JP2002151260A - 有機発光デバイスにおけるアルミニウム−リチウム合金カソードの蒸着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ａｌ−Ｌｉカソードにおける再現性のなさを
解消して高品質の有機発光デバイスを提供する。 【解決手段】 有機発光デバイスにおける発光層を覆う
電極の製造方法には、蒸発性物質の受け器を有する真空
チャンバーの中へ有機発光デバイスを置くことが含まれ
る。その受け器中の物質を蒸発させ発光層の上に沈積さ
せて電極を形成するためにその受け器を加熱すること、
及びシャッター（それが開いているとき）が加熱された
受け器からの蒸発物質の発光層上への沈積を可能にす
る。この方法にはまた、電極を形成するときには蒸発す
る物質で作られた伸長部材を加熱受け器に供給し、また
該電極を形成しないときには加熱受け器から前記物質を
取り除くことを選択的に行うことが含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
ッセンス装置（デバイス）を蒸着する方法に関し、更に
詳しくは、これら装置の駆動電圧及び効率を改善するた
めに、該デバイス内にアルミニウム−リチウム合金など
のカソードを形成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機発光デバイスは非常に効率的である
として知られており、広範囲な色彩を生ずることができ
る。フラットパネル表示装置（ディスプレイ）などの有
用な用途が考えられてきた。

【０００３】有機発光デバイスの構成技術分野における
最新の発見が、アノードとカソードとを隔てる非常に薄
い層（総厚１．０μｍ未満）からなる有機ＥＬ媒体を有
するデバイスをもたらした。薄い有機ＥＬ媒体は、所定
レベルのバイアス電圧に対してより高い電流密度を可能
にする低抵抗をもたらした。基本的な二層有機発光デバ
イスの構造において、一方の有機層は正孔（ｈｏｌｅ）
を注入し輸送するように特に選択され、他方の有機層は
電子を注入し輸送するように特に選択される。２つの層
の間の界面は、注入された正孔−電子対の再結合及びそ
の結果生じるエレクトロルミネッセンス（発光）のため
の効率的な場所を提供する。これらの例は、米国特許第
４，３５６，４２９号公報；同第４，５３９，５０７号
公報；同第４，７２０，４３２号公報；同第４，８８
５，２１１号公報；同第４，９５０，９５０号公報；同
第５，０４７，６８７号公報；同第５，０５９，８６１
号公報；同第５，０６１，５６９号公報；同第５，０７
３，４４６号公報；同第５，１４１，６７１号公報；同
第５，１５０，００６号公報；及び同第５，１５１，６
２９号公報に示されている。

【０００４】この簡単な構造は三層構造に変更すること
ができるが、この場合には追加のルミネッセンス層が正
孔輸送層と電子輸送層との間に導入され、主に正孔−電
子の再結合と、それによるエレクトロルミネッセンスの
場として機能する。この場合には、個々の有機層の機能
は明確に区別されており、それ故それぞれ独立に最適化
させることができる。従って、ルミネッセンス層、即ち
再結合層は、高ルミネッセンス能を有することはもとよ
り、所望のＥＬカラーを有するように選択することがで
きる。同様に電子及び正孔の輸送層は、主としてキャリ
ヤーの輸送特性のために最適化することができる。

【０００５】有機発光デバイスはダイオードとしてみる
ことができ、それはアノードがカソードより高い電位で
ある場合にバイアスの掛かった状態になる。有機発光デ
バイスのアノードとカソードはそれぞれ、Tang等による
米国特許第４，８８５，２１１号に開示された種々の形
態のような、任意の適宜な一般的な形態をとることがで
きる。低仕事関数(work function）のカソード及び高仕
事関数のアノードを用いる場合には、操作電圧は実質的
に低下させることができる。好ましいカソードは、４．
０ｅＶより小さい仕事関数を有する金属と、もう１つの
金属、好ましくは４．０ｅＶより大きい仕事関数を有す
る金属との組合せから構成される。Tang等の米国特許第
４，８８５，２１１号のＭｇ：Ａｇカソードは１つの好
ましいカソード構成である。Van Slyke 等の米国特許第
５，０５９，８６２号のＡｌ：Ｍｇカソードは他の好ま
しいカソード構成である。

【０００６】カソードとしてＡｌ−Ｌｉの低仕事関数合
金を用いた有機ＥＬセルは、Wakimoto等によって報告さ
れている〔IEEE Transactions on Electron Devices 、
第４４巻、第１２４５頁（１９９７年）〕。これらのセ
ルはＥＬ発光特性及び耐久性の両面で優れた性能を発揮
する。しかしながら、Wakimoto等は、皮膜（フィルム）
中で最適のＬｉ濃度を維持することが困難である旨報告
している。Ａｌ−Ｌｉ合金は慣用の加熱蒸発を用いて蒸
着した。従って、最適濃度のＡｌ−Ｌｉカソードを有す
るＥＬセルはうまく再現されなかった。有機発光デバイ
スの製造には、薄膜の製造法が大規模製造に対しても再
現できることが重要である。

【０００７】有機発光デバイスの再現性のなさ(irrepro
ducibility）をなくすために、Wakimotoは酸化リチウム
／アルミニウム金属二層カソードを用いた。有機発光デ
バイスにおける電子注入を促進するためＬｉＦ／Ａｌ二
層を用いることも、米国特許第５，６２４，６０４号に
おいてHung等により開示されている。しかしながら、こ
の方法は二段階工程であって２つの蒸発源を含んでお
り、その一方がＬｉＦで他方がＡｌである。この方法は
製造の間に相当な時間ロスがある。２つの源を単一の蒸
発室に置く場合には、先ずＬｉＦ源に入力し、それを蒸
発温度にし、そして０．５nmのＬｉＦ層を蒸着させるこ
とが求められる。第２の２００nmＡｌ金属層を蒸着させ
る前に、熱過敏性有機発光層を有する基体は第２のＡｌ
源からの熱放射に対して遮蔽しなければならないか、又
は第２の蒸発源が高温に達して所望のＡｌ蒸着速度に到
達しようとする前に、他の緩衝室（buffer chamber）へ
移し替えなければならないかの何れかである。ＬｉＦ層
及びＡｌ層の蒸着に２つの別々の室が別々に使用される
ならば、このことは、第２室の費用に加えて、基体を１
つの室から他の室へ移送するための相当な時間ロスを生
ずる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、有機
発光デバイスを製造する改良された方法を提供すること
にあり、それによって、Ａｌ−Ｌｉカソードの前記再現
性のなさを解消して高品質の有機発光デバイスを提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的は、有機発光デ
バイスにおける発光層の上の電極を製造する方法であっ
て、 ａ）蒸発性物質の受け器と、その受け器を加熱して受け
器中の物質を蒸発させ発光層の上に析出させて電極を形
成する手段と、開の場合に加熱された受け器からの蒸発
物質を発光層上に蒸着せしめるシャッターとを備えた真
空チャンバー中へ有機発光デバイスを置き；そして ｂ）電極を形成すべき場合には蒸発する物質で作られた
伸長部材を加熱受け器に供給し、そして電極を形成すべ
きでない場合には加熱受け器から前記物質を取り除くこ
とを選択的に行うことを含んでなる方法で達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】有機発光デバイスの発光層はルミ
ネッセンス物質又は蛍光物質からなっており、そこでこ
の領域における電子−正孔対の再結合の結果としてエレ
クトロルミネッセンスを生じる。図１に示すような最も
簡単な構造では、有機エレクトロルミネッセンス層（１
０８）はアノード（１０４）と電極（カソード）（１０
６）との間に挟まれている。発光層は高ルミネッセンス
能を有する純粋な物質である。周知の物質にはトリス
（８−キノリナート）アルミニウム（Ａｌｑ）があり、
これは優れた緑色のエレクトロルミネッセンスを生じ
る。

【００１１】この簡単な構造は、図２に示されるような
三層構造に変更することができ、この場合には追加のル
ミネッセンス層が正孔輸送層と電子輸送層との間に導入
され、主に正孔−電子再結合の場として、そしてエレク
トロルミネッセンスの場として機能する。

【００１２】図２に戻れば、有機発光デバイス（２０
０）は、光透過性アノード（２０４）がその上に載置さ
れている光透過性基体（２０２）を有している。アノー
ド（２０４）は（２０４ａ）と（２０４ｂ）の２層から
なる。有機発光構造（２０８）はアノード（２０４）と
カソード（２０６）の間に形成される。有機発光デバイ
ス（２０８）は、順に有機正孔輸送層（２１０）、発光
層（２１２）及び有機電子輸送層（２１４）からなる。
電位差（図示せず）がアノード（２０４）とカソード
（２０６）との間に負荷されると、カソードは電子輸送
層（２１４）中に電子を注入し、その電子は層（２１
４）を通って発光層（２１２）に移動することになる。
同時に、正孔はアノード（２０４）から正孔輸送層（２
１０）中に注入される。その正孔は層（２１０）を通っ
て移動し、正孔輸送層（２１０）と発光層（２１２）と
の間に形成される接点又はその近傍で電子と再結合す
る。電子の粒がその伝導帯から正孔で満ちている平衡帯
へ移動されると、エネルギーが光として放出されて、光
透過性のアノード（２０４）及び基体（２０２）を通し
て発光する。

【００１３】有機発光デバイスはダイオードとみること
ができ、それはアノードがカソードより高い電位にある
とバイアスの掛かった状態になる。有機発光デバイスの
アノードとカソードはそれぞれ、Tang等による米国特許
第４，８８５，２１１号に開示された種々の形態のよう
な、任意の適宜な一般的な形態をとることもできる。低
仕事関数カソード及び高仕事関数アノードを用いる場合
には、操作電圧を実質的に低下させることができる。好
ましいカソードは、４．０ｅＶより小さい仕事関数を有
する金属と、もう１つの金属、好ましくは４．０ｅＶよ
り大きい仕事関数を有する金属との組合せから構成され
たものである。Tang等の米国特許第４，８８５，２１１
号のＭｇ：Ａｇカソードは１つの好ましいカソード構造
を構成する。Van Slyke 等の米国特許第５，０５９，８
６２号のＡｌ：Ｍｇカソードは他の好ましいカソード構
造である。米国特許第５，７７６，６２２号においてHu
ng等は、有機発光デバイスにおける電子注入を促進する
ためにＬｉＦ／Ａｌ二層を用いることを開示している。
このようなＬｉＦ／Ａｌ二層カソード構造の蒸着は実際
的ではあるが、この方法は製造サイクル時間を長くす
る。

【００１４】慣用のアノード（２０４ａ）は導電性の透
明酸化物で形成されている。酸化イリジウム錫が、その
透明性、良導電性及び高仕事関数の理由によりアノード
コンタクトとして広く使用されてきた。

【００１５】好ましい態様において、アノード（２０４
ａ）は正孔導入層（２０４ｂ）により改良することがで
きる。そのような正孔導入層の物質の例は、１９９８年
１１月５日に出願されたHungによる米国特許出願第０９
／１８６，８２９号に開示されているフルオロカーボン
であり、この出願の開示を引用により本明細書に組み入
れる。

【００１６】本発明の有機発光デバイスの電子輸送層を
形成するのに用いられる好適な物質は、米国特許第４，
８８５，２１１号に開示されているようなオキシン自体
のキレート（８−キノリノール又は８−ヒドロキシキノ
リンとも呼ばれる）を含む金属キレート化オキシノイド
化合物である。これらの化合物は両方とも高レベルの性
能を発揮し、薄層の形体に容易に製造される。

【００１７】光透過性基体（２０２）はガラス、石英又
はプラスチック材料により構成することができる。有機
発光デバイスの正孔輸送層を形成するために用いられる
好適な物質は、Van Slyke の米国特許第４，５３９，５
０７号に教示されている第三級アミン類である。別の種
類の好適なアミン類はテトラアリールアミンである。

【００１８】典型的には、Ａｌ−Ｌｉなどの合金コンタ
クトは、別々の蒸発源又は予め製造された合金の単一の
蒸発源の何れかから、タングステン又はタンタルで形成
された受け器内にその物質を少量置くことにより共蒸発
する。受け器はボートの形をしている（以下ボートとい
う）。ボートは、そのボートの中に置かれたワイヤーを
溶融させ、蒸発させてカソードの蒸着を生じさせるよう
に加熱する。慣用のタングステンボート源を用いるＡｌ
又はＡｌ−Ｌｉ合金の蒸着は、これらの物質に反応性が
あるため困難である。アルミニウム物質はタングステン
又はタンタルボートと反応する。これらの蒸発源はフラ
ックスの比率に再現性がなく短命であり、それらの設備
は有機発光デバイスの製造には使用できない。蒸発室は
装填物を載せてボートを充填するために頻繁に開放され
る。従って、このような設備は低コストと大きな製造処
理量を得るには適当ではない。

【００１９】細いワイヤーを用いるＡｌ−Ｌｉ合金ワイ
ヤー供給システムのフラッシュ蒸発がＡｌ−Ｌｉカソー
ドの蒸着に使用される。ワイヤー供給システムでのフラ
ッシュ蒸発には蒸発源物質として細いワイヤーが用いら
れ、高温窒化硼素ボートがその物質を蒸発させるために
使用された。このワイヤーは連続的に又はパルスで供給
することができ、予熱されたセラミックボートと接触し
て蒸発する。

【００２０】ワイヤー供給システムは以前から、製造処
理量が大きいウェブ又はロールのコーティング用のＡｌ
蒸着に用いられてきた〔I. Baxter, Society of Vacuum
Coaters, the Annual Technical Conference Proceedi
ngs ，第１９７頁（１９９３年）〕。フラッシュ蒸発
は、Ｅ−ビームシステムとして、放射線による損傷を伴
うという問題なく、比較的薄い膜を形成できる。フラッ
シュ蒸発ワイヤー供給システムを使用することによっ
て、１０nm／秒より大きい蒸着速度が達成され、有機発
光デバイスの高処理量製造を可能にする。

【００２１】高精度の連続又はパルスワイヤー供給シス
テムがＡｌ及びＡｌ−Ｌｉ合金の蒸着に用いられた。ワ
イヤーはパルスで供給され、それによって蒸発ボートの
過度の充満を防止し、蒸発後にボート中にほとんど物質
が残留しない。このことが蒸発ボートの寿命を増大させ
る。ワイヤーはまた、供給速度を制御して連続的に供給
することができ、その結果として、全ての物質が蒸発に
使用され、ボート中には物質は残留しなくなる。

【００２２】図３は、Ａｌ合金皮膜を蒸着させるのに用
いるワイヤー供給システムの模式図である。このシステ
ムには、真空ポンプ装置（３０１）手段によって１×１
０^-5〜１×１０^-7（１Ｅ１０^-5 − １Ｅ１０^-7）トルの
オーダーの高真空に吸引減圧される真空チャンバー（３
００）が含まれる。この蒸発システムには、電力フィー
ドスルー（３５０）に接続された電力供給手段によって
高温度に加熱することができるセラミックボート（３１
０）が含まれる。ロールに巻かれた１００ft、１．５mm
径のワイヤーが真空システム内のスプール（３２０）に
取り付けられる。Ａｌワイヤー供給速度はサーボモータ
ーにより厳密に制御される。案内機構（３４０）はワイ
ヤー供給（３３０）を制御する。窒化硼素製の蒸発ボー
ト（３１０）は、フィードスルー（３５０）に接続さ
れ、高電流低電圧供給（約６００Ａ，１０Ｖ）ＳＥＲ制
御のＡＣ電力供給により加熱される。ステンレス鋼シャ
ッター（３６０）は、分離水晶センサー（ａ ｓｅｐａ
ｒａｔｅ ｑｕａｒｔｚ ｃｒｙｓｔａｌ ｓｅｎｓｏ
ｒ）により監視される蒸発速度が約１nm／秒に達したと
き開放される。このことは蒸発した物質が、ボートの上
方で基体支持体（３７０）上に位置する有機発光デバイ
スの基体（２０２）上に蒸着することを可能にする。基
体はカソード物質が均一に蒸着するように回転すること
ができる。窒化硼素ボート蒸発器への電力は正確に管理
する。これによって、より安定な蒸発条件が得られ、飛
散のない蒸発及びピンホールのないカソード皮膜を生ず
る。

【００２３】１０nm／秒より大きい蒸着速度がワイヤー
供給システムを利用して達成されるので、カソード蒸着
にサイクル時間が短くなる。短いサイクル時間での蒸着
のために高蒸着速度が達成されたときには、基体温度の
影響も考慮しなければならない。通常、電力レベルを増
加させて蒸着速度を高めるに従ってＡｌ皮膜の温度も上
昇する。この皮膜は、蒸着されるときに輻射熱と凝集熱
との組み合わさった熱を受ける。このことは生成工程に
過酷な影響を与えることになり、皮膜の構造及び組織に
おける変化を生じさせることになろう。従って、過敏な
有機層の損傷の可能性を回避するためには、低金属化温
度を維持し電極室における滞留時間を最短にすることが
極めて重要である。Ａｌ薄膜の電気抵抗率は、背景のチ
ャンバー圧／酸素不純物の含有、蒸着速度及び基体温
度、並びに表面モルホロジー及び粒の境界などの皮膜構
成によって影響されることに留意されてきた。この理由
から、１×１０^-6（１Ｅ-6）トルより低い室の基礎圧力
及び１nm／秒より大きい蒸着速度が望まれる。

【００２４】

【実施例】本発明及びその利点を、以下の明細な実施例
によってさらに説明する。

【００２５】例１ フラッシュ蒸発によるアルミニウム蒸着工程は卓越した
安定性及び蒸着フラックスの管理、並びに非常に清浄な
作業条件を有する。一連の蒸着から得られる薄膜におけ
る合金組成の再現性を表１に示されるデータによって証
明する。このデータは蒸発された合金の組成を最初のワ
イヤーの組成と比較して示している。

【００２６】４つのガラス基体を多室真空システムの充
填チャンバーに装填した。カソード蒸着室内にあるワイ
ヤー供給蒸発システムの窒化硼素ボートを、ボートに電
力を供給することによって、融点より高くＡｌ−Ｌｉ合
金の蒸発温度となる温度約１０００〜１１００℃に予熱
した。ガラス基体はカソード蒸着室に持ち込まれ、シャ
ッター（３０６）を閉じた状態でボートの上方に設置し
た。合金をスプールから加熱された窒化硼素ボートに速
度２mm／秒、遅延時間２秒で供給した。少量の溶融合金
の溜まりがボートの中に生じた。蒸発速度が１nm／秒よ
り大きくなったとき、基体は露出されて厚さ約２００nm
のＡｌ−Ｌｉ合金層が蒸着された。蒸着シャッターを閉
じ、合金ワイヤーを巻き戻した後、被覆された基体は保
管のため充填室に移した。

【００２７】２番目のガラス基体を電極室に持ち込み、
上記の手順に従って加熱ボート（３１０）にワイヤーを
供給して約２００nmのＡｌ−Ｌｉ合金皮膜が蒸着した。
同様に、その他２つの基体も約２００nmＡｌ−Ｌｉ合金
被膜で被覆した。

【００２８】蒸着された合金皮膜及び合金ワイヤーの試
料は、高周波誘導結合プラズマ（ＩＰＣ）分析技術を用
いて組成分析した。表１はＡｌ及びリチウムの組成分析
を示す。この表は原料合金の組成が±０．２％の変動内
で再現していることを示している。また別々の蒸着の間
でも薄膜組成の良好な再現性があるように、ワイヤー供
給を用いるＡｌ−Ｌｉ合金蒸発システムの工程管理力を
実証している。組成が制御されたこのＡｌ−Ｌｉカソー
ド（１０６）の蒸着は、以下の例によって実証された、
製造のための再現性のあるＥＬ特性を有する有機発光デ
バイスを製造する。

【００２９】

【表１】

【００３０】例２ 有機発光デバイスをガラス基体の上に蒸着した。この基
体はＣｏｒｎｉｎｇ７０５０ガラス上の型押しされＩＴ
Ｏ被膜（表示表面抵抗２０Ω／ｓｑ）から構成した。ア
ルミニウムトリス−８−ヒドロキシキノリン（Ａｌｑ）
を輻射層として用いた。Ａｌｑの厚さ、すなわちドープ
された発光層の厚さは３７．５nmであった。厚さ７５nm
又は１５０nmのＮＰＢ層をＨＴＬ層として用いた。完全
な構造の装置をＵＬＶＡＣ多室Ｓａｔｅｌｌａ ＵＨＶ
システム（基礎応力１０^-6〜１０^-7トル）内で製造し
た。ＵＬＶＡＣシステムは、基体装填用、ＩＴＯ表面予
備処理用、有機層蒸着用、電極蒸着用及び、移送室経由
での乾燥器への基体の荷下ろし用の、７つの独立室から
構成されている。１５２．４mm×１５２．４mmの基体１
０個からなる１バッチが、真空を解除することなく、回
分処理方式又は平行処理方式で処理することができる。
基体はステーションの間をコンピュータ制御ロボットに
よって移送される。

【００３１】有機発光デバイスは次のように構成した：
８０nmのＩＴＯで被覆された３つの基体を、市販の洗浄
剤中で連続的に超音波洗浄し、脱イオン水ですすぎ洗い
し、トルエン蒸気中で脱脂した。これら基体は酸素プラ
ズマで約１分間処理し、ＣＨＦ₃ のプラズマ補助蒸着に
より１nmのフルオロカーボン層を被覆した。

【００３２】基体は有機層への蒸着室に装填し、カソー
ドを蒸着した。装置Ａは、１５０nmのＮＰＢ正孔輸送層
を、次いでドーパントを使用することなく、３７．５nm
のＡｌｑ発光層（ＥＭＬ）を、そして３７．５nmのＡｌ
ｑ電子輸送層（ＥＴＬ）を連続的に蒸着することにより
製造した。２００nmのＡｌ−Ｌｉ合金カソード電極（２
０６）（図２参照）は、ワイヤー供給システムを用いた
合金のフラッシュ蒸発によって蒸着した。上記連続操作
は有機発光デバイスの蒸着で完了した。有機発光デバイ
スは真空チャンバーの荷下ろし室に保管した。

【００３３】その他の２つの装置、装置Ｂ及び装置Ｃを
上記工程に従って製造した。それぞれの場合において、
Ａｌ−Ｌｉカソードは、前記したワイヤー供給技術を用
い、同じ合金の蒸発によって形成した。合金ワイヤーの
組成はＡｌ９６原子％、Ｌｉ４原子％であった。全ての
有機発光デバイスは保管のため荷下ろし室に移した。

【００３４】全ての有機発光デバイスは、次いで、有機
発光デバイスの上に設けられたカプセル包装材中に、周
囲環境に対して防護するため窒素で満たされている乾燥
した球状容器の中に気密に封入した。これらの有機発光
デバイスを製造するために用いられるＩＴＯ型押し基体
は幾つかのアイコンを含んでいた。有機発光デバイスの
個々のアイコンはそれぞれ電流電圧特性及びエレクトロ
ルミネッセンスの収率を試験した。これらデバイスにつ
いてのＥＬデータを表２に示す。表２のデータは、有機
発光デバイスが類似したルミネッセンス特性、駆動電圧
及び色度（ＣＩＥ_xy座標）を有するように、一貫して製
造されていることを示している。

【００３５】

【表２】

【００３６】例３ 有機発光デバイスが、異なる組成の原料Ｌｉ−Ａｌワイ
ヤーを用いたことを除いて、例１に記載したのと同様の
装置構造で製造した。原料合金の組成はＡｌ９７％、Ｌ
ｉ３％であった。これらの装置は平均駆動電圧及びルミ
ネッセンスがそれぞれ８．３Ｖ及び６２０cd／ｍ² であ
った。このように、組成の違う原料合金ワイヤー物質が
有機発光デバイスにおけるカソード層を製造するのに用
いることができる。アルミニウム−セシウム（Ａｇ−Ｌ
ｉ）などその他の合金物質も、細いワイヤーの形体で、
本発明の蒸発技術によるカソード層の製造に使用するこ
とができる。

【００３７】例４ 有機発光デバイスを、先ずＬｉＦを０．５nm蒸着させ、
次いでアルミニウム層２００nmを蒸着させることによっ
てカソードを蒸着したことを除いて、例１に記載したの
と同様のデバイス構造で製造した。アルミニウムカソー
ドは、ワイヤー供給を利用してＡｌ金属を蒸発させるこ
とにより形成した。これらのデバイスは、平均駆動電圧
及びルミネッセンスが、それぞれ８．５Ｖ及び６２０cd
／ｍ² であった。このように、本発明のワイヤー供給技
術のＡｌ−Ｌｉ合金カソード蒸発によって製造した有機
発光デバイスの有機発光デバイス性能は、先行技術で用
いられたＬｉＦ／Ａｌ二層カソードによって得られるも
のと類似した性能を与えた。

【００３８】例５ 有機発光デバイスを、先ずＬｉＦを０．５nm蒸着させ、
次いで例１で用いたアルミニウム−リチウム合金を２０
０nm蒸着させることによってカソードを蒸着したことを
除いて、例１に記載したのと同様のデバイス構造で製造
した。これらのデバイスは、平均駆動電圧及びルミネッ
センスがそれぞれ８．５Ｖ及び６５０cd／ｍ² であっ
た。

【００３９】

【発明の効果】本発明の利点には以下のものが含まれ
る： １）カソードとしてＡｌ−Ｌｉ合金を用いることによっ
て、Ｍｇ−Ａｇ合金と比較して有機発光デバイスの電圧
が低下する。 ２）カソードの蒸着が一段蒸発工程であり、単一の蒸発
源を用いる。 ３）本発明はより短い蒸着時間、従って短いサイクル時
間しか必要としない。このことはまた、敏感な有機発光
層に生ずるおそれのある熱による損傷を減少させること
ができる。 ４）本発明は低生産費での製造生産量を向上させる。 ５）フラッシュ蒸発は蒸着毎に反復可能な合金の組成を
蒸着させて、デバイス間の組成の変動幅を最小にする。 ６）多数のデバイスを製造するために２００ftまでの長
さの細いワイヤーを収納するスプールを使用することが
できる。このことによって蒸着真空チャンバーを開放し
て大気圧にすることをなくして、停止時間が減少する。 ７）本発明は製造能力を向上させる。 ８）合金の飛散（spitting）をなくして高品質の有機発
光デバイスを製造する。 ９）各物質の使用量を減少させる。 １０）カソード蒸着工程は卓越した安定性及び蒸着フラ
ックスの制御、並びに非常に清浄な作業条件を有する。 １１）優れた再現精度でＡｌ−Ｌｉ合金カソードを有す
る有機発光デバイスを製造する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従った電極構造の一態様の模式図であ
る。

【図２】有機エレクトロルミネッセンス体の模式図であ
る。

【図３】カソード蒸着のためのＡｌ−Ｌｉワイヤー供給
システムの模式図である。

【符号の説明】

１００…電極構造 １０４…アノード １０６…電極（カソード） １０８…有機エレクトロルミネッセンス層 ２００…有機発光デバイス ２０２…光透過性基体 ２０４…光透過性アノード ２０４ａ…一般のアノード ２０４ｂ…正孔注入層 ２０６…カソード ２０８…有機発光構造 ２１０…有機正孔輸送層 ２１２…発光層 ２１４…有機電子輸送層 ３００…真空チャンバー ３０１…真空ポンプ装置 ３１０…セラミック蒸発ボート ３２０…スプール ３３０…ワイヤー供給 ３４０…案内機構 ３５０…電子フィードスルー ３６０…ステンレス鋼シャッター ３７０…基体支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB02 AB03 AB04 AB18 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00 FA01 4K029 BA22 BA23 BC07 BD00 CA01 DA12 DB08 DB13 DB15 4M104 BB02 CC01 DD34

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機発光デバイスにおける発光層の上の
   電極を製造する方法であって、 ａ）蒸発性物質の受け器と、その受け器を加熱して受け
   器中の物質を蒸発させ発光層の上に析出させて電極を形
   成する手段と、開の場合に加熱された受け器からの蒸発
   物質を発光層上に蒸着せしめるシャッターとを備えた真
   空チャンバー中へ有機発光デバイスを置き；そして ｂ）電極を形成すべき場合には蒸発する物質で作られた
   伸長部材を加熱受け器に供給し、そして電極を形成すべ
   きでない場合には加熱受け器から前記物質を取り除くこ
   とを選択的に行うことを含んでなる方法。
2. 【請求項２】 受け器が窒化硼素などのセラミック、セ
   ラミック物質で作られたものである請求項１に記載の方
   法。
3. 【請求項３】 伸長部材がアルミニウム−リチウム合
   金、アルミニウム−セシウム合金又は銀−リチウム合金
   で作られたものである請求項１に記載の方法。