本发明专利技术涉及发光元件、发光元件的制造方法以及显示装置。在透明基板（1）的表面形成阳极（2），在该阳极（2）的表面形成空穴输送层（3），并在空穴输送层（3）的表面形成由量子点构成的发光层（4）。发光层（4）具有：在量子点的表面存在界面活性剂，并发出第一规定波长的光的发光区域（4a）；以及在量子点的表面不存在界面活性剂，不发出光的非发光区域（4b）。在发光层（4）的表面形成发出第二规定波长的光的第二发光层（5），在该第二发光层（5）的表面形成阴极（6）（第一阴极（6a）、第二阴极（6b））。由此无需繁琐的步骤，就能够容易地进行发光区域的图案成型，并且能够以低成本高效率地得到良好的发光特性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光元件、发光元件的制造方法以及显示装置，更详细地说涉及具有由量子点形成的至少I层的发光层的发光元件、该发光元件的制造方法以及使用该发光元件的全彩显示器等显示装置。
技术介绍
粒径为IOnm以下的超微粒子亦即量子点由于载流子(电子、空穴)的封闭性优异，所以能够通过电子-空穴的再结合来容易地生成激子。由此可以期待来自自由激子的发光，并能够实现发光效率高、发光光谱灵敏的发光。另外，对量子点来说，由于能够进行利用了量子尺寸效应的较宽波长范围内的控制，所以在发光层中含有量子点的发光元件受到关注，近年来，正在对其积极地进行研究、开发。例如，在专利文献I中提出有如图8所示，使用光刻法，对含有量子点的发光层进 行图案成型的电致发光(以下，称为“EL”)元件的制造方法。在该专利文献I中，如图8 Ca)所示，将借助绝缘层101而电绝缘的第一电极层102形成在基板103上，并在其上形成空穴注入层104，接着以除去发光区域的光致抗蚀剂层的方式将光致抗蚀剂层105形成为规定图案状。接着，如图8 (b)所示，使用含有配位了硅烷偶联剂的量子点和空穴输送性材料的涂料，形成发光层106。接下来，如图8 (c)所示，在隔着光掩模对光致抗蚀剂层105进行曝光后，利用光致抗蚀剂显影液进行显影，通过清洗而除去残存的光致抗蚀剂层105，并且剥离光致抗蚀剂层105上的发光层106,而形成图案状的发光层106a。然后，最后如图8 (d)所示，在发光层106a上形成第二电极层107。另外，在专利文献2中提出有如图9所示那样，使用在伴随着能量照射的光催化剂的作用下润湿性发生变化的层，进行含有量子点的发光层的图案成型的EL元件的制造方法。在该专利文献2中，如图9 (a)所示，将借助绝缘层111而电绝缘的第一电极层112形成在基板113上，并在其上形成润湿性变化层114。在此，润湿性变化层114构成为含有光催化剂，并且润湿性因紫外线等的能量照射而发生变化。接下来，隔着光掩模对润湿性变化层114照射紫外线。于是，由于润湿性变化层114所含有的光催化剂的作用，如图9 (b)所示，在润湿性变化层114的照射部分，润湿性以与液体的接触角降低的方式发生变化而形成亲液性区域115，在未照射部分，形成润湿性没有变化的疏液性区域116。然后，若将含有配位了硅烷偶联剂等的配位体的量子点的涂料涂敷到润湿性层114上，则如图9 (c)所示，涂料在疏液性区域116被排斥，而在亲液性区域115附着，由此在亲液性区域115的表面形成发光层117。然后，最后如图9 (d)所示，在发光层117上形成第二电极层118。专利文献I:日本特开2009 — 87760号公报(权利要求I、段号〔0026〕、图I)专利文献2:日本特开2009 — 87781号公报(权利要求I、段号〔0034〕 该〔0038〕，图I)然而，在专利文献I中，由于通过光刻法对发光层进行图案成型，所以在熔化除去空穴注入层104上的无用的光致抗蚀剂105时，无法将该光致抗蚀剂105完全除去，在空穴注入层104上有可能存在残渣。而且，若光致抗蚀剂105的残渣存在于空穴注入层104上，则有可能导致发光特性的降低。另外，在专利文献I中，由于使用光致抗蚀剂进行图案成型，因此对空穴注入层104而言，需要选择具有即使暴露于一系列的光刻步骤中，也对此能够承受的耐药性的材料，从而存在材料选择受限制这样的问题点。另外，在专利文献2中，与发光特性毫无关系的润湿性变化层114介于发光层117·和第一电极层112之间，EL元件的阻抗变高，由此存在驱动电压变高这样的问题点。并且，在专利文献2，在紫外线的照射部分和非照射部分的边界处与液体的接触角较大地变化，所以这部分处的膜厚变化较大，由此发光特性有可能产生不均匀。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而提出的，其目的在于提供一种无需繁琐的步骤就能够容易地进行发光区域的图案成型、并且能够以低成本高效率地得到良好的发光特性的发光元件、发光元件的制造方法、以及使用该发光元件的显示装置。作为纳米级的超微粒子的量子点为了避免量子点彼此相互聚合而在周围配位有界面活性剂。该界面活性剂使量子点的表面缺陷钝化，能够通过施加电压而将载流子(空穴、电子)有效地封闭到量子点内，由此空穴和电子在量子点内进行再结合，能够高效率地使激子发光。另一方面，若除去量子点表面的界面活性剂，则表面缺陷未被钝化，激子被表面缺陷俘获，激励能量发生热放射钝化，成为非发光状态。而且该界面活性剂通过以沸点左右的温度进行热处理而能够容易除去。由此，通过对量子点层的特定区域进行热处理，能够形成发光区域和非发光区域，由此使用如专利文献I那样的光刻法，或即使不设置如专利文献2那样的润湿性变化层也能够容易且高效地得到具有良好的发光特性的发光元件。本专利技术是基于这样的见解而提出的，本专利技术的发光元件的特征在于，是含有量子点的至少I层以上的发光层夹设在电极间而成的发光元件，所述发光层中至少I层的发光层具有在所述量子点的表面存在界面活性剂的发光区域和在所述量子点的表面不存在界面活性剂的非发光区域。另外，本专利技术的发光元件优选所述非发光区域通过热处理形成。另外，若将具有发光功能的电子输送层在发光层的表面作为第二发光层来形成，则来自非发光区域的量子点的经由表面缺陷的漏电电流增加，电荷集中在第二发光层，从而第二发光层进行发光。由此，从发光层和第二发光层双方能够输出不同波长的光。即，本专利技术的发光元件优选在所述发光层的表面形成有第二发光层。另外，本专利技术的发光元件优选所述第二发光层是电子输送层。而且，本专利技术的发光元件优选所述发光区域以及所述第二发光层分别发出不同波长的光。另外，通过由不同粒径的量子点层的层叠体形成发光层，并且将其层叠成从各发光层的发光区域进行发光，由此在量子尺寸效应的作用下能够从各发光层输出不同波长的光。S卩，本专利技术的发光元件优选所述发光层由平均粒径不同的两种以上的量子点层的层叠体形成，并且所述各发光层以所述非发光区域的至少一部分与所述发光区域的至少一部分相互重叠的方式层叠。而且，本专利技术的发光元件优选所述发光层的各发光区域分别发出不同波长的光。另外，本专利技术的发光元件优选电子输送层形成在所述发光层的表面。而且,本专利技术的发光兀件优选，在一方的电极和所述发光层之间夹设空穴输送层。 另外，本专利技术的发光元件优选所述量子点具有核壳结构。另外，本专利技术的发光元件的制造方法的特征在于，是含有量子点的至少I层以上的发光层夹设在电极间而成的发光元件的制造方法，该发光元件的制造方法包括量子点制成步骤，制成在表面配位了界面活性剂的至少I种以上的量子点；量子点层形成步骤，使用在所述量子点制成步骤制成的各量子点来形成至少I层以上的量子点层；界面活性剂除去步骤，对所述量子点层中至少I层的量子点层的特定区域进行热处理来除去该特定区域的界面活性剂，制成具有发光区域和非发光区域的发光层。而且，本专利技术的发光元件的制造方法优选在所述发光层的表面形成第二发光层。另外，本专利技术的发光元件的制造方法优选所述第二发光层为电子输送层。另外，本专利技术的发光元件的制造方法优选在所述量子点制成步骤中，制成平均粒径不同的两种以上的量子点，并且使用这些量子点，以所述非发光区域的至少一部分和所述发光区域的至少一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.24 JP 2010-1182121.一种发光兀件，其特征在于，该发光兀件由含有量子点的至少I层以上的发光层夹设在电极间而成， 所述发光层中至少I层的发光层具有在所述量子点的表面存在界面活性剂的发光区域、和在所述量子点的表面不存在界面活性剂的非发光区域。2.根据权利要求I所述的发光元件，其特征在于， 所述非发光区域通过热处理形成。3.根据权利要求I或者权利要求2所述的发光元件，其特征在于， 在所述发光层的表面形成有第二发光层。4.根据权利要求3所述的发光元件，其特征在于， 所述第二发光层是电子输送层。5.根据权利要求3或者权利要求4所述的发光元件，其特征在于， 所述发光区域以及所述第二发光层分别发出不同波长的光。6.根据权利要求I或权利要求2所述的发光元件，其特征在于， 所述发光层由平均粒径不同的两种以上的量子点层的层叠体形成，并且各所述发光层以所述非发光区域的至少一部分和所述发光区域的至少一部分相互重叠的方式层叠。7.根据权利要求6所述的发光元件，其特征在于， 所述发光层的各发光区域分别发出不同波长的光。8.根据权利要求6或权利要求7所述的发光元件，其特征在于， 电子输送层形成在所述发光层的表面。9.根据权利要求I 权利要求8中任一项所述的发光元件，其特征在于， 在一方的电极和所述发光层之间夹设有空穴输送层。10.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫田晴哉，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：
国别省市：
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