專利名稱：照明裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此描述的實(shí)施例總體上涉及照明裝置及其制造方法
背景技術(shù)：
存在基于有機(jī)電致發(fā)光元件(以下簡(jiǎn)稱為有機(jī)EL元件)的照明裝置?！?br> 這種照明裝置可被用作，例如，用于從正面照亮反射式液晶顯示裝置的前光裝置。那么，該有機(jī)EL元件阻擋來(lái)自該反射式液晶顯示裝置的反射光。因此，有機(jī)EL元件的微型化是期望的。


圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的照明裝置I的示意性截面圖。圖2是示出根據(jù)比較示例的照明裝置30的示意性截面圖。圖3A至圖3E是示出根據(jù)第二實(shí)施例的照明裝置I的制造方法的示意性工序截面圖。
具體實(shí)施例方式一般而言，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，照明裝置包括第一基板、第一電極部、有機(jī)EL部、第二電極部以及第二基板。第一電極部設(shè)置在第一基板的表面上并且包括多個(gè)開口。設(shè)置有機(jī)EL部以便覆蓋第一電極部以及暴露于多個(gè)開口的第一基板的表面。設(shè)置第二電極部以便覆蓋有機(jī)EL部。第二基板與第一基板的表面相對(duì)。第一電極部是陽(yáng)極，并且第二電極部是陰極。以下將參考附圖對(duì)不同的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在附圖中，類似的組件以相似的附圖標(biāo)記表示，并且其詳細(xì)說(shuō)明將被適當(dāng)?shù)厥÷?。[第一實(shí)施例]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的照明裝置I的示意性截面圖。圖2是示出根據(jù)比較示例的照明裝置30的示意性截面圖。通過(guò)示例的方式，圖1和圖2說(shuō)明了照明裝置用作從正面照亮反射式液晶顯示裝置100的前光裝置。首先，說(shuō)明圖2中示出的根據(jù)比較示例的照明裝置30。如圖2所示，照明裝置30包括基板32a、基板32b、電極部33、有機(jī)EL部34和電極部35?；?2a和基板32b彼此相對(duì)。電極部33、有機(jī)EL部34和電極部35設(shè)置在基板32a與基板32b之間。電極部33是膜狀的并且設(shè)置在基板32b的主表面上。電極部33由半透明的導(dǎo)電材料形成。因此，電極部33能夠透射從有機(jī)EL部34發(fā)出的光L31。有機(jī)EL部34具有在固定方向上延伸的條紋形狀(以下簡(jiǎn)稱為條紋形狀)，并且設(shè)置在電極部33上。有機(jī)EL部34可以通過(guò)疊置空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層以及電子傳輸層部而形成。電極部35具有條紋形狀并且設(shè)置在有機(jī)EL部34上。電極部35由諸如鋁和銀的金屬形成。電極部33、有機(jī)EL部34以及電極部35疊置的部分構(gòu)成有機(jī)EL元件36。在這種情況下，電極部33用作陽(yáng)極，并且電極部35用作陰極。
因此，正電勢(shì)被施加于電極部33，并且負(fù)電勢(shì)被施加于電極部35。那么，在構(gòu)成有機(jī)EL元件36的部分出現(xiàn)發(fā)光。也就是說(shuō)，在有機(jī)EL部34，發(fā)光出現(xiàn)在夾置于電極部33與電極部35之間的部分。從有機(jī)EL部34發(fā)出的光L31透射通過(guò)電極部33和基板32b，并且由反射式液晶顯示裝置100反射。由反射式液晶顯示裝置100反射的光L32透射通過(guò)照明裝置30并且指向觀看者一側(cè)。在這種情況下，構(gòu)成有機(jī)EL元件36的電極部35由具有遮光效果的金屬形成。因此，光L32的一部分被阻擋。在這種情況下，有機(jī)EL元件36的微型化能夠減少被阻擋的光L32的量。在此，典型地，具有條紋形狀的有機(jī)EL部34以及具有條紋形狀的電極部35是通過(guò)使用掩模氣相沉積而形成的。然而，使用掩模氣相沉積形成精細(xì)的有機(jī)EL部34和電極部35可能造成諸如所謂的氣相沉積模糊的問(wèn)題并且降低產(chǎn)量。此外，形成精細(xì)的有機(jī)EL部34和電極部35需要高精度的氣相沉積掩模，因此會(huì)增加制造成本。因此，在照明裝置30的構(gòu)造中，有機(jī)EL元件36的微型化是困難的。接下來(lái)，回到圖1，說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的照明裝置I。如圖1所示，照明裝置I包括基板2a(對(duì)應(yīng)于第一基板的示例)、基板2b (對(duì)應(yīng)于第二基板的示例)、電極部3 (對(duì)應(yīng)于第一電極部的示例)、有機(jī)EL部4以及電極部5 (對(duì)應(yīng)于第二電極部的示例)。標(biāo)記100表示反射式液晶顯示裝置?；?a和基板2b可以成形為由半透明材料形成的板。例如，半透明材料可以是諸如鈉鈣玻璃(也稱為鈉玻璃)、石英的無(wú)機(jī)玻璃，或者諸如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯以及聚碳酸酯的透明樹脂。基板2a和基板2b彼此相對(duì)。基板2a的外圍和基板2b的外圍被由例如玻璃原料制成的密封部10密封。電極部3、有機(jī)EL部4和電極部5設(shè)置在由密封部10限定的區(qū)域中。由基板2a和基板2b之間的密封部10限定的區(qū)域可以由諸如氮?dú)夂蜌鍤獾亩栊詺怏w填充。電極部3設(shè)置在基板2a的主表面上。電極部3包括在厚度方向上穿透的多個(gè)開口 3b。由于包含多個(gè)開口 3b，電極部3具有條紋形狀。條紋部分3a被設(shè)置為多個(gè)，且其間具有規(guī)定間隔。條紋部分3a彼此平行設(shè)置。在此，電極部3用作陽(yáng)極。也就是說(shuō)，電極部3用作將空穴注入設(shè)置在有機(jī)EL部4中的空穴傳輸層的電極。為此，電極部3優(yōu)選由便于將空穴注入空穴傳輸層的材料形成。便于將空穴注入空穴傳輸層的材料可以是例如具有高功函數(shù)的材料。在這種情況下，優(yōu)選地，材料的功函數(shù)的值相當(dāng)于或大于形成有機(jī)EL部4的材料的功函數(shù)的值。典型地，形成有機(jī)EL部4的材料的功函數(shù)為大約4. 8eV。因此，從功函數(shù)的角度出發(fā)，功函數(shù)大于或等于4. 7eV的材料是優(yōu)選的。具有大于或等于4. 7eV的功函數(shù)的材料可以是，例如包括選自由金(Au)、鈕I (Pd)、鎳(Ni)和鉬(Pt)組成的組中的至少一個(gè)的材料。此外，如稍后所述，由反射式液晶顯示裝置100反射的光L2的一部分入射至電極部3。因此，電極部3優(yōu)選由在可見光區(qū)域中光反射率為40%或更大的材料形成。通過(guò)由 在可見光區(qū)域中光反射率為40%或更大的材料來(lái)形成電極部3，可以減少電極部3中吸收的光的量。因此，可以增加光提取效率。如下所述，電極部3可以通過(guò)干刻蝕法或濕刻蝕法形成。因此，優(yōu)選地，該材料可以易于使用這樣的處理方法進(jìn)行處理。因此，考慮到功函數(shù)、可見光區(qū)域中的光反射率以及處理方法，電極部3優(yōu)選由包括至少一個(gè)選自由鈕、鎳和鉬組成的組中的材料組成。在此，考慮到制造成本和處理難度，電極部3優(yōu)選由鎳或鎳合金形成。有機(jī)EL部4是膜狀的。設(shè)置有機(jī)EL部4以便覆蓋電極部3的條紋部分3a以及暴露于多個(gè)開口 3b的基板2a的主表面。有機(jī)EL部4可以通過(guò)例如疊置空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層以及電子傳輸層部而形成。然而，有機(jī)EL部4的結(jié)構(gòu)并不限于此，而是可以適當(dāng)?shù)馗淖儭ｋ姌O部5是膜狀的。設(shè)置電極部5以便覆蓋有機(jī)EL部4。電極部5透射從有機(jī)EL部4發(fā)出的光LI。為此，電極部5由半透明導(dǎo)電材料形成。此外，電極部5優(yōu)選由在可見光區(qū)域中具有高透光率的材料形成。此外，電極部5的功函數(shù)的值小于電極部3的功函數(shù)的值。因此，電極部5優(yōu)選由功函數(shù)小于4. 7eV并且在可見光區(qū)域中透光率為30%或更大的材料形成。例如，電極部5可以由例如ITO (銦錫氧化物)或IZO (銦鋅氧化物)形成。另外，可以適當(dāng)?shù)靥峁├缥磮D示的連接導(dǎo)線，用于將電極部3和電極部5連接至外部電源。在該實(shí)施例中，電極部3、有機(jī)EL部4以及電極部5疊置的部分構(gòu)成有機(jī)EL元件6。在這種情況下，電極部3用作陽(yáng)極，并且電極部5用作陰極。因此，正電勢(shì)被施加于電極部3，并且負(fù)電勢(shì)被施加于電極部5。于是，構(gòu)成有機(jī)EL元件6的部分出現(xiàn)發(fā)光。也就是說(shuō)，在有機(jī)EL部4中，夾置于電極部3與電極部5之間的部分出現(xiàn)發(fā)光。上面描述的照明裝置30發(fā)射光穿過(guò)用作陽(yáng)極的電極部33。相反，照明裝置I發(fā)射光穿過(guò)用作陰極的電極部5。
從在構(gòu)成有機(jī)EL元件6的部分中的有機(jī)EL部4發(fā)出的光LI透射通過(guò)電極部5和基板2b，并且由反射式液晶顯示裝置100反射。由反射式液晶顯示裝置100反射的光L2透射通過(guò)照明裝置I并且指向觀看者一側(cè)。在這種情況下，構(gòu)成有機(jī)EL元件6的電極部3由具有遮光效果的金屬形成。因此，光L2的一部分被阻擋。在這種情況下，有機(jī)EL元件6的微型化能夠減少被阻擋的光L2的量。在該實(shí)施例中，在構(gòu)成有機(jī)EL元件6的組件中，只有電極部3需要被處理成條紋形狀。也就是說(shuō)，有機(jī)EL部4和電極部5可保留為膜狀。如下所述，這便于形成構(gòu)成電極部3的膜13并且使用干刻蝕法或濕刻蝕法將其處理成條紋形狀。在這種情況下，構(gòu)成電極部3的膜13可示例所謂半導(dǎo)體制造工藝中使用的干刻蝕法或濕刻蝕法而處理成條紋形狀。因此，可以容易地形成精細(xì)并且高精度的電極部3。這能夠?qū)崿F(xiàn)有機(jī)EL元件6的微型化。 (第二實(shí)施例)圖3A至圖3E是示出根據(jù)第二實(shí)施例的照明裝置I的制造方法的示意性工序截面圖。首先，如圖3A所示，構(gòu)成電極部3的膜13形成在由半透明材料形成的基板2a的
主表面上。構(gòu)成電極部3的膜13可以通過(guò)例如濺射方法形成。接下來(lái)，如圖3B所示，具有條紋形狀的抗蝕劑掩模21形成在構(gòu)成電極部3的膜13上。例如，抗蝕劑被施加于構(gòu)成電極部3的膜13上。通過(guò)使用光刻法，將抗蝕劑形成為具有條紋形狀的抗蝕劑掩模21。由抗蝕劑掩模21覆蓋的部分構(gòu)成條紋部分3a。接下來(lái)，電極部3通過(guò)使用干刻蝕法或濕刻蝕法來(lái)蝕刻膜13而形成。例如，基板2a可以由無(wú)機(jī)玻璃形成，且構(gòu)成電極部3的膜13可以由鎳形成。在這種情況下，電極部3可以通過(guò)以包含氯化鐵(FeCI3)的蝕刻液蝕刻膜13而形成。在形成電極部3的過(guò)程中，可以適當(dāng)?shù)匦纬晌磮D示的用于將電極部3和電極部5連接至外部電源的連接導(dǎo)線。接下來(lái)，去除抗蝕劑掩模21。可以使用例如利用氧等離子體的干灰化方法或者利用有機(jī)溶劑的濕灰化方法來(lái)去除抗蝕劑掩模21。接下來(lái)，如圖3C所示，形成膜狀的有機(jī)EL部4。形成有機(jī)EL部4以便覆蓋電極部3的條紋部分3a以及暴露于多個(gè)開口 3b的基板2a的主表面。例如，膜狀的有機(jī)EL部4可以通過(guò)使用例如噴墨法、噴嘴涂覆法、分配器法或者絲網(wǎng)印刷法來(lái)涂覆已知的溶于有機(jī)溶劑的發(fā)光材料而形成。接下來(lái)，如圖3D所示，形成膜狀的電極部5以便覆蓋有機(jī)EL部4。電極部5可以例如使用諸如濺射法的物理氣相沉積法(PVD)，或者化學(xué)氣相沉積法(CVD)而形成。例如，膜狀的電極部5可以通過(guò)使用濺射法在有機(jī)EL部4上形成由ITO制成的膜而形成。在這種情況下，電極部3、有機(jī)EL部4以及電極部5疊置的部分構(gòu)成有機(jī)EL元件6。接下來(lái)，如圖3E所示，基板2a和基板2b彼此相對(duì)?；?a的外圍和基板2b的外圍由例如玻璃原料密封。例如，在基板2b的外圍上，以規(guī)定的形狀涂覆玻璃原料并烘烤。然后，在諸如氮?dú)夂蜌鍤獾亩栊詺夥罩?，其上形成有電極部3、有機(jī)EL部4和電極部5的基板2a與其上形成有烘烤過(guò)的玻璃原料的基板2b相疊置。接下來(lái)，以激光照射烘烤過(guò)的玻璃原料。因此，該玻璃原料被熔融并且固化。因此，基板2a的外圍和基板2b的外 圍被密封在一起。在這種情況下,通過(guò)熔融和固化玻璃原料形成密封部10。這樣，可以制造出照明裝置I。在依據(jù)該實(shí)施例的制造照明裝置I的方法中，構(gòu)成電極部3的膜13利用所謂半導(dǎo)體制造工藝中使用的干刻蝕法或濕刻蝕法而處理成條紋形狀。因此，可以容易地形成精細(xì)并且高精度的電極部3。在這種情況下，有機(jī)EL部4和電極部5可保留為膜狀。因此，可以容易地制造包括微型化的有機(jī)EL元件6的照明裝置I。在上述照明裝置I以及用于制造照明裝置I的方法中，提供具有條紋形狀的電極部3。然而，電極部3不限于條紋形狀。例如，電極部3也可以成形為格柵。也就是說(shuō)，電極部3僅僅需要包括在厚度方向上穿透的多個(gè)開口。在這種情況下，由于包括多個(gè)開口，電極部3具有格柵形狀和在固定方向上延伸的條紋形狀中的至少一個(gè)。然而，在照明裝置I用作用于從正面照亮反射式液晶顯示裝置100的前光裝置的情況下，優(yōu)選的是使用反射光L2的透射不太會(huì)被抑制的條紋形狀。條紋形狀或者格柵形狀中的設(shè)置間隔(設(shè)置間隔尺寸)可以是固定的或者變化的。條紋形狀或者格柵形狀中的寬度尺寸可以是固定的或者變化的。根據(jù)以上說(shuō)明的實(shí)施例，可以獲得能夠?qū)崿F(xiàn)有機(jī)EL元件的微型化的照明裝置及其制造方法。盡管已經(jīng)描述了某些實(shí)施例，這些實(shí)施例只是為了作為示例說(shuō)明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。實(shí)際上，在此描述的新穎的實(shí)施例可以包括多種其它形式的變形；此外，在不脫離本發(fā)明精神的前提下可以根據(jù)在此描述的實(shí)施例的形式而做出各種省略、替換以及改變。所附的權(quán)利要求以及其同等物旨在覆蓋落入本發(fā)明范圍和精神內(nèi)的形式或變形。此外，上述實(shí)施例可以相互結(jié)合并且實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種照明裝置，包括第一基板；第一電極部，設(shè)置在所述第一基板的表面上并且包括多個(gè)開口 ；有機(jī)EL部，設(shè)置為覆蓋所述第一電極部以及暴露于所述多個(gè)開口的所述第一基板的所述表面；第二電極部，設(shè)置為覆蓋所述有機(jī)EL部；以及第二基板，與所述第一基板的所述表面相對(duì)，所述第一電極部作為陽(yáng)極，并且所述第二電極部作為陰極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一電極部具有4.7eV或更大的功函數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一電極部在可見光區(qū)域中具有40%或更大的光反射率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一電極部包括選自由鈀、鎳和鉬組成的組中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二電極部的功函數(shù)的值小于所述第一電極部的功函數(shù)的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二電極部具有小于4.7eV的功函數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二電極部在可見光區(qū)域中具有30%或更大的透光率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二電極部包括ITO(銦氧錫化物)和 IZO (銦鋅氧化物)中的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一電極部通過(guò)包括所述多個(gè)開口而具有格柵形狀和在固定方向上延伸的條紋形狀中的至少一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第二電極部是膜狀的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述有機(jī)EL部是膜狀的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述第一電極部、所述第二電極部以及夾置在所述第一電極部與所述第二電極部之間的所述有機(jī)EL部的一部分構(gòu)成有機(jī)EL元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，夾置在所述第一電極部與所述第二電極部之間的所述有機(jī)EL部的一部分中產(chǎn)生的光被發(fā)射通過(guò)所述第二電極部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，發(fā)射通過(guò)所述第二電極部的所述光由反射式液晶顯示裝置反射，并且由所述反射式液晶顯示裝置反射的所述光透射通過(guò)所述第二電極部和所述有機(jī)EL部。
15.一種用于制造照明裝置的方法，包括在第一基板的表面上形成構(gòu)成第一電極部的膜；通過(guò)蝕刻構(gòu)成所述第一電極部的所述膜，形成包括多個(gè)開口的所述第一電極部；形成有機(jī)EL部以便覆蓋所述第一電極部和暴露于所述多個(gè)開口的所述第一基板的所述表面；形成第二電極部以便覆蓋所述有機(jī)EL部；以及將第二基板與所述第一基板的所述表面相對(duì)，并且形成密封所述第一基板的外圍和所述第二基板的外圍的密封部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，通過(guò)蝕刻構(gòu)成所述第一電極部的所述膜來(lái)形成包括多個(gè)開口的所述第一電極部包括通過(guò)使用包含氯化鐵的蝕刻液，形成包括多個(gè)開口的所述第一電極部。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，形成有機(jī)EL部以便覆蓋所述第一電極部和暴露于所述多個(gè)開口的所述第一基板的所述表面包括通過(guò)涂覆溶解于有機(jī)溶劑中的發(fā)光材料，形成膜狀的所述有機(jī)EL部。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，形成第二電極部以便覆蓋所述有機(jī)EL部包括通過(guò)使用物理氣相沉積或者化學(xué)氣相沉積，形成膜狀的所述第二電極部。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，將所述第二基板與所述第一基板的所述表面相對(duì)并且形成密封所述第一基板的外圍和所述第二基板的外圍密封部包括在惰性氣氛中將所述第二基板與所述第一基板的所述表面相對(duì)。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述第一電極部包括選自由鈀、鎳和鉬組成的組中的至少一個(gè)。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種照明裝置包括第一基板、第一電極部、有機(jī)EL部、第二電極部以及第二基板。第一電極部設(shè)置在第一基板的表面上并且包括多個(gè)開口。設(shè)置有機(jī)EL部以便覆蓋第一電極部和暴露于多個(gè)開口的第一基板的表面。設(shè)置第二電極部以便覆蓋有機(jī)EL部。第二基板與第一基板的表面相對(duì)。第一電極部是陽(yáng)極，并且第二電極部是陰極。
文檔編號(hào)H01L51/52GK103022372SQ20121037507
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
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