有机电致发光元件.pdf

一种具有第一电极，第二电极和有机电致发光层的有机电致发光元件。该第一电极具有第一发光区和从第一发光区延伸的第一端子。第二电极具有第二发光区和从第二发光区延伸的第二端子。第一电极是由体积电阻率高于第二电极的材料制成。有机电致发光层插入在第一电极和第二电极之间。第一发光区和第二发光区分别与有机电致发光层接触。第一发光区和第一端子的边界的长度大于第二发光区和第二端子的边界的长度。

1.  一种有机电致发光元件，包括：
具有第一发光区和从该第一发光区延伸的第一端子的第一电极；
具有第二发光区和从该第二发光区延伸的第二端子的第二电极，第一电极由体积电阻率高于第二电极的材料制成；和
插在第一电极和第二电极之间的有机电致发光层，其中第一发光区和第二发光区分别与有机电致发光层接触，第一发光区和第一端子之间的边界长度大于第二发光区和第二端子之间的边界长度。

2.  如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中第一发光区和第二发光区每个在其周边具有基本上是直线的侧边，第一发光区的侧边与第二发光区的侧边穿过有机电致发光层基本上对应，第一端子和第二端子每个从各自相应的侧边延伸。

3.  如权利要求2所述的有机电致发光元件，其中第一发光区和第二发光区分别是矩形形状的。

4.  如权利要求2所述的有机电致发光元件，其中第一端子和第二端子交替设置在第一和第二发光区的各自相应的侧边上。

5.  如权利要求4所述的有机电致发光元件，其中第一端子设置在第一发光区的侧边的每个端部。

6.  如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中第一电极是阳极。

7.  如权利要求1所述的有机电致发光元件，进一步包括：
设置在第一电极上的子电极。

8.  如权利要求7所述的有机电致发光元件，其中子电极由体积电阻率低于第一电极的材料制成。

9.  如权利要求7所述的有机电致发光元件，其中子电极至少设置在与第一端子从其延伸的侧边相对的侧边上。

10.  如权利要求9所述的有机电致发光元件，其中子电极电连接至第一电极。

11.  如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中第一发光区和第二发光区每个在其外周边具有侧边，第一端子从其延伸的第一发光区的侧边邻接于第二端子从其延伸的第二发光区的侧边。

12.  如权利要求1所述的有机电致发光元件，其中第一端子和第二端子分别多个地形成。

13.  如权利要求12所述的有机电致发光元件，其中第一发光区和第二发光区每个在其周边具有成对的侧边，每个成对的侧边互相邻接，第一发光区和第二发光区的成对的侧边互相对应，第一端子和第二端子分别从每个成对的侧边延伸。

有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及有机电致发光元件。
背景技术
有机电致发光元件(或者有机EL元件)包括阳极、有机电致发光层(或者有机EL层)和阴极，它们是分层的，并通常形成在基底上。在相对于有机EL层的光输出侧上的部件相对有机EL元件向外输出的光具有透明性(是透明的)。当在阳极和阴极间施加电压时，电流流过有机EL层，由此有机EL元件发射光。
由于有机EL元件所装配的设备(例如便携式终端或者类似设备)其尺寸受到限制，因此需要减小有机EL元件和连接到该元件的布线所占的体积和面积。对于同样的体积和面积，也需要增加有机EL元件的有效显示区域(发光面积)。进而，有机EL元件需要简化该有机EL元件和驱动该元件的外部驱动电路之间的连接，从而简化制造过程。
由于上述需求，阳极端子和阴极端子通常布置在有机EL元件的一侧，如未审查的日本专利公开文本第7-211459号中【0005】、【0006】、【0009】栏和附图1，3公开的那样。现在将参照附图7A和7B对这样的有机EL元件进行描述。
上述常规的有机EL元件21部分地包括氧化铟锡(“ITO”)制成的透明电极(阳极)23，其形成在具有延伸部分221的基底(透明基底)22上。收集器24形成在透明电极23上，以加倍为向外引导端子25，该向外引导端子25处于朝向基底22的延伸部分221延伸的状态。发光层(有机EL层)26和反射绝缘层(未示出)顺序形成在透明电极23和收集器24(除了向外引导端子25之外)上。背侧电极(阴极)27形成在发光层26和反射绝缘层上。背侧电极27朝向基底22的延伸部分221延伸而形成，以部分地加倍为向外引导端子(阴极端子)25’。
与附图8所示的各个电极的端子设置在矩形有机EL元件21的相对侧边上的结构相比，这种有机EL元件21的尺寸减小了图8中的宽度A，即，一个端子的宽度。
与图8所示的有机EL元件21相比，在具有相同尺寸的基底上可以设置更大尺寸(面积)的有机EL层。特别地，即使其中设置了端子25’的区域，也可以用作有效显示区，即可以设置以有机EL层。
进而，由于附图7B中外部引导端子设置在有机EL元件21的一侧，其不同于附图8中的有机EL元件21的情况，因此布线工作只在有机EL元件21的一侧进行。相应地，连接件或者类似件可以设置为用于连接附图7B所示的阳极端子25和阴极端了25’，并只插到这些端子就可以完成布线工作。另外，在便携终端中，外部驱动电路和有机EL元件21之间由布线所占的面积和体积可以小于附图8所示的元件21。
但是，当端子布置在发光区的一侧，则会产生问题，即在有机EL层的每点流过的电流强度，在接近端子的一侧相对大，在远离端子的一侧相对小。这个问题的产生是由于阳极和阴极中至少一个的体积电阻率增大到可测量的程度。
如上所述，有机EL元件需要从相对于有机EL层的至少一侧输出光。相应地，在光输出侧的电极应当对于以上输出光具有透明性，并且应该具有不使有机EL层退化的特性，这就限制了所使用的材料。因此，通常，光输出侧的电极应该由和另一侧上的电极相比具有高体积电阻率的材料制成。
由于上述原因，穿过有机EL层引导向邻近阳极端子的阴极发光区的路径具有较小电阻值，而引导向远离阳极端子的阴极发光区的路径具有较大电阻值。换句话说，在有机EL层的每一点处流动的电流，随着它远离阳极端子而减小。因此，有下述问题存在。
-亮度不均匀性的产生
由于有机EL元件具有相对大电流流过的部分和相对小电流流过的部分，因此在元件上作为整体产生亮度的不均匀。当电流增加，有机EL元件的亮度提高。因此，由于有机EL元件具有相对大电流流过的部分和相对小电流流过的部分，在元件上的上述部分之间产生亮度差异，这导致亮度的不均匀。
-元件寿命差异的产生
元件的寿命在相对大电流流过的部分和相对小电流流过的部分之间变化。通常，在相对大电流流过地部分寿命缩短。与具有均匀电流流过的有机EL元件相比较，这种有机EL元件具有相对短寿命的部分，这缩短了元件的寿命。另外，当元件使用了很长时间时，会产生不发光的部分或者比其他部分亮度低的部分。
-诸如退化的问题
由于有机EL元件具有相对大电流流过的部分和相对小电流流过的部分，可能会产生局部退化。
-色度不均匀的产生
由于有机EL元件具有相对大电流流过的部分和相对小电流流过的部分，在包括荧光材料的有机EL元件中产生S-S湮灭(S-S annihilation)现象，在包括磷光材料的有机EL元件中也会产生T-T湮灭现象。相应地，在发光层中含有多种发光材料以发射不同于至少另一种发光材料的不同波长颜色光的有机EL元件中，每一层的亮度在相对平滑的电流流过的部分和相对不平滑的电流流过的部分之间是不同的，结果可能产生色度的不均匀。
相应地，当端子只设置在显示区域的一侧时，会产生上述问题，以致实际上很难将上述结构用作有机EL元件。因此，需要提供一种有机EL元件，其具有设置在相应发光区一侧上的端子，并且在有机EL层的每个点流动的电流强度具有小的差异。同时，当提供上述有机EL元件时，本申请的发明者发现在端子和发光区之间存在合适的关系，以减小有机EL层的每个点流动的电流强度上的差异。
发明内容
根据本发明，有机电致发光元件具有第一电极、第二电极和有机电致发光层。该第一电极具有第一发光区和从第一发光区延伸的第一端子。第二电极具有第二发光区和从第二发光区延伸的第二端子。第一电极是由体积电阻率高于第二电极的材料构成。有机电致发光层插入在第一电极和第二电极之间。第一发光区和第二发光区分别与有机电致发光层接触。第一发光区和第一端子之间的边界的长度大于第二发光区和第二端子之间的边界长度。
通过以下结合附图对本发明的示例性详述，本发明的其它方面和优点会变得更加清楚。
附图说明
本发明中被认为是新颖的特性具体阐明在附属权利要求当中。本发明及其目的和优点，通过参考以下优选实施例和附图的描述可以得到最好的理解。
附图1图示根据本发明优选实施例的有机电致发光元件或者有机EL元件的示意性分解透视图；
附图2图示根据本发明优选实施例的有机EL元件的示意性横截面图；
附图3A是根据本发明替换实施例的有机EL元件的平面示意图；
附图3B是根据本发明替换实施例的有机EL元件的平面示意图；
附图4A是表示根据本发明替换实施例中第一端子部分、第一电极和第二端子部分之间关系的平面示意图；
附图4B是表示根据本发明替换实施例中第一端子部分、第一电极和第二端子部分之间关系的平面示意图；
附图5是根据本发明另一实施例的第二有机EL元件的示意平面图；
附图6是根据本发明另一优选实施例的另一第二有机EL元件的示意平面图；
附图7A图示根据现有技术的有机EL元件的示意性分解透视图；
附图7B图示根据现有技术的有机EL元件的平面示意图；
附图8是根据现有技术的另一种有机EL元件的示意图；
具体实施方式
根据本发明优选实施例的第一有机电致发光元件(或者第一有机EL元件)11将参照附图1和2进行描述。附图1是有机EL元件11的示意性分解透视图，附图2是有机EL元件11的横截面示意图。
[第一有机电致发光元件11]
如附图1和2所示，有机EL元件11在其中交替地分层为阳极或者第一电极13、有机电致发光层或者有机EL层14、以及阴极或者第二电极15，并形成在基底12的一个表面上，以成为通常的有机电致发光设备或者有机EL设备。阳极13(至少阳极发光区或者第一发光区131)由具有比阴极(至少阴极发光区或者第二发光区)更高的体积电阻率的材料制成。各个部件将在以下进行描述。
((基底12))
基底12基本上是板状件，用于支撑有机EL元件11。由于每个部件层都非常薄，有机EL元件11通常制造为有机EL器件以便支撑在基底12上。由于有机EL元件11层叠在基底12上，基底12最好是平面的和光滑的。另外，当基底12处于有机EL层14的输出光侧时，基底12对于输出光是透明的。
注意在优选实施例中的“透明”意味着对于从有机EL元件11向外输出的光具有透明度。通常，优选实施例中的“透明件”对于上述光具有50％或者以上的透明度，最好在70％或者以上。
基底12可以使用具有上述特性的已知材料。通常可以选择陶瓷基底，诸如玻璃基底，硅基底或者石英基底和塑料基底。也可以使用金属基底和在其支撑体上形成金属箔的基底。进而，多个相同或者不同种类的基底可以结合起来形成组合片，并用作基底。
((阳极13))
阳极13是用于向有机EL层14注入正性空穴的电极，包括阳极发光区131和阳极端子或者第一端子132，如附图1所示。阳极发光区131是矩形的，并且与有机EL层14接触。在工作过程中，正性空穴从连接到阳极端子132的外部驱动电路输运到阳极发光区131，并且阳极发光区131注入正性空穴到有机EL层14中。阳极端子132与阳极发光区131整体形成，并且从阳极发光区131的一侧向外突出，如附图1所示。即，阳极端子132在其之间的边界133处直接并且电连接至阳极发光区131。
在优选实施例当中，如附图1所示，两个阳极端子132，132’设置在阳极发光区131的一侧。阳极端子132，132’设置在阳极发光区131的侧边的各个端部，并且每个具有基本上相同的形状。即，阳极端子132和阳极发光区131之间的边界133的长度La1基本上等于阳极端子132’和阳极发光区131’之间的边界133’的长度La2。
在工作过程中，阳极端子132，132’连接到外部驱动电路(未示出)的端子，并且输运从外部驱动电路输运的正性空穴。注意阳极端子132，132’至少部分地连接到外部驱动电路的端子，但不必总体上与其连接。
形成阳极13的材料是为阳极13提供上述特性的材料，通常采用已知材料，诸如金属，合金，导电化合物或者这些材料的混合物。阳极13制造为使得阳极发光区131与有机EL层14接触的表面的功函数等于或者高于4eV。形成阳极13的材料，例如，包括金属氧化物，金属氮化物，金属，这些金属的合金，碘化铜的合金和导电聚合物。金属氧化物和金属氮化物包括氧化铟锡(“ITO”)，氧化铟锌(“IZO”)，氧化锡，氧化锌，氧化锌铝，氮化钛或者类似物。金属包括金，铂，银，铜，铝，镍，钴，铅，铬，钼，钨，钽，铌或者类似物。导电聚合物包括聚苯胺，聚噻吩，聚吡咯，聚苯撑次亚乙烯基(polyphenylenevinylene)，聚(3-甲基噻吩)，聚苯撑硫化物和类似物。
当阳极13处于有机EL层14的光输出侧时，阳极13通常对于输出光具有10％或者以上的透明度。当在可见光范围的光被输出时，最好采用在可见光范围内具有高透明度的ITO。当阳极13用作反射电极时，在上述材料中适当地选择另外具有反射输出光性质的材料。通常，选择金属，合金和金属化合物。
阳极13可以仅由以上材料中的一种制成，或由以上材料中的多种的混合物制成。同时，多层结构可以由多个具有相同组分或不同组分的多个层构成。
当阳极13具有高电阻时，可以通过设置子电极降低电阻。该子电极通过在阳极13的一部分上设置诸如铜，铬，铝，钛和铝合金这样的金属、或者这些金属层而形成。
阳极13的厚度，特别是阳极发光区131，依赖于使用的材料，但是，通常在大约5nm到大约1μm之间选择，优选在大约10nm和大约1μm之间选择，进一步优选在大约10nm和大约100nm之间选择，最优选在大约10nm和大约300nm之间选择，最好在大约10nm和大约200nm之间选择，
阳极13采用已知的薄膜沉积工艺形成，例如，采用上述材料的溅射，离子镀，真空沉积，旋涂和电子束沉积。表面可以采用UV臭氧清洁或者等离子体清洁进行处理。
为了控制有机EL元件中的短路和缺陷，选择细颗粒直径或者在膜沉积后抛光以控制表面的粗糙度，使其达到均方根值为20nm或者以下。
((有机EL层14))
有机EL层14由具有已知层结构和已知材料层的已知EL元件制造，并通过已知制造工艺制成。即，有机EL层14足以实现以下功能。有机EL层14可以是多层结构，每层具有以下功能的任何功能，或者可以是具有以下功能的单层：
-电子可注入功能
这个功能是从电极(阴极)注入电子。(电子可注入特性)
-正性空穴可注入功能
这个功能是从电极(阳极)注入正性空穴。(正性空穴可注入特性)
载流子可输运功能
这个功能是输运电子和/或正性空穴。(载流子可输运特性)输运电子的功能称为电子可输运功能(电子可输运特性)，输运正性空穴的功能称为正性空穴可输运功能(正性空穴可输运特性)。
-发光功能
这个功能是复合注入的/输运的电子和载流子，以产生激发(成为激发态)，并且在回到基态时发射光。
相应地，有机EL层14中，在与阳极发光区131接触的表面和与阴极发光区151接触的表面之间的区域(发光区)通过上述功能发射光。这个光发射区是有效显示区。通常，有机EL层14形成在阳极发光区131的表面，其尺寸和形状基本上与阳极发光区131相同。在优选实施例中，具有与阳极发光区131相同尺寸和形状(矩形)的有机EL层14形成在阳极发光区131上。
有机EL层14可以通过从阳极13侧层叠正性空穴输运层，发光层和的电子输运层而形成。
正性空穴输运层从阳极13输运正性空穴到发光层。形成正性空穴输运层的材料包括低分子材料，聚合材料，聚噻吩低聚材料和现有的正性空穴输运材料。适合的低分子材料包括金属酞菁系列，诸如铜酞菁和四(t-丁基)铜酞菁，非金属酞菁系列，喹吖啶酮化合物，芳族胺，诸如1，1-双(4-二-p-trylaminophenyl)环己烷，N，N’-联苯-N，N’-双(3-甲基苯基)-1，1’-联二苯-4，4’-二胺，N，N’-二(1-萘基)-N，N’-联苯-1，1’-联二苯-4，4’-二胺和类似物。适合的聚合物材料包括聚噻吩，聚苯胺和类似物。
发光层通过复合从阳极13输运的正性空穴和从阴极15输运的电子而达到激发态，并且当从激发态回到基态时发射光。用于发光层的材料包括荧光材料，磷光材料或者类似物。另外，宿主材料可以包含掺杂剂(荧光材料或者磷光材料)。
形成发光层的材料包括低分子材料，聚合材料和其他现有的发光材料。合适的低分子材料包括9，10-diarylanthracene衍生物，芘衍生物，蒄衍生物，苝衍生物，红荧烯衍生物，1，1，4，4-四苯基丁二烯，三(8-喹啉)铝络合物，三(4-甲基8-喹啉)铝络合物，双(8-喹啉)锌络合物，三(4-甲基-5-三氟甲基-8-喹啉)铝络合物，三(4-甲基-5-氰基-8-喹啉)铝络合物，双(2-甲基-5-三氟甲基-8-喹啉)[4-(4-氰苯基)酚盐]铝络合物，双[2-甲基5-氰基-8-喹啉][4-(4-氰苯基)酚盐]铝络合物，三(8-喹啉)钪络合物，双[8-(对-甲苯磺酰基)氨基喹啉]锌络合物，镉络合物，1，2，3，4-四苯基环戊烷二烯(tetraphenylcylcopentanediene)，五苯基环戊烷二烯(pentaphenylcylcopentanediene)，聚-2，5-二庚氧基-对-苯撑次亚乙烯基，香豆素系列荧光物质，苝系列荧光物质，砒喃系列荧光物质，蒽酮系列荧光物质，porphyline系列荧光物质，喹丫啶酮系列荧光物质，N，N’-二烃基取代喹丫啶酮系列荧光物质，萘酰胺系列荧光物质，N，N’-二烃基取代砒咯并吡咯(pyrrolopyrrole)系列荧光物质和类似物。合适的聚合物材料包括聚芴，聚对苯撑次亚乙烯基(polyparaphenylenevinylene)，聚噻吩和类似物。主体和客体(掺杂剂)适当地从上述采用主/客型组分的材料中选择。
电子输运层从阴极15输运电子到发光层。形成电子输运层的材料，例如，包括2-(4-联苯基)-5-(4-t-丁基苯)-1，3，4-恶二唑，2，5-双(1-萘)-1，3，4-恶二唑，恶二唑衍生物，双(10-羟基苯[h]喹啉)铍络合物，三唑化合物和类似物。
注意可以设置用于已知的有机EL层的层，诸如缓冲层，正性空穴阻挡层，电子注入层，或者正性空穴注入层。以上层可以由已知的材料通过已知的制造工艺制成。
((电极15))
如附图1所示，电极15包括阴极发光区151和阴极端子或者第二端子152，它们互相集成在一起。
阴极发光区151设置在有机EL层14的与阳极发光区131相对的侧上，并且通常具有与有机EL层14基本上相同的尺寸和形状。在优选实施例当中，阴极发光区151设计为与有机EL层14，即与阳极发光区131具有相同尺寸和相同的矩形形状。换句话说，阴极发光区151在其外周边具有侧边154，该侧边154与阳极发光区131的外周边上的侧边134相对应。
这样，阴极发光区151在与有机EL层14的阳极发光区131相接触的表面相对的表面上层叠。在工作过程中，电子从连接到阴极端子152的外部驱动电路输运到阴极发光区151，并且阴极发光区151将电子注入有机EL层14。
阴极端子152从阴极发光区151的侧边154向外延伸，该侧边154对应于测边134，阳极端子132从该侧边134向外延伸。即，有机EL元件11中，阴极端子152在与阳极端子132延伸的相同侧上延伸。
在优选实施例中，设置一个阴极端子152，并且其具有与阳极端子132相同的尺寸和相同的形状。相应地，阴极端子152和阴极发光区151之间的边界153的长度Lc基本上等于边界133的长度La1。
相应地，阳极端子132，132’和阳极发光区131之间的边界133’的长度La2和边界133的长度La1之和(La1+La2)，大于阴极端子152和阴极发光区151之间的边界153的长度Lc。根据优选实施例，La1+La2是Lc的两倍长。
如附图1所示，当装配有机EL元件时，阴极端子152设置在基底12上。同时，阴极端子152设置在阳极端子132，132’之间，使得与其不电连接。即，阳极端子132，132’和阴极端子152交替设置在发光区131(151)的一侧134(154)上，并且阳极端子132，132’设置在侧边134的两端。
在工作过程中，阴极端子1 52连接至外部驱动电路(未示出)，并且输运从上述电路输入的电子至阴极发光区151。注意阴极端子152至少部分地与外部驱动电路的端子连接，并且不需要整体地连接。
阴极15将电子注入至有机EL层14(根据上述层结构的电子输运层)。具有小于4.5eV功函数的金属、合金、导电化合物及其它们的混合物用作电极材料，通常功函数是4.0eV或者以下，典型地是3.7eV或者以下。
以上电极材料包括锂，钠，镁，金，银，铜，铝，铟，钙，锡，钌，钛，锰，铬，钇，铝-钙合金，铝-锂合金，铝-镁合金，镁-银合金，镁-铟合金，锂-铟合金，钠-钾合金，镁和铜的混合物，铝和氧化铝的混合物或者类似物。另外，也可以使用用于阳极13的材料。
阴极15在处于发光层的光输出侧时，通常对于输出光具有10％或者以上的透明度。例如，使用在镁-银合金超薄膜上层叠的透明导电氧化物的电极。在这个阴极15中，为了防止在溅射导电氧化物时由等离子体破坏发光层，将加入铜酞菁的缓冲层设置在阴极15和有机EL层14之间。
当阴极15用作光反射电极时，从上述材料中适当地选择具有反射输出光特性的材料。通常，选择金属，合金或者金属化合物。
阴极15可以只用上述材料中的一种材料形成，或者由多种材料形成。例如，当大约5％到大约10％的银或者铜加入到镁中时，防止阴极15的氧化，并且阴极15与有机EL层14的粘接性得到增加。另外，阴极15可以由包括多个相同组分或者不同组分的多层结构制成。例如，阴极15可以如下形成。
-为了防止阴极15的氧化，具有耐蚀性的金属保护层形成在阴极15不与有机EL层14接触的部分。形成保护层的材料，最好包括银，铝和类似物。
-为了减少阴极15的功函数，具有相对小功函数的氧化物，氟化物，金属化合物或者类似物插入到阴极15和有机EL层14之间的边界中。例如，阴极15由铝制成，氟化锂或者氧化锂插入到边界中。阴极15可以通过已知的薄膜沉积工艺形成，例如真空沉积，溅射，离子化沉积，离子镀和电子束沉积。
有机EL元件11的工作过程将在以下描述。
((工作过程))
由于外部驱动电路电连接到有机EL元件11的阳极端子132，132’和其阴极端子152，正性空穴从阳极端子132，132’输运到阳极发光区13，同时电子从阴极端子152输运到阴极发光区151。
正性空穴从阳极发光区131注入到有机EL层14，同时电子从阴极发光区151注入到有机EL层14。然后，正性空穴和电子中的至少一种被输运到有机EL层14，并且复合产生激发态，因此发光材料达到激发态，当回到基态时发射光。
接下来，有机EL元件11达到的有利效果将在以下描述。
((有利效果))
根据优选实施例，可以达到下述(1)-(6)的良好效果。
(1)有机EL层14的每一点处流动的电流强度之间的差异小于常规的元件(部分1)。
当考虑无限多电流路径(阳极端子132，132’-阳极发光区131-有机EL层14-阴极发光区151-阴极端子152)的电阻值时，由于阴极15的体积电阻率相比有机EL元件11的阳极13足够低，所以只研究阳极13就足够了。即，阴极15的电阻值可以忽略不计。
在有机EL元件11中，随着穿过阳极发光区131的路径距离的缩短，路径的电阻值减小。相应地，在有机EL层14中接近阳极端子132处流动的电流相对较大，同时随着远离阳极端子132它会变小。
另一方面，有机EL元件11中，阳极端子132，132’和阳极发光区131之间的相应边界133，133’的长度La1，La2之和(或者La1+La2)大于阴极端子152和阴极发光区151之间的边界153的长度Lc。因此，与具有阳极端子和阳极发光区之间短边界的有机EL元件21相比，如附图7A，7B和8所示，在优选实施例中，从端子到发光区中最远部分的距离变短。即，在元件中具有最大电阻值的电流路径中，有机EL元件11具有比有机EL元件21更小的电阻值。对于有机EL元件11和常规元件来说，具有最小电阻值的电流路径穿过相邻的阳极端子到有机EL层，并且其电阻值被认为基本上是0。
相应地，有机EL元件11比常规的元件具有更小的最大电阻值差异。因此，在有机EL层14的每个点流动的电流强度之间的差异变得小于常规的元件。
由于发光区和具有相对高体积电阻率的电极中端子之间的边界长度大于具有相对低体积电阻率的电极的边界长度，因此达到了该有利效果。以下有利效果(2)-(6)也由于相同的原因而达到。
(2)电极作为整体的电阻值可以减小。
由于发光区和端子之间的边界在具有高体积电阻率的材料制造的阳极中变长，因此从阳极端子到有机EL元件作为整体的电阻值减小。
由于阴极由具有足够低的体积电阻率的材料制成，即使发光区和端子之间的边界很短，从端子到有机EL层作为整体的电阻值与阳极相比受到足够小的影响。因此，电极的功率损失减小因而改善了有机EL元件的功率效率。
(3)有机EL元件11的尺寸可以减小。
在有机EL元件11中，阳极端子132和阴极端子152从有机EL层14和各自的发光区131，151中的一侧延伸。相应地，当发光区131，151的尺寸是常数时，与附图8所示的端子不从发光区其中一侧延伸的有机EL元件相比，元件的尺寸减小。与附图8所示的有机EL元件相比，优选实施例中，元件和基底减小了一个端子的尺寸(附图8中的长度A)。
同时，由于端子132，132’，152从各自的发光区131，151的其中一侧延伸，与附图8所示的端子不从发光区其中一侧延伸的有机EL元件相比，外部驱动电路和各个端子132，132’，152之间的布线长度减小。
(4)当使用具有相同尺寸的基底时，有机EL层14的尺寸(发光区131或者151的尺寸)可以增加。
在有机EL元件11中，端子132，132’，152从各自的发光区131，151其中一侧延伸，与其中端子不从发光区其中一侧延伸的有机EL元件相比，发光区131，151和有机EL层14的尺寸增加。即，有效显示区域可以增加。与附图8所示的有机EL元件相比，发光区131，151的面积可以扩展元件的一个端子尺寸(附图8中的长度A)。
(5)有机EL元件11容易与外部驱动电路连接。
由于在有机EL元件11中，端子132，132’，152从各自的发光区131，151其中一侧延伸，与附图8所示的端子从多个侧延伸的元件相比，端子132，132’，152与外部电路的连接或者布线很容易进行。同时，由于布线只在发光区131，151的其中一侧进行，设置连接件或者类似物以连接阳极端子132，132’、阴极端子152和外部驱动电路，因此布线工作只通过将该连接件或者类似物插入到这些端子132，132’，152即可完成。
(6)在有机EL层14的每个点流动的电流强度之间的差异比常规元件小。
(部分2)
由于多个阳极端子132，132’设置在有机EL元件11中，第一段(1)提及的有利效果与只具有一个端子的元件相比进一步有效地获得。
具有多个从阳极发光区131其中一侧延伸的端子的元件，与只具有从阳极端子其中一侧延伸的一个端子的元件相比，具有从阳极端子到阳极发光区131中最远部分的更短的距离。相应地，前者具有较小的电阻值最大差异，因此有机EL层14的每个点流动的电流强度之间的差异进一步减小。
由于有机EL元件11实现了上述有利效果(1)到(6)，其进一步可以实现以下效果(a)到(d)。
(a)亮度均匀性的控制
当有机EL元件具有相对大电流流动的部分和相对小电流流动的部分时，由于有机EL元件的亮度随着电流强度的增加而变高，所以亮度差异出现，使得亮度不均匀。另一方面，与常规的元件相比较，有机EL元件11减小了电流路径中的电阻值差异。相应地，有机EL层14中，相对大电流流动的部分和相对小电流流动的部分之间的电流值差异减小。因此，有机EL元件在整体上降低了亮度的不均匀性。
(b)元件寿命的延长
通常，相对大电流流动的部分具有较短的寿命。另一方面，与常规的元件相比较，有机EL元件11减小了相对大电流流动部分和相对小电流流动部分之间的电流值差异。因此，由于流动的电流强度，元件的相对长寿命部分和元件的相对短寿命部分之间的寿命差异减小。
(c)防止元件退化
与常规元件相比，有机EL元件11减小了有机EL层14中相对大电流流动部分和相对小电流流动部分之间的电流值差异。因此，由于流动的电流强度，元件中相对可退化部分和元件中相对不可退化部分之间的退化程度差异减小。
(d)色度均匀性的控制
在有机EL元件中，色度均匀度得到控制，以便由有机EL层中多个发光材料发射多个波长的光。例如，由层叠的红色发光层、蓝色发光层和绿色发光层发射白光。在这样的有机EL元件中，随着有机EL层中流动的电流强度变化，每个发光材料的亮度变化，即，元件的发光颜色(色度)变化(S-S湮灭现象和T-T湮灭现象)。
但是，有机EL元件11可以减小有机EL层14中相对大电流流动部分和相对小电流流动部分之间的电流值差异。相应地，以上现象得到控制，从而控制了色度不均匀性。
((替换实施例))
有机EL元件11可以修改为以下替换实施例。同时，每个替换实施例之间只要不互相矛盾就可以互相结合。
(第一替换实施例)
阳极端子132和阳极发光区131之间边界133的长度La1可以不同于阳极端子132’和阳极发光区131之间边界的长度La2。即，有机EL元件11在阳极端子和阳极发光区之间边界的全长大于阴极端子和阴极发光区之间边界的全长。
同样地，即使阳极端子132和阳极发光区131之间边界133的长度La1不同于阴极端子152和阴极发光区151之间边界153的长度Lc，有机EL元件11仅需满足上述要求即可。即，在具有相对高体积电阻率的电极中发光区和端子之间的边界长度大于在具有相对低体积电阻率的电极中发光区和端子之间的边界长度。
(第二替换实施例)
阳极端子132和阴极端子152的形状不限于矩形。只要至少分别接触发光区的部分基本上是直线，任何形状都是可以用的。注意基本上是直线意味着其可基本看作是线的线(或者边)，即使其部分地具有弯曲，或者整体上是弯曲的。相应地，即使阳极端子132的总面积小于阴极端子152的总面积，有机EL元件11仅需满足上述要求。
(第三替换实施例)
阳极发光区131和阴极发光区151不限于严格的矩形。例如，切角的矩形，圆角的矩形或者类似形状都是可以用的。注意发光区的角是斜切的或者圆形的，在角上的功率集中可以降低。
(第四替换实施例)
阳极发光区131和阴极发光区151不限于矩形形状。端子从其延伸的部分(或者边)至少基本上是直线形状，并且这些部分(或者边)通过有机EL发光层14基本上互相对应。注意基本上对应的部分处于相对于沿着有机EL层14的厚度穿过方向的中点延伸的平面基本上对称的位置。
(第五替换实施例)
阴极发光区151可以制成小于阳极发光区131。这样，随着后来叠层的电极发光区尺寸减小，很难发生电极之间的短路。
(第六替换实施例)
在有机EL层14的周围设置绝缘层，由此防止阳极发光区131和阴极发光区151之间的短路。例如，阳极发光区131首先形成，随后有机EL层14形成在阳极发光区131上，此后绝缘层形成在有机EL层14的周围，在这个制作过程中最好不暴露阳极发光区131，然后阴极发光区151形成。在阳极发光区131形成后，绝缘层形成以覆盖在阳极发光区131的周围，然后有机EL层14和阴极发光区151形成。
形成绝缘层的材料可以适当地使用用于已知的有机EL元件的绝缘层材料。该材料包括SiO₂，SiON，Al₂O₃，Si₃N₄，SiAlON，Y₂O₃，BaTiO₃，Sm₂O₃，BaTa₂O₆，Ta₂O₅，ATO，Al₂O₃-TiO₂，SrTiO₃，PbTiO₃和类似物。形成工艺也可使用已知的形成工艺，诸如溅射，电子束沉积，化学气相沉积(“CVD”)或者类似工艺。
(第七替换实施例)
如附图3A和3B所示，子电极被设置并且电连接至阳极发光区131。
如附图3A所示，当子电极18设置在阳极发光区131中与阳极端子132从其延伸的侧边的相对侧上时，邻近于子电极18的阳极的体积电阻率整体上降低，因此，电流趋向于流向有机EL层14的这些部分。相应地，可以达到上述有利效果。
如附图3B所示，当设置子电极18，19并且电连接至阳极端子132，132’时，邻近于子电极18，19的阳极发光区131的电势接近阳极端子132，132’的电势，由此达到上述有利效果。
子电极由体积电阻率低于阳极13的材料制成，并通过形成子电极的已知工艺形成。形成子电极的材料，例如包括铬，银，银基合金，铜，铝，铝基合金，镍，镍基合金，钼，钨，金和类似物质。
(第八替换实施例)
可以只设置一个阳极端子132。即使在这种情况下，如附图4A所示，当阳极端子132和阳极发光区131之间的边界133的长度La1大于阴极端子152和阴极发光区151之间的边界153的长度Lc时，可以达到上述有利效果(1)到(5)和(a)到(d)。
(第九替换实施例)
可以设置3个或者更多阳极端子，可以设置2个或者更多阴极端子。例如，如附图4B所示，设置3个阳极端子132，132’，132”，设置2个阴极端子152，152’。在这种情况下，当阳极端子132，132’，132”和阳极发光区131之间的各边界133，133’，133”的长度La1，La2，La3之和(或者La1+La2+La3)大于阴极端子152，152’和阴极发光区151之间的边界153，153’的长度Lc1，Lc2之和(或者Lc1+Lc2)时，达到上述有利效果(1)到(5)和(a)到(d)。进而，如附图4B所示，阳极端子132，132’，132”和阴极端子152，152’交替设置，或者阳极端子132，132”设置在每个最外端，进一步可以达到上述有利效果(6)。
(第十替换实施例)
为了保护有机EL层14和类似物不受到环境空气的影响，有机EL元件11可以通过钝化膜或者密封盒进行保护。然后，有机EL元件11需要被保护以将阳极端子132，132’，132”和阴极端子152，152’暴露在元件11之外。钝化膜是设置在与基底12的相对侧上的保护层(密封层)，用于防止有机EL元件11接触氧和湿气。用于钝化膜的材料包括有机聚合物材料，无机材料，光固化(photo-setting)树脂或者类似物。用于保护层的材料可以是一种或者多种。保护层可以是单层结构或者可以是多层结构。钝化膜具有足够的厚度以阻挡外部湿气和气体。
有机聚合物材料，例如，包括氟树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂，硅树脂，环氧硅树脂，聚苯乙烯树脂，聚酯树脂，聚碳酸酯树脂，聚酰胺树脂，聚酰亚胺树脂，聚酰胺酰亚胺树脂，聚对二甲苯树脂，聚乙烯树脂，聚亚苯基氧化物树脂和类似物。氟树脂包括氯三氟乙烯聚合物，二氯二氟乙烯聚合物，氯三氟乙烯聚合物和二氯二氟乙烯聚合物的共聚物和类似物。丙烯酸树脂包括聚甲基异丁烯酸盐，聚丙烯酸盐和类似物。
无机材料包括聚硅氨烷，金刚石薄膜，非晶态硅石，电绝缘玻璃，金属氧化物，金属氮化物，金属碳化物，金属硫化物或者类似物。
密封盒由密封件构成，诸如密封板和密封箱，其设置在与基底12的相对侧以阻挡外界的湿气和氧。密封箱可以只设置在背侧的电极侧上(基底12的相对侧)，或者可以覆盖整个有机EL元件11。密封件的形状，尺寸，厚度没有限制，只要密封件密封有机EL元件11并且阻挡环境空气即可。用于密封件的材料包括玻璃，不锈钢，金属(铝或者类似物)，塑料(聚氯三氟乙烯，聚酯，聚碳酸酯或者类似物)，陶瓷或者类似物。
当密封件附着在有机EL元件11上时，可以适当地使用密封化合物(粘结剂)。当整个有机EL元件11被密封件所覆盖，密封件可以通过不使用密封化合物的热密封进行接合。密封化合物包括紫外线固化树脂，热固树脂，二分量固化树脂或者类似物。
注意，可以在钝化膜或者密封箱与有机EL元件11之间的空间加入吸湿剂。该吸湿剂不限于，例如，包括氧化钡，氧化钠，氧化钾，氧化钙，硫化钠，硫化钙，硫化镁，五氧化磷，氯化钙，氯化镁，氯化铜，氟化铯，氯化铌，溴化钙，溴化钒，分子筛，沸石，氧化镁或者类似物。
可以在钝化膜和密封箱中封入不活泼气体。该不活泼气体是指不与有机EL元件11反应的气体，包括惰性气体，诸如氦气和氩气，以及氮气。
(第十一替换实施例)
上述实施例公开了集成的阳极13的例子。但是，阳极13的每个部件可以分别制造并且组装以形成阳极13。类似地，阴极15的每个部件也可以分别制造。
(第十二替换实施例)
有机EL元件11可以不从它的整个区域发射光，而可以设置为多个有机EL元件以矩阵排列。在这种情况下，有机EL元件通过被动矩阵控制方法或者主动矩阵控制方法显示图像。
(第十三替换实施例)
以上实施例公开了阳极由体积电阻率比阴极高的材料构成的例子。但是，当阴极具有比阳极高的体积电阻率时，阴极也可以进行如上所述的处理。
上述实施例公开了邻近于基底的电极由体积电阻率高于其他电极的材料构成的例子。但是，当其他电极的体积电阻率高于邻近于基底的电极的体积电阻率时，其他电极也可以进行如上所述的处理。
(第十四替换实施例)
阳极端子132和阴极端子152可以通过其间插入绝缘层而层叠。这样，阳极端子132和阳极发光区131之间的边界133可以制作得更长，从而达到上述有利效果。
现在参考附图5和6描述第二有机电致发光元件或者第二有机EL元件31。附图5是第二有机EL元件31的平面示意图。附图6是根据本发明另实施例的第二有机EL元件31的平面示意图。注意附图5和6中与附图1-4B，7，8中相同的参考数字代表基本相同的部件。
[第二有机EL元件1]
第二有机EL元件31包括阳极或者第一和透明电极，阴极或者第二电极，和夹在两个电极之间的有机电致发光层或者有机EL层。每个电极如下形成。
-阳极由体积电阻率高于阴极的材料构成。
-如附图5所示，阳极包括与有机EL层连接的阳极发光区131，和从阳极发光区131延伸的阳极端子132。
-如附图5所示，阴极包括与有机EL层连接的阴极发光区151，和从阴极发光区151延伸的阴极端子152。
如附图5所示，阳极端子132和阴极端子152不设置在基本上为矩形的发光区的相应侧上，即，阳极端子131和阴极端子151不从相应的侧延伸，这不同于第一有机EL元件11。阳极端子132从阳极发光区131的一侧延伸(附图5中阳极发光区131的左侧)，而阴极端子152从阴极发光区151的一侧延伸(附图5中阴极发光区151的下侧)。即，阳极端子132从其延伸的侧邻接于阴极端子152从其延伸的侧。
第二有机EL元件31通过与第一有机EL元件11相同的机制发射光。和第一有机EL元件11一样，由于发光区131和具有高体积电阻率的电极端子132之间的边界长度La，大于发光区151和具有低体积电阻率的电极端子152之间的边界长度Lc，可以达到在(1)，(2)，(6)和(a)-(d)段中提到的相同的有利效果。
注意第二有机EL元件31以及第一有机EL元件可以进行修改，除非修改有悖于主要的目的。同时，可以选择用于已知有机EL元件的结构。
例如，阳极端子和阴极端子可以分别设置多个。在这种情况下，各个阳极端子与阳极发光区之间边界的长度之和大于各个阴极端子与阴极发光区之间边界的长度之和。如附图6所示，阳极发光区131和阴极发光区151每个在其外周边具有成对的侧边(附图6中各个发光区131，151的左侧边和下侧边)。每个成对的侧边互相邻接。阳极发光区131和阴极发光区151的成对侧边互相对应。两个阳极端子132，132’和两个阴极端子152，152’分别从每个成对的侧边延伸。阳极端子132，132’和阳极发光区131之间边界的长度La1，La2之和(或者La1+La2)，大于阴极端子152，152’和阴极发光区151之间的边界长度Lc1，Lc2之和(或者Lc1+Lc2)。
进而，发光区和端子之间的边界不限于基本上是直线。
与第二有机EL元件31相关的技术构思可以用于包括阴极的体积电阻率高于阳极的有机EL元件。
因此，这些例子和实施例是示例性的而不是限制性的，本发明不限于这里给出的细节，而是可以在附属权利要求的范围内修改。