CN1836471A - El器件及其制造方法以及使用了el器件的液晶显示器件 - Google Patents
El器件及其制造方法以及使用了el器件的液晶显示器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1836471A CN1836471A CNA2004800231119A CN200480023111A CN1836471A CN 1836471 A CN1836471 A CN 1836471A CN A2004800231119 A CNA2004800231119 A CN A2004800231119A CN 200480023111 A CN200480023111 A CN 200480023111A CN 1836471 A CN1836471 A CN 1836471A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- electrode
- mentioned
- electrode layer
- organic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 6
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 4
- 210000004276 hyalin Anatomy 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 1
- 230000001795 light effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K tri(quinolin-8-yloxy)alumane Chemical compound [Al+3].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/26—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
- H05B33/24—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers of metallic reflective layers
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/26—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
- H05B33/28—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode of translucent electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
射入有机EL器件的透明基板(9)并透过该基板(9)的外部光(L1)，透过透明性电极(10)及有机发光层(12)，在反射性电极(13)处被反射。这里，由于反射性电极(13)具有凹凸，所以外部光(L1)在这里发生散射以各种角度反射。这些反射光在通过透明性电极(10)的凹凸面(11)时进一步散射，从透明基板(9)向液晶面板射出。另一方面，在有机发光层(12)发出的光(L2～L4)，在通过透明性电极(10)的凹凸面(11)时发生散射，从透明基板(9)向液晶面板射出。
Description
技术领域
本发明涉及EL(Electroluminescence：电致发光)器件，特别是涉及作为液晶显示器件的背光源使用的有机EL。
此外，本发明涉及这样的EL器件的制造方法及使用了EL器件的液晶显示器件。
背景技术
迄今，无机EL器件和有机EL器件等EL器件被用作显示器、或者照明器件。例如，在用作照明器件的EL器件中，如图13所示，也有作为背光源配置在液晶面板A的后方来构成液晶显示器件的有机EL器件B。
液晶面板A具有相互平行配置并且在各自对置的面上形成透明电极1的一对玻璃基板2，在这一对玻璃基板2之间封入液晶形成液晶层3。在一对玻璃基板2的外侧分别配置偏振片4。此外，有机EL器件B具有透明基板5，在该透明基板5上依次层叠形成透明性电极6、有机发光层7及反射性电极8。在有机EL器件B的有机发光层7发出的光作为照明光通过透明性电极6及透明基板5，从有机EL器件B入射到液晶面板A的后面，与液晶层3的取向状态对应的显示光从液晶面板A的前面射出，从而进行显示。
在该液晶显示器件中，在夜间等周围暗的情况下，使有机EL器件B的有机发光层7发光进行照明，但在白天等周围十分明亮的情况下，从液晶面板A的前面取入外部光，用有机EL器件B的反射性基板8反射该外部光，能够将其利用作照明光。
然而，在上述这样的液晶显示器件中，由于有机EL器件B的反射性电极8的表面具有平滑面，像镜面那样地反射入射的外部光，所以与外部光的方向对应的特定方向的反射光的强度增强，照明不均一，并且使液晶面板A的视野角变窄。
因此，例如，在特开平9-50031号公报所示的液晶显示器件中，在液晶面板与有机EL器件之间配置扩散板，通过该扩散板使来自有机EL器件的照明光散射，进行均一的照明，并且谋求扩大液晶面板的视野角。
但是，通过在液晶面板与有机EL器件之间独立地配置扩散板，就使部件数量增加，液晶显示器件整体的结构变得复杂并且存在当照明光透过扩散板时照明光衰减的问题。
此外，在EL器件中还有下述要求。
·提高亮度(提高发光光量、提高光取出效率)
就是说，要求增多每单位面积的发光量，或者增多能够从器件向外部取出的光的量。特别是，这是由于如图13所示那样的使在发光层发出的光通过基板(透明基板)向外部射出的、底部发射型的EL器件中，能够从基板向外部射出的光的量被限制的缘故。
·提高射出光的方向特性(提高光利用效率)
就是说，在EL器件中，还要求向特定方向射出的光的量增多。例如，图13所示的有机EL器件B要求对液晶面板A的偏振片4以入射角0度入射的光的量多。这是由于不能入射到液晶面板A中的光或即使入射到液晶面板A也不能射出的光，是不能作为液晶显示器件利用的光的缘故。
·提高因射出方向引起的色度特性
就是说，要求提供几乎没有因射出方向引起的色度不同的EL器件。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题和要求而进行的，其第1目的在于：提供一种EL器件，其能够避免伴随着扩散板的使用而引起的光的衰减，并且结构简单同时能使光充分地散射进行均一的照明。
本发明的第2目的在于：提供发光量多的EL器件。
本发明的第3目的在于：提供光取出效率高的EL器件。
本发明的第4目的在于：提供特定方向的亮度高的EL器件。
本发明的第5目的在于：提供因射出方向引起的色度的不同较少的EL器件。
此外，该发明的另一目的在于：提供能够得到这样的EL器件的EL器件制造方法以及使用了这样的EL器件的液晶显示器件。
该发明的EL器件是在基板上依次层叠形成第1电极层、发光层、第2电极层，第1电极层在与基板相反一侧具有形成了凹凸的面，在该面上形成的至少1层沿着与第1电极层一侧接触的层的表面延伸。
至少1层能够以大体均一的膜厚形成。
此外，至少1层最好具有与第1电极层的形成凹凸的面相对应的弯曲形状。通过至少1层具有弯曲形状，从而在形成于该层上的层中形成凹凸。在这里，所谓弯曲形状包含与第1电极层表面的凹凸大体平行且具有均一膜厚的形状、与凸部相比凹部形成的厚的形状、与凹部相比凸部形成的厚的形状等。
理想的是，与第1电极层的形成凹凸的面相对应，发光层具有弯曲形状。
配置在发光层两侧的第1电极层及第2电极层中，最好是以发光层为基准，设置在与光取出侧相反一侧的一方电极层由反射性电极构成，另一方由透明性电极构成。
也可以第1电极层由透明性电极构成，第2电极层由反射性电极构成，至少在1层中包含反射性电极。
此外，基板的形成了凹凸的面最好是凹部与凸部不规则形成的凹凸面。
此外，最好在比发光层靠近光取出侧还配置棱镜片。作为该棱镜片，能够使用具有相互平行配置的多个线状凸部并且各线状凸部尖成剖面三角形状的片，这种情况下，2片棱镜片最好重叠配置成各自的线状凸部的延长方向相互交叉。
本发明的EL器件的制造方法是：在基板上形成第1电极层并且在第1电极层的表面形成凹凸，在第1电极层的表面上形成发光层，在发光层的表面上形成第2电极层，在第1电极层的表面上形成的至少1层沿着与第1电极层一侧接触的层的表面延伸。
此外，第1电极层与第2电极层中，以发光层为基准，设置在与光取出侧相反一侧的一方电极层由反射性电极构成，另一方由透明性电极构成，如果至少在反射性电极的表面设置与第1电极层的形成凹凸的面对应的弯曲形状，就在该反射性电极的表面发生光的散射反射。
进而，也可以使至少1层包含发光层。
此外，本发明的液晶显示器件是将上述本发明的EL器件作为背光源使用的液晶显示器件。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的液晶显示器件的结构的剖面图。
图2是表示实施方式1的有机EL器件中光的反射和散射的情况的图。
图3是表示实施方式1中的有机EL器件的视野角特性的图表。
图4A、图4B及图4C分别是按工序顺序表示实施方式1中的有机EL器件的制造方法的剖面图。
图5是表示本发明实施方式2的有机EL器件的剖面图。
图6是表示实施方式2中的1片棱镜片的放大立体图。
图7是表示实施方式2的变形例的有机EL器件的剖面图。
图8是表示在实施方式2的变形例中使用的2片棱镜片的放大立体图。
图9是表示实施方式2中的有机EL器件的正面亮度的上升率的图表。
图10及11是分别表示实施方式2中的有机EL器件的出射角度引起的色度坐标x及y的变化量的图表。
图12是表示从实施方式1中的有机发光层的凹部及凸部发出的光的情况的图。
图13是表示现有的液晶显示器件的结构的剖面图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
实施方式1
图1表示实施方式1的液晶显示器件的剖面。该液晶显示器件由液晶面板A和作为背光源配置在该面板A的后方的有机EL器件C构成。液晶面板A具有相互平行配置并且在各自对置的面上形成了透明电极1的一对玻璃基板2，在这一对玻璃基板2之间封入液晶，形成液晶层3。进而，在一对玻璃基板2的外侧分别配置偏振片4。
另一方面，有机EL器件C具有平板状的透明基板9，在该透明基板9上形成透明性电极10。该透明性电极10在其与透明基板9相反一侧的面上形成凹部与凸部不规则形成的凹凸面11。沿着该透明性电极10的凹凸面11上形成有机发光层12，进而，沿着有机发光层12的表面层叠形成反射性电极13。由此，有机发光层12及反射性电极13分别具有凹凸。这些有机发光层12及反射性电极13分别具有均一的膜厚，因此，具有与透明性电极10的凹凸面11对应的弯曲形状。透明性电极10及反射性电极13分别构成本发明的第1电极层及第2电极层。再有，在该有机EL器件C中，透明基板9的液晶面板A侧的主面成为光的射出面9a。就是说，透明性电极10及透明基板9以有机发光层12为基准设置在光取出侧，是对向EL器件C外部取出的光(一般是可见光)具有透过性的层，反射性电极13是以有机发光层12为基准设置在与光取出侧相反一侧的层。
在该液晶显示器件中，使有机EL器件C的有机发光层12发光能够作为照明光使用，但在白天等周围十分明亮的情况下，也能够用反射性电极13反射透过液晶面板A入射到有机EL器件C内的外部光，作为照明光使用。这些照明光入射到液晶面板A的后面，与液晶层3的取向状态对应的显示光从液晶面板A的前面射出，从而进行显示。
在这里，如图2所示，入射到有机EL器件C的透明基板9中并透过该基板9的外部光L1，透过透明性电极10及有机发光层12，在反射性电极13被反射。这时，由于反射性电极13具有弯曲形状，所以外部光L1在这里发生散射以各种角度反射。这些反射光在通过透明性电极10的凹凸面11时，因折射率差引起进一步散射，在通过透明性电极10与透明基板9的边界面时，因折射率差引起折射，然后从透明基板9的射出面9a向着液晶面板A射出。由此，能够得到均一的照明光，能够防止现有技术那样的镜面反射。而且，通过使散射光从液晶面板A的前面以各种角度射出，能够确保液晶面板A的视野角广。
此外，由于反射性电极13具有与凹凸面11对应的弯曲形状，所以在反射性电极13的反射像也散射反射。因此，难于看到像现有技术那样通过液晶面板A显示的像与在反射性电极的反射像重复，即难于看到所谓的二重像。
因此，由于没有必要像现有技术那样另外使用扩散板，因而能够消除因通过扩散板而产生的射出光的衰减。
另一方面，在有机EL器件C的有机发光层12发出的光L2，在通过透明性电极10的凹凸面11时，因折射率差引起散射，在通过透明性电极10与透明基板9的边界面时，因折射率差引起折射，然后从透明基板9的射出面9a向着液晶面板A射出。由此，能够使现有技术中在平坦的发光层不能从层中向外部射出的光的一部分射出。
此外，由于有机发光层12具有弯曲形状，所以在有机发光层12发生的光中，在相对于透明基板9大体平行发出的光L3中，通过反射性电极13反射，该反射光通过有机发光层12及透明性电极10，从透明基板9的射出面9a向着液晶面板A射出。
进而，在有机发光层12发出的光中，在透明基板9的射出面9a的点P全反射的光L4，通过透明性电极10及有机发光层12到达反射性电极13，并且在该反射性电极13被反射，但由于反射性电极13具有凹凸，所以反射时对透明基板9的射出面9a的角度变化。其结果是，在射出面9a全反射返回有机EL器件C内的光L4，最终也容易从透明基板9的射出面9a向着液晶面板A射出。
这样，相对于透明基板9大体平行地发出的光L3的反射光和在透明基板9的射出面9a全反射的光L4的反射光，也能够被利用作照明光，由此，能够提供光取出效率高的有机EL器件。
此外，通过选择凹凸的形状，就使在透明性电极10、有机发光层12及反射性电极13上形成的凹凸也能够分别具有微透镜等的聚光性的功能。
在该有机EL器件C中，由于具有凹凸面11的透明性电极10形成在透明基板9上，所以能够使用现有的平板状的透明基板。此外，通过适当选择与透明基板9的折射率差或者与有机发光层12等的折射率差为规定值的透明性电极10的材质，就能够容易地在凹凸面11中得到所希望的散射特性，并且能够自由地改变散射效果的程度。此外，通过选择加工成形凹凸面11容易的透明性电极10的材质，就能够以良好的成品率制造该发明的EL器件。
在这里，图3表示分别使本实施方式1中的有机EL器件C及图13所示的现有的有机EL器件B发光时亮度特性对视野角的关系。在该图表中，以现有的有机EL器件B的光射出面中的法线方向的亮度为基准，通过对该亮度的比来表示亮度的大小。此外，各有机EL器件在C的透明性电极10中设置凹凸面11，B的透明性电极作成平坦的，除此之外，全部通过同一材料、同一膜厚、同一制造方法制作。
从该图表可知：实施方式1的有机EL器件C与现有的有机EL器件B相比，遍及宽度广的视野角的整体具有高亮度，视野角扩大。在现有的有机EL器件B的平坦的有机发光层7发出的光中，在透明基板5的前面即在射出面以临界角以上入射的光，由于在该射出面与反射性电极8之间反复反射，容易被限制在有机EL器件B内，所以视野角越大光的射出量越小。与此相对，即使在实施方式1的有机EL器件C的有机发光层12发出的光中，在透明基板9的射出面9a以临界角以上入射的光在射出面9a被全反射，如上所述，由于在具有弯曲形状的反射性电极13反射时，对射出面9a的角度变化，从有机EL器件C射出变得容易，所以整体的亮度也增高，特别是向斜方向的光的射出量增多。
进而可知，有机EL器件C的特定方向的亮度(以光射出面的法线方向为基准，50度左右的角度)增高。再有，该特定方向能够通过适当设计凹/凸的形状来加以改变。
接着，说明上述有机EL器件C的制造方法。如图4A所示，在平板状的透明基板9的表面形成具有规定膜厚的透明性电极10。在该透明性电极10的表面上，使用与通过腐蚀欲形成的凹部与凸部的配置对应的图形的掩模，通过光致抗蚀剂等进行构图，在该状态下通过实施腐蚀，形成如图4B所示的凹凸面11。
而且，如图4C所示，当分别以均一的膜厚依次在透明性电极10的凹凸面11上形成有机发光层12、进而在有机发光层12上形成反射性电极13时，这些有机发光层12及反射性电极13分别形成为沿着与透明性电极10一侧接触的层的表面具有凹凸。由于各层形成为均一的膜厚，所以分别与透明性电极10的凹凸面11对应成为弯曲形状。这样，就制造了图1所示那样的有机EL器件C。
再有，透明性电极10的凹凸面11，也可以通过利用喷砂法进行的表面处理等形成，以代替通过腐蚀形成。
此外，即使不是在透明基板9上形成的均一厚度的透明性电极10的表面上形成凹凸，而是，首先，仅仅在欲形成透明基板9上的凸部的位置上，形成由透明性电极材料构成的透明膜，进而，通过在该透明膜与透明基板9的整个面上用同一材料形成透明膜，从而也能够得到凹凸面。
此外，液晶面板A及有机EL器件C的各层的材料、各层的形成方法等能够使用公知的材料及形成方法。例如，有机EL器件C的透明基板9可以用对可见光透明或者半透明的材料形成，除玻璃基板之外，还能够使用满足这些条件的树脂。透明性电极10只要是具有作为电极的功能，而且至少对可见光是透明或者半透明的材料即可，例如ITO能够采用作该材料。作为有机发光层12的材料，至少是含有Alq3和DCM等公知的有机发光材料。此外，在电极间能够适当地形成电子输运层和空穴输运层等在公知的有机EL器件中采用的一层或者数层，各层由公知的材料适当地形成。反射性电极13只要是具有作为电极的功能，而且，至少对可见光具有反射性即可，例如能够采用Al、Cr、Mo、Al合金、Al/Mo层叠体等。各层可以通过真空蒸镀法等公知的薄膜形成法形成。
实施方式2
图5表示实施方式2的有机EL器件D的剖面。该实施方式2的有机EL器件D中，在实施方式1的有机EL器件C的透明基板9的光射出面9a上配置1片棱镜片21。在这里，如图6所示，棱镜片21具有相互平行形成的多个线状凸部21a。各个线状凸部21a尖成剖面三角形状，通过将该棱镜片21配置在透明基板9的光射出面9a上，从而与线状凸部21a的形状(剖面三角形对光射出面9a的角度)和棱镜片21的折射率对应，使从光射出面9a射出的光的方向折射。例如，如果使用将入射角50度左右的光折射向光射出面9a的法线方向的棱镜片，就能够使具有图3所示的射出特性的有机EL器件的、光射出面9a的法线方向的亮度比其他方向的亮度高。
此外，如图7所示的有机EL器件E那样，也可以将2片棱镜片21重叠配置在透明基板9的光射出面9a上。这种情况下，如图8所示，2片棱镜片21配置成各自的线状凸部21a的延长方向相互交叉。由此，能够使更多的光成为光射出面9a的法线方向的光。
在这里，测量本实施方式2的有机EL器件D(有机EL器件C+棱镜片1片)及有机EL器件E(有机EL器件C+棱镜片2片)相对于有机EL器件C的正面亮度的上升率、以及在图13所示的现有有机EL器件B的透明基板5的射出面上配置1片棱镜片21(有机EL器件B+棱镜片1片)及配置2片棱镜片21(有机EL器件B+棱镜片2片)而成的器件相对于有机EL器件B的正面亮度的上升率，得到图9所示的结果。
现有的有机EL器件B的亮度上升率在棱镜片21是1片时为1.17倍，2片时为1.28倍。与此相对，有机EL器件C的亮度上升率在棱镜片21是1片时(有机EL器件D)为1.4倍，在2片时(有机EL器件E)为1.66倍。即，与现有的有机EL器件B相比，有机EL器件C通过配置棱镜片21引起的正面亮度的上升率增大。如上所述，这是由于与现有的有机EL器件B相比，在有机EL器件C中向倾斜方向的光的射出增加，向该倾斜方向射出的光通过棱镜片21的线状凸部21a聚光，所以向射出面的垂直方向的光的射出量增加。此外，有机EL器件B及有机EL器件C的任何一种的情况下，配置2片棱镜片21比配置1片棱镜片21时正面亮度的上升率增大。这是由于如图6所示在多个线状凸部21相互平行地形成的棱镜片21中，仅仅在各线状凸部21a的宽度方向上产生聚光功能，所以通过将2片棱镜片21配置成相互的线状凸部21a的延长方向交叉，从而在2片棱镜片21的线状凸部21a的各自的宽度方向上产生聚光功能，其结果是，正面亮度的上升率比使用1片棱镜片21时增大。
此外，测量没有配置棱镜片21的情况(有机EL器件C)及将棱镜片21配置在有机EL器件C的光射出面9a上的情况(有机EL器件D)下、以光射出面9a的法线为基准的各射出方向中色度坐标x及y的变化，得到图10及图11所示的结果。
从这些结果可知：即使在没有配置棱镜片21的情况下(有机EL器件C)，各射出方向中的色度坐标x及y的变化量也充分小，与现有的有机EL器件相比其色度特性好。这样，色度特性好是由于有机EL器件C具备凹凸面，因而与现有的有机EL器件相比，能够比现有的器件极多地取出临界角小的波长的光的缘故。
此外，可知：当将棱镜片21配置在有机EL器件C的射出面9a上时(有机EL器件D)，各射出方向的色度坐标x及y的变化量进一步减小，能够得到色度的进一步均一化。如果将2片棱镜片21交叉并重叠配置，就能够得到更均一的光。
这样，有机EL器件D及有机EL器件E与现有技术相比其色度特性好，进而，通过在有机EL器件C的透明基板9的射出面9a上配置1片及2片棱镜片21，从而能够利用从有机EL器件C向倾斜方向射出的光来提高正面亮度，同时，能够谋求色度的均一化。
再有，能够将本实施方式2的有机EL器件D及有机EL器件E分别与实施方式1的有机EL器件C同样地用作液晶显示器件的背光源。
此外，也能够使用在表面形成网格状凸部或者V字槽的棱镜片或凸部形成为同心圆状的棱镜片等各种棱镜片，以代替具有相互平行地形成的线状凸部21a的棱镜片21(亮度提高薄膜)。
再有，虽然在上述实施方式1及2中，在透明性电极10的凹凸面11不规则地形成凹部与凸部，但是也能够作成多个凹部与凸部规则地形成的凹凸面。其中，作成不规则的凹凸面11的一方，其反射性电极13也形成不规则的凹凸，其结果是，反射性电极13中的反射光成为在各种方向中行进，得到更高的散射效果。此外，如果形成不规则的凹凸，就能够提高取出来自有机发光层12的向各种方向行进的光的几率。
此外，虽然在图1中，是遍及透明性电极10的整个面交替连续地形成多个凹部与凸部，但也可以仅仅在透明性电极10的表面的一部分上形成凹凸。由此，对于有机发光层12及反射性电极13的各层，也在其表面的一部分形成凹凸，能够得到光的散射效果等上述同等的效果。进而，也可以不是多个凹凸，而是只形成一个凹凸，即，形成凹部及凸部各自一个。此外，即使在平面状的透明性电极10的面上仅仅形成凹部或者凸部，并沿该面依次形成有机发光层12及反射性电极13，也能够得到散射效果等上述同等的效果。
在这里，如图12所示，在具有弯曲形状的有机发光层12的凹部12a发出的光中，向透明性电极10的方向发出的光L5的大部分直接从有机发光层12透过透明性电极10及透明基板9，从射出面射出，向反射性电极13的方向发出的光L6，也在反射性电极13反射后，透过透明性电极10及透明基板9，从射出面射出。此外，从有机发光层12的凹部12a相对于透明基板9的射出面平行地发出的光L7，也在反射性电极13反射，通过透明性电极10及透明基板9从射出面射出。
与此相对，在有机发光层12的凸部12b中，由于与透明性电极10的边界面位置被覆盖，所以即使在该凸部12b发光，与从凹部12a发光的情况相比，在与透明性电极10的边界面反射并被限制在有机发光层12内的光也会增多。即，难于有效地取出从相对于射出面隆起的有机发光层12的凸部12b发出的光。
因此，如果增大光取出效率高的凹部对有机发光层12的表面整体的所占面积，就能够达到作为整体的光取出效率的提高。这样，最好在透明性电极10的表面上形成有机发光层12的凹部的占有面积增大的凹凸面11。进而，通过凹部的聚光特性，也能够提高特定方向的亮度。
同样地，通过调整在透明性电极10的表面上形成的凹凸的形状和个数、大小、间隔等，就能够改变散射效果的程度及光的取出效率。
此外，虽然在实施方式1及2中，在透明性电极10的凹凸面11上形成的有机发光层12及反射性电极13的各层分别具有凹凸，但是各层中只要至少一层具有凹凸，则在该层的边界面就能够发生散射。其中，由于在反射性电极13上也形成凹凸，在反射性电极13散射反射后，在其他层的边界面向各种方向折射，所以能够得到大的散射效果。
进而，虽然在上述实施方式1及2中，有机发光层12及反射性电极13的各层分别形成为与透明性电极10的凹凸面11大体平行且具有均一的膜厚的形状，但也可以是各层不是具有相互同样的形状，而是因层不同而形成与凸部相比凹部形成地厚的形状或者与凹部相比凸部形成地厚的形状。这样，由于各层成为相互不同的形状，在各个边界面的折射方向不同，所以能够提高散射效果。
此外，虽然在实施方式1及2中，就在透明基板9上依次层叠透明性电极10、有机发光层12及反射性电极13并且有机发光层12发出的光通过透明性电极10及透明基板9射出的底部发射型有机EL器件进行了说明，但不是限于该情况，本发明也能够应用于在基板上依次层叠反射性电极、有机发光层及透明性电极并且有机发光层发出的光透过与基板相反一侧的透明性电极射出的顶部发射型的有机EL器件。这种情况下，反射性电极及透明性电极分别成为本发明的第1电极层及第2电极层，基板对可见光透明不透明都可以。此外，如果透明性电极的与有机发光层接触的面相反一侧的面成为光的射出面，在该射出面上配置棱镜片，就能够与上述实施方式2同样地提高正面亮度。再有，这时，也可以在射出面上形成由氧化膜及氮化膜等构成的保护膜，在该保护膜上配置棱镜片。
此外，虽然以上就有机EL器件进行了说明，但是本发明同样也能够应用于无机EL器件。
如上所述，根据本发明，能够提供可以避免伴随着扩散板的使用而引起的光的衰减并且结构简单同时能使光充分地散射进行均一的照明的EL器件。
根据本发明，能够提供发光量高的EL器件。
根据本发明，能够提供光取出效率高的EL器件。
根据本发明，能够提供特定方向的亮度高的EL器件。
根据本发明，能够提供因射出方向引起的色度的差别较少的EL器件。
根据本发明，能够提供可以得到这样的EL器件的EL器件制造方法以及使用这样的EL器件的液晶显示器件。
Claims (14)
1.一种EL器件，其特征在于，具备：
基板；
在上述基板上形成的第1电极层；
在上述第1电极层上形成的发光层；以及
在上述发光层上形成的第2电极层，
上述第1电极层在与上述基板相反一侧具有形成了凹凸的面，在该面上形成的至少1层沿着与上述第1电极层一侧接触的层的表面延伸。
2.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述至少1层以大体均一的膜厚形成。
3.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述至少1层具有与上述第1电极层的形成凹凸的面相对应的弯曲形状。
4.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述发光层具有与上述第1电极层的形成凹凸的面相对应的弯曲形状。
5.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述第1电极层及第2电极层以上述发光层为基准，设置在与光取出侧相反一侧的电极层由反射性电极构成，另一方由透明性电极构成。
6.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述第1电极层由透明性电极构成，上述第2电极层由反射性电极构成，在上述至少1层中包含反射性电极。
7.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
上述第1电极层的形成凹凸的面是凹部与凸部不规则形成的凹凸面。
8.如权利要求1所述的EL器件，其特征在于，
在比上述发光层靠近光取出侧还配置棱镜片。
9.如权利要求8所述的EL器件，其特征在于，
上述棱镜片具有相互平行配置的多个线状凸部，各线状凸部尖成剖面三角形状。
10.如权利要求9所述的EL器件，其特征在于，
2片棱镜片重叠配置成各自的线状凸部的延长方向相互交叉。
11.一种EL器件的制造方法，其特征在于，
在基板上形成第1电极层，并且在第1电极层的表面形成凹凸；
在第1电极层的表面上形成发光层；
在发光层的表面上形成第2电极层；
在第1电极层的上述表面上形成的至少1层沿着与第1电极层一侧接触的层的表面延伸。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
上述第1电极层与第2电极层以上述发光层为基准，设置在与光取出侧相反一侧的电极层由反射性电极构成，另一方由透明性电极构成，至少在反射性电极的表面设置与上述第1电极层的形成凹凸的面对应的弯曲形状。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
上述至少1层包含上述发光层。
14.一种液晶显示器件，其特征在于，
使用权利要求1的EL器件作为背光源。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003169501A JP2004265850A (ja) | 2002-09-30 | 2003-06-13 | Ｅｌ装置及びその製造方法並びにｅｌ装置を用いた液晶表示装置 |
| JP169501/2003 | 2003-06-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1836471A true CN1836471A (zh) | 2006-09-20 |
Family
ID=33549372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2004800231119A Pending CN1836471A (zh) | 2003-06-13 | 2004-03-24 | El器件及其制造方法以及使用了el器件的液晶显示器件 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1643814A1 (zh) |
| KR (1) | KR20060018890A (zh) |
| CN (1) | CN1836471A (zh) |
| TW (1) | TWI236309B (zh) |
| WO (1) | WO2004112442A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102201546A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-09-28 | 太原理工大学 | 具有凸台界面结构的有机电致发光器件及其制备方法 |
| CN113410404A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-09-17 | 深圳大学 | 有机发光二极管器件及其制造方法和显示面板 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005347081A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Toyota Industries Corp | 面光源装置 |
| EP2244316A1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-10-27 | Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | An electronic device and a method of manufacturing the same |
| TWI425867B (zh) | 2010-11-19 | 2014-02-01 | Au Optronics Corp | 有機電激發光顯示元件及其製造方法 |
| EP2861041B1 (en) * | 2012-06-11 | 2016-11-09 | JX Nippon Oil & Energy Corporation | Organic el element and method for manufacturing same |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02309592A (ja) * | 1989-05-24 | 1990-12-25 | Central Glass Co Ltd | Ｅｌ素子およびその製造法 |
| JPH0973983A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-03-18 | Seiko Precision Kk | Ｅｌ発光装置 |
| JP4352474B2 (ja) * | 1998-07-23 | 2009-10-28 | 凸版印刷株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス表示素子の製造方法 |
-
2004
- 2004-03-24 KR KR1020057023987A patent/KR20060018890A/ko not_active Application Discontinuation
- 2004-03-24 EP EP04723059A patent/EP1643814A1/en not_active Withdrawn
- 2004-03-24 CN CNA2004800231119A patent/CN1836471A/zh active Pending
- 2004-03-24 WO PCT/JP2004/004114 patent/WO2004112442A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2004-03-29 TW TW093108455A patent/TWI236309B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102201546A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-09-28 | 太原理工大学 | 具有凸台界面结构的有机电致发光器件及其制备方法 |
| CN113410404A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-09-17 | 深圳大学 | 有机发光二极管器件及其制造方法和显示面板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20060018890A (ko) | 2006-03-02 |
| EP1643814A1 (en) | 2006-04-05 |
| TW200507687A (en) | 2005-02-16 |
| WO2004112442A1 (ja) | 2004-12-23 |
| TWI236309B (en) | 2005-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1173215C (zh) | 面发光装置及液晶显示装置 | |
| CN1209666C (zh) | 液晶显示器中的照明方法、背光组件及液晶显示器 | |
| CN1933689A (zh) | 面发光装置 | |
| CN1716027A (zh) | 液晶显示装置的棱镜片及使用其的背光单元 | |
| CN1265235C (zh) | 防止反射结构及照明装置和液晶显示装置以及防止反射膜 | |
| CN1776498A (zh) | 背光单元 | |
| CN1303459C (zh) | 照明装置和液晶显示装置 | |
| CN1740864A (zh) | 液晶显示器的棱镜片及使用其的背光单元 | |
| CN1167958C (zh) | 导光板及其制造方法、面发光装置及液晶显示装置 | |
| CN1584708A (zh) | 面状光源装置和备有该装置的显示装置 | |
| CN1573468A (zh) | 包括辅助电极的平面发光器件 | |
| CN1900744A (zh) | 光学片、背光组件和显示装置 | |
| CN1696996A (zh) | 平面显示器 | |
| CN1285004C (zh) | 照明装置、导光体及液晶显示装置 | |
| CN1620213A (zh) | 光学部件和发光装置 | |
| CN1254713C (zh) | 照明系统和显示装置 | |
| CN1928653A (zh) | 背光系统及其反光罩 | |
| CN1265277C (zh) | 薄膜电晶体液晶显示器的背光模组 | |
| CN1836469A (zh) | El器件及其制造方法以及使用了el器件的液晶显示器件 | |
| CN1704819A (zh) | 面光源装置 | |
| CN1854849A (zh) | 具有光导板的液晶显示器设备 | |
| CN1991496A (zh) | 发光二极管芯片的背光组件 | |
| CN1836468A (zh) | El器件及其制造方法以及使用了el器件的液晶显示器件 | |
| CN1425945A (zh) | 半透射式液晶显示装置 | |
| CN1504774A (zh) | 光学元件和平面照明单元以及液晶显示单元 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |