201222915 六、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於例如顯示裝置或照明裝置所使用之電致 發光元件等。 【先前技術】 近年來，利用電致發光現象之設備的重要度逐漸增 加。作爲該種設備係使發光材料形成爲層狀，於該發光層 上設置由陽極與陰極構成之一對電極且藉由施加電壓進行 發光之電致發光元件備受矚目。該種電致發光元件係藉由 將電壓施加於陽極與陰極之間，分別自陽極與陰極注入電 洞與電子，.利用由注入之電子與電洞在發光層中結合而生 成之能量進行發光。亦即，係利用電致發光元件以由該結 合產生之能量激發發光層之發光材料，自激發狀態再度回 到基底狀態時發出光之現象的裝置》 使用該電致發光元件作爲顯示裝置時，由於發光材料 爲自身發光，故具有作爲顯示裝置之應答速度快速，且視 角廣之特徵。另外電致發光元件之構造上亦具有使顯示裝 置薄型化變容易之優點。又利用例如有機物質作爲發光材 料之有機發光元件之情況，具有之特徵爲藉由選擇有機物 質而容易產生色純度高的光，因此可使該色再現區域變 廣。 另外，電致發光元件由於亦可以白色進行發光，且爲 面發光，故而亦提案將該電致發光元件組裝於照明裝置中 -5- 201222915 而利用之用途。 以陽極與陰極挟持之方式形 爲電致發光元件，且藉由將電壓 陰極重疊之區域之發光層發光者 又專利文獻1中揭示將電棰 通，且自挾持於該半導體層與另 之有機發光元件，該有機發光元 部發光，故可以不透明材料形成 安定金屬作爲電極材料。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開J 【發明內容】 [發明欲解決之課題] 此處使電極之一方與半導體 層與另一電極間所夾持之發光層 要在使電極圖型化後，形成與電 以微細圖型形成電極時，難以在 層，容易使發光面內之發光變得 滑化必須1經過其他平滑化處理， 造成本增加。 有鑑於上述問題，本發明之 之發光面平滑、發光均勻性高 成含有發光層之有機層作 施加於電極間而使陽極與 係過去以來即已知。 之一方與半導體層電性導 一電極之間之發光層發光 件由於可自半導體層朝外 電極，可使用導電性高之 00/6753 1號公報 層電接觸，且自該半導體 發光之電致發光元件有必 極接觸之半導體層。因此 電極間形成平滑之半導體 不均勻。又使半導體層平 故製造步驟變複雜，且製 目的係提供一種發光部中 、製造容易之電致發光元 -6 - 201222915 件。 又，本發明之其他目的係提供發光均勻性高之顯示裝 置及照明裝置。 [用以解決課題之手段] 本發明之電致發光元件之特徵爲具備有依序層合第一 導電層、介電體層、第二導電層、發光層及第三導電層而 成之層合部，與至少貫通介電體層並使第一導電層及第二 導電層電性連接之接觸孔， 自發光面側觀看時爲 (i) 具有至少一個連續之發光區域， (ii) 接觸孔之個數在每一發光區域中爲1〇2個以上， 且係爲接觸孔所佔之面積比例相對於發光區域之面積成爲 〇 · 1以下之個數。 發光元件之兩面成爲發光面時，兩面較好均滿足上述 ⑴及（Π)。 此處，一個發光區域爲自發光面側觀看時，發光部分 爲不會中途切斷之連續區域，且亦包含該區域內包含之接 觸孔之區域。 又，接觸孔所占面積之比例，相對於發光區域之面積 較好爲0.001〜0.1，自發光面側觀看之接觸孔形狀，較好 內包該形狀之最小圓之直徑爲ο.οίμιη〜2μηι，接觸孔較好 形成爲進而貫穿第一導電層。 再者第一導電層、介電體層及第二導電層相對於發光 201222915 之光的波長較好爲透明，介電體層之折射率較好爲 1.0-1 .5。 又再者第二導電層較好含有導電性金屬氧化物或導電 性高分子，第二導電層與第三導電層之間較好進而具備由 電洞輸送層、電洞阻絕層及電子輸送層所選出之至少一 層。 且本發明之顯示裝置之特徵爲具備上述之電致發光元 件。 又本發明之照明裝置之特徵爲具備有上述之電致發光 元件。 [發明效果] 依據本發明，可提供發光均句性高、製造容易之電致 發光元件等。 【實施方式】 (電致發光元件） 以下參照附圖，對本發明之實施形態詳細說明。 圖1爲說明本實施形態所使用之電致發光元件之發光 區域之一例的部分剖面圖》 圖1所示之電致發光元件10係具備於基板11上依序 層合用以注入電洞之第一導電層1 2、絕緣性之介電體層 13、與覆蓋介電體層13上面並有第一導電層12電性導通 之第二導電層14、使電洞與電子結合而發光之發光層 -8- 201222915 15、用以注入電子之第三導電層16而成之構造之層合 部。又，介電體層13形成有接觸孔17。而且接觸孔17 內充塡有第二導電層14之成分。藉此第一導電層12與第 二導電層14係透過接觸孔17電性導通。因此在第一導電 層12與第三導電層16之間施加電壓時，第二導電層14 與第三導電層16之間被施加電壓，而使發光層15發光。 該情況，電致發光元件1 0之發光面成爲基板1 1側之面及 /或爲其相反側之面。 基板11係成爲形成第一導電層12、介電體層13、第 二導電層14、發光層15、第三導電層16之支撐體者。基 板1 1係使用滿足電致發光元件1 0所要求之機械強度之材 料。通常，基板11係使用滿足作爲該支撐體所需之機械 強度之材料。 至於基板11之材料，於自電致發光元件10之基板 1 1側取出光之情況（基板11側之面爲取出光之面，亦即 成爲發光面之情況），宜對於發出光之光的波長爲透明。 具體而言，發光之光爲可見光時，列舉爲鈉玻璃、無鹼玻 璃等玻璃；丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹 脂、聚酯樹脂、尼龍樹脂等透明塑膠；矽等。 並無必要自電致發光元件10之基板11側之面取出光 時’基板Π之材料不限於透明者，亦可使用不透明者。 具體而言，除上述材料以外，亦可使用由銅（CU)、銀 (Ag)、金（Au)、鉛（Pt)、鎢（W)、鈦（Ti)、鉅（Ta)、或鈮 (Nb)之單體’或該等之合金，或由不銹鋼等所構成之材 -9 - 201222915 料。 基板π之厚度係依要求之機械強度而定，但較好爲 0.1111111〜1〇111111’更好爲 0 25111111〜2111111。 第一導電層12係在與第三導電層16之間施加電壓， 透過第二導電層14將電洞注入於發光層15中。亦即，本 實施形態中之第一導電層12爲陽極層。第一導電層12中 使用之材料只要爲具有電傳導性者即無特別限制，但較好 爲在-5°C〜80°C之溫度範圍內之面阻抗爲1〇〇〇Ω以下者， 更好爲1 〇〇Ω以下者。此外，較好爲電阻抗對於鹼性水溶 液不會顯著變化者。 至於滿足該等條件之材料，可使用導電性金屬氧化 物、金屬、合金。此處，導電性金屬氧化物列舉爲例如 ITO(氧化銦錫）、ΙΖ0(銦-鋅氧化物）。又作爲金屬列舉爲 不銹鋼、銅（Cu)、銀（Ag)、金（Au)、鉑（Pt)、鎢（W)、鈦 (Ti)、钽（Ta)、鈮（Nb)等。因此亦可使用含該等金屬之合 金。至於形成透明電極所用之透明材料列舉爲例如由氧化 銦、氧化鋅、氧化錫、該等之複合體的IT Ο(氧化銦錫）、 IZO(銦-鋅氧化物）等所構成之導電性玻璃（NESA等）、 金、鈾、銀、銅等。該等中，以ITO、IZO、氧化錫較 佳。又，亦可使用由聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生 物等之有機物所成之透明導電膜。 第一導電層12之厚度，在自電致發光元件10之基板 11側取出光之情況，爲了獲得高透光率，較好爲 2nm〜3 0 0nm。又不必要自電致發光元件1 〇之基板1 1側取 -10- 201222915 出光之情況下，可以例如2nm~2mm形成》 又，基板11可使用與第一導電層12相同之材質。該 情況下，基板11亦可兼做第一導電層12。 介電體層13爲層合於第一導電層12上，在接觸孔 17以外之位置第一導電層12與第二導電層14係分離並 絕緣。因此介電體層13較好爲具有高阻抗率之材料，至 於阻抗率較好爲1〇8Ω · cm以上，更好爲1〇12Ω . cm以 上。具體而言介電體層13之材料列舉爲氮化矽、.氮化 硼、氮化鋁等金屬氮化物；氧化矽、氧化鋁等金屬氧化 物，其他亦可使用聚醯亞胺、聚偏氟化乙烯、聚對二甲苯 (parylene)等高分子化合物。 又，自基板11側之面取出光時，藉由使自發光層15 入射之光折射而改變光之行進方向，可增加朝基板11外 取出之光。據此，介電體層13之折射率較好在1.0〜1.5 之範圍內。 介電體層13之厚度，爲了抑制第一導電層12與第二 導電層14之間之電阻抗，較好不超過Ιμιη。但，太薄時 會有絕緣耐力不足之虞。據此介電體層13之厚度較好製 作成10nm~500nm，更好製作成50nm〜200nm。 又電介體層13之折射率，爲了使光易於取出至外 部，較好在1.0〜1.5之範圍內。 第二導電層14係在接觸孔17之內部與第一導電層 12電性導通，使自第一導電層12接收之電洞朝發光層15 注入。第二導電層14較好含有導電性金屬氧化物或導電 -11 - 201222915 性高分子。具體而言，較好爲由具有透光性之ιτο、 ΙΖΟ、氧化錫及有機物所成之透明導電膜。又本實施形態 中，接觸孔17之內部係以形成第二導電層丨4之材料充 塡，故爲了使對接觸孔17之內表面之膜形成變得容易， 第二導電層14較好以塗佈成膜。因此由該觀點而言，第 二導電層14最好爲由有機物組成之透明導電膜。又，第 二導電層14與第一導電層12之材料亦可相同。 第二導電層14之厚度，在自電致發光元件1〇之基板 11側取出光之情況，爲了獲得高透光率，較好爲 2nm〜3 OOnm 〇 又亦可於第二導電層14之與發光部15接觸之表面設 置使對發光部15注入電洞變容易之層。具體而言，可藉 由形成由酞菁衍生物、聚噻吩衍生物等導電性高分子、 Mo氧化物、無定型碳、氟化碳、聚胺化合物等所成之 lnm〜2 0〇nm之層，或由金屬氧化物、金屬氟化物、有機 絕緣材料等所成之平均膜厚1 〇nm以下之層而實現。 發光部15含有藉由施加電壓而發光之發光材料》 發光層15之發光材料可使用有機材料及無機材料之 任一種。若爲有機化合物則可使用低分子化合物及高分子 化合物之任一種。至於發光性有機材料較好爲磷光性有機 化;合物及金屬錯合物。金屬錯合物中有顯示出磷光性者， /亦^好地使用該金屬錯合物。本發明中，就提高發光效率 之觀點而言，尤其非常期望使用環金屬化（cyclometalated) 錯合物。環金屬化錯合物列舉爲例如具有2-苯基吡啶衍 -12- 201222915 生物、7，8 -苯并喹啉衍生物、2-(2 -噻吩基）吡啶衍生物、 2-(1-萘基）吡啶衍生物、2-苯基喹啉衍生物等配位子之 Ir、Pd及Pt等之錯合物’但最好爲銥（Ir)錯合物。環金屬 化錯合物除形成環金屬錯合物所需之配位子以外，亦可具 有其他配位子。又，環金屬化錯合物亦含由三重態激子發 光之化合物，就提高發光效率之觀點而言係較佳。 又’作爲發光性高分子化合物列舉爲MEH-PPV等之 聚-對-伸苯基伸乙烯（PPV)衍生物；聚莽衍生物、聚噻吩 衍生物等之π共軛系高分子化合物；將低分子色素與四苯 基二胺或三苯基胺導入於主鏈或側鏈中而成之聚合物等。 亦可倂用發光性高分子化合物與發光性低分子化合物。 發光層15包含發光材料與主體材料，亦可將發光材 料分散於主體材料中。該等主體材料較好具有電荷輸送 性’較好爲電洞輸送性化合物或電子輸送性化合物。 第三導電層16係在與第一導電層12之間施加電壓， 將電子注入於發光層15中。亦即，本實施形態中第三導 電層1 6爲陰極層。 第三導電層16所使用之材料只要是具有與第一導電 層1 2相同之電傳導性者即無特別限制，但以功函數低， 且化學安定者較佳。具體而言，可例示爲Al、MgAg合 金、AlLi或AICa等之A1與鹼金屬之合金等之材料。 但’第三導電層16之材料，若要自電致發光元件1〇 之第三導電層1 6側取出光之情況（第三導電層1 6側之面 爲取出光之面，亦即成爲發光面之情況），較好使用例如 -13- 201222915 與第一導電層12同樣對發光之光爲透明之材料。 第三導電層16之厚度較好爲Ο.ΟΙμηι〜Ιμηα，更好爲 0.05μηι ~0·5μηι 0 又，爲了降低電子自第三導電層16朝發光層15之注 入障礙，提高電子之注入效率，亦可鄰接於第三導電層 16設置未圖示之陰極緩衝層。陰極緩衝層之功函數必需 比第三導電層16低，且較好使用金屬材料。例如可使用 由驗金屬（Na、Κ、Rb、Cs)、鹼土類金屬（Sr、Ba、Ca、 Mg)、稀土類金屬（Pr、Sm、Eu、Yb)、或該等金屬之氟化 物、氯化物、氧化物選出之單體或兩種以上之混合物。陰 極緩衝層之厚度較好爲 〇.〇5nm〜50nm ，更好爲 0.1nm~20nm，又更好爲 0.5nm〜10nm。 第二導電層14與第三導電層16之間亦可形成發光層 I5以外之層。該層可例示爲電洞輸送層、電洞阻斷層、 電子輸送層等，依據各功能，除作爲上述主體材料例示之 電荷輸送化合物以外，亦可使用習知之材料。 接觸孔1 7之形狀可爲例如圓柱形狀、四角柱形狀 等，但並不限於該等。 爲了增大介電體層13上形成之發光層15之面積，提 高電致發光元件1〇之亮度，接觸孔17之大小只要可充分 使第一導電層12與第二導電層14之間電性連接即可，且 越小越好。本實施形態中之接觸孔1 7之大小，於自發光 面側對於基板 Π爲垂直方向觀看時，如圖5(a)〜（b)所 示，以內包接觸孔1 7之形狀之最小圓（最小內包圓）1 7 a之 -14- 201222915 直徑表示。亦即，圖5(a)中以17a表示接觸孔17爲正方 形狀時之最小內包圓，圖5(b)中以17a表示接觸孔17爲 正六角形狀時之最小內包圓。而且最小內包圓17a之直徑 較好爲0.01 μηι〜2 μιη。例如，接觸孔17爲圓柱形狀時，其 圓柱之直徑較好爲0.01μπι〜2μιηο 又，自發光面側觀看之接觸孔1 7所占面積之比例相 對於發光區域之面積較好爲 0.1以下，最好爲 0.001〜0.1。據此可獲得高亮度之發光。 再者，接觸孔17在一個發光區域中較好形成至少 1〇2個以上’更好形成104個以上。進而該等多數之接觸 孔17較好於發光區域內係均勻分布。但，接觸孔17之個 數上限，如前述，較好爲使接觸孔17在發光區域面內所 占面積之比例成爲0.1以下之範圍。據此而提高發光區域 中之發光均勻性。又，圖1由於爲模式圖故不一定表示該 等各數値之比者。 另外，圖1中接觸孔17僅在介電體層13內形成，但 更可延伸並貫穿至第一導電層12及/或第三導電層16而 形成 又上述之例中’關於以第一導電層12作爲陽極層， 以第三導電層1 6作爲陰極層之例進行說明，但並不限於 該等’亦可以第一導電層12作爲陰極層，以第三導電層 1 6作爲陽極層。 (電致發光元件之製造方法） -15- 201222915 以下，就本發明之電致發光元件之製造方法，採用以 圖1進行說明之電致發光元件10時之例進行說明。 圖2(a)〜（e)係就本實施形態所使用之電致發光元件10 之製造方法加以說明之圖。 首先於基板11上形成依序層合第一導電層12、介電 體層13之形態（圖2(a))。形成該等層時，亦可使用電阻 加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、濺鍍法、離子電鑛法、CVD 法。又，可進行塗佈成膜方法（亦即，將成爲目的之材料 溶解於溶劑中之狀態塗佈於基板上並乾燥之方法）時，亦 可使用旋轉塗佈法、浸漬塗佈法、噴墨法、印刷法、噴霧 法、佈膠法等方法成膜。 接著，於介電體層13上形成接觸孔17。接觸孔17 之形成可使用例如使用微影術之方法。進行該等，首先係 於介電體層上塗佈光阻液，以旋轉塗佈等去除多餘之光阻 液，形成光阻層71(圖2(b))。 接著，透過描繪有用以形成接觸孔17之特定圖型之 光罩，以紫外線（UV)、電子束（EB)等進行曝光。此處，若 進行等倍曝光（例如，接觸曝光或近接式（proximity)曝光 之情況）則可形成與光罩圖型等倍之接觸孔1 7之圖型，若 進行縮小曝光（例如，使用步進器曝光時），則可形成相對 於光罩圖型縮小之接觸孔17之圖型。接著，若使用顯像 液去除光阻層71之曝光部分，則去除圖型之部分之光阻 層 71(圖 2(c))。 接著，蝕刻去除露出之介電體層1 3之部分（視情況連 -16- 201222915 同第一導電層12之部分），形成接觸孔17(圖2(d))。蝕刻 可使用乾式蝕刻與濕式蝕刻之任一種。至於乾式蝕刻，可 利用反應性離子蝕刻（RIE :反應性離子蝕刻）或感應結合 電漿蝕刻，又濕式蝕刻可利用朝稀鹽酸或稀硫酸中進行浸 漬之方法等。又，藉由調節進行飩刻時之蝕刻條件（處理 時間、使用氣體、壓力、基板溫度），可選擇接觸孔17所 貫通之層。 又接觸孔17之形成可藉由奈米壓印法之方法進行。 具體而言形成光阻層71後，將描繪有用以形成圖型 之特定凸圖型之光罩施以壓力抵壓向光阻層71之表面。 接著在該狀態下，藉由熱及/或對光阻層71照光，使光阻 層71硬化。接著去除光罩，於光阻層71表面形成對應於 凸圖型之接觸孔17之圖型。接著，藉由進行前述蝕刻， 可形成接觸孔1 7。 接著形成依序層合第二導電層14、發光層15、第三 導電層16之形態（圖2(e))。形成該等之層中，可使用與 形成第一導電層12、介電體層13相同之方法。又形成第 二導電層14時，較好使用用以將形成第二導電層14之材 料充塡於接觸孔17內部之塗佈成膜方法。 藉由以上步驟可製造電致發光元件10。又，較好安 裝使電致發光元件1〇長期安定所用之自外部保護電致發 光元件10用之保護層或保護覆蓋物（未圖示）。至於保護 層可使用高分子化合物、金屬氧化物、金屬氟化物、金屬 硼化物、氮化矽、氧化矽等矽化合物等。而且，亦可使用 -17- 201222915 該等之層合體。又，保護覆蓋物可使用玻璃板、表面經低 透水率處理之塑膠板、金屬等。該保護覆蓋物較好採用以 熱硬化性樹脂或光硬化性樹脂與元件基板貼合而密閉之方 法。又此時，藉由使用隔離材可維持特定之空間，可防止 傷及電致發光元件ίο故而較佳。而且，若於該空間中封 入如氮氣、氬氣、氦氣之惰性氣體，則可容易地防止上側 第三導電層16之氧化。尤其是使用氦氣時，由於熱傳導 高，故可將施加電壓時自電致發光元件10產生之熱有效 地傳導到保護覆蓋物故而較佳。另外藉由於該空間內設置 氧化鋇等乾燥劑，可容易地抑制上述一連串製造步驟中吸 附的水分對電致發光元件10造成傷害。 (顯示裝置） 接著，針對具備以上詳述之電致發光元件之顯示裝置 進行說明。 圖3爲說明使用本實施形態中之電致發光元件之顯示 裝置之一例之圖。 圖3所示之顯示裝置200爲所謂的被動陣列型顯示裝 置，具備有顯示裝置基板202、陽極配線204、陽極輔助 配線206、陰極配線208、絕緣膜210'、陰極隔離壁212、 電致發光元件214、封裝板216、密封材218。 至於顯示裝置基板202可使用例如矩形之玻璃基板等 透明基板。顯示裝置基板2 0 2之厚度並無特別限制’可使 用例如0.1 ~ 1 m m者。 -18- 201222915 於顯示裝置基板2 02上形成複數條陽極配線204。陽 極配線2 04係以隔開一定間隔平行配置。陽極配線2 04可 使用由透明導電膜構成之例如ITO(氧化銦錫）。又陽極配 線204之厚度可爲例如100nm〜150nm。接著，於各陽極 配線204之端部上形成陽極輔助配線206。陽極輔助配線 2 06係與陽極配線204電性連接。藉由如此構成，陽極輔 助配線206發揮作爲在顯示裝置基板2〇2之端部側中與外 部配線連接用之端子之功能，且可自設置於外部之未圖示 之驅動電路，透過陽極輔助配線206對陽極配線204供給 電流。陽極輔助配線206係由例如厚度500nm〜600nm之 金屬膜構成。 又，於電致發光元件214上設置複數條之陰極配線 208。複數條陰極配線208各成平行，且與陽極配線204 正交地配設。陰極配線208可使用A1或A1合金。陰極配 線208之厚度爲例如lOOnm〜150nm。又，陰極配線208 之端部，係與相對陽極配線204之陽極輔助配線206同 樣，設置未圖示之陰極輔助配線，與陰極配線20 8電性連 接。而且，陰極配線208與陰極輔助配線之間可流通電 流。 於顯示裝置基板202上形成被覆陽極配線204之絕緣 膜210。絕緣膜210係以使陽極配線204之一部份露出之 方式設置有矩形狀之開口部220。複數開口部220於陽極 配線2〇4上配置成矩陣狀。該開口部220中，如後述在陽 極配線204與陰極配線208之間設置電致發光元件2 1 4。 -19- 201222915 亦即’各開口部220成爲像素。因此，對應於開口部220 形成顯示區域。此處，絕緣膜210之膜厚可成爲例如 200nm〜3 00nm ，開口部 220 之大小可成爲例如 300μιηχ300μιη 〇 在對應於陽極配線204上之開口部220之位置處，形 成電致發光元件214。又，此處電致發光元件214由於以 陽極配線204取代基板1 1，故在陽極配線204上直接形 成第一導電層12、介電體層13、第二導電層14、發光層 15、第三導電層16(參照圖1)。電致發光元件214係於開 口部220中挾持於陽極配線204與陰極配線208中。亦 即，電致發光元件214之第一導電層12與陽極配線2 04 接觸，第三導電層16與陰極配線208接觸。電致發光元 件214之厚度可爲例如150nm〜200nm。 於絕緣膜2 1 0上，沿著與陽極配線204垂直之方向形 成複數陰極隔離壁2 1 2。陰極隔離壁2 1 2係以使陰極配線 208之配線彼此不導通之方式，扮演用以使複數條陰極配 線2 08空間上分離之角色。據此，鄰接之陰極隔離壁212 之間分別配置陰極配線208。陰極隔離壁2 1 2之大小可使 用例如高度爲2μηι〜3μηι，寬度爲ΙΟμηι者。 顯示裝置基板2 02係透過封裝板216與密封材218而 貼合。據此，可封裝電致發光元件2 1 4所設之空間，可防 止電致發光元件214因空氣中之水分造成之劣化。封裝板 216可使用例如厚度0.7mm〜1.1 mm之玻璃基板。 該等構造之顯示裝置2 00中，藉由未圖示之驅動裝 -20- 201222915 置，透過陽極輔助配線206、未圖示之陰極輔助配線，將 電流供給至電致發光元件214，使發光層15發光，可使 光射出。而且，可藉由控制裝置控制對應於上述像素之電 致發光元件214之發光、非發光，藉此可於顯示裝置2〇〇 上顯示圖像。 (照明裝置） 接著，就使用電致發光元件10之照明裝置進行說 明。 圖4爲說明具備本實施形態之電致發光元件之照明裝 置之一例之圖。 圖4所示之照明裝置300係由上述之電致發光元件 10、連接於與電致發光元件10之基板11(參照圖1)鄰接 設置之第一導電層12(參照圖1)之端子302、連接於與基 板11(參照圖1)鄰接設置之電致發光元件1〇之第三導電 層16(參照圖1)之端子3 03、連接於端子302與端子303 且用以驅動電致發光元件10用之亮燈電路301所構成》 亮燈電路301內部具有未圖示之直流電源與未圖示之 控制電路，且通過端子302與端子303將電流供給於電致 發光元件10之第一導電層12與第三導電層16之間。而 且，驅動電致發光元件1〇，使發光層15 (參照圖1)發光， 通過基板1 1發射出光作爲照明光加以利用。發光層1 5亦 可由發射出白光之發光材料所構成，且亦可分別設置複數 個使用發出綠光（G)、藍光（B)、紅光（R)之發光材料而成 -21 - 201222915 之電致發光元件i〇，使其合成光成爲白光》 [實施例] (實施例1) 利用以下方法製作電致發光元件。 首先於作爲基板11之由石英玻璃構成之玻璃基板（邊 長25mm，厚度1 mm)上，使用職鏟裝置（Canon Anelva股 份有限公司製造E-401S)，依序層合150nm之ITO(氧化銦 錫）作爲第一導電層12，50nm之二氧化矽（Si02)作爲介電 體層13而成膜》 接著，以旋轉塗佈法成膜約Ιμιη之光阻（AZ電子材料 股份有限公司製造之ΑΖ1 500)。接著，以石英（板厚3mm) 作爲基材，製作對應將圓配置成三角格子狀之圖型之光罩 A，使用步進器曝光裝置（NIKON製造，型號NSR-1 5 05i6) ’以I/5縮小尺寸進行曝光。接著，以TMAH(氫 氧化四甲基銨：（CH3)4NOH)之1.2%溶液顯像，使光阻層 圖型化。接著，隨後在l3〇°C加熱10分鐘（後烘烤處理）。 接著使用反應性離子飩刻裝置（SAMCO股份有限公司 製造之RIE-200iP)，使用CHF3作爲反應性氣體，以壓力 0.3Pa、輸出偏壓/ICP = 50/1 00(W)之條件反應18分鐘，進 行乾式蝕刻處理。接著利用光阻去除液除去光阻殘留物， 形成貫通Si02層之接觸孔17。該接觸孔.17爲直徑Ιμηι 之圓柱狀，係於Si02層之整面上以4μιη間距配置形成爲 三角格子狀。 -22- 201222915 接者’利用旋轉塗佈法（轉數：3〇〇〇rpm)塗佈聚（34)-乙二氧基噻吩（PEDOT)與聚苯乙烯磺酸鹽（pss)之混合物 (以質量比計PEDOT:PSS = l:6)之水性懸浮液（含量ι·5質量 β) ’在氮氣氛圍下’在1 401放置丨小時予以乾燥，形成 第二導電層14。 接著’利用旋轉塗佈法（轉數：3 000rpm)將以下所示 之化合物（A)之二甲苯溶液塗佈於上述第二導電層I#上， 在氮氣氛圍下’在210 °C放置1小時予以乾燥，形成電洞 輸送層。 接著，以旋轉塗佈法（轉數：3000 rpm)將以質量比 9:1: 90含有以下所示之化合物（B)、化合物（c)、化合物 (D)之二甲苯溶液塗佈在上述電洞輸送層上，在氮氣氛圍 下’於140 °C放置1小時予以乾燥，形成發光層15。 接著’利用蒸鍍法於上述發光層15上依序成膜氟化 鈉（4nm)作爲陰極緩衝層、鋁（i3〇nm)作爲第三導電層 16，製作電致發光元件。 製成之電致發光元件係以基板面側作爲發光面，且具 有一個連續之發光區域。又，自該發光面側觀察該電致發 光元件時’前述發光區域中之接觸孔之數量約爲2M07 個。又，接觸孔所佔之面積比例相對於該發光區域之面積 爲 0.057 。 -23 - 201222915 [化i]
(實施例2) 除使發光層之組成設爲以下所示之化合物（E):化合 物（F) ··化合物（G):化合物（D)=l〇 : 0_4 : 0.6 ·· 89(質量比） 以外，餘與實施例1同樣，製作電致發光元件。 製成之電致發光元件係以基板面側作爲發光面，且具 有一個連續之發光區域。又，自該發光面側觀察該電致發 光元件時，前述發光區域中之接觸孔之數量約爲2xl〇7 個》又，接觸孔所佔面積之比例相對於該發光區域之面積 爲 0.057 。 -24- 201222915 [化2]
化合物（E)
化合物（F)
(實施例3) 化合物（G) 首先與實施例1同樣於由石英玻璃基板上，依序層合 15 0nm之ITO膜作爲第一導電層12及5〇nmi Si02層作 爲介電體層13而成膜。 接著與實施例1同樣，於Si 02層上成膜Ιμιη之光阻 層後’以石英作爲基材，製作對應將圓配置成三角格子狀 之圖型之光罩Β，使用步進器曝光裝置，以1/5縮小尺寸 對光阻層進行曝光。接著，以ΤΜΑΗ之1.2%溶液顯像， 在130 °C加熱10分鐘，使光阻層圖型化。 接著使用反應性離子蝕刻裝置（SAMCO股份有限公司 製造之RIE-200iP)，使用CHF3作爲反應性氣體，以壓力 0.3Pa、輸出偏壓/ICP = 50/1 00(W)之條件反應18分鐘，進 行乾式蝕刻處理。接著將反應性氣體替換成Cl2與SiCl4 之混合氣體，以壓力IPa、輸出偏壓/ICP = 200/1 00(W)之條 件反應5分鐘，進行乾蝕刻處理。接著利用光阻去除液除 -25- 201222915 去光阻殘留物，形成貫通Si〇2及ITO膜導之接觸 該接觸孔17爲直徑0·5μιη之圓柱狀，係於si〇2層 膜之整面上以1·6μιη之間距配置形成爲三角格子狀 接著利用濺鍍法，於Si02層上及接觸孔17內 上形成20nm之ITO膜作爲第二導電層14。 接著與實施例1同樣，於第二導電層14上依 形成電洞輸送層、發光層15、陰極緩衝層及第三 16，製作電致發光元件。 製成之電致發光元件係以基板面側作爲發光面 有一個連續之發光區域。又，自該發光面側觀察該 光元件，前述發光區域中之接觸孔17之數量約爲 個。又，接觸孔1 7所佔面積之比例相對於該發光 面積爲0.089。再者，Si02層之折射率爲1.4。 (比較例1) 除使用光罩C作爲對光阻層曝光時之圖型光罩 餘與實施例1同樣製作電致發光元件。 製成之電致發光元件係以基板面側作爲發光面 —個連續之發光區域，且具有直徑2.5 μηι之圓柱 5μιη之間距於Si02層之整面上配置形成爲三角格 接觸孔。自發光面側觀察該電致發光元件時，前述 域中之接觸孔之數量約爲1.4xl〇7個。又，接觸孔 積比例相對於該發光區域之面積爲0.23。又，Si( 折射率爲1.4。 孔17。 f 及 ITO 〇 之整面 序層合 導電層 ，且具 電致發 1.4 X 1 08 區域之 以外， ，具有 狀且以 子狀之 發光區 所佔面 >2層之 -26- 201222915 以直流電源（KEITHLEY INSTRUMENTS股份有限公 司製造’型號SM2400)對實施例1〜3及比較例]中製作之 電致發光元件施加電壓後，各實施例之任一者以目視均觀 察到發光面內亮度均勻之白色光，但比較例丨中觀察到不 均勻部分。 又’以下表1中顯示以300cd/m2之平均亮度使實施 例1 ~3及比較例1中製作之電致發光元件亮燈時之發光效 率與驅動電壓。實施例1〜3之電致發光元件，相較於比較 例1之電致發光元件，亦具有發光效率高，可以低電壓驅 動之優異特性。 [表1] 發光效率(cd/A) 驅動電壓(V) 實施例1 33 6.0 實施例2 31 5.9 實施例3 36 5.9 比較例1 28 6.6 【圖式簡單說明】 圖1爲說明本實施形態所使用之電致發光元件之發光 區域之一例之部分剖面圖。 圖2(a)〜（e)爲針對本實施形態所使用之電致發光元件 之製造方法加以說明之圖。 圖3爲說明使用本實施形態中之電致發光元件之顯示 裝置之一例之圖。 圖4爲說明具備本實施形態中之電致發光元件之照明 -27- 201222915 裝置之一例之圖。 圖5(a)〜（b)爲說明表示本實施形態中之接觸孔大小之 最小內包圓之圖。 【主要元件符號說明】 1 〇 :電致發光元件 1 1 :基板 12 :第一導電層 1 3 :介電體層 1 4 :第二導電層 1 5 :發光層 16 :第三導電層 1 7 :接觸孔 1 7 a :最小內包圓 2 0 0 :顯示裝置 3 00 :照明裝置 -28-