研究課題
本研究では、有機EL膜上に電極膜をスパッタ法で形成した場合に有機EL膜が受けるダメージの原因について解明し、ダメージなしで電極膜を作製する技術を開発することを目的とした。本研究では、まず、有機EL薄膜の表面に大きな運動エネルギーをもった電子、Arイオン、および酸素イオンを照射して、有機膜が受けるダメージを評価した結果、いずれの場合も数十eV以上のエネルギーを持つ高エネルギー粒子の衝撃は有機膜に大きなダメージを与えることを確認した。さらに、有機膜上にITO透明電極膜をスパッタ成膜することで、有機膜がダメージを受けること、このダメージはスパッタ成膜時にターゲットから放出される酸素負イオンや2次電子による基板衝撃が起こらない対向ターゲット式にターゲット・基板配置を用い、スパッタ成膜時のガス圧を1Pa程度のやや高い圧力に設定することで、抑制できることを明らかにしてきた。また、スパッタ時にターゲット表面で反射される反跳スパッタガス原子の基板衝撃によるダメージはさほど大きく無いものの、スパッタ放出粒子に含まれる高エネルギー粒子による基板衝撃によるダメージはかなり大きく、これを抑制するために、スパッタガス圧1Pa以上で成膜することが必要であることが分かった。これらの研究成果を踏まえて、ダメージ無しで透明電極膜が作製できる対向ターゲット式スパッタ源を備えた、有機EL素子の作製が可能な装置の製作を試み、この装置を用いた有機EL素子の作製を試みてきた。その結果、上記低ダメージスパッタ成膜法を用いることで、従来法に比べて顕著な有機EL素子の特性の改善が実現できることが確認できたものの、電極膜作製によるキャリア注入特性の劣化を完全には取り除くことには成功しておらず、現在も継続して特性改善のための研究に取り組んでいる。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (13件) 備考 (2件)
Vacuum
巻: 84 ページ: 1377-1380
Japanese Journal of Applied Physics
巻: 49 ページ: 042103
http://www.seit.t-kougei.ac.jp/ThinFILMLab/RND.HTM
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