JP2008153590A - Organic light emitting display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、異なる発光色を呈する複数の有機発光素子を有する有機発光表示装置に関する。 The present invention relates to an organic light emitting display device having a plurality of organic light emitting elements exhibiting different emission colors.
有機発光表示装置は、有機発光素子をマトリクス状に並べたものであり、一般的に有機発光素子は、有機電界発光素子又は有機エレクトロルミネッセンス素子又は有機ＥＬ素子と呼ばれる（以下、有機ＥＬ素子と記す）。 An organic light emitting display device is an organic light emitting element arranged in a matrix, and the organic light emitting element is generally called an organic electroluminescent element, an organic electroluminescent element, or an organic EL element (hereinafter referred to as an organic EL element). ).
この有機ＥＬ素子は、有機物の薄膜を陽極と陰極とで挟んだ構成としており、両電極間に電圧をかけることによって発光する。より詳細には、陽極と陰極とから注入された正孔と電子とが結合し励起子を生成した後、その励起子が励起状態から基底状態に戻る際に、光を放出する。 This organic EL element has a structure in which an organic thin film is sandwiched between an anode and a cathode, and emits light when a voltage is applied between both electrodes. More specifically, after holes and electrons injected from the anode and the cathode are combined to generate excitons, light is emitted when the excitons return from the excited state to the ground state.
上記構成の有機ＥＬ素子は自発光型の素子であるので、コントラストが高く、薄型化が容易なことから、フラットパネルディスプレイの有力候補として注目されている。また、有機ＥＬ素子は、液晶に対して、応答速度が非常に速く、動画表示に適していると考えられている。 Since the organic EL element having the above structure is a self-luminous element, it has been attracting attention as a promising candidate for a flat panel display because of its high contrast and easy thinning. In addition, the organic EL element has a very high response speed with respect to the liquid crystal, and is considered suitable for displaying moving images.
有機ＥＬ素子の経時的な劣化を抑えながら発光効率を高めるために様々な検討がなされてきた。 Various studies have been made to increase the light emission efficiency while suppressing the deterioration of the organic EL element over time.
特許文献１では、ドナー（電子供与性）ドーパントとして機能する金属を有する有機層が、陰極に接して設けられている構成が開示されている。そしてこのドナードーパントとして用いられる金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類を含む遷移金属等が開示されている。 Patent Document 1 discloses a configuration in which an organic layer containing a metal that functions as a donor (electron-donating) dopant is provided in contact with a cathode. As metals used as the donor dopant, alkali metals, alkaline earth metals, transition metals containing rare earths, and the like are disclosed.
また、特許文献２では、金属酸化物又は金属塩をドーパントとして有する有機層が、陰極に接して設けられている構成が開示されている。
しかし、上記特許文献１、２に開示されるアルカリ金属、アルカリ土類金属、それらの金属を含む酸化物や金属塩などは、一般に反応性が高く、その取り扱いが難しい。
However, alkali metals, alkaline earth metals, oxides and metal salts containing these metals disclosed in
そこで特許文献３では、陰極と電気的に接している有機層中に、Ｃｓ2ＣＯ3をはじめとするアルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩を含む有機ＥＬ素子が開示されている。 Therefore, Patent Document 3 discloses an organic EL element containing an alkali metal or alkaline earth metal carbonate such as Cs 2 CO 3 in an organic layer in electrical contact with the cathode.
さらに特許文献４では、アルカリ金属化合物をドーパントとして用いる場合に、経時的な発光効率の低下の少ない有機ＥＬ素子を提供することを目的として、アルカリ金属のドーピング量やドーピング方法を制御することが開示されている。 Further, Patent Document 4 discloses that when an alkali metal compound is used as a dopant, an alkali metal doping amount and a doping method are controlled for the purpose of providing an organic EL element with little decrease in luminous efficiency over time. Has been.
しかしながら、異なる発光色を呈する複数の有機ＥＬ素子の電子注入層に対して、アルカリ金属化合物を一律にドーピングした場合、駆動電圧・発光効率・寿命・色度などの諸特性が、赤色、緑色、青色などの各色材料に対して最適化されないという問題があった。 However, when the alkali metal compound is uniformly doped for the electron injection layers of a plurality of organic EL elements exhibiting different emission colors, various characteristics such as drive voltage, light emission efficiency, lifetime, and chromaticity are red, green, There was a problem that it was not optimized for each color material such as blue.
本発明は、各々の有機ＥＬ素子の駆動電圧・発光効率・寿命・色度などの諸特性に関して、有機ＥＬ素子の各色材料が本来もつ性能を最大限に引き出すことができる有機発光表示装置を提供することである。 The present invention provides an organic light-emitting display device that can maximize the inherent performance of each color material of an organic EL element with respect to various characteristics such as driving voltage, luminous efficiency, lifetime, and chromaticity of each organic EL element. It is to be.
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発光表示装置は、
異なる発光色を呈する複数の有機発光素子を有し、前記有機発光素子は、陽極及び陰極からなる一対の電極間に挟持された発光層と、前記陰極と電気的に接している電子注入層とを少なくとも有し、
各々の電子注入層の膜厚は等しく、かつ前記電子注入層は少なくとも有機化合物とアルカリ金属化合物とを含む有機発光表示装置において、
少なくとも一つの有機発光素子は、電子注入層中のアルカリ金属化合物の重量濃度が、他の有機発光素子と異なることを特徴とする。
As a means for solving the problems of the background art, an organic light-emitting display device according to the invention described in claim 1 includes:
A plurality of organic light emitting elements exhibiting different emission colors, the organic light emitting element comprising: a light emitting layer sandwiched between a pair of electrodes comprising an anode and a cathode; and an electron injection layer in electrical contact with the cathode Having at least
In the organic light emitting display device in which each electron injection layer has the same film thickness and the electron injection layer includes at least an organic compound and an alkali metal compound,
At least one organic light emitting device is characterized in that the weight concentration of the alkali metal compound in the electron injection layer is different from other organic light emitting devices.
本発明を用いれば、各々の有機ＥＬ素子の駆動電圧・発光効率・寿命・色度などの諸特性に関して、有機ＥＬ素子の各色材料が本来もつ性能を最大限に引き出すことができる。 By using the present invention, it is possible to maximize the inherent performance of each color material of the organic EL element with respect to various characteristics such as driving voltage, luminous efficiency, lifetime, and chromaticity of each organic EL element.
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態の有機発光表示装置は、図１に示すように赤色、緑色、青色の３種類の有機ＥＬ素子（画素）がマトリクス状に配置されるフルカラーディスプレイを例に説明を進める。しかし、本発明はそれに限定されるものではなく、例えば赤色、緑色、青色、白色の４種類の有機ＥＬ素子が配置されるディスプレイでもよい。また、セグメント方式の表示装置などに本発明を適用してもよい。なお、赤画素をＲ、緑画素をＧ、青画素をＢと記載する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The organic light emitting display device of this embodiment will be described by taking a full color display in which three types of organic EL elements (pixels) of red, green, and blue are arranged in a matrix as shown in FIG. However, the present invention is not limited to this, and for example, a display on which four types of organic EL elements of red, green, blue, and white are arranged may be used. Further, the present invention may be applied to a segment type display device or the like. The red pixel is described as R, the green pixel as G, and the blue pixel as B.
この有機発光表示装置は、異なる発光色を呈する複数の有機ＥＬ素子（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を有し、前記有機ＥＬ素子は、陽極２及び陰極７からなる一対の電極間に挟持された発光層４と、前記陰極７と電気的に接している電子注入層６とを少なくとも有する。そして、各々の電子注入層６の膜厚は等しく、かつ前記電子注入層６は少なくとも有機化合物とアルカリ金属化合物とを含む構成とされている。
This organic light emitting display device has a plurality of organic EL elements (R, G, B) exhibiting different emission colors, and the organic EL elements are light emission sandwiched between a pair of electrodes composed of an
つまり、上記有機発光表示装置は、通例の有機発光表示装置と略同様の構成であるが、少なくとも一つの有機ＥＬ素子、つまりＲＧＢのいずれか１組における電子注入層６中のアルカリ金属化合物の重量濃度が、他の画素と異なることを特徴とする。 In other words, the organic light-emitting display device has substantially the same configuration as that of a typical organic light-emitting display device, but the weight of the alkali metal compound in the electron injection layer 6 in at least one organic EL element, that is, any one of RGB. The density is different from that of other pixels.
具体的に、電子注入層６中のアルカリ金属化合物の重量濃度（以下、濃度と記載する。）の設定方法について説明する。なお、ＲＧＢの各画素の有機化合物に含まれるアルカリ金属化合物のドーパント濃度を、それぞれＣR、ＣG、ＣBと記載する。ただし、ＣR、ＣG、ＣBはアルカリ金属化合物中に含まれるアルカリ金属としての濃度を指す。また、τB、τG、τRはＲＧＢの画素の半減寿命を指す。 Specifically, a method for setting the weight concentration (hereinafter referred to as concentration) of the alkali metal compound in the electron injection layer 6 will be described. In addition, the dopant concentration of the alkali metal compound contained in the organic compound of each pixel of RGB is described as C R , C G , and C B , respectively. However, C R, C G, the C B refers to the concentration of the alkali metal contained in the alkali metal compound. Also, τ B , τ G , τ R indicate the half-life of RGB pixels.
各画素の電子注入層６に含まれるアルカリ金属化合物のドーパントの濃度と、駆動電圧・発光効率・寿命などの諸特性との関係は、デバイス材料・デバイス構成によって多様に変化するため、それぞれの場合に応じて適切な大小関係を設定すればよい。 The relationship between the dopant concentration of the alkali metal compound contained in the electron injection layer 6 of each pixel and various characteristics such as drive voltage, light emission efficiency, and lifetime varies depending on the device material and device configuration. An appropriate magnitude relationship may be set according to the situation.
例えば、光学設計上、干渉条件に要求される光路長は、長波長側では長くなり、そのため一般に駆動電圧は長波長色で高くなる場合が多い。このような場合には、ＣB≦ＣG≦ＣRの関係を設定することにより、駆動電圧の差を小さくすることができ、回路設計のマージンを広げるなどの効果がある。 For example, in optical design, the optical path length required for the interference condition is longer on the longer wavelength side, and therefore the drive voltage is generally higher for long wavelength colors. In such a case, by setting the relationship between the C B ≦ C G ≦ C R , it is possible to reduce the difference between the driving voltage, there are effects such as widening the margin of the circuit design.
また、一般に電子注入層６に含まれるアルカリ金属化合物のドーパント濃度に依存して、電子注入特性が変化し、キャリアバランスの変化によって発光効率特性・寿命特性が変化する場合が多い。例えば、Ｂにおいてドーパント濃度が小さくなるにつれて、発光効率が改善される場合は、一般に発光効率の低いＢのみドーパント濃度を低くする（ＣB＜ＣG＝ＣR）。こうすることによって、各色の発光効率の差を小さくすることができ、駆動設計・色度設計に対してのマージンを大きくすることができる。 In general, the electron injection characteristics change depending on the dopant concentration of the alkali metal compound contained in the electron injection layer 6, and the light emission efficiency characteristics / lifetime characteristics often change due to a change in carrier balance. For example, when the luminous efficiency is improved as the dopant concentration is reduced in B, the dopant concentration is generally lowered only for B having a low luminous efficiency (C B <C G = C R ). By doing so, the difference in luminous efficiency of each color can be reduced, and the margin for drive design / chromaticity design can be increased.
さらに、例えばドーパント濃度が大きくなるにつれて寿命特性が改善される画素の場合、各色の半減寿命がτB≦τG≦τRの関係にあるならば、ＣB≧ＣG≧ＣRとすることによって、標準的な使用条件における表示焼き付きを改善することができる。 Furthermore, for example, the case of the pixel life characteristics are improved as the dopant concentration increases, if the half-life of each color have the relationship of τ B ≦ τ G ≦ τ R , be a C B ≧ C G ≧ C R By this, it is possible to improve display burn-in under standard use conditions.
よって、ＲＧＢの各画素の電子注入層６を作成する際に、アルカリ金属化合物のドーピング濃度をＲＧＢの各色材料ごとに変えることによって、ＲＧＢの各色材料が本来もつ性能を最大限に引き出すことができる。 Therefore, when the electron injection layer 6 for each pixel of RGB is formed, the performance inherent to each color material of RGB can be maximized by changing the doping concentration of the alkali metal compound for each color material of RGB. .
ちなみに、上記電子注入層６は、後述する電子輸送性材料に、アルカリ金属化合物を０．１〜数十％含有させることにより形成されており、前記アルカリ金属化合物はセシウム化合物であることが好ましい。さらに、セシウム化合物は、炭酸セシウム又はセシウム酸化物又はセシウムサブオキサイドの少なくともいずれか１つであることが好ましい。つまり、前記セシウム化合物は炭酸セシウム又は炭酸セシウム由来の物質であることが好ましい。 Incidentally, the electron injection layer 6 is formed by adding an alkali metal compound in an electron transporting material to be described later in an amount of 0.1 to several tens%, and the alkali metal compound is preferably a cesium compound. Furthermore, the cesium compound is preferably at least one of cesium carbonate, cesium oxide, or cesium suboxide. That is, the cesium compound is preferably cesium carbonate or a substance derived from cesium carbonate.
この電子注入層６を形成する好適な手法は、炭酸セシウムと電子輸送性材料とを共蒸着することである。良好な電子注入性を確保するためには、電子注入層６の膜厚が１０〜１００ｎｍであることが好ましい。なお共蒸着時に炭酸セシウムが分解するなどして、電子注入層６に炭酸セシウム由来の（Ｃｓ11Ｏ3）Ｃｓ10や（Ｃｓ11Ｏ3）Ｃｓ、Ｃｓ11Ｏ3などのサブオキサイドが形成される場合がある。またセシウムと有機化合物との間で配位化合物が形成される場合がある。 A preferred method for forming the electron injection layer 6 is to co-evaporate cesium carbonate and an electron transporting material. In order to ensure good electron injection properties, the thickness of the electron injection layer 6 is preferably 10 to 100 nm. In addition, cesium carbonate is decomposed during co-evaporation, so that suboxides such as (Cs 11 O 3 ) Cs 10 , (Cs 11 O 3 ) Cs, and Cs 11 O 3 derived from cesium carbonate are formed in the electron injection layer 6. There is a case. In addition, a coordination compound may be formed between cesium and an organic compound.
上記有機発光表示装置をなす画素の他の部材は、以下の構成とされている。なお、図２を用いて説明を進めるが、本発明はこれに限られるものではない。図２の機能層（有機層）９には、一例として、基板側からホール輸送層、発光層、電子輸送層がこの順番で含まれる。なお、図２内の基板１は、ガラス・シリコン・ＳＵＳなどからなり、通常その上に平坦膜・ＴＦＴ駆動回路などが形成されるが、図中では省略されている。 Other members of the pixels constituting the organic light emitting display device have the following configuration. In addition, although description is advanced using FIG. 2, this invention is not limited to this. As an example, the functional layer (organic layer) 9 in FIG. 2 includes a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer in this order from the substrate side. The substrate 1 in FIG. 2 is made of glass, silicon, SUS, etc., and usually a flat film, TFT drive circuit, etc. are formed thereon, but are omitted in the drawing.
陽極２には、正孔注入を容易にするために仕事関数の大きな材料が用いられ、例えば、酸化スズ、アルミニウムドープの亜鉛酸化物、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、Ａｕなどが挙げられる。これらが積層されたものでもよい。
A material having a large work function is used for the
陰極７には、一般的に電子注入を容易にするために比較的仕事関数の小さな材料が用いられるが、本発明においては電子注入層６にアルカリ金属化合物をドーピングするので、陰極７に使用する材料として比較的仕事関数の大きい材料を用いることが可能である。陰極７の材料としては、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｃａ、ＡｌとＬｉの合金、ＭｇとＡｇの合金、酸化スズ、アルミニウムドープの亜鉛酸化物、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物などが挙げられる。
In general, a material having a relatively small work function is used for the
電子輸送層の電子輸送性材料としては、注入された電子を発光層に輸送する機能を有するものから任意に選ぶことができ、ホール輸送材料のキャリア移動度とのバランスなどを考慮し選択される。電子注入輸送性能を有する材料としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ピラジン誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、ペリレン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フルオレノン誘導体、アントロン誘導体、フェナントロリン誘導体、有機金属錯体等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。以下に、具体例の一部を＜化１＞に示す。 The electron transporting material of the electron transporting layer can be arbitrarily selected from those having a function of transporting injected electrons to the light emitting layer, and is selected in consideration of the balance with the carrier mobility of the hole transporting material. . Materials having electron injection and transport performance include oxadiazole derivatives, oxazole derivatives, thiazole derivatives, thiadiazole derivatives, pyrazine derivatives, triazole derivatives, triazine derivatives, perylene derivatives, quinoline derivatives, quinoxaline derivatives, fluorenone derivatives, anthrone derivatives, phenanthroline derivatives. And organometallic complexes, but of course not limited to these. A part of a specific example is shown in <Chemical Formula 1> below.
発光層の発光材料としては、発光効率の高い蛍光色素や燐光材料が用いられる。以下に具体例の一部を＜化２＞に示す。
As the light emitting material of the light emitting layer, a fluorescent dye or phosphorescent material having high light emission efficiency is used. Some specific examples are shown in <
ホール輸送層のホール輸送性材料としては、陽極２からのホールの注入を容易にし、しかも注入されたホールを発光層に輸送するに優れたモビリティを有することが好ましい。また、必要に応じて陽極２とホール輸送層との間に有機化合物からなるホール注入層を有しても良い。ホール注入輸送性能を有する低分子及び高分子系材料としては、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、オキサゾール誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、及びポリ（ビニルカルバゾール）、ポリ（シリレン）、ポリ（チオフェン）、その他導電性高分子が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。以下に、具体例の一部を＜化３＞、＜化４＞に示す。
The hole transporting material of the hole transporting layer preferably has excellent mobility for facilitating the injection of holes from the
なお、本発明においては、図２の断面模式図に示すように、基板１側に陽極２があってもよいし、図３の断面模式図に示すように、基板１側に陰極７があってもよい。また本発明は、図２、図３のいずれにおいても、基板１側から光の取り出しが行なわれてもよいし、上面側から光の取り出しが行なわれてもよい。ただし、前者の場合は、少なくとも基板１が透明あるいは半透明でなければならないし、前者・後者ともに、少なくとも光を取り出す側の電極は透明あるいは半透明でなくてはならない。また、前者の場合、上面側の電極は発光する波長に対して反射能を有することが望ましく、後者の場合、基板１又は基板１側の電極の少なくともいずれか一方が発光する波長に対して反射能を有することが望ましい。陰極７と陽極２との間の膜厚を調整し、微小共振器構造を形成するようにしてもよい。
In the present invention, the
実施例を用いて本発明をより詳しく説明する。以下実施例内にアルカリ金属化合物の濃度と記載された場合、アルカリ金属化合物中に含まれるアルカリ金属としての重量濃度を指す。 The present invention will be described in more detail with reference to examples. Hereinafter, when it is described as the concentration of an alkali metal compound in the examples, it indicates a weight concentration as an alkali metal contained in the alkali metal compound.
＜実施例１＞
図１に示す構造のＲＧＢ３色からなる有機発光表示装置を以下に示す方法で作製する。
<Example 1>
An organic light-emitting display device having three colors RGB having the structure shown in FIG. 1 is manufactured by the following method.
ガラス基板上１１に、低温ポリシリコンからなるＴＦＴ駆動回路１２を形成し、その上にアクリル樹脂からなる平坦化膜１３を形成して基板１とする。
A
この上に反射性金属２１として、銀合金（ＡｇＰｄＣｕ）を約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し、さらに透明導電膜２２として、ＩＺＯをスパッタリング法にて６３０ｎｍの膜厚で成膜してパターニングし、陽極２とする。
On this, a silver alloy (AgPdCu) is formed as a
さらに、アクリル樹脂により素子分離膜２６を形成し陽極付き基板を作製する。これをイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で超音波洗浄し、次いで、煮沸洗浄後乾燥する。続いて、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。 Further, an element isolation film 26 is formed from an acrylic resin to produce a substrate with an anode. This is subjected to ultrasonic cleaning with isopropyl alcohol (IPA) and then dried after boiling and drying. Subsequently, the organic compound is deposited by vacuum deposition after UV / ozone cleaning.
始めに、共通のホール輸送層３として下記＜化５＞で示される化合物［Ｉ］を、５０ｎｍの膜厚で全ての画素に成膜する。この際の真空度は１×１０-4Ｐａ、蒸着レートは０．２ｎｍ／ｓｅｃである。なお、ＲＧＢの画素ごとにホール輸送層３の膜厚を変えてもよい。
First, a compound [I] represented by the following <
次に、発光層４として、シャドーマスクを用いて、ＲＧＢそれぞれの発光層を形成する。Ｒの発光層としては、ホストとしてＡｌｑ３と、発光性化合物ＤＣＭ［４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ］とを共蒸着（重量比９９：１）して４０ｎｍの膜厚で発光層４１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３０ｎｍの膜厚で発光層４２を設ける。Ｂの発光層としては、ホストとして下記に＜化６＞に示す化合物［ＩＩ］と＜化７＞に示す化合物［ＩＩＩ］とを共蒸着（重量比８０：２０）して２０ｎｍの膜厚で発光層４３を設ける。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜する。
Next, as the light emitting layer 4, each of the RGB light emitting layers is formed using a shadow mask. For the R light-emitting layer, Alq3 as a host and a light-emitting compound DCM [4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6 (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran] were co-evaporated (weight ratio 99: 1). The
更に共通の電子輸送層５として、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を真空蒸着法にて１０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は１×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。
Furthermore, as a common
次に、シャドーマスクを用いて、ＲＧＢそれぞれに対する電子注入層６を形成する。Ｒに対する電子注入層として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比７０：３０）して４０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。Ｇに対する電子注入層として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比８０：２０）して４０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。Ｂに対する電子注入層として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比９０：１０）して４０ｎｍの膜厚に成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。 Next, the electron injection layer 6 for each of RGB is formed using a shadow mask. As an electron injection layer for R, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-evaporated (weight ratio 70:30) to form a film with a thickness of 40 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec. As an electron injection layer for G, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-evaporated (weight ratio 80:20) to form a film with a thickness of 40 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec. As an electron injection layer for B, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-evaporated (weight ratio 90:10) to form a film with a thickness of 40 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec.
この電子注入層６まで形成した基板を、ｉｎ−ｓｉｔｕでスパッタ装置に移動し、透明陰極２４としてＩＴＯを６０ｎｍの膜厚で成膜する。なお、本実施例では、透明陰極２４をスパッタする前に、半透過性反射膜２３を形成して微小共振器構造を作り、透明陰極２４とで陰極７とした。
The substrate formed up to the electron injection layer 6 is moved in-situ to a sputtering apparatus, and ITO is formed to a thickness of 60 nm as the
本実施例で示した方法を用いることにより以下のような効果がある。すなわち、Ｂに対しては、共蒸着する炭酸セシウムの濃度を減らすことにより、発光効率を高める効果がある。発光効率が高まると、ある輝度を出すために必要な電流量が少なくて済み、寿命が長くなる。一方、Ｂに比べて膜厚が厚いＲ及びＧで共蒸着される炭酸セシウムの濃度を増やすことにより、駆動電圧の上昇を抑えることができる。 By using the method shown in this embodiment, the following effects can be obtained. That is, for B, there is an effect of increasing luminous efficiency by reducing the concentration of co-deposited cesium carbonate. When the luminous efficiency is increased, the amount of current required for obtaining a certain luminance is reduced, and the lifetime is increased. On the other hand, an increase in driving voltage can be suppressed by increasing the concentration of cesium carbonate that is co-evaporated with R and G, which are thicker than B.
本実施例で説明したように、ＲＧＢの各画素の電子注入層６を作成する際に、アルカリ金属化合物のドーピング濃度をＲＧＢの各色材料ごとに変えることによって、ＲＧＢの各色材料が本来もつ性能を最大限に引き出すことができる。 As described in the present embodiment, when the electron injection layer 6 of each pixel of RGB is formed, by changing the doping concentration of the alkali metal compound for each color material of RGB, the performance inherent to each color material of RGB is achieved. It can be pulled out to the maximum.
＜実施例２＞
本実施例は、実施例１と略同様であるが、以下の点で相違がある。
<Example 2>
The present embodiment is substantially the same as the first embodiment, but differs in the following points.
本実施例では、Ｂにおけるセシウム化合物の濃度のみ、電子注入層６内で勾配をもつ。具体的には、Ｂにおけるセシウム化合物の濃度が、陰極７側では濃く、電子輸送層５側では薄い。これは、Ｂの発光層４３の膜厚が最も薄く、セシウム化合物の拡散の影響を受けやすいためである。一方、Ｒ、Ｇの発光層４１、４２の膜厚は比較的厚いので、製造コストを考慮して、セシウム化合物のドーピング濃度は、電子注入層６内で実質的に一様にする。
In this embodiment, only the concentration of the cesium compound in B has a gradient in the electron injection layer 6. Specifically, the concentration of the cesium compound in B is high on the
本実施例で示した方法を用いることにより、実施例１における効果に加えて、Ｂの発光層４３に対するセシウム化合物の拡散を防止することができる。
By using the method shown in the present embodiment, in addition to the effects in the first embodiment, diffusion of the cesium compound into the B
＜実施例３＞
本実施例は、実施例１と略同様であるが、電子注入層６の膜厚がＲＧＢごとに異なる点で相違がある。電子輸送層５までは実施例１に示す方法と共通であり、電子注入層６以降の成膜の方法を以下に示す。
<Example 3>
The present embodiment is substantially the same as the first embodiment, but there is a difference in that the film thickness of the electron injection layer 6 is different for each RGB. The method up to the
シャドーマスクを用いて、ＲＧＢそれぞれに対する電子注入層６を作成する。まず、Ｒに対する電子注入層６として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比７０：３０）して６０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。Ｇに対する電子注入層６として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比８０：２０）して４０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。Ｂに対する電子注入層６として、ＢｐｈｅｎとＣｓ2ＣＯ3とを共蒸着（重量比９０：１０）して２０ｎｍの膜厚で成膜する。蒸着時の真空度は３×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２ｎｍ／ｓｅｃの条件である。 The electron injection layer 6 for each of RGB is formed using a shadow mask. First, as the electron injection layer 6 for R, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-deposited (weight ratio 70:30) to form a film with a thickness of 60 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec. As the electron injection layer 6 for G, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-evaporated (weight ratio 80:20) to form a film with a thickness of 40 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec. As the electron injection layer 6 for B, Bphen and Cs 2 CO 3 are co-evaporated (weight ratio 90:10) to form a film with a thickness of 20 nm. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 3 × 10 −4 Pa and the film formation rate is 0.2 nm / sec.
この電子注入層６まで形成した基板を、ｉｎ−ｓｉｔｕでスパッタ装置に移動し、透明陰極２４としてＩＴＯを６０ｎｍの膜厚で成膜する。なお、透明陰極２４をスパッタする前に、半透過性反射膜２３を形成して微小共振器構造を作り、透明陰極２４とで陰極７とした。
The substrate formed up to the electron injection layer 6 is moved in-situ to a sputtering apparatus, and ITO is formed to a thickness of 60 nm as the
実施例１で示した通り、干渉条件を最適化するために、発光層４の膜厚を調整することも可能だが、一般的に発光層４の膜厚を厚くすると、高電圧化するという問題がある。実施例３で示した方法を用いると、実施例１で示した効果に加えて、電圧の上昇を抑制しながら、微小共振器構造の干渉条件をより最適化できる。 As shown in Example 1, it is possible to adjust the film thickness of the light emitting layer 4 in order to optimize the interference condition, but in general, when the film thickness of the light emitting layer 4 is increased, the voltage increases. There is. When the method shown in the third embodiment is used, in addition to the effects shown in the first embodiment, the interference condition of the microresonator structure can be further optimized while suppressing an increase in voltage.
１ 基板
２ 陽極
３ ホール輸送層
４ 発光層
５ 電子輸送層
６ 電子注入層
７ 陰極
８ 保護層
９ 機能層（有機層）
１１ ガラス基板
１２ ＴＦＴ駆動回路
１３ 平坦化膜
１４ コンタクトホール
２１ 反射性陽極
２２ 透明導電膜
２３ 半透過性反射膜
２４ 透明陰極
２６ 素子分離膜
４１ 赤の発光層
４２ 緑の発光層
４３ 青の発光層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
Claims (4)
各々の電子注入層の膜厚は等しく、かつ前記電子注入層は少なくとも有機化合物とアルカリ金属化合物とを含む有機発光表示装置において、
少なくとも一つの有機発光素子は、電子注入層中のアルカリ金属化合物の重量濃度が、他の有機発光素子と異なることを特徴とする、有機発光表示装置。 A plurality of organic light emitting elements exhibiting different emission colors, the organic light emitting element comprising: a light emitting layer sandwiched between a pair of electrodes comprising an anode and a cathode; and an electron injection layer in electrical contact with the cathode Having at least
In the organic light emitting display device in which each electron injection layer has the same film thickness and the electron injection layer includes at least an organic compound and an alkali metal compound,
At least one organic light emitting device is characterized in that the weight concentration of the alkali metal compound in the electron injection layer is different from other organic light emitting devices.
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