JP4427054B2 - 有機電界発光素子及びその製造方法 - Google Patents
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Description
している。このような平面表示素子の一つの例として、有機発光ダイオード(OLED)とも呼ばれる有機電界発光素子がある。有機電界発光ディスプレイの技術は急速に発展しており、既に様々な試作品が市場にて発表されている。
有機電界発光素子は光放出素子であり、エキシトン(exciton:励起子)を発生
させる電子と正孔の一対を形成するために、電荷が陽極と陰極の間に形成された有機層に注入され、その励起状態から基底状態に落ちることによって光を放射する。有機電界発光素子は、プラスチックのようなフレキシブルな透明基板の上に素子を形成でき、プラズマディスプレイパネルや無機電界発光ディスプレイに比べて低電圧(10V未満)で駆動するという利点がある。
機電界発光素子は、緑、青、赤の3色を表すことができる。さらに、有機電界発光素子は、次世代のフルカラー表示素子としてみなされ、注目されている。
有機電界発光素子では、正孔輸送層から出た正孔が電子輸送層から出た電子と結合して
エキシトンを発生させ、エキシトンは発光領域に対応する。
こともある。
発光領域以外の領域で発生したエキシトンはその領域のみで発光するので、色純度及び
輝度が低下するという問題が発生する。
従って、素子の性能及び輝度向上のためには、このような正孔の移動を遮断する物質を
発光層の周辺に形成しなければならない。
に除去する、有機電界発光素子及びその製造方法を示すものである。
本発明の目的は、輝度と色純度を増強できる、有機電界発光素子及びその製造方法を提
供するものである。
その製造方法を提供することである。
本発明の更なる利点、目的、特徴は、後述に部分的に記述され、部分的に以下の実施例
を見れば当業者には明らかであり、若しくは発明の実施から確認し得る。本発明の目的と他の利点は、ここに書かれた説明及び請求項、及び添付図面において特に指摘された構造によって、実現し到達し得る。
そして、第1発光領域は緑色発光領域であり、第2発光領域は赤色発光領域であり、第3発光領域は青色発光領域である。
ここで、第1発光領域及び第2発光領域のうち少なくとも一方は燐光物質で形成され、第3発光領域は蛍光物質で形成されている。
正孔阻止層は、第3発光領域を形成する複数物質のうち、何れか一種から形成されている。
であって、権利請求されるような本発明のさらなる説明を提供することを意図したものであることが理解される。
本発明のさらなる目的及び利点は、添付の図面と共に得られる後述の詳細な説明から、
より完全に理解される。
る。可能な限り、同一の参照番号が、同一又は類似部分を言及するために、一連の図面中に用いられる。
本発明による有機電界発光素子及びその製造方法について以下に説明する。
図1は、本発明による有機電界発光素子の構造を示す断面図を示す。
図1に示したように, 本発明による有機電界発光素子は、基板1上に第1電極2、正孔
注入層3、正孔輸送層4, 発光層5、正孔阻止層6、電子輸送層7、電子注入層8、そして第2電極9が連続的に形成されてなる。
ここで, 発光層5は、第1発光領域、第2発光領域、第3発光領域に分割される。場合
によって、電子輸送層7、及び電子注入層8は本構造から除外されることもある。
光領域であり、第3発光領域は青色(B)発光領域である。
本発明における正孔阻止層5もまた、第3発光領域を形成する青色発光物質から形成さ
れる。
第3発光領域は蛍光物質から形成され得る。
即ち、緑色発光領域は燐光物質から、赤色及び青色発光領域は蛍光物質から形成され得
る。あるいは、赤色発光領域は燐光物質から、緑色及び青色発光領域は蛍光物質から形成され得る。さらに、赤色及び緑色発光領域は燐光物質から、青色発光領域は蛍光物質から形成され得る。
孔阻止層6は青色発光領域と等しい物質から形成され得、あるいは、青色発光領域を形成する物質のうち少なくとも一種から形成され得る。
図2A乃至図2Dは、本発明による有機電界発光素子の製造方法の工程段階を示す。
図2Aに示したように、基板1上に第1電極2、正孔注入層3、正孔輸送層4を連続的
に形成する。それから、第1マスク10を用いて第1発光領域に第1発光層5aを形成する。
bを形成する。
連続的に、第3発光層物質を、第1、第2、第3発光層5a、5b、5c上に正孔阻止層6を形成するために用いる。
そして、図2Dに示したように、正孔阻止層6上に電子輸送層7、電子注入層8及び第
2電極9を連続的に形成し、それによって本発明の有機電界発光素子を形成する。
ITO基板を2mm×2mmの大きさとなるようにパターニングした。その後パターン
化ITO基板を洗浄した。
また、基板を真空チャンバーに装着し、基礎圧力を1×10-6Torrに設定し、IT
O上にCuPC(200Å)、NPD(400Å)、CBP+(btp)2lr(acac)
(8%)(200Å)、正孔阻止層(100Å)、Alq3(300Å)、LiF(5Å)、
Al(1000Å)の順序で成膜した。
正孔阻止層として前記化学式B−60を用いた場合、約1mAで1135cd/m2(9
.30V)を示し、輝度は約3.2cd/Aを示し、この時CIEはx=0.661、y
=0.328を示した。
ITO基板を3mm×3mmの大きさになるようにパターニングした。その後パターン
化ITO基板を洗浄した。
そして、 基板を真空チャンバーに装着し、基礎圧力を1×10-6Torrに設定し、ITO上にCuPC(200Å)、NPD(400Å)、CBP+(btp)2lr(acac)(8%)(200Å)、 正孔阻止層(100Å)、Alq3(300Å)、LiF(5Å)、Al(1000Å)の順序で成膜した。
.97V)1135cd/m2(9.30V)を示し、この時CIEはx=0.659、
y=0.329を示した。寿命(初期輝度の半分)は約1mAで2000cd/m2を示し
た。
層は有機電界発光阻止が高輝度と優れた色純度を提供することを可能にする。
さらに、正孔阻止層を青色発光層と同一物質にて形成することにより、製造工程は単純
化され、それによって、生産性が改善し、製造コスト並びに素子コストを低減する。
為すことが可能であることは、当業者にとって明らかである。
したがって、本発明は添付された請求項及びその均等物の範囲内で定まることを条件に
、この発明の変更及び変形を包含することを、意味するものである。
2:第1電極
3:正孔注入層
4:正孔輸送層
5(5a〜5c):発光層
6:正孔阻止層
7:電子輸送層
8:電子注入層
9:第2電極
10:第1マスク
11:第2マスク
Claims (12)
- 前記第1電極と前記発光層との間には、前記第1電極上に形成された正孔注入層と、前記正孔注入層上に形成された正孔輸送層とが連続的に形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記正孔阻止層と前記第2電極との間には、電子輸送層及び電子注入層のうち少なくとも一層が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1発光領域は緑色発光領域であり、前記第2発光領域は赤色発光領域であり、前記第3発光領域は青色発光領域であることを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記第1発光領域及び第2発光領域のうち少なくとも一方は燐光物質から形成され、前記第3発光領域は蛍光物質から形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記正孔阻止層は、前記第3発光領域を形成する複数の物質のうち、何れか一種から形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- さらに、前記第1電極上に正孔注入層を形成する段階と、前記正孔注入層上に正孔輸送層を形成する段階とを含むことを特徴とする、請求項7に記載の有機電界発光素子の製造方法。
- さらに、電子輸送層及び電子注入層のうち、少なくとも一層を形成することを含むことを特徴とする、請求項7に記載の有機電界発光素子の製造方法。
- 前記第1発光領域は緑色発光領域であり、前記第2発光領域は赤色発光領域であり、前記第3発光領域は青色発光領域であることを特徴とする、請求項7に記載の有機電界発光素子の製造方法。
- 前記第1発光領域及び第2発光領域のうち少なくとも一方は燐光物質から形成され、前記第3発光領域は蛍光物質から形成されることを特徴とする、請求項7に記載の有機電界発光素子の製造方法。
- 前記正孔阻止層は、前記第3発光領域を形成する複数の物質のうち、何れか一種から形成されることを特徴とする、請求項7に記載の有機電界発光素子の製造方法。
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