JP2018093190A5

JP2018093190A5 -

Info

Publication number: JP2018093190A5
Application number: JP2017214421A
Authority: JP
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2020-12-03
Anticipated expiration: 2037-11-07

Description

本発明の第１は、基板、反射電極、有機化合物層、光取り出し電極、をこの順に有し、
前記有機化合物層は、第一発光層と、前記第一発光層と前記光取り出し電極との間に配置されている第二発光層とを有し、前記第一発光層は青色を発光する電子トラップ型発光層であり、前記第二発光層は前記第一発光層よりも長波長の光を発光する発光層である有機ＥＬ素子であって、
前記反射電極が陰極、前記光取り出し電極が陽極であり、
前記反射電極の反射面から、前記第一発光層の光取り出し側の面までの光学距離が、前記第一発光層が発する青色発光を強め合わせる距離であることを特徴とする。
本発明の第２は、複数の有機ＥＬ素子と、前記有機ＥＬ素子の光取り出し側に配置された青、緑、赤のカラーフィルタと、前記有機ＥＬ素子に接続されたスイッチング素子とを有する表示装置であって、前記有機ＥＬ素子が上記本発明の有機ＥＬ素子であることを特徴とする表示装置である。

本発明の有機ＥＬ素子は、基板、反射電極、有機化合物層、光取り出し電極、をこの順に有し、上記有機化合物層は、第一発光層と、第一発光層と光取り出し電極との間に配置されている第二発光層とを有している。また、第一発光層は青色を発光する電子トラップ型発光層であり、第二発光層は第一発光層よりも長波長の光を発光する発光層である。本発明においては、反射電極が陰極、光取り出し電極が陽極であり、反射電極の反射面から、第一発光層の光取り出し側の面までの光学距離が、第一発光層が発する青色発光を強め合わせる距離であることを特徴とする。第二発光層としては、緑色発光、赤色発光、或いは緑色と赤色の両方を発光する発光層が好ましい。
以下、図面を参照し、本発明の形態を説明する。図面の各部寸法は実際のものと異なる。また、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用する。

図１は本発明の一実施形態を示す断面模式図であり、基板１０上に、赤色発光ドーパントと緑色発光ドーパントとを含む緑・赤色発光層１５と、青色発光ドーパントを含む青色発光層１４と、の２つの発光層を積層して白色発光層１８とした構成を示している。

電子注入層１２上には電子輸送層１３を形成しても良い。電子輸送層１３としてはフェナントロリン化合物など電子輸送性の有機化合物として従来から知られたものを用いることができ、電子注入層１２に用いた電子輸送性の有機化合物と同じでも違っていても良い。

また、本発明においては、基板１０上に形成された反射電極１１を陰極として用いるため、青色発光層１４を、最も基板１０側に配置した場合に電子を注入することができる。そして、青色発光層１４上に緑・赤色発光層１５が形成される。係る構成により、反射電極１１の反射面から青色発光層１４の光取り出し側の面までの光学距離をλ_B／４の設定（λ_Bは青色の発光波長）として、青色発光の干渉効果を得ることができる。同時に、反射電極１１の反射面から緑・赤色発光層１５の光取り出し側の面までの光学距離は、青色発光層１４を挟むことで、短くなりすぎるようなことは無く、赤色及び緑色発光の干渉効果も得ることができる。つまり、発光波長（λ）は赤色及び緑色が青色よりも大きいため、λ／４の値が、青色に対して赤及び緑色の方が大きくなり、青色発光層１４上に緑・赤色発光層１５を形成することにより、青色と、赤及び緑色の発光の両方の干渉効果を得ることが可能となる。

Ｌ２の膜厚を１８０ｎｍ以上２４０ｎｍ以下とするためには、緑・赤色発光層１５ではなく、正孔輸送層１６の膜厚を厚く設定することが好ましく、この時、正孔輸送層１６の膜厚は１７０ｎｍ以上２００ｎｍ以下にする必要がある。本発明では、この光取り出し側の有機化合物層が電子輸送性ではなく、比較的移動度が早い正孔輸送性となるため、膜厚を厚くしても、電圧の上昇を抑えることができる。
また、光取り出し電極１７の光取り出し側には必要に応じてＳｉＮなどの保護膜（不図示）を設けても良い。

Claims

基板、反射電極、有機化合物層、光取り出し電極、をこの順に有し、
前記有機化合物層は、第一発光層と、前記第一発光層と前記光取り出し電極との間に配置されている第二発光層とを有し、前記第一発光層は青色を発光する電子トラップ型発光層であり、前記第二発光層は前記第一発光層よりも長波長の光を発光する発光層である有機ＥＬ素子であって、
前記反射電極が陰極、前記光取り出し電極が陽極であり、
前記反射電極の反射面から、前記第一発光層の光取り出し側の面までの光学距離が、前記第一発光層が発する青色発光を強め合わせる距離であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
前記第一発光層の前記光取り出し側の面から前記光取り出し電極の反射面までの光学距離が、前記青色発光の波長をλ_Bとした場合、３λ_B／４±λ_B／８の範囲にあることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子。
前記第一発光層の前記光取り出し側の面から前記光取り出し電極の反射面までの距離が、１８０ｎｍ以上２４０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ素子。
前記第二発光層は、緑色と赤色とを発光することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子。