JP2007265987A - Light emitting element, light emitting device, manufacturing method of light emitting device, and sheet-like sealing material - Google Patents
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
本発明は、発光素子、及び発光素子を有する発光装置に関する。また、発光素子の封止方法や封止に用いられる部材に関するものである。 The present invention relates to a light emitting element and a light emitting device having the light emitting element. Further, the present invention relates to a method for sealing a light emitting element and a member used for sealing.
液晶パネル等のフラットパネルディスプレイの改善が進み、映像の高品位化、低消費電力化、長寿命化が図られている。エレクトロルミネッセンス素子(以下、EL素子という)を画素に用いたエレクトロルミネッセンスパネル(以下、ELパネルという)を実用化するに当たり、自発光パネルである特長を活かすべく、低消費電力化でより鮮やかで明るい表示を実現することが求められている。この目的のため、EL素子で使用する材料の電流輝度特性などの改善により、電力効率の改善が進められている。しかし、上述した方法では電力効率の改善には限界がある。 Improvements in flat panel displays such as liquid crystal panels have progressed, and higher quality images, lower power consumption, and longer life have been achieved. In putting an electroluminescence panel (hereinafter referred to as an EL panel) that uses an electroluminescence element (hereinafter referred to as an EL element) into a pixel into practical use, it is brighter and brighter with lower power consumption in order to take advantage of the features of a self-luminous panel. Realization of display is required. For this purpose, power efficiency is being improved by improving current luminance characteristics of materials used in EL elements. However, the above-described method has a limit in improving power efficiency.
EL素子の発光層で発光した光が外部に取り出される効率(光取り出し効率)が20%程度しかない。このように光取り出し効率が低い原因は、発光層で発光した光が、屈折率の異なる膜の界面を通過するとき全反射が生じ、全反射された光はEL素子内部で吸収され減衰してしまうこと、もしくは、発光素子の側面、例えば、ガラス基板の端面から放射されてしまうことによる。 The efficiency of extracting light emitted from the light emitting layer of the EL element to the outside (light extraction efficiency) is only about 20%. The reason for the low light extraction efficiency is that total reflection occurs when the light emitted from the light emitting layer passes through the interface of the films having different refractive indexes, and the totally reflected light is absorbed and attenuated inside the EL element. It is because it radiates | emits from the side surface of a light emitting element, for example, the end surface of a glass substrate.
特許文献1には、全反射量を少なくすることにより、光取り出し効率を向上させたEL素子が記載されている。特許文献1では、粒子を分散させた膜を透明導電膜上に設けることで、膜内を通過する光を粒子により散乱させて、透明導電膜と低屈折率膜の界面に入射する光が臨界角を超えた角度で入射する光の割合を減らしている。
ELパネルの構造は、光を取りだす方向の違いにより、ボトムエミッション構造(下面発光構造)とトップエミッション構造(上面発光構造)に区別される。ボトムエミッション構造では、EL素子が設けられた基板を通してから光が取り出され、トップエミッション構造はEL素子の上方から光が取り出される。なお、ボトムエミッション構造、トップエミッション構造という言葉は、有機ELパネルの構造について用いられることが多いが、本明細書では、発光素子の種類によらず、光の取り出し方向で、発光素子や発光装置の構造を区別するのに使用することとする。 The structure of the EL panel is classified into a bottom emission structure (bottom surface light emitting structure) and a top emission structure (top surface light emitting structure) depending on the difference in the light extraction direction. In the bottom emission structure, light is extracted after passing through the substrate provided with the EL element, and in the top emission structure, light is extracted from above the EL element. Note that the terms “bottom emission structure” and “top emission structure” are often used for the structure of an organic EL panel. In this specification, a light emitting element or a light emitting device is used in the light extraction direction regardless of the type of the light emitting element. It will be used to distinguish the structure of
ボトムエミッション構造よりもトップエミッション構造の方がEL素子の発光面積に制限が少ないため、トップエミッション構造を採用することで、アクティブマトリクス型のELパネルの開口率を大きくすることができる。そのため、アクティブマトリクス型のELパネルでは、トップエミッション構造のほうが低消費電力化、映像の高品位化に有利である。 Since the light emission area of the EL element is less limited in the top emission structure than in the bottom emission structure, the aperture ratio of the active matrix EL panel can be increased by adopting the top emission structure. Therefore, in an active matrix EL panel, the top emission structure is more advantageous for lower power consumption and higher image quality.
本発明は、上記特許文献1と異なる手段により発光層で発光した光が全反射される量を減らし、発光素子の光取り出し効率を向上させ、低消費電力化することを課題とする。
An object of the present invention is to reduce the amount of light totally reflected by the light emitting layer by means different from that of
本発明の発光素子は、対向する第1の電極と第2の電極と、第1の電極と第2の電極との間に少なくとも発光層を有する。第1の電極、発光層、第2の電極の順に積層されて形成されており、前記発光層で発した光は第2の電極から取り出される。 The light-emitting element of the present invention includes at least a light-emitting layer between a first electrode and a second electrode facing each other and between the first electrode and the second electrode. The first electrode, the light emitting layer, and the second electrode are stacked in this order, and light emitted from the light emitting layer is extracted from the second electrode.
上記発光素子の第1の電極は、発光層からの光を反射することできる電極である。また、第2の電極は発光層からの光を透過することができる電極である。 The first electrode of the light-emitting element is an electrode that can reflect light from the light-emitting layer. The second electrode is an electrode that can transmit light from the light emitting layer.
また、本発明の発光素子は、第1の電極と第2の電極の間に少なくとも1層の発光層を有するものであればよい。電極間に発光層を複数設けてもよい。また、例えば、発光素子として有機EL素子を形成した場合、発光層以外に、電子注入層、電子輸送層、ホールブロッキング層、正孔輸送層、正孔注入層等の各層が適宜形成されるが、このような構成の発光素子も、本発明の範疇に含まれる。また、発光素子として無機EL素子を形成した場合、発光層と第1の電極間、発光層と第2の電極間の一方又は双方に、絶縁層を設けることができる。 In addition, the light-emitting element of the present invention only needs to have at least one light-emitting layer between the first electrode and the second electrode. A plurality of light emitting layers may be provided between the electrodes. For example, when an organic EL element is formed as a light emitting element, each layer such as an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, a hole transport layer, and a hole injection layer is appropriately formed in addition to the light emitting layer. The light emitting element having such a configuration is also included in the category of the present invention. In the case where an inorganic EL element is formed as the light-emitting element, an insulating layer can be provided between one or both of the light-emitting layer and the first electrode and between the light-emitting layer and the second electrode.
本発明の発光素子は、第2の電極の光が取り出される側の表面に接して、複数の微粒子が設けられ、前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする。 The light emitting element of the present invention is provided with a plurality of fine particles in contact with the surface of the second electrode from which light is extracted, and the refractive index of the fine particles is equal to or higher than the refractive index of the second electrode. It is characterized by being.
第2の電極の屈折率とは、第2の電極が単層膜でなるときは、この単層膜の屈折率をいう。多層膜でなるときは、光取り出し側に最も近い膜の屈折率、つまり表面に微粒子が設けられている膜の屈折率をいう。 The refractive index of the second electrode means the refractive index of the single layer film when the second electrode is a single layer film. In the case of a multilayer film, it means the refractive index of the film closest to the light extraction side, that is, the refractive index of the film having fine particles on the surface.
本発明は、所定の屈折率を有する微粒子を複数設けることにより、第2の電極表面の形状を変化させている。つまり、第2の電極を表面に複数の凸部を有する電極とする。表面に微粒子を設けることで、第2の電極の表面を通過する光の臨界角が多様になり、従来のEL素子では全反射されて取り出せなかった光も通過できるようになる。第2の電極を通過する光が全反射される量が少なくなり、光取り出し効率を向上させることができる。 In the present invention, the shape of the second electrode surface is changed by providing a plurality of fine particles having a predetermined refractive index. That is, the second electrode is an electrode having a plurality of convex portions on the surface. By providing fine particles on the surface, the critical angle of the light passing through the surface of the second electrode becomes diversified, and light that is totally reflected and cannot be extracted by the conventional EL element can pass therethrough. The amount of light totally passing through the second electrode is reduced, and the light extraction efficiency can be improved.
微粒子と第2の電極の界面で全反射を起こさないようにするため、微粒子の屈折率は第2の電極の屈折率と同じかそれ以上とする。 In order to prevent total reflection from occurring at the interface between the fine particles and the second electrode, the refractive index of the fine particles is equal to or higher than the refractive index of the second electrode.
第2の電極の微粒子が設けられた表面に接して、透明導電膜や絶縁膜でなる保護膜を設けることができる。保護膜と第2の電極の界面で全反射を起こさないようにするため、この保護膜の屈折率は第2の電極と同じかそれ以上とする。 A protective film made of a transparent conductive film or an insulating film can be provided in contact with the surface of the second electrode on which the fine particles are provided. In order to prevent total reflection at the interface between the protective film and the second electrode, the refractive index of the protective film is the same as or higher than that of the second electrode.
本発明の他の発光素子は、第2の電極の表面に接して保護膜が設けられており、保護膜の光が取り出される側の表面に接して、複数の微粒子が設けられている。また、保護膜と第2の電極の界面で全反射を起こさないようにするため、この保護膜の屈折率は第2の電極と同じかそれ以上であり、微粒子の屈折率は保護膜の屈折率と同じかそれ以上であることを他の特徴とする。 In another light-emitting element of the present invention, a protective film is provided in contact with the surface of the second electrode, and a plurality of fine particles are provided in contact with the surface on the light extraction side of the protective film. Further, in order not to cause total reflection at the interface between the protective film and the second electrode, the refractive index of the protective film is equal to or higher than that of the second electrode, and the refractive index of the fine particles is the refractive index of the protective film. Another feature is that it is equal to or higher than the rate.
ここで、保護膜の屈折率とは、保護膜が単層膜でなるときは、単層膜の屈折率をいい、多層膜でなるときは、光取り出し側に最も近い膜、つまり微粒子が設けられている膜の屈折率をいう。 Here, the refractive index of the protective film means the refractive index of the single layer film when the protective film is a single layer film, and when the protective film is a multilayer film, a film closest to the light extraction side, that is, a fine particle is provided. It refers to the refractive index of the film being used.
上記本発明の発光素子も、第2の電極の表面に微粒子を設ける場合と同様、所定の屈折率を有する微粒子を保護膜の光が取り出される側の表面に設けることにより、保護膜の表面の形状を変化させている。その結果、保護膜を通過した光の全反射量が少なくなるので、発光素子の光取り出し効率が向上する。 Similarly to the case where the fine particles are provided on the surface of the second electrode, the light emitting element of the present invention is also provided with fine particles having a predetermined refractive index on the surface of the protective film from which light is extracted. The shape is changed. As a result, the amount of total reflection of light that has passed through the protective film is reduced, so that the light extraction efficiency of the light emitting element is improved.
本発明により、発光層で発した光が第2の電極や保護膜から取り出されるとき、全反射する光の量が少なくなるため、光取り出し効率が向上する。光取り出し効率が向上することによって、発光素子、及び発光素子を用いた発光装置の低消費電力化ができる。特に、トップエミッション構造を採用することにより、低消費電力化の効果をより顕著なものとすることができる。 According to the present invention, when the light emitted from the light emitting layer is extracted from the second electrode or the protective film, the amount of light totally reflected is reduced, so that the light extraction efficiency is improved. Improvement in light extraction efficiency can reduce power consumption of the light-emitting element and the light-emitting device using the light-emitting element. In particular, by adopting a top emission structure, the effect of reducing power consumption can be made more remarkable.
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、本発明は多くの異なる様態で実施することが可能である。本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更することは当業者であれば容易に理解される。本発明は本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different ways. It will be readily understood by those skilled in the art that various changes can be made in form and detail without departing from the spirit and scope of the invention. The present invention is not construed as being limited to the description of this embodiment mode.
また、本発明の趣旨を逸脱することなく、各実施形態を適宜組み合わせることが可能である。異なる実施形態において、共通の要素には同じ符号を付して説明したため、説明を省略することがある。 Moreover, it is possible to combine each embodiment suitably, without deviating from the meaning of this invention. In different embodiments, since common elements have been described with the same reference numerals, the description may be omitted.
(実施形態1)
図1に、本実施形態の発光素子を備えた発光装置の断面図を示す。基板101上に発光素子の下部構造物102が設けられ、下部構造物102上に3つの発光素子が設けられている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a light-emitting device including the light-emitting element of this embodiment. A
発光素子は、基板101側から第1の電極103、発光層104、第2の電極105の順に積層されている。第2の電極側から第2の電極105の表面に接して、複数の微粒子106が設けられている。なお、発光素子の第2の電極105は3つの素子に対して一体に設けられている。隔壁107は、素子を分離するために設けたものであり、絶縁材料で形成される。隔壁107により、第1の電極103、発光層104は素子ごとに分割されている。
In the light-emitting element, the
基板101の周囲を取り囲むように設けたシール材108により、封止用の基板109が基板101に固定され、発光素子が封止されている。本実施形態では、基板101、シール材108、基板109により気密にされた空間には気体110が充填されている。気体110としては、窒素、アルゴンのような不活なガスが好ましい。
A sealing
基板101は発光素子や102の支持基体となるものであればよく、石英基板、半導体基板、ガラス基板、プラスチック基板、可撓性のあるプラスチックフィルムなどを用いることができる。また、基板101側から光を取り出す構造となっていないため、透明である必要はなく、着色されていても、不透明であってもよい。
The
封止用の基板109は、発光素子からの光を取り出すため、可視光に対して透過率の高い基板が用いられる。例えば、石英基板、ガラス基板、プラスチック基板、可撓性のあるプラスチックフィルムなどを用いることができる。封止用の基板109にカラーフィルタを設けて、発光の色純度を向上させる、または発光素子の発光色を変換してもよい。また、平板状の基板109を用いたが、形状はこれに限定されるものではなく封止ができればよい。例えば、封止缶のようなキャップ状のものを用いることができる。
As the sealing
下部構造物102は、発光素子を支持する支持体として機能させることができる。下部構造物102は設ける必要がないことがある。発光装置にアクティブマトリクス型の画素を設けた場合は、下部構造物102には、例えば、発光素子の輝度や発光のタイミングを制御するためのトランジスタ、コンデンサなどの素子、層間絶縁膜、配線等を含む回路が形成される。
The
下部構造物102上に第1の電極103が形成される。第1の電極103は、発光層で発した光を反射する機能を有し、陰極として機能する。第1の電極としては金属、合金でなる反射性を有する導電膜から形成される。この金属膜としては、金(Au)、白金(Pt)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)等があげられる。また、合金膜としては、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムとの合金等があげられる。これらの第1の電極103を形成する膜はスパッタ法や蒸着法等を用いて形成することができる。
A
また、第1の電極103としては上記の金属膜、合金膜上に透明導電膜を積層した多層膜や、上記金属膜、合金膜を2つの透明導電膜で挟んだ多層膜で形成することともできる。さらに、第1の電極103には、屈折率の異なる透明導電膜でなる多層膜を用いることができる。光の多重干渉を利用することにより反射率を向上させることができる。
The
第1の電極103を形成した後、隔壁107を形成する。隔壁107は、絶縁膜を下部構造物102表面に形成し、この絶縁膜に発光素子を形成する箇所をエッチングして開口部を形成することによって、形成される。隔壁107は、アクリル樹脂やシロキサン樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂等の有機材料や、酸化珪素、窒素を含む酸化珪素、酸素を含む窒化珪素等の無機材料や、無機材料と有機膜材料の両方を用いて形成されたものでもよい。アクリル等の有機材料膜は、例えば原料溶液を塗布し、焼成することで形成される。また、無機材料膜はCVD法やスパッタ法により形成される。
After the
第1の電極103上に、蒸着法等により発光層104が形成される。発光層104は、発光物質を含む層である。発光層104には、公知の材料を用いることができ、低分子系材料および高分子系材料のいずれを用いることもできる。なお、発光層104を形成する材料には、有機化合物のみからなものだけでなく、有機化合物に無機化合物を混合したもの、無機化合物のみからなるものを用いることもできる。また、発光層104の作製には、例えば、メタルマスクを用いた蒸着法、メタルマスクを用いない液滴吐出法(代表的には、インクジェット法)、スピンコート法、ディップコート法、印刷法など、発光層の材料によって、乾式法、湿式法の成膜方法が選択される。
A
発光層104上に、第2の電極105が形成される。第2の電極105は陽極として機能し、発光層104で発した光が透過できる電極である。発光層104で生じた光は、直接または第1の電極103で反射されて、第2の電極105から取り出される。
A
第2の電極105は、代表的には透明導電膜でなる。特に、発光素子を有機EL素子とした場合は、第1の電極103側に、仕事関数の調整のため金属などの可視光の透過率が低い材料を極薄く、1nm〜50nm、好ましくは5nm〜20nm程度に形成し、その上に透明導電膜を積層した導電膜を用いることもできる。この場合、極薄く形成される薄膜は、金(Au)、白金、(Pt)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)等を用いることができる。これらの薄膜は、例えばスパッタ法や蒸着法等を用いて形成することができる。
The
第2の電極105に用いられる透明導電膜の材料は、可視光域(400〜800nm)の光に対する透過率が高い材料であり、代表的には金属酸化物である。例えば、亜鉛(Zn)、インジウム(In)、錫(Sn)から選ばれた元素の酸化物、またこれらの酸化物にドーパントを添加した化合物がある。酸化亜鉛のドーパントとしては、Al、Ga、B、In、Si等の元素、およびこれら元素から選ばれた元素の酸化物等がある。なお、これらのドーパントを含む酸化亜鉛は、それぞれ、AZO、GZO、BZO、IZOと呼ばれている。酸化インジウムのドーパントとしてはSn、Ti等がある。Snを添加した酸化インジウムはITO(Indium Tin Oxide)と呼ばれている。酸化錫のドーパントとしてSb、F等がある。さらに、透明導電膜として、上記の酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫、ドーパントを含んだそれらの酸化物から選ばれた2種類の酸化物を混合した化合物を用いることができる。
The material of the transparent conductive film used for the
次に、液晶パネルのスペーサ散布と同じ要領で、ドライ方式やウエット方式で、第2の電極105表面に微粒子106を散布する。ドライ方式とは、気流や静電気の作用により微粒子106を自然落下させる方式である。ウエット方式とは溶媒に微粒子106を混入させた混合物を散布する方式である。ウエット方式で微粒子106を含む混合物を散布した場合は、微粒子106が基板101に到達する前に蒸発する溶媒を用いていないときは、微粒子106を含む混合物を散布後、発光層104に影響を与えない程度(100℃以下)に加熱して、溶媒を蒸発させる。
Next,
また、微粒子106を第2の電極105の表面に設ける他のウエット方式の方法としては、微粒子106とアルコールなどの揮発性の溶媒との混合物を、第2の電極105の表面に塗布し、溶媒を揮発させる方法を用いることもできる。塗布の方法にはキャスト法、スピンコート法、スプレー法、インクジェット法、印刷法、滴下法などがある。
As another wet method in which the
微粒子を混入させた混合物の溶媒には、水や、エタノール、イソプロパノール(IPA)などのアルコールなど、微粒子106の材料によって選択される。
The solvent of the mixture in which the fine particles are mixed is selected depending on the material of the
微粒子106は、第2の電極105の屈折率、またはそれ以上の屈折率を有する材料でなる。本実施形態では、第2の電極105の屈折率は、第2の電極105に用いられた透明導電膜の屈折率である。
The
発光素子を封止するため、未硬化のシール材108を周囲に設けた基板109を準備する。未硬化のシール材108は、印刷方式、ディスペンサ方式等により、所定の形状で基板109の周囲に設けられる。シール材108は、微粒子106を第2の電極105の上に散布した後、基板101側に設けることもできる。
In order to seal the light emitting element, a
シール材108には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などUV光等による光硬化性樹脂や熱硬化樹脂が利用できる。発光層104の材料が加熱により分解しやすいため、シール材108には光硬化性の樹脂が最適である。熱硬化樹脂であれば硬化温度が100℃以下の樹脂が好ましい。
For the sealing
微粒子106を散布した基板101と基板109を重ね合わせて、2枚の基板101と基板109を貼り合わせる。基板101と基板109を重ね合わせる前に、加熱処理または光照射により未硬化のシール材108を若干硬化させる。基板101と基板109を重ね合わせた状態で、未硬化のシール材108にUV光を照射して完全に硬化させ、基板101と基板109を固着する。このとき、必要に応じて基板101と基板109に圧力を加える。なお、本明細書において、未硬化とは、完全に硬化されていない状態をいう。もちろん、シール材108に熱硬化樹脂を用いた場合は、加熱処理をする。また、基板101と基板109を重ね合わせ、シール材108を完全に硬化させるという一連の作業環境としては、雰囲気に水分や酸素ができるだけ含まないことが望ましく、例えば、窒素雰囲気とすればよい。また、この雰囲気を大気圧、または大気圧よりも多少減圧にすることができる。後述する固体封止構造の発光装置の作製工程では、この雰囲気を大気圧よりも多少減圧することが望ましい。
The
シール材108を硬化させることで、基板101と基板109の間の空間は気密にされ、気体110で充たされている。
By curing the sealing
基板109で基板101を封止した後、任意のサイズに基板109を分断し、任意のサイズの発光装置を得る。
After sealing the
本実施形態では、第2の電極105の光取り出し側の表面に複数の微粒子106を設けることで、第2の電極105表面の形状を変化させることを特徴とする。複数の微粒子106により第2の電極105の表面は複数の凸部を有するものとなり、第2の電極105と気体110の界面に入射する光の臨界角は場所ごとに変わることとなる。すなわち、この場合では通常、全反射されていた入射角を持つ光でも全反射されずに、微粒子106により屈折、散乱されて、第2の電極105を通過することができるようになる。このように、微粒子106を第2の電極105の表面に接して設けることにより、第2の電極105と気体110の界面で全反射する光の量が少なくなり、光取り出し効率が向上する。
This embodiment is characterized in that the shape of the surface of the
なお、上記特許文献1には、微粒子を分散させた粒子含有透明電極層3’を透明電極層3上に設けることで、光取り出し効率を向上させることが記載されている(図2とその説明参照)。つまり、特許文献1では、粒子含有透明電極層3’内で微粒子により光を散乱させることにより、光の角度を全反射しないような角度に変えることで、取り出し効率を改善するものであり、透明電極層3から取り出される光の全反射の条件(臨界角)を変えるものではない。一方、本明細書で提案する発明は、第2の電極105と気体110界面の形状を変えることにより、界面自体の全反射条件を変えて、光取り出し効率を改善するものであって、本明細書で提案する発明は本質的な原理が特許文献1と全く異なるものである。
Note that
微粒子106の材料としては、有機材料、無機材料のいずれの材料でもよい。酸化錫(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、ITO等、上記第2の電極105の透明導電膜材料として列記した酸化物およびドーパントを含む酸化物や、酸化ストロンチウム(Sr3O2)、酸化アルミニウム(Al2O3)、酸化チタン(TiO2)、酸化イットリウム(Y2O3)、酸化セリウム(CeO2、CeO2Ce2O3)などの金属酸化物があげられる。また、各種強誘電体材料を用いることができる。例えば、チタン酸バリウム(BaTiO3)、KNbO3、LiNbO3などの酸化物強誘電体材料がある。また、酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素(SiNxOy、0<x<4/3、0<y<2、0<3x+2y≦4)、ジルコニア、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)、カーボンナノチューブ等の無機材料を用いることができる。
The material of the
微粒子106の大きさ(粒径)は、上述した効果が得られる大きさである必要があり、2nm以上、より好ましくは20nm以上とする。また、微粒子106の大きさは、可視光域の波長を超えないことが好ましく、上限は800nmとする。発光素子の光学設計を考慮すると、100nmを上限とするのが好ましい。
The size (particle size) of the
微粒子106の形状は、光を効果的に集光する、または散乱する形状が好ましく、例えば、柱状、多面体状、三角錐等の多角錐状、円錐状、凹レンズ状、凸レンズ状、かまぼこ状、プリズム状、球状、半球状などである。
The shape of the
微粒子106は多数、第2の電極105の表面に設けられるが、全ての微粒子106について、材料、大きさ、形状が同じである必要はなく、それぞれが異なっていてもよい。
A large number of
本発明の発光素子は、図1などに示す構造に限定されるものではなく、2つの電極間に少なくとも1層の発光層を有するものであればよい。エレクトロルミネセンスを利用する発光素子は、発光層に含まれる発光材料が有機化合物であるか、無機化合物であるかによって区別され、一般的に、前者は有機EL素子、後者は無機EL素子と呼ばれている。 The light-emitting element of the present invention is not limited to the structure shown in FIG. 1 or the like, and any structure having at least one light-emitting layer between two electrodes may be used. Light-emitting elements using electroluminescence are distinguished depending on whether the light-emitting material contained in the light-emitting layer is an organic compound or an inorganic compound. In general, the former is called an organic EL element and the latter is called an inorganic EL element. It is.
例えば、有機EL素子を発光素子とした場合には、発光層以外に、電子注入層、電子輸送層、ホールブロッキング層、正孔輸送層、正孔注入層等、機能性の層を自由に組み合わせてもよい。また、電極間に発光層を複数設けてもよい。 For example, when the organic EL device is a light emitting device, functional layers such as an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, a hole transport layer, and a hole injection layer can be freely combined in addition to the light emitting layer. May be. A plurality of light emitting layers may be provided between the electrodes.
また、無機EL素子を発光素子として形成することもできる。無機EL素子は、その素子構成により、分散型無機EL素子と薄膜型無機EL素子とに分類される。前者は、発光材料の粒子をバインダ中に分散させた発光層を有し、後者は、発光材料の薄膜からなる発光層を有している点に違いはあるが、高電界で加速された電子を必要とする点では共通である。なお、発光のメカニズムは二つ受け入れられている。一つはとしては、ドナー準位とアクセプター準位を利用するドナー−アクセプター再結合型メカニズムである。もう一つは、金属イオンの内殻電子遷移を利用する局在メカニズムである。一般的に、分散型無機ELではドナー−アクセプター再結合型メカニズム、薄膜型無機EL素子では局在型メカニズムである場合が多い。 In addition, an inorganic EL element can be formed as a light-emitting element. Inorganic EL elements are classified into a dispersion-type inorganic EL element and a thin-film inorganic EL element depending on the element structure. The former has a light-emitting layer in which particles of a light-emitting material are dispersed in a binder, and the latter has a light-emitting layer made of a thin film of the light-emitting material. It is common in the point that requires. Two mechanisms of light emission are accepted. One is a donor-acceptor recombination mechanism that utilizes a donor level and an acceptor level. The other is a localization mechanism that utilizes inner-shell electronic transitions of metal ions. In general, a dispersion-type inorganic EL often has a donor-acceptor recombination mechanism, and a thin-film inorganic EL element often has a localized mechanism.
無機EL素子は、発光層を挟持する一対の電極層間に電圧を印加することで発光が得られ、直流駆動又は交流駆動のいずれにおいても動作することができる。 The inorganic EL element emits light by applying a voltage between a pair of electrode layers sandwiching the light emitting layer, and can operate in either direct current drive or alternating current drive.
(実施形態2)
図2を用いて本実施形態を説明する。実施形態1では、基板101と基板109の間の気密な空間に気体を充填していたが、本実施形態の発光装置は、この空間に液相の材料を充填し、この液相の材料を硬化することで形成された固体が充填されている。このように、基板と基板の間に固体が設けられた発光装置の封止構造を固体封止構造と呼び、気体が充填された構造と区別するのに用いられることがある。本明細書中でも、気体が充填された構造と区別するために、この用語を使用することとする。
(Embodiment 2)
The present embodiment will be described with reference to FIG. In
実施形態1で説明した工程により、第2の電極105の表面に微粒子106を散布した基板101を用意する(図2(a))。
A
次に、実施形態1と同様、印刷方式、ディスペンサ方式等により、未硬化のシール材108を所定の形状で基板101の周囲に設ける(図2(b))。
Next, as in the first embodiment, an
本実施形態では、シール材108により気密にされる基板101と基板109の空間に充填材201を設ける。充填材201の材料としては、エポキシ樹脂やアクリル樹脂のようなUV光硬化樹脂、可視光硬化樹脂、熱硬化樹脂が用いられる。発光層104の材料が有機材料の場合は、有機材料の低い耐熱性を考慮し、UV光硬化樹脂、可視光硬化樹脂が好ましい。熱硬化樹脂を用いる場合は、硬化温度が100℃以下の樹脂を選択するようにする。シール材108を設けた後、シール材108で囲まれた領域内に未硬化(液相)の充填材201を滴下する(図2(c))。
In this embodiment, the
次に未硬化のシール材108及び充填材201が用意された基板101に基板109を重ね合わせる。基板101と基板109に圧力を加えながら、未硬化のシール材108及び充填材201に光を照射する、または加熱して、それぞれを硬化させ、基板109を基板101に固着する。硬化した充填材201は、第2の基板の表面及び前記第2の電極105表面に接した状態で設けられて、基板109を基板101に固定している。さらに、充填材201により、微粒子106が第2の電極105表面に固定される。シール材108、充填材201を硬化させた後、基板109を分断し、任意のサイズの発光装置を形成とする(図2(d))。
Next, the
(実施形態3)
図3を用いて本実施形態を説明する。本実施形態も、実施形態2同様、固体封止構造の発光装置を示す。
(Embodiment 3)
This embodiment will be described with reference to FIG. The present embodiment also shows a light emitting device having a solid sealing structure as in the second embodiment.
実施形態1で説明した工程により、下部構造物102上に第1の電極103、発光層104、第2の電極105でなる発光素子を形成した基板101を準備する。そして、微粒子を散布する前に、実施形態1で示したように基板101の周囲にシール材108を設ける(図3(a))。
Through the process described in
微粒子106を分散させた未硬化(液相)の充填材302を用意する。充填材302の材料としては、実施形態2の充填材201と同様である。シール材108で囲われた領域内に、微粒子106を分散させた未硬化の充填材302を滴下する(図3(b))。なお、未硬化の充填材302を滴下する前に、UV光の照射処理または加熱処理により、予め未硬化のシール材108の若干硬化させる。
An uncured (liquid phase)
基板101に基板109を重ね合わせて、基板101と基板109を貼り合わせる。そして、充填材302中の微粒子106ができるだけ多く第2の電極105の表面と接触するように、基板101を静置する。しかる後、UV光の照射または加熱によりシール材108及び充填材302を完全に硬化し、固体封止構造の発光装置を得る(図3(c))。なお、必要に応じて基板101と基板109に圧力を加えながら、シール材108及び充填材302を完全に硬化させる。
The
本実施形態では、微粒子106を第2の電極105表面に設けるために、充填材302の材料中に微粒子106を分散させ、それを第2の電極105表面に滴下したものである。本実施形態の発光装置では、微粒子106は充填材302中にも分散しているものが存在しており、この点が、本実施形態と実施形態2とを区別するものである。
In this embodiment, in order to provide the
(実施形態4)
本実施形態を図4に示す。本実施形態は、固体封止構造の発光装置である。実施形態3では、発光素子を設けた基板側に、微粒子を分散させた充填材を滴下している。一方、本実施形態では、他方の封止用の基板に滴下する。
(Embodiment 4)
This embodiment is shown in FIG. The present embodiment is a light emitting device having a solid sealing structure. In Embodiment 3, a filler in which fine particles are dispersed is dropped onto the substrate side on which the light emitting element is provided. On the other hand, in this embodiment, it is dropped on the other sealing substrate.
印刷方式、ディスペンサ方式等により、所定の形状で基板109の周囲にシール材108を設ける(図4(a))。
A sealing
微粒子106を分散させた未硬化(液相)の充填材312を用意する。充填材312の材料は実施形態2の充填材201と同様である。シール材108で囲われた領域内に、微粒子106を分散させた未硬化の充填材312を滴下する(図4(b))。なお、未硬化の充填材312を滴下する前に、予め未硬化のシール材108を若干硬化させる。
An uncured (liquid phase)
実施形態1で説明した工程により、下部構造物102上に第1の電極103、発光層104、第2の電極105でなる発光素子を形成した基板101を準備する。基板109に基板101を重ね合わせる(図4(c))。
Through the process described in
基板109に基板101を重ね合わせて、基板101と基板109を貼り合わせる。その後、天地を入れ替え、基板101側を下にする。そして、基板101を静置して、充填材312中の微粒子106を沈殿させる。しかる後、UV光の照射または加熱によりシール材108及び充填材312を完全に硬化し、固体封止構造の発光装置を得る(図4(d))。
The
なお、実施形態2〜4に示すように周辺にシール材を設けた固体封止構造においては、硬化された充填材は、シール材に囲まれた領域全体に設けられていなくともよく、硬化された充填材によって、基板101上の発光素子が設けられた領域(発光層104や第2の電極105が設けられた領域)が少なくとも覆われていればよい。
In addition, in the solid sealing structure in which the sealing material is provided in the periphery as shown in the embodiments 2 to 4, the cured filler may not be provided in the entire region surrounded by the sealing material, and is cured. It is only necessary to cover at least the region where the light emitting element is provided over the substrate 101 (the region where the
(実施形態5)
本実施形態を図5に示す。本実施形態は、固体封止構造の発光装置である。実施形態2〜4では、液相の材料を硬化した固体を設けた固体封止構造を示した。本実施形態では、フィルム基材上に設けられたシート状(フィルム状ともいう)のシール材を硬化した固体を用いた固体封止構造を示す。
(Embodiment 5)
This embodiment is shown in FIG. The present embodiment is a light emitting device having a solid sealing structure. In Embodiments 2 to 4, a solid sealing structure provided with a solid obtained by curing a liquid phase material is shown. In the present embodiment, a solid sealing structure using a solid obtained by curing a sheet-like (also referred to as film-like) sealing material provided on a film substrate is shown.
実施形態1で説明したように、第2の電極105の表面に微粒子106を散布した基板101を用意する(図5(a))。
As described in
基板109を基板101に固着するために、シート状のシール材501を用意する。未硬化のシート状のシール材501は、接着機能のある樹脂材料でなるシート状のシール材である。樹脂材料には、UV光硬化樹脂、可視光硬化樹脂、熱硬化樹脂を用いることができる。接着面を保護するため、その両面がフィルム基材502で覆われている。シール材501の一方の面のフィルム基材502を剥離し、その面を基板101の表面と重ねる(図5(b))。
In order to fix the
次に、他方の面のフィルム基材を剥離する。その後、基板109を基板101に重ね合わせる。基板101、基板109に圧力を加えながら、UV光を照射する、又は加熱することでシート状のシール材501を硬化し、基板109を基板101に固着する。また、硬化されたシール材501により、微粒子106が強固に第2の電極105に固定される。(図5(c))。
Next, the film substrate on the other side is peeled off. Thereafter, the
このようにシート状のシール材501を用いることにより、基板109を基板101に固着すること、固体封止構造の発光装置を形成すること、また微粒子106を固定することという効果を得ることができる。
By using the sheet-
図5(b)に示す工程で、シート状のシール材501を基板101ではなく、封止用の基板109側に設けることもできる。この場合、第2の電極の表面に微粒子106を散布する代わりに、基板109に設けたシール材501の表面に微粒子106を散布することができる。
In the step shown in FIG. 5B, the sheet-
(実施形態6)
本実施形態を図6に示す。本実施形態は、実施形態5同様、シート状のシール材を用いた固体封止構造の発光装置である。
(Embodiment 6)
This embodiment is shown in FIG. As in the fifth embodiment, the present embodiment is a light emitting device having a solid sealing structure using a sheet-like sealing material.
未硬化のシート状のシール材511を用意する。未硬化のシート状のシール材511は、接着機能のある樹脂層でなり、その両面がフィルム基材512で覆われた状態となっている。シート状のシール材511を構成する樹脂層としては、UV光硬化樹脂、可視光硬化樹脂、熱硬化樹脂が用いられる。(図6(a))
An uncured sheet-shaped
一方の面のフィルム基材512を剥離し、その面に、微粒子106を設ける。実施形態1で示したしたようなドライ方式またはウェット方式の散布法、或いはグラビア印刷法などの印刷法を用いることで、シール材511の一方の表面に微粒子106を設け、微粒子106付きのシート状シール材511を用意する(図6(b))。
The
実施形態1で説明したように、発光素子を形成した基板101を用意する。この基板101の表面に、微粒子106付きのシート状のシール材511を配置する。このとき、シール材511の微粒子106のある面を第2の電極105と接触させる(図6(c))。
As described in
シール材511からもう一方のフィルム基材512を剥離し、その表面に基板109を重ね合わせる。基板101と基板109に圧力を加えながら、UV光を照射する、又は加熱することでシート状のシール材511を硬化し、基板109を基板101に固着する(図6(d))。
The
微粒子106付きのシール材511を基板109の表面に設けてから、基板109と基板101とを重ねることもできる。このときも、シール材511は微粒子106が散布されていない表面側が基板109側となるようにする。
The
図6(b)に示した微粒子106付きのシート状のシール材511は、基板109を基板101に固着すること、固体封止構造の発光装置を形成すること、また微粒子106を固定することという効果と共に、発光素子の光取り出し効率を向上させる効果を有するものである。このように、微粒子付きのシート状のシール材は、発光素子の光を発光素子の上方から取り出す発光装置の部材として非常に有用である。
The sheet-
なお、実施形態5、6で示したような、シート状のシール材により固体封止構造の発光装置を形成する場合、シート状のシール材は、基板101や基板109の全表面を覆わなくともよい。シート状のシール材は、基板101上の発光素子が設けられた領域(発光層104や第2の電極105が設けられた領域)を少なくとも覆えばよい。
Note that when a light emitting device having a solid sealing structure is formed using a sheet-like sealing material as shown in Embodiments 5 and 6, the sheet-like sealing material does not cover the entire surface of the
(実施形態7)
図7、図8を用いて本実形態を説明する。本実施形態では、微粒子を第2の電極と透明導電膜などで挟んだ発光素子を備えた発光装置を例示する。
(Embodiment 7)
This embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a light emitting device including a light emitting element in which fine particles are sandwiched between a second electrode and a transparent conductive film is exemplified.
実施形態1で説明したように、第2の電極105の表面に微粒子106を散布した基板101を用意する。
As described in
微粒子106が設けられた第2の電極105の表面は透明導電膜でなる。この透明導電膜上に、さらに保護膜601を形成する。これにより、第2の電極105表面の透明導電膜と保護膜601とに微粒子106が挟まれた構造となる。これにより、保護膜601がない構成よりも、微粒子106が第2の電極の表面により強固に固定される。(図7)
The surface of the
保護膜601の材料としては、第2の電極105の表面を形成する透明導電膜と屈折率が同じか、それ以上の材料を選択する。これは、第2の電極105と保護膜601の界面での全反射を抑制するためである。具体的には、実施形態1で説明した透明導電膜の材料を選択することができる。
As the material of the
例えば、保護膜601を実施形態1で説明した透明導電膜で形成する。これらの透明導電膜はスパッタ法、蒸着法で形成できる。
For example, the
また、保護膜601には、透明導電膜の他、酸化珪素(SiOy、0<y≦2)、窒化珪素(SiNx、0<x≦4/3)、窒化酸化珪素(SiNxOy、0<x<4/3、0<y<2、0<3x+2y≦4)、DLC、窒化アルミニウムなどを用いることができる。これらの膜は、CVD法、スパッタ法、蒸着法により形成できる。保護膜601の屈折率の調整は、例えば、酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素などをプラズマCVD法で形成するとき、原料ガスの比率や種類、処理温度などを調節し、堆積される膜の比誘電率を調整することで行うことができる。
In addition to the transparent conductive film, the
保護膜601として第2の電極105の表面と同じ透明導電膜を用い、第2の電極105と保護膜601の屈折率が同じようにすることで、発光装置の光学設計が容易になる。保護膜601に、透明導電膜よりも水の透過性が低い窒化珪素膜や、窒素の組成比が酸素よりも高い窒化酸化珪素膜を用いると、水分による発光素子の劣化を抑える点で有利である。
By using the same transparent conductive film as the surface of the
保護膜601の屈折率が第2の電極と同じ場合には、保護膜601を通過する光の全反射を抑制するため、保護膜601の表面にも微粒子106による凹凸が生じるようにする。例えば、微粒子106の大きさを大きくすればこの目的が達成される。一方、保護膜601の屈折率が第2の電極105の屈折率よりも大きい場合は、保護膜601の表面が微粒子106による凹凸が顕著にならなくともよい。
When the refractive index of the
実施形態1、2、5で説明したように基板109を基板101に固着して、発光素子を封止する。実施形態1、2、5の封止工程を行った発光装置を図8(a)〜(c)に示す。図8(a)が実施形態1に、図8(b)が実施形態2に、図8(c)が実施形態5に対応する。
As described in
(実施形態8)
図9〜図11を用いて本実形態を説明する。本実施形態では、第2の電極上に保護膜を設けた発光素子を備えた発光装置を示す。
(Embodiment 8)
This embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a light-emitting device including a light-emitting element in which a protective film is provided over the second electrode is shown.
実施形態1で説明した工程により、第1の電極103、発光層104、第2の電極105でなる発光素子を形成した基板101を準備する。そして、第2の電極105表面に接して、保護膜611を形成する。そして、保護膜611上に微粒子106を設ける。微粒子106を設けるには、実施形態1と同様、微粒子106をドライ方式又はウエット方式で散布すればよい。
A
保護膜611には可視光に対する透過率が高い膜が用いられる、具体的には、酸化珪素(SiOy、0<y≦2)、窒化珪素(SiNx、0<x≦4/3)、窒化酸化珪素(SiNxOy、0<x<4/3、0<y<2、0<3x+2y≦4)、DLC、窒化アルミニウムなどを用いることができる。また保護膜611を形成するには、蒸着法、スパッタ法、プラズマCVD法、原料を溶媒に溶かした原料溶液から膜を形成する塗布法など、保護膜611の材料に合わせて選択される。
As the
第2の電極105と保護膜611との界面で全反射を起こさないようにするため、保護膜611の材料には、第2の電極105と屈折率が同じか、それより大きい屈折率を有する材料を選択するのが好ましい。保護膜611の屈折率を調整するには、例えば、酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素などをプラズマCVD法で形成するとき、原料ガスの比率や種類、処理温度などを調節し、堆積される膜の比誘電率を調整することで行うことができる。
In order not to cause total reflection at the interface between the
微粒子106は、第2の電極105と保護膜611との界面での全反射を起こさないようにするため第2の電極105と屈折率が同じか、それより大きい屈折率を有する材料を選択するのが好ましい。
For the
次に、実施形態1、2、5で説明したように、基板101に基板109を固着する。また、実施形態6で説明したように微粒子106付きのシート状のシール材で封止を行うこともできる。実施形態1、2、5及び6の封止工程を行った発光装置を図10(a)〜(c)に示す。図10(a)が実施形態1に、図10(b)が実施形態2に、図10(c)が実施形態5及び6に対応する。
Next, as described in the first, second, and fifth embodiments, the
また、微粒子106を散布する代わりに、実施形態3、4で示したように、微粒子を分散させた未硬化の充填材を滴下する方法を採用することができる。実施形態3、4の方法を採用して作製した発光装置を図11に示す。
Further, instead of spraying the
本実施形態の発光素子も、実施形態1で説明した原理と同様の原理で発光素子からの光取り出し効率を向上させることができる。すなわち、保護膜611の光取り出し側の表面に複数の微粒子106を設けることで、保護膜611の表面の形状が変化するため、通常、第2の電極105と微粒子106の界面での全反射を導く入射角を持つもつ光でも、全反射されずに、保護膜611により屈折、散乱されて微粒子106を通過することができるようになる。このように、保護膜611の表面に接して複数の微粒子を設けることにより、第2の電極105と保護膜611の界面で全反射する光の量が少なくなり、光取り出し効率が向上する。
The light emitting element of this embodiment can also improve the light extraction efficiency from the light emitting element based on the same principle as that described in
(実施形態9)
図12を用いて本実施形態を説明する。図1では、微粒子106は多面体状で、形状、大きさが異なる場合を例示した。微粒子の形状によって、レンズやプリズムの作用が顕著になる。例えば、図12(a)に示すように、微粒子701の形状を球体とする。球体の微粒子701を通過させることにより、第2の電極105を通過した光を集光させることができる。なお、固体封止の場合は、球体の微粒子701は、基板101と基板109を固着するときに加えた圧力により、第2の電極105の表面に押しつけられた状態で固定されている。
(Embodiment 9)
This embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the case where the
また、図12(b)に示すように、微粒子702の形状を三角形錐または三角柱とし、微粒子702にプリズムの作用を持たせることもできる。微粒子702を通過させることで、光が散乱するので、視野角を広げることができる。また、球体の微粒子701を通過させることにより、第2の電極105を通過した光を集光させることができる。
Further, as shown in FIG. 12B, the shape of the
また、図12(c)に示すように、球状の微粒子701と三角形錐または三角柱状の微粒子702を共に設けてもよい。
In addition, as shown in FIG. 12C, spherical
なお、図12(a)〜(c)では、微粒子701、702の大きさが不揃いであるが、同じ大きさとしてもよい。また、図12(a)〜(c)では、例示として発光装置の構造に実施形態2の構造を採用したが、他の実施形態の構造を採用できることはもちろんである。
12A to 12C, the
(実施形態10)
図13〜図16を用いて本実施形態を説明する。本実施形態は、発光装置として、表示機能を有するアクティブマトリクス型ELパネルに用いた例について説明する。
(Embodiment 10)
This embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an example in which an active matrix EL panel having a display function is used as a light-emitting device will be described.
図13はアクティブマトリクス型ELパネルを正面からみたときの模式図である。基板800に封止用の基板801がシール材802により固着されている。基板800と基板801の間の空間を気密なものとしている。また、本実施形態では、ELパネルの封止構造を固体封止構造とし、この空間には、樹脂でなる充填材を充填している。
FIG. 13 is a schematic view of the active matrix EL panel as viewed from the front. A sealing
基板800には、画素部803と、書込用ゲート信号線駆動回路部804と、消去用ゲート信号線駆動回路部805、ソース信号線駆動回路部806とが設けられている。駆動回路部804〜806は、それぞれ、配線群を介して、外部入力端子であるFPC(フレキシブルプリントサーキット)807と接続している。そして、ソース信号線駆動回路部806と、書込用ゲート信号線駆動回路部804と、消去用ゲート信号線駆動回路部805とは、それぞれ、FPC807からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。またFPC807にはプリント配線基盤(PWB)808が取り付けられている。
The
画素部803及び駆動回路部804〜806のトランジスタは、薄膜トランジスタ(TFT)で形成されている。なお、駆動回路部804〜806は、上記のように必ずしも画素部803と同一基板800上に設けられている必要はなく、例えば、配線パターンが形成されたFPC上にICチップを実装したもの(TCP)等を利用し、基板外部に設けられていてもよい。また、各駆動回路804〜806の一部を基板800上に設け、一部を基板800外部に設けてもよい。
Transistors in the
図14は、一画素を動作するための回路を表した図である。画素部803には画素が複数平面状に配列されている。1画素には、第1のトランジスタ811と第2のトランジスタ812と発光素子813とが含まれている。さらに、列方向に延びたソース信号線814及び電流供給線815と、並びに行方向に延びたゲート信号線816が設けられている。発光素子813はトップエミッション構造のEL素子であり、基板801側から光が取り出される。
FIG. 14 is a diagram illustrating a circuit for operating one pixel. The
第1のトランジスタ811と、第2のトランジスタ812とは、それぞれ、ゲート電極と、ドレイン領域と、ソース領域とを含む三端子の素子であり、ドレイン領域とソース領域の間にチャネル領域を有する。ここで、ソース領域とドレイン領域とは、トランジスタの構造や動作条件等によって変わるため、いずれがソース領域またはドレイン領域であるかを限定することが困難である。そこで、本明細書においては、トランジスタの3つ端子をゲート電極、第1電極、第2電極と表記して区別する。
Each of the
書込用ゲート信号線駆動回路部804において、スイッチ818を介してゲート信号線816が書込用ゲート信号線駆動回路819と電気的に接続されている。スイッチ818を制御することにより、ゲート信号線816は書込用ゲート信号線駆動回路819と電気的に接続または非接続の状態が選択される。
In the writing gate signal line
消去用ゲート信号線駆動回路部805において、スイッチ820を介してゲート信号線816が消去用ゲート信号線駆動回路821と電気的に接続されている。スイッチ820を制御することにより、ゲート信号線816は消去用ゲート信号線駆動回路821と電気的に接続または非接続の状態が選択される。
In the erase gate signal line
ソース信号線駆動回路部806において、ソース信号線814は、スイッチ822によってソース信号線駆動回路823または電源824のいずれかに電気的に接続される。
In the source signal line
第1のトランジスタ811は、ゲート電極がゲート信号線816に電気的に接続し、第1電極がソース信号線814に電気的に接続し、第2電極は第2のトランジスタ812のゲート電極と電気的に接続している。
In the
第2のトランジスタ812は、ゲート電極が上記のとおり、第1のトランジスタの第2電極と電気的に接続し、第1電極が電流供給線815と電気的に接続し、第2電極は発光素子813の第1の電極と電気的に接続している。発光素子813の第2の電極は、電位が一定にされている。
As described above, the
図15を用いて、本実施形態の画素の構造を説明する。本実施形態では固体封止構造のELパネルであるため、基板800と封止用の基板801間の気密な空間に樹脂でなる充填材830が充填されている。基板800には、下部構造物831及び、発光素子813が形成される。下部構造物831として、下地膜832上に、図14に示す第1のトランジスタ811、第2のトランジスタ812が形成されている。下部構造物831は、発光素子の支持体として機能させることができる。第1のトランジスタ811、第2のトランジスタ812上に層間絶縁膜833が形成され、層間絶縁膜833上に発光素子813と、絶縁材料でなる隔壁834が形成されている。
The structure of the pixel of this embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, since the EL panel has a solid sealing structure, an airtight space between the
第1のトランジスタ811、第2のトランジスタ812は、チャネル形成領域が形成される半導体層を中心として基板と逆側にゲート電極が設けられたトップゲート型の薄膜トランジスタである。第1、第2のトランジスタ811、812の薄膜トランジスタ構造については、特に限定はなく、例えばボトムゲート型のものでもよい。またボトムゲートの場合には、チャネルを形成する半導体層の上に保護膜が形成されたもの(チャネル保護型)でもよいし、或いはチャネルを形成する半導体層の一部が凹状になったもの(チャネルエッチ型)でもよい。
The
また、第1、第2のトランジスタ811、812のチャネル形成領域が形成される半導体層は、結晶性半導体、非晶質半導体のいずれのものでもよい。
In addition, the semiconductor layer in which the channel formation regions of the first and
半導体層が結晶性半導体の具体例としては、単結晶または多結晶性の珪素、或いは珪素ゲルマニウム等から成るものが挙げられる。これらはレーザー結晶化によって形成されたものでもよいし、例えばニッケル等を用いた固相成長法による結晶化によって形成されたものでもよい。 Specific examples of the crystalline semiconductor of the semiconductor layer include those made of single crystal or polycrystalline silicon, silicon germanium, or the like. These may be formed by laser crystallization, or may be formed by crystallization by a solid phase growth method using nickel or the like, for example.
半導体層が非晶質の半導体、例えばアモルファス珪素で形成される場合には、画素部803を構成する全てNチャネル型の薄膜トランジスタであることが好ましい。それ以外については、画素部803には、Nチャネル型またはPチャネル型のいずれか一のトランジスタで構成されたものでもよいし、両方のトランジスタで構成してもよい。
In the case where the semiconductor layer is formed using an amorphous semiconductor, for example, amorphous silicon, all of the N-channel thin film transistors included in the
また、駆動回路部804〜806に用いられるトランジスタについても、画素部803の第1、第2のトランジスタ811、812と同様である。駆動回路部804〜806については、トランジスタの性能に合わせて、全てを薄膜トランジスタで構成する、又は回路の一部を薄膜トランジスタにより構成し、残りをICチップで構成することができる。また、駆動回路部804〜806のトランジスタは、全てをNチャネル型またはPチャネル型のいずれか一のトランジスタで構成されたものでもよいし、両方のトランジスタで構成してもよい。
The transistors used in the
図15において、発光素子813は、第1の電極835、と第2の電極836との間に発光層837を有する。層間絶縁膜833上に第1の電極835、発光層837、第2の電極836の順に積層されて形成される。第1の電極835は反射性を有する電極であり、陰極として機能する。第2の電極836は透光性を有する電極であり、陽極として機能する。発光層837で発した光は第2の電極836から取り出される。
In FIG. 15, the light-emitting
第1の電極835は、層間絶縁膜833に設けられたコンタクトホールによって、トランジスタ812の第2電極に接続されている。
The
第2の電極836の表面に接して、複数の微粒子838が設けられる。この微粒子により、第2の電極836と充填材830の界面に入射する光が全反射する量が減るため、発光素子813の光取り出し効率を向上させることができる。
A plurality of
本実施形態では、ELパネルの封止構造を実施形態2で示した固体封止構造を適用したが、他の実施形態の封止構造を適用できることはいうまでもない。 In this embodiment, although the solid sealing structure shown in Embodiment 2 is applied as the EL panel sealing structure, it is needless to say that the sealing structures of other embodiments can be applied.
図16を用いて、本実施形態のELパネルの駆動方法について説明する。図16は時間経過に伴ったフレームの動作について説明する図である。図16において、横方向は時間経過を表し、縦方向はゲート信号線の走査段数を表している。 A method for driving the EL panel of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of a frame over time. In FIG. 16, the horizontal direction represents the passage of time, and the vertical direction represents the number of scanning stages of the gate signal line.
本実施形態のELパネルを用いて画像表示を行うとき、表示期間においては、画面の書き換え動作と表示動作とが繰り返し行われる。この書き換え回数について特に限定はないが、画像をみる人がちらつき(フリッカ)を感じないように少なくとも1秒間に60回程度とすることが好ましい。ここで、一画面(1フレーム)の書き換え動作と表示動作を行う期間を1フレーム期間という。 When image display is performed using the EL panel of this embodiment, the screen rewriting operation and the display operation are repeatedly performed during the display period. The number of rewrites is not particularly limited, but is preferably at least about 60 times per second so that a person viewing the image does not feel flicker. Here, a period during which one screen (one frame) is rewritten and displayed is referred to as one frame period.
1フレームは、図16に示すように、書込み期間841a、842a、843a、844aと保持期間841b、842b、843b、844bとを含む4つのサブフレーム841、842、843、844に時分割されている。発光するための信号を与えられた発光素子は、保持期間において発光状態となっている。各々のサブフレームにおける保持期間の長さの比は、第1のサブフレーム841:第2のサブフレーム842:第3のサブフレーム843:第4のサブフレーム844=23:22:21:20=8:4:2:1となっている。これによって4ビット階調を表現することができる。但し、ビット数及び階調数はここに記すものに限定されず、例えば8つのサブフレームを設け8ビット階調を行えるようにしてもよい。
As shown in FIG. 16, one frame is time-divided into four
1フレームにおける動作について説明する。まず、サブフレーム841において、1行目から最終行まで順に書き込み動作が行われる。従って、行によって書込み期間の開始時間が異なる。書込み期間841aが終了した行から順に保持期間841bへと移る。当該保持期間において、発光するための信号を与えられている発光素子は発光状態となっている。また、保持期間841bが終了した行から順に次のサブフレーム842へ移り、サブフレーム841の場合と同様に1行目から最終行まで順に書き込み動作が行われる。
An operation in one frame will be described. First, in the
以上のような動作を繰り返し、サブフレーム844の保持期間844b迄を終了する。サブフレーム844における動作を終了したら次のフレームへ移る。このように、各サブフレームにおいて発光した時間の積算時間が、1フレームにおける各々の発光素子の発光時間となる。この発光時間を発光素子ごとに変えて一画素内で様々に組み合わせることによって、明度および色度の異なる様々な表示色を形成することができる。
The above operation is repeated, and the
サブフレーム844のように、最終行目までの書き込みが終了する前に、既に書き込みを終え、保持期間に移行した行における保持期間を強制的に終了させたいときは、保持期間844bの後に消去期間844cを設け、強制的に非発光の状態となるように制御することが好ましい。そして、強制的に非発光状態にした行については、一定期間、非発光の状態を保つ(この期間を非発光期間844dとする。)。そして、最終行目の書込み期間が終了したら直ちに、一行目から順に次の(またはフレーム)の書込み期間に移行する。これによって、サブフレーム844の書込み期間と、その次のサブフレームの書込み期間とが重畳することを防ぐことができる。
When it is desired to forcibly end the holding period in the row that has already been written and shifted to the holding period before the writing up to the last row is finished as in the
なお、本形態では、サブフレーム841乃至844は保持期間の長いものから順に並んでいるが、必ずしも本実施例のような並びにする必要はなく、例えば保持期間の短いものから順に並べられていてもよいし、または保持期間の長いものと短いものとがランダムに並んでいてもよい。また、サブフレームは、さらに複数のフレームに分割されていてもよい。つまり、同じ映像信号を与えている期間、ゲート信号線の走査を複数回行ってもよい。
In this embodiment, the
書込み期間および消去期間における、図14で示す回路の動作について説明する。まず書込み期間における動作について説明する。書込み期間において、n行目(nは自然数)のゲート信号線816は、スイッチ818により書込用ゲート信号線駆動回路819と電気的に接続される。他方、スイッチに820により消去用ゲート信号線駆動回路821とは非接続とされる。
The operation of the circuit shown in FIG. 14 in the writing period and the erasing period will be described. First, the operation in the writing period will be described. In the writing period, the
ソース信号線814はスイッチ822を介してソース信号線駆動回路823と電気的に接続している。ここで、n行目(nは自然数)のゲート信号線816に接続した第1のトランジスタ811のゲートに信号が入力され、第1のトランジスタ811はオンとなる。この時、1列目から最終列目迄のソース信号線814に同時に映像信号が入力される。なお、各列のソース信号線814から入力される映像信号は互いに独立したものである。
The
ソース信号線814から入力された映像信号は、各々のソース信号線814に接続した第1のトランジスタ811を介して第2のトランジスタ812のゲート電極に入力される。そして、その電流値に依存して発光素子813は発光または非発光が決まる。例えば、第2のトランジスタ812がPチャネル型である場合は、第2のトランジスタ812のゲート電極にLow Levelの信号が入力されることによって発光素子813が発光する。一方、第2のトランジスタ812がNチャネル型である場合は、第2のトランジスタ812のゲート電極にHigh Levelの信号が入力されることによって発光素子813に電流が流れて、発光素子813が発光する。
The video signal input from the
次に消去期間における動作について説明する。消去期間において、n行目(nは自然数)のゲート信号線816は、スイッチ820を介して消去用ゲート信号線駆動回路821と電気的に接続される。他方、書込用ゲート信号線駆動回路819とスイッチ818によりは非接続とされる。ソース信号線814はスイッチ822により電源824と電気的に接続される。n行目のゲート信号線816に接続した第1のトランジスタ811のゲートに信号が入力され、第1のトランジスタ811はオンとなる。この時、1列目から最終列目迄のソース信号線814に同時に消去信号が入力される。
Next, the operation in the erasing period will be described. In the erasing period, the
ソース信号線814から入力された消去信号は、各々のソース信号線814に接続した第1のトランジスタ811を介して第2のトランジスタ812のゲート電極に入力される。第2のトランジスタ812に入力された信号によって、電流供給線815から発光素子813への電流の供給が阻止され、発光素子813は強制的に非発光となる。例えば、第2のトランジスタ812がPチャネル型である場合は、第2のトランジスタ812のゲート電極にHigh Levelの信号が入力されることによって発光素子813は非発光となる。一方、第2のトランジスタ812がNチャネル型である場合は、第2のトランジスタ812のゲート電極にLow Levelの信号が入力されることによって発光素子813は非発光となる。
The erase signal input from the
消去期間では、n行目(nは自然数)については、以上に説明したような動作によって消去する為の信号を入力する。しかし、前述のように、n行目が消去期間であると共に、他の行(m行目(mは自然数)とする。)については書込み期間となる場合がある。このような場合、同じ列のソース信号線814を利用してn行目には消去の為の信号を、m行目には書き込みの為の信号を入力する必要があるため、以下に説明するような動作させることが好ましい。
In the erasing period, for the nth row (n is a natural number), a signal for erasing is input by the operation as described above. However, as described above, the nth row may be an erasing period and the other row (mth row (m is a natural number)) may be a writing period. In such a case, it is necessary to input a signal for erasure to the n-th row and a signal for writing to the m-th row using the
先に説明した消去期間における動作によって、n行目の発光素子813が非発光となった後、直ちに、ゲート信号線816と消去用ゲート信号線駆動回路821とを非接続の状態とすると共に、スイッチ822を切り替えてソース信号線814とソース信号線駆動回路823と接続させる。そして、スイッチ818によりゲート信号線816と書込用ゲート信号線駆動回路819とを接続させる。そして、書込用ゲート信号線駆動回路819からm行目のゲート信号線816に選択的に信号が入力され、第1のトランジスタ811がオンすると共に、ソース信号線駆動回路823からは、1列目から最終列目迄のソース信号線814に書き込みの為の信号が入力される。この信号によって、m行目の発光素子は、発光または非発光となる。
The
以上のようにしてm行目について書込み期間を終えたら、直ちに、n+1行目の消去期間に移行する。そのために、スイッチ818によりゲート信号線816と書込用ゲート信号線駆動回路819を非接続とすると共に、スイッチ820により消去用ゲート信号線駆動回路821と接続状態する。また、スイッチ822を切り替えてソース信号線814を電源824に接続する。消去用ゲート信号線駆動回路821からn+1行目のゲート信号線816に信号を入力して、第1のトランジスタ811をオンすると共に、電源824から消去信号が入力される。以下、同様に、消去期間と書込み期間とを繰り返し、最終行目の消去期間まで動作させればよい。
Immediately after the writing period for the m-th row is completed as described above, the erasing period for the (n + 1) -th row is started. Therefore, the
(実施形態11)
実施形態1〜8に示す発光装置への発光素子は光取り出し効率を向上させることにより、低消費電力化を実現することができる。よって、これら発光装置を表示部として実装することによって、低消費電力で鮮やかで明るい表示をさせることができる。
(Embodiment 11)
The light-emitting elements to the light-emitting devices described in
実施形態1〜9の発光装置は、バッテリー駆動する電子機器の表示部や、大画面の表示装置や、電子機器の表示部に好適に用いることができる。例えば、テレビジョン装置(テレビ、テレビジョン受信機)、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話装置(携帯電話機)、PDA等の携帯情報端末、携帯型ゲーム機、モニター、コンピュータ、カーオーディオ等の音響再生装置、家庭用ゲーム機等の記録媒体を備えた画像再生装置等が挙げられる。その具体例について、図17を参照して説明する。表示部に用いられる発光装置は、アクティブマトリクス型、パッシブ型のいずれも構造でもよい。
The light-emitting devices of
図17(A)に示す携帯情報端末機器の表示部911に発光装置が用いられる。
A light-emitting device is used for the
図17(B)に示すデジタルビデオカメラのファインダ914、撮影した映像を表示するため表示部913に発光装置が用いられる。
A light-emitting device is used for the
図17(C)に示す携帯電話機の表示部915に発光装置を適用することができる。
A light-emitting device can be applied to the
図17(D)に示す携帯型のテレビジョン装置の表示部916に上記実施形態の発光装置が用いられる。
The light-emitting device of the above embodiment is used for the
図17(E)に示すノート型またはラップトップ型のコンピュータの表示部917に上記実施形態の発光装置を適用することができる。
The light-emitting device of the above embodiment can be applied to the
図17(F)に示すテレビジョン装置の表示部918に本発明の発光装置を適用することができる。なお、テレビジョン装置には、図17(D)に示した携帯電話機などの携帯端末に搭載する小型のもの、持ち運びをすることができる中型のもの、および大型のもの(例えば40インチ以上)があるが、これら様々な画面サイズのテレビジョン装置の表示部に、上記実施形態の発光装置を適用することができる。
The light-emitting device of the present invention can be applied to the
(実施形態12)
本実施形態では、発光装置を平面状の照明装置に適用した態様を説明する。実施形態1〜9の発光装置は表示部の他、面状の照明機器としても使用できる。例えば、上記実施形態で例示した電子機器の表示部に液晶パネルを用いた場合、液晶パネルのバックライトとして上記実施形態の発光装置を実装することができる。照明装置として用いるときは、パッシブ型の発光装置が好ましい。
Embodiment 12
In this embodiment, a mode in which the light emitting device is applied to a planar lighting device will be described. The light-emitting devices of
図18は、発光装置をバックライトとして用いた液晶表示装置の一例である。図18に示した液晶表示装置は、筐体921、液晶層922、バックライト923、筐体924を有し、液晶層922は、ドライバIC925と接続されている。また、バックライト923は、本発明の発光装置が用いられおり、端子926により、電流が供給されている。
FIG. 18 illustrates an example of a liquid crystal display device using the light-emitting device as a backlight. The liquid crystal display device illustrated in FIG. 18 includes a
また、本実施形態のバックライトを備えた液晶表示装置を、実施形態11で示したような各種の電子機器の表示部として用いることができる。 In addition, the liquid crystal display device including the backlight according to the present embodiment can be used as a display unit of various electronic devices as described in the eleventh embodiment.
本発明を適用した発光装置を液晶表示装置のバックライトとして用いることにより、明るくかつ低消費電力のバックライトが得られる。また、本発明を適用した発光装置は、面発光の照明装置であり大面積化も可能であるため、バックライトの大面積化が可能であり、液晶表示装置の大面積化も可能になる。さらに、発光装置は薄型で低消費電力であるため、表示装置の薄型化、低消費電力化も可能となる。 By using the light emitting device to which the present invention is applied as a backlight of a liquid crystal display device, a bright backlight with low power consumption can be obtained. In addition, the light-emitting device to which the present invention is applied is a surface-emitting illumination device and can have a large area, so that the backlight can have a large area and a liquid crystal display device can have a large area. Further, since the light emitting device is thin and has low power consumption, the display device can be thinned and the power consumption can be reduced.
101 基板
102 下部構造物
103 第1の電極
104 発光層
105 第2の電極
106 微粒子
107 隔壁
108 シール材
109 基板(封止用)
110 気体
101
110 gas
Claims (37)
前記第2の電極の上面に接する複数の微粒子と、
を有し、
前記発光層で発した光は前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通じて取り出され、
前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光素子。 A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the second electrode;
Have
The light emitted from the light emitting layer is extracted through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The light emitting element, wherein the fine particles have a refractive index equal to or higher than a refractive index of the second electrode.
前記第2の電極の上面に接する複数の微粒子と、
前記微粒子が設けられた第2の電極の上面を覆う保護膜と、
を有し、
前記発光層で発した光は前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して取り出され、
前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であり、
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光素子。 A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the second electrode;
A protective film covering the upper surface of the second electrode provided with the fine particles;
Have
The light emitted from the light emitting layer is extracted through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The refractive index of the fine particles is equal to or higher than the refractive index of the second electrode,
The light-emitting element, wherein the protective film has a refractive index equal to or higher than a refractive index of the second electrode.
前記第2の電極の上面に接する保護膜と、
前記保護膜の上面に接する複数の微粒子と、
を有し、
前記発光層で発した光は前記第2の電極の上面を通して取り出され、
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極と同じかそれ以上であり、
前記微粒子の屈折率は、前記保護膜の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光素子。 A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked;
A protective film in contact with the upper surface of the second electrode;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the protective film;
Have
Light emitted from the light emitting layer is extracted through the upper surface of the second electrode;
The refractive index of the protective film is equal to or higher than that of the second electrode,
The light emitting device, wherein the fine particles have a refractive index equal to or higher than a refractive index of the protective film.
前記第1の基板に順に積層された第1の電極、発光層及び第2の電極と、
前記第2の電極の上面に接する複数の微粒子と、
前記第1の基板と対向する第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板の間で、前記第1の電極、前記発光層及び前記第2の電極を封止するため、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に設けられたシール材と、
を有し、
前記発光層で発した光は、前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して前記第2の基板から取り出され、
前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光装置。 A first substrate;
A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked on the first substrate;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the second electrode;
A second substrate facing the first substrate;
Between the first substrate and the second substrate, the first electrode, the light emitting layer, and the second electrode are sealed between the first substrate and the second substrate. A provided sealing material;
Have
The light emitted from the light emitting layer is extracted from the second substrate through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The light-emitting device, wherein the fine particles have a refractive index equal to or higher than a refractive index of the second electrode.
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極と同じかそれ以上であることを特徴とする請求項4に記載の発光装置。 A protective film formed in contact with the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The light emitting device according to claim 4, wherein the protective film has a refractive index equal to or higher than that of the second electrode.
前記固体は、少なくとも前記発光層が設けられた領域を覆い、かつ前記第2の電極に接していることを特徴とする請求項4に記載の発光装置。 A solid is provided in an area surrounded by the sealing material;
The light emitting device according to claim 4, wherein the solid covers at least a region where the light emitting layer is provided and is in contact with the second electrode.
前記固体は、少なくとも前記発光層が設けられた領域を覆い、かつ前記保護膜に接していることを特徴とする請求項5に記載の発光装置。 A solid is provided in an area surrounded by the sealing material;
The light emitting device according to claim 5, wherein the solid covers at least a region where the light emitting layer is provided and is in contact with the protective film.
前記第1の基板に順に積層された第1の電極、発光層及び第2の電極と、
前記第2の電極の上面に接する複数の微粒子と、
前記第1の基板と対向する第2の基板と、
前記第2の基板を前記第1の基板と固着するためのシート状のシール材と、
を有し、
前記シート状のシール材は、少なくとも前記発光層が設けられた領域を少なくとも覆い、前記第2の電極に接しており、
前記発光層で発した光は、前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して前記第2の基板から取り出され、
前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光装置。 A first substrate;
A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked on the first substrate;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the second electrode;
A second substrate facing the first substrate;
A sheet-like sealing material for fixing the second substrate to the first substrate;
Have
The sheet-shaped sealing material covers at least a region where the light emitting layer is provided and is in contact with the second electrode,
The light emitted from the light emitting layer is extracted from the second substrate through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The light-emitting device, wherein the fine particles have a refractive index equal to or higher than a refractive index of the second electrode.
前記第1の基板に順に積層された第1の電極、発光層及び第2の電極と、
前記第2の電極の上面に接する複数の微粒子と、
前記微粒子が設けられた第2の電極の上面に接して形成された保護膜と、
前記第1の基板と対向する第2の基板と、
前記第2の基板を前記第1の基板に固着するためのシート状のシール材と、
を有し、
前記シート状のシール材は、前記発光層が設けられた領域を少なくとも覆い、前記保護膜に接しており、
前記発光層で発した光は、前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して前記第2の基板から取り出され、
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極と同じかそれ以上であり、
前記微粒子の屈折率は、前記第2の電極の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光装置。 A first substrate;
A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked on the first substrate;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the second electrode;
A protective film formed in contact with the upper surface of the second electrode provided with the fine particles;
A second substrate facing the first substrate;
A sheet-like sealing material for fixing the second substrate to the first substrate;
Have
The sheet-like sealing material covers at least a region where the light emitting layer is provided, and is in contact with the protective film,
The light emitted from the light emitting layer is extracted from the second substrate through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The refractive index of the protective film is equal to or higher than that of the second electrode,
The light-emitting device, wherein the fine particles have a refractive index equal to or higher than a refractive index of the second electrode.
前記第1の基板に順に積層された第1の電極、発光層及び第2の電極と、
前記第2の電極の上面に接する保護膜と、
前記保護膜の上面に接する複数の微粒子と、
前記第1の基板と対向する第2の基板と、
前記第1の電極、前記発光層及び前記第2の電極を封止するため、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に設けられたシール材と、
を有し、
前記発光層で発した光は、前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して前記第2の基板から取り出され、
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極と同じかそれ以上であり、
前記微粒子の屈折率は、前記保護膜の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光装置。 A first substrate;
A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked on the first substrate;
A protective film in contact with the upper surface of the second electrode;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the protective film;
A second substrate facing the first substrate;
A sealing material provided between the first substrate and the second substrate for sealing the first electrode, the light emitting layer, and the second electrode;
Have
The light emitted from the light emitting layer is extracted from the second substrate through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The refractive index of the protective film is equal to or higher than that of the second electrode,
The light emitting device according to claim 1, wherein a refractive index of the fine particles is equal to or higher than a refractive index of the protective film.
前記固体は、前記発光層が設けられた領域を少なくとも覆い、かつ前記保護膜及び前記第2の基板に接して固体が設けられていることを特徴とする請求項13に記載の発光装置。 A solid is provided in a region surrounded by the sealing material, the solid covers at least a region in which the light emitting layer is provided, and a solid is provided in contact with the protective film and the second substrate. The light-emitting device according to claim 13.
前記第1の基板に順に積層された第1の電極、発光層及び第2の電極と、
前記第2の電極の上面に接する保護膜と、
前記保護膜の上面に接する複数の微粒子と、
前記第1の基板と対向する第2の基板と、
前記第1の基板に前記第2の基板を固着するシート状のシール材と、
を有し、
前記シート状のシール材は、前記発光層が設けられた領域を少なくとも覆い、前記保護膜に接しており、
前記発光層で発した光は、前記第2の電極の前記微粒子が設けられた上面を通して前記第2の基板から取り出され、
前記保護膜の屈折率は、前記第2の電極と同じかそれ以上であり、
前記微粒子の屈折率は、前記保護膜の屈折率と同じかそれ以上であることを特徴とする発光装置。 A first substrate;
A first electrode, a light emitting layer, and a second electrode, which are sequentially stacked on the first substrate;
A protective film in contact with the upper surface of the second electrode;
A plurality of fine particles in contact with the upper surface of the protective film;
A second substrate facing the first substrate;
A sheet-like sealing material for fixing the second substrate to the first substrate;
Have
The sheet-like sealing material covers at least a region where the light emitting layer is provided, and is in contact with the protective film,
The light emitted from the light emitting layer is extracted from the second substrate through the upper surface of the second electrode provided with the fine particles,
The refractive index of the protective film is equal to or higher than that of the second electrode,
The light emitting device according to claim 1, wherein a refractive index of the fine particles is equal to or higher than a refractive index of the protective film.
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
前記第1の基板又は第2の基板の周囲にシール材を設けて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode in contact with the upper surface of the second electrode;
A manufacturing method of a light-emitting device, wherein a sealant is provided around the first substrate or the second substrate, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
前記第1の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
前記第1の基板上の、前記未硬化のシール材で囲われた領域に液相の充填材を設け、
前記第1の基板に第2の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 A first substrate is formed by laminating a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order,
A plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode in contact with the upper surface of the second electrode;
An uncured sealing material is provided around the first substrate,
Providing a liquid phase filler in a region surrounded by the uncured sealing material on the first substrate;
A second substrate overlaid on the first substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第1の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子を分散させた液相の充填材を用意し、
前記第1の基板上の、前記未硬化のシール材で囲われた領域に前記液相の充填材を設け、
前記第1の基板に第2の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
An uncured sealing material is provided around the first substrate,
Preparing a liquid phase filler in which a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode are dispersed;
Providing the liquid phase filler in a region surrounded by the uncured sealing material on the first substrate;
A second substrate overlaid on the first substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
第2の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子を分散させた液相の充填材を用意し、
前記第2の基板上の、前記未硬化のシール材で囲われた領域に前記液相の充填材を設け、
前記第2の基板に前記第1の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
An uncured sealing material is provided around the second substrate,
Preparing a liquid phase filler in which a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode are dispersed;
Providing the liquid phase filler in a region surrounded by the uncured sealing material on the second substrate;
Overlaying the first substrate on the second substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
未硬化のシート状のシール材を挟んだ状態で前記第1の基板と第2の基板を重ね、
前記未硬化のシート状のシール材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode in contact with the upper surface of the second electrode;
The first substrate and the second substrate are stacked with an uncured sheet-shaped sealing material interposed therebetween,
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sheet-shaped sealing material is cured to fix the second substrate to the first substrate.
一方の上面に接して、屈折率が第2の電極と同じかそれ以上である複数の微粒子が設けられた未硬化のシート状のシール材を用意し、
前記微粒子が設けられた面を前記第1の基板側にして、前記第1の基板と第2の基板の間に前記未硬化のシート状のシール材を挟み、
前記未硬化のシート状のシール材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
Preparing an uncured sheet-like sealing material provided with a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode in contact with one upper surface;
With the surface on which the fine particles are provided facing the first substrate, the uncured sheet-shaped sealing material is sandwiched between the first substrate and the second substrate,
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sheet-shaped sealing material is cured to fix the second substrate to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、保護膜を設け、
前記保護膜の上面に接して、屈折率が前記保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
前記第1の基板又は第2の基板の周囲に設けられたシール材により、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A protective film is provided in contact with the upper surface of the second electrode,
In contact with the upper surface of the protective film, a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film is provided,
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the second substrate is fixed to the first substrate with a sealant provided around the first substrate or the second substrate.
前記第2の電極の上面に接して、保護膜を設け、
前記保護膜の上面に接して、屈折率が前記保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
前記第1の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
前記第1の基板上の、前記シール材で囲われた領域に液相の充填材を設け、
前記第1の基板に第2の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A protective film is provided in contact with the upper surface of the second electrode,
In contact with the upper surface of the protective film, a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film is provided,
An uncured sealing material is provided around the first substrate,
A liquid phase filler is provided in a region surrounded by the sealing material on the first substrate,
A second substrate overlaid on the first substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第1の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である保護膜を設け、
屈折率が前記保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子を分散させた液相の充填材を用意し、
前記第1の基板上の、前記シール材で囲われた領域に前記液相の充填材を設け、
前記第1の基板に第2の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
An uncured sealing material is provided around the first substrate,
A protective film having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode is provided in contact with the upper surface of the second electrode;
Preparing a liquid phase filler in which a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film are dispersed;
Providing the liquid phase filler in a region surrounded by the sealing material on the first substrate;
A second substrate overlaid on the first substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である保護膜を設け、
第2の基板の周囲に未硬化のシール材を設け、
屈折率が前記保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子を分散させた液相の充填材を用意し、
前記第2の基板上の、前記未硬化のシール材で囲われた領域に前記液相の充填材を設け、
前記第2の基板に前記第1の基板を重ね、
前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A protective film having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode is provided in contact with the upper surface of the second electrode;
An uncured sealing material is provided around the second substrate,
Preparing a liquid phase filler in which a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film are dispersed;
Providing the liquid phase filler in a region surrounded by the uncured sealing material on the second substrate;
Overlaying the first substrate on the second substrate;
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid phase filler are cured, and the second substrate is fixed to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、屈折率が前記第2の電極と同じかそれ以上である保護膜を設け、
前記保護膜の上面に接して、屈折率が保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子を設け、
未硬化のシート状のシール材を挟んだ状態で前記第1の基板と第2の基板を重ね、
前記未硬化のシート状のシール材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A protective film having a refractive index equal to or higher than that of the second electrode is provided in contact with the upper surface of the second electrode;
A plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film are provided in contact with the upper surface of the protective film,
The first substrate and the second substrate are stacked with an uncured sheet-shaped sealing material interposed therebetween,
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sheet-shaped sealing material is cured to fix the second substrate to the first substrate.
前記第2の電極の上面に接して、保護膜を設け、
一方の上面に接して、屈折率が保護膜と同じかそれ以上である複数の微粒子が設けられた未硬化のシート状のシール材を用意し、
前記微粒子が設けられた面を前記第1の基板側にして、前記第1の基板と第2の基板の間に前記未硬化のシート状のシール材を挟み、
前記未硬化のシート状のシール材を硬化させて、前記第2の基板を前記第1の基板に固定することを特徴とする発光装置の作製方法。 On the first substrate, a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode that transmits light from the light emitting layer are stacked in this order,
A protective film is provided in contact with the upper surface of the second electrode,
Prepare an uncured sheet-like sealing material provided with a plurality of fine particles having a refractive index equal to or higher than that of the protective film in contact with one upper surface,
With the surface on which the fine particles are provided facing the first substrate, the uncured sheet-shaped sealing material is sandwiched between the first substrate and the second substrate,
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sheet-shaped sealing material is cured to fix the second substrate to the first substrate.
大気圧よりも圧力が低い雰囲気中で、前記未硬化のシール材及び前記液相の充填材を硬化させることを特徴とする発光装置の作製方法。 A device according to any one of claims 26 to 28.
A method for manufacturing a light-emitting device, wherein the uncured sealing material and the liquid-phase filler are cured in an atmosphere at a pressure lower than atmospheric pressure.
大気圧よりも圧力が低い雰囲気中で、前記未硬化のシート状のシール材を硬化させることを特徴とする発光装置の作製方法。 In claim 29 or claim 30,
A method for manufacturing a light emitting device, comprising: curing the uncured sheet-shaped sealing material in an atmosphere having a pressure lower than atmospheric pressure.
前記フィルム基材上の接着機能を有する樹脂層と、
前記樹脂層の上面に接する複数の微粒子とを有することを特徴とするシート状のシール材。 A film substrate;
A resin layer having an adhesive function on the film substrate;
A sheet-like sealing material comprising a plurality of fine particles in contact with the upper surface of the resin layer.
前記複数の微粒子は、少なくとも1つ以上大きさが異なる微粒子を含むことを特徴とする発光素子。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The plurality of fine particles include at least one fine particle having a different size.
前記複数の微粒子は、少なくとも1つ以上大きさが異なる微粒子を含むことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 4-18,
The light-emitting device, wherein the plurality of fine particles include at least one fine particle having a different size.
前記複数の微粒子には、少なくとも1つ以上大きさが異なる微粒子を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。 In any one of claims 19 to 32,
The method for manufacturing a light-emitting device, wherein the plurality of fine particles include at least one fine particle having a different size.
前記複数の微粒子には、少なくとも1つ以上大きさが異なる微粒子を含むことを特徴とするシート状のシール材。 In claim 33,
The sheet-like sealing material, wherein the plurality of fine particles include at least one fine particle having a different size.
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