(57)【要約】【課題】本発明は、倒置型有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】該製造方法には、一の基板を提供し、陰極として基板上に一層の導電材をスパッタリングするステップと、陰極上に多結晶状態である一の電子輸送層を形成するステップと、電子輸送層上に非晶質状態である一の発光層を形成するステップと、発光層上に非晶質状態である一の正孔輸送層を真空蒸着するステップと、正孔輸送層上に非晶質状態である一の正孔注入層を真空蒸着するステップと、及び真空蒸着またはスパッタリング堆積により、正孔注入層上に陰極を形成するステップとが含まれる。本発明よれば、電子の輸送速度が極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。【選択図】図３
2015019071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられた陰極と、
前記陰極と離れている陽極と、
前記陰極と前記陽極の間に設けられた少なくとも一つの発光層と、
前記陰極と一つまたは複数の前記発光層の間に設けられた電子輸送層と、
前記陽極と一つまたは複数の前記発光層の間に設けられた正孔輸送層と、及び
前記正孔輸送層と前記陽極の間に設けられた正孔注入層と、
を備え、
前記電子輸送層は多結晶状態であり、且つ前記発光層、正孔輸送層及び正孔注入層はいずれも非晶質状態であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つ若しくはいくつかが積層されてなるまたはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と第１電子輸送層とを備え、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第１電子輸送層は前記発光層の下面に設けられることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記第１電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項５】
請求項３に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差が０．３ｅＶ以下であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項６】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と、第１電子輸送層と及び第２電子輸送層とを備え、前記第１電子輸送層は前記仕事関数整合層と第２電子輸送層との間に設けられ、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第２電子輸送層は前記発光層の下面に設けられ、前記第２電子輸送層の表面粗度が前記第１電子輸送層の表面粗度より小さいことを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記第１電子輸送層または第２電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項８】
請求項６に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差が０．３ｅＶ以下であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項９】
請求項６に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記第２電子輸送層の厚さは、１０Å乃至１０ｎｍであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記陰極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記発光層材料は、ＡＤＮ、ＴＣＴＡ、ＢＣＰ、ＣＢＰのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅのうちの一つまたはいくつかを混合したものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記正孔輸送層の材料は、ＮＰＢ、ＴＰＤ、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記正孔注入層の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の倒置型有機発光ダイオード表示装置において、
前記陽極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等の導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置。
【請求項１５】
一の基板を提供し、陰極として前記基板上に一層の導電材をスパッタリングするステップと、
前記陰極上に多結晶状態である一の電子輸送層を形成するステップと、
前記電子輸送層上に非晶質状態である一の発光層を形成するステップと、
前記発光層上に非晶質状態である一の正孔輸送層を真空蒸着するステップと、
前記正孔輸送層上に非晶質状態である一の正孔注入層を真空蒸着するステップと、及び
真空蒸着またはスパッタリング堆積により、前記正孔注入層上に陰極を形成するステップとを含む倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の製造方法において、
電子輸送層を形成するステップにおいて、まず前記基板を１００〜２５０℃まで加熱し、その後真空蒸発により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着する工程を含むことを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の製造方法において、
電子輸送層を形成するステップにおいて、まず真空蒸発により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含むことを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の製造方法において、
電子輸送層を形成するステップにおいて、まず溶液塗布により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含むことを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と第１電子輸送層とを含み、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第１電子輸送層は前記発光層の下面に設けられることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の製造方法において、
前記第１電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載の製造方法において、
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差は０．３ｅＶ以下であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２３】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と、第１電子輸送層と及び第２電子輸送層とを備え、前記第１電子輸送層は前記仕事関数整合層と第２電子輸送層との間に設けられ、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第２電子輸送層は前記発光層の下面に設けられ、前記第２電子輸送層の表面粗度が前記第１電子輸送層の表面粗度より小さいことを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の製造方法において、
前記第１電子輸送層または第２電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２５】
請求項２３に記載の製造方法において、
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差が０．３ｅＶ以下であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２６】
請求項２３に記載の製造方法において、
前記第２電子輸送層の厚さは、１０Å至１０ｎｍであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２７】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記陰極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２８】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記発光層材料は、ＡＤＮ、ＴＣＴＡ、ＢＣＰ、ＣＢＰのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅのうちの一つまたはいくつかを混合したものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項２９】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記正孔輸送層の材料は、ＮＰＢ、ＴＰＤ、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項３０】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記正孔注入層の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項３１】
請求項１５に記載の製造方法において、
前記陽極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等の導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることを特徴とする倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ダイオード表示装置に関し、特に倒置型有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、表示および照明などの分野において応用されている。ＯＬＥＤは、主動的にＲ、Ｇ、Ｂの３色発光を提供することが可能であり、別途のフィルターが必要なくフルカラー表示を実現することができ、高い光利用率を得ることができる。またＡＭＯＬＥＤは、高いコントラスト、広視野角、低消費電力、より軽量で薄いなどのメリットを有し、ＡＭＬＣＤ技術の有力なライバルになっている。従って、ＡＭＯＬＥＤは次世代のフラットパネル表示技術中のメイン技術になると言われている。
【０００３】
図１は、従来技術における有機発光ダイオード表示装置の構造を示す概略図である。図１に示すように、有機発光ダイオード表示装置には、下から上まで基板１と、陽極７と、正孔注入層６（ＨＩＬ）と、正孔輸送層５（ＨＴＬ）と、発光層４（ＥＭＬ）と、電子輸送層３（ＥＴＬ）と、及び陰極２とが順次に含まれる。従来技術におけるＯＬＥＤでは、正孔輸送材料の移動度は電子輸送材料より多く大きく、通常１乃至２桁を超え、有機層の成膜は何れも非晶質状態（amorphous state）に形成されているため、ＯＬＥＤ構造において電子と正孔の輸送アンバランスを招き、それにより電子と正孔が発光層において完全に複合することができなく、従って発光効率にだけではなく装置寿命にも影響を与えている。伝統的なＯＬＥＤ構造では、陽極を下に、陰極を上にするものを採用することが多く、製造順序上では、一般的に先ず基板上に陽極を形成し、その後ＨＩＬ、ＨＴＬ、ＥＭＬ、ＥＴＬ、（ＥＩＬ）及び陰極を順次に蒸着する。このような製造順序は、有機材料と電極の接触障壁の観点から見ると、電子に有利であるが正孔には不利であり、また正孔輸送層が一般的には厚く形成されるため、正孔輸送材料の移動度の高すぎによる輸送アンバランスを抑制することができる。但し、これは、正孔の輸送速度を犠牲することによって電子の輸送バランスを取ることに当たり、すべての有機材料が最適な伝導效果を発揮するようにできることではない。このような構造では、電子輸送層の移動度が低く、また正孔輸送層の高速輸送を制限することがある。そして、このような製造順序は、転換過程における高温により下部の他の層を破壊してしまうので、単独にＥＴＬ層を多結晶状態に転換することができない。
【０００４】
有機材料の移動度が低い原因は、主には有機材料成膜における結晶形と関係あるが、非晶質状態のフィルム結晶配列が比較的に乱されており、欠陥状態のものが多く、それによりキャリアの輸送速度が影響を受けることになる。但し、有機フィルム成膜が多結晶状態であれば、移動度のレベルを１乃至２桁、ひいてはそれ以上向上することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来技術における問題点に鑑みて、その問題点を克服した倒置型有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法を提供している。従来の有機材料系では、電子輸送材料の移動度が低く、一般的には正孔輸送材料に比べて１乃至２桁低い。本発明の主な目的は、特殊なプロセス方法により電子輸送材料の成膜質を向上し、その移動度のレベルを向上し、電子の移動度が正孔輸送材料の移動度またはその以上まで達するようにすることにある。そして、倒置構造を利用することにより、正孔輸送層及び電子輸送層の高速伝導を有効に利用できるため、正孔と電子の輸送バランスに有利であり、また駆動電圧を低下することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面によれば、
基板と、
前記基板上に設けられた陰極と、
前記陰極と離れている陽極と、
前記陰極と前記陽極の間に設けられた少なくとも一の発光層と、
前記陰極と一つまたは複数の前記発光層の間に設けられた電子輸送層と、
前記陽極と一つまたは複数の前記発光層の間に設けられた正孔輸送層と、及び
前記正孔輸送層と前記陽極の間に設けられた正孔注入層と、を備え、
前記電子輸送層は多結晶状態であり、且つ前記発光層、正孔輸送層及び正孔注入層はいずれも非晶質状態である倒置型有機発光ダイオード表示装置を提供する。
【０００７】
前記電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【０００８】
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と第１電子輸送層とを備え、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第１電子輸送層は前記発光層の下面に設けられることが好ましい。
【０００９】
前記第１電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００１０】
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差が０．３ｅＶ以下であることが好ましい。
【００１１】
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と、第１電子輸送層と及び第２電子輸送層とを備え、前記第１電子輸送層は前記仕事関数整合層と第２電子輸送層との間に設けられ、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第２電子輸送層は前記発光層の下面に設けられ、前記第２電子輸送層の表面粗度が前記第１電子輸送層の表面粗度より小さいことが好ましい。
【００１２】
前記第１電子輸送層または第２電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００１３】
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差が０．３ｅＶ以下であることが好ましい。
【００１４】
前記第２電子輸送層の厚さは、１０Å乃至１０ｎｍ（ナノメートル）であることが好ましい。
【００１５】
前記陰極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることが好ましい。
【００１６】
前記発光層材料は、ＡＤＮ、ＴＣＴＡ、ＢＣＰ、ＣＢＰのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅのうちの一つまたはいくつかを混合したものであることが好ましい。
【００１７】
前記正孔輸送層の材料は、ＮＰＢ、ＴＰＤ、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００１８】
前記正孔注入層の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００１９】
前記陽極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等の導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることが好ましい。
【００２０】
本発明のその他の局面によれば、さらに、前記の倒置型有機発光ダイオード表示装置を含んだディスプレイを提供する。
【００２１】
本発明のその他の局面によれば、
一の基板を提供し、陰極として前記基板上に一層の導電材をスパッタリングするステップと、
前記陰極上に多結晶状態である一の電子輸送層を形成するステップと、
前記電子輸送層上に非晶質状態である一の発光層を形成するステップと、
前記発光層上に非晶質状態である一の正孔輸送層を真空蒸着するステップと、
前記正孔輸送層上に非晶質状態である一の正孔注入層を真空蒸着するステップと、及び
真空蒸着またはスパッタリング堆積により、前記正孔注入層上に陰極を形成するステップとを含む倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法を提供する。
【００２２】
まず、前記基板を１００〜２５０℃まで加熱し、その後真空蒸発により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着することが好ましい。
【００２３】
電子輸送層を形成するステップにおいて、まず真空蒸発により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含むことが好ましい。
【００２４】
電子輸送層を形成するステップにおいて、まず溶液塗布により前記基板表面に少なくとも一層の前記電子輸送層の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含むことが好ましい。
【００２５】
発光層を形成するステップにおいて、まず前記基板の温度を８０度以下まで下げ、その後真空蒸発により前記発光層材料を蒸着する工程を含むことが好ましい。
【００２６】
前記電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００２７】
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と第１電子輸送層とを含み、前記仕事関数整合層は前記陰極の上面に設けられ、前記第１電子輸送層は前記発光層の下面に設けられることが好ましい。
【００２８】
前記第１電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００２９】
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差は０．３ｅＶ以下であることが好ましい。
【００３０】
前記電子輸送層は、一の仕事関数整合層と、第１電子輸送層と、及び第２電子輸送層を含み、前記第１電子輸送層は前記仕事関数整合層と第２電子輸送層の間に設けられ、前記仕事関数整合層は、前記陰極の上面に設けられ、前記第２電子輸送層は前記発光層の下面に設けられ、前記第２電子輸送層の表面粗度は前記第１電子輸送層の表面粗度に小さいことが好ましい。
【００３１】
前記第１電子輸送層または第２電子輸送層の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ、Ｂｐｈｅｎ、ＬｉＱのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００３２】
前記仕事関数整合層の最低非占有軌道のエネルギー準位と前記陰極の最低非占有軌道のエネルギー準位との差は、０．３ｅＶであることが好ましい。
【００３３】
前記第２電子輸送層の厚さは１０Å〜１０ｎｍであることが好ましい。
前記陰極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることが好ましい。
【００３４】
前記発光層材料は、ＡＤＮ、ＴＣＴＡ、ＢＣＰ、ＣＢＰのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅのうちの一つまたはいくつかを混合したものであることが好ましい。
【００３５】
前記正孔輸送層の材料は、ＮＰＢ、ＴＰＤ、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００３６】
前記正孔注入層の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであることが好ましい。
【００３７】
前記陽極材料は、ＩＴＯ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等の導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であることが好ましい。
【発明の効果】
【００３８】
従来技術に比べて、上述のような技術を利用したため、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法において、まず基板上に陰極を形成し、その後基板上に多結晶状態の電子輸送層を蒸着し、その後順次に非晶質状態の発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極を蒸着する必要がある。これにより、電子の輸送速度が極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、従来技術における有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施例に係る倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施例に係る倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示したフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の第２実施例に係る倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。
【図５】図５は、本発明の第３実施例に係る倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本発明のその他の特徴、目的及び利点は、非制限的な実施例について図面を参照しながら行なった詳細な説明により、さらに明確になるものである。
【００４１】
当業者は、当業者ならば従来技術及び前記の実施例を組み合わせることによって変形例を実現できることを理解すべきであり、ここではそれに関する説明を省略することにする。このような変形例は、本発明の実質的な内容に影響を与えず、ここでは省略することにする。
【実施例１】
【００４２】
図２は本発明の第１実施例に係る本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。図２に示すように、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置は、基板１と、陰極２と、電子輸送層３と、発光層４と、正孔輸送層５と、正孔注入層６と及び陽極７とを備えている。陰極２は基板１の上に設けられている。陽極７と陰極２とは離れている。少なくとも一の発光層４が陰極２と陽極７との間に設けられている。電子輸送層３は、陰極２と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔輸送層５は、陽極７と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔注入層６は、正孔輸送層５と陽極７との間に設けられている。その中、電子輸送層３は多結晶状態であり、且つ発光層４、正孔輸送層５及び正孔注入層６はいずれも非晶質状態である。多結晶状態の電子輸送層３のフィルム結晶配列は、整列になっており、また結晶間隔も小さく、キャリアの輸送速度の向上に有利であり、移動度のレベルを１乃至２桁、ひいてはそれ以上向上することができる。
【００４３】
陰極２材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００４４】
電子輸送層３の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００４５】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【００４６】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００４７】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００４８】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００４９】
本発明の構造によれば、電子の輸送速度が極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【００５０】
また、前記の倒置型有機発光ダイオード表示装置を利用してディスプレイを製造することは容易に想到できることである。同様に、従来のディスプレイに比べて、本発明のディスプレイにおいて、電子と正孔はいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【００５１】
図３は、本発明の第１実施例に係る、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法を示したフローチャートである。図３に示すように、本発明は、さらに、
一の基板１を提供し、陰極２として基板１の上に一層の導電材をスパッタリングするステップＳ１０１と、
陰極２の上に多結晶状態である一の電子輸送層３を形成するステップＳ１０２と、
電子輸送層３の上に非晶質状態である一の発光層４を形成するステップＳ１０３と、
発光層４の上に非晶質状態である一の正孔輸送層５を真空蒸着するステップＳ１０４と、
正孔輸送層５の上に非晶質状態である一の正孔注入層６を真空蒸着するステップＳ１０５と、及び
真空蒸着またはスパッタリング堆積により、正孔注入層６の上に陰極２を形成するステップＳ１０６とを含む倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法を提供する。
【００５２】
その中、ステップＳ１０２では、主に電子輸送層３を単独に多結晶状態に転換するが、以下の方法を利用することができる。
【００５３】
ステップＳ１０２では、まず基板１を１００〜２５０℃まで加熱し、その後真空蒸発により基板１の表面に少なくとも一層の電子輸送層３の材料を蒸着する工程を含む。
【００５４】
または、ステップＳ１０２では、まず真空蒸発により基板１の表面に少なくとも一層の電子輸送層３の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【００５５】
または、ステップＳ１０２では、まず溶液塗布により基板１の表面に少なくとも一層の電子輸送層３の材料を蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【００５６】
その中、電子輸送層３の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００５７】
ステップＳ１０３の発光層４を形成するステップでは、まず基板１の温度を８０度以下まで低下させ、その後真空蒸発により発光層４の材料を蒸着する工程を含む。
【００５８】
陰極２の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００５９】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【００６０】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００６１】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００６２】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００６３】
以下では、製造方法における一組みのプロセスパラメータを例として実施例１を説明することにする。
【００６４】
ガラス基板上に、ＩＴＯを１５００Ａの厚さにスパッタリングしてＯＬＥＤの陰極とする。
【００６５】
基板温度が１５０度の条件で、Ｆ１６ＣｕＰｃを４００Ａの厚さに蒸着して電子輸送層とする。
【００６６】
基板温度を５０度まで冷却して、その後に５００ｎｍの厚さに発光層（主材料は、ＢＣＰであり、ＴＢＰｅを混合してなる）を蒸着する。
【００６７】
次に、ＮＰＢを蒸着して正孔輸送層とし、その正孔輸送層の厚さは３５０Ａとする。
その後、ＭｏＯ３を１０Ａの厚さに蒸着して正孔注入層とする。
【００６８】
最後、Ａｌを１５００Ａの厚さに蒸着してＯＬＥＤの陽極とする。
本発明の製造方法では、特殊なプロセスにより電子輸送材料の成膜質を向上し、その移動度のレベルを向上し、電子の移動度が正孔輸送材料の移動度またはその以上まで達するようにする。また、倒置構造を利用することにより、正孔輸送層及び電子輸送層の高速伝導を有効に利用でき、正孔と電子の輸送バランスに有利であり、駆動電圧を低下することができる。
【実施例２】
【００６９】
図４は、本発明の第２実施例に係る、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。図４に示すように、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置は、基板１と、陰極２と、電子輸送層３と、発光層４と、正孔輸送層５と、正孔注入層６と及び陽極７とを備えている。陰極２は基板１の上に設けられている。陽極７と陰極２とは離れている。少なくとも一の発光層４が陰極２と陽極７との間に設けられている。電子輸送層３は、陰極２と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔輸送層５は、陽極７と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔注入層６は、正孔輸送層５と陽極７との間に設けられている。その中、電子輸送層３は多結晶状態であり、且つ発光層４、正孔輸送層５及び正孔注入層６はいずれも非晶質状態である。多結晶状態の電子輸送層３のフィルム結晶配列は、整列になっており、また結晶間隔も小さく、キャリアの輸送速度の向上に有利であり、移動度のレベルを１乃至２桁、ひいてはそれ以上向上することができる。そして、実施例１との相違点は、実施例２における電子輸送層３は、一の仕事関数整合層３１と第１電子輸送層３２とを含んであり、仕事関数整合層３１は陰極２の上面に設けられ、第１電子輸送層３２は発光層４の下面に設けられていることにある。仕事関数整合層３１は、第１電子輸送層３２と陰極２との間でよりよいエネルギー効率の整合を実現することができる。
【００７０】
第１電子輸送層３２の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものである。
【００７１】
仕事関数整合層３１の最低非占有軌道のエネルギー準位と陰極２の最低非占有軌道のエネルギー準位の差は０．３ｅＶ以下である。
【００７２】
最低非占有軌道のエネルギー準位（ＬＵＭＯ：Ｌｏｗｅｓｔ  Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ）とは、非占有電子のエネルギー準位が一番低い軌道を最低非占有軌道のエネルギー準位と称する。
【００７３】
陰極２材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００７４】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【００７５】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００７６】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００７７】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００７８】
本発明の構造によれば、電子の輸送速度が極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【００７９】
また、前記の倒置型有機発光ダイオード表示装置を利用してディスプレイを製造することは容易に想到できることである。同様に、従来のディスプレイに比べて、本発明のディスプレイにおいて、電子と正孔はいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【００８０】
この構造に対応する倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法には、
一の基板１を提供し、陰極２として基板１の上に一層の導電材をスパッタリングするステップＳ１０１と、
陰極２の上に多結晶状態である一の電子輸送層３を形成するステップＳ１０２と、
電子輸送層３の上に非晶質状態である一の発光層４を形成するステップＳ１０３と、
発光層４の上に非晶質状態である一の正孔輸送層５を真空蒸着するステップＳ１０４と、
正孔輸送層５の上に非晶質状態である一の正孔注入層６を真空蒸着するステップＳ１０５と、及び
真空蒸着またはスパッタリング堆積により、正孔注入層６の上に陰極２を形成するステップＳ１０６とが含まれる。
【００８１】
その中、ステップＳ１０２では、主に電子輸送層３を単独に多結晶状態に転換するが、以下の方法を利用することができる。
【００８２】
ステップＳ１０２では、まず基板１を１００〜２５０℃まで加熱し、その後真空蒸発により基板１の表面に仕事関数整合層３１と第１電子輸送層３２の材料を順次に蒸着する工程を含む。
【００８３】
または、ステップＳ１０２では、まず真空蒸発により基板１の表面に仕事関数整合層３１と第１電子輸送層３２の材料を順次に蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【００８４】
または、ステップＳ１０２では、まず溶液塗布により基板１の表面に仕事関数整合層３１と第１電子輸送層３２の材料を順次に蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【００８５】
その中、第１電子輸送層３２の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００８６】
ステップＳ１０３の発光層４を形成するステップでは、まず基板１の温度を８０度以下まで低下させ、その後真空蒸発により発光層４の材料を蒸着する工程を含む。
【００８７】
陰極２の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００８８】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【００８９】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００９０】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【００９１】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【００９２】
以下では、製造方法における一組みのプロセスパラメータを例として実施例２を説明することにする。
【００９３】
ガラス基板上に、ＩＴＯを２０００Ａの厚さにスパッタリングしてＯＬＥＤの陰極とする。
【００９４】
基板温度が２１０度の条件で、２０Ａの厚さの仕事関数整合層とＡｌｑ３による８００Ａの厚さの電子輸送層とを順次に蒸着する。
【００９５】
基板温度を６０度まで冷却して、その後に８００ｎｍの厚さに発光層（主材料は、ＡＮＤとＴＣＴＡであり、Ｉｒ（ｐｐｙ）３を混合してなる）を蒸着する。
【００９６】
次に、ＣｕＰｃを蒸着して正孔輸送層とし、その正孔輸送層の厚さは５２０Ａとする。
その後、ＷＯ３を２０Ａの厚さに蒸着して正孔注入層とする。
【００９７】
最後、Ａｕを２２００Ａの厚さに蒸着してＯＬＥＤの陽極とする。
本発明の製造方法では、特殊なプロセスにより電子輸送材料の成膜質を向上し、その移動度のレベルを向上し、電子の移動度が正孔輸送材料の移動度またはその以上まで達するようにする。また、倒置構造を利用することにより、正孔輸送層及び電子輸送層の高速伝導を有効に利用でき、正孔と電子の輸送バランスに有利であり、駆動電圧を低下することができる。
【実施例３】
【００９８】
図５は、本発明の第３実施例に係る、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置の構造を示した概略図である。図５に示すように、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置は、基板１と、陰極２と、電子輸送層３と、発光層４と、正孔輸送層５と、正孔注入層６及び陽極７とを備えている。陰極２は基板１の上に設けられている。陽極７と陰極２とは離れている。少なくとも一の発光層４が陰極２と陽極７との間に設けられている。電子輸送層３は、陰極２と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔輸送層５は、陽極７と一つまたは複数の発光層４との間に設けられている。正孔注入層６は、正孔輸送層５と陽極７との間に設けられている。その中、電子輸送層３は多結晶状態であり、且つ発光層４、正孔輸送層５及び正孔注入層６はいずれも非晶質状態である。多結晶状態の電子輸送層３のフィルム結晶配列は、整列になっており、また結晶間隔も小さく、キャリアの輸送速度の向上に有利であり、移動度のレベルを１乃至２桁、ひいてはそれ以上向上することができる。また、実施例１と２との相違点は、実施例３における電子輸送層３は、一の仕事関数整合層３１及び第１電子輸送層３２と第２電子輸送層３３を含んであり、第１電子輸送層３２は、仕事関数整合層３１と第２電子輸送層３３との間に設けられ、仕事関数整合層３１は、陰極２の上面に、第２電子輸送層３３は発光層４の下面に設けられ、第２電子輸送層３３の表面粗度は、第１電子輸送層３２の表面粗度より小さい。仕事関数整合層３１は、第１電子輸送層３２と陰極２との間でよりよいエネルギー効率の整合を実現することができる。第２電子輸送層３３は、電子輸送層３と発光層４とがより緊密に貼合するように第１電子輸送層３２表面粗度を改善する。
【００９９】
第１電子輸送層３２または第２電子輸送層３３の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものである。
【０１００】
仕事関数整合層３１の最低非占有軌道のエネルギー準位と陰極２の最低非占有軌道のエネルギー準位の差は０．３ｅＶ以下である。
【０１０１】
第２電子輸送層３３の厚さは、１０Å〜１０ｎｍである。
陰極２材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【０１０２】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【０１０３】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【０１０４】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【０１０５】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【０１０６】
本発明の構造によれば、電子の輸送速度が極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【０１０７】
また、前記の倒置型有機発光ダイオード表示装置を利用してディスプレイを製造することは容易に想到できることである。同様に、従来のディスプレイに比べて、本発明のディスプレイにおいて、電子と正孔はいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【０１０８】
この構造に対応する倒置型有機発光ダイオード表示装置の製造方法には、
一の基板１を提供し、陰極２として基板１の上に一層の導電材をスパッタリングするステップＳ１０１と、
陰極２の上に多結晶状態である一の電子輸送層３を形成するステップＳ１０２と、
電子輸送層３の上に非晶質状態である一の発光層４を形成するステップＳ１０３と、
発光層４の上に非晶質状態である一の正孔輸送層５を真空蒸着するステップＳ１０４と、
正孔輸送層５の上に非晶質状態である一の正孔注入層６を真空蒸着するステップＳ１０５と、及び
真空蒸着またはスパッタリング堆積により、正孔注入層６の上に陰極２を形成するステップＳ１０６とが含まれる。
【０１０９】
その中、ステップＳ１０２では、主に電子輸送層３を単独に多結晶状態に転換するが、以下の方法を利用することができる。
【０１１０】
ステップＳ１０２では、まず基板１を１００〜２５０℃まで加熱し、その後真空蒸発により基板１の表面に仕事関数整合層３１及び第１電子輸送層３２と第２電子輸送層３３との材料を順次に蒸着する工程を含む。
【０１１１】
または、ステップＳ１０２では、まず真空蒸発により基板１の表面に仕事関数整合層３１及び第１電子輸送層３２と第２電子輸送層３３の材料を順次に蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【０１１２】
または、ステップＳ１０２では、まず溶液塗布により基板１の表面に仕事関数整合層３１及び第１電子輸送層３２と第２電子輸送層３３の材料を順次に蒸着し、その後１００〜２５０℃まで焼鈍する工程を含んでもよい。
【０１１３】
その中、第１電子輸送層３２或第２電子輸送層３３の材料は、Ｆ１６ＣｕＰｃ、Ｃ６０、Ａｌｑ３、ＴＰＢｉ（１，３，５−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：１，３，５トリス（Ｎ−フェニルベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、ＬｉＱ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ：８−ヒドロキシキノリノラト−リチウム）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【０１１４】
仕事関数整合層３１の最低非占有軌道のエネルギー準位と陰極２との最低非占有軌道のエネルギー準位の差は、０．３ｅＶ以下である。
【０１１５】
第２電子輸送層３３の厚さは１０Å〜１０ｎｍである。
ステップＳ１０３の発光層４を形成するステップでは、まず基板１の温度を８０度以下まで低下させ、その後真空蒸発により発光層４の材料を蒸着する工程を含む。
【０１１６】
陰極２の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｐｂ及びＳｎからの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【０１１７】
発光層４の材料は、ＡＤＮ（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｄｉｎｉｔｒａｍｉｄｅ：アンモニウムジニトラミド）、ＴＣＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(ｃａｒｂａｚｏｌ  -９-ｙｌ)-ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：４，４’，４’’-トリス（カルバゾール-9-イル）-トリ フェニルアミン）、ＢＣＰ（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ：２，９−ジメチル−４，７−ジフェニルｌ−１，１０−フェナントロリン）、ＣＢＰ（４，４’−Ｂｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ：４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものに、さらにＦＩｒｐｉｃ（Ｂｉｓ（４，６−ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）ｐｉｃｏｌｉｎａｔｏｉｒｉｄｉｕｍ：ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリネート）、Ｉｒ（ＭＤＱ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、Ｃ５４５、Ｂｃｖｂｉ、ＴＢＰｅ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｅｔｈｙｌ  Ｅｓｔｅｒ：テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル）のうちの一つまたはいくつかを混合したものであるが、これに限定されることはない。
【０１１８】
正孔輸送層５の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（１−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｙｌ）−１，１’−ｂｉｐｈｅｎｙｌ−４，４’−ｄｉａｍｉｎｅ：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（'Ｎ，Ｎ'-Ｂｉｓ(３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)- Ｎ，Ｎ'-ｄｉｐｈｅｎｙｌ-ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：Ｎ，Ｎ'-ジフェニル-Ｎ，Ｎ'-ビス(３-メチルフェニル)ベンジジン）、Ｆ４ＴＣＮＱ、ＣｕＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＶＯＰｃ、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４’’-Ｔｒｉｓ(Ｎ-３-ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ-Ｎ-ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ)：４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミン）のうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【０１１９】
正孔注入層６の材料は、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＣＦｘのうちの一つまたはいくつかが積層されてなる、若しくはいくつかが混合されてなるものであるが、これに限定されることはない。
【０１２０】
陽極７の材料は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物、透明な導電フィルム）、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、グラフェ等導電材からの一つ若しくはいくつかの積層または合金であるが、これに限定されることはない。
【０１２１】
以下では、製造方法における一組みのプロセスパラメータを例として実施例３を説明することにする。
【０１２２】
ガラス基板上に、ＩＴＯを２３００Ａの厚さにスパッタリングしてＯＬＥＤの陰極とする。
【０１２３】
基板温度が１８０度の条件で、１００Ａの厚さの仕事関数整合層、及びＢｐｈｅｎによる６００Ａの厚さの電子輸送層とＬｉＱによる１００Ａの厚さの電子輸送層とを順次に蒸着する。
【０１２４】
基板温度を４０度まで冷却して、その後に５００ｎｍの厚さに発光層（主材料は、ＣＢＰであり、Ｂｃｖｂｉを混合してなる）を蒸着する。
【０１２５】
次に、ＴｉＯＰｃを蒸着して正孔輸送層とし、その正孔輸送層の厚さは８００Ａとする。
【０１２６】
その後、ＣＦｘを５０Ａの厚さに蒸着して正孔注入層とする。
最後、Ａｕを４０００Ａの厚さに蒸着してＯＬＥＤの陽極とする。
【０１２７】
本発明の製造方法では、特殊なプロセスにより電子輸送材料の成膜質を向上し、その移動度のレベルを向上し、電子の移動度が正孔輸送材料の移動度またはその以上まで達するようにする。また、倒置構造を利用することにより、正孔輸送層及び電子輸送層の高速伝導を有効に利用でき、正孔と電子の輸送バランスに有利であり、駆動電圧を低下することができる。
【０１２８】
要するに、本発明の倒置型有機発光ダイオード表示装置及びその製造方法では、まず基板上に陰極を形成し、その後基板上に多結晶状態の電子輸送層を蒸着し、その後非晶質状態の発光層、正孔輸送層、正孔注入層、及び陽極を順次に蒸着する必要がある。このように、電子の輸送速度は、極大に強化され、陽極と正孔注入層の障壁も最適化されることができ、電子と正孔のいずれも高速に輸送されることができるので、効率を向上できるのみならず、駆動電圧を低下することもできる。
【０１２９】
以上では、本発明の具体的な実施例について説明を行なった。本発明は前記の特定の実施方式に限定されるものではなく、当業者は、特許請求の範囲内でさまざまな変形と修正を行なうことができ、これは本発明の実質的内容に影響しないことであると考えるべきである。
【符号の説明】
【０１３０】
１    基板
２    陰極
３    電子輸送層
３１  仕事関数整合層
３２  第１電子輸送層
３３  第２電子輸送層
４    発光層
５    正孔輸送層
６    正孔注入層
７    陽極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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