KR101764450B1

KR101764450B1 - 유기 ｅｌ소자 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101764450B1
Application number: KR1020127011777A
Authority: KR
Inventors: 마사오미 시바타; 겐지 오쿠모토; 고우헤이 고레사와
Original assignee: 가부시키가이샤 제이올레드
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2017-08-02
Also published as: JP5861187B2; KR20140043017A; US8652657B2; WO2013005251A1; US20130009134A1; JPWO2013005251A1; CN102986295B; CN102986295A

Abstract

양극(114), 유기 EL층(116) 및 음극(117)을 구비한 유기 EL부와, 양극(114)에 전력 공급을 행하기 위한 배선부(106)와, 양극(114)과 배선부(106) 사이에 개재된 유기층(111)을 구비하고, 유기층(111)은, 배선부(106)측으로부터, 제1 유기층(112), 제2 유기층(113)의 순서로 적층되어 구성되고, 제1 유기층(112)은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하며, 제2 유기층(113)은, 아민계 화합물을 포함하는 유기 EL소자.

Description

유기 ＥＬ소자 및 그 제조 방법 {ORGANIC EL DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은, 유기 EL소자에서의 소스 드레인(이하, 「SD」로 기술한다.) 전극과 양극의 컨택트 부분의 구조에 관한 것이다.

최근, 연구·개발이 진행되고 있는 유기 EL소자는, 유기 재료의 전계 발광 현상을 이용한 발광소자이며, 양극 및 음극의 전극쌍 사이에 유기 발광층이 끼워 넣어진 구조를 가진다. 이 소자의 일반적인 구성에 대해서 설명한다. 도 8은, 유기 EL소자(10)의 구성을 모식적으로 나타낸 부분 단면도이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 기판(11) 상에 게이트 전극(12)이 설치되고, 이 게이트 전극(12)을 덮도록 게이트 절연막(13)이 설치되어 있다. 게이트 절연막(13) 상에서의, 게이트 전극(12)의 상방에 해당되는 부분에는, 반도체층(14)이 설치되어 있다. 게이트 절연막(13) 상에는, 후술하는 양극에 전력을 공급하기 위한 배선부가 또한 형성되어 있다. 구체적으로는, SD전극(예를 들면 몰리브덴(Mo)으로 이루어진다. 이하, SD전극의 재료를 Mo로 하여 설명한다.)(15, 16)이 설치되어 있으며, 이들 SD전극(15, 16)의 각각은, 일부가 반도체층(14)에 얹어져, 당해 반도체층(14) 상에서 간격을 두고 위치하고 있다.

SD전극(15, 16) 상에는 당해 SD전극(15, 16)을 덮도록 층간 절연막(17)이 형성되어 있다. 층간 절연막(17)은, 예를 들면 2층 구조이며, 패시베이션막(18) 및 평탄화막(19)으로 이루어진다. 층간 절연막(17)에는, 컨택트홀(17ch)이 형성되어 있으며, 이 컨택트홀(17ch)을 따라 양극(예를 들면 알루미늄(Al)로 이루어진다. 이하, 양극의 재료를 Al로 하여 설명한다.)(21)이 형성되어 있다. 즉, 양극(21)의 일부가 컨택트홀(17ch)에 들어가 있어, 컨택트홀(17ch) 내에서 양극(21)과 SD전극(16)이 컨택트하고 있다.

양극(21) 상에서의 엣지 부분(21a) 및 컨택트홀(17ch)에 대응하는 부분에는 뱅크(22)가 형성되고, 뱅크(22)로 규정된 영역 내에 유기 발광층(23)이 적층되어 있다. 유기 발광층(23) 및 뱅크(22) 상에 음극(24)이 형성되고, 음극(24) 상에 시일막(25)이 형성되어 있다.

또한, 유기 EL소자의 구조에 관한 선행 기술 문헌으로서는, 특허 문헌 1에 기재된 것이 있다.

특허 문헌 1: 일본국 공개특허 2010-244868호 공보

그런데, 유기 EL소자(10)에서는, 양극(21)의 일부가 컨택트홀(17ch)에 들어가 있지만, 실제로는, SD전극(16)과 양극(21)이 직접 컨택트하고 있는 것은 아니다. 도 8의 확대 부분에 나타낸 바와 같이, SD전극(16)과 양극(21)의 사이에는, SD전극(16)의 재료로부터 유래되는 금속 산화물층(산화 몰리브덴(MoOx)층)(16a) 및 양극(21)의 재료로부터 유래되는 금속 산화물층(산화 알류미늄층)(21a)이 형성되어 있다.

이들 금속 산화물층이 형성되는 이유에 대해서 간단하게 설명한다. 층간 절연막(17)을 형성할 때에는 베이크 공정을 거치는데, 이 공정 중, SD전극(16)은 그 일부가 대기 중에 노출된 상태에 있다. 이 때문에, SD전극(16)의 표면 부분이 산화되어 버려, 결과적으로, 금속 산화물층(16a) 상에 양극(21)이 형성되게 된다. 즉, 금속 산화물층(16a)과 양극(21)이 직접 컨택트하게 된다. 그렇게 되면, 양극(21)의 재료인 Al의 이온화 경향은, SD전극(16)의 재료인 Mo보다 높기 때문에, Al과 MoOx의 계면 부근에 있어서 Al이 MoOx의 산소를 도입함으로써 일부 산화되고, 그 결과, 산화 알류미늄이 형성되어 버린다. 이에 더하여, 양극(21)은 스퍼터법 등으로 형성되기 때문에, 형성 시의 충격에 의해 산화가 더 촉진된다.

이러한 이유에 의해 금속 산화물(MoOx)층(16a) 및 금속 산화물(산화 알류미늄)층(21a)이 형성되지만, 이 산화 알류미늄은 절연물이기 때문에, 금속 산화물(산화 알류미늄)층(21a)이 형성됨으로써, 컨택트 저항이 높아진다. 그 결과, 순바이어스 인가 시의 도전성이 저하된다는 문제가 발생한다.

한편, 역바이어스 인가 시에 주목하면, 유기 EL소자의 성능으로서, 리크 전류가 적은 것이 요구된다. 역바이어스 인가 시에서의 유기 발광층의 발광을 억제하기 위해서이다.

이상은, SD전극(16)의 재료로서 Mo, 양극(21)의 재료로서 Al를 예로 들어 설명했지만, SD전극(16)의 재료로서 텅스텐, 몰리브덴텅스텐, 바나듐 및 루테늄 중 어느 하나를 이용하고, 양극(21)의 재료로서 은, 크롬, 니켈 및 이들의 합금 중 어느 하나를 이용해도 동일한 과제가 발생한다.

본 발명은, 순바이어스 인가 시의 양극에 대한 공급 전류를 증대시킴과 함께, 역바이어스 인가 시의 리크 전류를 저감시킨 유기 EL소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일양태에 관련된 유기 EL소자는, 양극, 유기 EL층 및 음극을 구비한 유기 EL부와, 상기 양극에 전력 공급을 행하기 위한 배선부와, 상기 양극과 상기 배선부 사이에 개재된 유기층을 구비하고, 상기 유기층은, 상기 배선부측으로부터, 제1 유기층, 제2 유기층의 순서로 적층되어 구성되고, 상기 제1 유기층은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하며, 상기 제2 유기층은, 아민계 화합물을 포함하는 것으로 했다.

본 발명의 일양태에 관련된 유기 EL소자에서는, 상기 양극과 상기 배선부 사이에 유기층이 개재되어 있다. 바꾸어 말하면, 상기 양극과 상기 배선부가 직접 컨택트하고 있지 않다. 또, 유기층은, 산화에 대한 내성(산소에 대한 배리어 특성)을 구비하고 있다. 이 때문에, 상기 배선부의 표면 부분이 산화되어, 금속 산화물층이 형성되어 있었다고 해도, 당해 금속 산화물층과 상기 양극이 직접 컨택트하지 않고, 또한 산화 내성을 구비한 유기층이 개재하고 있으므로, 양극의 산화를 방지할 수 있다.

또, 유기층은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하는 제1 유기층과 아민계 화합물을 포함하는 제2 유기층이 적층되어 이루어진다. 제1 및 제2 유기층은, 전하 발생층으로서 기능하는(즉 그들 계면에서 전하가 발생한다) 것으로 생각된다. 이 때문에, 순바이어스 인가 시에 있어서 양극에 대한 공급 전류가 증대되므로, 도전성을 향상시킬 수 있다.

이에 더하여, 이 유기층은, 다이오드 특성을 가지고 있기 때문에, 역바이어스 인가 시의 리크 전류를 억제할 수 있다.

도 1은 유기 EL소자(100)의 주요부를 모식적으로 나타낸 부분 단면도이다.
도 2는 켈빈 패턴을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 Voltage(전압)와 Current density(전류 밀도)의 관계를 나타낸 도이다.
도 4는 Electric field(전계)와 Current density(전류 밀도)의 관계를 나타낸 도이다.
도 5의 (a)는 순바이어스 시의 전하의 이동을 모식적으로 나타낸 도이며, (b)는 역바이어스 시의 전하의 이동을 모식적으로 나타낸 도이다.
도 6은 유기 EL소자(100)의 제조 공정의 일례를 나타낸 도이다.
도 7은 유기 EL소자(100)의 제조 공정 중 도 6에 나타낸 공정에 후속하는 부분의 일례를 나타낸 공정도이다.
도 8은 유기 EL소자(10)의 주요부를 모식적으로 나타낸 부분 단면도이다.

<실시의 양태>

본 발명의 일양태인 유기 EL소자는, 양극, 유기 EL층 및 음극을 구비한 유기 EL부와, 상기 양극에 전력 공급을 행하기 위한 배선부와, 상기 양극과 상기 배선부 사이에 개재된 유기층을 구비하고, 상기 유기층은, 상기 배선부측으로부터, 제1 유기층, 제2 유기층의 순서로 적층되어 구성되고, 상기 제1 유기층은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하며, 상기 제2 유기층은, 아민계 화합물을 포함하는 것으로 했다.

본 발명의 일양태에 관련된 유기 EL소자에서는, 상기 양극과 상기 배선부 사이에 유기층이 개재되어 있다. 바꾸어 말하면, 상기 양극과 상기 배선부가 직접 컨택트하고 있지 않다. 또, 유기층은, 산화에 대한 내성을 구비하고 있다. 이 때문에, 상기 배선부의 표면 부분이 산화되어, 금속 산화물층이 형성되어 있었다고 해도, 당해 금속 산화물층과 상기 양극이 직접 컨택트하지 않고, 또한 산화 내성을 구비한 유기층이 개재하고 있으므로, 양극의 산화를 방지할 수 있다.

이에 더해, 이 유기층은, 다이오드 특성을 가지고 있기 때문에, 역바이스 인가 시의 리크 전류를 억제할 수 있다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 아자트리페닐렌 유도체는, 하기 일반식으로 표시되는 화합물인 것으로 해도 된다.

단, 일반식 중에서의 R1~R6은, 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 카르보닐기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 카르보닐에스테르기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알킬기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알케닐기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알콕실기, 탄소수 30 이하의 치환 혹은 무치환의 아릴기, 탄소수 30 이하의 치환 혹은 무치환의 복소환기, 니트릴기, 시아노기, 니트로기, 또는 시릴기로부터 선택되는 치환기를 나타낸다. 그리고 인접하는 Rm(m=1~6)은 환상 구조를 통해 서로 결합되어도 된다. 일반식 중의 X1~X6은, 각각 독립적으로 탄소 혹은 질소(N) 원자이다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 아민계 화합물은, N,N'-디페닐-N,N'-비스(1-나프틸)벤지딘(NPB), 트리페닐아민 유도체(TPD, β-NPD, MeO-TPD, TAPC), 페닐아민 4량체(TPTE), 스타버스트형 트리페닐아민 유도체(m-MTDADA, NATA, 1-TNATA, 2-TNATA), 스피로형 트리페닐아민 유도체(Spiro-TPD, Spiro-NPD, Spiro-TAD), 루브렌, 펜타센, 구리프탈로시아닌(CuPc), 티타늄옥사이드프탈로시아닌(TiOPc) 및 알파-섹시티오펜(α-6T)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 것으로 해도 된다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 배선부 중 상기 유기층에 접하는 표면이 산화되어 있으며, 상기 산화된 표면은, 산화 몰리브덴, 산화 텅스텐, 산화 몰리브덴텅스텐, 산화 바나듐 및 산화 루테늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 것으로 해도 된다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 양극은, 알루미늄, 은, 크롬, 니켈 및 이들의 합금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나로 구성되어 있는 것으로 해도 된다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 배선부는, 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극의 한쪽인 것으로 해도 된다.

여기서, 본 발명의 일양태인 유기 EL소자의 제조 방법은, 금속으로 배선부를 형성하는 배선부 형성 공정과, 상기 배선부 상에 절연 재료층을 형성하는 절연 재료층 형성 공정과, 상기 절연 재료층의 일부를 제거함으로써, 상기 배선부의 일부를, 산소를 포함하는 분위기에 폭로시키는 폭로 공정과, 상기 배선부의 일부 상에, 증착법에 의해 아자트리페닐렌 유도체를 포함하는 제1 유기층을 형성하는 제1 유기층 형성 공정과, 상기 제1 유기층 상에, 증착법에 의해 아민계 화합물을 포함하는 제2 유기층을 형성하는 제2 유기층 형성 공정과, 상기 제2 유기층 상에, 양극, 유기 EL층, 음극을 순차적으로 적층하여, 유기 EL부를 형성하는 유기 EL부 형성 공정을 포함하는 것으로 했다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 폭로 공정에 있어서, 상기 배선부의 일부의 금속 표면이 산화되는 것으로 해도 된다.

여기서, 본 발명의 다른 양태로서, 상기 폭로 공정은, 적어도, 상기 절연 재료층에, 상기 배선부의 일부가 노출되도록 컨택트홀을 형성하는 공정과, 상기 배선부의 일부를 노출시킨 상태로 상기 절연 재료층을 가열하여 절연층을 형성하는 공정을 포함하는 것으로 해도 된다.

<실시의 형태 1>

-유기 EL소자의 단면도-

도 1은, 본 실시의 형태의 유기 EL소자(100)의 주요부를 모식적으로 나타낸 부분 단면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 기판(101) 상에 게이트 전극(102)이 설치되고, 이 게이트 전극(102)을 덮도록 게이트 절연막(103)이 설치되어 있다. 게이트 절연막(103) 상에서의, 게이트 전극(102)의 상방에 해당되는 부분에는, 반도체층(104)이 설치되어 있다. 게이트 절연막(103) 상에는, 후술하는 양극에 전력을 공급하기 위한 배선부가 또한 형성되어 있다. 구체적으로는, SD전극(105, 106)이 설치되어 있으며, 이들 SD전극(105, 106)의 각각은, 일부가 반도체층(104)에 얹어져, 당해 반도체층(104) 상에서 간격을 두고 위치하고 있다.

SD전극(105, 106) 상에는 당해 SD전극(105, 106)을 덮도록 층간 절연막(107)이 형성되어 있다. 층간 절연막(107)은, 예를 들면 2층 구조이며, 패시베이션막(108) 및 평탄화막(109)으로 이루어진다. 층간 절연막(107)에는, 컨택트홀(107ch)이 형성되어 있으며, 이 컨택트홀(107ch)을 따라 유기층(111) 및 양극(114)이 이 순서로 적층 형성되어 있다. 즉, 유기층(111)을 통하여 SD전극(106)과 양극(114)이 컨택트하고 있다.

양극(114) 상에서의 엣지 부분(114a) 및 컨택트홀(107ch)에 대응하는 부분에는 뱅크(115)가 형성되고, 뱅크(115)로 규정된 영역 내에, 유기 EL층으로서 유기 발광층(116)이 적층되어 있다. 유기 발광층(116) 및 뱅크(115) 상에 음극(117)이 형성되고, 음극(117) 상에 시일막(118)이 형성되어 있다.

또한, 여기에서는, 유기 EL층으로서 유기 발광층(116) 만이 형성되어 있는 구성을 예시하고 있지만, 유기 EL층은 유기 발광층을 포함하는 복수의 층으로 구성되어 있어도 된다. 구체적으로는, 양극(114)과 유기 발광층(116) 사이에는, 필요에 따라, 홀 주입층, 홀 수송층 또는 홀 주입겸 수송층이 끼워 넣어져 있어도 된다. 음극(117)과 유기 발광층(116) 사이에는, 필요에 따라, 전자 주입층, 전자 수송층 또는 전자 주입겸 수송층이 끼워 넣어져 있어도 된다. 또, 양극(114)로부터 음극(117)까지의 층을 합하여 유기 EL부로 기술한다.

-유기 EL소자의 각 층의 재료-

이어서, 유기 EL소자(100)에서의 각 층의 재료에 대해서 상세하게 설명한다.

-기판(101)-

기판(101)은, 예를 들면, 무알칼리 유리, 소다 유리, 무형광 유리, 인산계 유리, 붕산계 유리, 석영, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 에폭시계 수지, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 실리콘계 수지, 또는 알루미나 등의 절연성 재료로 이루어진다. 또, 기판(101)은, 유기 수지 필름이어도 상관없다.

-게이트 전극(102)-

게이트 전극(102)은, 공지된 전극 재료로 형성되어 있다. 공지된 전극 재료로서 예를 들면, 은과 팔라듐과 구리의 합금, 은과 루비듐과 금의 합금, 몰리브덴과 크롬의 합금(MoCr), 니켈과 크롬의 합금(NiCr), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 산화 인듐주석(ITO), 산화 인듐아연(IZO), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 등을 들 수 있다.

-게이트 절연막(103)-

게이트 절연막(103)은, 공지된 게이트 절연체 재료(예를 들면 산화 실리콘)로 형성되어 있다. 공지된 게이트 절연체 재료로서, 유기 고분자 재료, 및 무기 재료 모두 사용 가능하다.

-반도체층(104)-

반도체층(104)은, 유기 반도체 재료 또는 무기 반도체 재료로 구성되어 있다. 구체적으로는, 유기 반도체 재료로서, 도포형 저분자 재료(아센계 유도체나 폴피린, 프탈로시아닌 유도체) 올리고머나 고분자 재료(티오펜계나 플루오렌계 등) 등을 들 수 있으며, 무기 반도체 재료로서, 산화물 반도체 등을 들 수 있다.

-SD전극(105, 106)-

SD전극(105, 106)은, 몰리브덴, 텅스텐, 몰리브덴텅스텐, 산화 바나듐 및 산화 루테늄 중 어느 하나로 구성된다.

SD전극(106) 중 유기층(111)에 접하는 표면은 산화되어 있다. 산화된 표면(이하, 「금속 산화물층」이라고도 적는다.)(106a)은, 산화 몰리브덴, 산화 텅스텐, 산화 몰리브덴텅스텐, 산화 바나듐 및 산화 루테늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나로 이루어진다.

-층간 절연막(107)-

패시베이션막(108)은, 폴리이미드계 수지 또는 실리콘계 수지 등의 절연 재료로 이루어진다.

평탄화막(109)은, 폴리이미드계 수지 또는 아크릴계 수지 등의 절연 재료로 이루어진다.

-유기층(111)-

유기층(111)은, 제1 유기층(112) 및 제2 유기층(113)이 이 순서로 적층되어 이루어진다.

제1 유기층(112)은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하여 이루어지며, 아자트리페닐렌 유도체의 함유량은, 예를 들면 50~100 중량%로 해도 된다.

아자트리페닐렌 유도체는, 하기 일반식으로 표시되는 화합물이다.

아자트리페닐렌 유도체는, 도 1의 제1 유기층(112)의 일부 확대도에서 나타낸 바와 같이, 바람직하게는 헥사아자트리페닐렌카르보니트릴(HAT-CN)이다.

제2 유기층(113)은, 아민계 화합물을 포함하여 이루어지며, 아민계 화합물의 함유량은, 예를 들면 50~100 중량%로 해도 된다.

아민계 화합물은, N,N'-디페닐-N,N'-비스(1-나프틸)벤지딘(NPB), 트리페닐아민 유도체(TPD, β-NPD, MeO-TPD, TAPC), 페닐아민 4량체(TPTE), 스타버스트형 트리페닐아민 유도체(m-MTDADA, NATA, 1-TNATA, 2-TNATA), 스피로형 트리페닐아민 유도체(Spiro-TPD, Spiro-NPD, Spiro-TAD), 루브렌, 펜타센, 구리프탈로시아닌(CuPc), 티타늄옥사이드프탈로시아닌(TiOPc) 및 알파-섹시티오펜(α-6T)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나이다.

아민계 화합물은, 도 1의 제2 유기층(113)의 일부 확대도에서 나타낸 바와 같이, 바람직하게는 NPB이다.

제1 유기층(112)의 LUMO 에너지 레벨과 제2 유기층(113)의 HOMO 에너지 레벨의 차는, 1.5eV 이하인 것이 바람직하고, 1.0eV 이하인 것이 보다 바람직하다.

-양극(114)-

양극(114)은, 알루미늄, 은, 크롬, 니켈 및 이들의 합금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나로 구성되어 있다.

또한, 양극(114)의 표면에는 공지된 투명 도전막을 설치해도 된다. 투명 도전막의 재료로서는, 예를 들면 산화 인듐주석(ITO)이나 산화 인듐아연(IZO)을 이용할 수 있다.

-뱅크(115)-

뱅크(115)는, 수지 등의 유기 재료로 형성되어 있어 절연성을 가진다. 유기 재료의 예로서, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 노볼락형 페놀 수지 등을 들 수 있다. 뱅크(115)는, 유기 용제 내성을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 뱅크(115)는 에칭 처리, 베이크 처리 등이 이루어지므로, 그들 처리에 대해 과도하게 변형, 변질 등을 하지 않는 내성이 높은 재료로 형성되는 것이 바람직하다.

-유기 발광층(116)-

유기 발광층(116)은, 예를 들면, 폴리플루오렌, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌, 폴리파라페닐렌에틸렌, 폴리3-헥실티오펜이나 이들의 유도체 등의 고분자 재료나, 일본국 공개특허 평5-163488호 공보에 기재된 옥시노이드 화합물, 페릴렌 화합물, 쿠마린 화합물, 아자쿠마린 화합물, 옥사졸 화합물, 옥사디아졸 화합물, 페리논 화합물, 피로로피롤 화합물, 나프탈렌 화합물, 안트라센 화합물, 플루오렌 화합물, 플루오란텐 화합물, 테트라센 화합물, 피렌 화합물, 코로넨(Coronene) 화합물, 퀴놀론 화합물 및 아자퀴놀론 화합물, 피라졸린 유도체 및 피라졸론 유도체, 로다민 화합물, 크리센 화합물, 페난트렌 화합물, 시클로펜타디엔 화합물, 스틸벤 화합물, 디페닐퀴논 화합물, 스티릴 화합물, 부타디엔 화합물, 디시아노메틸렌피란 화합물, 디시아노메틸렌티오피란 화합물, 플루오레세인 화합물, 피릴륨 화합물, 티아피릴륨 화합물, 셀레나피릴륨(Selenapyrylium) 화합물, 텔루로피릴륨(Telluropyrylium) 화합물, 방향족 알다디엔(Aldadiene) 화합물, 올리고페닐렌 화합물, 티옥산텐 화합물, 시아닌 화합물, 아크리딘 화합물, 8-히드록시퀴놀린 화합물의 금속 착체 , 2-비피리딘 화합물의 금속 착체, 시프염과 Ⅲ족 금속의 착체, 옥신 금속 착체, 희토류 착체 등의 형광 물질로 형성되는 것이 바람직하다.

-음극(117)-

음극(117)은, 예를 들면, ITO나 IZO 등으로 형성된다.

-시일막(118)-

시일막(118)은, 유기 발광층(116)이 수분에 노출되거나, 공기에 노출되는 것을 억제하는 기능을 가지며, 예를 들면, 산화 실리콘(SiO), 질화 실리콘(SiN), 산질화 실리콘(SiON), 탄화 규소(SiC), 탄소 함유 산화 실리콘(SiOC), 질화 알루미늄(AlN), 산화 알류미늄(Al₂0₃) 등의 재료로 형성된다.

-실험-

-실험 개요-

SD전극과 양극의 컨택트 특성을 평가하기 위해서 5개의 켈빈 패턴을 제작하여, 반도체 파라미터 애널라이저 장치를 이용하여 각각을 평가했다. 구체적으로는, 제1 실험에서는, SD전극과 양극 사이에 유기층을 개재시키지 않는 구성(이하, 「구성 1」로 기술한다.), SD전극과 양극 사이에 제1 및 제2 유기층을 적층하여 이루어지는 유기층을 개재시킨 구성(이하, 「구성 2」로 기술한다.), SD전극과 양극 사이에 제1 및 제2 유기층의 재료를 혼합한 혼합층(1)을 개재시킨 구성(이하, 「구성 3」으로 기술한다.), 및 혼합층(1)의 혼합비를 바꾼 혼합층(2)을 SD전극과 양극 사이에 개재시킨 구성(이하, 「구성 4」로 기술한다.)의 각각에 대해서, 전압과 전류 밀도의 관계를 평가했다. 제2 실험에서는, SD전극과 양극 사이에 제1 유기층 만을 개재시킨 구성(이하, 「구성 5」로 기술한다.) 및 구성 2의 각각에 대해서, 전계 강도와 전류 밀도의 관계를 평가했다.

-실험용 디바이스-

구성 1의 켈빈 패턴으로서, 유리 기판 상에 SD전극 및 양극을 적층 형성했다. SD전극으로서 Mo를 이용하고, 그 막두께를 75nm로 했다. 양극은 2층 구조로 하여, 하층으로서 ACL를 이용하고, 상층으로서 IZO를 이용하여, ACL의 막두께를 200nm, IZO의 막두께를 16nm로 했다. 단, 실제로는, Mo의 표면은 대기 중에서 산화되기 때문에, Mo와 ACL의 계면에는, 각각의 산화물이 존재하고 있는 것으로 생각된다.

도 2는, 구성 2, 3, 4, 5의 켈빈 패턴의 구성을 모식적으로 나타낸 부분 단면도이다. 도 2 중의 화살표는, 켈빈 패턴에서의 전류 패스를 나타낸다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 켈빈 패턴으로서, 유리 기판(도시하지 않음) 상에 SD전극(201), 층간 절연막(202), 유기층(203), 및 양극(204)을 형성했다. 유기층(203)을 제외한 다른 구성은, 구성 2~5에서 공통되어 있다. SD전극(201)으로서 Mo를 이용하고, 그 막두께를 75nm로 했다. 또한, SD전극(201)의 패터닝에는, 레지스트 재료로서 포지티브형 포토레지스트 재료인 TFR(TFT 어레이용 포토레지스트의 대표적인 시판품: 토쿄 오카 공업(주)제)을 이용하고, 그 막두께를 1.0μm로 했다. 층간 절연막(202)로서 아크릴 수지를 이용하고, 그 막두께를 2.5μm로 했다. 양극(204)은 2층 구조로 하여, 하층으로서 ACL를 이용하고, 상층으로서 IZO를 이용하여, ACL의 막두께를 200nm, IZO의 막두께를 16nm로 했다. 또한, 양극(204)의 패터닝에는, 레지스트 재료로서 TFR을 이용하고, 그 막두께를 1.0μm로 했다. 유기층(203)은, 구성 2~5에서 각각 상이하다. 구성 2에서는, 유기층(203)은 2층 구조로 하여, 하층으로서 HAT-CN을, 상층으로서 NPB를 이용하여, HAT-CN의 막두께를 10nm, NPB의 막두께를 30nm로 했다. 구성 3 및 구성 4에서는, 유기층(203)은 HAT-CN과 NPB의 혼합층(즉 1층 구조)으로 하여, 막두께를 40nm로 했다. 구성 3에서는, 체적비로 NPB와 HAT-CN을 9:1로 혼합한 것을 이용하고, 구성 4에서는, 체적비로 NPB와 HAT-CN을 6:4로 혼합한 것을 이용했다. 구성 5에서는, 유기층(203)을 HAT-CN의 단층으로 하여, 막두께를 10nm로 했다.

-실험 결과-

도 3은, Voltage(전압)와 Current density(전류 밀도)의 관계를 나타낸다. 가로축이 Voltage(V)를 나타내고, 세로축이 Current density(mA/cm²)를 나타낸다. 또, 도 3의 그래프에 있어서, 실선은 구성 1(ACL/Mo), 파선은 구성 2(ACL/NPB/HAT-CN/Mo), 1점 쇄선은 구성 3(ACL/NPB+10%HAT-CN/Mo), 2점 쇄선은 구성 4(ACL/NPB+40%HAT-CN/Mo)를 나타내고 있다.

우선, 순바이어스 인가 시의 전류 밀도에 주목한다. 구성 1과 구성 2를 비교하면, 구성 2의 전류 밀도는, 약 0.6V부터 약 1.2V의 범위에서, 구성 1보다 낮아져 있지만, 다른 범위에서는 구성 1보다 높아져 있다. 따라서, 전체적인 평가로서는, 순바이어스 인가 시의 구성 2의 전류 밀도는, 구성 1보다도 높다고 할 수 있다. 구성 1과 구성 3을 비교하면, 구성 3의 전류 밀도는, 어느 범위에 있어서도 구성 1보다 높아져 있다. 한편, 구성 1과 구성 4를 비교하면, 구성 4의 전류 밀도는, OV부터 약 0.4V의 범위에서, 구성 1보다 높아져 있지만, 전압이 약 0.4V보다 커지면, 구성 1보다 낮아져 있다. 따라서, 전체적인 평가로서는, 순바이어스 인가 시의 구성 4의 전류 밀도는, 구성 1보다도 낮다고 할 수 있다. 구성 2와 구성 3을 비교하면, OV~약 1.5V의 범위에서, 구성 3의 전류 밀도가 구성 2보다 높아져 있지만, 전압이 약 1.5V보다 커지면, 구성 2의 전류 밀도가 구성 3보다 높아져 있다. 일반적으로, 구동 시에 인가되는 전압은 1.5V보다 크기 때문에, 순바이어스 인가 시의 도전성에 대해서는 구성 2가 가장 우수하다고 할 수 있다.

또, 구성 3과 구성 4의 비교로부터, ACL과 Mo의 사이에 혼합층을 개재시킨 구성이라는 점에서는 공통되고 있어도, 혼합층에서의 HAT-CN의 농도가 높아지면, 전류 밀도가 저하되는 것을 알 수 있다.

이어서, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도에 주목하면, 구성 3 및 구성 4에서는, 어느 범위에 있어서도 구성 1보다 전류 밀도가 높아져 있다. 한편, 구성 2의 전류 밀도는, OV부터 약 -0.5V의 범위에서, 구성 1보다 낮아져 있지만, 전압이 약 -0.5V를 경계로 구성 1보다 낮아져 있다. 일반적으로, 역바이어스 시에 인가되는 전압은, 약 -0.5V보다 작기 때문에, 구성 2가 가장 우수하다고 할 수 있다.

이상을 정리하면, 구성 2에서는, 순바이어스 인가 시의 전류 밀도가 다른 구성과 비교해 가장 높고, 역으로, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도가 가장 낮다. 이것은, 다이오드 특성을 가지고 있는 것을 의미한다. 구성 2에 의하면, 순바이어스 인가 시에 있어서 SD전극과 양극의 컨택트 부분의 도전성을 향상시킬 뿐만 아니라, 역바이어스 인가 시에 있어서 리크 전류를 억제할 수 있다.

구성 3에서는, 순바이어스 인가 시의 전류 밀도가 구성 1보다 높아져 있지만, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도도 구성 1보다 높아져 있다. 즉, 다이오드 특성을 가지지 않아, 역바이어스 인가 시의 리크 전류가 증가되어 버린다.

구성 4에서는, 순바이어스 인가 시의 전류 밀도가 구성 1보다 낮아져 있으며, 역으로, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도가 구성 1보다 높아져 있다. 즉, 순바이어스 인가 시의 도전성이 저하될 뿐만 아니라, 역바이어스 인가 시의 리크 전류가 증가되어 버린다.

도 4는, Electric field(전계)와 Current density(전류 밀도)의 관계를 나타낸다. 가로축이 Electric field(V/cm)를 나타내고, 세로축이 Current density(mA/cm²)를 나타낸다. 또, 도 4의 그래프에 있어서, 실선은 구성 2 (ACL/NPB/HAT-CN/Mo), 파선은 구성 5 (ACL/HAT-CN/Mo)를 나타내고 있다. 또한, 여기에서는, 구성 2와 구성 5에서 유기층의 막두께가 상이하기 때문에, 전압 대신에 전계 강도를 이용하여 평가하고 있다.

우선, 순바이어스 인가 시의 전류 밀도에 주목하면, 구성 2의 전류 밀도는, 0.E+00으로부터 약 0.5E+06의 범위에서, 구성 5보다 낮아져 있지만, 약 0.5E+06 이상의 범위에서는 구성 5보다 높아져 있다.

이어서, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도에 주목하면, 구성 5에서는, 어느 범위에 있어서도 구성 2보다 전류 밀도가 높아져 있다.

이상을 정리하면, HAT-CN의 단층(구성 5)이어도 산화 내성이 있기 때문에 전류가 흐른다. 단, 구성 2에 비해, 순바이어스 인가 시(약 0.5E+06 이상의 범위)의 전류 밀도가 저하되고, 역바이어스 인가 시의 전류 밀도가 상승되어 있다. 따라서, 구성 5에서의 역바이어스 인가 시의 리크 전류를 억제하는 효과는, 구성 2에 비해 낮다고 할 수 있다.

-도전성 향상 메카니즘-

이어서, MoOx와 Al 사이에 HAT-CN과 NPB의 적층체를 개재시킴으로써, 어떻게 도전성이 향상되는지, 그 메카니즘에 대해서 설명한다.

도 5(a)는, 순바이어스 인가 시의 전하의 이동을 모식적으로 나타낸 도이다. 도 5(b)는, 역바이어스 인가 시의 전하의 이동을 모식적으로 나타낸 도이다. 이들 도면에 있어서, 가로축이 거리를 나타내고, 세로축이 에너지를 나타낸다. 또, MoOx의 일 함수는 5.5eV이며, AL의 일 함수는 4.2eV이다. HAT-CN의 LUMO(최저 공분자 궤도) 에너지 레벨은 5.4~5.7eV이며, HOMO(최고 피점분자 궤도) 에너지 레벨은 9.5eV이다. NPB의 LUMO 에너지 레벨은 2.4eV이며, HOMO 에너지 레벨은 5.5eV이다. 여기서, NPB의 HOMO 에너지 레벨과 HAT-CN의 LUMO 에너지 레벨이 동일 또는 매우 가까운 값으로 되어 있다. 이 때문에, 도 5(a)에 나타낸 바와 같이, NPB의 HOMO의 전자는, 전압을 인가하지 않고도, HAT-CN의 LUMO로 이동한다고 생각된다. 즉, NPB와 HAT-CN이 전하 발생층으로서 기능한다고 생각된다. 그렇게 되면, NPB와 HAT-CN에서 발생한 전하분 만큼 양극에 공급되는 전하가 증가하기 때문에, 도전성이 향상된다.

한편, 도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 역바이어스 인가 시에는, NPB의 에너지 갭이 장벽이 되어, 전자의 Al로의 이동이 억제되고, 마찬가지로, HAT-CN의 에너지 갭이 장벽이 되어, 정공의 MoOx로의 이동이 억제된다. 따라서, 전하의 이동이 억제된다.

-효과-

본 실시의 형태의 유기 EL소자(100)는, 양극(114), 유기 EL층으로서 유기 발광층(116), 및 음극(117)을 구비한 유기 EL부와, 양극(114)에 대향하고, 또한, 당해 양극(114)에 대해 간격을 두고 배치된, 양극(114)에 전력 공급을 행하기 위한 배선부를 구성하는 SD전극(106)과, 양극(114)과 SD전극(106) 사이에, 양극(114) 및 SD전극(106)의 각각에 접하도록 개재된 유기층(111)을 구비하고, 유기층(111)은, SD전극(106)측으로부터, 제1 유기층(112), 제2 유기층(113)의 순서로 적층되어 구성되고, 제1 유기층(112)은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하며, 제2 유기층(113)은, 아민계 화합물을 포함하는 구성이다.

본 실시의 형태의 유기 EL소자(100)에서는, 양극(114)과 SD전극(106) 사이에, 양극(114) 및 SD전극(106)의 각각에 접하도록 유기층(111)이 개재되어 있다. 바꾸어 말하면, 양극(114)과 SD전극(106)이 직접 컨택트하고 있지 않다. 또, 유기층(111)은, 산화에 대한 내성을 구비하고 있다. 이 때문에, SD전극(106)의 표면 부분이 산화되어, 금속 산화물층(106a)이 형성되었다고 해도, 당해 금속 산화물층(106a)과 양극(114)이 직접 컨택트하지 않고, 또한, 산화 내성을 구비한 유기층(111)이 개재하고 있으므로, 양극(114)의 산화를 방지할 수 있다.

또, 유기층(111)은, 아자트페닐렌 유도체를 포함하는 제1 유기층(112)과 아민계 화합물을 포함하는 제2 유기층(113)이 적층되어 이루어진다. 상기 서술한 바와 같이, 제1 및 제2 유기층은, 전하 발생층으로서 기능하는(즉 그들 계면에서 전하가 발생한다) 것으로 생각된다. 이 때문에, 양극(114)에 대한 공급 전류가 증대되므로, 도전성을 향상시킬 수 있다.

이에 더하여, 이 유기층(111)은, 다이오드 특성을 가지고 있기 때문에, 역바이어스 인가 시의 리크 전류를 억제할 수 있다.

-유기 EL소자의 제조 방법-

이어서, 유기 EL소자(100)의 제조 공정을 예시한다. 도 6, 7은, 유기 EL소자(100)의 제조 공정의 일례를 나타낸 도이다. 또한, 도 6, 7에서는, 유기 EL소자(100)의 일부를 뽑아내 모식적으로 나타내고 있다.

우선, 금속으로 배선부를 형성하는 배선부 형성 공정을 행한다. 구체적으로는, 기판(101) 상에 게이트 전극(102)을 형성하고, 당해 게이트 전극(102)을 덮도록 게이트 절연막(103)을 형성한다. 다음에, 게이트 절연막(103) 상에서의, 게이트 전극(102)의 상방에 해당되는 부분에 반도체층(104)을 형성한다. 반도체층(104)의 형성 후, 반도체층(104)을 덮도록 SD전극 재료층을 형성한다. 이어서, SD전극 재료층 상에, 레지스트층을 형성한 후, 레지스트층 상에 소정 형상의 개구부를 갖는 마스크를 겹쳐, 마스크 상으로부터 감광시킨다. 그 후, 여분의 레지스트를 현상액(예를 들면 TMAH(Tetra methyl ammonium hydroxide) 수용액)으로 씻어냄으로써, 레지스트층의 패터닝이 완료된다 그 후, SD전극 재료층을 웨트 에칭액으로 웨트 에칭하고, 레지스트층을 예를 들면 유기계 박리액으로 제거한다. 이것에 의해, 각각의 일부가 반도체층(104)에 얹어져, 당해 반도체층(104) 상에서 간격을 두고 위치하도록 SD전극(105, 106)을 형성할 수 있다. 이상의 공정을 거침으로써 도 6(a)에 나타낸 상태가 된다.

다음에, 배선부 상에 절연 재료층(107a)을 형성하는 절연 재료층 형성 공정을 행한다. 구체적으로는, 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, SD전극(105, 106)을 덮도록 절연 재료층(107a)을 형성한다. 절연 재료층(107a)은, 패시베이션 재료층(108a)과 평탄화 재료층(109a)으로 이루어진다.

다음에, 절연 재료층(107a)의 일부를 제거함으로써, 배선부의 일부를, 산소를 포함하는 분위기에 폭로시키는 폭로 공정을 행한다. 폭로 공정은, 적어도, 절연 재료층(107a)에, 배선부의 일부가 노출되도록 컨택트홀(107ch)을 형성하는 공정과, 배선부의 일부를 노출시킨 상태로 절연 재료층(107a)을 가열하여 층간 절연막(107)을 형성하는 공정을 포함한다. 구체적으로는, 절연 재료층(107a) 상에 소정 형상의 개구부를 갖는 마스크를 겹쳐, 마스크 상으로부터 감광시켜, 여분의 절연 재료층(107a)을 현상액으로 씻어낸다(웨트 프로세스). 이것에 의해, 컨택트홀(107ch)이 형성되고, SD전극(106)의 일부가 대기 중에 폭로된다. 그 후, SD전극(106)의 일부가 폭로된 상태로 베이크 처리를 행함으로써, 층간 절연막(107)을 형성한다. 이상의 공정을 거침으로써 도 6(c)에 나타낸 상태가 된다. 단, SD전극(106)의 일부가 폭로된 상태로 베이크 처리가 행해지므로, 도 6(c)의 확대 부분에 나타낸 바와 같이, 폭로된 부분의 표면(106a)이 산화된다.

다음에, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 층간 절연막(107) 및 당해 층간 절연막(107)으로부터 노출된 SD전극(106) 상에, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하는 제1 유기층(112)을 형성하는 제1 유기층 형성 공정을 행한다. 제1 유기층(112)의 형성은, 예를 들면 증착법에 의해 이루어진다.

다음에, 도 7(c)에 나타낸 바와 같이, 제1 유기층(112) 상에, 아민계 화합물을 포함하는 제2 유기층(113)을 형성하는 제2 유기층 형성 공정을 행한다. 제2 유기층(113)의 형성은, 예를 들면 증착법에 의해 이루어진다.

다음에, 제2 유기층(113) 상에, 양극(114), 유기 발광층(116), 음극(117)을 순차적으로 적층하여, 유기 EL부를 형성하는 유기 EL부 형성 공정을 행한다. 구체적으로는, 제2 유기층(113) 상에 양극(114)을 형성한다. 양극(114)의 형성 후, 양극(114)에서의 엣지 부분(114a) 및 컨택트홀(107ch)에 대응하는 부분 상에 뱅크(115)를 형성한다. 그 후, 뱅크(115)로 규정된 영역 내에 유기 발광층(116)을 적층하고, 유기 발광층(116) 및 뱅크(115) 상에 음극(117)을 형성한다. 마지막으로, 음극(117) 상에 시일막(118)을 형성한다. 이것에 의해, 도 7(c)에 나타낸 상태가 된다.

이상, 본 발명에 관련된 유기 EL소자에 대해서, 실시의 형태에 기초하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시의 형태에 한정되지 않는 것은 물론이다. 예를 들면, 이하와 같은 변형예를 생각할 수 있다.

(1) 제1 유기층은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하여 이루어지는 것으로 했지만, 아자트리페닐렌 유도체 이외에, LUMO 에너지 레벨이 3.4eV 이상의 유기 재료인, CuPc(3.5eV), C60(4.5eV) 등을 혼합하여 이용할 수 있다.

(2) 제2 유기층은, 아민계 화합물을 포함하여 이루어지는 것으로 했지만, 아민계 화합물 이외에, HOMO 에너지 레벨이 7.5eV 이하의 유기 재료인, 퀴놀리놀 착체(Alq3, BAlq, Liq 등), 페난트롤린 유도체(BCP, BPhen 등), 인옥사이드 유도체(POPy2 등), 옥사디아졸 유도체(PBD 등), 옥사디아졸 2량체(OXD-7 등), 스타버스트 옥사디아졸(TPOB 등), 스피로형 옥사디아졸 유도체, 트리아졸 유도체(TAZ 등), 트리아진 유도체(TRZ, DPT, MPT 등), 시롤 유도체(PyPySPyPy 등), 디메틸붕소 유도체(BMB 등), 트리아릴붕소 유도체(TPhB 등), 카르바졸 유도체(MCP, CBP, TCTA 등), 트리페닐시릴 유도체(UGH2, UGH3 등), 이리듐 착체(Ir(ppy)3, Ir(ppy)2(acac), FIrPic, Fir6, Ir(piq)3, Ir(btp)2(acac) 등), 루브렌, 쿠마린 유도체(Coumarin6, C545T 등), 퀴나크리돈 유도체(DMQA 등), 피란 유도체(DCJTB 등), 유로퓸 착체(Eu(dbm)3(phen) 등) 등을 혼합하여 이용할 수 있다.

(3) 유기층(111)은, 반드시 층간 절연막(107) 상의 전체에 걸쳐 형성되어 있을 필요는 없으며, 적어도 양극(114)과 SD전극(106)의 컨택트 부분에 개재되어 있으면 된다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명은, 유기 EL소자에 이용 가능하다.

101 기판 102 게이트 전극
103 게이트 절연막 104 반도체층
105, 106 SD전극 107 층간 절연막
108 패시베이션막 109 평탄화막
111 유기층 112 제1 유기층
113 제2 유기층 114 양극
115 뱅크 116 유기 발광층
117 음극 118 시일막

Claims

양극, 유기 EL층 및 음극을 구비한 유기 EL부와,
상기 양극에 전력 공급을 행하기 위한 배선부와,
상기 양극과 상기 배선부 사이에 개재된 유기층을 구비하고,
상기 유기층은, 상기 배선부측으로부터, 제1 유기층, 제2 유기층의 순서로 적층되어 구성되고,
상기 제1 유기층은, 아자트리페닐렌 유도체를 포함하며,
상기 제2 유기층은, 아민계 화합물, 또는 루브렌, 펜타센, 구리프탈로시아닌(CuPc), 티타늄옥사이드프탈로시아닌(TiOPc) 및 알파-섹시티오펜(α-6T)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하며,
상기 배선부는 금속층 및 금속 산화물층을 포함하며,
상기 금속 산화물층은 상기 금속층의 금속의 산화물을 포함하며, 상기 유기층에 접하는, 유기 EL소자.
청구항 1에 있어서,
상기 아자트리페닐렌 유도체는, 하기 일반식으로 표시되는 화합물인, 유기 EL소자.

(단, 일반식 중에서의 R1~R6은, 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 카르보닐기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 카르보닐에스테르기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알킬기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알케닐기, 탄소수 20 이하의 치환 혹은 무치환의 알콕실기, 탄소수 30 이하의 치환 혹은 무치환의 아릴기, 탄소수 30 이하의 치환 혹은 무치환의 복소환기, 니트릴기, 시아노기, 니트로기 또는 시릴기로부터 선택되는 치환기를 나타낸다. 그리고 인접하는 Rm(m=1~6)은 환상 구조를 통해 서로 결합되어도 된다. 일반식 중의 X1~X6은, 각각 독립적으로 탄소 혹은 질소(N) 원자이다.)
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 아민계 화합물은, N,N'-디페닐-N,N'-비스(1-나프틸)벤지딘(NPB), 트리페닐아민 유도체, 페닐아민 4량체, 스타버스트형 트리페닐아민 유도체, 및 스피로형 트리페닐아민 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나인, 유기 EL소자.
청구항 1에 있어서,
상기 금속 산화물층은, 산화 몰리브덴, 산화 텅스텐, 산화 몰리브덴텅스텐, 산화 바나듐 및 산화 루테늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나로 이루어지는, 유기 EL소자.
청구항 1에 있어서,
상기 양극은, 알루미늄, 은, 크롬, 니켈 및 이들의 합금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나로 구성되어 있는, 유기 EL소자.
청구항 1에 있어서,
상기 배선부는, 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 드레인 전극의 한쪽인, 유기 EL소자.
금속으로 배선부를 형성하는 배선부 형성 공정과,
상기 배선부 상에 절연 재료층을 형성하는 절연 재료층 형성 공정과,
상기 절연 재료층의 일부를 제거함으로써, 상기 배선부의 일부를, 산소를 포함하는 분위기에 폭로시키는 폭로 공정과,
상기 배선부의 일부 상에, 증착법에 의해 아자트리페닐렌 유도체를 포함하는 제1 유기층을 형성하는 제1 유기층 형성 공정과,
상기 제1 유기층 상에, 증착법에 의해 아민계 화합물을 포함하는 제2 유기층을 형성하는 제2 유기층 형성 공정과,
상기 제2 유기층 상에, 양극, 유기 EL층, 음극을 순차적으로 적층하여, 유기 EL부를 형성하는 유기 EL부 형성 공정을 포함하는, 유기 EL소자의 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 폭로 공정에 있어서, 상기 배선부의 일부의 금속 표면이 산화되는, 유기 EL소자의 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 폭로 공정은, 적어도, 상기 절연 재료층에, 상기 배선부의 일부가 노출되도록 컨택트홀을 형성하는 공정과,
상기 배선부의 일부를 노출시킨 상태로 상기 절연 재료층을 가열하여 절연층을 형성하는 공정을 포함하는, 유기 EL소자의 제조 방법.