JP4362696B2 - 発光素子およびその製造方法、ならびに表示装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の断面構造を表すものである。この表示装置は、極薄型の有機発光ディスプレイとして用いられるものであり、駆動パネル10と封止パネル20とが対向配置され、熱硬化型樹脂よりなる接着層30により全面が貼り合わせられている。駆動パネル10は、例えば、ガラスなどの絶縁材料よりなる基板11の上に、TFT12および平坦化層13を介して、赤色の光を発生する有機発光素子10Rと、緑色の光を発生する有機発光素子10Gと、青色の光を発生する有機発光素子10Bとが、順に全体としてマトリクス状に設けられている。
(2L)/λ+Φ/(2π)=m
(式中、Lは第1端部P1と第2端部P2との間の光学的距離、Φは第1端部P1で生じる反射光の位相シフトΦ1 と第2端部P2で生じる反射光の位相シフトΦ2 との和(Φ=Φ1 +Φ2 )(rad)、λは第2端部P2の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長、mはLが正となる整数をそれぞれ表す。なお、数1においてLおよびλは単位が共通すればよいが、例えば(nm)を単位とする。)
図14は本発明の第2の実施の形態に係る表示装置の断面構造を表すものである。この表示装置は、第1電極14の密着層14Aの代わりに、発光層16Bで発生し反射層14Bを透過した光を反射させる反射補助膜を兼ねる密着層兼反射補助膜14Dが設けられていることを除いては、第1の実施の形態で説明した表示装置と同一である。したがって、同一の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
第2の実施の形態と同様にして、有機発光素子を作製した。その際、第1電極14を、膜厚40nmのクロムよりなる密着層兼反射補助膜14Dと、膜厚36nmの銀を含む合金よりなる反射層14Bと、膜厚7.5nmのITOよりなるバリア層14Cとを積層した構成とした。また、上述した共振器の共振波長(第2電極17側から取り出される光のスペクトルのピーク波長)は、400nmおよび800nmとした。得られた有機発光素子について、第1電極14の反射率をそれぞれ調べた。得られた結果を図17に示す。
密着層14Aの膜厚を150nmとしたことを除き、他は実施例1と同様にして第1電極14を作製し、反射率を調べたところ、実施例1と同様の結果が得られた。得られた結果を図17に合わせて示す。
Claims (25)
- 基板に、下地層を介して、第1電極、発光層を含む層および第2電極が順に積層され、前記発光層で発生した光を前記第2電極の側から取り出す発光素子であって、
前記第1電極は、前記下地層に接して設けられた密着層と、銀(Ag)または銀を含む合金により構成され、前記発光層で発生した光を反射させる反射層と、前記反射層を保護するバリア層とが前記基板の側から順に積層された構成を有すると共に所定の形状にパターニングされ、前記密着層の両端が前記バリア層および前記反射層の両端よりも外側に位置している
発光素子。 - 前記密着層は、クロム(Cr),インジウム(In),スズ(Sn),亜鉛(Zn),カドミウム(Cd),チタン(Ti),アルミニウム(Al),マグネシウム(Mg)およびモリブデン(Mo)からなる金属元素の群のうちの少なくとも1種を含む金属、導電性酸化物または金属化合物により構成されている
請求項1記載の発光素子。 - 前記反射層は、ネオジウム(Nd),サマリウム(Sm),イットリウム(Y),セリウム(Ce),ユウロピウム(Eu),ガドリニウム(Gd),テルビウム(Tb),ジスプロシウム(Dy),エルビウム(Er),イッテルビウム(Yb),スカンジウム(Sc),ルテニウム(Ru),銅(Cu)および金(Au)からなる群のうちの少なくとも1種の元素と、銀(Ag)とを含む合金により構成された
請求項1記載の発光素子。 - 前記反射層は、銀(Ag)と、サマリウム(Sm)と、銅(Cu)とを含む合金により構成された
請求項1記載の発光素子。 - 前記反射層は、銀(Ag)を主成分とし、0.03質量%以上0.5質量%以下のサマリウム(Sm)と、0.2質量%以上1.0質量%以下の銅(Cu)とを含む合金により構成された
請求項1記載の発光素子。 - 前記バリア層は、インジウム(In),スズ(Sn),亜鉛(Zn),カドミウム(Cd),チタン(Ti),クロム(Cr),ガリウム(Ga)およびアルミニウム(Al)からなる金属元素の群のうちの少なくとも一種を含む金属、酸化物または金属化合物により構成された光透過性膜である
請求項1記載の発光素子。 - 前記バリア層は、インジウム(In)とスズ(Sn)と酸素(O)とを含む化合物(ITO),インジウム(In)と亜鉛(Zn)と酸素(O)とを含む化合物(IZO),酸化インジウム(In2 O3 ),酸化スズ(SnO2 ),酸化亜鉛(ZnO),酸化カドミウム(CdO),酸化チタン(TiO2 ),酸化クロム(CrO2 ),窒化ガリウム(GaN),酸化ガリウム(Ga2 O3 )および酸化アルミニウム(Al2 O3 )からなる群のうちの少なくとも1種により構成されている
請求項1記載の発光素子。 - 前記バリア層の膜厚が、1nm以上50nm以下である
請求項1記載の発光素子。 - 前記下地層は、平坦化層である
請求項1記載の発光素子。 - 前記発光層を含む層は、有機層である
請求項1記載の発光素子。 - 前記密着層は、前記発光層で発生し前記反射層を透過した光を反射させる反射補助膜を兼ねる
請求項1記載の発光素子。 - 前記反射補助膜は、クロム(Cr),インジウム(In),スズ(Sn),亜鉛(Zn),カドミウム(Cd),チタン(Ti),アルミニウム(Al),マグネシウム(Mg)およびモリブデン(Mo)からなる金属元素の群のうちの少なくとも1種を含む金属、導電性酸化物または金属化合物により構成されている
請求項11記載の発光素子。 - 前記反射補助膜は、50%以上の反射率を有する
請求項11記載の発光素子。 - 基板に、下地層を介して、第1電極、発光層を含む層および第2電極が順に積層された発光素子の製造方法であって、
前記下地層の上に密着層を形成する工程と、
前記密着層の上に、銀(Ag)または銀を含む合金により構成され、前記発光層で発生した光を反射させる反射層を形成する工程と、
前記反射層の上に、前記反射層を保護するバリア層を形成する工程と、
前記バリア層および前記反射層をウェットエッチングにより所定の形状にパターニングする工程と、
前記反射層の側壁をフォトレジストにより被覆して前記密着層をウェットエッチングによりパターニングすることにより、前記密着層の両端が前記バリア層および前記反射層の両端よりも外側に位置する前記第1電極を形成する工程と、
前記第1電極の上に、発光層を含む層を形成する工程と、
前記発光層を含む層の上に、第2電極を形成する工程と
を含む発光素子の製造方法。 - 前記第1電極を形成する工程において、前記バリア層、前記反射層および前記密着層を、前記バリア層側から順に一層ずつパターニングする
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記密着層を、クロム(Cr),インジウム(In),スズ(Sn),亜鉛(Zn),カドミウム(Cd),チタン(Ti),アルミニウム(Al),マグネシウム(Mg)およびモリブデン(Mo)からなる金属元素の群のうちの少なくとも1種を含む金属、導電性酸化物または金属化合物により構成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記反射層を、ネオジウム(Nd),サマリウム(Sm),イットリウム(Y),セリウム(Ce),ユウロピウム(Eu),ガドリニウム(Gd),テルビウム(Tb),ジスプロシウム(Dy),エルビウム(Er),イッテルビウム(Yb),スカンジウム(Sc),ルテニウム(Ru),銅(Cu)および金(Au)からなる群のうちの少なくとも1種の元素と、銀(Ag)とを含む合金により構成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記反射層を、銀(Ag)と、サマリウム(Sm)と、銅(Cu)とを含む合金により構成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記反射層を、銀(Ag)を主成分とし、0.03質量%以上0.5質量%以下のサマリウム(Sm)と、0.2質量%以上1.0質量%以下の銅(Cu)とを含む合金により構成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記バリア層は、インジウム(In),スズ(Sn),亜鉛(Zn),カドミウム(Cd),チタン(Ti),クロム(Cr),ガリウム(Ga)およびアルミニウム(Al)からなる金属元素の群のうちの少なくとも一種を含む金属、酸化物または金属化合物により構成された光透過性膜である
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記バリア層を、インジウム(In)とスズ(Sn)と酸素(O)とを含む化合物(ITO),インジウム(In)と亜鉛(Zn)と酸素(O)とを含む化合物(IZO),酸化インジウム(In2 O3 ),酸化スズ(SnO2 ),酸化亜鉛(ZnO),酸化カドミウム(CdO),酸化チタン(TiO2 ),酸化クロム(CrO2 ),窒化ガリウム(GaN),酸化ガリウム(Ga2 O3 )および酸化アルミニウム(Al2 O3 )からなる群のうちの少なくとも1種により構成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記バリア層の膜厚を、1nm以上50nm以下とする
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 前記発光層を含む層として、有機層を形成する
請求項14記載の発光素子の製造方法。 - 基板に、下地層を介して、第1電極、発光層を含む層および第2電極が順に積層され、前記発光層で発生した光を前記第2電極の側から取り出す発光素子を有する表示装置であって、
前記第1電極は、前記下地層に接して設けられた密着層と、銀(Ag)または銀を含む合金により構成され、前記発光層で発生した光を反射させる反射層と、前記反射層を保護するバリア層とが前記基板の側から順に積層された構成を有すると共に前記発光素子の各々に対応してパターニングされ、前記密着層の両端が前記バリア層および前記反射層の両端よりも外側に位置している
表示装置。 - 前記発光層を含む層は、有機層である
請求項24記載の表示装置。
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