特許ウォッチ

公開番号2024084506
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-25
出願番号2022198815
出願日2022-12-13
発明の名称有機発光素子
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類H10K 59/122 20230101AFI20240618BHJP()
要約【課題】有機発光素子において、画素における電荷発生層と上部電極との間のリーク電流を抑制する技術を提供する。
【解決手段】本開示の有機発光素子は、基板上に、第1の下部電極と、第1の発光層と、電荷発生層と、第2の発光層と、上部電極とをこの順で有する第1の素子と、前記第1の下部電極の端部を覆う絶縁層と、を有し、前記第1の素子は、前記第1の下部電極と前記電荷発生層との間に1つ以上の有機層を有し、前記電荷発生層と前記上部電極との間に1つ以上の有機層を有し、前記絶縁層は、前記第1の下部電極と前記電荷発生層との間に配された前記有機層と接する面に溝を有し、前記電荷発生層と前記上部電極との間に配された少なくとも1つの有機層は、前記溝内に形成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板上に、第１の下部電極と、第１の色の光を発する第１の発光層と、電荷発生層と、前記第１の色の光を発する第２の発光層と、上部電極とをこの順で有する第１の素子と、
前記第１の下部電極の端部を覆う絶縁層と、
を有し、
前記第１の素子は、前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に１つ以上の有機層を有し、前記電荷発生層と前記上部電極との間に１つ以上の有機層を有し、
前記絶縁層は、前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に配された前記有機層と接する面に溝を有し、
前記電荷発生層と前記上部電極との間に配された少なくとも１つの有機層は、前記溝内に形成されている
ことを特徴とする有機発光素子。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記電荷発生層と前記上部電極との間に配された前記１つ以上の有機層のうち最も厚い層が、前記溝内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項３】
前記第２の発光層が、前記溝内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項４】
前記第１の素子は、前記電荷発生層と前記上部電極との間に電子輸送層をさらに有し、
前記電子輸送層は、前記溝内に形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の有機発光素子。
【請求項５】
前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に配された少なくとも１つの有機層は、前記溝内に形成されていない
ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項６】
前記第１の素子は、前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に１つ以上の有機層を有し、
前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に配された少なくとも１つの有機層は、前記溝内に形成されていないことを特徴とする請求項４に記載の有機発光素子。
【請求項７】
基板上に、第２の下部電極と、前記第１の色とは異なる第２の色の光を発する第３の発光層と、前記電荷発生層と、前記第２の色の光を発する第４の発光層と、前記上部電極とをこの順で有する第２の素子をさらに有し、
前記第２の下部電極は、前記第１の下部電極に隣接し、
前記第２の素子は、前記電荷発生層と前記上部電極との間に１つ以上の有機層を有することを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項８】
前記第４の発光層が、前記溝内に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の有機発光素子。
【請求項９】
前記第２の素子は、前記第２の下部電極と前記電荷発生層との間に１つ以上の有機層を有し、
前記第２の下部電極と前記電荷発生層との間に配された少なくとも１つの有機層は、前記溝内に形成されていない
ことを特徴とする請求項８に記載の有機発光素子。
【請求項１０】
前記第１の素子は、反射層と第１の光学調整層とを有し、
前記第２の素子は、前記反射層と第２の光学調整層とを有する
ことを特徴とする請求項７に記載の有機発光素子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、有機発光素子に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
有機発光素子（有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）とも呼ばれる）は、一対の電極とこれらの電極間に配置される有機化合物層とを有する電子素子である。一対の電極から電子および正孔を注入することにより、有機化合物層中の発光性有機化合物の励起子を生成し、励起子が基底状態に戻る際に、有機発光素子は光を放出する。有機発光素子の最近の進歩は著しく、低駆動電圧、多様な発光波長、高速な応答性、発光デバイスの薄型化・軽量化が進められている。
【０００３】
この有機発光素子は高効率化のために、メタルマスク、フォトリソグラフィなどを用いて色ごとに有機層を成膜する方式（以下、塗分け方式と呼ぶ）が知られている。
【０００４】
一方、有機発光素子の消費電力改善のため、複数の発光層間に電荷発生層を設けるタンデム型の有機発光素子が知られている。下部電極と上部電極との間に電界が印加されることで、電荷発生層においてキャリアが発生し、各発光ユニットにキャリアが供給される。このため、各発光ユニットに含まれる発光層を効率よく発光させることができる。
【０００５】
特許文献１には、塗分け方式により発光層が成膜された有機発光素子が記載されている。特許文献１には、第１電極と第２電極との間に、第１発光ユニットと第２発光ユニットを有し、発光ユニットの間に電荷生成層を有する有機発光素子が記載されている。また、特許文献１では、第１発光ユニットの発光層と第２発光ユニットの発光層との間の層の厚さを第１発光層と第１電極の間の厚さより大きくすることで、マイクロキャビティ効果により発光効率を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
米国特許第９２０９４２２号明細書
特開２０１２－２１６３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の有機発光素子では、複数の発光層間に電荷発生層が設けられている。電荷発生層が複数の画素で共有されるように構成される場合は、電荷発生層から供給された電荷が隣接する画素に供給されることでリーク電流が生じる可能性がある。このような画素間でのリーク電流を低減するために、特許文献２では、副画素の間に溝を形成する技術が提案されている。溝の内部の有機化合物層の厚みが、溝の外部の有機化合物層の厚みよりも薄くなるため、溝の内部の抵抗が高くなる。この結果、隣接する副画素の間のリーク電流が抑制され、隣接する副画素の発光色の混色が抑制される。
【０００８】
しかしながら、特許文献１の有機発光素子では、マイクロキャビティ効果のため、第１発光ユニットの発光層と第２発光ユニットの発光層の間の厚さを厚くするなど、有機膜が厚くなるように構成されている。このため、電荷発生層を形成する前に溝の内部が有機膜で埋まるため、溝の内部には電荷発生層が形成されず、電荷発生層から供給された電荷が画素に供給される可能性がある。
【０００９】
本開示の技術は、上記課題に鑑みてなされたものであり、有機発光素子において、マイクロキャビティ効果により発光効率を高めつつ、画素における電荷発生層と上部電極との間のリーク電流を抑制する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本開示に係る有機発光素子は、基板上に、第１の下部電極と、第１の色の光を発する第１の発光層と、電荷発生層と、前記第１の色の光を発する第２の発光層と、上部電極とをこの順で有する第１の素子と、前記第１の下部電極の端部を覆う絶縁層と、を有し、前記第１の素子は、前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に１つ以上の有機層を有し、前記電荷発生層と前記上部電極との間に１つ以上の有機層を有し、前記絶縁層は、前記第１の下部電極と前記電荷発生層との間に配された前記有機層と接する面に溝を有し、前記電荷発生層と前記上部電極との間に配された少なくとも１つの有機層は、前記溝内に形成されていることを特徴とする有機発光素子を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許