WO2017051606A1 - 表示装置及び発光装置 - Google Patents

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electrode
light emitting
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light
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竜也 市川
泰三 田中
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ソニー株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a display device and a light emitting device.
  • an organic electroluminescence display device (hereinafter simply referred to as an “organic EL display device”) using an organic electroluminescence element (hereinafter sometimes simply referred to as “organic EL element”). ” May be abbreviated as“) ”.
  • the organic EL display device is a self-luminous type, has characteristics of low power consumption, and is considered to have sufficient responsiveness to high-definition high-speed video signals. Development and commercialization for practical application are underway. In addition, development and commercialization of a light emitting device (illumination device) using an organic EL element as a light emitting portion has been advanced.
  • the organic EL element usually has a structure in which a first electrode, an organic layer including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and a second electrode are sequentially stacked.
  • a means for solving such a problem is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2013-207010. Specifically, a first resistance layer and a second resistance layer are provided between the organic layer and the second electrode from the organic layer side.
  • the first electrode a first organic layer having a first light emitting layer made of an organic light emitting material, a charge generation layer, a second organic layer having a second light emitting layer made of an organic light emitting material, and a second electrode
  • An organic EL element having a sequentially stacked structure is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-249349.
  • the organic EL element disclosed in JP2013-207010A can effectively prevent a short circuit between the first electrode and the second electrode.
  • a resistor layer must be formed, and there are problems such as an increase in the manufacturing process of the organic EL element, a decrease in productivity, and an increase in manufacturing cost.
  • a short circuit (see FIG. 3) between the charge generation layer and the first electrode cannot be prevented. When a short circuit occurs between the charge generation layer and the first electrode, it causes a decrease in image quality such as color unevenness or color shift.
  • a first object of the present disclosure is to provide a display device and a light emitting device having a configuration and a structure that can prevent a short circuit between the charge generation layer and the first electrode.
  • a second object of the present disclosure is to provide a display device and a light emitting device having a configuration and a structure capable of preventing a short circuit between the first electrode and the second electrode without forming a resistor layer. There is to do.
  • the display device for achieving the first object is a display device in which light emitting elements are arranged in a two-dimensional matrix, Each light emitting element (A) a first electrode formed on a substrate; (B) a laminated structure formed on the first electrode, and (C) a second electrode formed on the laminated structure, Consisting of The laminated structure is at least from the first electrode side, (B-1) a first organic layer including a first light emitting layer made of an organic light emitting material; (B-2) a charge generation layer in which a first layer for injecting first carriers and a second layer for injecting second carriers are stacked, and (B-3) a second organic layer including a second light emitting layer made of an organic light emitting material, Are stacked in this order, In a light-emitting element including a defective region, the charge generation layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defective region, and is in a low electrical resistance state in a region other than the defective region.
  • the display device for achieving the second object described above, (A) a first electrode formed on a substrate; (B) an organic layer including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and (C) a second electrode, Is a display device in which light-emitting elements that are stacked in this order are arranged in a two-dimensional matrix, Each light emitting element further includes an electrode connection layer between the second electrode and the organic layer or between the first electrode and the organic layer, In a light-emitting element including a defective region, the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defective region, and is in a low electrical resistance state in a region other than the defective region.
  • the light emitting device for achieving the first object is as follows.
  • (C) a second electrode formed on the laminated structure A light-emitting device comprising a light-emitting unit comprising:
  • the laminated structure is at least from the first electrode side, (B-1) a first organic layer including a first light emitting layer made of an organic light emitting material; (B-2) a charge generation layer in which a first layer for injecting first carriers and a second layer for injecting second carriers are stacked, and (B-3) a second organic layer including a second light emitting layer made of an organic light emitting material,
  • the charge generation layer is in a high electrical resistance state or an insulation state, and in a region other than the defect region, the charge generation layer is in a low electrical resistance state.
  • the light emitting device for achieving the second object described above, (A) a first electrode formed on a substrate; (B) an organic layer including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and (C) a second electrode, Is a light-emitting device having a light-emitting unit laminated in this order,
  • the light emitting unit further includes an electrode connection layer between the second electrode and the organic layer, or between the first electrode and the organic layer, In the defect region, the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state, and in the region other than the defect region, the electrode connection layer is in a low electrical resistance state.
  • the charge generation layer or the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region, and other than the defect region. It is in a low electrical resistance state in the region.
  • the charge generation layer or electrode connection layer is formed in the defect region Is oxidized and nitrided, and such an electric resistance state of the charge generation layer or the electrode connection layer is considered to occur. Therefore, it is possible to reliably prevent a short circuit between the charge generation layer and the first electrode and a short circuit between the second electrode and the first electrode without forming a resistance layer, and high reliability.
  • a display device or a light-emitting device having a long life, high brightness, high efficiency, and high display quality can be manufactured without a significant increase in manufacturing steps. Note that the effects described in the present specification are merely examples and are not limited, and may have additional effects.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of the display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region is enlarged in the display device of Example 1.
  • FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region is enlarged in a conventional display device.
  • 4A and 4B are conceptual diagrams of a laminated structure in the display device of Example 1 and the light-emitting device of Example 4.
  • FIG. 5A and 5B are conceptual diagrams of a laminated structure in a modification of the display device of Example 1 and the light-emitting device of Example 4.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of the display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region is enlarged in the display device of Example 1.
  • FIG. 6 is a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region is enlarged in the display device of Example 2.
  • FIG. 7A and 7B are conceptual diagrams of a laminated structure in the display device of Example 2 and the light-emitting device of Example 4.
  • FIG. 8A and 8B are conceptual diagrams of a laminated structure in a modification of the display device of Example 1 and the light-emitting device of Example 4.
  • FIG. FIG. 9 is a schematic partial cross-sectional view of the display device according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a photograph of a scanning transmission electron microscope (STEM) of a light-emitting element produced on a trial basis.
  • STEM scanning transmission electron microscope
  • FIG. 11 is a photograph showing the results of energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) in the same field of view as the STEM photograph shown in FIG.
  • FIG. 12 is a graph showing the results of evaluating the number of dark spots of the display device of Example 2 and the display device of Comparative Example 2.
  • EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
  • Example 1 Display device according to first to second aspects of the present disclosure
  • Example 2 display device according to second embodiment of the present disclosure
  • Example 3 Modification of Examples 1 and 2) 5
  • Example 4 light emitting device according to first to second embodiments of the present disclosure
  • the first electrode constitutes an anode electrode
  • the second electrode constitutes a cathode electrode
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole
  • the 1st layer which comprises a charge generation layer can be made into the form comprised from the material containing an alkali metal or alkaline-earth metal.
  • the first layer constituting the charge generation layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10)
  • the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the region other than the defect region may be different from the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the defect region.
  • the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the region other than the defect region is a conductive composition.
  • the thickness of the charge generation layer in a region other than the defect region can be thicker than the thickness of the charge generation layer in the defect region.
  • the thickness of the charge generation layer in the defect region is preferably 5 nm or more, and the thickness of the charge generation layer in the region other than the defect region is preferably 10 nm or more.
  • An electrode connection layer is formed between the laminated structure and the second electrode, or between the laminated structure and the first electrode, In a light-emitting element including a defective region, the electrode connection layer can be configured to be in a high electrical resistance state or an insulating state in the defective region and in a low electrical resistance state in a region other than the defective region.
  • the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal. It can be set as the structure which has. And in this case
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10),
  • the composition of the electrode connection layer in the region other than the defect region can be different from the composition of the electrode connection layer in the defect region.
  • the composition of the electrode connection layer in the region other than the defect region is a conductive composition.
  • the thickness of the electrode connection layer in a region other than the defect region may be greater than the thickness of the electrode connection layer in the defect region.
  • the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more, and the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region. The thickness is preferably 10 nm or more.
  • the first electrode constitutes an anode electrode
  • the second electrode constitutes a cathode electrode
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole
  • the 1st layer which comprises a charge generation layer can be made into the form comprised from the material containing an alkali metal or alkaline-earth metal.
  • the first layer constituting the charge generation layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10)
  • the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the region other than the defect region may be different from the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the defect region.
  • the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the region other than the defect region is a conductive composition.
  • the thickness of the charge generation layer in a region other than the defect region can be thicker than the thickness of the charge generation layer in the defect region.
  • the thickness of the charge generation layer in the defect region is preferably 5 nm or more, and the thickness of the charge generation layer in the region other than the defect region is preferably 10 nm or more.
  • An electrode connection layer is formed between the laminated structure and the second electrode, or between the laminated structure and the first electrode,
  • the electrode connection layer may be configured to be in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region and in a low electrical resistance state in a region other than the defect region.
  • the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal. It can be set as the structure which has. And in this case
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10),
  • the composition of the electrode connection layer in the region other than the defect region can be different from the composition of the electrode connection layer in the defect region.
  • the composition of the electrode connection layer in the region other than the defect region is a conductive composition.
  • the thickness of the electrode connection layer in a region other than the defect region may be greater than the thickness of the electrode connection layer in the defect region. Furthermore, the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more, and the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region. The thickness is preferably 10 nm or more.
  • the display device or the light emitting device according to the first to second aspects of the present disclosure including the various preferable forms and configurations described above may be simply referred to as “the present disclosure”.
  • the display device or the light emitting device according to the first aspect of the present disclosure including the various preferable modes and configurations described above may be collectively referred to as “first aspect of the present disclosure”
  • the display device or the light emitting device according to the second aspect of the present disclosure including the various preferable configurations described above may be collectively referred to as “second aspect of the present disclosure”.
  • the display devices according to the aspects of the first to second aspects of the present disclosure including the various preferable forms and configurations described above may be collectively referred to as “display apparatuses and the like of the present disclosure”.
  • the light-emitting devices according to the first to second aspects of the present disclosure including the various preferable configurations described above may be collectively referred to as “light-emitting apparatuses and the like of the present disclosure”.
  • the laminated structure in a discontinuous state, and the organic layer is in a discontinuous state.
  • the laminated structure or the organic layer is in a discontinuous state means that a part of the projected image of the laminated structure or the organic layer when the laminated structure or the organic layer is projected onto the substrate is continuous or discontinuous. It means that there is a break.
  • a defective region is caused by, for example, the presence of particles (foreign matter) or protrusions on the first electrode, or a cut, a cut, or a chip is formed on the first electrode for some reason.
  • the defect region refers to a region including particles (foreign matter) and / or protrusions existing on the first electrode, or a region including any of cuts, cuts, and chips formed in the first electrode. .
  • the defective region refers to a region where the laminated structure is in a non-uniform state in the stacking direction, and also refers to a region in which the organic layer is in a non-uniform state in the thickness direction. It refers to a region having no structure.
  • the area other than the defect area is a normal area, the area where the laminated structure is in a uniform state in the stacking direction, and the area where the organic layer is in a uniform state in the thickness direction. This is a region having a structure.
  • the laminated structure is in a discontinuous state in the defect region.
  • the organic layer is discontinuous in the defect region.
  • the defect region includes particles present on the first electrode, or includes a protrusion that exists on the first electrode, or includes a cut formed in the first electrode, or The cutting part formed in the first electrode is included, or the chip formed in the first electrode is included.
  • the laminated structure is not uniform in the stacking direction.
  • the organic layer is not uniform in the thickness direction.
  • the charge generation layer or the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in a defective region, and is in a low electrical resistance state in a region other than the defective region.
  • the low electrical resistance state is defined as the value of the current flowing between the first electrode and the second electrode through the defect region between the first electrode and the second electrode through the organic layer.
  • the first layer for example, the layer supplying electrons as the first carrier
  • the electrode connection layer constituting the charge generation layer in the defect region is CaO X N Y or CsO X N Y (provided that 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10).
  • an alkali metal or an alkaline earth metal specifically, lithium (Li), Sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), strontium (Sr), barium (Ba), radium (Ra), etc. may be included, and beryllium (Be), magnesium (Mg), etc. may be included. You may go out.
  • composition of the first layer or the electrode connection layer constituting the charge generation layer in the region other than the defect region specifically, Ca, Li, Cs, CaLiF x , CsLiF x , CaLi, CsLi, or an organic layer And a composition in which any of these materials is mixed.
  • the second layer constituting the charge generation layer is made of, for example, a charge transfer complex typified by HAT6CN, or alternatively, polyaniline, polythiophene, polypyrrole, Conductive polymers such as polyphenylene vinylene, polythienylene vinylene, polyquinoline, polyquinoxaline and derivatives thereof, and polymers having an aromatic amine structure in the main chain or side chain (specifically, for example, oligoaniline and poly ( Polydioxythiophene such as 3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT)), metal phthalocyanine (copper phthalocyanine, etc.), carbon and the like can also be mentioned.
  • a charge transfer complex typified by HAT6CN
  • HAT6CN charge transfer complex
  • Conductive polymers such as polyphenylene vinylene, polythienylene vinylene, polyquinoline, polyquinoxaline and derivatives thereof, and polymers having an aromatic amine structure in the main chain or side chain (specifically, for
  • the thickness of the charge generation layer or the electrode connection layer in the region other than the defect region is 1 ⁇ 10 ⁇ 9 m to 5 ⁇ 10 ⁇ 8 m, and the thickness of the charge generation layer or the electrode connection layer in the defect region is 1 ⁇ 10 ⁇ 9 m to 5 ⁇ 10 ⁇ 8 m.
  • Examples of the method for forming the charge generation layer or the electrode connection layer include a film forming method with good coverage, specifically, an oblique vapor deposition method and a vapor deposition method using a plurality of vapor deposition sources at different positions.
  • the coverage state can be improved by the film formation atmosphere or heating conditions.
  • the coverage state can be improved by passing a current between the first electrode and the second electrode, and the coverage state can be improved by controlling the straightness of the deposited particles by collimation.
  • a physical vapor deposition method such as a vacuum deposition method
  • a printing method such as a screen printing method or an ink jet printing method
  • the laser transfer method and various coating methods include separating the organic layer on the laser absorption layer by irradiating the structure with laser and transferring the organic layer.
  • the organic layer can be obtained by depositing a material that has passed through an opening provided in the metal mask. You may form in the whole surface, without patterning.
  • the base is composed of a first substrate, a drive circuit formed on the first substrate (or on the first substrate), and an interlayer insulating layer covering the first substrate and the drive circuit.
  • the drive circuit drives the light emitting element and the light emitting unit.
  • the first electrode is formed on the interlayer insulating layer, and the drive circuit and the first electrode are connected via a contact hole formed in the interlayer insulating layer.
  • a second substrate is disposed above the light emitting element or light emitting unit. For example, a protective film and a sealing layer are formed between the second electrode and the second substrate.
  • a top emission type (upper surface light emission type) display device (upper surface light emitting display device) that emits light from the second substrate or a light emitting device can be used, or a bottom that emits light from the first substrate.
  • An emission type (bottom emission type) display device (bottom emission type display device) or a light emitting device can be used.
  • the display device of the present disclosure has a plurality of light emitting elements, and each light emitting element constitutes a subpixel or a pixel.
  • the light emitting element or the light emitting portion can be composed of an organic EL element.
  • an electrode connection layer may be formed between the laminated structure or the organic layer and the second electrode.
  • an electrode connection layer may be formed between the stacked structure or the organic layer and the first electrode.
  • the laminated structure is configured by at least two organic layers that emit different colors.
  • the light emitted from the organic layer is in a form of white. be able to.
  • the stacked structure includes a red light emitting organic layer that emits red light (wavelength: 620 nm to 750 nm), a green light emitting organic layer that emits green light (wavelength: 495 nm to 570 nm), and a blue light (wavelength: 450 nm to 495 nm), and a structure having three layers of a blue light emitting organic layer emits white light as a whole.
  • a charge generation layer is formed between the red light emission organic layer and the green light emission organic layer, and a charge generation layer is also formed between the green light emission organic layer and the blue light emission organic layer.
  • a structure having two layers of a blue light-emitting organic layer that emits blue light and a yellow light-emitting organic layer that emits yellow light can be used, and white light is emitted as a whole.
  • a charge generation layer is formed between the blue light emitting organic layer and the yellow light emitting organic layer.
  • a structure having two layers of a blue light-emitting organic layer that emits blue light and an orange light-emitting organic layer that emits orange light can be used, and white light is emitted as a whole.
  • a charge generation layer is formed between the blue light emitting organic layer and the orange light emitting organic layer.
  • the white light-emitting element that emits white light includes a red color filter layer to form a red light-emitting element, and the white light-emitting element is a green color.
  • the green light emitting element is configured by including the filter layer
  • the blue light emitting element is configured by including the blue color filter layer in the white light emitting element.
  • One pixel is constituted by the red light emitting element, the green light emitting element, and the blue light emitting element. In some cases, one pixel may be constituted by a red light emitting element, a green light emitting element, a blue light emitting element, and a white light emitting element (or a light emitting element that emits complementary color light).
  • the laminated structure may have a form having at least two organic layers that emit light of the same color. That is, the first organic layer and the second organic layer can have the same configuration.
  • the display device has a red light emitting organic layer, a sub-pixel composed of a light emitting element that emits red light, a green light emitting organic layer, and emits green light.
  • One pixel is composed of three sub-pixels (light-emitting elements) including a sub-pixel composed of a light-emitting element that emits light and a blue light-emitting organic layer and composed of a light-emitting element that emits blue light. be able to.
  • one pixel is selected from four sub-pixels (light-emitting elements) of sub-pixels (or light-emitting elements that emit complementary color light) that are configured by light-emitting elements that emit white light. It can also be configured.
  • the organic layer includes a light emitting layer made of an organic light emitting material. Specifically, for example, a stacked structure of a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer, and also serves as a hole transport layer and an electron transport layer.
  • a layered structure with a light emitting layer, a layered structure with a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer can be used.
  • the light-emitting element or the light-emitting unit has one organic layer that emits a single color (the second aspect of the present disclosure, etc.), or has a plurality of organic layers that emit a plurality of colors or a single color (this disclosure). 1st aspect etc.). In the latter case, for example, a laminated structure or a light emitting part that emits white light as a whole can be obtained, but it may not be possible to identify that the light emitting layer is clearly composed of a plurality of light emitting layers.
  • an insulating or conductive protective film may be provided on the second electrode, that is, between the second electrode and the sealing layer for the purpose of preventing moisture from reaching the organic layer.
  • the protective film is less affected by the formation of the protective film, particularly by a film forming method such as a vacuum vapor deposition method with a small energy of film forming particles or a film forming method such as a CVD method or a MOCVD method. This is preferable.
  • the film forming temperature is set to room temperature, and further, in order to prevent the protective film from peeling off, the protective film is used under the condition that the stress of the protective film is minimized.
  • the protective film is preferably formed without exposing the already formed electrode to the atmosphere, whereby the organic layer can be prevented from being deteriorated by moisture or oxygen in the atmosphere.
  • the protective film is preferably composed of a material that transmits light generated in the organic layer by, for example, 80% or more.
  • the protective film is an inorganic amorphous insulating material, for example, The material shown to can be illustrated. Since such an inorganic amorphous insulating material does not generate grains, it has low water permeability and constitutes a good protective film.
  • amorphous silicon ⁇ -Si
  • amorphous silicon carbide ⁇ -SiC
  • amorphous silicon nitride ⁇ -Si 1-x N x
  • amorphous silicon oxide ⁇ -Si 1-y O y
  • amorphous carbon ⁇ -C
  • ⁇ -SiON amorphous oxide / silicon nitride
  • Al 2 O 3 amorphous oxide / silicon nitride
  • the protective film may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO.
  • the protective film and the second substrate are joined by the sealing layer.
  • materials constituting the sealing layer include thermosetting adhesives such as acrylic adhesives, epoxy adhesives, urethane adhesives, silicone adhesives, cyanoacrylate adhesives, and ultraviolet curable adhesives. Can do.
  • a color filter layer may be formed between the sealing layer and the second substrate.
  • an OCCF (on-chip color filter) structure in which a color filter layer is provided on a first substrate may be employed.
  • the color filter layer is composed of a resin to which a colorant composed of a desired pigment or dye is added. By selecting the pigment or dye, the light transmittance in the target wavelength range such as red, green, and blue can be obtained. It is high and is adjusted so that the light transmittance in other wavelength regions is low.
  • a transparent filter layer may be provided for a light emitting element that emits white light.
  • a light shielding layer black matrix layer may be formed between the color filter layer and the color filter layer.
  • the light shielding layer is made of, for example, a black resin film having an optical density of 1 or more mixed with a black colorant (specifically, made of, for example, a black polyimide resin), or a thin film filter using thin film interference. It is configured.
  • the thin film filter is formed, for example, by stacking two or more thin films made of metal, metal nitride, or metal oxide, and attenuates light by utilizing interference of the thin film.
  • Specific examples of the thin film filter include one in which Cr and chromium oxide (III) (Cr 2 O 3 ) are alternately laminated.
  • the first electrode is provided, for example, on the interlayer insulating layer.
  • the interlayer insulating layer covers the drive circuit formed on the first substrate (or the first substrate).
  • the drive circuit is composed of one or a plurality of transistors (for example, MOSFET and TFT), and the transistor and the first electrode are electrically connected via a contact hole (contact plug) provided in the interlayer insulating layer.
  • the drive circuit can have a known circuit configuration.
  • known processes such as a CVD method, a coating method, a sputtering method, and various printing methods can be used.
  • An insulating layer may be formed on the interlayer insulating layer and the first electrode, an opening may be provided in the insulating layer on the first electrode, and the first electrode may be exposed at the bottom of the opening.
  • the organic layer is formed over the insulating layer from the top of the first electrode exposed at the bottom of the opening.
  • an insulating layer may be formed on the interlayer insulating layer exposed between the first electrode and the first electrode.
  • the organic layer is formed over the insulating layer from the first electrode.
  • An insulating layer can be comprised from the material which comprises said interlayer insulation layer.
  • the material constituting the insulating layer and the material constituting the interlayer insulating layer may be the same or different.
  • the first substrate or the second substrate is a high strain point glass substrate, a soda glass (Na 2 O ⁇ CaO ⁇ SiO 2 ) substrate, a borosilicate glass (Na 2 O ⁇ B 2 O 3 ⁇ SiO 2 ) substrate, a forsterite ( 2MgO ⁇ SiO 2 ) substrate, lead glass (Na 2 O ⁇ PbO ⁇ SiO 2 ) substrate, various glass substrates with an insulating film formed on the surface, quartz substrate, quartz substrate with an insulating film formed on the surface, silicon semiconductor substrate , Organic polymers exemplified by polymethyl methacrylate (polymethyl methacrylate, PMMA), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl phenol (PVP), polyethersulfone (PES), polyimide, polycarbonate, polyethylene terephthalate (PET) Flexible plastic films and plastic sheets made of materials, Can be composed of plastic has the form of a polymeric material such as a substrate).
  • the materials constituting the first substrate and the second substrate may be the same or different.
  • the second substrate is required to be transparent to the light from the light emitting element or the like, and the light is emitted through the first substrate.
  • the first substrate is required to be transparent to light from the light emitting element or the like.
  • the first electrode when the top emission method is employed, the first electrode may function as an anode electrode, and when the bottom emission method is employed, the second electrode may function as an anode electrode.
  • the first electrode or the second electrode functions as an anode electrode in this way, for example, aluminum (Al) and an alloy containing aluminum can be cited, and platinum (Pt), gold (Au), silver Work such as (Ag), chromium (Cr), molybdenum (Mo), titanium (Ti), tungsten (W), nickel (Ni), copper (Cu), iron (Fe), cobalt (Co), tantalum (Ta)
  • a metal or alloy having a high function for example, Ag— containing silver as a main component and containing 0.3% by mass to 1% by mass of palladium (Pd) and 0.3% by mass to 1% by mass of copper (Cu)).
  • Pd—Cu alloy, Al—Nd alloy, Al—Ni alloy can also be mentioned.
  • Examples of the thickness of the anode electrode include 0.1 ⁇ m to 1 ⁇ m.
  • a transparent conductive material having excellent hole injection characteristics such as an oxide of indium and tin (ITO), an oxide of indium and zinc (IZO), a dielectric multilayer film, aluminum (Al
  • a transparent conductive material having excellent hole injection characteristics such as indium and tin oxide (ITO) and indium and zinc oxide (IZO) on a reflective film having high light reflectivity. You can also
  • the second electrode when the top emission method is adopted, the second electrode functions as a cathode electrode, and when the bottom emission method is adopted, the first electrode may function as a cathode electrode. Light is emitted to the outside through the cathode electrode.
  • a conductive material having a small work function value so that the emitted light can be transmitted and electrons can be efficiently injected into the organic layer. (Semi-light transmissive material or light transmissive material) is desirable.
  • the thickness of the cathode electrode examples include 4 nm to 50 nm, preferably 4 nm to 20 nm, and more preferably 6 nm to 12 nm.
  • the cathode electrode is provided with a bus electrode (auxiliary electrode) made of a low electrical resistance material such as aluminum, aluminum alloy, silver, silver alloy, copper, copper alloy, gold, gold alloy, etc., and the cathode electrode as a whole has low electrical resistance. You may plan.
  • the cathode electrode includes indium oxide, indium tin oxide (ITO, Indium Tin Oxide, Sn-doped In 2 O 3 , crystalline ITO, and amorphous ITO. ), Indium zinc oxide (IZO), indium gallium oxide (IGO), indium doped gallium zinc oxide (IGZO, In—GaZnO 4 ), IFO (F doped In 2 O 3 )], ITiO (Ti-doped In 2 O 3 ), InSn, InSnZnO, tin oxide (SnO 2 ), ATO (Sb-doped SnO 2 ), FTO (F-doped SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), Aluminum oxide-doped zinc oxide (AZO), gallium-doped zinc oxide (GZO), B-doped ZnO, AlMgZnO (aluminum oxide) It can be configured um and a so-called transparent electrode made of zinc oxide)
  • an electrode connection layer may be formed between the stacked structure or the organic layer and the second electrode (cathode electrode).
  • an electrode connection layer may be formed between the stacked structure or the organic layer and the first electrode (cathode electrode).
  • an electron beam evaporation method for example, an electron beam evaporation method, a hot filament evaporation method, an evaporation method including a vacuum evaporation method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method (CVD method), an MOCVD method, an ion Combination of plating method and etching method;
  • Various printing methods such as screen printing method, inkjet printing method, metal mask printing method; plating method (electroplating method and electroless plating method); lift-off method; laser ablation method; sol-gel The law etc. can be mentioned.
  • the second electrode When the second electrode is formed after the organic layer is formed, the second electrode may be formed on the basis of a film forming method having a small energy of film forming particles such as a vacuum evaporation method or a film forming method such as an MOCVD method. From the viewpoint of preventing damage to the organic layer. When the organic layer is damaged, there is a possibility that a non-light emitting pixel (or non-light emitting sub-pixel) called a “dark spot” is generated due to generation of a leak current. Further, it is preferable to perform the formation from the formation of the organic layer to the formation of these electrodes without exposure to the atmosphere from the viewpoint of preventing the deterioration of the organic layer due to moisture in the atmosphere.
  • a film forming method having a small energy of film forming particles such as a vacuum evaporation method or a film forming method such as an MOCVD method.
  • a film forming method having a small energy of film forming particles such as a vacuum evaporation method or
  • one of the first electrode and the second electrode may not be patterned and can be a so-called common electrode.
  • the light emitting device of the present disclosure does not require patterning of the first electrode and the second electrode.
  • a resonator structure may be provided in order to further improve the light extraction efficiency.
  • an anode electrode or light provided below the anode electrode when the top emission method is employed, and above the anode electrode when the bottom emission method is employed, is provided via an interlayer insulating film.
  • the light emitted from the light emitting layer is resonated between the first interface formed by the interface between the reflective layer and the organic layer and the second interface formed by the interface between the cathode electrode and the organic layer. A part of the light can be emitted from the cathode electrode.
  • the distance from the maximum light emission position of the light emitting layer to the first interface is L 1
  • the optical distance is OL 1
  • the distance from the maximum light emission position of the light emitting layer to the second interface is L 2
  • the optical distance is OL 2
  • m When 1 and m 2 are integers, the following expressions (1-1), (1-2), (1-3), and (1-4) are satisfied.
  • Maximum peak wavelength of light spectrum generated in the light emitting layer (or a desired wavelength in the light generated in the light emitting layer)
  • ⁇ 1 Phase shift amount of light reflected from the first interface (unit: radians)
  • -2 ⁇ ⁇ 1 ⁇ 0 ⁇ 2 Phase shift amount of light reflected by the second interface (unit: radians)
  • the distance L 1 from the maximum light emitting position of the light emitting layer to the first interface refers to the actual distance (physical distance) from the maximum light emitting position of the light emitting layer to the first interface, and from the maximum light emitting position of the light emitting layer.
  • the distance L 2 to the second interface refers to the actual distance (physical distance) from the maximum light emission position of the light emitting layer to the second interface.
  • the optical distance is also called an optical path length, and generally indicates n ⁇ L when a light beam passes through a medium having a refractive index n by a distance L. The same applies to the following.
  • the average refractive index of the organic layer (or the organic layer and the interlayer insulating film) is n ave
  • OL 1 L 1 ⁇ n ave
  • OL 2 L 2 ⁇ n ave
  • the average refractive index n ave is the sum of the refractive index and thickness products of each layer constituting the organic layer (or the organic layer and the interlayer insulating film), and the organic layer (or the organic layer and the interlayer insulating film). ) Divided by the thickness.
  • the first electrode, the second electrode, and the light reflecting layer absorb a part of the incident light and reflect the rest. Therefore, a phase shift occurs in the reflected light.
  • the phase shift amounts ⁇ 1 and ⁇ 2 are obtained by measuring the values of the real part and the imaginary part of the complex refractive index of the material constituting the first electrode, the second electrode, and the light reflecting layer, for example, using an ellipsometer. It can be obtained by performing a calculation based on the value (see, for example, “Principles of Optic”, Max Born and Emil Wolf, 1974 (PERGAMON PRESS)).
  • the refractive index of the organic layer, interlayer insulating film, etc. can also be obtained by measuring using an ellipsometer.
  • a red light emitting element configured by a white light emitting element including a red color filter layer actually emits red light emitted from the light emitting layer. Resonate and emit reddish light (light having a light spectrum peak in the red region) from the cathode electrode.
  • the green light-emitting element configured by including the green color filter layer in the white light-emitting element resonates the green light emitted from the light-emitting layer and has greenish light (having a light spectrum peak in the green region). Light) is emitted from the cathode electrode.
  • a blue light-emitting element configured by including a blue color filter layer in a white light-emitting element resonates blue light emitted from the light-emitting layer to produce bluish light (a peak of the light spectrum in the blue region).
  • Light is emitted from the cathode electrode. That is, a desired wavelength ⁇ (specifically, a red wavelength, a green wavelength, and a blue wavelength) of the light generated in the light emitting layer is determined, and the equations (1-2) and (1-2) are determined. Based on the equations (1-3) and (1-4), various parameters such as OL 1 and OL 2 in the red light emitting device, the green light emitting device, and the blue light emitting device are obtained, and each light emitting device is designed. That's fine.
  • aluminum As a material constituting the light reflecting layer, aluminum, aluminum alloy (eg, Al—Nd), Ti / Al laminated structure, chromium (Cr), silver (Ag), silver alloy (eg, Ag—Pd—Cu, Ag—) Sm-Cu), for example, electron beam evaporation method, hot filament evaporation method, evaporation method including vacuum evaporation method, sputtering method, CVD method or ion plating method; plating method (electroplating method or electroless method) Plating method); lift-off method; laser ablation method; sol-gel method or the like.
  • the interlayer insulating film can be made of, for example, the material constituting the interlayer insulating layer described above.
  • the thickness of the hole transport layer (hole supply layer) and the thickness of the electron transport layer (electron supply layer) are substantially equal.
  • the electron transport layer (electron supply layer) may be thicker than the hole transport layer (hole supply layer), which is necessary for high efficiency with a low driving voltage and sufficient for the light emitting layer.
  • Electronic supply is possible. That is, it is possible to increase the supply of holes by disposing a hole transport layer between the anode electrode and the light emitting layer and forming it with a film thickness thinner than that of the electron transport layer.
  • one pixel is configured by one light-emitting element (display element).
  • the array include a stripe array, a diagonal array, a delta array, and a rectangle array.
  • the arrangement of pixels (or subpixels) is not limited, A stripe arrangement can be mentioned.
  • an ultraviolet absorbing layer On the outermost surface (outer surface of the first substrate or the second substrate) that emits light of the display device or the light emitting device, an ultraviolet absorbing layer, a contamination preventing layer, a hard coat layer, or an antistatic layer may be formed or protected. Members may be arranged.
  • the display device of the present disclosure can be used as, for example, a monitor device constituting a personal computer, and is incorporated in a television receiver, a mobile phone, a PDA (personal digital terminal, personal digital assistant), or a game device. It can be used as a monitoring device. Alternatively, it can be applied to an electronic view finder (Electronic View Finder, EVF) or a head-mounted display (Head Mounted Display, HMD). Alternatively, electronic papers such as electronic books and electronic newspapers, bulletin boards such as signboards, posters, and blackboards, rewritable paper that replaces printer paper, display units for home appliances, card display units such as point cards, images in electronic advertisements and electronic POPs A display device can be configured. Various lighting devices including a backlight device for a liquid crystal display device and a planar light source device can be configured from the light emitting device of the present disclosure.
  • Example 1 relates to a display device (specifically, an organic EL display device) according to the first aspect of the present disclosure.
  • a schematic partial cross-sectional view of the display device of Example 1 is shown in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region in the display device of Example 1 is enlarged, and the light emitting element including a defect region and a normal region in the conventional display device is enlarged.
  • FIG. 3 shows a schematic partial sectional view.
  • the conceptual diagram of a laminated structure is shown to FIG. 4A and 4B. In FIG. 1, only the light-emitting elements that do not include a defect region are displayed.
  • the display device according to the first embodiment or the display devices according to the second to third embodiments which will be described later is an active matrix color display device, and is a top emission display device. That is, light is emitted through the second substrate.
  • the display device is a display device in which light emitting elements (specifically, organic EL elements) 10 are arranged in a two-dimensional matrix. And each light emitting element 10 is (A) a first electrode 51 formed on the substrate; (B) a laminated structure 70 formed on the first electrode 51, and (C) the second electrode 52 formed on the laminated structure 70, Consists of.
  • light emitting elements specifically, organic EL elements
  • the display devices of Example 1 or Examples 2 to 3 described later are: The first substrate 11, the second substrate 12, and A plurality of light emitting elements (display elements) 10 disposed between the first substrate 11 and the second substrate 12 and arranged in a two-dimensional matrix; The light is emitted through the second substrate 12.
  • the display device according to the first embodiment or the second to third embodiments described later includes the first substrate 11, the second substrate 12, and the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • a plurality of light emitting elements 10 are arranged in a two-dimensional matrix.
  • the organic EL elements which are light emitting elements are arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction extending in a direction orthogonal to the first direction.
  • the laminated structure 70 is at least from the first electrode 51 side.
  • (B-1) a first organic layer 71 including a first light emitting layer 71A made of an organic light emitting material;
  • (B-2) a charge generation layer 74 in which a first layer 74A for injecting a first carrier and a second layer 74B for injecting a second carrier are laminated, and
  • (B-3) a second organic layer 72 including a second light emitting layer 72A made of an organic light emitting material, are stacked in this order.
  • the charge generation layer the light emitting layer can emit light more efficiently.
  • the stacked structure 70 is formed from the first electrode 51 side.
  • a second charge generation layer 75 in which a first layer 75A for injecting first carriers and a second layer 75B for injecting second carriers are stacked; and
  • charge generation layer may be described simply as “charge generation layer 74” based on the first charge generation layer 74.
  • the second charge generation layer 75 is also referred to as the first charge generation layer 74.
  • the layer 74 has the same configuration and structure. 2 and 3, the second charge generation layer 75 and the third organic layer 73 are not shown for the sake of simplicity.
  • the protective film 14 and the sealing are provided above the second electrode 52, that is, between the second electrode 52 and the second substrate 12.
  • a layer (sealing resin layer) 15 is provided.
  • the insulating or conductive protective film 14 is provided for the purpose of preventing moisture from reaching the laminated structure 70 or the organic layer 170 described later. Specifically, for example, a SiO 2 material or a SiN material is used. Become.
  • the protective film 14 and the second substrate 12 are bonded via a sealing layer (sealing resin layer) 15 made of, for example, an acrylic adhesive or an epoxy adhesive.
  • a color filter layer CF is formed between the sealing layer 15 and the second substrate 12, and a light shielding layer (black matrix layer) BM is formed between the color filter layer CF and the color filter layer CF. Yes.
  • the color filter layer CF and the light shielding layer BM are formed in contact with the second substrate 12.
  • the laminated structure 70 is discontinuous or the laminated structure 70 is not uniform in the lamination direction.
  • the charge generation layer 74 is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region 81, and the region other than the defect region 81 (the stacked structure 70 is in a uniform state in the stacking direction).
  • a certain region, which is referred to as “normal region 82”) is in a low electrical resistance state.
  • the first layer 74A of the charge generation layer 74 in the defect region 81 is in a high electrical resistance state or an insulating state, and this region of the first layer 74A is denoted by reference numeral 74A '.
  • the region of the first layer 74A in the normal region 82 that is in a low electrical resistance state is indicated by reference numeral 74A ′′.
  • the first layer 74A (region 74A ′) of the charge generation layer 74 in the defect region 81 extends to the first electrode 51. It extends.
  • the light emitting element including the defect region 81 in which the stacked structure 70 is discontinuous or the stacked structure 70 is not uniform in the stacking direction has conductivity.
  • the charge generation layer 174 having the first layer made of LiF y extends to the first electrode 51, and a short circuit occurs between the charge generation layer 174 and the first electrode 51.
  • the first layer 174A of the charge generation layer 174 in the defect region 81 is in a low electrical resistance state, and this region of the first layer 74A is denoted by reference numeral 174A ′.
  • the region of the first layer 174A that is in a low electrical resistance state in the normal region 82 is indicated by reference numeral 174A ′′.
  • the first electrode 51 constitutes an anode electrode
  • the second electrode 52 constitutes a cathode electrode.
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole.
  • a first layer (for example, a layer for supplying electrons as first carriers) 74A constituting the charge generation layer 74 is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the first layer (region 74A ′) constituting the charge generation layer 74 in the defect region 81 is CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10). including.
  • the composition of the first layer (region 74A ′′) constituting the charge generation layer 74 in the region other than the defect region 81 (normal region 82) is the first layer (region 74A) constituting the charge generation layer 74 in the defect region 81.
  • the first layer (region 74A ′′) is made of a material in which CaLiF x and the material constituting the organic layer are mixed, and has a conductive composition. It is.
  • the first layer (region 74A ′) contains CaO X N Y and further contains the material constituting the first layer (region 74A ′), and the presence of CaO X N Y increases the overall resistance. Alternatively, it is in an insulated state.
  • the second layer 74B (for example, a layer that supplies holes serving as second carriers) constituting the charge generation layer 74 includes HAT6CN.
  • the thickness of the charge generation layer 74 in a region other than the defect region 81 is larger than the thickness of the charge generation layer 74 in the defect region 81.
  • the thickness of the charge generation layer 74 in the defect region 81 is 5 nm or more
  • the thickness of the charge generation layer 74 in a region other than the defect region 81 (normal region 82) is 10 nm or more (more specifically, For example, 20 nm).
  • one pixel includes a red display subpixel SP R (red light emitting element 10R), a green display subpixel SP G (green light emitting element 10G), and a blue display subpixel SP B (blue light emission). It is composed of three subpixels (three light emitting elements) of the element 10B).
  • the second substrate 12 includes color filter layers CF R , CF G , and CF B.
  • Each color light emitting subpixel is composed of a light emitting element (organic EL element) that emits white light including color filter layers CF R , CF G , and CF B. That is, the laminated structure 70 itself emits white light as a whole.
  • the red light emitting element (red display element) 10R, the green light emitting element (green display element) 10G, and the blue light emitting element (blue display element) 10B have the same configuration and structure except for the color filter layer CF. Further, as described above, the light shielding layer (black matrix layer) BM is provided between the color filter layer CF and the color filter layer CF.
  • the number of pixels is, for example, 1920 ⁇ 1080, one light emitting element 10 constitutes one subpixel, and the light emitting element (specifically, organic EL element) 10 is three times the number of pixels.
  • the first electrode 51 functions as an anode electrode
  • the second electrode 52 functions as a cathode electrode.
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 are made of glass substrates.
  • the first electrode 51 is formed based on a combination of a vacuum deposition method and an etching method.
  • the second electrode 52 is formed by a film forming method in which the energy of film forming particles is small, such as vacuum deposition, and is not patterned.
  • the laminated structure 70 or the organic layer 170 described later is not patterned.
  • the first electrode 51 is made of a light reflecting material, specifically, an Al—Nd alloy or an Al—Ni alloy.
  • the second electrode 52 is made of an Mg—Ag alloy.
  • the first electrode 51 is formed on the substrate.
  • the base body includes a first substrate 11, a drive circuit formed on the first substrate, and an interlayer insulating layer 40 that covers the first substrate and the drive circuit. More specifically, the first electrode 51 is provided on the interlayer insulating layer 40 made of SiON formed based on the CVD method.
  • the interlayer insulating layer 40 covers the organic EL element driving unit formed on the first substrate 11.
  • the organic EL element driving unit is composed of a plurality of TFTs (thin film transistors) 20, and the TFTs 20 and the first electrodes 51 are electrically connected via contact plugs 26 provided in the interlayer insulating layer 40. .
  • the part that actually emits light of the laminated structure 70 or the organic layer 170 described later is surrounded by an insulating layer 60 made of SiO 2 . In the drawing, one TFT 20 is shown for one organic EL element driving unit.
  • the TFT 20 includes a gate electrode 21 formed on the first substrate 11, a gate insulating layer 22 formed on the first substrate 11 and the gate electrode 21, a source / drain region 24 formed on the gate insulating layer 22, a gate.
  • the channel forming region 23 is formed between the source / drain regions 24 so as to face the electrode 21.
  • the laminated structure 70 including a light emitting layer made of an organic light emitting material is provided as a continuous layer common to all pixels.
  • the laminated structure 70 that generates white light by color mixing is, for example, in order from the first electrode side.
  • Organic layer 71 [C] A second structure composed of a stacked structure in which a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer (specifically, a second light emitting layer 72A, which is a green light emitting layer), and an electron transport layer are stacked.
  • Organic layer 72 [E] A third structure composed of a stacked structure in which a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer (specifically, a third light emitting layer 73A which is a blue light emitting layer), and an electron transport layer are stacked.
  • Organic layer 73 Consists of.
  • [B] A first charge generation layer 74 between the first organic layer 71 and the second organic layer 72.
  • the second charge generation layer 75 is provided between the second organic layer 72 and the third organic layer 73. Is formed.
  • the hole injection layer is for injecting holes into the hole transport layer, and is made of, for example, a hexaazatriphenylene derivative.
  • the hole transport layer transports holes injected from the hole injection layer to the light emitting layer.
  • m -MTDATA 4-methylphenylphenylamino) triphenylamine
  • ⁇ NPD ⁇ -naphthylphenyldiamine
  • the red light emitting layer generates red light by utilizing the organic EL phenomenon, for example, 4,4-bis (2,2- Diphenylvinyl) biphenyl (DPVBi) is mixed with 30% by mass of 2,6-bis [(4′-methoxydiphenylamino) styryl] -1,5-dicyanona
  • the blue light emitting layer is formed using the organic EL phenomenon. Blue light is generated.
  • DPVBi is mixed with 2.5% by mass of 4,4′-bis [2- ⁇ 4- (N, N-diphenylamino) phenyl ⁇ vinyl] biphenyl (DPAVBi).
  • the electron transport layer is for transporting electrons to the light emitting layer, and is composed of, for example, 8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), but the materials constituting each layer are examples and are limited to these materials. Not what you want.
  • the light emitting element 10 may have a resonator structure in which the laminated structure 70 or the organic layer 170 described later is used as a resonance part.
  • the thickness of the laminated structure 70 or the organic layer 170 described later is used.
  • the height is preferably 8 ⁇ 10 ⁇ 8 m or more and 5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less, more preferably 1.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or more and 3.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less.
  • Example 1 An outline of a method for manufacturing the display device (organic EL display device) of Example 1 will be described.
  • 2nd substrate 12 is prepared. Specifically, the color filter layer CF and the light shielding layer BM are formed on the second substrate 12 based on a known method.
  • the interlayer insulating layer 40 is formed on the entire surface based on the CVD method. Then, a connection hole is formed in the portion of the interlayer insulating layer 40 located above the one source / drain region 24 of the TFT 20 based on the photolithography technique and the etching technique. Thereafter, a metal layer is formed on the interlayer insulating layer 40 including the connection holes based on, for example, a sputtering method, and then the metal layer is patterned on the interlayer insulating layer 40 based on a photolithography technique and an etching technique.
  • the first electrode 51 can be formed.
  • the contact plug 26 can be formed in the interlayer insulating layer 40.
  • the first electrode 51 is separated for each light emitting element. Due to the presence of particles (foreign matter) and protrusions on the first electrode in some light emitting elements, and due to the formation of cuts, cuts, and chips on the first electrode for some reason As a result, a first electrode defect occurs. That is, the defect region 81 includes particles that exist on the first electrode 51, or includes protrusions that exist on the first electrode 51, or breaks formed in the first electrode 51. Or a cut portion formed in the first electrode 51, or a chip formed in the first electrode 51 is included.
  • an insulating layer 60 made of SiO 2 is formed on the entire surface based on the CVD method, and then an opening 61 is formed in the insulating layer 60 located above the first electrode 51 based on the photolithography technique and the etching technique.
  • the first electrode 51 is exposed at the bottom of the opening 61.
  • Examples of the planar shape of the opening 61 include a square, a square with rounded corners, a rectangle, and a rectangle with rounded four corners, a circle, and an ellipse.
  • the first organic layer 71, the second organic layer 72, and the third organic layer 73 of the stacked structure 70 are vacuum-deposited on the portion of the first electrode 51 exposed at the bottom of the opening 61 and the insulating layer 60.
  • the first charge generation layer 74 and the second charge generation layer 75 are formed based on a co-evaporation method using vacuum evaporation.
  • the second electrode 52 made of an Mg—Ag alloy is formed on the entire surface of the multilayer structure 70 based on, for example, a vacuum evaporation method (co-evaporation method). In this manner, the laminated structure 70 and the second electrode 52 can be continuously formed on the first electrode 51, for example, in a vacuum atmosphere.
  • the protective film 14 is formed on the entire surface by, eg, CVD or PVD. Due to the first electrode defect portion generated in the first electrode 51, a defect region 81 in which the stacked structure 70 is discontinuous or the stacked structure 70 is not uniform in the stacking direction is generated.
  • the lowermost layer of the laminated structure 70 is composed of a charge injection / transport layer, and at the time of forming the stacked structure 70, at least a part of the charge injection / transport layer is not formed at the edge 61A of the opening 61 in the insulating layer 60. It is good also as a continuous state (stage break state). That is, the charge injection / transport layer is set to a discontinuous state or a high electrical resistance state. This increases the electrical resistance of the charge injection / transport layer, so that the charge injection / transport layer is interposed between the first electrode in a certain light emitting element and the second electrode constituting the adjacent light emitting element. Therefore, it is possible to prevent the phenomenon that leakage current flows.
  • the charge injection / transport layer can be specifically composed of a hole injection layer, and when the hole injection layer is not formed and the hole transport layer is formed, the hole injection layer is formed. It can consist of a transport layer.
  • Step-130 Finally, the protective film 14 and the second substrate 12 are bonded together via the sealing layer (sealing resin layer) 15. In this way, the display device shown in FIG. 1 can be obtained.
  • the charge generation layers 74 and 75 are formed with these oxygen atoms and nitrogen atoms when the charge generation layers 74 and 75 are formed or during the subsequent heat treatment.
  • the atoms for example, Ca
  • the charge generation layers 74 and 75 specifically, the first layers 74A and 75A
  • the charge generation layers 74 and 75 are in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region 81.
  • the charge generation layers 74 and 75 in the normal region 82 remain in a low electrical resistance state.
  • a short circuit between the charge generation layer and the first electrode can be surely prevented, and the display device has high reliability, long life, high luminance, high efficiency, and high display quality. Can be manufactured without a significant increase in the manufacturing process.
  • a first electrode made of aluminum is formed on a glass substrate, silica beads corresponding to particles (foreign matter) are dispersed on the first electrode, and an organic layer is formed on the first electrode including the silica beads.
  • a CaLiF x layer, a second electrode made of an Mg—Ag alloy, and a protective film were sequentially formed.
  • FIG. 10 shows a photograph of a scanning transmission electron microscope (STEM) of the light-emitting element produced in this way obtained in a test manner. When forming the protective film, a “nest” entered the protective film.
  • STEM scanning transmission electron microscope
  • FIG. 11 is a photograph showing the analysis results of calcium atoms and oxygen atoms by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) in the same field of view as the STEM photograph shown in FIG. Show. From the photograph in FIG. 11, it can be seen that the CaLiF x layer located in the vicinity of the silica beads contains not only calcium atoms but also oxygen atoms. Although the photograph in FIG. 11 is not so clear because it is a black-and-white photograph, it was clearly confirmed that oxygen atoms were present in the CaLiF x layer in the photograph of the actual analysis result.
  • EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
  • the laminated structure 70 is composed of a blue light emitting organic layer and a yellow light emitting organic layer, or a blue light emitting organic layer and an orange light emitting organic layer. It may be configured.
  • the laminated structure may have a form having at least two organic layers emitting the same color.
  • Example 2 relates to a display device according to a second aspect of the present disclosure.
  • the display device of Example 2 is different from Example 1 in the structure of the laminated structure.
  • a schematic partial cross-sectional view of the display device of Example 2 is substantially the same as FIG.
  • FIG. 6 a schematic partial cross-sectional view in which a light emitting element including a defect region and a normal region is enlarged is shown in FIG. 6 and conceptual diagrams are shown in FIGS. 7A and 7B.
  • each light-emitting element 10 is provided between the second electrode 152 and the organic layer 170 or between the first electrode 51 and the organic layer 170 (specifically, in the second embodiment, the second The electrode connection layer 90 is further provided between the electrode 152 and the organic layer 170, and includes a defect region 91 in which the organic layer 170 is discontinuous or the organic layer 170 is not uniform in the thickness direction.
  • the electrode connection layer 90 is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region 91 and is in a low electrical resistance state in a region other than the defect region 91 (normal region 92).
  • the configuration of the organic layer 170 may be the same as that of any of the first organic layer 71, the second organic layer 72, and the third organic layer 73 in the first embodiment.
  • the first electrode 51 forms an anode electrode
  • the second electrode 152 forms a cathode electrode.
  • the second electrode 152 is made of a transparent conductive material such as IZO.
  • the electrode connection layer 90 is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer 90 in the defect region 91 includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10).
  • the composition of the electrode connection layer 90 in a region other than the defect region 91 is different from the composition of the electrode connection layer 90 in the defect region 91.
  • the portion 90 ′ of the electrode connection layer 90 in the defect region 91 includes CaO X N Y and further includes a material constituting the organic layer, and the presence of CaO X N Y is present. As a result, the resistance is increased as a whole, or is also in an insulated state.
  • the portion 90 ′′ of the electrode connection layer 90 in the normal region 92 includes CaLiF x and further includes the material constituting the organic layer and has a conductive composition. The portion of the electrode connection layer 90 in the defect region 91 90 ′ extends to the first electrode 51.
  • the thickness of the electrode connection layer 90 in the region other than the defect region 91 is the thickness of the electrode connection layer 90 in the defect region 91. (Thickness of the portion 90 '). Specifically, the thickness of the electrode connection layer 90 (part 90 ′) in the defect region 91 is 5 nm or more, and the thickness of the electrode connection layer 90 (part 90 ′′) in the region other than the defect region 91 is 10 nm or more ( More specifically, for example, 20 nm).
  • each pixel has a red light emitting organic layer, a red display subpixel SP R (red light emitting element 10R) composed of a light emitting element that emits red light, and a green light emitting organic layer.
  • a blue display sub-pixel SP G green light-emitting element 10G
  • a blue display sub-pixel composed of a light-emitting element that emits blue light.
  • the pixel SP B blue light emitting element 10B
  • the color purity can be further increased by providing the color filter layer.
  • Example 2 An outline of a manufacturing method of the display device (organic EL display device) of Example 2 will be described.
  • the second substrate 12 is prepared. Specifically, the color filter layer CF and the light shielding layer BM are formed on the second substrate 12 based on a known method.
  • the first electrode 51 is formed on the substrate in the same manner as in [Step-100] of Example 1. Due to the presence of particles (foreign matter) and protrusions on the first electrode in some light emitting elements, and due to the formation of cuts, cuts, and chips on the first electrode for some reason As a result, a first electrode defect occurs.
  • the organic layer 170 is formed on the portion of the first electrode 51 exposed at the bottom of the opening 61 and the insulating layer 60 in the same manner as in [Step-120] of the first embodiment.
  • the electrode connection layer 90 is formed on the organic layer 170 in the same manner as in [Step-120] in Example 1, except that the charge generation layer 74 is used instead.
  • a second electrode 152 made of a transparent conductive material such as IZO is formed on the entire surface of the electrode connection layer 90 in the same manner as in [Step-120] of the first embodiment. In this way, the organic layer 170, the electrode connection layer 90, and the second electrode 152 can be continuously formed on the first electrode 51, for example, in a vacuum atmosphere.
  • the protective film 14 is formed on the entire surface by, eg, CVD or PVD. Due to the first electrode defect portion generated in the first electrode 51, a defect region 91 in which the organic layer 170 is in a discontinuous state or a non-uniform state in the thickness direction is generated. That is, the defect region 91 includes particles present on the first electrode 51, or includes protrusions present on the first electrode 51, or a cut formed in the first electrode 51. Or a cut portion formed in the first electrode 51, or a chip formed in the first electrode 51 is included.
  • Step-230 Finally, the protective film 14 and the second substrate 12 are bonded together via the sealing layer (sealing resin layer) 15. In this way, the display device shown in FIGS. 1 and 6 can be obtained.
  • the electrode connection layer 90 As a result of the presence of a large number of oxygen atoms and nitrogen atoms in the defect region 91, during the film formation of the electrode connection layer 90 or the subsequent heat treatment, these oxygen atoms and nitrogen atoms and atoms constituting the electrode connection layer 90 (for example, And the electrode connection layer 90 is oxidized and nitrided in the defect region 91 to become CaO X N Y , and the organic layer 170 includes the defect region 91 in a discontinuous state or a non-uniform state in the thickness direction. In the light emitting element, the electrode connection layer 90 is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region 91.
  • the electrode connection layer 90 in the normal region 92 remains in a low electrical resistance state.
  • a display device having high display quality can be manufactured without a significant increase in the manufacturing process.
  • a display device including a light emitting element on which a LiF y layer was formed was prototyped as a display device of Comparative Example 2.
  • the LiF y layer is not oxidized or nitrided.
  • the display device of Example 2 In the display device of Example 2 and the display device of Comparative Example 2, a voltage of 10 volts is applied between the first electrode 51 and the second electrode 152, and the first electrode 51 and the second electrode 152 are Various currents flowing between the two were set, and the dark spot per unit area (the number of light emitting elements with initial light emitting failure) was examined. The result is shown in FIG. 12. As compared with the display device of Comparative Example 2, the display device of Example 2 has a result that the number of dark spots is drastically reduced. That is, by forming the second electrode 152 from a transparent conductive material such as IZO and forming the electrode connection layer 90 made of CaLiF x instead of the LiF y layer, a display device having high display quality can be obtained. It turns out that you can. Note that there was no difference between the drive voltage of the display device of Example 2 and the drive voltage of the display device of Comparative Example 2.
  • the display apparatus (display apparatus with which Example 1 and Example 2 were combined) provided with the laminated structure 70 in Example 1, and the electrode connection layer 90 in Example 2.
  • FIG. That is, as shown in conceptual diagrams in FIGS. 8A and 8B, in the display device of Example 1, between the stacked structure 70 and the second electrode 52 or between the stacked structure 70 and the first electrode 51. (Specifically, for example, between the stacked structure 70 and the second electrode 52), the electrode connection layer 90 is formed, and in the light emitting element including the defect region 81, the electrode connection layer 90 is A configuration in which the region 81 is in a high electrical resistance state or an insulating state and a region other than the defect region 81 is in a low electrical resistance state can be employed.
  • Example 3 is a modification of Example 1 to Example 2.
  • a light reflection layer is formed below the first electrode through an interlayer insulating film, and a resonator structure is configured between the light reflection layer and the second electrode.
  • FIG. 9 shows a schematic partial cross-sectional view of a display device of Example 3 in which the display device of Example 1 is modified. In FIG. 9, only the light emitting elements that do not include a defect region are displayed.
  • the light emitting device 10 of Example 3 is Lower layer / interlayer insulating film 31, A light reflecting layer 37 formed on the lower layer / interlayer insulating film 31; An upper layer / interlayer insulating film 32 covering the lower layer / interlayer insulating film 31 and the light reflecting layer 37; A first electrode 51 formed on the upper / interlayer insulating film 32; An insulating layer 60 formed on at least the region of the upper / interlayer insulating film 32 where the first electrode 51 is not formed, A laminated structure 70 or an organic layer 170 (hereinafter referred to as “laminated structure 70 or the like” for convenience) formed over the insulating layer 60 from the first electrode 51; Second electrodes 52 and 152 (hereinafter referred to as “second electrode 52 and the like” for convenience) formed on the laminated structure 70 and the like, It has.
  • the display device of Example 3 is A display device in which a plurality of pixels including a first light emitting element 10R, a second light emitting element 10G, and a third light emitting element 10B are arranged in a two-dimensional matrix,
  • the pixel has a stacked structure in which a lowermost layer / interlayer insulating film 33, a first interlayer insulating film 34, a second interlayer insulating film 35, and an uppermost layer / interlayer insulating film 36 are sequentially stacked.
  • each light emitting element 10R, 10G, 10B is: A first electrode 51 formed on the uppermost layer / interlayer insulating film 36; An insulating layer 60 formed on a region of the uppermost layer / interlayer insulating film 36 where at least the first electrode 51 is not formed; A laminated structure 70 formed over the insulating layer 60 from the first electrode 51, and the like, and A second electrode 52 formed on the laminated structure 70 or the like,
  • the first light emitting element 10R includes a first light reflecting layer 38R formed between the lowermost layer / interlayer insulating film 33 and the first interlayer insulating film 34.
  • the second light emitting element 10G includes a second light reflecting layer 38G formed between the first interlayer insulating film 34 and the second interlayer insulating film 35.
  • the third light emitting element 10 ⁇ / b> B includes a third light reflecting layer 38 ⁇ / b> B formed between the second interlayer insulating film 35 and the uppermost layer / interlayer insulating film 36.
  • the first interlayer insulating film 34, the second interlayer insulating film 35, and the uppermost layer / interlayer insulating film 36 are collectively referred to as an interlayer insulating film / laminated structure 30.
  • the display device includes the first substrate 11, the second substrate 12, and the image display unit 13 sandwiched between the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the image display unit 13 a plurality of light emitting elements 10 (10R, 10G, 10B) of Example 3 are arranged in a two-dimensional matrix.
  • a light emitting element is formed on the first substrate side.
  • the first electrode 51 is made of ITO.
  • the light reflecting layer 37 (the first light reflecting layer 38R, the second light reflecting layer 38G, and the third light reflecting layer 38B) has a laminated structure of titanium (Ti) / aluminum (Al).
  • the first substrate 11 is made of a silicon semiconductor substrate
  • the second substrate 12 is made of a glass substrate.
  • MOSFET is formed in the silicon semiconductor substrate instead of TFT.
  • Example 3 the laminated structure 70 and the like can be made of the materials exemplified in Example 1, or can be made of the materials exemplified below. Also in the first and second embodiments, the laminated structure 70 and the like can be made of the materials exemplified below.
  • the stacked structure 70 or the like includes a hole injection layer (HIL: Hole Injection Layer), a hole transport layer (HTL: Hole Transport Layer), a light emitting layer, an electron transport layer (ETL: Electron Transport Layer). ) And an electron injection layer (EIL: Electron Injection Layer).
  • the laminated structure 70 is composed of at least two organic layers that emit different colors, and the light emitted from the laminated structure 70 is white.
  • the stacked structure 70 has a structure in which three layers of a red light emitting organic layer that emits red light, a green light emitting organic layer that emits green light, and a blue light emitting organic layer that emits blue light are stacked.
  • the red light emitting element 10R, the green light emitting element 10G, and the blue light emitting element 10B have the same configuration and structure except for the positions of the color filter layer and the light reflecting layer.
  • the hole injection layer is a layer that increases the hole injection efficiency and functions as a buffer layer that prevents leakage, and has a thickness of, for example, about 2 nm to 10 nm.
  • the hole injection layer is made of, for example, a hexaazatriphenylene derivative represented by the following formula (A) or formula (B).
  • R 1 to R 6 are each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, amino group, arylamino group, substituted or unsubstituted carbonyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted group having 20 or less carbon atoms.
  • Substituted carbonyl ester group substituted or unsubstituted alkyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted alkenyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 20 or less carbon atoms, and having 30 or less carbon atoms
  • X 1 to X 6 are each independently a carbon or nitrogen atom.
  • the hole transport layer is a layer that increases the efficiency of transporting holes to the light emitting layer. In the light emitting layer, when an electric field is applied, recombination of electrons and holes occurs to generate light.
  • the electron transport layer is a layer that increases the efficiency of electron transport to the light emitting layer
  • the electron injection layer is a layer that increases the efficiency of electron injection to the light emitting layer.
  • the hole transport layer is made of, for example, 4,4 ′, 4 ′′ -tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine ⁇ m-MTDATA> or ⁇ -naphthylphenyldiamine ⁇ NPD> having a thickness of about 40 nm. .
  • the laminated structure generates white light by color mixing, and is formed, for example, by laminating a red light emitting organic layer, a green light emitting organic layer, and a blue light emitting organic layer as described above.
  • red light-emitting organic layer when an electric field is applied, a part of holes injected from the first electrode 51 and a part of electrons injected from the second electrode 52 and the like are recombined to cause red light. Light is generated.
  • Such an organic layer that emits red light includes, for example, at least one of a red light emitting material, a hole transporting material, an electron transporting material, and a charge transporting material.
  • the red light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • a red light-emitting layer having a thickness of about 5 nm can be formed by, for example, using 4,4-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl ⁇ DPVBi> and 2,6-bis [(4′-methoxydiphenylamino) styryl] -1 , 5-dicyanonaphthalene ⁇ BSN> mixed with 30% by mass.
  • the green light-emitting organic layer when an electric field is applied, a part of holes injected from the first electrode 51 and a part of electrons injected from the second electrode 52 and the like are recombined to form a green color. Light is generated.
  • a green light-emitting organic layer contains, for example, at least one material among a green light-emitting material, a hole transport material, an electron transport material, and a charge transport material.
  • the green light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • the green light emitting layer having a thickness of about 10 nm is made of, for example, DPVBi mixed with 5% by mass of coumarin 6.
  • Such an organic layer emitting blue light includes, for example, at least one of a blue light emitting material, a hole transporting material, an electron transporting material, and a charge transporting material.
  • the blue light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • the blue light-emitting layer having a thickness of about 30 nm is, for example, 2.5% by mass of 4,4′-bis [2- ⁇ 4- (N, N-diphenylamino) phenyl ⁇ vinyl] biphenyl ⁇ DPAVBi> in DPVBi. Consists of a mixture.
  • the electron transport layer having a thickness of about 20 nm is made of, for example, 8-hydroxyquinoline aluminum ⁇ Alq3>.
  • the electron injection layer having a thickness of about 0.3 nm is made of, for example, LiF or Li 2 O.
  • the lowermost layer / interlayer insulating film 33, the interlayer insulating film / laminated structure 30, the laminated structure 70, the second electrode 52, and the like are shared by a plurality of light emitting elements. That is, the lowermost layer / interlayer insulating film 33, the interlayer insulating film / laminated structure 30, the laminated structure 70, the second electrode 52, and the like are not patterned and are in a so-called solid film state.
  • the angle of view is several inches or less
  • a small and high-resolution display device having a pixel pitch of several tens of micrometers or less can also be supported.
  • the light emitting element 10 has a resonator structure in which the laminated structure 70 or the like is used as a resonance part.
  • the thickness of the laminated structure 70 etc. is 8 ⁇ 10 ⁇ 8 m or more and 5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less, more preferably 1.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or more and 3.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less.
  • the red light emitting element 10R actually resonates the red light emitted from the light emitting layer to produce reddish light (the peak of the light spectrum in the red region). From the second electrode 52 and the like.
  • the green light emitting element 10G resonates the green light emitted from the light emitting layer and emits greenish light (light having a light spectrum peak in the green region) from the second electrode 52 and the like.
  • the blue light emitting element 10B resonates the blue light emitted from the light emitting layer and emits bluish light (light having a light spectrum peak in a blue region) from the second electrode 52 and the like.
  • a transistor 120 formed on a silicon semiconductor substrate (first substrate 11) below the lower layer / interlayer insulating film 31 (lowermost layer / interlayer insulating film 33).
  • the first electrode 51 and the transistor 120 formed on the silicon semiconductor substrate (first substrate 11) are contact holes (contact plugs) formed in the lowermost layer / interlayer insulating film 33 and the interlayer insulating film / stacked structure 30. ) 26.
  • the transistor 120 made of a MOSFET includes a gate electrode 121, a gate insulating layer 122, a channel formation region 123, and a source / drain region 124, and an element isolation region 125 is formed between the transistors 120. Thereby, the transistors 120 are isolated from each other.
  • Such a configuration and structure can be applied to the first and second embodiments.
  • the configuration and structure described in the first embodiment can be applied to the third embodiment.
  • the configuration and structure of the display device according to the third embodiment can be the same as the configuration and structure of the display device according to the first and second embodiments, and thus detailed description thereof is omitted.
  • Example 4 relates to a light-emitting device according to the first aspect of the present disclosure.
  • FIG. 4A, FIG. 4B or FIG. 5A FIG. (A) a first electrode 51 formed on the substrate; (B) a laminated structure 70 formed on the first electrode 51, and (C) the second electrode 52 formed on the laminated structure 70, A light emitting device including a light emitting unit.
  • the laminated structure 70 is at least from the first electrode 51 side, (B-1) a first organic layer 71 including a first light emitting layer 71A made of an organic light emitting material; (B-2) a charge generation layer 74 in which a first layer for injecting first carriers and a second layer for injecting second carriers are laminated, and (B-3) a second organic layer 72 including a second light emitting layer 72A made of an organic light emitting material, Are stacked in this order, In the defect region 81, the charge generation layer 74 is in a high electrical resistance state or an insulation state, and in regions other than the defect region 81, the charge generation layer 74 is in a low electrical resistance state.
  • the entire light emitting device is composed of one light emitting element in the display device of Example 1.
  • no color filter layer is required, and white light is emitted from the light emitting device.
  • the first electrode 51 constitutes an anode electrode
  • the second electrode 52 constitutes a cathode electrode
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole.
  • the first layer constituting the charge generation layer 74 is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the first layer constituting the charge generation layer 74 in the defect region 81 includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10).
  • the composition of the first layer constituting the charge generation layer 74 in the region is different from the composition of the first layer constituting the charge generation layer 74 in the defect region 81.
  • the thickness of the charge generation layer 74 in the region other than the defect region 81 is thicker than the thickness of the charge generation layer 74 in the defect region 81, and the thickness of the charge generation layer 74 in the defect region 81 is The thickness of the charge generation layer 74 in the region other than the defect region 81 is 10 nm or more.
  • Example 4 relates to a light emitting device according to the second aspect of the present disclosure.
  • a first electrode 51 formed on the substrate;
  • the second electrode 152 Is a light-emitting device having a light-emitting unit laminated in this order,
  • the light emitting unit is provided between the second electrode 152 and the organic layer 170 or between the first electrode 51 and the organic layer 170 (specifically, between the second electrode 152 and the organic layer 170), It further has an electrode connection layer 90, In the defect region 91, the electrode connection layer 90 is in a high electrical resistance state or an insulation state, and in a region other than the defect region 91 (normal region 92), the electrode connection layer 90 is in a low electrical resistance state.
  • the entire light emitting device is composed of one light emitting element in the display device of Example 2.
  • white light is emitted from the light emitting device.
  • the electrode connection layer 90 can be made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer 90 in the defect region 91 includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10), and a region other than the defect region 91 (normal)
  • the composition of the electrode connection layer 90 in the region 92) is different from the composition of the electrode connection layer 90 in the defect region 81.
  • the thickness of the electrode connection layer 90 in the region other than the defect region 91 is larger than the thickness of the electrode connection layer 90 in the defect region 91, and the thickness of the electrode connection layer 90 in the defect region 91 is The thickness of the electrode connection layer 90 in the region other than the defect region 91 is 10 nm or more.
  • the electrode connection layer 90 is formed, and the electrode connection layer 90 can be configured to be in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region 81 and in a low electrical resistance state in a region other than the defect region 81. .
  • oxygen atoms and nitrogen atoms and the charge generation layer 74 or the electrode connection layer are formed at the time of film formation of the laminated structure 70 or the like or at the subsequent heat treatment.
  • the atoms constituting 90 (for example, Ca) are bonded to each other, and the charge generation layer 74 or the electrode connection layer 90 is oxidized and nitrided in the defect regions 81 and 91 to become CaO X N Y , thereby forming the charge generation layer 74 or the organic layer 170.
  • the charge generation layer 74 or the electrode connection layer 90 has a high electric resistance in the defect regions 81 and 91. State or insulation state.
  • atoms (for example, Ca) constituting the charge generation layer 74 or the electrode connection layer 90 are hardly oxidized and nitrided. There is nothing to do. Therefore, the charge generation layer 74 or the electrode connection layer 90 in the normal regions 82 and 92 remains in a low electrical resistance state.
  • the short-circuit between the charge generation layer 74 and the second electrode 52 and the first electrode 51 can be reliably prevented without forming a resistance layer as in the prior art, and high reliability,
  • a light emitting device having a long life, high luminance, high efficiency, and high display quality can be manufactured without a significant increase in manufacturing steps.
  • the display device of the present disclosure has been described based on the preferred embodiments, the display device and the light emitting device of the present disclosure are not limited to these embodiments.
  • Display device, light-emitting element, light-emitting device, structure of light-emitting portion, structure, display device, light-emitting element, various materials constituting light-emitting portion, display device, light-emitting element, light-emitting device, light-emitting portion manufacturing method, etc. Is an example and can be changed as appropriate.
  • one pixel is composed of three subpixels exclusively from the combination of a white light emitting element and a color filter layer.
  • one pixel is formed from four subpixels including a light emitting element that emits white light. May be configured.
  • it may be configured by four sub-pixels (light-emitting elements) of sub-pixels (or light-emitting elements that emit complementary color light) configured by light-emitting elements that emit white light.
  • the bottom emission type (bottom emission type) display device (bottom emission type display device) can be used.
  • the structure of the laminated structure and the organic layer, and the structures of the first electrode and the second electrode described in Examples 1 to 4 may be reversed.
  • an OCCF (on-chip color filter) structure in which the color filter layer is provided on the first substrate may be used.
  • the first electrode constitutes an anode electrode
  • the second electrode constitutes a cathode electrode
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole
  • the first layer constituting the charge generation layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the first layer constituting the charge generation layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10),
  • the display device according to [A02] wherein the composition of the first layer constituting the charge generation layer in a region other than the defect region is different from the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the defect region.
  • [A04] The display device according to any one of [A01] to [A03], wherein a thickness of the charge generation layer in a region other than the defect region is thicker than a thickness of the charge generation layer in the defect region.
  • the thickness of the charge generation layer in the defect region is 5 nm or more.
  • the display device according to [A04], wherein the charge generation layer in a region other than the defect region has a thickness of 10 nm or more.
  • An electrode connection layer is formed between the stacked structure and the second electrode, or between the stacked structure and the first electrode, In the light-emitting element including a defective region, the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defective region, and is in a low electrical resistance state in a region other than the defective region [A01] to [A05] The display device described in 1. [A07] The display unit according to [A06], in which the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10), The display device according to [A07], wherein the composition of the electrode connection layer in a region other than the defect region is different from the composition of the electrode connection layer in the defect region. [A09] The display device according to any one of [A06] to [A08], wherein the thickness of the electrode connection layer in a region other than the defect region is thicker than the thickness of the electrode connection layer in the defect region.
  • the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more
  • the display device according to [A09], wherein the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region is 10 nm or more.
  • the defect region includes particles present on the first electrode, or includes a protrusion that exists on the first electrode, or includes a cut formed in the first electrode, or
  • Display device second aspect >> (A) a first electrode formed on a substrate; (B) an organic layer including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and (C) a second electrode, Is a display device in which light-emitting elements that are stacked in this order are arranged in a two-dimensional matrix, Each light emitting element further includes an electrode connection layer between the second electrode and the organic layer or between the first electrode and the organic layer, In a light-emitting element including a defective region, the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defective region, and is in a low electrical resistance state in a region other than the defective region.
  • the display device in which the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10), The display device according to [B02], wherein the composition of the electrode connection layer in a region other than the defect region is different from the composition of the electrode connection layer in the defect region.
  • the display device according to any one of [B01] to [B03], wherein the thickness of the electrode connection layer in a region other than the defect region is thicker than the thickness of the electrode connection layer in the defect region.
  • the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more
  • the display device according to [B04], wherein the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region is 10 nm or more.
  • the defect region includes particles present on the first electrode, or includes protrusions present on the first electrode, or includes a cut formed in the first electrode, or
  • a light emitting device comprising a light-emitting unit comprising: The laminated structure is at least from the first electrode side, (B-1) a first organic layer including a first light emitting layer made of an organic light emitting material; (B-2) a charge generation layer in which a first layer for injecting first carriers and a second layer for injecting second carriers are stacked, and (B-3) a second organic layer including a second light emitting layer made of an organic light emitting material, Are stacked in this order, A light-emitting device in which a charge generation layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in a defective region, and a charge generation layer is in a low electrical resistance state in a region other than the defect region.
  • the first electrode constitutes an anode electrode
  • the second electrode constitutes a cathode electrode
  • the first carrier is an electron
  • the second carrier is a hole
  • the light emitting device according to [C01] wherein the first layer constituting the charge generation layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the first layer constituting the charge generation layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10),
  • the light emitting device according to [C02] wherein the composition of the first layer constituting the charge generation layer in a region other than the defect region is different from the composition of the first layer constituting the charge generation layer in the defect region.
  • [C04] The light-emitting device according to any one of [C01] to [C03], wherein the thickness of the charge generation layer in a region other than the defect region is thicker than the thickness of the charge generation layer in the defect region.
  • the thickness of the charge generation layer in the defect region is 5 nm or more.
  • the light emitting device according to [C04], wherein the charge generation layer in a region other than the defect region has a thickness of 10 nm or more.
  • An electrode connection layer is formed between the stacked structure and the second electrode, or between the stacked structure and the first electrode,
  • the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10), The composition of the electrode connection layer in a region other than the defect region is different from the composition of the electrode connection layer in the defect region according to [C07].
  • the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more
  • the light emitting device according to [C09], wherein the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region is 10 nm or more.
  • the stacked structure is non-uniform in the stacking direction in the defect region.
  • the defect region includes particles present on the first electrode, includes a protrusion existing on the first electrode, or includes a cut formed in the first electrode, or The light-emitting device according to any one of [C01] to [C12], including a cut portion formed in the first electrode or a chip formed in the first electrode.
  • Light emitting device second embodiment >> (A) a first electrode formed on a substrate; (B) an organic layer including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and (C) a second electrode, Is a light-emitting device having a light-emitting unit laminated in this order, The light emitting unit further includes an electrode connection layer between the second electrode and the organic layer, or between the first electrode and the organic layer, The light-emitting device in which the electrode connection layer is in a high electrical resistance state or an insulating state in the defect region, and the electrode connection layer is in the low electrical resistance state in a region other than the defect region.
  • the light emitting device in which the electrode connection layer is made of a material containing an alkali metal or an alkaline earth metal.
  • the electrode connection layer in the defect region includes CaO X N Y or CsO X N Y (where 1 ⁇ X ⁇ 10, 1 ⁇ Y ⁇ 10), The composition of the electrode connection layer in a region other than the defect region is different from the composition of the electrode connection layer in the defect region [D02].
  • [D04] The light-emitting device according to any one of [D01] to [D03], wherein the thickness of the electrode connection layer in a region other than the defect region is thicker than the thickness of the electrode connection layer in the defect region.
  • the thickness of the electrode connection layer in the defect region is 5 nm or more
  • the light emitting device according to [D04], wherein the thickness of the electrode connection layer in the region other than the defect region is 10 nm or more.
  • the defect region includes particles present on the first electrode, includes a protrusion that exists on the first electrode, or includes a cut formed in the first electrode, or The light-emitting device according to any one of [D01] to [D07], including a cut portion formed in the first electrode or a chip formed in the first electrode.
  • SYMBOLS 10 Light emitting element (display element), 10R ... Red light emitting element (first light emitting element), 10G ... Green light emitting element (second light emitting element), 10B ... Blue light emitting element (third light emitting element) Element), SP R ... red display subpixel, SP G ... green display subpixel, SP B ... blue display subpixel, 11 ... first substrate, 12 ... second substrate, 13 ... Image display part, 14 ... Protective film, 15 ... Sealing layer (sealing resin layer), 20 ... TFT (thin film transistor), 120 ... MOSFET, 21, 121 ... Gate Electrode, 22, 122 ... Gate insulating layer, 23, 123 ... Channel formation region, 24, 124 ...
  • ..Laminated structure 71, 72, 73 ... organic layer, 71A, 72A, 73A ... light emitting layer, 74, 75 ... charge generation layer, 74A '... charge generation layer in defect region Region where the first layer is in a high electrical resistance state or insulation state, 74A "... of the first layer of the charge generation layer in a low electrical resistance state in the normal region , 74A, 75A ... first layer for injecting first carriers in the charge generation layer, 74B, 75B ... second layer for injecting second carriers in the charge generation layer, 81, 91 ... Defect region, 82, 92 ... normal region, 90 ... electrode connection layer, 90 '... part of electrode connection layer in defect region, 90 "... part of electrode connection layer in normal region, 170 ..Organic layer, CF, CF R , CF G , CF B ... color filter layer, BM ... light shielding layer (black matrix layer)

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Abstract

発光素子が2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置において、各発光素子は、基体上に形成された第1電極51、第1電極51上に形成された積層構造体70、及び、積層構造体70上に形成された第2電極52から成り、積層構造体70は、第1電極側から、少なくとも、第1発光層を含む第1有機層71、第1のキャリアを注入する第1層74A及び第2のキャリアを注入する第2層74Bが積層された電荷発生層74、並びに、第2発光層を含む第2有機層72が、この順に積層されて成り、欠陥領域81を含む発光素子では、電荷発生層74は、欠陥領域81において高電気抵抗状態又は絶縁状態74A'にあり、欠陥領域以外の領域82において低電気抵抗状態74A"にある。

Description

表示装置及び発光装置
 本開示は、表示装置及び発光装置に関する。
 近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、単に、『有機EL素子』と略称する場合がある)を用いた有機エレクトロルミネッセンス表示装置(以下、単に、『有機EL表示装置』と略称する場合がある)が注目されている。有機EL表示装置は、自発光型であり、消費電力が低いという特性を有しており、また、高精細度の高速ビデオ信号に対しても十分な応答性を有するものと考えられており、実用化に向けての開発、商品化が鋭意進められている。また、有機EL素子を発光部として用いた発光装置(照明装置)の開発、商品化も鋭意進められている。有機EL素子は、通常、第1電極、有機発光材料から成る発光層を備えた有機層、及び、第2電極が、順次、積層された構造を有する。
 ところで、例えば、第1電極上にパーティクル(異物)や突起部が存在すると、また、第1電極に切れ目や切断部が生じると、有機層のカバレッジが完全ではなくなり、第1電極と第2電極との間で短絡が生じる虞がある。そして、このような短絡が生じると、アクティブマトリクス方式の有機EL表示装置においては、短絡を含む画素が欠陥となってしまい、有機EL表示装置の表示品質を劣化させてしまう。また、パッシブマトリクスの有機EL表示装置においては、欠線となってしまい、やはり、有機EL表示装置の表示品質を劣化させてしまう。
 このような問題を解決するための手段が、例えば、特開2013-207010号公報に開示されている。具体的には、有機層と第2電極との間に、有機層側から、第1抵抗層及び第2抵抗層が設けられている。
 また、第1電極、有機発光材料から成る第1発光層を備えた第1有機層、電荷発生層、有機発光材料から成る第2発光層を備えた第2有機層、及び、第2電極が、順次、積層された構造を有する有機EL素子が、例えば、特開2011-249349号公報に開示されている。
特開2013-207010号公報 特開2011-249349号公報
 特開2013-207010号公報に開示された有機EL素子は、第1電極と第2電極との間での短絡を効果的に防止することができる。しかしながら、抵抗体層を形成しなければならず、有機EL素子の製造工程が増加するといった問題、生産性の低下、製造コストの増加といった問題がある。また、電荷発生層と第1電極との間での短絡(図3参照)を防止することができない。電荷発生層と第1電極との間で短絡が発生すると、色ムラや色ずれといった画質低下の原因となる。
 従って、本開示の第1の目的は、電荷発生層と第1電極との間での短絡を防止することができる構成、構造を有する表示装置、発光装置を提供することにある。また、本開示の第2の目的は、抵抗体層を形成すること無く第1電極と第2電極との間での短絡を防止することができる構成、構造を有する表示装置、発光装置を提供することにある。
 上記の第1の目的を達成するための本開示の第1の態様に係る表示装置は、発光素子が2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
 各発光素子は、
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
 (C)積層構造体上に形成された第2電極、
から成り、
 積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
が、この順に積層されて成り、
 欠陥領域を含む発光素子では、電荷発生層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある。
 上記の第2の目的を達成するための本開示の第2の態様に係る表示装置は、
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
 (C)第2電極、
がこの順に積層されて成る発光素子が、2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
 各発光素子は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
 欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある。
 上記の第1の目的を達成するための本開示の第1の態様に係る発光装置は、
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
 (C)積層構造体上に形成された第2電極、
から成る発光部を備えた発光装置であって、
 積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
が、この順に積層されて成り、
 欠陥領域において、電荷発生層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電荷発生層は低電気抵抗状態にある。
 上記の第2の目的を達成するための本開示の第2の態様に係る発光装置は、
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
 (C)第2電極、
がこの順に積層されて成る発光部を備えた発光装置であって、
 発光部は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
 欠陥領域において、電極接続層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電極接続層は低電気抵抗状態にある。
 本開示の第1の態様~第2の態様に係る表示装置あるいは発光装置にあっては、電荷発生層あるいは電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある。ところで、本発明者らの検討によれば、欠陥領域に酸素原子や窒素原子が多く存在することが判明した。そして、これらの酸素原子や窒素原子と電荷発生層あるいは電極接続層を構成する原子(例えば、後述するアルカリ金属又はアルカリ土類金属)とが結合する結果、欠陥領域において電荷発生層あるいは電極接続層が酸化、窒化され、このような電荷発生層あるいは電極接続層の電気抵抗状態が生じると考えられる。それ故、抵抗層を形成しなくとも、電荷発生層と第1電極との間での短絡、第2電極と第1電極との間での短絡を確実に防止することができ、高い信頼性、長寿命、高輝度、高効率、高表示品質を有する表示装置や発光装置を、製造工程の大幅な増加無しに製造することができる。尚、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また、付加的な効果があってもよい。
図1は、実施例1の表示装置の模式的な一部断面図である。 図2は、実施例1の表示装置において、欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図である。 図3は、従来の表示装置において、欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図である。 図4A及び図4Bは、実施例1の表示装置及び実施例4の発光装置における積層構造体の概念図である。 図5A及び図5Bは、実施例1の表示装置及び実施例4の発光装置の変形例における積層構造体の概念図である。 図6は、実施例2の表示装置において、欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図である。 図7A及び図7Bは、実施例2の表示装置及び実施例4の発光装置における積層構造体の概念図である。 図8A及び図8Bは、実施例1の表示装置及び実施例4の発光装置の変形例における積層構造体の概念図である。 図9は、実施例3の表示装置の模式的な一部断面図である。 図10は、試験的に作製した発光素子の走査型透過電子顕微鏡(STEM)の写真である。 図11は、図10に示したSTEM写真と同一視野におけるエネルギー分散型X線分光法(EDX)の結果を示す写真である。 図12は、実施例2の表示装置及び比較例2の表示装置の滅点数を評価した結果を示すグラフである。
 以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本開示の第1の態様~第2の態様に係る表示装置、本開示の第1の態様~第2の態様に係る発光装置、全般に関する説明
2.実施例1(本開示の第1の態様に係る表示装置)
3.実施例2(本開示の第2の態様に係る表示装置)
4.実施例3(実施例1~実施例2の変形)
5.実施例4(本開示の第1の態様~実施例2に係る発光装置)
6.その他
 本開示の第1の態様に係る表示装置において、
 第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
 第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
 電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている形態とすることができる。そして、この場合、
 欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる形態とすることができる。欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、導電性の組成である。
 上記の好ましい形態を含む本開示の第1の態様に係る表示装置において、欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い形態とすることができ、この場合、欠陥領域における電荷発生層の厚さは5nm以上であり、欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは10nm以上であることが好ましい。
 以上に説明した各種好ましい形態を含む本開示の第1の態様に係る表示装置において、
 積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
 欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある構成とすることができる。
 本開示の第1の態様に係る表示装置における上記の好ましい構成、あるいは、本開示の第2の態様に係る表示装置において、電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている構成とすることができる。そして、この場合、
 欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる構成とすることができる。欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、導電性の組成である。更には、本開示の第1の態様に係る表示装置におけるこれらの構成、あるいは、これらの構成を含む本開示の第2の態様に係る表示装置において、欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い構成とすることができ、更には、欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上であることが好ましい。
 本開示の第1の態様に係る発光装置において、
 第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
 第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
 電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている形態とすることができる。そして、この場合、
 欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる形態とすることができる。欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、導電性の組成である。
 上記の好ましい形態を含む本開示の第1の態様に係る発光装置において、欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い形態とすることができ、この場合、欠陥領域における電荷発生層の厚さは5nm以上であり、欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは10nm以上であることが好ましい。
 以上に説明した各種好ましい形態を含む本開示の第1の態様に係る発光装置において、
 積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
 電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある構成とすることができる。
 本開示の第1の態様に係る発光装置における上記の好ましい構成、あるいは、本開示の第2の態様に係る発光装置において、電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている構成とすることができる。そして、この場合、
 欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる構成とすることができる。欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、導電性の組成である。更には、本開示の第1の態様に係る発光装置におけるこれらの構成、あるいは、これらの構成を含む本開示の第2の態様に係る発光装置において、欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い構成とすることができ、更には、欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上であることが好ましい。
 以上に説明した各種好ましい形態、構成を含む本開示の第1の態様~第2の態様に係る表示装置あるいは発光装置を、総称して、単に、『本開示』と呼ぶ場合がある。また、以上に説明した各種好ましい形態、構成を含む本開示の第1の態様に係る表示装置あるいは発光装置を、総称して、『本開示の第1の態様等』と呼ぶ場合があるし、以上に説明した各種好ましい構成を含む本開示の第2の態様に係る表示装置あるいは発光装置を、総称して、『本開示の第2の態様等』と呼ぶ場合がある。更には、以上に説明した各種好ましい形態、構成を含む本開示の第1の態様~第2の態様の態様に係る表示装置を、総称して、『本開示の表示装置等』と呼ぶ場合があるし、以上に説明した各種好ましい構成を含む本開示の第1の態様~第2の態様に係る発光装置を、総称して、『本開示の発光装置等』と呼ぶ場合がある。
 本開示において、欠陥領域では、積層構造体が不連続状態にあり、また、有機層が不連続状態にある。尚、積層構造体あるいは有機層が不連続状態にあるとは、積層構造体あるいは有機層を基体に射影したときの積層構造体あるいは有機層の射影像の一部に、連続したあるいは不連続の切れ目が存在することを意味する。このような欠陥領域は、例えば、第1電極上にパーティクル(異物)や突起部が存在することに起因して、また、何らかの原因で第1電極に切れ目や切断部、欠けが形成されることに起因して、生じる。即ち、欠陥領域とは、第1電極上に存在するパーティクル(異物)及び/又は突起部を含む領域、あるいは、第1電極に形成された切れ目、切断部及び欠けのいずれかを含む領域を指す。あるいは又、欠陥領域とは、積層構造体が積層方向に不均一な状態にある領域を指し、また、有機層が厚さ方向に不均一な状態にある領域を指し、また、設計として見込んだ構造を有していない領域を指す。欠陥領域以外の領域は正常領域であり、積層構造体が積層方向に均一な状態にある領域であり、また、有機層が厚さ方向に均一な状態にある領域であり、また、設計として見込んだ構造を有する領域である。即ち、欠陥領域では積層構造体が不連続状態にある。あるいは又、欠陥領域では有機層が不連続状態にある。あるいは又、欠陥領域には、第1電極上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極に形成された欠けが含まれる。あるいは又、欠陥領域では、積層構造体が積層方向に不均一である。あるいは又、欠陥領域では、有機層が厚さ方向に不均一である。
 本開示において、電荷発生層あるいは電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にあるが、高電気抵抗状態又は絶縁状態とは、欠陥領域を介して第1電極と第2電極との間に流れる電流の値が、有機層を介して第1電極と第2電極との間に流れる電流の値よりも(大幅に)低い状態であると定義され、低電気抵抗状態とは、欠陥領域を介して第1電極と第2電極との間に流れる電流の値が、有機層を介して第1電極と第2電極との間に流れる電流の値と近い値、あるいは、同程度の値である(即ち、一種のリーク状態である)と定義され、あるいは又、
(高電気抵抗状態又は絶縁状態における電気抵抗率の値)/(低電気抵抗状態における電気抵抗率の値)≧1×102
を満足する。
 本開示において、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層(例えば、第1のキャリアである電子を供給する層)あるいは電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含むが、更には、他の原子あるいは他の組成として、具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属、具体的には、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、ラジウム(Ra)等を含んでいてもよいし、ベリリウム(Be)やマグネシウム(Mg)等を含んでいてもよい。また、欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層あるいは電極接続層の組成として、具体的には、Ca、Li、Cs、CaLiFx、CsLiFx、CaLi、CsLi、あるいは、有機層を構成する材料とこれらの組成のいずれかとが混合した組成を挙げることができる。電荷発生層を構成する第2層(例えば、第2のキャリアである正孔を供給する層)は、例えば、HAT6CN等に代表される電荷移動錯体から成り、あるいは又、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリン及びこれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体等の導電性高分子(具体的には、例えば、オリゴアニリン及びポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)などのポリジオキシチオフェン)、金属フタロシアニン(銅フタロシアニン等)、カーボン等を挙げることもできる。欠陥領域以外の領域における電荷発生層あるいは電極接続層の厚さは1×10-9m乃至5×10-8mであり、欠陥領域における電荷発生層あるいは電極接続層の厚さは、1×10-9m乃至5×10-8mである。
 電荷発生層あるいは電極接続層の形成方法として、カバレッジ性の良好な成膜方法、具体的には、斜め蒸着法や、位置の異なる複数の蒸着源による蒸着といった方法を挙げることができる。あるいは又、電荷発生層あるいは電極接続層を蒸着法に基づき成膜しているとき、成膜雰囲気や加熱条件によってカバレッジ状態を改善することができるし、成膜後、加熱したり、第1電極と第2電極と間に電流を流すことによってカバレッジ状態を改善することもできるし、コリメートによって蒸着粒子の直進性を制御することでカバレッジ状態を改善することもできる。
 有機層の形成方法として、真空蒸着法等の物理的気相成長法(PVD法);スクリーン印刷法やインクジェット印刷法といった印刷法;転写用基板上に形成されたレーザ吸収層と有機層の積層構造に対してレーザを照射することでレーザ吸収層上の有機層を分離して、有機層を転写するといったレーザ転写法、各種の塗布法を例示することができる。有機層を真空蒸着法に基づき形成する場合、例えば、所謂メタルマスクを用い、係るメタルマスクに設けられた開口を通過した材料を堆積させることで有機層を得ることができるし、有機層を、パターニングすること無く、全面に形成してもよい。
 本開示において、基体は、第1基板、第1基板(あるいは第1基板上)に形成された駆動回路、並びに、第1基板及び駆動回路を覆う層間絶縁層から構成されている。駆動回路は発光素子や発光部を駆動する。第1電極は層間絶縁層上に形成されており、駆動回路と第1電極とは、層間絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して接続される。発光素子あるいは発光部の上方には第2基板が配されている。第2電極と第2基板との間には、例えば、保護膜及び封止層が形成されている。
 本開示においては、第2基板から光を出射するトップエミッション方式(上面発光方式)の表示装置(上面発光型表示装置)あるいは発光装置とすることができるし、第1基板から光を出射するボトムエミッション方式(下面発光方式)の表示装置(下面発光型表示装置)あるいは発光装置とすることができる。そして、本開示の表示装置等は複数の発光素子を有するが、各発光素子によって副画素あるいは画素が構成される。発光素子あるいは発光部を、有機EL素子から構成することができる。
 尚、本開示の第2の態様等において、トップエミッション方式を採用する場合、積層構造体あるいは有機層と第2電極との間に電極接続層を形成すればよい。また、本開示の第2の態様等において、ボトムエミッション方式を採用する場合、積層構造体あるいは有機層と第1電極との間に電極接続層を形成すればよい。
 本開示の第1の態様等において、積層構造体は、異なる色を発光する少なくとも2層の有機層から構成されているが、この場合、有機層から出射される光は白色である形態とすることができる。具体的には、積層構造体は、赤色(波長:620nm乃至750nm)を発光する赤色発光の有機層、緑色(波長:495nm乃至570nm)を発光する緑色発光の有機層、及び、青色(波長:450nm乃至495nm)を発光する青色発光の有機層の3層を有する構造とすることができ、全体として白色を発光する。赤色発光の有機層と緑色発光の有機層との間には電荷発生層が形成され、緑色発光の有機層と青色発光の有機層との間にも電荷発生層が形成されている。あるいは又、青色を発光する青色発光の有機層、及び、黄色を発光する黄色発光の有機層の2層を有する構造とすることができ、全体として白色を発光する。青色発光の有機層と黄色発光の有機層との間には電荷発生層が形成されている。あるいは又、青色を発光する青色発光の有機層、及び、橙色を発光する橙色発光の有機層の2層を有する構造とすることができ、全体として白色を発光する。青色発光の有機層と橙色発光の有機層との間には電荷発生層が形成されている。
 そして、本開示の第1の態様に係る表示装置にあっては、このような白色を発光する白色発光素子が赤色カラーフィルタ層を備えることで赤色発光素子が構成され、白色発光素子が緑色カラーフィルタ層を備えることで緑色発光素子が構成され、白色発光素子が青色カラーフィルタ層を備えることで青色発光素子が構成される。赤色発光素子、緑色発光素子及び青色発光素子によって1画素が構成される。場合によっては、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子及び白色を出射する発光素子(あるいは補色光を出射する発光素子)によって1画素を構成してもよい。
 あるいは又、本開示の第1の態様等において、積層構造体は、同じ色を発光する少なくとも2層の有機層を有する形態とすることもできる。即ち、第1有機層、第2有機層を同じ構成とすることもできる。
 本開示の第2の態様に係る表示装置にあっては、赤色発光の有機層を有し、赤色を発光する発光素子から構成された副画素、緑色発光の有機層を有し、緑色を発光する発光素子から構成された副画素、及び、青色発光の有機層を有し、青色を発光する発光素子から構成された副画素の3つの副画素(発光素子)から、1つの画素を構成することができる。あるいは又、これらの3つの副画素に加えて、白色を発光する発光素子から構成された副画素(あるいは補色光を出射する発光素子)の4つの副画素(発光素子)から、1つの画素を構成することもできる。
 有機層は有機発光材料から成る発光層を備えているが、具体的には、例えば、正孔輸送層と発光層と電子輸送層との積層構造、正孔輸送層と電子輸送層を兼ねた発光層との積層構造、正孔注入層と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層との積層構造等から構成することができる。発光素子あるいは発光部は、単色を発光する1層の有機層を有し(本開示の第2の態様等)、あるいは又、複数色あるいは単色を発光する複数層の有機層を有する(本開示の第1の態様等)。そして、後者の場合、例えば、全体として白色を発光する積層構造体あるいは発光部を得ることができるが、発光層が明確に複数の発光層から構成されているとは識別できない場合がある。
 第2電極上には、即ち、第2電極と封止層との間には、有機層への水分の到達防止を目的として、上述したとおり、絶縁性あるいは導電性の保護膜を設けることが好ましい。保護膜は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、あるいは又、CVD法やMOCVD法といった成膜方法に基づき形成することが、下地に対して及ぼす影響を小さくすることができるので好ましい。あるいは又、有機層の劣化による輝度の低下を防止するために、成膜温度を常温に設定し、更には、保護膜の剥がれを防止するために保護膜のストレスが最小になる条件で保護膜を成膜することが望ましい。また、保護膜の形成は、既に形成されている電極を大気に暴露することなく形成することが好ましく、これによって、大気中の水分や酸素による有機層の劣化を防止することができる。更には、トップエミッション方式において、保護膜は、有機層で発生した光を例えば80%以上、透過する材料から構成することが望ましく、具体的には、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えば、以下に示す材料を例示することができる。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを生成しないため、透水性が低く、良好な保護膜を構成する。具体的には、保護膜を構成する材料として、発光層で発光した光に対して透明であり、緻密で、水分を透過させない材料を用いることが好ましく、より具体的には、例えば、アモルファスシリコン(α-Si)、アモルファス炭化シリコン(α-SiC)、アモルファス窒化シリコン(α-Si1-xx)、アモルファス酸化シリコン(α-Si1-yy)、アモルファスカーボン(α-C)、アモルファス酸化・窒化シリコン(α-SiON)、Al23を挙げることができる。保護膜を導電材料から構成する場合、保護膜を、ITOやIZOのような透明導電材料から構成すればよい。
 保護膜と第2基板とは、上述したとおり、封止層によって接合される。封止層を構成する材料として、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤といった熱硬化型接着剤や、紫外線硬化型接着剤を挙げることができる。
 トップエミッション方式の表示装置にあっては、封止層と第2基板との間に、カラーフィルタ層を形成してもよい。ボトムエミッション方式の表示装置にあっては、カラーフィルタ層を第1基板に設けるOCCF(オン・チップ・カラーフィルタ)構造を採用すればよい。カラーフィルタ層は、所望の顔料や染料から成る着色剤を添加した樹脂によって構成されており、顔料や染料を選択することにより、目的とする赤色、緑色、青色等の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。白色を発光する発光素子にあっては透明なフィルタ層を配設すればよい。カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間に遮光層(ブラックマトリクス層)を形成してもよい。遮光層は、例えば、黒色の着色剤を混入した光学濃度が1以上の黒色の樹脂膜(具体的には、例えば、黒色のポリイミド樹脂から成る)、又は、薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタから構成されている。薄膜フィルタは、例えば、金属、金属窒化物あるいは金属酸化物から成る薄膜を2層以上積層して成り、薄膜の干渉を利用して光を減衰させる。薄膜フィルタとして、具体的には、Crと酸化クロム(III)(Cr23)とを交互に積層したものを挙げることができる。
 上述したとおり、第1電極は、例えば、層間絶縁層上に設けられている。そして、この層間絶縁層は、第1基板上(あるいは、第1基板)に形成された駆動回路を覆っている。駆動回路は、1又は複数のトランジスタ(例えば、MOSFETやTFT)から構成されており、トランジスタと第1電極とは、層間絶縁層に設けられたコンタクトホール(コンタクトプラグ)を介して電気的に接続されている。駆動回路は、周知の回路構成とすることができる。層間絶縁層の構成材料として、SiO2、BPSG、PSG、BSG、AsSG、PbSG、SOG(スピンオングラス)、低融点ガラス、ガラスペーストといったSiO2系材料;SiON系材料を含むSiN系材料;アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の絶縁性樹脂を、単独あるいは適宜組み合わせて使用することができる。層間絶縁層の形成には、CVD法、塗布法、スパッタリング法、各種印刷法等の公知のプロセスが利用できる。
 層間絶縁層及び第1電極上に絶縁層を形成し、第1電極上の絶縁層に開口部を設け、開口部の底部に第1電極を露出させる構造とすることができる。有機層は、開口部の底部に露出した第1電極の上から絶縁層上に亙り形成されている。あるいは又、第1電極と第1電極との間に露出した層間絶縁層の上に絶縁層を形成してもよい。有機層は、第1電極の上から絶縁層の上に亙り形成されている。絶縁層は、上記の層間絶縁層を構成する材料から構成することができる。絶縁層を構成する材料と、層間絶縁層を構成する材料とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 第1基板あるいは第2基板を、高歪点ガラス基板、ソーダガラス(Na2O・CaO・SiO2)基板、硼珪酸ガラス(Na2O・B23・SiO2)基板、フォルステライト(2MgO・SiO2)基板、鉛ガラス(Na2O・PbO・SiO2)基板、表面に絶縁膜が形成された各種ガラス基板、石英基板、表面に絶縁膜が形成された石英基板、シリコン半導体基板、ポリメチルメタクリレート(ポリメタクリル酸メチル,PMMA)やポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルフェノール(PVP)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート(PET)に例示される有機ポリマー(高分子材料から構成された可撓性を有するプラスチックフィルムやプラスチックシート、プラスチック基板といった高分子材料の形態を有する)から構成することができる。第1基板と第2基板を構成する材料は、同じであっても、異なっていてもよい。但し、第2基板を介して光が出射される場合には、第2基板は、発光素子等からの光に対して透明であることが要求されるし、第1基板を介して光が出射される場合には、第1基板は、発光素子等からの光に対して透明であることが要求される。
 本開示において、トップエミッション方式を採用する場合、第1電極をアノード電極として機能させ、ボトムエミッション方式を採用する場合、第2電極をアノード電極として機能させればよい。そして、このように第1電極あるいは第2電極をアノード電極として機能させる場合、例えば、アルミニウム(Al)及びアルミニウムを含む合金等を挙げることができるし、白金(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、チタン(Ti)、タングステン(W)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、タンタル(Ta)といった仕事関数の高い金属あるいは合金(例えば、銀を主成分とし、0.3質量%乃至1質量%のパラジウム(Pd)と、0.3質量%~1質量%の銅(Cu)とを含むAg-Pd-Cu合金や、Al-Nd合金、Al-Ni合金)を挙げることもできる。アノード電極の厚さとして、0.1μm乃至1μmを例示することができる。あるいは又、インジウムとスズの酸化物(ITO)や、インジウムと亜鉛の酸化物(IZO)等の正孔注入特性に優れた透明導電材料を挙げることもできるし、誘電体多層膜やアルミニウム(Al)といった光反射性の高い反射膜上に、インジウムとスズの酸化物(ITO)や、インジウムと亜鉛の酸化物(IZO)等の正孔注入特性に優れた透明導電材料を積層した構造とすることもできる。
 一方、トップエミッション方式を採用する場合、第2電極をカソード電極として機能させ、ボトムエミッション方式を採用する場合、第1電極をカソード電極として機能させればよい。光は、カソード電極を介して外部に出射される。そして、このように第1電極あるいは第2電極をカソード電極として機能させる場合、発光光を透過し、しかも、有機層に対して電子を効率的に注入できるように仕事関数の値の小さな導電材料(半光透過材料あるいは光透過材料)から構成することが望ましく、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ナトリウム(Na)、ストロンチウム(Sr)、アルカリ金属又はアルカリ土類金属と銀(Ag)[例えば、マグネシウム(Mg)と銀(Ag)との合金(Mg-Ag合金)]、マグネシウム-カルシウムとの合金(Mg-Ca合金)、アルミニウム(Al)とリチウム(Li)の合金(Al-Li合金)等の仕事関数の小さい金属あるいは合金を挙げることができ、中でも、Mg-Ag合金が好ましく、マグネシウムと銀との体積比として、Mg:Ag=5:1~30:1を例示することができる。あるいは又、マグネシウムとカルシウムとの体積比として、Mg:Ca=2:1~10:1を例示することができる。カソード電極の厚さとして、4nm乃至50nm、好ましくは、4nm乃至20nm、より好ましくは6nm乃至12nmを例示することができる。カソード電極に対して、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、銀合金、銅、銅合金、金、金合金等の低電気抵抗材料から成るバス電極(補助電極)を設け、カソード電極全体として低電気抵抗化を図ってもよい。
 また、本開示の第2の態様等にあっては、カソード電極を、酸化インジウム、インジウム-錫酸化物(ITO,Indium Tin Oxide,SnドープのIn23、結晶性ITO及びアモルファスITOを含む)、インジウム-亜鉛酸化物(IZO,Indium Zinc Oxide)、インジウム-ガリウム酸化物(IGO)、インジウム・ドープのガリウム-亜鉛酸化物(IGZO,In-GaZnO4)、IFO(FドープのIn23)]、ITiO(TiドープのIn23)、InSn、InSnZnO、酸化錫(SnO2)、ATO(SbドープのSnO2)、FTO(FドープのSnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化アルミニウム・ドープの酸化亜鉛(AZO)、ガリウム・ドープの酸化亜鉛(GZO)、BドープのZnO、AlMgZnO(酸化アルミニウム及び酸化マグネシウム・ドープの酸化亜鉛)等から成る所謂透明電極(例えば、厚さ3×10-8m乃至1×10-6m)から構成することができる。前述したとおり、本開示の第2の態様等において、トップエミッション方式を採用する場合、積層構造体あるいは有機層と第2電極(カソード電極)との間に電極接続層を形成すればよい。また、本開示の第2の態様等において、ボトムエミッション方式を採用する場合、積層構造体あるいは有機層と第1電極(カソード電極)との間に電極接続層を形成すればよい。
 第1電極や第2電極の形成方法として、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、化学的気相成長法(CVD法)やMOCVD法、イオンプレーティング法とエッチング法との組合せ;スクリーン印刷法やインクジェット印刷法、メタルマスク印刷法といった各種印刷法;メッキ法(電気メッキ法や無電解メッキ法);リフトオフ法;レーザアブレーション法;ゾル・ゲル法等を挙げることができる。各種印刷法やメッキ法によれば、直接、所望の形状(パターン)を有する第1電極や第2電極を形成することが可能である。尚、有機層を形成した後、第2電極を形成する場合、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さな成膜方法、あるいは又、MOCVD法といった成膜方法に基づき形成することが、有機層のダメージ発生を防止するといった観点から好ましい。有機層にダメージが発生すると、リーク電流の発生による「滅点」と呼ばれる非発光画素(あるいは非発光副画素)が生じる虞がある。また、有機層の形成からこれらの電極の形成までを大気に暴露することなく実行することが、大気中の水分による有機層の劣化を防止するといった観点から好ましい。本開示の表示装置等において、場合によっては、第1電極及び第2電極のいずれか一方はパターニングしなくともよく、所謂共通電極とすることができる。本開示の発光装置等においては、原則、第1電極及び第2電極のパターニングは不要である。
 本開示においては、更に一層の光取出し効率の向上を図るために、共振器構造を備えていてもよい。具体的には、アノード電極(あるいは、トップエミッション方式を採用する場合にはアノード電極の下方に、ボトムエミッション方式を採用する場合にはアノード電極の上方に、層間絶縁膜を介して設けられた光反射層)と有機層との界面によって構成された第1界面と、カソード電極と有機層との界面によって構成された第2界面との間で、発光層で発光した光を共振させて、その一部をカソード電極から出射させる形態とすることができる。そして、発光層の最大発光位置から第1界面までの距離をL1、光学距離をOL1、発光層の最大発光位置から第2界面までの距離をL2、光学距離をOL2とし、m1及びm2を整数としたとき、以下の式(1-1)、式(1-2)、式(1-3)及び式(1-4)を満たしている。
0.7{-Φ1/(2π)+m1}≦2×OL1/λ≦1.2{-Φ1/(2π)+m1}       (1-1)
0.7{-Φ2/(2π)+m2}≦2×OL2/λ≦1.2{-Φ2/(2π)+m2}       (1-2)
1<L2  (1-3)
1<m2  (1-4)
ここで、
λ :発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長(あるいは又、発光層で発生し   た光の内の所望の波長)
Φ1:第1界面で反射される光の位相シフト量(単位:ラジアン)
   但し、-2π<Φ1≦0
Φ2:第2界面で反射される光の位相シフト量(単位:ラジアン)
   但し、-2π<Φ2≦0
である。
 ここで、最も光取出し効率を高くし得るm1=0,m2=1である形態とすることができる。
 尚、発光層の最大発光位置から第1界面までの距離L1とは、発光層の最大発光位置から第1界面までの実際の距離(物理的距離)を指し、発光層の最大発光位置から第2界面までの距離L2とは、発光層の最大発光位置から第2界面までの実際の距離(物理的距離)を指す。また、光学距離とは、光路長とも呼ばれ、一般に、屈折率nの媒質中を距離Lだけ光線が通過したときのn×Lを指す。以下においても、同様である。従って、有機層(あるいは、有機層と層間絶縁膜)の平均屈折率をnaveとしたとき、
OL1=L1×nave
OL2=L2×nave
の関係がある。ここで、平均屈折率naveとは、有機層(あるいは、有機層と層間絶縁膜)を構成する各層の屈折率と厚さの積を合計し、有機層(あるいは、有機層と層間絶縁膜)の厚さで除したものである。
 第1電極、第2電極、光反射層は入射した光の一部を吸収し、残りを反射する。従って、反射される光に位相シフトが生じる。この位相シフト量Φ1,Φ2は、第1電極、第2電極、光反射層を構成する材料の複素屈折率の実数部分と虚数部分の値を、例えばエリプソメータを用いて測定し、これらの値に基づく計算を行うことで求めることができる(例えば、"Principles of Optic", Max Born and Emil Wolf, 1974(PERGAMON PRESS) 参照)。尚、有機層や層間絶縁膜等の屈折率もエリプソメータを用いて測定することで求めることができる。
 このように、共振器構造を有する有機EL表示装置にあっては、実際には、白色発光素子が赤色カラーフィルタ層を備えることで構成された赤色発光素子は、発光層で発光した赤色光を共振させて、赤味がかった光(赤色の領域に光スペクトルのピークを有する光)をカソード電極から出射する。また、白色発光素子が緑色カラーフィルタ層を備えることで構成された緑色発光素子は、発光層で発光した緑色光を共振させて、緑味がかった光(緑色の領域に光スペクトルのピークを有する光)をカソード電極から出射する。更には、白色発光素子が青色カラーフィルタ層を備えることで構成された青色発光素子は、発光層で発光した青色光を共振させて、青味がかった光(青色の領域に光スペクトルのピークを有する光)をカソード電極から出射する。即ち、発光層で発生した光の内の所望の波長λ(具体的には、赤色の波長、緑色の波長、青色の波長)を決定し、式(1-2)、式(1-2)、式(1-3)、式(1-4)に基づき、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子のそれぞれにおけるOL1,OL2等の各種パラメータを求めて、各発光素子を設計すればよい。
 光反射層を構成する材料として、アルミニウム、アルミニウム合金(例えば、Al-Nd)、Ti/Al積層構造、クロム(Cr)、銀(Ag)、銀合金(例えば、Ag-Pd-Cu、Ag-Sm-Cu)を挙げることができ、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、CVD法やイオンプレーティング法;メッキ法(電気メッキ法や無電解メッキ法);リフトオフ法;レーザアブレーション法;ゾル・ゲル法等によって形成することができる。
 層間絶縁膜は、例えば、前述した層間絶縁層を構成する材料から構成することができる。
 有機EL表示装置にあっては、正孔輸送層(正孔供給層)の厚さと電子輸送層(電子供給層)の厚さは、概ね等しいことが望ましい。あるいは又、正孔輸送層(正孔供給層)よりも電子輸送層(電子供給層)を厚くしてもよく、これによって、低い駆動電圧で高効率化に必要、且つ、発光層への十分な電子供給が可能となる。即ち、アノード電極と発光層との間に正孔輸送層を配置し、しかも、電子輸送層よりも薄い膜厚で形成することで、正孔の供給を増大させることが可能となる。そして、これにより、正孔と電子の過不足がなく、且つ、キャリア供給量も十分多いキャリアバランスを得ることができるため、高い発光効率を得ることができる。また、正孔と電子の過不足がないことで、キャリアバランスが崩れ難く、駆動劣化が抑制され、発光寿命を長くすることができる。
 本開示の表示装置等において、1つの発光素子(表示素子)によって1つの画素(あるいは副画素)が構成されている形態にあっては、限定するものではないが、画素(あるいは副画素)の配列として、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、デルタ配列、又は、レクタングル配列を挙げることができる。また、複数の発光素子(表示素子)が集合して1つの画素(あるいは副画素)が構成されている形態にあっては、限定するものではないが、画素(あるいは副画素)の配列として、ストライプ配列を挙げることができる。
 表示装置あるいは発光装置の光を出射する最外面(第1基板あるいは第2基板の外面)には、紫外線吸収層、汚染防止層、ハードコート層、帯電防止層を形成してもよいし、保護部材を配してもよい。
 本開示の表示装置等は、例えば、パーソナルコンピュータを構成するモニター装置として使用することができるし、テレビジョン受像機や携帯電話、PDA(携帯情報端末,Personal Digital Assistant)、ゲーム機器に組み込まれたモニター装置として使用することができる。あるいは又、電子ビューファインダー(Electronic View Finder,EVF)や頭部装着型ディスプレイ(Head Mounted Display,HMD)に適用することができる。あるいは又、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、プリンター用紙代替のリライタブルペーパー、家電製品の表示部、ポイントカード等のカード表示部、電子広告、電子POPにおける画像表示装置を構成することができる。本開示の発光装置から、液晶表示装置用のバックライト装置や面状光源装置を含む各種照明装置を構成することができる。
 実施例1は、本開示の第1の態様に係る表示装置(具体的には、有機EL表示装置)に関する。実施例1の表示装置の模式的な一部断面図を図1に示す。また、実施例1の表示装置における欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図を図2に示し、従来の表示装置における欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図を図3に示す。更には、積層構造体の概念図を図4A及び図4Bに示す。図1においては、欠陥領域を含まない発光素子のみを表示した。実施例1の表示装置あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置は、アクティブマトリックス型のカラー表示の表示装置であり、上面発光型表示装置である。即ち、第2基板を介して光が出射される。
 実施例1の表示装置は、発光素子(具体的には、有機EL素子)10が2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置である。そして、各発光素子10は、
 (A)基体上に形成された第1電極51、
 (B)第1電極51上に形成された積層構造体70、及び、
 (C)積層構造体70上に形成された第2電極52、
から成る。
 具体的には、実施例1あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置は、
 第1基板11、及び、第2基板12、並びに、
 第1基板11と第2基板12との間に位置し、2次元マトリクス状に配列された複数の発光素子(表示素子)10、
を備えており、第2基板12を介して光が出射される。あるいは又、別の表現をすれば、実施例1あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置は、第1基板11、第2基板12、及び、第1基板11と第2基板12とによって挟まれた画像表示部13を備えており、画像表示部13には、発光素子10が、複数、2次元マトリクス状に配列されている。発光素子である有機EL素子は、第1の方向、及び、第1の方向と直交する方向に延びる第2の方向に2次元マトリクス状に配列されている。
 そして、実施例1の表示装置において、積層構造体70は、第1電極51の側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層71Aを含む第1有機層71、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層74A及び第2のキャリアを注入する第2層74Bが積層された電荷発生層74、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層72Aを含む第2有機層72、
が、この順に積層されて成る。電荷発生層を設けることで、発光層をより効率的に発光させることができる。
 尚、実施例1の表示装置にあっては、積層構造体70は、より具体的には、第1電極51の側から、
 有機発光材料から成る第1発光層71Aを含む第1有機層71、
 第1のキャリアを注入する第1層74A及び第2のキャリアを注入する第2層74Bが積層された第1電荷発生層74、並びに、
 有機発光材料から成る第2発光層72Aを含む第2有機層72、
 第1のキャリアを注入する第1層75A及び第2のキャリアを注入する第2層75Bが積層された第2電荷発生層75、並びに、
 有機発光材料から成る第3発光層73Aを含む第3有機層73、
が、この順に積層されて成る。
 以下の説明においては、電荷発生層を、第1電荷発生層74に基づき、単に、「電荷発生層74」と表現して説明する場合があるが、第2電荷発生層75も第1電荷発生層74と同じ構成、構造を有する。また、図2及び図3においては、図面の簡素化のため、第2電荷発生層75及び第3有機層73の図示を省略している。
 実施例1あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置において、第2電極52の上方には、即ち、第2電極52と第2基板12との間には、保護膜14及び封止層(封止樹脂層)15が設けられている。絶縁性あるいは導電性の保護膜14は、積層構造体70あるいは後述する有機層170への水分の到達防止を目的として設けられており、具体的には、例えばSiO2系材料やSiN系材料から成る。保護膜14と第2基板12とは、例えばアクリル系接着剤やエポキシ系接着剤から成る封止層(封止樹脂層)15を介して接合されている。封止層15と第2基板12との間にはカラーフィルタ層CFが形成されており、カラーフィルタ層CFとカラーフィルタ層CFとの間には遮光層(ブラックマトリクス層)BMが形成されている。カラーフィルタ層CF及び遮光層BMは第2基板12に接して形成されている。
 そして、実施例1の表示装置において、図2に示すように、欠陥領域81にあっては、積層構造体70が不連続状態あるいは積層構造体70が積層方向に不均一な状態にある。そして、欠陥領域81を含む発光素子では、電荷発生層74は、欠陥領域81において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域81以外の領域(積層構造体70が積層方向に均一な状態にある領域であり、『正常領域82』と呼ぶ)において低電気抵抗状態にある。具体的には、欠陥領域81における電荷発生層74の第1層74Aは高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、第1層74Aのこの領域を参照番号74A’で示す。また、正常領域82において低電気抵抗状態にある第1層74Aの領域を参照番号74A”で示す。欠陥領域81における電荷発生層74の第1層74A(領域74A’)は第1電極51まで延びている。
 一方、従来の表示装置において、図3に示すように、積層構造体70が不連続状態あるいは積層構造体70が積層方向に不均一な状態にある欠陥領域81を含む発光素子では、導電性を有するLiFyから成る第1層を有する電荷発生層174が第1電極51まで延びており、電荷発生層174と第1電極51との間での短絡が発生する。尚、欠陥領域81における電荷発生層174の第1層174Aは低電気抵抗状態にあり、第1層74Aのこの領域を参照番号174A’で示す。また、正常領域82において低電気抵抗状態にある第1層174Aの領域を参照番号174A”で示す。このような電荷発生層174と第1電極51との間で短絡が発生すると、前述したとおり、色ムラや色ずれといった画質低下の原因となる。
 実施例1の表示装置において、第1電極51はアノード電極を構成し、第2電極52はカソード電極を構成する。そして、第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔である。また、電荷発生層74を構成する第1層(例えば、第1のキャリアである電子を供給する層)74Aは、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている。具体的には、欠陥領域81における電荷発生層74を構成する第1層(領域74A’)は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含む。一方、欠陥領域81以外の領域(正常領域82)における電荷発生層74を構成する第1層(領域74A”)の組成は、欠陥領域81における電荷発生層74を構成する第1層(領域74A’)の組成と異なる。より具体的には、実施例1において、第1層(領域74A”)は、CaLiFxと有機層を構成する材料とが混合された物質から成り、導電性の組成である。一方、第1層(領域74A’)は、CaOXYを含み、更には、第1層(領域74A’)を構成する物質を含み、CaOXYの存在によって、全体として高抵抗化され、あるいは又、絶縁状態とされている。電荷発生層74を構成する第2層74B(例えば、第2のキャリアである正孔を供給する層)は、HAT6CNを含む。
 更には、欠陥領域81以外の領域(正常領域82)における電荷発生層74の厚さは、欠陥領域81における電荷発生層74の厚さよりも厚い。具体的には、欠陥領域81における電荷発生層74の厚さは5nm以上であり、欠陥領域81以外の領域(正常領域82)における電荷発生層74の厚さは10nm以上(より具体的には、例えば20nm)である。
 実施例1の表示装置において、1つの画素は、赤色表示副画素SPR(赤色発光素子10R)、緑色表示副画素SPG(緑色発光素子10G)、及び、青色表示副画素SPB(青色発光素子10B)の3つの副画素(3つの発光素子)から構成されている。第2基板12は、カラーフィルタ層CFR,CFG,CFBを備えている。各色発光副画素は、カラーフィルタ層CFR,CFG,CFBを備えた白色光を発光する発光素子(有機EL素子)から構成されている。即ち、積層構造体70、それ自体は、全体として白色を発光する。赤色発光素子(赤色表示素子)10R、緑色発光素子(緑色表示素子)10G及び青色発光素子(青色表示素子)10Bは、カラーフィルタ層CFを除き、同じ構成、構造を有する。また、カラーフィルタ層CFとカラーフィルタ層CFとの間には、前述したとおり、遮光層(ブラックマトリクス層)BMが設けられている。画素数は、例えば1920×1080であり、1つの発光素子10は1つの副画素を構成し、発光素子(具体的には有機EL素子)10は画素数の3倍である。
 実施例1の表示装置あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置において、第1電極51はアノード電極として機能し、第2電極52はカソード電極として機能する。第1基板11及び第2基板12はガラス基板から成る。第1電極51は、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき形成されている。第2電極52は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法によって成膜されており、パターニングされていない。積層構造体70あるいは後述する有機層170もパターニングされていない。実施例1の表示装置あるいは後述する実施例2の表示装置において、第1電極51は、光反射材料、具体的には、Al-Nd合金あるいはAl-Ni合金から成る。実施例1の表示装置において、第2電極52はMg-Ag合金から成る。
 実施例1の表示装置あるいは後述する実施例2~実施例3の表示装置において、第1電極51は、基体上に形成されている。基体は、第1基板11、第1基板上に形成された駆動回路、並びに、第1基板及び駆動回路を覆う層間絶縁層40から構成されている。より具体的には、第1電極51は、CVD法に基づき形成されたSiONから成る層間絶縁層40上に設けられている。そして、この層間絶縁層40は、第1基板11上に形成された有機EL素子駆動部を覆っている。有機EL素子駆動部は、複数のTFT(薄膜トランジスタ)20から構成されており、TFT20と第1電極51とは、層間絶縁層40に設けられたコンタクトプラグ26を介して電気的に接続されている。積層構造体70あるいは後述する有機層170の実際に発光する部分は、SiO2から成る絶縁層60によって囲まれている。尚、図面においては、1つの有機EL素子駆動部につき、1つのTFT20を図示した。
 TFT20は、第1基板11上に形成されたゲート電極21、第1基板11及びゲート電極21上に形成されたゲート絶縁層22、ゲート絶縁層22上に形成されたソース/ドレイン領域24、ゲート電極21と対向してソース/ドレイン領域24の間に形成されたチャネル形成領域23から構成されている。
 実施例1の表示装置において、有機発光材料から成る発光層を備えた積層構造体70は、全画素に共通の連続した層として設けられている。混色により白色光を生じる積層構造体70は、第1電極側から順に、例えば、
[A]正孔注入層、正孔輸送層、発光層(具体的には、赤色発光層である第1発光層71A)、並びに、電子輸送層が積層された積層構造から構成された第1有機層71
[C]正孔注入層、正孔輸送層、発光層(具体的には、緑色発光層である第2発光層72A)、並びに、電子輸送層が積層された積層構造から構成された第2有機層72
[E]正孔注入層、正孔輸送層、発光層(具体的には、青色発光層である第3発光層73A)、並びに、電子輸送層が積層された積層構造から構成された第3有機層73
から成る。また、
[B]第1有機層71と第2有機層72との間には第1電荷発生層74
[D]第2有機層72と第3有機層73との間には第2電荷発生層75
が形成されている。
 正孔注入層は、正孔輸送層に正孔(ホール)を注入するものであり、例えば、ヘキサアザトリフェニレン誘導体から成る。正孔輸送層は、正孔注入層から注入された正孔を発光層へ輸送するものであり、例えば、4,4’,4”-トリス(3-メチルフェニルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m-MTDATA)や、α-ナフチルフェニルジアミン(αNPD)から成る。赤色発光層は、有機EL現象を利用して赤色の光を発生させるものであり、例えば、4,4-ビス(2,2-ジフェニルビニル)ビフェニル(DPVBi)に2,6-ビス[(4’-メトキシジフェニルアミノ)スチリル]-1,5-ジシアノナフタレン(BSN)を30質量%混合したものから成る。緑色発光層は、有機EL現象を利用して緑色の光を発生させるものであり、例えば、DPVBiにクマリン6を5質量%混合したものから成る。青色発光層は、有機EL現象を利用して青色の光を発生させるものであり、例えば、DPVBiに4,4’-ビス[2-{4-(N,N-ジフェニルアミノ)フェニル}ビニル]ビフェニル(DPAVBi)を2.5質量%混合したものから成る。電子輸送層は、電子を発光層へ輸送するものであり、例えば、8-ヒドロキシキノリンアルミニウム(Alq3)から成る。但し、各層を構成する材料は例示であり、これらの材料に限定するものではない。
 実施例1あるいは後述する実施例2の表示装置において、発光素子10は、積層構造体70あるいは後述する有機層170を共振部とした共振器構造を有していてもよい。この場合、発光面から反射面(具体的には、例えば第1電極51、及び、第2電極52)までの距離を適切に調整するために、積層構造体70あるいは後述する有機層170の厚さは、8×10-8m以上、5×10-7m以下であることが好ましく、1.5×10-7m以上、3.5×10-7m以下であることがより好ましい。
 以下、実施例1の表示装置(有機EL表示装置)の製造方法の概要を説明する。
 第2基板12を準備する。具体的には、第2基板12の上に、周知の方法に基づき、カラーフィルタ層CF及び遮光層BMを形成する。
  [工程-100]
 一方、第1基板11に発光素子駆動部を公知のTFT製造プロセスに基づき形成した後、全面に、層間絶縁層40をCVD法に基づき形成する。そして、TFT20の一方のソース/ドレイン領域24の上方に位置する層間絶縁層40の部分に、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき接続孔を形成する。その後、接続孔を含む層間絶縁層40の上に金属層を、例えば、スパッタリング法に基づき形成し、次いで、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき金属層をパターニングすることで、層間絶縁層40上に第1電極51を形成することができる。また、層間絶縁層40にコンタクトプラグ26を形成することができる。第1電極51は、発光素子毎に分離されている。若干数の発光素子において、第1電極上にパーティクル(異物)や突起部が存在することに起因して、また、何らかの原因で第1電極に切れ目や切断部、欠けが形成されることに起因して、第1電極欠陥部が生じる。即ち、欠陥領域81には、第1電極51の上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極51の上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極51に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極51に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極51に形成された欠けが含まれる。
  [工程-110]
 その後、全面に、CVD法に基づき、SiO2から成る絶縁層60を形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、第1電極51の上方に位置する絶縁層60の部分に開口部61を形成し、開口部61の底部に第1電極51を露出させる。開口部61の平面形状として、正方形、四隅が丸みを帯びた正方形、長方形、四隅が丸みを帯びた長方形、円形、楕円形を例示することができる。
  [工程-120]
 その後、開口部61の底部に露出した第1電極51の部分及び絶縁層60上に、積層構造体70の内、第1有機層71、第2有機層72及び第3有機層73を真空蒸着法に基づき成膜し、第1電荷発生層74及び第2電荷発生層75を真空蒸着による共蒸着法に基づき成膜する。次いで、例えば真空蒸着法(共蒸着法)に基づき、積層構造体70の全面に、Mg-Ag合金から成る第2電極52を形成する。このようにして、第1電極51上に、積層構造体70及び第2電極52を、例えば、真空雰囲気において連続して成膜することができる。その後、例えばCVD法又はPVD法によって、全面に保護膜14を形成する。第1電極51に生じた第1電極欠陥部に起因して、積層構造体70が不連続状態あるいは積層構造体70が積層方向に不均一な状態にある欠陥領域81が生じる。
 尚、積層構造体70の最下層を電荷注入・輸送層から構成し、積層構造体70の形成時、電荷注入・輸送層の少なくとも一部分を、絶縁層60における開口部61の縁部61Aにおいて不連続状態(段切れ状態)としてもよい。即ち、電荷注入・輸送層を不連続状態とし、あるいは、高電気抵抗状態とする。そして、これによって、電荷注入・輸送層は高電気抵抗化されるので、或る発光素子における第1電極と、隣接発光素子を構成する第2電極との間に、電荷注入・輸送層を介して漏れ電流が流れるといった現象の発生を防止することができる。尚、電荷注入・輸送層を、具体的には、正孔注入層から構成することができるし、正孔注入層が形成されておらず、正孔輸送層が形成されている場合、正孔輸送層から構成することができる。
  [工程-130]
 最後に、封止層(封止樹脂層)15を介して、保護膜14と第2基板12とを貼り合わせる。こうして、図1に示した表示装置を得ることができる。
 欠陥領域81に酸素原子や窒素原子が多く存在する結果、電荷発生層74,75の成膜時、あるいは、その後の熱処理時、これらの酸素原子や窒素原子と電荷発生層74,75を構成する原子(例えば、Ca)とが結合し、欠陥領域81において電荷発生層74,75(具体的には、第1層74A,75A)が酸化、窒化され、CaOXYとなり、欠陥領域81を含む発光素子では、電荷発生層74,75は、欠陥領域81において高電気抵抗状態又は絶縁状態となる。一方、欠陥領域以外の領域(正常領域82)においては、電荷発生層74,75を構成する原子(例えば、Ca)は、殆ど、酸化されることがなく、また、窒化されることがない。それ故、正常領域82における電荷発生層74,75は低電気抵抗状態に止まる。
 従って、従来の技術と異なり、電荷発生層と第1電極との間での短絡を確実に防止することができ、高い信頼性、長寿命、高輝度、高効率、高表示品質を有する表示装置を、製造工程の大幅な増加無しに製造することができる。
 ガラス基板上にアルミニウムから成る第1電極を形成し、第1電極上に、パーティクル(異物)に相当するシリカ・ビーズを散布し、シリカ・ビーズを含む第1電極上に、有機層を形成し、有機層の上にCaLiFx層、Mg-Ag合金から成る第2電極、保護膜を、順次、形成した。こうして得られた試験的に作製した発光素子の走査型透過電子顕微鏡(Scanning Transmission Electron Microscope,STEM)の写真を図10に示す。尚、保護膜の成膜時、保護膜に「巣」が入ってしまった。また、図10に示したSTEM写真と同一視野におけるエネルギー分散型X線分光法(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy,EDX)によるカルシウム原子の分析結果及び酸素原子の分析結果を示す写真を、図11に示す。図11の写真から、シリカ・ビーズの近傍に位置するCaLiFx層にあっては、カルシウム原子だけでなく、酸素原子も含まれていることが判る。尚、図11の写真は白黒写真のため余り鮮明ではないが、実際の分析結果の写真では、CaLiFx層に酸素原子が存在していることが明確に確認された。
 尚、概念図を図5A及び図5Bに示すように、積層構造体70を、青色発光の有機層と黄色発光の有機層、あるいは、青色発光の有機層と橙色発光の有機層の2層から構成してもよい。積層構造体は、同じ色を発光する少なくとも2層の有機層を有する形態とすることもできる。
 実施例2は、本開示の第2の態様に係る表示装置に関する。実施例2の表示装置は、積層構造体の構成が実施例1と異なる。実施例2の表示装置の模式的な一部断面図は、実質的に図1と同様である。欠陥領域及び正常領域を含む発光素子を拡大した模式的な一部断面図を図6に示し、概念図を図7A及び図7Bに示すように、実施例2の表示装置は、
 (A)基体上に形成された第1電極51、
 (B)有機発光材料から成る発光層170Aを含む有機層170、及び、
 (C)第2電極152、
がこの順に積層されて成る発光素子10が、2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置である。そして、各発光素子10は、第2電極152と有機層170との間、又は、第1電極51と有機層170との間に(具体的には、実施例2にあっては、第2電極152と有機層170との間に)、電極接続層90を更に有しており、有機層170が不連続状態あるいは有機層170が厚さ方向に不均一な状態にある欠陥領域91を含む発光素子では、電極接続層90は、欠陥領域91において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域91以外の領域(正常領域92)において低電気抵抗状態にある。有機層170の構成は、実施例1における第1有機層71、第2有機層72あるいは第3有機層73のいずれかと同じ構成とすればよい。
 実施例2の表示装置においては、実施例1と同様に、第1電極51はアノード電極を構成し、第2電極152はカソード電極を構成する。第2電極152は、実施例1と異なり、IZO等の透明導電材料から成る。電極接続層90は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている。具体的には、欠陥領域91における電極接続層90は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含む。一方、欠陥領域91以外の領域(正常領域92)における電極接続層90の組成は、欠陥領域91における電極接続層90の組成と異なる。より具体的には、実施例2において、欠陥領域91における電極接続層90の部分90’は、CaOXYを含み、更には、有機層を構成する材料を含み、CaOXYの存在によって、全体として高抵抗化され、あるいは又、絶縁状態とされている。一方、正常領域92における電極接続層90の部分90”は、CaLiFxを含み、更には、有機層を構成する材料を含み、導電性の組成である。欠陥領域91における電極接続層90の部分90’は、第1電極51まで延びている。更には、欠陥領域91以外の領域における電極接続層90の厚さ(部分90”の厚さ)は、欠陥領域91における電極接続層90の厚さ(部分90’の厚さ)よりも厚い。具体的には、欠陥領域91における電極接続層90(部分90’)の厚さは5nm以上であり、欠陥領域91以外の領域における電極接続層90(部分90”)の厚さは10nm以上(より具体的には、例えば20nm)である。
 1つの画素は、実施例1とは異なり、赤色発光の有機層を有し、赤色を発光する発光素子から構成された赤色表示副画素SPR(赤色発光素子10R)、緑色発光の有機層を有し、緑色を発光する発光素子から構成された緑色表示副画素SPG(緑色発光素子10G)、及び、青色発光の有機層を有し、青色を発光する発光素子から構成された青色表示副画素SPB(青色発光素子10B)の3つの副画素(3つの発光素子)から構成されている。尚、これらの発光素子にあっても、カラーフィルタ層を備えることで、色純度を一層高くすることができる。
 以下、実施例2の表示装置(有機EL表示装置)の製造方法の概要を説明する。
 実施例1と同様に、第2基板12を準備する。具体的には、第2基板12の上に、周知の方法に基づき、カラーフィルタ層CF及び遮光層BMを形成する。
  [工程-200]
 実施例1の[工程-100]と同様にして、基体上に第1電極51を形成する。若干数の発光素子において、第1電極上にパーティクル(異物)や突起部が存在することに起因して、また、何らかの原因で第1電極に切れ目や切断部、欠けが形成されることに起因して、第1電極欠陥部が生じる。
  [工程-210]
 その後、実施例1の[工程-110]と同様の工程を実行する。
  [工程-220]
 その後、開口部61の底部に露出した第1電極51の部分及び絶縁層60上に、有機層170を、実施例1の[工程-120]と同様にして形成する。次いで、有機層170の上に、実施例1の[工程-120]と同様にして、但し、電荷発生層74の代わりに、電極接続層90を形成する。その後、実施例1の[工程-120]と同様にして、電極接続層90の全面に、IZO等の透明導電材料から成る第2電極152を形成する。このようにして、第1電極51上に、有機層170、電極接続層90及び第2電極152を、例えば、真空雰囲気において連続して成膜することができる。その後、例えばCVD法又はPVD法によって、全面に保護膜14を形成する。第1電極51に生じた第1電極欠陥部に起因して、有機層170が不連続状態あるいは厚さ方向に不均一な状態にある欠陥領域91が生じる。即ち、欠陥領域91には、第1電極51の上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極51の上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極51に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極51に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極51に形成された欠けが含まれる。
  [工程-230]
 最後に、封止層(封止樹脂層)15を介して、保護膜14と第2基板12とを貼り合わせる。こうして、図1、図6に示した表示装置を得ることができる。
 欠陥領域91に酸素原子や窒素原子が多く存在する結果、電極接続層90の成膜時、あるいは、その後の熱処理時、これらの酸素原子や窒素原子と電極接続層90を構成する原子(例えば、Ca)とが結合し、欠陥領域91において電極接続層90が酸化、窒化され、CaOXYとなり、有機層170が不連続状態あるいは厚さ方向に不均一な状態にある欠陥領域91を含む発光素子では、電極接続層90は、欠陥領域91において高電気抵抗状態又は絶縁状態となる。一方、欠陥領域以外の領域(正常領域92)においては、電極接続層90を構成する原子(例えば、Ca)は、殆ど、酸化されることがなく、また、窒化されることがない。それ故、正常領域92における電極接続層90は低電気抵抗状態に止まる。
 従って、従来の技術のように抵抗層を形成しなくとも、第2電極と第1電極との間での短絡を確実に防止することができ、高い信頼性、長寿命、高輝度、高効率、高表示品質を有する表示装置を、製造工程の大幅な増加無しに製造することができる。
 実施例2の電極接続層90を形成する代わりに、LiFy層を形成した発光素子を備えた表示装置を、比較例2の表示装置として試作した。欠陥領域91において、LiFy層は、酸化されることがなく、また、窒化されることがない。
 そして、実施例2の表示装置及び比較例2の表示装置において、第1電極51と第2電極152との間に10ボルトの電圧を印加し、且つ、第1電極51と第2電極152との間に流す電流を、種々、設定して、単位面積当たりの滅点(初期発光不良の発光素子の個数)を調べた。その結果を図12に示すが、比較例2の表示装置に比べて、実施例2の表示装置は滅点数が激減するという結果が得られた。即ち、第2電極152をIZO等の透明導電材料から構成し、しかも、LiFy層の代わりにCaLiFxから成る電極接続層90を形成することで、高表示品質を有する表示装置を得ることができることが判明した。尚、実施例2の表示装置の駆動電圧と、比較例2の表示装置の駆動電圧の間には差異は認められなかった。
 実施例1における積層構造体70と、実施例2における電極接続層90とを備えた表示装置(実施例1と実施例2とが組み合わされた表示装置)とすることもできる。即ち、概念図を図8A及び図8Bに示すように、実施例1の表示装置において、積層構造体70と第2電極52との間、又は、積層構造体70と第1電極51との間に(具体的には、例えば、積層構造体70と第2電極52との間に)、電極接続層90が形成されており、欠陥領域81を含む発光素子では、電極接続層90は、欠陥領域81において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域81以外の領域において低電気抵抗状態にある構成とすることができる。
 実施例3は、実施例1~実施例2の変形である。実施例3において、第1電極の下方に層間絶縁膜を介して光反射層が形成され、光反射層と第2電極との間で共振器構造が構成される。実施例1の表示装置を変形した実施例3の表示装置の模式的な一部断面図を図9に示す。尚、図9においては、欠陥領域を含まない発光素子のみを表示した。
 実施例3の発光素子10は、
 下層・層間絶縁膜31、
 下層・層間絶縁膜31上に形成された光反射層37、
 下層・層間絶縁膜31及び光反射層37を覆う上層・層間絶縁膜32、
 上層・層間絶縁膜32上に形成された第1電極51、
 少なくとも第1電極51が形成されていない上層・層間絶縁膜32の領域の上に形成された絶縁層60、
 第1電極51上から絶縁層60上に亙り形成された積層構造体70あるいは有機層170(以下、便宜上、『積層構造体70等』と呼ぶ)、並びに、
 積層構造体70等の上に形成された第2電極52,152(以下、便宜上、『第2電極52等』と呼ぶ)、
を備えている。
 また、実施例3の表示装置は、
 第1発光素子10R、第2発光素子10G及び第3発光素子10Bから構成された画素が、複数、2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
 画素は、最下層・層間絶縁膜33、第1層間絶縁膜34、第2層間絶縁膜35及び最上層・層間絶縁膜36が、順次、積層された積層構造を有している。そして、各発光素子10R,10G,10Bは、
 最上層・層間絶縁膜36上に形成された第1電極51、
 少なくとも第1電極51が形成されていない最上層・層間絶縁膜36の領域の上に形成された絶縁層60、
 第1電極51上から絶縁層60上に亙り形成された積層構造体70等、並びに、
 積層構造体70等の上に形成された第2電極52等、
を備えており、
 第1発光素子10Rは、最下層・層間絶縁膜33と第1層間絶縁膜34との間に形成された第1光反射層38Rを備えており、
 第2発光素子10Gは、第1層間絶縁膜34と第2層間絶縁膜35との間に形成された第2光反射層38Gを備えており、
 第3発光素子10Bは、第2層間絶縁膜35と最上層・層間絶縁膜36との間に形成された第3光反射層38Bを備えている。
 尚、第1層間絶縁膜34、第2層間絶縁膜35及び最上層・層間絶縁膜36を総称して、層間絶縁膜・積層構造体30と呼ぶ。
 また、実施例3の表示装置は、別の表現をすれば、第1基板11、第2基板12、及び、第1基板11と第2基板12とによって挟まれた画像表示部13を備えており、画像表示部13には、実施例3の発光素子10(10R,10G,10B)が、複数、2次元マトリクス状に配列されている。ここで、第1基板側に発光素子が形成されている。
 第1電極51はITOから成る。光反射層37(第1光反射層38R、第2光反射層38G、第3光反射層38B)は、チタン(Ti)/アルミニウム(Al)の積層構造から成る。更には、第1基板11はシリコン半導体基板から成り、第2基板12はガラス基板から成る。また、TFTの代わりに、シリコン半導体基板にMOSFETが形成されている。
 実施例3において、積層構造体70等を、実施例1に例示した材料から構成することができるし、以下に例示する材料から構成することもできる。実施例1~実施例2においても、積層構造体70等を以下に例示する材料から構成することもできる。
 即ち、実施例3において、積層構造体70等は、正孔注入層(HIL:Hole Injection Layer)、正孔輸送層(HTL:Hole Transport Layer)、発光層、電子輸送層(ETL:Electron Transport Layer)、及び、電子注入層(EIL:Electron InjectionLayer)の積層構造を有する。積層構造体70は、異なる色を発光する少なくとも2層の有機層から構成されており、積層構造体70から出射される光は白色である。具体的には、積層構造体70は、赤色を発光する赤色発光の有機層、緑色を発光する緑色発光の有機層、及び、青色を発光する青色発光の有機層の3層が積層された構造を有する。赤色発光素子10R、緑色発光素子10G及び青色発光素子10Bは、カラーフィルタ層、光反射層の位置を除き、同じ構成、構造を有する。
 正孔注入層は、正孔注入効率を高める層であると共に、リークを防止するバッファ層として機能し、厚さは、例えば2nm乃至10nm程度である。正孔注入層は、例えば、以下の式(A)又は式(B)で表されるヘキサアザトリフェニレン誘導体から成る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
 ここで、R1~R6は、それぞれ、独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシ基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数20以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数20以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数20以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数20以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数20以下の置換あるいは無置換のアルコキシ基、炭素数30以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数30以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、又は、シリル基から選ばれる置換基であり、隣接するRm(m=1~6)は環状構造を介して互いに結合してもよい。また、X1~X6は、それぞれ、独立に、炭素又は窒素原子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 正孔輸送層は発光層への正孔輸送効率を高める層である。発光層では、電界が加わると電子と正孔との再結合が起こり、光を発生する。電子輸送層は発光層への電子輸送効率を高める層であり、電子注入層は発光層への電子注入効率を高める層である。
 正孔輸送層は、例えば、厚さが40nm程度の4,4′,4″-トリス(3-メチルフェニルフェニルアミノ)トリフェニルアミン〈m-MTDATA〉又はα-ナフチルフェニルジアミン〈αNPD〉から成る。
 積層構造体は、混色により白色光を生じさせ、例えば、上述したとおり、赤色発光の有機層、緑色発光の有機層及び青色発光の有機層が積層されて成る。
 赤色発光の有機層では、電界が加わることにより、第1電極51から注入された正孔の一部と、第2電極52等から注入された電子の一部とが再結合して、赤色の光が発生する。このような赤色発光の有機層は、例えば、赤色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも1種類の材料を含んでいる。赤色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが5nm程度の赤色発光層は、例えば、4,4-ビス(2,2-ジフェニルビニル)ビフェニル〈DPVBi〉に、2,6-ビス[(4’-メトキシジフェニルアミノ)スチリル]-1,5-ジシアノナフタレン〈BSN〉を30質量%混合したものから成る。
 緑色発光の有機層では、電界が加わることにより、第1電極51から注入された正孔の一部と、第2電極52等から注入された電子の一部とが再結合して、緑色の光が発生する。このような緑色発光の有機層は、例えば、緑色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも1種類の材料を含んでいる。緑色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが10nm程度の緑色発光層は、例えば、DPVBiに、クマリン6を5質量%混合したものから成る。
 青色発光の有機層では、電界が加わることにより、第1電極51から注入された正孔の一部と、第2電極52等から注入された電子の一部とが再結合して、青色の光が発生する。このような青色発光の有機層は、例えば、青色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも1種類の材料を含んでいる。青色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが30nm程度の青色発光層は、例えば、DPVBiに、4,4’-ビス[2-{4-(N,N-ジフェニルアミノ)フェニル}ビニル]ビフェニル〈DPAVBi〉を2.5質量%混合したものから成る。
 厚さが20nm程度の電子輸送層は、例えば、8-ヒドロキシキノリンアルミニウム〈Alq3〉から成る。厚さが0.3nm程度の電子注入層は、例えば、LiFあるいはLi2O等から成る。
 最下層・層間絶縁膜33、層間絶縁膜・積層構造体30、積層構造体70及び第2電極52等は、複数の発光素子において共通化されている。即ち、最下層・層間絶縁膜33、層間絶縁膜・積層構造体30、積層構造体70及び第2電極52等は、パターニングされておらず、所謂ベタ膜の状態にある。このように、発光素子毎に有機層を塗り分けて形成する(パターニング形成する)のではなく、全発光素子において共通の有機層をベタ成膜することで、例えば画角が数インチ以下で、画素ピッチが数十マイクロメートル以下である、小型、且つ、高解像度の表示装置にも対応可能となる。
 発光素子10は、積層構造体70等を共振部とした共振器構造を有している。尚、発光面から反射面迄の距離(具体的には、発光面から光反射層37及び第2電極52等迄の距離)を適切に調整するために、積層構造体70等の厚さは、8×10-8m以上、5×10-7m以下であることが好ましく、1.5×10-7m以上、3.5×10-7m以下であることがより好ましい。共振器構造を有する有機EL表示装置にあっては、実際には、赤色発光素子10Rは、発光層で発光した赤色光を共振させて、赤味がかった光(赤色の領域に光スペクトルのピークを有する光)を第2電極52等から出射する。また、緑色発光素子10Gは、発光層で発光した緑色光を共振させて、緑味がかった光(緑色の領域に光スペクトルのピークを有する光)を第2電極52等から出射する。更には、青色発光素子10Bは、発光層で発光した青色光を共振させて、青味がかった光(青色の領域に光スペクトルのピークを有する光)を第2電極52等から出射する。
 実施例3において、下層・層間絶縁膜31(最下層・層間絶縁膜33)の下には、シリコン半導体基板(第1基板11)に形成されたトランジスタ(具体的には、例えば、MOSFET)120が備えられている。そして、第1電極51とシリコン半導体基板(第1基板11)に形成されたトランジスタ120とは、最下層・層間絶縁膜33及び層間絶縁膜・積層構造体30に形成されたコンタクトホール(コンタクトプラグ)26を介して接続されている。ここで、MOSFETから成るトランジスタ120は、ゲート電極121、ゲート絶縁層122、チャネル形成領域123、ソース/ドレイン領域124から構成されており、各トランジスタ120の間には素子分離領域125が形成され、これによって、トランジスタ120は相互に分離されている。尚、このような構成、構造を、実施例1~実施例2に適用することができる。また、実施例1において説明した構成、構造を、実施例3に適用することができる。
 以上に説明した点を除き、実施例3の表示装置の構成、構造は、実施例1~実施例2の表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
 実施例4は、本開示の第1の態様に係る発光装置に関する。概念図を図4A、図4Bあるいは図5A、図5Bに示すように、
 (A)基体上に形成された第1電極51、
 (B)第1電極51上に形成された積層構造体70、及び、
 (C)積層構造体70上に形成された第2電極52、
から成る発光部を備えた発光装置である。そして、積層構造体70は、第1電極51側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層71Aを含む第1有機層71、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層74、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層72Aを含む第2有機層72、
が、この順に積層されて成り、
 欠陥領域81において、電荷発生層74は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域81以外の領域において、電荷発生層74は低電気抵抗状態にある。
 即ち、このような実施例4の発光装置は、恰も、実施例1の表示装置における1つの発光素子によって、発光装置全体が構成されている。但し、実施例1の表示装置とは異なり、カラーフィルタ層は不要であり、発光装置からは白色光が出射される。
 尚、実施例1の表示装置と同様に、第1電極51はアノード電極を構成し、第2電極52はカソード電極を構成し;第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり;電荷発生層74を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている。そして、欠陥領域81における電荷発生層74を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、欠陥領域81以外の領域における電荷発生層74を構成する第1層の組成は、欠陥領域81における電荷発生層74を構成する第1層の組成と異なる。また、欠陥領域81以外の領域(正常領域82)における電荷発生層74の厚さは、欠陥領域81における電荷発生層74の厚さよりも厚いし、欠陥領域81における電荷発生層74の厚さは5nm以上であり、欠陥領域81以外の領域における電荷発生層74の厚さは10nm以上である。
 あるいは又、実施例4は、本開示の第2の態様に係る発光装置に関する。概念図を図7A、図7Bあるいは図8A、図8Bに示すように、
 (A)基体上に形成された第1電極51、
 (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層170、及び、
 (C)第2電極152、
がこの順に積層されて成る発光部を備えた発光装置であって、
 発光部は、第2電極152と有機層170との間、又は、第1電極51と有機層170との間に(具体的には、第2電極152と有機層170との間に)、電極接続層90を更に有しており、
 欠陥領域91において、電極接続層90は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域91以外の領域(正常領域92)において、電極接続層90は低電気抵抗状態にある。
 即ち、このような実施例4の発光装置は、恰も、実施例2の表示装置における1つの発光素子によって、発光装置全体が構成されている。但し、実施例2の表示装置とは異なり、発光装置からは白色光が出射される。
 尚、実施例2の表示装置と同様に、電極接続層90は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている構成とすることができる。そして、この場合、欠陥領域91における電極接続層90は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、欠陥領域91以外の領域(正常領域92)における電極接続層90の組成は、欠陥領域81における電極接続層90の組成と異なる。更には、欠陥領域91以外の領域(正常領域92)における電極接続層90の厚さは、欠陥領域91における電極接続層90の厚さよりも厚く、欠陥領域91における電極接続層90の厚さは5nm以上であり、欠陥領域91以外の領域における電極接続層90の厚さは10nm以上である。
 また、積層構造体70と第2電極52との間、又は、積層構造体70と第1電極51との間に(具体的には、積層構造体70と第2電極52との間に)、電極接続層90が形成されており、電極接続層90は、欠陥領域81において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域81以外の領域において低電気抵抗状態にある構成とすることもできる。
 欠陥領域81,91に酸素原子や窒素原子が多く存在する結果、積層構造体70等の成膜時、あるいは、その後の熱処理時、これらの酸素原子や窒素原子と電荷発生層74あるいは電極接続層90を構成する原子(例えば、Ca)とが結合し、欠陥領域81,91において電荷発生層74あるいは電極接続層90が酸化、窒化され、CaOXYとなり、電荷発生層74あるいは有機層170が不連続状態あるいは積層方向(厚さ方向)に不均一な状態にある欠陥領域81,91を含む発光部では、電荷発生層74あるいは電極接続層90は、欠陥領域81,91において高電気抵抗状態又は絶縁状態となる。一方、欠陥領域以外の領域(正常領域82,92)においては、電荷発生層74あるいは電極接続層90を構成する原子(例えば、Ca)は、殆ど、酸化されることがなく、また、窒化されることがない。それ故、正常領域82,92における電荷発生層74あるいは電極接続層90は低電気抵抗状態に止まる。従って、従来の技術のように抵抗層を形成しなくとも、電荷発生層74や第2電極52と第1電極51との間での短絡を確実に防止することができるし、高い信頼性、長寿命、高輝度、高効率、高表示品質を有する発光装置を、製造工程の大幅な増加無しに製造することができる。
 以上、本開示の表示装置を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示の表示装置や発光装置は、これらの実施例に限定されるものではない。実施例において説明した表示装置や発光素子、発光装置、発光部の構成、構造、表示装置や発光素子、発光部を構成する各種材料、表示装置や発光素子、発光装置、発光部の製造方法等は例示であり、適宜、変更することができる。実施例1においては、専ら、白色発光素子とカラーフィルタ層の組合せから3つの副画素から1つの画素を構成したが、例えば、白色を出射する発光素子を加えた4つの副画素から1つの画素を構成してもよい。あるいは又、実施例2において、白色を発光する発光素子から構成された副画素(あるいは補色光を出射する発光素子)の4つの副画素(発光素子)から構成することもできる。
 実施例においては、専ら、第2基板から光を出射するトップエミッション方式(上面発光方式)の表示装置(上面発光型表示装置)の表示装置に基づき、説明を行ったが、第1基板から光を出射するボトムエミッション方式(下面発光方式)の表示装置(下面発光型表示装置)の表示装置とすることもできる。この場合、実施例1~実施例4において説明した積層構造体や有機層の構成、第1電極及び第2電極の構成を、天地、逆とすればよい。そして、カラーフィルタ層を第2基板に設ける代わりに、カラーフィルタ層を第1基板に設けるOCCF(オン・チップ・カラーフィルタ)構造とすればよい。
 尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
[A01]《表示装置:第1の態様》
 発光素子が2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
 各発光素子は、
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
 (C)積層構造体上に形成された第2電極、
から成り、
 積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
が、この順に積層されて成り、
 欠陥領域を含む発光素子では、電荷発生層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある表示装置。
[A02]第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
 第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
 電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[A01]に記載の表示装置。
[A03]欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる[A02]に記載の表示装置。
[A04]欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い[A01]乃至[A03]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A05]欠陥領域における電荷発生層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは10nm以上である[A04]に記載の表示装置。
[A06]積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
 欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある[A01]乃至[A05]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A07]電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[A06]に記載の表示装置。
[A08]欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる[A07]に記載の表示装置。
[A09]欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い[A06]乃至[A08]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A10]欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上である[A09]に記載の表示装置。
[A11]欠陥領域では積層構造体が不連続状態にある[A01]乃至[A10]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A12]欠陥領域では、積層構造体が積層方向に不均一である[A01]乃至[A11]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A13]欠陥領域には、第1電極上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極に形成された欠けが含まれる[A01]乃至[A12]のいずれか1項に記載の表示装置。
[B01]《表示装置:第2の態様》
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
 (C)第2電極、
がこの順に積層されて成る発光素子が、2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
 各発光素子は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
 欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある表示装置。
[B02]電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[B01]に記載の表示装置。
[B03]欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる[B02]に記載の表示装置。
[B04]欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い[B01]乃至[B03]のいずれか1項に記載の表示装置。
[B05]欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上である[B04]に記載の表示装置。
[B06]欠陥領域では有機層が不連続状態にある[B01]乃至[B05]のいずれか1項に記載の表示装置。
[B07]欠陥領域では、有機層が厚さ方向に不均一である[B01]乃至[B05]のいずれか1項に記載の表示装置。
[B08]欠陥領域には、第1電極上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極に形成された欠けが含まれる[B01]乃至[B07]のいずれか1項に記載の表示装置。
[C01]《発光装置:第1の態様》
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
 (C)積層構造体上に形成された第2電極、
から成る発光部を備えた発光装置であって、
 積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
 (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
 (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
 (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
が、この順に積層されて成り、
 欠陥領域において、電荷発生層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電荷発生層は低電気抵抗状態にある発光装置。
[C02]第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
 第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
 電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[C01]に記載の発光装置。
[C03]欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる[C02]に記載の発光装置。
[C04]欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い[C01]乃至[C03]のいずれか1項に記載の発光装置。
[C05]欠陥領域における電荷発生層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは10nm以上である[C04]に記載の発光装置。
[C06]積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
 電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある[C01]乃至[C05]のいずれか1項に記載の発光装置。
[C07]電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[C06]に記載の発光装置。
[C08]欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる[C07]に記載の発光装置。
[C09]欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い[C06]乃至[C08]のいずれか1項に記載の発光装置。
[C10]欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上である[C09]に記載の発光装置。
[C11]欠陥領域では積層構造体が不連続状態にある[C01]乃至[C10]のいずれか1項に記載の発光装置。
[C12]欠陥領域では、積層構造体が積層方向に不均一である[C01]乃至[C11]のいずれか1項に記載の発光装置。
[C13]欠陥領域には、第1電極上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極に形成された欠けが含まれる[C01]乃至[C12]のいずれか1項に記載の発光装置。
[D01]《発光装置:第2の態様》
 (A)基体上に形成された第1電極、
 (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
 (C)第2電極、
がこの順に積層されて成る発光部を備えた発光装置であって、
 発光部は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
 欠陥領域において、電極接続層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電極接続層は低電気抵抗状態にある発光装置。
[D02]電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている[D01]に記載の発光装置。
[D03]欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる[D02]に記載の発光装置。
[D04]欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い[D01]乃至[D03]のいずれか1項に記載の発光装置。
[D05]欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、
 欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上である[D04]に記載の発光装置。
[D06]欠陥領域では有機層が不連続状態にある[D01]乃至[D05]のいずれか1項に記載の発光装置。
[D07]欠陥領域では、有機層が厚さ方向に不均一である[D01]乃至[D05]のいずれか1項に記載の発光装置。
[D08]欠陥領域には、第1電極上に存在するパーティクルが含まれ、又は、第1電極上に存在する突起部が含まれ、又は、第1電極に形成された切れ目が含まれ、又は、第1電極に形成された切断部が含まれ、又は、第1電極に形成された欠けが含まれる[D01]乃至[D07]のいずれか1項に記載の発光装置。
10・・・発光素子(表示素子)、10R・・・赤色発光素子(第1発光素子)、10G・・・緑色発光素子(第2発光素子)、10B・・・青色発光素子(第3発光素子)、SPR・・・赤色表示副画素、SPG・・・緑色表示副画素、SPB・・・青色表示副画素、11・・・第1基板、12・・・第2基板、13・・・画像表示部、14・・・保護膜、15・・・封止層(封止樹脂層)、20・・・TFT(薄膜トランジスタ)、120・・・MOSFET、21,121・・・ゲート電極、22,122・・・ゲート絶縁層、23,123・・・チャネル形成領域、24,124・・・ソース/ドレイン領域、125・・・素子分離領域、26・・・コンタクトホール(コンタクトプラグ)、30・・・層間絶縁膜・積層構造体、31・・・下層・層間絶縁膜、32・・・上層・層間絶縁膜、33・・・最下層・層間絶縁膜、34・・・第1層間絶縁膜、35・・・第2層間絶縁膜、36・・・最上層・層間絶縁膜、37・・・光反射層、38R・・・第1光反射層、38G・・・第2光反射層、38B・・・第3光反射層、40・・・層間絶縁層、51・・・第1電極、52,152・・・第2電極、60・・・絶縁層、61・・・開口部、61A・・・開口部の縁部、70・・・積層構造体、71,72,73・・・有機層、71A,72A,73A・・・発光層、74,75・・・電荷発生層、74A’・・・欠陥領域における電荷発生層の第1層が高電気抵抗状態又は絶縁状態にある領域、74A”・・・正常領域において低電気抵抗状態にある電荷発生層の第1層の領域、74A,75A・・・電荷発生層における第1のキャリアを注入する第1層、74B,75B・・・電荷発生層における第2のキャリアを注入する第2層、81,91・・・欠陥領域、82,92・・・正常領域、90・・・電極接続層、90’・・・欠陥領域における電極接続層の部分、90”・・・正常領域における電極接続層の部分、170・・・有機層、CF,CFR,CFG,CFB・・・カラーフィルタ層、BM・・・遮光層(ブラックマトリクス層)

Claims (20)

  1.  発光素子が2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
     各発光素子は、
     (A)基体上に形成された第1電極、
     (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
     (C)積層構造体上に形成された第2電極、
    から成り、
     積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
     (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
     (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
     (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
    が、この順に積層されて成り、
     欠陥領域を含む発光素子では、電荷発生層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある表示装置。
  2.  第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
     第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
     電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている請求項1に記載の表示装置。
  3.  欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
     欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる請求項2に記載の表示装置。
  4.  欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い請求項1に記載の表示装置。
  5.  欠陥領域における電荷発生層の厚さは5nm以上であり、
     欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは10nm以上である請求項4に記載の表示装置。
  6.  積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
     欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある請求項1に記載の表示装置。
  7.  (A)基体上に形成された第1電極、
     (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
     (C)第2電極、
    がこの順に積層されて成る発光素子が、2次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
     各発光素子は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
     欠陥領域を含む発光素子では、電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある表示装置。
  8.  電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている請求項7に記載の表示装置。
  9.  欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
     欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる請求項8に記載の表示装置。
  10.  欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い請求項7に記載の表示装置。
  11.  欠陥領域における電極接続層の厚さは5nm以上であり、
     欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは10nm以上である請求項10に記載の表示装置。
  12.  (A)基体上に形成された第1電極、
     (B)第1電極上に形成された積層構造体、及び、
     (C)積層構造体上に形成された第2電極、
    から成る発光部を備えた発光装置であって、
     積層構造体は、第1電極側から、少なくとも、
     (B-1)有機発光材料から成る第1発光層を含む第1有機層、
     (B-2)第1のキャリアを注入する第1層及び第2のキャリアを注入する第2層が積層された電荷発生層、並びに、
     (B-3)有機発光材料から成る第2発光層を含む第2有機層、
    が、この順に積層されて成り、
     欠陥領域において、電荷発生層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電荷発生層は低電気抵抗状態にある発光装置。
  13.  第1電極はアノード電極を構成し、第2電極はカソード電極を構成し、
     第1のキャリアは電子であり、第2のキャリアは正孔であり、
     電荷発生層を構成する第1層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている請求項12に記載の発光装置。
  14.  欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
     欠陥領域以外の領域における電荷発生層を構成する第1層の組成は、欠陥領域における電荷発生層を構成する第1層の組成と異なる請求項13に記載の発光装置。
  15.  欠陥領域以外の領域における電荷発生層の厚さは、欠陥領域における電荷発生層の厚さよりも厚い請求項12に記載の発光装置。
  16.  積層構造体と第2電極との間、又は、積層構造体と第1電極との間に、電極接続層が形成されており、
     電極接続層は、欠陥領域において高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において低電気抵抗状態にある請求項12に記載の発光装置。
  17.  (A)基体上に形成された第1電極、
     (B)有機発光材料から成る発光層を含む有機層、及び、
     (C)第2電極、
    がこの順に積層されて成る発光部を備えた発光装置であって、
     発光部は、第2電極と有機層との間、又は、第1電極と有機層との間に、電極接続層を更に有しており、
     欠陥領域において、電極接続層は高電気抵抗状態又は絶縁状態にあり、欠陥領域以外の領域において、電極接続層は低電気抵抗状態にある発光装置。
  18.  電極接続層は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む材料から構成されている請求項17に記載の発光装置。
  19.  欠陥領域における電極接続層は、CaOXY又はCsOXY(但し、1<X<10,1<Y<10)を含み、
     欠陥領域以外の領域における電極接続層の組成は、欠陥領域における電極接続層の組成と異なる請求項18に記載の発光装置。
  20.  欠陥領域以外の領域における電極接続層の厚さは、欠陥領域における電極接続層の厚さよりも厚い請求項17に記載の発光装置。
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