專利名稱：有機(jī)場致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了有機(jī)場致發(fā)光(下面，把場致發(fā)光簡記為EL)元件的有機(jī)EL裝置。有機(jī)EL元件是以至少一層發(fā)光性有機(jī)層被陰極與陽極夾住的結(jié)構(gòu)為特征的自發(fā)光性元件，能夠以約3伏的直流電壓來驅(qū)動，可作成發(fā)光色豐富多采的元件。與液晶顯示元件相比，有很多的作為顯示元件的優(yōu)點(diǎn)響應(yīng)速度快且視角寬等。因而，正在研究作為顯示裝置的像素來利用及作為光源來利用等多種實(shí)用化的用途。
迄今，在具有這樣特征的有機(jī)EL元件中，通常大多把具有鏡面性而無透光性的金屬薄膜作為陰極來使用，但在J.Appl.Phys.86，4067(1999)中提出了使用具有透明性的陰極材料、從透明基板的兩面得到多色發(fā)光的有機(jī)EL元件。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，為了使發(fā)光多色化采用了層疊以各色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)，但是，這樣的作成方法不但費(fèi)時(shí)間、費(fèi)事、在現(xiàn)實(shí)中在調(diào)整作成環(huán)境方面就較難，而且，在不是利用低分子材料的蒸鍍系統(tǒng)而是使用旋轉(zhuǎn)涂敷高分子材料的濕式方法來作成的情況下，存在著在溶媒組合困難這樣的問題。
本發(fā)明解決了這樣的問題，通過在透明基板的兩面上形成用具有透明性的陽極與陰極夾住至少一層的具有發(fā)光功能的有機(jī)層而構(gòu)成的有機(jī)EL元件，提供可進(jìn)行多色顯示或照明的具有透明性的有機(jī)EL裝置。本發(fā)明的有機(jī)EL裝置，在具有透光性及導(dǎo)光性的基板上形成了由陽極、至少具有一層的發(fā)光功能的有機(jī)層及陰極構(gòu)成的有機(jī)場致發(fā)光元件的有機(jī)場致發(fā)光裝置中，其特征在于，在上述基板的第1面上形成了上述陽極及上述陰極具有透明性的第1有機(jī)場致發(fā)光元件，在上述基板的與第1面對置的第2面上形成了上述陽極及上述陰極具有透明性的第2有機(jī)場致發(fā)光元件。
按照上述結(jié)構(gòu)，可提供具有透明性的、可顯示或照明至少二色以上的有機(jī)EL裝置。
最好在本發(fā)明第1方面所述的有機(jī)EL裝置中，其特征在于，上述第1有機(jī)EL元件在上述第1面的整個(gè)面上被形成，上述第2有機(jī)EL元件在上述第2面的整個(gè)面上被形成。
按照上述結(jié)構(gòu)，可提供具有透明性的、可顯示或照明至少二色以上的有機(jī)EL裝置。
此外，在本發(fā)明第1方面所述的有機(jī)EL裝置中，其特征在于，上述第1有機(jī)EL元件在上述第1面上被圖形化、可進(jìn)行信息顯示，上述第2有機(jī)EL元件在上述第2面的整個(gè)面上被形成。
按照上述結(jié)構(gòu)，可提供具有透明性的、可顯示或照明至少二色以上的有機(jī)EL裝置。
此外，在本發(fā)明第1方面所述的有機(jī)EL裝置中，其特征在于，上述第1及上述第2有機(jī)EL元件在上述第1及第2面上被圖形化、可進(jìn)行信息顯示。
按照上述結(jié)構(gòu)，可提供具有透明性的、可顯示或照明至少二色以上的有機(jī)EL裝置；通過在各透明基板面上形成不同的圖形進(jìn)而可提供可顯示更復(fù)雜信息的有機(jī)EL裝置。
根據(jù)權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述第1及第2場致發(fā)光元件分別顯示不同的發(fā)光色。
按照上述結(jié)構(gòu)，可提供具有透明性的、可顯示或照明至少二色以上的有機(jī)EL裝置。

圖1為本發(fā)明之一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光裝置的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2為本發(fā)明之一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光裝置的圖，圖2(a)為從A方向觀察圖1時(shí)的平面圖，圖2(b)為從B方向觀察圖1時(shí)的平面圖。
圖3為本發(fā)明之另一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光裝置的概略結(jié)構(gòu)剖圖面。
圖4為本發(fā)明之另一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光裝置的圖，圖4(a)為從A方向觀察圖3時(shí)的平面圖，圖4(b)為從B方向觀察圖3時(shí)的平面圖。
圖5為本發(fā)明之又一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光裝置的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖6為本發(fā)明之以一實(shí)施形態(tài)的有機(jī)場致發(fā)光照明顯示元件的圖，圖6(a)為從A方向觀察圖5時(shí)的平面圖，圖6(b)為從B方向觀察圖5時(shí)的平面圖。(第1實(shí)施形態(tài))圖1為本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。圖2(a)為從A方向觀察圖1時(shí)的平面圖，圖2(b)為從B方向觀察圖1時(shí)的平面圖。
在第1實(shí)施形態(tài)中，把手表用的蓋玻璃作為透明基板101來使用。在透明基板101的第1面102之上形成陽極104，其次，在除了電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域上形成以黃色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106Y，最后，形成陰極107，此外，在透明基板101的第2面103之上形成陽極104，其次，在除了電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域上形成以藍(lán)色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106B，最后，形成陰極107。
在本實(shí)施形態(tài)中，作為透明基板101使用了在手表中用的蓋玻璃用的藍(lán)寶石玻璃，但并不限定于此。
本實(shí)施形態(tài)中的陽極104，利用濺射法以一般使用的ITO(摻錫氧化銦)作為透明電極而形成，此外也可以使用IZO(摻鋅氧化銦)、Pt、Ir、Ni或Pd等，例如可以75nm以下的膜厚來形成。此外，膜形成方法也不限定于濺射法，也可利用刻蝕法。陽極的厚度一般為50～500nm，但象本實(shí)施形態(tài)那樣用于具有透明性的元件中時(shí)，希望較薄。
一般，希望使具有發(fā)光功能的有機(jī)層在功能上分離成空穴遷移層、發(fā)光層及電子遷移層等。本實(shí)施形態(tài)中的以黃色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106Y作為空穴遷移層利用真空蒸鍍以N、N’-二苯-N、N’-二萘-1、1’-聯(lián)苯-4、4’-二胺、形成膜厚50nm的薄膜。此外，利用真空共同蒸鍍在上述空穴遷移層之上，以一般已知的三(8-烴基喹啉)鋁絡(luò)合物作為電子遷移性發(fā)光材料、并以一般已知的紅熒烯作為黃色的熒光色素，形成了50nm的薄膜。
此外，以藍(lán)色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106B為把有機(jī)層106Y中的紅熒烯作為藍(lán)色的熒光色素變成為一般已知的苝的層。
在有機(jī)層中使用的有機(jī)材料并不限定于此，也可利用旋轉(zhuǎn)涂敷法或噴墨法等作成使用了功能性高分子薄膜的有機(jī)EL元件。發(fā)光色也不限定于藍(lán)色及黃色，可采用包含白色的豐富多采的發(fā)光色。在有機(jī)層的膜厚方面也無特別限制，也隨形成方法而不同，但通常希望約為5-500nm，特別希望為10～30nm。
本實(shí)施形態(tài)中的陰極107只要是具有透明性的導(dǎo)電性物質(zhì)即可，在本實(shí)施形態(tài)中使用與陽極同樣的ITO，為了更加提高電子注入性，例如可使用在把鎂與銀的合金制成薄的膜以后、把ITO制膜而成的膜。陰極的膜厚只要是能夠確保透明性的膜厚就不作特別限定。此外，作為具有上述那樣透明性的材料可以使用Pt、Ir、Ni或Pd等，例如能夠以75nm以下的膜厚來形成。
例如，在把本實(shí)施形態(tài)的有機(jī)EL裝置作為手表的蓋玻璃而設(shè)置的情況下，在只驅(qū)動在第1面102上形成的元件時(shí)產(chǎn)生黃色的發(fā)光，作為以黃色從前面照射手表字符盤108的前置式照明裝置而工作。此外，在只驅(qū)動在第2面上形成的元件時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色的發(fā)光，作為以藍(lán)色從前面照射手表字符盤的前置式照明裝置而工作。進(jìn)而，在同時(shí)驅(qū)動在第1面上形成的元件及在第2面上形成的元件時(shí)黃色的發(fā)光與藍(lán)色的發(fā)光混合變成白色的發(fā)光，作為以白色從前面照射手表字符盤的前置式照明裝置而工作。
此外，由于本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置具有透明性，故觀察者在亮處可透過本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置觀察非發(fā)光性的顯示。
本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置可作為手表或反射型液晶顯示裝置等的照明來使用。
(第2實(shí)施形態(tài))圖3為本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。圖4(a)為從A方向觀察圖3時(shí)的平面圖，圖4(b)為從B方向觀察圖3時(shí)的平面圖。描繪圖3時(shí)，省略了陽極的布線。為了容易把圖看清，描繪圖4時(shí)省略了一部分結(jié)構(gòu)要素。
在第2實(shí)施形態(tài)中，把手表用的蓋玻璃作為透明基板101來使用。在透明基板101的第1面102之上，同時(shí)對陽極104和電極引出端子105、還對連接陽極與陽極引出端子201的布線202進(jìn)行圖形化。其次，以絕緣性薄膜203覆蓋除了為了使「8」字顯示所需要的顯示區(qū)域及電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域。進(jìn)而，在除了電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域上形成以黃色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106Y，最后，形成陰極107，此外，在透明基板101的第2面103之上形成陽極104，其次，在除了電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域上形成以藍(lán)色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106B，最后，形成陰極107。
關(guān)于材料可使用在上述第1實(shí)施形態(tài)中說明了的材料。
在覆蓋本實(shí)施形態(tài)中的發(fā)光部位以外的絕緣性薄膜203中使用SiO2，但也可以使用聚酰亞胺系列的高分子薄膜。作為本實(shí)施形態(tài)中的絕緣性薄膜的作用，增強(qiáng)了對發(fā)光以外的發(fā)光之抑制及對電漏泄的防止等。其它各結(jié)構(gòu)材料與第1實(shí)施形態(tài)相同。
例如，在把本實(shí)施形態(tài)的有機(jī)EL裝置作為手表的蓋玻璃而設(shè)置的情況下，在只把在第1面102上形成的元件全點(diǎn)亮?xí)r，以黃色的發(fā)光色顯示「8」字。此裝置而工作。此外，在只驅(qū)動在第2面上形成的元件時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色的發(fā)光，作為以藍(lán)色從前面照射手表字符盤的前置式照明裝置而工作。進(jìn)而，在同時(shí)驅(qū)動在第1面上形成的元件及在第2面上形成的元件時(shí)，以與蓋玻璃整個(gè)面的藍(lán)色發(fā)重疊的方式以白色顯示「8」字。此外，作為同時(shí)從前面照射手表字符簽署的前置式照明裝置而工作。通過裝入另外專用的驅(qū)動電路，還可以在「8」字顯示以外來進(jìn)行信息顯示。
此外，由于本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置具有透明性，故觀察者在亮處可透過本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置觀察非發(fā)光性的顯示。
本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置可作為手表或反射型液晶顯示裝置等的顯示及照明元件來使用。
(第3實(shí)施形態(tài))圖5為本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。圖6(a)為從A方向觀察圖5時(shí)的平面圖，圖6(b)為從B方向觀察圖5時(shí)的平面圖。描繪圖5時(shí)，省略了陽極的布線圖形。為了容易把圖看清，描繪圖6時(shí)省略了一部分結(jié)構(gòu)要素。
在第3實(shí)施在第2實(shí)施形態(tài)中，把手表用的蓋玻璃作為透明基板101來使用。在透明基板101的第1面102之上，同時(shí)對陽極104有電極引出端子105、還對連接陽極與陽極引出端子201的布線202進(jìn)行圖形化。其次，以絕緣性薄膜203覆蓋除了為了使「8」字顯示所需要的顯示區(qū)域及電極引出端子部的整個(gè)區(qū)域。進(jìn)而，在除了電極引出端子部105的整個(gè)區(qū)域上形成以黃色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106Y，最后，形成陰極107。還在透明基板101的第1面102之上，同時(shí)對陽極104和電極引出端子105、及連接陽極與陽極引出端子201的布線202進(jìn)行圖形化。其次，以絕緣性薄膜203覆蓋除了為了使「WATCH」字顯示所需要的顯示區(qū)域及電極引出端子部的整個(gè)區(qū)域。進(jìn)而，在除了電極引出端子部的整個(gè)區(qū)域上形成以藍(lán)色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)層106B，最后，形成陰極107。
本實(shí)施形態(tài)中的各結(jié)構(gòu)材料與第2實(shí)施形態(tài)相同。
例如，在把本實(shí)施形態(tài)的有機(jī)EL裝置作為手表的蓋玻璃而設(shè)置的情況下，在只把在第1面102上形成的元件全點(diǎn)亮?xí)r，以黃色的發(fā)光色顯示「8」字。此外，在只驅(qū)動在第2面上形成的元件時(shí)，觀察者通過從圖5的A方向觀察可觀察到以藍(lán)色發(fā)光色顯示的「WATCH」。進(jìn)而，在同時(shí)驅(qū)動在第1面上形成的主元件和第2面上形成的元件時(shí)，觀察者通過從圖6的A方向觀察可同時(shí)觀察到黃色的「8」字及藍(lán)色的「WATCH」的顯示。此外，在暗處還作為從前面照射手表字符盤的前置式照明裝置而工作。通過裝入另外專用的驅(qū)動電路，還可以在「8」字顯示以外來進(jìn)行信息顯示。
此外，由于本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置具有透明性，故觀察者在亮處可透過本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置觀察非發(fā)光性的顯示。
本實(shí)施形態(tài)中的有機(jī)EL裝置可作為手表或反射型液晶顯示裝置等的顯示及照明元件來使用。正如上面說明了的那樣，本發(fā)明的有機(jī)EL裝置通過在透明基板的兩面上形成具有透明性的有機(jī)EL元件可具有下述那樣的效果，能夠直接用于手表等的蓋玻璃上，能夠多色化，還能夠以容易的方法作成可以兼作照明及顯示的照明及顯示元件。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)場致發(fā)光裝置，在透光性及導(dǎo)光性的基板上形成了由陽極、至少具有一層的發(fā)光功能的有機(jī)層及陰極構(gòu)成的有機(jī)場致發(fā)光元件，其特征在于，在上述基板的第1面上形成了上述陽極及上述陰極具有透明性的第1有機(jī)場致發(fā)光元件，在上述基板的與第1面對置的第2面上形成了上述陽極及上述陰極具有透明性的第2有機(jī)場致發(fā)光元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述第1有機(jī)場致發(fā)光元件在上述第1面的整個(gè)面上形成，上述第2有機(jī)場致發(fā)光元件在上述第2面的整個(gè)面上形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述第1有機(jī)場致發(fā)光元件在上述第1面上圖形化、可進(jìn)行信息顯示，上述第2有機(jī)場致發(fā)光元件在上述第2面的整個(gè)面上形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述第1及上述第2有機(jī)場致發(fā)光元件在上述第1及第2面上圖形化、可進(jìn)行信息顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述第1及第2場致發(fā)光元件分別顯示不同的發(fā)光色。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述陽極由ITO、IZO、Pt、Ir、Ni或Pd的某一種形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)中所述的有機(jī)場致發(fā)光裝置，其特征在于，上述陰極由ITO、IZO、Pt、Ir、Ni或Pd的某一種形成。
全文摘要
可提供下述那樣的有機(jī)場致發(fā)光顯示裝置,由于具有透明性故能夠直接用于手表等的蓋玻璃上,能夠多色化,還能夠兼作照明及顯示,能夠以容易的方法作成。在透明基板101的第1面102上形成以能夠顯示字符的方式進(jìn)行了圖形化的、具有透明性的、以黃色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)EL元件108Y,在第2面103上形成以在透明基板的整個(gè)面上進(jìn)行發(fā)光的方式進(jìn)行了圖形化的、具有透明性的、以藍(lán)色進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)EL元件108B。
文檔編號H05B33/12GK1366791SQ01800886
公開日2002年8月28日 申請日期2001年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月10日
發(fā)明者內(nèi)田昌宏, 橫山修 申請人:精工愛普生株式會社