JP2003203771A - Organic light emitting element, display device, and illumination device - Google Patents

Organic light emitting element, display device, and illumination device

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JP2003203771A
JP2003203771A JP2002001986A JP2002001986A JP2003203771A JP 2003203771 A JP2003203771 A JP 2003203771A JP 2002001986 A JP2002001986 A JP 2002001986A JP 2002001986 A JP2002001986 A JP 2002001986A JP 2003203771 A JP2003203771 A JP 2003203771A
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light emitting
organic light
film
emitting device
organic
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JP2002001986A
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Japanese (ja)
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Naomi Kaneko
尚美 金子
Yuji Satani
裕司 佐谷
Shirou Sumida
祉朗 炭田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
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    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873Encapsulations
    • H10K59/8731Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an organic electroluminescence element and a display device and an illumination device using the element from being deteriorated due to moisture absorption and oxidation. <P>SOLUTION: In this organic electroluminescence element, at least a reflective layer, a light emitting area including an organic material, and a transparent or semi-transparent electrode are sequentially formed on a substrate. A translucent protective film is formed on the transparent or semi-transparent electrode. The protective film comprises a multi-layer film formed by laminating multiple layers of at least two or more types of thin films having different refractive indexes. The refractive indexes of the thin films sequentially laminated on the upper electrode are set to N1, N2, N3...Nn, and the ratios N(n-1)/Nn and Nn/N(n+1) of the sequentially laminated adjacent refractive indexes of the thin films are set to 0.8 to 1.1. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の表示装置や
表示装置の光源又はバックライト、若しくは光通信機器
に用いられる有機発光素子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to various display devices, light sources or backlights of display devices, or organic light emitting devices used in optical communication equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】有機発光素子、その中でも有機エレクト
ロルミネセンス素子は、固体蛍光性物質の電界発光を利
用した発光素子であり、現在無機系材料を発光体として
用いた無機エレクトロルミネセンス素子が実用化され、
液晶ディスプレイのバックライトやフラットディスプレ
イ等への応用展開が一部で図られている。しかし、無機
エレクトロルミネセンス素子は発光させるために必要な
電圧が100V以上と高く、しかも青色発光が難しいた
めRGBの三原色によるフルカラー化が困難である。
2. Description of the Related Art Organic light emitting devices, especially organic electroluminescent devices, are light emitting devices that utilize the electroluminescence of solid fluorescent substances, and currently inorganic electroluminescent devices using inorganic materials as light emitters are in practical use. Was converted into
The development of applications for liquid crystal display backlights, flat displays, etc. has been partially pursued. However, the inorganic electroluminescence element requires a high voltage of 100 V or more for emitting light, and it is difficult to emit blue light, so that it is difficult to achieve full-color by the three primary colors of RGB.

【0003】一方、有機材料を用いたエレクトロルミネ
センス素子に関する研究も古くから注目され、様々な検
討が行われてきたが、発光効率が非常に悪いことから本
格的な実用化研究へは進展しなかった。
On the other hand, research on electroluminescent elements using organic materials has been attracting attention for a long time, and various studies have been made. However, since the luminous efficiency is extremely poor, full-scale practical research progresses. There wasn't.

【0004】しかし、1987年にコダック社のC.
W.Tangらにより、有機材料を正孔輸送層と発光層
の2層に分けた機能分離型の積層構造を有する有機エレ
クトロルミネセンス素子が提案され、10V以下の低電
圧にもかかわらず1000cd/m2以上の高い発光輝
度が得られることが明らかとなった〔C.W.Tang
and S.A.Vanslyke:Appl.Phy
s.Lett,51(1987)913等参照〕。これ
以降、発光素子が俄然注目されはじめ、現在も同様な機
能分離型の積層構造を有する有機エレクトロルミネセン
ス素子についての研究が盛んに行われている。
However, in 1987, Kodak C.I.
W. Tang et al. Proposed an organic electroluminescence device having a function-separated laminated structure in which an organic material is divided into two layers, a hole transport layer and a light-emitting layer, and the organic electroluminescence device has a low voltage of 10 V or less and 1000 cd / m 2 It was revealed that the above high emission brightness can be obtained [C. W. Tang
and S. A. Vanslyke: Appl. Phy
s. Lett, 51 (1987) 913, etc.]. Since then, the light-emitting element has begun to receive a lot of attention, and even now, much research is being done on an organic electroluminescent element having a similar function-separated laminated structure.

【0005】ここで、従来の有機エレクトロルミネセン
ス素子について図を用いて説明する。図4は従来の有機
エレクトロルミネセンス素子の要部断面図である。図4
に示したように、従来の有機エレクトロルミネセンス素
子は、ガラス等の透明又は半透明な基板1と、基板1上
にスパッタリング法や抵抗加熱蒸着法等により形成され
たITO等の透明な導電性膜からなる正孔注入電極とし
ての下部電極2と、下部電極2上に抵抗加熱蒸着法等に
より形成されたN,N’−ジフェニル−N,N’−ビス
(3−メチルフェニル)−1,1’−ジフェニル−4,
4’−ジアミン(以下、TPDと略称する)等からなる
正孔輸送層4と、正孔輸送層4上に抵抗加熱蒸着法等に
より形成された8−Hydroxyquinoline
Aluminum(以下、Alq3と略称する)等か
らなる発光層5と、発光層5上に抵抗加熱蒸着法等によ
り形成された金属膜からなる電子注入電極としての上部
電極6と、上部電極6上に形成された保護膜とを備えて
いる。
Here, a conventional organic electroluminescent device will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a conventional organic electroluminescence element. Figure 4
As shown in FIG. 1, the conventional organic electroluminescence device includes a transparent or semi-transparent substrate 1 such as glass and a transparent conductive material such as ITO formed on the substrate 1 by a sputtering method or a resistance heating vapor deposition method. A lower electrode 2 as a hole injection electrode made of a film, and N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1, formed on the lower electrode 2 by a resistance heating vapor deposition method, 1'-diphenyl-4,
A hole transport layer 4 made of 4′-diamine (hereinafter abbreviated as TPD) or the like, and 8-Hydroxyquinoline formed on the hole transport layer 4 by a resistance heating vapor deposition method or the like.
Aluminum (hereinafter abbreviated as Alq 3 ) or the like, a light emitting layer 5, an upper electrode 6 as an electron injecting electrode made of a metal film formed on the light emitting layer 5 by a resistance heating vapor deposition method, and the like. And a protective film formed on.

【0006】また、図4に示した有機エレクトロルミネ
センス素子においては、有機層3が正孔輸送層4と発光
層5から構成されている。
In the organic electroluminescence device shown in FIG. 4, the organic layer 3 is composed of the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5.

【0007】上記構成を有する発光素子の正孔注入電極
としての下部電極2をプラス極として、また電子注入電
極としての上部電極6をマイナス極として直流電圧又は
直流電流を印加すると、下部電極2から正孔輸送層4を
介して発光層5に正孔が注入され、上部電極6から発光
層5に電子が注入される。発光層5では正孔と電子の再
結合が生じ、これに伴って生成される励起子が励起状態
から基底状態へ移行する際に発光現象が起こる。また、
有機層3を構成する層構造や発光層5に用いる材料を変
えることによって、発光波長を変えることができる。
When a DC voltage or a DC current is applied with the lower electrode 2 as a hole injecting electrode and the upper electrode 6 as an electron injecting electrode of the light emitting element having the above structure as a positive electrode and a negative electrode, respectively, a DC voltage or a DC current is applied, Holes are injected into the light emitting layer 5 through the hole transport layer 4, and electrons are injected into the light emitting layer 5 from the upper electrode 6. Recombination of holes and electrons occurs in the light emitting layer 5, and a light emission phenomenon occurs when excitons generated accompanying this transition from the excited state to the ground state. Also,
The emission wavelength can be changed by changing the layer structure of the organic layer 3 and the material used for the light emitting layer 5.

【0008】このような発光素子の発光特性を向上させ
るために、これまで(1)発光層や正孔輸送層等の有機
層の構成やこれに用いる有機材料の改良、又は(2)正
孔注入電極、電子注入電極に用いる材料の改良が検討さ
れてきた。
In order to improve the light emission characteristics of such a light emitting device, heretofore, (1) the constitution of an organic layer such as a light emitting layer and a hole transport layer and the improvement of an organic material used therefor, or (2) a hole Improvements in materials used for injection electrodes and electron injection electrodes have been studied.

【0009】例えば、(2)については、発光層へ電子
の注入が容易となるように電子注入電極と発光層との障
壁を低くすることを目的として、米国特許488521
1号公報に記載のMg−Ag合金や特開平5−1211
72号公報に記載のAl−Li合金等のような仕事関数
が小さく、かつ電気伝導性の高い材料が提案され、現在
でもこのような材料が広く用いられている。その他、最
近では、発光光を効率良く取り出すためのデバイス設計
も重要な開発要素として注目されている。EL素子内で
発生した発光光がガラス基板1を通して外部へ射出する
場合(光下取り出し構成)は、射出割合は約20%程度
であり、残りの80%近くは、発光層5やガラス基板1
を導波して金属面で吸収されたり基板の端から放出され
てしまう。また、薄膜トランジスタ等のスイッチング素
子を用いて有機ELディスプレイを制御する場合、基板
上に形成されたスイッチング素子により、画素の開口率
が低下するといった問題がある。つまり、光の取り出し
を基板側から行うと基板内に閉じ込められる光があるた
めに、トータルの発光効率を向上させることが非常に困
難となる。
For example, with respect to (2), US Pat. No. 4,885,521 aims to lower the barrier between the electron injecting electrode and the light emitting layer so that electrons can be easily injected into the light emitting layer.
1 and the Mg-Ag alloy described in JP-A-5-1211.
A material having a small work function and high electric conductivity, such as an Al-Li alloy described in Japanese Patent Laid-Open No. 72, has been proposed, and such a material is widely used even now. In addition, recently, device design for efficiently extracting emitted light has also attracted attention as an important development factor. When the emitted light generated in the EL element is emitted to the outside through the glass substrate 1 (under-light extraction configuration), the emission rate is about 20%, and the remaining 80% is the emission layer 5 or the glass substrate 1.
Waves are guided to be absorbed by the metal surface or emitted from the edge of the substrate. Further, when the organic EL display is controlled using a switching element such as a thin film transistor, there is a problem that the switching element formed on the substrate lowers the aperture ratio of the pixel. In other words, if the light is extracted from the substrate side, it is very difficult to improve the total luminous efficiency because some light is confined in the substrate.

【0010】そこで、素子内で発生した発光光を効率良
く素子外部に取り出して発光効率を改善するために提案
されたEL素子の構成が図5に示すものである。
Therefore, FIG. 5 shows the structure of an EL element proposed in order to efficiently take out the emitted light generated inside the element to the outside of the element to improve the luminous efficiency.

【0011】図5に示すように、上部電極6にはAl等
の不透明な金属材料ではなく、ITO、SnO2、In
3、ZnO、またはこれらの酸化物の複合体、あるい
はMg−Ag等の金属薄膜と透明導電膜の組み合わせ等
からなる透明あるいは半透明電極が用いられている。
As shown in FIG. 5, the upper electrode 6 is not made of an opaque metallic material such as Al but is made of ITO, SnO 2 , In.
A transparent or semitransparent electrode made of O 3 , ZnO, a complex of these oxides, or a combination of a metal thin film such as Mg—Ag and a transparent conductive film is used.

【0012】上部電極6に透明導電膜材料を用いること
で、発光素子の上部電極となる陰極電極側から発光層5
で発光した光を取り出すことが可能となる。図5に示す
ように、発光層5で発光した光は、透明な上部電極6を
通過し、外部に出る。下部電極2が不透明な金属材料で
ある場合(反射電極)、下部電極2側へ進んだ光は下部
電極2で反射され、これにより上部電極6側へ進んで上
部電極6を通って外部へ出る。また、電極が透明導電膜
材料からなる場合、例えばガラス基板1上に反射層(散
乱層、図示せず)を組み合わせることにより、発光層5
で発光し下部電極2側へ進んだ光は反射層で反射され、
これにより上部電極6側へ進んで上部電極6を通って外
部へ出ることになる。
By using a transparent conductive film material for the upper electrode 6, the light emitting layer 5 is formed from the side of the cathode electrode which becomes the upper electrode of the light emitting element.
It becomes possible to take out the light emitted by. As shown in FIG. 5, the light emitted from the light emitting layer 5 passes through the transparent upper electrode 6 and goes out. When the lower electrode 2 is an opaque metal material (reflection electrode), the light that has traveled to the lower electrode 2 side is reflected by the lower electrode 2 and thus travels to the upper electrode 6 side and goes out through the upper electrode 6 to the outside. . When the electrodes are made of a transparent conductive film material, the light emitting layer 5 is formed by combining a reflective layer (scattering layer, not shown) on the glass substrate 1, for example.
The light that has been emitted by and has traveled to the lower electrode 2 side is reflected by the reflective layer,
As a result, it goes to the upper electrode 6 side and goes out through the upper electrode 6.

【0013】このような有機エレクトロルミネセンス素
子内で発生した発光光は、ガラス基板1を通して外部へ
射出されないため、図4の構成に比べて、外部への射出
割合は増えるのである。
Since the emitted light generated in such an organic electroluminescence device is not emitted to the outside through the glass substrate 1, the emission ratio to the outside is increased as compared with the configuration of FIG.

【0014】しかしながら、前述したような有機エレク
トロルミネセンス素子を構成する合金材料は活性が高
く、化学的に不安定であるために、空気中の水分や酸素
との反応によって腐食や酸化が生じる。このような電子
注入電極の腐食や酸化は、発光層内に存在するダークス
ポットと呼ばれる未発光部を著しく成長させたり、発光
層全体での発光輝度を低下させることから、有機エレク
トロルミネセンス素子における経時的な特性劣化の原因
となっている。
However, since the alloy material forming the organic electroluminescence element as described above has high activity and is chemically unstable, corrosion or oxidation occurs due to the reaction with moisture or oxygen in the air. Corrosion and oxidation of such an electron injecting electrode significantly grows a non-light emitting portion called a dark spot existing in the light emitting layer, or lowers the light emission brightness of the entire light emitting layer. This is a cause of characteristic deterioration over time.

【0015】また、電子注入電極に限らず、発光層や正
孔輸送層等の有機層に用いられる有機材料についても、
一般に水分や酸素との反応によって構造の変化が生じる
ため、同様にダークスポットの成長や発光輝度の低下を
招く原因となる。
Further, not only the electron injecting electrode but also the organic material used for the organic layer such as the light emitting layer and the hole transporting layer,
In general, the structure changes due to the reaction with water or oxygen, which similarly causes the growth of dark spots and the reduction of the emission brightness.

【0016】したがって、有機エレクトロルミネセンス
素子の耐久性や信頼性を高めるためには、電子注入電極
や有機層に用いる材料と水分や酸素との反応を防止する
ために、有機エレクトロルミネセンス素子全体が封止さ
れている必要がある。
Therefore, in order to improve the durability and reliability of the organic electroluminescent element, in order to prevent the reaction between the material used for the electron injecting electrode and the organic layer and moisture and oxygen, the whole organic electroluminescent element is Must be sealed.

【0017】有機エレクトロルミネセンス素子の封止に
ついては、これまで主に二つの方法による検討が行われ
てきた。その一つは、蒸着法等の真空成膜技術を用いて
有機エレクトロルミネセンス素子の外表面に保護膜を形
成するものであり、他方は、ガラス製キャップ等を発光
素子に封着するものである。
Regarding the encapsulation of the organic electroluminescent element, two methods have been mainly studied so far. One is to form a protective film on the outer surface of the organic electroluminescent element by using a vacuum film forming technique such as vapor deposition, and the other is to seal a glass cap or the like to the light emitting element. is there.

【0018】保護膜を形成して発光素子を封止する方法
については、例えば特開平6−96858号公報にGe
O、SiO、AlF3等をイオンプレーティング法を用
いて発光素子の外表面に形成する方法が開示されてい
る。また、特開平7−211455号公報では、吸水率
1%以上の吸水物質と吸収率0.1%以下の防湿性物質
からなる保護膜を形成する方法が開示されている。
A method for forming a protective film and sealing a light emitting element is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-96858, Ge.
A method of forming O, SiO, AlF 3 or the like on the outer surface of a light emitting element by using an ion plating method is disclosed. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-212455 discloses a method of forming a protective film composed of a water-absorbing substance having a water absorption rate of 1% or more and a moisture-proof substance having a water absorption rate of 0.1% or less.

【0019】また、ガラス製キャップ等を封着して発光
素子を封止する方法としては、無機エレクトロルミネセ
ンス素子で既に用いられているように、背面電極の外側
にガラス板を設け、背面電極とガラス板の間にシリコー
ンオイルを封入する方法等がある。この他にも、特開平
5−089959号公報には、絶縁性無機化合物からな
る保護膜を形成した後、電気絶縁ガラス又は電気絶縁性
気密流体によりシールドする方法が開示されている。
As a method for sealing a light emitting element by sealing a glass cap or the like, a glass plate is provided outside the back electrode and the back electrode is used, as has already been used in inorganic electroluminescence elements. There is a method of enclosing silicone oil between the glass plate and the glass plate. In addition to this, JP-A-5-089959 discloses a method of forming a protective film made of an insulating inorganic compound and then shielding it with an electrically insulating glass or an electrically insulating hermetic fluid.

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする課題】ダークスポットの成長
に関して様々な観点から検討した結果、例えば133×
10-4Pa(10-4Torr程度の真空中に存在するよ
うな極微量の水分であっても、ダークスポットの成長を
促進させてしまうことが確認された。
As a result of studying the growth of dark spots from various viewpoints, for example, 133 ×
It was confirmed that even a trace amount of water existing in a vacuum of about 10 −4 Pa (10 −4 Torr) promotes the growth of dark spots.

【0021】したがって、ダークスポットの成長を完全
に無くすには、電子注入電極や有機薄膜層に用いる材料
への水分や酸素の進入をほぼ完全に遮断する必要があ
る。
Therefore, in order to completely eliminate the growth of dark spots, it is necessary to almost completely block the ingress of water and oxygen into the materials used for the electron injection electrode and the organic thin film layer.

【0022】ところで、有機エレクトロルミネセンス素
子に用いられる有機材料については、その特性上、製造
工程で許容される加熱温度は100℃程度が上限であ
る。したがって、蒸着法により保護膜を形成する場合に
もこの温度を超えることはできないが、保護膜として用
いられるGeO、SiO、SiO2等の酸化物について
は、一般に100℃程度の低温では十分に緻密な膜を形
成することが困難であり、このような成膜条件では膜に
欠陥やピンホールが多数存在して、単層では水分や酸素
を完全には遮断できない。また、膜厚を厚くすることで
これらの問題を改善しようとしても、膜厚の増加に伴っ
て保護膜の内部応力が増加し、電子注入電極や有機薄膜
層にダメージを与えて発光輝度の低下や発光素子の短絡
を生じさせる可能性がある。
By the way, regarding the organic material used for the organic electroluminescent element, the upper limit of the heating temperature allowed in the manufacturing process is about 100 ° C. due to its characteristics. Therefore, this temperature cannot be exceeded even when the protective film is formed by the vapor deposition method, but oxides such as GeO, SiO, and SiO 2 used as the protective film are generally sufficiently dense at a low temperature of about 100 ° C. It is difficult to form such a film, and under such film formation conditions, many defects and pinholes exist in the film, and a single layer cannot completely block moisture and oxygen. Even if an attempt is made to solve these problems by increasing the film thickness, the internal stress of the protective film increases as the film thickness increases, damaging the electron injecting electrode and the organic thin film layer and decreasing the emission brightness. Or a short circuit of the light emitting element may occur.

【0023】一方、ダークスポットの発生原因は、主と
してITO膜等の正孔注入電極上の汚れや基板に付着す
るダストに起因している。ITO膜の場合、その表面上
の汚れは洗浄方法を工夫することによりほぼ解決できる
が、基板に付着するダストを完全にゼロにすることは困
難である。例えば、発光素子の製造をクリーンルーム内
で行っても、クラス100のクリーンルームでさえ3μ
m程度の粒子径のダストが1個/10リットル存在す
る。さらに、製造過程で用いられる蒸着装置内にも多数
のダストが存在しており、成膜時にダストが基板に付着
する場合も多々ある。したがって、クリーン度の高いク
リーンルームで作業したとしても、基板上にはかなり高
い割合でダストが存在することになり、ダークスポット
の発生自体を完全に防止することは極めて困難である。
On the other hand, the cause of the dark spot is mainly due to dirt on the hole injecting electrode such as an ITO film or dust adhering to the substrate. In the case of an ITO film, stains on the surface can be almost solved by devising a cleaning method, but it is difficult to completely eliminate dust adhering to the substrate. For example, even if a light emitting element is manufactured in a clean room, even if it is a class 100 clean room,
1/10 liters of dust with a particle size of about m are present. Further, a large amount of dust also exists in the vapor deposition apparatus used in the manufacturing process, and the dust often adheres to the substrate during film formation. Therefore, even when working in a clean room with a high degree of cleanliness, dust is present at a considerably high rate on the substrate, and it is extremely difficult to completely prevent the generation of dark spots.

【0024】また、ダークスポットは基板上に存在する
数μm程度のダストが原因であるため、従来の発光素子
のように、0.1μm程度の有機層と、0.2μm程度
の上部電極と、これらの上に形成される0.5μm程度
の保護膜では、全てを合計した膜厚が1μm程度である
ためダストを完全に覆い隠すことができない。したがっ
て、保護膜自体としては酸素や水分を全く透過しない性
質を有していたとしても、ダストを保護膜によって完全
に覆い隠すことができなければ、結果的にダストの周辺
部から酸素や水分が有機薄膜層や電子注入電極に進入し
て、ダークスポットを成長させることになる。
Further, since the dark spots are caused by dusts of about several μm existing on the substrate, an organic layer of about 0.1 μm, an upper electrode of about 0.2 μm, as in a conventional light emitting device, With the protective film of about 0.5 μm formed on these, the dust cannot be completely covered because the total film thickness is about 1 μm. Therefore, even if the protective film itself has a property of not permeating oxygen or moisture, if the dust cannot be completely covered by the protective film, oxygen and moisture will eventually be removed from the peripheral portion of the dust. The dark spots grow by entering the organic thin film layer and the electron injection electrode.

【0025】さらに、従来より試みられているガラスキ
ャップによる封止もこれまでのところ、完全にダークス
ポットの成長を抑えるには至っていない。
Furthermore, the sealing with a glass cap, which has been tried so far, has not yet completely suppressed the growth of dark spots.

【0026】前述した特開平5−089959号公報に
記載されている電気絶縁ガラスと基板との封着に用いら
れるエポキシ樹脂は一般に3〜5(g/m2・24h/
mm)、またポリイミド樹脂でも2(g/m2・24h
/mm)程度の水蒸気透過性があり、封着部分からの水
分の進入を完全に抑えることはできない。
The epoxy resin used for sealing the electrically insulating glass and the substrate described in JP-A-5-089959 mentioned above is generally 3 to 5 (g / m 2 · 24 h /
mm), and even with polyimide resin 2 (g / m 2 · 24h)
/ Mm) of water vapor permeability, it is impossible to completely suppress the ingress of water from the sealed portion.

【0027】このように、従来の発光素子に用いられて
きた保護膜やガラスキャップによる封着ではダークスポ
ットの成長を完全に抑えることは不可能である。
As described above, it is impossible to completely suppress the growth of dark spots by sealing with a protective film or a glass cap that has been used in conventional light emitting devices.

【0028】そこで、特開平10−41067号公報に
は前述したダストを保護膜によって完全に覆い隠す方法
が開示されている。有機エレクトロルミネセンス素子の
外表面に、最下層に絶縁性化合物を有する少なくとも2
層以上の積層膜からなる膜厚3μm〜30μmの保護膜
を形成する方法が開示されている。
Therefore, Japanese Patent Laid-Open No. 10-41067 discloses a method of completely covering the above dust with a protective film. At least 2 having an insulating compound as the lowermost layer on the outer surface of the organic electroluminescent device.
A method for forming a protective film having a film thickness of 3 μm to 30 μm, which includes a laminated film having at least layers, is disclosed.

【0029】しかし、上記方法を前述した光取り出し効
率が良いと考えられる光上取り出し構成に用いた場合、
発光光は、光取り出し側の上部電極と保護膜を通して、
光が外部へ射出されることになる。これにより、上部電
極、各保護膜の界面反射や、吸収、多層膜干渉等に起因
する発光光の射出割合が低下し、さらに透過率の低下や
視野角依存性による発光特性の悪化が生じるといった問
題が発生した。これでは、光上取り出し構成の効果が発
揮されない。
However, when the above method is used for the above-mentioned light extraction structure which is considered to have good light extraction efficiency,
The emitted light passes through the upper electrode on the light extraction side and the protective film,
Light will be emitted to the outside. As a result, the emission ratio of the emitted light due to the interface reflection of the upper electrode and each protective film, absorption, multilayer film interference, etc. is reduced, and further, the transmittance is reduced and the emission characteristic is deteriorated due to the viewing angle dependency. Problem has occurred. In this case, the effect of the light extraction structure is not exhibited.

【0030】とはいえ、前述したように有機エレクトロ
ルミネセンス素子は耐熱性が低く、100℃以下の基板
温度でバリア性と透明性を両立する良質な単層膜を形成
するのは至難の業である。
However, as described above, the organic electroluminescent element has low heat resistance, and it is extremely difficult to form a high quality single layer film having both barrier property and transparency at a substrate temperature of 100 ° C. or less. Is.

【0031】ここで、本発明は上記問題点を解決するも
のであり、上部電極や有機層への水分や酸素の進入を完
全に遮断して、発光層におけるダークスポットの成長を
防止し、発光輝度の経時的な低下を抑制することが可能
な発光素子の提供と、光を素子側から取り出して光の取
り出し効率を向上させた素子を提供することを目的とす
る。
The present invention solves the above problems by completely blocking the ingress of moisture and oxygen into the upper electrode and the organic layer, preventing the growth of dark spots in the light emitting layer, and emitting light. It is an object of the present invention to provide a light emitting element capable of suppressing a decrease in luminance with time and an element having a light extraction efficiency improved by extracting light from the element side.

【0032】[0032]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は第1に、有機発光素子において、基板と、前
記基板上に積層された反射層と有機薄膜層からなる発光
領域と、透明あるいは半透明な上部電極とを備えた積層
構造体であって、前記積層構造体の外表面に形成された
透光性を有する保護膜を有し、前記保護膜は、材料の異
なる少なくとも2種以上の透光性を有する膜を複数積層
してなる多層膜からなり、前記上部電極上に順次積層さ
れた膜群の屈折率をN1、N2、N3・・・Nnとし、
前記順次積層された隣接する膜の屈折率の比N(n−
1)/Nn、及びNn/N(n+1)が、0.8以上
1.1以下であることを特徴とする。
In order to solve this problem, the present invention firstly provides, in an organic light emitting device, a substrate, a light emitting region comprising a reflective layer and an organic thin film layer laminated on the substrate, A laminated structure including a transparent or semi-transparent upper electrode, the protective film having a light-transmitting property formed on an outer surface of the laminated structure, wherein the protective film is made of at least 2 different materials. A multi-layered film formed by laminating a plurality of translucent films of a kind or more, and the refractive index of the film group sequentially laminated on the upper electrode is N1, N2, N3 ... Nn,
The refractive index ratio N (n-
1) / Nn and Nn / N (n + 1) are 0.8 or more and 1.1 or less.

【0033】第2に、有機発光素子において、前記保護
膜を透過する400nm以上780nm以下の波長光の
相対透過率の最大値と最小値の差が15%以下であるこ
とを特徴とする。
Secondly, in the organic light emitting device, the difference between the maximum value and the minimum value of the relative transmittance of light having a wavelength of 400 nm to 780 nm which is transmitted through the protective film is 15% or less.

【0034】第3に、有機発光素子において、前記保護
膜は、材料の異なる少なくとも2種以上の透光性を有す
る膜を複数積層してなる多層膜からなり、前記多層膜の
透湿率が1×10-2g/m2/day/atm以下であ
ることを特徴とする。
Thirdly, in the organic light emitting device, the protective film is composed of a multi-layered film in which a plurality of translucent films of at least two different materials are laminated, and the multi-layered film has a moisture permeability. It is characterized in that it is 1 × 10 −2 g / m 2 / day / atm or less.

【0035】第4に、有機発光素子において、前記保護
膜の応力が500MPa(5×10 8Pa)以下である
ことを特徴とする。
Fourth, in the organic light emitting device, the protection
The film stress is 500 MPa (5 x 10 8Pa) or less
It is characterized by

【0036】第5に、有機発光素子において、前記保護
膜は、材料の異なる少なくとも2種以上の透光性を有す
る膜を複数積層してなる多層膜からなり、前記透光性を
有する膜の積層数は2層以上50層以下であることを特
徴とする。
Fifth, in the organic light emitting device, the protective film is composed of a multi-layered film in which a plurality of translucent films of at least two different materials are laminated, and the protective film of the translucent film is formed. It is characterized in that the number of layers is two or more and 50 or less.

【0037】第6に、有機発光素子において、前記保護
膜は、材料の異なる少なくとも2種以上の透光性を有す
る膜を複数積層してなる多層膜からなり、前記多層膜は
有機材料からなるバッファ層と、無機材料からなるバリ
ア膜を交互に積層してなることを特徴とする。
Sixth, in the organic light emitting device, the protective film is a multi-layered film formed by laminating a plurality of translucent films of at least two different materials, and the multi-layered film is made of an organic material. It is characterized in that a buffer layer and a barrier film made of an inorganic material are alternately laminated.

【0038】第7に、有機発光素子において、前記無機
材料からなるバリア膜群が非晶質状態であることを特徴
とする。
Seventh, the organic light emitting device is characterized in that the barrier film group made of the inorganic material is in an amorphous state.

【0039】第8に、有機発光素子において、前記無機
材料からなるバリア膜群が、金属、金属酸化物、金属窒
化物あるいは金属酸化窒化物であることを特徴とする。
Eighth, the organic light emitting device is characterized in that the barrier film group made of the inorganic material is a metal, a metal oxide, a metal nitride or a metal oxynitride.

【0040】第9に、発光素子において、前記無機材料
からなるバリア膜群の透湿率(又は透水率)が10g/
2/day/atm以下であることを特徴とする。
Ninth, in the light emitting element, the moisture permeability (or water permeability) of the barrier film group made of the inorganic material is 10 g /
It is characterized in that it is not more than m 2 / day / atm.

【0041】第10に、有機発光素子において、前記無
機材料からなるバリア膜群がスパッタ法で形成され、か
つ透湿率(又は透水率)が1g/m2/day/atm
以下であることを特徴とする。
Tenth, in the organic light emitting device, the barrier film group made of the inorganic material is formed by the sputtering method, and the moisture permeability (or water permeability) is 1 g / m 2 / day / atm.
It is characterized by the following.

【0042】第11に、有機発光素子において、前記無
機材料からなるバリア膜群の膜厚は、2nm以上50n
m以下であることを特徴とする。
Eleventh, in the organic light emitting device, the film thickness of the barrier film group made of the inorganic material is 2 nm or more and 50 n or more.
It is characterized by being m or less.

【0043】第12に、有機発光素子において、前記有
機材料からなるバッファ層群の飽和吸水率は1%(23
℃)以下であることを特徴とする。
Twelfth, in the organic light emitting device, the saturated water absorption of the buffer layer group made of the organic material is 1% (23%).
℃) or less.

【0044】第13に、有機発光素子において、前記有
機材料からなるバッファ層群のヤング率が5×10
8(N/m2)以上9×109(N/m2)以下であること
を特徴とする。
Thirteenth, in the organic light emitting device, the Young's modulus of the buffer layer group made of the organic material is 5 × 10 5.
It is characterized by being 8 (N / m 2 ) or more and 9 × 10 9 (N / m 2 ) or less.

【0045】第14に、有機発光素子において、前記有
機材料からなるバッファ層群の熱膨張係数が8×105
(K-1)以下であることを特徴とする。
Fourteenth, in the organic light emitting device, the coefficient of thermal expansion of the buffer layer group made of the organic material is 8 × 10 5.
It is characterized by being (K −1 ) or less.

【0046】第15に、有機発光素子において、前記有
機材料はアクリレート基、メタクリレート基のうち少な
くとも1つを含む重合性官能基と、芳香族基、脂環族
基、チオエーテル基のうち少なくとも1つを含む骨格構
造体からなることを特徴とする。
Fifteenth, in the organic light emitting device, the organic material is a polymerizable functional group containing at least one of an acrylate group and a methacrylate group, and at least one of an aromatic group, an alicyclic group and a thioether group. It is characterized by comprising a skeletal structure containing.

【0047】第16に、有機発光素子において、前記有
機材料からなるバッファ層群の膜厚dnが、0.4×λ
/Nn<dn<0.6×λ/Nnであることを特徴とす
る。
Sixteenth, in the organic light emitting device, the thickness dn of the buffer layer group made of the organic material is 0.4 × λ.
/Nn<dn<0.6×λ/Nn.

【0048】第17に、有機発光素子において、前記発
光領域から発する発光光の中心波長をλとし、前記保護
膜の最外層の屈折率をN(n+1)とし、前記保護膜の
最外層の膜厚d(n+1)は、0.4×λ/N(n+
1)<d(n+1)<0.6×λ/N(n+1)である
ことを特徴とする。
Seventeenth, in the organic light emitting device, the central wavelength of the emitted light emitted from the light emitting region is λ, the refractive index of the outermost layer of the protective film is N (n + 1), and the outermost layer of the protective film is the film. The thickness d (n + 1) is 0.4 × λ / N (n +
1) <d (n + 1) <0.6 × λ / N (n + 1).

【0049】第18に、有機発光素子において、前記中
心波長λは550nmであることを特徴とする。
Eighteenth, in the organic light emitting device, the central wavelength λ is 550 nm.

【0050】第19に、有機発光素子において、前記有
機材料からなるバッファ層群の膜厚は、0.2μm以上
30μm以下であることを特徴とする。
The nineteenth feature is that, in the organic light emitting device, the film thickness of the buffer layer group made of the organic material is 0.2 μm or more and 30 μm or less.

【0051】第20に、有機エレクトロルミネセンス素
子において、前記保護膜の最下層は有機材料からなるこ
とを特徴とする。
20th, in the organic electroluminescent element, the lowermost layer of the protective film is made of an organic material.

【0052】第21に、有機発光素子において、前記保
護膜の最下層は有機材料からなり、かつ積層構造体を備
えた基板表面の最大凹凸の2倍以上10倍以下の膜厚で
あることを特徴とする。
Twenty-first, in the organic light emitting device, the lowermost layer of the protective film is made of an organic material and has a film thickness which is 2 times or more and 10 times or less than the maximum unevenness of the surface of the substrate having the laminated structure. Characterize.

【0053】第22に、有機発光素子において、前記保
護膜は前記発光領域から発する発光光を効率良く保護膜
を介して取り出すことが出来るように、複数種の膜厚か
らなることを特徴とする。
Twenty-second, in the organic light emitting device, the protective film has a plurality of film thicknesses so that emitted light emitted from the light emitting region can be efficiently extracted through the protective film. .

【0054】第23に、有機発光素子において、前記保
護膜の最外層の膜厚は、50nm以上250nm以下で
あることを特徴とする。
Twenty-third, in the organic light emitting device, the film thickness of the outermost layer of the protective film is 50 nm or more and 250 nm or less.

【0055】第24に、有機発光素子において、前記保
護膜の最外層の屈折率は前記上部電極の屈折率より小さ
いことを特徴とする。
Twenty-fourth, the organic light emitting device is characterized in that the outermost layer of the protective film has a refractive index smaller than that of the upper electrode.

【0056】第25に、有機発光素子において、前記保
護膜の最外層は材料が異なる2種以上の透光性を有する
膜群の中で最も小さな屈折率を有する薄膜からなること
を特徴とする。
Twenty-fifth, in the organic light emitting device, the outermost layer of the protective film is made of a thin film having the smallest refractive index among two or more kinds of translucent film groups made of different materials. .

【0057】第26に、有機発光素子の製造方法におい
て、基板と、前記基板上に積層された反射層と有機薄膜
層からなる発光領域と、透明あるいは半透明な上部電極
とを備えた積層構造体を形成する工程と、前記積層構造
体の外表面に、有機材料からなるバッファ層と、無機材
料からなるバリア膜を交互に繰り返し積層する工程とを
有し、前記工程は一度も大気中に取り出すことなく、真
空中で連続して形成し、その後加熱処理を施すことを特
徴とする。
Twenty-sixth, in the method for manufacturing an organic light emitting device, a laminated structure comprising a substrate, a light emitting region comprising a reflective layer and an organic thin film layer laminated on the substrate, and a transparent or semitransparent upper electrode. A step of forming a body, and a step of alternately and repeatedly laminating a buffer layer made of an organic material and a barrier film made of an inorganic material on the outer surface of the laminated structure, wherein the step is performed in the atmosphere even once. It is characterized in that it is continuously formed in a vacuum without being taken out, and then heat treatment is performed.

【0058】第27に、有機発光素子の製造方法におい
て、前記全ての工程が、100℃以下の基板温度で行な
われることを特徴とする。
Twenty-seventh, in the method for manufacturing an organic light emitting device, all of the above steps are performed at a substrate temperature of 100 ° C. or lower.

【0059】第28に、有機発光素子の製造方法におい
て、前記有機材料からなるバッファ層群は、蒸着法によ
り堆積した後、電子線照射により硬化することを特徴と
する。
Twenty-eighthly, in the method of manufacturing an organic light emitting device, the buffer layer group made of the organic material is characterized in that after being deposited by a vapor deposition method, it is cured by electron beam irradiation.

【0060】第29に、有機発光素子の製造方法におい
て、前記無機材料からなるバリア膜群はスパッタ法によ
り、積層し、前記バリア膜群の透湿率が1g/m2/d
ay/atm以下であるように調整することを特徴とす
る。
Twenty-ninth, in the method for manufacturing an organic light emitting device, the barrier film group made of the inorganic material is laminated by a sputtering method, and the moisture permeability of the barrier film group is 1 g / m 2 / d.
It is characterized in that it is adjusted to be not more than ay / atm.

【0061】第30に、有機発光素子の製造方法におい
て、前記無機材料からなるバリア膜群は蒸着法により形
成し、前記バリア膜群の透湿率が7g/m2/day/
atm以下であるように調整されていることを特徴とす
る。
Thirtieth, in the method for manufacturing an organic light emitting device, the barrier film group made of the inorganic material is formed by vapor deposition, and the moisture permeability of the barrier film group is 7 g / m 2 / day /
It is characterized in that it is adjusted to be equal to or less than atm.

【0062】第31に、有機発光素子において、前記保
護膜の外表面に調光機能を有するフィルムが貼り付けら
れていることを特徴とする。
Thirty-first, the organic light emitting device is characterized in that a film having a light control function is attached to the outer surface of the protective film.

【0063】[0063]

【発明の実施の形態】本発明に用いる基板としては、透
明又は半透明なガラス、PET(ポリエチレンテレフタ
レート)、ポリカーボネート、非晶質ポリオレフィン等
が用いられる。また、基板はこれらの材料を薄膜とした
可撓性を有するものやフレキシブル基板でもよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the substrate used in the present invention, transparent or translucent glass, PET (polyethylene terephthalate), polycarbonate, amorphous polyolefin or the like is used. Further, the substrate may be a flexible substrate in which these materials are thin films or a flexible substrate.

【0064】また、下部電極としては、ITO、ATO
(SbをドープしたSnO2)、AZO(Alをドープ
したZnO)等が用いられる。
As the lower electrode, ITO or ATO is used.
(Sb-doped SnO 2 ), AZO (Al-doped ZnO), or the like is used.

【0065】また、有機層は、発光層のみの単層構造の
他に、正孔輸送層と発光層又は発光層と電子輸送層の2
層構造や、正孔輸送層と発光層と電子輸送層の3層構造
のいずれの構造でもよい。但し、このような2層構造又
は3層構造の場合には、正孔輸送層と正孔注入電極が、
又は電子輸送層と電子注入電極が接するように積層して
形成される。
In addition to the single-layer structure of the light-emitting layer, the organic layer includes a hole-transporting layer and a light-emitting layer or a light-emitting layer and an electron-transporting layer.
Any of a layer structure and a three-layer structure of a hole transport layer, a light emitting layer and an electron transport layer may be used. However, in the case of such a two-layer structure or a three-layer structure, the hole transport layer and the hole injection electrode are
Alternatively, the electron-transporting layer and the electron-injecting electrode are stacked so that they are in contact with each other.

【0066】また、発光層としては、可視領域で蛍光特
性を有し、かつ成膜性の良い蛍光体からなるものが好ま
しく、Alq3やBe−ベンゾキノリノール(BeB
2)の他に、2,5−ビス(5,7−ジ−t−ペンチ
ル−2−ベンゾオキサゾリル)−1,3,4−チアジア
ゾール、4,4’−ビス(5,7−ペンチル−2−ベン
ゾオキサゾリル)スチルベン、4,4’−ビス〔5,7
−ジ−(2−メチル−2−ブチル)−2−ベンゾオキサ
ゾリル〕スチルベン、2,5−ビス(5,7−ジ−t−
ベンチル−2−ベンゾオキサゾリル)チオフェン、2,
5−ビス(〔5−α,α−ジメチルベンジル〕−2−ベ
ンゾオキサゾリル)チオフェン、2,5−ビス〔5,7
−ジ−(2−メチル−2−ブチル)−2−ベンゾオキサ
ゾリル〕−3,4−ジフェニルチオフェン、2,5−ビ
ス(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリル)チオフェ
ン、4,4’−ビス(2−ベンゾオキサイゾリル)ビフ
ェニル、5−メチル−2−〔2−〔4−(5−メチル−
2−ベンゾオキサイゾリル)フェニル〕ビニル〕ベンゾ
オキサイゾリル、2−〔2−(4−クロロフェニル)ビ
ニル〕ナフト〔1,2−d〕オキサゾール等のベンゾオ
キサゾール系、2,2’−(p−フェニレンジビニレ
ン)−ビスベンゾチアゾール等のベンゾチアゾール系、
2−〔2−〔4−(2−ベンゾイミダゾリル)フェニ
ル〕ビニル〕ベンゾイミダゾール、2−〔2−(4−カ
ルボキシフェニル)ビニル〕ベンゾイミダゾール等のベ
ンゾイミダゾール系等の蛍光増白剤や、トリス(8−キ
ノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)
マグネシウム、ビス(ベンゾ〔f〕−8−キノリノー
ル)亜鉛、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)ア
ルミニウムオキシド、トリス(8−キノリノール)イン
ジウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アル
ミニウム、8−キノリノールリチウム、トリス(5−ク
ロロ−8−キノリノール)ガリウム、ビス(5−クロロ
−8−キノリノール)カルシウム、ポリ〔亜鉛−ビス
(8−ヒドロキシ−5−キノリノール)メタン〕等の8
−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピンド
リジオン等の金属キレート化オキシノイド化合物や、
1,4−ビス(2−メチルスチリル)ベンゼン、1,4
−(3−メチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス(4
−メチルスチリル)ベンゼン、ジスチリルベンゼン、
1,4−ビス(2−エチルスチリル)ベンゼン、1,4
−ビス(3−エチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス
(2−メチルスチリル)2−メチルベンゼン等のスチリ
ルベンゼン系化合物や、2,5−ビス(4−メチルスチ
リル)ピラジン、2,5−ビス(4−エチルスチリル)
ピラジン、2,5−ビス〔2−(1−ナフチル)ビニ
ル〕ピラジン、2,5−ビス(4−メトキシスチリル)
ピラジン、2,5−ビス〔2−(4−ビフェニル)ビニ
ル〕ピラジン、2,5−ビス〔2−(1−ピレニル)ビ
ニル〕ピラジン等のジスチルピラジン誘導体や、ナフタ
ルイミド誘導体や、ペリレン誘導体や、オキサジアゾー
ル誘導体や、アルダジン誘導体や、シクロペンタジエン
誘導体や、スチリルアミン誘導体や、クマリン系誘導体
や、芳香族ジメチリディン誘導体等が用いられる。さら
に、アントラセン、サリチル酸塩、ピレン、コロネン等
も用いられる。
The light emitting layer is preferably made of a phosphor having a fluorescent property in the visible region and having a good film-forming property, such as Alq 3 or Be-benzoquinolinol (BeB).
In addition to the q 2), 2,5-bis (5,7-di -t- pentyl-2-benzoxazolyl) -1,3,4-thiadiazole, 4,4'-bis (5,7 Pentyl-2-benzoxazolyl) stilbene, 4,4′-bis [5,7
-Di- (2-methyl-2-butyl) -2-benzoxazolyl] stilbene, 2,5-bis (5,7-di-t-
Bentyl-2-benzoxazolyl) thiophene, 2,
5-bis ([5-α, α-dimethylbenzyl] -2-benzoxazolyl) thiophene, 2,5-bis [5,7
-Di- (2-methyl-2-butyl) -2-benzoxazolyl] -3,4-diphenylthiophene, 2,5-bis (5-methyl-2-benzoxazolyl) thiophene, 4,4 '-Bis (2-benzoxazolyl) biphenyl, 5-methyl-2- [2- [4- (5-methyl-
2-benzoxazolyl) phenyl] vinyl] benzoxazolyl, benzoxazoles such as 2- [2- (4-chlorophenyl) vinyl] naphtho [1,2-d] oxazole, 2,2 ′-(p -Phenylenedivinylene) -benzothiazoles such as bisbenzothiazole,
Fluorescent brighteners such as 2- [2- [4- (2-benzimidazolyl) phenyl] vinyl] benzimidazole and 2- [2- (4-carboxyphenyl) vinyl] benzimidazole based benzimidazoles and tris ( 8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol)
Magnesium, bis (benzo [f] -8-quinolinol) zinc, bis (2-methyl-8-quinolinolate) aluminum oxide, tris (8-quinolinol) indium, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, 8- 8 such as lithium quinolinol, tris (5-chloro-8-quinolinol) gallium, bis (5-chloro-8-quinolinol) calcium, poly [zinc-bis (8-hydroxy-5-quinolinol) methane]
-A metal chelated oxinoid compound such as a hydroxyquinoline-based metal complex or dilithium epindridione,
1,4-bis (2-methylstyryl) benzene, 1,4
-(3-Methylstyryl) benzene, 1,4-bis (4
-Methylstyryl) benzene, distyrylbenzene,
1,4-bis (2-ethylstyryl) benzene, 1,4
-Styrylbenzene compounds such as bis (3-ethylstyryl) benzene and 1,4-bis (2-methylstyryl) 2-methylbenzene, 2,5-bis (4-methylstyryl) pyrazine, 2,5- Bis (4-ethylstyryl)
Pyrazine, 2,5-bis [2- (1-naphthyl) vinyl] pyrazine, 2,5-bis (4-methoxystyryl)
Distilpyrazine derivatives such as pyrazine, 2,5-bis [2- (4-biphenyl) vinyl] pyrazine, and 2,5-bis [2- (1-pyrenyl) vinyl] pyrazine, naphthalimide derivatives, and perylene derivatives Further, an oxadiazole derivative, an aldazine derivative, a cyclopentadiene derivative, a styrylamine derivative, a coumarin derivative, an aromatic dimethylidin derivative, etc. are used. Further, anthracene, salicylate, pyrene, coronene and the like are also used.

【0067】また、正孔輸送層としては、正孔移動度が
高く、透明で成膜性の良いものが好ましく、TPDの他
に、ポルフィン、テトラフェニルポルフィン銅、フタロ
シアニン、銅フタロシアニン、チタニウムフタロシアニ
ンオキサイド等のポリフィリン化合物や、1,1−ビス
{4−(ジ−P−トリルアミノ)フェニル}シクロヘキ
サン、4,4’,4’’−トリメチルトリフェニルアミ
ン、N,N,N’,N’−テトラキス(P−トリル)−
P−フェニレンジアミン、1−(N,N−ジ−P−トリ
ルアミノ)ナフタレン、4,4’−ビス(ジメチルアミ
ノ)−2−2’−ジメチルトリフェニルメタン、N,
N,N’,N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノ
ビフェニル、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ−m
−トリル−4,N,N−ジフェニル−N,N’−ビス
(3−メチルフェニル)−1,1’−4,4’−ジアミ
ン、4’−ジアミノビフェニル、N−フェニルカルバゾ
ール等の芳香族第三級アミンや、4−ジ−P−トリルア
ミノスチルベン、4−(ジ−P−トリルアミノ)−4’
−〔4−(ジ−P−トリルアミノ)スチリル〕スチルベ
ン等のスチルベン化合物や、トリアゾール誘導体や、オ
キサジアゾール誘導体や、イミダゾール誘導体や、ポリ
アリールアルカン誘導体や、ピラゾリン誘導体や、ピラ
ゾロン誘導体や、フェニレンジアミン誘導体や、アニー
ルアミン誘導体や、アミノ置換カルコン誘導体や、オキ
サゾール誘導体や、スチリルアントラセン誘導体や、フ
ルオレノン誘導体や、ヒドラゾン誘導体や、シラザン誘
導体や、ポリシラン系アニリン系共重合体や、高分子オ
リゴマーや、スチリルアミン化合物や、芳香族ジメチリ
ディン系化合物や、ポリ3−メチルチオフェン等の有機
材料が用いられる。また、ポリカーボネート等の高分子
中に低分子の正孔輸送層用の有機材料を分散させた、高
分子分散系の正孔輸送層も用いられる。
The hole transporting layer is preferably one having a high hole mobility, being transparent and having a good film-forming property. In addition to TPD, porphine, tetraphenylporphine copper, phthalocyanine, copper phthalocyanine, titanium phthalocyanine oxide is preferable. Such as porphyrin compounds, 1,1-bis {4- (di-P-tolylamino) phenyl} cyclohexane, 4,4 ′, 4 ″ -trimethyltriphenylamine, N, N, N ′, N′-tetrakis (P-tolyl)-
P-phenylenediamine, 1- (N, N-di-P-tolylamino) naphthalene, 4,4'-bis (dimethylamino) -2-2'-dimethyltriphenylmethane, N,
N, N ', N'-tetraphenyl-4,4'-diaminobiphenyl, N, N'-diphenyl-N, N'-di-m
-Aryl such as tolyl-4, N, N-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl) -1,1'-4,4'-diamine, 4'-diaminobiphenyl, N-phenylcarbazole Tertiary amine, 4-di-P-tolylaminostilbene, 4- (di-P-tolylamino) -4 '
-[4- (di-P-tolylamino) styryl] stilbene and other stilbene compounds, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, and phenylenediamines Derivatives, annealed amine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, silazane derivatives, polysilane-based aniline-based copolymers, polymer oligomers, styryl An amine compound, an aromatic dimethylidene compound, or an organic material such as poly-3-methylthiophene is used. Further, a polymer-dispersed hole transport layer in which a low molecular weight organic material for a hole transport layer is dispersed in a polymer such as polycarbonate is also used.

【0068】また、電子輸送層としては、1,3−ビス
(4−tert−ブチルフェニル−1,3,4−オキサ
ジアゾリル)フェニレン(OXD−7)等のジョキサジ
アゾール誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェ
ニルキノン誘導体等が用いられる。
As the electron transport layer, 1,3-bis (4-tert-butylphenyl-1,3,4-oxadiazolyl) phenylene (OXD-7) and other joxadiazole derivatives and anthraquinodimethane derivatives are used. , Diphenylquinone derivatives and the like are used.

【0069】また、上部電極としては、ITO、SnO
2、InO3、ZnO、またはこれらの酸化物の複合体、
あるいはMg−Ag等の金属合金やその他金属薄膜と透
明導電膜の組み合わせ等からなる透明あるいは半透明電
極が用いられている。
As the upper electrode, ITO or SnO is used.
2 , InO 3 , ZnO, or a complex of these oxides,
Alternatively, a transparent or semitransparent electrode made of a combination of a metal alloy such as Mg-Ag or other metal thin film and a transparent conductive film is used.

【0070】また、保護層としては、GeO、SiO
x、SiO2、MgO3、Al23等の酸化物や、Al
N、Si34等の窒化物や、PET等の熱可塑性有機高
分子、ポリアクリレートやポリメタクリレート等の硬化
型有機高分子等が用いられる。
Further, as the protective layer, GeO, SiO
x, SiO 2 , MgO 3 , Al 2 O 3 and other oxides, Al
A nitride such as N or Si 3 N 4 , a thermoplastic organic polymer such as PET, or a curable organic polymer such as polyacrylate or polymethacrylate is used.

【0071】また、Ag、In、Cu、Al、Cr、F
e、Ti等の金属粒子等を含む有機系材料が用いられ
る。
Further, Ag, In, Cu, Al, Cr, F
An organic material containing metal particles such as e and Ti is used.

【0072】以下に、本発明の実施の形態における具体
例について説明する。
Specific examples in the embodiments of the present invention will be described below.

【0073】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態における発光素子の要部断面図である。スパッタリ
ング法により、ガラス基板101上に下部電極102と
して膜厚160nmのITO膜を形成した後、ITO膜
上にレジスト材(東京応化社製、OFPR−800)を
スピンコート法により塗布して厚さ10μmのレジスト
膜を形成し、マスク、露光、現像してレジスト膜を所定
の形状にパターニングした。次に、このガラス基板を6
0℃で50%の塩酸中に浸漬して、レジスト膜が形成さ
れていない部分のITO膜をエッチングした後、レジス
ト膜も除去し、所定のパターンのITO膜からなる正孔
注入電極が形成されたガラス基板を得た。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a main part of a light emitting device according to an embodiment of the present invention. After forming an ITO film having a thickness of 160 nm as the lower electrode 102 on the glass substrate 101 by a sputtering method, a resist material (OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) is applied on the ITO film by a spin coating method to form a film. A resist film having a thickness of 10 μm was formed, and the resist film was patterned into a predetermined shape by masking, exposing and developing. Next, this glass substrate 6
After immersing in 50% hydrochloric acid at 0 ° C. to etch the ITO film in the portion where the resist film is not formed, the resist film is also removed to form a hole injection electrode made of the ITO film having a predetermined pattern. A glass substrate was obtained.

【0074】次に、このガラス基板を、洗剤(フルウチ
化学社製、セミコクリーン)による5分間の超音波洗
浄、純水による10分間の超音波洗浄、アンモニア水1
(体積比)に対して過酸化水素水1と水5を混合した溶
液による5分間の超音波洗浄、70℃の純水による5分
間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアーで
ガラス基板に付着した水分を除去し、さらに250℃に
加熱して乾燥した。
Next, this glass substrate was ultrasonically cleaned with a detergent (Semicoclean, manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.) for 5 minutes, ultrasonically cleaned with pure water for 10 minutes, aqueous ammonia 1
After ultrasonic cleaning for 5 minutes with a solution of hydrogen peroxide water 1 and water 5 mixed (volume ratio) and ultrasonic cleaning for 5 minutes with pure water at 70 ° C., the glass was cleaned with a nitrogen blower. Water adhering to the substrate was removed, and the substrate was further heated to 250 ° C. and dried.

【0075】乾燥したガラス基板の正孔注入電極側の表
面に、266×10-6Pa(2×10-6Torr)以下
の真空度まで減圧した抵抗加熱蒸着装置内にて、正孔輸
送層103としてTPDを約50nmの膜厚で形成し
た。
On the surface of the dried glass substrate on the side of the hole injection electrode, the hole transport layer was placed in a resistance heating vapor deposition apparatus depressurized to a vacuum degree of 266 × 10 −6 Pa (2 × 10 −6 Torr) or less. As 103, TPD was formed with a film thickness of about 50 nm.

【0076】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、正
孔輸送層上に発光層104としてAlq3を約75nm
の膜厚で形成した。尚、TPDとAlq3の蒸着速度
は、共に0.2nm/sであった。
Next, in the same manner as above, in the resistance heating vapor deposition device, Alq 3 as a light emitting layer 104 was formed on the hole transport layer to a thickness of about 75 nm.
It was formed with a film thickness of. The vapor deposition rates of TPD and Alq 3 were both 0.2 nm / s.

【0077】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、発
光層上にMg−Agを5nmの膜厚で形成後、該Mg−
Ag上に酸化インジウム錫(ITO)をイオンビームス
パッタで130nmの膜厚で形成し、上部電極105と
した。
Next, similarly, in the resistance heating vapor deposition apparatus, Mg-Ag having a film thickness of 5 nm was formed on the light emitting layer, and then the Mg-
Indium tin oxide (ITO) was formed on Ag by ion beam sputtering to have a film thickness of 130 nm to form the upper electrode 105.

【0078】なお、本実施の形態1におけるITO膜の
屈折率は1.9であった。
The refractive index of the ITO film according to the first embodiment was 1.9.

【0079】以上の方法により、下部電極102、正孔
輸送層103、発光層104、上部電極105が積層さ
れたガラス基板を複数作製し、これらのガラス基板上に
少なくとも正孔輸送層と発光層からなる有機薄膜層と電
子注入電極が封止されるように、アクリルモノマーを基
板上に蒸発させた後、電子線を照射し基板上で重合さ
せ、屈折率が1.65であるバッファ層を約3μm形成
し、表面凹凸を50nm以下にした。保護膜の最下層
を、有機エレクトロルミネセンス素子(以下、有機EL
素子)等を形成した積層構造体の表面凹凸の2倍以上1
0倍以下の厚さにすることが好ましい。これにより、表
面凹凸を平坦化する効果があり、積層するバリア膜のク
ラック等を防止し、信頼性を向上することが出来る。次
に、イオンビームスパッタ法により、屈折率が1.66
であるAl23膜を15nmの膜厚で形成し、その後、
バッファ層0.3μmを最下層と同様の方法で形成し
た。この操作を繰り返し、アクリル系樹脂とAl23
らなる膜を交互に各10層形成した。その後、イオンビ
ームスパッタ法によりSiO2からなる最外層を180
nmの膜厚で形成した。その後、80℃で3時間加熱処
理を施す。前記全ての工程は一度も大気中に取り出され
ることなく行なわれた。SiO2膜の屈折率N(Si
2)は1.45であり、上部電極105の屈折率より
小さい。また、SiO2膜の膜厚d(SiO2)は発光光
が効率良く保護膜を介して取り出されるように、中心波
長λ=550nmに対して、d(SiO2)=0.47
λ/N(SiO2)で形成されている。
By the above method, a plurality of glass substrates having the lower electrode 102, the hole transport layer 103, the light emitting layer 104, and the upper electrode 105 laminated thereon were prepared, and at least the hole transport layer and the light emitting layer were formed on these glass substrates. After evaporating the acrylic monomer onto the substrate so that the organic thin film layer consisting of and the electron injecting electrode are sealed, the electron beam is irradiated to polymerize on the substrate to form a buffer layer having a refractive index of 1.65. The thickness was about 3 μm, and the surface roughness was 50 nm or less. The lowermost layer of the protective film is an organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL).
2 times or more the surface roughness of the laminated structure on which elements are formed 1
The thickness is preferably 0 times or less. This has the effect of flattening the surface irregularities, preventing cracks in the barrier film to be laminated, and improving reliability. Next, the refractive index is 1.66 by the ion beam sputtering method.
Al 2 O 3 film having a thickness of 15 nm is formed, and thereafter,
A buffer layer having a thickness of 0.3 μm was formed in the same manner as the lowermost layer. By repeating this operation, 10 layers each of a film made of an acrylic resin and Al 2 O 3 were formed alternately. After that, the outermost layer made of SiO 2 is formed by ion beam sputtering to 180
It was formed with a film thickness of nm. After that, heat treatment is performed at 80 ° C. for 3 hours. All of the above steps were performed without ever being taken out into the atmosphere. Refractive index of the SiO 2 film N (Si
O 2 ) is 1.45, which is smaller than the refractive index of the upper electrode 105. Further, SiO 2 film having a thickness d (SiO 2), as emitted light is extracted through the efficient protective film, with respect to the central wavelength λ = 550nm, d (SiO 2 ) = 0.47
It is formed of λ / N (SiO 2 ).

【0080】本実施の形態1において、アクリル系樹脂
層とAl23層の屈折率の比は1.65/1.66=
0.99である。本発明においては、隣接する薄膜の屈
折率の比は0.8以上1.1以下であることが好ましい
が、0.95以上1.05以下であることがさらに好ま
しい。
In the first embodiment, the ratio of the refractive indexes of the acrylic resin layer and the Al 2 O 3 layer is 1.65 / 1.66 =
It is 0.99. In the present invention, the refractive index ratio of the adjacent thin films is preferably 0.8 or more and 1.1 or less, and more preferably 0.95 or more and 1.05 or less.

【0081】また、更に好ましくは、バッファ層とバリ
ア膜の屈折率の比が、0.95以上0.97以下、0.
98以上1以下1.02以下、1.03以上1.05以
下であることが好ましい。
Still more preferably, the ratio of the refractive index of the buffer layer to the barrier film is 0.95 or more and 0.97 or less, or 0.
It is preferably 98 or more and 1 or less and 1.02 or less, and 1.03 or more and 1.05 or less.

【0082】本実施の形態1において、Al23層の膜
厚は15nmであるが、本発明においては、薄膜の膜厚
が50nm以下であることが好ましい。これは、光が波
動としてより粒子としての特性を顕著にあらわす為であ
る。
In the first embodiment, the thickness of the Al 2 O 3 layer is 15 nm, but in the present invention, the thickness of the thin film is preferably 50 nm or less. This is because the light more remarkably exhibits the characteristics of particles as waves.

【0083】また、薄膜の膜厚が2nm以上であること
が好ましい。これは、薄膜が十分なバリア性を有するた
めに必要であるからである。
Further, it is preferable that the thin film has a thickness of 2 nm or more. This is because the thin film is necessary for having a sufficient barrier property.

【0084】また、Al23膜の透湿率は0.5g/m
2/day/atm以下の水蒸気バリア性を有する。
The moisture permeability of the Al 2 O 3 film is 0.5 g / m.
It has a water vapor barrier property of 2 / day / atm or less.

【0085】また、SiO2膜の透湿率は1g/m2/d
ay/atm以下の水蒸気バリア性を有する。
The moisture permeability of the SiO 2 film is 1 g / m 2 / d.
It has a water vapor barrier property of not more than ay / atm.

【0086】保護膜の透湿率は10-6g/m2/day
/atm程度であった。
The moisture permeability of the protective film is 10 -6 g / m 2 / day
It was about / atm.

【0087】(実施の形態2)本発明の第2の実施形態
における発光素子について説明する。本実施の形態2に
おける発光素子の形成方法については、実施の形態1と
重複するので説明を省略する。
(Embodiment 2) A light emitting device according to a second embodiment of the present invention will be described. The method of forming the light emitting element according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

【0088】なお、本実施の形態2におけるITO膜の
屈折率は1.9であった。
The refractive index of the ITO film in the second embodiment was 1.9.

【0089】上記の方法により、下部電極102、正孔
輸送層103、発光層104、上部電極105が積層さ
れたガラス基板を複数作製し、これらのガラス基板上に
少なくとも正孔輸送層と発光層からなる有機薄膜層と電
子注入電極が封止されるように、アクリルモノマーを基
板上に蒸発させた後、電子線を照射し基板上で重合さ
せ、屈折率が1.65であるバッファ層を約0.3μm
形成した。次いで、イオンビームスパッタ法により、屈
折率が1.66であるAl23膜を15nmの膜厚で形
成した。この操作を繰り返し、アクリル系樹脂とAl2
3からなる膜を交互に各10層形成した。その後、7
0℃で5時間加熱処理を施す。前記全ての工程は一度も
大気中に取り出されることなく行なわれた。その後、集
光拡散機能を有した調光フィルムを貼り付ける。
A plurality of glass substrates in which the lower electrode 102, the hole transport layer 103, the light emitting layer 104, and the upper electrode 105 are laminated are manufactured by the above method, and at least the hole transport layer and the light emitting layer are formed on these glass substrates. After evaporating the acrylic monomer onto the substrate so that the organic thin film layer consisting of and the electron injecting electrode are sealed, the electron beam is irradiated to polymerize on the substrate to form a buffer layer having a refractive index of 1.65. About 0.3 μm
Formed. Then, an Al 2 O 3 film having a refractive index of 1.66 was formed with a film thickness of 15 nm by an ion beam sputtering method. Repeating this operation, acrylic resin and Al 2
Ten layers of O 3 films were alternately formed. Then 7
Heat treatment is performed at 0 ° C. for 5 hours. All of the above steps were performed without ever being taken out into the atmosphere. Then, a light control film having a light condensing and diffusing function is attached.

【0090】本実施の形態2において、アクリル系樹脂
層とAl23層の屈折率の比は1.65/1.66=
0.99である。本発明においては、隣接する薄膜の屈
折率の比は0.8以上1.1以下であることが好ましい
が、0.95以上1.05以下であることがさらに好ま
しい。
In the second embodiment, the ratio of the refractive indexes of the acrylic resin layer and the Al 2 O 3 layer is 1.65 / 1.66 =
It is 0.99. In the present invention, the refractive index ratio of the adjacent thin films is preferably 0.8 or more and 1.1 or less, and more preferably 0.95 or more and 1.05 or less.

【0091】また、更に好ましくは、バッファ層とバリ
ア膜の屈折率の比が、0.95以上0.97以下、0.
98以上1以下1.02以下、1.03以上1.05以
下であることが好ましい。
More preferably, the ratio of the refractive index of the buffer layer to the barrier film is 0.95 or more and 0.97 or less, or 0.
It is preferably 98 or more and 1 or less and 1.02 or less, and 1.03 or more and 1.05 or less.

【0092】本実施の形態2において、Al23層の膜
厚は15nmであるが、本発明においては、薄膜の膜厚
が50nm以下であることが好ましい。これは、光が波
動としてより粒子としての特性を顕著にあらわす為であ
る。
In the second embodiment, the thickness of the Al 2 O 3 layer is 15 nm, but in the present invention, the thickness of the thin film is preferably 50 nm or less. This is because the light more remarkably exhibits the characteristics of particles as waves.

【0093】また、薄膜の膜厚が2nm以上であること
が好ましい。これは、薄膜が十分なバリア性を有するた
めに必要であるからである。
Further, the thickness of the thin film is preferably 2 nm or more. This is because the thin film is necessary for having a sufficient barrier property.

【0094】また、Al23膜の透水率は0.5g/m
2・day以下の水蒸気バリア性を有する。
The water permeability of the Al 2 O 3 film is 0.5 g / m.
It has a water vapor barrier property of 2 · day or less.

【0095】保護膜の透水率は10-5g/m2・day
程度であった。
The water permeability of the protective film is 10 −5 g / m 2 · day.
It was about.

【0096】(実施の形態3)本発明の第3の実施形態
について説明する。本実施の形態3における発光素子の
形成方法については、発光層の形成過程まで実施の形態
1、2と重複するので説明を省略する。
(Embodiment 3) A third embodiment of the present invention will be described. The method of forming the light emitting element according to the third embodiment is the same as that of the first and second embodiments up to the process of forming the light emitting layer, and thus the description thereof is omitted.

【0097】正孔輸送層上に発光層104としてAlq
3を形成後、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、発光層上
にMg−Agを5nmの膜厚で形成し、該Mg−Ag上
に酸化インジウム錫(ITO)をイオンビームスパッタ
で120nmの膜厚で形成、上部電極105とした。
Alq as a light emitting layer 104 on the hole transport layer.
After forming 3 , the Mg-Ag was formed in a thickness of 5 nm on the light emitting layer in the same manner in the resistance heating vapor deposition apparatus, and indium tin oxide (ITO) was formed on the Mg-Ag by ion beam sputtering to a thickness of 120 nm. The upper electrode 105 was formed with a film thickness.

【0098】なお、本実施の形態3におけるITO膜の
屈折率は2.1であった。
The refractive index of the ITO film in the third embodiment was 2.1.

【0099】以上の方法により、下部電極102、正孔
輸送層103、発光層104、上部電極105が積層さ
れたガラス基板を複数作製し、これらのガラス基板上に
少なくとも正孔輸送層と発光層からなる有機薄膜層と電
子注入電極が封止されるように、エポキシ系モノマーを
基板上に蒸発させた後、電子線を照射し基板上で重合さ
せ、屈折率が1.46である最下層のバッファ層を約3
μm形成し、表面凹凸を30nm以下にした。次いで、
イオンビームスパッタ法により、屈折率が1.45であ
るSiO2膜を約20nmの膜厚で形成した後、バッフ
ァ層を最下層と同様の方法で約0.3μm形成する。さ
らに同様の操作を繰り返し、エポキシ系樹脂とSiO2
からなる膜を交互に各10層形成した。SiO2膜の屈
折率N(SiO2)は1.45であり、上部電極105
の屈折率は保護膜の屈折率より小さい。また、保護膜上
に、光集光拡散効果を有する調光フィルムが粘着層を介
して(図示せず)貼り付けられている。
A plurality of glass substrates in which the lower electrode 102, the hole transport layer 103, the light emitting layer 104, and the upper electrode 105 are laminated are manufactured by the above method, and at least the hole transport layer and the light emitting layer are formed on these glass substrates. The lowest layer having a refractive index of 1.46 after evaporating an epoxy-based monomer onto a substrate so as to seal the organic thin film layer consisting of About 3 buffer layers
μm, and the surface unevenness was set to 30 nm or less. Then
A SiO 2 film having a refractive index of 1.45 is formed to a thickness of about 20 nm by an ion beam sputtering method, and then a buffer layer is formed to a thickness of about 0.3 μm in the same manner as the lowermost layer. By repeating the same operation, epoxy resin and SiO 2
10 layers each of which consisted of The refractive index N (SiO 2 ) of the SiO 2 film is 1.45, and the upper electrode 105
Has a refractive index smaller than that of the protective film. Further, a light control film having a light converging and diffusing effect is attached on the protective film via an adhesive layer (not shown).

【0100】本実施の形態3において、エポキシ系樹脂
層とSiO2層の屈折率の比は1.46/1.45=
1.01(小数第3位四捨五入)であるが、本発明にお
いては、隣接する薄膜の屈折率の比は0.8以上1.1
以下であることが好ましいが、0.95以上1.05以
下であることがさらに好ましい。
In the third embodiment, the refractive index ratio between the epoxy resin layer and the SiO 2 layer is 1.46 / 1.45 =
It is 1.01 (rounded to two decimal places), but in the present invention, the ratio of the refractive index of adjacent thin films is 0.8 or more and 1.1.
It is preferably not more than 0.95, more preferably not less than 0.95 and not more than 1.05.

【0101】また、更に好ましくは、バッファ層とバリ
ア膜の屈折率の比が、0.95以上0.97以下、0.
98以上1以下1.02以下、1.03以上1.05以
下であることが好ましい。
Further, more preferably, the ratio of the refractive index of the buffer layer to the barrier film is 0.95 or more and 0.97 or less, or 0.
It is preferably 98 or more and 1 or less and 1.02 or less, and 1.03 or more and 1.05 or less.

【0102】また、有機材料からなるバッファ層と無機
材料からなるバリア層を交互に繰り返し積層するのが好
ましい。バッファ層を介することにより本実施の形態3
において、SiO2層の膜厚は20nmであるが、本発
明においては、薄膜の膜厚が50nm以下であることが
好ましい。これは、光が波動としてより粒子としての特
性を顕著にあらわす為である。
It is preferable that a buffer layer made of an organic material and a barrier layer made of an inorganic material are alternately and repeatedly laminated. The third embodiment by using the buffer layer
In the above, the thickness of the SiO 2 layer is 20 nm, but in the present invention, the thickness of the thin film is preferably 50 nm or less. This is because the light more remarkably exhibits the characteristics of particles as waves.

【0103】また、薄膜の膜厚が2nm以上であること
が好ましい。これは、薄膜が十分なバリア性を有するた
めに必要であるからである。
Further, it is preferable that the thin film has a thickness of 2 nm or more. This is because the thin film is necessary for having a sufficient barrier property.

【0104】また、SiO2膜の透水率は1g/m2/d
ay/atm以下の水蒸気バリア性を有する。
The water permeability of the SiO 2 film is 1 g / m 2 / d.
It has a water vapor barrier property of not more than ay / atm.

【0105】保護膜の透水率は10-4g/m2/day
/atm程度であった。
The water permeability of the protective film is 10 −4 g / m 2 / day.
It was about / atm.

【0106】なお、バリア膜の積層数を多くすると、水
や酸素バリア性が向上するが、積層数が多くなると屈折
率の異なる材料の積層膜界面の光反射や吸収により、多
層膜干渉が多くなる。つまり、透過光の波長依存が大き
くなり、表示特性が悪化するといった問題が発生する。
また、積層数が多くなると、保護膜の膜応力により、有
機EL素子が劣化するといった問題もある。
When the number of laminated barrier films is increased, the barrier properties against water and oxygen are improved. However, when the number of laminated layers is increased, a large amount of multilayer film interference is caused by light reflection and absorption at the interface of the laminated films of materials having different refractive indexes. Become. That is, the wavelength dependency of the transmitted light becomes large, and the display characteristics deteriorate.
Further, when the number of stacked layers increases, there is a problem that the organic EL element deteriorates due to the film stress of the protective film.

【0107】図2に屈折率の異なる媒質1から、媒質
2、・・・媒質nへ光が入射する場合の光の入射模式図
を示す。媒質1の屈折率が媒質2の屈折率より小さいと
き全反射は起こり、臨界角度は、媒質1、2の屈折率に
よって決まる。
FIG. 2 shows a schematic diagram of the incidence of light when the light enters from the medium 1 having a different refractive index to the medium 2, ..., The medium n. Total reflection occurs when the refractive index of the medium 1 is smaller than that of the medium 2, and the critical angle is determined by the refractive indices of the media 1 and 2.

【0108】図3に、透過光の波長依存性(400nm
以上780nm以下の波長光の各相対透過率の最大値と
最小値の差)が15%以下になる積層数限界とバリア膜
とバッファ層の屈折率の比の関係を示す。
FIG. 3 shows the wavelength dependence of transmitted light (400 nm
The relationship between the limit of the number of stacked layers and the ratio of the refractive index of the barrier film to the buffer layer at which the difference between the maximum value and the minimum value of each relative transmittance of light having a wavelength of 780 nm or less is 15% or less is shown.

【0109】これにより、屈折率の異なる隣接する積層
膜の屈折率の比が0.8以上1.1以下の場合、材料の
異なる膜を2層以上積層しても透過光の波長依存が15
%以下の良好な透過光を得ることができる。また、屈折
率の異なる隣接する積層膜の比が0.95以上1.05
以下であることが更に好ましい。これにより、更に積層
数を多くしても透過光の波長依存が小さく、良好な透過
光を得ることが可能になり、光取り出し効率の良好な有
機EL素子を得ることが出来る。
Accordingly, when the refractive index ratio of the adjacent laminated films having different refractive indexes is 0.8 or more and 1.1 or less, the wavelength dependence of the transmitted light is 15 even if two or more layers of different materials are laminated.
%, Good transmitted light can be obtained. Further, the ratio of adjacent laminated films having different refractive indexes is 0.95 or more and 1.05 or more.
The following is more preferable. As a result, even if the number of layers is further increased, the wavelength dependence of the transmitted light is small, and it is possible to obtain excellent transmitted light, and it is possible to obtain an organic EL element with good light extraction efficiency.

【0110】また、更に好ましくは、バッファ層とバリ
ア膜の屈折率の比が、0.95以上0.97以下、0.
98以上1以下1.02以下、1.03以上1.05以
下であることが好ましい。これにより、十分バリア性と
高い透過率特性の両立が可能になり、光取り出し効率の
良好な有機EL素子を得ることが出来る。
More preferably, the ratio of the refractive index of the buffer layer to that of the barrier film is 0.95 or more and 0.97 or less, or 0.
It is preferably 98 or more and 1 or less and 1.02 or less, and 1.03 or more and 1.05 or less. This makes it possible to achieve both a sufficient barrier property and high transmittance characteristics, and to obtain an organic EL element having a good light extraction efficiency.

【0111】(表1)に、本実施の形態1、2、3にお
ける特性比較表を示す。
Table 1 shows a characteristic comparison table in the first, second and third embodiments.

【0112】[0112]

【表1】 [Table 1]

【0113】この発光素子におけるダークスポットの経
時変化を検討するため、温度40℃、湿度90%の恒温
恒湿槽内で500時間放置する試験を実施し、この放置
試験の前後において成長した単位面積当たりのダークス
ポットの数を顕微鏡観察により測定した。
In order to examine the change over time of dark spots in this light emitting device, a test was conducted in which the unit was left to stand in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% for 500 hours. The number of dark spots per hit was measured by microscopic observation.

【0114】また、この発光素子を用いて表示装置を作
製したところ、非常に薄型の表示装置が得られた。
When a display device was manufactured using this light emitting element, a very thin display device was obtained.

【0115】さらに、本実施の形態1、2において、こ
の発光素子を用いて照明装置を作製したところ、非常に
薄型の照明装置が得られた。
Furthermore, in the first and second embodiments, when a lighting device was manufactured using this light emitting element, a very thin lighting device was obtained.

【0116】なお、保護膜となるAl23膜、SiO2
膜等の酸化物の形成は、本実施の形態のようにイオンビ
ームスパッタ法を用いることが好ましいが、成膜方法、
材料については特にこれに限定するものではなく、抵抗
加熱蒸着法等の他の成膜方法で形成してもよい。また、
水蒸気透過率の低い保護膜、好ましくは1g/m2/d
ay/atm以下のものを用いることが好ましい。
Incidentally, the Al 2 O 3 film and the SiO 2 film which will be the protective film.
For forming an oxide such as a film, it is preferable to use an ion beam sputtering method as in this embodiment mode.
The material is not particularly limited to this, and it may be formed by another film forming method such as a resistance heating vapor deposition method. Also,
Protective film with low water vapor transmission rate, preferably 1 g / m 2 / d
It is preferable to use those having ay / atm or less.

【0117】また、上部電極の成膜方法についても特に
限定するものではなく、本実施の形態で示した抵抗加熱
蒸着法イオンビームスパッタ法以外にも、マグネトロン
スパッタ法、電子ビーム蒸着法、CVD法等でもよい
が、成膜中に有機材料の耐熱性を超えるまで温度が上昇
しないように成膜する必要がある。
Further, the method of forming the upper electrode is not particularly limited, and other than the resistance heating evaporation method ion beam sputtering method shown in the present embodiment, magnetron sputtering method, electron beam evaporation method, CVD method. However, it is necessary to form the film so that the temperature does not rise until the heat resistance of the organic material is exceeded during film formation.

【0118】なお、本実施の形態においては、有機薄膜
層が正孔輸送層と発光層からなる2層構造の場合につい
て説明したが、その構造については前述のように特にこ
れに限定されるものではない。
In the present embodiment, the case where the organic thin film layer has a two-layer structure composed of the hole transport layer and the light emitting layer has been described, but the structure is not particularly limited to this as described above. is not.

【0119】なお、基板上に形成された積層構造体と、
前記積層構造体上の外表面に形成された保護膜は、一度
も大気中に取り出されることなく、真空中で連続して形
成されることが好ましい。これにより、大気中の水分を
吸着、吸収することなく有機EL素子を形成することが
可能になる。
A laminated structure formed on the substrate,
It is preferable that the protective film formed on the outer surface of the laminated structure is continuously formed in a vacuum without being taken out into the atmosphere even once. This makes it possible to form an organic EL element without adsorbing or absorbing water in the atmosphere.

【0120】また、実施の形態1、2においては加熱処
理を施すことにより、積層膜界面の密着性が向上し、信
頼性が向上するといった効果がある。
Further, in the first and second embodiments, the heat treatment has the effect of improving the adhesion at the interface of the laminated film and improving the reliability.

【0121】なお、保護膜の最外層の屈折率は前記上部
電極の屈折率より小さいことが好ましい。さらに、保護
膜の最外層は前記屈折率が異なる2種以上の薄膜群の中
で最も小さな屈折率を有する薄膜からなることが好まし
い。
The outermost layer of the protective film preferably has a refractive index smaller than that of the upper electrode. Further, it is preferable that the outermost layer of the protective film is a thin film having the smallest refractive index in the two or more kinds of thin film groups having different refractive indices.

【0122】また、前記保護膜の屈折率が1.1以上
1.8以下であることが好ましい。これにより、保護膜
と大気界面の界面反射等による出射光(透過光)の低減
が改善されるからである。
The refractive index of the protective film is preferably 1.1 or more and 1.8 or less. This is because the reduction of emitted light (transmitted light) due to interface reflection between the protective film and the atmosphere is improved.

【0123】前記保護膜は前記発光領域から発する発光
光を効率良く保護膜を介して取り出すことが出来るよう
に、複数種の膜厚からなり、保護膜の最外層の膜厚は、
50nm以上250nm以下であることが好ましい。こ
れにより、有機EL素子の耐傷性が向上する他、バリア
性、光学特性に優れた有機EL素子を得ることが可能に
なる。
The protective film has a plurality of film thicknesses so that the light emitted from the light emitting region can be efficiently extracted through the protective film. The film thickness of the outermost layer of the protective film is
It is preferably 50 nm or more and 250 nm or less. This improves the scratch resistance of the organic EL element and makes it possible to obtain an organic EL element having excellent barrier properties and optical characteristics.

【0124】また、前記発光領域から発する発光光の中
心波長をλとし、前記保護膜の少なくとも1種の屈折率
をNnとし、前記保護膜の少なくとも1層の膜厚dn
は、0.4×λ/Nn<dn<0.6×λ/Nnである
ことが好ましい。
Further, the central wavelength of the emitted light emitted from the light emitting region is λ, the refractive index of at least one of the protective films is Nn, and the film thickness dn of at least one layer of the protective film is dn.
Is preferably 0.4 × λ / Nn <dn <0.6 × λ / Nn.

【0125】また、前記発光領域から発する発光光の中
心波長をλとし、前記保護膜の最外層の屈折率をN(n
+1)とし、前記保護膜の最外層の膜厚d(n+1)
は、0.4×λ/N(n+1)<d(n+1)<0.6
×λ/N(n+1)であることが好ましい。
The central wavelength of the emitted light emitted from the light emitting region is λ, and the refractive index of the outermost layer of the protective film is N (n
+1), and the film thickness d (n + 1) of the outermost layer of the protective film.
Is 0.4 × λ / N (n + 1) <d (n + 1) <0.6
It is preferably × λ / N (n + 1).

【0126】これにより、隣接する薄膜界面や保護膜/
大気界面といった界面反射、吸収等による干渉が小さく
なり、出射光(透過光)の低波長依存性が低減する。
As a result, the adjacent thin film interface and the protective film /
Interference due to interface reflection and absorption such as the atmosphere interface is reduced, and low wavelength dependence of emitted light (transmitted light) is reduced.

【0127】また、保護膜は屈折率の異なる少なくとも
2種以上の薄膜を複数積層してなる多層膜からなり、前
記薄膜の積層数は2層以上50層以下であることが好ま
しい。これにより膜応力が小さく、バリア性に優れた信
頼性、及び歩留まりの高い有機エレクトロルミネセンス
素子を提供することが可能になる。
Further, the protective film is composed of a multi-layered film in which a plurality of thin films of at least two kinds having different refractive indexes are laminated, and the number of laminated thin films is preferably 2 or more and 50 or less. As a result, it is possible to provide an organic electroluminescence device having a small film stress, an excellent barrier property, and a high yield.

【0128】以上のように本実施の形態1、2、3によ
れば、基板と、前記基板上に積層された下部電極と有機
薄膜層からなる発光領域と透明あるいは半透明な上部電
極とを備えた積層構造体であって、前記積層構造体の外
表面に形成された透光性を有する保護膜を有し、前記保
護膜は、屈折率の異なる少なくとも2種以上の薄膜を複
数積層してなる多層膜からなり、前記上部電極上に順次
積層された薄膜の屈折率をN1、N2、N3・・・Nn
とし、前記順次積層された隣接する薄膜の屈折率の比N
(n−1)/Nn、及びNn/N(n+1)を、0.8
以上1.1以下にすることにより、発光層におけるダー
クスポットの成長を防止することが可能になる他、光取
り出し効率が向上し、かつ透過光の波長依存、視野角依
存性のない光学特性の良好な有機エレクトロルミネセン
ス素子、表示装置及び照明装置を得ることが出来る。
As described above, according to the first, second, and third embodiments, the substrate, the lower electrode laminated on the substrate, the light emitting region including the organic thin film layer, and the transparent or semitransparent upper electrode are provided. A laminated structure comprising: a light-transmitting protective film formed on an outer surface of the laminated structure, wherein the protective film is formed by laminating at least two kinds of thin films having different refractive indexes. Nn, N2, N3 ... Nn of the thin films sequentially formed on the upper electrode.
And the ratio N of the refractive indexes of the adjacent thin films sequentially stacked.
(N-1) / Nn and Nn / N (n + 1) are 0.8
By setting the ratio to 1.1 or less, it is possible to prevent the growth of dark spots in the light emitting layer, the light extraction efficiency is improved, and the optical characteristics that are independent of the wavelength of the transmitted light and the viewing angle are obtained. It is possible to obtain a good organic electroluminescent element, display device and lighting device.

【0129】[0129]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る有機
エレクトロルミネセンス素子によれば、積層膜の界面反
射、多層膜干渉などのない透過率特性の良好な有機エレ
クトロルミネセンス素子を提供することができ、透明電
極の腐食、及び酸化や、有機発光層の吸湿、劣化を防止
することが可能になり、高寿命、かつ信頼性の高い有機
エレクトロルミネセンス素子、表示装置及び照明装置を
得ることができる。
As described above, according to the organic electroluminescence device of the present invention, it is possible to provide an organic electroluminescence device having good transmittance characteristics without interfacial reflection of a laminated film, multilayer film interference, and the like. It is possible to prevent corrosion and oxidation of the transparent electrode and moisture absorption and deterioration of the organic light emitting layer, and obtain a long-life and highly reliable organic electroluminescent element, display device and lighting device. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る有機エレクトロルミネセンス素子
の第1〜第3の実施形態を示す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing first to third embodiments of an organic electroluminescent element according to the present invention.

【図2】屈折率の異なる媒質1から、媒質2、・・・媒
質nへ光が入射する場合の光の入射模式図
FIG. 2 is a schematic diagram of light incidence when light enters from a medium 1 having a different refractive index to a medium 2, ... Medium n.

【図3】バッファ層とバリア膜の屈折率の比とバリア膜
の積層数限界を示した図
FIG. 3 is a diagram showing a ratio of refractive indexes of a buffer layer and a barrier film and a limit on the number of stacked barrier films.

【図4】従来の有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a conventional organic electroluminescence device.

【図5】従来の有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図
FIG. 5 is a sectional view of a main part of a conventional organic electroluminescence device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 下部電極 3 有機層 4 正孔輸送層 5 発光層 6 上部電極 101 ガラス基板 102 下部電極 103 正孔輸送層 104 発光層 105 上部電極 1 substrate 2 Lower electrode 3 organic layers 4 Hole transport layer 5 Light emitting layer 6 Upper electrode 101 glass substrate 102 lower electrode 103 hole transport layer 104 light emitting layer 105 upper electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 炭田 祉朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3K007 AB03 AB08 AB12 AB13 AB18 BB01 BB06 CB01 DB03 FA01 FA02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor, Jiro Sumita             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 3K007 AB03 AB08 AB12 AB13 AB18                       BB01 BB06 CB01 DB03 FA01                       FA02

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、前記基板上に積層された反射層
と有機薄膜層からなる発光領域と、透明あるいは半透明
な上部電極と、を備えた積層構造体であって、前記積層
構造体の外表面に形成された透光性を有する保護膜を有
し、前記保護膜は、材料の異なる少なくとも2種以上の
透光性を有する膜を複数積層してなる多層膜からなり、
前記上部電極上に順次積層された膜群の屈折率をN1、
N2、N3・・・Nnとし、前記順次積層された隣接す
る膜の屈折率の比N(n−1)/Nn、及びNn/N
(n+1)が、0.8以上1.1以下であることを特徴
とする有機発光素子。
1. A laminated structure comprising a substrate, a light emitting region comprising a reflective layer and an organic thin film layer laminated on the substrate, and a transparent or semitransparent upper electrode, the laminated structure. Has a light-transmitting protective film formed on the outer surface thereof, and the protective film is a multi-layer film formed by laminating a plurality of light-transmitting films of at least two kinds of different materials,
The refractive index of the film group sequentially laminated on the upper electrode is N1,
N2, N3 ... Nn, the refractive index ratios N (n-1) / Nn and Nn / N of the adjacent films that are sequentially stacked.
(N + 1) is 0.8 or more and 1.1 or less, The organic light emitting element characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記保護膜を透過する400nm以上7
80nm以下の波長光の相対透過率の最大値と最小値の
差が15%以下であることを特徴とする請求項1記載の
有機発光素子。
2. 400 nm or more which is transmitted through the protective film 7
The organic light emitting device according to claim 1, wherein the difference between the maximum value and the minimum value of the relative transmittance of light having a wavelength of 80 nm or less is 15% or less.
【請求項3】 前記保護膜は、材料の異なる少なくとも
2種以上の透光性を有する膜を複数積層してなる多層膜
からなり、前記多層膜の透湿率が1×10-2g/m2
day/atm以下であることを特徴とする請求項1記
載の有機発光素子。
3. The protective film is a multilayer film formed by laminating at least two kinds of translucent films made of different materials, and the moisture permeability of the multilayer film is 1 × 10 −2 g / m 2 /
The organic light emitting device according to claim 1, wherein the organic light emitting device has a day / atm or less.
【請求項4】 前記保護膜の応力が500MPa以下で
あることを特徴とする請求項1記載の有機発光素子。
4. The organic light emitting device according to claim 1, wherein the stress of the protective film is 500 MPa or less.
【請求項5】 前記保護膜は、材料の異なる少なくとも
2種以上の透光性を有する膜を複数積層してなる多層膜
からなり、前記透光性を有する膜の積層数は2層以上5
0層以下であることを特徴とする請求項1記載の有機発
光素子。
5. The protective film is a multi-layer film formed by laminating a plurality of translucent films of at least two kinds of different materials, and the translucent film has two or more laminated layers.
The organic light emitting device according to claim 1, wherein the number of layers is 0 or less.
【請求項6】 前記保護膜は、材料の異なる少なくとも
2種以上の透光性を有する膜を複数積層してなる多層膜
からなり、前記多層膜は有機材料からなるバッファ層
と、無機材料からなるバリア膜を交互に積層してなるこ
とを特徴とする請求項1記載の有機発光素子。
6. The protective film is a multilayer film formed by stacking at least two or more translucent films made of different materials, and the multilayer film is made of a buffer layer made of an organic material and an inorganic material. The organic light-emitting device according to claim 1, wherein the barrier films are alternately laminated.
【請求項7】 前記無機材料からなるバリア膜群が非晶
質状態であることを特徴とする請求項6記載の有機発光
素子。
7. The organic light emitting device according to claim 6, wherein the barrier film group made of the inorganic material is in an amorphous state.
【請求項8】 前記無機材料からなるバリア膜群が、金
属、金属酸化物、金属窒化物あるいは金属酸化窒化物で
あることを特徴とする請求項6記載の有機発光素子。
8. The organic light emitting device according to claim 6, wherein the barrier film group made of the inorganic material is a metal, a metal oxide, a metal nitride or a metal oxynitride.
【請求項9】 前記無機材料からなるバリア膜群の透湿
率が10g/m2/day/atm以下であることを特
徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の有機
発光素子。
9. The organic light emitting device according to claim 1, wherein the barrier film group made of the inorganic material has a moisture permeability of 10 g / m 2 / day / atm or less. .
【請求項10】 前記無機材料からなるバリア膜群がス
パッタ法で形成され、かつ透湿率が1g/m2/day
/atm以下であることを特徴とする請求項6記載の有
機発光素子。
10. The barrier film group made of the inorganic material is formed by a sputtering method and has a moisture permeability of 1 g / m 2 / day.
It is below / atm, The organic light emitting element of Claim 6 characterized by the above-mentioned.
【請求項11】 前記無機材料からなるバリア膜群の膜
厚は、2nm以上50nm以下であることを特徴とする
請求項6記載の有機発光素子。
11. The organic light emitting device according to claim 6, wherein the barrier film group made of the inorganic material has a thickness of 2 nm or more and 50 nm or less.
【請求項12】 前記有機材料からなるバッファ層群の
飽和吸水率は1%(23℃)以下であることを特徴とす
る請求項6記載の有機発光素子。
12. The organic light emitting device according to claim 6, wherein the saturated water absorption of the buffer layer group made of the organic material is 1% (23 ° C.) or less.
【請求項13】 前記有機材料からなるバッファ層群の
ヤング率が5×108(N/m2)以上9×109(N/
2)以下であることを特徴とする請求項6記載の有機
発光素子。
13. The buffer layer group made of the organic material has a Young's modulus of 5 × 10 8 (N / m 2 ) or more and 9 × 10 9 (N / m 2 ).
The organic light emitting device according to claim 6, wherein the organic light emitting device is m 2 ) or less.
【請求項14】 前記有機材料からなるバッファ層群の
熱膨張係数が8×10 5(K-1)以下であることを特徴
とする請求項6記載の有機発光素子。
14. A buffer layer group comprising the organic material
Thermal expansion coefficient is 8 × 10 Five(K-1) Characterized by
The organic light emitting device according to claim 6.
【請求項15】 前記有機材料はアクリレート基、メタ
クリレート基のうち少なくとも1つを含む重合性官能基
と、芳香族基、脂環族基、チオエーテル基のうち少なく
とも1つを含む骨格構造体からなることを特徴とする請
求項6記載の有機発光素子。
15. The organic material comprises a polymerizable functional group containing at least one of an acrylate group and a methacrylate group, and a skeletal structure containing at least one of an aromatic group, an alicyclic group and a thioether group. 7. The organic light emitting device according to claim 6, wherein
【請求項16】 前記有機材料からなるバッファ層群の
膜厚dnが、0.4×λ/Nn<dn<0.6×λ/N
nであることを特徴とする請求項6記載の有機発光素
子。
16. The thickness dn of the buffer layer group made of the organic material is 0.4 × λ / Nn <dn <0.6 × λ / N
7. The organic light emitting device according to claim 6, wherein n is n.
【請求項17】 前記発光領域から発する発光光の中心
波長をλとし、前記保護膜の最外層の屈折率をN(n+
1)とし、前記保護膜の最外層の膜厚d(n+1)は、
0.4×λ/N(n+1)<d(n+1)<0.6×λ
/N(n+1)であることを特徴とする請求項6記載の
有機発光素子。
17. The central wavelength of the emitted light emitted from the light emitting region is λ, and the refractive index of the outermost layer of the protective film is N (n +
1) and the film thickness d (n + 1) of the outermost layer of the protective film is
0.4 × λ / N (n + 1) <d (n + 1) <0.6 × λ
/ N (n + 1), The organic light emitting element of Claim 6 characterized by the above-mentioned.
【請求項18】 前記中心波長λは550nmであるこ
とを特徴とする請求項16または請求項17のいずれか
に記載の有機発光素子。
18. The organic light emitting device according to claim 16, wherein the center wavelength λ is 550 nm.
【請求項19】 前記有機材料からなるバッファ層群の
膜厚は、0.2μm以上30μm以下であることを特徴
とする請求項6記載の有機発光素子。
19. The organic light emitting device according to claim 6, wherein the buffer layer group made of the organic material has a thickness of 0.2 μm or more and 30 μm or less.
【請求項20】 前記保護膜の最下層は有機材料からな
ることを特徴とする請求項1記載の有機発光素子。
20. The organic light emitting device according to claim 1, wherein the lowermost layer of the protective film is made of an organic material.
【請求項21】 前記保護膜の最下層は有機材料からな
り、かつ積層構造体を備えた基板表面の最大凹凸の2倍
以上10倍以下の膜厚であることを特徴とする請求項1
記載の有機発光素子。
21. The lowermost layer of the protective film is made of an organic material, and has a film thickness of 2 times or more and 10 times or less of the maximum unevenness of the surface of the substrate having the laminated structure.
The organic light-emitting device described.
【請求項22】 前記保護膜は前記発光領域から発する
発光光を効率良く保護膜を介して取り出すことが出来る
ように、複数種の膜厚からなることを特徴とする請求項
1記載の有機発光素子。
22. The organic light emitting diode according to claim 1, wherein the protective film has a plurality of film thicknesses so that emitted light emitted from the light emitting region can be efficiently extracted through the protective film. element.
【請求項23】 前記保護膜の最外層の膜厚は、50n
m以上250nm以下であることを特徴とする請求項1
記載の有機発光素子。
23. The outermost layer of the protective film has a thickness of 50 n.
It is m or more and 250 nm or less, Claim 1 characterized by the above-mentioned.
The organic light-emitting device described.
【請求項24】 前記保護膜の最外層の屈折率は前記上
部電極の屈折率より小さいことを特徴とする請求項1記
載の有機発光素子。
24. The organic light emitting device according to claim 1, wherein the outermost layer of the protective film has a refractive index smaller than that of the upper electrode.
【請求項25】 前記保護膜の最外層は材料が異なる2
種以上の透光性を有する膜群の中で最も小さな屈折率を
有する薄膜からなることを特徴とする請求項1記載の有
機発光素子。
25. The outermost layer of the protective film is made of different materials.
The organic light emitting device according to claim 1, wherein the organic light emitting device comprises a thin film having the smallest refractive index in a film group having at least one kind of translucency.
【請求項26】 基板と、前記基板上に積層された反射
層と有機薄膜層からなる発光領域と、透明あるいは半透
明な上部電極とを備えた積層構造体を形成する工程と、
前記積層構造体の外表面に、有機材料からなるバッファ
層と、無機材料からなるバリア膜を交互に繰り返し積層
する工程とを有し、前記工程は一度も大気中に取り出す
ことなく、真空中で連続して形成し、その後加熱処理を
施すことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
26. A step of forming a laminated structure including a substrate, a light emitting region including a reflective layer and an organic thin film layer laminated on the substrate, and a transparent or semitransparent upper electrode,
On the outer surface of the laminated structure, there is a step of alternately stacking a buffer layer made of an organic material and a barrier film made of an inorganic material, and the step is performed in vacuum without taking out into the atmosphere even once. A method for manufacturing an organic light-emitting element, which comprises continuously forming and then performing heat treatment.
【請求項27】 前記全ての工程が、100℃以下の基
板温度で行なわれることを特徴とする請求項26記載の
有機発光素子の製造方法。
27. The method of manufacturing an organic light emitting device according to claim 26, wherein all the steps are performed at a substrate temperature of 100 ° C. or lower.
【請求項28】 前記有機材料からなるバッファ層群
は、蒸着法により堆積した後、電子線照射により硬化す
ることを特徴とする請求項26記載の有機発光素子の製
造方法。
28. The method of manufacturing an organic light emitting device according to claim 26, wherein the buffer layer group made of the organic material is deposited by an evaporation method and then cured by electron beam irradiation.
【請求項29】 前記無機材料からなるバリア膜群はス
パッタ法により、積層し、前記バリア膜群の透湿率が1
g/m2/day/atm以下であるように調整するこ
とを特徴とする請求項26記載の有機発光素子の製造方
法。
29. The barrier film group made of the inorganic material is laminated by a sputtering method, and the moisture permeability of the barrier film group is 1
27. The method for producing an organic light-emitting device according to claim 26, wherein the adjustment is performed so that it is g / m 2 / day / atm or less.
【請求項30】 前記無機材料からなるバリア膜群は蒸
着法により形成し、前記バリア膜群の透湿率が7g/m
2/day/atm以下であるように調整されているこ
とを特徴とする請求項26記載の有機発光素子の製造方
法。
30. The barrier film group made of the inorganic material is formed by a vapor deposition method, and the moisture permeability of the barrier film group is 7 g / m.
27. The method for manufacturing an organic light emitting device according to claim 26, wherein the method is adjusted to be 2 / day / atm or less.
【請求項31】 前記保護膜の外表面に調光機能を有す
るフィルムが貼り付けられていることを特徴とする請求
項1記載の有機発光素子。
31. The organic light emitting device according to claim 1, wherein a film having a light control function is attached to an outer surface of the protective film.
【請求項32】 請求項1から請求項25のいずれかに
記載の有機発光素子を用いた表示装置。
32. A display device using the organic light emitting device according to claim 1.
【請求項33】 請求項1から請求項25のいずれかに
記載の有機発光素子を用いた照明装置。
33. An illumination device using the organic light emitting device according to claim 1.
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