発光装置および電子機器
【課題】新規な構造で、例えば、光を効率よく利用でき、表示体だけでなく光通信などにも適用できる発光装置およびこれらを用いた電子機器を提供する。
【解決手段】エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層３０と、前記発光層３０に電界を印加するための一対の電極２０、４０と、表面に凹部９０を有する基板１０と、を含み、前記発光層３０は、前記基板１０の凹部９０内に配置されている。
【解決手段】エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層３０と、前記発光層３０に電界を印加するための一対の電極２０、４０と、表面に凹部９０を有する基板１０と、を含み、前記発光層３０は、前記基板１０の凹部９０内に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた発光装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた面発光型のＥＬ発光素子は、発光が等方的に行われ、かつ素子が平坦基板面上に形成されるため、発光層端面からの出射光のもれが生じやすく、特定の方向についてみると、光の強度が弱く、出射光を効率よく利用できない難点があった。
【特許文献１】特開平１０−２２３３６８号公報
【特許文献２】特開平９−１９０８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、新規な構造で、例えば、光を効率よく利用でき、表示体だけでなく光通信などにも適用できる発光装置およびこれらを用いた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る発光装置は、
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
表面に凹部を有する基板と、
を含み、
前記発光層は、前記基板の凹部内に配置されている。
【０００５】
かかる発光装置によれば、基板表面の凹部内に発光層を配置するという新規な構造を有するので、面発光型のものに適用すれば、高さ方向において省スペースで平坦な発光装置の実現が可能となる。
【０００６】
なお、本明細書中で用いる「基板」とは、例えば、プラスチック基板、ガラス基板やシリコン基板など単一の層で構成されるものに限られず、電極と発光層とを含む発光素子が形成される土台となる部分を含めた基板を指すものとする。よって、基板表面が予め凹部状に加工されている場合に限らず、平坦基板上に凹部を有する新たな層を形成した場合も「表面に凹部を有する基板」に含まれる。
【０００７】
本発明に係る発光装置は、以下に示す各種態様を採り得る。
【０００８】
（１）前記一対の電極のうちいずれか一方の電極は、少なくとも一部が前記凹部上に配置され、前記発光層で発生した光を反射する機能を有することができる。具体的には、例えば、所定の光反射率を有する電極を、その少なくとも一部において凹部を有するように形成し、その凹部内に発光層を配置することで実現できる。
【０００９】
また、前記基板は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有することができる。具体的には、例えば、表面において発光層で発生した光に対して反射性を有する基板の少なくとも一部を凹部として、その凹部内に発光層を配置することで実現できる。
【００１０】
また、本発明に係る発光装置は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する誘電体多層膜を含み、前記誘電体多層膜は、前記基板の凹部上に配置されるように形成することもできる。具体的には、例えば、屈折率が互いに異なる材料を交互に積層することにより生ずる誘電体多層膜の反射機能を利用して、係る積層膜の上部に発光層を配置することで実現できる。
【００１１】
上記した光を反射可能な構成によれば、発光層内で等方的に発光した光が、凹部上に設けられた電極、または反射機能を有する基板の凹部で所定の方向（例えば、基板表面に対して一方の方向）に反射して外部へ出射されるので、効率よく出射光を利用することができるようになる。また、かかる反射光によって特定の方向における出射光が増加するため、出射光の指向性が向上し、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用デバイスの実現が可能となる。
【００１２】
また、発光層が前記基板の凹部内に配置されているため、所望の方向以外に発光した光を所定の方向（例えば、基板表面に対して一方の方向）に出射でき、効率よく出射光を利用することができる。
【００１３】
（２）特に、上記した光反射機能を有する基板を採用した場合、発光装置は、前記一対の電極の間に配置され、前記発光層内に通電領域を形成するためのゲート電極を含むように形成することもできる。
【００１４】
このような構成によれば、ゲート電極に印加する電圧を制御することによって、発光層で生じる光を選択的に制御することができるようになる。かかるゲート電極は、発光層内に通電領域を形成可能な導電層を含むものであればよく、特に限定されない。
【００１５】
（３）また、前記発光層は、光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００１６】
かかる構成によれば、発光層そのものが光学レンズとして機能することで、高効率でかつ指向性の高い出射光が得られるようになる。
【００１７】
さらに、前記発光層の上部には、光学レンズとして機能するレンズ層を形成することもできる。
【００１８】
かかる構成においても、発光層を光学レンズとして機能させる場合と同様に、高効率でかつ指向性の高い出射光が得られるようになる。
【００１９】
（４）また、本発明に係る発光装置は、
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
基板と、
を含み、
前記発光層は、前記一対の電極に挟まれる状態で配置され、
前記一対の電極のうち少なくともいずれか一方の電極は、前記基板に対して凸面を有するように形成することもできる。
【００２０】
特に、前記一対の電極のうちいずれか一方の電極は、発光層で発生した光を反射する機能を有するように形成することができる。
【００２１】
かかる構成によれば、発光層内で発生した光を基板を通過させる方向へ光を出射させれば上記の発光装置と同様に指向性の高く、高効率の出射光を得ることができる。また、基板を通過しない方向へ光を出射させれば、前記凸面の形状に従って光は拡散するようになるので視認性の高い表示デバイスの実現が可能になる。
【００２２】
ここで、前記凸面は、以下の態様により形成することができる。
【００２３】
前記凸面は、前記一対の電極のうちいずれか一方の電極の一部を凸形状とすることにより形成することができる。
【００２４】
また、前記凸面は、前記基板上に形成された凸形部材の上に前記一対の電極のうちいずれか一方の電極を配置することにより形成することができる。
【００２５】
また、前記凸面は、凸形状に形成された前記発光層の上に前記一対の電極のうちいずれか一方の電極を配置することにより形成することができる。
【００２６】
なお、本発明に係る発光装置においては、必要に応じて電荷輸送層として、ホール輸送層や電子輸送層を設けることができる。かかる電荷輸送層を設けることにより、発光層内でのエレクトロルミネッセンスによる発光の効率を向上させることができる。
【００２７】
なお、上記した凹部や凸部の断面形状は、例えば、Ｖ字形（三角形）、半円形、半楕円形、双曲線形、または内底部（頂上部）を平坦とし、かつ側面が傾斜または湾曲している形状を採用することができ、その他の好適な凹（凸）部形状を採用することができる。
【００２８】
（５）本発明に係る電子機器は、上記発光装置を含む。例えば、上記発光装置を表示体とする各種表示装置や、上記発光装置を光源とする各種光通信用装置などが挙げられる。
【００２９】
次に、本発明に係る発光装置の各部分に用いることができる材料の一部を例示する。これらの材料は、公知の材料の一部を示したに過ぎず、例示したもの以外の材料を選択できることはもちろんである。
【００３０】
（発光層）
発光層の材料は、所定の波長の光を得るために公知の化合物から選択される。発光層の材料としては、有機化合物および無機化合物のいずれでもよいが、種類の豊富さや成膜性の点から有機化合物であることが望ましい。
【００３１】
このような有機化合物としては、例えば、特開平１０−１５３９６７号公報に開示された、アロマティックジアミン誘導体（ＴＰＤ）、オキシジアゾール誘導体（ＰＢＤ）、オキシジアゾールダイマー（ＯＸＤ−８）、ジスチルアリーレン誘導体（ＤＳＡ）、ベリリウム−ベンゾキノリノール錯体（Ｂｅｂｑ）、トリフェニルアミン誘導体（ＭＴＤＡＴＡ）、ルブレン、キナクリドン、トリアゾール誘導体、ポリフェニレン、ポリアルキルフルオレン、ポリアルキルチオフェン、アゾメチン亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、フェナントロリンユウロピウム錯体などが使用できる。
【００３２】
より具体的には、有機発光層の材料としては、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３６１号公報、同２−１３５３５９号公報、同３−１５２１８４号公報、さらに同８−２４８２７６号公報および同１０−１５３９６７号公報に記載されているものなど、公知のものが使用できる。これらの化合物は単独で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００３３】
無機化合物としては、ＺｎＳ：Ｍｎ（赤色領域）、ＺｎＳ：ＴｂＯＦ（緑色領域）、ＳｒＳ：Ｃｕ、ＳｒＳ：Ｃｅ（青色領域）などが例示される。
【００３４】
（電極）
陰極、すなわち、発光層に電子を注入するための電極としては、仕事関数の小さい（例えば、４ｅＶ以下）電子注入性電極、合金電気導電性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。このような電極物質としては、例えば特開平８−２４８２７６号公報に開示されたものを用いることができる。
【００３５】
陽極、すなわち、発光層にホールを注入するための電極としては、仕事関数の大きい（例えば、４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれらの混合物を用いることができる。陽極として光学的に透明な材料を用いる場合には、ＣｕＩ、ＩＴＯ、ＳｎＯ2、ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いることができ、透明性を必要としない場合には金などの金属を用いることができる。
【００３６】
（誘電体多層膜）
誘電体多層膜は、屈折率が互いに異なる材料が交互に積層された構造を有する。このような積層構造としては、例えば酸化シリコン層（ＳｉＯ2）と窒化シリコン層（ＳｉＮX）とが交互に積層された層構造が挙げられる。その他、例えば、ＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5、ＭｇＦ2、およびＺｎＳから選択される２層を交互に積層して誘電体多層膜を形成することができる。
【００３７】
（レンズ層）
光学レンズとして機能するレンズ層の材料としては、例えば、プラスチック系合成樹脂やガラスなど、公知の光学レンズ用材料から選択することができるが、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＳＡＮ（スチレンアクリロニトリル）、ＰＳ（ポリスチレン）、およびＰＣ（ポリカーボネート）などの熱可塑性プラスチック素材や前記ＰＭＭＡ系またはＭＭＡ（メチルメタクリレート）系等との共重合素材などが成形性の点で好適である。
【００３８】
（ホール輸送層）
必要に応じて設けられるホール輸送層の材料としては、公知の光伝導材料のホール注入材料として用いられているもの、あるいは有機発光装置のホール注入層に使用されている公知のものの中から選択して用いることができる。ホール輸送層の材料は、ホールの注入あるいは電子の障壁性のいずれかの機能を有するものであり、有機物あるいは無機物のいずれでもよい。その具体例としては、たとえば、特開平８−２４８２７６号公報に開示されているものを例示することができる。
【００３９】
（電子輸送層）
必要に応じて設けられる電子輸送層の材料としては、陰極より注入された電子を有機発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料は公知の物質から選択することができる。その具体例としては、例えば、特開平８−２４８２７６号公報に開示されたものを例示することができる。
【００４０】
また、発光装置の各層等は、公知の方法で形成することができる。例えば、発光層の各層は、その材質によって好適な成膜方法が選択され、具体的には、蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法、インクジェット法などを例示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に、本発明の実施に好適な面発光型の発光装置を例として、各実施形態を説明する。各実施形態中では、基板表面に対して一方の方向を「基板正面方向」といい、基板表面に対して他方の方向を「基板背面方向」という。
【００４２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる面発光型の発光装置１００の一例を模式的に示す断面図である。
【００４３】
発光装置１００は、基板１０の表面に断面がＶ字形状の凹部９０が形成されている。そして、この凹部９０の上に、電極である陰極２０および陽極４０が発光層３０を挟むように順次積層されて形成されている。
【００４４】
そして、本実施形態にかかる発光装置１００では、陰極２０、陽極４０に電界を印加することにより発光層３０内に注入された電子とホールとが結合することにより励起子が生成され、この励起子が失活する際に光が生じる。後述する各実施形態においても同様のメカニズムにより発光が生じる。
【００４５】
また、発光装置１００において、陰極２０は、例えば、アルミニウム合金、金、銀、チタン、クロムなどの光を反射する性質を有する材料を利用して形成され、その表面は光反射面として機能する。よって、前記発光層３０で例えば、基板背面方向に発光した光は、陰極２０の表面において反射され、基板正面方向に出射される。
【００４６】
また、陽極４０は、発光層３０の上部に積層され、例えば、ＩＴＯなどの光を透過する性質を有する透明電極として形成されているので、発光層３０から出射される光は陽極４０を通過して外部に出射される。
【００４７】
ここで、発光層３０は、基板１０に設けられた凹部９０内に形成されているので、基板背面方向に発生した光は、陰極２０にて反射され、基板正面方向に出射される。
【００４８】
このように本実施形態に係る発光装置１００によれば、発光層３０内で等方的に発生した光は、基板正面方向に向けて発光したものに限らず、基板背面方向に発光した後に陰極２０によって、基板正面方向に反射して出射されるようになり、基板正面方向において高効率かつ指向性に優れた出射光を得ることができる。
【００４９】
さらに、凹部９０内に発光層３０等を配置したことにより、膜厚方向において突出部の存在しない平坦な新規構造を有する発光装置の実現が可能となる。
【００５０】
また、発光層３０で発生した光の反射のために専用の部材を用意しなくてもよいので、上記発光装置１００を容易に実現することができる。
【００５１】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態にかかる面発光型の発光装置２００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５２】
発光装置２００は、第１の実施形態と同様の層構造を有するが、陰極２０の代わりに基板１０が光を反射する機能を有しており、発光層内で基板背面方向に発生した光は、基板１０の凹部９０の表面において、基板正面方向へと反射されて外部に出射される。
【００５３】
従って、本実施形態に係る発光装置２００によれば、第１の実施形態の場合と同様の作用効果を奏することができ、さらに第１の実施形態のように電極（２０または４０）が必ずしも光反射性を有するものでなくてもよいので電極（２０、４０）の材料の選択性が拡大する。
【００５４】
また、本実施形態に係る発光装置２００のように基板１０に発光層３０で発生した光を反射させる際は、前記基板１０を、半導体基板（例えば、シリコン基板）を用いることができる。かかる場合、該基板１０と陰極２０および陽極４０とは、基板１０上に絶縁層等を設けることにより電気的に絶縁されていることが好ましく、さらに、この絶縁層は、例えば、シリコン基板表面を酸化することにより形成される酸化シリコンなどの酸化膜であることが好ましい。そして、基板１０を半導体基板とした場合には、発光装置の駆動回路を同一基板内に集積化することも可能となる。
【００５５】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態にかかる面発光型の発光装置３００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５６】
発光装置３００は、基板１０の凹部９０上に屈折率の互いに異なる誘電体を多層に積層した誘電体多層膜５０を配置し、さらにその上に陰極２０、発光層３０および陽極４０を積層した構造を有する。よって、本実施形態では、誘電体多層膜が光反射機能を有することにより基板背面方向に発光した光を基板正面方向に反射して外部に出射する。
【００５７】
したがって、本実施形態に係る発光装置３００によれば、上記実施形態の場合と同様の作用効果を奏することができ、さらに基板（１０）の材料および電極（２０、４０）の材料の選択性が拡大する。
【００５８】
（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態にかかる面発光型の発光装置４００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５９】
発光装置４００は、第１の実施形態の場合と同様の構成を有し、さらに上部にレンズ層６０が形成されている。このレンズ層６０は、光学的に凸レンズとして機能し、例えば、発光層３０で発生した光を透過可能な合成樹脂で形成することができる。
【００６０】
すなわち、発光装置４００では、基板正面方向に向けて出射された光がレンズ層６０を通過して外部に出射されるので、第１の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができ、さらに所定の方向において強度とともに指向性にも一段と優れた出射光を得ることができる。また、かかる発光装置４００を光通信に適用すれば、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００６１】
なお、本実施形態では、レンズ層６０を凸レンズとして機能するように形成した場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、凹レンズや、その他各種光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００６２】
（第５の実施形態）
図５は、本発明の第５の実施形態にかかる面発光型の発光装置５００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００６３】
発光装置５００は、第１の実施形態の場合と同様に陰極２０を光反射面として利用し、その上に発光層３０と陽極４０を順次積層した構造を有する。そして、発光層３０は、光学レンズである凸レンズとして機能するように形成されている。
【００６４】
よって、本実施形態にかかる発光装置５００では、基板背面方向に発生した光は、陰極２０で反射されるとともに、反射光は発光層３０の光学レンズ機能によって所定の方向、例えば、基板正面方向に出射される。
【００６５】
従って、本実施形態に係る発光装置５００によれば、第５の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができ、さらに集光機能の付加のために部材を新たに設ける必要がない。また、かかる発光装置５００を光通信に適用すれば、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００６６】
なお、本実施形態のように発光層３０を光学レンズとして機能するように形成した場合においても、第４の実施形態のようにレンズ層６０を設けてもよい。
【００６７】
また、本実施形態では、発光層３０を凸レンズとして機能するように形成した場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、凹レンズや、その他各種光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００６８】
（第６の実施形態）
図６は、本発明の第６の実施形態にかかる面発光型の発光装置６００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００６９】
発光装置６００は、陰極２０、陽極４０、および陰極２０と陽極４０との間に配置されるゲート電極７０を発光層３０上に設けた構成を有する。ゲート電極７０は、導電層７１および層間絶縁層７２とから構成され、印加した電圧により発光層３０内に通電領域を形成する機能を有する。
【００７０】
かかる発光装置６００は、ゲート電極７０に電圧を印加することにより、発光層３０内に通電領域が形成される。そして、この印加電圧を制御することにより発光層３０内を流れる電流を制御し、発光層３０での発光を選択的に制御することができる。
【００７１】
また、本実施形態では、第２の実施形態と同様に基板１０が光反射機能を有しているので、基板背面方向に発生した光は、基板凹部９０の表面で反射して基板正面方向に出射される。
【００７２】
したがって、本実施形態にかかる発光装置６００によれば、第２の実施形態の場合と同様な作用効果が得られるとともに、さらに発光を選択的に制御することができる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、基板１０が光反射機能を有する場合に限らず、第３の実施形態のように誘電体多層膜５０や、その他の光反射部材を採用することができる。
【００７４】
また、発光層３０の上部に第４の実施形態のようなレンズ層６０を設けたり、発光層３０を第５の実施形態のように集光機能を有するように形成することもできる。このような構成によれば、光通信に適用することにより、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００７５】
（第７の実施形態）
図７は、本発明の第７の実施形態にかかる面発光型の発光装置７００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００７６】
発光装置７００は、基板１０の上に断面が半楕円形の凸型部材８０を設け、さらにその上に陽極４０を積層することにより、陽極４０が基板に対して半楕円形の凸面４１を有するように形成されている。また、発光装置７００は、かかる陽極４０の上に発光層３０および光反射機能を有する陰極２０を均一な膜厚で順次積層した構成であるので、陰極２０が基板１０に対して凸面２１を有している。さらに、発光装置７００は、基板１０、凸型部材８０は発光層３０で発生した光に対して透過性を有するものを用いることにより、基板背面方向から光を出射させる構成を有する。
【００７７】
従って、発光層３０で発生した光のうち基板正面方向に発生した光は、陰極２０の凸面２１において反射されて基板背面方向に出射されるので、光を効率よく利用することができる。
【００７８】
なお、本実施形態に係る発光装置７００を、凸型部材８０をレンズ機能を有するように形成すれば、凸形部材８０を通過した光は指向性に優れ、所定の方向において強度の高いものとなる。このような構成によれば、光通信に適用することにより、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００７９】
また、本実施形態においては、一対の電極（２０、４０）のうち少なくともいずれか一方の電極を基板に対して凸面（２１または４１）を有するように形成するために凸形部材８０を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、発光層３０を凸形に形成して電極を基板に対して凸面（２１または４１）を有するように形成した構成などを適宜採用することができる。
【００８０】
（第８の実施形態）
図８は、本発明の第８の実施形態にかかる面発光型の発光装置８００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００８１】
発光装置８００は、基板１０の上に断面の一部が基板に対して半楕円形の凸面２２を有するように形成された陰極２０を配置し、さらにその上に発光層３０、陽極４０を順次積層した構成を有する。陰極２０は、発光層３０で発生した光に対して反射性を有しており、陽極４０は、係る光に対して透過性を有する。
【００８２】
すなわち、かかる発光装置８００は、発光層３０で発生した光のうち基板背面方向に発生した光を陰極２０の凸面２２で反射し、基板正面方向に出射させるように形成されているので、発光層３０で発生した光を効率よく利用することができるとともに、前記凸面２２の形状に従って出射光は拡散するので視認性の高い表示装置の実現が可能になる。
【００８３】
以上、本発明の好適な実施形態について述べたが、本発明はこれらに限定されるものではなく、発明の要旨範囲内で各種態様をとりうるものとする。以下に、その一部を例示する。
【００８４】
（変形例１）
第１、第２、第４の実施形態では陽極４０を発光装置が平坦となるように凹部９０を埋設したが、これに限られるものではなく、例えば、最上層を均一な膜厚にするなど各種の層構造を採用することができる。
【００８５】
（変形例２）
第１から第５の実施形態では、陰極２０を発光層３０の下部に配置し、陽極４０を発光層３０の上部に配置する構成を採用したが、これに限定されるものではなく、例えば、陰極２０を発光層３０の下部に配置し、陽極４０を発光層３０の上部に配置してもよい。なお、かかる構成を採用する場合は、陽極４０が光を反射するように形成し、陰極２０が光を透過可能に形成しておくことが好ましい。
【００８６】
（変形例３）
第４、第５の実施形態においては、基板背面方向に発光した光を反射させる構成は、電極（２０または４０）によるものを採用したがこれに限られず、第２、第３の実施形態に示したように、基板１０、誘電体多層膜６０やその他の反射部材を採用して実現することもできる。
【００８７】
（変形例４）
第１から第５の実施形態では、光を基板正面方向に出射させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、基板１０をガラス基板やプラスチック基板などの光透過性を有するものとして、光を基板背面方向に出射させる構成を採用してもよい。
【００８８】
（変形例５）
第１から第６の実施形態では、基板の凹部９０の断面形状をＶ字形として説明しているが、これに限られるものではなく、例えば、図９の（Ａ）から（Ｄ）に示す基板１１〜１４のような半楕円形（凹部９１）、半円形（凹部９２）、内定部を平坦とした台形（凹部９３）、内定部を平坦とし、側面が湾曲したお椀形（凹部９４）など各種態様を採用することができる。また、第７、第８の実施形態における凸面９１についても各実施形態に示したような半楕円形に限られず、例えば、断面が三角形の凸面など上記凹部９０〜９４と同様の各種態様を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】第１の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図４】第４の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図５】第５の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図６】第６の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図７】第７の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図８】第８の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図９】各実施形態の変形例に用いられる基板を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１１、１２、１３、１４ 基板、 ２０ 陰極、 ３０ 発光層、 ４０ 陽極、 ５０ 誘電体多層膜、 ６０ レンズ層、 ７０ ゲート電極、 ７１ 導電層、 ７２ 層間絶縁層、 ８０ 凸形部材、 ９０、９１、９２、９３、９４ 凹部、 ２１、２２、４１ 凸面、 １００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００ 発光装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた発光装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた面発光型のＥＬ発光素子は、発光が等方的に行われ、かつ素子が平坦基板面上に形成されるため、発光層端面からの出射光のもれが生じやすく、特定の方向についてみると、光の強度が弱く、出射光を効率よく利用できない難点があった。
【特許文献１】特開平１０−２２３３６８号公報
【特許文献２】特開平９−１９０８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、新規な構造で、例えば、光を効率よく利用でき、表示体だけでなく光通信などにも適用できる発光装置およびこれらを用いた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る発光装置は、
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
表面に凹部を有する基板と、
を含み、
前記発光層は、前記基板の凹部内に配置されている。
【０００５】
かかる発光装置によれば、基板表面の凹部内に発光層を配置するという新規な構造を有するので、面発光型のものに適用すれば、高さ方向において省スペースで平坦な発光装置の実現が可能となる。
【０００６】
なお、本明細書中で用いる「基板」とは、例えば、プラスチック基板、ガラス基板やシリコン基板など単一の層で構成されるものに限られず、電極と発光層とを含む発光素子が形成される土台となる部分を含めた基板を指すものとする。よって、基板表面が予め凹部状に加工されている場合に限らず、平坦基板上に凹部を有する新たな層を形成した場合も「表面に凹部を有する基板」に含まれる。
【０００７】
本発明に係る発光装置は、以下に示す各種態様を採り得る。
【０００８】
（１）前記一対の電極のうちいずれか一方の電極は、少なくとも一部が前記凹部上に配置され、前記発光層で発生した光を反射する機能を有することができる。具体的には、例えば、所定の光反射率を有する電極を、その少なくとも一部において凹部を有するように形成し、その凹部内に発光層を配置することで実現できる。
【０００９】
また、前記基板は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有することができる。具体的には、例えば、表面において発光層で発生した光に対して反射性を有する基板の少なくとも一部を凹部として、その凹部内に発光層を配置することで実現できる。
【００１０】
また、本発明に係る発光装置は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する誘電体多層膜を含み、前記誘電体多層膜は、前記基板の凹部上に配置されるように形成することもできる。具体的には、例えば、屈折率が互いに異なる材料を交互に積層することにより生ずる誘電体多層膜の反射機能を利用して、係る積層膜の上部に発光層を配置することで実現できる。
【００１１】
上記した光を反射可能な構成によれば、発光層内で等方的に発光した光が、凹部上に設けられた電極、または反射機能を有する基板の凹部で所定の方向（例えば、基板表面に対して一方の方向）に反射して外部へ出射されるので、効率よく出射光を利用することができるようになる。また、かかる反射光によって特定の方向における出射光が増加するため、出射光の指向性が向上し、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用デバイスの実現が可能となる。
【００１２】
また、発光層が前記基板の凹部内に配置されているため、所望の方向以外に発光した光を所定の方向（例えば、基板表面に対して一方の方向）に出射でき、効率よく出射光を利用することができる。
【００１３】
（２）特に、上記した光反射機能を有する基板を採用した場合、発光装置は、前記一対の電極の間に配置され、前記発光層内に通電領域を形成するためのゲート電極を含むように形成することもできる。
【００１４】
このような構成によれば、ゲート電極に印加する電圧を制御することによって、発光層で生じる光を選択的に制御することができるようになる。かかるゲート電極は、発光層内に通電領域を形成可能な導電層を含むものであればよく、特に限定されない。
【００１５】
（３）また、前記発光層は、光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００１６】
かかる構成によれば、発光層そのものが光学レンズとして機能することで、高効率でかつ指向性の高い出射光が得られるようになる。
【００１７】
さらに、前記発光層の上部には、光学レンズとして機能するレンズ層を形成することもできる。
【００１８】
かかる構成においても、発光層を光学レンズとして機能させる場合と同様に、高効率でかつ指向性の高い出射光が得られるようになる。
【００１９】
（４）また、本発明に係る発光装置は、
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
基板と、
を含み、
前記発光層は、前記一対の電極に挟まれる状態で配置され、
前記一対の電極のうち少なくともいずれか一方の電極は、前記基板に対して凸面を有するように形成することもできる。
【００２０】
特に、前記一対の電極のうちいずれか一方の電極は、発光層で発生した光を反射する機能を有するように形成することができる。
【００２１】
かかる構成によれば、発光層内で発生した光を基板を通過させる方向へ光を出射させれば上記の発光装置と同様に指向性の高く、高効率の出射光を得ることができる。また、基板を通過しない方向へ光を出射させれば、前記凸面の形状に従って光は拡散するようになるので視認性の高い表示デバイスの実現が可能になる。
【００２２】
ここで、前記凸面は、以下の態様により形成することができる。
【００２３】
前記凸面は、前記一対の電極のうちいずれか一方の電極の一部を凸形状とすることにより形成することができる。
【００２４】
また、前記凸面は、前記基板上に形成された凸形部材の上に前記一対の電極のうちいずれか一方の電極を配置することにより形成することができる。
【００２５】
また、前記凸面は、凸形状に形成された前記発光層の上に前記一対の電極のうちいずれか一方の電極を配置することにより形成することができる。
【００２６】
なお、本発明に係る発光装置においては、必要に応じて電荷輸送層として、ホール輸送層や電子輸送層を設けることができる。かかる電荷輸送層を設けることにより、発光層内でのエレクトロルミネッセンスによる発光の効率を向上させることができる。
【００２７】
なお、上記した凹部や凸部の断面形状は、例えば、Ｖ字形（三角形）、半円形、半楕円形、双曲線形、または内底部（頂上部）を平坦とし、かつ側面が傾斜または湾曲している形状を採用することができ、その他の好適な凹（凸）部形状を採用することができる。
【００２８】
（５）本発明に係る電子機器は、上記発光装置を含む。例えば、上記発光装置を表示体とする各種表示装置や、上記発光装置を光源とする各種光通信用装置などが挙げられる。
【００２９】
次に、本発明に係る発光装置の各部分に用いることができる材料の一部を例示する。これらの材料は、公知の材料の一部を示したに過ぎず、例示したもの以外の材料を選択できることはもちろんである。
【００３０】
（発光層）
発光層の材料は、所定の波長の光を得るために公知の化合物から選択される。発光層の材料としては、有機化合物および無機化合物のいずれでもよいが、種類の豊富さや成膜性の点から有機化合物であることが望ましい。
【００３１】
このような有機化合物としては、例えば、特開平１０−１５３９６７号公報に開示された、アロマティックジアミン誘導体（ＴＰＤ）、オキシジアゾール誘導体（ＰＢＤ）、オキシジアゾールダイマー（ＯＸＤ−８）、ジスチルアリーレン誘導体（ＤＳＡ）、ベリリウム−ベンゾキノリノール錯体（Ｂｅｂｑ）、トリフェニルアミン誘導体（ＭＴＤＡＴＡ）、ルブレン、キナクリドン、トリアゾール誘導体、ポリフェニレン、ポリアルキルフルオレン、ポリアルキルチオフェン、アゾメチン亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、フェナントロリンユウロピウム錯体などが使用できる。
【００３２】
より具体的には、有機発光層の材料としては、特開昭６３−７０２５７号公報、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３６１号公報、同２−１３５３５９号公報、同３−１５２１８４号公報、さらに同８−２４８２７６号公報および同１０−１５３９６７号公報に記載されているものなど、公知のものが使用できる。これらの化合物は単独で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００３３】
無機化合物としては、ＺｎＳ：Ｍｎ（赤色領域）、ＺｎＳ：ＴｂＯＦ（緑色領域）、ＳｒＳ：Ｃｕ、ＳｒＳ：Ｃｅ（青色領域）などが例示される。
【００３４】
（電極）
陰極、すなわち、発光層に電子を注入するための電極としては、仕事関数の小さい（例えば、４ｅＶ以下）電子注入性電極、合金電気導電性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。このような電極物質としては、例えば特開平８−２４８２７６号公報に開示されたものを用いることができる。
【００３５】
陽極、すなわち、発光層にホールを注入するための電極としては、仕事関数の大きい（例えば、４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれらの混合物を用いることができる。陽極として光学的に透明な材料を用いる場合には、ＣｕＩ、ＩＴＯ、ＳｎＯ2、ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いることができ、透明性を必要としない場合には金などの金属を用いることができる。
【００３６】
（誘電体多層膜）
誘電体多層膜は、屈折率が互いに異なる材料が交互に積層された構造を有する。このような積層構造としては、例えば酸化シリコン層（ＳｉＯ2）と窒化シリコン層（ＳｉＮX）とが交互に積層された層構造が挙げられる。その他、例えば、ＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5、ＭｇＦ2、およびＺｎＳから選択される２層を交互に積層して誘電体多層膜を形成することができる。
【００３７】
（レンズ層）
光学レンズとして機能するレンズ層の材料としては、例えば、プラスチック系合成樹脂やガラスなど、公知の光学レンズ用材料から選択することができるが、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＳＡＮ（スチレンアクリロニトリル）、ＰＳ（ポリスチレン）、およびＰＣ（ポリカーボネート）などの熱可塑性プラスチック素材や前記ＰＭＭＡ系またはＭＭＡ（メチルメタクリレート）系等との共重合素材などが成形性の点で好適である。
【００３８】
（ホール輸送層）
必要に応じて設けられるホール輸送層の材料としては、公知の光伝導材料のホール注入材料として用いられているもの、あるいは有機発光装置のホール注入層に使用されている公知のものの中から選択して用いることができる。ホール輸送層の材料は、ホールの注入あるいは電子の障壁性のいずれかの機能を有するものであり、有機物あるいは無機物のいずれでもよい。その具体例としては、たとえば、特開平８−２４８２７６号公報に開示されているものを例示することができる。
【００３９】
（電子輸送層）
必要に応じて設けられる電子輸送層の材料としては、陰極より注入された電子を有機発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料は公知の物質から選択することができる。その具体例としては、例えば、特開平８−２４８２７６号公報に開示されたものを例示することができる。
【００４０】
また、発光装置の各層等は、公知の方法で形成することができる。例えば、発光層の各層は、その材質によって好適な成膜方法が選択され、具体的には、蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法、インクジェット法などを例示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に、本発明の実施に好適な面発光型の発光装置を例として、各実施形態を説明する。各実施形態中では、基板表面に対して一方の方向を「基板正面方向」といい、基板表面に対して他方の方向を「基板背面方向」という。
【００４２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる面発光型の発光装置１００の一例を模式的に示す断面図である。
【００４３】
発光装置１００は、基板１０の表面に断面がＶ字形状の凹部９０が形成されている。そして、この凹部９０の上に、電極である陰極２０および陽極４０が発光層３０を挟むように順次積層されて形成されている。
【００４４】
そして、本実施形態にかかる発光装置１００では、陰極２０、陽極４０に電界を印加することにより発光層３０内に注入された電子とホールとが結合することにより励起子が生成され、この励起子が失活する際に光が生じる。後述する各実施形態においても同様のメカニズムにより発光が生じる。
【００４５】
また、発光装置１００において、陰極２０は、例えば、アルミニウム合金、金、銀、チタン、クロムなどの光を反射する性質を有する材料を利用して形成され、その表面は光反射面として機能する。よって、前記発光層３０で例えば、基板背面方向に発光した光は、陰極２０の表面において反射され、基板正面方向に出射される。
【００４６】
また、陽極４０は、発光層３０の上部に積層され、例えば、ＩＴＯなどの光を透過する性質を有する透明電極として形成されているので、発光層３０から出射される光は陽極４０を通過して外部に出射される。
【００４７】
ここで、発光層３０は、基板１０に設けられた凹部９０内に形成されているので、基板背面方向に発生した光は、陰極２０にて反射され、基板正面方向に出射される。
【００４８】
このように本実施形態に係る発光装置１００によれば、発光層３０内で等方的に発生した光は、基板正面方向に向けて発光したものに限らず、基板背面方向に発光した後に陰極２０によって、基板正面方向に反射して出射されるようになり、基板正面方向において高効率かつ指向性に優れた出射光を得ることができる。
【００４９】
さらに、凹部９０内に発光層３０等を配置したことにより、膜厚方向において突出部の存在しない平坦な新規構造を有する発光装置の実現が可能となる。
【００５０】
また、発光層３０で発生した光の反射のために専用の部材を用意しなくてもよいので、上記発光装置１００を容易に実現することができる。
【００５１】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態にかかる面発光型の発光装置２００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５２】
発光装置２００は、第１の実施形態と同様の層構造を有するが、陰極２０の代わりに基板１０が光を反射する機能を有しており、発光層内で基板背面方向に発生した光は、基板１０の凹部９０の表面において、基板正面方向へと反射されて外部に出射される。
【００５３】
従って、本実施形態に係る発光装置２００によれば、第１の実施形態の場合と同様の作用効果を奏することができ、さらに第１の実施形態のように電極（２０または４０）が必ずしも光反射性を有するものでなくてもよいので電極（２０、４０）の材料の選択性が拡大する。
【００５４】
また、本実施形態に係る発光装置２００のように基板１０に発光層３０で発生した光を反射させる際は、前記基板１０を、半導体基板（例えば、シリコン基板）を用いることができる。かかる場合、該基板１０と陰極２０および陽極４０とは、基板１０上に絶縁層等を設けることにより電気的に絶縁されていることが好ましく、さらに、この絶縁層は、例えば、シリコン基板表面を酸化することにより形成される酸化シリコンなどの酸化膜であることが好ましい。そして、基板１０を半導体基板とした場合には、発光装置の駆動回路を同一基板内に集積化することも可能となる。
【００５５】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態にかかる面発光型の発光装置３００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５６】
発光装置３００は、基板１０の凹部９０上に屈折率の互いに異なる誘電体を多層に積層した誘電体多層膜５０を配置し、さらにその上に陰極２０、発光層３０および陽極４０を積層した構造を有する。よって、本実施形態では、誘電体多層膜が光反射機能を有することにより基板背面方向に発光した光を基板正面方向に反射して外部に出射する。
【００５７】
したがって、本実施形態に係る発光装置３００によれば、上記実施形態の場合と同様の作用効果を奏することができ、さらに基板（１０）の材料および電極（２０、４０）の材料の選択性が拡大する。
【００５８】
（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態にかかる面発光型の発光装置４００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００５９】
発光装置４００は、第１の実施形態の場合と同様の構成を有し、さらに上部にレンズ層６０が形成されている。このレンズ層６０は、光学的に凸レンズとして機能し、例えば、発光層３０で発生した光を透過可能な合成樹脂で形成することができる。
【００６０】
すなわち、発光装置４００では、基板正面方向に向けて出射された光がレンズ層６０を通過して外部に出射されるので、第１の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができ、さらに所定の方向において強度とともに指向性にも一段と優れた出射光を得ることができる。また、かかる発光装置４００を光通信に適用すれば、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００６１】
なお、本実施形態では、レンズ層６０を凸レンズとして機能するように形成した場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、凹レンズや、その他各種光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００６２】
（第５の実施形態）
図５は、本発明の第５の実施形態にかかる面発光型の発光装置５００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００６３】
発光装置５００は、第１の実施形態の場合と同様に陰極２０を光反射面として利用し、その上に発光層３０と陽極４０を順次積層した構造を有する。そして、発光層３０は、光学レンズである凸レンズとして機能するように形成されている。
【００６４】
よって、本実施形態にかかる発光装置５００では、基板背面方向に発生した光は、陰極２０で反射されるとともに、反射光は発光層３０の光学レンズ機能によって所定の方向、例えば、基板正面方向に出射される。
【００６５】
従って、本実施形態に係る発光装置５００によれば、第５の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができ、さらに集光機能の付加のために部材を新たに設ける必要がない。また、かかる発光装置５００を光通信に適用すれば、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００６６】
なお、本実施形態のように発光層３０を光学レンズとして機能するように形成した場合においても、第４の実施形態のようにレンズ層６０を設けてもよい。
【００６７】
また、本実施形態では、発光層３０を凸レンズとして機能するように形成した場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、凹レンズや、その他各種光学レンズとして機能するように形成することができる。
【００６８】
（第６の実施形態）
図６は、本発明の第６の実施形態にかかる面発光型の発光装置６００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００６９】
発光装置６００は、陰極２０、陽極４０、および陰極２０と陽極４０との間に配置されるゲート電極７０を発光層３０上に設けた構成を有する。ゲート電極７０は、導電層７１および層間絶縁層７２とから構成され、印加した電圧により発光層３０内に通電領域を形成する機能を有する。
【００７０】
かかる発光装置６００は、ゲート電極７０に電圧を印加することにより、発光層３０内に通電領域が形成される。そして、この印加電圧を制御することにより発光層３０内を流れる電流を制御し、発光層３０での発光を選択的に制御することができる。
【００７１】
また、本実施形態では、第２の実施形態と同様に基板１０が光反射機能を有しているので、基板背面方向に発生した光は、基板凹部９０の表面で反射して基板正面方向に出射される。
【００７２】
したがって、本実施形態にかかる発光装置６００によれば、第２の実施形態の場合と同様な作用効果が得られるとともに、さらに発光を選択的に制御することができる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、基板１０が光反射機能を有する場合に限らず、第３の実施形態のように誘電体多層膜５０や、その他の光反射部材を採用することができる。
【００７４】
また、発光層３０の上部に第４の実施形態のようなレンズ層６０を設けたり、発光層３０を第５の実施形態のように集光機能を有するように形成することもできる。このような構成によれば、光通信に適用することにより、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００７５】
（第７の実施形態）
図７は、本発明の第７の実施形態にかかる面発光型の発光装置７００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００７６】
発光装置７００は、基板１０の上に断面が半楕円形の凸型部材８０を設け、さらにその上に陽極４０を積層することにより、陽極４０が基板に対して半楕円形の凸面４１を有するように形成されている。また、発光装置７００は、かかる陽極４０の上に発光層３０および光反射機能を有する陰極２０を均一な膜厚で順次積層した構成であるので、陰極２０が基板１０に対して凸面２１を有している。さらに、発光装置７００は、基板１０、凸型部材８０は発光層３０で発生した光に対して透過性を有するものを用いることにより、基板背面方向から光を出射させる構成を有する。
【００７７】
従って、発光層３０で発生した光のうち基板正面方向に発生した光は、陰極２０の凸面２１において反射されて基板背面方向に出射されるので、光を効率よく利用することができる。
【００７８】
なお、本実施形態に係る発光装置７００を、凸型部材８０をレンズ機能を有するように形成すれば、凸形部材８０を通過した光は指向性に優れ、所定の方向において強度の高いものとなる。このような構成によれば、光通信に適用することにより、例えば、光ファイバへの結合光率がよい光通信用装置の実現が可能となる。
【００７９】
また、本実施形態においては、一対の電極（２０、４０）のうち少なくともいずれか一方の電極を基板に対して凸面（２１または４１）を有するように形成するために凸形部材８０を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、発光層３０を凸形に形成して電極を基板に対して凸面（２１または４１）を有するように形成した構成などを適宜採用することができる。
【００８０】
（第８の実施形態）
図８は、本発明の第８の実施形態にかかる面発光型の発光装置８００の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す部材と実質的に同じ機能を有する部材には同一符号を付し、主要な相違点を主に説明する。
【００８１】
発光装置８００は、基板１０の上に断面の一部が基板に対して半楕円形の凸面２２を有するように形成された陰極２０を配置し、さらにその上に発光層３０、陽極４０を順次積層した構成を有する。陰極２０は、発光層３０で発生した光に対して反射性を有しており、陽極４０は、係る光に対して透過性を有する。
【００８２】
すなわち、かかる発光装置８００は、発光層３０で発生した光のうち基板背面方向に発生した光を陰極２０の凸面２２で反射し、基板正面方向に出射させるように形成されているので、発光層３０で発生した光を効率よく利用することができるとともに、前記凸面２２の形状に従って出射光は拡散するので視認性の高い表示装置の実現が可能になる。
【００８３】
以上、本発明の好適な実施形態について述べたが、本発明はこれらに限定されるものではなく、発明の要旨範囲内で各種態様をとりうるものとする。以下に、その一部を例示する。
【００８４】
（変形例１）
第１、第２、第４の実施形態では陽極４０を発光装置が平坦となるように凹部９０を埋設したが、これに限られるものではなく、例えば、最上層を均一な膜厚にするなど各種の層構造を採用することができる。
【００８５】
（変形例２）
第１から第５の実施形態では、陰極２０を発光層３０の下部に配置し、陽極４０を発光層３０の上部に配置する構成を採用したが、これに限定されるものではなく、例えば、陰極２０を発光層３０の下部に配置し、陽極４０を発光層３０の上部に配置してもよい。なお、かかる構成を採用する場合は、陽極４０が光を反射するように形成し、陰極２０が光を透過可能に形成しておくことが好ましい。
【００８６】
（変形例３）
第４、第５の実施形態においては、基板背面方向に発光した光を反射させる構成は、電極（２０または４０）によるものを採用したがこれに限られず、第２、第３の実施形態に示したように、基板１０、誘電体多層膜６０やその他の反射部材を採用して実現することもできる。
【００８７】
（変形例４）
第１から第５の実施形態では、光を基板正面方向に出射させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、基板１０をガラス基板やプラスチック基板などの光透過性を有するものとして、光を基板背面方向に出射させる構成を採用してもよい。
【００８８】
（変形例５）
第１から第６の実施形態では、基板の凹部９０の断面形状をＶ字形として説明しているが、これに限られるものではなく、例えば、図９の（Ａ）から（Ｄ）に示す基板１１〜１４のような半楕円形（凹部９１）、半円形（凹部９２）、内定部を平坦とした台形（凹部９３）、内定部を平坦とし、側面が湾曲したお椀形（凹部９４）など各種態様を採用することができる。また、第７、第８の実施形態における凸面９１についても各実施形態に示したような半楕円形に限られず、例えば、断面が三角形の凸面など上記凹部９０〜９４と同様の各種態様を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】第１の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図４】第４の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図５】第５の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図６】第６の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図７】第７の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図８】第８の実施形態に係る発光装置を示す断面図である。
【図９】各実施形態の変形例に用いられる基板を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１１、１２、１３、１４ 基板、 ２０ 陰極、 ３０ 発光層、 ４０ 陽極、 ５０ 誘電体多層膜、 ６０ レンズ層、 ７０ ゲート電極、 ７１ 導電層、 ７２ 層間絶縁層、 ８０ 凸形部材、 ９０、９１、９２、９３、９４ 凹部、 ２１、２２、４１ 凸面、 １００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００ 発光装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
前記一対の電極の間に配置され、前記発光層内に通電領域を形成するためのゲート電極と、
表面に凹部を有する基板と、
を含み、
前記発光層は、前記基板の凹部内に配置されている、発光装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記一対の電極は、ドレイン電極及びソース電極であって、
前記ゲート電極、ドレイン電極及びソース電極は、いずれも前記発光層の上方に形成されている、発光装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記基板は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する、発光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する誘電体多層膜を含み、
前記誘電体多層膜は、前記基板の凹部上に配置される、発光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記発光層は、光学レンズとして機能するように形成されている、発光装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記発光層の上部に形成され、光学レンズとして機能するレンズ層を含む、発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の発光装置を含む、電子機器。
【請求項１】
エレクトロルミネッセンスによって発光可能な発光層と、
前記発光層に電界を印加するための一対の電極と、
前記一対の電極の間に配置され、前記発光層内に通電領域を形成するためのゲート電極と、
表面に凹部を有する基板と、
を含み、
前記発光層は、前記基板の凹部内に配置されている、発光装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記一対の電極は、ドレイン電極及びソース電極であって、
前記ゲート電極、ドレイン電極及びソース電極は、いずれも前記発光層の上方に形成されている、発光装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記基板は、前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する、発光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記発光層内で発生した光を反射する機能を有する誘電体多層膜を含み、
前記誘電体多層膜は、前記基板の凹部上に配置される、発光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記発光層は、光学レンズとして機能するように形成されている、発光装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記発光層の上部に形成され、光学レンズとして機能するレンズ層を含む、発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の発光装置を含む、電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１４１８６１（Ｐ２００７−１４１８６１Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６８４９（Ｐ２００７−１６８４９）
【出願日】平成１９年１月２６日（２００７．１．２６）
【分割の表示】特願２００１−３２６００２（Ｐ２００１−３２６００２）の分割
【原出願日】平成１３年１０月２４日（２００１．１０．２４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２６日（２００７．１．２６）
【分割の表示】特願２００１−３２６００２（Ｐ２００１−３２６００２）の分割
【原出願日】平成１３年１０月２４日（２００１．１０．２４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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