TW201041440A - Organic EL element having cathode buffer layer - Google Patents
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Description
201041440 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於可應用於平面面板顯示器及照明用光源 之有機電致發光元件。特別是以高良率來提供一種以低驅 動電壓即可動作、消耗電力低的有機電致發光元件爲其目 的。 0 【先前技術】 近年來’朝向有機電致發光元件(以下皆稱爲有機EL 元件)的實用化之硏究愈來愈活躍。有機EL元件爲了能夠 以低電壓來實現電流密度,而實現高發光輝度及發光效率 備受期待。 此有機EL元件方面,係設置有挾持有機EL層的2個電 極,而且要求取出光之側的電極要具有高透過率。如此電 極之材料方面,通常係可使用透明導電性氧化物(TCO ) Q 材料(例如,銦—錫氧化物(ITO )、銦—鋅氧化物(izo )、銦一鎢氧化物(IWO )等)。此等之材料,爲了具有 約5eV之較大功函數,一般而言,多用於對有機材料之電 洞注入輸送電極(陽極)之形成。但是,亦有TCO材料用 於電子注入輸送電極(陰極)之形成的情況。 有機EL元件的發光,係藉由當有機EL層中發光層材 料之朝最高佔有分子軌域(HOMO )注入的電洞與朝最低 非佔有分子軌域(LUMO )注入之電子所生成之激發性電 子的激發能量趨於緩和時所釋放出的光而得。一般而言, -5- 201041440 爲了有效地進行朝發光層之電洞注入輸送及電子注入輸送 ,係可使用具有含1或複數的電荷輸送層之層合構造的有 機EL層。電荷輸送層係含有電洞注入輸送層、電洞輸送層 、電子輸送層、電子注入層等。 最近,在特開平4 — 297076號公報、特開平1 1 一 25 1 067 號公報、特表 2004 - 5 1 425 7 號公報、M. Pfeiffer 他 、Organic Electronics' 4(2003)、89-103 ' 城戸淳二他、 Applied Physics Letters、73 (20)、2866-2868 ( 1 998 )等之 文獻中,以有機EL元件之更加低消耗電力化爲目的,係提 案有具有前述層合構造之對有機EL層之電荷輸送層摻雜不 純物質之技術(參考專利文獻1〜3、及非專利文獻1〜2 ) 。又’特表2〇〇3 - 5194S2號公報中,係提案有使用具有p -型半導體性之有機化合物(六氮雜聯三伸苯(HAT )類 ),而形成電洞注入輸送層或電洞輸送層者(專利文獻4 參照)。 不純物質慘雜之技術’係以藉由電荷輸送層中之電荷 的實效移動度向上及/或減低自電極朝電荷輸送層之電荷 注入障壁,而降低有機EL元件之驅動電壓爲其目的。此技 術係與無機半導體之P型摻雜及η型摻雜同樣之技術。在電 洞注入輸送層或電洞輸送層的情況,係於構成此等之層的 電洞輸送材料中’藉由混合電子受容性高的材料(受體) 作爲不純物質’而可實現減低來自電極之電洞注入障壁( 陽極之功函數與隣接的電洞輸送材料之Η〇Μ〇準位之产) 、及/或提昇電洞輸送材料中之電洞的實效移動度。而在 201041440 電子注入層或電子輸送層的情況時’係於電子輸送材料中 ’藉由混合電子供給性高的材料(供體)作爲不純物質, 而可貫現減低來自電極之電子注入障壁(陰極之功函數與 隣接的電子輸送材料之LUMO準位之差)、及/或提昇電子 輸送材料中之電子的實效移動度。 藉由朝電荷輸送層之搭載摻雜(carrier dope )技術, 電荷(電洞或電子)的實效移動度會向上,且可直接降低 巨大的電阻。因此效果’係可在不提昇有機EL元件之驅動 電壓下’使電荷輸送層之膜厚變厚。電荷輸送層之膜厚增 加’係可有效地抑制因附著於基板上之微粒所致、起因於 陽極-陰極間短絡的元件瑕疵。特別是,在平面面板顯示 器中,係可有效地抑制陽極-陰極間短絡所致之像素瑕疵 、線瑕疵等,且可提昇顯示器的生産良率。 [專利文獻1]特開平4 - 297076號公報 [專利文獻2]特開平11— 251067號公報 [專利文獻3]特表2004 — 514257號公報 [專利文獻4]特表2003 - 51SM32號公報 [非專利文獻 1 ]M. Pfeiffer他、Organic Electronics、 4(2003) ' 89— 103 [非專利文獻2]城戸淳二他、Applied Physics Letters ' 73(20) ' 2866-2868( 1 998) 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 201041440 但是’以往在電子注入輸送層中摻雜之供體不純物質 方面’如一般的所使用的Li等低功函數之鹼金屬,係有對 氧及水分不安定之缺點。又’一般已知,電子注入輸送層 中使用的電子輸送材料亦對氧或水分不安定,以及多數電 子輸送材料之電子注入輸送能會因暴露於氧或水分而降低 者。 在形成自基板側起至少依序具有陰極、電子注入輸送 層及發光層之有機EL元件時,在形成於基板上之陰極的正 上方’係可形成摻雜了如前述之供體不純物質的電子注入 輸送層。此時,電子注入輸送層之供體不純物質及/或電 子輸送材料會受陰極表面吸附之氧及/或水分的影響,而 會產生(1 )所期望的電子注入輸送性能無以發揮、(2 ) 朝發光層之電子的輸送會受阻礙、(3)驅動電壓會上昇 、(4 )隨著驅動時間的經過,賦予同一電流密度之驅動 電壓會上昇等問題。 特別是使用TCO材料所形成之具有陰極的有機EL元件 ’會因TCO材料的形成製程、電子注入輸送層形成前的搬 運氛圍、陰極的表面處理之製程等之影響,而會有陰極表 面吸附氧及/或水分的情形,恐會發生如前述之問題。 [解決課題之方法] 本發明之有機EL元件係由基板、陰極、陽極、設置於 陰極及陽極之間的有機EL層所構成,且陰極直接接觸於基 板,有機EL層直接接觸於陰極,及依序含有由受體性有機 -8- 201041440 物所成之陰極緩衝層、電子注入輸送層及發光層’而前述 受體性有機物係以化學式(1 )所示之六氮聯三伸苯衍生 物所成爲其特徴。
【化1】 R R
(R係各自獨立地選自氫原子、碳數1〜10之烴基、鹵素、 烷氧基、芳基胺基、酯基、醯胺基、芳香族烴基、雜環式 基、硝基、腈(一 CN )基所成之群)。 在此,受體性有機物係可由化學式(2 )所示之六氮 聯三伸苯六羰基腈而成。
【化2】 NC CN
又,電子注入輸送層係可含有供體性不純物質。再者,陰 極亦可含有氧化物透明導電膜材料之層。 [發明之效果] 本發明之有機EL元件係自基板側起至少依序具有陰極 、由前述HAT衍生物所成之陰極緩衝層、電子注入輸送層 、發光層,藉此’可避免因吸附於陰極之氧及/或水分所 201041440 致妨礙電子注入輸送層的電子注入輸送性能,而可提供能 確保朝發光層之電子的供給,減低有機EL元件之驅動電壓 、及防止伴隨驅動時間經過之賦予同一電流密度的驅動電 壓之上昇等顯著的優點。又,在不導致電壓增大下,因僅 在陰極緩衝層之膜厚的部分可使有機EL層之膜厚變厚,而 在抑制電流滲漏及像素瑕疵產生之餘,可使有機EL元件的 品質及製造良率向上提昇。 【實施方式】 [實施發明之最佳形態] 本發明之有機EL元件係由基板、陰極、陽極、設置於 陰極及陽極之間之有機EL層所構成,且陰極直接接觸於基 板,有機EL層直接接觸於陰極,及依序含有由受體性有機 物所成之陰極緩衝層、電子注入輸送層及發光層,前述受 體性有機物之特徵係由化學式(1 )所示之六氮聯三伸苯 (HAT)衍生物所成。
【化3】 R R
(式中,R各自獨立地選自氫原子、碳數1〜10之烴基、鹵 素、烷氧基、芳基胺基、酯基、醯胺基、芳香族烴基、雜 環式基、硝基、腈(—CN )基所成之群)。 -10- 201041440 圖1中係表示本發明之有機EL元件構成的一個例子。 圖1之有機EL元件100中,係於基板110的上方,層合有陰 極120、有機EL層130及陽極140,且有機EL層130係自陰 極120側起,依序含有陰極緩衝層131、電子注入輸送層 132、發光層133、電洞輸送層134、電洞注入輸送層135及 陽極緩衝層136。在此,電洞輸送層134、電洞注入輸送層 135及陽極緩衝層136係可任意選擇而設置之層。又,圖1 中,陰極120係顯示由反射層121及透明層122所構成之例 有機EL層13 0之層構成若在滿足陰極緩衝層131直接接 觸於陰極120及陰極緩衝層131上依序層合有電子注入輸送 層1 3 2及發光層1 3 3之條件限制下,並無特別限制。在此, 電子注入輸送層132與發光層133之間,電子輸送層係可任 意選擇地存在。例如,可採用如以下所示之構造。 (1 )陰極緩衝層/電子注入輸送層/發光層 (2 )陰極緩衝層/電子注入輸送層/發光層/電洞注入 輸送層 (3) 陰極緩衝層/電子注入輸送層/電子輸送層/發光 層/電洞注入輸送層 (4) 陰極緩衝層/電子注入輸送層/發光層/電洞輸送 層/電洞注入輸送層 (5) 陰極緩衝層/電子注入輸送層/電子輸送層/發光 層/電洞輸送層/電洞注入輸送層 (上述構造中,左端之陰極緩衝層1 3 1係直接接觸於陰極 -11 - 201041440 120 ’而右端之層則直接接觸於陽極14〇)。 又’爲了使來自有機EL層130 (發光層133)的發光對 外部發出,陰極120或陽極140之至少一方係爲透光性。亦 可陰極120及陽極140雙方皆爲透光性。要使陰極120或陽 極140的哪一方爲透光性’係可依目的之用途而選擇。 以下’有關各層,係依序詳細地說明。 [基板1 10] 基板110方面,通常可使用玻璃基板。或者,又,基 板110係可由聚醯胺基;聚碳酸酯;聚對苯二甲酸乙二醇 酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對 苯二甲酸一 1,4 —環己二甲酯、聚伸乙基—1,2_二苯氧基 乙烷一 4,4’一二羧酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等之聚酯 樹脂;聚苯乙烯;聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯等之聚烯 烴;聚甲基甲基丙烯酸酯等之丙烯酸酯樹脂系;聚碾;聚 醚颯;聚醚酮;聚醚醯亞胺;聚氧乙烯;降冰片烯樹脂等 之高分子材料來形成。使用高分子材料時,基板1 1 〇可爲 剛直或具可撓性。或者,又當不使有機EL層130之發光通 過基板1 1 0而向外部發出時,亦可使用如矽等之半導體、 或陶瓷等光學性不透明之材料來形成基板丨1 〇。 [陰極120] 以陰極120或陽極140之任一方係透光性作爲條件,陰 極1 20可爲光反射性者或透光性者。 -12- 201041440 爲了使陰極120爲光反射性’係可如圖1中所示,使陰 ' 極i2〇由反射層121及透明層122構成。此時,係以採用反 射層121與基板110接觸,且透明層122與有機EL層130接觸 之構成爲佳。反射層1 2 1係可使用高反射率之金屬、高反 射率之非晶質合金、或高反射率之微結晶性合金來形成。 局反射率之金屬係含Al、Ag、Ta、Zn、Mo、W、Ni、Cr 等。咼反射率之非晶質合金係含NiP、NiB、CrP及CrB等 q 。咼反射率之微結晶性合金係含N i A1、銀合金等。透明層 122係可使用ITO、IZO、IWO、ΑΖΟ(Α1摻雜鋅氧化物) 等之TCO材料來形成。 另一方面,爲了使陰極120爲透光性,係可由透光性 層及電荷注入金屬層來構成陰極120。此時,爲了使有機 EL層130之電子注入圓滑地進行,係以透光性層與基板n〇 接觸、電子注入金屬層與有機EL層130接觸爲佳。透光性 層係可使用目LI述之T C 〇材料來形成。電子注入金屬層係可 〇 使用具有功函數(4_0ev以下)小的金屬、合金、導電性 化合物及此等之混合物來形成。可用之材料的具體例子, 係含鈉、鈉一鉀合金、鎂、鋰、鎂.銀合金、鋁/氧化鋁、 鋁·鋰合金、銦、稀土類金屬等。 或者’又’可僅以前述之電子注入金屬層或透光性層 之任一方構成陰極120。 陰極1 20係可使用蒸鍍法、濺鍍法等之該當技術中習 知的任意方法,而藉由形成前述之材料的薄膜來製作。 -13- 201041440 [陰極緩衝層131] 陰極緩衝層131爲有機EL層130之陰極側的最外層,且 與陰極12〇及電子注入輸送層132接觸。陰極緩衝層係由以 化學式(1 )所示之HAT衍生物所形成。
(1) (式中’ R係如前述之定義)。更佳爲,陰極緩衝層1 3 1係 由化學式(2)所示之六氮聯三伸苯六羰基腈(HAT— CN )所形成。
【化5】 NC CN
陰極緩衝層13 1可具有5〜200nm之膜厚。 以化學式(1 )所示之Η AT衍生物,因電子受容性高 且LUMO深之故,於陰極120與由HAT衍生物所形成之陰極 緩衝層1 3 1之間並不會形成電子注入障壁。因此,在電壓 下降而不存在或極低的狀態下,可由陰極120拉拔電子而 朝向電子注入輸送層132輸送電子。又,HAT衍生物之巨 大的導電率,因與習知一般所用之電荷輸送材料同等以上 之故’可使巨大的電壓下降(電子通過陰極緩衝層131時 -14- 201041440 的電壓下降)也極低。再者,HAT衍生物係對氧及水分呈 • 安定’難以發生因暴露於氧及/或水分所致之電子注入輸 送能降低等情事。 再來,HAT衍生物之製膜後的結晶性係較一般非晶質 性之有機材料高。HAT衍生物之高結晶性,係可發揮遮斷 吸附於成基底之層(意即,陰極120)的氧及水分透過至 形成於其上之層(意即,電子注入輸送層132)的效果。 q 再者,電子注入輸送層132中摻雜供體不純物質時, 在電壓下降極低下,係可實施由陰極緩衝層131朝電子注 入輸送層132之電子移動。 根據以上之特徴,係可形成於低驅動電壓中可獲得高 電流密度之低消耗電力的有機EL元件。又,因(1 )可抑 制因吸附於陰極1 2 0表面之氧及水分所導致的電荷輸送性 能的降低、及(2 )不會隨驅動電壓的增大,而可僅以陰 極緩衝層1 3 1的膜厚部分使有機EL層1 3 0的膜厚增大之故, Q 藉由抑制因陰極120與陽極14〇之間短路所致的像素瑕疵及 線瑕疵之產生,而可實現有機EL元件之品質及製造良率的 提昇。 [電子注入輸送層132] 電子注入輸送層132係位於陰極緩衝層131與發光層 133之間的層。電子注入輸送層132係可使用如2- (4 —聯 苯)一5 —(4— t 一丁基苯基)一 1,3,4一 噁二唑(PBD) 、1,3,5—參(4—t 一丁基苯基—1,3,4_噁二唑基)苯( -15- 201041440 ΤΡΟΒ )之噁二唑衍生物;如3 —苯基—4一(1’一萘基)一 5_苯基一 1,2,4-三唑(TAZ )之三唑衍生物:三嗪衍生 物;苯基喹嚷啉(phenyl quinoxaline)類;如5,5’ —雙( 二米基)—2,2,一 聯噻吩(BMB-2T) 、5,5’ 一雙(二米 基)一2,2’: 5,2,— ter-噻吩(BMB-3T)之噻吩衍生物; 如鋁參(8 —喹啉鹽)(Alq3 )之鋁錯合物等之電子注入 輸送材料來形成。 或者,又,可於主體材料中摻雜Li、Na、K、Cs等之 鹼金屬、LiF、NaF、KF、CsF等之鹼金屬鹵素化物、或 Cs2C03等之鹼金屬碳酸鹽等之供體性不純物質而形成電子 注入輸送層132。可使用前述之電子注入輸送材料作爲主 體材料。而藉由摻雜供體性不純物質,可促進來自陰極緩 衝層1 3 1之電子的移動。 [電子輸送層] 電子輸送層(未予圖示)係爲了調整對發光層133之 電子的供給量,而可於電子注入輸送層132與發光層133之 間任意選擇性地設置之層。電子輸送層係可使用前述之電 子注入輸送材料來形成。特別是在電子注入輸送層1 32中 摻雜有供體不純物質時,會因未在電子輸送層摻雜供體不 純物質而可迴避供體性不純物質擴散至發光層1 3 3而引起 消光等之不良影響。此時,可以與電子注入輸送層132之 主體材料相同之材料形成電子輸送層。 -16- 201041440 [發光層133] ' 發光層133係可使從陰極120所注入之電子與從陽極 14〇所注入之電洞再結合而進行發光之層。發光層133之材 料端視所期望之發光的色調而可任意選擇。例如,爲了得 到青色〜青緑色之發光,係可使用苯并噻唑系、苯并咪唑 系、苯并螺哩系等之螢光增白劑、苯乙燦基苯(styryl benzene )系化合物、芳香族二亞甲基(aromatic 0 dimethylidine)系化合物等來形成發光層133。或者,又 ’使用前述之材料作爲主體材料,藉由於其中添加摻雜物 來形成發光層133。可用爲摻雜物之材料,係包含例如習 知作爲雷射色素使用之茈(青色)等。 [電洞注入輸送層135] 本發明中之電洞注入輸送層135,爲了促進對發光層 133之電洞的供給,而可任意選擇地設置之層。電洞注入 ❹ 輸送層135係可使用一般有機EL元件所用之電洞注入輸送 材料、或有機TFT所用之p型有機半導體材料來形成。可使 用的電洞注入輸送材料係包含例如,4,4 ’ 一雙{N _( 1 — 萘基)—N —苯基胺基}聯苯(NPB) 、2,2,,7,7, 一肆( N,N—二苯基胺基)—9,9,_螺環雙莽(Spiro— TAD)、 三(p— ter-苯基一4~ 基)胺(p— TTA) 、1,3,5-參[4 — (3 —甲基苯基苯基胺基)苯基]苯(m — MTDAPB )、 4,4’,4” —參(N—咔唑基)一三苯基胺(TCTA)等。可使 用之P型有機半導體材料係包含稠五苯(pentacene )、稠 -17- 201041440 四本(naphthacene) 、α,ω —二己基一6 —噻吩等。 或者,又,可於主體材料中摻雜四氟四氰基一喹二甲 烷(f4 — TCNQ ) 、FeCl3、Mo〇3、V2〇5等之受體性不純物 質而形成電洞注入輸送層135。可使用前述之電洞注入輸 送材料作爲主體材料。藉由受體性不純物質之摻雜,係可 促進來自陽極140或陽極緩衝層136之電洞的移動。 [電洞輸送層134] 電洞輸送層134係爲了調整對發光層in之電洞的供給 量’而可於電洞注入輸送層1 3 5與發光層1 3 3之間任意選擇 性地設置之層。電洞注入層1 3 4係可使用具有三芳基胺部 分構造、咔唑(car b azole )部分構造或噁二唑部分構造之 材料等的習知用爲有機EL元件中之電洞注入輸送材料或有 機TFT中之p型有機半導體材料的任意材料來形成。由對發 光層133之電洞注入性的觀點來看,係以使形成電洞輸送 層134之材料的HOMO準位接近於形成發光層in之材料的 HOMO準位爲佳。具體而言,形成前述之電洞注入輸送層 1 3 5用的電洞注入輸送材料及p型有機半導體材料特別是使 用 NPB、spiro—TAD、p— TTA、TCTA 等,而可形成電洞 輸送層134。特別是於電洞注入輸送層135中摻雜受體性不 純物質時,因電洞輸送層1 3 4中未摻雜受體性不純物質, 而可迴避受體性不純物質擴散至發光層133而引起消光等 之不良影響。此時,係可以與電洞注入輸送層135之主體 材料相同的材料來形成電洞輸送層。 -18- 201041440 - [陽極緩衝層136] 陽極緩衝層1 3 6係爲了緩和在陽極1 4 〇形成時電洞注入 輸送層1 3 5以下之層受損’而任意選擇性地設置之層。陽 極緩衝層1 3 6係可使用例如,M g A g、Μ ο Ο 3等之材料來形成 〇 構成有機EL層130之前述的各層’係可使用蒸鍍(電 ^ 阻加熱或電子束加熱)等之該當技術中習知之任意方法來 形成。 [陽極1 4 0 ] 以陰極1 2 0或陽極1 4 0之任一方係透光性作爲條件,陽 極1 40可爲光反射性者或透光性者。 使陽極140爲透光性時,係可使用前述之TCO材料來 形成陽極14〇。以降低陽極140之電阻、及/或控制陽極140 Q 之光反射率及光透過率爲目的下,可使用由tc◦材料層與 金屬材料薄膜(具有約50nm以下之膜厚)所成之層合體作 爲陽極140。或者,又,以減低陽極140之電阻爲目的下, 係可設置與以TCO材料所構成之陽極1 40並行,接續於陽 極140之補助電極(未予圖示)。補助電極係可使用低電
阻之金屬材料來形成。而設置補助電極時,係以於有機EL 層1 3 0之發光的發出路徑以外之部分配置補助電極者爲佳 〇 另一方面,使陽極14〇爲光反射性時,係可使用由以 -19- 201041440 TCO材料所成之透明層與反射層所構成之層合體作爲陽極 140。此時,係以採用透明層與有機EL層130接觸、反射層 接觸於透明層之有機EL層1 3 0的相反側之構成爲佳。反射 層係可使用與陰極120中之反射層121同樣的材料來形成。 陽極140係可使用蒸鍍法、濺鍍法等之該當技術中習 知的任意方法,藉由形成前述之材料的薄膜來製作。 [實施例] 以下,藉由實施例更詳細地說明本發明。 (實施例1 ) 本實施例係在基板1 10上依序形成有由Ag及IZO所成之 陰極120、陰極緩衝層131、電子注入輸送層132、發光層 133、電洞輸送層134、電洞注入輸送層135、陽極緩衝層 136及陽極140之有機EL元件的例子。 在玻璃基板110 (縱50mmx橫50mmx厚度〇.7mm ; CORNING製1737玻璃)上,使用DC磁控(電子)管濺鑛 法來形成膜厚lOOnm之Ag膜。再者,於Ag膜之上面,藉由 DC磁控(電子)管濺鍍法(濺鍍靶:In203 + 1 Owt%ZnO、 放電氣體:Ar + O.5%02、放電壓力:0.3Pa、放電電力: 1.45W/cm2、基板搬運速度162mm/min),形成具有llOnm 之膜厚的IZO膜。接著,以光微影法,藉由將Ag膜及IZO 膜之層合體加工呈2mm寬的條紋形狀,形成具有2mm之寬 度的反射層121及具有2 mm之寬度的透明層122,而得陰極 -20 - 201041440 120。 其次,於陰極1 20上,使用電阻加熱蒸鍍法,形成有 機EL層130。首先,使膜厚20nm之HAT— CN堆積,形成陰 極緩衝層131。接著,共蒸鍍參(8 —羥基喹啉)鋁(Alqs )及Li,使Alq3與Li之莫耳比呈相等之方式進行共蒸鍍’ 形成膜厚l〇nm之電子注入輸送層132。在此,係使電子注 入輸送層132中之Alq3&Li爲等莫耳。再來,使4,4’一雙( 二苯基乙烯基)聯苯(DPVBi)與4,4’一雙[2-{4— (N,N _二苯基胺基)苯基}乙烯基]聯苯(DPAVBi )進行共蒸 鍍,形成膜厚35nm之發光層133。在此,使DPVBi與 DPAVBi之膜厚比爲100 : 3。接著,蒸鍍NPB,形成膜厚 1 Onm之電洞輸送層134。而後,使[4,4’,4” —參(3 -甲基 苯基苯基胺基)—三苯基胺(m-MTDATA)與F4— TCNQ 共蒸鍍,形成膜厚60nm之電洞注入輸送層135。在此,使 m — MTDATA與F4 — TCNQ之膜厚比爲100: 3。最後’蒸鍍 三氧化鉬(Mo〇3) ’形成膜厚40nm之陽極緩衝層136。有 機EL層130之構成層的形成,係完全於真空下一貫實施。 接著,在不打破真空下,使形成了有機EL層130之層 合體移動向對向靶式濺鍍裝置。之後’透過金屬遮罩使 IZ 0堆積,形成2 0 0 n m之膜厚及具有2 m m寬度之條紋形狀的 陽極140,而得有機EL元件1〇〇。在此’使陽極14〇之條紋 的延伸方向設定成與陰極12〇之條紋的延伸方向呈垂直之 方向。 最後,在不打破真空下,將有機^元件1〇〇移動向電 -21 - 201041440 漿CVD裝置。接著,使用電漿CVD法使Si〇2N().3堆積’以 覆蓋有機EL·元件100之方式,形成膜厚3000 ηιη之鈍化( passivation )層(未予圖示)。在此’使裝置內壓力(意 即’氣體的全壓)爲100Pa’且產生電黎用電力方面係外 加頻率13.56MHz及輸出能量0.6kW2 RF電力,以300 nm/min之速度使Si〇2NQ 3堆積。 (實施例2 ) 除了將陰極緩衝層1 3 1之膜厚變更爲50nm之外’其餘 係重複與實施例1之程序’製作有機EL元件。 (比較例) 除了未形成陰極緩衝層1 3 1之外,其餘係重複實施例1 之程序,製作有機EL元件。 (評價) 將所得之有機E L元件的電流-電壓特性顯示於圖2。 圖2中顯示,以同一電流密度値進行比較時,具有由Η AT —CN所成之陰極緩衝層的本發明之實施例1及2的有機EL 元件’其電壓係較不具有陰極緩衝層之比較例的元件之電 壓更低。例如,若比較賦予〇 · 〇 1 A / c m2之電流密度的電壓 ’則實施例1之元件的電壓要較比較例之元件的電壓低 0 _ 5 V。又,相較於實施例1,陰極緩衝層較厚的實施例2之 兀件的電壓雖較實施例1之元件的電壓高了 〇. 2 V ,卻較比 -22- 201041440 • 較例之元件的電壓低了 0.3V。 • 再者,使實施例1〜2及比較例之有機EL元件於電流密 度0.04A/cm2中連續驅動8 00小時。比較例中,在連續驅動 後,賦予電流密度0.01 A/cm2之電壓較初期電壓增大了 0.8V。相對於此,實施例1及2之元件中,連續驅動後的電 壓上昇則停留在0.3 V。 如前述,本發明相關之實施例1及2之有機EL元件中, 0 減低驅動電壓及防止伴隨驅動時間經過之賦予同一電流密 度的驅動電壓之上昇均可予以實現。又,在不導致電壓增 大下,因可僅以陰極緩衝層之膜厚部分使有機EL層之膜厚 變厚之故,而可抑制電流滲漏及像素瑕疵之產生。因此’ _ 可使有機EL元件之品質及製造良率向上提昇。 【圖式簡單說明】 [圖1]圖1係表示本發明之有機EL元件的槪略圖。 Q [圖2]圖2係表示實施例及比較例之有機EL元件的電流 -電壓特性的圖。 【主要元件符號說明】 100 :有機EL元件 11 〇 :基板 120 :陰極 . 1 2 1 :反射層 122 :透明層 -23- 201041440 1 30 :有機EL層 1 3 1 :陰極緩衝層 132:電子注入輸送層 1 33 :發光層 1 3 4 :電洞輸送層 135:電洞注入輸送層 1 3 6 :陽極緩衝層 1 40 :陽極
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Claims (1)
- 201041440 七、申請專利範圍: 1. 一種有機電致發光元件,其係由基板、陰極、陽 、以及設置於陰極及陽極之間的有機電致發光層所構成 有機電致發光元件,其特徵爲:陰極係直接與基板接觸 而有機電致發光層係直接與陰極接觸,且依序含有由受 性有機物所成之陰極緩衝層、電子注入輸送層、與發光 ,其中前述受體性有機物係由以化學式(1 )所示之六 聯三伸苯衍生物所構成(式中,R各自獨立地爲選自氫原子、碳數1〜10之烴基 鹵素、烷氧基、芳基胺基、酯基、醯胺基、芳香族烴基 雜環式基、硝基、腈(一 CN )基所成之群)。 2 ·如請求項1所記載之有機電致發光元件,其中, 述受體性有機物係由以化學式(2 )所示之六氮聯三伸 六羰基腈所成 極 之 體 層 氮 刖 苯-25- 201041440 3 .如請求項1所記載之有機電致發光元件,其中,前 述電子注入輸送層係含有供體性不純物質。 4.如請求項1所記載之有機電致發光元件,其中,前 述陰極係含有透明導電性氧化物材料之層。 -26-
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