书签 分享 收藏 举报 版权申诉 / 40

涂布系统和发光装置的制造方法.pdf

  • 上传人:a****
  • 文档编号:4127276
  • 上传时间:2018-08-31
  • 格式:PDF
  • 页数:40
  • 大小:9.22MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201380018875.8

    申请日:

    2013.04.05

    公开号:

    CN104206017A

    公开日:

    2014.12.10

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H05B 33/10申请日:20130405|||公开

    IPC分类号:

    H05B33/10; B05C11/10; B05D5/06; B05D7/24; H01L51/50

    主分类号:

    H05B33/10

    申请人:

    住友化学株式会社

    发明人:

    美马祥司

    地址:

    日本国东京都

    优先权:

    2012.04.06 JP 2012-087186

    专利代理机构:

    中科专利商标代理有限责任公司 11021

    代理人:

    葛凡

    PDF完整版下载: PDF下载
    内容摘要

    本发明提供能够按需准备墨液并进行涂布的涂布系统。涂布系统(10)具备:原料墨液供给部(20)、第1配管(90a)、具有墨液搅拌机构(52)的搅拌槽(50)、调节多种原料墨液各自向搅拌槽的供给量的供给调节部(30)、通过电信线路(80)与供给调节部连接,确定多种原料墨液的混合比,并基于该混合比来控制供给调节部的工作的控制部(70)、具有与搅拌槽连接的墨液输送部(120)和墨液吐出部(130)的涂布装置(100)。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种涂布系统,其具备:
    供给原料墨液的原料墨液供给部,所述原料墨液为包含作为涂布法中使用的有机化合物的发光材料的涂敷液,
    第1配管,与所述原料墨液供给部连接,
    搅拌槽,具备墨液搅拌机构、且通过所述第1配管与所述原料墨液供给部连接,
    供给调节部,设置于所述第1配管,调节多种原料墨液各自向所述搅拌槽的供给量,
    控制部,通过电信线路与所述供给调节部连接,确定多种原料墨液的混合比,并基于该混合比来控制所述供给调节部的工作,
    涂布装置,其具有通过第2配管与所述搅拌槽连接的墨液输送部、和通过第3配管与所述墨液输送部连接的墨液吐出部。

    2.  根据权利要求1所述的涂布系统,其中,
    所述供给调节部具备:
    流量测定部,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,和
    调节部,设置于第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接。

    3.  根据权利要求1所述的涂布系统,其中,
    所述供给调节部具备:
    前阀,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,
    隔膜式定量泵,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,和
    后阀,通过所述电信线路与所述控制部连接。

    4.  根据权利要求1~3中任一项所述的涂布系统,其还具备洗涤部,所述洗涤部具有:
    洗涤液供给部,通过洗涤液供给管与所述搅拌槽连接,和
    不活泼气体供给部,通过不活泼气体供给管与所述搅拌槽连接。

    5.  根据权利要求1~4中任一项所述的涂布系统,其中,
    由所述涂布装置实施的涂布法为旋涂法、缝模涂布法、喷涂法或毛细管涂布法。

    6.  一种发光装置的制造方法,其为使用权利要求1~5中任一项所述的涂布系统的发光装置的制造方法,其包括:
    控制部获取要求的墨液数据的工序,
    所述控制部获取标准墨液数据组后基于该标准墨液数据组和所述要求的墨液数据来确定多种原料墨液的混合比的工序,
    所述控制部基于确定的混合比来确定向搅拌槽供给的多种原料墨液的量的工序,
    所述控制部为了分别供给确定的量的原料墨液而确定供给调节部的工作、并向输出部输出用于实行该工作的设定信号的工序,
    所述供给调节部基于输入的设定信号向所述搅拌槽分别供给确定的量的多种原料墨液的工序,
    通过设置在所述搅拌槽内的墨液搅拌机构,搅拌供给的多种原料墨液从而制备涂布用混合墨液的工序,和
    将制备的所述混合墨液涂布于被涂布对象的工序。

    7.  根据权利要求6所述的发光装置的制造方法,其中,确定多种所述原料墨液的混合比的工序包括:
    所述控制部将包含3个以上的标准墨液数据的标准墨液数据组、与所述要求的墨液数据进行对照的步骤,
    所述控制部对所述标准墨液数据各自在色度坐标中的坐标与所述要求的墨液数据在色度坐标中的坐标之间的距离进行计算从而获取距离数据的步骤,
    所述控制部基于所得到的所述距离数据以距离越短的所述距离数据和对应的标准墨液数据越上位的次序进行排序的步骤,
    所述控制部获取从所述次序为第1位的第1坐标和所述次序为第2位的第2坐标通过的第1直线的关系式的步骤,
    所述控制部以在用直线将第1坐标、第2坐标和第a坐标相互连接而成的区域内包含所述要求的墨液数据的坐标的方式确定第a坐标的步骤,所述第a坐标是与除去所述标准墨液数据组中的所述第1坐标和所述第2 坐标之外而处于最上位的第a位所对应的坐标,
    所述控制部获取从确定的所述第a坐标和所述要求的墨液数据的坐标通过的第2直线的关系式的步骤,
    所述控制部获取所述第1直线与所述第2直线的交点的坐标的步骤,
    所述控制部判定是否充分满足下述(1)和(2)的条件中的至少一者的步骤,
    (1)第a坐标的x坐标的值≥要求的墨液数据的x坐标的值≥交点的x坐标的值,
    (2)第a坐标的x坐标的值≤要求的墨液数据的x坐标的值≤交点的x坐标的值,
    所述控制部获取从所述第1坐标到所述交点的坐标的第1距离值和从所述第2坐标到所述交点的坐标的第2距离值的步骤,
    所述控制部基于所述第1距离值和第2距离值来确定所述交点中的所述原料墨液的混合比的步骤,
    所述控制部获取从所述第a坐标到所述要求的墨液数据的坐标的第3距离值和从所述要求的墨液数据的坐标到所述交点的坐标的第4距离值的步骤,和
    所述控制部基于所述第3距离值和所述第4距离值来确定与所述要求的墨液数据相关的原料墨液的混合比的步骤。

    8.  根据权利要求6或7所述的发光装置的制造方法,其中,
    将所述混合墨液涂布于被涂布对象的工序通过旋涂法、缝模涂布法、喷涂法或毛细管涂布法来进行。

    9.  根据权利要求6~8中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
    通过涂布多种混合墨液来连续地制造具有多种发光色的多种发光装置。

    说明书

    说明书涂布系统和发光装置的制造方法
    技术领域
    本发明涉及涂布系统和使用该涂布系统的发光装置的制造方法。
    背景技术
    发光装置(有机电致发光元件)中,作为主要的构成,具备阳极、阴极、和配置于阳极与阴极之间的发光层。发光层包含作为有机化合物的发光材料而成,通过在阳极和阴极之间施加电压来发光。
    伴随近年来用途的放大,要求有机电致发光元件具有多种多样的发光色,正在开发各种发光色的发光材料。
    例如通过涂布法来形成规定的发光色的发光层时,已知使用发光性复合材料的技术,所述发光性复合材料通过对具有相互不同的3色发光色的发光材料(光放射聚合物)各自的混合比进行调整并混合而得到(参照例如专利文献1)。
    现有技术文献
    专利文献
    专利文献1:日本特表2009-528400号公报
    发明内容
    发明要解决的课题
    但是,专利文献1所公开的技术中,通过将分别包含具有3色的发光色的发光材料的3种粉体本身混合来调整发光色。因此,例如在单独的有机电致发光元件中分别制作具有多种发光色的发光层时、或者要求连续地制造多品种的有机电致发光元件时,必须预先分别准备与多种发光色对应的墨液,必需在必要的时刻更换存积有各墨液的槽等繁杂的工序。
    本发明鉴于上述情况而进行,其目的在于提供一种涂布系统和使用该涂布系统的涂布方法,该涂布系统可以在不实施预先准备多种墨液、或者 在必要的时刻更换存积有各墨液的槽等繁杂的工序的情况下,按需准备期望的发光色的墨液并进行涂布。
    解决课题的手段
    本发明提供下述[1]~[9]。
    [1]一种涂布系统,其具备:
    供给原料墨液的原料墨液供给部,所述原料墨液为包含作为涂布法中使用的有机化合物的发光材料的涂敷液,
    第1配管,与所述原料墨液供给部连接,
    搅拌槽,具备墨液搅拌机构、且通过所述第1配管与所述原料墨液供给部连接,
    供给调节部,设置于所述第1配管,调节多种原料墨液各自向所述搅拌槽的供给量,
    控制部,通过电信线路与所述供给调节部连接,确定多种原料墨液的混合比,并基于该混合比来控制所述供给调节部的工作,
    涂布装置,其具有通过第2配管与所述搅拌槽连接的墨液输送部、和通过第3配管与所述墨液输送部连接的墨液吐出部。
    [2]根据[1]所述的涂布系统,其中,
    所述供给调节部具备:
    流量测定部,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,和
    调节部,设置于第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接。
    [3]根据[1]所述的涂布系统,其中,
    所述供给调节部具备:
    前阀,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,
    隔膜式定量泵,设置于所述第1配管、且通过所述电信线路与所述控制部连接,和
    后阀,通过所述电信线路与所述控制部连接。
    [4]根据[1]~[3]中任一项所述的涂布系统,其还具备洗涤部,所述洗涤部具有:
    洗涤液供给部,通过洗涤液供给管与所述搅拌槽连接,和
    不活泼气体供给部,通过不活泼气体供给管与所述搅拌槽连接。
    [5]根据[1]~[4]中任一项所述的涂布系统,其中,
    由所述涂布装置实施的涂布法为旋涂法、缝模涂布法、喷涂法或毛细管涂布(capillary coat)法。
    [6]一种发光装置的制造方法,其为使用[1]~[5]中任一项所述的涂布系统的发光装置的制造方法,其包括:
    控制部获取要求的墨液数据的工序,
    所述控制部获取标准墨液数据组后基于该标准墨液数据组和所述要求的墨液数据来确定多种原料墨液的混合比的工序,
    所述控制部基于确定的混合比来确定向搅拌槽供给的多种原料墨液的量的工序,
    所述控制部为了分别供给确定的量的原料墨液而确定供给调节部的工作、并向输出部输出用于实行该工作的设定信号的工序,
    所述供给调节部基于输入的设定信号向所述搅拌槽分别供给确定的量的多种原料墨液的工序,
    通过设置在所述搅拌槽内的墨液搅拌机构,搅拌供给的多种原料墨液从而制备涂布用混合墨液的工序,和
    将制备的所述混合墨液涂布于被涂布对象的工序。
    [7]根据[6]所述的发光装置的制造方法,其中,确定多种所述原料墨液的混合比的工序包括:
    所述控制部将包含3个以上的标准墨液数据的标准墨液数据组、与所述要求的墨液数据进行对照的步骤,
    所述控制部对所述标准墨液数据各自在色度坐标中的坐标与所述要求的墨液数据在色度坐标中的坐标之间的距离进行计算从而获取距离数据的步骤,
    所述控制部基于所得到的所述距离数据以距离越短的所述距离数据和对应的标准墨液数据越上位的次序进行排序的步骤,
    所述控制部获取从所述次序为第1位的第1坐标和所述次序为第2位的第2坐标通过的第1直线的关系式的步骤,
    所述控制部以在用直线将第1坐标、第2坐标和第a坐标相互连接而成的区域内包含所述要求的墨液数据的坐标的方式确定第a坐标的步骤,所述第a坐标是与除去所述标准墨液数据组中的所述第1坐标和所述第2坐标之外而处于最上位的第a位所对应的坐标,
    所述控制部获取从确定的所述第a坐标和所述要求的墨液数据的坐标通过的第2直线的关系式的步骤,
    所述控制部获取所述第1直线与所述第2直线的交点的坐标的步骤,
    所述控制部判定是否充分满足下述(1)和(2)的条件中的至少一者的步骤,
    (1)第a坐标的x坐标的值≥要求的墨液数据的x坐标的值≥交点的x坐标的值,
    (2)第a坐标的x坐标的值≤要求的墨液数据的x坐标的值≤交点的x坐标的值,
    所述控制部获取从所述第1坐标到所述交点的坐标的第1距离值和从所述第2坐标到所述交点的坐标的第2距离值的步骤,
    所述控制部基于所述第1距离值和第2距离值来确定所述交点中的所述原料墨液的混合比的步骤,
    所述控制部获取从所述第a坐标到所述要求的墨液数据的坐标的第3距离值和从所述要求的墨液数据的坐标到所述交点的坐标的第4距离值的步骤,和
    所述控制部基于所述第3距离值和所述第4距离值来确定与所述要求的墨液数据相关的原料墨液的混合比的步骤。
    [8]根据[6]或[7]所述的发光装置的制造方法,其中,
    将所述混合墨液涂布于被涂布对象的工序通过旋涂法、缝模涂布法、喷涂法或毛细管涂布法来进行。
    [9]根据[6]~[8]中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
    通过涂布多种混合墨液来连续地制造具有多种发光色的多种发光装置。
    发明效果
    根据本发明,可以提供能够按需准备期望的发光色的墨液并进行涂布的涂布系统、和基于该涂布系统的发光装置的制造方法。
    附图说明
    图1是涂布系统的功能框图。
    图2是表示涂布系统的构成例的图。
    图3-1是涂布系统中使用的供给调节部的功能框图。
    图3-2是涂布系统中使用的控制部的功能框图。
    图4是用于说明使用涂布系统的发光装置的制造方法的流程图。
    图5是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(1)。
    图6是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(2)。
    图7是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(3)。
    图8是用于说明确定原料墨液的混合比的步骤的示意性曲线图。
    具体实施方式
    以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是,各图只是在能够理解发明的程度内概要性示出构成要素的形状、大小和配置。本发明并不由以下的记述限定,各构成要素在不脱离本发明的要旨的范围内能够进行适当变更。需要说明的是,在以下的说明中使用的各图中,对于同样的构成要素标注相同的符号来表示,有时省略其重复的说明。
    1.涂布系统
    参照图1对本发明的实施方式所涉及的涂布系统的构成例进行说明。图1是涂布系统的功能框图。
    如图1所示,涂布系统10具备:原料墨液供给部20、与原料墨液供给部20连接的第1配管90a、墨液搅拌机构52,并且具备:通过第1配管90a与原料墨液供给部20连接的搅拌槽50、设置于第1配管90a并调节多种原料墨液各自向搅拌槽50的供给量的供给调节部30、通过电信线路80与供给调节部30连接、确定多种原料墨液的混合比并基于该混合比来控制供给调节部30的工作的控制部70、以及具有通过第2配管90b与搅拌 槽50连接的墨液输送部120、和通过第3配管90c与墨液输送部120连接的墨液吐出部130的涂布装置100。
    “原料墨液”是指包含作为涂布法中使用的有机化合物的发光材料的涂敷液,是指使用该涂敷液形成发光层时的有机电致发光元件的发光色在CIE(International Commission on Illumination,国际照明委员会)1931色度坐标(以下简称为“色度坐标”)中特别规定的墨液。
    在涂布系统10中可以使用2种以上的原料墨液来实施涂布工序。涂布系统10中,通过使用发光色相互不同的3种(例如红色的发光色、绿色的发光色、蓝色的发光色等)原料墨液,能够再现广范围的发光色,因此优选。希望进一步放大发光色的再现区域时,也能够使用发光色相互不同的4种以上(例如红色的发光色、绿色的发光色、蓝色的发光色、黄色的发光色的4种等)原料墨液。
    参照图2对使用3种原料墨液时的涂布系统10的具体构成例进行说明。图2是表示涂布系统的构成例的图。
    如图2所示,该构成例的涂布系统10具备能够供给3种原料墨液的原料墨液供给部20。墨液供给部20具备:存积第1原料墨液的第1原料墨液槽22a、存积第2原料墨液的第2原料墨液槽22b和存积第3原料墨液的第3原料墨液槽22c。
    涂布系统10具备一端侧与原料墨液供给部20连接的第1配管90a。第1配管90a具备:一端侧与第1原料墨液槽22a连接的第1配管部90aa、一端侧与第2原料墨液槽22b连接的第2配管部90ab和一端侧与第3原料墨液槽22c连接的第3配管部90ac。
    第1配管90a的另一端侧连接搅拌槽50。第1配管90a上设置有包括流量测定部32和调节部34的供给调节部30。图2所示的构成例中,流量测定部32与调节部34相比被设置得更靠近原料墨液供给部20(以下着眼于原料墨液的流动方向,有时将“靠近原料墨液供给部20”称为“上游侧”。另外,有时将“靠近搅拌槽50”称为“下流侧”)。
    图2所示的构成例中,流量测定部32具备:设置于第1配管部90aa的第1传感器32a、设置于第2配管部90ab的第2传感器32b、和设置于第3配管部90ac的第3传感器32c。
    调节部34具备:设置于第1配管部90aa的第1调整阀34a、设置于第2配管部90ab的第2调整阀34b、和设置于第3配管部90ac的第3调整阀34c。
    搅拌槽50在其内部具备墨液搅拌机构52。搅拌槽50连接第2配管90b的一端侧。第2配管90b的另一端侧连接涂布装置100。涂布装置100具备:墨液输送部120、一端侧与该墨液输送部120连接的第3配管90c、与第3配管90c的另一端侧连接的墨液吐出部130。
    参照图1、图2、图3-1、图3-2对涂布系统10的上述构成要素进行详细说明。
    <原料墨液供给部>
    原料墨液供给部20(第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b、第3原料墨液槽22c)具有将多种原料墨液向搅拌槽50供给的功能。
    第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b、第3原料墨液槽22c各自优选以气密容器的形式构成。构成第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b、第3原料墨液槽22c的材料可以分别以不因原料墨液而劣化、和没有向原料墨液溶出的成分为条件来选择任意适合的材料。
    第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b和第3原料墨液槽22c分别优选以装卸自由且能够更换为存积有其他不同的原料墨液的原料墨液槽的方式构成。
    第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b和第3原料墨液槽22c中分别存积有具有相互不同的发光色的原料墨液。
    第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b、第3原料墨液槽22c优选分别具备用于向槽外送出原料墨液的原料墨液送出机构。作为原料墨液送出机构的例子,可举出:向第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b、第3原料墨液槽22c各自的内部供给空气、氮气等不活泼气体,挤压原料墨液的表面(液面)从而压低原料墨液的表面,由此将原料墨液向第1配管90a送出的机构。
    <配管>
    第1配管90a(第1配管部90aa、第2配管部90ab、第3配管部90ac)、第2配管90b、第3配管90c(有时统称为配管90)作为输送存积于原料墨液供给部20的原料墨液的路径发挥功能。第1配管90a作为将从原料墨液供给部20送出的原料墨液供给到搅拌槽50的路径发挥功能。第2配管90b作为将从搅拌槽50送出的混合墨液供给到涂布装置100的路径发挥功能。第3配管90c作为将混合墨液从墨液输送部120供给到墨液吐出部130的路径发挥功能。
    配管90能够以不因原料墨液或多种原料墨液混合而成的涂布工序中使用的墨液(有时称为混合墨液)而劣化、和没有向原料墨液或混合墨液溶出的成分为条件而使用由例如聚四氟乙烯、不锈钢等能够用于现有公知的涂布装置的适合的材料形成的筒状体(管)。
    <搅拌槽>
    搅拌槽50通过第1配管90a与原料墨液供给部20连接。搅拌槽50具有如下的功能:能够将从第1原料墨液槽22a供给的规定量的第1原料墨液、从第2原料墨液槽22b供给的规定量的第2原料墨液、和从第3原料墨液槽22c供给的规定量的第3原料墨液混合,制备出具有期望的发光色的混合墨液,并且能够存积制备的混合墨液。
    构成搅拌槽50的材料以不因原料墨液和混合墨液而劣化、和没有向原料墨液或混合墨液溶出的成分为条件,能够使用由例如不锈钢等适合的材料形成的任意适合的形状的器具。搅拌槽50的例如材质、形状、容量能够采取与期望的实施方式对应的任意适合的形态。
    搅拌槽50具备墨液搅拌机构52。墨液搅拌机构52具备能够通过对供给到搅拌槽50内的多种原料墨液进行搅拌并混合而得到混合墨液的功能。
    作为墨液搅拌机构52的例子,可举出:(1)具备配置在搅拌槽50的内部的螺旋桨(翼状体),使该螺旋桨在供给到搅拌槽50的原料墨液的液层中进行旋转的机构(例如螺旋桨型搅拌装置);(2)能够对供给到搅拌槽50的原料墨液的液层施加例如超声波等微细的振动的机构(例如超声波发生装置);(3)能够通过使供给到搅拌槽50的原料墨液在搅 拌槽50内进行循环,从而使搅拌槽50内发生流动的机构(例如循环泵和配管)。
    另外,作为其他例子,也可以以筒状构成搅拌槽50从而使原料墨液流经其内部的方式构成,且以在筒状的内部(流路)设置凹凸从而使原料墨液的流动发生涡流的方式来构成搅拌槽50本身。此时,搅拌槽50本身兼具墨液搅拌机构52的功能。
    <洗涤部>
    涂布系统10具备洗涤部60。洗涤部60具有在变更原料墨液的混合比时、变更原料墨液的种类时等对搅拌槽50内进行洗涤并使其干燥的功能。
    洗涤部60具有:通过洗涤液供给管66与搅拌槽50连接的洗涤液供给部62、和通过不活泼气体供给管68与搅拌槽50连接的不活泼气体供给部64。
    洗涤液供给部62具有向搅拌槽50供给洗涤液的功能。洗涤液供给部62例如可以由能够存积洗涤液的槽、和能够将洗涤液从该槽向搅拌槽50内供给的可在市场得到的泵等构成。
    作为洗涤液,可以使用能够使供给到搅拌槽50的原料墨液和混合墨液中含有的溶质溶解或分散的溶剂。能够作为洗涤液使用的溶剂优选能够使原料墨液和混合墨液中的固体成分溶解或分散、并能够与原料墨液的溶剂混合。另外,洗涤液可以是原料墨液和混合墨液中使用的溶剂。洗涤液可以考虑上述情况来适当选择。作为洗涤液的例子,可举出:四氢呋喃、二甲苯、甲苯等有机溶剂和包含这些有机溶剂的混合溶剂。
    不活泼气体供给部64具有供给用于使搅拌槽50的洗涤后的内部干燥的不活泼气体的功能。不活泼气体可以考虑所使用的原料墨液和混合墨液的成分来适当选择。作为由不活泼气体供给部64供给的不活泼气体的例子,可举出氩气、氮气。另外,也可以使用空气作为不活泼气体。
    洗涤液供给管66和不活泼气体供给管68能够以不因所供给的溶剂、不活泼气体劣化为条件而使用由不锈钢等任意适合的材料形成的筒状体。
    <供给调节部>
    供给调节部30设置于第1配管90a。换言之,供给调节部30配置于从原料墨液槽20到搅拌槽50的原料墨液的流路。供给调节部30具有能够调节原料墨液向搅拌槽50的供给量的功能。供给调节部30能够分别调节经由第1配管部90aa、第2配管部90ab、第3配管部90ac而分别供给到搅拌槽50的各原料墨液的供给量。供给调节部30例如具备流量测定部32和调节部34。
    流量测定部32具有能够测定从第1配管90a通过(第1配管部90aa、第2配管部90ab、第3配管部90ac)的多种原料墨液各自的流量的功能。作为流量测定部32,能够使用可从市场获得的各种流量传感器。作为这样的流量传感器的例子,可举出:科里奥利式流量传感器、热扩散检测式流量传感器等。
    调节部34具有能够将原料墨液的流量根据要求来可变地控制的功能。由此,能够调节多种原料墨液分别从第1配管90a通过的量。作为调节部34,能够以可以根据要求可变地控制流量为条件而使用例如可从市场获得的电磁阀、空气操作阀等各种方式的流量阀。
    作为供给调节部30,可以使用流量测定部32和调节部34一体地构成的例如大流量控制器。作为大流量控制器,例如优选如下的大流量控制器:与流量测定部32对应的流量传感器和与调节部34对应的流量控制阀一体地构成,对流量传感器获取的测定值和设定的流量的值进行比较并以使这些值一致的方式自动地控制流量控制阀的开闭量从而控制流量的功能。作为这样的大流量控制器,能够使用可从市场获得的各种大流量控制器。
    参照图3-1对供给调节部30的其他构成例进行说明。图3-1为涂布系统中使用的供给调节部的功能框图。
    如图3-1所示,供给调节部30具备:设置在最上游侧的前阀35、配置在比前阀35更靠下流侧的隔膜式定量泵36、配置在比隔膜式定量泵36更靠下流侧的后阀37。这些前阀35、隔膜式定量泵36和后阀37从整体而言相当于供给调节部30。
    前阀35、隔膜式定量泵36和后阀37均设置于第1配管90a。图2所 示的构成例应用该构成时,前阀35、隔膜式定量泵36、后阀37分别设置于第1配管部90aa、第2配管部90ab、第3配管部90ac。
    前阀35和后阀37具有能够调整开度或者关闭流路的构成,由此,具有能够调节原料墨液的流动或者停止原料墨液的流动的功能。这样的阀能够在市场上获得具有各种构成的阀。
    隔膜式定量泵36具有能够从第1配管90a通过的原料墨液中计量规定量的原料墨液并将其供给到搅拌槽50的功能。作为这样的隔膜式定量泵的例子,可举出:日本特开2007-23935号公报中记载的旋转隔膜泵。
    <控制部>
    参照图3-2对控制部70的构成例进行说明。图3-2为涂布系统中使用的控制部的功能框图。
    控制部70通过电信线路80与包含设置于第1配管90a的流量测定部32(第1传感器32a、第2传感器32b、第3传感器32c)、和设置于第1配管90a的调节部34(第1调整阀34a、第2调整阀34b、第3调整阀34c)的供给调节部30的各自连接。
    如图3-2所示,控制部70具有:与流量测定部32连接的输入部72、与输入部72连接的计算部74、和与计算部74连接且也与调节部34连接的输出部76。
    控制部70以通过电信线路80分别独立地控制流量测定部32(第1传感器32a、第2传感器32b、第3传感器32c)、调节部34(第1调整阀34a、第2调整阀34b、第3调整阀34c)、前阀35、隔膜式定量泵36、后阀37的工作方式构成。
    控制部70以能够控制通过电信线路80连接的供给调节部30的功能的方式构成。控制部70能够通过具备相当于计算部74的例如微处理器、相当于输入部72和输出部76的例如串联连接、并联连接的界面的计算机硬件来实现。
    电信线路80为利用电、光等介质的有线或无线信息电路,具有能够在控制部70和供给调节部30之间交换控制信号的功能和构成。
    <涂布装置>
    涂布系统10包括涂布装置100。涂布装置100通过第2配管90b与搅拌槽50连接。涂布系统100具有从搅拌槽50接受混合墨液的供给,并对基板等被涂布对象涂布墨液使其成膜的功能。
    涂布装置100具有墨液输送部120和墨液吐出部130。墨液输送部120与第2配管90b连接,具有输送搅拌槽50所存积的混合墨液的功能。作为墨液输送部120,可以使用可从市场获得的具有各种构成的泵。
    墨液吐出部130通过第3配管90c与墨液输送部120连接,具有吐出从墨液输送部120供给的混合墨液并对被涂布对象涂布混合墨液的功能。墨液吐出部130为相当于吐出墨液的喷嘴的功能部,具有与所选择的涂布方法对应的各种构成。
    作为涂布装置100,可以使用能够通过任意适合的涂布法来实施涂布工序的涂布装置。作为涂布装置100所实施的涂布法的例子,可举出:旋涂法、缝模涂布法、喷涂法、毛细管涂布法。
    2.发光装置的制造方法
    参照图4、图5、图6、图7和图8对使用上述涂布系统10的发光装置的制造方法进行说明。
    图4是用于说明发光装置的制造方法的流程图。图5是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(1)。图6是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(2)。图7是表示用于确定原料墨液的混合比的色度坐标的例子的图(3)。图8是为了说明确定原料墨液的混合比的步骤而抽出图7的关键部位并将其放大表示的示意性曲线图。
    使用涂布系统10的发光装置的制造方法包括:控制部70获取要求的墨液数据的工序,控制部70获取标准墨液数据组后基于该标准墨液数据组和要求的墨液数据来确定多种原料墨液的混合比的工序,控制部70基于确定的混合比来确定向搅拌槽50供给的多种原料墨液的量的工序,控制部70为了分别供给确定的量的原料墨液而确定供给调节部30的工作、并向输出部76输出用于实行该工作的设定信号的工序,供给调节部30 基于输入的设定信号向搅拌槽50分别供给确定的量的多种原料墨液的工序,通过设置在搅拌槽50内的墨液搅拌机构52,搅拌供给的多种原料墨液从而制备涂布用混合墨液的工序,和将制备的混合墨液涂布于被涂布对象的工序。
    涂布系统10用于通过涂布混合墨液而进行的发光层的形成工序。因此,首先举出具体例对使用涂布系统10的发光层的形成工序、即使用涂布系统10的包括混合墨液的制备的涂布工序进行说明。
    需要说明的是,下述说明中使用的例子为具体例示,本发明并不限定于此。
    <采集标准墨液数据的工序>
    在实施发光层的形成工序时,对于已知的混合墨液,预先采集使以重量比(重量%浓度)所示的规定的原料墨液的混合比(表示为P(m、n))和发光色的色度C、即色度坐标中的坐标C(表示为(Cx(n)、Cy(n)))相关的标准墨液数据。将采集的多个标准墨液数据统称为标准墨液数据组。
    n为1以上的整数,是对各标准墨液数据标注的连续的相互不同的固有编号。n的最大值相当于标准墨液数据的总数。因此在以下的说明中,将标准墨液数据的总数表示为nmax。m是对各原料墨液标注的连续的相互不同的固有编号。
    以下对构成标准墨液数据组的标准墨液数据的总数为21,且作为原料墨液,使用发光色为蓝色的原料墨液1、发光色为绿色的原料墨液2和发光色为红色的原料墨液3这3种的例子进行说明,换言之,对n的最大值即nmax为21、且m的最大值为3的例子进行说明。下述表1和图5示出采集的标准墨液数据的具体例。
    [表1]
    表1

    标准墨液数据组使能够进行调整的混合墨液的发光色的范围更广,因此优选含有仅由单一的原料墨液构成的数据作为标准墨液数据(表1所示的n=1~3的数据相当于仅由单一的原料墨液构成的数据)。
    构成标准墨液数据组的标准墨液数据的总数nmax能够将混合墨液的发光色的精度调整得更高,因此优选更大。另外,构成标准墨液数据组的标准墨液数据能够更可靠地实施原料墨液的混合比的计算,因此优选在色度坐标中以使其坐标更广范围地分散的方式进行选择。
    标准墨液数据组优选以如下的方式构成:预先以控制部70能够进行读取和写入的方式容纳在与控制部70连接的硬盘驱动器等外部记忆装置,并根据需要使控制部70(计算部74)将其读出。
    <控制部获取要求的墨液数据的工序>
    接着,控制部70的计算部74获取要求的墨液数据G(Gx,Gy)。要求的墨液数据G是指应向被涂布对象涂布的混合墨液,以色度坐标的坐标形式表示通过涂布系统10制备的混合墨液的发光色的数据。
    下述表2和图6示出要求的墨液数据G的例子。
    [表2]
    表2
    G xG y0.3000.300
    计算部74可以从输入部72获取输入的要求的墨液数据G,也可以获取先收纳于外部记忆装置中的要求的墨液数据G。
    以下参照图4与具体例一同说明原料墨液的混合比的确定步骤。
    <控制部获取标准墨液数据组后基于标准墨液数据组和要求的墨液数据来确定多种原料墨液的混合比的工序>
    接着,控制部70的计算部74获取标准墨液数据组后基于标准墨液数据组和要求的墨液数据G来确定多种原料墨液的混合比。
    本工序中含有的步骤如下所述。
    1.控制部70的计算部74将标准墨液数据组中含有的nmax个(本例中为21个)标准墨液数据与要求的墨液数据G进行对照(S1)。
    2.控制部70的计算部74对标准墨液数据各自在色度坐标中的坐标与要求的墨液数据G在色度坐标中的坐标之间的距离进行计算从而获取距离数据L(S2)。结果示于下述表3。
    [表3]
    表3

    3.控制部70的计算部74基于所得到的距离数据L以距离越短的距离数据L和对应的标准墨液数据的次序W越上位的方式进行排序(S3)(将n收纳于W)。例如将次序W为第1位的n=11的数据收纳时,W(1)=11。结果如下述表4所示。
    [表4]
    表4

    4.控制部70的计算部74获取从次序W为第1位的标准墨液数据在色度坐标中的坐标即第1坐标(Cx(W(1)),Cy(W(1)))和次序W为第2位的标准墨液数据的坐标即第2坐标(Cx(W(2))、Cy(W(2)))通过的第1直线S的关系式(S4)。以下的说明中,次序W为a位的坐标(Cx(W(a)),Cy(W(a)))称为第a坐标。a为1以上、nmax以下的整数。
    如图7所示,在本例中获取的关系式S为S∶y=-2.1929x+0.9944。
    5.控制部70的计算部74以在用直线将标准墨液数据组中第1坐标、第2坐标和第a坐标(a≥3)相互连接而成的区域内包含要求的墨液数据G的坐标(Gx、Gy)的方式确定第a坐标。
    该步骤进一步包括下述步骤。
    [1]计算部74选择第a坐标。需要说明的是,在初次进行计算时,第a坐标选择除去标准墨液数据组中的第1坐标和第2坐标而处于最上位的第3坐标。即a=3。另外,后述(S8)和(S13)的判定的结果是,再次重复计算时,a为大于3的整数。
    [2]计算部74获取从第a坐标和要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)通过的第2直线T的关系式(S5)。
    如图7所示,在本例中获取的关系式T为T∶y=0.4346x+0.1696。
    [3]计算部74获取第1直线S与第2直线T的交点K的坐标(Kx,Ky)(S6)。如下述表5所示,在本例中,交点K的坐标(Kx,Ky)为(0.3139,0.3060)。
    [4]计算部74判定是否充分满足下述(1)和(2)的条件中的至少一者(S7)。
    (1)第a坐标的x坐标的值(Cx(W(a)))≥要求的墨液数据的x坐标的值(Gx)≥交点K的x坐标的值(Kx)
    (2)第a坐标的x坐标的值(Cx(W(a)))≤要求的墨液数据的x坐标的值(Gx)≤交点K的x坐标的值(Kx)
    在充分满足上述(1)和(2)的条件中的至少一者时,要求的墨液数据G的坐标包含在用直线将第1坐标(Cx(W(1)),Cy(W(1)))、第2坐标(Cx(W(2)),Cy(W(2)))和第a坐标(Cx(W(a)),Cy(W(a)))这3点相互连接而成的区域内。
    需要说明的是,本例中,由于Cx(W(a))=0.234≤Gx=0.300≤Kx=0.3139,因此充分满足本条件。因此,Gx包含在用直线将第1坐标、第2坐标和第a坐标相互连接而成的区域内。
    [5]如图8所示,在充分满足上述(1)和(2)的条件中的至少一者时(S8,是),计算部74获取从第1坐标到交点K的坐标的第1距离值Q1和从第2坐标到交点K的坐标的第2距离值Q2(S9)。如下述表5所示,本例中的Q1为0.0234,Q2为0.0542。
    通过以上的步骤可以确定第a坐标。
    6.如图8所示,控制部70的计算部74基于第1距离值Q1和第2距 离值Q2来确定交点K中的原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的混合比(S10)。
    在该步骤中,使原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3的混合比直线近似于第1直线S和第2直线T并通过利用下述式求出。
    交点K中的原料墨液的混合比(Pk(m))如下述式所示。
    式:Pk(m)=P(m,W(1))+(P(m,W(2))-P(m,W(1)))×Q1/(Q1+Q2)
    如下述表5所示,本例中,就交点K中的原料墨液的混合比Pk而言,原料墨液1的混合比即Pk(1)为96.50(重量%),交点K中的原料墨液2的混合比即Pk(2)为0.62(重量%),交点K中的原料墨液3的混合比即Pk(3)为2.88(重量%)。
    7.如图8所示,控制部70的计算部74获取从第a坐标到要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)的第3距离值R1和从要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)到交点K的坐标的第4距离值R2(S11)。如下述表5所示,本例中的R1为0.0718、R2为0.0151。
    8.计算部74基于第3距离值R1和第4距离值R2来确定与要求的墨液数据G对应的原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的混合比(S12)。
    要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)中的原料墨液的混合比Pg(m)可以通过直线近似于第1直线S和第2直线T利用下述式来求出。
    式:Pg(m)=P(m,W(a))+(Pk(m)-P(m,W(a)))×R1/(R1+R2)
    本例中,如下述表5所示,要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)所涉及的原料墨液的混合比Pg中,原料墨液1的混合比即Pg(1)为96.87(重量%),要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)所涉及的原料墨液2的混合比即Pg(2)为0.51(重量%),要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)中的原料墨液3的混合比即Pg(3)为2.62(重量%)。 [表5]

    9.在不充分满足上述(1)和(2)中的任一条件时(S8,否),计算部74判定a是否小于nmax,换言之,计算部74判定是否参照完标准墨液数据的全部色度数据(S13)。
    10.a小于nmax时(S13,是),使a为a+1(将a+1代入a)。
    接着,回到S5,计算部74重复S6~S8、S13~S14直到充分满足上述(1)和(2)的条件中的至少一者(直到S8为是)。
    11.a等于nmax时(S13,否),在现状下的标准墨液数据组中,在用直线将第1坐标、第2坐标和第a坐标相互连接而成的区域内存在能够包含要求的墨液数据G的坐标(Gx,Gy)的标准墨液数据,因此计算部74选择例如追加了α(α为1以上的整数)个标准墨液数据的另一标准墨液数据组后,在此对标准墨液数据与要求的墨液数据G进行再对照(S15)。
    接着,回到上述S2,重复S2以后的步骤。
    在以上的步骤中,与要求的墨液数据G对应的原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的混合比由计算部74确定。
    以上的说明中对使用3种原料墨液的原料墨液的混合比的确定步骤的例子进行了说明。本发明并不限定于该例,也可以应用于使用4种以上的原料墨液的方式。例如在使用4种原料墨液时,选择4个标准墨液数据,将它们与要求的墨液数据对照,与使用上述3种原料墨液的情况同样地实施以下的步骤,由此能够确定与要求的墨液数据对应的4种原料墨液的混合比。
    接着,适当参照图1~图3-2对涂布系统10基于确定的原料墨液的混合比来制备混合墨液的工序进行说明。
    <控制部基于确定的混合比来确定向搅拌槽供给的多种原料墨液的量的工序>
    控制部70的计算部74基于确定的混合比和必要的混合墨液的量来确定多种(本例中为3种)原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)各自的必要量、即应向搅拌槽50供给的量。
    <控制部获取流量测定部测定且从该流量测定部向输入部输入的流 量测定数据的工序>
    原料墨液供给部20(第1原料墨液槽22a、第2原料墨液槽22b和第3原料墨液槽22c)开始原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的送出,且供给调节部30的流量测定部32(第1传感器32a、第2传感器32b和第3传感器32c)开始测定送出的原料墨液的流量。
    流量测定部32(第1传感器32a、第2传感器32b和第3传感器32c)通过电信线路80向控制部70发送与测定的原料墨液的流量有关的数据(流量测定数据)。
    控制部70的输入部72将经由电信线路80输入的流量测定数据获取到计算部74。
    <控制部为了分别供给确定的量的原料墨液而确定供给调节部的工作、并向输出部输出用于实行该工作的设定信号的工序>
    获取流量测定数据后的控制部70的计算部74对调节部34(第1调整阀34a、第2调整阀34b和第3调整阀34c)的工作进行确定。作为其工作方式,可举出:基于流量测定数据而变更作为调节部34的调节阀的开度的工作等。
    计算部74生成用于使调节部34实行该工作的设定信号,并通过电信线路80将该设定信号输出到调节部34。
    <供给调节部基于输入的设定信号向搅拌槽分别供给确定的量的多种原料墨液的工序>
    供给调节部30基于输入的设定信号适当调节作为调节部34的例如第1调整阀34a、第2调整阀34b和第3调整阀34c各自的开度,由此调节原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的供给量,从而仅将确定的必要量的原料墨液分别供给到搅拌槽50。
    需要说明的是,使用参照图3-1来说明的前阀35、隔膜式定量泵36和后阀37作为供给调节部30时的工作如下所述。
    1.控制部70的计算部74通过电信线路80输出设定信号,根据输入的设定信号,供给调节部30的后阀37关闭,前阀35打开。由此,向隔 膜式定量泵36供给原料墨液。
    2.控制部70的计算部74通过电信线路80输出设定信号,根据输入的设定信号,原料墨液被供给并存积在供给调节部30的隔膜式定量泵36的料筒内。在此,存积在料筒内的原料墨液的量由隔膜的运作量来调节。原料墨液的量为通过已经说明过的步骤确定的量。
    3.控制部70的计算部74通过电信线路80输出设定信号,根据输入的设定信号,供给调节部30的前阀35关闭,后阀37打开。控制部70(计算部74)通过电信线路80输出设定信号,并根据该设定信号使隔膜式定量泵36的隔膜运作而挤出料筒内的原料墨液,从而仅将确定的必要量的原料墨液供给到搅拌槽50。
    <通过设置在搅拌槽内的墨液搅拌机构,混合供给的多种原料墨液从而制备涂布用混合墨液的工序>
    接受必要量的原料墨液(原料墨液1、原料墨液2和原料墨液3)的供给后的搅拌槽50中,通过设置在搅拌槽50内的墨液搅拌机构52,供给的原料墨液被搅拌,得到均匀制备的混合墨液。
    <将混合墨液涂布于被涂布对象的工序>
    存积在搅拌槽50中的混合墨液被供给到已经说明过的各种方式的涂布装置100。混合墨液通过墨液输送部120输送到墨液吐出部130,从墨液吐出部130吐出的混合墨液被涂布到例如形成有电极的基板等被涂布对象。
    如以上所说明的,通过本发明的涂布系统和发光装置的制造方法,能够按需制备并涂布例如与不同的基板的相互不同的多种发光色对应的混合墨液。因此,不需要实施预先分别准备与发光色对应的墨液、或者在必要的时刻更换存积有各墨液的槽等繁杂的工序。因此,能够通过涂布多种混合墨液来连续地制造具有多种发光色的多种发光装置。可见,能够通过简便的工序更迅速地制造出发光层的发光色相互不同的多品种的发光装置。
    <洗涤部的工作>
    在此,对洗涤部60的工作(洗涤步骤)进行说明。
    首先,使用涂布装置100的墨液输送部120将存积在搅拌槽50中的原料墨液、混合墨液从例如未图示的排出管和与其连接的排出液槽、墨液吐出部130等中全部排出。
    接着,使不活泼气体供给部62进行工作,将洗涤液供给到搅拌槽50。然后,例如使墨液搅拌机构52进行工作来搅拌洗涤液等,从而洗涤搅拌槽50内。
    接着,通过墨液输送部120将搅拌槽50内的洗涤液(排出液)从上述排出管、排出液槽、墨液吐出部130排出到涂布系统10外。
    以下对本发明的发光装置能够采取的构成例、以及各层的构成及其形成方法进行说明。
    作为主要构成,本发明的发光装置具备阳极、阴极和夹持于这些一对电极间的发光层。
    作为设置在阴极与发光层之间的层,例如可举出电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层等。在阴极与发光层之间设有电子注入层和电子传输层这两层的情况下,将与阴极接触的层称作电子注入层,将除去该电子注入层的层称作电子传输层。
    电子注入层具有改善来自阴极的电子注入效率的功能。电子传输层具有改善来自阴极、电子注入层或距离阴极更近的电子传输层的电子注入的功能。
    空穴阻挡层是具有阻挡空穴传输的功能的层。需要说明的是,在电子注入层和/或电子传输层具有阻挡空穴传输的功能的情况下,有时这些层兼作空穴阻挡层。
    空穴阻挡层具有阻挡空穴传输的功能,能够通过制作例如仅流动空穴电流的发光装置、并且由其电流值的减少来确认阻挡效果。
    作为设置在阳极与发光层之间的层,例如可举出空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层等。在阳极与发光层之间设置空穴注入层和空穴传输层这两层的情况下,将与阳极接触的层称作空穴注入层,将除去该空穴注入层的层称作空穴传输层。
    空穴注入层具有改善来自阳极的空穴注入效率的功能。空穴传输层具有改善来自阳极、空穴注入层或距离阳极更近的空穴传输层的空穴注入的功能。
    电子阻挡层具有阻挡电子传输的功能。需要说明的是,在空穴注入层和/或空穴传输层具有阻挡电子传输的功能的情况下,有时这些层兼作电子阻挡层。
    电子阻挡层具有阻挡电子传输的功能,能够通过制作例如仅流出电子电流的发光装置、并且由测定出的电流值的减少来确认阻挡电子传输的效果。
    以下示出发光装置能够采取的层构成的例子。
    a)阳极/发光层/阴极
    b)阳极/空穴注入层/发光层/阴极
    c)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极
    d)阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极
    e)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/阴极
    f)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极
    g)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极
    h)阳极/发光层/电子注入层/阴极
    i)阳极/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极
    (在此,记号“/”表示夹持记号“/”的各层邻接层叠。以下相同。)
    本发明的发光装置可以具有单层的发光层,也可以具有2层以上的发光层。在上述a)~i)的层构成中的任一层中,将阳极和阴极所夹持的层叠体设为“结构单元A”,作为具有两层发光层的发光装置的构成,可以列举出以下的j)所示的层构成。需要说明的是,两个(结构单元A)的层构成可以彼此相同,也可以不同。
    j)阳极/(结构单位A)/电荷产生层/(结构单位A)/阴极
    在此,电荷产生层是指通过施加电场来产生空穴和电子的层。作为电荷产生层,例如可举出:由氧化钒、铟锡氧化物(Indium Tin Oxide:简称ITO)、氧化钼等形成的薄膜。
    另外,将“(结构单元A)/电荷产生层”设为“结构单元B”时,作为具有三层以上的发光层的发光装置的构成,可列举出下述k)所示的层构成。
    k)阳极/(结构单位B)x/(结构单位A)/阴极
    需要说明的是,记号“x”表示2以上的整数,“(结构单元B)x”表示层叠有x层结构单元B的层叠体。此外,具有多个(结构单元B)的层构层可以相同,也可以不同。
    需要说明的是,也可以不设置电荷产生层而构成直接层叠有多个发光层的发光装置。
    具备上述构成的发光装置通常设置在基板上。关于所形成的层的顺序、层的数目和各层的厚度,可以参考发光效率、寿命来适当设定。
    发光装置通常以将阳极配置于基板侧的方式设置在基板上,但也可以以将阴极配置于基板侧的方式设置在基板上。例如在基板上制作构成a)~k)的各发光装置时,在将阳极配置于基板侧的方式中,从阳极侧(各构成a~k的左侧)开始依次在基板上层叠各层,在将阴极配置于基板侧的方式中,从阴极(各构成a~k的右侧)开始依次在基板上层叠各层。发光装置可以是从基板侧射出光的底部发光型,也可以是从与基板相反一侧射出光的顶部发光型。
    接着,对构成发光装置的各层的材料和形成方法更具体地进行说明。
    <基板>
    基板优选使用在制造发光装置的工序中不发生化学变化的基板,例如可使用:玻璃、塑料、高分子膜和硅板、以及将它们层叠而成的基板等。需要说明的是,基板上可以预先形成有用于驱动发光装置的驱动电路。
    <阳极>
    在从发光层放射的光通过阳极而射出的构成的发光装置的情况下,阳极可以使用显示出透光性的电极。作为显示出透光性的电极,可以使用电导率高的金属氧化物、金属硫化物及金属等的薄膜,可以优选使用透光率高的薄膜。例如,可以使用由氧化铟、氧化锌、氧化锡、ITO、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide:简称IZO)、金、铂、银及铜等形成的薄膜,其 中,可以优选使用由ITO、IZO或氧化锡形成的薄膜。作为阳极的制造方法,例如可以列举出真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀敷法等。此外,作为该阳极,也可以使用聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等有机的透明导电膜。
    阳极可以使用反射光的材料,作为该材料,优选功函数为3.0eV以上的金属、金属氧化物、金属硫化物。
    阳极的膜厚可以考虑透光性、电导率等而适当设定。阳极的膜厚例如为10nm~10μm,优选为20nm~1μm,进一步优选为50nm~500nm。
    <空穴注入层>
    作为构成空穴注入层的空穴注入材料,例如可举出氧化钒、氧化钼、氧化钌及氧化铝等氧化物、苯胺化合物、星状爆炸型胺化合物、酞菁化合物、无定形碳、聚苯胺及聚噻吩衍生物等。
    作为空穴注入层的形成方法,可以举出例如由包含空穴注入材料的墨液进行的成膜。需要说明的是,空穴注入层可以通过已经说明过的涂布法等、或与该方法不同的规定的公知方法来形成。
    空穴注入层的厚度的最适值随所使用的材料而不同,可以考虑所要求的特性及成膜的简易度等而适当设定。空穴注入层的厚度例如为1nm~1μm,优选为2nm~500nm,进一步优选为5nm~200nm。
    <空穴传输层>
    本发明的发光装置所具有的空穴传输层包含空穴传输材料。空穴传输材料只要为发挥出空穴传输功能的有机化合物,则没有特别限定。作为发挥出空穴传输功能的有机化合物的具体例,可举出聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链具有芳香族胺残基的聚硅氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、茋衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚(对亚苯基亚乙烯基)或其衍生物、聚烯烃衍生物、具有芳香族胺残基的高分子化合物以及聚(2,5-亚噻吩基亚乙烯基)或其衍生物等。
    发挥出空穴传输功能的有机化合物优选为高分子化合物、例如为聚合 物。这是因为,若该有机化合物为高分子化合物,则成膜性提高,且发光装置的发光性变得均匀。例如该有机化合物的聚苯乙烯换算的数均分子量为10000以上、优选为3.0×104~5.0×105、更优选为6.0×104~1.2×105。另外,该有机化合物是聚苯乙烯换算的重均分子量为1.0×104以上、优选为5.0×104~1.0×106、更优选为1.0×105~6.0×105的聚合物。
    具体而言,作为该空穴传输材料的例子,可举出:日本特开昭63-70257号公报、日本特开昭63-175860号公报、日本特开平2-135359号公报、日本特开平2-135361号公报、日本特开平2-209988号公报、日本特开平3-37992号公报、日本特开平3-152184号公报中记载的化合物等。
    其中,作为发挥出空穴传输功能的有机化合物,优选聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链具有芳香族胺残基的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芴衍生物、具有聚芳香族胺残基的高分子化合物、聚(对亚苯基亚乙烯基)或其衍生物、以及聚(2,5-亚噻吩基亚乙烯基)或其衍生物等高分子空穴传输材料,进一步优选聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链具有芳香族胺残基的聚硅氧烷衍生物、聚芴衍生物、具有聚芳香族胺残基的高分子化合物。在发挥出空穴传输功能的有机化合物为低分子的情况下,优选使其分散在高分子粘结剂中后使用。
    聚乙烯基咔唑或其衍生物例如由乙烯基单体通过阳离子聚合或自由基聚合来得到。
    作为聚硅烷或其衍生物的例子,可举出:Chem.Rev.第89卷、1359页(1989年)、英国专利第2300196号公开说明书中记载的化合物等。合成方法也可以使用这些文献中记载的方法。作为合成方法,特别优选使用基平法(キツピング法)。
    聚硅氧烷或其衍生物中,由于硅氧烷骨架几乎不具有空穴传输性,因此优选使用侧链或主链具有低分子空穴传输材料的结构的化合物。特别可以举出:在侧链或主链具有空穴传输性芳香族胺残基的化合物。
    本说明书中,“高分子(化合物)”是指具有分子量分布、且聚苯乙烯换算的数均分子量为1×103~1×108的聚合物。“低分子(化合物)”是指不具有分子量分布、且分子量为1×104以下的化合物。
    发挥出空穴传输功能的有机化合物优选为具有下述式(1)所示的亚芴基的聚合物。这是因为,使其与具有稠合环或多个芳香环的有机化合物接触从而作为有机发光元件的空穴传输层时,空穴注入效率提高,驱动时的电流密度增大。
    [化1]

    式(1)中,R1、R2可以相同,也可以不同,且分别独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、芳基、1元的杂环基。作为烷基的例子,可举出碳原子数1~10的基团。作为烷氧基的例子,可举出碳原子数1~10的基团。作为芳基的例子,可举出苯基、萘基等。作为1元的杂环基的例子,可举出吡啶基等。芳基、1元的杂环基可以具有取代基,作为取代基的例子,可举出碳原子数1~10的烷基、碳原子数1~10的烷氧基等,这是因为其可以使聚合物的溶解性提高。另外,芳基、1元的杂环基可以具有的取代基也可以具有交联基。
    作为交联基的例子,可举出:乙烯基、乙炔基、丁烯基、具有丙烯酸结构的基团、具有丙烯酸酯结构的基团、具有丙烯酰胺结构的基团、甲基丙烯酸结构的基团、具有甲基丙烯酸酯结构的基团、具有甲基丙烯酰胺结构的基团、具有乙烯基醚结构的基团、乙烯基氨基、具有硅醇结构的基团、具有小环(例如环丙烷、环丁烷、环氧、氧杂环丁烷基、双烯酮、环硫化物等)的基团等。
    接着示出优选的亚芴基的具体例。
    [化2]

    特别优选的空穴传输性有机化合物为含有上述亚芴基和芳香族叔胺化合物的结构作为构成单元的聚合物、例如聚芳基胺聚合物。
    作为包含芳香族叔胺化合物的结构的构成单元,可举出下述式(2)所示的构成单元。
    [化3]

    式(2)中、Ar1、Ar2、Ar3和Ar4分别独立地表示亚芳基或2价的杂环基。Ar5、Ar6和Ar7分别独立地表示芳基或1元的杂环基。Ar6和Ar7可以不表示上述基团,而是Ar6和Ar7一起与键合的氮原子形成环。m和n分别独立地表示0或1。
    作为亚芳基的例子,可举出亚苯基等,作为2价的杂环基的例子,可举出亚吡啶基等,这些基团可以具有取代基。
    作为芳基的例子,可举出苯基、萘基等,作为1元的杂环基的例子,可举出吡啶基等,这些基团可以具有取代基。
    作为1元的杂环基的例子,可举出噻吩基、呋喃基、吡啶基等。
    作为亚芳基、芳基、2价的杂环基、1元的杂环基可以具有的取代基的例子,由于能够使高分子化合物的溶解性提高,因此优选烷基、烷氧基、芳基,更优选烷基。作为烷基的例子,可举出碳原子数1~10的基团。作为烷氧基的例子,可举出碳原子数1~10的基团。作为芳基的例子,可举出苯基、萘基等。
    这些取代基可以具有交联基。作为交联基的例子,可举出:乙烯基、乙炔基、丁烯基、具有丙烯酸结构的基团、具有丙烯酸酯结构的基团、具有丙烯酰胺结构的基团、甲基丙烯酸结构的基团、具有甲基丙烯酸酯结构的基团、具有甲基丙烯酰胺结构的基团、具有乙烯基醚结构的基团、乙烯基氨基、具有硅醇结构的基团、具有小环(例如环丙烷、环丁烷、环氧、氧杂环丁烷基、双烯酮、环硫化物等)的基团等。
    Ar1、Ar2、Ar3、Ar4优选为亚芳基、更优选为亚苯基。Ar5、Ar6、Ar7优选为芳基、更优选为苯基。
    另外,Ar2中的碳原子与Ar3中的碳原子可以直接键合,或者也可以Ar2中的碳原子与Ar3中的碳原子通过-O-、-S-等2价的基团来键合。
    从容易进行单体合成的观点出发,优选m和n为0。
    作为式(2)所示的构成单元的具体例,可举出下述构成单元等。
    [化4]

    形成空穴传输层的方法没有特别的限制,在发挥出空穴传输功能的有机化合物为低分子的情况下,可举出使用与高分子粘结剂的混合溶液的成膜方法。另外,在发挥出空穴传输功能的有机化合物为高分子的情况下,可举出使用溶液的成膜方法。
    作为能够在使用溶液的成膜方法中利用的溶剂,只要是可使空穴传输材料溶解的溶剂,则没有特别的限制。作为该溶剂的例子,可举出:氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等氯化物溶剂;四氢呋喃等醚溶剂;甲苯、二甲苯等芳香族烃溶剂;丙酮、甲乙酮等酮溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯等酯溶剂。
    作为使用溶液的成膜方法的例子,可举出:旋涂法、流延法、微凹版涂布法、凹版涂布法、棒涂法、辊涂法、线棒涂布法、浸渍涂布法、喷涂法、丝网印刷法、柔性版印刷法、胶版印刷法、喷墨打印法等涂布法。
    作为能够与溶液混合的高分子粘结剂的例子,优选不极度阻碍电荷传输的粘结剂,并且优选使用对可见光的吸收弱的粘结剂。作为该高分子粘结剂的例子,可举出:聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚硅氧烷等。
    空穴传输层的厚度的最适值随所使用的材料而不同,可以以使驱动电压和发光效率达到适当值的方式进行选择,需要至少不产生针孔的厚度,若过厚,则有可能元件的驱动电压增高。该空穴传输层的厚度例如为1nm至1μm、优选为2nm~500nm、进一步优选为5nm~200nm。
    <发光层>
    发光层通常主要包含发出荧光和/或磷光的有机物、或由该有机物和辅助该有机物的掺杂剂。例如为了提高发光效率或改变发光波长而加入掺杂剂。需要说明的是,作为有机物,从溶解性的观点出发优选高分子化合物。发光层优选包含聚苯乙烯换算的数均分子量为103~108左右的高分子化合物。作为构成发光层的发光材料,可举出例如以下的色素材料、金属络合物材料、高分子材料、掺杂剂材料等。
    (色素材料)
    作为色素系材料,例如可以列举出环戊丙甲胺衍生物、四苯基丁二烯衍生物化合物、三苯基胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑并喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基亚芳基衍生物、吡咯衍生物、噻吩环化合物、吡啶环化合物、苝酮衍生物、苝衍生物、低聚噻吩衍生物、噁二唑二聚物、吡唑啉二聚物、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物等。
    (金属络合物材料)
    作为金属络合物材料,可列举出中心金属具有例如Tb、Eu、Dy等稀土金属或Al、Zn、Be、Ir、Pt等,配体具有噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉结构等的金属络合物,可举出例如具有来自铱络合物、铂络合物等三重激态的发光的金属络合物、羟基喹啉铝络合物、苯并羟基喹啉铍络合物、苯并噁唑啉锌络合物、苯并噻唑锌络合物、偶氮甲基锌络合物、卟啉锌络合物、菲罗啉铕络合物等。
    (高分子材料)
    作为高分子材料,可举出聚对亚苯基亚乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚对亚苯基衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚芴衍生物、聚乙烯基咔唑衍生物、将上述色素材料或金属络合物材料高分子化后的物质等。
    (掺杂剂材料)
    作为掺杂剂材料,可举出例如:苝衍生物、香豆素衍生物、红荧烯衍生物、喹吖啶酮衍生物、方酸鎓衍生物、卟啉衍生物、苯乙烯基色素、并四苯衍生物、吡唑啉酮衍生物、十环烯、吩噁嗪酮等。
    发光层的厚度通常为约2nm~200nm。
    发光层如上所说明的,可使用如下方法:利用本发明的涂布系统10将包含发光材料的墨液(混合墨液)涂布于被涂布对象。在要形成2层以上的发光层时,利用涂布系统10将已经说明过的工序实施2次以上即可。
    <电子传输层>
    作为构成电子传输层的电子传输材料,可以使用公知的材料。作为构成电子传输层的电子传输材料,例如可举出噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、联苯醌衍生物、或者8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、聚芴或其衍生物等。
    其中,作为电子传输材料,优选噁二唑衍生物、苯醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、或者8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、聚芴或其衍生物,进一步优选2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑、苯醌、蒽醌、三(8-羟基喹啉)铝、聚喹啉。
    电子传输层的形成方法没有特别的限制,在使用低分子的电子传输材料的情况下,作为电子传输层的形成方法例,可举出由粉末进行的真空蒸镀法、或者由溶液或熔融状态进行的成膜,在使用高分子的电子传输材料的情况下,可举出由溶液或熔融状态进行的成膜。需要说明的是,在由溶液或熔融状态实施成膜的情况下,可以并用高分子粘结剂。电子传输层可以通过规定的公知方法来形成。
    电子传输层的厚度的最适值随所使用的材料而不同,可以考虑所要求的特性及成膜的简易度等而适当设定。电子传输层的厚度例如为1nm~1μm、优选为2nm~500nm、进一步优选为5nm~200nm。
    <电子注入层>
    作为构成电子注入层的材料可以根据发光层的种类而适当选择最优材料。作为构成电子注入层的材料例,可举出:碱金属、碱土金属、包含碱金属及碱土金属中的一种以上的合金、碱金属或碱土金属的氧化物、卤 化物、碳酸盐、或者这些物质的混合物等。作为碱金属、碱金属的氧化物、卤化物及碳酸盐的例子,可举出:锂、钠、钾、铷、铯、氧化锂、氟化锂、氧化钠、氟化钠、氧化钾、氟化钾、氧化铷、氟化铷、氧化铯、氟化铯、碳酸锂等。此外,作为碱土金属、碱土金属的氧化物、卤化物、碳酸盐的例子,可举出:镁、钙、钡、锶、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氧化钡、氟化钡、氧化锶、氟化锶、碳酸镁等。电子注入层也可以由层叠有两层以上的层叠体构成,例如可列举出LiF/Ca等。电子注入层可通过例如蒸镀法、溅射法、印刷法等规定的公知方法来形成。电子注入层的膜厚优选为1nm~1μm左右。
    <阴极>
    作为阴极的材料,优选功函数小、对发光层的电子注入容易且电导率高的材料。此外,在从阳极侧取出光的发光装置中,将由发光层放射的光用阴极反射至阳极侧可提高发光效率,因此优选,因此作为阴极的材料,优选可见光反射率高的材料。作为阴极的材料,可以使用例如碱金属、碱土金属、过渡金属及元素周期表第13族金属等。作为阴极的材料,可列举出例如锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、铝、钪、钒、锌、钇、铟、铈、钐、铕、铽、镱等金属;上述金属中的两种以上的合金;上述金属中的一种以上与金、银、铂、铜、锰、钛、钴、镍、钨、锡中的一种以上的合金;或者石墨或石墨层间化合物等。作为合金的例子,可举出镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金、钙-铝合金等。此外,作为阴极,例如可举出由导电性金属氧化物及导电性有机物等构成的透明导电性电极等。具体而言,作为导电性金属氧化物,可举出氧化铟、氧化锌、氧化锡、ITO及IZO,作为导电性有机物,可以列举出聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等。需要说明的是,阴极也可以由层叠有两层以上的层叠体构成。需要说明的是,有时电子注入层也可以用作阴极。
    阴极的厚度可以考虑电导率、耐久性来适当设定。阴极的厚度例如为10nm~10μm、优选为20nm~1μm、进一步优选为50nm~500nm。作为阴极的形成方法,可举出例如真空蒸镀法、溅射法、另外对金属薄膜进行热压接 的层压法等。
    以上说明的发光装置可以优选用于曲面状、平面状照明装置,例如作为扫描仪的光源使用的面状光源、和显示装置。
    作为具备发光装置的显示装置,可举出例如段式显示装置、点阵显示装置等。点阵显示装置中有主动矩阵显示装置和被动矩阵显示装置等。发光装置在主动矩阵显示装置、被动矩阵显示装置中作为构成各像素的发光元件使用。另外,发光装置在段式显示装置中,作为构成各段的发光元件或背光使用,在液晶显示装置中作为背光使用。
    实施例
    为了详细地说明本发明,以下示出实施例。但是,本发明并不限定于下述实施例。
    <原料墨液的制备例>
    以下对已经说明过的原料墨液1~3的制备例进行说明。需要说明的是,制备例1~3中记载的化学结构式中的烷基通常为直链状烷基。
    数均分子量和重均分子量通过空间排阻色谱法(SEC)作为聚苯乙烯换算的数均分子量和重均分子量来求出。将SEC中的流动相为有机溶剂的情况称为凝胶渗透色谱(凝胶渗透色谱、GPC)。需要说明的是,该GPC的分析条件如下所述。
    以约0.05重量%的浓度在四氢呋喃中溶解测定试样,在GPC(岛津制作所制、商品名:LC-10Avp)中注入10μL。作为GPC的流动相,以2.0mL/分钟的流量使四氢呋喃流动。色谱柱使用Plgel MIXED-B(聚合物实验室制)。检测器使用UV-VIS检测器(岛津制作所制、商品名:SPD-10Avp)。
    使用高分子材料溶解于二甲苯后的溶液,通过旋涂法并调整溶液浓度和旋转速度等条件在石英基板上形成约60nm的厚度的薄膜,对该薄膜实施发射光谱的测定。发射光谱的测定装置使用荧光分光光度计(日本分光株式会社制、MODEL:FP-6500)。
    <制备例1>原料墨液1(蓝色的发光色)的制备
    首先,通过铃木聚合法聚合蓝色发光高分子材料A。所得到的蓝色发光高分子材料A是以构成单元a∶构成单元b∶构成单元c∶构成单元d∶构成 单元e=50∶32∶10∶3∶5的摩尔比由下述式所示的构成单元a、构成单元b、构成单元c、构成单元d和构成单元e构成的聚合物。摩尔比基于投料比算出。聚苯乙烯换算的重均分子量为229000。
    [化5]

    [化6]

    [化7]

    [化8]

    [化9]

    接着,将该蓝色发光高分子材料A溶于苯甲醚与环己基苯的混合溶剂(重量比1∶1),得到固体成分1.2重量%的原料墨液1。使用该原料墨液1形成厚度60nm的薄膜。该薄膜的发射光谱的发光峰值波长为461nm。
    <制备例2>原料墨液2(绿色的发光色)的制备
    首先,通过铃木聚合法聚合绿色发光高分子材料B。所得到的绿色发光高分子材料B是以构成单元f∶构成单元c∶构成单元d∶构成单元g∶构成单元h=80∶10∶5∶3∶2的摩尔比由下述式所示的构成单元f、所述构成单元c、所述构成单元d、构成单元g和构成单元h构成的聚合物。摩尔比基于投料比算出。聚苯乙烯换算的重均分子量为202000。
    [化10]

    [化11]

    [化12]

    接着,将该绿色发光高分子材料B溶于苯甲醚与环己基苯的混合溶剂(重量比1∶1),得到固体成分1.2重量%的原料墨液2。使用该原料墨液2形成厚度60nm的薄膜。该薄膜的发射光谱的发光峰值波长为527nm。
    <制备例3>原料墨液3(红色的发光色)的制备
    首先,通过铃木聚合法聚合蓝色发光高分子材料C。所得到的蓝色发光高分子材料C是以构成单元f∶构成单元i∶构成单元c∶构成单元d=50∶32∶15∶5的摩尔比由所述构成单元f、下述式所示的构成单元i、所述构成单元c、所述构成单元d构成的聚合物。摩尔比基于投料比算出。聚苯乙烯换算的重均分子量为257000。
    [化13]

    通过旋涂法将含有蓝色发光高分子材料C的原料墨液形成为厚度60nm的薄膜。该薄膜的发射光谱的发光峰值波长为452nm。
    接着,将蓝色发光高分子材料C和下述式D所示的铱(Ir)络合物D以重量比92.5∶7.5的比例溶于苯甲醚与环己基苯的混合溶剂(重量比1∶1),得到固体成分1.2重量%的原料墨液3。使用原料墨液3形成厚度60nm的薄膜。该薄膜的发射光谱的发光峰值波长为600nm。
    [化14]

    符号说明
    10涂布系统
    20原料墨液供给部
    22a第1原料墨液槽
    22b第2原料墨液槽
    22c第3原料墨液槽
    30供给调节部
    32流量测定部
    32a第1传感器
    32b第2传感器
    32c第3传感器
    34调节部
    34a第1调节阀
    34b第2调节阀
    34c第3调节阀
    35前阀
    36隔膜式定量泵
    37后阀
    50搅拌槽
    52墨液搅拌机构
    60洗涤部
    62洗涤液供给部
    64不活泼气体供给部
    66洗涤液供给管
    68不活泼气体供给管
    70控制部
    72输入部
    74计算部
    76输出部
    80电信线路
    90配管
    90a第1配管
    90b第2配管
    90c第3配管
    100涂布装置
    120墨液输送部
    130墨液吐出部

    关 键  词:
    系统 发光 装置 制造 方法
      专利查询网所有文档均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    0条评论

    还可以输入200字符

    暂无评论,赶快抢占沙发吧。

    关于本文
    本文标题:涂布系统和发光装置的制造方法.pdf
    链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/p-4127276.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1