JP2010055919A - 発光装置および電子機器、発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1基板10と、第1基板10上に形成された光反射層14と、光反射層14上に形成された画素電極16と、画素電極16上に形成された発光機能層18と、発光機能層18上に形成された電子注入層20と、電子注入層20上に形成されて半透過反射性を有する対向電極22と、を具備し、対向電極22はAg合金で形成され、そのAgの含有量は、対向電極22の抵抗率が31×10−8Ω・m以下になるように設定される。
【選択図】図1
Description
本構成によれば、電子注入層を用いAg比率範囲を上記範囲内に設定することにより、電子注入性が改善され、発光効率が向上する。
また、本発明に係る発光装置は、基板と、基板上に形成された光反射層と、光反射層上に形成された第1電極と、第1電極上に形成された発光機能層と、発光機能層上に形成された電子注入層と、電子注入層上に形成されて半透過反射性を有する第2電極と、を具備し、第2電極はAg合金で形成され、そのAgの含有量は、第2電極の抵抗率が31×10−8Ω・m以下になるように設定されることを特徴とする。
<A:第1実施形態>
<A−1:発光装置の構造>
図1は、本発明の第1実施形態に係る発光装置D1の構造を示す断面図である。図1に示すように、発光装置D1は複数の発光素子U(Ur,Ug,Ub)が第1基板10の面上に配列された構成となっている。各発光素子Uは複数の色彩(赤色・緑色・青色)の何れかに対応した波長の光を発生する要素である。これら各要素において、発光機能層は共通であり、後述する反射層と半反射性を有する対向電極に挟まれた光学長を各発光要素で調整して、共振現象を最適化することにより、各発光要素に対応した発光波長を取り出す。本実施形態では、上述した共振効果により、発光素子Urは赤色光を出射し、発光素子Ugは緑色光を出射し、発光素子Ubは青色光を出射する。本実施形態における発光装置D1は、各発光素子Uにて発生した光が第1基板10とは反対側に向かって出射するトップエミッション型である。したがって、ガラスなどの光透過性を有する板材のほか、セラミックスや金属のシートなど不透明な板材を第1基板10として採用することができる。
また、光反射層14と画素電極16を兼用することもできる。例えばAgなどでは仕事関数が高く、正孔注入層に正孔を注入することができる。この場合、共振現象を最適化するために、各発光要素における光学長の調整は、発光機能層にて行なうことになる。
図6にMgAg薄膜のAg比率を変化させた場合の屈折率特性を示した。
また、本実施形態に示した発光素子を用いて、表示サイズが8インチ、画素開口率が60%、カラーフィルターと円偏光板を装着し、表示輝度が150cd/m2と仮定してパネル計算を行うと、陰極に要求されるシート抵抗はおよそ4.5Ω/□となる。図2に示した抵抗率から、陰極厚み16nmでのシート抵抗を見積もるとMg:Ag=1:20で、およそ4.5Ω/□となり、この要求特性を満足できる。
このように本実施形態によれば、対向電極22の抵抗率を所定基準値以下(31×10−8Ω・m以下)に設定することができるから、発光素子の導電性を良好な状態にすることができるという利点がある。
次に、図9および図10を参照しながら、本実施形態の発光装置D1を製造する方法について説明する。
第2実施形態においては、対向電極22を形成するMgおよびAgの蒸着速度比が1:9に設定される。その他の構成は上述の第1実施形態と同じであるから重複する部分については説明を省略する。
図12は、本発明の第3実施形態に係る発光装置D2の構造を示す断面図である。上述の各実施形態では、発光機能層18は全ての発光素子Uに共通であるが、第3実施形態においては、発光機能層18が発光素子Uの発光色ごとに別個に形成される。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可能である。また、以下に示す変形例のうちの2以上の変形例を組み合わせることもできる。
上述の各実施形態では、対向電極22としてMgAgが採用されているが、これに限らず、対向電極22は、Mg、Cu、Zn、Pd、Nd、Alのうちの何れかの金属と、Agとの合金から形成することができる。また、上述の各実施形態では、電子注入層20としてLiFが採用されているが、これに限らず、電子注入層20は、LiF、Li2O、Liq、MgO、CaF2などのアルカリ金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物(特に弗化物)または酸化物などの金属化合物やキノリノール錯体で形成することができる。
上述の各実施形態においては、対向電極22を形成するMgおよびAgの蒸着速度比が2:1〜1:50の範囲に設定される態様が例示されているが、これに限らず、MgおよびAgの蒸着速度比は、その合金比率が原子比率で1:1〜2:98に納まる範囲内で任意に変更が可能である。要するに、対向電極22はAg合金で形成され、そのAgの含有量は、ほぼ蒸着比率に一致する。
上述の各実施形態においては、発光機能層18における発光層の有機EL物質は低分子材料であるが、高分子材料の有機EL物質で発光層を形成することもできる。この場合、発光層は、インクジェットまたはスピンコートによって隔壁12で画定された空間内に配置される。
さらに、上述の各実施形態においては、放出光の純度を高めるために光が放出される側にカラーフィルタ32が設けられているが、例えばカラーフィルタ32を設けない構成とすることもできる。
次に、本発明に係る発光装置を利用した電子機器について説明する。図13は、第1実施形態に係る発光装置D1を表示装置として採用したモバイル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。パーソナルコンピュータ2000は、表示装置としての発光装置D1と本体部2010とを備える。本体部2010には、電源スイッチ2001およびキーボード2002が設けられている。この発光装置D1はOLED素子を使用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。なお、図13の構成における表示装置として、第3実施形態に係る発光装置D2を採用することもできる。
Claims (10)
- 基板と、
前記基板上に形成された光反射層と、
前記光反射層上に形成された第1電極と、
前記第1電極上に形成された発光機能層と、
前記発光機能層上に形成された電子注入層と、
前記電子注入層上に形成されて半透過反射性を有する第2電極と、を具備し、
前記第2電極はAg合金で形成され、そのAgの含有量は、Ag比率が50原子%以上98原子%以下である、
発光装置。 - 基板と、
前記基板上に形成された光反射層と、
前記光反射層上に形成された第1電極と、
前記第1電極上に形成された発光機能層と、
前記発光機能層上に形成された電子注入層と、
前記電子注入層上に形成されて半透過反射性を有する第2電極と、を具備し、
前記第2電極はAg合金で形成され、そのAgの含有量は、前記第2電極の抵抗率が31×10−8Ω・m以下になるように設定される、
発光装置。 - 前記第2電極は、Mg、Cu、Zn、Pd、Nd、Alのうちの何れかの金属と、Agとの合金である、
請求項1または請求項2に記載の発光装置。 - 前記第2電極はMgAgである、
請求項1から請求項3の何れかに記載の発光装置。 - 前記電子注入層は、LiF、Li2O、Liq、MgO、CaF2のうちの何れかからなり、その膜厚は0.5nm〜2nmである、
請求項1から請求項4の何れかに記載の発光装置。 - 前記電子注入層はLiFである、
請求項1から請求項5の何れかに記載の発光装置。 - 請求項1から請求項6の何れかに記載の発光装置を具備する電子機器。
- 請求項1または請求項2に記載の発光装置を製造する方法であって、
前記基板上に前記光反射層を形成する工程と、
前記光反射層上に前記第1電極を形成する工程と、
前記第1電極上に前記発光機能層を形成する工程と、
前記発光機能層上に前記電子注入層を形成する工程と、
前記電子注入層上に前記第2電極を形成する工程と、を備え、
前記電子注入層上に前記第2電極を形成する工程では、Mg、Cu、Zn、Pd、Nd、Alのうちの何れかの金属とAgとを前記電子注入層上に共蒸着させて前記第2電極を形成する、
発光装置の製造方法。 - 前記電子注入層上に前記第2電極を形成する工程において、前記金属と前記Agとの蒸着速度比は、2:1〜1:50の範囲である、
請求項8に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第2電極はMgAgであり、
前記電子注入層はLiFである、
請求項9に記載の発光装置の製造方法。
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