CN100524889C - 有机电致发光器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及有机电致发光器件及其制造方法。在玻璃基板上形成由ITO构成的空穴注入电极。在空穴注入电极上依次形成由CuPc(酞菁铜)构成的空穴注入层、采用等离子CVD法形成的由CFx构成的等离子体薄膜、由NPB构成的空穴传输层及发光层。在发光层上形成电子传输层，在其上形成电子注入电极。

Description

有机电致发光器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及有机电致发光器件及其制造方法。
背景技术
有机电致发光器件(以下称为有机EL器件)作为一种新的自发光型器件正受到关注。这种有机EL器件具有层叠结构，即在空穴注入电极和电子注入电极间形成载流子传输层(电子传输层或者空穴传输层)及发光层。
空穴注入电极采用金或ITO(铟—锡氧化物)这类功函数大的电极材料，电子注入电极采用Mg(镁)或者Li(锂)这类功函数小的电极材料。
此外，空穴传输层、发光层及电子传输层采用有机材料。空穴传输层采用具有p型半导体性质的材料，电子传输层采用具有n型半导体性质的材料。发光层也由具有电子传输性或者空穴传输性等载流子传输性、且发出荧光或者磷光的有机材料构成。
根据所采用的有机材料，空穴传输层、电子传输层及发光层的各功能层由多个层构成，或者不设置。
为了提高这种有机EL器件的工作稳定性，提出了在空穴注入电极和空穴传输层间插入CuPc(酞菁铜)层的技术方案。但是，插入CuPc层，会产生工作电压上升的问题。因此为提高空穴注入性及改善工作稳定性，提出了一种有机EL器件的技术方案，该器件在空穴注入电极和空穴传输层间插入了采用RF(高频率)等离子聚合法合成的氟代烃的聚合物薄膜(例如，参照日本专利特开2000—150171号公报)。
但是，上述以往的有机EL器件，由于在空穴注入电极和空穴传输层间插入聚合物薄膜，所以耐热性变差。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机电致发光器件及其制造方法，它可以将驱动电压保持在较低的水平，并且可提高使用寿命、耐热性及原材料利用率。
本发明的有机电致发光器件依次具备空穴注入电极、空穴注入层、发光层及电子注入电极，还具备经等离子处理形成于发光层侧的空穴注入层的表面的薄膜。
这里，薄膜并不限于材料在空穴注入层的表面连续形成为层状的膜，还可以是材料在空穴注入层的表面分散而形成的岛状膜。
本发明的有机电致发光器件中，由于具有经等离子处理形成于发光层侧的空穴注入层的表面的薄膜，所以能够降低驱动电压，提高原料利用率。还有，通过在空穴注入电极和发光层间设置空穴注入层，不仅能延长使用寿命，还能提高在高温下的可靠性。
这样就可以将驱动电压保持在较低的水平，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
有机电致发光器件还可以具有设置于空穴注入层和发光层间的空穴传输层。
这种情况下，即使增大薄膜上的空穴传输层的膜厚度，驱动电压也不会上升。由此，通过增大空穴传输层的膜厚度，可以减少缺陷像素数，从而降低驱动电压，提高原料利用率。
薄膜可以由结晶性或非结晶性的材料形成。薄膜也可以由选自碳系材料、硅系材料、碳化硅系材料及硫化镉系材料的材料形成。薄膜还可以由卤化物形成。薄膜还可以由碳系卤化物形成。特别是薄膜可以由氟化碳形成。由此，可以将驱动电压保持在足够低的水平，并且可进一步提高原料利用率。
空穴注入层可以由选自酞菁化合物、卟啉化合物、胺系材料、聚苯胺系材料、聚噻吩系材料及聚吡咯系材料的材料形成。由此，可以充分延长使用寿命及提高耐热性。
薄膜的膜厚度较好在5
Figure C03160164D0005141115QIETU
以上50
Figure C03160164D0005141115QIETU
以下。由此，可以非常有效地降低驱动电压，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
薄膜的膜厚度最好在5
Figure C03160164D0005141115QIETU
以上12
Figure C03160164D0005141115QIETU
以下。由此，可以非常有效地降低驱动电压，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
空穴注入层可以由酞菁铜形成，薄膜可以由氟化碳形成。由此，可以充分延长使用寿命及提高耐热性。
本发明的有机电致发光器件的制造方法具备在空穴注入电极上形成空穴注入层的工序，在空穴注入层的上表面进行等离子处理的工序，在经等离子处理的空穴注入层上依次形成发光层及电子注入电极的工序。
采用本发明的有机电致发光器件的制造方法，通过在空穴注入层的上表面进行等离子处理，可以降低驱动电压，提高原料利用率。还有，通过在空穴注入电极和发光层间设置空穴注入层，不仅能够延长使用寿命，还可以提高在高温下的可靠性。
这样可以将驱动电压保持在较低的水平，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
该制造方法还具备在经等离子处理的空穴注入层上形成空穴传输层的工序。
这种情况下，通过在经等离子处理的空穴注入层上形成空穴传输层，即使增大空穴传输层的膜厚度，驱动电压也不会上升。由此，通过增大空穴传输层的膜厚度，可以减少缺陷像素数，从而降低驱动电压，提高原料利用率。
进行等离子处理的工序可包括经等离子处理在空穴注入层上形成薄膜的工序。由此，可以非常有效地降低驱动电压，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
进行等离子处理的工序可包括采用等离子化学气相成长法在空穴注入层上形成薄膜的工序。由此，可以非常有效地降低驱动电压，延长使用寿命，提高耐热性及原料利用率。
形成薄膜的工序可包括由结晶性或者非结晶性的材料形成薄膜的工序。形成薄膜的工序可包括由选自碳系材料、硅系材料、碳化硅系材料及硫化镉系材料的材料形成薄膜的工序。形成薄膜的工序可包括由卤化物形成薄膜的工序。由此，可以将驱动电压保持在足够低的水平，并且提高原料利用率。
形成空穴注入层的工序可包括选自酞菁化合物、卟啉化合物、胺系材料、聚苯胺系材料、聚噻吩系材料及聚吡咯系材料的材料形成空穴注入层的工序。由此可以充分延长使用寿命及提高耐热性。
形成空穴注入层的工序可包括采用酞菁铜形成空穴注入层的工序。形成薄膜的工序可包括采用氟化碳形成薄膜的工序。由此，可以充分延长使用寿命及提高耐热性。
附图说明
图1是本发明的实施方式之一的有机EL器件的结构模拟图。
图2是表示实施例1～4的等离子体薄膜形成时的等离子体放电时间和20mA/cm2下的初始驱动电压的关系的图。
图3是表示实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件的驱动电压随时间变化的图。
图4是表示实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件的亮度随时间变化的图。
图5是表示实施例2及比较例1、2的有机EL器件在60℃时的亮度随时间变化的图。
图6是表示等离子CVD的等离子体放电时间和CFx的膜厚度的关系的测定结果的图。
图7是表示实施例2的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层的膜厚度和缺陷像素数的关系的图。
图8是表示实施例2及比较例1的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层的膜厚度和初始驱动电压的关系的图。
具体实施方式
图1是本发明的实施方式之一的有机EL器件(以下称为有机EL器件)的结构模拟图。
如图1所示，有机EL器件100中，在玻璃基板1上形成由透明电极膜构成的空穴注入电极(阳极)2。在空穴注入电极2上依次形成由有机材料构成的空穴注入层3、采用等离子CVD法(等离子化学气相成长法)形成的薄膜(以下称为等离子体薄膜)8、由有机材料构成的空穴传输层4及由有机材料构成的发光层5。还有，在发光层5上形成由有机材料构成的电子传输层6，在其上形成电子注入电极(阴极)7。
空穴注入电极(阳极)2例如由铟—锡氧化物(ITO)构成。空穴注入层3例如由CuPc(酞菁铜)构成。等离子体薄膜8例如由CFx(氟化碳)构成。
空穴传输层4例如由具有下式(1)所示的分子结构的N，N’—二(萘—1—基)—N，N’—二苯基-联苯胺(以下称为NPB)构成。
Figure C03160164D00071
发光层5例如含有作为主体材料的具有下式(2)所示分子结构的三(8—羟基喹啉酸)铝(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium：以下称为Alq)，含有作为掺杂剂的具有下式(3)所示分子结构的叔丁基取代的二萘蒽(以下称为TBADN)及下式(4)所示的3，4-二氟-N，N’-二甲基-喹吖啶酮(以下称为CFDMQA)。
Figure C03160164D00081
电子传输层6例如由Alq构成。电子注入电极7具有例如LiF膜和Al膜层叠的结构。
上述有机EL器件100中，通过在空穴注入电极2和电子注入电极7间施加电压，发光层5发出绿色光，从玻璃基板1的里面发射出光。
本实施方式的有机EL器件100，通过在空穴注入电极2和空穴传输层4间插入由CuPc构成的空穴注入层3，并在空穴注入层3和空穴传输层4间形成由CFx构成的等离子体薄膜8，可以使驱动电压保持在较低的水平，提高耐热性(在高温下的可靠性)及延长使用寿命，并且可以减少缺陷像素数，提高原料利用率。
本发明的有机EL器件的结构并不限定于上述结构，可以采用各种结构。例如，可以在电子传输层6和电子注入电极7间设置电子注入层。
发光层5的材料可以使用各种公知的高分子材料。在这种情况下，可以不设置空穴传输层4。
还有，在上述实施方式中，采用CuPc作为空穴注入层3的材料，但并不限定于此，还可以采用由空穴传导化合物构成的导电性高分子材料，它具有将从空穴注入电极2注入的空穴传递到发光层5的功能。空穴注入层3的材料还可以采用空穴注入性卟啉化合物、酞菁化合物、空穴传输性芳香族叔胺、三吩噻嗪基三苯胺衍生物或三吩噁嗪基三苯胺衍生物、聚噻吩及含咔唑基的化合物。空穴注入层3的材料还可以采用三唑化合物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉-5-酮衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、噁唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴衍生物、腙衍生物、茋衍生物、卟啉化合物、芳香族叔胺化合物、苯乙烯基胺化合物、丁二烯化合物、聚苯乙烯衍生物、腙衍生物、三苯基甲烷衍生物、四苯基联苯胺衍生物、聚苯胺系高分子材料、聚噻吩系高分子材料、聚吡咯系高分子材料等。特别是采用卟啉化合物、芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物效果较好。还有，采用电离能大于4.5eV的材料效果较好。
等离子体薄膜8的材料采用CFx，但并不限定于此，可以使用C系、Si系、SiC系、CdS系等非结晶性或结晶性的无机材料。还有，等离子体薄膜8的材料可以采用C系卤化物或Si系卤化物。再有，等离子体薄膜8的材料还可以采用含有选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb的稀土元素的稀土氟化物，以及含有选自Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni及Cu的过渡金属的过渡金属氟化物等。
上述实施方式中，在空穴注入层3和空穴传输层4间形成等离子体薄膜8，也可以在空穴传输层和发光层间经等离子处理形成薄膜。例如，可以在空穴传输层4和发光层5间形成由CFx构成的等离子体薄膜8。或者，可以在发光层和电子传输层间经等离子处理形成薄膜。在电子传输层上设置了电子注入层的有机EL器件中，可以在电子传输层和电子注入层间经等离子处理形成薄膜，或者在电子注入层和电子注入电极间经等离子处理形成薄膜。在这些情况下，能够得到和上述实施方式相同的效果。
还有，在上述实施方式中，等离子处理是采用等离子CVD法形成薄膜，但等离子处理还可以是仅将空穴注入层3的表面曝露在等离子氛围气中而不形成薄膜的处理。
例如，可以对等离子注入层3的表面进行氧氛围下的等离子处理。或者，可以对等离子注入层3的表面进行在氧气及氩气的混合气体氛围中的等离子处理。这种情况下，在由CuPc构成的空穴注入层3的表面由于有氧气附着或者发生了反应，所以空穴移动度有所提高，或空穴注入时的表面的能量势垒有所降低。
以下，制作实施例及比较例的有机EL器件，测定该器件的发光特性。
在实施例1～5中，采用如下的方法制作了有机EL器件。在玻璃基板1上形成由铟—锡氧化物(ITO)构成的空穴注入电极(阳极)2，进行氧等离子处理。其后，采用真空蒸镀法在空穴注入电极2上形成厚度
Figure C03160164D00101
的由CuPc构成的空穴注入层3。
接着，在空穴注入层3上采用等离子CVD法形成由CFx构成的等离子体薄膜8。实施例1中等离子CVD的等离子体放电时间设定为5秒，在实施例2和5中设定为10秒，在实施例3中设定为50秒，在实施例4中设定为100秒。从后述的其它实验推断等离子体薄膜8的膜厚度在实施例1中为
Figure C03160164D00102
在实施例2和5中为在实施例3中为
Figure C03160164D00104
在实施例4中为
Figure C03160164D00105
此外，采用真空蒸镀法在等离子体薄膜8上形成膜厚度
Figure C03160164D00106
的由NPB构成的空穴传输层4。还有，采用真空蒸镀法在空穴传输层4上形成膜厚度280
Figure C03160164D00107
的发光层5。发光层5含有作为主体材料的Alq，作为掺杂剂的TBADN 20重量％
Figure C03160164D00108
及CFDMQA 0.7重量％。
接着，采用真空蒸镀法在发光层5上形成膜厚度
Figure C03160164D00109
的由Alq构成的电子传输层6。最后，采用真空蒸镀法在电子传输层6上形成由膜厚度
Figure C03160164D001010
的LiF膜及膜厚度
Figure C03160164D001011
的Al膜构成的电子注入电极(阴极)7。
这样制得实施例1～5的有机EL器件。在实施例5中，为了确认器件特性的重现性，用和实施例2相同的条件制作了有机EL器件。
在比较例1中，除了不形成由CFx构成的等离子体薄膜8这一点及由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度有所不同之外，其它操作和实施例1～5的方法相同，制得有机EL器件。由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度为
Figure C03160164D001012
在比较例2，除了不形成由CuPc构成的空穴注入层3之外，其它操作和实施例2的方法相同，制得有机EL器件。
在比较例3中，在空穴注入层3和空穴传输层4间不形成由CFx构成的等离子体薄膜8，而在空穴注入电极2和空穴注入层3间形成由CFx构成的等离子体薄膜。即，在比较例3中，和实施例1～5相同，对玻璃基板1上的空穴注入电极2进行氧等离子处理后，采用等离子CVD法在空穴注入电极2上形成了由CFx构成的等离子体薄膜。等离子CVD的等离子体放电时间为10秒。可以推断这种情况下的等离子体薄膜的膜厚度为
Figure C03160164D001013
实施例1～5及比较例1～3的有机EL器件的各层的形成顺序及各层的条件见表1。
表1
Figure C03160164D00111
在表1中，①～④表示处理的顺序。如表1所示，比较例1中，在空穴注入电极2和空穴传输层4间只形成了由CuPc构成的空穴注入层3。实施例1～5中，在空穴注入电极2和空穴传输层4间依次形成了由CuPc构成的空穴注入层3及由CFx构成的等离子体薄膜8。比较例2中，在空穴注入电极2和空穴传输层4间只形成了由CFx构成的等离子体薄膜8。比较例3中，在空穴注入电极2和空穴传输层4间依次形成了由CFx构成的等离子体薄膜8及由CuPc构成的空穴注入层3。
氧等离子处理的条件及由CFx构成的等离子体薄膜8的形成条件见表2。
表2
Figure C03160164D00121
空穴注入层3、空穴传输层4、发光层5、电子传输层6及电子注入电极(阴极)7的形成条件见表3。
表3
Figure C03160164D00122
测定了实施例1～5及比较例1～3的有机EL器件的20mA/cm2下的初始驱动电压、CIE色度坐标及发光效率。测定结果见表4。
表4
 
初始驱动电压(V) CIE色度坐标(x，y) 发光效率(cd/A)
比较例1 10.2 (0.33，0.92) 7.27
实施例1 6.92 (0.31，0.62) 7.19
实施例2 7.11 (0.31，0.62) 7.21
实施例3 10.52 (0.31，0.62) 7.23
实施例4 13.28 (0.31，0.62) 6.98
实施例5 7.49 (0.30，0.65) 7.21
比较例2 12.69 (0.34，0.61) 4.9
比较例3 12.50 (0.34，0.61) 4.78
如表4所示，实施例1、2、3、5及比较例1的有机EL器件的初始驱动电压小于11V，特别是实施例1、2、5的有机EL器件的初始驱动电压小于8V。实施例1～5及比较例1的发光效率高约7cd/A以上。
实施例1～4的形成等离子体薄膜8时的等离子体放电时间和20mA/cm2下的初始驱动电压的关系见图2及表5。
表5
 
等离子体放电时间(sec) 20mA/cm<sup>2</sup>下的初始驱动电压(V)
5 6.92
10 7.11
50 10.52
100 13.28
从图2及表5可知，通过使等离子体放电时间在50秒以下，初始驱动电压可小于11V，通过使等离子体放电时间在48秒以下，初始驱动电压可达到10V以下，通过使等离子体放电时间在20秒以下，初始驱动电压可达到8V以下，通过使等离子体放电时间在10秒以下，初始驱动电压可达到7.2V以下，通过使等离子体放电时间为5秒，初始驱动电压可达到7V以下。在有源矩阵型有机EL显示装置中，施加于TFT(薄膜晶体管)的电压为约6V～约8V。因此，为了降低驱动电压，应使等离子体放电时间在50秒以下，在20秒以下更好，在10秒以下尤其好，5秒最好。
根据后述的等离子体放电时间和由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度的关系，为了降低驱动电压应使由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度在
Figure C03160164D00141
以下，在
Figure C03160164D00142
以下更好，在
Figure C03160164D00143
以下尤其好，在
Figure C03160164D00144
最好。
接着，测定了实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件的驱动电压随时间的变化。图3是实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件的驱动电压随时间变化的图。这里，调整电流使初始亮度达到1500cd/m2，调查了驱动电压随时间的变化。
从图3所示可知，实施例2、3、4及比较例1的有机EL器件的驱动电压的上升少，工作稳定性高。还有，实施例2、3及比较例1的有机EL器件的工作电压保持在较低的水平，特别是实施例2的有机EL器件，其工作电压保持在最低水平。与此相反，比较例2的有机EL器件的初始驱动电压低，但在短时间工作后驱动电压开始上升。由此可知，通过形成由CuPc构成的空穴注入层3或者形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度
Figure C03160164D00145
以下的由CFx构成的等离子体薄膜8，可以将驱动电压保持在较低的水平。特别是通过形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度以下的由CFx构成的等离子体薄膜8，可以将驱动电压保持在足够低的水平。
仅形成由CuPc构成的空穴注入层3的情况下，如果增大由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度，则驱动电压上升。因此，必须使比较例1的有机EL器件那样的由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度减小到
Figure C03160164D00147
以下。这种情况下，如后所述，缺陷像素数增加，原料利用率变差。
因此，为了使驱动电压长时间保持在较低的水平，最好形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度
Figure C03160164D00148
以下的由CFx构成的等离子体薄膜8。
接着，测定了实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件在常温下的可靠性(使用寿命)。图4是实施例2、3、4及比较例1、2的有机EL器件的亮度随时间变化的图。这里，调整电流使初始亮度达到1500cd/m2，调查了亮度随时间的变化。
将开始工作到亮度达到一半的工作时间定为使用寿命。如图4所示，比较例1的有机EL器件的使用寿命最长为1760小时，实施例2的有机EL器件的使用寿命次之为1680小时，与此相反，比较例2的有机EL器件的使用寿命较短，仅为1290小时。
由此可知，通过形成由CuPc构成的空穴注入层3或者形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度
Figure C03160164D00151
以下的由CFx构成的等离子体薄膜8，可以提高使用寿命。
如上所述，仅形成由CuPc构成的空穴注入层3的情况下，为了抑制驱动电压的上升，必须减小由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度。这种情况下，如后所述，缺陷像素数增加，原料利用率变差。
因此，为了提高使用寿命，最好形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度50
Figure C03160164D0005141115QIETU
以下的由CFx构成的等离子体薄膜8。
接着，测定了实施例2及比较例1、2的有机EL器件在高温下的可靠性(耐热性)。图5是实施例2及比较例1、2的有机EL器件在60℃下的亮度随时间变化的图。这里，调整电流使初始亮度达到1500cd/m2，调查了亮度随时间的变化。
将开始工作到亮度达到一半的工作时间定为使用寿命。如图5所示，比较例1的有机EL器件的使用寿命最长为900小时，实施例2的有机EL器件的使用寿命次之为505小时，与此相对，比较例2的有机EL器件的使用寿命较短，仅为165小时。
由此可知，通过形成由CuPc构成的空穴注入层3或者形成由CuPc构成的空穴注入层3及由CFx构成的等离子体薄膜8，可以提高高温可靠性(耐热性)。
如上所述，仅形成由CuPc构成的空穴注入层3的情况下，为了抑制驱动电压的上升，必须减小由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度。这种情况下，如后所述，缺陷像素数增加，原料利用率变差。
因此，为了提高使用寿命，最好形成由CuPc构成的空穴注入层3及膜厚度12
Figure C03160164D0005141115QIETU
以下的由CFx构成的等离子体薄膜8。
这里，测定了等离子CVD的等离子体放电时间和CFx的膜厚度的关系。等离子CVD的等离子体放电时间和CFx的膜厚度的关系的测定结果见图6及表6。
表6
Figure C03160164D00161
成膜条件是压力为7Pa、CHF3的气体流量为100sccm、RF功率为100W。RF电源的频率是13.56MHz，以平行片方式配置的电极间的距离及电极和基板间的距离约为75mm。
从图6及表6可知，在成膜初期堆积速度变快。可以认为这是等离子体产生初期(开启初期)的放电状态比稳定时强的缘故。
在实施例1中，用等离子体放电时间5秒形成的由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度为
Figure C03160164D00162
在实施例2、5及比较例2中，用等离子体放电时间10秒形成的由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度为
Figure C03160164D00163
还有，在实施例3中，用等离子体放电时间50秒形成的由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度为
Figure C03160164D00164
在实施例4中，用等离子体放电时间100秒形成的由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度为
Figure C03160164D00165
接着，研究了实施例2的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度和缺陷像素的关系。实施例2的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度和缺陷像素的关系见图7及表7。
面板整体的像素数为400×300×3(RGB)＝360000。采用实施例2的条件制得由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度不同的5种有机EL器件，测定每个面板的缺陷像素数。这里的缺陷像素指短路引起的非发光像素(成为黑点的像素)。
表7
Figure C03160164D00171
从图7及表7所示可知，NPB的膜厚度越大，缺陷像素就越少。特别是NPB的膜厚度在
Figure C03160164D00172
以上时，缺陷像素减少至25以下。反之，如果使NPB的膜厚度在
Figure C03160164D00173
以下，则缺陷像素就超过50。即，由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度越大，原料利用率就越高。
因此，实施例1～5及比较例2的有机EL器件的原料利用率高，比较例1的有机EL器件的原料利用率低。
接着，研究了实施例2及比较例1的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度和驱动电压的关系。采用实施例2及比较例1的条件，制作了由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度不同的有机EL器件，测定了初始驱动电压。实施例2及比较例1的有机EL器件的由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度和初始驱动电压的关系见图8、表8及表9。
表8 CuPc+CFx(CFx10秒)
Figure C03160164D00174
表9 CuPC
Figure C03160164D00175
如图8及表8所示，实施例2的有机EL器件，即使NPB的膜厚度大至2500
Figure C03160164D00181
驱动电压仍然小，约8V。与此相对，如图8及表9所示，比较例1的有机EL器件，即使NPB的膜厚度小到
Figure C03160164D00182
驱动电压仍变大，约9V。即，实施例2的有机EL器件，通过形成由CuPc构成的空穴注入层3及由CFx构成的等离子体薄膜8，可以使驱动电压保持在较低的水平，并且能够增大由NPB构成的空穴传输层4的膜厚度。其结果是，可以提高原料利用率。
最后，进行了由CFx构成的等离子体薄膜的分析。在ITO膜上堆积了CFx膜。成膜条件是压力为7Pa、CHF3的气体流量为100sccm、RF功率为100W、堆积时间为10秒。
由CFx构成的等离子体薄膜的XPS(X射线光电子光谱分析)的测定结果见表10。
表10 <C1s峰分离结果>XPS强度(单位：％)
Figure C03160164D0018144221QIETU
表10的纵列表示测定点，横行表示C-C，CH、C-CFx、CF、CF2及CF3的cls峰的强度。C-C及CH的峰强度平均值为34.5％、C-CFx的峰强度平均值为24.3％、CF的峰强度平均值为18.8％、CF2的峰强度平均值为12.6％、CF3的峰强度平均值为9.7％。由此结果可知，由CFx构成的等离子体薄膜中含有CF、CF2和CF3。
还有，原子间力显微镜(AFM)的元素存在比率的分析结果见表11。
表11<元素存在比率>     (单位：atm％)
Figure C03160164D0019144515QIETU
表11的纵列表示测定点，横行表示C、O、F、In及Sn的存在比率(原子％)。从表11可知，C平均为29.7原子％，F平均为29.5原子％。O、In及Sn来源于ITO膜。
由以上的实施例的结果可知，通过在空穴注入电极2和空穴传输层4间插入由CuPc构成的空穴注入层3，并在空穴注入层3和空穴传输层4间形成由CFx构成的等离子体薄膜8，可以使驱动电压保持在较低的水平，减少耗电量，还可以提高耐热性(在高温下的可靠性)及延长使用寿命，减少缺陷像素数，提高原料利用率。
还有，由CFx构成的等离子体薄膜8的膜厚度控制在
Figure C03160164D00191
以上
Figure C03160164D00192
以下较好，在
Figure C03160164D00193
以上
Figure C03160164D00194
以下更好，在以上
Figure C03160164D00196
以下尤其好。

Claims (11)

1、有机电致发光器件，其特征在于，依次具备空穴注入电极、空穴注入层、空穴传输层、发光层及电子注入电极，还具备经等离子处理形成于上述发光层侧的上述空穴注入层的表面的薄膜，
上述薄膜设置在上述空穴注入层和上述空穴传输层之间，
上述薄膜由选自碳系材料、硅系材料、碳化硅系材料和硫化镉系材料的非结晶性或结晶性的无机材料形成；
上述薄膜的膜厚度在5以上50以下。
2、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述薄膜由碳系卤化物或者硅类卤化物形成。
3、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述薄膜由碳系卤化物形成。
4、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述薄膜由氟化碳形成。
5、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述空穴注入层由选自酞菁化合物、卟啉化合物、聚苯胺系材料、聚噻吩系材料及聚吡咯系材料的材料形成。
6、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述薄膜的膜厚度在5以上12以下。
7、如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征还在于，上述空穴注入层由酞菁铜形成，上述薄膜由氟化碳形成。
8、有机电致发光器件的制造方法，其特征在于，具备在空穴注入电极上形成空穴注入层的工序，在上述空穴注入层上通过等离子处理形成由选自碳系材料、硅系材料、碳化硅系材料及硫化镉系材料的非结晶性或结晶性的无机材料构成的薄膜的工序，在上述薄膜上形成空穴传输层的工序，在上述空穴传输层上依次形成发光层及电子注入电极的工序；
上述薄膜的膜厚度在5以上50以下。
9、如权利要求8所述的有机电致发光器件的制造方法，其特征还在于，上述形成薄膜的工序包括由碳类卤化物或者硅类卤化物形成薄膜的工序。
10、如权利要求8所述的有机电致发光器件的制造方法，其特征还在于，上述形成空穴注入层的工序包括采用选自酞菁化合物、卟啉化合物、聚苯胺系材料、聚噻吩系材料及聚吡咯系材料的材料形成上述空穴注入层的工序。
11、如权利要求8所述的有机电致发光器件的制造方法，其特征还在于，上述形成空穴注入层的工序包括采用酞菁铜形成上述空穴注入层的工序，上述形成薄膜的工序包括采用氟化碳形成上述薄膜的工序。
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