TWI540767B - 照明裝置 - Google Patents

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TWI540767B
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Description

照明裝置
本發明係關於包括呈現電致發光(EL)的發光構件的照明裝置。
將有機化合物用作發光體的發光元件被期待應用於新一代照明。將有機化合物用作發光體的發光元件具有低電壓、低耗電量驅動等的特徵。
構成發光元件的EL層至少具有發光層。另外,EL層也可以採用除了發光層之外還具有電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層、電子注入層等的疊層結構。
一般認為發光元件的發光機制是如下:藉由在一對電極之間夾著EL層並對該一對電極施加電壓,從陰極注入的電子和從陽極注入的電洞在EL層的發光中心重新結合而形成分子激子,當該分子激子返回到基態時釋放出能量而發光。已知激發態有單重激發態和三重激發態,並且無論經過上述任何一種激發態都可以實現發光。
另外,由於在這種發光元件中將一對電極及發光層形成為膜狀,所以可以藉由形成大面積的發光元件而容易獲得面發光。面發光有不容易藉由白熾燈泡和LED(點光源)或螢光燈(線光源)等的光源獲得的特徵,因此,上述發光元件的作為照明等的光源的利用價值很高。
另外,專利文獻1、專利文獻2公開了具有多個發光 元件串聯連接的結構的發光裝置。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2006-49853號公報
[專利文獻2]日本專利申請公開第2006-108651號公報
本發明的一個方式的課題之一是藉由實現多個發光元件的集成化,來提供一種具有較大面積的發光區的照明裝置及其製造方法。
本發明的一個方式的課題之一是提供一種薄且輕的照明裝置。
另外,本發明的一個方式的課題之一是提供一種能夠承受跌落等衝擊的照明裝置。
當形成具有較大面積的發光區的照明裝置時,發光元件的一對電極層中的任一方的電極層使用具有透光性的導電材料形成。具有透光性的導電材料的電阻值,例如銦錫氧化物(下面,表示為ITO)的電阻值,比用作佈線層的金屬材料,例如鋁或鈦等。因此,當使用具有透光性的導電材料形成導電層或佈線等時容易產生電壓降低。注意,在由使用了電阻值大的材料的導電層形成的電流路徑中一定會存在電阻,而產生電壓降低。
於是,為了實現多個發光元件的集成化,並且抑制電壓降低,採用多個發光元件串聯連接的結構,藉由使用多 個寬度或厚度不同的佈線,來實現其佈線、電極、發光元件等的配置的最適化。
本發明的一個方式是一種照明裝置,包括:多級發光元件單元;與多級發光元件單元的初級發光元件單元連接的第一佈線;以及與多級發光元件單元的最終級發光元件單元連接的第二佈線,其中,初級發光元件單元至少包括並聯連接的第一發光元件及第二發光元件,與初級發光元件單元相鄰的發光元件單元至少包括並聯連接的第三發光元件及第四發光元件,第一發光元件、第二發光元件、第三發光元件及第四發光元件分別包括:具有遮光性的第一電極層;與第一電極層接觸的包含有機化合物的層;以及與包含有機化合物的層接觸的具有透光性的第二電極層,第三發光元件及第四發光元件的第一電極層具有與包含有機化合物的層接觸的第一區域、比第一區域的線幅窄的第二區域,藉由使第一發光元件的第二電極層與第三發光元件的第一電極層的第二區域接觸,第一發光元件和第三發光元件串聯連接,藉由使第二發光元件的第二電極層與第四發光元件的第一電極層的第二區域接觸,第二發光元件和第四發光元件串聯連接,包括在初級發光元件單元中的發光元件的每一個的第一電極層是從第一佈線分支的區域。並且,包括在最終級發光元件單元中的發光元件的每一個的第二電極層與第二佈線連接。
本發明的另一個方式是一種照明裝置,包括:多級發光元件單元;以及在多級發光元件單元下夾著平坦化絕緣 膜重疊設置的第一佈線及第二佈線,其中,多級發光元件單元的初級發光元件單元與第一佈線在設置在平坦化絕緣膜中的第一開口處電連接,多級發光元件單元的最終級發光元件單元與第二佈線在設置在平坦化絕緣膜中的第二開口處電連接,初級發光元件單元至少包括並聯連接的第一發光元件及第二發光元件,與初級發光元件單元相鄰的發光元件單元至少包括並聯連接的第三發光元件及第四發光元件,第一發光元件、第二發光元件、第三發光元件及第四發光元件分別包括:具有遮光性的第一電極層;與第一電極層接觸的包含有機化合物的層;以及與包含有機化合物的層接觸的具有透光性的第二電極層,第三發光元件及第四發光元件的第一電極層具有與包含有機化合物的層接觸的第一區域、比第一區域的線幅窄的第二區域,藉由使第一發光元件的第二電極層與第三發光元件的第一電極層的第二區域接觸,第一發光元件和第三發光元件串聯連接,藉由使第二發光元件的第二電極層與第四發光元件的第一電極層接觸,第二發光元件和第四發光元件串聯連接,包括在初級發光元件單元中的發光元件的每一個的第一電極層與第一佈線連接,並且,包括在最終級發光元件單元中的發光元件的每一個的第二電極層與第二佈線連接。
注意,多級發光元件單元的數量為2以上,將連接於第一佈線的發光元件單元稱為初級發光元件單元,並且將連接於第二佈線的發光元件單元稱為最終級發光元件單元。例如,在多級發光元件單元的數量為4的情況下,以與 初級發光元件單元相鄰的方式設置第二級發光元件單元,以與第二級發光元件單元相鄰的方式設置第三級發光元件單元,並且以與第三級發光元件單元相鄰的方式設置最終級的第四級發光元件單元。
在上述結構的照明裝置的一個方式中,第一佈線及第二佈線的膜的厚度為3μm以上且30μm以下。另外,第一佈線及第二佈線是具有包含銅的導電層的低電阻的佈線。在從第一佈線分支並使用相同的導電層形成第一電極層的情況下,第一電極層也成為包含銅的導電層。
另外,第一電極層具有線幅彼此不同的區域,即具有與包含有機化合物的層接觸的第一區域、其線幅比第一區域小且與相鄰的前級發光元件的第二電極層接觸的第二區域。藉由使線幅窄的第二區域與具有透光性的第二電極層接觸而設置,來抑制電壓降低。
藉由採用上述結構,可以使多個發光元件高效地發光,或者可以使整體的發光面積增大。
在上述結構的照明裝置的一個方式中,較佳的是,第一佈線及第二佈線的膜的厚度為3μm以上且30μm以下。
上述各結構的照明裝置的一個方式的每個發光元件接觸於第一電極層上,且具有包括開口的絕緣層,並且包含有機化合物的層在開口中與第一電極層連接。該絕緣層被稱為隔壁或岸堤,其防止相鄰的發光元件的短路。設置在該絕緣層中的開口的面積,即包含有機化合物的層與第一電極層接觸的區域成為與一個發光元件的發光區的平面面 積大致相等。
上述結構的照明裝置的一個方式具有與第一多級發光元件相鄰的第二多級發光元件單元,且第一多級發光元件單元與第二多級發光元件單元在俯視時以第二佈線的長度方向為對稱軸而配置為線對稱。藉由將多個發光元件單元配置為線對稱,共同使用在與對稱軸一致的直線方向上延伸的同一電位的佈線,來可以減少整體的佈線個數。
在上述結構的照明裝置的一個方式中,第一發光元件與第二發光元件並聯連接,第一發光元件中的第二電極層以與第三發光元件中的第一電極層接觸的方式串聯連接,第二發光元件中的第二電極層以與第四發光元件中的第一電極層接觸的方式串聯連接。藉由採用串聯連接,可以將更高的電壓輸入到照明裝置,因此可以減輕轉換器的負擔。
在上述結構的照明裝置的一個方式中,多級發光元件單元設置在用作外殼的具有絕緣表面的基板上,該具有絕緣表面的基板具有凹部,在俯視時第一佈線及第二佈線配置在凹部中。
在上述結構的照明裝置的一個方式中,第一發光元件、第二發光元件、第三發光元件及第四發光元件的發光透射具有透光性的第二電極層而被取出。
另外,為了提高可靠性,較佳的是,以覆蓋發光元件的頂面的方式設置無機絕緣膜(無機絕緣體)。另外,也可以採用在發光元件的光發射面與外殼之間也設置無機絕 緣膜的結構。無機絕緣膜用作保護發光元件避免受到來自外部的水等的污染物質的影響的保護層、密封膜。作為無機絕緣膜,可以使用氮化膜及氮氧化膜的單層或疊層。作為無機絕緣體,可以使用厚度薄的玻璃。藉由設置無機絕緣膜,可以減小發光元件的劣化,而可以提高照明裝置的耐久性及壽命。
作為發光元件的發射面的形狀,除了如四角形那樣的多角形以外,還可以採用圓形。並且,覆蓋發光元件的外殼的形狀只要對應於該放射面的形狀,就可以使用長方型、多角柱體、圓柱體等。
另外,EL層也可以採用夾著中間層設置有兩層以上的層疊結構。藉由層疊發光顏色不同的多個EL層,可以調整發射的光的顏色。另外,藉由層疊發光顏色相同的多個EL層,有提高電力效率的效果。
另外,EL層也可以採用如下層疊結構,其中,作為其中一層,設置包含在高電洞傳輸性的有機化合物中包含有受體物質的複合材料的層的結構。包含複合材料的層藉由採用與第一電極層接觸的結構,可以降低發光元件的短路。
注意,在本說明書中,照明裝置是指發光裝置或光源(包括照明等),該照明裝置至少具有在一對電極之間具有發光層的發光元件。另外,如下模組也都包括在照明裝置的範圍中:在照明裝置中安裝有連接器如FPC(Flexible Printed Circuit,撓性印刷電路)、TAB(Tape Automated Bonding,帶式自動接合)膠帶、或TCP(Tape Carrier Package,帶載封裝)的模組;在TAB膠帶及TCP的前端設置有轉換器等的模組。
本發明的一個方式藉由實現多個發光元件的集成化,來提供一種具有較大面積的發光區的照明裝置及其製造方法。
另外,根據本發明的一個方式可以提供一種薄且輕的照明裝置。
另外,當作為用於照明裝置的基板,使用塑膠或薄膜的金屬板時,可以實現一種能夠承受跌落等衝擊的照明裝置。
本發明的一個方式的照明裝置可以使多個發光元件高效地發光,或者可以使整體的發光面積增大。
根據本發明的一個方式,可以串聯及並聯連接任意級數的多個發光元件單元而構成照明裝置,從而可以實現該照明裝置的大型化。例如,當換算為液晶面板的母體玻璃基板的尺寸時,也可以實現以相當於G5.5(1100mm×1300mm)至G11(3000mm×3300mm)的大面積基板的一面為發光區的照明裝置。
參照圖式對實施方式進行詳細說明。但是,所屬技術領域的普通技術人員可以很容易地理解一個事實,就是本發明可以以多個不同形式來實施,其方式和詳細內容可以 被變換為各種各樣的形式而不脫離本發明的宗旨及其範圍。因此,本發明不應該被解釋為僅限定在下面所示的實施方式所記載的內容中。注意,在以下說明的結構中,在不同的圖式之間共同使用同一圖式標記來表示同一部分或具有同一功能的部分,而省略其重複說明。
在本實施方式中,使用圖1、圖2A和圖2B、圖3、圖4A和圖4B、圖5、圖6、圖7A和圖7B、以及圖11A和圖11B對本發明的照明裝置的一個方式進行說明。注意,在圖1、圖2A和圖2B、圖3、圖4A和圖4B、圖5、圖6、圖7A和圖7B、以及圖11A和圖11B中,使用相同的圖式標記說明相同的部分。
圖1示出擴大本實施方式的照明裝置的一部分的平面圖。另外,圖2A是沿著圖1中的線A1-A2的剖面圖,圖2B是沿著圖1中的線B1-B2的剖面圖。
圖1所示的照明裝置示出了俯視時的多個發光元件配置在第一佈線124和第二佈線128上的狀態。在本實施方式中,為了容易理解,使用24個發光元件進行說明,但是發光元件的個數不侷限於此。
第一佈線124是線幅寬,厚度厚,由低抵抗材料構成的引線。第一佈線124與電源(在此未圖示)電連接,從第一佈線124向各發光元件供應電流。
第二佈線128是線幅寬,厚度厚,由低抵抗材料構成 的引線。第二佈線128處於固定電位(也稱為共同電位)。
第一佈線124及第二佈線128也稱為主佈線,並在各種地點分支。另外,第一佈線124的分支的部分的線幅大致相等於第二佈線128分支的部分的線幅。雖然圖1示出從一個第一佈線124分支的方向相同的梳齒狀的例子,但是不侷限於此,既可以採用以佈線的長度方向為對稱軸而分支部分配置為線對稱的佈線交叉的佈局(格子狀的佈線的佈局),又可以有交替分支的部分。較佳第一佈線124及第二佈線128的厚度為3μm以上且30μm以下,並使用低電阻材料,例如使用選自鋁(Al)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)、鎳(Ni)、銅(Cu)中的材料或以這些材料為主要成分的合金材料,以單層或疊層形成。
另外,為了形成第一佈線124及第二佈線128,也可以進行塗鍍處理(電鍍法或無電鍍法)。作為被進行塗鍍處理的金屬材料,可以使用低電阻材料,例如銅、銀、金、鉻、鐵、鎳、鉑、或它們的合金等。
在本實施方式中,第一佈線124採用鈦層與形成在該鈦層上的銅層的兩層結構。如圖2A及圖2B所示,作為第一層圖示出124a,作為第二層圖示出124b。另外,同樣地,在第二佈線128中,作為第一層圖示出128a,作為第二層圖示出128b。另外,如圖2B所示,為了防止第一佈線124與第二佈線128彼此接觸而短路,隔著絕緣層103 保持間隔地配置為同一層上。
絕緣層103可以使用無機絕緣材料或者有機絕緣材料來形成。注意,當使用丙烯酸樹脂、聚醯亞胺、苯並環丁烯類樹脂、聚醯胺、環氧樹脂等具有耐熱性的有機絕緣材料時,適於用作平坦化絕緣膜。此外,除了上述有機絕緣材料以外,還可以使用低介電常數材料(low-k材料)、矽氧烷類樹脂、PSG(磷矽玻璃)、BPSG(硼磷矽玻璃)等。另外,也可以藉由層疊多個由這些材料形成的絕緣膜,來形成絕緣層103。
對絕緣層103的形成方法沒有特別的限制,可以根據其材料而應用濺射法、旋塗法、浸漬法、印刷法、噴墨法等。
如圖2A所示,第一佈線124與第一發光元件132a1的第一電極層104a1電連接。第一發光元件132a1包括第一電極層104a1、EL層106a1及第二電極層108a1,由於來自EL層106a1的光穿過第二電極層108a1發射到外部,所以第二電極層108a1一側成為光發射面。因此,第二電極層108a1具有至少透射來自EL層106a1的光的透光性。
較佳的是,第一電極層104a1使用功函數小的金屬(典型的是,屬於週期表中的1族或2族的金屬元素)或包含這些金屬的合金。作為第一電極層104a1,明確而言,使用鋁或鋁合金。
另外,第一佈線124與第二發光元件132a2的第一電 極層104a2電連接。
在本實施方式中,為了容易理解,將12個發光元件分類為多級發光元件單元。
將第一發光元件132a1和第二發光元件132a2稱為初級發光元件單元133a1。該初級發光元件單元133a1中的多個發光元件分別並聯連接。
從電源供應的電流,從第一佈線124經過第一電極層104a1依次供應到EL層106a1。另外,與EL層106a1電連接的第二電極層108a1電連接於第三發光元件132a3的第一電極層104a3。
作為第二電極層108a1的材料,可以使用氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)、ITO、氧化銦氧化鋅混合氧化物(In2O3-ZnO)、或者在使這些金屬氧化物材料中包含有氧化矽的材料。此外,作為第二電極層108a1的材料可以使用石墨烯(graphene)。
另外,以與初級發光元件單元133a1相鄰的方式配置第二級發光元件單元133a2。
發光元件單元133a2具有與初級發光元件單元133a1的第一發光元件132a1串聯連接的第三發光元件132a3。
圖2A圖示多個發光元件串聯連接的情況。第一發光元件132a1的第二電極層108a1與第三發光元件132a3的第一電極層104a3電連接,再者,第一電極層104a3連接到EL層106a3。於是,與EL層106a3電連接的第二電極層108a3電連接到第二佈線128。
同樣地,發光元件單元133a3與發光元件單元133a4串聯電連接,並且最終級發光元件單元的發光元件單元133a4的第二電極層108a4電連接到第二佈線128。
另外,如圖2A所示,照明裝置具有接觸於第一電極層上,且具有開口的絕緣層135,並且EL層在開口中與第一電極層連接。該絕緣層135防止相鄰的發光元件之間的短路。另外,如圖2B所示,在並聯連接且相鄰配置的多個發光元件之間也配置有絕緣層135,並且每個EL層的周邊位於絕緣層135上。另外,如圖2B所示,多個發光元件並聯連接,且如圖2A所示,在相鄰配置的多個發光元件之間無機絕緣膜140與絕緣層135接觸。
絕緣層135使用聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、聚醯胺、環氧樹脂等的有機絕緣材料,或者無機絕緣材料形成。尤其是,較佳為使用感光樹脂材料,在第一電極層上形成開口部,並且將該開口部的側壁形成為具有連續曲率的傾斜面。
另外,第二電極層108a2、108a3可以利用與上述第二電極層108a1同樣的材料及製造製程形成。
另外,發光元件單元133a2具有與初級發光元件單元133a1的第二發光元件132a2串聯連接的第四發光元件132a4。
另外,第一電極層具有線幅彼此不同的區域,即具有與包含有機化合物的層接觸的第一區域、其線幅比第一區域窄且與相鄰的前級發光元件的第二電極層接觸的第二區 域。藉由使線幅窄的第二區域與具有透光性的第二電極層接觸而設置,來抑制電壓降低。
圖3所示的照明裝置示出了俯視時的多個發光元件配置在第一佈線124和第二佈線128之間的狀態。圖3所示的照明裝置是第一電極層104從第一佈線分支而使用同一導電層形成的情況,並且第一佈線和第一電極層104是藉由同一製程形成的導電層。
另外,如圖3所示,第一佈線124從兩個地點分支而具有突出部分並且進一步從每個該突出部分的三個地點分支而具有突出接觸部分,第二佈線128從一個地點分支而具有突出部分。在圖3中,這兩個突出部分被設置為梳齒狀。
另外,在圖3中,第一佈線124的從兩個地點分支而突出的部分彼此大致平行,與第二佈線128的從一個地點分支而突出的部分也彼此大致平行。在第一佈線124的從第一個地點分支而突出的部分與第二佈線128的從一個地點分支而突出的部分之間,配置有初級發光元件單元133a1至最終級發光元件單元133a4。
另外,第二佈線128的一部分的從一個地點分支而突出的部分的長度方向是直線,以該直線為對稱軸而使其佈局成為線對稱也是本實施方式的特徵之一。在圖1中,直線170相當於對稱軸。
在第一佈線124的從第兩個地點分支而突出的部分與第二佈線128的從一個地點分支而突出的部分之間,配置 有初級發光元件單元133b1至最終級發光元件單元133b4。
在最終級發光元件單元133a4與最終級發光元件單元133b4之間,配置有從第二佈線128的一個地點分支而突出的部分。像這樣,藉由將多個發光元件單元配置為線對稱,並且多個其長度方向與對稱軸的長度方向一致且具有相同電位的佈線作為一個佈線被形成,來可以減少整體的佈線個數。
另外,較佳的是,設置覆蓋發光元件132的頂面的無機絕緣膜140。另外,也可以採用在發光元件132的光發射面與第一外殼100之間設置無機絕緣體102的結構。無機絕緣膜140、無機絕緣體102用作保護發光元件避免受到來自外部的水等的污染物質的影響的保護層、密封膜。 藉由設置無機絕緣膜140、無機絕緣體102,可以減小發光元件132的劣化,而可以提高照明裝置的耐久性及壽命。
作為無機絕緣膜140、無機絕緣體102,可以使用氮化膜及氮氧化膜的單層或疊層。明確而言,使用氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氧化鋁、氮化鋁、氧氮化鋁等且對應於材料利用CVD法、濺射法等來可以形成。較佳的是,使用氮化矽且利用CVD法來形成。將無機絕緣膜的厚度可以設定為大概100nm以上且1μm以下。
作為無機絕緣膜140、無機絕緣體102,也可以使用氧化鋁膜、類金剛石碳(DLC)膜、含氮碳膜、包含硫化 鋅及氧化矽的膜(ZnS.SiO2膜)。
另外,作為無機絕緣體102,可以使用厚度薄的玻璃基板。例如,可以使用厚度為30μm以上且100μm以下的玻璃基板。
藉由作為無機絕緣體102使用玻璃基板,可以抑制水分或雜質等從照明裝置的外部侵入到包含在發光元件中的有機化合物或金屬材料中。從而,藉由抑制起因於水分或雜質等的發光元件的劣化,可以提高照明裝置的可靠性。另外,不但實現了抗彎曲以及折斷的照明裝置,並且由於玻璃基板的厚度薄,為30μm以上且100μm以下,因此可以實現照明裝置的輕量化。
作為用於第一外殼100的構件的具體例子,可以使用塑膠(有機樹脂)、玻璃或石英等。作為塑膠,可以舉出由聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚碸等構成的構件。另外,當作為第一外殼100使用塑膠時,可以實現照明裝置的輕量化,因此是較佳的。另外,當作為第一外殼100使用塑膠時,能夠實現承受跌落等衝擊的照明裝置。
另外,在圖1至圖4B的結構中,可以藉由光刻製程形成第一佈線、第二佈線、第一電極層。EL層使用蒸鍍遮罩,並且當對第二電極層進行圖案形成時也使用蒸鍍遮罩。
當作為第一外殼100使用具有720mm×600mm、750mm×620mm等的大面積的玻璃基板時,也可以採用圖5所示的佈局。圖5是採用圖3所示的結構並將多個發光 元件高效率地配置在具有大面積的玻璃基板上的一個例子。
塊A具有分支在多個地點的第一佈線124A、第二佈線128A、配置在第一佈線124A和第二佈線128A之間的多級發光單元。
塊B具有分支在多個地點的、配置在第一佈線124B和第二佈線128B之間的多級發光單元。
塊C具有分支在多個地點的、配置在第一佈線124C和第二佈線128C之間的多級發光單元。
當然,塊A、塊B及塊C是同一圖案。另外,圖5圖示出轉換器,即在塊A中設置第一轉換器160A、在塊B中設置第二轉換器160B、在塊C中設置第三轉換器160C,而構成一個大照明裝置。注意,圖5所示的結構僅是一個例子,塊的個數不侷限於圖5所示的結構。例如,也可以採用具有五個塊的結構。
由於圖1至圖4B的結構利用光刻製程,所以使用光遮罩進行曝光。例如,當使用720mm×600mm的玻璃基板並使用一次曝光為310mm×560mm的曝光裝置時,為了高效率地進行曝光,如圖5所示,較佳為以如下方式進行三次曝光:對塊A進行第一次曝光、對塊B進行第二次曝光、對塊C進行第三次曝光。另外,當然,可以藉由光學調整改變曝光裝置的一次曝光的尺寸,以使每一次曝光的曝光區不重疊的方式調節曝光位置。
另外,在本實施方式所示的照明裝置中,也可以採用 將發光元件132配置在外殼內的結構。在此情況下,作為封入發光元件132的外殼,也可以採用將多個外殼黏合而組合的結構。例如,藉由以與第一外殼100對置並內置發光元件132的方式設置另一個外殼,可以封入發光元件132。以與第一外殼100對置的方式設置的第二外殼需要具有透光性,並可以使用與第一外殼100同樣的材料。
另外,如圖7A和圖7B所示,也可以在發光元件132的下面在第一外殼100的外面設置金屬板111。另外,也可以使用金屬板111代替第一外殼100。對金屬板111的厚度沒有特別的限制,例如,當使用厚度為10μm以上且200μm以下的金屬板時可以實現照明裝置的輕量化,因此是較佳的。另外,作為構成金屬板111的材料沒有特別的限制,可較佳為使用鋁、銅、鎳等的金屬,或者,鋁合金或不鏽鋼等金屬合金等。
金屬板111與第一外殼100可以由黏合層黏合而設置。作為黏合層,可以使用可見光固化性黏合劑、紫外線固化性黏合劑或熱固化性黏合劑。作為這些黏合劑的材質,例如可以舉出環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽酮樹脂、酚醛樹脂等。也可以將成為乾燥劑的吸水物質包含在黏合層中。
由於金屬板111的透水性低,所以藉由使用該金屬板111和第一外殼100密封發光元件132,來可以抑制水分侵入到發光元件132。因此,藉由設置金屬板111,可以實現抑制了起因於水分的劣化的高可靠性的照明裝置。
也可以使用無機絕緣膜、玻璃基板、石英基板等代替 金屬板111。
也可以在設置有發光元件132的空間設置成為乾燥劑的吸水物質。吸水物質既可以為粉末狀等固體狀態,又可以將吸水物質藉由濺射法等成膜法以包含在膜中的狀態設置在發光元件132上。
作為發光元件132的發射面的形狀,除了如四角形那樣的多角形以外,還可以採用圓形。並且,覆蓋發光元件的外殼的形狀只要對應於該發射面的形狀,即可。
另外,藉由設置發光顏色不同的多個發光元件,並分別連接到外部電源以控制電流、電壓的值,來調整照明裝置的發光顏色,而可以提高演色性。
圖6A和圖6B是內藏有轉換器的照明裝置的剖面圖的例子。注意,轉換器是指將被輸入的電力轉換為適合於照明裝置的規格的定電流而輸入到照明裝置的定電流電源,或者用作轉換為適合於照明裝置的規格的定電壓而輸入到照明裝置的定電壓電源的轉換器電路。
圖6A所示的照明裝置藉由端子電極164與轉換器160連接。端子電極164可以藉由與第一佈線124及第二佈線128相同的製程製造。另外,圖6A所示的照明裝置使用第一外殼100、第二外殼168、密封材料162密封發光元件132。與第一外殼100對置的第二外殼168可以使用與第一外殼100同樣的材料中的具有透光性的基板。
包括在發光元件132中的第一電極層104及第二電極層108與轉換器160電連接,藉由轉換器160將適合於照 明裝置的規格的電流輸入到發光元件132。由於將電流從其兩端分散而輸入到發光元件內,所以降低了亮度不均勻,並抑制了負載集中在發光元件的一部分的現象。
另外,較佳的是,為了防止照明裝置的光提取效率的下降,使用於連接轉換器160的佈線與照明裝置的非發光區重疊。另外,如圖6B所示,轉換器160也可以從使用密封材料162密封的區域突出而設置。或者,也可以不將轉換器160設置在第一外殼100上,而設置在外部。
另外,如圖6B所示,也可以使用樹脂134密封無機絕緣膜140與第二外殼168之間的區域。作為樹脂134,可以使用環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽酮樹脂、酚醛樹脂等。藉由使用樹脂134密封無機絕緣膜140與第二外殼168之間的區域,可以實現當將物體放置在第二外殼168上時能夠承受該物體重量的結構。
在圖6A和圖6B中,轉換器160是DC/DC轉換器,其中具有印刷基板(未圖示)。當使用印刷基板時,印刷基板與端子電極的連接面的絕緣性受到保證,因此可以容易進行配置在端子電極上時的位置調整。另外,印刷基板也可以使用具有撓性的撓性印刷基板(FPC),或其一部分具有撓性的半撓性印刷基板。藉由使用具有撓性的印刷基板,可以將轉換器內藏在具有撓性的照明裝置或具有曲面的照明裝置中。
另外,為了防止當將轉換器160設置在端子電極上時照明裝置的厚度增加,也可以以埋入到絕緣層103的方式 形成轉換器160所具備的電路元件。
如上述那樣,藉由採用將轉換器內藏在照明裝置中的結構,即使被輸入的電壓變化,也具有供應適合於元件的穩定的電流的功能,因此可以防止過電流流過發光元件的不良。另外,由於可以提供即使不在外部設置轉換器也可以利用轉換器的照明裝置,所以擴大了照明裝置的利用範圍。再者,藉由將轉換器或連接佈線設置在非發光區上,可以抑制發光區的面積的縮小,因此可以提供高發光強度的照明裝置。
注意,包括在本實施方式所示的照明裝置中的轉換器不侷限於DC/DC轉換器,也可以是將交流電壓轉換為直流電壓的AC/DC轉換器。當使用AC/DC轉換器時,可以直接施加交流電源而使用。另外,在本實施方式的照明裝置中,電連接到一個轉換器的發光元件的個數不侷限於本實施方式所記載的結構。
另外,如圖11A和圖11B所示,也可以以埋入到設置在第一外殼100上的凹部的方式配置第一佈線124(124a、124b)及第二佈線128(128a、128b)。
第一外殼100的凹部既可以藉由使用成為模型的支撐體以具有凹凸形狀的方式加工有機樹脂來形成,也可以藉由蝕刻形成。
當在具有凹部的第一外殼100上設置無機絕緣體102時,在具有凹部的第一外殼100上,作為無機絕緣體102可以以填埋第一外殼100的凹部的方式將第一佈線124( 124a、124b)形成在無機絕緣體102上。
在照明裝置中,也可以將光學薄膜設置在光發射面一側。例如,也可以將擴散薄膜設置在與覆蓋光發射面的區域的發光元件132相反一側。另外,為了提高提取效率,也可以將與發光元件重疊的透鏡陣列設置在光發射面一側。
根據本發明的一個方式,可以串聯及並聯連接任意級數的多個發光元件單元而構成照明裝置,從而可以實現該照明裝置的大型化。例如,也可以實現當換算為液晶面板的母體玻璃基板的尺寸時,以相當於G5.5(1100mm×1300mm)至G11(3000mm×3300mm)的大面積基板的一面為發光區的照明裝置。
另外,本實施方式所示的照明裝置可以是薄且輕的照明裝置。
另外,當作為第一外殼100或第二外殼168使用塑膠時,可以實現能夠承受跌落等衝擊的照明裝置。
本實施方式所示的照明裝置可以使多個發光元件高效地發光,或者可以使整體的發光面積增大。
實施方式2
在本實施方式中,說明用於本發明的一個方式的照明裝置的呈現有機EL發光的發光元件的元件結構的一個例子。呈現有機EL發光的發光元件的發熱比LED小。從而,由於作為外殼可以使用有機樹脂,所以可以實現照明裝 置的輕量化,因此是較佳的。
圖8A所示的發光元件具有第一電極層104、第一電極層104上的EL層106、EL層106上的第二電極層108。
EL層106只要至少包括包含發光性的有機化合物的發光層,即可。此外,可以採用適當地組合有包含具有高電子傳輸性的物質的層、包含具有高電洞傳輸性的物質的層、包含具有高電子注入性的物質的層、包含具有高電洞注入性的物質的層、包含具有雙極性的物質(具有高電子傳輸性及高電洞傳輸性的物質)的層等的疊層結構。在本實施方式中,EL層106具有從第一電極層104一側依次層疊有電子注入層705、電子傳輸層704、發光層703、電洞傳輸層702以及電洞注入層701的結構。
對圖8A所示的發光元件的製造方法進行說明。
首先,形成第一電極層104。第一電極層104設置在與光提取方向相反一側,並使用具有反射性的材料形成。作為具有反射性的材料,可以使用鋁、金、鉑、銀、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅、鈀等金屬材料。除此之外,也可以使用鋁和鈦的合金、鋁和鎳的合金、鋁和釹的合金等含有鋁的合金(鋁合金);或者銀和銅的合金等含有銀的合金。銀和銅的合金具有高耐熱性,所以是較佳的。再者,藉由層疊接觸於鋁合金膜的金屬膜或金屬氧化物膜,可以抑制鋁合金膜的氧化。作為該金屬膜、該金屬氧化物膜的材料,可以舉出鈦、氧化鈦等。上述材料在地殼中含量 多且低廉,可以降低發光元件的製造成本,所以是較佳的。
接著,在第一電極層104上形成EL層106。在本實施方式中,EL層106具有電子注入層705、電子傳輸層704、發光層703、電洞傳輸層702以及電洞注入層701。
電子注入層705是包含具有高電子注入性的物質的層。電子注入層705可以使用鹼金屬、鹼土金屬或者其化合物,諸如有鋰、銫、鈣、氟化鋰、氟化銫、氟化鈣或者氧化鋰。此外,可以使用氟化鉺等稀土金屬化合物。或者,還可以使用上述構成電子傳輸層704的物質。
電子傳輸層704是包含具有高電子傳輸性的物質的層。作為具有高電子傳輸性的物質,可以舉出具有喹啉骨架或苯並喹啉骨架的金屬配合物等,諸如三(8-羥基喹啉)鋁(縮寫:Alq)、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁(縮寫:Almq3)、雙(10-羥基苯並[h]-喹啉)鈹(縮寫:BeBq2)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(縮寫:BAlq)。或者可以使用具有噁唑基或噻唑基配體的金屬配合物等,諸如雙[2-(2-羥基苯基)苯並噁唑]鋅(縮寫:Zn(BOX)2)或雙[2-(2-羥基苯基)苯並噻唑]鋅(縮寫:Zn(BTZ)2)。除了金屬配合物以外,還可以使用2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(縮寫:PBD)、1,3-雙[5-(對-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(縮寫:OXD-7)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑(縮寫:TAZ)、紅菲繞啉(縮寫:BPhen)、浴銅靈(縮寫:BCP)等。在此所述的物質主要是電子遷移率為 10-6cm2/Vs以上的物質。另外,所述電子傳輸層不限於單層,還可以採用層疊兩層以上的上述物質所構成的層。
發光層703是包含具有發光性的有機化合物的層。作為具有發光性的有機化合物,例如可以使用發射螢光的螢光化合物或發射磷光的磷光化合物。當將磷光化合物用於紅(R)、綠(G)以及藍(B)的所有發光時,可以得到高發光效率。
在可以用於發光層703的螢光化合物中,作為發射藍光的材料可以舉出N,N'-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N,N'-二苯基二苯乙烯-4,4'-二胺(縮寫:YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4'-(10-苯基-9-蒽基)三苯基胺(縮寫:YGAPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4'-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(縮寫:PCBAPA)等。另外,作為發射綠光的材料可以舉出N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(縮寫:2PCAPA)、N-[9,10-雙(1,1'-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(縮寫:2PCABPhA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,N',N'-三苯基-1,4-苯二胺(縮寫:2DPAPA)、N-[9,10-雙(1,1'-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,N',N'-三苯基-1,4-苯二胺(縮寫:2DPABPhA)、N-[9,10-雙(1,1'-聯苯-2-基)]-N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(縮寫:2YGABPhA)、N,N,9-三苯基蒽-9-胺(縮寫:DPhAPhA)等。作為發射黃光的材料可以舉出紅螢烯、5,12-雙(1,1'-聯苯-4-基)-6,11-二苯基並四苯(縮寫:BPT)等。另外,作為發射紅光的材料可以舉出N,N,N',N'-四(4-甲基苯基)並四苯- 5,11-二胺(縮寫:p-mPhTD)、7,14-二苯基-N,N,N',N'-四(4-甲基苯基)苊並(acenaphtho)[1,2-a]熒蒽-3,10-二胺(縮寫:p-mPhAFD)等。
另外,在可以用於發光層703的磷光化合物中,作為發射藍光的材料可以舉出四(1-吡唑基)硼酸雙[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C2']銥(III)(縮寫:FIr6)、吡啶甲酸雙[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C2']銥(III)(縮寫:FIrpic)、吡啶甲酸雙{2-[3',5'-雙(三氟甲基)苯基]吡啶-N,C2'}銥(III)(縮寫:Ir(CF3ppy)2(pic))、乙醯丙酮雙[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C2']銥(III)(縮寫:FIr(acac))等。作為發射綠光的材料可以舉出三(2-苯基吡啶-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(ppy)3)、乙醯丙酮酸雙(2-苯基吡啶-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(ppy)2(acac))、乙醯丙酮酸雙(1,2-二苯基-1H-苯並咪唑)銥(III)(縮寫:Ir(pbi)2(acac))、乙醯丙酮酸雙(苯並[h]喹啉)銥(III)(縮寫:Ir(bzq)2(acac))、三(苯並[h]喹啉)銥(III)(縮寫:Ir(bzq)3)等。另外,作為發射黃光的材料可以舉出乙醯丙酮酸雙(2,4-二苯基-1,3-噁唑-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(dpo)2(acac))、乙醯丙酮雙[2-(4'-(五氟苯基苯基)吡啶)銥(III)(縮寫:Ir(p-PF-ph)2(acac))、乙醯丙酮雙(2-苯基苯並噻唑-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(bt)2(acac))、(乙醯丙酮)雙[2,3-雙(4-氟苯基)-5-甲基吡嗪]銥(III)(縮寫:Ir(Fdppr-Me)2(acac))、(乙醯丙酮)雙{2-(4-甲氧基苯基)-3,5-二甲苯吡嗪}銥(III)(縮寫:Ir(dmmoppr)2(acac))等。作為發射橙色光的材料可以舉出三(2-苯基喹啉- N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(pq)3)、乙醯丙酮雙(2-苯基喹啉-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(pq)2(acac))、(乙醯丙酮)雙(3,5-二甲基-2-苯基吡嗪)銥(III)(縮寫:Ir(mppr-Me)2(acac))、(乙醯丙酮)雙(5-異丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪)銥(III)(縮寫:Ir(mppr-iPr)2(acac))等。作為發射紅光的材料可以舉出有機金屬配合物,諸如,乙醯丙酮雙[2-(2'-苯並[4,5-α]噻吩基)吡啶-N,C3']銥(III)(縮寫:Ir(btp)2(acac))、乙醯丙酮雙(1-苯基異喹啉-N,C2')銥(III)(縮寫:Ir(piq)2(acac)、(乙醯丙酮)雙[2,3-雙(4-氟苯基)喹喔啉]銥(III)(縮寫:Ir(Fdpq)2(acac))、(乙醯丙酮)雙[2,3,5-三苯基吡嗪]銥(III)(縮寫:Ir(tppr)2(acac))、(二新戊醯甲烷)雙(2,3,5-三苯基吡嗪)銥(III)(縮寫:Ir(tppr)2(dpm))和2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟啉鉑(II)(縮寫:PtOEP)。另外,因為藉由例如如下稀土金屬配合物可以得到由稀土金屬離子發射的光(在不同多重體之間的電子躍遷):三(乙醯丙酮)(單菲咯啉)鋱(III)(縮寫:Tb(acac)3(Phen))、三(1,3-二苯基-1,3-丙二酸(propanedionato))(單菲咯啉)銪(III)(縮寫:Eu(DBM)3(Phen))、三[1-(2-噻吩甲醯基)-3,3,3-三氟乙酸](單菲咯啉)銪(III)(縮寫:Eu(TTA)3(Phen))等,所以這類稀土金屬配合物可以用作磷光化合物。
另外,作為發光層703,可以採用將上述具有發光性的有機化合物(客體材料)分散在其他物質(主體材料)的結構。作為主體材料,可以使用各種物質,較佳為使用 其最低空分子軌道能階(LUMO能階)高於具有發光性的物質的最低空分子軌道能階且其最高佔據分子軌道能階(HOMO能階)低於具有發光性的物質的最高佔據分子軌道能階的物質。
作為主體材料,明確而言,可以使用如下材料:金屬配合物,諸如三(8-羥基喹啉)鋁(III)(縮寫:Alq)、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁(III)(縮寫:Almq3)、雙(10-羥基苯並[h]喹啉)鈹(II)(縮寫:BeBq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚(phenylphenolato))鋁(III)(縮寫:BAlq)、雙(8-羥基喹啉)鋅(II)(縮寫:Znq)、雙[2-(2-苯並噁唑基)苯酚(phenolato)]鋅(II)(縮寫:ZnPBO)以及雙[2-(2-苯並噻唑基)苯酚]鋅(II)(縮寫:ZnBTZ)等;雜環化合物,諸如2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(縮寫:PBD)、1,3-雙[5-(對-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(縮寫:OXD-7)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑(縮寫:TAZ)、2,2',2"-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯並咪唑)(縮寫:TPBI)、紅菲繞啉(縮寫:BPhen)以及浴銅靈(縮寫:BCP)等;或稠合芳香族化合物,諸如9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:CzPA)、3,6-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:DPCzPA)、9,10-雙(3,5-二苯基苯基)蒽(縮寫:DPPA)、9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫:DNA)、2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫:t-BuDNA)、9,9'-聯二蒽(bianthryl)(縮寫:BANT)、9,9'- (芪-3,3'-二基)二菲(縮寫:DPNS)、9,9'-(芪-4,4'-二基)二菲(縮寫:DPNS2)以及3,3',3"-(苯-1,3,5-三基)三芘(縮寫:TPB3)、9,10-二苯基蒽(縮寫:DPAnth)、6,12-二甲氧基-5,11-二苯基屈(chrysen)等;芳香胺化合物,諸如N,N-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(縮寫:CzAlPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(縮寫:DPhPA)、N,9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(縮寫:PCAPA)、N,9-二苯基-N-{4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺(縮寫:PCAPBA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(縮寫:2PCAPA)、NPB(或α-NPD)、TPD、DFLDPBi、BSPB等。
另外,可以使用多種主體材料。例如,為了控制結晶化,還可以進一步添加紅螢烯等控制結晶化的物質。此外,為了更有效地將能量移動到客體材料,還可以進一步添加NPB或Alq等。
藉由採用將客體材料分散到主體材料的結構,可以控制發光層703的結晶化。此外,還可以抑制高濃度的客體材料引起的濃度猝滅。
作為發光層703,還可以使用高分子化合物。明確而言,作為發射藍光的材料,可以舉出聚(9,9-二辛基芴-2,7-二基)(縮寫:PFO)、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-co-(2,5-二甲氧基苯-1,4-二基)](縮寫:PF-DMOP)、聚{(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-co-[N,N'-二-(對-丁基苯基)-1,4-二胺苯]}(縮寫:TAB-PFH)等。另外,作為發射綠光的材料,可以 舉出聚(對-亞苯基亞乙烯基)(縮寫:PPV)、聚[(9,9-二己基芴-2,7-二聚)-alt-co-(苯並[2,1,3]噻二唑-4,7-二基)](縮寫:PFBT)、聚[(9,9-二辛基-2,7-二亞乙烯基亞芴基(fluorenylene))-alt-co-(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-亞苯基)等。另外,作為發射橙光至紅光的材料,可以舉出聚[2-甲氧基-5-(2'-乙基己氧基)-1,4-亞苯基亞乙烯基](縮寫:MEH-PPV)、聚(3-丁基噻吩-2,5-二基)(縮寫:R4-PAT)、聚{[9,9-二己基-2,7-雙(1-氰基亞乙烯基)亞芴基]-alt-co-[2,5-雙(N,N'-二苯基氨基)-1,4-亞苯基]}、聚{[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-雙(1-氰基亞乙烯基亞苯基)]-[2,5-雙(N,N'-二苯基氨基)-1,4-亞苯基]}(縮寫:CN-PPV-DPD)等。
另外,作為發光層還可以採用兩層以上的疊層結構。藉由作為發光層採用兩層以上的疊層結構,並將不同種類的發光物質用於各個發光層,可以得到各種發光顏色。此外,也可以藉由作為發光物質使用具有不同發光顏色的多個發光物質,得到寬光譜的發光或白色發光。尤其是在需要高亮度的照明中,較佳為採用層疊發光層的結構。
電洞傳輸層702是包含具有高電洞傳輸性的物質的層。作為具有高電洞傳輸性的物質,可以使用芳族胺化合物,諸如NPB、TPD、BPAFLP、4,4'-雙[N-(9,9-二甲基芴-2-基)-N-苯基氨基]聯苯(縮寫:DFLDPBi)或4,4'-雙[N-(螺環-9,9'-二芴-2-基)-N-苯基氨基]聯苯(縮寫:BSPB)等。在此所述的物質主要是其電洞遷移率為10-6cm2/Vs以上的物 質。注意,只要是電洞傳輸性大於電子傳輸性的物質,就還可以使用上述物質之外的物質。另外,包含具有高電洞傳輸性的物質的層不限於單層,可以層疊兩層以上的由上述物質構成的層。
另外,作為電洞傳輸層702,也可以使用CBP、CzPA、PCzPA等咔唑衍生物或t-BuDNA、DNA、DPAnth等蒽衍生物。
此外,作為電洞傳輸層702,也可以使用PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD等高分子化合物。
電洞注入層701是包含具有高電洞注入性的物質的層。作為具有高電洞注入性的物質,可以使用金屬氧化物,諸如氧化鉬、氧化鈦、氧化釩、氧化錸、氧化釕、氧化鉻、氧化鋯、氧化鉿、氧化鉭、氧化銀、氧化鎢和氧化錳。此外,也可以使用酞菁基化合物,諸如酞菁(縮寫:H2Pc)或酞菁銅(II)(縮寫:CuPc)等。
所以,可以使用如下低分子有機化合物的芳香胺化合物等,諸如4,4',4"-三(N,N-二苯基氨基)三苯基胺(縮寫:TDATA)、4,4',4"-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(縮寫:MTDATA)、4,4'-雙[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]聯苯(縮寫:DPAB)、4,4'-雙(N-{4-[N'-(3-甲基苯基)-N'-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)聯苯(縮寫:DNTPD)、1,3,5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(縮寫:DPA3B)、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(縮寫:PCzPCAl)、3,6-雙[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基 氨基]-9-苯基咔唑(縮寫:PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(縮寫:PCzPCN1)等。
另外,可以使用高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物或聚合物等)。例如可以使用高分子化合物,諸如聚(N-乙烯基咔唑)(縮寫:PVK)、聚(4-乙烯基三苯基胺)(縮寫:PVTPA)、聚[N-(4-{N'-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N'-苯基氨基}苯基)甲基丙烯醯胺](縮寫:PTPDMA)、聚[N,N'-雙(4-丁基苯基)-N,N'-雙(苯基)聯苯胺](縮寫:Poly-TPD)等。此外,還可以使用添加有酸的高分子化合物,諸如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)或聚苯胺/聚(苯乙烯磺酸)(PAni/PSS)等。
尤其是,作為電洞注入層701,較佳為使用在具有高電洞傳輸性的有機化合物中包含有受體物質的複合材料。藉由使用在具有高電洞傳輸性的有機化合物中包含有受體物質的複合材料,可以使從第二電極層108注入電洞時的電洞傳輸性良好,而可以降低發光元件的驅動電壓。這些複合材料藉由共蒸鍍具有高電洞傳輸性的物質和受體物質來可以形成。藉由使用該複合材料形成電洞注入層701,容易將電洞從第二電極層108注入到EL層106。
作為用於複合材料的有機化合物,可以使用各種化合物,諸如芳族胺化合物、咔唑衍生物、芳香烴和高分子化合物(例如,低聚物、樹枝狀聚合物或聚合物)。作為該複合材料的有機化合物較佳為使用具有高電洞傳輸性的有機化合物。明確而言,較佳為使用電洞遷移率為10-6cm2/Vs 以上的物質。注意,只要是電洞傳輸性大於電子傳輸性的物質,就還可以使用上述物質之外的物質。下面,例舉可以用於複合材料的有機化合物的具體例子。
作為可以用於該複合材料的有機化合物,例如可以使用如下材料:芳族胺化合物,諸如TDATA、MTDATA、DPAB、DNTPD、DPA3B、PCzPCA1、PCzPCA2、PCzPCN1、4,4'-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯苯(縮寫:NPB或α-NPD)、N,N'-雙(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺(縮寫:TPD)、4-苯基-4'-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺(縮寫:BPAFLP)等;咔唑衍生物,諸如4,4'-二(N-咔唑基)聯苯(縮寫:CBP)、1,3,5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(縮寫:TCPB)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:CzPA)、9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:PCzPA)、1,4-雙[4-(N-咔唑基)苯基]-2,3,5,6-四苯基苯等。
此外,可以使用如下芳香烴化合物,諸如2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫:t-BuDNA)、2-叔丁基-9,10-二(1-萘基)蒽、9,10-雙(3,5-二苯基苯基)蒽(縮寫:DPPA)、2-叔丁基-9,10-雙(4-苯基苯基)蒽(縮寫:t-BuDBA)、9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫:DNA)、9,10-二苯基蒽(縮寫:DPAnth)、2-叔丁基蒽(縮寫:t-BuAnth)、9,10-雙(4-甲基-1-萘基)蒽(縮寫:DMNA)、9,10-雙[2-(1-萘基)苯基)-2-叔丁基蒽、9,10-雙[2-(1-萘基)苯基]蒽、2,3,6,7-四甲基-9,10-二(1-萘基)蒽等。
或者,可以使用如下芳香烴化合物,諸如2,3,6,7-四甲基-9,10-二(2-萘基)蒽、9,9'-聯蒽、10,10'-二苯基-9,9'-聯蒽、10,10'-雙(2-苯基苯基)-9,9'-聯蒽、10,10'-雙[(2,3,4,5,6-五苯基)苯基]-9,9'-聯蒽、蒽、並四苯、紅螢烯、苝、2,5,8,11-四(叔丁基)苝、並五苯、暈苯、4,4'-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯(縮寫:DPVBi)、9,10-雙[4-(2,2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(縮寫:DPVPA)等。
作為電子受體,可以舉出7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(縮寫:F4-TCNQ)、氯醌等有機化合物,或過渡金屬氧化物。另外,還可以舉出屬於週期表第4族至第8族的金屬的氧化物。明確而言,較佳為使用氧化釩、氧化鈮、氧化鉭、氧化鉻、氧化鉬、氧化鎢、氧化錳和氧化錸,因為這些金屬氧化物具有高電子接受性。其中,尤其較佳為使用氧化鉬,因為氧化鉬在大氣中也穩定,吸濕性低,容易處理。
另外,也可以使用上述高分子化合物例如PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD以及上述電子受體形成複合材料,並將其用於電洞注入層701。
注意,上述電子注入層705、電子傳輸層704、發光層703、電洞傳輸層702和電洞注入層701分別可以藉由蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、噴墨法或塗覆法形成。
如圖8B1和圖8B2所示,在第一電極層104和第二電極層108之間可以層疊多個EL層。圖8B1示出有兩個EL層的例子,其中在第一電極層104和第二電極層108之間 ,第一EL層800和第二EL層801中間夾著電荷產生層803而層疊。圖8B2示出有三個EL層的例子,其中在第一電極層104和第二電極層108之間,第一EL層800和第二EL層801中間夾著電荷產生層803a而層疊,第二EL層801和第三EL層中間夾著803b而層疊。
在層疊EL層的情況下,較佳為在被層疊的EL層(第一EL層800、第二EL層801和第三EL層802)之間設置電荷產生層(電荷產生層803、803a、803b)。電荷產生層803、803a、803b可以使用上述複合材料來形成。另外,電荷產生層803、803a、803b還可以採用層疊由複合材料構成的層和由其他材料構成的層的疊層結構。在該情況下,作為由其他材料構成的層,可以使用包含具有電子給予性的物質和具有高電子傳輸性的物質的層,還可以使用由透明導電膜構成的層。具有這種結構的發光元件不容易發生能量的移動或猝滅等的問題。並且,由於可以選擇的材料的範圍更廣,從而容易得到兼有高發光效率和長壽命的發光元件。另外,也容易從一方的EL層得到磷光發光,並從另一方的EL層得到螢光發光。這種結構可以與上述EL層的結構組合而使用。
如圖8B1和圖8B2所示,藉由將電荷產生層設置在被層疊的EL層之間,可以在抑制電流密度的同時,得到兼有高亮度和長壽命的元件。此外,由於可以減少電極材料的電阻導致的電壓降低,因此可以實現大面積的均勻發光。
此外,在具有層疊兩層的EL層的結構的疊層型元件中,藉由使利用第一EL層獲得的發光顏色和利用第二EL層獲得的發光顏色處於補色關係,可以提取白色發光。另外,藉由採用第一EL層和第二EL層分別具有處於補色關係的多個發光層的結構,也可以得到白色發光。作為處於補色關係的顏色,可以舉出藍色和黃色、藍綠色和紅色等。作為發射藍色、黃色、藍綠色、紅色的物質,例如可以適當地選擇如上例舉的發光物質中的物質。
下面示出具有層疊多個EL層的結構的發光元件的一個例子。首先,示出第一EL層和第二EL層分別具有處於補色關係的多個發光層,來可以得到白色發光的結構的一個例子。
例如,第一EL層包括呈現在藍色至藍綠色的波長區域具有峰值的發光光譜的第一發光層以及呈現在黃色至橙色的波長區域具有峰值的發光光譜的第二發光層,並且,第二EL層包括呈現在藍綠色至綠色的波長區域具有峰值的發光光譜的第三發光層以及呈現在橙色至紅色的波長區域具有峰值的發光光譜的第四發光層。
在該情況下,來自第一EL層的發光是組合來自第一發光層及第二發光層兩者的發光,因而呈現在藍色至藍綠色的波長區域及黃色至橙色的波長區域都具有峰值的發光光譜。換言之,第一EL層呈現2波長型的白色發光或近於白色的發光。
另外,來自第二EL的發光是組合來自第三發光層及 第四發光層兩者的發光,因而呈現在藍綠色至綠色的波長區域及橙色至紅色的波長區域都具有峰值的發光光譜。換言之,第二EL層呈現與第一EL層不同的2波長型的白色發光或近於白色的發光。
因此,藉由將來自第一EL層的發光和來自第二EL層的發光重疊,可以得到包括藍色至藍綠色的波長區域、藍綠色至綠色的波長區域、黃色至橙色的波長區域、橙色至紅色的波長區域的白色發光。
此外,由於黃色至橙色的波長區域(560nm以上且低於580nm)是高光視效能的波長區域,因此將包括在黃色至橙色的波長區域具有發光光譜的峰值的發光層的EL層用於發光層是效的。例如,可以採用層疊如下三層的疊層結構:包括在藍色的波長區域具有發光光譜的峰值的發光層的第一EL層;包括在黃色的波長區域具有發光光譜的峰值的發光層的第二EL層;包括在紅色的波長區域具有發光光譜的峰值的發光層的第三EL層。
另外,也可以採用層疊兩層以上的呈現黃色至橙色的EL層的結構。藉由採用層疊兩層以上的呈現黃色至橙色的EL層的結構,可以進一步提高發光元件的功率效率。
例如,如圖8B2所示,當構成層疊三層的EL層的發光元件時,可以採用在包括在藍色的波長區域(400nm以上且低於480nm)具有發光光譜的峰值的發光層的第一EL層上層疊包括分別在黃色至橙色的波長區域具有發光光譜的峰值的發光層的第二、第三EL層的結構。另外, 來自第二EL層的發光光譜的峰值的波長和來自第三EL層的發光光譜的峰值的波長既可以相同又可以不同。
當層疊更多的層時雖能提高發光元件的電力效率,但是隨著層疊更多的層,會產生使製造製程複雜化的問題。從而,尤其是,如圖8B2所示,採用層疊三層的EL層時的功率效率比層疊兩層的EL層時的功率效率高,並且,採用層疊三層的EL層時比採用層疊四層以上的EL層時可以以簡單的製程製造,因此是較佳的。
藉由使用在黃色至橙色的波長區域具有發光光譜的峰值的EL層,可以利用高光視效能的波長區域,而可以提高功率效率。因此,可以提高發光元件整體的功率效率。當將上述結構例如與藉由層疊呈現綠色的發光的EL層和呈現紅色的發光的EL層來得到呈現黃色至橙色的發光的發光元件的情況相比時,從光視效能的角度來看上述結構是有利的,因此可以提高功率效率。此外,與利用黃色至橙色的波長區域的光視效能高的波長區域的EL層只有一層的情況相比,由於低光視效能的藍色的波長區域的發光強度相對變小,因此發光顏色接近於電燈泡色(或者暖白色),並且功率效率得到提高。
換言之,在上述結構中,藉由組合在黃色至橙色的波長區域具有峰值且該峰值的波長在560nm以上且低於580nm的光和在藍色的波長區域具有峰值的光而得到的光的顏色(即從發光元件發射的光的顏色),可以實現暖白色或電燈泡色那樣的自然的光色。尤其容易實現電燈泡色 。
作為在黃色至橙色的波長區域具有峰值的具有發光性的物質,例如可以使用以吡嗪衍生物為配體的有機金屬配合物。另外,藉由將具有發光性的物質(客體材料)分散到其他物質(主體材料),可以構成發光層。作為上述在黃色至橙色的波長區域具有峰值的具有發光性的物質,例如可以使用磷光化合物。藉由使用磷光化合物,可以將功率效率提高到使用螢光化合物時的三倍至四倍。上述以吡嗪衍生物為配體的有機金屬配合物是磷光化合物,其發光效率高,並容易得到黃色至橙色的波長區域的發光,所以是較佳的。
另外,作為在藍色的波長區域具有峰值的具有發光性的物質,例如可以使用芘二胺衍生物。作為上述在藍色的波長區域具有峰值的具有發光性的物質,可以使用螢光化合物。藉由使用螢光化合物,與使用磷光化合物的情況相比,可以得到長壽命的發光元件。上述芘二胺衍生物是螢光化合物,其可以得到極高的量子產率,並且使用壽命長,所以是較佳的。
如圖8C所示,EL層也可以在第一電極層104和第二電極層108之間具有複合材料層708、電子中繼層707、電子注入緩衝層706、電子注入層705、電子傳輸層704、發光層703、電洞傳輸層702以及電洞注入層701。
作為複合材料層708,可以使用以上所述的在具有高電洞傳輸性的有機化合物中包含有受體物質的複合材料。
並且,藉由設置電子注入緩衝層706,可以削弱複合材料層708與電子傳輸層704之間的注入壁壘,而可以將產生在複合材料層708的電子容易注入到電子傳輸層704。
作為電子注入緩衝層706,可以使用如下具有高電子注入性的物質:鹼金屬;鹼土金屬;稀土金屬以及上述的化合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、鹵化物、碳酸鋰或碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)、稀土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽))等。
當包括具有高電子傳輸性的物質和施體物質來形成電子注入緩衝層706時,較佳為對具有高電子傳輸性的物質以質量比為0.001以上且0.1以下的比率添加施體物質。另外,作為施體物質,可以使用如下物質:鹼金屬;鹼土金屬;稀土金屬及上述的化合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、鹵化物、碳酸鋰或碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)、稀土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽))等。除此之外,還可以使用四硫萘並萘(tetrathianaphthacene)(縮寫:TTN)、二茂鎳、十甲基二茂鎳等有機化合物。另外,作為具有高電子傳輸性的物質,可以使用與上述電子傳輸層704同樣的材料來形成。
再者,較佳為在電子注入緩衝層706和複合材料層708之間形成電子中繼層707。電子中繼層707並不是必 須要設置的,但是藉由設置具有高電子傳輸性的電子中繼層707,可以將電子迅速傳輸到電子注入緩衝層706。
在複合材料層708和電子注入緩衝層706之間夾持電子中繼層707的結構是複合材料層708所包含的受體物質和電子注入緩衝層706所包含的施體物質彼此不容易相互作用,並且不容易互相影響各自的功能的結構。因而,可以防止驅動電壓增高。
電子中繼層707包含具有高電子傳輸性的物質,並且將該具有高電子傳輸性的物質的LUMO能階設定為複合材料層708所包含的受體物質的LUMO能階與電子傳輸層704所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能階之間的值。另外,當電子中繼層707包含施體物質時,將該施體物質的施體能階也設定為複合材料層708所包含的受體物質的LUMO能階與電子傳輸層704所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能階之間的值。至於能階的具體數值,較佳為將電子中繼層707所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能階設定為-5.0eV以上,更佳為設定為-5.0eV以上且-3.0eV以下。
作為電子中繼層707所包含的具有高電子傳輸性的物質,較佳為使用酞菁類的材料或具有金屬-氧接合和芳香配體的金屬配合物。
作為電子中繼層707所包含的酞菁類材料,明確而言,較佳為使用以如下結構式來表示的物質中的任一種:CuPc;SnPc(Phthalocyanine tin(II)complex);ZnPc (Phthalocyanine zinc complex);CoPc(Cobalt(II)phthalocyanine,β-form);FePc(Phthalocyanine Iron)以及PhO-VOPc(Vanadyl 2,9,16,23-tetraphenoxy-29H,31H-phthalocyanine)。
作為電子中繼層707所包含的具有金屬-氧接合和芳香配體的金屬配合物,較佳為使用具有金屬-氧的雙鍵的金屬配合物。由於金屬-氧的雙鍵具有受體性(容易接受電子的性質),因此電子的移動(授受)變得更加容易。並且,可以認為具有金屬-氧的雙鍵的金屬配合物是穩定的。因而,藉由使用具有金屬-氧的雙鍵的金屬配合物,可以使發光元件以低電壓進行更穩定的驅動。
作為具有金屬-氧接合和芳香配體的金屬配合物,較佳為使用酞菁類材料。明確而言,較佳為使用VOPc(Vanadyl phthalocyanine)、SnOPc(Phthalocyanine tin(IV)oxide complex)以及TiOPc(Phthalocyanine titanium oxide complex)中的任一種,因為在分子結構上金屬-氧的雙鍵容易與其他分子相互作用而具有高受體性。
另外,作為上述酞菁類材料,較佳為使用具有苯氧基的材料。明確而言,較佳為使用PhO-VOPc等具有苯氧基的酞菁衍生物。具有苯氧基的酞菁衍生物可以溶解於溶劑。因此,有當形成發光元件時容易處理的優點。並且,由於可以溶解於溶劑,還有容易維修用於成膜的裝置的優點。
電子中繼層707還可以包含施體物質。作為施體物質 ,可以使用如下物質:鹼金屬;鹼土金屬;稀土金屬及上述的化合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、鹵化物、碳酸鋰或碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)、稀土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽))等。除此之外,還可以使用四硫萘並萘(tetrathianaphthacene)(縮寫:TTN)、二茂鎳、十甲基二茂鎳等有機化合物。另外,藉由將這些施體物質包含在電子中繼層707中,使電子容易移動而能夠以更低的電壓驅動發光元件。
當使施體物質包含在電子中繼層707中時,作為具有高電子傳輸性的物質,除了上述物質以外還可以使用具有其LUMO能階高於含有在複合材料層708的受體物質的受體能階的物質。作為具體能階,較佳為使用在-5.0eV以上,更佳為在-5.0eV以上且-3.0eV以下的範圍內具有LUMO能階的物質。作為這種物質,例如可以舉出苝衍生物、含氮稠環芳香化合物等。另外,因為含氮稠環芳香化合物具有穩定性,所以作為用來形成電子中繼層707的材料是較佳的。
作為苝衍生物的具體例子,可以舉出如下物質:3,4,9,10-苝四羧酸二酐(縮寫:PTCDA);3,4,9,10-苝四羧酸雙苯並咪唑(縮寫:PTCBI);N,N'-二辛基-3,4,9,10-苝四羧酸二醯亞胺(縮寫:PTCDI-C8H);N,N'-二己基-3,4,9,10-苝四羧酸二醯亞胺(縮寫:Hex PTC)等。
另外,作為含氮稠環芳香化合物的具體例子,可以舉出如下物質:吡嗪並[2,3-f][1,10]菲咯啉-2,3-二甲腈(縮寫:PPDN)、2,3,6,7,10,11-六氰-1,4,5,8,9,12-六氮雜苯並菲(縮寫:HAT(CN)6);2,3-二苯基吡啶並[2,3-b]吡嗪(縮寫:2PYPR);2,3-雙(4-氟苯基)吡啶並[2,3-b]吡嗪(縮寫:F2PYPR)等。
除了上述物質以外,還可以使用如下物質:7,7,8,8,-四氰基對醌二甲烷(縮寫:TCNQ);1,4,5,8-萘四羧酸二酐(縮寫:NTCDA)、全氟並五苯(perfluoropentacene);十六氟代酞菁銅(縮寫:F16CuPc);N,N'-雙(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟代辛基-1,4,5,8-萘四羧酸二醯亞胺(縮寫NTCDI-C8F)、3',4'-二丁基-5,5"-雙(二氰基亞甲基)-5,5"-二氫-2,2':5',2"-三噻吩(縮寫:DCMT)、亞甲基富勒烯(例如,[6,6]-苯基C61酪酸甲酯)等。
另外,當使電子中繼層707包含施體物質時,可以藉由對具有高電子傳輸性的物質和施體物質進行共蒸鍍等來形成電子中繼層707。
電洞注入層701、電洞傳輸層702、發光層703以及電子傳輸層704分別可以使用上述材料形成。
接著,在EL層106上形成第二電極層108。
由於將第二電極層108設置在對EL層來說是光提取方向,因此使用具有透光性的材料來形成第二電極層108。
作為具有透光性的材料,可以使用氧化銦、ITO、氧 化銦氧化鋅、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅、石墨烯等。
另外,作為第一電極層104,可以使用金、鉑、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅、鈀、鈦等金屬材料。或者,也可以使用這些金屬材料的氮化物(例如,氮化鈦)等。另外,當使用金屬材料(或者其氮化物)時,可以將金屬材料形成得薄,以使其具有透光性。
本實施方式可以與其他實施方式適當地組合而實施。
實施方式3
本實施方式示出照明裝置的應用例子。
圖9示出將本發明的一個方式的照明裝置用於室內照明裝置的一個例子。將本發明的一個方式的照明裝置不僅可以用於天花板照明裝置8202,還可以用於牆面照明裝置8204、地板照明裝置8205。由於當用於地板照明裝置8205時,人或物體位於地板照明裝置8205的第二外殼上,所以使用可以承受被支撐的人或物體的重量的基板及密封結構。當作為地板照明裝置8205的第二外殼使用容易破碎的玻璃基板時,可以在其上設置具有透光性,且可以承受被支撐的人或物體的重量的厚塑膠板來進行保護。再者,由於本發明的一個方式的照明裝置可以實現薄型化及大型化,所以如照明裝置8203那樣,也可以將壁面本身作為光源進行室內的照明。
由於本發明的一個方式的照明裝置具有面光源的光源,因此與使用點光源的光源的情況相比,可以減小光反射 板等的構件,並且其中所產生的熱比白熾燈泡小,所以本發明的一個方式的照明裝置適用於室內照明裝置。另外,由於照明裝置整體的厚度薄且輕量,所以可以設置於各種地點。
另外,圖10示出將本發明的一個方式的照明裝置用於緊急出口引導燈的例子。
圖10示出緊急出口引導燈的外觀的一個例子的圖。緊急出口引導燈8232可以組合照明裝置和設置有螢光部的螢光板而構成。另外,也可以組合發射特定的顏色的照明裝置和設置有如圖式那樣的形狀的透射部的遮光板而構成。本發明的一個方式的照明裝置由於可以以一定亮度點亮,所以適用於需要一直點亮的緊急出口引導燈。
本發明的一個方式的照明裝置可以提供可以實現薄型化、輕量化及大面積化,並且,高可靠性的照明裝置。
注意,在本實施方式中,各圖式所示的內容可以適當地與其他實施方式所示的內容任意組合或者替換。
100‧‧‧第一外殼
102‧‧‧無機絕緣體
103‧‧‧絕緣層
104‧‧‧電極層
106‧‧‧EL層
108‧‧‧電極層
111‧‧‧金屬板
124‧‧‧佈線
124A‧‧‧佈線
124B‧‧‧佈線
124C‧‧‧佈線
128‧‧‧佈線
128A‧‧‧佈線
128B‧‧‧佈線
128C‧‧‧佈線
132‧‧‧發光元件
133‧‧‧發光元件單元
135‧‧‧絕緣層
140‧‧‧無機絕緣膜
134‧‧‧樹脂
160‧‧‧轉換器
160A‧‧‧轉換器
160B‧‧‧轉換器
160C‧‧‧轉換器
162‧‧‧密封材料
164‧‧‧端子電極
168‧‧‧第二外殼
170‧‧‧直線
235‧‧‧無機絕緣膜
241‧‧‧外殼
241a‧‧‧外殼
241b‧‧‧外殼
242‧‧‧外殼
701‧‧‧電洞注入層
702‧‧‧電洞傳輸層
703‧‧‧發光層
704‧‧‧電子傳輸層
705‧‧‧電子注入層
706‧‧‧電子注入緩衝層
707‧‧‧電子中繼層
708‧‧‧複合材料層
800‧‧‧EL層
801‧‧‧EL層
802‧‧‧EL層
803‧‧‧電荷產生層
803a‧‧‧電荷產生層
803b‧‧‧電荷產生層
8202‧‧‧天花板照明裝置
8203‧‧‧照明裝置
8204‧‧‧牆面照明裝置
8205‧‧‧地板照明裝置
8232‧‧‧緊急出口引導燈
在附圖中:圖1是說明照明裝置的平面圖;圖2A和圖2B是說明照明裝置的剖面圖;圖3是說明照明裝置的平面圖;圖4A和圖4B是說明照明裝置的剖面圖;圖5是說明照明裝置的平面圖; 圖6A和圖6B是說明照明裝置的剖面圖;圖7A和圖7B是說明照明裝置的剖面圖;圖8A至圖8C是說明可以應用於照明裝置的發光元件的例子的圖;圖9是說明照明裝置的使用方式的一個例子的圖;圖10是說明照明裝置的使用方式的一個例子的圖;圖11A和圖11B是說明照明裝置的剖面圖。
104‧‧‧電極層
106‧‧‧EL層
108‧‧‧電極層
124‧‧‧佈線
128‧‧‧佈線
170‧‧‧直線
132a1‧‧‧第一發光元件
132a2‧‧‧第二發光元件
132a3‧‧‧第三發光元件
132a4‧‧‧第四發光元件
133a1‧‧‧初級發光元件單元
133a2‧‧‧第二級發光元件單元
133a3‧‧‧第三發光元件
133a4‧‧‧最終級發光元件單元
133b1‧‧‧初級發光元件單元
133b4‧‧‧最終級發光元件單元

Claims (9)

  1. 一種照明裝置,包括:多級發光元件單元;與該多級發光元件單元的初級發光元件單元電連接並接觸的第一佈線;以及與該多級發光元件單元的最終級發光元件單元電連接並接觸的第二佈線,其中,該初級發光元件單元至少包括並聯連接的第一發光元件及第二發光元件,其中,與該初級發光元件單元相鄰的發光元件單元至少包括並聯連接的第三發光元件及第四發光元件,其中,該第一發光元件、該第二發光元件、該第三發光元件及該第四發光元件分別包括:具有遮光性的第一電極層;與該第一電極層接觸的包含有機化合物的層;以及與該包含有機化合物的層接觸的具有透光性的第二電極層,其中,該第三發光元件的該第一電極層及該第四發光元件的該第一電極層分別包括與該包含有機化合物的層接觸的第一區域;以及比該第一區域的線幅窄的第二區域,其中,該第一發光元件的該第二電極層與該第三發光元件的該第一電極層的該第二區域接觸,使該第一發光元件和該第三發光元件串聯連接,其中,該第二發光元件的該第二電極層與該第四發光元件的該第一電極層的該第二區域接觸,使該第二發光元 件和該第四發光元件串聯連接,其中,包括在該初級發光元件單元中的每個發光元件的該第一電極層是從該第一佈線分支的區域,以及其中,包括在該最終級發光元件單元中的每個發光元件的該第二電極層與該第二佈線電連接並接觸。
  2. 一種照明裝置,包括:多級發光元件單元;以及夾著平坦化絕緣膜與該多級發光元件單元重疊的第一佈線及第二佈線,其中,該第一佈線及該第二佈線設置在該多級發光元件單元之下,其中,在形成在該平坦化絕緣膜中的第一開口中該第一佈線電連接到該多級發光元件單元的初級發光元件單元,其中,在形成在該平坦化絕緣膜中的第二開口中該第二佈線電連接到該多級發光元件單元的最終級發光元件單元,其中,該初級發光元件單元至少包括並聯連接的第一發光元件及第二發光元件,其中,與該初級發光元件單元相鄰的發光元件單元至少包括並聯連接的第三發光元件及第四發光元件,其中,該第一發光元件、該第二發光元件、該第三發光元件及該第四發光元件分別包括:具有遮光性的第一電極層;與該第一電極層接觸的包含有機化合物的層;以及 與該包含有機化合物的層接觸的具有透光性的第二電極層,其中,該第三發光元件的該第一電極層及該第四發光元件的該第一電極層分別包括與該包含有機化合物的層接觸的第一區域以及比該第一區域的線幅窄的第二區域,其中,該第一發光元件的該第二電極層與該第三發光元件的該第一電極層的該第二區域接觸,使該第一發光元件和該第三發光元件串聯連接,其中,該第二發光元件的該第二電極層與該第四發光元件的該第一電極層的該第二區域接觸,使該第二發光元件和該第四發光元件串聯連接,其中,包括在該初級發光元件單元中的每個該發光元件的該第一電極層與該第一佈線電連接,以及其中,包括在該最終級發光元件單元中的每個該發光元件的該第二電極層與該第二佈線電連接。
  3. 根據申請專利範圍第2項之照明裝置,其中,該多級發光元件單元設置在具有絕緣表面的基板上,以及其中,在俯視時該基板具有配置有該第一佈線及該第二佈線的凹部。
  4. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中該第一佈線及該第二佈線的每一個的厚度為3μm以上且30μm以下。
  5. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中該 第一佈線、該第二佈線及該第一電極層分別包括包含銅的導電層。
  6. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中,每個該發光元件包括在該第一電極層上的絕緣層,該絕緣層接觸於該第一電極層上且具有開口,以及其中,該包含有機化合物的層在該開口中與該第一電極層接觸。
  7. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中,設置第一多級發光元件單元以及與該第一多級發光元件單元相鄰的第二多級發光元件單元,以及其中,該第一多級發光元件單元與該第二多級發光元件單元被配置為在俯視時以該第二佈線的長度方向為對稱軸的線對稱。
  8. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中該第一發光元件、該第二發光元件、該第三發光元件及該第四發光元件的發光透射該第二電極層而被取出。
  9. 根據申請專利範圍第1或2項之照明裝置,其中,該包含有機化合物的層包括包含複合材料的層,其中在所屬複合材料中具有高電洞傳輸性的有機化合物與受體物質混合,以及其中,包含該複合材料的該層與該第一電極層接觸。
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