JP2002164166A

JP2002164166A - 有機ｅｌ素子及び表示装置

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Publication number: JP2002164166A
Application number: JP2000355300A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hoshi; 淳一星
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2002-06-07
Anticipated expiration: 2020-11-22
Also published as: JP4590089B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高価なＴＦＴ基板を必要とせず、また複雑な
外付部品を必要としない自身でアクティブマトリクスを
構成可能な有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】電子輸送層３７と正孔輸送層３６を有す
る有機ＥＬ素子において、少なくとも一方の輸送層から
注入されるキャリヤの量を制御するための制御電極３４
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機エレクトロルミ
ネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という。）、
特に集積化に適した有機ＥＬ素子及び表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来集積化された有機ＥＬ素子の駆動方
法としてパッシブマトリクス法あるいはアクティブマト
リクス法が知られている。

【０００３】前記パッシブマトリクス法は、有機ＥＬ素
子を複数配置する基板上に陰極である走査電極と、陽極
である信号電極を格子状に配置し、両電極間に電流を流
し込む事によって交点の各ＥＬ素子を駆動、発光せしめ
るものである。

【０００４】また、前記アクティブマトリクス法の画素
構成、及び駆動方法は図１０に示したようなものが一般
的である。図１０において、１０１は信号線、１０２は
走査線、１０３及び１０５はスイッチ、１０４は容量、
１０６はＥＬ素子、１０７は電源である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記パッシブマトリク
ス法は、有機ＥＬ素子の構成は簡単となるものの、有機
ＥＬ素子を駆動するための外付部品が必要となる。かか
る外付部品である電子回路、部品の価格は有機ＥＬ素子
の価格と比べて必ずしも安価ではない。

【０００６】また、パッシブマトリクス法は、有機ＥＬ
素子を駆動するデューティ比が１ではなく、従って有機
ＥＬ素子を間欠的に比較的高輝度で発光する必要があ
る。これらの高輝度な駆動は、有機ＥＬ素子の負荷を高
め、劣化を促進する。

【０００７】また、パッシブマトリクス法は、必然的に
駆動しない素子に対しても電圧が印加されるため、クロ
ストークが生じる。

【０００８】前記クロストークを防ぐために例えば黒リ
セット法等の複雑な駆動方法が必要となる。これらは前
記デューティ比を更に低下せしめ、また前記外付部品の
価格を上昇せしめる。

【０００９】それに対して前記アクティブマトリクス法
はデューティ比１であり、有機ＥＬ素子を比較的低輝度
で発光可能であるものの、有機ＥＬ素子の駆動には高価
なＴＦＴ基板が必要となるので基板及びシステム全体の
価格が上昇する。

【００１０】前記ＴＦＴはアモルファスＳｉでは駆動能
力不足であると言われており、更に高価な低温ポリ、高
温ポリ、単結晶シリコンＴＦＴが必要とされている。こ
れらＴＦＴは大版基板を構成する上には不向きである。
また、各有機ＥＬ素子（画素）当たりの構成は図１０に
示したように２個のスイッチング用ＴＦＴと１個の保持
容量が必要とされるため、前記画素の大きさを小さくす
る上で障害となっている。

【００１１】本発明は前述の欠点を除去するものであ
り、高価なＴＦＴ基板を必要とせず、また複雑な外付部
品を必要としない自身でアクティブマトリクスを構成可
能な有機ＥＬ素子を提供することを主たる目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の構成を説明する
前に、まず本発明を想定するに至った実験結果の説明を
行う。

【００１３】ガラス基板上にパターニングされた直径２
ｍｍのＩＴＯ電極上に、正孔輸送層，電子輸送層，Ａｌ
−Ｌｉ層，Ａｌ電極を順に抵抗加熱で蒸着し、有機ＥＬ
素子単体を作成した。前記両輸送層の界面の電子及び正
孔に対するポテンシャルバリアはいずれも０．６Ｖ以上
であった。

【００１４】前記素子を電圧駆動した所、図１に示すよ
うなＩ−Ｖ特性が得られた。

【００１５】０〜６Ｖの領域Ｉは発光開始点（４Ｖ）を
含む領域であり、主に両電極からの印加電圧で電流値が
決まっている領域であると考えられる。

【００１６】それに対して６〜１４Ｖの領域ＩＩは空間
電荷制限電流（ＳＣＬＣ）で決まっている領域である。

【００１７】またその上の１４〜２５Ｖの領域ＩＩＩは
本発明を想定するに至った、電気２重層を構成するキャ
リヤの再配置によるものである。以下簡単に前記現象の
説明を行う。

【００１８】前記領域ＩＩＩに於いては、電圧を上昇、
印加させても、当初は電流値を増大させ、発光の輝度を
増加させるものの、時間の経過と共にその電流値、及び
輝度を減少させる。前記直径２ｍｍの有機ＥＬ素子をよ
く観察すると、発光面の中央が暗いことが判明した。こ
の発光の不均一性は電圧の印加と共に次第に大きくな
り、しまいには外周から約０．３ｍｍほどが光るのみと
なる。しかし電圧を切り、低電圧側で再び前記有機ＥＬ
素子を発光させると全面が均一に光るので、化学反応等
による劣化ではない。

【００１９】本現象は以下のように解釈される。即ち、
本有機ＥＬ素子に於いては、素子を流れる電流は、前記
大きなポテンシャルバリアが形成された両輸送層界面に
於ける電気２重層がその電流値を決定している。前記界
面に於いては電子も正孔も、０．６Ｖ以上というポテン
シャルの壁によって容易に通り抜ける事は出来ない。従
って前記界面には次第に両キャリヤ（電子及び正孔）が
蓄積し、大きな容量、電気２重層を形成するようにな
る。この電気２重層が形成されると、その間を流れる電
流は、前記蓄積されたキャリヤが決めるようになる。

【００２０】領域ＩＩＩに於いて更なる電圧を印加する
と、前記キャリヤの分布に変化を生じる。即ち、電圧が
高いほど前記キャリヤは前記有機ＥＬ素子の外周へと押
し出される。この原因は蓄積された同符号電荷（電子ま
たは正孔）間に働く反発（リパルジョン）であると考え
られる。前記外周側に押出されたキャリヤが作る電気２
重層に於いては流れる電流にさほど変化はなく、従って
再結合、及び発光に大きな差は生じなくなる。

【００２１】またこのような状態で、界面の両輸送層の
電位を比較すると、キャリヤが多数蓄積している外周と
中央とではその値は異なっており、前記外周からの拡散
電流をキャンセルする分の電界が生じており、その値は
ドリフト電流の定義式ｊ_drift＝ｅｎμＥ（ｅ：単位電荷ｎ：キャリヤ密度 μ：移動度Ｅ：
電界強度）から判るように、ｎ及びμが小さいためにそ
の値Ｅはかなり大きくなる。

【００２２】前記更なる電圧の増加分は、このような横
方向電界Ｅの形成によっても消費される。

【００２３】以上の知見から、有機ＥＬ素子の特定の界
面のポテンシャルバリアを高め、キャリヤを封じ込める
事によって蓄積させ、前記蓄積したキャリヤを何らかの
手段（この場合は電圧）で制御する事が出来れば前記Ｅ
Ｌ素子の発光をも制御可能となる、という事が判明し
た。

【００２４】本発明は前記原理を応用したものであり、
有機ＥＬ素子をＭＯＳＦＥＴのように横方向に配置し、
両輸送層の界面のポテンシャルバリアの少なくとも一
方、望ましくは両方のバリア高さを高め、前記キャリヤ
の蓄積をうながし、前記界面の特定の領域上に縦方向電
界を印加するための制御電極を設ける事によって、前記
蓄積したキャリヤを制御可能とする事によって有機ＥＬ
素子の電気的特性、並びに発光特性を制御可能としたも
のである。

【００２５】即ち、本発明第１の有機ＥＬ素子は、電子
輸送層と正孔輸送層を有する有機ＥＬ素子において、一
方の輸送層から注入されるキャリヤの量を制御するため
の制御電極を有することを特徴とする。

【００２６】上記本発明第１の有機ＥＬ素子は、更なる
好ましい特徴として、「前記一方の輸送層から注入され
るキャリヤは、正孔であること」、「前記制御電極は、
前記キャリヤを注入する輸送層の直上に配置されている
こと」、「前記電子輸送層と正孔輸送層との界面では、
前記制御電極により注入量を制御されるキャリアに対す
るポテンシャル障壁が、反対電荷キャリアに対するポテ
ンシャル障壁よりも低いこと」、を含む。

【００２７】また、本発明第２の有機ＥＬ素子は、電子
輸送層と正孔輸送層を有する有機ＥＬ素子において、両
輸送層から注入されるキャリヤの量を制御するための制
御電極を有することを特徴とする。

【００２８】これら本発明の有機ＥＬ素子は、更なる好
ましい特徴として、「前記正孔輸送層は、ＴＦＬＦＬで
あること」、「前記制御電極は、絶縁膜を介した電界効
果型電極であること」、「前記絶縁膜は、素子を保護す
るパシベーション膜を兼ねること」、「前記制御電極
は、前記キャリヤを注入する電極の外周に広がっている
こと」、「前記制御電極の形状はドーナツ型であるこ
と」、「特定の界面のポテンシャル障壁は充分に高く、
該界面には両キャリヤの蓄積により電気２重層が形成さ
れていること」、「陽極が前記素子を形成する基板の表
面にベタで形成されていること」、「少なくとも一方の
輸送層はパターニングされており、互いに分離された複
数の素子を有すること」、を含む。

【００２９】また、本発明の表示装置は、上記本発明の
有機ＥＬ素子を用いて構成した表示装置であって、前記
素子の制御電極と、陰極又は陽極でアクティブマトリク
ス回路を構成したことを特徴とする。

【００３０】上記本発明の表示装置は、更なる好ましい
特徴として、「前記制御電極は走査線に接続されてお
り、前記陰極は信号線に接続されており、前記有機ＥＬ
素子の選択は、前記陽極の電位よりも低い電位で行われ
ること」、「前記陽極は共通電極であること」、「前記
アクティブマトリクス回路は低電圧駆動されること」、
「前記有機ＥＬ素子には、該素子の発光を延長するため
の蛍光材料又は燐光材料が加えられていること」、「前
記非選択有機ＥＬ素子の制御電極には、選択有機ＥＬ素
子のそれに印加する電圧とは反対符号の電圧が印加され
ること」、を含む。

【００３１】本発明の表示装置における動作の一具体例
を図２を用いて以下に簡単に説明する。

【００３２】陰極２３を共通の電極とし、陽極２２を信
号線２５に、前記制御電極２４を走査線２６に接続し、
アクティブマトリクスを構成する。前記信号線２５を正
の電流源２７に接続し、前記走査線２６に正の電圧２８
を印加する事で前記信号線と走査線の交点に存在する有
機ＥＬ素子２１が選択される。

【００３３】前記選択された有機ＥＬ素子２１に於いて
は、前記陽極２２、陰極２３間に正の電流源２７からの
電流が流れ込む。その際前記界面に蓄積された片方のキ
ャリヤあるいは両方のキャリヤは、制御電極２４の支配
を受ける。即ち、制御電極２４に正の電圧が印加される
と、前記界面の一部に電界が発生し、前記蓄積したキャ
リヤは前記ポテンシャルのバリアを越えて流れ込み、再
結合し、発光を行う。

【００３４】このように本発明の有機ＥＬ素子によれ
ば、高価なＴＦＴ基板を必要とせず、それ自身でアクテ
ィブマトリクス回路を実現可能であり、高価なプロセス
や高価な外付部品は不要となり、安価な表示装置が実現
されるのである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を具体的
な実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。

【００３６】

【実施例】（実施例１）本発明の第１実施例であるＥＬ
表示装置の画素の概略断面図を図３に示す。

【００３７】３８は厚さ１．１ｍｍのソーダライムガラ
スであり、３７は厚さ５００Åの電子輸送層を構成する
Ａｌｑ３（下記の化学式からなるオキシンのアルミニウ
ム錯体）層である。

【００３８】

【化１】

【００３９】３６は下記の化学式から成る厚さ１００Å
の正孔輸送層を構成するＴＦＬＦＬであり、パターニン
グ、開口されている。

【００４０】

【化２】

【００４１】電子輸送層３７と正孔輸送層３６は界面３
９を形成し、その界面３９の電子に対するポテンシャル
バリアは０．８Ｖ、正孔に対するポテンシャルバリアは
０．６Ｖとなっている。

【００４２】正孔輸送層３６の上には厚さ１０００Åの
絶縁膜３５が形成されており、この絶縁膜３５上には長
さ５μｍのＡｌ制御電極３４が形成されている。

【００４３】また、電子輸送層３７上にはＡｌ陰極３３
設けられており、正孔輸送層３６上にはＩＴＯ陽極３２
が設けられている。

【００４４】前記陽極３２と陰極３３間に正の電圧が印
加されると、多数キャリヤである正孔は界面３９に蓄積
するようになる。同様にして電子も同じく界面３９に蓄
積するようになる。

【００４５】前記蓄積した電荷に応じて界面３９を通し
て電流が流れ、再結合を行い、Ａｌｑ３層側で発光が行
われる。この時、制御電極３４に正の電圧を印加する
と、制御電極３４下の領域の界面に於いて前記ポテンシ
ャルギャップが狭まるようになり、更なる電流が流れ発
光強度が増大する。また、制御電極３４に負の電圧を印
加すると、界面３９に蓄積した正孔の一部は電界により
界面３９から遠ざけられ、その結果、界面３９を通過す
る電流は減少し、発光強度が低下する。

【００４６】即ち、両電極３２、３３に印加する電圧を
適当に選び、且つ制御電極３４に加える電圧のスイング
を適当に選択する事により、発光のｏｎ、ｏｆｆが可能
となる。尚、これら電圧は大略５Ｖ程度であり、比較的
低電圧である。

【００４７】本実施例は、陽極３２と制御電極３４に電
圧を印加した時のみにしか前記発光を所望の値に制御す
る事は出来ず、従ってデューティ比が１のアクティブマ
トリクス駆動であるとは言い難い。

【００４８】しかし、制御電極３４が作る電界によって
集められたキャリヤは、制御電極がｏｆｆになっても緩
やかに拡散によって広がりながら再配置されるため、か
なり長い間その電流は流れ続け、発光を継続する。また
必要であるならば螢光や燐光物質のように発光寿命の長
い物質を添加する事によって前記発光の残光を長くする
事が可能であるので、本実施例のようなごく短時間のア
クセスによっても実質的にデューティ比が１に近い表示
を、保持容量等の回路工夫を行う事なく有機ＥＬ素子側
で実現する事が出来る。

【００４９】（実施例２）図４に本発明の第２実施例で
ある、ＥＬ表示装置の画素の概略断面図を示す。

【００５０】４８はガラス基板であり、４６は実施例１
と同様の厚さ１００Åの正孔輸送層を構成するＴＦＬＦ
Ｌ層、４７は実施例１と同様の厚さ５００Åの電子輸送
層を構成するＡｌｑ３層、４５は厚さ５００Åの酸化シ
リコン層からなる絶縁膜、４３は厚さ１５００ÅのＡｌ
陰極、４２は厚さ１５００ÅのＩＴＯ陽極、４４は厚さ
１５００ÅのＡｌ制御電極である。

【００５１】本実施例に於いては前記ポテンシャルバリ
アを低めるべき正孔輸送層４６が電子輸送層４７よりも
下方に存在するため、更に強い電界を発生する事を目的
として、制御電極４４下の絶縁膜４５の厚さを薄くして
いる。

【００５２】本実施例に於いても実施例１と同様に制御
電極４４により有機ＥＬ素子の発光を制御する事が出来
る。

【００５３】（実施例３）本実施例の第三実施例である
ＥＬ表示装置の画素の概略断面図を図５に示す。

【００５４】５８はガラス基板であり、５７は電子輸送
層である蛍光材料キナクリドンを含む下記の化学式から
なるＢｅＢｑ２である。

【００５５】

【化３】

【００５６】５６は正孔輸送層である下記の化学式から
なるＴＰＤ（トリフェニルアミン誘導体）である。

【００５７】

【化４】

【００５８】６０は正孔注入層である下記の化学式から
なるｍＭＴＡＤＡＴＡである。

【００５９】

【化５】

【００６０】５５は絶縁膜であり、５３はＭｇＩｎ陰
極、５２はＩＴＯ陽極、５４はＡｌ制御電極である。

【００６１】本実施例によれば正孔輸送層５６と電子輸
送層５７の界面５９の電子に対するポテンシャルバリア
は０．５７Ｖ、正孔に対するポテンシャルバリアは０．
１７Ｖと低いため、界面５９に於ける両キャリヤの注入
効率が改善されており、その分有機ＥＬ素子の劣化が防
止でき、長寿命化されている。

【００６２】このように本発明では、電子輸送層側で発
光を行うだけでなく、正孔輸送層側で発光を行う事も可
能である。

【００６３】（実施例４）本発明の第４実施例であるＥ
Ｌ表示装置の画素構成を図６に示す。

【００６４】６７は電子輸送層であり、蛍光材料入正孔
輸送層６６との成す界面６９の正孔に対するポテンシャ
ルバリアは、電子に対するのポテンシャルバリアよりも
高くなっている。そのため正孔は正孔輸送層６６中に蓄
積されがちである。電子輸送層６７から注入される電子
の量はその上に形成されている制御電極６４の支配を受
け、その結果、注入、再結合するキャリヤ数、即ち発光
量を制御する事が出来る。

【００６５】（実施例５）本発明の第５実施例であるＥ
Ｌ表示装置の画素構成を図７に示す。

【００６６】７８はガラス基板、７７は電子輸送層、７
６は正孔輸送層、７５は絶縁膜、７３は陰極、７２は陽
極、７４は制御電極である。

【００６７】本実施例では、両輸送層７６、７７以外に
独立に発光層８０を設け、この発光層８０と両輸送層７
６、７７との界面７９ａ、７９ｂのいずれかあるいは双
方のポテンシャルを制御電極７４で制御する構成であ
る。

【００６８】（実施例６）本発明の第６実施例として、
アクティブマトリクスの共通電極を陽極に取り、抵抗率
の高いＩＴＯ電極を全面に形成して、前記高抵抗に由来
する問題を解決した例を示す。

【００６９】図８は本実施例の画素の概略断面図であ
り、画素の大きさは１００μｍ角、ガラス基板８８上に
ＩＴＯ陽極８２が全面に形成されている。その上に蛍光
材料入の正孔輸送層８６が全面に形成され、その上に直
径８０μｍの円板状の電子輸送層８７がパターニング形
成されている。電子輸送層８７からはＡｌ陰極８３が引
出されており、絶縁膜８５の上には陰極８３を中心とし
て、外径７０μｍ、内径４０μｍのドーナツ状の制御電
極８４が形成されている。尚、絶縁膜８５は陰極８３直
下のみ開口しており、パシベーション膜としての働きを
も有している。

【００７０】前記両輸送層の界面８９の電子に対するポ
テンシャルバリアは、正孔に対するポテンシャルバリア
よりも小さく形成されており、正孔輸送層８６中に蓄積
した正孔めがけて陰極８３から電子が注入される。ま
た、前記界面８９のポテンシャルは制御電極８４の影響
を受け、制御電極８４の電位に応じて前記電子の注入量
が変化し、発光量が変化する。

【００７１】図９に本実施例のアクティブマトリクス回
路を示す。

【００７２】８１は図９に示したＥＬ素子(画素)であ
り、陽極９２は共通電極である正の電源に全て接続され
ている。

【００７３】それに対して陰極８３は各信号線１５に、
制御電極８４は各走査線に１６に接続されており、アク
ティブマトリクス回路を構成している。前記信号線１５
は電位切換スイッチ１７を通して、グラウンド１９もし
くは正の電源に接続されている。同様に前記走査線１６
もグラウンド１９もしくは正の電源に接続されている。
図９は中心のＥＬ素子が選択されている事を示してお
り、前記素子の両電極８３、８４には０の電位が印加さ
れている。

【００７４】本実施例によれば電子を注入するＥＬ素子
のアクティブマトリクス回路を容易に構成する事が出来
る。

【００７５】尚、本実施例に於いてはアクティブマトリ
クス回路を構成する両電極（陰極および制御電極）共に
グラウンド電位を印加したが、必ずしも同じ電位を印加
する必要はなく、前記陽極の電位よりも低い電位であれ
ばよい。

【００７６】（実施例７）本発明の第７実施例として、
実施例６と同様の画素構成において、前記制御電極に印
加する非選択時の電圧が、選択時のそれと反対符号であ
るＥＬ表示装置の構成を挙げる。

【００７７】本実施例においては、前記電子輸送層に対
して非選択時に前記制御電極に正の電圧を印加される。
これにより電子は前記界面から遠ざけられ、前記制御電
極下に蓄積するようになる。

【００７８】前記制御電極下の電子輸送層領域は発光に
何ら寄与せず、従って前記キャリヤ電荷の蓄積により化
学反応劣化が生じても、前記ＥＬ素子の特性を直ちに劣
化させる事はない。即ち、本実施例の構成により前記Ｅ
Ｌ素子の寿命は向上する。

【００７９】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば容
易にアクティブマトリクス回路を実現可能であり、高価
なプロセスや高価な外付部品は不要となり、安価な表示
装置を提供する事が出来る。

【００８０】また高電圧駆動を必要としない事から長寿
命な表示装置を提供する事が出来るため、更にランニン
グコストを安価にする事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】有機ＥＬ素子の電圧−電流特性を示す図であ
る。

【図２】本発明の表示装置における動作の一具体例を説
明するための回路図である。

【図３】本発明の第１実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図４】本発明の第２実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図５】本発明の第３実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図６】本発明の第４実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図７】本発明の第５実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図８】本発明の第６実施例であるＥＬ表示装置の画素
の概略断面図である。

【図９】本発明の第６実施例であるＥＬ表示装置のアク
ティブマトリクス回路図である。

【図１０】従来のＥＬ表示装置のアクティブマトリクス
回路図である。

【符号の説明】

１５，２５信号線１６，２６走査線１７，１８スイッチ１９グラウンド２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１ＥＬ素子２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２陽極２３，３３，４３，５３，６３，７３，８３陰極２４，３４，４４，５４，６４，７４，８４制御電極２７電流源２８電圧源３５，４５，５５，６５，７５，８５絶縁膜３６，４６，５６，６６，７６，８６正孔輸送層３７，４７，５７，６７，７７，８７電子輸送層３８，４８，５８，６８，７８，８８基板３９，４９，５９，６９，７９ａ，７９ｂ，８９界面６０正孔注入層８０発光層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０５Ｂ 33/26 Ｈ０５Ｂ 33/26 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子輸送層と正孔輸送層を有する有機Ｅ
Ｌ素子において、一方の輸送層から注入されるキャリヤ
の量を制御するための制御電極を有することを特徴とす
る有機ＥＬ素子。
【請求項２】前記一方の輸送層から注入されるキャリ
ヤは、正孔であることを特徴とする請求項１に記載の有
機ＥＬ素子。
【請求項３】前記制御電極は、前記キャリヤを注入す
る輸送層の直上に配置されていることを特徴とする請求
項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】前記電子輸送層と正孔輸送層との界面で
は、前記制御電極により注入量を制御されるキャリアに
対するポテンシャル障壁が、反対電荷キャリアに対する
ポテンシャル障壁よりも低いことを特徴とする請求項１
に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】電子輸送層と正孔輸送層を有する有機Ｅ
Ｌ素子において、両輸送層から注入されるキャリヤの量
を制御するための制御電極を有することを特徴とする有
機ＥＬ素子。
【請求項６】前記正孔輸送層は、ＴＦＬＦＬであるこ
とを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の有機
ＥＬ素子。
【請求項７】前記制御電極は、絶縁膜を介した電界効
果型電極であることを特徴とする請求項１乃至６のいず
れかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項８】前記絶縁膜は、素子を保護するパシベー
ション膜を兼ねることを特徴とする請求項７に記載の有
機ＥＬ素子。
【請求項９】前記制御電極は、前記キャリヤを注入す
る電極の外周に広がっていることを特徴とする請求項１
乃至８のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】前記制御電極の形状はドーナツ型であ
ることを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１１】特定の界面のポテンシャル障壁は充分
に高く、該界面には両キャリヤの蓄積により電気２重層
が形成されていることを特徴とする請求項１乃至１０の
いずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】陽極が前記素子を形成する基板の表面
にベタで形成されていることを特徴とする請求項１乃至
１１のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】少なくとも一方の輸送層はパターニン
グされており、互いに分離された複数の素子を有するこ
とを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の有
機ＥＬ素子。
【請求項１４】請求項１乃至１３のいずれかに記載の
有機ＥＬ素子を用いて構成した表示装置において、前記
素子の制御電極と、陰極又は陽極でアクティブマトリク
ス回路を構成したことを特徴とする表示装置。
【請求項１５】前記制御電極は走査線に接続されてお
り、前記陰極は信号線に接続されており、前記有機ＥＬ
素子の選択は、前記陽極の電位よりも低い電位で行われ
ることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】前記陽極は共通電極であることを特徴
とする請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】前記アクティブマトリクス回路は低電
圧駆動されることを特徴とする請求項１４乃至１６のい
ずれかに記載の表示装置。
【請求項１８】前記有機ＥＬ素子には、該素子の発光
を延長するための蛍光材料又は燐光材料が加えられてい
ることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれかに記
載の表示装置。
【請求項１９】前記非選択有機ＥＬ素子の制御電極に
は、選択有機ＥＬ素子のそれに印加する電圧とは反対符
号の電圧が印加されることを特徴とする請求項１４乃至
１８のいずれかに記載の表示装置。