[发明专利]发光元件、发光元件的制造方法、发光装置以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及利用电致发光的发光元件。此外，本发明涉及包括发光元件的发光装置以及电子设备。

背景技术

近年来，电视机、手机、数码相机等的显示装置被要求是薄型平面显示装置，并且作为满足该要求的显示装置，使用自发光型发光元件的显示装置受到关注。作为自发光型的发光元件之一，有利用电致发光(Electro Luminescence)的发光元件，并且通过对由一对电极夹住发光材料的发光元件施加电压，可以从发光材料获得发光。

这种自发光型发光元件具有优于液晶显示器的优点，诸如像素的可视性高且无需背光灯等，并且被视为适合于平面显示器元件。此外，这种发光元件的另一主要优点是可制造得薄且轻。此外，响应速度非常快也是一个特征。

再者，这种自发光型的发光元件可以形成为膜状，因此，通过形成大面积元件，可以容易获得面发光。因为以白炽灯或LED为代表的点光源、或者以荧光灯为代表的线光源难以获得这种特征，所以其作为可以应用于照明等的面光源具有高利用价值。

根据发光材料是有机化合物还是无机化合物，对利用电致发光的发光元件进行分类。一般地，前者称为有机EL元件，后者称为无机EL元件。

无机EL元件根据其元件结构分为分散型无机EL元件和薄膜型无机EL元件。它们的差别在于，前者包括发光材料的颗粒分散在粘合剂中的发光层，而后者包括含有发光材料的薄膜的发光层，然而，它们共同之点在于，都需要由高电场加速的电子。要说明的是，作为得到的发光的机理，有利用施主能级和受主能级的施主-受主复合型发光、以及利用金属离子的内层电子跃迁的局部发光。一般地，在很多情况下，分散型无机EL元件为施主-受主复合型发光，而薄膜型无机EL元件为局部发光。

作为使用于这种无机EL元件的发光材料，有将发光中心元素诸如锰或铜等添加在母体材料如硫化锌等中的发光材料，并且作为其制造方法，例如有专利文件1。此外，作为含有多种发光中心元素的发光材料的制造方法，例如有专利文件2。然而，在将通过这些方法而制造的发光材料用于薄膜型无机EL元件的情况下，存在难以得到具有多个发光波长峰的发光的问题。

[专利文件1]日本特开2004-99881号公报

[专利文件2]日本特开2004-244636号公报

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种具有多个发光波长峰的发光元件的制造方法。本发明的目的还在于提供一种彩色重现性高的发光装置以及电子设备。

本发明的一个方面为发光元件，其特征在于在一对电极之间具有发光层，其中，发光层包括多个层，发光层包括含有发光中心材料的层、以及与含有发光中心材料的层相接触地设置的含有母体材料的层，且含有母体材料的层中扩散有与上述发光中心材料相同的发光中心材料。

在上述方面中，作为母体材料，可以使用硫化锌、硫化镉、硫化钙、硫化钇、硫化镓、硫化锶、硫化钡、氧化锌、氧化钇、氮化铝、氮化镓、氮化铟、硒化锌、碲化锌、硫化钡铝、硫化钙镓、硫化锶镓、或硫化钡镓中的任一种。

此外，在上述方面中，含有发光中心材料的层优选包括如下元素中的任一种或多种作为发光中心元素：铜、银、金、锰、铽、铕、铥、铈、镨、钐、铒、铝、氯或氟。

此外，在上述方面中，在一对电极之间还可以具有绝缘层。作为绝缘层，可以使用包括如下物质中的任一种或多种的层：氧化钇、氧化钛、氧化铝、氧化铪、氧化钽、氧化硅、钛酸钡、钛酸锶、钛酸铅、氮化硅或氧化锆。

此外，本发明在其范畴中也包括具有上述发光元件的发光装置。本说明书中的发光装置包括：图像显示装置、发光装置、或者光源(包括照明装置)。并且，发光装置还包括所有以下模块：通过COG(ChipOn Glass，玻璃上安装集成电路块)方式在发光元件中直接安装有IC(集成电路)的模决；将连接器诸如FPC(柔性印刷电路)、TAB(TapeAutomated Bonding，带式自动接合)带、或者TCP(Tape CarrierPackage，带载封装)安装到形成有发光元件的面板的模块；在安装有这些TAB带或TCP的模块之前设置有印刷电路布线衬底的模块。

此外，本发明在其范畴中也包括将本发明的发光元件使用于显示部的电子设备。因此，本发明的电子设备的特征在于：其具有显示部，并且该显示部具有上述发光元件以及控制发光元件的发光的控制机构。