[发明专利]发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用氧化物的发光器件，尤其涉及使用有机EL 元件和无机EL元件的发光器件。本发明还涉及顶部发射型或底部发 射型的发光器件。

背景技术

近年来，平板显示器(FPD)作为液晶和电致发光(EL)技术发 展的结果而被应用。FPD由利用设置在玻璃衬底上的非晶硅薄膜或多 晶硅薄膜作为有源层的场效应薄膜晶体管(TFT)所构成的有源矩阵 电路驱动。

另一方面为了追求FPD在薄型、轻量、以及抗破坏性方面的进 一步发展，已经尝试了使用重量轻、柔软的树脂衬底来代替玻璃衬底。 然而，由于为了制造使用上述硅薄膜的晶体管，需要在相当高的温度 下的热处理，因此难于在低耐热性的树脂衬底上直接形成硅薄膜。

由于这个原因，使用例如主要包含可以在低温下形成薄膜的ZnO 氧化物的半导体薄膜的TFT被积极地开发了(日本专利申请公开 No.2003-298062号公报)。

然而，大致因为无法获得如使用硅的TFT那样的充分的特性， 使用现有的氧化物半导体薄膜的TFT并未达到应用技术发展的技术 水平。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供使用以氧化物作为有源层的晶体管 的新的发光器件、电子照相器件(electronograph)和显示单元。

根据本发明的一个方面，提供一种具有包含第1和第2电极、以 及位于第1和第2电极间的发光层的发光元件、和用于驱动该发光元 件的场效应晶体管的发光器件，其特征在于：

该场效应晶体管的有源层由电子载流子浓度小于10¹⁸/cm³的非晶 氧化物构成。

该非晶氧化物优选至少包括In、Zn、Sn之一。

可选地，该非晶氧化物优选从由包含In、Zn和Sn的氧化物、 包含InZn的氧化物、包含In和Sn的氧化物以及包含In的氧化物所 构成的组中选出的任何一种。

可选地，该非晶氧化物优选包括In、Zn和Ga。

优选将发光元件和场效应晶体管设置在光学透明衬底上，并且从 发光层发射的光通过该衬底输出。场效应晶体管优选设置在衬底和发 光层之间。

可选地，发光元件和场效应晶体管优选设置在光学透明衬底上， 而且从发光层发射的光通过该衬底和非晶氧化物输出。该场效应晶体 管优选设置在该衬底和发光层之间。

在发光器件中，场效应晶体管的漏电极和第二电极中的至少一个 优选由光学透明的导电氧化物构成。

发光元件优选地是电致发光元件。

在发光器件中，优选地，将多个发光元件设置在至少单一行中。 优选地，设置发光元件使其与场效应晶体管相邻。

根据本发明的另一个方面，提供一种电子照相器件，包含：

感光器，

为该感光器供电的供电器，

曝光光源，用于曝光该感光器以在感光器上形成潜像，

用于显影该潜像的显影单元；

其中，

所述曝光光源具有所述发光器件。

根据本发明的又一个方面，提供一种具有包含第一和第二电极、 以及位于第一和第二电极间的发光层的发光元件、和用于驱动该发光 元件的场效应晶体管的发光器件，其中：

场效应晶体管有源层的电子迁移率随电子载流子浓度的增加而 增加。

根据本发明的另一个方面，提供一种具有包含第一和第二电极以 及位于第一和第二电极间的发光层的发光元件、和用于驱动该发光元 件的场效应晶体管的发光器件，其中：

场效应晶体管的有源层包含使其能够实现正常截止状态的透明 非晶氧化物半导体。该透明非晶氧化物半导体优选具有对实现正常截 止状态足够少的、小于10¹⁸/cm³的电子载流子浓度。

根据本发明的另一个方面，提供一种有源矩阵显示器，具有包含 第一和第二电极、以及位于第一和第二电极之间的发光层的发光元件； 用于驱动发光元件的场效应晶体管；和配置为2维矩阵形式的图像元 件电路，其中：

该场效应晶体管的有源层包含其能够实现正常截止状态的透明 非晶氧化物半导体。该透明非晶氧化物半导体优选具有对于实现正常 截止状态为足够少的、小于10¹⁸/cm³的电子载流子浓度。