JP2009301760A - 発光素子、発光装置、発光素子の製造方法、表示装置および電子機器 - Google Patents

発光素子、発光装置、発光素子の製造方法、表示装置および電子機器 Download PDF

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Abstract

【課題】発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光素子、発光装置および発光素子の製造方法を提供すること、また、高品位な画像を長期にわたり表示することができる表示装置および電子機器を提供すること。
【解決手段】発光素子1は、陽極3と、陰極12と、陽極3と陰極12との間に設けられた発光層6、8、9とを有し、陽極3は、ITOを主材料として構成された第1の層31と、第1の層31に対して発光層6、8、9側に設けられ、IZOを主材料として構成された第2の層32とを含んで構成されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、発光素子、発光装置、発光素子の製造方法、表示装置および電子機器に関するものである。
有機エレクトロルミネッセンス素子(いわゆる有機EL素子)は、陽極と陰極との間に少なくとも1層の発光性有機層(発光層)を介挿した構造を有する発光素子である。このような発光素子では、陰極と陽極との間に電界を印加することにより、発光層に陰極側から電子が注入されるとともに陽極側から正孔が注入され、発光層中で電子と正孔が再結合することにより励起子が生成し、この励起子が基底状態に戻る際に、そのエネルギー分が光として放出される。
このような発光素子としては、例えば、陰極と陽極との間に、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の3色に対応する3層の発光層を積層した構造を有し、この3層の発光層全体で白色発光させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような白色発光する発光素子は、R(赤色)画素、G(緑色)画素、B(青色)画素の3色の画素を有するカラーフィルタと組み合わせて用いることで、フルカラー画像を表示することができる。
特許文献1にかかる各画素の発光素子では、陽極および陰極のうちの一方の電極がハーフミラーを構成し他方の電極が透明電極を構成するとともに、透明電極の発光層と反対側にミラーが設けられている。このような発光素子では、発光層で発生した光を、ハーフミラーとミラーとの間で共振させ、ハーフミラー側から出射させる。これにより、発光素子から出射する光の輝度(ひいては電流効率)を高めることができる。
かかる発光素子では、透明電極がITOのみで構成されており、透明電極の厚さを調整することでハーフミラーとミラーとの間の距離が各画素の目的とする波長に応じて設定されている。このような透明電極は、基板上に一様な厚さのITO膜を形成した後、そのITO膜を画素毎に余分な厚さだけエッチングにより除去することにより形成される。ITO膜はエッチングによるパターンニングが容易であり、また、エッチングによるパターンニングを用いることで、電極だけでなく微細な配線も形成することができる。
しかしながら、特許文献1にかかる発光素子では、透明電極がITOのみで構成されているため、透明電極の表面の平滑性に劣り、取り出し効率(発光効率)の低下を招いてしまう。
特開2003−77681号公報
本発明の目的は、発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光素子、発光装置および発光素子の製造方法を提供すること、また、高品位な画像を長期にわたり表示することができる表示装置および電子機器を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の発光素子は、第1の電極と、
第2の電極と、
前記第1の電極と前記第2の電極との間に設けられた少なくとも1層の発光層とを有し、
前記第1の電極は、ITOを主材料として構成された第1の層と、前記第1の層に対して前記発光層側に設けられ、IZOを主材料として構成された第2の層とを含んで構成されていることを特徴とする。
これにより、第2の層が優れた平滑性を有するため、第1の電極の発光層側の面の平滑性を向上させることができる。そのため、発光素子の光の取り出し効率を向上させることができる。また、第1の層がエッチングによるパターンニングが容易であるため、第1の層と配線とを一括して形成することができる。
本発明の発光素子では、前記第1の層は、気相成膜法により一様に成膜された薄膜の一部をエッチングにより除去してパターンニングされたものであり、前記第2の層は、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングされたものであることが好ましい。
これにより、第1の層を微細にパターンニングすることができる。また、フォトリソグラフィのような高価で複雑な工程を得ることなく第2の層を形成することができる。
本発明の発光素子では、前記発光層からの光を前記第2の電極側から出射するように構成されていることが好ましい。
これにより、基材上に第1の電極、発光層および第2の電極をこの順で形成することで、基材上に第1の電極(第1の層)とともに配線を形成することができる。
本発明の発光素子では、前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極であることが好ましい。
一般に、トップエミッション型の発光素子では、基材上に陽極、発光層および陰極をこの順で形成して得られ、陰極側から光を出射する。そのため、かかる構成において、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
本発明の発光素子では、前記第1の電極に対し前記発光層と反対側には、反射層が設けられていることが好ましい。
これにより、反射層で反射した光を第2の電極側から出射して有効利用することができる。そのため、発光素子の発光効率を向上させることができる。
本発明の発光素子では、前記発光層に対し前記第1の電極とは反対側に設けられ、前記発光層からの光の一部を反射し残部を透過する機能を有する半透過層を有することが好ましい。
これにより、第2の電極側から光を出射する構成において、半透過層で反射した光を有効利用して発光素子の発光効率を向上させることができる。
本発明の発光素子では、前記第2の電極は、前記半透過層を兼ねていることが好ましい。
これにより、発光素子の層構成を簡単化することができる。その結果、発光素子の低コスト化を図ることができる。
本発明の発光素子では、前記反射層と前記半透過層との間で光反射を繰り返し、干渉を生じさせて、前記反射層と前記半透過層との間の距離に応じた波長の光を外部に出射し得るように構成されていることが好ましい。
これにより、発光素子の輝度および色度を高めることができる。
本発明の発光素子では、前記発光層は複数層設けられ、該複数層の発光層は、当該複数層の発光層全体として白色発光するように互いに異なる発光スペクトルを有するものであることが好ましい。
これにより、1つの発光素子から様々な色を分離して用いることができる。
本発明の発光素子では、前記複数層の発光層は、赤色に発光する赤色発光層と、緑色に発光する緑色発光層と、青色に発光する青色発光層とを含んで構成されていることが好ましい。
これにより、比較的簡単かつ確実に、白色発光する発光素子を実現することができる。
本発明の発光装置は、第1の電極と第2の電極との間に少なくとも1層の発光層が介挿されて構成された発光素子が複数配設された発光装置であって、
前記複数の発光素子は、本発明の発光素子を含んでいることを特徴とする。
これにより、発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光装置を提供することができる。
本発明の発光装置では、前記複数の発光素子は、第1の発光素子と、該第1の発光素子の第1の電極よりも薄い第1の電極を備える第2の発光素子を含み、
少なくとも前記第1の発光素子の第1の電極は、前記第1の層および前記第2の層を含んで構成されていることが好ましい。
これにより、発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光装置を提供することができる。
本発明の発光装置では、前記第2の発光素子の第1の電極は、前記第2の層を含まず前記第1の層を含んで構成されていることが好ましい。
これにより、第1の発光素子および第2の発光素子をそれぞれ構成する層の数を少なくすることができ、その結果、発光装置の製造工程を簡単化することができる。
本発明の発光装置では、前記第2の発光素子の第1の電極は、前記第1の層および前記第2の層を含んで構成されていることが好ましい。
これにより、第1の発光素子および第2の発光素子のそれぞれの発光効率を向上させることができる。
本発明の発光装置では、前記第1の発光素子と前記第2の発光素子は、前記第2の層の有無、または、前記第2の発光層の厚さによって、前記陽極の厚さが互いに異なることが好ましい。
これにより、簡単かつ確実に、第1の発光素子の第1の電極の厚さと第2の発光素子の第1の電極の厚さとを異なるものとすることができる。
本発明の発光素子の製造方法は、第1の電極と第2の電極との間に少なくとも1層の発光層が介挿されて構成された発光素子の製造方法であって、
前記第1の電極を形成する工程と、
前記第1の電極の一方の面側に、前記発光層を形成する工程と、
前記発光層の前記第1の電極とは反対側に、前記第2の電極を形成する工程とを有し、
前記第1の電極を形成する工程は、基材上に、ITOを主材料として構成された第1の層とを形成する第1の工程と、前記第1の層上に、IZOを主材料として構成された第2の層を形成する第2の工程とを含むことを特徴とする。
これにより、発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光素子を得ることができる。
本発明の発光素子の製造方法では、前記第1の工程では、気相成膜法により一様に薄膜を形成した後に、当該薄膜の一部をエッチングにより除去してパターンニングし、前記第1の層を形成し、前記第2の工程では、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングし、前記第2の層を形成することが好ましい。
これにより、簡単かつ確実に、発光効率を優れたものとしつつ、1対の電極のうちの一方の電極と配線とを一括して形成することができる発光素子を得ることができる。
本発明の表示装置は、本発明の発光装置を備えることを特徴とする。
これにより、高品位な画像を長期にわたり表示することができる表示装置を提供することができる。
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、高品位な画像を長期にわたり表示することができる電子機器を提供することができる。
以下、本発明の発光素子、発光装置、発光素子の製造方法、表示装置および電子機器を添付図面に示す好適な実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の発光素子を備える表示装置の一例(ディスプレイ装置)を示す模式的断面図、図2は、図1に示す発光装置に備えられた発光素子の縦断面を模式的に示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中および図2中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
(表示装置)
図1に示すディスプレイ装置100は、複数の発光素子1、1、1を備える発光装置101を有している。
このようなディスプレイ装置100は、複数の発光素子1、1、1がサブ画素100、100、100に対応して設けられ、トップエミッション構造のディスプレイパネルを構成している。
なお、本実施形態ではディスプレイ装置の駆動方式としてアクティブマトリックス方式を採用した例に説明するが、パッシブマトリックス方式を採用したものであってもよい。
発光装置101は、基板21と、複数の発光素子1、1、1と、複数のスイッチング素子24とを有している。
基板21は、複数の発光素子1、1、1および複数のスイッチング素子24を支持するものである。本実施形態の各発光素子1、1、1は、基板21とは反対側から光を取り出す構成(トップエミッション型)である。したがって、基板21には、透明基板および不透明基板のいずれも用いることができる。なお、各発光素子1、1、1が基板21側から光を取り出す構成(ボトムエミッション型)である場合には、基板21は、実質的に透明(無色透明、着色透明または半透明)とされる。
基板21の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料や、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料で構成された基板、ステンレス鋼のような金属基板の表面に酸化膜(絶縁膜)を形成したもの、樹脂材料で構成された基板等が挙げられる。
このような基板21の平均厚さは、特に限定されないが、0.1〜30mm程度であるのが好ましく、0.1〜10mm程度であるのがより好ましい。
このような基板21上には、複数のスイッチング素子24がマトリクス状に配列されている。
各スイッチング素子24は、各発光素子1、1、1に対応して設けられ、各発光素子1、1、1を駆動するための駆動用トランジスタである。
このような各スイッチング素子24は、シリコンからなる半導体層241と、半導体層241上に形成されたゲート絶縁層242と、ゲート絶縁層242上に形成されたゲート電極243と、ソース電極244と、ドレイン電極245とを有している。
このような複数のスイッチング素子24を覆うように、絶縁材料で構成された平坦化層22が形成されている。
平坦化層22上には、各スイッチング素子24に対応して発光素子1、1、1が設けられている。
発光素子1は、平坦化層22上に、反射膜42、腐食防止膜43、陽極3、積層体(有機EL発光部)15、陰極12、陰極カバー44がこの順に積層されて構成されている。本実施形態では、各発光素子1、1、1の陽極3は、画素電極を構成し、各スイッチング素子24のドレイン電極245に導電部(配線)27により電気的に接続されている。また、各発光素子1、1、1の陰極12は、共通電極とされている。
このような発光装置101は、後に詳述するような陽極3を有する発光素子1、1を含んでいるため、発光効率を優れたものとしつつ、陽極3と配線とを一括して形成することができる。なお、発光素子1、1、1については、後に詳述する。
隣接する発光素子1、1、1同士の間には、隔壁41が設けられている。
このように構成された発光装置101には、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で構成された樹脂層45を介して、基板20が接合されている。
基板(封止基板)20および樹脂層45は、それぞれ、前述した各発光素子1、1、1を封止する機能を有する。
基板20には、透明基板が用いられ、このような基板20の構成材料としては、基板20が光透過性を有するものであれば、特に限定されず、前述した基板21の構成材料と同様のものを用いることができる。
(発光素子)
ここで、図2に基づき、発光素子1、1、1を詳細に説明する。
図2に示す発光素子(エレクトロルミネッセンス素子)1、1、1は、それぞれ、2つの電極間(陽極3と陰極12との間)に、互いに発光スペクトルの異なるR(赤色)、G(緑色)、B(青色)の3層の発光層を含む積層体15が介挿されている。この積層体15は、図2に示すように、陽極3側から陰極12側へ、正孔注入層4と正孔輸送層5と第1の発光層(赤色発光層)6と中間層7と第2の発光層(青色発光層)8と第3の発光層(緑色発光層)9と電子輸送層10と電子注入層11とがこの順に積層されている。
言い換えすれば、各発光素子1、1、1は、陽極3と正孔注入層4と正孔輸送層5と第1の発光層6と中間層7と第2の発光層8と第3の発光層9と電子輸送層10と電子注入層11と陰極12とがこの順に積層されてなるものである。
また、本実施形態では、陽極3と平坦化層22との間に、反射膜42および腐食防止膜43が設けられ、また、陰極12の積層体15と反対側には、陰極カバー(封止層)44が設けられている。
このような各発光素子1、1、1にあっては、第1の発光層6、第2の発光層8、および第3の発光層9の各発光層に対し、陰極12側から電子が供給(注入)されるとともに、陽極3側から正孔が供給(注入)される。そして、各発光層では、正孔と電子とが再結合し、この再結合に際して放出されたエネルギーによりエキシトン(励起子)が生成し、エキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー(蛍光やりん光)を放出(発光)する。
このような各発光素子1、1、1では、第1の発光層6、第2の発光層8、および第3の発光層9が互いに発光スペクトルの異なる複数層の発光層で構成され、当該複数層の発光層全体として白色発光するように構成されている。そのため、発光素子1、1、1が互いに同じ構成の発光層を有しながらも、発光素子1、1、1でそれぞれ所望の色を分離して用いることができる。すなわち、1つの発光素子から様々な色を分離して用いることができる。
特に、R、G、Bを組み合わせて当該複数層の発光層全体で白色発光させるため、比較的簡単かつ確実に、当該複数層の発光層全体で白色発光することができる。
以下、発光素子1を構成する各部を順次説明する。なお、以下では、発光素子1について代表的に説明する。発光素子1、1については、発光素子1と相違する事項を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
(陽極)
陽極3は、後述する正孔注入層4を介して正孔輸送層5に正孔を注入する電極(第1の電極)である。また、本実施形態では、陽極3は、光透過性を有する。これにより、各発光層からの光を反射膜42が反射することができる。
本実施形態において、発光素子1、1については、陽極3は、互いに接合された第1の層31および第2の層32で構成され、発光素子1については、陽極3は、第1の層31で構成されている。このようにして、第2の層32の有無、または、第2の層32の厚さを変えることで、発光素子1、1、1の陽極3の厚さが互いに異なっている。
これにより、簡単かつ確実に、発光素子1、1、1の陽極3の厚さを互いに異なるものとすることができる。
ここで、発光素子1を第1の発光素子としたとき、発光素子1および発光素子1は、それぞれ、第1の発光素子の第1の電極(陽極3)よりも薄い第1の電極(陽極3)を備える第2の発光素子を構成する。また、発光素子1を第1の発光素子としたとき、発光素子1は、第1の発光素子の第1の電極(陽極3)よりも薄い第1の電極(陽極3)を備える第2の発光素子を構成する。
第1の層31は、ITO(Indium Tin Oxide)を主材料として構成され、一方、第2の層32は、IZO(Indium Zinc Oxide)を主材料として構成されている。ここで、第2の層32は、第1の層31に対して発光層側に設けられている。
このような第1の層31および第2の層32を含んで構成された陽極3にあっては、第2の層32が優れた平滑性を有するため、陽極3(第1の電極)の発光層側の面の平滑性を向上させることができる。そのため、発光素子1、1の光の取り出し効率を向上させることができる。また、第1の層31がエッチングによるパターンニングが容易であるため、第1の層31と配線とを一括して形成することができる。
より具体的に説明すると、ITOは、透明性を有するとともに、仕事関数が大きく、導電性に優れる材料である。
しかも、ITOは、気相成膜法により簡単に成膜して薄膜を得ることができ、また、得られた薄膜の一部をエッチングにより除去して高精度なパターンニングすることができる。すなわち、第1の層31を微細にパターンニングすることができる。なお、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングする方法では、マスクのアライメント精度(マスクずれ)を考慮すると、微細な配線を形成するのは難しい。例えば、対角8インチ、16:9表示、解像度VGA(640×480)の表示パネルでは、一般に、配線の線幅10μm程度、配線間隔3μm程度である。また、対角2.5インチ、16:9表示、解像度QVGA(320×240)の表示パネルでは、一般に、配線の線幅8μm程度、配線間隔2μm程度である。
したがって、気相成膜法により簡単に成膜した薄膜の一部をエッチングにより除去してパターンニングすることで、第1の層31と配線とを一括形成することができる。
このような第1の層31は、発光素子1、1、1間で同じ厚さに設定されているのが好ましい。これにより、後述する発光装置101の製造時において、発光素子1、1、1の各第1の層31を一回の成膜工程で簡単に形成することができる。
また、第1の層31の厚さは、特に限定されないが、10〜100nm程度であるのが好ましく、10〜50nm程度であるのがより好ましい。
一方、IZOも、ITO同様に、透明性を有するとともに、仕事関数が大きく、導電性に優れる材料である。
また、IZOは、気相成膜法により優れた表面性(平滑性)を有する薄膜を形成することができる。
ところで、IZOは、フォト工程において溶けやすく、エッチングによるパターンニングには不向きであり、微細な配線を形成するのは難しい。
しかし、陽極3(個別電極)に対応した形状の薄膜だけを形成する場合には、それほど高精度なパターンニングは要求されない。例えば、対角8インチ、16:9表示、解像度VGA(640×480)の表示パネルでは、一般に、画素サイズ82.2μm×32.6μm程度、画素間隔15μ程度である。また、対角2.5インチ、16:9表示、解像度QVGA(320×240)の表示パネルでは、一般に、画素サイズ47.7μm×33.2μm程度、画素間隔10μ程度である。
したがって、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングすることで、第2の層32を形成すればよい。この場合、フォトリソグラフィのような高価で複雑な工程を得ることなく第2の層32を形成することができる。
このような第2の層32は、発光素子1、1間で互いに異なる厚さに設定されている。
このような陽極3の厚さは、発光素子1、1、1の各出射光の波長に応じて互いに異なるものであるのが好ましい。
より具体的に説明すると、発光素子1の陽極3については、後述する陰極12と反射膜42との間の距離Lが発光素子1から出射する光の波長(赤色の波長)に応じたものとなるように厚さが調整されているのが好ましい。また、発光素子1の陽極3ついては、陰極12と反射膜42との間の距離Lが発光素子1から出射する光の波長(緑色の波長)に応じたものとなるように厚さが調整されているのが好ましく、また、発光素子1の陽極3ついては、陰極12と反射膜42との間の距離Lが発光素子1から出射する光の波長(青色の波長)に応じたものとなるように厚さが調整されているのが好ましい。
これにより、発光素子1、1、1の各出射光の所望の色度の輝度を高めることができる。
特に、陽極3の厚さは、陰極12と反射膜42との間で光反射を繰り返し、干渉を生じさせて(共振させて)、陰極12と反射膜42との間の距離Lに応じた波長の光を外部に出射し得るように設定されているのが好ましい。これにより、発光素子1から出射される光の強度および色純度を高めることができる。この場合、陰極12と反射膜42との間の距離Lを所望値(赤色の波長に応じた値)に設定することにより、陰極12と反射膜42との間で所望の波長の光を共振させることができる。より具体的には、輝度を高めたい色度の波長をλとしたとき、nλ/2に、陰極12や反射膜42での光反射時の位相のシフト量等を考慮した値を加算または減算した値を距離Lとする(ここで、nは自然数である)。
このような陽極3の平均厚さは、特に限定されないが、10〜200nm程度であるのが好ましく、20〜150nm程度であるのがより好ましい。
なお、陽極3は、前述した第1の層31および第2の層32以外の第3の層が含まれていてもよい。この場合、例えば、第3の層を第1の層31と第2の層32との間や、第2の層32の発光層側の面上に設ける。
第3の層の構成材料としては、仕事関数が大きく、導電性に優れる材料を用いるのが好ましく、例えば、In、SnO、Sb含有SnO、Al含有ZnO等の酸化物、Au、Pt、Ag、Cuまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
(正孔注入層)
正孔注入層4は、陽極3からの正孔注入効率を向上させる機能(すなわち正孔注入性)を有するものである。
この正孔注入層4の構成材料(正孔注入材料)としては、正孔注入層4が前述したような正孔注入性を発揮するものであれば、特に限定されないが、例えば、下記化1で表されるテトラアミン化合物およびそれらの誘導体、銅フタロシアニンや、4,4’,4’’−トリス(N,N−フェニル−3−メチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)、N,N’−ジ(ナフチレン−1−イル)−N,N’−ビジフェニル−ベンジジン(NPD)等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
Figure 2009301760
このような正孔注入層4の平均厚さは、特に限定されないが、5〜150nm程度であるのが好ましく、10〜100nm程度であるのがより好ましい。
なお、この正孔注入層4は、省略することができる。
(正孔輸送層)
正孔輸送層5は、陽極3から正孔注入層4を介して注入された正孔を第1の発光層6まで輸送する機能を有するものである。
この正孔輸送層5の構成材料には、各種p型の高分子材料や、各種p型の低分子材料を単独または組み合わせて用いることができ、例えば、下記化2で表わされるN,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニル−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジアミン(NPD)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ジフェニル−4,4’−ジアミン(TPD)等のテトラアリールベンジジン誘導体、テトラアリールジアミノフルオレン化合物またはその誘導体(アミン系化合物)などが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
Figure 2009301760
このような正孔輸送層5の平均厚さは、特に限定されないが、10〜150nm程度であるのが好ましく、10〜100nm程度であるのがより好ましい。
なお、この正孔輸送層5は、省略することができる。
(第1の発光層)
この第1の発光層6は、第1の色に発光する第1の発光材料と、この第1の発光材料をゲスト材料とする第1のホスト材料とを含んで構成されている。このような第1の発光層6は、例えば、ゲスト材料である第1の発光材料をドーパントとして第1のホスト材料にドープすることにより形成することができる。なお、第1のホスト材料は省略することができる。
第1の発光材料は、赤色に発光する赤色発光材料である。
このような赤色発光材料としては、特に限定されず、各種赤色蛍光材料、赤色燐光材料を1種または2種以上組み合わせて用いることが、赤色蛍光材料を好適に用いることができる。
赤色蛍光材料としては、赤色の蛍光を発するものであれば特に限定されず、例えば、ペリレン誘導体、ユーロピウム錯体、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、ポルフィリン誘導体、ナイルレッド、2−(1,1−ジメチルエチル)−6−(2−(2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H−ベンゾ(ij)キノリジン−9−イル)エテニル)−4H−ピラン−4H−イリデン)プロパンジニトリル(DCJTB)、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(DCM)等を挙げられる。
赤色燐光材料としては、赤色の燐光を発するものであれば特に限定されず、例えば、イリジウム、ルテニウム、白金、オスミウム、レニウム、パラジウム等の金属錯体が挙げられ、これら金属錯体の配位子の内の少なくとも1つがフェニルピリジン骨格、ビピリジル骨格、ポルフィリン骨格等を持つものも挙げられる。より具体的には、トリス(1−フェニルイソキノリン)イリジウム、ビス[2−(2’−ベンゾ[4,5−α]チエニル)ピリジネート−N,C’]イリジウム(アセチルアセトネート)(btp2Ir(acac))、2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−12H,23H−ポルフィリン−白金(II)、ビス[2−(2’−ベンゾ[4,5−α]チエニル)ピリジネート−N,C’]イリジウム、ビス(2−フェニルピリジン)イリジウム(アセチルアセトネート)が挙げられる。
上述した中でも、赤色発光材料は、ペリレン誘導体を含むことが好ましい。ペリレン誘導体は、特に発光効率の高い発光材料である。また、ペリレン誘導体は、電子を捕獲する機能が特に優れたものである。このため、陰極12側から注入された電子を第1の発光層6で確実に捕獲し、正孔輸送層5に電子が注入されるのを防止することができる。その結果、正孔注入層4や正孔輸送層5の構成材料が電子により還元されて劣化するのを防止することができる。
特に、赤色発光材料に用いるペリレン誘導体としては、例えば下記化3で表わされる化合物等のテトラフェニルジインデノペリレン誘導体を用いるのが好ましい。
Figure 2009301760
このような赤色発光材料をゲスト材料とする第1のホスト材料は、正孔と電子とを再結合して励起子を生成するとともに、その励起子のエネルギーを赤色発光材料に移動(フェルスター移動またはデクスター移動)させて、赤色発光材料を励起する機能を有する。
このような第1のホスト材料としては、用いる赤色発光材料に対して前述したような機能を発揮するものであれば、特に限定されないが、赤色発光材料が赤色蛍光材料を含む場合、例えば、ジスチリルアリーレン誘導体、下記化4で表わされる化合物等のテトラセン誘導体(ナフタセン誘導体)、下記化5で表わされる化合物等のアントラセン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアミン誘導体、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム錯体(Alq)等のキノリノラト系金属錯体、トリフェニルアミンの4量体等のトリアリールアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、シロール誘導体、ジカルバゾール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ベンゾピラン誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、キノリン誘導体、4,4’−ビス(2,2’−ジフェニルビニル)ビフェニル(DPVBi)等が挙げられ、これらのうち1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることもできる。
Figure 2009301760
Figure 2009301760
また、赤色発光材料が赤色燐光材料を含む場合、第1のホスト材料としては、例えば、3−フェニル−4−(1’−ナフチル)−5−フェニルカルバゾール、4,4’−N,N’−ジカルバゾールビフェニル(CBP)等のカルバゾール誘導体等が挙げられ、これらのうち1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることもできる。
前述したような赤色発光材料(ゲスト材料)および第1のホスト材料を用いる場合、第1の発光層6中における赤色発光材料の含有量(ドープ量)は、0.1〜10wt%であるのが好ましく、1〜5wt%であるのがより好ましい。赤色発光材料の含有量をこのような範囲内とすることで、発光効率を最適化することができ、後述する第2の発光層8や第3の発光層9の発光量とのバランスをとりつつ第1の発光層6を発光させることができる。
また、前述したような赤色の発光材料はバンドギャップが比較的小さいため、発光しやすい。したがって、最も陽極3側に赤色発光層を設けることで、バンドギャップが比較的大きく発光し難い青色発光層や緑色発光層を陰極12側とし、各発光層をバランスよく発光させることができる。
また、第1の発光層6の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100nmであるのが好ましく、3〜50nmであるのがより好ましく、5〜30nmであるのがさらに好ましい。
(中間層)
この中間層7は、前述した第1の発光層6と後述する第2の発光層8との層間にこれらに接するように設けられている。そして、中間層7は、第1の発光層6と第2の発光層8との間で励起子のエネルギーが移動するのを阻止する機能を有する。この機能により、第1の発光層6および第2の発光層8をそれぞれ効率よく発光させることができる。
このような中間層7の構成材料としては、中間層7が前述したような機能を発揮することができるものであれば、特に限定されないが、アミン系材料等を用いることができ、特に、アミン系材料とアセン系材料との混合材料を好適に用いることができる。
このような中間層7に用いられるアミン系材料としては、アミン骨格を有し、かつ、中間層7が前述したような機能を発揮するものであれば、特に限定されず、例えば、前述した正孔輸送材料のうちのアミン骨格を有する材料を用いることができるが、ベンジジン系アミン誘導体を用いるのが好ましい。
特に、ベンジジン系アミン誘導体のなかでも、中間層7に用いられるアミン系材料としては、2つ以上のナフチル基を導入したものが好ましい。このようなベンジジン系アミン誘導体としては、例えば、N,N’−ビス(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニル〔1,1’−ビフェニル〕−4,4’−ジアミン(α−NPD)や、N,N,N’,N’−テトラナフチル−ベンジジン(TNB)などが挙げられる。
このようなアミン系材料は、一般に、正孔輸送性に優れており、アミン系材料の正孔移動度は、後述するアセン系材料の正孔移動度よりも高い。したがって、第1の発光層6から中間層7を介して第2の発光層8へ正孔を円滑に受け渡すことができる。
このような中間層7中におけるアミン系材料の含有量は、特に限定されないが、10〜90wt%であるのが好ましく、30〜70wt%であるのがより好ましく、40〜60wt%であるのがさらに好ましい。
一方、中間層7に用いられるアセン系材料としては、アセン骨格を有し、かつ、中間層7が前述したような機能を発揮するものであれば、特に限定されず、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、ペンタセン誘導体、ヘキサセン誘導体、ヘプタセン誘導体等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができるが、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体を用いるのが好ましい。
このような中間層7中におけるアセン系材料の含有量は、特に限定されないが、10〜90wt%であるのが好ましく、30〜70wt%であるのがより好ましく、40〜60wt%であるのがさらに好ましい。
また、中間層7中におけるアセン系材料の含有量をA[wt%]とし、中間層7中におけるアミン系材料の含有量をB[wt%]としたときに、B/(A+B)は、0.1〜0.9であるのが好ましく、0.3〜0.7であるのがより好ましく、0.4〜0.6であるのがさらに好ましい。これにより、より確実に、キャリアや励起子に対する中間層7の耐性を優れたものとしつつ、第1の発光層6および第2の発光層8にそれぞれ電子および正孔を注入して発光させることができる。
また、中間層7の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100nmであるのが好ましく、3〜50nmであるのがより好ましく、5〜30nmであるのがさらに好ましい。これにより、駆動電圧を抑えつつ、中間層7が第1の発光層6と第2の発光層8との間での励起子のエネルギー移動をより確実に阻止することができる。
これに対し、中間層7の平均厚さが前記上限値を超えると、中間層7の構成材料等によっては、駆動電圧が著しく高くなったり、発光素子1の発光(特に白色発光)が難しくなったりする場合がある。一方、中間層7の平均厚さが前記下限値未満であると、中間層7の構成材料や駆動電圧等によっては、中間層7が第1の発光層6と第2の発光層8との間での励起子によるエネルギー移動を防止または抑制するのが難しく、また、キャリアや励起子に対する中間層7の耐が低下する傾向を示す。
なお、この中間層7は、省略することができる。
(第2の発光層)
この第2の発光層8は、第2の色に発光する第2の発光材料と、この第2の発光材料をゲスト材料とする第2のホスト材料とを含んで構成されている。このような第2の発光層8は、前述した第1の発光層6と同様、例えば、ゲスト材料である第2の発光材料をドーパントとして第2のホスト材料にドープすることにより形成することができる。なお、第2のホスト材料は省略することができる。
第2の発光材料は、青色に発光する青色発光材料である。
このような青色発光材料としては、特に限定されず、各種青色蛍光材料、青色燐光材料を1種または2種以上組み合わせて用いることが、青色蛍光材料を好適に用いることができる。
青色蛍光材料としては、青色の蛍光を発するものであれば、特に限定されず、例えば、下記化6で表わされる化合物、ジスチリルジアミン誘導体、ジスチリル誘導体、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体、ペリレンおよびペリレン誘導体、アントラセン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、テトラフェニルブタジエン、4,4’−ビス(9−エチル−3−カルバゾビニレン)−1,1’−ビフェニル(BCzVBi)等が挙げられ、これらのうち1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることもできる。
Figure 2009301760
青色燐光材料としては、青色の燐光を発するものであれば、特に限定されず、例えば、イリジウム、ルテニウム、白金、オスミウム、レニウム、パラジウム等の金属錯体が挙げられる。より具体的には、ビス[4,6−ジフルオロフェニルピリジネート−N,C’]−ピコリネート−イリジウム、トリス[2−(2,4−ジフルオロフェニル)ピリジネート−N,C’]イリジウム、ビス[2−(3,5−トリフルオロメチル)ピリジネート−N,C’]−ピコリネート−イリジウム、ビス(4,6−ジフルオロフェニルピリジネート−N,C’)イリジウム(アセチルアセトネート)が挙げられる。
第2のホスト材料としては、前述した第1の発光層6の第1のホスト材料と同様のものを用いることができる。
前述したような青色発光材料(ゲスト材料)および第2のホスト材料を用いる場合、第2の発光層8中における青色発光材料の含有量(ドープ量)は、0.1〜20wt%であるのが好ましく、5〜20wt%であるのがより好ましい。青色発光材料の含有量をこのような範囲内とすることで、発光効率を最適化することができ、前述した第1の発光層6や後述する第3の発光層9の発光量とのバランスをとりつつ第2の発光層8を発光させることができる。
また、第2の発光層8の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100nmであるのが好ましく、5〜60nmであるのがより好ましく、10〜40nmであるのがさらに好ましい。
(第3の発光層)
この第3の発光層9は、第3の色に発光する第3の発光材料と、この第3の発光材料をゲスト材料とする第3のホスト材料とを含んで構成されている。このような第3の発光層9は、前述した第1の発光層6と同様、例えば、ゲスト材料である第3の発光材料をドーパントとして第3のホスト材料にドープすることにより形成することができる。なお、第3のホスト材料は省略することができる。
第3の発光材料は、緑色に発光する緑色発光材料である。
このような緑色発光材料としては、特に限定されず、各種緑色蛍光材料、緑色燐光材料を1種または2種以上組み合わせて用いることが、緑色蛍光材料を好適に用いることができる。
緑色蛍光材料としては、緑色の蛍光を発するものであれば特に限定されず、例えば、クマリン誘導体、下記化7で表わされる化合物等のキナクリドン誘導体、9,10−ビス[(9−エチル−3−カルバゾール)−ビニレニル]−アントラセン等が挙げられ、これらのうち1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることもできる。
Figure 2009301760
緑色燐光材料としては、緑色の燐光を発するものであれば特に限定されず、例えば、例えば、イリジウム、ルテニウム、白金、オスミウム、レニウム、パラジウム等の金属錯体が挙げられる。中でも、これら金属錯体の配位子の内の少なくとも1つが、フェニルピリジン骨格、ビピリジル骨格、ポルフィリン骨格等を持つものが好ましい。より具体的には、ファク−トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(Ir(ppy)3)、ビス(2−フェニルピリジネート−N,C2’)イリジウム(アセチルアセトネート)、ファク−トリス[5−フルオロ−2−(5−トリフルオロメチル−2−ピリジン)フェニル−C,N]イリジウムが挙げられる。
第3のホスト材料としては、前述した第1の発光層6の第1のホスト材料と同様のものを用いることができる。
前述したような緑色発光材料(ゲスト材料)および第3のホスト材料を用いる場合、第3の発光層9中における緑色発光材料の含有量(ドープ量)は、0.1〜20wt%であるのが好ましく、1〜20wt%であるのがより好ましい。緑色発光材料の含有量をこのような範囲内とすることで、発光効率を最適化することができ、前述した第1の発光層6や第2の発光層8の発光量とのバランスをとりつつ第3の発光層9を発光させることができる。
また、第3の発光層9の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100nmであるのが好ましく、5〜60nmであるのがより好ましく、10〜40nmであるのがさらに好ましい。
(電子輸送層)
電子輸送層10は、陰極12から電子注入層11を介して注入された電子を第3の発光層9に輸送する機能を有するものである。
電子輸送層10の構成材料(電子輸送材料)としては、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq)等の8−キノリノールなしいその誘導体を配位子とする有機金属錯体などのキノリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリレン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
電子輸送層10の平均厚さは、特に限定されないが、0.5〜100nm程度であるのが好ましく、1〜50nm程度であるのがより好ましい。
なお、電子輸送層10は、省略することができる。
(電子注入層)
電子注入層11は、陰極12からの電子注入効率を向上させる機能を有するものである。
この電子注入層11の構成材料(電子注入材料)としては、例えば、各種の無機絶縁材料、各種の無機半導体材料が挙げられる。
このような無機絶縁材料としては、例えば、アルカリ金属カルコゲナイド(酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物)、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物およびアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらを主材料として電子注入層を構成することにより、電子注入性をより向上させることができる。特にアルカリ金属化合物(アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物等)は仕事関数が非常に小さく、これを用いて電子注入層11を構成することにより、発光素子1は、高い輝度が得られるものとなる。
アルカリ金属カルコゲナイドとしては、例えば、LiO、LiO、NaS、NaSe、NaO等が挙げられる。
アルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等が挙げられる。
アルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等が挙げられる。
アルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、CaF、BaF、SrF、MgF、BeF等が挙げられる。
また、無機半導体材料としては、例えば、Li、Na、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Cd、Mg、Si、Ta、SbおよびZnのうちの少なくとも1つの元素を含む酸化物、窒化物または酸化窒化物等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
電子注入層11の平均厚さは、特に限定されないが、0.1〜1000nm程度であるのが好ましく、0.2〜100nm程度であるのがより好ましく、0.2〜50nm程度であるのがさらに好ましい。
なお、電子注入層11は、省略することができる。
(陰極)
陰極12は、前述した電子注入層11を介して電子輸送層10に電子を注入する電極(第2の電極)である。
また、陰極12は、前述した第1の発光層6、第2の発光層8および第3の発光層9のうちの少なくとも1つの発光層からの光の一部を透過し残部を反射する機能をも有する。これにより、発光素子1が陰極12側から光を出射させることができる。また、陰極12で反射した光を有効利用して発光素子1の発光効率を向上させることができる。
このような陰極12の構成材料としては、仕事関数の小さい材料が用いられ、例えば、Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Al、Cs、Rbまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて(例えば、複数層の積層体等)用いることができる。
特に、陰極12の構成材料として合金を用いる場合には、Ag、Al、Cu等の安定な金属元素を含む合金、具体的には、MgAg、AlLi、CuLi等の合金を用いるのが好ましい。かかる合金を陰極12の構成材料として用いることにより、陰極の電子注入効率および安定性を優れたものとすることができる。
また、陰極12の平均厚さは、特に限定されないが、100〜10000nm程度であるのが好ましく、200〜500nm程度であるのがより好ましい。
また、発光層からの光(発光素子1から出射する目的とする波長)に対する陰極12の反射率は、20〜80%であるのが好ましく、30〜70%であるのがより好ましい。これにより、発光素子1から出射する光の輝度(電流効率)を効果的に高めることができる。
(反射膜)
反射膜(反射層)42は、前述した第1の発光層6、第2の発光層8および第3の発光層9に対して陰極12と反対側に設けられている。すなわち、反射膜42と陰極12との間に、第1の発光層6、第2の発光層8および第3の発光層9が設けられている。
このような反射膜42は、第1の発光層6、第2の発光層8および第3の発光層9のうちの少なくとも1つの発光層からの光を反射する機能を有する。これにより、少なくとも1層の発光層からの光および陰極12からの反射光を反射膜42で反射して、発光素子1から出射する光の輝度を高めることができる。その結果、発光素子1の発光効率を向上させることができる。
このような反射膜42の構成材料としては、反射膜42が前述したような機能を発揮することができるものであれば、特に限定されず、Al、Ni、Co、Agまたはこれらを含む合金等を用いることができる。
また、反射膜42は、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層してなる誘電体多層膜(光学多層薄膜)で構成することもできる。
高屈折率層を構成する材料としては、例えば、TiO、Ta、酸化ニオブ、Al、HfO、ZrO、ThOなどが挙げられるが、特に、TiO、Ta、酸化ニオブなどが好適に用いられる。
低屈折率層を構成する材料としては、例えば、MgF、SiOなどが挙げられるが、特に、SiOが好適に用いられる。
反射膜42を構成する高屈折率層および低屈折率層の層数、厚さは、必要とする光学特性に応じて設定される。一般に、誘電体多層膜により反射膜を構成する場合、その光学特性を得るために必要な層数は12層以上である。
なお、本実施形態では、発光素子1がトップエミッション型であるため、反射膜42に光透過性は要求されない。
また、反射膜42の厚さは、前述したような機能を発揮するものであれば、特に限定されないが、1〜100nm程度であるのが好ましい。
(腐食防止膜)
腐食防止膜43は、反射膜42の腐食を防止する機能(反射膜42を保護する保護層としての機能)を有するものである。
このような腐食防止膜43の構成材料としては、腐食防止膜43が前述した機能を発揮するとともに前述した反射膜42の機能を阻害しないものであれば、特に限定されず、各種有機材料、各種無機材料を用いることができる。
なお、この腐食防止膜43は、省略してもよい。
(陰極カバー)
陰極カバー44は、陽極3、積層体15、および陰極12を覆うように設けられ、これらを気密的に封止し、酸素や水分を遮断する機能を有する。陰極カバー44を設けることにより、発光素子1の信頼性の向上や、変質・劣化の防止(耐久性向上)等の効果が得られる。
陰極カバー44の構成材料としては、例えば、Al、Au、Cr、Nb、Ta、Tiまたはこれらを含む合金、酸化シリコン、各種樹脂材料等を挙げることができる。なお、陰極カバー44の構成材料として導電性を有する材料を用いる場合には、短絡を防止するために、陰極カバー44と陽極3、積層体15、および陰極12との間には、必要に応じて、絶縁膜を設けるのが好ましい。
なお、本実施形態では、図1に示す樹脂層45(封止層)およびカラーフィルタ102(封止部材)も、陽極3、積層体15、および陰極12を覆うように設けられ、これらを気密的に封止し、酸素や水分を遮断する機能を有する。
以上説明したように構成された発光素子1によれば、第2の層32が優れた平滑性を有するため、陽極3の発光層側の面の平滑性を向上させることができる。そのため、発光素子1の光の取り出し効率を向上させることができる。また、第1の層31がエッチングによるパターンニングが容易であるため、第1の層31と配線とを一括して形成することができる。
また、前述したような発光装置101によれば、発光素子1、1、1の陽極3の厚さが互いに異なり、発光素子1、1の陽極3は第1の層31および第2の層32を含んで構成されているが、発光素子1の陽極3は、第2の層32を含まず第1の層31を含んで構成されている。これにより、発光素子1、1、1をそれぞれ構成する層の数を少なくすることができ、その結果、発光装置101の製造工程を簡単化することができる。
このような本発明は、トップエミッション型の発光素子1に適用することで、比較的簡単な構成で優れた電流効率を有する発光素子1を提供することができる。
(発光素子の製造方法)
以上のように構成された発光素子1、1、1は、例えば、次のようにして製造することができる。なお、以下の説明では、表示装置100を製造する場合を例に説明する。
図3および図4は、それぞれ、図1に示す表示装置(発光素子)の製造方法の第1の例を説明するための図、図5は、図1に示す表示装置(発光素子)の製造方法の第2の例を説明するための図である。なお、以下では、説明の便宜上、図3ないし図5中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
表示装置100の製造方法は、<A>基材を形成する工程と、<B>基材上に発光素子1、1、1を形成して発光装置101を形成する工程と、<C>発光装置101と基板20とを樹脂層45を介して接合する工程とを有する。
ここで、工程<B>は、発光素子1、1、1を形成するに際し、<B1>陽極3を形成する工程と、<B2>各発光層6、8、9を形成する工程と、<B3>陰極12を形成する工程とを含んでいる。特に、工程<B1>は、第1の層31を形成する第1の工程と、第2の層32を形成する第2の工程とを含んでいる。
以下、表示装置100の製造方法における各工程を順次説明する。
<A>基材を形成する工程
[1] まず、基板21を用意し、この基板21上に、図3(a)に示すように、複数のスイッチング素子24および平坦化層22を形成する。
このスイッチング素子24および平坦化層22は、それぞれ、プラズマCVD、熱CVDのような化学蒸着法(CVD)、真空蒸着等の乾式メッキ法、電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、MOD法、薄膜の接合等を用いて形成することができる。
[2] 次に、図3(b)に示すように、平坦化層22上に、各スイッチング素子24に対応して、反射膜42と腐食防止膜43とをこの順で積層して形成する。
反射膜42および腐食防止膜43は、それぞれ、プラズマCVD、熱CVDのような化学蒸着法(CVD)、真空蒸着等の乾式メッキ法、電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、MOD法、薄膜の接合等を用いて形成することができる。
以上のようにして基材を形成することができる。
<B>発光装置を形成する工程
<B1>陽極を形成する工程
(第1の工程)
[3] 次に、図3(c)に示すように、腐食防止膜43上に、第1の層31を形成する。ここで、第1の層31は、各画素の腐食防止膜43上に形成する。
第1の層31は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相成膜法(気相プロセス)により形成するのが好ましい。
特に、気相成膜法によりITOの薄膜を一様に形成し、その薄膜の一部をエッチングすることによりパターンニングすることにより、第1の層31を形成するのが好ましい。また、そのエッチングは、フォトリソグラフィー法を用いて形成されたマスクを介して行うのが好ましい。
(第2の工程)
[4] 次に、図3(d)に示すように、G画素に対応する第1の層31上に、第2の層32を形成し、その後、図3(e)に示すように、R画素に対応する第1の層31上に、G画素に対応する第2の層32よりも厚い第2の層32を形成する(第1の例)。
[4´] または、図5(a)に示すように、R画素およびG画素にそれぞれ対応する第1の層31上に、第2の層32を形成し、その後、図5(b)に示すように、R画素に対応する第2の層32上に、第2の層32をさらに形成する(第2の例)。
本実施形態では、工程[4]や[4´]において、B画素に対応する第1の層31には第2の層32を形成しないように、パターンニングを行う。
第2の層32は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相成膜法(気相プロセス)により形成するのが好ましい。
特に、所望の画素に対応する領域に開口M1を有するマスクMを介して気相成膜法によりIZOの薄膜を成膜してパターンニングすることにより、第2の層32を形成するのが好ましい。
以上のようにして陽極3を形成することができる。
<B2>各発光層を形成する工程
[5] 次に、図4(a)に示すように、陽極3同士の間に、隔壁41を形成する。
隔壁41は、プラズマCVD、熱CVDのような化学蒸着法(CVD)、真空蒸着等の乾式メッキ法、電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、MOD法、薄膜の接合等を用いて形成することができる。
[6] 次に、図4(b)に示すように、複数の陽極3を覆うように、積層体15と陰極12と陰極カバー44とをこの順で積層して形成する。複数の発光素子1、1、1が得られる。このような複数の発光素子1、1、1は、層構成がほぼ互いに同じであるため、比較的少なくかつ簡単な製造工程で済む。
以下、本工程[6]をより具体的に説明する。
[6−1] まず、陽極3上に正孔注入層4を形成する。
正孔注入層4は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
また、正孔注入層4は、例えば、正孔注入材料を溶媒に溶解または分散媒に分散してなる正孔注入層形成用材料を、陽極3上に供給した後、乾燥(脱溶媒または脱分散媒)することによっても形成することができる。
正孔注入層形成用材料の供給方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、インクジェット印刷法等の各種塗布法を用いることもできる。かかる塗布法を用いることにより、正孔注入層4を比較的容易に形成することができる。
正孔注入層形成用材料の調製に用いる溶媒または分散媒としては、例えば、各種無機溶媒や、各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
なお、乾燥は、例えば、大気圧または減圧雰囲気中での放置、加熱処理、不活性ガスの吹付け等により行うことができる。
また、本工程に先立って、陽極3の上面には、酸素プラズマ処理を施すようにしてもよい。これにより、陽極3の上面を親液性を付与すること、陽極3の上面に付着する有機物を除去(洗浄)すること、陽極3の上面付近の仕事関数を調整すること等を行うことができる。
ここで、酸素プラズマ処理の条件としては、例えば、プラズマパワー100〜800W程度、酸素ガス流量50〜100mL/min程度、被処理部材(陽極3)の搬送速度0.5〜10mm/sec程度、基板2の温度70〜90℃程度とするのが好ましい。
[6−2] 次に、正孔注入層4上に正孔輸送層5を形成する。
正孔輸送層5は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
また、正孔輸送材料を溶媒に溶解または分散媒に分散してなる正孔輸送層形成用材料を、正孔注入層4上に供給した後、乾燥(脱溶媒または脱分散媒)することによっても形成することができる。
[6−3] 次に、正孔輸送層5上に、第1の発光層6を形成する。
第1の発光層6は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
[6−4] 次に、第1の発光層6上に、中間層7を形成する。
中間層7は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
[6−5] 次に、中間層7上に、第2の発光層8を形成する。
第2の発光層8は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
[6−6] 次に、第2の発光層8上に、第3の発光層9を形成する。
第3の発光層9は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
[6−7] 次に、第3の発光層9上に電子輸送層10を形成する。
電子輸送層10は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
また、電子輸送層10は、例えば、電子輸送材料を溶媒に溶解または分散媒に分散してなる電子輸送層形成用材料を、第3の発光層9上に供給した後、乾燥(脱溶媒または脱分散媒)することによっても形成することができる。
[6−8] 次に、電子輸送層10上に、電子注入層11を形成する。
電子注入層11の構成材料として無機材料を用いる場合、電子注入層11は、例えば、CVD法や、真空蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセス、無機微粒子インクの塗布および焼成等を用いて形成することができる。
[6−9] 次に、電子注入層11上に、陰極12を形成する。
陰極12は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、金属箔の接合、金属微粒子インクの塗布および焼成等を用いて形成することができる。
[6−10] 次に、陰極12上に、陰極カバー44を形成する。
陰極カバー44は、プラズマCVD、熱CVDのような化学蒸着法(CVD)、真空蒸着等の乾式メッキ法、電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、MOD法、薄膜の接合等を用いて形成することができる。
以上のような工程を経て、発光装置101が得られる。
<C>発光装置と基板とを接合する工程
[7] その後、図4(c)に示すように、発光装置101と基板20とを樹脂層45を介して接合する。これにより、表示装置100が得られる。
以上のような工程を経て、表示装置100が得られる。
特に、このような表示装置100は、陽極3が基板21側(基材側)に設けられ、陰極12側から光を出射するトップエミッション型であるため、基材上に陽極3、発光層および陰極12をこの順で形成することで、基材上に陽極(第1の層31)とともに配線を形成することができる。
一般に、トップエミッション型の発光素子では、基材上に陽極、発光層および陰極をこの順で形成して得られ、陰極側から光を出射する。そのため、かかる構成において、本発明を適用することによる効果が顕著となる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態を説明する。
図6は、本発明の第2実施形態にかかる表示装置の縦断面を模式的に示す図である。
以下、第2実施形態について説明するが、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置は、カラーフィルタを設けた以外は、前述した第1実施形態と同様である。
図6に示す表示装置100Aでは、発光装置101に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で構成された樹脂層45を介して、各発光素子1、1、1に対応して設けられたフィルタ部19、19、19を備えるカラーフィルタ102が接合されている。
このような表示装置100は、複数の発光素子1、1、1および複数のフィルタ部19、19、19がサブ画素100、100、100に対応して設けられ、トップエミッション構造のディスプレイパネルを構成している。
カラーフィルタ102は、基板20と、複数のフィルタ部19、19、19と、遮光層36とを有している。
基板(封止基板)20は、各フィルタ部19、19、19および遮光層36を支持機能を有する。
フィルタ部19、19、19は、発光素子1、1、1に対応して設けられている。
フィルタ部19は、発光素子1からの光Wを赤色に変換するものである。また、フィルタ部19は、発光素子1からのWを緑色に変換するものである。また、フィルタ部19は、発光素子1からの光Wを青色に変換するものである。このようなフィルタ部19、19、19を発光素子1、1、1と組み合わせて用いることで、フルカラー画像を表示することができる。
隣接するフィルタ部19、19、19同士の間には、遮光層36が形成されている。
この遮光層36は、意図しないサブ画素100、100、100が発光するのを防止する機能を有する。
以上説明したような表示装置100Aによれば、前述した第1実施形態の表示装置100と同様の効果に加えて、各発光素子1、1、1の色度を高め、優れた画像品位の画像を表示することができる。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態を説明する。
図7は、本発明の第3実施形態にかかる表示装置の縦断面を模式的に示す図である。
以下、第3実施形態について説明するが、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置100Bは、各発光素子の陽極がITOを主材料とする第1の層とIZOを主材料とする第2の層とを含んで構成されている以外は、前述した第1実施形態と同様である。
図7に示す表示装置100Bでは、各発光素子1、1、1の陽極3が、ITOを主材料として構成された第1の層31と、IZOを主材料として構成された第2の層32とを含んで構成されている。
以上説明したような表示装置100Bによれば、各発光素子1、1、1の発光効率を向上させることができる。その結果、前述した第1実施形態の表示装置100に比し、表示装置100Bの耐久性を向上させたり消費電力を低減させたりすることができる。
以上説明したような表示装置100、100A、100B(本発明の表示装置)は、各種の電子機器に組み込むことができる。
図10は、本発明の電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
この図において、パーソナルコンピュータ1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部を備える表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このパーソナルコンピュータ1100において、表示ユニット1106が備える表示部が前述のディスプレイ装置100で構成されている。
図11は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206とともに、表示部を備えている。
携帯電話機1200において、この表示部が前述のディスプレイ装置100で構成されている。
図12は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
ディジタルスチルカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
ディジタルスチルカメラ1300において、この表示部が前述のディスプレイ装置100で構成されている。
ケースの内部には、回路基板1308が設置されている。この回路基板1308は、撮像信号を格納(記憶)し得るメモリが設置されている。
また、ケース1302の正面側(図示の構成では裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、回路基板1308のメモリに転送・格納される。
また、このディジタルスチルカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニタ1430が、デ−タ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピュータ1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板1308のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ1430や、パーソナルコンピュータ1440に出力される構成になっている。
なお、本発明の電子機器は、図10のパーソナルコンピュータ(モバイル型パーソナルコンピュータ)、図11の携帯電話機、図12のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、POS端末、タッチパネルを備えた機器(例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機)、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシュミレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。
以上、本発明の発光素子、発光装置、発光素子の製造方法、表示装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものでない。
例えば、前述した実施形態では、各発光素子が3層の発光層を有するものについて説明したが、発光層が1層、2層または4層以上であってもよい。また、発光層の発光色としては、前述した実施形態のR、G、Bに限定されない。発光層が2層または4層以上である場合でも、各発光層の発光スペクトルを適宜設定することで、白色発光させることができる。例えば、発光層が2層である場合、青色の発光層と黄色の発光層とを組み合わせることで、白色発光させることができる。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.発光素子(発光装置)の製造
(実施例1)
<1> まず、平均厚さ0.5mmの透明なガラス基板を用意した。次に、この基板上に、スパッタ法により、反射層および腐食防止層をこの順で形成した。
ここで、反射膜の構成材料としてAlNdを用い、腐食防止層(保護層)の構成材料としてSiNを用いた。また、反射層の平均厚さは70nm、腐食防止層の平均厚さは70nmであった。
<2> 次に、腐食防止層上に、スパッタ法による成膜とエッチングとの組み合わせにより、各画素毎に、陽極のための第1の層(ITO膜)を形成した。
ここで、各画素のITO膜の平均厚さを25nmとした。
<3> 次に、各第1の層上に、マスクを用いたスパッタ法により、各画素毎に、陽極のための第2の層(IZO膜)を形成した。
ここで、R画素のIZO膜の平均厚さを85nm、G画素のIZO膜の平均厚さを35nm、B画素のIZO膜の平均厚さを5nmとした。すなわち、R画素の陽極の平均厚さを110nm、G画素の陽極の平均厚さを60nm、B画素の陽極の平均厚さを30nmとした。
そして、基板をアセトン、2−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理を施した。
<4> 次に、陽極(IZO膜)上に、上記化1で表わされるテトラアミン化合物を真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ40nmの正孔注入層を形成した。
<5> 次に、正孔注入層上に、上記化2で表わされるNPDを真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ20nmの正孔輸送層を形成した。
<6> 次に、正孔輸送層上に、赤色発光層の構成材料を真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ10nmの赤色発光層(第1の発光層)を形成した。赤色発光層の構成材料としては、赤色発光材料(ゲスト材料)として上記化3で表わされる化合物を用い、ホスト材料として上記化4で表わされる化合物を用いた。また、赤色発光層中の発光材料(ドーパント)の含有量(ドープ濃度)は、3.0wt%とした。
<7> 次に、赤色発光層上に、中間層の構成材料を真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ3nmの中間層を形成した。中間層の構成材料としては、アミン系材料として上記化2で表されるNPDを用いた。
<8> 次に、中間層上に、青色発光層の構成材料を真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ20nmの青色発光層(第2の発光層)を形成した。青色発光層の構成材料としては、青色発光材料として上記化6で表わされる化合物を用い、ホスト材料として上記化5で表わされる化合物を用いた。また、青色発光層中の青色発光材料(ドーパント)の含有量(ドープ濃度)は、3.0wt%とした。
<9> 次に、青色発光層上に、緑色発光層の構成材料を真空蒸着法により蒸着させ、平均厚さ20nmの緑色発光層(第3の発光層)を形成した。緑色発光層の構成材料としては、緑色発光材料(ゲスト材料)として上記化7で表わされる化合物を用い、ホスト材料として上記化5で表わされる化合物を用いた。また、緑色発光層中の緑色発光材料(ドーパント)の含有量(ドープ濃度)は、3.0wt%とした。
<10> 次に、緑色発光層上に、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq)を真空蒸着法により成膜し、平均厚さ10nmの電子輸送層を形成した。
<11> 次に、電子輸送層上に、LiFを真空蒸着法により成膜し、平均厚さ1nmの陰極を形成した。
<12> 次に、電子注入層上に、MgAg(Mg:Ag=10:1)を真空蒸着法により成膜し、平均厚さ10nmの陰極(半透過層)を形成した。
以上のようにしてR、G、Bの各画素毎の発光素子を基板上に形成した。これにより、発光装置が得られた。
(実施例2)
各画素に対応した色のフィルタ部(Red−CF、Green−CF、Blue―CF)を有するカラーフィルタ(CF)を発光装置に対し光の出射側に設けた以外は、前述した実施例1と同様にして発光装置を製造した。
(比較例1)
陽極をITOのみで形成した以外は、前述した実施例1と同様にして発光装置を製造した。
(比較例2)
陽極をITOのみで形成した以外は、前述した実施例2と同様にして発光装置を製造した。
2.評価
(発光素子のI−L特性)
実施例1および比較例2の各画素の発光素子について、電流密度を変えながら、輝度計を用いて輝度を測定した。
その結果、電流密度をI(mA/cm)とし、輝度をL(cd/m)としたときに、実施例1については、R画素の発光素子では、L=68.20I、G画素の発光素子では、L=63.12I、B画素の発光素子では、L=32.48Iなる関係を導くことができた。また、比較例1については、R画素の発光素子では、L=64.36I、G画素の発光素子では、L=63.36I、B画素の発光素子では、L=33.49Iなる関係を導くことができた。
(色度座標)
各実施例および各比較例の各画素の発光素子について、電流密度30mA/cmの定電流を流し、色度計を用いて光の色度(x,y)[CIE1931]を求めた。その結果を表1に示す。また、実施例1、2の発光装置の色度座標を図8、比較例1、2の発光装置の色度座標を図9に示す。
Figure 2009301760
(消費電力)
また、実施例2および比較例2のそれぞれの発光装置について、上記のI−L特性に基づき、白色(0.31,0.33)[CIE1931]、500cd/mで発光するように、各画素の発光素子の電流および電圧を調整し、その時の消費電力を求めた。このときの電流、電圧および消費電力を表1に示す。また、このときのNTSC比(色再現性)も表1に示す。なお、このときの各発光装置におけるピクセル開口率は、60%であった。
(寿命)
各実施例および各比較例の各画素の発光素子について、直流電源を用いて各発光素子に200mA/cmの定電流を流し、輝度計を用いて各発光素子の輝度を測定し、その輝度が初期の80%となるまでの時間(LT80)を求め、その結果を表1に示す。
表1から明らかなように、実施例の各発光素子は、比較例の各発光素子に比し、取り出し効率が高く、その結果、消費電力を抑えることができた(実施例2は、比較例2に比し13%低減)。また、実施例の各発光素子は、比較例の各発光素子と同じ電流を流しても、比較例の各発光素子に比し長寿命であることがわかった。これは、IZOの平面平滑性により陽極と正孔注入層との間の界面の安定性が向上したことによるものと考えられる。
本発明の第1実施形態にかかる表示装置(ディスプレイ装置)を示す模式的断面図である。 図1に示す発光装置に備えられた発光素子の縦断面を模式的に示す図である。 図1に示す表示装置の製造方法の第1の例を説明するための模式的断面図である。 図1に示す表示装置の製造方法の第1の例を説明するための模式的断面図である。 図1に示す表示装置の製造方法の第2の例を説明するための模式的断面図である。 本発明の第2実施形態にかかる表示装置(ディスプレイ装置)を示す模式的断面図である。 本発明の第3実施形態にかかる表示装置(ディスプレイ装置)を示す模式的断面図である。 本発明の実施例1、2における発光装置の色度を示すグラフである。 本発明の比較例1、2における発光装置の色度を示すグラフである。 本発明の電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 本発明の電子機器を適用した携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。 本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
符号の説明
1、1、1、1……発光素子 2……基板 3……陽極 4……正孔注入層 5……正孔輸送層 6……赤色発光層 7……中間層 8……青色発光層 9……緑色発光層 10……電子輸送層 11……電子注入層 12……陰極 15……積層体 19、19、19……フィルタ部 20……封止基板 21……基板 22……平坦化層 24……スイッチング素子 241……半導体層 242……ゲート絶縁層 243……ゲート電極 244……ソース電極 245……ドレイン電極 27……配線 31……第1の層 32……第2の層 41……隔壁 42……反射膜 43……腐食防止膜 44……陰極カバー 45……樹脂層 36……遮光層 100、100A、100B……表示装置 100、100、100……サブ画素 101……発光装置 102……カラーフィルタ 1100……パーソナルコンピュータ 1102……キーボード 1104……本体部 1106……表示ユニット 1200……携帯電話機 1202……操作ボタン 1204……受話口 1206……送話口 1300……ディジタルスチルカメラ 1302……ケース(ボディー) 1304……受光ユニット 1306……シャッタボタン 1308……回路基板 1312……ビデオ信号出力端子 1314……データ通信用の入出力端子 1430……テレビモニタ 1440……パーソナルコンピュータ

Claims (19)

  1. 第1の電極と、
    第2の電極と、
    前記第1の電極と前記第2の電極との間に設けられた少なくとも1層の発光層とを有し、
    前記第1の電極は、ITOを主材料として構成された第1の層と、前記第1の層に対して前記発光層側に設けられ、IZOを主材料として構成された第2の層とを含んで構成されていることを特徴とする発光素子。
  2. 前記第1の層は、気相成膜法により一様に成膜された薄膜の一部をエッチングにより除去してパターンニングされたものであり、前記第2の層は、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングされたものである請求項1に記載の発光素子。
  3. 前記発光層からの光を前記第2の電極側から出射するように構成されている請求項1または2に記載の発光素子。
  4. 前記第1の電極は陽極であり、前記第2の電極は陰極である請求項3に記載の発光素子。
  5. 前記第1の電極に対し前記発光層と反対側には、反射層が設けられている請求項3または4に記載の発光素子。
  6. 前記発光層に対し前記第1の電極とは反対側に設けられ、前記発光層からの光の一部を反射し残部を透過する機能を有する半透過層を有する請求項5に記載の発光素子。
  7. 前記第2の電極は、前記半透過層を兼ねている請求項6に記載の発光素子。
  8. 前記反射層と前記半透過層との間で光反射を繰り返し、干渉を生じさせて、前記反射層と前記半透過層との間の距離に応じた波長の光を外部に出射し得るように構成されている請求項6または7に記載の発光素子。
  9. 前記発光層は複数層設けられ、該複数層の発光層は、当該複数層の発光層全体として白色発光するように互いに異なる発光スペクトルを有するものである請求項1ないし8のいずれかに記載の発光素子。
  10. 前記複数層の発光層は、赤色に発光する赤色発光層と、緑色に発光する緑色発光層と、青色に発光する青色発光層とを含んで構成されている請求項9に記載の発光素子。
  11. 第1の電極と第2の電極との間に少なくとも1層の発光層が介挿されて構成された発光素子が複数配設された発光装置であって、
    前記複数の発光素子は、請求項1ないし10のいずれかに記載の発光素子を含んでいることを特徴とする発光装置。
  12. 前記複数の発光素子は、第1の発光素子と、該第1の発光素子の第1の電極よりも薄い第1の電極を備える第2の発光素子を含み、
    少なくとも前記第1の発光素子の第1の電極は、前記第1の層および前記第2の層を含んで構成されている請求項11に記載の発光装置。
  13. 前記第2の発光素子の第1の電極は、前記第2の層を含まず前記第1の層を含んで構成されている請求項12に記載の発光装置。
  14. 前記第2の発光素子の第1の電極は、前記第1の層および前記第2の層を含んで構成されている請求項12に記載の発光装置。
  15. 前記第1の発光素子と前記第2の発光素子は、前記第2の層の有無、または、前記第2の発光層の厚さによって、前記陽極の厚さが互いに異なる請求項12ないし14のいずれかに記載の発光装置。
  16. 第1の電極と第2の電極との間に少なくとも1層の発光層が介挿されて構成された発光素子の製造方法であって、
    前記第1の電極を形成する工程と、
    前記第1の電極の一方の面側に、前記発光層を形成する工程と、
    前記発光層の前記第1の電極とは反対側に、前記第2の電極を形成する工程とを有し、
    前記第1の電極を形成する工程は、基材上に、ITOを主材料として構成された第1の層とを形成する第1の工程と、前記第1の層上に、IZOを主材料として構成された第2の層を形成する第2の工程とを含むことを特徴とする発光素子の製造方法。
  17. 前記第1の工程では、気相成膜法により一様に薄膜を形成した後に、当該薄膜の一部をエッチングにより除去してパターンニングし、前記第1の層を形成し、前記第2の工程では、マスクを介して気相成膜法により成膜してパターンニングし、前記第2の層を形成する請求項16に記載の発光素子の製造方法。
  18. 請求項11ないし15のいずれかに記載の発光装置を備えることを特徴とする表示装置。
  19. 請求項18に記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
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JP2019135724A (ja) * 2019-05-08 2019-08-15 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及び電子機器

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