发光装置和发光装置的制造方法.pdf

本发明提供一种发光装置(10)，具备基板(11)；形成在基板(11)上的第1电极层(阳极层)(12)；在第1电极层(12)上直接或隔着其他层形成的电介质层(13)；在电介质层(13)上直接或隔着其他层形成的第2电极层(阴极层)(14)；贯通第1电极层(12)与第2电极层(14)的至少一方的电极层和电介质层(13)的多个凹部(16)；包含发光部(17)的发光区域，发光部(17)是与第1电极层(12)和第2电极层(14)接触并在凹部(16)的内部至少与第1电极层(12)和电介质层(13)接触而形成的；以及形成在发光区域的外侧，将第1电极层(12)与第2电极层(14)之中表面电阻大的一方的电极层与电源连接的端子部(阳极端子部)(15)，在发光区域内多个凹部(16)被形成为在电介质层(13)的上表面的凹部(16)的平面形状的轮廓线长度的每单位面积的总和从与端子部(15)接近的区域到远离的区域增大。

权利要求书
1.  一种发光装置，其特征在于，具备：
基板；
第1电极层，其形成在所述基板上；
电介质层，其在所述第1电极层上直接或隔着其他层形成；
第2电极层，其在所述电介质层上直接或隔着其他层形成；
多个凹部，其贯通所述第1电极层与所述第2电极层的至少一方的电极层和所述电介质层；
包含发光部的发光区域，所述发光部是与所述第1电极层和所述第2电极层接触、并且在所述凹部的内部至少与该第1电极层和所述电介质层接触而形成的；以及
端子部，其形成在所述发光区域的外侧，将所述第1电极层与所述第2电极层之中表面电阻大的一方的电极层与电源连接，
在所述发光区域内，多个所述凹部被形成为在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状的轮廓线长度的每单位面积的总和从与所述端子部接近的区域到远离的区域增大。

2.  根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，多个所述凹部的在所述电介质层的上表面的平面形状全部是同一形状。

3.  根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，多个所述凹部被形成为在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状为相似形。

4.  根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，多个所述凹部在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状包含至少两种不同的形状。

5.  根据权利要求1～4的任一项所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，多个所述凹部在所述电介质层的上表面的该凹部 的平面形状占有的面积在该发光区域内的任意区域中大致相同。

6.  根据权利要求1～5的任一项所述的发光装置，其特征在于，
多个所述凹部被形成为：在根据所述发光区域内的离所述端子部的距离分割而成的多个区域内，将在与该端子部最接近的区域形成的该凹部的分布状态作为基本图案，每当离该端子部的距离增大就使用该基本图案的缩小图案分别形成，并且在邻接的2个该区域中，与相对接近该端子部的一侧的该区域的该缩小图案相比，相对远离该端子部的一侧的该区域的该缩小图案的缩小率变小。

7.  根据权利要求1～6的任一项所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，所述电介质层的上表面的所述凹部的最大宽度为10μm以下。

8.  根据权利要求1～7的任一项所述的发光装置，其特征在于，
在所述发光区域内，所述凹部在边长1mm的正方形中形成有102个～108个。

9.  一种发光装置的制造方法，其特征在于，具有：
第1电极层形成工序，该工序在基板上依次将第1电极层和电介质层成膜；
凹部形成工序，该工序采用包含使用了规定图案的光掩模的曝光的光刻，将在所述电介质层上成膜了的光致抗蚀剂层形成贯通所述第1电极层和所述电介质层的多个凹部；
发光部形成工序，该工序以填充所述凹部的至少一部分，并且覆盖在该凹部内露出的所述第1电极层和所述电介质层的表面的方式形成发光部；
第2电极层形成工序，该工序在所述发光部上形成第2电极层；以及
端子部形成工序，该工序形成将所述第1电极层和所述第2电极层之中表面电阻大的一方的电极层与电源连接的端子部，
在所述凹部形成工序中，根据离所述端子部的距离将所述光致抗蚀剂层的表面分割为多个区域，将与在最接近该端子部的区域形成的所述凹部 的分布状态对应的所述光掩模作为基本图案，每当离该端子部的距离增大就分别使用该基本图案的缩小图案，并且在邻接的2个该区域中与相对接近该端子部的一侧的该区域中的该缩小图案相比，使相对远离该端子部的一侧的该区域的该缩小图案的缩小率变小。

说明书发光装置和发光装置的制造方法
技术领域
本发明涉及发光装置和发光装置的制造方法，详细地说涉及使用由一对电极夹着包含发光材料的发光层的构造的电致发光元件，发光面内的辉度均匀性高的发光装置等。
背景技术
电致发光元件具备如下特征：具有在阳极与阴极之间夹着包含发光材料的发光层的构造，可在低的驱动电压下得到高辉度的发光。因此，期待着对显示器、照明等的电光学装置的应用。
近年来，以提高作为照明用途的性能为目的，竭力地进行与光取出效率的改善、发光面的大面积化相关的研究。例如，专利文献1中公开了如下内容：在阳极层与阴极层之间形成电介质层，具备通过电介质层和电极层的至少一个而延伸的空腔(凹部)，通过电致发光涂敷材料覆盖了空腔内部表面的发光元件来提高光取出效率。在此，将许多空腔配置在电极面内，若空腔的大小和空腔彼此的间隔足够小，则其发光可被视为面发光。
在电致发光元件中，一般地，为了得到高的发光效率，对阳极或阴极中的任一方使用氧化铟锡(ITO)等的透明电极，对另一方使用金属等的光反射性电极。ITO的表面电阻(sheet resistance)比金属高。因而，在发光面内与ITO电极的端子部接近的部分和远离的部分，由于电压降而在阳极与阴极间施加的电压不同。因此，当增大发光面积时，在发光面内的辉度分布变得不均匀。
为了解决这样的问题，专利文献2和专利文献3中公开了一种电致发光元件，其采用在电极间配置绝缘物等的方法，在发光面内设置非发光部，使非发光部的面积比越远离电极的端子部就越小。即，通过在远离电极的 端子部的区域使实质发光的部分的面积变大，来使发光面内的辉度分布变得均匀。
在先技术文献
专利文献1：日本特表2003－522371号公报
专利文献2：日本特开2007－294441号公报
专利文献3：国际公开第2005/034586号
发明内容
在专利文献1中所记载的电致发光元件的情况下，以一定间隔配置有相同大小的空腔时，由于电极的电阻而产生电压降，有发光面内的辉度分布变得不均匀的倾向。另外，如专利文献2、专利文献3中所记载的电致发光元件那样，在使设置在远离电极的端子部的位置上的空腔的大小与设置在端子部附近的空腔相比相对大时，也存在发光面内的辉度分布进一步变得不均匀的情况。
本发明的课题在于提供一种在具有多个空腔的电致发光元件中，发光面内的辉度分布均匀且发光效率高的发光装置。
本发明人等弄清了在具有多个空腔的发光装置中，在各空腔内部的发光辉度分布不均匀是上述问题的原因，采用以下的手段解决了课题。
根据本发明，提供一种发光装置，其特征在于，具备：基板；第1电极层，其形成在所述基板上；电介质层，其在所述第1电极层上直接或隔着其他层形成；第2电极层，其在所述电介质层上直接或隔着其他层形成；多个凹部，其贯通所述第1电极层与所述第2电极层的至少一方的电极层和所述电介质层；包含发光部的发光区域，所述发光部是与所述第1电极层和所述第2电极层接触、并且在所述凹部的内部至少与该第1电极层和所述电介质层接触而形成的；以及端子部，其形成在所述发光区域的外侧，将所述第1电极层与所述第2电极层之中表面电阻大的一方的电极层与电源连接，在所述发光区域内，多个所述凹部被形成为在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状的轮廓线长度的每单位面积的总和从与所述端子 部接近的区域到远离的区域增大。
在本发明中，优选的是，在所述发光区域内，多个所述凹部的在所述电介质层的上表面的平面形状全部是同一形状。
优选的是，在所述发光区域内，多个所述凹部被形成为在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状为相似形。
优选的是，在所述发光区域内，多个所述凹部在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状包含至少两种不同的形状。
优选的是，在所述发光区域内，多个所述凹部在所述电介质层的上表面的该凹部的平面形状占有的面积在该发光区域内的任意区域中大致相同。
另外，在本发明中，优选的是，多个所述凹部被形成为：在根据所述发光区域内的离所述端子部的距离分割而成的多个区域内，将在与该端子部最接近的区域形成的该凹部的分布状态作为基本图案，每当离该端子部的距离增大就使用该基本图案的缩小图案分别形成，并且在邻接的2个该区域中，与相对接近该端子部的一侧的该区域的该缩小图案相比，相对远离该端子部的一侧的该区域的该缩小图案的缩小率变小。
优选的是，在所述发光区域内，所述电介质层的上表面的所述凹部的最大宽度为10μm以下。
优选的是，在所述发光区域内，所述凹部在边长1mm的正方形中形成有102个～108个。
进而，根据本发明，提供一种发光装置的制造方法，其特征在于，具有：第1电极层形成工序，该工序在基板上依次将第1电极层和电介质层成膜；凹部形成工序，该工序采用包含使用了规定图案的光掩模的曝光的光刻，将在所述电介质层上成膜了的光致抗蚀剂层形成贯通所述第1电极层和所述电介质层的多个凹部；发光部形成工序，该工序以填充所述凹部的至少一部分，并且覆盖在该凹部内露出的所述第1电极层和所述电介质层的表面的方式形成发光部；第2电极层形成工序，该工序在所述发光部上形成第2电极层；以及端子部形成工序，该工序形成将所述第1电极层 和所述第2电极层之中表面电阻大的一方的电极层与电源连接的端子部，在所述凹部形成工序中，根据离所述端子部的距离将所述光致抗蚀剂层的表面分割为多个区域，将与在最接近该端子部的区域形成的所述凹部的分布状态对应的所述光掩模作为基本图案，每当离该端子部的距离增大就分别使用该基本图案的缩小图案，并且在邻接的2个该区域中与相对接近该端子部的一侧的该区域中的该缩小图案相比，使相对远离该端子部的一侧的该区域的该缩小图案的缩小率变小。
根据本发明，可提供一种使用了发光效率高、发光面内的辉度分布均匀、容易制造的电致发光元件的发光装置。
附图说明
图1是说明本实施方式中的发光装置的第1实施方式的图。
图2是说明图1所示的发光装置的部分截面图的一例的图。
图3是说明发光装置的部分截面形状的其他实施方式的图。
图4是说明凹部和发光部中的发光部位(site)的图。
图5是说明发光装置中的凹部的分布状态的一例的图。
图6是说明多个凹部的缩小率不同的相似图案的一例的图。
图7是说明应用本实施方式的发光装置的制造方法的一例的图。
图8是说明本实施方式的发光装置的第2实施方式的图。
图9是说明在实施例1中制作的发光装置中的多个凹部的分布状态的图。
图10是说明在实施例3中制作的发光装置中的多个凹部的分布状态的图。
图11是说明在比较例1中制作的发光装置中的多个凹部的分布状态的图。
图12是说明在比较例2中制作的发光装置中的多个凹部的分布状态的图。
具体实施方式
以下，对于本发明的实施方式详细地说明。再有，本发明并不限于以下的实施方式，在其主旨的范围内能够进行各种变形来实施。另外，使用的附图是用于说明本实施方式的一例，并不是表示实际的大小的图。
(第1实施方式)
图1是说明本实施方式的发光装置10的第1实施方式的图。图2是说明图1所示的发光装置10的部分截面图的一例的图。以下，基于图1和图2，说明发光装置10。
＜发光装置10＞
发光装置10，依次层叠有基板11、在将基板11侧设为下的情况下形成在基板11上的用于注入空穴的作为第1电极层的阳极层12、以及形成在阳极层12上的绝缘性的电介质层13。并且，形成有贯通阳极层12和电介质层13的凹部16。进而，具有从电介质层13的上表面到凹部16的内面连续形成、包含通过施加电压来发光的发光层的发光部17。
在本实施方式中，采用了在发光部17的上部层叠了用于注入电子的作为第2电极层的阴极层14的构造。发光装置10中的发光区域是包含上述的阳极层12、电介质层13、发光部17以及阴极层14的构成的包围多个凹部16的区域。另外，在基板11上的发光区域的外侧，形成有与阳极层12电连接且将阳极层12与电源(未图示)连接的作为端子部的阳极端子部15。再有，在图1中，阴极层14用虚线描绘。
如图1所示，在应用本实施方式的发光装置10中，在基板11上散布存在着内部包含发光部17的多个凹部16。并且，被形成为该凹部16的从垂直于基板11的方向观察到的平面形状的轮廓线的长度的每单位面积的总和，从与阳极端子部15接近的区域到远离的区域连续性或阶段性地增大。
接着，说明发光装置10的部分截面形状的其他实施方式。对于与图1及图2相同的构成使用相同的标记，并省略其说明。
图3(图3(a)～图3(d))是说明发光装置10的部分截面形状的其他实施方式的图。
在图3(a)所示的部分截面形状10a中，凹部16由贯通阳极层12与电介质层13的贯通部161、和进一步与贯通部161连通、并采用蚀刻等除去基板11的一部分而形成的穿孔部162构成。通过设置穿孔部162，从发光部17发出并朝向基板11方向的光之中不进行全反射而取出的光增加。
在图3(b)所示的部分截面形状10b中，凹部16被形成为贯通阳极层12、电介质层13以及阴极层14。在此，发光部17被形成为向凹部16的一部分填充后述的发光材料，并且覆盖构成凹部16的内面的阳极层12、电介质层13及阴极层14的表面和基板11的上表面。通过凹部16被形成为贯通阴极层14，即使在采用不透明材料形成了阴极层14的情况下，不仅是基板11侧，也能够从阴极层14侧进行光的取出。
在图3(c)所示的部分截面形状10c中，凹部16被形成为贯通电介质层13和阴极层14。在阳极层12没有设置凹部16。发光部17被形成为向凹部16的一部分填充后述的发光材料，并且覆盖构成凹部16的内面的阳极层12的上表面、和电介质层13及阴极层14的表面。在发光装置10具有部分截面形状10c的情况下，与图3(b)所示的部分截面形状10b的情况相同地，不仅是基板11侧，也能够从阴极层14侧进行光的取出。
在图3(d)所示的部分截面形状10d中，与图2所示的发光装置10的部分截面图的情况相同地，凹部16贯通阳极层12和电介质层13而形成。在此，发光部17被形成为采用后述的发光材料覆盖电介质层13的上表面且填充凹部16的内部。在发光部17的与凹部16对应的部分的上表面形成有凹陷，使得发光部17的表面向基板11侧凹下。进而，在形成于发光部17上的阴极层14上，也仿照发光部17的表面形状那样地在与凹部16对应的部分的上表面形成有凹陷。
以下，对发光装置10的各构成进行说明。
(基板11)
基板11是成为形成阳极层12、电介质层13、阴极层14以及发光部17的支承体的部件。对于基板11，采用满足发光装置10所要求的机械强度的材料。
在本实施方式中，在从基板11一侧取出从发光部17发出的可见光的情况下，作为基板11的材料，通常需要对于可见光是透明的。再有，在本实施方式中，“对于可见光是透明的”是指能够透射从发光部17发出的一定的波长范围的可见光即可的意思，不需要在可见光区域整个区域内是透明的。但是，在本实施方式中，基板11优选为透射作为可见光的波长450nm～波长700nm的光。另外，作为透射率，在发光强度最大的波长中优选为50％以上，进一步优选为70％以上。
作为满足这样的透明基板11的条件的材料，具体来说，例如可列举出蓝宝石玻璃、钠玻璃、石英玻璃等的玻璃类；丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、尼龙树脂等的透明树脂；硅；氮化铝等的金属氮化物；氧化铝等的透明金属氧化物等。再有，作为基板11，在使用由上述透明树脂形成的树脂膜的情况下优选为相对于水、氧气等气体的透气性低的材料。另外，在使用透气性高的树脂膜等的情况下，优选的是形成在不损害光的透射性的范围抑制气体的透过的阻隔性薄膜。
在不需要从基板11侧取出光的情况下，作为基板11的材料，并不限于对于可见光为透明的材料，也可使用不透明的材料。具体来说，除上述材料以外，例如可列举铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、钨(W)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Nb)的单质或它们的合金、或者不锈钢等。基板11的厚度根据所要求的机械强度适当地选择，不特别地限定。在本实施方式中，基板11的厚度优选为0.1mm～10mm，更优选为0.25mm～2mm。
(阳极层12)
阳极层12在与阴极层14之间施加电压，从阳极层12向发光部17注入空穴。作为阳极层12所使用的材料，只要是具有电传导性的材料，则不特别地限定。另外，优选为功函数高的材料，具体来说优选为4.5eV以上。而且，优选的是对于碱性水溶液电阻不会显著地变化。作为满足这样的条件的材料，能使用金属氧化物、金属、合金等。
在本实施方式的发光装置10中，凹部16贯通阳极层12和电介质层13而 形成。因而，从发光部17发出的光能够通过凹部16从基板11一侧取出，因此能够用作阳极层12的材料不仅可以是透明材料，还可以是不透明材料。
作为形成透明电极所使用的透明材料，可列举例如氧化铟、氧化锌、氧化锡、作为它们的复合物的氧化铟锡(Indium Tin Oxide：ITO)、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide：IZO)等。在它们之中，也优选为ITO、IZO、氧化锡。另外，也可以使用由聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等的有机物形成的透明导电膜。
作为形成不透明电极所使用的不透明材料，可列举例如铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、铝(Al)、钨(W)、钛(Ti)、钽(Ta)、镍(Nb)等。进而，还可使用包含这些金属的合金或不锈钢。
阳极层12的厚度在使用不透明电极的情况下为2nm～2mm，优选以2nm～2μm来形成，在使用透明电极的情况下，由于要求高的光透射率，所以更优选为2nm～300nm。再有，功函数能够采用例如紫外线光电子能谱分析法进行测定。
在本实施方式中，从自阳极层12向发光部17容易注入空穴这一观点来看，在阳极层12的与发光部17接触的一侧的表面上，作为阳极表面修饰层，可以设置包含钼(Mo)氧化物、无定形碳、氟化碳等的1nm～200nm的层、或者包含金属氧化物、金属氟化物等的平均膜厚10nm以下的层。
(电介质层13)
电介质层13被设置在阳极层12与阴极层14之间，用规定的间隔将阳极层12和阴极层14分离并绝缘，并且是形成发光部17用于与阳极层12在内部接触的凹部16的层。因而，电介质层13需要为高电阻材料，作为电阻率，要求具有108Ωcm以上，优选为1012Ωcm以上。
作为用于形成电介质层13的具体材料，可列举例如氮化硅、氮化硼、氮化铝等金属氮化物；氧化硅(二氧化硅)、氧化铝等金属氧化物。另外，除此之外还能使用聚酰亚胺、聚偏二氟乙烯、聚对二甲苯等高分子化合物。
为了抑制发光装置10整体的厚度，电介质层13的厚度优选不超出1μm 。在本实施方式中，电介质层13的厚度优选为10nm～500nm，进一步优选为50nm～200nm的范围。由于阳极层12与阴极层14的间隔越窄，发光所需要的电压越低即可，所以从这个观点来看，也优选为电介质层13尽量薄。但是，当电介质层13过薄时，有绝缘强度相对于使发光装置10驱动的电压变得不充分的倾向。
(阴极层14)
阴极层14在与阳极层12之间施加电压，向发光部17注入电子。在本实施方式中，如后所述，凹部16被发光部17填埋，所以阴极层14在电介质层13的上部作为凹部16不贯通的连续膜而形成。
作为阴极层14所使用的材料，与阳极层12相同地，如果是具有电传导性的材料，则不特别地限定。在本实施方式中，优选为功函数低且化学性稳定的材料。阴极层14所使用的材料的功函数考虑到化学稳定性时优选为2.5eV以上。
作为阴极层14所使用的材料，具体来说，能够例示例如铝(Al)；镁(Mg)－银(Ag)合金、Al－锂(Li)、Al－钙(Ca)等的Al与碱(土族)金属的合金等材料。阴极层14的厚度优选为10nm～1μm，更优选为50nm～500nm。
在应用本实施方式的发光装置10的情况下，从基板11侧取出从发光部17发出的光。因而，阴极层14也可以使用不透明材料形成。在这种情况下，形成阴极层14的不透明材料优选为光反射性高的材料。
一般地由ITO等金属氧化物的透明导电材料形成的100nm的薄膜的表面电阻的值为5Ω/□～100Ω/□，由不透明的金属材料形成的100nm的薄膜的表面电阻的值为0.1Ω/□～1Ω/□。表面电阻的值依赖于膜厚，如果膜厚变厚则表面电阻变小，此外也根据如凹部16这样的细孔的有无而发生变化，所以不能一概而论，在大多数情况下，透明电极膜的表面电阻比金属电极膜的表面电阻大。作为本实施方式的发光装置10中的阳极层12和阴极层14的典型性例示，分别列举150nm的ITO膜和130nm的Al膜。在这种情况下，由于阳极层12的表面电阻比阴极层14大，所以本发明的端子部成为与 阳极12电连接的阳极端子部15。
在本实施方式的发光装置10中，通过采用作为透明电极的ITO等来形成阴极层14，能够从阴极层14侧取出从发光部17发出的光。在采用ITO形成了阴极层14的情况下，出于降低对发光部17的电子注入势垒的目的，优选的是在与发光部17之间以能透射光的较薄的厚度形成上述的阴极层14所使用的材料的层，其膜厚优选为1nm～30nm。
再有，在应用本实施方式的发光装置10中，与基板11接触地形成的第1电极层是阳极层12，形成在发光部17的上部的第2电极层是阴极层14，但阳极层12和阴极层14也可以是相反的。即，也可以是第1电极层为阴极层，第2电极层为阳极层。作为这种情况下的形成阳极层和阴极层的材料，分别能够使用与上述的阳极层12及阴极层14相同的材料。
再有，将从发光部17发出的光向发光装置10之外取出的方向既可以是阳极层12侧，也可以是阴极层14侧，另外还可以是阳极层12侧和阴极层14侧这两侧。
(凹部16的形状)
在本实施方式的发光装置10中，凹部16被形成为将在基板11上成膜的阳极层12和电介质层13贯通。
在本实施方式中，在凹部16内形成有包含后述的发光材料的发光部17。发光部17的内部之中，从阳极层12被注入的空穴和从阴极层14被注入的电子在其间的区域再结合，发光材料将产生的能量作为光来释放。因而，在距离阳极层12和阴极层14的距离都短的区域容易引起发光。
接着，对于凹部16内的发光部17的发光进行说明。
图4是说明凹部16和发光部17的发光部位的图。
如图4所示，发光部17由凹部16的中央部17a、凹部16中的与阳极层12及阴极层14这两层接触的区域即边缘区域17b、和在凹部16的外侧的被电介质层13与阴极层14夹持的区域即外部17c。
在应用本实施方式的发光装置10中，发光部17之中边缘区域17b与中央部17a和外部17c相比最容易发光。因而，在本实施方式中，发光部17中的 边缘区域17b是发光部位，中央部17a和外部17c是非发光部位。因而，当增大边缘区域17b在发光区域中占有的比例时，发光部位增加，所以容易进行高辉度发光。另一方面，当增大中央部17a和/或外部17c的比例时，非发光部位增加，难以进行高辉度发光。
在此，应用本实施方式的发光装置10中的“边缘区域17b”，是表示从基板11的光取出方向观察，形成在凹部16内的发光部17之中与阳极层12和电介质层13接触的端部。
“发光部位”是指发光部17之中从基板11的光取出方向观察实质上发光的区域。“非发光部位”是指发光部17之中从基板11的光取出方向观察实质上几乎不发光的区域。
另外，对于发光区域中的形成在电介质层13上表面的特定区域的凹部16，将该凹部16的平面形状(凹部形状)的轮廓线的长度(周长)的总和除以该特定区域的面积后得到的值定义为该特定区域的“边缘密度”。
在本实施方式中，当减小凹部16的宽度时，凹部16的中央部17a的非发光部位相对减少，容易增大发光辉度。再有，“凹部16的宽度”表示内含其平面形状的最小圆的直径。
另外，在形成有多个凹部16的发光区域中，当减小邻接的凹部16彼此的间隔，提高凹部16的密度时，作为被电介质层13和阴极层14夹持的区域的外部17c的非发光部位减少，容易增大发光辉度。具体来说，邻接的凹部16彼此的间隔优选为10μm以下。在此，邻接的凹部16彼此的间隔表示从凹部16的重心到最近的另一凹部16的重心的距离。
(凹部16的分布形状)
图5(图5(a)～图5(e))是说明应用本实施方式的发光装置10(100a～100e)中的凹部16(16a～16o)的分布状态的一例的图。对于与图2同样的构成使用相同的标记，省略其说明。图5是从光取出方向观察发光装置10的平面图。
再有，图5(图5(a)～图5(e))是示意地表示凹部16(16a～16o)的大小和配置的图，本发明的构造不特别地限定。例如，凹部16(16a ～16o)的形状除了如图所示的圆形、凹多边形之外，例如也可以是椭圆形、凸多边形或者不定形状。
多个凹部16(16a～16o)的配置除了如图5所示的格子状的配置之外，根据由距离阳极端子部15的距离等引起的电压降的分布来配置凹部16(16a～16o)，使得在电压降较大的地方边缘密度变大即可。
1个凹部16(16a～16o)的平面形状不特别地限定。在本实施方式中，从设计和制造的容易度的观点来看，优选为圆形形状或多边形形状。1个凹部16(16a～16o)的最大宽度优选为10μm以下，更优选为0.1μm～5μm，特别优选为0.1μm～1μm。另外，凹部16(16a～16o)优选在基板11上的任意的面内每1mm正方形中形成有102个～108个。
在应用本实施方式的发光装置10(100a～100e)中，发光部17的边缘区域17b与中央部17a和外部17c相比，相对强地发光。因而，通过使边缘密度增加，发光强度增加。
作为使边缘密度增加的方法，例如可列举采用下述所示的方法((1)～(3))等使凹部16(16a～16o)的分布发生变化。
(1)不改变凹部16(16a～16o)的形状和大小而增加每单位面积的凹部16(16a～16o)的数量。
(2)不改变凹部16(16a～16o)的形状而以相同的倍率缩小凹部16(16a～16o)的大小和间隔。
(3)使用边缘区域较多的凹部16(16a～16o)的形状。
在发光装置10中，通过从与阳极端子部15接近的位置到远离的位置连续地或阶段性地使边缘密度增加，有发光区域的不均匀发光被消除的倾向。以下，在表述的方便上，使用发光装置10中的从与阳极端子部15接近的位置到远离的位置，边缘密度阶段性地变化的图5(a)～图5(e)来进行说明，但在实施方式中不限于此，也可以是连续地变化。
图5(a)是说明阳极端子部15仅与阳极层12的一端连接了的发光装置100a中的凹部16a～16c的分布状态的一例的图。在发光装置100a中，在整个发光区域形成有多个同一形状(圆形)且同一面积的凹部16a～16c。如 图5(a)所示，在与阳极端子部15接近的区域a中，和与区域a邻接并离阳极端子部15相对远的区域b相比，疏散地形成有凹部16a。另外，在与区域b邻接并离阳极端子部15最远的区域c中，在发光装置100a的整个发光区域之中最紧密地形成有凹部16c。即，在发光装置100a中，随着变成离阳极端子部15相对远的区域，多个凹部16a～16c以阶段性地变紧密的方式(间距变窄)形成。
这样，发光装置100a是从增加每单位面积的凹部16a～16c的数量的观点出发而设计的装置。由此，在离阳极端子部15相对远的部分，与凹部16a相比，凹部16c的边缘密度增大，与由电压降带来的效果相抵消，得到均匀发光的元件。
图5(b)是说明阳极端子部15仅与阳极层12的一端连接的发光装置100b中的凹部16d～凹部16f的分布状态的一例的图。在发光装置100b中，形成在最接近阳极端子部15的区域d的凹部16d形成为圆形，形成在与区域d邻接并离阳极端子部15稍远的区域e的凹部16e形成为凹十边形，形成在与区域e邻接并离阳极端子部15最远的区域f的凹部16f形成为凹十二边形。
发光装置100b中的凹部16d～凹部16f的各自的平面形状占有的面积被形成为大致相同。凹多边形与内含其的最小的圆相比，能够使周长变长。因而，当使用凹多边形形状的凹部16e、16f时，与圆形的凹部16d相比，能够提高边缘密度。
图5(b)所示的发光装置100b是从使用边缘区域多的形状的凹部16e～凹部16f的观点出发而设计的装置。另外，优选的是，多个凹部16d～凹部16f的电介质层13(参照图2)的上表面的平面形状包含至少两种不相似的形状。
当增加凹多边形的内角超过180°的角数时，容易提高边缘密度，因此优选的是随着远离阳极端子部15而使用角数较多的凹多边形。进而，即使凹多边形的角数相同，也能够通过减小内角小于180°的角的角度来提高边缘密度。由此，在远离阳极端子部15的部分，凹部16e～凹部16f的边缘密度与凹部16d相比增大，与由电压降带来的效果相抵消，能够得到均匀发光 的元件。
在图5(b)所示的发光装置100b的情况下，即使是难以减小凹部16d～凹部16f的间隔的情况下，也能够通过使用边缘区域较多的形状而使辉度增加。
另外，在每单位面积的凹部16(16d～16f)的数量相同的情况下，当形成凹部16(16d～16f)以使得电介质层13(图2参照)的上表面的每单位面积的凹部16(16d～16f)的平面形状占有的面积在任意的区域中变得大致相同时，在形成发光部17(参照图2)时不容易出现各个凹部16(16d～16f)的膜厚不均，所以优选。进而，在电介质层13(参照图2)的上表面的凹部16(16d～16f)的面积相等且凹部16(16d～16f)的深度相等时，凹部16(16d～16f)的体积也变得相等，在形成发光部17(参照图2)时不容易出现各个凹部16(16d～16f)的膜厚不均，所以更加优选。
接着，除了图5(b)中示出的发光装置100b以外，记载说明了包含至少两种不相似的形状的其他方式的发光装置。
图5(c)是说明形成为阳极端子部15包围阳极层12的四周的发光装置100c中的凹部16g～凹部16h的分布状态的一例的图。在发光装置100c中，形成有至少两种不相似的形状的凹部16g(圆形：区域g)～凹部16h(凹十边形：区域h)。与形成在接近阳极端子部15的发光区域边缘部的区域g的凹部16g相比，形成在离阳极端子部15相对远的发光区域中央部的区域h的凹部16h形成为周长较长的凹十边形。因而，边缘密度在区域h比区域g高，与由电压降带来的效果相抵消，能够得到均匀发光的发光装置。
再有，优选的是，多个凹部16(16g～16h)的电介质层13(参照图2)的上表面的形状全部为同一形状或相似形状。
图5(d)是说明阳极端子部15仅与阳极层12的一端连接的发光装置100d中的凹部16i～凹部16l的分布状态的一例的图。发光装置100d是从减小凹部16i～凹部16l的宽度且增加每单位面积的凹部16i～凹部16l的数量的观点出发而设计的装置。
形成在发光装置100d的电介质层13(参照图2)上的多个凹部16i～凹 部16l全部是相似的圆形形状，以凹部16i、凹部16j、凹部16k、凹部16l的顺序配置为从阳极端子部15相对远离。
在发光装置100d中，区域j中的每单位面积的凹部16j的数量比与区域j邻接并最接近阳极端子部15的区域i中的每单位面积的凹部16i的数量多。另外，与区域j邻接并离阳极端子部15比区域j相对远的区域k中的每单位面积的凹部16k的数量比区域j中的每单位面积的凹部16j的数量多。进而，与区域k邻接并离阳极端子部15相对最远的区域l中的每单位面积的凹部16l的数量比区域k中的每单位面积的凹部16k的数量多。
进而，区域j中的凹部16j的宽度形成得比区域i中的凹部16i小，区域k中的凹部16k的宽度形成得比区域j中的凹部16j小，区域l中的凹部16l形成得比区域k中的凹部16k小。
另外，进一步地，凹部16形成为在各区域中的凹部16的形状及凹部16的宽度和凹部16彼此的间隔的比相等的相似图案，因此从与阳极端子部15最接近的区域i到最远的区域l，各区域的边缘密度依次变大。
在发光装置100d中，通过使从阳极端子部15相对远离的例如区域l的凹部16l的宽度比与阳极端子部15最接近的区域i的凹部16i小，并且使区域l中的凹部16l的密度与区域i中的凹部16i相比增大，与凹部16为相同大小的情况相比，能够增大发光装置100d的发光区域中的边缘密度差。
这样，构成在规定区域中重复形成有多个凹部16的图案，离阳极端子部15相对远的区域的图案和与阳极端子部15相对接近的区域的图案是凹部16的形状及凹部16的宽度和凹部16彼此的间隔的比相等的相似图案，这在制造方面优选。
图5(e)是说明形成为阳极端子部15包围阳极层12的四周的发光装置100e中的凹部16m～凹部16o的分布状态的一例的图。
在发光装置100e中，在发光区域内多个凹部16m(区域m)、16n(区域n)、16o(区域o)的平面形状是同一形状或相似形状。与形成在接近阳极端子部15的发光区域边缘部的区域m的凹部16m相比，形成在从阳极端子部15相对远离的发光区域中央部的区域o的凹部16o的宽度小，而且区域o 中的每单位面积的凹部16o的数量比区域m中的每单位面积的凹部16m的数量多。
进而，区域o中的凹部16o形成为区域m中的凹部16m的形状及凹部16m的宽度和凹部16m彼此的间隔的比相等的相似图案。由此，能够使区域o中的边缘密度比区域m高。
在离阳极端子部15的距离比区域m远且比区域o近的区域n形成的凹部16n，形成为大小和每单位面积的数量都是凹部16m与凹部16o的中间，而且凹部16n的形状及凹部16n的宽度和凹部16n彼此的间隔的比与区域m及区域o中的凹部16m及凹部16o相等。因而，区域n的边缘密度比区域m的边缘密度大，比区域o的边缘密度小。
图6是说明多个凹部16的缩小率不同的相似图案的一例的图。
图6(a)所示的图案30和图6(b)所示的图案31形成为凹部16A、16B的平面形状分别为圆形且相似，并且各自的图案中凹部的宽度和凹部间的间隔的比相同，缩小率不同。
图6(a)所示的图案30是将凹部16A的半径设为R、将与邻接的最近的凹部16A的距离设为2R而在正方格子上排列的图案。图6(b)所示的图案31是将凹部16B的半径设为2R、与邻接的最近的凹部16B的距离设为4R而在正方格子上排列的图案。图案30是图案31的1/2大小的相似图案。
此时，图案30的凹部16A(16个)的总面积是16πR2，图案31的凹部16B(4个)的面积是16πR2，图案30的凹部16A(16个)的轮廓线的长度的总和变为32πR，图案31的凹部16B(4个)的轮廓线的长度的总和变为16πR。这样，当使用凹部16A、16B的平面形状和凹部16A、16B彼此的间隔的比为相似形的缩小图案时，凹部16A、16B形状占有的面积相同，但由于每个凹部的尺寸变小，所以边缘密度变大。
这种图案由于在利用掩模曝光进行图案化时仅变更缩小率即可得到，所以容易制造，因而优选。另外，这样形成凹部16以使得电介质层13的上表面的每单位面积的凹部16形状占有的面积在任意的区域中变得大致相同，在制造上容易进行，因此优选。
(发光部17)
在本实施方式中，发光部17包含通过施加电压、供给电流来发出光的发光材料，至少与凹部16的内面接触地形成。特别是，在发光部17由多个层形成，且该多个层含有由有机化合物构成的层的情况下，将包含发光材料的层称作发光层。在发光部17中，从阳极层12被注入的空穴和从阴极层14被注入的电子再结合，产生发光。
作为发光材料，可以使用有机材料和无机材料的任一种。在此，在将有机材料作为发光材料(发光性有机材料)使用的情况下，可以使用低分子化合物和高分子化合物的任一种。例如，能够例示在大森裕：应用物理、第70卷、第12号、1419－1425页(2001年)中所记载的发光性低分子化合物和发光性高分子化合物等。
作为发光性有机材料，优选为磷光性有机化合物和金属络合物。在金属络合物之中也有显示磷光性的金属络合物，也优选使用这种金属络合物。在本实施方式中，作为金属络合物，特别是使用环金属化络合物从提高发光效率的观点来看是非常理想的。作为环金属化络合物，例如可列举具有2－苯基吡啶衍生物、7，8－苯并喹啉衍生物、2－(2－噻吩)吡啶衍生物、2－(1－萘基)吡啶衍生物、2－苯基喹啉衍生物等的配位基的铱(Ir)、钯(Pd)以及铂(Pt)等的络合物。在它们之中，也特别优选铱(Ir)络合物。环金属化络合物除了形成环金属化络合物所需要的配位基以外，也可以具有其他配位基。再有，环金属化络合物中也包含由三重态激子发光的化合物，从提高发光效率的观点来看是优选的。
另外，作为发光性高分子化合物，可列举聚[2－甲氧基－5－(2－乙基己氧基)－1，4－亚苯基亚乙烯基](MEH－PPV)等的聚对亚苯基亚乙烯(PPV)衍生物；聚芴衍生物、聚噻吩衍生物等的π共轭类的高分子化合物；将低分子色素和四苯基二胺或三苯胺导入主链或侧链后的聚合物等。也能够并用发光性高分子化合物和发光性低分子化合物。
发光层在包含发光材料的同时，还包含基质(host)材料，也有时在主体材料中分散着发光材料。这种基质材料优选具有电荷输送性，优选为 空穴输送性化合物、电子输送性化合物或双极性化合物。
在本实施方式中,发光部17也可以包含用于从阳极层12接收空穴并向发光层输送的空穴输送层。作为形成这种空穴输送层的空穴输送材料,能使用公知的材料。例如能列举N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(TPD)；4,4'-双[N-(1-萘基)-N-苯氨基]联苯(α-NPD)；4,4',4''-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(m-MTDATA)等的低分子三苯基胺衍生物；聚乙烯咔唑；向上述三苯基胺衍生物导入聚合性取代基而聚合了的高分子化合物等。空穴输送材料既可以使用单独一种或混合两种以上来使用,还可以层叠不同的空穴输送材料来使用。
另外，也可以在空穴输送层与阳极层12之间为了缓和空穴注入阻挡而设置有空穴注入层。作为形成空穴注入层的材料，例如使用酞菁铜、聚乙稀二氧噻吩(PEDOT)与聚苯乙烯磺酸(PSS)的混合物(PEDOT：PSS)、碳氟化合物、二氧化硅等公知的材料。进而，还能够使用用作空穴输送层的空穴输送材料与2,3,5,6-四氟四氰-1,4-苯醌二甲烷(F4TCNQ)等的电子受体的混合物。
进而，在本实施方式中，发光部17也可以包含从阴极层14接收电子并向发光层输送的电子输送层。作为能够用于这种电子输送层的材料，例如列举出喹啉衍生物、二氮茂衍生物、二萘嵌苯衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、喹喔啉衍生物、联苯醌衍生物、硝基置换芴衍生物。具体来说，例如可列举出三(8-羟基喹啉)铝(略称：Alq)、双[2-(2-羟基苯基)苯并噻唑]锌、2-(4'-叔丁基苯)-5-(4''-联苯基)-1、3，4-二唑等。
另外，在本实施方式中，发光部17还可以在电子输送层与发光层之间出于抑制空穴通过发光层，在发光层内使空穴和电子效率良好地再结合的目的来设置有空穴阻挡层。为了形成空穴阻挡层，例如使用三唑衍生物、二唑衍生物、邻二氮菲衍生物等的公知的材料。该空穴阻挡层能够作为发光部17所含有的层之一来掌握。
形成发光部17的上述各层的厚度考虑到电荷的迁移率、电荷注入平衡、发出的光的干涉等来适当地选择，不特别地限定。在本实施方式中，优 选为1nm～1μm，更优选为2nm～500nm，特别优选为5nm～200nm。另外，将各层的膜厚合计后的发光部17的厚度希望是阳极层12与阴极层14的距离变为30nm～1μm、更优选为50nm～500nm的厚度。
另外，也可以出于降低从阴极层14向发光部17的电子的注入势垒、提高电子的注入效率的目的，将阴极缓冲层与阴极层14邻接地设置。阴极缓冲层需要功函数比阴极层14低。作为用于形成阴极缓冲层的材料，适宜使用金属材料。具体来说，例如可以使用碱金属(Na、K、Rb、Cs)；镁(Mg)；碱土族金属(Ca、Sr、Ba)；稀土族金属(Pr、Sm、Eu、Yb)；包含从这些金属的氟化物、氯化物、氧化物中选出的金属化合物或2个以上的金属化合物的混合物。阴极缓冲层的厚度优选为0.05nm～50nm，更优选为0.1nm～20nm，更进一步优选为0.5nm～10nm。
本实施方式的发光装置10如上所述也能够使用无机材料作为发光体。使用了无机材料的电致发光元件能够作为无机电致发光元件来掌握。作为无机材料，可列举例如无机荧光体。该无机荧光体的具体例以及电致发光元件的构成、制造方法作为公知的技术，可列举例如日本特开2008－251531号公报所记载的内容。
(阳极端子部15)
阳极端子部15与阳极层12电连接，将阳极层12与电源(未图示)连接。在本实施方式中，阳极端子部15与显示表面电阻比作为第2电极层的阴极层14高的性质的作为第1电极层的阳极层12连接。
＜发光装置的制造方法＞
接着，参照附图来说明发光装置10的制造方法。
图7(图7(a)～图7(h))是说明应用本实施方式的发光装置10的制造方法的一例的图。
首先，如图7(a)所示，在基板11上成膜阳极层12(第1电极层形成工序)，接着，在阳极层12上层叠电介质层13。为了形成这些层，可以使用电阻加热蒸镀法、电子束蒸镀法、溅射法、离子镀法、化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition：CVD)等。再有，在将作为目标的材料溶解 在溶剂中的状态下能采用在基板11涂布并干燥的方法的情况下，优选为涂布成膜法。涂布成膜法可列举例如旋转涂覆法、浸渍涂敷法、喷墨法、印刷法、喷雾法、分配器(dispenser)法等。
接着，利用使用光刻的方法来形成凹部16(凹部形成工序)。最初，如图7(b)所示，在电介质层13上涂布抗蚀剂液，采用旋涂机等除去多余的抗蚀剂液，形成抗蚀剂层71。然后，在抗蚀剂层71上覆盖描绘出预先作成的图案的掩模(未图示)，照射紫外线(Ultra Violet：UV)、电子线(Electron Beam：EB)等而使抗蚀剂层71曝光。该掩模的图案(掩模图案：基本图案)成为规则地排列了与如前述这样的凹部16的形状对应的开口部的图案。其结果，在抗蚀剂层71上曝光与凹部16对应的规定的图案。
接着，如图7(c)所示，使用显影液来除去抗蚀剂层71的未曝光部分。由此，电介质层13的表面与曝光图案对应地露出。
在此，当例如进行接触式曝光或接近式曝光等的等倍曝光时，在抗蚀剂层71形成与掩模图案等倍的凹部16的图案。另外，当进行例如投影曝光等的缩小曝光时，在抗蚀剂层71分别形成相对于掩模图案被缩小的凹部16的图案(缩小图案)。
在本实施方式中，使用预先作成的图案(基本图案)的光掩模对抗蚀剂层71的一定区域进行曝光，进一步使用相同的光掩模进行缩小曝光，在发光区域的整个面形成与多个凹部16对应的图案(缩小图案)。由于采用该方法能够容易形成与所希望的发光装置相应的图案，所以在制造上是优选的。
如上述这样，在应用本实施方式的制造方法中，在发光装置10中离阳极端子部15相对远的区域形成凹部16的图案的情况下，将在形成与阳极端子部15接近的区域的图案时所使用的光掩模的掩模图案(基本图案)缩小来使用(缩小图案)。由此，能够容易进行边缘密度高的图案化。另外，在发光区域内的任意地方每单位面积的凹部16形状占有的面积变得相等。
接着，如图7(d)所示，将残存的抗蚀剂层71作为掩模，通过蚀刻除去露出来的电介质层13的部分。蚀刻可以使用干式蚀刻和湿式蚀刻的任一 种。另外，在蚀刻时，通过组合各向同性蚀刻和各向异性蚀刻，能够控制凹部16的形状。作为干式蚀刻，例如可列举出反应性离子蚀刻(Reactive Ion Etching：RIE)、感应耦合等离子体蚀刻等。另外，作为湿式蚀刻，例如能利用将基板11浸渍在稀盐酸或稀硫酸中的方法等。通过该蚀刻，阳极层12的表面与上述掩模图案对应地露出。
然后，如图7(e)所示，利用抗蚀剂除去液等来除去在电介质层13上残留的抗蚀剂层71。
接着，如图7(f)所示，将电介质层13作为掩模，通过蚀刻除去露出来的阳极层12的部分。作为蚀刻，能使用与蚀刻电介质层13的方法相同的方法。再有，变更蚀刻的条件，不会对电介质层13造成影响而选择性蚀刻阳极层12。由此，基板11的表面与上述掩模图案对应地露出，形成凹部16。
再有，在进行蚀刻时，通过调节蚀刻的条件(处理时间、使用气体、压力、基板温度)，能够同时除去在基板11上成膜的多个层，使凹部16贯通。例如，能够同时除去抗蚀剂层71和电介质层13，或者同时除去电介质层13和阳极层12，亦或同时除去抗蚀剂层71、电介质层13和阳极层12。
接着，如图7(g)所示，在基板11上形成发光部17(有机化合物层形成工序)。为了形成发光部17，使用涂布法或蒸镀法。在涂布法的情况下，具体来说，涂布使发光材料在有机溶剂等的规定的溶剂中分散而成的发光材料溶液。涂布可以使用例如旋转涂覆法、喷雾涂覆法、浸渍涂覆法、喷墨法、缝隙涂覆法、分配器法、印刷等各种方法。涂覆后进行加热或减压处理，使发光材料溶液干燥，由此发光材料固定在凹部16的内面，且形成在电介质层13上展开了的发光部17。
然后，如图7(h)所示，在发光部17上成膜阴极层14(第2电极层形成工序)。为了形成阴极层14，能够使用与形成阳极层12的方法相同的方法来进行。
采用以上的工序，能够制造发光装置10。在本实施方式中，在这些一连串的工序之后长期稳定地使用发光装置10，优选的是安装用于从外部环 境保护发光装置10的保护层或保护套(未图示)。作为形成保护层的材料，可列举高分子化合物、金属氧化物、金属氟化物、金属硼化物、氮化硅、氧化硅等。进而，还能够使用这些材料的层叠体。
另外，作为保护套，可列举例如玻璃板、在表面实施了低透水率处理的塑料板、金属等。该保护套优选为例如将热固化性树脂或光固化性树脂与基板11贴合并密封。另外，此时如果使用隔件，则能够维持规定的空间，能够防止发光装置10受伤。进而，当在该空间中封入氮气、氩气、氦气等惰性气体时，能够防止阴极层14的氧化。特别是，氦气的热传导很高，能够有效地将施加电压时从发光装置10产生的热向保护套传导。进而，当在该空间内设置氧化钡等干燥剂时，能抑制由在一连串的制造工序中所吸附的水分造成的对发光装置10的损坏。
以上，在本实施方式中，举例说明了使用有机发光元件作为发光部的光源的情况，但也可以替换为其他同样大小的光源而制造发光元件。
(第2实施方式)
图8是说明本实施方式的发光装置的第2实施方式的图。
图8所示的发光装置20在依次层叠有基板21、在以基板21侧为下的情况下形成在基板21上的用于注入空穴的作为第1电极层的阳极层22、以及形成在阳极层22上的绝缘性的电介质层23这一点上与发光装置10(参照图1)相同。另外，发光装置20与发光装置10同样地具有贯通阳极层22及电介质层23的多个凹部26、和从电介质层23的上表面到凹部26的内面连续地形成的发光部27，并层叠有用于向发光部27的上部注入电子的作为第2电极层的阴极层24。在此，发光部27也包含通过在阳极层22和阴极层24之间施加电压来发光的发光层。
发光装置20中的上述各构成的详细说明分别与发光装置10(参照图1)中对应的各构成的说明相同。再有，发光装置20的发光区域是包含阳极层22、电介质层23、发光部27以及阴极层24的构成的包围多个凹部26的区域。
在发光装置20中，在发光区域的外侧形成有与阴极层24电连接并且将 阴极层24与电源(未图示)连接的作为端子部的阴极端子部25。即，作为第2电极层的阴极层24的表面电阻比作为第1电极层的阳极层22大，发光装置20中的端子部是指将作为第2电极层的阴极层24与电源连接的阴极端子部，在这一点上与发光装置10不同。作为发光装置20的具体例，可列举如下的发光装置：阳极层22由不透明的金属膜形成，阴极层24是由ITO等金属氧化物形成的导电膜，从阴极层24侧取出从发光部27射出的光。如上所述，通常若膜厚为相同程度，则ITO膜的表面电阻变得比金属膜大。
在发光装置20中，与基板21接触地形成的第1电极层是阳极层22，形成在发光部27的上部的第2电极层是阴极层24，但阳极层22和阴极层24也可以是相反的。另外，将从发光部27发出的光向发光装置20外取出的方向既可以是阳极层22侧，也可以是阴极层24侧，还可以是阳极层22侧和阴极层24侧这两侧。
实施例
以下，基于实施例进一步详细地说明本发明。但是，本发明并不限于以下的实施例。
(实施例1)[发光材料溶液的调制](磷光发光性高分子化合物的合成)
依据国际公开第2010/016512号(WO2010/016512A1)的第[0077]段所记载的方法合成了磷光发光性高分子化合物(A)。得到的磷光发光性高分子化合物(A)的重均分子量是52,000，各重复单元的摩尔比为k：m：n＝6：42：52。
[化学式1]

接着，将得到的3重量部的磷光发光性高分子化合物(A)溶解在97重量部的甲苯中，调制了发光材料溶液(以下也称为“溶液A”)。
[发光装置的制作]
依据以下说明的操作，依据图7所示的次序制作了具有与图2相同的截面形状的发光装置1。
按顺序使用表面活性剂、纯水以及异丙醇，对表面形成有与100mm见方的发光区域对应地图案化而得到的ITO膜(＝阳极层12：厚度150nm，表面电阻10Ω/□)的玻璃基板(＝基板11：110mm见方，厚度1mm)进行超声波洗涤。将洗涤后的附带ITO的玻璃基板安装在等离子体生成装置内，将装置内的压力设为1Pa，投入电力设为50W，照射了5秒的氧等离子体。再有，阳极端子部15(参照图1)仅形成在100mm见方的发光区域的一边。
接着，将附带ITO的玻璃基板载置于溅射装置内，采用溅射法在发光区域的整个面形成了膜厚50nm的二氧化硅层(SiO2)层(＝电介质层13)。
然后，采用旋涂法以约1μm的膜厚涂布光致抗蚀剂(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社制AZ1500)，在形成有ITO和SiO2层的玻璃基板的整个面成膜了抗蚀剂层71(参照图7)。
接着，将石英(板厚3mm)作为基材，制作与呈立方格子状配置了圆的图案对应的掩模A，使用步进曝光装置，以10/50缩小率将发光区域的离 阳极端子部15为20mm宽度的区域p曝光。接着以9/50缩小率将与曝光后的区域p邻接的20mm宽度的区域q曝光，接着以8/50缩小率将与曝光后的区域q邻接的20mm宽度的区域r曝光，接着以7/50缩小率将与曝光后的区域r邻接的20mm宽度的区域s曝光，接着以6/50缩小率将与曝光后的区域s邻接的20mm宽度的区域t曝光，由此将100mm四方的全部区域曝光。然后，使用四甲基氢氧化铵(Tetramethyl ammonium hydroxide(TMAH)：(CH3)4NOH)的1.2％液体进行显影，将抗蚀剂层71图案化以后用130℃加热10分钟。
接着，通过使用反应性离子蚀刻装置(サムコ株式会社制RIE－200iP)进行干式蚀刻，进行了SiO2层的图案化。在此，作为蚀刻条件，使用三氟甲烷(CHF3)作为反应气体，在压力0.3Pa、输出Bias/ICP＝60/100(W)下使其反应16分钟。
并且，采用抗蚀剂除去液除去抗蚀剂残渣，通过使用上述的反应性离子蚀刻装置进行干式蚀刻而进行了ITO膜的图案化。在此，作为蚀刻条件，使用氯(Cl2)和四氯化硅(SiCl4)的混合气体作为反应气体，在压力1Pa、输出Bias/ICP＝180/100(W)下使其反应7分钟。
然后，将反应气体置换为CHF3气体，作为蚀刻条件，在压力0.3Pa、输出Bias/ICP＝120/100(W)下使其反应20分钟。
接着，向SiO2层喷纯水来洗涤，使用旋转干燥装置进行干燥。
其结果，以全部深度170nm(其中，SiO2层在蚀刻时被削掉30nm。)，在与阳极端子部15邻接的20mm宽度的区域p形成了直径2μm的多个凹部16p，在与所述区域p邻接的20mm宽度的区域q形成了直径1.8μm的多个凹部16q，在与所述区域q邻接的20mm宽度的区域r形成了直径1.6μm的多个凹部16r，在与所述区域r邻接的20mm宽度的区域s形成了直径1.4μm的多个凹部16s，在与所述区域s邻接的20mm宽度的区域t中形成了直径1.2μm的多个凹部16t。
图9是说明在实施例1中制作的发光装置1中的多个凹部16的分布状态的图。如图9所示，在发光装置1中，在阳极层12和电介质层13(未图示) 上表面，以从与阳极端子部15接近的区域p到远离阳极端子部15的区域t直径阶段性地变小的方式形成有多个凹部16p～凹部16t。
再有，在表1中示出与发光装置1的区域p～区域t中的多个凹部16p～凹部16t相关的数值。
[表1]

如表1所示，在发光装置1中，多个凹部(凹部16p～凹部16t)从与阳极端子部15接近的区域p到远离阳极端子部15的区域t，以凹部的边缘密度(mm/mm2)阶段性地增大的方式形成。另一方面，可知凹部的占有率(％)在发光区域内的任一个区域都相等。再有，各区域p～t中的凹部的占有率(％)是凹部相对于各区域p～t的总面积的比例。
接着，在形成有上述的凹部16p～凹部16t的电极基板上，采用旋涂法(转速：3000rpm)涂布溶液A，在氮气气氛下用140℃放置1小时进行干燥，由此形成发光部17，然后在发光部17上采用蒸镀法依次成膜作为阴极缓冲层的氟化钠层(厚度4nm)和作为阴极层14的铝层(厚度130nm，表面电阻0.5Ω/□)(未图示)，制作了发光装置1。
对这样制作出的发光装置1施加电压，在阳极端子部15附近使其变为100cd/m2而点亮时，在相对于阳极端子部15相对远的区域也为100cd/m2，目测下未确认出辉度不均匀。
(实施例2)
按照下述的操作，制作了具有与图3(a)相同的截面形状的发光装置2。
采用与实施例1相同的操作，在附带ITO的玻璃基板上成膜二氧化硅层(SiO2)以后，将二氧化硅层和ITO膜进行图案化，利用旋转干燥装置进行干燥。
接着，将该附带ITO的玻璃基板安装在反应性离子蚀刻装置(サムコ株式会社制RIE－200iP)中。然后，对导入到装置内的氧气施加交流电压使其放电，将已生成的氧等离子体向玻璃基板照射。在此，调整导入装置内的氧气流量，在压力设为1Pa、投入电力为150W下进行了达到30秒的处理。接下来，将导入的气体切换为CHF3气体。在此，控制流量，将压力设为7Pa。并且，在PE模式下用300W的投入电力进行了10秒的处理。
其结果，以深度200nm(其中，穿孔部16b部分的深度为30nm，SiO2层在蚀刻时被削掉30nm。)，在与阳极端子部15邻接的20mm宽度的区域1形成了直径2μm的多个凹部16，在与所述区域1邻接的20mm宽度的区域2形成了直径1.8μm的多个凹部16，在与所述区域2邻接的20mm宽度的区域3形成了直径1.6μm的多个凹部16，在与所述区域3邻接的20mm宽度的区域4形成了直径1.4μm的多个凹部16，在与所述区域4邻接的20mm宽度的区域5形成了直径1.2μm的多个凹部16。再有，发光装置2中的多个凹部16的分布(未图示)与实施例1中制作的发光装置1(参照图9)相同。
然后，采用与实施例1相同的操作，依次成膜发光部17、阴极缓冲层以及阴极层14(未图示)，制作了发光装置2。
对这样制作出的发光装置2施加电压，在阳极端子部15附近使其变为100cd/m2而点亮时，在相反侧也是100cd/m2，目测下未确认出辉度不均匀。
(实施例3)
按照下述的操作，制作了具有与图2相同的截面形状的发光装置3。
使用与发光装置1的制作中采用的掩模相同的掩模A，利用步进曝光装 置在离阳极端子部15为33mm宽度的区域u全部以掩模A的1/5缩小率形成了圆形形状的多个凹部16u。接着，在与该区域u邻接的33mm宽度的区域v，使用与掩模A不同的掩模B形成了多个凹部16v。掩模B是将石英(板厚3mm)作为基材，与呈立方格子状配置了凹十二边形形状的图案相对应，该凹十二边形形状与相同宽度的圆形形状相比边缘长度成为1.25倍的长度。使用步进曝光装置，在区域v中以掩模B的1/5缩小率形成了凹十二边形形状的多个凹部16v。
然后，在与该区域v邻接的33mm宽度的区域w中，使用与掩模B不同的掩模C形成了多个凹部16w。掩模C是将石英(板厚3mm)作为基材，与呈立方格子状配置了凹十二边形形状的图案相对应，该凹十二边形形状与相同宽度的圆形形状相比边缘长度成为1.50倍的长度。使用步进曝光装置，在区域w中以掩模C的1/5缩小率形成了凹十二边形形状的多个凹部16w。
图10是说明在实施例3中制作的发光装置3中的多个凹部16u～凹部16w的分布状态的图。多个凹部16u～凹部16w彼此的间隔(间距)，在凹部16u～凹部16w的平面形状为圆形形状的情况下为直径的3倍的长度，在凹部16u～凹部16w的平面形状为凹多边形形状的情况下为内含凹部16u～凹部16w的最小圆的直径的3倍的长度。在本实施例中，多个凹部16u～凹部16w全部是深度170nm(SiO2层在蚀刻时被削掉30nm)，圆形的直径为2μm。凹十二边形形状的最小外接圆全部是2μm，利用掩模B所制作的凹十二边形形状的一边的长度为0.65μm，利用掩模C所制作的凹十二边形形状的一边的长度为0.78μm。
再有，在表2中示出与发光装置3的区域u～区域w中的多个凹部16u～凹部16w相关的数值。
[表2]

如表2所示，在发光装置3中，多个凹部(凹部16u～凹部16w)以从与阳极端子部15接近的区域u到远离的区域w凹部的边缘密度(mm/mm2)阶段性地增大的方式形成。另一方面，凹部的占有率(％)阶段性地减少。
之后，采用与实施例1相同的操作，依次成膜发光部17、阴极缓冲层以及阴极层14(未图示)，制作了发光装置3。
对这样制作出的发光装置3施加电压，在阳极端子部15附近使其变为100cd/m2而点亮时，在相反侧为90cd/m2，在目测下确认出辉度不均匀很小。最大辉度部位为105cd/m2，与最小辉度部位之差为15cd/m2。
(比较例1)
采用与实施例1相同的操作，在附带ITO的玻璃基板上成膜SiO2层以后，在该SiO2层上形成了光致抗蚀剂层。接着，使用与实施例1相同的掩模A，利用步进曝光装置以掩模A的1/5缩小率反复进行10mm四方的区域的曝光，将发光区域的整个面曝光。然后，采用与实施例1相同的操作，依次将发光部17、阴极缓冲层以及阴极层14(未图示)成膜，制作了发光装置4。
图11是说明在比较例1中制作的发光装置4中的多个凹部16的分布状态 的图。多个凹部16全部是以直径2μm、深度170nm(SiO2层在蚀刻时削掉了30nm)而形成的。
对这样制作出的发光装置4施加电压，在阳极端子部15附近使其变为100cd/m2而点亮时，在相反侧为60cd/m2，在目测下确认出辉度不均匀。
(比较例2)
采用与实施例1相同的操作，制作了具有与图2相同的部分截面形状并且具有图12所示的多个凹部16的分布形状的发光装置5。
图12是说明在比较例2中制作的发光装置5中的多个凹部16的分布状态的图。发光装置5，对100mm四方的区域使用步进曝光装置呈立方格子状形成了圆形形状的凹部16，在从阳极端子部15到20mm的距离的区域α形成了10×107个半径1×10－3mm的圆形形状的凹部16α，在从20mm到40mm的距离的区域β形成了28×106个半径2×10－3mm的圆形形状的凹部16β，在从40mm到60mm的距离的区域γ形成了78×105个半径4×10－3mm的圆形形状的凹部16γ，在从60mm到80mm的距离的区域δ形成了22×105个半径8×10－3mm的圆形形状的凹部16δ，在从80mm到100mm的距离的区域ε形成了65×104个半径16×10－3mm的圆形形状的凹部16ε。再有，区域α～区域ε中的各区域的面积为2000mm2(＝20mm×100mm)。
再有，凹部16α～凹部16ε的深度为170nm(SiO2层在蚀刻时削掉了30nm)。另外，采用与实施例1相同的操作，依次将发光部17、阴极缓冲层以及阴极层14(未图示)成膜。
对这样制作出的发光装置5施加电压，在阳极端子部15附近使其变为100cd/m2而点亮时，在相反侧为10cd/m2，在目测下确认出辉度不均匀。再有，在表3中示出与发光装置5的区域α～区域ε中的多个凹部16α～凹部16ε相关的数值。
[表3]

如图12和表3所示，在发光装置5中，多个凹部(凹部16α～凹部16ε)从与阳极端子部15接近的区域α到远离的区域ε，以凹部的占有率(％)增大的方式形成。另一方面，可知凹部的边缘密度(mm/mm2)阶段性地减少。再有，凹部的占有率(％)是凹部相对于各区域(α～ε)的总面积的比例。因而，可知发光面内的辉度分布变得不均匀，产生辉度不均。再有，凹部的占有率(％)是凹部相对于各区域(α～ε)的每单位面积的比例。
附图标记说明
1、3、4、5、10、20、100a、100b、100c、100d、100e…发光装置；10a、10b、10c、10d、10e…部分截面形状；11、21…基板；12、22…阳极层；13、23…电介质层；14、24…阴极层；15…阳极端子部；16、26…凹部；17、27…发光部；17a…中央部；17b…边缘区域；17c…外部；25…阴极端子部；30、31…图案；161…贯通部；162…穿孔部。