JP2003297550A - Light emitting element, display device using the same, and lighting device - Google Patents
Light emitting element, display device using the same, and lighting deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子に関し、
詳しくは各種の表示装置、表示装置の光源またはバック
ライト、および光通信機器に用いられる発光素子に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device,
More specifically, the present invention relates to various display devices, light sources or backlights for display devices, and light emitting elements used in optical communication devices.
【０００２】[0002]
【従来の技術】有機電界発光素子は、陽極および陰極の
両電極から注入された電荷（ホールおよび電子）が発光
体中で再結合して励起子を生成し、それが発光材料の分
子を励起して発光するという、いわゆる注入型発光素子
であるため、低電圧で駆動できる。2. Description of the Related Art In an organic electroluminescence device, electric charges (holes and electrons) injected from both anode and cathode electrodes are recombined in an illuminant to generate excitons, which excite molecules of a luminescent material. Since it is a so-called injection type light emitting element that emits light after that, it can be driven at a low voltage.
【０００３】有機電界発光素子としては、まず、有機薄
膜をホール輸送性材料からなる薄膜と電子輸送性材料か
らなる薄膜との２層構造として、各々の電極から有機薄
膜中に注入されたホールと電子とが再結合することによ
り発光する素子構造が開発された（Applied Physics Le
tters, 51, 1987, P.913.）。In an organic electroluminescence device, first, an organic thin film is formed into a two-layer structure of a thin film made of a hole transporting material and a thin film made of an electron transporting material, and holes injected from each electrode into the organic thin film are formed. A device structure has been developed that emits light when it recombines with electrons (Applied Physics Le
tters, 51, 1987, P.913.).
【０００４】また、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送
材料の３層構造が開発された（Japanese Journal of Ap
plied Physics, Vol.27, No.2, P.269.）。Also, a three-layer structure of a hole transport material, a light emitting material and an electron transport material has been developed (Japanese Journal of Ap.
plied Physics, Vol.27, No.2, P.269.).
【０００５】図５は、従来の有機電界発光素子の一例を
示す概念断面図である。FIG. 5 is a conceptual sectional view showing an example of a conventional organic electroluminescent device.
【０００６】この有機電界発光素子８０は、ガラスなど
の透明又は半透明な基板１上に、ＩＴＯなどの透明な導
電膜からなる下部電極１０２、ホール輸送層１０３、発
光層１０４、上部電極１０５および保護膜１０６を、例
えば真空蒸着法で順次成膜させたものである。保護膜１
０６は、接着層１０７で基板１に接着されている。This organic electroluminescent device 80 comprises a lower electrode 102, a hole transport layer 103, a light emitting layer 104, an upper electrode 105 and a transparent conductive film such as ITO on a transparent or semitransparent substrate 1 such as glass. The protective film 106 is sequentially formed by, for example, a vacuum vapor deposition method. Protective film 1
06 is adhered to the substrate 1 with an adhesive layer 107.
【０００７】この有機電界発光素子８０において、陽極
である下部電極１０２と陰極である上部電極１０５との
間に直流電圧または直流電流を印加すると、下部電極１
０２から注入されたキャリアとしてのホール（正孔）
が、ホール輸送層１０３を経て、発光層１０４に注入さ
れ、上部電極１０５から注入された電子が、電子輸送層
１０５を経て、発光層１０４に注入される。発光層１０
４において、それらホールと電子の再結合が生じ、これ
に伴って生成される励起子が励起状態から基底状態へ移
行する際に発光を生じる。その発光をガラス基板１側か
ら観察できる。In this organic electroluminescent device 80, when a DC voltage or a DC current is applied between the lower electrode 102 as an anode and the upper electrode 105 as a cathode, the lower electrode 1
Holes as carriers injected from 02
Are injected into the light emitting layer 104 via the hole transport layer 103, and the electrons injected from the upper electrode 105 are injected into the light emitting layer 104 via the electron transport layer 105. Light emitting layer 10
In 4, the recombination of the holes and the electrons occurs, and the excitons generated with this recombination emit light when transitioning from the excited state to the ground state. The light emission can be observed from the glass substrate 1 side.
【０００８】発光層１０４には、８−ヒドロキシキノリ
ン アルミニウム（以下、Ａｌｑ３という）などの発光
材料が使用される。有機電界発光素子では、有機層Ａを
構成する層構造や発光層４に用いる材料を変えることに
よって、容易に発光波長を変えることができる。For the light emitting layer 104, a light emitting material such as aluminum 8-hydroxyquinoline (hereinafter referred to as Alq3) is used. In the organic electroluminescent element, the emission wavelength can be easily changed by changing the layer structure of the organic layer A and the material used for the light emitting layer 4.
【０００９】このような有機電界発光素子においては、
通常、陽極としてはインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のよ
うな透明電極が用いられ、陰極としては電子注入を効率
よく行うために、マグネシウム−銀合金、アルミニウム
−リチウム合金、カルシウムなどの仕事関数の低く、電
気伝導性の高い金属電極が用いられている。In such an organic electroluminescent device,
Usually, a transparent electrode such as indium tin oxide (ITO) is used as the anode, and a cathode having a low work function such as magnesium-silver alloy, aluminum-lithium alloy, or calcium is used as the cathode in order to efficiently inject electrons. , A metal electrode having high electric conductivity is used.
【００１０】しかし、これらの陰極材料は、活性が高
く、化学的に不安定であるため、空気中の酸素や水分と
容易に反応し、腐食や酸化を生じる。このような陰極材
料の腐食や酸化は、陰極から有機層の剥離を生じ、一般
にダークスポット（素子の発光面において発光しない部
分をいう）と呼ばれる欠陥が発生する。この有機電界発
光素子内のダークスポットの数や大きさは、長期間素子
を保存したり、素子を駆動させる際に増加する。このた
め、素子の不安定性をもたらし、素子の寿命を短いもの
とする。However, since these cathode materials have high activity and are chemically unstable, they easily react with oxygen and moisture in the air to cause corrosion and oxidation. Such corrosion or oxidation of the cathode material causes peeling of the organic layer from the cathode, resulting in defects generally called dark spots (meaning portions that do not emit light on the light emitting surface of the device). The number and size of dark spots in the organic electroluminescent device increase when the device is stored for a long period of time or the device is driven. Therefore, instability of the element is brought about and the life of the element is shortened.
【００１１】また、陰極材料に限らず、発光層やホール
輸送層などの有機層に用いられる有機材料についても、
一般に酸素や水分との反応により構造の変化を生ずるた
め、同様にダークスポットの発生や発光輝度の低下を引
き起こす。Further, not only the cathode material but also the organic material used for the organic layer such as the light emitting layer and the hole transporting layer,
In general, the structure is changed by the reaction with oxygen or water, which similarly causes the generation of dark spots and the reduction of the emission brightness.
【００１２】従って、有機電界発光素子の安定性を向上
させ、信頼性を高めるためには、陰極材料や有機層に用
いられる材料を、大気中の水分や酸素から保護するため
に、素子全体を封止することが必要不可欠である。Therefore, in order to improve the stability and reliability of the organic electroluminescent device, the entire device is protected in order to protect the cathode material and the material used for the organic layer from moisture and oxygen in the atmosphere. Encapsulation is essential.
【００１３】有機電界発光素子を封止する方法として
は、２つの方法が知られている。一つは、蒸着法などの
真空成膜技術を用いて有機電界発光素子の外表面に保護
膜を形成する方法である。他の一つは、ガラス性キャッ
プなどで、有機電界発光素子を封着する方法である。Two methods are known as methods for sealing the organic electroluminescent device. One is a method of forming a protective film on the outer surface of the organic electroluminescent device by using a vacuum film forming technique such as a vapor deposition method. The other is a method of sealing the organic electroluminescent element with a glass cap or the like.
【００１４】保護膜を形成する方法としては、例えばイ
オンプレーティング法を用いてＧｅＯ、ＳｉＯ、ＡｌＦ
3などの薄膜を発光素子の外表面に形成する方法（特開
平６−９６８５８号公報）、吸水率１％以上の吸水物質
と吸水率０．１％以下の防湿性物質からなる保護膜を形
成する方法（特開平７−２１１４５５号公報）などが開
示されている。As a method for forming the protective film, for example, an ion plating method is used to form GeO, SiO, AlF.
A method of forming a thin film such as 3 on the outer surface of a light emitting element (Japanese Patent Laid-Open No. 6-96858), and a protective film composed of a water-absorbing substance having a water absorption rate of 1% or more and a moisture-proof substance having a water absorption rate of 0.1% or less is formed. The method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-212455) and the like are disclosed.
【００１５】一方、ガラス性キャップなどで、有機電界
発光素子を封着する方法としては、無機電界発光素子で
既に実用化されているように、背面電極の外側にガラス
板を設け、背面電極とガラス板との間にシリコーンオイ
ルを封入する方法がある。また、絶縁性無機化合物から
なる保護膜を形成した後、この保護膜を電気絶縁ガラス
または電気絶縁性気密流体を用いてシールドする方法
（特開平５−８９９５９号公報）も開示されている。On the other hand, as a method of sealing the organic electroluminescent device with a glass cap or the like, a glass plate is provided outside the back electrode and the back electrode is used, as has already been put to practical use in inorganic electroluminescent devices. There is a method of enclosing silicone oil between the glass plate and the glass plate. Also disclosed is a method of forming a protective film made of an insulating inorganic compound and then shielding the protective film with an electrically insulating glass or an electrically insulating hermetic fluid (JP-A-5-89959).
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ダークスポッ
トの成長に関する本発明者等の検討によると、１．３×
１０-2Ｐａ程度の真空中に存在するような極微量の水分
であっても、ダークスポットが成長することがわかっ
た。However, according to the study by the present inventors regarding the growth of dark spots, 1.3 ×
It was found that even with a very small amount of water that exists in a vacuum of about 10 -2 Pa, dark spots grow.
【００１７】ダークスポットの発生・成長は、上記した
ように陰極材料が化学的に不安定であることに加え、有
機電界発光素子の形成プロセスにおけるパーティクル
（小さなゴミ、塵、不要物による汚れなどをいう。）に
起因している。特に、基板上や発光層を形成する直前の
陽極上にパーティクルが存在すると、基板と陽極との
間、および陽極上に成膜する発光層と陽極との間に、パ
ーティクルが存在したままになる。このような状態で完
成した発光素子に電圧を印加すると、電極間がショート
してパーティクルが存在した部分の陰極及び発光層が欠
損してピンホールを生じる。また、蒸着法により発光層
を成膜する際に、陽極上に存在するパーティクルの部分
に発光層が成膜されずに、小さなピンホールが形成され
ることがある。この状態で陰極を形成した場合に、電圧
を印加すると、当該ピンホール部分がショートして陰極
にピンホールが生じる。このようにして生じたピンホー
ルから大気中の酸素や水分が侵入し、活性な陰極を酸化
させる。このため、ダークスポットが発生し、成長す
る。The generation and growth of dark spots is caused by the fact that the cathode material is chemically unstable as described above, and in addition to particles (small dust, dust, dirt due to unnecessary substances, etc.) in the process of forming the organic electroluminescent element. It is caused by. In particular, when particles are present on the substrate or on the anode immediately before the formation of the light emitting layer, the particles remain present between the substrate and the anode and between the light emitting layer formed on the anode and the anode. . When a voltage is applied to the light emitting device completed in such a state, the electrodes are short-circuited, and the cathode and the light emitting layer in the portion where the particles were present are lost to generate a pinhole. Further, when the light emitting layer is formed by the vapor deposition method, a small pinhole may be formed without forming the light emitting layer on the part of the particles existing on the anode. When a voltage is applied when the cathode is formed in this state, the pinhole portion is short-circuited and a pinhole is generated in the cathode. Oxygen and moisture in the atmosphere enter through the pinholes generated in this way, and oxidize the active cathode. Therefore, dark spots are generated and grow.
【００１８】このようなパーティクルの存在を完全にな
くすことは困難である。特に、基板上に設けられた電極
上に存在するパーティクルは、洗浄により除くことがで
きない。したがって、パーティクルの存在している場合
に、ダークスポットの発生・成長をいかに抑えるかが重
要な問題である。このため、封止膜が重要な役割を果た
す。It is difficult to completely eliminate the existence of such particles. In particular, particles existing on the electrodes provided on the substrate cannot be removed by cleaning. Therefore, how to suppress the generation and growth of dark spots when particles are present is an important issue. Therefore, the sealing film plays an important role.
【００１９】しかし、上記したＧｅＯなどの薄膜で、封
止膜を形成する方法では、有機化合物を主成分とする発
光層との接着性が悪く、酸素や水分の進入を完全に防ぐ
ことができない。このため、無機保護膜は、樹脂層を介
して電極や発光層と接触させている（特開２０００−６
８０５０号公報）。とくに、ＧｅＯ、ＳｉＯなどの無機
膜もわずかではあるがピンホールを有している。このた
め、樹脂層の水蒸気透過性が比較的高いため、無機膜の
ピンホールやクラックから侵入した酸素や水分の進入を
完全に防ぐことができない。一方、ガラスキャップによ
る封止も、酸素や水分の進入を完全に防ぐことができな
い。すなわち、上記特開平５−８９９５９号公報に記載
されているように、電気絶縁ガラスと基板との接着は、
エポキシ樹脂またはポリイミド樹脂で行われる。しか
し、エポキシ樹脂の水蒸気透過性は一般に３〜５（ｇ／
ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）程度であり、ポリイミド樹脂の水
蒸気透過性は一般に２（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）程度
であるため、接着部分からの水分の侵入を完全に抑える
ことができない。However, in the method of forming a sealing film with a thin film of GeO or the like as described above, the adhesion to the light emitting layer containing an organic compound as a main component is poor, and it is not possible to completely prevent the ingress of oxygen and water. . Therefore, the inorganic protective film is in contact with the electrode and the light emitting layer via the resin layer (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-6).
No. 8050). In particular, inorganic films such as GeO and SiO also have pinholes, although they are small. For this reason, since the water vapor permeability of the resin layer is relatively high, it is not possible to completely prevent the ingress of oxygen and water that have entered through the pinholes and cracks of the inorganic film. On the other hand, sealing with a glass cap cannot completely prevent the ingress of oxygen and moisture. That is, as described in JP-A-5-89959, the adhesion between the electrically insulating glass and the substrate is
It is made of epoxy resin or polyimide resin. However, the water vapor permeability of epoxy resin is generally 3-5 (g / g).
m 2 · 24 h / mm) and the water vapor permeability of the polyimide resin is generally about 2 (g / m 2 · 24 h / mm), so it is not possible to completely suppress the intrusion of water from the bonded portion.
【００２０】本発明は上記に鑑みなされたものであり、
その目的は、上部電極や発光層へ酸素や水分が侵入する
のを完全に抑制し、ダークスポットの成長による劣化を
防ぎ、製品寿命の長い発光素子、およびこれを用いた表
示装置ならびに照明装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above,
The purpose is to completely suppress the invasion of oxygen and water into the upper electrode and the light emitting layer, prevent the deterioration due to the growth of dark spots, and provide a light emitting element with a long product life, and a display device and a lighting device using the same. To provide.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の発光素子は、基板と、該基板上に形成され
た第１の電極と、１層または複数層の有機化合物層と、
第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合物層と前
記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発光素子で
あって、前記保護膜は、水蒸気透過率の異なる少なくと
も２種類の層が３層以上積層された積層構造を有し、各
層の外表面積が該層に内接する層の外表面積より大き
く、最外層が水蒸気透過率の最も低い層であることを特
徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a light emitting device of the present invention comprises a substrate, a first electrode formed on the substrate, and one or more organic compound layers. ,
A light-emitting element having a second electrode, a protective film covering the first electrode, the organic compound layer, and the second electrode, wherein the protective film is at least two types having different water vapor transmission rates. Is characterized by having a laminated structure in which three or more layers are laminated, the outer surface area of each layer is larger than the outer surface area of the layer inscribed in the layer, and the outermost layer has the lowest water vapor transmission rate.
【００２２】上記構成によれば、水蒸気透過率の最も低
い層が、該層より水蒸気透過率の高い層の上に形成さ
れ、かつ水蒸気透過率の最も低い層の外表面積が該層に
内接する水蒸気透過率の高い層の外表面積より大きいの
で、大気中の酸素や水分が陰極や発光層に侵入すること
を抑制できる。According to the above structure, the layer having the lowest water vapor transmission rate is formed on the layer having a higher water vapor transmission rate than the layer, and the outer surface area of the layer having the lowest water vapor transmission rate is inscribed in the layer. Since it is larger than the outer surface area of the layer having a high water vapor transmission rate, it is possible to prevent oxygen and water in the atmosphere from entering the cathode and the light emitting layer.
【００２３】また、一般に水蒸気透過率の高い物質は、
金属、金属酸化物、金属窒化物、および金属窒酸化物で
あり、水蒸気透過率の高い物質は樹脂である。このた
め、水蒸気透過率の高い物質が、第１の電極と有機化合
物層と第２の電極側に設けられるので、電極や発光層と
の接着性に優れる。In general, a substance having a high water vapor transmission rate is
The substance having a high water vapor transmission rate is resin, which is a metal, a metal oxide, a metal nitride, and a metal oxynitride. Therefore, since a substance having a high water vapor transmission rate is provided on the first electrode, the organic compound layer and the second electrode side, the adhesiveness to the electrode and the light emitting layer is excellent.
【００２４】さらに、前記保護膜は、水蒸気透過率の異
なる少なくとも２種類の層が３層以上積層された積層構
造をとるので、層がピンホールを有していても、大気中
の水分や酸素の侵入を完全に抑制できる。この結果、ダ
ークスポットの発生・成長を抑制できる。Furthermore, since the protective film has a laminated structure in which at least two layers having different water vapor transmission rates are laminated in three layers or more, even if the layers have pinholes, moisture or oxygen in the atmosphere Can be completely suppressed. As a result, the generation / growth of dark spots can be suppressed.
【００２５】本発明の発光素子は、基板と、該基板上に
形成された第１の電極、１層または複数層の有機化合物
層、第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合物層
と前記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発光素
子であって、前記保護膜は、水蒸気透過率の異なる２種
類の層が３層以上積層された積層構造を有し、水蒸気透
過率の低い層が水蒸気透過率の高い層の上に形成されて
おり、前記水蒸気透過率の低い層の外表面積が該層に内
接する水蒸気透過率の高い層の外表面積より大きいこと
を特徴としてもよい。The light emitting device of the present invention comprises a substrate, a first electrode formed on the substrate, one or more organic compound layers, a second electrode, the first electrode and the organic compound. A light emitting device having a layer and a protective film covering the second electrode, wherein the protective film has a laminated structure in which three or more layers of two kinds having different water vapor transmission rates are laminated. A layer having a low water vapor transmission rate is formed on a layer having a high water vapor transmission rate, and an outer surface area of the layer having a low water vapor transmission rate is larger than an outer surface area of a layer having a high water vapor transmission rate inscribed in the layer. May be
【００２６】水蒸気透過率の異なる層が２種類であって
も、水蒸気透過率の低い層を水蒸気透過率の高い層の外
側に形成し、かつ水蒸気透過率の低い層の外表面積を大
きくすることで、大気中の酸素や水分が陰極や発光層に
侵入することを抑制できる。また、第２の電極上の保護
膜が複数の層から成る積層構造を有している。この結
果、パーティクルに起因するピンホールが生じた場合に
も、ダークスポットの発生・成長を有効に防止できる。Even if there are two types of layers having different water vapor transmission rates, a layer having a low water vapor transmission rate is formed outside the layer having a high water vapor transmission rate, and the outer surface area of the layer having a low water vapor transmission rate is increased. Thus, oxygen and moisture in the atmosphere can be prevented from entering the cathode and the light emitting layer. Further, the protective film on the second electrode has a laminated structure composed of a plurality of layers. As a result, it is possible to effectively prevent the generation and growth of dark spots even when pinholes caused by particles are generated.
【００２７】本発明の発光素子は、基板と、該基板上に
形成された第１の電極、１層または複数層の有機化合物
層、第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合物層
と前記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発光素
子であって、前記保護膜は、水蒸気透過率の異なる少な
くとも２種類の層が３層以上積層された積層構造を有
し、水蒸気透過率の最も低い層が少なくとも上記積層構
造の最外層を構成し、前記最外層の外表面積が該層に内
接する積層構造体の外表面積より大きいことを特徴とす
るものであってもよい。The light emitting device of the present invention includes a substrate, a first electrode formed on the substrate, one or more organic compound layers, a second electrode, the first electrode and the organic compound. A light emitting device having a layer and a protective film covering the second electrode, wherein the protective film has a laminated structure in which at least two types of layers having different water vapor transmission rates are laminated in three or more layers, It may be characterized in that the layer having the lowest water vapor transmission rate constitutes at least the outermost layer of the laminated structure, and the outer surface area of the outermost layer is larger than the outer surface area of the laminated structure inscribed in the layer. .
【００２８】水蒸気透過率の最も低い層が少なくとも上
記積層構造の最外層を構成し、前記最外層の外表面積が
該層に内接する積層構造体の外表面積より大きくするこ
とによっても、大気中の酸素や水分が陰極や発光層に侵
入することを抑制できる。また、第２の電極上の保護膜
が複数の層から成る積層構造を有している。この結果、
パーティクルに起因するピンホールが生じた場合にも、
ダークスポットの発生・成長を有効に防止できる。The layer having the lowest water vapor transmission rate constitutes at least the outermost layer of the laminated structure, and the outer surface area of the outermost layer is made larger than the outer surface area of the laminated structure inscribed in the layer, whereby Oxygen and moisture can be prevented from entering the cathode and the light emitting layer. Further, the protective film on the second electrode has a laminated structure composed of a plurality of layers. As a result,
Even if pinholes caused by particles occur,
The generation and growth of dark spots can be effectively prevented.
【００２９】上記それぞれの発光素子は、画像信号を発
生する画像信号出力部と、前記画像信号出力部からの画
像信号に基づいて電流を発生する駆動部と、前記駆動部
から発生した電流に基づいて発光する発光部とを備えた
表示装置の発光部に使用することができる。Each of the light emitting elements has an image signal output section for generating an image signal, a drive section for generating a current based on the image signal from the image signal output section, and a current based on the current generated by the drive section. It can be used as a light emitting portion of a display device having a light emitting portion that emits light as a result.
【００３０】また、上記それぞれの発光素子は、電流を
発生する駆動部と、前記駆動部から発生した電流に基づ
いて発光する発光部とを備えた照明装置の発光部に使用
することができる。Further, each of the above-mentioned light emitting elements can be used in a light emitting portion of an illuminating device including a driving portion that generates a current and a light emitting portion that emits light based on the current generated from the driving portion.
【００３１】[0031]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３２】（実施の形態１）図１は、本発明の発光素
子の一例を模式的に説明する断面図である。図１の発光
素子では、基板１上に、第１の電極２、ホール輸送層
３、発光層４および第２の電極５が順に積層された上に
４層からなる保護膜６が形成されている。この保護膜を
構成する複数の層のうち、水蒸気透過率の最も低い層
７、８が、該層より水蒸気透過率の高い層９、１０の上
に形成されており、前記水蒸気透過率の最も低い層７、
８の外表面積が該層に内接する水蒸気透過率の高い層の
外表面積９、１０より大きくなっている。なお、この明
細書中で、外表面積とは、保護膜を形成する層が、基
板、電極、発光層、および先に形成された保護膜を形成
する層と接触していない部分をいう。(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view schematically explaining an example of a light emitting device of the present invention. In the light emitting device of FIG. 1, a first electrode 2, a hole transport layer 3, a light emitting layer 4 and a second electrode 5 are sequentially laminated on a substrate 1, and a protective film 6 composed of four layers is formed on the substrate 1. There is. Among the plurality of layers forming the protective film, the layers 7 and 8 having the lowest water vapor transmission rate are formed on the layers 9 and 10 having the higher water vapor transmission rate than the layers, and the layers having the highest water vapor transmission rate are formed. Lower layer 7,
The outer surface area of No. 8 is larger than the outer surface areas of the layers inscribed in the layer and having a high water vapor transmission rate. In this specification, the outer surface area means a portion where the layer forming the protective film is not in contact with the substrate, the electrode, the light emitting layer, and the previously formed layer forming the protective film.
【００３３】この図の例では、保護膜６は水蒸気透過率
の異なる２種類の層で構成されている。水蒸気透過率が
異なるものであれば、３種類以上の材料を使用してもよ
い。また、水蒸気透過率の最も低い層７、８に対して水
蒸気透過率の高い層９、１０が、電極２、５、ホール輸
送層３、発光層５を取り囲むように形成されている。ま
た、保護膜を構成する各層は、該層に内接する層の該表
面積より大きくなるように設けられている。この結果、
保護層６と、電極２、５、ホール輸送層３、および発光
層４との密着性が向上する。また、保護層６の最外部
が、水蒸気透過率の最も低い層８で完全に被覆するよう
に構成されている。この結果、大気中の酸素や水蒸気の
透過を抑制できる。In the example of this figure, the protective film 6 is composed of two types of layers having different water vapor transmission rates. Three or more types of materials may be used as long as they have different water vapor transmission rates. Further, layers 9 and 10 having a high water vapor transmission rate with respect to the layers 7 and 8 having a lowest water vapor transmission rate are formed so as to surround the electrodes 2 and 5, the hole transport layer 3 and the light emitting layer 5. Further, each layer forming the protective film is provided so as to be larger than the surface area of the layer inscribed in the layer. As a result,
The adhesion between the protective layer 6 and the electrodes 2, 5, the hole transport layer 3, and the light emitting layer 4 is improved. Further, the outermost part of the protective layer 6 is configured to be completely covered with the layer 8 having the lowest water vapor transmission rate. As a result, the permeation of oxygen and water vapor in the atmosphere can be suppressed.
【００３４】本発明の発光素子の基板１に用いられる材
料としては、ポリエステル（ＰＥＴなど）、ポリアクリ
レート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテ
ルケトン、非晶質ポリオレフィンなどの樹脂や透明また
は半透明のガラスなどが挙げられる。また、基板は、こ
れらの材料を薄膜とした可撓性を有する基板やフレキシ
ブル基板であっても良い。なお、樹脂基板を用いる場合
には、基板のガスバリア性に注意する必要がある。基板
のガスバリア性が低いと、基板を透過した外気により発
光素子が劣化するからである。この場合に、基板の少な
くとも片面に緻密なシリコン酸化膜などを設けておけば
良い。Materials used for the substrate 1 of the light emitting device of the present invention include resins such as polyester (PET), polyacrylate, polycarbonate, polysulfone, polyetherketone, amorphous polyolefin, and transparent or semitransparent glass. Is mentioned. Further, the substrate may be a flexible substrate or a flexible substrate in which these materials are thin films. When using a resin substrate, it is necessary to pay attention to the gas barrier property of the substrate. This is because when the substrate has a low gas barrier property, the light emitting element is deteriorated by the outside air that has permeated the substrate. In this case, a dense silicon oxide film or the like may be provided on at least one surface of the substrate.
【００３５】基板１の上には、パターニングされた第１
の電極２が設けられている。この実施形態の表示素子だ
けでなく、本発明に係る表示素子全般にいえることであ
るが、図示の第１の電極２を含め、光を取り出す側の電
極材料は、透明導電性膜で構成する。かかる透明導電性
膜の材料としては、４ｅＶ程度より大きい仕事関数を持
つ導電性物質を用いることが好ましい。かかる物質とし
て、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、
ニッケル、銅、亜鉛、タングステン、銀、錫、金などこ
れらの合金のような金属の他、酸化錫、酸化インジウ
ム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなど
の金属酸化物およびそれらの固溶体や混合体（例えばＩ
ＴＯ（インジウム錫酸化物）など）、ＡＴＯ（アンチモ
ンをドープした酸化スズ）、ＡＺＯ（アルミニウムをド
ープした酸化亜鉛）などの導電性金属化合物のような導
電性化合物を例示できる。On the substrate 1, a patterned first
Electrode 2 is provided. Not only in the display element of this embodiment but also in the display elements according to the present invention in general, the electrode material on the light extraction side including the first electrode 2 shown in the figure is composed of a transparent conductive film. . As a material of such a transparent conductive film, it is preferable to use a conductive substance having a work function larger than about 4 eV. Such substances include carbon, aluminum, vanadium, iron, cobalt,
In addition to metals such as nickel, copper, zinc, tungsten, silver, tin and gold, alloys thereof, metal oxides such as tin oxide, indium oxide, antimony oxide, zinc oxide and zirconium oxide, and solid solutions and mixtures thereof. (Eg I
Examples of such conductive compounds include conductive metal compounds such as TO (indium tin oxide), ATO (tin oxide doped with antimony), and AZO (zinc oxide doped with aluminum).
【００３６】第１の電極２を形成する場合、透明基板１
上に、前記したような導電性物質を用い、蒸着、スパッ
タリングなどの手法やゾル−ゲル法あるいはかかる物質
を樹脂などに分散させて塗布するなどの手法を用いて所
望の透光性と導電性が確保されるように形成すれば良
い。特に、ＩＴＯ膜は、その透明性を向上させ、あるい
は抵抗率を低下させる目的で、スパッタリング、エレク
トロンビーム蒸着、イオンプレーティングなどの方法
で、成膜される。When forming the first electrode 2, the transparent substrate 1
Using the above-mentioned conductive material, a desired light-transmitting property and conductivity can be obtained by a method such as vapor deposition or sputtering, a sol-gel method, or a method in which such a material is dispersed in a resin and applied. Should be formed so that In particular, the ITO film is formed by a method such as sputtering, electron beam evaporation, or ion plating for the purpose of improving its transparency or decreasing its resistivity.
【００３７】また、第１の電極２の膜厚は、必要とされ
るシート抵抗値と可視光透過率から決定される。発光素
子の場合、比較的駆動電流密度が高いので、シート抵抗
値を小さくする必要がある。そのため、膜厚は１００ｎ
ｍ以上の厚さであることが多い。The film thickness of the first electrode 2 is determined from the required sheet resistance value and visible light transmittance. In the case of a light emitting element, since the driving current density is relatively high, it is necessary to reduce the sheet resistance value. Therefore, the film thickness is 100n
It is often thicker than m.
【００３８】次に、第１の電極上に形成される有機化合
物層は、１）ホール輸送層／発光層、２）ホール輸送層
／発光層／電子輸送層、３）発光層／電子輸送層、４）
ホール輸送層、発光層、電子輸送層に用いる材料を一層
に混合した形態、および５）発光層単独のいずれであっ
てもよい。すなわち、有機化合物層の構成としては、上
記１）〜３）の多層構造のほかに、ホール輸送層、発光
層、電子輸送層に用いる材料を一層に混合した層、また
は５）のように発光材料単独層を一層設けるだけで良
い。一方、上面発光を取り出す場合には、上記構造は逆
に形成される。なお、図１に示す発光素子では、ホール
輸送層３／発光層４の構成とした。Next, the organic compound layer formed on the first electrode is 1) hole transport layer / light emitting layer, 2) hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer, 3) light emitting layer / electron transport layer. 4)
It may be a form in which the materials used for the hole transport layer, the light emitting layer, and the electron transport layer are mixed in one layer, or 5) the light emitting layer alone. That is, as the constitution of the organic compound layer, in addition to the multilayer structure of 1) to 3) above, a layer in which materials used for a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer are mixed in one layer, or 5) It is sufficient to provide only one material-only layer. On the other hand, in the case of taking out the top emission, the above structure is reversed. In the light emitting element shown in FIG. 1, the structure of hole transport layer 3 / light emitting layer 4 was adopted.
【００３９】次に、第１の電極２の上にホール輸送層３
を形成する。図示のホール輸送層３を含め、本発明にか
かる発光素子において、ホール輸送層の形成のために用
いることができるホール輸送材料としては、公知のもの
を使用できるが、好ましくは発光安定性、耐久性に優れ
るトリフェニルアミンを基本骨格として有する誘導体で
ある。Next, the hole transport layer 3 is formed on the first electrode 2.
To form. In the light emitting device according to the present invention, including the hole transport layer 3 shown in the figure, as the hole transport material that can be used for forming the hole transport layer, known materials can be used, but the light emission stability and durability are preferable. A derivative having triphenylamine as a basic skeleton, which is excellent in properties.
【００４０】具体的には、特開平７−１２６６１５号公
報に記載のテトラフェニルベンジジン化合物、トリフェ
ニルアミン３量体、およびベンジジン２量体、特開平８
−４８６５６号公報に記載の種々のテトラフェニルジア
ミン誘導体、特開平７−６５９５８号公報に記載の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
（ＭＴＰＤ（通称ＴＰＤ））などが挙げられる。特開平
１０−２２８９８２号公報に記載のトリフェニルアミン
４量体が、さらに好ましい。この他、ジフェニルアミノ
−α−フェニルスチルベン、ジフェニルアミノフェニル
−α−フェニルスチルベン等を使用することもできる。
また、ｐ層を形成するアモルファスシリコンなどの無機
材料を使用してもよい。Specifically, the tetraphenylbenzidine compound, the triphenylamine trimer and the benzidine dimer described in JP-A-7-126615,
-48656, various tetraphenyldiamine derivatives described in JP-A-7-69558, N,
Examples thereof include N'-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (MTPD (common name TPD)). The triphenylamine tetramer described in JP-A-10-228982 is more preferable. In addition, diphenylamino-α-phenylstilbene, diphenylaminophenyl-α-phenylstilbene and the like can be used.
Further, an inorganic material such as amorphous silicon forming the p layer may be used.
【００４１】ホール輸送層３の厚さは、１０ｎｍ〜１０
００ｎｍ程度とすれば良い。ホール輸送層の厚さが１０
ｎｍより薄くなると、発光効率は良いが、絶縁破壊等し
やすくなり、素子の寿命が短くなる。一方、ホール輸送
層３の厚さが１０００ｎｍより厚くなると、所定の輝度
に発光させるためには印加電圧を高くする必要があり、
発光効率が悪いとともに、素子の劣化を招きやすい。The thickness of the hole transport layer 3 is 10 nm to 10 nm.
It may be about 00 nm. The hole transport layer thickness is 10
When the thickness is less than nm, the light emission efficiency is good, but dielectric breakdown is likely to occur and the life of the device is shortened. On the other hand, when the thickness of the hole transport layer 3 is more than 1000 nm, it is necessary to increase the applied voltage in order to emit light with a predetermined brightness.
The luminous efficiency is poor and the element is easily deteriorated.
【００４２】次に、ホール輸送層３の上に発光層４を形
成する。図１にかかる発光素子の発光層に用いられる発
光材料としては、特に制限されるものではなく、上記し
たＡｌｑの他に、その誘導体であるトリス（４−メチル
−８−キノリノラト）アルミニウム、４，４’−ビス
（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニルなどのジスチ
リルアリーレン誘導体、テトラフェニルポルフィリンな
どのポルフィリン誘導体、アントラセン、ピレン、ビス
スチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエ
ン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、
ピロロピリジン誘導体、ぺリノン誘導体、シクロペンタ
ジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体などの公知
の低分子発光材料や、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）
などのポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン
誘導体、ポリフルオレンなどの公知の高分子発光材料が
挙げられる。また、発光効率を改善することや発光色を
変化させることを目的に、レーザ色素などの発光材料、
ルブレンなどをドープしたり、トリス（２−フェニルピ
リジン）イリジウムや２，３，７，８，１２，１３，１
７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリ
ン プラチナ（ＩＩ）などの燐光発光性の重金属錯体を
用いてもよい。Next, the light emitting layer 4 is formed on the hole transport layer 3. The light emitting material used in the light emitting layer of the light emitting device according to FIG. 1 is not particularly limited, and in addition to Alq described above, tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum which is a derivative thereof, 4, Distyrylarylene derivatives such as 4′-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl, porphyrin derivatives such as tetraphenylporphyrin, anthracene, pyrene, bisstyrylanthracene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, coumarin derivatives, oxadiazole derivatives,
Known low-molecular light emitting materials such as pyrrolopyridine derivatives, perinone derivatives, cyclopentadiene derivatives, and thiadiazolopyridine derivatives, and poly (p-phenylene vinylene)
Known polymer light emitting materials such as polyphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyfluorene and the like can be mentioned. In addition, a light emitting material such as a laser dye, for the purpose of improving the light emitting efficiency or changing the light emitting color,
Dope rubrene, tris (2-phenylpyridine) iridium, 2,3,7,8,12,13,1
A phosphorescent heavy metal complex such as 7,18-octaethyl-21H, 23H-porphyrin platinum (II) may be used.
【００４３】なお、発光層中のホール輸送能や電子輸送
能を改善するため、発光層４に上記ホール輸送性材料や
本発明の発光素子材料をその層構成に含ませることもで
きる。また、発光物質として、無機発光物質を用いても
良い。さらに、発光材料を高分子マトリックス中に分散
させても良い。In order to improve the hole transporting ability and the electron transporting ability in the light emitting layer, the light emitting layer 4 may contain the hole transporting material or the light emitting element material of the present invention in its layer structure. Further, an inorganic light emitting material may be used as the light emitting material. Further, the light emitting material may be dispersed in the polymer matrix.
【００４４】発光層４の厚さは、５ｎｍ〜１０００ｎｍ
程度とすれば良い。発光層の厚さが５ｎｍより薄くなる
と、発光効率は良いが、絶縁破壊等しやすくなり、素子
の寿命が短くなる。一方、発光層の厚さが１０００ｎｍ
より厚くなると、所定の輝度に発光させるためには印加
電圧を高くする必要があり、発光効率が悪いとともに、
素子の劣化を招きやすい。通常は、５ｎｍ〜１００ｎｍ
程度の膜厚であれば、好ましい。The thickness of the light emitting layer 4 is 5 nm to 1000 nm.
It should be about. When the thickness of the light emitting layer is thinner than 5 nm, the light emitting efficiency is good, but dielectric breakdown is likely to occur, and the life of the device is shortened. On the other hand, the thickness of the light emitting layer is 1000 nm
If the thickness becomes thicker, it is necessary to increase the applied voltage in order to emit light with a predetermined brightness, and the luminous efficiency is poor, and
Deterioration of the element is likely to occur. Usually 5 nm to 100 nm
It is preferable that the film thickness is about the same.
【００４５】発光層は、赤、緑、青などの各色を単独で
発する単一材料のみであっても良く、同一層に複数の発
光材料を含有させて、混合色を取り出すこともできる。
また、赤、緑、青色の発光材料をサブピクセル毎に塗り
分けた構成としても良い。さらに、層毎に発光色が異な
るものを積層し、それぞれの層からの発光色を重ね合わ
せる積層構造としても良い。The light emitting layer may be made of only a single material which emits each color such as red, green and blue independently, or a plurality of light emitting materials may be contained in the same layer to extract a mixed color.
Further, a structure in which red, green, and blue light emitting materials are separately coated for each subpixel may be used. Furthermore, a layered structure in which light emission colors are different for each layer may be stacked and the light emission colors from the respective layers may be stacked.
【００４６】次に、発光層４の上に、電子輸送層を形成
してもよい。本発明にかかる発光素子において電子輸送
層の形成のために用いることのできる電子輸送材料とし
ては、公知のものが使用できる。好ましくは、アルミキ
ノリンである。他の電子輸送材料としては、トリス（４
−メチル−８−キノリラト）アルミニウムなどの金属錯
体、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルア
ミノクマリン、１，３−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル
−１，３，４−オキサジソリル）フェニレン（ＯＸＤ−
７）、トリアゾール系誘導体、フェナントロリン系誘導
体などが挙げられる。Next, an electron transport layer may be formed on the light emitting layer 4. As the electron transport material that can be used for forming the electron transport layer in the light emitting device according to the present invention, known materials can be used. Aluminum quinoline is preferred. Other electron transport materials include Tris (4
-Methyl-8-quinolinato) aluminum and other metal complexes, 3- (2'-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin, 1,3-bis (4-t-butylphenyl-1,3,4-oxadisolyl) phenylene ( OXD-
7), triazole derivatives, phenanthroline derivatives and the like.
【００４７】電子輸送層の厚さは、１０ｎｍ〜１０００
ｎｍ程度とすれば良い。電子輸送層の厚さが１０ｎｍよ
り薄くなると、発光効率は良いが、絶縁破壊等しやすく
なり、素子の寿命が短くなる。一方、電子輸送層の厚さ
が１０００ｎｍより厚くなると、所定の輝度に発光させ
るためには印加電圧を高くする必要があり、発光効率が
悪いとともに、素子の劣化を招きやすい。The thickness of the electron transport layer is 10 nm to 1000.
It may be about nm. When the thickness of the electron transport layer is less than 10 nm, the light emission efficiency is good, but dielectric breakdown is likely to occur and the life of the device is shortened. On the other hand, when the thickness of the electron transport layer is more than 1000 nm, it is necessary to increase the applied voltage in order to emit light with a predetermined brightness, the luminous efficiency is poor, and the element is likely to be deteriorated.
【００４８】ホール輸送層３、および電子輸送層は、そ
れぞれ単層でもよいが、イオン化ポテンシャルなどを考
慮して複数の層から形成されても良い。The hole transport layer 3 and the electron transport layer may each be a single layer, but may be formed of a plurality of layers in consideration of ionization potential and the like.
【００４９】ホール輸送層３、発光層４、電子輸送層
は、それぞれ蒸着法により形成しても良いし、これらの
層を形成する材料を溶解した溶液やこれらの層を形成す
る材料を適当な樹脂とともに溶解した溶液を用い、ディ
ップコート法、スピンコート法等の塗布法により形成し
ても良い。ラングミュア・ブロジェット（ＬＢ）法によ
っても良い。好ましい成膜法は、真空蒸着法である。真
空蒸着法によると、上記各層において、アモルファス状
態の均質な層が形成できるからである。The hole-transporting layer 3, the light-emitting layer 4, and the electron-transporting layer may be formed by a vapor deposition method, or a solution in which a material forming these layers is dissolved or a material forming these layers is suitable. It may be formed by a coating method such as a dip coating method or a spin coating method using a solution dissolved with a resin. The Langmuir-Blodgett (LB) method may be used. A preferred film forming method is a vacuum vapor deposition method. This is because according to the vacuum vapor deposition method, a homogeneous layer in an amorphous state can be formed in each of the above layers.
【００５０】ホール輸送層３、発光層４、電子輸送層
は、それぞれ単独で形成しても良いが、真空中で連続し
て各層を形成することが好ましい。連続して形成すれば
各層の界面に不純物が付着することが防止できるので、
動作電圧の低下を防止し、発光効率の向上、長寿命化な
どといった特性を改善できる。The hole-transporting layer 3, the light-emitting layer 4, and the electron-transporting layer may be formed independently, but it is preferable to form each layer continuously in a vacuum. If formed continuously, it is possible to prevent impurities from adhering to the interface of each layer,
It is possible to prevent a decrease in operating voltage and improve characteristics such as improved luminous efficiency and a longer life.
【００５１】ホール輸送層３、発光層４、電子輸送層の
いずれかの層が、複数の化合物を含む場合であって、真
空蒸着法を用いて層を形成する場合には、単独の化合物
を入れた複数のボートを個別に温度制御して共蒸着する
ことが好ましいが、予め複数の化合物を混合したものを
蒸着しても良い。In the case where any one of the hole transport layer 3, the light emitting layer 4 and the electron transport layer contains a plurality of compounds and the layers are formed by the vacuum vapor deposition method, a single compound is used. It is preferable to co-evaporate a plurality of inserted boats by individually controlling the temperature, but a mixture of a plurality of compounds in advance may be vapor-deposited.
【００５２】なお、図示してはいないが上記電子輸送層
の上に、電子注入／輸送特性向上のための電子注入層が
形成されていてもよい。電子注入層形成のための電子注
入材料には、従来公知の各種電子注入材料を用いること
ができるが、好ましくはアルカリ金属（リチウム、ナト
リウムなど）、アルカリ土類金属（ベリリウム、マグネ
シウムなど）、あるいはこれらの塩、酸化物などを用い
ることができる。Although not shown, an electron injection layer for improving electron injection / transport characteristics may be formed on the electron transport layer. As the electron injecting material for forming the electron injecting layer, various conventionally known electron injecting materials can be used, but preferably, an alkali metal (lithium, sodium, etc.), an alkaline earth metal (beryllium, magnesium, etc.), or These salts and oxides can be used.
【００５３】電子注入層は、蒸着やスパッタリング等の
方法で形成できる。また、その厚さは、０．１ｎｍ〜２
０ｎｍ程度とする。The electron injection layer can be formed by a method such as vapor deposition or sputtering. The thickness is 0.1 nm to 2
It is about 0 nm.
【００５４】発光層４または電子輸送層の上に、第２の
電極５を形成する。この実施形態の表示素子だけでな
く、本発明に係る表示素子全般にいえることであるが、
図示の第２の電極５を含め、光を取り出さない側の電極
材料は、不透明導電性膜で構成する。図１に示す陰極５
を含め、本発明にかかる発光素子における第２の電極は
仕事関数の小さい金属の合金を用いることが望ましい。
上記電子注入層が形成されている場合は、アルミニウム
や銀などの仕事関数の大きい金属を積層することもでき
る。また、第２の電極５を透明ないし半透明な材質で形
成しても、面発光を取り出すことができる。The second electrode 5 is formed on the light emitting layer 4 or the electron transport layer. Not only the display element of this embodiment, it can be said that the display element according to the present invention in general,
The electrode material on the side from which light is not extracted, including the illustrated second electrode 5, is composed of an opaque conductive film. Cathode 5 shown in FIG.
Including the above, it is desirable to use an alloy of a metal having a small work function for the second electrode in the light emitting device according to the present invention.
When the electron injection layer is formed, a metal having a high work function such as aluminum or silver can be stacked. Further, even if the second electrode 5 is formed of a transparent or semitransparent material, surface emission can be taken out.
【００５５】第２の電極５を形成する場合、前記したよ
うな金属材料を用い、蒸着、スパッタリングなどの手法
により陰極を形成する。陰極６の膜厚は、１０ｎｍ〜５
００ｎｍ、より好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲
が導電性および製造安定性の点から好ましい。When the second electrode 5 is formed, the metal material as described above is used to form the cathode by a technique such as vapor deposition and sputtering. The film thickness of the cathode 6 is 10 nm to 5
The range of 00 nm, more preferably 50 nm to 500 nm, is preferable from the viewpoint of conductivity and manufacturing stability.
【００５６】次に、電極２、５、有機化合物層３０を被
覆するように、保護膜６を形成する。図１の例では、水
蒸気透過率の異なる２種類の層で保護膜が形成されてい
る。また、この図の例では、保護膜６は４層で構成され
ているが、保護膜の機能を発揮するためには、層の数は
実施実情に適う限り多い方が良い。また、水蒸気透過率
の最も低い層を２層以上含む構成とするほうが、好まし
い。大気中の酸素や水分の侵入をより効果的に抑制でき
るからである。なお、本発明の発光素子を下面発光させ
る場合には、保護層の層数は多いほど好ましい。一方、
本発明の発光素子が第２の電極側から光を取り出す上面
発光させる場合には、保護層が透明または不透明になる
ように層数を決定すればよい。Next, the protective film 6 is formed so as to cover the electrodes 2 and 5 and the organic compound layer 30. In the example of FIG. 1, the protective film is formed of two types of layers having different water vapor transmission rates. Further, in the example of this figure, the protective film 6 is composed of four layers, but in order to exert the function of the protective film, it is preferable that the number of layers is as large as possible in accordance with the actual situation of implementation. Further, it is preferable to have a structure including two or more layers having the lowest water vapor transmission rate. This is because entry of oxygen and moisture in the atmosphere can be suppressed more effectively. When the light emitting device of the present invention emits light from the bottom, it is preferable that the number of protective layers is large. on the other hand,
When the light emitting device of the present invention emits light from the upper surface where light is extracted from the second electrode side, the number of layers may be determined so that the protective layer is transparent or opaque.
【００５７】保護膜６の膜厚は、特に制限されないが、
保護膜を有効に機能させるためには、水蒸気透過率の最
も低い層の膜厚が３００ｎｍ以上であれば良い。The thickness of the protective film 6 is not particularly limited,
In order for the protective film to function effectively, the layer having the lowest water vapor transmission rate may have a thickness of 300 nm or more.
【００５８】保護膜６を構成する材料としては、銀、イ
ンジウム、銅、アルミニウム、クロム、鉄、チタンなど
の金属、ニッケル−鉄、鉄−クロムなどの金属合金、酸
化ゲルマニウム、酸化珪素（ＳｉＯ、ＳｉＯ2）、酸化
モリブデンなどの金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化
珪素（ＳｉＯX）などの金属窒化物、金属窒酸化物、ポ
リエステル（ＰＥＴなど）などの熱可塑性樹脂、尿素樹
脂、ポリアクリレート、ポリメタクリレートなどの熱硬
化性樹脂などの樹脂が挙げられる。Materials for forming the protective film 6 include metals such as silver, indium, copper, aluminum, chromium, iron and titanium, metal alloys such as nickel-iron and iron-chromium, germanium oxide and silicon oxide (SiO, SiO 2 ), metal oxides such as molybdenum oxide, aluminum nitride, metal nitrides such as silicon nitride (SiO x ), metal nitrites, thermoplastic resins such as polyester (PET), urea resins, polyacrylates, poly Examples thereof include resins such as thermosetting resins such as methacrylate.
【００５９】これらの保護膜を構成する材料のうち、水
蒸気透過性が最も低い層を構成する材料としては、上記
金属、金属合金、金属酸化物、金属窒化物、金属窒酸化
物が挙げられる。また、水蒸気透過性が高い層を構成す
る材料としては、上記樹脂が挙げられる。なお、本発明
の発光素子を下面発光させる場合には、水蒸気透過率の
最も低い層の材料として金属を用いればよい。水蒸気透
過率が低く、保護層が光を透過させる必要がないからで
ある。一方、本発明の発光素子を上面発光させる場合
は、水蒸気透過率の最も低い層の材料として金属酸化
物、金属窒化物、金属窒酸化物を用いればよい。これら
の材料は、膜厚を調整することにより透明または半透明
の膜が形成できるからである。Among the materials forming these protective films, the materials forming the layer having the lowest water vapor permeability include the above metals, metal alloys, metal oxides, metal nitrides, and metal oxynitrides. In addition, examples of the material forming the layer having high water vapor permeability include the above resins. When the light emitting device of the present invention emits light from the bottom, a metal may be used as the material of the layer having the lowest water vapor transmission rate. This is because the water vapor transmission rate is low and it is not necessary for the protective layer to transmit light. On the other hand, when the light emitting device of the present invention emits light from the top, metal oxide, metal nitride, or metal oxynitride may be used as the material of the layer having the lowest water vapor transmission rate. This is because a transparent or semitransparent film can be formed from these materials by adjusting the film thickness.
【００６０】なお、本明細書中で、水蒸気透過率が低い
とは、水蒸気透過率が０．０１（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍ
ｍ）以下（すなわち、測定限界以下）であることをい
う。一方、水蒸気透過率が高いとは、０．０１（ｇ／ｍ
2・２４ｈ／ｍｍ）より大きいことをいう。また、水蒸
気透過率が最も低いとは、各層を構成する材料の中で、
水蒸気透過率が最も低いことをいう。In the present specification, the low water vapor transmission rate means that the water vapor transmission rate is 0.01 (g / m 2 · 24 h / m).
m) or less (that is, less than or equal to the measurement limit). On the other hand, a high water vapor transmission rate means 0.01 (g / m
2 · 24 h / mm). The lowest water vapor transmission rate means that among the materials that make up each layer,
It has the lowest water vapor transmission rate.
【００６１】金属、金属合金、金属酸化物、金属窒化物
および金属窒酸化物の層は、蒸着法、スパッタ法、イオ
ンプレーティング法により製膜する。樹脂の膜は、塗布
・乾燥して形成する、あるいは塗布後に反応させて重合
して形成する。The metal, metal alloy, metal oxide, metal nitride and metal oxynitride layers are formed by a vapor deposition method, a sputtering method or an ion plating method. The resin film is formed by coating and drying, or by reacting and polymerizing after coating.
【００６２】（実施の形態２）図２は、本発明の発光素
子の別の態様を説明するための図である。なお、以下の
説明では、実施の形態１と異なる点についてのみ述べ
る。(Embodiment 2) FIG. 2 is a diagram for explaining another mode of the light emitting device of the present invention. In the following description, only the points different from the first embodiment will be described.
【００６３】図２の例では、保護膜は、水蒸気透過率の
異なる２種類の層がそれぞれ５層ずつ積層された積層構
造を有し、水蒸気透過率の低い層１１、１２、１３、１
４、１５が水蒸気透過率の高い層１６、１７、１８、１
９、２０の上に形成されており、前記水蒸気透過率の低
い層１１、１２、１３、１４、１５の外表面積が該層に
内接する水蒸気透過率の高い層１６、１７、１８、１
９、２０の外表面積より大きくなっている。このような
外表面積の関係が保たれていれば、各層の外表面積は、
同一であっても、異なっていてもよい。In the example of FIG. 2, the protective film has a laminated structure in which two layers each having two different water vapor transmission rates are laminated in five layers, and the layers 11, 12, 13, 1 having a low water vapor transmission rate are formed.
4, 15 are layers 16, 17, 18, 1 having high water vapor transmission rate.
Layers 16, 17, 18, 1 which are formed on 9, 20 and have a high water vapor transmission rate, in which the outer surface areas of the low water vapor transmission rate layers 11, 12, 13, 14, 15 are inscribed in the layers.
It is larger than the outer surface area of 9, 20. If the relationship of such external surface area is maintained, the external surface area of each layer is
It may be the same or different.
【００６４】この図の例においても、水蒸気透過率の高
い層１６が、電極２、５、有機化合物層３０を取り囲む
ように形成されている。この結果、保護層６と、電極
２、５および有機化合物層３０との密着性が向上する。
また、保護層６の外側には、水蒸気透過率の最も低い層
１１、１２、１３、１４、１５が露出して構成されてい
る。この結果、大気中の酸素や水分の透過を抑制でき
る。Also in the example of this figure, the layer 16 having a high water vapor transmission rate is formed so as to surround the electrodes 2 and 5 and the organic compound layer 30. As a result, the adhesion between the protective layer 6 and the electrodes 2, 5 and the organic compound layer 30 is improved.
Further, the layers 11, 12, 13, 14, and 15 having the lowest water vapor transmission rate are exposed outside the protective layer 6. As a result, the permeation of oxygen and moisture in the atmosphere can be suppressed.
【００６５】この図の例では、水蒸気透過率の異なる２
種類の層は、それぞれ５層ずつ積層されているが、保護
膜の機能を発揮するためには、層の数は実施実情に適う
限り多い方が良い。In the example of this figure, two different water vapor transmission rates are used.
Five layers of each kind are laminated, but in order to exert the function of the protective film, it is preferable that the number of layers is as large as possible according to the actual situation of implementation.
【００６６】（実施の形態３）図３は、本発明の発光素
子の別の態様を説明するための図である。なお、以下の
説明では、実施の形態１と異なる点についてのみ述べ
る。(Third Embodiment) FIG. 3 is a diagram for explaining another mode of the light emitting device of the present invention. In the following description, only the points different from the first embodiment will be described.
【００６７】この図の例では、保護膜６は、水蒸気透過
率の異なる２種類の層がそれぞれ７層交互に積層された
積層構造２５を有し、水蒸気透過率の最も低い層２６が
少なくとも上記積層構造の最外層を構成し、前記最外層
の外表面積が該層に内接する積層構造体の外表面積より
大きい。In the example of this figure, the protective film 6 has a laminated structure 25 in which two kinds of layers having different water vapor transmission rates are alternately laminated in seven layers, and the layer 26 having the lowest water vapor transmission rate is at least the above. The outer surface area of the outermost layer of the laminated structure is larger than the outer surface area of the laminated structure inscribed in the outermost layer.
【００６８】この図の例においても、水蒸気透過率の高
い層２７が、電極２、５、および有機化合物層を取り囲
むように形成されている。この結果、保護層６と、電極
２、５および有機化合物層３０との密着性が向上する。
また、保護層６の最外部が、水蒸気透過率の最も低い層
２６で完全に被覆するように構成されている。この結
果、大気中の酸素や窒素の透過を抑制できる。Also in the example of this figure, the layer 27 having a high water vapor transmission rate is formed so as to surround the electrodes 2 and 5 and the organic compound layer. As a result, the adhesion between the protective layer 6 and the electrodes 2, 5 and the organic compound layer 30 is improved.
Further, the outermost part of the protective layer 6 is configured to be completely covered with the layer 26 having the lowest water vapor transmission rate. As a result, the permeation of oxygen and nitrogen in the atmosphere can be suppressed.
【００６９】この図の例では、水蒸気透過率の異なる２
種類の層は、それぞれ７層ずつ交互に積層されている
（２５ａ、２５ｂ）。水蒸気透過率の異なる層の種類
は、２種類であっても、３種類以上であってもよい。ま
た、保護膜の機能を発揮するためには、層の数は実施実
情に適う限り多い方が良い。なお、最外層以外の層にお
いては、積層構造体２５を構成する各層（２５ａ、２５
ｂ）の外表面積は、同一であっても、異なっていてもよ
い。In the example of this figure, two different water vapor transmission rates are used.
Seven kinds of layers of each kind are alternately laminated (25a, 25b). The types of layers having different water vapor transmission rates may be two types or three or more types. Further, in order to exert the function of the protective film, it is preferable that the number of layers is as large as possible according to the actual situation of implementation. In the layers other than the outermost layer, the layers (25a, 25
The outer surface areas of b) may be the same or different.
【００７０】[0070]
【実施例】以下、実施例に基づいて、本発明の内容を具
体的に説明する。EXAMPLES The contents of the present invention will be specifically described below based on examples.
【００７１】（実施例１）図１の発光素子５０を、以下
のように作成した。基板１としてガラス基板を用いた。
該ガラス基板１上に、スパッタリング法を用いて、ＩＴ
Ｏ膜（膜厚１６０ｎｍ）を形成した。Example 1 The light emitting device 50 of FIG. 1 was prepared as follows. A glass substrate was used as the substrate 1.
IT is formed on the glass substrate 1 by a sputtering method.
An O film (film thickness 160 nm) was formed.
【００７２】次に、ＩＴＯ膜上に、レジスト材（東京応
化工業（株）製、ＯＦＰＲ−８００）をスピンコート法
により塗布し、レジスト膜（膜厚１０μｍ）を形成し
た。このレジスト膜が形成されたガラス基板を、マスク
用いて露光し、現像し、レジスト膜を所定の形状にパタ
ーニングした。その後、このガラス基板を、６０℃で５
０％の塩酸中に浸漬し、レジスト膜の形成されていない
部分のＩＴＯ膜をエッチングし、最後に基板上に残った
レジストを剥離して、基板上に所定の形状のパターンを
有する第１の電極２が形成された。Next, a resist material (OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was applied on the ITO film by spin coating to form a resist film (film thickness 10 μm). The glass substrate on which this resist film was formed was exposed using a mask and developed to pattern the resist film into a predetermined shape. After that, the glass substrate is heated at 60 ° C. for 5 hours.
Immersion in 0% hydrochloric acid to etch the ITO film in the part where the resist film is not formed, and finally the resist remaining on the substrate is peeled off to form a first pattern having a predetermined pattern on the substrate. The electrode 2 was formed.
【００７３】次に、この基板１を、洗浄した。洗浄は以
下の工程で行った。すなわち、１）洗剤（フルウチ化学
（株）製、セミコクリーン）を用いて、５分間超音波で
洗浄、２）純水を用いて１０分間超音波で洗浄、３）ア
ンモニア水１に対して過酸化水素水１と水５とを混合し
た（体積比）混合液を用いて、５分間超音波で洗浄し
た。洗浄工程終了後、窒素ブロアーでガラス基板に付着
した水分を除去し、さらに２５０℃に加熱して乾燥し
た。Next, the substrate 1 was washed. The washing was performed in the following steps. That is, 1) ultrasonic cleaning was performed for 5 minutes using a detergent (Semicoclean manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.), 2) ultrasonic cleaning was performed for 10 minutes using pure water. The mixture was washed with ultrasonic waves for 5 minutes using a mixed solution of hydrogen oxide water 1 and water 5 (volume ratio). After completion of the cleaning step, water adhering to the glass substrate was removed with a nitrogen blower, and the glass substrate was further heated to 250 ° C. and dried.
【００７４】この乾燥したガラス基板１を２．７×１０
-4Ｐａ以下の真空度まで減圧した抵抗加熱蒸着装置内に
入れて、第１の電極２を形成した側の基板表面に、正孔
輸送材料（ＴＰＤ）を蒸着し、正孔輸送層３（膜厚約５
０ｎｍ）を形成した。次に、正孔輸送層３上に、Ａｌｑ
３を蒸着し、発光層４（膜厚約７５ｎｍ）を形成した。
ＴＰＤとＡｌｑ３の蒸着速度は、ともに０．２ｎｍ／ｓ
であった。次に、発光層上に１０ａｔｍ％のＬｉを含む
Ａｌ−Ｌｉ合金を蒸着し、陰極５（膜厚２００ｎｍ）を
形成した。This dried glass substrate 1 was treated with 2.7 × 10
-4 Pa or less, the hole transport material (TPD) is deposited on the surface of the substrate on which the first electrode 2 is formed by placing it in a resistance heating vapor deposition apparatus, and the hole transport layer 3 ( Film thickness about 5
0 nm) was formed. Next, on the hole transport layer 3, Alq
3 was vapor-deposited to form a light emitting layer 4 (film thickness: about 75 nm).
The vapor deposition rate of TPD and Alq3 are both 0.2 nm / s.
Met. Next, an Al—Li alloy containing 10 atm% of Li was vapor-deposited on the light emitting layer to form a cathode 5 (film thickness 200 nm).
【００７５】上記の方法により、陽極２、有機化合物層
３０、陰極５が積層されたガラス基板１を複数個製造し
た。これらのガラス基板１上に、少なくとも有機化合物
層３０と陰極５とを封止するようにアクリレートモノマ
ーを基板１上に蒸着させた。その後、紫外光を照射し、
基板１上で重合させてアクリル樹脂の層９を形成した。
次に、このアクリル樹脂層の上に、アクリル樹脂層の外
表面積よりわずかに広い範囲に、イオンビーム法を用い
てＧｅＯ層７を形成した。同様にして、アクリル樹脂層
１０、ＧｅＯ層８を形成し、図１に示す構造の発光素子
５０を、複数個製造した。By the above method, a plurality of glass substrates 1 on which the anode 2, the organic compound layer 30, and the cathode 5 were laminated were manufactured. An acrylate monomer was vapor-deposited on the glass substrate 1 so as to seal at least the organic compound layer 30 and the cathode 5. After that, irradiate with ultraviolet light,
A layer 9 of acrylic resin was formed by polymerizing on the substrate 1.
Next, a GeO layer 7 was formed on the acrylic resin layer by an ion beam method in a range slightly larger than the outer surface area of the acrylic resin layer. Similarly, an acrylic resin layer 10 and a GeO layer 8 were formed, and a plurality of light emitting devices 50 having the structure shown in FIG. 1 were manufactured.
【００７６】上記の発光素子５０を４０℃で、湿度９０
％の恒温恒湿槽内で１０００時間放置して、発光素子に
発生するダークスポットの経時変化を検討した。放置前
から、１０００時間経過する間での間に、成長した単位
面積当たりのダークスポットの数を顕微鏡下で測定し
た。その結果を図４に示す。図４は、放置持間と成長し
たダークスポットの数との関係を示すグラフである。図
４から明らかなように、本発明の発光素子では、ダーク
スポットの発生を認めなかった。The above light emitting device 50 was heated at 40 ° C. and humidity of 90
% In a constant temperature and humidity chamber for 1000 hours, and the change with time of dark spots generated in the light emitting device was examined. The number of dark spots per unit area that had grown was measured under a microscope during a period of 1000 hours from before standing. The result is shown in FIG. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the standing period and the number of grown dark spots. As is clear from FIG. 4, in the light emitting device of the present invention, generation of dark spots was not recognized.
【００７７】また、発光層の上に、さらにＯＸＤ−７を
用いて電子輸送層を形成した発光素子も同様に、ダーク
スポットの発生を認めなかった。Similarly, in a light emitting device in which an electron transport layer was formed on the light emitting layer by using OXD-7, no dark spot was observed.
【００７８】（実施例２）実施例１と同様の方法によ
り、基板１上に陽極２、有機化合物層３０および陰極５
を形成したものを複数個製造した。これらのガラス基板
１上に、少なくとも有機材料層Ａと陰極５とを封止する
ようにアクリレートモノマーを基板上に蒸着させた。そ
の後、紫外光を照射し、基板上で蒸着させてアクリル樹
脂の層１６を形成した。次に、アクリル樹脂層の上に、
アクリル樹脂層の該表面積よりわずかに広い範囲に、イ
オンビーム法を用いてＧｅＯ層１１を形成した。次に、
ＧｅＯ層１１の上に、ＧｅＯ層１１の該表面積よりわず
かに狭い範囲に、上記と同様にアクリル樹脂層１７を形
成した。次に、アクリル樹脂層１７の上に、アクリル樹
脂層の該表面積よりわずかに広い範囲に、イオンビーム
法を用いてＧｅＯ層１２を形成した。同様の操作を繰り
返し、図２に示すように、アクリル樹脂層とＧｅＯ層と
がそれぞれ７層、交互に積層された構造の発光素子６０
を得た。Example 2 By the same method as in Example 1, the anode 2, the organic compound layer 30 and the cathode 5 were formed on the substrate 1.
A plurality of products having the above were manufactured. An acrylate monomer was vapor-deposited on these glass substrates 1 so as to seal at least the organic material layer A and the cathode 5. Then, it was irradiated with ultraviolet light and vapor-deposited on the substrate to form an acrylic resin layer 16. Next, on the acrylic resin layer,
The GeO layer 11 was formed in a range slightly larger than the surface area of the acrylic resin layer by using the ion beam method. next,
An acrylic resin layer 17 was formed on the GeO layer 11 in a range slightly smaller than the surface area of the GeO layer 11 in the same manner as above. Next, the GeO layer 12 was formed on the acrylic resin layer 17 by an ion beam method in a range slightly larger than the surface area of the acrylic resin layer. By repeating the same operation, as shown in FIG. 2, a light emitting device 60 having a structure in which seven acrylic resin layers and seven GeO layers are alternately laminated.
Got
【００７９】実施例２で得られた発光素子６０を、実施
例１と同様の条件で、放置試験をした。実施例１と同様
に、ダークスポットの成長が認められなかった。The light emitting device 60 obtained in Example 2 was subjected to a standing test under the same conditions as in Example 1. As in Example 1, dark spot growth was not observed.
【００８０】（実施例３）実施例１と同様の方法によ
り、基板１上に陽極２、有機化合物層３０および陰極５
を形成したものを複数個製造した。これらのガラス基板
１上に、少なくとも有機化合物層３０と陰極５とを封止
するように、蒸着重合をさせて尿素樹脂層２７を形成さ
せた。この尿素樹脂層２７の上に、尿素樹脂層の外周部
と重なるように、イオンビーム法を用いてＧｅＯ層２０
を形成した。同様の操作を繰り返し、尿素樹脂層を７
層、ＧｅＯ層を６層形成し、最外層の外表面積が、積層
体の外表面積より広くなるように、ＧｅＯ層２６を形成
し、図３に示すような構造の発光素子７０を得た。Example 3 In the same manner as in Example 1, the anode 2, the organic compound layer 30 and the cathode 5 were formed on the substrate 1.
A plurality of products having the above were manufactured. The urea resin layer 27 was formed on these glass substrates 1 by vapor deposition polymerization so as to seal at least the organic compound layer 30 and the cathode 5. The GeO layer 20 is formed on the urea resin layer 27 by an ion beam method so as to overlap the outer peripheral portion of the urea resin layer.
Was formed. Repeat the same operation to make the urea resin layer 7
6 layers of GeO layers were formed, and the GeO layer 26 was formed so that the outer surface area of the outermost layer was larger than the outer surface area of the laminated body to obtain a light emitting device 70 having a structure as shown in FIG.
【００８１】実施例３で得られた発光素子７０を、実施
例１と同様の条件で、放置試験をした。実施例１と同様
に、ダークスポットの成長が認められなかった。The light emitting device 70 obtained in Example 3 was subjected to a standing test under the same conditions as in Example 1. As in Example 1, dark spot growth was not observed.
【００８２】（実施例４）この例では、画像信号を発生
する画像信号出力部と、前記画像信号出力部からの画像
信号を発生する走査電極駆動回路と信号駆動回路を有す
る駆動部と１００×１００のマトリクス状に配列された
発光素子を有する発光部とを備えた表示装置を作成し
た。実施例２、３で作成した発光素子をそれぞれ１００
×１００のマトリクス状に配列した電界発光表示装置を
作成した。いずれの表示装置も長時間発光特性が低下し
なかった。(Embodiment 4) In this example, an image signal output section for generating an image signal, a drive section having a scan electrode drive circuit and a signal drive circuit for generating an image signal from the image signal output section, and 100 × A display device including 100 light emitting portions having light emitting elements arranged in a matrix was manufactured. Each of the light emitting devices prepared in Examples 2 and 3 was 100
An electroluminescent display device arranged in a matrix of × 100 was prepared. None of the display devices had long-term deterioration in light emission characteristics.
【００８３】電流を発生する駆動部と前記駆動部から発
生した電流に基づいて発光する発光素子を有する発光部
とを備えた照明装置を作成した。またこの例では、照明
装置は液晶表示パネルのバックライトトして用いた。実
施例１〜３で作成した発光素子をフィルム基板上に作成
し、電圧を印加し点灯したところ、長時間輝度が損失し
ない、局面状の均一な面発光照明装置が得られた。An illuminating device having a drive section for generating a current and a light emitting section having a light emitting element for emitting light based on the current generated by the drive section was prepared. Further, in this example, the illumination device was used as a backlight of a liquid crystal display panel. When the light emitting device produced in each of Examples 1 to 3 was produced on a film substrate and a voltage was applied to light the device, a uniform surface emitting illuminating device in which the luminance was not lost for a long time was obtained.
【００８４】[0084]
【発明の効果】以上で説明したように、本発明では、上
部電極や発光層へ酸素や水分が侵入するのを完全に抑制
し、ダークスポットの成長による劣化を防ぎ、製品寿命
の長い発光素子、およびこれを用いた表示装置ならびに
照明装置を得ることができる。As described above, in the present invention, the invasion of oxygen and moisture into the upper electrode and the light emitting layer is completely suppressed, the deterioration due to the growth of dark spots is prevented, and the light emitting device having a long product life is provided. , And a display device and a lighting device using the same can be obtained.
【図１】図１は、本発明の発光素子の一例を模式的に説
明する断面図である。FIG. 1 is a sectional view schematically explaining an example of a light emitting device of the present invention.
【図２】図２は、本発明の発光素子の別の態様を説明す
るための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining another aspect of the light emitting device of the present invention.
【図３】図３は、本発明の発光素子の別の態様を説明す
るための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining another aspect of the light emitting device of the present invention.
【図４】図４は、放置持間と成長したダークスポットの
数との関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the standing period and the number of dark spots that have grown.
【図５】図５は、従来の有機電界発光素子の一例を示す
概念断面図である。FIG. 5 is a conceptual cross-sectional view showing an example of a conventional organic electroluminescent device.
１ 基板
２ 第１の電極
３ ホール輸送層
４ 発光層
５ 第２の電極
６ 保護膜
７、８ 水蒸気透過率の最も低い層
９、１０ 水蒸気透過率の高い層
１１、１２、１３、１４、１５ 水蒸気透過率の低い
層
１６、１７、１８、１９、２０ 水蒸気透過率の高い
層
２５ 積層構造
２６ 水蒸気透過率の最も低い層
２７ 水蒸気透過率の高い層
３０ 有機化合物層
５０ 発光素子
６０ 発光素子
７０ 発光素子
８０ 発光素子
１０２ 下部電極
１０３ ホール輸送層
１０４ 発光層
１０５ 上部電極
１０６ 保護膜
１０７ 接着層1 Substrate 2 First Electrode 3 Hole Transport Layer 4 Light Emitting Layer 5 Second Electrode 6 Protective Film 7, 8 Lowest Water Vapor Transmission Layer 9, 10 High Water Vapor Transmission Layer 11, 12, 13, 14, 15 Low water vapor transmission rate layers 16, 17, 18, 19, 20 High water vapor transmission rate layer 25 Laminated structure 26 Lowest water vapor transmission rate layer 27 High water vapor transmission rate layer 30 Organic compound layer 50 Light emitting element 60 Light emitting element 70 Light emitting element 80 Light emitting element 102 Lower electrode 103 Hole transport layer 104 Light emitting layer 105 Upper electrode 106 Protective film 107 Adhesive layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 行徳 明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB08 AB11 AB12 AB13 BB02 DB03 FA02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Gyotoku Akira 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 3K007 AB08 AB11 AB12 AB13 BB02 DB03 FA02
Claims (15)
電極と、１層または複数層の有機化合物層と、第２の電
極と、前記第１の電極と前記有機化合物層と前記第２の
電極とを被覆する保護膜とを有する発光素子であって、
前記保護膜は水蒸気透過率の異なる少なくとも２種類の
層が３層以上積層された積層構造を有し、各層の外表面
積が該層に内接する層の外表面積より大きく、最外層が
水蒸気透過率の最も低い層であることを特徴とする発光
素子。1. A substrate, a first electrode formed on the substrate, one or a plurality of organic compound layers, a second electrode, the first electrode, the organic compound layer, and A light emitting device having a second electrode and a protective film covering the second electrode,
The protective film has a laminated structure in which at least two types of layers having different water vapor transmission rates are laminated in three layers or more, the outer surface area of each layer is larger than the outer surface area of the layer inscribed in the layer, and the outermost layer has a water vapor transmission rate. A light-emitting element characterized by being the lowest layer of.
電極、１層または複数層の有機化合物層、第２の電極
と、前記第１の電極と前記有機化合物層と前記第２の電
極とを被覆する保護膜とを有する発光素子であって、前
記保護膜は、水蒸気透過率の異なる２種類の層が３層以
上積層された積層構造を有し、水蒸気透過率の低い層が
水蒸気透過率の高い層の上に形成されており、前記水蒸
気透過率の低い層の外表面積が該層に内接する水蒸気透
過率の高い層の外表面積より大きいことを特徴とする発
光素子。2. A substrate, a first electrode formed on the substrate, one or more organic compound layers, a second electrode, the first electrode, the organic compound layer, and the second electrode. A light-emitting element having a protective film for covering the electrode and the protective film having a laminated structure in which two or more layers having different water vapor transmission rates are laminated in three layers or more, and the water vapor transmission rate is low. Is formed on a layer having a high water vapor transmission rate, and the outer surface area of the layer having a low water vapor transmission rate is larger than the outer surface area of the layer having a high water vapor transmission rate inscribed in the layer.
電極、１層または複数層の有機化合物層、第２の電極
と、前記第１の電極と前記有機化合物層と前記第２の電
極とを被覆する保護膜とを有する発光素子であって、前
記保護膜は、水蒸気透過率の異なる少なくとも２種類の
層が３層以上積層された積層構造を有し、水蒸気透過率
の最も低い層が少なくとも前記積層構造の最外層を構成
し、前記最外層の外表面積が該層に内接する積層構造体
の外表面積より大きいことを特徴とする発光素子。3. A substrate, a first electrode formed on the substrate, one or more organic compound layers, a second electrode, the first electrode, the organic compound layer, and the second electrode. A light-emitting element having a protective film for covering the electrode and the protective film has a laminated structure in which at least two layers having different water vapor transmission rates are laminated in three layers or more, A light emitting device, wherein a low layer constitutes at least an outermost layer of the laminated structure, and an outer surface area of the outermost layer is larger than an outer surface area of a laminated structure inscribed in the layer.
物、金属窒化物、および金属窒酸化物からなる群より選
択された少なくとも１種で構成された層であり、水蒸気
透過率の高い層が樹脂層であることを特徴とする請求項
１ないし請求項３のいずれかに記載された発光素子。4. A layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one selected from the group consisting of metal oxides, metal nitrides, and metal oxynitrides, and a layer having a high water vapor transmission rate. Is a resin layer, The light emitting element according to any one of claims 1 to 3.
１種の金属で構成された層であり、水蒸気透過率の高い
層が樹脂層であることを特徴とする請求項１ないし請求
項３のいずれかに記載された発光素子。5. The layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one metal, and the layer having a high water vapor transmission rate is a resin layer. The light emitting device described in any of the above.
と、前記画像信号出力部からの画像信号に基づいて電流
を発生する駆動部と、前記駆動部から発生した電流に基
づいて発光する発光部とを備えた表示装置であって、前
記発光部は少なくとも１個の発光素子を有し、該発光素
子が、基板と、該基板上に形成された第１の電極と、１
層または複数層の有機化合物層と、第２の電極と、前記
第１の電極と前記有機化合物層と前記第２の電極とを被
覆する保護膜とを有する発光素子であって、前記保護膜
が、該層より水蒸気透過率の異なる少なくとも２種類の
層が３層以上積層された積層構造を有し、各層の外表面
積が該層に内接する層の外表面積より大きく、最外層が
水蒸気透過率の最も低い層であることを特徴とする発光
素子。6. An image signal output section for generating an image signal, a drive section for generating a current based on the image signal from the image signal output section, and a light emitting section for emitting light based on the current generated by the drive section. And a light emitting unit having at least one light emitting element, the light emitting element including a substrate, a first electrode formed on the substrate, and
What is claimed is: 1. A light emitting device, comprising: a layer or a plurality of organic compound layers; a second electrode; and a protective film that covers the first electrode, the organic compound layer, and the second electrode, the protective film comprising: Has a laminated structure in which at least two types of layers having different water vapor transmission rates from the layer are laminated in three layers or more, and the outer surface area of each layer is larger than the outer surface area of the layer inscribed in the layer, and the outermost layer has water vapor transmission rate. A light-emitting element characterized by being a layer having the lowest rate.
と、前記画像信号出力部からの画像信号に基づいて電流
を発生する駆動部と、前記駆動部から発生した電流に基
づいて発光する発光部とを備えた表示装置であって、前
記発光部は少なくとも１個の発光素子を有し、該発光素
子が、基板と、該基板上に形成された第１の電極、１層
または複数層の有機化合物層、第２の電極と、前記第１
の電極と前記有機化合物層と前記第２の電極とを被覆す
る保護膜とを有する発光素子であって、前記保護膜は、
水蒸気透過率の異なる２種類の層が３層以上積層された
積層構造を有し、水蒸気透過率の低い層が水蒸気透過率
の高い層の上に形成されており、前記水蒸気透過率の低
い層の外表面積が該層に内接する水蒸気透過率の高い層
の外表面積より大きいことを特徴とする表示装置。7. An image signal output section for generating an image signal, a drive section for generating a current based on the image signal from the image signal output section, and a light emitting section for emitting light based on the current generated by the drive section. And a light emitting unit having at least one light emitting element, the light emitting element including a substrate and a first electrode formed on the substrate, one layer or a plurality of layers. The organic compound layer, the second electrode, and the first electrode
A protective film that covers the electrode, the organic compound layer, and the second electrode, the protective film comprising:
The layer having a low water vapor transmission rate has a laminated structure in which two or more layers having different water vapor transmission rates are laminated, and a layer having a low water vapor transmission rate is formed on a layer having a high water vapor transmission rate. The display device is characterized in that the outer surface area of the layer is larger than the outer surface area of the layer having a high water vapor permeability inscribed in the layer.
と、前記画像信号出力部からの画像信号に基づいて電流
を発生する駆動部と、前記駆動部から発生した電流に基
づいて発光する発光部とを備えた表示装置であって、前
記発光部は少なくとも１個の発光素子を有し、該発光素
子が、基板と、該基板上に形成された第１の電極、１層
または複数層の有機化合物層、第２の電極と、前記第１
の電極と前記有機化合物層と前記第２の電極とを被覆す
る保護膜とを有する発光素子であって、前記保護膜は、
水蒸気透過率の異なる少なくとも２種類の層が３層以上
積層された積層構造を有し、水蒸気透過率の最も低い層
が少なくとも上記積層構造の最外層を構成し、前記最外
層の外表面積が該層に内接する積層構造体の外表面積よ
り大きいことを特徴とする表示装置。8. An image signal output section for generating an image signal, a drive section for generating a current based on the image signal from the image signal output section, and a light emitting section for emitting light based on the current generated by the drive section. And a light emitting unit having at least one light emitting element, the light emitting element including a substrate and a first electrode formed on the substrate, one layer or a plurality of layers. The organic compound layer, the second electrode, and the first electrode
A protective film that covers the electrode, the organic compound layer, and the second electrode, the protective film comprising:
It has a laminated structure in which at least two types of layers having different water vapor transmission rates are laminated in three or more layers, and the layer having the lowest water vapor transmission rate constitutes at least the outermost layer of the laminated structure, and the outer surface area of the outermost layer is A display device, which is larger than the outer surface area of the laminated structure inscribed in the layer.
物、金属窒化物、および金属窒酸化物からなる群より選
択された少なくとも１種で構成された層であり、水蒸気
透過率の高い層が樹脂層であることを特徴とする請求項
６ないし請求項８のいずれかに記載された表示装置。9. A layer having a high water vapor transmission rate, wherein the layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one selected from the group consisting of metal oxides, metal nitrides, and metal oxynitrides, and has a high water vapor transmission rate. 9. The display device according to claim 6, wherein is a resin layer.
も１種の金属で構成された層であり、水蒸気透過率の高
い層が樹脂層であることを特徴とする請求項６ないし請
求項８のいずれかに記載された表示装置。10. The layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one metal, and the layer having a high water vapor transmission rate is a resin layer. The display device described in any of the above.
部から発生した電流に基づいて発光する発光部とを備え
た照明装置であって、前記発光部は少なくとも１個の発
光素子を有し、該発光素子が基板と、該基板上に形成さ
れた第１の電極と、１層または複数層の有機化合物層
と、第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合物層
と前記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発光素
子であって、前記保護膜が、該層より水蒸気透過率の異
なる少なくとも２種類の層が３層以上積層された積層構
造を有し、各層の外表面積が該層に内接する層の外表面
積より大きく、最外層が水蒸気透過率の最も低い層であ
ることを特徴とする発光素子。11. A lighting device comprising: a drive unit that generates an electric current; and a light emitting unit that emits light based on a current generated by the drive unit, wherein the light emitting unit has at least one light emitting element. The light emitting element is a substrate, a first electrode formed on the substrate, one or a plurality of organic compound layers, a second electrode, the first electrode, the organic compound layer, and A light emitting device having a protective film covering a second electrode, wherein the protective film has a laminated structure in which at least two layers having different water vapor transmission rates from the layer are laminated in three or more layers, A light emitting device, wherein the outer surface area of each layer is larger than the outer surface area of a layer inscribed in the layer, and the outermost layer is a layer having the lowest water vapor transmission rate.
部から発生した電流に基づいて発光する発光部とを備え
た照明装置であって、前記発光部は少なくとも１個の発
光素子を有し、該発光素子が、前記発光部は少なくとも
１個の発光素子を有し、該発光素子が、基板と、該基板
上に形成された第１の電極、１層または複数層の有機化
合物層、第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合
物層と前記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発
光素子であって、前記保護膜は、水蒸気透過率の異なる
２種類の層が３層以上積層された積層構造を有し、水蒸
気透過率の低い層が水蒸気透過率の高い層の上に形成さ
れており、前記水蒸気透過率の低い層の外表面積が該層
に内接する水蒸気透過率の高い層の外表面積より大きい
ことを特徴とする照明装置。12. A lighting device comprising: a drive unit that generates an electric current; and a light emitting unit that emits light based on a current generated by the drive unit, wherein the light emitting unit has at least one light emitting element. The light-emitting element has at least one light-emitting element in the light-emitting portion, the light-emitting element includes a substrate, a first electrode formed on the substrate, one layer or a plurality of organic compound layers, What is claimed is: 1. A light emitting device comprising a second electrode, a protective film covering the first electrode, the organic compound layer and the second electrode, wherein the protective film is of two types having different water vapor transmission rates. The layer has a laminated structure in which three or more layers are laminated, the layer having a low water vapor transmission rate is formed on the layer having a high water vapor transmission rate, and the outer surface area of the layer having a low water vapor transmission rate is within the layer. Illumination characterized by being larger than the outer surface area of the layer with high water vapor transmission in contact apparatus.
部から発生した電流に基づいて発光する発光部とを備え
た照明装置であって、前記発光部は少なくとも１個の発
光素子を有し、該発光素子が、基板と、該基板上に形成
された第１の電極、１層または複数層の有機化合物層、
第２の電極と、前記第１の電極と前記有機化合物層と前
記第２の電極とを被覆する保護膜とを有する発光素子で
あって、前記保護膜は、水蒸気透過率の異なる少なくと
も２種類の層が３層以上積層された積層構造を有し、水
蒸気透過率の最も低い層が少なくとも上記積層構造の最
外層を構成し、前記最外層の外表面積が該層に内接する
積層構造体の外表面積より大きいことを特徴とする表示
装置。13. A lighting device comprising: a drive unit that generates an electric current; and a light emitting unit that emits light based on a current generated by the drive unit, wherein the light emitting unit has at least one light emitting element. The light emitting element includes a substrate, a first electrode formed on the substrate, and one or more organic compound layers,
A light-emitting element having a second electrode, a protective film covering the first electrode, the organic compound layer, and the second electrode, wherein the protective film is at least two types having different water vapor transmission rates. Of a laminated structure having a laminated structure in which three or more layers are laminated, the layer having the lowest water vapor permeability constitutes at least the outermost layer of the laminated structure, and the outer surface area of the outermost layer is inscribed in the layer. A display device having a larger outer surface area.
物、金属窒化物、および金属窒酸化物からなる群より選
択された少なくとも１種で構成された層であり、水蒸気
透過率の高い層が樹脂層であることを特徴とする請求項
１１ないし請求項１３のいずれかに記載された表示装
置。14. A layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one selected from the group consisting of metal oxides, metal nitrides, and metal oxynitrides, and a layer having a high water vapor transmission rate. The display device according to claim 11, wherein is a resin layer.
も１種の金属で構成された層であり、水蒸気透過率の高
い層が樹脂層であることを特徴とする請求項１１ないし
請求項１３のいずれかに記載された表示装置。15. The layer having a low water vapor transmission rate is a layer composed of at least one kind of metal, and the layer having a high water vapor transmission rate is a resin layer. The display device described in any of the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002094803A JP2003297550A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Light emitting element, display device using the same, and lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002094803A JP2003297550A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Light emitting element, display device using the same, and lighting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003297550A true JP2003297550A (en) | 2003-10-17 |
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ID=29387064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002094803A Pending JP2003297550A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Light emitting element, display device using the same, and lighting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003297550A (en) |
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2002
- 2002-03-29 JP JP2002094803A patent/JP2003297550A/en active Pending
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