JPH10302965A - 有機エレクトロルミネセンス素子及びその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネセンス素子及びその製造方法Info
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Abstract
光開始電位が低く、安定した発光特性を示す有機エレク
トロルミネセンス素子を提供すること。 【解決手段】 透明電極を減圧下でドライエッチングし
陽極基板を形成する工程;該陽極基板を大気に晒すこと
なく減圧下に連続して乾式洗浄処理を行う工程;電極基
板上に有機発光層を含む有機層を形成する工程;および
該有機層上に陰極を形成する工程;を含んでなる有機エ
レクトロルミネセス素子の製造方法および該方法により
製造された有機エレクトロルミネセス素子。
Description
ミネセンス素子及びその製造方法に関する。
気信号に応じて発光しかつ発光物質として有機化合物を
用いて構成された素子である。
的には有機発光層および該層をはさんだ一対の対向電極
より構成されている。発光は電極の一方から電子が注入
され、もう一方の電極から正孔が注入されることによ
り、発光層中の発光体がより高いエネルギー準位に励起
され、励起された発光体が元の基底状態に戻る際に、そ
の余分なエネルギーを光として放出する現象である。そ
して、発光効率を上げるために、上記基本的構成に加
え、正孔を注入する電極にはさらに正孔注入層を設けた
り、電子を注入する電極には電子輸送層を設けたりする
構成が取られている。
ては、発光体として単結晶アントラセンなどが用いられ
たものが、米国特許第3539325号明細書に記載さ
れている。また、特開昭59−194393号公報には
正孔注入層と有機発光体層を組み合わせたものが提案さ
れている。
質正孔注入輸送層、有機質電子注入輸送層を組み合わせ
たものが提案されている。これら積層構造の有機エレク
トロルミネセンス素子は、有機蛍光体と電荷輸送性の有
機物(電荷輸送材)及び電極を積層した構造となってお
り、それぞれの電極より注入された正孔と電子が電荷輸
送材中を移動して、それらが再結合することによって発
光する。有機蛍光体としては、8−キノリノールアルミ
ニウム錯体やクマリン化合物など蛍光を発する有機色素
などが用いられている。また、電荷輸送材としては、例
えばN,N’−ジ(m−トリル)N,N’−ジフェニル
ベンジジンや、1,1−ビス[N,N−ジ(p−トリ
ル)アミノフェニル]シクロヘキサンといったジアミノ
化合物や、4−(N,N−ジフェニル)アミノベンズア
ルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン化合物等があ
げられる。さらに、銅フタロシアニンのようなポルフィ
リン化合物も提案されている。
は、高い発光特性を有しているが、発光時の安定性や保
存安定性の点で充分ではなく、実用化には至っていな
い。上記のような有機エレクトロルミネセンス素子の実
用化に向けての改善例の一つとして、特開平7−142
168号公報には、陽極をプラズマ表面処理を行った
後、陽極を大気中に晒すことなく、次いで陽極上に有機
物層を形成することが報告されている。また、特開平7
−220873号公報には陽極のプラズマ表面処理の方
法としてドライエッチングを応用してもよいことが記載
されているが、ドライエッチングそのものについては何
ら詳細に記載されていない。
事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、発光面中に黒斑点状の未発光部分がなく、発光開始
電位が低く、安定した発光特性を示す有機エレクトロル
ミネセンス素子を提供することにある。
に本発明は、第1の発明として、透明電極を減圧下でド
ライエッチングし陽極基板を形成する工程;該陽極基板
を大気に晒すことなく減圧下に連続して乾式洗浄処理を
行う工程;電極基板上に有機発光層を含む有機層を形成
する工程;および該有機層上に陰極を形成する工程;を
含んでなる有機エレクトロルミネセス素子の製造方法お
よび該方法により製造された有機エレクトロルミネセス
素子を提供するものである。
極を減圧下で形成し陽極基板を得る工程;該陽極基板を
大気に晒すことなく減圧下に連続して乾式洗浄処理を行
う工程;乾式洗浄処理を行った陽極基板上に有機発光層
を含む有機層を形成する工程;および該有機層上陰極を
形成する工程;を含んでなる有機エレクトロルミネセン
ス素子の製造方法および該製造方法により製造された有
機エレクトロルミネセス素子を提供するものである。
チングし陽極基板を形成する工程;該陽極基板を乾式洗
浄処理する工程;電極基板上に有機発光層を含む有機層
を形成する工程;および該有機層上に陰極を形成する工
程;からなり、上記工程を減圧下に連続して行うことを
特徴とする有機エレクトロルミネセス素子の製造方法お
よび該方法により製造された有機エレクトロルミネセス
を提供するものである。
極を形成し陽極基板を得る工程;該陽極基板を乾式洗浄
処理を行う工程;乾式洗浄処理を行った陽極基板上に有
機発光層を含む有機層を形成する工程;および該有機層
上陰極を形成する工程;からなり、上記工程を減圧下に
連続して行うことを特徴とする有機エレクトロルミネセ
ス素子の製造方法および該方法により製造された有機エ
レクトロルミネセスを提供するものである。
は電極基板間に少なくとも有機発光層と所望により有機
正孔輸送層で構成される。本発明においては、透明電極
をドライエッチングしてパターニングを行い、そのパタ
ーニングした電極基板を大気に晒す事なく減圧下連続し
て乾式洗浄処理した透明電極基板を用いて有機エレクト
ロルミネセス素子を形成することを基本的な特徴として
いる。
は、並行平板型の電極を用いたプラズマエッチング装置
が用いられる。使用されるエッチングガスとしては、C
H4、HCl、HBr、HI、C2H5I等が使 用される
が、エッチングレートが高いことやテーパー角度の点
(エッチング断面のテーパーがほとんどなくなる)でH
I、C2H5Iが好ましい。こららのガスには、希釈用や
補助的に水素、アルゴン、窒素、メタノール、水蒸気等
を混合してもよい。
解物を除去する程度を調整する。エッチングガスの流量
は、基板の大きさにもよるが200〜600sccm程
度流せばよい。RFパワーは基板の大きさにもよるが、
600W〜3000Wぐらいのものが使用される。エッ
チングによりパターニングされた電極基板は、大気に晒
す事なく減圧下連続して乾式洗浄に付される。
酸素によるプラズマ処理、UV/オゾン洗浄法、エキシ
マーランプの照射等色々な方法が使用可能である。酸素
によるプラズマ処理は、空気中または減圧下で酸素濃度
(ガス圧)を0.01torr以上とし、市販の平行平板型プ
ラズマ装置でプラズマ処理を行う。UV/オゾン洗浄
は、空気中または減圧下で酸素濃度(ガス圧)を0.01
torr以上とし、市販のUV/オゾン装置を用いてUV/
オゾン処理を行う。処理時間はいずれの場合もITO膜
の表面の水との接触角を調べることにより調整される
が、通常10〜60分である。エキシマーランプの照射
は、空気中または減圧下で酸素濃度(ガス圧)を0.01t
orr以上とし、市販のエキシマーランプを用いて0.1
〜10mmの間隔で照射を行う。照射時間はITO膜表
面の水との接触角を調べることにより調整されるが、通
常1〜10分である。
ては310nm以下の光を発するランプであればどのよ
うなエキシマーランプでもよいが、特に短波長の紫外線
を単一波長で発生するようなものが好ましい。また、発
生する紫外線は特に170nm付近の短波長のものほど
洗浄効果が大きく、発光特性も向上する。具体的にはエ
キシマーランプとして例えば誘電体バリアエキシマーラ
ンプがあげられるが、これにに限定されることはない。
下でドライエッチングにて行うことにより、不純物の混
入がなく、テーパーエッジのきれいな電極を作製するこ
とができる。また乾式洗浄を減圧下で連続して行うこと
でさらに、陽極に付着している有機物の化学結合を切断
し、揮発除去するため、陽極表面が非常に清浄になる。
その上に作製する有機薄膜と電極基板との接着がよくな
り、均質な有機薄膜を形成することができる。また励起
酸素原子によって陽極表面が酸化されているので、イオ
ン化ポテンシャルが大きくなり、正孔の注入がよくな
る。そのため、発光層の発光が均一で、しかも正孔が注
入しやすいため低電位で発光を開始し、高輝度が得られ
る。そのため、同一の輝度で連続発光した場合には長寿
命となる。
とによって生じる有機物や無機物等の不純物が電極基板
表面へ付着し、それによって有機エレクトロルミネセン
ス素子の発光開始電圧が高くなる、あるいは均一な面発
光をしない、劣化が速いというような問題があった。ま
た、陽極をあまり酸化させると導電性が低下し、発光不
良や、発光開始電圧が高くなるというような問題が発生
した。
で陽極表面の汚れや不純物が除去でき、しかも陽極が適
度に酸化されることによって正孔注入性が改善され、発
光面中に黒斑点状の未発光部分がなく、発光開始電位が
低く、安定した発光特性を示す有機エレクトロルミネセ
ンス素子を作製することができる。
ルミネセンス素子を模式的に示した。図1中、(1)は
陽極であり、その上に、正孔注入輸送層(2)と有機発
光層(3)陰極(4)および封止膜(5)が順次積層さ
れた構成をとっている。
上に、正孔注入輸送層(2)と有機発光層(3)、電子
注入輸送層(6)および陰極(4)、封止膜(5)が順
次積層された構成をとっている。
上に、有機発光層(3)と電子注入輸送層(6)および
陰極(4)、封止膜(5)が順次積層された構成をとっ
ている。
上に、有機発光層(3)および陰極(4)、封止膜
(5)が順次積層された構成をとっており、該有機発光
層に有機発光材料(7)と電荷輸送材料(8)が含まれ
ている。
陽極(1)と陰極(4)がリード線により接続され、陽
極(1)と陰極(4)に電圧を印加することにより有機
発光層(3)が発光する。
ろな機能の有機膜を設けたものならどんな構成であって
ももちろん構わない。有機エレクトロルミネセンス素子
の陽極(1)として使用される導電性物質としては4e
Vよりも大きい仕事関数をもつものがよく、炭素、アル
ミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、
亜鉛、タングステン、銀、錫、金などおよびそれらの合
金、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜
鉛、酸化ジルコニウムなどの導電性金属化合物が用いら
れる。
は、発光が見られるように、少なくとも陽極(1)ある
いは陰極(4)は透明電極にする必要がある。この際、
陰極に透明電極を使用すると、透明性が損なわれやすい
ので、陽極を透明電極にすることが好ましい。透明電極
を形成する場合、透明基板上に、上記したような導電性
物質を用い、蒸着、スパッタリング等の手段を用いて所
望の透光性と導電性が確保されるように形成すればよ
い。
機エレクトロルミネセンス素子作製時、蒸着等による熱
に悪影響を受けず、透明なものであれば特に限定されな
いが、係るものを例示すると、ガラス基板、透明な樹
脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエーテ
ルサルホン、ポリエーテルエーテルケトン等を使用する
ことも可能である。ガラス基板上に透明電極が形成され
たものとしてはITO、NESA等の市販品が知られて
いるがこれらを使用してもよい。
をドライエッチングしてパターニングを行い、そのパタ
ーニングした電極基板を大気に晒す事なく減圧下連続し
て乾式洗浄処理した透明電極基板を用いる。透明電極を
減圧下に形成する場合は、エッチング、乾式洗浄はその
まま減圧下に行うことが好ましい。
いろな形状にパターニングする。このパターニングの方
法は、例えば図2に示すような、窓が形成されたマスク
を用いてドライエッチングを行うことで例えば図5に示
すような、パターン電極1が形成される。もちろん、透
明電極形成時に図6に示すようなマスクを使用し、電極
形成とパターニングを同時に行ってもよい。上記電極を
用いて図2の構成のエレクトロルミネセンス素子の作製
を例示的に説明する。
送層(2)を設ける。正孔注入輸送層に用いられる正孔
注入輸送材としては、公知のものが使用可能で、例えば
N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフ
ェニル)−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジアミ
ン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(4−メチ
ルフェニル)−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジア
ミン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(1−ナ
フチル)−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジアミ
ン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(2−ナフ
チル)−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジアミン、
N,N’−テトラ(4−メチルフェニル)−1,1’−
ジフェニル−4,4’−ジアミン、N,N’−テトラ
(4−メチルフェニル)−1,1’−ビス(3−メチル
フェニル)−4,4’−ジアミン、N,N’−ジフェニ
ル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’
−ビス(3−メチルフェニル)−4,4’−ジアミン、
N,N’−ビス(N−カルバゾリル)−1,1’−ジフ
ェニル−4,4’−ジアミン、4,4’,4”−トリス
(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン、N,N’,
N”−トリフェニル−N,N’,N”−トリス(3−メ
チルフェニル)−1,3,5−トリ(4−アミノフェニ
ル)ベンゼン、4,4’,4”−トリス[N,N’,
N”−トリフェニル−N,N’,N”−トリス(3−メ
チルフェニル)]トリフェニルアミンなどを挙げること
ができる。こららのものは2種以上を混合して使用して
もよい。
合、その厚さは通常30〜100nmであり、塗布法で
形成する場合は、50〜200nmに形成すればよい。
上記正孔輸送層(2)上には有機発光層(3)を形成す
る。有機発光層に用いられる有機発光体としては、公知
のものを使用可能で、例えばトリス(8−ヒドロキシキ
ノリン)アルミニウム錯体、エピドリジン、2,5−ビ
ス[5,7−ジ−t−ペンチル−2−ベンゾオキサゾリ
ル]チオフェン、2,2’−(1,4−フェニレンジビ
ニレン)ビスベンゾチアゾール、2,2’−(4,4’
−ビフェニレン)ビスベンゾチアゾール、5−メチル−
2−{2−[4−(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリ
ル)フェニル]ビニル}ベンゾオキサゾール、2,5−
ビス(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリル)チオフェ
ン、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレ
ン、クリセン、ペリレン、ペリノン、1,4−ジフェニ
ルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、
アクリジン、スチルベン、2−(4−ビフェニル)−6
−フェニルベンゾオキサゾール、アルミニウムトリスオ
キシン、マグネシウムビスオキシン、ビス(ベンゾ−8
−キノリノール)亜鉛、ビス(2−メチル−8−キノリ
ノール)アルミニウムオキサイド、インジウムトリスオ
キシン、アルミニウムトリス(5−メチルオキシン)、
リチウムオキシン、ガリウムトリスオキシン、カルシウ
ムビス(5−クロロオキシン)、ポリ亜鉛−ビス(8−
ヒドロキシ−5−キノリノリル)メタン、ジリチウムエ
ピンドリジオン、亜鉛ビスオキシン、1,2−フタロペ
リノン、1,2−ナフタロペリノンなどを挙げることが
できる。
リン染料、螢光ペリレン染料、螢光ピラン染料、螢光チ
オピラン染料、螢光ポリメチン染料、螢光メシアニン染
料、螢光イミダゾール染料等も、使用できる。このう
ち、特に、好ましいものとしては、キレート化オキシノ
イド化合物が挙げられる。有機発光層(3)は上記した
発光物質の単層構成でもよいし、発光の色、発光の強度
等の特性を調整するために、多層構成としてもよい。ま
た、2種以上の発光物質を混合したり発光層にドープし
てもよい。
質を蒸着して形成してもよいし、該発光物質を溶解した
溶液や適当な樹脂とともに溶解した液をディップコート
やスピンコートして形成してもよい。蒸着法で形成する
場合、その厚さは、通常1〜500nm、好ましくは1
〜200nmであり、塗布法で形成する場合は、5〜1
000nm、好ましくは5〜500nm程度に形成すれ
ばよい。形成する膜厚が厚いほど発光させるための印加
電圧を高くする必要があり発光効率が悪く有機エレクト
ロルミネセンス素子の劣化を招きやすい。また膜厚が薄
くなると発光効率はよくなるがブレイクダウンしやすく
なり有機エレクトロルミネセンス素子の寿命が短くな
る。
輸送層(6)に使用される電子注入輸送材料としては、
公知のものが使用可能で、例えば、2−(4−ビフェニ
ルイル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,
3,4−オキサジアゾール、2−(1−ナフチル)−5
−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサ
ジアゾール、1,4−ビス{2−[5−(4−tert−ブ
チルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾリル]}ベ
ンゼン、1,3−ビス{2−[5−(4−tert−ブチル
フェニル)−1,3,4−オキサジアゾリル]}ベンゼ
ン、4,4’−ビス{2−[5−(4−tert−ブチルフ
ェニル)−1,3,4−オキサジアゾリル]}ビフェニ
ル、2−(4−ビフェニルイル)−5−(4−tert−ブ
チルフェニル)−1,3,4−チオジアゾール、2−
(1−ナフチル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)
−1,3,4−チオジアゾール、1,4−ビス{2−
[5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−チ
オジアゾリル]}ベンゼン、1,3−ビス{2−[5−
(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−チオジア
ゾリル]}ベンゼン、4,4’−ビス{2−[5−(4
−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−チオジアゾリ
ル]}ビフェニル、3−(4−ビフェニルイル)−4−
フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,
2,4−トリアゾール、3−(1−ナフチル)−4−フ
ェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,
4−トリアゾール、1,4−ビス{3−[4−フェニル
−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−ト
リアゾリル]}ベンゼン、1,3−ビス{3−[4−フ
ェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,
4−オキサジアゾリル]}ベンゼン、4,4’−ビス
{2−[4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニ
ル)−1,3,4−オキサジアゾリル]}ビフェニル、
1,3,5−トリス{2−[5−(4−tert−ブチルフ
ェニル)−1,3,4−オキサジアゾリル]}ベンゼン
などを挙げることができる。これらのものは、2種以上
を混合して使用してもよい。
合は、その厚さが1〜500nmであり、塗布法で形成
する場合は、5〜1000nm程度に形成すればよい。
次に、電子注入輸送層(6)上に、前記した陰極を形成
する。陰極(4)を形成する金属としては4eVよりも
小さい仕事関数を持つものがよく、マグネシウム、カル
シウム、チタニウム、イットリウムリチウム、ガドリニ
ウム、イッテルビウム、ルテニウム、マンガンおよびそ
れらの合金が用いられる。陰極と陽極の1組の透明電極
は、各電極にニクロム線、金線、銅線、白金線等の適当
なリード線(9)を接続し、有機ルミネセンス装置は両
電極に適当な電圧(Vs)を印加することにより発光す
る。
においては、陰極(4)上に、さらに封止膜(5)が形
成される。封止膜(5)は有機物層及び陰極の酸化防止
や防湿を目的として、SiO2、SiO、GeO、Mg
F2等を用い、それらの蒸着膜を形成することにより、
厚さ5〜1000nm程度に形成される。上記では図2
の構成の有機エレクトロルミネセンス素子の作製につい
て述べたが、その他の図1、図3〜図4の構成の有機エ
レクトロルミネセンス素子も上記作製例に倣い製造可能
である。
ネセス素子の作製に際しては、電極基板を乾式洗浄後、
基板を大気に晒す事なく、引き続き減圧下に、有機発光
層を含む有機層、陰極、所望により封止膜を形成する手
段を採用することが好ましい。したがって、正孔注入輸
送層(2)、有機発光層(3)、電子注入輸送層
(6)、陰極(4)、封止膜(5)の各層を減圧下に連
続して形成できる蒸着、スパッタリング法等の方法を採
用することが好ましい。乾式洗浄処理の後、電極基板を
大気に晒さずに発光層、陰極あるいは封止膜等を順次形
成することによって、大気中の酸素や湿度による素子の
劣化を防止でき、未発光部分の少ない長寿命の有機エレ
クトロルミネセンス素子を作製することができる。本発
明の有機エレクトロルミネセンス素子は、各種の表示装
置、あるいはディスプレイ装置等に適用可能である。
ITO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波
洗浄した後、パターニングしたメタルマスク(タングス
テン製)とともにプラズマ照射装置内のホルダーにセッ
トし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の真空度まで
減圧した。続いてチャンバー内に5.0×10-2Torrになる
までC2H5I/Ar混合ガスを導入し、1 W/cm2の
条件で15分間ドライエッチングを行った。続いて0.1T
orrで20%までオーバーエッチングした。ガスの流量
は400sccmであった。このようにして得られたI
TO膜は、エッチングした部分は導通が無く、エッジの
奇麗なパターンが得られた。得られたITO基板は取り
出さないでそのままにし、チャンバー内を1.0×10-5Tor
r以下の真空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torr
になるまでO2ガスを導入し、0.2W/cm2の条件で3
0分間高周波電圧を印加し、ITO基板のプラズマ洗浄
を行った。チャンバー内を一旦大気圧にもどし、得られ
たITO基板を取り出した。その基板を別の成膜装置内
のホルダーに再セットし、1.0×10-5Torr以下の減圧下
で下記化学式(A)で表わされるトリフェニルアミン誘導
体(N,N'−ジフェニル−N,N'ビス(3−メチルフェ
ニル)−1,1'−ビフェニル−4,4'−ジアミン)層を
抵抗加熱法によって蒸着速度5Å/secで65nm成膜
し、正孔注入輸送層を形成した。続いて、チャンバー内
は減圧状態を維持しつつ、トリス(8−ヒドロキシキノ
リン)アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm
成膜し、発光層を形成した。
MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着によ
り蒸着速度の比を10:1とし、約200nm成膜し、陰
極を形成した。以上のような工程で、有機エレクトロル
ミネセンス素子を作製した。
ITO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波
洗浄した後、パターニングしたメタルマスク(タングス
テン製)とともにプラズマ照射装置内のホルダーにセッ
トし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の真空度まで
減圧した。続いて減圧状態を維持しつつチャンバー内に
2.0×10-2TorrになるまでHI/Ar混合ガスを導入
し、1W/cm2の条件で3分間ドライエッチングを行
った。続いて0.1Torrで20%までオーバーエッチング
した。ガス流量は300sccmであった。このように
して得られたITO膜は、エッチングした部分は導通が
無く、エッジの奇麗なパターンが得られた。その後続い
て大気に晒すことなくチャンバー内を1.0×10-5Torr以
下の真空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torrに
なるまでO2ガスを導入し、0.2W/cm2の条件で30
分間高周波電圧を印加し、ITO基板のプラズマ洗浄を
行った。チャンバー内を大気圧に戻し、得られたITO
基板を取り出し、それを別の成膜装置内のホルダーにセ
ットした。チャンバー内を1.0×10-5Torr以下に減圧
し、基板上に化学式(A)で表わされるトリフェニルアミ
ン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速度5Å/secで
65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成した。続いて、減
圧状態を破る事なく、該輸送層上にトリス(8−ヒドロ
キシキノリン)アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/sec
で65nm成膜し、発光層を形成した。
に、MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着
により蒸着速度の比を10:1とし、約200nm成膜
し、陰極を形成した。以上のような工程で、有機エレク
トロルミネセンス素子を作製した。
プラズマ洗浄を行なったが、プラズマ処理後、基板を大
気に晒すことなく成膜装置内に移動した。該基板上に、
1.0×10-5Torr以下の減圧下で化学式(A)で表わされる
トリフェニルアミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着
速度5Å/secで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成
した。減圧状態を破る事なく、該輸送層上に、トリス
(8−ヒドロキシキノリン)アルミニウム錯体を蒸着速
度6Å/secで65nm成膜し、発光層を形成した。
よびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着により蒸着
速度の比を10:1とし、該発光層の上に、約200nm
成膜し、陰極を形成した。以上のような工程で、有機エ
レクトロルミネセンス素子を作製した。
波洗浄した後、ガラス基板をパターニング用マスクとと
もに成膜装置内のホルダーにセットし、チャンバー内を
1.0×10-5Torr以下の真空度まで減圧した。ITO合金
をスパッタリング法により蒸着速度5Å/secで200n
m成膜し、陽極を形成した。続いて大気に晒さずに、パ
ターニング用マスクをはずし、実施例3と同様にプラズ
マ洗浄および有機化合物層、陰極の成膜を行った。以上
のような工程で、有機エレクトロルミネセンス素子を作
製した。
ITO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波
洗浄した後、パターニングしたメタルマスク(タングス
テン製)とともに成膜装置内のホルダーにセットし、チ
ャンバー内を1.0×10-5Torr以下の真空度まで減圧し
た。続いて減圧状態を維持しつつ、チャンバー内に2.0
×10-2TorrになるまでHBr/Ar混合ガスを導入し、
1W /cm2の条件で3分間ドライエッチングを行っ
た。続いて0.1Torrで20%までオーバーエッチングし
た。このようにして、得られたITO膜は、エッチング
した部分は導通が無く、エッジの奇麗なパターンが得ら
れた。得られたITO基板を大気にさらす事なくエキシ
マーランプ照射装置内にセットし、チャンバー内を1.0
×10-5Torr以下の真空度まで減圧した後、チャンバー内
に0.2Torrになるまで純エアーガスを導入し、172n
mのエキシマー光を3分間照射した。チャンバー内を一
旦大気圧に戻し得られたITO基板を取り出した。該基
板を成膜装置内のホルダーに再セットし、1.0×10-5Tor
r以下 の減圧下で化学式(A)で表わされるトリフェニル
アミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速度5Å/se
cで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成した。引き続
き減圧状態を維持しつつ、トリス(8−ヒドロキシキノ
リン)アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm
成膜し、発光層を形成した。
Agを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着により蒸着速度
の比を10:1とし、約200nm成膜し、陰極を形成し
た。以上のような工程で、有機エレクトロルミネセンス
素子を作製した。
波洗浄した後、ガラス基板をパターニング用マスクとと
もに成膜装置内のホルダーにセットし、チャンバー内を
1×10-5Torr以下の真空度まで減圧した。ITO合金を
スパッタリング法により蒸着速度5Å/secで200nm
成膜し、陽極を形成した。続いて大気に晒さずに 得ら
れたITO基板を大気にさらす事なくエキシマーランプ
照射装置内にセットし、チャンバー内を1.0×10-5Torr
以下の真空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torr
になるまで純エアーガスを導入し、172nmのエキシ
マー光を3分間照射した。チャンバー内を大気圧に戻
し、得られたITO基板を一旦取り出した。該基板を成
膜装置内のホルダーに再セットし、1.0×10-5Torr以下
の減圧下で化学式(A)で表わされるトリフェニルアミン
誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速度5Å/secで6
5nm成膜し、正孔注入輸送層を形成した。続いて、減圧
状態を破る事なく、トリス(8−ヒドロキシキノリン)
アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm成膜
し、発光層を形成した。
に、MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着
により蒸着速度の比を10:1とし、約200nm成膜
し、陰極を形成した。引き続き、減圧状態を維持しつ
つ、ふっ化マグネシウムを蒸着源として抵抗加熱法の真
空蒸着により300nmの封止膜を形成した。このよう
にして、有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
波洗浄した後、ガラス基板をパターニング用マスクとと
もに成膜装置内のホルダーにセットし、チャンバー内を
1×10-5Torr以下の真空度まで減圧した。ITO合金を
スパッタリング法により蒸着速度5Å/secで200nm
成膜し、陽極を形成した。得られたITO基板を大気に
さらす事なくUV/オゾン洗浄装置の入ったチャンバー
内にセットし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の真
空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torrになるま
で酸素ガスを導入し、30分間照射を行った。チャンバ
ー内を大気圧に戻し、得られたITO基板を一旦取り出
した。該基板を成膜装置内のホルダーに再セットし、1.
0×10-5Torr以下 の減圧下で化学式(A)で表わされるト
リフェニルアミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速
度5Å/secで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成し
た。続いて、減圧状態を破る事なくトリス(8−ヒドロ
キシキ ノリン)アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/sec
で65nm成膜し、発光層を形成した。
に、MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着
により蒸着速度の比を10:1とし、約200nm成膜
し、陰極を形成した。引き続き、減圧状態を維持しつ
つ、ふっ化マグネシウムを蒸着源として抵抗加熱法の真
空蒸着により300nmの封止膜を形成した。このよう
にして、有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
波洗浄した後、ガラス基板をパターニング用マスクとと
もに成膜装置内のホルダーにセットし、チャンバー内を
1×10-5Torr以下の真空度まで減圧した。ITO合金を
スパッタリング法により蒸着速度5Å/secで200nm
成膜し、陽極を形成した。得られたITO基板を大気に
さらす事なくエキシマーランプ照射装置のあるチャンバ
ー内にセットし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の
真空度まで減圧した後 、チャンバー内に0.2Torrになる
まで純エアーガスを導入し、172nmのエキシマー光
を3分間照射した。チャンバー内を大気圧に戻し、得ら
れたITO基板を一旦取り出した。該基板を成膜装置内
のホルダーに再セットし、1.0×10-5Torr以下の減圧下
で化学式(A)で表わされるトリフェニルアミン誘導体層
を抵抗加熱法によって蒸着速度5Å/secで65nm成膜
し、正孔注入輸送層を形成した。続いて、減圧状態を破
る事なく、トリス(8−ヒドロキシキノリン)アルミニ
ウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm成膜し、発光層
を形成した。
に、MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着
により蒸着速度の比を10:1とし、約200nm成膜
し、陰極を形成した。引き続き、減圧状態を維持しつ
つ、酸化ケイ素を蒸着源として抵抗加熱法の真空蒸着に
より300nmの封止膜を形成した。このようにして、
有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
ITO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波
洗浄した後、スクリーン印刷によりレジストをパターニ
ング塗布し、80℃で15分間乾燥後、塩酸のエッチン
グ液でエッチングした。導通が無いことを確認した後、
基板を2%水酸化ナトリウム溶液に浸漬させ、レジスト
を溶解させた。続いて界面活性剤、水、イソプロパノー
ルおよびメタノールで順次超音波洗浄し、続いて希硫酸
で酸洗浄した後、蒸留水で超音波洗浄し乾燥させた。こ
のようにして、得られたITO膜は、エッチングした部
分は導通が無く、エッジの奇麗なパターンが得られた。
このようにして得られたITO基板を、UV/オゾン洗
浄装置の入ったチャンバー内にセットし、チャンバー内
を1.0×10-5Torr以下の真空度まで減圧した後、チャン
バー内に0.2Torrになるまで酸素ガスを導入し、30分
間照射を行った。こうして得られたITO基板を取り出
して、別の成膜装置内のホルダーにセットし、1.0×10
-5Torr以下の減圧下で化学式(A)で表わされるトリフェ
ニルアミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速度5Å
/secで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成した。続
いて、減圧状態を破る事なく、トリス(8−ヒドロキシ
キノリン)アルミニウム錯体を蒸着速度6Å/secで6
5nm成膜し、発光層を形成した。
に、MgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共蒸着
により蒸着速度の比を10:1で、約200nm成膜し、
陰極を形成した。以上のような工程で、有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製した。
TO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波洗
浄した後、スクリーン印刷によりレジストをパターニン
グ塗布し、80℃で15分間乾燥後、塩酸のエッチング
液でエッチングした。導通が無いことを確認した後、基
板を2%水酸化ナトリウム溶液に浸漬させ、レジストを
溶解させた。続いて界面活性剤、水、イソプロパノール
およびメタノールで順次超音波洗浄し、続いて希硫酸で
酸洗浄した後、蒸留水で超音波洗浄し乾燥させた。この
ようにして、得られたITO膜は、エッチングした部分
は導通が無く、エッジの奇麗なパターンが得られた。こ
のようにして得られたITO基板をチャンバー内にセッ
トし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の真
空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torrに
なるまでO2ガスを導入し、0.2W/cm2の条件で3
0分間高周波電圧を印加し、ITO基板のプラズマ洗浄
を行った。こうして得られたITO基板を減圧状態のま
まで成膜装置内のホルダーに移動させ、1.0×10-5
Torr以下の減圧下で化学式(A)で表わされるトリフ
ェニルアミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速度5
Å/secで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形成し
た。続いて、トリス(8−ヒドロキシキノリン)アルミニ
ウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm成膜し、発
光層を形成する。減圧状態を維持しつつ、さらに、該発
光層上にMgおよびAgを蒸着源とし、抵抗加熱法の共
蒸着により蒸着速度の比を10:1とし、約200nm
成膜し、陰極を形成した。以上のような工程で、有機エ
レクトロルミネセンス素子を作製した。
TO膜を蒸留水、アセトンでそれぞれ20分間超音波洗
浄した後、スクリーン印刷によりレジストをバターニン
グ塗布し、80℃で15分間乾燥後、塩酸のエッチング
液でエッチングした。導通が無いことを確認した後、基
板を2%水酸化ナトリウム溶液に浸漬させ、レジストを
溶解させた。続いて界面活性剤、水、イソプロパノール
およびメタノールで順次超音波洗浄し、続いて希硫酸で
酸洗浄した後、蒸留水で超音波洗浄し乾燥させた。この
ようにして、得られたITO膜は、エッチングした部分
は導通が無く、エッジの奇麗なパターンが得られた。得
られたITO基板を、エキシマーランプ照射装置内にセ
ットし、チャンバー内を1.0×10-5Torr以下の
真空度まで減圧した後、チャンバー内に0.2Torr
になるまで純エアーガスを導入し、172nmのエキシ
マー光を3分間照射した。得られたITO基板を取り出
して、別の成膜装置内にホルダーにセットし、10×1
0-5Torr以下の減圧下で化学式(A)で表わされるト
リフェニルアミン誘導体層を抵抗加熱法によって蒸着速
度5Å/secで65nm成膜し、正孔注入輸送層を形
成した。続いて、トリス(8−ヒドロキシキノリン)アル
ミニウム錯体を蒸着速度6Å/secで65nm成膜
し、発光層を形成する。
抵抗加熱法の共蒸着により蒸着速度の比を10:1と
し、約200nm成膜し陰極を形成した。以上のような
工程で、有機エレクロトルミネセンス素子を作製した。
子を、そのガラス電極を陽極として、直流電圧を連続的
に印加していった時の発行開始電圧(V)および10Vの
直流電圧をかけた時の発光輝度(cd/m2)、発光の状
態(発光ムラ、ダークスポット)を測定した。また、素子
を4個作製したときの素子性能の再現性を測定した。ま
た、上記素子を、窒素ガス不活性雰囲気下、室温で初期
発光輝度100cd/m2で連続発光させて、その発光
輝度の半減期(輝度が50cd/m2になるまでの時間)
を測定した。
トロルミネセンス素子を、そのガラス電極を陽極とし
て、直流電圧を連続的に印加していった時の発光開始電
圧(V)および10Vの直流電圧をかけた時の発光輝度
(cd/m2)、発光の状態(発光ムラ、ダークスポッ
ト)を測定した。また、素子を4個作製したときの素子
性能の再現性を測定した。また、上記素子を、窒素ガス
不活性雰囲気下、室温で初期発光輝度100cd/m2
で連続発光させて、その発光輝度の半減期(輝度が50
cd/m2になるまでの時間)を測定した。測定結果を
表1にまとめて示す。
の有機エレクトロルミネセンス素子は均一な面発光で発
光開始電位が低く、低電位でも良好な発光輝度を示し
た。本発明の有機エレクトロルミネセンス素子は発光効
率、発光輝度の向上と長寿命化を達成するものであり、
併せて使用される発光物質、発光補助材料、電荷輸送材
料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方法に限
定されるものではない。
は、未発光部分がなく均一に発光し、耐久性に優れてい
る。また、発光輝度が大きく発光開始電圧が低い。
略断面図。
略断面図。
略断面図。
略断面図。
略断面図。
るメタルマスクの平面図。
Claims (10)
- 【請求項1】 透明電極を減圧下でドライエッチング
し、大気に晒すことなく減圧下に連続して乾式洗浄処理
を行った陽極基板、該陽極基板上に形成された有機発光
層を含む有機層、および該有機層上に形成された陰極;
からなる有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項2】透明電極を減圧下で形成し、大気に晒すこ
となく減圧下に連続して乾式洗浄処理を行った陽極基
板、該陽極基板上に形成された有機発光層を含む有機
層、および該有機層上に形成された陰極;からなる有機
エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項3】透明電極を減圧下でドライエッチングし陽
極基板を形成する工程;該陽極基板を大気に晒すことな
く減圧下に連続して乾式洗浄処理を行う工程;電極基板
上に有機発光層を含む有機層を形成する工程;および該
有機層上に陰極を形成する工程;からなる有機エレクト
ロルミネセス素子の製造方法。 - 【請求項4】ガラス基板上に透明電極を減圧下で形成し
陽極基板を得る工程;該陽極基板を大気に晒すことなく
減圧下に連続して乾式洗浄処理を行う工程;乾式洗浄処
理を行った陽極基板上に有機発光層を含む有機層を形成
する工程;および該有機層上陰極を形成する工程;から
なる有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法。 - 【請求項5】透明電極をドライエッチングし陽極基板を
形成する工程;該陽極基板を乾式洗浄処理する工程;電
極基板上に有機発光層を含む有機層を形成する工程;お
よび該有機層上に陰極を形成する工程;からなり、上記
工程を減圧下に連続して行うことを特徴とする有機エレ
クトロルミネセス素子の製造方法。 - 【請求項6】ガラス基板上に透明電極を形成し陽極基板
を得る工程;該陽極基板を乾式洗浄処理を行う工程;乾
式洗浄処理を行った陽極基板上に有機発光層を含む有機
層を形成する工程;および該有機層上陰極を形成する工
程;からなり、上記工程を減圧下に連続して行うことを
特徴とする有機エレクトロルミネセス素子の製造方法。 - 【請求項7】陰極上に封止膜を有する請求項1または請
求項2記載の有機エレクトロルミネセス素子。 - 【請求項8】さらに、陰極上に封止膜を形成する工程か
らなる請求項3〜請求項6いずれかに記載の有機エレク
トロルミネセス素子の製造方法。 - 【請求項9】 乾式洗浄処理がプラズマ処理、エキシマ
ーランプ照射、UV/オゾン処理のいずれかである請求
項1または請求項2記載の有機エレクトロルミネセンス
素子。 - 【請求項10】 乾式洗浄処理がプラズマ処理、エキシ
マーランプ照射、UV/オゾン処理のいずれかである請
求項3ないし請求項6いずれかに記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子の製造方法。
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