CN113647199B - 发光元件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供在发光层中包含量子点的发光元件中,使电子以及空穴的注入效率提高,并提高发光效率的技术。在基板上具有：阳极；阴极；量子点层,设于所述阳极与所述阴极之间,层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；空穴传输层,设置于所述阳极与所述量子点层之间；以及电子传输层,设置于所述阴极与所述量子点层之间，多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧。
Description
技术领域
本发明涉及发光元件、显示装置以及发光元件的制造方法。
背景技术
例如,专利文献1中公开了一种发光元件,其在发光层、电荷传输层中包含半导体纳米晶体和无机物质。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2012-23388号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在专利文献1所公开的发光元件中,存在能够通过将电子以及空穴高效地注入发光层来进一步提高发光效率的余地。
本发明的一方面的目的在于提供在包含量子点的发光元件中,通过使电子以及空穴高效地向发光层注入,从而提高发光效率的技术。
用于解决技术问题的技术方案
为了解决上述问题，本发明的一方面涉及的发光元件在基板上具有：阳极；阴极；量子点层,设于所述阳极与所述阴极之间,层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；空穴传输层,设置于所述阳极与所述量子点层之间；电子传输层,设置于所述阴极与所述量子点层之间；多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧。
此外，为了解决上述问题，本发明的一方面涉及的发光元件的制造方法是在基板上，形成阳极；形成阴极；形成量子点层,所述量子点层设于所述阳极与所述阴极之间,并层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；形成空穴传输层,所述空穴传输层设置于所述阳极与所述量子点层之间；形成电子传输层,所述电子传输层设置于所述阴极与所述量子点层之间，多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧。
有益效果
根据本发明的一实施方式,在发光层中包含量子点的发光元件中,能够高效地注入电子以及空穴。其结果,在发光层中含有量子点的发光元件中,能够提高发光效率。
附图说明
图1是示出第一实施方式涉及的包括发光元件的显示装置的制造方法的一例的流程图。
图2是示出第一实施方式所涉及的包括发光元件的显示装置的构成例的剖面图。
图3是示出第一实施方式涉及的发光元件的制造方法的一例的流程图。
图4是示出第一实施方式涉及的发光元件的构成例的剖面图。
图5是示出第一实施方式涉及的发光元件的元件特性的图。
图6是示出比较例涉及的发光元件的元件特性的图。
图7是示出第二实施方式涉及的发光元件的制造方法的一例的流程图。
图8是示出第二实施方式涉及的发光元件的构成例的剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明例示的实施方式。在下文中，“同层”指的是在同一工序(成膜工序)中由同一材料形成的，“下层”指的是在比比较对象层更前面的工序中形成的层，“上层”指的是在比比较对象层更后面的工序中形成的。此外,对在各附图中相同的构成标注相同的附图标记并省略其说明。
<第一实施方式>
图1是示出本实施方式涉及的包括发光元件的显示装置的制造方法的一例的流程图。图2是示出本实施方式涉及的包含发光元件5的显示装置1的剖视图。
本实施方式的显示装置1是在作为具有柔性的基板的树脂层12上设置有包含量子点70的发光元件5的QLED(量子点:Quantum-dot Light Emitting Diode)面板。但是,显示装置1也可以在玻璃基板等硬质的基板上设置发光元件5。
在显示装置1的制造中，如图1和图2所示，首先，在透光性的支承基板(例如，母玻璃基板)(未图示)上形成树脂层12(步骤S1)。接着，形成阻挡层3(步骤S2)。接着，形成作为薄膜晶体管的TFT4(步骤S3)。接着，形成顶发光型的发光元件5(步骤S4)。接着，形成密封层6(步骤S5)。接着，在密封层6上粘贴上表面膜(步骤S6)。
接着，通过激光的照射等将玻璃基板50从树脂层12剥离(步骤S7)。接着，在密封层12的下表面粘贴下表面膜10(步骤S8)。接着，将包含下表面膜10、树脂层12、阻挡层3、TFT层4、发光元件层5、密封膜6的层叠体切割以获得多个单片(步骤S9)。接着，在获得的单片上粘贴功能膜39(步骤S10)。接下来，将电子电路板(例如，IC芯片和FPC)安装在比形成有多个子像素的显示区域更靠外侧(非显示区域，边框)的一部分(端子部)上(步骤S11)。另外，步骤S1～S11由显示装置1的制造装置(包括执行步骤S1至S5的每个工序的成膜装置)执行。并且，发光元件5的制造方法将后述。
作为树脂层12的材料，例如可举出聚酰亚胺等。可以用两层树脂膜(例如，聚酰亚胺膜)和夹在其间的无机绝缘膜代替树脂层12。
阻挡层3是防止水、氧气等异物侵入TFT4以及发光元件5的层，例如可以由通过CVD法形成的氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜、或这些层的层叠膜构成。
TFT4包括半导体膜15、比半导体膜15更上层的无机绝缘膜16(栅极绝缘膜)、比无机绝缘膜16更上层的栅极GE以及与栅极连接的栅极布线(未图示)、比栅极GE以及栅极布线更上层的无机绝缘膜18、比无机绝缘膜18更上层的电容电极CE、比电容电极CE更上层的无机绝缘膜20、比无机绝缘膜20更上层的源极布线SH、以及比源极布线SH更上层的平坦化膜21(层间绝缘膜)。
半导体膜15由例如低温多晶硅(LTPS)或氧化物半导体(例如In-Ga-Zn-O系半导体)构成，TFT4构成为包括半导体膜15和栅极GE。另外,在图2的例子中,TFT4的结构用顶栅型表示,但TFT4的结构也可以是底栅型、双栅型。
栅极GE、栅极布线、电容电极CE和源极布线SH由例如包含铝、钨、钼、钽、铬、铬、钛和铜中的至少一种的金属的单层膜或层叠膜构成。图2的例子中TFT4上包括一层半导体层和三层金属层。
无机绝缘膜16/18/20可以由例如通过CVD法形成的、氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiNx)膜、或它们的层叠膜构成。平坦化膜21是能够由例如聚酰亚胺、丙烯酸树脂等能够涂布的有机材料构成的树脂层。
发光元件5包括:比平坦化膜21更上层的阳极22、覆盖阳极22的边缘的绝缘性的边缘覆盖膜23、比覆盖膜23更上层的功能层24、比功能层24更上层的阴极25。覆盖膜23例如通过在涂覆了聚酰亚胺、丙烯酸树脂等有机材料后利用光刻进行图案化而形成。然后，在每个子像素中，形成有包含岛状的阳极22、功能层24以及阴极25的发光元件5，在TFT4上形成用于控制发光元件5的子像素电路。此外,本实施方式的功能层24包括空穴传输层241、量子点层242以及电子传输层243。关于空穴传输层241、量子点层242以及电子传输层243的详细情况将后述。
密封层6具有透光性，例如包含覆盖阴极25的无机密封膜26、由无机密封膜26更上层的有机缓冲膜27、有机缓冲膜27更上层的无机密封膜28。覆盖发光元件5的密封层6防止水、氧等异物向发光元件5渗透。
无机密封层26和无机密封层28分别是无机绝缘膜，可以由例如通过CVD法形成的氧化硅膜、氮化硅膜或氮氧化硅膜、或这些层的层叠膜构成。有机缓冲膜27是具有平坦化效果的透光性有机膜，可以由例如丙烯酸等可涂布的有机材料构成。尽管有机缓冲膜27可以通过例如喷墨涂布形成，但也可以在非显示区域中设置用于阻止液滴的堤。
下表面膜10是用于通过在剥离了支承基板后贴附于树脂层12的下表面来实现优异的柔软性的发光元件的例如PET膜。功能膜39例如具有光学补偿功能、触摸传感器功能、保护功能的至少一种。
以上，对柔性显示装置1进行了说明，但是，在制造非柔性显示装置的情况下，由于通常无需树脂层的形成、基材的更换等，例如进行S2～S5的层叠工序，其后进入步骤S9。
接着,对发光元件5的制造方法及发光元件5的构成进行说明。图3是示出本实施方式涉及的发光元件5的制造方法的一例的流程图。图4是示出本实施方式所涉及的发光元件5的概略构成的剖视图。
本实施方式的发光元件5的制造方法具有:在基板上形成阳极22的工序(步骤S41)；形成空穴传输层241的工序(步骤S42)；形成层叠体的工序(步骤S43)；进行氧化处理的工序(步骤S44)；形成电子传输层243的工序(步骤S45)；以及形成阴极25的工序(步骤S46)。
具体而言,为了制作本实施方式的发光元件5,如图3及图4所示,首先,在设置于作为基板的树脂层12上的平坦化膜21上形成阳极22(步骤S41)。阳极22例如通过溅射法或蒸镀法形成。阳极22由例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)和包含Ag的合金的层叠构成，并具有光反射性。此外,阳极22可以由Al、Cu、Au、Ag等金属或包含这些金属中的至少一种的合金构成,也可以通过层叠该合金与ITO而构成。
接着,在阳极22上形成空穴传输层241(步骤S42)。空穴传输层241例如通过溅射法、蒸镀法形成。空穴传输层241例如由NiO、Cr2O3、MgO、MgZnO、LaNiO3、MoO3、WO3等金属氧化膜构成。但是,空穴传输层241也可以由PEDOT-PSS、PVK、TFB等有机膜构成。这种情况下,空穴传输层241可以通过喷墨法形成。
接着,在空穴传输层241上形成层叠有多个量子点70的层叠体(步骤S43)。层叠体例如通过利用喷墨法涂布胶体溶液而形成，该胶体溶液在己烷或甲苯等有机溶剂中分散有量子点70。另外,胶体溶液中也可以混合硫醇、胺等分散材料。由此,容易使量子点70在胶体溶液中进一步分散。
量子点70具有价电子带及导带,通过占据价电子带顶的空穴和占据传导带底的电子的复合以发光。来自量子点70的发光由于三维的量子限制效应而具有窄的光谱,因此成为深色度。本实施方式的量子点70包含形成最外层的配体。具体而言,本实施方式的量子点70例如由核、覆盖核的壳以及形成于壳的外周面的多个配体构成。量子点70的核例如由CdSe、InP、ZnSe、CIGS(以铜、铟、镓、硒为主要原料的化合物)构成。量子点70的壳例如由ZnS构成。配体例如由可以具有杂原子的直链状或支链状的烷基构成。
接着,进行氧化处理(步骤S44)。氧化处理例如通过在形成层叠体后在规定的氧浓度气氛中进行加热处理而进行的。在此,本实施方式的氧化处理中的氧浓度例如为5％。层叠体所包含的多个量子点70中的阴极25侧(在图2及图4中为上方)的量子点70的配体通过氧化处理被氧化。另一方面,多个量子点70中的阳极22侧(在图2及图4中为下方)的量子点70的配体不受氧化处理的影响。由此,形成量子点层242,该量子点层242包括不受氧化处理的影响的作为量子点70的第一量子点71以及受到氧化处理的影响的作为量子点70的第二量子点72。此外,在后面详细说明第一量子点71以及第二量子点72。
接着,在量子点层242上形成电子传输层243(步骤S45)。电子传输层243例如通过溅射法、蒸镀法或涂布法等形成。电子传输层243例如由Ti02、ZnO、ZAO(Al添加ZnO)、ZnMgO、ITO、IGZO(InGaZnOx:注册商标)等金属氧化膜构成。但是,电子传输层243也可以由Alq3、BCP、t-Bu-PBD等导电性高分子构成。
例如,为了制作本实施方式的电子传输层243,首先,准备使Ti02纳米粒子分散于溶剂中而成的胶体溶液。然后,通过喷墨法将该胶体溶液涂布于量子点层242上。然后,通过热处理使该胶体溶液的溶剂蒸发。由此,在量子点层242上形成由TiO2构成的电子传输层243。但是,也可以使用分散有TiO2纳米粒子的胶体溶液来代替分散有TiO2纳米粒子的胶体溶液。另外,也可以使用旋涂法、喷涂法等其他涂布法代替喷墨法。另外,电子传输层243可以通过使用Ti02靶的溅射法形成。另外,电子传输层243可以通过使用Ti靶和氧的反应性溅射法形成。另外,电子传输层243也可以涂布TiO2前体或包含TiO2前体的溶液,然后通过热处理而形成。
之后,在电子传输层243上形成阴极25(步骤S46)。阴极25例如通过溅射法、蒸镀法形成。阴极25例如由透明电极构成。阴极25例如由IGZO、ITO、IZO等金属氧化膜构成。但是,阴极25也可以是使Al、Ag等金属薄膜化以具有透光性的构成。
从阳极22注入的空穴以及从阴极25注入的电子在作为第一量子点71的配体的第一配体81中传导,在第一量子点71的核内复合。由此,第一量子点71发光。这样,形成包含量子点70的发光元件5。此外,在本实施方式的发光元件5中,例示了从与基板相反侧(图2及图4中的上方)取出从量子点层242射出的光而得到的顶发光型。然而,发光元件5也可以是从基板侧(图2及图4中的下方)取出光的底发光型。在该情况下,由例如含有Ag或者Ag的合金等反射电极构成阴极25,由透明电极构成阳极22即可。
另外,本实施方式的发光元件5在基板上具有:阳极22；阴极25；量子点层242,设置于阳极22与阴极25之间；空穴传输层241,设置于阳极22与量子点层242之间；以及电子传输层243,设置于阴极25与量子点层242之间。具体而言,本实施方式的发光元件5从基板起依次层叠有阳极22、空穴传输层241、量子点层242、电子传输层243以及阴极25。但是,发光元件5也可以从基板起依次层叠有阴极25、电子传输层243、量子点层242、空穴传输层241以及阳极22。
下面,对量子点层242的构成进行说明。本实施方式的量子点层242通过层叠多个量子点70而形成。而且,多个量子点70包括发光性的多个第一量子点71和非发光性的多个第二量子点72。
如上所述,第一量子点71是未受氧化处理的影响的量子点70。另一方面,第二量子点72是受到氧化处理的影响的量子点70。在作为第二量子点72的配体的第二配体82中,由于受到上述氧化处理的影响,载流子(空穴和电子)难以传导。因此,第二量子点72的电导率低于第一量子点71的电导率。即,第二量子点72的电阻率比第一量子点71的电阻率高。第一量子点71的电阻率例如为0.1Ω·cm以下,第二量子点72的电阻率为10Ω·cm以上。因此,在第二量子点72中,空穴及电子的传导被阻碍。其结果,在第二量子点72中,空穴和电子复合受到阻碍而成为不发光。此外,非发光是指还包括发光亮度比第一量子点71的发光亮度显著低的发光亮度(例如,发光亮度为第一量子点71的发光亮度的36％以下)的情况。
此外,第一量子点71以及第二量子点72的电导率例如能够针对包含第二量子点72的区域,通过EBIC(Electron Beam Induced Current:电子束感应电流)测量而得到。所谓EBIC测量是指测量由照射到试样的电子束生成的载流子构成的微小电流的方法。通过对量子点层242照射电子束而生成的载流子在量子点层242与电子传输层243之间、以及量子点层242和空穴传输层241之间,由于费米能级匹配时形成的内置电场,从量子点层242向电子传输层243以及空穴传输层241移动,因此产生微小的电流。电导率能够通过比较并测量包含第一量子点71的区域以及包含第二量子点72的区域的该微小的电流来得到。
另外,本实施方式的第二量子点72在空穴传输层243侧设置得比电子传输层241侧多。例如,多个第二量子点72中的至少一部分与电子传输层243接触。这是因为,构成量子点层242的量子点70中的表面侧(阴极25侧、图2以及图3中的上方)的量子点70更容易受到上述氧化处理的影响。
另外,在本实施方式中,第一配体81的单分子中包含的碳原子数与第二配体82的单分子中包含的碳原子数相等。即,第一配体81的主成分和第二配体82的主成分相等。但是,构成第一量子点71的多个第一配体81与构成第二量子点72的多个第二配体82重量不同。例如,构成一个第一量子点71的多个第一配体81的重量比构成一个第二量子点72的多个第二配体82的重量大。这是通过上述氧化处理除去构成第二量子点72的多个配体中的一部分达成的。因此,第二量子点72的电导率低于第一量子点71的电导率。其结果,第二量子点72成为不发光。
此外,量子点层242的氧化推测如下地进行。量子点层242的氧化通过来自层叠的元件结构的外部气氛的氧扩散以进行。因此,量子点层242的氧化通过氧的扩散而被控速。在此,使氧扩散的驱动力是由层叠的元件结构的外部气氛中所含的氧浓度与层叠的元件结构中的氧浓度之差形成的浓度梯度。因此,可以认为在层叠的元件结构的厚度方向上的氧的扩散距离遵循扩散方程式。扩散方程式虽然是时间和地点的偏微分方程,但能够解析地解。扩散方程式中的时间依赖项遵循扩散距离扩散所需时间的1/2次方。例如,在半导体工艺中,Si基板的表面氧化膜的厚度被氧化时间的1/2次方控制。在本实施方式中,量子点层242的氧化区域的厚度也被氧扩散的时间以1/2次方控制。
另外,在本实施方式的发光元件5中,通过涂布、溅射以及印刷等制作层叠结构,各层的厚度薄于数十nm至数百nm,比一般的半导体元件薄。因此,可以认为,由于对来自外部的氧扩散的阻隔性低,与一般的半导体元件相比,氧扩散更快地进行。例如,在将量子点层242设为50nm、将电子传输层243和阴极25分别设为40nm和100nm的情况下,量子点层242整体被氧化、非发光化所需的时间为300秒左右。因此,使其氧化至量子点层242的一半厚度所需的时间推测为254秒。
从阴极25注入的电子被第二量子点72阻碍向量子点层242内传导。因此,对复合没有贡献的剩余电子向量子点层242内的传导被抑制。另一方面,从阳极22注入的空穴向量子点层242内传导,由第二量子点72向阴极25传导受到阻碍,并在量子点层242内蓄积。因此,从阴极25注入的电子以及从阳极22注入的空穴在量子点层242内有效地复合。即,在量子点层242内,从阴极25注入的电子以及从阳极22注入的空穴的载流子平衡提高。其结果,发光元件5中的发光效率提高。
另外,本实施方式的量子点层242由多个第一量子点71形成为层状的发光层和多个第二量子点72形成为层状的非发光层构成。而且,非发光层位于比电子传输层243侧更靠空穴传输层241侧的位置。
此外,量子点层242的厚度例如为10nm以上且50nm以下。在此,由于在量子点层242的厚度方向上包含发光层和非发光层,因此量子点层242的厚度的下限由第一量子点71的粒径和第二量子点72的粒径的合计确定。此外,第一量子点71的粒径和第二量子点72的粒径根据发光波长来确定。具体而言,在本实施方式中,第一量子点71的粒径和第二量子点72的粒径随着红色发光、绿色发光、蓝色发光和短波长而变小。更具体而言,在本实施方式中,用于最短波长的蓝色发光的量子点的粒径大致为5nm。因此,量子点层242的下限的厚度优选为10nm。由此,例如,即使在由粒径为5nm左右的粒径小的量子点形成量子点层242的情况下,也能够抑制用于形成量子点层242的材料的使用量,同时形成包括发光层和非发光层的量子点层242。即,即使是这样的构成,也能够提高量子点层242内从阴极25注入的电子以及从阳极22注入的空穴的载流子平衡,能够提高发光效率。
另外,如果非发光层的厚度大于量子点层242的厚度的二分之一,则在量子点层242内,非发光层的不发光的影响大于发光层中的载流子平衡的提高的影响,无法得到充分的发光效率的提高的效果。因此,非发光层的厚度优选为量子点层242的厚度的二分之一以下。另外,如上所述,非发光层的下限的厚度优选为5nm。通过这样的构成,能够进一步提高量子点层242内的发光层中的载流子平衡,进一步提高发光效率。
图5是示出本实施方式的发光元件5的元件特性的图。图6是示出量子点层242中不具有第二量子点72的发光元件5的元件特性的图(比较例)。另外,在图5以及图6中,Vth表示电流-电压特性中的电流的上升电压,Vl表示电压-亮度特性中的亮度的上升电压,Lmax表示最大发光亮度,Jmax表示最大发光亮度中的电流密度,EQEmax表示最大外部量子效率。
如图5及图6所示,本实施方式的发光元件5的Jmax的值与比较例的发光元件5的Jmax的值相比,得到更小的值。此外,本实施方式的发光元件5的EQEmax的值与比较例的发光元件5的EQEmax的值相比,得到更大的值。这样,在本实施方式的发光元件5中,与比较例的发光元件5相比,发光效率提高。
此外,根据本实施方式的发光元件5的Vl的值以及Lmax的值分别与比较例的发光元件5的V1的值以及Lmax的值成为同等的值。另一方面,本实施方式的发光元件5的Vth的值与比较例的发光元件5的Vth的值相比,成为大于0.3V且更接近V1的值。这表示在本实施方式的发光元件5中,由于在量子点层242具有第二量子点72,从而抑制了无助于发光的电子的注入,与此相对地,示出了空穴的注入状态不变化。即,在本实施方式的发光元件5中,示出了电子和空穴的载流子平衡得到改善。
<第二实施方式>
接着，说明本发明的第二实施方式。以下，将主要说明与第一实施方式的不同点，并且将省略与第一实施方式重复的内容的说明。
图7是示出本实施方式涉及的发光元件5的制造方法的一例的流程图。图8是示出本实施方式所涉及的发光元件层5的构成的剖视图。
本实施方式的发光元件5的制造方法具有:在基板上形成阴极25的工序(步骤S81)；形成电子传输层243的工序(步骤S82)；形成第一层叠体的工序(步骤S83)；进行氧化处理的工序(步骤S84)；形成第二层叠体的工序(步骤S85)；形成空穴传输层241的工序(步骤S86)；以及形成阳极22的工序(步骤S87)。
具体而言,为了制作本实施方式的发光元件5,如图7及图8所示,首先,在设置于作为基板的树脂层12上的平坦化膜21上形成阴极25(步骤S81)。接着,在阴极25上形成电子传输层243(步骤S82)。在此,步骤S81以及步骤S82分别与第一实施方式中的步骤S46以及步骤S45相同,因此省略说明。
接着,在电子传输层243上形成由多个量子点70构成的第一层叠体(步骤S83)。接着,进行氧化处理(步骤S84)。由此,在电子传输层243上形成由第二量子点72构成的非发光层。此外,步骤S83通过与第一实施方式的步骤S43相同的方法,以使第一层叠体的膜厚成为例如30nm以下的方式执行。此外,步骤S84与第一实施方式的步骤S44相同,因此省略说明。
接着,在由第二量子点72构成的非发光层上形成由多个量子点70构成的第二层叠体(步骤S85)。此外,步骤S85通过与第一实施方式中的步骤S43相同的方法,以第二层叠体的膜厚成为例如30nm以下的方式执行。由此,在电子传输层243上形成层叠有第一量子点71以及第二量子点72的量子点层242。
接着,在量子点层242上形成空穴传输层241(步骤S86)。接着,在空穴传输层241上形成阳极22(步骤S87)。此外,步骤S86和步骤S87分别与第一实施方式中的步骤S42和步骤S41相同,因此省略说明。
这样,在本实施方式的发光元件5的制造方法中,量子点层242通过多次层叠层叠体来形成。然后,氧化处理在使层叠体多次层叠中的第一次层叠之后进行。此外,本实施方式的发光元件5是将阴极25设于基板侧(图8中的下方)，将阳极22设于与基板相反的一侧(图8中的上方)的，即所谓的倒置型。但是,即使发光元件5为倒置型,也能够形成在电子传输层243侧设置有非发光层的量子点层242，该非发光层由第二量子点72构成。其结果,在本实施方式的发光元件5中,也能够提高量子点层242内的空穴与电子的载流子平衡,提高发光效率。
此外,本实施方式的发光元件5也可以是顶发光型或底发光型的任一种结构。顶发光型的情况下,只要在阳极22设置透明电极,在阴极25设置反射电极即可。另外,在底发光型的情况下,只要在阳极22设置反射电极，在阴极25设置透明电极即可。
<变形例>
以上，说明本发明的主要实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式。
在上述实施方式中,氧化处理通过在氧气氛中加热以进行。然而,本发明的氧化处理不限于此。氧化处理也可以使用例如氧、卤素、臭氧等活性氧族、氧化性气体进行。另外,氧化处理也可以通过电子束照射、等离子体照射、紫外线照射等来进行。
另外,在上述实施方式中,量子点层242通过使多个量子点70层叠并进行氧化处理而形成。但是,量子点层242可以通过省略氧化处理,例如使非发光性的量子点和发光性的量子点分别单独地层叠以形成。
另外,在上述的第一实施方式中,氧化处理在形成层叠多个量子点70的层叠体之后进行。但是,氧化处理也可以在形成阴极25之后进行。即使这样,也能够形成量子点层242。
另外,在上述第二实施方式中,氧化处理在形成了第一层叠体之后进行。但是,氧化处理也可以在形成阳极22之后进行。这样一来,氧会向第一层叠体侧扩散,能够形成包括第一量子点71以及第二量子点72的量子点层242。
即使在该情况下,也推测量子点层242中的氧化进展的机制与第一实施方式相同。即,包含在外部气氛中的氧在层叠结构中以浓度梯度作为驱动力扩散,使量子点层242氧化。例如,在将量子点层242设为50nm,将空穴传输层241及阳极22分别设为30nm及80nm的情况下,量子点层242整体被氧化,非发光化所需的时间为213秒左右。因此,使其氧化至量子点层242的一半厚度所需的时间推测为151秒。
另外,在上述第二实施方式中,层叠体(量子点层242)分成第一层叠体的层叠及第二层叠体的层叠的两次形成。然而,层叠体(量子点层242)也可以分为3次以上形成。在这种情况下,氧化处理也可以在形成第二次以后的层叠体之后进行。
另外,也可以在不产生矛盾的范围内,适当地组合上述实施方式和变形例中出现的各要素。
附图标记说明
1显示装置
5 发光元件
22 阳极
24 功能层
25 阴极
70 量子点
71 第一量子点
72 第二量子点
81 第一配体
82 第二配体
241 空穴传输层
242 量子点层
243 电子传输层
Claims (8)
1.一种发光元件的制造方法,其特征在于,
在基板上，
形成阳极；
形成阴极；
形成量子点层,所述量子点层设于所述阳极与所述阴极之间,并层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；
形成空穴传输层,所述空穴传输层设置于所述阳极与所述量子点层之间；
形成电子传输层,所述电子传输层设置于所述阴极与所述量子点层之间，
多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧，
所述阳极在形成所述阴极之前形成，
所述量子点层是在所述阳极上形成所述空穴传输层后,形成层叠有多个量子点的层叠体,并对所述层叠体进行氧化处理来形成的。
2.根据权利要求1所述的发光元件的制造方法,其特征在于，所述氧化处理是在所述层叠体上形成所述电子传输层，并在所述电子传输层上形成所述阴极之后进行的。
3.根据权利要求1或2所述的发光元件的制造方法,其特征在于，所述氧化处理在规定的氧浓度气氛中进行。
4.一种发光元件的制造方法,其特征在于,
在基板上，
形成阳极；
形成阴极；
形成量子点层,所述量子点层设于所述阳极与所述阴极之间,并层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；
形成空穴传输层,所述空穴传输层设置于所述阳极与所述量子点层之间；
形成电子传输层,所述电子传输层设置于所述阴极与所述量子点层之间，
多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧，
所述阴极是在形成所述阳极之前形成的，
所述量子点层是在所述阴极上形成所述电子传输层后,形成多个量子点层叠的第一层叠体,并对所述第一层叠体进行氧化处理来形成的。
5.根据权利要求4所述的发光元件的制造方法,其特征在于，所述氧化处理是在所述第一层叠体上形成了层叠有所述多个量子点的第二层叠体后，在所述第二层叠体上形成所述空穴传输层,且在所述空穴传输层上形成所述阳极之后进行的。
6.根据权利要求4或5所述的发光元件的制造方法,其特征在于,所述氧化处理是通过在规定的氧浓度气氛中加热来进行的。
7.一种发光元件的制造方法,其特征在于,
在基板上，
形成阳极；
形成阴极；
形成量子点层,所述量子点层设于所述阳极与所述阴极之间,并层叠有发光性的多个第一量子点及非发光性的多个第二量子点；
形成空穴传输层,所述空穴传输层设置于所述阳极与所述量子点层之间；
形成电子传输层,所述电子传输层设置于所述阴极与所述量子点层之间，
多个所述第二量子点比所述空穴传输层侧更多地设置在所述电子传输层侧，
所述阴极是在形成所述阳极之前形成的，
所述量子点层是在形成了层叠有多个所述量子点中的一部分的第一层叠体之后进行氧化处理,之后在所述第一层叠体上层叠多个所述量子点中的一部分来形成的。
8.根据权利要求7所述的发光元件的制造方法,其特征在于,所述氧化处理是通过在规定的氧浓度气氛中加热来进行的。
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