WO2014109047A1 - 発光素子および発光素子の製造方法 - Google Patents

発光素子および発光素子の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014109047A1
WO2014109047A1 PCT/JP2013/050380 JP2013050380W WO2014109047A1 WO 2014109047 A1 WO2014109047 A1 WO 2014109047A1 JP 2013050380 W JP2013050380 W JP 2013050380W WO 2014109047 A1 WO2014109047 A1 WO 2014109047A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
protective layer
layer
dielectric layer
light
substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/050380
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
黒田 和男
Original Assignee
パイオニア株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パイオニア株式会社 filed Critical パイオニア株式会社
Priority to PCT/JP2013/050380 priority Critical patent/WO2014109047A1/ja
Publication of WO2014109047A1 publication Critical patent/WO2014109047A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/878Arrangements for extracting light from the devices comprising reflective means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/875Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K59/879Arrangements for extracting light from the devices comprising refractive means, e.g. lenses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873Encapsulations

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting element and a method for manufacturing the light emitting element.
  • Patent Document 1 discloses a surface light emitting device including a light-transmitting substrate having an uneven surface.
  • a flattening film that covers an uneven surface of a light-transmitting substrate is formed using a glass paste composition containing a glass frit having a glass transition point of 450 ° C. or lower, a solvent, and a resin.
  • the uneven surface of the translucent substrate is flattened.
  • Patent Document 1 deformation of the light-transmitting substrate is suppressed by forming a planarizing film using a glass paste composition having a glass frit having a glass transition point of 450 ° C. or lower.
  • the material constituting the planarization film is limited to a glass paste composition having a glass frit having a glass transition point of 450 ° C. or lower.
  • Patent Document 1 has a problem that the material constituting the planarization film is limited.
  • An example of a problem to be solved by the present invention is that the selection of the material for the planarization film is limited.
  • the invention described in claim 1 A translucent substrate in which irregularities are formed on one substrate surface; A protective layer covering the one surface of the light-transmitting substrate and having irregularities formed in accordance with the irregularities; A dielectric layer in which the unevenness of the protective layer is embedded and the surface opposite to the protective layer is flatter than the surface on the protective layer side; An organic functional layer that is disposed on the opposite side of the dielectric layer from the protective layer and includes a light emitting layer; Ts is the softening point or melting point of the translucent substrate.
  • the softening point or melting point of the protective layer is Tp, When the softening point or melting point of the dielectric layer is Td, the light emitting element has Tp higher than Td and Ts.
  • the invention described in claim 6 Forming irregularities on one substrate surface of the translucent substrate; A step of covering the one surface of the translucent substrate and providing a protective layer on which irregularities similar to the irregularities are formed; A step of embedding irregularities of the protective layer and providing a dielectric layer having a flat surface opposite to the protective layer; Providing an organic functional layer including a light emitting layer on the opposite side of the dielectric layer from the protective layer, Ts is the softening point or melting point of the translucent substrate.
  • the softening point or melting point of the protective layer is Tp
  • Tp When the softening point or melting point of the dielectric layer is Td, Tp is higher than Td and Ts,
  • the dielectric layer material heated at a temperature not lower than Td and lower than Tp is disposed on the protective layer, and the dielectric layer is provided, or after the dielectric layer is provided on the protective layer, the dielectric In this method, the layer is heated at a temperature of Td or more and less than Tp.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view in a direction perpendicular to the substrate surface of the light-transmitting substrate 11 of the light-emitting device 1 of the present embodiment.
  • the light emitting device 1 according to this embodiment can be used as a light source such as a display, a lighting device, or an optical communication device.
  • the light emitting device 1 includes a translucent substrate 11, a protective layer 12, a dielectric layer 13, a first electrode 14, an organic functional layer 15, and a second electrode 16.
  • the light transmissive substrate 11 is a light transmissive substrate made of glass or resin, for example.
  • the refractive index ns of the translucent substrate 11 is 1.4 to 1.6, for example.
  • a concavo-convex structure 111 in which a concave portion 111B and a convex portion 111A are repeatedly formed is formed on one substrate surface 110A (the surface on the protective layer 12 side) of the translucent substrate 11.
  • a concavo-convex structure 111 in which a concave portion 111B and a convex portion 111A are repeatedly formed is formed.
  • the light extraction efficiency from the other surface (light extraction surface) of the translucent substrate 11 can be increased by changing the angle of light from the organic functional layer 15.
  • the other surface 110B of the translucent substrate 11 is a light extraction surface and is a flat surface.
  • the protective layer 12 covers the aforementioned one substrate surface 110 ⁇ / b> A of the translucent substrate 11. Specifically, the protective layer 12 covers the concave portions 111B and the convex portions 111A of the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11, and the concavo-convex conforming to the concavo-convex structure 111 is formed on the protective layer 12. . That is, a concave portion and a convex portion are repeatedly formed on the surface of the protective layer 12 opposite to the translucent substrate 11 in the same manner as the concave-convex structure 111.
  • a concavo-convex pattern in which concave portions and convex portions are regularly arranged is formed on the surface of the protective layer 12 opposite to the translucent substrate 11.
  • the protective layer 12 is light transmissive.
  • the refractive index np of the protective layer 12 is preferably not less than the refractive index ns of the translucent substrate 11, and is, for example, 1.6 to 2.1.
  • the material constituting the protective layer 12 can be selected from metal oxides such as ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), and SnO 2, for example.
  • the dielectric layer 13 is provided in direct contact with the protective layer 12 and embeds the uneven structure of the protective layer 12.
  • the dielectric layer 13 has a surface 131 opposite to the protective layer 12 that is flatter than the surface 132 on the protective layer 12 side.
  • the dielectric layer 13 is a planarizing film for embedding the concavo-convex structure of the protective layer 12 to form a flat surface.
  • the dielectric layer 13 is a light-transmitting layer, and examples of the dielectric layer 13 include a resin layer containing an epoxy resin or the like.
  • the thickness of the dielectric layer 13 may be any thickness as long as the uneven structure of the protective layer 12 can be embedded, and is, for example, 50 to 100 ⁇ m.
  • the refractive index nd of the dielectric layer 13 is preferably equal to or higher than the refractive index of the first electrode 14, and is, for example, 1.7 to 2.4. Further, the refractive index nd of the dielectric layer 13 is equal to or higher than the refractive index np of the protective layer 12.
  • Tp the softening point or melting point of the protective layer 12
  • Td the softening point or melting point of the dielectric layer 13
  • Tp> Td the softening point or melting point of the translucent substrate 11
  • Tp is higher than Ts and Td, for example, Tp>Td> Ts.
  • the temperature Ts becomes the melting point of the translucent substrate 11 when the translucent substrate 11 is crystalline, and the translucent substrate 11 when the translucent substrate 11 is amorphous.
  • Tp-Td is preferably 100 ° C. or higher, and particularly preferably 300 ° C. or higher.
  • the upper limit value of Tp ⁇ Td is not particularly limited, but is, for example, 1500 ° C.
  • Td ⁇ Ts is not particularly limited, but is, for example, 10 to 40 ° C.
  • Ts is 360 to 390 ° C.
  • Td is 400 ° C. to 430 ° C.
  • Tp is 700 to 1900 ° C.
  • the first electrode 14 is a layer provided on the surface of the dielectric layer 13 opposite to the protective layer 12.
  • the 1st electrode 14 is an anode and is comprised with the transparent electrode.
  • the material constituting the transparent electrode can be selected from metal oxides such as ITO, IZO, and SnO 2 .
  • a plurality of partition walls 17 made of an insulating material are provided on the first electrode 14 .
  • the plurality of partition walls 17 are arranged in parallel and are arranged on the first electrode 14 in stripes. Specifically, in FIG. 1, the partition wall 17 extends in a direction orthogonal to the paper surface.
  • a bus line for supplying current to the first electrode 14 is disposed inside the partition wall 17.
  • the organic functional layer 15 is provided on the first electrode 14 exposed between the partition walls 17, and extends along the substrate surface of the translucent substrate 11 together with the partition walls 17. Specifically, the direction perpendicular to the plane of FIG. 1 is the longitudinal direction of the organic functional layer 15.
  • the organic functional layer 15 is formed by stacking, for example, a hole injection layer 151, a hole transport layer 152, a light emitting layer 153, an electron transport layer 154, and an electron injection layer 155 in this order. Note that one layer having the functions of these two layers may be provided instead of the hole injection layer 151 and the hole transport layer 152. Similarly, instead of the electron transport layer 154 and the electron injection layer 155, a single layer having the functions of these two layers may be provided.
  • the organic functional layer 15 adjacent to the partition wall 17 may be a layer that emits light of different colors or a layer that emits light of the same color.
  • an organic functional layer that emits red light, an organic functional layer that emits green light, and an organic functional layer that emits blue light are arranged with the partition wall 17 interposed therebetween, and this arrangement is repeated. There may be.
  • the light emitting layer may be configured to emit white light by mixing materials for emitting a plurality of colors.
  • the second electrode 16 covers the surface of the organic functional layer 15 opposite to the surface on the dielectric layer 13 side.
  • the second electrode 16 is a cathode and is in direct contact with the electron injection layer 155 of the organic functional layer 15.
  • the second electrode 16 covers the partition wall 17 together with the organic functional layer 15.
  • the second electrode 16 is made of, for example, a metal film such as an Al film or an Ag film.
  • Such a light emitting device 1 can be manufactured as follows. First, the translucent substrate 11 on which the concavo-convex structure 111 is formed is prepared.
  • the concavo-convex structure 111 can be formed by, for example, laser processing, cutting, etching, or the like for a plate-like member that becomes the light-transmitting substrate 11.
  • the protective layer 12 is formed so as to cover the surface of the translucent substrate 11 on which the uneven structure 111 is formed.
  • the protective layer 12 can be formed, for example, by vacuum deposition or sputtering.
  • the dielectric layer 13 is formed on the protective layer 12.
  • a forming method there is a method of applying a paste-like material constituting the dielectric layer 13 by an inkjet method, a screen printing method, a doctor blade method, or the like. At this time, the temperature of the material constituting the dielectric layer 13 may be less than Td.
  • the laminate composed of the translucent substrate 11, the protective layer 12, and the dielectric layer 13 is equal to or higher than the softening point or melting point Td of the dielectric layer 13 and the softening point of the protective layer 12 or Heat treatment is performed at a temperature lower than Tp which is the melting point.
  • Td softening point or melting point of the dielectric layer 13
  • Tp softening point or melting point of the protective layer 12.
  • a material is placed on the protective layer 12.
  • the material of the heated dielectric layer 13 is applied on the protective layer 12 by a doctor blade method or the like. Thereafter, the material of the dielectric layer 13 is cooled and solidified to form the dielectric layer 13.
  • the first electrode 14 is formed on the dielectric layer 13 by vacuum deposition or sputtering.
  • the partition wall 17 is formed on the first electrode 14.
  • a photosensitive resist is applied on the first electrode 14 and exposure and development are performed to form the opening between the partition wall 17 and the partition wall 17.
  • the organic functional layer 15 is formed in the opening formed between the partition walls 17.
  • the organic functional layer 15 is formed in each of the plurality of openings using an inkjet method.
  • the second electrode 16 is formed by a vapor deposition method or the like.
  • the dielectric layer 13 When the dielectric layer 13 is provided on the translucent substrate 11, the dielectric layer 13 may be heat-treated at Td or more and less than Tp. In addition, when the dielectric layer 13 is provided on the translucent substrate 11, a material for the dielectric layer 13 heated at Td or more and less than Tp may be applied.
  • the softening point or melting point of the transparent substrate 11 is Ts (° C.)
  • the softening point or melting point of the protective layer 12 is Tp (° C.)
  • the softening point or melting point of the dielectric layer 13 is Td ( Tp is higher than Td and Ts.
  • the protective layer 12 is not easily thermally deformed by heat treatment of the dielectric layer 13 or heat from the material constituting the dielectric layer 13 applied on the protective layer 12. Since the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11 is covered with such a protective layer 12, the heat treatment of the dielectric layer 13 or a material constituting the dielectric layer 13 applied on the protective layer 12 is assumed. Even when the light-transmitting substrate 11 is softened by the heat of, the shape of the concavo-convex structure 111 can be maintained by the protective layer 12. Thereby, the light-emitting device 1 excellent in light extraction efficiency can be obtained.
  • Ts which is the softening point or melting point of the translucent substrate 11 is less than Td which is the softening point or melting point of the dielectric layer 13, it is particularly effective to provide the protective layer 12. That is, when Ts ⁇ Td, the translucent substrate 11 is particularly easily softened by the heat treatment of the dielectric layer 13 or the heat from the material constituting the dielectric layer 13 applied on the protective layer 12.
  • the shape of the concavo-convex structure 111 can be maintained by the protective layer 12. Therefore, thermal deformation of the concavo-convex structure of the translucent substrate 11 can be reliably suppressed.
  • the material of the protective layer 12 may be selected so that Tp> Td according to the melting point or softening point of the dielectric layer 13, and the range of selection of the material of the dielectric layer 13 is wide. Will spread.
  • the refractive index np of the protective layer 12, the refractive index ns of the translucent substrate 11, and the refractive index nd of the dielectric layer 13 are nd ⁇ np ⁇ ns.
  • an effect of suppressing the reflection amount can be expected by gradually changing the refractive index from the dielectric layer 13 toward the translucent substrate 11. Theoretically, the amount of reflection can be minimized when the refractive index continuously changes from the dielectric layer 13 toward the translucent substrate 11.
  • the protective layer 12 By providing the protective layer 12 on the light-transmitting substrate 11 by vapor deposition or sputtering, the protective layer 12 can be formed without heating the light-transmitting substrate 11, and the concavo-convex structure 111 is thermally deformed. Can be suppressed.
  • Example 1 The present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the light emitting device 1A shown in FIG. 2 is obtained by forming a reflective film 18 on the light emitting device 1 of the above-described embodiment.
  • Other points are the same as those of the light-emitting device 1 of the above-described embodiment.
  • the light emitting device 1 ⁇ / b> A includes the light transmitting substrate 11 as in the above embodiment.
  • the translucent substrate 11 is a plate-like member having a thickness of about 500 ⁇ m, for example.
  • a concavo-convex structure 111 in which a concave portion 111B and a convex portion 111A are repeatedly formed is formed on one surface of the translucent substrate 11.
  • the concavo-convex structure 111 includes a plurality of quadrangular pyramid-shaped convex portions 111A and concave portions 111B formed between the convex portions 111A, and a regular concavo-convex pattern is formed.
  • the side surface of the convex portion 111 ⁇ / b> A is inclined with respect to the light extraction surface (the other substrate surface) of the translucent substrate 11 and the light emission surface of the organic functional layer 15.
  • the height of the convex portion 111A is, for example, 10 to 20 ⁇ m.
  • the reflective film 18 is provided so as to cover two side surfaces adjacent to each other among the side surfaces of each convex portion 111A.
  • the reflective film 18 is not provided on the other side surfaces adjacent to each other among the side surfaces of the convex portion 111A.
  • the reflective film 18 is provided on the side surface inclined in the same direction.
  • the reflective film 18 is made of a material having a high reflectance, for example, a metal such as Ag or Al.
  • the reflective film 18 is formed on the convex portion 111 ⁇ / b> A in the concavo-convex structure 111 at least in a region overlapping the organic functional layer 15.
  • the reflective film 18 can be formed as follows, for example. After forming a resist mask having an opening on the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11, a reflective film 18 is formed in the opening of the resist mask by vacuum deposition or sputtering.
  • the protective layer 12 is formed along the concavo-convex structure 111 as in the above embodiment.
  • the surface of the protective layer 12 on the side of the dielectric layer 13 is provided with unevenness similar to the uneven structure 111 as in the above embodiment.
  • the protective layer 12 covers the concavo-convex structure 111 and the reflective film 18.
  • the thickness of the protective layer 12 can be set to 1 to 5 ⁇ m, for example.
  • the protective layer 12 includes the organic functional layer 15 in the region where the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11 is formed in a plan view from the substrate surface side of the translucent substrate 11. At least the entire surface of the overlapped region is covered. However, it is more preferable that the protective layer 12 covers the entire surface of the concavo-convex structure 111.
  • the material constituting the protective layer 12 can be selected from metal oxides such as ITO, IZO, and SnO 2 .
  • the protective layer 12 is preferably made of the same material as the first electrode 14.
  • a dielectric layer 13 is provided on the protective layer 12. Furthermore, the first electrode 14, the organic functional layer 15, and the second electrode 16 are formed on the dielectric layer 13 as in the above embodiment.
  • the organic functional layer 15 has the same configuration as that of the above embodiment, but the material constituting the hole injection layer 151 and the hole transport layer 152 includes an aromatic amine derivative, a phthalocyanine derivative, a porphyrin derivative, an oligothiophene derivative, Polythiophene derivatives, benzylphenyl derivatives, compounds in which tertiary amines are linked by fluorene groups, hydrazone derivatives, silazane derivatives, silanamine derivatives, phosphamine derivatives, quinacridone derivatives, polyaniline derivatives, polypyrrole derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythienylene vinylene derivatives, polyquinoline Derivatives, polyquinoxaline derivatives, carbon and the like.
  • a fluorescent organometallic compound or a phosphorescent organic compound can be used.
  • the material of the electron transport layer 154 and the electron injection layer 155 include organic compounds having an electron transport property, and polycyclic compounds such as p-terphenyl and quaterphenyl and derivatives thereof, naphthalene, tetracene, pyrene, Fused polycyclic hydrocarbon compounds such as coronene, chrysene, anthracene, diphenylanthracene, naphthacene, phenanthrene and derivatives thereof, condensed heterocyclic compounds such as phenanthroline, bathophenanthroline, phenanthridine, acridine, quinoline, quinoxaline, phenazine and the like Derivatives and the like can be given. Any one or more of these can be used.
  • the same effects as in the above embodiment can be obtained, and the following effects can be obtained.
  • the protective layer 12 By forming the protective layer 12 with the same material as that of the first electrode 14, the protective layer 12 can be formed using an apparatus for forming the first electrode 14.
  • the protective layer 12 is the organic functional layer 15 in the region where the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11 is formed in plan view from the substrate surface side of the translucent substrate 11. And at least the entire surface of the overlapped region is covered. Accordingly, the protective layer 12 can suppress thermal deformation of the concavo-convex structure 111 in a region overlapping at least the organic functional layer 15 in the translucent substrate 11. Therefore, it is possible to reliably suppress a decrease in light extraction efficiency. In addition, the uneven structure 111 is reinforced by the protective layer 12.
  • the reflective film 18 is provided on the translucent substrate 11, the light incident on the protective layer 12 is reflected by the reflective film 18, and the interface between the protective layer 12 and the dielectric layer 13 or further the reflective film 18 is reflected. Then, the light can be incident on the translucent substrate 11 through the portion of the interface between the translucent substrate 11 and the protective layer 12 where the reflective film 18 is not provided. In addition, light incident on the protective layer 12 is reflected by the reflective film 18, and light is transmitted to the translucent substrate 11 through a portion of the interface between the translucent substrate 11 and the protective layer 12 where the reflective film 18 is not provided. It can also be made incident. Thereby, the light extraction efficiency can be increased.
  • Example 2 Example 2 will be described with reference to FIG.
  • the reflective film 18 was provided on the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11, but in the light emitting device 1B of this example, the reflective film 18 is the surface of the protective layer 12 on the dielectric layer 13 side. Is provided. The other points are the same as in the first embodiment.
  • the protective layer 12 has a concavo-convex structure similar to the concavo-convex structure 111, and includes a plurality of quadrangular pyramid-shaped convex portions and concave portions formed between the convex portions, and has a regular concavo-convex pattern. Is formed.
  • the convex side surface is inclined with respect to the light extraction surface of the translucent substrate 11.
  • the reflective film 18 is provided on a side surface that is inclined in the same direction among the side surfaces of the respective convex portions of the protective layer 12.
  • the reflective film 18 is not provided on the other side surfaces adjacent to each other among the side surfaces of the convex portion of the protective layer 12.
  • Such a reflective film 18 can be provided as follows. After forming the protective layer 12, a resist mask is formed on the protective layer 12. Then, the reflective film 18 is formed in the opening of the resist mask by vacuum deposition or sputtering. According to the second embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained. Furthermore, in this embodiment, a reflective film 18 is provided between the protective layer 12 and the dielectric layer 13. Of the light incident on the protective layer 12, the light reflected at the interface between the protective layer 12 and the translucent substrate 11 can be reflected again by the reflective film 18 and incident on the translucent substrate 11. it can.
  • Example 3 With reference to FIG. 5, the light-emitting device 1C of Example 3 will be described.
  • the protective layer 12 is composed of a plurality of layers. Specifically, the protective layer 12 is composed of two layers, a first protective layer 121 and a second protective layer 122.
  • the reflective film 18 is provided between adjacent layers of the plurality of layers, specifically, between the first protective layer 121 and the second protective layer 122. The other points are the same as in the first embodiment.
  • the protective layer 12 includes a first protective layer 121 that covers the uneven structure 111 of the translucent substrate 11 and a second protective layer 122 provided on the first protective layer 121.
  • the dielectric layer 13 is provided so as to cover the second protective layer 122.
  • the first protective layer 121 covers the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11.
  • the first protective layer 121 has a concavo-convex structure that follows the concavo-convex structure 111. In a plan view from the substrate surface side of the translucent substrate 11, the first protective layer 121 is a region that overlaps with each organic functional layer 15 in the region where the uneven structure 111 of the translucent substrate 11 is formed. Is covered at least over the entire surface.
  • the first protective layer 121 includes a plurality of quadrangular pyramid-shaped convex portions and inverted quadrangular pyramid-shaped concave portions formed between the convex portions, and a regular uneven pattern is formed.
  • a reflective film 18 is provided so as to cover two side surfaces adjacent to each other among the side surfaces of each convex portion.
  • the reflective film 18 is not provided on the other side surfaces adjacent to each other among the side surfaces of the convex portion. In each convex part, the reflective film 18 is provided on the side surface inclined in the same direction.
  • a second protective layer 122 is provided so as to cover the protective layer 121.
  • the second protective layer 122 has a concavo-convex structure that is similar to the concavo-convex structure of the first protective layer 121.
  • the dielectric material layer 13 is provided so that this uneven structure may be embedded.
  • the first protective layer 121 and the second protective layer 122 may be made of the same material, or may be made of different materials.
  • the first protective layer 121, the material of the second protective layer 122 is, for example, can be selected ITO, IZO, a metal oxide such as SnO 2.
  • the first protective layer 121 and the second protective layer 122 are preferably made of the same material, and in particular, made of the same material as the first electrode 14. Preferably it is.
  • Such a light emitting device 1C can be manufactured as follows. After providing the 1st protective layer 121 on the uneven structure 111 of the translucent board
  • the reflective film 18 is provided between the first protective layer 121 and the second protective layer 122.
  • the first protective layer 121 can be incident through a region where the reflective film 18 is not provided.
  • the light incident on the second protective layer 122 is reflected by the reflective film 18, and passes through a region where the reflective film 18 is not provided in the boundary portion between the first protective layer 121 and the second protective layer 122.
  • the first protective layer 121 can be made incident.
  • the light reflected at the interface between the first protective layer 121 and the translucent substrate 11 can be reflected by the reflective film 18 and incident on the translucent substrate 11.
  • Example 4 With reference to FIG. 6, the light-emitting device 1D of Example 4 will be described.
  • the concavo-convex structure 111 of the translucent substrate 11 was a regular concavo-convex pattern, but in this example, the concavo-convex structure 112 was formed with an irregular concavo-convex pattern. ing. In this embodiment, the reflective film 18 is not provided. Other points are the same as in the first embodiment.
  • the concavo-convex structure 112 is formed by sandblasting or etching one surface of the translucent substrate 11.
  • the uneven structure 112 preferably has an average surface roughness Ra of 0.7 to 5 ⁇ m.
  • the protective layer 12 is formed along the concavo-convex structure 112, and concavo-convex conforming to the concavo-convex structure 112 is formed. Similar to the concavo-convex structure 112, an irregular concavo-convex pattern is formed on the surface of the protective layer 12 opposite to the translucent substrate 11. Also in this example, the same operational effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • the protective layer 12 can be selected from metal oxides such as ITO, IZO, and SnO 2.
  • the present invention is not limited to this, and the protective layer 12 may be made of SiO 2 .
  • the dielectric material layer 13 was apply
  • the dielectric layer 13 may be deposited on the protective layer 12.
  • Td which is the softening point or melting point of the dielectric layer 13 or more
  • Tp which is the softening point or melting point of the protective layer 12.

Abstract

 発光装置(1)は、一方の基板面に凹凸構造(111)が形成された透光性基板(11)と、透光性基板(11)の前記一方の面を被覆し、凹凸構造111にならった凹凸が形成された保護層(12)と、保護層(12)の凹凸を埋め込むとともに、保護層(12)と反対側の面が保護層(12)側の面よりも平坦である誘電体層(13)を有する。透光性基板(11)の軟化点あるいは融点をTs、保護層(12)の融点あるいは軟化点をTp、誘電体層(13)の軟化点あるいは融点をTdとした場合、Tpが、TdおよびTsよりも高い。

Description

発光素子および発光素子の製造方法
本発明は、発光素子および発光素子の製造方法に関する。
 近年、照明装置やディスプレイ装置等の光源として、エレクトロルミネセンス(EL:Electro Luminescence)等の固体発光素子が開発されている。このエレクトロルミネセンスとしては、発光材料に有機材料を用いた有機EL素子がある。
 有機EL素子においては、光の取り出し効率を高めるために、種々の工夫がなされている。たとえば、特許文献1には、凹凸面を有する透光性基板を備える面発光素子が開示されている。
 この特許文献1においては、450℃以下のガラス転移点を有するガラスフリットと、溶剤と、樹脂とを含むガラスペースト組成物を用いて、透光性基板の凹凸面を被覆する平坦化膜を形成し、透光性基板の凹凸面を平坦化している。
特開2012―133944号公報
 凹凸面を有する透光性基板を平坦化する際には、平坦化膜の融点あるいは軟化点以上に、平坦化膜を構成する組成物を加熱する必要がある。このとき、透光性基板の軟化点以上の温度で加熱処理するため、透光性基板の凹凸が変形してしまうことが懸念される。
 特許文献1では、450℃以下のガラス転移点を有するガラスフリットを有するガラスペースト組成物を用いて平坦化膜を形成することで、透光性基板の変形を抑制している。しかしながら、この場合には、平坦化膜を構成する材料が、450℃以下のガラス転移点を有するガラスフリットを有するガラスペースト組成物に制限されてしまう。
 このように、特許文献1に記載の技術においては、平坦化膜を構成する材料が限定されるという問題が生じている。本発明が解決しようとする課題としては、平坦化膜の材料の選択が制限されてしまうということが一例として挙げられる。
 請求項1に記載の発明は、
 一方の基板面に凹凸が形成された透光性基板と、
 前記透光性基板の前記一方の面を被覆し、前記凹凸にならった凹凸が形成された保護層と、
 前記保護層の凹凸を埋め込むとともに、前記保護層と反対側の面が前記保護層側の面よりも平坦である誘電体層と、
 前記誘電体層の前記保護層とは反対側に配置され、発光層を含む有機機能層とを備え、
 前記透光性基板の軟化点あるいは融点をTs、
 前記保護層の軟化点あるいは融点をTp、
 前記誘電体層の軟化点あるいは融点をTdとした場合、Tpが、TdおよびTsよりも高い発光素子である。
 請求項6に記載の発明は、
 透光性基板の一方の基板面に凹凸を形成する工程と、
 前記透光性基板の前記一方の面を被覆し、前記凹凸にならった凹凸が形成された保護層を設ける工程と、
 前記保護層の凹凸を埋め込み、前記保護層と反対側の面が平坦面となった誘電体層を設ける工程と、
 前記誘電体層の前記保護層とは反対側に、発光層を含む有機機能層を設ける工程と、を含み、
 前記透光性基板の軟化点あるいは融点をTs、
 前記保護層の軟化点あるいは融点をTp、
 前記誘電体層の軟化点あるいは融点をTdとした場合、Tpが、TdおよびTsよりも高く、
 前記誘電体層を設ける前記工程では、
Td以上、Tp未満の温度で加熱した誘電体層の材料を前記保護層上に配置し、前記誘電体層を設ける、あるいは、前記誘電体層を前記保護層上に設けた後、前記誘電体層をTd以上、Tp未満の温度で加熱する発光素子の製造方法である。
 上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態にかかる発光装置の断面図であり、透光性基板の基板面と直交する方向の断面図である。 実施例1にかかる発光装置の断面図であり、透光性基板の基板面と直交する方向の断面図である。 (a)は、透光性基板の凹凸構造の平面図であり、(b)は、凹凸構造の凸部を一つ示す斜視図である。 実施例2にかかる発光装置の断面図であり、透光性基板の基板面と直交する方向の断面図である。 実施例3にかかる発光装置の断面図であり、透光性基板の基板面と直交する方向の断面図である。 実施例4にかかる発光装置の断面図であり、透光性基板の基板面と直交する方向の断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
(実施形態)
 図1を参照して、本発明の実施形態について説明する。図1は、本実施形態の発光装置1の透光性基板11の基板面と直交する方向の断面図である。
 本実施形態に係る発光装置1は、例えばディスプレイ、照明装置、又は光通信装置等の光源として用いることができる。
 発光装置1は、透光性基板11と、保護層12と、誘電体層13と、第一電極14と、有機機能層15と、第二電極16とを備える。
 透光性基板11は、たとえば、ガラスあるいは樹脂で構成される光透過性の基板である。透光性基板11の屈折率nsは、たとえば、1.4~1.6である。
 透光性基板11の一方の基板面110A(保護層12側の面)には、凹部111Bと凸部111Aとが繰り返し形成された凹凸構造111が形成されている。このような凹凸構造111を形成することで、有機機能層15からの光の角度を変えて、透光性基板11の他方の面(光取り出し面)からの光の取り出し効率を高めることができる。
 透光性基板11の他方の面110Bは、前述したように光取り出し面であり、平坦面となっている。
 保護層12は、透光性基板11の前述した一方の基板面110Aを被覆する。具体的には、保護層12は、透光性基板11の凹凸構造111の凹部111Bおよび凸部111Aを被覆しており、保護層12には、凹凸構造111にならった凹凸が形成されている。すなわち、保護層12の透光性基板11と反対側の面には、凹凸構造111と同様、凹部および凸部が繰り返し形成されている。本実施形態では、保護層12の透光性基板11と反対側の面には、凹部および凸部が規則的に並んだ凹凸パターンが形成されている。
 この保護層12は、光透過性である。保護層12の屈折率npは、透光性基板11の屈折率ns以上であることが好ましく、たとえば、1.6~2.1である。保護層12を構成する材料としては、たとえば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、SnOなどの金属酸化物から選択することができる。
 誘電体層13は、保護層12に直接接して設けられており、保護層12の凹凸構造を埋め込んでいる。そして、誘電体層13は、保護層12と反対側の面131が保護層12側の面132よりも平坦となっている。換言すると、誘電体層13は、保護層12の凹凸構造を埋め込んで平坦な面を形成するための平坦化膜である。
 誘電体層13は、光透過性の層であり、誘電体層13としては、たとえば、エポキシ樹脂等を含んだ樹脂層があげられる。誘電体層13の厚みは、保護層12の凹凸構造を埋め込むことができる厚みであればよいが、たとえば、50~100μmである。
 誘電体層13の屈折率ndは、第一電極14の屈折率以上であることが好ましく、たとえば、1.7~2.4である。また、誘電体層13の屈折率ndは、保護層12の屈折率np以上である。
 ここで、保護層12の軟化点あるいは融点をTp(℃)、誘電体層13の軟化点あるいは融点をTd(℃)とした場合、Tp>Tdとなっている。
 また、透光性基板11の軟化点あるいは融点をTs(℃)とした場合、Tpは、TsおよびTdよりも高く、たとえば、Tp>Td>Tsである。 
 ここで、温度Tsは、透光性基板11が結晶性である場合には、透光性基板11の融点となり、透光性基板11が非晶性である場合には、透光性基板11の軟化点となる。軟化点は、各層あるいは透光性基板がガラス材料で構成される場合には、JIS R3104に基づく値(粘度係数η=107.6 に達したときの温度)とすることができ、樹脂材料で構成される場合には、環球法で計測することができる。
 また、Tp-Tdは、100℃以上であることが好ましく、また、300℃以上であることが特に好ましい。一方で、Tp-Tdの上限値は特に限定されないが、たとえば、1500℃である。
 さらに、Td-Tsは特に限定されないが、たとえば、10~40℃となる。
 たとえば、Tsは、360~390℃、Tdは、400℃~430℃、Tpは、700~1900℃である。
 次に、第一電極14、有機機能層15、第二電極16について説明する。
 第一電極14は、誘電体層13の保護層12と反対側の面に設けられた層である。本実施形態では、第一電極14は、陽極であり、透明電極で構成されている。透明電極を構成する材料としては、ITO、IZO、SnOなどの金属酸化物から選択することができる。
 第一電極14上には、絶縁材料で構成された複数の隔壁17が設けられている。複数の隔壁17は、平行配置され、第一電極14上にストライプ状に配置されている。具体的には、図1においては、隔壁17は紙面直交方向に延在している。この隔壁17内部には図示しないが、第一電極14に電流を供給するためのバスラインが配置されている。
 有機機能層15は、隔壁17間に露出した第一電極14上に設けられており、隔壁17とともに透光性基板11の基板面に沿って延在している。具体的には、図1の紙面直交方向が有機機能層15の長手方向となる。
 有機機能層15は、たとえば、正孔注入層151、正孔輸送層152、発光層153、電子輸送層154、及び電子注入層155をこの順に積層したものである。なお、正孔注入層151及び正孔輸送層152の代わりに、これら2つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。同様に、電子輸送層154及び電子注入層155の代わりに、これら2つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。
 隔壁17を挟んで隣接する有機機能層15は異なる色の光を発光する層であってもよく、同じ色の光を発光する層であってもよい。たとえば、赤色の光を発光する有機機能層、緑色の光を発光する有機機能層、青色の光を発光する有機機能層がそれぞれ隔壁17を挟んで配置され、この配置が繰り返されるような構成であってもよい。
 なお、発光層は、複数の色を発光するための材料を混ぜることにより、白色の光を発光するように構成されていても良い。
 第二電極16は、有機機能層15の誘電体層13側の面とは反対側の面を被覆している。本実施形態では、第二電極16は、陰極であり、有機機能層15の電子注入層155に直接接触している、第二電極16は、有機機能層15とともに隔壁17を被覆している。この第二電極16はたとえば、Al膜またはAg膜等の金属膜で構成される。
 このような発光装置1は、次のようにして製造することができる。
 はじめに、凹凸構造111が形成された透光性基板11を用意する。凹凸構造111は、透光性基板11となる板状の部材を、たとえば、レーザ加工、切削、あるいは、エッチング等することで、形成することができる。
 次に、透光性基板11の凹凸構造111が形成された面を被覆するように保護層12を形成する。保護層12は、たとえば、真空蒸着あるいはスパッタリングを行なうことで、形成することができる。
 次に、保護層12上に誘電体層13を形成する。形成方法はインクジェット法、スクリーン印刷法、あるいはドクターブレード法等により、誘電体層13を構成する材料をペースト状にしたものを塗布する方法がある。このときは、誘電体層13を構成する材料の温度は、Td未満であってもよい。
 そして、塗布した後、透光性基板11、保護層12、誘電体層13で構成された積層体を、誘電体層13の軟化点あるいは融点であるTd以上、且つ保護層12の軟化点あるいは融点であるTp未満の温度で加熱処理する。
 また、以下のように、誘電体層13を設けてもよい。
 あらかじめ、誘電体層13を構成する材料を、誘電体層13の軟化点あるいは融点であるTd以上、且つ保護層12の軟化点あるいは融点であるTp未満の温度で加熱しておき、加熱された材料を、保護層12上に配置する。たとえば、ドクターブレード法等により、加熱された誘電体層13の材料を保護層12上に塗布する。その後、誘電体層13の材料を冷却して、固化して、誘電体層13を形成する。
 その後、誘電体層13上に、真空蒸着あるいはスパッタリングにより、第一電極14を形成する。次に、第一電極14上に隔壁17を形成する。たとえば、第一電極14上に感光性レジストを塗布し、露光現像を行うことで、隔壁17および隔壁17間の開口部を形成する。
 次に、隔壁17間に形成された開口部に有機機能層15を形成する。たとえば、インクジェット法を用い、複数の開口部内にそれぞれ有機機能層15を形成する。
 次に、第二電極16を、蒸着法等で形成する。
 次に、本実施形態の作用効果について説明する。
 誘電体層13を、透光性基板11上に設ける際には、誘電体層13をTd以上、Tp未満で加熱処理する場合がある。また、誘電体層13を透光性基板11上に設ける際に、Td以上、Tp未満で加熱された誘電体層13の材料を塗布する場合もある。
 ここで、本実施形態では、透光性基板11の軟化点あるいは融点をTs(℃)、保護層12の軟化点あるいは融点をTp(℃)、誘電体層13の軟化点あるいは融点をTd(℃)とした場合、TpはTdおよびTsよりも高くなっている。従って、保護層12は、誘電体層13の加熱処理や、保護層12上に塗布された誘電体層13を構成する材料からの熱によって熱変形しにくい。
 このような保護層12で透光性基板11の凹凸構造111が被覆されているので、仮に誘電体層13の加熱処理や、保護層12上に塗布された誘電体層13を構成する材料からの熱によって透光性基板11が軟化することがあっても、保護層12により凹凸構造111の形状を保つことができる。これにより、光取り出し効率に優れた発光装置1を得ることができる。
 特に、透光性基板11の軟化点あるいは融点であるTsが、誘電体層13の軟化点あるいは融点であるTd未満である場合には、保護層12を設けることが特に有効である。すなわち、Ts<Tdである場合には、誘電体層13の加熱処理や、保護層12上に塗布された誘電体層13を構成する材料からの熱によって透光性基板11が特に軟化しやすいが、保護層12により凹凸構造111の形状を保つことができる。そのため、透光性基板11の凹凸構造の熱変形を確実に抑制することができる。
 そして、本実施形態では、誘電体層13の融点あるいは軟化点に応じて、Tp>Tdとなるように、保護層12の材料を選択すればよく、誘電体層13の材料の選択の幅が広がることとなる。
 また、保護層12の屈折率np、透光性基板11の屈折率ns、誘電体層13の屈折率ndは、nd≧np≧nsとなっている。保護層12を透光性基板11と誘電体層13との間に設けることで、誘電体層13から透光性基板11へ向けて屈折率を徐々に変化させることができる。これにより、屈折率の急激な変化を抑制することができる。
 屈折率が大きい層から小さい層に光が入射する際に、入射角が臨界角よりも小さい場合に、全ての光が透過するわけではなく、実際は入射角が臨界角に近づくにつれて反射する量が増える。そこで、誘電体層13から透光性基板11へ向けて屈折率が徐々に変化するようにすることで、反射量の抑制効果が期待できる。理論的には誘電体層13から透光性基板11へ向けて連続的に屈折率が変化する場合がもっとも反射量が少なくすることができる。
 蒸着あるいはスパッタリングにより、保護層12を透光性基板11に設けることで、透光性基板11を加熱せずに保護層12を形成することが可能となり、凹凸構造111が熱変形してしまうことを抑制できる。

(実施例1)
 図2および図3を参照して、本実施例について説明する。
 図2に示した発光装置1Aは、前述した実施形態の発光装置1に反射膜18が形成されたものである。他の点は、前述した実施形態の発光装置1と同様である。
 発光装置1Aは、前記実施形態と同様、透光性基板11を有している。この透光性基板11は、たとえば、厚さ500μm程度の板状部材である。
 透光性基板11の一方の面に凹部111Bと凸部111Aとが繰り返し形成された凹凸構造111が形成されている。そして、この凹凸構造111は、複数の四角錘状の凸部111Aと、この凸部111A間に形成された凹部111Bとで構成され、規則的な凹凸パターンが形成されている。凸部111Aの側面は、透光性基板11の光取り出し面(他方の基板面)および有機機能層15の光出射面に対して傾斜している。凸部111Aの高さは、たとえば、10~20μmである。
 図3(a)、(b)に示すように、各凸部111Aの側面のうち、互いに隣接する2つの側面を覆うように、反射膜18が設けられている。凸部111Aの側面のうち、互いに隣接する他の側面には、反射膜18は設けられていない。各凸部111Aにおいては、同じ方向に傾斜する側面に反射膜18が設けられている。
 反射膜18は、高い反射率を有する材料、たとえば、AgまたはAl等の金属で構成される。透光性基板11の基板面側からの平面視において、反射膜18は、凹凸構造111のうち、少なくとも有機機能層15と重なる領域にある凸部111Aに形成されている。
 反射膜18は、たとえば、以下のようにして形成することができる。
 透光性基板11の凹凸構造111上に開口部を有するレジストマスクを形成した後、真空蒸着あるいはスパッタリングにより、レジストマスクの開口部内に、反射膜18を形成する。
 一方、保護層12は、前記実施形態と同様に、凹凸構造111に沿って形成されている。保護層12の誘電体層13側の表面には、前記実施形態と同様、凹凸構造111にならった凹凸が形成されている。なお、本実施例では、保護層12は、凹凸構造111および反射膜18を被覆している。保護層12の厚みは、たとえば、1~5μmとすることができる。
 また、本実施例では、透光性基板11の基板面側からの平面視において、保護層12は、透光性基板11の凹凸構造111が形成された領域のうち、各有機機能層15と重なりあった領域の全面を少なくとも被覆している。ただし、保護層12は、凹凸構造111の全面を被覆することがさらに好ましい。
 前記実施形態と同様保護層12を構成する材料としては、たとえば、ITO、IZO、SnOなどの金属酸化物から選択することができる。ただし、保護層12は、第一電極14と同様の材料で構成されていることが好ましい。
 このような保護層12上には、誘電体層13が設けられている。さらに、誘電体層13上には、前記実施形態と同様、第一電極14、有機機能層15、第二電極16が形成されている。
 有機機能層15は、前記実施形態と同様の構成であるが、正孔注入層151、正孔輸送層152を構成する材料としては、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。これらのうち、いずれか1種以上を使用できる。
 また、発光層153としては、蛍光性有機金属化合物あるいは、燐光性の有機化合物を使用できる。
 電子輸送層154、及び電子注入層155の材料としては、電子輸送性を有する有機化合物を例示でき、p-テルフェニルやクアテルフェニル等の多環化合物およびそれらの誘導体、ナフタレン、テトラセン、ピレン、コロネン、クリセン、アントラセン、ジフェニルアントラセン、ナフタセン、フェナントレン等の縮合多環炭化水素化合物及びそれらの誘導体、フェナントロリン、バソフェナントロリン、フェナントリジン、アクリジン、キノリン、キノキサリン、フェナジン等の縮合複素環化合物およびそれらの誘導体等をあげることができる。これらのうち、いずれか1種以上を使用できる。
 このような実施例1によれば、前記実施形態と同様の効果を奏することができるうえ、以下の効果を奏することができる。
 保護層12を、第一電極14と同様の材料で構成することで、第一電極14を形成するための装置を利用して保護層12を形成することができる。
 また、本実施例においては、透光性基板11の基板面側からの平面視において、保護層12は、透光性基板11の凹凸構造111が形成された領域のうち、各有機機能層15と重なりあった領域の全面を少なくとも被覆している。これにより、保護層12により、少なくとも透光性基板11のうち、有機機能層15と重なりあった領域の凹凸構造111の熱変形を抑制できる。そのため、光の取り出し効率の低下を確実に抑制することができる。また、保護層12により、凹凸構造111が補強されることにもなる。
 さらには、透光性基板11に反射膜18が設けられているので、保護層12に入射した光を反射膜18で反射し、保護層12と誘電体層13との界面またはさらに反射膜18で再反射させた後、透光性基板11と保護層12との界面のうち反射膜18が設けられていない部分を通じて、光を透光性基板11に入射させることができる。また、保護層12に入射した光を反射膜18で反射し、透光性基板11と保護層12との界面のうち反射膜18が設けられていない部分を通じて、光を透光性基板11に入射させることもできる。
 これにより、光の取り出し効率を高めることができる。
(実施例2)
 図4を参照して、実施例2について説明する。実施例1では、透光性基板11の凹凸構造111に反射膜18が設けられていたが、本実施例の発光装置1Bでは、反射膜18は、保護層12の誘電体層13側の表面に設けられている。他の点は、実施例1と同様である。保護層12には、凹凸構造111と同様の凹凸構造が形成されており、複数の四角錘状の凸部と、この凸部間に形成された凹部とで構成され、規則的な凹凸パターンが形成されている。凸部側面は、透光性基板11の光取り出し面に対して傾斜している。
 反射膜18は、保護層12の各凸部の側面のうち、同じ方向に傾斜する側面に設けられている。保護層12の凸部の側面のうち、互いに隣接する他の側面には、反射膜18は設けられていない。
 このような反射膜18は、以下のように設けることができる。保護層12を形成した後、保護層12上にレジストマスクを形成する。そして、真空蒸着あるいはスパッタリングにより、レジストマスクの開口部内に、反射膜18を形成する。
 このような実施例2によれば、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
 さらには、本実施例では、保護層12と、誘電体層13との間に反射膜18が設けられている。保護層12に入射した光のうち、保護層12と透光性基板11との界面で反射してしまった光を、反射膜18で再度反射して、透光性基板11に入射させることができる。
(実施例3)
 図5を参照して、実施例3の発光装置1Cについて説明する。
 実施例3では、保護層12が複数層で構成されている。具体的には、保護層12は、第一の保護層121と、第二の保護層122との2層で構成されている。そして、複数層のうち、隣接する層間、具体的には、第一の保護層121と第二の保護層122との間に、反射膜18が設けられている。他の点は前記実施例1と同様である。
 保護層12は、透光性基板11の凹凸構造111を被覆する第一の保護層121と、この第一の保護層121上に設けられた第二の保護層122とを備える。そして、第二の保護層122を被覆するように誘電体層13が設けられている。
 第一の保護層121は、透光性基板11の凹凸構造111を被覆している。そして第一の保護層121には、凹凸構造111にならった凹凸構造が形成されている。透光性基板11の基板面側からの平面視において、第一の保護層121は、透光性基板11の凹凸構造111が形成された領域のうち、各有機機能層15と重なりあった領域の全面を少なくとも被覆している。
 第一の保護層121は、複数の四角錘状の凸部と、この凸部間に形成された逆四角錘状の凹部とで構成され、規則的な凹凸パターンが形成されている。
 各凸部の側面のうち、互いに隣接する2つの側面を覆うように、反射膜18が設けられている。凸部の側面のうち、互いに隣接する他の側面には、反射膜18は設けられていない。各凸部においては、同じ方向に傾斜する側面に反射膜18が設けられている。
 この保護層121を被覆するように第二の保護層122が設けられている。第二の保護層122は、第一の保護層121の凹凸構造にならった凹凸構造が形成されている。そして、この凹凸構造を埋め込むように、誘電体層13が設けられている。
 第一の保護層121と第二の保護層122とは同じ材料で構成されていてもよく、異なる材料で構成されていてもよい。たとえば、第一の保護層121、第二の保護層122の材料は、たとえば、ITO、IZO、SnOなどの金属酸化物から選択することができる。ただし、製造コスト低減の観点からは、第一の保護層121および第二の保護層122は、同じ材料で構成されていることが好ましく、特には、第一電極14と同じ材料で構成されていることが好ましい。
 このような発光装置1Cは、以下のようにして製造できる。
 透光性基板11の凹凸構造111上に第一の保護層121を設けた後、レジストマスクを形成する。そして、真空蒸着あるいはスパッタリングにより、レジストマスクの開口部内に、反射膜18を形成する。その後、第一の保護層121上に第二の保護層122を設ける。
 このような実施例3によれば、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
 さらには、本実施例では、第一の保護層121と第二の保護層122との間に反射膜18が設けられている。これにより、第二の保護層122に入射した光を反射膜18で反射し、第二の保護層122と誘電体層13との界面またはさらに反射膜18で再反射させ、第一の保護層121と第二の保護層122との境界部分のうち、反射膜18が設けられていない領域を通じて、第一の保護層121に入射させることができる。
 また、第二の保護層122に入射した光を反射膜18で反射し、第一の保護層121と第二の保護層122との境界部分のうち、反射膜18が設けられていない領域を通じて、第一の保護層121に入射させることもできる。
 さらには、第一の保護層121と、透光性基板11との界面で反射した光を反射膜18で反射させて、透光性基板11に入射させることもできる。
(実施例4)
 図6を参照して、実施例4の発光装置1Dについて説明する。
 前記実施形態および実施例1~3では、透光性基板11の凹凸構造111は、規則的な凹凸パターンであったが、本実施例においては、不規則な凹凸パターンで凹凸構造112が形成されている。そして、本実施例においては、反射膜18は設けられていない。他の点は実施例1と同様である。 
 凹凸構造112は、透光性基板11の一方の面をサンドブラストあるいはエッチングすることで形成されたものである。凹凸構造112はたとえば、平均表面粗さRaが0.7~5μmであることが好ましい。
 保護層12は凹凸構造112に沿って形成され、凹凸構造112にならった凹凸が形成されている。保護層12の透光性基板11と反対側の面には、凹凸構造112と同様、不規則な凹凸パターンが形成されている。
 このような本実施例においても、前記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
 たとえば、前記実施形態では、保護層12をITO、IZO、SnOなどの金属酸化物から選択できるとしたが、これに限らず、保護層12をSiO2で構成してもよい。
 さらには、前記実施形態では、誘電体層13を保護層12上に塗布するとしたが、これは、発光装置の製造方法の一例である。たとえば、誘電体層13を保護層12上に蒸着してもよい。誘電体層13を蒸着した後、誘電体層13の軟化点あるいは融点であるTd以上、保護層12の軟化点あるいは融点であるTp未満で加熱処理されることがある。このとき、透光性基板11の凹凸構造は、Tdよりも軟化点あるいは融点であるTpが高い保護層12で被覆されているため、透光性基板11が軟化することがあったとしても、保護層12で凹凸構造の形が保たれ、凹凸構造が変形してしまうことを防止できる。

Claims (6)

  1.  一方の基板面に凹凸が形成された透光性基板と、
     前記透光性基板の前記一方の面を被覆し、前記凹凸にならった凹凸が形成された保護層と、
     前記保護層の凹凸を埋め込むとともに、前記保護層と反対側の面が前記保護層側の面よりも平坦である誘電体層と、
     前記誘電体層の前記保護層とは反対側に配置され、発光層を含む有機機能層とを備え、
     前記透光性基板の軟化点あるいは融点をTs、
     前記保護層の軟化点あるいは融点をTp、
     前記誘電体層の軟化点あるいは融点をTdとした場合、Tpが、TdおよびTsよりも高い発光素子。
  2.  請求項1に記載の発光素子において、
     Tp>Td>Tsである発光素子。
  3.  請求項1または2に記載の発光素子において、
     前記保護層の屈折率をnp、
     前記誘電体層の屈折率をnd、
     前記透光性基板の屈折率をnsとした場合、
     nd≧np≧nsである発光素子。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載の発光素子において、
     前記誘電体層と前記有機機能層との間に電極が配置され、
     前記保護層は、前記電極と同じ材料で構成されている発光素子。
  5.  請求項1~4のいずれか1項に記載の発光素子において、
     前記透光性基板の基板面側から平面視した際、
     前記保護層は、前記透光性基板の前記凹凸で構成される凹凸パターンのうち、前記有機機能層と重なりあう領域の全面を被覆する発光素子。
  6.  透光性基板の一方の基板面に凹凸を形成する工程と、
     前記透光性基板の前記一方の面を被覆し、前記凹凸にならった凹凸が形成された保護層を設ける工程と、
     前記保護層の凹凸を埋め込み、前記保護層と反対側の面が平坦面となった誘電体層を設ける工程と、
     前記誘電体層の前記保護層とは反対側に、発光層を含む有機機能層を設ける工程と、を含み、
     前記透光性基板の軟化点あるいは融点をTs、
     前記保護層の軟化点あるいは融点をTp、
     前記誘電体層の軟化点あるいは融点をTdとした場合、Tpが、TdおよびTsよりも高く、
     前記誘電体層を設ける前記工程では、
    Td以上、Tp未満の温度で加熱した誘電体層の材料を前記保護層上に配置し、前記誘電体層を設ける、あるいは、前記誘電体層を前記保護層上に設けた後、前記誘電体層をTd以上、Tp未満の温度で加熱する発光素子の製造方法。
PCT/JP2013/050380 2013-01-11 2013-01-11 発光素子および発光素子の製造方法 WO2014109047A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/050380 WO2014109047A1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 発光素子および発光素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/050380 WO2014109047A1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 発光素子および発光素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014109047A1 true WO2014109047A1 (ja) 2014-07-17

Family

ID=51166716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/050380 WO2014109047A1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 発光素子および発光素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014109047A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016140130A1 (ja) * 2015-03-03 2016-09-09 シャープ株式会社 エレクトロルミネッセンス装置、及び製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004111354A (ja) * 2002-07-24 2004-04-08 Fujitsu Ltd 発光型表示素子およびその形成方法
JP2006164808A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Hitachi Ltd 発光素子,照明装置及びこれを有する表示装置
JP2006269328A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Seiko Epson Corp 発光装置
JP2010517207A (ja) * 2007-01-24 2010-05-20 富士電機ホールディングス株式会社 色変換層のパターニング方法およびこれを用いた有機elディスプレイの製造方法
JP2010129184A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 有機el素子
JP2012068629A (ja) * 2010-08-27 2012-04-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光表示装置の作製方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004111354A (ja) * 2002-07-24 2004-04-08 Fujitsu Ltd 発光型表示素子およびその形成方法
JP2006164808A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Hitachi Ltd 発光素子,照明装置及びこれを有する表示装置
JP2006269328A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Seiko Epson Corp 発光装置
JP2010517207A (ja) * 2007-01-24 2010-05-20 富士電機ホールディングス株式会社 色変換層のパターニング方法およびこれを用いた有機elディスプレイの製造方法
JP2010129184A (ja) * 2008-11-25 2010-06-10 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 有機el素子
JP2012068629A (ja) * 2010-08-27 2012-04-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光表示装置の作製方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016140130A1 (ja) * 2015-03-03 2016-09-09 シャープ株式会社 エレクトロルミネッセンス装置、及び製造方法
US10270061B2 (en) 2015-03-03 2019-04-23 Sharp Kabushiki Kaisha Electroluminescent device and manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102072077B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
US6984934B2 (en) Micro-lens arrays for display intensity enhancement
JP5551200B2 (ja) 有機電界発光素子、照明装置及び有機電界発光素子の製造方法
KR101074804B1 (ko) 유기 발광 소자, 이를 포함하는 조명장치, 및 이를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치
WO2014057647A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置
JP5513917B2 (ja) 発光装置
KR20080084610A (ko) 유기 el 발광 장치 및 그 제조 방법
US20160301022A1 (en) Substrate for photoelectric device and photoelectric device comprising same
JP2009205897A (ja) 有機発光装置及び有機発光装置の製造方法
US20160233456A1 (en) Light-emitting device
KR101657083B1 (ko) 전기광학장치 및 이의 제작 방법
US8409788B2 (en) Laser induced thermal imaging method, method of patterning organic layer using the same and method of fabricating organic light emitting diode display device using the same
JP2011204645A (ja) 発光装置
JP2015191787A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子用基板、有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置
JP5452691B2 (ja) 発光装置
US10143062B2 (en) Organic electroluminescence device, illumination device, and display device
WO2013042784A1 (ja) 発光装置
JP5421843B2 (ja) 発光装置
KR20060033554A (ko) 레이저 열전사 장치 및 이를 이용한 유기전계 발광 소자의제조 방법
WO2014109047A1 (ja) 発光素子および発光素子の製造方法
JP5692775B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及びこれを用いた照明器具
WO2011070681A1 (ja) 有機elパネル及びその製造方法
JP2014175262A (ja) 有機el装置
KR101154294B1 (ko) 유기 전계발광 표시소자의 유기 발광층 형성방법
KR101470293B1 (ko) 유기발광소자용 광추출 기판 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13870721

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13870721

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP