JP2013545249A - 両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス及びその製造方法 - Google Patents
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【選択図】図2
Description
2つずつ隣接する前記有機エレクトロルミネッセンス構造の間に前記電荷生成層を結合させ、前記電荷生成層と前記有機エレクトロルミネッセンス構造とが交互に配列して結合し、
前記電荷生成層がN型半導体層と、N型半導体層に結合されるP型半導体層と、を含む両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
前記光透過基底の1つの表面に陽極をめっきするステップと、
前記陽極の前記光透過基底に対する表面に少なくとも2つの有機エレクトロルミネッセンス構造と少なくとも1つの電荷生成層をめっきし、そのうち、前記電荷生成層が、2つずつ隣接する前記有機エレクトロルミネッセンス構造の間に結合され、前記有機エレクトロルミネッセンス構造と交互に配列して結合し、前記電荷生成層がN型半導体層と、N型半導体層に結合されるP型半導体層と、を含むステップと、
最後に光透過陰極をめっきして、前記有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得るステップと、を含む両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法。
S1:光透過基底21を提供するステップと、
S2:光透過基底21の1つの表面に陽極22をめっきするステップと、
S3:陽極22の光透過基底21に対する表面に少なくとも2つの有機エレクトロルミネッセンス構造23と少なくとも1つの電荷生成層24をめっきし、そのうち、電荷生成層24が2つずつ隣接する有機エレクトロルミネッセンス構造23の間に結合され、有機エレクトロルミネッセンス構造23と交互に配列して結合され、電荷生成層24がN型半導体層241と、N型半導体層241に結合されるP型半導体層242と、を含むステップと、
S4:最後に光透過陰極25をめっきして、両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得るステップと、を含む。
本実施例に係る両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造は図2、図6に示す通りであり、この両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、順に結合する光透過基底21、陽極22、正孔注入層231a、正孔輸送層232a、発光層233a、電子輸送層234a、N型ドープ有機層241、P型ドープ有機層242、正孔注入層231b、正孔輸送層232b、発光層233b、電子輸送層234b、電子注入層235b、光透過陰極25、透過率増加膜層27、水気遮断層26、透明被覆層28、光透過基底21と透明被覆層28の間かつ陽極22〜水気遮断層26の周囲に封入された透明接着剤層29を含む。
(1)透明ガラスを光透過基底21とし、光透過基底21の1つの表面に一層のITOをスパッタリングして陽極22とし、陽極22を順に洗剤、脱イオン水、アセトン、エタノール、イソプロパノールでそれぞれ15min超音波洗浄することと、
(2)真空度5×10−4Paの膜めっきシステムにおいて、蒸着の方式によって順に正孔注入層231a、正孔輸送層232a、発光層233a、電子輸送層234a、N型ドープ有機層241、P型ドープ有機層242、正孔注入層231b、正孔輸送層232b、発光層233b、電子輸送層234b、電子注入層235b、光透過陰極25をめっきすることと、
(3)電子注入層235bの外表面に順に光透過陰極25、透過率増加膜層27をスパッタリングすることと、
(4)N2の雰囲気で、マグネトロンスパッタリングシステムを用いて、透過率増加膜層27の1つの表面に厚さ50nmのSiNxを一層スパッタリングして水気遮断層26とすることと、
(5)水気遮断層26の外表面に透明ガラス層28を増設することと、
(6)光透過基底21と透明被覆層28の間、及び陽極22〜水気遮断層26の周囲に透明接着剤層29を封入して、図6に示す両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得ることと、を含む。
本実施例に係る両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造は実施例1および図6に示すものと類似である。
(1)PET薄膜を得て、それに対して洗浄処理を行うことと、
(2)N2の雰囲気で、マグネトロンスパッタリングシステムを用いて、光透過基底21の1つの表面に厚さ50nmのSiNxをスパッタリングして水気遮断層26とすることと、
(3)水気遮断層26の外表面に厚さ150nmのAZOをスパッタリングして陽極22とし、それに対して洗浄処理を行い、洗浄方式が実施例1における製造方法のステップ(1)と同様であることと、
(4)真空度4×10−4Paの膜めっきシステムにおいて、蒸着の方式によって順に厚さ30nmのm−MTDATA層231a、厚さ50nmのNPB層232a、厚さ30nmのDPVBi233a、厚さ20nmのBphen層234a、厚さ20nmのAlq3層235a、厚さ30nmのMg:Alq3層241、厚さ3nmのMoO3層242、厚さ30nmのm−MTDATA層231b、厚さ50nmのNPB層232b、厚さ30nmの(F−BT)2Ir(acac):CBP層233b、厚さ20nmのBphen層234b、厚さ1nmのLiF層235bをめっきすることと、
(5)電子注入層235bの外表面に順に0.5nmのAl層、20nmのAg層を蒸着して光透過陰極25、100nmのBCP透過率増加膜層27とすることと、
(6)N2の雰囲気で、マグネトロンスパッタリングシステムを用いて、透過率増加膜層27の1つの表面に厚さ50nmのSiNxをスパッタリングして他方の水気遮断層26とすることと、
(7)水気遮断層26の外表面にPET薄膜層28を増設することと、
(8)光透過基底21と透明被覆層28の間、及び陽極22〜他方の水気遮断層26の周囲に透明接着剤層29を封入して、両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得ることと、を含む。
本実施例に係る両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造は、図2に示す通りである。この両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、順に結合する光透過基底21、陽極22、正孔注入層231a、正孔輸送層232a、発光層233a、電子輸送層234a、N型ドープ有機層241、P型ドープ有機層242、正孔注入層231b、正孔輸送層232b、発光層233b、電子輸送層234b、電子注入層235b、光透過陰極25を含む。
(1)透明ガラスを得て、それに対して洗浄処理を行うことと、
(2)水気遮断層26の外表面に厚さ150nmのIZOをスパッタリングして陽極22とし、それに対して洗浄処理を行い、洗浄方式が実施例1における製造方法のステップ(1)と同様であることと、
(4)真空度4×10−4Paの膜めっきシステムにおいて、蒸着の方式で順に厚さ30nmのm−MTDATA層231a、厚さ50nmのNPB層232a、厚さ20nmのDPVBi層233a、厚さ40nmのAlq3層234a、厚さ25nmのCs:BPhen層241、厚さ10nmのWO3層242、厚さ30nmのm−MTDATA層231b、厚さ50nmのNPB層232b、厚さ30nmのRubrene:Alq3層233b、厚さ40nmのAlq3層234b、厚さ1nmのLiF層235bをめっきすることと、
(5)電子注入層235bの外表面に順に0.5nmのAl層、20nmのAg層を蒸着して光透過陰極25、透過率増加膜層27とすることと、
(6)透過率増加膜層27の外表面に厚さ50nmのSiO2を蒸着して他方の水気遮断層26とすることと、
(7)水気遮断層26の外表面に透明ガラス盖板28を増設することと、
(8)光透過基底21と透明被覆層28の間、及び陽極22〜他方の水気遮断層26の周囲に透明接着剤層29を封入して、両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得ることと、を含む。
本実施例に係る両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造は、図3と図6に示す通りである。この両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、順に結合する光透過基底21、陽極22、正孔注入層231a、正孔輸送層232a、発光層233a、電子輸送層234a、N型ドープ有機層241a、P型ドープ有機層242a、正孔注入層231c、正孔輸送層232c、発光層233c、電子輸送層234c、電子注入層235c、N型ドープ有機層241b、金属酸化物242b、正孔注入層231b、正孔輸送層232b、発光層233b、電子輸送層234b、電子注入層235b、光透過陰極25、透過率増加膜層27、水気遮断層26、透明被覆層28、光透過基底21と透明被覆層28の間かつ陽極22〜水気遮断層26の周囲に封入された透明接着剤層29を含む。
(1)透明ガラスを得て、それに対して洗浄処理を行い、洗浄方式が実施例1における製造方法のステップ(1)と同様であることと、
(2)N2の雰囲気で、マグネトロンスパッタリングシステムを用いて、光透過基底21の1つの表面に水気遮断層26として厚さ50nmのSiNxをスパッタリングすることと、
(3)水気遮断層26の外表面に陽極22として厚さ150nmのITOをスパッタリングすることと、
(4)真空度3×10−4Paの膜めっきシステムにおいて、蒸着の方式で順に厚さ30nmのm−MTDATA層231a、厚さ50nmのNPB層232a、厚さ20nmのFIrPic:CBP233a、厚さ20nmのTPBi層234a、厚さ20nmのLi:Alq3層241、厚さ30nmのFeCl3:NPB層242、厚さ40nmのm−MTDATA層231c、厚さ40nmのNPB層232c、厚さ20nmのIr(ppy)3:CBP層233c、厚さ20nmのTPBi層234c、厚さ1nmのNaF235c、厚さ10nmのLi:TPBi層241b、厚さ5nmのV2O5層242b、厚さ40nmのm−MTDATA層231b、厚さ40nmのNPB層232b、厚さ20nmのIr(piq)3:CBP層233b、厚さ20nmのTPBi層234b、厚さ1nmのLiF層235bをめっきすることと、
(5)電子注入層235bの外表面に順に0.5nmのAl層、20nmのAg層をスパッタリングして光透過陰極25、厚さ40nmのm−MTDATA層27とすることと、
(6)N2の雰囲気で、マグネトロンスパッタリングシステムを用いて、透過率増加膜層27の表面に厚さ50nmのSiNxをスパッタリングして他方の水気遮断層26とすることと、
(7)水気遮断層26の外表面に透明ガラス層28を増設することと、
(8)光透過基底21と透明ガラス層28の間、及び陽極22〜他方の水気遮断層26の周囲にUV透明接着剤層29を封入して、両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得ることと、を含む。
本実施例の有機エレクトロルミネッセンスデバイスの構造は、順に結合する透明ガラス21、ITO陽極22、30nmのm−MTDATA正孔注入層、50nmのNPB正孔輸送層、20nmのC545T:Alq3(20nm)発光層、40nmのAlq3電子輸送層、1nmのLiF電子注入層、Al(0.5nm)/Ag(20nm)の陰極、80nmのAlq3透過率増加膜層、50nmのSiNx水気遮断層、透明ガラスの透明被覆層、光透過基底と透明被覆層の間、及び陽極〜水気遮断層の周囲に封入されたUV透明接着剤層29を含む。
Claims (11)
- 光透過基底、陽極、光透過陰極を含む両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスであって、前記陽極と前記光透過陰極の間に少なくとも2つの有機エレクトロルミネッセンス構造と少なくとも1つの電荷生成層を更に含み、
2つずつ隣接する前記有機エレクトロルミネッセンス構造の間に前記電荷生成層を結合させ、前記電荷生成層と前記有機エレクトロルミネッセンス構造とが交互に配列して結合し、
前記電荷生成層がN型半導体層と、N型半導体層に結合されるP型半導体層と、を含むことを特徴とする両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。 - 前記N型半導体層の厚さが10〜30nmであり、前記P型半導体層の厚さが3〜30nmであることを特徴とする請求項1に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
- 前記N型半導体層がN型ドープ有機層であり、前記P型半導体層がP型ドープ有機層又は金属酸化物層であることを特徴とする請求項1に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
- 前記電荷生成層は、N型ドープ有機層とP型ドープ有機層とが結合して構成する場合に、前記N型ドープ有機層がLi:Alq3、Li:TPBi、Cs:BPhen、Mg:Alq3、F16CuPc、Cs2CO3:Alq3、Li:BPhen、Cs:BCP、Li:BCPの少なくとも1種であり、
前記P型ドープ有機層がFeCl3:NPB、F4−TCNQ:NPB、F4−TCNQ:m−MTDATA、CuPcの少なくとも1種であることを特徴とする請求項3に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。 - 前記電荷生成層は、N型ドープ有機層と金属酸化物層とが結合して構成する時に、前記N型ドープ有機層がLi:Alq3、Li:TPBi、Cs:BPhen、Mg:Alq3、F16CuPc、Cs2CO3:Alq3、Li:BPhen、Cs:BCP、Li:BCPの少なくとも1種であり、
前記金属酸化物層における金属酸化物がMoO3、V2O5、WO3、ナノインジウムスズ金属酸化物の少なくとも1種であることを特徴とする請求項3に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。 - 前記陽極と前記有機エレクトロルミネッセンス構造の発光層の間に順に正孔注入層、正孔輸送層の少なくとも1種を設け、前記有機エレクトロルミネッセンス構造の発光層と前記電荷生成層におけるN型半導体層の間に順に電子輸送層、電子注入層の少なくとも1種を含み、前記有機エレクトロルミネッセンス構造の発光層と前記電荷生成層におけるP型半導体層の間に順に正孔注入層、正孔輸送層の少なくとも1種を含み、前記有機エレクトロルミネッセンス構造の発光層と前記光透過陰極の間に順に電子輸送層、電子注入層の少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
- 前記光透過陰極の外表面に、厚さが40〜100nmであり、材質がAlq3、ZnSe、TeO2、MoOx、BCP、m−MTDATA、ZnSの少なくとも1種である透過率増加膜層が更に結合されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
- 前記陽極と光透過基底の間及び/又は光透過陰極の外表面に、厚さが50〜200nmであり、材質がSiNx、SiO2、Si3N4、Al2O3、Ta2O5の少なくとも1種である水気遮断層が更に設けられていることを特徴とする請求項7に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
- 光透過基底を提供するステップと、
前記光透過基底の1つの表面に陽極をめっきするステップと、
前記陽極の前記光透過基底に対する表面に少なくとも2つの有機エレクトロルミネッセンス構造と少なくとも1つの電荷生成層をめっきし、そのうち、前記電荷生成層が、2つずつ隣接する前記有機エレクトロルミネッセンス構造の間に結合され、前記有機エレクトロルミネッセンス構造と交互に配列して結合し、前記電荷生成層がN型半導体層と、N型半導体層に結合されるP型半導体層と、を含むステップと、
最後に光透過陰極をめっきして、前記有機エレクトロルミネッセンスデバイスを得るステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法。 - 前記光透過陰極の外表面に透過率増加膜層が更にめっきされていることを特徴とする請求項9に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法。
- 前記陽極と光透過基底の間及び/又は光透過陰極の外表面に水気遮断層をめっきするステップを更に含むことを特徴とする請求項9に記載の両面発光有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造方法。
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