JP2006173619A - 有機発光ダイオード及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】有機発光ダイオードに用いられている異種有機材料の数、特に有機系ホスト材料の種類を少なくした有機発光ダイオードを提供することを目的とする。
【解決手段】上記課題を解決するために、陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置されているＯＬＥＤ（リン光ＯＬＥＤ、または蛍光ＯＬＥＤを含む）の有機層であり、前記陽極に隣接して配置されたＨＴ層、前記陰極に隣接して配置されたＥＴ層および前記ＨＴ層と前記ＥＴ層の間に配置されたＥＭ層からなる構成のうち少なくともＥＭ層とＨＴ層の２層をを共通した有機系ホスト材料から形成するものとし、具体的には両性有機材料、例えば縮合芳香族環誘導体を用いる。
【選択図】図５

Description

本件発明は有機発光ダイオード及びその製造方法に関する。

有機発光ダイオード（以下「ＯＬＥＤ」と称する）は、この技術領域ではよく知られている発光素子である。

特許文献１に開示されている図１には有機層が正孔輸送層（以下「ＨＴ層」と称する）１３、発光層（以下「ＥＭ層」と称する）１４および金属をドーピングした有機化合物層１５から構成され、金属をドーピングした有機化合物層１５が陽極１２と陰極１６の間に配置されているＯＬＥＤ１０が示されている。この素子１０は、基板１１の上に形成されている。そして、ＯＬＥＤ素子の中のＥＭ層、電子輸送層（以下「ＥＴ層」と称する）と、金属ドーピング層の形成に用いることができる有機化合物には、多環式化合物、縮合多環炭化水素化合物、縮合複素環化合物などが含まれる。金属をドーピングした有機化合物層１５のドーパントは４．２ｅＶより小さいかまたは等しい仕事関数を持つ金属である。ＥＭ層１４には例えばＡｌｑ_３などの金属キレート錯体を用いることができる。Ａｌｑ_３（アルミキノリノール錯体）は、Ｔｒｉｓ（８−ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）ａｌｕｍｉｎｕｍである。正孔注入層（以下「ＨＩ層」と称する）と同様ＨＴ層１３には、アリルアミン化合物を用いることができる。陽極１２にはインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を用い、陰極１６はアルミニウム層としている。

そして、特許文献２には、アルカリ金属化合物層を含むＯＬＥＤが開示されている。ＯＬＥＤ２０は図２に示すような構成となっており、各層の構成と成分は以下のようになっている。下記構成に記載している略号は以下の成分に対応している。ＣｕＰｃ（ｃｏｐｐｅｒ−ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、ＮＰＢ（４，４−［Ｎ−（１−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−ａｍｉｎｏ］ｂｉｐｈｅｎｙｌ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）_３（ｆａｃ−ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ−）−ｉｒｉｄｉｕｍ）、ＣＢＰ（４，４−Ｎ，Ｎ’−ｄｉｃａｒｂａｚｏｌｅｂｉｐｈｅｎｙｌ）、ＢＡｌｑ（ａｌｕｍｉｎｕｍ（ＩＩＩ）ｂｉｓ（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）４−ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ）

プラスチック基板２１：ＩＴＯをプレコート
陽極２２：ＩＴＯ
ＨＩ層：ＣｕＰｃ １０ｎｍ以下
ＨＴ層２３：ＮＰＢ 約３０ｎｍ
ＥＭ層２４：Ｉｒ（ｐｐｙ）_３ がドーピングされたＣＢＰ ３０ｎｍ以下
正孔ブロック層：ＢＡｌｑ １０ｎｍ以下
ＥＴ層２５：Ａｌｑ_３ ４０ｎｍ
ＬｉＦ層２６： 約０．５〜１ｎｍ
陰極（１）２７：マグネシウム／マグネシウム合金層
陰極（２）２８：金属酸化物層
上記のように、有機層は、ＨＴ層２３、ＥＭ層２４と、ＥＴ層２５から構成されている。特に、ＨＩ層はＩＴＯ陽極２２の上に形成され、正孔の注入と素子の寿命を改善するために用いられている。そして、ＬｉＦ層２６としているアルカリ金属化合物層２６は、アルカリ金属のハロゲン化物またはアルカリ金属の酸化物であるＬｉＦとＬｉ_２Ｏ等から製造できる。

さらに、特許文献３に開示されているＯＬＥＤ３０は図３に示すような構成となっており、各層の構成と成分は以下のようになっている。ここで用いているＡｌｑ_３（Ｃ５４５Ｔ）は、１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］Ｂｅｎｚｏｐｙｒａｎｏ［６，７，８−ｉ］ｑｕｉｎｏｌｉｚｉｎ−１１−ｏｎｅ，１０−（２−ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｏｌｙｌ）−２，３，６，７−ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏ−１，１，７，７−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−（９ＣＩ）である。

基板３１
陽極３２：ＩＴＯ
ＨＩ層３３：フッ素化ポリマー（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒ）ＣＦ_Ｘ（ｘは１または２）
ＨＴ層３４：前出のＮＰＢ等の芳香族三級アミン
ＥＭ層３５：Ａｌｑ_３（Ｃ５４５Ｔ）
ＥＴ層３６：Ａｌｑ_３（Ｃ５４５Ｔ）
第一バッファ層３７：ＬｉＦ
第二バッファ層３８：ＣｕＰｃ
陰極３９：Ａｌ：Ｌｉ（３ｗ％）

さらに、特許文献４に開示されているＯＬＥＤ４０では図４に示すような構成となっており、各層の構成と成分は以下のようになっている。
基板４１
陽極４２
ＨＩ層４３：ＣｕＰｃ １５ｎｍ
ＨＴ層４４：ＮＰＢ ６０ｎｍ
ＥＴ層４５：Ａｌｑ_３ ７５ｎｍ
バッファ層４６：ＬｉＦ ０．５ｎｍ（ＬｉＦは、ＭｇＦ_２、ＣａＦ_２、Ｌｉ_２ＯやＭｇＯで代替可能。）
陰極４８：ＡｌとＭｇ／Ａｇが使用可（ＡｇやＡｕでも代替可能）

上述の先行技術に開示されているＯＬＥＤでは、少なくともＨＴ層とＥＭ層は異なる有機系ホスト材料により形成されている。そして、特許文献２に開示されているＥＴ層とＥＭ層も異なる有機系ホスト材料により形成されている。ＨＩ層、ＨＴ層、ＥＭ層、ＥＴ層が異なる有機系ホスト材料を用いて形成される場合には、製造プロセス中での相互汚染を避けるために、異種の有機ホスト材料にはそれぞれに対応した四種の異なる形成チャンネルが必要になるのである。そして、フルカラーのＯＬＥＤを製造しようとすると、プロセスにおける有機層の形成工程は複雑になってしまい、費用がかかるものとなってしまうのである。

よって、有機層形成用のチャンネル数を削減できるＯＬＥＤの製造方法を提供することが歩留まりの向上と安定生産、そしてコストダウンなど生産性の改善に有効であり、必要とされていたのである。
米国特許第６，０１３，３８４号 米国特許公開第２００４／００３２２０６号公報 米国特許第６，５７９，６２９号 米国特許第５，７７６，６２３号

以上のことから、本件発明において、従来のＯＬＥＤ製造で使用していた有機材料の数、特に使用する有機系ホスト材料の種類を少なくし、生産性を改善したＯＬＥＤを提供する。

本件発明は、陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層を含み、前記有機物により構成された層は、前記陰極に隣接して配置されたＥＴ層、前記陽極に隣接して配置されたＨＴ層および前記ＨＴ層と前記ＥＴ層との間に配置されたＥＭ層で構成されているＯＬＥＤであり、
前記ＥＴ層、前記ＥＭ層及び前記ＨＴ層が同じ有機系ホスト材料を用いて形成されていることを特徴とするＯＬＥＤを提供する。

そして、前記有機系ホスト材料が両性有機材料であることが好ましい。

また、前記有機系ホスト材料が縮合芳香族環誘導体であることがより好ましい。

そして、前記有機系ホスト材料がアントラセン誘導体であることが更に好ましい。

また、前記ＥＴ層が少なくとも一つのｎ型ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることが好ましい。

そして、前記ＥＭ層が少なくとも一つの蛍光ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることも好ましい。

また、前記ＥＭ層が少なくとも一つのリン光ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されてていることも好ましい。

また、前記ＨＴ層が少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることが好ましい。

そして、前記有機層は前記ＨＴ層と前記陽極との間に更にＨＩ層が配置された構成であり、当該ＨＩ層が少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングされた共通の有機系ホスト材料を用いて形成されていることも好ましい。

前記ＨＩ層に用いられる有機系ホスト材料が両性有機材料であることも好ましい。

本件発明は、陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層が、前記陰極に隣接して配置されたＥＴ層、前記陽極に隣接して配置されたＨＴ層および前記ＥＴ層と前記ＨＴ層の間に配置されたＥＭ層で構成されたものである有機発光ダイオードの製造方法であって、以下の工程を含むことを特徴とするＯＬＥＤの製造方法を提供する。
ａ）前記ＥＴ層、前記ＥＭ層と、前記ＨＴ層の形成に用いる同一の有機系ホスト材料を準備する工程。
ｂ）前記ＥＴ層に少なくとも一つのｎ型ドーパントをドーピングする工程。
ｃ）前記ＥＭ層に発光ドーパントをドーピングする工程。
ｄ）前記ＨＴ層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程。

本件発明に係るＯＬＥＤの製造方法では、前記有機系ホスト材料により構成され前記陽極に隣接して配置されたＨＩ層を含んでなる前記ＨＴ層における前記ＨＩ層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程を含むことが好ましい。

本件発明に係るＯＬＥＤの製造方法では、前記工程ｃ）における発光ドーパントが蛍光ドーパント又はリン光ドーパントであることも好ましい。

本件発明は、陰極と陽極の間に配置され、同一の有機系ホスト材料を用いた有機層を含む構成のＯＬＥＤを提供する。有機層の構成は、少なくともＥＴ層、ＥＭ層とＨＴ層を含み、これらの層の有機系ホスト材料は同じものである。例えば、有機系ホスト材料には正孔輸送媒体と電子輸送媒体の二重特性を有する両性有機材料を用いることができる。よって、ＥＴ層、ＥＭ層と、ＨＴ層を形成するためのチャンネルを別々にする必要が無い。

本件発明が明確に理解されるよう、以下図５〜図１９を参照しつつ実施形態を例示し、詳細に説明する。

本件発明は、陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層を含むＯＬＥＤであり、前記有機物により構成された層は、前記陰極に隣接して配置されたＥＴ層、前記陽極に隣接して配置されたＨＴ層および前記ＨＴ層と前記ＥＴ層の間に配置されたＥＭ層で構成されており、前記ＥＴ層、前記ＥＭ層及び前記ＨＴ層が同じ有機系ホスト材料を用いて形成されていることを特徴とするＯＬＥＤを提供する。このように同じ有機系ホスト材料を用いることにより、有機層形成のためのチャンネル数は有機系ホスト材料の種類に応じた数にすることができ、設備及び工程の簡略化が図れるのである。

そして前記有機系ホスト材料は、両性有機材料であることが好ましいとしている。そして、縮合芳香族環誘導体であることもより好ましくアントラセン誘導体であることが更に好ましい。ここで両性有機物を好ましいとした理由は、両性を有することで電子輸送媒体と正孔輸送媒体との二重特性を有する故である。

本件発明に係る両性有機材料の一例を図８に示す。この両性有機材料は縮合芳香族環誘導体である。例えば、縮合芳香族環誘導体としてはアントラセンを用いることができる。図９に二つの対称の置換基を有するアントラセン誘導体を示す。図９では、Ｒはどんなアルキル基でもよく、Ａｒは一つの芳香族環または複数の芳香族環同士が縮合された構造を有する置換基である。図１０には、一つの芳香族環を有する代表的な置換基であるベンゼンを示している。図１１には、一つの芳香族環を有する代表的な置換基であるトルエンを示している。図１２には、二つの縮合芳香族環を有する代表的な置換基であるナフタリンを示している。図１３には、本件発明に係るＯＬＥＤ１００の有機層１２０に縮合芳香族環誘導体材料として用いるアントラセン誘導体の例を示している。この例ではＡｒ置換基はナフタリンであり、Ｒはメチル基である。

そして、前記ＥＴ層は、少なくとも一つのｎ型ドーパントがドーピングされた両性有機物から形成されていることが好ましい。ｎ型ドーパントをドーピングすることによりＥＴ層としての機能を向上できるのである。ＥＴ層１２８に用いるｎ型ドーパントは、ＩＡ族元素（アルカリ金属）、ＩＩＡ族元素（アルカリ土類金属）、または一つまたは複数のＩＡ族、ＩＩＡ族元素を含む化合物から選ぶことができる。その他のｎ型ドーパントには、炭酸化合物、硝酸化合物、酢酸化合物と、アルカリ金属を含む有機塩が含まれる。ドーパントの含有率範囲は、０．１ｗｔ％〜５０ｗｔ％が好ましい。

ＨＩ層１２２に用いるｐ型ドーパントは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、または一つまたは複数のＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉを含む化合物から選ぶことができる。その他のｐ型ドーパントには、ｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏ−ｑｕｉｎｏｄｉｍｅｔｈａｎｅ（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、例えばＩＴＯ、ＩＺＯなどの金属酸化物、ＴｉＯ_２やＴｉＮなど大きなバンドギャップ（３ｅＶ超）を有する半導体材料、仕事関数が４ｅＶより大きい金属が含まれる。ドーパントの含有率範囲は０．１ｗｔ％〜５０ｗｔ％が好ましい。ｐ型ドーパントは、ＨＩ層１２２とＨＴ層１２４のどちらにも用いることができる。

そして前記ＥＭ層は、少なくとも一つの蛍光ドーパント又はリン光ドーパントがドーピングされた両性有機材料から形成されていることが好ましい。蛍光ドーパント又はリン光ドーパントをドーピングすることでＥＭ層としての機能を向上できるのである。

そして前記ＨＴ層には、ｐ型ドーパントがドーピングされた両性有機物から形成されていることが好ましい。ｐ型ドーパントをドーピングすることによりＨＴ層としての機能を向上できるのである。

更に本件発明に係る有機層の構成には、少なくとも一つのｐ型ドーパントがドーピングされた有機系ホスト材料により形成されたＨＩ層がＨＴ層と陽極の間に配置されていることが好ましい。ｐ型ドーパントがドーピングされた有機系ホスト材料により形成されたＨＩ層がＨＴ層と陽極の間に配置されていることによりＯＬＥＤの機能向上や寿命の改善に寄与するのである。

そして本件発明は、陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層が、前記陰極に隣接して配置されたＥＴ層、前記陽極に隣接して配置されたＨＴ層および前記ＥＴ層と前記ＨＴ層の間に配置されたＥＭ層で構成されたものであるＯＬＥＤの製造方法であって、以下の工程を含むことを特徴とするＯＬＥＤの製造方法を提供する。
ａ）前記ＥＴ層、前記ＥＭ層と、前記ＨＴ層の形成に用いる同一の有機系ホスト材料を準備する工程。
ｂ）前記ＥＴ層に少なくとも一つのｎ型ドーパントをドーピングする工程。
ｃ）前記ＥＭ層に発光ドーパントをドーピングする工程。
ｄ）前記ＨＴ層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程。

そして本件発明に係るＯＬＥＤの製造方法では、前記工程ａ）において、有機系ホスト材料により構成されており前記陽極に隣接して配置されたＨＩ層を含んでなる前記ＨＴ層における前記ＨＩ層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程を含むことが好ましい。

そして、本件発明に係るＯＬＥＤの製造方法では、前記発光ドーパントが蛍光ドーパント又はリン光ドーパントであることが好ましい。

＜本件発明に基づいたＯＬＥＤの構造＞
構造模式図を図５に示す。ここに示すＯＬＥＤ１００は、有機層１２０が陽極１１２と陰極１３０の間に配置された構成となっている。陽極１１２は、基板１１０の上に配置される。有機層１２０は、ＨＩ層１２２、ＨＴ層１２４、ＥＭ層１２６、ＥＴ層１２８で構成されている。そして有機層１２０の構成ではＨＩ層１２２、ＨＴ層１２４、ＥＭ層１２６、ＥＴ層１２８に同じ有機系ホスト材料が用いられている。図６と図７に示すように、ＨＩ層１２２に用いられている有機系ホスト材料にはＰ型ドーパントがドーピングされ、ＥＭ層１２６に用いられている有機系ホスト材料には発光ドーパントまたは染料がドーピングされ、ＥＴ層１２８に用いられている有機系ホスト材料にはｎ型ドーパントがドーピングされている。ＥＭ層１２６の中の発光ドーパントには、蛍光ドーパント（励起一重項状態）及びリン光ドーパント（励起三重項状態）を用いることができる。

＜ＯＬＥＤの試作＞
有機層の構成１２０内の異なる層に単一の有機系ホスト材料を用いうることを示すために、図１４に示す構成で試作を実施した。この有機層は以下の構成となっている。陰極は銀であり、陽極はＩＴＯである。全ての層は透明基板の上に形成され、形成された層の合計厚さは約１１０ｎｍである。なお、各層の形成方法に関しては、既に公知の種々の手法の活用が可能であり、特段の限定を要さないために省略する。

有機系ホスト材料： ＴＢＡＤＮ（３−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙ１−９，１０−ｄｉ（ｎａｐｈｔｈａ−２−ｙ１０）ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）（図１３参照）
ＥＴ層： 厚さ約３０ｎｍであり、ＣｓＦが２０ｗ％ドーピングされている。
ＥＭ層： 厚さ約３０ｎｍであり、青色染料がドーピングされている。
ＨＴ層とＨＩ層の接合層： 厚さ約１０ｎｍであり、ＨＩ層のドーパントは、Ｆ４−ＴＣＱＮ（含有率４ｗ％）である。

＜試作品の評価＞
本試作品の性能を図１５〜図１９に示す。

図１５には印加電圧と電流密度の関係を示している。印加電圧が９Ｖの時、電流密度は３３．５７ｍＡ／ｃｍ^２であった。

図１６には印加電圧と輝度の関係を示している。印加電圧が９Ｖの時、輝度は７６６．９０００２４ｃｄ／ｍ^２であった。

図１７には印加電圧と電流効率の関係を示している。印加電圧が９Ｖの時、電流効率は２．２８ｃｄ／Ａまたは０．７９７ｌｍ／Ｗであった。

図１８には印加電圧とＸ座標の１９３１ ＣＩＥ色度の関係を示している。印加電圧が９Ｖの時、１９３１ ＣＩＥ_Ｘは、０．１４３であった。なお、１９３１ ＣＩＥ_Ｘとは、国際照明委員会（Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｄｅ ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ：ＣＩＥ）が、色を数値で表わす方法として、１９３１年にＸＹＺ（Ｙｘｙ）表色系として制定したもので、ＸＹＺ表色系色度図（横軸方向がｘ、縦軸方向がｙで、無彩色は色度図の中心にあり、彩度は周辺になるほど高くなるとした図である。）を基準として、Ｙが反射率で明度に対応し、ｘｙが色度を表すものであり、１９３１ ＣＩＥ_Ｘ（図面中では単に［ＣＩＥ_Ｘ］と表示）は、ｘの測定値を意味する。大まかに言えば、ｘの値が高いほど赤に、ｘの値が小さいほど緑〜青に近づいて行く。

図１９には印加電圧とＹ座標の１９３１ ＣＩＥ色度の関係を示している。印加電圧が９Ｖの時、１９３１ＣＩＥ_Ｙは０．１５６であった。なお、１９３１ ＣＩＥ_ｙ（図面中では単に［ＣＩＥ_ｙ］と表示）は、ｙの測定値を意味する。大まかに見れば、このｙの値が高いほど緑に、ｙの値が小さいほど青に近づいて行く。

以上、本件発明に係るＯＬＥＤの好適な実施例を例示したが、これによって本件発明を限定するものではなく、当業者であれば本件発明の精神及び範囲を逸脱しない範囲で行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能であり、本件の技術範囲に含まれるものである。

本件発明により、フルカラー有機発光ダイオードの製造工程において最も煩雑である電子輸送層、発光層、正孔輸送層などを形成する工程における相互汚染防止のためのプロセス管理が容易になり、製造に要する時間の短縮と品質の安定性の両立が達成でき、製品の量産性の改善とコストダウンに寄与できる。

従来のＯＬＥＤを示す断面模式図である。 従来のＯＬＥＤを示す断面模式図である。 従来のＯＬＥＤを示す断面模式図である。 従来のＯＬＥＤを示す断面模式図である。 本件発明に係るＯＬＥＤの一例を示す断面模式図である。 本件発明に係るＯＬＥＤのＥＭ層が蛍光ドーパントを含んでいる有機層の構成例を示す断面模式図である。 本件発明に係るＯＬＥＤのＥＭ層がリン光ドーパントを含んでいる有機層の構成例を示す断面模式図である。 本件発明に係る有機層の形成に用いる両性有機材料の一般的な化学構造式である。 本件発明に係る有機層の形成に用いる縮合芳香族環材料の一例であるアントラセン誘導体の一般的な化学構造式である。 縮合芳香族環の代表的な置換基であるベンゼンの一般的な化学構造式である。 縮合芳香族環の代表的な置換基であるトルエンの一般的な化学構造式である。 縮合芳香族環の代表的な置換基であるナフタリンの一般的な化学構造式である。 本件発明に係る有機層の縮合芳香族環誘導体材料として用いるアントラセン誘導体の一般的な化学構造式である。 本件発明に係る試作ＯＬＥＤを示す断面模式図である。 印加電圧と電流密度との関係を示すグラフである。 印加電圧と輝度との関係を示すグラフである。 印加電圧と電流効率との関係を示すグラフである。 印加電圧と１９３１ ＣＩＥ_Ｘとの関係を示すグラフである。 印加電圧と１９３１ ＣＩＥ_ｙとの関係を示すグラフである。

符号の説明

１０、２０、３０、４０，１００ 有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）
１１、３１、４１、１１０ 基板
１２、３２、４２、１１２ 陽極
１３、２３、３４、４４、１２４ 正孔輸送層（ＨＴ層）
１４、２４、３５、４５、１２６ 発光層（ＥＭ層）
１２６’ 蛍光ドーパントを含んだ発光層（ＥＭ層）
１２６’’ リン光ドーパントを含んだ発光層（ＥＭ層）
１５ 金属をドーピングした有機化合物層
１６、３９、４８、１３０ 陰極
２１ プラスチック基板
２２ ＩＴＯ陽極
２５、３６、１２８ 電子輸送層（ＥＴ層）
２６ アルカリ金属化合物層
２７ マグネシウム／マグネシウム合金層
２８ 金属酸化物層
３３、４３、１２２ 正孔注入層（ＨＩ層）
３７ 第一バッファ層
３８ 第二バッファ層
４６ バッファ層
１２０ 有機層の構成

Claims (12)

1. 陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層を含み、前記有機物により構成された層は、前記陰極に隣接して配置された電子輸送層、前記陽極に隣接して配置された正孔輸送層および前記電子輸送層と前記正孔輸送層との間に配置された発光層で構成されている有機発光ダイオードであって、
   前記電子輸送層、前記発光層及び前記正孔輸送層が同じ有機系ホスト材料を用いて形成されていることを特徴とする有機発光ダイオード。
2. 前記有機系ホスト材料が両性有機材料であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ダイオード。
3. 前記有機系ホスト材料が縮合芳香族環誘導体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機発光ダイオード。
4. 前記有機系ホスト材料がアントラセン誘導体であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
5. 前記電子輸送層が少なくとも一つのｎ型ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
6. 前記発光層が少なくとも一つの蛍光ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
7. 前記発光層が少なくとも一つのリン光ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
8. 前記正孔輸送層が少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングされた両性有機物により形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
9. 前記有機層は前記正孔輸送層と前記陽極との間に更に正孔注入層が配置された構成であり、当該正孔注入層が少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングされた共通の有機系ホスト材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の有機発光ダイオード。
10. 陰極、陽極および前記陰極と前記陽極の間に配置された有機物により構成された層が、前記陰極に隣接して配置された電子輸送層、前記陽極に隣接して配置された正孔輸送層および前記電子輸送層と前記正孔輸送層の間に配置された発光層で構成されたものである有機発光ダイオードの製造方法であって、以下の工程を含むことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに係る有機発光ダイオードの製造方法。
    ａ）前記電子輸送層、前記発光層と前記正孔輸送層の形成に用いる同一の有機系ホスト材料を準備する工程。
    ｂ）前記電子輸送層に少なくとも一つのｎ型ドーパントをドーピングする工程。
    ｃ）前記発光層に発光ドーパントをドーピングする工程。
    ｄ）前記正孔輸送層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程。
11. 前記有機系ホスト材料により構成され前記陽極に隣接して配置された正孔注入層を含んでなる前記正孔輸送層における前記正孔注入層に少なくとも一つのｐ型ドーパントをドーピングする工程を含むことを特徴とする請求項１０に記載の有機発光ダイオードの製造方法。
12. 前記工程ｃ）における発光ドーパントが蛍光ドーパント又はリン光ドーパントであることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の有機発光ダイオードの製造方法。

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