顯示裝置以及電子設備的製作方法
2023-09-23 13:42:55 1
顯示裝置以及電子設備的製作方法
【專利摘要】本發明的一個方式的目的是抑制顯示裝置的表面反射。本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:反射電極層110;以圍繞所述反射電極層的方式形成的分隔壁118;形成於所述分隔壁以及所述反射電極層上的包含發光有機化合物的層120;形成於所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層122;以及形成於所述半透射電極層上的有色層162;其中,所述有色層與所述反射電極層以及所述分隔壁重疊,並且,所述分隔壁不與所述反射電極層重疊。
【專利說明】顯示裝置以及電子設備
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種顯示裝置以及電子設備。
【背景技術】
[0002] 圖11示出具有包括被稱作微腔(光學微諧振腔)和濾色片的結構(WTC結構)的 現有的EL面板。
[0003] 圖11所示的EL面板包括:第一襯底2102 ;形成於第一襯底2102上的用作陽極的 反射電極層2110 ;形成於反射電極層2110上且形成於B像素區域2172中的用作陽極的第 一透明電極層2112;形成於反射電極層2110上且形成於G像素區域2174中的第二透明電 極層2114;形成於反射電極層2110上且形成於R像素區域2176中的第三透明電極層2116 ; 形成於第一透明電極層2112、第二透明電極層2114以及第三透明電極層2116上的分隔層 2118 ;形成於分隔層2118、第一透明電極層2112、第二透明電極層2114以及第三透明電極 層2116上的EL層2120 ;形成於EL層2120上的用作陰極的半透射電極層2122 ;以及以與 第一襯底2102對置的方式配置的第二襯底2152 (例如,參照專利文獻1)。
[0004] 另外,第二襯底2152包括:形成於第二襯底2152上的濾色片(藍)(在圖11中 表示為CF(B));濾色片(綠)(在圖11中表示為CF(G));濾色片(紅)(在圖11中表示為 CF(R));以及形成於CF(B)、CF(G)和CF(R)各濾色片之間的黑矩陣BM。
[0005] 此外,在圖11中,將形成有黑矩陣BM的部分表示為區域2201,將在B像素區域 2172中沒有形成分隔層2118的中央部(發光區域)表示為區域2202,將在G像素區域2174 中沒有形成分隔層2118的中央部(發光區域)表示為區域2204,將在R像素區域2176中 沒有形成分隔層2118的中央部(發光區域)表示為區域2206,將在B像素區域2172中形 成有分隔層2118的端部(非發光區域)表示為區域2203,將在G像素區域2174中形成有 分隔層2118的端部(非發光區域)表示為區域2205,將在R像素區域2176中形成有分隔 層2118的端部(非發光區域)表示為區域2207。
[0006] 在圖11所示的EL面板中,各區域2201至2207中發生由於外光反射而導致顯示 質量下降(對比度下降、NTSC比例下降等)的問題。
[0007] 在此,圖12示出測定外光入射到圖11所示的EL面板時的各區域2201至2207的 反射率的結果。根據圖12可知:反射率的大小為非發光區域(區域2203、2205、2207) >發 光區域(區域2202、2204、2206) > BM(區域2201),尤其是區域2203、2205、2207中的與濾 色片(綠)(CF(G))重疊的區域的反射率較大。雖然區域2203、2205、2207所佔的區域的尺 寸取決於面板設計,但可認為該區域越大,對面板顯示質量下降的影響就越大。
[0008] [專利文獻1]日本專利申請公開2007-012370號公報
【發明內容】
[0009] 本發明的一個方式的目的之一是抑制顯示裝置的外光反射。
[0010] 本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:反射電極層;以圍繞所述反射電極層 的方式形成的分隔壁;形成於所述分隔壁以及所述反射電極層上的包含發光有機化合物的 層;形成於所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層;以及形成於所述半透射電極 層上的有色層;其中,所述有色層與所述反射電極層以及所述分隔壁重疊,並且,所述分隔 壁不與所述反射電極層重疊。
[0011] 另外,在上述本發明的一個方式中,優選的是,包括形成於所述反射電極層與所述 包含發光有機化合物的層之間的透明電極層,並且,通過調整所述透明電極層的厚度而使 微腔的光程長成為適合像素的發光顏色的長度。
[0012] 本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:形成於絕緣層上的反射電極層;形成 於所述反射電極層以及所述絕緣層上的透明電極層;形成在所述透明電極層上且以圍繞所 述反射電極層的方式形成的分隔壁;形成於所述分隔壁以及所述透明電極層上的包含發光 有機化合物的層;形成於所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層;以及形成於所 述半透射電極層上的有色層;其中,通過調整所述透明電極層的厚度而使微腔的光程長成 為適合像素的發光顏色的長度,所述有色層與所述反射電極層、所述透明電極層以及所述 分隔壁重疊,並且,所述分隔壁不與所述反射電極層重疊。
[0013] 本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:反射電極層;形成於所述反射電極層 上的透明電極層;以圍繞所述透明電極層以及所述反射電極層的方式形成的分隔壁;形成 於所述分隔壁以及所述透明電極層上的包含發光有機化合物的層;形成於所述包含發光有 機化合物的層上的半透射電極層;以及形成於所述半透射電極層上的有色層;其中,通過 調整所述透明電極層的厚度而使微腔的光程長成為適合像素的發光顏色的長度,所述有色 層與所述反射電極層、所述透明電極層以及所述分隔壁重疊,並且,所述分隔壁不與所述反 射電極層以及所述透明電極層重疊。
[0014] 本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:形成於絕緣層上的反射電極層;形成 於所述反射電極層以及所述絕緣層上的透明電極層;形成在所述絕緣層上且以圍繞所述透 明電極層以及所述反射電極層的方式形成的分隔壁;形成於所述分隔壁以及所述透明電極 層上的包含發光有機化合物的層;形成於所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極 層;以及形成於所述半透射電極層上的有色層;其中,通過調整所述透明電極層的厚度而 使微腔的光程長成為適合像素的發光顏色的長度,所述有色層與所述反射電極層、所述透 明電極層以及所述分隔壁重疊,並且,所述分隔壁不與所述反射電極層以及所述透明電極 層重疊。
[0015] 另外,在上述本發明的一個方式中,所述透明電極層的圖案端部優選為錐形形狀。
[0016] 此外,在上述本發明的一個方式中,所述透明電極層的圖案端部優選形成於所述 反射電極層的圖案端部的外側。
[0017] 本發明的一個方式是一種顯示裝置,包括:第一反射電極層;第二反射電極層;第 三反射電極層;形成於所述第一反射電極層上的第一透明電極層;形成於所述第二反射電 極層上的第二透明電極層;形成於所述第三反射電極層上的第三透明電極層;以分別圍繞 所述第一反射電極層和所述第一透明電極層、第二反射電極層和所述第二透明電極層、以 及所述第三反射電極層和所述第三透明電極層的方式形成的分隔壁;形成於所述分隔壁、 所述第一透明電極層、所述第二透明電極層以及所述第三透明電極層上的包含發光有機化 合物的層;形成於所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層;以及形成於所述半透 射電極層上的第一有色層、第二有色層、第三有色層;其中,通過分別調整所述第一透明電 極層、所述第二透明電極層以及所述第三透明電極層的厚度而使微腔的光程長成為適合像 素的發光顏色的長度,所述第一有色層與所述第一反射電極層、所述第一透明電極層以及 所述分隔壁重疊,所述第二有色層與所述第二反射電極層、所述第二透明電極層以及所述 分隔壁重疊,所述第三有色層與所述第三反射電極層、所述第三透明電極層以及所述分隔 壁重疊,並且,所述分隔壁不與所述第一反射電極層、所述第二反射電極層以及所述第三反 射電極層重疊。
[0018] 另外,本發明的一個方式是一種包括上述顯示裝置的電子設備。
[0019] 通過應用本發明的一個方式,能夠抑制顯示裝置的外光反射。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1A和圖1B是說明本發明的一個方式的顯示裝置的圖; 圖2A和圖2B是說明作為參考例子的顯示裝置的圖; 圖3是說明作為參考例子的顯示裝置的反射強度的測定結果的圖; 圖4A至圖4D是說明本發明的一個方式的顯示裝置的製造方法的圖; 圖5A至圖?是說明本發明的一個方式的顯示裝置的製造方法的圖; 圖6A至圖6D是說明本發明的一個方式的顯示裝置的製造方法的圖; 圖7A至圖7D是說明本發明的一個方式的顯示裝置的製造方法的圖; 圖8A和圖8B是說明本發明的一個方式的顯示裝置的變形例子的圖; 圖9是說明本發明的一個方式的顯示裝置的變形例子的圖; 圖10A至圖10C是說明可以用於本發明的一個方式的顯示裝置的發光元件的圖; 圖11是說明現有的顯示裝置的圖; 圖12是說明現有的顯示裝置的反射率的測定結果的圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面,參照附圖詳細地說明本發明的實施方式。但是,本發明不局限於以下說明, 而所屬【技術領域】的普通技術人員可以很容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不 脫離本發明的宗旨及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此,本發明不應該 被解釋為僅局限在以下所示的實施方式所記載的內容中。
[0022] 實施方式1 在本實施方式中,參照圖1A和圖1B說明本發明的顯示裝置的一個方式。
[0023] 圖1A和圖1B示出根據本實施方式的顯示裝置的結構的例子。圖1A是示出顯示 裝置的像素部的一部分的俯視圖,圖1B是沿著圖1A所示的鎖鏈線A1-A2的截面圖。另外, 在圖1A的俯視圖中,為了明確起見而以虛線示出或省略一部分的要素。
[0024] 另外,圖1A示出顯示裝置的像素部的一部分,圖1A所示的顯示裝置作為一個例子 包括配置為矩陣狀的紅(R)、綠(G)、藍(B)的各像素圖案,且在該各像素圖案中分別形成有 用作切換各像素的導通狀態和關閉狀態的開關元件的TFT (薄膜電晶體)。此外,作為一個 例子說明包括紅(R)、綠(G)、藍(B)的三種顏色的像素圖案的例子,但是不局限於此,顯示 裝置也可以包括四種以上顏色的像素圖案。
[0025] 在本實施方式中,各像素圖案具有B像素區域172、G像素區域174以及R像素區 域176。另外,在各像素圖案之間形成有用作黑矩陣的遮光部161。
[0026] 圖1A和圖1B所示的顯示裝置包括第一襯底102以及第二襯底152,在第一襯底 102上形成有TFT以及發光元件等像素部,在第二襯底152上形成有用作所謂濾色片的有色 層等。另外,第一襯底102和第二襯底152配置為互相對置,並且第一襯底102和第二襯底 152中間夾著產生空間168被密封。此外,雖然在圖1A和圖1B中未圖示,也可以另行形成 與TFT104電連接的布線圖案等。
[0027] 當外光入射到顯示裝置內時,外光在像素部的玻璃襯底表面、形成於像素部的發 光元件的界面或者反射電極等的表面等反射。於是,通過降低像素部中的外光反射,能夠提 供一種顯示質量高的顯示裝置。具體而言,降低像素部中的外光反射率高的區域的反射率 是有效的。
[0028] 在本實施方式中,為了降低上述外光反射,例如可以採用如圖1B所示那樣的結 構。圖1B所不的顯不裝置包括:第一襯底102 ;形成於第一襯底102上的TFT104 ;形成於 TFT104上的平坦化層106 ;形成於平坦化層106上且與TFT104電連接的導電層108 ;形成 於導電層108上的反射電極層110 ;形成於反射電極層110上且形成於B像素區域172中的 第一透明電極層112 ;形成於反射電極層110上且形成於G像素區域174中的第二透明電 極層114 ;形成於反射電極層110上且形成於R像素區域176中的第三透明電極層116 ;形 成於第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116上且以圍繞反射電 極層110的方式配置的分隔層118 ;形成於分隔層118、第一透明電極層112、第二透明電極 層114以及第三透明電極層116上的包含發光有機化合物的層(以下也稱為"EL層")120 ; 以及形成於EL層120上的半透射電極層122。另外,在本說明書中,也可以將形成於B像 素區域172中的反射電極層110稱為第一反射電極層,也可以將形成於G像素區域174中 的反射電極層110稱為第二反射電極層,也可以將形成於R像素區域176中的反射電極層 110稱為第三反射電極層。
[0029] 另外,在圖1B中,分隔層118不與反射電極層110重疊。S卩,分隔層118的端部形 成為位於反射電極層110的端部的外側。通過將分隔層118的端部形成為位於反射電極層 110的端部的外側,能夠降低分隔層118中的外光反射。
[0030] 此外,第二襯底152具有形成於第二襯底152上的第一有色層162、第二有色層 164、第三有色層166以及形成於第一有色層162、第二有色層164、第三有色層166之間的 遮光部161。另外,在本實施方式中,作為一個例子,第一有色層162可以使藍色的波長(例 如,450至485nm的波長)透過,第二有色層164可以使綠色的波長(例如,500至565nm的 波長)透過,第三有色層166可以使紅色的波長(例如,600至740nm的波長)透過。
[0031] 在B像素區域172中,由導電層108、反射電極層110、第一透明電極層112、EL層 120以及半透射電極層122形成第一發光元件142。另外,在G像素區域174中,由導電層 108、反射電極層110、第二透明電極層114、EL層120以及半透射電極層122形成第二發光 元件144。此外,在R像素區域176中,由導電層108、反射電極層110、第三透明電極層116、 EL層120以及半透射電極層122形成第三發光元件146。
[0032] 在本實施方式中,在第一發光兀件142中將導電層108、反射電極層110以及第一 透明電極層112用作陽極,而將半透射電極層122用作陰極。另外,在第二發光元件144中, 將導電層108、反射電極層110以及第二透明電極層114用作陽極,而將半透射電極層122 用作陰極。此外,在第三發光元件146中,將導電層108、反射電極層110以及第三透明電極 層116用作陽極,將半透射電極層122用作陰極。
[0033] 另外,導電層108不一定必須要形成,也可以將反射電極層110直接連接於 TFT104。
[0034] 在第一發光元件142、第二發光元件144以及第三發光元件146中,來自EL層120 的發光被反射電極層110反射而從半透射電極層122 -側射出。另外,第一發光兀件142、 第二發光元件144以及第三發光元件146具有在反射電極層110與半透射電極層122之間 使來自EL層120的發光諧振的所謂微腔(光學微諧振腔)的功能。
[0035] 另外,可以根據夾在反射電極層110與半透射電極層122之間的材料或者該材料 的厚度等而調整該微腔功能。例如,在第一發光元件142中調整第一透明電極層112的厚 度,在第二發光元件144中調整第二透明電極層114的厚度,在第三發光元件146中調整第 三透明電極層116的厚度。通過採用該結構,能夠根據各顏色(藍色、綠色、紅色)的發光 元件而改變反射電極層110與半透射電極層122之間的光程長。
[0036] 另外,通過調整第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層 116的厚度,可以將光程長設定為各顏色(藍色、綠色、紅色)的發光元件所需要的光譜利用 諧振效果而增大。
[0037] 在此,參照圖2A和圖2B說明作為參考例子的顯示裝置的像素部以及像素部的截 面結構。另外,在具有與圖1所說明的功能同樣的功能的結構中使用與圖1同樣的附圖標 記,省略其詳細說明。
[0038] 圖2A是示出顯示裝置的像素部的一部分的俯視圖,圖2B是沿著圖2A所示的鎖鏈 線B1-B2的截面圖。另外,在圖2A的俯視圖中,為了明確起見而以虛線示出或省略一部分 的要素。
[0039] 圖2B所示的顯示裝置包括:第一襯底102 ;形成於第一襯底102上的TFT104 ;形成 於TFT104上的平坦化層106 ;形成於平坦化層106上且與TFT104電連接的導電層108 ;形 成於導電層108上的反射電極層110 ;形成於反射電極層110上且形成於B像素區域172中 的第一透明電極層112;形成於反射電極層110上且形成於G像素區域174中的第二透明電 極層114 ;形成於反射電極層110上且形成於R像素區域176中的第三透明電極層116 ;形 成於第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116上的分隔層118 ; 形成於分隔層118、第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116上 的EL層120 ;以及形成於EL層120上的半透射電極層122。
[0040] 另外,在圖2B中,分隔層118形成為位於反射電極層110的端部的內側。S卩,圖2B 所示的顯示裝置中的反射電極層110的形狀不同於圖1B所示的顯示裝置中的反射電極層 110的形狀。在圖2B所示的顯示裝置中,由於反射電極層110形成到分隔層118的下方,因 此當外光入射時,反射電極層110與半透射電極層112之間的光程長根據分隔層118的有 無以及厚度而不同。
[0041] 在此,在外光入射到圖2A和圖2B所示的顯示裝置的情況下,測定了 B像素區域 172、G像素區域174、R像素區域176以及遮光部161的反射強度。
[0042] 在圖2B中,將形成有遮光部161的部分表示為區域201,將在B像素區域172中 沒有形成分隔層118的中央部表示為區域202,將在G像素區域174中沒有形成分隔層118 的中央部表示為區域204,將在R像素區域176中沒有形成分隔層118的中央部表示為區 域206,將在B像素區域172中形成有分隔層118的端部表示為區域203,將在G像素區域 174中形成有分隔層118的端部表示為區域205,將在R像素區域176中形成有分隔層118 的端部表示為區域207。
[0043] 圖3示出反射強度的測定結果。
[0044] 圖3示出測定各區域的反射強度的結果。另外,在圖3中,橫軸表示波長(nm),縱 軸表示反射強度(任意單位)。
[0045] 圖2B所示的區域201、202、204、206、203、205、207的各反射率與對應於該區域的 圖12所示的區域2201、2202、2204、2206、2203、2205、2207的反射率同樣。詳細而言,區域 201 = 6. 5%,區域202 = 8. 4%,區域204 = 19. 8%,區域206 = 10. 7%,區域203 = 9. 4%, 區域 205 = 27. 5%,區域 207 = 13.6%。
[0046] 如圖3所示,在沒有形成分隔層118的中央部中,利用微腔功能而降低透過各有色 層的光的反射。根據附圖可知:在不具有適當的微腔功能的各像素圖案的端部中,即在反射 電極層110與分隔層118重疊的區域中,反射強度高。尤其是,區域205的反射強度高。
[0047] 根據圖12所示的各區域的發射率以及圖3可知:在各像素端部的區域中,即在反 射電極層110上的形成有分隔層118的區域中,反射率以及反射強度比各像素中央部高。尤 其是在G像素區域174端部的區域205中,反射率以及反射強度都比其他像素高。
[0048] 另一方面,在本發明的一個方式的圖1B所示的顯示裝置中,由於在反射電極層 110上沒有形成分隔層118,所以能夠在各像素端部的區域中降低反射率以及反射強度。因 此,能夠提供一種外光反射較少的優良的顯示裝置。
[0049] 另外,圖1B例示出採用如下結構的顯示裝置:將所有像素如B像素區域172、G像 素區域174以及R像素區域176的反射電極層110的端部形成為位於分隔層118端部的內 偵牝其中分隔層118端部位於反射電極層110的兩側,但不局限於此。例如,即便採用只將G 像素區域174的反射電極層110的端部形成為位於該分隔層118的各端部內側的結構,也 可以提供一種外光反射較少的優良的顯示裝置。然而,優選採用如本實施方式所示那樣的 在所有像素中不將分隔層118設置於反射電極層100上的結構。
[0050] 本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。
[0051] 接下來,參照圖4A至圖7D說明圖1B所示的顯示裝置的製造方法。
[0052] 首先,通過利用已知方法而在第一襯底102上形成TFT104以及平坦化層106。然 後,在平坦化層106上形成接觸孔(參照圖4A)。
[0053] 作為TFT104,可以使用底柵型電晶體、頂柵型電晶體等各種結構的電晶體。另外, 可以將各種半導體用於這些電晶體的溝道形成區。具體而言,可以使用非晶矽、多晶矽、單 晶矽或者氧化物半導體等。作為氧化物半導體的一個例子,可以舉出至少包含銦(In)或鋅 (Zn)的氧化物半導體,優選使用包含In和Zn的氧化物半導體。另外,更優選使用包含選自 鎵(Ga)和錫(Sn)中的一種或多種的氧化物半導體。
[0054] 作為平坦化層106,可以使用絕緣層,例如可以使用有機樹脂膜。例如,作為該有機 樹脂膜,優選使用丙烯酸類樹脂或聚醯亞胺類樹脂等。
[0055] 接著,形成填充接觸孔,並且與TFT104電連接的導電膜107(參照圖4B)。
[0056] 作為導電膜107,例如,可以使用ΙΤ0(對Ιη203摻雜Sn0 2的化合物),並且可以通 過利用已知的濺射法來形成lOOnm厚的導電膜107。由此,ΙΤ0成為光透過率高的透明導電 膜。
[0057] 接著,在導電膜107上形成所需的圖案,通過蝕刻去除不需要的區域,來形成導電 層108 (參照圖4C)。
[0058] 另外,通過如下步驟對導電膜107進行圖案化:例如,利用旋塗法塗敷光致抗蝕劑 (使用0FPR800,東京應化工業公司製造,以下使用與此同樣的光致抗蝕劑),此時可以將旋 塗機的旋次數設定為lOOOrpm,將旋塗時間設定為20秒。然後,可以在熱板上以100°C進行 預烤2分鐘,接著,可以以140°C進行後烘3分鐘。然後,通過使用gh線光刻機而按照圖案 對所需的位置進行曝光,將襯底浸滲於2.38%的TMAH(四甲基氫氧化銨)中2分鐘。然後, 使用純水對襯底進行清洗,並且使用氮吹儀進行乾燥,來可以形成所需的圖案。
[0059] 此外,例如,通過如下步驟對導電膜107進行蝕刻:將形成有上述所需的圖案的襯 底浸漬於恆溫槽中的保持為35°C的氯化鐵水溶液中5分鐘,然後對導電膜107進行蝕刻並 進行水洗。然後,剝離光致抗蝕劑。例如,作為光致抗蝕劑的剝離方法,通過在將襯底浸漬 於恆溫槽中的加熱為40°C的二甲亞碸(DMS0)中30分鐘之後對其進行水洗和乾燥。
[0060] 接著,在平坦化膜106以及導電層108上形成導電膜109 (參照圖4D)。
[0061] 作為導電膜109,例如,可以使用APC合金(Ag-Pd-Cu合金、APC-TR :日本古屋金屬 公司製造),並且可以通過利用已知的濺射法來形成lOOnm厚的導電膜109。
[0062] 接著,在導電膜109上形成所需的光致抗蝕劑圖案,通過蝕刻去除不需要的區域, 來形成反射電極層110 (參照圖5A)。
[0063] 另外,作為對導電膜109進行圖案化的方法,可以利用與前面所記載的對導電膜 107進行圖案化的方法同樣的方法。此外,例如優選在導電膜108的圖案端部的內側的5μπι 的位置形成導電膜109的圖案。
[0064] 另外,可以通過將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為30°C的市場上銷售的蝕刻液 (SEA-1 :日本關東化學公司製造)中2分鐘,對導電膜109進行蝕刻。另外,優選在進行蝕 刻處理之後再進行水洗。然後,剝離光致抗蝕劑。例如,作為光致抗蝕劑的剝離方法,通過 在將襯底浸漬於恆溫槽中的加熱為40°C的二甲亞碸(DMS0)中30分鐘之後對其進行水洗和 乾燥。
[0065] 接著,在平坦化膜106、導電層108以及反射電極層110上形成導電膜111 (參照圖 5B)。
[0066] 作為導電膜111,例如,可以使用IT0膜,通過利用已知的濺射法以20nm的厚度形 成。
[0067] 接著,在導電膜111上形成所需的圖案,並且通過蝕刻而去除不需要的區域,來形 成第一透明電極層112(參照圖5C)。
[0068] 另外,作為對導電膜111進行圖案化的方法,可以利用與前面所記載的對導電膜 107進行圖案化的方法同樣的方法。此外,例如,優選在與導電層108的圖案端部同樣的位 置形成導電膜111的圖案。
[0069] 另外,可以通過利用與導電膜107同樣的蝕刻方法,對導電膜111進行蝕刻。
[0070] 接著,在除G像素區域174、R像素區域176之外的區域中形成掩模131 (參照圖 ro)。
[0071] 例如,通過如下步驟形成掩模131 :使用市場上銷售的反錐形的抗蝕劑(ZPN2464 : 日本瑞翁公司製造),利用旋塗法塗敷該抗蝕劑,此時可以將襯底的旋轉次數設定為 llOOrpm,將旋轉時間設定為20秒。然後,將襯底放在熱板上以110°C進行預烤90秒之 後,使用gh線光刻機進行曝光,並且在熱板上以115°C進行處理1分鐘之後,將襯底浸滲於 2. 38%的TMAH中80秒來進行顯影。然後,在熱板上以150°C進行3分鐘的烘焙處理。
[0072] 接著,在第一透明電極層112以及掩模131上形成導電膜113(參照圖6A)。
[0073] 作為導電膜113,例如優選使用與導電膜107以及導電膜111同樣的材料的IT0 膜,可以將其膜厚度設定為40nm。
[0074] 接著,通過利用氧等離子體進行灰化處理,並且通過剝離法(lift-off method)去 除掩模131,來在G像素區域174以及R像素區域176中形成第二透明電極層114(參照圖 6B)。
[0075] 接著,在除R像素區域176之外的區域中形成掩模132 (參照圖6C)。
[0076] 作為掩模132的形成方法,可以採用與前面所記載的掩模131的形成方法同樣的 方法。
[0077] 接著,在第二透明電極層114以及掩模132上形成導電膜115(參照圖6D)。
[0078] 作為導電膜115,例如優選使用與導電膜107、導電膜111以及導電膜113同樣的 材料的ΙΤ0膜,可以將其膜厚度設定為40nm。
[0079] 接著,通過利用氧等離子體進行灰化處理,並且通過剝離法而去除掩模132,來在 R像素區域176中形成第三透明電極層116 (參照圖7A)。
[0080] 通過上述工序,在B像素區域172中形成第一透明電極層112,在G像素區域174 中形成第二透明電極層114,在R像素區域176中形成第三透明電極層116 (參照圖7B)。
[0081] 另外,在本實施方式中,由於第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三 透明電極層116採用使用同種的材料,即ΙΤ0膜而層疊的結構,所以有時難以準確地判斷其 疊層界面。因此,在圖7B所示的工序以後的工序中不示出其疊層界面。於是,在反射電極 層110上形成根據各像素其厚度不同的透明電極層。例如,可以採用第一透明電極層112 的ΙΤ0厚度為20nm,第二透明電極層114的ΙΤ0厚度為60nm,而第三透明電極層116的ΙΤ0 厚度為l〇〇nm的結構。
[0082] 此外,通過上述工序,在B像素區域172中,在導電層108與第一透明電極層112 之間夾有反射電極層110,在G像素區域174中,在導電層108與第二透明電極層114之間 夾有反射電極層110,在R像素區域176中,在導電層108與第三透明電極層116之間夾有 反射電極層110。另外,在上述各像素區域中,反射電極層的圖案寬度小於透明電極層的圖 案寬度。
[0083] 接著,在平坦化層106、第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電 極層116上形成分隔層118 (參照圖7C)。
[0084] 作為分隔層118,例如可以在襯底的旋轉次數為lOOOrpm以及旋轉時間為15秒的 條件下,通過利用旋塗法而塗敷市場上銷售的丙烯酸樹脂(JAS100 :日本JSR公司製造),然 後以KKTC進行預烤3分鐘,並且通過使用gh線光刻機進行曝光來形成。另外,在進行該圖 案曝光之後將襯底浸滲於2. 38 %的TMAH中2分鐘,並且優選在進行水洗處理之後在大氣烘 箱內以200°C焙燒1小時。
[0085] 此外,以反射電極層110的圖案端部不與分隔層118的圖案端部重疊的方式形成 分隔層118。例如,可以將分隔層118形成在與反射電極層110的圖案端部同樣的位置,或 者將分隔層118形成為位於反射電極層110的圖案端部外側的1至2 μ m左右的位置(即, 分隔層118可以以使分隔層118的端部與反射電極層110的端部之間的距離成為1至2 μ m 左右的方式形成)。
[0086] 接著,在第一透明電極層112、第二透明電極層114、第三透明電極層116以及分隔 層118上形成EL層120以及半透射電極層122 (參照圖7D)。
[0087] 關於EL層120以及半透射電極層122的詳細情況,將在實施方式3的發光元件的 結構的例子中記載。
[0088] 通過上述工序,可以在第一襯底102上形成發光元件。
[0089] 接著,可以通過將第一襯底102與第二襯底152嵌合而進行密封,製造圖1B所示 的顯示裝置。
[0090] 另外,對形成於第一襯底102與第二襯底152之間的空間168沒有特別的限制,只 要其具有透光性即可。然而,優選使用其折射率高於大氣且具有透光性的材料來填充空間 168。在其折射率較低的情況下,從EL層120射出的傾斜方向的光在空間168的界面進一 步折射,有時導致光從相鄰的像素射出。因此,作為空間168,例如可以使用能夠粘合第一襯 底102和第二襯底152且折射率高的透光粘合劑。另外,還可以使用氮或氬等惰性氣體等。
[0091] 如上所述,在本實施方式中,由於反射電極層110沒有形成到分隔層118的下方, 因此能夠大幅度抑制像素部中的面板的表面反射。另外,在反射電極層110的圖案上沒有 形成分隔層118,而在第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116 的圖案端部上形成有分隔層118,因此能夠防止電極端部的洩漏電流或者電極之間的短路。
[0092] 本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。
[0093] 實施方式2 在本實施方式中,參照圖8A至圖9說明本發明的顯示裝置的一個方式的實施方式1所 示的結構的變形例子。另外,在具有與實施方式1所說明的功能同樣的功能的結構中使用 同樣的附圖標記,省略其詳細說明。
[0094] 圖8A所示的顯示裝置包括:第一襯底102 ;形成於第一襯底102上的TFT104 ;形 成於TFT104上的平坦化層106 ;形成於平坦化層106上且與TFT104電連接的導電層108 ; 形成於導電層108上的反射電極層110 ;形成於反射電極層110上且形成於B像素區域172 中的第一透明電極層112;形成於反射電極層110上且形成於G像素區域174中的第二透明 電極層114 ;形成於反射電極層110上且形成於R像素區域176中的第三透明電極層116 ; 形成於第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的側面且形成於 導電層108以及平坦化層106之上的以圍繞反射電極層110、第一透明電極層112、第二透 明電極層114以及第三透明電極層116的方式配置的分隔層118 ;形成於分隔層118、第一 透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116上的EL層120 ;以及形成於 EL層120上的半透射電極層122。
[0095] 在B像素區域172中,由導電層108、反射電極層110、第一透明電極層112、EL層 120以及半透射電極層122形成第一發光元件142。另外,在G像素區域174中,由導電層 108、反射電極層110、第二透明電極層114、EL層120以及半透射電極層122形成第二發光 元件144。此外,在R像素區域176中,由導電層108、反射電極層110、第三透明電極層116、 EL層120以及半透射電極層122形成第三發光元件146。
[0096] 另外,在圖8A中,分隔層118不與反射電極層110、第一透明電極層112、第二透明 電極層114以及第三透明電極層116重疊。換言之,分隔層118沿著反射電極層110、第一 透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的各端部形成或者在這些層 的各端部的外側形成。由此,能夠降低分隔層118中的外光反射。
[0097] 此外,關於第二襯底152、形成於第二襯底152上的遮光部161、第一有色層162、第 二有色層164以及第三有色層166,可以援用實施方式1的記載。
[0098] 圖8A所示的顯示裝置與圖1B所示的顯示裝置的不同之處是第一透明電極層112、 第二透明電極層114以及第三透明電極層116的形狀。具體而言,在圖8A所示的顯示裝置 中,第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的圖案端部的位置 與反射電極層110的圖案端部的位置大致對齊。
[0099] 另外,在圖8A所示的顯示裝置中,因為第一透明電極層112、第二透明電極層114 以及第三透明電極層116的形狀與圖1B不同,所以分隔層118的形成位置也不同於圖1B 所示的顯示裝置。
[0100] 下面,參照圖1B所示的顯示裝置的製造方法來說明圖8A所示的顯示裝置的製造 方法。
[0101] 首先,使用與圖1B所示的顯示裝置同樣的製造方法來製造圖4C所示的結構。
[0102] 接著,形成用作反射電極層110的導電膜。作為該導電膜,例如可以使用鑰(Mo) 與鋁(A1)的疊層膜。通過利用已知的濺射法來形成鑰以及錯,並且可以將其各厚度設定為 例如l〇〇nm。
[0103] 接著,在上述鋁膜上形成用作第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三 透明電極層116的導電膜。作為該導電膜,例如,可以使用ΙΖ0 (對Ιη203摻雜ZnO的化合 物),利用已知的濺射法以20nm的厚度形成。
[0104] 接著,在所需的區域中形成光致抗蝕劑圖案,對鑰、鋁和ΙΖ0的疊層膜進行蝕刻。 另外,在圖8A中,雖然例示出反射電極層110、第一透明電極層112、第二透明電極層114以 及第三透明電極層116形成為位於導電層108的內側的結構,但不局限於此,例如也可以將 其圖案形成為與導電層108同樣。
[0105] 例如,可以通過將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為30°C的市場上銷售的SLA蝕刻劑 (日本林純藥工業公司製造)中3分鐘而對鑰、鋁以及ΙΖ0進行蝕刻。另外,在蝕刻處理後 進行水洗。在該水洗處理之後將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為30°C的市場上銷售的草酸 中5分鐘,然後進行水洗。然後,剝離光致抗蝕劑。作為剝離方法,可以採用與上述實施方 式同樣的方法。
[0106] 接著,與上述實施方式同樣地使用反錐形的抗蝕劑在除G像素區域174以及R像 素區域176之外的區域中形成掩模。然後,通過利用已知的濺射法形成40nm厚的ΙΖ0。然 後,通過利用剝離法去除該反錐形的抗蝕劑(參照圖至圖6B)。此時,將反錐形的抗蝕劑 的圖案端部形成在與反射電極層110的圖案端部同樣的位置。
[0107] 接著,與上述實施方式同樣地使用反錐形的抗蝕劑在除R像素區域176之外的區 域中形成掩模。然後,通過利用已知的濺射法形成40nm的厚IZO。然後,通過利用剝離法而 去除該反錐形的抗蝕劑(參照圖6C至圖7A)。此時,將反錐形的抗蝕劑的圖案端部形成在 與反射電極層110的圖案端部同樣的位置形成。
[0108] 通過上述工序,在B像素區域172中,在反射電極層110上的與該反射電極層110 大致相同的位置形成第一透明電極層112。另外,在G像素區域174中,在反射電極層110上 的與該反射電極層110大致相同的位置形成第二透明電極層114。此外,在R像素區域176 中,在反射電極層110上的與該反射電極層110大致相同的位置形成第三透明電極層116。 另外,在本實施方式中,第一透明電極層112的ΙΖ0的厚度為20nm,第二透明電極層114的 ΙΖ0的厚度為60nm,第三透明電極層116的ΙΖ0的厚度為100nm。
[0109] 接著,與上述實施方式同樣地形成分隔層118、EL層120以及半透射電極層 122 (參照圖7C和圖7D)。然後,可以通過將第一襯底102與第二襯底152嵌合而進行密封, 來製造圖8A所示的顯示裝置。
[0110] 接下來,說明圖8B所示的顯示裝置。
[0111] 圖8B所示的顯示裝置是圖1B所示的顯示裝置的變形例子,其中反射電極層110 的形狀與圖1B不同。具體而言,圖8B所示的反射電極層110的尺寸比圖1B所示的反射電 極層110小。
[0112] 例如,將反射電極層110的端部形成為位於導電層108的圖案端部的內側的8μπι 的位置,即可。
[0113] 如此,通過改變反射電極層110的形狀,例如,能夠將從EL層120發射出的發光從 第一襯底102和第二襯底152的雙方取出來。還能夠實現所謂的雙面發射結構的顯示裝置。
[0114] 接下來,說明圖9所示的顯示裝置。
[0115] 圖9所示的顯示裝置包括第一襯底102 ;形成於第一襯底102上的TFT104 ;形成於 TFT104上的平坦化層106 ;形成於平坦化層106上且與TFT104電連接的導電層108 ;形成 於導電層108上的反射電極層110 ;形成於反射電極層110上且形成於Β像素區域172中 的第一透明電極層112 ;形成於反射電極層110上且形成於G像素區域174中的第二透明 電極層114 ;形成於反射電極層110上且形成於R像素區域176中的第三透明電極層116 ; 形成於第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的端部且形成於 導電層108以及平坦化層106之上的以圍繞反射電極層110、第一透明電極層112、第二透 明電極層114以及第三透明電極層116的方式配置的分隔層118 ;形成於分隔層118、第一 透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116上的EL層120 ;以及形成於 EL層120上的半透射電極層122。
[0116] 在Β像素區域172中,由導電層108、反射電極層110、第一透明電極層112、EL層 120以及半透射電極層122形成第一發光元件142。另外,在G像素區域174中,由導電層 108、反射電極層110、第二透明電極層114、EL層120以及半透射電極層122形成第二發光 元件144。此外,在R像素區域176中,由導電層108、反射電極層110、第三透明電極層116、 EL層120以及半透射電極層122形成第三發光元件146。
[0117] 另外,在圖9中,分隔層118不與反射電極層110、第一透明電極層112、第二透明 電極層114以及第三透明電極層116重疊。換言之,分隔層118形成為位於反射電極層110、 第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的各端部的外側。通過 將分隔層118形成為位於反射電極層110的端部的外側,能夠降低在分隔層118產生的外 光反射。
[0118] 此外,關於第二襯底152、形成於第二襯底152上的遮光部161、第一有色層162、第 二有色層164以及第三有色層166,可以援用實施方式1的記載。
[0119] 圖9所示的顯示裝置與圖1B所示的顯示裝置的不同之處是第一透明電極層112、 第二透明電極層114以及第三透明電極層116的形狀。具體而言,在圖9所示的顯示裝置 中,第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的圖案端部為錐形。 通過將第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的圖案端部形成 為維形,能夠抑制在端部廣生的短路。
[0120] 下面,參照圖1B所示的顯示裝置的製造方法來說明圖9所示的顯示裝置的製造方 法。
[0121] 首先,使用與圖1B所示的顯示裝置同樣的製造方法來製造圖4D所示的結構。
[0122] 接著,對導電膜109中的所指定的區域進行蝕刻,來形成反射電極層110。
[0123] 接著,形成用作第一透明電極層112的導電膜。作為該導電膜,例如,可以使用非 晶ΙΤ0,利用已知的濺射法以20nm的厚度形成。然後,通過利用已知的方法來將市場上銷售 的光致抗蝕劑形成為所需的圖案。通過參照上述實施方式,可以形成所需的圖案。注意,第 一透明電極層112的圖案端部優選形成為位於反射電極層110的圖案端部的外側的4μπι 的位置。
[0124] 接著,對上述非晶ΙΤ0進行蝕刻。例如,可以通過將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為 35°C的市場上銷售的草酸中4分鐘來對該非晶ΙΤ0進行蝕刻。另外,優選在進行蝕刻之後 進行水洗處理。然後,剝離上述光致抗蝕劑。作為該光致抗蝕劑的剝離方法,可以採用與上 述實施方式同樣的方法。
[0125] 通過進行蝕刻,非晶ΙΤ0的圖案端部具有錐形形狀。即,第一透明電極層112的圖 案端部具有錐形形狀。然後,通過在大氣烘箱內以220°C焙燒1小時而使非晶ΙΤ0成為聚 ΙΤ0。另外,聚ΙΤ0對草酸具有蝕刻耐性。
[0126] 接著,以40nm的厚度形成非晶ΙΤ0膜。在其上,通過利用已知的方法來將市場上 銷售的光致抗蝕劑形成為所需的圖案。該所需的圖案以至少使G像素區域174以及R像素 區域176具有開口的方式形成。此時,優選將其形成為位於反射電極層110的圖案端部的 外側的4μπι的位置。
[0127] 接著,對上述非晶ΙΤ0進行蝕刻。例如,可以通過將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為 35°C的草酸中4分鐘來進行該蝕刻。另外,優選在進行該蝕刻之後進行水洗處理。在水洗 處理之後剝離光致抗蝕劑。作為該光致抗蝕劑的剝離方法,可以採用與上述實施方式同樣 的方法。
[0128] 接著,通過在大氣烘箱內以220°C焙燒1小時使非晶ΙΤ0成為聚ΙΤ0。
[0129] 接著,以40nm的厚度形成非晶ΙΤ0膜。在其上,通過利用已知的方法來將市場上 銷售的光致抗蝕劑形成為所需的圖案。該所需的圖案以至少不覆蓋R像素區域176的方式 形成。此時,優選將該所需的圖案形成為位於反射電極層110的圖案端部的外側的4μπι的 位置。
[0130] 接著,對上述非晶ΙΤ0進行蝕刻。例如,可以將襯底浸漬於恆溫槽中的保持為35°C 的草酸中4分鐘來進行該蝕刻。另外,優選在進行該蝕刻之後進行水洗處理。在水洗處理 之後剝離光致抗蝕劑。作為該光致抗蝕劑的剝離方法,可以採用與上述實施方式同樣的方 法。
[0131] 接著,通過在大氣烘箱內以220°C焙燒1小時使非晶ΙΤ0成為聚ΙΤ0。
[0132] 通過上述工序,第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層 116的圖案端部都具有錐形形狀。
[0133] 接著,在第一透明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的圖 案端部上且在導電層108的上方形成分隔層118。例如,分隔層118可以形成為位於第一透 明電極層112、第二透明電極層114以及第三透明電極層116的圖案端部的外側的3μπι的 位置。
[0134] 接著,與上述實施方式同樣地形成EL層120以及半透射電極層122。然後,可以通 過將第一襯底102與第二襯底152嵌合而進行密封,來製造圖9所示的顯示裝置。
[0135] 本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。
[0136] 實施方式3 參照圖10Α至圖10C對可用於本發明的一個方式的顯示裝置的發光元件的結構進行說 明。
[0137] 本實施方式所例示的發光元件具備下部電極、上部電極及下部電極與上部電極之 間的有機層。將上部電極和下部電極中的任一個用作陽極,而將另一個用作陰極。有機層 設置於下部電極與上部電極之間,該有機層的結構根據下部電極和上部電極的材料適當地 選擇,即可。另外,本實施方式所記載的有機層相當於上述實施方式中的EL層。
[0138] 圖10Α示出發光元件的結構的一個例子。圖10Α所例示的發光元件在陽極1101與陰 極1102之間設置有包括發光單元1103a和發光單元1103b的有機層。並且,在發光單元 1103a與發光單元1103b之間設置有中間層1104。
[0139] 當對陽極1101與陰極1102之間施加高於發光元件的閾值電壓的電壓時,來自陽 極1101 -側的空穴以及來自陰極1102-側的電子注入到有機層。被注入的電子和空穴在 有機層中複合,於是包含在有機層的發光物質發光。
[0140] 設置於陽極1101與陰極1102之間的發光單元的數量不局限於兩個。圖10C所例 示的發光元件具有層疊有多個發光單元1103的所謂串聯型發光元件的結構。但是,例如當 在陽極與陰極之間設置η (η為2以上的自然數)層的發光單元1103時,在第m發光單元與 第(m+1)發光單元之間的每一個都設置中間層1104。
[0141] 發光單元1103具有至少一個以上的包含發光物質的發光層,即可。發光單元1103 也可以採用發光層與發光層以外的層的疊層結構。作為發光層以外的層,例如可以舉出包 含空穴注入性高的物質、空穴傳輸性高的物質、空穴傳輸性低(阻擋)的物質、電子傳輸性 高的物質、電子注入性高的物質以及雙極性(電子及空穴的傳輸性高)的物質等的層。尤 其是,與陽極接觸地設置的包含空穴注入性高的物質的層以及與陰極接觸地設置的包含電 子注入性高的物質的層可以降低載流子從電極注入到發光單元時的勢壘。可以將這些層稱 為載流子注入層。
[0142] 圖10B示出發光單元1103的具體結構的一個例子。圖10B所示的發光單元1103 從陽極1101 -側按順序層疊有空穴注入層1113、空穴傳輸層1114、發光層1115、電子傳輸 層1116以及電子注入層1117。
[0143] 圖10A示出中間層1104的具體結構的一個例子。中間層1104至少包括電荷產生 區域而形成,即可,也可以採用層疊有電荷產生區域和電荷產生區域以外的層的疊層結構。 例如,可以採用從陰極1102 -側按順序層疊有第一電荷產生區域1104c、電子中繼層1104b 及電子注入緩衝層1104a的結構。
[0144] 對中間層11〇4中的電子和空穴的活動特點進行說明。當對陽極1101與陰極1102 之間施加高於發光兀件的閾值電壓的電壓時,在第一電荷產生區域1104c中產生空穴和電 子,空穴移動到設置於陰極1102 -側的發光單元1103b,電子移動到電子中繼層1104b。
[0145] 電子中繼層1104b的電子傳輸性高,因此可以將在第一電荷產生區域1104c中產 生的電子快速地傳送到電子注入緩衝層1104a。電子注入緩衝層1104a降低將電子注入到 發光單元1103a時的勢壘而提高對發光單元1103a的電子注入效率。因此,在第一電荷產 生區域1104c中產生的電子經過電子中繼層1104b和電子注入緩衝層1104a注入到發光單 元1103a的最低空分子軌道能級(以下稱為"LUM0能級")。
[0146] 另外,電子中繼層1104b可以防止構成第一電荷產生區域1104c的物質和構成電 子注入緩衝層1104a的物質在界面起反應而損壞相互的功能等的相互作用。
[0147] 注入到設置於陰極一側的發光單元1103b的空穴與從陰極1102注入的電子復 合,由此包含在該發光單元1103b中的發光物質發光。注入到設置於陽極一側的發光單元 1103a的電子與從陽極一側注入的空穴複合,由此包含在該發光單元1103a中的發光物質 發光。因此,在中間層1104中產生的空穴和電子分別在互不相同的發光單元中發光。
[0148] 另外,當通過將發光單元設置為互相接觸而在兩者之間形成與中間層同樣的結構 時,可以將發光單元設置為互相接觸。具體而言,當在發光單元的一個面形成有電荷產生區 域時,由於將該電荷產生區域用作中間層的第一電荷產生區域,所以可以將發光單元設置 為互相接觸。
[0149] 另外,也可以在陰極與第η發光單元之間設置中間層。
[0150] 接下來,關於可用於具備上述結構的發光元件的具體材料,依次說明陽極、陰極、有機 層、電荷產生區域、電子中繼層以及電子注入緩衝層。
[0151] 陽極1101優選使用功函數大(具體而言,優選為4. OeV以上)的金屬、合金、導電化 合物以及這些材料的混合物等。具體而言,例如可以舉出銦錫氧化物(IT0:Indium Ton Oxide)、含有矽或氧化矽的銦錫氧化物、銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide)、含有氧化鎢及 氧化鋅的氧化銦等。
[0152] 此外,可以舉出下述物質:金(Au)、鉬(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鑰(Mo)、鐵 (Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)、鈦(Ti)、金屬材料的氮化物(例如氮化鈦等)、鑰氧化物、釩 氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物、鈦氧化物等。
[0153] 另外,作為陽極,如實施方式1所示那樣,也可以組合反射率高的材料和透過率高 的材料。
[0154] 但是,當以與陽極1101接觸的方式設置第二電荷產生區域時,可以將各種導電材 料用於陽極1101,而不用考慮功函數。具體而言,不僅可以使用功函數大的材料,還可以使 用功函數小的材料。將在後面說明構成第一電荷產生區域的材料及構成第二電荷產生區域 的材料。
[0155] 雖然陰極1102優選使用功函數小(具體而言,低於4. OeV)的材料,但是通過將第一電 荷產生區域與陰極1102接觸地設置於陰極1102和發光單元1103之間,陰極1102可以與 功函數的大小無關地使用各種導電材料。
[0156] 另外,使用使可見光透過的導電膜來形成陰極1102和陽極1101中的至少一個。作 為使可見光透過的導電膜,例如可以舉出含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化 物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加有氧 化矽的銦錫氧化物等。此外,也可以使用能夠使光透過的厚度(優選為5nm以上且30nm以 下左右)的金屬薄膜。
[0157] 下面,示出可用於構成上述發光單元1103的各層的材料的具體例子。
[0158] 空穴注入層是包含空穴注入性高的物質的層。作為空穴注入性高的物質,例如可以使 用鑰氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物等。此外,還可以使用酞菁類化合物 如酞菁(簡稱:H2Pc)或酞菁銅(簡稱:CuPc),或者高分子如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚 (苯乙烯磺酸)(PED0T/PSS)等形成空穴注入層。
[0159] 另外,可以使用第二電荷產生區域來代替空穴注入層。當使用第二電荷產生區域 時,如上所述那樣可以將各種導電材料用於陽極1101,而不用考慮功函數。將在後面說明構 成第一電荷產生區域的材料及構成第二電荷產生區域的材料。
[0160] 空穴傳輸層是包含空穴傳輸性高的物質的層。空穴傳輸層不限於單層,也可以為層 疊有兩層以上的包含空穴傳輸性高的物質的層的疊層。作為空穴傳輸層,使用空穴傳輸性 高於電子傳輸性的物質即可。因為可以降低發光元件的驅動電壓,所以尤其優選使用具有 10cm2/Vs以上的空穴遷移率的物質。
[0161] 發光層是包含發光物質的層。發光層不限於單層,也可以為層疊有兩層以上的包含發 光物質的層的疊層。作為發光物質,可以使用螢光化合物或磷光化合物。當將磷光化合物 用於發光物質時,可以提高發光元件的發光效率,所以是優選的。
[0162] 優選將發光物質分散在施主材料中使用。作為施主材料,優選使用其激發能量大 於發光物質的激發能量的材料。
[0163] 電子傳輸層是包含電子傳輸性高的物質的層。電子傳輸層不局限於單層,也可以為層 疊有兩層以上的包含電子傳輸性高的物質的層的疊層。作為電子傳輸層,使用電子傳輸性 高於空穴傳輸性的物質即可。因為可以降低發光元件的驅動電壓,所以尤其優選使用具有 10cm2/Vs以上的電子遷移率的物質。
[0164] 電子注入層是包含電子注入性高的物質的層。電子注入層不限於單層,也可以為層疊 有兩層以上的包含電子注入性高的物質的層的疊層。通過設置電子注入層,可以提高來自 陰極1102的電子的注入效率而降低發光元件的驅動電壓,所以是優選的。
[0165] 作為電子注入性高的物質,例如可以舉出鋰(Li)、銫(Cs)、鈣(Ca)、氟化鋰(LiF)、 氟化銫(CsF)、氟化鈣(CaF 2)等鹼金屬、鹼土金屬或這些物質的化合物。另外,還可以使用 其中含有鹼金屬、鹼土金屬、鎂(Mg)或這些物質的化合物的具有電子傳輸性的物質,例如, 其中含有鎂(Mg)的Alq等。
[0166] 第一電荷產生區域1104c和第二電荷產生區域是包含空穴傳輸性高的物質和受主物 質的區域。另外,電荷產生區域既可以在同一個膜中含有空穴傳輸性高的物質和受主物質, 又可以層疊有包含空穴傳輸性高的物質的層和包含受主物質的層。當與陽極接觸地設置的 第二電荷產生區域採用疊層結構時,含有受主物質的層與陽極1101接觸。
[0167] 另外,優選的是,在電荷產生區域中,以受主物質與空穴傳輸性高的物質的質量比 為0. 1以上且4. 0以下的比率添加受主物質。
[0168] 作為用於電荷產生區域的受主物質,優選使用過渡金屬氧化物,尤其是屬於元素 周期表中的第四族至第八族的金屬的氧化物。具體而言,氧化鑰是特別優選的。另外,氧化 鑰具有吸溼性低的特徵。
[0169] 此外,作為用於電荷產生區域的空穴傳輸性高的物質,可以使用各種有機化合物 諸如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳香烴、高分子化合物(包括低聚物、樹枝狀聚合物、聚合 體)等。具體而言,優選使用具有l(T 6cm2/VS以上的空穴遷移率的物質。但是,只要是空穴 傳輸性高於電子傳輸性的物質,就可以使用上述以外的物質。
[0170] 電子中繼層1104b是能夠快速接收由受主物質在第一電荷產生區域1104c中抽出的電 子的層。因此,電子中繼層1104b是包含電子傳輸性高的物質的層,並且其LUM0能級位於 第一電荷產生區域1104c中的受主物質的受主能級與發光單元1103的LUM0能級之間。具 體而言,優選設定為-5. OeV以上且-3. OeV以下。
[0171] 作為用於電子中繼層1104b的物質,例如,可以舉出二萘嵌苯衍生物和含氮稠環 芳香化合物。另外,因為含氮稠環芳香化合物是穩定的化合物,所以作為用於電子中繼層 1104b的物質是優選的。再者,通過使用含氮稠環芳香化合物中的具有氰基或氟等電子吸引 基的化合物,能夠使電子中繼層1104b中的電子接受變得更容易,所以是優選的。
[0172] 電子注入緩衝層1104a是使電子容易從第一電荷產生區域1104c注入到發光單元 1103a的層。通過在第一電荷產生區域1104c與發光單元1103a之間設置電子注入緩衝層 1104a,可以降低兩者的注入勢壘。
[0173] 電子注入緩衝層1104a可以使用鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬以及這些物質的化 合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、齒化物、碳酸鋰或碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金 屬化合物(包括氧化物、齒化物、碳酸鹽)或稀土金屬的化合物(包括氧化物、齒化物、碳酸 鹽))等電子注入性高的物質。
[0174] 另外,在電子注入緩衝層1104a包含電子傳輸性高的物質和施主物質而形成的情 況下,優選以施主物質與電子傳輸性高的物質的質量比為0.001以上且0.1以下的比率添 加施主物質。另外,作為施主物質,除了鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬和這些物質的化合物 (鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、齒化物、碳酸鋰或碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合 物(包括氧化物、齒化物、碳酸鹽)或稀土金屬的化合物(包括氧化物、齒化物、碳酸鹽)) 以外,還可以使用四硫並四苯(tetrathi anaphthacene)(簡稱:TTN)、二茂鎳、十甲基二茂 鎳等有機化合物。另外,作為電子傳輸性高的物質,可以使用與上述的可以形成於發光單元 1103中的一部分的電子傳輸層的材料同樣的材料來形成。
[0175] 對發光元件的製造方法的一個方式進行說明。通過在下部電極上適當地組合上述層來 形成有機層。根據用於有機層的材料可以採用各種方法(例如乾式法或溼式法等)形成有 機層。例如,可以選擇使用真空蒸鍍法、噴墨法、旋塗法等。此外,也可以分別採用不同的方 法來形成每個層。在有機層上形成上部電極,來製造發光元件。
[0176] 通過組合上述材料,可以製造本實施方式所示的發光元件。從該發光元件能夠獲 得來自上述發光物質的發光,並可以通過改變發光物質的種類來選擇發光顏色。
[0177] 另外,通過使用發光顏色不同的多個發光物質,可以擴大發光光譜的幅度,例如能 夠得到白色發光。當要得到白色發光時,例如採用至少有兩個包含發光物質的層的結構,並 構成為使每個層分別發射呈現互補色關係的顏色的光,即可。作為具體的互補色關係,例如 可以舉出藍色與黃色、藍綠色與紅色等。
[0178] 再者,當要得到演色性良好的白色發光時,優選使發光光譜擴大到可見光全區域, 例如,採用一個發光元件具備發射呈現藍色的光的層、發射呈現綠色的光的層及發射呈現 紅色的光的層的結構,即可。
[0179] 注意,本實施方式可以與本說明書所記載的其他實施方式適當地組合。
[0180] 另外,作為本發明的一個方式,可以應用於包括上述顯示裝置的電子設備。
【權利要求】
1. 一種顯示裝置,包括: 發光元件,包括: 反射電極層; 所述反射電極層上的透明電極層; 所述透明電極層上的包含發光有機化合物的層;以及 所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層; 圍繞所述反射電極層的分隔層;以及 所述半透射電極層上的有色層, 其中,所述有色層與所述反射電極層以及所述分隔層重疊, 所述分隔層不與所述反射電極層重疊, 並且,通過調整所述透明電極層的厚度來調整所述反射電極層與所述半透射電極層之 間的光程長。
2. 根據權利要求1所述的顯示裝置,其中所述透明電極層的端部具有錐形形狀。
3. 根據權利要求1所述的顯示裝置,其中所述透明電極層的端部位於所述反射電極層 的端部的外側。
4. 根據權利要求1所述的顯示裝置,其中所述透明電極層的端部與所述反射電極層的 端部大致對齊。
5. 根據權利要求1所述的顯示裝置,其中所述分隔層的端部位於所述反射電極層的端 部的外側。
6. -種包括根據權利要求1所述的顯示裝置的電子設備。
7. -種顯示裝置,包括: 發光元件,包括: 反射電極層; 所述反射電極層上的透明電極層; 所述透明電極層上的包含發光有機化合物的層;以及 所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層; 圍繞所述反射電極層以及所述透明電極層的分隔層;以及 所述半透射電極層上的有色層, 其中,所述有色層與所述反射電極層以及所述分隔層重疊, 所述分隔層不與所述反射電極層以及所述透明電極層重疊, 並且,通過調整所述透明電極層的厚度來調整所述反射電極層與所述半透射電極層之 間的光程長。
8. 根據權利要求7所述的顯示裝置,其中所述透明電極層的端部具有錐形形狀。
9. 根據權利要求7所述的顯示裝置,其中所述透明電極層的端部與所述反射電極層的 端部大致對齊。
10. 根據權利要求7所述的顯示裝置,其中所述分隔層的端部位於所述反射電極層的 端部的外側。
11. 一種包括根據權利要求7所述的顯示裝置的電子設備。
12. -種顯示裝置,包括: 第一發光兀件,包括: 第一反射電極層; 所述第一反射電極層上的第一透明電極層; 所述第一透明電極層上的包含發光有機化合物的層;以及 所述包含發光有機化合物的層上的半透射電極層; 第二發光元件,包括: 第二反射電極層; 所述第二反射電極層上的第二透明電極層; 所述第二透明電極層上的所述包含發光有機化合物的層;以及 所述包含發光有機化合物的層上的所述半透射電極層, 分別圍繞所述第一反射電極層以及所述第二反射電極層的的分隔層;以及 所述半透射電極層上的第一有色層以及第二有色層, 其中,所述第一有色層與所述第一反射電極層以及所述分隔層重疊, 所述第二有色層與所述第二反射電極層以及所述分隔層重疊, 所述分隔層不與所述第一反射電極層以及所述第二反射電極層重疊, 並且,通過調整所述第一透明電極層以及所述第二透明電極層的厚度來調整所述第一 反射電極層與所述半透射電極層之間以及所述第二反射電極層與所述半透射電極層之間 的光程長。
13. 根據權利要求12所述的顯示裝置,其中所述第一透明電極層的端部以及所述第二 透明電極層的端部都具有錐形形狀。
14. 根據權利要求12所述的顯示裝置, 其中所述第一透明電極層的端部位於所述第一反射電極層的端部的外側, 並且所述第二透明電極層的端部位於所述第二反射電極層的端部的外側。
15. 根據權利要求12所述的顯示裝置, 其中所述第一透明電極層的端部與所述第一反射電極層的端部大致對齊, 並且所述第二透明電極層的端部與所述第二反射電極層的端部大致對齊。
16. 根據權利要求12所述的顯示裝置,其中所述分隔層的端部位於所述第一反射電極 層以及所述第二反射電極層的端部的外側。
17. 根據權利要求12所述的顯示裝置,其中所述第一透明電極層的所述厚度與所述第 二透明電極層的所述厚度互不相同。
18. -種包括根據權利要求12所述的顯示裝置的電子設備。
【文檔編號】G09F9/33GK104064578SQ201410108341
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2013年3月21日
【發明者】杉澤希, 池田壽雄, 菊池克浩, 二星學, 井上智, 塚本優人, 川戶伸一 申請人:株式會社半導體能源研究所, 夏普株式會社