JP2012248432A - Light emitting device and electronic apparatus, and method for manufacturing light emitting device - Google Patents

Light emitting device and electronic apparatus, and method for manufacturing light emitting device Download PDF

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幸也 白鳥
Koji Yasukawa
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase light extraction efficiency while simplifying the manufacturing process, in a top emission type light emitting device comprising a combination of a white organic EL element and a resonance structure.SOLUTION: In a top emission type light emitting device, an expression of D={(2πm+φ+φ)/4π}λ is satisfied, where D represents an optical distance from a reflective layer/pixel electrode 12 or a transparent electrode layer 15 to a counter electrode 22, φrepresents a phase shift in reflection at the reflective layer/pixel electrode 12 or the transparent electrode layer 15, φrepresents a phase shift in reflection at the counter electrode 22, λ represents a peak wavelength of a standing wave, and m represents an integer. A red light emitting element U1 and a green light emitting element U2 have an optical structure satisfying m=0 in the expression, while a blue light emitting element U3 has an optical structure satisfying m=1 in the expression.

Description

本発明は、各種の発光素子を利用した発光装置およびこの発光装置を備えた電子機器、ならびにこの発光装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a light-emitting device using various light-emitting elements, an electronic apparatus including the light-emitting device, and a method for manufacturing the light-emitting device.

近年、基板上に有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子を発光素子として形成し、発光素子の発光光を基板と反対側に取り出すトップエミッション方式の発光装置が電子機器の表示装置などとして多用されている。トップエミッション方式は、発光素子を挟み、基板側に形成された一方の第1電極(例えば陽極)と基板との間に反射層を形成し、発光素子を挟む他方の第2電極(例えば陰極)側から光を取り出す方式であって、光の利用効率が高い方式である。   In recent years, a top emission type light-emitting device in which an organic EL (electroluminescence) element is formed as a light-emitting element on a substrate and light emitted from the light-emitting element is extracted on the side opposite to the substrate has been widely used as a display device for electronic devices. In the top emission method, a reflective layer is formed between one of the first electrodes (for example, an anode) formed on the substrate side and the substrate, with the light emitting element interposed therebetween, and the other second electrode (for example, a cathode) that sandwiches the light emitting element. This is a method of taking out light from the side, and is a method with high light utilization efficiency.

トップエミッション方式の発光装置は、白色の有機EL素子を用い、前記第2電極と反射層との間で所定の波長の光を共振させる構造を有しているが、赤色、緑色、および青色の各色の共振長を調整する方法としては、基板側の透明膜の膜厚または第一電極としての透明導電膜の膜厚で調整する方法が開示されている(特許文献1)。この方法によれば、光取出し効率が向上するのみならず、色純度を改善でき、高い画像品質のディスプレイを実現することができる。
また、有機EL素子の膜厚を約100nm程度にすることで、赤色、緑色、および青色の各色の波長を取り出し、カラーフィルターで色純度を高くする構造が間提案されている(例えば非特許文献1)。この技術では、画素毎に共振長を調整する必要がないため、構造が簡単になり、さらには、透明導電膜が必要ないために製造工程上のメリットが得られる。
The top emission type light emitting device uses a white organic EL element and has a structure in which light of a predetermined wavelength is resonated between the second electrode and the reflective layer. As a method of adjusting the resonance length of each color, a method of adjusting the film thickness of the transparent film on the substrate side or the film thickness of the transparent conductive film as the first electrode is disclosed (Patent Document 1). According to this method, not only the light extraction efficiency is improved, but also the color purity can be improved, and a display with high image quality can be realized.
In addition, a structure has been proposed in which the wavelength of each color of red, green, and blue is extracted by increasing the film thickness of the organic EL element to about 100 nm and the color purity is increased by a color filter (for example, non-patent literature). 1). In this technique, since it is not necessary to adjust the resonance length for each pixel, the structure is simplified, and further, since a transparent conductive film is not required, an advantage in the manufacturing process can be obtained.

特許第2797883号公報Japanese Patent No. 2797883

SID2010 P-146/S.Lee, Samsung Mobile Display Co.,LtdSID2010 P-146 / S.Lee, Samsung Mobile Display Co., Ltd

しかしながら、特許文献1の方法では、透明導電膜の膜厚を、赤色、緑色、および青色の各色毎で変更する必要があるために、製造工程が増えてしまうという問題がある。
また、非特許文献1の方法では、赤色領域、緑色領域、および、青色領域の全ての領域の光を取り出すため、赤色画素、緑色画素、および、青色画素の色分離はカラーフィルターなどで行う必要がある。したがって、観測側での発光スペクトルの帯域幅が広くなり、色純度が悪いという問題があった。また、赤色、緑色、および、青色の各波長領域で比較した場合、光取り出し効率が低いという問題があった。その結果、発光装置の消費電力が高くなり、パネル特性として不利になるという問題があった。
However, the method of Patent Document 1 has a problem in that the number of manufacturing steps increases because it is necessary to change the film thickness of the transparent conductive film for each color of red, green, and blue.
Further, in the method of Non-Patent Document 1, in order to extract light from all the red region, green region, and blue region, the color separation of the red pixel, the green pixel, and the blue pixel must be performed by a color filter or the like. There is. Therefore, there has been a problem that the bandwidth of the emission spectrum on the observation side is widened and the color purity is poor. In addition, when compared in the red, green, and blue wavelength regions, there is a problem that the light extraction efficiency is low. As a result, there is a problem that the power consumption of the light emitting device is increased, which is disadvantageous as panel characteristics.

このような事情を背景として、本発明は、白色の有機EL素子と共振構造を組み合わせたトップエミッション方式の発光装置において、製造工程の簡易化を図りつつ、光取り出し効率を高めるという課題の解決を目的としている。   Against this backdrop, the present invention solves the problem of improving the light extraction efficiency while simplifying the manufacturing process in a top emission type light emitting device combining a white organic EL element and a resonant structure. It is aimed.

以上の課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上に形成された光反射層と、前記光反射層上に形成された発光層と、前記発光層上に形成された光取り出し側電極とを備え、前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有する発光装置であって、少なくとも一つの色の画素は、前記光反射層が基板側電極として機能し、他の色の画素は、前記光反射層が透明導電膜もしくは半透過電極により形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a light emitting device according to the present invention includes a substrate, a light reflecting layer formed on the substrate, a light emitting layer formed on the light reflecting layer, and the light emitting layer. A light emitting device having a resonance structure in which an optical path length between the light reflection layer and the light extraction side electrode is adjusted, wherein at least one color pixel is the light reflection layer Functions as a substrate-side electrode, and pixels of other colors are characterized in that the light reflecting layer is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode.

本発明においては、少なくとも一つの色の画素は、前記光反射層が基板側電極として機能し、前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、製造工程の簡易化を図りつつ、光取り出し効率を高め、消費電力を低減させることができる。しかも、他の色の画素は、前記光反射層が透明導電膜もしくは半透過電極により形成され、前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、色純度が高く広色域な発光装置を提供できる。   In the present invention, the pixel of at least one color has a resonance structure in which the light reflection layer functions as a substrate side electrode and an optical path length between the light reflection layer and the light extraction side electrode is adjusted. The light extraction efficiency can be increased and the power consumption can be reduced while simplifying the manufacturing process. In addition, the other color pixels have a resonance structure in which the light reflecting layer is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode, and the optical path length between the light reflecting layer and the light extraction side electrode is adjusted. A light emitting device with high color purity and a wide color gamut can be provided.

本発明に係る発光装置として、前記発光層は、前記基板側電極として機能する前記光反射層と、前記光取り出し側電極との間で、共振構造をとるように設計することもできる。
本発明に係る発光装置においては、前記発光層の膜厚で共振構造の光路長が調整されるので、製造工程を簡易化することができ、かつ、光取り出し効率を高め、消費電力を低減させることができる。
In the light emitting device according to the present invention, the light emitting layer may be designed to take a resonance structure between the light reflecting layer functioning as the substrate side electrode and the light extraction side electrode.
In the light emitting device according to the present invention, since the optical path length of the resonant structure is adjusted by the film thickness of the light emitting layer, the manufacturing process can be simplified, the light extraction efficiency can be increased, and the power consumption can be reduced. be able to.

本発明に係る発光装置は、前記光反射層が透明導電膜もしくは半透過電極により形成されている画素は、前記透明導電膜もしくは透明層の共振構造をとるように設計することができる。
本発明に係る発光装置は、前記透明導電膜もしくは透明層の膜厚で共振構造の光路長が調整されるので、光取り出し効率を高めつつ、色純度が高く広色域な発光装置を提供できる。
本発明に係る発光装置は、前記発光層の構成を各色の画素ごとに同一とすることができる。
The light emitting device according to the present invention can be designed such that a pixel in which the light reflecting layer is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode has a resonance structure of the transparent conductive film or the transparent layer.
In the light emitting device according to the present invention, since the optical path length of the resonant structure is adjusted by the film thickness of the transparent conductive film or transparent layer, it is possible to provide a light emitting device with high color purity and wide color gamut while improving light extraction efficiency. .
In the light emitting device according to the present invention, the configuration of the light emitting layer may be the same for each color pixel.

本発明に係る発光装置においては、前記発光層の構成を各色の画素ごとに同一なので、製造工程の簡易化が図れ、かつ、前記発光層の膜厚で光路長の調整が可能なので、光取り出し効率を高めることができる   In the light emitting device according to the present invention, since the configuration of the light emitting layer is the same for each color pixel, the manufacturing process can be simplified, and the optical path length can be adjusted by the film thickness of the light emitting layer. Can increase efficiency

本発明に係る発光装置は、前記半透過電極の消衰係数を400nm〜600nmの波長に対して3.0以下とすることもできる。   In the light emitting device according to the present invention, the extinction coefficient of the transflective electrode may be 3.0 or less with respect to a wavelength of 400 nm to 600 nm.

本発明に係る発光装置においては、前記半透過電極の消衰係数が400nm〜600nmの波長に対して3.0以下なので、正孔注入層との界面における反射率が低く、消衰係数の低い金属材料を用いることができ、Siを用いた製造ラインにおいて発光装置を製造することができる。   In the light emitting device according to the present invention, since the extinction coefficient of the transflective electrode is 3.0 or less with respect to a wavelength of 400 nm to 600 nm, the reflectance at the interface with the hole injection layer is low and the extinction coefficient is low. A metal material can be used, and a light emitting device can be manufactured in a manufacturing line using Si.

本発明に係る発光装置は、前記半透過電極をTiNとすることができる。本発明に係る発光装置においては、前記半透過電極がTiNなので、正孔注入層との界面における反射率が低く、消衰係数の低い金属材料を用いることができ、Siを用いた製造ラインにおいて発光装置を製造することができる。   In the light emitting device according to the present invention, the transflective electrode may be TiN. In the light emitting device according to the present invention, since the transflective electrode is TiN, a metal material having a low reflectance at the interface with the hole injection layer and a low extinction coefficient can be used. In a production line using Si, A light emitting device can be manufactured.

本発明に係る発光装置は、前記半透過電極を半導体材料とすることができる。本発明に係る発光装置においては、前記半透過電極が半導体材料なので、正孔注入層との界面における反射率が低く、消衰係数の低い金属材料を用いることができ、Siを用いた製造ラインにおいて発光装置を製造することができる。   In the light emitting device according to the present invention, the semi-transmissive electrode can be made of a semiconductor material. In the light emitting device according to the present invention, since the transflective electrode is a semiconductor material, a metal material having a low reflectance at the interface with the hole injection layer and a low extinction coefficient can be used, and a production line using Si. A light emitting device can be manufactured.

本発明に係る発光装置は、前記半透過電極を不純物ドープされた多結晶SiもしくはアモルファスSiとすることもできる。本発明に係る発光装置においては、前記半透過電極が不純物ドープされた多結晶SiもしくはアモルファスSiなので、正孔注入層との界面における反射率が低く、消衰係数の低い金属材料を用いることができ、Siを用いた製造ラインにおいて発光装置を製造することができる。   In the light emitting device according to the present invention, the transflective electrode may be made of polycrystalline Si or amorphous Si doped with impurities. In the light emitting device according to the present invention, since the transflective electrode is polycrystalline Si or amorphous Si doped with impurities, a metal material having a low reflectance at the interface with the hole injection layer and a low extinction coefficient should be used. And a light emitting device can be manufactured in a manufacturing line using Si.

本発明に係る発光装置は、前記半透過電極と発光層との間に正孔注入層を形成することもできる。本発明に係る発光装置においては、発光層へ適切に正孔注入を行うことができ、高い光取り出し効率と広色域における発光を実現できる。   In the light emitting device according to the present invention, a hole injection layer may be formed between the transflective electrode and the light emitting layer. In the light emitting device according to the present invention, holes can be appropriately injected into the light emitting layer, and high light extraction efficiency and light emission in a wide color gamut can be realized.

本発明に係る発光装置は、前記正孔注入層を酸化物、特に、MoOとすることもできる。本発明に係る発光装置においては、前記正孔注入層を酸化物、特に、MoOなので、発光層へ適切に正孔注入を行うことができ、高い光取り出し効率と広色域における発光を実現できる。 In the light emitting device according to the present invention, the hole injection layer may be an oxide, particularly MoO 3 . In the light emitting device according to the present invention, since the hole injection layer is an oxide, in particular, MoO 3 , hole injection can be appropriately performed to the light emitting layer, and high light extraction efficiency and light emission in a wide color gamut are realized. it can.

本発明に係る発光装置は、基板側電極は、Al、Ag、もしくはこれらの合金材料とすることもできる。本発明に係る発光装置においては、基板側電極は、Al、Ag、もしくはこれらの合金材料なので、基板側電極に反射層として機能を持たせることができ、光取り出し効率を高めることができる。   In the light emitting device according to the present invention, the substrate side electrode may be made of Al, Ag, or an alloy material thereof. In the light emitting device according to the present invention, since the substrate-side electrode is made of Al, Ag, or an alloy material thereof, the substrate-side electrode can have a function as a reflective layer, and light extraction efficiency can be increased.

本発明に係る発光装置は、前記光取り出し側電極をアルカリ金属、またはアルカリ土類金属を含んだ合金材料とすることもできる。本発明に係る発光装置においては、前記光取り出し側電極がアルカリ金属、またはアルカリ土類金属を含んだ合金材料なので、発光層を挟んで基板側電極との間で適切に共振構造を実現することができる。   In the light emitting device according to the present invention, the light extraction side electrode may be made of an alloy material containing an alkali metal or an alkaline earth metal. In the light emitting device according to the present invention, since the light extraction side electrode is an alloy material containing an alkali metal or an alkaline earth metal, a resonance structure can be appropriately realized between the light emitting layer and the substrate side electrode. Can do.

本発明に係る発光装置は、前記光取り出し側電極をMgAgとすることもできる。本発明に係る発光装置においては、前記光取り出し側電極がMgAgなので、発光層を挟んで基板側電極との間で適切に共振構造を実現することができる。   In the light emitting device according to the present invention, the light extraction side electrode may be MgAg. In the light emitting device according to the present invention, since the light extraction side electrode is MgAg, a resonant structure can be appropriately realized between the light emitting layer and the substrate side electrode.

本発明に係る発光装置は、前記光取り出し側電極の上層にカラーフィルターを設けることができる。本発明に係る発光装置においては、白色の有機EL層を用いた発光層から適切に各色の発光色を効率良く取り出すことができる。   In the light emitting device according to the present invention, a color filter can be provided on the light extraction side electrode. In the light-emitting device according to the present invention, it is possible to appropriately and efficiently extract each luminescent color from the light-emitting layer using the white organic EL layer.

本発明に係る電子機器は、請求項1ないし請求項14のいずれか一記載の発光装置を備えている。本発明に係る電子機器においては、低消費電力で広色域な表示装置を有する電子機器を提供できる。   An electronic apparatus according to the present invention includes the light emitting device according to any one of claims 1 to 14. The electronic apparatus according to the present invention can provide an electronic apparatus having a display device with low power consumption and a wide color gamut.

本発明に係る発光装置の製造方法は、各画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、いずれか二つの画素について前記光反射膜上に透明膜を形成する工程と、前記透明膜上に透明導電膜または半透過電極を形成する工程と、前記光反射膜および透明導電膜または半透過電極上に発光層を形成する工程と、前記発光層上に光取り出し側電極を形成する工程とを備え、前記光反射膜と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有するように、前記発光層の膜厚、または、透明膜、透明導電膜、もしくは半透過電極の膜厚を調整することを特徴とする。   The method for manufacturing a light emitting device according to the present invention includes a step of forming a light reflecting film on a substrate for each pixel, a step of forming a transparent film on the light reflecting film for any two pixels, Forming a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode on the substrate, forming a light emitting layer on the light reflecting film and the transparent conductive film or the semi-transmissive electrode, forming a light extraction side electrode on the light emitting layer, and The film thickness of the light emitting layer or the film thickness of the transparent film, transparent conductive film, or transflective electrode so as to have a resonant structure in which the optical path length between the light reflecting film and the light extraction side electrode is adjusted. It is characterized by adjusting.

本発明に係る発光装置の製造方法によれば、一つの色の画素は、前記光反射膜が基板側電極として機能し、前記光反射膜と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、製造工程の簡易化を図りつつ、光取り出し効率を高め、消費電力を低減させることができる。しかも、他の色の画素は、前記光反射膜が透明導電膜もしくは半透過電極により形成され、前記光反射膜と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、色純度が高く広色域な発光装置を提供できる。   According to the method for manufacturing a light emitting device according to the present invention, in one color pixel, the light reflection film functions as a substrate side electrode, and the resonance is performed by adjusting the optical path length between the light reflection film and the light extraction side electrode. Since it has a structure, it is possible to increase the light extraction efficiency and reduce the power consumption while simplifying the manufacturing process. In addition, the other color pixels have a resonance structure in which the light reflecting film is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode, and the optical path length between the light reflecting film and the light extraction side electrode is adjusted. A light emitting device with high color purity and a wide color gamut can be provided.

本発明に係る発光装置の製造方法は、いずれか二つの画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、光反射膜上に透明膜を形成する工程と、前記透明膜上に透明導電膜または半透過電極を形成する工程と、残りの一つの画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、前記光反射膜および前記透明導電膜または半透過電極上に発光層を形成する工程と、前記発光層上に光取り出し側電極を形成する工程とを備え、前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有するように、前記発光層の膜厚、または、透明膜、透明導電膜、もしくは半透過電極の膜厚を調整することを特徴とする。   The method for manufacturing a light emitting device according to the present invention includes a step of forming a light reflecting film on a substrate for any two pixels, a step of forming a transparent film on the light reflecting film, and a transparent conductive film on the transparent film. Alternatively, a step of forming a semi-transmissive electrode, a step of forming a light reflecting film on the substrate for the remaining one pixel, and a step of forming a light emitting layer on the light reflecting film and the transparent conductive film or the semi-transmissive electrode Forming a light extraction side electrode on the light emitting layer, and having a resonance structure in which an optical path length between the light reflection layer and the light extraction side electrode is adjusted, or The film thickness of the transparent film, the transparent conductive film, or the semi-transmissive electrode is adjusted.

本発明に係る発光装置の製造方法によれば、一つの色の画素は、前記光反射膜が基板側電極として機能し、前記光反射膜と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、製造工程の簡易化を図りつつ、光取り出し効率を高め、消費電力を低減させることができる。しかも、他の色の画素は、前記光反射膜が透明導電膜もしくは半透過電極により形成され、前記光反射膜と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有しているので、色純度が高く広色域な発光装置を提供できる。しかも、一つの画素の光反射膜は、前記透明膜上に透明導電膜または半透過電極を形成した後に形成されるので、製造過程においては反射率の低下を生ずることがない。   According to the method for manufacturing a light emitting device according to the present invention, in one color pixel, the light reflection film functions as a substrate side electrode, and the resonance is performed by adjusting the optical path length between the light reflection film and the light extraction side electrode. Since it has a structure, it is possible to increase the light extraction efficiency and reduce the power consumption while simplifying the manufacturing process. In addition, the other color pixels have a resonance structure in which the light reflecting film is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode, and the optical path length between the light reflecting film and the light extraction side electrode is adjusted. A light emitting device with high color purity and a wide color gamut can be provided. In addition, since the light reflecting film of one pixel is formed after the transparent conductive film or the semi-transmissive electrode is formed on the transparent film, the reflectance does not decrease during the manufacturing process.

本発明の一実施形態の実施例1に係る発光装置の概要を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the outline | summary of the light-emitting device which concerns on Example 1 of one Embodiment of this invention. 図1におけるOLED層の正孔輸送層、発光層、および、電子輸送層に用いられた材料を示す図である。It is a figure which shows the material used for the positive hole transport layer of the OLED layer in FIG. 1, a light emitting layer, and an electron carrying layer. 反射層兼画素電極または透明電極層から対向電極までの光学的距離をD、反射層兼画素電極12または透明電極層での反射における位相シフトをφ、対向電極22での反射における位相シフトをφ、定在波のピーク波長をλ、整数をmとした場合の式、 D={(2πm+φ+φ)/4π}λにおいて、ピーク波長λを490nm、整数mを0〜3とした時の、波長に対する光取り出し効率の関係を示す図である。The optical distance from the reflective layer / pixel electrode or transparent electrode layer to the counter electrode is D, the phase shift in reflection at the reflective layer / pixel electrode 12 or transparent electrode layer is φ L , and the phase shift in reflection at the counter electrode 22 is When φ U , the standing wave peak wavelength is λ, and the integer is m, D = {(2πm + φ L + φ U ) / 4π} λ, the peak wavelength λ is 490 nm, and the integer m is 0-3 It is a figure which shows the relationship of the light extraction efficiency with respect to a wavelength at the time. 各ピーク波長を得る場合の整数mの値と光路長との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the value of the integer m when obtaining each peak wavelength, and optical path length. 実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1および比較例2に使用したカラーフィルターの特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the color filter used for Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. FIG. 実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1および比較例2における消費電力を示す図である。It is a figure which shows the power consumption in Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. FIG. 実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1および比較例2におけるsRGBカバー率を示す図である。It is a figure which shows the sRGB coverage in Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. FIG. 本発明の実施例2に係る発光装置の概要を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the outline | summary of the light-emitting device based on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3に係る発光装置の概要を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the outline | summary of the light-emitting device based on Example 3 of this invention. Al、Cu、TiN、Mo、および、Wの各波長に対する屈折率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the refractive index with respect to each wavelength of Al, Cu, TiN, Mo, and W. Al、Cu、TiN、Mo、および、Wの各波長に対する消衰係数の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the extinction coefficient with respect to each wavelength of Al, Cu, TiN, Mo, and W. OLED層の有機EL物質と金属材料感の反射率の計算結果と、Siを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の400〜600nmの波長に対する反射率を示す図である。It is a figure which shows the reflectance with respect to the wavelength of 400-600 nm of the typical metal material used in the production line using Si, and the organic EL substance of an OLED layer, and the reflectance of a metallic material feeling. 本発明の実施例4に係る発光装置の概要を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the outline | summary of the light-emitting device based on Example 4 of this invention. 本発明の実施例1の発光装置の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the light-emitting device of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の発光装置の製造工程を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing process of the light-emitting device of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の発光装置の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the light-emitting device of Example 2 of this invention. 本発明の実施例2の発光装置の製造工程を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing process of the light-emitting device of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3および実施例4の発光装置の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the light-emitting device of Example 3 and Example 4 of this invention. 本発明の実施例3および実施例4の発光装置の製造工程を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing process of the light-emitting device of Example 3 and Example 4 of this invention. 比較例1の発光装置の製造工程を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a manufacturing process of the light emitting device of Comparative Example 1; 比較例1の発光装置の製造工程を説明する図である。6 is a diagram illustrating a manufacturing process of the light emitting device of Comparative Example 1. FIG. 比較例2の発光装置の製造工程を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a manufacturing process of the light emitting device of Comparative Example 2. 比較例2の発光装置の製造工程を説明する図である。6 is a diagram illustrating a manufacturing process of a light emitting device of Comparative Example 2. FIG. 図1の実施例1の発光装置を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mobile personal computer which employ | adopted the light-emitting device of Example 1 of FIG. 1 as a display apparatus. 図1の実施例1の発光装置を表示装置として採用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mobile telephone which employ | adopted the light-emitting device of Example 1 of FIG. 1 as a display apparatus. 図1の実施例1の発光装置を表示装置として採用した携帯情報端末の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the portable information terminal which employ | adopted the light-emitting device of Example 1 of FIG. 1 as a display apparatus.

以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
<A:実施例1>
<A1:発光装置の構造>
<A1−1:赤色発光素子および緑色発光素子>
図1は、本発明の一実施形態に係る発光装置D1の概要を示す模式的な断面図である。発光装置D1は、複数の発光素子U1、U2、U3が図示しない下辺基板の面上に配列された構成であるが、図1においては、説明の便宜上、一つの赤色発光素子U1、一つの緑色発光素子U2、および、一つの赤色発光素子U3のみが例示されている。本実施形態の発光装置D1は、トップエミッション型であり、発光素子U1、U2、U3にて発生した光は図1の上方に向かって進行する。従って、ガラスなどの光透過性を有する板材のほか、セラミックスや金属のシートなど不透明な板材を図示しない下辺基板として採用することができる。
また、下辺基板には、発光素子U1、U2、U3に給電して発光させるための配線が配置されているが、配線の図示についても省略する。また、下辺基板には、発光素子U1、U2、U3に給電するための回路が配置されているが、回路の図示についても省略する。
Hereinafter, various embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the ratio of dimensions of each part is appropriately changed from the actual one.
<A: Example 1>
<A1: Structure of light emitting device>
<A1-1: Red light emitting element and green light emitting element>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an outline of a light emitting device D1 according to an embodiment of the present invention. The light emitting device D1 has a configuration in which a plurality of light emitting elements U1, U2, U3 are arranged on the surface of a lower substrate (not shown). In FIG. 1, for convenience of explanation, one red light emitting element U1, one green light emitting element U1 is used. Only the light emitting element U2 and one red light emitting element U3 are illustrated. The light emitting device D1 of the present embodiment is a top emission type, and light generated by the light emitting elements U1, U2, U3 travels upward in FIG. Therefore, in addition to a light-transmitting plate material such as glass, an opaque plate material such as a ceramic or metal sheet can be employed as a lower substrate (not shown).
In addition, although wiring for supplying light to the light emitting elements U1, U2, and U3 to emit light is disposed on the lower substrate, illustration of the wiring is also omitted. In addition, although a circuit for supplying power to the light emitting elements U1, U2, and U3 is disposed on the lower substrate, illustration of the circuit is also omitted.

赤色発光素子U1および緑色発光素子U2は、下辺基板の上に形成された反射層兼画素電極12(第1電極:陽極)と、画素電極12の上に配置された光取り出し側半透過反射層兼対向電極22(第2電極:陰極)と、反射層兼画素電極12と対向電極22との間に配置されたOLED層16とを備える。以下、詳細に説明する。図1に示す反射層兼画素電極12は、光反射性を有する材料によって形成される。この種の材料としては、例えばAl(アルミニウム)、Ag(銀)、Au(金)、Cu(銅)などの単体金属、またはAu、CuまたはAgを主成分とする合金などが好適に採用される。本実施形態では、反射層兼画素電極12をAl(アルミニウム)で形成し、膜厚を100nmとした。   The red light emitting element U1 and the green light emitting element U2 include a reflective layer / pixel electrode 12 (first electrode: anode) formed on the lower substrate, and a light extraction side transflective layer disposed on the pixel electrode 12. And a counter electrode 22 (second electrode: cathode) and an OLED layer 16 disposed between the reflective layer / pixel electrode 12 and the counter electrode 22. Details will be described below. The reflective layer / pixel electrode 12 shown in FIG. 1 is formed of a light-reflective material. As this type of material, for example, a single metal such as Al (aluminum), Ag (silver), Au (gold), Cu (copper), or an alloy mainly composed of Au, Cu, or Ag is preferably used. The In the present embodiment, the reflective layer / pixel electrode 12 is made of Al (aluminum) and has a thickness of 100 nm.

図1に示すように、反射層兼画素電極12上には、正孔注入層(HIL:Hole Injection Layer)20が形成されている。本実施形態では、正孔注入層20は酸化物が好ましく、本実施形態では、MoO(三酸化モリブデン)で形成し、膜厚を2nmとした。 As shown in FIG. 1, a hole injection layer (HIL) 20 is formed on the reflective layer / pixel electrode 12. In this embodiment, the hole injection layer 20 is preferably an oxide. In this embodiment, the hole injection layer 20 is made of MoO 3 (molybdenum trioxide) and has a thickness of 2 nm.

発光機能層としてのOLED層16は、本実施形態では、図2に示すように、正孔注入層20上に形成される正孔輸送層(HTL:Hole transport layer)24と、正孔輸送層24上に形成される発光層26(EML:Emitting Layer)と、発光層26上に形成された電子輸送層28(ETL:Electron Transport Layer)とからなる。   In this embodiment, the OLED layer 16 as the light emitting functional layer includes a hole transport layer (HTL) 24 formed on the hole injection layer 20 and a hole transport layer as shown in FIG. The light emitting layer 26 is formed on the light emitting layer 26 (EML: Emitting Layer) and the electron transport layer 28 (ETL: Electron Transport Layer) is formed on the light emitting layer 26.

正孔輸送層24は、図2に示すようにα−NPDで形成し、膜厚は25nmとした。発光層26は正孔と電子が結合して発光する有機EL物質から形成されている。有機EL物質は低分子材料であって、白色光を発する。図2に示すように、赤色のホスト材料、赤色のドーパント材料、ならびに、緑色および青色のホスト材料としては図2に示されるものが使用され、青色のドーパント材料としてはDPAVBiが使用される。緑色のドーパント材料としてはキナクリドンが使用される。本実施形態では、発光機能層26の膜厚を50nmとした。
電子輸送層28は図2に示すように、Alq3(トリス8−キノリノラトアルミニウム錯体)で形成し、膜厚を25nmとした。以上のように、正孔輸送層24、発光層26および電子輸送層28で形成されるOLED層16の膜厚は100nmとした。
The hole transport layer 24 was formed of α-NPD as shown in FIG. 2, and the film thickness was 25 nm. The light emitting layer 26 is formed of an organic EL material that emits light by combining holes and electrons. The organic EL material is a low-molecular material and emits white light. As shown in FIG. 2, as the red host material, the red dopant material, and the green and blue host materials, those shown in FIG. 2 are used, and DPAVBi is used as the blue dopant material. Quinacridone is used as the green dopant material. In the present embodiment, the thickness of the light emitting functional layer 26 is 50 nm.
As shown in FIG. 2, the electron transport layer 28 was formed of Alq3 (tris 8-quinolinolato aluminum complex) and had a thickness of 25 nm. As described above, the film thickness of the OLED layer 16 formed of the hole transport layer 24, the light emitting layer 26, and the electron transport layer 28 was 100 nm.

対向電極22は陰極であり、OLED層16を覆うように形成される。対向電極22は複数の発光素子U1、U2、U3に渡って連続している。対向電極22は、その表面に到達した光の一部を透過するとともに他の一部を反射する性質(すなわち半透過反射性)を持った半透過反射層として機能し、例えばマグネシウムや銀などの単体金属、またはマグネシウムや銀を主成分とする合金、もしくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属を含んだ合金材料から形成される。本実施形態では、対向電極22は、MgAg(マグネシウム銀合金)で形成し、膜厚は、10nmとした。   The counter electrode 22 is a cathode and is formed so as to cover the OLED layer 16. The counter electrode 22 is continuous over the plurality of light emitting elements U1, U2, and U3. The counter electrode 22 functions as a transflective layer having a property of transmitting part of the light reaching the surface and reflecting the other part (that is, transflective), such as magnesium or silver. It is formed from a single metal, an alloy containing magnesium or silver as a main component, or an alloy material containing an alkali metal or an alkaline earth metal. In the present embodiment, the counter electrode 22 is made of MgAg (magnesium silver alloy) and has a thickness of 10 nm.

対向電極22上には、発光素子U1、U2、U3に対する水や外気の浸入を防ぐための保護層であって、無機材料からなる封止層30が形成される。封止層30は、SiN(窒化珪素)やSiON(酸窒化珪素)などのガス透過率が低い無機材料から形成される。本実施形態では、封止層30をSiNで形成し、膜厚は400nmとした。   On the counter electrode 22, a sealing layer 30 made of an inorganic material is formed as a protective layer for preventing water and outside air from entering the light emitting elements U 1, U 2, U 3. The sealing layer 30 is formed of an inorganic material having a low gas permeability such as SiN (silicon nitride) or SiON (silicon oxynitride). In this embodiment, the sealing layer 30 is made of SiN, and the film thickness is 400 nm.

本実施形態では、下辺基板上に形成された複数の発光素子U1、U2、U3と対向するように、上辺基板31が配置される。上辺基板31はガラスなどの光透過性を有する材料で形成される。上辺基板31の厚さは0.5mmとした。上辺基板31のうち下辺基板との対向面には、カラーフィルターおよび遮光膜が形成される。遮光膜は、各発光素子U1、U2、U3に対向して開口が形成された遮光体の膜体である。開口内にはカラーフィルターが形成される。   In the present embodiment, the upper substrate 31 is disposed so as to face the plurality of light emitting elements U1, U2, U3 formed on the lower substrate. The upper substrate 31 is made of a light transmissive material such as glass. The thickness of the upper substrate 31 was 0.5 mm. A color filter and a light shielding film are formed on the surface of the upper substrate 31 facing the lower substrate. The light shielding film is a film body of a light shielding body in which an opening is formed to face each light emitting element U1, U2, U3. A color filter is formed in the opening.

本実施形態では、赤色の発光素子U1に対応する開口内には赤色光を選択的に透過させる赤色用カラーフィルター40が形成される。また、緑色発光素子U2に対応する開口内には緑色光を選択的に透過させる緑色用カラーフィルター41が形成される。
本実施形態の赤色発光素子U1と緑色発光素子U2においては、反射層兼画素電極12と光取り出し側半透明反射層としての対向電極22との間でOLED層16が発する光を共振させる共振器構造が形成される。これにより、赤色および緑色の波長の光を効率良く取り出すことができる。
カラーフィルターおよび遮光膜が形成された上辺基板31は、封止層30を介して下辺基板と貼り合わされる。
In the present embodiment, a red color filter 40 that selectively transmits red light is formed in the opening corresponding to the red light emitting element U1. A green color filter 41 that selectively transmits green light is formed in the opening corresponding to the green light emitting element U2.
In the red light emitting element U1 and the green light emitting element U2 of the present embodiment, a resonator that resonates light emitted from the OLED layer 16 between the reflective layer / pixel electrode 12 and the counter electrode 22 as the light extraction side translucent reflective layer. A structure is formed. Thereby, red and green wavelengths of light can be extracted efficiently.
The upper substrate 31 on which the color filter and the light shielding film are formed is bonded to the lower substrate via the sealing layer 30.

<A1−2:青色発光素子>
青色発光素子U3は、下辺基板の上に形成された反射層13と、反射層13の上に配置された透明層14と、透明層14上に配置された透明電極層(第1電極:陽極)15と、光取り出し側半透過反射層としての対向電極22(第2電極)と、透明電極層15と対向電極22との間に配置されたOLED層16とを備える。以下、詳細に説明する。
<A1-2: Blue light emitting element>
The blue light emitting element U3 includes a reflective layer 13 formed on the lower substrate, a transparent layer 14 disposed on the reflective layer 13, and a transparent electrode layer (first electrode: anode) disposed on the transparent layer 14 ) 15, a counter electrode 22 (second electrode) as a light extraction side transflective layer, and an OLED layer 16 disposed between the transparent electrode layer 15 and the counter electrode 22. Details will be described below.

図1に示す反射層13は、光反射性を有する材料によって形成される。この種の材料としては、例えばAl(アルミニウム)、Ag(銀)、Au(金)、Cu(銅)などの単体金属、またはAu、CuまたはAgを主成分とする合金などが好適に採用される。本実施形態では、反射層13を赤色発光素子U1および緑色発光素子U2と同様にAl(アルミニウム)で形成し、膜厚を100nmとした。   The reflective layer 13 shown in FIG. 1 is formed of a material having light reflectivity. As this type of material, for example, a single metal such as Al (aluminum), Ag (silver), Au (gold), Cu (copper), or an alloy mainly composed of Au, Cu, or Ag is preferably used. The In the present embodiment, the reflective layer 13 is formed of Al (aluminum) similarly to the red light emitting element U1 and the green light emitting element U2, and the film thickness is 100 nm.

透明層14はSiOで形成され、光路調整層として機能する。本実施例では、透明層14の膜厚は70nmとした。透明電極層15はITO(indium tin oxide)で形成され、膜厚は50nmとした。青色発光素子U3における、OLED層16、対向電極22、封止層30および上辺基板31は、赤色発光素子U1および緑色発光素子U2のものと同様の構成であり、膜厚も同一である。つまり、OLED層16が100nm、対向電極22が10nm、封止層30が400nmの膜厚に設定されている。また、上辺基板31の厚さは0.5mmとなっている。 The transparent layer 14 is made of SiO 2 and functions as an optical path adjustment layer. In this example, the film thickness of the transparent layer 14 was 70 nm. The transparent electrode layer 15 is made of ITO (indium tin oxide) and has a thickness of 50 nm. The OLED layer 16, the counter electrode 22, the sealing layer 30, and the upper substrate 31 in the blue light emitting element U3 have the same configuration as that of the red light emitting element U1 and the green light emitting element U2, and the film thickness is also the same. That is, the OLED layer 16 is set to 100 nm, the counter electrode 22 is set to 10 nm, and the sealing layer 30 is set to 400 nm. The upper substrate 31 has a thickness of 0.5 mm.

青色の発光素子U3に対応する上述した遮光膜の開口内には青色光を選択的に透過させる青色用カラーフィルター42が形成される。青色発光素子U3においては、透明電極層15と光取り出し側半透過反射層としての対向電極22との間でOLED層16が発する光を共振させる共振器構造が形成される。これにより、青色の波長の光を効率良く取り出すことができる。
カラーフィルターおよび遮光膜が形成された上辺基板は、封止層30を介して下辺基板と貼り合わされる。以上が本実施形態の発光装置の構造である。
A blue color filter 42 that selectively transmits blue light is formed in the opening of the above-described light shielding film corresponding to the blue light emitting element U3. In the blue light emitting element U3, a resonator structure that resonates light emitted from the OLED layer 16 is formed between the transparent electrode layer 15 and the counter electrode 22 as the light extraction side transflective layer. Thereby, the light of a blue wavelength can be taken out efficiently.
The upper substrate on which the color filter and the light shielding film are formed is bonded to the lower substrate via the sealing layer 30. The above is the structure of the light-emitting device of this embodiment.

<A2:発光装置の光学構造>
次に、本実施形態の発光装置D1の特性について説明する。上述したように、赤色発光素子U1および緑色発光素子U2においては、反射層兼画素電極12と光取り出し側半透明反射層としての対向電極22との間でOLED層16が発する光を共振させる共振器構造が形成される。また青色発光素子U3においては、透明電極層15と光取り出し側半透過反射層としての対向電極22との間でOLED層16が発する光を共振させる共振器構造が形成される。
<A2: Optical structure of light emitting device>
Next, the characteristics of the light emitting device D1 of the present embodiment will be described. As described above, in the red light emitting element U1 and the green light emitting element U2, resonance that resonates light emitted from the OLED layer 16 between the reflective layer / pixel electrode 12 and the counter electrode 22 as the light extraction side translucent reflective layer. A vessel structure is formed. In the blue light emitting element U3, a resonator structure that resonates light emitted from the OLED layer 16 is formed between the transparent electrode layer 15 and the counter electrode 22 as the light extraction side transflective layer.

具体的には、反射層兼画素電極12または透明電極層15から対向電極22までの光学的距離をD、下辺電極である反射層兼画素電極12または透明電極層15での反射における位相シフトをφ、上辺電極である対向電極22での反射における位相シフトをφ、定在波のピーク波長をλ、整数をmとすると、下記の式を満たす構造となっている。
D={(2πm+φ+φ)/4π}λ・・・(1)
Specifically, the optical distance from the reflective layer / pixel electrode 12 or the transparent electrode layer 15 to the counter electrode 22 is D, and the phase shift in reflection at the reflective layer / pixel electrode 12 or the transparent electrode layer 15 which is the lower electrode is calculated. When φ L , the phase shift in reflection at the counter electrode 22 which is the upper side electrode is φ U , the peak wavelength of the standing wave is λ, and the integer is m, the structure satisfies the following formula.
D = {(2πm + φ L + φ U ) / 4π} λ (1)

赤色発光素子U1および緑色発光素子U2においては、前記(1)式においてm=0を満たした光学構造となっている。また、青色発光素子U3においては、前記(1)式においてm=1を満たした光学構造となっている。   The red light emitting element U1 and the green light emitting element U2 have an optical structure that satisfies m = 0 in the formula (1). Further, the blue light emitting element U3 has an optical structure satisfying m = 1 in the formula (1).

図3に、m=0、1、2、3とした場合の各光学構造において、ピーク波長を490nmとした時の光取り出し効率を計算した結果を示す。なお、この計算前提条件は、反射層兼画素電極12をAlとして膜厚100nm、発光層26を膜厚20nm、電子輸送層28を膜厚40nm、対向電極22をMgAgとして膜厚10nm、および、封止層30をSiNとして膜厚を400nmにそれぞれ設定し、正孔注入層20と正孔輸送層24を合わせた膜厚を、ピーク波長が490nmになるように調整したものである。また、反射層兼画素電極12と対向電極22の間の各層の屈折率は1.8としている。図3に示すように、m=1、2、3とした場合の光学構造よりも、m=0とした場合の光学構造の方が、高い光取り出し効率を得られる波長の範囲が広くなることがわかる。   FIG. 3 shows the result of calculating the light extraction efficiency when the peak wavelength is 490 nm in each optical structure when m = 0, 1, 2, and 3. This calculation precondition is that the reflective layer / pixel electrode 12 is made of Al with a thickness of 100 nm, the light emitting layer 26 with a thickness of 20 nm, the electron transport layer 28 with a thickness of 40 nm, the counter electrode 22 with MgAg of 10 nm, and The sealing layer 30 is made of SiN, the film thickness is set to 400 nm, and the total thickness of the hole injection layer 20 and the hole transport layer 24 is adjusted so that the peak wavelength is 490 nm. The refractive index of each layer between the reflective layer / pixel electrode 12 and the counter electrode 22 is 1.8. As shown in FIG. 3, the optical structure with m = 0 has a wider wavelength range for obtaining high light extraction efficiency than the optical structure with m = 1, 2, and 3. I understand.

また、図4に、有機ELからなる発光機能層OLED層16の屈折率nを1.8とした場合の、赤色、緑色、青色の各ピーク波長における、上記(1)式のmの値と、反射層兼画素電極12または透明電極層15から対向電極22までの膜厚Dとの関係を示す。
図4に示すように、m=0の場合の光学構造では、赤色のピーク波長が得られる膜厚の範囲と、緑色のピーク波長が得られる膜厚の範囲が、一部重なっていることがわかる。また、緑色のピーク波長が得られる膜厚の範囲と、青色のピーク波長が得られる膜厚の範囲についても、一部重なっていることがわかる。つまり、上記膜厚Dを所定値に設定することにより、広い帯域幅の光を取り出し可能であることがわかる。
一方、m=1の場合の光学構造では、各色のピーク波長が得られる膜厚の範囲に重なる部分は無く、各色ごとに上記膜厚Dを設定する必要があることがわかる。
FIG. 4 shows the value of m in the above formula (1) at the red, green, and blue peak wavelengths when the refractive index n of the light emitting functional layer OLED layer 16 made of organic EL is 1.8. The relationship with the film thickness D from the reflective layer / pixel electrode 12 or the transparent electrode layer 15 to the counter electrode 22 is shown.
As shown in FIG. 4, in the optical structure in the case of m = 0, the film thickness range in which the red peak wavelength can be obtained partially overlaps the film thickness range in which the green peak wavelength can be obtained. Recognize. It can also be seen that the film thickness range in which the green peak wavelength can be obtained and the film thickness range in which the blue peak wavelength can be obtained partially overlap. That is, it can be understood that light having a wide bandwidth can be extracted by setting the film thickness D to a predetermined value.
On the other hand, in the optical structure in the case of m = 1, it can be seen that there is no portion overlapping the film thickness range in which the peak wavelength of each color is obtained, and it is necessary to set the film thickness D for each color.

しかしながら、赤色、緑色、青色の全ての発光素子をm=0の光学構造を有するように形成した場合には、各色の波長の光取り出し効率が低く、発光装置の消費電力が高くなり、xy色度図におけるsRGBカバー率が低下してしまう。
また、赤色、緑色、青色の全ての発光素子をm=1の光学構造を有するように形成した場合には、各色の発光素子ごとに透明電極の膜厚を調節する必要があり、製造工程が増えてしまう。
However, when all red, green, and blue light emitting elements are formed to have an optical structure of m = 0, the light extraction efficiency of each color wavelength is low, the power consumption of the light emitting device is high, and the xy color The sRGB coverage in the degree diagram will be reduced.
In addition, when all the red, green, and blue light emitting elements are formed to have an optical structure of m = 1, it is necessary to adjust the film thickness of the transparent electrode for each light emitting element of each color. It will increase.

そこで、本実施例では、赤色と緑色の発光素子をm=0の光学構造を有するように形成し、青色の発光素子についてはm=1の光学構造を有するように形成した。   Therefore, in this example, red and green light emitting elements were formed to have an optical structure of m = 0, and blue light emitting elements were formed to have an optical structure of m = 1.

<A3:パネルシミュレーション>
以下、このような本実施形態の発光装置D1の消費電力およびNTSC比sRGBカバー率を確認するために行ったパネルシミュレーションについて説明する。
このシミュレーションにおいては、図1に示した実施例1の発光装置D1との比較のために比較例1および比較例2の発光装置を用意した。
<A3: Panel simulation>
Hereinafter, a panel simulation performed to confirm the power consumption and NTSC ratio sRGB coverage of the light emitting device D1 of the present embodiment will be described.
In this simulation, the light emitting devices of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were prepared for comparison with the light emitting device D1 of Example 1 shown in FIG.

<A3−1:比較例1の構造>
比較例1は、赤色、緑色および青色の全ての発光素子を、図1の実施例1の発光装置D1における青色発送素子U3と同様の構成にしたものである。つまり、赤色、緑色および青色の全ての発光素子において、m=1の光学構造を有するように構成し、各色ごとにITOの透明電極層15の層厚を調節した。
具体的には、赤色発光素子の透明電極層15の層厚が100nm、緑色発光素子の透明電極層15の層厚が50nm、青色発光素子の透明電極層15の層厚が20nmにそれぞれ設定されている。
また、実施例1の青色発送素子U3では、正孔輸送層24と電子輸送層28の層厚はそれぞれ25nmに設定されているが、比較例1においては、各色の発光素子の正孔輸送層と電子輸送層の層厚は、それぞれ40nmに設定されている。
<A3-1: Structure of Comparative Example 1>
In Comparative Example 1, all red, green, and blue light emitting elements have the same configuration as the blue shipping element U3 in the light emitting device D1 of Example 1 in FIG. That is, all the red, green and blue light emitting elements were configured to have an optical structure of m = 1, and the thickness of the ITO transparent electrode layer 15 was adjusted for each color.
Specifically, the layer thickness of the transparent electrode layer 15 of the red light emitting element is set to 100 nm, the layer thickness of the transparent electrode layer 15 of the green light emitting element is set to 50 nm, and the layer thickness of the transparent electrode layer 15 of the blue light emitting element is set to 20 nm. ing.
In the blue shipping element U3 of Example 1, the thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 are each set to 25 nm. In Comparative Example 1, the hole transport layers of the light emitting elements of the respective colors are used. The thickness of each of the electron transport layers is set to 40 nm.

<A3−2:比較例2の構造>
比較例2は、赤色、緑色および青色の全ての発光素子を、図1の実施例1の発光装置D1における赤色発光素子U1と同じ構成とし、カラーフィルターの選択によって各色の発光色を得るようにしたものである。つまり、赤色、緑色および青色の全ての発光素子において、m=0の光学構造を有するように構成したものである。
<A3-2: Structure of Comparative Example 2>
In Comparative Example 2, all the red, green, and blue light emitting elements have the same configuration as the red light emitting element U1 in the light emitting device D1 of Example 1 shown in FIG. 1, and each color emission color is obtained by selecting a color filter. It is a thing. That is, all the red, green, and blue light emitting elements are configured to have an optical structure of m = 0.

<A3−3:カラーフィルター>
このシミュレーションにおいては、図5に示すように、赤色のカラーフィルターとして、600nm以上の光に対する透過率が80〜90%のカラーフィルターを用いた。図5に示すCF1−Rは高透過率用で、CF2−Rは広色域用のカラーフィルターである。
また、緑色のカラーフィルターとしては、520〜560nmの光に対する透過率が65〜70%のカラーフィルターを用いた。図5に示すCF1−Gは高透過率用で、CF2−Gは広色域用のカラーフィルターである。
青色のカラーフィルターとしては、430〜470nmの光に対する透過率が60〜65%のカラーフィルターを用いた。図5に示すCF1−Bは高透過率用で、CF2−Bは広色域用のカラーフィルターである。
<A3-3: Color filter>
In this simulation, as shown in FIG. 5, a color filter having a transmittance of 80 to 90% for light of 600 nm or more was used as a red color filter. CF1-R shown in FIG. 5 is for high transmittance, and CF2-R is a color filter for wide color gamut.
As the green color filter, a color filter having a transmittance of 65 to 70% for light of 520 to 560 nm was used. CF1-G shown in FIG. 5 is for high transmittance, and CF2-G is a color filter for wide color gamut.
As the blue color filter, a color filter having a transmittance of 60 to 65% for light of 430 to 470 nm was used. CF1-B shown in FIG. 5 is for high transmittance, and CF2-B is a color filter for wide color gamut.

<A3−4:パネルシミュレーションの結果>
図6は、実施例1、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれの消費電力を示す図である。なお、図6には、実施例2〜実施例4の消費電力についても記載されているが、実施例2〜実施例4の発光装置の構成については後述する。
図7は、実施例1、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれのsRGBカバー率を示す図である。なお、図7には、実施例2〜実施例4のsRGBカバー率についても記載されているが、実施例2〜実施例4の発光装置の構成については後述する。
消費電力は、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用い、全白(0.310、0.310)、200cd/mで表示させた時の値を100%として規格化したものである。また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合には、色域が狭く、(0.310、0.310)の白表示が不可能なため、図6への記載を割愛した。
<A3-4: Results of panel simulation>
FIG. 6 is a diagram illustrating the power consumption of each of the light emitting devices of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. In addition, although FIG. 6 also describes the power consumption of Examples 2 to 4, the configurations of the light emitting devices of Examples 2 to 4 will be described later.
FIG. 7 is a diagram showing the sRGB coverage of the light emitting devices of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. In addition, although FIG. 7 also describes the sRGB coverage of Examples 2 to 4, the configurations of the light emitting devices of Examples 2 to 4 will be described later.
The power consumption is normalized by using CF1 as a color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 and displaying 100% as the value when displayed in all white (0.310, 0.310) and 200 cd / m 2. is there. Further, when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2, the color gamut is narrow and white display of (0.310, 0.310) is impossible, so the description in FIG. 6 is omitted. did.

図6に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は122%であり、比較例1の1.22倍であった。
また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は163%であり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は187%であった。つまり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の1.15倍であった。
さらに、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は267%であり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は187%であった。つまり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の0.7倍であった。
以上のように、実施例1の発光装置は、消費電力については、比較例1の発光装置とほぼ同程度の性能が得られ、また、比較例2の発光装置よりも優れた性能が得られた。なお、後述するように、実施例1の発光装置は、比較例1の発光装置よりも製造工程を著しく減らすことができ、この点では比較例1の発光装置よりも優れている。
As shown in FIG. 6, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Example 1 is as follows. It was 122%, which was 1.22 times that of Comparative Example 1.
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 163%. The power consumption in the case where CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 1 was 187%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 1 was 1.15 times the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1.
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 267%. The power consumption in the case where CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 1 was 187%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 1 was 0.7 times the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2.
As described above, the light-emitting device of Example 1 has almost the same performance as the light-emitting device of Comparative Example 1 in terms of power consumption, and more excellent performance than the light-emitting device of Comparative Example 2. It was. As will be described later, the light emitting device of Example 1 can significantly reduce the number of manufacturing steps compared to the light emitting device of Comparative Example 1, and is superior to the light emitting device of Comparative Example 1 in this respect.

次に、sRGBカバー率については、図7に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率が94.4%であり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は55.9%であった。このように、実施例1の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合よりも劣るものの、デジタルカメラ等に用いるには十分なsRGBカバー率が得られた。
また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は34.9%であり、実施例1の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合の方が高いsRGBカバー率が得られた。
また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は99.1%であり、実施例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は94.9%であった。このように、実施例1の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合とほぼ同程度であった。
また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は74.5%であり、実施例1の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合の方が極めて高いsRGBカバー率が得られた。
以上のように、実施例1の発光装置は、sRGBカバー率については、CF1のカラーフィルターを用いた場合には比較例1の発光装置には劣るものの、十分なsRGBカバー率が得られ、また、CF2のカラーフィルターを用いた場合には比較例1の発光装置とほぼ同程度のsRGBカバー率が得られた。なお、後述するように、実施例1の発光装置は、比較例1の発光装置よりも製造工程を著しく減らすことができ、この点では比較例1の発光装置よりも優れている。
さらに、比較例2の発光装置との比較においては、sRGBカバー率についても、比較例2の発光装置よりも優れた性能が得られた。
Next, as shown in FIG. 7, the sRGB coverage is 94.4% when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1. As shown in FIG. The sRGB coverage when CF1 was used as the color filter was 55.9%. Thus, the sRGB coverage when the CF1 color filter is used in the light emitting device of Example 1 is inferior to that when the CF1 color filter is used in the light emitting device of Comparative Example 1, but it is used for a digital camera or the like. A sufficient sRGB coverage was obtained.
Further, the sRGB cover rate when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 34.9%, and the sRGB cover is higher when the color filter of CF1 is used in the light emitting device of Example 1. The rate was obtained.
Further, the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 99.1%, and the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Example 1 is 94. 9%. Thus, the sRGB coverage when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Example 1 was almost the same as that when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Comparative Example 1.
Further, the sRGB coverage when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 74.5%, and the sRGB when the CF2 color filter is used in the light emitting device of Example 1 is much higher. Coverage was obtained.
As described above, the light emitting device of Example 1 has a sufficient sRGB cover rate, although the sRGB cover rate is inferior to the light emitting device of Comparative Example 1 when the CF1 color filter is used. When a CF2 color filter was used, an sRGB coverage rate substantially the same as that of the light emitting device of Comparative Example 1 was obtained. As will be described later, the light emitting device of Example 1 can significantly reduce the number of manufacturing steps compared to the light emitting device of Comparative Example 1, and is superior to the light emitting device of Comparative Example 1 in this respect.
Furthermore, in comparison with the light emitting device of Comparative Example 2, the sRGB coverage was superior to that of the light emitting device of Comparative Example 2.

<B:実施例2>
<B1:発光装置の光学構造>
図8は、本発明の実施例2における発光装置D2の概要を示す模式的な断面図である。発光装置D2は、赤色発光素子U1が上記(1)においてm=0の場合の光学構造を有している点は実施例1と同様であるが、緑色発光素子U2がm=0の場合の光学構造ではなく、m=1の場合の光学構造を有している点が実施例1と異なっている。つまり、実施例2においては、赤色発光素子U1がm=0の場合の光学構造、緑色発光素子U2と青色発光素子U3がm=1の場合の光学構造を有している。
<B: Example 2>
<B1: Optical structure of light emitting device>
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an outline of the light-emitting device D2 in Example 2 of the present invention. The light emitting device D2 is the same as that of Example 1 in that the red light emitting element U1 has the optical structure in the case where m = 0 in the above (1), but the case where the green light emitting element U2 is m = 0. It differs from the first embodiment in that it has an optical structure when m = 1, not an optical structure. That is, Example 2 has an optical structure when the red light emitting element U1 is m = 0, and an optical structure when the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 are m = 1.

<B2:発光装置の構造>
<B2−1:赤色発光素子>
赤色発光素子U1の層の構成および各層の材質は、実施例1の赤色発光素子U1のものと同じである。ただし、正孔輸送層24と電子輸送層28の膜厚は、実施例1ではそれぞれ25nmであったのに対し、実施例2ではそれぞれ40nmに設定されている。
<B2: Structure of light emitting device>
<B2-1: Red light emitting element>
The configuration of the layers of the red light emitting element U1 and the material of each layer are the same as those of the red light emitting element U1 of the first embodiment. However, the film thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 were each set to 40 nm in Example 2 while being 25 nm in Example 1 respectively.

<B2−2:緑色発光素子および青色発光素子>
緑色発光素子U2および青色発光素子U3の層の構成および各層の材質は、実施例1の青色発光素子U3のものと同じである。ただし、正孔輸送層24と電子輸送層28の膜厚は、実施例1ではそれぞれ25nmであったのに対し、実施例2ではそれぞれ40nmに設定されている。
また、実施例2においては、透明電極層15の膜厚が、緑色発光素子U2では50nmに設定され、青色発光素子U2では20nmに設定されている。このように、実施例2は、透明電極層15の膜厚を変えることによって、緑色と青色の共振長を調節しているところが実施例1と異なる。
<B2-2: Green light emitting element and blue light emitting element>
The configuration of the layers of the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 and the material of each layer are the same as those of the blue light emitting element U3 of Example 1. However, the film thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 were each set to 40 nm in Example 2 while being 25 nm in Example 1 respectively.
In Example 2, the thickness of the transparent electrode layer 15 is set to 50 nm for the green light emitting element U2 and 20 nm for the blue light emitting element U2. Thus, Example 2 is different from Example 1 in that the resonance lengths of green and blue are adjusted by changing the film thickness of the transparent electrode layer 15.

<B3:パネルシミュレーション>
次に、このような実施例2の発光装置D2の消費電力およびsRGBカバー率を確認するために行ったパネルシミュレーションについて説明する。
<B3−1:比較例1および比較例2>
比較例1および比較例2の構成は、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<B3−2:カラーフィルター>
カラーフィルターの構成についても、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<B3−3:パネルシミュレーションの結果>
図6に、実施例1、実施例2、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれの消費電力を示す。なお、図6には、実施例3および実施例4の消費電力についても記載されているが、実施例3および実施例4の発光装置の構成については後述する。
図7に、実施例1、実施例2、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれのsRGBカバー率を示す。なお、図7には、実施例3および実施例4のsRGBカバー率についても記載されているが、実施例3および実施例4の発光装置の構成については後述する。
<B3: Panel simulation>
Next, a panel simulation performed to confirm the power consumption and the sRGB coverage of the light emitting device D2 of Example 2 will be described.
<B3-1: Comparative Example 1 and Comparative Example 2>
The configurations of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are the same as those described in the panel simulation of Example 1.
<B3-2: Color filter>
The configuration of the color filter is the same as that described in the panel simulation of the first embodiment.
<B3-3: Results of panel simulation>
FIG. 6 shows the power consumption of each of the light emitting devices of Example 1, Example 2, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. FIG. 6 also shows the power consumption of Example 3 and Example 4, but the configuration of the light emitting devices of Example 3 and Example 4 will be described later.
FIG. 7 shows the sRGB coverage of each light emitting device of Example 1, Example 2, Comparative Example 1, and Comparative Example 2. In FIG. 7, the sRGB cover ratios of Examples 3 and 4 are also described, but the configurations of the light emitting devices of Examples 3 and 4 will be described later.

図6に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は97%であり、比較例1の0.97倍であった。
また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は163%であり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は158%であった。つまり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の0.97倍であった。
さらに、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は267%であり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は158%であった。つまり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の0.59倍であった。
以上のように、実施例2の発光装置は、消費電力については、実施例1、比較例1、および比較例2の発光装置よりも優れた性能が得られた。
As shown in FIG. 6, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Example 2 is as follows. It was 97%, 0.97 times that of Comparative Example 1.
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 163%. The power consumption when CF2 was used as a color filter in the light emitting device of Example 2 was 158%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 2 was 0.97 times the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1.
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 267%. The power consumption when CF2 was used as a color filter in the light emitting device of Example 2 was 158%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 2 was 0.59 times the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2.
As described above, the light emitting device of Example 2 was superior to the light emitting devices of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 in terms of power consumption.

次に、sRGBカバー率については、図7に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率が94.4%であり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は88.0%であった。このように、実施例2の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合よりも劣るものの、実用上十分なsRGBカバー率が得られた。
また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は34.9%であり、実施例2の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合の方が高いsRGBカバー率が得られた。
また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は99.1%であり、実施例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は94.3%であった。このように、実施例2の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合とほぼ同程度であった。
また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は74.5%であり、実施例2の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合の方が極めて高いsRGBカバー率が得られた。
以上のように、実施例2の発光装置は、sRGBカバー率については、CF1のカラーフィルターを用いた場合には比較例1の発光装置には劣るものの、実用上、十分なsRGBカバー率が得られ、また、CF2のカラーフィルターを用いた場合には比較例1の発光装置とほぼ同程度のsRGBカバー率が得られた。
さらに、比較例2の発光装置との比較においては、sRGBカバー率についても、比較例2の発光装置よりも優れた性能が得られた。
Next, regarding the sRGB cover ratio, as shown in FIG. 7, the sRGB cover ratio is 94.4% when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1. The sRGB coverage when CF1 was used as the color filter was 88.0%. As described above, the sRGB coverage when the CF1 color filter is used for the light emitting device of Example 2 is inferior to that of the case where the CF1 color filter is used for the light emitting device of Comparative Example 1, but sRGB is sufficient for practical use. Coverage was obtained.
Further, the sRGB cover rate when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 34.9%, and the sRGB cover is higher when the color filter of CF1 is used in the light emitting device of Example 2. The rate was obtained.
Further, the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 99.1%, and the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Example 2 is 94. 3%. Thus, the sRGB coverage when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Example 2 was almost the same as that when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Comparative Example 1.
Further, the sRGB coverage when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 74.5%, and the sRGB when the CF2 color filter is used in the light emitting device of Example 2 is much higher. Coverage was obtained.
As described above, the sRGB cover ratio of the light emitting device of Example 2 is inferior to that of the light emitting device of Comparative Example 1 when the CF1 color filter is used, but a practically sufficient sRGB cover rate is obtained. In addition, when a CF2 color filter was used, an sRGB cover ratio almost equal to that of the light emitting device of Comparative Example 1 was obtained.
Furthermore, in comparison with the light emitting device of Comparative Example 2, the sRGB coverage was superior to that of the light emitting device of Comparative Example 2.

<C:実施例3>
<C1:発光装置の構造>
<C1−1:赤色発光素子>
図9は、本発明の実施例3における発光装置D3の概要を示す模式的な断面図である。 赤色発光素子U1の層の構成および各層の材質は、実施例1および実施例2の赤色発光素子U1のものと同じである。正孔輸送層24と電子輸送層28の膜厚は、実施例2と同様にそれぞれ40nmに設定されている。
<C: Example 3>
<C1: Structure of light emitting device>
<C1-1: Red light emitting element>
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an outline of the light-emitting device D3 in Example 3 of the present invention. The configuration of the layers of the red light emitting element U1 and the material of each layer are the same as those of the red light emitting element U1 of the first and second embodiments. The film thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 are set to 40 nm as in the second embodiment.

<C1−2:緑色発光素子および青色発光素子>
実施例3の緑色発光素子U2および青色発光素子U3においては、第1電極(陽極)としてTiN(窒化チタン)からなる半透過電極層17を用い、この半透過電極層17とOLED層16との間にMoOからなる正孔注入層20を設けたところが実施例2と異なっている。
また、実施例2では、透明層14の厚さは緑色発光素子U2および青色発光素子U3において同じであったが、実施例3においては、緑色発光素子U2の透明層14の厚さと、青色発光素子U3の透明層14の厚さとは異なっており、光路調整層として機能している。実施例3では、緑色発光素子U2の透明層14の厚さが150nm、青色発光素子U3の透明層14の厚さが110nmに設定されている。
緑色発光素子U2および青色発光素子U3のその他の各層の構成および各層の材質は、実施例1の青色発光素子U3のものと同じである。ただし、正孔輸送層24と電子輸送層28の膜厚は、実施例2と同様にそれぞれ40nmに設定されている。
<C1-2: Green light emitting element and blue light emitting element>
In the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 of Example 3, a semi-transmissive electrode layer 17 made of TiN (titanium nitride) is used as the first electrode (anode), and the semi-transmissive electrode layer 17 and the OLED layer 16 are The difference from Example 2 is that a hole injection layer 20 made of MoO 3 is provided therebetween.
In Example 2, the thickness of the transparent layer 14 was the same in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3. However, in Example 3, the thickness of the transparent layer 14 in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element are the same. It differs from the thickness of the transparent layer 14 of the element U3 and functions as an optical path adjusting layer. In Example 3, the thickness of the transparent layer 14 of the green light emitting element U2 is set to 150 nm, and the thickness of the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3 is set to 110 nm.
The configurations of the other layers of the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 and the materials of the respective layers are the same as those of the blue light emitting element U3 of Example 1. However, the film thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 are each set to 40 nm as in the second embodiment.

半透過電極層17はTiN(窒化チタン)で形成され、膜厚は10nmとした。半透過電極層17に適した材料としては、正孔注入層(HIL)20との界面での反射率が低いこと、および、消衰係数の低いことが好ましい。図10にSiを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の屈折率と波長との関係を示し、図11にSiを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の消衰係数と波長との関係を示す。Siを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料を用いるのは、発光装置の各層を同一の製造ラインで製造することができるためである。   The semi-transmissive electrode layer 17 is made of TiN (titanium nitride) and has a thickness of 10 nm. A material suitable for the semi-transmissive electrode layer 17 preferably has a low reflectance at the interface with the hole injection layer (HIL) 20 and a low extinction coefficient. FIG. 10 shows the relationship between the refractive index and wavelength of a typical metal material used in a production line using Si, and FIG. 11 shows the typical metal material used in a production line using Si. The relationship between an extinction coefficient and a wavelength is shown. The reason why a typical metal material used in a production line using Si is used is that each layer of the light emitting device can be produced in the same production line.

図12には、OLED層16の有機EL物質と金属材料感の反射率の計算結果を示す。反射率の計算は、有機EL物質の屈折率Nを1.8、消衰係数kを0とし、屈折率nと消衰係数kを変数として、下記(2)式
反射率R={(N−n)+k }/{(N+n)+k }・・・(2)
により計算した。
また、図12には、Siを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の400〜600nmの波長に対する反射率を示す。
光吸収を小さくするには、消衰係数kが小さく、かつ、反射率が低い領域の材料が好ましい。消衰係数kは、400nm〜600nmの波長の範囲で、3.0以下であることが好ましい。したがって、図12から、Siを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の中では、TiNが好ましいことがわかる。本実施例では、半透過電極層17をTiNで形成し、膜厚を10nmとした。TiN以外にも、半導体材料を用いることができ、不純物ドープされた多結晶Si、もしくはアモルファスSiを用いることができる。
In FIG. 12, the calculation result of the reflectance of the organic EL substance of the OLED layer 16 and a metallic material feeling is shown. The reflectance is calculated by setting the refractive index N 0 of the organic EL material to 1.8, the extinction coefficient k to 0, the refractive index n 1 and the extinction coefficient k 1 as variables, and the following formula (2). {(N 0 −n 1 ) 2 + k 1 2 } / {(N 0 + n 1 ) 2 + k 1 2 } (2)
Calculated by
Moreover, in FIG. 12, the reflectance with respect to the wavelength of 400-600 nm of the typical metal material used with the production line using Si is shown.
In order to reduce the light absorption, a material in a region where the extinction coefficient k is small and the reflectance is low is preferable. The extinction coefficient k is preferably 3.0 or less in the wavelength range of 400 nm to 600 nm. Therefore, it can be seen from FIG. 12 that TiN is preferable among typical metal materials used in the production line using Si. In this example, the semi-transmissive electrode layer 17 was formed of TiN, and the film thickness was 10 nm. In addition to TiN, a semiconductor material can be used, and impurity-doped polycrystalline Si or amorphous Si can be used.

<C2:発光装置の光学構造>
実施例3における発光装置D3は、赤色発光素子U1が上記(1)においてm=0の場合の光学構造を有し、緑色発光素子U2と青色発光素子U3がm=1の場合の光学構造を有している点では上述した実施例2の発光装置と同様であるが、第1電極(陽極)としてTiNからなる半透過電極層17を用い、この半透過電極層17とOLED層16との間にMoOからなる正孔注入層20を設けたところが実施例2と異なっている。
また、実施例2では、透明層14の厚さは緑色発光素子U2および青色発光素子U3において同じであったが、実施例3においては、緑色発光素子U2の透明層14の厚さと、青色発光素子U3の透明層14の厚さとは異なっており、光路調整層として機能している。
<C2: Optical structure of light emitting device>
The light emitting device D3 in Example 3 has an optical structure when the red light emitting element U1 is m = 0 in the above (1), and has an optical structure when the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 are m = 1. Although it is the same as that of the light emitting device of Example 2 described above, a semi-transmissive electrode layer 17 made of TiN is used as the first electrode (anode), and the semi-transmissive electrode layer 17 and the OLED layer 16 are The difference from Example 2 is that a hole injection layer 20 made of MoO 3 is provided therebetween.
In Example 2, the thickness of the transparent layer 14 was the same in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3. However, in Example 3, the thickness of the transparent layer 14 in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element are the same. It differs from the thickness of the transparent layer 14 of the element U3 and functions as an optical path adjusting layer.

<C3:パネルシミュレーション>
次に、このような実施例3の発光装置D3の消費電力およびsRGBカバー率を確認するために行ったパネルシミュレーションについて説明する。
<C3−1:比較例1および比較例2>
比較例1および比較例2の構成は、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<C3−2:カラーフィルター>
カラーフィルターの構成についても、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<C3−3:パネルシミュレーションの結果>
図6に、実施例1、実施例2、実施例3、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれの消費電力を示す。なお、図6には、実施例4の消費電力についても記載されているが、実施例4の発光装置の構成については後述する。
図7に、実施例1、実施例2、実施例3、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれのsRGBカバー率を示す。なお、図7には、実施例4のsRGBカバー率についても記載されているが、実施例4の発光装置の構成については後述する。
<C3: Panel simulation>
Next, a panel simulation performed to confirm the power consumption and sRGB cover ratio of the light emitting device D3 of Example 3 will be described.
<C3-1: Comparative Example 1 and Comparative Example 2>
The configurations of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are the same as those described in the panel simulation of Example 1.
<C3-2: Color filter>
The configuration of the color filter is the same as that described in the panel simulation of the first embodiment.
<C3-3: Results of panel simulation>
FIG. 6 shows the power consumption of each light emitting device of Example 1, Example 2, Example 3, Comparative Example 1 and Comparative Example 2. 6 also describes the power consumption of Example 4, the configuration of the light emitting device of Example 4 will be described later.
FIG. 7 shows the sRGB coverage of each light emitting device of Example 1, Example 2, Example 3, Comparative Example 1 and Comparative Example 2. FIG. 7 also shows the sRGB coverage of Example 4, but the configuration of the light emitting device of Example 4 will be described later.

図6に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は149%であり、比較例1の1.49倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は、比較例1、実施例1、実施例2および実施例3の間で比較すると、実施例3の消費電力が最も高くなっていることがわかる。ただし、実用上は問題のない値である。
As shown in FIG. 6, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Example 3 is as follows. It was 149%, which was 1.49 times that of Comparative Example 1.
Thus, the power consumption in the case of using CF1 as the color filter is the highest in the power consumption of Example 3 when compared between Comparative Example 1, Example 1, Example 2, and Example 3. I understand that. However, the value is not problematic in practical use.

また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は163%であり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は247%であった。つまり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の2.47倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1、実施例1、実施例2および実施例3の間で比較すると、実施例3の消費電力が最も高くなっていることがわかる。
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 163%. The power consumption in the case where CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 3 was 247%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 3 was 2.47 times the power consumption when CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1.
Thus, the power consumption when CF2 is used as the color filter is the highest in the power consumption of Example 3 when compared between Comparative Example 1, Example 1, Example 2, and Example 3. I understand that.

さらに、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は267%であり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は247%であった。つまり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の0.93倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2と実施例3の間で比較すると、実施例3の方が優れていることがわかる。
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 267%. The power consumption in the case where CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 3 was 247%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Example 3 was 0.93 times the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Comparative Example 2.
Thus, when the power consumption when CF2 is used as the color filter is compared between Comparative Example 2 and Example 3, it can be seen that Example 3 is superior.

次に、sRGBカバー率については、図7に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率が94.4%であり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は92.5%であった。このように、実施例3の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合よりも劣るものの、ほぼ同程度のsRGBカバー率が得られた。   Next, as shown in FIG. 7, the sRGB coverage is 94.4% when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1, and the light emitting device of Example 3 has the sRGB coverage. When CF1 was used as the color filter, the sRGB coverage was 92.5%. As described above, the sRGB coverage when the CF1 color filter is used for the light emitting device of Example 3 is inferior to that of the case where the CF1 color filter is used for the light emitting device of Comparative Example 1, but is almost the same as sRGB Coverage was obtained.

また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合のsRGBカバー率は34.9%であり、実施例3の発光装置にCF1のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は92.5%であるから、実施例3の方が高いsRGBカバー率が得られることがわかる。   Further, the sRGB cover ratio when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 34.9%, and the sRGB cover ratio when the color filter of CF1 is used in the light emitting device of Example 3 is 92. Since it is 0.5%, it can be seen that the sRGB coverage is higher in Example 3.

また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は99.1%であり、実施例3の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は96.8%であった。このように、実施例3の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は、比較例1の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合とほぼ同程度であった。   Further, the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 99.1%, and the sRGB cover ratio when 96 is used as the color filter in the light emitting device of Example 3 is 96. 8%. Thus, the sRGB coverage when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Example 3 was almost the same as that when the CF2 color filter was used for the light emitting device of Comparative Example 1.

また、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合のsRGBカバー率は74.5%であり、実施例3の発光装置にCF2のカラーフィルターを用いた場合のsRGBカバー率は96.8%であるので、実施例3の方が極めて高いsRGBカバー率が得られることがわかる。   Further, the sRGB cover ratio when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 74.5%, and the sRGB cover ratio when the color filter of CF2 is used in the light emitting device of Example 3 is 96. Since it is .8%, it can be seen that the sRGB coverage is much higher in Example 3.

以上のように、実施例3の発光装置は、sRGBカバー率については、CF1のカラーフィルターを用いた場合、CF2のカラーフィルターを用いた場合の双方において、比較例1の発光装置とほぼ同程度のsRGBカバー率が得られた。
さらに、比較例2の発光装置との比較においては、sRGBカバー率は、比較例2の発光装置よりも実施例3の方が優れた性能が得られた。
As described above, the light emitting device of Example 3 has almost the same sRGB coverage as that of the light emitting device of Comparative Example 1 both when the CF1 color filter is used and when the CF2 color filter is used. SRGB coverage was obtained.
Furthermore, in comparison with the light emitting device of Comparative Example 2, the performance of Example 3 was superior to that of the light emitting device of Comparative Example 2 in terms of the sRGB cover ratio.

<D:実施例4>
<D1:発光装置の構造>
<D1−1:赤色発光素子>
図13は、本発明の実施例4における発光装置D4の概要を示す模式的な断面図である。赤色発光素子U1の層の構成および各層の材質は、実施例1〜実施例3の赤色発光素子U1のものと同じである。正孔輸送層24と電子輸送層28の膜厚は、実施例2および実施例3と同様にそれぞれ40nmに設定されている。
<D: Example 4>
<D1: Structure of light emitting device>
<D1-1: Red light emitting element>
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing an outline of the light-emitting device D4 in Example 4 of the present invention. The configuration of the layers of the red light emitting element U1 and the material of each layer are the same as those of the red light emitting element U1 of the first to third embodiments. The film thicknesses of the hole transport layer 24 and the electron transport layer 28 are each set to 40 nm, as in the second and third embodiments.

<D1−2:緑色発光素子および青色発光素子>
実施例4の緑色発光素子U2および青色発光素子U3においては、第1電極(陽極)としてAl(アルミニウム)からなる半透過電極層18を用いたところが実施例3と異なっている。Al(アルミニウム)からなる半透過電極層18の膜厚は10nmとした。
図10に波長に対するAl(アルミニウム)の屈折率を示し、図11に波長に対するAl(アルミニウム)の消衰係数を示す。
<D1-2: Green light emitting element and blue light emitting element>
The green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 of Example 4 differ from Example 3 in that a semi-transmissive electrode layer 18 made of Al (aluminum) is used as the first electrode (anode). The film thickness of the semi-transmissive electrode layer 18 made of Al (aluminum) was 10 nm.
FIG. 10 shows the refractive index of Al (aluminum) with respect to wavelength, and FIG. 11 shows the extinction coefficient of Al (aluminum) with respect to wavelength.

図12に、OLED層16の有機EL物質と金属材料感の反射率の計算結果を示す。 また、図12には、Siを用いた製造ラインで使用されている代表的な金属材料の400〜600nmの波長に対する反射率を示す。光吸収を小さくするには、消衰係数kが小さく、かつ、反射率が低い領域の材料が好ましい。   In FIG. 12, the calculation result of the reflectance of the organic EL substance of the OLED layer 16 and a metallic material feeling is shown. Moreover, in FIG. 12, the reflectance with respect to the wavelength of 400-600 nm of the typical metal material used with the production line using Si is shown. In order to reduce the light absorption, a material in a region where the extinction coefficient k is small and the reflectance is low is preferable.

<D2:発光装置の光学構造>
実施例4における発光装置D4は、赤色発光素子U1が上記(1)においてm=0の場合の光学構造を有し、緑色発光素子U2と青色発光素子U3がm=1の場合の光学構造を有している点では上述した実施例3の発光装置と同様である。
ただし、上述したように、半透過電極層18にAl(アルミニウム)を用いたところが実施例3と異なる。
また、実施例4においては、緑色発光素子U2の透明層14の厚さと、青色発光素子U3の透明層14の厚さとは異なっており、光路調整層として機能している。具体的には、緑色発光素子U2の透明層14が160nm、青色発光素子U3の透明層14が130nmに設定されている。
<D2: Optical structure of light emitting device>
The light emitting device D4 in Example 4 has an optical structure when the red light emitting element U1 is m = 0 in the above (1), and has an optical structure when the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3 are m = 1. It is the same as that of the light-emitting device of Example 3 mentioned above in having.
However, as described above, the use of Al (aluminum) for the semi-transmissive electrode layer 18 is different from the third embodiment.
In Example 4, the thickness of the transparent layer 14 of the green light emitting element U2 is different from the thickness of the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3, and functions as an optical path adjusting layer. Specifically, the transparent layer 14 of the green light emitting element U2 is set to 160 nm, and the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3 is set to 130 nm.

<D3:パネルシミュレーション>
次に、このような実施例4の発光装置D4の消費電力およびsRGBカバー率を確認するために行ったパネルシミュレーションについて説明する。
<D3−1:比較例1および比較例2>
比較例1および比較例2の構成は、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<D3−2:カラーフィルター>
カラーフィルターの構成についても、実施例1のパネルシミュレーションで説明したものと同様である。
<D3−3:パネルシミュレーションの結果>
図6に、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれの消費電力を示す。
図7に、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例1および比較例2の発光装置のそれぞれのsRGBカバー率を示す。
<D3: Panel simulation>
Next, a panel simulation performed to confirm the power consumption and the sRGB coverage of the light emitting device D4 of Example 4 will be described.
<D3-1: Comparative Example 1 and Comparative Example 2>
The configurations of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are the same as those described in the panel simulation of Example 1.
<D3-2: Color filter>
The configuration of the color filter is the same as that described in the panel simulation of the first embodiment.
<D3-3: Results of panel simulation>
FIG. 6 shows power consumptions of the light emitting devices of Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
FIG. 7 shows the sRGB cover ratios of the light emitting devices of Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.

図6に示すように、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、実施例4の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は257%であり、比較例1の2.57倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力は、比較例1、実施例1、実施例2、実施例3および実施例4の間で比較すると、実施例4の消費電力が最も高くなっていることがわかる。
As shown in FIG. 6, when the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Example 4 is as follows. It was 257%, 2.57 times that of Comparative Example 1.
Thus, the power consumption when CF1 is used as the color filter is the highest in the power consumption of Example 4 when compared between Comparative Example 1, Example 1, Example 2, Example 3, and Example 4. You can see that it is getting higher.

また、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は163%であり、実施例4の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は439%であった。つまり、実施例4の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の2.69倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例1、実施例1、実施例2、実施例3および実施例4の間で比較すると、実施例4の消費電力が最も高くなっていることがわかる。
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 163%. When CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 4, the power consumption was 439%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Example 4 was 2.69 times the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Comparative Example 1.
Thus, the power consumption when CF2 is used as the color filter is the highest in the power consumption of Example 4 when compared between Comparative Example 1, Example 1, Example 2, Example 3, and Example 4. You can see that it is getting higher.

さらに、比較例1の発光装置にカラーフィルターとしてCF1を用いた場合の消費電力を100%とすると、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は267%であり、実施例4の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は439%であった。つまり、実施例4の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2の発光装置にカラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力の1.64倍であった。
このように、カラーフィルターとしてCF2を用いた場合の消費電力は、比較例2と比較した場合でも、実施例4の値が高くなっていることがわかる。
Further, assuming that the power consumption when CF1 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 1 is 100%, the power consumption when CF2 is used as the color filter in the light emitting device of Comparative Example 2 is 267%. When CF2 was used as the color filter in the light emitting device of Example 4, the power consumption was 439%. That is, the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Example 4 was 1.64 times the power consumption when CF2 was used as the color filter for the light emitting device of Comparative Example 2.
Thus, it can be seen that the power consumption when CF2 is used as the color filter is higher in Example 4 than in Comparative Example 2.

<E:発光装置の製造方法>
<E−1:実施例1の発光装置の製造方法>
次に、本実施形態の実施例1の発光装置の製造方法を14および15に基づいて説明する。まず、Alをスパッタ法で成膜する(S1)。このAlは、赤色発光素子U1および緑色発光素子U2においては反射層兼画素電極12となり、青色発光素子U3においては反射層13となる。成膜したAlを、フォトリソグラフィー(S2)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S3)、レジスト剥離を行う(S4)。このようにして、図15に示すように、反射層兼画素電極12と反射層13が形成される。
<E: Manufacturing method of light emitting device>
<E-1: Method for Manufacturing Light-Emitting Device of Example 1>
Next, the manufacturing method of the light-emitting device of Example 1 of this embodiment will be described based on 14 and 15. First, Al is deposited by sputtering (S1). This Al becomes the reflective layer and pixel electrode 12 in the red light emitting element U1 and the green light emitting element U2, and becomes the reflective layer 13 in the blue light emitting element U3. The deposited Al is patterned by photolithography (S2) and wet etching or dry etching (S3), and the resist is removed (S4). In this way, as shown in FIG. 15, the reflective layer / pixel electrode 12 and the reflective layer 13 are formed.

青色発光素子U3の反射層13上に透明層14を形成するため、レジストを行い、CVD法によりSiNを成膜する(S5)。成膜したSiNを、フォトリソグラフィー(S6)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S7)、レジスト剥離を行う(S8)。このようにして、青色発光素子U3の反射層13上に透明層14が形成される。   In order to form the transparent layer 14 on the reflective layer 13 of the blue light emitting element U3, a resist is applied and a SiN film is formed by a CVD method (S5). The formed SiN is patterned by photolithography (S6) and wet etching or dry etching (S7), and the resist is removed (S8). In this way, the transparent layer 14 is formed on the reflective layer 13 of the blue light emitting element U3.

青色発光素子U3の1層の透明層14上に透明電極層15を形成するため、レジストを行い、ITOを成膜する(S9)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S10)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S11)、レジスト剥離を行う(S12)。このようにして、青色発光素子U3の透明層14上に、ITOの透明電極層15が形成される。   In order to form the transparent electrode layer 15 on one transparent layer 14 of the blue light emitting element U3, resist is applied and ITO is formed (S9). The deposited ITO is patterned by photolithography (S10) and wet etching or dry etching (S11), and the resist is removed (S12). In this way, the ITO transparent electrode layer 15 is formed on the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3.

以下、MoOの正孔注入層20、OLED層16、MgAgの光取り出し側電極22をそれぞれ蒸着法により成膜し、上述と同様の手順にて形成する。また、封止層30を形成するためにSiNをCVD法で形成した後に、有機中間層を印刷法で形成する。一方、上辺基板31の上には、フォトリソグラフィー法で赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成する。そして、カラーフィルター層が形成された上辺基板31と下辺基板とを、カラーフィルター層と封止層30とが対向するように貼り合わせて発光装置を製造する。 Thereafter, the hole injection layer 20 of MoO 3 , the OLED layer 16, and the light extraction side electrode 22 of MgAg are formed by vapor deposition and formed in the same procedure as described above. Moreover, after forming SiN by CVD method in order to form the sealing layer 30, an organic intermediate layer is formed by printing method. On the other hand, red, green, and blue color filter layers are formed on the upper substrate 31 by photolithography. Then, the upper substrate 31 and the lower substrate on which the color filter layer is formed are bonded together so that the color filter layer and the sealing layer 30 face each other to manufacture a light emitting device.

<E−2:実施例2の発光装置の製造方法>
次に、本実施形態の実施例2の発光装置の製造方法を図16および図17に基づいて説明する。まず、Alをスパッタ法で成膜する(S20)。このAlは、赤色発光素子U1においては反射層兼画素電極12となり、緑色発光素子U2および青色発光素子U3においては反射層13となる。成膜したAlを、フォトリソグラフィー(S21)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S22)、レジスト剥離を行う(S23)。このようにして、図17に示すように、反射層兼画素電極12と反射層13が形成される。
<E-2: Manufacturing Method of Light-Emitting Device of Example 2>
Next, the manufacturing method of the light-emitting device of Example 2 of this embodiment is demonstrated based on FIG. 16 and FIG. First, Al is deposited by sputtering (S20). This Al becomes the reflective layer and pixel electrode 12 in the red light emitting element U1, and becomes the reflective layer 13 in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3. The deposited Al is patterned by photolithography (S21) and wet etching or dry etching (S22), and the resist is removed (S23). In this way, the reflection layer / pixel electrode 12 and the reflection layer 13 are formed as shown in FIG.

緑色発光素子U2および青色発光素子U3の反射層13上に透明層14を形成するため、レジストを行い、CVD法によりSiNを成膜する(S24)。成膜したSiNを、フォトリソグラフィー(S25)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S26)、レジスト剥離を行う(S27)。このようにして、緑色発光素子U2および青色発光素子U3の反射層13上に透明層14が形成される。   In order to form the transparent layer 14 on the reflective layer 13 of the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3, a resist is applied and a SiN film is formed by a CVD method (S24). The formed SiN is patterned by photolithography (S25) and wet etching or dry etching (S26), and the resist is removed (S27). Thus, the transparent layer 14 is formed on the reflective layer 13 of the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3.

緑色発光素子U2の透明層14上に1層目の透明電極層15を形成するため、レジストを行い、ITOを成膜する(S28)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S29)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S30)、レジスト剥離を行う(S31)。このようにして、緑色発光素子U2の透明層14上にITOの1層目の透明電極層15が形成される。   In order to form the first transparent electrode layer 15 on the transparent layer 14 of the green light emitting element U2, resist is applied and ITO is formed (S28). The deposited ITO is patterned by photolithography (S29) and wet etching or dry etching (S30), and the resist is removed (S31). In this way, the first transparent electrode layer 15 made of ITO is formed on the transparent layer 14 of the green light emitting element U2.

緑色発光素子U2の1層目の透明電極層15上に2層目の透明電極層15を形成するため、および、青色発光素子U3の透明層14上に1層目の透明電極層15を形成するために、レジストを行い、ITOを成膜する(S32)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S33)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S34)、レジスト剥離を行う(S35)。このようにして、緑色発光素子U2の1層目の透明電極層15上に2層目の透明電極層15が形成され、青色発光素子U3の透明層14上に1層目の透明電極層15が形成される。   The second transparent electrode layer 15 is formed on the first transparent electrode layer 15 of the green light emitting element U2, and the first transparent electrode layer 15 is formed on the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3. In order to do this, resist is formed and ITO is deposited (S32). The deposited ITO is patterned by photolithography (S33) and wet etching or dry etching (S34), and the resist is removed (S35). In this manner, the second transparent electrode layer 15 is formed on the first transparent electrode layer 15 of the green light emitting element U2, and the first transparent electrode layer 15 is formed on the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3. Is formed.

以下、MoOの正孔注入層20、OLED層16、MgAgの光取り出し側電極22をそれぞれ蒸着法により成膜し、上述と同様の手順にて形成する。また、封止層30を形成するためにSiNをCVD法で形成した後に、有機中間層を印刷法で形成する。一方、上辺基板31の上には、フォトリソグラフィー法で赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成する。そして、カラーフィルター層が形成された上辺基板31と下辺基板とを、カラーフィルター層と封止層30とが対向するように貼り合わせて発光装置を製造する。 Thereafter, the hole injection layer 20 of MoO 3 , the OLED layer 16, and the light extraction side electrode 22 of MgAg are formed by vapor deposition and formed in the same procedure as described above. Moreover, after forming SiN by CVD method in order to form the sealing layer 30, an organic intermediate layer is formed by printing method. On the other hand, red, green, and blue color filter layers are formed on the upper substrate 31 by photolithography. Then, the upper substrate 31 and the lower substrate on which the color filter layer is formed are bonded together so that the color filter layer and the sealing layer 30 face each other to manufacture a light emitting device.

<E−3:実施例3および実施例4の発光装置の製造方法>
次に、本実施形態の実施例3および実施例4の発光装置の製造方法を図18および図19に基づいて説明する。まず、Alをスパッタ法で成膜する(S40)。このAlは、赤色発光素子U1においては反射層兼画素電極12となり、緑色発光素子U2および青色発光素子U3においては反射層13となる。成膜したAlを、フォトリソグラフィー(S41)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S42)、レジスト剥離を行う(S43)。このようにして、図19に示すように、反射層兼画素電極12と反射層13が形成される。
<E-3: Manufacturing Method of Light-Emitting Device of Example 3 and Example 4>
Next, the manufacturing method of the light-emitting device of Example 3 and Example 4 of this embodiment is demonstrated based on FIG. 18 and FIG. First, Al is formed by sputtering (S40). This Al becomes the reflective layer and pixel electrode 12 in the red light emitting element U1, and becomes the reflective layer 13 in the green light emitting element U2 and the blue light emitting element U3. The deposited Al is patterned by photolithography (S41) and wet etching or dry etching (S42), and the resist is removed (S43). In this way, as shown in FIG. 19, the reflective layer / pixel electrode 12 and the reflective layer 13 are formed.

緑色発光素子U2の反射層13上に1層目の透明層14を形成するため、レジストを行い、CVD法によりSiNを成膜する(S44)。成膜したSiNを、フォトリソグラフィー(S45)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S46)、レジスト剥離を行う(S47)。このようにして、緑色発光素子U2の反射層13上に透明層14が形成される。   In order to form the first transparent layer 14 on the reflective layer 13 of the green light emitting element U2, a resist is applied and a SiN film is formed by a CVD method (S44). The formed SiN is patterned by photolithography (S45) and wet etching or dry etching (S46), and the resist is removed (S47). In this way, the transparent layer 14 is formed on the reflective layer 13 of the green light emitting element U2.

緑色発光素子U2の1層目の透明層14上に2層目の透明層14を形成するため、また、青色発光素子U3の反射層13上に1層目の透明層14を形成するため、レジストを行い、CVD法によりSiNを成膜する(S48)。成膜したSiNを、フォトリソグラフィー(S49)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S50)、レジスト剥離を行う(S51)。このようにして、緑色発光素子U2の1層目の透明層14上に2層目の透明層14が形成され、また、青色発光素子U3の反射層13上に1層目の透明層14が形成される。   In order to form the second transparent layer 14 on the first transparent layer 14 of the green light emitting element U2, and to form the first transparent layer 14 on the reflective layer 13 of the blue light emitting element U3, A resist is formed, and a SiN film is formed by a CVD method (S48). The formed SiN is patterned by photolithography (S49) and wet etching or dry etching (S50), and the resist is removed (S51). In this way, the second transparent layer 14 is formed on the first transparent layer 14 of the green light emitting element U2, and the first transparent layer 14 is formed on the reflective layer 13 of the blue light emitting element U3. It is formed.

緑色発光素子U2の2層目の透明層14上、および、青色発光素子U3の透明層14上に、半透過電極層17、18を形成するため、レジストを行い、実施例3においてはTiNを、また、実施例4においてはAlを成膜する(S52)。成膜したTiNまたはAlを、フォトリソグラフィー(S53)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S54)、レジスト剥離を行う(S55)。このようにして、緑色発光素子U2の2層目の透明層14上、および、青色発光素子U3の透明層14上に、実施例3においてはTiNの半透過電極層17が、また、実施例4においてはAlの半透過電極層18が形成される。   In order to form the semi-transmissive electrode layers 17 and 18 on the transparent layer 14 of the second layer of the green light emitting element U2 and the transparent layer 14 of the blue light emitting element U3, resist is applied. In Example 4, Al is deposited (S52). The formed TiN or Al is patterned by photolithography (S53) and wet etching or dry etching (S54), and the resist is removed (S55). In this way, on the transparent layer 14 of the second layer of the green light-emitting element U2 and the transparent layer 14 of the blue light-emitting element U3, the translucent electrode layer 17 of TiN in Example 3 is also used. 4, an Al transflective electrode layer 18 is formed.

以下、MoOの正孔注入層20、OLED層16、MgAgの光取り出し側電極22をそれぞれ蒸着法により成膜し、上述と同様の手順にて形成する。また、封止層30を形成するためにSiNをCVD法で形成した後に、有機中間層を印刷法で形成する。一方、上辺基板31の上には、フォトリソグラフィー法で赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成する。そして、カラーフィルター層が形成された上辺基板31と下辺基板とを、カラーフィルター層と封止層30とが対向するように貼り合わせて発光装置を製造する。 Thereafter, the hole injection layer 20 of MoO 3 , the OLED layer 16, and the light extraction side electrode 22 of MgAg are formed by vapor deposition and formed in the same procedure as described above. Moreover, after forming SiN by CVD method in order to form the sealing layer 30, an organic intermediate layer is formed by printing method. On the other hand, red, green, and blue color filter layers are formed on the upper substrate 31 by photolithography. Then, the upper substrate 31 and the lower substrate on which the color filter layer is formed are bonded together so that the color filter layer and the sealing layer 30 face each other to manufacture a light emitting device.

<E−4:比較例1の発光装置の製造方法>
次に、比較例1の発光装置の製造方法を図20および図21に基づいて説明する。まず、反射層としてのAlをスパッタ法で成膜する(S60)。成膜したAlを、フォトリソグラフィー(S61)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S62)、レジスト剥離を行う(S63)。このようにして、図21に示すように、各色発光素子の反射層が形成される。
<E-4: Manufacturing Method of Light-Emitting Device of Comparative Example 1>
Next, the manufacturing method of the light-emitting device of the comparative example 1 is demonstrated based on FIG. 20 and FIG. First, Al as a reflective layer is formed by sputtering (S60). The deposited Al is patterned by photolithography (S61) and wet etching or dry etching (S62), and the resist is removed (S63). Thus, as shown in FIG. 21, the reflective layer of each color light emitting element is formed.

反射層上に透明層を形成するため、レジストを行い、CVD法によりSiNを成膜する(S64)。成膜したSiNを、フォトリソグラフィー(S65)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S66)、レジスト剥離を行う(S67)。このようにして、各色発光素子の反射層上に透明層が形成される。   In order to form a transparent layer on the reflective layer, a resist is applied, and a SiN film is formed by a CVD method (S64). The formed SiN is patterned by photolithography (S65) and wet etching or dry etching (S66), and the resist is removed (S67). In this way, a transparent layer is formed on the reflective layer of each color light emitting element.

赤色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層を形成するため、レジストを行い、ITOを成膜する(S68)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S69)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S70)、レジスト剥離を行う(S71)。このようにして、赤色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層が形成される。   In order to form the first transparent electrode layer on the transparent layer of the red light emitting element, resist is formed and ITO is formed (S68). The deposited ITO is patterned by photolithography (S69) and wet etching or dry etching (S70), and the resist is removed (S71). In this way, the first transparent electrode layer is formed on the transparent layer of the red light emitting element.

赤色発光素子の1層目の透明電極層上に2層目の透明電極層を形成するため、また、緑色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層を形成するため、レジストを行い、ITOを成膜する(S72)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S73)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S74)、レジスト剥離を行う(S75)。このようにして、赤色発光素子の1層目の透明電極層上に2層目の透明電極層が形成され、また、緑色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層が形成される。   In order to form a second transparent electrode layer on the first transparent electrode layer of the red light-emitting element, and to form a first transparent electrode layer on the transparent layer of the green light-emitting element, resist is applied. Then, ITO is deposited (S72). The deposited ITO is patterned by photolithography (S73) and wet etching or dry etching (S74), and the resist is removed (S75). In this way, the second transparent electrode layer is formed on the first transparent electrode layer of the red light emitting element, and the first transparent electrode layer is formed on the transparent layer of the green light emitting element. .

赤色発光素子の2層目の透明電極層上に3層目の透明電極層を形成するため、また、緑色発光素子の1層目の透明電極層に2層目の透明電極層を形成するため、さらには、青色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層を形成するため、レジストを行い、ITOを成膜する(S76)。成膜したITOを、フォトリソグラフィー(S77)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S78)、レジスト剥離を行う(S79)。このようにして、赤色発光素子の2層目の透明電極層上に3層目の透明電極層が形成され、また、緑色発光素子の1層目の透明電極層に2層目の透明電極層が形成され、さらには、青色発光素子の透明層上に1層目の透明電極層が形成される。   In order to form the third transparent electrode layer on the second transparent electrode layer of the red light emitting element, and to form the second transparent electrode layer on the first transparent electrode layer of the green light emitting element. Furthermore, in order to form the first transparent electrode layer on the transparent layer of the blue light emitting element, resist is applied and ITO is formed (S76). The deposited ITO is patterned by photolithography (S77) and wet etching or dry etching (S78), and the resist is removed (S79). In this way, the third transparent electrode layer is formed on the second transparent electrode layer of the red light emitting element, and the second transparent electrode layer is formed on the first transparent electrode layer of the green light emitting element. Further, a first transparent electrode layer is formed on the transparent layer of the blue light emitting element.

以下、OLED層、MgAgの光取り出し側電極をそれぞれ蒸着法により成膜し、上述と同様の手順にて形成する。また、封止層を形成するためにSiNをCVD法で形成した後に、有機中間層を印刷法で形成する。一方、上辺基板31の上には、フォトリソグラフィー法で赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成する。そして、カラーフィルター層が形成された上辺基板31と下辺基板とを、カラーフィルター層と封止層30とが対向するように貼り合わせて発光装置を製造する。   Thereafter, the OLED layer and the MgAg light extraction side electrode are formed by vapor deposition, respectively, and formed in the same procedure as described above. In addition, after forming SiN by a CVD method to form a sealing layer, an organic intermediate layer is formed by a printing method. On the other hand, red, green, and blue color filter layers are formed on the upper substrate 31 by photolithography. Then, the upper substrate 31 and the lower substrate on which the color filter layer is formed are bonded together so that the color filter layer and the sealing layer 30 face each other to manufacture a light emitting device.

<E−5:比較例2の発光装置の製造方法>
次に、比較例2の発光装置の製造方法を図22および図23に基づいて説明する。まず、反射層としてのAlをスパッタ法で成膜する(S80)。成膜したAlを、フォトリソグラフィー(S81)とウェットエッチングまたはドライエッチングでパターニングし(S82)、レジスト剥離を行う(S83)。このようにして、図23に示すように、各色発光素子の反射層が形成される。
<E-5: Manufacturing Method of Light-Emitting Device of Comparative Example 2>
Next, the manufacturing method of the light-emitting device of the comparative example 2 is demonstrated based on FIG. 22 and FIG. First, Al as a reflective layer is formed by sputtering (S80). The deposited Al is patterned by photolithography (S81) and wet etching or dry etching (S82), and the resist is removed (S83). Thus, as shown in FIG. 23, the reflective layer of each color light emitting element is formed.

以下、MoOの正孔注入層、OLED層、MgAgの光取り出し側電極をそれぞれ蒸着法により成膜し、上述と同様の手順にて形成する。また、封止層を形成するためにSiNをCVD法で形成した後に、有機中間層を印刷法で形成する。一方、上辺基板31の上には、フォトリソグラフィー法で赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成する。そして、カラーフィルター層が形成された上辺基板31と下辺基板とを、カラーフィルター層と封止層30とが対向するように貼り合わせて発光装置を製造する。 Thereafter, a hole injection layer of MoO 3 , an OLED layer, and a light extraction side electrode of MgAg are formed by vapor deposition, respectively, and formed in the same procedure as described above. In addition, after forming SiN by a CVD method to form a sealing layer, an organic intermediate layer is formed by a printing method. On the other hand, red, green, and blue color filter layers are formed on the upper substrate 31 by photolithography. Then, the upper substrate 31 and the lower substrate on which the color filter layer is formed are bonded together so that the color filter layer and the sealing layer 30 face each other to manufacture a light emitting device.

<E−6:発光装置の製造方法の比較>
以上説明したように、図22および図23に示す比較例2の場合には、画素毎に共振長を調整する必要がないため、構造が簡単になり、さらには、透明電極層または透過電極層を設けるが必要ないため、製造方法は最も簡単である。しかしながら、上述したように、消費電力が高く、sRGBカバー率も低いという問題がある。
<E-6: Comparison of manufacturing method of light emitting device>
As described above, in the case of the comparative example 2 shown in FIG. 22 and FIG. 23, it is not necessary to adjust the resonance length for each pixel, so that the structure becomes simple, and further, the transparent electrode layer or the transmissive electrode layer However, the manufacturing method is the simplest. However, as described above, there are problems that power consumption is high and sRGB coverage is low.

図14および図15に示す実施例1については、透明電極層および透明層を形成するのが青色発光素子U3のみなので、製造工程を比較例1に比べて極めて簡略化することができる。また、他の実施例と比較しても製造工程を簡略化することができる。しかも、上述したように、消費電力が低く、sRGBカバー率も良好な値が得られている。   In Example 1 shown in FIGS. 14 and 15, since the transparent electrode layer and the transparent layer are formed only by the blue light emitting element U <b> 3, the manufacturing process can be greatly simplified as compared with Comparative Example 1. Also, the manufacturing process can be simplified compared to other examples. Moreover, as described above, low power consumption and good sRGB coverage are obtained.

図16および図17に示す実施例2については、透明電極層および透明層を形成するのが緑色発光素子U2と青色発光素子U3なので、製造工程を比較例1に比べて簡略化することができる。しかも、上述したように、消費電力が低く、sRGBカバー率も優れている。   In Example 2 shown in FIGS. 16 and 17, the transparent electrode layer and the transparent layer are formed by the green light-emitting element U2 and the blue light-emitting element U3, so that the manufacturing process can be simplified as compared with Comparative Example 1. . Moreover, as described above, the power consumption is low and the sRGB coverage is excellent.

図18および図19に示す実施例3および実施例4については、半透過電極層および透明層を形成するのが緑色発光素子U2と青色発光素子U3なので、製造工程を比較例1に比べて簡略化することができる。しかも、上述したように、実施例3については、消費電力が実用上、十分に低く、sRGBカバー率も優れている。また、実施例4については、消費電力は高くなるものの、sRGBカバー率は優れている。   In Example 3 and Example 4 shown in FIGS. 18 and 19, the semi-transmissive electrode layer and the transparent layer are formed by the green light-emitting element U2 and the blue light-emitting element U3. Therefore, the manufacturing process is simplified compared to Comparative Example 1. Can be Moreover, as described above, in Example 3, the power consumption is practically sufficiently low and the sRGB coverage is excellent. In Example 4, although the power consumption is high, the sRGB coverage is excellent.

<F:応用例>
次に、本発明に係る発光装置を利用した電子機器について説明する。図24は、上述の実施形態に係る実施例1の発光装置D1を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、表示装置としての発光装置D1と本体部2010とを備える。本体部2010には、電源スイッチ2001およびキーボード2002が設けられている。この発光装置D1は有機EL素子を使用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。
<F: Application example>
Next, an electronic apparatus using the light emitting device according to the present invention will be described. FIG. 24 is a perspective view showing the configuration of a mobile personal computer that employs the light emitting device D1 of Example 1 according to the above-described embodiment as a display device. The personal computer 2000 includes a light emitting device D1 as a display device and a main body 2010. The main body 2010 is provided with a power switch 2001 and a keyboard 2002. Since the light emitting device D1 uses an organic EL element, it is possible to display an easy-to-see screen with a wide viewing angle.

図25に、上述の実施形態に係る実施例1の発光装置D1を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002、ならびに表示装置としての発光装置D1を備える。スクロールボタン3002を操作することによって、発光装置D1に表示される画面がスクロールされる。   FIG. 25 shows a configuration of a mobile phone to which the light emitting device D1 of Example 1 according to the above-described embodiment is applied. The cellular phone 3000 includes a plurality of operation buttons 3001, scroll buttons 3002, and a light emitting device D1 as a display device. By operating the scroll button 3002, the screen displayed on the light emitting device D1 is scrolled.

図26に、上述の実施形態に係る実施例1の発光装置D1を適用した携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistant)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002、ならびに表示装置としての発光装置D1を備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が発光装置D1に表示される。   FIG. 26 shows a configuration of a portable information terminal (PDA: Personal Digital Assistant) to which the light emitting device D1 of Example 1 according to the above-described embodiment is applied. The information portable terminal 4000 includes a plurality of operation buttons 4001, a power switch 4002, and a light emitting device D1 as a display device. When the power switch 4002 is operated, various types of information such as an address book and a schedule book are displayed on the light emitting device D1.

なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図24から図26に示したもののほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。   Electronic devices to which the light emitting device according to the present invention is applied include those shown in FIGS. 24 to 26, digital still cameras, televisions, video cameras, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, electronic papers, calculators. , Word processors, workstations, videophones, POS terminals, printers, scanners, copiers, video players, devices equipped with touch panels, and the like.

また、上述した実施例1においては、赤色発光素子および緑色発光素子を上記(1)においてm=0の光学構造とし、上記(1)においてm=1の光学構造とした例について説明した。また、その他の実施例においては、いずれかの色の発光素子を上記(1)においてm=0の光学構造とし、いずれかの色の発光素子を上記(1)においてm=1の光学構造とした例について説明したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、上記(1)においてmの値をそれ以外の値とする光学構造を採用してもよい。
また、上述した発光装置において、封止層30の上にフォトリソグラフィー法を用いて赤色、緑色、青色のカラーフィルター層を形成してもよい。
In the first embodiment described above, an example in which the red light emitting element and the green light emitting element have the optical structure of m = 0 in the above (1) and the optical structure of m = 1 in the above (1) has been described. In other embodiments, the light emitting element of any color has an optical structure of m = 0 in the above (1), and the light emitting element of any color has an optical structure of m = 1 in the above (1). However, the present invention is not limited to such a case, and an optical structure in which the value of m in (1) is set to other values may be adopted.
In the light emitting device described above, red, green, and blue color filter layers may be formed on the sealing layer 30 by using a photolithography method.

12……反射層兼画素電極、13……反射層、14……透明層、15……透明電極層、16……OLED層、17……半透過電極層、18……半透過電極層、20……正孔注入層、22…対向電極、24……正孔輸送層、26……発光層、28……電子輸送層、30……封止層、31……上辺基板、40……赤色用カラーフィルター、41……緑色用カラーフィルター、42……青色用カラーフィルター、D1……発光装置、D2……発光装置、D3……発光装置、D4……発光装置、U1…赤色発光素子、U2…緑色発光素子、U3…青色発光素子。
12 ... Reflective layer and pixel electrode, 13 ... Reflective layer, 14 ... Transparent layer, 15 ... Transparent electrode layer, 16 ... OLED layer, 17 ... Transflective electrode layer, 18 ... Transflective electrode layer, 20 ... Hole injection layer, 22 ... Counter electrode, 24 ... Hole transport layer, 26 ... Light emitting layer, 28 ... Electron transport layer, 30 ... Sealing layer, 31 ... Upper substrate, 40 ... Red color filter, 41 ... Green color filter, 42 ... Blue color filter, D1 ... Light emitting device, D2 ... Light emitting device, D3 ... Light emitting device, D4 ... Light emitting device, U1 ... Red light emitting element , U2 ... green light emitting element, U3 ... blue light emitting element.

Claims (17)

基板と、
前記基板上に形成された光反射層と、
前記光反射層上に形成された発光層と、
前記発光層上に形成された光取り出し側電極とを備え、前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有する発光装置であって、
少なくとも一つの色の画素は、前記光反射層が基板側電極として機能し、
他の色の画素は、前記光反射層が透明導電膜もしくは半透過電極により形成されている
ことを特徴とする発光装置。
A substrate,
A light reflecting layer formed on the substrate;
A light emitting layer formed on the light reflecting layer;
A light emitting device including a light extraction side electrode formed on the light emitting layer and having a resonance structure in which an optical path length between the light reflection layer and the light extraction side electrode is adjusted,
In the pixel of at least one color, the light reflecting layer functions as a substrate side electrode,
In another color pixel, the light reflecting layer is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode.
前記発光層は、前記基板側電極として機能する前記光反射層と、前記光取り出し側電極との間で、共振構造をとるように設計されていることを特徴とする請求項1記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting layer is designed to have a resonance structure between the light reflecting layer functioning as the substrate side electrode and the light extraction side electrode. . 前記光反射層が透明導電膜もしくは半透過電極により形成されている画素は、前記透明導電膜もしくは透明層の共振構造をとるように設計されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の発光装置。   The pixel in which the light reflecting layer is formed of a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode is designed to have a resonance structure of the transparent conductive film or the transparent layer. The light-emitting device of description. 前記発光層の構成は、各色の画素ごとに同一であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一記載の発光装置。   The light emitting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the configuration of the light emitting layer is the same for each pixel of each color. 前記半透過電極の消衰係数は、400nm〜600nmの波長に対して3.0以下であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一記載の発光装置。   5. The light emitting device according to claim 1, wherein an extinction coefficient of the transflective electrode is 3.0 or less with respect to a wavelength of 400 nm to 600 nm. 前記半透過電極はTiNであることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一記載の発光装置。   6. The light emitting device according to claim 1, wherein the transflective electrode is TiN. 前記半透過電極は半導体材料であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一記載の発光装置。   The light-emitting device according to claim 1, wherein the transflective electrode is a semiconductor material. 前記半透過電極は不純物ドープされた多結晶SiもしくはアモルファスSiであることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一記載の発光装置。   6. The light emitting device according to claim 1, wherein the transflective electrode is impurity-doped polycrystalline Si or amorphous Si. 前記半透過電極と発光層との間に正孔注入層が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか一記載の発光装置。   9. The light emitting device according to claim 1, wherein a hole injection layer is formed between the transflective electrode and the light emitting layer. 前記正孔注入層は酸化物、特に、MoOであることを特徴とする請求項9記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 9, wherein the hole injection layer is an oxide, in particular, MoO 3 . 基板側電極は、Al、Ag、もしくはこれらの合金材料であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか一記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the substrate side electrode is made of Al, Ag, or an alloy material thereof. 前記光取り出し側電極はアルカリ金属、アルカリ土類金属を含んだ合金材料であることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一記載の発光装置。   12. The light emitting device according to claim 1, wherein the light extraction side electrode is an alloy material containing an alkali metal and an alkaline earth metal. 前記光取り出し側電極はMgAgであることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一記載の発光装置。   The light-emitting device according to claim 1, wherein the light extraction side electrode is MgAg. 前記光取り出し側電極の上層にはカラーフィルターが設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項13のいずれか一記載の発光装置。   The light-emitting device according to claim 1, wherein a color filter is provided on an upper layer of the light extraction side electrode. 請求項1ないし請求項14のいずれか一記載の発光装置を備えたことを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the light-emitting device according to claim 1. 各画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、
いずれか二つの画素について前記光反射膜上に透明膜を形成する工程と、
前記透明膜上に透明導電膜または半透過電極を形成する工程と、
前記光反射膜および透明導電膜または半透過電極上に発光層を形成する工程と、
前記発光層上に光取り出し側電極を形成する工程とを備え、
前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有するように、前記発光層の膜厚、または、透明膜、透明導電膜、もしくは半透過電極の膜厚を調整することを特徴とする発光装置の製造方法。
Forming a light reflecting film on the substrate for each pixel;
Forming a transparent film on the light reflecting film for any two pixels;
Forming a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode on the transparent film;
Forming a light emitting layer on the light reflecting film and the transparent conductive film or the semi-transmissive electrode;
Forming a light extraction side electrode on the light emitting layer,
The film thickness of the light emitting layer or the film thickness of the transparent film, transparent conductive film, or transflective electrode is adjusted so as to have a resonance structure in which the optical path length between the light reflecting layer and the light extraction side electrode is adjusted. A method for manufacturing a light-emitting device.
いずれか二つの画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、
光反射膜上に透明膜を形成する工程と、
前記透明膜上に透明導電膜または半透過電極を形成する工程と、
残りの一つの画素について基板上に光反射膜を形成する工程と、
前記光反射膜および前記透明導電膜または半透過電極上に発光層を形成する工程と、
前記発光層上に光取り出し側電極を形成する工程とを備え、
前記光反射層と光取り出し側電極の間の光路長を調整した共振構造を有するように、前記発光層の膜厚、または、透明膜、透明導電膜、もしくは半透過電極の膜厚を調整することを特徴とする発光装置の製造方法。
Forming a light reflecting film on the substrate for any two pixels;
Forming a transparent film on the light reflecting film;
Forming a transparent conductive film or a semi-transmissive electrode on the transparent film;
Forming a light reflecting film on the substrate for the remaining one pixel;
Forming a light emitting layer on the light reflecting film and the transparent conductive film or the semi-transmissive electrode;
Forming a light extraction side electrode on the light emitting layer,
The film thickness of the light emitting layer or the film thickness of the transparent film, transparent conductive film, or transflective electrode is adjusted so as to have a resonance structure in which the optical path length between the light reflecting layer and the light extraction side electrode is adjusted. A method for manufacturing a light-emitting device.
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