JP2009031750A - Organic el display device and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP2008119003A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaya Nakayama
昌哉 中山
Original Assignee
Fujifilm Corp
富士フイルム株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL display device having a TFT for driving an organic EL element disposed on the organic EL element, and the manufacturing method thereof, particularly, to provide an active-type organic EL display device having a high aperture ratio, excellent in definition, brightness, stability, reliability and durability, and to provide a manufacturing method thereof. <P>SOLUTION: The present invention provides the organic EL display device having the organic EL element including, on a substrate, at least a lower electrode, an organic layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode in this order, and on the upper electrode, a TFT which includes at least a gate electrode, a gate insulating layer, an active layer, a source electrode and a drain electrode, and drives the organic EL element is formed, wherein the active layer includes an oxide semiconductor, and the manufacturing method thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機EL素子上に該有機EL素子を駆動するための薄膜電界効果型トランジスタを配した有機EL表示装置、およびその製造方法に関する。 The present invention relates to an organic EL display device arranged thin film field effect transistor for driving the organic EL element on the organic EL device, and a manufacturing method thereof. 特に、高開口率が得られ、高精細、高輝度、高安定性、高信頼性、且つ高寿命のアクティブ型有機EL表示装置およびその製造方法に関する。 In particular, a high aperture ratio can be obtained, high resolution, high brightness, high stability, high reliability, and an active type organic EL display device and a manufacturing method thereof long life.
に関する。 On.

近年、液晶やエレクトロルミネッセンス(ElectroLuminescence:EL)技術等の進歩により、平面薄型画像表示装置(Flat Panel Display:FPD)が実用化されている。 Recently, liquid crystal or electroluminescent: Advances in such (ElectroLuminescence EL) technology, flat thin image display apparatus (Flat Panel Display: FPD) have been put into practical use. 特に、電流を通じることによって励起され発光する薄膜材料を用いた有機電界発光素子(以後、「有機EL素子」と記載する場合がある)は、低電圧で高輝度の発光が得られるために、携帯電話ディスプレイ、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、コンピュータディスプレイ、自動車の情報ディスプレイ、TVモニター、あるいは一般照明を含む広い分野で、デバイスの薄型化、軽量化、小型化、および省電力のなどが期待されている。 In particular, an organic electroluminescent device (hereinafter, may be referred to as "organic EL device") using a thin film material that is excited to emit light by passing an electric current, in order to emit light with high luminance can be obtained at a low voltage, mobile phone displays, personal digital assistants (PDA), computer displays, automotive information displays, in a wide range of fields including TV monitor or general lighting, thinning of the device, weight reduction, size reduction, and power saving etc. are expected ing.
これらFPDは、ガラス基板上に設けた非晶質シリコン薄膜や多結晶シリコン薄膜を活性層に用いる電界効果型薄膜トランジスタ(以後の説明で、Thin Film Transistor、もしくはTFTと記載する場合がある)のアクティブマトリクス回路により駆動されている。 These FPD is an amorphous silicon thin film or polycrystalline silicon thin film provided on a glass substrate (with subsequent description, may be referred to as Thin Film Transistor or TFT,) field-effect thin film transistor used in the active layer active It is driven by a matrix circuit.

一方、これらのアクティブ型有機EL表示装置のさらなる高精細、高輝度、且つ高寿命を達成するためには、高開口率が得られるトップエミッション方式が有利であることが知られている。 On the other hand, a further high-definition of these active type organic EL display device, in order to achieve high luminance, and long life is a top emission type high aperture ratio can be obtained is known to be advantageous. しかし、トップエミッション構造の有機EL素子は、有機層にITO等の透明導電膜を直接ダメージなしに形成することが困難であるために、実用上有用な高効率・高寿命な素子を作製するのは難しい状況である。 However, the organic EL device of top-emission structure, in order to be difficult to form without direct damage the transparent conductive film such as ITO into the organic layer, to produce a practically useful high efficiency and high lifetime element it is a difficult situation.
別の解決手段として、ボトムエミッション構造の有機EL素子上にTFTを重畳して形成することが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Another solution, be formed so as to overlap the TFT on the organic EL device of the bottom emission structure is disclosed (for example, see Patent Document 1). しかしながら、用いられるTFTは有機半導体から構成されていた。 However, TFT used was composed of an organic semiconductor. 有機半導体からなる有機TFTは、低温での成膜が可能であるので有機EL素子上に有機EL素子を損傷せずに形成することが可能であるが、有機TFTは駆動安定性に問題があり、また保存安定性を高めるために外気および湿度に対して厳重に封止することが必要である等、信頼性に問題があった。 The organic TFT formed of an organic semiconductor, it is possible to form without damaging the organic EL element on the organic EL device because it is possible to film formation at a low temperature, the organic TFT has a problem in driving stability and the like it is necessary to strictly sealed against outside air and moisture in order to enhance the storage stability, there has been a problem in reliability. また、有機TFTはキャリア移動度が低い為、駆動電流を大きくするためにはTFTのサイズ(チャネル幅)が極めて大きくなる。 The organic TFT has a low carrier mobility, the size of the TFT (channel width) becomes extremely large in order to increase the driving current. その為、高精細、高輝度の有機EL表示装置を作製することは困難であった。 Therefore, it is difficult to produce a high-definition organic EL display device of high brightness.

一方、シリコン薄膜を用いるトランジスタの製造は、安定性、動作信頼性が良好であるが、その製造には比較的高温の熱工程を要し、一般的に有機EL素子上に形成する場合、有機EL素子に損傷を与えるため問題があった。 On the other hand, if the fabrication of the transistors using the silicon thin film, the stability, the operating reliability is good, requires a relatively high temperature thermal process for their preparation, which generally formed on the organic EL element, an organic there has been a problem for damage to the EL element.
近年、低温での成膜が可能なアモルファス酸化物、例えば、In−Ga−Zn−O系アモルファス酸化物を半導体薄膜を用いるTFTの開発が活発に行われている(例えば、特許文献2、非特許文献1参照)。 Recently, film formation can be amorphous oxides at low temperatures, for example, In-Ga-Zn-O-based amorphous oxide development of TFT using the semiconductor thin film have been actively (e.g., Patent Document 2, Non see Patent Document 1). アモルファス酸化物半導体を用いたTFTは、室温成膜が可能であり、フイルム上に作製が可能であるので、フイルム(フレキシブル)TFTの活性層の材料として最近注目を浴びている。 TFT using an amorphous oxide semiconductor is capable of film formation at room temperature, since it is possible to produce on the film, it has attracted attention recently as a material of the film (flexible) TFT active layer. 特に、東工大・細野らにより、a−IGZOを用いたTFTは、PEN基板上でも電界効果移動度が約10cm /Vsとガラス上のa−Si系TFTよりも高移動度が報告されて、特にフイルムTFTとして注目されるようになった(例えば、非特許文献2参照)。 In particular, the Tokyo Institute of Technology Hosono et al, TFT is using a-IGZO, and is reported higher mobility than a-Si-based TFT on the glass and about 10 cm 2 / Vs field effect mobility even on PEN substrate , especially it emerged as a film TFT (e.g., see non-Patent Document 2).

しかし、このa−IGZOを用いたTFTを例えば表示装置の駆動回路として用いる場合、1cm /Vs〜10cm /Vsという移動度では、特性は不十分であり、またOFF電流が高く、ON/OFF比が低いという問題がある。 However, in the case of using a TFT using the a-IGZO as a drive circuit of a display device, for example, the mobility of 1cm 2 / Vs~10cm 2 / Vs, properties are insufficient, and high OFF current, ON / there is a problem OFF ratio is low. 特に有機EL素子を用いた表示装置に用いるためには、さらなる移動度の向上、ON/OFF比の向上が要求される。 In particular for use in a display device using an organic EL element, further improvement in mobility, improvement of ON / OFF ratio is required.
特開2005−242028号公報 JP 2005-242028 JP 特開2006−165529号公報 JP 2006-165529 JP

本発明の目的は、有機EL素子上に該有機EL素子を駆動するためのTFTを配した有機EL表示装置およびその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an organic EL display device and a manufacturing method thereof arranged TFT for driving the organic EL element on the organic EL element. 特に、高開口率が得られ、高精細、高輝度、高安定性、高信頼性、且つ高寿命のアクティブ型有機EL表示装置およびその製造方法を提供することにある。 In particular, a high aperture ratio is obtained to provide a high resolution, high brightness, high stability, high reliability, and an active type organic EL display device and a manufacturing method thereof long life.

本発明の上記課題は下記の手段によって解決された。 The above object of the present invention has been solved by the following means.
<1> 基板上に少なくとも下部電極、少なくとも発光層を含む有機層、及び上部電極を順次有する有機EL素子を有する有機EL表示装置であって、前記上部電極上に少なくともゲート電極、ゲート絶縁膜、活性層、ソース電極、及びドレイン電極を有し前記有機EL素子を駆動するTFTを形成し、前記活性層が酸化物半導体を含有することを特徴とする有機EL表示装置。 <1> at least a lower electrode on a substrate, an organic layer including at least a light emitting layer, and an organic EL display device having the organic EL device sequentially comprising a top electrode, at least a gate electrode on the upper electrode, a gate insulating film, active layer, a source electrode, and the forming a TFT for driving the organic EL element has a drain electrode, an organic EL display device wherein the active layer is characterized by containing an oxide semiconductor.
<2> 前記上部電極と前記トランジスタの間に保護絶縁膜を有し、前記上部電極と前記ソース電極または前記ドレイン電極とが前記保護絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続されていることを特徴とする<1>に記載の有機EL表示装置。 <2> a protective insulating film between the upper electrode and the transistor, electrically connected the the said upper electrode source electrode or the drain electrode through a contact hole formed in the insulation layer wherein the are organic EL display device according to <1>.
<3> 前記下部電極が光透過性電極であることを特徴とする<1>または<2>に記載の有機EL表示装置。 <3> The organic EL display according to the lower electrode is characterized in that it is a light-transmitting electrode <1> or <2>.
<4> 前記上部電極が光反射性電極であることを特徴とする<3>に記載の有機EL表示装置。 <4> The organic EL display device according to <3>, wherein the upper electrode is a light reflective electrode.
<5> 前記下部電極が陽極、前記上部電極が陰極であることを特徴とする<1>〜<4>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <5> the lower electrode is an anode, the upper electrode, characterized in that a cathode <1> to the organic EL display device according to any one of <4>.
<6> 前記TFTの極性がN型であることを特徴とする<5>に記載の有機EL表示装置。 <6> The organic EL display device according to <5> in which the polarity of the TFT is characterized in that it is a N-type.
<7> 前記活性層の酸化物半導体がアモルファス酸化物半導体であることを特徴とする<1>〜<6>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <7>, wherein the oxide semiconductor of the active layer is an amorphous oxide semiconductor <1> to the organic EL display device according to any one of <6>.
<8> 前記活性層と前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方との間に抵抗層を有することを特徴とする<1>〜<7>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <8> The organic EL display device according to any one of the characterized by having a resistive layer between the active layer and at least one of the source electrode and the drain electrode <1> to <7>.
<9> 前記活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、前記抵抗層が前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方と接していることを特徴とする<8>に記載の有機EL表示装置。 <9> The active layer is in contact with the gate insulating film, an organic EL display device according to <8>, wherein the resistive layer is in contact at least one and of the source electrode and the drain electrode.
<10> 前記抵抗層の膜厚が前記活性層の膜厚より厚いことを特徴とする<9>に記載の有機EL表示装置。 <10> The organic EL display according to the thickness of the resistive layer is equal to or greater than the thickness of the active layer <9>.
<11> 前記抵抗層と前記活性層の間の電気伝導度が連続的に変化していることを特徴とする<8>又は<9>に記載の有機EL表示装置。 <11> The organic EL display according to said characterized in that the electric conductivity between the resistance layer and the active layer continuously changes <8> or <9>.
<12> 前記活性層の酸素濃度が前記抵抗層の酸素濃度より低いことを特徴とする<8>〜<11>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <12> The organic EL display device according to any one of <8> to <11> the oxygen concentration of the active layer is equal to or lower than the oxygen concentration in the resistive layer.
<13> 前記酸化物半導体がIn、GaおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種若しくはこれらの複合酸化物を含むことを特徴とする<1>〜<12>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <13> the oxide semiconductor is In, characterized in that it comprises at least one or a composite oxide thereof selected from the group consisting of Ga and Zn <1> ~ organic EL according to any one of <12> display device.
<14> 前記酸化物半導体が前記InおよびZnを含有し、前記抵抗層のZnとInの組成比(Inに対するZnの比率Zn/Inで表す)が前記活性層の組成比Zn/Inより大きいことを特徴とする<13>に記載の有機EL表示装置。 <14> greater than the oxide semiconductor containing the In and Zn, the resistive layer of Zn and the composition ratio of In (represented by the ratio Zn / In of Zn with respect to In) composition ratio Zn / In of the active layer the organic EL display device according to <13>, wherein the.
<15> 前記活性層の電気伝導度が10 −4 Scm −1以上10 Scm −1未満であることを特徴とする<8>〜<14>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <15> The organic EL display device according to any one of <8> ~ <14>, wherein the electric conductivity of the active layer is less than 10 -4 Scm -1 or more 10 2 Scm -1.
<16> 前記活性層の電気伝導度が10 −1 Scm −1以上10 Scm −1未満であることを特徴とする<15>に記載の有機EL表示装置。 <16> The organic EL display device according to <15>, wherein the electric conductivity of the active layer is less than 10 -1 Scm -1 or more 10 2 Scm -1.
<17> 前記抵抗層の電気伝導度に対する前記活性層の電気伝導度の比率(前記活性層の電気伝導度/前記抵抗層の電気伝導度)が、10 以上10 10以下であることを特徴とする<8>〜<16>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <17>, wherein the ratio of the electric conductivity of the active layer to the electric conductivity of the resistance layer (electric conductivity / electric conductivity of the resistance layer of the active layer) is 10 1 to 10 10 or less to <8> ~ organic EL display device according to any one of <16>.
<18> 前記抵抗層の電気伝導度に対する前記活性層の電気伝導度の比率(前記活性層の電気伝導度/前記抵抗層の電気伝導度)が、10 以上10 以下であることを特徴とする<17>に記載の有機EL表示装置。 <18>, wherein the ratio of the electric conductivity of the active layer to the electric conductivity of the resistance layer (electric conductivity / electric conductivity of the resistance layer of the active layer) is 10 2 to 10 8 or less the organic EL display device according to <17> to.
<19> 前記基板が可撓性樹脂基板であることを特徴とする<1>〜<18>のいずれかに記載の有機EL表示装置。 <19>, wherein the substrate is a flexible resin substrate <1> to the organic EL display device according to any one of <18>.
<20> <1>〜<19>のいずれかに記載の有機EL表示装置の製造方法であって、基板上に有機EL素子及び該有機EL素子を駆動するTFTを順次形成することを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 <20> <1> to a method of manufacturing the organic EL display device according to any one of <19>, and characterized by sequentially forming a TFT for driving the organic EL elements and organic EL elements on a substrate method of manufacturing an organic EL display device which.

酸化物半導体を用いたTFTは、室温成膜が可能であり、有機EL素子上に有機EL素子に損傷を与えることなく配することができる。 TFT using an oxide semiconductor can be formed at room temperature, it can be arrangement without damaging the organic EL element on the organic EL element. 酸化物半導体を用いたTFTは、有機TFTより移動度が高く、有機EL素子に流せる電流を増やせることができ、高輝度な表示装置を提供できるだけではなく、有機TFTより駆動安定性、封止膜を必要としない等の保存安定性が優れているという特徴がある。 TFT using an oxide semiconductor has higher mobility than the organic TFT, it is possible to Fuyaseru a current can flow to the organic EL device, not only can provide a high brightness display device, the driving stability of organic TFT, the sealing film it is characterized of excellent storage stability such that does not require. 特に、In−Ga−Zn−O系酸化物を活性層に用いることにより、電界効果移動度10cm /Vs、ON/OFF比10 超の性能を持つTFTを作製することができる。 In particular, by using an In-Ga-Zn-O-based oxide in the active layer, a TFT can be manufactured with field-effect mobility 10 cm 2 / Vs, the ON / OFF ratio of 10 3 than the performance. さらに、酸化物半導体層が少なくとも活性層と該活性層より電気伝導度の低い抵抗層とを有し、該活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、該活性層と前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方との間に該抵抗層が電気的に接続している構成とすることにより、優れたOFF特性と、高移動度を両立するTFTを形成することが可能となった。 Further, the oxide semiconductor layer has a low electrical conductivity than at least the active layer and the active layer resistance layer, the active layer is in contact with the gate insulating film, of the the active layer source electrode and the drain electrode the resistive layer with the configuration which is electrically connected between at least one, made it possible to form a good OFF characteristics, a TFT having both high mobility. 特に、少なくとも前記抵抗層と前記活性層を層状に有し、前記活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、前記抵抗層が前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方と接する構成が有効な手段として見出された。 In particular, at least the resistive layer and the active layer in layers, the active layer is in contact with the gate insulating film, viewed as at least one in contact with configuration effective means of said resistive layer is the source electrode and the drain electrode It was issued.

本発明によると、有機EL素子上に該有機EL素子を駆動するためのTFTを有し、高開口率が得られ、高精細、高輝度、高安定性、高信頼性、且つ高寿命のアクティブ型有機EL表示装置およびその製造方法を提供することができる。 According to the present invention has a TFT for driving the organic EL element on the organic EL device, high aperture ratio can be obtained, high resolution, high brightness, high stability, high reliability, and active long life type organic EL display device and a manufacturing method thereof can be provided.

1. 1. 有機EL表示装置 本発明の有機EL表示装置は、基板上に少なくとも下部電極、少なくとも発光層を含む有機層、及び上部電極を順次有する有機EL素子、および前記上部電極上に少なくともゲート電極、ゲート絶縁膜、酸化物半導体を含有する活性層、ソース電極、及びドレイン電極を有し前記有機EL素子を駆動するTFTを有する。 The organic EL display device organic EL display device of the present invention, at least a lower electrode, an organic layer including at least a light emitting layer, and sequentially includes an organic EL element and the upper electrode, and at least a gate electrode on the upper electrode, the gate insulating on the substrate layer, an active layer containing an oxide semiconductor, has a TFT for driving the organic EL device having a source electrode and a drain electrode. TFTが有機EL素子の背面に配置されているので、有機EL素子の発光を取り出す開口部を大きく取ることができる。 Since TFT is disposed on the rear surface of the organic EL element, it is possible to increase the opening to take out luminescence in an organic EL device. 好ましくは、TFTと有機EL素子の間に保護絶縁膜を有し、前記有機EL素子の上部電極とTFTの前記ソース電極または前記ドレイン電極とが前記保護絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続されている。 Preferably, a protective insulating film between the TFT and the organic EL element through the contact hole and the source electrode or the drain electrode of the upper electrode and the TFT of the organic EL element is formed on the insulation layer It is electrically connected. 好ましくは、前記下部電極が光透過性電極であり、前記上部電極が光反射性電極である。 Preferably, the lower electrode is a light-transmitting electrode, the upper electrode is a light reflective electrode.

以下に、図面により本発明の有機EL表示装置を詳細に説明する。 Hereinafter, a description will be given of an organic EL display device of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の有機EL表示装置の1例の構成を示す概略断面図である。 Figure 1 is a schematic sectional view showing an example of configuration of an organic EL display device of the present invention.
基板100の上に、順に下部電極30、少なくとも発光層を含む有機層32、及び上部電極34を有する有機EL素子部、保護絶縁膜106、および少なくともソース電極105a、ドレイン電極105b、活性層104、ゲート絶縁膜103、およびゲート電極102を有するTFT部を有する。 On the substrate 100, in turn lower electrode 30, the organic EL element section having an organic layer 32 and the upper electrode 34, including at least a light emitting layer, a protective insulating film 106, and at least a source electrode 105a, the drain electrode 105b, the active layer 104, having the TFT section with the gate insulating film 103 and gate electrode 102,. 装置全体は絶縁膜36により被覆される。 The entire device is covered with an insulating film 36. ソース電極105aとドレイン電極105bの一方と上部電極34は、保護絶縁膜に設けられたコンタクトホール108によって電気的に接続されている。 While the upper electrode 34 of the source electrode 105a and the drain electrode 105b are electrically connected by a contact hole 108 provided in the protective insulating film. この構成においては、基板および下部電極が透明であり、上部電極が光反射性であって、発光で発生した光は基板を通して外部に取り出される。 In this configuration, the substrate and the lower electrode is a transparent, upper electrode a light reflective, light generated by light emission is extracted outside through the substrate.
図2は本発明の別の態様の有機EL表示装置の構成を示す概略断面図である。 Figure 2 is a schematic sectional view showing the configuration of another embodiment of the organic EL display device of the present invention.
図1とはTFTの構造が異なっていて、保護絶縁膜116の上にゲート電極112、ゲート絶縁膜113、ソース電極115a、ドレイン電極115b、および活性層114を有する。 The Figure 1 have different structures TFT, a gate electrode 112 on the protective insulating film 116, the gate insulating film 113, the source electrode 115a, the drain electrode 115b, and the active layer 114. ソース電極115aとドレイン電極115bの一方と上部電極44は、保護絶縁膜116とゲート絶縁膜113を貫通して設けられたコンタクトホール118によって電気的に接続されている。 While the upper electrode 44 of the source electrode 115a and the drain electrode 115b are electrically connected by a contact hole 118 provided through the protective insulating film 116 and the gate insulating film 113.
図3は本発明のさらに別の態様の有機EL表示装置の構成を示す概略断面図である。 Figure 3 is a further schematic cross-sectional view showing a structure of an organic EL display device of another aspect of the present invention.
図2と同様に図1とはTFTの構造が異なっていて、保護絶縁膜126の上にゲート電極122、ゲート絶縁膜123、活性層124、ソース電極125aおよびドレイン電極125bを有する。 The likewise Figures 1 and 2 have different structure TFT, the gate electrode 122 on the protective insulating film 126, the gate insulating film 123, the active layer 124, a source electrode 125a and drain electrode 125b. ソース電極125aおよびドレイン電極125bの一方と上部電極54は、保護絶縁膜126とゲート絶縁膜123を貫通して設けられたコンタクトホール128によって電気的に接続されている。 While the upper electrode 54 of the source electrode 125a and drain electrode 125b are electrically connected by a contact hole 128 provided through the protective insulating film 126 and the gate insulating film 123.

いずれの構造においても、TFTは有機EL素子の光取りだし面とは反対面側の背面に設けられている。 In either structure, TFT is provided on the rear surface of the opposite side to the light extraction surface of the organic EL element. 後述の用に本発明に用いられるTFTはON/OFF特性に優れかつ高電流を供給できるので、有機EL素子の高密度配置に対しても十分対応可能な小型化が可能であり、有機EL素子の開口部を広く設けることが可能である。 Since TFT used in the present invention the use of the later can provide an excellent and high current in the ON / OFF characteristics are possible also sufficiently adaptable miniaturized high-density arrangement of the organic EL device, the organic EL device it is possible to provide a wide opening.
従って、高信頼、高精細、高輝度、且つ高寿命な有機EL表示装置が提供される。 Therefore, reliable, high resolution, high brightness, and long life organic EL display apparatus is provided.

2. 2. TFT TFT
本発明に用いられるTFTは、少なくとも、ゲート電極、ゲート絶縁膜、活性層、ソース電極及びドレイン電極を順次有し、ゲート電極に電圧を印加して、活性層に流れる電流を制御し、ソース電極とドレイン電極間の電流をスイッチングする機能を有するアクテイブ素子である。 TFT used in the present invention, at least, a gate electrode, a gate insulating film, an active layer, a source electrode and a drain electrode sequentially, by applying a voltage to the gate electrode, controlling the current flowing to the active layer, a source electrode as the active device having a function of switching current between the drain electrode. 本発明に用いられるTFTの活性層には、酸化物半導体を用いる。 The active layer of the TFT used in the present invention, an oxide semiconductor. 酸化物半導体は、低温成膜可能であり、有機EL素子にダメージが少なく形成することができる。 Oxide semiconductor can low-temperature film-forming, can damage forms less to the organic EL element. また、ペンタセン等の有機半導体に比べ、移動度が優れているだけではなく、駆動安定性、保存安定性という点でも優れている。 Moreover, compared with the organic semiconductor such as pentacene, not only mobility is better, driving stability is also excellent in terms of storage stability. 特に、TFTの活性層には、アモルファス酸化物半導体が、TFT特性の均一性、特性安定性の観点からより好ましい。 In particular, the active layer of the TFT, an amorphous oxide semiconductor, the uniformity of the TFT characteristics, and more preferred from the viewpoint of properties stability. TFT構造として、スタガ構造及び逆スタガ構造のいずれをも形成することができる。 The TFT structure may be also formed of any of a staggered structure or an inverted staggered structure.

好ましくは、前記TFTの極性がN型である。 Preferably, the polarity of the TFT is an N-type.
有機EL素子は通常、下部電極にITOを用いた透明陽極、上部電極にAlを用いた光反射性陰極とする構成となる。 The organic EL element is usually a transparent anode using ITO on the lower electrode, a configuration in which the light reflective cathode using Al on the upper electrode. 駆動TFTのソースまたはドレイン電極は、有機EL素子の上部電極つまり陰極と接続することがプロセス上または構造上好ましい。 Source or drain electrode of the driving TFT, it is the process or structural preferably connected to the upper electrode, i.e. cathode of the organic EL element. 例えば、画素回路を単純な2トランジスタ−1キャパシテイ(2Tr−1C)構成とした場合、TFTのドレイン電極を有機EL素子の陰極と接続し、有機EL素子の陽極をグランドとし、N型TFTを用いると駆動特性において、特に優れた性能が得られる。 For example, when the simple two transistor -1 Kyapashitei (2Tr-1C) constituting the pixel circuit, the drain electrode of the TFT connected to the cathode of the organic EL element, the anode of the organic EL element and the ground, an N-type TFT in the driving characteristics, especially excellent performance is obtained. それは、駆動TFTのゲート電圧が有機EL素子の駆動電圧の影響を受けないので、安定した駆動が可能となるからである。 It gate voltage of the driving TFT is because since not affected by the driving voltage of the organic EL device, thereby enabling stable driving. 従って、従来、安定化のために4Trなどの補償回路を設ける必要がなくなり、TFT部のダウンサイジングが可能となり、より高精細、高輝度、且つ高寿命な有機EL表示装置の設計が容易になる。 Therefore, conventionally, it is not necessary to provide a compensation circuit such as 4Tr for stabilization enables downsizing of the TFT portion, higher definition, it can be easily designed with high luminance, and long life of organic EL display device .

好ましくは、本発明に於ける活性層は酸化物半導体を含有し低温成膜が可能である。 Preferably, in the active layer in the present invention is formed at a low temperature containing an oxide semiconductor. 本発明に於ける酸化物半導体はアモルファス酸化物半導体が好ましい。 In oxide present invention a semiconductor is preferably amorphous oxide semiconductor.
本発明におけるTFTは、好ましくは少なくとも活性層と該活性層より電気伝導度の低い抵抗層とを有し、該活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、該活性層と前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方との間に該抵抗層が電気的に接続している。 TFT in the present invention preferably has at least the active layer and the active low electrical conductivity than the layer resistance layer, the active layer is in contact with the gate insulating film, the source electrode and the drain electrode and the active layer the resistive layer between at least one of are electrically connected. 本発明に於ける抵抗層も酸化物半導体を含有するのが好ましい。 In the resistive layer in the present invention also preferably contains an oxide semiconductor. 以後の説明で、活性層と抵抗層を含めて半導体層と呼ぶことがある。 In the following description, it may be referred to as a semiconductor layer including the active layer and the resistance layer.
さらに好ましくは、少なくとも前記抵抗層と前記活性層を層状に有し、前記活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、前記抵抗層が前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方と接する。 More preferably, has a layer at least the resistive layer and the active layer, said active layer is in contact with the gate insulating film, the resistive layer is in contact with at least one of the source electrode and the drain electrode.
また、動作安定性の観点から、前記抵抗層の膜厚が前記活性層の膜厚より厚いことが好ましい。 Further, from the viewpoint of operational stability, it is preferable thickness of the resistive layer is greater than the thickness of the active layer.

また、別の態様として、前記抵抗層と前記活性層の間の電気伝導度が連続的に変化している態様も好ましい。 As another aspect, embodiments the electric conductivity between the resistance layer and the active layer is continuously changed is preferable. 該構成においては前記抵抗層と前記活性層と間に明確な境界を有する訳でない。 Not necessarily have a clear boundary between said active layer and said resistive layer in the structure. 前記抵抗層と前記活性層を併せた半導体層の総厚みの前記ゲート絶縁膜に近接する10%の領域を活性層、また、該半導体層の厚みの前記ソース電極及び前記ドレイン電極に近接する10%の領域を抵抗層と定義される。 The resistive layer and the gate insulating film active layer 10% of the region close to the total thickness of the active layer and the combined semiconductor layer, adjacent to the source electrode and the drain electrode of the thickness of the semiconductor layer 10 It is defined as the percentage of area resistance layer.
好ましくは、前記活性層の酸素濃度が前記抵抗層の酸素濃度より低い。 Preferably, the oxygen concentration of the active layer is lower than the oxygen concentration in the resistive layer.

好ましくは、前記酸化物半導体がIn、GaおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種若しくはこれらの複合酸化物を含む。 Preferably comprises the oxide semiconductor is In, at least one selected from the group consisting of Ga and Zn or a composite oxide thereof. より好ましくは、前記酸化物半導体が前記InおよびZnを含有し、前記抵抗層のZnとInの組成比(Inに対するZnの比率Zn/Inで表す)が前記活性層の組成比Zn/Inより大きい。 More preferably, the oxide semiconductor containing the In and Zn, the composition ratio of Zn and In in the resistance layer (expressed in the ratio Zn / In of Zn with respect to In) is than the composition ratio Zn / In of the active layer large. 好ましくは、抵抗層のZn/In比が活性層のZn/In比より3%以上大きく、さらに好ましくは、10%以上大きい。 Preferably, Zn / In ratio of the resistance layer at least 3% greater than Zn / In ratio of the active layer, more preferably greater than 10%.

好ましくは、前記活性層の電気伝導度が10 −4 Scm −1以上10 Scm −1未満である。 Preferably, the electric conductivity of the active layer is less than 10 -4 Scm -1 or more 10 2 Scm -1. より好ましくは10 −1 Scm −1以上10 Scm −1未満である。 More preferably less than 10 -1 Scm -1 or more 10 2 Scm -1. 前記抵抗層の電気伝導度は、好ましくは10 −2 Scm −1以下、より好ましくは10 −9 Scm −1以上10 −3 Scm −1未満であり、前記活性層の電気伝導度より小さい。 Electrical conductivity of the resistance layer is preferably 10 -2 Scm -1 or less, more preferably less than 10 -9 Scm -1 or more 10 -3 Scm -1, smaller electric conductivity of the active layer.
前記活性層の電気伝導度が10 −4 Scm −1を下まわると電界効果移動度としては高移動度が得られず、10 Scm −1以上ではOFF電流が増加し、良好なON/OFF比が得られないので、好ましくない。 The electric conductivity of the active layer is high mobility can not be obtained as a field-effect mobility when falls below 10 -4 Scm -1, 10 2 Scm OFF current increases at -1 or more, good ON / OFF since the ratio can not be obtained, which is not preferable.

好ましくは、前記抵抗層の電気伝導度に対する前記活性層の電気伝導度の比率(前記活性層の電気伝導度/前記抵抗層の電気伝導度)が10 以上10 10以下であり、より好ましくは、10 以上10 以下である。 Preferably, (the electric conductivity of the active layer / electric conductivity of the resistance layer) the ratio of the electric conductivity of the active layer to the electric conductivity of the resistance layer is 10 1 to 10 10 or less, more preferably is 10 2 to 10 8.
また、動作安定性の観点から、抵抗層の膜厚が活性層の膜厚より厚いことが好ましい。 Further, from the viewpoint of operational stability, the thickness of the resistive layer is preferably greater than the thickness of the active layer.
より好ましくは、抵抗層の膜厚/活性層の膜厚の比が1を超え100以下、さらに好ましくは1を超え10以下である。 More preferably, the ratio of the thickness of the resistive layer with a film thickness / the active layer 100 or less than 1, and more preferably 10 or less than 1. 好ましくは、前記基板が可撓性樹脂基板である。 Preferably, the substrate is a flexible resin substrate.

次に、図面を用いて、詳細に本発明におけるより好ましいTFTの構造を説明する。 Next, with reference to the drawings, the structure of the preferred TFT than in the present invention in detail.
1)構造 図4は、本発明のTFTであって、逆スタガ構造の一例を示す模式図である。 1) Structure FIG. 4 is a TFT of the present invention, is a schematic diagram showing an example of a reverse stagger structure. 基板1がプラスチックフィルムなどの可撓性基板の場合、基板1の一方の面に絶縁層6を配し、その上にゲート電極2、ゲート絶縁膜3、活性層4−1、抵抗層4−2を積層して有し、その表面にソース電極5−1とドレイン電極5−2が設置される。 If the substrate 1 is a flexible substrate such as a plastic film, placed one insulating layer 6 on the surface of the substrate 1, a gate electrode 2 formed thereon, a gate insulating film 3, active layer 4-1, the resistance layer 4 2 has been stacked, the source electrode 5-1 and drain electrode 5-2 are disposed on the surface thereof. 活性層4−1はゲート絶縁膜3に接し、抵抗層4−2はソース電極5−1およびドレイン電極5−2に接する。 Active layer 4-1 is in contact with the gate insulating film 3, the resistance layer 4-2 is in contact with the source electrode 5-1 and drain electrode 5-2. ゲート電極に電圧が印加されていない状態での活性層4−1の電気伝導度が抵抗層4−2の電気伝導度より大きくなるように、活性層4−1および抵抗層4−2の組成が決定される。 As the electric conductivity of the active layer 4-1 in the state where a voltage to the gate electrode is not applied is greater than the electrical conductivity of the resistive layer 4-2, the composition of the active layer 4-1 and the resistance layer 4-2 There are determined. ここで、活性層には、特開2006−165529号公報に開示されている酸化物半導体、例えばIn−Ga−Zn−O系の酸化物半導体を用いる。 Here, the active layer, the oxide semiconductor disclosed in JP-A No. 2006-165529, for example, a In-Ga-Zn-O based oxide semiconductor. これらの酸化物半導体は、電子キャリア濃度が高いほど、電子移動度が高くなることが知られている。 These oxide semiconductor, the higher the electron carrier concentration, electron mobility that is higher is known. つまり、電気伝導度が大きいほど、電子移動度が高い。 In other words, the higher the electric conductivity, the higher electron mobility.
本発明における構造によれば、TFTがゲート電極に電圧が印加されたONの状態では、チャネルとなる活性層が大きい電気伝導度を有しているため、トランジスタの電界効果移動度は高くなり、高ON電流が得られる。 According to the structure of the present invention, TFT is in a state of ON voltage is applied to the gate electrode, since it has an electric conductivity of the active layer is large to be a channel, field-effect mobility of the transistor is high, high ON current can be obtained. OFFの状態では抵抗層の電気伝導度が小さい為に、抵抗層の抵抗が高いことから、OFF電流が低く保たれるために、ON/OFF比特性が極めて改良される。 For the state of OFF is smaller electric conductivity of the resistance layer, because of high resistance of the resistive layer, because the OFF current is kept low, ON / OFF ratio is remarkably improved.

図には示してはいないが、本発明の趣旨は、半導体層のゲート絶縁膜近傍における電気伝導度が、半導体層のソース電極及びドレイン電極近傍における電気伝導度より大きくなるように半導体層を設けることにあり、その状態が得られる限りその達成手段は図1に示すような複数の半導体層を設けることだけに留まるものではない。 Although not shown in the drawing, the spirit of the present invention, the electric conductivity of the gate insulating film near the semiconductor layer, so as to provide a semiconductor layer larger than the electric conductivity of the source electrode and the drain electrode near the semiconductor layer It lies in, its achievement means as long as its state is obtained does not stay only in providing a plurality of semiconductor layers as shown in FIG. 連続的に電気伝導度が変化しても良い。 Continuous electrical conductivity may be changed.

図5は、本発明のTFTであって、トップゲート構造の一例を示す模式図である。 Figure 5 is a TFT of the present invention, is a schematic diagram showing an example of a top gate structure. 基板1がプラスチックフィルムなどの可撓性基板の場合、基板11の一方の面に絶縁層16を配し、絶縁層上にソース電極5−11とドレイン電極5−12が設置され、抵抗層4−12、活性層4−11を積層した後、ゲート絶縁膜13、ゲート電極12を配する。 If the substrate 1 is a flexible substrate such as a plastic film, placed one surface to the insulating layer 16 of the substrate 11, the source electrode 5-11 and a drain electrode 5-12 are provided on the insulating layer, the resistance layer 4 -12, after laminating the active layer 4-11, the gate insulating film 13, for distributing the gate electrode 12. 逆スタガ型構成におけると同様に、活性層4−11(高電気伝導度層)はゲート絶縁膜13に接し、抵抗層4−12(低電気伝導度層)はソース電極5−11およびドレイン電極5−12に接する。 As in the inverted staggered structure, the active layer 4-11 (high electric conductivity layer) is in contact with the gate insulating film 13, the resistance layer 4-12 (low electric conductivity layer) source electrode 5-11 and a drain electrode in contact with 5-12. ゲート電極に電圧が印加されていない状態での活性層4−11の電気伝導度が抵抗層4−12の電気伝導度より大きくなるように、活性層4−11および抵抗層4−12の組成が決定される。 As the electric conductivity of the active layer 4-11 in the state where a voltage to the gate electrode is not applied is greater than the electrical conductivity of the resistive layer 4-12, the composition of the active layer 4-11 and the resistance layer 4-12 There are determined.

2)電気伝導度 本発明における活性層および抵抗層の電気伝導度について説明する。 2) the electrical conductivity of the active layer and the resistive layer in electrical conductivity present invention will be described.
電気伝導度とは、物質の電気伝導のしやすさを表す物性値であり、物質のキャリア濃度n、キャリア移動度μ、eを電荷素量とすると物質の電気伝導度σは以下の式で表される。 The electric conductivity is a physical property value representing the ease of electrical conduction material, the carrier concentration n of a substance, the carrier mobility mu, When the elementary charge e is the electrical conductivity σ of the material by the following formula expressed.
σ=neμ σ = neμ
活性層又は抵抗層がn型半導体である時はキャリアは電子であり、キャリア濃度とは電子キャリア濃度を、キャリア移動度とは電子移動度を示す。 When the active layer or the resistance layer is an n-type semiconductor, the carrier is an electron, the electron carrier concentration and the carrier concentration, showing the electron mobility and carrier mobility. 同様に活性層又は抵抗層がp型半導体ではキャリアは正孔であり、キャリア濃度とは、正孔キャリア濃度を、キャリア移動度とは正孔移動度を示す。 The carrier in the active layer or the resistance layer is p-type semiconductor in the same manner are holes, and the carrier concentration, the hole carrier concentration, shows the hole mobility and carrier mobility. 尚、物質のキャリア濃度とキャリア移動度とは、ホール測定により求めることができる。 Incidentally, the carrier concentration and carrier mobility of a substance can be determined by Hall measurement.
<電気伝導度の求め方> <Method of obtaining the electrical conductivity>
厚みが分かっている膜のシート抵抗を測定することにより、膜の電気伝導度を求めることができる。 By measuring the sheet resistance of the film with known thickness can be determined the electrical conductivity of the film. 半導体の電気伝導度は温度より変化するが、本文記載の電気伝導度は、室温(20℃)での電気伝導度を示す。 The electric conductivity of a semiconductor changes from temperature, and the electric conductivity body described, shows the electric conductivity at room temperature (20 ° C.).

3)ゲート絶縁膜 ゲート絶縁膜としては、SiO 、SiN 、SiON、Al 、Y 、Ta 、HfO 等の絶縁体、又はそれらの化合物を少なくとも二つ以上含む混晶化合物が用いられる。 3) The gate insulating film a gate insulating film, SiO 2, SiN x, SiON , Al 2 O 3, Y s O 3, Ta 2 O 5, insulator such as HfO 2, or at least two or more such compounds mixed crystal compound containing is used. また、ポリイミドのような高分子絶縁体もゲート絶縁膜として用いることができる。 It can also be used as the polymer insulator even if the gate insulating film such as polyimide.

ゲート絶縁膜の膜厚としては10nm〜10μmが好ましい。 Preferably 10nm~10μm the thickness of the gate insulating film. ゲート絶縁膜はリーク電流を減らす、電圧耐性を上げる為に、ある程度膜厚を厚くする必要がある。 The gate insulating film is reduced leak current and raise the voltage resistance, it is necessary to increase a certain thickness. しかし、ゲート絶縁膜の膜厚を厚くすると、TFTの駆動電圧の上昇を招く結果となる。 However, when the thickness of the gate insulating film results in a rise in the driving voltage of the TFT. その為、ゲート絶縁膜の膜厚は無機絶縁体だと50nm〜1000nm、高分子絶縁体だと0.5μm〜5μmで用いられることが、より好ましい。 Therefore, the thickness of the gate insulating film 50nm~1000nm an inorganic insulator, and be used in 0.5μm~5μm that it polymer insulator, and more preferred. 特に、HfO のような高誘電率絶縁体をゲート絶縁膜に用いると、膜厚を厚くしても、低電圧でのTFT駆動が可能であるので、特に好ましい。 In particular, the use of high dielectric constant insulator such as HfO 2 in the gate insulating film, even when the thickness of the film thickness, because then the TFT can be driven at low voltage, particularly preferred.

4)活性層、抵抗層 本発明に用いられる活性層および抵抗層を構成する半導体層には、酸化物半導体を用いることが好ましい。 4) the active layer, the semiconductor layer constituting the active layer and the resistive layer used in the resistance layer present invention, it is preferable to use an oxide semiconductor. 特にアモルファス酸化物半導体がさらに好ましい。 Particularly more preferred is an amorphous oxide semiconductor. 酸化物半導体、特にアモルファス酸化物半導体は、低温で成膜可能である為に、プラスティックのような可撓性のある樹脂基板に作製が可能である。 Oxide semiconductor, especially an amorphous oxide semiconductor, because it be formed at a low temperature, it can be manufactured on a flexible resin substrate such as a plastic. 低温で作製可能な良好なアモルファス酸化物半導体としては、特開2006−165529号公報に開示されているような、Inを含む酸化物、InとZnを含む酸化物、In、Ga及びZnを含有する酸化物であり、組成構造としては、InGaO (ZnO) (mは6未満の自然数)のものが好ましいことが知られている。 The good amorphous oxide semiconductor can prepare at low temperature, as disclosed in JP-A No. 2006-165529, an oxide containing In, oxides containing In and Zn, In, containing Ga and Zn an oxide which, as the composition structure, InGaO 3 (ZnO) m ( m is a natural number less than 6) are known to be preferably from. これらは、キャリアが電子のn型半導体である。 These carriers are electrons in n-type semiconductor. もちろん、ZnO・Rh 、CuGaO 、SrCu のようなp型酸化物半導体を半導体層に用いても良い。 Of course, ZnO · Rh 2 O 3, CuGaO 2, a p-type oxide semiconductor such as SrCu 2 O 2 may be used for the semiconductor layer.

具体的に本発明に係るアモルファス酸化物半導体は、In−Ga−Zn−Oを含み構成され、結晶状態における組成がInGaO (ZnO) (mは6未満の自然数)で表されるアモルファス酸化物半導体が好ましい。 Amorphous oxide semiconductor according to the specific invention is constituted by containing the In-Ga-ZnO, amorphous oxide composition in a crystalline state is represented by InGaO 3 (ZnO) m (m is a natural number less than 6) thing semiconductor is preferable. 特に、InGaZnO がより好ましい。 In particular, InGaZnO 4 is more preferable. この組成のアモルファス酸化物半導体の特徴としては、電気伝導度が増加するにつれ、電子移動度が増加する傾向を示す。 The amorphous oxide semiconductor feature of this composition, shown as the electrical conductivity is increased, the tendency of the electron mobility increases. また、電気伝導度を制御するには、成膜中の酸素分圧より制御が可能であることが特開2006−165529号公報に開示されている。 Further, in order to control the electrical conductivity, it is disclosed in JP-A No. 2006-165529 can be controlled than the oxygen partial pressure during film formation.

<活性層及び抵抗層の電気伝導度> <Electrical conductivity of the active layer and resistance layer>
本発明における活性層は、ゲート絶縁膜に近接し、ソース電極及びドレイン電極に近接する抵抗層より高い電気伝導度を有することを特徴とする。 Active layer in the present invention, close to the gate insulating film, characterized by having a high electrical conductivity than the resistance layer in proximity to the source electrode and the drain electrode.
より好ましくは、前記活性層の電気伝導度の前記抵抗層の電気伝導度に対する比率(活性層の電気伝導度/抵抗層の電気伝導度)は、好ましくは、10 以上10 10以下であり、より好ましくは、10 以上10 以下である。 More preferably, the ratio (electric conductivity of active layer / electric conductivity of resistance layer) to the electric conductivity of the resistance layer of the electrical conductivity of the active layer is preferably 10 1 to 10 10 or less, more preferably, the 10 2 to 10 8. 好ましくは、前記活性層の電気伝導度が10 −4 Scm −1以上10 Scm −1未満である。 Preferably, the electric conductivity of the active layer is less than 10 -4 Scm -1 or more 10 2 Scm -1. より好ましくは10 −1 Scm −1以上10 Scm −1未満である。 More preferably less than 10 -1 Scm -1 or more 10 2 Scm -1. 前記抵抗層の電気伝導度は、好ましくは10 −1 Scm −1以下、より好ましくは10 −9 Scm −1以上10 −4 Scm −1以下である。 Electrical conductivity of the resistance layer is preferably 10 -1 Scm -1 or less, more preferably 10 -9 Scm -1 or more 10 -4 Scm -1 or less.

<活性層と抵抗層の膜厚> <Thickness of the active layer and the resistance layer>
抵抗層の膜厚が活性層の膜厚より厚いことが好ましい。 The thickness of the resistive layer is preferably greater than the thickness of the active layer. より好ましくは、抵抗層の膜厚/活性層の膜厚比が1を越え100以下、さらに好ましくは1を越え10以下である。 More preferably, the film thickness ratio of the thickness / active layer of the resistive layer 100 or less than 1, more preferably 10 or less than 1.
活性層の膜厚は、1nm以上100nm以下が好ましく、より好ましくは2.5nm以上30nm以下である。 The film thickness of the active layer is preferably 1nm or more 100nm or less, more preferably 2.5nm or 30nm or less. 抵抗層の膜厚は、5nm以上500nm以下が好ましく、より好ましくは10nm以上100nm以下である。 The film thickness of the resistance layer is preferably 5nm or more 500nm or less, more preferably 10nm or more 100nm or less.

上記の構成の活性層と抵抗層からなる半導体層を用いることにより、移動度が10cm /(V・秒)以上の高い移動度のTFTトランジスタで、ON/OFF比が10 以上のトランジスタ特性を実現できる。 By using a semiconductor layer composed of the active layer and the resistance layer of the above structure, a TFT transistor mobility 10cm 2 / (V · sec) or more high mobility, ON / OFF ratio of 10 6 or more transistor characteristics It can be realized.

<電気伝導度の調整手段> <Electrical conductivity of the adjustment means>
本発明における半導体層の電気伝導度は、上述のように該半導体層のソース電極及びドレイン電極近傍(抵抗層)よりゲート絶縁膜近傍(活性層)においてより大きくなるように調整される。 Electrical conductivity of the semiconductor layer in the present invention is adjusted to be greater at the source electrode and the drain electrode vicinity of the semiconductor layer as described above (resistive layer) than the gate insulating film near (active layer).
電気伝導度の調整手段としては、半導体層が酸化物半導体である場合は下記の手段を挙げることが出来る。 The adjusting means of the electrical conductivity, when the semiconductor layer is an oxide semiconductor can be mentioned the following means.
(1)酸素欠陥による調整 酸化物半導体において、酸素欠陥ができると、キャリア電子が発生し、電気伝導度が大きくなることが知られている。 In adjusting the oxide semiconductor according to (1) oxygen defects and may oxygen defects, carrier electrons are generated, electric conductivity that increases are known. よって、酸素欠陥量を調整することにより、酸化物半導体の電気伝導度を制御することが可能である。 Therefore, by adjusting the amount of oxygen defects, it is possible to control the electrical conductivity of the oxide semiconductor. 酸素欠陥量を制御する具体的な方法としては、成膜中の酸素分圧、成膜後の後処理時の酸素濃度と処理時間等がある。 As a specific method of controlling the quantity of oxygen defects include oxygen partial pressure during film formation, the oxygen concentration and treatment time of post-treatment after film formation. ここでいう後処理とは、具体的に100℃以上の熱処理、酸素プラズマ、UVオゾン処理がある。 The term post-treatment is specifically a heat treatment above 100 ° C., an oxygen plasma, and UV ozone treatment. これらの方法の中でも、生産性の観点から成膜中の酸素分圧を制御する方法が好ましい。 Among these methods, a method of controlling the oxygen partial pressure during film formation is preferable in view of its productivity. 成膜中の酸素分圧を調整することにより、酸化物半導体の電気伝導度の制御ができることは、特開2006−165529号公報に開示されており、本手法を利用することができる。 By adjusting the oxygen partial pressure during film formation, the ability to control the electric conductivity of an oxide semiconductor is disclosed in JP-A No. 2006-165529, can utilize the present technique.
(2)組成比による調整 酸化物半導体の金属組成比を変えることにより、電気伝導度が変化することが知られている。 (2) by changing the adjustment composition ratio of metals of an oxide semiconductor according to the composition ratio, it is known that the electrical conductivity changes. 例えば、InGaZn 1−X Mg において、Mgの比率が増えていくと、電気伝導度が小さくなることが、特開2006−165529に開示されている。 For example, in InGaZn 1-X Mg X O 4 , As you increase the proportion of Mg, be electrical conductivity decreases, disclosed in 2006-165529. また、(In 1−X (ZnO) の酸化物系において、Zn/In比が10%以上では、Zn比率が増加するにつれ、電気伝導度が小さくなることが報告されている(「透明導電膜の新展開II」シーエムシー出版、P.34−35)。 Further, in (In 2 O 3) 1- X (ZnO) oxide in X, the Zn / In ratio of 10% or more, as the Zn ratio is increased, it has been reported that the electrical conductivity is reduced (CMC publishing "new Development II of the transparent conductive film", P.34-35). これら組成比を変える具体的な方法としては、例えば、スパッタによる成膜方法においては、組成比が異なるターゲットを用いる。 As a specific method for changing the composition ratio, for example, in the deposition method of a sputtering, using targets with different composition ratios.
または、多元のターゲットにより、共スパッタし、そのスパッタレートを個別に調整することにより、膜の組成比を変えることが可能である。 Alternatively, multiple targets, co-sputtering, by individually adjusting the sputtering rates for it is possible to vary the composition ratio of the film.
(3)不純物による調整 酸化物半導体に、Li,Na,Mn,Ni,Pd,Cu,Cd,C,N,P等の元素を不純物として添加することにより、電子キャリア濃度を減少させること、つまり電気伝導度を小さくすることが可能であることが、特開2006−165529号公報に開示されている。 To adjust the oxide semiconductor according to (3) impurities, Li, Na, Mn, Ni, Pd, Cu, Cd, C, N, by an element such as P is added as an impurity, to reduce the electron carrier concentration, that is it is disclosed in JP-a No. 2006-165529 can be reduced electric conductivity. 不純物を添加する方法としては、酸化物半導体と不純物元素とを共蒸着により行う、成膜された酸化物半導体膜に不純物元素のイオンをイオンドープ法により行う等がある。 As a method of adding an impurity, the oxide carried out by co-evaporation of semiconductor and impurity element, an ion of impurity element formed oxide semiconductor film and the like carried out by an ion doping method.
(4)酸化物半導体材料による調整 上記(1)〜(3)においては、同一酸化物半導体系での電気伝導度の調整方法を述べたが、もちろん酸化物半導体材料を変えることにより、電気伝導度を変えることができる。 (4) Adjustment by oxide semiconductor material (1) to (3), has been described a method of adjusting the electrical conductivity of the same oxide semiconductor system, by course changing the oxide semiconductor material, an electrical conductivity degree can be changed. 例えば、一般的にSnO 系酸化物半導体は、In 系酸化物半導体に比べて電気伝導度が小さいことが知られている。 For example, generally SnO 2 -based oxide semiconductors, the electrical conductivity as compared with In 2 O 3 based oxide semiconductor that is smaller are known. このように酸化物半導体材料を変えることにより、電気伝導度の調整が可能である。 By changing the way the oxide semiconductor material, it is possible to adjust the electrical conductivity. 特に電気伝導度の小さい酸化物材料としては、Al 、Ga 、ZrO 、Y 、Ta 、MgO、又はHfO 等の酸化物絶縁体材料が知られており、これらを用いることも可能である。 Particularly low oxide material having electrical conductivity, Al 2 O 3, Ga 2 O 3, ZrO 2, Y 2 O 3, Ta 2 O 3, MgO, or oxide dielectric material of HfO 3 and the like are known and, it is also possible to use them.
電気伝導度を調整する手段としては、上記(1)〜(4)の方法を単独に用いても良いし、組み合わせても良い。 As the means for adjusting the electric conductivity, the above-mentioned (1) to a method may be used alone to (4) may be combined.

<活性層の形成方法> <Method of forming the active layer>
活性層の成膜方法は、酸化物半導体の多結晶焼結体をターゲットとして、気相成膜法を用いるのが良い。 Method of forming the active layer, as a target, a polycrystalline sintered body of an oxide semiconductor, is good to use a vapor deposition. 気相成膜法の中でも、スパッタリング法、パルスレーザー蒸着法(PLD法)が適している。 Among the vapor deposition method, a sputtering method, a pulsed laser deposition (PLD) method is suitable. さらに、量産性の観点から、スパッタリング法が好ましい。 For mass production, sputtering method is preferable.

例えば、RFマグネトロンスパッタリング蒸着法により、真空度及び酸素流量を制御して成膜される。 For example, the RF magnetron sputtering deposition method, a film can be formed by controlling the degree of vacuum and oxygen flow rate. 酸素流量が多いほど電気伝導度を小さくすることができる。 It is possible to reduce the electrical conductivity as the oxygen flow rate is high.

成膜した膜は、周知のX線回折法によりアモルファス膜であることが確認できる。 Formed film can be confirmed to be an amorphous film by known X-ray diffraction method.
また、膜厚は触針式表面形状測定により求めることができる。 The film thickness can be obtained by a stylus-type profilometer. 組成比は、RBS(ラザフォード後方散乱)分析法により求めることができる。 The composition ratio can be determined by RBS (Rutherford back scattering) analysis method.

5)ゲート電極 本発明におけるゲート電極としては、例えば、Al、Mo、Cr、Ta、Ti、Au、Ag等の金属、Al−Nd、APC等の合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の金属酸化物導電膜、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロ−ルなどの有機導電性化合物、またはこれらの混合物を好適に挙げられる。 5) As the gate electrode in a gate electrode present invention, for example, Al, Mo, Cr, Ta, Ti, Au, metal such as Ag, Al-Nd, alloy APC such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide, indium tin (ITO), metal oxide conductive films such as indium zinc oxide (IZO), polyaniline, polythiophene, polypyrrole - organic conductive compounds such as Le, or preferably exemplified mixtures thereof.
ゲート電極の厚みは、10nm以上1000nm以下とすることが好ましい。 The thickness of the gate electrode is preferably set to 10nm or more 1000nm or less.

電極の成膜法は特に限定されることはなく、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理的方式、CVD、プラズマCVD法等の化学的方式、などの中から前記材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。 Method of forming the electrode is not particularly limited, a printing method, co - wet methods such coating method, vacuum deposition method, sputtering method, ion plating - physical methods plating method, CVD, such as plasma CVD method it can be formed on the substrate in accordance with suitably selected method in consideration of the suitability of the material from the chemical methods, such as. 例えば、ITOを選択する場合には、直流あるいは高周波スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレ−ティング法等に従って行うことができる。 For example, when ITO is selected, DC or RF sputtering method, a vacuum deposition method, ion plating - can be carried out according to plating method. またゲート電極の材料として有機導電性化合物を選択する場合には湿式製膜法に従って行うことができる。 Also it can be formed by a wet film-forming method in the case of selecting an organic electroconductive compound as the material of the gate electrode.

6)ソース電極及びドレイン電極 本発明におけるソース電極及びドレイン電極材料として、例えば、Al、Mo、Cr、Ta、Ti、Au、Ag等の金属、Al−Nd、APC等の合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の金属酸化物導電膜、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロ−ルなどの有機導電性化合物、またはこれらの混合物を好適に挙げられる。 As a source electrode and a drain electrode materials in 6) the source electrode and the drain electrode present invention, for example, Al, Mo, Cr, Ta, Ti, Au, metal such as Ag, Al-Nd, alloy APC such as tin oxide, zinc, indium oxide, indium tin oxide (ITO), metal oxide conductive films such as indium zinc oxide (IZO), polyaniline, polythiophene, polypyrrole - organic conductive compounds such as Le, or preferably exemplified mixtures thereof.
ソース電極及びドレイン電極の厚みは、10nm以上1000nm以下とすることが好ましい。 The thickness of the source electrode and the drain electrode is preferably set to 10nm or more 1000nm or less.

電極の製膜法は特に限定されることはなく、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理的方式、CVD、プラズマCVD法等の化学的方式、などの中から前記材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。 The method of forming the electrode is not particularly limited, a printing method, co - wet methods such coating method, vacuum deposition method, sputtering method, ion plating - physical methods plating method, CVD, such as plasma CVD method it can be formed on the substrate in accordance with suitably selected method in consideration of the suitability of the material from the chemical methods, such as. 例えば、ITOを選択する場合には、直流あるいは高周波スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレ−ティング法等に従って行うことができる。 For example, when ITO is selected, DC or RF sputtering method, a vacuum deposition method, ion plating - can be carried out according to plating method. またソース電極及びドレイン電極の材料として有機導電性化合物を選択する場合には湿式製膜法に従って行うことができる。 In the case of selecting an organic electroconductive compound as the material of the source electrode and the drain electrode can be performed according to a wet film-forming method.

7)絶縁膜 必要によって、TFT上に絶縁膜を設けても良い。 7) If necessary insulating film, an insulating film may be provided on TFT. 絶縁膜は、半導体層(活性層および抵抗層)を大気による劣化から保護する目的や、TFT上に作製される電子デバイスとを絶縁する目的がある。 Insulating film, a semiconductor layer (active layer and the resistive layer) is the purpose of insulating purposes and to protect it from deterioration due to atmospheric, and an electronic device formed on TFT.

絶縁膜材料の具体例としては、MgO、SiO、SiO 、Al 、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe 、Y 、又はTiO 等の金属酸化物、SiN 、SiN 等の金属窒化物、MgF 、LiF、AlF 、又はCaF 等の金属フッ化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも1種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率1%以上の Specific examples of the insulating film materials, MgO, SiO, SiO 2, Al 2 O 3, GeO, NiO, CaO, BaO, Fe 2 O 3, Y 2 O 3, or TiO metal oxide such as 2, SiN x metal nitrides such as SiN x O y, MgF 2, LiF, AlF 3, or CaF 2, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene , poly-dichloro-difluoroethylene, a copolymer of chlorotrifluoroethylene and dichlorodifluoroethylene, a copolymer obtained by tetrafluoroethylene copolymerized a monomer mixture containing at least one comonomer, the copolymerization main chain fluorine-containing copolymer having a cyclic structure, water absorption of 1% or more 吸水性物質、吸水率0.1%以下の防湿性物質等が挙げられる。 Water absorbing material, the water absorption of 0.1% or less of moisture-proof material, and the like.

絶縁膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、MBE(分子線エピタキシ)法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法(高周波励起イオンプレーティング法)、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、ガスソースCVD法、コーティング法、印刷法、又は転写法を適用できる。 The method of forming the insulating film is not particularly limited, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, reactive sputtering method, MBE (molecular beam epitaxy) method, cluster ion beam method, an ion plating method, plasma polymerization method (high-frequency excitation ion plating method), a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method can be applied a gas source CVD method, coating method, printing method, or a transfer method.

8)後処理 必要によって、TFTの後処理として、熱処理を行っても良い。 8) by the post-processing required, as a post-treatment of TFT, heat treatment may be carried out. 熱処理としては、温度100℃以上で、大気下または窒素雰囲気下で行う。 The heat treatment at a temperature 100 ° C. or higher, performed in air or under a nitrogen atmosphere. 熱処理を行う工程としては、半導体層を成膜後でも良いし、TFT作製工程の最後に行っても良い。 The step of performing heat treatment, to be the semiconductor layer even after the film formation may be performed at the end of the TFT manufacturing process. 熱処理を行うことにより、TFTの特性の面内バラつきが抑制される、駆動安定性が向上する等の効果がある。 By performing the heat treatment, in-plane variation in characteristic of the TFT is suppressed, the driving stability is the effect of such improved.

3. 3. 有機EL素子 The organic EL element

以下、本発明の有機EL素子について詳細に説明する。 It will now be described in detail organic EL device of the present invention.
本発明の発光素子は基板上に陰極と陽極を有し、両電極の間に有機発光層(以下、単に「発光層」と称する場合がある。)を含む有機化合物層を有する。 Light-emitting element of the present invention has a cathode and an anode on a substrate, the organic light emitting layer between the electrodes having an organic compound layer containing (hereinafter, simply referred to as "light-emitting layer".). 発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明であることが好ましい。 The nature of the light-emitting element, at least one of the anode and the cathode is preferably transparent.

本発明における有機化合物層の積層の形態としては、陽極側から、正孔輸送層、発光層、電子輸送層の順に積層されている態様が好ましい。 As a lamination pattern of the organic compound layer in the invention, from the anode side, a hole transport layer, luminescent layer, aspects are stacked in this order of the electron transport layer. 更に、正孔輸送層と陽極との間に正孔注入層、及び/又は発光層と電子輸送層との間に、電子輸送性中間層を有する。 Further, a hole injection layer between the hole transport layer and the anode, and / or between the light-emitting layer and the electron transport layer has an electron transporting intermediate layer. また、発光層と正孔輸送層との間に正孔輸送性中間層を、同様に陰極と電子輸送層との間に電子注入層を設けても良い。 Further, a hole transporting intermediate layer between the light-emitting layer and the hole transport layer, similarly, an electron injection layer may be provided between the cathode and the electron transport layer.
尚、各層は複数の二次層に分かれていてもよい。 Each layer may be divided into plural secondary layers.

有機化合物層を構成する各層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法、塗布法、インクジェット法、およびスプレー法等いずれによっても好適に形成することができる。 Each layer constituting the organic compound layer, dry film forming method such as vapor deposition and sputtering, a transfer method, can be suitably formed by any coating method, an inkjet method, and spray method.

次に、本発明の発光素子を構成する要素について、詳細に説明する。 Next, the components constituting the light-emitting device of the present invention will be described in detail.

(基板) (substrate)
本発明で使用する基板としては、有機化合物層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。 The substrate used in the present invention is preferably a substrate that does not scatter or attenuate light emitted from the organic compound layer. その具体例としては、ジルコニア安定化イットリウム(YSZ)、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、およびポリ(クロロトリフルオロエチレン)等の有機材料が挙げられる。 Specific examples thereof include yttrium-stabilized zirconia (YSZ), inorganic materials such as glass, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate and the like, polystyrene, polycarbonate, polyethersulfone, polyarylate, polyimide, polycycloolefin , norbornene resins, and poly (chlorotrifluoroethylene) material and the like.
例えば、基板としてガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。 For example, when glass is used as the substrate, the material thereof, in order to decrease ions eluted from the glass, it is preferred to use an alkali-free glass. また、ソーダライムガラスを用いる場合には、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。 In the case of using soda lime glass, it is preferable to use a material in which a barrier coat such as silica. 有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。 In the case of organic materials, heat resistance, dimensional stability, solvent resistance, electrical insulating properties, and it is preferably excellent in workability.

基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、発光素子の用途、目的等に応じて適宜選択することができる。 Shape, structure, and size of the substrate are not particularly limited, application of the light emitting element can be appropriately selected depending on the purpose or the like. 一般的には、基板の形状としては、板状であることが好ましい。 In general, the shape of the substrate is preferably a plate shape. 基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、2以上の部材で形成されていてもよい。 The structure of the substrate may be a single layer structure or may be a multilayer structure, also may be formed of a single member, or may be formed by two or more members.

基板は、無色透明であっても、有色透明であってもよいが、有機発光層から発せられる光を散乱又は減衰等させることがない点で、無色透明であることが好ましい。 Substrate may be colorless transparent or may be colored transparent, the viewpoint of not scattering or attenuating the light emitted from the organic light emitting layer is preferably colorless and transparent.

基板には、その表面又は裏面に透湿防止層(ガスバリア層)を設けることができる。 The substrate may be provided on the front or back surface moisture permeation preventing layer (gas barrier layer).
透湿防止層(ガスバリア層)の材料としては、窒化珪素、酸化珪素などの無機物が好適に用いられる。 The material of the moisture permeation preventing layer (gas barrier layer), inorganic substances such as silicon nitride and silicon oxide are preferably used. 透湿防止層(ガスバリア層)は、例えば、高周波スパッタリング法などにより形成することができる。 The moisture permeation preventing layer (gas barrier layer), for example, can be formed by a high-frequency sputtering method.
熱可塑性基板を用いる場合には、更に必要に応じて、ハードコート層、アンダーコート層などを設けてもよい。 When a thermoplastic substrate is used, if necessary, a hard coat layer, or the like may be provided an undercoat layer.

(陽極) (anode)
陽極は、通常、有機化合物層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。 The anode is generally sufficient to have a function as an electrode supplying holes to the organic compound layer is not particularly limited as to its shape, structure, size and the like, application of the light-emitting element, in accordance with the intended it can be appropriately selected from known electrode materials. 前述のごとく、陽極は、通常透明陽極として設けられる。 As described above, the anode is usually provided as a transparent anode.

陽極の材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物が好適に挙げられる。 As the material of the anode include metals, alloys, metal oxides, electrically conductive compounds, or mixtures thereof are preferably exemplified. 陽極材料の具体例としては、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫(ATO、FTO)、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の導電性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、及びこれらとITOとの積層物などが挙げられる。 Specific examples of the anode material, tin oxide doped with antimony or fluorine (ATO, FTO), tin oxide, zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), a conductive metal such as indium zinc oxide (IZO) oxide, gold, silver, chromium and nickel, mixtures or laminates of these metals and conductive metal oxides, copper iodide, inorganic conductive materials such as copper sulfide, polyaniline, polythiophene, polypyrrole, etc. organic conductive materials, and the like laminates of these and ITO. この中で好ましいのは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からはITOが好ましい。 Preferable among them, conductive metal oxides, in particular, productivity, high conductivity, ITO is preferred from the viewpoint of transparency and the like.

陽極は、例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、CVD、プラズマCVD法等の化学的方式などの中から、陽極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って、前記基板上に形成することができる。 The anode can be, for example, configuration printing method, a wet method such as coating method, vacuum deposition method, a sputtering method, a physical method such as ion plating, CVD, among such chemical methods such as a plasma CVD method, an anode according to the procedure consideration of the suitability of the material to be it can be formed on the substrate. 例えば、陽極の材料として、ITOを選択する場合には、陽極の形成は、直流又は高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って行うことができる。 For example, as the material of the anode, when ITO is selected, formation of the anode, a direct current or high frequency sputtering method, a vacuum deposition method, it is possible to perform ion plating or the like.

本発明の有機電界発光素子において、陽極の形成位置としては特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができる。 In an organic electroluminescent device of the present invention, it is to be formed is not particularly limited position of the anode, the application of the light-emitting element can be appropriately selected depending on the intended purpose. が、前記基板上に形成されるのが好ましい。 But preferably it formed on the substrate. この場合、陽極は、基板における一方の表面の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。 In this case, the anode may be formed all over the one surface of the substrate, or may be formed in a part thereof.

なお、陽極を形成する際のパターニングとしては、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。 As the patterning to form the anode may be performed by chemical etching such as photolithography or may be carried out by physical etching using a laser or the like, also, the vacuum deposition or sputtering using a mask it may be carried out, or by a lift-off method or a printing method.

陽極の厚みとしては、陽極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常、10nm〜50μm程度であり、50nm〜20μmが好ましい。 The thickness of the anode, the anode can be appropriately selected according to the material constituting the, can not be indiscriminately specified, usually about 10nm~50μm, 50nm~20μm are preferred.

陽極の抵抗値としては、10 Ω/□以下が好ましく、10 Ω/□以下がより好ましい。 The resistivity of the anode is preferably 10 3 Ω / □ or less, more preferably 10 2 Ω / □ or less. 陽極が透明である場合は、無色透明であっても、有色透明であってもよい。 When the anode is transparent, it may be colorless transparent or may be colored transparent. 透明陽極側から発光を取り出すためには、その透過率としては、60%以上が好ましく、70%以上がより好ましい。 For extracting luminescence from the transparent anode side, the transmittance is preferably 60% or more, more preferably 70% or more.

なお、透明陽極については、沢田豊監修「透明電極膜の新展開」シーエムシー刊(1999)に詳述があり、ここに記載される事項を本発明に適用することができる。 Concerning transparent anodes, there are described in detail in published by CMC "New Development of Transparent Electrode Film" supervised by Yutaka Sawada (1999), the contents of which are incorporated by reference herein may be applied to the present invention. 耐熱性の低いプラスティック基材を用いる場合は、ITO又はIZOを使用し、150℃以下の低温で成膜した透明陽極が好ましい。 In the case of using a plastic substrate low in heat resistance, using ITO or IZO, the transparent anode is preferably formed under a low temperature of 0.99 ° C. or less.

(陰極) (cathode)
陰極は、通常、有機化合物層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。 In general, the cathode may have a function as an electrode for injecting electrons to the organic compound layer is not particularly limited as to its shape, structure, size and the like, application of the light-emitting element, depending on the purpose, it can be appropriately selected from known electrode materials.

陰極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物などが挙げられる。 The material constituting the cathode include metals, alloys, metal oxides, electrically conductive compounds, and mixtures thereof. 具体例としてはアルカリ金属(たとえば、LI、Na、K、Cs等)、アルカリ土類金属(たとえばMg、Ca等)、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、およびイッテルビウム等の希土類金属などが挙げられる。 Specific examples thereof include alkali metals (e.g., LI, Na, K, Cs, etc.), alkaline earth metal (e.g., Mg, Ca), gold, silver, lead, aluminum, sodium - potassium alloy, lithium - aluminum alloy, magnesium - silver alloy, indium, and rare earth metals such as ytterbium. これらは、1種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、2種以上を好適に併用することができる。 These may be used singly, from the viewpoint of satisfying both stability and electron injection property, it may be suitably used in combination of two or more thereof.

これらの中でも、陰極を構成する材料としては、電子注入性の点で、アルカリ金属やアルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料が好ましい。 Among these, as the material constituting the cathode from the viewpoint of electron injection property, alkali metals and alkaline earth metals are preferred, from the viewpoint of excellent storage stability, a material containing aluminum as a major component are preferred.
アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと0.01質量%〜10質量%のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物(例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など)をいう。 The materials mainly comprising aluminum mean aluminum alone, an aluminum alloy or mixture of 0.01 wt% to 10 wt% of an alkali metal or alkaline earth metal (e.g., lithium - aluminum alloy, a magnesium - aluminum alloy It refers to, etc.).

なお、陰極の材料については、特開平2−15595号公報、特開平5−121172号公報に詳述されており、これらの広報に記載の材料は、本発明においても適用することができる。 Note that the cathode material, 2-15595 and JP-are described in detail in JP-A-5-121172, and the materials described therein can also be applied in the present invention.

陰極の形成方法については、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができる。 The method for forming the cathode is not particularly limited, and may be a known method. 例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、CVD、プラズマCVD法等の化学的方式などの中から、前記した陰極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って形成することができる。 For example, a printing method, a wet method such as coating method, vacuum deposition method, a sputtering method, a physical method such as ion plating, CVD, among such chemical methods such as a plasma CVD method, constituting the cathode described above it can be formed in accordance with appropriately selected method in consideration of the suitability of the material. 例えば、陰極の材料として、金属等を選択する場合には、その1種又は2種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って行うことができる。 For example, as the cathode material, in the case of selecting a metal or the like, it may be formed by simultaneously or successively sputtering one or more kinds thereof.

陰極を形成するに際してのパターニングは、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。 For patterning to form the cathode may be performed by chemical etching such as photolithography or may be carried out by physical etching using a laser or the like, it is carried out by vacuum deposition or sputtering using a mask to good, it may be performed by a lift-off method or a printing method.

本発明において、陰極形成位置は特に制限はなく、有機化合物層上の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。 In the present invention, the forming position of the cathode is not particularly limited, may be formed on the entire surface of the organic compound layer, or may be formed in a part thereof.
また、陰極と前記有機化合物層との間に、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物、酸化物等による誘電体層を0.1nm〜5nmの厚みで挿入してもよい。 Further, between the cathode and the organic compound layer, a fluoride of an alkali metal or alkaline earth metal, a dielectric layer of an oxide or the like may be inserted in a thickness of 0.1 nm to 5 nm. この誘電体層は、一種の電子注入層と見ることもできる。 The dielectric layer may also be a kind of electron injection layer. 誘電体層は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等により形成することができる。 The dielectric layer, for example, can be formed by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method.

陰極の厚みは、陰極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常10nm〜5μm程度であり、50nm〜1μmが好ましい。 A thickness of the cathode, the cathode can be appropriately selected according to the material constituting the, can not be indiscriminately specified, is usually about 10 nm to 5 [mu] m, 50 nm to 1 [mu] m is preferred.
また、陰極は、透明であってもよいし、不透明であってもよい。 Further, the cathode may be transparent or may be opaque. なお、透明な陰極は、陰極の材料を1nm〜10nmの厚さに薄く成膜し、更にITOやIZO等の透明な導電性材料を積層することにより形成することができる。 A transparent cathode, thinly fabricating the cathode material in a thickness of 1 nm to 10 nm, can be formed by further laminating a transparent conductive material such as ITO or IZO.

(有機化合物層) (Organic compound layer)
本発明における有機化合物層について説明する。 Described organic compound layer in the present invention.
本発明の有機EL素子は、発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有しており、発光層以外の他の有機化合物層としては、前述したごとく、正孔輸送層、電子輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、正孔注入層、電子注入層等の各層が挙げられる。 The organic EL device of the present invention has at least one organic compound layer including a light emitting layer, other organic compound layers other than the light-emitting layer, as described above, a hole transporting layer, an electron transport layer, positive hole blocking layer, an electron blocking layer, a hole injection layer, and an electron injection layer.

本発明の有機EL素子において、有機化合物層を構成する各層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布方式、転写法、印刷法、インクジェット方式等いずれによっても好適に形成することができる。 In the organic EL device of the present invention, each layer constituting the organic compound layer, dry film forming method such as vapor deposition and sputtering, wet coating method, a transfer method, it is also suitably formed by any inkjet method can.

(発光層) (Light-emitting layer)
有機発光層は、電界印加時に、陽極、正孔注入層、又は正孔輸送層から正孔を受け取り、陰極、電子注入層、又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。 The organic light-emitting layer, the anode, receives holes from the hole injection layer, or the hole transport layer, a cathode, an electron injection layer, or receiving electrons from the electron-transporting layer, holes and electrons recombine in a layer having a function of emitting light by providing a place.
本発明における発光層は、発光材料のみで構成されていても良く、ホスト材料と発光性ドーパントの混合層とした構成でも良い。 The light-emitting layer in the invention may be composed only of a light-emitting material, or may comprise a mixed layer of a host material and a luminescent dopant. 発光性ドーパントは蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、2種以上であっても良い。 Light-emitting dopant may be a phosphorescent material in the fluorescent light emitting material, or may be two or more. ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。 The host material is preferably a charge transporting material. ホスト材料は1種であっても2種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。 The host material may be two or more kinds even in one, example thereof include a configuration in which a mixture of an electron transporting host material and a hole transporting host material. さらに、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。 Furthermore, not have charge transporting properties in the light emitting layer may contain a light emitting material that does not.
また、発光層は1層であっても2層以上であってもよく、それぞれの層が異なる発光色で発光してもよい。 The light emitting layer may be two or more layers may be one layer, the layers may emit lights of different colors.

本発明における発光性ドーパントとしては、燐光性発光材料、蛍光性発光材料等いずれもドーパントとして用いることができる。 The luminescent dopant in the present invention can be used phosphorescent light emitting material, either a fluorescent light-emitting material or the like as a dopant.

本発明における発光層は、色純度を向上させるためや発光波長領域を広げるために2種類以上の発光性ドーパントを含有することができる。 The light-emitting layer in the invention may contain two or more types of luminescent dopants for expanding the luminescent wavelength region to improve color purity. 本発明における発光性ドーパントは、更に前記ホスト化合物との間で、1.2eV>△Ip>0.2eV、及び/又は1.2eV>△Ea>0.2eVの関係を満たすドーパントであることが駆動耐久性の観点で好ましい。 Luminescent dopant in the present invention, further between the host compound, 1.2 eV> △ Ip> 0.2eV, and / or 1.2 eV> △ Ea> be a dopant that satisfies the relationship of 0.2eV preferable from the viewpoint of driving durability.

《燐光発光性ドーパント》 "Phosphorescent light-emitting dopant"
前記燐光性の発光性ドーパントとしては、一般に、遷移金属原子又はランタノイド原子を含む錯体を挙げることができる。 Examples of the phosphorescent light-emitting dopants generally include complexes containing a transition metal atom or a lanthanoid atom.
例えば、該遷移金属原子としては、特に限定されないが、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、金、銀、銅、及び白金が挙げられ、より好ましくは、レニウム、イリジウム、及び白金であり、更に好ましくはイリジウム、白金である。 The transition metal atom is not particularly limited, preferably, ruthenium, rhodium, palladium, tungsten, rhenium, osmium, iridium, gold, silver, copper, and platinum, more preferably rhenium, iridium , and a platinum, more preferably iridium or platinum.
ランタノイド原子としては、例えばランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、およびルテシウムが挙げられる。 Examples of the lanthanoid atom include lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, and lutetium. これらのランタノイド原子の中でも、ネオジム、ユーロピウム、及びガドリニウムが好ましい。 Among these lanthanoid atoms, neodymium, europium and gadolinium are preferred.

錯体の配位子としては、例えば、G. The ligand of the complex, for example, G. Wilkinson等著,Comprehensive Coordination Chemistry,Pergamon Press社1987年発行、H. Wilkinson et al., Comprehensive Coordination Chemistry, Pergamon Press, Inc. 1987, H. Yersin著,「Photochemistry and Yersin al., "Photochemistry and
Photophysics of Coordination Compounds」 Photophysics of Coordination Compounds "
Springer−Verlag社1987年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社1982年発行等に記載の配位子などが挙げられる。 Springer-Verlag, Inc. 1987, Akio Yamamoto "Organometallic Chemistry - Fundamentals and Applications -", ​​and the like ligands according to Mohanabosha 1982 like.

具体的な配位子としては、好ましくは、ハロゲン配位子(好ましくは塩素配位子)、芳香族炭素環配位子(例えば、好ましくは炭素数5〜30、より好ましくは炭素数6〜30、さらに好ましくは炭素数6〜20であり、特に好ましくは炭素数6〜12であり、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、またはナフチルアニオンなど)、含窒素ヘテロ環配位子(例えば、好ましくは炭素数5〜30、より好ましくは炭素数6〜30、さらに好ましくは炭素数6〜20であり、特に好ましくは炭素数6〜12であり、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、またはフェナントロリンなど)、ジケトン配位子(例えば、アセチルアセトンなど)、カルボン酸配位子(例えば、好ましくは炭素数2〜30、より Specific examples of the ligands include preferably halogen ligands (preferably chlorine ligand), aromatic carbon ring ligands (e.g., preferably 5 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to carbon atoms 30, further preferably from 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, cyclopentadienyl anions, benzene anions, or naphthyl anions and the like), nitrogen-containing heterocyclic ligands (e.g., preferably is 5 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 30 carbon atoms, more preferably from 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, phenyl pyridine, benzoquinoline, quinolinol, bipyridyl, or phenanthroline, etc.), diketone ligands (such as acetylacetone), carboxylic acid ligands (e.g., preferably 2 to 30 carbon atoms, more ましくは炭素数2〜20、さらに好ましくは炭素数2〜16であり、酢酸配位子など)、アルコラト配位子(例えば、好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、さらに好ましくは炭素数6〜20であり、フェノラト配位子など)、シリルオキシ配位子(例えば、好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、さらに好ましくは炭素数3〜20であり、例えば、トリメチルシリルオキシ配位子、ジメチル−tert−ブチルシリルオキシ配位子、トリフェニルシリルオキシ配位子など)、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子、リン配位子(好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、さらに好ましくは炭素数3〜20、特に好ましくは炭素数6〜20であり、例えば、 The Mashiku 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, such as acetic acid ligand), alcoholate ligands (e.g., preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms , more preferably from 6 to 20 carbon atoms, such as phenolate ligand), silyloxy ligands (e.g., preferably 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 carbon is 20, for example, trimethylsilyloxy ligand, dimethyl -tert- butyl silyloxy ligand, triphenyl silyloxy ligand, etc.), a carbon monoxide ligand, an isonitrile ligand, cyano ligand, phosphorus ligand (preferably 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms, particularly preferably from 6 to 20 carbon atoms, for example, リフェニルフォスフィン配位子など)、チオラト配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、さらに好ましくは炭素数6〜20、例えば、フェニルチオラト配位子など)、フォスフィンオキシド配位子(好ましくは炭素数3〜30、より好ましくは炭素数8〜30、さらに好ましくは炭素数18〜30、例えば、トリフェニルフォスフィンオキシド配位子など)であり、より好ましくは、含窒素ヘテロ環配位子である。 Such as Li triphenylphosphine ligand), thiolato ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, e.g., phenylthio Rato ligands such as ), phosphine oxide ligands (preferably 3 to 30 carbon atoms, more preferably 8 to 30 carbon atoms, more preferably 18 to 30 carbon atoms, for example, a triphenylphosphine oxide ligand, etc.), more preferably, a nitrogen-containing heterocyclic ligand.

上記錯体は、化合物中に遷移金属原子を一つ有してもよいし、また、2つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。 The complex may have one transition metal atom in the compound or may be a so-called polynuclear complex containing two or more. 異種の金属原子を同時に含有していてもよい。 Different kinds of metal atoms may be contained at the same time.

これらの中でも、発光性ドーパントの具体例としては、例えば、US6303238B1、US6097147、WO00/57676、WO00/70655、WO01/08230、WO01/39234A2、WO01/41512A1、WO02/02714A2、WO02/15645A1、WO02/44189A1、WO05/19373A2、特開2001−247859、特開2002−302671、特開2002−117978、特開2003−133074、特開2002−235076、特開2003−123982、特開2002−170684、EP1211257、特開2002−226495、特開2002−234894、特開2001−247859、特開2001−298470、特開2002− Among these, specific examples of the luminescent dopants, for example, US6303238B1, US6097147, WO00 / 57676, WO00 / 70655, WO01 / 08230, WO01 / 39234A2, WO01 / 41512A1, WO02 / 02714A2, WO02 / 15645A1, WO02 / 44189A1 , WO05 / 19373A2, JP 2001-247859, JP 2002-302671, JP 2002-117978, JP 2003-133074, JP 2002-235076, JP 2003-123982, JP 2002-170684, EP1211257, JP open 2002-226495, JP 2002-234894, JP 2001-247859, JP 2001-298470, JP-2002- 73674、特開2002−203678、特開2002−203679、特開2004−357791、特開2006−256999、特開2007−19462、特開2007−84635、特開2007−96259等の特許文献に記載の燐光発光化合物などが挙げられ、中でも、更に好ましい発光性ドーパントとしては、Ir錯体、Pt錯体、Cu錯体、Re錯体、W錯体、Rh錯体、Ru錯体、Pd錯体、Os錯体、Eu錯体、Tb錯体、Gd錯体、Dy錯体、およびCe錯体が挙げられる。 73674, JP 2002-203678, JP 2002-203679, JP 2004-357791, JP 2006-256999, JP 2007-19462, JP-2007-84635, described in patent documents such as JP 2007-96259 such as phosphorescent compounds. Among them, as more preferred luminescent dopants, Ir complexes, Pt complexes, Cu complexes, Re complexes, W complexes, Rh complexes, Ru complexes, Pd complexes, Os complexes, Eu complexes, Tb complexes , Gd complexes, Dy complexes, and Ce complexes. 特に好ましくは、Ir錯体、Pt錯体、またはRe錯体であり、中でも金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含むIr錯体、Pt錯体、またはRe錯体が好ましい。 Particularly preferred are Ir complexes, Pt complexes and Re complexes, among these, - carbon bond, a metal - nitrogen bond, a metal - oxygen bond, a metal - Ir complexes containing at least one coordination mode of sulfur bond, Pt complexes , or Re complexes are preferred. 更に、発光効率、駆動耐久性、色度等の観点で、3座以上の多座配位子を含むIr錯体、Pt錯体、またはRe錯体が特に好ましい。 Furthermore, luminous efficiency, driving durability, in terms of chromaticity, etc., Ir complexes containing a tridentate or higher-dentate ligand, Pt complexes and Re complexes are especially preferred.

《蛍光発光性ドーパント》 "Fluorescent light-emitting dopant"
前記蛍光性の発光性ドーパントとしては、一般には、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ピラン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、縮合多環芳香族化合物(アントラセン、フェナントロリン、ピレン、ペリレン、ルブレン、またはペンタセンなど)、8−キノリノールの金属錯体、ピロメテン錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレン Examples of the fluorescent light emitting dopant generally include benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole, styrylbenzene, polyphenyl, diphenyl butadiene, tetraphenyl butadiene, naphthalimide, coumarin, pyran, perinone, oxadiazole, aldazine, pyralizine, cyclopentadiene, bisstyrylanthracene, quinacridone, pyrrolopyridine, thiadiazolopyridine, cyclopentadiene, styrylamine, aromatic dimethylidyne compounds, condensed polycyclic aromatic compounds (anthracene, phenanthroline, pyrene, perylene, rubrene, pentacene, etc. ), 8-quinolinol metal complexes, various metal complexes typified, pyrromethene complexes, polythiophene, polyphenylene, polyphenylene ニレン等のポリマー化合物、有機シラン、およびこれらの誘導体などを挙げることができる。 Polymeric compounds such as vinylene, organic silane, and the like, and their derivatives.

これらの中でも、発光性ドーパントの具体例としては例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Among these, specific examples of the luminescent dopants include those for example described below, but the invention is not limited thereto.

発光層中の発光性ドーパントは、発光層中に一般的に発光層を形成する全化合物質量に対して、0.1質量%〜50質量%含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から1質量%〜50質量%含有されることが好ましく、2質量%〜40質量%含有されることがより好ましい。 Luminescent dopant in the emissive layer, with respect to the total mass of the compounds generally forming the light-emitting layer in the light-emitting layer, but is 0.1 to 50% by weight, durability, in view of external quantum efficiency 1 mass% is preferably contained 50 mass% from it is more preferably contained 2 wt% to 40 wt%.

発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、2nm〜500nmであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、3nm〜200nmであるのがより好ましく、5nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the light-emitting layer is not particularly limited, usually, is preferably from 2 nm to 500 nm, the viewpoint of external quantum efficiency, more preferably from 3 nm to 200 nm, in 5nm~100nm there still more preferred.

<ホスト材料> <Host material>
本発明に用いられるホスト材料としては、正孔輸送性に優れる正孔輸送性ホスト材料(正孔輸送性ホストと記載する場合がある)及び電子輸送性に優れる電子輸送性ホスト化合物(電子輸送性ホストと記載する場合がある)を用いることができる。 As the host material used in the present invention, hole transporting host materials excellent in hole transporting property (which may be described as a hole transporting host) and electron transporting host compounds excellent in electron transporting property (an electron transporting property may be referred to as a host) can be used.

《正孔輸送性ホスト》 "Hole transporting host"
本発明に用いられる正孔輸送性ホストとしては、具体的には、例えば、以下の材料を挙げることができる。 The hole transporting host used in the present invention, specifically, for example, may include the following materials.
ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、及び、それらの誘導体等が挙げられる。 Pyrrole, indole, carbazole, azaindole, azacarbazole, triazole, oxazole, oxadiazole, pyrazole, imidazole, thiophene, polyarylalkane, pyrazoline, pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styryl anthracene, fluorenone, hydrazone , stilbene, silazane, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine compounds, aromatic dimethylidine compounds, porphyrin compounds, polysilane compounds, poly (N- vinylcarbazole), aniline copolymers, thiophene oligomers, polythiophene conductive polymer oligomers, organic silanes, carbon films, and derivatives thereof.
好ましくは、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体であり、より好ましくは、分子内にカルバゾール基を有するものが好ましい。 Preferably, indole derivatives, carbazole derivatives, aromatic tertiary amine compounds, thiophene derivatives, more preferably, those having a carbazole group in the molecule are preferred. 特に、t−ブチル置換カルバゾール基を有する化合物が好ましい。 In particular, compounds with t- butyl substituent carbazole group.

《電子輸送性ホスト》 "Electron-transporting host"
本発明に用いられる発光層内の電子輸送性ホストとしては、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、電子親和力Eaが2.5eV以上3.5eV以下であることが好ましく、2.6eV以上3.4eV以下であることがより好ましく、2.8eV以上3.3eV以下であることが更に好ましい。 As the electron transporting host in the light emitting layer used in the present invention, improving durability, in view of lowering the driving voltage, it is preferred that an electron affinity Ea is less than 3.5eV above 2.5 eV, 2.6 eV or more 3 more preferably .4eV or less, and more preferably less than 2.8 eV 3.3 eV. また、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、イオン化ポテンシャルIpが5.7eV以上7.5eV以下であることが好ましく、5.8eV以上7.0eV以下であることがより好ましく、5.9eV以上6.5eV以下であることが更に好ましい。 Further, durability, in view of lowering the driving voltage, it is preferred that an ionization potential Ip is less than 7.5eV than 5.7 eV, more preferably less than 5.8 eV 7.0 eV, more 5.9eV and still more preferably 6.5eV or less.

このような電子輸送性ホストとしては、具体的には、例えば、以下の材料を挙げることができる。 Examples of such electron transporting hosts, specifically, for example, may include the following materials.
ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、およびそれらの誘導体(他の環と縮合環を形成してもよい)、8−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体等を挙げることができる。 Pyridine, pyrimidine, triazine, imidazole, pyrazole, triazole - le, oxazole - le, oxadiazole - Le, fluorenone, anthraquinodimethane, anthrone, diphenylquinone, thiopyran dioxide, carbodiimide, fluorenylidenemethane methane, distyryl pyrazine, fluorine-substituted aromatic compounds, heterocyclic tetracarboxylic anhydride such as naphthalene perylene, phthalocyanine, and (which may form a condensed ring with another ring) derivatives thereof, 8-quinolinol - Le derivative metal complexes or metal phthalocyanine, Benzookisazo - Le or benzothiazole - le may be mentioned various metal complexes represented by metal complexes having a ligand.

電子輸送性ホストとして好ましくは、金属錯体、アゾール誘導体(ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体等)、アジン誘導体(ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体等)であり、中でも、本発明においては耐久性の点から金属錯体化合物が好ましい。 Preferable electron transporting hosts are metal complexes, azole derivatives (benzimidazole derivatives, imidazopyridine derivatives, etc.), and azine derivatives (pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, etc.), and among them, in the present invention in view of durability metal complex compounds from the preferred. 金属錯体化合物(A)は金属に配位する少なくとも1つの窒素原子または酸素原子または硫黄原子を有する配位子をもつ金属錯体がより好ましい。 Metal complex compound (A) a metal complex containing a ligand having at least one nitrogen atom, oxygen atom or sulfur atom coordinating to metal are more preferred.
金属錯体中の金属イオンは特に限定されないが、好ましくはベリリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、インジウムイオン、錫イオン、白金イオン、またはパラジウムイオンであり、より好ましくはベリリウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、白金イオン、またはパラジウムイオンであり、更に好ましくはアルミニウムイオン、亜鉛イオン、またはパラジウムイオンである。 Is not particularly limited metal ion in the metal complex is preferably a beryllium ion, magnesium ion, aluminum ion, a gallium ion, a zinc ion, an indium ion, a tin ion, a platinum ion or a palladium ion, and more preferably a beryllium ion, aluminum ion, a gallium ion, a zinc ion, a platinum ion or a palladium ion, and even more preferable is an aluminum ion, a zinc ion or a palladium ion.

前記金属錯体中に含まれる配位子としては種々の公知の配位子が有るが、例えば、「Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds」、Springer−Verlag社、H. Although there are various known ligands as ligand is contained in the metal complex, for example, "Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds", Springer-Verlag Inc., H. Yersin著、1987年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、1982年発行等に記載の配位子が挙げられる。 Yersin al, 1987, "Organometallic Chemistry - Fundamentals and Applications -", ​​Mohanabosha, Akio Yamamoto, include ligands described in 1982 or the like.

前記配位子として、好ましくは含窒素ヘテロ環配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数3〜15であり、単座配位子であっても2座以上の配位子であっても良い。好ましくは2座以上6座以下の配位子である。また、2座以上6座以下の配位子と単座の混合配位子も好ましい。 The ligands are preferably nitrogen-containing heterocyclic ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 3 to 15 carbon atoms, there by monodentate ligands also it may be a bidentate or more ligands. preferably 6 locus following ligands or bidentate. Further, mixed ligands of bidentate or higher hexadentate following ligands and monodentate also preferable.
配位子としては、例えばアジン配位子(例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる。)、ヒドロキシフェニルアゾール配位子(例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる。)、アルコキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、2−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニル Examples of the ligands include azine ligands (e.g. pyridine ligands, bipyridyl ligands, terpyridine ligands and the like.), Hydroxyphenylazole ligands (e.g., hydroxyphenyl benzimidazole coordination child, hydroxyphenyl benzoxazole ligand, hydroxyphenyl imidazole ligand, such as hydroxyphenyl imidazopyridine ligand.), alkoxy ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 carbon atoms 20, particularly preferably from 1 to 10 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, 2-ethylhexyloxy and the like.), an aryloxy ligand (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyl キシ、1−ナフチルオキシ、2−ナフチルオキシ、2,4,6−トリメチルフェニルオキシ、4−ビフェニルオキシなどが挙げられる。)、 Carboxymethyl, 1-naphthyloxy, 2-naphthyloxy, 2,4,6-trimethylphenyl oxy, and 4-biphenyloxy and the like.),

ヘテロアリールオキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、およびキノリルオキシなどが挙げられる。)、アルキルチオ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、アリールチオ配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、ヘテロアリールチオ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルチ Heteroaryloxy ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, e.g. pyridyloxy, pyrazyloxy, pyrimidyloxy, and quinolyloxy and the like. ), alkylthio ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methylthio and ethylthio.), an arylthio ligand (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylthio.), heteroarylthio ligands (preferably having a carbon number of 1 30, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, for example Pirijiruchi 、2−ベンズイミゾリルチオ、2−ベンズオキサゾリルチオ、および2−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。)、シロキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数3〜25、特に好ましくは炭素数6〜20であり、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、およびトリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。)、芳香族炭化水素アニオン配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜25、特に好ましくは炭素数6〜20であり、例えばフェニルアニオン、ナフチルアニオン、およびアントラニルアニオンなどが挙げられる。)、芳香族ヘテロ環アニオン配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数2〜25、特に好ましくは炭素数2〜20であり、例え , 2-benzimidazolylthio, 2-benzoxazolyl thio, and 2-like benzthiazolylthio the like.), Siloxy ligands (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably having a carbon number of 3 to 25 , particularly preferably from 6 to 20 carbon atoms, for example, triphenyl siloxy group, triethoxysiloxy group, a triisopropylsiloxy group and the like.), an aromatic hydrocarbon anion ligands (preferably having a carbon number of 6 30, more preferably 6 to 25 carbon atoms, particularly preferably from 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl anion, a naphthyl anion, and the like anthranyl anion and the like.), aromatic heterocyclic anion ligands (preferably carbon atoms 1 to 30, more preferably 2 to 25 carbon atoms, and especially preferably from 2 to 20 carbon atoms, for example ピロールアニオン、ピラゾールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、およびベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる。)、インドレニンアニオン配位子などが挙げられ、好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、またはシロキシ配位子であり、更に好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、または芳香族ヘテロ環アニオン配位子である。 Pyrrole anion, a pyrazole anion, a triazole anion, an oxazole anion, a benzoxazole anion, a benzothiazole anion, a benzothiazole anion, a thiophene anion, and the like benzothiophene anion and the like.), Include indolenine anion ligands , preferably a nitrogen-containing heterocyclic ligand, an aryloxy ligand, a heteroaryloxy group or a siloxy ligand, more preferably a nitrogen-containing heterocyclic ligands, aryloxy ligands, siloxy coordination child, aromatic hydrocarbon anion ligands, and aromatic heterocyclic anion ligands.

金属錯体電子輸送性ホストの例としては、例えば特開2002−235076号公報、特開2004−214179号公報、特開2004−221062号公報、特開2004−221065号公報、特開2004−221068号公報、特開2004−327313号公報等に記載の化合物が挙げられる。 Examples of the metal complex electron transporting hosts include, for example, JP 2002-235076, JP 2004-214179, JP 2004-221062, JP 2004-221065, JP No. 2004-221068 publication, include compounds described in JP-2004-327313 Patent Publication.

本発明における発光層において、前記ホスト材料の三重項最低励起準位(T1)が、前記燐光発光材料のT1より高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。 In the light-emitting layer in the present invention, the triplet lowest excitation level of the host material (T1) is, it is the color purity higher than T1 of the phosphorescent material, light emission efficiency, in view of driving durability.

また、本発明におけるホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層を形成する全化合物質量に対して15質量%以上95質量%以下であることが好ましい。 The content of the host compound in the invention, especially but not limited to, light emission efficiency, from the viewpoint of the driving voltage, light emitting layer all compounds against substance amount of 15 wt% to 95 wt% or less to form a there it is preferable.

(正孔注入層、正孔輸送層) (Hole injection layer, a hole transport layer)
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。 Hole injection layer, a hole transport layer are layers having a function of transporting holes to receive the cathode side from the anode or the anode side. これらの層に用いる正孔注入材料、正孔輸送材料は、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。 Hole injection materials for these layers, the hole transport material may be a low molecular compound may be a polymer compound.
具体的には、ピロール誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、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、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン誘導体、有機シラン誘導体、カーボン、等を含有する層であることが好ましい。 Specifically, pyrrole derivatives, carbazole derivatives, triazole derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, styryl anthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine compounds, aromatic dimethylidine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, thiophene derivatives, organic silane derivatives, carbon, is preferably such a layer containing.

本発明の有機EL素子の正孔注入層あるいは正孔輸送層には、電子受容性ドーパントを含有させることができる。 The hole injection layer or the hole transport layer of the organic EL device of the present invention can contain an electron accepting dopant. 正孔注入層、あるいは正孔輸送層に導入する電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物でも有機化合物でも使用できる。 As the electron accepting dopant to be introduced into the hole injection layer or the hole transport layer, if it has a property of oxidizing an organic compound with an electron accepting property it can be used in the organic compound in the inorganic compound.

具体的には、無機化合物は塩化第二鉄や塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモンなどのハロゲン化金属、五酸化バナジウム、および三酸化モリブデンなどの金属酸化物などが挙げられる。 Specifically, the inorganic compound is ferric chloride, aluminum chloride, gallium chloride, indium chloride, five metal halides such as antimony chloride, and the like vanadium pentoxide, and metal oxides such as molybdenum trioxide.

有機化合物の場合は、置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基などを有する化合物、キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレンなどを好適に用いることができる。 For organic compounds, nitro group as a substituent, a halogen, a cyano group, a compound having a trifluoromethyl group, quinone compounds, acid anhydride compounds, can be preferably used as the fullerene. この他にも、特開平6−212153、特開平11−111463、特開平11−251067、特開2000−196140、特開2000−286054、特開2000−315580、特開2001−102175、特開2001−160493、特開2002−252085、特開2002−56985、特開2003−157981、特開2003−217862、特開2003−229278、特開2004−342614、特開2005−72012、特開2005−166637、特開2005−209643等公報に記載の化合物を好適に用いることが出来る。 In addition to this, JP-A-6-212153, JP-A-11-111463, JP-A-11-251067, JP 2000-196140, JP 2000-286054, JP 2000-315580, JP 2001-102175, JP 2001 -160493, JP 2002-252085, JP 2002-56985, JP 2003-157981, JP 2003-217862, JP 2003-229278, JP 2004-342614, JP 2005-72012, JP 2005-166637 , it can be preferably used compounds described in JP-like JP 2005-209643.

このうちヘキサシアノブタジエン、ヘキサシアノベンゼン、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン、p−フルオラニル、p−クロラニル、p−ブロマニル、p−ベンゾキノン、2,6−ジクロロベンゾキノン、2,5−ジクロロベンゾキノン、1,2,4,5−テトラシアノベンゼン、1,4−ジシアノテトラフルオロベンゼン、2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、p−ジニトロベンゼン、m−ジニトロベンゼン、o−ジニトロベンゼン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジクロロナフトキノン、1,3−ジニトロナフタレン、1,5−ジニトロナフタレン、9,10−アントラキノン、1,3,6,8−テトラニトロカルバゾール、2,4,7−トリニトロ−9− Among hexacyanobutadiene, hexacyano benzene, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, tetrafluoro tetracyanoquinodimethane, p- fluoranil, p- chloranil, p- bromanil, p- benzoquinone, 2,6-dichloro benzoquinone, 2 , 5-dichloro benzoquinone, 1,2,4,5 tetracyanobenzene, 1,4-dicyano-tetrafluoro benzene, 2,3-dichloro-5,6-dicyano-benzoquinone, p- dinitrobenzene, m- dinitrobenzene, o- dinitrobenzene, 1,4-naphthoquinone, 2,3-dichloro-naphthoquinone, 1,3-nitronaphthalene, 1,5-dinitronaphthalene, 9,10-anthraquinone, 1,3,6,8-tetra-nitro carbazole, 2,4,7-trinitro-9 ルオレノン、2,3,5,6−テトラシアノピリジン、またはフラーレンC60が好ましく、ヘキサシアノブタジエン、ヘキサシアノベンゼン、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン、p−フルオラニル、p−クロラニル、p−ブロマニル、2,6−ジクロロベンゾキノン、2,5−ジクロロベンゾキノン、2,3−ジクロロナフトキノン、1,2,4,5−テトラシアノベンゼン、2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノベンゾキノン、または2,3,5,6−テトラシアノピリジンがより好ましく、テトラフルオロテトラシアノキノジメタンが特に好ましい。 Ruorenon, 2,3,5,6-cyanopyridine or fullerene C60 is preferable, hexacyanobutadiene, hexacyano benzene, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, tetrafluoro tetracyanoquinodimethane, p- fluoranil, p- chloranil, p- bromanil, 2,6-dichloro benzoquinone, 2,5-dichloro benzoquinone, 2,3-dichloro, 1,2,4,5-tetracyanobenzene, 2,3-dichloro-5,6-dicyano benzoquinone or 2,3,5,6-cyanopyridine are more preferred, tetrafluoro tetracyanoquinodimethane is particularly preferred.

これらの電子受容性ドーパントは、単独で用いてもよいし、2種以上を用いてもよい。 These electron accepting dopants may be used alone, or two or more may be used. 電子受容性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、正孔輸送層材料に対して0.01質量%〜50質量%であることが好ましく、0.05質量%〜20質量%であることが更に好ましく、0.1質量%〜10質量%であることが特に好ましい。 The amount of electron-accepting dopants depends on the type of material, is preferably 0.05 to 20 mass% is 0.01% by weight to 50% by weight with respect to the hole transport layer material it is more preferable, and particularly preferably from 0.1 wt% to 10 wt%.

正孔注入層、正孔輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々500nm以下であることが好ましい。 The thickness of the hole injecting layer and the hole transport layer is preferably from the viewpoint of lowering the driving voltage, is each 500nm or less.
正孔輸送層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the hole transport layer is preferably from 1 nm to 500 nm, more preferably from 5 nm to 200 nm, still more preferably in the range of 10 nm to 100 nm. また、正孔注入層の厚さとしては、0.1nm〜200nmであるのが好ましく、0.5nm〜100nmであるのがより好ましく、1nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the hole injection layer is preferably from 0.1 nm to 200 nm, more preferably from 0.5 to 100 nm, even more preferably in the range of 1 nm~100 nm.
正孔注入層、正孔輸送層は、上述した材料の1種又は2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。 Hole injection layer, a hole transport layer may be a monolayer structure comprising one or more of the above-mentioned materials, or a multilayer structure composed of plural layers of a homogeneous composition or a heterogeneous composition .

(電子注入層、電子輸送層) (Electron injection layer, an electron transport layer)
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。 Electron injection layer, the electron transport layer is a layer having a function of transporting the receiving anode electrons from the cathode or the cathode side. これらの層に用いる電子注入材料、電子輸送材料は低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。 Electron injection material used in these layers, an electron transport material may be a polymer compound may be a low molecular compound.
具体的には、ピリジン誘導体、キノリン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、フタラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアジン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、8−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、シロールに代表される有機シラン誘 Specifically, pyridine derivatives, quinoline derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, phthalazine derivatives, phenanthroline derivatives, triazine derivatives, triazole derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, fluorenone derivatives, anthraquinodimethane derivatives, anthrone derivatives, diphenyl derivatives, thiopyran dioxide derivatives, carbodiimide derivatives, fluorenylidene methane derivatives, distyryl pyrazine derivatives, naphthalene, aromatic tetracarboxylic anhydrides such as perylene, phthalocyanine derivatives, Ya metal complexes of 8-quinolinol derivatives metal phthalocyanine, various metal complexes having benzoxazole or benzothiazole as represented by metal complexes having a ligand, organic silane represented by silole derivative 体、等を含有する層であることが好ましい。 Body, or the like is preferably a layer containing.

本発明の有機EL素子の電子注入層あるいは電子輸送層には、電子供与性ドーパントを含有させることができる。 The electron injection layer or the electron transport layer of the organic EL device of the present invention may contain an electron donating dopant. 電子注入層、あるいは電子輸送層に導入される電子供与性ドーパントとしては、電子供与性で有機化合物を還元する性質を有していればよく、Liなどのアルカリ金属、Mgなどのアルカリ土類金属、希土類金属を含む遷移金属や還元性有機化合物などが好適に用いられる。 As the electron donating dopant introduced in the electron injection layer, or the electron transport layer needs to have a property for reducing an organic compound with an electron-donating, alkali metals such as Li, alkaline earth metals such as Mg , and transition metals, and reducing organic compounds including rare earth metals are preferably used. 金属としては、特に仕事関数が4.2eV以下の金属が好適に使用でき、具体的には、Li、Na、K、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Y、Cs、La、Sm、Gd、およびYbなどが挙げられる。 The metal, in particular can be suitably used work function following metals 4.2eV is specifically, Li, Na, K, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Y, Cs, La, Sm, Gd , and Yb, and the like. また、還元性有機化合物としては、例えば、含窒素化合物、含硫黄化合物、含リン化合物などが挙げられる。 Further, examples of the reducing organic compounds include nitrogen-containing compounds, sulfur-containing compounds, and phosphorus-containing compounds.
この他にも、特開平6−212153、特開2000−196140、特開2003−68468、特開2003−229278、特開2004−342614等公報に記載の材料を用いることが出来る。 Besides this, JP-A 6-212153, JP 2000-196140, JP 2003-68468, JP 2003-229278, can be used materials described in Publication JP-2004-342614.

これらの電子供与性ドーパントは、単独で用いてもよいし、2種以上を用いてもよい。 These electron donating dopants may be used alone, or two or more may be used. 電子供与性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、電子輸送層材料に対して0.1質量%〜99質量%であることが好ましく、1.0質量%〜80質量%であることが更に好ましく、2.0質量%〜70質量%であることが特に好ましい。 The amount of the electron donating dopant, it depends on the type of material, it is preferably from 0.1 wt% to 99 wt% with respect to the electron transport layer material, 1.0 wt% to 80 wt% but more preferably, and particularly preferably 2.0 mass% to 70 mass%.

電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々500nm以下であることが好ましい。 Electron injection layer, the thickness of the electron transport layer is preferably from the viewpoint of lowering the driving voltage, is each 500nm or less.
電子輸送層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the electron transport layer is preferably from 1 nm to 500 nm, more preferably from 5 nm to 200 nm, still more preferably in the range of 10 nm to 100 nm. また、電子注入層の厚さとしては、0.1nm〜200nmであるのが好ましく、0.2nm〜100nmであるのがより好ましく、0.5nm〜50nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the electron injection layer is preferably from 0.1 nm to 200 nm, more preferably from 0.2 nm to 100 nm, even more preferably in the range of 0.5 nm to 50 nm.
電子注入層、電子輸送層は、上述した材料の1種又は2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。 Electron injection layer, the electron transport layer may be a monolayer structure comprising one or more of the above-mentioned materials, or a multilayer structure composed of plural layers of a homogeneous composition or a heterogeneous composition.

(正孔ブロック層) (Hole blocking layer)
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。 The hole blocking layer, the hole which has been transported into the light emitting layer from the anode side, a layer having a function of preventing passage to the cathode side. 本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機化合物層として、正孔ブロック層を設けることができる。 In the present invention, it is possible as an organic compound layer adjacent to the light-emitting layer on the cathode side, a hole blocking layer.
正孔ブロック層を構成する化合物の例としては、BAlq等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、BCP等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。 Examples of the compound constituting the hole blocking layer include aluminum complexes such as BAlq, triazole derivatives, phenanthroline derivatives such as BCP, and the like.
正孔ブロック層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the hole blocking layer is preferably from 1 nm to 500 nm, more preferably from 5 nm to 200 nm, still more preferably in the range of 10 nm to 100 nm.
正孔ブロック層は、上述した材料の1種又は2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。 The hole blocking layer may be a monolayer structure comprising one or more of the above-mentioned materials, or a multilayer structure composed of plural layers of a homogeneous composition or a heterogeneous composition.

(電子ブロック層) (Electron blocking layer)
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。 The electron blocking layer, electrons transported from the cathode to the light emitting layer side is a layer having a function of preventing passage to the anode side. 本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機化合物層として、電子ブロック層を設けることができる。 In the present invention, it is possible as an organic compound layer adjacent to the light-emitting layer on the anode side, providing the electron-blocking layer. 電子ブロック層を構成する化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。 Examples of the compound constituting the electron blocking layer include those listed above as the hole transporting material.
電子ブロック層の厚さとしては、1nm〜500nmであるのが好ましく、5nm〜200nmであるのがより好ましく、10nm〜100nmであるのが更に好ましい。 The thickness of the electron blocking layer is preferably from 1 nm to 500 nm, more preferably from 5 nm to 200 nm, still more preferably in the range of 10 nm to 100 nm.
正孔ブロック層は、上述した材料の1種又は2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。 The hole blocking layer may be a monolayer structure comprising one or more of the above-mentioned materials, or a multilayer structure composed of plural layers of a homogeneous composition or a heterogeneous composition.

(駆動) (Drive)
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流(必要に応じて交流成分を含んでもよい)電圧(通常2ボルト〜15ボルト)、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。 The organic electroluminescent device of the present invention, a direct current between the anode and the cathode (which may contain an alternating current component if necessary) voltage (usually 2 volts to 15 volts) or by applying a direct current, emits it is possible to obtain.
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平2−148687号、同6−301355号、同5−29080号、同7−134558号、同8−234685号、同8−241047号の各公報、特許第2784615号、米国特許5828429号、同6023308号の各明細書等に記載の駆動方法を適用することができる。 For the driving method of the organic electroluminescent device of the present invention, JP-A-2-148687, JP-same 6-301355 JP, same 5-29080, the 7-134558 JP, 8-234685, the Nos. 8-241047 each publication, patent No. 2784615, US Patent 5828429, it is possible to apply the driving method according to each specification and the like of the Nos. 6,023,308.

本発明の発光素子は、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。 Light-emitting element of the present invention can be improved by various known techniques of light extraction efficiency. 例えば、基板表面形状を加工する(例えば微細な凹凸パターンを形成する)、基板・ITO層・有機層の屈折率を制御する、基板・ITO層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。 For example, (to form, for example fine uneven pattern) of processing the substrate surface shape, controlling the refractive index of the substrate, ITO layer, the organic layer, such as by controlling the thickness of the substrate, ITO layer, the organic layer, to improve the light extraction efficiency, it is possible to improve the external quantum efficiency.

本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆる、トップエミッション方式であっても良い。 Light-emitting device of the present invention, light is emitted from the anode side, so-called, it may be a top emission type.

本発明の有機EL素子は、発光効率を向上させるため、複数の発光層の間に電荷発生層が設けた構成をとることができる。 The organic EL device of the present invention, in order to improve the luminous efficiency, it is possible to configure the charge generation layer is provided between a plurality of light-emitting layers.
前記電荷発生層は、電界印加時に電荷(正孔及び電子)を発生する機能を有すると共に、発生した電荷を電荷発生層と隣接する層に注入させる機能を有する層である。 The charge generating layer has a function of generating charges when an electric field is applied (holes and electrons) is a layer having a function of injecting the generated charges into the layer adjacent to the charge generation layer.

前記電荷発生層を形成する材料は、上記の機能を有する材料であれば何でもよく、単一化合物で形成されていても、複数の化合物で形成されていてもよい。 Material for forming the charge generation layer may anything as long as the material has the above functions, be formed of a single compound, or may be formed of a plurality of compounds.
具体的には、導電性を有するものであっても、ドープされた有機層のように半導電性を有するものであっても、また、電気絶縁性を有するものであってもよく、特開平11−329748号公報、特開2003−272860号公報、特開2004−39617号公報に記載の材料が挙げられる。 Specifically, even those having conductivity, even those having a semiconductive such as a doped organic layer, also, may be one having an electrical insulating property, JP-A 11-329748, JP-2003-272860 and JP-like material described in JP-a-2004-39617.
更に具体的には、ITO、IZO(インジウム亜鉛酸化物)などの透明導電材料、C60等のフラーレン類、オリゴチオフェン等の導電性有機物、金属フタロシアニン類、無金属フタロシアニン類、金属ポルフィリン類、無金属ポルフィリン類等などの導電性有機物、Ca、Ag、Al、Mg:Ag合金、Al:Li合金、Mg:Li合金などの金属材料、正孔伝導性材料、電子伝導性材料、及びそれらを混合させたものを用いてもよい。 More specifically, ITO, IZO (indium zinc oxide) transparent conductive material such as, fullerenes such as C60, conductive organic materials such as oligothiophene, metal phthalocyanines, metal free phthalocyanines, metal porphyrins, metal-free conductive organic material such as porphyrins, etc., Ca, Ag, Al, Mg: Ag alloys, Al: Li alloy, Mg: metal material such as Li alloy, hole-conductive materials, electron-conducting material, and by mixing them may also be used was.
前記正孔伝導性材料は、例えば2−TNATA、NPDなどの正孔輸送有機材料にF4−TCNQ、TCNQ、FeCl などの電子求引性を有する酸化剤をドープさせたものや、P型導電性高分子、P型半導体などが挙げられ、前記電子伝導性材料は電子輸送有機材料に4.0eV未満の仕事関数を有する金属もしくは金属化合物をドープしたものや、N型導電性高分子、N型半導体が挙げられる。 The hole conducting material, and for example, 2-TNATA, that is a hole transporting organic material as F4-TCNQ, TCNQ, doping oxidants having an electron-withdrawing, such as FeCl 3, such as NPD, P-type conductivity sex polymers, include such as P-type semiconductor, the electron conductive material and ones doped with metals or metal compounds having a work function of less than 4.0eV to electron-transporting organic materials, N-type conductive polymers, N type semiconductor, and the like. N型半導体としては、N型Si、N型CdS、N型ZnSなどが挙げられ、P型半導体としては、P型Si、P型CdTe、P型CuOなどが挙げられる。 The N-type semiconductor, N-type Si, N-type CdS, and N-type ZnS, and examples of the P-type semiconductor, P-type Si, P-type CdTe, and the like P-type CuO.
また、前記電荷発生層として、V などの電気絶縁性材料を用いることもできる。 Further, as the charge generation layer, it is also possible to use an electrically insulating material such as V 2 O 5.

前記電荷発生層は、単層でも複数積層させたものでもよい。 The charge generating layer may be a single layer or a laminate of a plurality of layers. 複数積層させた構造としては、透明伝導材料や金属材料などの導電性を有する材料と正孔伝導性材料、または、電子伝導性材料を積層させた構造、上記の正孔伝導性材料と電子伝導性材料を積層させた構造の層などが挙げられる。 The structure obtained by stacking a plurality material and a hole-conducting material having conductivity such as a transparent conductive material or a metal material or a structure formed by laminating the electron-conductive material, the hole-conductive material and the electron conductivity such as a layer of a laminate structure sexual material.

前記電荷発生層は、一般に、可視光の透過率が50%以上になるよう、膜厚・材料を選択することが好ましい。 The charge generating layer is generally such that the transmittance of visible light is 50% or more, it is preferred to select the film thickness and materials. また膜厚は、特に限定されるものではないが、0.5nm〜200nmが好ましく、1nm〜100nmがより好ましく、3nm〜50nmがさらに好ましく、5nm〜30nmが特に好ましい。 The film thickness, but are not limited to, preferably 0.5 nM to 200 nM, more preferably 1 nm~100 nm, more preferably 3 nm to 50 nm, 5 nm to 30 nm is particularly preferred.
電荷発生層の形成方法は、特に限定されるものではなく、前述した有機化合物層の形成方法を用いることができる。 The method of forming the charge generating layer is not particularly limited, it is possible to use a method of forming the organic compound layer described above.

電荷発生層は前記二層以上の発光層間に形成するが、電荷発生層の陽極側および陰極側には、隣接する層に電荷を注入する機能を有する材料を含んでいても良い。 Although the charge generation layer is formed on the two or more light-emitting layers, the anode side and the cathode side of the charge generation layer may comprise a material having a function of injecting charge to the contiguous layers. 陽極側に隣接する層への電子の注入性を上げるため、例えば、BaO、SrO、Li O、LiCl、LiF、MgF 、MgO、又はCaF などの電子注入性化合物を電荷発生層の陽極側に積層させてもよい。 To increase the electron injecting property to the layer contiguous to the anode side, for example, BaO, SrO, Li 2 O , LiCl, LiF, the anode of MgF 2, MgO, or the charge generating layer electron injecting compounds such as CaF 2 it may be laminated to the side.
以上で挙げられた内容以外にも、特開2003−45676号公報、米国特許第6337492号公報、同第6107734号公報、同第6872472号公報等に記載を元にして、電荷発生層の材料を選択することができる。 Besides what mentioned above, JP-2003-45676, JP-U.S. Patent No. 6,337,492 discloses, the first 6,107,734 discloses, based on the description in the first 6872472 discloses such, the material of the charge generation layer it can be selected.

本発明における有機EL素子は、共振器構造を有しても良い。 The organic EL device of the present invention may have a resonator structure. 例えば、透明基板上に、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明または半透明電極、発光層、および金属電極を重ね合わせて有する。 For example, having associated on a transparent substrate, a multilayer film mirror comprising a plurality of laminated films different in refractive index, a transparent or semi-transparent electrode, the light emitting layer, and a metal electrode are stacked. 発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。 Light generated in the light emitting layer repeats reflection and resonates between the multilayer film mirror and the metal electrode as a reflector.
別の好ましい態様では、透明基板上に、透明または半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。 In another preferred embodiment, on a transparent substrate, a transparent or functions as a reflector translucent electrode and a metal electrode respectively, the light generated in the light emitting layer is repeatedly reflected between.
共振構造を形成するためには、2つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長の得るのに最適な値となるよう調整される。 To form a resonance structure, effective refractive index of the two reflective plates, so that the optical path length determined from the refractive index and thickness of each layer between the reflectors be optimal values ​​to obtain a desired resonance wavelength adjustment It is.
第一の態様の場合の計算式は特開平9−180883号明細書に記載されている。 The expression of the case of the first embodiment is described in EP Patent 9-180883. 第2の態様の場合の計算式は特開2004−127795号明細書に記載されている。 The expression of the case of the second embodiment is described in JP-A No. 2004-127795.

有機ELディスプレイをフルカラータイプのものとする方法としては、例えば「月刊ディスプレイ」、2000年9月号、33〜37ページに記載されているように、色の3原色(青色(B)、緑色(G)、赤色(R))に対応する光をそれぞれ発光する有機EL素子を基板上に配置する3色発光法、白色発光用の有機EL素子による白色発光をカラーフィルターを通して3原色に分ける白色法、青色発光用の有機EL素子による青色発光を蛍光色素層を通して赤色(R)及び緑色(G)に変換する色変換法、などが知られている。 The organic EL display as a way to those of the full-color type, for example, "Monthly Display", September 2000, as described in 33 to 37 pages, the three primary colors (blue (B), green ( G), red (R)) 3-color light emitting method of placing on the substrate an organic EL element for emitting respective lights corresponding to, a white color method of dividing into three primary colors of white light emitted by an organic EL element for white light emission through a color filter , red (R) and the color conversion method for converting a green (G), and the like are known through a fluorescent dye layer of blue light emitted by an organic EL element for blue light emission.
また、上記方法により得られる異なる発光色の有機EL素子を複数組み合わせて用いることにより、所望の発光色の平面型光源を得ることができる。 Further, by combining a plurality of organic EL elements of different luminescent colors obtainable by the method described above to obtain a plane light sources of desired luminescent colors. 例えば、青色および黄色の発光素子を組み合わせた白色発光光源、青色、緑色、赤色の発光素子を組み合わせた白色発光光源、等である。 For example, a white emission light source of combining a light emitting element of blue and yellow, blue, green, white light-emitting sources obtained by combining red light-emitting element, and the like.

4. 4. 保護絶縁膜 本発明の有機EL表示装置において、有機EL素子上全体は、保護絶縁膜によって保護されている。 In the organic EL display device of the protective insulating film present invention, the whole on the organic EL element is protected by the protective insulating film. 保護絶縁膜は、有機EL素子上にTFTを作製する際に、有機EL素子へ与えるダメージを低減する機能と、有機EL素子とTFTとを電気的に絶縁する機能を有する。 Protective insulating film has at the time of forming a TFT on the organic EL device, a function to reduce damage to the organic EL element, the function of electrically insulating the organic EL element and the TFT. また、保護絶縁膜は、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであることが更に好ましい。 Further, the protective insulating film, it is more preferable to accelerate deterioration of the device such as moisture and oxygen, it is intended to have a function of preventing from entering the device.

その具体例としては、MgO、SiO、SiO 、Al 、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe 、Y 、TiO 等の金属酸化物、SiN 、SiN 等の金属窒化物、MgF 、LiF、AlF 、CaF 等の金属フッ化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも1種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率1%以上の吸水性物質、吸水 Specific examples, MgO, SiO, SiO 2, Al 2 O 3, GeO, NiO, CaO, BaO, Fe 2 O 3, Y 2 O 3, TiO metal oxides such as 2, SiN x, SiN x O metal nitrides such as y, MgF 2, LiF, AlF 3, and CaF 2, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, poly-dichloro-difluoroethylene , including with a copolymer of chlorotrifluoroethylene and dichlorodifluoroethylene, a copolymer obtained by tetrafluoroethylene copolymerized a monomer mixture containing at least one comonomer, a cyclic structure in the copolymerization main chain fluoropolymer, water absorption of 1% by weight of the water absorbing material, the water absorption 率0.1%以下の防湿性物質等が挙げられる。 More than 0.1% proof materials rates and the like.

保護絶縁膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、MBE(分子線エピタキシ)法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法(高周波励起イオンプレーティング法)、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、ガスソースCVD法、コーティング法、印刷法、転写法を適用できる。 The formation method of the protective insulating film is not particularly limited, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, reactive sputtering method, MBE (molecular beam epitaxy) method, cluster ion beam method, an ion plating method, plasma polymerization method ( high-frequency excitation ion plating method), a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method can be applied a gas source CVD method, coating method, printing method, a transfer method.

尚、有機EL素子の上部電極と駆動TFTのソースまたはドレイン電極とは、電気的に接続する必要がある為に、保護絶縁膜にはコンタクトホールを作製する必要がある。 Note that the source or drain electrode of the upper electrode and the driving TFT of the organic EL element, because it is necessary to electrically connect, there is a need to produce a contact hole in the protective insulating film. コンタクトホールを作製する方法としては、エッチング液によるウエットエッチング法、プラズマを用いたドライエッチング法、レーザーによるエッチング法等がある。 As a method for producing a contact hole, a wet etching method using an etchant, a dry etching method using plasma, there is an etching method using a laser.

5. 5. 有機EL表示装置の画素回路構成 図6は、本発明に用いられるTFT素子を用いたアクティブマトリクス型有機EL表示装置の画素回路の模式図である。 Pixel circuit diagram of an organic EL display device 6 is a schematic diagram of a pixel circuit of an active matrix type organic EL display device using the TFT element used in the present invention. 本発明における表示装置の回路は、特に図6に示すものに限定されるものではなく、従来公知の回路をそのまま応用することができる。 Circuit of the display device in the present invention is particularly not limited to that shown in FIG. 6, it is possible to directly apply the conventional circuit.

(応用) (application)
本発明の有機EL表示装置は、携帯電話ディスプレイ、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、コンピュータディスプレイ、自動車の情報ディスプレイ、TVモニター、あるいは一般照明を含む広い分野で幅広い分野で応用される。 The organic EL display device of the present invention, a mobile phone display, a personal digital assistant (PDA), computer displays, automotive information displays, be applied in various fields in various fields including the TV monitor or general illumination.

以下に、本発明の有機EL表示装置について、実施例により説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。 Hereinafter, an organic EL display device of the present invention will be explained by examples, the present invention is not limited by these examples.

実施例1 Example 1
1. 1. 有機EL表示装置の作製1−1. Preparation of the organic EL display device 1-1. 有機EL表示装置1の作製 図1の構成の有機EL表示装置を作製した。 The organic EL display device of the structure fabricated Figure 1 of an organic EL display device 1 was produced.
(有機EL素子部の作製) (Preparation of Organic EL element portion)
1)下部電極の形成 ガラス基板(コーニング社製、品番NO.1737)の上に酸化インジウム錫(以後、ITOと略記)を150nmの厚さで蒸着し、陽極とした。 1) forming a glass substrate of the lower electrode (Corning, indium tin oxide on the part NO.1737) (hereinafter, ITO hereinafter) was deposited to a thickness of 150 nm, and an anode.

2)有機層の形成 洗浄後、順次、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、および電子注入層を設けた。 After formation wash 2) organic layer, successively, a hole injection layer, a hole transport layer, light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.

各層の構成は、下記の通りである。 The configuration of each layer is as follows. 各層はいずれも抵抗加熱真空蒸着により設けた。 Each layer was provided by resistance heating vacuum deposition.
正孔注入層:4,4',4''−トリス(2−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(2−TNATAと略記する)、厚み140nm。 Hole injection layer: 4,4 ', 4' '- (abbreviated as 2-TNATA) tris (2-naphthylphenylamino) triphenylamine, thickness 140 nm.
正孔輸送層:N,N'−ジナフチル−N,N'−ジフェニル−[1,1'−ビフェニル]−4,4'−ジアミン(α−NPDと略記する)、厚み10nm。 Hole transport layer: N, N'-dinaphthyl -N, N'-diphenyl - (abbreviated as α-NPD) [1,1'- biphenyl] -4,4'-diamine, thickness 10 nm.
発光層:CBPおよびIr(ppy) をCBPに対して5質量%含有する層、厚み20nm。 Emitting layer: a layer containing 5% by weight of CBP and Ir (ppy) 3 with respect to CBP, thickness 20 nm.
正孔ブロック層:bis−(2−methyl−8−quinonylphenolate)aluminium(BAlqと略記する)、厚み10nm。 Hole blocking layer: bis- (abbreviated as BAlq) (2-methyl-8-quinonylphenolate) aluminium, thickness 10 nm.
電子輸送層:トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム(Alq3と略記する)、厚み20nm。 Electron transport layer: tris (8-hydroxyquinolinato) (abbreviated as Alq3) aluminum, thickness 20 nm.
電子注入層:LiF、厚み1nm。 Electron injection layer: LiF, thickness of 1nm.

3)上部電極 素子サイズが2mm×2mmとなるようにシャドウマスクによりパターニングしてAlを厚み100nmに蒸着し、陰極とした。 3) The Al was deposited in a thickness 100nm is patterned by a shadow mask so that the top electrode element size is 2 mm × 2 mm, and a cathode.

(保護絶縁膜) (Protective insulating film)
上部電極上に、保護絶縁膜として500nmのSiON膜をイオンプレーティング法により成膜した。 On the upper electrode, a 500nm SiON film was formed by an ion plating method as the protective insulating film. 成膜後、レーザーによりコンタクトホールを形成した。 After the film formation, a contact hole was formed by a laser.

(駆動TFT部の作製) (Preparation of the drive TFT portion)
1)ソース電極及びドレイン電極 ソース電極及びドレイン電極としてMoを40nmおよびITOを40nmの厚みにRFマグネトロンスパッタにて、蒸着した。 1) by RF magnetron sputtering Mo as a source electrode and a drain electrode a source electrode and a drain electrode 40nm and ITO to a thickness of 40nm, it was deposited. 尚、ソース電極およびドレイン電極のパターニングには、スパッタ時にシャドウマスクを用いることにより行った。 Note that the patterning of the source electrode and the drain electrode was performed using a shadow mask in sputtering. この際、チャネル長(L)=200μm、チャネル幅(W)=1000μmとなるようにソース・ドレイン電極のギャップを形成した。 In this case, the channel length (L) = 200 [mu] m, to form a gap of the source and drain electrodes so that the channel width (W) = 1000μm. 尚、有機EL素子の上部電極(陰極)とドレイン電極とがコンタクトホールを介して電気的に接続される構成とした。 Incidentally, a configuration in which the drain electrode and the upper electrode of the organic EL element (a cathode) are electrically connected through a contact hole.

2)活性層 InGaZnO の組成を有する多結晶焼結体をターゲットとして、RFマグネトロンスパッタ真空蒸着法により、IGZOの厚み50nmの蒸着層を設けた。 As a target, a polycrystalline sintered body having a composition of 2) active layer InGaZnO 4, RF magnetron sputtering vacuum deposition, providing the vapor deposited layer having a thickness of 50nm of IGZO. 活性層の電気伝導度は5.7×10 −3 Scm −1であった。 Electrical conductivity of the active layer was 5.7 × 10 -3 Scm -1. 尚、活性層のパターニングには、スパッタ時にシャドウマスクを用いることにより行った。 Note that the patterning of the active layer was performed using a shadow mask in sputtering.

3)ゲート絶縁膜 SiO をRFマグネトロンスパッタ真空蒸着法にて200nm形成し、ゲート絶縁膜を設けた。 3) The gate insulating film SiO 2 to 200nm formed by RF magnetron sputtering vacuum deposition method, providing the gate insulating film. 尚、ゲート絶縁膜のパターニングには、スパッタ時にシャドウマスクを用いることにより行った。 Note that the patterning of the gate insulating film was performed using a shadow mask in sputtering.

4)ゲート電極 Moの厚み100nmの蒸着層を形成した。 4) to form a deposited layer having a thickness of 100nm gate electrode Mo. 尚、ゲート電極のパターニングには、スパッタ時にシャドウマスクを用いることにより行った。 Note that the patterning of the gate electrode was performed using a shadow mask in sputtering.

(封止) (Sealing)
封止板にガラス基板(コーニング社製、品番NO.1737)を用いて、UV硬化接着材により、有機EL表示装置の封止を行った。 A glass substrate (Corning Inc., part number NO.1737) the sealing plate with a by UV curing adhesive, was sealed in the organic EL display device.

1−2. 1-2. 比較の有機EL表示装置Aの作製 有機EL表示装置1において、活性層を有機半導体であるペンタセンを用いて、厚み50nmに蒸着した。 In manufacturing the organic EL display device 1 of the organic EL display device A comparison of the active layer by using pentacene as an organic semiconductor, it was deposited to a thickness 50nm. これを比較の有機EL表示装置Aとした。 This was an organic EL display device A comparison.

1−3. 1-3. 有機EL表示装置2の作製 実施例1の有機EL表示装置1において、活性層を下記の活性層と抵抗層の2層構成に変更した。 In the organic EL display device 1 of Preparation Example 1 of an organic EL display device 2, and changed the active layer in two-layer structure of the active layer and the resistance layer follows. ソース電極およびドレイン電極に近い層を抵抗層、ゲート絶縁膜に近い層を活性層とした。 The layer closer to the source electrode and the drain electrode resistance layer, a layer close to the gate insulating film and an active layer. その他は実施例1の有機EL表示装置1と同様にして本発明の有機EL表示装置2を作製した。 Others to produce an organic EL display device 2 of the present invention in the same manner as the organic EL display device 1 of the first embodiment.

抵抗層:RFマグネトロンスパッタ真空蒸着法により、IGZOを厚み40nmに蒸着した。 Resistive layer: RF magnetron sputtering vacuum deposition was deposited IGZO thickness 40 nm. Ar流量およびO 流量を調整して、電気伝導度は1.0×10 −4 Scm −1であった。 Adjust the flow rate of Ar and O 2 flow rate, electric conductivity was 1.0 × 10 -4 Scm -1.
活性層:IGZOを10nmに蒸着した。 The active layer: was deposited to 10nm the IGZO. Ar流量およびO 流量を調整して、電気伝導度が2.6×10 −1 Scm −1であった。 Adjust the flow rate of Ar and O 2 flow rate, the electric conductivity was 2.6 × 10 -1 Scm -1.

1−4. 1-4. 有機EL表示装置3の作製 有機EL表示装置2において、ガラス基板と封止板とを両面にバリア層としてSiONを厚み40nm有するPEN基板に変更し、その他は有機EL表示装置2と同様にして本発明の有機EL表示装置3を作製した。 In manufacturing the organic EL display device 2 of the organic EL display device 3 is changed to PEN substrate having a thickness 40nm of SiON as a barrier layer between the glass substrate and the sealing plate on both sides, the other in the same manner as the organic EL display device 2 the the organic EL display device 3 of the invention was prepared.

2. 2. 性能評価(評価項目) Performance Evaluation (evaluation items)
1)電気伝導度の測定方法 上記有機EL表示装置における活性層の作製と同一条件で上記ガラス基板(コーニング社、品番NO.1737)に直接これらの層を100nmの厚みで設けた物性測定用サンプルを作製した。 1) electric conductivity of the measuring method the organic EL display the glass substrate by the manufacturing same conditions of the active layer in the device (Corning, samples for measuring physical properties provided by the thickness of these layers 100nm directly to No. NO.1737) It was produced. これらの物性測定用サンプルを周知のX線回折法により分析した結果、これらのIGZO膜はいずれもアモルファス膜であることが確認できた。 Results of these samples for measuring physical properties were analyzed by a known X-ray diffraction method, it was confirmed that these IGZO film are both amorphous film.
物性測定用サンプルの電気伝導度は、サンプルの測定されたシート抵抗と膜厚から計算し求めた。 Electrical conductivity of the sample for measuring physical properties were determined and calculated from the measured sheet resistance and film thickness of the sample. ここで、シート抵抗をρ(Ω/□)、膜厚をd(cm)とすると、電気伝導度σ(Scm −1 )は、σ=1/(ρ*d)として算出される。 Here, the sheet resistance ρ (Ω / □), and the thickness and d (cm), the electric conductivity σ (Scm -1) is, σ = 1 / (ρ * d) is calculated as.
本実施例において、物性測定用サンプルのシート抵抗10 Ω/□未満の領域ではロレスタ−GP(三菱化学社製)、シート抵抗10 Ω/□以上の領域ではハイテスタ−UP(三菱化学社製)を用いて20℃の環境下で行った。 In this example, (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) Loresta -GP in sheet resistance 10 7 Ω / □ of less than area of the sample for measuring physical properties, high tester -UP (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation in sheet resistance 10 7 Ω / □ or more regions ) it was carried out under 20 ℃ of environment using. 物性測定用サンプルの膜厚測定には触針式表面形状測定器DekTak−6M(ULVAC社製)を用いた。 The film thickness measurement of the physical property measurement sample using a stylus type surface profile measuring instrument DekTak-6M (ULVAC, Inc.).
また作製したTFTの特性を半導体パラメータ・アナライザー4156C(アジレントテクノロジー社製)を用いて行った結果、本発明の有機EL表示装置の構成であるIGZOを活性層に用いたTFTは、ゲート電圧をプラスに印加するとソース・ドレイン間電流が増加するN型TFTを示すことが確認できた。 The result of the characteristics of the produced TFT was performed using a semiconductor parameter analyzer 4156C (manufactured by Agilent Technologies), TFT that the IGZO is the configuration of the organic EL display device of the present invention is used for the active layer, a gate voltage positive the source-drain current was confirmed to exhibit N-type TFT to increase is applied to.

2)素子性能(1)発光輝度:駆動TFTのゲート電極に20V、有機EL素子の陽極に20V印加した時の、輝度を測定した。 2) device performance (1) emission luminance: 20V to the gate electrode of the driving TFT, when the 20V applied to the anode of the organic EL device, the luminance was measured.
(2)駆動耐久性:初期輝度が100cd/m となるように、駆動TFTのゲート電圧、有機EL素子の陽極の電圧を調整し、100時間通電試験後の輝度を測定した。 (2) driving durability: initial luminance so that 100 cd / m 2, the gate voltage of the driving TFT, by adjusting the voltage of the anode of the organic EL device, the luminance was measured after 100 hours operation test.

3. 3. 性能評価 得られた結果を表1に示した。 The results obtained performance evaluation are shown in Table 1.
表1の結果より、有機EL素子上に酸化物TFTを形成した有機EL表示装置1の方が、従来の有機EL素子上に有機TFTを形成した有機EL表示装置Aより、高輝度で高寿命であることが分かった。 From the results of Table 1, towards the organic EL display device 1 formed with the oxide TFT on the organic EL element, than the conventional organic EL element organic EL display device to form an organic TFT on A, high life high brightness it was found is. また、活性層の酸化物半導体を二層化(有機EL表示装置3)にすることにより、より高輝度、より高寿命であった。 Further, by the oxide semiconductor of the active layer in the double-layered (organic EL display device 3) was higher luminance, higher lifetime. また、フイルム基板上でも、従来の有機EL表示装置Aよりも高輝度、高寿命であることが示された。 Also, even on a film substrate, and a luminance higher than the conventional organic EL display device A, it is a high lifetime shown.

実施例2 Example 2
2−1. 2-1. 有機EL表示装置4の作製 実施例1の有機EL表示装置1において、有機EL素子部の作製における有機層の形成を以下の方法に変更し、有機EL表示装置4を作製した。 In the organic EL display device 1 of Preparation Example 1 of an organic EL display device 4, the formation of the organic layer in the fabrication of the organic EL element is changed to the following method, to manufacture an organic EL display device 4.
<有機層の形成> <Formation of the organic layer>
洗浄後、順次、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、および電子注入層を設けた。 After washing, successively, a hole injection layer, a hole transport layer, light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.

各層の構成は、下記の通りである。 The configuration of each layer is as follows. 各層はいずれも抵抗加熱真空蒸着により設けた。 Each layer was provided by resistance heating vacuum deposition.
正孔注入層:4,4',4''−トリス(2−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(2−TNATAと略記する)および2,3,5,6−テトラフルオロ−7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン(F4−TCNQと略記する)を2−TNATAに対して1質量%含有する層、厚み160nm。 Hole injection layer: 4,4 ', 4' '- (abbreviated as 2-TNATA) tris (2-naphthylphenylamino) triphenylamine and 2,3,5,6-tetrafluoro -7,7,8 , the layer containing 1 wt% of 8-tetracyanoquinodimethane (the abbreviated as F4-TCNQ) against 2-TNATA, thickness 160 nm.
正孔輸送層:N,N'−ジナフチル−N,N'−ジフェニル−[1,1'−ビフェニル]−4,4'−ジアミン(α−NPDと略記する)、厚み10nm。 Hole transport layer: N, N'-dinaphthyl -N, N'-diphenyl - (abbreviated as α-NPD) [1,1'- biphenyl] -4,4'-diamine, thickness 10 nm.
発光層:1,3−bis(carbazol−9−yl)benzene(mCPと略記する)および白金錯体Pt−1をmCPに対して13質量%含有する層、厚み60nm。 Emitting layer: 1,3-bis (carbazol-9-yl) benzene (abbreviated as mCP) and platinum complex Pt-1 layer containing 13 wt% with respect to mCP the thickness 60 nm.
正孔ブロック層:aluminium(III) bis(2−methyl−8−quinolinato)−4−pnenylphenolate(BAlqと略記する)、厚み40nm。 Hole blocking layer: aluminium (III) bis (2-methyl-8-quinolinato) (abbreviated as BAlq) -4-pnenylphenolate, thickness 40 nm.
電子輸送層:トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム(Alq3と略記する)、厚み10nm。 Electron transport layer: tris (8-hydroxyquinolinato) (abbreviated as Alq3) aluminum, thickness 10 nm.
電子注入層:LiF、厚み1nm。 Electron injection layer: LiF, thickness of 1nm.

以下に実施例に用いた化合物の構造を示す。 It shows the structures of the compounds used in the Examples below.

有機EL表示装置4において、駆動TFTのゲート電極に20V、有機EL素子の陽極に20V印加した時の輝度を測定した。 In the organic EL display device 4, 20V to the gate electrode of the driving TFT, the luminance was measured when the 20V applied to the anode of the organic EL element. 有機EL表示装置4は良好な青色発光を示し、輝度150cd/m を得た。 The organic EL display device 4 showed good blue light emission, to obtain a luminance 150 cd / m 2.

2−2. 2-2. 有機EL表示装置5の作製 実施例1の有機EL表示装置2において、有機EL素子部の作製における有機層の形成を有機EL表示装置4における有機層の形成に変更して、有機EL表示装置5を作製した。 In the organic EL display device 2 of Preparation Example 1 of an organic EL display device 5, by changing the formation of the organic layer in the fabrication of the organic EL element portion forming an organic layer in the organic EL display device 4, an organic EL display device 5 It was produced.
有機EL表示装置5において、駆動TFTのゲート電極に20V、有機EL素子の陽極に20V印加した時の輝度を測定した。 In the organic EL display device 5, 20V to the gate electrode of the driving TFT, the luminance was measured when the 20V applied to the anode of the organic EL element. 有機EL表示装置5は良好な青色発光を示し、輝度210cd/m を得た。 The organic EL display device 5 showed good blue light emission, to obtain a luminance 210 cd / m 2.

本発明の有機EL表示装置の構造を示す模式図である。 The structure of the organic EL display device of the present invention is a schematic diagram showing. 本発明の有機EL表示装置の別の態様の構造を示す模式図である。 It is a schematic view showing another embodiment of the structure of an organic EL display device of the present invention. 本発明の有機EL表示装置の別の態様の構造を示す模式図である。 It is a schematic view showing another embodiment of the structure of an organic EL display device of the present invention. 本発明に用いられるTFTの構造を示す模式図である。 The structure of a TFT used in the present invention is a schematic diagram showing. 本発明に用いられる別の態様のTFTの構造を示す模式図である。 The structure of the TFT of another embodiment used in the present invention is a schematic diagram showing. 本発明の有機EL表示装置の画素回路の模式図である。 It is a schematic diagram of a pixel circuit of an organic EL display device of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1,11,100,110,120:基板6,16:絶縁層2,12,102,112,122:ゲート電極3,13,1032,113,123:ゲート絶縁膜4−2,4−12:抵抗層4−1,4−11:活性層5−1,5−11,105a,115a,125a:ソース電極5−2,5−12,105b,115b,125b:ドレイン電極30,40,50:下部電極32,42,52:有機層34,44,54:上部電極106,116,126:保護絶縁膜36,46,56:絶縁膜108,118,128:コンタクトホール 1,11,100,110,120: substrate 6,16: insulating layer 2,12,102,112,122: gate electrode 3,13,1032,113,123: gate insulating film 4-2,4-12: resistive layer 4-1,4-11: active layer 5-1,5-11,105a, 115a, 125a: source electrode 5-2,5-12,105b, 115b, 125b: drain electrode 30, 40 and 50: lower electrodes 32, 42 and 52: The organic layer 34, 44, and 54: upper electrode 106, 116, 126: protective insulating film 36, 46, 56: insulating film 108, 118, 128: contact hole

Claims (20)

  1. 基板上に少なくとも下部電極、少なくとも発光層を含む有機層、及び上部電極を順次有する有機EL素子を有する有機EL表示装置であって、前記上部電極上に少なくともゲート電極、ゲート絶縁膜、活性層、ソース電極、及びドレイン電極を有し前記有機EL素子を駆動する薄膜電界効果型トランジスタを形成し、前記活性層が酸化物半導体を含有することを特徴とする有機EL表示装置。 At least a lower electrode on a substrate, an organic layer including at least a light emitting layer, and an organic EL display device having the organic EL device sequentially comprising a top electrode, at least a gate electrode on the upper electrode, a gate insulating film, an active layer, a source electrode, and a drain electrode above to form a thin film field effect transistor for driving the organic EL element, an organic EL display device wherein the active layer is characterized by containing an oxide semiconductor.
  2. 前記上部電極と前記トランジスタの間に保護絶縁膜を有し、前記上部電極と前記ソース電極または前記ドレイン電極とが前記保護絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の有機EL表示装置。 Wherein an upper electrode and the protective insulating film between said transistors, said the said upper electrode source electrode or the drain electrode are electrically connected through a contact hole formed in the insulation layer the organic EL display device according to claim 1, wherein the.
  3. 前記下部電極が光透過性電極であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 1 or claim 2, wherein the lower electrode is a light-transmitting electrode.
  4. 前記上部電極が光反射性電極であることを特徴とする請求項3に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 3, wherein the upper electrode is a light reflective electrode.
  5. 前記下部電極が陽極、前記上部電極が陰極であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The lower electrode is an anode, the organic EL display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the upper electrode is characterized in that it is a cathode.
  6. 前記薄膜電界効果型トランジスタの極性がN型であることを特徴とする請求項5に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 5, wherein the polarity of the thin film field effect transistor is an N type.
  7. 前記活性層の酸化物半導体がアモルファス酸化物半導体であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to any one of claims 1 to 6, wherein the oxide semiconductor of the active layer is an amorphous oxide semiconductor.
  8. 前記活性層と前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方との間に抵抗層を有することを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises a resistance layer between at least one of the said active layer source electrode and the drain electrode.
  9. 前記活性層が前記ゲート絶縁膜と接し、前記抵抗層が前記ソース電極及び前記ドレイン電極の少なくとも一方と接していることを特徴とする請求項8に記載の有機EL表示装置。 The active layer is in contact with the gate insulating film, an organic EL display device according to claim 8, wherein the resistive layer is characterized in that at least the other hand the contact of the source electrode and the drain electrode.
  10. 前記抵抗層の膜厚が前記活性層の膜厚より厚いことを特徴とする請求項9に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 9 in which the thickness of the resistive layer is equal to or greater than the thickness of the active layer.
  11. 前記抵抗層と前記活性層の間の電気伝導度が連続的に変化していることを特徴とする請求項8又は請求項9に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 8 or claim 9, characterized in that the electric conductivity between the resistance layer and the active layer continuously changes.
  12. 前記活性層の酸素濃度が前記抵抗層の酸素濃度より低いことを特徴とする請求項8〜請求項11のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to any one of claims 8 to claim 11, the oxygen concentration of the active layer is equal to or lower than the oxygen concentration in the resistive layer.
  13. 前記酸化物半導体がIn、GaおよびZnからなる群より選ばれる少なくとも1種若しくはこれらの複合酸化物を含むことを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display according to any one of claims 1 to 12, wherein the oxide semiconductor is characterized in that it comprises at least one or a composite oxide thereof selected from the group consisting of In, Ga and Zn apparatus.
  14. 前記酸化物半導体が前記InおよびZnを含有し、前記抵抗層のZnとInの組成比(Inに対するZnの比率Zn/Inで表す)が前記活性層の組成比Zn/Inより大きいことを特徴とする請求項13に記載の有機EL表示装置。 Wherein the oxide semiconductor contains the In and Zn, wherein a composition ratio of Zn and In in the resistance layer (expressed in the ratio Zn / In of Zn with respect to In) is larger than the composition ratio Zn / In of the active layer the organic EL display device according to claim 13,.
  15. 前記活性層の電気伝導度が10 −4 Scm −1以上10 Scm −1未満であることを特徴とする請求項8〜請求項14のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to any one of claims 8 to claim 14, wherein the electrical conductivity of the active layer is less than 10 -4 Scm -1 or more 10 2 Scm -1.
  16. 前記活性層の電気伝導度が10 −1 Scm −1以上10 Scm −1未満であることを特徴とする請求項15に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 15, wherein the electrical conductivity of the active layer is less than 10 -1 Scm -1 or more 10 2 Scm -1.
  17. 前記抵抗層の電気伝導度に対する前記活性層の電気伝導度の比率(前記活性層の電気伝導度/前記抵抗層の電気伝導度)が、10 以上10 10以下であることを特徴とする請求項8〜請求項16のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 Claims wherein the ratio of the electric conductivity of the active layer to the electric conductivity of the resistance layer (electric conductivity / electric conductivity of the resistance layer of the active layer), characterized in that at 10 1 to 10 10 or less claim 8 the organic EL display device according to any one of claims 16.
  18. 前記抵抗層の電気伝導度に対する前記活性層の電気伝導度の比率(前記活性層の電気伝導度/前記抵抗層の電気伝導度)が、10 以上10 以下であることを特徴とする請求項17に記載の有機EL表示装置。 Claims wherein the ratio of the electric conductivity of the active layer to the electric conductivity of the resistance layer (electric conductivity / electric conductivity of the resistance layer of the active layer), characterized in that at 10 2 to 10 8 or less the organic EL display device according to claim 17.
  19. 前記基板が可撓性樹脂基板であることを特徴とする請求項1〜請求項18のいずれか1項に記載の有機EL表示装置。 The organic EL display device according to any one of claims 1 to 18, wherein the substrate is a flexible resin substrate.
  20. 請求項1〜請求項19のいずれか1項に記載の有機EL表示装置の製造方法であって、基板上に有機EL素子及び該有機EL素子を駆動する薄膜電界効果型トランジスタを順次形成することを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 A manufacturing method of an organic EL display device according to any one of claims 1 to 19, by sequentially forming a thin film field effect transistor for driving the organic EL elements and organic EL elements on a substrate method of manufacturing an organic EL display device characterized.
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