JPH03190088A - 有機ｅｌ素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は有機ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子
に関する。

（ロ）従来の技術 ＥＬ素子として無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子とが知られ
ている。無機ＥＬ素子は衝突型ＥＬ、即ち加速電子と発
光中心との衝突による励起発光型であるのに対し、有機
ＥＬ素子は注入型、即ち電子とホールとの再結合による
発光型である。斯る両者の発光原理の相違により、無機
ＥＬ素子の駆動電圧がｌＯＯ〜２００Ｖであるのに対し
、有機ＥＬＸ子は、１０〜２０Ｖ程度の低駆動電圧を有
する点で優れている。又、有機ＥＬ素子にあっては、螢
光物質を選択することにより、三原色の発光素子を作製
することができ、フルカラー表示装置の実現が期待でき
る。

しかし、有機ＥＬ素子は、この様な利点を有するが、い
まだ解決すべき種々の技術的課題を抱えている。

現在、研究の主流になっているのは、Ｃ，Ｗ、　Ｔａｎ
ｇｅｔａｌ、　Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、　Ｌｅｔ　ｔ、
　Ｖｏｌ、　５１．　ｎｏ、　１２．９１３（１９８７
）に示される２層構造や、Ｃ，、Ａｄａｃｈｉ　ｅｔａ
ｌ、Ｊ、Ｊ、Ａ、Ｐ、Ｖ。

１、２７．　Ｎｏ、　２．　Ｌ２６９（１９８８）に示
される３層構造である。

典型的な３層構造は、第３図に示す如（、ガラス基板（
１）上に、陽極（２）、ホール輸送層（３）、有機発光
層（４）、電子輸送層（５）及び陰極（６）を順次積層
したものであり、特にホール輸送層（３）、有機発光層
（１）及び電子輸送層（５）の３層接きを有するために
３層構造と称される。尚、２層構造は、ホール輸送層と
有機発光層との２層接合を有し、電子輸送層を欠いてい
る。

（ハ）発明が解決しようとする課題 これら有機ＥＬ素子における発光は、発光層内でのホー
ルと電子の再結合によって起こる。それゆえ発光層内へ
いかに効率よくホールや電子を注入するかが発光効率向
上の決め手となる。この点を考慮したのが前記２層構造
におけるホール輸送層の存在であり、また前記３層構造
におけるホール輸送層および電子輸送層の存在である。

しかし、この様な構造でもホール輸送層および電子輸送
層と発光層との界面がホールおよび電子が移動する際の
障壁となり易く、発光層へのホールおよび電子の注入が
スムースに行われない場合がある。

従って、本発明は、発光層への、ホールや電子の注入か
、より容易に行われる構造の有機ＥＬ素子を提供しよう
とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明有機ＥＬ素子の特徴は、有機発光層にホール輸送
層及び／又は電子輸送層を対面させた構成において、前
記ホール輸送層及び／′又は電子輸送層と前記有機発光
層との間に、当該対面する両層の構成材料を含む混合層
を設けたことにある。

本発明有機ＥＬ素子の他の特徴は、有機発光層にホール
輸送層及び／又は電子輸送層を対面させた構成において
、前記ホール輸送層及び、／又は電子輸送層は、前記有
機発光層に向かうに従い、その発光層の構成材料を多く
含むことにある。

（ホ）作　用 有機発光層とホール輸送層及び／又は電子輸送層との間
に混合層を設けることにより、ホールまたは電子が移動
する際の障壁が緩和され、ホールまたは電子の発光層へ
の注入がスムースに行われる。

本発明では、ホール輸送層及び／又は電子輸送層が、有
機発光層に向かうに従い、その発光層の構成材料を多く
含むようになしてもよい。

（へ）実施例 本発明の第１の実施例は、第１図に示す如く、ガラス基
板（１０）上に、陽極（１１）、ホール輸送層（１２）
、混合層（１３・）、有機発光層（１４）及び陰極（１
５）を順次積層したものである。

ＦＡｔｉ（１１）は、インジウム・錫酸化物からなり、
その層厚は２０００人である。

ホール輸送層（１２）は、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾー
ル）からなり、その層厚は３００人である。

混合層（１３）は、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）と
トリス（８−キノリツール）アルミニウムとを等置台み
、その層厚は１００人である。

有機発光層（１４）はトリス（８−キノリツール）アル
ミニウムからなり、その層厚は１０００人である。

陰極（１５）はアルミニウムからなり、その層厚は１５
００人である。

前記ホール輸送層（１２）、混合層（１３）及び発光層
（１４）は、抵抗加熱による通常の真空蒸着法にて形成
され、混合層（１３）の場合は共蒸着膜となる。

本発明の第２の実施例は、第２図に示す如く、ガラス基
板（２０）上に、陽極（２１）、ホール輸送層（２２）
、第１混合層（２３）、有機螢光層（２４）、第２混合
層（２５）、電子輸送層（２６）及び陰極（２７）を順
次積層したものである。

陽極（２１）及び陰極（２７）は、第１の実施例と同じ
である。

ホール輸送層（２２）は、Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、
Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル
−４，４゛−ジアミン（以下、ＴＰＤと称す）からなり
、その層厚は２０００人である。

第１混合層（２３）はＴＰＤとペリレンとを等置台み、
その層厚は１００人である。

有機発光層（２４）はペリレンからなり、その層厚は１
０００人である。

第２混合層（２５）はペリレンと３．４，９．１０−ペ
リレンテトラカルボキシリック−とスーベンズイミダゾ
ール（以下、Ｐ■と称す）とを等置台み、その層厚は１
００人である。

電子輸送層（２６）はＰ■からなり、その層厚は１００
０人である。

前記ホール輸送層（２２）、第１混合層（２３）、有機
発光層（２４）、第２混合層（２５）及び電子輸送層（
２６）は、抵抗加熱による通常の真空蒸着法にて形成さ
れ、第１、第２混合層（２３）（２５）は共蒸着膜とな
る。

前記第１、第２実施例とも、混合層を有しない従来の有
機ＥＬ素子に比し、発光輝度の向上が認められた。

上記各実施例にあっては、各混合層は、ホール輸送層や
電子輸送層と有機発光層との両層の構成材料を含むもの
として個別層として設けられたが、個別層として設ける
代わりに、ホール輸送層や電子輸送層が、有機発光層に
向かうに従い、その発光層の構成材料を多く含む様にな
しても良い。この場合、ホール輸送層や電子輸送層は、
例えば、発光層構成材料添加用として、複数の蒸着用材
料源を蒸着室内にセットしておき、それらを順次異なる
温度で蒸着せしめ、発光層構成材料添加量を変化させる
ことにより形成される。

（ト）発明の効果 本発明の有機ＥＬ素子によれば、有機発光層へのホール
や電子の注入が容易に行なわれ、発光輝度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ本発明の第１及び第２の
実施例を示す側面図、第３図は従来例を示す側面図であ
る。 （１２）（２２）・・・ホール輸送層、（１３）・・・
混合層、（２３）・・・第１混合層、（１４）（２４）
・・・有機発光層、（２５）・・・第２混合層、（２６
）・・・電子輸送層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　有機発光層にホール輸送層及び／又は電子輸送
   層を対面させた構成において、前記ホール輸送層及び／
   又は電子輸送層と前記有機発光層との間に、当該対面す
   る両層の構成材料を含む混合層を設けたことを特徴とす
   る有機ＥＬ素子。
2. （２）　有機発光層にホール輸送層及び／又は電子輸送
   層を対面させた構成において、前記ホール輸送層及び／
   又は電子輸送層は、前記有機発光層に向かうに従い、そ
   の発光層の構成材料を含むことを特徴とする有機ＥＬ素
   子。