JP2008130485A - 有機ｅｌ素子アレイ - Google Patents
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Abstract
【課題】ショートやリークの発生を抑制しながら、駆動電圧が低く、高い発光効率の有機ＥＬ素子アレイを提供する。
【解決手段】トップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイにおいて、ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略３／４倍となり、ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以上の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略１／４倍となるように、前記発光層及び／又は前記電子注入層の膜厚が設定されていることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】トップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイにおいて、ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略３／４倍となり、ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以上の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略１／４倍となるように、前記発光層及び／又は前記電子注入層の膜厚が設定されていることを特徴とする。
【選択図】図１
Description
本発明はフラットパネルディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、プリンター等に用いられるトップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイの技術分野に属する。
有機発光素子（有機ＥＬ素子、有機エレクトロルミネッセンス素子）は現在盛んに研究開発されている。
一般に有機ＥＬ素子は、有機層の厚さが発光波長と同程度かそれ以下と薄いため、所望の発光色を持ちかつ発光効率の良い素子を得るためには、光学干渉の影響を考慮した設計が必要である。
そこで、異なる発光色を有する有機ＥＬ素子をアレイ状に配列して成る有機ＥＬ素子アレイにおいて、光学干渉の影響を考慮して発光効率を向上させる技術が提案されている（特許文献１を参照）。すなわち有機ＥＬ素子アレイにおいて、発光層を除く有機層の同一機能を有する何れかの機能層（例えば、正孔輸送層や、電子輸送層）を、発光色に対応してそれぞれ異なる膜厚とすることで、発光効率を向上させている。
上述したように、有機ＥＬ素子の発光効率を向上させるためには、光学干渉を考慮する必要がある。すなわち発光効率が最大となる条件は、発光波長（ＥＬ発光ピーク波長）λに対して反射面と発光面との距離をλ／４の略奇数倍とする必要がある。
しかし、発光波長の短い青色の発光を呈する有機ＥＬ素子において反射面と発光面との距離をλ／４近傍とした場合には、有機層の膜厚が必要以上に薄くなることに起因して膜質が劣化したり、ショートやリークが発生し易いという問題がある。
一方、青色に比べ比較的発光波長の長い赤、緑色の発光を呈する有機ＥＬ素子において反射面と発光面との距離を３λ／４近傍とした場合には、有機層の膜厚が必要以上に厚くなり、ひいては高抵抗となることに起因して駆動電圧が上昇する問題がある。
本発明の目的は、ショートやリークの発生を抑制しながら、駆動電圧が低く、高い発光効率の有機ＥＬ素子アレイを提供することにある。
上記背景技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る有機ＥＬ素子アレイは、
複数個の有機ＥＬ素子を有し、二色以上の発光を呈する構成であって、
前記有機ＥＬ素子は、光反射性の陰極と、有機化合物にアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、希土類金属化合物の少なくとも一つをドーピングした電子注入層及び発光層を有する有機層と、光透過性の陽極とが順次基板上に積層されて成るトップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイにおいて、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略３／４倍となり、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以上の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略１／４倍となるように、前記発光層及び／又は前記電子注入層の膜厚が設定されていることを特徴とする。
複数個の有機ＥＬ素子を有し、二色以上の発光を呈する構成であって、
前記有機ＥＬ素子は、光反射性の陰極と、有機化合物にアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、希土類金属化合物の少なくとも一つをドーピングした電子注入層及び発光層を有する有機層と、光透過性の陽極とが順次基板上に積層されて成るトップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイにおいて、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略３／４倍となり、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以上の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略１／４倍となるように、前記発光層及び／又は前記電子注入層の膜厚が設定されていることを特徴とする。
本発明に係る有機ＥＬ素子アレイは、素子のショートやリークの発生を抑制しながら、駆動電圧が低く、高い発光効率を確保することができる。
以下、図１を参照して本発明の有機ＥＬ素子アレイの実施形態について説明する。
図１に示す有機ＥＬ素子アレイは、赤、緑、青の３色の有機ＥＬ素子を有するトップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイである。
各色の有機ＥＬ素子は、基板１上に、光反射性の陰極２１を設けている。そして、有機化合物にアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、希土類金属化合物の少なくとも一つをドーピングした電子注入層３１（３２）を設けている。更に、電子輸送層４、発光層５１（５２、５３）、ホール輸送層６、ホール注入層７、光透過性の陽極８を設けた構成である。この有機ＥＬ素子に電流を通電することで、陽極８から注入されたホールと陰極２１から注入された電子が発光層５１（５２、５３）において再結合し発光を生じる。
本発明の有機ＥＬ素子アレイは、光学干渉を利用して光取り出し効率を向上させる構成とされている。
具体的に云うと、発光波長λ、発光層５１（５２、５３）の発光面から陰極２１までの距離ｄ、有機材料の屈折率ｎとしたときに、下記＜数１＞を満たすことで、発光する光と陰極２１で反射して戻る光との光干渉が最大となる。
＜数１＞
ｎｄ＝（１／４）λ×（２ｍ−１） ｍは１以上の整数
＜数１＞
ｎｄ＝（１／４）λ×（２ｍ−１） ｍは１以上の整数
すなわち、各色の有機ＥＬ素子の発光面から反射面までの光学距離が、各発光色のピーク波長の１／４倍の奇数倍であるときに、高効率な発光を得ることができる。
しかし、ＥＬ発光ピーク波長の短い青色（Ｂ）の発光を呈する有機ＥＬ素子の有機層を光学干渉条件であるλ／４近傍の膜厚とした場合には、有機層の膜厚が必要以上に薄くなり、膜質が劣化したり、ショートやリークが発生し易いという問題がある。
そこで、青色の発光を呈する有機ＥＬ素子（ＥＬ発光ピーク波長λが５００ｎｍ以下）においては、発光面から反射面までの光学距離が発光色のピーク波長の略３／４倍となるように、発光層５３及び／又は電子注入層３１と３２の膜厚を設定した。高い発光効率を確保すると共に、膜質の劣化と素子のショートやリークの問題を解決している。
一方、青色の発光を呈する有機ＥＬ素子に比べてＥＬ発光ピーク波長が長い、赤（Ｒ）、緑色（Ｇ）の発光を呈する有機ＥＬ素子（ＥＬ発光ピーク波長λが５００ｎｍ以上）においては、下記の構成とした。すなわち、発光面から反射面までの光学距離が発光色のピーク波長の略１／４倍となるように、発光層５１（５２）及び／又は電子注入層３１の膜厚を設定し、やはり高い発光効率を確保すると共に、膜質の劣化と素子のショートやリークの問題を解決している。
本実施形態の有機ＥＬ素子アレイでは、赤、緑、青色の発光を呈する有機ＥＬ素子に共通の第１の電子注入層３１が基板１の全面に連続した形態で形成されている。これにより、赤、緑色の発光を呈する有機ＥＬ素子の発光面から反射面までの光学距離が、発光色のピーク波長の略１／４倍となる構成とされている。第１の電子注入層３１は基板の全面に連続した形態で形成されているので、素子のショートやリークの発生を抑制することができる。
青色の発光を呈する有機ＥＬ素子には、前記第１の電子注入層３１上に更に第２の電子注入層３２が積層され、発光面から反射面までの光学距離が、発光色のピーク波長の略３／４倍となる構成とされている。
このとき、実際の有機ＥＬ素子アレイでは、電極表面での位相シフトの影響を受けたり、正面の取り出し効率とトレードオフ関係にある視野角特性なども考慮して、必ずしも上記の膜厚と厳密に一致させる必要はない。
電子注入層３１、３２のドナー（電子供与性）ドーパントとしては、上述したようにアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、希土類金属化合物を用いる。なかでもアルカリ金属化合物が好ましく、大気中での取り扱いが比較的容易である。例えば、アルカリ金属化合物としてはセシウム化合物が好ましく、炭酸セシウムは大気中で安定であり、取り扱いが容易である。
電子注入層３１、３２のドナードーパントとしてアルカリ金属化合物を用いる場合、第２の電子注入層３２は第１の電子注入層３１に対してアルカリ金属化合物のドーピング濃度が低いことが好ましい。第２の電子注入層３２におけるアルカリ金属化合物のドーピング濃度を低くすることで、製造プロセスの容易化や効率の向上を図ることができる。アルカリ金属化合物のドーピング濃度を高くするために成膜レートを高くすると、蒸着源が高温となりシャドーマスクの変形の原因となるからである。特に３λ／４近傍となる厚膜の成膜時に問題となる。しかも蒸着源に一度に仕込むことのできるアルカリ金属化合物の量には限界があり、ドーピング濃度を高くするとスループットが悪くなってしまうからである。
また、本発明者が検討した結果、有機化合物と金属又は金属化合物の混合層からなる電子注入層においては、材料の組み合わせによって５００ｎｍ以下のスペクトルを吸収する着色を呈する場合があることがわかった。有機化合物と金属との間で金属錯体を形成することで、着色を呈する場合があると考えられる。電子注入層でのスペクトル吸収による輝度低下を回避するために、厚膜となる第２の電子注入層３２におけるアルカリ金属化合物のドーピング濃度を低くすることが好ましいのである。
電子注入層３１、３２の有機化合物としては電子輸送性の材料が好ましく、公知の材料、例えばアルミキノリノール錯体やフェナントロリン化合物等を用いることができる。
このようにして構成した電子注入層３１、３２は、他の有機層と比べて抵抗値が非常に小さいため、膜厚を厚くでき、ひいては駆動電力を低く抑えることができる。
その他の構成部材は、通例の有機ＥＬ素子アレイと略同様である。そのため、以下に説明を省略した電子輸送層４、発光層５１（５２、５３）、ホール輸送層６は、公知の材料を用いて形成される。
基板１としては、各種のガラス基板や、ｐｏｌｙ−Ｓｉやａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）等で半導体層を形成したＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等の駆動回路を形成したガラス基板、シリコンウエハー上に駆動回路を設けたもの等を用いることができる。特に、本発明では基板側に陰極２１を有しているため、ｐｏｌｙ−Ｓｉと比べて比較的安価なａ−Ｓｉや、ｐｏｌｙ−Ｓｉであってもｎチャンネルのみで構成したｐｏｌｙ−Ｓｉ基板を用いることができる点が大きな特長の一つである。
陰極２１としては、反射率の高い材料が好ましい。例えば、金、白金、銀やアルミニウム、マグネシウム等の金属やそれらの合金が好ましい。また、金属材料上にＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電材料が積層されてもよい。
ちなみに、本発明の電子注入層３１、３２は電極の仕事関数によらず電子注入性が良好であるため、広い範囲の金属を陰極２１の材料として使用することができる。アルミニウム等の金属材料の表面に酸化膜が形成されている場合においても十分な電子注入特性が得られるという利点を有する。しかも、酸化し易い金属材料の保護や仕事関数の調整のために、金属材料上にＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電材料を積層する必要が必ずしもない。よって、その分だけ共通層である第１の電子注入層３１の膜厚を厚くすることが可能となり、素子のショートやリークの発生を抑制することができる。
ホール注入層７は特に限定されるものではなく、鋼フタロシアニン、スターパーストアミン化合物、ポリアニリン、ポリチオフェン等の有機物や、金属酸化膜等を用いることができる。特にＶ2Ｏ5や酸化モリブデン、酸化タングステンが好ましい。また、ホール注入層７が無くても十分なホール注入性が得られる場合は、ホール注入層は必ずしも必要ではない。
陽極８としては、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電材料が好ましい。また、仕事関数の大きな金属材料を１ｎｍ〜１０ｎｍ程度の薄膜で形成して、半透明性電極として用いてもよい。さらに、反射性陰極と半透明性陽極の間での干渉効果を利用して、光取り出し効率の向上や色純度の向上を図ることもできる。
上記構成の有機ＥＬ素子アレイは、赤色の発光を呈する有機ＥＬ素子と緑色の発光を呈する有機ＥＬ素子との発光強度が、発光層５１（５２）とホール輸送層６との界面に最も強く分布することになる。これは、発光層５１（５２）の材料としてホール輸送性よりも電子輸送性の高い材料を用いているためである。
なお、図示は省略したが、各有機ＥＬ素子の陰極２１の周縁部を覆うように素子分離膜を形成してもよい。この場合、本発明の有機ＥＬ素子アレイは、素子分離膜中の内在水に起因する表示劣化を抑制することができる。ＲＧＢ素子を区画する素子分離膜の材質としてはアクリルやポリイミドといった樹脂が使用されることが多いが、一般的に素子分離膜の内部に水分が残留してしまう。この素子分離膜の内在水による有機層（特に発光層）の劣化が問題となる場合がある。本発明では、ＲＧＢ素子に共通の第１の電子注入層３１が基板１の全面に連続した形態で形成されることで、素子分離膜表面を直接に第１の電子注入層３１が覆う構成となる。この第１の電子注入層３１は、吸湿性のあるアルカリ金属、アルカリ金属化合物等をドーピングしているため、吸湿層として機能して、素子分離膜の内在水に起因する表示劣化を抑制することができる。
以下、実施例に従って本発明を説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜実施例１＞
図１に示す構造のＲＧＢ３色の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ素子アレイを以下に示す方法で作製する。本実施例で用いる有機化合物の化学式を＜化１＞に示す。また、各膜厚を＜表１＞に示す。
図１に示す構造のＲＧＢ３色の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ素子アレイを以下に示す方法で作製する。本実施例で用いる有機化合物の化学式を＜化１＞に示す。また、各膜厚を＜表１＞に示す。
支持体としてのガラス基板１上に、アルミニウム合金ＡｌＮｄを１００ｎｍの膜厚でスパッタリング法にて成膜してパターニングすることで光反射性の陰極２１を形成する。次に、アクリル樹脂により素子分離膜（図示は省略）を形成する。これをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で超音波洗浄し、煮沸洗浄後乾燥する。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄してから有機化合物を真空蒸着により成膜する。
始めに、ＲＧＢ各色の有機ＥＬ素子に共通の第１の電子注入層３１をガラス基板１の全面に連続した形態で形成する。ホストとしてＢｐｈｅｎとアルカリ金属化合物のドーパントとして炭酸セシウムを４０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは炭酸セシウムを０．００９ｎｍ／ｓｅｃとし、Ｂｐｈｅｎを０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
次に、シャドーマスクを用いて青色の発光を呈する有機ＥＬ素子にのみ第２の電子注入層３２を積層する。ホストとしてＢｐｈｅｎとアルカリ金属化合物のドーパントとして炭酸セシウムを８０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは炭酸セシウムを０．００２ｎｍ／ｓｅｃとし、Ｂｐｈｅｎを０．３ｎｍ／ｓとする。
上記作製において、成膜レートと膜厚に関しては水晶振動子の膜厚モニターを用いて計測するが、電子注入層については別途シリコンウエハー上に電子注入層と同条件で単独膜を成膜して、ＩＣＰ−ＭＳ分析からセシウムイオン濃度を求める。第１の電子注入層３１のセシウム濃度が８．３ｗｔ％であり、第２の電子注入層３２のセシウム濃度が１．９ｗｔ％となる。
共通の電子輸送層４として、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を真空蒸着法にて１０ｎｍの膜厚で形成する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
シャドーマスクを用いてＲＧＢそれぞれの発光層５１、５２、５３を形成する。Ｒの発光層としては、ホストとしてＡｌｑ３と発光性化合物Ｉｒ（ｐｉｑ）３とを共蒸着（重量比９１：９）して膜厚４０ｎｍの発光層５１を設ける。Ｇの発光層としては、ホストとしてＡｌｑ３と発光性化合物クマリン６とを共蒸着（重量比９９：１）して膜厚２０ｎｍの発光層５２を設ける。Ｂの発光層としては、ホストとしてＢａｌｑと発光性化合物Ｐｅｒｙｌｅｎｅとを共蒸着（重量比９０：１０）して膜厚２０ｎｍの発光層５３を設ける。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．０１〜０．１ｎｍ／ｓｅｃとする。
共通のホール輸送層６として、α−ＮＰＤを真空蒸着法にて３０ｎｍの膜厚で形成する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
ホール注入層７として、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）をＥＢ蒸着にて１０ｎｍの膜厚で形成した後、光透過性の陽極８として、ＩＺＯをスパッタリング法にて６０ｎｍの膜厚で形成する。
最後に、窒素雰囲気中のグローブボックスにおいて、乾燥剤を入れたガラスキャップにより封止をして有機ＥＬ素子アレイを形成する。
このようにして得られた有機ＥＬ素子アレイは、素子のショートやリークの発生が少なく抑えられ、駆動電圧が低く、高い発光効率の表示特性を示す。また、長期間の放置耐久試験においても素子分離膜の内在水に起因するような劣化のない良好な表示特性を示す。
＜実施例２＞
図２に示す構造のＲＧＢ３色の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ素子アレイを以下に示す方法で作製する。本実施例で用いる有機化合物の化学式を上記＜化１＞に示す。また、各膜厚を＜表２＞に示す。
図２に示す構造のＲＧＢ３色の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ素子アレイを以下に示す方法で作製する。本実施例で用いる有機化合物の化学式を上記＜化１＞に示す。また、各膜厚を＜表２＞に示す。
支持体としてのガラス基板１上に、光反射性の陰極２１として銀合金ＡｇＡｕＳｎを１００ｎｍの膜厚でスパッタリング法にて形成する。更に、光透過性の陰極２２としてＩＺＯをスパッタリング法にて１０ｎｍの膜厚で形成してパターニングする。次に、ポリイミド樹脂により素子分離膜（図示は省略）を形成する。これをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で超音波洗浄し、煮沸洗浄後乾燥する。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄してから有機化合物を真空蒸着により成膜する。
始めに、ＲＧＢ各色の有機ＥＬ素子に共通の第１の電子注入層３１を基板１の全面に連続した形態で形成する。ホストとしてＢｐｈｅｎとアルカリ金属化合物のドーパントとして炭酸セシウムを３０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは炭酸セシウムを０．００９ｎｍ／ｓｅｃとし、Ｂｐｈｅｎを０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
続いて、シャドーマスクを用いて青色の発光を呈する有機ＥＬ素子にのみ第２の電子注入層３２を積層する。ホストとしてＢｐｈｅｎとアルカリ金属化合物のドーパントとして炭酸セシウムを８０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは炭酸セシウムを０．００２ｎｍ／ｓｅｃとし、Ｂｐｈｅｎを０．３ｎｍ／ｓとする。
上記作製において、成膜レートと膜厚に関しては水晶振動子の膜厚モニターを用いて計測するが、電子注入層については別途シリコンウエハー上に電子注入層と同条件で単独膜を成膜して、ＩＣＰ−ＭＳ分析からセシウムイオン濃度を求める。第１の電子注入層３１のセシウム濃度が８．３ｗｔ％であり、第２の電子注入層３２のセシウム濃度が１．９ｗｔ％となる。
共通の電子輸送層４として、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を真空蒸着法にて１０ｎｍの膜厚で形成する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
シャドーマスクを用いてＲＧＢそれぞれの発光層５１、５２、５３を形成する。Ｒの発光層としては、ホストとしてＡｌｑ３と発光性化合物Ｉｒ（ｐｉｑ）３とを共蒸着（重量比９１：９）して膜厚４０ｎｍの発光層５１を設ける。Ｇの発光層としては、ホストとしてＡｌｑ３と発光性化合物クマリン６とを共蒸着（重量比９９：１）して膜厚２０ｎｍの発光層５２を設ける。Ｂの発光層としては、ホストとしてＢａｌｑと発光性化合物Ｐｅｒｙｌｅｎｅとを共蒸着（重量比９０：１０）して膜厚２０ｎｍの発光層５３を設ける。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．０１〜０．１ｎｍ／ｓｅｃとする。
共通のホール輸送層６として、α−ＮＰＤを真空蒸着法にて２０ｎｍの膜厚で形成する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜レートは０．３ｎｍ／ｓｅｃとする。
ホール注入層７として、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）をＥＢ蒸着にて１０ｎｍの膜厚で形成した後、光透過性の陽極８として、ＩＺＯをスパッタリング法にて６０ｎｍの膜厚で形成する。
最後に、窒素雰囲気中のグローブボックスにおいて、乾燥剤を入れたガラスキャップにより封止をして有機ＥＬ素子アレイを形成する。
このようにして得られた有機ＥＬ素子アレイは、ショートやリークの発生が少なく抑えられ、駆動電圧が低く、高い発光効率の表示特性を示した。また、長期間の放置耐久試験においても素子分離膜の内在水に起因する表示劣化は観察されなかった。
本発明の有機ＥＬ素子アレイは、テレビ、携帯情報端末、携帯電話、デジタルカメラ・デジタルビデオカメラのモニター、等に利用される可能性がある。
１ 基板
３ 電子注入層
４ 電子輸送層
５ 発光層
６ ホール輸送層
７ ホール注入層
８ 陽極
２１ 陰極
２２ 陰極
３１ 第１の電子注入層
３２ 第２の電子注入層
５１ Ｒ発光層
５２ Ｇ発光層
５３ Ｂ発光層
３ 電子注入層
４ 電子輸送層
５ 発光層
６ ホール輸送層
７ ホール注入層
８ 陽極
２１ 陰極
２２ 陰極
３１ 第１の電子注入層
３２ 第２の電子注入層
５１ Ｒ発光層
５２ Ｇ発光層
５３ Ｂ発光層
Claims (7)
- 複数個の有機ＥＬ素子を有し、二色以上の発光を呈する構成であって、
前記有機ＥＬ素子は、光反射性の陰極と、有機化合物にアルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、希土類金属化合物の少なくとも一つをドーピングした電子注入層及び発光層を有する有機層と、光透過性の陽極とが順次基板上に積層されて成るトップエミッション型の有機ＥＬ素子アレイにおいて、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略３／４倍となり、
ＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以上の有機ＥＬ素子においては、発光層中の発光面と陰極の光反射面との間の光学距離が前記ＥＬ発光ピーク波長の略１／４倍となるように、前記発光層及び前記電子注入層、又は前記発光層若しくは前記電子注入層の膜厚が設定されていることを特徴とする、有機ＥＬ素子アレイ。 - 全ての有機ＥＬ素子に共通の第１の電子注入層が基板の全面に連続した形態で形成されており、
少なくともＥＬ発光ピーク波長が５００ｎｍ以下の有機ＥＬ素子においては、前記第１の電子注入層の上に第２の電子注入層が積層されていることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ素子アレイ。 - 第２の電子注入層は、第１の電子注入層に対してドーピング濃度が低いことを特徴とする、請求項２に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
- アルカリ金属化合物はセシウム化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
- 基板上に薄膜トランジスタが形成されており、前記薄膜トランジスタはｎチャンネル型であることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
- 薄膜トランジスタを形成する半導体層は、アモルファスシリコンであることを特徴とする、請求項５に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
- 陰極は、金、白金、銀、アルミニウム、マグネシウム、それらの合金のいずれかで形成されており、前記陰極と電子注入層とが接するように形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
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-
2006
- 2006-11-24 JP JP2006316881A patent/JP2008130485A/ja not_active Withdrawn
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