專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電場發(fā)光裝置(電致發(fā)光裝置)，其通過電場的施加而發(fā)射光，并且特別地涉及可以高效率發(fā)射光的電致發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
諸如有機EL裝置、LED (發(fā)光二極管)和半導(dǎo)體激光器的電致發(fā)光裝置(EL裝置) 以電極層、發(fā)光層等在基板上一個沉積(堆積、疊加等等)在另一個上的方式構(gòu)造。一般來說，在發(fā)光層中產(chǎn)生的光線通過透明電極提取。然而，當(dāng)光線通過每層的折射率的影響以大于或等于臨界角的角度進入光提取側(cè)邊的界面時，發(fā)生全反射。因此，光被捕獲在電致發(fā)光裝置，并且不可能從其中提取光。因此，發(fā)射的光的高效提取是困難的。例如，當(dāng)透明電極的折射率是通常用作透明電極的材料的ITO(銦錫氧化物)或類似物的折射率時，據(jù)說光提取效率約20%。例如，在有機EL裝置中，已知當(dāng)有機材料長期存在于激勵狀態(tài)時，有機材料的化學(xué)鍵內(nèi)在地被打破，并且有機EL裝置的發(fā)光性能隨著時間的推移而惡化。當(dāng)有機材料用作電致發(fā)光裝置(發(fā)光裝置)材料時，解決這個問題是至關(guān)重要的。而且，只要使用熒光， 在高級別處(at an upper level)(上層能量級別或狀態(tài))發(fā)電效率在理論上限于25%， 并且提高超過這個級別的發(fā)光效率是不可能的。原則上，當(dāng)使用磷光和促進系統(tǒng)間過渡 (intersystem crossing)時，引起只包括三重的高級別是可能的。因此，理論極限可能會增加到75%至100%的范圍。然而，在高級別中三重的存在期比在允許的轉(zhuǎn)換中發(fā)射的熒光的存在期更長，并且激發(fā)子之間的碰撞的概率很高。因此，發(fā)光效率較低。而且，裝置惡化更快，裝置的耐用性低。如上所述，發(fā)光效率和電致發(fā)光裝置的提取效率低。因此，發(fā)射的光的利用效率極低。因此，利用效率有待提高。作為提高發(fā)光效率(或提高光發(fā)射)的方法，W.Li等人在ftOc.of SPIE， Vol. 7032, pp. 703224-1-703224-7,2008 “ Emissive Efficiency Enhancement of Alq3 and Prospects for Plasmon-enhanced Organic Electroluminescence (Alq3 白勺發(fā)光效率提升和等增強離子體有機電致發(fā)光的前景)"(非專利文獻1)中提出利用等離子體增強效果的方法。在利用等離子體增強效應(yīng)的方法中，金屬(孤立形成格局是可取的)布置在發(fā)光層的附近(例如，幾十個納米)以提高光發(fā)射。等離子體(或局部化的等離子體)通過來自發(fā)光層的偶極子的輻射在金屬表面上被激發(fā)。能量被吸收后，光再次輻射，并且新發(fā)射的光線提高光發(fā)射。因此，由等離子體到發(fā)光的新轉(zhuǎn)換增加到發(fā)光裝置的發(fā)光過程。因此， 在高級別中的存在期(激勵存在期)可以減少。當(dāng)利用等離子增強時，通過減少激發(fā)存在期可以預(yù)期發(fā)光效率改善和耐久性的提高。作為一種提高光提取效率的方法，日本未經(jīng)審查的專利公開2007-165^4(專利文獻1)公開了一種包括光散射層的電致發(fā)光裝置。設(shè)置光散射層以解決光提取效率低的這個問題，因為從發(fā)光層發(fā)射的光在發(fā)光層與發(fā)光層相鄰層之間的界面處被完全地反射，
3并且限制或被捕獲在裝置中。光散射層包括絕緣層和包括在絕緣層中的金屬微粒。在電致發(fā)光裝置中，當(dāng)發(fā)生全反射時，金屬微粒通過從發(fā)光層的界面散射的近場光產(chǎn)生共振，并且等離子體被激發(fā)。光由被引起的等離子體輻射，并且輻射光源是從裝置中提取。專利文獻 1介紹限定在發(fā)光層的光可以散射到發(fā)光層外部。然而，在非專利文件1中，由等離子體增強效應(yīng)提高的光發(fā)射被證實只在光激發(fā)型發(fā)光裝置(光致發(fā)光裝置PL裝置)中，并且沒有成功的案例有報道。非專利文獻1介紹將金屬層插入到電致發(fā)光裝置中導(dǎo)致電荷捕獲，從而抑制電子和空穴從電極流動到發(fā)光層。而且，非專利文獻1介紹，載波平衡被打破，并且光發(fā)射被抑制而不是被增強。同時，在專利文件1披露的電致發(fā)光裝置中，金屬微粒布置在絕緣層中。因此，電荷捕獲的效果可以被阻止。然而，電荷(電子和空穴)的移動(傳輸)層由絕緣層隔開。因此，電子和空穴的流動也被抑制，并且存在影響光發(fā)射的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供電致發(fā)光裝置，其在不降低裝置耐久性的情況下實現(xiàn)高發(fā)光效率。本發(fā)明的電致發(fā)光裝置的電致發(fā)光裝置包括電極；多個層，在電極之間一個沉積在另一個上；和在多個層之間的發(fā)光區(qū)域，發(fā)光區(qū)域通過在電極之間施加電場而發(fā)光，其中至少一個微粒布置在發(fā)光區(qū)域附近或在發(fā)光區(qū)域中，所述至少一個微粒通過發(fā)光區(qū)域發(fā)射的光來引起在其表面上的等離子共振，并且其中，微粒是包括至少一個金屬微粒芯和覆蓋至少一個金屬微粒芯的絕緣外殼的芯殼型微粒。在這里，術(shù)語“電致發(fā)光裝置”用作用于通過施加電場來發(fā)射光的裝置的一般術(shù)語，包括其包括有機EL裝置、無機EL裝置、發(fā)光二極管(LED)裝置和半導(dǎo)體激光器(LD 激光二極管)。在本發(fā)明的電致發(fā)光裝置中，理想地，至少一個芯殼型微粒的至少部分布置在發(fā)光區(qū)域中和/或發(fā)光區(qū)域的表面上。而且，在本發(fā)明的電致發(fā)光裝置中，理想地，多個芯殼型微粒散布在發(fā)光區(qū)域中。為實現(xiàn)更有效的等離子效果，理想地，至少一個芯殼型微粒以在至少一個芯殼型微粒的至少一個金屬微粒芯的表面和發(fā)光區(qū)域之間的距離小于或等于30納米的方式布置。而且，理想地，金屬微粒芯的粒徑大于或等于10納米和小于或等于Ium(微米)。在這里，術(shù)語“粒徑”是指金屬微粒芯的最長直徑(長度)。當(dāng)芯殼型微?；蚪饘傥⒘Ｐ緸榧氶L微粒時，其中細長微粒的長軸與細長微粒的短軸的縱橫比大于1，長軸垂直于短軸，并且其中多個細長微粒以細長微粒的短軸在大致垂直于電極的表面的方向上定向這樣的方式布置。當(dāng)電裝置是有機EL裝置時，理想地，多個層至少包括電子傳輸層、發(fā)光層、空穴傳送層，并且每一層都是有機層。當(dāng)電致發(fā)光裝置以這樣的方式構(gòu)造時，理想地，芯殼型微粒散布在電子傳輸層或空穴傳送層的表面上，或者在電子傳輸層或空穴傳送層中。本發(fā)明的電致發(fā)光裝置包括在發(fā)光區(qū)域附近或發(fā)光區(qū)域中的微粒。微粒通過發(fā)光
4區(qū)域發(fā)射的光來引起在其表面上的等離子體共振。微粒構(gòu)造為芯殼型微粒，包括至少一個金屬微粒芯和覆蓋至少一個金屬微粒芯的絕緣外殼。當(dāng)微粒以這種方式構(gòu)造時，金屬微粒 (金屬微粒芯)涂有絕緣體。因此，電子和空穴的流動不被電荷捕獲(charge trap)所阻止。而且，由等離子體轉(zhuǎn)換到光發(fā)射可以提高光發(fā)射和減少在高級別中的壽命(激發(fā)存在期)。因此，可以大大地提高發(fā)光效率和通過減少激勵存在期而提高裝置的耐用性。而且，在本發(fā)明的電致發(fā)光裝置中，金屬微粒(金屬微粒芯)的整個表面覆蓋有絕緣體。因此，芯殼型微?？梢苑胖迷诎l(fā)光層的表面上或在發(fā)光層中。當(dāng)金屬微粒芯設(shè)置在發(fā)光層的表面上或發(fā)光層中時，由等離子體轉(zhuǎn)換到光發(fā)射被更有效地激發(fā)。


圖1是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光裝置(有機EL裝置)的層的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是說明包括多個金屬微粒芯的芯殼型(core-shell-type)微粒的結(jié)構(gòu)的示意性橫截面圖；圖3是說明層包括細長的芯殼型微粒的電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是說明包括在發(fā)光層中金屬微粒芯的電致發(fā)光裝置層的結(jié)構(gòu)的示意圖；和圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的無機LED層的結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式<電致發(fā)光(EL)裝置>參考附圖，將說明根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光裝置(EL裝置)。圖1是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光裝置的示意性橫截面圖。在圖1中，元件以異于其實際大小的比例說明以使元件很容易辨認。如圖1所示，電致發(fā)光裝置(EL發(fā)光裝置)1包括在傳送光的光傳送基板(透明基板)10上的陽極11、空穴傳送層13、發(fā)光層(發(fā)光區(qū))14、電子傳輸層15和陰極16。在電致發(fā)光裝置(有機EL裝置)1中，多個芯殼型的微粒20散布在空穴傳送層13中，如通過來自發(fā)光層14發(fā)射的光來引起等離子體共振的微粒。芯殼型微粒20包括金屬微粒芯22和絕緣外殼21，絕緣外殼21覆蓋(包裹)金屬微粒芯22。絕緣外殼21由光透射材料制成， 其傳送從發(fā)光層14發(fā)射的光。在這里，術(shù)語“光傳送透射(light-transmitting)”是指關(guān)于所發(fā)射的光的透射率(transmittance)大于或等于70%。光傳送基板10不被特別地限制，并且可以使用玻璃基板、石英基板、由聚合物或類似物制成的柔性基板。發(fā)光層14不被特別地限制，只要其可采用作為有機EL裝置的發(fā)光層。例如，發(fā)光層14可以由鄰二氮雜菲衍生物(phenanthroline，BCP)或類似物制成。當(dāng)從陽極11和陰極16分別地發(fā)射的電子和空穴在發(fā)光層14的區(qū)域中彼此重組時，有機EL裝置1發(fā)射光。芯殼型微粒20布置在發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)14附近，以使等離子體共振由從發(fā)光區(qū)域14發(fā)射的光引起。芯殼型微粒20所布置的位置不被特別地限制，只要芯殼型微粒20的金屬微粒 (金屬微粒芯)22位于其中由來自發(fā)光層14發(fā)射的光可引起等離子共振的區(qū)域中。當(dāng)發(fā)光
5層14和金屬微粒(金屬微粒芯)22之間的距離太長時，其變得難以由所發(fā)射的光來引起等離子體共振，并且不可能實現(xiàn)有效的光發(fā)射增強效應(yīng)。因此，理想地，金屬微粒的表面(金屬微粒芯)22和14發(fā)光層之間的距離d小于或等于30納米。在本實施例的有機EL裝置中，金屬微粒(金屬微粒芯)22由絕緣外殼21覆蓋。因此，包括金屬微粒芯22的芯殼型微粒20可以布置在發(fā)光層14和電極層(陽極和陰極)11、16中。作為金屬微粒(金屬微粒芯)22的材料，應(yīng)使用由所發(fā)射的光來引起等離子體共振的材料。例如，可以使用Ag(銀)、Au(金)、Cu(銅)、A1 (鋁)、Pt (鉬)或含有這些金屬之一作為主要成分(大于或等于80%)的合金。當(dāng)發(fā)射的光具有在可見光范圍內(nèi)的波長時，銀是可取的，因為銀可以在可見光范圍內(nèi)由于等離子體頻率而引起表面等離子體共振。 當(dāng)所發(fā)射的光的波長在可見光范圍內(nèi)時，例如，如果發(fā)射的光的波長在紅外線范圍內(nèi)，理想的材料是金。同時，作為絕緣外殼21的材料，可以使用諸如Sio^Al2OyMgCKZrO2JbOj2OyCaO 和BaO的傳送所發(fā)射的光的絕緣體。層13至15的每個被設(shè)計以具有折射率和厚度以使發(fā)光層位于形成在有機EL裝置中的駐波環(huán)處。如在本說明書“背景技術(shù)”部分所述，當(dāng)金屬的部件，諸如金屬微粒，在暴露狀態(tài)下，插入到電致發(fā)光裝置的層中，電荷在施加電場過程中被捕獲在金屬中，因為金屬的功函數(shù)(work function)高于每層的功函數(shù)。因此，防止電荷流動，并且載波平衡(carrier balance)被打破。因此，電荷的重組效率變低，并且光發(fā)射被抑制而不是被增強。當(dāng)金屬微粒布置在絕緣層中時，可以防止電荷捕獲的影響。然而，電荷(電子和空穴)的運動(傳送)層被絕緣層阻塞。因此，電子和空穴的流動還是被阻止，和存在影響光發(fā)射的風(fēng)險。在本實施例中，芯殼型微粒20，作為由發(fā)射的光來引起在其表面上的等離子體共振的金屬部件，被用來防止這種對于光發(fā)射的不利影響。芯殼型微粒20例如通過使用銀金屬微粒作為金屬微粒芯22和諸如SiO2的絕緣體作為絕緣外殼21而形成。有助于等離子體共振的銀微粒22由絕緣外殼21覆蓋。因此，即使當(dāng)電場施加在電極之間時，電荷(電子或空穴)不被捕獲在銀中，并且電荷流動通過具有比絕緣層更高傳導(dǎo)性的運動層。因此，無法防止電荷的流動，并且發(fā)光層可以實現(xiàn)等離子體增強效應(yīng)。下面，將簡要介紹用于產(chǎn)生本實施例的電致發(fā)光裝置1的方法的示例。由ITO(銦錫氧化物)制成的陽極11通過氣相沉積形成在玻璃基板10上。作為芯殼型微粒20，具有50納米粒子直徑的銀的微粒22涂有具有10納米厚度的二氧化硅 21。下一步，芯殼型微粒20分散在二氯甲中，其中作為空穴傳送材料的三苯基二胺衍生物 (triphenyl diamine derivative，TPD)被溶解。而且，溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布應(yīng)用于陽極11， 并且溶劑被干燥。因此，形成其中散布芯殼型微粒20的正傳送層13。下面，作為發(fā)光材料的鄰二氮雜菲衍生物(BCP)和作為電子傳送材料的Alq3的 (三(8-羥基喹啉)鋁)通過氣相沉積順序地沉積以分別地形成發(fā)光層14和電子傳送層 15。最后地，形成由鋁制造的陰極16以獲得有機EL裝置1。在上述示例子中，芯殼型微粒20散布在空穴傳送層13中。另外地，如上所述，芯殼型微粒20可以說布置或散布在電極之間的任何層中，只要在布置芯殼型微粒20的區(qū)域中通過所發(fā)射的光能夠引起等離體共振。當(dāng)芯殼型微粒20存在于發(fā)光區(qū)域14中時，可能
6更有效地引起等離子體共振，并且這是理想的。在圖1中，存在多個芯殼型微粒20。然而，即使只有一個芯殼型微粒20存在，也可以通過等離子體共振提高光發(fā)射效果。在圖1中，單個金屬微粒芯22設(shè)置在絕緣外殼21中。替換地，如圖2所示，可以采用包括在絕緣外殼21’中的多個金屬微粒芯22’的芯殼型微粒20’。芯殼型微粒20的金屬微粒芯22的顆粒直徑也不被特別地限制，只要局部的等離子體被引起。期望金屬微粒芯22的顆粒直徑小于或等于所發(fā)射光的波長。選擇地，顆粒直徑可以大于或等于IOnm并且小于或等于Ium(微米)。理想地，絕緣外殼21的厚度不阻止在金屬微粒芯22處的局部化等離子體被所發(fā)射的光激發(fā)。理想地，發(fā)光層14和金屬微粒芯22的表面之間的距離小于或等于30納米， 以通過從發(fā)光層14發(fā)射的光來有效地激發(fā)等離子體。因此，理想地，芯殼型微粒20所布置的位置、層的結(jié)構(gòu)或布置和絕緣外殼21的厚度被設(shè)計以使有效的等離子體共振被引起。在這里，當(dāng)只有一個金屬微粒22包括在絕緣外殼21中時，絕緣外殼21的厚度是絕緣外殼21 的表面和金屬微粒芯的表面之間的平均距離。如圖2所示，當(dāng)多個金屬微粒芯20’包括在絕緣外殼21’中時，絕緣外殼21’的厚度是絕緣外殼21’的表面和每個金屬微粒芯22’之間的最短距離的平均值。如圖3所示，在根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的有機EL裝置2中，多個細長的微粒用作芯殼型微粒20"或金屬微粒芯22"(細長微粒的長軸與垂直于長軸的細長微粒的短軸的縱橫比大于1)。在有機EL裝置2中，多個細長芯殼型微粒20"能夠以微粒的短軸大致垂直于電極的表面的方向上定位的方式布置。在有機EL裝置2以這樣的方式構(gòu)造時，因為細長芯殼型微粒20"的形態(tài)的各向異性，可以獲得在光提取側(cè)上強度更高的散射光。因此，有可能實現(xiàn)更高的發(fā)光效率。而且，如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，芯殼型微粒20能夠以金屬微粒 (金屬微粒芯)22位于發(fā)光層14中的方式布置。正如前面所述，在金屬微粒22存在于發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)14中時，由等離子體共振光轉(zhuǎn)換到光發(fā)射被更有效地引起。在有機EL裝置3中，如圖4所示，芯殼型微粒20存在于鄰近于陽極11的層(空穴傳送層13)和發(fā)光層14兩者中。當(dāng)有機EL裝置3被以這樣的方式構(gòu)造時，有可能通過如上所述的旋轉(zhuǎn)涂覆提供芯殼型微粒20而容易地產(chǎn)生有機EL裝置3。 有機EL裝置1至3包括微粒20 (20，，20")，其通過從發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)14、在發(fā)光區(qū)域14附近或在發(fā)光區(qū)域14中發(fā)射的光在其表面上引起等離子體共振。而且，微粒 20 (20', 20")包括至少一個金屬微粒芯22 02’，22")和絕緣外殼21 01，，21 〃)，絕緣外殼覆蓋至少一個金屬微粒芯2202’，22")。當(dāng)微粒2(K20’，20")以這種方式構(gòu)造時，金屬微粒(金屬微粒芯)22(22’，22")涂覆有絕緣外殼21 (21’，21")。因此，電子和空穴的流量沒有被電荷捕獲阻止，并有可能引起由等離子體轉(zhuǎn)換到光發(fā)射，從而實現(xiàn)光發(fā)射增強效果和減少在高級別中的存在期(激勵存在期)的效果。因此，通過減少激發(fā)存在期可以大大提高發(fā)光效率和裝置的耐用性。 在有機EL裝置1到3中，金屬微粒2202’，22")的整個表面被絕緣外殼21 Ql ’， 21")覆蓋。因此，金屬微粒2202’，22〃)可以被布置在發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)14的表面上或在發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)14中。當(dāng)金屬微粒2202’，22〃)設(shè)置在金屬層14的表面上或在
7金屬層14中時，由等離子體轉(zhuǎn)換到光發(fā)射被更有效地引起。例如，在如上所述的EL裝置中，層從陽極側(cè)依序地沉積在基板上，并且光從陽極側(cè)提取。金屬薄膜層以外的每個層可以通過使用傳統(tǒng)的有機EL裝置的材料和沉積方法形成。在上述實施例中，陰極、電子傳傳輸層、發(fā)光層、空穴傳送層、陽極等的每一個可以由從各種已知的材料選擇的材料制成，每個具有合適的功能。而且，可以設(shè)置空穴塊層、電子塊層、保護層或類似層。而且，在每個實施例中，已經(jīng)描述其中包括發(fā)光層的多個層是有機化合物層的有機EL裝置。替換地，本發(fā)明的電致發(fā)光裝置可以是無機EL裝置，其中包括發(fā)光層的多個層是無機化合物層。而且，本發(fā)明的電致發(fā)光裝置可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于包括多個半導(dǎo)體層和半導(dǎo)體激光器的發(fā)光二極管(LED)。下面，將描述其中本發(fā)明應(yīng)用于無機LED的示例。圖5是示圖，說明其中芯殼型微粒20散布在藍色LED的hGaN/GaN多層量子阱(quantum well)結(jié)構(gòu)的示例。圖5所示的無機LED4可以例如以如下方式產(chǎn)生。首先，準備藍寶石基板30，低溫緩沖層(GaN) 37和η型覆層35 (n-GaN)通過使用有機金屬氣相生長法(有機金屬化學(xué)氣相沉積M0CVD)按順序地沉積在藍寶石基板30的(001)表面上。然后，其上沉積低溫緩沖層 (GaN) 37和η型覆層35 (n-GaN)的藍寶石基板30是從腔室中移除。而且，芯殼型微粒20通過旋轉(zhuǎn)涂布散布在η型覆層35上。在這個示例中，芯殼型微粒20通過使用涂層液(涂覆溶液)旋轉(zhuǎn)涂布而施加和散布。在涂層液中，芯殼型微粒20散布在二氯甲烷中。芯殼型微粒20包括具有50納米直徑的粒子的銀微粒，銀微粒涂覆有IOnm厚度的SiO2涂層。旋轉(zhuǎn)涂布后，溶劑被干燥。而且，多層量子阱結(jié)構(gòu)(發(fā)光層)34和ρ型覆層(p-GaN) 33按順序沉積。例如，通過使用MOCVD方法交替地沉積Ina2GEia8N的量子阱和GaN的阻擋層(barrier layer)，可以產(chǎn)生多層量子阱結(jié)構(gòu)；34。也可以使用MOCVD方法沉積ρ型覆層33。下面，形成無機LED的電極部分。首先，光刻和蝕刻被執(zhí)行以部分地暴露η型覆層 35。接下來，作為透明電流擴散層38的ITO(銦錫氧化物)沉積在ρ型覆層33中。最后， 作為電極31和36的Cr/Au通過使用EB方法氣相沉積在電流擴散層38和η型半導(dǎo)體層35 上。因此，完成LED結(jié)構(gòu)。無機LED和上述有機EL裝置具有相互不同的裝置結(jié)構(gòu)。然而，無機LED4具有與有機EL裝置1至3類似的結(jié)構(gòu)，在于無機LED4包括微粒20，其通過從發(fā)光區(qū)域(發(fā)光層)34、 在發(fā)光區(qū)域34附近或在發(fā)光區(qū)域34中發(fā)射的光在其表面上引起等離子體共振。而且，無機LED4具有類似的結(jié)構(gòu)，在于無機LED4的芯殼型微粒包括至少一個金屬微粒芯22和覆蓋至少一個金屬微粒芯22的絕緣外殼21。因此，無機LED4達到類似于有機EL裝置1至3效果的有利效果。因此，無機LED4可以通過減少激發(fā)存在期達到高的發(fā)光效率和高耐久性。在有機LED 4中，芯殼型微粒20可以布置在作為發(fā)光層的量子阱結(jié)構(gòu)34中。當(dāng)芯殼型微粒20以這樣的方式布置時，通過發(fā)光層中發(fā)射的光，等離子體在發(fā)光層中的芯殼型微粒20的金屬微粒芯22上被高效地激發(fā)。因此，可以通過由等離子體轉(zhuǎn)換到光發(fā)射非常有效地實現(xiàn)光發(fā)射增強效果和減少在高級別中的存在期(激勵存在期)的效果。而且，本發(fā)明的電致發(fā)光裝置可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于顯示裝置或元件、顯示器、背光、
8電子照片、照明光源、記錄光源、曝光光源、讀出光源、標記或標志、招牌、室內(nèi)裝修或目標、 光通信等等。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光裝置，包括電極；多個層，在電極之間一個層沉積在另一個層上；和在多個層之間的發(fā)光區(qū)域，所述發(fā)光區(qū)域通過在電極之間施加電場而發(fā)光，其中至少一個微粒布置在發(fā)光區(qū)域附近或在發(fā)光區(qū)域中，所述至少一個微粒通過發(fā)光區(qū)域發(fā)射的光來引起在其表面上的等離子共振，并且其中，所述微粒是包括至少一個金屬微粒芯和覆蓋所述至少一個金屬微粒芯的絕緣外殼的芯殼型微粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光裝置，其中至少一個芯殼型微粒的至少一部分布置在發(fā)光區(qū)域中和/或在發(fā)光區(qū)域的表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電致發(fā)光裝置，其中，多個芯殼型微粒散布在發(fā)光區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電致發(fā)光裝置，其中，至少一個芯殼型微粒以在至少一個芯殼型微粒的至少一個金屬微粒芯的表面和發(fā)光區(qū)域之間的距離小于或等于30 納米的方式布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電致發(fā)光裝置，其中，所述金屬微粒芯的粒徑大于或等于10納米并且小于或等于Ium(微米)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的電致發(fā)光裝置，其中，所述芯殼型微粒或金屬微粒芯為細長微粒，其中細長微粒的長軸與細長微粒的短軸的縱橫比大于1，長軸垂直于短軸，并且其中多個細長微粒以細長微粒的短軸在大致垂直于電極的表面的方向上定向這樣的方式布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電致發(fā)光裝置，其中，多個層至少包括電子傳輸層、發(fā)光層、空穴傳送層，其中每一層都是有機層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電致發(fā)光裝置，其中，多個芯殼型微粒散布在電子傳輸層中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電致發(fā)光裝置，其中，多個芯殼型微粒散布在空穴傳送層中。
全文摘要
高透光效率在不降低裝置的耐久性的情況下實現(xiàn)在電致發(fā)光裝置(1)中。電致發(fā)光裝置(1)包括電極(11，16)；多個層(13至15)，在電極(11，16)之間一個沉積在另一個上；和多個層(13至15)之間的發(fā)光區(qū)域(14)。通過發(fā)光區(qū)域(14)發(fā)射的光來引起在其表面上的等離子共振的至少一個微粒(20)布置在發(fā)光區(qū)域(14)附近或在發(fā)光區(qū)域(14)中。微粒(20)是包括至少一個金屬微粒芯(22)和覆蓋至少一個金屬微粒芯(22)的絕緣外殼(21)的芯殼型微粒。
文檔編號H01L51/50GK102365767SQ201080014238
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者外山彌, 安田英紀, 納谷昌之 申請人:富士膠片株式會社