專利名稱：有機el設備及其制造方法
技術領域：
在此描述的實施例總體上涉及有機EL設備及其制造方法。
背景技術：
有機EL顯示器具有作為自發(fā)光元件的有機EL元件，并且具有諸如寬視角、由于不需要背光而減少的顯示器厚度、快速響應等的特征。因此，有機EL顯示器作為未來一代顯示器而得到關注。通常，有機EL元件具有在陽極與陰極之間疊置有空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)射層、電子傳輸層和電子注入層的結構(例如JP2597377B2)。然而，具有上述結構的有機EL 元件的亮度效率不足夠高，這導致高的驅動電壓。而且，如果從陽極注入的空穴經(jīng)過發(fā)射層泄露到電子傳輸層，則存在電子傳輸層會惡化并且有機EL元件的壽命會變短的問題。


圖1是根據(jù)一個實施例的有機EL顯示器的像素的截面圖。圖2A到圖2C分別是有機EL元件50r、50g和50b的截面圖。圖3是示出有機EL元件50r的亮度效率的曲線圖。圖4A到圖4C是通過將空穴阻擋層的存在與不存在進行比較而分別示出有機EL 元件50r、50g和50b的亮度變化的曲線圖。圖5是示出通過改變藍色發(fā)射層的膜厚度，有機EL元件50b的亮度的時間變化的曲線圖。圖6A到圖6C分別是有機El元件50r、50g和50b的變型示例。圖7A到圖7C分別是有機EL元件50r、50g和50b的其它變型示例。
具體實施例方式通常，根據(jù)一個實施例，一種有機EL設備包括第一有機EL元件、第二有機EL元件和第三有機EL元件。所述第一有機EL元件配置為具有在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極；以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層。所述第二有機EL元件配置為具有在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；以及在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光。至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸。第三有機EL元件配置為具有在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；以及在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層。至少所述第一發(fā)射層和所述第二發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸。所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度。將參照附圖解釋實施例。(第一實施例)圖1是根據(jù)一個實施例的有機EL顯示器的像素的截面圖。有機EL顯示器具有布線襯底10、薄膜晶體管(以下將其稱為TFT) 30r, 30g和30b、金屬反射層MRLr，MRLg和MRLb、 有機絕緣層35、有機EL元件50r，50g和50b以及分隔壁70。圖1示出了從有機EL顯示器的頂面發(fā)射光的頂面發(fā)射元件的結構示例。布線襯底10具有玻璃襯底1、下涂層2、柵絕緣膜3、層間絕緣膜4和有機絕緣層 5。玻璃襯底1上的下涂層2例如由SiNx或者SiOx制成。在下涂層2上形成TFT 30r，30g 和30b、選擇元件、像素電容以及諸如視頻信號線路(未圖示)的各種布線。TFT 30ι 具有形成在半導體區(qū)域上的柵絕緣膜3、漏區(qū)域22ι 和源區(qū)域23r。TFT 30r的漏極M連接到有機EL元件50r的陽極ANDr以生成取決于經(jīng)過其的視頻信號電壓的電流。TFT 30g和30b的每一個的結構與TFT 50r的結構類似。每一個TFT 30r、30g和 30b都覆蓋有層間絕緣膜4和有機絕緣層5并且與其它元件分隔開。層間絕緣膜4由SiO2 制成并且有機絕緣層5例如由樹脂材料制成。金屬反射層MRLr，MRLg和MRLb形成在有機絕緣層5上，并且將由有機EL元件50r， 50g和50b發(fā)射到下表面的光朝向上表面反射。金屬反射層MRLr，MRLg和MRLb通過有機絕緣層35彼此絕緣。有機EL元件50r，50g和50b單獨形成在玻璃襯底1上。有機EL元件50r具有陽極ANDr、有機層ORGr和陰極CTD。例如由ITO(銦錫氧化物)制成的陽極ANDr形成在金屬反射層MRLr上，并且是光學透明的電極。有機層ORGr發(fā)射其亮度取決于由TFT 30ι 生成的電流的光。陰極CTD是由95%的鎂和5%的銀制成的半透明電極。有機EL元件50b具有能夠發(fā)射藍色(第一發(fā)射顏色)光的發(fā)射層。有機EL元件 50g具有能夠發(fā)射其中心波長比藍色光的中心波長長的綠色(第二發(fā)射顏色)光的發(fā)射層。 有機EL元件50r具有能夠發(fā)射其中心波長比綠色光的中心波長長的紅色(第三發(fā)射顏色) 光的發(fā)射層。而且，有機層ORGr，0R(ig和0R(ib的結構不同，這將在下面進行描述。除了這些點之外，有機EL元件50r，50g和50b的結構類似。此外，圖1示出了陰極CTD在有機EL 元件50r，50g和50b之間共同使用的示例。分隔壁70將相鄰的有機EL元件50r，50g和50b電分離并且例如由樹脂材料制成。圖1示出了一個像素的截面圖，并且通過將多個像素設置為矩陣形狀，實現(xiàn)了例如“10”英寸對角線的有機EL顯示器。圖2A到圖2C分別是有機EL元件50r，50g和50b的截面圖。有機EL元件50r， 50g和50b分別形成在金屬反射層MRLr，MRLg和MRLb上。發(fā)射紅色光的有機EL元件50r (第三有機EL元件)具有陽極ANDr、空穴注入層 HIL、第一空穴傳輸層HTL1、第二空穴傳輸層HTL2、紅色發(fā)射層EMLr、綠色發(fā)射層EMLg、子藍色發(fā)射層EMLb2、空穴阻擋層HBL、電子傳輸層ETL、電子注入層EIL以及陰極CTD。位于紅色發(fā)射層EMLr上的綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2從有機EL元件50g和50b的部分發(fā)射層延伸。除了陽極ANDr和陰極CTD之外的部分是有機層ORGr。從金屬反射層MRLr 的頂面到陰極CTD的底面的厚度例如是126. 5nm。發(fā)射綠色光的有機EL元件50g(第二有機EL元件)具有陽極ANDg、空穴注入層 HIL、第一空穴傳輸層HTL1、第三空穴傳輸層HTL3、綠色發(fā)射層EMLg、子藍色發(fā)射層EMLb2、 空穴阻擋層HBL、電子傳輸層ETL、電子注入層EIL和陰極CTD。位于綠色發(fā)射層EMLg上的子藍色發(fā)射層EMLb2從有機EL元件50b的一部分延伸。除了陽極ANDg和陰極CTD之外的部分是有機層ORGg。從金屬反射層MRLg的頂面到陰極CTD的底面的厚度例如是102. 5nm。發(fā)射藍色光的有機EL元件50b (第三有機EL元件)具有陽極ANDb、空穴注入層 HIL、第一空穴傳輸層HTL1、第四空穴傳輸層HTL4、第五空穴傳輸層HTL5、綠色發(fā)射層EMLg、 主藍色發(fā)射層EMLbl、子藍色發(fā)射層EMLb2、空穴阻擋層HBL、電子傳輸層ETL、電子注入層 EIL和陰極CTD。除了陽極ANDb和陰極CTD之外的部分是有機層ORGb。從金屬反射層MRLb 的頂面到陰極CTD的底面的厚度例如是199. 5nm。應該注意，主藍色發(fā)射層EMLbl的材料可以與子藍色發(fā)射層EMLb2的材料相同或者不同?？昭ㄗ⑷雽親IL的材料是空穴從陽極AND的注入效率高的材料并且例如是非晶碳。而且，與在陽極AND上直接形成第一空穴傳輸層HTLl相比較，通過提供空穴注入層HIL 提高了界面特性。第一到第五空穴傳輸層HTLl到HTL5向發(fā)射層傳輸空穴。也使用第二到第五空穴傳輸層HTL2到HTL5來控制有機EL元件50r，50g和50b的厚度分別高出以上值。第一到第五空穴傳輸層HTLl到HTL5的材料可以相同或者不同。在使用不同材料時，可以將低成本材料用于厚的空穴傳輸層，并且可以將與紅色發(fā)射層EMLr、綠色發(fā)射層 EMLg和主藍色發(fā)射層EMLbl以及子藍色發(fā)射層ΕΜΙΛ2兼容的材料用于在每一個發(fā)射層正下方形成的空穴傳輸層。每一個發(fā)射層具有主體(host)以及摻雜在主體中的百分之幾的摻雜劑。在電流在發(fā)射層中流動時，摻雜劑從主體接收能量并且根據(jù)摻雜劑的種類而分別發(fā)射紅色(第三顏色)光、綠色(第二顏色)光和藍色(第一顏色)光。空穴阻擋層HBL將從陽極注入的空穴(載流子)保持在發(fā)射層中以防止空穴泄露到電子傳輸層ETL。電子注入層EIL從陰極CTD注入電子。電子傳輸層ETL將注入的電子傳輸?shù)桨l(fā)射層。在當前實施例中，一個特性特征在于子藍色發(fā)射層ΕΜΙΛ2形成在有機EL元件50r 的紅色發(fā)射層EMLr上，子藍色發(fā)射層EMLb2形成在有機EL元件50g的綠色發(fā)射層EMLg上， 并且進而，有機EL元件50b的主藍色發(fā)射層EMLbl和子藍色發(fā)射層EMLb2的總厚度比有機 EL元件50r和50g的子藍色發(fā)射層EMLb2的厚度更厚。通過這樣的結構，有機EL元件50r 的發(fā)射效率得到提高，并且能夠抑制有機EL元件50b的亮度降級。而且，使用相同材料分別用于有機EL元件50r，50g和50b的空穴傳輸層HTLl、子藍色發(fā)射層EMLb2和其上的層，以及有機EL元件50r和50g的綠色發(fā)射層EMLg。因此，材料的利用效率得到提高，從而降低了制造成本。有機EL元件50r按照下面進行操作。在將電壓施加在陽極ANDr和陰極CTD之間時，空穴從空穴注入層HIL并且電子從電子注入層EIL注入到紅色發(fā)射層EMLr、綠色發(fā)射層 EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2中。然后，空穴和電子在這些發(fā)射層中復合以生成激發(fā)子。在激發(fā)子返回到基態(tài)時，發(fā)射其波長取決于摻雜劑種類的光。
發(fā)射層幾乎不朝向圖2A的橫向方向發(fā)射光而是主要朝向上和向下方向發(fā)射光。 發(fā)射層朝向上方向發(fā)射的光的一部分透射到陰極CTD以出射到外部。其它光在陰極CTD 處被反射以朝向下方向行進。向下方向的光在形成于光學透明的ANDr下方的金屬反射層 MRLr處被反射以朝向上方向行進。通過在陰極CTD和金屬反射層MRLr之間反射光，由發(fā)射層發(fā)射的光中僅共振波長被放大。結果，能夠出射峰值強度高并且具有窄光譜的光，從而加寬顏色再現(xiàn)范圍(微腔效應)。有機EL元件50g和50b的操作與有機EL元件50r的操作類似。具有有機EL元件50r，50g和50b的有機EL顯示器按照如下制造。首先，在陽極 ANDr, ANDg和ANDb上形成有機EL元件50r，50g和50b共用的空穴注入層HIL和第一空穴傳輸層HTLl。其次，第二空穴傳輸層HTL2形成在與陽極ANDr相對應的第一空穴傳輸層 HTLl上，第三空穴傳輸層HTL3形成在與陽極ANDg相對應的空穴傳輸層HTLl上，并且第四和第五空穴傳輸層HTL4和HTL5形成在與ANDb相對應的第一空穴傳輸層HTLl上。然后，在第二空穴傳輸層HTL2上形成紅色發(fā)射層EMLr。而且，在紅色發(fā)射層EMLr 和第三空穴傳輸層HTL3上形成綠色發(fā)射層EMLg。然后，在形成紅色發(fā)射層EMLr之前或者之后，或者在形成綠色發(fā)射層EMLg之后，在第五空穴傳輸層HTL5上形成主藍色發(fā)射層EMLb 1。 之后，在綠色發(fā)射層EMLg和主藍色發(fā)射層EMLbl上形成有機EL元件50r，50g和50b共用的子藍色發(fā)射層EMLb2。然后，在子藍色發(fā)射層EMLb2上順序地形成空穴阻擋層HBL、電子傳輸層ETL和電子注入層EIL。通過類似這樣的制造，有機EL元件50r的綠色發(fā)射層EMLg的厚度與有機EL元件 50g的厚度相同。而且，由于子藍色發(fā)射層EMLb2以及其上每一層同時共同地形成，因此該藍色發(fā)射層EMLb2以及其上每一層的厚度也相同。通過共同形成這些層，能夠降低制造成本。應該注意，在主藍色發(fā)射層EMLbl的材料與子藍色發(fā)射層EMLb2的材料相同時，可以省去形成主藍色發(fā)射層EMLbl，并且取而代之地，可以厚厚地僅形成有機EL元件50b的子藍色發(fā)射層EMLb2?，F(xiàn)在將解釋有機EL元件50r，50g和50b的特性。圖3是示出有機EL元件50r的亮度效率的曲線圖。水平軸示出電流密度，垂直軸示出歸一化亮度效率。圖3的“工作元件”是圖2A的有機EL元件50r，并且圖3的“比較元件”是沒有位于綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2中的摻雜劑的圖2A的有機EL元件 50ro通過下面方式獲得圖3的曲線。首先，在有機EL元件中生成電流以通過安培計測量電流。將通過使電流除以有機EL元件的面積獲得的值設定為電流密度。同時，通過亮度計測量由有機EL元件發(fā)射的光的亮度，并且將通過使亮度除以電流密度獲得的值設定為亮度效率。在測量每一個電流密度的亮度效率之后，將通過使用比較元件的最大亮度效率對該亮度效率進行歸一化獲得的值設定為歸一化亮度效率。從圖3中可以看出，通過在綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2中摻雜摻雜劑，亮度效率提高了大約“ 2. 2 ”倍。由于亮度效率提高，因此可以降低驅動電壓?？紤]到提高亮度效率的原因是綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2防止注入到紅色發(fā)射層EMLr的空穴泄露到電子傳輸層ETL中。由于綠色和藍色的能量高于紅色的能量，綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2的帶隙大于紅色發(fā)射層EMLr的帶隙。因此， 注入到空穴注入層HIL、第一和第二空穴傳輸層HTLl和HTL2的大部分空穴不能移動到綠色發(fā)射層EMLg并且保持在紅色發(fā)射層EMLr中。結果，高效地發(fā)生空穴和電子之間的復合，從而提高了亮度效率。還考慮到另一個原因在于能夠通過在發(fā)射層之間的界面處本地累積的電子抑制光消失。在比較元件的情況下，由于摻雜劑沒有摻雜在綠色發(fā)射層EMLg中，因此電子累積在紅色發(fā)射層EMLr和綠色發(fā)射層EMLg之間的界面處。如果累積的電子與在紅色發(fā)射層 EMLr中生成的激發(fā)子相互作用，光就會消失。另一方面，在有機EL元件50r的工作元件的情況下，由于形成其中摻雜有摻雜劑的綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2，電子在綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2之間的界面處累積。然而，由于綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2之間的界面遠離紅色發(fā)射層EMLr，激發(fā)子與累積的電子之間的相互作用很小。因此，抑制了光消失并且提高了亮度效率。而且，如上所述，由于空穴保持在紅色發(fā)射層EMLr中，主要是紅色發(fā)射層EMLr發(fā)射光，而綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2發(fā)射少量光。然而，由綠色發(fā)射層EMLg發(fā)射的綠色光以及由子藍色發(fā)射層ΕΜΙΛ2發(fā)射的藍色光被轉換為具有較低能量的紅色光(顏色轉換效應)，并且進一步提高了紅色光的亮度效率。如上所述，通過在有機EL元件50r的紅色發(fā)射層EMLr上形成綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2，提高了紅色光的亮度效率，并且能夠降低驅動電壓。圖4A到圖4C是通過對空穴阻擋層的存在和不存在進行比較而分別示出有機LE 元件50r，50g和50b的亮度的時間變化的曲線圖。水平軸示出任意歸一化的時間，垂直軸示出由初始亮度歸一化的亮度。圖4A到圖4C分別示出有機EL元件50rm，50g和50b的歸一化亮度。為了去除子藍色發(fā)射層EMLb2的影響并且根據(jù)空穴阻擋層的存在/不存在而檢查壽命的差異，圖4A到圖4C的“工作元件”分別是沒有子藍色發(fā)射層EMLb2的圖2A到圖2C 的有機EL元件50r，50g和50b。在此，代替不形成子藍色發(fā)射層EMLb2，厚厚地形成電子傳輸層ETL以設定工作元件的總厚度分別與圖2A到圖2C的有機EL元件50r，50g和50b的相同。另一方面，“比較元件”是沒有空穴阻擋層HBL的工作元件的有機EL元件。圖4A到圖4C的曲線通過由在時刻“0”處的亮度對在每一個時刻由亮度計測量的亮度進行歸一化，同時在有機EL元件中生成恒定電流來獲得。應該注意，由于圖4A到圖4C 的曲線通過加速測試獲得，因此也對水平軸中示出的時間進行歸一化。從圖4A到圖4C可以看出，與比較元件相比較，抑制了在工作元件的功率分布開始處的亮度降級。如果不存在空穴阻擋層HBL，電子傳輸層ETL由于空穴從發(fā)射層泄露到電子傳輸層ETL而惡化，并且在功率分布的開始處亮度急劇降低。另一方面，由于工作元件具有空穴阻擋層HBL，泄露到電子傳輸層ETL中的空穴的數(shù)量降低，從而抑制了功率分布開始處的亮度降級。結果，有機EL元件50r，50g和50b的壽命變長。如上所述，通過形成空穴阻擋層HBL，能夠抑制功率分布的開始處的亮度降級。應該注意，空穴阻擋層HBL不是必不可少的部件。如果亮度降級不成為問題等等，可以省去空穴阻擋層HBL。在開始功率分布之后，例如在圖4A到圖4C的歸一化時刻“25”處，亮度降級幾乎不取決于空穴阻擋層HBL的存在/不存在。具體地說，盡管有機EL元件50r和50g的亮度降級只是百分之幾，但是即使有機EL元件50b具有空穴阻擋層HBL，有機EL元件50b的亮度降級也會超過百分之“10”。因此，沒有充分提高在功率分布的后來階段的亮度降級。圖5是示出通過改變藍色發(fā)射層的膜厚度，有機EL元件50b的亮度的時間變化的曲線圖。水平軸和垂直軸與圖4A到圖4C的類似，并且圖5的曲線通過與圖4A到圖4C類似的方式獲得。圖5的“工作元件”是圖2C的有機EL元件50b。圖5的“比較元件”與圖 4C的比較元件相同，其是不具有子藍色發(fā)射層EMLb2并且具有其總厚度與圖2C相同的厚的電子傳輸層ETL的有機EL元件50b。即，工作元件的主藍色發(fā)射層EMLbl和子藍色發(fā)射層 EMLb2的膜厚度厚于比較元件的主藍色發(fā)射層EMLbl的膜厚度。從圖5可以看出，通過厚厚地形成有機EL元件50b的主藍色發(fā)射層EMLbl和子藍色發(fā)射層EMLb2，能夠抑制功率分布的后來階段(例如在歸一化時刻“25”之后)的亮度降級。如上所述，在當前實施例中，由于在有機EL元件50r的紅色發(fā)射層EMLr上形成綠色發(fā)射層EMLg和子藍色發(fā)射層EMLb2，提高了紅色光的亮度效率。而且，由于厚厚地形成有機EL元件50b的發(fā)射層，能夠抑制功率分布的后來階段的亮度降級。此外，通過形成有機 EL元件50r，50g和50b共用的空穴阻擋層HBL，能夠抑制功率分布開始處的亮度降級。結果，可以降低驅動電壓并且有機EL元件50r，50g和50b的壽命變長。而且，子藍色發(fā)射層 EMLb2以及其上的每一層由有機EL元件50r，50g和50b共用。因此，能夠降低制造成本。應該注意，可以調節(jié)空穴傳輸層等的膜厚度以使得該厚度適合于由有機EL元件 50r，50g和50b發(fā)射的光在金屬反射層和陰極之間共振?？梢曰诖〕?take out)的波長、每一層的折射率等來計算該厚度?？梢允褂盟嬎愕暮穸葘嶒炐缘貦z查微腔效應。更具體地說，將有機EL元件50r的厚度設定為IlOnm到130nm，將有機EL元件50g的厚度設定為85nm到105nm，并且將有機EL元件50b的厚度設定為182nm到202nm，而與每一層的材料無關。圖6A到圖6C分別是有機EL元件50r，50g和50b的變型示例。在圖6A中，代替不形成用于圖2A的有機EL元件50r的綠色發(fā)射層EMLg而厚厚地形成紅色發(fā)射層EMLr。 圖6B到圖6C的結構分別與圖2B和圖2C的結構相同。圖7A到圖7C分別是有機EL元件50r，50g和50b的其它變型示例。在圖7A中， 代替不形成用于圖2A的有機EL元件50r的綠色發(fā)射層EMLg而形成藍色發(fā)射層EMLb。藍色發(fā)射層EMLb的材料可以與主藍色發(fā)射層EMLbl和子藍色發(fā)射層EMLb2的材料相同或者不同。通過將藍色發(fā)射層EMLb的材料和膜厚度設定為與子藍色發(fā)射層EMLb2的材料和膜厚度相同，可以同時形成藍色發(fā)射層EMLb和子藍色發(fā)射層EMLb2，并且能夠簡化制造過程。 圖7B和圖7C的結構分別與圖2B和圖2C的結構相同。與圖2A到圖2C的有機EL元件50類似，由于厚厚形成的紅色發(fā)射層EMLr，子藍色發(fā)射層EMLb和EMLb2(圖6A)或者子藍色發(fā)射層EMLb2 (圖7A)通過在發(fā)射層之間的界面處本地累積的電子而抑制了光消失并且防止空穴泄露到電子傳輸層ETL，紅色光的亮度效率得到提高。當前實施例示出陰極CTD由有機EL元件50r，50g和50b共用的示例。然而，可以單獨提供與每一個有機EL元件相對應的陰極CTD。
而且，可以將有機EL元件用作打印機頭的光源或者發(fā)光設備。盡管已經(jīng)描述了某些實施例，但是這些實施例僅作為示例提供，并且并不旨在限制本發(fā)明的范圍。實際上，可以按照各種其它形式實施在此描述的新穎方法和系統(tǒng)；而且， 在不偏離本發(fā)明的精神的情況下可以對在描述的方法和系統(tǒng)的形式做出各種省略、替代和改變。所附的權利要求及其等同物旨在覆蓋落入本發(fā)明的范圍和精神內的這樣的形式或變型。
權利要求
1.一種有機EL設備，包括第一有機EL元件，配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極； 以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；第二有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；以及在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸；以及第三有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；以及在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分和所述第二發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸；其中所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度。
2.如權利要求1所述的設備，其中，所述第一有機EL元件還包括在所述第一發(fā)射層上的第一載流子阻擋層，所述第一載流子阻擋層配置為將從所述第一電極注入的載流子保持在所述第一發(fā)射層中，所述第二有機EL元件還包括位于在所述第二發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第二載流子阻擋層，所述第二載流子阻擋層配置為將從所述第三電極注入的載流子保持在所述第二發(fā)射層中，并且所述第三有機EL元件還包括位于在所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第三載流子阻擋層，所述第三載流子阻擋層配置為將從所述第五電極注入的載流子保持在所述第三發(fā)射層中。
3.一種有機EL設備，包括第一有機EL元件，配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極； 以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；第二有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；以及在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸；以及第三有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；以及在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸；其中所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度。
4.如權利要求3所述的設備，其中，所述第一有機EL元件還包括在所述第一發(fā)射層上的第一載流子阻擋層，所述第一載流子阻擋層配置為將從所述第一電極注入的載流子保持在所述第一發(fā)射層中，所述第二有機EL元件還包括位于在所述第二發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第二載流子阻擋層，所述第二載流子阻擋層配置為將從所述第三電極注入的載流子保持在所述第二發(fā)射層中，并且所述第三有機EL元件還包括位于在所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第三載流子阻擋層，所述第三載流子阻擋層配置為將從所述第五電極注入的載流子保持在所述第三發(fā)射層中。
5.如權利要求3所述的設備，還包括分別位于所述第一電極、所述第三電極和所述第五電極下方的第一到第三反射層。
6.如權利要求5所述的設備，其中，所述第二電極、所述第四電極和所述第六電極將由所述第一到所述第三有機EL元件發(fā)射的光的一部分分別朝向所述第一到第三反射層反射，從所述第一反射層的頂面到所述第二電極的底面的厚度是用于使所述第一顏色光在所述第一反射層與所述第二電極之間共振的厚度，從所述第二反射層的頂面到所述第四電極的底面的厚度是用于使所述第二顏色光在所述第二反射層與所述第四電極之間共振的厚度，并且從所述第三反射層的頂面到所述第六電極的底面的厚度是用于使所述第三顏色光在所述第三反射層與所述第六電極之間共振的厚度。
7.如權利要求3所述的設備，其中，所述第一發(fā)射層包括 在所述第一電極與所述第二電極之間的主發(fā)射層；以及在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的子發(fā)射層。
8.如權利要求3所述的設備，其中，所述第二電極、所述第四電極和所述第六電極相連接。
9.一種有機EL設備，包括第一有機EL元件，配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極； 以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；第二有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層；以及在所述第二發(fā)射層上的第四發(fā)射層，所述第四發(fā)射層的材料與所述第一發(fā)射層的材料相同；以及第三有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層；以及在所述第三發(fā)射層上的第五發(fā)射層，所述第五發(fā)射層的材料與所述第一發(fā)射層的材料相同；其中所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于所述第四發(fā)射層的厚度和所述第五發(fā)射層的厚度。
10.一種有機EL設備，包括第一有機EL元件，配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極； 以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；第二有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；以及在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸；以及第三有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；以及在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸；其中在所述第二發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度薄于所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度以及在所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度。
11.如權利要求10所述的設備，其中，所述第一有機EL元件還包括在所述第一發(fā)射層上的第一載流子阻擋層，所述第一載流子阻擋層配置為將從所述第一電極注入的載流子保持在所述第一發(fā)射層中，所述第二有機EL元件還包括位于在所述第二發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第二載流子阻擋層，所述第二載流子阻擋層配置為將從所述第三電極注入的載流子保持在所述第二發(fā)射層中，并且所述第三有機EL元件還包括位于在所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層上的第三載流子阻擋層，所述第三載流子阻擋層配置為將從所述第五電極注入的載流子保持在所述第三發(fā)射層中。
12.—種有機EL設備，包括第一有機EL元件，配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極； 以及在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；第二有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第三電極；面對所述第三電極的第四電極；以及在所述第三電極與所述第四電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸；以及第三有機EL元件，配置為包括在所述襯底上的第五電極；面對所述第五電極的第六電極；以及在所述第五電極與所述第六電極之間并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第二顏色光的中心波長的第三顏色光的第三發(fā)射層，其中至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸；其中所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度，并且從所述第一電極的頂面到所述第二電極的底面的厚度厚于從所述第三電極的頂面到所述第四電極的底面的厚度以及從所述第五電極的頂面到所述第六電極的底面的厚度。
13.如權利要求12所述的設備，其中，從所述第一電極的所述頂面到所述第一發(fā)射層的底面的厚度厚于從所述第三電極的所述頂面到所述第二發(fā)射層的底面的厚度以及從所述第五電極的所述頂面到所述第三發(fā)射層的底面的厚度。
14.一種包括有機EL元件的有機EL設備，所述有機EL元件配置為包括在襯底上的第一電極；面對所述第一電極的第二電極；在所述第一電極與所述第二電極之間并且能夠發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；以及在所述第一發(fā)射層上并且能夠發(fā)射其中心波長長于所述第一顏色光的中心波長的第二顏色光的第二發(fā)射層。
15.如權利要求14所述的設備，其中，所述有機EL設備用作打印機頭的光源或者照明設備。
16.一種用于制造有機EL設備的方法，包括 在襯底上分離地形成第一到第三電極；在所述第一到第三電極上方分別形成空穴傳輸層；在與所述第一電極相對應的所述空穴傳輸層上形成具有第一摻雜劑以發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層；在與所述第二電極相對應的所述空穴傳輸層上形成具有第二摻雜劑以發(fā)射第二顏色光的第二發(fā)射層；在所述第一發(fā)射層、所述第二發(fā)射層以及與所述第三電極相對應的所述空穴傳輸層上分別形成具有第三摻雜劑以發(fā)射第三顏色光的第三發(fā)射層，形成在與所述第三電極相對應的所述空穴傳輸層上的所述第三發(fā)射層的厚度厚于形成在所述第一發(fā)射層上的所述第三發(fā)射層的厚度以及形成在所述第二發(fā)射層上的所述第三發(fā)射層的厚度； 在所述第三發(fā)射層上方形成電子傳輸層；以及分別形成與所述第一到第三電極相對應的第四到第六電極。
17.如權利要求16所述的方法，其中，在形成所述第四到第六電極時，形成相連接的第四到第六電極。
18.如權利要求16所述的方法，其中，在形成所述空穴傳輸層時，形成在所述第三電極上方的所述空穴傳輸層形成得厚于形成在所述第一電極上方的所述空穴傳輸層以及形成在所述第二電極上方的所述空穴傳輸層。
19.如權利要求16所述的方法，還包括在所述第三發(fā)射層上形成載流子阻擋層，所述載流子阻擋層將從所述第一到所述第三電極注入的空穴分別保持在所述第一到所述第三發(fā)射層中。
20.一種用于制造有機EL設備的方法，包括 在襯底上分離地形成第一到第三電極；在所述第一電極上方形成具有第一摻雜劑以發(fā)射第一顏色光的第一發(fā)射層； 在所述第二電極上方形成具有第二摻雜劑以發(fā)射第二顏色光的第二發(fā)射層； 在所述第一發(fā)射層和所述第二發(fā)射層上以及所述第三電極上方分別形成具有第三摻雜劑以發(fā)射第三顏色光的第三發(fā)射層，形成在所述第三電極上方的所述第三發(fā)射層的厚度厚于形成在所述第一發(fā)射層上的所述第三發(fā)射層的厚度以及形成在所述第二發(fā)射層上的所述第三發(fā)射層的厚度；在所述第三發(fā)射層上方分別形成與所述第一到所述第三電極相對應的第四到第六電極。
全文摘要
根據(jù)一個實施例，一種有機EL設備包括第一有機EL元件、第二有機EL元件以及第三有機EL元件。所述第一有機EL元件具有第一電極、第二電極以及第一發(fā)射層。所述第二有機EL元件具有第三電極、第四電極以及第二發(fā)射層。至少所述第一發(fā)射層的一部分在所述第二發(fā)射層上延伸。第三有機EL元件具有第五電極、第六電極以及第三發(fā)射層。至少所述第一發(fā)射層和所述第二發(fā)射層的一部分在所述第三發(fā)射層上延伸。所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一發(fā)射層的厚度厚于在所述第二發(fā)射層和所述第三發(fā)射層上延伸的所述第一發(fā)射層的厚度。
文檔編號H01L51/56GK102201431SQ201110052228
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者前田典久, 太田益幸, 奧谷聰, 池田剛, 高橋昌志 申請人:東芝移動顯示器有限公司