[发明专利]有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用光学干涉的电致发光元件。

背景技术

把发光层夹持在一对电极之间、在两电极之间施加电压使其发光的有 机电致发光(下面有时简称为EL)元件，其具有以下优点：通过自己发 色提高视觉辨认性、因为是不同于液晶像素的全固体元件所以抗冲击性优 良、响应速度高、受温度变化的影响小、以及视角宽等，作为在显示装置 上的发光元件的利用令人瞩目。

有机EL元件的构成以阳极、发光层、阴极这种叠层构造为基础。另 外，作为有机EL元件，公知的有从下部电极侧出光的底部发光型和从顶 部侧出光的上部发光型。

在有机EL元件中，为了提高发光色的色纯度及发光效率，公开有一 种技术，其以上部电极或者下部电极的任一个作为发光电极，或者透明电 极和下部电极之间或在上部电极上设置反射层(例如参照专利文献1)。就 这种有机EL元件而言，由于在下部电极以及上部电极间产生多重干涉， 所以能够提高发光色的色纯度及发光效率。

另外，为了提高发光色的色纯度及发光效率，公开的有一种技术，其 是调整下部电极及上部电极的光学距离(例如参照专利文献1及专利文献 2)。在专利文献1及专利文献2中公开有，调整空穴输送层、发光层和电 子输送层的合计光学膜厚，即，有机EL层的膜厚的技术。但是，一般来 说，构成有机EL层的各个层的膜厚由于是根据对各个层所要求的功能而 进行适当调整的膜厚，所以再考虑光学干涉来设计有机EL层的膜厚是很 困难的。

在专利文献1中，表示有底部发光型以及上部发光型有机EL元件， 在专利文献2中，表示有一种底部发光型的有机EL元件。

就底部发光型的有机EL元件而言，通常，在上部电极上使用发光电 极，在下部电极上使用ITO等透明电极，而对于利用光学干涉的底部发光 型有机EL元件来说，例如，上部电极使用反射电极，下部电极使用使发 自发光层的光一部分透过，一部分反射的半透反射电极。在专利文献2中 例示有，作为半透反射电极，是含有厚度1nm～50nm左右的Al、Mo、Ti、 Cr、Ag等的金属薄膜。但是，半透反射电极必须适当地选择具有和ITO 等同样的特性的金属，材料选择难。另外，在只用金属薄膜得不到期望的 特性的情况下，必须对金属薄膜进行表面处理。

另外，就上部发光型的有机EL元件而言，通常是在上部电极使用ITO 膜等透明电极，在下部电极使用反射电极，而对于利用光学干涉的上部发 光型的有机EL元件来说，例如，下部电极使用反射电极，上部电极使用 使发自发光层的光一部分透过，一部分反射的半透反射电极。

再者，在利用光学干涉的有机EL元件中，公开有一种为了减轻外光 反射，而设置低反射率层叠构造体的元件(例如参照专利文献3)。在专 利文献3中公开的有机EL元件，具有层叠了第一半透膜和第二半透膜以 及反射层的低反射率层叠构造体。对于低反射率层叠构造体来说，调整第 一半透膜以及第二半透膜的膜厚，以使光学干涉造成的反射光减弱。

作为具有该低反射率层叠构造体的有机EL元件的层构造，具有多种 形式。例如，指出了一种低反射率层叠构造体当作背面电极构造体发挥作 用的底部发光型的有机EL元件。在这种情况下，第一半透膜作为电极发 挥作用也可以，反射层作为电极发挥作用也可以。

另外，就有机EL元件而言，构成有机EL层的材料对于物理性的或 者化学性的环境变化较敏感，常常出现产生被称为黑斑(dark spot)的非 发光点的情况。为此，公开了一种技术，其以防止黑斑原因之一即空气中 的水分及氧气的侵入为目的，在有机EL层上设置气体阻隔层(例如，参 照专利文献4)。

专利文献1：特开2004-127725号公报

专利文献2：特开2005-93329号公报

专利文献3：特开2004-152751号公报

专利文献4：特开平8-279394号公报

在上述专利文献3中，并未完全显示气体阻隔层性质。而由于第二半 透明型膜由有机物构成，所以不能说其对于水蒸气及氧气的气体阻隔性足 够。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而建立的，其主要目的在于提供一种色纯度 高、显示品质优良的有机EL元件。