(57)【要約】  緻密でステップカバレッジ性の高いカソード電極層を電子注入層上に形成する。電子輸送性材料と電子注入性材料を共蒸着し、電子輸送性の有機薄膜中に電子注入性材料の微粒子が分散された電子注入層２６を形成し、その表面に、スパッタリング法によってＭｇＡｇ合金層から成るカソード電極層２７を形成する。有機薄膜の表面に分散された電子注入性材料の微粒子は、下部が有機薄膜中に埋没しているので、スパッタリング粒子が衝突しても剥離せず、スパッタリング粒子によって形成されるカソード電極層２７と上部で接触する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード電極層と、
前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、
前記正孔注入層上に配置された有機発光部と、
前記有機発光部上に配置された電子注入層と、
前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、
前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記有機発光部に正孔と電子を注入すると、前記有機発光部が発光し、発光光が外部に放出されるように構成された有機ＥＬ素子であって、
前記電子注入層は、電子輸送性の有機薄膜と、前記有機薄膜に分散された電子注入性材料の微粒子で構成された有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する有機ＥＬ素子。
【請求項３】
前記カソード電極層中は、Ａｇを、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有する合金層である請求項２記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】
前記カソード電極層は透明であり、前記発光光は前記カソード電極層を通過して外部に放出されるトップエミッション型である請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
前記カソード電極層は、スパッタリングされて形成された請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項６】
前記電子注入層の前記電子注入性材料はＬｉ、ＬｉＦ、又はＣｓＦである請求項１項記載の有機ＥＬ素子。
【請求項７】
前記電子注入層は、前記有機発光部と接触して配置され、
前記有機発光部の前記電子注入層と接触する部分は、前記電子注入層の前記有機薄膜と同じ材料で構成された請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項８】
前記電子注入層の前記有機薄膜を構成する有機材料はＡｌｑ3である請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
前記電子注入層は、前記有機薄膜を構成させる母材有機材料の蒸気と、前記電子注入性材料の蒸気とが成膜対象物上に一緒に到達し、形成された請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
アノード電極層と、
前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、
前記正孔注入層上に配置された発光層と、
前記発光層上に配置された電子輸送層と、
前記電子輸送層上に配置された電子注入層と、
前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、
前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記発光層に正孔と電子を注入すると、前記発光層が発光し、発光光が外部に放出されるように構成された有機ＥＬ素子を製造する有機ＥＬ素子製造方法であって、
真空雰囲気中に、電子輸送性の母材有機材料の蒸気と電子注入性材料の蒸気とを放出させ、前記電子輸送層表面に到達させて前記電子注入層を形成した後、スパッタリングにより、前記電子注入層と接触するカソード電極層を形成する有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項１１】
前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する合金ターゲットをスパッタして形成する請求項１０記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項１２】
前記合金ターゲット中は、Ａｇを、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有し、前記カソード電極層を透明な合金等として形成する請求項１１記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項１３】
前記カソード電極層を透明に形成し、前記有機ＥＬ素子を前記発光光が前記カソード電極層を通過して外部に放出されるトップエミッション型にする請求項１２記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項１４】
前記電子輸送層は、前記母材有機材料の蒸気で形成する請求項１０記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機ＥＬ素子の技術分野に係り、特にトップエミッション型の有機ＥＬ素子に適した表示装置を製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機ＥＬ素子を、図６の符号１０１に示す。
この有機ＥＬ素子１０１は、基板１０２を有しており、アノード電極層１０３と、正孔注入層１０４と、有機発光部１０５と、電子注入層１０６と、カソード電極層１０７とが、基板１０２上にこの順序で形成されている。【０００３】
アノード電極層１０３とカソード電極層１０７に、正電圧と負電圧を印加すると、正孔注入層１０４から有機発光部１０５に注入された正孔と、電子注入層１０６から有機発光部１０５に注入された電子が、有機発光部１０５の内部で再結合し、有機発光部１０５が発光する。【０００４】
トップエミッション型の有機ＥＬ素子の場合、アノード電極層１０３は反射率が高く、カソード電極層１０７は透過率の高い物質で構成されており、有機発光部１０５からカソード電極層１０７方向に向けて放射された光は、有機発光部１０５を透過して有機ＥＬ素子１０１の外部に射出されると共に、アノード電極層１０３方向に向けて放射された光は、アノード電極層１０３によって反射され、有機発光部１０５やカソード電極層１０７を透過して外部に放射される。
そのため、トップエミッション型有機ＥＬ素子では、カソード電極層１０７には高透過率が求められる他、面内均一に発光させるため面内均一に電流を流す必要から、低抵抗性も求められている。【０００５】
このような要求を満足させる電極材料には、ＭｇＡｇ合金の薄膜があり、蒸着法により、Ｍｇ蒸気発生源とＡｇ蒸気発生源から別々にＭｇ蒸気とＡｇ蒸気を放出させ、電子注入層１０６の表面に一緒に到達させてＭｇＡｇ合金から成るカソード電極層１０７を形成している。【０００６】
しかし、図６では省略されているものの、実際の有機ＥＬ素子１０１の表面には段差があり、蒸着法ではステップカバレッジが悪いため、段差の凸部の影となった部分のカソード電極層１０７に断線が生じるという問題がある。【０００７】
他方、ＭｇＡｇターゲットをスパッタし、ＭｇＡｇ薄膜を形成しようとすると、電子注入層１０６がアルゴンプラズマに曝されてしまう。
電子注入層１０６は、Ｌｉ(リチウム)、ＬｉＦ(フッ化リチウム)、フッ化セシウムＣｓＦ等の電子注入性材料の非常に薄い膜であり、プラズマに曝されるとスパッタされ、有機発光部１０５上から消失してしまうという問題がある。
ＭｇＡｇ薄膜を使用した有機ＥＬ素子は、例えば下記文献に記載されている。
【特許文献１】特開２００６−３４４４９７号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７４１４号公報
【特許文献３】特開２００１−２１７０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記従来技術の問題を解決するために創作されたものであり、その目的は、スパッタ法で電子注入層上にＭｇＡｇ膜を形成できる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、アノード電極層と、前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、前記正孔注入層上に配置された有機発光部と、前記有機発光部上に配置された電子注入層と、前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記有機発光部に正孔と電子を注入すると、前記有機発光部が発光し、前記カソード電極層を透過した光が外部に放出されるように構成されたトップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、前記電子注入層は、電子輸送性の有機薄膜と、前記有機薄膜に分散された電子注入性材料の微粒子で構成され、前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する合金層で形成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層中のＡｇは、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層の前記電子注入性材料はＬｉ、ＬｉＦ、又はＣｓＦである有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層は、前記有機発光部と接触して配置され、前記有機発光部の前記電子注入層と接触する部分は、前記電子注入層の前記有機薄膜と同じ材料で構成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記有機薄膜を構成する有機材料はＡｌｑ3である有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層は、前記有機ＥＬ層を構成させる母材有機材料の蒸気と、前記電子注入性材料の蒸気とが成膜対象物上に一緒に到達し、形成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する合金ターゲットがスパッタリングされて形成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、アノード電極層と、前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、前記正孔注入層上に配置された発光層と、前記発光層上に配置された電子輸送層と、前記電子輸送層上に配置された電子注入層と、前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記発光層に正孔と電子を注入すると、前記発光層が発光し、前記カソード電極層を透過した光が外部に放出されるように構成されたトップエミッション型の有機ＥＬ素子を製造する有機ＥＬ素子製造方法であって、真空雰囲気中に、電子輸送性の母材有機材料の蒸気と電子注入性材料の蒸気とを放出させ、前記電子輸送層表面に到達させて前記電子注入層を形成した後、ＭｇとＡｇを含有する合金ターゲットをスパッタし、前記電子注入層と接触するカソード電極層を形成する有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記合金ターゲット中のＡｇは、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有させる有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記電子注入層と接触する部分は、前記母材有機材料の蒸気で形成された前記電子輸送層が配置された有機ＥＬ素子製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
ＭｇＡｇ薄膜から成るステップカバレッジのよいカソード電極層を電子注入層上に形成することができる。
カソード電極層がスパッタリング法によって形成されているため緻密であり、カソード電極層の表面に保護膜を形成することができる。特に、ＳｉＯＮ膜は透過率が９５％と高いが応力が高いため、蒸着法によるカソード電極層の表面には形成することができなかったが、本発明のカソード電極層の表面には、ＳｉＮ膜（透過率９０％、黄色）の他、応力が高いＳｉＯＮ膜の保護膜も形成することができる。
また、緻密であるため、カソード電極層が水分の侵入を防止する保護膜としても機能する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）〜（ｄ）：本発明の有機ＥＬ素子の製造工程を説明するための断面図
【図２】本発明の有機ＥＬ素子を製造できる一例の製造装置
【図３】その製造装置中の共蒸着装置の例
【図４】その製造装置中のスパッタリング装置の例
【図５】(ａ)：電荷注入性粒子の有機薄膜への分散状態を説明するための図    (ｂ)：カソード電極層と電荷注入性粒子の接触状態を説明するための図
【図６】従来技術の有機ＥＬ素子を説明するための図
【図７】カソード電極層の組成及び膜厚とシート抵抗の関係を示すグラフ
【図８】カソード電極層の組成に対する波長と透過率の関係を示すグラフ
【図９】緑色発光層を有する本発明のＥＬ素子の発光スペクトル図
【図１０】(ａ)：電圧−輝度特性  (ｂ)：電圧−電流密度特性  (ｃ)：電流密度−輝度特性  (ｄ)：電流密度−効率特性
【符号の説明】
【００１２】
３０……電子輸送層
２９……発光層
２８……正孔輸送層
２７……カソード電極層
２６……電子注入層
２５……有機発光部
２４……正孔注入層
２３……アノード電極層
７３……合金ターゲット
２０ａ〜２０ｃ……成膜対象物
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１(ｄ)は、本発明の有機ＥＬ素子１の断面図である。
この有機ＥＬ素子１は、板状の基板２２を有しており、該基板２２上に、アノード電極層２３と、正孔注入層２４と、有機発光部２５と、電子注入層２６と、カソード電極層２７とがこの順序で形成されている。【００１４】
有機発光部２５は、正孔注入層２４と接触する正孔輸送層２８と、電子注入層２６と接触する電子輸送層３０と、正孔輸送層２８と電子輸送層３０とで挟まれた発光層２９とで構成されており、アノード電極層２３とカソード電極層２７に、それぞれ正電圧と負電圧を印加すると、正孔注入層２４から正孔輸送層２８に正孔が注入され、電子注入層２６から電子輸送層３０に電子が注入される。【００１５】
正孔輸送層２８と電子輸送層３０にそれぞれ注入された正孔と電子は、正孔輸送層２８と電子輸送層３０の内部を膜厚方向に移動し、発光層２９の内部で再結合し、光が生成される。発光層２９内部で生成された光は、電子輸送層３０側と正孔輸送層２８側の両方に放出される。【００１６】
この有機ＥＬ素子１はトップエミッション型であり、正孔注入層２４と、正孔輸送層２８と、発光層２９と、電子輸送層３０と、電子注入層２６と、カソード電極層２７とは、発光層２９の発光光に対して透明であり、アノード電極層２３は、その表面又は内部で発光層２９の発光光を反射するように構成されている。【００１７】
発光層２９から放射された発光光のうち、カソード電極層２７側に向かう発光光は電子輸送層３０と、電子注入層２６と、カソード電極層２７とを透過し、外部に放出される。
アノード電極層２３側に向かった発光光はアノード電極層２３で反射され、正孔注入層２４と、有機発光部２５と、電子注入層２６と、カソード電極層２７とを透過し、外部に放出される。【００１８】
次に、この有機ＥＬ素子１の製造工程を説明する。
図２の符号５０は、本発明の有機ＥＬ素子１の製造装置を示している。
この製造装置５０は搬送室５１と、搬入室５２と、有機蒸着室５３と、共蒸着室５４と、スパッタ室５５と、搬出室５６とを有しており、搬入室５２と、有機蒸着室５３と、共蒸着室５４と、スパッタ室５５は、搬送室５１の周囲に配置され、搬送室５１に接続されている。【００１９】
搬送室５１の内部には、基板搬送ロボット５９が配置されており、搬入室５２内に配置された成膜対象物を、有機蒸着室５３と、共蒸着室５４と、スパッタ室５５の内部に順番に移動させて有機発光部２５と、電子注入層２６と、カソード電極層２７とを形成した後、カソード電極層２７が形成された成膜対象物を、搬出室５６に移動させ、搬出室５６から大気に取り出せるように構成されている。【００２０】
図１(ａ)の符号２０ａは、搬入室５２内に配置された成膜対象物２０ａを示している。
この成膜対象物２０ａは、板状のガラス基板から成る基板２２上に、アルミニウム等の金属薄膜から成るアノード電極層２３と、Ｍ−ＨＴＤＡＴＥ等の正孔注入性を有する正孔注入層２４とが予め形成されており、先ず、成膜対象物２０ａを搬入室５２内に搬入し、各室５１〜５６内を真空排気しておき、基板搬送ロボット５９により、搬入室５２内から有機蒸着室５３内に搬入し、有機蒸着室５３内で、各層２８〜３０に対応する有機化合物の蒸気を放出させ、正孔注入層２４上に、正孔輸送層２８と、発光層２９と、電子輸送層３０とをこの順序で積層し、正孔注入層２４上に有機発光部２５を形成する。【００２１】
図１(ｂ)の符号２０ｂは、有機発光部２５が形成された状態の成膜対象物を示している。
この成膜対象物２０ｂは、有機蒸着室５３内から共蒸着室５４内に移動される。【００２２】
図３は、共蒸着室５４の内部を説明するための内部概略図である。
共蒸着室５４は、真空槽６０を有しており、真空槽６０の底壁側には、第一、第二の蒸着容器６２ａ，６２ｂが配置されている。【００２３】
真空槽６０の天井側には、基板ホルダ６５が配置されており、共蒸着室５４内に配置された成膜対象物２０ｂは、成膜面である電子輸送層３０の表面を第一、第二の蒸着容器６２ａ，６２ｂ側に向けて基板ホルダ６５に保持される。
第一、第二の蒸着容器６２ａ，６２ｂの内部には、電子輸送性を有する母材有機材料６３ａと、電子注入性材料６３ｂとがそれぞれ配置されている。【００２４】
第一、第二の蒸着容器６２ａ，６２ｂから母材有機材料６３ａの蒸気と電子注入性材料６３ｂの蒸気を放出させ、真空槽６０の内部のシャッター６７ａ〜６７ｃを開け、母材有機材料６３ａの蒸気と電子注入性材料６３ｂの蒸気を一緒に成膜対象物２０ｂ上に到達させると、図１(ｃ)に示すように、電子輸送層３０の表面に、母材有機材料６３ａの有機薄膜と、有機薄膜中に分散された電子注入性材料６３ｂの微小粒子から成る電子注入性粒子とで構成される電子注入層２６が形成される。有機薄膜は電子輸送性を有している。【００２５】
ここでは母材有機材料６３ａは、電子輸送層３０を形成した有機材料と同じ有機材料であり、その結果、電子輸送層３０と電子注入層２６の密着性が高く、また、電子輸送層３０と有機薄膜との間に電気的な障壁が形成されないようになっている。【００２６】
電子注入性材料６３ｂには、金属Ｌｉ、ＬｉＦ、又はＣｓＦのいずれかが好ましい。
母材有機材料６３ａには、Ａｌｑ3［Ｔｒｉｓ（８−ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）  ａｌｕｍｉｎｉｕｍ］を用いることができる。【００２７】
図５(ａ)は、電子注入層２６の構造を説明するための模式的な断面図である。本発明の電子注入層２６では、有機薄膜３１中に電子注入性材料の粒子３２が分散されており、電子注入層２６の表面には、電子注入性材料から成る電子注入性粒子３２の上部が露出している。
このような電子注入層２６が形成された成膜対象物２０ｃは、共蒸着室５４内からスパッタ室５５内に搬送される。【００２８】
図４はスパッタ室５５の内部構造を説明するための概略断面図である。スパッタ室５５は、真空槽７０を有しており、真空槽の内部には、ＭｇＡｇ合金から成る合金ターゲット７３が配置されている。【００２９】
合金ターゲット７３と対面する位置には、基板ホルダ７５が配置されており、スパッタ室５５内に搬入された成膜対象物２０ｃは、露出する電子注入層２６表面を合金ターゲット７３に向けて基板ホルダ７５に保持される。【００３０】
合金ターゲット７３は、ＭｇとＡｇの焼結体であり、スパッタリングターゲットとして使用可能な成形性と緻密性を得るために、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、Ａｇが２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有されている。【００３１】
成膜対象物２０ｃの表面には、電子注入層２６の表面が露出されており、合金ターゲット７３をスパッタリングすると、図１(ｄ)に示すように、ターゲットのＭｇＡｇ組成と同じ組成のＭｇＡｇ膜から成るカソード電極層２７が、電子注入層２６の表面に形成され、有機ＥＬ素子１が得られる。【００３２】
カソード電極層２７は、有機薄膜３１上に上部が露出された電子注入性粒子３２と接触し、カソード電極層２７と電子注入性粒子３２とが接続される。
電子注入性粒子３２の下部は有機薄膜３１に食い込んでおり、ＭｇＡｇターゲットのスパッタリング粒子が衝突しても、有機薄膜３１上から剥離されることがない。【００３３】
また、スパッタリング法によってカソード電極層２７を形成するので、表面に段差があっても、カソード電極層２７によって形成される配線が断線することはない。
カソード電極層２７が形成された有機ＥＬ素子１は、搬出室５６から外部に搬出される。【００３４】
電子注入性粒子３２の下部は有機薄膜３１と接触しており、有機薄膜３１は電子輸送性を有しているので、アノード電極層２３とカソード電極層２７の間に、カソード電極層２７を負電圧とする電圧が印加されると、電子注入性粒子３２と有機薄膜３１の界面から、有機薄膜３１内に電子が注入され、この電子と、アノード電極層２３から注入された正孔とが発光層２９内で再結合し、発光層２９が発光する。【００３５】
カソード電極層２７の組成及び膜厚と、シート抵抗値の関係を図７のグラフに示す。組成は、重量比で、Ｍｇ：Ａｇが８：２〜１：９の比率に加え、参考値としてＡｇ１００％のものも示してある。
シート抵抗値は５０Ω／□以下が求められているので、８：２〜１：９の範囲では、膜厚１５０Å以上が望ましく、８：２〜２：８の範囲では１００Å以上の範囲でよいことが分かる。【００３６】
次に、カソード電極層２７の組成と透過率の関係を図８のグラフに示す。膜厚は２００Åであり、比較のため、Ａｌ１００％のカソード電極層と、Ａｇ１００％のカソード電極層の透過率も示してある。Ａｇが２０重量％以下の場合(Ｌ5、Ｌ6)が透過率が高い。【００３７】
図９は、発光層２９に緑色発光物質を含有させ、Ａｌｑ3の有機薄膜にＬｉを２重量％含有する電荷注入層上に、Ｍｇ：Ａｇが２：８の重量比のカソード電極層をスパッタ法で成膜した有機ＥＬ素子１の発光波長を示している。【００３８】
図１０(ａ)は、その有機ＥＬ素子１の電圧−輝度特性、同図(ｂ)は、電圧−電流密度特性、同図(ｃ)は電流密度−輝度特性、同図(ｄ)は電流密度−効率特性を示すブラフである。【００３９】
いずれの特性も、蒸着法に劣らず、実用的な特性を示している。
なお、電子注入層２６を形成する際、電子注入層２６の膜厚方向で、電子注入性粒子３２の含有率を一定にしてもよいし、電子輸送層３０に近い方が含有率が小さく、カソード電極層２７に近い方が含有率が大きくなるようにしてもよい。含有率が一定の場合、数重量％含有させることができる。Ｌｉは２重量％以上混合させると発光光率が高いことが確認されている。
【図１】
2009044675.tif 000002
【図２】
2009044675.tif 000003
【図３】
2009044675.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009044675.tif 000008
【図８】
2009044675.tif 000009
【図９】
2009044675.tif 000010
【図１０】
2009044675.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月15日(2010.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、アノード電極層と、前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、前記正孔注入層上に配置された有機発光部と、前記有機発光部上に配置された電子注入層と、前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記有機発光部に正孔と電子を注入すると、前記有機発光部が発光し、発光光が外部に放出されるように構成された有機ＥＬ素子であって、前記電子注入層は、電子輸送性の有機薄膜と、前記有機薄膜に分散された電子注入性材料の微粒子で構成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層は、Ａｇを、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有する合金層である有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層は透明であり、前記発光光は前記カソード電極層を通過して外部に放出されるトップエミッション型である有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記カソード電極層は、スパッタリングされて形成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層の前記電子注入性材料はＬｉ、ＬｉＦ、又はＣｓＦである有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層は、前記有機発光部と接触して配置され、前記有機発光部の前記電子注入層と接触する部分は、前記電子注入層の前記有機薄膜と同じ材料で構成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層の前記有機薄膜を構成する有機材料はＡｌｑ3である有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、前記電子注入層は、前記有機薄膜を構成させる母材有機材料の蒸気と、前記電子注入性材料の蒸気とが成膜対象物上に一緒に到達し、形成された有機ＥＬ素子である。
また、本発明は、アノード電極層と、前記アノード電極層上に配置された正孔注入層と、前記正孔注入層上に配置された発光層と、前記発光層上に配置された電子輸送層と、前記電子輸送層上に配置された電子注入層と、前記電子注入層上に配置されたカソード電極層とを有し、前記アノード電極層と前記カソード電極層に電圧を印加し、前記正孔注入層と前記電子注入層から前記発光層に正孔と電子を注入すると、前記発光層が発光し、発光光が外部に放出されるように構成された有機ＥＬ素子を製造する有機ＥＬ素子製造方法であって、真空雰囲気中に、電子輸送性の母材有機材料の蒸気と電子注入性材料の蒸気とを放出させ、前記電子輸送層表面に到達させて前記電子注入層を形成した後、スパッタリングにより、前記電子注入層と接触するカソード電極層を形成する有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する合金ターゲットをスパッタして形成する有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記合金ターゲット中は、ＡｇをＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有し、前記カソード電極層を透明な合金等として形成する有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記カソード電極層を透明に形成し、前記有機ＥＬ素子を前記発光光が前記カソード電極層を通過して外部に放出されるトップエミッション型にする有機ＥＬ素子製造方法である。
また、本発明は、前記電子輸送層は、前記母材有機材料の蒸気で形成する有機ＥＬ素子製造方法である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図５(ａ)は、電子注入層２６の構造を説明するための模式的な断面図である。本発明の電子注入層２６では、有機薄膜３１中に電子注入性材料の電子注入性粒子３２が分散されており、電子注入層２６の表面には、電子注入性材料から成る電子注入性粒子３２の上部が露出している。
このような電子注入層２６が形成された成膜対象物２０ｃは、共蒸着室５４内からスパッタ室５５内に搬送される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図４はスパッタ室５５の内部構造を説明するための概略断面図である。スパッタ室５５は、真空槽７０を有しており、真空槽７０の内部には、ＭｇＡｇ合金から成る合金ターゲット７３が配置されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
カソード電極層２７の組成及び膜厚と、シート抵抗値の関係を図７のグラフに示す。組成は、重量比で、Ｍｇ：Ａｇが９：１〜１：９の比率に加え、参考値としてＡｇ１００％のものも示してある。
シート抵抗値は５０Ω／□以下が求められているので、９：１〜１：９の範囲では、膜厚１５０Å以上が望ましく、９：１〜２：８の範囲では１００Å以上の範囲でよいことが分かる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
次に、カソード電極層２７の組成と透過率の関係を図８のグラフに示す。膜厚は２００Åであり、比較のため、Ａｌ１００％のカソード電極層と、Ａｇ１００％のカソード電極層の透過率も示してある。Ａｇが２０重量％以下の場合(Ｌ5、Ｌ6)が透過率が低い。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図９は、発光層２９に緑色発光物質を含有させ、Ａｌｑ3の有機薄膜にＬｉを２重量％含有する電子注入層上に、Ｍｇ：Ａｇが２：８の重量比のカソード電極層をスパッタ法で成膜した有機ＥＬ素子１の発光波長を示している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記カソード電極層は、ＭｇとＡｇを含有する請求項１記載の有機ＥＬ素子。
【手続補正８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記カソード電極層は、Ａｇを、ＡｇとＭｇの合計１００重量部に対し、２０重量％以下又は７０重量％以上の範囲で含有する合金層である請求項２記載の有機ＥＬ素子。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2009044675.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成22年4月9日(2010.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
トップエミッション型の有機ＥＬ素子の場合、アノード電極層１０３は反射率が高く、カソード電極層１０７は透過率の高い物質で構成されており、有機発光部１０５からカソード電極層１０７方向に向けて放射された光は、カソード電極層１０７を透過して有機ＥＬ素子１０１の外部に射出されると共に、アノード電極層１０３方向に向けて放射された光は、アノード電極層１０３によって反射され、有機発光部１０５やカソード電極層１０７を透過して外部に放射される。
そのため、トップエミッション型有機ＥＬ素子では、カソード電極層１０７には高透過率が求められる他、面内均一に発光させるため面内均一に電流を流す必要から、低抵抗性も求められている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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【国際調査報告】
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