TW200950174A - Organic electroluminescent element - Google Patents
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Description
200950174 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關有機電場發光元件、照明裳置、顯示裝 置及其製造方法。 【先前技術】 有機電場發光(Electro Luminescence;簡稱el;電 %發光)元件,係.由含有有機物的發光層、含有挟持此發光 層的一對電極所組成。在有機EL元件上外加電壓時,即可 〇 使電子由陰極流入’同時使電洞由陽極流入,再於發光層 中使此等電子與電洞結合而發光。由發光層發出的光,可 從一對電極中的至少一方的電極取得。於是,在可取得光 的那一方之電極,係使用透明電極。透明電極例如由氧化 銦錫(ITO : IndiumTinOxide)等金屬氧化物形成。由於一 般透明電極中使用的金屬氧化物之折射率,比設置有機el 元件的基板之折射率還高’所以可在透明電極與基板的界 Φ 面中產生全反射。從發光層發出的大部份光,未能依此種 反射等而在有機EL元件之外面取得,故光取得效率必然也 不高。因此,有人提出具有可抑制此種反射的結構之有機 EL元件。例如’使用已設置可顯示聚光性的聚光層之玻璃 基板的有機EL元件(例如,參照日本特開2003-86353號公 報)。此聚光層是由微透鏡(micro lens)等聚光性結構物與 覆盖聚光性結構物的透明性樹脂形成。在透明性樹脂中, 係使用折射率比聚光性結構物高的物質。在玻璃基板上設 置此種聚光層後,即可抑制在玻璃基板表面上產生的全反 321152 3 200950174 射’以谋求提南光取得效率。 I發明内容】 即使已在玻璃基板上設置如此之聚光層,因在聚光層 與玻璃基板之間的界面也會產生全反射,來自有機el元件 的光取得A率其實並不十分高,故須尋求光取得效 的有機EL元件。 @ m目=提供:光取得效率高的有機el元件、 ,…月裝置顯不裝置以及其製造方法。 本發明是一種有機電場發 明的盆1雷权杜 尤70件,其是以機能層、透 的第1電極、發光層與第2電極的順戽 機電場發光元件, 序積層而、.且成之有 在則述機能層之與前述第 成複數個高度為0.5//ID至1〇〇 前述第1電極的折射率nl 滿足下式(1)。 電極相反邊的表面上,形 的凹凸部份, 月J迷機能層的折射率η2 —uu-n~su ·..式⑴ 又,本發明是一種有機電場發 折射率層而組成,該低折射率層係^件’其係復含有充 電極相反邊的表面鄰接設置。、1述機能層之與第1 前述第1電極的折射率nl、前说 及前述低折射率層的折射率n3可滿足下折射率n2 nl^n2>n3 (2) 又,本發明是一種有機電場發光— %件,其中, 前述機 ^21152 4 200950174 能層的前述第1電極邊之表面的中心線平均粗度Ra為 1 Onm以下。 又,本發明是一種有機電場發光元件,其中,前述凹 凸部份的配置間隔為0. 5/im至100//m。 又,本發明是一種有機電場發光元件,其中,前述各 凹凸部份的表面形狀為凹面或凸面。 又,本發明是一種有機電場發光元件,其中,前述凹 面或凸面為半球面。 ® 又,本發明是一種有機電場發光元件,其中,前述各 凹凸的表面形狀是各別以複數個平面組成。 又,本發明是一種有機電場發光元件,其中,前述凹 凸部份的形狀為相互不規則。 同時,本發明是具備前述有機電場發光元件的照明裝 置。 同時,本發明是具備複數個前述有機電場發光元件的 φ 顯示裝置。 又,本發明是一種有機電場發光元件的製造方法,該 元件是以低折射率層、機能層、透明的第1電極、發光層 與第2電極的順序積層而組成,而前述第1電極的折射率 nl、前述機能層的折射率n2及前述低折射率層的折射率 n3可滿足下式(3), 0. 3^(nl — n2)^〇 、 < · · · (3) nl^n2>n3 此方法包括··在表面上形成複數個高度0. 5//m至100 5 321152 200950174 /zm的凹凸部份之低折射率層的形成步驟; 在已形成前述低折射率層的前述凹凸部份之表面 上,塗布含有作為機能層的材料之塗布液後形成機能層的 步驟; 形成第1電極的步驟; 形成發光層的步驟;以及 形成第2電極的步驟。 又,本發明是一種有機電場發光元件的製造方法,在 形成前述低折射率層的步驟中,藉由壓印(i mpr i n t)法形成 〇 複數個凹凸部份。 又,本發明是一種有機電場發光元件的製造方法,在 形成前述低折射率層的步驟中,藉由微影技術法以選擇性 去除前述低折射率板的表面部份,而形成複數個凹凸部份。 又,本發明是一種有機電場發光元件的製造方法,在 形成前述低折射率層的步驟中,藉由乾蝕技術以選擇性去 除前述低折射率板的表面部份,而形成凹凸部份。 q 【實施方式】 第1圖是表示本發明之一個實施形態的有機電場發光 元件(以下,亦稱為有機EL元件)1之概略圖。有機EL元 件1是至少由低折射率層2、機能層3、透明的第1電極4、 發光層5、與第2電極6以此之順序積層而組成。在前述 機能層3之與第1電極相反邊的表面上,形成複數個高度 為0.5 Am至100//m的凹凸部份。而前述第1電極的折射 率nl、前述機能層的折射率n2是滿足下式(1)。 6 321152 200950174 0.3^ (nl-n2) ^ 0 …式(1) 並且前述第1電極的折射率η卜前述機能層的折射率 η2以及前述低折射率層的折射率n3是滿足下式(2)。 η 1 2 >n 3 ·*·(2) 在第1電極4與第2電極6之間,並不侷限於一層的 發光層5,也可設置復數層發光層,及/或與發光層相異的 1層或複數層。本實施形態的有機EL元件1,在第1電極 4與發光層5之間設置電洞注入層7。低折射率層2是設置 在前述機能層3之與第1電極4相反邊之表面上鄰接。在 本實施形態中,低折射率層2與機能層3的積層物具有作 為基板8的機能。本實施形態的有機EL元件1 ’係以基板 8、第1電極4、電洞注入層7、發光層5、第2電極6的 續序鄰接積層而組成。同時,在本實施形態中,雖然是使 基板8與第1電極4鄰接,但也可在基板8與第1電極4 ❹ 之間’例如設置薄的絕緣層或阻隔層等。 本實施形態的第1電極4可顯示透明性,同時具有作 為陽極的機能,第2電極6可反射可見光,同時具有作為 陰極的機能。基板8是顯示有透明性。所以,從發光層5 向第1電極4放射出的光’係透過第1電極4及基板8後 於外面取得。從發光層5向第2電極6放射出的光,受到 第2電極6的反射,而通過第1電極4及基板8後於外面 取得。即本實施形態的有機^^元件丨,係由基板8取得光 的底部發光(bottom emission)型元件。 7 321152 200950174 在變形例上,可組成以第1電極作為陰極、第2電極 作為陽極的底部發光塑有機EL元件,也可在第2電極上使 用颟示透光性的電極,而組成也由第2電極邊取得光的雙 聲發光之有機EL元件。 由於如式(1)表示的機能層3與第1電極4的折射率 =差較小,故可使機能層3與第1電極4的界面中的反射 ^低,同時’也可抑制全反射。藉由此可絲有效的從 1電極4傳送到機能層3上。 至:於可在機能層3的表面上形成複數個高度為〇5^ 與低折射衫2 ^ 4由此可抑制機能層3 复機能層“光:面中的反射,而使由第1電極4入射 W部份的^7以有效的人射到低折射率層2中。各 時鼓佳。此二” G·7#"1至50_’並以至30_ 。又疋礼垂直於機能層3的第1電極4 方向的各凹凸部份之高度。 1電極4邊之表 此處所稱的凹凸高暑指 _ ^裝置來測定。。又 “度’可用觸針式凹凸 如式⑵中所示,低折射率2 板4及機能層3的折射率’尤的折射率低於第1電 氣的折射率,故、、、比機能層3更接近於空 〜:界面上產生的全反射,並 炎,因在彳咖1 有效的在外峰得。進一 ^請_ = Γ空氣之界面上形成複數個高度0·5 的凹凸部份,故可使更有低折射率 321152 8 200950174 層2的光有效的在外面取得。 如以上的說明,因可使發光層5發出的光,依序有效 的傳送到第1電極4、機能層3、低折射率層2、空氣,故 可提高光之取得效率。 由於以往的技術是將聚光性結構物設在玻璃基板 上,故可使部份的光在聚光層與玻璃基板的界面上反射; 但本實施形態的有機EL元件1中,係在以往技術的聚光性 結構物中裝入可對應結構的低折射率層2,在使用已將過 ® 去技術中的聚光性結構物與玻璃基板一體形成的低折射率 層2,就沒有以往的技術在聚光層與玻璃基板的界面上產 生反射的情形,而可提高光之取得效率。 機能層3的第1電極4邊的表面之凹凸,對於積層在 此機能層3的表面上之第1電極4的平坦性有影響。如第 1電極4的平坦性較低時,將因第1電極4的突起而有產 生短路之虞。因此第1電極4的中心線平均粗度Ra,係以 ❹ 較小者為佳,在欲形成如此的第1電極4時,則前述機能 層3之前述第1電極4邊的表面之中心線平均粗度Ra是以 較小者為佳。機能層3的第1電極4邊的表面之中心線平 均粗度Ra宜為1 OOnm以下,並以50nm以下時較佳,而以 lOrnn以下時更佳,再更好的是在3nm以下。 各凹凸部份的配置間隔,例如為0.4/z in至200 /zm, 並以0· 5 // m至100 // m為佳,而以0. 8 // m至50 /z m時較佳。 由於是以如此的間隔各別配置凹凸部份,故可使散射、折 射、聚光的效果變大,而可望提高光取得效率。 9 321152 200950174 各凹凸部份的表面形狀是凹面或是凸面。因此, 機 能 4¾¾ 月 £ 層3具有複數個微透鏡的機能。在機能層3之低折射率層 2邊的表面上,於第丨電極4邊上形成複數個凹陷的凹面曰 時’機能層3對於發光層5為具有複數個凹透鏡的機能。 機能層3之低折射率層2邊的表面上,於低折射率層2邊 上形成複數個突出的凸面時(參照第1圖),機能層3對於 發光層5為具有複數個凸透鏡的機能。如此由於各 : 份具有透鏡機能,故可使散射、折射、聚光的效=部 而可望提高光取得效率。 八 前述凹面或是凸面宜為半球面。由於 的凹面或是凸面’故可使散射:球面 而可望提高光取得效率。 果變大’ 作為變形例上,也可使各凹凸部份的 :平面所組成。例如各凹凸部份的表面是由複數 角錐底面的平面所組成。 戈双1除去多 在變=例上,前述各凹凸部份之形狀 的’也可為不規則者,細相互不規财為佳= 使各凹凸雜射相互規恥的形狀,即可在轉光^ 性上表現出波長相關性’如各凹凸部份的形狀相互不規、 則,即可使對於取得光的特性之波長相關性變小。^在 基板上形成複數财機EL元件I m 在所設㈣光譜中發_,也可 機^件 的光之光譜,以減少主要透過的光之反==份 凸部份形成規定的形狀。例如也可使紅色光為主要透過^ ❹ ❹ 321152 10 200950174 各凹凸部份與藍 不同。 馬主要透過的各凹凸部份之形狀相互 成錢心件1嫩方法及組 折射率層、機处》 . EL 70件1的製造方法,係至少由低 以此的順序積>:透明的第1電極、發光廣與第2電極 機能層的折射i n2^,前述第1電極的折射率n卜前述 ❹ ❿ 下式⑶的有機電場發=::::=折射率n3為滿足 ί〇 * 1 _ _ Λ ^ (3) 的凹心括*表面上形成複數個高度為⑴5#111至1 低折射率/份之低折射率層的形成步驟;在已形線 低折射Μ㈣述魏侧 為機能層的材料之㈣⑯ &之表面上,塗布含有1 i電極的步驟:液’以形成機能層的步驟;形成; 同時本给# 乂 、· θ的步驟;形成第2電極的步驟 發光声:門ϋ的有機EL元件的製造方法,在第1電極 有形成_主入層_。 低折射率層,係以可見 形成有機^件的步财之透料高,叫 也可為軟質板,例如為制,可為硬質板 糾"及由此等板積層成的積分子薄膜』 成塑膠板或高分子薄膜的樹為適用。作為可1 膜為例如發光層5及電洞注人後述的塗布法而力 Q f等日ττ,以不溶於所使戶 321152 11 200950174 的塗布液中者為佳。具體上,可舉例如低密度或高密度的 聚乙稀、乙稀~两烯共聚合物、乙烯_丁烯共聚合物、乙烯_ 己稀共聚合物、乙烯_辛烯共聚合物、乙烯_降冰片烯共聚 δ 4勿 & $ DM〇N 共聚合物(dmon 是 dimethano octahydro naphthalene ;二甲橋八氳萘的簡稱。)、聚丙烯、乙烯_ 醋酸乙稀共聚合物、乙稀-甲基丙稀酸曱_共聚合物、離子 鍵聚合物樹脂等聚烯烴類樹脂 ❹ ;聚對苯二曱酸乙二酯、聚 笨一甲酸丁 —顆、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯類樹脂;尼龍 6尼龍6’6、間二曱苯二胺-己二酸縮聚合物;聚曱基曱 基丙稀醒亞胺等酸胺類樹脂;聚曱基丙稀酸曱醋等丙烯酸 類樹月曰’聚苯乙缚、苯乙烯-丙烯腈共聚合物、苯乙烯-丙 1猜丁一稀共聚合物、聚丙烯腈等苯乙烯-丙烯腈類樹 月曰二一醋&纖維素、二醋酸纖維素等疏水化纖維素類樹脂; 聚亂乙稀、聚偏二氣乙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等 含鹵素樹脂;# 7 ^ ^ ^乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚合物、纖維素衍 〇 士物,氫鍵性樹脂;聚碳酸酯樹脂、聚砜樹脂、聚醚砜樹 月曰㈣_樹月旨、聚氧化二甲苯(ΡΡ0)樹脂、聚曱搭(Ρ0Μ) 樹脂、聚芳酷姓+ 3樹知、液晶樹脂等工程塑膠類樹脂等。 、由於對於缺料層有有機 EL元件製程中的耐熱性 要求故在上述樹脂之中是以玻璃轉移溫度Tg為150°C以 上之樹脂為佳,並以18(TC以上之樹脂較佳,而以20(TC以 上之樹脂更佳。 低折射率層也可含有不易通過含在有機EL元件的周 圍環境中之氧氣及水蒸氣等的高阻氣性構材。例如由金 12 321152 200950174 化物、金屬氮化物、金屬碳化物及金屬氧氮化 :等無機㈣成的無機層、前述無機層與有=化 ==-有機混成層等為適用,: 定者為佳,具體上可舉例如:二氧化: 氧化物(ΙΤ0)、氮化叙、氮 乳化欽氧化鋅 '銦錫 等的組合薄膜層。而錢· 4切、氧氮切,及此 薄膜層較佳,而以夕、氧氣切形成的 乳氣化秒形成的薄膜層更佳。 在滿足式⑵的範圍下,低折 2及第1電極4的折射率之例示者之中適宜選擇Ί 折 =:=Γ組成時的低折射率層之折射率:係 低折射率層全體的折射率之值。 低折射率層的折射率η3是取決於組成低折射率層的 =,例如為玻璃時,大約為15,在聚碳酸醋時為158, ❿ =本-曱酸乙二自旨時為149,在聚醚礙時為165,在聚 萘二甲酸乙二酯時為1. 50。 至於形成複數個凹凸部份的方法,可舉例如:壓印法 (壓浮花加工法)、微影技術法、乾㈣、以有凹凸的工具 ㈣的方法、利用自體組織化而形成凹凸結構的方法 等就可同精度形成透過設計的凹凸結構而言,係以使用 壓印法(壓耗加D、微影技術法及祕法為佳。 例如在壓印法中,由於是將表面上已形成複數個凹凸 的模具直接押在薄膜上,故可將模具的表面形狀轉印到低 折射率層上。在微影技術法巾,例如將光硬化性樹脂塗布 321152 13 200950174 後’接著使光選擇性的照射在已塗布的膜上,再經顯像後, 可選擇性的去除已塗布的膜之表面部份,即可得到表面上 已形成複數個凹凸的低折射率層。例如在玻璃基板上塗布 光阻劑’將已塗布的膜選擇性的去除後,可在玻璃基板的 表面上形成已形成複數個孔的遮罩,進一步藉由乾餘刻咬 濕姓刻而選擇性的去除玻璃基板的表面後,可得到形成複 數個凹凸的玻璃基板’即可得到低折射率層。應用乾敍刻 法’因可削去玻璃基板及樹脂薄膜等的表面,故可得低折 射率層。 <機能層> 在機能層上,係以可見光域的光之透過率高,同時在 形成有EL元件的步驟中無變化者為適用’可以是硬質,也 可以是軟質。機能層可由例如無機聚合物、及無機—有機混 成材料等所組成。在無機-有機混成材料中,也可含有以分 子階層形成無機與有機混成的化合物,及無機物分散在有 機物中成為混合物等。機能層的折射率與透明電極的折射 率差較小者,因可抑制全反射,故宜為丨.75以上。 就製程的簡易性而言,機能層是以塗布含有可形成機 能層的材料之塗布液而形成者為佳。在表面上已形成複數 個高度為0.5#m至1〇〇#111的凹凸部份之低折射率層上塗 布塗布液後,可使塗布液填充在低折射率層的凹凸中,再 將其硬化時’即可容易獲得已形成複數個高度為〇 5_ 至100#m的凹凸部份之機能層。由於使用這種塗布法,故 可平坦的形成第1電極4邊的機能層3之表面。塗布液可 321152 14 200950174 為溶液’也可為分散液,因應要求 活性劑、密著增強劑、交聯劑、加入有機溶劑、界面 成物,至於其例子,可例舉如:=劑、感光劑的液狀組 芳香族的單體熱可塑性樹脂中分散古,機聚合物、在含有 成物、光硬化性單體中分散高奈米粒子的組 熱硬化性單想中分散高折射率奈米=#成 可形成機能層的材料丄液後而得 ❹硬化。 …、乾燥、加壓等處理後而 機能層也可,有不易通過含在有機虹元件的周圍環 兄中之氧乳及水洛氣等的高氣阻性構材。作為 材者,例如是以由金屬、金屬氧化物、金=胳 =金舰化物等無機物形成的無機層述= 層與有機層的積層物、或無機―有機混成 过無機 機層者,宜為薄膜層且在空氣中安定者,°作為無 ❹ 二氧化梦、氧化銘、鈦白、氧 :上可舉例如: 乳化鋪、氧化錫、 化鋅、铜錫氧化物、氮化紹、氮化梦、碳化 鈦、氣 及此等的組合薄膜層。而以由氮化紹、氮、氧乳化石夕, 形成的薄膜層較佳,以氧氛化石夕形成的薄=氯化石夕 能層在可滿足式⑴及式⑵限制下,^更佳。而機 2及第1電極4的折射率所例示者之中適:::折射率層 的折射率是以可滿足式⑴及式⑵的關係,且在】。f能層 :佳。機能層為複數個構材組成時 :以上 機能層全體的折射率之值。 b層之折射率,係 * 321152 15 200950174 機能層的折射率n2是取決於組成機能層的構材,例 如在為石夕類無機聚合物時,是175至2〇,在聚合物中分 散Ti〇2的混合物時,是1 8至2 〇。 <第1電極> *本實加开乂 I的第1電極4可由顯示透光性及導電性的 薄膜作成’例如可由金屬氧化物膜及金屬薄膜等所組成, f於其例子.,可’如:氧化銦、氧化鋅、氧化錫、錮錫 氧化物(Indium Tin 0xide:簡稱_、姻辞氧化物(1祕咖 ZincOxide:簡稱IZ0)、金、白金、銀、銅等的薄膜,而 以1T〇、IZ〇、氧化錫等的薄膜為佳。作為第1電極4者, 也可使用聚苯胺或其衍生物、聚嗟吩或其衍生物等有機透 明導電膜。第1電極4的厚度,在考量光透過性與導電性 後再適宜的設定,-般大約為1〇而至1〇_,而以2〇⑽ 至1 # m為佳,以5〇nm至500nm更佳。 、第1電極的形成方法,可列舉如:真空蒸鍍法、频 法、離子電鍍法、電鑛法等。 第1電極的折射率nl是取決於組成第1電極的構材, 例如其為™時,是2.0,為IZ〇時,是19至2〇,為聚 噻吩或其衍生物等有機透明導電膜時,大約是17。 <電洞注入層> 作為組成電洞注入層的電洞注入材料者,可舉例如: 苯基胺類化合物、星爆(starbumer,具有放射相之樹枝 狀分子構造之射)龍類化合物、献青㈣化合物、氧化 釩、氧化鉬、氧化釕、氧化鋁等氧化物、非晶碳、聚苯胺、 321152 . 16 200950174 聚噻吩衍生物等。 ,可在第1電極上塗布含有例如可形成電洞注人層材料 塗布液後即成膜為電洞注入層。作為塗布塗布液的方 法可列舉如.旋轉塗布法、鑄壓法、微凹版塗布法、凹 版塗布法、條狀塗布法、滾塗法、線棒塗布法、浸塗法、 喷塗法、網版印刷法、軟版印刷法、平版印刷法、噴墨印 刷法等。 <發光層> 發光層疋由可發出螢光及/或麟光的有機物組成,或 含有該有機物與摻雜物組成。摻雜物例如可依提高發光效 率或使發光波長變化等目的而附加。使用於發光層上的有 機物’可為低分子化合物或高分子化合#。至於組成發光 層的發光材料’可舉例如下述者。 在色素類的發光材料上,可舉例如:環五胺衍生物、 四苯基丁二烯衍生物化合物、三苯基胺衍生物、噁二唑衍 ❿生物、吡唑喹啉衍生物、二苯乙烯苯衍生物、二苯乙烯芳 香烴((115七711&”16116)衍生物、1»比嘻衍生物、嗟吩環化合 物、吡啶環化合物、紫環酮(per i none)衍生物、茈(pery i ene) 衍生物、募聚噻吩衍生物、噁二唑二聚物、吡唑啉二聚物。 作為金屬配位化合物類的發光材料者,可舉例如:在 中心金屬為Ir(銥)、Pt(鉑)、A1(鋁)、Zn(鋅)、Be(鈹)等, 或Tb(铽)、Eu(銪)、Dy(鏑)等稀土類金屬、在配位子有噁 二唑、噻一唑、苯基吡啶、苯基苯甲咪唑、喹啉結構等的 金屬配位化合物,例如具有從銦配位化合物、白金配位化 321152 17 200950174 合物等三重項激發狀態發光的金屬配位化合物、銘喧淋配 錢合物、笨甲嗤倾鈹配位化合物、苯甲㈣鋅紛配位 勿、苯甲嗟唾鋅配位化合物、偶氮甲基鋅配位化合物、 卜啉鋅配位化合物、銪配位化合物等。 街生ΓΓΠ類的發光材料者,可舉例如:聚對苯乙稀 =生物、㈣吩衍生物、聚對 肺 聚乙炔衍生物、聚以科% w 1残何生物、 及使上述色相的發光=乙料销生物等,以 料高分子化的物質等。4或金屬配位化合物類的發光材 如 上述發光材料之令, 二苯乙烯芳香烴衍生物、2切材科上,可舉例 合物' 聚乙烯咔唑衍生板 心一唑何生物、及此等的聚 其中更以高分子材料的聚衍生物、聚W生物等。 或聚*衍生物等為佳。 唑何生物、聚對苯衍生物 一在發出綠光的材料上,可I彳 豆素(coumarin)衍生物 .嗤吖酮衍生物、香 生物、聚第衍生物等。^等㈣合物、聚對苯乙烯衍 街生物、聚g衍生物等為佳。以分子材料的聚對苯乙稀 在發出紅光的材料上,可 _ 吩環化合物、及此等的聚合物:香,素衍生物、喧 吩街生物、聚㈣生物等。其中更^ ^乙埽衍生物、聚嗟 乙埽衍生物、聚。t吩衍生物 分子材料的聚對笨 在發出白光的枯料上,也Λ方生物等為佳。 紅光的材料混合後使用。 ^ 述發出藍光、綠光、 在一分子内含有上述之分別發出 200950174 藍光、綠光、紅光的材料之各成分的複數種類材料 為發出白光的材料使用,例如亦可以將各色的材: 為單體,使用經聚合成的聚合物作為發出白光的材料:將 可發出相互不同發光色的複數層積層後,也可作成發出白 光的元件。 至於摻雜物’可舉例如:花衍生物、香豆素衍生物、 紅螢稀(rubrene)衍生物、喧〇丫_生物、四角環(有稱為 ο
SqUarliUm者)衍生物、外啉衍生物、苯乙烯類衍生物、并 四苯衍生物、吡唑啉酮衍生物、十環烯、吩噁嗪酮 (Ph⑽xaz㈣)等。而這種發光層的厚度,通常大約為_ 至 2, OOOnm。 至於含有機物的發光層之成膜方法,可舉例如在電洞 注入層7上塗布含有發光材料的塗布液之方法、真空賴 ❹ ,、轉印法等。作為含有發光材料之塗布液的溶劑,只要 是可溶解發光材料之液體即可,可舉例如:㈣、二氯甲 烧田:氯士烷等氯系溶劑、四氳呋嗔等醚類溶劑、甲苯、 祕酿本等芳曰族经類'奋劑、丙鲷、甲基乙基酮等酮類溶劑、 醋酸乙酯、醋酸丁醋、醋酸乙基纖維素(Ethyiceii〇s〇ive acetate)等酯類溶劑。 旋棘塗布3有發光材料的塗布液之方法,可舉例如: 靛轉塗布法、鑄壓法 '微 塗布法、滾塗法、線棒塗^塗布法、凹版塗布法、條狀 細塗布法、喷塗法、噴嘴浸塗法、細缝塗布法、毛 網版印刷法、軟版印刷法、平去讀布法、凹版印刷法、 千版印刷法、反轉印刷法、噴 321152 19 200950174 墨印刷法等塗布法。就易於形朗案或分❹色塗佈而 言’是以凹版印刷法、網版印刷法、軟版印刷法、平版印 刷法、反轉印刷法、喷墨印刷法等塗布法為佳。同時,在 昇華性的低分子化合物時,可使用真空蒸^卜並且,也 可藉由雷射(激光)以轉印或熱轉印等方法,可以形成只為 所期望的發光層。 … <第2電極> 在本實施形態中,第2電極6有作為陰極的機能,作 為如此第2電極之材料者,是以功函數較小、容易使 注入發光層的材料為佳,同時以導電度高的材料為佳。具 體上’可以使用鹼金屬、鹼土族金屬、過渡金屬及第W 族金屬等之金屬,更具體的可使用如:鐘、納、n 鉋、鈹、鎮、鈣、鏍、鋇、铭、銳、釩、鋅、釔、錮、鈽、 釤、销、轼、鏡等金屬,或上述金屬中的二個以上之人金, 或此等金屬中的一個以上,與金、銀m、鈦、 二:、鎢、錫中的一個以上之合金,或石墨或石墨層間 化5物。至於合金之例’可舉出如··鎂_銀合金、鎂-銦合 金、鎮-鋁合金、銦-銀合全、领_^人 测龈口鱼鋰鋁合金、鋰-鎂合金、鋰— 姻&金令1呂合金等。如欲由第2電極取得光時,則第2 電極必須是透明的’如此透明的第2電極,可由上述 形成的薄膜料電性金屬氧化物或導紐錢 薄膜經積層而成的積層物組成。 风的 第i 本實施形態中的低折射率層2、機能層3、 第1電極4的組合’是以玻璃基板、無機聚合物及⑽為 321152 20 200950174 佳,:::脂、無機聚合物及ίτο更佳。 ❹ ❹ 與發光層5配置在第^ EL元件’雖然是使電洞注入層7 EL元件i的組成並二電極4與第2電極6之間,但有機 對有舰元件的第^^第1圖中所示的組成。以下針 例加以說明。極與第2電極之間的元件組成之一 極或陰極之任-種要第1電極是透明的’即可為陽 極與第2電極的極性^下的說明是並未特別限定第1電 等為例的薄卿成低^件組成的一例。同時,在由樹脂 在玻璃等的基板上。率層2時’也可將低折射率層設 t@ 5彳f的陽極與陰極之間,至少可設置一層的發 咬二詈極與陰極之間設置複數層的發光層,及/ 或5 又置與發先層不同的—層或複數層之層。 作為設在陰極與發光層之間的詹,可舉例如:電子注
Si;:子層、電洞塊層等。在陰極與發光層之間設 的频么2、:、電子輸送層的二種層時,位於接近陰極邊 仏曰、'主入層,而位於接近發光層邊的層稱為電子 輸送層。 電子注入層是具有改善從陰極注入電子的效率之機 能層。電子輸送層是具有改善從陰極、或電子注入層、或 從比陰極更接近的電子輸送層注入電子的機能層。電洞塊 層疋具有阻攔電洞輸送的機能層。同時有可能使電子注入 層或電子輸送層兼作電洞塊層。 作為設在陽極與發光層之間的層,可舉例如:電洞注 321152 21 200950174 入層電雜达層、電子塊層等^在陽極與發光層之間, 置電洞注人層與電洞輪送層的二種層時,位於接近陽極邊 的層稱為電洞注人層’而位於接近發光層邊的層稱為電洞 輸送層。 電洞注入層是具有改善從陽極注入電洞的效率之機 能層。電洞輸送層是具有改善從陽極、或電洞注入層、或 從1 匕陽極更接近的⑼輪送層注人電洞之舰層。電子塊
層是具有Μ電子輪送的機能層。電洞注人層或電洞輸送 層可兼作電子塊層。 ,電m層及電洞注人層總稱為電荷注人層’電子輸 送層及電洞輸送層總稱為電荷輸送層。 以下所示為有機EL元件之層組成的具體例之一。 a) 陽極/電洞輸送層/發光層/陰極 b) 陽極/發光層/電子輸送層/陰極 c) 陽極/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/陰極 d) 陽極/電荷注入層/發光層/陰極
e) 陽極/發光層/電荷注入層/陰極 f) %極/電街注入層/發光層/電荷注入層/陰極 g) 陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/陰極 h) 陽極/電洞輸送層/發光層/電荷注入層/陰極 i) 陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電荷注入層/陰 極 j) 陽極/電荷注入層/發光層/電荷輸送層/陰極 k) 陽極/發光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極 22 321152 200950174 l) 陽極/電荷注入層/發光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極 m) 陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電荷輸送層/陰 極 η)陽極/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電荷注入層/陰 極 〇)陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電 荷注入層/陰極 (此處的記號「/」,是表示挾持記號「/」的二層為鄰接的 ® 積層。以下亦同。) 本實施形態的有機EL元件,也可具有二層以上的發 光層。至於具有二層發光層的有機EL元件之具體例,可舉 出 P)陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電 荷注入層/電極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸 送層/電荷注入層/陰極 _ 的層組成。 至於具有三層以上的發光層之有機EL元件,以(電極 /電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電荷注入 層)為一個重複單位時,則可舉出如含有二個以上 q)陽極/電荷注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電 荷注入層/重複單位/重複單位陰極 的重複單位之層組成者。 上述層組成{>及q中,可以因應要求而冊^除陽極、電 極、陰極、發光層以外的各層。 321152 23 200950174 由基板8取得光的底部發光型有機EL元件,是以發 光層為基準,以全透明的層組成配置在基板8邊的層。以 如同後述的發光層為基準,而由與基板的相反邊取得光的 所謂頂部發光型有機EL元件,係以發光層為基準,以全透 明的層組成配置在與基板的相反邊之層。 有機EL元件也可在電極上鄰接設置膜厚2ηιη以下的 絕緣層,以更提高與電極的密著性或改善從電極的注入電 荷,也可在鄰接前述各層的界面上插入薄的缓衝層,以提 高界面的密著性或防止混合等。 Ο 以下,說明各層的具體組成。同時對於發光層5及電 洞注入層7,則因已於前面記述,故省略重複的說明。在 陽極及/或陰極中,因可分別使用前述的第1電極或第2 電極,故省略重複的說明。 <電洞輸送層> 作為組成電洞輸送層的電洞輸送材料者,可舉例如聚 乙烯咔唑或其衍生物、聚矽烷或其衍生物、在側鏈或主鏈 Λ 上具有芳香族胺的聚矽氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳香 胺衍生物、二苯乙烯(stil bene)衍生物、三苯二胺衍生物、 聚苯胺衍生物或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳香胺 或其衍生物、聚吼咯或其衍生物、聚(對-伸苯基乙烯)或其 衍生物、或聚(2, 5-伸噻吩基乙烯)或其衍生物等。 此等電洞輸送層之中,作為電洞輸送材料者,是以聚 乙烯咔唑或其衍生物、聚矽烷或其衍生物、在側鏈或主鏈 上具有芳香族胺化合物基的聚矽氧烷衍生物、聚苯胺或其 24 321152 200950174 衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳香胺或其衍生物、聚(對 -伸苯基乙烯)或其衍生物、或聚(2, 5-伸噻吩基乙烯)或其 衍生物等高分子的電洞輸送材料為佳,而以聚乙烯咔唑或 其衍生物、聚矽烷或其衍生物、在侧鏈或主鏈上具有芳香 族胺的聚矽氧烷衍生物等較佳。在低分子的電洞輸送材料 時,是以使用分散在高分子黏合劑中者為佳。 至於電洞輸送層的成膜方法,在低分子的電洞輸送材 料中,可舉出藉由與高分子黏合劑的混合溶液而成膜之方 © 法;在高分子的電洞輸送材料中,可舉出藉由溶液成膜之 方法。 至於由溶液成膜中使用的溶劑,只要是可溶解電洞輸 送材料的溶劑即可,例如:氯仿、二氯曱烷、二氯乙烷等 氯系溶劑、四氳呋喃等醚類溶劑、曱苯、二甲苯等芳香族 烴類溶劑、丙酮、曱基乙基酮等酮類溶劑、醋酸乙酯、醋 酸丁酯、乙基纖維素醋酸酯等酯類溶劑。 ❿ 至於由溶液成膜的方法,可舉例如:旋轉塗布法、鑄 壓法、微凹版塗布法、凹版塗布法、條狀塗布法、滚塗法、 線棒塗布法、浸塗法、喷塗法、網版印刷法、軟版印刷法、 平版印刷法、喷墨印刷法等塗布法。 作為混合的高分子黏合劑者,是以極度不阻礙電荷輸 送者為佳,同時對於可見光的吸收弱者為適用。至於該高 分子黏合劑,可舉例如:聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯 酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚矽 氧烧等。 25 321152 200950174 作為電洞輸送層的厚度,其最適值是隨使用的材料而 異,而選擇可使驅動電壓與發光效率為適度之值,但至少 必須是不產生針孔的厚度,如太厚時,將使元件的驅動電 壓變高而不佳。所以,電洞輸送層的厚度,例如為lnm至 l#m,而以2ηπι至500nm為佳,以511111至2〇〇nm更佳。 <電子注入層> 作為組成電子注入層 %…‘八刊竹苳,蚵囚贫开 的種類而舉出:鹼金屬、鹼土族金屬、或含有一種以上前 述金屬的合金、或前述金屬的氧化物、函化物及碳化物、 或前述物質的混合物等。至於鹼金屬或其氧化物 =炭化=舉例如··鐘、納、卸•錄、氧化-、氟 :匕:=納、氟化納、氧化鉀、氟化鉀、氧化 二W、氣化飽、破酸鐘等。至於驗 化物、齒化物及碳化物,可舉例如m,、乳 化钱、氣化鎮、氧简、氟化約、氧化鋇、。、軋 锶、i化錄、碳酸鎂等。電子注人層也可以貝、氧化 上的積層物。至於積層物的具體例 :積一層以 電子注入層可藉由蒗參沐、 、 丨如LiF/Ca等。 “、、又、濺鍍法、印刷法等形& Z; 電子注入層的厚度,宜為lnm至丨心。偏Μ成。至於 <電子輸送層> 作為組成電子輸送層的電子輪送 错二峻衍生物、惠酿二甲燒或其 可舉例如: 萘醒或其射物、技或其 、〜顿或其衍生物、 其衍生物、第網衍生物、、四鼠基蒽酿二甲燒或 一本基二以乙料其衍生物、 32JJ52 26 200950174 二酚醌衍生物、或8-氫喹啉或其衍生物的金屬配位化合 物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔琳或其衍生物、聚苐或其 衍生物等。 在此等之中,作為電子輸送材料者以噁二唑衍生物、 苯醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、或8_氫喹啉或其衍生 物的金屬配位化合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其 衍生物、聚苐或其衍生物為佳,而以2_(4_聯笨基)_5 —(4一 第三丁基苯基)-1,3, 4-噁二唑、苯醌、蒽醌、三(8_羥基喹 ❹琳)鋁、聚喹啉更佳。 第2圖是表示本發明的其他實施形態之有機EL元件 11的概略圖。本實施形態的有機EL元件u是至少以機能 層13、透明的第1電極14、發光層15與第2電極“的^ 序積層而組成的有機電場發光元件,其中與前述第丨電極 14相反邊的前述機能層13之表面上,可形成複數個高度 為〇.5/zm至lOOem的凹凸部份,前述第!電極14的折射 ❽率nl、前述機能層13的折射率以可滿足前述的式 本實施形態的有機EL元件11與前述同樣的,也可在第τ 電極14與第2電極16之間設置與發光層15不同之層,如 同前述可形成多種的層組成。本實施形態的有機乩元件 11是在基板18的表面上,以第2電極16、電洞注入層14、 發光層15、第1電極14及機能層13的順序鄰接設置。 本實施形態的有機EL元件n是可從發光層15發出 光,並可透過第1電極14及機能層13而在外取得的所謂 頂部發光型元件。 321152 27 200950174 本貫施形態的基板18可為透明,也可為不透明,例 =可由與前述的低折射率層2同樣的材質組成之板體。本 f施形態的第1電極14也可使用前述實施形態的第i電極 ,同時與d貫施形態中說明的透明的第2電極6同樣, :::由鹼金屬、鹼土族金屬、過渡金屬及第ΠΙ-Β族金屬 ^屬的薄膜,與導電性金屬氡化物㈣電性有機 成的薄膜經積層而成的積層物。同時本實施形態的第2電 =為透明’也可為不透明,也可使用前述實施形態的 電極4或第2電極6。同時第2電極16的一邊之表面 ^ ’也可設置例如以可反射金屬等之光的構材組成之反射 層。 由於本實施形態的機能層13與前述實施形態中的機 =3相同,=省略其重複的說明。本實施形態的機能層 可使用與前述實施形態中的機能層3相同的製法形成 凹f部份之後,貼合在第i電極12上。同時,也可以使用 與前述實施形財形成低折射率層2的相同方法,在機能 層3上形成複數個凹凸部份後,貼合在第〗電極^上,同 時也可在第1電極14上直接形成。 如此組成的有機EL元件u,由於第!電極u與機能 « 13的折射率差小,故除了可使機能層13與第^電極μ =界面的反射率變低,同時也可抑制全反射。因此可使光 從^ 1電極14有效的入射到機能層13中。同時由於可在 機能層13的表面上形成複數個高度為〇.5#111至1〇〇#爪 的凹凸部份’故與前述同樣的可使人射到機能層U的光有 321152 28 . 200950174 效的在外面取得。如以上的說明,可使從發光層15發出的 光向第1電極14、機能層13、空氣依序有效的傳送,而可 提高光之取得效率。 第3圖是表示本發明的其他實施形態之有機EL元件 21的概略圖。 本實施形態的有機EL元件21,係在第2圖中表示的 月1J述實施形態之有機EL元件n中又加上低折射率層22 ❺的頂部發光型元件,與前述實施形態之有機EL元件11只 是在低折射率層22不同,故省略重複說明而只說明低折射 率層22。
本實施形態的低折射率層22,是有作為阻斷有機EL 凡件21上之水及氧氣等的封止膜之機能,而例如以金屬、 金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物或金屬氧氮化物等 形成的無機層、或前述無機層與有機層組合的層、或無機- 有機混合層等為適用。至於無機層,以薄膜層且在空氣中 ⑩安疋者為宜,具體上可舉例如二氧化矽、氧化鋁、鈦白、 氧化鋼、氣化锡、氧化鈦、氧化鋅、銦錫氧化物、1化翻、 氮化矽、碳化矽、氧氮化矽,及此等的組合薄膜層。而以 氮化鋁、氮化矽、氧氮化矽形成的薄膜層較佳,以氧氮化 石夕形成的薄骐層時更佳。低折射率層22,係藉由真空蒸鍍 法、賤鍛法’或使金屬薄膜熱壓著的積層法等,覆蓋第2 電極16、電洞注入層17、發光層15、第1電極14及機能 層13而形成。 本實施形態的低折射率層22之折射率n3可滿足前述 29 321152 200950174 式⑵。因此,與第i圖中所示的有機EL元件】同樣,可 使從發光層15發出的光向第丨電極14、機能層13、低折 射率層22、空氣依序有效的傳送,而可提高光之取得效率。 藉由前述各實施形態的有機EL元件)、u之使用 Γ元裝置、—數個有機 前述各實施形態的有機EL元件,可作為照明裝置、 ❹ 面狀光源、區段顯示裝置及點矩陣顯示裝置的光源、,以及 液晶顯示裝置的背光使用,尤其可適於作為照明裝置。 使用本實施形態的有機虹元件作為面狀光源時,例 與陰極從積層方向的—方看成如同重 ==。同時’在組成作為區段顯示元件的光源並 幸::=發光之有機虹元件’有使透光的窗以所定圖 案开/成的遮罩設在前述面狀光源的表面上之方法、使必須 〇 消光的部位之有機物層形成極厚而成為實質上不發光的= 法、使陽極與陰極中的至少一方之電極形成所定圖案的方 法。藉由在以此等方法形成可發光成所定圖案的有機EL 7L件’同時也對若干電極進行如同可選擇性外加 線,而可作成顯示數字、文字、或簡單記號等的區段型顯 不裝置。如欲作成點矩陣顯示裝置的光源時,只要使陽極 與陰極分別形成條紋狀後,配置成從積層方向的—方看起 來如同是相互垂直即可。如欲作成可部份彩色顯示、多奢 顯示的點矩陣顯示裝置時,只要使用可分開龛布發光色S 同的複數種發光材料的方法、以及使用彩色濾光片及螢光 321152 30 200950174 轉換濾光片等方法即可。點矩陣顯示装置可為被動驅動, 也可以是與TFT等組合後的主動驅動。此等顯示裝置,可 作為電腦、電視、可攜式終端、行動電話、汽車導航器、 錄影相機的觀景器(viewfinder)等顯示裝置使用。 另外,前述面狀光源是自發光薄型,可適用作為液晶 顯示裝置的背光、或面狀的照明裝置。同時,只要使用軟 性基板,也可作為曲面狀的光源或顯示裝置使用。 [實施例1] ® 〈基板的製作〉 利用旋轉塗布機’使具有幾乎與玻璃基板(折射率 1· 52)同樣折射率的透明正型光阻劑材料(東京應化工業社 製,商品名「TFR970」,折射率1.59)在5Cmx5cm的玻璃基 板上开> 成膜厚5#πι的膜後,於加熱板上以加熱 秒。利用已隨機配置直徑8. 5/nn的圓形之可透光域的光 罩,照射50mj/cm2的ί線。於室溫以〇 55%的K〇H水溶液 〇顯像後(8〇秒),在加熱板上以22(TC加熱1分鐘後,使其 迴流,即可在光阻膜的表面上形成高度〇 5至4. 的不 規則凹凸結構(低折射率層的形成)。在凹凸結構上,旋轉 塗布折射率I. 8的高折射率塗膜形成液(RASA工業製,商 品名「RASA TI」)後,於加熱板上以2〇(rc加熱5分鐘使 其硬化(機能層的形成)。此時,機能層的最表面之中心線 粗度Ra為2. 8nm。接著在一邊以12〇。(:加熱基板,—邊使 ιτο(折射率2 0)以5cmx5cm的帶狀且3〇〇现之膜厚在機能 層上濺鍍成膜(DC濺鍍法,成膜壓力0.25Pa,電力〇.25kW) 321152 31 200950174 (透明電極的形成)。然後在爐巾以2Q(rc^ 4()分鐘的退 火。(annealing)處理。利用5〇艺的強鹼性清洗劑、冷水、 5(TC的溫水將基板超音波清洗後,從阶的溫水中取出, 再於爐巾使其錢。_進行2G分鐘的ϋν純清洗,可 得透明的第1電極。 <有機EL元件製作> 使用〇.45ym徑的過濾器,將聚(3,4)乙烯二氧噻吩/ 聚苯乙缚確酸(Starck公司製,商品名:AI4〇83)的懸浮液 過濾後’利用旋轉塗布將濾液塗布在前述已清洗過的基板 上,形成65mn厚的薄膜。於大氣中加熱板上以2〇(rc進行 1一5分鐘的熱處理後,形成電洞注入層。接著,使作為白色 问刀+子有機EL發光層材料的Sumeiti〇n製wpi33〇溶解於 曱苯中’製作0. 8質量%的高分子溶液,以旋轉塗布將此高 刀子吟液塗布在已形成電洞注人層的基板上,製成別咖 厚的膜。然後,在氮氣環境下於加熱板上以13(rc進行3〇 /刀鐘的熱處理後’形成發光層。將已形成發光層的基板導 入真空蒸鍍機中,使如同與IT〇的圖案垂直而作為陰極的
Ba^A卜分別依序蒸鍍成1〇nm、1〇〇nm的厚度且成5cmx2cm 的帶狀,即形成第2電極。在形成第2電極的步驟中,是 使真空度達到lxl〇_4Pa以下之後才開始金屬的蒸鑛。最 後,在惰性氣體中,將第1電極與第2電極的垂直部份作 為中心以玻璃板覆蓋,並且以光硬化樹脂將四邊被覆之 後,經uv照射使光硬化樹脂硬化,即可製作成有機EL元 件0 321152 32 200950174 (比較例l) <基板的製作> 在5cmx5cm的玻璃基板(折射率L 52)上,與實施例1 同樣的操作後形成ΙΤ0薄膜。 〈有機EL元件的製作〉 在已形成ΙΤ0薄膜的基板上,與實施例1同樣的操作 形成有機EL元件。 <有機EL元件的發光特性之評估> © 評估實施例1及比較例1中所得的有機EL元件的發 光特性。測定在元件整體上外加8V電壓時的正面發光亮 度。亮度計是使用BM-8。相對於比較例1中的有機EL元 件之亮度為4,865d/m2,在實施例1中的有機EL元件為 5, 5785d/m2。如此即可確認,因本發明的有機電場發光元 件中具備機能層及低折射率層,故可提高光取得效率。 (實施例2 ) ❹〈基板的製作〉 在相當於低折射率層的三和Frost株式會社製的5cm x5cm單面毛玻璃基板(折射率ι· 52)的霧面加工面上,藉由 以下述(1)至(3)的步驟依序一輪的處理重複8次後,可形 成折射率為1.98的機能層。(1)旋轉塗布折射率為18的 高折射率塗膜形成用液(RASA工業製,商品名「RASA TI」)) 之步驟。(2)在加熱板上以15(TC加熱1分鐘的步驟。(3) 在加熱板上以380°C加熱1分鐘的硬化步驟。毛玻璃基板 基板的霧面加工面上之凹凸結構是rz==1· 998,而機能層 33 321152 200950174 ·
的最表面之中、線粗度Ra為8 8nm。接著在一邊以⑽。C 加熱基板,-邊使戰折射率2. 〇)以5cmx5cffi的帶狀且 3〇〇nm之膜厚在機能層上_成膜(DC缝*,成膜壓力 〇.25Pa’電力〇.25kw)後,形成折射率2 〇的透明電極。 然後在爐中以2G(TC進行40分鐘的退火處理,即可得附有 透明的第1電極的基板。 <由PL評估光取得效率> 使作為綠色高分子有機肌發光材料的3丽心(公司 名)製GP国溶解於甲苯中,調整為12質細高分子溶 液,應用旋轉塗布將此液塗布在上逑所得基板的削薄膜 上。所得塗膜的膜厚為m從綠色高分子有機此發光 層邊照射365nm的紫外線後,測定從基板背面發出的綠光 PL強度。PL強度為3’020(任何單位)。而所謂pL,是
Ph〇t〇lumineSCence的簡稱。藉由光(光子,咖㈣而激 發發光材料後,檢測發光材料特有的發光 —cence)。光取得效率的評估,X是將pl發光的光假 定為EL發光而進行評估。此時,由於是將365nm的Μ照 射在發光層上,故從發光材料發光後,可藉由積分球檢測 出基板全面的出射光之光強度而進行測定。 (比較例2) <基板的製作> ’進行與實施 在5cmx5cm的破璃基板(折射率^ 52)上 例2同樣的操作後,形成IT〇薄膜。 〈應用PL評估光取得效率> 32Γ152 34 200950174 在上述所得的基板之ΙΤ0膜上,與實施例2同樣的塗 布綠色高分子有機EL發光材料。從綠色高分子有機EL發 光層邊照射365mn的紫外線後,測定從基板背面發出的綠 光PL強度。PL強度為2,271(任何單位)。 實施例2所得的PL強度,為比較例2所得的PL強度 之1. 33倍。在使用實施例2所得的基板進行與實施例1 的同時操作以製作有機EL元件時,將因具備機能層及低折 射率層,故可提高元件的光取得效率。 〇 [應用在產業上的可能性] 應用本發明,即可作成光取得效率高的有機電場發光 元件。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示本發明之一個實施形態的有機EL元件1 之概略圖。 第2圖是表示本發明的其他實施形態之有機EL元件 ^ 11的概略圖。 第3圖是表示本發明的其他實施形態之有機EL元件 21的概略圖。 【主要元件符號說明】 1、11、 21 有機EL元件 2 > 22 低折射率層 3 ' 13 機能層 4 ' 14 第1電極 5 ' 15 發光層 6 ' 16 第2電極 7、17 電洞注入層 8 基板 35 321152
Claims (1)
- 200950174 七、申請專利範圍: L -種有機電場發光元件,係以機能層、透明 極、發光層與第2電極的順序積声而知々 尾 J貝斤檟層而組成之有機 光元件, a 隹刖通機靶層之與前述第〗電極相反 上,形成複數個高度為〇.5/zm至1Q g1丨1王1 υϋ # m的凹凸部份, 前述第1電極的折射率nl與前述機能層的折⑽ n2可滿足下式(1) ^ …式(1)。 〇. (nl-n2)^ 〇 2. 如申請專利範圍第1項的有機電場發光it件,其中,係 又含有低折射率層,而該低折射率層是與前述機能層之 舆第1電極相反邊之表面鄰接設置, 前述第1電極的折射率η卜前述機能層的折射率 以、及前述低折射率層的折射率…滿足下式㈡), η1-η2>η3 …⑵ 〇 3·如申4專利範31第1或2項的有機電場發光元件,其 中,前述機能層的前述第丨電極邊之表面的中心線平均 粗度Ra,為1 〇nm以下。 \如申請專利範圍第1至3項中的任-項有機電場發光元 件其中,前述凹凸部份的配置間隔為0.5/zm至1〇〇 # m ° 如申清專利範圍第1至4項中的任一項有機電場發光元 “中’如述各凹凸部份的表面形狀為凹面或凸面。 36 321152 200950174 6. 如申請專利範圍第5項的有機電場發光元件,其中,前 述凹面或凸面為半球面。 7. 如申請專利範圍第第1至4項中的任一項有機電場發光 元件,其中,前述各凹凸部份的表面形狀是以各別複數 個平面組成。 8. 如申請專利範圍第第1至4項中的任一項有機電場發光 元件,其中,前述凹凸部份的形狀為相互不規則。 9. 一種照明裝置,其具備申請專利範圍第1至8項中任一 © 項之有機電場發光元件。 10. —種顯示裝置,其具備有複數個申請專利範圍第1至8 項中任一項之有機電場發光元件。 11. 一種有機電場發光元件的製造方法,該元件是由以低折 射率層、機能層、透明的第1電極、發光層與第2電極 的順序積層而組成,前述第1電極的折射率nl、前述 機能層的折射率n2、及前述低折射率層的折射率n3可 ❹ 滿足下式(3)’ ί〇. 3^(η 1-η 2)^0 · · ·⑶ [nl^n2>n3 其係包括:在表面上形成複數個高度0. 5 am至100 /zm的凹凸部份之低折射率層的形成步驟; 在已形成前述低折射率層的前述複數個凹凸部份 之表面上,塗布含有作為機能層的材料之塗布液後形成 機能層的步驟; 形成第1電極的步驟; 37 321152 200950174 形成發光層的步驟;以及 形成第2電極的步驟。 12. 如申請專利範圍第11項的有機電場發光元件的製造方 法,其中,在形成前述低折射率層的步驟中,係藉由壓 印法形成複數個凹凸部份。 13. 如申請專利範圍第1項之有機電場發光元件的製造方 法,其中,在形成前述低折射率層的步驟中,係藉由微 影技術法以選擇性去除前述低折射率板的表面部份,而 形成複數個凹凸部份。 ❹ 14. 如申請專利範圍第11項之有機電場發光元件的製造方 法,其中,在形成前述低折射率層的步驟中,係藉由乾 独刻技術以選擇性去除前述低折射率板的表面部份,而 形成凹凸部份。38 321152
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