醚、甘油、三乙二醇、2-(苄氧基)乙醇、亚氨基二乙酸二乙酯、二乙二醇、丙二醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、1,3-丙二醇,并将采用了表5、6所示的那种第一成分与第二成分的组合、以及含有比例的物质用作液性介质。

2-2.发光层的成膜

首先,准备设有隔壁的ito基板,该隔壁具有宽度100μm×300μm的开口部且具有防液性,分别通过喷油墨法向该开口部内供给在上述2-1中制备的发光层形成用的各成膜用油墨,从而形成了液状覆膜。

之后,通过在25℃进行减压干燥(到达真空度:10-3pa),从而分别形成了发光层。

此外,通过喷油墨法供给的液滴重量设为10ng,向开口部内供给16~40滴该液滴。

2-3.膜平坦性的评价

对于开口部的中央部以及隔壁(堤)的际部测量了在上述2-2中成膜的发光层的膜厚(参照图11。)。然后,基于这些中央部的测量值(中央部膜厚)、边部的测量值(隔壁边缘膜厚),根据以下的三个阶段的基准进行了评价。

○:隔壁边缘膜厚≤中央部膜厚×1.1

▲:隔壁边缘膜厚>中央部膜厚×1.1

×:确认到因成膜材料的析出导致成膜不合格

将该评价结果分别表示在以下的表8~表16中。

表8

如表8所示,在使液性介质单独包含第一成分的情况下,使用包含该液性介质的成膜用油墨形成的发光层由于被抑制了成膜用油墨的渗出,所以隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍厚,能够以均匀的膜厚将发光层成膜。

与此相对,如表9~16所示,使液性介质含有沸点差为30℃以上的第一成分与第二成分,而且使它们的含有率(第二成分:第一成分)为20:100~500:100,由此能够抑制成膜用油墨的渗出,能够将使用该成膜用油墨形成的发光层成膜为隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍薄,即,能够成膜为均匀膜厚的发光层。

3.使用了低分子的空穴输送材料(空穴注入材料)作为成膜材料的情况下

3-1.成膜用油墨的制备

首先,作为空穴输送性材料(或者空穴注入材料),铜萘酞菁(cupc)、4,4’-(环己烷-1,1-二基)双(n,n-二对甲苯基苯胺)(tapc)、n,n’-双(3-甲基苯基)-n,n’-双(苯基)-联苯胺(tpd)、n,n’-二(萘-1-基)-n,n’-二苯基-联苯胺(α-npd)、4,4’,4”-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯基胺(m-mtdata)、4,4’,4”-三{2-萘基(苯基)氨基}三苯基胺(2-tnata)、4,4’,4”-三-9-咔唑基苯基胺(tcta)、1,3,5-三[4-(二苯基氨基)苯基]苯(tdapb)、2,2’,7,7’-四(n,n-二苯基氨基)-9,9’-螺双芴(螺-tad)、n,n’-二(4-甲基苯基)-n,n’-二苯基-1,4-苯二胺(dppd=dtp),三-对-甲苯胺(htm1)、1,1-双[(二-4-甲苯基氨)苯基]环己烷(htm2)、1,3,5-三(4-吡啶基)-2,4,6-三嗪(tpt1)、三苯胺四聚体(tpte)准备,以使它们的含量为1.6wt%的方式溶解于液性介质,由此分别制备了空穴输送层(或者空穴注入层)形成用的成膜用油墨。

此外,作为制备这些成膜用油墨时使用的液性介质,作为第一成分,分别准备二苄醚、4-异丙基联苯、二苯甲醇、3-苯氧基甲苯、辛基苯、2-异丙基萘、4-甲基联苯、二苯基甲烷、二苯基醚、2-甲基联苯、1-甲基萘、苯基环己烷、庚基苯、己基苯、戊基苯,并如表7所示那样将这些第一成分用作液性介质。此外,除了上述第一成分之外,作为第二成分,分别准备二乙二醇单苯基醚、甘油、三乙二醇、2-(苄氧基)乙醇、亚氨基二乙酸二乙酯、二乙二醇、丙二醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、1,3-丙二醇,并将采用了表8、9所示的那种第一成分与第二成分的组合、以及含有比例的物质用作液性介质。

3-2.空穴输送层(或者空穴注入层)的成膜

首先,准备设有隔壁的ito基板,该隔壁具有宽度100μm×300μm的开口部且具有防液性,在该开口部内,分别通过喷油墨法供给在上述3-1中制备的空穴输送层(或者空穴注入层)形成用的各成膜用油墨,从而形成了液状覆膜。

之后,通过在25℃进行减压干燥(到达真空度:10-3pa),从而分别形成了空穴输送层(或者空穴注入层)。

此外,通过喷油墨法供给的液滴重量设为10ng,向开口部内供给16~40滴该液滴。

3-3.膜平坦性的评价

对于开口部的中央部以及隔壁(堤)的边缘部测量了在上述3-2中成膜的空穴输送层(或者空穴注入层)的膜厚(参照图11。)。然后,基于这些中央部的测量值(中央部膜厚)、边缘部的测量值(隔壁边缘膜厚),根据以下的三个阶段的基准进行了评价。

○:隔壁边缘膜厚≤中央部膜厚×1.1

▲:隔壁边缘膜厚>中央部膜厚×1.1

×:确认到因成膜材料的析出导致成膜不合格

将该评价结果分别表示在以下的表17~表24中。

表17

表17所示,在使液性介质单独含有第一成分的情况下,使用包含该液性介质的成膜用油墨形成的空穴输送层(或者空穴注入层)由于被抑制了成膜用油墨的渗出,所以隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍厚,不能以均匀的膜厚将空穴输送层(或者空穴注入层)成膜。

与此相对,如表18~24所示,使液性介质包含沸点差为30℃以上的第一成分与第二成分,而且使它们的含有率(第二成分:第一成分)为20:100~500:100,由此能够抑制成膜用油墨的渗出,能够将使用该成膜用油墨形成的空穴输送层(或者空穴注入层)成膜为隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍薄,即,能够成膜为均匀膜厚的空穴输送层(或者空穴注入层)。

4.在使用了低分子的发光材料作为成膜材料的情况下

4-1.成膜用油墨的制备

首先,作为发光材料所包含的主体材料,分别准备4,4'-n,n'-二咔唑-联苯(cbp)、balq、mcp、cdbp、dcb、p06、simcp、ugh3、tdapb,作为红色发光材料(掺杂剂),分别准备bt2ir(acac)、btp2ir(acac)、ptoep,作为绿色发光材料(掺杂剂),分别准备ir(ppy)3、ppy2ir(acac),作为蓝色发光材料(掺杂剂),分别准备firpic、ir(pmb)3、firn4、firtaz,在各主体材料与各发光材料(红色发光材料、绿色发光材料、蓝色发光材料)的组合中,以使主体材料的含量为97wt%、发光材料的含量为3wt%的方式溶解于液性介质,由此分别制备了发光层形成用的成膜用油墨。

此外,作为制备这些成膜用油墨时使用的液性介质,作为第一成分,分别准备了二苄醚、4-异丙基联苯、二苯甲醇、3-苯氧基甲苯、辛基苯、2-异丙基萘、4-甲基联苯、二苯基甲烷、二苯基醚、2-甲基联苯、1-甲基萘、苯基环己烷、庚基苯、己基苯、戊基苯,如表10所示,将这些第一成分作为液性介质而使用。此外,除了上述第一成分之外,作为第二成分,分别准备了二乙二醇单苯基醚、甘油、三乙二醇、2-(苄氧基)乙醇、亚氨基二乙酸二乙酯、二乙二醇、丙二醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、1,3-丙二醇,并将采用了表11、12所示的那种第一成分与第二成分的组合、以及含有比例的物质用作液性介质。

4-2.发光层的成膜

首先,准备设有隔壁的ito基板,该隔壁具有宽度100μm×300μm的开口部并具有防液性,在该开口部内,分别通过喷油墨法供给在上述4-1中制备的发光层形成用的各成膜用油墨,从而形成了液状覆膜。通过以25℃进行减压干燥(到达真空度:10-3pa),从而分别形成了发光层。

此外,通过喷油墨法供给的液滴的重量设为10ng,向开口部内供给16~40滴该液滴。

4-3.膜平坦性的评价

对于开口部的中央部以及隔壁(堤)的边缘部测量了在上述4-2中成膜的发光层的膜厚(参照图11。)。然后,基于这些中央部的测量值(中央部膜厚)、边缘部的测量值(隔壁边缘膜厚),根据以下的三个阶段的基准进行了评价。

○:隔壁边缘膜厚≤中央部膜厚×1.1

▲:隔壁边缘膜厚>中央部膜厚×1.1

×:确认到因成膜材料的析出导致成膜不合格

将该评价结果分别表示在以下的表25~表31中。

表25

如表25所示,在使液性介质单独含有第一成分的情况下,使用包含该液性介质的成膜用油墨形成的发光层由于被抑制了成膜用油墨的渗出,所以隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍厚,不能以均匀的膜厚将发光层成膜。

与此相对,如表26~31所示,使液性介质包含沸点差为30℃以上的第一成分与第二成分,而且使它们的含有率(第二成分:第一成分)为20:100~500:100,由此能够抑制成膜用油墨的渗出,能够将使用该成膜用油墨形成的发光层成膜为隔壁边缘膜厚比中央部膜厚的1.1倍薄,即,能够成膜为均匀膜厚的发光层。

附图标记说明

1、4a、成膜用油墨1a、液状覆膜

1b、膜3、阳极

4、空穴注入层5、空穴输送层

6、红色发光层10、电子输送层

11、电子注入层12、阴极

14、层叠体14r、14g、14b、层叠体

15、15a、基材16、隔壁

17、开口部19、透射层

19b、着色层19ba、成膜用油墨

19g、着色层19ga、成膜用油墨

19r、着色层19ra、成膜用油墨

20、基板21、基板

22、平坦化层24、开关元件

27、导电部31、隔壁

311、隔壁面32、反射膜

33、防腐蚀膜34、阴极罩

35、树脂层36、隔壁

100、液滴排出装置101、发光装置

102、滤波器103、滤色器

110、头111、头主体

112、振动板113、压电元件

114、主体115、喷嘴板

115p、油墨排出面116、储液箱

117、油墨室118、喷嘴

130、基座140、工作台

170、工作台定位机构171、第1移动机构

172、马达180、头定位机构

181、第2移动机构182、线性马达

183、184、185、马达190、控制装置

191、驱动电路200、200r、200g、200b、发光元件

241、半导体层242、栅极绝缘层

243、栅极电极244、源极电极

245、漏极电极300、显示装置

300r、300g、300b、子像素1100、个人计算机

1102、键盘1104、主体部

1106、显示单元1200、移动电话机

1202、操作按钮1204、受话器

1206、送话器1300、数码相机

1302、壳体1304、光接收单元

1306、快门按钮1308、电路基板

1312、视频信号输出端子1314、输入输出端子

1430、电视监视器1440、个人计算机

b、g、r、光。

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