DE69217881T2

DE69217881T2 - Organisches elektrolumineszentes Dünnfilmelement

Info

Publication number: DE69217881T2
Application number: DE69217881T
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Fukuda; Sadao Kobayashi; Atsuhiko Nitta; Yutaka Ohashi
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: DE69217881D1; EP0549345A2; EP0549345B1; EP0549345A3; US5306572A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifif ein Element für eine Anzeigevorrichtung und genauer gesagt ein hochqualitatives Elektrolumineszenz(EL-)-Element mit organischem Dünnfilm.
Die Entwicklung hochqualitativer Teile zur Informationsanzeige ist in einer Zeit, in der bemerkenswerte Entwicklungen in einer informationsorientierten Gesellschaft stattfinden, immer wichtiger geworden. Elektrolumineszenzelemente (EL-Elemente), die sich des Elektrolumineszenz- (EL) Effekts bedienen, sind vom industriellen Standpunkt her attraktiv, da sie ausgezeichnete Eigenschaften wie z.B. Sichtbarkeit aufweisen.
Es wurden z.B. sogenannte Eigen-EL-Elemente ("intrinsic EL elements") entwickelt, wie z.B. Elemente mit organischen Substanzen, in denen anorganische Feinteihen dispergiert sind, und Elemente, in denen anorganische Dünnfilme aus z.B. ZnS zwischen isolierenden Dünnfilmen eingeschoben sind. Diese wurden zwar bereits in der Praxis eingesetzt, weisen allerdings einige Probleme auf. Sie erfordern z.B. hohe Steuerspannungen, und es ist schwierig, Elemente zu erhalten, die Licht einer bestimmten Farbe, z.B. blaues Licht, ausstrahlen können. Es gibt neben diesen Eigen-EL- Elementen die bekannten Ladungsträgerinjektions-EL-Elemente ("carrier injection EL elements"). Diese umfassen Elektronen und Fehlstellen bzw. Löcher, die in einer p-n- Verbindungsstelle z.B. eines Halbleiters injiziert sind, und strahlen Licht durch eine Neukombination der Elektronen und Löcher aus. Das Element ist z.B. dadurch gekennzeichnet, daß es durch Gleichstrom bei geringer Steuerspannung betrieben werden kann und Strom mit hoher Effizienz in Licht umwandeln kann. In diesen Elementen werden vorwiegend anorganische kristalline Halbleiter wie z.B. GaP verwendet. Diese Elemente weisen jedoch ebenfalls verschiedene Probleme auf. Beispielsweise sind die Farben des emittierten Lichts auf bestimmte beschränkt, und es ist schwierig, ein Element mit großer Fläche zu erhalten. Demzufolge ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von Elementen mit niedriger Steuerspannung wünschenswert, die Licht verschiedener Farben austrahlen können, wobei die Herstellung eines Elements mit großer Fläche ermöglicht wird.
Kürzlich wurde über ein neuartiges Ladungsträgerinjektions-EL-Element, das einen organischen Dünnfilm verwendet, berichtet (siehe C.W. Tang, Appl. Phys. Lett., 1987, 51(12), S. 193). Es zog viel Aufmerksamkeit auf sich, da man erwarten kann, daß die Farben des ausgestrahlten Lichts durch zweckmäßige Auswahl organischer Verbindungen frei gewählt werden können, daß ein solches Element bei niedriger Steuerspannung betrieben werden kann und daß ein Element mit großer Fläche durch Verfahren zur Bildung von Dünnfilmen wie z.B. Dampfablagern oder Beschichten leicht hergestellt werden kann. Solche aus organischen Dünnfilmen hergestellte EL-Elemente sind z.B. in den US-Patenten Nr.4.356.429, 4.539.507, 4.720.432, 4.769.292 und 4.885.211 beschrieben. Außerdem entwickelten die Anmelder ein EL-Element mit laminierten organischen und anorganischen Dünnfilmen (siehe die ungeprüffen japanischen Patentveröffentlichungen - nachstehend als "J.P. KOKAI" bezeichnet - Nr. Hei 2-1 96475 und Hei 2-207488). Es wurde jedoch berichtet, daß diese EL-Elemente mit organischen Dünnfilmen das Problem der Verschlechterung oder Verringerung der Leuchtdichte des emittierten Lichts aufweisen, wenn sie über einen langen Zeitraum betrieben werden.
Das obige Element mit dem organischen Dünnfilm besitzt eine Schichtstruktur, umfassend einen organischen Dünnfilm mit Fehlstellentransport und einen emittierenden organischen Dünnfilm zwischen zwei Elektroden. Die erste Elektrode umfaßt hauptsächlich ITO, während die zweite Elektrode einen Metalldünnfilm z.B. aus Mg enthält. Das Element mit laminierten organischen und anorganischen Dünnfilmen besitzt hingegen eine Schichtstruktur mit einem anorganischen Dünnfilm mit Fehlstellentransport und einem leuchtenden organischen Dünnfilm, der zwischen zwei Elektroden ausgebildet ist. In diesem Fall umfaßt die erste Elektrode ebenfalls hauptsächlich ITO, während die zweite Elektrode einen Metalldünnfilm z.B. aus Mg enthält. Die folgenden Verschlechterungsphähomene lassen sich z.B. in diesen Elementen beobachten: (i) wenn man sie in der Luft stehenläßt, nimmt ihre Steuerspannung zu, sodaß die Elemente nicht mehr funktionieren; (ii) man beobachtet eine Zunahme der Steuerspannung und die Ausbildung dunkler Flecken, die während des fortlaufenden Betriebs kein Licht ausstrahlen können; (iii) bei der Erhöhung der Strombelastung für den Betrieb kommt es zu einer beträchtlichen Verringerung der Leuchtdichte aufgrund der Wärmeerzeugung.
Die Anmelder der vorliegenden Erfindung untersuchten die Ursachen dieser Verschlechterung und stellten fest, daß sie auf Grenzflächen zurückzuführen ist, die sich zwischen organischen und metallischen Dünnfilmen sowie zwischen organischen und anorganischen Dünnfilmen bildeten (transparente, leitende anorganische Dünnfilme wie z.B. ITO-Dünnfilme und anorganische Dünnfilme mit Fehlstellentransport). Genauer gesagt kommt in einem EL-Element mit organischen Dünnfilmen der anorganische Dünnfilm aus ITO mit dem organischen Dünnfilm mit Fehlstellentransport in Kontakt, um eine Grenzfläche zu bilden, und ein Metalldünnfilm kommt mit einem organischen leuchtenden Dünnfilm in Kontakt, um ebenfalls eine Grenzfläche zu bilden. Wenn eine Schicht eines Materials auf einer Schicht eines anderen Materials aufgebracht wird, wie dies oben der Fall ist, werden diese Dünnfilme relativ instabil, was eine starke Verschlechterung dieser Elemente bewirkt. Daher müssen die Grenzflächen zwischen Dünnfilmen unterschiedlicher Substanzen, die miteinander in Kontakt stehen, zuerst verbessert werden, um eine Verschlechterung zu verhindern.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bieten günstigerweise ein EL-Element, worin ein auf einem organischen Dünnfilm ausgebildeter metallischer Dünnfilm ein geringes Maß an Unebenheit aufweist und der metallische Dünnfilm fest am organischen Dünnfilm anhaftet, wodurch die Steuerspannung niedrig ist und selbst bei einer langen Betriebsdauer die anfängliche Steuerspannung und eine gleichmäßige Leuchtdichte aufrechterhalten werden.
Ausführungsformen der Erfindung verfügen auch günstigerweise über ein EL-Element mit verbesserter Lichtemissionseffizienz. Ausdührungsformen der Erfinfund besitzen weiters günstigerweise ein EL-Element mit großer Fläche.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein EL-Element mit organischem Dünnfilm und einer Schichtstruktur bereitgestellt, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen zumindest eine ein metallischer Dünnfilm ist, wobei eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der metallische Dünnfilm mit einer organischen phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist/sind.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein EL-Element mit organischem Dünnfilm und einer Schichtstruktur bereitgestellt, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen eine ein metallischer Dünnfilm und die andere ein transparenter, leitender anorganischer Dünnfilm ist, und gegebenenfalls einen Dünnfilm aus einem anorganischen Halbleiter, der zwischen dem transparenten, leitenden Dünnfilm und dem organischen Dünnfilm positioniert ist, worin eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der anorganische Dünnfilm mit einem Silankuppler behandelt ist/sind.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein EL-Element mit organischem Dünnfilm und einer Schichtstruktur bereitgestellt, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen eine ein metallischer Dünnfilm und die andere ein transparenter, leitender anorganischer Dünnfilm ist, und gegebenenfalls einen Dünnfilm aus einem anorganischen Halbleiter, der zwischen dem transparenten, leitenden Dünnfilm und dem organischen Dünnfilm positioniert ist, worin eine erste Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der metallische Dünnfilm mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist/sind, und eine zweite Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet wird, indem der organische Dünnfilm und/oder der anorganische Dünnfilm mit einem Silankuppler behandelt ist/sind.
Es folgt eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung mit Beispielen und unter Bezugnahme auf die beigelegten Abbildungen, worin:
Figuren 1 und 2 schematische Diagramme von Ausführungsformen des EL-Elements mit organischem Dünnfilm gemäß der vorliegenden Erfindung sind, worin eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und einem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der metallische Dünnfilm mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist/sind;
Figuren 3 und 4 schematische Diagramme von Ausführungsformen des erfindungsgemäßen EL-Elements mit organischem Dünnfilm sind, worin eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen einem organischen Dünnfilm und einem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der anorganische Dünnfilm mit einem Silankuppler behandelt ist/sind; und
Figuren 5 und 6 schematische Diagramme von Ausführungsform des erfindungsgemäßen EL-Elements mit organischem Dünnfilm sind, worin eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen einem organischen Dünnfilm und einem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der metallische Dünnfilm mit der organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt wird, und eine zweite Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem der organische Dünnfilm und/oder der anorganische Dünnfilm mit einem Silankuppler behandelt ist/sind.
Der im erfindungsgemäßen EL-Element mit organischem Dünnfilm verwendete organische Dünnfilm kann jeder organische Dünnfilm sein, der in herkömmlichen EL- Elementen mit organischem Dünnfilmen zum Einsatz kommt. Beispiele sind organische Dünnfilme aus fluoreszierenden organischen Verbindungen; organische Dünnfilme aus Gemischen von fluoreszierenden organischen Verbindungen und organischen Verbindungen mit Fehlstellen- und/oder Elektronentransport; laminierte organische Dünnfilme aus leuchtenden organischen Dünnfilmen und organischen Dünnfilm mit Fehlstellentransporten; und laminierte organische Dünnfilme aus leuchtenden organischen Dünnfilmen, organischen Dünnfilmen mit Fehlstellentransport und organischen Dünnfilmen mit Elektronentransport.
Bevorzugte Beispiele der fluoresziertene organische Verbindungen sind Tetravinylpyrazinderivate wie z.B. 2,3,5,6-Tetrakis(2-(4-methylphenyl)vinyl)pyrazin; Metallkomplexe wie z.B. Tris-(8-hydroxychinolinol)aluminium; Pyrazinderivate; Styrylanthracenderivate; Styrylderivate; Cumarinderivate; und Oxadiazolderivate.
Bevorzugte Beispiele für organische Verbindungen mit Elektronentransport sind Metallkomplexe wie z.B. Tris-(8-hydroxychinolinol)aluminium; und Oxazidazolderivate wie z.B. 2,5-Bis(4'-diethylaminophenyl)-1,2,4-oxadiazol.
Bevorzugte Beispiele für organische Verbindungen mit Fehlstellentransport sind Diaminverbindungen wie z.B. N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-1,1'-diphenyl-4,4'- diamin; Phthalocyanin-Verbindungen wie z.B. Kupferphthalocyanin; und Polymerverbindungen wie z.B. Polyvinylcarbazol und Polymethylphenylsilan.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Verbindungen zu organischen Dünnfilmen gebildet. Diese Dünnfilme können dann z.B. durch Vakuumdampfablagerungs-, Sublimations- und Beschichtungsverfahren gebildet werden. Die Dicke dieser organischen Dünnfilme liegt im allgemeinen im Bereich von 10 bis 3.000 Å.
Im erfindungsgemäßen EL-Element mit organischem Dünnfilm umfaßt zumindest eine der Elektroden, die zumindest einen organischen Dünnfilm sandwichartig umschließen, einen Metallfilm. Genauer gesagt ist eine dieser Elektroden ein Metallfilm und die andere ein transparenter, leitender anorganischer Dünnfilm, ein lichtübertragender, siebartiger metallischer Dünnfilm oder ein metallischer Dünnfilm mit Schlitzen oder Öffnungen zum Übertragen von Licht. Bevorzugt sind Kombinationen aus metallischen Dünnfilmen und transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilmen.
Beispiele für die transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilme bestehen aus Metalloxiden, Metallsiliziden und daraus laminierten Dünnfilmen. Noch bevorzugter sind transparente leitende Filme aus Zinnoxid (SnO&sub2;), Indiumoxid (In&sub2;O&sub3;), Indiumoxid- Zinnoxid (ITO) und Zinkoxid (ZnO). Die Dicke der transparenten leitenden Filme ist nicht auf einen bestimmten Bereich beschränkt, liegt jedoch im allgemeinen bei etwa 10 bis 5.000 Å. Der transparente, leitende anorganische Dünnfilm kann natürlich eine Dicke aufweisen, die über den oben definierten Bereich hinausgeht. Der transparente, leitende anorganische Dünnfilm kann durch Dünnfilmbildungsverfahren wie z.B. Dampfablagerung und Bedampfen gebildet werden.
Als metallischer Dünnfilm eignen sich z.B. Dünnfilme aus Metallen und Legierungen sowie laminierte Dünnfilme davon. Bevorzugt sind Metalle der Gruppe II wie z.B. Mg; Metalle der Gruppe III wie z.B. Al; Legierungen von Metallen der Gruppe II und I wie z.B. Mg-Ag; und Legierungen von Metallen der Gruppen II und III wie z.B. Mg-In. Die Dicke der Metallfilme ist nicht auf einen bestimmten Bereich beschränkt, reicht jedoch im allgemeinen von etwa 10 bis 5.000 Å. Der metallische Dünnfilm kann durch Dünnfilmbildungsverfahren wie z.B. Dampfablagerung und Bedampfen gebildet werden.
Der im erfindungsgemäßen EL-Elemeent verwendete anorganische Halbleiterdünnfilm ist nicht auf spezifische Beispiele beschränkt, bevorzugt sind jedoch amorphe und mikrokristal line Halbleiterdünnfilme mit Si-Materialien und SiC-Materialien wie z.B. hydriertes amorphes Si, hydriertes amorphes SiC, wobei hydriertes mikrokristallines Si und hydriertes mikrokristallines SiC vorzuziehen sind. Außerdem kann die Fehlstellen- und Elektronenleitfähigkeit dieses Dünnfilms natürlich durch Modifizieren seiner Zusammensetzung und Dotieren oder Ausbilden des Films zu einer laminierten Struktur gesteuert werden. Die Dicke des Halbleiterdünnfilms ist nicht auf einen bestimmten Bereich beschränkt, reicht jedoch im allgemeinen von etwa 10 bis 3.000 Å. Der anorganische Halbleiterdünnfilm kann natürlich eine über den oben definierten Bereich hinausgehende Dicke aufweisen. Der anorganische Halbleiterdünnfilm kann durch verschiedene geeignete Dünnfilmbildungsverfahren gebildet werden, z.B. Photo-CVD, Plasma-CVD, Wärme-CVD, MBE, Dampfabgern und Bedampfen.
Im erfindungsgemäßen EL-Element mit organischem Dünnfilm ist eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet, indem der organische Dünnfilm und/oder der metallische Dünnfilm mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist/sind. Bevorzugte organische, phosphoratomhältige Verbindungen sind z.B. Phosphorsäureester, saure Phosphorsäureester, Ester der phosphorigen Säure und organische Phosphine.
Spezifische Beispiele für Phosphorsäureester sind Trimethylphosphat, Triethylphosphat, Tributylphosphat, Triphenylphosphat, Tricresylphosphat und Cresyldiphenylphosphat.
Spezifische Beispiele saurer Phosphorsäureester sind saures Ethylphosphat und saures Isopropylphosphat.
Beispiele für Ester der phosphorigen Säure sind tertiäre Phosphite wie z.B. Triphenylphosphit, Tris(nonylphenyl)phosphit, Triisooctylphosphit, Phenyldiisodecylphosphit, Triisodecylphosphit, Trisstearylphosphit, Trioleylphosphit und Trilauryltrithiophosphit; und sekundäre Phosphite wie z.B. Di-2-ethylhexylhydrogenphosphit, Dilaurylhydrogenphosphit und Dioleylhydrogenphosphit.
Organische, für die vorliegende Erfindung geeignete Phosphine sind z.B. Triphenylphosphin.
Im erfindungsgemäßen EL-Element mit organischem Dünnfilm kann die Grenzflächenzwischenschicht aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung nach der Bildung eines organischen Dünnfilms gebildet werden, indem die Oberfläche des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt und anschließend ein metallischer Dünnfilm gebildet wird. Bei Verwendung einer flüssigen oder gasförmigen, organischen phosphoratomhältigen Verbindung wird die Grenzflächenzwischenschicht der phosphoratomhältigen Verbindung vorzugsweise gebildet, indem die Oberfläche dem Gas oder Dampf der Verbindung ausgesetzt, die flüssige Verbindung auf die Oberfläche aufgebracht oder die Oberfläche in die Flüssigkeit eingetaucht wird. Bei Verwendung einer festen, phosphoratomhältigen Verbindung wird die Grenzflächenzwischenschicht gebildet, indem die Verbindung in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und die Oberfläche anschließend mit der Lösung beschichtet oder die Verbindung dampfabgelagert wird. Die Grenzflächenzwischenschicht wird am bevorzugtesten gebildet, indem die Oberfläche dem Dampf der Verbindung ausgesetzt wird. Die Dicke der auf dem organischen Dünnfilm ausgebildeten Grenzflächenzwischenschicht reicht vorzugsweise von der Dicke der monomolekularen Schicht davon bis etwa 100 Å. In dieser Hinsicht kann die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht der Verbindung durch Beobachten der Farbveränderung des durch die Oberfläche reflektierten Lichts bestätigt werden, da die Anwesenheit derselben eine Farbveränderung des reflektierten Lichts bewirkt. Man geht davon aus, daß die Grenzflächenzwischenschicht der somit gebildeten organischen, phosphoratomhältigen Verbindung während der anschließenden Bildung des metallischen Dünnfilms notwendigerweise erhitzt wird, um so einer Reaktion in der Kontaktgrenzfläche ausgesetzt zu sein und eine bestimmte Art von Bindung zu bilden.
Außerdem wird im erfindungsgemäßen EL-Element eine Grenzflächenzwischenschicht durch eine Behandlung mit einem Silankuppler zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm (oder dem transparenten, leitenden anorganischen oder anorganischen Halbleiterdünnfilm) gebildet. Der für die Erfindung geeignete Silankuppler ist nicht auf einen besonderen beschränkt, sofern er eine durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellte Verbindung ist:
X - Si(OR)&sub3; (1)
ist, worin X eine funktionelle Gruppe ist, die mit der organischen Substanz reagieren kann, z.B. eine Amino-, Vinyl-, Epoxy- oder Mercaptogruppe oder ein Halogenatom; und R eine hydrolysierbare Gruppe wie z.B. eine Methyl- oder Ethylgruppe ist.
Bevorzugte Beispiele dafür umfassen Vinylsilane wie z.B. Vinyltrimethoxysilan, Acrylsilane wie z.B. γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Epoxysiane wie z.B. γ- Glycidoxypropylmethylsilan und Aminosilane wie z.B. N-β-(Aminoethyl)-γaminopropyltrimethoxysilan.
Die durch die Behandlung mit diesen Silankuppern gebildete Grenzflächenzwischenschicht wird durch Fixieren eines oder mehrerer der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Silankuppler an der Oberfläche des anorganischen Dünnfi lms gebildet. Die Grenzflächenzwischenschicht kann durch jedes bekannte Verfahren ausgebildet werden, doch vorzugsweise wird die Schicht durch Aufbringen des Silankupplers auf der Oberfläche des anorganischen Dünnfilms unter Anwendung eines Zentrifugalbeschichtungs- oder Tauchverfahrens gebildet werden, wobei das Mittel durch Wärmeeinwirkung oder Bestrahlung z.B. mit UV-Licht zur Fixierung des Mittels an der Oberfläche mit dem anorganischen Dünnfilm umgesetzt wird. Zusammenfassend gesagt werden die Arten des Silankupplers und das Behandlungsverfahren solcherart ausgewählt, daß eine einheitliche Oberflächenschicht ohne Nadestichlöcher gebildet und ein guter Kontakt zwischen den anorganischen und organischen Dünnfilmen sichergestellt werden kann. Die Oberfläche des anorganischen Dünnfilms kann vor der Behandlung mit dem Silankuppler mit Wärme oder Plasma behandelt werden, um so die Haftung zwischen diesen Dünnfilmen zu verbessern.
Die Dicke der Grenzflächenzwischenschicht ist nicht auf einen bestimmten Bereich beschränkt, reicht jedoch im allgemeinen von der Dicke der monomolekularen Schicht des Kupplers bis zu etwa 100 Å. Die Grenzflächenzwischenschicht kann natürlich auch eine Dicke aufweisen, die über diesen Bereich hinausgeht. Es ist wichtig, eine Schicht zu bilden, die mit dem anorganischen Dünnfilm durch das Ausbilden von Bindungen zwischen der Si-hältigen organischen Verbindung und dem anorganischen Dünnfilm verbunden ist.
Es folgt eine ausführliche Beschreibung konkreter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen EL-Elements mit organischem Dünnfilm unter Bezugnahme auf die beigelegten Abbildungen.
Fig.1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4, einer Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindßng erhalten wurde, und einem metallischen Dünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Fig.2 zeigt eine weitere Ausführungsform des EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einem organischen Dünnfilm mit Fehlstellentransport 5, einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4, einer Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde, und einem Metalldünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Die Strukturen dieser EL-Elemente unterliegen keinen besonderen Einschränkungen. Es ist allerdings wichtig, daß in diesen Elementen die Grenzflächenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde, zwischen dem organischen Dünnfilm 4 und dem metallischen Dünnfilm 3 ausgebildet ist.
Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform des EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einer Grenzflächenzwischenschicht 8, die durch Behandeln der Oberfläche des transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilms 2 mit einem Silankuppler gebildet ist, einem organischen Dünnfilm mit Fehlstellentansport 5, einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4 und einem Metalldünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform des EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einem anorganischen Halbleiterdünnfilm 6, einer Grenzflächenzwischenschicht 9, die durch Behandeln der Oberfläche des anorganischen Halbleiterdünnfilms 6 mit einem Silankuppler gebildet ist, einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4 und einem metallischen Dünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Die Strukturen dieser EL-Elemente unterliegen keinen besonderen Einschränkungen. In diesen Elementen ist es allerdings wichtig, daß die Grenzflächenzwischenschicht 8, die durch Behandeln der Oberfläche des transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilms 2 mit einem Silankuppler entsteht, zwischen dem organischen Dünnfilm 5 und dem anorganischen Dünnfilm 2 positioniert ist oder daß die Grenzflächenzwischenschicht 9, die durch Behandeln der Oberfläche des anorganischen Halbleiterdünnfilms 6 mit einem Silankuppler entsteht, zwischen dem organischen Dünnfilm 4 und dem anorganischen Halbleiterdünnfilm 6 positioniert ist.
Konkrete Beispiele bevorzugterer Strukturen des erfindungsgemäßen EL-Elements mit organischem Dünnfilm sind in Figuren 5 und 6 dargestellt. Fig.5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten, leitenden, anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einer Grenzflächenzwischenschicht 8, die durch Behandeln der Oberfläche des transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilms 2 mit einem Silankuppler gebildet wird, einem organischen Dünnfilm mit Fehlstelentransport 5, einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4, einer Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde, und einem Metalldünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Fig.6 zeigt hingegen eine weitere bevorzugte Ausführungsform des EL-Elements, das ein transparentes Substrat 1 wie z.B. eine Glasplatte umfaßt, die in dieser Reihenfolge mit einem transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm 2 (Elektrode), einem anorganischen Halbleiterdünnfilm 6, einer Grenzflächenzwischenschicht 9, die durch Behandeln der Oberfläche des anorganischen Halbleiterdünnfilms 6 mit einem Silankuppler gebildet ist, einem leuchtenden organischen Dünnfilm 4, einer Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde und einem metallischen Dünnfilm 3 (Elektrode) versehen ist. Die Strukturen dieser EL-Elemente unterliegen keinen besonderen Einschränkungen. In diesen Elementen ist es wichtig, daß die Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde, zwischen dem organischen Dünnfilm 4 und dem metallischen Dünnfilm 3 angeordnet ist, und daß die Grenzflächenzwischenschicht 8, die durch Behandeln der Oberfläche des transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilms 2 mit einem Silankuppler gebildet ist, zwischen dem organischen Dünnfilm 5 und dem anorganischen Dünnfilm 2 positioniert ist oder daß die Grenzflächenzwischenschicht 7, die aus einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung erhalten wurde, zwischen dem organischen Dünnfilm 4 und dem metallischen Dünnfilm 3 gebildet ist und die Grenzflächenzwischenschicht 9, die durch Behandeln der Oberfläche des anorganischen Halbleiterdünnfilms 6 mit einem Silankuppler gebidet ist, zwischen dem organischen Dünnfilm 4 und dem anorganischen Halbleiterdünnfilm 6 positioniert ist. Diese Strukturen mit diesen zwei Grenzflächenschichten können weitere Verbesserungen der verschiedenen Eigenschaften dieser EL-Elemente sicherstellen.
Es folgt eine Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen EL- Elements mit organischem Dünnfilms und des Verfahrens zur Bewertung der Eigenschaften des EL-Elements.
Als erstes wird das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen EL-Elements mit einem laminierten organischen Dünnfilm erklärt.
Ein dünner Film aus Indiumoxid-Zinnoxid (ITO) wird auf einem Glassubstrat durch das Elektronenstrahl-Vakuumdampfablagerungsverfahren ausgebildet. Dann wird ein Silankuppler in einem organischen Lösungsmittel gelöst und durch das Zentrifugalbeschichtungsverfahren auf die Oberfläche des ITO-Films aufgebracht. Das Glassubstrat wird auf eine heiße Platte gegeben, um die Beschichtung zu trocknen und auf der ITO- Schicht somit eine Schicht zu ergeben, die durch die Behandlung mit dem Silankuppler gebildet wird. Die Zusammensetzung und Struktur dieser Schicht kann durch Elementaranalyse bzw. das FT-IR-Verfahren bewertet werden. Außerdem kann die Benetzbarkeit der Oberfläche durch Bestimmen ihres Kontaktwinkels in bezug auf einen Wassertropfen bewertet werden.
Das Substrat wird in eine Vorrichtung zur Vakuumablagerung eingelegt, um einen organischen, dampfabgelagerten Film zu bilden. Die Ablagerung durch das Vakuumdampfablagerungsverfahren umfaßt das Einbringen eines Materials mit Fehlstellentransport, eines leuchtenden Materials und eines Materials mit Elektronentransport (jeweils mehrere Gramm) in Quarzschiffchen (Volumen 1cm³), die in Heizspiralen eingewickelt waren (1φ; Anzahl der Windungen 5), wobei eines der Materialien erhitzt wurde, indem elektrischer Strom (etwa 8 A) im Vakuum durch die Heizspirale geleitet wurde, um derart einen dünnen Film des erwünschten Materials zu bilden. Wenn eine Vielzahl an Dünnfilmen mit unterschiedlichen Eigenschaften laminiert werden, wird elektrischer Strom durch die die Quarzschiffchen umwickelnden Heizspiralen in vorbestimmter Reihenfolge hintereinander oder intermittierend geleitet, um diese Materialien in der vorgesehenen Reihenfolge abzu lagern. Wenn außerdem ein Dünnfilm oder ein Gemisch unterschiedlicher Materialien gebildet wird, wird elektrischer Strom gleichzeitig durch eine Vielzahl an Quarzschiffchen geleitet, um die Materialien gemeinsam abzu lagern, während das Mischverhältnis dieser Materialien durch Überwachen ihrer Dampfablagerungsraten reguliert wird. Der Vakuumgrad ist in diesem Stadium in der Größenordnung von 5 x 10&supmin;&sup5; (Torr). Danach wird das mit dem organischen Dünnfilm versehene Glassubstrat über einer Lösung einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung in einem Becher aufgehängt, während jeder direkte Kontakt zwischen dem organischen Dünnfilm und der Lösung vermieden wird. Dann wird die phosphoratomhältige Verbindung durch Wärmeeinwirkung auf den Becher verdampft, um eine Schicht davon auf dem organischen Dünnfilm zu bilden. Die Bildung der Schicht erfolgt während der Beobachtung der Farbe des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts. Die Zusammensetzung und Struktur dieser Schicht kann durch Elementaranalyse bzw. das FT-IR-Verfahren bewertet werden. Dann wird teilweise ein dampfabgelagerter Film eines Metalls auf der Schicht ausgebildet, die durch Behandlung mit der phosphoratomhältigen Verbindung entsteht, indem das Substrat in eine andere Vakuumdampfablagerungs-Vorrichtung eingebracht und ein Metall durch eine Metallmaske abgelagert wird, indem eine in einem Wolframschiffchen vorhandene Metallquelle bei einem Vakuumgrad von 2 x 10&supmin;&sup6; (Torr) erhitzt wird.
Das dampfabgelagerte Substrat wird aus der Vorrichtung genommen, der positive Anschluß einer Gleichstromquelle wird mit dem ITO-Abschnitt verbunden, während der negative Anschluß mit dem metalldampfabgelagerten Film verbunden wird; dann wird die Spannung der Gleichstromquelle schrittweise erhöht, um die Spannung, die Stromstärke und die Leuchtdichte des emittierten Lichts durch Meßinstrumente zu ermitteln.
Es folgt eine Erklärung des Verfahrens zur Herstellung eines EL-Elements, das einen anorganischen Halbleiterdünnfilm und einen laminierten organischen Dünnfilm umfaßt.
Ein Dünnfilm aus Indiumoxid-Zinnoxid (ITO) wird durch das Elektronenstrahl- Vakuumdampfablagerungsverfahren auf einem Glassubstrat gebildet. Dann wird das Substrat in eine Plasma-CVD-Vorrichtung gelegt und in Vakuum erhitzt. Wenn die Temperatur des Substrats einen vorbestimmten Wert erreicht, wird ein hauptsächlich aus Monosilangas bestehendes Gasgemisch bis zu einem vorbestimmten Druck in die Vorrichtung eingebracht. Nachdem der Druck des Gasgemisches den erwünschten Wert erreicht hat, wird das eingeleitete Gas zersetzt, indem eine Entladung durch das Anlegen einer Hochfrequenzspannung zwischen den Elektroden der Vorrichtung hervorgerufen wird, sodaß auf dem ITO-Dünnfilm ein anorganischer Halbleiterdunnfilm entsteht. Dann wird ein Silankuppler in einem organischen Lösungsmittel gelöst und durch das Zentrifugalbeschichtungsverfahren auf den anorganischen Halbleiterdünnfilm aufgebracht. Das Substrat wird getrocknet, indem es auf eine heiße Platte gelegt wird, um so eine behandelte Schicht auf dem ITO-Dünnfilm zu bilden. Die Zusammensetzung und Struktur dieser Schicht können durch Elementaranalyse bzw. das FT-IR-Verfahren bewertet werden. Außerdem kann man die Benetzbarkeit der Oberfläche durch Bestimmen ihres Kontaktwinkels in bezug auf einen Wassertropfen bewerten.
Das Substrat wird in eine Vorrichtung zur Vakuumablagerung gelegt, um einen organischen, dampfabgelagerten Film zu bilden. Die Ablagerung durch das Vakuumdampfablagerungsverfahren umfaßt das Einbringen eines Materials mit Fehlstellentransport, eines leuchtenden Materials und eines Materials mit Elektronentransport (jeweils mehrere Gramm) in mit einer Heizspirale (1 φ); Anzahl der Windungen 5) umwickelte Quarzschiffchen (Volumen 1 cm³) und das Erhitzen eines der Materialien durch das Hindurchleiten von elektrischem Strom (etwa 8 A) durch die Heizspirale in Vakuum, um dadurch einen abgelagerten Film des Materials auf dem Substrat zu bilden. Wenn eine Vielzahl an Dünnfilmen mit unterschiedlichen Eigenschaften laminiert wird, wird hingegen elektrischer Strom hintereinander oder intermittierend in einer vorbestimmten Reihenfolge durch die die Quarzschiffchen umhüllenden Heizspiralen geleitet, um diese Materialien nacheinander abzulagern. Wenn ein Dünnfilm eines Gemisches unterschiedlicher Materialien abgelagert wird, wird elektrischer Strom gleichzeitig durch eine Vielzahl an Quarzschiffchen geleitet, um die Materialien gleichzeitig abzulagern, während das Mischverhältnis dieser Materialien durch Überwachung ihrer Vakuumablagerungsraten reguliert wird. Der Vakuumgrad liegt in dieser Phase in der Größenordnung von 5 x 10&supmin;&sup5; (Torr). Danach wird das Glassubstrat mit dem darauf ausgebildeten organischen Dünnfilm über einer Lösung einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung, die sich in einem Becher befindet, aufgehängt, wobei jeder direkte Kontakt zwischen dem organischen Dünnfilm und der Lösung vermieden wird. Anschließend wird die phosphoratomhältige Verbindung durch Wärmeeinwirkung auf den Becher verdampft, um eine Schicht davon auf dem organischen Dünnfilm zu bilden. Die Ausbildung der Schicht erfolgt unter Beobachtung der Farbe des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts. Die Zusammensetzung und die Struktur dieser Schicht können durch Elementaranalyse bzw. das FT-IR-Verfahren bewertet werden. Dann wird teilweise ein dampfabgelagerter Film eines Metalls auf der Schicht, die durch die Behandlung mit der phosphoratomhältigen Verbindung entsteht, gebildet, indem das Substrat in eine andere Vakuumdampfablagerungsvorrichtung gelegt und ein Metall durch eine Metallmaske abgelagert wird, indem eine in einem Wolframschiffchen vorhandene Metallquelle bei einem Vakuumgrad von 2 x 10&supmin;&sup6; (Torr) erhitzt wird.
Das vakuumabgelagerte Substrat wird aus der Vorrichtung genommen, der positive Anschluß einer Gleichstromquelle wird mit dem ITO-Abschnitt verbunden, während der ihr negativer Anschluß mit dem metalldampfabgelagerten Film verbunden wird, und anschließend wird die Spannung der Gleichstromquelle schrittweise erhöht, um Spannung, Strom und Leuchtdichte des emittierten Lichts durch Meßinstrumente zu bestimmen.
Es folgt eine ausführliche Erklärung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden nichteinschränkenden Arbeitsbeispiele.

Beispiel 1

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um eine erste Elektrode zu ergeben. Dann wurde ein organischer Dünnfilm einer fluoreszierenden organischen Verbindung, d.h. 2,3,5,6-Tetrakis(2-(4-methylphenyl)vinyl)pyrazin mit einer Dicke von 1.000 Å mittels des Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahrens auf dem ITO-Film ausgebildet. Der resultierende organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Triphenylphosphit ausgesetzt, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch die Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhälti gen Verbindung entstand. Die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten einer Farbänderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Ein metallischer Al-Dünnfilm, der als zweite Elektrode diente, wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um ein EL-Element mit einer in Fig.1 dargestellten Schichtstruktur zu bilden. Wenn der positive und negative Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem AL-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts, bei einer Spannung von 15 V beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt wurde. Das EL-Element wurde bei vorbestimmtem Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. In der Folge bewirkte das Element keinerlei Veränderung der Betriebsspannung und hielt die stabile Lichtemission aufrecht. Dies zeigt deutlich, daß das EL-Element recht stabil ist.

Vergleichsbeispiel 1

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Behandlung mit Triphenylphosphit entfiel. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. AL-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 20 V beobachten. Dies zeigt, daß die Steuerspannung um 5 V höher ist als jene, die für das EL-Element von Beispiel 1 erforderlich ist. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Man konnte eine Zunahme der Steuerspannung und die Bildung dunkler Flecke beobachten, die zu keiner Lichtemission fähig waren. Dies zeigt, daß das Vergleichs-EL-Element relativ instabil ist. Außerdem war das Haftvermögen des metallischen Dünnfilms am organischen Dünnfilm sehr gering und die Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Metallfilms sehr hoch, sodaß der metallische Dünnfilm im Vergleich zum EL-Element aus Beispiel 1 seinen metallischen Glanz verlor, worin die Grenzflächenzwischenschicht durch Behandeln des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung ausgebildet wurde.

Beispiel 2

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um eine erste Elektrode zu ergeben. Ein Dünnfilm mit Fehlstelentransport aus N,N'- Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-diphenyl-4,4'-diamin mit einer Dicke von 500 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem ITO- Dünnfilm ausgebildet, und dann wurde ein organischer Dünnfilm aus einer fluoreszierenden organischen Verbindung, d.h. 2,3,5,6-Tetrakis(2-(4-methylphenyl)vinyl)pyrazin, mit einer Dicke von 500 Å durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem Dünnfilm mit Fehlstellentransport ausgebildet, um einen organischen Dünnfilm mit einer Zweischichtstruktur zu ergeben. Der resultierende organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Triphenylphosphit ausgesetzt, um durch die Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben. Die Bildung einer Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten einer Farbänderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Ein metallischer Al-Dünnfilm, der als zweite Elektrode diente, wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um ein EL-Element mit einer in Fig.2 gezeigten Schichtstruktur zu ergeben. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. Al-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 15 V beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Das Element bewirkte keinerlei Änderung der Steuerspannung und zeigte eine stabile Lichtausstrahlung. Dies zeigt deutlich, daß das EL-Element relativ stabil ist.

Vergleichsbeispiel 2

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Behandlung mit Triphenylphosphit entfiel. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. AL-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 20 V beobachten. Dies zeigt, daß die Steuerspannung um 5 V höher ist als jene, die für das EL-Element von Beispiel 2 erforderlich ist. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Man konnte eine Zunahme der Steuerspannung und die Bildung dunkler Flecke beobachten, die zu keiner Lichtemission fähig waren. Dies zeigt, daß das Vergleichs-EL-Element relativ instabil ist. Außerdem war das Haftungsvermögen des metallischen Dünnfilms am organischen Dünnfilm sehr gering und die Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Metallfilms sehr hoch, sodaß der metallische Dünnfilm im Vergleich zum EL-Element aus Beispiel 2 seinen metallischen Glanz verlor, worin die Grenzflächenzwischenschicht durch Behandeln des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung ausgebildet wurde.

Beispiel 3

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um eine erste Elektrode zu ergeben. Dann wurde ein organischer Dünnfilm einer fluoreszierenden organischen Verbindung, d.h. 2,3,5,6-Tetrakis(2-(4-methylphenyl)vinyl)pyrazin mit einer Dicke von 1.000 Å durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem ITO-Dünnfilm ausgebildet. Der resultierende organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Triphenylphosphat ausgesetzt, um durch die Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben. Die Bildung einer Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten einer Farbänderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Ein metallischer Al-Dünnfilm, der als zweite Elektrode diente, wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um ein EL-Element mit einer in Fig.1 gezeigten Struktur zu ergeben. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. Al-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 15 V beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Das Element bewirkte keinerlei Änderung der Steuerspannung und zeigte eine stabile Lichtausstrahlung. Dies zeigt deutlich, daß das EL-Element relativ stabil ist.

Vergleichsbeispiel 3

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Behandlung mit Triphenylphosphat entfiel. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. AL-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 20 V beobachten. Dies zeigt, daß die Steuerspannung um 5 V höher ist als jene, die für das EL-Element von Beispiel 3 erforderlich ist. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Man konnte eine Zunahme der Steuerspannung und die Bildung dunkler Flecke beobachten, die zu keiner Lichtemission fähig waren. Dies zeigt, daß das Vergleichs-EL-Element relativ instabil ist. Außerdem war das Haftungsvermögen des metallischen Dünnfilms am organischen Dünnfilm sehr gering und die Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Metallfilms sehr hoch, sodaß der metallische Dünnfilm im Vergleich zum EL-Element aus Beispiel 3 seinen metallischen Glanz verlor, worin die Grenzflächenzwischenschicht durch Behandeln des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung ausgebildet wurde.

Beispiel 4

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um eine erste Elektrode zu ergeben. Dann wurde ein organischer Dünnfilm einer fluoreszierenden organischen Verbindung, d.h. 2,3,5,6-Tetrakis(2-(4-methylphenyl)vinyl)pyrazin mit mit einer Dicke von 1.000 Å durch das Widerstandsheiz- Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem ITO-Dünnfilm ausgebildet. Der resultierende organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Tricresyl phosphat ausgesetzt, um durch die Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben. Die Bildung einer Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten einer Farbänderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Ein metallischer Al-Dünnfilm, der als zweite Elektrode diente, wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um ein EL-Element mit einer in Fig.1 gezeigten Struktur zu ergeben. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. Al-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 15 V beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Das Element bewirkte keinerlei Änderung der Steuerspannung und zeigte eine stabile Lichtausstrahlung. Dies zeigt deutlich, daß das EL-Element relativ stabil ist.

Vergleichsbeispiel 4

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 4 hergestellt, außer daß die Behandlung mit Tricresylphosphat entfiel. Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. AL-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 20 V beobachten. Dies zeigt, daß die Steuerspannung um 5 V höher ist als jene, die für das EL-Element von Beispiel 4 erforderlich ist. Das EL-Element wurde bei einem vorbestimmten Strom kontinuierlich an der Luft betrieben. Man konnte eine Zunahme der Steuerspannung und die Bildung dunkler Flecke beobachten, die zu keiner Lichtemission fähig waren. Dies zeigt, daß das Vergleichs-EL-Element relativ instabil ist. Außerdem war das Haftungsvermögen des metallischen Dünnfilms am organischen Dünnfilm sehr gering und die Ungleichmäßigkeit der Oberfläche des Metallfilms sehr hoch, sodaß der metallische Dünnfilm im Vergleich zum EL-Element aus Beispiel 4 seinen metallischen Glanz verlor, worin die Grenzflächenzwischenschicht durch Behandeln des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung ausgebildet wurde.
Man erkennt aus einem Vergleich der Beispiele 1 bis 4 mit den Vergleichsbeispielen 1 bis 4, daß die Bildung einer Grenzflächenzwischenschicht zwischen einem organischen Dünnfilm und einem Metallfilm durch Behandlung des organischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung folgendes sicherstellt: (a) eine Abnahme der Ungleichmäßigkeit des auf dem organischen Dünnfilm ausgebildeten metallischen Dünnfilms und (b) eine Zunahme der Haftstärke des metallischen Films am organischen Film. Außerdem gewährleistet die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht (c) die Verringerung der Steuerspannung des EL-Elements, (d) die anschließende einheitliche Lichtemission während des kontinuierlichen Betriebs und (e) die Verhinderung jeglicher Steigerung der Steuerspannung während des kontinuierlichen Betriebs, wodurch die Betriebseigenschaften des EL-Elements deutlich stabilisiert werden können.

Beispiel 5

Ein ITO-Fiim mit einer Dicke von 1.000 Å wurde aus einem Glassubstrat gebildet, um einen transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm zu ergeben. Eine Alkohollösung von Vinyrimethoxysilan wurde auf den ITO-Film aufgebracht und bei 120ºC an der Luft getrocknet, um eine Grenzflächenzwischenschicht durch die Behandlung mit einem Silankuppler auf dem leitenden anorganischen Dünnfilm zu ergeben. Ein Dünnfilm mit Fehlstellentransport aus N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'- diphenyl-4,4'-diamin mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz- Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht gebildet, und ein leuchtender Dünnfilm von Tris-(8-hydroxychinolinol)aluminium mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem Dünnfilm mit Fehlstellentransport gebildet, um somit einen organischen Dünnfilm mit einer Zweischichtstruktur zu ergeben. Ein metallischer Mg-Dünnfilm, der als zweite Elektrode diente, wurde duch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem organischen Dünnfilm ausgebildet, um dadurch ein EL-Element mit einer in Fig.3 dargestellten Schichtstruktur zu ergeben. Die Fläche des metallischen Mg- Ablagerungsfilms betrug 1 cm².
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. Mg- Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man die Emission eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst unter Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt wurde. Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.600 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von 5.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das EL-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 5

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 5 erzeugt, außer daß die Behandlung mit der Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan nicht stattfand.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.000 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad beträchtlich niedriger als jener des EL-Elements aus Beispiel 5. Man stellte weiters fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da sich seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringerte.

Beispiel 6

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, außer daß N-β- (Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan anstelle des in Beispiel 5 verwendeten Vinyltrimethoxysilans verwendet wurde.
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem Mg-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man eine Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.300 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von 5.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das El-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 6

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 5 erzeugt, außer daß die Behandlung mit N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan nicht stattfand.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.000 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad beträchtlich niedriger als jener des EL-Elements aus Beispiel 5. Man stellte weiters fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da sich seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringerte.

Beispiel 7

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, außer daß γ- Methacryloxypropyltrimethoxysilan anstelle des in Beispiel 5 verwendeten Vinyltrimethoxysilans verwendet wurde.
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem Mg-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man eine Ausstrahlung eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten DC-Spannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.200 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von 5.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das El-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 7

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 erzeugt, außer daß die Behandlung mit γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan nicht stattfand.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.000 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad beträchtlich niedriger als jener des EL-Elements aus Beispiel 5. Man stellte weiters fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da sich seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringerte.

Beispiel 8

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um einen transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm zu ergeben. Ein hydrierter mikrokristalliner Si-Film mit einer Dicke von 200 Å wurde auf dem transparenten, leitenden, anorganischen Dünnfilm durch das Plasma-CVD-Verfahren gebildet, um einen anorganischen Halbleiterdünnfilm zu ergeben. Eine Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan wurde auf den anorganischen Halbleiterdünnfilm aufgebracht und bei 120ºC in der Luft getrocknet, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch Behandlung mit einem Silankuppler auf dem Halbleiterdünnfilm entsteht. Ein organischer Dünnfilm aus Tris-(8-hydroxychinolinol)aluminium mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht gebildet. Dann wurde ein als zweite Elektrode dienender metallischer Mg-Dünnfilm durch das Widerstandsheiz- Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem organischen Dünnfilm abgelagert, um dadurch ein EL-Element mit einer in Fig.4 gezeigten Schichtstruktur zu ergeben. Die Fläche des metallischen Mg-Ablagerungsfilms betrug 1 cm².
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem Mg-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man eine Emission eines leuchtende grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 15 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 3.500 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von mehr als 10.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das EL-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 8

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, außer daß die Behandlung mit der Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan entfiel.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gfeichstromspannung von 15 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.500 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad deutlich geringer als jener des EL-Elements von Beispiel 8. Man stellte fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da sich seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringerte.
Man erkennt aus dem Vergleich der Beispiele 5 bis 8 mit Vergleichsbeispielen 5 bis 8, daß die Behandlung eines anorganischen Dünnfilms mit einem Silankuppler, im EL- Element, das einen organischen Dünnfilm verwendet, die deutliche Verbesserung des Lichtemissions-Wirkungsgrads und der Beständigkeit gegenüber Verschlechterung sicherstellt und die Bildung eines EL-Elements ermöglicht, das über einen langen Zeitraum betrieben werden kann.

Beispiel 9

Ein ITO-Film mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um einen transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm zu ergeben. Eine Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan wurde auf den anorganischen Halbleiterdünnfilm aufgebracht und bei 120ºC in der Luft getrocknet, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch Behandlung mit einem Silankuppler auf dem Halbleiterdünnfilm entsteht. Ein Dünnfilm mit Fehlstellentransport aus N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-1,1'-diphenyl-4,4'-diamin mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht gebildet, und ein organischer Dünnfilm aus Tris-(8- hydroxychinolinol)aluminium mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem Dünnfilm mit Fehlstellentransport gebildet, um einen organischen Dünnfilm mit Zweischichtstruktur zu ergeben. Der organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Triphenylphosphit ausgesetzt, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung auf dem organischen Dünnfilm entsteht. Die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten der Farbveränderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Dann wurde ein als zweite Elektrode dienender metallischer Mg- Dünnfilm durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um dadurch ein EL-Element mit einer in Fig.5 gezeigten Schichtstruktur zu ergeben. Die Fläche des metallischen Mg-Ablagerungsfilms betrug 1 cm².
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem Mg-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man eine Emission eines leuchtende grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 12 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 2.100 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von mehr als 8.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das EL-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 9

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer daß die Behandlungen mit der Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan und mit Triphenylphosphit entfielen.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 16 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.000 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad deutlich geringer als jener des EL-Elements von Beispiel 9. Man stellte fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringert war.

Beispiel 10

Ein ITO-Fiim mit einer Dicke von 1.000 Å wurde auf einem Glassubstrat ausgebildet, um einen transparenten, leitenden anorganischen Dünnfilm zu ergeben. Ein hydrierter mikrokristalliner Si-Film mit einer Dicke von 200 Å wurde auf dem transparenten, leitenden, anorganischen Dünnfilm durch das Plasma-CVD-Verfahren gebildet, um dadurch einen anorganischen Halbleiterdünnfilm zu ergeben. Eine Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan wurde auf den anorganischen Halbleiterdünnfilm aufgebracht und bei 120ºC an der Luft getrocknet, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch Behandlung mit einem Silankuppler auf dem Halbleiterdünnfilm entsteht. Ein organischer Dünnfilm aus Tris-(8-hydroxychinolinol)aluminium mit einer Dicke von 600 Å wurde durch das Widerstandsheiz-Vakuumdampfablagerungsverfahren auf dem Dünnfilm mit Fehistellentransport gebildet. Der organische Dünnfilm wurde dem Dampf von Triphenylphosphit ausgesetzt, um eine Grenzflächenzwischenschicht zu ergeben, die durch Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung auf dem organischen Dünnfilm entsteht. Die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht wurde visuell durch Beobachten der Farbveränderung des durch den organischen Dünnfilm reflektierten Lichts bestätigt. Dann wurde ein als zweite Elektrode dienender metallischer Mg-Dünnfilm durch das Widerstandsheiz- Vakuumdampfablagerungsverfahren auf der Grenzflächenzwischenschicht abgelagert, um dadurch ein EL-Element mit einer in Fig.6 gezeigten Schichtstruktur zu ergeben. Die Fläche des metallischen Mg-Ablagerungsfilms betrug 1 cm².
Wenn ein positiver und negativer Anschluß einer Stromquelle mit dem ITO- bzw. dem Mg-Film verbunden und eine elektrische Spannung daran angelegt wurde, konnte man eine Emission eines leuchtenden grünen Lichts bei einer Spannung von 10 V oder mehr beobachten, die selbst bei Bestrahlung mit Licht aus einer fluoreszierenden Innenlampe erkannt werden konnte. Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 11 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 4.100 cd/m². Außerdem konnte man beobachten, daß das Element über den langen Zeitraum von mehr als 15.000 Stunden bei 100 cd/m² kontinuierlich betrieben werden konnte. Somit bestätigte sich, daß das EL-Element stabil ist und Licht hoher Leuchtdichte ausstrahlt.

Vergleichsbeispiel 10

Ein EL-Element wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 10 hergestellt, außer daß die Behandlungen mit der Alkohollösung von Vinyltrimethoxysilan und mit Triphenylphosphit entfielen.
Die Leuchtdichte betrug bei einer angelegten Gleichspannung von 15 V und einer Stromdichte von 100 mA/cm² 1.500 cd/m². Anders ausgedrückt war der Wirkungsgrad deutlich geringer als jener des EL-Elements von Beispiel 10. Man stellte fest, daß das Vergleichs-EL-Element stark beeinträchtigt war, da seine Leuchtdichte 10 Stunden nach Beginn des kontinuierlichen Betriebs bei 100 cd/m² deutlich verringert war.
Man erkennt aus dem Vergleich der Beispiele 9 und 10 mit Vergleichsbeispielen 9 und 10, daß die Behandlung eines anorganischen Dünnfilms mit einem Silankuppler, und die Bildung der Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem metallischen Dünnfilm durch die Behandlung mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung, im EL-Element, das einen organischen Dünnfilm verwendet, die deutliche Verbesserung des Lichtemissions-Wirkungsgrads und der Beständigkeit gegenüber Verschlechterung sicherstellt und die Bildung eines EL- Elements ermöglicht, das über einen langen Zeitraum betrieben werden kann.

Claims

1. Elektrolumineszenz-(EL-)Element mit organischem Dünnfilm und einer Schichtstruktur, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen zumindest eine ein metallischer Dünnfilm ist, wobei zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm eine Grenzflächenzwischenschicht ausgebildet ist, indem zumindest einer des organischen Dünnfilms und des metallischen Dünnfilms mit einer organischen phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist.

2. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 1, worin eine der Elektroden einen metallischen Dünnfilm und die andere Elektrode einen transparenten, leitenden, anorganischen Dünnfilm umfaßt.

3. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 1, worin der organische Dünnfilm zwei Schichten umfaßt, von denen eine ein leuchtender organischer Dünnfilm und die andere ein organischer Dünnfilm mit Fehlstellentransport ist.

4. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 1, worin die organische phosphoratomhältige Verbindung ein aus der aus Phosphorsäureestern, sauren Phosphorsäurestern, Phosphorigsäureestern und organischen Phosphinen bestehenden Gruppe ausgewählter Vertreter ist.

5. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 1, worin die Dicke der Grenzflächenzwischenschicht von der Dicke einer monomolekularen Schicht bis 100 Å reicht.

6. EL-Element mit organischem Dünnfilm mit einer Schichtstruktur, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen eine ein metallischer Dünnfilm und die andere ein transparenter, leitender, anorganischer Dünnfilm ist, und gegebenenfalls einen Dünnfilm aus einem anorganischen Halbleiter zwischen dem transparenten, leitenden Dünnfilm und dem organischen Dünnfilm, wobei eine Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem zumindest einer des organischen Dünnfilms und des anorganischen Dünnfilms mit einem Silankuppler behandelt ist.

7. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 6, worin der an den organischen Dünnfilm angrenzende anorganische Dünnfilm ein transparenter, leitender, anorganischer Dünnfilm ist, der mit einem Silankuppler behandelt ist.

8. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 6, worin der an den organischen Dünnfilm angrenzende anorganische Dünnfilm ein anorganischer Halbleiter-Dünnfilm ist, der mit einem Silankuppler behandelt ist.

9. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 6, worin der Silankuppler eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (1) ist:

X-Si(OR)&sub3; (1)

worin X eine Amino-, Vinyl-, Epoxy- oder Mercaptogruppe oder ein Halogenatom ist; und R eine Methyl- oder Ethylgruppe ist.

10. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 6, worin die Dicke der Grenzflächenzwischenschicht von der Dicke einer monomolekularen Schicht bis 100 Å reicht.

11. EL-Element mit organischem Dünnfilm mit einer Schichtstruktur, umfassend zumindest einen organischen Dünnfilm, der sandwichartig zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen eine ein metallischer Dünnfilm und die andere ein transparenter, leitender, anorganischer Dünnfilm ist, und gegebenenfalls einen Dünnfilm aus einem anorganischen Halbleiter zwischen dem lichtdurchlässigen leitenden Dünnfilm und dem organischen Dünnfilm, wobei eine erste Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden metallischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem zumindest einer des organischen Dünnfilms und des metallischen Dünnfilms mit einer organischen, phosphoratomhältigen Verbindung behandelt ist, und eine zweite Grenzflächenzwischenschicht zwischen dem organischen Dünnfilm und dem an den organischen Dünnfilm angrenzenden anorganischen Dünnfilm ausgebildet ist, indem zumindest einer des organischen Dünnfilms und des anorganischen Dünnfilms mit einem Silankuppler behandelt ist.

12. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin eine der Elektroden einen metallischen Dünnfilm und die andere Elektrode einen transparenten, leitenden, anorganischen, zumindest eines von Zinnoxid, Indiumoxid, Indiumoxid- Zinnoxid und Zinkoxid umfassenden Dünnfilm umfaßt.

13. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin der organische Dünnfilm zwei Schichten umfaßt, von denen eine ein leuchtender organischer Dünnfilm und der andere ein organischer Dünnfilm mit Fehlstellentransport ist.

14. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin die organische, phosphoratomhältige Verbindung ein aus der aus Phosphorsäureestern, sauren Phosphorsäureestern, Phosphorigsäureestern und organischen Phosphinen bestehenden Gruppe ausgewählter Vertreter ist.

15. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin der an den organischen Dünnfilm angrenzende anorganische Dünnfilm ein transparenter, leitender, anorganischer Dünnfilm ist.

16. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin der an den organischen Dünnfilm angrenzende anorganische Dünnfilm ein anorganischer Halbleiter-Dünnfilm ist.

17. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin der Silankuppler eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (1) ist:

X-Si(OR)&sub3; (1)

18. EL-Element mit organischem Dünnfilm nach Anspruch 11, worin die Dicke der Grenzflächenzwischenschicht von der Dicke einer monomolekularen Schicht bis 100 Å reicht.