發(fā)光元件和顯示裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】發(fā)光元件和顯示裝置
[0001](本申請(qǐng)是基于進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段日期為2011年12月12日、申請(qǐng)?zhí)枮?00980159845.2 (國(guó)際申請(qǐng)?zhí)?PCT/JP2009/002645)的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng))
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及發(fā)光元件和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]EL元件作為顯示器裝置及照明裝置等顯示裝置中的發(fā)光元件已為人所知，其中采用了在施加電壓時(shí)因電致發(fā)光(EL)現(xiàn)象產(chǎn)生自發(fā)光的物質(zhì)。EL元件是薄膜狀發(fā)光元件，其中在上部電極和下部電極間形成有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料的發(fā)光層，由上部和下部電極對(duì)發(fā)光層施加電壓使其發(fā)光。
[0004]近年來(lái)開(kāi)發(fā)出了共振器結(jié)構(gòu)(所謂微共振腔結(jié)構(gòu))的發(fā)光元件，其通過(guò)使上部電極和下部電極中的一方為全反射鏡，使另一方為透過(guò)一部分波長(zhǎng)的半透鏡，從而使發(fā)光層發(fā)出的光產(chǎn)生共振(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0005]專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種發(fā)光元件，其使內(nèi)部發(fā)光光譜的峰值波長(zhǎng)與共振部產(chǎn)生的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)相互錯(cuò)開(kāi)，減小白色對(duì)視野角的依賴。使紅色(R)的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)向長(zhǎng)波長(zhǎng)一側(cè)(+1nm)偏移，使綠色(G)的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)向長(zhǎng)波長(zhǎng)一側(cè)(+4nm)偏移，使藍(lán)色(B)的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)向短波長(zhǎng)一側(cè)(_10nm)偏移，由此減小白色對(duì)視野角度的依賴。
[0006]專利文獻(xiàn)2中也公開(kāi)了一種發(fā)光元件，其使內(nèi)部發(fā)光光譜的峰值波長(zhǎng)與共振部產(chǎn)生的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)相互錯(cuò)開(kāi)，減小白色對(duì)視野角的依賴。但是，與專利文獻(xiàn)I不同，其使紅色(R)和藍(lán)色(B)的多重干涉光譜的峰值波長(zhǎng)與內(nèi)部發(fā)光光譜的峰值波長(zhǎng)一致。
[0007]專利文獻(xiàn)I和2中公開(kāi)的技術(shù)或許對(duì)于例如大型顯示器等要求大視野角特性的顯示裝置有效，但是在便攜式終端、個(gè)人計(jì)算機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)等專屬于個(gè)人使用的小型顯示器的情形下，有時(shí)正面方向的亮度不均會(huì)超出容許范圍。
[0008]S卩，在采用共振器結(jié)構(gòu)的情形下，因其過(guò)濾特性和發(fā)光輸出的強(qiáng)指向性，正面方向亮度增大。不需要大視野角特性的顯示裝置，例如個(gè)人使用的顯示裝置利用了該指向性，與需要大視野角的電視等情形相比，要求正面方向的亮度不均更小。但是，共振器結(jié)構(gòu)的薄膜發(fā)光元件，其過(guò)濾特性對(duì)鏡間距離(共振器光路長(zhǎng))敏感，如果在加工過(guò)程中由于加工誤差使共振器光路長(zhǎng)不均勻，則有時(shí)正面方向的色坐標(biāo)(色純度)和亮度變化會(huì)超出容許范圍。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開(kāi)2002-367770號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開(kāi)2007-316611號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]以上為本發(fā)明所要解決的課題的一個(gè)例子。本發(fā)明的目的之一在于提供一種共振結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件及顯示裝置，即使膜厚相對(duì)設(shè)計(jì)值發(fā)生偏離，共振器光路長(zhǎng)度發(fā)生變化，也能夠抑制亮度變動(dòng)。
[0014]本發(fā)明的發(fā)光元件的特征是，具有共振器結(jié)構(gòu)，該共振器結(jié)構(gòu)包括第一反射部件、第二反射部件、和配置在所述第一反射部件與第二反射部件之間的發(fā)光層；在所述第一反射部件和所述第二反射部件之間發(fā)生共振的光的一部分經(jīng)所述第一反射部件或所述第二反射部件透過(guò)，所述共振器結(jié)構(gòu)的共振器輸出光譜達(dá)到最大值的波長(zhǎng)，位于所述發(fā)光層的內(nèi)部發(fā)光光譜達(dá)到最大值的波長(zhǎng)與光視效函數(shù)達(dá)到最大值的波長(zhǎng)之間。
[0015]本發(fā)明的顯示裝置的特征是，具有多個(gè)共振器結(jié)構(gòu)，該共振器結(jié)構(gòu)包括第一反射部件、第二反射部件、和配置在所述第一反射部件與第二反射部件之間的發(fā)光層；在所述第一反射部件和所述第二反射部件之間共振的光的一部分經(jīng)所述第一反射部件或所述第二反射部件透過(guò)，從所述共振器結(jié)構(gòu)射出的共振器輸出光譜達(dá)到最大值的波長(zhǎng)，位于所述發(fā)光層的內(nèi)部發(fā)光光譜達(dá)到最大值的波長(zhǎng)與光視效函數(shù)達(dá)到最大值的波長(zhǎng)之間。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的發(fā)光元件的縱截面圖。
[0017]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式的發(fā)光元件的俯視圖。
[0018]圖3是表示以藍(lán)色(B)為對(duì)象時(shí)的光譜的圖。
[0019]圖4是表示以藍(lán)色(B)為對(duì)象時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度的變化率^與亮度變化率的關(guān)系的圖。
[0020]圖5是表示以藍(lán)色(B)為對(duì)象時(shí)的膜厚變化與正面亮度值的關(guān)系的圖。
[0021]圖6是表示以藍(lán)色(B)為對(duì)象時(shí)的光譜的圖。
[0022]圖7是表示以紅色(R)為對(duì)象時(shí)的光譜的圖。
[0023]圖8是表示以紅色(R)為對(duì)象時(shí)的光譜的圖。
[0024]圖9是表示以紅色(R)為對(duì)象時(shí)的膜厚變化與正面亮度值的關(guān)系的圖。
[0025]圖10是本發(fā)明第四實(shí)施方式的發(fā)光元件的縱截面圖。
[0026]圖11是本發(fā)明第五實(shí)施方式的發(fā)光元件的縱截面圖。
[0027]符號(hào)說(shuō)明
[0028]I 基板
[0029]2 陽(yáng)極
[0030]3 有機(jī)層
[0031]31 空穴注入層
[0032]32 空穴輸送層
[0033]33 發(fā)光層
[0034]34 電子輸送層
[0035]4 陰極
[0036]5 隔壁部
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)光元件和顯示裝置的優(yōu)選實(shí)施方式。在以下的說(shuō)明中，以具有分別發(fā)出紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)光的發(fā)光元件的顯示裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。但是，以下說(shuō)明的實(shí)施方式不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍的限定。
[0038](第一實(shí)施方式)
[0039]圖1和圖2所示的例子中，在公共的基板I配置發(fā)出紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)光的3個(gè)發(fā)光元件(R、G、B)，形成RGB單元。圖1是發(fā)光元件(R、G、B)的縱截面圖，圖2是俯視圖。實(shí)際的顯示裝置中，在基板I上排列多個(gè)發(fā)光元件(R、G、B)形成顯示區(qū)域，利用未圖示的配置于顯示區(qū)域外的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行被動(dòng)驅(qū)動(dòng)，或者對(duì)每個(gè)元件配置驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行主動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
[0040]本實(shí)施方式中的發(fā)光元件(R、G、B)，如圖1所示，在基板上層疊作為第一反射部件的陽(yáng)極2、有機(jī)層3和作為第二反射部件的陰極4，光從形成有薄膜的表面一側(cè)射出，即所謂頂部發(fā)光(top emiss1n)結(jié)構(gòu)。這些RGB發(fā)光元件由被稱為堤(bank)的隔壁部5隔開(kāi)。也可以在陰極4上層疊密封膜等有機(jī)層或無(wú)機(jī)層。盡管圖中沒(méi)有顯示，也可以進(jìn)一步層疊用于防止外部光反射的薄膜或基板。
[0041]陽(yáng)極2為兩層結(jié)構(gòu)，包括反射電極21和透明電極22。陽(yáng)極2與空穴注入層31相接的材料使用逸出功高的材料。具體地，反射電極21的材料可以使用例如Al、Cr、Mo、N1、Pt、Au、Ag等金屬，或含有這些金屬的合金或金屬間化合物等。反射電極21的厚度例如為lOOnm。反射電極21對(duì)于400?700nm波長(zhǎng)光的反射率的平均值在80%以上，優(yōu)選高反射率。另外，透明電極22的材料例如可以使用ITO(Indium Tin Oxide)或IZO(Indium ZincOxide)等金屬氧化物等。透明電極22的厚度例如為75nm。雖然在圖1和圖2中省略了圖示，陽(yáng)極2連接有引出電極(配線電極)。陽(yáng)極2也可以為具有反射電極21的單層電極。
[0042]有機(jī)層3中，一部分的層可以由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。也可以進(jìn)一步分割而具有更多層，或