(57)【要約】【課題】本発明は、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード及びその製造方法を提供する。【解決手段】トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、順番に積層される基板と陽極層とホール注入層とホール輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層と陰極層とを備え、ここで、陰極層は、電子注入層の表面に設けられるアルミニウム層と、アルミニウム層の表面に設けられる銀と酸化ケイ素との混合薄膜層とを含む。陰極層はアルミニウム層と混合薄膜層とから構成される複合層構造を有するため、デバイスの光透過率が増大する。その結果、デバイスの発光効率が向上する。【選択図】図１
2014519162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードであって、
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、順番に積層される、基板と、陽極層と、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層と、陰極層とを備え、
前記陰極層は、前記電子注入層の表面に設けられるアルミニウム層と、前記アルミニウム層の表面に設けられる銀と酸化ケイ素との混合薄膜層とを含むことを特徴とする、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード。
【請求項２】
前記混合薄膜層において、銀の質量百分率は４５％〜９０％であることを特徴とする、請求項１に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード。
【請求項３】
前記アルミニウム層の厚みは０．３ｎｍ〜１ｎｍであり、前記混合薄膜層の厚みは２０ｎｍ〜３５ｎｍであることを特徴とする、請求項１又は２に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード。
【請求項４】
前記基板の材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、透明のポリイミド又はポリカーボネートであることを特徴とする、請求項１に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード。
【請求項５】
前記陽極層の材料は、銀、アルミニウム又は金であることを特徴とする、請求項１に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオード。
【請求項６】
トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法であって、
基板を洗浄、乾燥するステップＳ１と、
前記基板の表面に陽極層を蒸着するステップＳ２と、
前記陽極層の表面において、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層とを順番に蒸着して積層させるステップＳ３と
前記電子注入層の表面にアルミニウム層を蒸着した後、前記アルミニウム層の表面に銀と酸化ケイ素との混合薄膜層を蒸着し、前記アルミニウム層と混合薄膜層が、複層構造を有する陰極層を形成するステップＳ４と、
を含み、
前記製造工程を実施することにより、前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードを得る、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法。
【請求項７】
前記混合薄膜層において、銀の質量百分率は、４５％〜９０％であることを特徴とする、請求項６に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法。
【請求項８】
前記アルミニウム層の厚みは０．３ｎｍ〜１ｎｍであり、前記混合薄膜層の厚みは２０ｎｍ〜３５ｎｍであることを特徴とする、請求項６又は７に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法。
【請求項９】
前記基板の材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、透明のポリイミド又はポリカーボネートであることを特徴とする、請求項６に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法。
【請求項１０】
前記陽極層の材料は、銀、アルミニウム又は金であることを特徴とする、請求項６に記載のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電子デバイスの分野に関しており、特にトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードに関する。さらに、本発明は、当該トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンスダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤと略）は、輝度が高く、選択可能な材料の範囲が広く、駆動電圧が低く、オールソリッドステートで自己発光するといった特性を有するとともに、明晰度が高く、視野が広く、動画をスムーズに表示可能で応答速度が速いといったメリットをも有している。さらに、ＯＬＥＤデバイスは、柔軟性のある構造を形成可能で、折り畳んだり、湾曲したりすることができるため、潜在的なディスプレー表示技術と平面光源として評価されており、モバイル通信や情報表示の情報社会の発展傾向、及びグリーン照明技術のニーズに合致するものであり、この十数年で非常にポピュラーな研究分野とみなされている。
【０００３】
有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、サンドイッチに近似する構造を有しており、その上下はそれぞれ陰極と陽極であるが、二つの電極の間には、単層又は多層の、異なる種類の材料と異なる構造の有機材料機能層が挟まれている。当該有機材料機能層は、順番に、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層とを有する。有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、キャリア注入型の発光デバイスであり、陽極と陰極とに作動電圧をかけると、ホールが陽極から、電子が陰極から、作動デバイスの有機材料層中にそれぞれ注入され、２種類のキャリアは有機発光材料中においてホール−電子対を形成して発光し、さらに、光が電極の片側から射出する。
【０００４】
しかしながら、ここまで発展してきた有機エレクトロルミネッセンスダイオードのうち、その大部分はボトムエミッション型であり、その光透過率は比較的低く、また、陰極層の材料は、一般的に金属Ａｇを用いている。ここで、Ａｇを用いる場合、厚みが薄ければ、良好な透過率を有するが、Ａｇの仕事関数は４．６ｅｖであり、一般に使用された電子輸送材料のＬＵＭＯエネルギー準位との間において比較的大きいバリアが存在する。そのほか、Ａｇの厚みがわずかに厚くなると、Ａｇ層の光透過率は比較的低くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、可視光に対する比較的高い透過率を有するトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、順番に積層された、基板と、陽極層と、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層と、陰極層とを備えており、ここで、前記陰極層は、前記電子注入層の表面に設けられるアルミニウム層と、前記アルミニウム層の表面に設けられる銀と酸化ケイ素との混合薄膜層とを含む。
【０００７】
上述したトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードにおける前記混合薄膜層において、銀の質量百分率は４５％〜９０％であり、前記アルミニウム層の厚みは０．３ｎｍ〜１ｎｍであり、前記混合薄膜層の厚みは２０ｎｍ〜３５ｎｍである。
【０００８】
本発明により提供されたトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードにおいて、基板に使用される材料は、ポリマー薄膜であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、透明のポリイミド（ＰＩ）又はポリカーボネート（ＰＣ）である。
【０００９】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードのホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層に使用される材料は、当該分野で一般に使用される材料である。以下にその例を示す。
【００１０】
ホール注入層の材料は、４，４’，４’−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）及びフタロシアニン銅（ＣｕＰｃ）から選択される。
【００１１】
ホール輸送層の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフタレニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（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）、及びＴＣＴＡ（４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）−トリフェニルアミン）から選択される。
【００１２】
発光層の材料は、Ａｌｑ３：Ｃ５４５Ｔ（ここで、Ｃ５４５Ｔ（１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１１−オン）をゲスト材料とし、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は２％）、ＦＩｒｐｉｃ：ＣＢＰ（ここで、ＦＩｒｐｉｃ（イリジウム（ＩＩＩ）ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート）をゲスト材料とし、ＣＢＰ（４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は８％）、ＴＰＢｉ：Ｉｒ（ｐｐｙ）３（ここで、Ｉｒ（ｐｐｙ）３（トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム）をゲスト材料とし、ＴＰＢｉ（１，３，５−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は４％）、ＤＰＶＢｉ（４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル）、及び、ＤＰＶＢｉとＲｕｂｒｅｎｅ（ルブレン）とからなる複合層（すなわち、ＤＰＶＢｉ／Ｒｕｂｒｅｎｅ）から選択される。
【００１３】
電子輸送層の材料は、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、及びＴＰＢｉ（１，３，５−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）から選択される。
【００１４】
電子注入層の材料は、ＬｉＦ、ＣｓＦ及びＬｉ２Ｏから選択される。
【００１５】
前記陽極の材料は、Ａｇ、Ａｌ又はＡｕ等の金属である。
【００１６】
本発明は、上述したトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法をさらに提供し、当該製造方法は、
基板を洗浄、乾燥するステップＳ１と、
真空蒸着法を利用して、前記基板の表面に陽極層を蒸着するステップＳ２と、
真空蒸着法を利用して、前記陽極層の表面において、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層とを順番に蒸着して積層させるステップＳ３と
前記電子注入層の表面にアルミニウム層を蒸着した後、前記アルミニウム層の表面に銀と酸化ケイ素との混合薄膜層を蒸着し、前記アルミニウム層と混合薄膜層が、複層構造を有する陰極層を形成するステップＳ４と、
を含み、前記製造工程を実施することにより、前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードを製造しうる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により提供されたトップエミッション型の有機エレクロトッルミネッセンスダイオードにおいて、陰極層は、アルミニウム層と、銀と酸化ケイ素との混合薄膜層とからなる複合層構造を有しており、当該陰極の可視光透過率は７０％〜８０％に達するため、陰極層表面の光射出率を向上させ、その結果、当該デバイスの発光効率は、従来の９．２ｌｍ／Ｗから、１９．２ｌｍ／Ｗ〜２２．３ｌｍ／Ｗに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造模式図である。
【図２】図２は、本発明のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程のフロー図である。
【図３】図３は、実施例１、比較例１及び比較例２の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの電流密度−電圧特性曲線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明により提供されたトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードは、図１に示されるように、順番に積層される、基板１０１と、陽極層１０２と、ホール注入層１０３と、ホール輸送層１０４と、発光層１０５と、電子輸送層１０６と、電子注入層１０７と、陰極層１０８とを備える。ここで、前記陰極層１０８は、前記電子注入層１０７の表面に設けられるアルミニウム層１０８１と、前記アルミニウム層１０８１の表面に設けられる銀と酸化ケイ素との混合薄膜層１０８２とを含む。すなわち、基板１０１／陽極層１０２／ホール注入層１０３／ホール輸送層１０４／発光層１０５／電子輸送層１０６／電子注入層１０７／アルミニウム層（Ａｌ）１０８１／銀（Ａｇ）と酸化ケイ素と（ＳｉＯ）の混合薄膜層１０８２である。Ａｇ：ＳｉＯ層は、銀（Ａｇ）と酸化ケイ素（ＳｉＯ）との混合薄膜層を示す。すなわち、前記陰極層１０８の構造は、Ａｌ層１０８１／（Ａｇ：ＳｉＯ）層１０８２となっている。
【００２０】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの前記混合薄膜層において、銀の質量百分率は４５％〜９０％であり、前記アルミニウム層の厚みは０．３ｎｍ〜１ｎｍであり、前記混合薄膜層の厚みは、２０ｎｍ〜３５ｎｍである。銀（Ａｇ）と酸化ケイ素（ＳｉＯ）との混合薄膜層１０８２において、ＳｉＯは、当該陰極層の透過率を向上させることができ、前記Ａｇ：ＳｉＯ混合薄膜層の可視光透過率は７０％〜８０％に達することができる。さらに、蒸着工程において、ＳｉＯは、金属Ａｇと反応して、一部の金属酸化物ＡｇＯを生成可能であるとともに、電極の電子注入能力（効率）を向上させることができる。
【００２１】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードにおいて、使用された基板の材料は、ポリマー薄膜であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、透明のポリイミド（ＰＩ）又はポリカーボネート（ＰＣ）である。当該トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードがトップエミッション型のＯＬＥＤデバイスであることを考慮すれば、その基板の材料のポリマー薄膜の表面に対して平坦化及び硬化の処理を施さなければならず、その表面硬度は２Ｈ〜３Ｈ（鉛筆硬度）である。
【００２２】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードにおけるホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層に使用される材料は、当該分野で一般に使用される材料である。以下、その例を示す。
【００２３】
ホール注入層の材料は、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）及びフタロシアニン銅（ＣｕＰｃ）から選択される。
【００２４】
ホール輸送層の材料は、ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフタレニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン）、ＴＰＤ（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）、及びＴＣＴＡ（４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）−トリフェニルアミン）から選択される。
【００２５】
発光層の材料は、Ａｌｑ３：Ｃ５４５Ｔ（ここで、Ｃ５４５Ｔ（１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１１−オン）をゲスト材料とし、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は２％）、ＦＩｒｐｉｃ：ＣＢＰ（ここで、ＦＩｒｐｉｃ（イリジウム（ＩＩＩ）ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート）をゲスト材料とし、ＣＢＰ（４，４’−Ｎ，Ｎ−ジカルバゾール−ビフェニル）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は８％）、ＴＰＢｉ：Ｉｒ（ｐｐｙ）３（ここで、Ｉｒ（ｐｐｙ）３（トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム）をゲスト材料とし、ＴＰＢｉ（１，３，５−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）をホスト材料とし、ゲスト材料のドーピング質量百分率は４％）、ＤＰＶＢｉ（４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル）、及び、ＤＰＶＢｉとＲｕｂｒｅｎｅ（ルブレン）とからなる複合層（すなわち、ＤＰＶＢｉ／Ｒｕｂｒｅｎｅ）から選択される。
【００２６】
電子輸送層の材料は、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）、Ｂｐｈｅｎ（４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）、及びＴＰＢｉ（１，３，５−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）ベンゼン）から選択される。
【００２７】
電子注入層の材料は、ＬｉＦ、ＣｓＦ及びＬｉ２Ｏから選択される。
【００２８】
前記陽極の材料は、金属Ａｇ、Ａｌ又はＡｕである。前記陽極層の厚みは６０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００２９】
さらに、本発明は、上述したトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造方法を提供し、図２により示されるように、当該製造方法は、以下に示すステップを含む。
【００３０】
ステップＳ１、基板（たとえば、ポリマー薄膜）を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて、超音波洗浄を行い、脱イオン水で洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させて、後の工程のために用意しておく。ここで、ポリマー薄膜は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、透明のポリイミド（ＰＩ）またはポリカーボネート（ＰＣ）を含む。
【００３１】
ステップＳ２、真空蒸着の方法を用いて、洗浄した基板の表面に陽極層を蒸着し、当該陽極層の厚みが６０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００３２】
ステップＳ３、真空蒸着の方法を用いて、陽極層の表面において、ホール注入層と、ホール輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層とを順番に蒸着し、前記ホール注入層、前記ホール輸送層、前記発光層、前記電子輸送層、及び前記電子注入層の厚みは、それぞれ、３０ｎｍ〜４０ｎｍ、２０ｎｍ〜５０ｎｍ、１５ｎｍ〜２０ｎｍ、３０ｎｍ〜４０ｎｍ、及び１ｎｍである。
【００３３】
ステップＳ４、前記電子注入層の表面に、厚みが０．３ｎｍ〜１ｎｍのアルミニウム層を蒸着し、さらに、前記アルミニウム層の表面に、厚みが２０ｎｍ〜３５ｎｍの銀と酸化ケイ素との混合薄膜層（すなわち、Ａｇ：ＳｉＯ）を蒸着し、前記アルミニウム層と混合薄膜層が、複層構造を有する陰極層を形成する。
【００３４】
上述した製造工程を実施することにより、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードを製造しうる。
【００３５】
前記ステップＳ１において、ポリマー薄膜の洗浄過程をさらに含む。まず、ポリマー薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄し、洗浄した後、イソプロパノールと、アセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させる。
【００３６】
前記ステップ２において、前記陽極層の表面処理ステップをさらに含む。
【００３７】
前記陽極層を作製した後、作製した陽極層をプラズマ装置に入れて、プラズマ処理を行う。その結果、プラズマ処理した陽極層は、ホールの注入バリアを低減することができる。
【００３８】
前記ステップＳ４において、Ａｇ：ＳｉＯ層の製造ステップをさらに含む。
【００３９】
ＡｇとＳｉＯとを２つの蒸発ボートにそれぞれ入れて、加熱蒸着によって２種類の材料を同時に蒸着することで、混合物薄膜を作製し得、さらに、材料の蒸着速度を調節することにより、膜層における材料の比率を制御し、Ａｇ：ＳｉＯ層を製造しうる。
【００４０】
本発明により提供されたトップエミッション型の有機エレクロトッルミネッセンスダイオードにおいて、陰極層は、アルミニウム層と、銀と酸化ケイ素との混合薄膜層とから構成される複合層構造を有しており、当該陰極の可視光透過率は、７０％〜８０％に達するため、陰極層表面の光射出率を向上させる。その結果、当該デバイスの発光効率は、従来の９．２ｌｍ／Ｗから、１９．２ｌｍ／Ｗ〜２２．３ｌｍ／Ｗに向上する。
【００４１】
以下、図面を参照し、本発明のより好ましい実施例についてさらに詳しく説明する。
【００４２】
［実施例１］
本実施例１におけるトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＥＴ／Ａｇ／ｍ−ＭＴＤＡＴＡ／ＮＰＢ／Ｃ５４５Ｔ：Ａｌｑ３／Ａｌｑ３／ＬｉＦ／Ａｇ／（Ａｇ：ＳｉＯ）である。
【００４３】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は、以下に示す。
【００４４】
ＰＥＴ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００４５】
真空蒸着システムにおいて、ＰＥＴ薄膜表面に、厚みが６０ｎｍのＡｇを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで２分間処理した。
【００４６】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ｍ−ＭＴＤＡＴＡと、厚みが５０ｎｍのホール輸送層ＮＰＢと、厚みが２０ｎｍの発光層Ｃ５４５Ｔ：Ａｌｑ３（ここで、Ｃ５４５がゲスト材料で、Ａｌｑ３がホスト材料で、ゲスト材料のドーピング質量百分率は２％）と、厚みが４０ｎｍの電子輸送層Ａｌｑ３と、厚みが１ｎｍの電子注入層ＬｉＦとを順番に蒸着した。
【００４７】
さらに、陰極層を蒸着し、その構造はＡｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）であり、ここで、Ａｌ層の厚みは０．３ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯ層の厚みは２０ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯにおけるＡｇの質量百分率は４５．２％である。
【００４８】
［実施例２］
実施例２におけるトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＣ／Ａｌ／ｍ−ＭＴＤＡＴＡ／ＴＰＤ／ＤＰＶＢｉ／Ｂｐｈｅｎ／ＣｓＦ／Ａｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）である。
【００４９】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は以下に示す。
【００５０】
ＰＣ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００５１】
真空蒸着システムにおいて、ＰＣ薄膜表面に、厚みが８０ｎｍのＡｌを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで５分間処理した。
【００５２】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ｍ−ＭＴＤＡＴＡと、厚みが４０ｎｍのホール輸送層ＴＰＤと、厚みが２０ｎｍの発光層ＤＰＶＢｉと、厚みが４０ｎｍの電子輸送層Ｂｐｈｅｎと、厚みが１ｎｍの電子注入層ＣｓＦとを順番に蒸着した。
【００５３】
さらに、陰極層を蒸着し、その構造はＡｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）であり、ここで、Ａｌ層の厚みは１ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯ層の厚みは２５ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯにおけるＡｇの質量百分率は６５．８％である。
【００５４】
［実施例３］
実施例３のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＩ／Ａｇ／ＣｕＰｃ／ＴＣＴＡ／ＴＰＢｉ：Ｉｒ（ｐｐｙ）３／ＴＰＢｉ／Ｌｉ２Ｏ／Ａｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）である。
【００５５】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は以下に示す。
【００５６】
ＰＩ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００５７】
真空蒸着システムにおいて、ＰＩ薄膜表面に、厚みが１００ｎｍのＡｇを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで２分間処理した。
【００５８】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ＣｕＰｃと、厚みが５０ｎｍのホール輸送層ＴＣＴＡと、厚みが２０ｎｍの発光層ＴＰＢｉ：Ｉｒ（ｐｐｙ）３（ここで、ＴＰＢｉがホスト材料で、Ｉｒ（ｐｐｙ）３がゲスト材料で、ゲスト材料のドーピング質量百分率は４％であり）と、厚みが２０ｎｍの電子輸送層ＴＰＢｉと、厚みが１ｎｍの電子注入層Ｌｉ２Ｏとを順番に蒸着した。
【００５９】
さらに、陰極層を蒸着し、その構造はＡｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）であり、ここで、Ａｌ層の厚みは０．３ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯ層の厚みは３５ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯにおけるＡｇの質量百分率は７５．８％である。
【００６０】
［実施例４］
実施例４のトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＥＮ／Ａｕ／ｍ−ＭＴＤＡＴＡ／ＮＰＢ／ＦＩｒｐｉｃ：ＣＢＰ／Ａｌｑ３／ＬｉＦ／Ａｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）である。
【００６１】
前記トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は以下に示す。
【００６２】
ＰＥＮ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００６３】
真空蒸着システムにおいて、ＰＥＮ薄膜表面に、厚みが１２０ｎｍのＡｕを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで２分間処理した。
【００６４】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ｍ−ＭＴＤＡＴＡと、厚みが５０ｎｍのホール輸送層ＮＰＢと、厚みが２０ｎｍの発光層ＦＩｒｐｉｃ：ＣＢＰ（ここで、ＦＩｒｐｉｃがゲスト材料で、ＣＢＰがホスト材料で、ゲスト材料のドーピング質量百分率は８％であり）と、厚みが２０ｎｍの電子輸送層Ａｌｑ３、厚みが１ｎｍの電子注入層ＬｉＦとを順番に蒸着した。
【００６５】
さらに、陰極層を蒸着し、その構造はＡｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）であり、ここで、Ａｌ層の厚みは０．５ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯ層の厚みは２０ｎｍであり、Ａｇ：ＳｉＯにおけるＡｇの質量百分率は８９．７％である。
【００６６】
［比較例１］
本比較例１の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＥＴ／Ａｇ／ｍ−ＭＴＤＡＴＡ／ＮＰＢ／Ｃ５４５Ｔ：Ａｌｑ３／Ａｌｑ３／ＬｉＦ／Ａｇである。
【００６７】
前記有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は以下に示す。
ＰＥＴ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００６８】
真空蒸着システムにおいて、ＰＥＴ薄膜表面に、厚みが６０ｎｍのＡｇを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで２分間処理した。
【００６９】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ｍ−ＭＴＤＡＴＡと、厚みが５０ｎｍのホール輸送層ＮＰＢ、厚みが２０ｎｍの発光層ＦＣ５４５Ｔ：Ａｌｑ３（ここで、Ｃ５４５Ｔ（１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１１−オン）がゲスト材料で、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）がホスト材料で、ゲスト材料のドーピング質量百分率は２％）と、さらに、厚みが４０ｎｍの電子輸送層Ａｌｑ３と、厚みが１ｎｍの電子注入層ＬｉＦとを順番に蒸着した。さらに、厚みが２０ｎｍのＡｇ陰極を蒸着した。
【００７０】
［比較例２］
本比較例２の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの構造は、ＰＥＴ／Ａｇ／ｍ−ＭＴＤＡＴＡ／ＮＰＢ／Ｃ５４５Ｔ：Ａｌｑ３／Ａｌｑ３／ＬｉＦ／  Ａｇ／ＩＴＯである。
【００７１】
当該有機エレクトロルミネッセンスダイオードの製造工程は以下に示す。
【００７２】
ＰＥＴ薄膜基板を、洗浄剤含有の脱イオン水に入れて超音波洗浄した。洗浄した後、イソプロパノールとアセトンとの順で２０分間超音波処理し、さらに、窒素気流で乾燥させた。
【００７３】
真空蒸着システムにおいて、ＰＥＴ薄膜表面に、厚みが６０ｎｍのＡｇを沈着させて陽極とし、さらに、陽極を酸素プラズマで２分間処理した。
【００７４】
処理完了後、陽極に対して、厚みが３０ｎｍのホール注入層ｍ−ＭＴＤＡＴＡと、厚みが５０ｎｍのホール輸送層ＮＰＢと、厚みが２０ｎｍの発光層ＦＣ５４５Ｔ：Ａｌｑ３（ここで、Ｃ５４５Ｔがゲスト材料で、Ａｌｑ３がホスト材料で、ゲスト材料のドーピング質量百分率は２％）と、厚みが４０ｎｍの電子輸送層Ａｌｑ３と、厚みが１ｎｍの電子注入層ＬｉＦとを順番に蒸着した。さらに、厚みが５０ｎｍのＩＴＯ陰極を低周波スパッタリングで積層した。
【００７５】
実施例１、２、３、４と比較例１とにおいて製造したデバイスに対して、発光性能テストを行った。当該テストは、８Ｖの作動電圧におけるデバイスの発光輝度及びデバイスの最大発光効率を含み、テストの結果は表１に示す。
【００７６】
【表１】
2014519162.tif 000003
【００７７】
表１により、Ａｌ／（Ａｇ：ＳｉＯ）複合層型の陰極層は、陰極層の光透過率を増大させるとともに、陰極層の比較的良好な導電性を維持させ、さらに、電子注入性能についても、比較例１の薄層金属Ａｇ及びＩＴＯ電極と比較して高い結果を示したことがわかった。よって、各種の発光性能データはいずれも良好であった。
【００７８】
図３は、実施例１、比較例１及び比較例２の有機エレクトロルミネッセンスダイオードの電流密度−電圧特性の曲線図である。
【００７９】
図３の曲線により、本発明の実施例１により提供されたＡｌ（Ａｇ：ＳｉＯ）複合層型の陰極層は更なる良好な電子注入効果を有するため、デバイスは、同じ作動電圧においてより高い電流密度を得ることができる。
【００８０】
なお、本発明のより好ましい実施例に関する上記説明は、比較的詳細的なものであるが、本発明の特許請求の範囲に対する制限でならず、本発明の請求する範囲は、添付の特許請求の範囲に基づくものであると理解されるべきである。
【符号の説明】
【００８１】
１０１  基板
１０２  陽極層
１０３  ホール注入層
１０４  ホール輸送層
１０５  発光層
１０６  電子輸送層
１０７  電子注入層
１０８  陰極
【図１】
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【図２】
2014519162.tif 000005
【図３】
2014519162.tif 000006
【国際調査報告】
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