JP2018032590A - Organic el element, illumination device including the same, planar light source, and display device - Google Patents
Organic el element, illumination device including the same, planar light source, and display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018032590A JP2018032590A JP2016165866A JP2016165866A JP2018032590A JP 2018032590 A JP2018032590 A JP 2018032590A JP 2016165866 A JP2016165866 A JP 2016165866A JP 2016165866 A JP2016165866 A JP 2016165866A JP 2018032590 A JP2018032590 A JP 2018032590A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- organic
- electrode
- light
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 title description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 450
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 86
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 61
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 28
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 119
- 238000000034 method Methods 0.000 description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 description 49
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 46
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 46
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 40
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 40
- 239000010408 film Substances 0.000 description 31
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 29
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 27
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 23
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 23
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 19
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 18
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 10
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 10
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 8
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N barium nitrate Chemical compound [Ba+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 4
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 4
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N strontium nitrate Chemical compound [Sr+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L strontium sulfate Chemical compound [Sr+2].[O-]S([O-])(=O)=O UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000002198 surface plasmon resonance spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 229920001747 Cellulose diacetate Polymers 0.000 description 3
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 3
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 3
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 3
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 3
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- GEQBRULPNIVQPP-UHFFFAOYSA-N 2-[3,5-bis(1-phenylbenzimidazol-2-yl)phenyl]-1-phenylbenzimidazole Chemical compound C1=CC=CC=C1N1C2=CC=CC=C2N=C1C1=CC(C=2N(C3=CC=CC=C3N=2)C=2C=CC=CC=2)=CC(C=2N(C3=CC=CC=C3N=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 GEQBRULPNIVQPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHCVCNZIJZMRN-UHFFFAOYSA-N 9h-pyridazino[3,4-b]indole Chemical class N1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=N1 BZHCVCNZIJZMRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920008347 Cellulose acetate propionate Polymers 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L barium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ba+2] RQPZNWPYLFFXCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001863 barium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M caesium fluoride Chemical compound [F-].[Cs+] XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001716 carbazoles Chemical class 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000012461 cellulose resin Substances 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N coumarin Chemical compound C1=CC=C2OC(=O)C=CC2=C1 ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 229920005680 ethylene-methyl methacrylate copolymer Polymers 0.000 description 2
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001182 laser chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical class OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 125000001567 quinoxalinyl group Chemical class N1=C(C=NC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 2
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001631 strontium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L strontium dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Sr+2] AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L strontium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Sr+2] UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001866 strontium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011145 styrene acrylonitrile resin Substances 0.000 description 2
- 229920001909 styrene-acrylic polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M (4z)-1-(3-methylbutyl)-4-[[1-(3-methylbutyl)quinolin-1-ium-4-yl]methylidene]quinoline;iodide Chemical compound [I-].C12=CC=CC=C2N(CCC(C)C)C=CC1=CC1=CC=[N+](CCC(C)C)C2=CC=CC=C12 QGKMIGUHVLGJBR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VERMWGQSKPXSPZ-BUHFOSPRSA-N 1-[(e)-2-phenylethenyl]anthracene Chemical class C=1C=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C2C=1\C=C\C1=CC=CC=C1 VERMWGQSKPXSPZ-BUHFOSPRSA-N 0.000 description 1
- SULWTXOWAFVWOY-PHEQNACWSA-N 2,3-bis[(E)-2-phenylethenyl]pyrazine Chemical class C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=NC=CN=C1\C=C\C1=CC=CC=C1 SULWTXOWAFVWOY-PHEQNACWSA-N 0.000 description 1
- MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylcyclohexa-2,5-diene-1,4-dione Chemical class O=C1C=CC(=O)C(C=2C=CC=CC=2)=C1C1=CC=CC=C1 MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJVRPNIWWODHHA-UHFFFAOYSA-N 2-cyanoprop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C(=C)C#N IJVRPNIWWODHHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 2H-pyran Chemical compound C1OC=CC=C1 MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSQZNZLOZXSBHA-UHFFFAOYSA-N 3,8-dioxabicyclo[8.2.2]tetradeca-1(12),10,13-triene-2,9-dione Chemical compound O=C1OCCCCOC(=O)C2=CC=C1C=C2 WSQZNZLOZXSBHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZYASLTYCYTYKFC-UHFFFAOYSA-N 9-methylidenefluorene Chemical class C1=CC=C2C(=C)C3=CC=CC=C3C2=C1 ZYASLTYCYTYKFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- 229920000623 Cellulose acetate phthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000799 K alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- MPCRDALPQLDDFX-UHFFFAOYSA-L Magnesium perchlorate Chemical compound [Mg+2].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O MPCRDALPQLDDFX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N N-phenyl amine Natural products NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- 239000004830 Super Glue Substances 0.000 description 1
- 229920010524 Syndiotactic polystyrene Polymers 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOIHABYNKOEWFG-UHFFFAOYSA-N [Sr].[Ba] Chemical compound [Sr].[Ba] WOIHABYNKOEWFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001341 alkaline earth metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008425 anthrones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- SGUXGJPBTNFBAD-UHFFFAOYSA-L barium iodide Chemical compound [I-].[I-].[Ba+2] SGUXGJPBTNFBAD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001638 barium iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075444 barium iodide Drugs 0.000 description 1
- OOULUYZFLXDWDQ-UHFFFAOYSA-L barium perchlorate Chemical compound [Ba+2].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O OOULUYZFLXDWDQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N cellulose acetate Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(O)C(O)C1O.CC(=O)OCC1OC(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(COC(C)=O)O1.CCC(=O)OCC1OC(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C1OC1C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(COC(=O)CC)O1 HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 description 1
- 229940081734 cellulose acetate phthalate Drugs 0.000 description 1
- MOOUSOJAOQPDEH-UHFFFAOYSA-K cerium(iii) bromide Chemical compound [Br-].[Br-].[Br-].[Ce+3] MOOUSOJAOQPDEH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L copper;diiodide Chemical compound I[Cu]I GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229960000956 coumarin Drugs 0.000 description 1
- 235000001671 coumarin Nutrition 0.000 description 1
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000775 emeraldine polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 150000008376 fluorenones Chemical class 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical compound [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940083761 high-ceiling diuretics pyrazolone derivative Drugs 0.000 description 1
- 150000007857 hydrazones Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 description 1
- MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N iridium(3+) Chemical compound [Ir+3] MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NSABRUJKERBGOU-UHFFFAOYSA-N iridium(3+);2-phenylpyridine Chemical compound [Ir+3].[C-]1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.[C-]1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.[C-]1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 NSABRUJKERBGOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- OTCKOJUMXQWKQG-UHFFFAOYSA-L magnesium bromide Chemical compound [Mg+2].[Br-].[Br-] OTCKOJUMXQWKQG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001623 magnesium bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- BLQJIBCZHWBKSL-UHFFFAOYSA-L magnesium iodide Chemical compound [Mg+2].[I-].[I-] BLQJIBCZHWBKSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001641 magnesium iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000013008 moisture curing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical group C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007978 oxazole derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004986 phenylenediamines Chemical class 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N potassiosodium Chemical compound [Na].[K] BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N pyrazol-3-one Chemical class O=C1C=CN=N1 JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003219 pyrazolines Chemical class 0.000 description 1
- WVIICGIFSIBFOG-UHFFFAOYSA-N pyrylium Chemical compound C1=CC=[O+]C=C1 WVIICGIFSIBFOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical class C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLJHXMRDIWMMGO-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol;zinc Chemical compound [Zn].C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 DLJHXMRDIWMMGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000001022 rhodamine dye Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 229940042055 systemic antimycotics triazole derivative Drugs 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRGLXIVYESZPLQ-UHFFFAOYSA-I tantalum pentafluoride Chemical compound F[Ta](F)(F)(F)F YRGLXIVYESZPLQ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004867 thiadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 150000003577 thiophenes Chemical class 0.000 description 1
- IBBLKSWSCDAPIF-UHFFFAOYSA-N thiopyran Chemical compound S1C=CC=C=C1 IBBLKSWSCDAPIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、光の取り出し効率を改善した、有機エレクトロミネッセンス(EL)素子、ならびに当該有機EL素子を含む照明装置、面状光源、および表示装置に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescence (EL) element with improved light extraction efficiency, and an illumination device, a planar light source, and a display device including the organic EL element.
近年、照明装置、表示装置などに用いられる次世代発光デバイスとして、有機EL現象を利用した発光素子(有機EL素子)が大きな注目を集めている。有機EL素子は、面発光が可能であること、低温動作が可能であること、低コスト化が可能であること、軽量化が可能であること、フレキシブルな素子の作製が可能であること、視野角依存性が少ないこと、消費電力が少ないこと、極めて薄い素子の作製が可能であることなどの利点がある。 In recent years, light-emitting elements (organic EL elements) that utilize the organic EL phenomenon have attracted a great deal of attention as next-generation light-emitting devices used in lighting devices, display devices, and the like. The organic EL element is capable of surface emission, can be operated at a low temperature, can be reduced in cost, can be reduced in weight, and can be made into a flexible element. There are advantages such as low angular dependence, low power consumption, and the ability to fabricate extremely thin elements.
有機EL素子は、一般的に、陽極、陰極、ならびに陽極および陰極に挟持される有機EL層を備える。ここで、有機EL層は、有機発光材料を含有する発光層を含む。必要に応じて、有機EL層は、電子輸送層、電子注入層、正孔輸送層、正孔注入層などをさらに含んでいてもよい。 An organic EL element generally includes an anode, a cathode, and an organic EL layer sandwiched between the anode and the cathode. Here, the organic EL layer includes a light emitting layer containing an organic light emitting material. If necessary, the organic EL layer may further include an electron transport layer, an electron injection layer, a hole transport layer, a hole injection layer and the like.
有機EL素子は、ガラス基板等の透明な基板上に、ITO(インジウム・スズ酸化物)などの透明導電材料からなる陽極、有機EL層、金属からなる陰極をこの順に備え、基板側から光を取り出すボトムエミッション構造を有してもよい。あるいはまた、有機EL素子は、あるいは基板上に陰極、有機EL層、透明導電材料からなる陽極をこの順で備え、基板側とは反対の側から光を取り出すトップエミッション構造を有してもよい。 An organic EL element includes a transparent substrate such as a glass substrate, an anode made of a transparent conductive material such as ITO (indium tin oxide), an organic EL layer, and a cathode made of metal in this order. You may have the bottom emission structure to take out. Alternatively, the organic EL element may have a top emission structure in which a cathode, an organic EL layer, and an anode made of a transparent conductive material are provided on the substrate in this order, and light is extracted from the side opposite to the substrate side. .
有機EL素子は、上述の利点を有するものの、光の取出し効率が低いという問題点がある。光の取出し効率は、発光層で発生した光の総エネルギー量に対する、光の取出し面(たとえばボトムエミッション型の場合は基板面)から大気中に放出される光の総エネルギー量の比である。たとえば、発光層で発生する光は全方向に放射されるため、光の多くが、異なる屈折率を有する2つの層の界面で全反射を繰り返す導波モードとなる。このため、導波モード中の熱への変化、および素子の側面からの光の出射により、目的の方向への光の取出し効率が低下する。 Although the organic EL element has the above-mentioned advantages, there is a problem that the light extraction efficiency is low. The light extraction efficiency is the ratio of the total energy amount of light emitted into the atmosphere from the light extraction surface (for example, the substrate surface in the case of the bottom emission type) to the total energy amount of light generated in the light emitting layer. For example, since light generated in the light emitting layer is radiated in all directions, most of the light becomes a waveguide mode in which total reflection is repeated at the interface between two layers having different refractive indexes. For this reason, the light extraction efficiency in the target direction decreases due to the change to heat in the waveguide mode and the emission of light from the side surface of the element.
また、有機EL素子では、発光層と金属である陰極との間の距離が近いことから、発光層からの光の一部は陰極の表面で表面プラズモンに変換されて失われる。これによっても、光の取出し効率が低下する。光の取出し効率は、有機EL素子を備えた表示装置、照明装置などの明るさに影響するので、光の取出し効率の改善のために種々の方法が検討されている。 In the organic EL element, since the distance between the light emitting layer and the metal cathode is short, a part of the light from the light emitting layer is converted to surface plasmon on the surface of the cathode and lost. This also reduces the light extraction efficiency. Since the light extraction efficiency affects the brightness of a display device, an illuminating device or the like provided with an organic EL element, various methods have been studied for improving the light extraction efficiency.
光の取出し効率を改善する方法の1つとして、集光性を有する集光層を備えたガラス基板を用いた有機EL素子が提案されている。たとえば、特開2003−86353号公報には、マイクロレンズなどの集光性構造物と、この集光性構造物を覆う透明樹脂とから成る集光層が開示されている(特許文献1参照)。この提案では、透明樹脂は、集光性構造物よりも高い屈折率を有する。集光層をガラス基板上に設けることで、ガラス基板の表面で生じる全反射を抑制し、光の取出し効率を改善している。 As one of the methods for improving the light extraction efficiency, an organic EL element using a glass substrate provided with a condensing layer having a condensing property has been proposed. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-86353 discloses a light condensing layer composed of a light converging structure such as a microlens and a transparent resin covering the light converging structure (see Patent Document 1). . In this proposal, the transparent resin has a higher refractive index than the light collecting structure. By providing the condensing layer on the glass substrate, total reflection occurring on the surface of the glass substrate is suppressed, and the light extraction efficiency is improved.
また、光の取出し効率を改善する方法の1つとして、表面プラズモン共鳴を利用する方法が提案されている。たとえば、特許第4762542号明細書には、金属層(陰極)の表面に1次元または2次元の周期的微細構造を設ける方法が開示されている(特許文献2参照)。この提案において、周期的微細構造は、回折格子として機能する。これにより、陰極表面で表面プラズモンに変換されたエネルギーが光へと再変換され、光の取出し効率が向上する。 Further, as one method for improving the light extraction efficiency, a method using surface plasmon resonance has been proposed. For example, Japanese Patent No. 4762542 discloses a method of providing a one-dimensional or two-dimensional periodic microstructure on the surface of a metal layer (cathode) (see Patent Document 2). In this proposal, the periodic microstructure functions as a diffraction grating. Thereby, the energy converted into surface plasmon on the cathode surface is reconverted into light, and the light extraction efficiency is improved.
しかしながら、上述の集光層をガラス基板に設けたとしても、集光層とガラス基板との界面で全反射が生じるので、有機EL素子からの光の取出し効率は十分に高いとはいえない。また、上述の周期的微細構造を金属層に設ける場合、金属層の凹凸構造に起因してリーク電極が発生すること、金属相上に積層した各層の不均一性により発光むらが発生すること、および経時的安定性が低下することなどの問題点もあった。このため、理論上効率のよい周期的な構造を金属層に設けたとしても、有機EL素子を安定的に製造できるとは限らなかった。一方で、有機EL照明装置の省電力化および/またはフレキシブル有機EL照明装置の製造に向けて、さらに改善された光の取出し効率を有する有機EL素子が求められている。 However, even if the above-mentioned condensing layer is provided on the glass substrate, total reflection occurs at the interface between the condensing layer and the glass substrate, and thus it cannot be said that the light extraction efficiency from the organic EL element is sufficiently high. In addition, when the above-described periodic fine structure is provided in the metal layer, a leak electrode is generated due to the uneven structure of the metal layer, and uneven light emission is generated due to nonuniformity of each layer stacked on the metal phase. In addition, there are problems such as a decrease in stability over time. For this reason, even if a theoretically efficient periodic structure is provided on the metal layer, the organic EL element cannot always be stably manufactured. On the other hand, an organic EL element having further improved light extraction efficiency is demanded for power saving of the organic EL lighting device and / or manufacture of a flexible organic EL lighting device.
本発明は、高い光の取出し効率、および発光の高い均一性を両立した有機EL素子を提供することを目的とする。さらに、本発明は、この有機EL素子を含む照明装置、面状光源および表示装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an organic EL device that achieves both high light extraction efficiency and high uniformity of light emission. Furthermore, an object of this invention is to provide the illuminating device, planar light source, and display apparatus containing this organic EL element.
本発明の第1の実施形態は、光透過性基板と、光透過性の構造層と、光透過性の第1電極と、発光層を含む機能層と、第2電極とをこの順に含み、第2電極は、少なくとも光透過性基板の方向に複数の凸部を有し、隣接する2つの凸部の頂点間の距離が5μm以下である有機EL素子に関する。ここで、複数の凸部のそれぞれは見かけ上の高さH2a、見かけ上の高さH2aの半値高さにおける凸幅W2h、および見かけ上の高さH2aにおける全凸幅W2wを有し、
W2h ≦ W2w/2 (式2)
の関係を満たしてもよい。また、H2aが50nmから400nmであることが好ましい。さらに、W2wが400nmから3000nmの範囲であることが好ましい。また、H2a/W2wが、1/4から1/10の範囲であることが好ましい。
The first embodiment of the present invention includes a light transmissive substrate, a light transmissive structure layer, a light transmissive first electrode, a functional layer including a light emitting layer, and a second electrode in this order. The second electrode relates to an organic EL element having a plurality of convex portions at least in the direction of the light-transmitting substrate and having a distance between vertices of two adjacent convex portions of 5 μm or less. Here, the height H 2a apparent each of the plurality of convex portions, the convex width W 2h at half height of the height H 2a apparent, and all Totsuhaba W 2w apparent at height H 2a Have
W 2h ≦ W 2w / 2 (Formula 2)
May be satisfied. Further, it is preferable that H 2a is 400nm from 50nm. Further, W 2w is preferably in the range of 400 nm to 3000 nm. Also, H 2a / W 2w is preferably in the range of 1/4 1/10 in.
第1の実施形態の有機EL素子は、光透過性基板と前記構造層との間に、バリア層をさらに備えてもよい。また、第1の実施形態の有機EL素子は、光透過性基板の構造層が設けられた面とは反対側の面に、光取出しレンズ層をさらに備えてもよい。 The organic EL element of the first embodiment may further include a barrier layer between the light transmissive substrate and the structural layer. Further, the organic EL element of the first embodiment may further include a light extraction lens layer on the surface opposite to the surface on which the structural layer of the light transmissive substrate is provided.
本発明の第2の実施形態は、第1の実施形態の有機EL素子を含む照明装置に関する。本発明の第3の実施形態は、第1の実施形態の有機EL素子を含む面状光源に関する。本発明の第4の実施形態は、第1の実施形態の有機EL素子を含む表示装置に関する。 The 2nd Embodiment of this invention is related with the illuminating device containing the organic EL element of 1st Embodiment. The third embodiment of the present invention relates to a planar light source including the organic EL element of the first embodiment. The fourth embodiment of the present invention relates to a display device including the organic EL element of the first embodiment.
上記の構成を採用することにより、高い光の取出し効率の有機EL素子を提供できる。さらに、この有機EL素子を用いることで、優れた特性を有する照明装置、面状光源および表示装置を実現することができる。 By adopting the above configuration, an organic EL element with high light extraction efficiency can be provided. Furthermore, by using this organic EL element, an illumination device, a planar light source, and a display device having excellent characteristics can be realized.
本発明を、図面を参照して説明する。本発明は、有機EL素子、ならびにこの有機EL素子を含む照明装置、面状光源および表示装置を包含する。なお、本発明は、以下に記載する実施形態に限定されるものではない。本発明に対して、当業者の知識に基づいて種々の変更または修正を加えることが可能である。そして、そのような変更または修正が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれる。 The present invention will be described with reference to the drawings. The present invention includes an organic EL element, a lighting device including the organic EL element, a planar light source, and a display device. Note that the present invention is not limited to the embodiments described below. Various changes or modifications can be made to the present invention based on the knowledge of those skilled in the art. Embodiments to which such changes or modifications are added are also included in the scope of the present invention.
(I)有機EL素子
まず、本発明の第1の実施形態の有機EL素子について説明する。
(I) Organic EL Element First, the organic EL element according to the first embodiment of the present invention will be described.
本発明の第1の実施形態の有機EL素子は、基板、構造層、第1電極、発光層を含む機能層、および第2電極を少なくとも含む。本実施形態の有機EL素子100の構成例を図1に示す。本実施形態に係る有機EL素子100は、光透過性基板102、光透過性の構造層104、光透過性の第1電極106、発光層を含む機能層108、および第2電極110を、この順に積層した構造を有する。本発明の有機EL素子は、光透過性基板102の側から光を取り出す、ボトムエミッション構造を有する。
The organic EL element of the first embodiment of the present invention includes at least a substrate, a structural layer, a first electrode, a functional layer including a light emitting layer, and a second electrode. A configuration example of the
本発明の有機EL素子は構造層104を有する。構造層104は、図2に示すように、第1電極106側の面に、第1電極の方向に向けて複数の凹部202を有する。また、構造層104は、複数の凹部202の隣接した凹部の間の山の部分(以下、「山部」と称する)204を有する。凹部202および山部204は、構造層104の上に積層される第1電極106、機能層108および第2電極110へ、それぞれの形状が転写される。構造層104から第2電極110に転写された山部および谷状部分の形状は、第2電極110の基板側の面およびその反対側の面の両方で維持されうる。また、構造層104の形状が第2電極110で維持される限り、第2電極110の山部および谷状部分の形状は、第2電極110の光透過性基板102側の面にのみ形成されてもよい。ここで、構造層の凹部202の形状は、第2電極110の光透過性基板102側の面上では、凸部(山の部分)206に転写され、構造層104の山部204の形状は、第2電極110上では谷部208に転写される。このような凹部202および山部204の形状が転写された第2電極110は、図2に示すように、機能層108で発光された光210を効率よく基板側への光212として取り出すことを可能にする。
The organic EL element of the present invention has a
本発明における構造層104の凹部202の具体的形状および凹部形状の条件など、ならびに、第2電極110の凸部206の具体的形状および凸部形状の条件は、後述する「構造層」のセクション、および「第2電極」のセクションで詳述する。
The specific shape of the
第1電極106は、光透過性を有し、陽極となる電極である。機能層108は発光層を含む。第2電極110は、第1電極106の対極となる電極であり、陰極となるものである。
The
本明細書において、光透過性とは、光に対して透明である性質(透光性)を意味する。本発明で用いる光透過性の材料は、好ましくは、紫外領域から赤外領域までの光に対して透明である。具体的には、光透過性の材料は、350nmから800nmまでの波長領域において、50%以上の平均透過率を有することが好ましい。より好ましくは、光透過性の材料は、350nmから800nmまでの波長領域において、80%以上の平均透過率を有する。 In this specification, the light-transmitting property means a property (translucency) that is transparent to light. The light transmissive material used in the present invention is preferably transparent to light from the ultraviolet region to the infrared region. Specifically, the light transmissive material preferably has an average transmittance of 50% or more in a wavelength region from 350 nm to 800 nm. More preferably, the light transmissive material has an average transmittance of 80% or more in a wavelength region from 350 nm to 800 nm.
図3に示すように、本発明の有機EL素子の別の構成例は、光透過性基板102の構造層104とは反対側の表面に、レンズ層302と光透過性層304とを含む光取出しレンズ層310をさらに含んでもよい。
As shown in FIG. 3, another configuration example of the organic EL element of the present invention is a light including a
図4に示すように、本発明の有機EL素子のさらに別の構成例は、光透過性基板102、バリア層402、構造層104、第1電極106、機能層108、および第2電極110を含むことができる。バリア層402は、構造層104、第1電極106、機能層108および第2電極110にとって有害な水分などの侵入を防止するための層である。このため、バリア層402は、光透過性基板102と構造層104との間に設けることが好ましい。また、この構成例は、図4に示すように、光取出しレンズ層310をさらに含んでもよい。
As shown in FIG. 4, still another configuration example of the organic EL element of the present invention includes a
本明細書において、光透過性基板102、構造層104および第1電極106を少なくとも含む部分を「光取り出し基板120」とも称する。また、本めいさいしょにおいて、任意構成要素である光取出しレンズ層310およびバリア層402を光取出し基板120に含めることができる。
In this specification, a portion including at least the
次に、有機EL素子100を構成する各部について詳細に説明する。
Next, each part which comprises the
[光透過性基板]
光透過性基板102は、所定の光(好ましくは可視領域の光)を透過する板状部材である。その材料は、ガラス、プラスチックなどの従来から有機EL素子に利用されているものであれば特に限定されない。光透過性基板102は、ガラス板、ポリマーから構成される基板、樹脂フィルムなどであることが好ましい。
[Light transmissive substrate]
The
ガラス板の例は、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどを含む。 Examples of the glass plate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, quartz glass and the like.
光透過性基板102を構成するポリマーは、たとえば、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド、ポリスルホンなどを含む。
The polymer constituting the
樹脂フィルムの材料は、たとえば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン;セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)、セルロースアセテートフタレート、セルロースニトレートなどのセルロースエステル類またはそれらの誘導体;ポリ塩化ビニリデン;ポリビニルアルコール;ポリエチレンビニルアルコール;シンジオタクティックポリスチレン;ポリカーボネート;ポリエーテルケトン;ポリイミド;ポリエーテルスルホン(PES);ポリフェニレンスルフィド;ポリスルホン類;ポリエーテルイミド;ポリエーテルケトンイミド;ナイロンなどのポリアミド;フッ素樹脂;ポリメチルメタクリレート;アクリルあるいはポリアリレート類;ノルボルネン樹脂などのシクロオレフィン系樹脂等を含む。 Examples of the material of the resin film include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN); polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and polymethylpentene; cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), and cellulose acetate butyrate. Rate, cellulose acetate propionate (CAP), cellulose esters such as cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate or derivatives thereof; polyvinylidene chloride; polyvinyl alcohol; polyethylene vinyl alcohol; syndiotactic polystyrene; polycarbonate; Polyimide; Polyethersulfone (PES); Polyphenylene sulfide; Polysulfur Containing cycloolefin resin and norbornene resin; down like; polyetherimides; polyetherketone imide, polyamides such as nylon; fluorine resin; polymethyl methacrylate, acrylic or polyarylates.
本発明の有機EL素子において、光透過性基板102として樹脂フィルムを用いる場合、この樹脂フィルムの表面に、以下で説明するバリア層がすでに設けられている、バリア層付き樹脂フィルムを用いることもできる。
In the organic EL element of the present invention, when a resin film is used as the
[バリア層]
バリア層402は、本発明の有機EL素子の任意選択的な構成要素である。バリア層は、無機物または有機物の被膜、またはその両者を含むハイブリッド被膜であってもよい。バリア層は、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定される水蒸気透過度(25±0.5℃、90±2%RH)が0.01g/(m2・24h)以下であるバリア特性を有することが好ましい。さらに、バリア層402は、JIS K 7126−1987に準拠した方法で測定される、1.0×10-3cm3/(m2・24h・atm)以下の酸素透過度、および1.0×10-3g/(m2・24h)以下の水蒸気透過度を有することが好ましい。より好ましくは、バリア層402は、1.0×10-5g/(m2・24h)以下の水蒸気透過度を有する。
[Barrier layer]
The
バリア層402の材料は、有機EL素子100の劣化をもたらす水分や酸素などの浸入を抑制する機能を有することが望ましい。たとえば、バリア層402の材料は、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを含んでもよい。なお、無機材料で構成されるバリア層402は脆弱である場合がある。この脆弱性を改良するために、バリア層402を上記の無機材料からなる無機層と、有機材料からなる有機層を積層させた積層構造とすることがより好ましい。無機層および有機層の積層順は特に制限はない。バリア層402は、好ましくは、無機層と有機層とを交互に積層させた積層構造を有する。
It is desirable that the material of the
バリア層402の形成方法は特に限定はない。本技術分野で通常利用されている手段を用いてバリア層402を形成することができる。たとえば、真空蒸着法、スパッタ法、反応性スパッタ法、分子線エピタキシー法、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、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法等を用いて、バリア層402を形成することができる。
The method for forming the
[構造層]
構造層104は、第1電極106側の面に、第1電極106の方向に向けて複数の凹部202を有する(たとえば、図2参照)。また、複数の凹部202の隣接した凹部の間には、山部204が存在する。凹部202および山部204は、構造層104の上に積層される第1電極106、機能層108および第2電極110へ、それぞれの形状が転写され、それぞれの層においてその形状が維持される。
[Structural layer]
The
構造層104に設けられる凹部202は、以下に図5〜図7を用いて説明する所定の条件を満たすことが必要である。
The
構造層104において、隣接する凹部202の底点間の距離が所定の範囲内にあることが望まれる。
In the
図5は、複数の凹部202が形成された構造層104を示す。隣接する凹部202の底点間の距離は、5μm以下が好ましい。さらに好ましくは、隣接する凹部202の底点間の距離は3μm以下である。前述の範囲内の底点間距離を設定することにより、構造層104の凹部202から第2電極110へ転写された凸部が、機能層108で発した光を効率よく光透過性基板102側に反射することができる形状となる。具体的には、図5の「A」で表される凹部の底点と、隣接する「B」、「C」、「D」、「H」で表される凹部の底点との距離が上記範囲内にあるか、あるいは、図5の「A」で表される凹部の底点と、隣接する「E」、「F」、「G」、「I」で表される凸部の底点との距離が上記範囲内にあることが望ましい。
FIG. 5 shows the
次に、図6および図7を参照し、構造層104に設けられた複数の凹部502の間の関係を説明する。
Next, the relationship between the plurality of
図6は、図5と同様の凹部502を有する構造層104を示す。複数の凹部の底点702、704、706、708、および709を通り、構造層104に垂直である平面602を考える。図7は、平面602で示す断面において、凹部502a(底点702を有するもの)と、これに隣接する2つの凹部502b(底点704を有するもの)および502c(底点706を有するもの)の断面形状を示したものである。
FIG. 6 shows a
ここで、1つの凹部に着目する(以下の説明では、図7の凹部502aとする)。図7に示すように、凹部502aは、構造層104の底辺104aからその底点702までの高さH10を有する。凹部502aと、凹部502bとの間の山部770は、構造層104の底辺104aからその頂点710までの高さH11を有する。また、凹部502aと、凹部502cの間の山部772は、構造層104の底辺104aからその頂点712までの高さH12を有する。
Here, attention is focused on one recess (in the following description, it is referred to as a
次に、上記2つの山部770の高さH11と、山部772の高さH12とを比較して、小さい方をとり、山部の高さH1aとする。この山部の高さH1aから、凹部502aの底点702までの高さH10を引き、この値を、凹部502aの見かけ上の深さD1aとする。次に、この凹部502aの見かけ上の深さD1aの二分の一の位置を凹部502aの半値高さ764とする。
Next, the height H 11 of the two
山部の半値高さ764の位置における凹部502aの幅を、凹幅W1hと定義する。次に、山部の高さH1aと同じ高さの、山部772の斜面部の位置を780とする。そして、山部770の頂点710と山部772の位置780との距離を、凹部の全凹幅W1wと定義する。
The width of the
本発明では、上記凹幅W1hが、全凹幅W1wを2で割った値以下であることが望ましい。即ち、以下の式を満たすことが望まれる。 In the present invention, the concave width W 1h is preferably equal to or less than a value obtained by dividing the total concave width W 1w by two. That is, it is desirable to satisfy the following expression.
W1h ≦ W1w/2 (式1) W 1h ≦ W 1w / 2 (Formula 1)
上記の式の必要な値は、走査型プローブ顕微鏡(たとえば、株式会社日立ハイテクサイエンス製AFM5400)などを使用して、構造層の凹部および山部の所望の領域を2次元で観察することによって得ることができる。本発明では、凹部および山部の10箇所について画像を測定した後、画像中の任意の凹部と、この凹部に隣接する凹部との間の山部を1点の間隔として10点以上の間隔を用いて、その平均を求めた。 The required value of the above equation is obtained by observing a desired region of the concave portion and peak portion of the structural layer in two dimensions using a scanning probe microscope (for example, AFM5400 manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.). be able to. In the present invention, after measuring images at 10 locations of the recesses and the ridges, an interval of 10 points or more is defined with a peak portion between an arbitrary recess in the image and a recess adjacent to the recess as one point. The average was obtained.
上述の(式1)を満たす領域であるならば、その領域が、構造層104で周期的に配列していてもよいし、ランダムに配置されていてもよい。上述の(式1)を満たす領域は、構造層の全領域の50%〜100%、好ましくは80%〜100%の範囲である。本発明では、規則的に凹部が配列した構造層104がより好ましく、規則的な凹部が構造層104全体に配列したものが最も好ましい。
As long as the region satisfies the above (Formula 1), the region may be periodically arranged in the
構造層104は、光透過性を有する。構造層104の凹部の形状は、第2電極110へ転写された形状が、機能層108から発せられた光を効率よく光透過性基板102側へ反射するものであれば特に限定されない。
The
具体的には、たとえば、凹部の例は、図8(a)〜(c)に示すような凹部の頂辺が四角形である四角錐形状の凹部502を含む。図8(a)は四角錐形状の凹部502を有する構造層104の概略を示す斜視図であり、図8(b)は構造層104を鳥瞰する上面図であり、図8(c)は、図8(b)の切断線VIIIc−VIIIcに沿った構造層104の断面図である。
Specifically, for example, the example of the concave portion includes a quadrangular pyramid-shaped
本発明では、凹部502は、図8に示すように規則的な配列を有することが好ましいが、第2電極110へ転写された配列が、機能層108から発せられた光を効率よく光透過性基板102側へ反射するものであれば特に限定されない。たとえば、図8(b)の点線で囲んだ領域810、812のように、規則的な配列を有する領域が、構造層の全面の一部に存在するような配列を有していてもよい。
In the present invention, the
本発明の構造層104の凹部の形状について図面を参照して説明したが、本発明はこのような形状に限定されない。構造層104の凹部は、図8に示す四角錐形状ではなく、三角錐形状、五角錐形状、六角錐形状などの多角錐の形状を有してもよい。本発明では、特に円形に近い底面形状を有するものが好ましい。
Although the shape of the concave portion of the
また、構造層104の凹部の見かけ上の深さD1a(図7参照)は、50nm以上400nm以下であることが好ましい。複数の凹部の見かけ上の深さD1aが50nmより低い場合は、構造層104の形状が転写される第2電極110の凸部の見かけ上の高さH2aが低くなるため、表面プラズモン共鳴の効果が得られない。複数の凹部の見かけ上の深さD1aが400nmより高い場合は、凹部の見かけ上の深さD1aが機能層108に含まれる発光層などの層の膜厚を大きく超え、層の均一性が著しく低下する。その結果、発光むら、ショート(短絡)などによる発光不良が発生する。
Further, the apparent depth D 1a (see FIG. 7) of the concave portion of the
構造層104の1つの凹部に隣接する2つの山部の頂点の高さ差(たとえば、山部770の高さH11と、山部772の高さH12との差(図7参照))は、凹部の見かけ上の深さD1aの20%以内であることが好ましい。1つの凹部に隣接する2つの山部の高さ差が、凹部の見かけの高さの20%を超えると、山部の高さの均一性が低下し、機能層108および第2電極110の均一性が低下する。その結果、発光むら、ショートなどによる発光不良が発生する。
The height difference between the apexes of two peaks adjacent to one recess of the structural layer 104 (for example, the difference between the height H 11 of the
さらに、構造層104の凹部の全凹幅W1wは、400nm以上3000nm以下であることが好ましい。全凹幅W1wが400nmより小さい場合は、構造層104の形状が転写される第2電極110の凸部の全凸幅W2wが発光波長より小さくなり、表面プラズモン共鳴が不十分なために再放射がされない。その結果、表面プラズモン吸収を低減させる効果が十分に得られない。また、全凹幅W1wが3000nmより大きい場合は、構造層104の形状が転写される第2電極110の凸部の全凸幅W2wが発光波長より大き過ぎるため、共鳴せずに吸収される光が増加する。その結果として、表面プラズモン吸収を低減させる効果が十分に得られない。
Furthermore, the total recess width W 1w of the recesses of the
また、本発明では、構造層104の凹部の見かけ上の深さD1aと凹部の全凸幅W1wとの比、D1a/W1wが、1/4から1/10の範囲であることが好ましい。D1a/W1wが、1/4より大きいと、凹部と山部との間の斜面が成膜時に均一にならない。その結果として、発光むら、ショートなどによる発光不良が発生する。D1a/W1wが、1/10より小さいと、構造層104の形状が転写される第2電極110の凸部と谷部との間の斜面の傾斜が緩くなり、表面プラズモンの変換により再放射される光の進行方向が素子の横方向に広がり、光透過性基板102を通して取り出される光が減少する。このため、発光効率の向上が図れない。
In the present invention, the ratio of the apparent depth D 1a of the concave portion of the
構造層104を構成する材料は光透過性樹脂が好ましい。樹脂は、たとえば、低密度または高密度のポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−ノルボルネン共重合体、エチレン−ジメタノオクタヒドロナフタレン共重合体[エチレン−ドモン(DMON)共重合体]、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、アイオノマー樹脂などのポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂;ナイロン−6、ナイロン−6,6、メタキシレンジアミン−アジピン酸縮重合体;ポリメチルメタクリルイミドなどのアミド系樹脂;ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂;ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアクリロニトリルなどのスチレン−アクリロニトリル系樹脂;トリ酢酸セルロース、ジ酢酸セルロースなどの疎水化セルロース系樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどのハロゲン含有樹脂;ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロース誘導体などの水素結合性樹脂;ポリカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶樹脂などのエンジニアリングプラスチック系樹脂等を挙げることができる。
The material constituting the
構造層104に対して微粒子を添加して、屈折率調整効果、および/または光散乱効果を付与してもよい。このような微粒子は、無機微粒子、有機微粒子またはこれらの組み合わせからなる粒子であってよい。たとえば、有機微粒子は、アクリル系ポリマー、スチレンポリマー、スチレン−アクリルポリマーおよびその架橋体、メラミン−ホルムアルデヒド縮合物、ポリウレタン系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、フッ素系ポリマー、これらの共重合体からなる微粒子、またはこれらの組み合わせからなる微粒子を含む。また、無機微粒子は、スメクタイト、カオリナイト、タルクなどの粘土化合物粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウムなどの無機酸化物からなる微粒子、あるいは、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、塩化バリウム、硫酸バリウム、硝酸バリウム、水酸化バリウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラスなどの無機化合物からなる微粒子を含む。
Fine particles may be added to the
〔電極〕
以下、第1電極106および第2電極110について説明する。ここでは、第1電極106が陽極、第2電極110が陰極であるものとして説明する。ただし、本発明は、これらの例に限定されない。
〔electrode〕
Hereinafter, the
(第1電極:陽極)
第1電極106を陽極として用いる場合、第1電極106を形成するための材料には、たとえば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、またはこれらの混合物が好適である。陽極の材料は、たとえば、アンチモン、フッ素などをドープ(添加)した酸化スズ(ATO、FTO)、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、ITO、酸化亜鉛インジウム(IZO)などの導電性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケルなどの金属、これらの金属と導電性金属酸化物との混合物、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などを含む。陽極は積層体であってもよい。たとえば、陽極は、上記材料からなる層の積層体であってもよい。本発明では、導電性金属酸化物を用いて陽極を形成すること好ましい。生産性、高導電性、透明性などの点から、ITOを用いて陽極を形成することが特に好ましい。
(First electrode: anode)
In the case where the
陽極側から発光した光を取り出す場合には、陽極の光透過率を10%より大きくすることが望ましい。また、陽極のシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。さらに、使用する材料にもよるが、陽極は、通常10nm以上1000nm以下の範囲内、好ましくは10nm以上200nm以下の範囲内の膜厚を有する。 When light emitted from the anode side is taken out, it is desirable that the light transmittance of the anode be larger than 10%. The sheet resistance of the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. Further, although depending on the material used, the anode usually has a film thickness in the range of 10 nm to 1000 nm, preferably in the range of 10 nm to 200 nm.
(第2電極:陰極)
第2電極110には、上述したとおり、構造層104の形状が転写される。構造層104の凹部202および山部204から転写された、第2電極110の凸部206および谷部208の形状は、第2電極110の光透過性基板102側の面および反対側面の両面に形成されうる。また、構造層104の形状が第2電極110で維持される限り、第2電極110の凸部206および谷部208の形状は、第2電極110の基板側の面にのみ形成されてもよい。
(Second electrode: cathode)
As described above, the shape of the
ここで、図9および図10を参照して、第2電極についてさらに詳細に説明する。図9(a)は凸部902を有する第2電極110の概略を示す斜視図であり、図9(b)は第2電極110を凸部902の形成された方向(光透過性基板102側)から見た平面図であり、図9(c)は、図9(b)の切断線IXc−IXcに沿った第2電極110の断面図である。また、図10は、図9(c)の断面図を拡大したものである。なお、図10の1050の矢印の方向は、光透過性基板102側を示す。
Here, the second electrode will be described in more detail with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9A is a perspective view schematically showing the
図9に示されるように、構造層104の凹部202の形状は、第2電極110の基板面側の面上では、凸部902に転写され、構造層104の山部は、第2電極110上では谷部904に転写される。
As shown in FIG. 9, the shape of the
第2電極110において、隣接する2つの凸部902は、以下に説明するような所定の距離の範囲内で設けられることが必要である。以下の説明では、第2電極110は、図9に示すように、正方形の形状の底面を有する凸部902を有するものとする。本発明では、たとえば、図9(a)の「A」で表される凸部の頂点と、隣接する「B」、「C」、「D」、「H」で表される凸部の頂点との距離か、あるいは、図9(a)の「A」で表される凸部の頂点と、隣接する「E」、「F」、「G」、「I」で表される凸部の頂点との距離が5μm以下であることが好ましい。さらに好ましくは、凸部902の隣接する2つの頂点の距離は3μm以下であることが望まれる。このような間隔よりも大きな距離であると、第2電極110の凸部902の形状が、機能層108で発した光を効率よく光透過性基板102側に反射することができなくなる。
In the
図9(b)に示すように、第2電極110の複数の凸部902の頂点を通る切断線IXc−IXcを含む垂直面で第2電極110を切断した断面を考える。図9(c)は、このような断面を表したものであり、図10は、図9(c)を拡大したものである。図10では、凸部902aと、これに隣接する2つの凸部902bおよび902cの断面形状を示した。
As shown in FIG. 9B, a cross section in which the
ここで、1つの凸部に着目する(以下の説明では、図10の凸部902aとする)。図10に示すように、この凸部902aは、2つの谷部904aおよび904bに隣接する。この谷部904aの底点1010から凸部902aの頂点1080までの距離を、高さH21とする。同様に、904bの底点1012から、凸部902aの頂点1080までの距離を、高さH22とする。高さH21と高さH22とのより小さい方を、凸部902aの見かけの高さH2aとする。次に、この凸部902aの見かけの高さH2aの二分の一の位置を凸部902aの半値高さ1068とする。
Here, attention is focused on one convex portion (in the following description, the
凸部の半値高さ1068の位置における凸部902aの幅を、凸幅W2hと定義する。次に、谷部904b(高さ1060の定義に用いなかった谷部)の凸部902a側の斜面における凸部902aの見かけの高さH2aの位置(頂点1080からの高さが高さH2aに等しい位置)1070とする。位置1070と、谷部904aの底点1010(H2aを定義する底点)との間の距離を、全凸幅W2wと定義する。
The width of the
本発明では、第2電極110の凸幅W2hと全凸幅W2wの間には以下の(式2)の関係を満たすことが必要である。
In the present invention, it is necessary to satisfy the relationship of the following (formula 2) between the convex width W 2h and the total convex width W 2w of the
W2h ≦ W2w/2 (式2) W 2h ≦ W 2w / 2 (Formula 2)
上記の式の必要な値は、たとえば、集束イオンビーム加工(FIB)加工法により、第2電極上の任意の箇所における光の放射方向への断面を露出させ、走査電子顕微鏡分析により第2電極110の凸部902および谷部904を観察することによって得ることができる。FIB加工には、たとえば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製NB−5000などの装置を用いることができる。また、走査電子顕微鏡分析には、株式会社日立ハイテクノロジーズ製S−5500などの装置を用いることができる。本発明では、凸部902および谷部904の10箇所について画像を測定した後、画像中の任意の凸部902と、この凸部902に隣接する2つの谷部904を1点の間隔として10点以上の間隔を用いて、その平均を求めた。
The required value of the above equation is obtained by exposing a cross section in the radiation direction of light at an arbitrary position on the second electrode by, for example, a focused ion beam processing (FIB) processing method, and performing the second electrode by a scanning electron microscope analysis. It can be obtained by observing 110
上述の(式2)を満たす領域であるならば、その領域が、第2電極110で周期的に配列していてもよいし、ランダムに配置されていてもよい。上述の(式2)を満たす領域は、第2電極110の全領域の50%〜100%、好ましくは80%〜100%の範囲である。本発明では、規則的に凸部が配列した第2電極110がより好ましい。最も好ましくは、規則的な凸部が第2電極110全体に配列される。
If the region satisfies the above-described (Equation 2), the region may be periodically arranged with the
具体的には、たとえば、第2電極110の凸部は、図9(a)〜(c)に示す四角錐形状の凸部902を含む。図9(a)は凸部902を有する第2電極110の概略を示す斜視図であり、図9(b)は第2電極110を俯瞰する下面図であり、図9(c)は、図9(b)の切断線IXc−IXcに沿った第2電極110の断面図である。
Specifically, for example, the convex portion of the
本発明では、凸部902は、図9に示すように規則的な配列を有することが好ましいが、機能層108から発せられた光を効率よく光透過性基板102側へ反射するものであれば特に限定されない。たとえば、図9(b)の点線で囲んだ領域918、920のように、規則的な配列を有する領域が、構造層の全面の一部に存在するような配列を有していてもよい。
In the present invention, the
本発明の第2電極110の凸部の形状について図面を参照して説明したが、本発明はこのような形状に限定されない。上述した図9のような第2電極110の凸部が四角錐形状ではなく、三角錐形状、五角錐形状、六角錐形状などの多角錐の形状を有するものであってもよい。本発明では、特に円形に近い形状を有するものが好ましい。
Although the shape of the convex part of the
本発明では、第2電極110の表面上の微細構造は、上述した構造層104の形状を転写したものである。従って、第2電極110の凸部および谷部の形状は、構造層104によって決定される。よって、上記(式1)の条件が満たされれば、(式2)の条件も満たされることになる。
In the present invention, the fine structure on the surface of the
(式2)が成立しない場合は、第2電極110の凸部の斜面が構造層104側に膨らんだ形状になる。すなわち、第2電極110の谷部の斜面が底点に向かって急峻になることで、谷部の底点に近い空間が狭くなる。この条件では、機能層108中の発光層を発して第2電極110側に進んできた光の一部が第2電極110の凸部内に多重反射して閉じ込められるので、第2電極110での光の反射が減少する。その結果として、有機EL素子全体としての光の取出し効率が低下する。従って、(式2)が成立しない場合は、光取出し効率の観点から好ましくない。
When (Equation 2) is not satisfied, the slope of the convex portion of the
第2電極110の凸部902の見かけ上の高さH2aは、50nm以上400nm以下であることが好ましい。凸部902の見かけ上の高さH2aが50nmより低い場合は、凸部の見かけ上の高さH2aが低いため、表面プラズモン共鳴の効果が得られない。凸部の見かけ上の高さH2aが400nmより高い場合は、形状の転写元である構造層104の凹部の見かけ上の深さD1aが機能層に含まれる発光層などの層の膜厚を大きく超え、層の均一性が著しく低下する。その結果として、発光むら、ショートなどによる発光不良が発生する。
The apparent height H 2a of the
さらに、第2電極110の全凸幅W2wは、400nm以上3000nm以下であることが好ましい。全凸幅W2wが400nmより小さい場合は、全凸幅W2wが発光波長より小さくなり、共鳴が不十分なために再放射がされない。その結果、表面プラズモン吸収を低減させる効果が十分に得られない。また、全凸幅W2wが3000nmより大きい場合は、全凸幅W2wが発光波長より大き過ぎるため、共鳴せずに吸収される光が増加する。その結果として、表面プラズモン吸収を低減させる効果が十分に得られない。
Furthermore, the total convex width W 2w of the
また、本発明では、凸部の見かけ上の高さH2aと全凸幅W2wとの比、H2a/W2wが、1/4から1/10の範囲であることが好ましい。H2a/W2wが1/4より大きいと、谷部の斜面が成膜時に均一にならない。その結果として、発光むら、ショートなどによる発光不良が発生する。H2a/W2wが1/10より小さいと、谷部の斜面の傾斜が緩くなり、表面プラズモンの変換により再放射される光の進行方向が素子の横方向に広がり、光透過性基板102を通して取り出される光が減少する。このため、発光効率の向上が図れない。
In the present invention, the ratio of the apparent height H 2a of the convex portion to the total convex width W 2w , H 2a / W 2w is preferably in the range of 1/4 to 1/10. If H 2a / W 2w is greater than ¼, the slope of the valley is not uniform during film formation. As a result, a light emission failure due to uneven light emission or short circuit occurs. When H 2a / W 2w is smaller than 1/10, the slope of the valley portion becomes sluggish, and the traveling direction of light re-radiated by the conversion of the surface plasmon spreads in the lateral direction of the device, and passes through the light-transmitting
本発明では、第2電極110の下面の微細形状が表面プラズモン吸収を抑制する。また、機能層108の発光層から発した光の一部は第2電極110で光透過性基板102側へ反射され、有効に取り出すことができる。なお、本明細書において、第2電極110での光の「反射」とは、第2電極110の下面の微細形状が表面プラズモンを変換して、光透過性基板102側へ光を出射すること、および、機能層108の発光層から発した光の一部が第2電極110で光透過性基板102側へ反射されることの両方の意味を包含するものとする。
In the present invention, the fine shape of the lower surface of the
第2電極110を陰極として用いる場合、第2電極110を形成するための材料には、たとえば、仕事関数の小さい金属(「電子注入性金属」と称する)、電気伝導性合金化合物、およびこれらの混合物が好適である。電子注入性金属は、4eV以下の仕事関数を有することが望ましい。用いることができる材料は、たとえば、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al2O3)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属などを含む。中でも、電子注入性および酸化などに対する耐久性の点から、より好適な陰極の材料は、電子注入性金属と、より大きな仕事関数を有する安定な金属である第二金属との混合物を含む。そのような混合物の例は、たとえば、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、およびリチウム/アルミニウム混合物を含む。
When the
また、第2電極110のシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。第2電極110は、通常10nm以上5μm以下の範囲内、好ましくは50nm以上200nm以下の範囲内の膜厚を有する。
Further, the sheet resistance of the
〔機能層〕
機能層108は、第1電極106と第2電極110との間に設けられ、発光層を含む。第1電極106、機能層108および第2電極110は、様々な積層構造をとることができる。
[Functional layer]
The
以下、具体的に第1電極106、機能層108および第2電極110の積層構造について説明する。一例として、以下の層構成a)〜p)を示す。ここでは、上記の通り、第1電極106が陽極、第2電極110が陰極である。すなわち、陽極と陰極との間の層は全て機能層108である。また、記号「/」は、記号「/」を挟む各層が隣接して積層されていることを示す。なお、機能層108の構成および第1電極106、機能層108および第2電極110の積層構造は、以下の層構成a)〜p)に限定されない。
Hereinafter, a laminated structure of the
a)陽極/発光層/陰極
b)陽極/正孔注入層/発光層/陰極
c)陽極/正孔注入層/発光層/電子注入層/陰極
d)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/陰極
e)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
f)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
g)陽極/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極
h)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
i)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
j)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
k)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極
l)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
m)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
n)陽極/発光層/電子注入層/陰極
o)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
p)陽極/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
a) Anode / light emitting layer / cathode b) Anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode c) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode d) Anode / hole injection layer / light emitting layer / Electron transport layer / cathode e) Anode / hole injection layer / emission layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode f) Anode / hole transport layer / emission layer / cathode g) Anode / hole transport layer / emission layer / Electron injection layer / cathode h) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode i) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode j) anode / hole Injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode k) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode l) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / Electron transport layer / cathode m) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode n) anode / light emitting layer / electron injection layer / cathode ) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode p) anode / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode
以下、機能層108を構成する各層(発光層、注入層、輸送層)について説明する。
Hereinafter, each layer (light emitting layer, injection layer, transport layer) constituting the
(発光層)
発光層は、電極、注入層、または輸送層から移動してくる電子と正孔(ホール)とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であってもよく、発光層と隣接層との界面であってもよい。
(Light emitting layer)
The light emitting layer is a layer that emits light by recombination of electrons and holes (holes) moving from the electrode, injection layer, or transport layer, and the light emitting portion may be in the layer of the light emitting layer. It may be the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
発光層の膜厚の総和は特に制限されない。たとえば、膜厚は、2nm以上5μm以下とすることが好ましく、2nm以上200nm以下とすることがより好ましく、10nm以上20nm以下の範囲とすることが特に好ましい。上記の範囲内の膜厚は、膜の均質性の向上、発光時における不必要な高電圧の印加の防止、および駆動電流に対する発光色の安定性の向上に寄与する。 The total thickness of the light emitting layer is not particularly limited. For example, the film thickness is preferably 2 nm to 5 μm, more preferably 2 nm to 200 nm, and particularly preferably 10 nm to 20 nm. A film thickness within the above range contributes to improving the uniformity of the film, preventing unnecessary application of a high voltage during light emission, and improving the stability of the emission color with respect to the drive current.
発光層は、青色発光層、緑色発光層および赤色発光層の少なくとも1層である。有機EL素子において、青色発光層は430nm以上480nm以下の発光極大波長を有する単色発光層であり、範囲、緑色発光層は510nm以上550nm以下の発光極大波長を有する単色発光層であり、赤色発光層は600nm以上640nm以下の発光極大波長を有する単色発光層であることが好ましい。 The light emitting layer is at least one of a blue light emitting layer, a green light emitting layer, and a red light emitting layer. In the organic EL element, the blue light emitting layer is a monochromatic light emitting layer having a light emission maximum wavelength of 430 nm or more and 480 nm or less, the range, the green light emitting layer is a monochromatic light emitting layer having a light emission maximum wavelength of 510 nm or more and 550 nm or less, and a red light emitting layer Is preferably a monochromatic light emitting layer having a light emission maximum wavelength of 600 nm or more and 640 nm or less.
また、発光層は、これらの少なくとも3色の発光層(青色発光層、緑色発光層、赤色発光層)を積層して白色発光層とした層であってもよい。さらに、複数の発光層を積層する場合には、発光層間に非発光性の中間層が設けられていてもよい。 The light emitting layer may be a layer formed by laminating these light emitting layers of at least three colors (blue light emitting layer, green light emitting layer, red light emitting layer) to form a white light emitting layer. Further, when a plurality of light emitting layers are stacked, a non-light emitting intermediate layer may be provided between the light emitting layers.
本発明の有機EL素子の発光層は、白色発光層であることが好ましい。すなわち、本発明の有機EL素子は、有機EL素子の発光層が白色発光層である場合が特に有効である。また、本発明の照明装置、面状光源および表示装置は、白色発光層を含むことが好ましい。したがって、本発明の照明装置、面状光源および表示装置は、発光層が白色発光層である有機EL素子を少なくとも一部に有することが好ましい。 The light emitting layer of the organic EL device of the present invention is preferably a white light emitting layer. That is, the organic EL device of the present invention is particularly effective when the light emitting layer of the organic EL device is a white light emitting layer. Moreover, it is preferable that the illuminating device, planar light source, and display apparatus of this invention contain a white light emitting layer. Therefore, it is preferable that the illuminating device, the planar light source, and the display device of the present invention have at least a part of an organic EL element whose light emitting layer is a white light emitting layer.
発光層は、ホスト化合物と、リン光ドーパント、蛍光ドーパントなどの発光性ドーパント化合物とを含有してもよい。 The light emitting layer may contain a host compound and a light emitting dopant compound such as a phosphorescent dopant and a fluorescent dopant.
ホスト化合物は、たとえば、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物などの基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体などを含む。 Host compounds include, for example, carbazole derivatives, triarylamine derivatives, aromatic derivatives, nitrogen-containing heterocyclic compounds, thiophene derivatives, furan derivatives, oligoarylene compounds, etc., or carboline derivatives, diazacarbazole derivatives Etc.
発光性ドーパント化合物は、たとえば、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、または希土類錯体を含む。 Luminescent dopant compounds include, for example, coumarin dyes, pyran dyes, cyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, oxobenzanthracene dyes, fluorescein dyes, rhodamine dyes, pyrylium dyes, perylene dyes, Including stilbene dyes, polythiophene dyes, or rare earth complexes.
(注入層:正孔注入層、電子注入層)
注入層は、駆動電圧の低下、発光輝度向上などのために、必要に応じて電極と発光層との間に設けられる層である。注入層は、正孔注入層(陽極バッファー層)と、電子注入層(陰極バッファー層)とを含む。
(Injection layer: hole injection layer, electron injection layer)
The injection layer is a layer provided between the electrode and the light emitting layer as necessary in order to lower the driving voltage, improve the light emission luminance, or the like. The injection layer includes a hole injection layer (anode buffer layer) and an electron injection layer (cathode buffer layer).
正孔注入層は、上述したように、陽極と発光層との間に設けられる(たとえば、上記の層構成b)、c)、d)、e))か、または陽極と正孔輸送層との間(たとえば、上記の層構成j)、k)、l)、m))に設けられる。 As described above, the hole injection layer is provided between the anode and the light emitting layer (for example, the above-described layer structures b), c), d), e)), or the anode and the hole transport layer. (For example, between the above-described layer configurations j), k), l), m)).
また、電子注入層は、陰極と発光層との間に設けられる(たとえば、層構成(c)、g)、k)、n))か、または陰極と電子輸送層との間(たとえば、層構成e)、i)、m)、p))に設けられる。 In addition, the electron injection layer is provided between the cathode and the light emitting layer (for example, layer configuration (c), g), k), n)) or between the cathode and the electron transport layer (for example, the layer). Provided in configurations e), i), m), and p)).
正孔注入層を形成するための材料は、たとえば、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン、酸化バナジウムに代表される酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン(エメラルディン)、ポリチオフェンなどの導電性高分子などを含む。 Examples of the material for forming the hole injection layer include phthalocyanine typified by copper phthalocyanine, oxide typified by vanadium oxide, conductive carbon such as amorphous carbon, polyaniline (emeraldine), and polythiophene. .
電子注入層を形成するための材料は、たとえば、ストロンチウムおよびアルミニウムに代表される金属、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウムに代表される酸化物などを含む。 Materials for forming the electron injection layer include, for example, metals represented by strontium and aluminum, alkali metal compounds represented by lithium fluoride, alkaline earth metal compounds represented by magnesium fluoride, and aluminum oxide Oxides and the like.
正孔注入層および電子注入層は、ごく薄い膜であることが望ましい。用いる材料にもよるが、正孔注入層および電子注入層は、0.1nm以上5μm以下の範囲内の膜厚を有することが好ましい。 The hole injection layer and the electron injection layer are desirably very thin films. Although depending on the material used, the hole injection layer and the electron injection layer preferably have a film thickness in the range of 0.1 nm to 5 μm.
(阻止層:正孔阻止層、電子阻止層)
阻止層は、有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられる層である。阻止層は、正孔阻止層と、電子阻止層とを含む。
(Blocking layer: hole blocking layer, electron blocking layer)
The blocking layer is a layer provided as necessary in addition to the basic constituent layer of the organic compound thin film. The blocking layer includes a hole blocking layer and an electron blocking layer.
正孔阻止層は、広い意味では電子輸送層の機能を有している。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなる。正孔阻止層は、電子を輸送しつつ正孔の輸送を阻止することで、発光層における電子と正孔の再結合の確率を向上させることができる。また、後述する電子輸送層の構成を、必要に応じて正孔阻止層として用いることができる。 The hole blocking layer has a function of an electron transport layer in a broad sense. The hole blocking layer is made of a hole blocking material having a function of transporting electrons and a very small ability to transport holes. The hole blocking layer can improve the probability of recombination of electrons and holes in the light emitting layer by blocking the transport of holes while transporting electrons. Moreover, the structure of the electron carrying layer mentioned later can be used as a hole-blocking layer as needed.
正孔阻止層は、前述のホスト化合物として挙げたカルバゾール誘導体、またはカルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体などを含有することが好ましい。 The hole blocking layer preferably contains the carbazole derivative, the carboline derivative, the diazacarbazole derivative, or the like mentioned as the host compound.
一方、電子阻止層は、広い意味では正孔輸送層の機能を有している。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなる。電子阻止層は、正孔を輸送しつつ電子の輸送を阻止することで、発光層における電子と正孔の再結合の確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を、必要に応じて電子阻止層として用いることができる。 On the other hand, the electron blocking layer has a function of a hole transport layer in a broad sense. The electron blocking layer is made of a material having a function of transporting holes and a remarkably small ability to transport electrons. The electron blocking layer can improve the probability of recombination of electrons and holes in the light emitting layer by blocking the transport of electrons while transporting holes. Moreover, the structure of the positive hole transport layer mentioned later can be used as an electron blocking layer as needed.
正孔阻止層および電子阻止層は、好ましくは3nm以上100nm以下、より好ましくは5nm以上30nm以下の膜厚を有する。 The hole blocking layer and the electron blocking layer preferably have a thickness of 3 nm to 100 nm, more preferably 5 nm to 30 nm.
(輸送層:正孔輸送層、電子輸送層)
輸送層は、正孔または電子の輸送のために、必要に応じて設けられる層である。輸送層は、正孔輸送層と、電子輸送層とを含む。
(Transport layer: hole transport layer, electron transport layer)
The transport layer is a layer provided as necessary for transporting holes or electrons. The transport layer includes a hole transport layer and an electron transport layer.
(正孔輸送層)
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなる。上述した正孔注入層、電子阻止層は、広い意味で正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は、単層であってもよいし、複数層の積層構造であってもよい。
(Hole transport layer)
The hole transport layer is made of a hole transport material having a function of transporting holes. The hole injection layer and the electron blocking layer described above are included in the hole transport layer in a broad sense. The hole transport layer may be a single layer or a multilayer structure of a plurality of layers.
正孔輸送材料は、正孔の注入または輸送、電子の障壁となる特性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。正孔輸送材料は、たとえば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、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、オキサゾール誘導体、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、アニリン系共重合体、および、チオフェンオリゴマーなどの導電性高分子オリゴマーを含む。正孔輸送層は、上述した正孔輸送材料のうちの1種または2種以上の材料を含む。 The hole transport material has any of the characteristics of hole injection or transport and electron barrier, and may be either organic or inorganic. Hole transport materials include, for example, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, It includes conductive polymer oligomers such as fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, and thiophene oligomers. The hole transport layer includes one or more of the above-described hole transport materials.
正孔輸送層は、上述した正孔輸送材料を、たとえば、真空蒸着法、LB法などの公知の方法により、薄膜として形成される。正孔輸送層の膜厚に、特に制限はない。正孔輸送層は、通常5nm以上5μm以下、好ましくは5nm以上200nm以下の膜厚を有する。 The hole transport layer is formed as a thin film from the above-described hole transport material by a known method such as a vacuum deposition method or an LB method. There is no restriction | limiting in particular in the film thickness of a positive hole transport layer. The hole transport layer usually has a thickness of 5 nm to 5 μm, preferably 5 nm to 200 nm.
(電子輸送層)
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する電子輸送材料からなる。上述した電子注入層、正孔阻止層は、広い意味で電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層であってもよいし、複数層の積層構造であってもよい。電子輸送層は、発光層の陰極側に隣接するように設けられる。
(Electron transport layer)
The electron transport layer is made of an electron transport material having a function of transporting electrons. The electron injection layer and hole blocking layer described above are included in the electron transport layer in a broad sense. The electron transport layer may be a single layer or a multilayer structure of a plurality of layers. The electron transport layer is provided adjacent to the cathode side of the light emitting layer.
電子輸送材料(正孔阻止材料を兼ねる)は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。このような機能を有する従来公知の化合物の中から任意のものを選択して、電子輸送材料として用いることができる。電子輸送材料は、たとえば、ニトロ置換フルオレン誘導体、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、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などを含む。さらに、オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。さらに、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。 The electron transport material (also serving as a hole blocking material) may have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer. Any conventionally known compound having such a function can be selected and used as an electron transport material. Electron transport materials include, for example, nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, and the like. Furthermore, in the oxadiazole derivative, a thiadiazole derivative in which the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, or a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron-withdrawing group can also be used as an electron transport material. Furthermore, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.
また、電子輸送材料は、8−キノリノール誘導体の金属錯体、たとえば、トリス(8−キノリノール)アルミニウム(Alq)、トリス(5,7−ジクロロ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7−ジブロモ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)亜鉛(Znq)等を含む。また、電子輸送材料は、上記の金属錯体の中心金属をIn、Mg、Cu、Ca、Sn、GaまたはPbに置換した金属錯体も含む。加えて、メタルフリーフタロシアニン、メタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されている材料を、電子輸送材料として用いてもよい。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。電子輸送層は、上述した電子輸送材料のうちの1種または2種以上の材料を含む。また、不純物をドープしたn性の高い電子輸送層を用いることもできる。 The electron transporting material is a metal complex of an 8-quinolinol derivative such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7-dibromo- 8-quinolinol) aluminum, tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq) and the like. The electron transport material also includes a metal complex in which the central metal of the metal complex is replaced with In, Mg, Cu, Ca, Sn, Ga, or Pb. In addition, a metal-free phthalocyanine, a metal phthalocyanine, or a material whose terminal is substituted with an alkyl group, a sulfonic acid group, or the like may be used as an electron transport material. Further, the distyrylpyrazine derivatives exemplified as the material for the light emitting layer can also be used as the electron transporting material. The electron transport layer includes one or more materials among the electron transport materials described above. Further, an electron transport layer having a high n property doped with impurities can also be used.
電子輸送層は、上述した電子輸送材料を、たとえば、真空蒸着法、LB法などの公知の方法により形成される。電子輸送層の膜厚については特に制限はない。電子輸送層は、通常5nm以上5μm以下の範囲内、好ましくは5nm以上200nm以下の範囲内の膜厚を有する。 The electron transport layer is formed of the above-described electron transport material by a known method such as a vacuum deposition method or an LB method. There is no restriction | limiting in particular about the film thickness of an electron carrying layer. The electron transport layer usually has a thickness in the range of 5 nm to 5 μm, preferably in the range of 5 nm to 200 nm.
〔光取出しレンズ層〕
任意選択的に、光透過性基板102の構造層104を設ける面とは反対側の面には、光散乱あるいは集光層として光取出しレンズ層310を設けてもよい(図3および図4参照)。光取出しレンズ層310は、光透過性を有する光透過性層304と、光透過性層304の表面に設けられたレンズ層302とを備える。レンズ層302は、光透過性層304の表面をマイクロレンズアレイ状に成形したものであってもよい。あるいはまた、いわゆる集光シートをレンズ層302として用いてもよい。このような光取出しレンズ層310によって、特定方向、たとえば、有機EL素子の光取出し方向(図1の112の方向)に集光して、特定方向の輝度を高めることができる。
[Light extraction lens layer]
Optionally, a light
光取出しレンズ層310を構成する樹脂材料は、たとえば:低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−ノルボルネン共重合体、エチレン−ドモン(ethylene-DMON)共重合体、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、アイオノマー樹脂などのポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂;ナイロン−6、ナイロン−6,6、メタキシレンジアミン−アジピン酸縮重合体、ポリメチルメタクリルイミドなどのアミド系樹脂;ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂;ポリスチレン;スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体などのスチレン−アクリロニトリル系樹脂;ポリアクリロニトリル;トリ酢酸セルロース、ジ酢酸セルロースなどの疎水化セルロース系樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどのハロゲン含有樹脂;ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロース誘導体などの水素結合性樹脂;ポリカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶樹脂などのエンジニアリングプラスチック系樹脂などを含む。
The resin material constituting the light
光取出しレンズ層310では、上述した樹脂材料に微粒子を添加して、光散乱効果をさらに向上させてもよい。光取出しレンズ層310に含まれる微粒子は、無機微粒子、有機微粒子またはこれらの組み合わせからなる粒子であってよい。
In the light
光取出しレンズ層310に添加するための有機微粒子は、たとえば、アクリル系ポリマー、スチレンポリマー、スチレン−アクリルポリマーおよびその架橋体、メラミン−ホルマリン縮合物、ポリウレタン系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、フッ素系ポリマー、これらの共重合体からなる微粒子、またはこれらの組み合わせからなる微粒子を含む。また、光取出しレンズ層310に添加するための無機微粒子は:スメクタイト、カオリナイト、タルクなどの粘土化合物粒子;シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウムなどの無機酸化物からなる微粒子;あるいは、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、塩化バリウム、硫酸バリウム、硝酸バリウム、水酸化バリウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラスなどの無機化合物からなる微粒子などを含む。
Organic fine particles to be added to the light
〔封止部材〕
有機EL素子100の表示領域は、封止部材によって覆われることが好ましい。たとえば、封止部材と電極および/または支持基板とを接着剤で接着して、表示領域の封止を実施してもよい。
(Sealing member)
The display area of the
封止部材は、有機EL素子100の表示領域を覆うことができる限りにおいて、凹板状でも平板状でもよい。また、封止部材は、透明性、電気絶縁性の有無は特に問われない。
As long as the sealing member can cover the display area of the
封止部材は、たとえば、ガラス板、ポリマー板またはフィルム、あるいは、金属板またはフィルムなどを含む。ガラス板は、特にソーダ石灰ガラス、バリウム−ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどの板を含む。また、ポリマー板は、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド、ポリスルホンなどの板を挙げることができる。金属板として、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウムおよびタンタルからなる群から選ばれる1種又は複数種の金属の板、またはそれら金属を含む合金の板を含む。 The sealing member includes, for example, a glass plate, a polymer plate or film, or a metal plate or film. Glass plates include in particular plates such as soda-lime glass, barium-strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, quartz glass and the like. Examples of the polymer plate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone. As the metal plate, one or more kinds of metal plates selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicon, germanium, and tantalum, or including these metals Includes alloy plates.
封止に用いられる接着剤は、たとえば:アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーなどの反応性ビニル基を有する光硬化型または熱硬化型接着剤;2−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型の接着剤;エポキシ系などの熱硬化型または化学硬化型(二液混合)の接着剤;ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンなどのホットメルト型の接着剤;カチオン硬化型の紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤などを含む。 The adhesive used for sealing is, for example: a photo-curing or thermosetting adhesive having a reactive vinyl group such as an acrylic acid-based oligomer or a methacrylic acid-based oligomer; a moisture-curing type such as 2-cyanoacrylate Adhesives: Epoxy-based thermosetting or chemical-curing (two-component mixed) adhesives; Hot-melt adhesives such as polyamide, polyester, polyolefin, etc .; Cationic curing UV-curing epoxy resin adhesives, etc. Including.
なお、有機EL素子100は、熱処理により劣化する場合がある。このため、接着剤は、室温から80℃までの温度範囲で接着硬化できることが好ましい。また、乾燥剤を分散させた接着剤を用いてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷により行ってもよい。
The
封止部材と有機EL素子100の表示領域との間隙には、気相または液相の不活性物質を注入することが好ましい。不活性物質は、たとえば、窒素、アルゴンなどの不活性気体、フッ化炭化水素、シリコーンオイルなどの不活性液体を含む。また、封止部材と有機EL素子100の表示領域との間隙を真空とすることも可能である。
It is preferable to inject a gas phase or liquid phase inactive substance into the gap between the sealing member and the display area of the
任意選択的に、封止部材と有機EL素子100の表示領域との間隙に、吸湿性化合物を含む吸湿部材を配置することもできる。吸湿性化合物は、たとえば、金属酸化物(たとえば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等)、硫酸塩(たとえば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等)、金属ハロゲン化物(たとえば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、ヨウ化バリウム、ヨウ化マグネシウム等)、過塩素酸類(たとえば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等)などを含む。これらのうち、硫酸塩、金属ハロゲン化物、および過塩素酸類においては、無水塩が好適に用いられる。
Optionally, a hygroscopic member containing a hygroscopic compound may be disposed in the gap between the sealing member and the display region of the
<有機EL素子の製造方法>
本発明は、上記有機EL素子の製造方法を包含する。この製造方法は、
(A)光透過性基板102を準備する工程と、
(B)光透過性基板102上に構造層104を形成する工程と、
(C)構造層104上に第1電極106を形成する工程と、
(D)第1電極106上に機能層108を形成する工程と、
(E)機能層108上に第2電極110を形成する工程であって、第2電極110は、少なくとも光透過性基板102の方向に、周囲を谷部で囲まれた複数の凸部を有し、前記凸部の頂点間の距離が5μm以下である工程と
を少なくとも含む
<Method for producing organic EL element>
This invention includes the manufacturing method of the said organic EL element. This manufacturing method is
(A) preparing a
(B) forming a
(C) forming the
(D) forming a
(E) A step of forming the
工程(A)は、上述したような光透過性基板102から適切なものを選択し、これを必要に応じて、選択した光透過性基板102に対して洗浄および必要な前処理を施す工程である。洗浄および必要な前処理は、有機EL素子の基板で通常行われるものであり、特に制限はない。
The step (A) is a step of selecting an appropriate one from the
工程(B)は、複数の凹部を有する構造層104を形成する工程である。工程(A)で準備した光透過性基板102上に、上述した構造層104を構成するための光透過性樹脂を均一に塗布し、この樹脂に、所望の凹部を形成できる凸部形状を有する形状転写基板を押下し、所望の凹部形状を光透過性樹脂に転写する。得られた凹形状を有する光透過性樹脂を光硬化または熱硬化させて構造層104を形成する。このような手順で構造層104を形成できる。なお、形状転写基板は、前述の凹部の条件を満たすように、予め転写される形状を有する。
Step (B) is a step of forming the
工程(B)は、上記のような転写法以外にも、フォトリソグラフィー法などの従来のパターン形成方法を利用して実施することができる。 Step (B) can be carried out using a conventional pattern forming method such as a photolithography method in addition to the transfer method as described above.
工程(C)は、陽極として用いる第1電極106を形成する工程である。工程(C)は、第1電極106を構成する材料との適性を考慮して、たとえば、(1)真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法などの物理的方式、(2)CVD、プラズマCVD法などの化学的方式などの公知の方法の中から適宜選択される方法によって実施することができる。たとえば、ITOを用いて第1電極106を形成する場合には、工程(C)は、直流スパッタ法、高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法などによって実施することができる。
Step (C) is a step of forming the
なお、工程(C)において、第1電極106を形成する際のパターニングには、フォトリソグラフィー法などによる化学的エッチング、レーザーなどによる物理的エッチングを使用して、第1電極106をパターニングしてもよい。また、マスクを通した真空蒸着法、あるいはマスクを通したスパッタ法などによって、パターン状の第1電極106を形成してもよい。あるいはまた、リフトオフ法、印刷法などを採用して、パターン状の第1電極106を形成してもよい。
Note that, in the step (C), the
工程(D)は、発光層を含む機能層108を形成する工程である。上述した機能層108の必要な材料を用いて、真空蒸着法、LB法などの公知の方法により機能層を形成することができる。
Step (D) is a step of forming the
工程(E)は、陰極として用いる第2電極110を形成する工程である。第2電極110は、真空蒸着、スパッタ法などの公知の方法で上述の材料を堆積させることによって、形成することができる。本工程で形成された第2電極110は、構造層で形成された凹部および山部の構造が転写された、たとえば図9に示すような微細構造を有するパターンを有する。
Step (E) is a step of forming the
本発明の製造方法では、上記工程(A)と工程(B)との間に、バリア層を形成する工程をさらに含んでいてもよい。バリア層は、上述したバリア層の材料を、真空蒸着法、スパッタ法、反応性スパッタ法、分子線エピタキシー法、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、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法などの公知の方法により成膜することで得ることができる。 In the manufacturing method of this invention, the process of forming a barrier layer may be further included between the said process (A) and process (B). The barrier layer is made of the above-described barrier layer material by vacuum deposition, sputtering, reactive sputtering, molecular beam epitaxy, cluster ion beam, ion plating, plasma polymerization, atmospheric pressure plasma polymerization, plasma It can be obtained by forming a film by a known method such as a CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, or a coating method.
また、本発明の有機EL素子の製造方法は、上記工程(E)に続いて、集光レンズ層302および光透過性層304を有する光取出しレンズ層310を形成する工程を含んでいてもよい。光取出しレンズ層310の形成は、従来と同様の方法で行うことができる。
Moreover, the manufacturing method of the organic EL element of this invention may include the process of forming the light
本発明の方法では、構造層104は、図2を参照して説明したように、第1電極106側の面に、第1電極106の方向に向けて複数の凹部202を有するように形成される。また、複数の凹部202の隣接した凹部の間には、山部204が存在する。この凹部202および山部204は、図9に示すように第2電極110へ、それぞれの形状が転写される。この第2電極の形状は、機能層で発光された光を効率よく反射し、基板側への光として取り出すことを可能にする。
In the method of the present invention, as described with reference to FIG. 2, the
本発明は、上記有機EL素子を含む照明装置、面状光源および表示装置を包含する。 The present invention includes an illumination device, a planar light source, and a display device including the organic EL element.
<照明装置および面状光源>
本発明の有機EL素子は照明装置および面状光源の一部として用いることができる。たとえば光の出射側から、光透過性基板、陽極、機能層、陰極、吸湿部材および封止部材を含む照明装置であれば、光透過性基板から陰極までの部分に、本発明の有機EL素子を使用できる。より具体的には、本発明の照明装置の例は、たとえば、図11に示すように、光の出射側から、光透過性基板102、構造層104、第1電極(陽極)106、機能層108、第2電極(陰極)110、吸湿部材(デシカント)1202および封止部材1204を含む。本発明の上記有機EL素子100は、光透過性基板102から第2電極110までの構成に対応する。また、面状光源も、照明装置と同様の構成とすることができる。このような照明装置および面状光源の製造は、上記有機EL素子の製造に従って行うことができる。
<Lighting device and planar light source>
The organic EL element of the present invention can be used as part of a lighting device and a planar light source. For example, in the case of a lighting device including a light-transmitting substrate, an anode, a functional layer, a cathode, a hygroscopic member, and a sealing member from the light emitting side, the organic EL element of the present invention is provided between the light-transmitting substrate and the cathode. Can be used. More specifically, for example, as shown in FIG. 11, the example of the lighting device of the present invention includes a
<表示装置>
本発明の有機EL素子は、カラーディスプレイなどの表示装置の一部に使用することができる。たとえば、装置の表示側から、カラーフィルターガラス基板(ガラス基板およびカラーフィルター層を含む)、保護層、陽極、白色有機EL発光層を含む有機層および陰極を含む表示装置を挙げることができる。本発明の表示装置では、陰極部は、シリコン駆動基板などの駆動部分を含んでいてもよい。
<Display device>
The organic EL element of the present invention can be used for a part of a display device such as a color display. For example, from the display side of the device, a display device including a color filter glass substrate (including a glass substrate and a color filter layer), a protective layer, an anode, an organic layer including a white organic EL light emitting layer, and a cathode can be exemplified. In the display device of the present invention, the cathode portion may include a driving portion such as a silicon driving substrate.
より具体的には、図12に示すように、本発明の表示装置は、光取出し方向から、光透過性基板102、カラーフィルター層(たとえば、RGBカラーフィルター層など)1302、バリア層402、構造層104、第1電極(陽極)106、機能層108、第2電極(陰極)110を含む有機ELディスプレイを含むことができる。このような表示素子の製造は、上記有機EL素子の製造に加え、公知の適切な成膜工程(たとえば、カラーフィルター層ではスピンコート法、蒸着法など)を挿入することで行うことができる。
More specifically, as shown in FIG. 12, the display device of the present invention includes a
上述した実施形態を具体化した実施例を、比較対象としての比較例とともに説明する。以下の実施例では、構造層104の複数の凹部502は、図8に示すような、光透過性基板102に向かって四角錐形状を有する。複数の凹部502を、その間の山部(即ち凹部の頂辺部分)が格子状になるように周期的に配置した。それぞれの凹部502の間の幅および高さは走査型プローブ顕微鏡を用いて測定した。具体的には、10箇所の凹部502の画像を得た後に、図7に示すように、画像中の任意の凹部502aと、この凹部502aに隣接する凹部502bおよび502cとの間の山部770および772を1点として、凹部502の間隔の幅および高さを測定した。そして、10点以上の間隔を測定し、その平均値を、構造層における凹部の間隔の幅および高さとした。
An example embodying the above-described embodiment will be described together with a comparative example as a comparison target. In the following example, the plurality of
以下の実施例では、構造層104上の微細構造の値を基に説明するが、本実施例では、構造層104上の微細構造は、その微細構造が反転して、第2電極110の光透過性基板側の面に転写されており、本発明の第2電極110上の微細構造の設定条件を満たしていた。
In the following example, description will be made based on the value of the fine structure on the
<実施例1>
まず、光透過性基板102、構造層104および光透過性を有する第1電極106がこの順に積層された光取出し基板120を作製した。30mm×40mmの寸法および0.7mmの厚さを有する無アルカリガラス板を洗浄した、光透過性基板102を準備した。
<Example 1>
First, the
スピンコーターを用いて、光透過性基板102上に、UV(紫外線)硬化型アクリル系樹脂(東洋インキ株式会社製 リオデュラスTYT)を塗布し、次いで熱風オーブンの中において100℃で1分間加熱して、膜厚1μmの樹脂層を形成した。続いて、この樹脂層の表面に、微細な凸形状のパターンを有するフィルム板を押し付けた後、UV光(150mJ/cm2)を照射した。次に、フィルム板を剥離して、樹脂層表面に凹形状のパターンを有する構造層104を得た。構造層104の表面には、凹部の見かけ上の深さD1aが150nmであり、凹部の全凹幅W1wが750nmであり、かつ凹幅W1hが375nmである複数の凹部が形成された。構造層104の表面の形状は、走査型プローブ顕微鏡で確認した。
Using a spin coater, a UV (ultraviolet) curable acrylic resin (Rioduras TYT manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) is applied on the light-transmitting
次に、スパッタ法を用いて、構造層104の表面に、膜厚100nmのITO膜を堆積させ、続いてパターニングを行い、光透過性を有する第1電極106(陽極)を形成した。
Next, an ITO film having a thickness of 100 nm was deposited on the surface of the
第1電極106の表面に、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、および電子注入層をそれぞれ蒸着法で堆積させて、機能層108を形成した。
A
最初に、4,4’,4’’−トリス(9−カルバゾール)トリフェニルアミンを堆積して、膜厚35nmの正孔輸送層を形成した。続いて、トリス(2−フェニルピリジナト)イリジウム(III)錯体をドープした4,4’,4’’−トリス(9−カルバゾール)トリフェニルアミンの膜厚15nmの層と、トリス[1−フェニルイソキノリン−C2,N]イリジウム(III)錯体をドープした1,3,5−トリス(N−フェニルベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼンの膜厚15nmの層とを堆積し、2層構造の発光層を形成した。続いて、1,3,5−トリス(N−フェニルベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼンを堆積して、膜厚65nmの電子輸送層を形成した。最後に、フッ化リチウムを堆積して、膜厚1.5nmの電子注入層を形成し、発光層を含む機能層108を得た。
First, 4,4 ′, 4 ″ -tris (9-carbazole) triphenylamine was deposited to form a 35 nm-thick hole transport layer. Subsequently, a 15 nm thick layer of 4,4 ′, 4 ″ -tris (9-carbazole) triphenylamine doped with a tris (2-phenylpyridinato) iridium (III) complex, and tris [1- A layer of 1,3,5-tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene doped with a phenylisoquinoline-C2, N] iridium (III) complex and a 15 nm-thick layer is deposited to emit light of a two-layer structure A layer was formed. Subsequently, 1,3,5-tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene was deposited to form an electron transport layer having a thickness of 65 nm. Finally, lithium fluoride was deposited to form an electron injection layer with a thickness of 1.5 nm to obtain a
続いて、蒸着法を用いて、機能層108の表面に、アルミニウムを堆積して、膜厚50nmの第2電極110を形成し、層構成i)を有する有機EL素子を得た。
Subsequently, aluminum was deposited on the surface of the
続いて、PETフィルム(光透過性シートからなる光透過性層304)の一方の表面に、直径5μmの半球形状のマイクロレンズと5μmピッチの頂角89度のクロスプリズム構造とからなる集光レンズ層302を形成し、光取出しレンズ層310を得た。続いて、光透過性層304の他方の表面を、粘着剤を介して光透過性基板102に貼り合わせて、図3に示す光取出しレンズ層310を有する有機EL素子100を得た。このとき、集光レンズ層302が光取り出し側の最表面である。
Subsequently, a condensing lens comprising a hemispherical microlens having a diameter of 5 μm and a cross prism structure having an apex angle of 89 degrees having a pitch of 5 μm on one surface of a PET film (
<実施例2>
凹部の見かけ上の深さD1aが190nmであり、凹部の全凹幅W1wが1000nmであり、かつ凹幅W1hが500nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 2>
Except for forming the
<実施例3>
凹部の見かけ上の深さD1aが380nmであり、凹部の全凹幅W1wが2000nmであり、かつ凹幅W1hが1000nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 3>
Except for forming the
<実施例4>
凹部の見かけ上の深さD1aが50nmであり、凹部の全凹幅W1wが400nmであり、かつ凹幅W1hが150nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 4>
Except that the
<実施例5>
凹部の見かけ上の深さD1aが300nmであり、凹部の全凹幅W1wが3000nmであり、かつ凹幅W1hが1000nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 5>
Except that the
<実施例6>
凹部の見かけ上の深さD1aが100nmであり、凹部の全凹幅W1wが400nmであり、かつ凹幅W1hが180nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 6>
Except that the
<実施例7>
凸部の見かけ上の深さD1aが400nmであり、凹部の全凹幅W1wが2500nmであり、かつ凹幅W1hが1200nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Example 7>
Except for forming the
<比較例1>
光透過性基板102上に形成した樹脂層の表面に、微細な凸形状のパターンを有するフィルム板を押し付けずにUV光(150mJ/cm2)を照射して、平坦な上表面を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative Example 1>
A structural layer having a flat upper surface by irradiating the surface of the resin layer formed on the light-transmitting
<比較例2>
凹部の見かけ上の深さD1aが150nmであり、凹部の全凹幅W1wが500nmであり、かつ凹幅W1hが260nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative example 2>
Except that the
<比較例3>
凹部の見かけ上の深さD1aが90nmであり、凹部の全凹幅W1wが350nmであり、かつ凹幅W1hが100nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative Example 3>
Except for forming the
<比較例4>
凹部の見かけ上の深さD1aが30nmであり、凹部の全凹幅W1wが500nmであり、かつ凹幅W1hが260nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative Example 4>
Except that the
<比較例5>
凹部の見かけ上の深さD1aが500nmであり、凹部の全凹幅W1wが1000nmであり、かつ凹幅W1hが400nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative Example 5>
Except for forming the
<比較例6>
凹部の見かけ上の深さD1aが300nmであり、凹部の全凹幅W1wが4000nmであり、かつ凹幅W1hが2200nmである凹部を有する構造層104を形成したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、有機EL素子100を得た。
<Comparative Example 6>
Except for forming the
<評価>
実施例1〜7および比較例1〜6の有機EL素子について、光の取出し効率の測定を行った。第1表に、実施例1〜7および比較例1〜6の有機EL素子における構造層104の構成の詳細と、光の取出し効率比およびショートの有無の評価の結果を示す。
<Evaluation>
About the organic EL element of Examples 1-7 and Comparative Examples 1-6, the extraction efficiency of light was measured. Table 1 shows the details of the structure of the
有機EL素子に、直流(DC)電源から電流密度20mA/cm2の定電流を流し、出射される全放射光を積分球により計測し、その計測結果に基づいて光取出し効率比を求めた。光取出し効率比は、構造層に凹部を持たない比較例1の全放射光の量に対する、実施例1〜7および比較例2〜6の全放射光の量の比である。光取出し効率比が1.6以上の場合を、「◎」と判定し、光取出し効率比が1.5以上1.6未満の場合を、「○」と判定した。また、光取出し効率比が1.1以上1.5未満の場合を「×」と判定した。さらに、光取出し効率比が1.1未満の場合を「××」と判定した。 A constant current with a current density of 20 mA / cm 2 was passed through the organic EL element from a direct current (DC) power source, and the total emitted light was measured with an integrating sphere, and the light extraction efficiency ratio was determined based on the measurement result. The light extraction efficiency ratio is a ratio of the amount of total emitted light of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 2 to 6 to the amount of total emitted light of Comparative Example 1 having no recess in the structural layer. The case where the light extraction efficiency ratio was 1.6 or more was determined as “◎”, and the case where the light extraction efficiency ratio was 1.5 or more and less than 1.6 was determined as “◯”. Further, the case where the light extraction efficiency ratio was 1.1 or more and less than 1.5 was determined as “x”. Furthermore, when the light extraction efficiency ratio was less than 1.1, it was determined as “XX”.
第1表に示すように、実施例1〜7の有機EL素子は、1.55から1.85の高い光の取出し効率比を有することが確認された。これにより、実施例1から実施例7の有機EL素子では、比較例1の有機EL素子に比べて、光の取出し効率が向上していることが分かった。これは、第2電極110の機能層108側の面に、構造層104の凹部から転写された凸形状の構造が、表面プラズモン吸収を抑制し、かつ、第2電極上の光の反射率を向上させたためと推定される。
As shown in Table 1, it was confirmed that the organic EL elements of Examples 1 to 7 had a high light extraction efficiency ratio of 1.55 to 1.85. Thereby, in the organic EL element of Example 1 to Example 7, it turned out that the light extraction efficiency is improving compared with the organic EL element of the comparative example 1. This is because the convex structure transferred from the concave portion of the
一方、比較例2の有機EL素子は、1.45の光の取出し効率比は1.45を有し、十分な効果が示さなかった。
これは:
(a)構造層104の全凹幅W1wに対して凹幅W1hが大きいために、凹部の斜面が光透過性基板102側に膨らんだ形状となったこと;および
(b)構造層104の全凹幅W1wに対して凹部の見かけ上の深さD1aが大きいこと
によると推定される。要因(a)は、第2電極110の凸部を、光透過性基板102側に膨らんだ形状とする。その結果、第2電極110の凸部に隣接する谷部の斜面が谷部の底点に向かって急峻になり、谷部の特に底点付近の空間が狭くなって、第2電極110表面における光の反射率が低下したと推定される。要因(b)は、第2電極110の全凸幅W2wに対する凸部の見かけ上の高さH2aを過剰に増大させる。その結果として、機能層108から第2電極110側に進んだ光のうち、第2電極110の谷部の底点付近に進んだ光の反射率が大きく低下したと推定される。
On the other hand, the organic EL device of Comparative Example 2 had a light extraction efficiency ratio of 1.45 of 1.45, and did not show a sufficient effect.
this is:
(A) Since the concave width W 1h is larger than the total concave width W 1w of the
比較例3の有機EL素子は、比較例1の有機EL素子よりやや高い、1.23の光の取出し効率比を有するものの、十分な効果を示さなかった。これは、構造層104の全凹幅W1wが小さく、第2電極110の全凸幅W2wが小さくなったために、(c)第2電極110表面における表面プラズモンの再変換による光の再放射が十分でないこと;および、(d)第2電極110表面における反射率の低下が起こったことによると推定される。
Although the organic EL element of Comparative Example 3 had a light extraction efficiency ratio of 1.23, which was slightly higher than the organic EL element of Comparative Example 1, it did not show sufficient effects. This is because the total concave width W 1w of the
比較例4の有機EL素子は、比較例1の有機EL素子と同等の光の取出し効率比を有し、十分な効果を示さなかった。これは:(a)構造層104の全凹幅W1wに対して凹幅W1hが大きいために、凹部の斜面が光透過性基板102側に膨らんだ形状となったこと;および(e)構造層104の凹部の見かけ上の深さD1aが小さいことによると推定される。要因(e)は、第2電極110の見かけ上の高さH2aを低下させ、第2電極110表面における表面プラズモンの再変換による光の再放射を不十分にしたと推定される。
The organic EL element of Comparative Example 4 had a light extraction efficiency ratio equivalent to that of the organic EL element of Comparative Example 1, and did not exhibit sufficient effects. This is because: (a) because the concave width W 1h is larger than the total concave width W 1w of the
比較例5の有機EL素子は、比較例1の有機EL素子より低い光の取出し効率比を有し、十分な効果を示さなかった。これは:(f)構造層104の表面の全凹幅W1wに対して凹部の見かけ上の深さD1aが大きく、かつ、構造層104の凹部の見かけ上の深さD1aが機能層108の膜厚よりも著しく大きくなったことに起因すると推定される。要因(f)は、第2電極110の全凸幅W2wに対する凸部の見かけ上の高さH2aが過剰に増大した結果として、機能層108から第2電極110側に進んだ光のうち、第2電極110の谷部の底点付近に進んだ光の反射率を大きく低下させたと推定される。さらに、第1電極106上に形成される機能層108の膜厚の均一性に悪影響を及ぼしたと推定される。より具体的には、第2電極110の全凸幅W2wに対する凸部の見かけ上の高さH2aが過剰であるために、構造層104の山部が急峻な形状となり、機能層108の膜厚が相対的に減少したと推定される。そして、山部の一部の上方において、第1電極106上の機能層108の膜厚が減少し、第1電極106と第2電極110との間のキャリア(正孔および電子)の移動が、その周辺部よりも局所的に優勢となり、発光に寄与せずに機能層108(具体的には発光層)を通過するキャリアが増大したと推定される。要因(b)および(f)の影響により、比較例5の有機EL素子の光取り出し効率比は、凹凸構造のない第2電極110を有する比較例1の有機EL素子よりも低くなったと推定される。
The organic EL device of Comparative Example 5 had a lower light extraction efficiency ratio than the organic EL device of Comparative Example 1, and did not show sufficient effects. This is: (f) The apparent depth D 1a of the concave portion is larger than the total concave width W 1w of the surface of the
比較例6の有機EL素子は、比較例1の有機EL素子と同等の光の取出し効率比を有し、十分な効果を示さなかった。これは、(g)構造層104の凹部の見かけ上の深さに対して、構造層104の全凹幅W1wが非常に大きいことによると推定される。要因(g)は、構造層104の凹部形状が転写された第2電極110の凸部を緩やかにし、第2電極110の光透過性基板102側表面を平面に近くする。その結果として、表面プラズモン変換による光の再放射の効果が得られなかったと推定される。
The organic EL device of Comparative Example 6 had a light extraction efficiency ratio equivalent to that of the organic EL device of Comparative Example 1, and did not exhibit sufficient effects. This is presumably because (g) the total concave width W 1w of the
以上のように、本発明に係る有機EL素子は、光透過性基板102上に、光透過性を有する構造層104、光透過性を有する第1電極106、発光層を含む機能層108、および、第2電極110をこの順で積層したものである。また、構造層104には、(式1)の関係を有する凹部が設けられる。これにより、向上した光の取出し効率を有する有機EL素子が得られることが分かった。
As described above, the organic EL element according to the present invention includes a light-transmitting
また、本発明を実施例により説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲内で適宜変更または修正することができる。 Further, although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be appropriately changed or modified within the scope described in the claims.
100 有機EL素子
102 光透過性基板
104 構造層
104a 構造層の底辺
106 第1電極
108 機能層
110 第2電極
202 構造層の凹部
204 構造層の山部
206 第2電極の凸部
208 第2電極の谷部
302 集光レンズ層
304 光透過性層
310 光取出しレンズ層
402 バリア層
502、502a、502b、502c 構造層の凹部
710、712 山部の頂点
770、772 山部
810、812 規則的な配列を有する領域
902、902a、902b、902c 第2電極の凸部
904、904a、904b 第2電極の谷部
918、920 規則的な配列を有する領域
1010、1012 底点
1068 凸部902aの半値高さ
1080 第2電極の凸部の頂点
1202 吸湿部材
1204 封止部材
1302 カラーフィルター層
DESCRIPTION OF
Claims (10)
W2h ≦ W2w/2 (式2)
の関係を満たす、請求項1に記載の有機EL素子。 Wherein the plurality of respective convex portions, the height H 2a apparent, projection width W 2h at half height of the height H 2a on the apparent total Totsuhaba W 2w at the height H 2a on the apparent W 2w and W 2h are W 2h ≦ W 2w / 2 (Formula 2)
The organic EL element according to claim 1, satisfying the relationship:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016165866A JP6816407B2 (en) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | An organic EL element, and a lighting device, a planar light source, and a display device including the organic EL element. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016165866A JP6816407B2 (en) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | An organic EL element, and a lighting device, a planar light source, and a display device including the organic EL element. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018032590A true JP2018032590A (en) | 2018-03-01 |
JP6816407B2 JP6816407B2 (en) | 2021-01-20 |
Family
ID=61304797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016165866A Active JP6816407B2 (en) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | An organic EL element, and a lighting device, a planar light source, and a display device including the organic EL element. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6816407B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012028067A (en) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Oji Paper Co Ltd | Organic light emitting diode element, image display device, and illumination device |
JP2014049393A (en) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Organic electroluminescent element and electronic apparatus |
JP2014175262A (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Kaneka Corp | Organic el device |
JP2015219972A (en) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Film member having uneven structure |
JP2016009554A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 王子ホールディングス株式会社 | Substrate for semiconductor element, organic light-emitting diode element, or organic thin-film solar battery element |
-
2016
- 2016-08-26 JP JP2016165866A patent/JP6816407B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012028067A (en) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Oji Paper Co Ltd | Organic light emitting diode element, image display device, and illumination device |
JP2014049393A (en) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Organic electroluminescent element and electronic apparatus |
JP2014175262A (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Kaneka Corp | Organic el device |
JP2015219972A (en) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Film member having uneven structure |
JP2016009554A (en) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 王子ホールディングス株式会社 | Substrate for semiconductor element, organic light-emitting diode element, or organic thin-film solar battery element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6816407B2 (en) | 2021-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110073897A1 (en) | Organic led and manufacturing method thereof | |
JP5520418B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP2011108474A (en) | Organic electroluminescence element and multi-color display apparatus using the same | |
JP2011165444A (en) | Light emitting device | |
JP2004296219A (en) | Light emitting element | |
JP2017091695A (en) | Organic electroluminescent element, lighting system, surface light source, and display device | |
JP2011204645A (en) | Light-emitting device | |
JPWO2016031877A1 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP5452691B2 (en) | Light emitting device | |
JP5991626B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JPWO2015004811A1 (en) | ORGANIC EL ELEMENT AND ORGANIC EL LIGHTING DEVICE USING SAME | |
WO2012160926A1 (en) | Organic electroluminescence element | |
WO2017213262A1 (en) | Organic el element, illumination device using organic el element, planar light source and display device | |
JP6816407B2 (en) | An organic EL element, and a lighting device, a planar light source, and a display device including the organic EL element. | |
JP2004146121A (en) | Organic electroluminescent element | |
JP4103531B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP2019102299A (en) | Organic el element, organic el lighting device, organic el element light source and organic el display device | |
JP5452266B2 (en) | Light emitting device | |
WO2014034308A1 (en) | Organic light-emitting element, and organic light-emitting light source device using organic light-emitting element | |
JP6880681B2 (en) | An organic EL element, and a lighting device, a planar light source, and a display device including the organic EL element. | |
WO2013094375A1 (en) | Method for manufacturing organic light emitting element | |
WO2018016370A1 (en) | Organic electroluminescent element, method for manufacturing organic electroluminescent element, organic electroluminescent lighting device, and organic electroluminescent display device | |
WO2017141748A1 (en) | Organic el element, lighting device, surface light source and display device | |
JP5919821B2 (en) | Optical substrate, method for manufacturing the same, and light emitting display device | |
JP2019204631A (en) | Organic EL element, lighting device, planar light source, and display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190725 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200722 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200804 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200930 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201207 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6816407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |