(57)【要約】      （修正有）【課題】所望の色出力を得る有機電子デバイスを提供。【解決手段】１以上の光透過性素子８、１２、光透過性素子に固定された複数の光透過性有機電子デバイス６、１４、及び光透過性素子に固定された１以上の光透過性制御器４を含むデバイス２。光透過性制御器は２以上の光透過性有機電子デバイスに接続されている。物品は２つ以上の前記デバイスを含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の光透過性素子、
光透過性素子に固定された複数の光透過性有機電子デバイス、及び
光透過性素子に固定された１以上の光透過性制御器
を含んでなり、光透過性制御器が２以上の光透過性有機電子デバイスに接続されている、デバイス。
【請求項２】
光透過性制御器が、可視波長範囲の光に対して約５０パーセントより大きい透明度を有するトランジスターである、請求項１記載のデバイス。
【請求項３】
光透過性有機電子デバイスが、第１の電極、第２の電極、及び第１の電極と第２の電極との間に配置されたエレクトロルミネセント層を含んでおり、第１の電極及び第２の電極が各々１以上の可変性電源に動作可能に結合されている、請求項１記載のデバイス。
【請求項４】
１以上の光透過性素子、
１以上の色可変性発光デバイス、及び
１以上の光透過性制御器
を含んでなり、色可変性発光デバイス、光透過性制御器、及び光透過性素子が互いに固定されている、デバイス。
【請求項５】
色可変性発光デバイスが、第１の発光素子、第２の発光素子、エレクトロクロミック素子、ホトクロミック素子、及びサーモクロミック素子からなる群から選択され前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との間に配置された能動的光変換素子、並びに１以上の光透過性素子を含んでなり、第１の発光素子及び第２の発光素子が異なる波長の光を発する、請求項４記載のデバイス。
【請求項６】
色可変性発光デバイスが、第１の発光素子、受動的光変換素子、前記第１の発光素子と前記受動的光変換素子との間に配置されたエレクトロクロミック素子、及び１以上の光透過性素子を含んでなり、第１の発光素子及び受動的光変換素子が異なる波長の光を発する、請求項１２記載のデバイス。
【請求項７】
１以上の光透過性素子、
１以上の光透過性有機電子デバイス、及び
カーボンナノチューブを含む光透過性薄膜トランジスター
を含んでなり、光透過性有機電子デバイス及び１以上の光透過性薄膜トランジスターが光透過性素子に固定されている、デバイス。
【請求項８】
複数の請求項２記載のデバイスを含んでなる物品であって、複数のデバイスが少なくとも第１のデバイス及び第２のデバイスを含んでおり、第１及び第２のデバイスが各々スタックを規定する接触面を有しており、第１のデバイス内の発光デバイスが赤色、緑色又は青色発光素子を含んでなり、第２のデバイス内の発光デバイスが赤色、緑色又は青色発光素子を含んでなり、但し、第２の発光デバイスの発光素子が第１の発光デバイスの発光素子と異なる、前記物品。
【請求項９】
さらに、赤色、緑色又は青色発光素子を含む第３の層を前記スタック内に含んでおり、但し、第３の層の発光素子、第２の発光デバイスの発光素子及び第１の発光デバイスの発光素子が異なっている、請求項２６記載の物品。
【請求項１０】
さらに、１以上のバリヤー層、耐磨耗層、接着層、耐薬品層、ホトルミネセント層、放射線吸収層、放射線反射層、平坦化層、光拡散層、又は光管理フィルムを含む、請求項９記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイスに関する実施形態を含んでいる。本発明は、物品に関する実施形態を含んでいる。デバイス及び物品の実施形態は光を発することができる。
【背景技術】
【０００２】
有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）はフラットパネルバックライト又は照明用に使用することができる。幾つかのデバイス又はモデルは固定された色をもっている。この色は、ＯＬＥＤが発する固有の色であり得る。かかる色変換技術としては、赤色、緑色、及び／又は青色発光デバイスを積み重ねるか、又はホトルミネセント層を使用することを挙げることができる。
【特許文献１】米国特許第５９１９５５１号明細書
【特許文献２】米国特許第６３２２２３６号明細書
【特許文献３】米国特許第７０４９６３６号明細書
【特許文献４】米国特許第７０６８４１８号明細書
【特許文献５】国際公開第２００４／０１７６７８号パンフレット
【特許文献６】国際公開第２００６／０５１９９４号パンフレット
【特許文献７】国際公開第２００６／０７８２８６号パンフレット
【特許文献８】国際公開第２００６／０９１８２３号パンフレット
【特許文献９】国際公開第２００６／１３８０７２号パンフレット
【特許文献１０】米国特許出願第１１／２９９９２５号明細書
【特許文献１１】米国特許出願第１１／３０１１６７号明細書
【非特許文献１】Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｖｏｌｕｍｅ  １８，Ｉｓｓｕｅ  ３，Ｄａｔｅ：Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２００６，Ｐａｇｅｓ：３０４−３０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
室内／室外装飾及び信号(signage)の場合、所望の色出力を得ることが望ましいであろう。現在利用可能なデバイスとは異なる特性又は性質を有するデバイスが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態ではデバイスが提供される。このデバイスは１以上の光透過性素子を含んでいる。この光透過性素子に複数の光透過性有機電子デバイスが固定されている。また、１以上の光透過性制御器が光透過性素子に固定されている。この光透過性制御器は２以上の光透過性有機電子デバイスに接続されている。
【０００５】
本発明の一実施形態ではデバイスが提供される。このデバイスは光透過性素子、色可変性発光デバイス、及び光透過性制御器を含んでいる。これらの色可変性発光デバイス、光透過性制御器、及び光透過性素子は互いに固定されている。
【０００６】
本発明の一実施形態ではデバイスが提供される。このデバイスは１以上の光透過性素子、複数の光透過性有機電子デバイス、及び１以上の光透過性薄膜トランジスターを含んでいる。この光透過性薄膜トランジスターはカーボンナノチューブを含んでいる。複数の光透過性有機電子デバイスと光透過性薄膜トランジスターは光透過性素子に固定されている。
【０００７】
一実施形態では、本発明は物品を提供する。この物品は複数のデバイスを含んでいる。これら複数のデバイスは第１のデバイスと第２のデバイスを含んでいる。各々のデバイスは１以上の光透過性素子を含んでいる。複数の光透過性有機電子デバイスが光透過性素子に固定されている。また、光透過性制御器が光透過性素子に固定されている。この光透過性制御器は２以上の光透過性有機電子デバイスに接続されている。第１と第２のデバイスは各々が互いに接触した表面を有していて、デバイスのスタックを画定している。第１のデバイスの光透過性有機電子デバイスは赤色、緑色又は青色発光素子を含んでいる。第２のデバイスの光透過性有機電子デバイスは赤色、緑色又は青色発光素子を含んでいるが、但し、第２の光透過性有機電子デバイスの発光素子は第１の光透過性有機電子デバイスの発光素子と異なっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面中、類似の番号は類似の部品を表す。
【０００９】
本発明は、光源として使用されるデバイスに関する実施形態を含む。本発明は、そのデバイスを組み込んだ物品に関する実施形態を含む。
【００１０】
単数形態は、前後関係から明らかに他の意味が示されない限り複数の場合も含む。本明細書及び特許請求の範囲を通じて使用する場合、概略的用語は、関連する基本的機能に変化を生じることなく変化することが許容され得る定量的表現を修飾するために使用され得る。従って、「約」のような１つ以上の用語によって修飾された値は、規定された正確な値に限定されることはない。場合によって、概略的用語はその値を測定するための機器の精度に対応することがある。同様に、「〜がない（〜を含まない）」はある用語と組み合わせて使用することができ、実質的でない数、又は微量を含んでいてもよいが、それでも修飾された用語を含まないものと考えられる。
【００１１】
本明細書で使用する場合、用語「に固定された」又は「の上に配置された」又は「の上に付着させた」又は「間に配置された」とは、接触して直接的に固定又は配置されることと、間に介在する層を有することにより間接的に固定又は配置されることとの両方をいう。「動作可能に結合された」は、述べられている機能を提供する挙げられた部品間の関係をいう。限定することはないが、「光透過性」とは、可視波長範囲の１以上の振動数の光の約５０パーセントより多くが所与の厚さのある物質を通って透過することを意味する。可視波長範囲は約４００〜約７００ナノメートルである。幾つかの物質は光の波長に基づいて多かれ少なかれ光を透過する。すなわち、ある振動数で光透過性の物質が別の波長では透過性が高かったり低かったりする。
【００１２】
本発明の様々な実施形態で使用する場合、用語「アルキル」とは、炭素及び水素原子からなる線状アルキル、枝分かれアルキル、アラルキル、シクロアルキル、ビシクロアルキル、トリシクロアルキル及びポリシクロアルキル基を表す。アルキル基は飽和でも不飽和でもよく、例えばビニル又はアリルからなっていてもよい。用語「アルキル」はまたアルコキシド基のアルキル部分も含む。様々な実施形態では、直鎖及び枝分かれアルキル基は、１〜約３２個の炭素原子を含有するものであり、具体的な非限定例としてＣ１−Ｃ３２アルキル（場合によりＣ１−Ｃ３２アルキル、Ｃ３−Ｃ１５シクロアルキル又はアリールから選択される１以上の基で置換されていてもよい）、並びに場合によりＣ１−Ｃ３２アルキル又はアリールから選択される１以上の基で置換されていてもよいＣ３−Ｃ１５シクロアルキルがある。例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、第三−ブチル、ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル及びドデシルがある。シクロアルキル及びビシクロアルキル基の幾つかの具体的な非限定例としては、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、ビシクロヘプチル及びアダマンチルがある。様々な実施形態では、アラルキル基としては７〜約１４個の炭素原子を含有するものがあり、これらにはベンジル、フェニルブチル、フェニルプロピル、及びフェニルエチルが含まれる。
【００１３】
用語「アリール」は、本発明の実施形態で使用する場合、６〜２０個の環炭素原子を含む置換又は非置換のアリール基を表す。アリール基の幾つかの例としては、場合によりＣ１−Ｃ３２アルキル、Ｃ３−Ｃ１５シクロアルキル、アリール、並びに周期律表の第１５、１６及び１７族から選択される原子を含む官能基から選択される１以上の基で置換されていてもよいＣ６−Ｃ２０アリールがある。アリール基の例としては、置換又は非置換のフェニル、ビフェニル、トリル、キシリル、ナフチル、及びビナフチルがある。
【００１４】
一実施形態では、デバイスは１以上の光透過性素子を含んでいることができる。複数の光透過性有機電子デバイスの各々が単一の光透過性素子に固定されている。１以上の光透過性制御器が光透過性素子に固定されている。光透過性制御器は２以上の光透過性有機電子デバイスに接続されている。本デバイスは、シースルー／透明な物品が必要とされる、例えば多層情報ディスプレイ又は信号、ヘッドアップディスプレイ又は信号、及び照明装置のような用途に使用することができる。
【００１５】
光透過性素子は光透過性材料から形成することができる。光透過性材料は一実施形態では透明であることができる。別の実施形態では、光透過性材料は色、色合い、又は光学的効果を誘導する品質（例えば、乳白光又は分極）を有することができる。一実施形態では、波長又は厚さに関係なく、光透過性素子を透過する光の量は光の約６０〜約７０パーセント、約７０〜約８０パーセント、又は約８０〜約９０パーセントの範囲である。一実施形態では、透過率又は厚さに関係なく、透過する光は約４００〜約５００ナノメートル、約５００〜約６００ナノメートル、又は約６００〜約７００ナノメートルの範囲の波長を有し得る。一実施形態では、波長約５５０ナノメートルの光の約５０パーセントより多くが、厚さに関係なく光透過性素子を透過する。透過する光の量及び波長に関する上述の実施形態は光透過性有機電子デバイス、光透過性制御器、得られるデバイス及びそれから作成される物品にあてはまる。様々な実施形態の厚さは以下に開示する。
【００１６】
適切な光透過性素子として透明な基材を挙げることができる。この基材は剛性基材及び可撓性基材の群から選択され得る。剛性基材としては限定されることはないがガラス、金属及びプラスチックがあり、可撓性基材としては、可撓性ガラス、金属箔、及びプラスチックフィルムがある。ガラスの非限定例としては、石英ガラス及びホウケイ酸ガラスを挙げることができる。プラスチックの非限定例としては有機ポリマーを挙げることができる。適切な有機ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリオレフィン、などから選択される熱可塑性ポリマーを挙げることができる。光透過性素子はデバイスの一部分を形成し、また光透過性有機電子デバイスに対して別個の基材層であってもよい。
【００１７】
一実施形態では、光透過性有機電子デバイスは有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を含んでいてもよい。一実施形態では、ＯＬＥＤは第１の電極アノードと第２の電極カソードを含んでいる。エレクトロルミネセント層が第１の電極と第２の電極との間に配置されている。第１の電極と第２の電極は１以上の可変性電源に動作可能に結合されている。
【００１８】
適切なアノードとしては、例えば約４．０電子ボルトより大きい高い仕事関数を有する材料を挙げることができる。一実施形態では、アノード材料の仕事関数は約５〜約６電子ボルト、又は約６〜約７電子ボルトの範囲であり得る。酸化インジウムスズ「ＩＴＯ」のような透明な金属酸化物をこの目的に使用することができる。ＩＴＯは光透過性であり、有機放出層から放出された光を酷く減衰されることなくＩＴＯアノードを介して逃れさせることができる。アノードとして使用するのに適切なその他の材料は、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛インジウムスズ、酸化アンチモン、及びこれらの混合物である。かかる導電性酸化物を含むアノードの厚さは約１０ナノメートルより大きくてよい。一実施形態では、この厚さは約１０〜約５０ナノメートル、約５０〜約１００ナノメートル、又は約１００〜約２００ナノメートルの範囲であり得る。
【００１９】
一実施形態では、金属の薄い透明な層がアノードとして適している。透明な金属層は約５０ナノメートル以下の厚さを有し得る。一実施形態では、金属の厚さは約５０〜約２０ナノメートルの範囲であり得る。アノードとして適切な金属としては、例えば銀、銅、タングステン、ニッケル、コバルト、鉄、セレン、ゲルマニウム、金、白金、アルミニウム、又はこれらの混合物若しくはこれらの合金を挙げることができる。アノードは物理的蒸着、化学的蒸着、又はスパッタリングのような技術によってその下にある素子の上に付着させることができる。
【００２０】
カソードは、負の荷電担体である電子を有機放出層中に注入し、例えば約４電子ボルト未満の低い仕事関数を有する物質・材料から作成され得る。カソードとして使用するのに適切な全ての材料が低い仕事関数を有する必要はない。カソードとして使用するのに適切な材料としては、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｓｃ、及びＹを挙げることができる。その他の適切な材料としては、ランタニド系列の元素、これらの合金、又はこれらの混合物を挙げることができる。カソード層の製造に適切な合金材料の例としては、Ａｇ−Ｍｇ、Ａｌ−Ｌｉ、Ｉｎ−Ｍｇ、及びＡｌ−Ｃａ合金を挙げることができる。層状非合金構造を使用してもよい。かかる層状非合金構造としては、約１〜約５０ナノメートルの範囲の厚さを有するＣａのような金属の薄い層を挙げることができる。その他のかかる層状非合金構造としては、幾つかの他の金属のより厚い層で覆われたＬｉＦ、ＫＦ、又はＮａＦのような非金属を挙げることができる。適切な他の金属としては、アルミニウム又は銀を挙げることができる。カソードは、例えば物理的蒸着、化学的蒸着、又はスパッタリングによって下にある層の上に付着させることができる。
【００２１】
適切なＯＬＥＤは、有機放出層又は発光層ということができるエレクトロルミネセント層を含み得る。エレクトロルミネセント（ＥＬ）材料とは有機蛍光及び／又はリン光物質をいう。エレクトロルミネセント材料は電圧バイアスがかけられた時光を放出する。エレクトロルミネセント材料は所定の波長範囲の光を放出するように調整処理することができる。一実施形態では、エレクトロルミネセント層の厚さは約４０ナノメートルより大きくてよい。一実施形態では、この厚さは約３００ナノメートル未満でよい。エレクトロルミネセント材料はポリマー、コポリマー、又はポリマーの混合物であることができる。適切なエレクトロルミネセント材料としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール（ＰＶＫ）及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、例えば、ポリアルキルフルオレン、例えばポリ−９，９−ジヘキシルフルオレン、ポリジオクチルフルオレン、又はポリ−９，９−ビス−３，６−ジオキサヘプチル−フルオレン−２，７−ジイル、ポリ−パラ−フェニレン及びその誘導体、例えばポリ−２−デシルオキシ−１，４−フェニレン又はポリ−２，５−ジヘプチル−１，４−フェニレン、ポリ−ｐ−フェニレンビニレン及びその誘導体、例えば、ジアルコキシ−置換されたＰＰＶ及びシアノ−置換されたＰＰＶ、ポリチオフェン及びその誘導体、例えばポリ−３−アルキルチオフェン、ポリ−４，４’−ジアルキル−２，２’−ビチオフェン、ポリ−２，５−チエニレンビニレン、ポリピリジンビニレン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、並びにポリキノリン及びその誘導体を挙げることができる。一実施形態では、適切なエレクトロルミネセント材料はＮ，Ｎ−ビス−４−メチルフェニル−４−アニリンで末端封鎖されたポリ−９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイルである。１以上のこれらのポリマーに基づくこれらのポリマー又はコポリマーの混合物を使用してもよい。
【００２２】
エレクトロルミネセント材料として使用できる他の適切な材料はポリシランである。ポリシランはアルキル及び／又はアリール側鎖基で置換されたケイ素−骨格を有する線状ポリマーである。ポリシランはポリマー骨格鎖に沿って非局在化シグマ−共役電子を有する準一次元材料である。ポリシランの例として、ポリ−ジ−ｎ−ブチルシラン、ポリ−ジ−ｎ−ペンチルシラン、ポリ−ジ−ｎ−ヘキシルシラン、ポリメチルフェニルシラン、及びポリ−ビス−ｐ−ブチルフェニルシランがある。
【００２３】
一実施形態では、芳香族単位を含む分子量約５０００未満の有機材料をエレクトロルミネセント材料として使用することができる。かかる材料の例は、約３８０〜約５００ナノメートルの波長範囲の光を発する１，３，５−トリス−Ｎ−４−ジフェニルアミノフェニルフェニルアミノベンゼンである。これらのエレクトロルミネセント層有機材料は、フェニルアントラセン、テトラアリールエテン、クマリン、ルブレン、テトラフェニルブタジエン、アントラセン、ペリレン、コロネン、又はこれらの誘導体のような有機分子から製造することができる。これらの物質は最大波長が約５２０ナノメートルの光を発することができる。さらに他の適切な材料は、約４１５〜約４５７ナノメートルの波長範囲の光を発するアルミニウム−アセチルアセトネート、ガリウム−アセチルアセトネート、及びインジウム−アセチルアセトネート、約４２０〜約４３３ナノメートルの範囲の波長を有する光を発するアルミニウムピコリメチルケトンビス−２，６−ジブチルフェノキシド又はスカンジウム−４−メトキシピコリルメチルケトン−ビスアセチルアセトネートのような低分子量金属有機錯体である。可視波長範囲で発光するその他の適切なエレクトロルミネセント材料として、トリス−８−キノリノラトアルミニウム及びその誘導体のような８−ヒドロキシキノリンの有機金属錯体を挙げることができる。
【００２４】
ＯＬＥＤはさらに、電荷輸送層、正孔輸送層、正孔注入層、正孔注入増強層、電子輸送層、電子注入層及び電子注入増強層又はこれらの任意の組合せのような１以上の層を含んでいてもよい。ＯＬＥＤはさらに光透過性基材層を含むことがある。
【００２５】
電荷輸送層として使用するのに適切な材料の非限定例としては、低〜中間の分子量の有機ポリマー、例えば、ポリスチレン標準を用いて決定される重量平均分子量Ｍｗが約２０００００グラム／モル未満の有機ポリマー、例えばポリ−３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）、ポリアニリン、ポリ−３，４−プロピレンジオキシチオフェン（ＰＰｒｏＤＯＴ）、ポリスチレンスルホネート（ＰＳＳ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、及びその他類似の材料を挙げることができる。
【００２６】
正孔輸送層として適切な材料の非限定例としては、トリアリールジアミン、テトラフェニルジアミン、芳香族第三アミン、ヒドラゾン誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、アミノ基を含むオキサジアゾール誘導体、ポリチオフェン、などの材料を挙げることができる。正孔ブロック層として適切な材料の非限定例としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、及び類似の材料を挙げることができる。
【００２７】
正孔注入層として適切な材料の非限定例としては、プロトン−ドープポリチオフェン又はポリアニリンのような「ｐ−ドープ」プロトン−ドープ導電性ポリマー、及びテトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＱＮ）のようなｐ−ドープ有機半導体、ドープ有機及びポリマー性半導体、並びにトリアリールアミン含有化合物及びポリマーを挙げることができる。電子注入材料の非限定例としては、ポリフルオレン及びその誘導体、アルミニウムトリス−８−ヒドロキシキノリン（Ａｌｑ３）、アルカリアルカリ土類金属でｎ−ドープした有機／ポリマー性半導体、などを挙げることができる。
【００２８】
正孔注入増強層として適切な材料の非限定例としては、３，４，９，１０−ペリレンテトラ−カルボン酸二無水物、ビス−１，２，５−チアジアゾロ−ｐ−キノビス−１，３−ジチオール、などの材料のようなアリーレン系化合物を挙げることができる。
【００２９】
電子注入増強層材料及び電子輸送層材料として適切な材料の非限定例としては、オキサジアゾール誘導体、ペリレン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体、などの材料のような金属有機錯体を挙げることができる。
【００３０】
一実施形態では、光透過性制御器は透明な薄膜トランジスターを含んでいてもよい。薄膜トランジスターＴＦＴは、電子信号を切り替え増幅する電子回路の構築ブロックである能動デバイスである。魅力的なＴＦＴデバイス特性として、スイッチを入れる電圧が低いこと、トランスコンダクタンス又はデバイス電流とゲート制御−電圧比Ｖｇが高いこと、及びゼロ電流より大きい「オン」Ｖｇとゼロ電流以下の「オフ」Ｖｇの比が高いことがある。ＴＦＴは、ＴＦＴのソース電極、ドレイン電極、ゲート電極、ゲート誘電体及び基材のようないろいろな素子に用いる材料が透明なＴＦＴを生ずるようにして製造することができる。
【００３１】
基材は、ＴＦＴの製造、試験、及び／又は使用中支持体として使用することができる。使用する基材は上述した光透過性素子と類似している。トランジスターの作成方法に応じて、基材は任意の素子であることができる。一実施形態では、支持体はＴＦＴに必要な電気的機能を提供することがなく、従って絶縁体として機能する。適切な基材材料としては、有機又は無機の材料があり、剛性でも可撓性でもよい。基材の非限定例としては、無機ガラス、セラミック箔、ポリマー性材料、充填材含有ポリマー性材料、被覆金属箔、アクリル樹脂、エポキシ、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリケトン、ポリエーテルエーテルケトン又は（ＰＥＥＫ）といわれることがあるポリオキシ−１，４−フェニレンオキシ−１，４−フェニレンカルボニル−１，４−フェニレン、ポリノルボルネン、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、及び繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）がある。一実施形態では、基材は可撓性であり得る。可撓性基材はまたステンレス鋼のような薄い金属箔であることもできる。但し、薄膜トランジスターを電気的に絶縁するために絶縁層で被覆されている。
【００３２】
当技術分野で公知の様々な導電性材料をゲート電極として使用することができる。適切な導電性材料として、ドープケイ素、又はアルミニウム、クロム、金、銀、ニッケル、銅、タングステン、パラジウム、白金、タンタル、及びチタンのような金属、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化スズII、若しくは二酸化ランタンIIIのような透明な導電体、ポリアニリン、ポリ−３，４−エチレンジオキシチオフェン及びポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）のような導電性ポリマーがある。また、これらの材料の合金、組合せ、及び多層も有用であり得る。幾つかの実施形態では、同じ材料が、ゲート電極機能を提供すると共に基材の支持体機能も提供することができる。例えば、ドープケイ素はゲート電極及びＴＦＴの基材として機能することができる。一実施形態では、ゲート電極の厚さは、ゲート電極がデバイスを透過する光の効率を妨げたり低下させたりしないようなものであり得る。
【００３３】
ＴＦＴにおいて、ゲート誘電体はゲート電極と接触している。このゲート誘電体は、ＴＦＴデバイスの残りの部分からゲート電極を電気的に絶縁している。従って、ゲート誘電体には電気絶縁性材料が含まれる。ゲート誘電体は、特定のデバイス及び使用状況に応じて広く変化することができる適切な誘電定数をもっていなければならない。例えば、約２〜約１００の誘電定数がゲート誘電体として利用可能であろう。ゲート誘電体として使用できる適切な材料としては、１種以上のストロンチウム酸塩、タンタル酸塩、チタン酸塩、ジルコン酸塩、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化タンタル、酸化チタン、窒化ケイ素、チタン酸バリウム、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコン酸チタン酸バリウム、セレン化亜鉛、又は硫化亜鉛を挙げることができる。また、以上のものの合金、組合せ、及び多層、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ−４−ビニルフェノール、ポリイミド、及びポリフッ化ビニリデン、ポリスチレン並びにこれらの置換誘導体、ポリビニルナフタレン及び置換誘導体、並びにポリメタクリル酸メチルのようなポリマー性材料もある。一実施形態では、ゲート誘電体の厚さは、ゲート誘電体がデバイスを透過する光の効率を妨げたり低下させたりしないようなものである。
【００３４】
ソース／ドレイン電極はＴＦＴの端子を指し、電場の影響下でこれらの間に導通が起こる。ソース電極とドレイン電極は少なくともゲート誘電体によりゲート電極から分離されているが、導電性チャンネルがソース電極とドレイン電極の上又は下にあることができる。ソース及びドレイン電極はあらゆる有用な導電性材料であることができる。適切な材料として、ゲート電極について上記した材料の殆どがあり、例えば、アルミニウム、バリウム、カルシウム、クロム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金、チタン、銅、タングステン、ポリアニリン、導電性ポリマー、これらの合金、これらの組合せ、これらの多層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のような透明なｎ−型導電体、亜鉛、スズ及びランタンの酸化物がある。一実施形態では、ソース／ドレイン電極の厚さは、ソース／ドレイン電極がデバイスを透過する光の効率を妨げたり低下させたりしないようなものであり得る。
【００３５】
一実施形態では、薄膜トランジスターの導電性チャンネルに使用する材料は、酸化亜鉛系ナノ粒子を用いる酸化亜鉛系半導体薄膜トランジスターでよい。一実施形態では、酸化亜鉛系半導体材料は「ｎ−型」であるが、適切なドーパントを使用することによりｐ−型の材料も考えられる。酸化亜鉛系半導体材料は、インジウム、スズ、又はカドミウム、及びこれらの組合せのような半導体酸化物を形成することができる他の金属を含有していることができる。少量のアクセプタードーパントも含むことができる。上記半導体フィルムは、フィルム形態で、０．０１平方センチメートル／ボルト−秒より大きい優れた電界効果電子移動度及び１０４より大きいオン−オフ比を示すことができ、そのためアクティブマトリックスディスプレイバックプレーンを含めて様々な関連技術に使用することができる。
【００３６】
特定の厚さを有する他の適切な材料を薄膜トランジスターの導電性チャンネルに使用してもよい。適切な材料としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｂａ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｋ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｓｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｚｎ、及びＺｒのような金属を挙げることができる。その他の適切な材料として、ランタニド系列の元素を挙げることができる。適切な比較的低い仕事関数値の合金としては、Ａｇ−Ｍｇ合金、Ａｌ−Ｌｉ合金、Ｉｎ−Ｍｇ合金、Ａｌ−Ｃａ合金、Ｌｉ−Ａｌ合金、及びＣａ−Ｇａ合金を挙げることができる。これらの低い仕事関数値のカソード材料は金属形態で、又は有機マトリックスに分散したｎ−型ドーパントとして存在することができる。他の例として、アルカリ金属フッ化物又はアルカリ土類フッ化物を挙げることができる。その他の適切な材料として、酸化インジウムスズ、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛、酸化インジウムスズ亜鉛のような金属酸化物、並びに酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（Ｍｏ２Ｏ３）、及び酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）のような遷移金属酸化物を挙げることができる。一実施形態では、有機の適切なカソードはカーボンナノチューブから作ることができる。カソードは電子注入を増強するために多層に作成することができる。多層カソードの非限定例としては、ＬｉＦ又はＮａＦの内層とアルミニウム又は銀の外層を含むもの、及びカルシウムの内層とアルミニウム又は銀の外層を含むものを挙げることができる。一実施形態では、導電性チャンネルの厚さは、導電性チャンネルがデバイスを透過する光の効率を妨げたり低下させたりしないようなものとすることができる。
【００３７】
図１を参照すると、デバイス２は光透過性制御器４と第１の光透過性有機電子デバイス６を含んでいる。いずれも第１の光透過性素子８に固定されてデバイスの第１の層１０を形成している。第２の光透過性素子１２がデバイスの第１の層の上に配置されており、第２の光透過性有機電子デバイス１４が第２の光透過性素子に固定されて第２の層１６を形成している。光透過性制御器は第１の光透過性有機電子デバイスと第２の光透過性有機電子デバイスとの両方に接続されている。光透過性制御器は、かけられる電圧バイアス１８及び２０を変化させることにより、それぞれ第１の光透過性有機電子デバイス及び第２の光透過性有機電子デバイスを制御することができる。
【００３８】
図１に含まれている種々の素子に対して様々な配置が可能である。デバイス２２（図２）とデバイス２４（図３）は各々、デバイス２に関して上に挙げたのと同じ説明が適用される。１つの差は素子の配置である。図２では、第１の光透過性有機電子デバイスが第１の光透過性素子の表面に直接固定され、光透過性制御器が第１の光透過性有機電子デバイスの外側に向いた表面に固定されている（すなわち、その間にサンドイッチ状に挟まれている）。図３では、光透過性制御器が第１の光透過性素子の表面に直接固定され、第１の光透過性有機電子デバイスが光透過性制御器の外側に向いた表面に固定されている。
【００３９】
図４に示されているように、ＯＬＥＤ２６は、参照番号２８、３０及び３２で示す代表的な実施形態の各々で第１の電極アノードと第２の電極カソードとの間にサンドイッチ状に挟まれていることができる。さらに、第１の電極と第２の電極は各々が１以上の可変性電源に動作可能に結合されている。単層構成のＯＬＥＤが参照番号２８で示されており、効率的な正孔注入／輸送、放出、電子注入／輸送機能を提供する単層の有機半導体を有している。二層構成が参照番号３０で示されており、放出層に加えて、正孔注入又は電子注入層として機能する別の層を有している。三層構成が参照番号３２で示されており、放出層に加えて別の正孔注入層と別の電子注入層を有している。各構成で、必要であれば、１以上の追加の層が存在して電荷ブロック又は閉じ込め機能を提供してもよい。
【００４０】
図５と６を参照すると、薄膜トランジスターデバイス３４及び４８は、ソース電極３８、ドレイン電極４０、ゲート電極４２、ゲート誘電体４６、基材４４、及び本発明においてフィルムの形態で使用されソース電極とドレイン電極を接続する導電性チャンネル３６を含んでいる。ＴＦＴが増強−モードで動作するとき、ソース電極から半導体中に注入された電荷は移動可能であり、主に導通チャンネル−ゲート誘電体境界面の１００オングストローム以内の薄いチャンネル領域内で電流がソース電極からドレイン電極へ流れる。図５の構成の場合、電荷はソース電極から側方に注入されて導電性チャンネルを形成し得る。ゲート場がなければ導電性チャンネルは殆ど荷電担体をもたない。その結果デバイスがオフモードのとき理想的にはソース−ドレイン導通がない。オフ電流は、ゲート電圧の印加により電荷が意図的に導電性チャンネル中に注入されていないときにソース電極とドレイン電極との間で流れる電流として定義される。これは、ｎ−チャンネルと仮定して、閾値電圧といわれるある電圧より負であるゲート−ソース電圧で起こる。オン電流は、ゲート電極への適当な電圧の印加により荷電担体が意図的にチャンネル内に蓄積され、導電性チャンネルが導電性であるときにソース電極とドレイン電極との間に流れる電流として定義される。ｎ−チャンネル蓄積−モードのＴＦＴの場合、これは閾値電圧より正のゲート−ソース電圧で起こる。ｎ−チャンネル動作の場合、この閾値電圧はゼロ、又は少し正であるのが望ましい。オンとオフの切り替えは、ゲート電極からゲート誘電体を横切って導電性チャンネル−ゲート誘電体境界面に電場をかけたり除去したりして、効果的にキャパシターを充電することによって行われる。
【００４１】
図７を参照すると、薄膜トランジスターデバイス５０は絶縁基材４４を含んでおり、その上にソース電極３８とドレイン電極４０が配置されている。ソース電極とドレイン電極との間の接触が得られるように導電性チャンネル３６が設けられている。ゲート電極４２が、ゲート誘電体４６の垂直に見た上面上に配置されている。言い換えると、ゲート電極と導電性チャンネルはゲート誘電体の相対する表面上に設けられている。
【００４２】
図８を参照すると、薄膜トランジスターデバイス５２は、上に導電性チャンネル３６が配置されている絶縁基材４４を含んでいる。ソース電極３８とドレイン電極４０が基材に隣接する導電性チャンネルの表面上に配置されている。ゲート電極４２が、ゲート誘電体４６の垂直に見た上面上に配置されている。言い換えると、ゲート電極と導電性チャンネルはゲート誘電体の相対する表面上に設けられている。
【００４３】
本発明の一実施形態ではデバイスが提供される。このデバイスは光透過性素子、色可変性発光デバイス、及び光透過性制御器を含んでいる。色可変性発光デバイス、光透過性制御器、及び光透過性素子は互いに固定されている。
【００４４】
一実施形態では、色可変性発光デバイスは、第１の発光素子、第２の発光素子、能動的光変換素子及び１以上の光透過性素子を含み得、ここで第１の発光素子と第２の発光素子は異なる波長の光を発する。一実施形態では、色可変性発光デバイスは１以上の受動的光変換素子を含み得る。一実施形態では、色可変性発光デバイスは光透過性デバイスであり得る。
【００４５】
第１の発光素子と第２の発光素子はＯＬＥＤを含み得る。使用するＯＬＥＤは上記のものと同じでも類似でもよい。能動的光変換素子はエレクトロクロミック素子、ホトクロミック素子、及びサーモクロミック素子の群から選択される１以上の素子を含み得る。能動的光変換素子は第１の発光素子と第２の発光素子との間に配置され得る。特定の実施形態では、エレクトロクロミック素子及び／又はホトクロミック素子及び／又はサーモクロミック素子の組合せを色可変性発光デバイスに用いてデバイスから発せられる光を調節することができる。エレクトロクロミック素子の透過はかけられるバイアスを変えることによって変化させることができる。従って、デバイスから出る光の認識される色は、色可変性発光デバイスから直接出る光とエレクトロクロミック素子により調節された光の組合せである。一実施形態では、エレクトロクロミック素子はホトクロミック素子で置き換えることができる。ホトクロミック素子を使用する場合、ホトクロミック素子は光可変性ソースと結合させることによって調整することができる。一実施形態では、エレクトロクロミック素子はサーモクロミック素子で置き換えることができる。サーモクロミック素子を使用する場合、サーモクロミック素子は温度可変性ソースと結合させることによって調整することができる。
【００４６】
本明細書で使用する場合、色可変性発光デバイスの様々な実施形態では存在するエレクトロクロミック素子、ホトクロミック素子、及びサーモクロミック素子は、「能動的」光変換素子であると定義され、リン光体及び色フィルターのような受動的光変換素子とは区別される。能動的光変換素子は、かけられたバイアスに応答してかつその関数としてそれを通過する光を調節する。エレクトロクロミック素子の場合、バイアスはエレクトロクロミック素子内の電位差の印加によって生じる。ホトクロミック素子の場合、バイアスは光源による、すなわち外部の可変性光源を使用することによるホトクロミック素子の照射によって生じ得る。サーモクロミック素子の場合、バイアスはサーモクロミック素子に熱を加えるか、又はそれから熱を除去することによって生じ得る。これは、サーモクロミック素子に対して温度可変性ソースを使用することによって達成することができる。各々の場合、バイアスは、多かれ少なかれ、能動的光変換素子から出る色がそのために可変性となるようにかけることができる。多かれ少なかれバイアスをかけることがチューニング（可変、調整）である。
【００４７】
一実施形態では、色可変性発光デバイスから出る光は、所定のバイアス、例えば色可変性発光デバイス内のエレクトロクロミック素子にかけられる特定の電位差によって調節することができる。他の場合、バイアスは環境により与えられる。例えば、ホトクロミック素子の場合、色可変性発光デバイスから出る色は、周囲の光のレベルの意図的な変化によって、又は周囲の光のレベルの意図的でない変化によって調節され得る。周囲の光のレベルの与えることができる意図的な変化の一例は、劇場又は航空機客室を意図的に暗くするときに起こる周囲の光のレベルの変化である。周囲の光のレベルの起こり得る意図的でない変化の一例は、暗い雲が太陽を覆い隠すときに起こる周囲の光のレベルの変化、又はさらにいえば、日没により起こる周囲の光のレベルの変化、すなわち必ずしも意図的ではないが予想される変化である。同様に、サーモクロミック素子の場合、色の変化は温度の意図的な変化の結果であることもできるし、又は温度の意図的でない変化に応答したものであってもよい。かかる色可変性発光デバイスは温度インジケーターとして使用することができ、色可変性発光デバイスのサーモクロミック素子と熱的接触したものが冷たいか、暖かいか、又は熱いかを色の変化で示す。
【００４８】
適切なエレクトロクロミック素子の例としては、無機金属酸化物、殆どの遷移金属酸化物（例えば、ＷＯ３、Ｖ２Ｏ５、など）、導電性ポリマー、などを挙げることができる。適切な導電性ポリマーとしては、非置換及び置換ポリアニリン、ポリチオフェン並びにポリピロールを挙げることができる。エレクトロクロミック素子に使用するのに適切な電極材料の例は、ＩＴＯ、フッ素ドープＳｎＯ２、などのような透明な金属酸化物、金のような半透明の薄い金属、及びポリ−３，４−エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）のような導電性ポリマー、並びに類似の材料である。一実施形態では、イオン導電体及び電解質を、色可変性発光デバイス内のエレクトロクロミック素子の成分として使用してもよい。適切なイオン導電体及び電解質の例としては、プロピレンカーボネート中の過塩素酸リチウム、及びイオン性液体のような液体電解質溶液、ポリマー性材料、例えばポリビニルブチラール、ポリエチレンオキシド、ポリメタクリル酸メチル、及びポリエチレングリコールを始めとするゲル電解質、リチウム塩、及び溶剤、並びに固体ポリマー性電解質がある。適切なリチウム塩としては、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣｌ、及びＬｉＰＦ６を挙げることができる。適切な溶剤としては、１種以上のプロピレンカーボネート、アセトニトリル、エチレンカーボネート、などを挙げることができる。適切な固体ポリマー性電解質としては、硬化又は架橋したポリアクリレート、ポリウレタン、などを挙げることができる。
【００４９】
エレクトロクロミック素子５４は本明細書中でエレクトロクロミックデバイス、すなわち「ＥＣＤ」ということがある。代表的なＥＣＤ５６及び５８を図９に示す。ＥＣＤは「無機」ＥＣＤ又は「有機」ＥＣＤであることができる。一実施形態では、ＩＴＯを第１の透明な電極として使用し、その上にＷＯ３のような遷移金属酸化物を含むエレクトロクロミック材料、ＭｇＦ２のようなイオン導電体層、又は電解質、Ｖ２Ｏ５のようなイオン貯蔵層、及び第２の透明な電極、例えば薄い金属層、ＩＴＯ層、又は類似の材料を順次付着させる。一実施形態では、色の変化及び／又は透過率は使用するエレクトロクロミック材料の選択によって制御することができる。
【００５０】
一実施形態では、ＩＴＯを底の透明な電極として使用し、その上にポリチオフェン及びその誘導体のような第１の有機エレクトロクロミック材料、電解質のようなイオン導電体層、ポリアニリンのような第２の補完的エレクトロクロミック材料、及びもう１つの透明な頂部電極、例えば薄い金属層、ＩＴＯ層、又は類似の材料を順次付着させる。また、デバイスアセンブリは積層によって製造することができる。積層は、基材を含む第１の部品、第１の透明な導電体、例えばＩＴＯ層、ＦドープＳｎＯ２層、又は類似の材料、第１のポリマー性エレクトロクロミック材料、ポリマーマトリックスに分散した電解質の予備成形シート、及び第２のエレクトロクロミック材料を含む第２の部品、無機イオン貯蔵層、並びに基材を積層することによりデバイスアセンブリを形成することを含み得る。色の変化及び／又は透過率は使用するエレクトロクロミック材料の選択によって制御することができる。
【００５１】
無機−有機ハイブリッドＥＣＤデバイスアセンブリは、基材、第１の透明な電極、例えばＩＴＯ層、ＦドープＳｎＯ２層、又は類似の材料、ポリマー性エレクトロクロミック材料、例えばポリチオフェン、及びゲル電解質、例えばポリマーマトリックスに分散したリチウムトリフレートを含む第１の部品を、ＴｉＯ２のような無機イオン貯蔵層、第２の透明な電極、及び基材を含む第２の部品と接合することによって形成することができる。色の変化及び／又は透過率は使用するエレクトロクロミック材料の選択によって制御することができる。
【００５２】
適切なホトクロミック材料としては非対称ホトクロミック化合物がある。ホトクロミックタンパク質を色可変性発光デバイス内のホトクロミック素子として使用してもよい。ピラン誘導体をホトクロミック素子内のホトクロミック材料として使用することができる。適切なピラン誘導体としては、３，４−ジフェニルアミノフェニル−ｌ−３−２−フルオロフェニル−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、３，４−ジメチルアミノフェニル−３，２−フルオロフェニル−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、３，２−フルオロフェニル−３−（４−Ｎ−モルホリニルフェニル）−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、３，２−フルオロフェニル−３−（４−Ｎ−ピペリジニルフェニル）−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、３−４−ジメチルアミノフェニル−６−Ｎ−モルホリニル−３−フェニル−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、６−Ｎ−モルホリニル−３−（４−Ｎ−モルホリニルフェニル）−３−フェニル−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、６−Ｎ−モルホリニル−３−フェニル−３−（４−Ｎ−ピペリジニルフェニル）−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、及び６−Ｎ−モルホリニル−３−フェニル−３−（４−Ｎ−ピロリジニルフェニル）−３Ｈ−ナフト（２，１−ｂ）ピラン、並びに以上のもの２つ以上の混合物を挙げることができる。他の適切なホトクロミック材料として、ホトクロミック性インデノ（２，１−ｆ）ナフト（１，２−ｂ）ピラン及びスピロ−９−フルオレノ（１，２−ｂ）ピランを挙げることができる。一実施形態では、ホトクロミック素子には、硬化したホトクロミック重合性組成物が含まれる。
【００５３】
一実施形態では、ホトクロミック素子を製造する際に、灰色を付与するホトクロミック性２Ｈ−ナフタ（１，２−ｂ）ピラン化合物を使用してもよい。代わりの実施形態では、１種以上のスピロピラン塩化合物がホトクロミック素子の成分として機能し得る。ホトクロミック素子の成分として機能し得る他の部類の化合物は、アゾベンゼン化合物、チオインジゴ化合物、ジチゾン金属錯体、スピロピラン化合物、スピロオキサジン化合物、フルジド化合物、ジヒドロピレン化合物、スピロチオピラン化合物、１，４−２Ｈ−オキサジン化合物、トリフェニルメタン化合物、ビオロゲン化合物、ナフトピラン化合物、及びベンゾピラン化合物で例示される。
【００５４】
一実施形態では、ホトクロミック材料は追加のアジュバントなしで使用される。代わりの実施形態では、ホトクロミック材料を、１種以上の高沸点溶剤、可塑剤、合成樹脂、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、などのような本明細書中で補助剤ともいうアジュバントと組み合わせることによって変色機能及び／又は耐光性を増強することができる。これらの化合物はホトクロミック材料と組み合わせて使用される周知の添加剤であり、その割合は公知の範囲から選択することができる。ヒンダードフェノール化合物の適切な例としては、中でも、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、４−ヒドロキシメチル−２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、２，２’−メチレン−４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール、及び４，４’−ブチリデン−ビス−３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノールがある。ヒンダードアミン化合物の適切な例としては、中でも、ビス−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニルセバケート、ビス−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニルセバケート、ジメチルスクシネートと１−２−ヒドロキシエチル−４−ヒドロキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンの重縮合物、ビス−１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル−２，３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル−２−ｎ−ブチルマロネート、１−（２−３−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシルフェニルプロピオニルオキシエチル）−４−３−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシルフェニルプロピオニルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ（４．５）ウンデカン−２，４−ジオン、及びテトラキス−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジンブタンカーボネートがある。その他の適切なヒンダードアミン化合物はＭＡＲＫ  ＬＡ５７、ＭＡＲＫ  ＬＡ６２及びＭＡＲＫ  ＬＡ６７として市販されており、これらは全てアデカ・アーガス化学（株）の商標である。
【００５５】
適切なサーモクロミック材料は酸−応答性の発色性物質と酸性物質を含有し得る。適切な酸−応答性の発色性物質としては、トリフェニルメタンフタリド化合物、フタリド化合物、フタラン化合物、アシル−ロイコメチレンブルー化合物、フルオラン化合物、トリフェニルメタン化合物、ジフェニルメタン化合物、スピロピラン化合物、などを挙げることができる。他の適切な酸−応答性の発色性物質としては、３，６−ジメトキシフルオラン、３，６−ジブトキシフルオラン、３−ジエチルアミノ−６，８−ジメチルフルオラン、３−クロロ−６−フェニルアミノフルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−クロロフルオラン、３−ジエチルアミノ−７，８−ベンゾフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、３，３’，３”−トリス−ｐ−ジメチルアミノフェニルフタリド、３，３’−ビス−ｐ−ジメチルアミノフェニルフタリド、３−ジエチルアミノ−７−フェニルアミノフルオラン、３，３−ビス−ｐ−ジエチルアミノフェニル−６−ジメチルアミノフタリド、３，４−ジエチルアミノフェニル−３，１−エチル−２−メチルインドール−３−イルフタリド、３，４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル−３，１，２−ジメチルインドール−３−イルフタリド、及び２’，２−クロロアニリノ−６’−ジブチルアミノスピロフタリド−３，９’−キサンテンがある。適切な酸性物質としては、１，２，３−ベンゾトリアゾール化合物、フェノール化合物、チオ尿素化合物、オキソ−芳香族カルボン酸、などがある。酸性化合物の特定の例としては、５−ブチルベンゾトリアゾール、ビスベンゾトリアゾール−５−メタン、フェノール、ノニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、２，２’−ビフェノール、β−ナフトール、１，５−ジヒドロキシナフタレン、アルキル−ｐ−ヒドロキシベンゾエート、フェノール樹脂オリゴマー、などがある。サーモクロミック材料は溶剤と共に使用し得る。溶剤を使用することにより、その材料は、温度の変化に対して、より大きい感度と鮮明度で応答するようになり得る。適切な溶剤としては、アルコール、アルコール−アクリロニトリル付加物、アゾメチン化合物、エステル、などを挙げることができる。溶剤の特定の例の中には、デシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、ラウリルアルコール−アクリロニトリル付加物、ミリスチルアルコール−アクリロニトリル付加物、ステアリルアルコール−アクリロニトリル付加物、ベンジリデン−ｐ−トルイジン、ベンジリデン−ブチルアミン、カプリン酸オクチル、カプリン酸デシル、カプリル酸ミリスチル、ラウリン酸デシル、ラウリン酸ラウリル、ラウリン酸ミリスチル、ミリスチン酸デシル、ミリスチン酸ラウリル、ミリスチン酸セチル、パルミチン酸ラウリル、パルミチン酸セチル、パルミチン酸ステアリル、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸セチル、４−メトキシ安息香酸ステアリル、チオジプロピオン酸ジラウリル、チオジプロピオン酸ジミリスチル、安息香酸ステアリル、ステアリン酸ベンジル、チオジプロピオン酸ジベンジル、チオジプロピオン酸ジステアリル、安息香酸ベンジル���及びトリラウリン酸グリセロールがある。
【００５６】
本来的にサーモクロミックな材料は色可変性発光デバイス内のサーモクロミック素子に使用することができる。本来的にサーモクロミックな材料は、加熱の際に外部の試薬を必要とすることなく化学的に変化し、かつその過程で色が変化する発色団を含んでいる。Ｆａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｇｏｌｄ  Ｏｒａｎｇｅ、Ｖｅｒｍｉｌｌｉｏｎ、Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｒｏｓｅ、Ｐｉｎｋ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ、Ａｒｔｉｃ  Ｂｌｕｅ、Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｇｒｅｅｎ、Ｆａｓｔ  Ｂｌａｃｋ、Ｇｒｅｅｎ  Ｂｒｏｗｎ及び以上のものの混合物を始めとするサーモクロミック色をサーモクロミック素子に使用することができる。Ｒｙｌｅｎｅ染料をサーモクロミック素子に使用することができる。別の代表的なサーモクロミック材料としては、電子受容性酸化合物及び芳香族ヒドロキシエステルとの反応の際に発色することができる無色の電子供与性カラーホーマーがある。電子供与性有色有機化合物、フェノール性ヒドロキシル基を含有する化合物、高級脂肪族一価アルコールからなる群から選択される化合物、及び高級脂肪族一価酸アルコールエステルからなる群から選択される化合物から形成された、セ氏約−４０度〜セ氏約８０度の範囲内の温度で鋭い可逆の異染色を示すサーモクロミック材料もサーモクロミック素子として使用することができる。
【００５７】
ジアミノアルカン活性化剤の存在下で色が変化する可逆サーモクロミック色素をサーモクロミック素子として使用してもよい。この色素を作成するのに使用することができる適切な染料としては、６−ジメチルアミノ−３，３−ビスジメチルアミノフェニル−ｌ，１，３−Ｈ−イソベンゾフラノンクリスタルバイオレットラクトン、２’−アニリノ−６−ジエチルアミノ−３−メチルフルオラン、２’−ジベンジルアミノ−６’−ジエチルアミノフルオラン、３，３−ビス−１−ブチル−２−メチル−１−Ｈ−インドール−３−イル−１，３−Ｈ−イソベンゾフラノン、３，４−ジメチルアミノフェニル−３−（Ｎ，Ｎ’−ビス−４−オクチルフェニルアミノフタリド、２，４，８，１０−テトラヨード−３，９−ジヒドロキシ−６−３’，４’，５’，６’−テトラクロロフェニル−２−フタリドキサンテノンＲｏｓｅ  Ｂｅｎｇａｌラクトン、３，３−ビス−４’−ヒドロキシル−３’−メチル−５’−ジカルボキシメチルアミノメチルフェニルイソベンゾフラン−３−オンｏ−クレゾールフタレインコンプレクソン、３，３−ビス−ナトリウム−３’−スルホナト−４’−ヒドロキシフェニル−４，５，６，７−テトラブロモイソベンゾフラン−３−オンスルホブロモナフタレインナトリウム塩、３，３−ビス−３’，５’−ジブロモ−４−ヒドロキシルフェニルイソベンゾフラン−３−オンテトラブロモフェノールフタレインブロモクレゾールグリーンチモールフタレインがある。これらの色素は、格別に広い範囲の色入力を調節することができるサーモクロミック素子に使用することができ、それにより色可変性発光デバイスからの光出力のさらに大きい色制御を提供する。
【００５８】
他の可逆サーモクロミック材料としては、電子供与体カラーホーマー、ヒドロキシフェニル基を含有するスルフィド、スルホキシド又はスルホン、及びアルコール、エステル、エーテル、ケトン、カルボン酸又は酸アミドから選択される化学化合物を挙げることができ、これらは非常に明るく濃い色で彩色し(chromatize)、狭い温度範囲内でクロムの(chromic)色合いの着色〜無色の変化を生じ、かつ長期的に安定なサーモクロマティズム(thermochromatism)を提供し、これらもサーモクロミック素子に使用することができる。また、電子−供与性の発色性有機化合物としてのジアザローダミンラクトン誘導体、電子−受容性化合物、及び特定の温度範囲で成分間の可逆の電子交換反応を引き起こすための反応媒質を含有する可逆のサーモクロミック組成物を使用し得る。この可逆のサーモクロミック組成物は着色状態で透明な赤みを帯びた色を生じ、かつ無色状態で無色になり、しかも残留色が顕著にない。さらに他の可逆のサーモクロミック化合物として、架橋したフタリド及びスルフィン酸エステルがある。
【００５９】
当技術分野で公知の追加のサーモクロミック組成物もまた、色可変性発光デバイスの
ｃａｎ  ａｌｓｏ  ｂｅ  ｅｍｐｌｏｙｅｄ  ｉｎ  ｔｈｅ  サーモクロミック素子に使用することができる。ある場合において、サーモクロミック組成物は、電子供与性の発色性有機化合物、電子受容性化合物、並びにジフェニルアミン誘導体の中から選択される１種以上の減感剤及びカルバゾール誘導体の中から選択される１種以上の減感剤を含む。サーモクロミック組成物の別の例は、結合材中の着色剤、及び活性化剤がないときにその着色剤が色変化を起こす温度より第１の温度で前記サーモクロミック着色剤に色の変化を起こさせる活性化剤を含んでいる。１つの特定の例において、サーモクロミック着色剤は葉酸であり、活性化剤は４．２未満のｐＫを有する酸である。さらに別の適切なサーモクロミック組成物は、電子−供与性の発色性材料、１，２，３−トリアゾール化合物、弱塩基性、やや溶けにくいアゾメチン又はカルボン酸塩、及びアルコール、アミド又はエステル溶剤を含むサーモクロミック組成物を提供する。サーモクロミック組成物の他の例は、１種以上のカラーホーマーと１種以上のルイス酸の組合せをポリマー混合物中に含む。かかる組成物は第１の臨界溶解温度より高温で実質的に透明から実質的に不透明へと外観が可逆的に変化する。別の代表的な組成物は、１以上の電子−供与性有機発色性化合物、チオ尿素及びその誘導体、グアニジン及びその誘導体、ベンゾチアゾール、及びベンゾチアゾリル誘導体から選択され発色性材料として機能する１種以上の化合物、並びにアルコール、エステル、ケトン、エーテル、酸アミド、カルボン酸、及び炭化水素からなる群から選択され減感剤として機能する１種以上の化合物を含む。
【００６０】
色可変性発光デバイスの特定の実施形態では使用する受動的光変換素子としては、色フィルター及びリン光体を挙げることができる。適切な色フィルターは、特定の色を吸収し、他のもののより良好な保持(rendition)を許容する染色したガラス、ゼラチン、又はプラスチックのシートであり得る。
【００６１】
別の適切な受動的光変換素子は１以上のリン光体を含み得る。リン光体はリン光の現象を呈する。リン光は、光に最初に暴露された後の持続する光放出と定義することができる。これは、「さらに刺激することのないグロー」といわれることがある。適切なリン光体としては、１種以上の遷移金属化合物又は希土類化合物を挙げることができる。用語「遷移金属」は、亜鉛及びスカンジウムを始めとする周期律表のｄ−ブロックの元素をいう。これは周期律表の第３〜１２族に相当する。原子番号が増大するにつれて内側のｆ軌道が満たされるランタニド及びアクチニド系列の「内部遷移元素」の化合物もリン光体として使用することができる。内部遷移元素は原子番号５８のセリウム〜原子番号７１のルテチウム及び原子番号９０のトリウム〜原子番号１０３のローレンシウムの元素で構成される。適切な希土類化合物としては、アクチニウム、トリウム、プロタクチニウム、ウラン、ネプツニウム、プルトニウム、アメリシウム、キュリウム、バークリウム、カリホルニウム、アインスタイニウム、フェルミウム、メンデレビウム、ノーベリウム及びローレンシウムを含むランタニド系列の元素の酸化物がある。
【００６２】
図１０を参照すると、デバイス６０は光透過性制御器４及び色可変性発光デバイス６２を含んでおり、これらはいずれも光透過性素子８に固定されてこのデバイスを形成している。光透過性制御器は色可変性発光デバイスに接続されており、かけられる電圧バイアス１８を変えることによって光透過性有機電子デバイスを制御する。
【００６３】
図１１を参照すると、色可変性発光デバイス６４は第１のＯＬＥＤ６６、及び異なる波長の光を発する第２のＯＬＥＤ７０を含んでいる。一実施形態では、第１のＯＬＥＤは青色発光ＯＬＥＤであることができ、第２のＯＬＥＤは赤色発光ＯＬＥＤであることができる。或いは、異なる波長の光を発するいろいろな組合せのＯＬＥＤを使用することができる。例えば、第１のＯＬＥＤが赤色発光ＯＬＥＤであることができ、第２のＯＬＥＤが青色発光ＯＬＥＤであることができる。エレクトロクロミックＥＣ素子６８の透過性はかけられる電圧バイアスを変えることによって調整することができる。従って、このデバイスから出る光の認識される色は直接デバイスから出る調節されてない光７２と、エレクトロクロミック素子により調節された調節された光７４との組合せである。一実施形態では、エレクトロクロミック素子がホトクロミック素子で置き換えられる。ホトクロミック素子を使用する場合、ホトクロミック素子は光可変性ソースと結合させることによって調整することができる。一実施形態では、エレクトロクロミック素子がサーモクロミック素子で置き換えられる。サーモクロミック素子を使用する場合、サーモクロミック素子は温度可変性ソースと結合させることによって調整することができる。
【００６４】
図１２は、図１１の色可変性発光デバイス６４の横断面図７６である。この図解した実施形態では、色可変性発光デバイスは、第１の基材７８、第１の電極８０、第１のエレクトロルミネセント層８２、及び第２の電極８４を含む第１のＯＬＥＤ６６、第２の基材７８、第３の電極８０、エレクトロクロミック層８６、第４の電極８４を含むエレクトロクロミック素子６８、並びに第３の基材７８、第５の電極８０、第２のエレクトロルミネセント層８２及び第６の電極８４を含む第２のＯＬＥＤ７０を含んでいる。第１のＯＬＥＤは別途外部の可変性電源８８に接続されており、エレクトロクロミック素子は外部の可変性電源９０に接続されており、また第２のＯＬＥＤもまた別途外部の可変性電源９２に接続されており、これは、上述の３つの素子（すなわち、第１のＯＬＥＤ、エレクトロクロミック素子及び第２のＯＬＥＤ）が光学的に結合されているが電気的に絶縁されていることを示している。
【００６５】
図１３は、図１１の色可変性発光デバイス６４の断面図９４を示す。この図解した実施形態では、色可変性発光デバイスは、図１２について上述したように第１のＯＬＥＤ６６、エレクトロクロミック素子６８、及び第２のＯＬＥＤ７０を含んでいる。差は、外部の電源の接続にある。第１のＯＬＥＤは外部の可変性電源に別途接続されている。エレクトロクロミック素子と第２のＯＬＥＤは単一の外部の可変性電源９６に接続されており、これは素子の２つが電気的に結合されていることを示し、第１のＯＬＥＤは外部の可変性電圧に別途接続されている。第１のＯＬＥＤ、エレクトロクロミック素子及び第２のＯＬＥＤは光学的に結合されている。
【００６６】
図１４は、ホトクロミック素子１００を含む色可変性発光デバイス９８である実施形態を図解する。図１５は、サーモクロミック素子１０４を含む色可変性発光デバイス１０２である実施形態を図解する。
【００６７】
一実施形態では、色可変性発光デバイスは、第１の発光素子、第２の発光素子、受動的光変換素子及び１以上の光透過性素子を含み得、ここで第１の発光素子と第２の発光素子は異なる波長の光を発する。一実施形態では、色可変性発光デバイスは１以上の能動的光変換素子を含み得る。
【００６８】
図１６は、色可変性発光デバイス１０６である実施形態を図解する。このデバイスは、ＯＬＥＤ６６、能動的光変換素子（ここではエレクトロクロミック素子）６８、受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体層）１０８、及び反射素子（ここではミラー）１１０を含んでいる。エレクトロクロミック素子の透過性はかけられる電圧バイアスを変えることによって調整することができる。従って、認識される色は、デバイスから直接出る調節されてない光７２と調節された光７４との組合せであり、この調節された光は１以上の光変換素子によって調節されたものである。一実施形態では、エレクトロクロミック素子はホトクロミック素子で置き換えられる。ホトクロミック素子を使用する場合、ホトクロミック素子は可変性光源と結合させることによって調整することができる。さらに別の実施形態では、エレクトロクロミック素子はサーモクロミック素子で置き換えられる。サーモクロミック素子を使用する場合、サーモクロミック素子は温度可変性ソースと結合させることにより調整することができる。
【００６９】
図１７は、図１６の色可変性発光デバイス１０６の横断面図１１２を示す。この図解した実施形態では、色可変性発光デバイスは、ＯＬＥＤ６６、エレクトロクロミック素子６８、受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８、及び反射素子（ここではミラー）１１０を含むものが示されている。ＯＬＥＤとエレクトロクロミック素子は互いに単一の外部の可変性電源１１４に接続されており、すなわち２つの素子は電気的に結合されており、上述の全ての素子、すなわちＯＬＥＤ、エレクトロクロミック素子、受動的光変換素子、及びミラーは光学的に結合されている。
【００７０】
図１８は、ＯＬＥＤ６６、能動的光変換素子（エレクトロクロミック素子）６８、及び受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８を含む色可変性発光デバイス１１６である実施形態を図解しており、エレクトロクロミック素子の透過率はかけられる電圧バイアスを変えることによって調整することができる。従って、認識される色は、デバイスから直接出る調節されてない光７２と、調節された光７４との組合せである。
【００７１】
図１９は、図１８の色可変性発光デバイス１１６の断面図１１８を示す。この色可変性発光デバイスは有機発光デバイス６６、エレクトロクロミック素子６８、及び受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８を含んでいる。図１９はまた、有機発光デバイスとエレクトロクロミック素子の両方を横切って電圧バイアスをかける供給電源１１４も示す。
【００７２】
図２０は、有機発光デバイス６６、第１の受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８、第２の受動的光変換素子（ここでは緑色リン光体）１２２、第１のエレクトロクロミック素子６８、第２のエレクトロクロミック素子１２４、及び反射素子（ここではミラー）１１０を含む色可変性発光デバイス１２０である実施形態を図解する。また、異なる波長の光を発するＯＬＥＤ、第１の受動的光変換素子及び第２の光変換素子のいろいろな組合せを使用してもよい。
【００７３】
エレクトロクロミック素子の透過率はかけられる電圧バイアスを変えることにより調整することができる。認識される色はデバイスから直接出る調節されてない光７２と、１以上の光変換素子により調節された光７４との組合せである。緑色調節された光は図２０で「ｈｖ２」として示し、赤色調節された光は図２０中に「ｈｖ３」として示す。
【００７４】
図２１は、色可変性発光デバイス１２６である一実施形態を図解する。このデバイス１２６は図２０に示したものと非常によく似ているが、反射素子がない。
【００７５】
図２２は、ＯＬＥＤ６６、ホトクロミック素子１００、受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８、反射素子（ここではミラー）１１０、及び供給電源１１４を含む色可変性発光デバイス１２８である実施形態を横断面図で図解する。
【００７６】
図２３は、ＯＬＥＤ６６、サーモクロミック素子１０２、受動的光変換素子（ここでは赤色リン光体）１０８、反射素子（ここではミラー）１１０、及び供給電源１１４を含む色可変性発光デバイス１３０である実施形態を横断面図で図解する。
【００７７】
特定の実施形態では使用することができる反射素子としては、限定されることはないが、ミラー及びアルミニウムフィルムがある。ミラーとしては、高度に反射性の金属箔、又はガラス若しくはプラスチック基材上の金属フィルムを挙げることができる。
【００７８】
本発明の一実施形態ではデバイスが提供される。このデバイスは１以上の光透過性素子、複数の光透過性有機電子デバイス、及び１以上の光透過性薄膜トランジスターを含んでいる。光透過性薄膜トランジスターはカーボンナノチューブを含んでいる。複数の光透過性有機電子デバイスと光透過性薄膜トランジスターは光透過性素子に固定されている。
【００７９】
一実施形態では、光透過性素子と光透過性有機電子デバイスは上述のものと同じ又は類似であり得る。光透過性薄膜トランジスターは上述したＴＦＴのように４つの部品を有する。これらの部品としては、ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極、及び導電性チャンネルがある。これらの４つの部品の少なくとも１つは、導電性チャンネルに加えて、１以上のカーボンナノチューブネットワークを含んでいる。カーボンナノチューブトランジスターは、カーボンナノチューブネットワークがソース及びドレイン、導電性チャンネル並びにゲート電極を提供するか、又はカーボンナノチューブネットワークがソース及びドレインとして使用されるか、又はカーボンナノチューブネットワークが導電性チャンネルとして使用されるか、又はカーボンナノチューブネットワークがソース及びドレインとして使用されるか、又はカーボンナノチューブネットワークがゲートとして使用されるか、又はカーボンナノチューブネットワークがゲートとして使用されるか、又はカーボンナノチューブネットワークが導電性チャンネルとして使用される場合に使用することができる。
【００８０】
ネットワークを作成するのに使用するカーボンナノチューブは非ドープであることができ、又はｐ−型トランジスター及びｎ−型トランジスター用にドープされていることができる。ネットワークとしては、異なる導電性を提供するためのカーボンナノチューブとリアニリンのような２つの異なる種があり得、基材上の異なる位置で異なる密度を有するネットワークを使用することができ、これらネットワークはある領域が被覆され、ある領域が被覆されていないように表面をパターン化することができる。その他のナノ材料をカーボンナノチューブと併せて又はその代用して使用してもよい。適切なナノ材料としては、直径（横断面の幅の平均）が９００ナノメートル未満の寸法であり、１０を超えるアスペクト比を有するナノワイヤーがある。適切なナノ材料としては、ケイ素、第III〜Ｖ族の材料Ｇａ、Ｉｎ、Ｎ、Ｐ、Ａｓ及びＳｂの組合せ、第II〜VI族の材料Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｓ、Ｓｏ及びＴｅの組合せ、金属酸化物ＣｄＯ、Ｇａ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＭｎＯ、ＮｉＯ、ＰｂＯ、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＺｎＯ、金属カルコゲニドＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｐｂ及びＢｉからなる単一元素ナノワイヤーを挙げることができる。他の適切なナノ材料としては、導電性ポリマーポリアニリノ、ポリピロール、及びポリチオフェンを挙げることができる。そして、さらに他の適切なナノ材料として金属及び合金を挙げることができる。
【００８１】
図２４を参照すると、デバイス１３２は光透過性薄膜トランジスター１３４と光透過性有機電子デバイス６を含んでおり、これらはいずれも光透過性素子８に固定されてデバイスを形成している。光透過性薄膜トランジスターはカーボンナノチューブを含んでいる。光透過性薄膜トランジスターは光透過性有機電子デバイスに接続されて、かけられる電圧バイアス１８を制御することにより光透過性有機電子デバイスを制御する。
【００８２】
図２５を参照すると、ボトムゲート型トランジスター１３６の側面図の概略が示されている。このトランジスターはソース電極１４０、ドレイン電極１３８、及び導電性チャンネル１４２を有する。導電性チャンネルは誘電体層１４４及びゲート電極１４６の上に配置されている。導電性チャンネルはカーボンナノチューブを含み得る。また、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極の１以上がカーボンナノチューブを含んでいる。ソース電極、ドレイン電極、導電性チャンネル及びゲート電極の１つ、２つ、３つ又は４つの任意の組合せがカーボンナノチューブを含み得る。
【００８３】
図２６を参照すると、トップゲート型トランジスター１４８の側面図の概略が示されている。ソース電極１５２とドレイン電極１５０が絶縁基材１６０の上に形成されている。導電性チャンネル１５８がソース電極とドレイン電極の間の基材上に形成されている。誘電体層１５６とゲート電極１５４がソース電極、導電性チャンネル、及びドレイン電極の合わせた構造の上に形成されている。導電性チャンネルはカーボンナノチューブを含み得る。ソース電極、ドレイン電極、及びゲート電極の１以上がカーボンナノチューブを含んでいる。
【００８４】
図２７を参照すると、サイドゲート型トランジスター１６２の側面図の概略が示されている。このトランジスターはソース電極１６６とドレイン電極１６４を有する。これらソース電極とドレイン電極は互いに間隔をあけられており、誘電体層１７４の上に形成されている。導電性チャンネル１６８がソース電極とドレイン電極の間の誘電体層の上に形成されている。このトランジスターは、互いに間隔をあけて間に導電性チャンネルを挟んで誘電体層の上に形成された第１のゲート電極１７２と第２のゲート電極１７０を有する。導電性チャンネルはカーボンナノチューブを含み得る。また、ソース電極、ドレイン電極、第１のゲート電極及び第２のゲート電極の１以上がカーボンナノチューブを含んでいる。
【００８５】
本発明の一実施形態では物品が提供される。この物品は複数のデバイスを含んでいる。これら複数のデバイスには少なくとも第１のデバイスと第２のデバイスが含まれている。第１と第２のデバイスは各々が、互いに接触してスタックを画定する表面を有する。第１のデバイス内の発光デバイスは赤色、緑色又は青色の発光素子を含んでおり、第２のデバイス内の発光デバイスは赤色、緑色又は青色の発光素子を含んでいる。但し、第２の発光デバイスの発光素子は第１の発光デバイスの発光素子と異なっている。見る人により視覚化される物品から出る光の画素は、発光デバイス層のオン／オフ状態により定義される色であり得る。
【００８６】
一実施形態では、物品はさらに、スタック内に、赤色、緑色又は青色発光素子を含む第３の層を含んでいてもよい。但し、第３の層の発光素子は第１及び第２の発光デバイスの発光素子の発光素子と異なる。一実施形態では、物品内の層は互いに対して、最も透過可能な波長を有する光がスタック内のより深くから透過するように配列されている。
【００８７】
図２８を参照すると、図１に示したデバイスが２つ一緒に積み重ねられて物品１７６を形成している。第１のスタックデバイス１７８と第２のスタックデバイス１８０は各々が、それぞれの光透過性素子に固定された光透過性制御器と光透過性有機電子デバイスを含んでいる。この実施形態における光透過性素子は、約０．２５ミリメートルの厚さと、５５０ナノメートルの波長における８５パーセントより大きい透明度又は光透過率を有する強化されていない可撓性の熱可塑性シートであり得る。第１のスタックデバイス内の光透過性有機電子デバイスは赤色である。第１のスタックデバイスにおいて、光透過性制御器が、第１のＯＬＥＤ６と第２のＯＬＥＤ１４の両者に接続されていて、かけられる電圧バイアスを変えることにより両方の光透過性有機電子デバイスを制御する。第２のスタックデバイス内の光透過性有機電子デバイスは青色であり、動作可能に結合された緑色リン光体を有する。第１のＯＬＥＤと第２のＯＬＥＤは異なる波長の光を発し得る。例えば、第１のＯＬＥＤは青色発光ダイオードであり得、第２のＯＬＥＤは赤色発光ダイオードであり得る。或いは、各々が異なる波長の光を発するいろいろな組合せのＯＬＥＤを使用し得る。物品から出る光の認識される色は、物品から直接出る調節されてない光と光透過性制御器により調節された光との組合せである。
【００８８】
一実施形態では、本発明の物品は、１以上のバリヤー層、耐磨耗層、接着層、耐薬品層、ホトルミネセント層、放射線吸収層、放射線反射層、平坦化層、光拡散層、及び光管理フィルムのような追加の層を含み得る。
【００８９】
バリヤー層は有機成分を有する傾斜複合バリヤーコーティングを含み得、無機成分を適切なＯＬＥＤ層と共に使用し得る。バリヤーコーティングは可視波長で５０パーセントより大きい光透過率を有し得る。一実施形態では、バリヤーコーティングの光透過率レベルは可視波長で約５０〜約６０パーセント、約６０〜約７０パーセント、約７０〜約８０パーセント、約８０〜約９０パーセント、又は約９０より大きい光の透過率の範囲であり得る。
【００９０】
適切な傾斜複合バリヤーコーティングは、基材表面上に付着させた反応性プラズマ化学種の反応生成物であり得る。有機コーティング材料は、反応体のタイプに応じて、炭素、水素、酸素、及び場合によりイオウ、窒素、ケイ素、などのような他の微量元素を含み得る。コーティング内に有機組成物を生じることになる適切な反応体は、約１５個までの炭素原子を有する直鎖又は枝分かれアルカン、アルケン、アルキン、アルコール、アルデヒド、エーテル、アルキレンオキシド、及び芳香族化合物である。適切な無機コーティング材料としては、元素の周期律表の第IIＡ、IIIＡ、IVＡ、ＶＡ、VIＡ、VIIＡ、ＩＢ、及びIIＢ族の元素のアルミ化物、ホウ化物、炭化物、窒化物、酸化物、又はケイ化物、第IIIＢ、IVＢ、及びＶＢ族の金属を挙げることができる。他の適切な無機材料として、１種以上の希土類金属のアルミ化物、ホウ化物、炭化物、窒化物、酸化物、又はケイ化物が挙げられる。
【００９１】
光管理フィルムを物品内に使用して、例えば小さい染み、糸屑、及び引っ掻き傷、さらにまた光学的現象によって観察され得る欠陥物理的欠陥を覆い隠すのに役立たせることができる。光管理フィルムにより、透過及び／又は反射した光の方向を制御できる。これらのフィルムを使用して、物品の明るさを増大させたり、又は輝きを低下させたりすることができる。
【００９２】
図２９と３０は、多層ディスプレイデバイス１８２内のウェットアウトの形成を図解する。この多層デバイスは、少なくとも第１の層１８４と第２の層１８６を有するものが示されている。第２の層の第１の表面１８８は光学的接触点１９０で第１の層と光学的に接触する。光学的な接触が生じると、光学的接触点を通過するあらゆる光線１９２が１つの層から次の層へ通過し、屈折効果は低い。第１と第２の層の屈折率が同じ場合、屈折効果はない。対照的に、例えば光線１９４で示すように、光が第１の層から光学的接触点のない第２の層へ通過する場合、その光は各々の層−空気境界面で屈折する。見る人は光学的接触点により生じるウェットアウト領域１９２を感知する。ウェットアウト領域の透過性は周囲の領域と異なっており、従って異常又は欠陥として視認され得る。
【００９３】
図３１と３２は、透過又は反射で視認され得るニュートンリングの形成を図解する。ニュートンリングは、少なくとも第１の層１９８と第２の層２００を有する多層ディスプレイデバイス１９６内に形成され得る。第１の層１９８と第２の層２００との間に塵埃の粒子２０８が捕捉され得、結果として第１と第２の層のそれぞれの第２の表面及び第１の表面２０２及び２０４の間に空隙２０６が生じる。第２の表面及び第１の表面間の分離は塵埃粒子からの距離と共に変化する。ニュートンリング２１０の形成に関して一般に理解されているように、空隙が光の波長の半分の倍数である場合、多層ディスプレイデバイスを通過する光によって干渉リングが形成される。
【００９４】
ウェットアウト及びニュートンリングを始めとする欠陥は、異なる層の隣接する表面が滑らかで平坦なときに起こる。かかる欠陥は、ランダム化された特性又はパターンを層表面に導入することにより１以上のフィルム表面の高さをランダムに変化させることによって低下させることができる。図３３と３４で、多層ディスプレイデバイス２１２は第１の層２１４と第２の層２１６をもっている。第１の層は第１の表面２１８と第２の表面２２０をもっている。第２の層は、第２の層の面のいたるところでランダムに変化する高さを有する第１の表面２２２をもっている。第２の層の第１の表面は、第１の層と接触するほど充分に高い幾つかの局所的最高点２２４をもっている。また、第１の層と接触するほどには充分に高くない他の局所的最高点２２６もあり得る。このような高さのランダム性により、図２９に図解したようなウェットアウト領域の形成が最小になる。第２の層は、ウェットアウトで起こるような大きい領域ではなく、見る人に見えない幾つかの非常に小さい点でのみ第１の層と接触する。ランダムな高さ変化の局所的最高点が互いに充分に近接しているときには、ニュートンリングの出現が低下し得る。一実施形態では、光管理フィルムを物品の上に配置することができる。一実施形態では、この光管理フィルムは物品内の異なるデバイスの間、又はデバイスの異なる素子の間に配置することができる。
【００９５】
適切な光増強フィルムは用途に応じて可撓性又は剛性であり得る。光増強フィルムを製造するのに使用できる適切な材料としては、例えば、それぞれ１．４９３及び１．５８６の公称屈折率を有するアクリル樹脂及びポリカーボネートのようなポリマー性材料がある。他の有用ポリマーはポリプロピレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、などである。選択される特定のポリマー性材料は、光管理機能を提供する限りにおいて本発明にとって重要ではない。
【００９６】
光管理フィルムは所望の効果に基づいて適切に設計することができる。光管理フィルム内のランダム化された高さ変化は、図３５〜３８に層２２８で示されているようにレンズ状配列、丸みのあるピーク及び／又は谷を有するプリズム、又は曲線状ファセットを始めとする光学的に有用な形状に形成されたプリズム／ファセットの形態で導入し得る。これらの変化としては、所望の効果を提供するために、ピークの高さ、谷の深さ、及びピーク／谷の周期性の差を挙げることができる。こうして形成された表面は抗ウェットアウト表面ということができる。フィルムの抗ウェットアウト表面は、何らかの公知の方法で製造された手段を用いて製造することができる。例えば、フィルムを製造するのに使用する手段がロールである場合、一定のネジピッチでのネジ切り又は溝間に一定のスペーシングを用いるプランジ研削又はその他あらゆる公知の方法で製造することができる。
【００９７】
図３９は、本発明の局面に従ってデバイス２を製造する代表的なプロセス２３０を説明するフローチャートである。このプロセスは、一実施形態ではガラス基材である第１の基材の光透過性素子を用意する工程２３２で始まる。図３９の説明において、図１は有用な参照基準として役立つ。図１で、デバイス２は、素子として、光透過性制御器４、第１の光透過性有機電子デバイスの第１のＯＬＥＤ６、第２の光透過性有機電子デバイスの第２のＯＬＥＤ１４、第１の光透過性素子８、及び第２の光透過性素子１２を含むものとして描かれている。次の工程２３４では、第１のＯＬＥＤを基材に固定する。次の工程２３６では、光透過性制御器４を第１の光透過性素子８に固定して（図１参照）デバイス２の第１の層１０を形成する。次の工程２３８では、第２の基材１２をデバイス２の第１の層１０の上に配置する（図１参照）。次の工程２４０では、第２のＯＬＥＤ１４を第２の基材１２に固定して第２の層１６を形成する。
【００９８】
本発明のデバイスを含む様々な層を固定又は配置するには、スピンコーティング、浸漬コーティング、リバースロールコーティング、巻線又はＭＡＹＥＲロッドコーティング、直接及びオフセットグラビアコーティング、スロットダイコーティング、ブレードコーティング、ホットメルトコーティング、カーテンコーティング、ナイフオーバーロールコーティング、押出、エアーナイフコーティング、スプレイ、ロータリースクリーンコーティング、多層スライドコーティング、共押出、メニスカスコーティング、コンマ及びミクログラビアコーティング、リソグラフィー法、ラングミュア法、及びフラッシュ蒸発、蒸着、プラズマ増強化学蒸着「ＰＥＣＶＤ」、高周波プラズマ増強化学蒸着「ＲＦＰＥＣＶＤ」、拡大熱プラズマ化学蒸着「ＥＴＰＣＶＤ」、電子−サイクロトロン−共鳴プラズマ−増強化学蒸着「ＥＣＲＰＥＣＶＤ」、誘導結合プラズマ増強化学蒸着「ＩＣＰＥＣＶＤ」、並びに反応性スパッタリングを始めとするスパッタリング法のような公知の技術を用いて行うことができる。
【００９９】
本発明の実施形態に従う幾つかのデバイスは可撓性で透明なことがある。
【実施例】
【０１００】
以下の実施例は本発明に従う方法と実施形態を説明するためのみのものであり、従って限定するものと解すべきではない。特に断らない限り、全ての成分はＡｌｐｈａ  Ａｅｓａｒ社（米国マサチューセッツ州ワードヒル）、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｆｇ．社（米国カリフォルニア州ガーデナ）などのような普通の化学品供給業者により市販されている。
【０１０１】
実施例１：ＥＬ材料の合成
ポリ（（Ｎ，Ｎ−エチルメチルアミノメチル）スチレン）（ＰＳ−アミン）を以下のようにして合成する。ポリ（３−クロロメチル）スチレンとポリ（４−クロロメチルスチレン）の異性体混合物（２グラム、１３．２ミリモル）及びＮ−エチルメチルアミン（ＣＡＳ  Ｎｏ．６２４−７８−２、１１．８グラム、２００ミリモル）の、２５ミリリットルのトルエン中の溶液を室温で５日間撹拌する。沈殿した固体を含有するスラリーである反応混合物を分離漏斗に移し、トルエンで希釈する。有機相を１重量パーセントのＮａＯＨ水溶液で二回、水で二回洗浄し、真空下で溶剤を除去する。粘着性の白色固体残渣をメタノールに溶解させ、ブレンダー内で水中に沈殿させる。集めた固体を空気乾燥した後、真空オーブン中セ氏５０度で乾燥して、反応生成物のポリ（Ｎ，Ｎ−エチルメチルアミノメチル）スチレンを得る。
【０１０２】
実施例２：透明な有機発光デバイスの製造
工程１：緑色有機発光デバイス（緑色ＯＬＥＤ）の調製
酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で予め被覆したガラス（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｆｉｌｍｓ社製）を基材として使用する。ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）（ＢＡＹＴＲＯＮ（登録商標）、Ｂａｙｅｒ社から市販）の層（約６０ナノメートル）を、紫外線−オゾン処理したＩＴＯ基材上にスピン−コーティングによって付着させた後、１時間セ氏１８０度において空気中でベーキングする。次に、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販されている緑色発光ポリマー（ＬＥＰ）（ＬＵＭＡＴＩＯＮ（登録商標）１３０４の層（約７０ナノメートル）をＰＥＤＯＴ層の上にスピン−コートする。次いで、名目上１ｐｐｍ（百万部当たりの部）未満の酸素と湿気を含有する、アルゴンを充填したグローブボックスに試料を移す。次に、ＰＳ−アミンの層（約５〜８ナノメートル）を、ＰＳ−アミンの１−ブタノール溶液から緑色ＬＥＰの上にスピン−コートし、３０分間セ氏９０度において空気中でベーキングする。ＣＶＣ６０１スパッター手段をベース圧力１×１０−６トルで用いてＰＳ−アミン層表面上にＩＴＯ層（約１１０ナノメートル）をスパッタリングして緑色ＯＬＥＤを得る。ＩＴＯ  ＤＣマグネトロンスパッタリングは０．７ミリメートルトルの圧力で、３０標準立方センチメートルのアルゴンと８．５標準立方センチメートルの酸素を用いて、スパッター出力密度１８．３ワット／平方インチで行う。
【０１０３】
試料は電気的に接地し、加熱しないで、スパッター標的から１インチ離して設置する。均一なＩＴＯコーティングを達成するために、基材を蒸着プロセス中４秒／サイクルで絶えず回転し続ける。約１．７オングストローム／秒の蒸着速度に対応してＩＴＯ層を１１分以内に付着させる。こうして付着させたＩＴＯコーティングは約４５オーム／平方センチメートルのシート抵抗を示す。
【０１０４】
光学的透過率はＯｃｅａｎ  Ｏｐｔｉｃｓ社（米国フロリダ州ダナディン）から市販されているＵＳＢ２０００  Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ  Ｆｉｂｅｒ  Ｏｐｔｉｃ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用いて測定する。デバイスの性能は電流−電圧−輝度（Ｉ−Ｖ−Ｌ）特性とエレクトロルミネセンススペクトルを測定することによって特徴付ける。輝度計（ＭＩＮＯＬＴＡ  ＬＳ−１１０）で校正したフォトダイオードを用いて輝度（単位カンデラ／平方メートル、ｃｄ／ｍ２）を測定した。各デバイスについてそのＩ−Ｖ−Ｌデータから電流密度（ミリアンペア／平方センチメートル、ｍＡ／ｃｍ２で測定）の関数として効率（カンデラ／アンペア、ｃｄ／Ａで測定）のプロットが得られる。
【０１０５】
工程２：ＺｎＯ系ＴＦＴの調製
ボトムゲート構成を用いてＺｎＯ系ＴＦＴを製造する。Ｐｌａｎａｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社から入手した、２００ナノメートルの厚さのＩＴＯフィルムと２２０ナノメートルの厚さの原子層蒸着（ＡＴＯ）フィルムで予め被覆したホウケイ酸ガラスを基材として使用する。平均透過率８５パーセント、抵抗率２．３×１０−４オーム・センチメートル、キャリア濃度７．７×１０２０センチメートル−３、及び移動度３６センチメートル２／ボルト−秒６を有する基材上のＩＴＯ層がゲート電極として機能する。Ａｌ２Ｏ３とＴｉＯ２の交互層の超格子からなるＡＴＯフィルムがゲート絶縁体として機能する。ＡＴＯは測定された電気容量が約６０ナノファラデー／センチメートル２で、誘電定数が約１６ε０である。まず、予め被覆したホウケイ酸ガラス上に、ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）マグネトロンシステムを用いたスパッタリングにより１００ナノメートルの厚さのＺｎＯフィルムを付着させる。次に、どちらも３００ナノメートルの厚さのＩＴＯ層であるドレイン電極とソース電極を、エッチング技術を用いてホウケイ酸ガラス上にパターン化する。
【０１０６】
得られる薄いフィルムのボトム−ゲート型ＺｎＯ  ＴＦＴは約１平方センチメートル／ボルト・秒の良好なデバイス性能、１０５より大きいオン−オフ比、及び４ボルト／デケイド(decade)のゲート電圧揺らぎ(swing)を示す。また、このＴＦＴは波長５５０ナノメートルの可視光で約８０パーセントの透明度を示す。
【０１０７】
工程３：発光デバイスの調製
波長５５０ナノメートルで９０の透明度を有する５００ナノメートルの厚さのガラスの層が光透過性層である。工程１で調製した緑色−ＯＬＥＤと工程２で調製したＺｎＯ系ＴＦＴを両方ともガラスに固定して第１の層デバイスを形成する。ガラスの第２の層をデバイスの第１の層の上に配置する。第２の緑色−ＯＬＥＤを第２のガラス層に固定する。これら２つのＯＬＥＤの能動放出領域は重なっている。ＴＦＴを両方の緑色−ＯＬＥＤと動作可能に結合する。このアセンブリを、発せられる色がＴＦＴ制御器のオン−オフ条件に基づいて両方のＯＬＥＤにより発せられる光で構成されるように配列する。次に、アセンブリの端部をＮＯＲＬＡＮＤ  ＡＤＨＥＳＩＶＥでシールして機械的一体性を得た。
【０１０８】
本明細書中に記載した実施形態は、特許請求の範囲に記載の本発明の要素に対応する素子を有する組成物、構造、システム及び方法の例である。この記載した説明により、当業者は、特許請求の範囲に記載の本発明の要素に同様に対応する代わりの素子を有する実施形態を実施・使用することができよう。従って、本発明の範囲には、特許請求の範囲の文言とは異なる組成物、構造、システム及び方法が包含され、さらに特許請求の範囲の文言と実質的でない差を有する他の構造、システム及び方法も包含される。特定の特徴及び実施形態のみを本明細書中で例示し説明して来たが、当業者には多くの修正及び変更が明らかであろう。特許請求の範囲はかかる修正と変更を全て包含する。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】図１は、本発明に係るデバイスの一実施形態の概略である。
【図２】図２は、本発明に係るデバイスの一実施形態の概略である。
【図３】図３は、本発明に係るデバイスの一実施形態の概略である。
【図４】図４は、代表的なＯＬＥＤ構造の説明図である。
【図５】図５は、ボトムゲート／ボトムコンタクト型構成を有する薄膜トランジスターの横断面図である。
【図６】図６は、ボトムゲート／トップコンタクト型構成を有する薄膜トランジスターの横断面図である。
【図７】図７は、トップゲート／ボトムコンタクト構造を有する薄膜トランジスターの横断面図である。
【図８】図８は、トップゲート／トップコンタクト構造を有する薄膜トランジスターの横断面図である。
【図９】図９は、代表的なエレクトロクロミック素子の概略である。
【図１０】図１０は、色可変性発光デバイスから発した色の変化の説明図である。
【図１１】図１１は、色可変性発光デバイスの一実施形態の概略である。
【図１２】図１２は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図１３】図１３は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図１４】図１４は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図１５】図１５は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図１６】図１６は、色可変性発光デバイスの一実施形態の概略である。
【図１７】図１７は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図１８】図１８は、色可変性発光デバイスの一実施形態の概略である。
【図１９】図１９は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図２０】図２０は、色可変性発光デバイスの一実施形態の概略である。
【図２１】図２１は、色可変性発光デバイスの一実施形態の概略である。
【図２２】図２２は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図２３】図２３は、色可変性発光デバイスの一実施形態の断面説明図である。
【図２４】図２４は、本発明に係るデバイスの一実施形態の概略である。
【図２５】図２５は、ボトムゲート型トランジスターの側面図である。
【図２６】図２６は、トップゲート型トランジスターの側面図である。
【図２７】図２７は、サイドゲート型トランジスターの平面図である。
【図２８】図２８は、本発明に係るデバイスの一実施形態の概略である。
【図２９】図２９は、隣接フィルム間で起こるウェットアウトの問題を図解して示す。
【図３０】図３０は、隣接フィルム間で起こるウェットアウトの問題を図解して示す。
【図３１】図３１は、隣接フィルム間に形成されるニュートンリングの問題を図解して示す。
【図３２】図３２は、隣接フィルム間に形成されるニュートンリングの問題を図解して示す。
【図３３】図３３は、光管理フィルムを用いて得られる抗ウェットアウト効果を図解して示す。
【図３４】図３４は、光管理フィルムを用いて得られる抗ウェットアウト効果を図解して示す。
【図３５】図３５は、表面高さのランダム化をもたらすいろいろな設計の光管理フィルムを図解して示す。
【図３６】図３６は、表面高さのランダム化をもたらすいろいろな設計の光管理フィルムを図解して示す。
【図３７】図３７は、表面高さのランダム化をもたらすいろいろな設計の光管理フィルムを図解して示す。
【図３８】図３８は、表面高さのランダム化をもたらすいろいろな設計の光管理フィルムを図解して示す。
【図３９】図３９は、本発明に係るデバイスを製造するプロセスを図解して示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１０】
２  発光デバイス
４  光透過性制御器
６  第１の光透過性有機電子デバイスＯＬＥＤ
８  第１の光透過性素子基材
１０  発光デバイス２の第１の層  
１２  第２の基材
１４  第２のＯＬＥＤ
１６  発光デバイス２の第２の層
１８  外部の可変性電源（供給電源）
２０  外部の可変性電源（供給電源）
２２  発光デバイス
２４  発光デバイス
２６  代表的なＯＬＥＤ
２８  第１の代表的なＯＬＥＤ
３０  第２の代表的なＯＬＥＤ
３２  第３の代表的なＯＬＥＤ
３４  薄膜トランジスター
３６  導電性チャンネル
３８  ソース電極
４０  ドレイン電極
４２  ゲート電極
４４  基材
４６  ゲート誘電体
４８  薄膜トランジスター
５０  薄膜トランジスター
５２  薄膜トランジスター
５４  代表的なエレクトロクロミック素子
５６  第１の代表的なエレクトロクロミック素子
５８  第２の代表的なエレクトロクロミック素子  
６０  発光デバイス
６２  色可変性発光デバイス
６４  色可変性発光デバイス
６６  第１のＯＬＥＤ
６８  エレクトロクロミック素子
７０  第２のＯＬＥＤ
７２  デバイス６４から直接出る光
７４  光変換素子により調節された光
７６  色可変性発光デバイス６４の横断面図
７８  基材
８０  電極
８２  エレクトロルミネセント層
８４  電極
８６  エレクトロクロミック層
８８  外部の可変性電源（供給電源）
９０  外部の可変性電源（供給電源）
９２  外部の可変性電源（供給電源）
９４  色可変性発光デバイス６４の横断面図
９６  外部の可変性電源（供給電源）
９８  色可変性発光デバイス
１００  ホトクロミック素子
１０２  色可変性発光デバイス
１０４  サーモクロミック素子
１０６  色可変性発光デバイス
１０８  リン光体（赤色）
１１０  ミラー（反射素子）
１１２  色可変性発光デバイス１０６の横断面図
１１４  外部の可変性電源（供給電源）
１１６  色可変性発光デバイス
１１８  色可変性発光デバイス１１６の横断面図
１２０  色可変性発光デバイス
１２２  リン光体（緑色）
１２４  エレクトロクロミック素子
１２６  色可変性発光デバイス
１２８  色可変性発光デバイスの横断面図
１３０  色可変性発光デバイスの横断面図
１３２  発光デバイス
１３４  薄膜トランジスター
１３６  ボトムゲート型トランジスターの側面図
１３８  ドレイン電極
１４０  ソース電極
１４２  導電性チャンネル
１４４  誘電体層
１４６  ゲート電極
１４８  トップゲート型トランジスターの側面図
１５０  ドレイン電極
１５２  ソース電極
１５４  ゲート電極
１５６  誘電体層
１５８  導電性チャンネル
１６０  基材
１６２  サイドゲート型トランジスターの側面図
１６４  ドレイン電極
１６６  ソース電極
１６８  導電性チャンネル
１７０  第１のゲート電極
１７２  第２のゲート電極
１７４  誘電体層
１７６  物品
１７８  第１のスタックデバイス
１８０  第２のスタックデバイス
１８２  多層ディスプレイデバイスにおけるウェットアウト効果
１８４  第１の層  
１８６  第２の層
１８８  第２の層の第１の表面
１９０  光学的接触点／ウェットアウト領域
１９２  光線
１９４  光線
１９６  多層ディスプレイデバイスにおけるニュートンリング形成
１９８  第１の層  
２００  第２の層
２０２  第１の層の第２の表面
２０４  第２の層の第１の表面
２０６  空隙
２０８  塵埃粒子
２１０  ニュートンリング
２１２  多層ディスプレイデバイス
２１４  第１の層  
２１６  第２の層
２１８  第１の層の第１の表面
２２０  第１の層の第２の表面
２２２  第２の層の第１の表面
２２４  第１の層と接触する第２の層の第１の表面における局所的最高点
２２６  第１の層と接触しない第２の層の第１の表面における局所的最高点
２２８  光管理フィルム
２３０  本発明の発光デバイスを製造することができるプロセスを説明するフローチャート
２３２  第１の代表的な工程
２３４  第２の代表的な工程
２３６  第３の代表的な工程
２３８  第４の代表的な工程
２４０  第４の代表的な工程
【図１】
2010040304.tif 000003
【図２】
2010040304.tif 000004
【図３】
2010040304.tif 000005
【図４】
2010040304.tif 000006
【図５】
2010040304.tif 000007
【図６】
2010040304.tif 000008
【図７】
2010040304.tif 000009
【図８】
2010040304.tif 000010
【図９】
2010040304.tif 000011
【図１０】
2010040304.tif 000012
【図１１】
2010040304.tif 000013
【図１２】
2010040304.tif 000014
【図１３】
2010040304.tif 000015
【図１４】
2010040304.tif 000016
【図１５】
2010040304.tif 000017
【図１６】
2010040304.tif 000018
【図１７】
2010040304.tif 000019
【図１８】
2010040304.tif 000020
【図１９】
2010040304.tif 000021
【図２０】
2010040304.tif 000022
【図２１】
2010040304.tif 000023
【図２２】
2010040304.tif 000024
【図２３】
2010040304.tif 000025
【図２４】
2010040304.tif 000026
【図２５】
2010040304.tif 000027
【図２６】
2010040304.tif 000028
【図２７】
2010040304.tif 000029
【図２８】
2010040304.tif 000030
【図２９】
2010040304.tif 000031
【図３０】
2010040304.tif 000032
【図３１】
2010040304.tif 000033
【図３２】
2010040304.tif 000034
【図３３】
2010040304.tif 000035
【図３４】
2010040304.tif 000036
【図３５】
2010040304.tif 000037
【図３６】
2010040304.tif 000038
【図３７】
2010040304.tif 000039
【図３８】
2010040304.tif 000040
【図３９】
2010040304.tif 000041
【外国語明細書】
2010040304000001.pdf