本发明专利技术提供构成上部发光型有机EL元件的阳极层的具有高反射率、高导电性且平均面粗糙度和接触电阻低的Al合金反射电极膜。形成上部发光型有机EL元件的阳极层的反射电极膜，由按照质量%计，Mg为0.5～15%，La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上的总量为0.5～10%，余量包含Al和不可避免的杂质的Al合金，或除了Mg为0.5～15%，Ce为0.5～10质量%以外，Ni、Co中的1种或2种的总量为2～9质量%或Pd为4～15质量%，余量包含Al和不可避免的杂质的Al合金来构成，由此形成具有高反射率、高导电性，平均面粗糙度低，与ITO、AZO等空穴注入电极膜的接触电阻低的反射电极膜。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及形成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜。本申请基于2009年5月14日在日本申请的特愿2009-117184和2010年4月沘日在日本申请的特愿2010-102905主张优先权，将其内容引用于此。
技术介绍
有机EL元件为发光元件的一种，其作用原理说明如下。若在形成在有机EL膜的两面上的阳极与阴极之间施加电压，则空穴由阳极、电子由阴极注入到有机EL膜中。于是该注入的空穴和电子在有机EL发光层中结合。从而被该结合产生的能量激发的发光材料在从激发态返回到基态时发光。使用该有机EL元件作为像素的有机EL显示器，作为移动电话等便携仪器的显示装置得到实用化。有机EL显示器由于使用自发光的有机EL元件， 无需液晶显示器等的背光源。进一步地，有机EL显示器还具有薄型质轻、耗电低且对比度高等特征。从有机EL元件发出光的方式有从玻璃等透明基板侧发出光的下部发光型(底部发光型)，和在与基板的相反侧发出光的上部发光型(顶部发光型)。作为上部发光型有机 EL元件的层结构，已知在玻璃基板表面上从基板侧依次层叠形成阳极层、有机EL层、电子注入层和阴极层的结构。该结构的上述阳极层具有反射电极膜和空穴注入膜，有机EL层具有空穴注入层、空穴传输层和有机发光层。此外，阴极层具有透光性。对于上部发光型有机EL元件的阳极层的构成要素之一的反射电极膜，作为以往反射电极膜，提出了以高纯度Al或含有5原子％以下的Nd、Ta、Nb、Mo、W、Ti、Si、B、Ni中的1种或2种以上的Al合金作为材质的反射电极膜。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2005-56848号公报。
技术实现思路
有机EL元件从薄型质轻、耗电低、高对比度等方面考虑有用性高，但为了进一步提高实用性而要求延长有机EL元件的寿命。作为有机EL元件的劣化的原因之一，可以举出起因于有机EL层的底膜的凹凸的非发光点(暗斑)的产生。更详细地说，由于有机EL 层的厚度非常薄、为10 200nm左右以及作为有机EL层的底层的阳极层表面的凹凸大，而电场向有机EL层的凸部升高、电流集中。由于电力向该凸部集中，促进有机EL层的劣化， 结果发光材料的发光亮度降低，最终不发光。上部发光型有机EL元件的阳极层通常由反射电极膜和空穴注入膜(例如ΙΤ0、 ΑΖ0)构成。由于该空穴注入膜非常薄，其表面形状以反射电极膜的表面形状为模板来印模。 因此，为了延长有机EL元件的寿命，有必要降低反射电极膜的表面粗糙度以及阳极层的平均面粗糙度。上述专利文献1中，通过使用将高纯度Al、或特定成分组成的Al合金作为原材料的反射电极膜，得到高反射率、低电阻的上部发光型有机EL元件。然而，有机EL元件的非发光点(暗斑)的产生的降低不充分，结果具有基于上述专利文献1的反射电极膜的有机 EL元件有使用寿命短的问题。为了解决上述问题，本专利技术的第一方式的构成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜具有Mg为0. 5 15质量％，La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上的总量为0. 5 10质量％，余量包含Al和不可避免的杂质的成分组成。本专利技术的第二方式的构成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜具有Mg为1 5质量％、Ce为1 3质量％、余量包含Al和不可避免的杂质的成分组成。本专利技术的第三方式的构成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜具有Mg为0. 5 15质量％，Ce为0. 5 10质量％，Ni、Co中的1种或2种的总量为2 9 质量％，余量包含Al和不可避免的杂质的成分组成。本专利技术的第四方式的构成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜具有Mg为0. 5 15质量％、Ce为0. 5 10质量％、Pd为4 15质量％、余量包含Al和不可避免的杂质的成分组成。根据本专利技术的Al合金反射电极膜，上部发光型有机EL元件的用电极层的平均面粗糙度降低，进而Al合金反射电极膜与ITO等空穴注入膜的接触电阻也降低。由此，可以抑制非发光点(暗斑)的产生，结果可以延长具有本专利技术反射电极层的上部发光型有机EL 元件的寿命。此外，利用通过本专利技术提供的Al合金反射电极膜，还可确保高的反射电极膜的反射率和导电率。具体实施例方式对本专利技术的构成上部发光型有机EL元件的阳极层的Al合金反射电极膜进行说明。本专利技术的Al合金反射电极膜的材料使用通过对Al合金的熔解铸造锭或Al合金粉末加压烧结体进行塑性加工，并实施用于重结晶的热处理，进而进行机械加工而得到的 Al合金。对构成本专利技术的反射电极膜的Al合金的成分组成进行说明。Mg固溶在Al中，在反射电极膜的成膜时抑制晶粒生长。由此，膜表面的平均面粗糙度降低，进而反射电极膜与ITO等空穴注入膜的接触电阻也降低。但是，其含量小于0.5 质量％时，上述降低平均面粗糙度和接触电阻的效果不充分。另一方面，其含量超过15质量％时，成膜所使用的Al合金溅射靶易产生裂纹，而难以成膜。进一步地，所得到的膜本身的电阻率升高，不能形成高导电性反射电极膜。由于以上的原因，优选Mg的含量为0. 5 15质量％。更优选的Mg含量为1 5质量％。由La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上构成的添加成分都提高反射电极膜的耐腐蚀性。由此，通过上述成分的添加，可以长期确保高的反射电极膜的反射率。此外，由 La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上构成的添加成分通过在晶界形成与Al的金属间化合物，具有抑制晶粒生长、进一步减小膜的平均面粗糙度的作用。进一步地，通过添加Mg的同时添加这些成分，还具有更进一步减小反射电极膜与ITO等空穴注入膜的接触电阻的作用。然而，由La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上构成的添加成分的总含量小于0. 5质量％时，耐腐蚀性提高效果、晶粒生长抑制效果和接触电阻降低效果不充分。另一方面，它们的总含量超过10质量％时，成膜所使用的Al合金溅射靶易产生裂纹，因此难以成膜。进一步地，膜的反射率降低的同时，膜本身的电阻率表现出升高趋势，有损高导电性。由于以上的理由，由La、Ce、Pr、Nd、Eu中的1种或2种以上构成的添加成分的总含量优选为0. 5 质量％ 10质量％。而且，在La、Ce、ft·、Nd、Eu中，为了更进一步减小反射电极膜与ITO等空穴注入膜的接触电阻，添加Ce是特别有效的。通过使Mg含量为1 5质量％、同时添加1 3质量％ 的Ce，接触电阻大幅降低，得到作为反射电极膜的极其优选的特性。如上所述，由于Ce提高反射电极膜的耐腐蚀性，通过添加Ce可以长期确保高的反射电极膜的反射率。此外，由于Ce在晶界形成与Al的金属间化合物，抑制晶粒生长。由此， 膜的平均面粗糙度进一步降低。此外，Ce的添加通过与Mg的共存，更进一步降低反射电极膜与ITO等空穴注入膜的接触电阻。Ce含量小于0. 5质量％时，不能充分发挥上述作用。 另一方面，Ce含量超过8质量％时，成膜所使用的Al合金溅射靶易产生裂纹，难以成膜。Ce 的含量超过10质量％时，膜的反射率显著降低。由于以上的原因，优选Ce的含量为0. 5 10质量％。更优选的Ce含量为1 8质量％。NiXo中的1种或2种与反射电极膜中的Al原子牢固结合，抑制Al的扩散，抑制恒温恒湿试验中的反射本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：小见山昌三，山口刚，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。