WO2017130278A1 - 発光装置 - Google Patents

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WO2017130278A1
WO2017130278A1 PCT/JP2016/052045 JP2016052045W WO2017130278A1 WO 2017130278 A1 WO2017130278 A1 WO 2017130278A1 JP 2016052045 W JP2016052045 W JP 2016052045W WO 2017130278 A1 WO2017130278 A1 WO 2017130278A1
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WO
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light
emitting device
layer
light emitting
substrate
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PCT/JP2016/052045
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English (en)
French (fr)
Inventor
重則 村上
Original Assignee
パイオニア株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • H10K50/166—Electron transporting layers comprising a multilayered structure

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • An organic EL element is one of light sources of light emitting devices such as lighting devices and display devices.
  • the organic EL element has a configuration in which an organic layer is disposed between the first electrode and the second electrode.
  • One of the problems in the organic EL element is to improve the ratio of light extracted from the organic layer to the outside of the light emitting device (light extraction efficiency).
  • Patent Document 1 describes that a light scattering layer is provided between an organic EL element and a substrate in order to improve the light extraction efficiency of the organic EL element.
  • This light scattering layer has a configuration in which a plurality of scattering substances are dispersed in a base material.
  • the density of the scattering material in the light scattering layer has a distribution in the thickness direction. Specifically, the density of the scattering material in a region within 0.2 ⁇ m from the transparent electrode is smaller than the density of the scattering material at 2 ⁇ m from the transparent electrode.
  • the adhesion between the light scattering layer and the substrate is improved.
  • the invention according to claim 1 is a substrate; A light scattering layer formed on the first surface of the substrate and containing particles; A light emitting portion formed on the first surface of the substrate and facing the substrate with the light scattering layer interposed therebetween; With In the thickness direction of the substrate, the light scattering layer includes a first region and a second region in which the volume ratio of the particles is larger than that of the first region and is located closer to the light emitting unit than the first region.
  • the first region is a light emitting device in contact with the substrate.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a light emitting device according to Modification Example 1.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a light emitting device according to Modification 2.
  • 10 is a table showing the light extraction efficiency of a light emitting device according to Modification 1 and the light extraction efficiency of a light emitting device according to Modification 2 together with a comparative example.
  • 1 is a plan view of a light emitting device according to Example 1.
  • FIG. It is the figure which removed the 2nd electrode from FIG. It is the figure which removed the organic layer and the insulating layer from FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6 is a plan view of a light emitting device according to Example 2.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6 is a plan view of a light emitting device according to Example 2.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line BB in FIG. It is CC sectional drawing of FIG. FIG. 13 is a DD cross-sectional view of FIG. 12.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a light emitting device 10 according to the embodiment.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a light scattering layer 200, and a light emitting unit 140.
  • the light scattering layer 200 is formed on the first surface 102 of the substrate 100 and includes a plurality of particles 202.
  • the light emitting unit 140 is formed on the first surface 102 of the substrate 100 and faces the substrate 100 with the light scattering layer 200 interposed therebetween.
  • the light scattering layer 200 has a first region 204 and a second region 206.
  • the first area 204 is an area in contact with the substrate 100.
  • the second area 206 is located closer to the light emitting unit 140 than the first area 204.
  • the volume ratio of the particles 202 in the first region 204 (that is, the volume ratio of the particles 202 to the entire first region 204) is the volume ratio of the particles 202 in the second region 206 (that is, the volume of the particles 202 to the entire second region 206). Ratio).
  • the volume ratio of the particles 202 in the first region 204 is 1 ⁇ 4 or less, more preferably 1/10 or less, of the volume ratio of the particles 202 in the second region 206.
  • the average particle diameter of the particles 202 can be defined by, for example, an average value of equivalent circle diameters of the particles 202 in the cross section of the light emitting device 10.
  • the volume ratio of the particles 202 to the entire light scattering layer 200 described above can be defined by, for example, the area occupation ratio of the particles 202 to the light scattering layer 200 in the cross section in the thickness direction of the substrate 100.
  • the light emitting device 10 will be described in detail.
  • the light emitting device 10 is, for example, a lighting device or a display.
  • the light emitting unit 140 included in the light emitting device 10 is a bottom emission type light emitting unit, and light emitted from the light emitting unit 140 is emitted to the outside of the light emitting device 10 through the light scattering layer 200 and the substrate 100.
  • a structure double-sided light emission in which light emission of the light emitting unit 140 is also emitted in a direction opposite to the substrate 100 of the light emitting unit 140 (that is, both directions in the thickness direction of the substrate 100 of the light emitting device 10).
  • Some may have a top emission type structure.
  • the substrate 100 is formed of a light-transmitting material such as glass or a light-transmitting resin, and the surface of the substrate 100 opposite to the first electrode 110 is used. Is the light extraction surface of the light emitting device 10.
  • the substrate 100 is, for example, a polygon such as a rectangle. Further, the substrate 100 may have flexibility. In the case where the substrate 100 has flexibility, the thickness of the substrate 100 is, for example, not less than 10 ⁇ m and not more than 1000 ⁇ m. In particular, when the substrate 100 is made of a glass material and has flexibility, the thickness of the substrate 100 is, for example, 200 ⁇ m or less.
  • the material of the substrate 100 includes, for example, PEN (polyethylene naphthalate), PES (polyethersulfone), PET (polyethylene terephthalate), or polyimide. Is formed.
  • an inorganic barrier film such as SiN x or SiON is formed on at least the light emitting surface (preferably both surfaces) of the substrate 100 in order to suppress moisture from passing through the substrate 100. ing.
  • the light emitting unit 140 is formed on the first surface 102 of the substrate 100 and includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • At least one of the first electrode 110 and the second electrode 130 is a transparent electrode having optical transparency.
  • the first electrode 110 is a transparent electrode.
  • the light emitting unit 140 is a type that emits light on both sides, that is, a light emitting device having both bottom emission and top emission characteristics
  • both the first electrode 110 and the second electrode 130 are transparent electrodes.
  • the transparent conductive material constituting the transparent electrode is a metal-containing material, for example, a metal oxide such as ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), IWZO (Indium Tungsten Zinc Oxide), ZnO (Zinc Oxide) or the like. is there.
  • the refractive index of the material of the transparent electrode is, for example, 1.5 or more and 2.2 or less.
  • the thickness of the first electrode 110 is, for example, not less than 10 nm and not more than 500 nm.
  • the first electrode 110 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the first electrode 110 may be a carbon nanotube, a conductive organic material such as PEDOT / PSS, or a thin metal electrode.
  • the second electrode 130 is selected from the first group consisting of, for example, Al, Au, Ag, Pt, Mg, Sn, Zn, and In. It includes a metal layer made of metal or an alloy of metals selected from this first group. This electrode is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the organic layer 120 is located between the first electrode 110 and the second electrode 130 and has a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. However, one of the hole injection layer and the hole transport layer may not be formed. One of the electron transport layer and the electron injection layer may not be formed.
  • the organic layer 120 may further include other layers.
  • a light scattering layer 200 is formed between the substrate 100 and the first electrode 110.
  • the light scattering layer 200 is obtained by mixing a plurality of particles 202 with a binder (base material) made of an organic material or an inorganic material.
  • the light scattering layer 200 scatters the light emitted from the light emitting unit 140.
  • the binder (base material) of the light scattering layer 200 may be, for example, an imide-based, acrylic-based, ether-based, silane-based, or siloxane-based organic material, or an inorganic material such as glass paste, glass frit, or SiO2 sol. It may be a material.
  • the refractive index of the binder of the light scattering layer 200 is, for example, 1.2 or more and 2.2 or less, preferably 1.6 or more and 1.9 or less.
  • the particles 202 of the light scattering layer 200 are made of, for example, an inorganic material.
  • the material constituting the particle 202 is an oxide such as titanium oxide, zirconium oxide, or silicon oxide.
  • the average particle diameter of the particles 202 for example, the equivalent sphere diameter (diameter) is, for example, 100 nm or more and 5 ⁇ m or less. More specifically, the average value is preferably smaller than the peak wavelength of the light emitted from the light emitting unit 140, and particularly preferably not less than 1/2 times and not more than 1 time of the peak wavelength.
  • the average value of the sphere equivalent diameters (diameters) of the particles 202 is 300 nm or more and 600 nm or less.
  • the particle 202 has one of translucency or light reflectivity. When the particles 202 are translucent, the refractive index of the particles 202 is different from the refractive index of the binder of 200.
  • the volume ratio of the particles 202 has a distribution. Specifically, the particles 202 are hardly present in a region (first region 204) in contact with the substrate 100 in the light scattering layer 200.
  • the thickness of the first region 204 is appropriately set depending on the content ratio of the particles 202 in the first region 204.
  • region 204 is 10 nm or more and 100 nm or less, for example.
  • the thickness of the first region 204 is preferably equal to or greater than the particle diameter, and is preferably, for example, 200 nm to 700 nm.
  • the light scattering layer 200 has a second region 206 closer to the first electrode 110 than the first region 204.
  • the second region 206 is a region having a plurality of particles 202 at a higher density than the first region 204, and the thickness thereof is, for example, not less than 300 nm and not more than 1000 nm.
  • the second region 206 is in contact with the first region 204.
  • the second region 206 may not be in contact with the first region 204.
  • the second region 206 is not in contact with the first electrode 110.
  • the second region 206 may be in contact with the first electrode 110.
  • the light scattering layer 200 When the second region 206 is not in contact with the first electrode 110, the light scattering layer 200 has a region (third region) in which the volume ratio of the particles 202 is low between the second region 206 and the first electrode 110. It may be. Note that the first region 204, the second region 206, and the third region may all have the same resin material as a base material, or may use different materials.
  • the volume ratio of the particles 202 to the entire second region 206 is, for example, 20% or more and 50% or less. This volume ratio can be defined by, for example, the area occupation ratio of the particles 202 with respect to the second region 206 in the cross section in the thickness direction of the substrate 100.
  • the refractive index of the second region 206 can be adjusted by adjusting the material of the particles 202 and the volume ratio (that is, the content ratio of the particles 202 of the light scattering layer 200).
  • an insulating layer 210 may be formed between the light scattering layer 200 and the first electrode 110.
  • the insulating layer 210 may be provided as a barrier layer in order to prevent moisture from entering the light-emitting portion 140.
  • the insulating layer 210 is the first electrode 110 and the light scattering layer 200. It may not be formed between the two.
  • the insulating layer 210 is in contact with the first electrode 110.
  • a material for forming the insulating layer 210 is a material having non-conductivity, transparency, and moisture barrier properties such as Si 3 N 4 , SiN x , SiON, and SiO 2 . Further, the insulating layer 210 may be formed thicker than the particle size of the particles 202. In this case, the insulating layer 210 functions as a planarization layer of the light scattering layer 200, and as a result, the insulating layer 210 is formed on the insulating layer 210. Thus, the flatness of the first electrode 110 formed on the substrate can be maintained.
  • the light scattering layer 200 is formed on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the light scattering layer 200 can be formed using a coating method such as spin coating or inkjet.
  • the layer that becomes the first region 204 is formed using, for example, a binder that does not include the particles 202, and then the layer that becomes the second region 206 is formed using, for example, a binder that includes the particles 202.
  • region 206 may be performed by one process, and may be performed by a mutually different process.
  • volume occupancy of the particles 202 when the volume occupancy of the particles 202 is distributed in the second region 206, a plurality of coating materials having different content rates of the particles 202 may be prepared, and these coating materials may be applied repeatedly.
  • the volume occupancy distribution of the particles 202 in the second region 206 may be such that, for example, the volume occupancy of the particles 202 increases as the insulating layer 210 is approached, or both ends of the second region 206 in the thickness direction. The volume occupancy of the particles 202 may be lowered.
  • the light scattering layer 200 may be formed by applying the binder (base material) of the light scattering layer 200 by spin coating, ink jetting, or the like and then dispersing the particles 202. Further, the light scattering layer 200 may be formed, for example, by sticking a film to be the first region 204 and a film to be the second region 206 to the first surface 102 of the substrate 100 in this order.
  • an insulating layer 210 is formed on the light scattering layer 200.
  • the insulating layer 210 can be formed using, for example, a sputtering method using a sputtering apparatus, a vapor deposition method, a coating method such as spin coating, a CVD method, or a bonding method using a film.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, and the second electrode 130 are formed in this order.
  • the light scattering layer 200 has particles 202. For this reason, when light enters the substrate 100 from the light emitting unit 140, the light is scattered in the light scattering layer 200. As a result, the light extraction efficiency from the light emitting unit 140 is improved.
  • the volume ratio of the particles 202 in the region (first region 204) in contact with the substrate 100 in the light scattering layer 200 is lower than the volume ratio of the particles 202 in the second region 206 of the light scattering layer 200. For this reason, since the area of the part which the particle
  • the particles 202 are not included in the first region 204 (in other words, when the particles 202 are not in contact with the substrate 100), the adhesion between the light scattering layer 200 and the substrate 100 is particularly high.
  • FIG. 2 is a diagram showing a result of simulating the relationship between the volume content of the particles 202 in the light scattering layer 200 and the intensity of light emitted from the light emitting device 10.
  • the entire light scattering layer 200 includes particles 202.
  • the light emitted from the light emitting device 10 is white.
  • the volume content of the particles 202 is 20% or more and 50% or less (particularly when the volume content is 25% or more and 45% or less), the light emitted from the light emitting device 10 becomes strong.
  • FIG. 3 is a diagram showing the result of simulating the relationship between the refractive index of the binder of the light scattering layer 200 and the intensity of light emitted from the light emitting device 10.
  • the entire light scattering layer 200 includes particles 202.
  • the light emitted from the light emitting device 10 is white.
  • the refractive index of the binder is 1.6 or more and 1.9 or less, the light emitted from the light emitting device 10 becomes strong.
  • FIG. 4 is a diagram showing the result of simulating the relationship between the particle diameter of the particle 202 and the intensity of light emitted from the light emitting device 10.
  • the entire light scattering layer 200 includes particles 202.
  • the light emitted from the light emitting device 10 is white.
  • the particle size of the particle 202 is 300 nm or more and 700 nm or less, the light emitted from the light emitting device 10 becomes strong.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the light emitting device 10 according to the first modification.
  • the light emitting device 10 according to this modification has the same configuration as that of the light emitting device 10 according to the embodiment except that a planarizing layer 220 is provided between the light scattering layer 200 and the insulating layer 210.
  • the material constituting the planarization layer 220 preferably has a small difference in refractive index from the first electrode 110. Specifically, the refractive index of the material constituting the planarization layer 220 is 1.5 or more and 2.2 or less.
  • planarization layer 220 examples include metal oxides such as ITO, IZO, IWZO, and ZnO, and an insulating material having a high refractive index and a light transmitting property.
  • the thickness of the planarization layer 220 is 300 nm or more and 3 ⁇ m or less, preferably 800 nm or more and 1600 nm or less. Further, the planarization layer 220 may be formed of a binder of the light scattering layer 200, for example, a siloxane-based material. The thickness of the planarizing layer 220 is preferably thicker than the average value of the particle diameters of the particles 202.
  • the planarization layer 220 is formed of a transparent conductive material
  • the planarization layer 220 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the planarizing layer 220 is formed using, for example, a CVD method.
  • the planarization layer 220 is formed using the binder of the light-scattering layer 200, the light-scattering layer 200 and the planarization layer 220 are formed as follows using a coating method, for example.
  • a layer that becomes the first region 204 is formed using, for example, a binder that does not contain the particles 202, and then a layer that becomes the second region 206 is formed using, for example, a binder that contains the particles 202.
  • a layer to be the planarization layer 220 is formed using, for example, a binder that does not include the particles 202. Note that the step of curing the first region 204, the step of curing the second region 206, and the step of curing the planarization layer 220 may be performed in one step, or at least the first region 204 (or flat). The layer 220) may be performed in a different process.
  • the light extraction efficiency of the light emitting device 10 is improved as in the embodiment.
  • a planarization layer 220 is provided between the light scattering layer 200 and the insulating layer 210.
  • the unevenness caused by the particles 202 of the light scattering layer 200 is planarized.
  • the refractive index of the planarizing layer 220 close to or substantially equal to the refractive index of the first electrode 110, loss due to plasmons when light is emitted can be reduced.
  • the light emitting device 10 may not include the insulating layer 210.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the light emitting device 10 according to the second modification.
  • the light emitting device 10 according to this modification has the same configuration as that of the light emitting device 10 according to modification 1 except that the optical function layer 230 is provided on the second surface 104 of the substrate 100.
  • the optical functional layer 230 is an optical functional film such as a light extraction film or a microlens, for example, and repeatedly has convex portions (or concave portions) on the surface opposite to the first surface 102 of the substrate 100.
  • this convex part is hemispherical, for example.
  • the concave portion or the convex portion is arranged, for example, at a lattice point of a square lattice or a hexagonal lattice.
  • the height / width (or diameter) of the convex portion is, for example, not less than 0.4 and not more than 0.8.
  • the light extraction efficiency of the light emitting device 10 is improved as in the embodiment. Further, the adhesion between the light scattering layer 200 and the substrate 100 is improved. Furthermore, an optical functional layer 230 is provided on the second surface 104 of the substrate 100 from which light is emitted. For this reason, the light extraction efficiency of the light emitting device 10 is further improved. Note that, in place of the optical functional layer 230, unevenness may be formed on the second surface 104 of the substrate 100 by using a sandblast method or the like.
  • FIG. 7 is a table showing the light extraction efficiency of the light-emitting device 10 according to Modification 1 and the light extraction efficiency of the light-emitting device 10 according to Modification 2 together with a comparative example.
  • the light extraction efficiency (the intensity of the emitted light) is shown as a ratio to Comparative Example 1.
  • the light emitting device 10 according to Comparative Example 1 has a structure in which the light scattering layer 200 is removed from the light emitting device 10 shown in FIG.
  • the light emitting device 10 according to Comparative Example 2 has a structure in which the light functional layer 230 is provided in the light emitting device 10 according to Comparative Example 1.
  • the planarization layer 220 is provided between the first surface 102 of the substrate 100 and the insulating layer 210 of the light emitting device 10 according to the comparative example 1, and the first surface 102 of the substrate 100 is flattened. It has a structure in which regular irregularities formed by a diffraction grating are provided at the interface of the fluorinated layer 220.
  • the planarization layer 220 is provided between the first surface 102 of the substrate 100 and the insulating layer 210 of the light emitting device 10 according to the comparative example 1, and the first surface 102 of the substrate 100 is flattened. It has a structure in which random irregularities are formed on the interface of the crystallization layer 220 by sandblasting.
  • the planarization layer 220 is provided.
  • Comparative Example 2 Comparative Example 3, Comparative Example 4, and Comparative Example 5
  • the light extraction efficiency of the light-emitting device 10 was 1.6, 1.5, 1.1, and 1.7, respectively.
  • the modified examples 1 and 2 the light extraction efficiency was 1.8 and 1.9, respectively.
  • the light extraction efficiency of the light emitting devices 10 of the first and second modifications having the first region 204 in the light scattering layer 200 is high.
  • FIG. 8 is a plan view of the light emitting device 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a view in which the second electrode 130 is removed from FIG.
  • FIG. 10 is a diagram in which the organic layer 120 and the insulating layer 150 are removed from FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the light emitting device 10 according to the present embodiment is a lighting device, and a light emitting unit 140 is formed on almost the entire surface of the substrate 100.
  • the first electrode 110, the first terminal 112, and the second terminal 132 are formed on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the first terminal 112 and the second terminal 132 have a layer formed using the same material as the first electrode 110. This layer is formed in the same process as the first electrode 110.
  • a layer formed of the same material as the first electrode 110 in the first terminal 112 is integrated with the first electrode 110.
  • the second terminal 132 is separated from the first electrode 110.
  • the second surface 104 of the substrate 100 is a light extraction surface.
  • first terminal 112 and the second terminal 132 are located on opposite sides of the first electrode 110.
  • the substrate 100 is rectangular.
  • the first terminal 112 is formed along one side of the substrate 100
  • the second terminal 132 is formed along the side opposite to the first terminal 112 among the four sides of the substrate 100.
  • the layout of the first terminal 112 and the second terminal 132 is not limited to the example shown in this figure.
  • the region where the organic layer 120 is to be formed in the substrate 100 is surrounded by the insulating layer 150.
  • the insulating layer 150 is formed, for example, by including a photosensitive material in polyimide or the like, and is formed in a predetermined shape through exposure and development processes.
  • the insulating layer 150 is formed after the first electrode 110 is formed and before the organic layer 120 is formed. However, the insulating layer 150 may not be formed.
  • the organic layer 120 is formed inside a region surrounded by the insulating layer 150.
  • the configuration of the organic layer 120 is as shown in the embodiment.
  • a second electrode 130 is formed on the organic layer 120. A part of the second electrode 130 extends over the second terminal 132 across the insulating layer 150.
  • the light scattering layer 200 and the planarization layer 220 are formed on the first surface 102 of the substrate 100. Note that an insulating layer 210 may be formed between the planarization layer 220 and the first electrode 110. In addition, the optical functional layer 230 may be formed on the second surface 104 of the substrate 100.
  • FIG. 12 is a plan view of the light emitting device 10 according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a view in which the partition 170, the second electrode 130, the organic layer 120, and the insulating layer 150 are removed from FIG. 14 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 12
  • FIG. 15 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 12
  • FIG. 16 is a sectional view taken along the line DD in FIG.
  • the light emitting device 10 is a display, and includes a substrate 100, a first electrode 110, a light emitting unit 140, an insulating layer 150, a plurality of openings 152, a plurality of openings 154, a plurality of lead wires 114, an organic layer 120, a first layer. It has two electrodes 130, a plurality of lead wires 134, and a plurality of partition walls 170.
  • the first electrode 110 extends in a line shape in the first direction (Y direction in FIG. 12). The end portion of the first electrode 110 is connected to the lead wiring 114.
  • the lead wiring 114 is a wiring that connects the first electrode 110 to the first terminal 112.
  • one end side of the lead wiring 114 is connected to the first electrode 110, and the other end side of the lead wiring 114 is the first terminal 112.
  • the first electrode 110 and the lead-out wiring 114 are integrated.
  • a conductor layer 180 is formed on the first terminal 112 and the lead wiring 114.
  • the conductor layer 180 is formed using a metal having a lower resistance than that of the first electrode 110, such as Al or Ag.
  • a part of the lead wiring 114 is covered with an insulating layer 150.
  • the insulating layer 150 is formed on and between the plurality of first electrodes 110 as shown in FIGS. 12 and 14 to 16.
  • a plurality of openings 152 and a plurality of openings 154 are formed in the insulating layer 150.
  • the plurality of second electrodes 130 extend in parallel to each other in a direction intersecting the first electrode 110 (for example, a direction orthogonal to the X direction in FIG. 12).
  • a partition wall 170 which will be described in detail later, extends between the plurality of second electrodes 130.
  • the opening 152 is located at the intersection of the first electrode 110 and the second electrode 130 in plan view.
  • the plurality of openings 152 are arranged to form a matrix.
  • the opening 154 is located in a region overlapping with one end side of each of the plurality of second electrodes 130 in plan view.
  • the openings 154 are arranged along one side of the matrix formed by the openings 152. When viewed in a direction along this one side (for example, the Y direction in FIG. 12, that is, the direction along the first electrode 110), the openings 154 are arranged at a predetermined interval. A part of the lead wiring 134 is exposed from the opening 154.
  • the lead wiring 134 is connected to the second electrode 130 through the opening 154.
  • the lead wiring 134 is a wiring that connects the second electrode 130 to the second terminal 132, and has a layer made of the same material as the first electrode 110. One end side of the lead wiring 134 is located below the opening 154, and the other end side of the lead wiring 134 is led out of the insulating layer 150. In the example shown in the figure, the other end side of the lead-out wiring 134 is the second terminal 132. A conductor layer 180 is also formed on the second terminal 132 and the lead wiring 134. A part of the lead wiring 134 is covered with an insulating layer 150.
  • the organic layer 120 is formed in the region overlapping with the opening 152.
  • the configuration of the organic layer 120 is as shown in the embodiment.
  • the light emitting unit 140 is located in each of the regions overlapping with the opening 152.
  • each layer constituting the organic layer 120 protrudes to the outside of the opening 152.
  • the organic layer 120 may be continuously formed between adjacent openings 152 in the direction in which the partition 170 extends, or may not be formed continuously. Good.
  • the organic layer 120 is not formed in the opening 154.
  • the second electrode 130 extends in a second direction (X direction in FIG. 12) intersecting the first direction, as shown in FIGS.
  • a partition wall 170 is formed between the adjacent second electrodes 130.
  • the partition wall 170 extends in parallel to the second electrode 130, that is, in the second direction.
  • the base of the partition 170 is, for example, the insulating layer 150.
  • the partition 170 is, for example, a photosensitive resin such as a polyimide resin, and is formed in a desired pattern by being exposed and developed.
  • the partition wall 170 may be made of a resin other than a polyimide resin, for example, an inorganic material such as an epoxy resin, an acrylic resin, or silicon dioxide.
  • the partition wall 170 has a trapezoidal cross-sectional shape (reverse trapezoid). That is, the width of the upper surface of the partition wall 170 is larger than the width of the lower surface of the partition wall 170. Therefore, if the partition wall 170 is formed before the second electrode 130, the second electrode 130 is formed on one surface side of the substrate 100 by using an evaporation method or a sputtering method. Can be formed collectively.
  • the partition wall 170 also has a function of dividing the organic layer 120.
  • the light scattering layer 200 and the planarization layer 220 are formed on the first surface 102 of the substrate 100. Note that an insulating layer 210 may be formed between the planarization layer 220 and the first electrode 110. In addition, the optical functional layer 230 may be formed on the second surface 104 of the substrate 100.
  • the light scattering layer 200 is formed on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the planarization layer 220 and the insulating layer 210 may be formed between the light scattering layer 200 and the first electrode 110.
  • the first electrode 110 and the lead wires 114 and 134 are formed. These forming methods are the same as the method of forming the first electrode 110 in the embodiment.
  • the conductor layer 180 is formed on the lead wiring 114, on the first terminal 112, on the lead wiring 134, and on the second terminal 132.
  • the insulating layer 150 is formed, and further the partition 170 is formed.
  • the organic layer 120 and the second electrode 130 are formed.

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Abstract

光散乱層（２００）は基板（１００）の第１面（１０２）に形成されており、複数の粒子（２０２）を含んでいる。発光部（１４０）は基板（１００）の第１面（１０２）に形成されており、光散乱層（２００）を挟んで基板（１００）に対向している。ここで、基板（１００）の厚さ方向において、光散乱層（２００）は、第１領域（２０４）及び第２領域（２０６）を有している。第１領域（２０４）は基板（１００）に接している領域である。第２領域（２０６）は、第１領域（２０４）よりも発光部（１４０）側に位置している。第１領域（２０４）における粒子（２０２）の体積比率は、第２領域（２０６）における粒子（２０２）の体積比率よりも低い。

Description

発光装置
　本発明は、発光装置に関する。
　照明装置や表示装置などの発光装置の光源の一つに、有機ＥＬ素子がある。有機ＥＬ素子は、第１電極と第２電極の間に有機層を配置した構成を有している。有機ＥＬ素子における課題の一つに、有機層からの発光のうち発光装置の外部に取り出される光の割合（光取出効率）を向上させることがある。
　特許文献１には、有機ＥＬ素子の光取出効率を向上させるために、有機ＥＬ素子と基板の間に光散乱層を設けることが記載されている。この光散乱層は、ベース材に複数の散乱物質を分散させた構成を有している。特許文献１において、光散乱層内の散乱物質の密度は、厚さ方向に分布を有している。具体的には、透明電極から０．２μｍ以内の領域における散乱物質の密度は、透明電極から２μｍにおける散乱物質の密度よりも小さくなっている。
特開２０１５－９２５０５号公報
　有機ＥＬ素子などの発光部からの光取出効率を向上させるためには、特許文献１に記載されているように、発光部と基板の間に光散乱層を設けることが好ましい。一方、光散乱層は粒子を含有しているため、基板と光散乱層の密着性が低くなる可能性がある。
　本発明が解決しようとする課題としては、発光部と基板の間に光散乱層を設けた場合に、光散乱層と基板の密着性を向上させることが一例として挙げられる。
　請求項１に記載の発明は、基板と、
　前記基板の第１面に形成され、粒子を含む光散乱層と、
　前記基板の前記第１面に形成され、前記光散乱層を挟んで前記基板に対向する発光部と、
を備え、
　前記基板の厚さ方向において、前記光散乱層は、第１領域と、前記第１領域よりも前記粒子の体積比率が大きく前記第１領域よりも前記発光部側に位置している第２領域と、
を備え、
　前記第１領域は、前記基板に接している発光装置である。
　上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 光散乱層における粒子の体積含有率と発光装置から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。 光散乱層のバインダーの屈折率と発光装置から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。 粒子の粒子径と発光装置から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。 変形例１に係る発光装置の構成を示す断面図である。 変形例２に係る発光装置の構成を示す断面図である。 変形例１に係る発光装置の光取出効率及び変形例２に係る発光装置の光取出効率を、比較例とともに示した表である。 実施例１に係る発光装置の平面図である。 図８から第２電極を取り除いた図である。 図９から有機層及び絶縁層を取り除いた図である。 図８のＡ－Ａ断面図である。 実施例２に係る発光装置の平面図である。 図１２から隔壁、第２電極、有機層、及び絶縁層を取り除いた図である。 図１２のＢ－Ｂ断面図である。 図１２のＣ－Ｃ断面図である。 図１２のＤ－Ｄ断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
（実施形態）
　図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態に係る発光装置１０は、基板１００、光散乱層２００、及び発光部１４０を有している。光散乱層２００は基板１００の第１面１０２に形成されており、複数の粒子２０２を含んでいる。発光部１４０は基板１００の第１面１０２に形成されており、光散乱層２００を挟んで基板１００に対向している。ここで、基板１００の厚さ方向において、光散乱層２００は、第１領域２０４及び第２領域２０６を有している。第１領域２０４は基板１００に接している領域である。第２領域２０６は、第１領域２０４よりも発光部１４０側に位置している。第１領域２０４における粒子２０２の体積比率（すなわち第１領域２０４の全体に対する粒子２０２の体積比率）は、第２領域２０６における粒子２０２の体積比率（すなわち第２領域２０６の全体に対する粒子２０２の体積比率）よりも低い。例えば第１領域２０４における粒子２０２の体積比率は、第２領域２０６における粒子２０２の体積比率の１／４以下、さらに好ましくは１／１０以下である。
　なお、粒子２０２の平均粒径は、例えば、発光装置１０の断面における粒子２０２の円相当径の平均値で定義することができる。また、上記した光散乱層２００の全体に対する粒子２０２の体積比率は、例えば基板１００の厚さ方向の断面において、光散乱層２００に対する粒子２０２の面積占有率で定義することができる。以下、発光装置１０について詳細に説明する。
　発光装置１０は、例えば照明装置やディスプレイである。発光装置１０が有する発光部１４０は、ボトムエミッション型の発光部であり、発光部１４０の発光は光散乱層２００および基板１００を介して発光装置１０の外部へ放出される。ただし、発光部１４０の基板１００とは反対方向（つまり、発光装置１０の基板１００の厚さ方向の両方の方向）にも発光部１４０の発光が放出されるような構造（両面発光）、つまり一部がトップエミッション型の構造を有していてもよい。
　発光部１４０がボトムエミッション型である場合、基板１００は、例えばガラスや透光性の樹脂などの透光性の材料で形成されており、基板１００のうち第１電極１１０とは逆側の面が発光装置１０の光取出面になっている。基板１００は、例えば矩形などの多角形である。また、基板１００は可撓性を有していてもよい。基板１００が可撓性を有している場合、基板１００の厚さは、例えば１０μｍ以上１０００μｍ以下である。特に基板１００をガラス材料で可撓性を持たせる場合、基板１００の厚さは、例えば２００μｍ以下である。基板１００を樹脂材料で可撓性を持たせる場合は、基板１００の材料として、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、又はポリイミドを含ませて形成されている。また、基板１００が樹脂材料を含む場合、水分が基板１００を透過することを抑制するために、基板１００の少なくとも発光面（好ましくは両面）に、ＳｉＮｘやＳｉＯＮなどの無機バリア膜が形成されている。
　発光部１４０は基板１００の第１面１０２に形成されており、第１電極１１０、有機層１２０、及び第２電極１３０を有している。
　第１電極１１０及び第２電極１３０の少なくとも一方は、光透過性を有する透明電極である。例えば発光部１４０が基板１００側から光が放射されるボトムエミッション型の発光装置である場合、少なくとも第１電極１１０は透明電極である。一方、発光部１４０が両面発光するタイプ、すなわちボトムエミッション型とトップエミッション型の双方の特性を有する発光装置である場合、第１電極１１０および第２電極１３０の双方が透明電極である。
　透明電極を構成する透明導電材料は、金属を含む材料、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）、ＩＷＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｕｎｇｓｔｅｎ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）等の金属酸化物である。透明電極の材料の屈折率は、例えば１．５以上２．２以下である。第１電極１１０の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。第１電極１１０は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。なお、第１電極１１０は、カーボンナノチューブ、又はＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの導電性有機材料であってもよいし、薄い金属電極であってもよい。
　第２電極１３０が透光性を有していない場合、第２電極１３０は、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。この電極は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。
　有機層１２０は、第１電極１１０と第２電極１３０の間に位置しており、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層を有している。ただし、正孔注入層及び正孔輸送層の一方は形成されていなくてもよい。また、電子輸送層及び電子注入層の一方は形成されていなくてもよい。有機層１２０は、さらに他の層を有していてもよい。
　基板１００と第１電極１１０の間には、光散乱層２００が形成されている。光散乱層２００は、有機材料又は無機材料からなるバインダー（ベース材）に複数の粒子２０２を混ぜたものである。光散乱層２００は、発光部１４０が発光した光を散乱する。
　光散乱層２００のバインダー（ベース材）は、例えばイミド系、アクリル系、エーテル系、シラン系、又はシロキサン系の有機材料であってもよいし、ガラスペースト、ガラスフリット、又はＳｉＯ２ゾルなどの無機材料であってもよい。光散乱層２００のバインダーの屈折率は、例えば１．２以上２．２以下、好ましくは１．６以上１．９以下である。
　光散乱層２００の粒子２０２は、例えば無機材料からなる。粒子２０２を構成する材料は、例えば酸化チタン、酸化ジルコニウム、又は酸化シリコンなどの酸化物である。粒子２０２の粒径、例えば球相当径（直径）の平均値は、例えば１００ｎｍ以上５μｍ以下である。さらに詳細には、この平均値は、発光部１４０が発光する光のピーク波長よりも小さいのが好ましく、特にこのピーク波長の１／２倍以上１倍以下であるのが好ましい。例えば上記したピーク波長が４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下である場合、粒子２０２の球相当径（直径）の平均値は、３００ｎｍ以上６００ｎｍ以下である。粒子２０２は、透光性又は光反射性の一方を有している。粒子２０２が透光性を有している場合、粒子２０２の屈折率は２００のバインダーの屈折率と異なる。
　光散乱層２００の厚さ方向において、粒子２０２の体積比率は分布を有している。具体的には、光散乱層２００のうち基板１００に接する領域（第１領域２０４）には、粒子２０２はほとんど存在しない。第１領域２０４の厚さは、第１領域２０４の粒子２０２の含有比率によって適宜設定される。粒子２０２が含有されていないまたは少ない場合、第１領域２０４の厚さは、例えば１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。一方、粒子２０２がある程度含有される場合、第１領域２０４の厚さは、粒子径以上の厚みがよく、例えば、２００ｎｍ以上７００ｎｍ以下が好ましい。一方、光散乱層２００は、第１領域２０４よりも第１電極１１０側に、第２領域２０６を有している。第２領域２０６は、第１領域２０４よりも複数の粒子２０２を高密度で有している領域であり、その厚さは例えば３００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。図１に示す例において、第２領域２０６は第１領域２０４に接している。ただし、第２領域２０６は第１領域２０４に接していなくてもよい。また、図１に示す例において、第２領域２０６は、第１電極１１０に接していない。ただし、第２領域２０６は第１電極１１０に接してもよい。第２領域２０６が第１電極１１０に接していない場合、光散乱層２００は、第２領域２０６と第１電極１１０の間に、粒子２０２の体積比率が低い領域（第３領域）を有していてもよい。なお、第１領域２０４、第２領域２０６、及びこの第３領域は、いずれも同一の樹脂材料をベース材として有してもよく、異なる材料を用いてもよい。
　第２領域２０６の全体に対する粒子２０２の体積比率は、例えば２０％以上５０％以下である。この体積比率は、例えば基板１００の厚さ方向の断面において、第２領域２０６に対する粒子２０２の面積占有率で定義することができる。そして、粒子２０２の材料及びこの体積比率（すなわち光散乱層２００の粒子２０２の含有率）を調整することにより、第２領域２０６の屈折率を調整することができる。
　また、図１のように、光散乱層２００と第１電極１１０の間には、絶縁層２１０が形成されていてもよい。例えば、光散乱層２００のバインダーとして透湿性の高い材料（たとえば前述のシロキサン系）を用いた場合は、発光部１４０へ水分の侵入を防ぐためにバリア層として絶縁層２１０を設けてもよい。逆に、光散乱層２００のバインダーとして透湿性の低い材料を使用した場合や、基板１００と光散乱層２００の間に設けた場合には、絶縁層２１０は第１電極１１０と光散乱層２００との間に形成されなくてもよい。絶縁層２１０は第１電極１１０に接している。絶縁層２１０を形成する材料は、例えばＳｉ３Ｎ４、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ２などの非導電性、透明性、及び水分に対するバリア性を有する材料である。また絶縁層２１０の厚さは、粒子２０２の粒径よりも厚く形成してもよく、この場合、絶縁層２１０は光散乱層２００の平坦化層として機能し、その結果、絶縁層２１０の上に形成される第１電極１１０の平坦性を保つことができる。
　次に、発光装置１０の製造方法について説明する。まず、基板１００の第１面１０２の上に光散乱層２００を形成する。光散乱層２００は、例えばスピンコーティングやインクジェットなどの塗布法を用いて形成することができる。例えば、第１領域２０４となる層を、例えば粒子２０２を含まないバインダーを用いて形成し、その後、第２領域２０６となる層を、例えば粒子２０２を含むバインダーを用いて形成する。なお、第１領域２０４を硬化させる工程及び第２領域２０６を硬化させる工程は、一つの工程で行われてもよいし、互いに異なる工程で行われてもよい。また、第２領域２０６内で粒子２０２の体積占有率に分布を持たせる場合には、粒子２０２の含有率が異なる複数の塗布材料を準備し、これら塗布材料を塗り重ねていけばよい。なお、第２領域２０６内における粒子２０２の体積占有率の分布は、例えば絶縁層２１０に近づくにつれて粒子２０２の体積占有率が上がるようにしてもよいし、厚さ方向における第２領域２０６の両端において粒子２０２の体積占有率が低くなるようにしてもよい。
　また、光散乱層２００は、光散乱層２００のバインダー（ベース材）をスピンコーティングやインクジェットなどにより塗布した後、粒子２０２を散布することにより形成されてもよい。さらに、光散乱層２００は、例えば第１領域２０４となるフィルムと、第２領域２０６となるフィルムをこの順に基板１００の第１面１０２に貼り付けることにより形成されてもよい。
　次いで、光散乱層２００の上に絶縁層２１０を形成する。絶縁層２１０は、例えばスパッタ装置を用いたスパッタリング法、蒸着法、スピンコーティングなどによる塗布法、ＣＶＤ法、又はフィルムによる張り合わせを用いて形成することができる。次いで、第１電極１１０、有機層１２０、及び第２電極１３０をこの順に形成する。
　本実施形態において、光散乱層２００は粒子２０２を有している。このため、発光部１４０から基板１００に光が入射する際に、この光は光散乱層２００において散乱される。その結果、発光部１４０からの光の取り出し効率は向上する。
　また、光散乱層２００のうち基板１００に接する領域（第１領域２０４）の粒子２０２の体積比率は、光散乱層２００の第２領域２０６の粒子２０２の体積比率よりも低い。このため、光散乱層２００に含まれる粒子２０２と基板１００との接触する部分の面積が小さくできるため、光散乱層２００と基板１００の密着性は向上する。第１領域２０４に粒子２０２が含まれていない場合（言い換えると粒子２０２が基板１００に接触していない場合）、光散乱層２００と基板１００の密着性は特に高くなる。
　図２は、光散乱層２００における粒子２０２の体積含有率と発光装置１０から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。このシミュレーションにおいて、光散乱層２００の全体に粒子２０２が含まれている。また、発光装置１０から射出する光は白色である。本図に示すように、粒子２０２の体積含有率が２０％以上５０％以下のとき（特に２５％以上４５％以下のとき）に、発光装置１０から出射する光は強くなる。
　図３は、光散乱層２００のバインダーの屈折率と発光装置１０から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。このシミュレーションにおいて、光散乱層２００の全体に粒子２０２が含まれている。また、発光装置１０から射出する光は白色である。本図に示すように、バインダーの屈折率が１．６以上１．９以下のときに、発光装置１０から出射する光は強くなる。
　図４は、粒子２０２の粒子径と発光装置１０から出射した光の強さの関係をシミュレートした結果を示す図である。このシミュレーションにおいて、光散乱層２００の全体に粒子２０２が含まれている。また、発光装置１０から射出する光は白色である。本図に示すように、粒子２０２の粒径が３００ｎｍ以上７００ｎｍ以下のときに、発光装置１０から出射する光は強くなる。
（変形例１）
　図５は、変形例１に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本変形例に係る発光装置１０は、光散乱層２００と絶縁層２１０の間に平坦化層２２０を備えている点を除いて、実施形態に係る発光装置１０と同様の構成である。平坦化層２２０を構成する材料は、第１電極１１０と屈折率の差が小さいのが好ましい。具体的には、平坦化層２２０を構成する材料の屈折率は、１．５以上２．２以下である。このような材料としては、例えばＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＷＺＯ、ＺｎＯ等の金属酸化物や、高屈折率かつ透光性を有する絶縁材料がある。平坦化層２２０の厚さは、３００ｎｍ以上３μｍ以下であり、好ましくは８００ｎｍ以上１６００ｎｍ以下である。また、平坦化層２２０は、光散乱層２００のバインダー、例えばシロキサン系の材料によって形成されていてもよい。平坦化層２２０の厚さは、粒子２０２の粒径の平均値よりも厚いのが好ましい。
　平坦化層２２０が透明導電材料で形成されている場合、平坦化層２２０は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。平坦化層２２０が高屈折率かつ透光性を有する絶縁材料で形成されている場合、平坦化層２２０は、例えばＣＶＤ法を用いて形成される。一方、平坦化層２２０が光散乱層２００のバインダーを用いて形成されている場合、光散乱層２００及び平坦化層２２０は、例えば、塗布法を用いて、以下のようにして形成される。まず、第１領域２０４となる層を、例えば粒子２０２を含まないバインダーを用いて形成し、次いで、第２領域２０６となる層を、例えば粒子２０２を含むバインダーを用いて形成する。次いで、平坦化層２２０となる層を、例えば粒子２０２を含まないバインダーを用いて形成する。なお、第１領域２０４を硬化させる工程、第２領域２０６を硬化させる工程、及び平坦化層２２０を硬化させる工程は、一つの工程で行われてもよいし、少なくとも第１領域２０４（又は平坦化層２２０）が他とは異なる工程で行われてもよい。
　本変形例によっても、実施形態と同様に、発光装置１０の光の取出効率は向上する。また、光散乱層２００と絶縁層２１０の間に平坦化層２２０を有している。平坦化層２２０を設けることにより、光散乱層２００の粒子２０２に起因した凹凸は平坦化される。また、平坦化層２２０の屈折率を第１電極１１０の屈折率に近づけるかほぼ等しくすることにより、光が放射される際のプラズモンに起因した損失を低減することができる。なお、本変形例において、発光装置１０は絶縁層２１０を有していなくてもよい。
（変形例２）
　図６は、変形例２に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本変形例に係る発光装置１０は、基板１００の第２面１０４に光機能層２３０を備える点を除いて、変形例１に係る発光装置１０と同様の構成である。
　光機能層２３０は、例えば光取出フィルムやマイクロレンズなどの光機能フィルムであり、基板１００の第１面１０２とは逆側の面に、凸部（または凹部）を繰り返し有している。凸部の場合、この凸部は、例えば半球状である。凹部または凸部は、例えば正方格子または六方格子の格子点に配置されている。また、凸部の高さ／幅（又は直径）は、例えば０．４以上０．８以下である。
　本変形例によっても、実施形態と同様に、発光装置１０の光の取出効率は向上する。また、光散乱層２００と基板１００の密着性は向上する。さらに、基板１００のうち光が射出する面である第２面１０４には光機能層２３０が設けられている。このため、発光装置１０の光の取出効率はさらに向上する。なお、光機能層２３０の代わりに、基板１００の第２面１０４に、サンドブラスト法などを用いて凹凸を形成してもよい。
　なお、実施形態に示した発光装置１０に光機能層２３０を設けてもよい。
　図７は、変形例１に係る発光装置１０の光取出効率及び変形例２に係る発光装置１０の光取出効率を、比較例とともに示した表である。この表において、光取出効率（出射する光の強度）は、比較例１に対する比で示されている。
　比較例１に係る発光装置１０は、図１に示した発光装置１０から、光散乱層２００を取り除いた構造を有している。比較例２に係る発光装置１０は、比較例１に係る発光装置１０に光機能層２３０を設けた構造を有している。比較例３に係る発光装置１０は、比較例１に係る発光装置１０の基板１００の第１面１０２と絶縁層２１０との間に平坦化層２２０を設け、基板１００の第１面１０２と平坦化層２２０の界面に、回折格子で形成した規則的な凹凸を設けた構造を有している。比較例４に係る発光装置１０は、比較例１に係る発光装置１０の基板１００の第１面１０２と絶縁層２１０との間に平坦化層２２０を設け、基板１００の第１面１０２と平坦化層２２０の界面に、サンドブラストによって形成したにランダムな凹凸を設けた構造を有している。比較例５に係る発光装置１０は、比較例１に係る発光装置１０に光散乱層２００の第２領域２０６のみを設け、さらに光散乱層２００の第２領域２０６と絶縁層２１０との間に平坦化層２２０を設けた構成を有している。
　比較例２、比較例３、比較例４、及び比較例５において、発光装置１０の光取出効率は、それぞれ、１．６、１．５、１．１、及び１．７であった。これに対し、変形例１及び変形例２において、光の取出効率はそれぞれ１．８、１．９であった。このように、光散乱層２００に第１領域２０４を有する変形例１，２の発光装置１０の光取出し効率は高いことが示された。
（実施例１）
　図８は、実施例１に係る発光装置１０の平面図である。図９は図８から第２電極１３０を取り除いた図である。図１０は図９から有機層１２０及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図１１は、図８のＡ－Ａ断面図である。本実施例に係る発光装置１０は照明装置であり、基板１００のほぼ全面に発光部１４０が形成されている。
　詳細には、基板１００の第１面１０２には第１電極１１０、第１端子１１２、及び第２端子１３２が形成されている。第１端子１１２及び第２端子１３２は、第１電極１１０と同じ材料を用いて形成された層を有している。この層は、第１電極１１０と同一の工程で形成される。また、第１端子１１２のうち第１電極１１０と同様の材料で形成されている層は、第１電極１１０と一体になっている。一方、第２端子１３２は第１電極１１０から分離している。また、基板１００の第２面１０４は光取出し面である。
　また、第１端子１１２及び第２端子１３２は、第１電極１１０を挟んで互いに逆側に位置している。本図に示す例では基板１００は矩形である。そして、第１端子１１２は基板１００の一辺に沿って形成されており、第２端子１３２は、基板１００の４辺のうち第１端子１１２とは逆側の辺に沿って形成されている。ただし、第１端子１１２及び第２端子１３２のレイアウトは、本図に示す例に限定されない。
　基板１００のうち有機層１２０が形成されるべき領域は、絶縁層１５０によって囲まれている。絶縁層１５０は、例えばポリイミドなどに感光性の材料を含ませて形成されており、露光及び現像工程を経て、所定の形状に形成される。絶縁層１５０は、第１電極１１０が形成された後、かつ有機層１２０が形成される前に形成される。ただし、絶縁層１５０は形成されていなくてもよい。
　有機層１２０は、絶縁層１５０で囲まれた領域の内側に形成されている。有機層１２０の構成は、実施形態に示した通りである。また、有機層１２０の上には第２電極１３０が形成されている。第２電極１３０の一部は、絶縁層１５０をまたいで第２端子１３２の上まで延在している。
　そして、基板１００の第１面１０２には、光散乱層２００及び平坦化層２２０が形成されている。なお、平坦化層２２０と第１電極１１０の間には絶縁層２１０が形成されていてもよい。また、基板１００の第２面１０４には、光機能層２３０が形成されていてもよい。
（実施例２）
　図１２は、実施例２に係る発光装置１０の平面図である。図１３は、図１２から隔壁１７０、第２電極１３０、有機層１２０、及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図１４は図１２のＢ－Ｂ断面図であり、図１５は図１２のＣ－Ｃ断面図であり、図１６は図１２のＤ－Ｄ断面図である。
　実施例２に係る発光装置１０はディスプレイであり、基板１００、第１電極１１０、発光部１４０、絶縁層１５０、複数の開口１５２、複数の開口１５４、複数の引出配線１１４、有機層１２０、第２電極１３０、複数の引出配線１３４、及び複数の隔壁１７０を有している。
　第１電極１１０は、第１方向（図１２におけるＹ方向）にライン状に延在している。そして第１電極１１０の端部は、引出配線１１４に接続している。
　引出配線１１４は、第１電極１１０を第１端子１１２に接続する配線である。本図に示す例では、引出配線１１４の一端側は第１電極１１０に接続しており、引出配線１１４の他端側は第１端子１１２となっている。本図に示す例において、第１電極１１０及び引出配線１１４は一体になっている。そして第１端子１１２の上及び引出配線１１４の上には、導体層１８０が形成されている。導体層１８０は、第１電極１１０よりも抵抗の低い金属、例えばＡｌ又はＡｇを用いて形成されている。なお、引出配線１１４の一部は絶縁層１５０によって覆われている。
　絶縁層１５０は、図１２、及び図１４～図１６に示すように、複数の第１電極１１０上及びその間の領域に形成されている。絶縁層１５０には、複数の開口１５２及び複数の開口１５４が形成されている。複数の第２電極１３０は、第１電極１１０と交差する方向（例えば直交する方向：図１２におけるＸ方向）に互いに平行に延在している。そして、複数の第２電極１３０の間には、詳細を後述する隔壁１７０が延在している。開口１５２は、平面視で第１電極１１０と第２電極１３０の交点に位置している。そして、複数の開口１５２はマトリクスを構成するように配置されている。
　開口１５４は、平面視で複数の第２電極１３０のそれぞれの一端側と重なる領域に位置している。また開口１５４は、開口１５２が構成するマトリクスの一辺に沿って配置されている。そしてこの一辺に沿う方向（例えば図１２におけるＹ方向、すなわち第１電極１１０に沿う方向）で見た場合、開口１５４は、所定の間隔で配置されている。開口１５４からは、引出配線１３４の一部分が露出している。そして、引出配線１３４は、開口１５４を介して第２電極１３０に接続している。
　引出配線１３４は、第２電極１３０を第２端子１３２に接続する配線であり、第１電極１１０と同一の材料からなる層を有している。引出配線１３４の一端側は開口１５４の下に位置しており、引出配線１３４の他端側は、絶縁層１５０の外部に引き出されている。そして本図に示す例では、引出配線１３４の他端側が第２端子１３２となっている。そして、第２端子１３２の上及び引出配線１３４の上にも、導体層１８０が形成されている。なお、引出配線１３４の一部は絶縁層１５０によって覆われている。
　開口１５２と重なる領域には、有機層１２０が形成されている。有機層１２０の構成は、実施形態に示したとおりである。そして、発光部１４０は、開口１５２と重なる領域それぞれに位置していることになる。
　なお、図１４及び図１５に示す例では、有機層１２０を構成する各層は、いずれも開口１５２の外側まではみ出している場合を示している。そして図１２に示すように、有機層１２０は、隔壁１７０が延在する方向において、隣り合う開口１５２の間にも連続して形成されていてもよいし、連続して形成していなくてもよい。ただし、図１６に示すように、有機層１２０は、開口１５４には形成されていない。
　第２電極１３０は、図１２、図１４～図１６に示すように、第１方向と交わる第２方向（図１２におけるＸ方向）に延在している。そして隣り合う第２電極１３０の間には、隔壁１７０が形成されている。隔壁１７０は、第２電極１３０と平行すなわち第２方向に延在している。隔壁１７０の下地は、例えば絶縁層１５０である。隔壁１７０は、例えばポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。なお、隔壁１７０はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、二酸化珪素等の無機材料で構成されていても良い。
　隔壁１７０は、断面が台形の上下を逆にした形状（逆台形）になっている。すなわち隔壁１７０の上面の幅は、隔壁１７０の下面の幅よりも大きい。このため、隔壁１７０を第２電極１３０より前に形成しておくと、蒸着法やスパッタリング法を用いて、第２電極１３０を基板１００の一面側に形成することで、複数の第２電極１３０を一括で形成することができる。また、隔壁１７０は、有機層１２０を分断する機能も有している。
　そして、基板１００の第１面１０２には、光散乱層２００及び平坦化層２２０が形成されている。なお、平坦化層２２０と第１電極１１０の間には絶縁層２１０が形成されていてもよい。また、基板１００の第２面１０４には、光機能層２３０が形成されていてもよい。
　次に、本実施例における発光装置１０の製造方法を説明する。まず、基板１００の第１面１０２に光散乱層２００を形成する。この際、光散乱層２００と第１電極１１０との間に平坦化層２２０および絶縁層２１０を形成してもよい。次いで、第１電極１１０、引出配線１１４，１３４を形成する。これらの形成方法は、実施形態において第１電極１１０を形成する方法と同様である。
　次いで、引出配線１１４の上、第１端子１１２の上、引出配線１３４の上、及び第２端子１３２の上に、導体層１８０を形成する。次いで、絶縁層１５０を形成し、さらに隔壁１７０を形成する。次いで有機層１２０及び第２電極１３０を形成する。
　以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

Claims (8)

  1. 　基板と、
    　前記基板の第１面に形成され、粒子を含む光散乱層と、
    　前記基板の前記第１面に形成され、前記光散乱層を挟んで前記基板に対向する発光部と、
    を備え、
    　前記基板の厚さ方向において、前記光散乱層は、第１領域と、前記第１領域よりも前記粒子の体積比率が大きく前記第１領域よりも前記発光部側に位置している第２領域と、
    を備え、
    　前記第１領域は、前記基板に接している発光装置。
  2. 　請求項１に記載の発光装置において、
    　前記第１領域における前記粒子の体積比率は、前記第２領域における前記粒子の体積比率の１／４以下である発光装置。
  3. 　請求項１又は２に記載の発光装置において、
    　前記光散乱層のバインダーの屈折率は１．２以上２．２以下である発光装置。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記発光部は、前記光散乱層側から順に、第１電極、有機層、及び第２電極を有し、
    　前記光散乱層と前記第１電極の間に平坦化層を有し、
    　前記平坦化層の屈折率は１．５以上２．２以下であり、
    　前記第１電極は透光性を有しており、かつ屈折率が１．５以上２．２以下である発光装置。
  5. 　請求項４に記載の発光装置において、
    　前記平坦化層の厚さは前記粒子の平均の直径よりも大きい発光装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記粒子を構成する物質は、酸化チタン、酸化ジルコニウム、又は酸化シリコンである発光装置。
  7. 　請求項１～６のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記基板の前記第１面とは逆側の面である第２面に設けられた光機能層を備え、
    　前記光機能層は、前記基板とは逆側の面に凹部又は凸部を繰り返し有する発光装置。
  8. 　請求項１～７のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記第１領域の厚さは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である発光装置。
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