JPH09115664A - 有機エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents

有機エレクトロルミネセンス素子

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Publication number
JPH09115664A
JPH09115664A JP7268144A JP26814495A JPH09115664A JP H09115664 A JPH09115664 A JP H09115664A JP 7268144 A JP7268144 A JP 7268144A JP 26814495 A JP26814495 A JP 26814495A JP H09115664 A JPH09115664 A JP H09115664A
Authority
JP
Japan
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electrode
substrate
transparent
thin film
sealing
Prior art date
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Pending
Application number
JP7268144A
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English (en)
Inventor
Ayako Kazama
亜矢子 風間
Hisato Hiraishi
久人 平石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09115664A publication Critical patent/JPH09115664A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842Containers
    • H10K50/8426Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光領域の広い有機エレクトロルミネセンス
素子を提供する。 【解決手段】 透明基板33上に透明電極25と有機薄
膜29と金属電極31とを積層して有機エレクトロルミ
ネセンス発光体となり、導電性封止部15を介して封止
基板21を接着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は有機エレクトロルミ
ネセンス素子の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エレクトロルミネセンス素子には無機エ
レクトロルミネセンス素子と有機エレクトロルミネセン
ス素子がある。そして、一般に無機エレクトロルミネセ
ンス素子が数十Vの交流電圧で発光することに対して、
有機エレクトロルミネセンス素子は数Vの直流電圧で高
輝度で発光するという利点がある。
【0003】有機エレクトロルミネセンス素子は、透明
基板上に透明電極と有機薄膜と金属電極とを順に積層し
た構造をしている。
【0004】この有機薄膜は発光に直接関与する部分で
ある。その有機薄膜構成はトリフェニルアミン誘導体か
らなる正孔注入層と、アントラセンの蛍光性の有機固体
からなる発光層や、あるいは発光層とペリレン誘導体か
らなる電子注入層や、あるいは正孔注入層と発光層と電
子注入層などさまざまな組み合わせがあり、これらを総
称したものである。
【0005】有機エレクトロルミネセンス素子では、発
光層に注入された正孔と電子が再結合し、そのエネルギ
ーが蛍光物質を励起して発光するようになっている。発
光を取り出す必要性から少なくとも一方は透明電極でな
くてはならず、通常、陽極に酸化インジウムスズ(IT
O)などの透明電極を用いる。
【0006】一方、電子注入の効率を考えると、陰極に
は仕事関数の小さなMg−Agや、Al−Liなどの金
属電極を用いる必要がある。
【0007】ところが、これらの金属電極は水分や酸素
により酸化しやすく、その結果として発光輝度が低下し
たり、はなはだしくは発光しなくなるという欠点があ
る。
【0008】そこでこのような欠点を解消する手段とし
て、たとえば特開平5−36475号公報に開示された
有機エレクトロルミネセンス素子の封止構造がある。こ
の公報に記載の有機エレクトロルミネセンス素子の構造
を、図5の断面図を用いて説明する。
【0009】図5に示すように、透明基板33上には第
1の透明電極25と第2の透明電極27とを設ける。そ
してこの第1の透明電極25の上に有機薄膜29と、さ
らに金属電極31を設ける。この金属電極31は第2の
透明電極27に接続し、有機エレクトロルミネセンス素
子を構成している。
【0010】さらに、透明基板33上には、注入孔49
を有する気密ケース43を密着固定するように設けてい
る。そして透明基板33と気密ケース43によって閉じ
られた空間には絶縁性液体23を充填しており、注入孔
49はガラスからなる蓋47と接着剤45によって封止
されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】仕事関数の小さな金属
電極を用いることによる問題のうち、酸化に対する対策
は、前述の公報に開示された封止構造により解決でき
る。
【0012】図6は前述の公開公報に開示された封止構
造を有する透明基板33を示す平面図であり、気密ケー
ス43と透明基板33との密着固定部43と発光領域の
形状を示す図面である。この図6では、図5と同一の構
成要素には同一符号を付けている。
【0013】図6に示すように、気密ケース43と透明
基板33との密着固定部43と正負の電極取り出しに必
要なスペースとが同一面上にあるため、実線51の枠内
に示す発光領域が著しく狭められている。
【0014】発光素子や表示素子として用いる場合、素
子の大きさに対する発光領域の大きさの比は、大きけれ
ば大きいほどよい。
【0015】本発明の目的は、上記課題を解決して、発
光領域の広い有機エレクトロルミネセンス素子を提供す
ることにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の有機エレクトロルミネセンス素子は、下記
記載の構成を採用する。
【0017】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は、透明基板上に透明電極と有機薄膜と金属電極とを設
ける有機エレクトロルミネセンス発光体があり、導電性
封止部を介して有機薄膜と金属電極を収納するように透
明基板に封止基板を密着固定し、透明基板と導電性封止
部と封止基板により閉じられた空間を絶縁性液体により
充填し、封止基板上の導電性の封止部が接する面に電極
取り出し孔を設けることを特徴とする。
【0018】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は、透明基板上に透明電極と有機薄膜と金属電極とを設
ける有機エレクトロルミネセンス発光体があり、導電性
封止部を介して有機薄膜と金属電極を収納するように透
明基板に封止基板を密着固定し、透明基板と導電性封止
部と封止基板により閉じられた空間を絶縁性液体により
充填し、封止基板に電極を設け、電極と導電性の封止部
とが接していることを特徴とする。
【0019】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は、透明基板上に透明電極と有機薄膜と金属電極とを設
ける有機エレクトロルミネセンス発光体があり、透明基
板に金属板を密着固定し、金属電極と金属板を電気的に
接続することを特徴とする。
【0020】本発明においては、有機エレクトロルミネ
センス素子の封止基板に外部電源回路への接続用の電極
取り出し部を設ける。このため電極取り出し部の分だけ
発光領域が広くなり、発光領域の広い有機エレクトロル
ミネセンス素子を提供することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための最
良の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の構
造を、図面を用いて説明する。まずはじめに図1を用い
て本発明の第1の実施形態を説明する。図1は本発明の
第1の実施形態における有機エレクトロルミネセンス素
子を示す断面図である。
【0022】図1に示すように、厚さが0.3mmのガ
ラス基板からなる透明基板33上に第1の透明電極25
と第2の透明電極27を設ける。第1の透明電極25の
上面に、厚さ約120nmの有機薄膜29を設け、さら
にこの有機薄膜29の上面に厚さ約150nmの金属電
極31を設ける。そして、金属電極31は第2の透明電
極27に接続している。
【0023】第1の透明電極25と第2の透明電極27
には酸化インジウムスズ(ITO)を用い、透明基板3
3上にスパッタリング法により厚さ約100nmで膜形
成した後、フォトエッチング処理により所定のパターン
の第1の透明電極25と第2の透明電極27を形成す
る。
【0024】第1の透明電極25上に厚さ約60nmの
正孔注入層、ここではトリフェニルアミン誘導体を形成
し、正孔注入層の上に厚さ約60nmの発光層、ここで
はアルミキレート錯体を形成して有機薄膜29を形成す
る。
【0025】さらにこの有機薄膜29上に厚さ約150
nmの金属電極31、ここではMg−Agを形成して、
有機エレクトロルミネセンス発光体を構成する。
【0026】さらに、透明基板33上には、第1の導電
性封止部15と第2の導電性封止部17とを介して封止
基板21を設ける。そして、透明基板33と封止基板2
1と第1の導電性封止部15と第2の導電性封止部17
によって閉じられた空間には絶縁性液体23、ここでは
フッ素系液体を充填する。
【0027】封止基板21には厚さ約0.3mmのガラ
ス基板を用いる。この封止基板21には第1の電極取り
出し孔35と第2の電極取り出し孔37をエッチング処
理により形成する。第1の電極取り出し孔35は第1の
導電性封止部15上に設け、第2の電極取り出し孔37
は第2の導電性封止部17上に設ける。
【0028】図3は透明基板33を封止基板21側から
見た状態を示す平面図であり、第1の導電性封止部15
と第2の導電性封止部17の形状を示す図である。この
図3は、図1と同一構成要素には同一符号を付けてい
る。
【0029】図3に示すように、第1の導電性封止部1
5は第1の透明電極25と接続しており、第2の導電性
封止部17は第2の透明電極27と接続している。第1
の導電性封止部15と第2の導電性封止部17の間は絶
縁性液体23の注入孔として利用した後、非導電性封止
部16で封孔する。
【0030】第1の導電性封止部15と第2の導電性封
止部17は接着剤中に導電粒を混入して構成する。導電
粒としては、プラスチックビーズやガラスファイバなど
に、ニッケル、アルミニウム、金(Au)、あるいは銀
などの導電膜を1層もしくは多層に形成したものが適用
できる。
【0031】本発明の第1の実施形態の有機エレクトロ
ルミネセンス素子においては、封止基板21に第1の電
極取り出し孔35と第2の電極取り出し孔37を設け、
第1の導電性封止部15と第2の導電性封止部17を外
部電源回路に接続する。透明基板33上には外部電源回
路への接続用の電極取り出し部を設けないため、この電
極取り出し部の面積分だけ、実線51の枠内に示す発光
領域が広くなる。
【0032】つぎに本発明の第2の実施形態における有
機エレクトロルミネセンス素子の構造を、図2を用いて
説明する。図2は本発明の第2の実施形態における有機
エレクトロルミネセンス素子を示す断面図である。
【0033】図2に示すように、厚さが0.3mmのガ
ラス基板からなる透明基板33上に第1の透明電極25
と第2の透明電極27を設ける。第1の透明電極25の
上面に、厚さ約120nmの有機薄膜29を設け、さら
にこの有機薄膜29の上面に厚さ約150nmの金属電
極31を設ける。そして、金属電極31は第2の透明電
極27に接続している。
【0034】さらに、透明基板33上には、第1の導電
性封止部15と第2の導電性封止部17とを介して封止
基板21を設ける。そして、透明基板33と封止基板2
1と第1の導電性封止部15と第2の導電性封止部17
によって閉じられた空間には絶縁性液体23、ここでは
フッ素系液体を充填する。
【0035】第2の実施形態も第1の実施形態と同様
に、第1の導電性封止部15は第1の透明電極25と接
続しており、第2の導電性封止部17は第2の透明電極
27と接続している。第1の導電性封止部15と第2の
導電性封止部17との間は絶縁性液体23の注入孔とし
て利用した後、図3に示す非導電性封止部16で封孔す
る。
【0036】絶縁性液体23と第1の導電性封止部15
と第2の導電性封止部17との材料や、第1の透明電極
25と第2の透明電極27と有機薄膜29と金属電極3
1の材料や、これら被膜の膜厚は第1の実施形態と同じ
にしている。
【0037】封止基板21には第1の電極11と第2の
電極13を設ける。この第1の電極11と第2の電極1
3を封止基板21の側面を経由するようにして封止基板
21の両面に渡って形成する。そして、第1の電極11
と第1の導電性封止部15とを接続し、第2の電極13
と第2の導電性封止部17とを接続する。
【0038】封止基板21には厚さ約0.3mmのガラ
ス基板を用い、第1の電極11と第2の電極13には酸
化インジウムスズ(ITO)を用いる。そして封止基板
21の角部をエッチング処理により面取りし、封止基板
21を回転させながらスパッタリング法により第1の電
極11と第2の電極13を形成する。すなわち、本発明
の第2の実施形態では封止基板21に孔を設けず電極を
設けている点が、第1の実施形態と異なる点である。
【0039】本発明の第2の実施形態の有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構造では、封止基板21に第1の電
極11と第2の電極13を設け、第1の電極11と第2
の電極13を外部電源回路に接続する。透明基板33上
には外部電源回路への接続用の電極取り出し部を設けな
いため、この電極取り出し部の面積分だけ、実線51の
枠内に示す発光領域が広くなることに関しては第1の実
施形態と同じである。
【0040】図2を用いて説明した本発明の第2の実施
形態では、第1の実施形態と比較すると封止基板21に
電極取り出し孔を設けない。このため第2の実施形態
は、封止基板21と第1の導電性封止部15と第2の導
電性封止部17との接着面積が電極取り出し孔の面積分
だけ広い。そのため、接着強度が強く、有機エレクトロ
ルミネセンス素子の封止基板21と透明基板33とに外
形加工を新たに施す場合に有利である。
【0041】つぎに本発明の第3の実施形態における有
機エレクトロルミネセンス素子の構造を、図4を用いて
説明する。図4は本発明の第3の実施形態における有機
エレクトロルミネセンス素子を示す断面図である。
【0042】図4に示すように、厚さが0.3mmのガ
ラス基板からなる透明基板33上に透明電極26を設け
る。この透明電極26の上面に、厚さ約120nmの有
機薄膜29を設ける。さらに、この有機薄膜29の上面
に厚さ約150nmの金属電極31を設ける。
【0043】さらに、透明基板33上には、封止部41
を介して金属板39、ここでは厚さ約0.1mmの銅板
を設ける。そして透明基板33と金属板39と封止部4
1によって閉じられた空間には絶縁性液体23、ここで
はフッ素系液体を充填する。また、金属板39は導電性
フィルムで金属電極31と接続する。
【0044】透明電極26の材料と被膜の厚さは第1の
実施形態の第1の透明電極25や第2の透明電極27と
同じである。有機薄膜29と金属電極31の材料やこれ
ら被膜の膜厚も第1の実施形態と同じにしている。金属
板39には、ここでは銅板を用いたが、導電性のあるも
のならよい。
【0045】本発明の第3の実施形態の有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構造では、封止に金属板39を設
け、この金属板39と金属電極31を接続し、金属板3
9と透明電極26を外部電源回路に接続する。透明基板
33上には金属電極31と外部電源回路の接続用の電極
取り出し部を設けないため、この金属電極31と外部電
源回路の接続用の電極取り出し部の面積分だけ発光領域
が広くなる。
【0046】また、一般にエレクトロルミネセンス発光
体の基板では、ガラス基板を用いるが、本発明の第3の
実施形態のように封止に金属板39を用いることで、有
機エレクトロルミネセンス素子がより衝撃に強い構造と
なる。
【0047】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明の有
機エレクトロルミネセンス素子の構造によれば、発光領
域の広い有機エレクトロルミネセンス素子を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態による有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構造を示す断面図である。
【図2】本発明の第2の実施形態による有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構造を示す断面図である。
【図3】本発明の第1および第2の実施形態による有機
エレクトロルミネセンス素子の構造の封止部を説明する
ための平面図である。
【図4】本発明の第3の実施形態による有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構造を示す断面図である。
【図5】従来技術による有機エレクトロルミネセンス素
子の構造を示す断面図である。
【図6】従来技術による有機エレクトロルミネセンス素
子の構造の発光領域を説明するための平面図である。
【符号の説明】
15 第1の導電性封止部 17 第2の導電性封止部 21 封止基板 25 第1の透明電極 27 第2の透明電極 29 有機薄膜 31 金属電極 33 透明基板 35 第1の電極取り出し孔 37 第2の電極取り出し孔

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板上に透明電極と有機薄膜と金属
    電極とを設ける有機エレクトロルミネセンス発光体があ
    り、導電性封止部を介して有機薄膜と金属電極を収納す
    るように透明基板に封止基板を密着固定し、透明基板と
    導電性封止部と封止基板により閉じられた空間を絶縁性
    液体により充填し、封止基板上の導電性の封止部が接す
    る面に電極取り出し孔を設けることを特徴とする有機エ
    レクトロルミネセンス素子。
  2. 【請求項2】 封止基板には、電極を設け、電極と導電
    性封止部とが接していることを特徴とする請求項1記載
    の有機エレクトロルミネセンス素子。
  3. 【請求項3】 透明基板上に透明電極と有機薄膜と金属
    電極とを設ける有機エレクトロルミネセンス発光体があ
    り、透明基板に金属板を密着固定し、金属電極と金属板
    を電気的に接続することを特徴とする有機エレクトロル
    ミネセンス素子。
JP7268144A 1995-10-17 1995-10-17 有機エレクトロルミネセンス素子 Pending JPH09115664A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100429833B1 (ko) * 2000-09-19 2004-05-04 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 유기전자발광표시장치
US9112179B2 (en) 2009-07-28 2015-08-18 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display

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