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KR20120092519A - 발광소자, 표시장치, 조명장치 및 그 제조방법 - Google Patents

발광소자, 표시장치, 조명장치 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20120092519A
KR20120092519A KR1020120013220A KR20120013220A KR20120092519A KR 20120092519 A KR20120092519 A KR 20120092519A KR 1020120013220 A KR1020120013220 A KR 1020120013220A KR 20120013220 A KR20120013220 A KR 20120013220A KR 20120092519 A KR20120092519 A KR 20120092519A
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South Korea
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layer
light emitting
conductive layer
electrode
light
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토시키 사사키
노조무 스기사와
히사오 이케다
사토시 세오
노부하루 오사와
순페이 야마자키
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Publication date
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Abstract

발광소자의 소자 특성을 향상시키는 것에 관한 것으로서, 이 발광소자는 제 1 전극층과, 광을 투과시키는 제 2 전극층과, 제 1 전극층 및 제 2 전극층에 중첩되고, 제 1 전극층 및 제 2 전극층 사이에 인가되는 전압에 따라 발광하는 발광층을 포함하고, 제 1 전극층은, 광을 반사시키는 제 1 도전층과, 제 1 도전층의 일 평면에 마련되고 티타늄을 포함하는 제 2 도전층과, 제 2 도전층과 발광층 사이에 마련되고 광을 투과시키며 제 1 도전층의 재료보다 일함수가 높은 금속 산화물을 포함하는 제 3 도전층을 갖는다.

Description

발광소자, 표시장치, 조명장치 및 그 제조방법{LIGHT-EMITTING ELEMENT, DISPLAY DEVICE, LIGHTING DEVICE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은, 발광소자에 관한 것이다. 또한, 상기 발광소자를 화소부에 사용하는 표시장치에 관한 것이다. 또한, 상기 발광소자를 발광부에 사용한 조명장치에 관한 것이다.
최근, 전기 광학 소자 중 하나로, 전압 또는 전류에 의해 발광하는 기능을 갖는 유기 화합물 또는 무기 화합물을 이용한 발광소자(일렉트로루미네센스 소자 또는 EL 소자라고도 함)의 개발이 진행되고 있다.
상기 발광소자는 제 1 전극, 제 2 전극, 및 제 1 전극 및 제 2 전극에 중첩되는 발광층을 적어도 포함하고, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 인가되는 전압에 따라 발광한다.
예를 들어 제 1 전극을 형성하고 이 제 1 전극 위에 발광층을 형성하고 이 발광층 위에 제 2 전극을 형성함으로써 상기 발광소자를 제조할 수 있다. 제 1 전극 또는 제 2 전극 중 빛을 추출하지 않는 쪽의 전극은 반사율이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 반사율이 높은 재료로서는 예를 들어 알루미늄 등을 들 수 있다(예를 들어 특허문헌 1).
일본국 특개 2010-192413호 공보
종래의 발광소자의 경우, 소자 특성이 충분하지 않아 새로운 소자 특성의 향상이 필요하다.
소자 특성을 향상시키기 위해서는 예를 들어 구동전압을 작게 할 필요가 있다. 예를 들어 전극에 의한 전압 손실을 저감시키는 것, 또는 전극의 전하 주입 특성을 개선하는 것 등을 통해 구동전압을 작게 할 수 있다.
본 발명의 일 태양에서는 발광소자의 소자 특성을 향상시키는 것을 목적으로 하고 발광소자의 구동전압을 저감시키는 것을 일 과제로 한다.
본 발명의 일 태양에서는, 빛을 반사시키는 제 1 도전층, 티타늄을 포함하는 제 2 도전층, 및 광을 투과시키고, 제 1 도전층의 재료보다 일함수가 높은 금속 산화물을 포함하는 제 3 도전층의 적층에 의해 발광소자의 전극을 구성함으로써 전극에 의한 전압 손실을 감소시키고 또한 전극에서의 전하의 주입 특성을 개선함으로써 발광소자의 구동전압의 감소를 도모한다.
나아가 본 발명의 일 태양에서는 발광층으로부터 사출되는 광을 간섭에 의해 강하게 할 수 있는 구조로 발광소자를 형성한다. 예를 들어 상기 제 3 도전층을 그 두께를 조정함으로써 상기 구조를 형성하여 발광소자의 광의 강도를 높인다. 이에 의해 발광소자의 구동전압의 감소뿐 아니라 발광소자의 광의 강도를 높이고 발광소자의 소자 특성의 향상을 도모한다.
또한, 본 발명의 일 태양에서는 상기 발광소자를 표시장치 또는 조명장치에 적용함으로써 표시장치 또는 조명장치의 소비 전력의 감소를 도모한다.
본 발명의 일 태양에서는, 전극에 의한 전압 손실을 감소시키는 것, 또는 전극의 전하 주입 특성을 개선하는 것이 가능하므로 구동전압을 감소시킬 수 있고 또한 발광소자의 소자 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시형태 1에 있어서의 발광소자의 예를 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 실시형태 1에 있어서의 발광소자의 제조방법예를 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 실시형태 2에 있어서의 발광층의 구조예를 나타낸 단면 모식도이고,
도 4는 실시형태 3에 있어서의 표시장치의 구성예를 나타낸 블록도이고,
도 5는 표시회로의 예 및 그 구동 타이밍 차트를 설명하기 위한 도면이고,
도 6은 액티브 매트릭스 기판의 구조예를 나타낸 도면이고,
도 7은 실시형태 3에 있어서의 표시장치의 구조예를 나타낸 단면 모식도이고,
도 8은 실시형태 4에 있어서의 전자기기의 예를 나타낸 모식도이고,
도 9는 실시형태 5에 있어서의 조명장치의 구성예를 설명하기 위한 도면이고,
도 10은 실시예 1에 있어서의 발광소자의 전류-전압 특성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시형태의 일례에 대하여 도면을 이용하여 이하에 설명한다. 아울러 본 발명의 취지 및 그 범위를 벗어나지 않고 실시형태의 내용을 변경하는 것은 당업자라면 용이하다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정되지 않는다.
아울러 각 실시형태의 내용을 서로 적절히 조합할 수 있다. 또한, 각 실시형태의 내용을 서로 치환할 수 있다.
또한, 제 1, 제 2 등의 서수는 구성 요소의 혼동을 피하기 위해 부가한 것으로, 각 구성 요소의 수는 서수의 수에 한정되지 않는다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는 발광소자의 예에 대해 설명한다.
본 실시형태에 있어서의 발광소자의 구조예에 대하여 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1은, 본 실시형태에 있어서의 발광소자의 구조예를 설명하기 위한 도면이다.
발광소자는 도 1(A)에 도시된 바와 같이 전극층(ED라고도 함)(101)과, 발광층(LE라고도 함)(102)과, 전극층(103)을 포함한다.
아울러 전극층은 전극으로서의 기능을 갖는 층을 의미한다.
전극층(101)은 발광소자의 전극으로서의 기능을 갖는다.
발광층(102)은 전압이 인가됨으로써 특정의 색을 나타내는 광을 사출하는 층이다. 발광층(102)은 M개의 발광 유닛(M은 자연수)을 포함한다.
또한, 일반적으로 전압은 어느 2점간의 전위의 차(전위차라고도 함)를 가리킨다. 그러나, 전압 및 전위의 값은 회로도 등에서 모두 볼트(V)로 나타날 수 있으므로 구별이 어렵다. 이에, 본 명세서에서는 특별히 지정하는 경우를 제외하고 어느 일점의 전위와 기준이 되는 전위(기준 전위라고도 함)와의 전위차를 상기 일점의 전압으로서 이용하는 경우가 있다.
전극층(103)은 발광소자의 전극으로서의 기능을 갖는다.
도 1(A)에 도시된 발광소자는, 한 쌍의 전극(전극층(101) 및 전극층(103)) 및 상기 한 쌍의 전극에 중첩되는 발광층(발광층(102))을 가지며, 상기 한 쌍의 전극 사이에 인가되는 전압에 따라 발광층(102)이 발광함으로써 광을 사출한다.
나아가 발광소자의 각 구성 요소에 대하여 이하에 설명한다.
전극층(101) 및 전극층(103) 중 하나의 전극층(제 1 전극층이라고도 함)은 도 1(B)에 도시된 바와 같이 도전층(111)(RFL라고도 함)과, 도전층(112)(TiL라고도 함)과, 도전층(113)(MOL라고도 함)을 갖는다.
도전층(111)으로서는 광을 반사시키는 재료를 갖는 금속층을 사용할 수 있다. 광을 반사시키는 재료의 층으로서는, 예를 들어 알루미늄, 또는 알루미늄과 다른 금속(티타늄, 네오듐, 니켈 및 란탄 중 하나 또는 복수)과의 합금 재료의 층을 사용할 수 있다. 알루미늄은 저항값이 낮고 광의 반사율이 높다. 또한, 알루미늄은 지각에 다량 존재하여 저렴하므로 알루미늄을 사용함으로써 발광소자의 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 또한 은을 사용할 수도 있다.
도전층(112)로서는 티타늄을 포함하는 도전층을 사용할 수 있고 예를 들어 티타늄층 또는 산화티타늄층을 사용할 수 있다. 아울러 티타늄 산화물과 도전성을 갖는 티타늄 화합물의 혼재층에 의해 도전층(112)을 구성할 수도 있다. 도전층(111) 위에 도전층(112)을 마련함으로써 도전층(111)의 산화 또는 전식(electrolytic corrosion)을 억제할 수 있다.
또한, 도전층(112)에는 열처리가 이루어진 것이 바람직하다. 상기 열처리에 의해 도전층(112)과 도전층(113)의 밀착성을 더욱 좋게 할 수 있다.
도전층(113)은 도전층(112)과 발광층(102) 사이에 마련된다. 도전층(113)으로서는 도전성이 높고 도전층(111)의 재료보다 일함수가 높은 금속 산화물의 층을 사용할 수 있다. 나아가 도전층(113)은 광을 투과시키는 기능을 갖는다. 도전층(113)으로서는 예를 들어 산화인듐(In2O3), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 산화인듐 산화주석(In2O3 -SnO2, ITO라고도 함), 산화규소를 포함하는 산화인듐 산화주석(ITO-SiOx라고도 함), 산화인듐 산화아연(In2O3-ZnO) 등의 금속 산화물, 실리콘, 산화실리콘, 혹은 질소를 포함하는 상기 금속 산화물 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 재료의 적층에 의해 도전층(113)을 구성할 수도 있다. 상기 재료는 도전층(112) 및 발광층(102)과 접촉하여도 소자 특성의 저하를 억제할 수 있어 바람직하다.
또한, 발광층(102)은 형광 재료 또는 인광 재료 등의 발광재료를 포함하는 층을 사용할 수 있다.
전극층(101) 및 전극층(103) 중 다른 하나는 전극층(제 2 전극층이라고도 함)은 광을 투과시킨다. 제 2 전극층으로서는 예를 들어 산화인듐, 산화주석, 산화아연, 산화인듐 산화주석, 산화규소를 포함하는 산화인듐 산화주석, 산화인듐 산화아연 등의 금속 산화물, 실리콘, 산화실리콘, 혹은 질소를 포함하는 상기 금속 산화물을 사용할 수 있다. 또한, 제 2 전극층으로서는 은, 마그네슘, 및 은 및 마그네슘의 합금의 층을 사용할 수 있다. 또한, 상기 재료의 적층에 의해 제 2 전극층을 구성할 수도 있다.
발광소자의 구조가 전극층(103)을 통해 광을 사출하는 구조인 경우에는, 전극층(101)이 도전층(111), 도전층(112), 및 도전층(113)의 적층이며, 전극층(103)이 광을 투과시키는 도전층이다. 또한, 발광소자의 구조가 전극층(101)을 통해 광을 사출하는 구조인 경우에는, 전극층(103)이 도전층(111), 도전층(112) 및 도전층(113)의 적층이며, 전극층(101)이 광을 투과시키는 도전층이다.
나아가 발광층(102)이 사출하는 광이, 제 1 전극층 및 제 2 전극층 사이에서, 간섭하여 강해지도록 발광소자를 구성할 수도 있다. 즉, 광학 거리를 최적화함으로써 발광층(102)이 사출하는 광을 제 1 전극층 및 제 2 전극층 사이에서 간섭시켜 강해지도록 할 수도 있다. 예를 들어 전극층(101)에서 전극층(103)까지의 길이, 즉 발광층(102)의 두께와 발광층(102)의 굴절률과의 곱이, 원하는 광의 파장의 N/2배(N은 자연수)가 되도록 전극층(101)에서 전극층(103)까지의 길이를 조정할 수도 있다. 또한, 도전층(113)이 광을 투과시키는 경우, 도전층(111)에서 전극층(103)까지의 길이와 발광층(102)의 굴절률과의 곱이, 원하는 광의 파장의 N/2배(N는 자연수)가 되도록 도전층(111)에서 전극층(103)까지의 길이를 조정할 수도 있다. 이에 의해, 발광소자의 광의 강도를 더욱 높일 수 있다. 상기 조정된 구조를 광 공진 구조라고도 한다. 또한, 상기 조정된 구조를 마이크로 캐비티 구조라고도 할 수 있다.
아울러 도전층(113)이 광을 투과시키는 경우, 도전층(113)의 두께를 조정함으로써 광로 길이를 조정하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 도전층(113)은 광을 투과시키고 포토리소그래피 기술에 의해 형성할 수 있으므로 제조 공정이 용이하고 두께의 조정도 용이하기 때문이다.
이상이 도 1에 도시된 발광소자의 구조예의 설명이다.
도 1을 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 발광소자의 일례에서는 제 1 전극층을, 광을 반사시키는 제 1 도전층과, 티타늄을 포함하는 제 2 도전층과, 광을 투과시키고 제 1 도전층의 재료보다 일함수가 큰 금속 산화물을 포함하는 제 3 도전층의 적층으로 함으로써 발광소자의 전극에 의한 전압 손실을 감소시키고 전극에서의 전하 주입 특성을 개선할 수 있으므로 발광소자의 구동전압을 감소시킬 수 있다.
나아가 본 발명의 일 태양에서는, 광 공진 구조를, 광을 투과시키는 기능을 가짐과 아울러 포토리소그래피 기술을 이용하여 형성 가능한 금속 산화물을 포함하는 도전층의 두께를 바꾸는 것만으로도 조정할 수 있고 상기 조정을 수행함으로써 발광소자의 광의 강도를 높일 수 있다.
따라서, 발광소자의 소자 특성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에서의 발광소자의 제조방법예에 대해 도 2를 이용하여 설명한다. 아울러 도 2에서는, 일례로서 전극층(103)측으로부터 광을 추출하는 구조의 발광소자의 예에 대해 도시한다.
우선, 도 2(A)에 도시된 바와 같이, 소자 형성층(100) 위에 도전층(111)을 형성한다.
예를 들어 스퍼터링법 등을 이용하여 도전층(111)에 적용 가능한 도전막을 형성함으로써 도전층(111)을 형성할 수 있다.
이어서 도 2(B)에 도시된 바와 같이, 도전층(111) 위에 도전층(112)을 형성한다.
예를 들어 스퍼터링법 등을 이용하여 도전층(112)에 적용 가능한 도전막을 형성함으로써 도전층(112)을 형성할 수 있다.
아울러 열처리를 수행한다. 예를 들어 200℃ 이상 300℃ 이하의 범위의 온도로 열처리를 수행한다. 상기 열처리에 의해 도전층(112)의 일부를 산화시킬 수 있다.
이어서 도 2(C)에 도시된 바와 같이 도전층(112) 위에 도전층(113)을 형성한다.
예를 들어 스퍼터링법 등을 이용하여 도전층(113)에 적용 가능한 도전막을 형성함으로써 도전층(113)을 형성할 수 있다.
이어서 도 2(D)에 도시된 바와 같이 도전층(113) 위에 발광층(102)을 형성한다.
예를 들어 증착법(진공 증착법을 포함함), 잉크젯법 또는 도포법 등의 방법을 이용하여 발광층(102)에 적용 가능한 재료의 막을 형성함으로써 발광층(102)을 형성할 수 있다.
이어서 도 2(E)에 도시된 바와 같이 발광층(102) 위에 전극층(103)을 형성한다.
예를 들어 스퍼터링법 등을 이용하여 전극층(103)에 적용 가능한 도전막을 형성함으로써 전극층(103)을 형성할 수 있다.
이상이 발광소자의 제조방법예의 설명이다.
도 2를 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서의 발광소자의 제조방법의 일례에서는, 광을 반사시키는 제 1 도전층, 티타늄을 포함하는 제 2 도전층을 차례로 형성한 후에 열처리를 수행하고 그 후 제 2 도전층 위에, 제 1 도전층의 재료보다 일함수가 큰 금속 산화물을 포함하는 제 3 도전층을 형성하여 전극층을 제조함으로써 제 3 도전층의 산소 결손에 의한 응력의 발생을 억제할 수 있으므로 제 2 도전층과 제 3 도전층의 밀착성을 높일 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 상기 실시형태에 나타낸 발광소자에서의 발광층(LE)의 구조예에 대해 설명한다.
발광층은 M개의 발광 유닛(LEU라고도 함)을 포함한다.
또한 본 실시형태에 있어서의 발광 유닛의 구조예에 대해 도 3을 이용하여 설명한다. 도 3은 본 실시형태에서의 발광 유닛의 구조예를 나타낸 단면 모식도이다.
도 3(A)에 도시된 발광 유닛은 일렉트로루미네센스층(ELL이라고도 함)(121a)을 갖는다.
일렉트로루미네센스층(121a)은 발광재료를 포함하는 층이다.
또한 도 3(B)에 도시된 발광 유닛은 일렉트로루미네센스층(121b)과, 정공 주입층(HIL이라고도 함)(122)과, 정공 수송층(HTL이라고도 함)(123)과, 전자 수송층(ETL이라고도 함)(124)과, 전자 주입층(EIL이라고도 함)(125)을 포함한다.
일렉트로루미네센스층(121b)은 발광재료를 포함하는 층이다.
또한, 일렉트로루미네센스층(121b)은 정공 수송층(123) 위에 설치된다. 아울러 정공 수송층(123)을 마련하지 않는 경우 일렉트로루미네센스층(121b)은 정공 주입층(122) 위에 마련된다.
정공 주입층(122)은 정공을 주입하기 위한 층이다. 아울러 반드시 정공 주입층(122)을 마련하지 않을 수도 있다.
정공 주입층(122)을 마련하는 경우 정공 수송층(123)은 정공 주입층(122) 위에 마련된다.
정공 수송층(123)은 일렉트로루미네센스층(121b)으로 정공을 수송하기 위한 층이다. 아울러 정공 수송층(123)을 마련하지 않을 수도 있다.
전자 수송층(124)은 일렉트로루미네센스층(121b) 위에 마련된다.
전자 수송층(124)은 일렉트로루미네센스층(121b)으로 전자를 수송하기 위한 층이다. 아울러 전자 수송층(124)을 마련하지 않을 수도 있다.
전자 수송층(124)을 마련하는 경우, 전자 주입층(125)은 전자 수송층(124) 위에 마련된다. 아울러 전자 수송층(124)을 마련하지 않는 경우 전자 주입층(125)은 일렉트로루미네센스층(121b) 위에 마련된다.
전자 주입층(125)은 전자를 주입하기 위한 층이다.
나아가 도 3(A) 및 도 3(B)에 도시된 발광 유닛의 각 구성 요소에 대해 설명한다.
일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)으로서는, 예를 들어 형광을 발하는 화합물 또는 인광을 발하는 화합물, 및 호스트 재료를 포함하는 층을 사용할 수 있다.
형광을 발하는 화합물로서는 예를 들어 청색을 나타내는 광을 발하는 형광 재료(청색 형광 재료라고도 함), 녹색을 나타내는 광을 발하는 형광 재료(녹색 형광 재료라고도 함), 황색을 나타내는 광을 발하는 형광 재료(황색 형광 재료라고도 함), 또는 적색을 나타내는 광을 발하는 형광 재료(적색 형광 재료라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
청색 형광 재료로서는, 예를 들어 N,N'-비스［4-(9H-카르바졸-9-일)페닐］-N,N'-디페닐스틸벤-4,4'-디아민(YGA2S(약칭)라고도 함), 4-(9H-카르바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(YGAPA(약칭)라고도 함), 4-(10-페닐-9-안트릴)-4'-(9-페닐-9H-카르바졸-3-일)트리페닐아민(PCBAPA(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
녹색 형광 재료로서는, 예를 들어 N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(2 PCAPA(약칭)라고도 함), N-［9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴］-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(2PCABPhA(약칭)라고도 함), N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(2DPAPA(약칭)라고도 함), N-［9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴］-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(2DPABPhA(약칭)라고도 함), N-［9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)］-N-［4-(9H-카르바졸-9-일)페닐］-N-페닐안트라센-2-아민(2YGABPhA(약칭)라고도 함), N,N,9-트리페닐안트라센-9-아민(DPhAPhA(약칭)라고도 함) 등을 들 수 있다.
또한, 황색 형광 재료로서는, 예를 들어 루브렌, 또는 5,12-비스(1,1'-비페닐-4-일)-6,11-디페닐테트라센(BPT(약칭)라고도 함)등을 사용할 수 있다.
또한, 적색 형광 재료로서는 예를 들어 N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐) 테트라센-5,11-디아민(p-mPhTD(약칭)라고도 함), 또는 7,14-디페닐-N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)아세나프토［1,2-a］플루오란텐-3,10-디아민(p-mPhAFD(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
또한, 인광을 발하는 화합물로서는 예를 들어 청색을 나타내는 광을 발하는 인광 재료(청색 인광 재료라고도 함), 녹색을 나타내는 광을 발하는 인광 재료(녹색 인광 재료라고도 함), 황색을 나타내는 광을 발하는 인광 재료(황색 인광 재료라고도 함), 주황색을 나타내는 광을 발하는 인광 재료(주황색 인광 재료라고도 함), 또는 적색을 나타내는 광을 발하는 인광 재료(적색 인광 재료라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
청색 인광 재료로서는 예를 들어 비스［2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2'］이리듐(III)테트라키스(1-피라졸일)보레이트(FIr6(약칭)라고도 함), 비스［2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N, C2'］이리듐(III)피콜리네이트(FIrpic(약칭)라고도 함), 비스｛2-［3',5'-비스(트리플루오로메틸)페닐］피리디나토-N,C2'｝이리듐(III)피콜리네이트(Ir(CF3ppy)2(pic)(약칭)라고도 함), 또는 비스［2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2'］이리듐(III)아세틸아세토나토(FIr(acac)(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
녹색 인광 재료로서는, 예를 들어 트리스(2-페닐피리디나토-N, C2')이리듐(III)(Ir(ppy)3(약칭)이라고도 함), 비스(2-페닐피리디나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(ppy)2(acac)(약칭)라고도 함), 비스(1,2-디페닐-1H-벤조이미다졸레이트)이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(pbi)2(acac)(약칭)라고도 함), 비스(벤조［h］퀴놀리나토)이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(bzq)2(acac)(약칭)라고도 함), 또는 트리스(벤조［h］퀴놀리나토)이리듐(III)(Ir(bzq)3(약칭)이라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
황색 인광 재료로서는 예를 들어 비스(2,4-디페닐-1,3-옥사졸라토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(dpo)2(acac)(약칭)라고도 함), 비스［2-(4'-퍼플루오로페닐페닐)피리디나토］이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(p-PF-ph)2(acac)(약칭)라고도 함), 비스(2-페닐벤조티아졸라토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(bt)2(acac)(약칭)라고도 함), (아세틸아세토나토)비스［2,3-비스(4-플루오로페닐)-5-메틸피라지나토］이리듐(III)(Ir(Fdppr-Me)2(acac)(약칭)라고도 함), 또는(아세틸아세토나토)비스｛2-(4-메톡시페닐)-3,5-디메틸피라지나토｝이리듐(III)(Ir(dmmoppr)2(acac)(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
주황색 인광 재료로서는, 예를 들어 트리스(2-페닐퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)(Ir(pq)3(약칭)이라고도 함), 비스(2-페닐퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(pq)2(acac)(약칭)라고도 함), (아세틸아세토나토)비스(3,5-디메틸-2-페닐피라지나토)이리듐(III)(Ir(mppr-Me)2(acac)(약칭)라고도 함), (아세틸아세토나토)비스(5-이소프로필-3-메틸-2-페닐피라지나토)이리듐(III)(Ir(mppr-iPr)2(acac)(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
적색 인광 재료로서는 예를 들어 비스［2-(2'-벤조［4,5-α］티에닐)피리디나토-N,C3'］이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(btp)2(acac)), 비스(1-페닐이소퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(Ir(piq)2(acac)(약칭)라고도 함), (아세틸아세토나토)비스［2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리나토］이리듐(III)(Ir(Fdpq)2(acac)(약칭)라고도 함), (아세틸아세토나토)비스(2,3,5-트리페닐피라지나토)이리듐(III)(Ir(tppr)2(acac)(약칭)라고도 함), (디피바로일메타나토)비스(2,3,5-트리페닐피라지나토)이리듐(III)(Ir(tppr)2(dpm)(약칭)라고도 함), 또는 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린백금(II)(PtOEP(약칭)라고도 함)등을 사용할 수 있다.
또한, 인광을 발하는 화합물로서는 희토류 금속 착체를 사용할 수 있다. 희토류 금속 착체의 발광은 희토류 금속 이온으로부터의 발광(다른 다중도들간의 전자 천이)이므로, 인광을 발하는 화합물로서 사용할 수 있다. 인광을 발하는 화합물로서는, 예를 들어 트리스(아세틸아세토나토)(모노페난트로린) 테르븀(III)(Tb(acac)3(Phen)(약칭)라고도 함), 트리스(1,3-디페닐-1,3-프로판디오나토)(모노페난트로린)유로피움(III)(Eu(DBM)3(Phen)(약칭)라고도 함), 트리스［1-(2-테노일)-3,3,3-트리플루오로아세토나토］(모노페난트로린)유로피움(III)(Eu(TTA)3(Phen)(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
아울러 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)에 있어서 형광을 발하는 화합물 또는 인광을 발하는 화합물은 상기 호스트 재료 내에 게스트 재료로서 분산되어 있다. 호스트 재료로서는 예를 들어 게스트 재료보다 최저 공궤도 준위(LUMO 준위)가 높고 최고 피점유궤도 준위(HOMO 준위)가 낮은 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
호스트 재료로서는 예를 들어 금속 착체, 복소환 화합물, 축합 방향족 화합물, 또는 방향족 아민 화합물 등을 사용할 수 있다.
예를 들어 호스트 재료로서는 트리스(8-퀴놀리노라토)알루미늄(III)(Alq(약칭)라고도 함), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리노라토)알루미늄(III)(Almq3(약칭)라고도 함), 비스(10-하이드록시벤조［h］퀴놀리나토)베릴륨(II)(BeBq2(약칭)라고도 함), 비스(2-메틸-8-퀴놀리노라토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(III)(BAlq(약칭)라고도 함), 비스(8-퀴놀리노라토)아연(II)(Znq(약칭)라고도 함), 비스［2-(2-벤조옥사졸일)페놀라토］아연(II)(ZnPBO(약칭)라고도 함), 비스［2-(2-벤조티아졸일)페놀라토］아연(II)(ZnBTZ(약칭)라고도 함), 2-(4-비페닐일)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(PBD(약칭)라고도 함), 1,3-비스［5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일］벤젠(OXD-7(약칭)이라고도 함), 3-(4-비페닐일)-4-페닐-5-(4-tert-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ(약칭)라고도 함), 2,2',2''-(1,3,5-벤젠트리일)트리스(1-페닐-1H-벤조이미다졸)(TPBI(약칭)라고도 함), 바소페난트로린(BPhen(약칭)이라고도 함), 바소큐프로인(BCP(약칭)라고도 함), CzPA, 3,6-디페닐-9-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］-9H-카르바졸(DPCzPA(약칭)라고도 함), DNA, t-BuDNA, 9,9'-비안트릴(BANT(약칭)라고도 함), 9,9'-(스틸벤-3, 3'-디일)디페난트렌(DPNS(약칭)라고도 함), 9,9'-(스틸벤-4, 4'-디일)디페난트렌(DPNS2(약칭)라고도 함), 3,3',3''-(벤젠-1,3,5-트리일)트리피렌(TPB3(약칭)이라고도 함), DPAnth, 6,12-디메톡시-5,11-디페닐크리센, N,N-디페닐-9-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］-9H-카르바졸-3-아민(CzA1PA(약칭)라고도 함), 4-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(DPhPA(약칭)라고도 함), N,9-디페닐-N-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］-9H-카르바졸-3-아민(PCAPA(약칭)라고도 함), N,9-디페닐-N-｛4-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］페닐｝-9H-카르바졸-3-아민(PCAPBA(약칭)라고도 함), N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(2PCAPA(약칭)라고도 함), NPB, TPD, DFLDPBi, 또는 BSPB 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 호스트 재료를 복수 사용하여 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)를 구성할 수도 있다.
게스트 재료를 호스트 재료에 분산시킨 층에 의해 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)를 구성함으로써 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)의 결정화를 억제할 수 있고 또한 게스트 재료의 농도 소광(concentration quenching)을 억제할 수 있다.
또한, 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b)으로서는 고분자 화합물의 발광 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다.
고분자 화합물의 발광 물질로서는 예를 들어 폴리(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)(PFO(약칭)라고도 함), 폴리［(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-(2,5-디메톡시벤젠-1,4-디일)］(PF-DMOP(약칭)라고도 함), 폴리｛(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-［N,N'-디-(p-부틸페닐)-1,4-디아미노벤젠］｝(TAB-PFH(약칭)라고도 함), 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV(약칭)라고도 함), 폴리［(9,9-디헥실플루오렌-2,7-디일)-alt-co-(벤조［2,1,3］티아디아졸-4,7-디일)］(PFBT(약칭)라고도 함), 폴리［(9, 9-디옥틸-2,7-디비닐렌플루오레닐렌)-alt-co-(2-메톡시-5-(2-에틸헥실옥시)-1,4-페닐렌)］, 폴리［2-메톡시-5-(2'-에틸헥스옥시)-1,4-페닐렌비닐렌］(MEH-PPV(약칭)라고도 함), 폴리(3-부틸티오펜-2,5-디일)(R4-PAT(약칭)라고도 함), 폴리｛［9,9-디헥실-2,7-비스(1-시아노비닐렌)플루오레닐렌］-alt-co-［2,5-비스(N,N'-디페닐아미노)-1,4-페닐렌］｝, 또는 폴리｛［2-메톡시-5-(2-에틸헥실옥시)-1,4-비스(1-시아노비닐렌페닐렌)］-alt-co-［2,5-비스(N,N'-디페닐아미노)-1,4-페닐렌］｝(CN-PPV-DPD(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
정공 주입층(122)로서는 정공 주입성을 갖는 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다.
정공 주입성을 갖는 물질로서는 예를 들어 몰리브덴 산화물, 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 또는 망간 산화물 등을 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입성을 갖는 물질로서는 프탈로시아닌(H2Pc(약칭)라고도 함) 또는 구리 프탈로시아닌(CuPc(약칭)라고도 함) 등의 금속 프탈로시아닌을 사용할 수도 있다.
또한, 정공 주입성을 갖는 물질로서는, 4,4',4''-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(TDATA(약칭)라고도 함), 4,4',4''-트리스［N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노］트리페닐아민(MTDATA(약칭)라고도 함), 4,4'-비스［N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노］비페닐(DPAB(약칭)라고도 함), 4,4'-비스(N-｛4-［N'-(3-메틸페닐)-N'-페닐아미노］페닐｝-N-페닐아미노)비페닐(DNTPD(약칭)라고도 함), 1,3,5-트리스［N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노］벤젠(DPA3B(약칭)라고도 함), 3-［N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노］-9-페닐카르바졸(PCzPCA1(약칭)라고도 함), 3,6-비스［N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노］-9-페닐카르바졸(PCzPCA2(약칭)라고도 함), 또는 3-［N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카르바졸-3-일)아미노］-9-페닐카르바졸(PCzPCN1(약칭)라고도 함) 등의 방향족 아민을 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입성을 갖는 물질로서는, 예를 들어 올리고머, 덴드리머 또는 폴리머 등을 사용할 수도 있고 예를 들어 폴리(N-비닐카르바졸)(PVK라고도 함), 폴리(4-비닐트리페닐아민)(PVTPA라고도 함), 폴리［N-(4-｛N'-［4-(4-디페닐아미노)페닐］페닐-N'-페닐아미노｝페닐)메타크릴아미드］(PTPDMA라고도 함), 폴리［N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘］(Poly-TPD라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입성을 갖는 물질로서는, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(스티렌술폰산)(PEDOT/PSS라고도 함), 또는 폴리아닐린/폴리(스티렌술폰산)(PAni/PSS라고도 함) 등의 도핑된 고분자를 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입층(122)로서는, 정공 수송성을 갖는 유기 화합물과 억셉터성 물질을 함유하는 복합재료의 층을 사용할 수도 있다. 이때, 상기 복합재료에 함유되는 유기 화합물의 정공 이동도는 10-6cm2/Vs 이상인 것이 바람직하다. 정공 주입층(122)으로서, 정공 수송성이 높은 물질에 억셉터성 물질을 함유시킨 복합재료의 층을 사용함으로써 발광소자의 전극으로부터 정공이 쉽게 주입될 수 있게 되어 발광소자의 구동전압을 감소시킬 수 있다. 예를 들어 정공 수송성이 높은 물질 및 억셉터성 물질을 공증착함으로써 상기 복합재료의 층을 형성할 수 있다.
상기 복합재료에 함유되는 유기 화합물로서는 예를 들어 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 또는 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등) 등을 사용할 수 있다.
예를 들어 상기 복합재료에 함유되는 유기 화합물로서는, TDATA, MTDATA, DPAB, DNTPD, DPA3B, PCzPCA1, PCzPCA2, PCzPCN1, 4,4'-비스［N-(1-나프틸)-N-페닐아미노］비페닐(NPB(약칭) 또는 α-NPD(약칭)라고도 함), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-［1,1'-비페닐］-4,4'-디아민(TPD(약칭)라고도 함), 4-페닐-4'-(9-페닐플루오렌-9-일)트리페닐아민(BPAFLP(약칭)라고도 함), 4,4'-디-(N-카르바졸일)비페닐(CBP(약칭)라고도 함), 1,3,5-트리스［4-(N-카르바졸일)페닐］벤젠(TCPB(약칭)라고도 함), 9-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］-9H-카르바졸(CzPA(약칭)라고도 함), 9-페닐-3-［4-(10-페닐-9-안트릴)페닐］-9H-카르바졸(PCzPA(약칭)라고도 함), 또는 1,4-비스［4-(N-카르바졸일)페닐］-2,3,5,6-테트라페닐벤젠 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 복합재료에 함유되는 유기 화합물로서는, 예를 들어 2-tert-부틸-9,10-디-(2-나프틸)안트라센(t-BuDNA(약칭)라고도 함), 2-tert-부틸-9,10-디-(1-나프틸)안트라센, 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(DPPA(약칭)라고도 함), 2-tert-부틸-9,10-비스(4-페닐페닐)안트라센(t-BuDBA(약칭)라고도 함), 9,10-디-(2-나프틸)안트라센(DNA(약칭)라고도 함), 9,10-디페닐안트라센(DPAnth(약칭)라고도 함), 2-tert-부틸안트라센(t-BuAnth(약칭)라고도 함), 9,10-비스(4-메틸-1-나프틸)안트라센(DMNA(약칭)라고도 함), 9,10-비스［2-(1-나프틸)페닐］-2-tert-부틸안트라센, 9,10-비스［2-(1-나프틸)페닐］안트라센, 또는 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디-(1-나프틸)안트라센 등을 사용할 수 있다.
나아가 상기 복합재료에 함유되는 유기 화합물로서는, 예를 들어 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디-(2-나프틸)안트라센, 9,9'-비안트릴, 10,10'-디페닐-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스(2-페닐페닐)-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스［(2,3,4,5,6-펜타페닐)페닐］-9,9'-비안트릴, 안트라센, 테트라센, 루브렌, 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(tert-부틸)페릴렌, 펜타센, 코로넨, 4,4'-비스(2, 2-디페닐비닐)비페닐(DPVBi(약칭)라고도 함), 또는 9,10-비스［4-(2,2-디페닐비닐)페닐］안트라센(DPVPA(약칭)라고도 함) 등을 사용할 수 있다.
또한, 전자 수용체인 억셉터성 물질로서는 7,7,8,8-테트라시아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노디메탄(F4-TCNQ(약칭)라고도 함), 클로라닐 등의 유기 화합물이나, 천이 금속 산화물을 사용할 수 있다.
또한, 전자 수용체인 억셉터성 물질로서는 원소 주기율표의 제 4족 내지 제 8족에 속하는 금속의 산화물을 사용할 수 있다. 예를 들어 산화바나듐, 산화니오브, 산화탄탈륨, 산화크롬, 산화몰리브덴(MoOx), 산화텅스텐, 산화망간, 또는 산화레늄은 전자 수용성이 높아 전자 수용체인 억셉터성 물질로서 바람직하다. 나아가 산화몰리브덴은 대기 중에서도 안정하며 흡습성이 낮고 취급이 용이하여 전자 수용체인 억셉터성 물질로서 보다 바람직하다.
아울러 정공 주입층(122)으로서는 예를 들어 PVK, PVTPA, PTPDMA, 또는 Poly-TPD 등의 고분자 화합물과, 상기 전자 수용체를 이용하여 형성한 복합재료의 층을 사용할 수 있다.
정공 수송층(123)으로서는 정공 수송성을 갖는 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다.
정공 수송성을 갖는 물질로서는 방향족 아민 화합물을 사용할 수 있다.
예를 들어 정공 수송성을 갖는 물질로서는, NPB나 TPD, 4,4',4''-트리스(카르바졸-9-일)트리페닐아민(TCTA(약칭)라고도 함), TDATA, MTDATA, 4,4'-비스［N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노］비페닐(BSPB(약칭)라고도 함), PCzPCA1, PCzPCA2, PCzPCN1 등을 사용할 수 있다.
또한, 정공 수송층(123)으로서는, 예를 들어 CBP, TCPB, CzPA 등의 카르바졸 유도체를 포함하는 층을 사용할 수 있다.
또한, 정공 수송층(123)으로서는 예를 들어 PVK, PVTPA, PTPDMA, 또는 Poly-TPD 등의 고분자를 포함하는 층을 사용할 수도 있다.
아울러 상기 재료의 적층에 의해 정공 수송층(123)을 구성할 수도 있다.
전자 수송층(124)으로서는 전자 수송성을 갖는 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다.
전자 수송성을 갖는 물질로서는, 예를 들어 Alq, Almq3, BeBq2, BAlq, 비스［2-(2-벤조옥사졸일) 페놀라토］아연(II)(Zn(BOX)2), ZnBTZ, PBD, OXD-7,9-［4-(5-페닐-1,3,4-옥사디아졸 2-일)페닐］-9H-카르바졸(CO11), TAZ, BPhen, BCP, 폴리［(9,9-디헥실플루오렌-2,7-디일)-co-(피리딘-3,5-디일)］(PF-Py), 또는 폴리［(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-(2,2'-비피리진-6,6'-디일)］(PF-BPy) 등을 사용할 수 있다.
아울러 상기 재료의 적층에 의해 전자 수송층(124)을 구성할 수도 있다.
전자 주입층(125)으로서는, 예를 들어 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 또는 이들의 화합물을 포함하는 층을 사용할 수 있다. 또한, 전자 주입층(125)으로서는, 예를 들어 전자 수송층에 적용 가능한 재료의 층에 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 또는 이들의 화합물을 포함하는 층을 사용할 수도 있다.
예를 들어 증착법(진공 증착법을 포함함), 잉크젯법 또는 도포법 등의 방법을 이용함으로써 정공 주입층(122), 정공 수송층(123), 일렉트로루미네센스층(121a) 및 일렉트로루미네센스층(121b), 전자 수송층(124), 및 전자 주입층(125)을 형성할 수 있다.
이상이 발광 유닛의 구조예이다.
나아가 복수의 발광 유닛을 갖는 경우의 발광층의 구조예로서, 2개의 발광 유닛을 갖는 발광층 및 3개의 발광 유닛을 갖는 발광층의 구조예에 대하여 도 3(C) 및 도 3(D)을 이용하여 설명한다.
도 3(C)에 도시된 발광층은 발광 유닛(LEU)(221)과 전하 발생층(BUF라고도 함)(222)과 발광 유닛(223)을 갖는다.
또한, 도 3(D)에 도시된 발광층은, 발광 유닛(231)과 전하 발생층(232)과 발광 유닛(233)과 전하 발생층(234)과 발광 유닛(235)을 갖는다.
발광 유닛(221), 발광 유닛(223), 발광 유닛(231), 발광 유닛(233) 및 발광 유닛(235) 각각으로서는, 예를 들어 도 3(A)또는 도 3(B)를 이용하여 설명한 구조의 발광 유닛을 적절히 사용할 수 있다.
전하 발생층(222), 전하 발생층(232) 및 전하 발생층(234)로서는, 예를 들어 전자 공여성 및 전자 수송성이 높은 전자 주입 버퍼층과 정공 수송성이 높은 복합재료층의 적층 등을 사용할 수 있다.
전자 주입 버퍼층은 발광층으로의 전자의 주입 장벽을 완화하는 층이다.
전자 주입 버퍼층으로서는 전자 주입성 또는 전자 도너성을 갖는 재료 및 전자 수송성을 갖는 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다.
전자 주입성 또는 전자 도너성을 갖는 재료로서는, 예를 들어 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속 및 희토류 금속 등의 금속재료 및 이 금속재료의 화합물을 사용할 수 있다.
전자 수송성을 갖는 물질로서는 정공 수송성보다 전자 수송성이 높은 물질, 예를 들어 Alq, Almq3, BeBq2, BAlq, Zn(BOX)2, Zn(BTZ)2 등의 금속 착체, PBD, OXD-7, CO11 등의 옥사디아졸 유도체, TAZ 등의 트리아졸 유도체, BPhen, BCP 등의 페난트로린 유도체, PF-Py, 또는 PF-BPy 등의 고분자 재료를 사용할 수 있다.
복합재료층으로서는 상기 정공 수송성을 갖는 물질에 억셉터성 물질을 함유 시킨 복합재료의 층을 사용할 수 있다.
전하 발생층을 마련함으로써 전류 밀도를 낮게 유지한 채로 발광소자의 휘도를 높이면서 수명을 길게 할 수 있다.
또한, 다른 색을 나타내는 광을 발하는 복수의 발광 유닛의 적층에 의해 다양한 발광색을 얻을 수 있고 또한 발광 휘도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어 도 3(C)에 도시된 발광층에 있어서, 발광 유닛(221)을, 청색을 나타내는 광을 발하는 발광 유닛으로 하고, 발광 유닛(223)을, 황색을 나타내는 광을 발하는 발광 유닛으로 함으로써 백색을 나타내는 광을 발하는 발광층을 구성할 수 있다. 또한, 발광 유닛 (221)을, 청록색을 나타내는 광을 발하는 발광 유닛으로 하고, 발광 유닛(223)을, 적색을 나타내는 광을 발하는 발광 유닛으로 함으로써 백색을 나타내는 광을 발하는 발광층을 구성할 수 있다. 단, 이에 한정되지 않고 백색 이외의 색을 나타내는 광을 발하는 발광층이 될 수 있는 복수의 발광 유닛을 선택할 수도 있다.
또한, 예를 들어 도 3(D)에 도시된 발광층에 있어서, 발광 유닛(231)을, 일렉트로루미네센스층에 형광 재료를 사용한 청색을 나타내는 광을 사출하는 발광 유닛으로 하고, 발광 유닛(233)을, 일렉트로루미네센스층에 인광 재료를 사용한 주황색을 나타내는 광을 사출하는 발광 유닛으로 하고, 발광 유닛(235)을, 일렉트로루미네센스층에 인광 재료를 사용한 주황색을 나타내는 광을 사출하는 발광 유닛으로 함으로써, 백색을 나타내는 광을 사출하는 발광층을 구성할 수 있다. 단, 이에 한정되지 않고 흰색 이외의 색을 나타내는 광을 사출하는 발광층이 될 수 있는 복수의 발광 유닛을 선택할 수도 있다.
아울러 이에 한정되지 않고, 예를 들어 백색을 나타내는 광을 사출하는 발광 유닛을 복수 사용하여 발광층을 구성할 수도 있다.
도 3을 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서의 발광층의 일례는 M개의 발광 유닛을 포함하는 구조이다.
또한, 본 실시형태의 발광층의 일례에서는, 복수의 발광 유닛을 적층시킴으로써 발광 효율을 향상시킬 수 있고 발광소자의 소자 특성을 향상시킬 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 상기 실시형태의 발광소자를 화소부에 구비한 표시장치의 예에 대해 설명한다.
우선, 본 실시형태의 표시장치의 예에 대하여 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4는 본 실시형태의 표시장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 표시장치는 표시 구동부(DDRV)와 화소부(PIX)를 포함한다.
표시 구동부(DDRV)는 표시장치에서의 표시 동작을 제어하는 영역이다.
화소부(PIX)는 표시 동작을 수행하는 영역이다.
또한, 도 4에 도시된 표시장치는 구동회로(DRV라고도 함)(301)와, 구동회로(302)와, 복수의 표시회로(DISP라고도 함)(305)를 구비한다.
구동회로(301)는 표시 구동부(DDRV)에 마련된다. 구동회로(301)는 표시회로(305)를 선택하는 기능을 갖는다.
구동회로(301)는 예를 들어 쉬프트레지스터를 구비한다. 이때, 구동회로(301)는 쉬프트레지스터로부터 복수의 펄스 신호를 출력시킴으로써 표시회로(305)를 선택하기 위한 신호를 출력할 수 있다. 또한, 구동회로(301)를 복수의 쉬프트레지스터를 구비하도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 구동회로(301)는 상기 복수의 쉬프트레지스터의 각각으로부터 복수의 펄스 신호를 출력시켜 표시회로(305)를 제어하기 위한 복수의 신호를 출력할 수도 있다.
구동회로(302)는 표시 구동부(DDRV)에 마련된다. 구동회로(302)에는 화상 신호가 입력된다. 구동회로(302)는 입력된 화상 신호를 바탕으로 전압 신호인 표시 데이터 신호를 복수 생성하고, 생성한 복수의 표시 데이터 신호를 출력하는 기능을 갖는다.
구동회로(302)는 예를 들어 복수의 트랜지스터를 구비한다.
아울러 표시장치에 있어서, 트랜지스터는 2개의 단자와, 인가되는 전압에 의해 이 2개의 단자 사이에 흐르는 전류를 제어하는 전류 제어 단자를 갖는다. 아울러 트랜지스터에 한정되지 않고, 소자에 있어서 서로 간에 흐르는 전류가 제어되는 단자를 전류 단자라고도 하며, 2개의 전류 단자의 각각을 제 1 전류 단자 및 제 2 전류 단자라고도 한다.
또한, 표시장치에 있어서 트랜지스터로서는 예를 들어 전계 효과 트랜지스터를 사용할 수 있다. 전계 효과 트랜지스터의 경우, 제 1 전류 단자는 소스 및 드레인 중 하나이고 제 2 전류 단자는 소스 및 드레인 중 다른 하나이며 전류 제어 단자는 게이트이다.
구동회로(302)는 상기 복수의 트랜지스터를 선택적으로 온 상태 또는 오프 상태로 함으로써 화상 신호의 데이터를 복수의 표시 데이터 신호로서 출력할 수 있다. 상기 복수의 트랜지스터는 게이트에 펄스 신호인 제어 신호를 입력함으로써 제어할 수 있다.
복수의 표시회로(305)는 화소부(PIX)에 행렬 방향으로 마련된다. 복수의 표시회로(305) 각각으로는 복수의 표시 데이터 신호 중 어느 하나가 입력된다. 아울러 하나 이상의 표시회로(305)를 사용하여 하나의 화소가 구성된다.
아울러 적색을 나타내는 광을 사출하는 표시회로, 녹색을 나타내는 광을 사출하는 표시회로, 및 청색을 나타내는 광을 사출하는 표시회로를 마련하고 각각의 표시회로에 의해 광을 사출하여 풀 컬러의 화상을 화소부에서 표시할 수도 있다. 또한, 상기 표시회로뿐 아니라, 시안, 마젠타 및 옐로우 중 하나 또는 복수의 색을 나타내는 광을 사출하는 표시회로를 마련할 수도 있다. 시안, 마젠타 및 옐로우 중 하나 또는 복수의 색을 나타내는 광을 사출하는 표시회로를 마련함으로써 표시 화위에 있어서 재현 가능한 색의 종류를 늘릴 수 있어 표시 화상의 품질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 발광소자로부터의 광 가운데 특정의 파장의 광을 투과시키는 착색층을 마련함으로써 특정의 색을 나타내는 광을 사출할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 서로 다른 색을 나타내는 광을 사출하는 복수의 발광소자를 형성하지 않고 풀 컬러 화상을 표시할 수 있으므로 제조 공정을 쉽게 하여 수율을 향상시킬 수 있고 또한 발광소자의 품질을 향상시켜 발광소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
나아가 본 실시형태의 표시회로의 예에 대하여 도 5를 이용하여 설명한다.
우선, 본 실시형태의 표시회로의 구성예에 대하여 도 5(A)를 이용하여 설명한다. 도 5(A)는 본 실시형태의 표시회로의 구성예를 도시한 회로도이다.
도 5(A)에 도시된 표시회로는, 트랜지스터(331)와, 트랜지스터(332)와, 발광소자(LEE라고도 함)(333)와, 용량소자(335)를 구비한다.
아울러 도 5(A)에 도시된 표시회로에 있어서, 트랜지스터(331) 및 트랜지스터(332)는 전계 효과 트랜지스터이다.
아울러 표시회로에 있어서, 용량소자는 제 1 용량 전극과, 제 2 용량 전극과, 제 1 용량 전극 및 제 2 용량 전극에 중첩되는 유전체층을 포함한다. 용량소자는 제 1 용량 전극 및 제 2 용량 전극 사이에 인가되는 전압에 따라 전하가 축적된다.
트랜지스터(331)의 소스 및 드레인 중 하나에는 표시 데이터 신호(신호 DD라고도 함)가 입력되고 트랜지스터(331)의 게이트에는 표시 선택 신호(신호 DSEL이라고도 함)가 입력된다.
트랜지스터(332)의 소스 및 드레인 중 하나에는 전압 Vb가 입력되고 트랜지스터(332)의 게이트는 트랜지스터(331)의 소스 및 드레인 중 다른 하나에 전기적으로 접속된다.
발광소자(333)의 제 1 전극은 트랜지스터(332)의 소스 및 드레인 중 다른 하나에 전기적으로 접속되고 발광소자(333)의 제 2 전극에는 전압 Va가 입력된다.
용량소자(335)의 제 1 용량 전극에는 전압 Vc가 입력되고 용량소자(335)의 제 2 용량 전극은 트랜지스터(332)의 게이트에 전기적으로 접속된다.
아울러 전압 Va 및 전압 Vb 중 하나는 고전원 전압 Vdd이며, 전압 Va 및 전압 Vb 중 다른 하나는 저전원 전압 Vss이다. 전압 Va 및 전압 Vb의 차의 절대값은, 적어도 트랜지스터(332)의 문턱값 전압의 절대값보다 큰 것이 바람직하다. 또한, 전압 Va 및 전압 Vb는 예를 들어 트랜지스터의 극성 등에 의해 서로 바뀌는 경우가 있다. 또한, 전압 Vc의 값은 적절히 설정된다.
도 5(A)에 도시된 표시회로의 각 구성 요소에 대하여 설명한다.
트랜지스터(331)는 신호 입력 선택 트랜지스터이다. 아울러 신호 입력 선택 신호는 도 4에 도시된 구동회로(301)로부터 입력된다.
트랜지스터(332)는 발광소자(333)에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 트랜지스터이다.
용량소자(335)는 표시 데이터 신호에 의한 전하를 유지하는 유지 용량이다. 아울러 반드시 용량소자(335)를 마련하지 않을 수도 있다.
아울러 트랜지스터(331) 및 트랜지스터(332)로서는 예를 들어 채널이 형성되고 원소 주기율표의 제 14족 반도체(예를 들어 실리콘 등)를 함유하는 반도체층 또는 산화물 반도체층을 포함하는 트랜지스터를 사용할 수 있다. 상기 산화물 반도체층을 포함하는 트랜지스터는 종래의 실리콘 등의 반도체층을 사용한 트랜지스터보다 오프 전류가 낮은 산화물 반도체층을 사용한 트랜지스터이다. 상기 산화물 반도체층은 실리콘보다 밴드갭이 높고, 진성(I형이라고도 함) 또는 실질적으로 진성인 반도체층이며, 상기 산화물 반도체층을 포함하는 트랜지스터의 오프 전류는 채널폭 1㎛ 당 10aA(1×10-17A) 이하, 바람직하게는 채널폭 1㎛ 당 1aA(1×10-18 A) 이하, 더욱 바람직하게는 채널폭 1㎛ 당 10zA(1×10-20A) 이하, 더욱 바람직하게는 채널폭 1㎛ 당 1zA(1×10-21A) 이하, 더욱 바람직하게는 채널폭 1㎛ 당 100yA(1×10-22A) 이하이다.
이어서 도 5(A)에 도시된 표시회로의 구동 방법예에 대하여 도 5(B)를 이용하여 설명한다. 도 5(B)는 도 5(A)에 도시된 표시회로의 구동 방법예를 설명하기 위한 타이밍 차트이며, 신호 DD, 신호 DSEL, 트랜지스터(331) 각각의 상태를 나타낸다.
도 5(A)에 도시된 표시회로의 구동 방법예에서는, 기간 T11에서, 신호 DSEL의 펄스(pls라고도 함)를 입력하여 트랜지스터(331)를 온 상태(상태 ON이라고도 함)로 한다.
트랜지스터(331)가 온 상태일 때, 표시회로에 신호 DD가 입력되어 트랜지스터(332)의 게이트의 전압 및 용량소자(335)의 제 2 용량 전극의 전압이 신호 DD의 전압(여기서는 일례로서 전압 D11)과 동등한 값이 된다.
이때, 트랜지스터(332)의 게이트의 전압에 따라 트랜지스터(332)의 소스 및 드레인 사이에 전류가 흐르고, 또한 발광소자(333)의 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 전류가 흘러 발광소자(333)가 발광한다. 이때, 발광소자(333)의 제 1 전극의 전압은 신호 DD에 따른 값이 되고, 발광소자(333)의 발광 휘도는 신호 DD에 따라 설정된 제 1 전극의 전압, 및 전압 Va에 따른 값이 된다.
또한 신호 DSEL의 펄스의 입력이 끝나면 트랜지스터(331)가 오프 상태(상태 OFF라고도 함)가 된다.
이상이 도 5(A)에 도시된 표시회로의 구동 방법예의 설명이다.
또한 본 실시형태의 표시장치의 구조예에 대하여 설명한다. 아울러 여기서는 일례로서 표시회로의 구성을 도 5(A)에 도시된 회로 구성으로 한다.
본 실시형태의 표시장치는, 트랜지스터 등의 반도체 소자가 마련된 제 1 기판(액티브 매트릭스 기판이라고도 함)과, 제 2 기판과, 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 마련된 발광소자를 포함한다.
우선, 본 실시형태의 표시장치에서의 액티브 매트릭스 기판의 구조예에 대하여 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6은 본 실시형태의 표시장치에서의 액티브 매트릭스 기판의 구조예를 도시한 도면으로, 도 6(A)는 평면 모식도이고 도 6(B)는 도 6(A)의 선분 A-B의 단면 모식도이다. 아울러 도 6에서는, 실제의 치수와 다른 구성 요소를 포함한다. 또한, 편의를 위해 도 6(B)에서는 도 6(A)의 선분 A-B의 단면의 일부를 생략하고 있다.
도 6에 도시된 액티브 매트릭스 기판은 기판(500)과, 절연층(501)과, 반도체층 (511a) 및 반도체층(511b)과, 절연층(513)과, 도전층(514a) 내지 도전층(514c)과, 절연층(515)과, 도전층(516a) 내지 도전층(516d)을 포함한다.
반도체층(511a) 및 반도체층(511b) 각각은 절연층(501)을 사이에 두고 기판(500) 위에 마련된다.
반도체층(511a)은, P형 또는 N형의 도전형을 부여하는 불순물 원소를 함유하는 불순물 영역(512a) 내지 불순물 영역(512d)을 갖는다. 반도체층(511a)은, 표시회로에 있어서의 신호 입력 선택 트랜지스터의 채널이 형성되는 층(채널 형성층이라고도 함) 및 표시회로에 있어서의 유지 용량의 제 2 용량 전극으로서 기능한다.
아울러 반도체층(511a)에 있어서 불순물 영역(512a)과 불순물 영역(512b) 사이, 및 불순물 영역(512b)과 불순물 영역(512c) 사이에는 표시회로에 있어서의 신호 입력 선택 트랜지스터의 채널 형성 영역이 존재한다.
반도체층(511b)은 P형 또는 N형의 도전형을 부여하는 불순물 원소를 함유하는 불순물 영역(512e) 및 불순물 영역(512f)을 갖는다. 반도체층(511b)은 표시회로에 있어서의 구동 트랜지스터의 채널 형성층으로서 기능한다.
아울러 반도체층(511b)에 있어서 불순물 영역(512e)과 불순물 영역(512f) 사이에는 표시회로에 있어서의 구동 트랜지스터의 채널 형성 영역이 존재한다.
절연층(513)은 반도체층(511a) 및 반도체층(511b) 위에 마련된다. 절연층(513)은 표시회로에 있어서의 신호 입력 선택 트랜지스터 및 구동 트랜지스터의 게이트 절연층, 표시회로에 있어서의 용량소자의 유전체층으로서 기능한다.
도전층(514a)은 절연층(513)을 사이에 두고 반도체층(511a)의 일부와 중첩 된다. 아울러 도전층(514a)과 중첩되는 반도체층(511a)의 영역이 표시회로의 신호 입력 선택 트랜지스터의 채널 형성 영역이 된다. 도전층(514a)은 표시회로의 신호 입력 선택 트랜지스터의 게이트로서의 기능을 갖는다. 아울러 도 6에서 도전층(514a)은 복수의 부위에서 반도체층(511a)의 일부와 중첩되어 있다. 도전층(514a)이 복수의 부위에서 반도체층(511a)의 일부와 중첩되지 않을 수도 있으나, 도전층(514a)이 복수의 부위에서 반도체층(511a)의 일부에 중첩됨으로써 표시회로의 신호 입력 선택 트랜지스터의 스위칭 특성을 향상시킬 수 있다. 아울러 도전층(514a)과 중첩되는 반도체층(511a)의 영역이 반도체층(511a)에 마련된 불순물 영역(512a) 내지 불순물 영역(512d)의 불순물 원소의 농도보다 낮은 농도로 P형 또는 N형의 도전형을 부여하는 불순물 원소를 함유할 수도 있다.
도전층(514b)은 절연층(513)을 사이에 두고 반도체층(511a)의 일부 위에 중첩 된다. 도전층(514b)은 표시회로의 용량소자의 제 1 용량 전극으로서 기능한다. 아울러 도전층(514b)과 중첩되는 반도체층(511a)의 영역이 불순물 영역(512a) 내지 불순물 영역(512d)의 불순물 원소의 농도보다 낮은 농도로 P형 또는 N형의 도전형을 부여하는 불순물 원소를 함유할 수도 있다. 도전층(514b)은 표시회로의 용량소자의 제 1 용량 전극 및 용량선으로서 기능한다.
도전층(514c)은 절연층(513)을 사이에 두고 반도체층(511b)의 일부 위에 마련된다. 도전층(514c)은 표시회로의 구동 트랜지스터의 게이트로서 기능한다.
절연층(515)은 도전층(514a) 내지 도전층(514c)을 사이에 두고 절연층(513) 위에 마련된다.
도전층(516a)은 절연층(513) 및 절연층(515)을 관통하는 제 1 개구부를 통해 불순물 영역(512a)에 전기적으로 접속된다. 도전층(516a)은 표시회로에 있어서의 신호 입력 선택 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 어느 하나, 및 표시 데이터 신호가 입력되는 배선으로서 기능한다.
도전층(516b)은 절연층(513) 및 절연층(515)을 관통하는 제 2 개구부를 통해 불순물 영역(512d)에 전기적으로 접속되고, 절연층(515)을 관통하는 제 3 개구부를 통해 도전층(514c)에 전기적으로 접속된다. 도전층(516b)은 표시회로에 있어서의 신호 입력 선택 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 다른 하나로서 기능한다.
도전층(516c)은 절연층(513) 및 절연층(515)을 관통하는 제 4 개구부를 통해 불순물 영역(512e)에 전기적으로 접속된다. 도전층(516c)은 표시회로에 있어서의 구동 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 하나, 및 전압 Vb가 입력되는 전원선으로 기능한다.
도전층(516d)은 절연층(513) 및 절연층(515)을 관통하는 제 5의 개구부를 통해 불순물 영역(512f)에 전기적으로 접속된다. 도전층(516d)은 표시회로에 있어서의 구동 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 다른 하나로 기능한다.
나아가 본 실시형태의 표시장치의 구조예에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다. 도 7은 본 실시형태의 표시장치의 구조예를 나타낸 단면 모식도이다. 아울러 본 실시형태에서는 표시장치의 발광소자가 상면 방향으로 광을 사출하는 구조이나, 이에 한정되지 않고 본 실시형태의 표시장치의 구조는 하면 방향으로 광을 사출하는 구조일 수도 있다.
도 7에 도시된 표시장치는, 도 6에 도시된 액티브 매트릭스 기판뿐 아니라, 절연층(517)과, 도전층(518)과, 도전층(519)과, 도전층(520)과, 절연층(521)과, 발광층(522)과, 도전층(523)과, 기판(524)과, 착색층(525)과, 절연층(526)과, 절연층(527)을 포함한다.
절연층(517)은 도전층(516a) 내지 도전층(516d)을 사이에 두고 절연층(515) 위에 마련된다.
도전층(518)은 표시회로의 절연층(517) 위에 마련되고, 절연층(517)을 관통하여 형성된 제 6 개구부를 통해 도전층(516d)에 전기적으로 접속된다.
도전층(519)은 도전층(518) 위에 마련된다. 도전층(519)은 도전층(518)에 전기적으로 접속된다.
도전층(520)은 도전층(519) 위에 마련된다. 도전층(520)은 도전층(519)에 전기적으로 접속된다.
도전층(518) 내지 도전층(520)은 상기 실시형태에 나타낸 발광소자의 전극층에 상당한다. 아울러 도전층(518) 내지 도전층(520)은 표시회로의 발광소자의 제 1 전극으로 기능한다.
절연층(521)은 도전층(518) 위에 마련된다.
발광층(522)은 절연층(521) 위에 마련되고, 절연층(521)을 관통하여 형성된 제 7 개구부를 통해 도전층(518)에 전기적으로 접속된다. 발광층(522)은 표시회로의 발광소자의 발광층으로 기능한다.
도전층(523)은 발광층(522) 위에 마련되고 발광층(522)에 전기적으로 접속된다. 도전층(523)은 상기 실시형태의 발광소자의 전극층에 상당한다. 도전층(523)은 표시회로의 발광소자의 제 2 전극으로 기능한다.
착색층(525)은 기판(524)의 일 평면에 마련되고 발광층(522)으로부터의 광 중 특정의 파장의 광을 투과시킨다.
절연층(526)은, 착색층(525)를 사이에 두고 기판(524)의 일 평면에 마련된다.
절연층(527)은 절연층(526)과 도전층(523) 사이에 마련된다.
또한 도 6 내지 도 7를 이용하여 설명한 표시장치의 각 구성 요소에 대하여 설명한다.
기판(500) 및 기판(524)으로서는 예를 들어 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.
절연층(501)으로서는 예를 들어 산화실리콘층, 질화실리콘층, 산화질화실리콘층, 질화산화실리콘층, 산화알루미늄층, 질화알루미늄층, 산화질화알루미늄층, 질화산화알루미늄층 또는 산화하프늄층을 사용할 수 있다. 절연층(501)으로서 산화실리콘층 또는 산화질화실리콘층 등의 산화절연층을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 산화절연층이 할로겐을 포함하고 있을 수도 있다. 또한, 절연층(501)에 적용 가능한 상술한 재료의 적층에 의해 절연층(501)을 구성할 수도 있다. 또한, 절연층(501)을 마련하지 않을 수도 있다.
반도체층(511a) 및 반도체층(511b)으로서는, 예를 들어 비정질 반도체, 미결정(microcrystalline) 반도체, 다결정 반도체, 또는 단결정 반도체를 포함하는 층을 사용할 수 있다. 또한, 반도체층(511a) 및 반도체층(511b)으로서는 예를 들어 원소 주기율표의 제 14족 반도체(예를 들어 실리콘 등)를 함유하는 반도체층을 사용할 수 있다.
절연층(513)으로서는 예를 들어 절연층(501)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 절연층(513)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 절연층(513)을 구성할 수도 있다.
도전층(514a) 내지 도전층(514c)으로서는, 예를 들어 몰리브덴, 티타늄, 크롬, 탄탈륨, 마그네슘, 은, 텅스텐, 알루미늄, 구리, 네오듐, 혹은 스칸듐 등의 금속을 포함하는 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 도전층(514a) 내지 도전층(514c)으로서는 도체인 금속 산화물을 포함하는 층을 사용할 수도 있다. 도체인 금속 산화물로서는 예를 들어 산화인듐(In2O3), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO), 산화인듐 산화주석(In2O3-SnO2), 산화인듐 산화아연(In2O3-ZnO) 등의 금속 산화물, 또는 실리콘, 산화실리콘, 질소를 포함하는 상기 금속 산화물을 사용할 수 있다. 또한, 도전층(514a) 내지 도전층(514c)에 적용 가능한 상기 재료의 적층에 의해 도전층(514a) 내지 도전층(514c)을 구성할 수도 있다. 예를 들어 질화탄탈륨층 및 텅스텐층의 적층에 의해 도전층(514a) 내지 도전층(514c)을 구성할 수도 있다.
절연층(515)으로서는 예를 들어 절연층(501)이나 절연층(513)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 절연층(501)에 적용 가능한 상기 재료의 적층에 의해 절연층(515)을 구성할 수도 있다. 예를 들어 질화산화실리콘층 및 산화질화실리콘층의 적층에 의해 절연층(515)을 구성할 수도 있다.
도전층 (516a) 내지 도전층(516d)으로서는 예를 들어 도전층(514a) 내지 도전층(514c)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 도전층 (516a) 내지 도전층(516d)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 도전층(516a) 내지 도전층(516d)을 구성할 수도 있다. 예를 들어 티타늄층, 알루미늄층 및 티타늄층의 적층에 의해 도전층 (516a) 내지 도전층(516d)을 구성할 수도 있다. 아울러 도전층(516a) 내지 도전층(516d)의 측면은 테이퍼지도록 할 수도 있다.
절연층(517)으로서는 예를 들어 절연층(513)이나 절연층(513)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 절연층(517)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 절연층(517)을 구성할 수도 있다.
도전층(518)으로서는 예를 들어 도 1(B)에 도시된 도전층(111)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
도전층(519)으로서는 예를 들어 도 1(B)에 도시된 도전층(112)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
도전층(520)으로서는, 예를 들어 도 1(B)에 도시된 도전층(113)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
절연층(521)으로서는, 예를 들어 유기 절연층 또는 무기 절연층을 사용할 수 있다. 아울러 절연층(521)은 격벽으로도 칭한다.
발광층(522)으로서는 예를 들어 상기 실시형태에 나타낸 발광층에 적용 가능한 재료의 층(예를 들어 백색을 나타내는 광을 사출하는 발광층)을 사용할 수 있다.
도전층(523)으로서는 도전층(514a) 내지 도전층(514c)에 적용 가능한 재료의 층 중 광을 투과시키는 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 도전층(523)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 도전층(523)을 구성할 수도 있다.
착색층(525)으로서는 예를 들어 염료 또는 안료를 포함하고, 적색을 나타내는 파장의 광, 녹색을 나타내는 파장의 광 또는 청색을 나타내는 파장의 광을 투과시키는 층을 사용할 수 있다. 또한, 착색층(525)으로서 염료 또는 안료를 포함하고, 시안, 마젠타 또는 옐로우의 색을 나타내는 광을 투과시키는 층을 사용할 수도 있다. 착색층(525)은 예를 들어 포토리소그래피법, 인쇄법, 잉크젯법, 전착법 또는 전자 사진법 등을 이용하여 형성된다. 잉크젯법을 이용함으로써 실온에서 제조, 낮은 진공도로 제조, 또는 대형 기판 위에 제조할 수 있다. 또한, 레지스터 마스크를 사용하지 않고도 제조할 수 있으므로 제조 비용 및 제조 공정수를 감소시킬 수 있다.
절연층(526)으로서는 예를 들어 절연층(501)이나 절연층(513)에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 절연층(526)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 절연층(526)을 구성할 수도 있다. 아울러 절연층(526)을 마련하지 않을 수도 있지만, 절연층(526)을 마련함으로써 착색층(525)으로부터 발광소자로의 불순물 침입을 억제할 수 있다.
절연층(527)으로서는 예를 들어 절연층(501)에 적용 가능한 재료의 층 또는 수지 재료의 층을 사용할 수 있다. 또한, 절연층(527)에 적용 가능한 재료의 적층에 의해 절연층(527)을 구성할 수도 있다.
도 4 내지 도 7을 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 표시장치의 일례는, 소스 및 드레인 중 하나에 표시 데이터 신호가 입력되는 신호 입력 선택 트랜지스터(제 1 전계효과 트랜지스터)와, 게이트가 제 1 전계효과 트랜지스터의 소스 및 드레인 중 다른 하나에 전기적으로 접속되는 구동 트랜지스터(제 2 전계효과 트랜지스터)와, 제 1 전극이 제 2 전계효과 트랜지스터의 소스 또는 드레인에 전기적으로 접속되어 상기 실시형태에 나타낸 구조의 발광소자를 마련하는 구조이다.
또한, 본 실시형태의 표시장치에서는, 발광소자로서 백색의 광을 사출하는 발광소자와, 발광소자가 사출하는 광 중 특정의 파장을 갖는 광을 투과시키는 착색층을 포함하는 구조이다. 상기 구조에 의해, 다른 색의 광을 사출하는 복수의 발광소자를 형성하지 않고 풀 컬러 화상을 표시할 수 있으므로 제조 공정을 용이하게 하여 수율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 메탈 마스크를 사용하지 않고도 표시소자를 제조할 수 있으므로 제조 공정이 용이해진다. 또한, 화상의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 또한, 발광소자의 품질을 향상시켜 발광소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 표시장치에서는, 발광소자의 구조를 트랜지스터 등의 소자가 마련되지 않은 기판을 통해 광이 추출되는 구조로 함으로써 상기 소자가 마련된 영역 위도 발광 영역으로서 사용할 수 있어 개구율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 표시장치에 있어서 표시회로와 동일 기판위에 구동회로를 마련할 수도 있다. 이때, 구동회로 등의 회로의 트랜지스터의 구조를, 표시회로의 트랜지스터의 구조와 같게 할 수도 있다. 표시회로와 동일 기판 위에 구동회로 등의 회로를 마련함으로써 표시회로 및 구동회로의 접속 배선의 수를 감소시킬 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 상기 실시형태의 표시장치를 구비한 전자기기의 예에 대하여 설명한다.
본 실시형태의 전자기기의 구성예에 대하여 도 8(A) 내지 도 8(D)를 이용하여 설명한다. 도 8(A) 내지 도 8(D)는 본 실시형태의 전자기기의 구성예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 8(A)에 도시된 전자기기는, 휴대형 정보단말기의 예이다. 도 8(A)에 도시된 정보단말은 하우징(1001a)과, 하우징(1001a)에 마련된 표시부(1002a)를 구비한다.
아울러 하우징(1001a)의 측면(1003a)에 외부 기기에 접속시키기 위한 접속 단자, 및 도 8(A)에 도시된 휴대형 정보단말기를 조작하기 위한 버튼 중 하나 또는 복수를 마련할 수도 좋다.
도 8(A)에 도시된 휴대형 정보단말기는 하우징(1001a) 내에, CPU와, 메인 메모리와, 외부 기기와 CPU 및 메인 메모리와의 신호 송수신을 수행하는 인터페이스와, 외부 기기와의 신호 송수신을 수행하는 안테나를 구비한다. 아울러 하우징(1001a) 내에, 특정의 기능을 갖는 집적회로를 하나 또는 복수 마련할 수도 있다.
도 8(A)에 도시된 휴대형 정보단말기는 예를 들어 전화기, 전자서적, 퍼스널컴퓨터 및 게임기 중 하나 또는 복수로서 기능한다.
도 8(B)에 도시된 전자기기는, 폴더형 휴대형 정보단말기의 예이다. 도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기는, 하우징(1001b)과, 하우징(1001b)에 마련된 표시부(1002b)와, 하우징(1004)과, 하우징(1004)에 마련된 표시부(1005)와, 하우징(1001b) 및 하우징(1004)를 접속시키는 축부(1006)를 구비한다.
또한, 도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기에서는 축부(1006)에 의해 하우징(1001b) 또는 하우징(1004)을 움직임으로써 하우징(1001b)을 하우징(1004)에 중첩시킬 수 있다.
아울러 하우징(1001b)의 측면(1003b) 또는 하우징(1004)의 측면(1007)에 외부 기기에 접속시키기 위한 접속 단자, 및 도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기를 조작하기 위한 버튼 중 하나 또는 복수를 마련할 수도 좋다.
또한, 표시부(1002b) 및 표시부(1005)에 서로 다른 화상 또는 일련의 화상을 표시시킬 수도 있다. 아울러 표시부(1005)를 반드시 마련할 필요는 없고, 표시부(1005) 대신에 입력장치인 키보드를 마련할 수도 있다.
도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기는 하우징(1001b) 또는 하우징(1004) 내에, CPU와, 메인 메모리와, 외부 기기와 CPU 및 메인 메모리와의 신호 송수신을 수행하는 인터페이스를 구비한다. 또한, 하우징(1001b) 또는 하우징(1004) 내에, 특정의 기능을 갖는 집적회로를 하나 또는 복수 마련할 수도 있다. 또한, 도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기에, 외부와의 신호 송수신을 수행하는 안테나를 마련할 수도 있다.
도 8(B)에 도시된 휴대형 정보단말기는 예를 들어 전화기, 전자서적, 퍼스널컴퓨터 및 게임기 중 하나 또는 복수로 기능한다.
도 8(C)에 도시된 전자기기는 설치형 정보단말의 예이다. 도 8(C)에 도시된 설치형 정보단말은 하우징(1001c)과, 하우징(1001c)에 마련된 표시부(1002c)를 구비한다.
아울러 표시부(1002c)를 하우징(1001c)의 평편부(1008)에 마련할 수도 있다.
또한, 도 8(C)에 도시된 설치형 정보단말은 하우징(1001c) 내에, CPU와, 메인 메모리와, 외부 기기와 CPU 및 메인 메모리와의 신호 송수신을 수행하는 인터페이스를 구비한다. 아울러 하우징(1001c) 내에, 특정의 기능을 갖는 집적회로를 하나 또는 복수 마련할 수도 있다. 또한, 도 8(C)에 도시된 설치형 정보단말에 외부와의 신호 송수신을 수행하는 안테나를 마련할 수도 있다.
나아가 도 8(C)에 도시된 설치형 정보단말의 하우징(1001c)의 측면(1003c)에 티켓 등을 출력하는 티켓 출력부, 동전 투입부 및 지폐 삽입부 중 하나 또는 복수를 마련할 수도 있다.
도 8(C)에 도시된 설치형 정보단말은 예를 들어 현금 자동 입출금기, 티켓 등의 주문을 하기 위한 정보통신단말(멀티미디어 스테이션이라고도 함) 또는 게임기로 기능한다.
도 8(D)는 설치형 정보단말의 예이다. 도 8(D)에 도시된 설치형 정보단말은, 하우징(1001d)과, 하우징(1001d)에 마련된 표시부(1002d)를 구비한다. 아울러 하우징(1001d)을 지지하는 지지대를 마련할 수도 있다.
아울러 하우징(1001d)의 측면(1003d)에, 외부 기기에 접속시키기 위한 접속 단자, 및 도 8(D)에 도시된 설치형 정보단말을 조작하기 위한 버튼 중 하나 또는 복수를 마련할 수도 있다.
또한 도 8(D)에 도시된 설치형 정보단말은, 하우징(1001d) 내에, CPU와, 메인 메모리와, 외부 기기와 CPU 및 메인 메모리와의 신호 송수신을 수행하는 인터페이스를 구비할 수도 있다. 또한, 하우징(1001d) 내에, 특정의 기능을 갖는 집적회로를 하나 또는 복수 마련할 수도 있다. 또한, 도 8(D)에 도시된 설치형 정보단말에, 외부와의 신호 송수신을 수행하는 안테나를 마련할 수도 있다.
도 8(D)에 도시된 설치형 정보단말은 예를 들어 디지털 포토 프레임, 표시 모니터, 또는 텔레비젼 장치로 기능한다.
상기 실시형태의 표시장치는 예를 들어 전자기기의 표시부로서 이용되고, 예를 들어 도 8(A) 내지 도 8(D)에 도시된 표시부(1002a) 내지 표시부(1002d)로서 이용된다. 또한, 도 8(B)에 도시된 표시부(1005)로서 상기 실시형태의 표시장치를 이용할 수도 있다. 또한, 상기 실시형태의 표시장치 대신, 전자기기의 광원부를 마련하고 이 광원부에 상기 실시형태의 발광소자를 사용한 조명장치를 마련할 수도 있다.
도 8을 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 전자기기의 일례에서는, 상기 실시형태에 있어서의 표시장치를 표시부에 사용함으로써 소비 전력을 감소시키고 또한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태의 전자기기의 일례에서는, 하우징에, 입사되는 조도에 따라 전류를 생성하는 광전변환부 및 표시장치를 조작하는 조작부 중 어느 하나 또는 복수를 마련할 수도 있다. 예를 들어 광전변환부를 마련함으로써 외부 전원이 필요없게 되므로 외부 전원이 없는 장소에서도 상기 전자기기를 장시간 사용할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는 상기 실시형태의 발광소자를 사용한 조명장치의 예에 대하여 설명한다.
본 실시형태의 조명장치의 예에 대하여 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9는 본 실시형태에 있어서의 조명장치의 예를 나타낸 모식도이다.
도 9(A)에 도시된 조명장치(1201a)는 실내의 천정에 장착 가능한 조명장치의 예이다.
또한 도 9(A)에 나타낸 조명장치의 구조예에 대하여 도 9(B)에 도시한다. 도 9(B)에 도시된 조명장치는 천정(1210)에 장착된 베이스(1211)와, 베이스(1211) 위에 마련된 전극층(1212), 발광층(1213) 및 전극층(1214)의 적층과, 전극층(1214) 위에 마련된 렌즈(1215)와, 씰재(1216)와, 씰재(1216)를 통해 베이스(1211)와 합착된 베이스(1217)를 포함한다.
베이스(1211)로서는, 예를 들어 산화알루미늄, 듀랄루민 또는 산화마그네슘 등의 기판을 사용할 수 있다. 상기 기판을 사용함으로써 베이스(1211)를 통해 열이 쉽게 방출되도록 할 수 있다.
전극층(1212)으로서는 예를 들어 상기 실시형태에 나타낸 발광소자의 제 1 전극층에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
발광층(1213)으로서는 예를 들어 상기 실시형태에 나타낸 발광소자의 발광층에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
전극층(1214)으로서는 예를 들어 상기 실시형태에 나타낸 발광소자의 제 2 전극층에 적용 가능한 재료의 층을 사용할 수 있다.
렌즈(1215)는 예를 들어 수지 등의 재료를 사용하여 구성된다. 렌즈(1215)에는 요철이 마련되어 있다. 볼록부는 예를 들어 반구형 등인 것이 바람직하다. 렌즈(1215)를 마련함으로써 광의 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
베이스(1217)로서는 예를 들어 유리 기판 등을 사용할 수 있다.
도 9(B)를 이용하여 설명한 바와 같이, 도 9(A)에 도시된 조명장치(1201a)는 상기 실시형태의 발광소자를 발광부에 구비한다. 또한 발광부에 건조제를 마련할 수도 있다. 또한, 조명장치(1201a)에 발광소자의 발광을 제어하는 제어회로를 마련할 수도 있다.
도 9(A)에 도시된 바와 같이, 상기 실시형태의 발광소자를 사용하여 조명장치를 구성함으로써 용이하게 면적을 증대시킬 수 있다.
도 9(C)에 도시된 조명장치(1201b)는 실내의 측벽에 장착 가능한 조명장치의 예이다.
조명장치(1201b)는 상기 실시형태의 발광소자 또는 발광장치와, 발광소자의 발광을 제어하는 제어회로를 구비한다.
도 9(C)에 도시된 바와 같이, 상기 실시형태의 발광소자를 발광부에 사용하여 조명장치를 구성함으로써 용이하게 면적을 증대시킬 수 있다. 또한, 조명장치 (1201b)의 기판으로서 광을 투과시키는 유리 기판을 사용함으로써 조명장치 (1201b)를 유리창으로서 사용할 수도 있다.
도 9(D)에 도시된 조명장치는 발광부의 위치를 바꾸는 것이 가능한 조명장치의 예이다.
도 9(D)에 도시된 조명장치는 하우징(1221)과, 발광부(1222)를 구비한다.
발광부(1222)에는 상기 실시형태의 발광소자를 사용할 수 있다.
아울러 하우징(1221)이 구부러지도록 할 수도 있다. 예를 들어 플라스틱 기판 위에 마련된 발광소자를 발광부에 사용함으로써 하우징을 앞뒤로 구부려서 발광부(1222)의 위치를 조정할 수 있다.
도 9를 이용하여 설명한 바와 같이, 상기 실시형태의 발광소자를 발광부에 구비함으로써 조명장치를 구성할 수 있다. 상기 실시형태의 발광소자를 발광부에 사용하여 조명장치를 구성함으로써 조명장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 실시형태의 발광소자를 사용하여 조명장치를 구성함으로써 조명장치의 발광 면적을 용이하게 증대시킬 수 있다.
본 실시예에서는 발광소자의 일례에 대하여 설명한다.
본 실시예의 발광소자로서 샘플 1(S1), 샘플 2(S2), 샘플 3(S3)의 발광소자를 제조했다.
샘플 1 내지 샘플 3의 발광소자 각각은, 하부 전극(ED(DOWN)라고도 함), 정공 주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 일렉트로루미네센스층(ELL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 및 상부 전극(ED(UP)라고도 함)을 갖는다. 각 발광소자의 구조의 상세(재료(MT) 및 두께(TN) 등)에 대해 표 1에 나타내었다.
ED(DOWN) HIL HTL ELL ETL EIL ED(UP)

S1		 MT AL-Ti Ti
NPB:MoOx
2:0.222		 NPB CzPA:2DPAPA
1:0.1		 Alq Bphen LiF AgMg
10:1		 ITO
TN 200㎚ 6㎚ 195㎚ 10㎚ 30㎚ 10㎚ 20㎚ 1㎚ 10㎚ 70㎚

S2		 MT AL-Ti Ti ITO-SiOx NPB:MoOx
2:0.222		 NPB CzPA:2DPAPA
1:0.1		 Alq Bphen LiF AgMg
10:1		 ITO
TN 200㎚ 6㎚ 50㎚ 130㎚ 10㎚ 30㎚ 10㎚ 20㎚ 1㎚ 10㎚ 70㎚

S3		 MT AL-Ti Ti ITO-SiOx NPB:MoOx
2:0.222		 NPB CzPA:2DPAPA
1:0.1		 Alq Bphen LiF AgMg
10:1		 ITO
TN 200㎚ 6㎚ 100㎚ 65㎚ 10㎚ 30㎚ 10㎚ 20㎚ 1㎚ 10㎚ 70㎚
아울러 샘플 1 내지 샘플 3의 발광소자의 제조방법에 대해 이하에 설명한다.
우선, 유리 기판 위에 하부 전극(ED(DOWN))을 형성하였다.
여기서는 먼저 알루미늄의 함유량이 99중량%, 티타늄의 함유량이 1중량%인 타겟을 이용하여 스퍼터링법에 의해 유리 기판 위에 알루미늄 및 티타늄의 합금층(Al-Ti)을 형성하였다. 나아가 알루미늄 및 티타늄의 합금층 위에 티타늄의 타겟을 이용하여 스퍼터링법에 의해 티타늄층을 형성하였다. 그리고 250℃, 1시간의 열처리를 수행하고 그 후 In2O3의 함유량이 85중량%, SnO2의 함유량이 10중량%, SiO2의 함유량이 5중량%인 타겟을 이용하여 스퍼터링법에 의해 티타늄층 위에 산화규소를 포함하는 산화인듐 산화주석층을 형성하였다. 이위에 의해 하부 전극을 형성하였다.
이어서 공증착법에 의해 NPB：MoOx=2：0.222(중량비)로 NPB 및 산화몰리브덴의 복합층을 형성함으로써 정공 주입층을 형성하였다.
이어서 증착법에 의해 NPB의 층을 형성함으로써 정공 수송층을 형성하였다.
이어서 공증착법에 의해 CzPA：2DPAPA=1：0.1(중량비)로 CzPA 및 2DPAPA의 층을 형성함으로써 일렉트로루미네센스층을 형성하였다.
이어서 증착법에 의해 Alq의 층을 형성하고 나아가 증착법에 의해 Bphen의 층을 형성함으로써 전자 수송층을 형성하였다.
이어서 증착법에 의해 불화리튬의 층을 형성함으로써 전자 주입층을 형성하였다.
이어서 공증착법에 의해 Ag：Mg=10：1(체적비)로 마그네슘 및 은의 합금층을 형성하고, 나아가 In2O3의 함유량이 90중량%, SnO2의 함유량이 10중량%인 타겟을 이용하여 스퍼터링법에 의해 ITO의 층을 형성함으로써 상부 전극을 형성하였다.
이상이 샘플 1 내지 샘플 3의 발광소자의 제조방법이다.
또한 상기 샘플 1(S1) 내지 샘플 3(S3) 각각의 상부 전극으로 전압을 인가하여 발광소자로 흐르는 전류를 측정했다. 상기 샘플 1(S1) 내지 샘플 3(S3)의 전류(ILE)-전압(VDRV) 특성 결과를 도 10에 나타내었다.
도 10에 도시된 바와 같이, 금속 산화물을 포함하는 도전층(MOL)을 구비하지 않은 샘플 1보다, 금속 산화물을 포함하는 도전층(MOL)을 구비한 샘플 2 및 3이 전류량이 많다. 이를 통해, 금속 산화물을 포함하는 도전층을 이용함으로써 원하는 전류량에 대한 전압, 즉 구동전압을 작게 할 수 있음을 알 수 있다.
100：소자 형성층 101：전극층
102：발광층 103：전극층
111：도전층 112：도전층
113：도전층 121a：일렉트로루미네센스층
121b：일렉트로루미네센스층 122：정공 주입층
123：정공 수송층 124：전자 수송층
125：전자 주입층 221：발광 유닛
222：전하 발생층 223：발광 유닛
231：발광 유닛 232：전하 발생층
233：발광 유닛 234：전하 발생층
235：발광 유닛 301：구동회로
302：구동회로 305：표시회로
331：트랜지스터 332：트랜지스터
333：발광소자 335：용량소자
500：기판 501：절연층
511a：반도체층 511b：반도체층
512a：불순물 영역 512b：불순물 영역
512c：불순물 영역 512d：불순물 영역
512e：불순물 영역 512f：불순물 영역
513：절연층 514a：도전층
514b：도전층 514c：도전층
515：절연층 516a：도전층
516b：도전층 516c：도전층
516d：도전층 517：절연층
518：도전층 519：도전층
520：도전층 521：절연층
522：발광층 523：도전층
524：기판 525：착색층
526：절연층 527：절연층
1001a：하우징 1001b：하우징
1001c：하우징 1001d：하우징
1002a：표시부 1002b：표시부
1002c：표시부 1002d：표시부
1003a：측면 1003b：측면
1003c：측면 1003d：측면
1004：하우징 1005：표시부
1006：축부 1007：측면
1008：평편부 1210：천정
1211：베이스 1212：전극층
1213：발광층 1214：전극층
1215：렌즈 1216：씰재
1217：베이스 1221：하우징
1222：발광부 1201a：조명장치
1201b：조명장치

Claims (23)

  1. 제 1 도전층, 상기 제 1 도전층 위의 제 2 도전층, 상기 제 2 도전층 위의 제 3 도전층을 포함하는 제 1 전극과,
    상기 제 1 전극 위의 일렉트로루미네센스층과,
    상기 일렉트로루미네센스층 위의 제 2 전극을 포함하고,
    상기 제 1 도전층은 알루미늄을 포함한 금속층이고,
    상기 제 2 도전층은 티타늄 또는 산화티타늄을 포함하고,
    상기 제 3 도전층은 광을 투과시킬 수 있고 금속 산화물을 포함하고,
    상기 제 2 전극은 광을 투과시킬 수 있는, 발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 산화물의 일함수는 상기 제 1 도전층의 일함수보다 높은, 발광소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 일렉트로루미네센스층은 백색광을 발광하는, 발광소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전극 위에 착색층을 더 포함하는, 발광소자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층은 티타늄을 더 포함하는, 발광소자.
  6. 제 1 항에 기재된 상기 발광소자를 포함하는 전자기기.
  7. 제 1 항에 기재된 상기 발광 소자를 포함하는 조명장치.
  8. 제 1 도전층, 상기 제 1 도전층 위의 제 2 도전층, 상기 제 2 도전층 위의 제 3 도전층을 포함하는 제 1 전극과,
    상기 제 1 전극 위의 일렉트로루미네센스층과, 상기 일렉트로루미네센스층은 상기 제 1 전극 위의 제 1 발광 유니트, 상기 제 1 발광 유니트 위의 전하 발생층, 상기 전하 발생층 위의 제 2 발광 유니트를 포함하고,
    상기 일렉트로루미네센스층 위의 제 2 전극을 포함하고,
    상기 제 1 도전층은 알루미늄을 포함한 금속층이고,
    상기 제 2 도전층은 티타늄 또는 산화티타늄을 포함하고,
    상기 제 3 도전층은 광을 투과시킬 수 있고 금속 산화물을 포함하고,
    상기 제 2 전극은 광을 투과시킬 수 있는, 발광소자.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 금속 산화물의 일함수는 상기 제 1 도전층의 일함수보다 높은, 발광소자.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 일렉트로루미네센스층은 백색광을 발광하는, 발광소자.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 전극 위에 착색층을 더 포함하는, 발광소자.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층은 티타늄을 더 포함하는, 발광소자.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 전하 발생층은
    정공 수송성보다 높은 전자 수송성을 가진 재료를 포함하고, 전자 공여성은 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토류 금속 화합물로부터 선택되고,
    정공 수송성과 억셉터성 물질을 가진 화합물 물질층을 포함하는, 발광소자.
  14. 제 8 항에 기재된 상기 발광 소자를 포함하는 전자기기.
  15. 제 8 항에 기재된 상기 발광 소자를 포함하는 조명장치.
  16. 제 1 도전층, 상기 제 1 도전층 위의 제 2 도전층, 상기 제 2 도전층 위의 제 3 도전층을 포함하는 제 1 전극과,
    상기 제 1 전극 위의 일렉트로루미네센스층과, 상기 일렉트로루미네센스층은 상기 제 1 전극 위의 제 1 발광 유니트, 상기 제 1 발광 유니트 위의 제 1 전하 발생층, 상기 제 1 전하 발생층 위의 제 2 발광 유니트와, 상기 제 2 발광 유니트 위의 제 2 전하 발생층과, 상기 제 2 전하 발생층 위의 제 3 발광 유니트를 포함하고,
    상기 일렉트로루미네센스층 위의 제 2 전극을 포함하고,
    상기 제 1 도전층은 알루미늄을 포함한 금속층이고,
    상기 제 2 도전층은 티타늄 또는 산화티타늄을 포함하고,
    상기 제 3 도전층은 광을 투과시킬 수 있고 금속 산화물을 포함하고,
    상기 제 2 전극은 광을 투과시킬 수 있는, 발광소자.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 금속 산화물의 일함수는 상기 제 1 도전층의 일함수보다 높은, 발광소자.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 일렉트로루미네센스층은 백색광을 발광하는, 발광소자.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 전극 위에 착색층을 더 포함하는, 발광소자.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 도전층은 티타늄을 더 포함하는, 발광소자.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 전하 발생층과 제 2 전하 발생층은
    정공 수송성보다 높은 전자 수송성을 가진 재료를 포함하고, 전자 공여성은 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토류 금속 화합물로부터 선택되고,
    정공 수송성과 억셉터성 물질을 가진 화합물 물질층을 포함하는, 발광소자.
  22. 제 16 항에 기재된 상기 발광 소자를 포함하는 전자기기.
  23. 제 16 항에 기재된 상기 발광 소자를 포함하는 조명장치.











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