[發明專利]場致發光器件及其制造方法

在審

• 申請號: 201410437121.2
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104425766A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 高城淳;佐藤敏浩
• 申請（專利權）人: 株式會社日本顯示器
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56;H01L27/32
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 邸萬杰

技術領域

本發明的一實施方式涉及場致發光器件，涉及例如應用于頂部發光(top?emittion)型的場致發光器件有效的技術。

背景技術

利用有機材料的場致發光的場致發光元件(以下稱為“有機EL元件”)，通過選擇有機材料、或者通過采用合適的有機EL(Electro?Luminescence)元件的結構，白色發光當然能夠在可見光區域實現各色的發光。因此，使用有機EL元件推進適用于顯示器和照明用途的場致發光器件的開發。

有機EL元件是由ITO(Indium?Tin?Oxide：銦錫氧化物)等的透明電極和由空穴輸送層、發光層、電子輸送層等構成的有機場致發光層(以下稱為“有機EL層”)和反射電極層疊而成的結構，由有機EL層發出的光通過透明電極射出(輻射)。有機EL層的厚度為100nm～200nm左右，由發光層發出的光在用立體角表示為4π的整個方向上擴散。而且，直接射出到玻璃基板側的光和在反射電極與有機EL層的界面反射的光的一部分，射出到玻璃基板側。

另一方面，在有機EL層內與膜面平行地射出的光向有機EL層的端面去，而不從透明電極側射出。有機EL元件中，形成有機EL層的材料的折射率高(n＝1.8～1.9)，在折射率不同的界面以指定的角度入射的光發生全反射。例如，在有機EL層與透明電極的界面和玻璃基板與空氣的界面全反射的光，在有機EL層內或玻璃基板內引導而在層內被吸收、或者從玻璃基板端面射出，能夠有效地利用所發出的光。

由于在有機EL層內引導的光，由有機EL層產生的光的取出效率(有機EL層的向玻璃基板側射出的光占發光量整體的比率)被認為是20％左右。提高由有機EL層產生的光的取出效率，對于降低用有機EL元件構成的場致發光器件的消耗電力來說是很重要的。

例如日本特開2011-124103號公報中公開了如下技術：在有機EL元件的透明電極與玻璃基板之間設置有透明樹脂層，在該透明樹脂層內埋入折射率不同的錐狀透明樹脂，由此改善取出效率。另外，日本特開2007-288143號公報中公開了如下技術：將具有使凹凸表面為曲面形狀的特殊的表面的金屬電極作為發光器件的反射電極，由此改善取出效率。

發明內容

發明想要解決的技術問題

但是，為了改善取出效率而如日本特開2011-124103號公報公開的發明那樣在有機EL元件的光射出側使用特殊的光學調整膜導致成本提高，不予以優選。另外，如日本特開2007-288143號公報公開的發明那樣形成具有特殊的凹凸表面的金屬電極作為有機EL元件的反射電極，其制造工藝復雜，也不予以優選。

當然如果增大流過有機EL元件的電流就能夠提高發光時的亮度，但相應地消耗電力也增加所以在節能方面存在問題。另外，越是增大流過有機EL元件的電流值，越會推進有機EL元件的劣化，存在場致發光器件的壽命變短的問題。

用于解決問題的技術方案

本發明的一個實施方式的場致發光器件，包括：設置在支承基板上的絕緣層；設置在絕緣層上的具有光反射面的第一電極；覆蓋第一電極的周緣區域的堤堰層；設置在第一電極上的場致發光層；和設置在場致發光層上的光透射性的第二電極，絕緣層在第一電極的周緣區域具有包含向第二電極側彎折的傾斜面的臺階部，第一電極的周緣區域沿臺階部的傾斜面設置。

本發明的一個實施方式的場致發光器件，其在支承基板上矩陣狀地排列有像素，像素具有：薄膜晶體管；與薄膜晶體管連接的具有光反射面的第一電極；設置在第一電極上的場致發光層；設置在場致發光層上的光透射性的第二電極，場致發光器件的特征在于：具有在薄膜晶體管上以與第一像素電極鄰接的方式設置的絕緣層、和覆蓋第一電極的周緣區域的堤堰層，絕緣層在第一電極的周緣區域具有包含向第二電極側彎折的傾斜面的臺階部，第一電極的周緣區域沿臺階部的傾斜面設置。

本發明的一個實施方式的場致發光器件的制造方法，具有如下工序：在支承基板上形成絕緣層，絕緣層具有大致平坦的第一主面，在比該第一主面高的位置具有第二主面，在該第一主面與該第二主面之間具有傾斜面從該第一主面向該第二主面擴展的臺階部，從絕緣層的第一主面沿臺階部的傾斜面形成具有光反射面的第一電極，形成覆蓋臺階部和第一電極的周緣區域的堤堰層，在第一電極上形成場致發光層，在場致發光層上形成光透射性的第二電極。