(57)【要約】【課題】  高効率白色発光OLEDデバイスを製造すること。【解決手段】  白色発光OLEDデバイスにおける２以上の発光層を付着させるための方法であって、各発光層を、(a)少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドーパントとの混合物を含む有機材料の固体圧縮ペレットを用意し、(b)該有機材料の固体圧縮ペレットを、物理蒸着チャンバ内に配置された受け器の内部に配置し、(c)該物理蒸着チャンバ内に、該受け器に対して一定の間隔を置いて、部分的に形成されたOLEDデバイスの基板を配置し、(d)該チャンバを排気して減圧にし、そして(e)該受け器に配置された該有機材料の固体圧縮ペレットの表面に熱をかけてその少なくとも一部を昇華させることにより、該ホスト及び該ドーパントを含む該有機材料の蒸気混合物を提供し、よって該基板上に発光層を形成させることにより形成させることを特徴とする方法。【選択図】      図２
2004228088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色発光OLEDデバイスにおける２以上の発光層を付着させるための方法であって、各発光層を、
(a)少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドーパントとの混合物を含む有機材料の固体圧縮ペレットを用意し、
(b)該有機材料の固体圧縮ペレットを、物理蒸着チャンバ内に配置された受け器の内部に配置し、
(c)該物理蒸着チャンバ内に、該受け器に対して一定の間隔を置いて、部分的に形成されたOLEDデバイスの基板を配置し、
(d)該チャンバを排気して減圧にし、そして
(e)該受け器に配置された該有機材料の固体圧縮ペレットの表面に熱をかけてその少なくとも一部を昇華させることにより、該ホスト及び該ドーパントを含む該有機材料の蒸気混合物を提供し、よって該基板上に発光層を形成させる
ことにより形成させることを特徴とする方法。
【請求項２】
黄色光及び青色光を放出する２つの発光層が存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
黄色光、青色光及び緑色光を放出する３つの発光層が存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該有機材料の固体圧縮ペレットが、
(a)粉末状の昇華性有機材料を用意し、
(b)少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドナー材料とを含む該昇華性有機材料の混合物を形成し、
(c)該混合物をダイに入れ、そして該混合物に十分な圧力を供給するため対向する２つのパンチを使用し、
(d)該対向するパンチによる加圧中又は加圧前に該ダイに熱をかけることにより、当該有機粉末混合物が団結して固体ペレットになるのを促進し、そして
(e)該ペレットを該ダイから取り出す
ことにより形成される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色発光OLEDディスプレイ用の発光層を形成するために、ホストとドーパントを混入した有機材料の固体圧縮ペレットを使用することに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオード（OLED）は、有機エレクトロルミネセント装置とも称され、第１電極と第２電極の間に２以上の有機層を挟み込んで構築されることができる。OLEDデバイスは、基板と、アノードと、有機正孔輸送層と、適当な有機ドーパントを含む有機発光（放出）層と、有機電子輸送層と、カソードとを含む。OLEDデバイスが魅力的であるのは、その動作電圧が低く、輝度が高く、視角が広く、しかもフルカラーのフラット発光ディスプレイを可能にするからである。譲受人共通の米国特許第４７６９２９２号及び同第４８８５２１１号明細書に、このような多層型OLEDデバイスが記載されている。
【０００３】
高効率白色発光OLEDデバイスは、紙状薄型光源、LCDディスプレイのバックライト、自動車用ドーム形ライト及びオフィス照明のようないくつかの用途において低コストの代替物になるものと考えられている。白色発光性OLEDデバイスは、明るく、高効率で、そして一般に国際照明委員会（CIE）の色度座標が約（０．３３，０．３３）であることが必要である。いずれにせよ、本明細書による白色光は、ユーザーが白色であると知覚するそのような光である。
【０００４】
下記の特許明細書及び刊行物に、有機正孔輸送層と有機発光層とを一対の電極間に挟んでなる、白色光を放出できる有機OLEDデバイスの製造法が記載されている。
【０００５】
譲受人共通の米国特許第５６８３８２３号明細書が従前報告した白色発光性OLEDデバイスは、発光層のホスト発光材料に赤色発光材料と青色発光材料とが均一に分散しているものである。このデバイスは、良好な電場発光特性を示すが、赤色ドーパント及び青色ドーパントの濃度がホスト材料の０．１２％及び０．２５％と非常に低く、大規模生産で制御するには困難な濃度である。Satoらは、特開平７−１４２１６９号公報に、正孔輸送層の隣に青色発光層を固着させ、続いて赤色蛍光層を含む領域を有する緑色発光層を固着させて製造した白色光を放出することができるOLEDデバイスを開示している。
【０００６】
Kidoらは、Science, Vol.267, p.1332(1995)及びAPL Vol.64, p.815(1994)に、白色発光性OLEDデバイスを報告している。このデバイスでは、白色光を発生させるため、キャリヤ輸送特性が異なる３種の発光体層であってそれぞれ青色、緑色又は赤色の光を放出するものを使用している。譲受人共通の米国特許第５４０５７０９号明細書には、正孔−電子再結合に応じて白色光を放出することができる白色発光デバイスであって、青緑色から赤色までの可視光範囲に蛍光を含む別のデバイスが開示されている。最近では、Deshpandeらが、Applied Physics Letters, Vol.75, p.888(1999)に、正孔阻止層によって分離された赤色、青色及び緑色発光層を使用する白色OLEDデバイスを発表している。
【０００７】
OLEDデバイスを構築する上で有用となる有機材料、蒸着有機層の厚さ、及び層構成については、例えば、譲受人共通の米国特許第４３５６４２９号、同第４５３９５０７号、同第４７２０４３２号及び同第４７６９２９２号明細書に記載されており、その開示事項を本明細書の一部とする。
【０００８】
OLEDデバイスの製造に有用な有機材料、例えば、有機正孔輸送材料、有機ドーパントを予備ドープした有機発光材料、及び有機電子輸送材料は、比較的分子構造が複雑な上、分子結合力が弱いものもあるため、当該有機材料が物理蒸着工程で分解しないように注意しなければならない。
【０００９】
上述の有機材料は、比較的高純度のものとして合成され、また粉末、フレーク又はグラニュールの形態で提供される。従来、このような粉末、フレーク又はグラニュールを使用して物理蒸着源に入れ、そこで熱をかけて当該有機材料の昇華又は気化による蒸気形成を行い、その蒸気を、該蒸着源から間隔を置いて並べられた基板上に凝縮させてその上に有機層を設けていた。
【００１０】
物理蒸着法において有機粉末、フレーク又はグラニュールを使用することにはいくつかの問題が認められている。
(1)粉末、フレーク又はグラニュールは、摩擦帯電と呼ばれる過程により静電気を帯び易いため、取扱いが困難である。
(2)一般に粉末、フレーク又はグラニュール状の有機材料は、物理的密度（単位容積当たりの質量）が約0.05〜約0.2 g/cm3の範囲内にあり、理想的な固体有機材料の物理的密度約１g/cm3に比べて低い。
(3)粉末、フレーク又はグラニュール状の有機材料は、特に１０-6トル程度にまで排気減圧されたチャンバ内に配置された物理蒸着源に入れられた場合、熱伝導性が望ましくないほど低くなる。このため、粉末粒子、フレーク又はグラニュールは、加熱された蒸着源からの輻射加熱と、蒸着源の加熱面に直に接している粒子やフレークの伝導加熱とによってのみ加熱される。蒸着源の加熱面に接していない粉末粒子、フレーク又はグラニュールは、粒子間の接触面積が比較的小さいため、伝導加熱によっては効果的に加熱されない。
(4)粉末、フレーク又はグラニュールは、当該粒子の表面積／体積比が比較的高く、これに相応して周囲条件下で粒子間に空気及び／又は水分を連行する傾向も高くなる。このため、チャンバ内に配置された物理蒸着源に装入された有機粉末、フレーク又はグラニュールは、該チャンバを排気して減圧にした後、該蒸着源を予備加熱することにより徹底的にガス抜きする必要がある。ガス抜きが省かれ又はガス抜きが不完全であると、構造体上に有機層を物理蒸着する際に蒸着源から蒸気流と共に粒子が押し出されてくる場合がある。複数の発光層を有する白色発光OLEDは、これらの層が粒子や粒状物を含むと、機能しない又は機能しなくなるおそれがある。
【００１１】
上述した有機粉末、フレーク又はグラニュールの側面のそれぞれが、又はそれらの組合せが、物理蒸着源内の当該有機材料の不均一な加熱を招き、ひいては有機材料が空間的に不均一に昇華又は気化することになり得るため、構造体上に形成される蒸着有機層が潜在的に不均一となるおそれがある。したがって、有機粉末、フレーク又はグラニュールを使用して製造された白色発光OLEDは、輝度効率が高くならない場合がある。
【００１２】
【特許文献１】米国特許第４３５６４２９号明細書
【特許文献２】米国特許第４５３９５０７号明細書
【特許文献３】米国特許第４７２０４３２号明細書
【特許文献４】米国特許第４７６９２９２号明細書
【特許文献５】米国特許第４８８５２２１号明細書
【特許文献６】米国特許第５４０５７０９号明細書
【特許文献７】米国特許第５６８３８２３号明細書
【特許文献８】特開平７−１４２１６９号公報
【非特許文献１】R.S. Deshpande他、「White-Light-Emitting Organic Electroluminescent Devices Based on Interlayer Sequential Energy Transfer」、Applied Physics Letters、第75巻、第7号、1999年8月16日、第888〜890頁
【非特許文献２】J. Kido他、「White-Light-Emitting Organic Electroluminescent Devices Using the poly(N-vinylcarbazole) Emitter Layer Doped with Three Fluorescent Dyes」、Applied Physics Letters、第64巻、第7号、1994年2月14日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、高効率白色発光OLEDデバイスを製造することにある。
本発明の別の目的は、白色発光OLEDデバイスにおける発光層の形成方法を一段と簡略化することにある。
本発明のさらに別の目的は、発光層毎にドーパントとホストを組み合わせて使用することにより、発光層の付着方法を改良することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的は、白色発光OLEDデバイスにおける２以上の発光層を付着させるための方法であって、各発光層を、
(a)少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドーパントとの混合物を含む有機材料の固体圧縮ペレットを用意し、
(b)該有機材料の固体圧縮ペレットを、物理蒸着チャンバ内に配置された受け器の内部に配置し、
(c)該物理蒸着チャンバ内に、該受け器に対して一定の間隔を置いて、部分的に形成されたOLEDデバイスの基板を配置し、
(d)該チャンバを排気して減圧にし、そして
(e)該受け器に配置された該有機材料の固体圧縮ペレットの表面に熱をかけてその少なくとも一部を昇華させることにより、該ホスト及び該ドーパントを含む該有機材料の蒸気混合物を提供し、よって該基板上に発光層を形成させる
ことにより形成させることを特徴とする方法において達成される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の特徴は、白色発光OLEDの発光層の蒸着において、圧縮工程前に混合されたホストと少なくとも１種のドーパントとを含む有機材料の固体圧縮ペレットを使用できることにある。
本発明の別の特徴は、白色発光OLEDの複数の発光層を付着させるための同時蒸発法と比較して、必要な蒸着源数が少なくて済むことにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本明細書中の用語「粉末」は、フレーク形、グラニュール形又は単一もしくは複数の分子種を含む粒子及び形状の異なるものの混合物であってもよい、一定量の個別粒体をさす。
【００１７】
OLEDの有機層には、当該層内で電子と正孔が再結合することによりエレクトロルミネセンス（EL）として知られている発光を起こす有機材料又は有機金属材料が含まれる。以後、用語「有機」には、純粋な有機材料の他、有機金属材料も含まれるものとする。図１に、従来型のOLED１００の詳細な構造を示す。図中、正孔輸送層（HTL）１２４と電子輸送層（ETL）１２６との間に発光層（EML）１２５が配置されている。これらの層の各々は、有機材料が主体となって構成されている。２つの輸送層１２４及び１２６は、それぞれアノード１２２からの正孔及びカソード１２７からの電子を発光層１２５へ送り込む。正孔注入層１２３は、アノード１２２からの正孔をHTL１２４へ注入し易くするものであり、必要に応じて配置される。発光層１２５は、電子と正孔の再結合及びその結果起こる電場発光（EL）のための主要部位として機能する。この点で、個々の有機層の機能は区別されており、したがって別個独立に最適化することができる。すなわち、発光層１２５を、所望のEL色及び高輝度効率が得られるように最適化することができる。基板１２１は、OLED１００及び該OLED１００を電源に接続するリード線のための機械的支持体となる。層１２２〜１２７と基板１２１とが一体となりOLED１００を構成する。カソード１２７又はアノード１２２と基板１２１の双方が、当該EL光に対して透明である。
【００１８】
アノード１２２とカソード１２７の間に電位差（図示なし）を印加すると、カソード１２７から電子がETL１２６に注入され、該層内を移行して発光層１２５に至る。同時に、アノード１２２から正孔がHTL１２４に注入され、該層内を移行して発光層１２５に至る。正孔と電子は、発光層１２５において、多くはHTL１２４と発光層１２５との接合部付近で、再結合する。再結合過程により放出されるエネルギーの一部が電場発光として放出され、透明なアノード又はカソード及び/又は基板を通して出てくる。
【００１９】
図２に、高真空下に保持されるガラス鐘２１０を含む、OLEDディスプレイのための物理蒸着チャンバ２００の略図が示されている。図中、蒸着チャンバ２００のベース板２４０の上に配置された受け器又はるつぼ２３０の内部に有機材料の固体圧縮ペレット２２０が配置されている。有機材料の固体圧縮ペレット２２０と、受け器２３０と、ヒーター２６０と、バフル２６２とを含む蒸発源２５０はDC電源２７０に接続され、有機材料の固体圧縮ペレット２２０を蒸発又は昇華させるための電気エネルギーが供給される。ヒーター２６０及びバフル２６２は、Ta、Mo又はＷのような耐熱性の導電性金属を使用して構築されている。ヒーター２６０には一連の孔状又はスリット状の開口部２６４が設けられており、蒸発源２５０から有機蒸気が漏れ出て、蒸発源２５０から一定の間隔を置いて配置された取付具に固定された適当な受容基板２７２の上に付着するようにされている。基板２７２には回転式のシャッタ２７４が備えられ、望ましくない蒸気が基板２７２に付着しないように保護されている。ガラス鐘２１０の外部に配置された厚み制御器２８０によって基板２７２の上の蒸着速度が制御される。基板２７２に対する蒸着速度を正確に測定するため基板２７２の非常に近くにクリスタル２８２が配置されている。クリスタル２８２は厚み制御器２８０に電気接続されており、有機材料の固体圧縮ペレット２２０からの蒸着速度を監視する。
【００２０】
本発明によると、白色発光OLEDディスプレイにおける２以上の発光層が、有機材料の固体圧縮ペレットを使用して付着される。本法では、各発光層を、
(a)少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドーパントとの混合物を含む有機材料の固体圧縮ペレットを用意し、
(b)該有機材料の固体圧縮ペレットを、物理蒸着チャンバ内に配置されたるつぼ又は受け器の内部に配置し、
(c)該物理蒸着チャンバ内に、該受け器に対して一定の間隔を置いて、部分的に形成されたOLEDデバイスの基板を配置し、
(d)該チャンバを排気して減圧にし、そして
(e)該蒸発源内に配置されたヒーターに電気エネルギーを付与することにより該有機材料の固体圧縮ペレットの表面に熱をかけてその少なくとも一部を昇華させることにより、該ホスト及び該ドーパントを含む該有機材料の蒸気混合物を提供し、よって該基板上に発光層を形成させることにより形成させる。白色発光ディスプレイの構築に関する詳細については後述する。
【００２１】
図３に、図２に示したような蒸着チャンバ２００の一部である蒸発源２５０の部分拡大図を示す。蒸発源２５０は、有機材料の固体圧縮ペレット２２０、ヒーター２６０、バフル２６２及び受け器２３０を含む。受け器２３０は、電気絶縁性であって高耐熱性である材料、例えば、石英又は、アルミナ、ジルコニア、ムライトもしくは窒化ホウ素のようなセラミック材料でできている。ヒーター２６０は電気絶縁性のスタンドオフ(standoff)２５４に固定されている。
【００２２】
図４及び図５に、本発明により構築される白色発光OLEDディスプレイの略横断面図を示す。図中、黄色、青色及び緑色のような各発光層は、少なくとも１種の有機ホストと１種の有機ドナー材料とを含む圧縮ペレットを使用し、単一の蒸発源から付着されたものである。有機ホストと既知量の有機ドナーを均質混合してダイのキャビティ内に入れる。そこに、対向する２つのパンチから1.379×104kPa〜3.447×104kPa（2000〜5000psi）の範囲内の圧力を加えることにより有機粉末の混合物を団結させて固体圧縮ペレットにする。一般に、ダイは、圧縮工程前及び圧縮工程中に当該有機材料のガラス転移温度を越えない設定温度に加熱される。
【００２３】
図４を参照する。白色発光OLEDデバイス４００は、透光性基板４１０を有し、その上に透光性アノード４２０が配置されている。アノード４２０とカソード４８０の間に有機白色発光構造体が形成されている。有機白色発光構造体は、順に、(1)譲受人共通の米国特許第４５３９５０７号明細書に記載されているようなホストであるNPB、すなわち4,4'-ビス[N-フェニルアミノ]ビフェニルに、黄色光を放出させるためのルブレンをルブレン系ドーパント濃度が２〜５質量％の範囲内になるようにドープして形成された有機正孔輸送層４４０；(2)ホストである9,10-ビス[N-(1-フェニルアミノ)ビフェニル(TBADN)にTBPをドーパント濃度が１〜３％の範囲内になるようにドープしてなる有機青色発光層４５０；及び(3)ホストであるトリス(8-キノリノラト-N1,O8)アルミニウム（Alq）に譲受人共通の米国特許第６０２００７８号明細書に記載されている緑色発光性クマリンC545Tをドーパント濃度が０．５〜１．０質量％の範囲内になるようにドープしてなる有機緑色発光層４６０を含む、３つの発光層を含む。緑色発光層４６０の上には、Alqを含む有機電子輸送層４７０が堆積されている。アノード４２０と正孔輸送層４４０の間には正孔注入層４３０が堆積されている。アノード４２０とカソード４８０の間に電位差（図示なし）を印加すると、カソード４８０が電子を電子輸送層４７０に注入し、その電子が電子輸送層４７０を渡って緑色発光層４６０へ移動する。同時に、正孔がアノード４２０から正孔輸送層４４０に注入される。正孔輸送層には、黄色光を放出させるためルブレンがドープされている。正孔は正孔輸送層４４０を渡って移動し、そして正孔輸送層４４０と青色発光層４５０の間に形成される接合部において、又はその付近で、電子と再結合する。移動中の電子がその伝導帯から価電子帯へ落下して正孔を充填すると、エネルギーが光として放出され、その光が透光性アノード４２０と基板４１０を通して放出される。
【００２４】
有機OLEDデバイスは、アノード４２０がカソード４８０よりも高い電位にある場合に順方向にバイアスされるダイオードと見ることができる。有機OLEDデバイスのアノード４２０及びカソード４８０は、譲受人共通の米国特許第４８８５２１１号明細書に開示されている各種形態のいずれかのように、それぞれ従来の都合のよい任意の形態をとることができる。仕事関数の低いカソードと仕事関数の高いアノードを使用した場合には動作電圧を実質的に低下することができる。好適なカソードは、仕事関数が４．０ｅＶ未満の金属と別の一種の金属、好ましくは仕事関数が４．０ｅＶより高いものとを組み合わせて構成されたものである。譲受人共通の米国特許第４８８５２１１号明細書に記載のMg：Agが好適なカソード構造体を構成する。譲受人共通の米国特許第５０５９０６２号に記載のAl：Mgは、別の好適なカソード構造体である。譲受人共通の米国特許第５７７６６２２号明細書は、有機OLEDデバイスの電子注入性を高めるためにLiF／Al二層形の使用を開示している。Mg：Ag、Al：Mg又はLiF／Alのいずれでできているカソードも不透明であるため、カソードを介してディスプレイを観察することはできない。最近では、一連の刊行物（Guら、APL 68, 2606[1996]; Burrowsら、J. Appl. Phys. 87, 3080(2000); Parthasarathyら、APL 72, 2138 1998; Parthasarathyら、APL 76, 2128[2000]; Hungら、APL, 3209[1999]）に透明カソードが開示されている。これらのカソードは、半透明金属薄膜（〜１００Å）の上にインジウム錫酸化物（ITO）を組み合わせたものをベースにしている。銅フタロシアニン（CuPc）の有機層も金属薄膜に取って代わる。
【００２５】
従来より、アノードは、導電性且つ透明な酸化物で形成される。インジウム錫酸化物は、その透明性、良好な導電性及び高い仕事関数のため、アノード接点として広く用いられている。
【００２６】
好適な態様では、アノード４２０を正孔注入層４３０で改変することができる。正孔注入材料は、後続の有機層の薄膜形成特性を改良し、かつ、正孔を正孔輸送層４４０に注入し易くするように機能し得る。正孔注入層４３０に使用するのに適した材料として、譲受人共通の米国特許第４７２０４３２号明細書に記載されているCuPcのようなポルフィリン系化合物や、譲受人共通の米国特許第６２０８０７５号明細書に記載されているようなプラズマ蒸着フルオロカーボンポリマー（CFx）、及びある種の芳香族アミン、例えばm-MTDATA(4,4',4"-トリス[(3-メチルフェニル)フェニルアミノ]トリフェニルアミン)が挙げられるが、これらに限定はされない。有機ELデバイスにおいて有用であることが報告されている別の正孔注入性材料が、欧州特許出願公開第０８９１１２１号Ａ１及び同第１０２９９０９号Ａ１明細書に記載されている。このような正孔注入層における材料の一例は、譲受人共通の米国特許第６２０８０７５号明細書に開示されているフルオロカーボン類であり、当該開示事項を本明細書の一部とする。
【００２７】
本発明のOLEDデバイスは、カソード又はアノードのいずれが接触していてもよい支持基板４１０の上に設けられることが典型的である。基板に接している電極を、便宜上、底部電極と称する。底部電極をアノードにすることが慣例的であるが、本発明はそのような構成に限定されるものではない。基板は、意図される発光方向に依存して、透光性又は不透明のいずれであってもよい。基板を介してEL発光を観察する場合には透光性が望まれる。このような場合、透明なガラス又はプラスチックが通常用いられる。EL発光を上部電極を介して観察する用途の場合には、底部支持体の透過性は問題とならないため、透光性、吸光性又は光反射性のいずれであってもよい。この場合の用途向け基板には、ガラス、プラスチック、半導体材料、シリコン、セラミックス、回路基板材料及び磨き金属面が含まれるが、これらに限定はされない。もちろん、このようなデバイス構成には、透光性の上部電極を提供する必要はある。
【００２８】
図５を参照する。別の白色発光OLEDデバイス５００は、透光性基板５１０を有し、その上に透光性アノード５２０が配置されている。アノード５２０とカソード５７０の間に有機白色発光構造体が形成されている。有機白色発光構造体は、順に、(1)NPBホストに、黄色光を放出させるためのルブレンをルブレン系ドーパント濃度が２〜５質量％の範囲内になるようにドープして形成された有機正孔輸送層５４０；及び(2)ホストであるTBADNにTBP又はOP31をドーパント濃度が１〜５質量％の範囲内になるようにドープしてなる有機青色発光層５５０を含む、２つの発光層を主体とする。青色発光層５５０の上には、Alqを含む有機電子輸送層５６０が堆積されている。アノード５２０と正孔輸送層５４０の間には正孔注入層５３０が堆積されている。アノード５２０とカソード５７０の間に電位差（図示なし）を印加すると、カソード５７０が電子を電子輸送層５６０に注入し、その電子が電子輸送層５６０を渡って青色発光層５５０へ移動する。同時に、正孔がアノード５２０から正孔輸送層５４０に注入される。正孔輸送層には、黄色光を放出させるためルブレンがドープされている。正孔は正孔輸送層５４０を渡って移動し、そして正孔輸送層５４０と青色発光層５５０の間に形成される接合部において、又はその付近で、電子と再結合する。移動中の電子がその伝導帯から価電子帯へ落下して正孔を充填すると、エネルギーが光として放出され、その光が透光性アノード５２０と基板５１０を通して放出される。好適な態様では、アノード５２０を正孔注入層５３０で改変することができる。正孔注入層５３０の機能及び組成に関する詳細については、既に説明したとおりである。
【００２９】
図４及び図５は、少なくとも１種の有機ホスト及び１種の有機ドーパントを含む有機材料の単一圧縮ペレットから各発光層を付着させることにより構築された白色発光OLEDディスプレイの具体例である。各種の有機ドーパントに少なくとも１種の有機ホストを混合することにより、黄色、青色又は緑色のいずれの光でも放出する発光層を付着させることができる。ホストとドーパントの組合せの種類に関する詳細については、譲受人共通の米国特許出願第１０／２４４３１４号（出願日２００２年９月１６日；発明の名称「White organic light-emitting devices with improved performance」；発明者T.K. Hatwar）明細書に記載されており、その開示事項を本明細書の一部とする。
【００３０】
白色OLED発光を利用することにより、赤色、緑色及び青色（ＲＧＢ）カラーフィルターを使用したフルカラーデバイスを製造することができる。ＲＧＢフィルターは、（光が基板を透過する場合）基板の上に付着させること、基板内に組み込むこと、又は（光が上部電極を透過する場合）上部電極の上に付着させることができる。ＲＧＢフィルターのアレイを上部電極の上に付着させる場合、当該上部電極を保護するためにバッファ層を使用してもよい。バッファ層は、無機材料、例えば、珪素酸化物及び珪素窒化物、もしくは有機材料、例えば、ポリマー、又は無機材料と有機材料の多層を含むことができる。ＲＧＢフィルターアレイの付与方法は当該技術分野では周知である。ＲＧＢフィルターを付与することができる方法のほんの一例として、リソグラフ法、インクジェット印刷法及びレーザー感熱転写法が挙げられる。
【００３１】
白色光とＲＧＢフィルターを組み合わせて使用するフルカラーディスプレイの製造技法には、フルカラーOLEDディスプレイ製造用の精密シャドーマスク技法よりも有利な点がいくつかある。本技法は、精密アラインメントが不要で、コストも低く、その上製造が容易である。基板自体に、個々のピクセル（画素）をアドレスするための薄膜トランジスタが含まれる。Ching及びHseihの米国特許第５５５００６６号及び同第５６８４３６５号明細書に、ＴＦＴ基板のアドレス方法が記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来型OLEDを示す略横断面図である。
【図２】本発明による有機材料の固体圧縮ペレットを使用するOLEDディスプレイのための真空蒸着チャンバを示す略横断面図である。
【図３】図２に示した真空蒸着チャンバの一部である蒸発源を示す部分拡大図である。
【図４】圧縮ペレットを使用して黄色、青色及び緑色の各発光層を形成した白色発光OLEDを示す略横断面図である。
【図５】黄色及び青色の各発光層を含む白色発光OLEDを示す別の略横断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
２００…物理蒸着チャンバ
２１０…ガラス鐘
２２０…有機材料の固体圧縮ペレット
２３０…受け器
２４０…ベース板
２５０…蒸発源
２６０…ヒーター
２６２…バフル
２７０…DC電源
２７２…基板
２７４…回転式シャッタ
２８０…厚み制御器
２８２…クリスタル
【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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