JP2797905B2 - 有機薄膜ｅｌ素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気的な発光、すなわ
ちＥＬ（エレクトロルミネセンス）を用いたＥＬ素子に
関するものであり、更に詳しくは陽極、正孔注入輸送
層、有機電子輸送発光層、陰極、もしくは陽極、正孔注
入輸送層、有機発光層、電子注入輸送層、陰極の順で構
成される有機薄膜ＥＬ素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＥＬ素子は、電極間に高抵抗な絶
縁層を設けた交流駆動型のものが主流で、それらは分散
型ＥＬ素子と薄膜型ＥＬ素子に分類される。

【０００３】分散型ＥＬ素子の構造は、樹脂バインダー
中に分散させた高誘電率のチタン酸バリウム等の粉末を
背面電極となるアルミ箔上に数１０μｍの厚さにコーテ
ィングして絶縁層とし、その上に樹脂バインダー中に分
散した硫化亜鉛系の発光体層を設け、更にその上に透明
電極を積層したものである。この型の素子は、安価で大
面積、厚さ１ｍｍ以下の面発光体を得られ、液晶表示装
置用のバックライト等の用途があるが、輝度が低下しや
すい。

【０００４】薄膜ＥＬ素子は、ガラス板に酸化インジウ
ム錫（以下ＩＴＯ）等を被覆した透明電極基板上に、絶
縁層としてスパッタリング法等により酸化イットリウム
等の誘電体薄膜層を数百ｎｍ形成し、その上にＺｎＳ
系、ＺｎＳｅ系、ＳｒＳ系、ＣａＳ系等の蛍光体薄膜を
電子ビーム蒸着、スパッタリング法等で数百ｎｍ程度積
層し、更に誘電体薄膜層、アルミ等の背面電極の順に積
層された構造になっている。電極間の膜厚は１〜２μｍ
以下である。薄膜型ＥＬ素子は長寿命で高精細な表示が
可能でポータブル型コンピュータ用ディスプレー等の用
途に適しているが高価である。

【０００５】どちらの型のＥＬ素子の場合も十分な輝度
を得るためには１００Ｖ以上の交流高電圧を要する。例
えば、電池でＥＬ素子を発光させる際には昇圧トランス
を要するためＥＬ素子が１ｍｍ以下の薄型であっても組
み込まれた機器全体の厚さを薄くするのは困難であっ
た。

【０００６】そこで近年、昇圧トランス等の不要な低電
圧直流駆動のＥＬ素子を目指した研究が行われており、
その一つとして有機薄膜ＥＬ素子の研究が行われてい
る。特開昭５７−５１７８１号公報、特開昭５９−１９
４３９３号公報、特開昭６３ー２６４６９２号公報、特
開昭６３ー２９５６９５号公報、ジャパニーズ．ジャー
ナル．オブ．アプライド．フィジックス第２５巻第９号
７７３頁（１９８６年）、アプライド．フィジックス．
レター第５１巻第１２号９１３頁（１９８７年）、ジャ
ーナル．オブ．アプライド．フィジックス第６５巻第９
号３６１０頁（１９８９年）等によれば、従来、この種
の有機薄膜ＥＬ素子は以下のように作られている。ま
ず、ガラス等の透明絶縁基板上に蒸着またはスパッタリ
ング法とうで形成した金やＩＴＯの透明導電性皮膜の陽
極上に、まず正孔注入輸送層として銅フタロシアニン、
ポリ３−メチルチオフェン、または

【０００７】

【化１】

【０００８】で示される、１，１−ビス（４−ジ−パラ
−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン（融点１８
１．４℃〜１８２．４℃）、

【０００９】

【化２】

【００１０】で示される、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェ
ニル−４，４’−ジアミン（融点１５９℃〜１６３℃）
等のテトラフェニルジアミン誘導体の層を蒸着や電解重
合法等で１μｍ程度以下の厚さに単層または積層して形
成する。

【００１１】次に正孔注入輸送層上に、テトラフェニル
ブタジエン、アントラセン、ペリレン、コロネン、１，
２−フタロペリノン誘導体、トリス（８−キノリノー
ル）アルミニウム等の有機蛍光体を蒸着、または樹脂バ
インダー中に分散させてコーティングすることにより電
子輸送発光層を１．０μｍ程度以下の厚さで形成する。
最後に、その上に陰極としてＭｇ、Ｉｎ、Ａｌの単体金
属、またはＭｇとＡｇの合金（原子比１０：１）等を蒸
着する。

【００１２】以上のように作られた素子は、透明電極側
を陽極として２０〜３０Ｖ以下の直流低電圧を印加する
ことにより発光層に正孔と電子が注入され、その再結合
により発光する。

【００１３】また、アプライド．フィジックス．レター
第５７巻第６号５３１頁（１９９０年）等によると、安
達らは、ＩＴＯの陽極上に、正孔注入輸送層としてＮ，
Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニ
ル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、有
機発光層として１−［４−Ｎ，Ｎ−ビス（Ｐ−メトキシ
フェニル）アミノスチリル］ナフタレン、電子注入輸送
層として２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチ
ルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（以下Ｂ
ＰＢＤ）、陰極としてＭｇＡｇ合金を順に積層して得た
有機薄膜ＥＬ素子を作り、同様に２０〜３０Ｖ以下の直
流低電圧で１０００ｃｄ／ｍ² 以上のＥＬ発光を得てい
る。

【００１４】しかし、この種の有機薄膜ＥＬ素子におい
ては、１０Ｖ程度以下の低電圧で１０００ｃｄ／ｍ² 以
上の高輝度を得るためには、陰極から有機電子輸送発光
層へ効率的に電子を注入する必要がある。そのために
は、有機電子輸送発光層に用いている有機蛍光体の最低
空被占軌道（以下ＬＵＭＯ）のエネルギーレベル以上の
高いフェルミレベルを有する低仕事関数の陰極を用いる
必要がある。

【００１５】従来最も高輝度が得られる代表的な有機電
子輸送発光材料として知られているトリス（８−キノリ
ノール）アルミニウムのＬＵＭＯのエネルギーレベル
は、大気下で光電子放出法で測定した仕事関数の値から
光学的エネルギーギャップ（２．７５ｅＶ）を引いて求
めると約３．１ｅＶである。また、電子注入輸送材料と
して使われているＢＰＢＤの場合は２．７ｅＶである。
仕事関数が３．１ｅＶ以下で、高いフェルミレベルを持
つ低仕事関数の金属としては、Ｌｉ（仕事関数２．４ｅ
Ｖ）、Ｎａ（同 ２．３ｅＶ）、Ｋ（同 ２．３ｅＶ）
等のアルカリ金属、Ｍｇ（同 ３．２ｅＶ）、Ｃａ（同
２．９ｅＶ）、Ｓｒ（同 ２．７ｅＶ）、Ｂａ（同
２．５ｅＶ）等のアルカリ土類金属等があるが、Ｍｇを
除いて、空気中ではきわめて酸化し易く不安定であるた
め単体金属としては陰極として用いることができなかっ
た。

【００１６】また、Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇらは、ＭｇＡｇ合
金（原子比１０：１、仕事関数 ３．８ｅＶ）を陰極と
して用い、１０Ｖ程度の直流印加電圧で１０００ｃｄ／
ｍ²以上の輝度の有機薄膜ＥＬ素子を実現した。しか
し、Ａｇ（仕事関数４．６ｅＶ）を混ぜることで、Ｍｇ
Ａｇ合金の仕事関数はトリス（８−キノリノール）アル
ミニウムのＬＵＭＯのエネルギーレベルより低くなるた
め電子が注入されにくくなる欠点があった。

【００１７】また、特開平４−２１２２８７号公報に開
示されるように、伊藤らはＭｇＬｉやＡｌＬｉなどアル
カリ金属及びアルカリ土類金属を含む合金を用いること
で低仕事関数でかつ比較的安定な陰極を提供することに
成功した。

【００１８】陰極の酸化を防ぐために封止層を設ける必
要があったが、従来行われていた蒸着法による金属酸化
物、金属沸化物の封止膜に加え、イオンプレーティング
法によるピンホールフリーな封止膜を用いることで、酸
素あるいは水分による劣化に対して安定な高輝度有機薄
膜ＥＬ素子を得ることができた。しかし、金属酸化物、
金属沸化物等の無機材料だけで封止層を形成することは
蒸着源温度の高さから、正孔注入輸送材料及び有機電子
輸送発光層の熱劣化を引き起こし易く、成膜プロセスの
簡易化、再現性には依然として問題があった。

【００１９】また一方では、

【００２０】

【化３】

【００２１】で示されるジパラキシリレン及び

【００２２】

【化４】

【００２３】で示されるジクロロジパラキシリレン等の
誘導体を原料として気相重合を行い、ポリパラキシリレ
ン膜をサーキットボード、モーター、マグネット、ＬＣ
Ｄパネル等の絶縁、潤滑、保護、防湿を目的として、室
温でコーティングする技術が発達している。しかし有機
材料中では比較的優れている酸素バリアー性、水蒸気バ
リアー性も、金属酸化物、金属沸化物等の無機材料と比
べると１桁以上劣るので、単体で有機薄膜ＥＬ素子の封
止層材料に応用することはできなかった。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決するためになされたものであり、その課題とする
ところは、酸素あるいは水分による劣化に対して安定な
高輝度有機薄膜ＥＬ素子を簡易的に再現性良く提供する
ことにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するため、少なくとも陽極、正孔注入輸送層、有機電子
輸送発光層、陰極、もしくは陽極、正孔注入輸送層、有
機発光層、電子注入輸送層、陰極の順で構成される有機
薄膜ＥＬ素子において、前記陰極上に、金属酸化物また
は金属沸化物またはこれらを主成分とする混合物と、ポ
リパラキシリレン重合物とからなる混合膜からなる封止
層を設けてなることを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子を提
供する。また、前記封止層が、金属酸化物または金属沸
化物またはこれらを主成分とする混合物の蒸着膜と、ポ
リパラキシリレンプラズマ重合膜の混合膜からなること
を特徴とする請求項１記載の有機薄膜ＥＬ素子を提供す
る。また、前記封止層が、金属酸化物または金属沸化物
またはこれらを主成分とする混合物のイオンプレーティ
ング膜とポリパラキシリレンプラズマ重合膜の混合膜か
らなることを特徴とする請求項１記載の有機薄膜ＥＬ素
子を提供する。

【００２６】以下、本発明における有機薄膜ＥＬ素子を
基板１上に陽極２、正孔注入輸送層３、有機電子輸送発
光層４、陰極７の順に構成する場合について説明する
が、同様の構成を基板１上に陰極７から順に構成するこ
ともできる。（図１参照）

【００２７】また、有機電子輸送発光層４を有機発光層
５と電子注入輸送層６とに機能分離し、基板１上に陽極
２、正孔注入輸送層３、有機発光層５、電子注入輸送層
６、陰極７の順に構成することもできる。（図２参照）

【００２８】陽極２は、ガラス等の透明絶縁性の基板１
上にＩＴＯや酸化亜鉛アルミニウムのような透明導電性
物質を真空蒸着やスパッタリング法等で被覆した表面抵
抗１０〜５０Ω／平方、可視光線透過率８０％以上の透
明電極、または金やプラチナを薄く蒸着した半透明電極
が望ましい。

【００２９】しかし、別の場合には、陽極２は不透明
で、電子輸送発光層へ正孔注入し易い仕事関数の大きい
金、プラチナ、ニッケル等の金属板、シリコン、ガリウ
ムリン、アモルファス炭化シリコン等の仕事関数が４．
８ｅＶ以上の半導体基板、またはそれらの金属や半導体
を絶縁体基板１上に被覆した陽極２を用い、陰極を透明
電極または半透明電極とすることもできる。陰極７も不
透明である場合、発光層４の少なくとも一端が透明であ
る必要がある。

【００３０】次に透明な陽極２上に正孔注入輸送層３を
形成するが、正孔注入輸送材料の好ましい条件は、酸化
に対して安定で正孔移動度が大きく、イオン化エネルギ
ーが陽極材料と発光層材料の中間にあり、成膜性が良
く、少なくとも発光層材料の蛍光波長領域において実質
的に透明である必要がある。銅フタロシアニン、無金属
フタロシアニン等のフタロシアニン類またはテトラフェ
ニルジアミン誘導体等を単層または積層して使用する。
テトラフェニルジアミン誘導体の代表的な材料として
は、１，１−ビス（４−ジ−パラ−トリルアミノフェニ
ル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’
−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル
−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ’−ビス（パラ−トリル）−１，１’−ビフェニル−
４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（パ
ラ−トリル）−４，４’−ジアミノビフェニル等があげ
られるが、上記例に特に限定されるものではない。

【００３１】これらの化合物を用いた正孔注入輸送層３
の成膜は、透明電極の陽極２上に主に蒸着により形成す
るが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメチルフ
ェニルシラン等の樹脂中に分散させてスピンコートによ
り形成することも可能である。

【００３２】正孔注入輸送層３の膜厚は、単層または積
層により形成する場合においても１μｍ以下であり、好
ましくは０．０３〜０．１μｍである。

【００３３】テトラフェニルジアミン誘導体のように加
熱により溶融する正孔注入輸送材料を用いた場合には、
正孔注入輸送材料の蒸着中または蒸着後に、真空中また
は不活性ガス雰囲気下で、蒸着膜の欠陥を除くため、融
点程度以下の温度で基板加熱処理を行ってもよい。

【００３４】また、銅フタロシアニンのように結晶性で
蒸着膜表面が凹凸になり易い正孔注入輸送材料を用いた
場合には、蒸着中に基板冷却を行い非晶質な蒸着膜を得
ることもできる。

【００３５】次に正孔注入輸送層３上に、有機電子輸送
発光層４を形成するが、有機電子輸送発光層４に用いる
蛍光体には、可視領域に蛍光を有し適当な方法で成膜で
きる任意の蛍光体が使用可能である。例えば、アントラ
セン、サリチル酸塩、ピレン、コロネン、ペリレン、テ
トラフェニルブタジエン、９，１０−ビス（フェニルエ
チニル）アントラセン、トリス（８−キノリノール）ア
ルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛、トリス
（５−フルオロ−８−キノリノール）アルミニウム錯
体、ビス［８−（パラ−トシル）アミノキノリン］亜鉛
及びカドミウム錯体等があげられる。

【００３６】有機電子輸送発光層４中の蛍光体は、発光
波長変換、発光効率向上のために２種類以上の蛍光体を
混合するか、多種類の蛍光体の発光層を２層以上積層し
てもよく、そのうちの一方は赤外域または紫外域に蛍光
を示すものでもよい。

【００３７】有機電子輸送発光層４の成膜方法は、真空
蒸着法、累積膜法、または適当な樹脂バインダー中に分
散させてスピンコートなどの方法でコーティングするこ
とにより行われる。有機電子輸送発光層４の膜厚は、単
層または積層により形成する場合においても１μｍ以下
であり、好ましくは０．０３〜０．１μｍである。

【００３８】次に、図２に示すように有機電子輸送発光
層４を有機発光層５と電子注入輸送層６とに機能分離し
て配する場合、電子注入輸送材料の好ましい条件は、電
子移動度が大きく、ＬＵＭＯのエネルギーレベルが有機
発光材料のＬＵＭＯのエネルギーレベルと陰極材料のフ
ェルミレベルの中間にあり、成膜性が良いことである。
更に陽極２が不透明で、透明もしくは半透明の陰極７か
ら光を取り出す構成の素子においては、少なくとも有機
発光層材料の蛍光波長領域において実質的に透明である
必要がある。例としては、ＢＰＢＤ、３，４，９，１０
−ペリレンテトラカルボキシル−ビス−ベンズイミダゾ
ールなどがあげられるが、上記例に特に限定されるもの
ではない。

【００３９】電子注入輸送層６の成膜方法は、真空蒸着
法、累積膜法、または適当な樹脂バインダー中に分散さ
せてスピンコートなどの方法でコーティングすることに
より行われる。電子注入輸送層６の膜厚は１μｍ以下で
あり、好ましくは０．０１〜０．１μｍである。

【００４０】また、有機電子輸送発光層４または有機発
光層５及び電子注入輸送層６を真空蒸着法により形成す
る際、蒸着中または蒸着後直ちに、非電子吸引性ガスま
たは電子供与性ガスを真空チェンバーに導入して有機分
子に吸着させ、有機分子が空気中の酸素を吸着して膜の
電気抵抗が増大することを防ぐこともできる。

【００４１】次に、陰極７を有機電子輸送発光層４また
は電子注入輸送層６上に形成する。陰極材料の好ましい
条件は有機電子輸送発光材料または電子注入輸送材料の
ＬＵＭＯのレベルと同程度以下の低い仕事関数を持ち、
酸化に対して比較的安定で、成膜時に有機材料の熱劣化
を防ぐためにも１２００℃程度以下の低温でも蒸着に十
分な蒸気圧が得られることがあげられる。

【００４２】単体ではＭｇ、Ｉｎが、安定性を増すため
にはＭｇＡｇがあげられる。より低仕事関数の材料とし
てはＭｇＬｉ、ＡｌＬｉ、ＭｇＳｒ、ＡｌＳｒなどの合
金があげられるが、特に上記例に限定されるものではな
く、アルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ）やアルカリ土類金属
（Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）と他の金属（Ａｇ、Ａｌ、Ｉｎ、
Ｓｎなど）との任意の組合せの合金が考えられる。

【００４３】陰極７の形成方法は、抵抗加熱方式あるい
は電子銃方式により１０^-5Ｔｏｒｒオーダー以下の圧力
下で、成分ごとに別々の蒸着源から共蒸着することによ
り行われる。複数の水晶振動子式膜厚計で各成分を独立
にモニターしながら０．１〜０．３μｍ程度の膜厚に制
御する。更に密着性が高く均一で平滑な陰極を得るため
にイオンプレーティング法を用いることもできる。ター
ゲットが容易に用意、保管できる場合にはスッパタリン
グ法で同様の効果を得ることのできる場合もある。

【００４４】最後に素子の有機層、電極の酸化を防ぐた
めに封止層８を形成する。封止層８の成膜は陰極７の形
成後、大気に曝さずに真空中で連続して行うことが望ま
しい。

【００４５】封止層の成膜方法は、金属酸化物および金
属フッ化物あるいはその混合物等の無機材料を蒸着法あ
るいはイオンプレーティング法で成膜すると同時にポリ
パラキシリレンをプラズマ重合法または熱分解法で共成
膜する。まず無機材料の好ましい条件は水に対する溶解
度が低く、好ましくは水１００ｇ当りおよそ１ｇ以下
で、また成膜時に有機材料の熱劣化を防ぐために１５０
０℃程度以下の低温でも蒸着に実用十分な蒸気圧が得ら
れることである。ＧｅＯ、ＳｉＯ、ＭｏＯ₃ 、Ｂ
₂ Ｏ₃ 、ＰｂＯ、Ｓｂ₂ Ｏ₃ 、ＳｎＯ、ＳｎＯ₂ 等の金
属酸化物、あるいはそれらの材料の複数からなる混合
物、ＭｇＦ₂ 、ＬｉＦ、ＢａＦ₂ 、ＡｌＦ₃ 、Ｃａ
Ｆ₂ 、ＭｎＦ₂ 等の金属フッ化物、あるいはそれらの材
料の複数からなる混合物があげられるが、上記例に特に
限定されるものではない。

【００４６】次にポリパラキシリレンの原料ダイマーと
なるジパラキシリレンには塩素、臭素、沸素、アルキル
基、アミノ基などの付与した誘導体があるが、酸素、水
蒸気バリアー性に優れるため、ジクロロジパラキシリレ
ンが特に適している。しかし上記例に限定されるもので
はない。

【００４７】本発明による封止層８の形成方法を図３の
プラズマアシスト成膜装置の説明図に従い説明する。チ
ェンバー１１内を一旦１０^-6Ｔｏｒｒオーダー以下の真
空まで排気した後、ガス導入弁１２を通してＯ₂ ガスま
たはＡｒ、Ｎｅ等の不活性ガスを導入し、１０^-4〜１０
^-3Ｔｏｒｒの圧力で安定させる。

【００４８】ＲＦ電源１３から整合回路１４を介してコ
イル電極１５に高周波電力を投入することにより、プラ
ズマを発生させる。水晶振動子式膜厚計でモニターしな
がら、抵抗加熱蒸着源１６から基板１７へ蒸着を行い、
無機材料のイオンプレーティング膜およびポリパラキシ
リレンプラズマ重合膜を形成するが、プラズマをジパラ
キシリレンの蒸着源上だけに局所化すれば、無機材料の
蒸着膜とポリパラキシリレンプラズマ重合膜の共成膜が
可能である。

【００４９】また電子ビーム蒸着源やマイクロ波電源を
用いれば、１０^-5Ｔｏｒｒオーダーでもプラズマの生成
は可能である。イオンプレーティングにおいては、基板
バイアス電源１８から基板１７へ負の電圧を印加するこ
とで、荷電蒸着粒子の打ち込みを促進することができる
が、積極的にバイアスを印加しなくても、基板１７近傍
に生じるシースバイアスによる打ち込み効果が期待でき
る。

【００５０】また、封止層８を形成後、更に水分の浸入
を防ぐために低吸湿性の紫外線硬化接着剤、エポキシ系
接着剤等を用いて、ガラス板等を接着密封することもで
きる。以上のように構成した有機薄膜ＥＬ素子は、陽極
２を正として直流電圧を印加することにより発光する
が、交流電圧を印加した場合にも陽極２が正に電圧印加
されている間は発光する。

【００５１】

【作用】本発明に係るポリパラキシリレンは分子量数百
のモノマーが数千〜数万個集まった高分子重合体であ
り、分子サイズの小さい無機材料と比較すると、よりマ
クロな欠陥が多く存在する。そのため有機材料としては
優れた酸素および水蒸気バリアー性も、無機材料と比較
すると１桁程劣る。本発明ではポリパラキシリレンのプ
ラズマ重合と同時に金属酸化物、金属沸化物等の無機材
料を共成膜することでマクロな欠陥を無機材料で埋める
ことにより、ピンホールフリーで、酸素、水蒸気に対す
るバリアー性の高い封止膜が得られる。また蒸着温度の
高い無機材料の混合比を下げることができるので、正孔
注入輸送層および有機電子輸送発光層に与える熱劣化を
減少させることができる。

【００５２】

【実施例】＜実施例１＞以下、本発明のＥＬ素子の実施
例を図１に従って説明する。まず、透明絶縁性の基板１
として厚さ１．１ｍｍのガラス板を用い、この上に０．
１２μｍのＩＴＯを被覆して陽極２とした。この透明導
電性ガラス基板をアルコールで洗浄後、約４００℃で１
０分間加熱し脱脂を行った。次に正孔注入輸送層３とし
て、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチ
ルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジア
ミンを０．０７５μｍ蒸着した。次に有機電子輸送発光
層４としてトリス（８−キノリノール）アルミニウムを
０．０７５μｍ蒸着し、その上面に陰極７としてＭｇＡ
ｇ合金（膜厚比１０：１）を共蒸着により０．２μｍ成
膜した。最後に封止層８としてＧｅＯの蒸着膜とポリパ
ラキシリレンのプラズマ重合膜を２．０μｍ共成膜し
た。この素子は、気温４０℃、湿度９０％の環境下にお
いても長時間の保存に耐えた。

【００５３】＜実施例２＞実施例１と同様に透明導電性
ガラス基板上に正孔注入輸送層３、有機電子輸送発光層
４、陰極７を順に蒸着した上に封止層８としてＧｅＯの
イオンプレーティング膜とポリパラキシリレンのプラズ
マ重合膜を２．０μｍ共成膜した。この素子は、気温４
０℃、湿度９０％の環境下においても長時間の保存に耐
えた。

【００５４】＜比較例１＞実施例１と同様に透明導電性
ガラス基板上に正孔注入輸送層３、有機電子輸送発光層
４、陰極７を順に蒸着した上に封止層８としてポリパラ
キシリレンを２．０μｍプラズマ重合した。この素子を
気温４０℃、湿度９０％の環境下で保存したところ、数
分で発光が確認されなくなった。

【００５５】

【発明の効果】以上述べたように、有機薄膜ＥＬ素子の
封止層として金属酸化物、金属沸化物あるいは複数の金
属酸化物または金属沸化物を主成分とする混合物とポリ
パラキシリレンの重合物の混合膜を用いることにより、
従来用いられた封止膜と同様な酸素、水蒸気バリアー性
の高い封止膜をより低温で得られるため、酸素あるいは
水分による劣化に対して安定な有機薄膜ＥＬ素子を簡易
的に再現性良く得ることに効果がある。

【００５６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の実施例を示す説明
図である。

【図２】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の他の実施例を示す
説明図である。

【図３】本発明の有機薄膜ＥＬ素子における封止層を得
るプラズマアシスト成膜装置の説明図である。

【符号の説明】

１…基板 ２…陽極 ３…正孔注入輸送層 ４…有機電子輸送発光層 ５…有機発光層 ６…電子注入輸送層 ７…陰極 ８…封止層 １１…チェンバー １２…ガス導入弁 １３…ＲＦ電源 １４…整合回路 １５…コイル電極 １６…抵抗加熱蒸着源 １７…基板 １８…基板バイアス電源

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも陽極、正孔注入輸送層、有機電
   子輸送発光層、陰極、もしくは陽極、正孔注入輸送層、
   有機発光層、電子注入輸送層、陰極の順で構成される有
   機薄膜ＥＬ素子において、前記陰極上に、金属酸化物ま
   たは金属沸化物またはこれらを主成分とする混合物と、
   ポリパラキシリレン重合物とからなる混合膜からなる封
   止層を設けてなることを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。
2. 【請求項２】前記封止層が、金属酸化物または金属沸化
   物またはこれらを主成分とする混合物の蒸着膜と、ポリ
   パラキシリレンプラズマ重合膜の混合膜からなることを
   特徴とする請求項１記載の有機薄膜ＥＬ素子。
3. 【請求項３】前記封止層が、金属酸化物または金属沸化
   物またはこれらを主成分とする混合物のイオンプレーテ
   ィング膜とポリパラキシリレンプラズマ重合膜の混合膜
   からなることを特徴とする請求項１記載の有機薄膜ＥＬ
   素子。