[发明专利]发光器件

说明书

本申请是申请号为200510006889.5，申请日为2005年1月26日的发明名称为“发光器件”的发明专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及有源矩阵发光器件。更具体地说，本发明涉及器件中光从其获取的部分的结构。

背景技术

利用来自电致发光元件(发光元件)的光的发光器件因其作为具有宽视角的低功耗显示器件而引起广泛注意。

作为主要用于显示器的发光器件的驱动方法有有源矩阵型和无源矩阵型两种型式。在有源矩阵发光器件中，每一个发光元件的发射状态，非发射状态等都可受到控制。因此，有源矩阵发光器件可比无源矩阵发光器件用更低的功耗驱动，所以其适合于不仅作为诸如移动电话的小电器的显示部分安装，而且适合于作为大尺寸电视机等的显示部分安装。

在有源矩阵发光器件中，每个发光元件都配备一个晶体管，用于控制各个发光元件的驱动。每一个晶体管和发光元件都安置在衬底之上，因此光的向外提取不会受到晶体管的阻挡(例如，参考专利文件1：日本专利申请No.Hei08-330600和专利文件2：日本专利申请No.Hei10-254383)。发光元件具有这样的结构，该结构中发光层插在一对电极之间，光在发光层中产生。这里，发光元件的发射状态和非发射状态由来自晶体管的信号控制。

如同专利文件1和2中的发光器件，光通过由氧化铟锡(ITO)形成的透明电极和由石英形成的衬底向外提取。在此时，ITO，石英和构成发光层的物质的折射率互相不同；因此，一部分光在发光层和透明电极之间的界面和透明电极和衬底之间的界面中被反射。由于这样的光反射，减小了光向发光器件外的提取效率。

另外，近年来，应用不是由石英而是由玻璃或塑料形成的衬底的有源发光器件得到开发以使发光器件的重量更轻或还有其他优点。但是由玻璃形成的衬底包括诸如碱金属等杂质。另外，当碱金属等杂质附着到由塑料形成的衬底上时，由塑料形成的衬底很容易扩散杂质。注意到，如果杂质混进晶体管，晶体 管就不能正常工作。因此，在衬底和晶体管之间设置一个用于防止杂质扩散的绝缘层。但是，在设置防止杂质扩散的绝缘层的情况下，注意到光在绝缘层和透明电极之间的界面或绝缘层和衬底之间的界面中反射，如上所述，减小了光的提取效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种有源发光器件，该发光器件减小光向发光器件外提取过程中的反射，并且能充分防止杂质从衬底向晶体管扩散。

本发明的一个特征是发光器件包括衬底，设置在衬底之上的第一绝缘层，设置在第一绝缘层上的晶体管以及设置在第一绝缘层上覆盖晶体管的第二绝缘层的开口部分中的发光元件，其中第一绝缘层能防止杂质的扩散并具有小于第一电极和大于衬底的折射率。

本发明的一个特征是发光器件包括衬底，设置在衬底之上的第一绝缘层，设置在第一绝缘层上的晶体管，具有设置成暴露第一绝缘层的第一开口部分以及覆盖晶体管的第二绝缘层，设置成在第一开口部分中和第一绝缘层重叠的第一电极，具有设置成暴露第一电极的第二开口部分以及覆盖第二绝缘层的堤坝层(bank layer)，设置成在第二开口部分中和第一电极重叠的发光层，和设置成在第二开口部分中和发光层重叠的第二电极，其中第一绝缘层能防止杂质的扩散并具有小于第一电极和大于衬底的折射率。

这里，第一绝缘层最好由含氧的氮化硅形成，更具体地说，更佳的是，当进行卢瑟福背散射/氢前向散射(RBS/HFS)分析时，氮化硅含有5％到6％的氧元素。

第一电极，第二电极和介于上述两电极之间的发光层构成发光元件。另外，晶体管设置成驱动发光元件并通过连接部分电连接到第一电极。

另外，具有比晶体管元件的半导体层更小应力差的绝缘层可以设置在第一绝缘层和晶体管之间。这样的绝缘层最好用例如氧化硅形成。

另外，在本发明的发光器件中，具有小于第一电极，等于或小于第一绝缘层的折射率的绝缘层可以设置在第一绝缘层和第一电极之间。该绝缘层最好由含氧的氮化硅形成。另外，在第二绝缘层由具有高湿渗透性的物质形成的情况下，第二绝缘层的侧壁最好在第二开口部分中用由含氧的氮化硅形成的绝缘层 覆盖。

根据本发明，能获得在光向发光器件外提取的过程中减小反射，以及能充分防止杂质从衬底向晶体管扩散的发光器件。

另外，根据本发明，能获得这样的发光器件，在该发光器件中，取决于看光提取表面的视角的发射光谱的变化被减小；因此，图像具有悦目的可视性。

通过下文结合附图的详尽叙述，本发明的这些以及其他的目的，特征和优点将变得更明显。

附图说明