发光装置、图像形成装置、显示装置和摄像装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供具有有机EL元件的发光装置。发光层的发光点与第一电极的反射表面之间的第一光学长度L1满足下式：L1＞0，(λ/8)×(-1-2Φ1/π)＜L1＜(λ/8)×(1-2Φ1/π)，其中λ表示有机EL元件的发射光谱中最高峰的波长，和Φ1表示波长λ下的第一电极的反射表面的相移。第一电极具有第一层和第二层。第一层含有Al并且与晶体管连接，第二层覆盖第一层并且含有Mo和/或W。

【技术实现步骤摘要】
发光装置、图像形成装置、显示装置和摄像装置
本专利技术涉及包括有机EL(电致发光)元件的发光装置、图像形成装置、显示装置和摄像装置。
技术介绍
近来对具有降低的电力消耗的有机EL显示器的需求增长并且对具有改善的发射效率的有机EL元件的预期提高。有机EL元件由彼此依次层叠的光反射电极、有机化合物层和光学透射电极组成，并且通过例如调节有机化合物层的厚度和其他特性以及利用得到的光干涉效果，能够改善其发射效率(日本专利公开No.2005-285395)。更具体地，光反射电极与有机EL元件的发光点之间的光学长度L设定为满足式1，其中λ为要增强的波长，Φ为光被光反射电极反射时发生的相移(phaseshift)之和，和m为0或更大的整数。m为0时使光干涉效果最大化。L＝{2m-(Φ/π)}×(λ/4)式1光反射电极的典型构成是日本专利公开No.2005-285395中发现的构成，即由100-nmAl基金属反射片和在该金属片上形成的100-nmITO阴极组成的层叠体。该公开也公开了含有Al的金属化合物与ITO之间的接触电阻高，因此可经由接触孔使阴极直接与薄膜晶体管(TFT)连接以致有机EL元件能够运转。但是，如果使这样的ITO层的厚度大达100nm，将有机EL元件的光学长度L设定为满足式1(m等于0)时，使有机化合物层太薄以致没有完全覆盖光反射电极的表面上的凸凹或任何颗粒异物。在电极之间会发生短路或电流泄漏，有机EL元件会变得不能发光。该问题可能的解决方案是减小ITO层的厚度，但这也导致ITO层的增加的薄片电阻，因此使有机EL元件的驱动电压增加。省略ITO层使Al基金属层的表面更容易被氧化。在用于形成电极图案的蚀刻工艺过程中或者清洁基板和电极表面时会用氧化铝被覆Al基金属层。绝缘氧化铝层会干扰电荷向有机化合物层中的注入，使有机EL元件的驱动电压增加。
技术实现思路
本专利技术的方面提供发光装置，其具有它们的光学长度设定为满足式1(m等于0)的有机EL元件并且能够在低驱动电压下运转。本专利技术的方面是发光装置，其具有基板、有机EL元件和晶体管。各有机EL元件具有第一电极、发光层和第二电极并且在基板上形成。各晶体管与各有机EL元件的第一电极连接并且也在基板上形成。各有机EL元件具有第一光学长度L1，其为发光层的发光点与第一电极的反射表面之间的光学距离并且满足式A。第一电极具有第一层和第二层。第一层含有Al并且与晶体管中的一个连接，第二层覆盖第一层并且含有Mo和/或W。L1＞0，(λ/8)×(-1-2Φ1/π)＜L1＜(λ/8)×(1-2Φ1/π)式A其中λ表示各有机EL元件的发射光谱中最高峰的波长，和Φ1表示波长λ下在第一电极的反射表面的相移。以这种方式构成的发光装置的有利之处在于，它们的光学长度设定为满足式1(m等于0)的有机EL元件能够在降低的驱动电压下运转。由以下参照附图对例示实施方案的说明，本专利技术进一步的特点将变得清楚。附图说明图1为根据本专利技术方面的发光装置的透视示意图。图2为沿线II-II所取的图1的发光装置的横截面示意图。图3为沿线III-III所取的图1的发光装置的横截面示意图。图4为表示不同比例的Al层和Mo层的层叠体的反射率的坐标图。图5为表示450nm的波长下不同比例的Al层和Mo层的层叠体的反射率的坐标图。具体实施方式以下参照附图记载本专利技术的一些实施方案。这些实施方案不应解释为限制本专利技术的任何方面。图中没有图示或者本文中没有记载的部分应通过适用本领域中的已知技术而理解。图1是根据本专利技术的实施方案的发光装置的透视示意图。该发光装置具有均具有有机EL元件的像素1，并且以矩阵状配置这些像素1以形成显示区域2。本文中使用的术语像素是指对应于一个发光元件的发光区域的区域。该发光装置中，发光元件为有机EL元件，并且一个单色的有机EL元件占有每个像素1。由各有机EL元件发出的光的颜色可以是红色、绿色或蓝色，白色、黄色或青色，或者任何其他适合的颜色。不同颜色的像素的组(例如，发红光、绿光和蓝光的像素)构成像素单元，该发光装置中使用像素单元的阵列。本文中使用的术语像素单元表示通过混色能够发出任何所需颜色的光的最小像素组。但是，将其用于例如打印头中时该发光装置可使用以列配置的相同色的多个像素而构成。图2为沿图1的线II-II所取的部分横截面示意图，和图3为沿图1的线III-III所取的部分横截面示意图。如图2中所示，一个像素1具有在基板11上形成并且由第一电极(阴极)110、有机化合物层103R、103G或103B、和第二电极(阳极)104组成的有机EL元件。本实施方案中使用的各有机EL元件在第一电极110上具有反射表面，并且从发光层向第一电极110发出的光在该表面反射并通过第二电极104出去。如图3中所示，在基板11与第一电极110之间插入用于向有机EL元件供给电流并且与第一电极110连接的晶体管12。更具体地，使晶体管12的源电极或漏电极与第一电极110连接。用第一绝缘层13和第二绝缘层14覆盖晶体管12。第一绝缘层13和第二绝缘层14都具有在晶体管12上方形成的开口，该开口是将第一电极110与晶体管12连接的位置。除了这些以外，形成第三绝缘层15以覆盖开口。图2中所示的有机化合物层103R、103G和103B分别发出红光、绿光和蓝光。这些有机化合物层103R、103G和103B分别含有红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层，并且在这些发光层的每一个上形成图案以制成能够发红光、绿光或蓝光的一个像素(一个有机EL元件)。除了发光层以外，有机化合物层103R、103G和103B可具有一个或两个或更多个附加层，例如空穴传输层和电子传输层。如果形成空穴传输层和/或电子传输层，其可分割为对应于各个像素(有机EL元件)或者作为整体用于覆盖几个像素，也可使这两种构成混合。第一电极110与下一个像素(有机EL元件)的第一电极110分离，因此对于各像素(有机EL元件)是独立的。第二电极104可与下一个像素共用或者图案化以独立地用于各像素。第一电极110的边缘用第三绝缘层15覆盖以致在第一电极110与第二电极104之间不应发生短路。本实施方案中使用的各有机EL元件可进一步在第二电极104上具有光学调节层105。可由有机或无机材料制成的该光学调节层105的厚度能够调节以致能够提高光干涉效果，由此能够改善有机EL元件的发射效率。而且，用密封玻璃片(图中未示出)覆盖本实施方案中使用的有机EL元件以防范水分和氧。本实施方案中使用的有机EL元件均具有第一光学长度L1。其为有机化合物层103R、103G或103B的发光点与第一电极110的反射表面之间的光学距离并且设定为满足式2。L1＝-(Φ1/π)×(λ/4)式2其中λ表示有机EL元件的发射光谱中最高峰的波长，和Φ1表示波长λ下的第一电极110的相移。通常，在反射表面的相移(φ)能够由式3表示，其中从其入射光的一种材料的光学常数为(n1，k1)和光入射的另一种材料的光学常数为(n2，k2)。使用分光椭偏仪或其他适合的仪器能够测定这些光学常数。由该式可以看到，相移Φ1为负。φ＝tan-1{2n1k2/(n12-n22-k22)}式3通过在各有机EL元件中形成具有适当的厚度的空穴传输层、向一些有机EL元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
发光装置，包括：基板；有机EL元件，该有机EL元件在基板上形成并且各自具有第一电极、发光层和第二电极；和晶体管，该晶体管在基板上形成并且各自与各有机EL元件的第一电极连接，其中发光层的发光点与第一电极的反射表面之间的第一光学长度L1满足式A，和第一电极具有：含有Al并且与晶体管中的一个连接的第一层和覆盖第一层并且含有Mo和/或W的第二层：L1＞0，(λ/8)×(?1?2Φ1/π)＜L1＜(λ/8)×(1?2Φ1/π)式A其中λ表示各有机EL元件的发射光谱中最高峰的波长，和Φ1表示波长λ下的第一电极的反射表面的相移。

【技术特征摘要】
2012.01.31 JP 2012-0188161.发光装置，包括：基板；有机EL元件，该有机EL元件在基板上形成并且各自具有第一电极、发光层和第二电极；和晶体管，该晶体管在基板上形成并且各自与各有机EL元件的第一电极连接，其中发光层的发光点与第一电极的反射表面之间的第一光学长度L1满足式A，和其中第一电极包括第一层、覆盖第一层的第二层和覆盖第二层的第三层，第一层含有Al并且与晶体管中的一个连接，第二层含有Mo和/或W，第三层含有氧化钼和/或氧化钨：L1>0，(λ/8)×(-1-2Φ1/π)<L1<(λ/8)×(1-2Φ1/π)式A其中λ表示各有机EL元件的发射光谱中最高峰的波长，和Φ1表示波长λ下的第一电极的反射表面的相移，其中第二层和第三层的总厚度在2nm－9nm的范围。2.根据权利要求1的发光装置，其中，发光层的发光点与第二电极的反射表面之间的第二光学长度L2满足式B：L2>0，(λ/8)×(-1-2Φ2/π)<L2<(λ/8)×(1-2Φ2/π)式B其中Φ2表示波长λ下的第二电极的反射表面的相移。3.图像形成装置，包括：根据权利要求1的发光装置；发光装置在其上形成潜像的感光部件；和用于使感光部件带电的带电单元。4.显示装置，包括：基板；有机EL元件，该有机EL元件在基板上形成并且各自具有第一电极、发光层和第二电极；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤希之，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：