(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子注入手段と、正孔注入手段と、陽極と、陰極を具備する有機エレクトロルミネセンス素子に対し、一方の面が陰極だけを被覆し、反対面がカバー膜により被覆されるＳｉ層と、このＳｉ層を被覆するカバー膜を具備したことを特徴とする有機エレクトロルミネセンス素子。
【請求項２】
前記カバー膜としてＳｉＯ2 を用いた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センス素子。
【請求項３】
前記カバー膜としてＳｉ3 Ｎ4 を用いた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センス素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子に係り、特にその寿命を長くするための保護膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬ素子は、薄形の新しい発光源として注目されている。従来の有機ＥＬ素子は、図３に示す如く、ガラス基板１０上にＩＴＯからなる透明電極１を形成し、この上に正孔注入輸送層２、発光層３、電子注入輸送層４、陰極５等を形成することにより構成されている。
【０００３】
正孔注入輸送層２としては、例えば下記化１で表されるテトラアリールジアミン誘導体を使用する。
【０００４】
【化１】
0003577115.tif 000002
【０００５】
〔化１において、Ｒ１  、Ｒ２  、Ｒ３  及びＲ４  はそれぞれアリール基、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基又はハロゲン原子を表す。ｒ１ 、ｒ２、ｒ３及びｒ４は、それぞれ０又は１〜５の整数である。Ｒ５  及びＲ６  は、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基又はハロゲン原子を表し、これらは同一でも異なる物であってもよい。ｒ５及びｒ６は、それぞれ０又は１〜４の整数である。〕
発光層３としては、前記化１で示すテトラアリールジアミン誘導体と、後述する電子注入輸送層４で使用されるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム等の混合されたものが使用される。
【０００６】
電子注入輸送層４としては、例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウムが使用される。陰極５としては、ＭｇＡｇ（例えば重量比１０：１）を使用する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記の如く構成された有機ＥＬ素子は、最初は強く発光しているが、時間が経過するにつれて発光強度が急速に減少するという欠点がある。
【０００８】
本発明者はこの問題を改善すべく研究したところ、これが陰極の構成材料にＭｇが存在するため、非常に酸化し易いことにもとづくことが解明された。従って本発明の目的は、発光強度を長時間持続させるために、陰極が酸化され難いような保護膜を具備した有機ＥＬ素子を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明では、図１に示す如く、陰極５をＳｉ層６でコーティングし、このＳｉ層６を更にＳｉＯ２  等で構成されるカバー膜７でコーティングする。
【００１０】
【作用】
ＭｇＡｇの陰極５をＳｉ層６でコーティングすると陰極５を構成する金属とＳｉとのシリサイドが形成されるので耐酸化性が向上し、有機ＥＬ素子の発光時間を長くできる。しかもその上に更にＳｉＯ２  等で形成されたカバー膜７をコーティングすることにより耐酸化性が更に向上し、発光時間を一層長くすることができる。
【００１１】
【実施例】
本発明の一実施例を図１及び図２に基づき説明する。図１は本発明の一実施例構成図、図２はその特性図である。
【００１２】
図１において、１は透明電極、２は正孔注入輸送層、３は発光層、４は電子注入輸送層、５は陰極、６はＳｉ層、７はカバー膜、１０はガラス基板である。
透明電極１は陽極となるものであって例えばＩＴＯ等で構成されガラス基板１０上に蒸着又はスパッタリングにより成膜される。
【００１３】
正孔注入輸送層２は、前記化１で表されるテトラアリールジアミン誘導体や、下記化２で表されるＮ，Ｎ′−ジ（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−４，４′−ジアミノ−１，１′ビフェニルを蒸着することにより形成される。
【００１４】
【化２】
0003577115.tif 000003
【００１５】
発光層３は、前記正孔注入輸送層２を構成する例えば化１で表されるテトラアリールジアミン誘導体と、後述する電子注入輸送層４を構成する例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウムとの混合物が使用される。この場合、異なる蒸着源より蒸発させる共蒸着が好ましいがこれに限定されるものではない。勿論蛍光性物質を含ませることもできる。
【００１６】
電子注入輸送層４は、例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウムを蒸着するにより形成される。
陰極５は、仕事関数の小さい材料で構成され、例えばＭｇＡｇで構成されるが、Ｉｎを使用することもできる。陰極５は蒸着又はスパッタリングにより成膜される。
【００１７】
Ｓｉ層６は、陰極５をコーティングして酸化を防止するものであり、Ｓｉをスパッタリングすることで約１０００Åの厚さに成膜される。この条件を下記に示す。
【００１８】
温度            室温
パワー          ５０〜５００Ｗ
キャリアガス    Ａｒ
圧力            ０．０１  Ｔｏｒｒ
ＤＣ
カバー膜７はＳｉ層６をコーティングして更に陰極５の酸化を防止するものである。このカバー膜７の厚さは例えば２０００Åであり、例えばＳｉＯ２  を用いて下記の条件で成膜される。
【００１９】
温度            室温
Ｐｏｗｅｒ                      ５０〜５００Ｗ
キャリアガス    Ａｒ
圧力            ０．０１  Ｔｏｒｒ
高周波
カバー膜７はＳｉＯ２  に限定されるものではなく、Ｓｉ３  Ｎ４  を用いても同様である。
【００２０】
本発明においては、基板１０に透明電極１、正孔注入輸送層２、発光層３、電子注入輸送層４、陰極５を積層するところまでは図３に示す従来例と同じである。
【００２１】
しかし本発明では、陰極５をＳｉ層６でコーティングし、更にＳｉ層６をＳｉＯ２  等で形成されたカバー膜７でコーティングする。陰極５をＳｉ層６でコーティングすることによりそのコーティングされた面に陰極５を構成する金属であるＭｇＡｇとシリサイドが形成される。シリサイドは酸化されにくい性質があり、陰極５が酸化しにくいものとなる。しかもこのＳｉ層６の上にＳｉＯ２  等で形成されたカバー膜７をコーティングするので、これにより一層酸化防止作用が強くなる。
【００２２】
このように、本発明による保護膜でカバーされた有機ＥＬ素子の特性を図２で示す。図２においてＡは、図１で示す如く、本発明による保護膜でカバーされた有機ＥＬ素子の発光時間特性を示し、Ｂは図３で示す従来の構造の有機ＥＬ素子の発光時間特性を示す。図２において横軸は時間（ｈｒ）、縦軸は単位面積当たりの発光光度（カンデラ（ｃｄ）／ｃｍ２  ）を示す。従来の構成の有機ＥＬ素子は１０００ｈｒで発光光度が大きく減衰するのに対し、本発明の保護膜でカバーされた有機ＥＬ素子は１万時間を経由しても１／２の発光光度が保持されている。なお図２はＮ２  雰囲気中で測定した値である。
【００２３】
また前記実施例では、有機ＥＬ素子として正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層の３層構成の有機ＥＬ素子例について説明したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば正孔輸送層（発光層）＋電子輸送層、正孔輸送層＋電子輸送層（発光層）の如きものに対しても同様に適用できる。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１、請求項２、請求項３に記載された本発明によれば、有機ＥＬ素子の陰極に対しシリサイドを形成して耐酸化性を向上することができ、しかもこのシリサイドの上にカバー層を形成して更に耐酸化性を向上する保護膜を提供できるので、有機ＥＬ素子の寿命を非常に長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例構成図である。
【図２】本発明の特性図である。
【図３】従来例の有機ＥＬ素子である。
【符号の説明】
１  透明電極
２  正孔注入輸送層
３  発光層
４  電子注入輸送層
５  陰極
６  Ｓｉ層
７  カバー層
１０  ガラス基板
【図１】
0003577115.tif 000004
【図２】
0003577115.tif 000005
【図３】
0003577115.tif 000006