JP2008135407A - 発光装置、表示装置ならびに電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発光装置100は、基板10と、基板上に形成された発光素子部とを有する。発光素子部は、エレクトロルミネッセンスによって光を発生する発光層24と、発光層に電荷を注入するための第1,第2電極30,40と、発光層を挟む状態で配置される第1および第2誘電体多層膜20a,20bと、を有する。電極30,40は、発光層24の発光領域24aに対し、光の出射方向からみて重ならないように配置される。第1電極30は、電子を発光層に注入するための1対の電極層32,34からなる。第2電極40は、ホールを発光層に注入するための1対の電極層42,44からなる。
【選択図】図1
Description
前記発光素子部は、
エレクトロルミネッセンスによって光を発生する発光層と、
前記発光層に電荷を注入するための電極と、
前記発光層を挟む状態で配置される第1および第2誘電体多層膜と、を含み、
前記電極は、前記発光層における発光領域の少なくとも一部に対し、光の出射方向からみて重ならないように配置される。
発光層の材料は、所定の波長の光を得るために公知の化合物から選択される。発光層の材料としては、有機化合物および無機化合物のいずれでもよいが、種類の豊富さや成膜性の点から有機化合物であることが望ましい。
発光素子部において、誘電体多層膜は、屈折率が互いに異なる材料が交互に積層された構造を有する。このような積層構造としては、例えば酸化シリコン層(SiO2)と窒化シリコン層(SiNx)とが交互に積層された層構造が挙げられる。その他、例えば、TiO2、Ta2O5、MgF2、およびZnSから選択される2層を交互に積層して誘電体多層膜を形成することができる。
陰極、すなわち、発光層に電子を注入するための電極としては、仕事関数の小さい(例えば4eV以下)電子注入性金属、合金電気伝導性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。このような電極物質としては、例えば特開平8−248276号公報に開示されたものを用いることができる。
さらに、ホール輸送層に接続される第2電極としては、以下の関係が成立することが望ましい。
前記第3および第4電極は、第1および第2電極のための前述したゲートとして機能を有する導電層であればよく、特に限定されない。ただし、第3および第4電極が誘電体多層膜を構成する場合には、その特性を満たす材質であることが要求される。
必要に応じて設けられるホール輸送層の材料としては、公知の光伝導材料のホール注入材料として用いられているもの、あるいは有機発光装置のホール注入層に使用されている公知のものの中から選択して用いることができる。ホール輸送層の材料は、ホールの注入あるいは電子の障壁性のいずれかの機能を有するものであり、有機物あるいは無機物のいずれでもよい。その具体例としては、例えば、特開平8−248276号公報に開示されているものを例示することができる。
必要に応じて設けられる電子輸送層の材料としては、陰極より注入された電子を有機発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料は公知の物質から選択することができる。その具体例としては、例えば、特開平8−248276号公報に開示されたものを例示することができる。
(デバイスの構造)
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる発光装置100を模式的に示す断面図である。
本実施の形態にかかる発光装置100においては、以下のメカニズムで光の出射が行われる。
(デバイスの構造)
図2は、本発明の第2の実施の形態にかかる発光装置200を模式的に示す断面図であり、図3は、図2のA−A線に沿った要部の平面構造を示すための断面図である。本実施の形態では、電子輸送層、発光層およびホール輸送層の配列が第1の実施の形態と異なる。図1に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
本実施の形態にかかる発光装置200においても、基本的に第1の実施の形態と同様な動作および作用効果を有するので、本実施の形態で第1の実施の形態と異なる動作および作用効果のみ記載する。
図4は、第2の実施の形態にかかる発光装置の変形例を示す断面図である。図2および図3で示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。この例の発光装置210では、ホール輸送層が形成されていない他は、図2および図3に示す発光装置200と同様である。すなわち、第2電極40を構成する電極層42および44は、ホール輸送層を介さないで発光層24と直接接続するように配置されている。また、ホール輸送層の代わりに電子輸送層を設けないこともでき、あるいは、電子輸送層およびホール輸送層の両者を設けないこともできる。
(デバイスの構造)
図5は、本発明の第3の実施の形態にかかる発光装置300を模式的に示す断面図である。本実施の形態では、第1電極および第2電極の構成が第1および第2の実施の形態と異なる。図1に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
本実施の形態にかかる発光装置300においては、以下のメカニズムで光の出射が行われる。すなわち、陰極60および陽極62に所定の電圧を印加することで、電子輸送層22に電子を注入でき、かつ、ホール輸送層22にホールを注入できる。このようにして、電子輸送層22に注入された電子と、ホール輸送層26に注入されたホールとが、発光層24内で結合されることにより励起子が生成され、この励起子が失活する際に光が生じる。
(表示装置および電子機器)
本発明の発光装置、例えば各実施の形態の発光装置100,200,210,300は、表示装置に適用することができる。また、各発光装置を含む表示装置は、電子機器に適用することができる。図6〜図11はそれぞれ、各発光装置100,200,210,300を含む表示装置500が適用された電子機器の例を示す斜視図である。
20a,20b 誘電体多層膜
21 誘電体層
22 電子輸送層
24 発光層
24a 発光領域
26 ホール輸送層
30 第1電極
32,34 電極層
40 第2電極
42,44 電極層
50 第3電極
52 第4電極
54 絶縁層
60 陰極
62 陽極
100,200,210,300 発光装置
500 表示装置
Claims (18)
- 第1反射部と、
陰極と、
有機発光層と、
陽極と、を含み、
前記第1反射部と前記陽極との間に前記有機発光層が位置し、
前記第1反射部と前記有機発光層との間に前記陰極が位置し、
前記有機発光層が前記陰極と前記陽極とに挟持されるものであり、
前記有機発光層で発生した光が前記第1反射部で反射されるよう構成されている、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1に記載の有機発光装置において、
さらに第2反射部を有し、
前記陽極が前記有機発光層と前記第2反射部の間に位置するものである、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項2に記載の有機発光装置において、
前記第1反射部の反射率より前記第2反射部の反射率のほうが小さく構成されている、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 陰極と、
有機発光層と、
陽極と、
第2反射部と、を含み、
前記第2反射部と前記陰極との間に前記有機発光層が位置し、
前記第2反射部と前記有機発光層との間に前記陽極が位置し、
前記有機発光層が前記陰極と前記陽極とに挟持されるものであり、
前記有機発光層で発生した光が前記第2反射部で反射されるよう構成されている、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし4のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記有機発光層の一部が前記陽極と重なっておらず、当該一部からの光が出射されるものである、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし5のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記有機発光層の一部が前記陰極と重なっておらず、当該一部からの光が出射されるものである、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし6のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記第1反射部が第1誘電体多層膜である、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし7のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記陽極が導電性透明材料を含む、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項8に記載の有機発光装置において、
前記導電性透明材料がITOを含む、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項8に記載の有機発光装置において、
前記導電性透明材料がSnO2を含む、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項8に記載の有機発光装置において、
前記導電性透明材料がZnOを含む、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項8に記載の有機発光装置において、
前記導電性透明材料がCuIを含む、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし12のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記第1反射部で反射される光の波長帯域が前記有機発光層で発生する光の波長帯域とほぼ一致する、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし13のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記陰極と前記有機発光層との間に電子輸送層が位置する、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし14のいずれか一項に記載の有機発光装置において、
前記陽極と前記有機発光層との間にホール輸送層が位置する、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 陰極と、
有機発光層と、
導電性透明材料と、
第2反射部と、を含み、
前記第2反射部と前記陰極との間に前記有機発光層が位置し、
前記第2反射部と前記有機発光層との間に前記導電性透明材料が位置し、
前記有機発光層が前記陰極と前記導電性透明材料とに挟持されるものであり、
前記有機発光層で発生した光が前記第2反射部で反射されるよう構成されている、
ことを特徴とする有機発光装置。 - 請求項1ないし16のいずれか一項に記載の有機発光装置を含むことを特徴とする表示装置。
- 請求項1ないし17のいずれか一項に記載の有機発光装置を含むことを特徴とする電子機器。
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