JP4133736B2 - 有機el素子 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照しながら、本発明による有機EL素子の第1の実施形態を説明する。
(1)有機発光層
(2)正孔輸送層/有機発光層
(3)有機発光層/電子輸送層
(4)正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層
(5)正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層
有機EL層9に含まれる発光層4は、一層でもよいし、多層構造を有していてもよい。
実施例1の有機EL素子(図1)を以下の方法で作製する。
以下、実施例1の有機EL素子における金属層6の構成を詳しく調べるために、ガラス基板上に金属層(厚さ:15nm)のみを形成し(「金属層サンプル」とする)、この金属層の深さ方向の組成分析を行ったので、その結果を説明する。金属層は、上述の実施例1の有機EL素子における金属層6の形成方法と同様の方法で形成している。また、金属層の組成分析はオージェ電子分光装置を用いて行う。
続いて、本実施形態の有機EL素子の寿命特性を調べたので、その結果を説明する。
以下、本発明による有機EL素子の第2の実施形態を説明する。
次に、第1金属層6aの好適なCa濃度を検討したので、以下に説明する。ここでは、第1金属層6aにおける有機EL層9の側の表面(第1表面)のCa濃度を変化させて、複数のサンプル素子を作製し、第1表面におけるCa濃度とサンプル素子の電流効率との関係を調べることにより、好適なCa濃度の範囲を求める。
さらに、第1金属層6aの好適な厚さを検討したので、以下に説明する。ここでは、第1金属層(CaドープAl層)6aの厚さの異なる複数のサンプル素子を作製し、第1金属層6aの厚さとサンプル素子の電流効率(外部電流効率)との関係を調べることにより、第1金属層6aの好適な厚さの範囲を求める。
以下、図5を参照して、上記有機EL素子を用いた表示装置の構成を説明する。
実施例3の有機EL表示装置(図5)を以下の方法で作製する。
2 陽極
3 ホール注入層
4 発光層
5 陰極
6 金属層
6a 第1金属層
6b 第2金属層
7 酸化物導電層
8 Ca層
9 有機EL層
10 ソース、ドレイン電極
11、11’ 配線
12 ゲートメタル
13 ゲート絶縁膜
14 平坦化膜
15 スルーホール
16 絶縁膜
20 Ca層
21 Al層
100 有機EL素子
101 アクティブマトリクス基板
200 有機EL表示装置
Claims (13)
- 陽極と、
透光性を有する陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に形成され、少なくとも発光層を含む有機EL層と
を備え、
前記発光層は高分子発光材料を含み、
前記陰極は、
第1の金属および低仕事関数金属を含む第1金属層と、
第2の金属を含む第2金属層であって、前記低仕事関数金属を実質的に含まないか、または前記第1金属層における前記低仕事関数金属の濃度よりも低い濃度で前記低仕事関数金属を含む、第2金属層と、
酸化物導電層と
を前記有機EL層側からこの順に有し、前記低仕事関数金属の仕事関数は、前記第1の金属および前記第2の金属の仕事関数よりも小さく、
前記第1の金属は、Ni、Os、Pt、Pd、Al、AuおよびRhからなる群から選ばれた少なくとも1種の金属を含み、
前記第2金属層に含まれる前記第2の金属は、前記第1の金属と同じである有機EL素子。 - 前記第2金属層の前記酸化物導電層側の表面における前記低仕事関数金属の濃度は、実質的にゼロである、請求項1に記載の有機EL素子。
- 前記第1金属層は、前記有機EL層側の第1表面および前記第2金属層側の第2表面を有し、前記第1金属層における前記低仕事関数金属の濃度は、前記第1表面で高く、前記第2表面に向かうにつれて低くなる、請求項1または2に記載の有機EL素子。
- 前記第1金属層の前記第1表面における前記低仕事関数金属の濃度は、5質量%以上70質量%以下である、請求項1から3のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記第1金属層および前記第2金属層の厚さの合計は35nm以下である、請求項1から4のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記第1金属層の厚さは0.5nm以上10nm以下である、請求項1から5のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記低仕事関数金属は、Ca、Ba、LiおよびCsからなる群から選ばれた少なくとも1種の金属を含む、請求項1から6のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記有機EL素子はトップエミッション型である、請求項1から7のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記第1金属層は前記第1の金属および前記低仕事関数金属を含む合金層である請求項1から8のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記有機EL層はポリエチレンジオキシチオフェンおよびポリスチレンサルフォネートからなるホール注入層を有している請求項1から9のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記低仕事関数金属はCaおよびBaのうち少なくとも一方を含む請求項1から10のいずれかに記載の有機EL素子。
- 前記酸化物導電層は、酸素ガスを含むスパッタガスを用いてスパッタリングによって形成されたものである、請求項1から11のいずれかに記載の有機EL素子。
- 請求項1から12のいずれかに記載の有機EL素子と、
前記有機EL素子と電気的に接続された薄膜トランジスタと
を備えた表示装置。
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