有机电致发光元件及其制造方法、光发射装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例公开了一种有机电致发光元件及其制造方法、光发射装置。该有机电致发光元件包括阴极、提供在基板上的堆叠结构，和提供在该堆叠结构上的透明阳极，该堆叠结构包括含有有机光发射层的有机层，该透明阳极包括金属氧化物和导电聚合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机电致发光元件、光发射装置以及制造该有机电致发光元件的方法。
技术介绍
最近，对有机电致发光元件(下文简称为EL(电致发光)元件)进行了活跃的研发工作，该有机电致发光元件为自发射类型的光发射元件。对于使用有机LE元件的光发射装置也进行了活跃的研发工作，比如面发射光源、照明装置以及显示装置。典型的有机电致发光元件包括阳极、阴极、以及夹在该阳极和该阴极之间的包括有机光发射层的有机层。在有机EL元件中，从阳极和阴极注入的空穴和电子在有机光发射层中复合产生激子。当激子回到基态时，发射波长相应于能带间隙的光。为了有效地注入电子和空穴到有机光发射层中，选择具有相对大功函数的材料作为阳极，选择具有相对小功函数的材料作为阴极。透明导电金属氧化物，比如ΙΤ0(氧化铟锡)和IZO(氧化铟锌，注册商标)可被用于阳极。另一方面，金属，比如铝、镁、钡、铯和银， 或者这些金属的合金可被用于阴极。透明导电金属氧化物通过真空沉积形成，比如溅射。因此，为了阻止形成透明导电金属氧化物时由等离子体或辐射加热对包括有机光发射层的有机层造成损坏，透明导电金属氧化物通常在有机层之前形成。由于这个原因，有机EL元件的阳极、包括有机光发射层的有机层和阴极依次形成在基板上，例如在日本专利公开NO. 9-148066，NO. 10-162959， NO. 2007-096270和NO. 2009-193774中所建议的。换句话说，下电极形成阳极，上电极形成阴极。下电极形成阳极和上电极形成阴极的结构适合底发射类型的有机EL元件，这种元件从元件的基板侧发射光。但是，当底发射类型的有机EL元件被用于有源驱动的有机EL显示装置时，每一像素的数值孔径被形成在基板上的TFT (薄膜晶体管)电路或类似物限制。另一方面，当光从与基板相反一侧的有机EL装置侧发射时，由于没有TFT电路或类似物提供在光发射部分上，每一像素的数值孔径将不被限制。光从有机EL元件侧发射的后面所述的类型称为顶发射类型。在顶发射型有机EL元件中，下电极优选由光学反射性的金属制成，上电极优选由透光性的透明导电金属氧化物制成。这意味着下电极优选由具有相对小功函数的材料制成，上电极优选由具有相对大功函数的材料制成。换句话说，从有机EL元件侧发光的顶发射型有机EL元件优选具有所谓的反堆叠结构，其中下电极形成阴极，上电极形成阳极，例如在日本专利公开NO. 2010-040512中所建议的。但是，在具有反堆叠结构的有机EL元件中会遇到下面的问题。例如，当通过诸如溅射的真空沉积形成透明导电金属氧化物时，为了形成制成阳极的上电极，下面的有机层在形成透明导电金属氧化物的溅射过程中可能被损坏。根据日本专利公开NO. 9-148066,NO. 10-162959和NO. 2009-193774中的实施例所建议的，为了保护其结构不同于反堆叠结构的有机EL元件的形成阴极的上电极，通过真空沉积在上电极上面提供缓冲层或保护层来包封上电极。但是，如果缓冲层或保护层在具有反堆叠结构的有机EL元件中提供在有机层和形成阳极的上电极之间，那么从阳极到有机光发射层注入空穴变得困难。相应地，发光效率恶化，且驱动有机EL元件所需的驱动电压增加。另一方面，根据日本专利公开NO. 2010-040512中所提出的示例，形成有机EL元件的阳极的上电极通过印刷导电聚合物层形成，比如聚苯胺和聚噻吩，代替透明导电金属氧化物。但是，由于导电聚合物通常吸收可见区的光，在这种示例中增加阳极的透光性是困难的。此外，导电聚合物与透明导电金属氧化物(如ΙΤ0)相比具有小的电导率，因此在这种示例中增加阳极的电导率是困难的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种新型的且有用的有机电致发光元件、光发射装置及制造有机电致发光元件的方法，其中上面所描述的问题可被抑制。因此，本专利技术提供一种有机电致发光元件，包括阴极；提供在阴极上的堆叠结构， 该堆叠结构包括含有有机光发射层的有机层；以及提供在堆叠结构上的包括金属氧化物和导电聚合物的透明阳极。本专利技术还提供一种光发射装置，包括基板以及提供在该基板上的有机电致发光元件，其中该有机电致发光元件包括提供在该基板上的阴极；提供在该阴极上的堆叠结构， 该堆叠结构包括含有有机光发射层的有机层；以及提供在堆叠结构上并包括金属氧化物和导电聚合物的透明阳极。本专利技术还提供一种制造有机电致发光元件的方法，包括在基板上形成阴极；在该阴极上形成堆叠结构，其中该堆叠结构包括含有有机光发射层的有机层；以及在该堆叠结构上印刷透明阳极，其中该阳极包括金属氧化物和导电聚合物。附图说明本专利技术的其他目的和进一步的特征从下面结合附图的详细描述中而变得明显易懂，其中图1是说明本专利技术第一实施例的有机EL元件的示例结构的截面图；图2A和2B是用于解释阳极的金属氧化物纳米颗粒彼此接触的状态的示意图；图3是用于解释在第一实施例中制造有机EL元件方法的示例工序的流程图；图4是说明第一实施例第一变形的有机EL元件的示例结构的截面图；图5是用于解释在第一实施例第一变形中制造有机EL元件方法的示例工序的流程图；图6是说明第一实施例第二变形的有机EL元件的示例结构的截面图；图7是用于解释在第一实施例第二变形中制造有机EL元件方法的示例工序的流程图；图8是说明本专利技术第二个实施例的面发射光源或照明装置的示例结构的截面图9是说明本专利技术第三个实施例的显示装置的示例结构的截面图。 具体实施例方式通过结合附图，对根据本专利技术的有机电致发光元件、光发射装置和制造有机电致发光元件的方法的实施例进行说明。第一实施例通过结合图1、2A、2B和3对本专利技术第一实施例的有机EL元件及其制造方法进行说明。图1是说明本专利技术第一实施例的有机EL元件的示例结构的截面图。如在图1中描述的，有机EL元件10包括阴极2、堆叠(或多层)结构3、空穴注入层4以及阳极，它们依次堆叠在基板1上。阴极2形成在基板1上。堆叠结构3包括堆叠在阴极2上的有机层， 该有机层包括有机光发射层。空穴注入层4形成在堆叠结构3上。阳极5印刷在其上形成有空穴注入层4的堆叠结构3上。阳极5包括金属氧化物和导电聚会物且是透明的。上面所描述的有机EL元件10的结构使得金属氧化物和导电聚合物相互补偿，目的是提供有高电导率和高透光性的透明阳极的有机EL元件。因此，在具有反堆叠结构的顶发射型有机EL元件10中可实现高的光取出效率。基板1可由任何合适的材料制成，其在形成阴极2、堆叠结构3或类似物时不发生变化。例如，基板1可由玻璃基板、塑料基板、聚合物膜、硅基板、诸如不锈钢基板的金属基板、以及由如上的基板材料组合形成的层叠基板形成。形成阴极2的下电极可由具有小功函数并且能使得电子易于注入到有机光发射层中、具有高电导率且在可见光区具有高反射率的材料制成。如此形成阴极2的材料的例子包括碱金属、碱土金属、过渡金属、IIIA族(或硼族)金属(例如铝、镁、钡、铯等)，以及包括这些金属的合金(例如镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金等)。在反射层介于阴极2和基板1之间的情况下，阴极2可由包括金属氧化物或有机材料的透明导电层、由金属制成的半透明导电层等形成。更具体地，氧化铟、氧化锌、氧化锡、ITO (氧化铟锡)、IZO (氧化铟锌)、金、钼、铜、铝、聚苯胺及其本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种有机电致发光元件，包括：阴极；提供在所述阴极上的堆叠结构，且所述堆叠结构包括含有有机光发射层的有机层；以及提供在所述堆叠结构上的透明阳极，且所述透明阳极包括金属氧化物和导电聚合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冈田吉智，高桥裕幸，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：JP