專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)光裝置、發(fā)光裝置的制造方法、顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置、發(fā)光裝置的制造方法、顯示裝置和電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光元件(所謂有機(jī)EL元件)是具有在陽(yáng)極和陰極之間插入至少1層的 發(fā)光性有機(jī)層的結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件。對(duì)于這樣的發(fā)光元件，通過(guò)在陰極和陽(yáng)極之間施加電場(chǎng)， 電子從陰極側(cè)向發(fā)光層注入，同時(shí)從陽(yáng)極層注入空穴，在發(fā)光層中電子和空穴再結(jié)合，從而 生成激子，當(dāng)該激子返回基態(tài)時(shí)，這部分能量作為光發(fā)出。作為這樣的發(fā)光元件，已知例如在陰極和陽(yáng)極之間層合與R(紅色)、G(綠色)、 B(藍(lán)色)這3色對(duì)應(yīng)的3層的發(fā)光層而使其發(fā)白色光(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。這樣的發(fā) 白色光的發(fā)光元件可用作照明、顯示裝置的發(fā)光裝置(例如背光燈)。特別是通過(guò)將這樣的 發(fā)光裝置與每個(gè)像素分別涂有R (紅色)、G (綠色)、B (藍(lán)色)的3色的濾色器組合使用，能 夠顯示全色圖像。對(duì)于具有這樣的發(fā)光元件的發(fā)光裝置，對(duì)于發(fā)光元件通常介由作為開(kāi)光元件的驅(qū) 動(dòng)用晶體管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電壓的施加。即，在陰極(或陽(yáng)極)和驅(qū)動(dòng)用晶體管之間長(zhǎng)時(shí)間施加一 定的驅(qū)動(dòng)電壓，驅(qū)動(dòng)用晶體管使電源和陽(yáng)極(或陰極)導(dǎo)通，從而在發(fā)光元件的陽(yáng)極和陰極 之間施加驅(qū)動(dòng)電壓，發(fā)光元件發(fā)光。另一方面，驅(qū)動(dòng)用晶體管沒(méi)有使電源和陽(yáng)極(或陰極) 導(dǎo)通時(shí)，在發(fā)光元件的陽(yáng)極和陰極之間沒(méi)有施加驅(qū)動(dòng)電壓，發(fā)光元件設(shè)計(jì)為不發(fā)光。但是，在驅(qū)動(dòng)用晶體管沒(méi)有使電源和陽(yáng)極(或陰極)導(dǎo)通的情況下，陰極和陽(yáng)極之 間也施加有微弱的電壓。施加了這樣的微弱電壓時(shí)，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的發(fā)光元件微微發(fā) 光。在這樣的設(shè)定為不發(fā)光的狀態(tài)下，如果產(chǎn)生了微微發(fā)光的現(xiàn)象(浮黑現(xiàn)象)，例如，具有 發(fā)光裝置的顯示裝置中，存在顯示的圖像的對(duì)比度比不高的問(wèn)題。特別是將發(fā)白色光的發(fā) 光元件與濾色器組合的情況下，如果產(chǎn)生上述的浮黑現(xiàn)象，則各發(fā)光層的發(fā)光平衡與施加 了驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)不同，發(fā)光元件存在以與設(shè)計(jì)的顏色不同的顏色微弱地發(fā)光的問(wèn)題。此外，特 別是各發(fā)光層的發(fā)光平衡不同的情況下，發(fā)光比較容易的顏色(例如紅色)容易主要發(fā)光。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 特開(kāi)2007-287691號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供浮黑現(xiàn)象得到抑制的發(fā)光裝置、能夠高效率地制造該發(fā)光 裝置的發(fā)光裝置的制造方法、具有該發(fā)光裝置的能夠顯示高品位的圖像的顯示裝置和電子 設(shè)備、以及能夠高效率地制造該發(fā)光裝置的發(fā)光裝置的制造方法。這樣的目的通過(guò)下述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的發(fā)光裝置，其特征在于，具有陰極，陽(yáng)極，發(fā)光層，該發(fā)光層設(shè)置在上述陰極和上述陽(yáng)極之間，通過(guò)在上述陰極和上述陽(yáng)極之間施加電壓而發(fā)光，陰極端子，該陰極端子設(shè)置在不與上述陽(yáng)極和上述發(fā)光層相接的部位，向上述陰 極供給電子，和電子調(diào)整層，該電子調(diào)整層含有具有絕緣性的材料，調(diào)節(jié)從上述陰極端子向上述 陰極供給的電子的量；上述陰極介由上述電子調(diào)整層與上述陰極端子連接。由此能夠提供浮黑現(xiàn)象得到抑制的發(fā)光元件。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，在上述電子調(diào)整層的厚度方向上，上述陰極端子和 上述電子調(diào)整層至少一部分重復(fù)。由此，電子調(diào)整層能夠更確實(shí)地從陰極端子接受電子，同時(shí)能夠調(diào)整向陰極供給 的電子的量，能夠防止浮黑現(xiàn)象，而且使其發(fā)光時(shí)能夠適當(dāng)?shù)貙㈦娮庸┙o陰極。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，具有輔助陰極，該輔助陰極以在上述陰極的厚度方 向上與上述陰極端子的至少一部分和上述陰極的至少一部分重復(fù)的方式配置，由導(dǎo)電性比 上述陰極高的材料構(gòu)成。由此，能夠使作為發(fā)光裝置整體的驅(qū)動(dòng)電壓比較低。其結(jié)果停止在陰極和陽(yáng)極之 間施加電壓時(shí)，陰極端子和陽(yáng)極之間施加的電壓變得更小，因此能適當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，上述輔助陰極以與上述陰極接觸的方式配置。由此，輔助陰極能夠更高效地長(zhǎng)期輔助陰極的電子的傳輸，能夠使發(fā)光裝置的驅(qū) 動(dòng)電壓更低。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，還具有電源，其介由上述陰極端子向上述陰極和上述陽(yáng)極施加電壓，電子注入層，該電子注入層在上述陰極和上述發(fā)光層之間以在上述陰極的厚度方 向上與上述陰極的至少一部分和上述發(fā)光層的至少一部分重復(fù)的方式設(shè)置，促進(jìn)從上述陰 極供給的電子向上述發(fā)光層的注入；上述電子注入層和上述電子調(diào)整層均含有相同的材料。由此，電子調(diào)整層的一部分不兼作電子注入層的情況下，也能夠同時(shí)形成電子注 入層和電子調(diào)整層。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，上述電子調(diào)整層以在其厚度方向上與上述發(fā)光層 重復(fù)的方式設(shè)置，兼作上述發(fā)光部的上述電子注入層。由此，能夠一次同時(shí)形成電子調(diào)整層和電子注入層，因此能高效率地制造發(fā)光裝置。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，還具有 電源，其介由上述陰極端子向上述陰極和上述陽(yáng)極施加電壓，開(kāi)關(guān)元件，其控制從上述電源向上述陰極端子和上述陽(yáng)極施加的電壓的大??；上述電子調(diào)整層在上述開(kāi)關(guān)元件以使上述電源停止向上述陰極和上述陽(yáng)極施加 電壓的方式操作時(shí)，具有防止電子從上述陰極端子向上述陰極移動(dòng)的程度的絕緣性。由此，可適當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，還具有電源，其介由上述陰極端子向上述陰極和上述陽(yáng)極施加電壓，
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開(kāi)關(guān)元件，其控制從上述電源向上述陰極端子和上述陽(yáng)極施加的電壓的大?。簧鲜鲭娮诱{(diào)整層在上述開(kāi)關(guān)元件以使上述電源停止向上述陰極和上述陽(yáng)極施加 電壓的方式操作時(shí)，具有防止電子從上述陰極端子向上述陰極移動(dòng)的程度的絕緣性。由此，在防止浮黑現(xiàn)象的同時(shí)，使發(fā)光元件發(fā)光時(shí)，高效率地從陰極端子向陰極供 給電子，發(fā)光元件適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，上述電子調(diào)整層含有選自強(qiáng)介電體、堿金屬氧化 物、堿金屬鹵化物、堿土類(lèi)金屬氧化物、堿土類(lèi)金屬鹵化物中的至少1種。這些材料具有足夠高的絕緣性，同時(shí)形成比較薄的膜時(shí)，如果施加驅(qū)動(dòng)電壓則電 子能夠利用霍耳效應(yīng)通過(guò)。即，能適當(dāng)?shù)乜刂聘『诘陌l(fā)生，同時(shí)施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，發(fā)光元件 適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，上述電子調(diào)整層含有鋰化合物。這些材料具有足夠高的絕緣性，同時(shí)形成比較薄的膜時(shí)，如果施加驅(qū)動(dòng)電壓則電 子能夠利用霍耳效應(yīng)通過(guò)。即，能適當(dāng)?shù)乜刂聘『诘陌l(fā)生，同時(shí)施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，發(fā)光元件 適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，在上述陰極和上述陽(yáng)極之間設(shè)置有多個(gè)上述發(fā)光層。一般地，具有多個(gè)發(fā)光層的發(fā)光元件，驅(qū)動(dòng)電壓容易升高，因此電源輸出的電壓容 易升高，因此容易產(chǎn)生浮黑現(xiàn)象。但是，本發(fā)明中，通過(guò)具有電子調(diào)整層，即使發(fā)光元件具有 多個(gè)發(fā)光層，也可適當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象。本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選地，多個(gè)上述發(fā)光層以互不相同的顏色發(fā)光。以往產(chǎn)生浮黑現(xiàn)象的情況下，多個(gè)發(fā)光層中發(fā)出更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光的發(fā)光層容易發(fā) 光，浮黑現(xiàn)象時(shí)有時(shí)從發(fā)光元件發(fā)出目的以外的顏色。特別是作為發(fā)光元件整體從多個(gè)發(fā) 光層作為整體發(fā)出白色光的情況下，這樣的問(wèn)題變得顯著。但是，本發(fā)明中由于浮黑現(xiàn)象自 身已得到防止，因此可以防止這樣的問(wèn)題。本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，具有在基板上形成陽(yáng)極和陰極端子的工序，在上述陽(yáng)極上形成通過(guò)施加電壓而發(fā)光的發(fā)光層的工序，以平視下與上述發(fā)光層和上述陰極端子重復(fù)的方式形成含有具有絕緣性的材料 的電子調(diào)整層的工序，和在上述電子調(diào)整層上形成陰極的工序；上述電子調(diào)整層調(diào)節(jié)從上述陰極端子向上述陰極供給的電子的量，并且其一部分 起促進(jìn)電子從上述陰極向上述發(fā)光層注入的電子注入層的作用而構(gòu)成。由此，能夠提供發(fā)光裝置的制造方法，其能夠高效率地制造浮黑現(xiàn)象得到抑制的 發(fā)光裝置。本發(fā)明的顯示裝置，其特征在于，具有本發(fā)明的發(fā)光裝置。由此，能夠提供防止浮黑現(xiàn)象，能夠顯示高品位的圖像的顯示裝置。本發(fā)明的電子設(shè)備，其特征在于，具有本發(fā)明的顯示裝置。由此，能夠提供防止浮黑現(xiàn)象，能夠顯示高品位的圖像的電子設(shè)備。


圖1為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的優(yōu)選實(shí)施方式的縱截面圖。圖2為表示本發(fā)明的顯示裝置的一例(顯示器裝置)的截面示意圖。圖3為圖2所示的顯示裝置具有的發(fā)光裝置的平面示意圖。圖4為表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)型(或筆記本型)的個(gè)人電腦的構(gòu)成 的立體圖。圖5為表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)電話(也包括PHS)的構(gòu)成的立體圖。圖6為表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的數(shù)碼相機(jī)的構(gòu)成的立體圖。圖7為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的其他優(yōu)選的實(shí)施方式的一例的縱 截面圖。圖8為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的其他優(yōu)選的實(shí)施方式的一例的縱 截面圖。圖9為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的其他優(yōu)選的實(shí)施方式的一例的縱 截面圖。圖10為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的其他優(yōu)選的實(shí)施方式的一例的縱 截面圖。圖11為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的其他優(yōu)選的實(shí)施方式的一例的縱 截面圖。符號(hào)說(shuō)明IUbUgUe 發(fā)光元件，3 :陽(yáng)極，4 空穴注入層，5 空穴傳輸層，6 紅色發(fā)光層(第 1發(fā)光層)，7 中間層，8 藍(lán)色發(fā)光層(第2發(fā)光層)，9 綠色發(fā)光層(第3發(fā)光層)，10 電子傳輸層，IlUlA :電子注入層，12、12A、12B 陰極，15 層合體，19B、19c、19κ 濾光器部， 100 顯示器裝置，IOObUOOgUOOe 子像素，101、101Α、101Β、101C、101D、101Ε、IOlF 發(fā)光裝 置，102 濾色器，20 基板，21 基板，22 平坦化層，24 開(kāi)關(guān)元件(驅(qū)動(dòng)用晶體管)，241 半導(dǎo)體層，242 柵絕緣層，243 柵電極，244 源電極245 漏電極，25 電源，27 配線，31 隔壁，32 反射膜，33 防腐蝕膜，34 密封構(gòu)件，35 樹(shù)脂層，36 遮光層，40 陰極端子，41、 41八電子調(diào)整層，42、42々、428、42〇輔助陰極，43 陽(yáng)極端子，50 發(fā)光區(qū)域，1100 個(gè)人電 Hf, 1102 鍵盤(pán)，1104 主體部，1106 顯示單元，1200 移動(dòng)電話機(jī)，1202 操作按鈕，1204 受話口，1206 送話口，1300 數(shù)碼相機(jī)，1302 殼體(軀體)，1304 受光單元，1306 快門(mén)按 鈕，1308 電路基板，1312 視頻信號(hào)輸出端子，1314 數(shù)據(jù)通信用的輸入輸出端子，1430 電 視監(jiān)視器，1440 個(gè)人電腦，W 白色光
具體實(shí)施例方式以下針對(duì)附圖所示的優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的發(fā)光裝置、顯示裝置和電子設(shè)備 進(jìn)行說(shuō)明。圖1為示意地表示應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)光裝置的優(yōu)選實(shí)施方式的縱截面圖，圖2為 表示本發(fā)明的顯示裝置的一例(顯示器裝置)的截面示意圖，圖3為圖2所示的顯示裝置 具有的發(fā)光裝置的平面示意圖。再有，以下中出于說(shuō)明上的方便，將圖1 圖3中的上側(cè)作 為“上”，將下側(cè)作為“下”進(jìn)行說(shuō)明。
圖1所示的發(fā)光裝置101具有發(fā)光元件1、陰極端子(陰極接觸端)40、電子調(diào)整 層41、輔助陰極42、陽(yáng)極端子(陽(yáng)極接觸端)43、開(kāi)關(guān)元件24和電源25。發(fā)光元件(有機(jī)電致發(fā)光元件)1發(fā)出R(紅色)、G(綠色)、B(藍(lán)色)的光而發(fā)白 色光。此外，發(fā)光元件1將陽(yáng)極3和空穴注入層4和空穴傳輸層5和紅色發(fā)光層(第1 發(fā)光層)6和中間層7和藍(lán)色發(fā)光層(第2發(fā)光層)8和綠色發(fā)光層(第3發(fā)光層)9和電 子傳輸層10和電子注入層11和陰極12依次層合而成。換言之，發(fā)光元件1由膜狀的各層和電極構(gòu)成，通過(guò)將空穴注入層4和空穴傳輸層 5和紅色發(fā)光層6和中間層7和藍(lán)色發(fā)光層8和綠色發(fā)光層9和電子傳輸層10和電子注 入層11和陰極12依次層合而層合得到的層合體15插入2個(gè)電極間(陽(yáng)極3和陰極12之 間)而構(gòu)成。對(duì)于這樣的發(fā)光元件1，通過(guò)從電源25向陽(yáng)極3和陰極12施加驅(qū)動(dòng)電壓，對(duì)于紅 色發(fā)光層6、藍(lán)色發(fā)光層8和綠色發(fā)光層9的各發(fā)光層，從陰極12側(cè)供給(注入)電子，并 且從陽(yáng)極3側(cè)供給(注入)空穴。于是，在各發(fā)光層中，空穴和電子再結(jié)合，利用該再結(jié)合 時(shí)放出的能量而生成激子，激子返回基態(tài)時(shí)放出(發(fā)光)能量(熒光或磷光)。由此，發(fā)光 元件1發(fā)白色光。此外，陰極12形成膜狀，從發(fā)光元件1延伸，延伸的部位的一部分與后述的陰極端 子40和電子調(diào)整層41重疊而形成層。于是，發(fā)光裝置101，將其不包括電源25的全體設(shè)置在基板(未圖示)上，并且用 密封構(gòu)件(未圖示)將其密封?；逯С株?yáng)極3、陽(yáng)極端子43和陰極端子40等。本實(shí)施方式的發(fā)光元件1是從密 封構(gòu)件側(cè)(與基板相反側(cè)，圖1中上側(cè))取出光的構(gòu)成(頂部發(fā)射型)，因此對(duì)基板和陽(yáng)極 3不要求光透過(guò)性。作為基板，可以列舉實(shí)質(zhì)上透明(無(wú)色透明、著色透明或半透明)的透明基板、或 不透明基板。作為基板為透明基板時(shí)的構(gòu)成材料，可以列舉例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘 二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、環(huán)烯烴聚合物、聚酰胺、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚 芳酯這樣的樹(shù)脂材料，石英玻璃、鈉玻璃這樣的玻璃材料等，可以將這些中的1種或2種以 上組合使用。作為不透明基板，可以列舉例如由氧化鋁這樣的陶瓷材料構(gòu)成的基板、在不銹鋼 這樣的金屬基板的表面形成了氧化膜(絕緣膜)的基板、由樹(shù)脂材料構(gòu)成的基板等。這樣的基板的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為0. Imm 30mm，更優(yōu)選為0. Imm IOmm0再有，發(fā)光元件1為從基板側(cè)取出光的構(gòu)成(底部發(fā)射型)的情況下，對(duì)基板要求 光透過(guò)性，因此可以使用透明基板作為基板。再有，在基板上也可以具備具有電子回路的電子回路層，該電子回路具備來(lái)自電 源的陽(yáng)極端子43、向陰極端子40的配線、后述的開(kāi)關(guān)元件24等。以下對(duì)發(fā)光裝置101的各部位進(jìn)行說(shuō)明。(陽(yáng)極)
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陽(yáng)極3是介由后述的空穴注入層4將空穴注入空穴傳輸層5的電極。作為該陽(yáng)極 3的構(gòu)成材料，優(yōu)選使用功函數(shù)大、導(dǎo)電性優(yōu)異的材料。作為陽(yáng)極3的構(gòu)成材料，可以列舉例如ITO(氧化銦錫)、IZO(氧化銦鋅)、Ιη303、 SnO2、含有Sb的SnO2、含有Al的ZnO等氧化物，Au、Pt、Ag、Cu或包含它們的合金等，可以將 這些中的1種或2種以上組合使用。這樣的陽(yáng)極3的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為IOnm 200歷，更優(yōu)選為20nm IOOnm0(陰極)陰極12是介由后述的電子注入層11將電子注入電子傳輸層10的電極。作為該陰極12的構(gòu)成材料，優(yōu)選使用功函數(shù)小的材料。作為陰極12的構(gòu)成材料，可以列舉例如Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、 Ag、Cu、Al、Cs、Rb或包含它們的合金等，可以將它們中的1種或2種以上組合(例如多層的
層合體等)使用。特別是使用合金作為陰極12的構(gòu)成材料時(shí)，優(yōu)選使用包含Ag、Al、Cu等穩(wěn)定的金 屬元素的合金，具體地為MgAg、AlLi、CuLi等合金。通過(guò)使用該合金作為陰極12的構(gòu)成材 料，能夠?qū)崿F(xiàn)陰極12的電子注入效率和穩(wěn)定性的提高。此外，這樣的情況下，Ag、Al、Cu等 穩(wěn)定的金屬元素在合金中的含有率優(yōu)選為1. Owt % 30wt %，更優(yōu)選為3. Owt % 20wt %。 由此能夠更顯著地獲得上述的效果。此外，發(fā)光元件1為頂部發(fā)射型，因此對(duì)陰極12要求光透過(guò)性，陰極12成為光能 夠透過(guò)的程度的平均厚度。這樣的陰極12的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為0. Inm lOOOnm，更優(yōu)選為 0. 5nm 500nmo特別是頂部發(fā)射型的情況下，優(yōu)選為0. 5nm lOnm，更優(yōu)選為0. 5nm 5nm。此外，特別是底部發(fā)射型的情況下，優(yōu)選為IOnm 500nm，更優(yōu)選為50nm 300nmo(空穴注入層)空穴注入層4具有提高從陽(yáng)極3的空穴注入效率的功能。作為該空穴注入層4的構(gòu)成材料(空穴注入材料)，并無(wú)特別限定，可以列舉例如 酞菁銅、4，4，，4”-三(N，N-苯基-3-甲基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、下述化學(xué)式1所 示的N，N’ -雙(4-二苯基氨基-苯基)-N，N’ - 二苯基-聯(lián)苯-4-4’ - 二胺等。[化學(xué)式1] 這樣的空穴注入層4的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為5nm 150nm，更優(yōu)選為IOnm IOOnm0應(yīng)予說(shuō)明，該空穴注入層4或后述的空穴傳輸層5的任一個(gè)可省略。(空穴傳輸層)空穴傳輸層5具有將從陽(yáng)極3介由空穴注入層4注入的空穴傳輸?shù)郊t色發(fā)光層6 的功能。該空穴傳輸層5的構(gòu)成材料，可以將各種P型高分子材料、各種P型低分子材料單 獨(dú)或組合使用，可以列舉例如下述化學(xué)式2所示的化合物(N，N，N’，N’ -四-聯(lián)苯-3-基-聯(lián) 苯-4，4，_ 二胺)、N，N，_ 二 (1-萘基)-N，N，_ 二苯基-1，1，-二苯基-4，4，_ 二胺(α-NPD)、 Ν，Ν，- 二苯基-Ν，Ν，-雙(3-甲基苯基)-1，1，- 二苯基-4，4，- 二胺(TPD)等四芳基聯(lián)苯 胺衍生物、四芳基二氨基芴化合物或其衍生物(胺系化合物)等，可以將它們中的1種或2 種以上組合使用。[化學(xué)式2] 這樣的空穴傳輸層5的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為IOnm 150nm，更優(yōu)選為 IOnm IOOnm0應(yīng)予說(shuō)明，該空穴傳輸層5或前述的空穴注入層4的任一個(gè)可以省略。(紅色發(fā)光層)該紅色發(fā)光層(第1發(fā)光層)6含有發(fā)紅色(第1色)光的第1發(fā)光材料。通過(guò)這樣使用波長(zhǎng)比較長(zhǎng)的光作為第1色，可以使用最低空分子軌道(HOMO)和最 高占有分子軌道(LUMO)的能級(jí)差(帶隙)比較小的發(fā)光材料。這樣帶隙比較小的發(fā)光材 料容易捕獲空穴、電子，容易發(fā)光。因此，通過(guò)在陽(yáng)極3側(cè)設(shè)置紅色發(fā)光層6，能夠使帶隙大、 難以發(fā)光的藍(lán)色發(fā)光層8、綠色發(fā)光層9為陰極12側(cè)，使各發(fā)光層均衡地發(fā)光。作為這樣的紅色發(fā)光材料，并無(wú)特別限定，可以將各種紅色熒光材料、紅色磷光材 料的1種或2種以上組合使用。作為紅色熒光材料，只要發(fā)出紅色的熒光，并無(wú)特別限定，可以列舉例如下述化學(xué) 式3所示的二苯并_四苯基二茚并茈衍生物等茈衍生物、銪配合物、苯并吡喃衍生物、若 丹明衍生物、苯并噻噸衍生物、嚇啉衍生物、尼羅紅、2-(1，1_ 二甲基乙基)-6-(2-(2，3，6， 7-四氫-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并(ij)喹嗪-9-基)乙烯基)-4H-吡喃-4H-茚)丙 二腈(DCJTB)、4-( 二氰基亞甲基)-2_甲基_6-(對(duì)二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM) 作為紅色磷光材料，只要是發(fā)出紅色的磷光的材料，并無(wú)特別限定，可以列舉例 如銥、釕、鉬、鋨、錸、鈀等的金屬配合物，可以列舉這些金屬配合物的配體中的至少1個(gè)具 有苯基吡啶骨架、聯(lián)吡啶骨架、嚇啉骨架等的金屬配合物。更具體地，可以列舉三(1-苯 基異喹啉)銥、雙[2-(2，-苯并[4，5-α]噻吩基)吡啶鹽-N，C3，]銥(乙酰丙酮合物) (btp2Ir(acac))、2，3，7，8，12，13，17，18-AZS-12H，23H-卟啉-鉬(II)、雙[2_(2，-苯 并[4，5- α ]噻吩基)吡啶鹽-N，C3’ ]銥、雙(2-苯基吡啶)銥(乙酰丙酮合物)。此外，作為紅色發(fā)光層6的構(gòu)成材料，除了上述的紅色發(fā)光材料以外，可以使用以 該紅色發(fā)光材料作為客體材料的主體材料(第1主體材料)。該主體材料具有如下功能 使空穴和電子再結(jié)合而生成激子，并且使該激子的能量向紅色發(fā)光材料遷移(Fiirster遷 移或Dexter遷移)，將紅色發(fā)光材料激發(fā)。這樣的第1主體材料例如可以以屬于客體材料 的紅色發(fā)光材料作為摻雜劑，在第1主體材料中摻雜而使用。作為這樣的第1主體材料，只要對(duì)使用的紅色發(fā)光材料發(fā)揮上述的功能，并無(wú)特 別限定，紅色發(fā)光材料包含紅色熒光材料時(shí)，可以列舉例如二苯乙烯基芳烯基衍生物、并四 苯衍生物、下述化學(xué)式4所示的蒽衍生物、2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(TBADN)等蒽 衍生物，茈衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基胺衍生物、三(8-羥基喹啉)合鋁衍生 物(Alq3)等羥基喹啉系金屬配合物、三苯基胺的4聚體等三芳基胺衍生物、噁二唑衍生物、 下述化學(xué)式5所示的并四苯衍生物等并四苯及其衍生物、〉口一&衍生物、二咔唑衍生物、 低聚噻吩衍生物、苯并吡喃衍生物、三唑衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、喹啉衍 生物、4，4’ -雙(2，2’ - 二苯基乙烯基)聯(lián)苯(DPVBi)等，它們中可以單獨(dú)使用1種或者將 2種以上組合使用。此外，紅色發(fā)光材料包含紅色磷光材料時(shí)，作為第1主體材料，可以列舉例如3-苯 基_4-(1’ -萘基)-5-苯基咔唑、4，4’ -N, N’ - 二咔唑聯(lián)苯(CBP)等咔唑衍生物等，它們中 可以單獨(dú)使用1種或者將2種以上組合使用。[化學(xué)式4]
11 [化學(xué)式5] 紅色發(fā)光層6中含有第1主體材料時(shí)，紅色發(fā)光層6中的紅色發(fā)光材料的含量(摻 雜量)優(yōu)選為0. Olwt% IOwt%，更優(yōu)選為0. lwt% 5wt%。通過(guò)使紅色發(fā)光材料的含 量為這樣的范圍內(nèi)，能夠使發(fā)光效率最優(yōu)化，使后述的藍(lán)色發(fā)光層8、綠色發(fā)光層9的發(fā)光 量均衡，并且能夠使紅色發(fā)光層6發(fā)光。此外，紅色發(fā)光層6的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為3nm 30歷，更優(yōu)選為 5nm 20nm。由此能夠使發(fā)光元件1的各發(fā)光層均衡地發(fā)光。(中間層)中間層7在上述紅色發(fā)光層6和后述的藍(lán)色發(fā)光層8的層間與它們相接地設(shè)置。 此外，中間層7具有調(diào)節(jié)從藍(lán)色發(fā)光層8向紅色發(fā)光層6傳輸?shù)碾娮拥牧康墓δ?。此外，?間層7具有調(diào)節(jié)從紅色發(fā)光層6向藍(lán)色發(fā)光層8傳輸?shù)目昭ǖ牧康墓δ堋４送?，中間層7 具有阻止激子的能量在紅色發(fā)光層6和藍(lán)色發(fā)光層8之間遷移的功能。利用該功能，能夠 分別高效地使紅色發(fā)光層6和藍(lán)色發(fā)光層8發(fā)光。其結(jié)果能夠均衡地使各發(fā)光層發(fā)光，發(fā) 光元件1能夠發(fā)出目標(biāo)色(本實(shí)施方式中為白色)的光，并且能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光元件1的發(fā)光 效率和發(fā)光壽命的提高。作為這樣的中間層7的構(gòu)成材料，只要是中間層7能夠發(fā)揮上述的功能，并無(wú)特別 限定，可以使用例如具有傳輸空穴的功能的材料(空穴傳輸材料)、具有傳輸電子的功能的 材料(電子傳輸材料)等，特別優(yōu)選使用具有傳輸空穴的功能的材料。
一般地，與電子相比，空穴的遷移率慢，通過(guò)使中間層7含有空穴傳輸材料，空穴 順利地從中間層7轉(zhuǎn)送到藍(lán)色發(fā)光層8，各發(fā)光層容易均衡地發(fā)光，發(fā)光元件1能夠確實(shí)地 通過(guò)目標(biāo)色(白色)發(fā)光，并且發(fā)光效率優(yōu)異。作為這樣的中間層7中使用的空穴傳輸材料，只要中間層7發(fā)揮上述的功能，并無(wú) 特別限定，可以使用例如上述的空穴傳輸材料中具有胺骨架的胺系材料，但優(yōu)選使用聯(lián)苯 胺系胺衍生物。特別地，在聯(lián)苯胺系胺衍生物中，作為中間層7中使用的胺系材料，優(yōu)選導(dǎo)入了 2 個(gè)以上芳香環(huán)基的材料，更優(yōu)選四芳基聯(lián)苯胺衍生物。作為這樣的聯(lián)苯胺系胺衍生物，可 以列舉例如上述化學(xué)式2所示的化合物、N，N’ -雙(1-萘基)_N，N’ - 二苯基[1，1’ -聯(lián) 苯]-4，4，- 二胺(a-NPD)、N，N，N，，N，-四萘基-聯(lián)苯胺(TNB)等。這樣的胺系材料，一般地空穴傳輸性優(yōu)異。因此，能夠?qū)⒖昭ㄓ杉t色發(fā)光層6介由 中間層7順利地轉(zhuǎn)送到藍(lán)色發(fā)光層8。此外，將空穴充分地供給到在各發(fā)光層中最難發(fā)光的 藍(lán)色發(fā)光層8，因此即使在陽(yáng)極3和陰極12之間施加的電壓變化的情況下，各發(fā)光層的發(fā)光 平衡也不易變化。此外，特別地，作為中間層7的構(gòu)成材料，優(yōu)選除了空穴傳輸材料以外，還同時(shí)含 有電子傳輸材料。由此，中間層7具有電子傳輸性和空穴傳輸性。即，中間層7具有雙極性。 如果這樣中間層7具有雙極性，則能夠?qū)⒖昭◤募t色發(fā)光層6介由中間層7順利地轉(zhuǎn)送到 藍(lán)色發(fā)光層8，并且將電子從藍(lán)色發(fā)光層8介由中間層7順利地轉(zhuǎn)送到紅色發(fā)光層6。其結(jié) 果，能夠高效地將電子和空穴分別注入紅色發(fā)光層6和藍(lán)色發(fā)光層8使其發(fā)光。作為能夠用于中間層7的電子傳輸材料，只要中間層7發(fā)揮上述的功能，并無(wú)特別 限定，可以使用例如并苯系材料。并苯系材料的電子傳輸性優(yōu)異，因此能夠?qū)㈦娮訌乃{(lán)色發(fā) 光層8介由中間層7順利地轉(zhuǎn)送到紅色發(fā)光層6。此外，并苯系材料對(duì)于激子的體制優(yōu)異， 因此能夠防止或抑制中間層7因激子產(chǎn)生的劣化，其結(jié)果使發(fā)光元件1的耐久性優(yōu)異。作為這樣的并苯系材料，可以列舉例如蒽衍生物、并四苯衍生物等。作為蒽衍生 物，可以列舉例如上述化學(xué)式4所示的蒽衍生物等。作為并四苯衍生物，可以列舉例如上述 化學(xué)式5所示的并四苯衍生物等。中間層7中同時(shí)含有空穴傳輸材料和電子傳輸材料時(shí)，中間層7中的空穴傳輸材 料的含量并無(wú)特別限定，優(yōu)選為30wt % 95wt %，更優(yōu)選為40wt % 90wt %，進(jìn)一步優(yōu)選 為 50wt% 80wt%。此外，中間層7中的并苯系材料的含量，并無(wú)特別限定，優(yōu)選為5wt % 70wt %，更 優(yōu)選為IOwt % 60wt%，進(jìn)一步優(yōu)選為20wt% 50wt%。將中間層7中的空穴傳輸材料的含量記為CH[wt% ]，將電子傳輸材料的含量記為 CE[wt% ]時(shí)，優(yōu)選滿足0. 5彡CE/CE彡20的關(guān)系，更優(yōu)選滿足1. 0彡CH/CE彡10的關(guān)系。由 此，能夠更確實(shí)地使中間層7對(duì)于載流子、激子的耐性優(yōu)異，同時(shí)可以分別將電子和空穴注 入紅色發(fā)光層6和藍(lán)色發(fā)光層8而使其發(fā)光，使各發(fā)光層的發(fā)光平衡更為優(yōu)異。此外，即使 向發(fā)光元件1施加的電壓變化的情況下，各發(fā)光層的發(fā)光平衡也變得更難變化。中間層7的平均厚度優(yōu)選為5nm 40nm，更優(yōu)選為IOnm 30nm。(藍(lán)色發(fā)光層)藍(lán)色發(fā)光層(第2發(fā)光層)8含有發(fā)出藍(lán)色(第2色)光的藍(lán)色發(fā)光材料(第2發(fā)光材料)。這樣通過(guò)使用波長(zhǎng)比較短的光作為第2色，能夠使用帶隙比較大的發(fā)光材料。這 樣帶隙比較大的發(fā)光材料與帶隙比較小的發(fā)光材料相比，難以捕獲空穴、電子。但是，通過(guò) 將藍(lán)色發(fā)光層8配置在這樣的位置，能夠?qū)⒖昭ê碗娮映浞值毓┙o藍(lán)色發(fā)光層8，使藍(lán)色發(fā) 光層8充分地發(fā)光。此外，高效地將在中間層7和藍(lán)色發(fā)光層8的界面附近電子和空穴再 結(jié)合而生成的激子的能量用于藍(lán)色發(fā)光層8的發(fā)光。因此，各發(fā)光層能夠均衡地發(fā)光。此 外，即使施加于發(fā)光元件1的電壓微弱的情況下、電壓變化的情況下，各發(fā)光層的發(fā)光平衡 也變得難以變化。作為這樣的藍(lán)色發(fā)光材料，并無(wú)特別限定，可以將各種藍(lán)色熒光材料、藍(lán)色磷光材 料的1種或2種以上組合使用。作為藍(lán)色熒光材料，只要發(fā)出藍(lán)色的熒光，并無(wú)特別限定，可以列舉例如下述化學(xué) 式6所示的二苯乙烯基二胺系化合物等二苯乙烯基胺衍生物、熒蒽衍生物、芘衍生物、茈和 茈衍生物、蒽衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、屈衍生物、菲衍 生物、二苯乙烯基苯衍生物、四苯基丁二烯、4，4’_雙(9-乙基-3-咔唑亞乙烯基)-1，1’_聯(lián) 苯(BCzVBi)等，它們中可以將1種單獨(dú)使用或者將2種以上組合使用。[化學(xué)式6] 作為藍(lán)色磷光材料，只要發(fā)出藍(lán)色的磷光，則并無(wú)特別限定，可以列舉例如銥、釕、 鉬、鋨、錸、鈀等的金屬配合物。更具體地，可以列舉雙[4，6-二氟苯基吡啶鹽-N，C2’ ]-甲 基吡啶鹽-銥、三[2-(2，4_ 二氟苯基)吡啶鹽-N，C2，]銥、雙[2-(3，5_三氟甲基)吡啶 鹽-N，C2’ ]-甲基吡啶鹽-銥、雙(4，6- 二氟苯基吡啶鹽-N，C2’)銥(乙酰丙酮合物)。此外，作為藍(lán)色發(fā)光層8的構(gòu)成材料，除了上述的藍(lán)色發(fā)光材料以外，可以使用以 該藍(lán)色發(fā)光材料作為客體材料的主體材料(第2主體材料)。作為能夠用于藍(lán)色發(fā)光層8 的第2主體材料，可以使用與上述的紅色發(fā)光層6的第1主體材料同樣的主體材料。藍(lán)色發(fā)光層8含有第2主體材料時(shí)，藍(lán)色發(fā)光層8中的藍(lán)色發(fā)光材料的含量(摻 雜量)優(yōu)選為0. Iwt % 20wt%，更優(yōu)選為2wt% 15wt%。通過(guò)使藍(lán)色發(fā)光材料的含量 為該范圍內(nèi)，能夠使發(fā)光效率最優(yōu)化，在獲得紅色發(fā)光層6、后述的綠色發(fā)光層9的發(fā)光量 的均衡的同時(shí)使藍(lán)色發(fā)光層8發(fā)光。此外，綠色發(fā)光層8的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為5nm lOOnm，更優(yōu)選為 IOnm 50nmo(綠色發(fā)光層)綠色發(fā)光層(第3發(fā)光層)9含有發(fā)綠色(第3色)光的綠色發(fā)光材料(第3發(fā) 光材料)。作為這樣的綠色發(fā)光材料，并無(wú)特別限定，可以將各種綠色熒光材料、綠色磷光材料中的1種或2種以上組合使用。作為綠色熒光材料，只要發(fā)出綠色的熒光，并無(wú)特別限定，可以列舉例如香豆素衍 生物、下述化學(xué)式7所示的N，N’ - 二甲基喹吖啶酮等喹吖啶酮衍生物、9，10_雙[(9-乙 基-3-咔唑)-亞乙烯基]-蒽等蒽衍生物、熒蒽衍生物等，它們中可以單獨(dú)使用1種或者將 2種以上組合使用。[化學(xué)式7] 作為綠色磷光材料，只要發(fā)出綠色的磷光，則并無(wú)特別限定，可以列舉例如銥、釕、 鉬、鋨、錸、鈀等金屬配合物。其中，優(yōu)選這些金屬配合物的配體中的至少1個(gè)具有苯基吡啶 骨架、聯(lián)吡啶骨架、嚇啉骨架等的金屬配合物。更具體地，可以列舉FAC-三(2-苯基吡啶) 銥(IHppy) 3)、雙(2-苯基吡啶鹽-N，C2 ’)銥(乙酰丙酮合物)、FAC_三[5-氟-2-(5-三 氟甲基-2-吡啶)苯基-C，N]銥。此外，綠色發(fā)光層9可以含有主體材料(第3主體材料)。作為綠色發(fā)光層9的第 3主體材料，可以使用與上述的紅色發(fā)光層6的主體材料相同的主體材料。綠色發(fā)光層9含有第3主體材料時(shí)，綠色發(fā)光層9中的綠色發(fā)光材料的含量(摻 雜量)優(yōu)選為0. 01wt% 20wt%，更優(yōu)選為Iwt % 15wt%。通過(guò)使綠色發(fā)光材料的含量 為該范圍內(nèi)，能夠使發(fā)光效率最優(yōu)化，在獲得紅色發(fā)光層6、藍(lán)色發(fā)光層8的發(fā)光量的均衡 的同時(shí)使綠色發(fā)光層9發(fā)光。此外，綠色發(fā)光層9的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為5nm lOOnm，更優(yōu)選為 IOnm 50nmo(電子傳輸層)電子傳輸層10具有將由陰極12介由電子注入層11注入的電子傳輸?shù)骄G色發(fā)光 層9的功能。作為電子傳輸層10的構(gòu)成材料(電子傳輸材料)，可以列舉例如下述化學(xué)式9所 示的三(8-羥基喹啉)合鋁(Alq3)等以8-羥基喹啉乃至其衍生物為配體的有機(jī)金屬配合 物、噁二唑衍生物、茈衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、喹喔啉衍生物、二苯基醌衍生物、硝 基取代芴衍生物等，可以將這些中的1種或2種以上組合使用。[化學(xué)式8]
15 電子傳輸層10的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為Inm lOOnm，更優(yōu)選為5nm 50nmo(電子注入層)電子注入層11具有使來(lái)自陰極12的電子注入效率提高的功能。本實(shí)施方式中，電子注入層11，在將后述的電子調(diào)整層41延長(zhǎng)、在電子調(diào)整層41 的厚度方向電子調(diào)整層41和發(fā)光層重復(fù)的部分，形成電子注入層11。換言之，電子調(diào)整層 41的一部分兼作電子注入層11。由此，能夠一次同時(shí)形成電子調(diào)整層41和電子注入層11， 因此能高效地制造發(fā)光裝置101。作為該電子注入層11的構(gòu)成材料(電子注入材料)，可以列舉例如各種無(wú)機(jī)絕緣 材料、各種無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料。作為這樣的無(wú)機(jī)絕緣材料，可以列舉例如堿金屬硫?qū)倩?氧化物、硫化物、硒化 物、碲化物)、堿土類(lèi)金屬硫?qū)倩?、堿金屬的鹵化物和堿土類(lèi)金屬的鹵化物等，可以將它們 中的1種或2種以上組合使用。通過(guò)以它們?yōu)橹鞑牧蠘?gòu)成電子注入層，能夠進(jìn)一步使電子 注入性提高。特別是堿金屬化合物(堿金屬硫?qū)倩?、堿金屬的鹵化物等)的功函數(shù)非常 小，通過(guò)使用其構(gòu)成電子注入層11，發(fā)光元件1得到高亮度。作為堿金屬硫?qū)倩?，可以列舉例如Li20、Li0、Na2S、Na2Se、Na0等。作為堿土類(lèi)金屬硫?qū)倩?，可以列舉例如CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等。作為堿金屬的鹵化物，可以列舉例如CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等。作為堿土類(lèi)金屬的鹵化物，可以列舉例如CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2等。此外，作為無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料，可以列舉例如含有Li、Na、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、 Cd、Mg、Si、Ta、Sb和Zn中的至少1種元素的氧化物、氮化物或氧化氮化物等，可以將這些中 的1種或2種以上組合使用。特別地，本實(shí)施方式中，電子注入層11是將電子調(diào)整層41延長(zhǎng)而形成的，因此由 與電子調(diào)整層41相同的材料構(gòu)成。由此，即使電子調(diào)整層41的一部分沒(méi)有兼作電子注入 層11的情況下，同時(shí)形成電子注入層11和電子調(diào)整層41也變得容易。電子注入層11的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為0.2nm lOnm，更優(yōu)選為 0. 5nm 5nm。(電源)電源25介由陽(yáng)極端子43和陰極端子40在陽(yáng)極3和陰極12之間施加驅(qū)動(dòng)電壓。 電源25供給發(fā)光所需的驅(qū)動(dòng)電壓的電。(陽(yáng)極端子)陽(yáng)極端子43與電源25連接，將從電源25供給的空穴介由驅(qū)動(dòng)用晶體管24向陽(yáng)極3供給。作為陽(yáng)極端子43的構(gòu)成材料，可以列舉例如Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、 Yb、Ag、Cu、Al、Cs、Rb或包含它們的合金等，可以將它們中的1種或2種以上組合(例如， 多層的層合體等)使用。(陰極端子)陰極端子40設(shè)置在基板上與發(fā)光元件1分離的部位并且與電子調(diào)整層41相接， 與電源25電連接。陰極端子40將由電源25供給的電子向陰極12供給。作為陰極端子40的構(gòu)成材料，可以列舉例如Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、 Yb、Ag、Cu、Al、Cs、Rb或包含它們的合金等，可以將它們中的1種或2種以上組合(例如， 多層的層合體等)使用。(開(kāi)關(guān)元件)此外，通過(guò)開(kāi)關(guān)元件24進(jìn)行向發(fā)光元件1施加的驅(qū)動(dòng)電壓的控制。開(kāi)關(guān)元件24 是驅(qū)動(dòng)用晶體管，設(shè)置在陽(yáng)極3和電源25之間，通過(guò)動(dòng)作，使陽(yáng)極3和電源25導(dǎo)通。此外， 開(kāi)關(guān)元件24，通過(guò)解除動(dòng)作，將陽(yáng)極3和電源25的導(dǎo)通解除。即，開(kāi)關(guān)元件24控制陽(yáng)極3 和陰極12之間施加的驅(qū)動(dòng)電壓的大小。(電子調(diào)整層)此外，在陰極端子40和陰極12之間設(shè)置有含有具有絕緣性的材料而構(gòu)成的電子 調(diào)整層41以與陰極端子40和陰極12相接。此外，陰極12和陰極端子40介由電子調(diào)整層 41連接。這樣的電子調(diào)整層41具有調(diào)整由陰極端子40向陰極12供給的電子的量的功能。本發(fā)明在上述方面具有特征。S卩，將開(kāi)關(guān)元件24的驅(qū)動(dòng)解除時(shí)，陽(yáng)極3和陰極端子40之間本來(lái)設(shè)定為未施加電 壓。但是，實(shí)際上，在陽(yáng)極3和陰極端子40之間施加微弱的電壓。在這樣的狀況下，對(duì)于以 往的發(fā)光裝置，在陰極和陽(yáng)極之間施加微弱的電壓，發(fā)光元件容易發(fā)光。因此，以往的發(fā)光 裝置容易產(chǎn)生浮黑現(xiàn)象的問(wèn)題。與此相對(duì)，在發(fā)光裝置101中，由于電子調(diào)整層41含有具有絕緣性的材料，成為陰 極端子40和陰極12之間的電阻，其結(jié)果，在陽(yáng)極3和陰極端子40之間施加了微弱的電壓 的情況下，電子調(diào)整層41能防止電子從陰極端子40向陰極12移動(dòng)。其結(jié)果，在上述的狀 況下，防止在陽(yáng)極3和陰極12之間施加微弱的電壓，防止發(fā)光元件1微弱地發(fā)光。即，防止 非本意的浮黑現(xiàn)象發(fā)生。此外，電子調(diào)整層41在其厚度方向，其一部分與陰極端子40重復(fù)地設(shè)置。由此， 電子調(diào)整層41能更確實(shí)地從陰極端子40接受電子，并且能夠調(diào)整向陰極12供給的電子的 量，能夠防止浮黑現(xiàn)象，發(fā)光時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)貙㈦娮庸┙o陰極12。此外，這樣的電子調(diào)整層41，在開(kāi)關(guān)元件24驅(qū)動(dòng)，而要在陽(yáng)極3和陰極12之間施 加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，具有防止電子從陰極端子40向陰極12移動(dòng)的程度的絕緣性。由此，能適當(dāng) 地防止浮黑現(xiàn)象。此外，電子調(diào)整層41，在開(kāi)關(guān)元件24使陽(yáng)極3和陰極12之間施加的電壓停止時(shí)， 具有防止電子從陰極端子40向陰極12移動(dòng)的程度的絕緣性。由此，防止浮黑現(xiàn)象，同時(shí)使 發(fā)光元件1發(fā)光時(shí)，高效地從陰極端子40向陰極12供給電子，發(fā)光元件1適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。具體地，電子調(diào)整層41具有電子能夠利用空穴注入效應(yīng)從陰極端子40通過(guò)到陰極12的程度的平均厚度。更具體地，電子調(diào)整層41的平均厚度優(yōu)選為0. 2nm lOnm，更優(yōu)選為0. 5nm 5nm。由此，要在陽(yáng)極3和陰極12之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，電子能夠利用空穴注入效應(yīng)介由電 子調(diào)整層41從陰極端子40向陰極12高效地移動(dòng)，并且通過(guò)開(kāi)關(guān)元件24停止在陽(yáng)極3和 陰極12之間施加電壓，在陽(yáng)極3和陰極端子40之間施加微弱的電壓時(shí)，防止電子通過(guò)電子 調(diào)整層41。電子調(diào)整層41只要含有具有絕緣性的材料，并無(wú)特別限定，可以列舉例如鈦酸鋯 酸鉛、鈦酸鋇等強(qiáng)介電體，Li20、Li0、Na0等堿金屬氧化物，CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl 等堿金屬鹵化物，CaO、BaO、SrO、BeO、MgO 等堿土類(lèi)金屬氧化物，CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2 等堿土類(lèi)金屬鹵化物等，可以將它們中的1種或2種以上組合使用。這些材料具有足夠高 的絕緣性，并且形成比較薄的膜時(shí)，如果施加驅(qū)動(dòng)電壓，則電子能夠利用霍耳效應(yīng)通過(guò)。艮口， 能適當(dāng)?shù)匾种聘『诘陌l(fā)生，并且在驅(qū)動(dòng)電壓施加時(shí)，發(fā)光元件1適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。上述中，具有絕緣性的材料，優(yōu)選包含Li20、Li0、LiF等鋰化合物，更優(yōu)選包含LiF。 由此，上述的效果變得更顯著。(輔助陰極)此外，在陰極12的電子調(diào)整層41的相反側(cè)的面，在陰極12的厚度方向上與陰極 端子40重復(fù)并且不與發(fā)光元件1重復(fù)的位置上設(shè)置有輔助陰極42。輔助陰極42比陰極 12的導(dǎo)電性高，具有輔助陰極12的電子的傳輸?shù)墓δ?。即，?duì)于陰極12要求向發(fā)光元件1 的層合體15的電子注入性，因此通過(guò)層合體15的構(gòu)成，不能夠使用導(dǎo)電性足夠高的材料， 有時(shí)發(fā)光裝置101全體的驅(qū)動(dòng)電壓變得比較高，但通過(guò)輔助陰極42輔助陰極12的電子的 傳輸，能夠使發(fā)光裝置101全體的驅(qū)動(dòng)電壓比較低。其結(jié)果，停止陰極12和陽(yáng)極3之間施 加電壓時(shí)，陰極端子40和陽(yáng)極3之間施加的電壓變得更小，因此能適當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象。此外，輔助陰極42在其厚度方向與發(fā)光元件1不重復(fù)，配置到陰極12的發(fā)光元件 1附近。由此，輔助陰極42能夠更高效地輔助陰極12的電子的傳輸，能夠使發(fā)光裝置101 的驅(qū)動(dòng)電壓更低。此外，輔助陰極42與陰極12接觸地配置。由此，輔助電極42能夠更高效地輔助 陰極12的電子的傳輸，能夠使發(fā)光裝置101的驅(qū)動(dòng)電壓更低。作為構(gòu)成輔助陰極42的材料，只要是導(dǎo)電性比構(gòu)成陰極12的材料高的材料，并無(wú) 特別限定，可以列舉例如Ag、Cu、Al或含有它們的合金等，可以將它們中的1種或2種以上 組合(例如多層的層合體等)使用。此外，輔助陰極42的平均厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為IOnm 500nm，更優(yōu)選為 IOOnm 300nm。由此，輔助陰極42能夠更高效地輔助陰極12的電子的傳輸，并且能夠防 止輔助陰極42過(guò)厚，發(fā)光裝置101的厚度過(guò)度變大。(密封構(gòu)件)密封構(gòu)件以覆蓋除電源25以外的發(fā)光裝置101的各構(gòu)件的方式設(shè)置，具有氣密地 將它們密封，阻隔氧、水分的功能(未圖示)。通過(guò)設(shè)置密封構(gòu)件，獲得發(fā)光裝置101的可靠 性的提高、變質(zhì)·劣化的防止(耐久性提高)等效果。作為密封構(gòu)件的構(gòu)成材料，可以列舉例如Al、Au、Cr、Nb、Ta、Ti或包含它們的合 金、氧化硅、各種樹(shù)脂材料等。再有，使用具有導(dǎo)電性的材料作為密封構(gòu)件的構(gòu)成材料時(shí)，為了防止短路，在密封構(gòu)件和陽(yáng)極3、層合體15、陰極12、陰極端子40、陽(yáng)極端子43和輔助陰 極42之間，根據(jù)需要優(yōu)選設(shè)置絕緣膜。此外，密封構(gòu)件可以作為平板狀，與基板對(duì)向，用例如熱固性樹(shù)脂等密封材料密封 它們之間。根據(jù)以上構(gòu)成的發(fā)光裝置101，陰極端子40和陰極12介由電子調(diào)整層41連接，從 而設(shè)定為開(kāi)關(guān)元件24使向發(fā)光元件1施加驅(qū)動(dòng)電壓停止時(shí)，即使在陰極端子40和陽(yáng)極3 之間施加了微弱的電壓，也能夠防止電子調(diào)整層41從陰極端子40向陰極12輸送電子。其 結(jié)果，設(shè)定為開(kāi)關(guān)元件24使向發(fā)光元件1施加電壓停止時(shí)，可以防止發(fā)光元件1發(fā)光，而防 止浮黑現(xiàn)象。因此，發(fā)光裝置101可很好地適用于圖像顯示。特別地，通過(guò)使發(fā)光裝置101的電子調(diào)整層41的平均厚度在上述范圍內(nèi)，從而能 適當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象，并且將開(kāi)關(guān)元件24驅(qū)動(dòng)而對(duì)陰極12和陽(yáng)極3施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，電子 調(diào)整層41能夠適當(dāng)?shù)厥闺娮訌年帢O端子40移動(dòng)到陰極12，發(fā)光元件1能夠適當(dāng)?shù)匕l(fā)光。此外，特別是在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件1具有多個(gè)發(fā)光層。一般地，具有多個(gè)發(fā) 光層的發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電壓容易升高，因此電源輸出的電壓也容易變高，因此，容易產(chǎn)生浮 黑現(xiàn)象。但是，本發(fā)明中，通過(guò)具有電子調(diào)整層41，即使發(fā)光元件1具有多個(gè)發(fā)光層，也能適 當(dāng)?shù)胤乐垢『诂F(xiàn)象。此外，特別是在本實(shí)施方式中，多個(gè)發(fā)光層發(fā)出彼此不同顏色的光。以往，發(fā)生浮 黑現(xiàn)象時(shí)，多個(gè)發(fā)光層中，放出波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光的發(fā)光層容易發(fā)光，浮黑現(xiàn)象時(shí)有時(shí)從發(fā)光元 件放出目標(biāo)以外的顏色。特別地，作為發(fā)光元件全體從多個(gè)發(fā)光層整體發(fā)出白色光時(shí)，這樣 的問(wèn)題變得顯著。但是，本發(fā)明中，由于能防止浮黑現(xiàn)象自身，因此這樣的問(wèn)題得到防止。接著，對(duì)本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法具有在基板上形成陽(yáng)極3和陰極端子40的工序， 在陽(yáng)極3上形成通過(guò)施加電壓而發(fā)光的發(fā)光層的工序，以平視下與發(fā)光層和陰極端子40重 復(fù)的方式形成含有具有絕緣性的材料的電子調(diào)整層41的工序，和在電子調(diào)整層41上形成 陰極的工序。此外，電子調(diào)整層41，如上所述，調(diào)節(jié)從陰極端子40向陰極12供給的電子的 量，并且起促進(jìn)電子從陰極12向發(fā)光層注入的電子注入層11的作用而構(gòu)成。由此，能夠高效地制造上述的發(fā)光裝置101。特別地，電子調(diào)整層41的一部分起電 子注入層11的作用而構(gòu)成，從而能夠一次地形成電子注入層11和電子調(diào)整層41，因此生產(chǎn) 性優(yōu)異。以下詳細(xì)地說(shuō)明。[1]首先，準(zhǔn)備基板，形成陽(yáng)極3。再有，根據(jù)需要可以在該基板上、陽(yáng)極3下并且 在每個(gè)規(guī)定的各像素形成驅(qū)動(dòng)用的晶體管電路。陽(yáng)極3可以使用例如等離子體CVD、熱CVD這樣的化學(xué)蒸鍍法(CVD)、真空蒸鍍、濺 射等干式鍍敷法、電鍍等濕式鍍敷法、溶射法、溶膠·凝膠法、MOD法、金屬箔的接合等而形 成。[2]接著，在基板上的與陽(yáng)極3分離的部位形成陰極端子40。陰極端子40可以使用例如等離子體CVD、熱CVD這樣的化學(xué)蒸鍍法(CVD)、真空蒸 鍍、濺射等干式鍍敷法、電鍍等濕式鍍敷法、溶射法、溶膠·凝膠法、MOD法、金屬箔的接合等 而形成。
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[3]接著，在陽(yáng)極3上形成空穴注入層4?？昭ㄗ⑷雽?，例如，采用使用了真空蒸鍍等干式鍍敷法等的氣相法而形成。此外，空穴注入層4，例如，也可以通過(guò)將空穴注入材料溶解于溶劑或者分散于分 散介質(zhì)而成的空穴注入層形成用材料供給到陽(yáng)極3上后，進(jìn)行干燥(脫溶劑或脫分散介質(zhì)) 而形成。作為空穴注入層形成用材料的供給方法，也可以使用例如旋涂法、輥涂法、噴墨印 刷法等各種涂布法。通過(guò)使用該涂布法，能夠比較容易地形成空穴注入層4。作為用于空穴注入層形成用材料的調(diào)制的溶劑或分散介質(zhì)，可以列舉例如各種無(wú) 機(jī)溶劑、各種有機(jī)溶劑或者包含它們的混合溶劑等。再有，可通過(guò)例如大氣壓或減壓氣氛中的放置、加熱處理、非活性氣體的噴射等來(lái) 進(jìn)行干燥。此外，在本工序之前，可以在陽(yáng)極3的上面實(shí)施氧等離子體處理。由此能夠進(jìn)行在 陽(yáng)極3的上面賦予親液性，將陽(yáng)極3的上面附著的有機(jī)物除去(洗滌)，調(diào)整陽(yáng)極3的上面 附近的功函數(shù)等。其中，作為氧等離子體處理的條件，優(yōu)選為例如等離子體功率100 800W左右、氧 氣流量50 lOOmL/min左右、被處理構(gòu)件(陽(yáng)極3)的輸送速度0. 5 lOmm/sec左右、基 板的溫度70 90°C左右。[4]接著，在空穴注入層4上形成空穴輸送層5?？昭▊鬏攲?可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。此外，也可以通過(guò)將空穴傳輸材料溶解于溶劑或者分散于分散介質(zhì)而成的空穴傳 輸層形成用材料供給到空穴注入層4上后，進(jìn)行干燥(脫溶劑或脫分散介質(zhì))而形成。[5]接著，在空穴傳輸層5上形成紅色發(fā)光層6。紅色發(fā)光層6可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。[6]接著，在紅色發(fā)光層6上形成中間層7。中間層7可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。[7]接著，在中間層7上形成藍(lán)色發(fā)光層8。藍(lán)色發(fā)光層8可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。[8]接著，在藍(lán)色發(fā)光層8上形成綠色發(fā)光層9。綠色發(fā)光層9可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。[9]接著，在綠色發(fā)光層9上形成電子傳輸層10。電子傳輸層10可以采用例如使用真空蒸鍍等的干式鍍敷法等的氣相法形成。此外，電子傳輸層10也可以通過(guò)例如將電子傳輸材料溶解于溶劑或者分散于分 散介質(zhì)而成的電子傳輸層形成用材料供給到綠色發(fā)光層9上后，進(jìn)行干燥(脫溶劑或脫分 散介質(zhì))而形成。[10]接著，從電子傳輸層10上到陰極端子40上連續(xù)地形成電子調(diào)整層41。再有，本實(shí)施方式中，電子調(diào)整層41的一部分兼作電子注入層11，在電子調(diào)整層 41的形成的同時(shí)，在電子傳輸層10上一次地形成電子注入層11。電子調(diào)整層41采用例如使用了真空蒸鍍、濺射等干式鍍敷法等的氣相法、無(wú)機(jī)微 粒油墨的涂布和燒制等形成。
[11]接著，在電子調(diào)整層41上形成陰極12。陰極12可通過(guò)使用例如真空蒸鍍法、濺射法、金屬箔的接合、金屬微粒油墨的涂 布和燒制等形成。[12]接著，從以平視下與陰極12上的陰極端子40重復(fù)的位置到陽(yáng)極3附近的部 位，以與陽(yáng)極3不重復(fù)的方式形成輔助陰極42。輔助陰極42可以使用例如真空蒸鍍法、濺射法、金屬箔的接合、金屬微粒油墨的 涂布法形成。[13]接著，將陽(yáng)極端子43和陰極端子40與電源25連接。[14]最后，被覆密封構(gòu)件34以將得到的發(fā)光元件1、陰極12、電子調(diào)整層41和輔 助陰極42覆蓋，與基板接合。經(jīng)過(guò)以上的工序，得到具備發(fā)光元件1的發(fā)光裝置101。再有，開(kāi)關(guān)元件24、陽(yáng)極端子43和其他必要的配線等可以預(yù)先作為基板的一部分 而形成。以上說(shuō)明的發(fā)光裝置101可以作為例如光源等使用。此外，通過(guò)將多個(gè)發(fā)光元件 1配置為矩陣狀，能夠構(gòu)成顯示器裝置(本發(fā)明的顯示裝置)。再有，作為顯示器裝置的驅(qū)動(dòng)方式，并無(wú)特別限定，可以是有源矩陣方式、無(wú)源矩 陣方式的任一種。下面，對(duì)應(yīng)用了本發(fā)明的顯示裝置的顯示器裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明。(顯示裝置)圖2所示的顯示器裝置(顯示裝置)100具有具備多個(gè)發(fā)光元件1K、1G, Ib的發(fā)光 裝置101Α，具有與各發(fā)光元件lK、le、lB對(duì)應(yīng)設(shè)置的濾光器部19K、19e、19B的濾色器102。這樣的顯示器裝置100，多個(gè)發(fā)光元件1K、1G, Ib和多個(gè)濾光器部19K、19e、19B與子 像素100K、100e、100B對(duì)應(yīng)地設(shè)置，構(gòu)成頂部發(fā)射構(gòu)造的顯示屏。再有，本實(shí)施方式中對(duì)于采用了有源矩陣方式作為顯示器裝置的驅(qū)動(dòng)方式的實(shí)例 進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以采用無(wú)源矩陣方式。如圖2和圖3所示，發(fā)光裝置IOlA具有基板21、多個(gè)陽(yáng)極3、陰極12、層合體15、 多個(gè)開(kāi)關(guān)元件24、2個(gè)陰極端子40和多個(gè)陽(yáng)極端子43。此外，將基板21平視時(shí)，包含各陽(yáng) 極3、陰極12而被各陽(yáng)極3和陰極12夾持的各部分分別構(gòu)成發(fā)光元件lK、le、lB。此外，如 圖3所示，在基板21的中央附近設(shè)置由點(diǎn)A、B、C、D包圍的大致長(zhǎng)方形的發(fā)光區(qū)域50，在基 板21上的發(fā)光區(qū)域50內(nèi)將各發(fā)光元件lK、le、lB配置為矩陣狀(行列狀)。基板21支持多個(gè)發(fā)光元件lK、le、lB*多個(gè)開(kāi)關(guān)元件24。各開(kāi)關(guān)元件24與各發(fā)光元件“、^、“對(duì)應(yīng)地設(shè)置，是用于驅(qū)動(dòng)各發(fā)光元件lK、le、 Ib的驅(qū)動(dòng)用晶體管。這樣的各開(kāi)關(guān)元件24具有由硅構(gòu)成的半導(dǎo)體層241、在半導(dǎo)體層241上形成的 柵絕緣層242、在柵絕緣層242上形成的柵電極243、源電極244和漏電極245。開(kāi)關(guān)元件24，通過(guò)將電壓施加于柵電極243，進(jìn)行動(dòng)作，將源電極244和漏電極245 導(dǎo)通。此外，通過(guò)調(diào)節(jié)施加于柵電極243的電壓，能夠調(diào)節(jié)流過(guò)源電極244和漏電極245的 電流，乃至能夠調(diào)節(jié)施加于發(fā)光元件lK、le、lB的電壓。形成用絕緣材料構(gòu)成的平坦化層22以將這樣的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件24覆蓋。
在平坦化層22上，在發(fā)光區(qū)域50內(nèi)，將反射膜32、防腐蝕膜33、陽(yáng)極3、層合體15、 陰極12、密封部件34依次層合。將多個(gè)陽(yáng)極3配置為平視下為矩陣狀，構(gòu)成像素電極，通過(guò)導(dǎo)電部(配線)27與各 開(kāi)關(guān)元件24的漏電極245電連接。此外，陰極12成為各發(fā)光元件lK、le、lB的共通電極，陰極12以平視下與陰極端子 40交叉的方式其長(zhǎng)邊方向從發(fā)光區(qū)域50而被延長(zhǎng)。換言之，陰極12的長(zhǎng)邊方向比發(fā)光區(qū) 域50長(zhǎng)，成為由點(diǎn)E、F、G、H圍成的長(zhǎng)方形。此外，陰極12介由電子調(diào)整層41與陰極端子 40電連接。此外，層合體15，除了電子調(diào)整層41以外，以平視下設(shè)置在發(fā)光區(qū)域50內(nèi)。此外， 電子調(diào)整層41以平視下與后述的陰極端子40交叉，與陰極端子40接觸的方式其長(zhǎng)邊方向 從發(fā)光區(qū)域50而被延長(zhǎng)，本實(shí)施方式中，形成與陰極12相同的形狀。此外，以平視下，在配置有各陽(yáng)極3的部位中，反射膜32、防腐蝕膜33、陽(yáng)極3、層合 體15和陰極12構(gòu)成各發(fā)光元件1K、1G、1B。再有，發(fā)光元件le、lB的構(gòu)成與發(fā)光元件Ik的構(gòu)成相同。此外，圖2中，關(guān)于與圖 1同樣的構(gòu)成，標(biāo)記相同符號(hào)。此外，反射膜32的構(gòu)成(特性)可以根據(jù)光的波長(zhǎng)，在發(fā)光 元件lK、le、lB間不同。此外，在鄰接的發(fā)光元件lK、le、lB之間設(shè)置隔壁31。此外，如圖3所示，以平視下在發(fā)光區(qū)域50的長(zhǎng)邊方向的兩側(cè)，與發(fā)光區(qū)域50垂 直地設(shè)置大致長(zhǎng)方形的陰極端子40。陰極端子40與電子調(diào)整層41相接，介由電子調(diào)整層 41與陰極12連接。此外，在陰極12上以平視下，多個(gè)輔助陰極42分別通過(guò)發(fā)光區(qū)域50，與2個(gè)陰極 端子40重復(fù)的方式，并且設(shè)置在與發(fā)光區(qū)域50的發(fā)光元件lK、le、lB不重復(fù)的位置。這樣構(gòu)成的發(fā)光裝置IOlA介由用環(huán)氧樹(shù)脂等熱固性樹(shù)脂構(gòu)成的樹(shù)脂層35，將濾 色器102接合。濾色器102具有基板20、多個(gè)濾光器部19K、19G、19B和遮光層36?；?密封基板)20支持各濾光器部191；、19(；、1禮和遮光層36?；?0使用透明基板。作為這樣的基板20的構(gòu)成材料，只要基板20具有光透過(guò)性，并無(wú)特別限定，可以 使用與上述的基板21的構(gòu)成材料同樣的材料。濾光器部19K、19C、19B對(duì)應(yīng)于發(fā)光元件1K、1C、1B而設(shè)置。濾光器部1禮將來(lái)自發(fā)光元件Ik的白色光Wk轉(zhuǎn)換為紅色。此外，濾光器部風(fēng)將 來(lái)自發(fā)光元件Ie的白色光We轉(zhuǎn)換為綠色。此外，濾光器部1禮將來(lái)自發(fā)光元件Ib的白色光 Wb轉(zhuǎn)換為藍(lán)色。通過(guò)將這樣的濾光器部19K、19e、19b與發(fā)光元件1K、1G> Ib組合使用，可以顯 示全色圖像。鄰接的濾光器部191；、19(；、1禮相互之間形成有遮光部36。該遮光部36具有防止非 意圖的子像素100K、100e、100B發(fā)光的功能。這樣的顯示器裝置100(本發(fā)明的顯示裝置)使用上述的發(fā)光裝置，因而可以防止 浮黑現(xiàn)象，能夠顯示高品位的圖像的可靠性高。再有，以上說(shuō)明的顯示器裝置100可以是單色顯示。
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此外，以上說(shuō)明的顯示器裝置100 (本發(fā)明的顯示裝置)，可以組裝到各種電子設(shè) 備中。圖4是表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)型(或筆記本型)的個(gè)人電腦的構(gòu)成 的立體圖。該圖中，個(gè)人電腦1100由具有鍵盤(pán)1102的主體部1104和具有顯示部的顯示單元 1106構(gòu)成，顯示單元1106對(duì)于主體部1104介由鉸鏈結(jié)構(gòu)部被可旋轉(zhuǎn)地支持。該個(gè)人電腦1100中，顯示單元1106具備的顯示部由上述顯示器裝置100構(gòu)成。圖5是表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的移動(dòng)電話機(jī)(也包括PHS)的構(gòu)成的立體 圖。該圖中，移動(dòng)電話機(jī)1200具有多個(gè)操作按鈕1202、受話口 1204和送話口 1206以
及顯示部。移動(dòng)電話機(jī)1200中，該顯示部由上述的顯示器裝置100構(gòu)成。圖6是表示應(yīng)用了本發(fā)明的電子設(shè)備的數(shù)碼相機(jī)的構(gòu)成的立體圖。再有，該圖中 對(duì)于與外部設(shè)備的連接也簡(jiǎn)單地進(jìn)行了表示。其中，通常的照相機(jī)通過(guò)被攝體的光像將銀鹽照相膠卷感光，而數(shù)碼相機(jī)1300通 過(guò)CCD(電荷耦合器件)等攝像元件將被攝體的光像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，生成攝像信號(hào)(圖像信 號(hào))。在數(shù)碼相機(jī)1300中殼體(軀體)1302的背面設(shè)置顯示部，成為基于C⑶產(chǎn)生的攝 像信號(hào)進(jìn)行顯示的構(gòu)成，起將被攝體表示為電子圖像的取景器的作用。數(shù)碼相機(jī)1300中，該顯示部由上述的顯示器裝置100構(gòu)成。殼體的內(nèi)部設(shè)置有電路基板1308。該電路基板1308設(shè)置有能夠存儲(chǔ)(記憶)攝 像信號(hào)的存儲(chǔ)器。此外，在殼體1302的正面?zhèn)?圖示的構(gòu)成中的背面?zhèn)?設(shè)置有包含光學(xué)透鏡(攝 像光學(xué)系)、CXD等的受光單元1304。攝影者確認(rèn)在顯示部顯示的被攝體像，將快門(mén)按鈕1306按下，則此時(shí)刻的CXD的 攝像信號(hào)傳送、存儲(chǔ)到電路基板1308的存儲(chǔ)器。此外，該數(shù)碼相機(jī)1300中，在殼體1302的側(cè)面設(shè)置有視頻信號(hào)輸出端子1312和 數(shù)據(jù)通信用的輸入輸出1314。此外，如圖所示，根據(jù)需要在視頻信號(hào)輸出端子1312連接有 電視監(jiān)視器1430，在數(shù)據(jù)通信用的輸入輸出端子1314連接有個(gè)人電腦1440。此外，成為通 過(guò)規(guī)定的操作使儲(chǔ)存在電路基板1308的存儲(chǔ)器的攝像信號(hào)輸出到電視監(jiān)視器1430、個(gè)人 電腦1440的構(gòu)成。再有，本發(fā)明的電子設(shè)備除了圖4的個(gè)人電腦(移動(dòng)型個(gè)人電腦)、圖5的移動(dòng)電 話機(jī)、圖6的數(shù)碼相機(jī)以外，還可應(yīng)用于例如電視機(jī)、攝像機(jī)、取景器型、監(jiān)視器直視型錄像 機(jī)、膝上型個(gè)人電腦、導(dǎo)航裝置、呼機(jī)、電子筆記本(也包含帶有通信功能)、電子詞典、電 腦、電子游戲機(jī)、文字處理機(jī)、工作站、電視電話、防范用電視監(jiān)視器、電子雙眼鏡、POS終端、 具有觸摸屏的設(shè)備(例如金融機(jī)構(gòu)的取款機(jī)、自動(dòng)售票機(jī))、醫(yī)療設(shè)備(例如電子體溫計(jì)、血 壓計(jì)、血糖計(jì)、心電顯示裝置、超聲波診斷裝置、內(nèi)視鏡用顯示裝置)、魚(yú)群探測(cè)器、各種測(cè)定 設(shè)備、儀表類(lèi)(例如車(chē)輛、航空器、船舶的儀表類(lèi))、飛行模擬器、其他各種監(jiān)視器類(lèi)、投影儀 等投射型顯示裝置等。
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以上基于圖示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的發(fā)光裝置、發(fā)光裝置的制造方法、顯示裝置 和電子設(shè)備進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這些。例如，上述的實(shí)施方式中，發(fā)光裝置具有將陰極端子、電子調(diào)整層、陰極、陰極端子 依次層合的構(gòu)成，但并不限于此。例如，發(fā)光裝置可以形成圖7 圖11這樣的構(gòu)成。圖7中，發(fā)光裝置IOlB與圖1所示的發(fā)光裝置101相比，省略了輔助陰極。圖8中，發(fā)光裝置IOlC中，陰極12A在其厚度方向未與陰極端子40重復(fù)，與電子 調(diào)整層41比較，從發(fā)光元件1延長(zhǎng)的部分變小。此外，輔助陰極42A在電子調(diào)整層41的陰 極端子40的相反側(cè)與電子調(diào)整層41相接地設(shè)置，其一端與陰極12A在其厚度方向重復(fù)，同 時(shí)接觸。圖9中，在發(fā)光裝置IOlD中，輔助陰極42B在電子調(diào)整層41的陰極端子40的相 反側(cè)與電子調(diào)整層41相接地設(shè)置。此外，陰極12B以覆蓋陰極端子40相反側(cè)的電子調(diào)整 層41和輔助陰極42的方式設(shè)置。圖10中，在發(fā)光裝置IOlE中，將輔助陰極42C插入電子調(diào)整層41和陰極端子40 之間。圖11中，發(fā)光裝置IOlF中，電子調(diào)整層41A和電子注入層IlA不連接。這種情況 下，電子調(diào)整層41和電子注入層IlA各自為不同的層，可以分別使用適合各層的材料。以上的發(fā)光裝置IOlB IOlF也產(chǎn)生與上述的發(fā)光裝置101、IOlA同樣的效果。再 有，圖7 11中，對(duì)于與發(fā)光裝置101、101A同樣的構(gòu)成，標(biāo)記相同的符號(hào)。此外，例如，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于各發(fā)光元件具有3層的發(fā)光層進(jìn)行了說(shuō) 明，但發(fā)光層可以是1層、2層或4層以上。此外，作為發(fā)光層的發(fā)光色，并不限定于上述的 實(shí)施方式的R、G、B。即使發(fā)光層為2層或4層以上的情況下，通過(guò)適當(dāng)設(shè)定各發(fā)光層的發(fā) 光光譜，也能夠發(fā)出白光。例如，發(fā)光層為2層的情況下，通過(guò)將藍(lán)色的發(fā)光層和黃色的發(fā) 光層組合，能夠發(fā)白色光。此外，例如，在上述的實(shí)施方式中，對(duì)于發(fā)光元件整體發(fā)白色光進(jìn)行了說(shuō)明，但并 不限定于此，發(fā)光元件可以發(fā)任何顏色光。此外，上述的實(shí)施方式中，發(fā)光元件以具有中間層的發(fā)光元件進(jìn)行了說(shuō)明，但并不 限定于此，可以省略中間層。此外，根據(jù)需要可以將中間層適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在各發(fā)光層間。此外，上述的實(shí)施方式中，發(fā)光元件以從基板的相反側(cè)取出光的構(gòu)成(頂部發(fā)射 型)進(jìn)行了說(shuō)明，但并不限定于此，發(fā)光元件可以是從基板側(cè)取出光的構(gòu)成(底部發(fā)射型)。實(shí)施例以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。1.發(fā)光裝置的制造(實(shí)施例)<1>首先，準(zhǔn)備配置有開(kāi)關(guān)元件、反射層、(電蝕)保護(hù)層、陽(yáng)極端子和其他必要的 配線的頂部發(fā)射用的平均厚度為0. 5mm的透明玻璃基板。接著，在該基板上采用濺射法形 成平均厚度80nm的ITO電極(陽(yáng)極)以與陽(yáng)極端子連接。然后，將基板依次浸漬于丙酮、2-丙醇，用純水超聲波洗滌后，實(shí)施氧等離子體處理。
<2>接著，在基板上的與陽(yáng)極和陽(yáng)極端子分離的部位形成平均厚度100nm的陰極端子。陰極端子采用濺射法形成。 <3>接著，在ITO電極上采用真空蒸鍍法蒸鍍上述化學(xué)式1所示的N，N’ -雙-(4- 二 苯基氨基-苯基)-N, N’ - 二苯基-聯(lián)苯-4，4’ - 二胺，形成平均厚度50nm的空穴注入層。<4>接著，在空穴注入層上采用真空蒸鍍法蒸鍍上述化學(xué)式2所示的N，N’ -雙 (1-萘基)_N，N，- 二苯基[1，1，-聯(lián)苯]_4，4，- 二胺(α-NPD)，形成平均厚度20nm的空 穴傳輸層。<5>接著，在空穴傳輸層上采用真空蒸鍍法蒸鍍紅色發(fā)光層的構(gòu)成材料，形成平均 厚度IOnm的紅色發(fā)光層(第1發(fā)光層)。作為紅色發(fā)光層的構(gòu)成材料，使用上述化學(xué)式3 所示的二苯并_四苯基二茚并茈衍生物作為紅色發(fā)光材料(客體材料)，使用上述化學(xué)式5 所示的雙聯(lián)苯-并四苯衍生物作為主體材料。此外，紅色發(fā)光層中的發(fā)光材料(摻雜劑) 的含量(摻雜濃度)為1.0wt%。<6>接著，在紅色發(fā)光層上采用真空蒸鍍法賦予中間層的構(gòu)成材料，形成平均厚度 IOnm的中間層。作為中間層的構(gòu)成材料，使用上述化學(xué)式2所示的化合物和上述化學(xué)式 4所示的蒽衍生物，使中間層中的材料的使用比例以重量比計(jì)為上述化學(xué)式2所示的化合 物上述化學(xué)式4所示的蒽衍生物=4 6。<7>接著，在中間層上采用真空蒸鍍法蒸鍍藍(lán)色發(fā)光層的構(gòu)成材料，形成平均厚度 20nm的藍(lán)色發(fā)光層(第2發(fā)光層)。作為藍(lán)色發(fā)光層的構(gòu)成材料，使用上述化學(xué)式7所示 的二苯乙烯基二胺系化合物作為藍(lán)色發(fā)光材料，使用上述化學(xué)式4所示的蒽衍生物作為主 體材料。此外，藍(lán)色發(fā)光層中的藍(lán)色發(fā)光材料(摻雜劑)的含量(摻雜濃度)為10.0wt%。<8>接著，在藍(lán)色發(fā)光層上采用真空蒸鍍法蒸鍍綠色發(fā)光層的構(gòu)成材料，形成平均 厚度IOnm的綠色發(fā)光層(第3發(fā)光層)。作為綠色發(fā)光層的構(gòu)成材料，使用上述化學(xué)式8 所示的喹吖啶酮衍生物作為綠色發(fā)光材料(客體材料)，使用上述化學(xué)式4所示的蒽衍生 物作為主體材料。此外，綠色發(fā)光層中的綠色發(fā)光材料(摻雜劑)的含量(摻雜濃度)為 10. Owt %。<9>接著，在綠色發(fā)光層上采用真空蒸鍍法形成上述化學(xué)式9所示的三(8-羥基喹 啉)合鋁(Alq3)，形成平均厚度IOnm的電子傳輸層。<10>接著，在電子傳輸層上和陰極端子上連續(xù)地采用真空蒸鍍法形成氟化鋰 (LiF)膜，形成平均厚度Inm的電子調(diào)整層。此時(shí)，作為電子調(diào)整層的一部分，在電子傳輸層 上形成了電子注入層。<11>接著，在電子調(diào)整層上采用真空蒸鍍法形成MgAg膜。由此，形成由MgAg構(gòu)成 的平均厚度IOnm的陰極。<12>接著，從陰極上的與陰極端子重復(fù)的位置到陽(yáng)極附近的部位，以不與陽(yáng)極重 復(fù)的方式采用真空蒸鍍法形成Al膜。由此，形成了由Al構(gòu)成的平均厚度IOOnm的輔助陰 極。<13>接著，為了將形成的各層覆蓋，被覆玻璃制的保護(hù)蓋(密封構(gòu)件)，用環(huán)氧樹(shù) 脂固定，進(jìn)行密封。通過(guò)以上的工序，制造發(fā)光元件發(fā)白色光的圖1所示的發(fā)光裝置。
(比較例)在上述的實(shí)施例的工序<10>中，不進(jìn)行電子調(diào)整層的形成，在電子傳輸層上采用 真空蒸鍍法形成氟化鋰(LiF)膜，形成平均厚度Inm的電子注入層。此外，在上述的實(shí)施例的工序<11>中，從電子注入層到陰極端子上連續(xù)地采用真 空蒸鍍法形成MgAg膜。由此，形成由MgAg構(gòu)成的平均厚度IOnm的陰極。除以上的2點(diǎn)以外，與上述實(shí)施例同樣地制造發(fā)光裝置。2.評(píng)價(jià)2-1.浮黑現(xiàn)象的評(píng)價(jià)實(shí)施例和比較例的發(fā)光裝置中，在使用直流電源制作的發(fā)光裝置(屏)的陰極端 子和陽(yáng)極端子之間施加2. 5V的電壓，使用亮度計(jì)測(cè)定亮度(cd/m2)。再有，上述的電壓值在 開(kāi)關(guān)元件將在陰極端子和陽(yáng)極端子間施加電壓停止時(shí)(顯示黑時(shí))，假定為在陰極端子和 陽(yáng)極端子間施加了微弱電壓時(shí)流過(guò)的電流值。此外，與上述評(píng)價(jià)的同時(shí)，測(cè)定從各發(fā)光元件放出的光的光譜(發(fā)光光譜)和色度 (χ，y)。其結(jié)果，實(shí)施例的發(fā)光裝置中，亮度為0.004cd/m2，色度(x,y)為(0. 59，0. 40)。而 比較例的發(fā)光裝置中，亮度為0.02cd/m2，色度(x，y)為(0.65，0.33)。可見(jiàn)，流過(guò)比較小的 電流時(shí)，與比較例的發(fā)光裝置相比，實(shí)施例的發(fā)光裝置抑制了浮黑現(xiàn)象。施加了 8. OV的電壓時(shí)，實(shí)施例、比較例均是亮度為約800cd/m2，色度(x，y)為 (0. 51,0. 25)。再有，實(shí)際上屏(發(fā)光裝置)中設(shè)定為能夠最大亮度500cd/m2顯示，結(jié)果對(duì)于 TFT電路全體需要13. OV的電壓。此時(shí)，在開(kāi)發(fā)屏(實(shí)施例的發(fā)光裝置)中暗處對(duì)比度為 50000 1。在以往屏(比較例的發(fā)光裝置)中為3000 1。
2權(quán)利要求
一種發(fā)光裝置，其特征在于，具有陰極，陽(yáng)極，發(fā)光層，該發(fā)光層設(shè)置在所述陰極和所述陽(yáng)極之間，通過(guò)在所述陰極和所述陽(yáng)極之間施加電壓而發(fā)光，陰極端子，該陰極端子設(shè)置在不與所述陽(yáng)極和所述發(fā)光層相接的部位，向所述陰極供給電子，和電子調(diào)整層，該電子調(diào)整層含有具有絕緣性的材料，調(diào)節(jié)從所述陰極端子向所述陰極供給的電子的量；所述陰極介由所述電子調(diào)整層與所述陰極端子連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其中，在所述電子調(diào)整層的厚度方向上，所述陰極 端子和所述電子調(diào)整層至少一部分重復(fù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光裝置，其具有輔助陰極，該輔助陰極以在所述陰極的 厚度方向上與所述陰極端子的至少一部分和所述陰極的至少一部分重復(fù)的方式配置，由導(dǎo) 電性比所述陰極高的材料構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其中，所述輔助陰極以與所述陰極接觸的方式配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其還具有 電源，其介由所述陰極端子向所述陰極和所述陽(yáng)極施加電壓，電子注入層，該電子注入層在所述陰極和所述發(fā)光層之間以在所述陰極的厚度方向上 與所述陰極的至少一部分和所述發(fā)光層的至少一部分重復(fù)的方式設(shè)置，促進(jìn)從所述陰極供 給的電子向所述發(fā)光層注入。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光裝置，其中，所述電子調(diào)整層以在其厚度方向上與所述 發(fā)光層重復(fù)的方式設(shè)置，兼作所述發(fā)光部的所述電子注入層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其還具有 電源，其介由所述陰極端子向所述陰極和所述陽(yáng)極施加電壓，開(kāi)關(guān)元件，其控制從所述電源向所述陰極端子和所述陽(yáng)極施加的電壓的大小； 所述電子調(diào)整層在所述開(kāi)關(guān)元件以使所述電源停止向所述陰極和所述陽(yáng)極施加電壓 的方式操作時(shí)，具有防止電子從所述陰極端子向所述陰極移動(dòng)的程度的絕緣性。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其還具有 電源，其介由所述陰極端子向所述陰極和所述陽(yáng)極施加電壓，開(kāi)關(guān)元件，其控制從所述電源向所述陰極端子和所述陽(yáng)極施加的電壓的大?。?所述電子調(diào)整層在所述開(kāi)關(guān)元件以使所述電源停止向所述陰極和所述陽(yáng)極施加電壓 的方式操作時(shí)，具有防止電子從所述陰極端子向所述陰極移動(dòng)的程度的絕緣性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其中，所述電子調(diào)整層含有選自強(qiáng)介 電體、堿金屬氧化物、堿金屬鹵化物、堿土類(lèi)金屬氧化物、堿土類(lèi)金屬鹵化物中的至少1種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其中，所述電子調(diào)整層含有鋰化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其中，在所述陰極和所述陽(yáng)極之間設(shè)置有多個(gè)所述發(fā)光層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其中，多個(gè)所述發(fā)光層以互不相同 的顏色發(fā)光。
13.一種發(fā)光裝置的制造方法，其具有 在基板上形成陽(yáng)極和陰極端子的工序，在所述陽(yáng)極上形成通過(guò)施加電壓而發(fā)光的發(fā)光層的工序，以平視下與所述發(fā)光層和所述陰極端子重復(fù)的方式形成含有具有絕緣性的材料的電 子調(diào)整層的工序，和在所述電子調(diào)整層上形成陰極的工序；所述電子調(diào)整層調(diào)節(jié)從所述陰極端子向所述陰極供給的電子的量，并且其一部分起促 進(jìn)電子從所述陰極向所述發(fā)光層注入的電子注入層的作用而構(gòu)成。
14.一種顯示裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求1 12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置。
15.一種電子設(shè)備，其特征在于，具有權(quán)利要求14所述的顯示裝置。全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置、發(fā)光裝置的制造方法、顯示裝置和電子設(shè)備。即，提供浮黑現(xiàn)象得到抑制，可適用于圖像顯示的發(fā)光元件、具有該發(fā)光元件的可靠性高的顯示裝置和電子設(shè)備。發(fā)光裝置(101)，其特征在于，具有陰極(12)；陽(yáng)極(3)；發(fā)光層，該發(fā)光層設(shè)置在陰極12和陽(yáng)極3之間，通過(guò)在陰極(12)和陽(yáng)極(3)之間施加電壓而發(fā)光；陰極端子(40)，該陰極端子(40)設(shè)置在不與陽(yáng)極(3)和發(fā)光層相接的部位，向陰極(12)供給電子；和電子調(diào)整層(41)，該電子調(diào)整層含有具有絕緣性的材料，調(diào)節(jié)從陰極端子(40)向陰極(12)供給的電子的量，陰極(12)介由電子調(diào)整層(41)與陰極端子(40)連接。
文檔編號(hào)G09F9/33GK101894918SQ20101018229
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者三橋悅央, 藤田徹司, 赤川卓 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社