能層140的層結(jié)構(gòu)的例子。
[0064]圖3是表示有機功能層140的層結(jié)構(gòu)的第I例的剖視圖。第I例涉及的有機功能層140具有依次層合空穴注入層141、空穴傳輸層142、發(fā)光層143、電子傳輸層144、及電子注入層145的構(gòu)成。即，有機功能層140是有機電致發(fā)光發(fā)光層。需要說明的是，也可以設(shè)置具有空穴注入層141及空穴傳輸層142的功能的一個層，來代替設(shè)置空穴注入層141及空穴傳輸層142。同樣地，也可以設(shè)置具有電子傳輸層144及電子注入層145的功能的一個層，來代替設(shè)置電子傳輸層144及電子注入層145。
[0065]在有機功能層140的第I例中，發(fā)光層143為例如發(fā)出紅色的光的層、發(fā)出藍色的光的層、或發(fā)出綠色的光的層。在這種情況下，以俯視觀察，可以重復(fù)設(shè)置具有發(fā)出紅色光的發(fā)光層143的區(qū)域、具有發(fā)出綠色光的發(fā)光層143的區(qū)域、和具有發(fā)出藍色光的發(fā)光層143的區(qū)域。在該情況下，在使各區(qū)域同時發(fā)光時，發(fā)光元件100以白色等單一的發(fā)光色發(fā)光。
[0066]需要說明的是，對于發(fā)光層143而言，也可以通過將用于發(fā)出復(fù)數(shù)種顏色的光的材料摻混起來，從而構(gòu)成為以白色等單一的發(fā)光色發(fā)光。
[0067]圖4是表示有機功能層140的層結(jié)構(gòu)的第2例的剖視圖。在該例中，有機功能層140的發(fā)光層143具有依次層合發(fā)光層143a、143b、143c的構(gòu)成。發(fā)光層143a、143b、143c發(fā)出顏色互不相同的光(例如紅色、綠色、及藍色)。并且，通過發(fā)光層143a、143b、143c同時發(fā)光，發(fā)光元件100以白色等單一的發(fā)光色發(fā)光。
[0068]接下來，對運作進行說明。
[0069]圖1(a)中，從有機功能層140的發(fā)光層143(參照圖3、圖4)的發(fā)光點發(fā)出的光從有機功能層140的空穴傳輸層142及空穴注入層141 (參照圖3、圖4)通過，進而，從第I電極130通過后，入射到具有與第I電極130基本相同或為其以上的折射率的基礎(chǔ)部121。
[0070]入射到衍射光柵層120的光從由復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122構(gòu)成的衍射光柵123通過而發(fā)生衍射，被分成O次光及土高次光。圖1 (b)中不出了入射到衍射光柵層120的光LO從衍射光柵123通過而被分成O次光L1、I次光L2及一 I次光L3的形態(tài)。
[0071]此處，可舉出基礎(chǔ)部121的折射率為1.8、由發(fā)光層143發(fā)出的光為峰波長560nm的綠色的光的情況作為例子。在這種情況下，基礎(chǔ)部121中的光的峰波長成為560nm/l.8、即約310nm。
[0072]圖2中所示的間隔Dl是沿與衍射光柵123垂直的方向(圖2的左右方向)前進且從結(jié)構(gòu)體122的中心通過的光、和沿與衍射光柵123垂直的方向(圖2的左右方向)前進且從相鄰結(jié)構(gòu)體122間的間隔的中心通過的光之間的間隔(在復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122的排列方向上的間隔)。該間隔Dl與波長越接近，衍射角就越大。間隔Dl例如設(shè)定為大于基礎(chǔ)部121中的峰波長即310nm(例如，將間隔Dl設(shè)定為400nm)。
[0073]另外，相鄰結(jié)構(gòu)體122的間隔D2為間隔Dl的2倍。因此，間隔D2例如為800nm。
[0074]另外，O次光與高次光(特別是±1次光)的強度比，由衍射光柵123的進深(光通過的距離)、結(jié)構(gòu)體122的進深(圖2的寬度W)決定。
[0075]為了減小O次光的強度比，優(yōu)選將結(jié)構(gòu)體122的進深(寬度W)設(shè)定為λ/2。因此，將寬度W例如設(shè)定為31Onm的約1/2即160nmo
[0076]使用如此設(shè)定的衍射光柵123的情況下，可使得土 I次光(圖1 (b)所示的I次光L2及一 I次光L3)的強度成為最強的設(shè)計得以實現(xiàn)。
[0077]此處，光LO是在不存在衍射光柵層120的情況下將在第I電極130和透光性基板110的界面處向下全反射的光、即為第I電極130和透光性基板110的界面處的臨界角以上的光。即，光LO是在不存在衍射光柵層120的情況下將在透光性基板110和第2電極150之間反復(fù)反射從而隨反射陰極(第2電極150)的反射率、有機功能層140的消光系數(shù)而衰減的光。
[0078]即使在該情況下，如圖1 (b)所示，也可期待，I次光L2的角度變?yōu)榕cO次光的角度相比朝上的角度，由此I次光L2由衍射光柵層120入射到透光性基板110，進而由透光性基板110射出到光放出空間。
[0079]S卩，對于I次光L2而言，根據(jù)其角度的不同，而決定了其是入射進透光性基板110、還是在衍射光柵層120和透光性基板110之間的界面發(fā)生全反射。同樣地，對于入射進透光性基板110的I次光L2而言，根據(jù)其角度的不同，而決定了其是從透光性基板110被射出到光放出空間、還是在透光性基板110和光放出空間之間的界面發(fā)生全反射。
[0080]因此，光LO中，有一部分的角度條件能使得入射進透光性基板110的I次光L2又從透光性基板I1被射出到光放出空間，光LO中的這一部分光被提取至光放出空間。
[0081]另外，由于2次光以上的高次光以比I次光更大的角度衍射，所以這些高次光中有較高比例的光被射出到放出空間(圖示省略)。
[0082]由此，可以通過衍射光柵層120的作用，將在不存在衍射光柵層120的情況下不能被放出到放出空間的角度的光LO的一部分放出到放出空間。
[0083]另外，在即使不存在衍射光柵層120時也能夠被放出到光放出空間的角度的光中，大部分不入射到衍射光柵123，而是直接從衍射光柵層120及透光性基板110透過從而射出到光放出空間。另外，在即使不存在衍射光柵層120的情況下也將被放出到光放出空間的角度的光中，那些入射到衍射光柵123的光有一部分也被射出到光放出空間。
[0084]因此，與不存在衍射光柵層120的情況相比，發(fā)光元件100的光提取效率提高。
[0085]進而，本實施方式涉及的發(fā)光元件100為使得與光提取面IlOa垂直的光基本不受影響的結(jié)構(gòu)。換言之，其為能對將反復(fù)反射的光起到顯著作用的結(jié)構(gòu)，因此，能夠期待光提取效率提尚。
[0086]接下來，對本實施方式涉及的發(fā)光元件的制造方法的一例進行說明。該制造方法包括以下工序(1)、(2):
[0087]工序(I)，以透光性基板110為基準，在光提取側(cè)的相反側(cè)形成發(fā)光層，
[0088]工序(2)，以透光性基板110為基準，在光提取側(cè)的相反側(cè)形成衍射光柵層120，
[0089]在形成衍射光柵層120的工序中，形成包含透光性的基礎(chǔ)部121和復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122的衍射光柵層120，所述復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122在基礎(chǔ)部121內(nèi)在與透光性基板110交叉的方向上周期性地配置，形成衍射光柵。
[0090]首先，在透光性基板110的下表面形成衍射光柵層120。衍射光柵層120的結(jié)構(gòu)體122可以為中空，也可以為金屬，也可以為使基礎(chǔ)部121的一部分區(qū)域的折射率變化的結(jié)構(gòu)。關(guān)于衍射光柵層120的形成方法的具體例，利用后述的實施例進行說明。
[0091]接著，在衍射光柵層120的下表面利用濺射法等形成由ITO、IZO等的金屬氧化物導(dǎo)體形成的透光性的導(dǎo)電膜，通過蝕刻使其形成圖案，形成第I電極130。
[0092]接著，通過在第I電極130的下表面涂布有機材料而形成有機功能層140。
[0093]接著，在有機功能層140的下表面利用蒸鍍法等使Ag、Au、Al等金屬材料沉積，形成第2電極150。
[0094]需要說明的是，根據(jù)需要也可以在適當?shù)臅r機分別形成總線線(bus line) 170、隔壁部180 (參照圖14)。另外，也可以根據(jù)需要在第2電極150的下表面形成密封層。
[0095]以上，根據(jù)實施方式，發(fā)光元件100具有透光性基板110、以透光性基板110為基準配置于光提取側(cè)的相反側(cè)的發(fā)光層及衍射光柵層120。并且，衍射光柵層120包含基礎(chǔ)部121、和復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122，所述復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122在基礎(chǔ)部121內(nèi)在與透光性基板110交叉的方向上周期性地配置，形成衍射光柵123。因此，在不存在衍射光柵層120的情況下將不被放出到放出空間的角度的光中，有一部分能夠通過衍射光柵123的作用，而變?yōu)榭煞懦龅椒懦隹臻g的角度，從而得以放出到放出空間。由此，與不存在衍射光柵層120的情況相比，發(fā)光兀件100的光提取效率提尚。
[0096]另外，基礎(chǔ)部121的折射率大于透光性基板110的折射率且為2.3以下時，能夠使光順利地從發(fā)光層向基礎(chǔ)部121入射，并且也能夠使光容易地從基礎(chǔ)部121向透光性基板110入射。
[0097]另外，由于衍射光柵層120配置于透光性基板110和發(fā)光層之間，從發(fā)光層朝向透光性基板110側(cè)的光中，有一部分能夠通過衍射光柵123而改變其朝向，能夠得以從發(fā)光元件100被提取到外部。
[0098]【實施例】
[0099](實施例1)
[0100]圖5 (a)為實施例1涉及的發(fā)光元件100的剖視圖，圖5 (b)為圖5 (a)的主要部分放大圖。圖6為實施例1涉及的發(fā)光元件100的立體圖。圖7(a)?(c)為表示實施例1涉及的發(fā)光元件100的衍射光柵層120的衍射光柵的圖，其中，(a)為側(cè)剖視圖，(b)為正視圖，(c)為俯視圖。本實施例涉及的發(fā)光元件100構(gòu)成中，除了在以下說明的方面與上述的實施方式涉及的發(fā)光元件100不同之外，在其他方面與上述的實施方式涉及的發(fā)光元件100相同。
[0101]如圖5(a)所示，衍射光柵層120中形成有復(fù)數(shù)個衍射光柵123。這些衍射光柵123被配置為俯視觀察時為相互分離開的狀態(tài)。
[0102]如圖6所示，各衍射光柵123形成為與透光性基板110交叉(例如垂直)的壁狀。圖6表示4個壁狀的衍射光柵123被配置為俯視觀察時呈格子狀的例子，但是衍射光柵層120中當然還可以配置更多個衍射光柵123。復(fù)數(shù)個壁狀的衍射光柵123被配置為俯視觀察時呈格子狀的情況下，包含相互平行的衍射光柵123和相互垂直的衍射光柵123。
[0103]另外，可以通過將在以俯視觀察時相互垂直的衍射光柵123在上下方向上相互錯開地配置，由此使它們不直接相交。
[0104]如圖5(a)所示那樣、復(fù)數(shù)個壁狀的衍射光柵123相互平行地周期性地(例如以恒定間隔)配置是一個優(yōu)選的例子。關(guān)于復(fù)數(shù)個壁狀的衍射光柵123的排列方向，例如如圖5(a)所示，為與透光性基板110平行的方向。需要說明的是，關(guān)于構(gòu)成各衍射光柵123的復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122的排列方向，與上述實施方式同樣地，為與透光性基板110交叉(例如垂直)的方向。
[0105]本實施例的情況下，各結(jié)構(gòu)體122是在基礎(chǔ)部121上形成的中空區(qū)域。因此，各結(jié)構(gòu)體122與基礎(chǔ)部121的折射率不同。更具體而言，例如，基礎(chǔ)部121通過層合復(fù)數(shù)個透光性膜124而構(gòu)成。各透光性膜124中形成有構(gòu)成結(jié)構(gòu)體122的凹部122a。凹部122a內(nèi)的中空區(qū)域構(gòu)成結(jié)構(gòu)體122。
[0106]如圖7(a)?(C)所示，特別是如圖7(b)所示，形成一個衍射光柵123的復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122分別與透光性基板110平行地延伸，同時相互平行地配置。通過復(fù)數(shù)個結(jié)構(gòu)體122，形成壁狀的衍射光柵123。
[0107]本實施例的情況下，由于通過層合多層的透光性膜124而構(gòu)成基礎(chǔ)部121，所以也存在不能充分確?；A(chǔ)部121的下表面(第I電極130側(cè)的面)的平坦性的可能性。因此，在基礎(chǔ)部121和第I電極130之間，形成有隔離膜160 (圖5(b))。優(yōu)選隔離膜160的下表面被形成為比基礎(chǔ)部121的下表面更平坦。隔離膜160例如通過SiCV薄膜、或石墨烯等形成。隔離膜160具有抑制對有機材料的影響的功能。
[0108]接下來，對本