專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光器件，例如有機電致發(fā)光器件(以下稱作“有機EL器件”)。
背景技術(shù)：
目前正積極地從事發(fā)光器件顯示器的開發(fā)。日本專利公開No.2003-234179(JP’179)公開了一種涉及有機EL器件顯示器(OLED顯示器)的發(fā)明。
圖1顯示了JP’179中所述的OLED顯示器。OLED顯示器包括透光的襯底1、第一電極2、有機膜6、第二電極9、類金剛石碳膜(DLC膜)10、保護膜12、第一保護膜13、第二保護膜15、和光補償膜18。圖1對應于JP’179的第三實施例。
按照JP’179，“DLC膜”意味著類金剛石碳膜。
在圖1中，DLC膜是位于附圖標記15和18所表示的層與附圖標記13和17所表示的層之間的層。DLC膜與附圖標記13和17所表示的層基本上具有相同的形狀。應當注意，附圖中省略了附圖標記10及其引線。
JP’179的段落0013公開了光補償膜18，其為透明的，具有抗反射功能、透鏡準直功能等等，并且進一步公開光補償膜18層疊在第二保護膜15上。
JP’179的段落0011公開了使用透明的丙烯酸樹脂17作為第一保護膜13。換句話說，第一保護膜13由透明的丙烯酸樹脂構(gòu)成。
如附圖中虛線箭頭所示，光線朝著OLED顯示器的上側(cè)提取。
盡管該文獻公開了光補償膜18的抗反射功能，但是沒有提供其具體說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員將把短語“抗反射功能”解釋為在光補償膜防止外光(即環(huán)境光)的反射的功能。
但是，本發(fā)明人在開發(fā)有機EL器件過程中關(guān)于外光的反射有了下面的發(fā)現(xiàn)。
當在顯示表面中使用有機EL器件時，由于外光的影響導致顯示表面的可見度下降。這是因為進入到器件的外光在遠離觀察者的電極處反射，并發(fā)射回到器件的外部。
換句話說，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了提高顯示表面的可見度，防止進入到器件的外光被反射回到器件的外部，比防止外光在器件的外表面處的反射更重要。
但是，JP’179沒有提供用于防止進入到器件的外光被反射回到器件外部的手段。如果JP’179公開的器件要完全地防止外光進入器件，則光補償膜18必須是不透光的部件。但是，如果該膜是不透光的，則基本上不可能提取由器件本身發(fā)射的光線。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光器件，其中防止了進入器件并在其中反射的外光被提取到器件的外部。
按照本發(fā)明，發(fā)光器件包括下部電極、發(fā)光層、上部電極、與上部電極接觸的保護層、以及與保護層接觸的圓偏光器。
在本發(fā)明的發(fā)光器件中，由于圓偏光器與保護層接觸，所以圓偏光器與保護層之間界面的數(shù)量為最小。因此，能夠提供薄的發(fā)光元件，其可以防止進入器件的外光被反射回到元件外部。
參照附圖，根據(jù)下面示意性實施例的說明，本發(fā)明的進一步特點將變得顯而易見。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的有機EL器件的示意性剖面圖；圖2是按照第一實施例的發(fā)光器件的示意性剖面圖。
具體實施例方式
第一實施例本發(fā)明的發(fā)光器件包括下部電極、發(fā)光層、上部電極、與上部電極接觸的保護層、以及與保護層接觸的圓偏光器。
換句話說，形成圓偏光器，使其與保護層直接接觸，并且在器件中從圓偏光器到下部電極不存在例如空氣、氣體或真空的間隙層或大氣層。由于該特點避免了在器件內(nèi)產(chǎn)生大的折射率差，因此提供了可以防止從該器件發(fā)出外光的薄的發(fā)光器件。
優(yōu)選地通過使用粘合劑將圓偏光器設(shè)置在保護層上，使得保護層中的任何不規(guī)則部分都被粘合劑填充。粘合劑的厚度優(yōu)選地對應于有機發(fā)光器件的保護層中的不規(guī)則部分的深度。例如，優(yōu)選地采用1μm或更大的粘合劑厚度。
上部電極優(yōu)選地是光提取側(cè)電極。
保護層優(yōu)選地至少包括硅和氮，以防止?jié)駳獾臐B入。保護層可以由氧氮化硅構(gòu)成。
優(yōu)選地在圓偏光器的光提取側(cè)設(shè)置額外的保護部件。以此方式，能夠保護器件免受外力的破壞。
發(fā)光層可以是單層或疊層，該疊層包括第一子層和第二子層，使得能夠從子層的界面發(fā)出光線。
發(fā)光層優(yōu)選地是有機化合物層。注意，本發(fā)明的發(fā)光器件也能夠應用于具有由無機化合物構(gòu)成的發(fā)光層的無機EL器件。
本發(fā)明的發(fā)光器件優(yōu)選地用于顯示器的顯示部分。
本發(fā)明的發(fā)光器件優(yōu)選地用于具有圖像拾取單元的圖像拾取裝置。圖像拾取裝置的示例包括數(shù)字靜態(tài)照相機和數(shù)字攝像機。
本發(fā)明的發(fā)光器件也可用于例如便攜式電話機或發(fā)光裝置的顯示部分中。
第二實施例按照本發(fā)明第一實施例的發(fā)光器件包括與保護層接觸的圓偏光器。
圖2是用于說明第一實施例的發(fā)光器件的示意性剖面圖。光線在向上的方向上被提取。
發(fā)光器件包括順序地形成在襯底101上的下部電極102、發(fā)光層103、上部電極104、保護層105和圓偏光器106。
襯底101可以是柔性的或剛性的。其示例是玻璃襯底。襯底可以具有用于控制發(fā)射/不發(fā)射的開關(guān)元件(沒有顯示)。開關(guān)元件例如是諸如TFT的晶體管。當提供開關(guān)元件時，可以在開關(guān)元件上設(shè)置發(fā)光器件。在這種情況下，可以在開關(guān)元件與發(fā)光器件之間提供平面化膜。
下部電極102可以是反射電極或者透明電極。當下部電極102是透明電極時，可以提供額外的反射部件。下部電極可以由銀或鋁構(gòu)成，或者可以是含有銀和鋁中至少一種的電極?；蛘?，可以在下部電極中使用氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。
發(fā)光層103可以是單層，或者可以包括兩個子層以使得從兩個子層的界面發(fā)出光線。
盡管附圖中沒有顯示，但是可以在下部電極102與上部電極104之間額外提供除了傳統(tǒng)發(fā)光層之外的層。可以提供此額外的層，用于提高發(fā)射效率，并且該層可以是例如空穴注入層、空穴輸送層、電子阻擋層、空穴阻擋層、電子輸送層或電子注入層?？梢园凑招枰獊硖峁┻@些層。如果這些額外層之一發(fā)射光線，則可以將該層視為本發(fā)明發(fā)光層的構(gòu)成部分。
當使用本實施例的發(fā)光器件作為有機EL器件時，發(fā)光層可以至少包括主體和客體。而且，發(fā)光層可以是磷光性的或熒光性的。
在本發(fā)明中，下部電極、發(fā)光層和上部電極不必彼此接觸。
例如，可以在下部電極與發(fā)光層之間或者在發(fā)光層與上部電極之間提供任何上述的額外層，以便增加發(fā)光效率?；蛘?，可以額外地提供透明部件或半透明膜，以通過干涉增強光線的明暗度。
上部電極104優(yōu)選地是光提取側(cè)電極?？梢允褂肐TO或IZO作為上部電極104。以此方式，發(fā)光器件能夠使用上部電極作為光提取側(cè)電極。
上部電極和下部電極都可以設(shè)置在光提取側(cè)。
在此實施例中，光提取側(cè)電極可以是具有高透光率(至少80％)的透明電極或者半反鏡(half-mirror)電極。當光提取側(cè)電極是半反鏡電極時，可以在該電極中使用鋁等的薄膜。
保護層105直接設(shè)置在上部電極104上，并且優(yōu)選地由例如氮化硅的化合物構(gòu)成，氮化硅能夠保護器件免受濕氣損壞。保護層可以包括氧，并且因此可以由氧氮化硅構(gòu)成。保護層更優(yōu)選地具有兩層結(jié)構(gòu)，包括從上部電極側(cè)按順序排列的氧氮化硅子層和氮化硅子層。按照此設(shè)置，前一子層的氧氮化硅令人滿意地粘附到上部電極上，或者令人滿意地覆蓋上部電極，并且由于后一子層中的氮化硅的高防潮效果，使得能夠保護器件免受濕氣損壞。例如，可以通過真空沉積法(例如，濺射或化學氣相沉積(CVD))來獲得保護層。
保護層的濕氣滲透度優(yōu)選地是0.01g H2O/天或更小(測量方法日本工業(yè)標準(JIS)K7126(MOCON方法))。
保護層的透光率優(yōu)選地是80％或更高。
圓偏光器106直接設(shè)置在保護層105上。圓偏光器包括，例如偏光部件(例如，線性偏光部件)和延遲(retarder)部件(例如，□/4相移部件)。
通過使用輥式層合機可以將圓偏光器設(shè)置在保護層上。
如下所述通過圓偏光器防止了從器件反射出外光。首先，進入器件的外光被圓偏光器圓偏振。然后圓偏振光線在器件內(nèi)部被反射，以便給出反向的圓偏振光線。由于圓偏光器的阻擋，所以不能從器件反射出反向的圓偏振光線。因此，由于圓偏光器使得進入器件的外光被捕獲在器件內(nèi)，并且發(fā)光器件能夠具有高的可見度。
在本發(fā)明的發(fā)光器件中，保護層與上部電極接觸，圓偏光器與保護層接觸。
這意味著發(fā)光器件不只含有圓偏光器，而且直接結(jié)合了圓偏光器作為與其整合的構(gòu)成部分。結(jié)果，能夠降低器件的厚度，并且能夠使從保護層到圓偏光器的疊層的(產(chǎn)生折射率差的)界面數(shù)量最小。因此，能夠有效地防止外光的反射。
短語“發(fā)光器件直接結(jié)合圓偏光器”的含義是，發(fā)光器件具有其中圓偏光器與發(fā)光器件整合并且不與發(fā)光器件的構(gòu)成部分分開的結(jié)構(gòu)。
短語“其中圓偏光器不與發(fā)光器件的構(gòu)成部分分開的結(jié)構(gòu)”意味著在圓偏光器與發(fā)光器件之間沒有設(shè)置預定空間(例如，真空的空間，填充有空氣或諸如氮氣的惰性氣體的空間，或者填充有液體或凝膠流體的空間)的結(jié)構(gòu)。
短語“預定空間”意味著在使用過程中在圓偏光器與發(fā)光器件的其它構(gòu)成層之間形成的空間。例如，如果發(fā)光器件設(shè)置在密封蓋內(nèi)，并且圓偏光器設(shè)置在密封蓋上，則短語“預定空間”是指密封蓋內(nèi)的器件與圓偏光器之間存在的空間。預定空間的另一個示例是，當發(fā)光器件與作為板形元件的防護玻璃相對設(shè)置并且其間具有密封樹脂時，填充有密封樹脂的空間。在此情況下，偏光器設(shè)置在防護玻璃上。但是，用于將偏光器結(jié)合到保護層的薄的粘合劑不能定義為預定空間。
本發(fā)明人已經(jīng)脫離了在密封蓋表面或防護玻璃表面上設(shè)置圓偏光器的主流思想，并在防止外光的反射方面取得了成功，其方式是通過直接將圓偏光器設(shè)置在保護層上，使得包含上部電極到圓偏光器的疊層的界面的數(shù)量最小。
發(fā)光器件不僅防止外光的反射，而且由于從發(fā)光器件的厚度排除了密封蓋、防護玻璃、或上述空間的厚度，因此使得厚度減小。
與通過在密封蓋或防護玻璃上設(shè)置圓偏光器來防止外光反射的發(fā)光器件相比，這有利地擴展了該發(fā)光器件的應用領(lǐng)域。
在此實施例的發(fā)光器件中，通過圓偏光器和保護層之間的粘合劑將圓偏光器設(shè)置在保護層上。以此方式，能夠容易地將圓偏光器結(jié)合到保護層上。粘合劑優(yōu)選地具有高的透光率。可以使用丙烯酸粘合劑或硅基粘合劑作為粘合劑。
在此實施例的發(fā)光器件中，粘合劑的厚度足夠小，因此仍然能夠?qū)A偏光器視為與保護層整合。特別地，粘合劑的厚度為5μm至100μm，其是不產(chǎn)生粘合失效的厚度范圍。
在此實施例的發(fā)光器件中，例如，可以在發(fā)光器件的圓偏光器上方設(shè)置額外的保護板，以便保護發(fā)光器件不受例如用戶觸摸的外力損壞。
示例示例1按照下面的方法制造具有圖2所示的剖面結(jié)構(gòu)的有機EL器件。
首先，在厚度為0.7mm的玻璃襯底上設(shè)置TFT電路和下部電極102。通過氣相沉積工藝在下部電極102上沉積發(fā)光層103，發(fā)光層103是層疊的有機EL層，包括由□-NPD構(gòu)成的空穴輸送子層、由Alq3構(gòu)成的發(fā)光子層、以及由摻雜有堿金屬的Alq3構(gòu)成的金屬摻雜子層。通過濺射在發(fā)光層103上形成上部電極104。
接下來，通過CVD工藝沉積由SiN構(gòu)成的保護層105。在CVD工藝中，將含有NH3、SiH4和N2的混合氣體作為材料氣體引入到沉積室內(nèi)，并在100Pa的壓強以及100W的RF功率下進行沉積。當厚度到達5000埃即停止沉積。
切割其上設(shè)置了丙烯酸粘合劑(由Soken Chemical EngineeringCo.，Ltd.生產(chǎn)的熱固性壓敏粘合劑)、厚度為25μm的圓偏振板，以獲得尺寸大于發(fā)光器件區(qū)域大約0.5mm的圓偏光器。通過使用由Yodogawa Medec Co.，Ltd.生產(chǎn)的接合機使圓偏光器與保護層105對準并結(jié)合。
在50mm/sec的速率以及0.2Mpa的壓強下執(zhí)行結(jié)合。
通過上述步驟，提供了一種有機EL器件，其在有機EL器件部分上方具有與圓偏光器接觸的保護層。
示例2通過玻璃襯底和圓偏光器之間的粘合劑層將玻璃襯底設(shè)置在示例1中制造的有機EL器件的圓偏光器上。
制備厚度為0.3mm并且與圓偏光器具有基本上相同尺寸的玻璃襯底(由Corning Incorporated生產(chǎn)的#1737(商品名))，作為示例1的有機EL器件的保護襯底。
使用由Ishiihyoki Corporation生產(chǎn)的接合機(SH-MINI(商品名))，在保護襯底上施加厚度為25μm的丙烯酸壓敏粘合劑(由SokenChemical&Engineering Co.，Ltd.生產(chǎn)的SK-1831(商品名))作為粘合劑，以便粘結(jié)保護襯底與壓敏粘合劑。用于粘結(jié)的壓強是0.2Mpa。
接下來，在10Pa的真空、室溫的粘結(jié)溫度以及0.3Mpa的壓強下，使用平行板壓制機結(jié)合具有粘合劑的保護襯底與示例1的有機EL器件，以制備有機EL器件板。
盡管已經(jīng)參照示意性實施例說明了本發(fā)明，但是應當理解，本發(fā)明不限于所公開的示意性實施例。下面權(quán)利要求的范圍應當按照最寬的解釋，以便涵蓋所有的修改、等價結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件，包括下部電極；發(fā)光層；上部電極；與所述上部電極接觸的保護層；和與所述保護層接觸的圓偏光器。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述圓偏光器通過粘合劑結(jié)合到所述保護層。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述上部電極是光提取側(cè)電極。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述保護層包括硅和氮。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中在所述圓偏光器的光提取側(cè)進一步包括保護部件。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述發(fā)光層是單層。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述發(fā)光層是包括第一子層和第二子層的疊層，并且從第一子層與第二子層之間的界面發(fā)出光線。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述發(fā)光層是有機化合物層。
9.一種顯示器，包括含有如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件的顯示部分。
10.一種圖像拾取裝置，包括如權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件和圖像拾取單元。
全文摘要
一種發(fā)光元件，包括與上部電極接觸的保護層以及與保護層接觸的圓偏光器。
文檔編號H01L51/52GK1988206SQ20061017112
公開日2007年6月27日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者田村知之, 片岡一郎 申請人:佳能株式會社