JP2014182918A - 発光素子および発光素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光層を含む有機機能層を有する発光素子において、透明電極からなる第1電極と、この第1電極よりも導電率が高い材料からなるとともに透明電極に接している第2電極と、の密着性を十分に得る。
【解決手段】発光素子は、基板(例えば透光性基板110)と、基板の一方の面側に形成された第1電極130と、第2電極(バスライン170)と、有機機能層140と、を備えている。第2電極は、第1電極130よりも導電率が高い材料からなる。第2電極は、その平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成されている。第1電極130と第2電極との界面101が凹凸形状を含んでいる。
【選択図】図1
【解決手段】発光素子は、基板(例えば透光性基板110)と、基板の一方の面側に形成された第1電極130と、第2電極(バスライン170)と、有機機能層140と、を備えている。第2電極は、第1電極130よりも導電率が高い材料からなる。第2電極は、その平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成されている。第1電極130と第2電極との界面101が凹凸形状を含んでいる。
【選択図】図1
Description
本発明は、発光素子および発光素子の製造方法に関する。
発光素子の1つに有機発光層を有する発光素子、すなわち有機EL(Electro Luminescence)素子がある。この発光素子は、発光層を含む有機機能層と、有機機能層を挟む一対の電極と、を有している。このうち少なくとも一方の電極は、ITOなどの透明電極により形成されることがある。この透明電極には、低抵抗化のために、透明電極よりも導電率が高い材料からなるバスラインが設けられる。バスラインは、一般的には、フォトリソグラフィを用いたパターニングにより形成される(特許文献1参照)。
なお、特許文献2、3には、有機EL素子の電極を塗布法により形成することが記載されている。
また、特許文献4には、有機EL素子が凹凸形状の界面を有することが記載されている。ただし、特許文献4では、凹凸形状の界面は、透明電極と透明基板との間に配置された高屈折率材料層と特定ゾルゲル層との界面である。
ところで、バスラインと透明電極との十分な密着性を得ることは必ずしも容易ではない。
また、フォトリソグラフィを用いたパターニングによってバスラインを形成するプロセスは高コストであるため、バスラインを塗布によって形成することが提案されている。しかし、バスラインを塗布法により形成する場合には、特に、バスラインと透明電極との密着性を十分に得ることが容易ではなくなる。
本発明が解決しようとする課題としては、発光層を含む有機機能層を有する発光素子において、第1電極と、この第1電極よりも導電率が高い材料からなるとともに第1電極に接している第2電極と、の密着性を十分に得ることが一例として挙げられる。
請求項1に記載の発明は、基板と、
前記基板の一方の面側に形成された第1電極と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなり、平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成された第2電極と、
発光層を含み、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成された有機機能層と、
を備え、
前記第1電極と前記第2電極との界面が凹凸形状を含む発光素子である。
前記基板の一方の面側に形成された第1電極と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなり、平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成された第2電極と、
発光層を含み、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成された有機機能層と、
を備え、
前記第1電極と前記第2電極との界面が凹凸形状を含む発光素子である。
請求項7に記載の発明は、基板を準備する工程と、
前記基板の一方の面側に第1電極を形成する工程と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなる第2電極を、当該第2電極の平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成する工程と、
発光層を含む有機機能層を、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成する工程と、
を備え、
前記第1電極を形成する工程では、前記第1電極における前記第2電極側の面が凹凸面を含むように前記第1電極を形成し、
前記第2電極を形成する工程では、前記第2電極を塗布法により成膜する発光素子の製造方法である。
前記基板の一方の面側に第1電極を形成する工程と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなる第2電極を、当該第2電極の平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成する工程と、
発光層を含む有機機能層を、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成する工程と、
を備え、
前記第1電極を形成する工程では、前記第1電極における前記第2電極側の面が凹凸面を含むように前記第1電極を形成し、
前記第2電極を形成する工程では、前記第2電極を塗布法により成膜する発光素子の製造方法である。
以下、実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図1は実施形態に係る発光素子の断面図である。この発光素子は、基板(例えば透光性基板110)と、基板の一方の面側に形成された第1電極130と、第2電極(バスライン170)と、有機機能層140と、を備えている。第2電極は、第1電極130よりも導電率が高い材料からなる。第2電極は、その平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成されている。有機機能層140は、発光層を含んでいる。有機機能層140は、第1電極130を基準として基板側とは反対側に形成されている。そして、第1電極130と第2電極との界面101が凹凸形状を含んでいる。
以下においては、説明を簡単にするため、発光素子の各構成要素の位置関係(上下関係等)が各図に示す関係であるものとして説明を行う。ただし、この説明における位置関係は、発光素子の使用時並びに製造時の位置関係とは無関係である。
透光性基板110は、ガラスや樹脂などの透光性を有する材料からなる板状部材である。なお、透光性基板110は、透光性のフィルムであっても良い。例えば、透光性基板110における有機機能層140側とは反対側の面(図1の下面)は、光取り出し面となっている。この光取り出し面は、光放出空間を充たす空気(屈折率1)と接している。なお、図1における透光性基板110の下面に光取り出しフィルムが設けられ、この光取り出しフィルムの下面が光取り出し面を構成していても良い。
第1電極130は、例えばITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)などの金属酸化物導電体からなる透明電極である。第1電極130は、有機機能層140と透光性基板110との間に配置されている。
発光素子は、更に、第3電極150を備えている。第3電極150は、有機機能層140を間に挟んで第1電極130と対向している。第3電極150は、例えば、Ag、Au、Alなどの金属層からなる反射電極である。第3電極150は、有機機能層140から第3電極150側に向かう光を、透光性基板110側に向けて反射する。ただし、第3電極150を光が透過する程度に薄い金属薄膜とし、第3電極150よりも下層に光反射層(図示略)を設けても良い。
第1電極130と第3電極150とのうちの何れか一方が陽極で、何れか他方が陰極である。
例えば、透光性基板110の一方の面(図4における上面)と第1電極130の一方の面(図1における下面)とが相互に接している。また、第1電極130の他方の面(図1における上面)と有機機能層140の一方の面(図1における下面)とが相互に接している。また、有機機能層140の他方の面(図1における上面)と第3電極150の一方の面(図1における下面)とが相互に接している。ただし、透光性基板110と第1電極130との間には他の層が存在していても良い。同様に、第1電極130と有機機能層140との間には他の層が存在していても良い。同様に、有機機能層140と第3電極150との間には他の層が存在していても良い。
発光素子は、更に、有機機能層140を平面視において複数の領域に仕切る隔壁部180を備えていても良い。隔壁部180は、例えば、第1電極130上に設けられて、バスライン170を覆っている。また、第3電極150は、有機機能層140および隔壁部180を覆っている。
第1電極130と第3電極150との間に電圧が印加されることにより、有機機能層140の発光層が発光する。透光性基板110、第1電極130及び有機機能層140は、いずれも、有機機能層140の発光層が発光した光の少なくとも一部を透過する。発光層が発光した光の一部は、透光性基板110の光取り出し面から、発光素子の外部(つまり上記光放出空間)に放射される(取り出される)。
上記のように、第1電極130とバスライン(第2電極)170との界面101が凹凸形状を含んでいる。すなわち、第1電極130においてバスライン170と接する面が凹凸面に形成され、且つ、バスライン170において第1電極130と接する面が凹凸面に形成され、第1電極130の凹凸面とバスライン170の凹凸面とが噛み合っている。これにより、界面101がフラットな場合と比べて、バスライン170と第1電極130との接触面積が増加するので、バスライン170と第1電極130との密着性(結合強度)が向上している。すなわち、バスライン170がアンカー効果によって第1電極130に対して密着している。
以上、本実施形態によれば、発光素子は、透光性基板110と、透光性基板110の一方の面側に形成された第1電極130と、バスライン170と、有機機能層140と、を備えている。バスライン170は、第1電極130よりも導電率が高い材料からなる。バスライン170は、その平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成されている。そして、第1電極130とバスライン170との界面101が凹凸形状を含んでいる。これにより、第1電極130と、バスライン170との密着性を十分に得ることができる。
(実施例1)
図2は本実施例に係る発光素子の断面図である。本実施例に係る発光素子は、以下に説明する点で、上記の実施形態に係る発光素子と相違し、その他の点では、上記の実施形態に係る発光素子と同様に構成されている。
図2は本実施例に係る発光素子の断面図である。本実施例に係る発光素子は、以下に説明する点で、上記の実施形態に係る発光素子と相違し、その他の点では、上記の実施形態に係る発光素子と同様に構成されている。
本実施形態の場合、第1電極130と有機機能層140との界面102が凹凸形状(第2凹凸形状)を含んでいる。具体的には、例えば、界面101における凹凸形状と、界面102における凹凸形状とは、互いに連続的に形成されている。
バスライン170は、塗布法により成膜されている。この材料は、例えば、銀(Ag)ペーストのような、金属材料を含有するペーストである。この場合、バスライン170の膜厚は、例えば、2μm以上10μm以下程度となる。
界面101における凹凸形状の高さ(凸部の頂部と凹部の底部との高低差)は、例えば、0.1μm以上10μm以下である。
平面視において界面101に凹凸形状が形成されている領域では、第1電極130におけるバスライン170側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130における透光性基板110側の面が平坦面となっている。
後述するように、第1電極130に凹凸面を形成した後に、第1電極130上にバスライン170を形成することにより、第1電極130の凹凸面を反映した凹凸面を持つバスライン170を形成することができる。このように第1電極130およびバスライン170を形成する場合、第1電極130は、バスライン170側の面が凹凸面であるとともに、透光性基板110側の面が平坦面であるという形状的特徴を持つ。
後述するように、第1電極130に凹凸面を形成した後に、第1電極130上にバスライン170を形成することにより、第1電極130の凹凸面を反映した凹凸面を持つバスライン170を形成することができる。このように第1電極130およびバスライン170を形成する場合、第1電極130は、バスライン170側の面が凹凸面であるとともに、透光性基板110側の面が平坦面であるという形状的特徴を持つ。
次に、有機機能層140の層構造の例について説明する。
図3は有機機能層140の層構造の第1例を示す断面図である。この有機機能層140は、正孔注入層141、正孔輸送層142、発光層143、電子輸送層144、及び電子注入層145をこの順に積層した構造を有している。すなわち有機機能層140は、有機エレクトロルミネッセンス発光層である。なお、正孔注入層141及び正孔輸送層142の代わりに、これら2つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。同様に、電子輸送層144及び電子注入層145の代わりに、これら2つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。
この例において、発光層143は、例えば赤色の光を発光する層、青色の光を発光する層又は緑色の光を発光する層である。この場合、平面視において、赤色の光を発光する発光層143を有する領域、緑色の光を発光する発光層143を有する領域、及び青色の光を発光する発光層143を有する領域が繰り返し設けられていても良い。この場合、各領域を同時に発光させると、発光素子は白色等の単一の発光色で発光する。
なお、発光層143は、複数の色を発光するための材料を混ぜることにより、白色等の単一の発光色で発光するように構成されていても良い。
図4は有機機能層140の層構造の第2例を示す断面図である。この有機機能層140の発光層143は、発光層143a、143b、143cをこの順に積層した構成を有している。発光層143a、143b、143cは、互いに異なる色の光(例えば赤、緑、及び青)を発光する。そして発光層143a、143b、143cが同時に発光することにより、発光素子は白色等の単一の発光色で発光する。
次に、本実施形態に係る発光素子を製造する方法の一例を説明する。
この製造方法は、以下の工程を備える。
1)基板(例えば透光性基板110)を準備する工程
2)基板の一方の面側に第1電極130を形成する工程
3)第1電極130よりも導電率が高い材料からなる第2電極(バスライン170)を、当該第2電極の平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成する工程
4)発光層を含む有機機能層140を、第1電極130を基準として基板側とは反対側に形成する工程
ここで、第1電極130を形成する工程では、第1電極130における第2電極側の面が凹凸面を含むように第1電極130を形成する。
そして、第2電極を形成する工程では、第2電極を塗布法により成膜する。
以下、詳細に説明する。
1)基板(例えば透光性基板110)を準備する工程
2)基板の一方の面側に第1電極130を形成する工程
3)第1電極130よりも導電率が高い材料からなる第2電極(バスライン170)を、当該第2電極の平面視における少なくとも一部分が第1電極130と接するように形成する工程
4)発光層を含む有機機能層140を、第1電極130を基準として基板側とは反対側に形成する工程
ここで、第1電極130を形成する工程では、第1電極130における第2電極側の面が凹凸面を含むように第1電極130を形成する。
そして、第2電極を形成する工程では、第2電極を塗布法により成膜する。
以下、詳細に説明する。
図5(a)〜(d)は本実施例に係る発光素子の製造方法を示す一連の断面図である。
先ず、透光性基板110の上面に、スパッタ法によりITOやIZOなどの金属酸化物導電体からなる透光性の導電膜を成膜する。ここで、スパッタ法による導電膜の成膜は、図5(a)に示すようなマスク210を介して行う。マスク210は、開口部212と、開口部212以外の実体部(以下、遮蔽部211)と、を交互に周期的な配置で有している。導電膜において、開口部212と対応する部分は、相対的に膜厚が厚くなり、遮蔽部211と対応する部分は、相対的に膜厚が薄くなる。その結果、導電膜の上面は凹部と凸部とを交互に繰り返し有する凹凸面となる。更に、この導電膜をパターニングして第1電極130を形成する。よって、第1電極130の上面は、凹凸面となる(図5(a))。
なお、第1電極130の全面を凹凸面としても良いし、第1電極130においてバスライン170が形成される部分のみを凹凸面としても良い。第1電極130の全面を凹凸面とする方が、プロセスが簡略になる。
次に、第1電極130の上面にAgペースト等のペースト状の材料を塗布することによりバスライン170を形成する。塗布の方法は、例えば、ディスペンサーによる塗布、又は、スクリーン版印刷などである。その結果、バスライン170の下面は、第1電極130の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる。すなわち、バスライン170と第1電極130との界面101が凹凸形状を含むこととなる(図5(b))。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
なお、本実施例の手法では、界面101の凹凸形状の高さは、例えば、0.1μm程度とすることができる。
ここで、一般的に、ガラスやITO上に成膜するAgペーストは密着性向上のためガラスフリットを含んでいることが多いが、そのようなAgペーストの焼成温度は例えば400℃以上となる。しかし、本発明者の知見によれば、ITOやIZOなどの透明電極を高温で焼成すると、発光層の特性が変化してしまう。このため、バスライン170の焼成温度は例えば300℃以下とすることが好ましい。
そこで、本実施形態では、バスライン170の材料として、例えば、ガラスフリットを含有しないナノAgペーストを用いる。このようなナノAgペーストの焼成温度は250℃以下の低温とすることができる。
しかし、ガラスフリットを含有しないナノAgペーストは、ITOやIZOなどの金属酸化物導電体に対する密着性が必ずしも十分ではない。
これに対し、本実施形態では、第1電極130とバスライン170との界面101が凹凸形状を含むように発光素子を製造することにより、アンカー効果を利用して第1電極130とバスライン170との十分な密着性を得ることができる。
そこで、本実施形態では、バスライン170の材料として、例えば、ガラスフリットを含有しないナノAgペーストを用いる。このようなナノAgペーストの焼成温度は250℃以下の低温とすることができる。
しかし、ガラスフリットを含有しないナノAgペーストは、ITOやIZOなどの金属酸化物導電体に対する密着性が必ずしも十分ではない。
これに対し、本実施形態では、第1電極130とバスライン170との界面101が凹凸形状を含むように発光素子を製造することにより、アンカー効果を利用して第1電極130とバスライン170との十分な密着性を得ることができる。
次に、バスライン170を覆う絶縁膜からなる隔壁部180を第1電極130上に形成する。更に、隔壁部180に形成された開口内において、第1電極130上に有機材料を成膜することにより、有機機能層140を形成する。ここで、有機機能層140の下面は、第1電極130の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる。すなわち、有機機能層140と第1電極130との界面102が凹凸形状を含むこととなる(図5(c))。
次に、有機機能層140上および隔壁部180上に、マスクを用いた蒸着法などによりAg、Au、Al等の金属材料を所望のパターンに堆積させて、第3電極150を形成する(図5(d))。
第3電極150上には必要に応じて封止層を形成しても良い。
本実施例によれば、第1電極130を形成する工程では、第1電極130におけるバスライン170側の面が凹凸面を含むように第1電極130を形成する。そして、バスライン170を形成する工程では、バスライン170を塗布法により成膜する。その結果、第1電極130とバスライン170との界面101を、凹凸形状を含むものとして形成することができる。よって、本実施例によっても、上記の実施形態と同様の効果が得られる。
また、バスライン170は塗布法により成膜されているため、界面101が凹凸形状を含まずフラットである場合には、バスライン170と第1電極130との良好な密着性が得られない場合がある。これに対し、第1電極130とバスライン170との界面101が凹凸形状を含むので、バスライン170が塗布法により成膜されている場合であっても、バスライン170と第1電極130との密着性を十分に得ることができる。
第1電極130とバスライン170との界面101における凹凸形状の高さを、0.1μm以上10μm以下とすることにより、より確実に、バスライン170と第1電極130との密着性を十分なものとすることができる。
また、第1電極130と有機機能層140との界面102が凹凸形状(第2凹凸形状)を含んでいることにより、発光素子の光取り出し効率の向上を期待できる。すなわち、界面102が凹凸形状を有していない場合には第1電極130と透光性基板110との界面、又は、透光性基板110と光放出空間との界面における臨界角以上となって、発光素子から取り出されないような角度の光についても、この凹凸形状にて光路が変更される結果、発光素子から取り出されるようになることを期待できる。
また、平面視において界面101に凹凸形状が形成されている領域では、第1電極130におけるバスライン170側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130における透光性基板110側の面が平坦面となっている。よって、第1電極130のパターニング工程時に同時に凹凸面を形成(ハーフエッチング等により形成)することができる場合は、凹凸面を形成するための専用プロセスが不要となる。
(実施例2)
上記の実施例1では、マスク210を用いて第1電極130を成膜することにより、第1電極130に凹凸面を形成する例を説明した。これに対し、本実施例では、第1電極130を積層構造とすることによって、第1電極130に凹凸面を形成する。その他の点については、本実施例は、実施例1と同様である。以下、詳細に説明する。
上記の実施例1では、マスク210を用いて第1電極130を成膜することにより、第1電極130に凹凸面を形成する例を説明した。これに対し、本実施例では、第1電極130を積層構造とすることによって、第1電極130に凹凸面を形成する。その他の点については、本実施例は、実施例1と同様である。以下、詳細に説明する。
図6(a)〜(e)は実施例2に係る発光素子の製造方法を示す一連の断面図である。
先ず、透光性基板110の上面に、スパッタ法によりITOやIZOなどの金属酸化物導電体からなる透光性の第1導電膜131を成膜する。第1導電膜131は、透光性基板110の全面に平坦に形成する(図6(a))。
次に、第1導電膜131上に、ストライプ状の第2導電膜132を積層して形成する。第2導電膜132は、例えば、第1導電膜131上にストライプ状のマスクパターンを形成した状態で、スパッタ法によりITOやIZOなどの金属酸化物導電体を成膜することによって形成することができる。こうして、第1導電膜131と第2導電膜132とからなる第1電極130を形成することができる。この第1電極130の上面は、ストライプ状の凹凸面である(図6(b))。
なお、本実施例においても、第1電極130の全面を凹凸面としても良いし、第1電極130においてバスライン170が形成される部分のみを凹凸面としても良い。第1電極130の全面を凹凸面とする方が、プロセスが簡略になる。
次に、第1電極130の上面にAgペースト等のペースト状の材料を塗布することによりバスライン170を形成する。その結果、バスライン170の下面は、第1電極130の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる。すなわち、バスライン170と第1電極130との界面101が凹凸形状を含むこととなる(図6(c))。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
なお、本実施例の手法では、界面101の凹凸形状の高さは、例えば、0.1μm程度とすることができる。
その後は、上記の実施例1と同様に、隔壁部180、有機機能層140および第3電極150を形成する(図6(d)、図6(e))。
本実施例によっても、実施例1と同様の効果が得られる。
(実施例3)
上記の実施例1および2では、第1電極130におけるバスライン170側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130における透光性基板110側の面が平坦面となっている例を説明した。これに対し、本実施例では、平面視において界面101に凹凸形状が形成されている領域では、透光性基板110における第1電極130側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130の両面は透光性基板110の凹凸面が反映された形状となっている例を説明する。
上記の実施例1および2では、第1電極130におけるバスライン170側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130における透光性基板110側の面が平坦面となっている例を説明した。これに対し、本実施例では、平面視において界面101に凹凸形状が形成されている領域では、透光性基板110における第1電極130側の面が凹凸面となっているとともに、第1電極130の両面は透光性基板110の凹凸面が反映された形状となっている例を説明する。
図7(a)〜(e)は本実施例に係る発光素子の製造方法を示す一連の断面図である。
先ず、両面が平坦な透光性基板110を準備し、この透光性基板110の上面にサンドブラスト加工などの荒らし加工(粗し加工)を施すことにより、透光性基板110の上面を凹凸面とする。この荒らし加工は、透光性基板110は、例えば、第1電極130の全面に亘って行う(図7(a))。
次に、透光性基板110の上面に、スパッタ法によりITOやIZOなどの金属酸化物導電体からなる透光性の第1電極130を成膜する。ここで、第1電極130の両面は、透光性基板110の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる(図7(b))。
次に、第1電極130の上面にAgペースト等のペースト状の材料を塗布することによりバスライン170を形成する。その結果、バスライン170の下面は、第1電極130の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる。すなわち、バスライン170と第1電極130との界面101が凹凸形状を含むこととなる(図7(c))。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
なお、本実施例の手法では、界面101の凹凸形状の高さは、例えば、0.5μm以上とすることができる。
その後は、上記の実施例1と同様に、隔壁部180、有機機能層140および第3電極150を形成する(図7(d)、図7(e))。
本実施例によっても、実施例1と同様の効果が得られる。
(実施例4)
上記の実施例3では、透光性基板110に荒らし加工を施すことによって透光性基板110に凹凸面を形成する例を説明した。これに対し、本実施例では、透光性基板110に対して薬液によるエッチングを行うことによって、透光性基板110に凹凸面を形成する例を説明する。
上記の実施例3では、透光性基板110に荒らし加工を施すことによって透光性基板110に凹凸面を形成する例を説明した。これに対し、本実施例では、透光性基板110に対して薬液によるエッチングを行うことによって、透光性基板110に凹凸面を形成する例を説明する。
図8(a)〜(f)は本実施例に係る発光素子の製造方法を示す一連の断面図である。
先ず、両面が平坦なガラス製の透光性基板110を準備し、この透光性基板110の上面に感光性有機膜からなるマスクパターン220を形成する。このマスクパターン220は、透光性基板110の上面において凹凸面に加工する部位を露出させる開口221を有する(図8(a))。
次に、マスクパターン220をマスクとして透光性基板110の上面を酸(例えばフッ酸)によりエッチングする。その結果、透光性基板110の上面において開口221を介して露出している部位が凹凸面に加工される(図8(b))。
次に、マスクパターン220を除去する。
次に、透光性基板110上に、スパッタ法によりITOやIZOなどの金属酸化物導電体からなる透光性の第1電極130を成膜する。ここで、第1電極130の一部分の両面は、透光性基板110の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる(図8(c))。
なお、透光性基板110および第1電極130の全面を凹凸面としても良い。この場合、上記のマスクパターン220を形成する工程と、マスクパターン220を除去する工程が不要となるので、プロセスが簡略になる。
次に、第1電極130の上面にAgペースト等のペースト状の材料を塗布することによりバスライン170を形成する。バスライン170は、第1電極130において両面が凹凸面となっている部分の上に形成する。その結果、バスライン170の下面は、第1電極130の上面の凹凸面の形状を反映した形状の凹凸面となる。すなわち、バスライン170と第1電極130との界面101が凹凸形状を含むこととなる(図8(d))。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
更に、焼成を行うことによって、バスライン170を硬化させる。
なお、本実施例の手法では、界面101の凹凸形状の高さは、例えば、0.5μm以上とすることができる。
その後は、上記の実施例1と同様に、隔壁部180、有機機能層140および第3電極150を形成する(図8(e)、図8(f))。
本実施例によっても、実施例1と同様の効果が得られる。
(実施例5)
図9(a)は本実施例に係る発光素子の構成を示す平面図であり、図9(b)は図9(a)におけるB−B線に沿った断面図である。
図9(a)は本実施例に係る発光素子の構成を示す平面図であり、図9(b)は図9(a)におけるB−B線に沿った断面図である。
第1電極130は、陽極を構成する。複数の第1電極130が、それぞれ帯状にY方向に延在している。隣り合う第1電極130同士は、Y方向に対して直交するX方向において一定間隔ずつ離間している。第1電極130の各々は、例えばITOやIZO等の金属酸化物導電体等からなる。第1電極130の各々の表面には、第1電極130に電源電圧を供給するためのバスライン170が形成されている。第1電極130上には絶縁膜が形成されている。この絶縁膜には、それぞれY方向に延在するストライプ状の開口部が複数形成されている。これにより、絶縁膜からなる複数の隔壁部180が形成されている。また、この絶縁膜に形成された開口部の各々は、第1電極130に達しており、開口部の底部において各第1電極130の表面が露出している。絶縁膜の各開口部内において、第1電極130上には、有機機能層140が形成されている。有機機能層140は、正孔注入層141、正孔輸送層142、発光層143(発光層143R、143G、143B)、電子輸送層144がこの順序で積層されることにより構成されている。正孔注入層141及び正孔輸送層142の材料としては、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。発光層143R、143G、143Bは、それぞれ、赤色発光、緑色発光、青色発光を行う蛍光性有機金属化合物等からなる。発光層143R、143G、143Bは、隔壁部180によって互いに隔てられた状態で並んで配置されている。すなわち、有機機能層140は、隔壁部180によって複数の領域に仕切られている。発光層143R、143G、143Bおよび隔壁部180の表面を覆うように電子輸送層144が形成されている。電子輸送層144の表面を覆うように第3電極150が形成されている。第3電極150は、陰極を構成する。第3電極150は、帯状に形成されている。第3電極150は、仕事関数が低く且つ高反射率を有するAg、Alなどの金属または合金等からなる。
このように、赤、緑、青の光をそれぞれ発する発光層143R、143G、143Bは、ストライプ状に繰り返し配置されており、光取り出し面となる透光性基板110の表面からは、赤、緑、青の光が任意の割合で混色されて単一の発光色(例えば白色)として認識される光が放出される。
本実施例によっても、上記の実施形態及び各実施例と同様の効果が得られる。
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
101 界面
102 界面
110 透光性基板(基板)
130 第1電極
140 有機機能層
170 バスライン(第2電極)
102 界面
110 透光性基板(基板)
130 第1電極
140 有機機能層
170 バスライン(第2電極)
Claims (7)
- 基板と、
前記基板の一方の面側に形成された第1電極と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなり、平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成された第2電極と、
発光層を含み、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成された有機機能層と、
を備え、
前記第1電極と前記第2電極との界面が凹凸形状を含む発光素子。 - 前記第2電極は塗布法により成膜されている請求項1に記載の発光素子。
- 前記凹凸形状の高さは、0.1μm以上10μm以下である請求項1又は2に記載の発光素子。
- 前記第1電極と前記有機機能層との界面が第2凹凸形状を含む請求項1〜3の何れか一項に記載の発光素子。
- 平面視において前記凹凸形状が形成されている領域では、前記第1電極における前記第2電極側の面が凹凸面となっているとともに、前記第1電極における前記基板側の面が平坦面となっている請求項1乃至4の何れか一項に記載の発光素子。
- 平面視において前記凹凸形状が形成されている領域では、前記基板における前記第1電極側の面が凹凸面となっているとともに、前記第1電極の両面は前記凹凸面が反映された形状となっている請求項1乃至4の何れか一項に記載の発光素子。
- 基板を準備する工程と、
前記基板の一方の面側に第1電極を形成する工程と、
前記第1電極よりも導電率が高い材料からなる第2電極を、当該第2電極の平面視における少なくとも一部分が前記第1電極と接するように形成する工程と、
発光層を含む有機機能層を、前記第1電極を基準として前記基板側とは反対側に形成する工程と、
を備え、
前記第1電極を形成する工程では、前記第1電極における前記第2電極側の面が凹凸面を含むように前記第1電極を形成し、
前記第2電極を形成する工程では、前記第2電極を塗布法により成膜する発光素子の製造方法。
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