WO2016151718A1 - 発光装置 - Google Patents

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WO2016151718A1
WO2016151718A1 PCT/JP2015/058673 JP2015058673W WO2016151718A1 WO 2016151718 A1 WO2016151718 A1 WO 2016151718A1 JP 2015058673 W JP2015058673 W JP 2015058673W WO 2016151718 A1 WO2016151718 A1 WO 2016151718A1
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WO
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layer
electrode
light emitting
organic layer
charge generation
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PCT/JP2015/058673
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French (fr)
Inventor
拓也 畠山
Original Assignee
パイオニア株式会社
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    • H—ELECTRICITY
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • the organic EL element has a configuration in which an organic layer is sandwiched between a first electrode and a second electrode.
  • Examples of light emitting devices having organic EL elements include lighting devices and display devices.
  • Patent Document 1 describes a display device having an organic EL element. This display device repeatedly includes a green light emitting element, a blue light emitting element, and a red light emitting element. And in patent document 1, each light emitting element is enclosed by the structure which consists of the same layer as a lower electrode. Organic layers are also formed on the side and top surfaces of the structure.
  • Patent Document 2 discloses an organic EL element having an organic EL element having a so-called tandem structure in order to suppress current leakage (crosstalk phenomenon) from one organic EL element to the adjacent organic EL element. It is described that a spacer is disposed on the insulating layer to be defined, and the organic layer of the organic EL element is made thin or discontinuous on the side surface of the spacer. In Patent Document 2, the organic layer is formed by vapor deposition.
  • an organic layer is also formed on an insulating layer that defines the organic EL elements.
  • an organic layer is also formed on an insulating layer that defines the organic EL elements.
  • the problem to be solved by the present invention is to reduce the amount of light emitted from the organic layer formed between the charge generation layer located on the insulating layer and the upper electrode without depending on the film formation method of the organic layer.
  • the organic layer formed between the charge generation layer located on the insulating layer and the upper electrode without depending on the film formation method of the organic layer.
  • the invention according to claim 1 is a substrate; A first structure provided on the substrate; A second structure provided on the substrate and lined up with the first structure; With The first structure is: A first electrode; A first organic layer formed above the first electrode and having a light emitting layer; A charge generation layer formed above the first organic layer; A second organic layer formed above the charge generation layer and having a light emitting layer; A second electrode located on the second organic layer; Have The second structure is: An insulating layer; The charge generation layer formed above the insulating layer; The second organic layer formed above the charge generation layer; The second electrode located on the second organic layer; Have The charge generation layer of the second structure is a light emitting device that is divided.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a configuration of a light emitting device according to Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram in which a second electrode is removed from FIG. 2. It is the figure which removed the organic layer from FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 3.
  • 6 is a plan view of a light emitting device according to Example 2.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a light emitting device 10 according to an embodiment.
  • the light emitting device 10 according to this embodiment includes a substrate 100, a first structure 182, and a second structure 184.
  • the first structure 182 and the second structure 184 are formed on the substrate 100.
  • the first structure 182 includes a first electrode 110, a first organic layer 122, a charge generation layer 124, a second organic layer 126, and a second electrode 130.
  • the first organic layer 122 is formed on the first electrode 110 and has a light emitting layer.
  • the charge generation layer 124 is formed above the first organic layer 122, that is, between the first organic layer 122 and the second electrode 130.
  • the second organic layer 126 is formed above the charge generation layer 124, that is, between the charge generation layer 124 and the second electrode 130, and has a light emitting layer.
  • the second electrode 130 is located on the second organic layer 126.
  • the second structure 184 is aligned with the first structure 182 and includes an insulating layer 160, a charge generation layer 124, a second organic layer 126, and a second electrode 130.
  • the second structure 184 is connected to the first structure 182.
  • the second structure 184 may have the first organic layer 122.
  • the second structure 184 includes the first electrode 110 that is electrically deactivated (for example, does not move the charge to the first organic layer 122) by being covered with the insulating layer 160, for example. May be.
  • the stacking order of the charge generation layer 124, the second organic layer 126, and the second electrode 130 is the same as the stacking order of the first structure 182.
  • the charge generation layer 124 of the second structure 184 is divided.
  • the charge generation layer 124 is divided on the insulating layer 160.
  • the first electrode 110, the first organic layer 122, the charge generation layer 124, the second organic layer 126, and the second electrode 130 formed on the second structure 184 are formed on the adjacent first structure 182.
  • the first electrode 110, the first organic layer 122, the charge generation layer 124, the second organic layer 126, and the second electrode 130 are connected to each other, and the portions are electrically connected.
  • the light emitting device 10 will be described in detail.
  • the substrate 100 is a light-transmitting substrate such as a glass substrate or a resin substrate.
  • the substrate 100 may have flexibility. In the case of flexibility, the thickness of the substrate 100 is, for example, 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less. In the case where the substrate 100 is a glass substrate and has flexibility, the thickness of the substrate 100 is preferably 300 ⁇ m or less.
  • the substrate 100 is, for example, a polygon such as a rectangle.
  • the substrate 100 is formed using, for example, PEN (polyethylene naphthalate), PES (polyethersulfone), PET (polyethylene terephthalate), or polyimide.
  • an inorganic barrier film such as SiN x or SiON is formed on at least the light emitting surface (preferably both surfaces) of the substrate 100 in order to suppress moisture from passing through the substrate 100. ing.
  • the first electrode 110 is a transparent electrode having translucency.
  • the material of the transparent electrode is a metal-containing material, for example, a metal oxide such as ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), IWZO (Indium Tungsten Zinc Oxide), or ZnO (Zinc Oxide).
  • the thickness of the first electrode 110 is, for example, not less than 10 nm and not more than 500 nm.
  • the first electrode 110 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the first electrode 110 may be a thin metal film (for example, an Ag film), a carbon nanotube, or a conductive organic material such as PEDOT / PSS.
  • the organic layer 120 includes the first organic layer 122, the charge generation layer 124, and the second organic layer 126 described above.
  • Each of the first organic layer 122 and the second organic layer 126 has a configuration in which a hole injection layer, a light emitting layer, and an electron injection layer are stacked in this order.
  • a hole transport layer may be formed between the hole injection layer and the light emitting layer.
  • an electron transport layer may be formed between the light emitting layer and the electron injection layer.
  • the material constituting the light emitting layer of the first organic layer 122 may be the same as or different from the material constituting the light emitting layer of the second organic layer 126.
  • the charge generation layer 124 is located between the first organic layer 122 and the second organic layer 126, and one of holes and electrons is present in the first organic layer 122 (electrons when the first electrode 110 is a positive electrode). The other of holes and electrons (holes when the first electrode 110 is a cathode) is supplied to the second organic layer 126, respectively.
  • the charge generation layer 124 is formed by a vapor deposition method using a vapor deposition material, for example, but may be formed by a coating method using a coating material.
  • the charge generation layer 124 is continuously formed by the first structure 182 and the second structure 184. In other words, the charge generation layer 124 of the first structure 182 and the charge generation layer 124 of the second structure 184 are connected.
  • Each layer constituting the organic layer 120 may be formed by a vapor deposition method. Further, at least one of the organic layers 120, for example, the first organic layer 122 and the charge generation layer 124 may be formed by a coating method such as an inkjet method, a printing method, or a spray method. The remaining layers may or may be formed in the same manner, it may be formed by vapor deposition method. Moreover, all the layers of the organic layer 120 may be formed using the apply
  • the second electrode 130 is made of, for example, a metal selected from the first group consisting of Al, Au, Ag, Pt, Mg, Sn, Zn, and In, or an alloy of a metal selected from the first group. Contains a metal layer.
  • the thickness of the second electrode 130 is, for example, not less than 10 nm and not more than 500 nm.
  • the second electrode 130 may be formed using the material exemplified as the material of the first electrode 110.
  • the second electrode 130 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.
  • the light emitting device 10 includes a first structure 182 and a second structure 184.
  • the first structure 182 is a structure that functions as an organic EL element, and includes a first electrode 110, an organic layer 120, and a second electrode 130.
  • the organic layer 120 is located between the first electrode 110 and the second electrode 130, and has a first organic layer 122, a charge generation layer 124, and a second organic layer 126.
  • the first organic layer 122 of the first structure 182 is in contact with the first electrode 110, and the second organic layer 126 of the first structure 182 is in contact with the second electrode 130.
  • the first structure 182 has a so-called tandem structure. When a current flows between the first electrode 110 and the second electrode 130, the first organic layer 122 and the second organic layer 126 of the first structure 182 emit light.
  • the first structure 182 is located in the light emitting region of the light emitting device 10.
  • the emission color of the first structure 182 is the same as the emission color of the first organic layer 122 and the emission color of the second organic layer 126. It becomes a mixed color.
  • the emission color from the first structure 182 can be white.
  • the second structure 184 is aligned with the first structure 182 and includes the insulating layer 160, the charge generation layer 124, the second organic layer 126, and the second electrode 130.
  • the insulating layer 160 may have a light-transmitting property or may not have a light-transmitting property.
  • the insulating layer 160 is made of, for example, polyimide, epoxy, acrylic, or novolac resin, and is provided to define the organic EL element.
  • a carbon material may be mixed into a resin material. In this case, the insulating layer 160 is black.
  • the insulating layer 160 there is a method in which a photosensitive polyimide is formed by coating and then formed by a photolithography method.
  • the width of the second structure 184 is narrower than the width of the first structure 182.
  • the area of the second structure 184 is smaller than the area of the first structure 182. Note that the second structure 184 does not emit light. In other words, the second structure 184 is located in the non-light emitting region.
  • a first organic layer 122 is formed between the charge generation layer 124 and the insulating layer 160.
  • the first organic layer 122 of the second structure 184 is not in contact with the first electrode 110.
  • the charge generation layer 124 of the second structure 184 is continuous with the charge generation layer 124 of the first structure 182. Therefore, even though the first organic layer 122 of the second structure 184 is not in contact with the first electrode 110, a part of the current supplied to the first structure 182 passes through the charge generation layer 124 to the first The second structure 184 is supplied to the second organic layer 126. Accordingly, there is a possibility that the second organic layer 126 of the second structure 184 emits light.
  • the charge generation layer 124 of the second structure 184 is divided.
  • the charge generation layer 124 includes a region where the charge generation layer 124 is not formed (hereinafter, referred to as a non-formation region 124 a) on the insulating layer 160.
  • a non-formation region 124 a By providing the non-formation region 124a, it is possible to suppress the second organic layer 126 of the second structure 184 from emitting light.
  • the width of the first structure 182 is, for example, 100 ⁇ m or more, and the width of the second structure 184 Is, for example, 200 ⁇ m or less.
  • the width of the non-formation region 124a is preferably more than 50% of the width of the insulating layer 160, for example. In other words, in the region overlapping with the insulating layer 160, the width of the charge generation layer 124 is 50% or less of the width of the insulating layer 160.
  • the first electrode 110 is divided into a plurality of pieces, and the insulating layer 160 is located between the first electrodes 110 so as to cover the end portion of the first electrode 110.
  • the first electrode 110 may be continuous.
  • the insulating layer 160 is located on the first electrode 110.
  • the first electrode 110 is formed on the substrate 100.
  • the insulating layer 160 is formed.
  • the organic layer 120 is formed.
  • the non-formation region 124 a is provided in the charge generation layer 124.
  • the charge generation layer 124 is formed using a coating method
  • the non-formation region 124a is formed by adjusting a region to which the coating material is applied. Note that when the charge generation layer 124 is formed using an evaporation method, the non-formation region 124 a is formed by using a mask when the charge generation layer 124 is formed. Thereafter, the second electrode 130 is formed.
  • the light emitting device 10 shown in the present embodiment has a configuration in which only the charge generation layer of the second structure 184 has the non-formation region 124a.
  • the second organic layer 126 and the second electrode 130 are configured to be continuous with the second structure 184.
  • the second organic layer 126 and the second electrode 130 may be divided.
  • the second organic layer 126 and the second electrode 130 of the second structure 184 also have a divided portion, at least one layer (all of the charge generation layer 124 and the second organic layer 126).
  • the second electrode 130 is formed by a vapor deposition method, in particular, the second organic layer 126 has a plurality of layer structures as described above. Will increase.
  • the light emitting device 10 shown in this embodiment has a structure in which only the charge generation layer 124 is divided, the cleaning process of the mask when formed by the vapor deposition method can be minimized.
  • the operation of the light emitting device 10 shown in this embodiment will be described.
  • a voltage is applied between the first electrode 110 and the second electrode 130, a current flows through the first organic layer 122, the charge generation layer 124, and the second organic layer 126 of the first structure 182.
  • the first organic layer 122 and the second organic layer 126 of the first structure 182 emit light.
  • the second organic layer 126 of the second structure 184 includes the first organic layer 122 of the first structure 182, the charge generation layer 124 of the first structure 182, and the charge generation layer 124 of the second structure 184.
  • current may flow through.
  • a region where the charge generation layer 124 is not formed (a non-formation region 124a) is provided in a region overlapping the insulating layer 160. Therefore, it is possible to suppress a current from flowing through the second organic layer 126 of the second structure 184. As a result, the second structure 184 can be prevented from emitting light.
  • the second organic layer 126 and the second electrode 130 are also divided.
  • the wiring resistance of the light emitting device 10 increases, and thus power efficiency decreases.
  • the second organic layer 126 is divided, the charge generation layer 124 and the second electrode 130 come into direct contact. In this case, a current flows directly from the charge generation layer 124 to the second electrode 130, and light emission of the light emitting device 10 becomes unstable.
  • the non-formation region 124a is provided only in the charge generation layer 124 as in the present embodiment, the above-described reduction in power efficiency and instability of light emission can be suppressed.
  • FIG. 2 is a plan view illustrating the configuration of the light emitting device 10 according to the first embodiment.
  • 3 is a view in which the second electrode 130 is removed from FIG. 2
  • FIG. 4 is a view in which the organic layer 120 is removed from
  • 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. Note that the second electrode 130 is also shown in FIGS. 5, 6, and 7 for easy understanding.
  • the light emitting device 10 has a light emitting unit 140 on the first surface 102 of the substrate 100.
  • the light emitting unit 140 includes a first electrode 110, an organic layer 120, a second electrode 130, a conductive layer 170, and an insulating layer 160.
  • the first electrode 110, the organic layer 120, the second electrode 130, and the insulating layer 160 constitute a first structure 182 and a second structure 184.
  • the structure of the 1st structure 182 and the 2nd structure 184 is the same as that of embodiment.
  • the first structure 182 and the second structure 184 are repeatedly arranged in the first direction (the x direction in FIGS. 2, 3, and 4).
  • the first structure 182 and the second structure 184 extend in a direction intersecting the first direction (for example, a direction orthogonal to the y direction in FIGS. 2, 3, and 4).
  • the edge of the first electrode 110 is covered with the insulating layer 150.
  • the insulating layer 150 is made of, for example, a resin material such as polyimide, and surrounds a portion that becomes a light emitting region of the light emitting unit 140 in the first electrode 110. By providing the insulating layer 150, it is possible to suppress a short circuit between the first electrode 110 and the second electrode 130 at the edge of the first electrode 110.
  • the insulating layer 150 is formed higher than the insulating layer 160. For this reason, it is possible to suppress the charge generation layer 124 and the second organic layer 126 of the organic layer 120 from getting over the insulating layer 150.
  • the light emitting device 10 has a first terminal 112 and a second terminal 132.
  • the first terminal 112 is connected to the first electrode 110
  • the second terminal 132 is connected to the second electrode 130.
  • the first terminal 112 and the second terminal 132 include a layer formed of the same material as that of the first electrode 110.
  • a lead wiring may be provided between the first terminal 112 and the first electrode 110.
  • a lead wiring may be provided between the second terminal 132 and the second electrode 130.
  • the first electrode 110 is formed on the entire surface of the light emitting unit 140.
  • the second structure 184 also includes the first electrode 110, and the first electrodes 110 of the adjacent first structures 182 are connected to each other via the first electrode 110 of the second structure 184. ing.
  • the insulating layer 160 of the second structure 184 is formed on the first electrode 110.
  • a conductive layer 170 is formed on the first electrode 110.
  • the conductive layer 170 functions as an auxiliary electrode of the first electrode 110 and is formed of a material having a lower resistance than the first electrode 110, such as a metal.
  • the conductive layer 170 has a light shielding property.
  • the conductive layer 170 may have a multilayer structure.
  • the conductive layer 170 includes, for example, a first conductive layer that is a metal layer such as Mo or Mo alloy, a second conductive layer that is a metal layer such as Al or Al alloy, and a metal layer such as Mo or Mo alloy.
  • the third conductive layer is stacked in this order.
  • the thickness of the second conductive layer is, for example, not less than 50 nm and not more than 1000 nm. Preferably it is 100 nm or less.
  • the first conductive layer and the third conductive layer are thinner than the second conductive layer, for example, 30 nm or less, preferably 25 nm or less.
  • the width of the conductive layer 170 is, for example, not less than 1 ⁇ m and not more than 150 ⁇ m.
  • the conductive layer 170 is covered with an insulating layer 160. In other words, the conductive layer 170 overlaps with the second structure 184.
  • the conductive layer 170 is provided in a region overlapping with the insulating layer 160, the apparent resistance of the first electrode 110 can be reduced. For this reason, it can suppress that in-plane distribution arises in the brightness
  • FIG. similarly to the embodiment, the second organic layer 126 of the second structure 184 can be prevented from emitting light.
  • FIG. 8 is a plan view of the light emitting device 10 according to the second embodiment and corresponds to FIG. 4 in the first embodiment.
  • 9 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • the light emitting device 10 according to this example has the same configuration as that of the light emitting device 10 according to Example 1 except that the insulating layer 150 is formed in the same process as the insulating layer 160.
  • the insulating layer 150 is integrated with the insulating layer 160.
  • the height of the insulating layer 150 is substantially the same as the height of the insulating layer 160. Therefore, at least the charge generation layer 124 and the second organic layer 126 of the organic layer 120 are also formed on the upper surface of the insulating layer 150.
  • the insulating layer 160 can be formed in the same process as the insulating layer 150, the manufacturing cost of the light emitting device 10 can be reduced. Moreover, it can suppress that in-plane distribution arises in the brightness
  • the light emitting device 10 has another multiphoton structure such as a tridem structure with three light emitting layers. Also good.
  • two charge generation layers are formed in the second structure 184, but at least one, preferably two or more non-formation regions 124a may be provided in each charge generation layer. .

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

　第１構造物（１８２）は、第１電極（１１０）、第１有機層（１２２）、電荷発生層（１２４）、第２有機層（１２６）、及び第２電極（１３０）を有している。第１有機層（１２２）は第１電極（１１０）上に形成されており、発光層を有している。電荷発生層（１２４）は第１有機層（１２２）より上に形成されている。第２有機層（１２６）は電荷発生層（１２４）より上に形成されている。第２電極（１３０）は第２有機層（１２６）上に位置している。第２構造物（１８４）は第１構造物（１８２）に並んでおり、絶縁層（１６０）、電荷発生層（１２４）、第２有機層（１２６）、及び第２電極（１３０）を有している。そして、第２構造物（１８４）の電荷発生層（１２４）は、分断されている。

Description

発光装置
　本発明は、発光装置に関する。
　近年は、発光素子として有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）素子を有する発光装置の開発が進んでいる。有機ＥＬ素子は、有機層を、第１電極と、第２電極とで挟んだ構成を有している。有機ＥＬ素子を有する発光装置には、例えば照明装置や表示装置がある。
　特許文献１には、有機ＥＬ素子を有する表示装置が記載されている。この表示装置は、緑色の発光素子、青色の発光素子、及び赤色の発光素子を繰り返し有している。そして特許文献１において、各発光素子は、下部電極と同一層からなる構造物によって囲まれている。有機層は、この構造物の側面及び上面にも形成されている。
　また、特許文献２には、いわゆるタンデム構造を有する有機ＥＬ素子において、ある有機ＥＬ素子からその隣の有機ＥＬ素子に電流がリークすること（クロストーク現象）を抑制するために、有機ＥＬ素子を画定する絶縁層の上にスペーサーを配置し、スペーサーの側面において有機ＥＬ素子の有機層を薄くするか不連続にすることが記載されている。特許文献２において、有機層は蒸着法で成膜されている。
特開２０１４－１７５１６５号公報 特開２０１４－８２１３３号公報
　一対の電極間に複数の有機ＥＬ素子の発光層を有するマルチフォトン構造、例えば発光層を２層有するいわゆるタンデム構造では、有機ＥＬ素子を画定する絶縁層の上にも有機層が形成されることがある。この場合、有機ＥＬ素子に電流を流して発光させると、絶縁層の上に位置する有機層も発光するいわゆるクロストーク発光と呼ばれる現象が発生する可能性が出てくる。この場合、絶縁層の上での発光によって電荷が余分に消費されることとなり、電流効率が下がってしまう。また、特許文献２に記載された技術を、有機層を塗布法で形成される場合に適用しようとしても、スペーサー周辺に液だまりができ、十分な効果を得られない。
　本発明が解決しようとする課題としては、有機層の成膜方式に依らないで、絶縁層の上に位置する電荷発生層と上部電極との間に形成される有機層からの発光量を減らすことが一例として挙げられる。
　請求項１に記載の発明は、基板と、
　前記基板に設けられた第１構造物と、
　前記基板に設けられ、前記第１構造物に並んでいる第２構造物と、
を備え、
　前記第１構造物は、
　　第１電極と、
　　前記第１電極より上に形成され、発光層を有する第１有機層と、
　　前記第１有機層より上に形成された電荷発生層と、
　　前記電荷発生層より上に形成され、発光層を有する第２有機層と、
　　前記第２有機層上に位置する第２電極と、
を有し、
　前記第２構造物は、
　　絶縁層と、
　　前記絶縁層より上に形成された前記電荷発生層と、
　　前記電荷発生層より上に形成された前記第２有機層と、
　是前記第２有機層上に位置する前記第２電極と、
を有し、
　前記第２構造物の前記電荷発生層は分断されている発光装置である。
　上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 実施例１に係る発光装置の構成を示す平面図である。 図２から第２電極を取り除いた図である。 図３から有機層を取り除いた図である。 図３のＡ－Ａ断面図である。 図３のＢ－Ｂ断面図である。 図３のＣ－Ｃ断面図である。 実施例２に係る発光装置の平面図である。 図８のＣ－Ｃ断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。また以下の説明において、「透光性を有する」とは、少なくとも可視光を透過することを意味する。
　図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態に係る発光装置１０は、基板１００、第１構造物１８２、及び第２構造物１８４を有している。第１構造物１８２及び第２構造物１８４は、基板１００に形成されている。
　第１構造物１８２は、第１電極１１０、第１有機層１２２、電荷発生層１２４、第２有機層１２６、及び第２電極１３０を有している。第１有機層１２２は第１電極１１０上に形成されており、発光層を有している。電荷発生層１２４は第１有機層１２２より上、つまり第１有機層１２２と第２電極１３０との間に形成されている。第２有機層１２６は電荷発生層１２４より上、つまり電荷発生層１２４と第２電極１３０との間に形成されており、発光層を有している。第２電極１３０は第２有機層１２６上に位置している。
　第２構造物１８４は第１構造物１８２に並んでおり、絶縁層１６０、電荷発生層１２４、第２有機層１２６、及び第２電極１３０を有している。本図に示す例では、第２構造物１８４は第１構造物１８２に接続している。また、第２構造物１８４は第１有機層１２２を有していてもよい。また、第２構造物１８４は、例えば絶縁層１６０で被覆されるなどによって電気的に失活されている（換言すれば電荷を第１有機層１２２へ移動させない）第１電極１１０を有していてもよい。電荷発生層１２４、第２有機層１２６、及び第２電極１３０の積層順は、第１構造物１８２におけるこれらの積層順と同様である。そして、第２構造物１８４の電荷発生層１２４は、分断されている。言い換えると、絶縁層１６０の上において、電荷発生層１２４は分断されている。また、第２構造物１８４に形成される第１電極１１０、第１有機層１２２、電荷発生層１２４、第２有機層１２６及び第２電極１３０は、隣り合う第１構造物１８２に形成される第１電極１１０、第１有機層１２２、電荷発生層１２４、第２有機層１２６及び第２電極１３０とそれぞれ連結している部分を有し、当該部分では電気的に接続されている。以下、発光装置１０について詳細に説明する。
　基板１００は、例えばガラス基板や樹脂基板などの透光性を有する基板である。基板１００は可撓性を有していてもよい。可撓性を有している場合、基板１００の厚さは、例えば１０μｍ以上１０００μｍ以下である。基板１００がガラス基板で可撓性を有する場合、基板１００の厚さは３００μｍ以下が好ましい。基板１００は、例えば矩形などの多角形である。基板１００が樹脂基板である場合、基板１００は、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、又はポリイミドを用いて形成されている。また、基板１００が樹脂基板である場合、水分が基板１００を透過することを抑制するために、基板１００の少なくとも発光面（好ましくは両面）に、ＳｉＮｘやＳｉＯＮなどの無機バリア膜が形成されている。
　第１電極１１０は、透光性を有する透明電極である。透明電極の材料は、金属を含む材料、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）、ＩＷＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｕｎｇｓｔｅｎ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）等の金属酸化物である。第１電極１１０の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。第１電極１１０は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。なお、第１電極１１０は、薄い金属膜（例えばＡｇ膜）、カーボンナノチューブ、又はＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの導電性有機材料であってもよい。
　有機層１２０は、上記した第１有機層１２２、電荷発生層１２４、及び第２有機層１２６を有している。第１有機層１２２及び第２有機層１２６は、いずれも、正孔注入層、発光層、及び電子注入層をこの順に積層させた構成を有している。正孔注入層と発光層との間には正孔輸送層が形成されていてもよい。また、発光層と電子注入層との間には電子輸送層が形成されていてもよい。ここで、第１有機層１２２の発光層を構成する材料は、第２有機層１２６の発光層を構成する材料と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　電荷発生層１２４は、第１有機層１２２と第２有機層１２６との間に位置しており、第１有機層１２２に正孔および電子の一方（第１電極１１０が正極の場合は電子）を、第２有機層１２６に正孔および電子の他方（第１電極１１０が陰極の場合は正孔）を、それぞれ供給する。電荷発生層１２４は、例えば蒸着材料を用いて蒸着法で形成されているが、塗布材料を用いて塗布法によって形成されてもよい。そして、電荷発生層１２４は、第１構造物１８２と第２構造物１８４とで連続して形成されている。言い換えると、第１構造物１８２の電荷発生層１２４と第２構造物１８４の電荷発生層１２４は繋がっている。
　有機層１２０を構成する各層は、蒸着法で形成されてもよい。また、有機層１２０のうち少なくとも一つの層、例えば第１有機層１２２や電荷発生層１２４は、インクジェット法、印刷法、又はスプレー法などの塗布法によって形成されてもよい。残りの層も同様にして形成してもよくまたは、蒸着法によって形成されていてもよい。また、有機層１２０のすべての層が、塗布法を用いて形成されていてもよい。
　第２電極１３０は、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。第２電極１３０の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。ただし、第２電極１３０は、第１電極１１０の材料として例示した材料を用いて形成されていてもよい。第２電極１３０は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。
　そして、発光装置１０は第１構造物１８２及び第２構造物１８４を有している。
　第１構造物１８２は、有機ＥＬ素子として機能する構造物であり、第１電極１１０、有機層１２０、及び第２電極１３０を有している。有機層１２０は第１電極１１０と第２電極１３０の間に位置しており、第１有機層１２２、電荷発生層１２４、及び第２有機層１２６を有している。第１構造物１８２の第１有機層１２２は第１電極１１０に接しており、第１構造物１８２の第２有機層１２６は第２電極１３０に接している。このように、第１構造物１８２は、いわゆるタンデム構造を有している。そして第１電極１１０と第２電極１３０の間に電流が流れた場合、第１構造物１８２の第１有機層１２２及び第２有機層１２６は発光する。言い換えると、第１構造物１８２は発光装置１０の発光領域に位置している。そして第１有機層１２２の発光色と第２有機層１２６の発光色が異なる場合、第１構造物１８２の発光色は、第１有機層１２２の発光色と第２有機層１２６の発光色を混ぜた色になる。例えば、第１有機層１２２の発光色を赤黄色にして、第２有機層１２６の発光色を青色にすると、第１構造物１８２から発光色を白色にすることができる。各有機層の発光色の組み合わせを適宜組み合わせるにより、第１構造物１８２からの発光色を様々な色にすることができる。
　一方、第２構造物１８４は、第１構造物１８２に並んでおり、絶縁層１６０、電荷発生層１２４、第２有機層１２６、及び第２電極１３０を有している。絶縁層１６０は透光性を有していてもよいし、透光性を有していなくてもよい。絶縁層１６０は、例えばポリイミド、エポキシ、アクリルやノボラック系の樹脂であり、有機ＥＬ素子を画定するために設けられている。絶縁層１６０の遮光性を低下させるには、例えば樹脂材料に炭素材料を混ぜ込めばよい。この場合、絶縁層１６０は黒色になる。絶縁層１６０を形成する一例として、感光性ポリイミドを塗布成膜した後に、フォトリソグラフィ法で形成する方法がある。なお、第２構造物１８４の幅は第１構造物１８２の幅よりも狭い。そして第２構造物１８４の面積は第１構造物１８２の面積よりも小さい。なお、第２構造物１８４は発光しない。言い換えると、第２構造物１８４は非発光領域に位置している。
　本図に示す例において、電荷発生層１２４と絶縁層１６０の間には第１有機層１２２が形成されている。ただし、第２構造物１８４の第１有機層１２２は第１電極１１０に接していない。その代わりに、上記したように、第２構造物１８４の電荷発生層１２４は第１構造物１８２の電荷発生層１２４と連続している。このため、第２構造物１８４の第１有機層１２２が第１電極１１０に接していないにもかかわらず、第１構造物１８２に供給された電流の一部は電荷発生層１２４を介して第２構造物１８４の第２有機層１２６に供給される。これにより、第２構造物１８４の第２有機層１２６は発光する可能性が出てくる。
　これに対して本実施形態において、第２構造物１８４の電荷発生層１２４は分断されている。言い換えると、電荷発生層１２４は絶縁層１６０の上には、電荷発生層１２４が形成されていない領域（以下、非形成領域１２４ａと記載）がある。非形成領域１２４ａが設けられることにより、第２構造物１８４の第２有機層１２６が発光することを抑制できる。
　第１構造物１８２と第２構造物１８４が並んでいる方向の断面（すなわち図１に示す断面）において、第１構造物１８２の幅は、例えば１００μｍ以上であり、第２構造物１８４の幅は、例えば２００μｍ以下である。そして、非形成領域１２４ａの幅は、絶縁層１６０の幅の例えば５０％超であるのが好ましい。言い換えると、絶縁層１６０と重なる領域において、電荷発生層１２４の幅は絶縁層１６０の幅の５０％以下である。
　なお、図１に示す例において、第１電極１１０は複数に分断されており、また、絶縁層１６０は第１電極１１０の間に、第１電極１１０の端部を覆うように位置している。ただし、第１電極１１０は連続していてもよい。この場合、絶縁層１６０は第１電極１１０の上に位置する。
　次に、発光装置１０の製造方法を説明する。まず、基板１００上に第１電極１１０を形成する。次いで、絶縁層１６０を形成する。次いで、有機層１２０を形成する。この際、電荷発生層１２４に非形成領域１２４ａを設ける。電荷発生層１２４が塗布法を用いて形成される場合、非形成領域１２４ａは、塗布材料が塗布される領域を調整することにより、形成される。なお、電荷発生層１２４が蒸着法を用いて形成される場合、非形成領域１２４ａは、電荷発生層１２４を形成する際に、マスクを用いることにより形成される。その後、第２電極１３０を形成する。
　本実施形態に示した発光装置１０は、第２構造物１８４のうち、電荷発生層のみが非形成領域１２４ａを有する構成となっている。換言すれば、第２有機層１２６及び第２電極１３０は第２構造物１８４で連続する構成となっている。クロストーク発光を抑制するという点では、第２有機層１２６及び第２電極１３０についても分断することが考えられる。しかしながら、第２構造物１８４の第２有機層１２６及び第２電極１３０も分断部を有する構造になっていると、電荷発生層１２４、第２有機層１２６のうち少なくとも一つの層（全部であってもよい）、及び第２電極１３０を蒸着法で形成した場合、特に、前述のように第２有機層１２６は複数の層構造を有するため、製造の際にマスクへの付着物の付着量が増えることとなる。そのため、マスクの付着物を除去するクリーニング工程が増えることとなり、製造上不都合である。本実施形態に示した発光装置１０は、電荷発生層１２４のみ分断する構造となっているので、蒸着法で形成した場合のマスクのクリーニング工程を最低限に抑えることができる。
　次に、本実施形態に示した発光装置１０の動作について説明する。第１電極１１０と第２電極１３０の間に電圧を印加すると、第１構造物１８２の第１有機層１２２、電荷発生層１２４、及び第２有機層１２６に電流が流れる。これにより、第１構造物１８２の第１有機層１２２及び第２有機層１２６は発光する。一方、第２構造物１８４の第２有機層１２６には、第１構造物１８２の第１有機層１２２、第１構造物１８２の電荷発生層１２４、及び第２構造物１８４の電荷発生層１２４を介して電流が流れる可能性がある。これに対して本実施形態によれば、絶縁層１６０と重なる領域には、電荷発生層１２４が形成されていない領域（非形成領域１２４ａ）が設けられている。従って、第２構造物１８４の第２有機層１２６に電流が流れることを抑制できる。その結果、第２構造物１８４が発光することを抑制できる。
　また、クロストーク発光を抑制するという点では、第２有機層１２６及び第２電極１３０についても分断することが考えられる。しかしながら、第２電極１３０が分断されると発光装置１０の配線抵抗が高くなるため、電力効率が下がる。また、第２有機層１２６を分断させると電荷発生層１２４と第２電極１３０が直接接触することとなる。この場合、電荷発生層１２４から直接第２電極１３０に電流が流れてしまい、発光装置１０の発光が不安定なものとなる。これらに対して、本実施形態のように電荷発生層１２４のみに非形成領域１２４ａを設けると、上記した電力効率の低下や発光の不安定性を抑制できる。さらに、第２構造物１８４が２つの第１構造物１８２で挟まれる場合に、第２構造物１８４の電荷発生層１２４を介して複数の第１構造物１８２間で電荷がやり取されることを抑制できる。このため、第２構造物１８４での発光を抑制するばかりでなく、第２構造物１８４に移動する電荷が減るので第１構造物１８２での電流効率低下を抑制することができる。
（実施例１）
　図２は、実施例１に係る発光装置１０の構成を示す平面図である。図３は図２から第２電極１３０を取り除いた図であり、図４は図３から有機層１２０を取り除いた図である。図５は図３のＡ－Ａ断面図であり、図６は図３のＢ－Ｂ断面図であり、図７は図３のＣ－Ｃ断面図である。なお、理解しやすくするため、図５、図６、及び図７には第２電極１３０も示している。
　本実施例に係る発光装置１０は、基板１００の第１面１０２に発光部１４０を有している。発光部１４０は、第１電極１１０、有機層１２０、第２電極１３０、導電層１７０、及び絶縁層１６０を有している。そして、第１電極１１０、有機層１２０、第２電極１３０及び絶縁層１６０は第１構造物１８２及び第２構造物１８４を構成している。第１構造物１８２及び第２構造物１８４の構成は実施形態と同様である。本図に示す例において、第１構造物１８２及び第２構造物１８４は、第１の方向（図２、図３、及び図４におけるｘ方向）に繰り返し配置されている。また第１構造物１８２及び第２構造物１８４は、第１の方向に交わる方向（例えば直交する方向：図２、図３、及び図４におけるｙ方向）に延在している。
　また、第１電極１１０の縁は、絶縁層１５０によって覆われている。絶縁層１５０は例えばポリイミドなどの樹脂材料によって形成されており、第１電極１１０のうち発光部１４０の発光領域となる部分を囲んでいる。絶縁層１５０を設けることにより、第１電極１１０の縁において第１電極１１０と第２電極１３０が短絡することを抑制できる。絶縁層１５０は、絶縁層１６０よりも高く形成されている。このため、有機層１２０の電荷発生層１２４及び第２有機層１２６が絶縁層１５０を乗り越えることを抑制できる。
　また、発光装置１０は、第１端子１１２及び第２端子１３２を有している。第１端子１１２は第１電極１１０に接続しており、第２端子１３２は第２電極１３０に接続している。第１端子１１２及び第２端子１３２は、例えば、第１電極１１０と同一の材料で形成された層を有している。なお、第１端子１１２と第１電極１１０の間には引出配線が設けられていてもよい。また、第２端子１３２と第２電極１３０の間にも引出配線が設けられていてもよい。
　本実施例において、第１電極１１０は発光部１４０の全面に形成されている。言い換えると、第２構造物１８４も第１電極１１０を有しており、また、隣り合う第１構造物１８２の第１電極１１０は、第２構造物１８４の第１電極１１０を介して互いに繋がっている。そして、第２構造物１８４の絶縁層１６０は第１電極１１０の上に形成されている。
　また、第１電極１１０には導電層１７０が形成されている。導電層１７０は第１電極１１０の補助電極として機能し、第１電極１１０よりも低抵抗な材料、例えば金属によって形成されている。導電層１７０は遮光性を有している。導電層１７０は多層構造を有していてもよい。この場合、導電層１７０は、例えば、Ｍｏ又はＭｏ合金などの金属層である第１導電層、Ａｌ又はＡｌ合金などの金属層である第２導電層、及び、Ｍｏ又はＭｏ合金などの金属層である第３導電層をこの順に積層した構成を有している。第２導電層の厚さは、例えば５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。好ましくは１００ｎｍ以下である。また第１導電層及び第３導電層は、第２導電層よりも薄く、例えば３０ｎｍ以下、好ましくは２５ｎｍ以下である。導電層１７０の幅は、例えば１μｍ以上１５０μｍ以下である。そして、導電層１７０は絶縁層１６０によって覆われている。言い換えると、導電層１７０は第２構造物１８４と重なっている。
　本実施例によれば、絶縁層１６０と重なる領域に導電層１７０を設けたため、第１電極１１０の見かけ上の抵抗を低くすることができる。このため、発光装置１０の輝度に面内分布が生じることを抑制できる。また、実施形態と同様に、第２構造物１８４の第２有機層１２６が発光することを抑制できる。
（実施例２）
　図８は、実施例２に係る発光装置１０の平面図であり、実施例１における図４に対応している。図９は、図８のＣ－Ｃ断面図である。本実施例に係る発光装置１０は、絶縁層１５０が絶縁層１６０と同一工程で形成されている点を除いて、実施例１に係る発光装置１０と同様の構成である。
　詳細には、絶縁層１５０は絶縁層１６０と一体になっている。そして絶縁層１５０の高さは、絶縁層１６０の高さとほぼ同様である。このため、有機層１２０の少なくとも電荷発生層１２４及び第２有機層１２６は、絶縁層１５０の上面にも形成される。
　本実施例によれば、絶縁層１６０を絶縁層１５０と同一工程で形成することができるため、発光装置１０の製造コストを低くすることができる。また、実施例１と同様に、発光装置１０の輝度に面内分布が生じることを抑制でき、かつ、第２構造物１８４の第２有機層１２６が発光することを抑制できる。
　上記した実施形態及び実施例は、発光層が２層のいわゆるタンデム構造の場合を示しているが、発光装置１０は、発光層が３層のトリデム構造など他のマルチフォトン構造を有していてもよい。この場合、第２構造物１８４には２層の電荷発生層が形成されることとなるが、各電荷発生層において、少なくとも1つ、好ましくは２つ以上の非形成領域１２４ａを設ければよい。
　以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

Claims (7)

  1. 　基板と、
    　前記基板に設けられた第１構造物と、
    　前記基板に設けられ、前記第１構造物に接続する第２構造物と、
    を備え、
    　前記第１構造物は、
    　　第１電極と、
    　　前記第１電極より上に形成され、発光層を有する第１有機層と、
    　　前記第１有機層より上に形成された電荷発生層と、
    　　前記電荷発生層より上に形成され、発光層を有する第２有機層と、
    　　前記第２有機層上に位置する第２電極と、
    を有し、
    　前記第２構造物は、
    　　絶縁層と、
    　　前記絶縁層より上に形成された前記電荷発生層と、
    　　前記電荷発生層より上に形成された前記第２有機層と、
    　前記第２有機層上に位置する前記第２電極と、
    を有し、
    　前記第２構造物の前記電荷発生層は分断されている発光装置。
  2. 　請求項１に記載の発光装置において、
    　前記第１構造物と前記第２構造物が並んでいる方向における断面において、前記電荷発生層が形成されている領域の幅は前記絶縁層の幅の１／２以下である発光装置。
  3. 　請求項１又は２に記載の発光装置において、
    　前記第１構造物は発光領域に位置しており、
    　前記第２構造物は非発光領域に位置している発光装置。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記第１構造物の前記電荷発生層と前記第２構造物の前記電荷発生層は繋がっている発光装置。
  5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記第２構造物の幅は前記第１構造物の幅よりも狭い発光装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記電荷発生層、前記第２有機層の少なくとも一つの層、及び前記第２電極は蒸着法により形成されている発光装置。
  7. 　請求項１～６のいずれか一項に記載の発光装置において、
    　前記第１有機層の少なくとも一つの層が塗布材料を用いて形成されている発光装置。
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