CN1905206A - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

在有源矩阵驱动的发光装置中，在薄膜晶体管上，在包含氮化硅或氧氮化硅的第三绝缘层与包含碳作为其主要成分的第四绝缘层之间，形成具有阳极、包含有机化合物的层和包含碱金属的阴极的发光元件。所述发光元件形成于分隔层之间，后者是由绝缘材料制成的并且具有倒锥形。

Description

发光装置
本申请是申请号为01137452.7、申请日为2001年11月12日、发明名称为“发光装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及其中通过加上电场来发光(电致发光)的荧光体和使用这种荧光体的发光装置。更具体地说，本发明涉及其中使用有机化合物作为荧光体的发光装置。电致发光包括荧光和磷光。本发明涉及应用由荧光和磷光中的一种或两种导致光发射的发光装置。
背景技术
背光或正面光被用作使用液晶的显示器的典型形式，并且结构是这样的，以便借助光来显示图像。液晶显示器被用作各种电子设备中的图像显示装置，但是从其结构来看，它具有视角窄的缺点。相反，使用其中得到电致发光的荧光体的显示器具有宽的视角，并且可见度很好。因此，作为下一代显示器、采用荧光体的显示器已引起关注。
其中把有机化合物用作荧光体的发光元件(下文称为有机发光元件)是通过在阴极与阳极之间适当地组合空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层而构成的，所述各层是由有机化合物形成的。这里，空穴注入层和空穴传输层是分开表示的，但是在空穴输运性质(空穴迁移率)是特别重要的特征的意义上是相同的。为了便于分辨这些层，空穴注入层指的是接触阳极的层，而接触发光层的层称为空穴传输层。而且，接触阴极的层称为电子注入层，而接触发光层的层称为电子传输层。发光层还可起电子传输层的作用，因此也称为发光电子传输层。通过组合这些层而形成的发光元件表现出整流特性，并且具有与二极管相同的结构。
认为发光机制是这样的，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在含有荧光体的层中再结合而形成激发子，而激发子在返回基态时发光。有来自单激发态的光发射(荧光)和来自三重激发态的光发射(磷光)。亮度达到几千至几万烛光/平方厘米(cd/cm2)(译者注：原文为cd/m2)。因此，在原理上，认为这种发光机制可以用于显示装置等。但是，存在各种类型的退化现象，并且这仍然是阻碍显示装置等投入实际使用的一种问题。
包含有机化合物的荧光体或者有机发光元件的退化被认为是从以下五个因素产生的。这些因素是(1)有机化合物的化学退化(通过激发态)，(2)由驱动时热量产生引起的有机化合物熔化，(3)由宏观缺陷导致的介质击穿，(4)电极或者电极与有机层的界面变坏以及(5)由有机化合物的非晶体结构不稳定而引起的退化。
上述因素(1)至(3)是由驱动有机发光元件而引起的。热显然是由元件中电流转化成焦耳热而产生的。经研究，当有机化合物的熔点或者玻璃化转变温度低时会发生熔化。另外，电场集中在缺陷小孔或划痕所在的部分，因而发生介质击穿。至于因素(4)和(5)，即使把含有有机化合物的荧光体或有机发光元件保持在室温下，这种退化也会发展。因素(4)称为暗点，是由阴极的氧化或与湿气反应而产生的。关于因素(5)，有机发光元件中所用的有机化合物是非晶体材料，经研究，由于长时间保存、由时间流逝和热量产生的变化使非晶材料晶化，因此，几乎不存在其中非晶结构保持稳定的非晶材料。
由于密封技术的改进，已经极大地抑制了暗点。但是，在上述因素的共同作用下发生实际的退化，因此难以一般地理解实际退化。典型的密封技术是通过密封件使形成于衬底上的有机发光元件气密密封并且在空间中设置干燥剂。但是，经研究，其中当持续加上恒定电压时、不仅流过有机发光元件的电流而且发出的亮度都降低的现象是由有机化合物的性质引起的。
低分子量的有机化合物和有机聚合物都是已知的用于形成有机发光元件的有机化合物。作为低分子量有机化合物的一个实例，酞菁铜(CuPc)，或者á-NPD(4，4′-双[N-(萘基)-N-苯基-氨基]联苯基)或者MTDATA(4，4′，4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)三苯胺)，后者是已知的作为空穴注入层的基于芳香胺的材料，以及已知的作为发光层的三-8-喹啉醇化铝络合物(Alq3)等。作为有机聚合物发光材料，聚苯胺、聚噻吩衍生物(PEDOT)等是已知的。
已研究，通过蒸发方法而形成的小分子量有机化合物从材料的种类来看、与聚合物有机材料相比、种类明显更多。但是，在任何情况下，仅由一种基本结构单元组成的有机化合物是很少的。可能有这样的情况，合成不同种类的有机化合物时，在制造过程中，在有机化合物中混入杂质，并且各种添加剂如颜料被加入有机化合物。另外，在这些材料之中，包括由于潮湿而变坏的材料、易被氧化的材料等。从大气中能容易地混入湿气和氧气。因此，在处理这些材料时要小心。
众所周知，当有机化合物轻微退化时，化学键变成双键，并且结构中含有氧(-OH，-OOH，＞C＝O，-COOH等)。因此，在含有氧的气氛中设置有机化合物的情况下，或者在有机化合物中含有氧或H2O这类杂质的情况下，一般认为键态变化并且促成退化。
在半导体技术领域，在具有半导体结的半导体元件、如二极管中，由氧而产生的杂质形成禁带中的局部能级，这是结漏电和载流子的寿命减小的原因。因此，众所周知，杂质明显降低了半导体元件的性能。
氧分子是处于基态也处于三重态的特殊分子，因为最高能态已满分子轨道(HOMO)处在缩聚作用中。一般，从三重态到单态的激发过程是禁戒跃迁(自旋禁戒)，因此难以发生。因而，不产生单态的氧分子。但是，当在氧分子的周围存在其能量高于单态能量的三重激发态(3M*)分子时，则发生如下的能量转移。因此，可以发现其中产生单态氧分子的反应。
    公式1
一般认为，有机发光元件的发光层中分子的75％的激发态对应于三重态。因此，在氧分子混入有机发光元件的情况下，单态的氧分子可以通过分式1中的能量转移而产生。单激发态的氧分子具有离子属性(存在电荷极化)。因此，一般认为有这样的可能性，氧分子与有机化合物中产生的极化电荷反应。
例如，由于甲基是basocuproin(下文称为BCP)中的电子施主，直接结合在共轭环上的碳是带正电的。如下列化学式1中所表示的，如果带正电的氧分子存在，则具有离子属性的单态氧与带正电的氧分子反应。因此，有这样的可能性：如下列化学式2中所示、产生羧酸和氢。结果，预期电子输运性能会降低。
Figure A20061010903600081
化学式1
Figure A20061010903600082
化学式2
基于上述研究，本发明人已发现，有机化合物中含有的诸如氧或H2O的杂质导致各种类型的恶化，诸如有机发光元件以及使用这种元件的有机发光装置的亮度降低。
在阴极与阳极之间具有包含有机化合物的层的有机发光元件、以及使用这种有机发光元件构成的发光装置中，必须要降低导致亮度下降和电极材料恶化、如暗点的氧的浓度。
使用有机发光元件的最佳应用的实例是有源矩阵驱动的发光装置，其中在有机发光元件中形成像素部分。薄膜晶体管(以下称为TFT)作为有源元件设置在每个像素中。但是，关于用半导体薄膜形成的TFT，众所周知，由于碱金属的污染，特征值如阈电压会波动。在本发明中，需要用于通过把有机发光元件和TFT结合起来形成像素部分的适当结构，其中在所述有机发光元件中，阴极中使用低逸出功的碱金属。
通过适当地组合含硅作为其主要成分的半导体材料与含硅作为其成分的无机或有机绝缘材料来构成有源矩阵驱动的发光装置，其中像素部分是通过组合有机发光元件与TFT而形成的。有机发光元件的外量子效率还不到50％。因此，大部分注入载流子转变成热，从而加热发光元件。结果，热应力加在发光元件上并且作用在形成像素的各层上。这会产生这样的缺点，即如果热应力大，则出现裂纹。
发明内容
鉴于上述问题，已做出本发明，因此本发明的一个目的是防止发光装置中由化学和物理因素引起的恶化并且提高可靠性。
为了防止发光装置的恶化，本发明的特征在于，减少了在形成有机发光元件的有机化合物中含有包含氧、如氧气或者水的杂质。当然，作为有机化合物的构成元素包括氧、氢气等。但是，在本发明中，有机化合物的杂质指的是不包含在原始分子结构中的外在杂质。认为这种杂质以原子杂质、分子杂质、自由基或低聚物出现在有机化合物中。
另外，按照本发明，在有源矩阵驱动的发光装置中，设置有用于防止由TFT被碱金属、如钠或钾污染而引起的阈电压波动的结构。
按照本发明，除去这类杂质，并且由用于形成有机发光元件、如空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层的有机化合物构成的各层的杂质浓度按照平均浓度被降低至5×1019原子/厘米3或者更小，最好是1×1019原子/厘米3或者更小。特别是，要求降低发光层及其附近的氧浓度。
当有机发光元件发出亮度为1000Cd/cm2的光时，如果将其转换成光子，结果相当于1016光子/秒·厘米2的发射量。假定有机发光元件的量子效率是1％，需要100mA/cm2的电流密度。按照基于半导体元件如采用非晶半导体的太阳能电池或光电二极管的经验规则，次品标准密度需要设置为1016原子/厘米2或者更小，以便在上述电流流经的元件中获得令人满意的特性。为了实现该值，要求把构成次品标准的恶性杂质元素的浓度降低到5×1019原子/厘米3或者更低，如上所述，最好是1×1019原子/厘米3或更低。
为了减少构成有机发光元件的有机化合物的杂质，用于形成有机发光元件的制造设备包括下列结构。
在用于形成包含低分子量有机化合物的层的蒸发装置中，反应室内部的壁面通过电抛光做成镜面的，以便降低出气量。用不锈钢或者铝作为用于反应室的材料。为了防止气体从内壁放出，在反应室外部设置加热器，并且进行烘烤处理。通过烘烤处理可以显著降低出气量。而且，在蒸发的时候，最好借助于冷却剂来进行冷却。涡轮分子泵和干燥泵用于排气系统，因而避免了油蒸气从排气系统反向扩散。而且，可以设置低温泵以便除掉残留的H2O。
蒸发源基本上是电阻加热式的，但是可以使用努森池。从反应室上附带的装入阀型(load lock type)交换室送入要蒸发的材料。因此，在装入要蒸发的材料时，尽可能地避免反应室暴露于大气中。蒸发源主要包括有机材料，并且在蒸发之前、在反应室内进行升华提纯。另外，可以采用区域精制法。
关于要引入反应室的衬底的预处理，进行通过加热的放气处理和使用氩的等离子处理，由此尽可能地减少从衬底放出的杂质。在有源矩阵驱动发光装置中，事先在要形成有机发光元件的衬底上形成TFT。在适当地把使用有机树脂材料的绝缘层等作为衬底的构成部分的情况下，必须要减少从构件放气。另外，把引入反应室的氮气或氩气在供给口提纯。
另一方面，在形成包含有机聚合物的层时，不能完全地进行对聚合度的控制，因而分子量的范围扩大了。因此，熔点不可能以仅一种意义来定义。渗析或者高性能液相色谱法适用于这样的情况。尤其是，在渗析中，电渗析适合于有效地去除离子杂质。
在其中通过如上所述形成的有机发光元件形成像素部分并且每个像素由有源元件控制的有源矩阵驱动方法中，结构的一个实施例是这样的，在衬底上形成具有半导体薄膜的TFT、栅绝缘薄膜和栅电极，并且在TFT上形成有机发光元件。使用的衬底的典型实例是玻璃衬底，并且在硼硅酸钡玻璃或硼硅酸铝玻璃中含有少量碱金属。半导体薄膜被氮化硅或者氧氮化硅覆盖，以便防止由来自下层侧的玻璃衬底和上层侧的有机发光元件的碱金属造成的污染。
另一方面，最好在均化的表面上形成有机发光元件，因此在包括有机树脂材料、如聚酰亚胺或者丙醛烯的已均化的薄膜上形成所述有机发光元件。但是，这样的有机树脂材料具有吸湿性。被氧或H2O恶化的有机发光元件涂有具有隔气性的氮化硅、氧氮化硅或者类金钢石碳(DLC)。
图12是说明按照本发明的有源矩阵驱动的发光装置的原理的示意图。作为发光装置1200的构成部分，在同一衬底上形成TFT1201和有机发光元件1202。TFT1201的构成部分是半导体薄膜、栅绝缘薄膜、栅电极等，而这些部分中含有的元素是硅、氢、氧、氮、形成栅电极的金属等。另一方面，有机发光元件1202的元素，除了作为有机化合物材料的主要构成成分的碳之外，包含碱金属、如锂。
在TFT1201的下层侧(玻璃衬底1203侧)上形成作为阻挡层的氮化硅或氧氮化硅1205。在与之相对的上层侧上形成作为保护膜的氧氮化硅1206。另一方面，在有机发光元件的下层侧上形成作为保护膜的氮化硅或者氧氮化硅1207。作为保护膜，还可以用氧化铝、氮化铝、氧氮化铝。在上层侧形成作为保护膜的DLC薄膜1208。
在TFT与有机发光元件之间形成有机树脂层间绝缘薄膜1204并且与之集成在一起。极易影响TFT1201的碱金属如钠被氮化硅或者氧氮化硅1205或者氧氮化硅1206阻挡。另一方面，由于有机发光元件1202最忌氧或H2O，所以形成氮化硅或氧氮化硅1207和DLC薄膜1208以便阻挡氧或H2O。另外，氮化硅或氧氮化硅1207和DLC薄膜1208具有不让有机发光元件1202的碱金属元素出来的作用。
如上所述，由组合TFT与有机发光元件而构成的发光装置是通过明智地组合具有阻挡氧或H2O的性质的绝缘薄膜以便满足对抗杂质污染的性能要求而形成的。
以上述构成部分为基础，在含有绝缘材料的分隔层之间，形成具有阳极、有机化合物层和含碱金属的阴极的发光元件。分隔层具有这样的形状，其中上部分在与衬底平行的方向上突出来(所谓悬伸形状)并且采用这样的结构，其中有机发光元件的有机化合物层和阴极层不相互接触。
对形成发光元件的有机化合物材料进行提纯，在薄膜形成过程中防止杂质混入，并且有机化合物层是高度提纯的，由此可以防止亮度降低和阴极层退化。另外，在发光元件与TFT之间设置包含氮化硅或者氧氮化硅等的无机绝缘层，由此，可以防止构成阴极层的碱金属元素扩散到构成TFT的半导体薄膜中。在发光元件中，分隔层具有悬伸形状，并且采用这样的结构，其中有机发光元件的有机化合物层与阴极层不互相接触。因此，可以防止热应力作用于构成带有热应力的发光装置的各层上，并且可以防止物理破坏如裂纹的产生。采用上述措施，可以提高发光装置的可靠性。
应当指出，本说明书通篇的发光装置指的是使用荧光体的整个装置。另外，其中以TAB(载带自动键合)带或TCP(载带封装)连接阳极与阴极之间具有含荧光体层的元件(下文称为发光元件)的模块、其中把印刷电路板连接到TAB带或TCP带末端的模块、或者其中把IC通过COG(玻板上芯片)方法安装在其上形成发光元件的衬底上的模块都包括在发光装置中。
另外，本说明书中、作为杂质元素的氧的浓度指的是通过次级离子质谱测定法(SIMS)测得的最小浓度。
附图说明
图1是说明本发明的薄膜形成设备的结构的示意图；
图2是说明本发明的薄膜形成设备的结构的示意图；
图3是说明有机化合物材料中包含的杂质与其蒸气压之间关系的示意图；
图4A至4C是说明在薄膜形成装置中进行升华提纯的方法的示意图；
图5A至5C是说明有机发光元件的结构的示意图；
图6是说明设置有像素部分和驱动电路部分的有机发光装置的分段剖视图；
图7是说明有机发光装置的像素部分的结构的横剖视图；
图8是说明有机发光装置的像素部分的结构的横剖视图；
图9是说明有机发光装置的像素部分的结构的俯视图；
图10是说明有机发光装置的结构的横剖视图；
图11是说明有机发光装置的外观的透视图；
图12是说明按照本发明的发光装置的原理的示意图；以及
图13A至13G是说明应用了本发明的发光装置的电子设备的实例的示意图。
具体实施方式
实施例1
参照图1说明有机发光元件制造设备的一个实例，其中，可以降低有机化合物中含有的杂质、如氧或H2O的浓度。图1示出用于完成包含有机化合物的层与阴极的形成并且进行密封的设备。输送室101通过门100a至100f分别连接至装入室104、预处理室105、中间室106、薄膜形成室107至109。预处理室105是为处理放出的气体而设置的，而且在预处理室105中对要加工的衬底进行的表面改良、以及真空中的加热处理和使用惰性气体的等离子处理是可能的。
薄膜形成室107和108是用于通过蒸发方法、形成主要包含低分子量有机化合物的薄膜的处理室，而薄膜形成室109是用于通过蒸发方法形成含碱金属的阴极的处理室。薄膜形成室107至109连接至材料交换室112至114，后者用于把要蒸发的材料通过门100h至100j装入蒸发源。材料交换室112至114用于在薄膜形成室107至109未曝露于大气的情况下装入蒸发材料。
首先，其上淀积薄膜的衬底103安装在装入室104上，并且通过输送室101中的输送机构(A)102移到预处理室或各个反应室。装入室104、输送室101、预处理室105、中间室106、薄膜形成室107至109以及材料交换室112至114借助排气装置保持在减压状态。关于排气装置，借助无油干燥泵、从大气压真空排气到大约1Pa的真空度，而超过上述值的压强是通过磁悬浮涡轮式分子泵或者复合分子泵(composite molecular pump)进行真空排气而达到的。反应室可设置低温泵以去除H2O。因此，防止了排气装置中的油蒸气的反向扩散。
其中进行了真空排气的室的内壁面通过电抛光而受到镜面处理，因而减小了表面面积以防止出气。用不锈钢或铝作为用于内壁表面的材料。最好在反应室的外面设置加热器并且进行烘焙处理以便减少从内壁出气。通过烘焙处理可以显著地减少出气。另外，在蒸发时可以用冷却剂进行冷却，以便防止由放气引起的杂质污染。由此，实现1×10-6Pa的真空度。
中间室106通过门110g连接到设置有旋涂器111的涂布室110。涂布室110是用于形成薄膜的处理室，所述薄膜是由主要包含聚合物材料的有机化合物通过旋涂方法而形成的。这种处理是在大气压下进行的。因此，通过中间室106执行取出和放入衬底，并且这是通过把中间室106的压强调整到衬底所移动到的室的压强来执行的。通过渗析、电渗析或高性能的液相色谱法来提纯要供给涂布室的聚合物有机材料，由此提供这些材料。在供给口执行提纯。
关于待引入反应室的衬底的预处理，在预处理室105中借助加热进行放气处理和借助氩等离子体进行表面处理，以便尽可能地减少从衬底放出的杂质。尤其是在衬底上形成包括有机树脂材料的层间绝缘薄膜或图案的情况下，在减压条件下有机树脂材料所吸留的H2O之类的会放出，由此污染反应室的内部。因此，通过加热衬底来进行放气处理，或者通过在预处理室105中执行等离子处理使表面封闭，由此降低放气量。这里，通过采用吸气材料的提纯装置把引入反应室的氮气和氩气提纯。
蒸发方法是电阻加热型的。但是，可以使用努森池来高精度地控制温度和控制蒸发量。用于蒸发的材料从附在反应室上的专用材料交换室引入。由此，尽可能地避免了反应室暴露在大气中。薄膜形成室暴露在大气中，因此把各种气体如H2O吸入内壁。然后，通过进行真空排气来再次放出气体。在结束吸收的气体的放出而真空度稳定在平衡值之前，需要几十至几百小时的时间。因此，通过对薄膜形成室壁进行烘焙处理来减少所需时间。但是，重复暴露在大气中是低效率的。因此，最好设置如图1中所示的专用材料交换室。蒸发源主要包括有机材料，但是在蒸发之前在反应室内进行升华提纯。另外，可以使用区域精制法。
另一方面，在被装入室104分开的密封室115中，执行用于借助密封件来密封通过形成阴极而制成的衬底、而不将其暴露于大气中的处理。在用紫外线固化树脂来固定的情况下，紫外线照射机构116用于密封件。递送室117配备有输送机构(B)118并且把通过密封而制成的衬底贮存在密封室115中。
图2是说明输送室101、预处理室105和薄膜形成室107的详细结构的示意图。输送室101配备有输送装置102、作为排气装置的复合分子泵207a和干燥泵208a。预处理室105和薄膜形成室107分别通过门100b和100d连接到输送室101。预处理室105配备有与高频电源216连接的高频电极201，并且衬底103被配备有衬底加热装置104a和104b的对置电极固定住。通过用衬底加热装置、在大约50至120℃下、在真空中加热衬底，可以释放出衬底103上吸附的杂质如湿气。连接至预处理室105的气体引入装置是由圆筒216a、流量控制器216b和由吸气材料等构成的提纯器组成的。
按照这样来进行等离子体表面处理：把惰性气体如氦、氩、氪或氖、或者惰性气体与氢气混合的气体通过提纯器203提纯，并且把衬底暴露在通过施加高频功率而形成等离子体的大气中。就CH4、CO、CO2、H2O和O2中每一种的浓度而言，所使用的气体的纯度是2ppm或者更小，最好是1ppm或者更小。
排气装置是由磁悬浮型复合分子泵207b和干燥泵208b组成的。在表面处理时，通过设于排气装置中的控制阀控制排气速度来进行预处理室105中的压强控制。
薄膜形成室107配备有蒸发源211、吸收板212、开闭器218和障板217。衬底103设置在障板217上。开闭器218以打开和闭合方式在蒸发时打开。蒸发源211和吸收板212是根据温度来控制的，并且分别连接到加热装置213d和213c。排气系统对应于涡轮分子泵207c和干燥泵208c，并且排气系统和低温泵209能去除薄膜形成室中残留的湿气。在反应室中，通过用加热装置215a和215b进行焙烧处理，有可能减少从薄膜形成室的内壁放出的气体量。在焙烧处理中，由连接到涡轮分子泵或低温泵的排气系统来进行真空排气，同时把反应室加热到大约50至120℃。此后，把反应室冷却到室温或者通过冷却剂冷却到接近液氮的温度，由此，到大约1×10-6Pa的真空排气是可能的。
由门100h隔开的材料交换室112配备有蒸发源210和211，并且其温度是由加热装置213a和213b控制的。用涡轮分子泵207d和干燥泵208d作为排气系统。蒸发源211可以在材料交换室112和薄膜形成室107之间移动，并且用作对所提供的蒸发材料提纯的装置。
对用于蒸发的材料提纯的方法没有限制，但是最好采用升华提纯法，以便在薄膜形成设备中进行提纯。当然，也可以执行区域精制法。图3和图4A至4C是说明在图2中描述的薄膜形成设备中进行升华提纯的方法的示意图。
许多用于形成有机发光元件的有机化合物由于氧气或H2O而变坏。尤其对于低分子量有机化合物这种趋向是明显的。因此，即使在开始时有机化合物被充分地提纯且高度净化，也有这样的可能性，即随着后续处理，容易把氧或H2O带入有机化合物。如上所述，认为带入有机化合物的氧是改变分子键态的有害杂质。这种杂质是有机发光元件的特性随时间流逝而改变和恶化的原因。
图3是说明有机化合物材料的升华提纯的原理的示意图。假定作为初始对象的有机化合物由M2来表示，并且在一定的恒定压力下在温度T1与T2之间存在一定的蒸气压。具有低于T1的温度下的蒸气压的有机化合物由M1来表示，而杂质如H2O对应于M1。另外，具有高于T2的温度下的蒸气压的有机化合物M3对应于诸如过渡金属或有机金属的杂质。
如上所述，含有分别具有不同蒸气压的M1、M2和M3的材料被放入第一蒸发源210，并且在低于T2的温度下加热，如图4A所示。从第一蒸发源升华的材料是M1和M2。此时，如果把第二蒸发源211设置在第一蒸发源210上方并且将其保持在低于T1的温度，则材料可以被吸入第二蒸发源211。接着，如图4B中所示，当在T1温度下加热第二蒸发源211，则M1升华并且被吸收板212吸收。去掉M1和M3而M2保留在第二蒸发源211中。此后，如图4C中所示，把第二蒸发源211加热到接近T2的温度以便在衬底上形成有机化合物层。
可以在图2中描述的薄膜形成设备中的材料交换室112和薄膜形成室107中执行图4A至4C中所示的升华提纯处理。通过内壁的镜面抛光或者用涡轮分子泵或低温泵排气，可以提高薄膜形成室中的净化度。由此，蒸发在衬底上的有机化合物中的氧浓度可以减小到5×1019原子/cm3或更小，最好是1×1019原子/cm3或更小。
实施例2
用实施例1中的薄膜形成设备制造的有机发光元件在结构方面不受限制。有机发光元件由具有发光性的导电薄膜形成的阳极、含有碱金属的阴极和其间包含有机化合物的层组成。包含有机化合物的层由一层或多层构成。按照目的和功能，各个层分别称为空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等。这些层可由或者低分子量有机化合物材料或者有机聚合物材料构成或者通过适当地组合这两种材料而构成。
选择空穴输运性质好的有机化合物材料作为空穴注入层或者空穴传输层，一般采用基于酞菁或者基于芳香胺的材料。另外，在电子注入层中使用电子输运性质好的金属络合物等。
图5A至5C表示有机发光元件的结构的实例。图5A表示包含低分子量有机化合物的有机发光元件的实例，并且由氧化铟锡(ITO)形成的阳极300、由酞菁铜(CuPc)形成的空穴注入层301、由基于芳香胺材料MTDATA和á-NPD形成的空穴传输层302和303、由三-8-喹啉醇化铝络合物(Alq3)形成的电子注入和发光层304以及由镱(Yb)形成的阴极305是层叠的。Alq3能够从单激发态发光(荧光)。
最好利用来自三重激发态的发射(磷光)以便提高亮度。图5B表示这种元件结构的实例。在这种元件结构中，在由ITO形成的阳极310、由基于酞菁的材料CuPc形成的空穴注入层311以及由基于芳香胺的材料á-NPD形成的空穴传输层312上，使用基于咔唑的CBP+Ir(ppy)3形成发光层313。另外，使用basocuproin(BCP)形成空穴阻挡层314，用Alq3形成电子注入层315。
上述两种结构是使用低分子量有机化合物的实例。但是，可以实现由有机聚合物与低分子量有机化合物组合而形成的有机发光元件。图5C表示其实例，空穴注入层321是由作为有机聚合物的聚噻吩衍生物(PEDOT)形成的，空穴传输层322是由á-NPD形成的，发光层323是由CBP+Ir(ppy)3形成的，空穴阻挡层324是由BCP形成的，而电子注入层325是由Alq3形成的。采用由PEDOT形成的空穴注入层能够提高空穴注入性能，这促使发射效率提高。
用于发光层的基于咔唑CBP+Ir(ppy)3是有机化合物，其中可以得到来自三重激发态的发射(磷光)。可以给出在下面这些文章中描述的有机化合物作为典型的三态化合物。(1)由T.Tsutsui，C.Adachi，S.Saito所著、由K.Honda编辑的Photochemical Processes in Organized MolecularSystems(1991年由东京Elsevier Sci.Pub.出版)P.437。(2)M.A.Baldo，D.F.O′Brien，Y.You，A.Shoustikov，S.Sibley，M.E.Thompson，S.R.Forrest，Nature第395期(1998)第151页。在此论文中公开了下列化学式所示的有机化合物。(3)M.A.Baldo，S.Lamansky，P.E.Burrows，M.E.Thompson，S.R.Forrest，Appl.Phys.Lett.第75期(1999)第4页。(4)T.Tsutsui，M.J.Yang，M.Yahiro，K.Nakamura，T.Watanabe，T.Tsuji，Y.Fukuda，T.Wakimoto，S.Mayaguchi，Jpn.Appl.Phys.第38期(12B)(1999)L1502。
另外，除了以上描述的发光材料之外，可以使用由下列分子式(具体来讲是金属络合物或有机化合物)表示的发光材料。
化学式3
化学式4
在上述分子式中，M表示属于周期表中8到10族的元素，Et表示乙基。在上述这些结构中，使用铂和铱。另外，本发明人考虑到，在降低显示装置的制造成本上，镍、钴和钯更佳，因为它们比铂和铱更便宜。尤其是，认为镍最佳，因为镍容易形成络合物并且有高的产量。无论如何，来自三重激发态的发射(磷光)具有比来自单激发态的发射(荧光)更高的发射效率，因而在获得相同发射亮度的条件下，可以降低工作电压(有机发光元件发射所需的电压)。
基于酞菁的CuPc、基于芳香胺的á-NPD和MTDATA、基于咔唑的CBP等是其中分子中不包括氧的有机化合物。当氧或H2O混入这种有机化合物时，发生利用化学式1和2所描述的键态改变，这导致空穴输运性质和发光性质的恶化。在这种有机化合物的层的形成过程中，采用实施例1中由图1至3描述的薄膜形成设备和薄膜形成方法。因此，发光元件的氧浓度可以设置为1×1019原子/cm3或更小。作为选择，在具有基于酞菁或基于芳香胺的空穴注入层或空穴传输层、或者基于咔唑的发光层的有机发光元件中，空穴注入层或空穴传输层及其附近的氧浓度可以设置为1×1019原子/cm3或更小。
实施例3
图6表示有源矩阵驱动发光装置的结构的实例。TFT设置在像素部分及其附近的各种功能电路中。关于TFT，可以选择或者非晶硅或者多晶硅作为形成沟道形成区的半导体薄膜的材料。在本发明中，可以采用非晶硅和多晶硅中任何一种。
可以用玻璃衬底或有机树脂衬底作为衬底601。有机树脂材料比玻璃材料轻，因而对于降低发光装置本身的重量有良好的效果。有机树脂材料如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)以及芳族聚酰胺可用于制造发光装置。最好用称为无碱玻璃的硼硅酸钡玻璃或硼硅酸铝玻璃作为玻璃衬底。采用具有0.5至1.1mm厚度的玻璃衬底，但是在为得到重量减轻而设置的情况下，需要使厚度变薄。另外，最好采用具有2.37g/cc的小比重的玻璃衬底以便进一步减轻重量。
在图6中，在驱动电路部分650中形成n沟道TFT652和p沟道TFT653。在像素部分651中形成开关TFT654和电流控制TFT655。使用半导体薄膜603至606、栅绝缘薄膜607、栅电极608至611等，在包括氮化硅或氧氮化硅(用SiOxNy表示)的第一绝缘层602上形成这些TFT。
包括氮化硅或氧氮化硅的第二绝缘层618是在栅电极上形成的并且被用作保护膜。另外，形成包含诸如聚酰亚胺或丙烯酸之类的有机树脂材料的第一层间绝缘薄膜619，作为均化薄膜。
驱动电路部分650的电路结构在选通信号侧驱动电路和数据信号侧驱动电路之间有区别，但此处省略。n沟道TFT652和p沟道TFT653分别连接到布线612和613，用这些TFT形成移位寄存器电路、锁存电路、缓冲电路等。
在像素部分651中，数据线614连接到开关TFT654的源极侧，漏极侧的布线615连接到电流控制TFT655的栅极611。另外，电流控制TFT655的源极侧连接到电源线617，而漏极侧上的电极616连接到发光元件的阳极。
在这些布线上形成包括有机绝缘材料、如氮化硅的第二层间绝缘薄膜627。有机树脂材料是吸湿的，具有吸留H2O的性质。当H2O再次放出时，把氧提供给有机化合物，这成为有机发光元件变坏的原因。因此，为了防止吸附作用和再放出H2O，在第二层间绝缘薄膜627上形成包含氮化硅或氧氮化硅的第三绝缘薄膜620。作为选择，有可能省略第二层间绝缘薄膜627而仅形成第三绝缘薄膜620。
另外，可把氧化铝、氮化铝、氧氮化铝等用于第三绝缘薄膜620。可以通过使用氧化铝或氮化铝作为靶的溅射法来形成由上述物质中的每一种构成的薄膜。
在第三绝缘薄膜620上形成有机发光元件656，后者包括：由透明导电材料如ITO(氧化铟锡)制成的阳极621；具有空穴注入层、空穴传输层、发光层等的有机化合物层623；以及使用碱金属或碱土金属如MgAg和LiF制成的阴极624。有机化合物层623的详细结构是任意采用的，而其实例在实施例2中的图5A至5C中示出。
不能对有机化合物层623和阴极624进行湿处理(诸如用药水蚀刻或用水清洗)。因此，在有机绝缘薄膜619上，按照阳极621设置由光敏树脂材料制成的分隔层622。形成分隔层622以便盖住阳极621的端部。具体来讲，分隔层622加有负抗蚀剂，并且在烘焙后形成具有大约1至2μm的厚度。此后，使用备有预定图案的光掩模，并且对其照射紫外线以由此进行曝光。如果使用具有低透射率的负抗蚀剂材料，在厚度方向上曝光的薄膜的比率要改变。当分隔层显影后，使得图案的端部具有图6中所示的倒锥形。当然，可用光敏聚酰亚胺形成分隔层。
图8是形成有机发光元件的部分的详细示意图。在形成具有倒锥形的分隔层622的端部后，通过蒸发方法形成有机化合物层623和阴极层624，由此可以形成有机化合物层623和阴极层624，而不用转到接触阳极621的分隔层622底部之下。由于在蒸发方法中从蒸发源蒸发的材料具有方向性地附着在衬底上，可以在图8中所示的状态下(归因于分隔层622的顶部和底部具有倒锥形的步骤)在阴极621上形成有机化合物层和阴极层。
另外，图9是说明像素部分的结构的俯视图，并且G-G’线的横剖结构对应于图8。按照设置在每个像素中的TFT来分别形成阳极621。这样形成分隔层622以便盖住阳极621的端部并且具有盖住多个像素的带状。在由虚线围成的区域690内通过蒸发形成有机化合物层。按照具有图8中所示的倒锥形的分隔层622形成有机化合物层。类似地形成阴极624，但是这样形成阴极，以便使阴极与形成分隔层622的区域之外的区域、即像素部分的外部连接。
包含具有小逸出功的镁(Mg)、锂(Li)或钙(Ca)的材料用于阴极624。最好使用由MgAg(其中Mg与Ag以Mg∶Ag＝10∶1的比例混合的材料)制成的电极。还可以使用MgAgAl、LiAl、LiFAl、镁、镁合金以及镁化合物。另外，在阴极624上，使用氮化硅或DLC薄膜，形成厚度为2至30nm、最好是3至10nm的第四绝缘薄膜625。可以通过等离子体CVD(化学汽相淀积)方法形成DLC薄膜，并且即使在100℃或更低的温度下形成，也可以形成以令人满意的覆盖性覆盖分隔层622的端部的DLC薄膜。在DLC薄膜中混入少量氧或氮可以缓解DLC薄膜的内应力，并且可以把DLC薄膜用作保护膜。而且，众所周知，DLC薄膜具有对氧、CO、CO2和H2O的高隔气性。最好是接着形成第四绝缘薄膜625而不要让阴极624形成后曝露在大气中。这是因为阴极624和有机化合物层623的界面状况对有机发光元件的发射效率有极大的影响。
如上所述，不接触分隔层622而形成有机化合物层623和阴极层624以形成有机发光元件，由此可以防止由热应力导致的裂纹产生。另外，由于有机发光元件最忌氧和H2O，所以形成氮化硅或氧氮化硅和DLC薄膜625以便阻隔氧和H2O。另外，氮化硅或氧氮化硅和DLC薄膜625还具有不让有机发光元件的碱金属元素出来的作用。
在图6中，开关TFT654采用多栅极结构，而叠加在栅电极上的低密度漏区(LDD)设置在电流控制TFT655中。由于高工作速度，使用多晶硅的TFT容易带来由热载流子注入等引起的退化。因此，如图6中所示，按照像素中各功能而具有不同结构的各TFT(开关TFT具有足够低的截止电流而电流控制TFT耐热载流子注入)的形成在制造具有高可靠性且能显示令人满意的图像(具有高工作性能)的显示装置上是极为有效的。
如图6中所示，在形成TFT654和655的半导体薄膜的下层侧(衬底601侧)形成第一绝缘薄膜602。在与之相对的上层侧，形成第二绝缘薄膜618。另一方面，在有机发光元件656的下层侧上形成第三绝缘薄膜620。在上层侧上形成第四绝缘薄膜625。另外，在TFT654与655侧与有机发光元件656侧形成有机绝缘薄膜619以便把这两侧集成在一起。认为衬底601和有机发光元件656是诸如钠的碱金属污染源，它变成对TFT654和655有害的杂质。TFT654和655被第一绝缘薄膜602和第二绝缘薄膜618包围，由此阻挡所述有害杂质。另一方面，由于有机发光元件656最忌氧和H2O，所以形成第三绝缘薄膜620和第四绝缘薄膜625，以便阻挡氧和H2O。第三绝缘薄膜620和第四绝缘薄膜625还具有这样的作用，使得有机发光元件656的碱金属元素不会逃逸。
在具有图6中所示结构的有机发光装置中，通过溅射方法、连续形成第三绝缘薄膜620和由以ITO为代表的透明导电薄膜制成的阳极621的步骤，可以用作高效制造方法的一个实例。溅射方法适合于形成精细氮化硅薄膜或氧氮化硅薄膜，而在有机绝缘薄膜619的表面上没有明显破坏。
如上所述，通过组合TFT和有机发光器件来形成像素部分以完成发光装置。在这种发光装置中，可以在同一衬底上形成采用TFT的驱动电路。如图6或7中所示，作为TFT的主要构成部分的半导体薄膜、栅绝缘薄膜和栅电极在上层侧和下层侧上被由氮化硅或氧氮化硅制成的阻挡层和保护膜包围。因此，TFT具有防止由碱金属或有机材料造成的污染的结构。另一方面，有机发光元件局部地含有碱金属并且被由氮化硅或氧氮化硅制成的保护膜和由含氮化硅或碳作为其主要成分的绝缘薄膜形成的气体阻挡层所包围。因此，有机发光元件具有防止氧和H2O从外部渗入的结构。
如上所述，按照本发明，可以通过在各元件不相互干扰的情况下组合具有不同杂质特性的元件来制成发光装置。此外，消除了由应力适成的影响以提高可靠性。
实施例4
在实施例3中说明顶部栅极型TFT结构。但是，当然也可以应用底部栅极或倒置参差型TFT。在图7中，通过使用倒置参差型TFT在像素部分751中形成开关TFT754和电流控制TFT755。在衬底701上设置由钼或钽制成的栅极702和703以及布线704，并且在其上形成起到栅绝缘薄膜作用的第一绝缘薄膜705。用氧化硅或氮化硅形成厚度为100至200nm的第一绝缘薄膜705。
除了沟道形成区外，在半导体薄膜706和707中形成源或漏区和LDD区。设置绝缘薄膜708和709以便形成上述各区并且保护沟道形成区。第二绝缘薄膜710是由氮化硅或氧氮化硅制成的，并且这样设置，使得半导体薄膜不被碱金属、有机材料等污染。另外，形成由有机树脂材料如聚酰亚胺制成的第一层间绝缘薄膜711。然后，在形成接触孔后，形成布线713至716，以及形成第二层间绝缘薄膜719。第二层间绝缘薄膜719也是由有机树脂材料如聚酰亚胺制成的。在其上形成包括氮化硅或氧化硅的第三绝缘薄膜712。在第三绝缘薄膜712上形成布线713至716。
在第三绝缘薄膜712上形成有机发光元件756的阳极717，然后，由聚酰亚胺制成分隔层718。可以对分隔层718的表面进行氩的等离子体预处理以便使表面更精细。但是，如图7中所示，形成包括氮化硅薄膜的绝缘薄膜719，并且可进行放气防范处理。有机化合物层720、阴极721和第四绝缘薄膜的结构与实施例2中的相同。因此，可以用倒置参差型TFT制成发光装置。
另外，可以在同一衬底上利用倒置参差型TFT来形成驱动电路。如图7中所示，作为TFT的主要构成部分的半导体薄膜在上层侧和下层侧上被由氮化硅或氧氮化硅制成的第一绝缘薄膜和第二绝缘薄膜包围。因此，TFT具有防止碱金属或有机材料污染的结构。另一方面，有机发光元件局部含有碱金属，并且具有借助第三绝缘薄膜712和第四绝缘薄膜757防止氧和H2O从外部侵入的结构。如上所述，提供了一种即使在使用倒置参差型TFT的情况下、通过在各元件不互相干扰的情况下组合具有不同杂质特性的元件来制成发光装置的技术。
实施例5
用于密封实施例3或4中形成的有机发光元件的结构示于图中。图10表示其上用TFT形成驱动电路408及像素部分409的元件衬底401和密封衬底402通过密封件405固定的情况。在元件衬底401与密封衬底402之间的密封区中形成有机发光元件403，并且在驱动电路408上或者在密封件405附近设置干燥剂407。形成有机发光元件403，后者被分隔层412夹于其间。
有机树脂材料如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)或者芳族聚酰胺可用于密封衬底。有可能采用厚度为30至120μm的衬底，以便衬底具有柔性。在密封衬底的端部形成作为气体分隔层的DLC薄膜(第四绝缘薄膜)408。但是，在外部输入端404上没有形成DLC薄膜。用基于环氧树脂的粘合剂来作密封件。沿密封件405、并且也沿着元件衬底401和密封衬底402的端部形成DLC薄膜408，由此有可能防止H2O从上述部分渗入。
图11是表示这种显示装置的外观的示意图。其中显示图像的方向随有机发光元件的结构而不同。这里，借助向上发光来显示。在图11中所示的结构中，其上用TFT形成驱动电路部分408和像素部分409的元件衬底401与密封衬底402通过密封件405结合在一起。在像素部分409中形成分隔层412。输入端404设置在元件衬底401的端部并且连接到柔性印刷电路(FPC)。用于输入图像数据信号、各种定时信号的来自外部电路的电源的端子以500μm的间隔设置在输入端404中。输入端404通过布线410连接到驱动电路部分。另外，如有必要，其中形成CPU、存储器等的集成电路(IC)芯片411可通过COG(玻板上芯片)方法安装在元件衬底上。
在衬底的端部形成DLC薄膜，后者防止有机发光元件由于水蒸汽、氧等从密封部分侵入而引起的退化。在有机树脂材料用作元件衬底401或密封衬底402的情况下，可以在除输入端部分之外的整个衬底上形成DLC薄膜。当形成DLC薄膜时，可以事先用障板盖住输入端部分。
如上所述，可以通过密封实施例3或4中形成的有机发光元件来形成有机发光装置。有机发光装置的结构是这样的，TFT和有机发光元件都被绝缘薄膜包围，杂质不会从外部侵入。另外，通过用密封件来把元件衬底和密封衬底互相结合，并且端部覆盖DLC薄膜以便由此提高气密性。因此，可以防止发光装置退化。
实施例6
本发明可以应用于各种电子设备中所用的显示媒体。关于这种电子设备，可以给出便携式信息终端(电子记事本、移动式计算机、便携电话等)、视频摄相机、数字摄相机、个人计算机、电视机、便携式电话等。图13A至13G中示出这些实例。
图13A表示应用本发明的发光装置而完成的电视机，它由机壳3001、底座3002、显示部分3003等构成。本发明的发光装置用于显示部分3003。
图13B表示应用本发明的发光装置而完成的视频摄相机，它由主体3011、显示部分3012、声音输入部分3013、操作开关3014、电池3015、图像接收部分3016等构成。本发明的发光装置用于显示部分3012。
图13C表示应用本发明的发光装置而完成的笔记本型个人计算机，它由主体3021、外壳3022、显示部分3023、键盘3024等构成。本发明的发光装置用于显示部分3023。
图13D表示应用本发明的发光装置而完成的PDA(个人数字助理)，它由主体3031、触针3032、显示部分3033、操作按钮3034、外部接口3035等构成。本发明的发光装置可用于显示部分3033。
图13E表示应用本发明的发光装置而完成的声音重放装置，具体来讲即用于汽车的音频装置，它由主体3041、显示部分3042、操作开关3043、3044等构成。本发明的发光装置用于显示部分3042。
图13F表示应用本发明的发光装置而完成的数字摄相机，它由主体3051、显示部分(A)3052、目镜部分3053、操作开关3054、显示部分(B)3055、电池3056等构成。本发明的发光装置用于显示部分(A)3052和显示部分(B)3055。
图13G表示应用本发明的发光装置而完成的便携式电话，它由主体3061、声音输出部分3062、声音输入部分3063、显示部分3064、操作开关3065、天线3066等构成。本发明的发光装置用于显示部分3064。
应当指出，这里所示的电子设备是一些实例，本发明不限于这些应用。
如上所述，通过应用本发明可以防止由有机发光元件的应力造成的退化。另外，在本发明中，作为TFT的主要构成部分的半导体薄膜、栅绝缘薄膜和栅电极在下层侧和上层侧上被由氮化硅或氧氮化硅制成的第一绝缘层和第二绝缘层包围。因此，TFT具有防止由碱金属或有机材料造成的污染的结构。另一方面，发光元件局部地含有碱金属并且被由氮化硅或氧氮化硅制成的第三绝缘层和由含碳作为其主要成分的绝缘薄膜形成的第四绝缘层所包围。因此，在有机发光元件中实现防止氧和H2O从外部渗入的结构。因此，可以通过在各元件不互相干扰的情况下组合具有不同杂质特性的元件来制成发光装置。

Claims (16)

1.一种含有显示部分的电子设备，所述显示部分包括：
形成在衬底上面的薄膜晶体管；
形成在所述薄膜晶体管上面的至少一个绝缘膜；
形成在所述绝缘膜上面的发光元件，所述发光元件包括第一电极、第二电极和形成在第一电极、第二电极之间的发光层；和
形成在所述绝缘膜上面的分隔层；
其中所述发光元件形成在所述分隔层之间。
2.一种含有显示部分的电子设备，所述显示部分包括：
形成在衬底上面的薄膜晶体管；
形成在所述薄膜晶体管上面的至少一个绝缘膜；
形成在所述绝缘膜上面的发光元件，所述发光元件包括第一电极、第二电极和形成在第一电极、第二电极之间的发光层；和
形成在所述绝缘膜上面的分隔层；
其中所述发光元件形成在所述分隔层之间，和
其中所述分隔层具有其上部在平行于衬底的方向上突出的形状。
3.一种含有显示部分的电子设备，所述显示部分包括：
形成在衬底上面的薄膜晶体管；
形成在所述薄膜晶体管上面的至少一个绝缘膜；
形成在所述绝缘膜上面的发光元件，所述发光元件包括第一电极、第二电极和形成在第一电极、第二电极之间的发光层；和
形成在所述绝缘膜上面的分隔层；
其中所述发光元件形成在所述分隔层之间，和
其中所述发光层和第二电极不与所述分隔层接触。
4.一种含有显示部分的电子设备，所述显示部分包括：
形成在衬底上面的薄膜晶体管；
形成在所述薄膜晶体管上面的至少一个绝缘膜；
在所述绝缘膜上面以矩阵排列的多个发光元件，其中所述多个薄膜晶体管与所述多个发光元件电连接，每个所述发光元件包括第一电极、第二电极和形成在第一电极、第二电极之间的发光层；和
形成在所述绝缘膜上面且平行延伸的多个分隔层；
其中位于所述矩阵的相同的行或相同的列中的所述发光元件位于所述多个分隔层的相邻分隔层之间且沿着所述相邻的分隔层。
5.一种含有显示部分的电子设备，所述显示部分包括：
形成在衬底上面的薄膜晶体管；
形成在所述薄膜晶体管上面的至少一个绝缘膜；
形成在所述绝缘膜上面的发光元件，所述发光元件包括第一电极、第二电极和形成在第一电极、第二电极之间的发光层；和
形成在所述绝缘膜上面的至少第一和第二分隔层；
其中所述发光元件形成在所述第一和第二分隔层之间；和
其中在所述第一和第二分隔层顶部的所述第一和第二分隔层之间相对的边缘之间的距离小于在所述第一和第二分隔层底部的所述第一和第二分隔层之间相对的边缘之间的距离。
6.根据权利要求1-5中任一权利要求的电子设备，其特征在于：所述电子设备是从包括视频摄相机、数字摄相机、计算机、个人数字助理、便携式电话的组中选择的一种电子设备。
7.根据权利要求1-4中任一权利要求的电子设备，其特征在于所述阳极的至少一个边缘被所述分隔层中的至少一个覆盖。
8.根据权利要求5的电子设备，其特征在于所述阳极的至少一个边缘被所述第一分隔层和第二分隔层中的至少一个覆盖。
9.一种发光装置，它包括：
在衬底上的包含氮化硅或氧氮化硅的第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上的包含碳的第二绝缘层；
在所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之间形成的发光元件，所述发光元件包括阳极、有机化合物层和含有碱金属的阴极；和
在所述第一绝缘层上的包含绝缘材料的分隔层；
其中所述发光元件在所述分隔层之间形成；
其中所述分隔层的上部在平行于衬底的形成有所述第一绝缘层的表面的方向上突出。
10.权利要求11的发光装置，其特征在于：所述有机化合物层和所述阴极被提供为不接触所述分隔层。
11.权利要求11的发光装置，其特征在于：所述阳极的至少一个边缘被所述分隔层的至少一个覆盖。
12.一种发光装置，它包括：
衬底；
在所述第二绝缘层上面的包含选自氮化硅和氧氮化硅组成的组中的一种材料的第一绝缘层；
至少一个发光元件，包括阳极、含有碱金属的阴极、在所述阳极和阴极之间的有机化合物层；
在所述第三绝缘层上的至少第一和第二分隔层，其中所述发光元件位于所述第一和第二分隔层之间；和
形成在所述发光元件上面的含有碳的第二绝缘层；
其中所述发光元件夹在所述第一和第二绝缘层之间；
其中在所述第一和第二分隔层顶部的所述第一和第二分隔层之间相对的边缘之间的距离小于在所述第一和第二分隔层底部的所述第一和第二分隔层之间相对的边缘之间的距离；和
其中所述第二绝缘层形成为与所述分隔层的侧面相邻。
13.权利要求12的发光装置，其特征在于：所述分隔层与所述发光元件的阴极和所述有机化合物层分开。
14.权利要求12的发光装置，其特征在于：在所述阳极的至少一个边缘被所述第一和第二分隔层的至少一个覆盖。
15.根据权利要求9和12所述的发光装置，其特征在于所述第二绝缘层包含类金钢石碳。
16.根据权利要求9和12所述的发光装置，其特征在于：所述发光装置被装入从包括视频摄相机、数字摄相机、计算机、个人数字助理、便携式电话的组中选择的一种电子设备中。
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