TWI555436B

TWI555436B - 發光裝置及其製造方法

Info

Publication number: TWI555436B
Application number: TW101110853A
Authority: TW
Inventors: 鶴目卓也; 池田壽雄
Original assignee: 半導體能源研究所股份有限公司
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2016-10-21
Also published as: JP6023452B2; JP2012227138A; TW201247018A; US20120256227A1; US8878223B2

Description

發光裝置及其製造方法

本發明係關於一種發光裝置及發光裝置的製造方法。

近年來，對使用在電極之間夾有藉由流過電流而發光的功能性薄膜層(以下，縮寫為EL(Electro Luminescence)層)的元件(以下，縮寫為EL元件)的發光裝置進行積極的研究，以代替長期以來使用至今的白熾燈及螢光燈等發光裝置。使用EL元件的發光裝置與現有的發光裝置相比，具有容易進行薄型化及輕量化的優點。此外，還可以有效地利用這些優點而將該發光裝置貼合到曲面。

作為包括EL元件的發光裝置的結構係頂部發射型的結構，例如專利文獻1所示。

〔專利文獻1〕日本專利申請公開號2006-351314。

頂部發射型的發光裝置需要作為向外部發射光的一側的電極(相當於專利文件1中的陰極。在本說明書中，稱為第二電極。另外，將與向外部發射光的一側的電極相反一側的電極稱為第一電極)形成具有透光性的導電層。但是，具有透光性的導電層的電阻值比金屬膜等高。因此，當在大面積上形成第二電極時，具有透光性的導電層的電阻引起電壓下降，而會在發光面中產生亮度不均勻。

作為抑制上述電壓下降的方法，例如有在形成第二電極之後以接觸於第二電極的方式形成具有低電阻值的層(被稱為輔助電極、輔助佈線等。以下稱為輔助佈線)的方法。例如：利用印刷法形成導電膠而將其用作輔助佈線的方法；以及在將形成有成膜部分的圖案的遮罩遮罩設置在基板上的狀態下，利用濺射法來形成導電膜而將其用作輔助佈線的方法等。

當藉由上述方法在第二電極上形成輔助佈線時，為了抑制第二電極整體的電壓下降，需要引導輔助佈線，例如需要將輔助佈線形成為棋盤的格狀。但是，由於形成在第二電極上的輔助佈線卻阻擋從EL層發射到外部的光，因此對應輔助佈線的形成面積而會使發光亮度下降。

本發明是鑒於上述技術背景而提出的。從而，本發明的一個方式的課題之一是提供一種抑制電壓下降所引起的亮度不均勻的產生以及輔助佈線所引起的發光亮度的下降的發光裝置。另外，本發明的一個方式的課題之一是提供一種簡易地製造這種發光裝置的方法。

本發明的課題是至少解決上述課題中的任何一個。

為了解決上述問題，在本發明的一個方式的結構中，將用作第二電極的輔助佈線的導電層隔著第一絕緣層配置在第一電極下，並且藉由設置在第一絕緣層及第一電極中的開口部導電層與第二電極電連接。此外，為了防止在開口部中第一電極與第二電極直接接觸，在開口部的側壁上配置第二絕緣層。

藉由採用上述結構，由於導電層用作第二電極的輔助佈線，所以能夠抑制起因於第二電極的電阻值的電壓下降導致亮度不均勻的產生。此外，由於用作輔助佈線的層位於第一電極下，所以能夠抑制從EL層發射到外部的光被阻擋而導致發光亮度的下降。

另外，當製造上述發光裝置時，藉由在第一電極上設置第二絕緣層的端部，將該第二絕緣層的一部分形成在第一電極上，並在使被成膜基板相對於蒸發源傾斜的狀態下蒸鍍形成EL層，由此，第二絕緣層用作障礙物(遮罩)，在開口部的一部分中自對準地形成沒有蒸鍍形成EL層而導電層露出的區域。因此，藉由在EL層上形成第二電極，能夠實現導電層與第二電極的電連接，而不用進行構圖處理等複雜的步驟。從而，能夠簡易地製造抑制電壓下降所引起的亮度不均勻的產生以及輔助佈線所引起的發光亮度的下降的發光裝置。

也就是說，本發明的一個方式是一種發光裝置，該發光裝置包括：絕緣基板上的導電層；導電層上的具有導電層露出的第一開口部的第一絕緣層以及第一絕緣層上的第一電極；覆蓋設置在第一絕緣層以及第一電極中的到達導電層的第一開口部的側壁且在第一電極上具有端部且在與第一開口部重疊的位置上具有第二開口部的第二絕緣層；第一電極上的EL層；以及在設置在與第一開口部重疊的第二絕緣層中的第二開口部中與導電層電連接的設置在EL層上的第二電極。

在上述本發明的一個方式所示的結構的發光裝置中，由於位於第一電極下的導電層與第二電極電連接，並且導電層用作第二電極的輔助佈線，所以能夠抑制起因於第二電極的電阻值的電壓下降所導致的亮度不均勻的產生。此外，由於用作輔助佈線的層位於第一電極下，並且從EL層發射的光不被吸收並反射，所以能夠抑制發光亮度的下降。

另外，本發明的一個方式是一種發光裝置，該發光裝置包括：導電基板上的具有導電基板露出的第一開口部的第一絕緣層以及第一絕緣層上的第一電極；覆蓋設置在第一絕緣層以及第一電極中的到達導電基板的第一開口部的側壁且在第一電極上具有端部且在與第一開口部重疊的位置上具有第二開口部的第二絕緣層；第一電極上的EL層；以及在設置在與第一開口部重疊的第二絕緣層中的第二開口部中與導電基板電連接的設置在EL層上的第二電極。

在上述本發明的一個方式所示的結構的發光裝置中，由於能夠將導電基板用作第二佈線的輔助佈線，而不需要在基板上形成用作輔助佈線的導電層，所以能夠製造更廉價的發光裝置。此外，由於導電基板的熱導率比絕緣基板高，所以容易將發光裝置內部的熱散發到發光裝置的外部，從而能夠抑制熱所引起的發光裝置的劣化。

另外，本發明的一個方式是一種發光裝置的製造方法，該製造方法包括如下步驟：形成被成膜基板的步驟，其中在絕緣基板上形成導電層，在導電層上形成第一絕緣層，在第一絕緣層上形成與導電層重疊的第一電極，在第一絕緣層及第一電極中形成到達導電層的第一開口部，形成覆蓋第一開口部的側壁且在第一電極上具有端部的第二絕緣層，在與第一開口部重疊的第二絕緣層中形成到達導電層的第二開口部；在具有蒸發源的蒸鍍室中，在使被成膜基板相對於蒸發源傾斜的狀態下，以被第二絕緣層遮擋而在與第二開口部重疊的導電層的一部分上形成未蒸鍍EL層的區域的方式蒸鍍形成EL層的步驟；以及以與重疊於第二開口部的導電層電連接的方式在EL層上形成第二電極的步驟。

藉由使用上述本發明的一個方式所示的製造方法，在EL層的形成步驟步驟中，第二絕緣層用作障礙物而在第二開口部內的導電層的一部分上自對準地形成未形成EL層的區域。然後，藉由形成第二電極，可以在該區域中使導電層與第二電極電連接。從而，能夠簡易地製造抑制發光亮度的下降以及電壓下降所引起的亮度不均勻的產生的發光裝置。

另外，本發明的一個方式是一種發光裝置的製造方法，該製造方法包括如下步驟：形成被成膜基板的步驟，其中在導電基板上形成第一絕緣層，在第一絕緣層上形成與導電基板重疊的第一電極，在第一絕緣層及第一電極中形成到達導電基板的第一開口部，形成覆蓋第一開口部的側壁且在第一電極上具有端部的第二絕緣層，在與第一開口部重疊的第二絕緣層中形成到達導電基板的第二開口部；在具有蒸發源的蒸鍍室中，在使被成膜基板相對於蒸發源傾斜的狀態下，以被第二絕緣層遮擋而在與第二開口部重疊的導電基板的一部分上形成未蒸鍍EL層的區域的方式蒸鍍形成EL層的步驟；以及以與重疊於第二開口部的導電基板電連接的方式在EL層上形成第二電極的步驟。

藉由使用上述本發明的一個方式所示的製造方法，在EL層的形成步驟中，第二絕緣層用作障礙物，而在第二開口部中的導電基板的一部分上自對準地形成未形成EL層的區域。然後，藉由形成第二電極，可以在該區域中使導電基板與第二電極電連接。此外，由於導電基板具有高熱導率，並容易將發光裝置內部的熱散發到發光裝置的外部，所以能夠抑制熱所引起的發光裝置的劣化。從而，能夠簡易地製造抑制發光亮度的下降、電壓下降所引起的亮度不均勻的產生以及起因於裝置內部的發熱的EL層的劣化的發光裝置。

注意，當在本說明書等中明確描述為“B在A上形成”或“B在A上方形成”時，這並不一定意味著B直接與A接觸地形成。還包括A與B彼此不直接接觸的情況，即包括其他物件物插入在A與B之間的情況。

從而，例如，當明確描述為層B在層A上或層A上方形成時，它包括層B直接接觸於層A而形成的情況以及另一層(例如，層C或層D等)直接接觸於層A而形成並且層B直接接觸於該另一層而形成的情況。注意，另一層(例如，層C或層D等)可以是單層或是多層。

此外，描述為“B在A下形成”的情況也可以被同樣解釋。

另外，在本說明書等中，當明確描述為“依次形成A、B”時，這並不一定意味著在形成A之後直接形成B。還包括在形成A之後到形成B之前形成其他物件物的情況。

從而，例如，當明確描述為依次形成層A、層B時，它包括兩個情況：在形成A之後直接形成層B的情況；在形成層A之後形成另一層(例如，層C)，然後形成層B的情況。

另外，本說明書等中被附記“第一”、“第二”等序數詞的詞語是為了避免構成要素的混淆而使用的，而不是用於在數目方面上進行限制，且不是限制配置及階段的順序的。另外，在本說明書中，由於說明在兩個基板上形成膜、層、材料以及基板等的步驟，所以有時使用不同的序數詞來表示相同的膜、層、材料以及基板。

根據本發明的一個方式，能夠提供一種抑制電壓下降所引起的亮度不均勻的產生以及輔助佈線所引起的發光亮度的下降的發光裝置。

此外，根據本發明的一個方式，藉由在使被成膜基板相對於蒸發源傾斜的狀態下蒸鍍形成EL層，可以使第二絕緣層起作為障礙物(遮罩)的功能。由此，能夠簡易地製造抑制發光亮度的下降以及電壓下降所引起的亮度不均勻的產生的發光裝置。

參照附圖對實施方式進行詳細說明。但是，本發明不局限於以下說明，而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其方式及詳細內容在不脫離本發明的宗旨及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅局限在以下所示的實施方式所記載的內容中。注意，在以下說明的發明結構中，在不同的附圖中共同使用相同的附圖標記來表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反覆說明。

實施方式1

在本實施方式中，使用圖1A至圖6B以及圖11A和圖11B說明根據所公開的發明的一個方式的發光裝置及發光裝置的製造方法。

〈本實施方式的發光裝置的結構〉

圖1A至圖1C示出本實施方式的發光裝置的一個例子的頂部發射型(頂面發射型)的發光裝置。圖1A是發光裝置150的俯視圖，圖1B是圖1A中的虛線方形部分X的放大圖。注意，在圖1B中，為了方便起見而省略構成要素的一部分進行圖示。

圖1C是發光裝置150中的沿著圖1B的鏈式線C1-C2切割的截面圖。

在本實施方式所示的頂部發射型的發光裝置150中，如圖1C所示，在用作陽極的第一電極106下隔著第一絕緣層104設置有用作輔助佈線的導電層102，並且在第一絕緣層104及第一電極106的一部分中設置有到達導電層102的第一開口部108。此外，在導電層102及第一電極106上設置有覆蓋第一開口部108的側壁且在第一電極106上具有端部且在與第一開口部108重疊的位置上具有第二開口部111的第二絕緣層110。此外，在第一電極106上設置有EL層112，並且用作陰極的第二電極114藉由第二開口部111與導電層102電連接。

藉由將第一電極106及第二電極114連接到外部電源(未圖示)而供應載流子，可以使EL層112發光。本實施方式所示的發光裝置在第一電極106下，即在與取出光的方向相反一側形成有導電層102。所以來自於EL層112的發光區域(相當於圖1C中的虛線方形部分D1及D2)的發光不被導電層102阻擋。

另外，覆蓋第一開口部108的側壁的第二絕緣層110防止第二電極114與第一電極106接觸。此外，第二絕緣層110還具有在形成EL層112時決定形成EL層112的區域以及不形成EL層112的區域的作為遮罩的功能。關於該作為遮罩的功能將在後面說明。

另外，雖然形成有第二絕緣層110的部分是不有助於發光的區域，但是不需要如一般的輔助佈線那樣在基板的整個面上形成為線狀(例如形成為棋盤的格狀)。即使如圖1A所示那樣形成為極小的網點形狀(dot shape)，也能夠降低第二電極的電阻值，所以能夠將發光面積的減少抑制到最小限度。

另外，圖1A至圖1C示出EL層112是單層的情況，但是只要至少包含具有發光性的有機化合物的發光層，既可以採用單層結構，又可以採用疊層結構。作為疊層結構，例如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。關於EL層112的結構例子將在實施方式3中進行詳細說明。

〈本實施方式的發光裝置的製造方法〉

下面，參照圖2A至圖6B以及圖11A和圖11B對本實施方式的發光裝置的製造方法進行說明。

首先，準備絕緣基板100，並在絕緣基板100上形成導電層102(參照圖2A)。

作為絕緣基板100，例如可以使用：藍板玻璃、白板玻璃、鉛玻璃、強化玻璃、陶瓷玻璃等各種玻璃基板；鋁矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃、鋇硼矽酸鹽玻璃等無鹼玻璃基板。由於這種玻璃基板適用於大面積化，被製造為G10尺寸(2850mm×3050mm)的玻璃基板、G11尺寸(3000mm×3320mm)的玻璃基板等，所以可以以低成本大量製造根據本發明的一個方式的發光裝置。此外，也可以使用：石英基板、藍寶石基板等由絕緣體構成的絕緣基板；或使用絕緣材料覆蓋由矽等半導體材料構成的半導體基板的表面而成的半導體基板。

此外，作為絕緣基板100，也可以使用乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂、聚醚碸(PES)樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)樹脂、聚乙烯醇(PVA)樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂、聚乙烯(PE)樹脂以及ABS樹脂等各種塑膠基板。注意，當將上述各種塑膠基板用作絕緣基板100時，較佳在其表面上形成氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁等水蒸氣透過性低的膜的單層或它們的疊層。由此，可以對各種塑膠基板賦予高水蒸氣阻擋性，而可以抑制在後面形成的EL層112的劣化。

藉由將上述塑膠基板用作絕緣基板100，能夠實現發光裝置150的薄型化和輕量化，再者，藉由將塑膠基板還用於在後面的步驟中使用的密封基板，能夠使發光裝置具有柔性，而能夠提高發光裝置的附加價值。

注意，對絕緣基板100的厚度沒有特別的限制，但是從發光裝置的薄型化和輕量化的角度來看其厚度較佳為3mm以下，更較佳為1mm以下。

作為一個例子，可以將厚度為0.7mm的鋁矽酸鹽玻璃基板用作絕緣基板100。

另外，雖然在本實施方式中不形成基底層，但是為了防止來自於絕緣基板100的雜質擴散，可以在絕緣基板100上形成基底層。作為基底層，例如可以利用已知的方法諸如等電漿CVD法等CVD法或濺射法等PVD法等來形成氧化矽(SiO₂)、氮化矽(SiN)、氧氮化矽(SiON)、氮氧化矽(SiNO)、氧化鋁(AlO₂)、氮化鋁(AlN)、氧氮化鋁(AlON)、氮氧化鋁(AlNO)等。另外，基底層既可以採用單層結構，又可以採用疊層結構。在採用疊層結構的情況下，組合上述膜而形成即可。

注意，在上述記載中使用兩個術語，即“氧氮化”和“氮氧化”，該術語表示在所形成的膜中氧的含量多於氮的含量還是氮的含量多於氧的含量。例如，“氧氮化”表示在其組成中氧的含量多於氮的含量。

導電層102是用作在後面的步驟中形成的第二電極114的輔助佈線的層。藉由在利用公知的方法諸如真空蒸鍍法等各種蒸鍍法或濺射法等形成具有導電性的層之後，利用公知的方法諸如使用抗蝕劑遮罩的乾蝕刻法或濕蝕刻法等選擇性地去除該層來形成導電層102。作為具有導電性的層，例如可以使用鋁、鎳、鎢、鉻、鉬、鈷、鎂、鈦、鈀、金、鉑、銀或銅等金屬材料的單層、疊層或者包含這些材料的合金等。

作為一個例子，可以在利用濺射法在絕緣基板100上 (當在絕緣基板100上形成有基底層的情況下，在基底層上)依次形成厚度為100nm的鋁和鈦的合金層以及厚度為10nm的鈦層之後，藉由使用抗蝕劑遮罩的乾蝕刻法進行形成圖案的處理，來形成導電層102。藉由作為導電層102的表面層形成厚度為10nm的鈦層，能夠抑制會在後面形成的第二電極與導電層之間形成絕緣膜的現象。作為這種抑制絕緣膜的形成的膜，除了鈦以外還可以使用鉬等。

接著，在絕緣基板100及導電層102上形成第一絕緣層104及第一電極106，並且在第一絕緣層104及第一電極106中形成第一開口部108(參照圖2B)。

第一絕緣層104是用來保持導電層102與第一電極106之間的絕緣性的層，可以利用已知的方法諸如等電漿CVD法等CVD法或濺射法等PVD法等來形成具有絕緣性的無機層。作為具有絕緣性的無機層，例如可以使用氧化矽(SiO₂)、氮化矽(SiN)、氧氮化矽(SiON)、氮氧化矽(SiNO)、氧化鋁(AlO₂)、氮化鋁(AlN)、氧氮化鋁(AlON)、氮氧化鋁(AlNO)等形成單層結構或疊層結構的層。

另外，第一絕緣層104可以藉由在利用旋塗法、印刷法、分配器法或噴墨法等公知的方法塗敷具有絕緣性的有機樹脂層之後，適當地進行固化處理(例如，加熱處理或光照射處理等)來形成。作為具有絕緣性的有機樹脂層，例如可以使用丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯胺-醯亞胺樹脂、環氧樹脂等有機樹脂。

第一電極106可以使用與上述導電層102同樣的材料及方法來形成。

藉由利用光刻法、印刷法、噴墨法等在第一電極106上形成抗蝕劑遮罩，並使用該抗蝕劑遮罩選擇性地去除第一電極106及第一絕緣層104的一部分來形成第一開口部108。

作為一個例子，可以在利用等電漿CVD法在導電層102上形成厚度為150nm的氧化矽層，並利用濺射法在氧化矽層上依次形成厚度為100nm的鋁和鈦的合金層以及厚度為10nm的鈦層之後，在第一電極106上利用光刻法形成抗蝕劑遮罩，然後進行使用抗蝕劑遮罩的乾蝕刻法選擇性地除去鈦層、鋁和鈦的合金層以及氧化矽層的一部分，來形成第一絕緣層104、第一電極106以及第一開口部108。

另外，在本實施方式中說明在連續地形成第一絕緣層104及第一電極106之後對這些層進行一次形成開口部的處理的情況，但是也可以藉由對第一絕緣層104及第一電極106分別進行形成開口部的處理來形成第一開口部108。例如，也可以在形成第一絕緣層104之後進行第一形成開口部的處理，並在將第一電極106形成在第一絕緣層104上之後進行第二形成開口部的處理。

此外，圖2B示出第一絕緣層104的側面和第一電極106的側面是沒有凹凸的連續的面的情況，但是不局限於此。例如，也可以採用第一絕緣層104的側面比第一電極106的側面向第一開口部108的中心突出的階梯形狀等。

接著，在導電層102及第一電極106的上形成覆蓋第一開口部108的側壁且在第一電極106上具有端部且在與第一開口部108重疊的部分中具有第二開口部111的第二絕緣層110。由此形成被成膜基板130(參照圖2C)。

第二絕緣層110是用來保持第一電極106和在後面的步驟中形成的第二電極114的絕緣性的層，也是用作當在被成膜基板130上形成EL層112時防止在第二開口部111中露出的導電層102的一部分上形成EL層112的遮罩。第二絕緣層110可以藉由在利用旋塗法等公知的方法塗敷具有絕緣性的有機樹脂層並適當地進行固化處理(例如，加熱處理或光照射處理等)之後，進行使用抗蝕劑遮罩的乾蝕刻法或濕蝕刻法等公知的蝕刻法選擇性地去除該有機樹脂層來形成。作為具有絕緣性的有機樹脂層，例如可以使用丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯胺-醯亞胺樹脂、環氧樹脂等有機樹脂。注意，當利用印刷法、分配器法或噴墨法形成第二絕緣層110時，可以在指定的位置上塗敷具有絕緣性的有機樹脂，所以不需要選擇性地去除樹脂。根據第二開口部111的尺寸，操作者可以適當地選擇使用哪一種方法形成第二絕緣層110。

作為一個例子，藉由在利用旋塗法在導電層102及第一電極106上塗敷聚醯亞胺樹脂之後，利用光刻法在該聚醯亞胺樹脂上形成抗蝕劑遮罩，並利用乾蝕刻法去除聚醯亞胺樹脂的一部分形成第二開口部111，來形成第二絕緣層110，即可。

在此，參照圖4A至圖5B說明第二絕緣層110的作為遮罩的功能。

首先，如圖4A所示，將藉由上述步驟製造的被成膜基板130放在具備蒸發源410的蒸鍍室400中，並使用基板固定機構404將其固定在台408上。另外，在被成膜基板130的外周部附近等不有助於發光的區域中，即在不需要形成EL層112的部分中，也可以在被成膜基板130與基板固定機構404之間設置覆蓋構件406，以防止在該部分中蒸鍍形成EL層112。另外，使用角度調節機構402在使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態下蒸鍍用來形成EL層112的各種材料。

另外，作為蒸發源410可以使用克努森池(Knudsen cell)、金屬舟或者坩堝等從一個點射出材料的蒸發源(也稱為點蒸發源)。此外，也可以使用線源等從較寬的地方射出材料的蒸發源(也稱為線蒸發源)。另外，既可以如圖4A所示那樣使用一個蒸發源410，又可以使用多個蒸發源410。

另外，在作為蒸發源410使用點蒸發源或線蒸發源的情況下，如圖11A所示，可以藉由使用在蒸發源410上設置有可加熱的圓筒狀加熱壁420的蒸發機構430，並移動該蒸發機構430，來在被成膜基板130上蒸鍍用來形成EL層112的各種材料。設置在蒸發源410中的材料在不設置圓筒狀加熱壁420的情況下被射出到蒸鍍室400的較寬的範圍，而在蒸發源410上設置有圓筒狀加熱壁420的情況下，則所射出的材料的射出方向根據圓筒狀加熱壁420變化，而該材料具有高指向性地射出到被成膜基板130。因此，可以使用第二絕緣層110在第二開口部111中露出的導電層102的一部分上容易形成未形成EL層的區域。

另外，在作為蒸發源410使用點蒸發源或線蒸發源的情況下，較佳使蒸發源410與被成膜基板130之間的距離至少長於被成膜基板的長邊的長度(例如，在被成膜基板為Xcm×Ycm的矩形的情況下，較佳將蒸發源410與被成膜基板130之間的距離設定為Ycm以上)。

另外，如圖11B所示，也可以使用在將用作EL層112的材料預先氣化的狀態下從開口部440射出該材料的蒸發機構450。另外，在使用蒸發機構450的情況下，藉由減小開口部440的形狀，與蒸發機構430同樣可以使從蒸發源射出的材料具有高指向性。

雖然根據所使用的蒸發源(或者蒸發機構)用來形成EL層112的各種材料的射出狀態不同，但是在本實施方式中，作為一個例子說明將一個坩堝用作蒸發源的蒸發源410(所謂的點蒸發源)的情況。

藉由對蒸發源410進行加熱，如圖4A中的虛線箭頭所示那樣可以將設置在蒸發源410中的材料射出到蒸鍍室的較寬的範圍。在此，參照圖4B說明被成膜基板130中的虛線方形部分Y的範圍內的EL層112的形成狀態。在虛線方形部分Y的範圍內，從蒸發源410射出的材料大致沿著圖4A和圖4B中的鏈式線箭頭所示的方向蒸鍍在被成膜基板130上。

當在使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態下蒸鍍用來形成EL層112的各種材料時，如圖4B所示，形成EL層112的各種材料被第二絕緣層110部分遮擋，在與第二開口部111重疊的導電層102的一部分上自對準地形成沒有形成EL層112而導電層102露出的區域。由此，當在後面的步驟中形成第二電極114時，第二電極114與露出的導電層102接觸而實現導電層102與第二電極114的電連接。

對使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的方法狀態進行更詳細的說明。較佳使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜，以使連接蒸發源410與第二絕緣層110的接觸於導電層102的端部(圖4B中的黑色圓點M)的直線經過第二絕緣層110。例如，如圖5A所示，在以垂直於鉛垂方向的方式設置被成膜基板130的情況下，如圖5B所示，使用圖4A所示的角度調節機構402在使被成膜基板130傾斜由α表示的角度(即連接第二絕緣層110的接觸於導電層102的端部(黑色圓點M)和蒸發源410的直線成為第二絕緣層110的切線的角度)以上的狀態下，在被成膜基板130上蒸鍍用來形成EL層112的各種材料，即可。

注意，圖4A至圖5B雖然示出藉由使用角度調節機構402來在使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態下形成EL層112的方法，但是如圖6A所示，也可以藉由使用位置調節機構602(被成膜基板130在垂直於鉛垂方向的面的方向上移動)而將被成膜基板130的位置相對於蒸發源410轉移，來成為被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態。圖6A中的虛線方形部分Z的範圍內的EL層112的形成狀態為：如圖6B所示，大致沿著鏈式線箭頭所示的方向從蒸發源410射出的材料被第二絕緣層110部分遮擋，由此與圖5B同樣在與第二開口部111重疊的導電層102的一部分上自對準地形成沒有形成EL層112而導電層102露出的區域。

另外，在圖4A至圖6B中將蒸發源410設置在鉛垂方向上，但是不局限於此。也可以將蒸發源410傾斜地設置。

如上所述，藉由在使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態下蒸鍍用來形成EL層112的各種材料，可以在第二開口部111的一部分中露出導電層102的區域自對準地形成EL層112(參照圖2D)。

另外，關於EL層112的結構或使用材料等將在實施方式3中進行詳細說明，所以在此省略其說明。

接著，在EL層112上形成第二電極114(參照圖3)。如上所述，由於在第二開口部111的一部分中自對準地形成有導電層102露出的區域，因此藉由形成第二電極 114，可以使用簡易的步驟實現導電層102與第二電極114的電連接，而不用進行構圖處理等複雜的步驟。由此，能夠將導電層102用作第二電極114的輔助佈線，而能夠降低第二電極114的電阻值。此外，還能夠抑制起因於第二電極114的電阻值的電壓下降導致亮度不均勻的產生。另外，如圖1A所示，藉由在發光裝置150的發光區域中設置導電層102與第二電極114的多個電連接部分，能夠更加提高降低第二電極114的電阻值的效果和抑制亮度不均勻的效果。

作為第二電極114，可以利用濺射法、離子電鍍法、真空蒸鍍法、叢集束蒸鍍法、鐳射蒸鍍法等形成具有透光性的導電金屬氧化物層。作為具有透光性的導電金屬氧化物層，例如可以使用如下導電金屬氧化膜：氧化銦-氧化錫(ITO：Indium Tin Oxide)；包含矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫；氧化銦-氧化鋅；或包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦等。這些材料在可見光區域中具有高透射率，以高比例透射來自於EL層112的發光。具體而言，這些材料較佳對於400nm以上且700nm以下的波長區域的光具有50%以上的透射率，更較佳具有75%以上的透射率。

當形成第二電極114時，較佳以儘量防止EL層112受到損傷的方式進行成膜。當利用濺射法形成第二電極114時，較佳利用對向式濺射法(也稱為mirrortron sputtering method)等來減小對EL層112的損傷。

此外，也可以在形成第二電極114之後設置覆蓋第二電極114的保護層。藉由設置保護層，可以抑制EL層112的劣化，而可以提高發光裝置150的可靠性。作為保護膜，例如可以利用真空蒸鍍法等各種蒸鍍法或濺射法等已知的方法形成氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氧化鋁等水蒸氣透過性低的膜的單層或疊層。

藉由上述步驟，能夠提供一種抑制電壓下降所引起的亮度不均勻的產生以及輔助佈線所引起的發光亮度的下降的發光裝置。

再者，也可以隔著圍繞EL層112地設置的密封劑將絕緣基板100和密封基板貼合在一起。由此，能夠有效地抑制來自外部的水分或氧的進入，從而能夠製造具有長使用壽命的發光元件。

密封劑例如可以藉由使用諸如柔性印刷裝置、膠版印刷裝置、照相凹板印刷裝置、絲網印刷裝置、噴墨裝置、分配器裝置等各種印刷裝置的印刷法形成，並適當地進行固化處理。作為用於密封劑的材料，例如可以使用各種固化型粘合劑如紫外線固化型粘合劑等光固化型粘合劑、反應固化型粘合劑、熱固化型粘合劑或厭氧型粘合劑等。當考慮到對用於發光裝置150的各種材料的影響及生產性時，較佳使用不需要在高溫狀態下的固化處理且短時間內能夠固化的光固化型粘合劑。此外，密封劑也可以包含間隔材料。

作為密封基板，可以使用與絕緣基板100同樣的材料。另外，來自於EL層112的發光從密封基板一側發射到外部，所以較佳將具有透光性的材料用作密封基板。具體而言，密封基板較佳對於400nm以上且700nm以下的波長區域的光具有70%以上的透射率，更較佳具有85%以上的透射率。

另外，藉由將塑膠基板用作密封基板，能夠實現發光裝置150的薄型化和輕量化，再者，藉由絕緣基板100和密封基板都使用塑膠基板，能夠使發光裝置150具有柔性，而能夠提高發光裝置的附加價值。

另外，當作為密封基板使用塑膠基板時，也可以對EL層112的形成區域的外側的區域的塑膠邊加熱邊壓合而熔接絕緣基板100和密封基板。

上述絕緣基板100和密封基板的粘合方法只是一個例子而已，使用公知的技術而適當地進行貼合即可。

另外，對密封基板的厚度沒有特別的限制，但是從發光裝置的薄型化及輕量化的角度來看其厚度較佳為3mm以下，更佳為1mm以下。

作為一個例子，可以將厚度為0.7mm的鋁矽酸鹽玻璃基板用作密封基板。

另外，絕緣基板100和密封基板的粘合處理較佳在減壓狀態下或在氮等惰性氣體氣氛中進行。由此，由絕緣基板100、密封劑以及密封基板圍繞的空間處於減壓狀態或處於填充有惰性氣體的狀態，因此可以抑制EL層112的劣化。

藉由以上步驟，能夠製造根據所公開的發明的一個方式的頂部發射結構的發光裝置150。

〈本實施方式中發光裝置的效果〉

在本實施方式所示的頂部發射結構的發光裝置150中，用作輔助佈線的導電層102形成在第一電極106下的較寬的區域中，並且導電層102與第二電極114在第二開口部111的一部分中連接(電連接)，所以導電層102不遮擋來自於EL層112的發光。從而，能夠抑制形成輔助佈線導致發光亮度的下降。

此外，藉由在發光區域中形成導電層102與第二電極114的多個電連接部分，(例如，圖1A所示，將多個極小的電連接的部分形成在基板面上)能夠抑制第二電極114整體的電阻值，所以能夠抑制起因於電壓下降的亮度不均勻的產生。

另外，藉由在使被成膜基板130相對於蒸發源410傾斜的狀態下在被成膜基板130上形成EL層112，第二絕緣層110用作遮罩，而能夠在第二開口部111的一部分中自對準地形成導電層102露出的區域。並且，藉由在EL層112上形成第二電極，能夠實現導電層與第二電極的電連接，而不用進行構圖處理等複雜的步驟。從而，能夠簡易地製造抑制發光亮度的下降以及亮度不均勻的產生的發光裝置。

實施方式2

在本實施方式中，參照圖7A至圖8B說明與實施方式1中製造的發光裝置相比其結構的一部分不同的發光裝置。注意，在以下說明的發明結構中，使用相同的附圖標記來表示與實施方式1相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反覆說明。

〈本實施方式的發光裝置的結構〉

圖7A至圖7C示出本實施方式的發光裝置的一個例子的頂部發射型(頂面發射型)的發光裝置。圖7A是發光裝置750的俯視圖，圖7B是圖7A中的虛線方形部分J的放大圖。注意，在圖7B中，為了方便起見而省略構成要素的一部分進行圖示。

圖7C是圖7B的鏈式線G1-G2切割的截面圖。

本實施方式所示的頂部發射型的發光裝置750的結構與實施方式1所示的發光裝置150的結構的不同點是如下三點：使用導電基板700代替絕緣基板100；不使用導電層102；以及導電基板700用作第二電極114的輔助佈線。

〈本實施方式中發光裝置的製造方法〉

參照圖8A和圖8B對本實施方式的發光裝置的製造方法進行說明如下。

首先，準備導電基板700，在導電基板700上形成第一絕緣層104及第一電極106，並且在第一絕緣層104及第一電極106中形成第一開口部108(參照圖8A)。

作為導電基板700，例如可以使用不銹鋼基板、鋁基板、鋁青銅基板、鈦基板、銅基板、鐵基板、碳鋼基板、鉻鋼基板、鎳鋼基板、鉻鎳鋼基板、矽鋼基板、鎢鋼基板或者錳鋼基板等金屬基板。另外，導電基板700較佳使用其熱導率為10W．m^-1．K^-1以上的材料。更較佳使用熱導率為50W．m^-1．K^-1以上的材料。

藉由使用這種熱導率高的導電基板700，例如能夠將當使發光裝置750進行工作時EL層112的發熱等產生在發光裝置750中的熱藉由導電基板700有效地散熱到外部。由此，能夠抑制EL層112的劣化(例如，包含在EL層112中的有機材料因熱而產生結晶化等)，所以發光裝置750可具有長使用壽命。

另外，第一絕緣層104及第一電極106可以適當地使用實施方式1所示的方法及材料形成。

作為一個例子，可以將不銹鋼基板用作導電基板700，在利用等電漿CVD法在不銹鋼基板上形成厚度為150nm的氧化矽層，並利用濺射法在氧化矽層上依次形成厚度為100nm的鋁和鈦的合金層以及厚度為10nm的鈦層之後，進行使用抗蝕劑遮罩的乾蝕刻法選擇性地除去鈦層、鋁和鈦的合金層以及氧化矽層的一部分形成第一開口部108，由此形成第一絕緣層104及第一電極106。

關於之後的步驟，藉由使用與實施方式1同樣的方法形成第二絕緣層110、EL層112以及第二電極114來可以製造發光裝置(參照圖8B)。

〈本實施方式中發光裝置的效果〉

在本實施方式所公開的頂部發射結構的發光裝置750的結構中，將導電基板700用作輔助佈線，並且導電基板700與第二電極114在第二開口部111的一部分中連接(電連接)。因此，用作輔助佈線的導電基板700不遮擋來自於EL層112的發光。從而，能夠抑制發光亮度的下降。

此外，藉由在發光區域中形成導電基板700與第二電極114的多個電連接部分，(例如，圖7A所示，將多個極小的電連接的部分形成在基板面上)能夠抑制第二電極114整體的電阻值。從而，能夠抑制起因於電壓下降的亮度不均勻的產生。

再者，藉由將金屬基板等具有高熱導率的材料用作導電基板700，能夠容易將發光裝置750內部的熱散發到裝置的外部，所以能夠抑制熱所引起的發光裝置的劣化。尤其能夠抑制EL層112的劣化(例如，包含在EL層112中的有機材料因熱而產生結晶化等)，所以發光裝置750可具有長使用壽命。

實施方式3

在本實施方式中，參照圖9A至圖9C說明可用於本發明的一個方式的EL層112的一個例子。

圖9A所示的EL層112設置在第一電極106與第二電極114之間。第一電極106及第二電極114可以使用與上述實施方式同樣的結構。

EL層112只要至少包含具有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。圖9A所示的EL層112具有電洞注入層901、電洞傳輸層902、發光層903、電子傳輸層904以及電子注入層905。另外，也可以採用與此相反的疊層結構。

對圖9A所示的發光元件的製造方法進行說明。

首先，形成電洞注入層901。電洞注入層901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、氧化鎢以及氧化錳等。此外，也可以使用酞菁類化合物，諸如酞菁(縮寫：H₂Pc)或酞菁銅(II)(縮寫：CuPc)等。

或者，可以使用如下低分子有機化合物的芳族胺化合物等，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-苯基哢唑-3-基)-N-苯基氨基〕-9-苯基哢唑(縮寫：PCzPCA1)、3,6-雙〔N-(9-苯基哢唑-3-基)-N-苯基氨基〕-9-苯基哢唑(縮寫：PCzPCA2)、3-〔N-(1-萘基)-N-(9-苯基哢唑-3-基)氨基〕-9-苯基哢唑(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-乙烯基哢唑)(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901，較佳使用使具有高電洞傳輸性的有機化合物包含受體物質(也稱為電子受體)的複合材料。藉由使用使具有高電洞傳輸性的有機化合物包含受體物質的複合材料，可以使從第一電極106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901，容易將電洞從第一電極106注入到EL層112。

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、哢唑衍生物、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等)。另外，作為用於該複合材料的有機化合物較佳使用具有高電洞傳輸性的有機化合物。具體而言，較佳使用電洞遷移率為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，舉出可用於複合材料的有機化合物的具體例子。

作為可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；以及哢唑衍生物，諸如4,4'-二(N-哢唑基)聯苯(縮寫：CBP)、1,3,5-三〔4-(N-哢唑基)苯基〕苯(縮寫：TCPB)、9-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕-9H-哢唑(縮寫：CzPA)、9-苯基-3-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕-9H-哢唑(縮寫：PCzPA)、1,4-雙〔4-(N-哢唑基)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、紅熒烯、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。

此外，作為受體物質，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，還可以舉出屬於周期表第4族至第8族的金屬的氧化物。具體而言，較佳使用氧化釩、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受體性(電子接受性)。其中，尤其較佳使用氧化鉬，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PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD等上述高分子化合物以及上述受體物質形成複合材料，並將其用於電洞注入層901。

接著，在電洞注入層901上形成電洞傳輸層902。電洞傳輸層902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902，也可以使用CBP、CzPA、PCzPA等哢唑衍生物或t-BuDNA、DNA、DPAnth等蒽衍生物。

此外，電洞傳輸層902還可以使用PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD等高分子化合物。

接著，在電洞傳輸層902上形成發光層903。作為發光層903，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。

在可用於發光層903的螢光化合物中，例如，作為發射藍光的材料可以舉出N,N'-雙〔4-(9H-哢唑-9-基)苯基〕-N,N'-二苯基二苯乙烯-4,4'-二胺(縮寫：YGA2S)、4-(9H-哢唑-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-哢唑-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-哢唑-3-胺(縮寫：2PCAPA)、N-〔9,10-雙(1,1'-聯苯-2-基)-2-蒽基〕-N,9-二苯基-9H-哢唑-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-哢唑-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熒烯、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，在可用於發光層903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,C^2'〕銥(III)(縮寫：FIr6)、吡啶甲酸雙〔2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C^2'〕銥(III)(縮寫：FIrpic)、吡啶甲酸雙{2-〔3',5'-雙(三氟甲基)苯基〕吡啶-N,C^2'}銥(III)(縮寫：Ir(CF₃ppy)₂(pic))、乙醯丙酮雙〔2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C^2'〕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,C^2')銥(III)(縮寫：Ir(ppy)₃)、乙醯丙酮雙(2-苯基吡啶-N,C^2')銥(III)(縮寫：Ir(ppy)₂(acac))、乙醯丙酮雙(1,2-二苯基-1H-苯並咪唑)銥(III)(縮寫：Ir(pbi)₂(acac))、乙醯丙酮雙(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雙(2,4-二苯基-1,3-惡唑-N,C^2')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,C^2')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,C^2')銥(III)(縮寫：Ir(pq)₃)、乙醯丙酮雙(2-苯基喹啉-N,C^2')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,C^3')銥(III)(縮寫：Ir(btp)₂(acac))、乙醯丙酮雙(1-苯基異喹啉-N,C^2')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))、2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟啉鉑(II)(縮寫：PtOEP)等。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903，也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，較佳使用其最低空分子軌道能級(LUMO能級)高於發光性的物質的最低空分子軌道能級且其最高佔據分子軌道能級(HOMO能級)低於發光性的物質的最高佔據分子軌道能級的物質。

作為主體材料，具體而言，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；稠合芳香族化合物，諸如9-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕-9H-哢唑(縮寫：CzPA)、3,6-二苯基-9-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕-9H-哢唑(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(diphenylchrysene)等；芳族胺化合物，諸如N,N-二苯基-9-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕-9H-哢唑-3-胺(縮寫：CzA1PA)、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-哢唑-3-胺(縮寫：PCAPA)、N,9-二苯基-N-{4-〔4-(10-苯基-9-蒽基)苯基〕苯基}-9H-哢唑-3-胺(縮寫：PCAPBA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-哢唑-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熒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903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減。

作為發光層903，還可以使用高分子化合物。具體而言，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-2,7-二基)-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(divinylenefluorenylene))-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)〕-alt-co-〔2,5-雙(N,N'-二苯基氨基)-1,4-亞苯基〕}(縮寫： CN-PPV-DPD)等。

接著，在發光層903上形成電子傳輸層904。電子傳輸層904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)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(縮寫：BAlq)等。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)、雙〔2-(2-羥基苯基)苯並噻唑〕鋅(縮寫：Zn(BTZ)₂)等。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由上述物質構成的層。

接著，在電子傳輸層904上形成電子注入層905。電子注入層905是包含具有高電子注入性的物質的層。電子注入層905可以使用鹼金屬、鹼土金屬或者其化合物，諸如鋰、銫、鈣、氟化鋰、氟化銫、氟化鈣或者氧化鋰等。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904的物質。

注意，上述電洞注入層901、電洞傳輸層902、發光層903、電子傳輸層904和電子注入層905可以藉由蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、噴墨法或塗覆法等的方法形成。

藉由上述步驟，可以形成圖9A所示的EL層112。

另外，如圖9B所示，也可以採用在第一電極106與第二電極114之間層疊多個EL層112的結構。在該情況下，較佳在被層疊的第一EL層910與第二EL層911之間設置電荷發生層913。電荷發生層913可以使用上述複合材料形成。另外，電荷發生層913還可以採用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等。具有這種結構的發光元件不容易發生能量的移動或猝減等的問題。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使用壽命的發光元件。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112的結構組合而使用。

另外，如圖9C所示，EL層112也可以採用在第一電極106與第二電極114之間具有電洞注入層901、電洞傳輸層902、發光層903、電子傳輸層904、電子注入緩衝層906、電子繼電層907以及複合材料層908的結構。

藉由設置複合材料層908，尤其當利用濺射法形成第二電極114時，可以減輕EL層112所受到的損傷，所以是較佳的。作為複合材料層908，可以使用上述使具有高電洞傳輸性的有機化合物包含受體物質的複合材料。

並且，藉由設置電子注入緩衝層906，可以削弱複合材料層908與電子傳輸層904之間的注入壁壘，而可以容易將產生在複合材料層908的電子注入到電子傳輸層904。

作為電子注入緩衝層906，可以使用如下具有高電子注入性的物質：鹼金屬；鹼土金屬；稀土金屬以及其化合物(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906時，較佳添加相對於具有高電子傳輸性的物質的質量比為0.001以上且0.1以下的施體物質。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；其化合物(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904同樣的材料來形成。

再者，較佳在電子注入緩衝層906和複合材料層908之間形成電子繼電層907。電子繼電層907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繼電層907，可以將電子迅速傳輸到電子注入緩衝層906。

在複合材料層908與電子注入緩衝層906之間夾著電子繼電層907的結構是複合材料層908所包含的受體物質和電子注入緩衝層906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。

電子繼電層907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能級設定為複合材料層908所包含的受體物質的LUMO能級與電子傳輸層904所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能級之間的值。另外，當電子繼電層907包含施體物質時，將該施體物質的施體能級也設定為複合材料層908所包含的受體物質的LUMO能級與電子傳輸層904所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能級之間的值。至於能級的具體數值，較佳將電子繼電層907所包含的具有高電子傳輸性的物質的LUMO能級設定為-5.0eV以上，更較佳設定為-5.0eV以上且-3.0eV以下。

作為電子繼電層907所包含的具有高電子傳輸性的物質，較佳使用酞菁類的材料或具有金屬-氧鍵合和芳香配體的金屬配合物。

作為電子繼電層907所包含的酞菁類材料，具體而言，較佳使用以如下物質中的任一種：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)。

作為電子繼電層907所包含的具有金屬-氧鍵合和芳香配體的金屬配合物，較佳使用具有金屬-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-氧鍵合和芳香配體的金屬配合物，較佳使用酞菁類材料。具體而言，較佳使用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，較佳使用具有苯氧基的材料。具體而言，較佳使用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，當形成發光元件時容易處理。並且，由於可以溶解於溶劑，所以容易維修用來成膜的裝置。

電子繼電層907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；其化合物(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))。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，藉由使這些施體物質包含在電子繼電層907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繼電層907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其LUMO能級高於含有在複合材料層908的受體物質的受體能級的物質。作為具體能級，較佳使用在-5.0eV以上，更較佳在-5.0eV以上且-3.0eV以下的範圍內具有LUMO能級的物質。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繼電層907的材料是較佳的。再者，藉由使用含氮稠環芳香化合物中的具有氰基或氟基等電子吸引基的化合物，能夠更容易地接收電子，所以是較佳的。

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，當使電子繼電層907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繼電層907。

電洞注入層901、電洞傳輸層902、發光層903以及電子傳輸層904分別可以使用上述材料形成。

本實施方式可以與本說明書中所記載的其他實施方式適當地組合而實施。

實施方式4

本說明書所公開的發光裝置可以應用於照明設備。作為一個例子，藉由將本說明書所公開的發光裝置貼在天花板上或牆上，如圖10所示那樣可以用作照明設備1000及照明設備1002。

作為照明設備1000，將本說明書中所記載的發光裝置貼在天花板面上以照亮整個房間。在本說明書中所記載的發光裝置中，抑制輔助佈線所引起的發光亮度的下降以及電壓下降所引起的亮度不均勻的產生，所以以低耗電量能夠照亮整個房間。此外，藉由使用實施方式2中所記載的發光裝置，能夠減少照明設備的更換頻率，而能夠減輕使用者的負擔。

照明設備1002為了用作照亮房間的一部分的聚光燈而將本說明書中所記載的發光裝置貼在形成在天花板上的半球形的凹處中。藉由使用塑膠基板或者金屬基板等具有柔性的基板製造本說明書中所記載的發光裝置150(或者750)的絕緣基板100(或者導電基板700)及密封基板，能夠將其貼在彎曲的面等，所以能夠用於具有各種形狀及各種使用用途的照明設備。

例如，藉由將本說明書中所記載的發光裝置貼在彎曲的面上，能夠用作桌燈1004。在如桌燈1004那樣在人眼附近使用的照明中，容易看到亮度不均勻。但是本說明書中所記載的發光裝置能夠抑制亮度不均勻，所以該發光裝置可為適用於在人眼附近使用的照明設備。

100‧‧‧絕緣基板

102‧‧‧導電層

104‧‧‧第一絕緣層

106‧‧‧第一電極

108‧‧‧第一開口部

110‧‧‧第二絕緣層

111‧‧‧第二開口部

112‧‧‧EL層

114‧‧‧第二電極

130‧‧‧被成膜基板

150‧‧‧發光裝置

400‧‧‧蒸鍍室

402‧‧‧角度調節機構

404‧‧‧基板固定結構

406‧‧‧覆蓋構件

408‧‧‧台

410‧‧‧蒸發源

420‧‧‧圓筒狀加熱壁

430‧‧‧蒸發機構

440‧‧‧開口部

450‧‧‧蒸發機構

602‧‧‧位置調節機構

700‧‧‧導電基板

750‧‧‧發光裝置

901‧‧‧電洞注入層

902‧‧‧電洞傳輸層

903‧‧‧發光層

904‧‧‧電子傳輸層

905‧‧‧電子注入層

906‧‧‧電子注入緩衝層

907‧‧‧電子中繼層

908‧‧‧複合材料層

910‧‧‧第一EL層

911‧‧‧第二EL層

913‧‧‧電荷發生層

1000‧‧‧照明設備

1002‧‧‧照明設備

1004‧‧‧桌燈

圖1A至圖1C說明實施方式1中記載的發光裝置的結構；圖2A至圖2D說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法；圖3說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法；圖4A和圖4B說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法；圖5A和圖5B說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法；圖6A和圖6B說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法；圖7A至圖7C說明實施方式2中記載的發光裝置的結構；圖8A和圖8B說明實施方式2中記載的發光裝置的製造方法；圖9A至圖9C說明EL層；圖10說明使用有關本發明的發光裝置的照明裝置；圖11A和圖11R說明實施方式1中記載的發光裝置的製造方法。