JP2002117985A

JP2002117985A - 発光装置

Info

Publication number: JP2002117985A
Application number: JP2001234588A
Authority: JP
Inventors: Kenji Fukunaga; 健司福永
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2000-08-03
Filing date: 2001-08-02
Publication date: 2002-04-19

Abstract

(57)【要約】【課題】積層構造を有する発光素子において、基板上
側から光を出射させるためには、陰極を薄くするなどの
処置を取らなくてはならない。しかし、通常発光層で生
じた光が電極を通過する際に発光素子の輝度は低下して
しまう。【解決手段】本発明の発光素子は、既存の発光素子と
は異なる素子構造を有するものであり、図４に示される
ように、基板面に対し平行な電界が生じるように陽極と
陰極が配置されることを特徴とする。これにより、発光
層で生じた光は電極を通過せずに基板下側もしくは基板
上側より出射することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電極間に発光性材
料を挟んだ素子（以下、発光素子という）を用いた発光
装置に関する。特に、ＥＬ（Electro Luminescence）が
得られる発光性材料（以下、ＥＬ材料という）を用いた
発光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＥＬ現象を利用した発光素子を用
いた発光装置の開発が進んでいる。発光装置は発光素子
自体に発光能力があるため、液晶ディスプレイのような
バックライトが不要である。さらに視野角が広いため、
屋外での用途に適している。

【０００３】発光装置にはパッシブ型（単純マトリック
ス型）とアクティブ型（アクティブマトリックス型）の
２種類があり、どちらも盛んに開発が行われている。特
に現在はアクティブ型発光装置が注目されている。ま
た、発光素子の発光層となるＥＬ材料は、有機材料と無
機材料があり、さらに有機材料は低分子系（モノマー
系）有機材料と高分子系（ポリマー系）有機材料とに分
けられる。両者とも盛んに研究されており、低分子系有
機材料は主に蒸着で成膜され、高分子系有機材料は主に
塗布法で成膜される。

【０００４】有機材料は無機材料と比べて発光効率が高
く、低電圧で駆動することが可能であるという特徴があ
る。また、有機化合物であるので、様々な新しい物質を
設計し、作成することが可能である。よって、将来の材
料設計の進展によって、より高い効率で発光する素子が
発見される可能性がある。

【０００５】有機材料を用いた発光素子の高効率化は複
数種のＥＬ材料を積層化し、各層の機能を分離すること
によってもたらされた。一般的に発光素子は図８のよう
な積層構造をしている。この構造では、発光層で生じた
光は電極を通らなければ出射できない。通常は、陽極と
して透明な導電膜（代表的には、酸化インジウムと酸化
スズの化合物等）を用いることによって陽極側から光を
出射させる。また、一般的には仕事関数の小さい陰極は
透明ではない。そのため光を基板上側から出射させる場
合、陰極を薄くするなどの処置を取らなくてはならな
い。通常発光した光が電極を通過することで、発光素子
の輝度は低下する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一般的に発光素子は図
８のような積層構造をしている。このような積層構造を
取ると、発光層で生じた光は陽極もしくは陰極を通過し
なければ基板面もしくは封止材面から出射できない。発
光素子から光を取り出す場合、通常は陽極として透明な
導電膜（酸化インジウムと酸化スズの化合物）を使用
し、基板下側から光が出射するようにする。また、発光
素子の陰極は仕事関数の小さなものが用いられるが、こ
れらの物質は一般的には透明ではない。そのため、基板
上側から光を出射させるためには、陰極を薄くするなど
の処置を取らなくてはならない。通常発光層で生じた光
が電極を通過することで、発光素子の外部量子効率は低
下する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明で、既存の発光素
子とは異なる素子構造を有する発光素子を提案する。既
存の発光素子は、図８のような構造をしている。この構
造では、基板面に対し垂直に電界が生じるように陽極と
陰極が配置されている。本発明の発光素子は、図４に示
されるように、基板面に対し平行な電界が生じるように
陽極と陰極が配置されることを特徴とする。これによ
り、発光層で生じた光は電極を通過せずに基板下側もし
くは基板上側より出射する事が可能となる。

【０００８】図１２において電極の側面が基板面となす
角を角Ａとすると、角Ａの角度は３０°から９０°の間
（好ましくは５０°から７０°の間）になるようにす
る。角Ａを小さくすることで電極の角部及び電極が基板
面と接する部分での発光層の厚みの変化が少ない膜を形
成することが出来る。

【０００９】透明な基板を使用すると、基板下側から出
射する発光装置が可能となる。透明な封止材を使用する
と、基板上側から出射する発光装置が可能となる。透明
な基板および透明な封止材を使用すると基板下側からも
基板上側からも出射する発光装置が可能となる。本明細
書中において、封止材とは水や酸素に弱い発光素子を守
るために基板に貼り合わせるものであり、通常ガラスや
ステンレスが用いられる。

【００１０】本発明では、発光素子の外側に反射膜が設
けられている事を特徴とする。反射膜の材質としては、
チタン、アルミニウム、チタンとアルミニウムの合金、
銀もしくは銀合金が用いられる。反射膜が形成される場
所は、基板下側より出射する場合は発光層と封止材の
間、基板上側より出射する場合は発光層と基板の間であ
る。

【００１１】なお、本明細書中における発光装置には、
文字情報もしくは画像情報を表示する発光装置または光
源として用いる発光装置を含む。

【００１２】尚、本発明における発光素子は、一重項励
起状態又は三重項励起状態のいずれか一方、またはその
両者による発光を含むものとする。

【００１３】

【発明の実施の形態】[実施形態１]本発明の発光装置を
図１、図２を用いて説明する。図１は発光装置が有する
１つの画素を上面から見た図を表す。ここで、図１をＡ
−Ａ’で切断した断面に相当する断面図を図２に、図１
をＢ−Ｂ’で切断した断面に相当する断面図を図９に示
す。なお、図１、図２、図９では同一の部位に同一の符
号を用いている。

【００１４】本実施形態では、アクティブ型の発光装置
について説明する。

【００１５】図２において、１１２は基板、１１１は下
地となる絶縁膜である。基板としてはシリコン基板、ガ
ラス基板、石英基板もしくはプラスチック基板が用いら
れる。シリコン基板を用いると、既存のＬＳＩラインを
利用して精細なパターニングを行う事ができるので、シ
リコン基板を用いる方が好ましい。各画素には２つ以上
のトランジスターが取り付けられている。特にトランジ
スターの数を２つに限定する必要はないが、本実施形態
では各画素に２つのトランジスターを取り付けた場合に
ついて説明する。２つのトランジスターはそれぞれスイ
ッチング用、電流制御用という役割を持つ。

【００１６】トランジスターを形成した層の上に第一絶
縁膜１０６を形成する。第一絶縁膜１０６の材質は酸化
珪素、窒化珪素もしくは酸化窒化珪素（ＳｉＮ_xＯ_y、
ｘ、ｙは任意の整数）を用いる。第一絶縁膜１０６は、
化学気相堆積法によって成膜される。

【００１７】第一絶縁膜１０６の上に、電源供給線１０
７とソース線１０８等の配線が形成される。また、第一
絶縁膜１０６の上に反射膜１０９を形成することは有効
である。反射膜１０９の材質としては、チタン、アルミ
ニウム、チタンとアルミニウムの合金、銀もしくは銀合
金を用いると良い。

【００１８】第二絶縁膜１１０を形成する。第二絶縁膜
１１０の材質としては、アクリル、ポリイミドもしくは
ポリイミドアミドなどの有機化合物を用いる。

【００１９】第二絶縁膜１１０の上に陽極１０１及び陰
極１０２を形成する。陽極１０１と陰極１０２は同一絶
縁体上に形成され、絶縁体上の平面と平行な電界が生じ
るように配置されている。具体的には、図１のように、
陽極１０１と陰極１０２は同一絶縁体上に櫛歯状に形成
され、互いの歯が隣り合うように配置されている。図２
において、隣り合う陽極１０１と陰極１０２の間の距離
は２００ｎｍ以下にすることが好ましい。この距離が大
きすぎると発光層１０３に流れる電流が少なくなる。電
極の高さは１００ｎｍから５００ｎｍの間とする。隣り
合う陽極と陰極の間の距離および電極の高さは図４に示
してある。なお、陽極１０１及び陰極１０２の形は図１
のような櫛歯状に限定しない。図３のように、陽極１０
１及び陰極１０２が同一絶縁体上に渦巻き状に形成さ
れ、互いに噛みあうように配置されている形状も可能で
ある。必要なことは、断面を見たときに図２のように陽
極１０１と陰極１０２が同一絶縁膜体上に隣り合って並
んでいることである。

【００２０】陽極１０１の材質としては、仕事関数の大
きな導電膜、代表的には透明導電膜（酸化インジウムと
酸化スズの化合物など）、白金、金、ニッケル、パラジ
ウム、イリジウムもしくはコバルトを用いる。陽極１０
１は、スパッタ法、蒸着法などの方法で形成され、フォ
トリソグラフィによってパターニングが行われる。

【００２１】陰極１０２の材質としては、仕事関数の小
さな金属、代表的には周期表の１族もしくは２族に属す
る元素（マグネシウム，リチウム，カリウム，バリウ
ム、カルシウム、ナトリウムもしくはベリリウム）また
はそれらに近い仕事関数を持つ金属を用いる。これらの
物質の成膜はメタルマスクを用いた蒸着によって行われ
る。また、陰極として上記金属に比べると仕事関数は大
きいが、水、酸素に対して安定な物質を用いる事も可能
である。それらの物質を用いると、輝度や発光効率は低
下するが、フォトリソグラフィによるパターニングを用
いることが出来るので、既存のＬＳＩラインを用いる事
により高精度のパターニングを行うことが可能になる。
アクティブ型の発光装置の場合、陰極の電位は全ての画
素について共通なので、縦方向と横方向に隣接する画素
に接続する引き回し線が必要である。

【００２２】図２に示されているような形で、陽極１０
１と陰極１０２の間を埋めるように、発光層１０３を形
成する。発光層１０３はホール輸送性及び電子輸送性両
方を備えた膜（以下、バイポーラ層という）にする。バ
イポーラ層はホール輸送性及び電子輸送性のある材料を
用いて形成するか、もしくはホール輸送性の材料と電子
輸送性の材料を混在させて形成する。

【００２３】ホール輸送性及び電子輸送性両方を兼ね備
えた材料としては、ホール輸送性の低分子材料と電子輸
送性の低分子材料を基本骨格に導入した高分子材料が提
案されている。また、側鎖にホール輸送性材料、電子輸
送性材料を導入することでバイポーラ性をもたせた高分
子材料（ペンダント型高分子）なども提案されている。

【００２４】ホール輸送性の高分子材料（代表的にはポ
リ(N-ビニル)カルバゾール、ポリジオクチルフルオレン
等）に電子輸送性材料（代表的にはトリス(8-キノリノ
ラト)-アルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリノラト)-
(4-ヒドロキシビフェニラト)-アルミニウム等のアルミ
ニウム錯体、亜鉛錯体、3-(4-tert-ブチルフェニル)-4-
フェニル-5-(4-ビフェニリル)-1,2,4-トリアゾール等の
トリアゾール系化合物、もしくは2-ビフェニリル-5-(4-
tert-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール、1,3-
ビス[5-(p-tert-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾ
ール-2-イル]-ベンゼン等のオキサジアゾール系化合
物）をドーピングすると、バイポーラ層を形成すること
が出来る。或いは、電子輸送性の高分子材料（代表的に
はポリパラピリジルビリレン等）にホール輸送性の低分
子材料（代表的には、N,N'-ジフェニル-N,N'-(3-メチル
フェニル)-1,1'-ビフェニル-4,4'-ジアミン、4,4'-ビス
[N-(1-ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル4,4',
4"-トリス[N-(3-メチルフェニル)-N-フェニル-アミノ]
トリフェニルアミン等の芳香族アミン系化合物）をドー
ピングしても、バイポーラ層を形成することが出来る。
前記バイポーラ層に発光性の材料（（4-ジシアノメチレ
ン-2-メチル-6-(p-ジメチルアミノ-スチリル)-4H-ピラ
ン等）を一緒にドーピングしても良い。また、発光を助
ける役割をする材料を一緒にドーピングすることは有効
である。これらの材料を有機溶媒（アセトン、トルエ
ン、テトラヒドロフラン等）に溶かしたものをスピンコ
ート法、インクジェット法、印刷法等によって発光層を
形成する。

【００２５】ホール輸送性材料と電子輸送性材料を共蒸
着することにより、バイポーラ層を形成することが出来
る。前記バイポーラ層に発光性の材料を一緒に蒸着して
も良い。また、発光を助ける役割をする材料を一緒に蒸
着することは有効である。

【００２６】パッシベーション膜１０４として、透明な
膜を発光層１０３の上に形成する。パッシベーション膜
１０４として、酸素や水分を透過しにくい物質を用い
る。酸素や水分を透過しにくい物質としては、窒化珪
素、酸化珪素，窒化アルミニウム、酸化アルミニウム，
フッ化マグネシウム、酸化インジウムもしくはポリパラ
キシレンがある。

【００２７】基板の外周部にシール材を形成し、発光素
子が形成された面を覆うように封止材１０５を貼り合わ
せる。封止材１０５の材質として、透明な物質を用い
る。発光素子は不活性ガスの充填された密閉空間に封入
され、完全に外気と遮断される。密閉空間に吸湿性物質
（酸化バリウム、酸化カルシウムもしくはゼオライト）
を設けることは、発光素子の劣化を防ぐ上で効果的であ
る。また、不活性ガスの代わりに樹脂を充填しても良
い。その場合も、樹脂の中に吸湿性物質を添加すること
は効果的である。

【００２８】このようにして作製するアクティブ型発光
装置の駆動について、図７を用いて説明する。７０１は
スイッチング素子として機能するトランジスター、７０
２は発光素子７０３に供給する電流を制御するための素
子（電流制御素子）として機能するトランジスター、７
０４はコンデンサである。スイッチング用トランジスタ
ー７０１はゲート配線７０５及びソース配線（データ配
線）７０６に接続されている。また、電流制御用トラン
ジスター７０２のドレインは発光素子７０３に、ソース
は電源供給線７０７に接続されている。

【００２９】ゲート配線７０５が選択されるとスイッチ
ング用トランジスター７０１のゲートが開き、ソース配
線７０６のデータ信号がコンデンサ７０４に蓄積され、
電流制御用トランジスター７０２のゲートが開く。そし
て、スイッチング用トランジスター７０１のゲートが閉
じた後、コンデンサ７０４に蓄積された電荷によって電
流制御用トランジスター７０２のゲートは開いたままに
なり、その間、発光素子は発光する。

【００３０】本実施形態では基板上側から光が出射する
が、発光層１０３で生じた光のうち、基板下側に進む光
を反射膜１０９で反射することによって基板上側から取
り出すことが可能となる。これにより、上方の発光層１
０３で生じた光のうち、下面方向に進む光も有効に利用
することが出来るので、外部量子効率が大きくなる。

【００３１】[実施形態２]発光層がバイポーラ層と発光
性材料を含む層を積層した構造である本発明の発光装置
について図１３を用いて説明する。陰極及び陽極を形成
した後、バイポーラ層を形成する。バイポーラ層は実施
形態１で示した方法で形成する。バイポーラ層の膜厚は
電極の高さよりも十分小さくなくてはならない。バイポ
ーラ層の上に発光性材料を含む層を形成する。発光性材
料を含む層は１種類の発光性材料からなるものでも良い
し、複数種の材料が混合したものの中に発光性材料が混
ざっているものでも良い。このようにして、図１３にお
いてＣからＣ’へ見ていくと、陽極、バイポーラ層、発
光性材料を含む層、バイポーラ層、陰極という構成にな
る発光素子が出来る。その他の構成は実施形態１と同じ
にする。

【００３２】[実施形態３]基板下側から光が出射する発
光装置について図５を用いて説明する。基板１１２とし
て、透明なガラス基板、石英基板もしくはプラスチック
基板を用いる。反射膜１０９を発光層１０３の上方に形
成する。反射膜１０９が形成される場所は、パッシベー
ション膜１０４の上でも下でも良い。反射膜１０９をパ
ッシベーション膜１０４の上に形成する場合、パッシベ
ーション膜１０４の材質として透明なものが用いられ
る。この構造では、発光層１０３で生じた光のうち、基
板上側に進む光を反射膜１０９で反射することによって
基板下側から取り出すことが出来るので、外部量子効率
が大きくなる。その他の構成については実施形態１と同
じにする。

【００３３】[実施形態４]基板両面から光が出射する発
光装置について図６を用いて説明する。基板１１２とし
て、透明なガラス基板、石英基板もしくはプラスチック
基板を用いる。また、封止材１０５及びパッシベーショ
ン膜１０４の材質として透明なものを用いる。この構造
では、発光層１０３で生じた光は基板両側から出射する
事が出来る。その他の構成については、実施形態１と同
じにする。

【００３４】[実施形態５]本発明の発光装置は、自発光
型であるため液晶ディスプレイに比べて明るい場所での
視認性に優れ、しかも視野角が広い。従って、様々な電
気器具の表示部として用いることが出来る。例えば、Ｔ
Ｖ放送等を大画面で鑑賞するには対角３０インチ以上
（典型的には４０インチ以上）の表示装置の表示部にお
いて本発明の発光装置を用いると良い。

【００３５】なお、表示装置には、パソコン用表示装
置、ＴＶ放送受信用表示装置、広告表示用表示装置等の
全ての情報表示用表示装置が含まれる。また、その他に
も様々な電気器具の表示部に本発明の発光装置を用いる
ことが出来る。

【００３６】その様な本発明の電気器具としては、ビデ
オカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型表示装置（ヘッ
ドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、
音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ
等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、
携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯
型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像
再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶ
Ｄ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディ
スプレイを備えた装置）などが挙げられる。特に、斜め
方向から見ることの多い携帯情報端末は視野角の広さが
重要視されるため、発光装置を用いることが望ましい。
それら電気器具の具体例を図１０および図１１に示す。

【００３７】図１０（Ａ）は表示装置であり、筐体１０
０１、支持台１００２、表示部１００３等を含む。本発
明の発光装置は表示部１００３にて用いることが出来
る。なお、本発明の発光装置は自発光型であるためバッ
クライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示
部とすることが出来る。

【００３８】図１０（Ｂ）はビデオカメラであり、本体
１０１１、表示部１０１２、音声入力部１０１３、操作
スイッチ１０１４、バッテリー１０１５、受像部１０１
６等を含む。本発明の発光装置は表示部１０１２にて用
いることが出来る。

【００３９】図１０（Ｃ）はヘッドマウントディスプレ
イの一部（右片側）であり、本体１０２１、信号ケーブ
ル１０２２、頭部固定バンド１０２３、表示部１０２
４、光学系１０２５、表示装置１０２６等を含む。本発
明の発光装置は表示装置１０２６にて用いることが出来
る。

【００４０】図１０（Ｄ）は記録媒体を備えた画像再生
装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体１０３
１、記録媒体（ＤＶＤ等）１０３２、操作スイッチ１０
３３、表示部（ａ）１０３４、表示部（ｂ）１０３５等
を含む。表示部（ａ）１０３４は主として画像情報を表
示し、表示部（ｂ）１０３５は主として文字情報を表示
するが、本発明の発光装置はこれら表示部（ａ）１０３
４、表示部（ｂ）１０３５にて用いることが出来る。な
お、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機
器なども含まれる。

【００４１】図１０（Ｅ）はゴーグル型表示装置（ヘッ
ドマウントディスプレイ）であり、本体１０４１、表示
部１０４２、アーム部１０４３を含む。本発明の発光装
置は表示部１０４２にて用いることが出来る。

【００４２】図１０（Ｆ）はパーソナルコンピュータで
あり、本体１０５１、筐体１０５２、表示部１０５３、
キーボード１０５４等を含む。本発明の発光装置は表示
部１０５３にて用いることが出来る。

【００４３】なお、将来的にＥＬ材料の発光輝度が高く
なれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投
影してフロント型あるいはリア型のプロジェクターに用
いることも可能となる。

【００４４】また、上記電気器具はインターネットやＣ
ＡＴＶ（ケーブルテレビ）などの電子通信回線を通じて
配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情
報を表示する機会が増してきている。ＥＬ材料の応答速
度は非常に高いため、本発明の発光装置は動画表示に好
ましい。

【００４５】図１１（Ａ）は携帯電話であり、本体１１
０１、音声出力部１１０２、音声入力部１１０３、表示
部１１０４、操作スイッチ１１０５、アンテナ１１０６
を含む。本発明の発光装置は表示部１１０４にて用いる
ことが出来る。なお、表示部１１０４は黒色の背景に白
色の文字を表示することで携帯電話の消費電力を抑える
ことが出来る。

【００４６】図１１（Ｂ）は音響再生装置、具体的には
カーオーディオであり、本体１１１１、表示部１１１
２、操作スイッチ１１１３、１１１４を含む。本発明の
発光装置は表示部１１１２にて用いることが出来る。ま
た、本実施形態では車載用オーディオを示すが、携帯型
や家庭用の音響再生装置に用いても良い。なお、表示部
１１１４は黒色の背景に白色の文字を表示することで消
費電力を抑えられる。これは携帯型の音響再生装置にお
いて特に有効である。

【００４７】図１１（Ｃ）はデジタルカメラであり、本
体１１２１、表示部（Ａ）１１２２、接眼部１１２３、
操作スイッチ１１２４、表示部（Ｂ）１１２５、バッテ
リー１１２６を含む。本発明の発光装置は、表示部
（Ａ）１１２２、表示部（Ｂ）１１２５にて用いること
が出来る。また、表示部（Ｂ）１１２５を、主に操作用
パネルとして用いる場合、黒色の背景に白色の文字を表
示することで消費電力を抑えることが出来る。

【００４８】また、本実施形態にて示した携帯型電気器
具においては、消費電力を低減するための方法として
は、外部の明るさを感知するセンサ部を設け、暗い場所
で使用する際には、表示部の輝度を落とすなどの機能を
付加するなどといった方法が挙げられる。

【００４９】以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広
く、あらゆる分野の電気器具に用いることが可能であ
る。また、本実施形態の電気器具は実施形態１〜実施形
態３に示したいずれの構成を適用しても良い。

【００５０】

【発明の効果】本発明で、基板面に対して平行に電界が
生じるように陽極と陰極が配置される構造を持つ発光装
置を提案する。これにより、発光層で生じた光が電極を
通らずに出射する発光装置が可能となる。陽極として透
明な導電膜を使用する必要がないので、仕事関数の高い
白金、金、ニッケル、パラジウム、イリジウムもしくは
コバルトを使用する事が出来る。よって、発光効率が高
くなる。また、透過率及び開口率が向上するので、明る
い画像を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】発光装置の上面構造を示す図。

【図２】発光装置の断面構造を示す図。

【図３】発光装置の上面構造を示す図。

【図４】発光装置の断面構造を示す図。

【図５】発光装置の断面構造を示す図。

【図６】発光装置の断面構造を示す図。

【図７】発光装置一画素の回路構成を示す図。

【図８】従来の発光装置の断面構造を示す図。

【図９】発光装置の断面構造を示す図。

【図１０】本発明の電気器具を示す図。

【図１１】本発明の電気器具を示す図。

【図１２】発光装置の断面構造を示す図。

【図１３】発光装置の断面構造を示す図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０５Ｂ 33/24 Ｈ０５Ｂ 33/24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁体と、前記絶縁体上に形成された陽極
と、前記絶縁体上に前記陽極と接触しないように形成さ
れた陰極と、前期絶縁体上に形成され、かつ前記陽極と
前記陰極の間に形成された発光層とを備えていることを
特徴とする発光装置。
【請求項２】絶縁体と、前記絶縁体上に形成された陽極
と、前記絶縁体上に前記陽極と接触しないように形成さ
れた陰極と、前期絶縁体上に形成され、かつ前記陽極と
前記陰極の間に形成された発光層とを備え、前記陽極と
前記陰極は前記絶縁体上の平面と平行な電界が生じるよ
うに配置されていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】絶縁体と、前記絶縁体上に形成された陽極
と、前記絶縁体上に前記陽極と接触しないように形成さ
れた陰極と、前期絶縁体上に形成され、かつ前記陽極と
前記陰極の間に形成された発光層とを備え、前記陽極と
前記陰極は同一の絶縁体上に櫛歯状に形成され、互いの
歯が隣り合うように配置されていることを特徴とする発
光装置。
【請求項４】絶縁体と、前記絶縁体上に形成された陽極
と、前記絶縁体上に前記陽極と接触しないように形成さ
れた陰極と、前期絶縁体上に形成され、かつ前記陽極と
前記陰極の間に形成された発光層とを備え、前記陽極と
前記陰極は同一の絶縁体上に渦巻き状に形成され、互い
に噛みあうように配置されていることを特徴とする発光
装置。
【請求項５】請求項１及至請求項４のいずれか一におい
て、前記発光層の下に反射膜が設けられていることを特
徴とする発光装置。
【請求項６】請求項１及至請求項４のいずれか一におい
て、前記絶縁体は透明であり、前記発光層の上に反射膜
が設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項７】請求項５または請求項６において、前記反
射膜は、チタン、アルミニウム、チタンとアルミニウム
の合金、銀もしくは銀合金からなることを特徴とする発
光装置。
【請求項８】請求項１及至請求項７のいずれか一におい
て、前記陽極と前記陰極の間の距離は２００ｎｍ以下で
あることを特徴とする発光装置。
【請求項９】請求項１及至請求項８のいずれか一におい
て、前記発光層は電子輸送性と正孔輸送性を持つ層であ
ることを特徴とする発光装置。
【請求項１０】請求項１及至請求項８のいずれか一にお
いて、前記発光層は電子輸送性と正孔輸送性を持つ層と
前記電子輸送性と正孔輸送性を持つ層の上に形成された
発光性の材料を含む層からなることを特徴とする発光装
置。
【請求項１１】請求項１及至請求項１０のいずれか一に
おいて、前記陰極の側面もしくは前記陽極の側面いずれ
か一方もしくは前記陰極の側面および前記陽極の側面が
前記絶縁体上の平面となす角度が３０から９０°の間で
あることを特徴とする発光装置。
【請求項１２】請求項１及至請求項１１のいずれか一に
おいて、前記陽極は、白金、金、ニッケル、パラジウ
ム、イリジウムまたはコバルトからなることを特徴とす
る発光装置。
【請求項１３】請求項１及至請求項１２のいずれか一に
おいて、前記発光装置は、表示装置、デジタルカメラ、
ノート型パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュー
タ、記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置、ゴーグル
型ディスプレイ、ビデオカメラ、携帯電話から選ばれた
一種であることを特徴とする発光装置。