有機(jī)電致發(fā)光元件和照明設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 公開了一種發(fā)明，設(shè)及一種有機(jī)電致發(fā)光元件和包含其的照明設(shè)備。
【背景技術(shù)】 陽〇〇引通常，已知一種有機(jī)電致發(fā)光元件，W下也將其稱為"有機(jī)化元件"。該有機(jī)化元 件具有運(yùn)樣的結(jié)構(gòu)，其中像空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層和電子注入層之 類的機(jī)能層堆疊在設(shè)置在基板上的陰極和陽極之間。在有機(jī)化元件中，在陽極和陰極之間 施加電壓，借此從發(fā)光層向外發(fā)平面狀光。
[000引在有機(jī)化元件中，通過透光電極向外發(fā)光。已知一種光取出結(jié)構(gòu)，其中與透光電 極配對(duì)的電極由反射電極構(gòu)成，從而來自于發(fā)光層的光由反射電極反射W向外發(fā)光。通過 采用運(yùn)種反射電極，可W有效地向外發(fā)光。
[0004] 在有機(jī)化元件中，光取出效率是重要的，并且已經(jīng)開發(fā)出用W進(jìn)一步改善光取出 特性的結(jié)構(gòu)。在日本專利公開文獻(xiàn)2003-123987中，披露了一種獲得高亮度的技術(shù)，其中發(fā) 光層設(shè)置在全反射鏡和半反射鏡之間，借此形成共振結(jié)構(gòu)。然而，在該結(jié)構(gòu)中，難W調(diào)節(jié)每 層的厚度，并且難W形成有機(jī)化元件。
[0005] 此外，作為用于改善光反射率的結(jié)構(gòu)，可W想到的是增加反射電極的反射率。例 如，由于銀是具有高反射率的金屬，因此可W期待通過采用銀作為電極材料W改善電極的 反射率。
[0006] 然而，由于銀具有在薄膜形成過程中堆疊而潛行（sneak)的特性，使得當(dāng)混合有 雜質(zhì)時(shí)容易出現(xiàn)短路，所W并不容易改善含有銀的電極的電可靠性。此外，使用大量銀來改 善反射率會(huì)導(dǎo)致高成本和經(jīng)濟(jì)效益下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本公開的目的在于提供一種有機(jī)電致發(fā)光元件和一種照明設(shè)備，它們均具有提高 了的反射率、高的提取效率和高的電可靠性，并且消除了短路。
[0008] 公開了有機(jī)化元件。該有機(jī)化元件包括透光電極、對(duì)電極、發(fā)光層、輔助反射層 和防擴(kuò)散層。所述對(duì)電極與所述透光電極成對(duì)配置，由Ag或含Ag的合金制成，并具有光反 射率。所述發(fā)光層設(shè)置在所述透光電極和所述對(duì)電極之間。所述輔助反射層設(shè)置在所述對(duì) 電極的與所述發(fā)光層相反的一側(cè)上。所述防擴(kuò)散層設(shè)置在所述對(duì)電極和所述輔助反射層之 間。所述防擴(kuò)散層防止成分在所述對(duì)電極和所述輔助層之間擴(kuò)散和移動(dòng)。
[0009] 公開了照明設(shè)備。該照明設(shè)備包括上述有機(jī)化元件和導(dǎo)線。
[0010] 在上述有機(jī)化元件和照明設(shè)備中，對(duì)電極包含銀，并且設(shè)置輔助反射層和防擴(kuò)散 層。因此，能夠改善反射率，并且能夠抑制短路，提高光取出效率和電可靠性。
【附圖說明】
[0011] 圖1是示出了實(shí)施方案中的有機(jī)電致發(fā)光元件實(shí)施例的截面圖；
[0012] 圖2包括圖2A至圖2D，圖2是示出了含有雜質(zhì)的堆疊機(jī)構(gòu)的效果的截面圖，其中 圖2A示出了具有薄的對(duì)電極的堆疊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，圖2B示出了具有厚的對(duì)電極的堆疊結(jié) 構(gòu)的實(shí)施例，圖2C示出了具有薄的對(duì)電極的堆疊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，圖2D示出了具有厚的對(duì)電 極的堆疊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。
[0013] 圖3是示出了實(shí)施方案中的有機(jī)電致發(fā)光元件實(shí)施例的截面圖；
[0014] 圖4是示出了實(shí)施方案中的有機(jī)電致發(fā)光元件實(shí)施例的截面圖；
[0015] 圖5是示出了實(shí)施方案中的有機(jī)電致發(fā)光元件實(shí)施例的截面圖；
[0016] 圖6是示出了照明裝置實(shí)施例的示意透視圖；化及
[0017] 圖7包括圖7A至圖7B，圖7是示出了光反射結(jié)構(gòu)的光反射率的圖表，其中圖7A表 示實(shí)施例1，圖7B表示比較例1。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 公開了按照本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件（有機(jī)化元件）。有機(jī)化元件包括透光 電極2、與透光電極2成對(duì)配置的、并具有光反射率的對(duì)電極4、W及設(shè)置在透光電極2和對(duì) 電極4之間的發(fā)光層3。對(duì)電極4由Ag或含有Ag的合金制成。輔助反射層6設(shè)置在對(duì)電 極4的與發(fā)光層3相反的一側(cè)上。防擴(kuò)散層5設(shè)置在輔助反射層6和對(duì)電極4之間。防擴(kuò) 散層5防止成分在對(duì)電極4和輔助反射層6之間擴(kuò)散和移動(dòng)。在該有機(jī)化元件中，設(shè)置了 包含銀的對(duì)電極4,和輔助反射層6,借此改善了反射率。此外，即使是在對(duì)電極4由銀或銀 合金制成的情況下，由于對(duì)電極4薄到足W通過輔助反射層6進(jìn)行反射，因此可W抑制短 路。此外，防擴(kuò)散層5設(shè)置在輔助反射層6和對(duì)電極4之間，借此可W抑制反射率的降低W 及由成分的擴(kuò)散導(dǎo)致的電特性的變性。因此可W改善光反射率、光取出效率和電可靠性，W 及防止短路。
[0019] 圖1示出了實(shí)施方案中有機(jī)化元件的實(shí)施例。該有機(jī)化元件包括透光電極2、發(fā) 光層3、對(duì)電極4、防擴(kuò)散層5和輔助反射層6。運(yùn)些層由用作支撐基板的透光基板1支撐。 在圖1中，發(fā)光層3沿其厚度方向的邊界劃分如虛線所示。圖1中的空屯、箭頭表示光的發(fā) 射方向。
[0020] 有機(jī)層9由包含發(fā)光層3的功能層構(gòu)成，其設(shè)置在透光電極2和對(duì)電極4之間。有 機(jī)層9整體包括功能層的集合。有機(jī)發(fā)光體10包括疊置在一起的透光電極2、有機(jī)層9和 對(duì)電極4。此外，當(dāng)對(duì)發(fā)光而言不存在障礙時(shí)，有機(jī)層9可W是由單一發(fā)光層3構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
[0021] 有機(jī)發(fā)光體10設(shè)置在透光基板1的表面上。該透光基板1是支撐發(fā)光堆疊體的 基板。在透光基板1上按次序堆疊每一層來構(gòu)成有機(jī)發(fā)光體10。例如，在圖1中，透光電極 2、形成有機(jī)層9的功能層和對(duì)電極4W該順序堆疊在透光基板1上。
[0022] 在圖1所示的有機(jī)化元件中，具有透光性的透光電極2設(shè)置在透光基板1的表面 上。在透光電極2設(shè)置在透光基板1上的情況下，可W容易地制造出有機(jī)化元件。該透光 基板1為支撐基板。此外，發(fā)光層3中產(chǎn)生的光子將從透光基板1的一側(cè)逸出。該有機(jī)化 元件是所謂的底部發(fā)光結(jié)構(gòu)的元件。當(dāng)然，有機(jī)化元件的結(jié)構(gòu)并不限于底部發(fā)光結(jié)構(gòu)，也 可W是頂部發(fā)光結(jié)構(gòu)。對(duì)于頂部發(fā)光結(jié)構(gòu)，透光基板1可W形成密封基板，面向透光基板1 的支撐基板可W設(shè)置在對(duì)電極4的與發(fā)光層3相反的一側(cè)上。在運(yùn)種情況下，對(duì)電極4設(shè) 置在支撐基板（的表面）上。
[0023] 該透光基板I由適當(dāng)?shù)幕宀牧现瞥?。例如，其可W是玻璃。對(duì)于玻璃，有機(jī)發(fā)光 體10可W被很好地制成和支撐。還可W抑制水的侵入和有機(jī)層9的劣化。在使用玻璃的 情形下，可W采用具有高反射率的玻璃。如此，可W減少反射率的差異。具有高折射率的玻 璃的折射率約為1.7至1.9。當(dāng)然，也可W采用折射率為1.7或更低的普通玻璃。該透光基 板1還可W由塑料制成。采用由塑料制成的透光基板1，可W改善處理能力。在運(yùn)種情況 下，塑料優(yōu)選具有防潮性。由于塑料具有柔性，因此可W形成柔性元件。此外，作為透光基 板1，還可W采用由玻璃層和塑料層疊置而成的復(fù)合基板。在運(yùn)種復(fù)合基板中，可W改善光 取出性。在透光基板1由復(fù)合基板構(gòu)成的情況下，優(yōu)選將玻璃層設(shè)置在發(fā)光側(cè)（外側(cè)）上， 將塑料層設(shè)置在透光電極2的一側(cè)（內(nèi)側(cè)）上。如此，可W改善光取出性和防潮性。
[0024] 該透光電極2由適當(dāng)?shù)碾姌O材料制成。其范例包括具有透光度的金屬薄膜、金屬 氧化膜等。金屬氧化膜的范例包括口0、IZ0、AZ0等。透光電極2還可W由金屬氧化膜和金 屬薄膜形成的膜層制成。該膜層的范例包括口〇/4肖、4肖八1'0、4肖合金八1'0、11'0/4肖合金等。 運(yùn)里，對(duì)電極4的材料可用Ag合金。注意，在膜層的范例中/7"表示層的邊界/7"前面的 材料表示下層（光線輸送基板1的一側(cè)）/7"后面的材料表示上層（對(duì)電極4的一側(cè)）。 透光電極2可W構(gòu)成陽極和陰極。透光電極2優(yōu)選為陽極。
[00巧]優(yōu)選的，透光電極2在可見光區(qū)域中具有小的消光系數(shù)。例如，透光電極2在可見 光區(qū)域中可W具有0. 05或更低的消光系數(shù)，但并不限于此。
[0026] 透光電極2優(yōu)選具有SOcm2As或更高的電荷遷移率W及1XIO2Icm3或更低的載 流子密度。因此，當(dāng)透光電極2具有相同的阻力值時(shí)，可W抑制靠近可見光區(qū)域紅外區(qū)域的 區(qū)域中的光吸收，并減少吸收損失。換言之，當(dāng)電荷遷移率和載流子密度在運(yùn)一范圍之外 時(shí)，在它們具有相同的阻力值的情況下，會(huì)導(dǎo)致近紅外區(qū)域中的消光系數(shù)增加，和光吸收率 增加的趨勢。另一方面，通過將電荷遷移率和載流子密度按照如上所述設(shè)置，可W抑制該現(xiàn) 象。運(yùn)已經(jīng)經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)。盡管電荷遷移率未設(shè)上限，但其例如可W是SOcm2As或更低。載 流子密度優(yōu)選為1Xl〇2°/cm3或更高，更優(yōu)選為5X10 2°/cm3或更高。
[0027] 該有機(jī)層9在透光電極2和對(duì)電極4之間構(gòu)成功能層集群，其為功能層的集合。構(gòu) 成功能層集群的有機(jī)層9具有用于通過驅(qū)動(dòng)有機(jī)化元件來發(fā)光的適當(dāng)?shù)膶拥寞B置。至少 其中一層功能層是發(fā)光層3。該發(fā)光層3是包含發(fā)光材料的層。該發(fā)光層3是由于電子和 空穴的結(jié)合而發(fā)光的層。該發(fā)光層3通常包括用作發(fā)光材