KR20160130466A - 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치 - Google Patents

발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치 Download PDF

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KR20160130466A
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사토시 세오
노부하루 오사와
토시키 사사키
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

본 발명은 마이크로캐비티 효과에 의한 순도가 높은 단색의 광을 발할 수 있고, 단색의 광의 조합의 경우에는 백색 광을 발할 수 있는 발광 장치를 제공한다. 선명도가 높은 발광 장치를 제공한다. 소비 전력이 낮은 발광 장치를 제공한다. 백색 컬러 필터 톱 이미션 구조를 갖는 발광 장치에서는, 하나의 화소가 RGBY의 4개의 부화소로 형성되고, EL층이 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함하고, 반투과·반반사 전극(상부 전극)이 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.

Description

발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치{LIGHT-EMITTING ELEMENT, LIGHT-EMITTING DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, AND LIGHTING DEVICE}
본 발명의 일 형태는 전기장의 인가에 의하여 발광을 제공할 수 있는 유기 화합물을 한 쌍의 전극 사이에 제공하는 발광 소자에 관한 것이고, 또한 이러한 발광 소자를 포함하는 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 일 형태는 상기 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)되는 본 발명의 일 형태의 기술분야는 물건(object), 방법(method), 또는 제작 방법(manufacturing method)에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 명세서에 개시되는 본 발명의 일 형태의 기술분야의 예에는 반도체 장치, 표시 장치, 액정 표시 장치, 발광 장치, 조명 장치, 축전 장치, 저장 장치, 이들의 구동 방법, 및 이들의 제작 방법이 포함된다.
차세대 조명 장치 또는 표시 장치로서, 유기 화합물이 발광 물질로서 사용된 발광 소자(유기 EL 소자)를 사용하는 표시 장치가 얇음, 가벼움, 입력 신호에 대한 고속 응답, 및 저소비 전력 등의 퍼텐셜을 이유로 개발, 발표, 및 일부 상업화되고 있다.
유기 EL 소자에서는, 전극 사이에 발광층을 제공하여 전압을 인가하면, 전극으로부터 주입된 전자 및 정공이 재결합하여 유기 화합물인 발광 물질이 들뜬 상태가 되고, 상기 들뜬 상태로부터 바닥 상태로의 복귀가 발광을 일으킨다. 발광 물질로부터 발해지는 광의 스펙트럼은 그 발광 물질에 특유하기 때문에, 상이한 종류의 유기 화합물을 발광 물질에 사용함으로써 다양한 색을 나타내는 발광 소자를 제공할 수 있게 된다.
디스플레이 등, 화상을 표시하는 것이 요구되는 발광 장치의 경우, 풀 컬러 화상의 재현을 위하여 적어도 3색의 광, 즉, 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광이 필요하다. 또한, 색재현성이 양호한 화질로 향상시키기 위하여, 마이크로캐비티 구조 및 컬러 필터의 사용 등의 다양한 노력이, 색 순도를 향상시키기 위하여 행해지고 있다.
3색의 광(적색 광, 녹색 광, 및 청색 광)에 대한 백색 광의 추가에 의하여 소비 전력이 낮아진 발광 장치가 제안 및 상업화되고 있다.
상술한 발광 소자를 사용하여 풀 컬러 표시를 구현하는 주된 3개의 방식으로서, 상이한 색의 광을 발하는 발광 소자가 별도로 형성되는 소위 개별 화소 방식(side-by-side patterning), 백색 발광 소자가 컬러 필터와 조합된 백색 컬러 필터 방식(백색-CF 방식), 및 청색 발광 소자 등의 단색광을 발하는 발광 소자가 색변환 필터와 조합된 색변환 방식(color conversion method)이 있다. 각 방식은 장점 및 단점을 갖는다.
일본 공개 특허 출원 2007-53090호
백색 컬러 필터 방식은 복수의 발광 소자가 하나의 발광층을 공유하기 때문에, 개별 화소 방식에 비하여, 높은 선명도를 쉽게 달성할 수 있다. 또한, 보텀 이미션 구조의 경우에 비하여, 높은 개구율을 쉽게 달성할 수 있는 톱 이미션 구조를 채택함으로써, 더 높은 선명도를 쉽게 달성할 수 있다. 따라서, 백색-CF 방식과 톱 이미션 구조의 조합(이하, 백색-CF 톱 이미션 구조라고 함)은 높은 선명도가 아직도 요구되고 있는 디스플레이 시장에 적합한 표시 방식이라고 할 수 있다.
또한, 이러한 백색-CF 톱 이미션 구조를 갖는 발광 장치에서는, 백색 광을 발하는 발광 소자가 3색의 광, 즉 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광을 발하는 발광 소자에 추가되면, 소비 전력을 저감할 수도 있다. 그러나, 백색 광이 채색되거나, 및 시야각 의존성이 크다는 등의 단점이 발생될 수 있었다.
톱 이미션 구조에서는, 광이 발광 소자의 상부 전극 측으로부터 추출되기 때문에, 상부 전극은 투광성 부재로 형성될 필요가 있다. 그러나, ITO로 대표되는 투명 도전막은 전극 재료로서 사용되는 도전성 재료 중에서도 저항이 높기 때문에, 상부 전극은 일반적으로 투명 도전막과 저항이 낮은 금속 박막의 조합을 사용하여 형성된다. 이것은 대형 디스플레이에 필요하다.
상기 금속 박막은 투광성을 가질 정도로 얇게 형성되지만, 이 금속 박막은 광의 일부를 반사한다. 그러므로, 상부 전극은 반투과·반반사 전극으로서 기능한다. 따라서, 이러한 구조를 갖는 발광 소자에서는, 하부 전극인 반사 전극과 상부 전극인 반투과·반반사 전극으로 마이크로캐비티 구조가 필연적으로 형성된다.
적색, 녹색, 또는 청색의 발광의 경우, 해당하는 색의 발광 파장이 강화되도록 상부 전극과 하부 전극 사이의 광로 길이를 조정하기 때문에, 정면 휘도와 색 순도 양쪽이 향상될 수 있다. 그러나, 백색 발광의 경우, 특정한 발광 파장이 강화될 때 백색 발광을 얻기 어렵다는 문제가 있다.
적색, 녹색, 또는 청색 등의 단색의 발광의 경우, 시야각 의존성은 컬러 필터를 사용함으로써 억제될 수 있다. 한편, 백색 발광의 경우, 컬러 필터를 사용할 수 없기 때문에, 시야각 의존성이 크므로 비스듬한 방향으로부터 화상을 볼 때 색분리가 발생된다.
본 발명의 일 형태는, 마이크로캐비티 효과에 의한 순도가 높은 단색의 광을 발할 수 있고, 단색의 광의 조합의 경우에는 백색 광을 발할 수 있는 발광 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 일 형태는 마이크로캐비티 효과에 의한 순도가 높은 단색의 광을 발할 수 있고, 단색의 광의 조합의 경우에는 시야각 의존성이 작은 백색 광을 발할 수 있는 발광 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 일 형태는 선명도가 높은 발광 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 일 형태는 소비 전력이 낮은 발광 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 일 형태는 선명도가 높은 전자 기기 및 조명 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 일 형태는 소비 전력이 낮은 전자 기기 및 조명 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 일 형태는 신규 발광 장치 또는 신규 조명 장치 등을 제공하는 것이다. 또한, 이들 목적의 기재는 다른 목적의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태에서는, 상기 목적 모두를 달성할 필요는 없다. 다른 목적은 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 명백해질 것이며, 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 추출될 수 있다.
본 발명의 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질, 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 청색의 보색에 상당하는 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질, 및 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질 및 황색 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 황색 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 각 발광 소자에 형성되는 반사 전극과, 각 발광 소자에 공통적인 반투과·반반사 전극 사이에서 공통적으로 사용되는 EL층을 포함하는 복수의 발광 소자를 포함하는 발광 장치이고, 마이크로캐비티 구조와 착색층(컬러 필터)을 조합하여 사용된다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질, 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 4 컬러 필터는 제 4 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질, 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 청색의 보색에 상당하는 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 4 컬러 필터는 제 4 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질, 및 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
본 발명의 다른 일 형태는 제 1 발광 소자, 제 2 발광 소자, 제 3 발광 소자, 및 제 4 발광 소자를 포함하는 발광 장치이다. 제 1 발광 소자는 제 1 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 2 발광 소자는 제 2 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 3 발광 소자는 제 3 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 4 발광 소자는 제 4 반사 전극, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함한다. 제 1 반사 전극과 EL층 사이에서 제 1 투명 도전막이 제 1 반사 전극과 접촉된다. 제 2 반사 전극과 EL층 사이에서 제 2 투명 도전막이 제 2 반사 전극과 접촉된다. 제 3 반사 전극과 EL층 사이에서 제 3 투명 도전막이 제 3 반사 전극과 접촉된다. 제 4 반사 전극과 EL층 사이에서 제 4 투명 도전막이 제 4 반사 전극과 접촉된다. 제 1 컬러 필터는 제 1 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 2 컬러 필터는 제 2 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 3 컬러 필터는 제 3 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. 제 4 컬러 필터는 제 4 발광 소자의 반투과·반반사 전극 측에 있다. EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질 및 황색 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함한다. 제 4 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 황색 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다. 반투과·반반사 전극은 EL층의 단부를 덮도록 형성된다.
상술한 구조들 중 어느 것에서는, 제 1 발광 소자는 적색 광을 발하고, 제 2 발광 소자는 녹색 광을 발하고, 제 3 발광 소자는 청색 광을 발한다.
상술한 구조들 중 어느 것에서는, 제 1 발광 물질은 420nm 이상 480nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는다.
상술한 구조들 중 어느 것에서는, 제 2 발광 물질은 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는다.
상술한 구조들 중 어느 것에서는, 제 1 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 적색 광을 상대적으로 강화하도록 설정되고, 제 2 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 녹색 광을 상대적으로 강화하도록 설정되고, 제 3 반사 전극과 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 청색 광을 상대적으로 강화하도록 설정된다.
본 발명의 일 형태는, 상술한 구조들 중 어느 것에 기재되는 발광 장치를 각각 포함하는 전자 기기 및 조명 장치도 그 범위에 포함한다. 본 명세서에서의 발광 장치는 화상 표시 장치 및 광원(예를 들어, 조명 장치)에 관한 것이다. 또한, 발광 장치는 그 범주에 이하의 모듈 중 어느 것이 포함될 수 있다: FPC(flexible printed circuit) 또는 TCP(tape carrier package) 등의 커넥터가 발광 장치에 장착된 모듈; TCP를 갖고 그 끝에 프린트 배선판이 제공된 모듈; 및 COG(chip on glass) 방식에 의하여 발광 소자에 직접 실장된 집적 회로(IC)를 갖는 모듈.
본 발명의 일 형태에 따라, 마이크로캐비티 효과에 의한 순도가 높은 단색의 광을 발할 수 있고, 단색의 광의 조합의 경우에는 백색 광을 발할 수 있는 발광 장치를 제공한다. 또한, 본 발명의 일 형태에 따라, 마이크로캐비티 효과에 의한 순도가 높은 단색의 광을 발할 수 있고, 단색의 광의 조합의 경우에는 시야각 의존성이 작은 백색 광을 발할 수 있는 발광 장치를 제공한다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는, 선명도가 높은 발광 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는, 소비 전력이 낮은 발광 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는, 선명도가 높은 전자 기기 및 조명 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 형태에서는, 소비 전력이 낮은 전자 기기 및 조명 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 형태에서는, 신규 전자 기기 또는 신규 조명 장치를 제공할 수 있다. 또한, 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태는 상술한 모든 효과를 가질 필요는 없다. 다른 효과는 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 명백해질 것이며, 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 추출될 수 있다.
도 1은 발광 소자의 구조를 도시한 것.
도 2는 발광 장치의 화소부의 구조를 도시한 것.
도 3의 (A) 및 (B)는 발광 장치를 도시한 것.
도 4의 (A), (B), (C), (D), (D1), 및 (D2)는 전자 기기를 도시한 것.
도 5의 (A)~(C)는 전자 기기를 도시한 것.
도 6은 조명 장치를 도시한 것.
도 7은 발광 장치의 화소부의 구조를 도시한 것.
본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 이하에 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하의 기재에 한정되지 않고, 본 발명의 목적 및 범위에서 벗어날 일이 없이, 그 형태 및 세부 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 용이하게 이해된다. 따라서, 본 발명은 이하의 실시형태의 내용에 한정하여 해석되면 안 된다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태인 발광 장치에 포함되는 발광 소자에 대하여 설명한다.
본 실시형태에서 설명하는 발광 소자는 한 쌍의 전극 사이에, 발광층을 포함하는 EL층이 제공되는 구조를 갖는다. 또한, 단층의 EL층이 발광 소자에 포함되어도 좋고, 또는 전하 발생층을 개재(介在)하여 EL층이 적층되어도 좋다. 본 실시형태에서는, 2개의 EL층이 적층된 탠덤 구조를 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 발광 소자는 발광층을 각각 포함하는 2개의 EL층(103a, 103b)이 한 쌍의 전극(제 1 전극(101) 및 제 2 전극(102)) 사이에 제공되는 구조를 갖는다. EL층(103a)에서는, 정공 주입층(104a), 정공 수송층(105a), 발광층(106a), 전자 수송층(107a), 및 전자 주입층(108a) 등이 제 1 전극(101) 위에 순차적으로 적층되어 있다. EL층(103b)에서는, 정공 주입층(104b), 정공 수송층(105b), 발광층(106b), 전자 수송층(107b), 및 전자 주입층(108b) 등이 제 1 전극(101) 위에 순차적으로 적층되어 있다. 전하 발생층(109)이 EL층(103a)과 EL층(103b) 사이에 제공된다.
본 발명의 일 형태의 발광 장치에서 사용되는 발광 소자에 포함되는 EL층 각각은, 청색 발광을 나타내는 발광 물질과 황색 발광을 나타내는 발광 물질을 적어도 포함한다. 따라서, 도 1에 도시된 탠덤 구조를 갖는 발광 소자의 경우, 청색 발광을 나타내는 발광 물질이 발광층(106a) 및 발광층(106b) 중 한쪽에 포함되고, 황색 발광을 나타내는 발광 물질이 발광층(106a) 및 발광층(106b) 중 다른 쪽에 포함된다. 그 외의 물질이 상술한 물질과 적절히 조합되어도 좋다. 또한, 청색 발광 및 황색 발광 각각은 형광 또는 인광이어도 좋다. 또한, 중간층 없이 단층의 EL층을 포함하는 발광 소자의 경우, 적어도 청색 광을 발하는 발광 물질을 포함하는 발광층과, 적어도 황색 광을 발하는 발광 물질을 포함하는 발광층이 직접 적층된 구조가 채용되어도 좋고, 또는 청색 광을 나타내는 발광 물질과 황색 광을 나타내는 발광 물질이 발광층에 포함되는 구조가 채용되어도 좋다.
전하 발생층(109)은, 전압이 제 1 전극(101)과 제 2 전극(102) 사이에 인가된 경우에, EL층(103a) 및 EL층(103b) 중 한쪽에 전자를 주입하는 기능과, EL층(103b) 및 EL층(103a) 중 다른 쪽에 정공을 주입하는 기능을 갖는다. 따라서, 도 1에서는, 제 1 전극(101)의 전위가 제 2 전극(102)의 전위보다 높게 되도록 전압을 인가하면, 전하 발생층(109)은 EL층(103a)에 전자를 주입하고, EL층(103b)에 정공을 주입한다.
또한, 광 추출 효율에 관하여, 전하 발생층(109)은 가시광에 대하여 투광성을 갖는 것이(구체적으로는, 전하 발생층(109)이 40% 이상의 가시광 투과율을 갖는 것이) 바람직하다. 전하 발생층(109)은 제 1 전극(101) 또는 제 2 전극(102)보다 도전율이 낮더라도 기능한다.
도 1에 도시된 발광 소자에서는, EL층(103a, 103b)에 포함되는 발광층(106a, 106b)으로부터 모든 방향으로 사출되는 광이, 미소 광공진기(마이크로캐비티)로서 기능하는 제 1 전극(반사 전극)(101) 및 제 2 전극(반투과·반반사 전극)(102)에 의하여 공진할 수 있다. 광은 제 2 전극(102)을 통하여 사출된다. 제 1 전극(101)은 반사 전극이고, 반사 도전 재료와 투명 도전 재료의 적층 구조를 갖는다. 이의 광학 조정은 투명 도전막의 두께를 제어함으로써 수행된다. 광학 조정은 EL층(103a)에 포함되는 정공 주입층(104a)의 두께를 제어함으로써 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제 1 전극(101) 또는 정공 주입층(104a)의 두께를 제어하여 광학 조정을 수행함으로써, 발광층(106a, 106b)으로부터 얻어지는 복수의 광의 스펙트럼이 좁혀질 수 있고, 색 순도가 높은 발광을 얻을 수 있다.
또한, 제 1 전극(반사 전극)(101) 및 제 2 전극(반투과·반반사 전극)(102)으로 형성되는 마이크로캐비티 구조에 의하여, 발광층(106a, 106b)은 청색 광(예를 들어, 400nm~480nm의 범위, 바람직하게는 450nm~470nm의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 가짐), 녹색 광(예를 들어, 500nm~560nm의 범위, 바람직하게는 520nm~555nm의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 가짐), 적색 광(예를 들어, 580nm~680nm의 범위, 바람직하게는 600nm~620nm의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 가짐), 또는 황색 광(황록색 및 주황색 광도 포함함)(예를 들어, 540nm~600nm의 범위, 바람직하게는 540nm~580nm의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 가짐)을 발한다. 또한, 발광층(106a) 및 발광층(106b)에 사용되는 발광 물질의 발광 색의 구체적인 조합(106a/106b)을 이하에서 제기한다. "청색/황색", "황색/청색", "청색/황색·청색", "청색/청색·황색", "청색·황색/청색", "청색·황색/황색", "황색/황색·청색", "황색/청색·황색", "황색·청색/청색", 및 "황색·청색/황색".
상술한 발광 소자는 마이크로캐비티 효과를 이용하여 추출되는 발광 색에 상당하는 착색층(컬러 필터)과 조합됨으로써, 각 발광 색의 발광 스펙트럼이 더 좁혀질 수 있다.
다음에, 상술한 발광 소자를 제작하는 구체적인 예를 설명한다.
제 1 전극(101)은 반사 전극이기 때문에, 반사성을 갖는 도전성 재료에 의하여 형성되고, 가시광 반사율이 40% 이상 100% 이하, 바람직하게는 70% 이상 100% 이하이며, 저항률이 1×10-2Ωcm 이하의 막이 사용된다. 반투과·반반사 전극(102)은 반사성을 갖는 도전성 재료와 투광성을 갖는 도전성 재료, 및 가시광 반사율이 20% 이상 80% 이하, 바람직하게는 40% 이상 70% 이하이며, 저항률이 1×10-2Ωcm 이하의 막이 사용된다.
제 1 전극(101)과 제 2 전극(102) 사이의 광로 길이는, 원하는 파장의 광이 공진하여 강화될 수 있도록 원하는 광의 파장에 따라 조정된다. 구체적으로는, 제 1 전극(101)의 일부에 사용되는 투명 도전막의 두께가, 전극들 사이의 광로 길이가 원하는 광의 파장 λ에 대하여 mλ/2(m은 자연수)가 되도록 변경된다.
또한, 제 1 전극(101)과 발광층 사이의 광로 길이는 원하는 파장의 광을 증폭시키기 위하여 조정된다. 더 구체적으로는, 제 1 전극(101)의 일부에 사용되는 투명 도전막의 두께 또는 정공 주입층(104a)을 형성하는 유기막의 두께가, 제 1 전극(101)과 발광층 사이의 광로 길이가 원하는 광의 파장 λ에 대하여 (2m'+1)λ/4(m'은 자연수)가 되도록 변경된다. 또한, 탠덤 발광 소자와 같이 2개의 발광층이 서로 떨어지도록 제공되고, 이 발광층으로부터 상이한 파장의 발광이 얻어지는 경우에는, 원하는 파장 λ의 광이 더 세게 사출되는 어느 발광층과 제 1 전극(101) 사이의 광로 길이를 설정한다.
이 경우, 제 1 전극(101)과 제 2 전극(102) 사이의 광로 길이는 엄밀히 말하면 제 1 전극(101)의 반사 영역으로부터 제 2 전극(102)의 반사 영역까지의 막 두께와 굴절률의 곱으로 표현된다. 그러나, 제 1 전극(101)과 제 2 전극(102)의 반사 영역을 정확하게 결정하기 어렵기 때문에, 반사 영역이 제 1 전극(101) 및 제 2 전극(102) 어디에 설정되어도, 상술한 효과를 충분히 얻을 수 있는 것으로 한다. 또한, 제 1 전극(101)과 원하는 광을 발하는 발광층 사이의 광로 길이는, 엄밀히 말하면, 제 1 전극(101)의 반사 영역과 원하는 광을 발하는 발광층의 발광 영역 사이의 광로 길이이다. 그러나, 제 1 전극(101)의 반사 영역과 원하는 광을 발하는 발광층의 발광 영역을 정확하게 결정하기 어렵기 때문에, 반사 영역을 제 1 전극(101) 및 발광 영역을 원하는 광을 발하는 발광층에 설정하는 곳은 어디라도, 상술한 효과를 충분히 얻을 수 있는 것으로 한다.
금속, 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이들의 혼합물 등 중 어느 것은, 상술한 조건을 만족시키는 제 1 전극(101) 및 제 2 전극(102)을 형성하기 위한 재료로서 적절히 사용될 수 있다. 구체적으로는, 산화 인듐-산화 주석(인듐 주석 산화물), 실리콘 또는 산화 실리콘을 포함하는 산화 인듐-산화 주석, 산화 인듐-산화 아연(인듐 아연 산화물), 산화 텅스텐 및 산화 아연을 포함하는 산화 인듐, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크로뮴(Cr), 몰리브데넘(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 및 타이타늄(Ti)을 사용할 수 있다. 또한, 주기율표의 1족 또는 2족에 속하는 원소, 예를 들어, 리튬(Li) 또는 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 칼슘(Ca) 또는 스트론튬(Sr) 등의 알칼리 토금속, 마그네슘(Mg), 이러한 원소를 포함하는 합금(MgAg, AlLi), 유로퓸(Eu) 또는 이터븀(Yb) 등의 희토류 금속, 이러한 원소를 포함하는 합금, 및 그래핀 등을 사용할 수 있다. 제 1 전극(101) 및 제 2 전극(102)은, 예를 들어, 스퍼터링법 또는 증착법(진공 증착법을 포함함)에 의하여 형성될 수 있다.
정공 주입층(104a, 104b)은 전극을 통하여 정공 수송성이 높은 정공 수송층(105a, 105b)으로 정공을 주입하고, 각각 정공 수송성 재료 및 억셉터성 물질을 포함한다. 정공 주입층(104a, 104b) 각각은 정공 수송성 재료 및 억셉터성 물질을 포함하기 때문에, 억셉터성 물질에 의하여 정공 수송성 재료로부터 전자가 추출되어 정공이 발생되고, 정공 수송층(105a, 105b)으로 정공이 주입된다. 정공 수송층(105a, 105b)은 정공 수송성 재료를 사용하여 형성된다.
정공 주입층(104a, 104b) 및 정공 수송층(105a, 105b)에 사용되는 정공 수송성 재료의 구체적인 예에는, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: NPB 또는 α-NPD), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-다이페닐-[1,1'바이페닐]-4,4'-다이아민(약칭: TPD), 4,4',4''-트리스(카바졸-9-일)트라이페닐아민(약칭: TCTA), 4,4',4''-트리스(N,N-다이페닐아미노)트라이페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4''-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트라이페닐아민(약칭: MTDATA), 및 4,4'-비스[N-(스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: BSPB) 등의 방향족 아민 화합물, 3-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA2), 및 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카바졸-3-일)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCN1)이 포함된다. 또는, 이하의 카바졸 유도체를 사용할 수 있다: 4,4'-다이(N-카바졸일)바이페닐(약칭: CBP), 1,3,5-트리스[4-(N-카바졸일)페닐]벤젠(약칭: TCPB), 및 9-[4-(10-페닐-9-안트라센일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA). 여기서 설명하는 이들 재료는 주로 각각 10-6cm2/(V·s) 이상의 정공 이동도를 갖는 물질이다. 그러나, 상술한 재료 외에도, 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 재료이기만 하면, 다른 재료를 사용하여도 좋다.
또한, 폴리(N-바이닐카바졸)(약칭: PVK), 폴리(4-바이닐트라이페닐아민)(약칭: PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-다이페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아마이드](약칭: PTPDMA), 및 폴리[N,N'-비스(4-뷰틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭: Poly-TPD) 등의 고분자 화합물을 사용할 수 있다.
정공 수송층(105a, 105b)에 사용되는 억셉터성 물질의 예에는, 주기율표의 4~8족에 속하는 금속의 산화물이 포함된다. 구체적으로는, 산화 몰리브데넘이 특히 바람직하다.
발광층(106a, 106b)은 발광 물질을 포함한다. 또한, 발광층(106a, 106b) 각각은 발광 물질에 더하여, 전자 수송성 재료 및 정공 수송성 재료의 하나 또는 양쪽을 포함한다.
일중항 여기 에너지를 발광으로 전환하는 발광 물질 또는 삼중항 여기 에너지를 발광으로 전환하는 발광 물질을, 발광층(106a, 106b)에 사용할 수 있는 발광 물질에 사용하는 것이 가능하다. 이 발광 물질의 예를 이하에 설명한다.
일중항 여기 에너지를 발광으로 전환하는 발광 물질의 예에는 형광을 발하는 물질이 포함된다. 예를 들어, N,N'-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N,N'-다이페닐스틸벤-4,4'-다이아민(약칭: YGA2S), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트라이페닐아민(약칭: YGAPA), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(9,10-다이페닐-2-안트릴)트라이페닐아민(약칭: 2YGAPPA), N,9-다이페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPA), 4-(10-페닐-9-안트릴)-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBAPA), 4-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBAPBA), 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(tert-뷰틸)페릴렌(약칭: TBP), N,N'-비스[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-N,N'-다이페닐피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6FLPAPrn), 및 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn) 등의 청색 발광(발광 파장: 400nm~480nm)을 나타내는 물질, 루브렌, 5,12-비스(1,1'-바이페닐-4-일)-6,11-다이페닐테트라센(약칭: BPT), 2-(2-{2-[4-(다이메틸아미노)페닐]에텐일}-6-메틸-4H-피란-4-일리덴)프로페인다이나이트릴(약칭: DCM1), 및 2-{2-메틸-6-[2-(2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리진-9-일)에텐일]-4H-피란-4-일리덴}프로페인다이나이트릴(약칭: DCM2) 등의 황색 발광(발광 파장: 540nm~580nm)을 나타내는 물질이 사용될 수 있다.
삼중항 여기 에너지를 발광으로 전환하는 발광 물질의 예에는 인광을 발하는 물질이 포함된다. 예를 들어, 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)테트라키스(1-피라졸일)보레이트(약칭: FIr6), 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)피콜리네이트(약칭: FIrpic), 트리스{2-[5-(2-메틸페닐)-4-(2,6-다이메틸페닐)-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일-κN2]페닐-κC}이리듐(III)(약칭: Ir(mpptz-dmp)3), 트리스[3-(5-바이페닐)-5-아이소프로필-4-페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: Ir(iPr5btz)3), 트리스[3-메틸-1-(2-메틸페닐)-5-페닐-1H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: Ir(Mptz1-mp)3), 트리스[1-메틸-5-페닐-3-프로필-1H-1,2,4-트라이아졸레이토)이리듐(III)(약칭: Ir(Prptz1-Me)3), fac-트리스[1-(2,6-다이아이소프로필페닐)-2-페닐-1H-이미다졸]이리듐(III)(약칭: Ir(iPrpmi)3), 및 트리스[3-(2,6-다이메틸페닐)-7-메틸이미다조[1,2-f]페난트리디나토]이리듐(III)(약칭: Ir(dmpimpt-Me)3) 등의 청색 발광(발광 파장: 400nm~480nm)을 나타내는 물질, 및 (아세틸아세토나토)비스(6-메틸-4-페닐피리미디나토)이리듐(III)(약칭: Ir(mppm)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스(6-tert-뷰틸-4-페닐피리미디나토)이리듐(III)(약칭: Ir(tBuppm)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스[6-(2-노보닐)-4-페닐피리미디나토]이리듐(III)(약칭: Ir(nbppm)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스[5-메틸-6-(2-메틸페닐)-4-페닐피리미디나토]이리듐(III)(약칭: Ir(mpmppm)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스{4,6-다이메틸-2-[6-(2,6-다이메틸페닐)-4-피리미딘일-κN3]페닐-κC}이리듐(III)(약칭: Ir(dmppm-dmp)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스(4,6-다이페닐피리미디나토)이리듐(III)(약칭: Ir(dppm)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스(3,5-다이메틸-2-페닐피라지나토)이리듐(III)(약칭: Ir(mppr-Me)2(acac), (아세틸아세토나토)비스(5-아이소프로필-3-메틸-2-페닐피라지나토)이리듐(III)(약칭: Ir(mppr-iPr)2(acac)), 트리스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)(약칭: Ir(pq)3), 비스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(pq)2(acac), 비스(벤조[h]퀴놀리네이토)이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(bzq)2(acac)), 비스(2,4-다이페닐-1,3-옥사졸레이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(dpo)2(acac)), 비스{2-[4'-(퍼플루오로페닐)페닐]피리디나토-N,C2'}이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(p-PF-ph)2(acac)), 및 비스(2-페닐벤조싸이아졸레이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(bt)2(acac)) 등의 황색 발광을 나타내는 물질(발광 파장: 540nm~580nm)이 사용될 수 있다.
발광층(106a, 106b)에 사용되는 전자 수송성 재료로서는, 질소 함유의 헤테로 방향족 화합물 등의 π-전자 부족형 헤테로 방향족 화합물이 바람직하고, 예로서 2-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTPDBq-II), 2-[3'-(다이벤조싸이오펜-4-일)바이페닐-3-일]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTBPDBq-II), 2-[4-(3,6-다이페닐-9H-카바졸-9-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2CzPDBq-III), 7-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 7mDBTPDBq-II), 및 6-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 6mDBTPDBq-II) 등의 퀴녹살린 유도체 및 다이벤조 퀴녹살린 유도체가 포함된다.
발광층(106a, 106b)에 사용되는 정공 수송성 재료로서는, π-전자 과잉형 헤테로 방향족 화합물(예를 들어, 카바졸 유도체 또는 인돌 유도체) 또는 방향족 아민 화합물이 바람직하고, 예로서 4-페닐-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBA1BP), 4,4'-다이(1-나프틸)-4''-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBNBB), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카바졸-3-일)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCN1), 4,4',4''-트리스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]트라이페닐아민(약칭: 1'-TNATA), 2,7-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]-스파이로-9,9'-바이플루오렌(약칭: DPA2SF), N,N'-비스(9-페닐카바졸-3-일)-N,N'-다이페닐벤젠-1,3-다이아민(약칭: PCA2B), N-(9,9-다이메틸-2-다이페닐아미노-9H-플루오렌-7-일)다이페닐아민(약칭: DPNF), N,N',N''-트라이페닐-N,N',N''-트리스(9-페닐카바졸-3-일)벤젠-1,3,5-트라이아민(약칭: PCA3B), 2-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]스파이로-9,9'-바이플루오렌(약칭: PCASF), 2-[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]스파이로-9,9'-바이플루오렌(약칭: DPASF), N,N'-비스[4-(카바졸-9-일)페닐]-N,N'-다이페닐-9,9-다이메틸플루오렌-2,7-다이아민(약칭: YGA2F), 4,4'-비스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: TPD), 4,4'-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: DPAB), N-(9,9-다이메틸-9H-플루오렌-2-일)-N-{9,9-다이메틸-2-[N'-페닐-N'-(9,9-다이메틸-9H-플루오렌-2-일)아미노]-9H-플루오렌-7-일}페닐아민(약칭: DFLADFL), 3-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA1), 3-[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzDPA1), 3,6-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzDPA2), 4,4'-비스(N-{4-[N'-(3-메틸페닐)-N'-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)바이페닐(약칭: DNTPD), 3,6-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-(1-나프틸)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzTPN2), 및 3,6-비스[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA2)이 포함된다.
전자 수송층(107a, 107b)은 전자 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 전자 수송층(107a, 107b)에는 Alq3, 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀레이토)알루미늄(약칭: Almq3), 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리네이토)베릴륨(II)(약칭: BeBq2), BAlq, Zn(BOX)2, 및 비스[2-(2-하이드록시페닐)벤조싸이아졸레이토]아연(II)(약칭: Zn(BTZ)2) 등의 금속 복합체를 사용할 수 있다. 또한, 2-(4-바이페닐릴)-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸(약칭: PBD), 1,3-비스[5-(p-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 3-(4-tert-바이페닐릴)-4-페닐-5-(4-뷰틸페닐)-1,2,4-트라이아졸(약칭: TAZ), 3-(4-tert-뷰틸페닐)-4-(4-에틸페닐)-5-(4-바이페닐릴)-1,2,4-트라이아졸(약칭: p-EtTAZ), 바소페난트롤린(약칭: Bphen), 바소큐프로인(약칭: BCP), 및 4,4'-비스(5-메틸벤즈옥사졸-2-일)스틸벤(약칭: BzOs) 등의 헤테로 방향족 화합물을 사용할 수도 있다. 또는, 폴리(2,5-피리딘다이일)(약칭: PPy), 폴리[(9,9-다이헥실플루오렌-2,7-다이일)-co-(피리딘-3,5-다이일)](약칭: PF-Py), 및 폴리[(9,9-다이옥틸플루오렌-2,7-다이일)-co-(2,2'-바이피리딘-6,6'-다이일)](약칭: PF-BPy) 등의 고분자 화합물을 사용할 수 있다. 여기서 언급하는 물질은 주로 각각 1×10-6cm2/Vs 이상의 전자 이동도를 갖는 물질이다. 그러나, 정공 수송성보다 전자 수송성이 높기만 하면, 상술한 물질 외의 물질도 전자 수송층(107a, 107b)에 사용하여도 좋다.
전자 수송층(107a, 107b) 각각은 단층에 한정되지 않고, 상술한 물질의 어느 것을 포함하는 2개 이상의 층을 포함하는 적층이어도 좋다.
전자 주입층(108a, 108b)은 전자 주입성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 전자 주입층(108a, 108b) 각각에는, 플루오린화 리튬(LiF), 플루오린화 세슘(CsF), 플루오린화 칼슘(CaF2), 또는 리튬 산화물(LiOx) 등의 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 사용할 수 있다. 또는, 플루오린화 어븀(ErF3)과 같은 희토류 금속 화합물을 사용할 수 있다. 전자화물(electride)도 전자 주입층(108)에 사용하여도 좋다. 전자화물의 예에는 산화 칼슘-산화 알루미늄에 전자가 고농도로 첨가된 물질이 포함된다. 상술한 전자 수송층(107a, 107b)을 형성하기 위한 물질의 어느 것을 사용할 수 있다.
전자 주입층(108a, 108b) 각각은 유기 화합물과 전자 공여체가 혼합된 복합 재료를 사용하여 형성되어도 좋다. 전자 공여체에 의하여 유기 화합물에 전자가 발생되기 때문에, 상기 복합 재료는 전자 주입성 및 전자 수송성이 우수하다. 여기서 유기 화합물은 발생된 전자의 수송에 우수한 재료인 것이 바람직하고, 구체적인 예로서 상술한 전자 수송층(107a, 107b)을 형성하기 위한 물질(예를 들어, 금속 복합체 또는 헤테로 방향족 복합체)이 포함된다. 전자 공여체로서는, 유기 화합물에 대한 전자 도너성을 나타내는 물질이 사용될 수 있다. 구체적으로는, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 및 희토류 금속이 바람직하고, 리튬, 세슘, 마그네슘, 칼슘, 어븀, 및 이터븀 등을 들 수 있다. 또한, 알칼리 금속 산화물 또는 알칼리 토금속 산화물이 바람직하고, 예를 들어, 리튬 산화물, 칼슘 산화물, 및 바륨 산화물 등을 들 수 있다. 또는, 마그네슘 산화물 등의 루이스 염기를 사용할 수도 있다. 테트라싸이아풀발렌(약칭: TTF) 등의 유기 화합물을 사용할 수도 있다.
전하 발생층(109)은 전자 수용체(억셉터)가 정공 수송성 재료에 첨가된 구조를 가져도 좋고, 또는 전자 공여체(도너)가 전자 수송성 재료에 첨가된 구조를 가져도 좋다. 또는, 이들 구조 양쪽을 적층하여도 좋다.
전자 수용체가 정공 수송성이 높은 재료에 첨가되는 구조의 경우, 정공 수송성이 높은 재료로서는, 예를 들어, NPB, TPD, TDATA, MTDATA, 또는 4,4'-비스[N-(스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: BSPB) 등의 방향족 아민 화합물을 사용할 수 있다. 여기서 설명하는 이들 재료는 주로 10-6cm2/(V·s) 이상의 정공 이동도를 갖는 물질이다. 그러나, 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 유기 화합물이기만 하면, 상술한 물질 외의 물질을 사용하여도 좋다.
또한, 전자 수용체로서 7,7,8,8-테트라사이아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노다이메테인(약칭: F4-TCNQ) 및 클로라닐 등을 들 수 있다. 또한, 주기율표의 4~8족에 속하는 금속의 산화물을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 산화 바나듐, 산화 나이오븀, 산화 탄탈럼, 산화 크로뮴, 산화 몰리브데넘, 산화 텅스텐, 산화 망가니즈, 및 산화 레늄은 전자 억셉터성이 높기 때문에 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 산화 몰리브데넘은 대기 중에서 안정적이고, 흡습성이 낮고, 취급하기 쉽기 때문에 더 바람직하다.
한편, 전자 공여체가 전자 수송성 재료에 첨가되는 구조의 경우, 전자 수송성 재료로서는, 예를 들어, Alq, Almq3, BeBq2, 또는 BAlq 등, 퀴놀린 골격 또는 벤조퀴놀린 골격을 갖는 금속 복합체 등을 사용할 수 있다. 또는, Zn(BOX)2 또는 Zn(BTZ)2 등, 옥사졸계 리간드 또는 싸이아졸계 리간드를 갖는 금속 복합체를 사용할 수 있다. 상기 금속 복합체 외에도, PBD, OXD-7, TAZ, Bphen, 또는 BCP 등을 사용할 수도 있다. 여기서 설명하는 물질은 10-6cm2/(V·s) 이상의 전자 이동도를 각각 갖는 물질이다. 또한, 이들 물질 외에도, 정공 수송성보다 전자 수송성이 높은 어느 유기 화합물을 사용하여도 좋다.
전자 공여체로서, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 주기율표의 2족 또는 13족에 속하는 금속, 또는 이들의 산화물 또는 탄산염을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 리튬(Li), 세슘(Cs), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 이터븀(Yb), 인듐(In), 산화 리튬, 또는 탄산 세슘 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또는, 테트라싸이아나프타센 등의 유기 화합물을 전자 공여체로서 사용하여도 좋다.
또한, 상술한 재료를 사용한 전하 발생층(109)의 형성에 의하여, EL층의 적층에 의하여 일어나는 구동 전압의 상승을 억제할 수 있다.
정공 주입층(104a, 104b), 정공 수송층(105a, 105b), 발광층(106a, 106b), 전자 수송층(107a, 107b), 전자 주입층(108a, 108b), 및 전하 발생층(109)은 이하의 방법 중 어느 것에 의하여 형성될 수 있다: 증착법(진공 증착법을 포함함), 인쇄법(그라비어 인쇄, 오프셋 인쇄, 스크린 인쇄, 또는 잉크젯 인쇄), 및 코팅법 등.
본 실시형태에서는, 2개의 EL층을 갖는 발광 소자에 대하여 설명하지만, 3개 이상의 EL층이 적층된 발광 소자를 사용할 수도 있다. 이러한 탠덤 발광 소자를 사용하면, 낮은 전압으로 구동할 수 있는 저소비 전력 발광 장치를 구현할 수 있다.
본 실시형태에서 설명한 발광 소자는 마이크로캐비티 구조를 갖고, 같은 EL층으로부터 상이한 파장의 광선(단색의 광선)을 추출할 수 있기 때문에, 독립 화소 방식(예를 들어, RGB)이 불필요하다. 따라서, 상술한 구조는 선명도가 높은 디스플레이 등을 쉽게 달성할 수 있어, 풀 컬러 표시에 유리하다. 또한, 발광 소자와 착색층(컬러 필터)의 조합에 의하여, 시야각 의존성을 저감할 수 있다. 이 구조는 3개 이상의 색의 화소를 포함하는 컬러 디스플레이(화상 표시 장치)에 사용되는 경우에 특히 유용하지만, 조명 장치 등에 사용하여도 좋다.
상술한 발광 소자를 포함하는 발광 장치로서, 패시브 매트릭스형 발광 장치 및 액티브 매트릭스형 발광 장치를 제작할 수 있다. 이 발광 장치 각각은 본 발명의 일 형태이다.
또한, 액티브 매트릭스형 발광 장치를 제작하는 경우, 트랜지스터(FET)의 구조에는 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 스태거형 FET 또는 역스태거형 FET를 적절히 사용할 수 있다. 또한, FET 기판 위에 형성되는 구동 회로는 n채널형 FET 또는 p채널형 FET 중 어느 쪽을 사용하여 형성되어도 좋고, 양쪽을 사용하여 형성되어도 좋다. 또한, FET에 사용되는 반도체막의 결정성에 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 비정질 반도체막 및 결정성 반도체막 중 어느 쪽을 사용하여도 좋다. 반도체 재료의 예에는 13족 반도체(예를 들어, 갈륨), 14족 반도체(예를 들어, 실리콘), 화합물 반도체(산화물 반도체를 포함함), 및 유기 반도체가 포함된다.
또한, 본 실시형태에서 설명하는 발광 소자는 다양한 기판 위에 형성될 수 있다. 기판의 종류는 특정한 종류에 한정되지 않는다. 기판의 예에는 반도체 기판(예를 들어, 단결정 기판 또는 실리콘 기판), SOI 기판, 유리 기판, 석영 기판, 플라스틱 기판, 금속 기판, 스테인리스 스틸 기판, 스테인리스 스틸 포일을 포함하는 기판, 텅스텐 기판, 텅스텐 포일을 포함하는 기판, 가요성 기판, 접합 필름, 섬유재(fibrous material)를 포함하는 종이, 및 기재 필름이 포함된다. 유리 기판의 예에는 바륨보로실리케이트 유리 기판, 알루미노보로실리케이트 유리 기판, 및 소다 석회 유리 기판이 포함된다. 가요성 기판, 접합 필름, 또는 기재 필름 등의 예는 이하와 같다: 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 및 폴리에터설폰(PES)으로 대표되는 플라스틱; 아크릴 등의 합성 수지; 폴리프로필렌; 폴리에스터; 폴리플루오린화바이닐; 폴리염화바이닐; 폴리아마이드; 폴리이미드; 아라미드; 에폭시; 무기 증착 필름; 및 종이.
트랜지스터가 이들 기판의 어느 것 위에 발광 소자와 함께 형성되는 경우, 반도체 기판, 단결정 기판, 또는 SOI 기판 등을 사용함으로써, 특성, 크기, 또는 형상 등의 변화가 작고, 전류 능력이 높은, 작은 크기의 트랜지스터를 제작할 수 있다. 이러한 트랜지스터를 사용한 회로는, 회로의 저소비 전력 또는 회로의 고집적을 달성한다.
발광 소자 또는 트랜지스터가 제공되는 기판으로서 상술한 가요성 기판을 사용하는 경우, 발광 소자 또는 트랜지스터는 가요성 기판 위에 직접 형성되어도 좋다. 또는, 박리층이 사이에 제공된 베이스 기판 위에 발광 소자 또는 트랜지스터의 일부 또는 전체를 형성하고 나서, 발광 소자 또는 트랜지스터를 베이스 기판으로부터 박리하고, 다른 기판에 전사(轉寫)하여도 좋다. 박리층을 사용한 이러한 박리 및 전사 방법에 의하여, 내열성이 낮은 기판, 또는 발광 소자 또는 트랜지스터가 위에 직접 형성되기 어려운 가요성 기판 위에 발광 소자 또는 트랜지스터를 형성할 수 있다. 상술한 박리층에는, 예를 들어, 텅스텐막 및 산화 실리콘막의 무기막을 포함하는 적층 또는 기판 위에 형성된 폴리이미드 등의 유기 수지막을 사용할 수 있다. 트랜지스터가 전사되는 기판의 예에는, 트랜지스터가 형성될 수 있는 상술한 기판에 더하여, 종이 기판, 셀로판 기판, 아라미드 필름 기판, 폴리이미드 필름 기판, 석재 기판, 목재 기판, 천 기판(천연 섬유((예를 들어, 견(絹), 면(綿), 또는 마(麻)), 합성 섬유(예를 들어, 나일론, 폴리우레탄, 또는 폴리에스터), 또는 재생 섬유(예를 들어, 아세테이트, 큐프라, 레이온, 또는 재생 폴리에스터) 등을 포함함), 피혁 기판, 및 고무 기판이 포함된다. 상술한 기판의 어느 것을 사용함으로써, 내구성 또는 내열성이 향상되고, 무게 또는 두께의 저감이 달성될 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 설명하는 구조는 다른 실시형태에서 설명하는 구조의 어느 것과 적절히 조합될 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자가 착색층(컬러 필터 등)과 조합된 발광 장치의 일 형태에 대하여 설명한다. 본 실시형태에서는, 발광 장치의 화소부의 구조를 도 2 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 2에서는, 복수의 FET(202)가 기판(201) 위에 형성된다. FET(202) 각각은 발광 소자(207R, 207G, 207B, 또는 207Y)에 전기적으로 접속된다. 특히, FET(202) 각각은 발광 소자의 화소 전극인 제 1 전극(203)에 전기적으로 접속된다. 인접한 제 1 전극(203)의 단부를 덮도록 격벽(204)이 제공된다.
본 실시형태에서의 제 1 전극(203)의 구조는 실시형태 1에서 설명한 구조와 같고, 제 1 전극(203)은 반사 전극으로서의 기능을 갖는다. 투명 도전막인 도전막(212B, 212G, 212R, 및 212Y)은 각 제 1 전극(203) 위에 형성된다. 발광 소자(207R, 207G, 207B, 또는 207Y) 각각의 제 1 전극(203)과 제 2 전극(210) 사이의 광로 길이가, 추출하고자 하는 광의 파장에 맞도록 도전막(212B, 212G, 212R, 및 212Y)의 두께가 각각 조정된다. 그러나, 광학 조정에서, 도전막의 형성이 필요하지 않는 경우가 있다. 또한, EL층(205)이 제 1 전극(203) 및 도전막(212B, 212G, 212R, 또는 212Y) 위에 형성되고, 제 2 전극(210)이 EL층(205) 위에 형성된다. EL층(205) 및 제 2 전극(210)의 구조는 실시형태 1에서 설명한 것과 같다. EL층은 상이한 발광 색을 각각 나타내는 복수의 발광 물질을 포함한다. 제 2 전극(210)은 반투과 전극 및 반반사 전극으로서 기능하는 전극이다.
발광 소자(207R, 207G, 207B, 및 207Y)는 상이한 발광 스펙트럼을 갖는 광을 발한다. 특히, 발광 소자(207R)는 적색 광을 발하도록 광학적으로 조정되고, 206R로 나타낸 영역에서, 착색층(208R)을 통하여 화살로 나타낸 방향으로 적색 광이 사출된다. 또한, 발광 소자(207G)는 녹색 광을 발하도록 광학적으로 조정되고, 206G로 나타낸 영역에서, 착색층(208G)을 통하여 화살로 나타낸 방향으로 녹색 광이 사출된다. 발광 소자(207B)는 청색 광을 발하도록 광학적으로 조정되고, 206B로 나타낸 영역에서, 착색층(208B)을 통하여 화살로 나타낸 방향으로 청색 광이 사출된다. 발광 소자(207Y)는 황색 광을 발하도록 광학적으로 조정되고, 206Y로 나타낸 영역에서, 화살로 나타낸 방향으로 황색 광이 사출된다. 또한, 도 7에서도, 발광 소자(207Y)는 황색 광을 발하도록 광학적으로 조정된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 206Y로 나타낸 영역에서, 착색층(208Y)을 통하여 화살로 나타낸 방향으로 황색 광이 사출되어도 좋다.
도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 착색층(208R, 208G, 208B, 및 208Y) 각각은, 발광 소자(207R, 207G, 207B, 및 207Y)가 형성된 기판(201) 위에 제공되는 투명 밀봉 기판(211)에 제공된다. 또한, 착색층(208R, 208G, 208B, 및 208Y)은 상이한 발광 색을 나타내는, 상당하는 발광 소자(207R, 207G, 207B, 및 207Y)와 중첩되는 위치에 제공된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 착색층이 발광 소자(207Y)에 제공되지 않는 구조에서는 발광 효율이 특히 높은 발광 장치를 얻을 수 있고, 착색층(208Y)이 발광 소자(207Y)에 제공되는 구조에서는, 시야각 의존성이 작고 발광 효율이 높은 발광 장치를 얻을 수 있다.
또한, 흑색 층(흑색 매트릭스)(209)은 인접한 착색층(208R, 208G, 208B, 및 208Y)의 단부를 덮도록 제공되어도 좋다. 또한, 착색층(208R, 208G, 208B, 및 208Y) 및 흑색 층(209)은 투명 재료를 사용하여 형성된 오버코트층으로 덮여 있어도 좋다.
상술한 발광 장치는 광이 밀봉 기판(211) 측으로부터 사출되는 구조(톱 이미션 구조)를 갖는다. 따라서, 차광성 기판 또는 투광성 기판은 기판(201)에 사용될 수 있지만, 차광성 기판이 더 바람직하다.
상술한 구조에 따르면, 상이한 발광 색(적색, 청색, 녹색, 및 황색)을 나타내는 발광 소자를 포함하고, 이들 발광 색의 조합에 의하여 효율이 높아진 백색 광도 발하는 발광 장치를 얻을 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태인 발광 장치의 예로서, 도 3의 (A) 및 (B)를 참조하여 액티브 매트릭스형 발광 장치에 대하여 설명한다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 발광 소자는 본 실시형태에서 설명하는 발광 장치에 사용될 수 있다.
또한, 도 3의 (A)는 발광 장치를 도시한 상면도이고, 도 3의 (B)는 도 3의 (A)에서의 쇄선 A-A'를 따라 자른 단면도이다. 본 실시형태에 따른 액티브 매트릭스형 발광 장치는 소자 기판(301) 위에 제공되는 화소부(302), 구동 회로부(소스선 구동 회로)(303), 및 구동 회로부(게이트선 구동 회로)(304a 및 304b)를 포함한다. 화소부(302), 구동 회로부(303), 및 구동 회로부(304a 및 304b)는 실란트(305)에 의하여 소자 기판(301)과 밀봉 기판(306) 사이에 밀봉된다.
또한, 소자 기판(301) 위에, 신호(예를 들어, 비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 또는 리셋 신호 등) 또는 전위를 구동 회로부(303) 및 구동 회로부(304)로 전송하는 외부 입력 단자를 접속하기 위한 리드 배선(307)이 제공된다. 여기서는, FPC(flexible printed circuit)(308)가 외부 입력 단자로서 제공된 예를 나타내었다. 여기서는 FPC만을 나타내었지만, 이 FPC에는 PWB(printed wiring board)가 제공되어도 좋다. 본 실시형태에서의 발광 장치는 발광 장치의 본체뿐만 아니라 FPC 또는 PWB가 장착된 발광 장치도 포함한다.
다음에, 도 3의 (B)를 참조하여 단면 구조에 대하여 설명한다. 구동 회로부 및 화소부는 소자 기판(301) 위에 형성되고, 여기서는 소스선 구동 회로인 구동 회로부(303), 및 화소부(302)를 도시하였다.
구동 회로부(303)는 FET(309) 및 FET(310)가 조합된 예이다. 또한, 구동 회로부(303)에 포함되는 FET(309) 및 FET(310) 각각은, 전도형(n채널형 트랜지스터 또는 p채널형 트랜지스터)이 같은 트랜지스터를 포함하는 회로 또는 n채널형 트랜지스터 및 p채널형 트랜지스터를 포함하는 CMOS 회로로 형성되어도 좋다. 본 실시형태에서는, 구동 회로가 기판 위에 형성되는 드라이버 일체형에 대하여 설명하지만, 구동 회로가 기판 위에 형성될 필요는 없고, 구동 회로는 기판 위가 아니라 외부에 형성될 수 있다.
화소부(302)는 스위칭용 FET(미도시) 및 전류 제어용 FET(312)를 포함하고, 전류 제어용 FET(312)의 배선(소스 전극 또는 드레인 전극)은 발광 소자(317a 및 317b)의 제 1 전극(양극)(313a 및 313b)에 전기적으로 접속된다. 본 실시형태에서는 화소부(302)는 2개의 FET(스위칭용 FET 및 전류 제어용 FET(312))를 포함하지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 화소부(302)는 예를 들어, 3개 이상의 FET 및 커패시터의 조합을 포함하여도 좋다.
FET(309, 310, 및 312)로서는, 예를 들어, 스태거형 트랜지스터 또는 역스태거형 트랜지스터를 사용할 수 있다. FET(309, 310, 및 312)에 사용할 수 있는 반도체 재료의 예에는 13족 반도체(예를 들어, 갈륨), 14족 반도체(예를 들어, 실리콘), 화합물 반도체, 산화물 반도체, 및 유기 반도체가 포함된다. 또한, 반도체 재료의 결정성에는 특별한 한정은 없고, 비정질 반도체막 또는 결정성 반도체막을 사용할 수 있다. 특히, 산화물 반도체를 FET(309, 310, 및 312)에 사용하는 것이 바람직하다. 상기 산화물 반도체의 예에는 In-Ga 산화물 및 In-M-Zn 산화물(M은 Al, Ga, Y, Zr, La, Ce, 또는 Nd)이 포함된다. 예를 들어, 에너지 갭이 2eV 이상, 바람직하게는 2.5eV 이상, 더 바람직하게는 3eV 이상의 산화물 반도체 재료를 FET(309, 310, 및 312)에 사용하면, 트랜지스터의 오프 상태 전류를 저감할 수 있다.
또한, 광학 조정을 위한 도전막(320)이 제 1 전극(313) 위에 적층될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(317a 및 317b)로부터 추출되는 광의 파장은 서로 상이하기 때문에, 도전막(320a 및 320b)은 이들의 두께가 서로 상이하게 되도록 형성된다. 절연 재료로 형성되는 격벽(314)은 제 1 전극(313a 및 313b)의 단부를 덮도록 형성된다. 본 실시형태에서는, 격벽(314)은 포지티브형 감광성 아크릴 수지를 사용하여 형성된다. 본 실시형태에서는, 제 1 전극(313a 및 313b)은 양극으로서 사용된다.
격벽(314)은 이의 상단부 또는 하단부에 곡률을 갖는 곡면을 갖는 것이 바람직하다. 이로써, 양호한 피복성을 갖는 막이 격벽(314) 위에 형성될 수 있다. 격벽(314)은, 예를 들어, 네거티브형 감광성 수지 또는 포지티브형 감광성 수지를 사용하여 형성될 수 있다. 격벽(314)의 재료는 유기 화합물에 한정되지 않고, 산화 실리콘, 산화질화 실리콘, 또는 질화 실리콘 등의 무기 화합물을 사용할 수도 있다.
EL층(315) 및 제 2 전극(316)은 제 1 전극(313a 및 313b) 위에 적층된다. EL층(315)에서는, 적어도 발광층이 제공된다. 제 1 전극(313a 및 313b), EL층(315), 및 제 2 전극(316)을 포함하는 발광 소자(317a 및 317b)에 의하여 공유되는 EL층(315)의 단부는 제 2 전극(316)으로 덮인다. EL층(315)의 구조는 실시형태 1에서 설명한 것과 같다.
제 1 전극(313), EL층(315), 및 제 2 전극(316)에는, 실시형태 1에서 열거한 재료의 어느 것을 사용할 수 있다. 발광 소자(317a 및 317b)의 제 1 전극(313a 및 313b)은 영역(321)에서 리드 배선(307)에 전기적으로 접속되고, 외부 신호는 FPC(308)를 통하여 발광 소자(317a 및 317b)의 제 1 전극(313a 및 313b)에 입력된다. 또한, 발광 소자(317a 및 317b)에서의 제 2 전극(316)은 영역(322)에서 리드 배선(323)에 전기적으로 접속되고, 외부 신호는 도시되지 않았지만 FPC(308)를 통하여 입력된다.
도 3의 (B)의 단면도에는 2개의 발광 소자(317)만을 도시하였지만, 실시형태 2에서 설명한 바와 같이, 복수의 발광 소자가 화소부(302)에서 매트릭스로 배치된다. 4종류의 색(R, G, B, 및 Y)을 제공하는 발광 소자가 화소부(302)에 형성되면, 풀 컬러 표시가 가능한 발광 장치를 얻을 수 있다.
밀봉막(미도시)은 제 2 전극(316) 위에 제공되어도 좋다. 밀봉막은 발광 소자(317)가 손상되지 않는 방법에 의하여 형성된다. 예를 들어, ALD(atomic layer deposition)법에 의하여 형성된 알루미늄 산화물막이 밀봉막에 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 밀봉 기판(306)은 실란트(305)에 의하여 소자 기판(301)에 장착되면, 소자 기판(301), 밀봉 기판(306), 및 실란트(305)로 둘러싸이는 공간(318)에 발광 소자(317)가 제공된다.
착색층(컬러 필터)(324)은 밀봉 기판(306)에 제공되고, 흑색 층(흑색 매트릭스)(325)은 인접한 착색층들 사이에 제공된다. 또한, 발광 소자(317a 및 317b)로부터 얻어지는 발광은 착색층(컬러 필터)(324)을 통하여 추출된다.
또한, 공간(318)은 불활성 가스(질소 및 아르곤 등) 또는 실란트(305)로 채워질 수 있다.
에폭시계 수지 또는 유리 프릿을 실란트(305)에 사용하는 것이 바람직하다. 상기 재료는 수분 및 산소를 가능한 한 관통하게 하지 않는 것이 바람직하다. 밀봉 기판(306)으로서, 유리 기판, 석영 기판, 또는 FRP(fiber reinforced plastic), 폴리(바이닐플루오라이드)(PVF), 폴리에스터, 또는 아크릴 등으로 형성되는 플라스틱 기판을 사용할 수 있다. 실란트로서 유리 프릿이 사용되는 경우, 소자 기판(301) 및 밀봉 기판(306)은 높은 접착성을 위하여 유리 기판인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 하여, 액티브 매트릭스형 발광 장치를 얻을 수 있다. 또한, 실시형태 1에서 설명한 소자 구조를 갖는 발광 소자를 사용한 패시브 매트릭스형 발광 장치를 발광 장치로서 제작할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 설명하는 구조는 다른 실시형태에서 설명하는 구조의 어느 것과 적절히 조합될 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 발광 장치를 사용하여 완성된 다양한 전자 기기의 예를 도 4의 (A), (B), (C), (D), (D1), (D2), 도 5의 (A), (B), 및 (C)를 참조하여 설명한다.
발광 장치가 적용된 전자 기기의 예는, 텔레비전 장치(텔레비전 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터 등용 모니터, 디지털 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 카메라, 디지털 포토 프레임, 휴대 전화(휴대형 전화 장치라고도 함), 휴대형 게임기, 휴대형 정보 단말, 음향 재생 장치, 및 핀볼기(pin-ball machines) 등의 대형 게임기 등이다.
도 4의 (A)는 텔레비전 장치의 예를 도시한 것이다. 텔레비전 장치(7100)에는, 표시부(7103)가 하우징(7101)에 내장되어 있다. 화상은 표시부(7103)에 의하여 표시될 수 있고, 발광 장치는 표시부(7103)에 사용할 수 있다. 또한, 여기서, 하우징(7101)은 스탠드(7105)에 의하여 지지된다.
텔레비전 장치(7100)는 하우징(7101)의 조작 스위치 또는 별개의 리모트 컨트롤러(7110)에 의하여 조작될 수 있다. 리모트 컨트롤러(7110)의 조작 키(7109)에 의하여 채널 및 음량을 제어할 수 있고, 표시부(7103)에 표시된 화상을 제어할 수 있다. 또한, 리모트 컨트롤러(7110)에, 리모트 컨트롤러(7110)로부터 출력되는 데이터를 표시하기 위한 표시부(7107)가 제공되어도 좋다.
또한, 텔레비전 장치(7100)에 수신기 및 모뎀 등이 제공된다. 수신기를 사용함으로써, 일반 텔레비전 방송을 수신할 수 있다. 또한, 모뎀을 통하여 유선 또는 무선의 통신 네트워크에 텔레비전 장치를 접속하면, 단방향(송신자로부터 수신자) 또는 쌍방향(송신자와 수신자 사이 또는 수신자들 사이)의 정보 통신을 수행할 수 있다.
도 4의 (B)는 본체(7201), 하우징(7202), 표시부(7203), 키보드(7204), 외부 접속 포트(7205), 및 포인팅 디바이스(7206) 등을 포함하는 컴퓨터를 도시한 것이다. 또한, 이 컴퓨터는 발광 장치를 표시부(7203)에 사용하여 제작될 수 있다.
도 4의 (C)는 스마트 워치를 도시한 것이다. 스마트 워치는 하우징(7302), 표시 패널(7304), 조작 버튼(7311, 7312), 접속 단자(7313), 밴드(7321), 및 클래스프(7322) 등을 포함한다.
베젤로서 기능하는 하우징(7302)에 탑재된 표시 패널(7304)은 비(非)직사각형의 표시 영역을 포함한다. 표시 패널(7304)은 시각을 나타내는 아이콘(7305) 및 다른 아이콘(7306) 등을 표시할 수 있다.
도 4의 (C)에서의 스마트 워치는 다양한 기능을 가질 수 있고, 예를 들어, 표시부에 다양한 정보(예를 들어, 정지 화상, 동영상, 및 텍스트 화상)를 표시하는 기능, 터치 패널 기능, 달력, 날짜, 및 시각 등을 표시하는 기능, 다양한 소프트웨어(프로그램)에 의하여 처리를 제어하는 기능, 무선 통신 기능, 무선 통신 기능에 의하여 다양한 컴퓨터 네트워크에 접속하는 기능, 무선 통신 기능에 의하여 다양한 데이터를 송신 및 수신하는 기능, 및 기록 매체에 기억된 프로그램 또는 데이터를 판독하고 프로그램 또는 데이터를 표시부에 표시하는 기능을 가질 수 있다.
하우징(7302)은 스피커, 센서(힘, 변위, 위치, 속도, 가속도, 각속도, 회전 빈도, 거리, 광, 액체, 자기(磁氣), 온도, 화학 물질, 음성, 시간, 경도, 전기장, 전류, 전압, 전력, 방사선, 유량, 습도, 경사도, 진동, 냄새, 또는 적외선을 측정하는 기능을 갖는 센서), 및 마이크로폰 등을 포함할 수 있다. 또한, 스마트 워치는 발광 장치를 표시 패널(7304)에 사용하여 제작될 수 있다.
도 4의 (D)는 휴대 전화(예를 들어, 스마트폰)의 예를 도시한 것이다. 휴대 전화(7400)는 표시부(7402), 마이크로폰(7406), 스피커(7405), 카메라(7407), 외부 접속부(7404), 및 조작 버튼(7403) 등이 제공된 하우징(7401)을 포함한다. 본 발명의 일 형태의 발광 소자를 가요성 기판 위에 형성하여 발광 장치를 제작하는 경우, 도 4의 (D)에 도시된 바와 같이, 이 발광 소자를 곡면을 갖는 표시부(7402)에 사용할 수 있다.
도 4의 (D)에 도시된 휴대 전화(7400)의 표시부(7402)를 손가락 등으로 터치하면, 휴대 전화(7400)에 데이터를 입력할 수 있다. 또한, 전화를 걸거나, 이메일을 작성하는 등의 조작은, 손가락 등으로 표시부(7402)를 터치함으로써 수행할 수 있다.
표시부(7402)에는 주로 3가지 화면 모드가 있다. 제 1 모드는 주로 화상을 표시하기 위한 표시 모드이다. 제 2 모드는 주로 문자 등의 데이터를 입력하기 위한 입력 모드이다. 제 3 모드는 표시 모드 및 입력 모드의 2개의 모드가 조합된 표시-입력 모드이다.
예를 들어, 전화를 걸거나 또는 이메일을 작성하는 경우에는, 표시부(7402)에 대하여 주로 문자를 입력하기 위한 문자 입력 모드를 선택함으로써 화면에 표시된 문자를 입력할 수 있다. 이 경우, 표시부(7402)의 화면의 거의 전체에 키보드 또는 번호 버튼을 표시하는 것이 바람직하다.
센서(예를 들어, 자이로스코프 또는 가속도 센서)를 포함하는 검출 장치를 휴대 전화(7400) 내부에 제공하는 경우, 휴대 전화(7400)의 방향(휴대 전화가 수평으로 놓여 있는지 또는 수직으로 놓여 있는지)을 알아냄으로써 표시부(7402)의 화면 상의 표시를 자동적으로 바꿀 수 있다.
화면 모드는 표시부(7402)를 터치하거나 또는 하우징(7401)의 버튼(7403)을 조작함으로써 바뀐다. 화면 모드는 표시부(7402)에 표시되는 화상의 종류에 따라 전환할 수 있다. 화면 모드는 표시부(7402)에 표시되는 화상의 종류에 따라 전환할 수 있다. 예를 들어, 표시부에 표시되는 화상의 신호가 동영상 데이터의 신호이면 화면 모드를 표시 모드로 전환한다. 신호가 텍스트 데이터의 신호이면 화면 모드를 입력 모드로 전환한다.
또한, 입력 모드에서, 표시부(7402)의 광 센서에 의하여 검출되는 신호를 검출하고, 표시부(7402)를 터치하는 것에 의한 입력이 일정 기간 수행되지 않는 경우, 입력 모드로부터 표시 모드로 전환하도록 화면 모드를 제어하여도 좋다.
표시부(7402)는 이미지 센서로서 기능할 수 있다. 예를 들어, 표시부(7402)를 손바닥 또는 손가락으로 터치하여, 장문 또는 지문 등의 화상을 찍음으로써, 개인 인증을 수행할 수 있다. 또한, 표시부에 근적외광을 발하는 백 라이트 또는 센싱용 광원을 제공하면, 손가락 정맥 또는 손바닥 정맥 등의 화상을 찍을 수 있다.
또한, 휴대 전화(예를 들어, 스마트폰)의 다른 구조인 도 4의 (D1) 또는 (D2)에 도시된 구조를 갖는 휴대 전화에 상기 발광 장치를 사용할 수 있다.
또한, 도 4의 (D1) 또는 (D2)에 도시된 구조의 경우, 텍스트 데이터 또는 화상 데이터 등을 하우징(7500(1) 및 7500(2))의 제 1 화면(7501(1) 및 7501(2))뿐만 아니라 제 2 화면(7502(1) 및 7502(2))에도 표시할 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 휴대 전화가 사용자의 가슴 포켓에 놓여 있을 때, 제 2 화면(7502(1) 및 7502(2))에 표시된 텍스트 데이터 또는 화상 데이터 등을 사용자가 쉽게 볼 수 있게 된다.
도 5의 (A)~(C)는 접을 수 있는 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 5의 (A)는 펼쳐져 있는 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 5의 (B)는 펼쳐져 있거나 접혀 있는 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 도 5의 (C)는 접혀 있는 휴대 정보 단말(9310)을 도시한 것이다. 휴대 정보 단말(9310)은 접혀 있을 때 휴대성이 높다. 휴대 정보 단말(9310)은 펼쳐져 있으면, 이음매가 없는 큰 표시 영역은 일람성이 높다.
표시 패널(9311)은 힌지(9313)에 의하여 함께 연결된 3개의 하우징(9315)에 의하여 지지된다. 힌지(9313)를 갖는 2개의 하우징(9315)들 사이의 연결부에서 휴대 정보 단말(9310)을 접음으로써, 휴대 정보 단말(9310)은 펼쳐진 상태로부터 접힌 상태로 형태가 가역적으로 변화될 수 있다. 본 발명의 일 형태의 발광 장치는 표시 패널(9311)에 사용할 수 있다. 표시 패널(9311)에서의 표시 영역(9312)은 접혀 있는 휴대 정보 단말(9310)의 측면에 위치하는 표시 영역이다. 표시 영역(9312) 상에는, 정보 아이콘, 자주 쓰는 애플리케이션, 및 프로그램으로의 바로 가기 등을 표시할 수 있고, 정보의 확인 및 애플리케이션의 시작을 순조롭게 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른 발광 장치의 적용에 의하여 전자 기기를 얻을 수 있다. 또한, 발광 장치는 본 실시형태에서 설명하는 전자 기기에 한정되지 않고, 다양한 분야에서의 전자 기기에 사용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 설명하는 구조는 다른 실시형태에서 설명하는 구조의 어느 것과 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 발광 장치가 적용된 조명 장치의 예를 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 발광 장치가 내부 조명 장치(8001)에 사용된 예를 도시한 것이다. 또한, 발광 장치의 면적을 향상시킬 수 있기 때문에, 면적이 큰 조명 장치를 형성할 수도 있다. 또한, 발광 영역이 곡면을 갖는 조명 장치(8002)는 곡면을 갖는 하우징을 사용함으로써 얻을 수도 있다. 본 실시형태에서 설명하는 발광 장치에 포함되는 발광 소자는 박막 형상이기 때문에, 하우징을 더 자유로이 설계할 수 있다. 따라서, 조명 장치는 다양한 방식으로 공들여 설계될 수 있다. 또한, 방의 벽에 대형 조명 장치(8003)를 제공하여도 좋다.
또한, 테이블에 발광 장치를 테이블 표면으로서 사용하면, 테이블로서의 기능을 갖는 조명 장치(8004)를 얻을 수 있다. 발광 장치를 다른 가구의 일부로서 사용하면, 가구로서의 기능을 갖는 조명 장치를 얻을 수 있다.
이런 식으로 발광 장치가 적용되는 다양한 조명 장치를 얻을 수 있다. 또한, 이러한 조명 장치도 본 발명의 일 형태이다.
또한, 본 실시형태에서 설명한 구조는 다른 실시형태에서 설명하는 구조의 어느 것과 적절히 조합될 수 있다.
101: 제 1 전극, 102: 제 2 전극, 103a, 103b: EL층, 104a, 104b: 정공 주입층, 105a, 105b: 정공 수송층, 106a: 발광층, 106b: 발광층, 107a, 107b: 전자 수송층, 108a, 108b: 전자 주입층, 109: 전하 발생층, 201: 기판, 202: FET, 203: 제 1 전극, 204: 격벽, 205: EL층, 206R, 206G, 206B, 206Y: 발광 영역, 207R, 207G, 207B, 207Y: 발광 소자, 208R, 208G, 208B, 208Y: 착색층, 209: 흑색층(흑색 매트릭스), 210: 제 2 전극, 211: 밀봉 기판, 212B, 212G, 212R, 212Y: 도전막, 301: 소자 기판, 302: 화소부, 303: 구동 회로부(소스선 구동 회로), 304a, 304b: 구동 회로부(게이트선 구동 회로), 305: 실란트, 306: 밀봉 기판, 307: 배선, 308: FPC(flexible printed circuit), 309: FET, 310: FET, 312: FET, 313a, 313b: 제 1 전극, 314: 격벽, 315: EL층, 316: 제 2 전극, 317a, 317b: 발광 소자, 318: 공간, 320a, 320b: 도전막, 321: 영역, 322: 영역, 323: 배선, 324: 착색층, 325: 흑색층, 7100: 텔레비전 장치, 7101: 하우징, 7103: 표시부, 7105: 스탠드, 7107: 표시부, 7109: 조작 키, 7110: 리모트 컨트롤러, 7201: 본체, 7202: 하우징, 720: 표시부, 7204: 키보드, 7205: 외부 접속 포트, 7206: 포인팅 디바이스, 7302: 하우징, 7304: 표시 패널, 7305: 시각을 나타내는 아이콘, 7306: 다른 아이콘, 7311: 조작 버튼, 7312: 조작 버튼, 7313: 접속 단자, 7321: 밴드, 7322: 클래스프, 7400: 휴대 전화, 7401: 하우징, 7402: 표시부, 7403: 조작 버튼, 7404: 외부 접속부, 7405: 스피커, 7406: 마이크로폰, 7407: 카메라, 7500(1), 7500(2): 하우징, 7501(1), 7501(2): 제 1 화면, 7502(1), 7502(2): 제 2 화면, 8001: 내부 조명 장치, 8002: 조명 장치, 8003: 조명 장치, 8004: 조명 장치, 9310: 휴대 정보 단말, 9311: 표시 패널, 9312: 표시 영역, 9313: 힌지, 9315: 하우징
본 출원은 2014년 3월 7일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2014-044963과 2014-045021의 일본 특허 출원에 기초하고, 본 명세서에 그 전문이 참조로 통합된다.

Claims (18)

  1. 발광 장치에 있어서,
    제 1 반사 전극, 제 1 투명 도전막, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 1 발광 소자;
    제 2 반사 전극, 제 2 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 2 발광 소자;
    제 3 반사 전극, 제 3 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 3 발광 소자;
    제 4 반사 전극, 제 4 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 4 발광 소자;
    상기 제 1 발광 소자 위의 제 1 컬러 필터;
    상기 제 2 발광 소자 위의 제 2 컬러 필터; 및
    상기 제 3 발광 소자 위의 제 3 컬러 필터를 포함하고,
    상기 EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함하고,
    상기 제 4 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 상기 청색의 보색에 상당하는 상기 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 반투과·반반사 전극은 상기 EL층의 단부를 덮는, 발광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서;
    상기 제 1 투명 도전막은 상기 제 1 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 1 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 2 투명 도전막은 상기 제 2 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 2 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 3 투명 도전막은 상기 제 3 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 3 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 4 투명 도전막은 상기 제 4 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 4 반사 전극과 접촉하는, 발광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 발광 물질은 황색 광을 발하는, 발광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 발광 소자는 적색 광을 발하고,
    상기 제 2 발광 소자는 녹색 광을 발하고,
    상기 제 3 발광 소자는 청색 광을 발하는, 발광 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 발광 물질은 420nm 이상 480nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖고,
    상기 제 2 발광 물질은 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는, 발광 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 적색 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 제 2 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 녹색 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 제 3 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 청색 광을 강화하도록 설정되는, 발광 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 EL층의 상기 단부는 상기 EL층의 측면을 포함하는, 발광 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    제 1 가요성 기판 및 제 2 가요성 기판을 더 포함하는, 발광 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 반사 전극의 단부를 덮는 격벽을 더 포함하고,
    상기 격벽은 휘어진 상면을 포함하는, 발광 장치.
  10. 발광 장치에 있어서,
    제 1 반사 전극, 제 1 투명 도전막, EL층, 및 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 1 발광 소자;
    제 2 반사 전극, 제 2 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 2 발광 소자;
    제 3 반사 전극, 제 3 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 3 발광 소자;
    제 4 반사 전극, 제 4 투명 도전막, 상기 EL층, 및 상기 반투과·반반사 전극을 포함하는 제 4 발광 소자;
    상기 제 1 발광 소자 위의 제 1 컬러 필터;
    상기 제 2 발광 소자 위의 제 2 컬러 필터;
    상기 제 3 발광 소자 위의 제 3 컬러 필터; 및
    상기 제 4 발광 소자 위의 제 4 컬러 필터를 포함하고,
    상기 EL층은 청색 광을 발하는 제 1 발광 물질 및 청색의 보색에 상당하는 광을 발하는 제 2 발광 물질을 포함하고,
    상기 제 4 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 상기 청색의 보색에 상당하는 상기 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 반투과·반반사 전극은 상기 EL층의 단부를 덮는, 발광 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 투명 도전막은 상기 제 1 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 1 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 2 투명 도전막은 상기 제 2 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 2 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 3 투명 도전막은 상기 제 3 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 3 반사 전극과 접촉하고,
    상기 제 4 투명 도전막은 상기 제 4 반사 전극과 상기 EL층 사이에서 상기 제 4 반사 전극과 접촉하는, 발광 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 발광 물질은 황색 광을 발하는, 발광 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 발광 소자는 적색 광을 발하고,
    상기 제 2 발광 소자는 녹색 광을 발하고,
    상기 제 3 발광 소자는 청색 광을 발하는, 발광 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 발광 물질은 420nm 이상 480nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖고,
    상기 제 2 발광 물질은 540nm 이상 580nm 이하의 범위에 발광 스펙트럼 피크를 갖는, 발광 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 적색 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 제 2 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 녹색 광을 강화하도록 설정되고,
    상기 제 3 반사 전극과 상기 반투과·반반사 전극 사이의 광로 길이는 청색 광을 강화하도록 설정되는, 발광 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 EL층의 상기 단부는 상기 EL층의 측면을 포함하는, 발광 장치.
  17. 제 10 항에 있어서,
    제 1 가요성 기판 및 제 2 가요성 기판을 더 포함하는, 발광 장치.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 반사 전극의 단부를 덮는 격벽을 더 포함하고,
    상기 격벽은 휘어진 상면을 포함하는, 발광 장치.
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