JPH1131587A - 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法Info
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- JPH1131587A JPH1131587A JP9183660A JP18366097A JPH1131587A JP H1131587 A JPH1131587 A JP H1131587A JP 9183660 A JP9183660 A JP 9183660A JP 18366097 A JP18366097 A JP 18366097A JP H1131587 A JPH1131587 A JP H1131587A
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Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】実用的な高い輝度と十分な耐久性を有する有機
ＥＬ素子を提供する。 【解決手段】この有機ＥＬ素子１０は、ガラス製の基板
１上に正孔注入電極２としてのＩＴＯ(Indium Tin Oxid
e)が形成され、その上にはダイヤモンド状カーボン（Di
amond Like Carbon 、略してＤＬＣ）膜３が形成され、
その上に正孔輸送層４としてＴＰＤの層が形成され、そ
の上に発光層５として Alq3 が形成され、その上に電子
注入電極６としてＡｉ：Ｌｉ合金の層が形成されてい
る。正孔注入電極２を陽極とし、電子注入電極６を陰極
として直流電圧を印加し、１０ｍＡ／ｃｍ2 定電流駆動
の連続駆動試験を行った。発光輝度・輝度半減期ともに
ＤＬＣ膜がある素子の方が内ものよりも良好な性能を示
した。
ＥＬ素子を提供する。 【解決手段】この有機ＥＬ素子１０は、ガラス製の基板
１上に正孔注入電極２としてのＩＴＯ(Indium Tin Oxid
e)が形成され、その上にはダイヤモンド状カーボン（Di
amond Like Carbon 、略してＤＬＣ）膜３が形成され、
その上に正孔輸送層４としてＴＰＤの層が形成され、そ
の上に発光層５として Alq3 が形成され、その上に電子
注入電極６としてＡｉ：Ｌｉ合金の層が形成されてい
る。正孔注入電極２を陽極とし、電子注入電極６を陰極
として直流電圧を印加し、１０ｍＡ／ｃｍ2 定電流駆動
の連続駆動試験を行った。発光輝度・輝度半減期ともに
ＤＬＣ膜がある素子の方が内ものよりも良好な性能を示
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機発光層を備え
た有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ
素子とも呼ぶ）に関する。特に本発明は、化学的に不安
定な正孔注入電極に起因すると考えられる有機層の不具
合を解消して、実用的な高い輝度と十分な耐久性を実現
した有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
た有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ
素子とも呼ぶ）に関する。特に本発明は、化学的に不安
定な正孔注入電極に起因すると考えられる有機層の不具
合を解消して、実用的な高い輝度と十分な耐久性を実現
した有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、電子注入電極と正孔注
入電極の間に蛍光性有機化合物を含む薄膜を挟んだ構造
を有し、前記薄膜に電子および正孔を注入して再結合さ
せることにより励起子（エキシトン）を生成させ、この
エキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利
用して表示を行う表示素子である。
入電極の間に蛍光性有機化合物を含む薄膜を挟んだ構造
を有し、前記薄膜に電子および正孔を注入して再結合さ
せることにより励起子（エキシトン）を生成させ、この
エキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利
用して表示を行う表示素子である。
【０００３】前記有機ＥＬ素子の基本構成の一つを図３
に示した。この有機ＥＬ素子は、ガラス製の基板１００
上の正孔注入電極１０１にＩＴＯ(Indium Tin Oxide)、
正孔輸送層１０２としてトリフェニルアミン誘導体(Dia
mine) 、有機発光層１０３としてトリス（８−キノリラ
イト）アルミニウム(III) (Alq3)、電子注入電極１０４
としてマグネシウムと銀の合金を使用している。有機の
各層の厚みは５０ｎｍ程度である。各層の成膜は真空蒸
着で行っている。この有機ＥＬ素子において、電子注入
電極がマイナス、正孔注入電極をプラスとする１０Ｖの
直流電圧を加えると、１０００ｃｄ／ｍ2 程度の緑色の
発光が得られる。
に示した。この有機ＥＬ素子は、ガラス製の基板１００
上の正孔注入電極１０１にＩＴＯ(Indium Tin Oxide)、
正孔輸送層１０２としてトリフェニルアミン誘導体(Dia
mine) 、有機発光層１０３としてトリス（８−キノリラ
イト）アルミニウム(III) (Alq3)、電子注入電極１０４
としてマグネシウムと銀の合金を使用している。有機の
各層の厚みは５０ｎｍ程度である。各層の成膜は真空蒸
着で行っている。この有機ＥＬ素子において、電子注入
電極がマイナス、正孔注入電極をプラスとする１０Ｖの
直流電圧を加えると、１０００ｃｄ／ｍ2 程度の緑色の
発光が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の有機Ｅ
Ｌ素子によれば、十分な輝度が得られなかった。また、
この有機ＥＬ素子は輝度半減寿命が短く、耐久性の面で
も問題があった。
Ｌ素子によれば、十分な輝度が得られなかった。また、
この有機ＥＬ素子は輝度半減寿命が短く、耐久性の面で
も問題があった。
【０００５】本発明は、実用的な高い輝度と十分な耐久
性を有する有機ＥＬ素子と、このような有機ＥＬ素子を
実現する有機ＥＬ素子用材料を提供することを目的とし
ている。
性を有する有機ＥＬ素子と、このような有機ＥＬ素子を
実現する有機ＥＬ素子用材料を提供することを目的とし
ている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された有
機エレクトロルミネッセンス素子は、電子注入電極と正
孔注入電極の間に有機層を有する有機エレクトロルミネ
ッセンス素子において、前記有機層と前記正孔注入電極
の間にダイヤモンド状カーボン膜を形成したことを特徴
としている。
機エレクトロルミネッセンス素子は、電子注入電極と正
孔注入電極の間に有機層を有する有機エレクトロルミネ
ッセンス素子において、前記有機層と前記正孔注入電極
の間にダイヤモンド状カーボン膜を形成したことを特徴
としている。
【０００７】請求項２に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜がＣＶＤ法で形成されたダイヤモンド状カーボン膜で
あることを特徴としている。
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜がＣＶＤ法で形成されたダイヤモンド状カーボン膜で
あることを特徴としている。
【０００８】請求項３に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜にＢがドープされていることを特徴としている。
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜にＢがドープされていることを特徴としている。
【０００９】請求項４に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜にＮがドープされていることを特徴としている。
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜にＮがドープされていることを特徴としている。
【００１０】請求項５に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜の膜厚が２５オングストロームから２００オングスト
ロームの範囲であることを特徴としている。
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記ダイヤモンド状カーボン
膜の膜厚が２５オングストロームから２００オングスト
ロームの範囲であることを特徴としている。
【００１１】請求項６に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記正孔注入電極がＩＴＯ膜
であることを特徴としている。
ネッセンス素子は、請求項１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、前記正孔注入電極がＩＴＯ膜
であることを特徴としている。
【００１２】請求項７に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の製造方法は、電子注入電極と正孔注入
電極の間に有機層を有する有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法において、前記有機層と前記正孔注入
電極の間に、炭化水素系ガスを原料としたＣＶＤ法によ
ってダイヤモンド状カーボン膜を形成したことを特徴と
する。
ネッセンス素子の製造方法は、電子注入電極と正孔注入
電極の間に有機層を有する有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法において、前記有機層と前記正孔注入
電極の間に、炭化水素系ガスを原料としたＣＶＤ法によ
ってダイヤモンド状カーボン膜を形成したことを特徴と
する。
【００１３】請求項８に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エレ
クトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記ダ
イヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ法で形成する際、Ｂを
ドープすることを特徴としている。
ネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エレ
クトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記ダ
イヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ法で形成する際、Ｂを
ドープすることを特徴としている。
【００１４】請求項９に記載された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エレ
クトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記ダ
イヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ法で形成する際、Ｎを
ドープすることを特徴としている。
ネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エレ
クトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記ダ
イヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ法で形成する際、Ｎを
ドープすることを特徴としている。
【００１５】請求項１０に記載された有機エレクトロル
ミネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記
ダイヤモンド状カーボン膜を膜厚が２５オングストロー
ムから２００オングストロームの範囲となるように形成
することを特徴とする。
ミネッセンス素子の製造方法は、請求項７記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記
ダイヤモンド状カーボン膜を膜厚が２５オングストロー
ムから２００オングストロームの範囲となるように形成
することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】前述した従来の有機ＥＬにおい
て、十分な輝度と耐久性得られなかった原因について、
本発明者等は次のように考察した。即ち、前記有機ＥＬ
素子においては正孔注入電極としてＩＴＯを使用してい
たが、このＩＴＯは表面が化学的に不安定で酸素を放出
しやすい。このため、正孔輸送層等の有機層に接してい
るＩＴＯの表面において化学反応が生じ、有機層の機能
に支障が生じるのではないかと考えられる。
て、十分な輝度と耐久性得られなかった原因について、
本発明者等は次のように考察した。即ち、前記有機ＥＬ
素子においては正孔注入電極としてＩＴＯを使用してい
たが、このＩＴＯは表面が化学的に不安定で酸素を放出
しやすい。このため、正孔輸送層等の有機層に接してい
るＩＴＯの表面において化学反応が生じ、有機層の機能
に支障が生じるのではないかと考えられる。
【００１７】ＩＴＯにそのような問題があるとすれば、
正孔注入電極としてＩＴＯの代わりに金属薄膜等を使用
することも考えられる。しかしながら、前記有機ＥＬで
は発光層からの光を正孔注入電極とガラス製の基板を通
して観察する構造であるため、正孔注入電極は透明であ
る必要がある。金属膜は一般に有色なので、有機ＥＬ素
子に使用すると観察される発光色の色彩が変わってしま
い、好ましくない。
正孔注入電極としてＩＴＯの代わりに金属薄膜等を使用
することも考えられる。しかしながら、前記有機ＥＬで
は発光層からの光を正孔注入電極とガラス製の基板を通
して観察する構造であるため、正孔注入電極は透明であ
る必要がある。金属膜は一般に有色なので、有機ＥＬ素
子に使用すると観察される発光色の色彩が変わってしま
い、好ましくない。
【００１８】そこで、本発明者等は、正孔注入電極とし
てはＩＴＯを用い、これと有機層との間に遮断膜を設け
て有機層の機能に支障が生じるのを防止する着想を得
た。このような遮断膜としては、化学的に安定している
等変化に強く、製造しやすく、そして発光の障害になら
ないものが好ましい。
てはＩＴＯを用い、これと有機層との間に遮断膜を設け
て有機層の機能に支障が生じるのを防止する着想を得
た。このような遮断膜としては、化学的に安定している
等変化に強く、製造しやすく、そして発光の障害になら
ないものが好ましい。
【００１９】本願発明者等は、このような条件を満足す
る遮断膜とその製法について鋭意研究した。その結果、
ダイヤモンド状カーボン膜が最も適しているとの認識を
得たのである。
る遮断膜とその製法について鋭意研究した。その結果、
ダイヤモンド状カーボン膜が最も適しているとの認識を
得たのである。
【００２０】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬ素子１
０を図１に示す。本例の有機ＥＬ素子１０は、電子注入
電極と正孔注入電極の間に有機層を有する有機エレクト
ロルミネッセンス素子において、前記有機層と前記正孔
注入電極の間にダイヤモンド状カーボン膜を形成したこ
とを特徴とするものである。
０を図１に示す。本例の有機ＥＬ素子１０は、電子注入
電極と正孔注入電極の間に有機層を有する有機エレクト
ロルミネッセンス素子において、前記有機層と前記正孔
注入電極の間にダイヤモンド状カーボン膜を形成したこ
とを特徴とするものである。
【００２１】この有機ＥＬ素子１０においては、ガラス
製の基板１上に正孔注入電極２としてのＩＴＯ(Indium
Tin Oxide)が形成されている。正孔注入電極２の上に
は、ダイヤモンド状カーボン（Diamond Like Carbon 、
略してＤＬＣ）膜３が形成され、その上に正孔輸送層４
としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチ
ルフェニル）−１，１’−ビフェニル４，４’−ジアミ
ン（ＴＰＤ）の層が形成されている。正孔輸送層４の上
には発光層５としてトリス（８−キノリライト）アルミ
ニウム(III) (Alq3)が形成されている。発光層５の上に
は、電子注入電極６としてＡｉ：Ｌｉ合金の層が形成さ
れている。
製の基板１上に正孔注入電極２としてのＩＴＯ(Indium
Tin Oxide)が形成されている。正孔注入電極２の上に
は、ダイヤモンド状カーボン（Diamond Like Carbon 、
略してＤＬＣ）膜３が形成され、その上に正孔輸送層４
としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチ
ルフェニル）−１，１’−ビフェニル４，４’−ジアミ
ン（ＴＰＤ）の層が形成されている。正孔輸送層４の上
には発光層５としてトリス（８−キノリライト）アルミ
ニウム(III) (Alq3)が形成されている。発光層５の上に
は、電子注入電極６としてＡｉ：Ｌｉ合金の層が形成さ
れている。
【００２２】ＤＬＣ膜の成膜方法は、熱フィラメントＣ
ＶＤ法、マイクロ波プラズマＣＶＤ法、燃焼炎法、ＲＦ
や直流の放電あるいは有磁場のプラズマＣＶＤ法等があ
る。
ＶＤ法、マイクロ波プラズマＣＶＤ法、燃焼炎法、ＲＦ
や直流の放電あるいは有磁場のプラズマＣＶＤ法等があ
る。
【００２３】ＣＶＤは、Chemical Vapor Deposition の
略であり、目的とする膜材料を構成する成分元素を含む
気体を原料として反応室に供給し、気相中での反応ある
いは基板表面での化学反応により目的とした材料を膜と
して堆積させる方法である。反応室への原料の供給は、
ガス状化合物の場合にはそのまま行い、蒸気圧の比較的
高い液体や固定状化合物の場合は気化させて行う。
略であり、目的とする膜材料を構成する成分元素を含む
気体を原料として反応室に供給し、気相中での反応ある
いは基板表面での化学反応により目的とした材料を膜と
して堆積させる方法である。反応室への原料の供給は、
ガス状化合物の場合にはそのまま行い、蒸気圧の比較的
高い液体や固定状化合物の場合は気化させて行う。
【００２４】前述したように、ＣＶＤ法には多くの種類
があるが、これらは使用する原料の種類、反応過程の雰
囲気圧、反応促進手段等に応じて選択される。
があるが、これらは使用する原料の種類、反応過程の雰
囲気圧、反応促進手段等に応じて選択される。
【００２５】例えば、原料について述べれば、熱フィラ
メントＣＶＤ法の場合、ＣＨ3 ＯＨ、（ＣＨ3 ）ＣＯ、
ベンゼン、トルエン等、ＣＨ基を持つ有機溶媒が用いら
れる。また、マイクロ波プラズマＣＶＤ法の場合、Ｃ
Ｏ、メタン等を大量のＨ2 で希釈して用いるのが一般的
である。
メントＣＶＤ法の場合、ＣＨ3 ＯＨ、（ＣＨ3 ）ＣＯ、
ベンゼン、トルエン等、ＣＨ基を持つ有機溶媒が用いら
れる。また、マイクロ波プラズマＣＶＤ法の場合、Ｃ
Ｏ、メタン等を大量のＨ2 で希釈して用いるのが一般的
である。
【００２６】図２は、熱フィラメントＣＶＤ法によるダ
イヤモンド状カーボン膜（ＤＬＣ膜）の生成装置の一構
成例を示す概略図である。真空槽１１の内部には、カソ
ード１２、アノード１３、ＤＬＣ膜が形成される基板１
４（本例では正孔注入電極２が形成された基板１）が配
置されている。真空槽１１の内部にはガス導入口１５を
介して原料のガスが導入される。１６は開閉可能な排気
口である。
イヤモンド状カーボン膜（ＤＬＣ膜）の生成装置の一構
成例を示す概略図である。真空槽１１の内部には、カソ
ード１２、アノード１３、ＤＬＣ膜が形成される基板１
４（本例では正孔注入電極２が形成された基板１）が配
置されている。真空槽１１の内部にはガス導入口１５を
介して原料のガスが導入される。１６は開閉可能な排気
口である。
【００２７】前記生成装置において、カソード１２とア
ノード１３の間に電圧を印加する。抵抗加熱によって十
分に昇温したカソード１２からアノード１３に向かって
熱電子が放出される。真空槽１１中に作動ガスとして導
入されている炭化水素系ガスの一部が、カソード１２か
ら放出された熱電子によってイオン化されてプラズマ状
態を形成する。イオン化された炭化水素分子は基板１４
に印加された電圧によって基板１４の方向に加速され
る。基板１４に到達して衝突した前記イオンは、基板１
４上に物理的蒸着膜を形成する。
ノード１３の間に電圧を印加する。抵抗加熱によって十
分に昇温したカソード１２からアノード１３に向かって
熱電子が放出される。真空槽１１中に作動ガスとして導
入されている炭化水素系ガスの一部が、カソード１２か
ら放出された熱電子によってイオン化されてプラズマ状
態を形成する。イオン化された炭化水素分子は基板１４
に印加された電圧によって基板１４の方向に加速され
る。基板１４に到達して衝突した前記イオンは、基板１
４上に物理的蒸着膜を形成する。
【００２８】
【実施例】前述した本例の有機ＥＬ素子１０の製造の実
施例を図１及び表１を参照して具体的に説明する。 (1) 第１実施例 基板１の表面に厚さ０．１μｍでＩＴＯを被着し、正孔
注入電極２を形成する。この基板１を洗浄した後、正孔
注入電極２の上にＤＬＣ膜３を形成する。形成方法は前
述したＣＶＤ法である。ＤＬＣ膜３を、２５オングスト
ローム、５０オングストローム、１００オングストロー
ム、２００オングストロームの各膜厚とした４種類の基
板を作成する。また、比較のために、ＩＴＯの正孔注入
電極２のみで、ＤＬＣ膜３のない基板１も用意する。こ
れらの基板１を用いて有機ＥＬ素子を作成し、その性能
を比較する。
施例を図１及び表１を参照して具体的に説明する。 (1) 第１実施例 基板１の表面に厚さ０．１μｍでＩＴＯを被着し、正孔
注入電極２を形成する。この基板１を洗浄した後、正孔
注入電極２の上にＤＬＣ膜３を形成する。形成方法は前
述したＣＶＤ法である。ＤＬＣ膜３を、２５オングスト
ローム、５０オングストローム、１００オングストロー
ム、２００オングストロームの各膜厚とした４種類の基
板を作成する。また、比較のために、ＩＴＯの正孔注入
電極２のみで、ＤＬＣ膜３のない基板１も用意する。こ
れらの基板１を用いて有機ＥＬ素子を作成し、その性能
を比較する。
【００２９】前記基板１を抵抗加熱真空蒸着装置内にセ
ットし、５×１０-4Ｐａ以下の真空度まで減圧した後、
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェ
ニル）−１，１’−ビフェニル４，４’−ジアミン（Ｔ
ＰＤ）を約３オングストローム／ｓの蒸着速度で約４０
０オングストローム蒸着し、正孔輸送層４を形成する。
ットし、５×１０-4Ｐａ以下の真空度まで減圧した後、
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェ
ニル）−１，１’−ビフェニル４，４’−ジアミン（Ｔ
ＰＤ）を約３オングストローム／ｓの蒸着速度で約４０
０オングストローム蒸着し、正孔輸送層４を形成する。
【００３０】続いて、トリス（８−キノリライト）アル
ミニウム(III) (Alq3)を約３オングストローム／ｓの蒸
着速度で約５００オングストローム蒸着し、発光層５を
形成する。
ミニウム(III) (Alq3)を約３オングストローム／ｓの蒸
着速度で約５００オングストローム蒸着し、発光層５を
形成する。
【００３１】一度真空を解除し、薄膜パターンのマスク
を交換した後、再び装置内にセットし、５×１０-4Ｐａ
以下の真空度でＡｉ：Ｌｉ合金を抵抗加熱蒸着により約
１５００オングストローム蒸着し、電子注入電極６を形
成した。
を交換した後、再び装置内にセットし、５×１０-4Ｐａ
以下の真空度でＡｉ：Ｌｉ合金を抵抗加熱蒸着により約
１５００オングストローム蒸着し、電子注入電極６を形
成した。
【００３２】以上のようにして得られた４種類の本実施
例の有機ＥＬ素子と、ＤＬＣ膜のない比較例の有機ＥＬ
素子において、正孔注入電極２の側を陽極とし、電子注
入電極６の側を陰極として直流電圧を印加し、１０ｍＡ
／ｃｍ2 定電流駆動の連続駆動試験を行った。各素子の
発光輝度と、輝度半減期を表１に示す。
例の有機ＥＬ素子と、ＤＬＣ膜のない比較例の有機ＥＬ
素子において、正孔注入電極２の側を陽極とし、電子注
入電極６の側を陰極として直流電圧を印加し、１０ｍＡ
／ｃｍ2 定電流駆動の連続駆動試験を行った。各素子の
発光輝度と、輝度半減期を表１に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１から分かるように、１０ｍＡ／ｃｍ2
定電流駆動における各素子の発光輝度は、従来例（ＤＬ
Ｃ膜がないもの）に比べ、ＤＬＣ膜を有する有機ＥＬ素
子は約２５％前後高い値を示した。
定電流駆動における各素子の発光輝度は、従来例（ＤＬ
Ｃ膜がないもの）に比べ、ＤＬＣ膜を有する有機ＥＬ素
子は約２５％前後高い値を示した。
【００３５】表１から分かるように、１０ｍＡ／ｃｍ2
連続駆動試験における各素子の輝度半減期は、従来例
（ＤＬＣ膜がないもの）に比べ、ＤＬＣ膜を有する有機
ＥＬ素子は約４倍から２４倍の長さを示した。
連続駆動試験における各素子の輝度半減期は、従来例
（ＤＬＣ膜がないもの）に比べ、ＤＬＣ膜を有する有機
ＥＬ素子は約４倍から２４倍の長さを示した。
【００３６】このようにＤＬＣ膜を有する本実施例の有
機ＥＬ素子は、輝度と寿命の点で従来よりも高い性能を
示した。これは、表面が化学的に不安定なＩＴＯの正孔
注入電極２と、これに隣接する有機層である正孔輸送層
４との間に、化学的に安定で変化しにくいＤＬＣ膜３を
遮蔽膜として設けたため、正孔輸送層４等の有機層の機
能が正孔注入電極２のＩＴＯによって阻害されることが
なくなったためと考えられる。
機ＥＬ素子は、輝度と寿命の点で従来よりも高い性能を
示した。これは、表面が化学的に不安定なＩＴＯの正孔
注入電極２と、これに隣接する有機層である正孔輸送層
４との間に、化学的に安定で変化しにくいＤＬＣ膜３を
遮蔽膜として設けたため、正孔輸送層４等の有機層の機
能が正孔注入電極２のＩＴＯによって阻害されることが
なくなったためと考えられる。
【００３７】(2) 第２実施例 前記ＤＬＣ膜の電気抵抗を制御するため、ＤＬＣ膜をＣ
ＶＤ法によって形成する際、ＤＬＣ膜にＢ（ボロン）を
ドープする。これ以外は前述した第１実施例と同様の方
法で有機ＥＬ素子を作製した。本実施例の有機ＥＬ素子
によれば、ＤＬＣ膜の導電性が高まり、駆動電圧が低く
なるので、素子内の発熱が減少して寿命がさらに向上
し、輝度半減期が大幅に改善された。
ＶＤ法によって形成する際、ＤＬＣ膜にＢ（ボロン）を
ドープする。これ以外は前述した第１実施例と同様の方
法で有機ＥＬ素子を作製した。本実施例の有機ＥＬ素子
によれば、ＤＬＣ膜の導電性が高まり、駆動電圧が低く
なるので、素子内の発熱が減少して寿命がさらに向上
し、輝度半減期が大幅に改善された。
【００３８】(3) 第３実施例 前記ＤＬＣ膜の電気抵抗を制御するため、ＤＬＣ膜をＣ
ＶＤ法によって形成する際、ＤＬＣ膜にＮ（窒素）をド
ープする。これ以外は前述した第１実施例と同様の方法
で有機ＥＬ素子を作製した。本実施例の有機ＥＬ素子に
よれば、ＤＬＣ膜の導電性が高まり、駆動電圧が低くな
るので、素子内の発熱が減少して寿命がさらに向上し、
輝度半減期が大幅に改善された。
ＶＤ法によって形成する際、ＤＬＣ膜にＮ（窒素）をド
ープする。これ以外は前述した第１実施例と同様の方法
で有機ＥＬ素子を作製した。本実施例の有機ＥＬ素子に
よれば、ＤＬＣ膜の導電性が高まり、駆動電圧が低くな
るので、素子内の発熱が減少して寿命がさらに向上し、
輝度半減期が大幅に改善された。
【００３９】
【発明の効果】電子注入電極と正孔注入電極の間に有機
層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、有機層と正孔注入電極の間にダイヤモンド状カーボ
ン膜を形成した本発明の有機エレクトロルミネッセンス
素子によれば、高い発光輝度が得られ、また連続駆動時
における輝度劣化を抑えることができた。これによっ
て、有機ＥＬ素子のディスプレイとしての実用化が促進
される。
層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、有機層と正孔注入電極の間にダイヤモンド状カーボ
ン膜を形成した本発明の有機エレクトロルミネッセンス
素子によれば、高い発光輝度が得られ、また連続駆動時
における輝度劣化を抑えることができた。これによっ
て、有機ＥＬ素子のディスプレイとしての実用化が促進
される。
【図１】本発明の実施の形態の一例である有機ＥＬ素子
の構造を示す断面図である。
の構造を示す断面図である。
【図２】ＣＶＤ法によるダイヤモンド状カーボン膜（Ｄ
ＬＣ膜）の生成装置の一構成例を示す概略図である。
ＬＣ膜）の生成装置の一構成例を示す概略図である。
【図３】従来の有機ＥＬ素子の構造を示す断面図であ
る。
る。
２ 正孔注入電極 ３ ダイヤモンド状カーボン膜 ４ 有機層としての正孔輸送層 ６ 電子注入電極 １０ 有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素
子）
子）
Claims (10)
- 【請求項１】 電子注入電極と正孔注入電極の間に有機
層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、前記有機層と前記正孔注入電極の間にダイヤモンド
状カーボン膜を形成したことを特徴とする有機エレクト
ロルミネッセンス素子。 - 【請求項２】 前記ダイヤモンド状カーボン膜がＣＶＤ
法で形成されたダイヤモンド状カーボン膜であることを
特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセン
ス素子。 - 【請求項３】 前記ダイヤモンド状カーボン膜にＢがド
ープされている請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子。 - 【請求項４】 前記ダイヤモンド状カーボン膜にＮがド
ープされている請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子。 - 【請求項５】 前記ダイヤモンド状カーボン膜の膜厚が
２５オングストロームから２００オングストロームの範
囲であることを特徴とする請求項１記載の有機エレクト
ロルミネッセンス素子。 - 【請求項６】 前記正孔注入電極がＩＴＯ膜である請求
項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項７】 電子注入電極と正孔注入電極の間に有機
層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方
法において、前記有機層と前記正孔注入電極の間に、炭
化水素系ガスを原料としたＣＶＤ法によってダイヤモン
ド状カーボン膜を形成したことを特徴とする有機エレク
トロルミネッセンス素子の製造方法。 - 【請求項８】 前記ダイヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ
法で形成する際、Ｂをドープすることを特徴とする請求
項７記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方
法。 - 【請求項９】 前記ダイヤモンド状カーボン膜をＣＶＤ
法で形成する際、Ｎをドープすることを特徴とする請求
項７記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方
法。 - 【請求項１０】 前記ダイヤモンド状カーボン膜を膜厚
が２５オングストロームから２００オングストロームの
範囲となるように形成することを特徴とする請求項７記
載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183660A JPH1131587A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183660A JPH1131587A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1131587A true JPH1131587A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16139707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9183660A Pending JPH1131587A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1131587A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280186A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 発光装置およびその作製方法 |
| JP2002289344A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 発光装置およびその作製方法 |
| KR20030016577A (ko) * | 2001-08-21 | 2003-03-03 | 백홍구 | 다이아몬드상 탄소박막이 포함된 유기전기발광소자 |
| JP2005340497A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Toppan Printing Co Ltd | 電極体及びそれを用いた有機薄膜トランジスタ並びにそれらの製造方法 |
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| KR100816277B1 (ko) * | 2000-06-05 | 2008-03-24 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 디스플레이 패널, 디스플레이 패널 검사 방법, 및디스플레이 패널 제조 방법 |
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| US7423293B2 (en) | 2001-02-19 | 2008-09-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP9183660A patent/JPH1131587A/ja active Pending
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| KR100843302B1 (ko) * | 2001-02-19 | 2008-07-03 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 발광장치 및 그의 제작방법 |
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| US9954196B2 (en) | 2001-02-19 | 2018-04-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device and method of manufacturing the same |
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