有机EL用透明导电膜以及利用该透明导电膜的有机EL元件制造技术

本发明专利技术提供一种与Al或Al合金的阳极的接触电阻小且在短波长区域的透射率良好的有机EL用透明导电膜、以及利用该透明导电膜的有机EL元件。本发明专利技术的有机EL用透明导电膜（1）在有机EL元件（10）的电场发光层（2）与Al或Al合金的金属膜（3）之间形成，其中，该有机EL用透明导电膜由金属成分元素含量比以原子比计为Al：0.7～7%、Mg：10～25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机EL用透明导电膜以及利用该透明导电膜的有机EL元件
本专利技术涉及一种用于有机电致发光(EL)显示装置的透明导电膜以及利用该透明导电膜的有机EL兀件。
技术介绍
一般，有机EL显示装置具有如下结构，即在配置有作为开关元件的TFT(薄膜晶体管)的TFT有源矩阵基板上，有机EL元件形成于各像素区域中，所述有机EL元件在包含有机EL层的电场发光层的两侧配置有阳极(anode)和阴极(cathode)。以往，在该有机EL元件中，将Al或Al合金的金属膜或Ag或Ag合金的金属膜用作阳极金属膜，在该金属膜与电场发光层之间设有ITO (Indium Tin Oxide:氧化铟锡)或AZO (Aluminum doped Zinc Oxide:掺招氧化锌)等透明导电膜。设置该透明导电膜的目的在于防止电场发光层中含有的硫黄(S)成分向金属膜扩散。专利文献1:日本专利公开2006-236839号公报非专利文献1:神戸製鋼技報(神户制钢技报)/Vol.57N0.1 (Apr.2007)上述现有技术中存在以下问题。S卩，以往的在金属膜与电场发光层之间的透明导电膜中使用的ITO中，存在与Al金属膜的接触电阻大的问题(参考非专利文献I)。因此在采用相对于Al或Al合金的金属膜接触电阻小的AZO的情况下，会存在在可视短波长区域(波长380nm以下)对来自金属膜的反射光的透射率降低的不良情况。
技术实现思路
本专利技术是鉴于所述问题而提出的，其目的在于提供一种与Al或Al合金的金属膜的接触电阻小且在短波长区域透射率良好的有机EL用透明导电膜、以及使用该透明导电膜的有机EL元件。为了解决所述课题，本专利技术采用了以下结构。即，本专利技术的有机EL用透明导电膜为在有机EL元件中的包含有机EL层的电场发光层与Al或Al合金的金属膜之间形成的透明导电膜，由金属成分元素的含量比以原子比计为Al:0.7?7%、Mg:10?25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成。由于该有机EL用透明导电膜由金属成分元素的含量比以原子比计为Al:0.7?7%、Mg:10?25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成，因此与ITO相比，通过含有Al能够获得对于Al或Al合金的金属膜的低接触电阻，并且与AZO相比在短波长区域能够获得高透射率。在此，如同上述限定本专利技术的有机EL用透明导电膜中的金属成分元素的含量比的理由如下。Al:添加Al是因为Al具有提高透明导电膜的导电性的作用，但是若其含量小于0.7原子％，则提高导电性的效果不充分，另一方面，若Al的含量超过7原子％，则载体浓度变高且透明导电膜的透明性降低，因此不优选。从而，将本专利技术的透明导电膜中所含的总金属成分兀素中所占的Al或Al合金的含量比定为Al:0.7?7原子％。Mg:通过使透明导电膜中的金属成分元素Mg的含量为10原子％以上，能够根据其含量将带隙控制在3.5?4.2eV的范围内，因此能够提高对短波长光的透明性。另外，通过添加Mg，能够防止膜中过剩的载体浓度增加，并能够改善对近红外光的透明性。另一方面，若Mg的含量超过25原子％，则在存在水分、氧的情况下，透明导电膜的导电性显著降低，因此将总金属成分元素中所占的Mg的含量比定为Mg: 10?25原子％。并且，本专利技术的有机EL用透明导电膜，其中，以原子比计还含有Ga:0.015?0.085%，由Al-Mg-Ga-Zn类氧化物构成。即，由于该有机EL用透明导电膜中以原子比计还含有Ga:0.015?0.085%,由Al-Mg-Ga-Zn类氧化物构成，因此与未添加Ga的Al-Mg-Zn类氧化物透明导电膜相比，具备特别优异的耐湿性，结果很少因使用环境中存在水分、氧而导致比电阻增大，能够抑制透明导电膜的膜特性的劣化，并且能够防止元件特性的降低。在此，如同上述限定本专利技术的有机EL用透明导电膜中的Ga成分的含量比的理由如下。Ga:通过使透明导电膜中的金属成分元素Ga的含量为0.015原子％以上，在不损害膜的透明性的情况下维持带隙，并且能够抑制高温高湿使用环境下导电性的劣化，然而，若Ga的含量超过0.085%，则膜的导电性(刚成膜之后、高温高湿试验之前)降低，透明导电膜的导电性不充分，因此将透明导电膜中所含的总金属成分元素中所占的Ga的含量比定为 Ga:0.015 ?0.085 原子 ％。本专利技术的有机EL元件具备阳极、在该阳极上形成的包含有有机EL层的电场发光层、以及在该电场发光层上形成的阴极，其中，所述阳极具有Al或Al合金的金属膜、以及在该金属膜与所述电场发光层之间形成的上述本专利技术的有机EL用透明导电膜。S卩，该有机EL元件在Al或Al合金金属膜与电场发光层之间形成有上述本专利技术的有机EL用透明导电膜，因此通过低接触电阻能够以低电压进行驱动，并且通过高透明性而在包括短波长区域的广范围内能够获得高亮度。根据本专利技术，发挥以下效果。即，根据本专利技术所涉及的有机EL用透明导电膜，由金属成分元素的含量比以原子比计为Al:0.7?7%、Mg:10?25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成，因此能够获得低接触电阻，并且在短波长区域能够获得高透射率。另外，作为金属成分元素含有微量的Ga，构成Al-Mg-Ga-Zn类氧化物透明导电膜，因此与不含Ga的Al-Mg-Zn类氧化物透明导电膜相比，具备特别优异的耐湿性，结果很少因使用环境中存在水分、氧而导致比电阻增大。从而，根据使用本专利技术的透明导电膜的有机EL元件，能够获得良好的电性，并且在较广的波长区域能够获得高亮度，另外，因含有Ga而抑制膜的劣化，从而能够长时间抑制发光效率的降低。【附图说明】图1是表示在本专利技术所涉及的有机EL用透明导电膜以及具备该透明导电膜的有机EL元件的实施方式中，有机EL元件的结构的示意剖视图。【具体实施方式】以下，参考图1对本专利技术所涉及的有机EL用透明导电膜以及具备该透明导电膜的有机EL元件的一实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的有机EL用透明导电膜I在有机EL兀件10的电场发光层2与Al或Al合金的金属膜3之间形成,该透明导电膜是由金属成分元素的含量比以原子比计为Al:0.7?7%、Mg:10?25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成的膜。并且，该有机EL用透明导电膜I为以原子比计还含有Ga:0.015?0.085%、由Al-Mg-Ga-Zn类氧化物构成的膜。并且，本实施方式的有机EL元件10具备有在成膜基板4上形成的阳极5、形成于该阳极5上的包含有有机EL层2b的电场发光层2、在该电场发光层2上形成的阴极6,在该有机EL兀件中，阳极5具有Al或Al合金的金属膜3、以及在该金属膜3与电场发光层2之间形成的上述有机EL用透明导电膜I。上述各层以及膜的厚度为如下，即例如电场发光层2为100?200nm、有机EL用透明导电膜I为10?20nm、金属膜3为lOOnm。上述电场发光层2具有在阳极5上依次层叠正孔(空穴)传输层2a、有机EL层2b、电子传输层2c的三层结构。另外,作为构成空穴传输层2a的有机高分子材料(空穴注入/传输材料)优选为如下化合物，即该化合物具有传输空穴的能力，并且具有来自阳极5的空穴注入效果、以及对有机EL层2b或发光材料具有优异的空穴注入效果，防本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机EL用透明导电膜，其形成在有机EL元件中的包含有机EL层的电场发光层与Al或Al合金的金属膜之间，该有机EL用透明导电膜的特征在于，由金属成分元素含量比以原子比计为Al：0.7～7%、Mg：10～25%、剩余部分为Zn的Al?Mg?Zn类氧化物构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.10 JP 2011-1297121.一种有机EL用透明导电膜，其形成在有机EL元件中的包含有机EL层的电场发光层与Al或Al合金的金属膜之间，该有机EL用透明导电膜的特征在于， 由金属成分元素含量比以原子比计为Al:0.7?7%、Mg:10?25%、剩余部分为Zn的Al-Mg-Zn类氧化物构成。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守斌，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：
国别省市：