JP5750185B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
られている。
第2の電極40が順次積層されている。
ら水分91、水分92が侵入してエレクトロルミネッセンス層30の劣化が生じてしまう
ことになる。
ネッセンス層30の内部を伝わってエレクトロルミネッセンス層全体に浸透してしまうの
で、エレクトロルミネッセンス層30全体が劣化してしまうことになる。
になってしまう。
て、一の島状エレクトロルミネッセンス層に水分が浸透しても他の島状エレクトロルミネ
ッセンス層には水分が浸透しなくなる。
センス層全体に浸透することを防止することができる。
エレクトロルミネッセンス層が設けられていない箇所は一対の電極同士が接触するためシ
ョートしてしまう。
絶縁層又は半導体層)を設けることが好ましい。
ス層を中間層によって仕切ることによって、複数のエレクトロルミネッセンス層を直列接
続されたが如く動作させることができる。
電流密度を上昇させることなく輝度を上昇させることができる。
お、非導電体層からなる中間層を中間非導電体層とする。)
用いて一対の電極同士のショートを防止することができる。
を中間非導電体層によって仕切る場合において、複数のエレクトロルミネッセンス層は島
状に分断し、中間非導電体層は島状に分断しない。
、島状エレクトロルミネッセンス層が設けられていない箇所に中間非導電体層が配置され
ることになり、一対の電極同士の導通を防止することができるようになる。
ミネッセンス層と、前記第1の電極及び前記複数の第1の島状エレクトロルミネッセンス
層を覆って設けられた中間非導電体層と、前記中間非導電層上に設けられた複数の第2の
島状エレクトロルミネッセンス層と、前記中間非導電層及び前記複数の第2の島状エレク
トロルミネッセンス層を覆って設けられた第2の電極とを有し、前記複数の第1の島状エ
レクトロルミネッセンス層と前記複数の第2の島状エレクトロルミネッセンス層とは対応
する位置に配置されていることを特徴とする光源を提供することができる。
ロルミネッセンス層の面積とは異なっても良い。
ロルミネッセンス層の面積よりも大きくしても良い。
ミネッセンス層と、前記第1の電極及び前記複数の第1の島状エレクトロルミネッセンス
層を覆って設けられた第1の中間非導電体層と、前記第1の中間非導電層上に設けられた
複数の第2の島状エレクトロルミネッセンス層と、前記第1の中間非導電層及び前記複数
の第2の島状エレクトロルミネッセンス層を覆って設けられた第2の中間非導電体層と、
前記第2の中間非導電層上に設けられた複数の第3の島状エレクトロルミネッセンス層と
、前記第2の中間非導電層及び前記複数の第3の島状エレクトロルミネッセンス層を覆っ
て設けられた第2の電極とを有し、前記複数の第1の島状エレクトロルミネッセンス層と
前記複数の第2の島状エレクトロルミネッセンス層と前記複数の第3の島状エレクトロル
ミネッセンス層とは対応する位置に配置されていることを特徴とする光源を提供すること
ができる。
ロルミネッセンス層の面積と、前記第3の島状エレクトロルミネッセンス層の面積とは異
なると好ましい。
ロルミネッセンス層の面積及び前記第2の島状エレクトロルミネッセンス層の面積よりも
大きくすると好ましい。
ルミネッセンス層と、各島状エレクトロルミネッセンス層を仕切る位置に設けられた少な
くとも1つの中間非導電体層と、を備えたユニットを複数有し、前記一対の電極及び前記
少なくとも1つの中間非導電体層は前記ユニット全てに共有されて設けられており、前記
複数の島状エレクトロルミネッセンス層は、前記ユニット毎に別々に設けられていること
を特徴とする光源を提供することができる。なお、島状エレクトロルミネッセンス層の層
の数をn個としたとき、中間導電層の層の数はn−1個が好ましい。但し、nは2以上の
自然数である。
面積にすると好ましい。
上層の島状エレクトロルミネッセンス層を覆って設けられており、積層して設けられた前
記複数の島状エレクトロルミネッセンス層のうち、前記最上層の島状エレクトロルミネッ
センス層が最も大きい面積を有すると好ましい。
の孔が設けられていると好ましい。
源と、前記光源に対向して設けられた導光板と、を有することを特徴とする装置を提供す
ることができる。なお、前記光源は、両面射出型光源であると好ましい。
表示パネルと、前記光源と前記表示パネルの間に挟まれて設けられた導光板と、を有する
ことを特徴とする装置を提供することができる。なお、前記光源は、両面射出型光源であ
ると好ましい。
が劣化してしまうことを防止することができる。
導体層)を設けることによって、一対の電極同 士のショートを防止することができる。
非導電体層を用いることによって、別途非導電体層を形成する必要がなくなるので、エレ
クトロルミネッセンス素子形成に用いる層の数を減らすことができる。
当業者であれば容易に理解される。
ない。
符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
ミネッセンス層の積層数、接続部の数等は、実施の形態及び図に記載された数に限定され
ない。
光源の作製方法の一例を図1乃至図4を用いて説明する。
の島状エレクトロルミネッセンス層(島状エレクトロルミネッセンス層401乃至島状エ
レクトロルミネッセンス層409)を形成する。(図1(A)、図1(B))
00上に中間非導電体層300を形成する。(図2(A)、図2(B))
第1の電極200を覆って形成される。(図2(A)、図2(B))
ある。また、中間非導電体層は、絶縁層又は半導体層である。
エレクトロルミネッセンス層411乃至島状エレクトロルミネッセンス層419)を形成
する。(図3(A)、図3(B))
ミネッセンス層にそれぞれ対応する位置に配置される。(図3(A)、図3(B))第1
の島状エレクトロルミネッセンス層と第2の島状エレクトロルミネッセンス層は少なくと
も一部が重なっていれば良い。なお、図3では第1の島状エレクトロルミネッセンス層の
中心点と第2の島状エレクトロルミネッセンス層の中心点とが一致するように重なってい
る。
層300上に第2の電極500を形成する。(図4(A)、図4(B))
非導電体層300を覆って形成される。(図4(A)、図4(B))
島状エレクトロルミネッセンス層を交互に積層しても良い。
良いということである。
の電極又は第2の電極のいずれか一方の全面に接する構成としても良い。
電極の一方と前記複数の島状エレクトロルミネッセンス層との間に接して中間非導電体層
を設ける構成とする。
ネッセンス層を発光させることができる。
保護膜を摩擦から保護する保護フィルムと、を用いても良い。
を行い且つ第1の基板を可撓性の基板とすることにより、光源を薄く且つ軽くできる。
本実施の形態では、材料並びに作製方法について説明する。
とができる。
ある。
ルミニウム等)、半導体基板(シリコンウェハ等)、紙基板等がある。
方は透光性を有する。
持たせることが容易である。
可撓性を有する光源を提供することができる。
なるため、好みの形状に成型可能な光源を提供することもできる。
限定されない。
て、導電性を有するものを用いても良い。
、パラジウム、イリジウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属等があるがこれらに限定さ
れない。
インジウム及びガリウムを含む酸化亜鉛等があるがこれらに限定されない。
アルミリチウム合金、マグネシウムリチウム合金等)を陰極に適用すると好適である。
方は透光性を有する。
び第2の基板の双方が透光性を有していると、両面から光を取り出せる光源(両面射出型
の光源)とすることができる。
することができる。(膜厚は50nm以下が好ましい。)
電極の抵抗値が上がってしまう。
属合金等としておき、エレクトロルミネッセンス層と接しない面を酸化物導電体とするこ
とにより電極の抵抗値を下げることができる。
、仕事関数及び抵抗値の両方を好適なものにすることができるので好ましい。
にホールを注入し、陽極方向に電子を注入する役割を果たす層(電荷発生層)である。
用いると好ましい。
受容性材料との混合物からなる混合層、電子供与性材料と電子受容性材料との積層体から
なる層、電子供与性材料と電子受容性材料との混合物からなる混合層を複数層積層させた
層、電子供与性材料と電子受容性材料との混合物からなる混合層を複数層積層させ且つ混
合層の間にバッファとなる有機化合物層を挿入した層等があるがこれらに限定されない。
極方向にホールを注入し、陽極方向に電子を注入する役割を果たす層であればどのような
ものでも好ましいといえる。
荷移動錯体を形成するようなものを用いると好ましい。
物を用いることができる。
化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウム等があるがこれらに限定
されない。
アリールアミン化合物)、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、Alq等があるがこれ
らに限定されない。
有機金属錯体、金属の有機塩、金属の無機塩、酸化物、ハロゲン化物等)、アルカリ土類
金属化合物(有機金属錯体、金属の有機塩、金属の無機塩、酸化物、ハロゲン化物等)等
があるがこれらに限定されない。
対して電子受容性材料となるものは、金属キレートオキシノイド化合物、ブタジエン誘導
体等があるがこれらに限定されない。
ン化合物等)等の電子供与性材料と、の組み合わせでも良い。
組み合わせた層は、電荷移動錯体を形成し得るようなものであればどのようなものでも用
いることができる。
正孔輸送層等を有していても良い。
されない。
いし、無機エレクトロルミネッセンス層でも良い。
化珪素、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム等の無機化合
物を用いると水分をブロックできるので好ましいがこれらに限定されない。また、保護膜
は単層構造でも積層構造でも良い。
望の形状に加工する方法は、フォトリソグラフィを用いた方法、メタルマスクを用いた方
法等を用いれば良い。また、インクジェット法等を用いて直接的にパターン(複数の島状
エレクトロルミネッセンス層)を形成してもよい。
図5は光源のうち1ユニットを抜粋して示した図である。
センス層411とを同じ大きさ(面積(表面の面積))にすると、破線の楕円で囲ったよ
うに段差の高さが高くなり、第2の電極500が段切れを生じやすくなる。段切れとは所
定の層の側面に膜が被覆されない状態をいう。
層401と島状エレクトロルミネッセンス層411とを異なる大きさ(面積(表面の面積
))とすることによって、破線の楕円で囲ったように階段状の断面となるので、段差の高
さが低くなり、第2の電極500の段切れの可能性を低減することができる。
切れ目から水分が侵入して島状エレクトロルミネッセンス層が劣化を生じやすくなってし
まうので好ましくない。
いように配置すると好ましい。
た部分は、上面と側面から電圧が印加されるため電界が集中しやすい。
部)を島状エレクトロルミネッセンス層401の端部(エッジ部)よりも外側に配置する
と好ましい。
いて、島状エレクトロルミネッセンス層同士が重なる位置にある領域が最も輝度が強くな
る。
を犠牲領域として用いることによって、島状エレクトロルミネッセンス層同士が重なる位
置にある領域の電界集中による劣化を防止することができるので好ましい。
化した箇所の抵抗が高くなってしまうので、劣化した箇所と重なる位置の島状エレクトロ
ルミネッセンス層401に流れる電流が減ってしまう。
しまうのである。
電体層300によって保護されているので電界集中が緩和されている。
ネッセンス層である。
最も大きくすることが好ましいといえる。島状エレクトロルミネッセンス層の積層数が3
層以上になっても同様である。
図5(B)の光源の作製方法を図6〜図9を用いて説明する。
4のように複数のユニットを同一基板上に形成する。
トロルミネッセンス層401を形成する。(図6(A)、図6(B))
に中間非導電体層300を形成する。(図7(A)、図7(B))
電極200を覆って形成される。(図7(A)、図7(B))
(図8(A)、図8(B))
0上に第2の電極500を形成する。(図9(A)、図9(B))
体層300を覆って形成される。(図9(A)、図9(B))
センス層401よりも一回り小さくなるようにした。
レクトロルミネッセンス層401の周辺端部(全ての端部)の内側に配置されるようにし
た。
図5(C)の光源の作製方法を図10〜図13を用いて説明する。
〜図4のように複数のユニットを同一基板上に形成する。
トロルミネッセンス層401を形成する。(図10(A)、図10(B))
に中間非導電体層300を形成する。(図11(A)、図11(B))
電極200を覆って形成される。(図11(A)、図11(B))
(図12(A)、図12(B))
0上に第2の電極500を形成する。(図13(A)、図13(B))
体層300を覆って形成される。(図13(A)、図13(B))
センス層401よりも一回り大きくなるようにした。
レクトロルミネッセンス層401の周辺端部(全ての端部)の外側に配置されるようにし
た。
図1〜図13では島状エレクトロルミネッセンス層の積層数を2層としたが、島状エレ
クトロルミネッセンス層の積層数を2層以上としても良い。(図14、図15)
ロルミネッセンス層421を追加している。
の端部が重なっていると、積層数が増えるほど段切れの可能性が高くなる。
回りずつ小さくしていくことにより、段切れの可能性を低くすることができる。(破線の
楕円参照。)
りずつ大きくしていくことにより、段切れの可能性を低くすることができる。(破線の楕
円参照。)
ことで段切れの可能性を低くしても良い。(破線の楕円参照。)
ルミネッセンス層の大きさ(面積(表面の面積))が異なっていれば、段切れの可能性が
低減できる。
っている場合が最も効果が高いといえる。
しい。
ネッセンス層を最も大きくすることによって、最上層の島状エレクトロルミネッセンス層
の外側の領域を犠牲領域として用いることができる。
ある領域の電界集中による劣化を防止することができるので好ましい。
の電極200と第2の電極500のショート防止層として用いた。
して用いてもよい。
い。
ート防止層となれば良い。
及び段切れの防止の観点から好ましいといえる。
図16(A)は、中間非導電体層として遷移金属酸化物層611と有機化合物層621
との積層構造にした例である。
が形成される。
うな場合、図16(B)のように有機化合物層621を中間非導電体層の一部と島状エレ
クトロルミネッセンス層411の一部として兼用させても良い。
い有機化合物層621の内部を水分が浸透していくことがないので好ましい。なお、遷移
金属化合物は非常に水分を浸透しにくい性質を有する。
光源の電源供給構造について説明する。
置された第2のシール材702と第2の基板110とに囲まれた領域に第1のシール材7
01が充填されている。
部において第1の電極200が露出している。
源の供給が可能となる。
光源の電源供給構造について説明する。
領域において、発光領域の周囲に配置された第2のシール材702と第3のシール材70
3と第2の基板110とに囲まれた領域に第1のシール材701が充填されている。
小さくできる。
よって、発光領域の面積を広くすることができる。
図20に示すように、島状エレクトロルミネッセンス層を環状(円環状、多角環状等)
にしても良い。
場合において、島状エレクトロルミネッセンス層411を島状エレクトロルミネッセンス
層401よりも一回り小さくしたものである。
ッセンス層401の端部の一方より内側に配置されている。
ッセンス層401の端部の他方より内側に配置されている。
ロルミネッセンス層401の2つの端部の双方よりも内側に配置されている。
場合において、島状エレクトロルミネッセンス層411を島状エレクトロルミネッセンス
層401よりも一回り大きくしたものである。
ッセンス層401の端部の一方より外側に配置されている。
ッセンス層401の端部の他方より外側に配置されている。
ロルミネッセンス層401の2つの端部の双方よりも外側に配置されている。
ス層を環状とした場合でも第2の電極500が段切れする可能性を低減することができる
。
層を環状とした場合でも犠牲領域を形成することができる。
島状エレクトロルミネッセンス層を環状とした場合の接続部の設け方について説明する
。
き部の内部にそれぞれ接続部5001、接続部5002、接続部5003を設けたもので
ある。
とが露出するようにすれば良い。
複数の島状エレクトロルミネッセンス層を形成することによって、光源を自由な形状に
成型することが可能となる。
を切断すると、エレクトロルミネッセンス層の側面が露出してしまう。
なくなっていた。
決することができる。
層、黒い島状部分が側面が露出した島状エレクトロルミネッセンス層、破線部分が切断箇
所である。
ッセンス層は側面が露出して発光しなくなるが、切断箇所と重ならない島状エレクトロル
ミネッセンス層は側面が露出していないので発光が維持される。
ーカット、ダイシング装置等でカットすれば良い。
な切断道具で切断が可能であるので、誰でも簡単に成型できるため家庭、学校等で楽しむ
ことができる。
接続部を中心に切断を行えば良いので、切断後の形状が制約されない。
気にせずに切断ができるので非常に好ましい。
接続部があれば切れ端も発光させることができるので光源として再利用することができる
。
)を設けておくことによって、切断道具を使用しなくとも切断ができるので家庭、学校等
で簡便に切断ができる。
しい。
び第2の電極、非導電体層、保護膜等を全て貫いて形成される。
図23は、両面射出型光源2001に対向して導光板2002を配置した装置である。
光ではない。
は面均一に光り、他方からマークが光る構成とすることができるので、実用とおしゃれを
兼ね備えた装置(又は発光パネル)を提供することができる。また、面均一な光を得るこ
とを目的とする場合は片面射出型光源としてもよい。片面射出型光源とした場合、導光板
は片面射出型光源の光が射出される側に設ける。
示パネル2003とで挟むことにより、一方の面で表示が楽しめ、他方の面ではマークが
光る装置(又は表示装置)を提供することが可能である。また、面均一な光を得ることを
目的とする場合は片面射出型光源としてもよい。片面射出型光源とした場合、導光板は片
面射出型光源の光が射出される側に設ける。
パネル、有機エレクトロルミネッセンス表示パネル、無機エレクトロルミネッセンス表示
パネル等があるがこれらに限定されない。
等は自発光方式の表示パネルである。
できる。
った場合、明るい場所で表示が見にくい場合等がある。
領域に光が透過するように自発光方式の表示パネルの有する発光素子の有する一対の電極
が透光性であることが好ましい。
記号、文字、数字、幾何学的模様等があるがこれらに限定されない。
22(B)等)等の島状エレクトロルミネッセンス層が密に並べられた構成が好ましい。
脂板(アクリル板等)に表面加工を施し光拡散させるもの等を用いることができるがこれ
らに限定されない。。なお、導光板にはフィルム状のものも含まれる。なお、導光板20
02は必須の構成ではないので必要に応じて設ければ良い。
ユニット毎に発光色を異ならせても良い。
ならせても良い。
異ならせ、且つ、ユニット毎に発光色を異ならせても良い。
で好ましい。
20 第1の電極
30 エレクトロルミネッセンス層
40 第2の電極
80 ピンホール
91 水分
92 水分
100 第1の基板
110 第2の基板
200 第1の電極
200 第1の電極
300 中間非導電体層
310 中間非導電体層
401 島状エレクトロルミネッセンス層
402 島状エレクトロルミネッセンス層
403 島状エレクトロルミネッセンス層
404 島状エレクトロルミネッセンス層
405 島状エレクトロルミネッセンス層
406 島状エレクトロルミネッセンス層
407 島状エレクトロルミネッセンス層
408 島状エレクトロルミネッセンス層
409 島状エレクトロルミネッセンス層
411 島状エレクトロルミネッセンス層
412 島状エレクトロルミネッセンス層
413 島状エレクトロルミネッセンス層
414 島状エレクトロルミネッセンス層
415 島状エレクトロルミネッセンス層
416 島状エレクトロルミネッセンス層
417 島状エレクトロルミネッセンス層
418 島状エレクトロルミネッセンス層
419 島状エレクトロルミネッセンス層
421 島状エレクトロルミネッセンス層
500 第2の電極
600 保護膜
701 第1のシール材
702 第2のシール材
703 第3のシール材
2001 両面射出型光源
2002 導光板
2003 表示パネル
5000 接続部
5001 接続部
5002 接続部
5003 接続部
Claims (2)
- 基板の上方に設けられた第1の導電層と、
前記第1の導電層の上方に設けられた第1の発光層と、
前記第1の発光層の上方に設けられた第1の電荷発生層と、
前記第1の電荷発生層の上方に設けられた第2の発光層と、
前記第2の発光層の上方に設けられた第2の電荷発生層と、
前記第2の電荷発生層の上方に設けられた第3の発光層と、
前記第3の発光層の上方に設けられた第2の導電層と、を有し、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第2の発光層の面積は、前記第1の発光層の面積よりも小さく、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第3の発光層の面積は、前記第1の発光層の面積よりも大きく、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第2の発光層全体は、前記第1の発光層と重なり、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第1の発光層全体は、前記第3の発光層と重なることを特徴とする照明装置。 - 基板の上方に設けられた第1の導電層と、
前記第1の導電層の上方に設けられた島状の第1の発光層と、
前記第1の発光層の上方に設けられた第1の電荷発生層と、
前記第1の電荷発生層の上方に設けられた島状の第2の発光層と、
前記第2の発光層の上方に設けられた第2の電荷発生層と、
前記第2の電荷発生層の上方に設けられた島状の第3の発光層と、
前記第3の発光層の上方に設けられた第2の導電層と、を有し、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第2の発光層の外周全体は、前記第1の発光層の外周全体よりも内側に位置し、
前記基板の上面に垂直な方向から観察した場合に、前記第3の発光層の外周全体は、前記第1の発光層の外周全体よりも外側に位置することを特徴とする照明装置。
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