KR20170003997A - 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

Abstract

박막의 은전극을 음극으로서 사용하는 것이 가능한 유기 전계 발광 소자를 제공한다. 은을 주성분으로 하여 구성된 투명 전극과, 투명 전극에 대하여 대향 배치된 대향 전극과, 투명 전극과 대향 전극의 사이에 끼움 지지된 발광 유닛을 구비하고, 투명 전극과 발광 유닛의 사이에는, 투명 전극에 인접하여 칼슘 함유층이 형성되고, 투명 전극이 음극, 대향 전극이 양극으로서 사용되는 유기 전계 발광 소자를 구성한다.

Description

유기 전계 발광 소자{ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT}

본 발명은 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

최근, 각종 디스플레이의 백라이트, 간판이나 비상등 등의 표시판, 조명 광원 등의 면 발광체로서, 유기 재료의 일렉트로루미네센스(electroluminescence: 이하 EL이라 기재함)를 이용한 유기 전계 발광 소자(소위 유기 EL 소자)가 주목받고 있다. 유기 EL 소자는, 수V 내지 수십V 정도의 저전압으로 발광이 가능한 박막형의 완전 고체 소자이며, 고휘도, 고발광 효율, 박형, 경량 등의 많은 우수한 특징을 갖는다.

이러한 유기 EL 소자는, 2매의 전극 간에 유기 재료를 사용하여 구성된 발광층을 끼움 지지한 구성이며, 발광층에서 발생한 발광광은 전극을 투과하여 외부로 취출된다. 이로 인해, 2매의 전극 중 적어도 한쪽은, 저저항이며 광투과성이 높은 투명 전극이 요구되고 있다.

여기서, 투명 전극으로서는, 광투과성이 높은 산화 인듐 주석(SnO₂-In₂O₃: Indium Tin Oxide: ITO), 산화 인듐 아연(IZO) 등의 산화물 반도체계의 재료가 일반적으로 사용되고 있지만, 이들 재료는 주로 스퍼터 성막 등에 의해 형성되기 때문에, 예를 들어 상부 전극으로서 사용하는 경우에는, 성막 시에 있어서 발광 기능층에 대미지를 주게 된다. 또한, ITO는 레어 메탈인 인듐을 사용하고 있으므로, 재료 비용이 높고, 또한 저항을 낮추기 위해 성막 후에 300℃ 정도에서 어닐 처리할 필요가 있어, 추가적인 저저항에는 한계가 있었다.

따라서, 질소 함유층에 인접시켜서 은 또는 은을 주성분으로 한 합금을 사용한 전극층을 형성함으로써, 박막의 은전극이 얻어지고, 광투과성을 유지하면서도 저저항인 투명 전극, 및 이 투명 전극을 사용함으로써 성능의 향상이 도모된 유기 EL 소자가 제안되어 있다(예를 들어 하기 특허문헌 1 참조).

국제 공개 제2013/073356호

그러나, 박막의 은전극은, 충분한 광투과성과 도전성을 갖기는 하지만, 전극을 구성하는 은의 일함수가 크기 때문에, 전극의 전자 주입성이 부족하여, 유기 EL 소자를 음극으로서 사용하는 것은 곤란하였다.

이에 본 발명은, 박막의 은전극을 음극으로서 사용하는 것이 가능한 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 EL 소자는, 은을 주성분으로 하여 구성된 투명 전극과, 투명 전극에 대하여 대향 배치된 대향 전극과, 투명 전극과 대향 전극의 사이에 끼움 지지된 발광 유닛을 구비한다. 또한, 투명 전극과 발광 유닛의 사이에는, 투명 전극에 인접하여 칼슘 함유층이 형성되고, 투명 전극이 음극, 대향 전극이 양극으로서 사용된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 유기 EL 소자에 있어서 박막의 은전극을 음극으로서 사용하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자(스택 구조)의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예 1의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예 2의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 6은 실시예에서 제작한 톱에미션형 유기 EL 소자를 설명하는 단면 구성도이다.
도 7은 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 101의 SEM 화상이다.
도 8은 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 105의 SEM 화상이다.
도 9는 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 110의 SEM 화상이다.
도 10은 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 113의 SEM 화상이다.
도 11은 실시예에서 제작한 비교예 1의 SEM 화상이다.
도 12는 실시예에서 제작한 비교예 2의 SEM 화상이다.
도 13은 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 105의 고온 보존 후의 SEM 화상이다(첫번째).
도 14는 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 105의 고온 보존 후의 SEM 화상인(두번째).
도 15는 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 110의 고온 보존 후의 SEM 화상이다.
도 16은 실시예에서 제작한 유기 EL 소자 113의 고온 보존 후의 SEM 화상이다.

이하, 본 발명의 유기 EL 소자에 관한 실시 형태를, 도면에 기초하여 다음에 나타내는 순서대로 설명한다.

1. 제1 실시 형태: 유기 EL 소자(톱에미션형)

1-1. 유기 EL 소자의 변형예(보텀에미션형)

2. 제2 실시 형태: 스택 구조의 유기 EL 소자(2개의 발광 유닛 간에 투명 전극을 형성한 예)

2-1. 유기 EL 소자의 변형예 1

2-2. 유기 EL 소자의 변형예 2

3. 제3 실시 형태: 유기 EL 소자의 용도

≪1. 제1 실시 형태: 유기 EL 소자≫

(톱에미션형)

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 구성을 도시하는 단면 모식도이다. 이 도면에 도시하는 유기 EL 소자(10)는, 기판(11)의 일 주면측(내부 취출측)에, 대향 전극(5), 발광 유닛(3), 칼슘 함유층(1), 투명 전극(2)을 이 순서대로 형성한 구성이다. 이 중, 투명 전극(2)은 은(Ag) 또는 은을 주성분으로 한 합금을 사용하여 구성되어 있다.

본 실시 형태의 유기 EL 소자(10)에 있어서는, 투명 전극(2)과 발광 유닛(3)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되고, 투명 전극(2)이 음극, 대향 전극(5)이 양극으로서 사용되는 점이 특징적이다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 발생시킨 광(이하, 발광광 h라 기재함)을 적어도 기판(11)과 반대측으로부터 취출하는 톱에미션 구조의 유기 EL 소자의 구성을 설명한다.

또한, 유기 EL 소자(10)의 층 구조는 한정되는 일 없이, 일반적인 층 구조이면 된다. 또한, 유기 EL 소자(10)는 여기에서의 도시는 생략하지만, 기판(11)의 일 주면측에 발광 유닛(3)을 밀봉하는 밀봉재를 구비한 구성이며, 나아가서는 보호막 등이 형성되어 있어도 된다.

이하에, 본 실시 형태의 유기 EL 소자(10)를 구성하는 각 부의 상세에 대해서, 기판(11), 대향 전극(5), 발광 유닛(3), 칼슘 함유층(1), 투명 전극(2), 및 그 밖의 구성 요소(보조 전극, 밀봉재, 보호막, 보호판)의 순서대로 설명을 행한다.

<기판(11)>

기판(11)은 예를 들어 유리, 플라스틱 등을 들 수 있지만, 이것들에 한정되지 않는다. 또한, 기판(11)은 투명해도 불투명해도 된다. 예를 들어, 유기 EL 소자(10)가 기판(11)측으로부터도 광을 취출할 경우에는, 기판(11)은 투명하다. 또한, 유기 EL 소자(10)에 가요성을 부여할 경우에는, 수지 필름인 것이 바람직하다.

유리로서는, 예를 들어 실리카 유리, 소다 석회 실리카 유리, 납유리, 붕규산염 유리, 무알칼리 유리 등을 들 수 있다. 이들 유리 재료의 표면에는, 대향 전극(5)과의 밀착성, 내구성, 평활성의 관점에서, 필요에 따라, 연마 등의 물리적 처리를 실시하거나, 무기물 또는 유기물을 포함하는 피막이나, 이들 피막을 조합한 하이브리드 피막이 형성된다.

수지 필름으로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 셀로판, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트(TAC), 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP), 셀룰로오스아세테이트프탈레이트, 셀룰로오스나이트레이트 등의 셀룰로오스에스테르류 또는 그것들의 유도체, 폴리 염화 비닐리덴, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌비닐알코올, 신디오택틱폴리스티렌, 폴리카르보네이트, 노르보르넨 수지, 폴리메틸펜텐, 폴리에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르술폰(PES), 폴리페닐렌술피드, 폴리술폰류, 폴리에테르이미드, 폴리에테르케톤이미드, 폴리아미드, 불소 수지, 나일론, 폴리메틸메타크릴레이트, 아크릴 또는 폴리아릴레이트류, 아톤(상품명 JSR사 제조) 또는 아펠(상품명 미쓰이카가쿠사 제조) 등의 시클로올레핀계 수지 등을 들 수 있다.

수지 필름의 표면에는, 무기물 또는 유기물을 포함하는 피막이나, 이들 피막을 조합한 하이브리드 피막이 형성되어 있어도 된다. 이러한 피막 및 하이브리드 피막은, JIS-K-7129-1992에 준거한 방법으로 측정된, 수증기 투과도(25±0.5℃, 상대 습도 90±2％RH)가 0.01g/(㎡·24시간) 이하인 배리어성 필름(배리어막 등이라고도 함)인 것이 바람직하다. 또한 나아가서는, JIS-K-7126-1987에 준거한 방법으로 측정된 산소 투과도가 10^-3ml/(㎡·24시간·atm) 이하, 수증기 투과도가 10^-5g/(㎡·24시간) 이하인 고배리어성 필름인 것이 바람직하다.

이상과 같은 배리어성 필름을 형성하는 재료로서는, 수분이나 산소 등 소자의 열화를 초래하는 것의 침입을 억제하는 기능을 갖는 재료이면 되고, 예를 들어 산화 규소, 이산화 규소, 질화 규소 등을 사용할 수 있다. 또한 당해 배리어성 필름의 취약성을 개량하기 위해, 이들 무기층과 유기 재료를 포함하는 층(유기층)의 적층 구조를 갖게 하는 것이 보다 바람직하다. 무기층과 유기층의 적층순에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 양자를 교대로 복수회 적층시키는 것이 바람직하다.

배리어성 필름의 형성 방법에 대해서는 특별히 한정은 없고, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 반응성 스퍼터링법, 분자선 애피택시법, 클러스터 이온빔법, 이온 플레이팅법, 플라즈마 중합법, 대기압 플라즈마 중합법, 플라즈마 CVD법, 레이저 CVD법, 열 CVD법, 코팅법 등을 사용할 수 있지만, 일본 특허 공개 제2004-68143호 공보에 기재된 대기압 플라즈마 중합법에 의한 것이 특히 바람직하다.

이상은 투명한 재료인데, 기판(11)이 불투명한 것인 경우, 예를 들어 알루미늄, 스테인리스 등의 금속 기판, 필름이나 불투명 수지 기판, 세라믹제의 기판 등을 사용할 수 있다.

<대향 전극(5)>

대향 전극(5)은 투명 전극(2)과의 사이에 발광 유닛(3)을 끼움 지지하는 상태로 형성되고, 여기에서는 양극으로 사용된다. 이로 인해, 적어도 발광 유닛(3)에 접하는 측의 계면층이, 양극으로서 적합한 재료로 구성되어 있는 것으로 한다.

본 실시 형태에 있어서는, 예를 들어 발광 유닛(3)의 발광층에서 발생한 발광광 h를, 기판(11)과는 반대측으로 반사시키는 반사 전극으로서 구성되어 있다. 단, 유기 EL 소자(10)가 기판(11)측으로부터도 광을 취출하는 것인 경우, 대향 전극(5)은 광투과성을 갖는 재료로 구성된다.

이상과 같은 양극을 구성하는 대향 전극(5)은 이하와 같은 것으로 한다.

[양극]

유기 EL 소자(10)에 있어서의 양극을 구성하는 대향 전극(5)으로서는, 일함수가 큰(4eV 이상, 바람직하게는 4.5V 이상) 금속, 합금, 전기 전도성 화합물 및, 이것들의 혼합물을 포함하는 전극 물질이 사용된다. 이러한 전극 물질의 구체예로서는 Au, Ag, Cu 등의 금속, CuI, 인듐틴옥사이드(ITO), SnO₂, ZnO 등의 도전성 투명 재료를 들 수 있다. 또한, IDIXO(In₂O₃-ZnO) 등 비정질로 투명 도전막을 제작 가능한 재료를 사용해도 된다.

양극으로서 사용되는 대향 전극(5)은, 이들 전극 물질을 증착이나 스퍼터링 등의 방법에 의해 박막을 형성하고, 포토리소그래피법으로 원하는 형상의 패턴을 형성한다. 또는, 패턴 정밀도를 그다지 필요로 하지 않는(100㎛ 이상 정도) 경우에는, 상기 전극 물질을 증착법 또는 스퍼터링법으로 형성할 때, 원하는 형상의 마스크를 통하여 패턴 형성해도 된다.

또는, 유기 도전성 화합물과 같이 도포 가능한 물질을 사용하는 경우에는, 인쇄 방식, 코팅 방식 등의 습식 성막법을 사용할 수도 있다. 또한, 양극으로서의 시트 저항은 수백Ω/sq. 이하가 바람직하다.

양극의 두께는, 재료에 따라 다르지만, 통상 10㎚ 내지 1㎛, 바람직하게는 10㎚ 내지 200㎚의 범위에서 투과성 또는 반사성을 고려하여 선택된다.

<발광 유닛(3)>

발광 유닛(3)은 적어도 유기 재료로 구성된 발광층을 포함하는 층이다. 이러한 발광 유닛(3)의 전체적인 층 구조는 한정되는 일 없이, 일반적인 층 구조이면 된다. 또한, 발광 유닛(3)은 일례로서, 양극으로 사용되는 대향 전극(5)측부터 순서대로 [정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층]을 적층한 구성이 예시되지만, 발광층 이외의 층은 필요에 따라서 형성되는 것으로 한다.

이 중, 발광층은, 음극측으로부터 주입된 전자와, 양극측으로부터 주입된 정공이 재결합하여 발광하는 층이며, 발광하는 부분은 발광층의 층 내여도 발광층에 있어서의 인접하는 층과의 계면이어도 된다. 이러한 발광층은, 발광 재료로서 인광 발광 재료가 함유되어 있어도 되고, 형광 발광 재료가 함유되어 있어도 되며, 인광 발광 재료 및 형광 발광 재료의 양쪽이 함유되어 있어도 된다. 또한 발광층은, 이들 발광 재료를 게스트 재료로 하고, 추가로 호스트 재료를 함유하는 구성인 것이 바람직하다.

정공 주입층 및 정공 수송층은, 정공 수송성과 정공 주입성을 갖는 정공 수송 주입층으로서 형성되어도 된다.

또한 전자 수송층 및 전자 주입층은, 전자 수송성과 전자 주입성을 갖는 전자 수송 주입층으로서 형성되어도 된다.

또한 이들 각 층 중, 예를 들어 정공 주입층 및 전자 주입층은 무기 재료로 구성되어 있는 경우도 있다. 또한, 후술하는 칼슘 함유층(1)이 전자 주입층을 겸하여 형성되어 있어도 된다.

또한 발광 유닛(3)은, 이들 층 이외에도 정공 저지층이나 전자 저지층 등이 필요에 따라서 필요 개소에 적층되어 있으면 된다.

또한 발광 유닛(3)은, 여기에서는 도시를 생략하지만, 각 파장 영역의 발광광을 발생시키는 각 색 발광층을 포함하는 복수의 발광 기능층을 적층한 구성이어도 된다. 각 발광 기능층은, 앞서 설명한 발광 유닛(3)과 마찬가지의 구성이면 되고, 각각이 상이한 층 구조이면 되고, 직접 적층되어 있어도 중간층을 개재하여 적층되어 있어도 된다. 중간층은, 일반적으로 중간 전극, 중간 도전층, 전하 발생층, 전자 인발층, 접속층, 중간 절연층 중 어느 하나이며, 양극측의 인접층에 전자를, 음극측의 인접층에 정공을 공급하는 기능을 가진 층이라면, 공지된 재료 구성을 사용할 수 있다.

(발광 유닛의 성막 방법)

이상과 같은 발광 유닛(3)은 각 층을 구성하는 재료를, 예를 들어 진공 증착법, 스핀 코팅법, 캐스트법, LB법, 잉크젯법, 인쇄법 등의 공지된 박막 형성 방법에 의해 순차 성막함으로써 얻을 수 있다. 균질한 막이 얻어지기 쉽고, 또한 핀 홀이 생성되기 어려운 등의 점에서, 진공 증착법 또는 스핀 코팅법이 특히 바람직하다. 또한 층마다 상이한 성막법을 적용해도 된다. 이들 각 층의 성막에 증착법을 채용하는 경우, 그 증착 조건은 사용하는 화합물의 종류 등에 따라 상이하지만, 일반적으로 화합물을 수장한 보트 가열 온도 50℃ 내지 450℃, 진공도 10^-6㎩ 내지 10^-2㎩, 증착 속도 0.01㎚/초 내지 50㎚/초, 기판 온도 -50℃ 내지 300℃, 막 두께 0.1㎚ 내지 5㎛의 범위에서, 각 조건을 적절히 선택하는 것이 바람직하다.

<칼슘 함유층(1)>

칼슘 함유층(1)은 칼슘(Ca)을 함유하여 구성되고, 투명 전극(2)과 발광 유닛(3)의 사이에, 투명 전극(2)과 접하도록 형성된 층이다. 이러한 칼슘 함유층(1)은 후술하는 실시예에도 나타나는 바와 같이 투명 전극(2)의 막질을 양호하게 하여, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을 음극으로서 기능시키기 위한 층이며, 두께가 2.0㎚ 이하인 범위에서, 투명 전극(2)에 인접하여 배치되어 있는 점이 특징적이다.

이상과 같은 칼슘 함유층(1)은 투명 전극(2)의 광투과성을 저해하는 일 없이, 투명 전극(2)과의 상호 작용이 얻어질 정도의 막 두께인 것이 중요하다. 이로 인해, 칼슘 함유층(1)은 예를 들어 발광 유닛(3) 상에 칼슘(Ca) 원자가 1 원자층 이상인, 섬 형상으로 고립된 막이어도 되고, 복수의 구멍을 갖는 막이어도 되며, 연속막이어도 된다.

칼슘 함유층(1)은 칼슘(Ca)을 함유하고 있으면 특별히 한정되지 않고, 칼슘(Ca)의 단독 재료로 형성되어 있어도 되고, 다른 화합물과의 혼합 재료여도 된다. 예를 들어 칼슘 함유층(1)은, 칼슘(Ca)뿐만 아니라, 그 일부 또는 전체면에 산화 칼슘(CaO)을 포함하는 구성이어도 된다. 또한 예를 들어 칼슘 함유층(1)은, 투명 전극(2)을 구성하는 은(Ag) 등의 금속 재료를 더 포함하여 구성되어 있어도 된다.

칼슘 함유층(1)은 투명 전극(2)의 막질을 안정화하는 관점에서, 칼슘(Ca)을 주성분으로 하여 구성된 층인 것이 바람직하다. 본 발명에서 말하는 주성분이란, 칼슘 함유층(1)의 전체 질량에 대한 칼슘(Ca)의 질량 비율이, 50질량％ 이상인 것을 말하고, 바람직하게는 70질량％ 이상이다.

또한, 칼슘 함유층(1)의 막 두께는, 2.0㎚ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하고, 0.5 내지 2.0㎚의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 여기서의 막 두께란 평균 두께를 말한다. 또한, 이 막 두께는, 예를 들어 칼슘 함유층(1)의 형성 속도 및 형성 시간에 의해 조정된 막 두께인 것으로 한다.

칼슘 함유층(1)의 막 두께를 0.5㎚ 이상으로 함으로써, 유기 EL 소자(10)는 후술하는 실시예에 나타나는 바와 같이 구동 전압을 저하시킴과 함께, 발광 효율의 향상이 도모된 것이 된다. 또한, 칼슘 함유층(1)의 막 두께를 2.0㎚ 이하로 함으로써, 유기 EL 소자(10)의 광학 특성을 저해하는 일 없이, 투명 전극(2)을 구성하는 은 원자와 충분한 상호 작용을 얻을 수 있다.

이에 의해, 칼슘 함유층(1) 상의 투명 전극(2)을 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질이 되도록 형성할 수 있다.

즉, 후술하는 실시예의 SEM 화상에서 나타나는 바와 같이, 칼슘 함유층(1) 상의 투명 전극(2)의 성막 상태가 양호하게 된다. 또한, 고온 보존 후의 SEM 화상에 있어서도, 성막 시에 있어서의 미세한 결함부가 확산되는 일 없이, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극(2)을 형성할 수 있다.

(칼슘 함유층의 성막 방법)

이상과 같은 칼슘 함유층(1)의 성막 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 투명 전극(2)의 막질을 안정화함과 함께, 발광 유닛(3)에 대한 대미지를 억제하는 관점에서, 증착법(저항 가열, EB법 등)의 드라이 프로세스가 바람직하게 적용된다.

<투명 전극(2)>

투명 전극(2)은 은을 주성분으로 하여 구성된 층이며, 은 또는 은을 주성분으로 한 합금을 사용하여 구성되며, 칼슘 함유층(1)에 인접하여 형성된 층이다.

투명 전극(2)은 고유 흡수가 작고, 또한 전기 전도율이 크다는 관점에서, 은 또는 은(Ag)을 주성분으로 하여 구성된 층인 것이 바람직하다. 투명 전극(2)을 구성하는 은(Ag)을 주성분으로 하는 합금으로서는, 은을 50질량％ 이상 포함하는 합금인 것이 바람직하다. 은(Ag)을 주성분으로 하는 합금으로서는, 예를 들어 은 마그네슘(AgMg), 은 구리(AgCu), 은 팔라듐(AgPd), 은 팔라듐 구리(AgPdCu), 은 인듐(AgIn), 은 알루미늄(AgAl), 은 금(AgAu) 등을 들 수 있다.

이상과 같은 투명 전극(2)은, 은 또는 은을 주성분으로 한 합금의 층이, 필요에 따라 복수의 층으로 나뉘어 적층된 구성이어도 된다.

투명 전극(2)의 막 두께는, 6 내지 20㎚의 범위로 하는 것이 바람직하고, 6 내지 15㎚로 하는 것이 더욱 바람직하다. 투명 전극(2)의 막 두께를 6㎚ 이상으로 함으로써, 투명 전극(2)의 도전성이 충분히 확보된다. 또한, 투명 전극(2)의 막 두께를 20㎚ 이하로 함으로써, 투명 전극(2)의 흡수 성분 또는 반사 성분이 낮게 억제되어, 유기 EL 소자(10)의 발광 효율이 유지되기 때문에 바람직하다. 또한, 15㎚ 이하로 함으로써, 유기 EL 소자(10)의 발광 효율이 더욱 향상되기 때문에 바람직하다.

즉 상술한 막 두께를 갖는 투명 전극(2)은, 후술하는 실시예의 SEM 화상에서 나타난 바와 같이 성막 상태가 양호한 것이 된다. 또한, 고온 보존 후의 SEM 화상에 있어서도, 성막 시에 있어서의 미세한 결함부가 확산되는 일 없이, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질이 된다.

또한, 유기 EL 소자(10)의 발광 효율을 저해하지 않기 위해, 투명 전극(2)과 칼슘 함유층(1)의 합계의 두께가, 22㎚ 이하가 되도록 투명 전극(2)의 두께를 설정하는 것이 바람직하고, 특히 합계의 두께를 17㎚ 이하로 하는 것이 바람직하다. 투명 전극(2)과 칼슘 함유층(1)의 합계의 두께를 22㎚ 이하로 함으로써, 이 2층의 흡수 성분 및 반사 성분이 낮게 억제되고, 유기 EL 소자(10)의 발광 효율이 유지되기 때문에 바람직하다. 또한 특히, 투명 전극(2)과 칼슘 함유층(1)의 합계의 두께를 17㎚ 이하로 함으로써, 유기 EL 소자(10)의 발광 효율이 더욱 향상되기 때문에 바람직하다.

또한, 투명 전극(2)과 칼슘 함유층(1)의 막 두께 비율은, 10:1 내지 30:1의 범위인 것이 바람직하다. 이에 의해, 칼슘 함유층(1)의 칼슘(Ca) 원자와 투명 전극(2)의 은(Ag) 원자가 보다 상호 작용하기 쉬워진다.

(투명 전극의 성막 방법)

이상과 같은 투명 전극(2)의 성막 방법으로서는, 도포법, 잉크젯법, 코팅법, 침지법 등의 웨트 프로세스를 사용하는 방법이나, 증착법(저항 가열, EB법 등), 스퍼터법, CVD법 등의 드라이 프로세스를 사용하는 방법 등을 들 수 있다. 여기에서는, 발광 유닛(3)을 구성하는 유기층에 대한 대미지를 억제하는 관점에서, 증착법(저항 가열, EB법 등)의 드라이 프로세스가 바람직하게 적용된다.

여기에서 예를 들어, 스퍼터법을 적용한 투명 전극(2)의 성막이라면, 은을 주성분으로 한 합금의 스퍼터링 타겟 준비하고, 이 스퍼터 게이트를 사용한 스퍼터 성막을 행한다. 상술한 합금의 모든 경우에 있어서, 스퍼터법을 적용한 투명 전극(2)의 성막이 행해지지만, 특히 은 구리(AgCu), 은 팔라듐(AgPd), 또는 은 팔라듐 구리(AgPdCu)를 성막하는 경우에는, 스퍼터법을 적용한 투명 전극(2)의 성막이 행해진다.

또한 특히, 은 알루미늄(AgAl), 은 마그네슘(AgMg), 은 인듐(AgIn)을 성막하는 경우라면, 증착법을 적용한 투명 전극(2)의 성막이 바람직하게 행해진다. 증착법의 경우, 합금 성분과 은(Ag)을 공증착한다. 이때, 합금 성분의 증착 속도와 은(Ag)의 증착 속도를 각각 조정함으로써, 주재료인 은(Ag)에 대한 합금 성분의 첨가 농도를 조정한 증착 성막을 행한다.

또한 투명 전극(2)은 칼슘 함유층(1) 상에 성막됨으로써, 성막 후의 고온 어닐 처리 등이 없어도 충분히 도전성을 갖는 것을 특징으로 하지만, 필요에 따라, 성막 후에 고온 어닐 처리 등을 행한 것이어도 된다.

<그 밖의 구성 요소>

이상과 같은 유기 EL 소자(10)는 광 취출측이 되는 투명 전극(2)의 저저항화를 도모할 것을 목적으로 하여, 투명 전극(2)에 접하여 하기 보조 전극이 형성되어 있어도 된다. 또한 유기 재료 등을 사용하여 구성된 발광 유닛(3)의 열화를 방지하는 것을 목적으로 하여, 기판(11) 상에 있어서 하기 밀봉재로 밀봉되어 있다. 또한, 기판(11)과의 사이에 유기 EL 소자(10) 및 밀봉재를 끼우고, 하기 보호막 또는 보호판을 형성해도 된다.

[보조 전극]

보조 전극은, 광투과성을 갖는 전극(예를 들어 여기에서는 투명 전극(2))의 저항을 낮출 목적으로 형성하는 것으로서, 투명 전극(2)에 접하여 형성된다. 보조 전극을 형성하는 재료는, 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄 등의 저항이 낮은 금속이 바람직하다. 이들 금속은 광투과성이 낮기 때문에, 광 취출면으로부터의 발광광 h의 취출의 영향 없는 범위에서 패턴 형성된다. 이러한 보조 전극의 형성 방법으로서는, 증착법, 스퍼터링법, 인쇄법, 잉크젯법, 에어로졸 제트법 등을 들 수 있다. 보조 전극의 선 폭은, 광을 취출하는 개구율의 관점에서 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보조 전극의 두께는, 도전성의 관점에서 1μ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 보조 전극은 필요에 따라 대향 전극(5)에 접하여 형성해도 된다.

[밀봉재]

밀봉재는, 유기 EL 소자(10)를 덮는 것으로서, 판상(필름상)의 밀봉 부재이며 접착제에 의해 기판(11)측에 고정되는 것이어도 되고, 밀봉막이어도 된다. 단, 투명 전극(2) 및 대향 전극(5)의 단자 부분은, 기판(11) 상에 있어서 발광 유닛(3)에 의해 서로 절연성을 유지한 상태로, 밀봉재로부터 노출시킨 상태로 형성되어 있는 것으로 한다. 또한, 이 밀봉재의 표면은, 유기 EL 소자(10)의 발광광 h를 취출하는 광 취출면이 되기 때문에, 광투과성을 갖는 재료가 사용된다.

판상(필름상)의 밀봉재로서는, 구체적으로는, 유리 기판, 중합체 기판을 들 수 있고, 이들 기판 재료를 더욱 박형의 필름상으로 해서 사용해도 된다.

유리 기판으로서는, 특히 소다 석회 유리, 바륨·스트론튬 함유 유리, 납유리, 알루미노 규산 유리, 붕규산 유리, 바륨 붕규산 유리, 석영 등을 들 수 있다. 또한, 중합체 기판으로서는, 폴리카르보네이트, 아크릴, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르술피드, 폴리술폰 등을 들 수 있다.

그 중에서도, 소자를 박막화할 수 있는 점에서, 밀봉재로서 중합체 기판 또는 금속 재료 기판을 박형의 필름상으로 한 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

필름상으로 한 중합체 기판은, JIS K 7126-1987에 준거한 방법으로 측정된 산소 투과도가 1×10^-3ml/(㎡·24h·atm) 이하, JIS K 7129-1992에 준거한 방법으로 측정된, 수증기 투과도(25±0.5℃, 상대 습도 (90±2)％RH)가 1×10^-3g/(㎡·24h) 이하인 것이 바람직하다.

또한 이상과 같은 기판 재료는, 오목 판상으로 가공하여 투명한 밀봉재로서 사용해도 된다. 이 경우, 상술한 기판 부재에 대하여 샌드블라스트 가공, 화학 에칭 가공 등의 가공이 실시되어, 오목 형상이 형성된다.

또한 이러한 판상의 밀봉재를 기판(11)측에 고정하기 위한 접착제는, 밀봉재와 기판(11)의 사이에 끼움 지지된 유기 EL 소자(10)를 밀봉하기 위한 밀봉제로서 사용된다. 이러한 접착제는, 구체적으로는, 아크릴산계 올리고머, 메타크릴산계 올리고머의 반응성 비닐기를 갖는 광경화 및 열경화형 접착제, 2-시아노아크릴산 에스테르 등의 습기 경화형 등의 접착제를 들 수 있다.

또한 이러한 접착제로서는, 에폭시계 등의 열 및 화학 경화형(2액 혼합)을 들 수 있다. 또한, 핫 멜트형 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리올레핀을 들 수 있다. 또한, 양이온 경화 타입의 자외선 경화형 에폭시 수지 접착제를 들 수 있다.

또한, 유기 EL 소자(10)를 구성하는 유기 재료는, 열처리에 의해 열화되는 경우가 있다. 이로 인해, 접착제는, 실온으로부터 80℃까지 접착 경화할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 접착제 중에 건조제를 분산시켜 두어도 된다.

밀봉재와 기판(11)의 접착 부분에 대한 접착제의 도포는, 시판하고 있는 디스펜서를 사용해도 되고, 스크린 인쇄 처럼 인쇄해도 된다.

또한 판상의 밀봉재와 기판(11)과 접착제의 사이에 간극이 형성되는 경우, 이 간극에는, 기상 및 액상으로는, 질소, 아르곤 등의 불활성 기체나 불화 탄화수소, 실리콘 오일과 같은 불활성 액체를 주입하는 것이 바람직하다. 또한 진공으로 하는 것도 가능하다. 또한, 내부에 흡습성 화합물을 봉입할 수도 있다.

흡습성 화합물로서는, 예를 들어 금속 산화물(예를 들어, 산화 나트륨, 산화칼륨, 산화 칼슘, 산화 바륨, 산화 마그네슘, 산화 알루미늄 등), 황산염(예를 들어, 황산 나트륨, 황산 칼슘, 황산 마그네슘, 황산 코발트 등), 금속 할로겐화물(예를 들어, 염화 칼슘, 염화 마그네슘, 불화 세슘, 불화 탄탈륨, 브롬화 세륨, 브롬화 마그네슘, 옥화 바륨, 옥화 마그네슘 등), 과염소산류(예를 들어, 과염소산 바륨, 과염소산 마그네슘 등) 등을 들 수 있고, 황산염, 금속 할로겐화물 및 과염소산류에 있어서는 무수염이 적합하게 사용된다.

한편, 밀봉재로서 밀봉막을 사용하는 경우, 유기 EL 소자(10)에 있어서의 발광 유닛(3)을 완전히 덮고, 또한 유기 EL 소자(10)에 있어서의 투명 전극(2) 및 대향 전극(5)의 단자 부분을 노출시킨 상태로, 기판(11) 상에 밀봉막이 형성된다.

이러한 밀봉막은, 무기 재료나 유기 재료를 사용하여 구성된다. 특히, 수분이나 산소 등, 유기 EL 소자(10)에 있어서의 발광 유닛(3)의 열화를 초래하는 물질의 침입을 억제하는 기능을 갖는 재료로 구성되는 것으로 한다. 이러한 재료로서, 예를 들어, 산화 규소, 이산화 규소, 질화 규소 등의 무기 재료가 사용된다. 또한 밀봉막의 취약성을 개량하기 위해, 이들 무기 재료를 포함하는 막과 함께, 유기 재료를 포함하는 막을 사용하여 적층 구조로 해도 된다.

이들 막의 형성 방법에 대해서는, 특별히 한정은 없고, 예를 들어 진공 증착법, 스퍼터링법, 반응성 스퍼터링법, 분자선 애피택시법, 클러스터 이온빔법, 이온 플레이팅법, 플라즈마 중합법, 대기압 플라즈마 중합법, 플라즈마 CVD법, 레이저 CVD법, 열 CVD법, 코팅법 등을 사용할 수 있다.

또한, 상술한 밀봉재는, 추가로 전극을 구비하고 있어도 되고, 유기 EL 소자(10)의 투명 전극(2) 및 대향 전극(5)의 단자 부분과, 이 전극을 도통시키도록 구성되어 있어도 된다.

[보호막, 보호판]

보호막 또는 보호판은, 유기 EL 소자(10)를 기계적으로 보호하기 위한 것이고, 특히 밀봉재가 밀봉막일 경우에는, 유기 EL 소자(10)에 대한 기계적인 보호가 충분하지는 않기 때문에, 이러한 보호막 또는 보호판을 형성하는 것이 바람직하다.

이상과 같은 보호막 또는 보호판은, 광투과성을 갖는 재료로 구성되며, 유리판, 중합체판, 이것보다도 박형인 중합체 필름 또는 중합체 재료막이 적용된다. 이 중 특히, 경량이며 또한 박막화라는 점에서 중합체 필름을 사용하는 것이 바람직하다.

<유기 EL 소자의 제작 방법>

이상과 같은 유기 EL 소자(10)의 제작은, 다음과 같이 행한다.

우선 기판(11) 상에 대향 전극(5)을 양극으로 하여 형성한다. 대향 전극(5)의 성막은, 증착법이나 스퍼터법 등의 적당한 성막법을 적용하여 성막한다. 또한 대향 전극(5)의 성막에 있어서는, 필요에 따라서 예를 들어 마스크를 사용한 성막을 행함으로써, 기판(11)의 주연에 단자 부분을 인출한 형상으로 대향 전극(5)을 형성한다.

다음으로 대향 전극(5) 상에 발광층을 포함하는 발광 유닛(3)을 성막한다. 발광 유닛(3)을 구성하는 각 층의 성막은, 적절히 선택된 성막법을 적용하여 행해진다. 또한 발광 유닛(3)을 구성하는 각 층의 성막에 있어서는, 필요에 따라서 예를 들어 마스크를 사용한 성막을 행함으로써, 대향 전극(5)의 단자 부분을 노출시키는 형상으로 발광 유닛(3)을 구성하는 각 층을 형성한다.

이어서 발광 유닛(3) 상에 2㎚ 이하의 막 두께가 되도록 칼슘 함유층(1)을 성막한다. 이어서, 은(또는 은을 주성분으로 한 합금)을 포함하는 투명 전극(2)을 6㎚ 내지 20㎚의 막 두께로 음극으로서 형성한다. 이상의 성막에 있어서는, 상술한 증착법을 적용한다. 또한 투명 전극(2)의 성막에 있어서는, 필요에 따라서 예를 들어 마스크를 사용한 성막을 행함으로써, 발광 유닛(3)에 의해 대향 전극(5)과의 사이의 절연 상태를 유지하면서, 기판(11)의 주연에 투명 전극(2)의 단자 부분을 인출한 형상으로 형성한다.

이상에 의해, 기판(11)과 반대측으로부터 취출하는 톱에미션형 유기 EL 소자(10)가 얻어진다. 또한 그 후에는, 유기 EL 소자(10)에 있어서의 투명 전극(2) 및 대향 전극(5)의 단자 부분을 노출시킨 상태로, 적어도 발광 유닛(3)을 덮는 밀봉재를 형성한다. 이때, 접착제를 사용하여 밀봉재를 기판(11)측에 접착하고, 이들 밀봉재-기판(11) 사이에 유기 EL 소자(10)의 발광 유닛(3)을 밀봉한다.

<효과>

이상 설명한 유기 EL 소자(10)는 투명 전극(2)과 발광 유닛(3)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되는 구성이다. 이러한 칼슘 함유층(1)은 투명 전극(2)으로부터 주입된 전자의 이동 속도를 향상시킬 수 있다. 이에 의해 유기 EL 소자(10)에 있어서는, 은의 일함수가 큰 데 따른 전자 주입 장벽을 완화하여, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을 음극으로서 기능시킬 수 있다.

또한, 후술하는 실시예에 나타나는 바와 같이, 칼슘 함유층(1)을 갖지 않는 구성의 유기 EL 소자와 비교하여, 구동 전압의 저감과 함께, 발광 효율의 향상이 도모된 것이 된다.

그리고 특히, 후술하는 실시예의 SEM 화상에서 나타난 바와 같이, 은을 주성분으로 하는 투명 전극(2)의 성막 상태가 양호한 것이 되고, 또한 고온 보존 후의 SEM 화상에 있어서도, 성막 시에 있어서의 미세한 결함부가 확산되는 일 없이, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극(2)을 형성할 수 있다.

즉, 이와 같은 구성에 의하면, 칼슘 함유층(1) 상에 투명 전극(2)을 성막할 때, 투명 전극(2)을 구성하는 은 또는 은 합금은, 칼슘 함유층(1)과의 계면에서 상호 작용함으로써, 표면 확산 거리가 감소하여 응집이 억제된 것이 된다. 즉, 투명 전극(2)의 막을 성장시키기 위한 핵(성장 핵)의 수가 통상보다도 증가하기 때문에, 이 성장 핵을 기점으로 하여, 얇으면서도 균일한 두께의 연속막을 형성할 수 있다.

또한, 칼슘 함유층(1)을 구성하는 칼슘(Ca)과 투명 전극(2)을 구성하는 은 또는 은 합금이 상호 작용함으로써, 은 원자의 마이그레이션이 억제되고, 예를 들어 외부로부터의 열에 의해서도 투명 전극(2)은 안정된 막질을 갖게 된다.

따라서, 본 실시 형태의 유기 EL 소자(10)는 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을 음극으로서 기능시킬 수 있고, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극(2)이 형성됨으로써, 구동 전압의 저감과 함께, 발광 효율의 향상이 도모되고, 수명의 향상이 도모되게 된다.

≪1-1. 유기 EL 소자의 변형예≫

(보텀에미션형)

도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예의 구성을 도시하는 단면 모식도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(10')는, 투명 전극(2)을 기판(11)측에 형성하고, 기판(11)측으로부터 광을 취출하는 보텀에미션형의 구성으로 한 것만이, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 상이하다. 이로 인해, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 마찬가지의 구성에는 마찬가지의 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 2에 도시하는 유기 EL 소자(10')는, 예를 들어 기판(11)의 일 주면측에, 투명 전극(2), 칼슘 함유층(1), 발광 유닛(3), 대향 전극(5)이 이 순서대로 형성된 구성이다. 또한 본 실시 형태에 있어서도, 투명 전극(2)과 발광 유닛(3)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되고, 투명 전극(2)이 음극, 대향 전극(5)이 양극으로서 사용되고 있는 점이 특징적이다.

또한, 이러한 유기 EL 소자(10')의 층 구조는 한정되는 일 없이, 일반적인 층 구조이면 된다. 또한, 유기 EL 소자(10')는, 여기에서의 도시는 생략하지만, 기판(11)의 일 주면측에 발광 유닛(3)을 밀봉하는 밀봉재를 구비한 구성이며, 나아가서는 보호막 등이 형성되어 있어도 되고, 전극에 접하여 보조 전극이 형성되어 있어도 된다. 또한, 투명 전극(2)의 하부, 즉, 투명 전극(2)과 기판(11)의 사이에는, 투명 전극(2)의 막질을 개선하기 위한 하지층이 형성된다.

<하지층>

하지층은, 기판(11)과 투명 전극(2)의 사이에 형성된 층이다. 이러한 하지층은, 예를 들어 투명 전극(2)의 평활성이나 막질 및 도전성을 개선할 뿐만 아니라, 광투과성을 향상시키기 위한 층이며, 투명 전극(2)에 인접하여 배치되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 하지층은, 상기 목적이 달성된다면 특별히 제한은 없고, 목적에 따라서 적절히 선택할 수 있으며, 고굴절률 또는 저굴절률의 층으로 구성함으로써, 투명 전극(2)의 광투과성(광학 어드미턴스)을 조정하는 층과의 적층 구조여도 된다.

또한, 상술한 칼슘 함유층(1)이어도 된다. 이 경우의 칼슘 함유층은, 도 1에 도시하는 칼슘 함유층(1)과 마찬가지의 재료가 사용되지만, 예를 들어 투명 전극(2)을 사이에 두고 배치되는 2개의 칼슘 함유층은, 서로 마찬가지의 구성이어도 되고, 상이한 구성이어도 된다. 또한, 투명 전극(2)을 사이에 두고 배치되는 2개의 칼슘 함유층은, 동일한 막 두께로 구성되어 있어도 되고, 상이한 막 두께여도 되지만, 투명 전극(2)의 하지층으로서 형성되는 칼슘 함유층은, 2.0㎚ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하고, 0.5 내지 2.0㎚의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다. 칼슘 함유층의 막 두께를 이 범위로 형성함으로써, 칼슘 함유층 상의 투명 전극(2)을 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질이 되도록 형성할 수 있다.

예를 들어, 투명 전극(2)의 반사율이나 투과율 등의 광학 특성을 조정하여, 투명 전극(2)의 광투과성을 향상시키는 관점에서, 하지층으로서 광학 조정층도 형성되어 있는 것이 바람직하다. 광학 조정층은, 광투과성을 갖는 기판(11)에 대하여 굴절률이 상이한 재료이면 되고, 주로 기판(11)과 비교하여 굴절률이 높은 고굴절률층이 사용된다. 고굴절률층의 굴절률은, 기판(11)의 굴절률보다도 0.1 내지 1.1 이상 큰 것이 바람직하고, 0.4 내지 1.0 이상 큰 것이 보다 바람직하다. 고굴절률층의 굴절률은 파장 510㎚의 광의 굴절률이며, 예를 들어 엘립소미터로 측정할 수 있다.

또한, 변형예의 유기 EL 소자(10')를 덮는 밀봉재로서는, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)의 밀봉재에서 예시한 재료가 마찬가지로 사용되지만, 유기 EL 소자(10')가 기판(11)측으로부터 발광광 h를 취출하는 구조이기 때문에, 대향 전극(5)측을 덮는 밀봉재가 광투과성을 갖고 있지 않아도 된다. 따라서, 밀봉재로서는, 예를 들어 금속 재료 기판으로 구성되어 있어도 된다. 이러한 금속 재료 기판으로서는, 스테인리스, 철, 구리, 알루미늄, 마그네슘, 니켈, 아연, 크롬, 티타늄, 몰리브덴, 실리콘, 게르마늄 및 탄탈륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 금속 또는 합금을 포함하는 것을 들 수 있다.

또한, 보호막 또는 보호 기판으로서, 상기 예시한 재료가 마찬가지로 사용되지만, 예를 들어 박형의 금속판, 금속 필름 등이 형성되어 있어도 된다.

<효과>

이상과 같이 구성된 유기 EL 소자(10')는, 투명 전극(2)을 기판(11)측에 형성하고, 기판(11)측으로부터 광을 취출하는 보텀에미션형으로 한 구성이며, 투명 전극(2)과 발광 유닛(3)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되는 구성이다.

이에 의해, 유기 EL 소자(10')는, 제1 실시 형태의 효과와 마찬가지로, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을 음극으로서 기능시키는 것이 가능하게 된다.

또한, 예를 들어 투명 전극(2)의 하지로서 광학 조정층을 형성한 경우에는, 투명 전극(2)의 반사율이나 투과율 등의 광학 특성을 조정하는 것이 가능해져, 금속 재료 본래의 흡수를 저감할 수 있다. 즉, 투명 전극(2)의 광학 어드미턴스를, 투명 전극(2)의 광이 입사되는 측의 매질에 맞추어 조정하는 것이 가능해지고, 그 매질과의 계면에 있어서의 반사를 방지할 수 있다. 이에 의해, 유기 EL 소자(10')는, 구동 전압의 저감과 함께, 발광 효율의 향상이 도모된 것이 된다. 또한, 복수의 광학 조정층을 사용한 경우에는, 투명 전극(2)의 광학 어드미턴스를 최적화할 수 있는 범위가 넓어지기 때문에, 설계 자유도가 향상된다.

또한, 예를 들어 투명 전극(2)의 하지로서 칼슘 함유층을 형성한 경우에는, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과가 얻어진다.

또한, 이상 설명한 변형예의 유기 EL 소자(10')는, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 조합하여, 스택 구조로 해도 된다. 이 경우, 예를 들어 도 2에 도시한 유기 EL 소자(10')의 대향 전극(5)을 중간 전극으로서 사용하고, 또한 대향 전극(5)의 상부에 발광 유닛(3), 칼슘 함유층(1) 및 투명 전극(2)을 이 순서대로 적층한 구성으로 한다. 이러한 구성이어도, 은을 주성분으로 하여 구성된 2개의 투명 전극(2)을 음극으로서 사용하고, 대향 전극(5)을 양극으로서 사용한다.

≪2. 제2 실시 형태: 스택 구조의 유기 EL 소자≫

(2개의 발광 유닛 간에 투명 전극을 형성한 예)

도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자(스택 구조)의 구성을 도시하는 단면 모식도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(20)는, 투명 전극(2)의 일주면 상에, 발광 유닛과 대향 전극을 추가로 적층한 스택 구조의 구성으로 한 것만이, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 상이하다. 이로 인해, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 마찬가지의 구성에는 마찬가지의 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다.

즉, 도 3에 도시하는 유기 EL 소자(20)는, 예를 들어 기판(11)의 일 주면측에, 제1 대향 전극(25-1), 제1 발광 유닛(23-1), 칼슘 함유층(1), 투명 전극(2), 제2 발광 유닛(23-2), 제2 대향 전극(25-2)을 이 순서대로 형성한 구성이다.

본 실시 형태에 있어서는, 투명 전극(2)과 제1 발광 유닛(23-1)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되는 점이 특징적이다. 또한, 제1 대향 전극(25-1)이 양극, 제2 대향 전극(25-2)이 음극으로서 사용되는 점이 특징적이다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 발생시킨 광을 적어도 기판(11)측으로부터 취출하는 보텀에미션 구조의 유기 EL 소자의 구성을 설명한다.

이하, 상술한 유기 EL 소자(20)를 구성하는 주요 각 층의 상세를, 제1 대향 전극(25-1), 제1 발광 유닛(23-1), 칼슘 함유층(1), 투명 전극(2), 제2 발광 유닛(23-2), 제2 대향 전극(25-2)의 순서대로 설명한다.

<제1 대향 전극(25-1)>

제1 대향 전극(25-1)은, 앞서 설명한 본 발명의 대향 전극(5)과 마찬가지의 것이며, 유기 EL 소자(20)의 제1 발광 유닛(23-1)에 정공을 공급하기 위한 양극으로서 사용된다.

또한 제1 대향 전극(25-1)은, 예를 들어 발광 유닛에서 발생한 발광광 h가 취출되는 측에 형성된 전극이며, 앞서 설명한 대향 전극(5)을 구성하는 재료 중, 광투과성을 갖는 재료로 구성된다.

<제1 발광 유닛(23-1)>

제1 발광 유닛(23-1)은, 앞서 설명한 본 발명의 발광 유닛(3)과 마찬가지의 것이며, 양극으로서 사용되는 제1 대향 전극(25-1)측부터 순서대로, 예를 들어 [정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층]을 적층한 구성인데, 발광층 이외의 층은 필요에 따라 형성되는 것으로 한다.

<칼슘 함유층(1), 투명 전극(2)>

칼슘 함유층(1) 및 투명 전극(2)은 앞서 설명한 구성의 것이고, 예를 들어 투명 전극(2)과 제1 발광 유닛(23-1)의 사이에, 투명 전극(2)과 인접하도록 칼슘 함유층(1)이 형성되어 있다. 또한, 투명 전극(2)은 유기 EL 소자(20)의 제1 발광 유닛(23-1)에 대하여 음극으로서 기능하고, 한편, 제2 발광 유닛(23-2)에 대해서는 양극으로서 기능한다.

<제2 발광 유닛(23-2)>

제2 발광 유닛(23-2)은, 투명 전극(2)과 제2 대향 전극(25-2)의 사이에 끼움 지지된 발광 유닛이며, 이 제2 발광 유닛(23-2)에 대하여 양극으로서 기능하는 투명 전극(2)측부터 순서대로, 예를 들어 [정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층]을 적층한 구성인데, 발광층 이외의 층은 필요에 따라서 형성되는 것으로 한다.

또한, 제2 발광 유닛(23-2)의 구성은, 제1 발광 유닛(23-1)과 마찬가지의 구성이어도 되고, 상이한 구성이어도 된다. 또한, 제1 발광 유닛(23-1)과 동일색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있어도 되고, 상이한 색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있어도 된다.

<제2 대향 전극(25-2)>

제2 대향 전극(25-2)은, 투명 전극(2)에 대하여 제1 대향 전극(25-1)과는 반대측에 대향 배치된 전극이며, 유기 EL 소자(20)의 제2 발광 유닛(23-2)에 전자를 공급하기 위한 음극으로서 사용된다.

또한 제2 대향 전극(25-2)은, 예를 들어 발광 유닛의 발광층에서 발생한 발광광 h를, 기판(11)측에 반사시키는 전극이며, 반사성을 갖는 재료로 구성된다.

이상과 같은 음극을 구성하는 제2 대향 전극(25-2)은, 이하와 같은 것으로 한다.

음극을 구성하는 제2 대향 전극(25-2)으로서는, 일함수가 작은(4eV 이하) 금속(전자 주입성 금속이라고 칭함), 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이것들의 혼합물을 포함하는 전극 물질이 사용된다. 이러한 전극 물질의 구체예로서는, 나트륨, 나트륨-칼륨 합금, 마그네슘, 리튬, 마그네슘/구리 혼합물, 마그네슘/은 혼합물, 마그네슘/알루미늄 혼합물, 마그네슘/인듐 혼합물, 알루미늄/산화 알루미늄(Al₂O₃) 혼합물, 인듐, 리튬/알루미늄 혼합물, 알루미늄, 희토류 금속 등을 들 수 있다.

이들 중에서, 전자 주입성 및 산화 등에 대한 내구성의 관점에서, 전자 주입성 금속과, 이 전자 주입성 금속보다도 일함수의 값이 크고 안정된 제2 금속과의 혼합물, 예를 들어 마그네슘/은 혼합물, 마그네슘/알루미늄 혼합물, 마그네슘/인듐 혼합물, 알루미늄/산화 알루미늄(Al₂O₃) 혼합물, 리튬/알루미늄 혼합물, 알루미늄 등이 적합하다.

음극은, 상기 전극 물질을 증착이나 스퍼터링 등의 방법을 사용하여, 제작할 수 있다. 또한, 음극의 시트 저항은, 수백Ω/sq. 이하가 바람직하다.

음극의 두께는, 재료에 따라 다르지만, 통상 10㎚ 내지 5㎛, 바람직하게는 50㎚ 내지 200㎚의 범위에서 투과성 또는 반사성을 고려하여 선택된다.

또한, 음극으로서 사용되는 제2 대향 전극(25-2)을 투과성 재료로 구성할 경우에는, 도 1에 도시하는 유기 EL 소자(10)와 조합해도 된다. 이 경우, 예를 들어 도 3에 도시한 유기 EL 소자(20)의 제2 발광 유닛(23-2) 상부에 칼슘 함유층(1) 및 투명 전극(2)을 이 순서대로 적층한 구성으로 하고, 투명 전극(2)은 제2 발광 유닛(23-2)에 대하여 음극으로서 사용된다.

이상과 같은 음극은, 선택된 도전성 재료를 증착이나 스퍼터링하는 등의 방법에 의해 성막된다.

이와 같이 하여 얻어진 유기 EL 소자(20)의 구동 시에, 구동 전압 V로서 직류 전압을 인가하는 경우에는, 양극인 제1 대향 전극(25-1)을 +의 극성으로 하고, 음극인 제2 대향 전극(25-2)을 -의 극성으로 하여, 전압 2V 이상 40V 이하 정도를 인가하면 발광을 관측할 수 있다. 또한 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)에 대하여 교류 전압을 인가해도 된다. 또한, 인가하는 교류의 파형은 임의여도 된다.

<효과>

이상과 같이 구성된 유기 EL 소자(20)는, 발광 유닛을 2개 적층한 스택 구조의 구성이며, 투명 전극(2)과 제1 발광 유닛(23-1)의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1)이 형성되는 구성이다. 이에 의해, 유기 EL 소자(20)는, 제1 실시 형태의 효과와 마찬가지로, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을, 제1 발광 유닛(23-1)에 대하여 음극으로서 기능시키는 것이 가능하게 된다.

한편, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극은, 은의 일함수가 큰 것에 의해 양극으로서 바람직하게 사용할 수 있기 때문에, 제2 발광 유닛(23-2)에 대해서는 양극으로서 기능시킬 수 있다.

따라서, 유기 EL 소자(20)는 제1 발광 유닛(23-1) 및 제2 발광 유닛(23-2)에 대하여, 투명 전극(2)으로부터 각각 충분히 전자 또는 정공을 주입하는 것이 가능하게 되고, 발광 효율의 향상이 도모되게 된다.

또한 특히, 칼슘 함유층(1) 상에 투명 전극(2)이 형성된 구성임으로써, 제1 실시 형태의 효과와 마찬가지로, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극(2)이 형성된다. 이로 인해, 이러한 투명 전극(2)을 발광 유닛 간에 형성한 경우에, 각 발광 유닛에서 발광시킨 광의 투명 전극(2)에 있어서의 흡수가 억제되고, 발광 효율의 향상이 도모되며, 수명의 향상이 도모되게 된다.

≪2-1. 유기 EL 소자의 변형예 1≫

도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예 1의 구성을 도시하는 단면 모식도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(20')는, 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)과 함께, 투명 전극(2)에도 구동 전압을 인가하도록 한 것만이, 도 3에 도시하는 유기 EL 소자(20)와는 상이하다. 즉, 도 3에 도시하는 유기 EL 소자(20)와 마찬가지의 구성이기 때문에, 중복되는 설명은 생략한다.

이 경우, 유기 EL 소자(20')의 구동 시에, 제1 대향 전극(25-1)-투명 전극(2) 간에 인가하는 전압을 구동 전압 V1, 투명 전극(2)-제2 대향 전극(25-2) 간에 인가하는 전압을 구동 전압 V2라 한다. 유기 EL 소자(20')에 직류 전압을 인가하는 경우에는, 양극인 제1 대향 전극(25-1)을 +의 극성으로 하고, 음극인 제2 대향 전극(25-2)을 -의 극성으로 하여, 전압 2V 이상 40V 이하 정도를 인가하고, 또한 투명 전극(2)에 대해서는 양극과 음극의 중간 전압을 인가한다.

또한, 유기 EL 소자(20')의 구동 시에, duty 구동시켜도 된다. 나아가서는 변환 회로와 조합함으로써, 제1 발광 유닛(23-1) 및 제2 발광 유닛(23-2)을 개별로 구동시켜도 된다. 그 때, 유기 EL 소자(20')를 구동하기 위한 구동 회로부에 대하여, 제1 대향 전극(25-1), 제2 대향 전극(25-2) 및 투명 전극(2)의 구동을 전환하기 위한 스위치를 형성한다. 이와 같은 구성의 유기 EL 소자(20')에서는, 스위치의 전환에 의해, 제1 대향 전극(25-1) 및 투명 전극(2)의 구동, 또는 제2 대향 전극(25-2) 및 투명 전극(2)의 구동을 임의로 제어할 수 있고, 이에 의해 제1 발광 유닛(23-1) 및 제2 발광 유닛(23-2)을 임의로 선택하여 발광시킬 수 있다.

또한, 제1 발광 유닛(23-1)과 제2 발광 유닛(23-2)이, 상이한 색의 발광광 h를 발생시키는 경우라면, 이들 발광 유닛을 임의로 duty 구동시킴으로써, 조색 가능한 유기 EL 소자(20')를 구성할 수 있다.

<효과>

이상과 같이 구성된 유기 EL 소자(20')는, 투명 전극(2)에 인가하는 중간 전압을 조정함으로써, 제2 실시 형태의 효과에 더하여, 제1 발광 유닛(23-1), 제2 발광 유닛(23-2)에서의 발광 비율을 임의로 변화시키는 것이 가능하게 된다.

따라서, 유기 EL 소자(20')의 제1 발광 유닛(23-1), 제2 발광 유닛(23-2) 각각이, 상이한 색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있는 경우, 이러한 발광 비율의 제어에 의해 컬러 발광의 제어도 가능하게 된다.

≪2-2. 유기 EL 소자의 변형예 2≫

도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 유기 EL 소자의 변형예 2의 구성을 도시하는 단면 모식도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(20")는, 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)을 +의 극성으로 하고, 투명 전극(2)에 -의 극성의 구동 전압을 인가하도록 한 구성이며, 투명 전극(2)과 제2 발광 유닛(23-2")의 사이에 추가로 칼슘 함유층(1")이 형성되고, 제2 발광 유닛(23-2")을 반대 적층으로 한 구성만이, 도 3에 도시하는 유기 EL 소자(20)와 상이하다. 이로 인해, 도 3에 도시하는 유기 EL 소자(20)와 마찬가지의 구성에는 마찬가지의 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다.

즉, 도 5에 도시하는 유기 EL 소자(20")는, 예를 들어 기판(11)의 일 주면측에, 제1 대향 전극(25-1), 제1 발광 유닛(23-1), 칼슘 함유층(1), 투명 전극(2), 칼슘 함유층(1"), 제2 발광 유닛(23-2"), 제2 대향 전극(25-2)을 이 순서대로 형성한 구성이다.

변형예 2에 있어서는, 투명 전극(2)과 제2 발광 유닛(23-2")의 사이에, 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1")이 형성되고, 투명 전극(2)이 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)에 대한 음극으로서, 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)이 양극으로서 사용되는 점이 특징적이다.

<칼슘 함유층(1")>

칼슘 함유층(1")은, 앞서 설명한 본 발명의 칼슘 함유층(1)과 마찬가지의 것이며, 투명 전극(2)과 제2 발광 유닛(23-2")의 사이에, 투명 전극(2)과 인접하도록 형성되어 있다.

또한, 칼슘 함유층(1")은, 도 1에 도시하는 칼슘 함유층(1)과 마찬가지의 재료가 사용되지만, 투명 전극(2)을 사이에 두고 배치되는 2개의 칼슘 함유층은, 서로 마찬가지의 구성이어도 되고, 상이한 구성이어도 된다.

예를 들어, 투명 전극(2)을 사이에 두고 배치되는 2개의 칼슘 함유층은, 동일한 막 두께로 구성되어 있어도 되고, 상이한 막 두께여도 되지만, 적어도 투명 전극(2)의 하지가 되는 칼슘 함유층(1)은, 상기 설명한 바와 같이 2.0㎚ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하고, 0.5 내지 2.0㎚의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다.

칼슘 함유층(1)의 막 두께를 이 범위로 형성함으로써, 칼슘 함유층(1) 상의 투명 전극(2)을 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질이 되도록 형성할 수 있다.

<제2 발광 유닛(23-2")>

제2 발광 유닛(23-2")은, 앞서 설명한 제2 발광 유닛(23-2)을 반대 적층의 구성으로 한 것이다. 즉, 투명 전극(2)측부터 순서대로, 예를 들어 [전자 주입층/전자 수송층/발광층/정공 수송층/정공 주입층]을 적층한 구성으로 되어 있다. 또한, 발광층 이외의 층은 필요에 따라서 형성되는 것으로 한다.

또한, 제2 발광 유닛(23-2")의 구성은, 제1 발광 유닛(23-1)과 마찬가지의 구성을 반대 적층으로 한 것이어도 되고, 상이한 구성이어도 된다. 또한, 제1 발광 유닛(23-1)과 동일색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있어도 되고, 상이한 색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있어도 된다.

이러한 유기 EL 소자(20")의 구동은, 제1 대향 전극(25-1)-투명 전극(2) 사이에 인가하는 전압을 구동 전압 V1, 투명 전극(2)-제2 대향 전극(25-2) 사이에 인가하는 전압을 구동 전압 V2로 하여, 직류 전압을 인가하는 경우에는, 양극인 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)을 +의 극성으로 하고, 음극인 투명 전극(2)을 -의 극성으로 하여, 전압 2V 이상 40V 이하 정도를 인가하면 발광을 관측할 수 있다. 또한 제1 대향 전극(25-1) 및 제2 대향 전극(25-2)과, 투명 전극(2)에 대하여 교류 전압을 인가해도 된다. 또한, 인가하는 교류의 파형은 임의여도 된다.

또한, 유기 EL 소자(20")의 구동 시에, 앞서 설명한 변형예 1과 마찬가지로duty 구동시켜도 된다. 이에 의해, 유기 EL 소자(20")에 있어서도, 제1 발광 유닛(23-1) 및 제2 발광 유닛(23-2)을 임의로 선택하여 발광시킬 수 있다. 또한, 각 발광 유닛의 발광광 h가 상이한 경우라면, 조색 가능한 유기 EL 소자(20")를 구성할 수 있다.

<효과>

이상과 같이 구성된 유기 EL 소자(20")는, 투명 전극(2)과 제1 발광 유닛(23-1) 및 제2 발광 유닛(23-2")의 사이에, 각각 투명 전극(2)에 인접하여 칼슘 함유층(1) 및 칼슘 함유층(1")이 형성되는 구성이다. 이에 의해, 유기 EL 소자(20")는, 제2 실시 형태의 효과에 더하여, 투명 전극(2)을 구성하는 박막의 은전극을, 제2 대향 전극(25-2)에 대해서도 음극으로서 기능시키는 것이 가능하게 된다.

또한, 앞서 설명한 변형예 1의 효과와 마찬가지로, 투명 전극(2)에 인가하는 중간 전압을 조정함으로써, 제2실시 형태의 효과에 더하여, 제1 발광 유닛(23-1), 제2 발광 유닛(23-2")에서의 발광 비율을 임의로 변화시키는 것이 가능하게 된다.

따라서, 유기 EL 소자(20")의 제1 발광 유닛(23-1), 제2 발광 유닛(23-2")의 각각이, 상이한 색의 발광광 h가 얻어지도록 구성되어 있는 경우, 이러한 발광 비율의 제어에 의해 컬러 발광의 제어도 가능하게 된다.

또한, 이상 설명한 본 실시 형태의 유기 EL 소자(20), 및 변형예 1, 2의 유기 EL 소자(20', 20")에 있어서는, 발생시킨 광을 적어도 기판(11)측으로부터 취출하는 보텀에미션 구조를 예로 들어 설명했지만, 제1 실시 형태의 유기 EL 소자(10)와 마찬가지로, 발광광 h를 기판(11)과는 반대측으로부터 취출하는 톱에미션 구조로 해도 된다. 이 경우에는, 제1 대향 전극(25-1)은 반사성을 갖는 재료로 구성되며, 제2 대향 전극(25-2)은 광투과성을 갖는 재료로 구성된다.

또한 예를 들어, 제2 대향 전극(25-2)측으로부터도 발광광 h를 취출하는 양면 발광형의 유기 EL 소자로 해도 된다. 이 경우에는, 제2 대향 전극(25-2)은, 광투과성을 갖는 재료로 구성된다.

또한, 본 실시 형태의 유기 EL 소자(20) 및 변형예 1, 2의 유기 EL 소자(20', 20")에 있어서는, 2개의 발광 유닛을 적층한 스택 구조의 구성으로 했지만, 예를 들어 3개 이상의 발광 유닛을 적층한 스택 구조로 해도 된다. 이 경우, 각 발광 유닛 간의 구성은, 예를 들어 본 실시 형태의 유기 EL 소자(20)와 마찬가지로, 투명 전극(2)에 인접하는 어느 한쪽의 발광 유닛과의 사이에 칼슘 함유층(1)이 형성된 구성으로 해도 되고, 변형예 2의 유기 EL 소자(20")와 마찬가지로, 투명 전극(2)에 인접하는 양측의 발광 유닛과의 사이에 칼슘 함유층(1)이 형성된 구성으로 해도 된다.

≪3. 제3 실시 형태: 유기 EL 소자의 용도≫

도 1 내지 도 5에 도시하는 유기 EL 소자는, 표시 디바이스, 디스플레이, 각종 발광 광원 등의 전자 디바이스로서 적용할 수 있다. 발광 광원으로서는, 예를 들어 가정용 조명이나 차내 조명 등의 조명 장치, 시계나 액정용 백라이트, 간판 광고용 조명, 신호기의 광원, 광 기억 매체의 광원, 전자 사진 복사기의 광원, 광통신 처리기의 광원, 광센서의 광원 등을 들 수 있지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 특히 컬러 필터와 조합한 액정 표시 장치의 백라이트, 조명용 광원으로서의 용도에 유효하게 사용할 수 있다.

[실시예 1]

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

≪톱에미션형 유기 EL 소자의 제작≫

톱에미션형의 각 유기 EL 소자 101 내지 118을 발광 영역의 면적이 4.5㎝×4.5㎝가 되도록 제작하였다. 하기 표 1에는, 유기 EL 소자 101 내지 118의 주요부의 구성을 나타낸다. 도 6 및 하기 표 1을 참조하여, 제작 수순을 설명한다.

<유기 EL 소자 101의 제작 수순>

[대향 전극(5)의 제작]

우선, 유리제 기판(11)(이하, 기판(11)이라 기재함)을 시판되고 있는 진공 증착 장치의 기판 홀더에 고정하고, 진공 증착 장치의 진공조 내로 이송하여, 진공조 내를 4×10^-4㎩까지 감압한 후, 진공조 내에 설치된 알루미늄이 들어간 가열 보트를 통전하여 가열하였다. 이에 의해, 증착 속도 0.3㎚/초로, 막 두께 100㎚의 알루미늄을 포함하는 대향 전극(5)을 형성하였다. 이 대향 전극(5)은 양극으로서 사용된다.

[발광 유닛(3)의 제작]

(정공 수송·주입층(31))

정공 수송 주입 재료로서 하기 구조식에 나타내는 유기 재료 A(α-NPD)가 들어간 가열 보트에 통전하여 가열하고, α-NPD로 이루어지는 정공 주입층과 정공 수송층을 겸한 정공 수송·주입층(31)을 대향 전극(5) 상에 성막하였다. 이때, 증착 속도 0.1㎚/초 내지 0.2㎚/초, 막 두께 20㎚로 하였다.

(발광층(32))

이어서, 하기 구조식에 나타내는 호스트 재료 H4가 들어간 가열 보트와, 하기 구조식에 나타내는 인광 발광성 화합물 Ir-4가 들어간 가열 보트를, 각각 독립적으로 통전하고, 호스트 재료 H4와 인광 발광성 화합물 Ir-4를 포함하는 발광층(32)을 정공 수송·주입층(31) 상에 성막하였다. 이때, 증착 속도가 호스트 재료 H4: 인광 발광성 화합물 Ir-4=100:6이 되도록, 가열 보트의 통전을 조절하였다. 또한, 발광층(32)의 막 두께는 30㎚로 하였다.

(정공 저지층(33))

이어서, 정공 저지 재료로서 하기 구조식에 나타내는 BAlq가 들어간 가열 보트에 통전하여 가열하고, BAlq를 포함하는 정공 저지층(33)을 발광층(32) 상에 성막하였다. 이때, 증착 속도 0.1㎚/초 내지 0.2㎚/초, 막 두께 10㎚로 하였다.

(전자 수송·주입층(34))

그 후, 전자 수송·주입 재료로서, 하기 구조식을 나타내는 유기 재료 B가 들어간 가열 보트와, 불화 칼륨이 들어간 가열 보트를, 각각 독립적으로 통전하고, 유기 재료 B와 불화 칼륨으로 구성된 전자 주입층과 전자 수송층을 겸한 전자 수송·주입층(34)을 정공 저지층(33) 상에 성막하였다. 이때, 증착 속도가 유기 재료 B:불화 칼륨=75:25가 되도록, 가열 보트의 통전을 조절하였다. 또한 막 두께 30㎚로 하였다.

[투명 전극(2)의 제작]

이어서, 발광 유닛(3)이 형성된 기판(11)을, 시판하고 있는 진공 증착 장치의 기판 홀더에 고정하고, 은(Ag)을 텅스텐제의 저항 가열 보트에 넣고, 이들 기판 홀더와 가열 보트를 진공조 내에 설치하였다. 이어서, 진공조를 4×10^-4㎩까지 감압한 후, 저항 가열 보트를 통전하여 가열하고, 증착 속도 0.1㎚/초 내지 0.2㎚/초로, 막 두께 10㎚의 은(Ag)을 포함하는 투명 전극(2)을 형성하였다. 이 투명 전극(2)은 음극으로서 사용된다.

(소자의 밀봉)

그 후, 유기 EL 소자(30)를 두께 300㎛의 유리 기판을 포함하는 밀봉재(도시를 생략함)로 덮고, 유기 EL 소자(30)를 둘러싸는 상태로, 밀봉재와 기판(11)의 사이에 접착제(시일재)를 충전하였다. 접착제로서는, 에폭시계 광경화형 접착제(도아 고세이사 제조 럭스트랙 LC0629B)를 사용하였다. 밀봉재와 기판(11)의 사이에 충전된 접착제에 대하여, 유리 기판을 포함하는 밀봉재측으로부터 UV 광을 조사하고, 접착제를 경화시켜서 유기 EL 소자(30)를 밀봉하였다.

또한, 유기 EL 소자(30)의 형성에 있어서는, 각 층의 형성에 증착 마스크를 사용하고, 5㎝×5㎝의 기판(11)에 있어서의 중앙의 4.5㎝×4.5㎝를 발광 영역으로 하여, 발광 영역의 전체 둘레에 폭 0.25㎝의 비발광 영역을 형성하였다. 또한, 양극으로서 사용되는 대향 전극(5)과, 음극으로서 사용되는 투명 전극(2)은, 정공 수송·주입층(31) 내지 전자 수송·주입층(34)에 의해 절연된 상태로, 기판(11)의 주연에 단자 부분이 인출된 형상으로 형성하였다.

이상과 같이 하여, 유기 EL 소자(30)를 밀봉재와 접착제로 밀봉한 유기 EL 소자 101을 얻었다. 이 유기 EL 소자에 있어서는, 발광층(32)에서 발생한 각 색의 발광광 h가, 기판(11)과는 반대측으로부터 취출된다.

<유기 EL 소자 102의 제작 수순>

이하와 같이 하여, 은(Ag)을 포함하는 투명 전극을 형성하기 전에 불화 리튬(LiF)으로 구성된 불화 리튬층(염)을 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 101과 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 102를 제작하였다.

우선, 발광 유닛(3)이 형성된 기판(11)을 시판하고 있는 진공 증착 장치의 기판 홀더에 고정하고, 불화 리튬(LiF)을 탄탈륨제의 저항 가열 보트에 넣고, 이들 기판 홀더와 저항 가열 보트를 진공 증착 장치의 제1 진공조 내에 설치하였다. 또한, 텅스텐제의 저항 가열 보트에 은(Ag)을 넣고, 진공 증착 장치의 제2 진공조 내에 설치하였다.

이어서, 제1 진공조를 4×10^-4㎩까지 감압한 후, 불화 리튬(LiF)이 들어간 저항 가열 보트에 통전해서 가열하여, 증착 속도 0.1㎚/초 내지 0.2㎚/초로 기판(11) 상에 막 두께 1㎚의 불화 리튬층(염)을 성막하였다.

이어서, 불화 리튬층(염)까지 형성된 기판(11)을, 진공 상태 그대로 제2 진공조에 옮기고, 은을 포함하는 투명 전극(2)을 유기 EL 소자 101의 제작 수순에서 설명한 것과 마찬가지의 수순으로 형성하였다.

<유기 EL 소자 103의 제작 수순>

불화 리튬층(염)을 불화 칼륨(KF)으로 구성된 불화 칼륨층(염)으로 치환하여 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 102와 마찬가지의 수순으로 유기 EL 소자 103을 제작하였다. 또한, 불화 칼륨층은, 유기 EL 소자 102의 불화 리튬층의 제작 방법과 마찬가지의 수순을 사용하여 제작하였다.

<유기 EL 소자 104의 제작 수순>

이하와 같이 하여, 투명 전극(2)을 알루미늄(Al)으로 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 102와 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 104를 제작하였다.

우선, 발광 유닛(3)이 형성된 기판(11)을 시판하고 있는 진공 증착 장치의 기판 홀더에 고정하고, 불화 리튬(LiF)을 탄탈륨제의 저항 가열 보트에 넣고, 이들 기판 홀더와 저항 가열 보트를 진공 증착 장치의 제1 진공조 내에 설치하였다. 또한, 텅스텐제의 저항 가열 보트에 알루미늄(Al)을 넣고, 진공 증착 장치의 제2 진공조 내에 설치하였다.

이어서, 진공 증착 장치의 제1 진공조에 있어서 불화 리튬(LiF)으로 구성된 불화 리튬층(염)을 유기 EL 소자 102의 제작 수순에서 설명한 것과 마찬가지의 수순으로 형성하였다.

이어서, 불화 리튬층(염)까지 형성된 기판(11)을 진공 상태 그대로 제2 진공조에 옮기고, 제2 진공조 내를 4×10^-4㎩까지 감압한 후, 제2 진공조 내에 설치된 알루미늄이 들어간 저항 가열 보트를 통전하여 가열하였다. 이에 의해, 증착 속도0.3㎚/초로, 막 두께 10㎚의 알루미늄(Al)을 포함하는 투명 전극(2)을 형성하였다.

<유기 EL 소자 105의 제작 수순>

불화 리튬층(염)을 칼슘(Ca)으로 구성된 칼슘 함유층(염)으로 치환하여 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 102와 마찬가지의 수순으로 유기 EL 소자 105를 제작하였다. 또한, 칼슘 함유층은, 유기 EL 소자 102의 불화 리튬층의 제작 방법과 마찬가지의 수순을 사용하여 제작하였다.

<유기 EL 소자 106의 제작 수순>

이하와 같이 하여, 투명 전극(2)을 은 팔라듐(AgPd)으로 형성한 것 이외에는, 유기 EL 소자 105와 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 106을 제작하였다.

우선, 발광 유닛(3)이 형성된 기판(11)을, 시판하고 있는 진공 증착 장치의 기판 홀더에 고정하고, 탄탈륨제 저항 가열 보트에 칼슘(Ca)을 넣고, 이들 기판 홀더와 저항 가열 보트를 진공 증착 장치의 제1 진공조 내에 설치하였다. 또한, 텅스텐제의 각 저항 가열 보트에 은(Ag)과 팔라듐(Pd)을 각각 넣고, 진공 증착 장치의 제2 진공조 내에 설치하였다.

이어서, 진공 증착 장치의 제1 진공조에 있어서 칼슘(Ca)으로 구성된 칼슘 함유층을 유기 EL 소자 105의 제작 수순에서 설명한 것과 마찬가지의 수순으로 형성하였다.

이어서, 진공 증착 장치의 제2 진공조를 4×10^-4㎩까지 감압한 후, 은(Ag)과 팔라듐(Pd)이 들어간 저항 가열 보트를 통전하여 가열하였다. 이때, 저항 가열 보트에 대하여 전류 조정함으로써 증착 속도를 조정하고, 공증착에 의해 은(Ag)에 팔라듐(Pd)을 5atm％ 첨가한 투명 전극(2)을 형성하였다.

<유기 EL 소자 107, 108의 제작 수순>

투명 전극(2)을 하기 표 1에 나타내는 각각의 화합물로 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 106과 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 107, 108을 제작하였다. 또한, 각 화합물을 포함하는 투명 전극(2)은, 유기 EL 소자 106의 은 팔라듐(AgPd)으로 구성된 투명 전극(2)의 제작 방법과 마찬가지의 수순을 사용하여 제작하였다.

<유기 EL 소자 109 내지 113의 제작 수순>

칼슘 함유층(염)을 하기 표 1에 나타내는 각각의 막 두께로 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 105와 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 109 내지 113을 제작하였다.

<유기 EL 소자 114 내지 118의 제작 수순>

투명 전극(2)을 하기 표 1에 나타내는 각각의 막 두께로 형성한 것 이외에는, 상기 유기 EL 소자 105와 마찬가지의 수순으로, 유기 EL 소자 114 내지 118을 제작하였다.

<실시예의 각 유기 EL 소자의 평가 1>

상기에서 제작한 유기 EL 소자 101 내지 118에 대해서, 투명 전극(2)을 음극, 대향 전극(5)을 양극으로 하여 구동시키고, (1) 구동 전압(V), (2) 발광 효율, 및 (3) 고온 보존성(ΔV)을 측정하였다. 이 결과를 하기 표 1에 함께 나타낸다.

(1) 구동 전압의 측정은, 유기 EL 소자 101 내지 118의 투명 전극(2)측(즉 밀봉재측)의 정면 휘도가 1000cd/㎡가 될 때의 전압을 구동 전압으로 하여 측정하였다. 또한, 휘도의 측정에는 분광 방사 휘도계 CS-2000(코니카미놀타센싱 제조)을 사용하였다. 얻어진 구동 전압의 수치가 작을수록, 바람직한 결과임을 나타낸다.

(2) 발광 효율은, 분광 방사 휘도계 CS-2000(코니카미놀타사 제조)을 사용하여, 유기 EL 소자 101 내지 118의 정면 휘도를 측정하고, 정면 휘도 1000cd/㎡에 있어서의 전력 효율을 평가하였다. 또한, 발광 효율의 평가는, 유기 EL 소자 104의 발광 효율을 100으로 해서 상대값으로 평가하였다.

(3) 고온 보존성의 측정에 있어서는, 고온 환경(온도 85℃, 건조 조건) 하에 유기 EL 소자 101 내지 118을 300시간 보존한 후의 시트 저항을 측정하였다. 그리고, 보존 전의 시트 저항에 대한 보존 후의 시트 저항의 저항 상승률을, 고온 보존성(ΔV)으로서 산출하였다. 얻어진 값이 작을수록, 바람직한 결과임을 나타낸다. 이 결과를 하기 표 1에 함께 나타낸다.

유기 EL 소자 101 내지 118의 구성, 그리고, 구동 전압(V), 발광 효율 및 고온 보존성(ΔV)의 측정 결과를 하기 표 1에 나타낸다.

<실시예의 평가 결과 1>

표 1로부터 명백해진 바와 같이, 은(Ag)으로 구성된 투명 전극과 발광 유닛의 사이에 칼슘 함유층을 갖지 않는 비교예의 유기 EL 소자 201 내지 203은 발광하지 않았다. 이 결과로부터, 발광 유닛과 은(Ag)으로 구성된 투명 전극과의 사이에 칼슘 함유층을 갖지 않는 유기 EL 소자에 있어서는, 박막의 은전극(투명 전극)을 음극으로서 사용할 수 없음을 알 수 있었다.

또한, 은(Ag)보다도 일함수가 작은 알루미늄(Al)으로 구성된 투명 전극을 갖는 유기 EL 소자 104는 발광하는 것이 확인되었다.

여기서, 발광이 확인된 유기 EL 소자 104와, 은(Ag)으로 구성된 투명 전극과 발광 유닛의 사이에 칼슘 함유층을 갖는 유기 EL 소자 105를 비교하면, 은(Ag)으로 구성된 투명 전극을 갖는 유기 EL 소자 105 쪽이, 구동 전압, 발광 효율에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다. 이 결과로부터, 발광 유닛과 은(Ag)으로 구성된 투명 전극의 사이에 칼슘 함유층이 형성됨으로써, 일반적으로 음극 재료로서 사용되는 알루미늄으로 구성된 투명 전극보다도, 도전성 및 광투과성이 우수한 투명 전극을 형성할 수 있다고 생각된다.

또한, 유기 EL 소자 105, 106 내지 108, 즉 투명 전극을 구성하는 화합물만이 상이한 각 유기 EL 소자를 비교하면, 은(Ag)을 주성분으로 하는 합금으로 구성되는 투명 전극을 갖는 유기 EL 소자 106 내지 108은, 유기 EL 소자 105와 마찬가지로 구동 전압, 발광 효율, 및 고온 보존성에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다.

또한, 유기 EL 소자 105, 109 내지 113, 즉 칼슘 함유층의 막 두께만이 상이한 각 유기 EL 소자를 비교하면, 막 두께가 2㎚ 이하인 범위로 구성되어 있는 칼슘 함유층을 갖는 유기 EL 소자 105, 109 내지 112는, 이 수치 범위 밖의 유기 EL 소자 113과 비교하여, 구동 전압, 고온 보존성에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다.

또한, 칼슘 함유층의 막 두께가 0.1 내지 2㎚의 범위인 유기 EL 소자 105, 108 내지 112는, 이 수치 범위 밖의 유기 EL 소자와 비교하여, 구동 전압, 고온 보존성에 있어서 더욱 양호한 결과가 얻어졌다.

또한 특히, 칼슘 함유층의 막 두께가 0.5 내지 2㎚의 범위인 유기 EL 소자 105, 111, 112는, 이 수치 범위 밖의 유기 EL 소자와 비교하여, 구동 전압이 더욱 억제되어 있음이 확인되었다.

또한, 유기 EL 소자 105, 114 내지 118, 즉 은(Ag)으로 구성된 투명 전극의 막 두께만이 상이한 각 유기 EL 소자를 비교하면, 막 두께가 6 내지 20㎚인 범위에서 구성되어 있는 투명 전극을 갖는 유기 EL 소자 105, 115 내지 117은, 이 수치 범위 밖의 유기 EL 소자 114, 118과 비교하여, 구동 전압, 고온 보존성에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다.

이상의 결과로부터, 은(Ag)으로 구성된 투명 전극과 발광 유닛의 사이에 칼슘 함유층을 형성함으로써, 박막의 은전극(투명 전극)을 음극으로서 사용할 수 있음이 확인되었다. 또한, 칼슘 함유층 또는/및 은(Ag)으로 구성된 투명 전극을 최적 막 두께로 함으로써, 칼슘 함유층의 칼슘(Ca) 원자와 투명 전극의 은(Ag) 원자가 보다 상호 작용하기 쉬워져, 도전성 및 광투과성이 우수한 투명 전극이 형성되는 것이라 생각된다.

<실시예의 각 시료의 평가 2>

상기 각 유기 EL 소자의 주사형 전자 현미경에 의한 2차 전자상(SEM 화상 배율: 10만배)을 도 7 내지 도 10에 도시한다.

여기서, 도 7은 유기 EL 소자 101, 도 8은 유기 EL 소자 105, 도 9는 유기 EL 소자 110, 도 10은 유기 EL 소자 113의 각 투명 전극의 해석 표면에 있어서의 SEM 화상이다. 즉, 상기 표 1에 나타낸 각각의 구성을, 앞서 구조식을 나타낸 발광 유닛의 전자 수송·주입층을 구성하는 유기 재료 B 상에 형성한 경우의 SEM 화상이다.

또한, 비교예 1로서, 유기 EL 소자 101에서 제작한 투명 전극을 유리 기판 상에 형성한 경우의 SEM 화상을, 도 11에 도시한다. 또한, 비교예 2로서 유기 EL 소자 101에서 제작한 투명 전극을, 앞서 구조식을 나타낸 유기 재료 A 상에 형성한 경우의 SEM 화상을, 도 12에 도시한다.

<실시예의 평가 결과 2>

도 7 내지 도 12에 도시하는 바와 같이, 각 유기 EL 소자에 있어서의 투명 전극을 비교하면, 다음에 설명하는 바와 같이, 투명 전극에 인접하여 형성되는 층 구성에 의해 투명 전극을 구성하는 박막의 은전극의 성막 상태가 상이한 것이 명확하였다.

즉, 도 7에 도시하는 바와 같이, 발광 유닛(3)(유기 재료 B)과 투명 전극의 사이에 칼슘 함유층을 갖지 않는 유기 EL 소자 101은, 투명 전극을 구성하는 은(도면 중의 백색 표시부)의 연속성이 낮아, 투명 전극으로 피복되지 않은 부분(도면 중의 흑색 표시부)이 눈에 띈다. 또한, 도 11, 12에 도시하는 바와 같이, 유리 기판 상에 형성된 투명 전극 및 유기 재료 A 상에 형성된 투명 전극은, 상술한 유기 EL 소자 101의 투명 전극과 비교하여, 더욱 은의 연속성이 낮아, 투명 전극으로 피복되지 않은 부분(도면 중의 흑색 표시부)이 눈에 띈다.

한편, 도 8 내지 도 10에 도시하는 바와 같이, 발광 유닛(3)과 투명 전극의 사이에 칼슘 함유층(1)을 갖는 유기 EL 소자 105, 110, 113은, 투명 전극을 구성하는 은이 연속되어 있었다. 따라서, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극이 형성되어 있는 것이 확인되었다.

또한 특히, 층 구성이 동일하고 칼슘 함유층(1)의 막 두께만 상이한 유기 EL 소자 105, 110, 113을 비교하면, 칼슘 함유층(1)의 막 두께가 2.0㎚ 이하인 유기 EL 소자 105, 110은, 은으로 피복되지 않은 부분은 거의 없어, 투명 전극을 구성하는 은의 연속성이 높은 것이 확인되었다.

<실시예의 각 시료의 평가 3>

상기 안정된 막질이 확인된 유기 EL 소자 105, 110, 113을, 고온 환경(온도 85℃, 건조 조건) 하에 300시간 보존한 후의 해석 표면에 있어서의 SEM 화상을, 도 13 내지 도 16에 도시한다.

<실시예의 평가 결과 3>

도 13 내지 도 16에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자 105, 110, 113의 고온 보존 후의 각 투명 전극을 비교하면, 다음에 설명하는 바와 같이, 칼슘 함유층의 막 두께에 의해 투명 전극을 구성하는 박막의 은전극의 성막 상태가 상이한 것이 명확하였다. 또한, 도 14는, 칼슘 함유층의 막 두께가 1.0㎚인 유기 EL 소자 105의 일부(별도 화상)를 나타낸다.

즉, 도 13 내지 도 16에 도시하는 바와 같이, 칼슘 함유층의 막 두께가 2.0㎚ 이하인 유기 EL 소자 105, 110은, 고온 보존 후에 있어서 투명 전극의 성막 시에 있어서의 미세한 결함부가 거의 확산되는 일 없이, 투명 전극을 구성하는 은의 연속성이 높은 것이 확인되었다. 단, 도 14에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자 105에 있어서는, 투명 전극의 성막 시에 있어서의 미세한 결함부의 확산이 일부 확인되었다.

한편, 도 16에 도시하는 바와 같이, 칼슘 함유층의 막 두께가 3.0㎚인 유기 EL 소자 113은, 고온 보존 후에 있어서 성막 시에 있어서의 결함부가 확산되고, 투명 전극의 연속성이 낮아, 투명 전극으로 피복되지 않은 부분(도면 중의 흑색 표시부)이 눈에 띈다.

이상의 평가 결과 2, 3으로부터, 발광 유닛과 투명 전극의 사이에 칼슘 함유층을 형성함으로써, 칼슘 함유층의 칼슘(Ca) 원자와 투명 전극의 은(Ag) 원자가 상호 작용하여, 얇으면서도 균일한 두께로, 안정된 막질의 투명 전극이 형성되는 것이라 생각된다. 또한 특히, 칼슘 함유층의 막 두께를 최적화함으로써, 칼슘(Ca) 원자와 투명 전극의 은(Ag) 원자가 더욱 상호 작용하기 쉬워져, 보다 안정된 막질의 투명 전극이 형성되는 것이라 생각된다.

또한, 본 발명은 상술한 실시 형태 예에 있어서 설명한 구성에 한정되는 것은 아니며, 그 밖의 본 발명 구성을 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변형, 변경이 가능하다.

10, 10', 20, 20', 20", 30: 유기 EL 소자
11: 기판
1, 1": 칼슘 함유층
2: 투명 전극
3: 발광 유닛
5: 대향 전극
25-1: 제1 대향 전극
25-2, 25-2": 제2 대향 전극
23-1: 제1 발광 유닛
23-2: 제2 발광 유닛
31: 정공 수송·주입층
33: 정공 저지층
34: 전자 수송·주입층
h: 발광광

Claims (8)

1. 은을 주성분으로 하여 구성된 투명 전극과,
   상기 투명 전극에 대하여 대향 배치된 대향 전극과,
   상기 투명 전극과 대향 전극의 사이에 끼움 지지된 발광 유닛을 구비하고,
   상기 투명 전극과 상기 발광 유닛의 사이에는, 당해 투명 전극에 인접하여 칼슘 함유층이 형성되고,
   상기 투명 전극이 음극, 상기 대향 전극이 양극으로서 사용되는,
   유기 전계 발광 소자.
2. 제1항에 있어서,
   상기 대향 전극을 제1 대향 전극으로 하고, 당해 제1 대향 전극과 반대측에 있어서 상기 투명 전극에 대하여 제2 대향 전극이 대향 배치되며,
   상기 발광 유닛을 제1 발광 유닛으로 하고, 상기 투명 전극과 상기 제2 대향 전극의 사이에 제2 발광 유닛이 끼움 지지된,
   유기 전계 발광 소자.
3. 제2항에 있어서,
   상기 투명 전극은 상기 제2 대향 전극에 대한 양극으로서 사용되고,
   상기 제2 대향 전극은, 상기 투명 전극에 대한 음극으로서 사용되는,
   유기 전계 발광 소자.
4. 제2항에 있어서,
   상기 투명 전극과 상기 제2 발광 유닛의 사이에는, 당해 제2 발광 유닛에 인접하여 칼슘 함유층이 형성되고,
   상기 투명 전극은 상기 제2 대향 전극에 대한 음극으로서 사용되고,
   상기 제2 대향 전극은, 상기 투명 전극에 대한 양극으로서 사용되는,
   유기 전계 발광 소자.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 제1 대향 전극 및 상기 제2 대향 전극에만 전압을 인가하여 구동되는,
   유기 전계 발광 소자.
6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 대향 전극, 상기 제2 대향 전극 및 상기 투명 전극에 대하여 인가하여 구동되는,
   유기 전계 발광 소자.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 칼슘 함유층의 막 두께가 2㎚ 이하의 범위인,
   유기 전계 발광 소자.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 투명 전극의 막 두께가 6 내지 20㎚의 범위인,
   유기 전계 발광 소자.

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