JPH02210790A - 電界発光素子 - Google Patents
電界発光素子Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は発光性物質からなる発光層を有し、電界を印加
することにより電界印加エネルギーを直接光エネルギー
に変換でき、従来の白熱灯、蛍光灯あるいは発光ダイオ
ード等とは異なり大面積の面状発光体の実現を可能にす
る電界発光素子に関する。
することにより電界印加エネルギーを直接光エネルギー
に変換でき、従来の白熱灯、蛍光灯あるいは発光ダイオ
ード等とは異なり大面積の面状発光体の実現を可能にす
る電界発光素子に関する。
電界発光素子はその発光励起機構の違いから。
（１）発光層内での電子や正孔の局所的な移動によす発
光体を励起し、交流電界でのみ発光する真性電界発光素
子と、（２）電極からの電子と正孔の注入とその発光層
内での再結合により発光体を励起し、直流電界で作動す
るキャリヤ注入型電界発光素子の二つに分けられる。（
１）の真性電界発光型の発光素子は一般にＺｎＳにＭｎ
、 Ｃｕ等を添加した無機化合物を発光体とするもので
あるが、別動に２００ｖ以上の高い交流電界を必要とす
ること、製造コストが高いこと、輝度や耐久性も不十分
である等の多くの問題点を有する。
光体を励起し、交流電界でのみ発光する真性電界発光素
子と、（２）電極からの電子と正孔の注入とその発光層
内での再結合により発光体を励起し、直流電界で作動す
るキャリヤ注入型電界発光素子の二つに分けられる。（
１）の真性電界発光型の発光素子は一般にＺｎＳにＭｎ
、 Ｃｕ等を添加した無機化合物を発光体とするもので
あるが、別動に２００ｖ以上の高い交流電界を必要とす
ること、製造コストが高いこと、輝度や耐久性も不十分
である等の多くの問題点を有する。
（２）のキャリヤ型電界発光素子は発光層として境膜状
有機化合物を用いるようになってから高輝度のものが得
られるようになった。このような例はたとえば特開昭５
９−１９４３９３、米国特許４，７２０，４３２゜Ｊｐ
ｎ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ、ｖｏｌ、２７．Ｐ７１３〜７１５に開示されて
おり、通常、正孔注入層や電子注入層を発光層の片側あ
るいは両側に設けられたもので、１００ｖ以下の直流電
界下で高輝度の発光を呈する。
有機化合物を用いるようになってから高輝度のものが得
られるようになった。このような例はたとえば特開昭５
９−１９４３９３、米国特許４，７２０，４３２゜Ｊｐ
ｎ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ、ｖｏｌ、２７．Ｐ７１３〜７１５に開示されて
おり、通常、正孔注入層や電子注入層を発光層の片側あ
るいは両側に設けられたもので、１００ｖ以下の直流電
界下で高輝度の発光を呈する。
しかしながら、（２）のキャリヤ型電界発光素子はそれ
ぞれの層を形成する有機化合物が１０００〜３０００人
の厚みで均一でピンホールの無い薄膜を形成する能力を
もっていることを必要とするため、利用できる物質に限
りがあること、多層構造を真空蒸着により形成しなけれ
ばならないため素子製造が煩雑である等の難点を有する
。特に発光性有機化合物には１０００Å以下の均一な薄
膜を形成する能力を有するものが少ないため、このよう
な発光層を用いた素子はどうしても耐久性が劣り、この
点の改善が強く望まれていた。
ぞれの層を形成する有機化合物が１０００〜３０００人
の厚みで均一でピンホールの無い薄膜を形成する能力を
もっていることを必要とするため、利用できる物質に限
りがあること、多層構造を真空蒸着により形成しなけれ
ばならないため素子製造が煩雑である等の難点を有する
。特に発光性有機化合物には１０００Å以下の均一な薄
膜を形成する能力を有するものが少ないため、このよう
な発光層を用いた素子はどうしても耐久性が劣り、この
点の改善が強く望まれていた。
本発明は上記従来技術の実情に鑑みてなされたものであ
って、その目的はその製造が簡単であると共に高輝度発
光を呈し、しかもその発光性能が長期間に亘って持続す
る耐久性に優れた電界発光素子を提供することにある。
って、その目的はその製造が簡単であると共に高輝度発
光を呈し、しかもその発光性能が長期間に亘って持続す
る耐久性に優れた電界発光素子を提供することにある。
本発明者らは、上記目的を解決するため発光層の構成要
素について鋭意検討した結果、正孔輸送能と電子輸送能
の両方の特性を有する有機化合物を発光層とした場合に
は高輝度で耐久性に富み、しかもその製造が容易な電界
発光素子が得られることを見い出し、本発明を完成する
に至った。
素について鋭意検討した結果、正孔輸送能と電子輸送能
の両方の特性を有する有機化合物を発光層とした場合に
は高輝度で耐久性に富み、しかもその製造が容易な電界
発光素子が得られることを見い出し、本発明を完成する
に至った。
すなわち、本発明によれば、二つの電極間に有機物薄膜
層よりなる発光層を設けた電界発光素子において、発光
層として正孔輸送能と電子輸送能を有する有機化合物か
ら構成される薄膜を用いたことを特徴とする電界発光素
子が提供される。
層よりなる発光層を設けた電界発光素子において、発光
層として正孔輸送能と電子輸送能を有する有機化合物か
ら構成される薄膜を用いたことを特徴とする電界発光素
子が提供される。
以下１図面に沿って本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の電界発光素子の模式断面図である。１
はガラス基板ないしは合成樹脂基板であり、２は基板上
に形成された陽極である。２は金、白金、パラジウムな
どの金属の蒸着、スパッタ膜あるいはスズ、インジウム
−スズの酸化薄膜等で形成され、発光を取り出すため、
４００ｎｍ以上の波長領域で透明であることが望ましい
、３は正孔輸送能と電子輸送能の両方の特性を有機化合
物とからなる薄膜でその厚みは２００〜３０００人であ
り、好ましくは４００〜１５００人である。
はガラス基板ないしは合成樹脂基板であり、２は基板上
に形成された陽極である。２は金、白金、パラジウムな
どの金属の蒸着、スパッタ膜あるいはスズ、インジウム
−スズの酸化薄膜等で形成され、発光を取り出すため、
４００ｎｍ以上の波長領域で透明であることが望ましい
、３は正孔輸送能と電子輸送能の両方の特性を有機化合
物とからなる薄膜でその厚みは２００〜３０００人であ
り、好ましくは４００〜１５００人である。
正孔輸送能と電子輸送能の両方の特性を有する有機化合
物としては、たとえば同一分子内に電子供与基と電子吸
引基を有する化合物あるいは酸化−還元反応と還元−酸
化反応の両方を行える化合物が使用でき、具体例として
は次のような化合物が挙げられる。
物としては、たとえば同一分子内に電子供与基と電子吸
引基を有する化合物あるいは酸化−還元反応と還元−酸
化反応の両方を行える化合物が使用でき、具体例として
は次のような化合物が挙げられる。
本発明においては、薄膜層の必須成分として正孔輸送能
と電子輸送能の両方の特性を有する有機化合物を用いる
が、更に好ましくは真空蒸着などの薄膜形成法により１
０００人程度０簿膜にした場合に直ちに緻密な薄膜を形
成する化合物を用いることが望ましい。
と電子輸送能の両方の特性を有する有機化合物を用いる
が、更に好ましくは真空蒸着などの薄膜形成法により１
０００人程度０簿膜にした場合に直ちに緻密な薄膜を形
成する化合物を用いることが望ましい。
４は陰極であり、金属の真空蒸着により前記混合膜上に
形成される。その材質としては真空蒸着可能なあらゆる
金属が使用され得るが、特にＭｇ、Ａ１、Ａｇ、 Ｉｎ
などの仕事関数が小さい金属が望ましい。
形成される。その材質としては真空蒸着可能なあらゆる
金属が使用され得るが、特にＭｇ、Ａ１、Ａｇ、 Ｉｎ
などの仕事関数が小さい金属が望ましい。
本発明の電界発光素子の有機物薄膜層は単一層であるこ
とを特徴としているが、素子の耐久性の向上、正孔や電
子の注入効率の一層の向上の為に、有機物薄膜層と電極
の間に−ないし数層の有機物層を挿入してもよい。
とを特徴としているが、素子の耐久性の向上、正孔や電
子の注入効率の一層の向上の為に、有機物薄膜層と電極
の間に−ないし数層の有機物層を挿入してもよい。
本発明の電界発光素子はその発光薄膜層に正孔輸送能と
電子輸送能の両方の特性を有する化合物を含有させたこ
とから、素子の製造を容易にし、しかも素子の高輝度発
光と耐久性を実現し、広範な有機蛍光物質を電界発光素
子用の発光体に利用できる等の多くの利点を有する。
電子輸送能の両方の特性を有する化合物を含有させたこ
とから、素子の製造を容易にし、しかも素子の高輝度発
光と耐久性を実現し、広範な有機蛍光物質を電界発光素
子用の発光体に利用できる等の多くの利点を有する。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例１
陽極として、インジウム−スズ酸化物ＣＩＴＯ）ガラス
（ＨＯＹＡ製）を中性洗剤により洗浄し、次いでエタノ
ール中で約１０分間超音波洗浄した。これを沸騰したエ
タノール中に約１分間入れ、取り出した後、すぐに送風
乾燥を行った。つぎに下記の構造式（１）で示される化
合物を加熱温度が設定され、蒸着速度が制御できる抵抗
加熱源からガラス板上に蒸着して発光層を形成した。す
なわち、温度コントローラにより構造式（１）の化合物
を含んだタンタル製ボートを１８０℃に保ち、蒸着速度
が２人／Ｓとなるように制御した。蒸着時の真空度は０
．７ Ｘ １０’″” ｔｏｒｒであった。基板温度は
２０℃であった。またＩτ０上に生成した蒸着層の膜厚
は１０００人であった。
（ＨＯＹＡ製）を中性洗剤により洗浄し、次いでエタノ
ール中で約１０分間超音波洗浄した。これを沸騰したエ
タノール中に約１分間入れ、取り出した後、すぐに送風
乾燥を行った。つぎに下記の構造式（１）で示される化
合物を加熱温度が設定され、蒸着速度が制御できる抵抗
加熱源からガラス板上に蒸着して発光層を形成した。す
なわち、温度コントローラにより構造式（１）の化合物
を含んだタンタル製ボートを１８０℃に保ち、蒸着速度
が２人／Ｓとなるように制御した。蒸着時の真空度は０
．７ Ｘ １０’″” ｔｏｒｒであった。基板温度は
２０℃であった。またＩτ０上に生成した蒸着層の膜厚
は１０００人であった。
子は、ＩＴＯ側にプラスのバイアスをかけた場合に５８
０ｎｍをピークとするオレンジ色の発光を呈した。
０ｎｍをピークとするオレンジ色の発光を呈した。
また、駆動電圧２０Ｖ、電流密度１００ｍＡ／ｄにおい
て、５００ｃｄ／ ｒｄの輝度を示した。また、この発
光素子は、湿度を十分に除去した状態において空気中で
作動させることが可能であった。
て、５００ｃｄ／ ｒｄの輝度を示した。また、この発
光素子は、湿度を十分に除去した状態において空気中で
作動させることが可能であった。
実施例２
発光物質として下記の構造式（ｆｆ）で示される化合物
を用いた以外は実施例１と同様にして発光素子を作製し
た。 ＩＴＯ上に生成した蒸着膜の膜厚はｔｏｏｏ人で
あった。得ら九だ発光素子は５２０ｎｍをピークとする
緑色発光を呈した、また駆動電圧２０Ｖ 。
を用いた以外は実施例１と同様にして発光素子を作製し
た。 ＩＴＯ上に生成した蒸着膜の膜厚はｔｏｏｏ人で
あった。得ら九だ発光素子は５２０ｎｍをピークとする
緑色発光を呈した、また駆動電圧２０Ｖ 。
電流密度１００ｍＡ／ａＪで５００ｃｄ／ ｒｒｒの輝
度を示した。
度を示した。
つぎに蒸着層上に、 ｏ、ｉａｇ、厚み１５００人のＭ
ｇ−Ａｇ電極を蒸着した。このようにして得られた発光
素
ｇ−Ａｇ電極を蒸着した。このようにして得られた発光
素
第１図は本発明に係る電界発光素子の一例の断面図であ
る。 ■は基体、２は陽極、３は正孔輸送能と電子輸送能の両
方の特性を有する有機化合”物の薄膜層、４は陰極であ
る。
る。 ■は基体、２は陽極、３は正孔輸送能と電子輸送能の両
方の特性を有する有機化合”物の薄膜層、４は陰極であ
る。
Claims (1)
- （１） 二つの電極間に有機物薄膜層よりなる発光層を
設けた電界発光素子において、発光層として正孔輸送能
と電子輸送能の両方の特性を有する有機化合物から構成
される薄膜を用いたことを特徴とする電界発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030831A JPH02210790A (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 電界発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030831A JPH02210790A (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 電界発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02210790A true JPH02210790A (ja) | 1990-08-22 |
Family
ID=12314646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1030831A Pending JPH02210790A (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 電界発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02210790A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608247A (en) * | 1994-06-14 | 1997-03-04 | Micron Technology Inc. | Storage capacitor structures using CVD tin on hemispherical grain silicon |
| WO1998008360A1 (fr) * | 1996-08-19 | 1998-02-26 | Tdk Corporation | Dispositif electroluminescent organique |
| JP2000164358A (ja) * | 1998-11-24 | 2000-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機薄膜ｅｌ素子およびその駆動方法 |
| WO2005061657A1 (ja) | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 単層有機ｅｌ素子 |
-
1989
- 1989-02-08 JP JP1030831A patent/JPH02210790A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608247A (en) * | 1994-06-14 | 1997-03-04 | Micron Technology Inc. | Storage capacitor structures using CVD tin on hemispherical grain silicon |
| WO1998008360A1 (fr) * | 1996-08-19 | 1998-02-26 | Tdk Corporation | Dispositif electroluminescent organique |
| EP1342769A1 (en) * | 1996-08-19 | 2003-09-10 | TDK Corporation | Organic EL Device |
| EP1992672A1 (en) * | 1996-08-19 | 2008-11-19 | TDK Corporation | Organic electroluminescent device |
| JP2000164358A (ja) * | 1998-11-24 | 2000-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機薄膜ｅｌ素子およびその駆動方法 |
| WO2005061657A1 (ja) | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 単層有機ｅｌ素子 |
| US8048536B2 (en) | 2003-12-24 | 2011-11-01 | Mitsubishi Heavy Industries Ltd. | Single-layer organic EL device |
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