JPH07130468A - 有機薄膜発光素子 - Google Patents
有機薄膜発光素子Info
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- JPH07130468A JPH07130468A JP5271083A JP27108393A JPH07130468A JP H07130468 A JPH07130468 A JP H07130468A JP 5271083 A JP5271083 A JP 5271083A JP 27108393 A JP27108393 A JP 27108393A JP H07130468 A JPH07130468 A JP H07130468A
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Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】発光効率や光安定性に優れる有機薄膜発光素子
を得る。 【構成】絶縁性基板１上に正極２と非晶質炭素層３を順
次積層し、次いで非晶質炭素層の上に有機物質である発
光層を形成する。
を得る。 【構成】絶縁性基板１上に正極２と非晶質炭素層３を順
次積層し、次いで非晶質炭素層の上に有機物質である発
光層を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は有機薄膜発光素子の正
極に係り、特に正極の表面平滑構造に関する。
極に係り、特に正極の表面平滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のブラウン管に代わるフラットディ
スプレイの需要の急増に伴い、各種表示素子の開発及び
実用化が精力的に進められている。エレクトロルミネッ
センス素子（以下ＥＬ素子とする）もこうしたニ−ズに
即するものであり、特に全固体の自発発光素子として、
他のディスプレイにはない高解像度及び高視認性により
注目を集めている。現在、実用化されているものは、発
光層にＺｎＳ／Ｍｎ系を用いた無機材料からなるＥＬ素
子である。しかるに、この種の無機ＥＬ素子は発光に必
要な駆動電圧が１００Ｖ以上と高いため駆動方法が複雑
となり製造コストが高いといった問題点がある。また、
青色発光の効率が低いため、フルカラ−化が困難であ
る。これに対して、有機材料を用いた薄膜発光素子は、
発光に必要な駆動電圧が大幅に低減でき、かつ各種発光
材料の適用によりフルカラ−化の可能性を充分に持つこ
とから、近年研究が活発化している。
スプレイの需要の急増に伴い、各種表示素子の開発及び
実用化が精力的に進められている。エレクトロルミネッ
センス素子（以下ＥＬ素子とする）もこうしたニ−ズに
即するものであり、特に全固体の自発発光素子として、
他のディスプレイにはない高解像度及び高視認性により
注目を集めている。現在、実用化されているものは、発
光層にＺｎＳ／Ｍｎ系を用いた無機材料からなるＥＬ素
子である。しかるに、この種の無機ＥＬ素子は発光に必
要な駆動電圧が１００Ｖ以上と高いため駆動方法が複雑
となり製造コストが高いといった問題点がある。また、
青色発光の効率が低いため、フルカラ−化が困難であ
る。これに対して、有機材料を用いた薄膜発光素子は、
発光に必要な駆動電圧が大幅に低減でき、かつ各種発光
材料の適用によりフルカラ−化の可能性を充分に持つこ
とから、近年研究が活発化している。
【０００３】特に、電極／正孔注入層／発光層／電極か
らなる積層型において、発光剤にトリス（８−ヒドロキ
シキノリン）アルミニウムを、正孔注入剤に１，１−ビ
ス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキ
サンを用いることにより、１０Ｖ以下の印加電圧で１０
００ｃｄ／ｍ2 以上の輝度が得られたという報告がなさ
れて以来開発に拍車がかけられた（Appl.Phys.Lett. 5
1,913,(1987))。
らなる積層型において、発光剤にトリス（８−ヒドロキ
シキノリン）アルミニウムを、正孔注入剤に１，１−ビ
ス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキ
サンを用いることにより、１０Ｖ以下の印加電圧で１０
００ｃｄ／ｍ2 以上の輝度が得られたという報告がなさ
れて以来開発に拍車がかけられた（Appl.Phys.Lett. 5
1,913,(1987))。
【０００４】図５は従来の有機薄膜発光素子の一例を示
す断面図である。絶縁性基板１の上に正極２、正孔注入
層４、発光層５、負極７が順次積層される。正孔注入
層、発光層は有機物質を用いて成膜される。
す断面図である。絶縁性基板１の上に正極２、正孔注入
層４、発光層５、負極７が順次積層される。正孔注入
層、発光層は有機物質を用いて成膜される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の有
機薄膜発光素子においては絶縁性透明基板上の正極の表
面平滑性が悪いために正極上に形成される有機層に膜質
の低下や界面の乱れが発生し有機薄膜発光素子の発光安
定性や発光効率が阻害されるという問題があった。
機薄膜発光素子においては絶縁性透明基板上の正極の表
面平滑性が悪いために正極上に形成される有機層に膜質
の低下や界面の乱れが発生し有機薄膜発光素子の発光安
定性や発光効率が阻害されるという問題があった。
【０００６】この発明は上述の点に鑑みてなされ、その
目的は正極の表面平滑性を向上させることにより発光安
定性と発光効率に優れる有機薄膜発光素子を提供するこ
とにある。
目的は正極の表面平滑性を向上させることにより発光安
定性と発光効率に優れる有機薄膜発光素子を提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的はこの発明に
よれば透明積層体と、発光層と、負極とを有し、透明積
層体は絶縁性基板上に正極と非晶質炭素層とが順次積層
されてなり、発光層は有機物質からなり、透明積層体と
負極の間に挟持されてなるとすることにより達成され
る。
よれば透明積層体と、発光層と、負極とを有し、透明積
層体は絶縁性基板上に正極と非晶質炭素層とが順次積層
されてなり、発光層は有機物質からなり、透明積層体と
負極の間に挟持されてなるとすることにより達成され
る。
【０００８】
【作用】非晶質炭素層を設けることにより、正極の表面
が平坦化し、均一な膜厚の有機層が形成されて電界の局
所集中や結晶化が抑制され、その結果正極の導電性や光
透過率に影響をあたえることなく有機薄膜発光素子の発
光効率や発光安定性が向上する。結晶化が進むと電気的
な短絡が起こる。
が平坦化し、均一な膜厚の有機層が形成されて電界の局
所集中や結晶化が抑制され、その結果正極の導電性や光
透過率に影響をあたえることなく有機薄膜発光素子の発
光効率や発光安定性が向上する。結晶化が進むと電気的
な短絡が起こる。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明の実施例に係る有機薄膜発光
素子を示す断面図である。図２はこの発明の異なる実施
例に係る有機薄膜発光素子を示す断面図である。図３は
この発明のさらに異なる実施例に係る有機薄膜発光素子
を示す断面図である。
素子を示す断面図である。図２はこの発明の異なる実施
例に係る有機薄膜発光素子を示す断面図である。図３は
この発明のさらに異なる実施例に係る有機薄膜発光素子
を示す断面図である。
【００１０】図４はこの発明のさらに異なる実施例に係
る有機薄膜発光素子を示す断面図である。１は絶縁性基
板、２は正極、３は非晶質炭素層、４は正孔注入層、５
は発光層、６は電子注入層、７は負極、８は電源であ
る。絶縁性基板と正極と非晶質炭素層は透明積層体を形
成する。絶縁性基板１は素子の支持体でガラス，樹脂等
の透明な材料を用いる。
る有機薄膜発光素子を示す断面図である。１は絶縁性基
板、２は正極、３は非晶質炭素層、４は正孔注入層、５
は発光層、６は電子注入層、７は負極、８は電源であ
る。絶縁性基板と正極と非晶質炭素層は透明積層体を形
成する。絶縁性基板１は素子の支持体でガラス，樹脂等
の透明な材料を用いる。
【００１１】正極２はインジウムスズ酸化物（ＩＴ
Ｏ），酸化スズ（ＳｎＯ2 ）等の透明導電膜やポリピロ
ール等の導電性高分子からなり抵抗加熱蒸着、電子ビ−
ム蒸着、スパッタ法または電解重合法、化学重合法によ
り形成する。該正極２は、透明性を持たせるために、１
０〜３００ｎｍの厚さにすることが望ましい。非晶質炭
素層３は正極２上にプラズマCVD やスパッタ法により形
成する。スパッタ法による非晶質炭素層の成膜は以下の
通りである。ターゲットに焼結グラファイト、スパッタ
ガスに水素とアルゴンの混合ガス（水素の割合は２ない
し２０％）を用い前記正極上に成膜速度0.03nm/sの速度
で成膜した。膜厚の範囲は10なし100 nm、好適には15な
いし50nmである。即ち10nm以下では基板の凹凸をカバー
しきれずまた100nm 以上では非晶質炭素層による光吸収
による素子の発光特性の低下を招く。なお基板の加熱は
行わない。
Ｏ），酸化スズ（ＳｎＯ2 ）等の透明導電膜やポリピロ
ール等の導電性高分子からなり抵抗加熱蒸着、電子ビ−
ム蒸着、スパッタ法または電解重合法、化学重合法によ
り形成する。該正極２は、透明性を持たせるために、１
０〜３００ｎｍの厚さにすることが望ましい。非晶質炭
素層３は正極２上にプラズマCVD やスパッタ法により形
成する。スパッタ法による非晶質炭素層の成膜は以下の
通りである。ターゲットに焼結グラファイト、スパッタ
ガスに水素とアルゴンの混合ガス（水素の割合は２ない
し２０％）を用い前記正極上に成膜速度0.03nm/sの速度
で成膜した。膜厚の範囲は10なし100 nm、好適には15な
いし50nmである。即ち10nm以下では基板の凹凸をカバー
しきれずまた100nm 以上では非晶質炭素層による光吸収
による素子の発光特性の低下を招く。なお基板の加熱は
行わない。
【００１２】正孔注入層４は正孔を効率良く輸送し、且
つ注入することが必要で発光した光の発光極大波長領域
においてできるだけ透明であることが望ましい。成膜方
法としてスピンコ−ト、キャスティング、ＬＢ法、抵抗
加熱蒸着、電子ビ−ム蒸着等があるが抵抗加熱蒸着が一
般的である。膜厚は10ないし200nm であり、好適には20
ないし80nmである。正孔注入物質としては化学式（Ｉ−
１）ないし化学式（Ｉ−７）に示すような有機物質また
はその誘導体が用いられる。代表的な正孔注入物質が化
１に示される。
つ注入することが必要で発光した光の発光極大波長領域
においてできるだけ透明であることが望ましい。成膜方
法としてスピンコ−ト、キャスティング、ＬＢ法、抵抗
加熱蒸着、電子ビ−ム蒸着等があるが抵抗加熱蒸着が一
般的である。膜厚は10ないし200nm であり、好適には20
ないし80nmである。正孔注入物質としては化学式（Ｉ−
１）ないし化学式（Ｉ−７）に示すような有機物質また
はその誘導体が用いられる。代表的な正孔注入物質が化
１に示される。
【００１３】
【化１】
【００１４】発光層５は正孔注入層または正極から注入
された正孔と、負極または電子注入層より注入された電
子の再結合により効率良く発光を行う。成膜方法はスピ
ンコ−ト、キャスティング、ＬＢ法、抵抗加熱蒸着、電
子ビ−ム蒸着、分子線エピタキシ等があるが抵抗加熱蒸
着、分子線エピタキシが好ましい。膜厚は10ないし200n
m であるが好適には20ないし80nmである。発光物質とし
ては化学式（II−１）ないし化学式（II−５）に示すよ
うな有機物質またはその誘導体が用いられる。発光物質
が化２に示される。
された正孔と、負極または電子注入層より注入された電
子の再結合により効率良く発光を行う。成膜方法はスピ
ンコ−ト、キャスティング、ＬＢ法、抵抗加熱蒸着、電
子ビ−ム蒸着、分子線エピタキシ等があるが抵抗加熱蒸
着、分子線エピタキシが好ましい。膜厚は10ないし200n
m であるが好適には20ないし80nmである。発光物質とし
ては化学式（II−１）ないし化学式（II−５）に示すよ
うな有機物質またはその誘導体が用いられる。発光物質
が化２に示される。
【００１５】
【化２】
【００１６】電子注入層６は電子を効率良く発光層に注
入することが望ましい。成膜方法はスピンコ−ト、キャ
スティング、ＬＢ法、抵抗加熱蒸着、電子ビ−ム蒸着、
分子線エピタキシ等があるが抵抗加熱蒸着、分子線エピ
タキシが一般的である。膜厚は10ないし200nm であるが
好適には20ないし80nmである。電子注入物質としては化
学式（III −１）ないし化学式（III −３）に示す有機
物質またはその誘導体が用いられる。
入することが望ましい。成膜方法はスピンコ−ト、キャ
スティング、ＬＢ法、抵抗加熱蒸着、電子ビ−ム蒸着、
分子線エピタキシ等があるが抵抗加熱蒸着、分子線エピ
タキシが一般的である。膜厚は10ないし200nm であるが
好適には20ないし80nmである。電子注入物質としては化
学式（III −１）ないし化学式（III −３）に示す有機
物質またはその誘導体が用いられる。
【００１７】電子注入物質が化３に示される。
【００１８】
【化３】
【００１９】負極７は電子を効率良く有機層に注入する
ことが必要である。成膜方法としては抵抗加熱蒸着，電
子ビーム蒸着，スパッタ法が用いられる。負極７用材料
としては、仕事関数の小さいＭｇ，Ａｇ，Ｉｎ，Ｃａ，
Ａｌ等およびこれらの合金，積層体等が用いられる。 実施例１ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図１に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、正孔注入層, 発光層と順次成膜した。正孔注
入層は化学式（Ｉ−１）に示す物質を用いボート温度20
0 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜した。
発光層には化学式（II−１）に示す物質を用いボート温
度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜し
た。成膜に際して真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直
径2mm のドット400 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを
取り付け負極としてＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比
率）を電子ビーム蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
ことが必要である。成膜方法としては抵抗加熱蒸着，電
子ビーム蒸着，スパッタ法が用いられる。負極７用材料
としては、仕事関数の小さいＭｇ，Ａｇ，Ｉｎ，Ｃａ，
Ａｌ等およびこれらの合金，積層体等が用いられる。 実施例１ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図１に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、正孔注入層, 発光層と順次成膜した。正孔注
入層は化学式（Ｉ−１）に示す物質を用いボート温度20
0 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜した。
発光層には化学式（II−１）に示す物質を用いボート温
度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜し
た。成膜に際して真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直
径2mm のドット400 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを
取り付け負極としてＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比
率）を電子ビーム蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
【００２０】上述の素子は四個製作した。 比較例１ 非晶質炭素層を設けないで素子を製造するほかは実施例
１と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例１
と比較例１に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
１と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例１
と比較例１に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
【００２１】また実施例１に関しては非晶質炭素層の表
面粗さを比較例１に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例１に係る素子に
つき比較例１に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表１に示される。
面粗さを比較例１に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例１に係る素子に
つき比較例１に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表１に示される。
【００２２】
【表１】
【００２３】図６は本発明の実施例に係る非晶質炭素層
につき比抵抗のスパッタガス組成依存性を示す線図であ
る。水素ガス組成が増加すると、比抵抗が増大すること
がわかる。本実施例に係る非晶質炭素層の抵抗は約100
Ω・cmであり、その膜厚も小さいから素子の発光特性に
対する影響は小さい。 実施例２ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図２に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、発光層５を成膜した。発光層５には化学式
（II−１）に示す物質を用いボート温度200 ℃, 成膜速
度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜した。成膜に際して
真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直径2mm のドット40
0 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを取り付け負極とし
てＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比率）を電子ビーム
蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
につき比抵抗のスパッタガス組成依存性を示す線図であ
る。水素ガス組成が増加すると、比抵抗が増大すること
がわかる。本実施例に係る非晶質炭素層の抵抗は約100
Ω・cmであり、その膜厚も小さいから素子の発光特性に
対する影響は小さい。 実施例２ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図２に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、発光層５を成膜した。発光層５には化学式
（II−１）に示す物質を用いボート温度200 ℃, 成膜速
度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜した。成膜に際して
真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直径2mm のドット40
0 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを取り付け負極とし
てＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比率）を電子ビーム
蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
【００２４】上述の素子は四個製作した。 比較例２ 非晶質炭素層を設けないで素子を製造するほかは実施例
２と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例２
と比較例２に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
２と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例２
と比較例２に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
【００２５】また実施例２に関しては非晶質炭素層の表
面粗さを比較例２に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例２に係る素子に
つき比較例２に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表２に示される。
面粗さを比較例２に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例２に係る素子に
つき比較例２に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表２に示される。
【００２６】
【表２】
【００２７】実施例３ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図２に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、発光層５、電子注入層６を順次形成した。発
光層５には化学式（II−１）に示す物質を用いボート温
度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜し
た。電子注入層には化学式（III −３）に示される物質
を用い、ボート温度300 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として
40nm厚さに成膜した。成膜に際して真空層の内圧は8 ×
10-4Paとした。直径2mm のドット400 個からなる10cm角
の蒸着膜マスクを取り付け負極としてＭｇ−Ａｇ合金
（１０：１の重量比率）を電子ビーム蒸着法により100n
m 厚さに成膜した。
10cm角のガラス基板１の上に、図２に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、発光層５、電子注入層６を順次形成した。発
光層５には化学式（II−１）に示す物質を用いボート温
度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm厚さに成膜し
た。電子注入層には化学式（III −３）に示される物質
を用い、ボート温度300 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として
40nm厚さに成膜した。成膜に際して真空層の内圧は8 ×
10-4Paとした。直径2mm のドット400 個からなる10cm角
の蒸着膜マスクを取り付け負極としてＭｇ−Ａｇ合金
（１０：１の重量比率）を電子ビーム蒸着法により100n
m 厚さに成膜した。
【００２８】上述の素子は四個製作した。 比較例３ 非晶質炭素層を設けないで素子を製造するほかは実施例
３と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例３
と比較例３に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
３と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例３
と比較例３に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
【００２９】また実施例３に関しては非晶質炭素層の表
面粗さを比較例３に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例３に係る素子に
つき比較例３に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表３に示される。
面粗さを比較例３に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例３に係る素子に
つき比較例３に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表３に示される。
【００３０】
【表３】
【００３１】実施例４ 膜厚約100nm のITO である正極２を設けた厚さ1.1mm で
10cm角のガラス基板１の上に、図１に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、正孔注入層４, 発光層３，電子注入層と順次
成膜した。正孔注入層は化学式（Ｉ−１）に示す物質を
用いボート温度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm
厚さに成膜した。発光層には化学式（II−１）に示す物
質を用いボート温度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として
50nm厚さに成膜した。電子注入層には化学式（III−
３）に示される物質を用い、ボート温度300 ℃, 成膜速
度を0.2nm/s として40nm厚さに成膜した。成膜に際して
真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直径2mm のドット40
0 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを取り付け負極とし
てＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比率）を電子ビーム
蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
10cm角のガラス基板１の上に、図１に示すように非晶質
炭素層３を30nm厚さに成膜した。非晶質炭素層３の成膜
は上記基板をスパッタ装置内に載置し、水素とアルゴン
ガスの混合ガス( 水素の比率5%) を流しながら焼結グラ
ファイトターゲットをスパッタし、非晶質炭素層を形成
した。非晶質炭素層の形成された基板を抵抗加熱蒸着内
に載置し、正孔注入層４, 発光層３，電子注入層と順次
成膜した。正孔注入層は化学式（Ｉ−１）に示す物質を
用いボート温度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として50nm
厚さに成膜した。発光層には化学式（II−１）に示す物
質を用いボート温度200 ℃, 成膜速度を0.2nm/s として
50nm厚さに成膜した。電子注入層には化学式（III−
３）に示される物質を用い、ボート温度300 ℃, 成膜速
度を0.2nm/s として40nm厚さに成膜した。成膜に際して
真空層の内圧は8 ×10-4Paとした。直径2mm のドット40
0 個からなる10cm角の蒸着膜マスクを取り付け負極とし
てＭｇ−Ａｇ合金（１０：１の重量比率）を電子ビーム
蒸着法により100nm 厚さに成膜した。
【００３２】上述の素子は四個製作した。 比較例４ 非晶質炭素層を設けないで素子を製造するほかは実施例
４と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例４
と比較例４に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
４と同様にして有機薄膜発光素子を製造した。実施例４
と比較例４に係る素子につき、それぞれ400 個ドット素
子の発光特性を全数測定し、不良素子数を求めた。不良
素子数は初期特性であり、長期にわたる発光安定性の目
安となる。
【００３３】また実施例４に関しては非晶質炭素層の表
面粗さを比較例４に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例４に係る素子に
つき比較例４に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表４に示される。
面粗さを比較例４に係る素子に関してはITO 正極の表面
粗さをそれぞれ測定した。さらに実施例４に係る素子に
つき比較例４に係る素子の発光効率を基準として相対発
光効率を測定した。結果が表４に示される。
【００３４】
【表４】
【００３５】
【発明の効果】この発明によれば透明積層体と、発光層
と、負極とを有し、透明積層体は絶縁性基板上に正極と
非晶質炭素層とが順次積層されてなり、発光層は有機物
質からなり、透明積層体と負極の間に挟持されてなると
するので、非晶質炭素層を設けることにより、正極の表
面が平坦化し、均一な膜厚の有機層が形成されて電界の
局所集中や結晶化が抑制され、その結果正極の導電性や
光透過率に影響をあたえることなく発光効率や発光安定
性が向上した有機薄膜発光素子が得られる。
と、負極とを有し、透明積層体は絶縁性基板上に正極と
非晶質炭素層とが順次積層されてなり、発光層は有機物
質からなり、透明積層体と負極の間に挟持されてなると
するので、非晶質炭素層を設けることにより、正極の表
面が平坦化し、均一な膜厚の有機層が形成されて電界の
局所集中や結晶化が抑制され、その結果正極の導電性や
光透過率に影響をあたえることなく発光効率や発光安定
性が向上した有機薄膜発光素子が得られる。
【図１】この発明の実施例に係る有機薄膜発光素子を示
す断面図
す断面図
【図２】この発明の異なる実施例に係る有機薄膜発光素
子を示す断面図
子を示す断面図
【図３】この発明のさらに異なる実施例に係る有機薄膜
発光素子を示す断面図
発光素子を示す断面図
【図４】この発明のさらに異なる実施例に係る有機薄膜
発光素子を示す断面図
発光素子を示す断面図
【図５】従来の有機薄膜発光素子を示す断面図
【図６】本発明の実施例に係る非晶質炭素層につき比抵
抗のスパッタガス組成依存性を示す線図
抗のスパッタガス組成依存性を示す線図
１ 絶縁性基板 ２ 正極 ３ 非晶質炭素層 ４ 正孔注入層 ５ 発光層 ６ 電子注入層 ７ 負極 ８ 電源
Claims (5)
- 【請求項１】透明積層体と、発光層と、負極とを有し、 透明積層体は絶縁性基板上に正極と非晶質炭素層とが順
次積層されてなり、 発光層は有機物質からなり、発光層は透明積層体と負極
の間に挟持されてなることを特徴とする有機薄膜発光素
子。 - 【請求項２】請求項１記載の有機薄膜発光素子におい
て、正極はインジウムスズ酸化物からなることを特徴と
する有機薄膜発光素子。 - 【請求項３】請求項１記載の有機薄膜発光素子におい
て、非晶質炭素層は10ないし100nm の範囲にあることを
特徴とする有機薄膜発光素子。 - 【請求項４】請求項１記載の有機薄膜発光素子におい
て、透明積層体の非晶質炭素層と発光層との間に有機物
質である正孔注入層を設けてなることを特徴とする有機
薄膜発光素子。 - 【請求項５】請求項１記載の有機薄膜発光素子におい
て、発光層と負極の間に電子注入層を設けてなることを
特徴とする有機薄膜発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271083A JPH07130468A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 有機薄膜発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271083A JPH07130468A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 有機薄膜発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130468A true JPH07130468A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17495137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271083A Pending JPH07130468A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 有機薄膜発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07130468A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999059382A1 (fr) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Dispositif a electroluminescence organique |
| WO2002056641A1 (fr) * | 2001-01-15 | 2002-07-18 | Sony Corporation | Dispositif electroluminescent et procede de fabrication |
| WO2011016312A1 (ja) | 2009-08-07 | 2011-02-10 | 三井金属鉱業株式会社 | 有機ｅｌ素子に用いられるアノード構造体およびその製造方法ならびに有機ｅｌ素子 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5271083A patent/JPH07130468A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999059382A1 (fr) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Dispositif a electroluminescence organique |
| US6762438B2 (en) | 1998-05-08 | 2004-07-13 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescent layer with oligomer hole injection layer |
| WO2002056641A1 (fr) * | 2001-01-15 | 2002-07-18 | Sony Corporation | Dispositif electroluminescent et procede de fabrication |
| US6774561B2 (en) | 2001-01-15 | 2004-08-10 | Sony Corporation | Light-emitting device and process for production thereof having an emission laser held between electrodes |
| KR100792537B1 (ko) * | 2001-01-15 | 2008-01-09 | 소니 가부시끼 가이샤 | 발광소자 및 그 제조방법 |
| CN100401550C (zh) * | 2001-01-15 | 2008-07-09 | 索尼公司 | 发光装置及其制造方法 |
| WO2011016312A1 (ja) | 2009-08-07 | 2011-02-10 | 三井金属鉱業株式会社 | 有機ｅｌ素子に用いられるアノード構造体およびその製造方法ならびに有機ｅｌ素子 |
| US8258508B2 (en) | 2009-08-07 | 2012-09-04 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Anode structure for use in organic EL device, production method thereof and organic EL device |
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