JP3374035B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子

Info

Publication number
JP3374035B2
JP3374035B2 JP06857897A JP6857897A JP3374035B2 JP 3374035 B2 JP3374035 B2 JP 3374035B2 JP 06857897 A JP06857897 A JP 06857897A JP 6857897 A JP6857897 A JP 6857897A JP 3374035 B2 JP3374035 B2 JP 3374035B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
light
layer
organic
glass substrate
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP06857897A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10270170A (ja
Inventor
祐次 浜田
昌幸 庄野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP06857897A priority Critical patent/JP3374035B2/ja
Publication of JPH10270170A publication Critical patent/JPH10270170A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3374035B2 publication Critical patent/JP3374035B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices

Landscapes

  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセンス(EL)素子に関する。 【0002】 【従来の技術】有機エレクトロルミネッセンス(EL)
素子は、透明ガラス基板上に、ホール注入電極、有機
層、電子注入電極を順次積層した構造を有するものであ
り、新しい自発光型素子として期待されている。そし
て、前記有機層の構造としては、ホール輸送層と発光
層とから成る構造(SH−A構造)、発光層と電子注
入層とから成る構造(SH−B構造)、ホール輸送層
と発光層と電子注入層とから成る構造(DH構造)が知
られている。そして、前記ホール注入電極としては、A
u(金)やITO(インジウム−スズ酸化物)のような
仕事関数の大きな電極材料を用い、電子注入電極として
は、Mgのような仕事関数の小さな電極材料を用いてい
る。また、前記ホール輸送層としてはp型半導体の性質
を有する有機材料が用いられ、電子輸送層としてはn型
半導体の性質を有する有機材料が用いられている。 【0003】そして、上記発光層は、前記SH−A構造
においては、n型半導体の性質を有する材料が用いら
れ、SH−B構造においては、p型半導体の性質を有す
る材料が用いられ、DH構造においては、中性に近い性
質を有する材料が用いられる。いずれにしても、ホール
注入電極から注入されたホールと電子注入電極から注入
された電子とが、発光層とホール(又は電子)輸送層の
界面、および発光層内で再結合して発光するという原理
に基づいている。従って、発光機構が「衝突励起型発
光」である無機エレクトロルミネッセンス素子と比べ
て、有機エレクトロルミネッセンス素子は低電圧で発光
が可能といった特徴を有し、このことが表示素子として
期待される理由となっている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】有機エレクトロルミネ
ッセンス素子は、前述したごとく、板状のガラス基板/
ITO/有機層/陰極(有機層で発せられた光を反射さ
せるミラーとしても機能する)といった構造であり、有
機層で発せられた光がITOを経て板状ガラス基板から
外部に放出されるのであるが、光学的に光の損失が大き
いという欠点を有している。 【0005】即ち、図5に示しているように、屈折率が
1 の第1媒質と屈折率がn2 の第2媒質(n1
2 )とが界面で接するとき、n1 中の光源Aから発し
た光のうち、θ=sin-1(n1 /n2 )で定まる入射
角より大きい角度で界面に入射した光は、全反射によっ
て第2媒質(n2 )に進入することはできない。前記有
機層およびITOの屈折率が1.5〜1.7、板状ガラ
ス基板の屈折率が1.5であり、これらは略同等で前記
第1媒質に相当し、空気の屈折率は1.0であり、第2
媒質に相当する。よって、第1媒質に相当する有機層や
ITO内に閉じ込められてしまう光が多くなり、光学的
に光の損失が大きくなる。 【0006】この発明は、上記の事情に鑑み、有機層で
発せられた光がガラス基板を通して外界に出射するとき
の光損失を低減することができる有機エレクトロルミネ
ッセンス素子を提供することを目的とする。 【0007】 【課題を解決するための手段】この発明の有機エレクト
ロルミネッセンス素子は、上記の課題を解決するため
に、ガラス基板と、このガラス基板上に形成された透明
な第1電極と、この透明な第1電極上に形成された有機
層と、この有機層上に形成された第2電極と、前記ガラ
ス基板の光出射面に、前記有機層からの出射光に対する
前記光出射面の反射率を低下させる反射防止膜を形成し
た有機エレクトロルミネッセンス素子において、上記反
射防止膜は、前記有機層からの出射光の波長をλ 、膜
の屈折率をnとした場合、TiO 2 からなる膜厚λ/2
nの第1膜とSiO 2 から膜厚λ/2nの第2膜とTi
2 からなる膜厚λ/2nの第3膜とSiO 2 から膜厚
λ/4nの第4膜とが順に積層されたことを特徴とす
る。 【0008】上記の構成であれば、有機層で発せられた
光が素子内に閉じ込められてしまうのを防止できる。即
ち、反射防止膜をガラス基板と空気との界面に設ける
と、有機層から出射した光が、ガラス(反射防止膜)/
空気界面において反射するのWをある程度抑制すること
ができる。従って、外部取り出し光強度が向上し、結果
的に輝度特性が向上する。 【0009】 【0010】 【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
に基づいて説明する。 【0011】図1は、この発明にかかる有機エレクトロ
ルミネッセンス素子を示した縦断側面図である。この図
では、有機層の具体的構造を特定せずに示している。透
明な板状ガラス基板1上には、ホール注入電極2、有機
層3、電子注入電極4がこの順に積層されているととも
に、前記板状ガラス基板1の光出射面に、前記有機層3
からの出射光に対する前記光出射面の反射率を低下させ
るAR(アンチリフレクション)コート5を成膜して成
る。 【0012】図2は、有機層の具体的構造を特定して示
した有機エレクトロルミネッセンス素子の断面図であ
る。透明な板状ガラス基板11上には、インジウム−ス
ズ酸化物(ITO)から成るホール注入電極12(陽
極)が形成されており、このホール注入電極12上に
は、下記の化学式(1)で示されるMTDATAから成
る膜厚が500Åの第1ホール輸送層13、および下記
の化学式(2)で示されるαNPDから成る膜厚が20
0Åの第2ホール輸送層14が順次形成されている。 【0013】 【化1】 【0014】 【化2】【0015】そして、前記第2ホール輸送層14上に
は、下記の化学式(3)で示されるBeBq2 から成る
膜厚が500Åの発光層15が形成されている。 【0016】 【化3】 【0017】前記発光層15上には、AlLi合金から
成る膜厚が2000Åの電子注入電極16(陰極)、及
び膜厚が20000Åの金属保護膜(Al)17が順に
形成されている。 【0018】そして、前記板状ガラス基板11の光出射
面には、前記発光層15からの出射光に対する前記光出
射面の反射率を低下させるARコート18が塗布されて
いる。前記ARコート18の詳細については後述する。 【0019】次に、上記図2の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法について簡単に説明する。まず、
板状ガラス基板上にホール注入電極となるインジウム−
スズ酸化物(ITO)を形成し、当該基板を中性洗剤に
より洗浄した後、アセトン中で20分間、エタノール中
で20分間、それぞれ超音波洗浄を行う。次いで、この
洗浄済み基板を沸騰したエタノール中に約1分間浸し、
取り出して直ぐに送風乾燥を行った。その後、前記のI
TO上に前記化学式(1)で示されるMTDATAを真
空蒸着し、その上に前記化学式(2)で示されるαNP
Dを蒸着した。これにより、ホール輸送層が得られる。
次に、前記αNPD上にBeBq2 を真空蒸着して発光
層を形成する。そして、AlLiから成る電子注入電
極、及びAlから成る金属保護を順次形成する。なお、
上述の蒸着においては、いずれも真空度1×10-6To
rr、基板温度制御無しの条件下で行った。 【0020】前記ARコート18は、前記の板ガラス基
板11上に予め形成しておいても良いが、この実施の形
態では、上述の素子形成工程の後に形成した。前記AR
コート18及び図1のARコート5は、いわゆる多層膜
の構造を有しており、光の干渉により反射を軽減する。
具体的には、屈折率が異なる各種の無機化合物(SiO
2 、TiO2 、ZrO2 など)を、各層が膜厚0.1〜
0.2μm程度(より具体的な膜厚については後に記述
している。)となるように形成している。このようなA
Rコートの各層は、電子ビーム蒸着法やスパッタ法によ
り作製することができる。 【0021】図3は、ARコート18の具体的な積層構
造を示している。このARコート18は、板状ガラス基
板11の光出射側の面から順に、第1のTiO2 層(膜
厚1101Å,λ/2n)、第1のSiO2 層(膜厚1
830Å,λ/2n)、第2のTiO2 層(膜厚110
1Å,λ/2n)、第2のSiO2 層(膜厚915Å,
λ/4n)が順に形成されて成るものである。なお、n
は屈折率を表し、λは有機エレクトロルミネッセンス素
子の発光波長を表している。ここで、低反射膜即ちAR
コートを作成するためには、λ/2n膜の形成後にλ/
4n膜を設ける必要がある。光の位相を逆転させるため
にλ/4n膜を形成しており、λ/4n膜がないと低反
射膜とはならず、逆に高反射膜となる。 【0022】上記のARコート18は、図2の有機エレ
クトロルミネッセンス素子が緑色発光をなすことに鑑み
て構成されたものである。ここで、緑を中心とした可視
光の範囲は、λ=3800〜6200Åとなり、その
中心部分、即ち図2の有機エレクトロルミネッセンス素
子の緑色光を取り出すと、λ=4200〜5800Å
となる。TiO2 (n=2.26)とSiO2 (n=
1.42)を用いる場合、λ/2n膜の膜厚は、につ
いてはそれぞれ805〜1313Å,1338〜218
3Åとなり、についてはそれぞれ890〜1229
Å,1479〜2042となる。これに基づき、ARコ
ート18のTiO2 層については膜厚1101Åとし、
SiO2 層については膜厚1830Åとしている。 【0023】図4は、図3のARコートの反射特性およ
び図2の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光波長
特性を示したグラフであり、横軸には波長をとり、左側
縦軸には反射率をとり、右側縦軸には発光強度をとって
いる。 【0024】有機エレクトロルミネッセンス素子のホー
ル注入電極12と電子注入電極16をそれぞれプラス及
びマイナスに順バイアスして電圧を印加すると、当該素
子の発光層15はBeBq2 から成るため、緑色の光
(波長518nm)が得られることになる。そして、図
4から明らかなように、上記のARコートは、上記緑色
の光に対して反射率を低くするような特性を有する。 【0025】図2の有機エレクトロルミネッセンス素子
の発光実験を行ったところ、電圧9Vで輝度3300c
d/m2 の高輝度の緑色発光が得られた。そして、比較
例として、ARコートを有しない以外は図2と同一の構
造を有する素子で発光実験を行ったところ、電圧9Vで
輝度3300cd/m2 の緑色発光が得られた。即ち、
ARコートを備えたことで、10%の高輝度化が図れ
た。 【0026】 【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、有機層で発せられた光がガラス基板を通して外界に
出射するときの光損失を低減し、有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の発光の高輝度化が図れるという効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の有機層の具体的構造を特定していな
い有機エレクトロルミネッセンス素子の縦断側面図であ
る。 【図2】この発明の有機エレクトロルミネッセンス素子
を示す縦断側面図である。 【図3】この発明のARコートの具体的構造を示す縦断
側面図である。 【図4】この発明のARコートの反射特性および有機エ
レクトロルミネッセンス素子の発光波長特性を示したグ
ラフである。 【図5】屈折率が互いに異なる媒質の界面で生じる光全
反射の様子を説明する説明図である。 【符号の説明】 1 板状ガラス基板 2 ホール注入電極 3 有機層 4 電子注入電極 5 ARコート 11 板状ガラス基板 12 ホール注入電極 13 第1ホール輸送層 14 第2ホール輸送層 15 発光層 16 電子注入電極 18 ARコート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−185984(JP,A) 特開 平8−259935(JP,A) 特開 平1−194292(JP,A) 特開 平4−122909(JP,A) 実開 平2−17701(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05B 33/00 - 33/28 G02B 1/11

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 ガラス基板と、このガラス基板上に形成
    された透明な第1電極と、この透明な第1電極上に形成
    された有機層と、この有機層上に形成された第2電極
    と、前記ガラス基板の光出射面に、前記有機層からの出
    射光に対する前記光出射面の反射率を低下させる反射防
    止膜を形成した有機エレクトロルミネッセンス素子にお
    いて、上記反射防止膜は、前記有機層からの出射光の波
    長をλ 、膜の屈折率をnとした場合、TiO 2 からな
    る膜厚λ/2nの第1膜とSiO 2 から膜厚λ/2nの
    第2膜とTiO 2 からなる膜厚λ/2nの第3膜とSi
    2 から膜厚λ/4nの第4膜とが順に積層されたこと
    を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
JP06857897A 1997-03-21 1997-03-21 有機エレクトロルミネッセンス素子 Expired - Lifetime JP3374035B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06857897A JP3374035B2 (ja) 1997-03-21 1997-03-21 有機エレクトロルミネッセンス素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06857897A JP3374035B2 (ja) 1997-03-21 1997-03-21 有機エレクトロルミネッセンス素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10270170A JPH10270170A (ja) 1998-10-09
JP3374035B2 true JP3374035B2 (ja) 2003-02-04

Family

ID=13377806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06857897A Expired - Lifetime JP3374035B2 (ja) 1997-03-21 1997-03-21 有機エレクトロルミネッセンス素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3374035B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2991183B2 (ja) 1998-03-27 1999-12-20 日本電気株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2002122702A (ja) * 2000-10-17 2002-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学フィルム、及び表示素子
JP2003031374A (ja) * 2001-07-17 2003-01-31 Sony Corp 有機電界発光素子
CN1633826A (zh) * 2001-09-12 2005-06-29 日产化学工业株式会社 有机电致发光元件用透明基板及元件
JP2005339927A (ja) * 2004-05-26 2005-12-08 Pentax Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR101182673B1 (ko) * 2009-05-13 2012-09-14 네오뷰코오롱 주식회사 유기전계발광소자 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10270170A (ja) 1998-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4001692B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法
US7741771B2 (en) Light-emitting element and display device and lighting device using same
JP3297619B2 (ja) 有機elカラーディスプレイ
TWI448195B (zh) 有機電致發光裝置,包括該有機電致發光裝置之顯示裝置及製造有機電致發光裝置之方法
JP2001332391A (ja) 有機発光デバイス
US20060108580A1 (en) Organic EL device
JPH11283751A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20050086626A (ko) 콘트라스트 인핸스먼트 특성을 갖는 유기발광다이오드
KR100611157B1 (ko) 유기전계발광소자 및 그의 제조방법
KR20060102446A (ko) 유기전계 발광표시장치 및 그 제조방법
JP2843925B2 (ja) 有機el素子
JP2001338770A (ja) 発光表示装置及びその製造方法
JP2001217078A (ja) 有機発光素子及びその製造方法
JP3374035B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2009053890A2 (en) A colored organic electronic device
JP4580160B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンスデバイス
US20040201346A1 (en) Organic light-emitting display having anti-reflective and inert cathode
JPH053081A (ja) 面発光装置
JP2003234178A (ja) 発光素子及びその製造方法、並びに表示装置
JP2003303685A (ja) 有機発光素子
JP3382332B2 (ja) Led素子
US6946790B2 (en) Organic electroluminescence device
JP2001076884A (ja) 有機elパネル
JP2000041807A (ja) 有機薄膜エレクトロルミネッセンス素子を用いた自発光型鏡
KR100952273B1 (ko) 유기 el 소자 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term