WO1998034437A1 - Afficheur a electroluminescence organique - Google Patents

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WO1998034437A1
WO1998034437A1 PCT/JP1998/000467 JP9800467W WO9834437A1 WO 1998034437 A1 WO1998034437 A1 WO 1998034437A1 JP 9800467 W JP9800467 W JP 9800467W WO 9834437 A1 WO9834437 A1 WO 9834437A1
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WO
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light
organic
layer
color conversion
display device
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PCT/JP1998/000467
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mitsuru Eida
Chisio Hosokawa
Masahide Matsuura
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co., Ltd.
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Priority to EP98901510A priority patent/EP0892589B1/en
Priority to DE69823276T priority patent/DE69823276T2/de
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/22Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]

Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescence display device (hereinafter simply referred to as an organic EL display device). More specifically, the present invention relates to an organic EL display device suitably used for consumer and industrial display devices (displays) or light sources of printer heads. Background art
  • An electronic device that transmits various kinds of information from various devices (machines) to humans (man) through visual perception as described in the electronic signature display 13; general man-machine interface c.
  • This electronic device has a light emitting type and a light receiving type.
  • the light emitting type is, for example, CRT (cathode ray tube), PDP (plasma display), ELD (Electroluminescence display ZEL display device), VFD (fluorescent display tube), LED (light emitting diode) and the like.
  • the light receiving type for example, LCD (Liquid Crystal Display), ECD (Electrochemical Display), EPID (Electrophoretic Display), SPD (Dispersed Particle Oriented Display), TBD (Colored Particle Rotating Display), PLZT (transparent ferroelectric PLZT [(P b, L a ) (Z r, T i) 0 3] ceramics display) and the like.
  • the EL display device (E or D) or the EL element of its constituent unit has a feature that it has high visibility due to self-emission and is excellent in impact resistance because it is completely solid. Therefore, inorganic and organic compounds Development of various EL display devices used for the light emitting layer is currently in progress.
  • the organic EL display is a display in which an organic compound is sandwiched between two electrodes.It has a wide variety of organic compounds and can emit light of various colors with high efficiency and high brightness. Expectations are great. For this reason, a method of fully integrating the organic EL display device is being studied earnestly. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • 3-152,979 discloses that the light emitting portion of the organic EL display device is separated in a plane. Disclosed are methods of arranging and emitting light of different colors (for example, the three primary colors of red ed, blue ZBIue, and green ZGreen).
  • a method has been proposed in which a single color light is decomposed or converted by a color conversion layer (for example, a color filter or a phosphor). Such a method is excellent in that only a single color needs to be provided as a light emitting layer, and a simple configuration can be adopted.
  • a color conversion layer for example, a color filter or a phosphor
  • a transparent resin layer is provided between the EL element and the color filter, and the thickness of the transparent resin layer is set to be equal to or less than the distance between the pixels of the EL element.
  • An EL display device having a configuration is disclosed (see FIG. 15).
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-258880 discloses a multicolor light emitting device in which a fluorescent medium is arranged so that light emitted from an organic EL element can be received.
  • a spacer having a light-shielding property and projecting substantially perpendicular to the substrate surface of the EL element is provided in the gap between the pixels of the EL element.
  • An EL panel in which color filters are opposed is disclosed (see FIG. 17).
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-48888 discloses a color display in which an EL element and a color filter are opposed to each other.
  • the relationship between the thickness of the light-shielding layer and the thickness of the color conversion layer, and the relationship between the distance from the organic EL element to the light-shielding layer and the width of the light-shielding layer are not taken into consideration.
  • a full-color EL display device could not be constructed (see Figure 18).
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a practical organic EL display device having excellent viewing angle characteristics, capable of preventing occurrence of color shift (color mixture), and having excellent visibility. The purpose is to do. Disclosure of the invention
  • a light-shielding layer and a color conversion An organic EL display device comprising: a color conversion member including a layer; and an organic EL light emitting member including an organic EL element, disposed with a light-transmitting medium interposed therebetween.
  • the color conversion member is formed of different types of color conversion layers.
  • the organic EL display device of the present invention it is preferable that the organic EL display device is constituted by a color conversion member and the same type of color conversion layer. Further, in configuring the organic EL display device of the present invention, when the thickness of the light-shielding layer is T 1 and the thickness of the color conversion layer is T 2, the relationship of T 1 ⁇ T 2 is satisfied. Preferably, there is.
  • the value is 2.0 m or less.
  • the organic EL display device of the present invention when the area of the light emitting region of the organic EL element is S 1 and the area of the region of the color conversion layer is S 2, the relationship of S 2 ⁇ S 1 is satisfied. It is preferable that the above condition be satisfied.
  • the color conversion layer is constituted by a phosphor layer.
  • the thickness of the color conversion layer be 5 ⁇ m or more.
  • Preferably less than 0.4.
  • the width of the light-shielding layer is gradually or gradually reduced from the light-transmitting medium side to the opposite side.
  • the light transmittance of the light-shielding layer in the visible region having a wavelength of 400 nm to 700 nm is preferably set to a value of 10% or less.
  • the light-shielding layer has a wavelength of 400 nrr! It is preferable that the reflectance of light in the visible region of up to 700 nm be set to a value of 10% or more.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an embodiment of an organic EL display device of the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view, and (b) and (c) are perspective views, respectively. .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a support substrate used in the present invention, wherein (a) and (b) show the case where a light-transmitting support substrate is used, and (c) is The cases where there is no need to use a light-transmitting material are shown.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the relationship between the distance d 1 between the organic EL light emitting member and the color conversion member and the width d 2 of the light shielding layer in the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a viewing angle in the present invention.
  • FIG. 5 shows the thickness T 1 of the light shielding layer and the thickness T of the color conversion layer in the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the relationship with (a), (b) and (c) when T 1 ⁇ T2, and (d), (e) and (f) with T 1 ⁇ T 2 is shown.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the relationship of S 2 ⁇ S 1 in the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the relationship between the area S 1 of the light emitting region of the organic EL element and the area S 2 of the region of the color conversion layer, and (a) shows the case where S 1> S 2 (B) shows the case where S 1 ⁇ S 2.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a color conversion layer used in the present invention, wherein (a) shows a case where a color filter is used, and (b) shows a case where a phosphor layer is used.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the shape of the light-shielding layer used in the present invention, where (a) is rectangular, (b) is inverted trapezoidal, and (c) is T-shaped. Are respectively shown.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a reflection portion of the light shielding layer on a side surface in contact with the color conversion layer.
  • FIG. 10A shows a case where there is no reflection portion
  • FIG. 10B shows a light shielding layer having a rectangular shape.
  • (C) shows a case where a reflective portion is provided on a light-shielding layer having an inverted trapezoidal shape.
  • FIG. 11 is a diagram schematically showing a patterned light-shielding layer in the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram schematically showing a dot pattern of a stripe arrangement according to the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram schematically showing a strip pattern of the anode in the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a stripe pattern of a cathode in the present invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a conventional technique, showing a case where a transparent resin layer is provided between an EL element and a color filter.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a conventional technique, showing a case where a fluorescent medium is arranged so as to be able to receive light emitted from an organic EL device.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a conventional technique, in which a spacer having a light-shielding property is provided in a gap between pixels of an EL element.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a conventional technique, in which an EL element and a color filter are opposed to each other.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining the effect of surface irregularities on the color conversion member (part 1).
  • FIG. 20 is a diagram for explaining the effect of surface irregularities on the color conversion member. (Part 2)
  • FIG. 21 is a diagram for explaining a case where a transparent flattening layer is laminated on the color conversion member.
  • the configuration of the organic EL display device 100 is such that the color conversion member 2 and the organic EL light-emitting member sandwich at least the translucent medium 1 therebetween.
  • the color conversion member 2 is provided with a plurality of light-shielding layers 21 and a plurality of color conversion layers 22 that are separately arranged in a planar manner.
  • the organic EL light emitting member 3 is provided with a plurality of organic EL elements 31 that are separately arranged in a plane at positions corresponding to the color conversion layers 22.
  • each organic EL element 31 emits light
  • the light passes through the translucent medium 1, and the light from the organic EL element 31 is decomposed or converted by the corresponding color conversion layer 22.
  • the light of a different color from the light of the organic EL element 31 is observed.
  • the organic EL display device 100 can perform multicolor display. Note that a portion (transparent layer) where the color conversion layer is not provided may be formed in a part of the color conversion member 2 so that the light emitted from the organic EL element 31 is transmitted as it is to perform multicolor display.
  • the color conversion member 2 is composed of the same type of color conversion layer, In the organic EL display device 100, a single color display is possible.
  • the organic EL display device 100 actually requires a substrate for supporting the organic EL display device 100.
  • the translucent medium 1 also serves as a support substrate to constitute a translucent support substrate 41.
  • the translucent support substrate 41 is disposed below the color conversion layer 22 and the light shielding layer 21.
  • FIG. 2 (c) two support substrates are used, and the first support substrate 41 is disposed below the color conversion layer 22 and the light shielding layer 21.
  • the support substrate 4 is disposed on the organic EL light emitting member 3 including the organic EL element 31.
  • the distance (d 1) between the color conversion member 2 and the organic EL light-emitting member 3 and the light-shielding layer 21 1 The reason for restricting the relationship with the width (d 2) is explained. That is, the reason for satisfying the relationship of d2 ⁇ d1 in the organic EL display device 100 of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 (a) and (b).
  • the distance d 1 between the color conversion member 2 and the organic EL light-emitting member 3 corresponds to the boundary between the light-shielding layer 21 or the color conversion layer 22 of the color conversion member 2 and the translucent medium 1.
  • a perpendicular line is drawn from a position corresponding to the boundary between the light-shielding layer 21 or the color conversion layer 22 and the translucent medium 1 to a position corresponding to a light-emitting portion such as a light-emitting layer in an organic EL element.
  • a perpendicular Expressed by length (distance).
  • d1 is indicated by the distance of the vertical line in this sense.
  • d 2 is represented by the width of the light shielding layer 21 on the side in contact with the translucent medium 1.
  • FIGS. 3 (a) and 3 (b) also show d2 in this sense.
  • the organic EL display device 100 of the present invention when performing multi-color display or single-color display, by satisfying the relationship of d 2 ⁇ d 1, the color To provide a practical organic EL display device in which light incident on the color conversion layer 22b adjacent to the conversion layer 22a via the light-shielding layer on the left and right sides is reduced, and color shift (color mixing) is reduced. Can be.
  • the value of (d 2 ⁇ d 1) when satisfying the relationship of d 2 ⁇ d 1, more specifically, the value of (d 2 ⁇ d 1) is set to a value within the range of “! When the value of (d 2-d 1) is less than the value, the relationship of d 2 ⁇ d 1 is satisfied even if partial due to variations in the thickness of the translucent medium 1. Area may occur, while
  • the width of the light-shielding layer 21 may be too large, and a high-definition and clear image may not be obtained.
  • (d2-d1) it is more preferable to set the value of (d2-d1) to a value in the range of 5 to 50 / m, and optimally, to a value in the range of 10 to 40Aim. It is to be.
  • the thickness of the light-shielding layer is ⁇ 1 and the thickness of the color conversion layer is ⁇ 2, it is preferable that the relationship ⁇ 1 ⁇ ⁇ 2 is satisfied. The reason will be described with reference to FIGS. 4 and 5 (a) to (f).
  • the viewing angle is based on the position of the organic EL display device as viewed from the front.
  • the viewing angle is defined by the angles at the left and right positions where the color of the desired light changes when is moved left and right.
  • FIGS. 5 (a), (b) and (c) show that the thickness T1 of the light-shielding layer 21 is smaller than the thickness T2 of the color conversion layer 22a, ie, T1 ⁇ T This represents the case of 2.
  • FIGS. 5 (d), (e) and (f) show that when the film thickness T 1 of the light shielding layer 21 is larger than the film thickness T 2 of the color conversion layer 22 a, respectively. That is, the case where T 1> T 2 is represented.
  • FIGS. 5 (a) and 5 (d) show that the thickness of the light-transmitting medium 1 is not uniform, and that the light-shielding layer 21 and the color-converting layer 22a (22b) having different thicknesses have different thicknesses.
  • the case where the lower surface is configured to be smooth is shown.
  • 5 (b) and 5 (e) show that the light-transmitting medium 1 has a uniform thickness, and the light-shielding layer 21 and the color conversion layer having different thicknesses are provided on the lower surface of the smooth light-transmitting medium 1. This shows the case where 22 a (22 b) is provided.
  • FIGS. 5 (c) and 5 (f) show that the thickness of the light-transmitting medium 1 is not uniform, and that the light-shielding layer 21 and the color conversion layer 22a (22b) have different thicknesses.
  • the figure shows a case where each lower surface is formed with irregularities.
  • the thickness T 1 of the light-shielding layer 21 is smaller than the thickness T 2 of the color conversion layer 22 a, so that it is oblique from the organic EL display device 31.
  • the light that has progressed to the above cannot be sufficiently shielded by the light shielding layer 2 "I.
  • the light that has not been blocked enters the color conversion layer 22a at a certain angle (0 3 ) with respect to a part of the adjacent color conversion layer 22b via the shielding layer.
  • the light enters the color conversion layer 22 b and the light of the undesired color is emitted to the outside, and the light of the undesired color and the desired color obtained from the color conversion layer 22 a are thus emitted.
  • the viewing angle of the organic EL display device is shifted to the right or left, the light changes easily at a very narrow angle. In other words, the viewing angle is likely to be narrow, and an undesirable state is likely to occur.
  • the color conversion layer 22b Therefore, in the color conversion layer 22b, light of an undesired color is less emitted, and light of an unintended color is less visually perceived. Therefore, the light of the desired color and the light of the unintended color are mixed less, so that the light of the desired color can be viewed from a wide angle. That is, a preferable state having a wider viewing angle is obtained.
  • the thickness T1 of the light-shielding layer 21 provided on the lower surface of the light-transmitting medium 1 having a uniform thickness is the same as the color provided in the same manner. Since the thickness T 2 of the conversion layer 22 a is smaller than that of the conversion layer 22 a, the light of the color decomposed or converted in the color conversion layer 22 a cannot be sufficiently shielded by the light shielding layer 21.
  • the light that is not blocked enters a part of the color conversion layer 22 b adjacent to the color conversion layer 22 a at a certain angle.
  • the light entering the color conversion layer 22b from the color conversion layer 22a is represented by an oblique dotted arrow starting from the color conversion layer 22a. Is shown.
  • the light-shielding layer 21 does not function sufficiently, light of a desired color obtained from the color conversion layer 22a and light of an undesired color obtained from the color conversion layer 22b are mixed.
  • OLED display 3 1 Viewing corner If you move the degree left or right, you may see light changes at very narrow angles.
  • the viewing angle becomes narrower, which may cause an undesirable state.
  • the color conversion layer 22 emits fluorescent light isotropically like a phosphor layer, the viewing angle is significantly narrowed.
  • the thickness T 1 of the light-shielding layer 21 is larger than the thickness T 2 of the color conversion layer 22a.
  • those having a certain angle with respect to the color conversion layer 2 2b are sufficiently shielded by the light-shielding layer 21 and the color conversion layer 2 2b Light cannot enter.
  • the visibility of unintended colors of light is reduced. Therefore, the light of the desired color and the light of the unintended color are less mixed, so that the light of the desired color can be viewed from a wide angle. That is, a preferable state having a wider viewing angle is obtained.
  • the light obliquely traveling from the organic EL element 31 cannot be sufficiently shielded by the light-shielding layer 21, and the color conversion layer The light of the color decomposed or converted in 22 a cannot be sufficiently shielded by the light shielding layer 21.
  • the desired color light obtained from the color conversion layer 22a and the desired color light obtained from the color conversion layer 22b are obtained. It becomes easy to mix colors with light of no color.
  • the thickness of the light shielding layer 21 constituting the color conversion member is T 1 and the thickness of the color conversion layer 22 is T 2
  • is preferably set to a value of 2.0 / ⁇ m or less.
  • the absolute value IT 1 —T 2 I be set to a value of 2.O im or less.
  • FIGS. 19 (a) and 19 (b) show a case where the organic EL element 31 is brought into close contact with each color conversion layer 22 of the color conversion member 2, respectively.
  • the organic EL element 31 has a configuration in which an organic material layer 34 (mainly a light emitting layer) is sandwiched between two electrodes 32 and 33, and the two electrodes 32 and 33 are connected to each other. However, they are strip-shaped, and they cross each other.
  • an organic material layer 34 mainly a light emitting layer
  • FIG. 19 (a) shows the case where the surface of the color conversion member has large irregularities (absolute value IT1 ⁇ T2
  • the unevenness on the surface gives a strain (strain) to the thin-film organic EL element 31.
  • the two electrodes 3 2 and 3 3 in the organic EL element 3 1 In the meantime, a leak current may be generated, or a defect or crosstalk may be caused due to disconnection of the electrode 32 or the like, which may lower the yield in the manufacture of the organic EL display device.
  • FIG. 19 (b) shows a case where the surface of the color conversion member has small irregularities (absolute value
  • Table 1 shows the size of the irregularities on the surface of the color conversion member 2 in FIGS. 19 (a) and (b), that is, the absolute value
  • the color conversion member 2 is formed by changing the thickness ( ⁇ 1) of the light shielding layer 21 and the thickness ( ⁇ 2) of the color conversion layer 22. Then, an organic EL display device having a configuration as shown in FIG. 20 is constructed using the color conversion member 2, and defects and crosstalk when the organic EL display device is driven are visually observed. Observed.
  • the frequency (somewhat) of occurrence of defects and crosstalk in the organic EL display device was determined based on the following criteria.
  • a transparent flattening layer 5, that is, a transparent medium 1 is laminated on the color conversion member 2 shown in FIG.
  • Surface irregularities can be reduced (relaxed).
  • the thickness of the planarizing layer 5 depends on the definition of the color conversion member 2 and the light emitting member. It is preferable to decide.
  • the organic EL display device 100 of the present invention preferably satisfies the relationship of S 2 ⁇ S 1.
  • the region of the color conversion layer can substantially cover the light emitting region.
  • the color conversion layer region can easily cover the light emitting region region, thus preventing color mixing and preventing unnecessary light generation. can do.
  • FIG. 7 (a) shows a view of the organic EL display device in the case of S 1> S 2 as viewed from a cross-sectional direction.
  • the light emitted from the organic EL element 31 spreads isotropically and becomes light having an equal intensity distribution. Therefore, if S 1> S 2 as shown in FIG. 7 (a), not only the color conversion layer 22 a but also the adjacent color conversion layer 22 b have a large incident angle 0 4 . There is a possibility that light will enter. As a result, the colors are mixed and enter the sight, making it relatively difficult to see the light of the desired color.
  • organic EL display device 100 of the present invention when performing multi-color display or single-color display, by satisfying the relationship of S 2 ⁇ S 1, color shift (color mixture) is less likely to occur, and An organic EL display device can be provided. 2. About each component
  • the color conversion layer used in the present invention includes, for example, a color filter 5 for decomposing or cutting off the light of the organic EL device 31 and a color filter 5 for the organic EL device 31 as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b).
  • a phosphor layer 6 that absorbs light and converts it into fluorescence of a different color (long wavelength light) can be used.
  • the color filter 5 since light is decomposed or cut out in terms of function, light loss is relatively large. For example, if white light is decomposed into the three primary colors (red, green, and blue), the brightness of white may decrease by about one-third.
  • the phosphor layer 6 has a function of absorbing light and converting it into longer-wavelength fluorescence. For example, if the light absorption efficiency of the phosphor is 80%, it is 80%. If it fluoresces with a fluorescence yield of, it can be converted to light with a long wavelength of 64%, and such a phosphor actually exists.
  • the phosphor layer 6 for the color conversion layer in the organic EL display device of the present invention.
  • the phosphor layer 6 since the phosphor layer 6 emits fluorescent light isotropically, the phosphor layer 6 may be used from the viewpoint that the viewing angle can be further increased and the visibility can be enhanced. This is more preferable.
  • the material of the color filter used for the color conversion layer will be described.
  • the material of the color filter for example, the following pigments or a solid state in which the colorants are dissolved or dispersed in a binder resin can be exemplified.
  • Perylene pigments lake pigments, azo pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, anthracene pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, etc., and a mixture of at least two types Things are available.
  • halogenated polysubstituted phthalocyanine pigments Use of single halogenated polysubstituted phthalocyanine pigments, halogenated polysubstituted copper phthalocyanine pigments, basic triflemethane dyes, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, and mixtures of at least two or more It is possible.
  • Copper phthalocyanine pigments, indanthrone pigments, indophenol pigments, cyanine pigments, dioxazine pigments and the like can be used alone or as a mixture of at least two or more.
  • a transparent material having a transmittance of 500 or more in the visible light region
  • transparent resins high molecular weight
  • transparent resins such as polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose and the like are mentioned, and one or two of these are used. The above mixed use is possible.
  • a photosensitive resin to which a photolithography method can be applied in order to separate and arrange the color conversion layers in the color filter in a plane.
  • photo-curable resist materials having a reactive vinyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, polyvinyl glycolate, and cyclized rubber.One or more of these materials may be used in combination. Is possible.
  • a printing ink (medium) using a transparent resin can be used.
  • a composition comprising polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, melamine resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic resin, monomer, oligomer, and polymer of polyamide resin And one or more transparent resins such as polymethyl methacrylate, polyacrylate, polypropionate, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, hydroxyshethylcellulose, and carboxymethylcellulose.
  • the color conversion layer in the color filter is mainly composed of a dye
  • the color conversion layer is formed by using a vacuum deposition or sputtering method through a mask of a desired color filter pattern. I can do it.
  • the color conversion layer in the color filter is composed of a dye and a binder resin
  • a liquid is prepared by mixing, dispersing, or solubilizing the dye, the resin, and an appropriate solvent. Thereafter, this liquid material is formed into a film by a method such as a spin coating method, a roll coating method, a bar coating method, and a casting method. Further, a desired color filter pattern is patterned by a photolithography method, or a desired color filter pattern is patterned by a printing method or the like, and the color conversion layer is formed by heat treatment and curing. Can be formed.
  • the transmittance of each color filter is preferably as follows.
  • the color conversion layer of the color filter is composed of a dye and a binder resin
  • the density of the dye can be patterned without any problem.
  • the light emission be within a range that allows the light emission of the organic EL element to be sufficiently transmitted. Therefore, depending on the type of the dye, the content of the dye in the color filter film including the binder resin to be used is preferably set to a value within the range of 5 to 50% by weight.
  • the phosphor layer can be used as the color conversion layer in the present invention.
  • the phosphor layer is composed of, for example, a fluorescent dye and a resin, or only a fluorescent dye.
  • the fluorescent dye and the resin include a solid state in which the fluorescent dye is dissolved or dispersed in a pigment resin and / or a binder resin.
  • examples of fluorescent dyes that convert the light emitted from the blue to blue-green organic EL elements to green light include 2, 3, 5, 6—1H, and 4H— ⁇ trahydro-1-8-trifluor.
  • naphthalimid dyes such as 6 can be mentioned.
  • fluorescent dyes that convert light emitted from blue to green organic EL elements into orange light to red light
  • examples of fluorescent dyes that convert light emitted from blue to green organic EL elements into orange light to red light include, for example, 4-dicyanomethylene-12-methyl-6- (p-dimethylaminostillyl) -14H-pyran. (Hereinafter referred to as DCM), and pyridine-based dyes such as 1-ethyl-12- (4- (p-dimethylaminophenyl) 1-1,3-butagenyl) -pyridinyl mu-park (Pyridine 1) Dyes, Rhodamine B, Mouth—Rhodamine dyes such as Damine 6G, or other oxazine dyes One or more kinds may be mentioned.
  • DCM 4-dicyanomethylene-12-methyl-6- (p-dimethylaminostillyl) -14H-pyran.
  • pyridine-based dyes such as 1-ethyl-12- (4- (p-d
  • various dyes are also possible if they have fluorescence.
  • the fluorescent dye is previously contained in a pigment resin such as polymethacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl chloride copolymer, alkyd resin, aromatic sulfonamide resin, urea resin, melamine resin, and benzoguanamine resin. Pigments obtained by kneading may be used.
  • these fluorescent dyes or pigments may be used alone or in combination as needed.
  • the conversion efficiency of fluorescence into red light is low, the conversion efficiency from light emission to fluorescence can be increased by mixing the above dyes.
  • the binder resin is preferably a transparent material (transmittance of visible light of 50% or more).
  • transparent resins polymers
  • polymers such as polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, hydroxyshethyl cellulose, carboxymethyl cellulose and the like can be mentioned. .
  • the following photosensitive resins to which the photolithography method can be applied are selected in order to separate and arrange the phosphor layers in a plane, but these can be used in the present invention.
  • a photocurable resist material having a reactive vinyl group such as an acrylic acid type, a methacrylic acid type, a poly (vinyl cinnamate) type, and a cyclized rubber type may be used.
  • a printing method is used, a printing ink (medium) using a transparent resin is selected.
  • polyvinyl chloride resin melamine resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic resin
  • transparent resins such as monomers, oligomers, and polymers of polyamide resin, and polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, hydroxyshethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, etc.
  • transparent resins such as monomers, oligomers, and polymers of polyamide resin, and polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, hydroxyshethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, etc.
  • the phosphor layer is mainly composed of a fluorescent dye
  • the phosphor layer is formed by vacuum deposition or sputtering through a mask having a desired phosphor layer pattern.
  • the phosphor layer is composed of a fluorescent dye and a resin
  • the fluorescent dye, the resin, and an appropriate solvent are mixed, dispersed, or solubilized to make a liquid, which is then spin-coated, roll-coated, or bar-coated.
  • the film is formed by a method such as a casting method. After that, it is general to pattern a desired phosphor layer pattern by a photolithography method or to pattern the desired phosphor layer pattern by a method such as screen printing.
  • the thickness of the phosphor layer is not limited as long as it does not interfere with the function of emitting fluorescence by sufficiently absorbing the light emitted from the organic EL element.
  • a value within the range It is preferably a value in the range of 1 m to 1 mm, more preferably a value in the range of 5 m to 100 m, and even more preferably 10 / L rr! It is a value in the range of ⁇ 50.
  • the thickness of the phosphor layer is generally more important than the thickness of the color filter.
  • the reason for this is that fluorescent dyes are more sensitive to concentration than color filter dyes, and it is better to disperse or solubilize them in pigment resin or binder resin at a lower concentration. This is because it must be sufficiently absorbed.
  • the body layer be a thick film from the viewpoint of enhancing the fluorescence.
  • the concentration of the phosphor layer including a pigment resin and ⁇ or binder first resin fluorescent dyes varies with a fluorescent dye, a value in the range of usually 1 ⁇ 1 0- 4 mo I kg , preferably 0 . 1-1 0 3 within the range of mo IZ kg, more preferably, a value within a range of 0. 0 5 ⁇ 1 0- 2 mol Z kg.
  • the light-shielding layer is used for blocking unnecessary light emitted from the organic EL element, preventing color mixing in the organic EL display device, and improving the viewing angle characteristics.
  • the thickness of the light-shielding layer is usually a value within a range of 10 nm to 1 mm, preferably a value within a range of 1 / m to 1 mm, and more preferably a value of 5 m to 100 m. A value within the range.
  • the color conversion layer is a phosphor
  • the thickness of the phosphor layer is 5 At rr! Since the thickness is more preferably 100 m, the relationship between the thickness T 1 of the color conversion layer (phosphor layer) and the thickness T 2 of the light-shielding layer (T 2 ⁇ T 1) indicates that The film thickness is optimally 5 m or more.
  • the surface shape of the light-shielding layer may be a lattice shape or a stripe shape, but is more preferably a grid shape (see FIGS. 1 (b) and 1 (c)).
  • the cross section of the light-shielding layer 21 is generally a rectangular shape as shown in FIG. 9A, but the opening of the color conversion layer 22 is expanded while maintaining the viewing angle characteristics, and The width of the light-shielding layer 21 is gradually increased from the light-transmitting medium side to the opposite side in order to effectively utilize the light of the EL element 31 to increase the luminance of the organic EL display device and improve the visibility. Or gradually reduce the size Is preferred.
  • the width of the light-shielding layer 21 is made different on the light-transmitting medium side and the opposite side of the light-transmitting medium, and the width on the opposite side of the light-transmitting medium is changed.
  • the shape is smaller than the width (d 2) of the transparent medium side, light that has been shielded in a rectangular shape can be used, or the brightness can be increased by widening the opening of the color conversion layer 22. Visibility can be further improved.
  • FIG. 9 (b) shows the case of the inverted trapezoidal shape
  • FIG. 9 (c) shows the case of the T-shaped shape.
  • the transmittance of the light-shielding layer is preferably 10% or less in a region that emits light from the organic EL element or light from the color conversion layer, that is, light in a visible region having a wavelength of 400 nm to 700 nm, and 1% or less. The following are even more preferred. If it exceeds 10%, light from the EL element or light from the color conversion layer may enter not only the color conversion layer on the front but also the adjacent color conversion layer, and may not function sufficiently as a light shielding layer.
  • At least the side surface in contact with the color conversion layer has a light reflectance of 10% or more, more preferably 50% or more, in a visible region of a wavelength of 400 nm to 700 nm in a visible region.
  • a reflection portion 7 as shown in FIG. 10 (b)
  • the light from the color conversion layer 22 is effectively extracted to increase the luminance of the organic EL display device and further enhance visibility. This is because you can do it.
  • FIG. 10 (c) it is more effective to provide the reflection portion 7 and to make the shape of the light shielding layer 21 into, for example, an inverted trapezoidal shape.
  • FIG. 10 (a) shows a case where no reflective portion is provided.
  • the material of the light shielding layer will be described.
  • examples of such materials include the following metals and black pigments.
  • the types of metal include Ag, Al, Au, Cu, Fe, Ge, In, K, Mg, Ba, Na, ⁇ ⁇ , Pb, Pt, Si,
  • metals or alloys such as Sn, W, Zn, Cr, Ti, Mo, Ta, stainless steel and the like can be mentioned.
  • oxides, nitrides, sulfides, Nitrates, sulfates and the like may be used, and carbon may be contained as necessary.
  • the material of the light-shielding layer is formed on a light-transmitting substrate by a sputtering method, a vapor deposition method, a CVD method, an ion plating method, an electrodeposition method, an electric plating method, a chemical plating method, or the like.
  • the pattern of the light-shielding layer (separated and arranged in a plane) can be formed by performing re-turning by a lithography method or the like.
  • black pigment examples include carbon black, titanium black, vinyl black, and a black pigment obtained by mixing the above color filter pigments.
  • black pigments or the above-mentioned metal materials are dissolved or dispersed in a binder resin used in the color conversion layer to form a solid state, and patterned in the same manner as the color conversion layer to form a patterned light-shielding layer. .
  • the shape of the light-shielding layer is not particularly limited, but as an example, a method in which the width of the light-shielding layer on the side opposite to the light-transmitting medium is gradually or gradually reduced from the width on the light-transmitting medium side. Is preferred.
  • the light-shielding layer having such a shape is formed, for example, by forming a material for forming a light-shielding layer obtained by dissolving or dispersing a black pigment in a binder resin such as a photo-curable resist on a certain substrate, It can be manufactured by controlling the exposure energy by ultraviolet light from above (translucent medium side) and the development conditions. Specifically, the exposure amount is made smaller than the conditions for forming a rectangular light-shielding layer, and the developer concentration and temperature are made higher or the development time is made longer. Since the light-shielding layer is originally a light-shielding layer, it is difficult to transmit even light in the ultraviolet region.
  • the hardening progresses at a portion closer to the exposed surface of the light-shielding layer, and hardly progresses at a farther portion. Therefore, the portion far from the exposed surface (the side opposite to the translucent medium) is dissolved by the processing of the developing solution, so that the shape of the light shielding layer can be made desired.
  • the light-shielding layer is made of a metal material, for example, light
  • a solubilized resist positive resist
  • the resist pattern is peeled off (lifted off) and the desired pattern is formed in the gap of the resist pattern. What is necessary is just to form the pattern of the light-shielding layer of a shape.
  • At least the side surface of the patterned light-shielding layer that is in contact with the color conversion layer has a light reflectance of 10% or more, more preferably 50%, in the visible region having a wavelength of 400 nm to 700 nm. It is better to set the value to% or more.
  • the metal material is used as it is as a pattern of a light-shielding layer, or the above-mentioned metal material is sputtered on a pattern of a light-shielding layer composed of a black dye alone or a binder and a resin. It can be adjusted by forming a film by a method such as a vapor deposition method, a CVD method, and an ion plating method. In the latter case, it is necessary to selectively form a film on the side surface of the light-shielding layer. Therefore, a thin film resist is formed on a portion other than the side surface.
  • the metal material is formed by oblique film formation, and the metal film formed on unnecessary portions is removed by peeling off (lifting off) the resist to obtain a desired light-shielding layer.
  • the film thickness of the film is 0.01 m to l Aim, preferably 0.05 m to 0.5 ⁇ m in terms of uniformity and adhesion.
  • Table 2 shows the film surface reflectance (ideal) of the main metal materials. ⁇ Table 2 Metal reflectance (wavelength m) Metal reflectance (wavelength Z nm)
  • the reflectivity of these metals is limited to a certain wavelength, but does not significantly change in the wavelength range of 400 nm to 700 nm. If the reflectance is 10% or more, materials other than the above materials can be used.
  • the translucent medium mediates between the organic EL element and the color conversion layer and the light-shielding layer, and has a light transmittance of 400 nm to 700 nm of a value of 50% or more. Is preferred. It is more preferable that the material has an electric insulating layer.
  • the permeable medium may be composed of a single layer or a multilayer. It may be in any of a solid phase, a liquid phase, and a gas phase.
  • the translucent medium is a solid phase, for example, a polymer layer
  • the polymer include those having an acrylate-based or methacrylate-based reactive vinyl group, such as a photocurable resin or a thermosetting resin.
  • melamine resin phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic acid resin, polyamide resin monomer, oligomer, polymer, polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbohydrate
  • transparent resins such as net, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, hydroxyshethylcellulose, and carboxymethylcellulose.
  • oxidative Kei element S i O 2
  • aluminum oxide AI 2 0 3
  • titanium oxide T i 0 2
  • oxidized I Tsu thorium Y 2 0 3
  • germanium oxide G e 0 2
  • zinc oxide Z n O
  • magnesium oxide M g O
  • calcium oxide C a O
  • boric acid B 2 0 3
  • oxide scan strontium S r 0
  • barium oxide B a 0
  • lead oxide P b 0
  • Jirukonia Z r 0 2
  • oxide Na Bok Riumu N a 2 0
  • lithium oxide and ⁇ 2 0
  • oxide potassium K 2 0
  • a glass plate can be used as the inorganic oxide layer. This is also used as the translucent support substrate shown in Fig. 2 (a).
  • the inorganic oxide layer may have any composition as long as it mainly contains an inorganic oxide, and may contain a nitride (for example, Si 3 N 4 ).
  • the following adhesive is used to adhere the organic EL element to the light-transmitting substrate 41 on which the color conversion layer 22 and the light-shielding layer 21 shown in FIG. 2 (a) are formed. Can be.
  • acrylic and methacrylic acid oligomers which are photocurable and thermosetting adhesives having a reactive vinyl group
  • moisture curable adhesives such as 2-cyanoacrylic acid ester.
  • a heat and chemical curing type such as an epoxy type can be used.
  • an inert gas such as nitrogen or argon
  • an inert liquid such as a fluorinated hydrocarbon or silicon oil may be mentioned. Further, it is also possible to make the translucent medium vacuum.
  • these translucent media are formed by a method such as spin coating, roll coating, or a casting method, and in the case of a solid material, the film is formed by sputtering, vapor deposition, CVD, or ion plating. The film is formed by such a method.
  • the inert liquid or inert gas is sealed and sealed outside the light emitting area of the organic EL device.
  • the interface in contact with the organic EL element may be made of the above-mentioned inorganic oxide layer or an inert liquid or an inert gas, which can block water and oxygen which promote deterioration of the organic EL element. It is preferred.
  • Tables 3 and 4 show the refractive indices ⁇ 1 of the main substances used in the main translucent media and the refractive indexes ⁇ 2 of the main resins and the binder resin used in the color conversion layer, respectively. Show. Table 3 Translucent media n 1 (wavelength) Methyl methacrylate resin 4 9 (5 89 mm)
  • the reflectance (R) means the vertical reflectance.
  • the support substrate 4 or 41 shown in FIGS. 2 (a), (b) and (c) is a substrate for supporting the organic EL display device, and particularly transmits light from the organic EL display device or the color conversion layer.
  • the support substrate 41 is preferably light-transmitting, that is, has a light transmittance of 50% or more in a visible region having a wavelength of 400 to 700 nm.
  • examples of the translucent medium include the above-described glass plate and a substrate made of a polymer material.
  • the thickness has almost no effect on the viewing angle, so there is no particular limitation. However, if the thickness is too large, it will affect the light transmittance. 6 that can be selected in the range of ⁇ 5 mm
  • an organic EL layer having at least a recombination region and a light emitting region is used. Since the recombination region and the light-emitting region are usually present in the light-emitting layer, in the present invention, only the light-emitting layer may be used as the organic material layer.
  • An L injection layer, an electron injection layer, an organic semiconductor layer, an electron barrier layer, an adhesion improving layer, and the like can also be used.
  • the organic EL device used in the present invention is not limited to these.
  • the configuration of (1) is preferably used.
  • anode a metal, an alloy, an electrically conductive compound or a mixture thereof having a large work function (4 eV or more) as an electrode material is preferably used.
  • an electrode material metals such as A u, C ul, ITO, like S n 0 2, Z n O a conductive transparent material, and the like.
  • the anode can be manufactured by forming a thin film from these electrode substances by a method such as a vapor deposition method or a sputtering method.
  • the transmittance of the anode with respect to the light emission be greater than 10%.
  • the sheet resistance of the anode is preferably several hundreds ⁇ or less.
  • the thickness of the anode depends on the material, but is usually selected in the range of 1 Onm to 1 ⁇ m, preferably in the range of 10 to 200 nm. (5)-2.
  • the light-emitting material of the organic EL device is mainly an organic compound, and specific examples thereof include the following compounds depending on a desired color tone.
  • a compound represented by the following chemical formula (1) may be used to obtain purple light emission from the ultraviolet region. ⁇ ⁇ / ⁇ ( 1)
  • X represents a compound represented by the following chemical formula (2).
  • is 2 3., 4 or 5.
  • represents a compound represented by the following chemical formula (3).
  • a phenyl group, a phenylene group and a naphthyl group of the above compound are substituted with one or more alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group, a hydroxyl group, a sulfonyl group, a carbonyl group, an amino group, a dimethylamino group or a diphenylamino group. May be done. Further, these may combine with each other to form a saturated 5-membered ring or 6-membered ring. Further, those bonded to a phenyl group, a phenylene group, or a naphthyl group at the para position are preferable for forming a smooth evaporated film having good binding properties. Specifically, it is a compound represented by the following chemical formulas (4) to (8). In particular, ⁇ -quarterf: I: nil derivative and ⁇ -quinkphenyl derivative are preferred.
  • Specific examples of the compound names include those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-194393. Typical examples thereof include benzoxazole-based, benzothiazole-based, and benzimidazole-based fluorescent whitening agents.
  • chelated oxoxide compound for example, those disclosed in JP-A-63-2956995 can be used.
  • JP-A-63-2956995 As a typical example,
  • Examples thereof include 8-hydroxyquinoline-based metal complexes such as tris (8-quinolinol) aluminum (hereinafter abbreviated as AIq) and dilithium epinetridion.
  • AIq tris (8-quinolinol) aluminum
  • dilithium epinetridion examples thereof include 8-hydroxyquinoline-based metal complexes such as tris (8-quinolinol) aluminum (hereinafter abbreviated as AIq) and dilithium epinetridion.
  • styrylbenzene-based compound for example, those disclosed in European Patent No. 03 198 81 or European Patent No. 03 735 282 can be used. '
  • a distyryl pyrazine derivative disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-252793 can also be used as a material for the light emitting layer.
  • a polyphenyl compound disclosed in European Patent No. 0 377 715 can also be used as a material for the light emitting layer.
  • Styrylamine derivatives (Appl. Phys. Lett., Vol. 56, L799 (1990)), coumarin-based compounds (JP-A-2-191694), International Publication WO 90 / Polymer compounds such as those described in Phys. Lett., Vol. 58, 18, Appl. P1982C1991), etc. can also be used as a material for the light emitting layer.
  • an aromatic dimethylidin-based compound (disclosed in European Patent No. 0 388 768 (disclosed in JP-A-3-231970)) is used as a material of the light-emitting layer.
  • L is a hydrocarbon having 6 to 24 carbon atoms containing a phenyl moiety
  • O—L is a phenolate ligand
  • Q is a substituted 8-quinolinol coordinate.
  • RS represents a steric hindrance to the binding of more than two substituted 8-quinolinolate ligands to an aluminum atom Represents an 8-quinolinol ring substituent selected from.
  • the host is the luminescent material described above
  • the dopant is a strong fluorescent dye from blue to green, for example, a coumarin-based dye or a host used as the host described above. Fluorescent dyes similar to the above can be mentioned.
  • a luminescent material having a distyrylarylene skeleton as a host particularly preferably, for example, DPVB i, and a dopant as diphenylaminovinylarylene, particularly preferably, for example, N, N-diphenylaminovinylbenzene (DPAVB).
  • DPVB i distyrylarylene skeleton as a host
  • DPAVB dopant as diphenylaminovinylarylene
  • DPAVB N, N-diphenylaminovinylbenzene
  • the light-emitting layer that emits white light is not particularly limited, and examples thereof include the following.
  • the light-emitting layer is divided into a plurality of layers, each of which is made of a material having a different emission wavelength (Japanese Patent Laid-Open No. 4-51491).
  • the blue emitting layer contains a blue fluorescent dye
  • the green light emitting layer has a region containing a red fluorescent dye, and further contains a green fluorescent substance (Japanese Patent Application Laid-Open No. No.)
  • red phosphors that emit red light (chemical formulas (9) to (24)) are shown below.
  • J reflen As a method for forming a light-emitting layer using the above materials, a known method such as an evaporation method, a spin coating method, and an LB method can be applied.
  • the light emitting layer is particularly preferably a molecular deposition film.
  • the molecular deposition film is a thin film formed by deposition from a material compound in a gas phase or a film formed by solidification from a material compound in a solution state or a liquid phase.
  • Films can be distinguished from thin films (molecule accumulation films) formed by the LB method by differences in the cohesive structure and higher-order structure, and the resulting functional differences.
  • a binder such as a resin and a material compound are dissolved in a solvent to form a solution, which is then subjected to a spin coating method or the like.
  • the light emitting layer can also be formed by thinning.
  • the thickness of the light emitting layer thus formed is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the situation. It is preferable that the thickness of the light emitting layer is usually set to a value within the range of 5 nm to 5 Aim.
  • the light emitting layer of the organic EL device has the following functions.
  • 1 injection function function to inject holes from the anode or hole injection layer when applying an electric field, and to inject electrons from the cathode or electron injection layer
  • 2 transport function injection And (3) light-emitting function: a function that provides a field for the recombination of electrons and holes and connects it to light emission.
  • injection function function to inject holes from the anode or hole injection layer when applying an electric field, and to inject electrons from the cathode or electron injection layer
  • 2 transport function injection And (3) light-emitting function: a function that provides a field for the recombination of electrons and holes and connects it to light emission.
  • injection And (3) light-emitting function a function that provides a field for the recombination of electrons and holes and connects it to light emission.
  • the hole injection layer is not always necessary for the display device used in the present invention, but is preferably used for improving light emitting performance. Is this hole injection layer positive for the light emitting layer? l A layer that assists in injection, has a high hole mobility and a low ionization energy, usually 5.5 eV or less.
  • yo is preferred material feed transportation to the emitting layer to the hole in the Li low field,
  • the hole mobility thereof is, for example, 1 0 4 ⁇ application of an electric field 1 0 6 V / cm sometimes, Banao preferable it is at least 1 0- 6 cm 2 ZV ⁇ seconds.
  • a hole injecting material there is no particular limitation on such a hole injecting material as long as it has the above preferable properties.
  • a material commonly used as a hole charge transporting material, an EL display device, and the like Conventionally, in a photoconductive material, a material commonly used as a hole charge transporting material, an EL display device, and the like. Any of the known materials used for the hole injection layer can be selected and used.
  • Triazole derivatives see U.S. Pat. Nos. 3,112,197
  • oxadiazole derivatives see U.S. Pat. Nos. 3,189,447
  • Imidazole derivatives see Japanese Patent Publication No. 37-16096) and polyalkane derivatives (U.S. Pat. Nos. 3,615,402, 3,820,989) Nos. 3, 542, 544, JP-B-45-555, JP-A 51-10983, JP-A-51-93224, JP-A 55-550 No. 1 175, No. 56-41448, No. 55-108666, No. 55-155 6953, No. 56-36656 Gazette)
  • Arylamine derivatives (U.S. Pat. Nos. 3,567,450, 3,180,703, 3,240,597, 3,655) 8, 520, 4, 232, 103, 4, 175, 961, 4, 01, 376, and Tokubo Tokuho 49-35702, JP-A-39-275757, JP-A-55-144550, JP-A-56-1119132, JP-A-56 — Japanese Patent No. 224337, West German Patent No. “!, 110, 518, etc.”, Amino-substituted chalcone derivatives (see US Pat. No. 3,526,501, etc.) Oxazole derivatives (disclosed in US Patent Nos. 3,257,203),
  • Fluorenone derivatives see Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-111873 and hydrazone derivatives (US Pat. No. 3,717,462, Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-59143) No. 55-520203, No. 55-52064, No. 55-46770, No. 55-549549, No. 57- No. 11350, No. 57 ⁇ 1487 949, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-3111591, etc.),
  • Stilbene derivatives Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 61-21063 and 61-222845, 61-14642 and 61-72425
  • No. 60-94462 No. 60-174 749 No. 60, No. 60-175550, etc.
  • the above-mentioned materials can be used, and porphyrin compounds (those disclosed in JP-A-63-2956565, etc.), aromatic tertiary amines Compounds and styrylamine compounds (U.S. Pat. Nos. 4,127,412, JP-A-53-27033, JP-A-54-58445, JP-A-54-14) No. 96 34, No. 54-6 42 99, No. 55 7-495, No. 55 5 144 2 50, No. 56 1 119 13 32, No. 61-2955558, No. 61-98533, No. 63-2955695), especially using aromatic tertiary amine compounds It is more preferable.
  • inorganic compounds such as P-type Si and p-type S SC can also be used as the material for the hole injection layer.
  • the hole injection layer can be formed by thinning the above-mentioned compound by a known method such as a vacuum evaporation method, a spin coat method, a cast method, and an LB method.
  • the thickness of the hole injection layer is not particularly limited, but is usually 5 nm to 5 m.
  • the hole injection layer may be composed of one or more of the above-mentioned materials, or may be a hole injection layer made of a compound different from the hole injection layer. Laminated May be used.
  • the organic semiconductor layer is a layer that assists hole injection or electron injection into the light emitting layer, and preferably has a conductivity of 1 OoSZcm or more.
  • Examples of the material for such an organic semiconductor layer include conductive oligomers such as thiophene-containing oligomers and arylamine-containing oligomers, and conductive dendrimers such as arylamine-containing dendrimers. .
  • the electron injection layer is a layer that helps injecting electrons into the light emitting layer, has high electron mobility, and the adhesion improving layer has good adhesion to the cathode, especially in this electron injection layer. It is a layer made of a material.
  • a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof, or an oxaziazole derivative is preferably exemplified.
  • a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof is particularly preferable.
  • metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof include a metal chelate oxoxide compound containing a chelate of oxine (generally, 8-quinolinol or 8-hydroxyquinoline).
  • examples of the oxadiazole derivative include electron transfer compounds represented by general formulas (25), (26) and (27).
  • Ar 10 to Ar 13 each represent a substituted or unsubstituted aryl group, and Ar 10 and Ar 11 and Ar 12 and Ar 13 may be the same or different from each other. Often, A 14 represents a substituted or unsubstituted arylene group.
  • aryl groups include phenyl, biphenyl, anthranyl, perylenyl, pyrenyl and the like
  • arylene groups include phenylene, naphthylene and biphenyl. Examples include a diene group, an anthracenylene group, a benzylenylene group, and a pyrenylene group. Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a cyano group.
  • the electron transfer compound is preferably a thin film-forming compound. Specific examples of the electron transfer compound include compounds represented by the following chemical formulas (28) to (3).
  • a metal, an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof having a low work function (4 eV or less) as an electrode material are used as the cathode.
  • the electrode substance include sodium, sodium mono-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium-silver alloy, aluminum Z aluminum oxide (AI 2 0 3), aluminum 'lithium ⁇ beam alloy, indium, rare earth metals One or more of these.
  • the cathode can be manufactured by forming a thin film of these electrode substances by a method such as vapor deposition and sputtering.
  • the sheet resistance as the cathode is preferably several hundred ⁇ square or less, and the film thickness is usually preferably in the range of 1 Onm to 1 um and 50 to 200 nm.
  • the film thickness is usually preferably in the range of 1 Onm to 1 um and 50 to 200 nm.
  • one of the anode and the cathode is transparent or translucent because the light emission efficiency is high in order to facilitate light transmission. .
  • an anode, a light-emitting layer, a hole injection layer as needed, and an electron injection layer as needed are formed, and further, a cathode is formed to manufacture an organic EL device. It can. Further, an organic EL device can be manufactured in the reverse order from the above from the cathode to the anode.
  • an anode is prepared by forming a thin film made of an anode material on a suitable substrate to a thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 10 to 200 nm, by a method such as vapor deposition or sputtering. I do.
  • the L injection layer is formed by vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc. However, it is preferable to form the film by a vacuum evaporation method from the viewpoint that a uniform film is easily obtained and a pinhole is hardly generated.
  • the deposition conditions are determined by the compound to be used (the material of the hole injection layer), the crystal structure and the recombination structure of the target hole injection layer, and the like.
  • the evaporation source temperature is 50 to 450 ° C
  • the degree of vacuum is 10 to 7 to 10 to 3 torr
  • the evaporation rate is 0.01 to 50 nm Z sec
  • the substrate temperature is 15 O to It is preferable to appropriately select the temperature within the range of 3 0 ° C. and a thickness of 5 nm to 5 m.
  • a light-emitting layer in which a light-emitting layer is provided on the hole-injection layer is formed by using a desired organic light-emitting material by a method such as vacuum evaporation, sputtering, spin coating, or casting. Can be formed by thinning the film.
  • the film by a vacuum evaporation method from the viewpoint that a uniform film is easily obtained and a pinhole is hardly generated.
  • the deposition conditions differ depending on the compound used. It can be selected from the same condition range as the L injection layer.
  • an electron injection layer is provided on the light emitting layer.
  • the film is formed by a vacuum evaporation method because it is necessary to obtain a uniform film.
  • the vapor deposition conditions can be selected from the same condition ranges as for the hole injection layer and the light emitting layer.
  • an organic EL device can be obtained by laminating cathodes.
  • the cathode is made of metal, and can be formed by vapor deposition or sputtering. However, in order to protect the underlying organic material layer from damage during film formation, a vacuum evaporation method is preferable.
  • the production from the anode to the cathode is continuously performed by one evacuation.
  • the anode When applying a DC voltage to the organic EL device, the anode should be sufficient and the cathode should be When a voltage of 5 to 40 V is applied with a negative polarity, light emission can be observed. Also, even if a voltage is applied with the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when an AC voltage is applied, uniform light emission is observed only when the anode has ten polarities and the cathode has one polarity.
  • the waveform of the applied AC may be arbitrary.
  • an organic EL element that emits light by separating and arranging it in a plane
  • a strip-shaped anode and a cathode are crossed, and a DC voltage is applied to each electrode to emit light at the intersection.
  • a Y-dot matrix method and either an anode or a cathode are formed in a dot shape, and a switching display device such as a TFT (Thin Film Transistor) applies a DC voltage only to a specific dot portion.
  • An active matrix method for emitting light is used.
  • the stripe-shaped or dot-shaped anode and cathode can be formed by etching or lift-off by a photolithography method, or by a masking evaporation method or the like.
  • a grid-shaped light-shielding layer in which a stripe pattern with a line width of 50 / im (d2) and a gap of 250 Lim and a stripe pattern with a line width of 100 1m and a gap of 600 ⁇ m are orthogonal to each other. (first Figure 1) through a mask which is obtained, was exposed under the condition of 900 m J Zc m 2 (3 6 5 nm). Subsequently, development was carried out for 2 minutes at room temperature using 1 weight of 96 sodium carbonate aqueous solution.
  • the entire surface from the glass surface side of the substrate 3 0 0 0 m JZ cm 2 further forming a pattern of 2 0 0 ° C Debe over click to the light shielding layer.
  • the thickness of the light-shielding layer was 20 m.
  • the cross-sectional shape of the pattern was confirmed to be almost rectangular from the electron micrograph (SEM). Using a spectrophotometer, it was confirmed that the transmittance of the light-shielding layer in the wavelength region of 400 to 700 nm was less than 10%, and the reflectance was 5%.
  • the substrate is set on a screen printing machine, and a blue ink is obtained using a plate capable of obtaining a dot pattern (area S2, see FIG. 12) having a stripe arrangement of 250 ⁇ m ⁇ 600. Was printed in the gap between the patterns of the light-shielding layer.
  • the ink is composed of 2.8 weight percent (solid content) of a copper phthalocyanine pigment (C.I. Pigment Blue 15 : 6) and 0.2 weight% (solid content) of a dioxazine pigment (solid content).
  • C. Pigment Violet 23 polyester resin PET 910 (manufactured by Jujo Chemical Co., concentration: 97% by weight) as a binder resin, and cyclohexanone as a solvent are mixed and dispersed. did.
  • the printed ink was baked at 160 ° C to obtain a pattern of a blue color filter layer having a thickness of 20 ⁇ m.
  • the refractive index of the obtained color filter layer was 1.50 (589 nm).
  • the plate is translated 300 m in the vertical direction with respect to the stripe arrangement of the pattern of the blue color filter layer, and the ink for the phosphor layer A is printed in another gap between the patterned light-shielding layers. did.
  • the ink was prepared by mixing and dispersing a coumarin 6 having a concentration of 0.03 mol Z kg (in the total solid content), a polyester resin PET 9100 as a binder resin, and cyclohexanone as a solvent. Created. Then, the printed ink was baked at 160 ° C. to obtain a phosphor layer A pattern having a thickness of 20 / im.
  • the refractive index of the phosphor layer A is 1.5 2 (589 nm).
  • the plate was further translated by 300 m in the vertical direction with respect to the stripe arrangement of the pattern of the phosphor layer A, and was placed in another gap between the patterned light shielding layers for the phosphor layer B.
  • the ink was printed.
  • the inks used were coumarin 6 at a concentration of 0.03 mol Z kg (in solids), rhodamine 6G at 4% by weight (in fluorescent pigment), and rhodamine B at 4% by weight (in fluorescent pigment).
  • a fluorescent pigment (30% by weight, in solids) kneaded into a benzoguanamine resin, a polyester resin PET 910 (70% by weight, in solids) as a binder resin, and a solvent. And mixed and dispersed with cyclohexanone.
  • the printed ink was baked at 160 ° C. to obtain a pattern of the phosphor layer B having a thickness of 20 m.
  • the refractive index of the phosphor layer B was 1.52 (589 nm).
  • an acrylate-based thermosetting resin (V2559 ⁇ manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) was spin-coated as a light-transmitting medium on the substrate, and baked at 80 ° C. Then, it was further baked at 160 ° C, polished and polished if necessary, and flattened to within ⁇ 0.1 m.
  • the refractive index of this translucent medium was 1.50 (589 nm).
  • the oxide Kei containing (S ⁇ 0 2), and sputter-ring at a substrate temperature of 1 6 0 ° C, 1 0- 6 torr of degree of vacuum conditions As a protective film for the transparent medium, the oxide Kei containing (S ⁇ 0 2), and sputter-ring at a substrate temperature of 1 6 0 ° C, 1 0- 6 torr of degree of vacuum conditions.
  • the thickness of the gay oxide was 0.5 / m.
  • the total thickness of the light-shielding layer in the translucent medium prepared as described above is approximately 10 m (corresponding to d 1), which satisfies the relationship d 2> d 1. Was confirmed. Judging from the refractive index of the type of resin used, the relationship of
  • an organic EL device was manufactured. First, it heated pressurized the substrate 1 6 0 ° C, at a vacuum degree of 1 0- 6 torr, Li by the sputter-ring on the oxide Gay Motomaku, 0. 1 5 mu m in thickness, surface resistance 2 A transparent electrode (anode) of ITO (indium tin oxide) with 0 ⁇ opening was formed.
  • a positive photoresist (HPR204, manufactured by Fuji Hunt Electronics Technology) was spin-coated on the ITO and baked at 80 ° C. Then, the exposure machine was used to align the light-shielding layer pattern with a mask through which a strip-like ITO pattern (line width 250 m, gap 50 m, see FIG. 13) was obtained. after, it exposed with 1 0 0 m JZ cm 2 conditions.
  • the resist was developed with a 2.38% aqueous solution of TMAH (tetramethyl ammonium hydroxide), and post-baked at 120 ° C. to obtain a resist pattern.
  • TMAH tetramethyl ammonium hydroxide
  • the substrate is immersed in a 47% by weight aqueous solution of hydrogen bromide at room temperature, the portions where the ITO and resist patterns are exposed are etched, and the resist is peeled off. A line width of 250 ⁇ m and a gap of 50 im) were formed.
  • the substrate on which the I ⁇ pattern was formed was subjected to I ⁇ washing and UV washing, and then fixed to a substrate holder of a vapor deposition device (manufactured by Nippon Vacuum Engineering Co., Ltd.).
  • a molybdenum resistance heating boat was charged with MTD ⁇ ⁇ ⁇ and NPD as hole injection materials, DPVB i as light emitting material, DPAVB as dopant, and AI q as electron injection material, and cathode.
  • Ag was attached to a tungsten filament as a second metal, and Mg was attached to a molybdenum boat as an electron injecting metal for a cathode, and each was used as an evaporation source.
  • the pressure in the vacuum chamber was reduced to 5 x 10 " 7 torr, and the layers were sequentially laminated in the following order. It was done with one evacuation without breaking.
  • MT DATA was deposited at a deposition rate of 0.3 to 0.3 ns to a thickness of 2 OO nm.
  • NPD was deposited as another hole injection layer. The deposition was performed so that the film thickness became 20 nm under the conditions of the deposition rate of 0.1 to 0.3 nmZs.
  • DPVB ⁇ was simultaneously vapor-deposited at a deposition rate of 0.3 "to 0.3 nmZs and DPAVB at a deposition rate of 0.05 nrr> Zs. Then, evaporation was performed so that the combined film thickness became 40 nm (the weight ratio of the dopant to the host material was 1.2 to 1.6).
  • AIq As an electron injection layer, AIq was deposited at a deposition rate of 0.1 to 0.3 ns to a thickness of 20 nm.
  • the cathode is perpendicular to the ITO stripe pattern, and Mg and Ag are passed through a mask that forms a stripe pattern (line width 600 m, gap 100 / im, see Fig. 14).
  • Mg was vapor-deposited at a deposition rate of 1.3 to 1.4 nmZs
  • Ag was vapor-deposited at a deposition rate of 0.1 nmZs so as to have a film thickness of 200 nm.
  • the viewing angle (see Fig. 4), defined as the range where color change (color mixing) does not occur, was ⁇ 80 °, a wide level that would not pose a problem in practical use.
  • An EL display device was produced, that is, in producing the color conversion layer, ie, the blue color filter, the phosphor layer A, and the phosphor layer B of Example 1, the viscosity of each ink was determined by measuring the ratio of the solvent.
  • An organic EL device (Fig. 5 (d)) was fabricated under the same conditions as in Example 1 except that the thickness was increased to 15 m (the solid content was reduced). .
  • the viewing angle (see Fig. 4), which is defined as the range in which color change (color mixing) does not occur, was ⁇ 80 °, which was a wide level that would not pose a problem in practical use.
  • the area S 1 of the light emitting region of the organic EL element is 200 jum X 600 Aim (dot pattern), and the area S 2 of each color conversion layer is 250 im X 600. um (dot pattern). Therefore, the relationship of S 1 ⁇ S 2 is also satisfied.
  • the viewing angle (see FIG. 4) defined as a range where no color change (color mixing) occurs was ⁇ 85 °, which was larger than in Examples 1 and 2.
  • Example 1 a substrate having a light-shielding layer and a color conversion layer separated in a plane on the opposite side of the ITO film surface under the same conditions as in Example 1 was produced.
  • ITO was buttered under the same conditions as in Example 1.
  • ⁇ 0 ⁇ 4 is also satisfied.
  • an organic EL display device was manufactured under the same conditions as in Example 1 (see FIGS. 2 (a) and 3 (b)).
  • the viewing angle in a range where color change (color mixing) does not occur is ⁇ 45 °, which is a level that does not substantially cause a problem.
  • V259PA Nippon Steel Chemical Co., Ltd.
  • the opposite side of the black solid film was subjected to IPA soot cleaning and UV cleaning, and then fixed to a substrate holder of a vapor deposition apparatus (manufactured by Nihon Vacuum Engineering Co., Ltd.).
  • MTDATA and NPD as hole injecting materials DPVB i as light emitting material, DPAVB as dopant, and AIq as electron injecting material were charged into a molybdenum resistance heating bottle.
  • Ag as a bimetal was mounted on a tungsten filament, and Mg as a cathode electron injecting metal on a molybdenum boat, and used as a vapor deposition source.
  • Mg and Ag were co-evaporated as a cathode. That is, Mg is set so that the deposition rate is 1.3 to 1.4 nmZs, and Ag is set so that the combined film thickness becomes 200 nm under the condition that the deposition rate is 0.1 nmZs. Was deposited.
  • AIq was vapor-deposited as an electron injection layer so that the film thickness became 20 nm at a vapor deposition rate of 0.1 to 0.3 ⁇ m / s.
  • DPVB ⁇ was simultaneously deposited at a deposition rate of 0.3 to 0.3 nm / s and DPAVB was deposited at a deposition rate of 0.05 nmZs simultaneously. Vapor deposition was performed so that the film thickness became 40 nm (the weight ratio of dopant to host material was 1.2 to 1.6).
  • NPD was deposited at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm so as to have a film thickness of 20 nm.
  • MTDATA was deposited to a thickness of 40 nm under the conditions of a deposition rate of 0.3 to 0.3 nmZs.
  • the substrate was moved to a sputtering apparatus, and ITO was used as a transparent electrode (anode) having a thickness of 120 ⁇ m and a resistance of 20 ⁇ at room temperature, and a stripe having a line width of 250 m and a gap of 50 ⁇ m.
  • An organic EL device was fabricated by forming a film through a mask that can obtain a pattern (see Fig. 3). Here, the cathode and the anode were orthogonalized so that the terminals of each electrode could be removed. The mask was placed.
  • an epoxy-based photocurable adhesive 311 (made by Three Bond Co., Ltd.) was applied in a width of about 1 mm to the periphery of the crossing area between the cathode and the anode on the substrate using a dispenser. The coating was performed with a gap between the parts.
  • a substrate prepared under the same conditions as in Example 1 and having a light-shielding layer and different color-conversion layers separated and arranged in a plane is attached to the substrate so that the device, the light-shielding layer and the color-conversion layer face each other. Then, only the adhesive-coated part was irradiated with ultraviolet light to cure the adhesive. Then, under a nitrogen atmosphere, a fluorocarbon (trade name: FC-70, manufactured by 3M, USA) as a light-transmitting medium was injected from the space of the cured adhesive with a syringe needle.
  • FC-70 fluorocarbon
  • the gap between the adhesives was further filled with the adhesive, and ultraviolet curing was performed in the same manner as described above.
  • the refractive index of the fluorinated hydrocarbon was 1.30 (589 ⁇ m).
  • the distance (gap) between the organic EL element and the light-shielding layer is 10 m (d 1), and d 2> d 1.
  • n 1 — n 2 I ⁇ 0.4 is satisfied.
  • An organic EL device was manufactured in this manner (FIGS. 2 (c) and 3 (b)).
  • a voltage of 8 V DC was applied between the anode and the cathode
  • the anode and the cathode to which the voltage was applied were applied.
  • the viewing angle (see Fig. 4) is defined as the range where no color change (color mixing) occurs. ) was ⁇ 80 °, which was confirmed to be a wide level that would not pose any practical problems.
  • An EL display device was created. That is, 30% by weight (based on solid content) of carbon black was placed on a glass substrate (coining 709, 100 mm X 100 mm X 1.1 mm thick) as a supporting substrate. Acrylate-based photocurable resist V2559 PA (Nippon Steel Chemical Co., Ltd.), in which was dispersed, was spin-coated and baked at 80 ° C.
  • the resist film was applied to the resist film at 300 mJZ cm 2 (365 5) through a mask with an exposure machine using a high-pressure mercury lamp as a light source so that the pattern of the light-shielding layer shown in Fig. 11 was obtained. (nm).
  • the thickness of the obtained light-shielding layer was as follows.
  • this light-shielding layer was confirmed to be 10% or less and the reflectivity to be 5% in the wavelength region of 400 nm to 700 nm by a spectrophotometer.
  • the thickness of the obtained blue color filter is 2 / im, and the refractive index of the blue color filter is 1.50 (589 nm).
  • red color filter development was performed for 2 minutes at room temperature using a 1% aqueous solution of sodium carbonate, followed by baking at 200 ° C. to form a pattern of a red color filter.
  • the thickness of the obtained red color filter is 2 m, and the refractive index of the red color filter is 1.50 (589 nm).
  • the color conversion layer in the ⁇ section was mechanically cut for convenience.
  • the transparent electrode (ITO pattern, see FIG. 13) as the anode in the translucent medium and the organic EL element was formed under the same conditions as in Example 1 so as to satisfy the relationship of d 2> d 1. .
  • the substrate was subjected to IPA cleaning and UV cleaning, and then fixed to a substrate holder of a vapor deposition device (manufactured by Nippon Vacuum Engineering Co., Ltd.).
  • MTDATA and NPD as hole injecting materials
  • DPVB ⁇ and PAVBi as light emitting materials
  • rubrene rubrene
  • AIq electron injecting materials
  • Ag was mounted on a tungsten filament
  • Mg was mounted on a molybdenum boat as an electron injecting metal for the cathode, and used as an evaporation source.
  • the cathode is formed through a mask that can be formed in a striped shape perpendicular to the ITO pattern (line width 600 m, gap 100 jm) as a transparent electrode (anode).
  • a negative electrode pattern (Fig. 14) was formed.
  • MT DATA was deposited at a rate of 0.1 to 0.1. NDP deposition rate so that the film thickness becomes 2 OO nm under the condition of 3 ns
  • each was deposited to a thickness of 20 nm.
  • DP VB i was deposited as a light emitting layer at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nmZs so as to have a film thickness of 50 nm, and at the same time, PAVB i was deposited as a first light emitting layer at a deposition rate of 0.3 nm. It was evaporated under the condition of 003-0.009 nms and contained in DPVB i.
  • AIq was deposited at a deposition rate of 0.1 to 0.3 nm Zs to a film thickness of 20 nm, in which rubrene was deposited as the second light emitting layer at a deposition rate of 0.0005. It was co-evaporated under the condition of 00.0015 nmZs and contained.
  • M g is the deposition rate 1. 3 ⁇ 1. 4 n mZ s
  • a g is deposited on conditions of a deposition rate 0 ⁇ 1 ns, and film thickness combined with a 200 nm.
  • an organic EL device (Fig. 2 (b), Fig. 3 (b)) is manufactured, and a voltage of 9 V DC is applied to the anode and the cathode. ) And the cathode (a dot pattern S 1) with 25 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 600 m emitted light.
  • the viewing angle (see Fig. 4), which is defined as the range in which color change (color mixing) does not occur, was ⁇ 80 °, which was a wide level that would not pose a problem in practical use.
  • Table 5 shows the measurement results including the results of Examples 1 to 6.
  • Table 5 shows the measurement results including the results of Examples 1 to 6.
  • the viewing angles in the range where color change (color mixing) does not occur are each not less than ⁇ 45 °, a level that does not pose a problem in practical use.
  • the organic EL display device of Example 7 which satisfied the relations of d 2> d 1, T 2 ⁇ T 1 and S 2> S 1, had a wide viewing angle of 85 ° and was the most preferable.
  • the display device was created. That is, 3% by weight (solid content) of carbon black was dispersed on a glass substrate (coating 7059, 100 mm X lOO mm X l. 1 mm thick) of a supporting substrate.
  • a photo-curable resist V259PA (Shin-Kekko Chemical Co., Ltd., equivalent to 70% by weight, solid content) was spin-coated and baked at 80 ° C. After that, it was set in an exposure machine using a high-pressure mercury lamp as a light source.
  • 1 wt% carbonate aqueous sodium 2 minutes, after development for room temperature, after flood exposure at 3 00 0 m J cm 2 conditions from the glass surface of the substrate, further 2 0 0 ° C temperature Baking was performed to form a notched light-shielding layer.
  • the thickness of the obtained light-shielding layer was 8.0 m.
  • the cross-sectional shape of the light-shielding layer was observed using an electron micrograph (SEM), it was found that it was substantially rectangular.
  • the transmittance of the light-shielding layer was measured using a spectrophotometer, the transmittance was less than 1006 in the wavelength region of 400 to 700 nm, and the reflectance was 5%. Was confirmed.
  • a fluorescent pigment coumarin 6, 4% by weight of rhodamine 6G (vs. guanamine resin), and 4% by weight of rhodamine B (vs. guanamine resin) are kneaded into the guanamine resin.
  • the composition was adjusted.
  • the obtained fluorescent pigment composition was mixed with a photocurable resist V259PA (available from Shin-Kekko Chemical Co., Ltd., equivalent to 70% by weight, based on solid content) made of an acrylic resin to form a resist material. (Color conversion layer forming material) was prepared.
  • the total amount of S2 of coumarin 6 was added so that the total amount of the solid content of the fluorescent pigment, guanamine resin and photocurable resist was 0.03 mol per 1 kg, The amount of the fluorescent pigment is 30% by weight, and the solid content of the photocurable resist is 0% by weight.
  • the obtained resist material was spin-coated on the patterned light-shielding layer, and baked at 80 ° C. Then, exposure was performed from the side of the translucent substrate (glass plate) under the condition of 600 mJZ cm 2 , and further, a 2 ⁇ 38% by weight aqueous solution of TMAH (tetramethylammonium hydroxide) was used. After development, the color conversion layer in the unexposed area was removed.
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • the thickness of the color conversion layer C was 6.5 / m, and the refractive index was 1.52 (589 nm).
  • thermosetting resin V259PA manufactured by Shinseite Kagaku
  • oxidation Keimoto as a protective film of the transparent medium (S i 0 2) film
  • the substrate temperature 1 6 0 ° C, 1 0- 6 torr of vacuum conditions
  • the film thickness was 0.5 Aim.
  • the total thickness of the light-transmitting medium (including the protective film for the light-transmitting medium) formed on the light-shielding layer in the light-transmitting medium was approximately 10 m (corresponding to d "I), and d 2 > d 1 was satisfied, and it was also confirmed that the relationship
  • an organic EL device was produced in the same manner as in Example 1. Then, using the organic EL device, the results are shown in Figs. 2 (b) and 3 (b). An organic EL display device as shown was produced. When a voltage of 8 V DC is applied between the anode and the cathode to the obtained organic EL display device, the intersection of the anode and the cathode to which the voltage is applied (dot pattern of 250 mx 600 m) is applied. : S 1) emitted light.
  • An organic EL display device in which the light-shielding layer had an inverted trapezoidal shape was manufactured. That is, first, 3% by weight (based on solid content) of carbon black was dispersed on a glass substrate (coining 705, 100 mm X 100 mm 1.1 mm thick) as a supporting substrate. Acrylate-based photocurable resist V259PA (Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) was spin-coated and baked at 80 ° C. After that, it was set in an exposure machine using a high-pressure mercury lamp as a light source.
  • the cross-sectional shape of the pattern is an inverted trapezoid with a line width of 30 ⁇ m (50 / m on the transparent medium side) on the supporting substrate side (the side opposite to the transparent medium), as determined by electron micrograph (SEM). It was confirmed that there was.
  • a color conversion layer, a translucent medium, and an organic EL device were manufactured under the same conditions as in Example 1, and an organic EL display device shown in FIG. 9 (b) was manufactured.
  • the viewing angle in a range in which light of the original color can be obtained from each color conversion layer and color change (color mixing) does not occur is ⁇ 80 °, which is a level that does not pose a practical problem. It was confirmed that. In addition, it was confirmed that the overall brightness was increased and the visibility was improved because the opening of the organic EL display device was widened.
  • An organic EL display device with a reflective portion (AI) on the side of the light-shielding layer was manufactured. That is, first, a patterned light-shielding layer was formed under the same conditions as in Example 1. In addition, a 10% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol was spin-coated on the entire surface of the substrate, and baked at 80 ° C. After that, when the cross-sectional shape of the light-shielding layer was observed with an electron micrograph (SEM), it was confirmed that the polyvinyl alcohol film hardly adhered to the side surface of the light-shielding layer.
  • SEM electron micrograph
  • emission luminance of light visible from the blue color filter is 46 cd Z m 2
  • y 0. 1 2
  • IroJun high degree of blue emission It was confirmed that it could be obtained.
  • the luminance seen from the color conversion layer was improved by setting the reflectance of the side surface of the light shielding layer to 10% or more. Also, it was confirmed that emission of a desired original color was obtained from each color conversion layer. Furthermore, the viewing angle in a range where color change (color mixing) does not occur is ⁇ 80 °, which was confirmed to be a level that does not pose a problem in practical use.
  • An organic EL display device was fabricated in which the light-shielding layer had an inverted trapezoidal shape, and a reflective portion (A I) was arranged on the side surface of the light-shielding layer. That is, first, a patterned light-shielding layer was formed under the same conditions as in Example 16. Next, a 10% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol :: phenyl was spin-coated on the entire surface of the substrate, and baked at 80 ° C. Then, when the cross-sectional shape of the light-shielding layer was examined by an electron micrograph (SEM), it was confirmed that the polyvinyl alcohol film was hardly adhered to the side of the light-shielding layer having the reverse taper.
  • SEM electron micrograph
  • the reflectance of the aluminum film was 100/6 or more in a wavelength range of 400 nm to 700 nm by a spectrophotometer.
  • a color conversion layer, a light-transmitting medium, and an organic EL element were produced, respectively, and configured as an organic EL display device shown in FIG. 10 (c).
  • a voltage of 8 V DC was applied between the anode and the cathode in the obtained organic electroluminescence display, the intersection of the anode and the cathode to which the voltage was applied emitted light.
  • emission luminance of the organic EL element viewed from the portion shaved shielding layer and the color conversion layer is 1 00 c dZm 2, CIE chromaticity coordinates (JIS
  • the luminance seen from the color conversion layer was improved by setting the reflectance of the side surface of the light shielding layer to 10% or more.
  • the viewing angle in a range in which light emission of an original color was obtained from each color conversion layer and color change (color mixing) did not occur was ⁇ 80 °, which was a level that would not pose a problem in practical use.
  • the overall brightness was increased and the visibility was improved because the opening of the organic EL element was widened.
  • Example 1 An organic EL display device with a reflective part (AI) on the side of the light-shielding layer was manufactured. That is, first, in Example 1, a patterned light-shielding layer was formed under the same conditions as in Example 1 except that aluminum powder was used in place of bonbon black. The thickness of this light-shielding layer was 20 m, and the cross-sectional shape was confirmed to be substantially rectangular by an electron microscope (SEM). Further, the transmittance of this light-shielding layer was determined by spectrophotometer to be 40%. It was confirmed that the reflectance was 10% or less in the wavelength region of 0 to 700 nm, and the reflectance was 10% or more.
  • SEM electron microscope
  • Example 1 a color conversion layer, a translucent medium, and an organic EL device were respectively manufactured under the same conditions as in Example 1, and an organic EL display device as shown in FIG. 10 (b) was formed.
  • the luminance seen from the color conversion layer was improved by setting the reflectance of the side surface of the light shielding layer to 10 or more.
  • the viewing angle in a range in which desired color emission was obtained from each color conversion layer and color change (color mixing) did not occur was ⁇ 80 °, which was a level that would not pose a problem in practical use.
  • Example 16 An organic EL display device in which the light-shielding layer had an inverted trapezoidal shape and a reflective portion (AI) was arranged on the side surface of the light-shielding layer was manufactured. That is, first, Example 16 In Example 13, a light-shielding layer pattern was formed under the same conditions as in Example 13 except that aluminum powder was used in place of carbon black. The thickness of the light-shielding layer is 20 jum, and the cross-sectional shape of the light-shielding layer is such that the line width on the support substrate side (the side opposite to the light-transmitting medium) is 3 O / im (transparent) from the electron microscope (SEM).
  • SEM electron microscope
  • this light-shielding layer was confirmed by a spectrophotometer to be 10% or less and the reflectance to be 10% or more in a wavelength region of 400 to 700 nm.
  • Light-shielding layer is inverted trapezoidal shape, to manufacture an organic EL display device which is disposed a reflection portion (T i O 2) to the side of the light-shielding layer. That is, first, a patterned light-shielding layer was formed under the same conditions as in Example 16 except that titanium oxide (Tio) powder was used instead of carbon black in Example 16. The thickness of this light-shielding layer was 20 ⁇ m, and the cross-sectional shape of the light-shielding layer was determined by electron microscopy (SEM) so that the line width on the support substrate side (opposite to the translucent medium) was 30 im It was confirmed that it was an inverted trapezoid on the side of the optical medium 50 / m). Further, the transmittance of this light-shielding layer was confirmed by a spectrophotometer to be 10% or less and the reflectance to be 10% or more in a wavelength region of 400 to 700 nm.
  • SEM electron microscopy
  • a color conversion layer, a translucent medium, and an organic EL device were manufactured under the same conditions as in Example 1, and an organic EL display device as shown in FIG. 10 (c) was manufactured.
  • a voltage of DC 8 V was applied between the anode and the cathode in the display device, the intersection of the anode and the cathode to which the voltage was applied emitted light.
  • emission luminance of the organic EL element viewed from the portion shaved shielding layer and the color conversion layer is 1 00 cd Zm 2, CIE chromaticity coordinates (JIS)
  • emission luminance of light visible from the blue color filter is a 4 8 cd Z m 2
  • y 0. 1 2
  • further IroJun high degree of blue emission was confirmed to be obtained.
  • the luminance seen from the color conversion layer was improved by setting the reflectance of the side surface of the light shielding layer to 10% or more.
  • the viewing angle within a range in which light emission of a desired original color is obtained from each color conversion layer and color change (color mixing) does not occur is ⁇ 80 °, which is a level that does not pose a problem in practical use. there were.
  • the overall brightness was increased and the visibility was improved because the opening of the organic EL element was widened.
  • Example 2 Same conditions as in Example 1 except that the relationships between d2 and d1, T1 and T2, and S1 and S2 in Example 1 were changed as shown in Table 5, respectively.
  • FIGS. 2 (b) and 3 (a) show an organic EL display device conforming to the configuration of Comparative Example 1.
  • FIG. 2 (b) and 3 (a) show an organic EL display device conforming to the configuration of Comparative Example 1.
  • FIG. 2 (b) and 5 (a) show an organic EL display device according to the configuration of Comparative Example 2.
  • FIG. 2 (b) and 5 (a) show an organic EL display device according to the configuration of Comparative Example 2.
  • FIGS. 2 (b) and 7 (a) show an organic EL display device conforming to the configuration of Comparative Example 3.
  • FIG. 1
  • Table 5 shows the results of the measured viewing angles for each organic EL display device. As you can easily understand from the results, these organic Color mixing was observed in the EL display device. When the values of X and Y in the CIE color coordinates were examined, a difference of at least 0.02 was found. In addition, it was confirmed that the viewing angle of these organic EL display devices in a range where color change (color mixing) does not occur is as narrow as ⁇ 30 ° to 40 °.
  • an organic EL display device was manufactured by setting the transmittance of the light shielding layer to a value of 10% or more. That is, 1% by weight (based on solid content) of carbon black is dispersed on a glass substrate (coming 7059) as a supporting substrate (100 mm x 100 mm x 1.1 mm thick).
  • the acrylate-based photocurable resist V259PA manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. was spin-coated and baked at 80 ° C. After that, it was set in an exposure machine using a high-pressure mercury lamp as a light source.
  • Table 6 shows the relationship between the absolute value difference between the refractive index n 1 of the translucent medium and the refractive index n 2 of the color conversion layer, that is,
  • Example 11 the value of dl was set to 110 m, the value of d2 was set to 50 m, and a 0.1 mm-thick glass plate (polycarbonate glass) was used as the translucent medium.
  • a transparent adhesive was adhered using a transparent adhesive, and an organic EL display device according to FIGS. 2 (b) and 3 (a) was produced under the same conditions as in Example 11.
  • the obtained organic EL display device was driven, as shown in Table 5, bleeding and blurring of the display were observed, and good display could not be performed.
  • the organic electroluminescence in which the color conversion member including the light shielding layer and the color conversion layer and the organic EL light emitting member including the organic EL display device are disposed with the translucent medium interposed therebetween. It is a display device, and when the distance between the color conversion member and the organic EL light emitting member is d 1, and the width of the light shielding layer is d 2, the relationship of d 2 ⁇ d 1 is satisfied, thereby providing a visual field. It has excellent corner characteristics and can prevent color fading (color mixing) and color bleeding. Therefore, the organic electroluminescence display device of the present invention is useful as a practical organic EL display device having excellent visibility.

Description

明 細 書 有機エレク トロルミネッセンス表示装置 技術分野
本発明は、 有機エレク トロルミネッセンス表示装置 (以下、 単に有 機 E L表示装置と略する。) に関する。 さらに詳しくは、 民生用およ び工業用の表示機器 (ディスプレイ) あるいはプリンターへッ ドの光 源等に好適に用いられる有機 E L表示装置に関する。 背景技術
電子丁イ スプレイテノヽイス 13;、 一般 ίこ man-machine interface c いわれるように、 各種装置 (m a c h i n e ) からの各種情報を、 視 覚を通して人間 (m a n ) に伝達する電子デバイスであって、 人間と 装置とを結ぶ重要な橋渡し的役割 ( i n t e r f a c e ) を担ってい この電子デバイスには、発光形と受光形とがあり、発光形としては、 例えば C R T (陰極線管)、 P D P (プラズマディスプレイ)、 E L D (エレク トロルミネッセンスディスプレイ ZE L表示装置)、 V F D (蛍光表示管)、 L E D (発光ダイオード) などが挙げられる。 一方、 受光形としては、 例えば L C D (液晶ディスプレイ)、 E C D (エレ ク トロケミカルディスプレイ)、 E P I D (電気泳動ディスプレイ)、 S P D (分散粒子配向形ディスプレイ)、 T B D (着色粒子回転形デ イスプレイ)、 P L Z T (透明強誘電性 P L Z T [( P b、 L a ) (Z r、 T i ) 03] セラミックスディスプレイ) などが挙げられる。
ここで、 E L表示装置(Eし D) またはその構成単位の E L素子は、 自己発光のため、 視認性が高く、 また完全固体であるため、 耐衝撃性 に優れるという特徴を有している。 したがって、 無機や有機化合物を 発光層に用いた、 様々な E L表示装置の開発が現在進められている。 中でも有機 E L表示装置は、 有機化合物を二つの電極に挟んでなるデ イスプレイであり、 有機化合物の種類が豊富で、 様々な色の光を高効 率、高輝度で発光することができるディスプレイとして期待が大きい。 そのため、 有機 E L表示装置のフルカラ一化の方法が鋭意検討され ているが、 例えば、 特開平 3— 1 5 2 8 9 7号公報には、 有機 E L表 示装置の発光部分を平面的に分離配置して、 異なる色 (例えば赤 e d、 青 Z B I u e、 緑 Z G r e e nの三原色) の光をそれぞれ発光 させる方法が開示されている。
しかしながら、 有機 E L素子の発光部分を平面的に分離配置して、 異なる色の光を発光させて表示するには、 それぞれの色の発光材料を 新たに開発する必要があリ、かつ、材料自体が有機化合物であるため、 平面的に分離配置するプロセス (例えばフォ トリソグラフィ一法) に 対する耐性が乏しいという問題があった。
そこで、 単一色の光を色変換層 (例えばカラ一フィルタまたは蛍光 体) にて、 分解または変換する方法が提案されている。 かかる方法は、 発光層として単一色のみを設ければよく、 簡便な構成を採ることがで きるという点で優れている。
しかしながら、 有機 E L素子とは別に色変換層を設ける必要がある ため、 有機 E L素子と色変換層との間や、. 色変換層間に、 何らかのギ ヤップが存在する。 したがって、 このようなギャップから、 有機 E L 素子からの光が漏れたり、 色変換層からの光が漏れたりすることによ リ、 視野角が狭くなリ (いわゆる色ずれ)、 視認性に劣る有機 E L表 示装置となっていた。
そこで、 特開平 5— 9 4 8 7 8号公報には、 E L素子とカラ一フィ ルタとの間に透明樹脂層を設け、 その透明樹脂層の厚さを E L素子の 画素の間隔以下とした構成の E L表示装置が開示されている (第 1 5 図参照)。
しかしながら、 かかる構成では遮光層がないために、 カラ一フィル タ層の側面からの光の漏れを制御できず、 視野角の問題の解決は不+ 分であった。 また、 例えばカラ一フィルタ層の代わりに蛍光体層を用 いた場合には、 蛍光体がより等方的に蛍光を発するので、 その結果、 光の漏れが大きくなリ、 視認性についても劣るものとなっていた。 また、 特開平 5— 2 5 8 8 6 0号公報には、 有機 E L素子の発光が 受光できるように蛍光媒体を配置した多色発光装置が開示されている。
しかしながら、 かかる構成では蛍光媒体間の遮光層が示されておら ず、 視野角の問題の解決は不十分であった (第 1 6図参照)。
また、特開平 5— 9 4 8 7 9号公報には、 E L素子の画素の隙間に、 遮光性を有し、 かつ E L素子の基板面に対して略垂直に突出するスぺ 一サーを設け、 カラー-フィルタを対向させた E Lパネルが開示されて いる (第 1 7図参照)。
この場合においては、 視野角の問題はないものの、 遮光層の膜厚と 色変換層の膜厚との関係および有機 E L素子から遮光層までの距離と 遮光層の幅との関係が考慮されておらず、 そのため、 実質的に有機 E L表示装置の構築ができないという問題が生じていた。
また、 特開昭 6 3— 4 0 8 8 8号公報には、 E L素子とカラ一フィ ルタとを対向させたカラーディスプレイが開示されている。 しかしな がら、 かかる構成では、 遮光層の膜厚と色変換層の膜厚との関係およ び有機 E L素子から遮光層までの距離と遮光層の幅との関係が考慮さ れておらず、 実質的にフルカラ一 E L表示装置の構築ができないとい う問題が生じていた (第 1 8図参照)。 本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、視野角特性に優れ、 色ずれ (混色) の発生を防止することができるとともに、 視認性にも 優れた実用的な有機 E L表示装置を提供することを目的とする。 発明の開示
上記目的を達成するため、 本願発明によれば、 遮光層および色変換 層を含む色変換部材と、 有機 E L素子を含む有機 E L発光部材とが、 透光性媒体を挟んで配設されてなる有機 E L表示装置であり、
色変換部材と有機 E L発光部材との間の距離を d 1 とし、 遮光層の 幅を d 2としたときに、 d 2≥cl 1 の関係を満たすものであることを 特徴とする。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 色変換部材 が、 異なる種類の色変換層により構成されたものであることが好まし い。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 色変換部材 力、同一種類の色変換層によリ構成されたものであることが好ましい。 また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 遮光層の膜 厚を T 1 とし、 色変換層の膜厚を T 2としたときに、 T 1 ≥T 2の関 係を満たすものであることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 遮光層の膜 厚を Τ 1 とし、 前記色変換層の膜厚を Τ 2としたときに、 絶対値 | Τ 1 — T 2 |を、 2 . 0 m以下の値とすることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 有機 E L素 子の発光領域の面積を S 1 とし、 色変換層の領域の面積を S 2とした ときに、 S 2≥S 1 の関係を満たすものであることが好ましい。
また、本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたリ、色変換層が、 蛍光体層から構成されたものであることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 色変換層の 膜厚を 5 μ m以上の値とすることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 色変換層の 屈折率を n 1 とし、 透光性媒体の屈折率を n 2としたときに、 絶対値 | n 1 — n 2 | を、 0 . 4未満の値とすることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 遮光層の幅 力^ 透光性媒体側からその反対側に向って、 漸次または段階的に小さ くなることが好ましい。 また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 遮光層の、 波長 4 0 0 n m〜 7 00 n mの可視領域における光の透過率を、 1 0%以下の値とすることが好ましい。
また、 本発明の有機 E L表示装置を構成するにあたり、 遮光層の、 波長 4 00 n rr!〜 7 00 n mの可視領域における光の反射率を、 1 0%以上の値とすることが好ましい。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 本発明の、 有機 E L表示装置の実施形態を説明するため の模式図であり、 ( a ) は断面図であり、 ( b ) および ( c ) はそれぞ れ斜視図である。
第 2図は、 本発明に用いられる支持基板を説明するための断面図で あり、 ( a ) および ( b ) は支持基板として透光性のものを用いた場 合を示し、 ( c ) は、 透光性のものを用いる必要がない場合をそれぞ れ示す。
第 3図は、 本発明において、 有機 E L発光部材と色変換部材との間 の距離 d 1 と遮光層の幅 d 2との関係を説明するための断面図であり、
( a ) は、 d 1 > d 2の場合、 ( b ) は d 1 ≤ d 2の場合をそれぞれ 示す。
第 4図は、 本発明における視野角を説明するための断面図である。 第 5図は、 本発明において、 遮光層の膜厚 T 1 と色変換層の膜厚 T
2との関係を説明するための断面図であり、 ( a )、 ( b ) および ( c ) は、 T 1 < T 2の場合、 (d )、 ( e ) および ( f ) は、 T 1 ≥T 2の 場合をそれぞれ示す。
第 6図は、 本発明における S 2≥ S 1の関係を説明するための模式 図である。
第 7図は、 有機 E L素子の発光領域の面積 S 1 と色変換層の領域の 面積 S 2との関係を説明するための断面図であり、 ( a ) は、 S 1 > S 2の場合、 (b ) は S 1 ≤S 2の場合をそれぞれ示す。 第 8図は、 本発明に用いられる色変換層を説明するための断面図で あり、 ( a ) はカラーフィルタを用いた場合、 ( b ) は蛍光体層を用い た場合をそれぞれ示す。
第 9図は、 本発明の用いられる遮光層の形状を説明するための断面 図であり、 (a ) は矩形状、 ( b ) は、 逆台形状、 (c ) は T字状の場 合をそれぞれ示す。
第 1 0図は、 色変換層と接する側面における遮光層の反射部分を模 式的に示す断面図であり、 (a ) は反射部分がない場合、 (b ) は形状 が矩形状の遮光層に反射部分を設けた場合、 ( c ) は形状が逆台形状 の遮光層に反射部分を設けた場合をそれぞれ示す。
第 1 1 図は、 本発明におけるパターン化された遮光層を模式的に示 す図である。
第 1 2図は、 本発明におけるストライプ配列のドッ トパターンを模 式的に示す図である。
第 1 3図は、 本発明における陽極のス トライプバタ--ンを模式的に 示す図である。
第 1 4図は、 本発明における陰極のス トライプパターンを模式的に 示す図である。
第 1 5図は、 従来技術を示す断面図であり、 E L素子とカラ一フィ ルタとの間に透明樹脂層を設けた場合を示す。
第 1 6図は、 従来技術を示す断面図であり、 有機 E L素子の発光が 受光できるように蛍光媒体を配置した場合を示す。
第 1 7図は、 従来技術を示す断面図であり、 E L素子の画素の隙間 に遮光性を有するスぺーサーを設けた場合を示す。
第 1 8図は、 従来技術を示す断面図であり、 E L素子とカラ一フィ ルタとを対向させた場合を示す。
第 1 9図は、 色変換部材における表面の凹凸の影響を説明するため の図であり (その 1 )、
( a ) は、 色変換部材の表面の凹凸が大きい場合を示しており、 ( b ) は、 色変換部材の表面の凹凸が小さい場合を示している。
第 2 0図は、 色変換部材における表面の凹凸の影響を説明するため の図である。 (その 2 )
第 2 1 図は、 色変換部材上に、 透明な平坦化層を積層した場合を説 明するための図である。
発明を実施するための最良な形態
以下、 本発明を実施するための最良な形態を、 添付の図面を参照し つつ具体的に説明する。
1 . 有機 E L表示装置の構成
有機 E L表示装置 1 0 0の構成は、 第 1 図 (a )、 ( b ) および(c ) に示すように、 少なくとも透光性媒体 1 を挟んで、 色変換部材 2と有 機 E L発光部材 3とから構成される。 そして、 色変換部材 2には、 複 数の遮光層 2 1 および複数の色変換層 2 2が繰り返し平面的に分離配 置されて設けてある。 また、 有機 E L発光部材 3には、 色変換層 2 2 に対応した位置に、 平面的に分離配置された複数の有機 E L素子 3 1 が設けてある。
したがって、 各々の有機 E L素子 3 1 が発光すれば、 その光が透光 性媒体 1 を透過し、 対応する色変換層 2 2で以て、 有機 E L素子 3 1 からの光が分解または変換されて、 有機 E L素子 3 1 の光とは異なる 色の発光となって視覚される。
よって、 このように色変換部材 2力 異なる種類の色変換層 2 2で 構成されている場合には、 有機 E L表示装置 1 0 0において、 多色表 示が可能となる。 なお、 色変換部材 2の一部に色変換層を設けない部 分 (透明層) を形成して、 有機 E L素子 3 1 の発光をそのまま透過さ せて多色表示を行っても良い。
また、 色変換部材 2が同一種類の色変換層で構成されている場合に は、 有機 E L表示装置 1 0 0において、 単色表示が可能となる。
次いで、 本発明の有機 E L表示装置 1 0 0におけるより具体的な支 持基板を含む構成について説明する。 有機 E L表示装置 1 0 0は、 実 用的には当該有機 E L表示装置 1 0 0を支持するための基板が必要と なる。
例えば、 第 2図 (a )、 ( b ) および (c ) に示す場合を挙げること ができる。 第 2図 (a ) においては、 透光性媒体 1が支持基板を兼ね て、 透光性支持基板 4 1 を構成している。
また、 第 2図 (b ) においては、 透光性支持基板 4 1 を色変換層 2 2および遮光層 2 1 の下方に配置してある。
さらに、 第 2図 (c ) においては、 二枚の支持基板を用いており、 第 1 の支持基板 4 1 を、 色変換層 2 2および遮光層 2 1 の下方に配置 してあり、 第 2の支持基板 4を、 有機 E L素子 3 1 を含む有機 E L発 光部材 3の上に配置してある。
次に、 本発明の有機 E L表示装置 1 0 0において、 多色表示または 単色表示を行う場合に、 色変換部材 2と有機 E L発光部材 3との間の 距離 ( d 1 ) と遮光層 2 1 の幅 ( d 2 ) との関係を制限する理由につ いて説明する。 すなわち、 本発明の有機 E L表示装置 1 0 0において d 2≥ d 1 の関係を満たす理由を、 第 3図 ( a ) および ( b ) を用い て説明する。
なお、 色変換部材 2と有機 E L発光部材 3との間の距離 d 1 は、 当 該色変換部材 2の遮光層 2 1 または色変換層 2 2と、 透光性媒体 1 と の境界に相当する位置から、 有機 E L発光部材 3における有機 E L素 子 3 1 までの最短距離を意味する。 なお、 当該境界に相当する位置を 定めるにあたり、 有機 E L素子までの距離が最短となるように、 遮光 層 2 1 または色変換層 2 2のいずれか一方を選択する。
より厳密には、 遮光層 2 1 または色変換層 2 2と、 透光性媒体 1 と の境界に相当する位置から、 主として有機 E L素子における発光層の ような発光部分に相当する位置まで垂線を引いたときの、 その垂線の 長さ (距離) で表される。 第 3図 ( a ) および (b ) においても、 こ のような意味において、 垂線の距離でもって d 1 を示してある。
また、 d 2は透光性媒体 1 と接する側の遮光層 2 1 の幅で表される。 第 3図 (a ) および (b ) においても、 このような意味において、 d 2を図示してある。
そこでまず、 ある一つの有機 E L素子 3 1 から発光した光は等方的 に広がるので、 透光性媒体 1 において光の吸収が無いとすると、 当該 有機 E L素子 3 1 から離れた各地点において等しい強度分布を持つ。 したがって、 第 3図 ( a ) に示すように、 有機 E L素子 3 1 に対応し た位置にある色変換層 2 2 aのみならず、 隣接する色変換層 2 2 に も、 相当量入光することとなる。
そのため、 第 3図 (a ) に示すように、 d 1 > d 2の関係の場合に は、 色変換層 2 2 bへ入光する角度 0,が大きくなリ、 色変換層 2 2 bへ入光する光強度が大きくなる。 その結果、 色変換層 2 2 aで分解 または変換されて得られる所望の色の光のみならず、 意図しない色変 換層 2 2 bからの色の光が相当量混じり (混色して)、 所望の色に対 応した光を十分に視覚することができない。 なお、 混色とは、 本来の 色変換層からの発光色の C I E色度座標に対して、 Xと Yとのずれが 0. 0 2以上の場合をいう。
また、 色変換層が同一種の場合、 すなわち、 上記色変換層 2 2 aお よび色変換層 2 2 bが同一である場合には、 d 1 > d 2の関係であつ ても混色の問題は生じないが、 表示がにじんだり、 ぼやけたり して、 表示の鮮明さが欠けることとなる。
それに対して、 第 3図 ( b ) に示すように d 2≥ d 1 の関係を満足 する場合には、 色変換層 2 2 bへ入光する角度 02が小さくなリ、 色 変換層 2 2 bへ入光する光強度が小さくなる。 その結果、 混色が少な <なり、 選択的に所望の色の光を視覚することができるようになる。 よって、 本発明の有機 E L表示装置 1 0 0において、 多色表示また は単色表示を行う場合に、 d 2≥ d 1 の関係を満たすことにより、 色 変換層 22 aの左右に遮光層を介して隣接する色変換層 22 bに入射 する光をそれぞれ減少させて、 色ずれ (混色) の発生が少ない、 実用 的な有機 E L表示装置を提供することができる。
また、 このような関係を満足することにより、 色変換層が同一種の 場合には、 表示がにじんだり、 ぼやけたり して、 表示の鮮明さが欠け ることを有効に防止することができる。
なお、 本発明の有機 E L表示装置において、 d 2≥ d 1 の関係を満 たすにあたり、 よリ具体的には、 ( d 2— d 1 ) の値を "! 〜 1 00 mの範囲内の値とするのが好ましい。 ( d 2— d 1 ) の値が 未 満となると、 透光性媒体 1 の厚さのばらつきにより、 部分的であって も d 2≥ d 1 の関係を満たさない領域が生じるおそれがあり、 一方、
( d 2 - d 1 ) の値が 1 00 mを超えると、 遮光層 2 1 の幅がいき おい大きくなリ、 高精細で鮮明な画像が得られないおそれが生じるた めである。
したがって、 より好ましくは、 ( d 2— d 1 ) の値を 5〜 5 0 / m の範囲内の値とすることであり、 最適には、 1 0〜 4 0 Ai mの範囲内 の値とすることである。
また、 本発明の有機 E L表示装置において、 遮光層の膜厚を Τ 1 と し、 色変換層の膜厚を丁 2としたときに、 Τ 1 ≥Τ 2の関係を満たす ことが好ましい。 この理由を、 第 4図及び第 5図 (a ) 〜 ( f ) を用 いて説明する。
なお、 T 1 ≥T 2とする理由を説明するにあたり、 視野角との関係 が問題となるが、 第 4図に示すように、 有機 E L表示装置を正面から 見た位置を基準として、 見る角度を左右に動かした場合に、 所望の光 の色が変化する左右の位置におけるそれぞれの角度で以て当該視野角 が定義される。
したがって、 第 4図において、 有機 E L素子 3 1 を起点として斜め の 2本の矢印で以て、 それぞれ表される位置で所望の光の色が変化す るとした場合、 十で表される円弧の角度および一で表される円弧の角 度がそれぞれ視野角となる。
また、 第 5図 (a )、 (b ) および (c ) は、 それぞれ遮光層 2 1 の 膜厚 T 1が、 色変換層 22 aの膜厚 T 2よりも小さい、 すなわち、 T 1 < T 2の場合を表している。 それに対して、 第 5図 (d)、 ( e ) お よび ( f ) は、 それぞれ遮光層 2 1 の膜厚 T 1 が、 色変換層 2 2 aの 膜厚 T 2よリも大きい場合、 すなわち、 T 1 > T 2の場合を表してい る。
なお、 第 5図 ( a ) および (d ) は、 透光性媒体 1 の厚さが不均一 であり、 厚さの異なる遮光層 2 1 および色変換層 22 a ( 2 2 b ) の それぞれの下面が平滑となる様に構成されている場合を示している。 また、 第 5図 ( b ) および (e ) は、 透光性媒体 1 の厚さが均一で あり、 平滑な透光性媒体 1 の下面に、 厚さの異なる遮光層 2 1 および 色変換層 22 a ( 22 b ) が設けられている場合を示している。
また、 第 5図 ( c ) および ( f ) は、 透光性媒体 1 の厚さが不均一 であり、 しかも、 厚さの異なる遮光層 2 1 および色変換層 2 2 a (2 2 b ) のぞれぞれの下面が凹凸を以て構成されている場合を示してい る。
そこで、 第 5図 (a ) に示すように、 有機 E L表示装置 3 1 から発 光した光は、 等方的 (全方位) に広がるため、 一部の光が一定角度で 以て色変換層 2 2 bに対して入光する。 .この一部の光の入光を、 第 5 図 (a ) において、 有機 E L表示装置 3 1 を起点とした、 色変換層 2 2 a (2 2 b ) に対して斜めの矢印でモデル的に示している。
そして、 第 5図 (a ) に示す構成の場合、 遮光層 2 1 の膜厚 T 1 が、 色変換層 2 2 aの膜厚 T 2よりも小さいために、 有機 E L表示装置 3 1 から斜めに進行してきた光を、 遮光層 2 "I により十分に遮光するこ とができない。
したがって、 遮光されなかった光は、 色変換層 2 2 aに、 遮蔽層を 介して隣接する色変換層 2 2 bの一部に対して、 一定角度 (03) で 以て入光する。 そこで、 このように色変換層 2 2 bに入光して、 所望しない色の光 が外部に出射されるが、 当該所望しない色の光と色変換層 2 2 aから 得られる所望の色の光とが混色しやすくなリ、 有機 E L表示装置を見 る角度を左右に動かした場合に、 非常に狭い角度で以て光の変化が見 えてくるおそれがある。 すなわち、 視野角が狭くなリ、 好ましくない 状態となるおそれが生じやすい。
それに対して、 第 5図 (d ) に示す構成の場合には、 遮光層 2 1 の 膜厚 T 1 力 色変換層 2 2 aの膜厚 T 2よりも大きいために、 有機 E し表示装置 3 1 から発光された光のうち、 色変換層 2 2 bに対して一 定角度 ( 0 3 ) を持ったものは、 遮光層 2 1 によリ十分に遮光されて、 当該色変換層 2 2 bに入光することができない。
したがって、 色変換層 2 2 bにおいて、 所望しない色の光を出射す ることが少なくなリ、意図しない色の光を視覚することが少なくなる。 よって、 所望する色の光と、 意図しない色の光との混色がより少な くなることにより、 広い角度で以て所望の色の光を視覚することがで きる。 すなわち、 より視野角の広い好ましい状態となる。
また、 第 5図 ( b ) に示す構成の場合には、 均一な厚さの透光性媒 体 1 の下面に設けられた遮光層 2 1 の膜厚 T 1 が、 同様に設けられた 色変換層 2 2 aの膜厚 T 2よりも小さいために、 色変換層 2 2 aにお いて分解または変換された色の光を、 遮光層 2 1 により十分に遮光す ることができない。
したがって、 遮光されなかった光は、 色変換層 2 2 aに隣接する色 変換層 2 2 bの一部に対して、 一定角度で以て入光する。 この点、 第 5図 ( b ) において、 色変換層 2 2 aから、 色変換層 2 2 bに対して 入光する光を、 色変換層 2 2 aを起点とした斜めの点線の矢印で示し ている。
そこで、 このように遮光層 2 1 が十分に機能しないと、 色変換層 2 2 aから得られる所望の色の光と、 色変換層 2 2 bから得られる所望 しない色の光とが混色しやすくなリ、 有機 E L表示装置 3 1 を見る角 度を左右に動かした場合に、 非常に狭い角度で以て光の変化が見えて くるおそれがある。
すなわち、 視野角が狭くなリ、 好ましくない状態となるおそれが生 じゃすい。 特に、 色変換層 2 2が、 蛍光体層のように、 等方的に蛍光 を発光する場合には、 顕著に視野角が狭くなる。
それに対して、 第 5図 ( e ) に示す構成の場合には、 遮光層 2 1 の 膜厚 T 1 が、 色変換層 2 2 aの膜厚 T 2よりも大きいために、 色変換 層 2 2 aにおいて分解または変換された色の光のうち、 色変換層 2 2 bに対して一定角度を持ったものは、 遮光層 2 1 により十分に遮光さ れて、 当該色変換層 2 2 bに入光することができない。
したがって、 意図しない色の光を視覚することが少なくなる。 よつ て、 所望する色の光と、 意図しない色の光との混色がより少なくなる ことにより、 広い角度で以て所望の色の光を視覚することができる。 すなわち、 より視野角の広い好ましい状態となる。
また、 第 5図 (c ) に示す構成の場合には、 有機 E L素子 3 1 から 斜めに進行してきた光を、 遮光層 2 1 により十分に遮光することがで きないし、 また、 色変換層 2 2 aにおいて分解または変換された色の 光についても、 遮光層 2 1 により十分に遮光することができない。
したがって、 第 5図 ( a ) 及び第 5図 ( b ) を用いて既に説明した ように、 色変換層 2 2 aから得られる所望の色の光と、 色変換層 2 2 bから得られる所望しない色の光とが混色しやすくなる。
よって、 有機 E L素子 3 1 を見る角度を左右に動かした場合に、 非 常に狭い角度で以て光の変化が見えてくるおそれがあり、 視野角が狭 くなり、 好ましくない状態となるおそれが生じやすい。
それに対して、 第 5図 ( f ) に示す構成の場合には、 有機 E L素子 3 1 から斜めに進行してきた光を、 遮光層 2 1 によリ十分に遮光する ことができ、 また、 色変換層 2 2 aにおいて分解または変換された色 の光のうち、 色変換層 2 2 bに対して一定角度を持ったものを、 遮光 層 2 1 によリ十分に遮光することもできる。 よって、 所望する色の光と、 意図しない色の光との混色がより少な くなることにより、 広い角度で以て所望の色の光を視覚することがで きる。 すなわち、 より視野角の広い好ましい状態となる。
また、 本発明の有機 Eし表示装置 1 0 0において、 色変換部材を構 成する遮光層 2 1 の膜厚を T 1 とし、 色変換層 2 2の膜厚を T 2とし たときに、 絶対値 | T 1 — T 2 |を、 2. 0 /^ m以下の値とすることが 好ましい。
このように構成すると、 色変換部材の表面の凹凸が平坦化され、 有 機 E L素子 3 1 における断線またはショートによる欠陥の発生ゃク口 ス トークの発生 (所定の箇所以外で発光する。) を減少させることが できる。
したがって、 第 2図 ( b ) で表される構成、 すなわち、 透光性支持 基板 4 1 上に、 色変換部材(遮光層 2 1 および色変換層 2 2 ) を設け、 その上に透光性媒体 1 を介して、 有機 E L素子 3 1 が形成された構成 の場合には、 特に、 絶対値 I T 1 — T 2 Iを 2. O i m以下の値とする ことが望まれる。
この理由を、 第 1 9図 ( a )、 第 1 9図 ( b ) および第 2 0図を用 いて説明する。
まず、 第 1 9図 ( a ) および第 1 9図 ( b ) は、 それぞれ、 色変換 部材 2の各色変換層 2 2に、 有機 E L素子 3 1 を密着させた場合を示 している。
なお、 有機 E L素子 3 1 は、 2つの電極 3 2と 3 3との間に、 有機 物層 3 4 (主に発光層) を挟んだ構成としてあり、 当該 2つの電極 3 2および 3 3は、 それぞれス トライプ状であり、 それらが交差した形 状となっている。
そして、 第 1 9図 (a ) は、 色変換部材の表面の凹凸が大きい場合 (絶対値 I T 1 一 T 2 | > 2. 0 Ai m) を示している。 この場合は、 表 面の凹凸が、 薄膜の有機 E L素子 3 1 に対して歪み (ひずみ) を与え る。 この結果、 有機 E L素子 3 1 における 2つの電極 3 2および 3 3 間に、 リーク電流を生じさせ、 あるいは、 特に電極 3 2の断線等によ る欠陥あるいはクロストークを引き起し、 有機 E L表示装置の製造に おける歩留まリを低下させるおそれがある。
それに対して、 第 1 9図 (b ) は、 色変換部材の表面の凹凸が小さ い場合 (絶対値 | T 1 — T 2 |≤2 . 0 m ) を示している。 この場合 は、 表面の凹凸が、 薄膜の有機 E L素子 3 1 に対して歪み (ひずみ) を与えるおそれが少ない。
この点、 下記表 1 に示す結果に基づいて、 さらに詳細に説明する。 表 1 は、 第 1 9図 (a ) および ( b ) における、 色変換部材 2の、 表 面の凹凸の大きさ、 すなわち、 絶対値 | T 1 — Τ 2 |と、 欠陥部分 (非 発光部分) およびクロストークの発生との関係を調べた結果を示して いる。
具体的には、 遮光層 2 1の膜厚(Τ 1 ) と、 色変換層 2 2の膜厚(Τ 2 ) とをそれぞれ変えて色変換部材 2を作成する。 そして、 この色変 換部材 2を用いて、 第 2 0図に示すような構成の有機 E L表示装置を 構成し、 当該有機 E L表示装置を駆動させたときの欠陥およびクロス トークの発生を目視で観察した。
なお、 有機 E L表示装置における欠陥およびクロス トークの発生の 頻度 (多少) は、 以下の基準で以て判断した。
少ない : 全表示部分の 3割以下の場合
多い : 全表示部分の 3割超の場合 表 1 に示す結果から容易に理解できるように、 色変換部材の表面の 凹凸、 すなわち絶対値 | Τ 1 — T 2 |が 2 . 0 m以下であれば、 欠陥 の発生頻度を少なくすることができ、 またクロストークの発生につい ても少なくすることができる。 よって、 色変換部材 2における表面の 凹凸の大きさが、 有機 E L表示装置を製造する際の歩留りに影響して いるものと考えられる。 W
16
表 1
Figure imgf000018_0001
なお、 第 2 1 図に示すように、 第 1 9図 ( a ) の色変換部材 2上に、 透明な平坦化層 5、 すなわち、 透光性媒体 1 を積層して、 色変換部材 2の表面の凹凸を低減 (緩和) させることができる。 しかしながら、 平坦化層 5の膜厚を大き〈 しすぎると、 有機 Eし素子 (図示せず。) からの光が漏れて、 色ずれ (混色) が発生し、 しかも視野角が狭くな るおそれがある。 よって、 平坦化層 5の膜厚は、 色変換部材 2および 発光部材の精細度に依存するが、 色変換部材 2の表面凹凸性の低減お よび色ずれ等を考慮して、 バランスを採りながら決定することが好ま しい。
次に、 本発明の有機 E L表示装置 1 0 0における有機 E L素子の発 光領域の面積 (S 1 ) と、 色変換層の領.域の面積 (S 2 ) との関係を 説明する。 この点、 前述したとおり、 有機 E L表示装置において、 S 2≥ S 1 の関係を満たすものであることが好ましい。 このような面積 関係を満足することにより、 色変換層の領域が、 発光領域を実質的に 覆うことができるようになる。
具体的には、 本発明において、 第 6図 ( a ) 〜 ( e ) に示すような 構成を採ることが好ましい。 すなわち、 第 6図 ( a ) は、 S 2 = S 1 の場合であり、 色変換層 2 2の領域面積が、 有機 E L素子 3 1 の発光 領域の面積と同一である場合を示している。 なお、 色変換層 2 2の領 域を実線で表し、 有機 E L素子 3 1 の発光領域を点線で表している。 したがって、 第 6図 (a ) の場合には、 S 2 = S 1 であり、 色変換層 2 2を示す実線と発光領域を示す点線とが一致している。
また、 第 6図 ( b)、 (c )、 (d ) および (e ) は S 2 > S 1 の関係 を満足し、 色変換層 22の領域の面積が、 有機 E L素子 3 1 の発光領 域の面積よりも大きく、 当該発光領域を包含する場合を示している。 したがって、 これらの例の場合には、 S 2 > S 1 であり、 色変換層 2 2を示す実線の内側に発光領域を示す点線が表示されている。
このような面積関係で以て有機 E L表示装置を構成すると、 色変換 層の領域が、 発光領域の領域を容易に覆うことができ、 したがって、 混色を防止し、 不必要な光の発生を防止することができる。
ここで、 S 2≥S 1 の関係を満たすことにより、 不必要な光の発生 をより防止できる等の理由を、 第 7図 (a ) ~ ( b ) を用いてょリ詳 細に説明する。
第 7図 (a ) は、 S 1 > S 2の場合の有機 E L表示装置を、 断面方 向から見た図を示している。 既に説明したように、 有機 E L素子 3 1 から発光した光は、 等方的に広がり、 等しい強度分布を有する光とな る。 したがって、 第 7図 (a ) に示すように S 1 > S 2であると、 色 変換層 2 2 aのみならず、 それに隣接する色変換層 2 2 bにも、 大き な入射角度 04で以て入光する可能性がある。 その結果、 色が混色し て視覚に入り、 所望の色の光を見ることが相対的に困難となる。
ところが、 第 7図 (b ) に示すように S 2≥ S 1 の関係を満足する と、 入射角度 05が小さくなリ、 色変換層 2 2 bへ入光する光の強度 が相対的に小さくなる。 その結果、 色の混色が少なくなリ、 選択的に 所望の色の光を見ることができるようになる。
よって、 本発明の有機 E L表示装置 1 00において、 多色表示また は単色表示を行う場合に、 S 2≥S 1 の関係を満たすことにより、 色 ずれ (混色) の発生が少ない、 実用的な有機 E L表示装置を提供する ことができる。 2 . 各構成要素について
( 1 ) 色変換層
本発明に用いられる色変換層は、 例えば、 第 8図 (a ) および ( b ) に示すように有機 E L素子 3 1の光を分解またはカッ トするカラーフ ィルタ 5や、有機 E L素子 3 1の光を吸収して異なる色(長波長の光) の蛍光に変換する蛍光体層 6を使用することができる。
ただし、 カラ一フィルタ 5の場合は、 機能上、 光を分解またはカツ 卜して取り出すので光の損失が相対的に大きい。 例えば、 白色の発光 を三原色 (赤、 緑、 青) に分解する場合は、 白色の輝度が 3分の 1程 度に減少するおそれがある。
一方、 蛍光体層 6の場合は、 光を吸収してより長波長の蛍光に変換 する機能を有しているが、 例えば蛍光体の光の吸収効率を 8 0 %と し て、 8 0 %の蛍光収率で蛍光を発するならば、 6 4 %の長波長の光に 変換できることになリ、 実際そのような蛍光体は存在している。
したがって、 本発明の有機 E L表示装置における色変換層には、 蛍 光体層 6を使用するのがより好ましい。 また、 蛍光体層 6は、 自ら蛍 光を等方的に発光するので、 より視野角を広げ、 視認性を高める効果 を発揮することができるという観点からも、 蛍光体層 6を使用するこ とがよリ好ましい。
1 ) カラーフィルタ
色変換層に使用されるカラーフィルタの材料について説明する。 当 該カラーフィルタの材料としては、 例えば、 下記色素または、 当該色 素をバインダ一樹脂中に溶解または分散させた固体状態のものを挙げ ることができる。
赤色 (R ) 色素:
ペリ レン系顔料、 レーキ顔料、 ァゾ系顔料、 キナクリ ドン系顔料、 アントラキノン系顔料、 アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料、 イソインドリノン系顔料等の単品および少なくとも二種類以上の混合 物が使用可能である。
緑色 (G ) 色素 :
ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料、 ハロゲン多置換銅フタ口シ ァニン系顔料、 トリフェルメタン系塩基性染料、 イソインドリン系顔 料、 イソインドリノン系顔料等の単品および少なく とも二種類以上の 混合物が使用可能である。
青色 (B ) 色素 :
銅フタロシアニン系顔料、 インダンスロン系顔料、 インドフエノー ル系顔料、 シァニン系顔料、 ジォキサジン系顔料等の単品および少な く とも二種類以上の混合物が使用可能である。
—方、カラーフィルタの材料のバインダ一樹脂としては、透明な(可 視光領域における透過率 5 0 0 以上)材料を使用することが好ましい。 例えば、 ポリメチルメタクリ レート、 ポリアクリ レート、 ポリカーボ ネート、 ポリ ビニルアルコール、 ポリ ビニルピロリ ドン、 ヒ ドロキシ ェチルセルロース、 カルボキシメチルセルロース等の透明樹脂 (高分 子) 等が挙げられ、 これらの 1 種または 2種以上の混合使用が可能で ある。
なお、 カラ一フィルタにおける色変換層を平面的に分離配置するた めに、 フォ トリソグラフィ一法が適用できる感光性樹脂を使用するこ とが好ましい。 例えば、 アクリル酸系、 メタクリル酸系、 ポリゲイ皮 酸ビニル系、 環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジス ト材料等が挙げられ、 これらの 1 種または 2種以上の混合使用が可能 である。
また、 カラ一フィルタにおける色変換層を平面的に分離配置するた めに、 印刷法を用いる場合には、 透明樹脂を用いた印刷インキ (メジ ゥム) を使用することができる。 例えば、 ポリ塩化ビニル樹脂、 ポリ 塩化ビニリデン樹脂、 メラミン樹脂、 フエノール樹脂、 アルキド樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリウレタン樹脂、 ポリエステル樹脂、 マレイン酸樹 脂、 ポリアミ ド樹脂のモノマー、 オリゴマー、 ポリマ一からなる組成 物、 また、 ポリメチルメタクリ レート、 ポリアクリ レート、 ポリ力一 ポネート、 ポリ ビニルアルコール、 ポリ ビニルピロリ ドン、 ヒ ドロキ シェチルセルロース、 カルボキシメチルセルロース等の透明樹脂を、 1 種または 2種以上用いることができる。
ここで、 カラ一フィルタにおける色変換層が主に色素からなる場合 は、 所望のカラーフィルタパターンのマスクを介して、 真空蒸着また はスパッタ リング法を用いることによリ色変換層を形成することがで きる。
一方、 カラーフィルタにおける色変換層が、 色素とバインダー樹脂 とからなる場合は、 一般的にまず、 色素と上記樹脂と適当な溶剤とを 混合、 分散または可溶化させて液状物を調整する。 その後、 この液状 物をスピンコート法、 ロールコート法、 バーコ一ト法、 キャス ト法等 の方法で以て成膜する。 そして、 さらに、 フォ トリソグラフィ一法で 所望のカラーフィルタパターンをパターニングしたり、 印刷等の方法 で所望のカラーフィルターのパターンで以てパターニングし、 熱処理 して硬化させることによリ色変換層を形成することができる。
それぞれのカラ一フィルタの透過率は、 本発明において下記内容と することが好ましい。
R : 透過率 5 0 %以上 Z 6 1 0 n m
G : 透過率 5 0 %以上ノ 5 4 5 n m
B : 透過率 5 0 %以上 Z 4 6 0 n m また、 特にカラ一フィルタの色変換層が、 色素とバインダー樹脂と からなる場合には、 色素の濃度が、 カラーフィルタが問題なくパター ニングできて、 かつ、 有機 E L素子の発光を十分透過できる範囲とす ることが好ましい。 したがって、 色素の種類にもよるが、 使用するバ インダー樹脂を含めたカラーフィルタ膜の色素の含有量を、 5〜 5 0 重量%の範囲内の値とするのが好ましい。 2 ) 蛍光体層
本発明における色変換層と して、 上述したとおり、 蛍光体層を用い ることができる。 当該蛍光体層と しては、 例えば、 蛍光色素および樹 脂、 または蛍光色素のみからなる。 蛍光色素および樹脂からなるもの は蛍光色素を顔料樹脂およびバインダー樹脂、 あるいはいずれか一方 の中に溶解または分散させた固体状態のものを挙げることができる。 次に、 具体的な蛍光色素について説明する。 まず、 近紫外光〜紫色 の有機 Eし素子の発光を、青色発光に変換する蛍光色素としては、 1 、 4一ビス ( 2—メチルスチリル) ベンゼン (以下 B i s— M S B)、 トランス一 4、 4 ' ージフエニルスチルベン (以下 D P S) の等スチ ルベン系色素、 7—ヒ ドロキシ一 4—メチルクマリン (以下クマリン 4 ) 等のクマリン系色素等の 1 種または 2種以上を挙げることができ る。
次いで、 青色〜青緑色の有機 E L素子の発光を、 緑色発光に変換す る蛍光色素としては、 例えば、 2、 3、 5、 6— 1 H、 4 H—亍 トラ ヒ ドロ一 8— トリフロルメチルキノ リジノ ( 9、 9 a、 1 - g h ) ク マリン (以下クマリ ン 1 5 3 )、 3— ( 2 ' —ベンゾチアゾリル) 一 7—ジェチルァミノクマリ ン (以下クマリ ン 6 )、 3— ( 2 ' 一ベン ズイミダゾリル) 一 7— N、 N—ジェチルァミノクマリン (以下クマ リン 7 ) 等のクマリン色素、 ベ一シックイエロ一 5 1 、 または、 ソル ベントイエロ一 1 1 、 ソルベントイエロー 1 1 6等のナフタルイミ ド 色素等の 1 種または 2種以上を挙げることができる。
また、 青色〜緑色の有機 E L素子の発光を、 橙色〜赤色発光に変換 する蛍光色素については、 例えば、 4—ジシァノメチレン一 2—メチ ルー 6— ( p—ジメチルアミノスチルリル) 一 4 H—ピラン (以下 D CM) 等のシァニン系色素、 1 一ェチル一 2— (4— ( p—ジメチル ァミノフエニル) 一 1 、 3—ブタジェニル) 一ピリジニゥムーパーク 口レート (以下ピリジン 1 ) 等のピリジン系色素、 ローダミン B、 口 —ダミン 6 G等のローダミン系色素、 あるいは他にォキサジン系等の 1種または 2種以上が挙げられる。
さらに、 各種染料 (直接染料、 酸性染料、 塩基性染料、 分散染料等) も蛍光性があれば可能である。
また、前記蛍光色素をポリメタクリル酸エステル、 ポリ塩化ビニル、 塩ビ酸ビ共重合体、 アルキッ ド樹脂、 芳香族スルホンアミ ド樹脂、 ュ リア樹脂、 メラミン樹脂、 ベンゾグアナミン樹脂等の顔料樹脂中にあ らかじめ練りこんで顔料化したものでもよい。
また、 これらの蛍光色素または顔料は、 必要に応じて、 単独または 混合して用いてもよい。 特に赤色への蛍光変換効率が低いので、 上記 色素を混合して用いて、 発光から蛍光への変換効率を高めることもで きる。
なお、 本発明の有機 E L表示装置において、 白色発光を得ることも 可能であるが、 例えば、 前記緑色発光に変換する蛍光色素および橙色 から赤色発光に変換する色素あるいはいずれか一方の蛍光色素を適量 混合した上で、有機 E L素子からの光の一部を透過させることにより、 青色〜青緑色の有機 E L素子の発光を白色発光とすることができる。 一方、 バインダー樹脂は、 透明な (可視光 5 0 %以上の透過率) 材 料が好ましい。 例えば、 ポリメチルメタクリ レート、 ポリアクリ レー 卜、 ポリ力一ボネート、 ポリビニルアルコール、 ポリビニルピロリ ド ン、 ヒ ドロキシェチルセルロース、 カルボキシメチルセルロース等の 1種または 2種以上の透明樹脂 (高分子) が挙げられる。
なお、 蛍光体層を平面的に分離配置するために、 フォ トリソグラフ ィ一法が適用できる以下の感光性樹脂が選ばれるが、 これらが本発明 においても使用可能である。 例えば、 ァクリル酸系、 メタクリル酸系、 ポリゲイ皮酸ビニル系、 環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬 化型レジス ト材料が挙げられる。 また、 印刷法を用いる場合には、 透 明な樹脂を用いた印刷インキ (メジゥム) が選ばれる。 例えば、 ポリ 塩化ビニル樹脂、 メラミン樹脂、 フエノ一ル樹脂、 アルキド樹脂、 ェ ポキシ樹脂、 ポリゥレタン樹脂、 ポリエステル樹脂、 マレイン酸樹脂 ポリアミ ド樹脂のモノマー、 オリゴマー、 ポリマーまた、 ポリメチル メタクリ レート、 ポリアクリ レート、 ポリカーボネート、 ポリビニル アルコール、 ポリビニルピロリ ドン、 ヒ ドロキシェチルセルロース、 カルボキシメチルセルロース等の 1種または 2種以上の透明樹脂を用 いることができる。
蛍光体層が主に蛍光色素からなる場合は、 所望の蛍光体層パターン のマスクを介して真空蒸着またはスパッタリング法で成膜される。 一 方、 蛍光体層が蛍光色素と樹脂からなる場合は、 蛍光色素と樹脂と適 当な溶剤とを混合、 分散または可溶化させて液状とし、 スピンコート 法、 ロールコート法、 バーコ一卜法、 キャス ト法等の方法で成膜する。 その後、 フォ トリソグラフィ一法で所望の蛍光体層パターンをパター ニングしたり、 スクリーン印刷等の方法で所望の蛍光体層パターンで パターニングするのが一般的である。
蛍光体層の膜厚は、 有機 E L素子の発光を十分に吸収し、 蛍光を発 生する機能を妨げるものでなければ制限はなく、 蛍光色素により若干 異なるが、 通常 1 0 n m〜 1 m mの範囲内の値である。 そして、 好ま しくは、 1 m〜 1 m mの範囲内の値であり、 より好ましくは 5 m 〜 1 0 0 mの範囲内の値であり、 さらに好ましくは、 1 0 /L rr!〜 5 0 の範囲内の値である。
なお、 カラーフィルタの膜厚に比べて'、 蛍光体層の膜厚は一般に重 要である。 この理由は、 蛍光色素はカラーフィルタ色素に比べて濃度 に敏感で、 顔料樹脂またはバインダー樹脂中により低濃度で分散また は可溶化させたほうがよリ蛍光性が高いが、 有機 E L素子の発光を十 分に吸収しなければならないためである。
すなわち、 カラ一フィルタ並の吸光度が必要であり、 ランベルトべ ール (L a m b e r t — B e e r ) の法則を表す下記関係式 ( 1 ) に より、 色素の吸光係数を一定とするならば、 結局蛍光体層を、 厚膜と するのが蛍光性を高める観点から好ましい。
ランベル卜ベールの法則 W
24
A = ε ■ c ■ I ( 1 )
A : 吸光度
ε : 吸光係数 (色素に固有)
c : 色素;瘼度
I : 膜厚
したがって、 蛍光色素の顔料樹脂および Ζまたはバインダ一樹脂を 含めた蛍光体層中の濃度は、 蛍光色素によっても異なるが、 通常 1 〜 1 0— 4m o I k gの範囲内の値、 好ましくは 0. 1 〜 1 0— 3m o I Z k gの範囲内の値、 より好ましくは、 0. 0 5〜 1 0— 2m o l Z k gの範囲内の値である。
( 2 ) 遮光層
本発明において、 遮光層は、 有機 E L素子から発せられた不必要な 光を遮光して、 有機 E L表示装置における混色を防止し、 視野角特性 を向上させるために用いられる。
ここで、 遮光層の膜厚は、 通常 1 0 n m〜 1 mmの範囲内の値、 好 ましくは 1 / m〜 1 mmの範囲内の値、 より好ましくは 5 m〜 1 0 0 mの範囲内の値である。 また、 色変換層が蛍光体の場合はカラー フィルタに比べて遮光層の膜厚を厚くすることが好ましい。 特に蛍光 体層の膜厚を 5 At rr!〜 1 0 0 mとするのがより好ましいので、 色変 換層 (蛍光体層) の膜厚 T 1 と遮光層の膜厚 T 2との関係 (T 2≥ T 1 ) から、 遮光層の膜厚は 5 m以上とするのが最適である。
また、 遮光層の表面形状は格子状でもス トライプ状でもよいが、 格 子状がより好ましい (第 1 図 ( b)、 ( c ) 参照)。
また、 遮光層 2 1 の断面については、 通常は、 図 9 ( a ) に示す矩 形状が一般的であるが、 視野角特性を維持しながら色変換層 2 2の開 口部を広げ、 有機 E L素子 3 1 の光を有効に利用して、 有機 E L表示 装置の輝度を高めて視認性をよリ高めるため、 遮光層 2 1の幅を透光 性媒体側からその反対側に向って漸次または段階的に小さく形成する ことが好ましい。
すなわち、 第 9図 (b ) および ( c ) に示すように、 遮光層 2 1 の 幅が透光性媒体側と透光性媒体の反対側で異ならしめ、 透光性媒体の 反対側の幅が透光性媒体側の幅(d 2 )より小さく した形状とすると、 矩形状のときに遮光されていた光が利用できたり、 色変換層 2 2の開 口部を広げて輝度を高め、 視認性をより高めることができる。 第 9図 ( b ) では逆台形状にした場合、 第 9図 (c ) では T字状にした場合 をそれぞれ示す。
遮光層の透過率は、 有機 E L素子の光または色変換層からの光を発 する領域、 すなわち波長 400 n m~ 7 00 n mの可視領域における 光において 1 0 %以下であることが好ましく、 1 %以下がさらに好ま しい。 1 0%を超えると E L素子の光または色変換層からの光が正面 の色変換層のみならず隣接の色変換層に入り込み、 遮光層としての機 能を十分果たさなくなるおそれがある。
さらに、 少なくとも色変換層と接する側面における遮光層の波長 4 00 n m~ 700 n mの可視領域における光の反射率を 1 0 %以上と することが好ましく、 5 0«½以上がさらに好ましい。 たとえば、 第 1 0図 ( b ) に示すように反射部分 7を設けることにより、 色変換層 2 2からの光を有効に取り出して、 有機 E L表示装置の輝度を高め、 視 認性をより高めることができるためである。
さらに、 第 1 0図 (c ) に示すように、 反射部分 7を設けるととも に、 遮光層 2 1 の形状を、 例えば逆台形状とすると、 より効果的であ る。 なお、 第 1 0図 (a ) は、 反射部分を設けない場合を示す。
次いで、 遮光層の材料について説明する。 当該材料としては、 例え ば以下の金属及び黒色色素を挙げることができる。
金属の種類としては、 A g、 A l 、 A u、 C u、 F e、 G e、 I n、 K、 M g、 B a、 N a、 Ν ί 、 P b、 P t、 S i 、 S n、 W、 Z n、 C r、 T i 、 M o、 T a、 ステンレス等の 1種または 2種以上の金属 または合金が挙げられる。 また、 上記金属の酸化物、 窒化物、 硫化物、 硝酸塩、 硫酸塩等を用いてもよく、 必要に応じて炭素が含有されてい てもよい。
上記遮光層の材料は、 スパタリング法、 蒸着法、 C V D法、 イオン プレーティング法、 電析法、 電気メツキ法、 化学メツキ法等の方法に より、 透光性基板状に成膜され、 フォ トリソグラフィ一法等によリバ ターニングを行って、 遮光層のパターン (平面的に分離配置) を形成 することができる。
また、 黒色色素としては、 カーボンブラック、 チタンブラック、 ァ 二リンブラック、 前記カラーフィルタ色素を混合して黒色化したもの が挙げられる。
これらの黒色色素または前記金属材料を色変換層で用いたバインダ 一樹脂中に溶解または分散させた固体状態とし、 色変換層と同様な方 法でパターニングしてパターン化された遮光層を形成する。
次に、 遮光層の形状について説明する。 当該遮光層の形状としては 特に制限されるものではないが、 一例として、 遮光層の、 透光性媒体 の反対側における幅を透光性媒体側における幅よリ漸次または段階的 に小さくする方法が好ましい。
このような形状の遮光層は、 例えば黒色色素を光硬化型レジス 卜の ようなバインダ一樹脂中に溶解または分散させた遮光層を形成する材 料を、 ある基板上に成膜後、 膜面上 (透光性媒体側) からの紫外線に よる露光エネルギーと現像条件を制御することで作製することができ る。 具体的には、 矩形状の遮光層を形成する条件よりも露光量を少な めにし、 現像液濃度、 温度を高めにあるいは現像時間を長めにする。 そして、 本来遮光層であるため、 紫外線領域の光でも透過しにく く、 遮光層の露光面に近い部分ほど硬化が進み、 遠い部分ほど硬化が進ま ない。 したがって、 露光面から遠い部分 (透光性媒体の反対側) は、 現像液の処理によって溶解が進行するので、 遮光層の形状を所望のも のにすることができる。
また、 遮光層を金属材料とする場合には、 例えばある基板上に光可 溶化型レジスト (ポジレジスト) で矩形状または台形状のパターンを 形成して、 次いで、 金属材料を成膜後、 レジス トパターンを剥離 (リ フ トオフ) してレジストのパターンのギャップ部分に、 所望形状の遮 光層のパターンを形成すればよい。
また、 パターン化された遮光層の少なくとも色変換層と接する側面 において、 波長 4 0 0 n m〜 7 0 0 n mの可視領域における光の反射 率を 1 0 %以上の値、 より好ましくは、 5 0 %以上の値とするとよい。
このような範囲に反射率を制御することにより、 色変換層 2 2から の光を有効に取り出して、 有機 E L表示装置の輝度を高め、 視認性を より高めることができる。
光の反射率を調整するためには、 前記金属材料をそのまま遮光層の パターンとして用いるか、 黒色色素のみ、 または黒色色素とバインダ 一樹脂とからなる遮光層のパターンに、 上記金属材料をスパタリング 法、 蒸着法、 C V D法、 イオンプレーティング法等の方法で成膜する ことにより調整することができる。 後者の場合、 遮光層の側面に選択 的に成膜する必要があるので、 側面以外の部分に薄膜のレジス トを成 膜する。 その後、 斜方成膜で前記金属材料を成膜し、 不要な部分に成 膜した金属膜は、 レジス トを剥離 (リフ トオフ) することにより除去 して所望の遮光層が得られる。 この場合の成膜の膜厚は、 0. 0 1 m〜 l Ai m、 好ましくは均一性と密着性の面で 0. 0 5 m〜 0. 5 μ mである。 ここで主な金属材料の膜面反射率 (理想的なもの) を表 2に示す < 表 2 金属 反射率 (波長 m) 金属 反射率 (波長 Z n m)
A g 9 7. 9 % ( 5 0 0 ) N a 9 8. 2 % ( 5 4 6 )
A 1 9 1 . 6 % ( 5 4 6 ) N i 5 4. 6 % ( 4 4 0 )
A u 5 0. 4 % ( 5 0 0 ) N i 6 0. 7 % ( 5 4 0 )
C u 6 2. 5 % ( 5 0 0 ) P b 6 7. 5 % ( 7 0 0 )
F e 6 0. 7 % ( 5 7 0 ) P t 5 9. 1 % ( 5 8 9 )
G e 4 6. 6 % ( 5 1 6 ) S i 3 7. 5 % ( 5 1 5 )
1 n 5 1 . 5 % ( 5 0 0 ) W 4 3. 1 % ( 4 フ 2 )
K 8 8. 6 % ( 5 4 6 ) z n 8 2. 5 % ( 5 4 5 ) e 8 4. 3 % ( 5 4 6 )
これらの金属の反射率は、 ある波長に限定しているが、 波長 4 0 0 n m〜 7 0 0 n mの領域で大きく変化するものでもない。 また、 反射 率が 1 0 %以上であれば、前記材料以外のものを用いることもできる。
( 3 ) 透光性媒体
透光性媒体は、 有機 E L素子と、 色変換層および遮光層との間を媒 介するものであり、 4 0 0 n m~ 7 0 0 n mの光の透過率を 5 0 %以 上の値とすることが好ましい。 また、 電気絶縁層性のものであればよ リ好ましい。
また、 透過性媒体は単層でも多層に構成されていてもよい。 また固 相、 液相、 気相状態のいずれであってもよい。
透光性媒体を固相とする場合、 例えばポリマー層とする場合、 その ポリマーと して、 具体的には、 光硬化型樹脂あるいは熱硬化型樹脂の ように、 ァクリ レート系、 メタクリ レート系の反応性ビニル基を有す るものを挙げることができる。
また、 メラミン樹脂、 フ Iノール樹脂、 アルキド樹脂、 エポキシ樹 脂、 ポリウレタン樹脂、 ポリエステル樹脂、 マレイン酸樹脂、 ポリア ミ ド樹脂のモノマ一、 オリゴマー、 ポリマー、 ポリメチルメタクリ レ ―ト、 ポリァクリ レート、 ポリカーボネー卜、 ポリ ビニルアルコール、 ポリ ビニルピロリ ドン、 ヒ ドロキシェチルセルロース、 カルボキシメ チルセルロース等の 1種または 2種以上の透明樹脂を挙げることがで さる。
また、 各種フッ素ポリマーも挙げることができる。
また、 無機酸化物層とする場合、 具体的には、 酸化ケィ素 (S i O 2)、 酸化アルミニウム (A I 203) 酸化チタン (T i 02)、 酸化ィ ッ トリウム ( Y 203)、 酸化ゲルマニウム (G e 02)、 酸化亜鉛 (Z n O)、 酸化マグネシウム (M g O)、 酸化カルシウム (C a O)、 ほ う酸 (B 203)、 酸化ス トロンチウム (S r 0)、 酸化バリウム (B a 0)、 酸化鉛 ( P b 0)、 ジルコニァ (Z r 02)、 酸化ナ 卜リゥム (N a 20)、 酸化リチウム (し ί 20)、 酸化カリウム (K20) 等の 1 種または 2種以上の無機酸化物を挙げることができる。
また、 無機酸化物層として、 ガラス板.を挙げることができる。 これ は第 2図 ( a ) に示す透光性支持基板としても使われる。
特に、 ソーダ一石灰ガラス、 ハ'リゥ厶■ス トロンチウム含有ガラス、 鉛ガラス、 アルミノゲイ酸塩ガラス、 ホウゲイ酸ガラス、 バリウムホ ゥケィ酸ガラス等の 1 種または 2種以上を挙げることができる。なお、 ここで無機酸化物層は、 その組成として、 無機酸化物を主に含むもの であればよく、 窒化物 (例えば S i 3N4) が含まれていてもよい。 また、 有機 E L素子と、 第 2図 ( a ) に示す色変換層 22および遮 光層 2 1 とを形成した透光性基板 4 1 とを接着させるのに以下のよう な接着剤を用いることができる。 具体的には、 アクリル酸系オリゴマー、 メタクリル酸系オリゴマー の反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着剤、 2—シァノ ァクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤を挙げることができ る。 また、 エポキシ系などの熱および化学硬化型 (二液混合) を挙げ ることができる。 また、 透光性媒体を気相および液相とする場合には、 窒素、 ァルゴ ン等の不活性気体や、 フッ化炭化水素、 シリコンオイルのような不活 性液体の使用が挙げられる。 また、 透光性媒体を真空とすることも可 能である。 これらの透光性媒体は、 液状の材料の場合は、 スピンコー ト、 ロールコート、 キャス ト法等の方法で成膜し、 固体状の材料の場 合は、 スパッタリング、 蒸着、 C V D、 イオンプレーティング等の方 法で成膜される。 不活性液体や不活性気体は、 有機 E L素子の発光領 域外をシーリングして封入する。 これらの透光性媒体として、 有機 E L素子と接する界面は、 前記無 機酸化物層か、 または不活性液体もしくは不活性気体とするのが有機 E L素子の劣化を促進する水、 酸素を遮断できるので好ましい。 また、 透光性媒体において、 特に色変^層と接する透光性媒体の屈 折率 π 1 と色変換層の屈折率 n 2との差が小さい程有機 E L素子の光 が色変換層で反射されず入光するので好ましく、 | n 1 — n 2 | < 0. 4の関係を満たすことが好ましい。 | n 1 — n 2 | ≥ 0. 4となると、 後述する関係式 (2 ) に示すように、 色変換層の界面で有機 E L素子 の光の反射率が大きくなるので最終的に色変換層から取り出す光の輝 度が低下するおそれが生じるためである。 ここで、 主な透光性媒体に用いられる主な物質の屈折率 η 1 と色変 換層に用いられる主な樹脂およびバインダ一樹脂の屈折率 η 2をそれ ぞれ表 3および表 4に示す。 表 3 透光性媒体 n 1 (波長) メタクリル酸メチル樹脂 4 9 ( 5 8 9 mm)
S ί o。 5 4 ( 5 8 9 mm)
Β , Ο 7 7 ( 5 4 6 mm) ガラス 5 2 ( 5 8 9 mm) 亍 トラフルォロエチレン樹脂 3 5 ( 5 8 9 mm) フッ化炭化水素 ( F C 7 0 ) 3 0 ( 5 8 9 mm) シリコーン油 4 0 ( 5 8 9 mm)
0 0 ( 5 4 6 mm) アルゴン 0 0 ( 5 4 6 mm) 空気 0 0 ( 5 4 6 mm) 真空 0 0 ( 5 4 6 mm) 表 4 色変換層 (顔料樹脂 ·バインダー樹脂) n 2 (波長) 塩化ビニル樹脂 1 . 5 4 ( 5 8 9 mm) 塩化ビニリデン樹脂 1 . 6 0 ( 5 8 9 mm 齚酸ビニル樹脂 1 . 4 5 ( 5 8 9 mm ポリエチレン樹脂 1 . 5 1 ( 5 8 9 mm ポリエステル樹脂 1 . 5 2 ( 5 8 9 mm ポリスチレン樹脂 1 . 5 9 ( 5 8 9 mm メタクリル酸メチル樹脂 1 . 4 9 ( 5 8 9 mm メラミン樹脂 1 . 6 0 ( 5 8 9 mm) これらの屈折率は可視領域波長 4 O O n m〜 7 0 0 n mの範囲で大 きな変化はないので前記波長で代表させている。
以下、 反射率 (R) と各屈折率 ( n 1 および n 2 ) との一般的関係 を関係式 2に示す。 ここで、 反射率 (R) は、 垂直反射率を意味して いる。
R (反射率) = ( n 1- n 2) 2 ( n 1 + n 2) 2 ( 2 )
( 4 ) 支持基板
第 2図 (a )、 ( b ) および (c ) に示す支持基板 4または 4 1 は、 有機 E L表示装置を支持する基板であり、 特に有機 E L表示装置また は色変換層からの光を透過させ支持基板 4 1 は透光性、 すなわち波長 4 0 0〜 7 0 0 n mの可視領域における光の透過率が 5 0 %以上であ ることが好ましい。
但し、 第 2図 (c ) の支持基板 4の場合には、 光を取り出す側では ないので必ずしも透光性である必要はない。
具体的には、 透光性媒体として既に上述したガラス板、 ポリマ一材 料からなる基板を挙げることができる。
板厚は、 視野角にはほとんど影響を及ぼさないので、 特に制限はな いが、 厚くなりすぎると、 光の透過率に影響を及ぼすので、 通常 1 μ rr!〜 5 mmの範囲内で選ぶことができる 6
( 5 ) 有機 Eし素子
本発明に用いられる有機 E L素子においては、 有機物層として、 再 結合領域および発光領域を少なくとも有するものが用いられる。 この 再結合領域および発光領域は、 通常発光層に存在するため、 本発明に おいては、有機物層として発光層のみを用いてもよいが、必要に応じ、 発光層以外に、 例えば正? L注入層、 電子注入層、 有機半導体層、 電子 障壁層、 付着改善層なども用いることができる。
次いで、本発明に用いられる有機 E L素子の代表的な構成例を示す。 但し、 本発明に用いられる有機 E L素子はこれらに限定されるもので はない。
①陽極/発光層 Z陰極
②陽極 Z正孔注入層 Z発光層 Z陰極
③陽極 発光層 Z電子注入層 陰極
④陽極 正孔注入層 Z発光層 Z電子注入層 Z陰極
⑤陽極 有機半導体層 Z発光層 陰極
⑥陽極 有機半導体層ノ電子障壁層 発光層 陰極
⑦暘極 Z正孔注入層 Z発光層 付着改善層ノ陰極
なお、 これらの中で、 通常④の構成が好ましく用いられる。
( 5 ) - 1. 陽極
陽極としては、 仕事関数の大きい (4 e V以上) 金属、 合金、 電気 伝導性化合物またはこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく 用いられる。 このような電極物質の具体例としては、 A u等の金属、 C u l 、 I T O、 S n 02、 Z n O等の導電性透明材料が挙げられる。 陽極は、これらの電極物質を蒸着法ゃスパッタリング法等の方法で、 薄膜を形成させることによリ作製することができる。
このように発光層からの発光を陽極から取り出す場合、 陽極の発光 に対する透過率が 1 0%より大きくすることが好ましい。 また、 陽極 のシート抵抗は、 数百 ΩΖ口以下が好ましい。 陽極の膜厚は材料にも よるが、 通常 1 O n m〜 1 < m、 好ましくは 1 0〜 2 0 0 n mの範囲 で選択される。 ( 5 ) - 2. 発光層
有機 E L素子の発光材料は主に有機化合物であり、 具体的には所望 の色調により次のような化合物が挙げられる。
まず、 紫外域から紫色の発光を得る場合には、 下記化学式 ( 1 ) で あらわされる化合物が挙げられる。 γζΧ / ヽ ( 1 )
この一般式において、 Xは下記化学式 (2 ) であらわされる化合物 を示す。
Figure imgf000036_0001
ここで ηは、 2 3., 4または 5である。 また、 Υは下記化学式 ( 3 ) であらわされる化合物を示す。
(3)
Figure imgf000036_0002
上記化合物のフエニル基、 フ: Ε二レン基、 ナフチル基に炭素数 1 〜 4のアルキル基、 アルコキシ基、 水酸基、 スルホニル基、 カルポニル 基、 アミノ基、 ジメチルァミノ基またはジフエニルァミノ基等が単独 または複数置換したものであってもよい。 また、 これらは互いに結合 し、 飽和 5員環、 6員環を形成してもよい。 また、 フエニル基、 フエ 二レン基、 ナフチル基にパラ位で結合したものが、 結合性がよく平滑 な蒸着膜の形成のために好ましい。 具体的には以下の化学式 ( 4 ) ~ ( 8 ) で表される化合物である。 特に、 ρ —クオ一ターフ: I:ニル誘導 体、 Ρ—クインクフエニル誘導体が好ましい。
Figure imgf000037_0001
Figure imgf000037_0002
Figure imgf000037_0003
Figure imgf000037_0004
3. 5. 3 , 5 テ トラ— t一プチルーセキシフヱニル
(T B S)
Figure imgf000037_0005
(8) 次に、 青色から緑色の発光を得るためには、 例えば、 ベンゾチアゾ ール系、 ベンゾイミダゾール系、 ベンゾォキサゾール系等の蛍光増白 剤、 金属キレート化ォキシノイ ド化合物、 スチリルベンゼン系化合物 を挙げることができる。
具体的に化合物名を示せば、 例えば、 特開昭 59— 1 94 3 9 3号 公報に開示されているものを挙げることができる。 その代表例として は、 ベンゾォキサゾール系、 ベンゾチアゾール系、 ベンゾイミダゾ一 ル系等の蛍光増白剤を挙げることができる。
さらに、 他の有用な化合物は、 ケミス トリ一 'ォブ ' シンセ亍イツ ク ' ダイズ 1 9 7 1 、 6 2 8〜 6 3 7頁および 6 40頁に列挙されて いる。
前記キレート化ォキシノィ ド化合物としては、 例えば特開昭 6 3― 2 956 9 5号公報に開示されているものを用いることができる。 そ の代表例としては、
トリス (8—キノ リノール) アルミニウム (以下 A I qと略記する) 等の 8—ヒ ドロキシキノ リン系金属錯体ゃジリチウムェピントリジォ ン等を挙げることができる。
また、 前記スチリルベンゼン系化合物としては、 例えば欧州特許第 03 1 9 8 8 1号明細書や欧州特許第 03 7 3 58 2号明細書に開示 されているものを用いることができる。'
また、 特開平 2— 2 5 2 7 93号公報に開示されているジスチリル ピラジン誘導体も発光層の材料として用いることができる。
その他のものとして、 例えば欧州特許第 038 7 7 1 5号明細書に 開示されているポリフエニル系化合物も発光層の材料として用いるこ ともできる。
さらに、上述した蛍光増白剤、金属キレート化ォキシノィ ド化合物、 およびスチリルベンゼン系化合物等以外に、 例えば
1 2—フタ口ペリノン (J. Appl. Phys.、 第 2 7巻、 L 7 1 3 ( 1 9 8 8年))、 1 、 4—ジフエ二ルー 1 、 3—ブタジエン、 1 、 1 、 4、 4—亍卜ラフエニル一 1 、 3ブタジエン(以上 Appl. Phys. Lett,、 第 56卷、 L 7 99 ( 1 990年))、
ナフタルイミ ド誘導体 (特開平 2— 30 5 8 8 6号公報)、
ペリレン誘導体 (特開平 2— 1 8 9 8 90号公報)、
ォキサジァゾール誘導体 (特開平 2— 2 1 6 7 9 1号公報、 または第 3 8回応用物理学関係連合講演会で浜田らによって開示されたォキサ ジァゾール誘導体)、
アルダジン誘導体 (特開平 2— 22 0 3 9 3号公報)、
ピラジリ ン誘導体 (特開平 2— 220394号公報)、
シクロペンタジェン誘導体 (特開平 2— 2 8 96 7 5号公報)、 ピロ口ピロ—ル誘導体 (特開平 2— 2 9 6 8 9 1号公報)、
スチリルアミン誘導体 (Appl. Phys. Lett.、 第 56巻、 L 7 9 9 ( 1 9 90年))、 クマリン系化合物 (特開平 2— 1 9 1 6 94号公報)、 国際公開公報 WO 90/ 1 3 1 48や Appに Phys. Lett.、 vol 58、 18、 P1982C1991) 等に記載されているような高分子化合物も、 発光層 の材料として用いることができる。
本発明では、 特に発光層の材料として、 芳香族ジメチリディン系化 合物 (欧州特許第 0 38 8 7 6 8号明細書ゃ特開平 3 - 23 1 9 7 0 号公報に開示のもの) を用いることが好ましい。 具体例としては、 4、 4 ' —ビス ( 2、 2—ジ一 t —ブチルフエ二ルビニル) ビフエ二 ル、 (以下、 D T B P B B ί と略記する)、
4、 4 ' —ビス (2、 2—ジフエ二ルビニル) ビフエ二ル (以下 D P V B i と略記する)等、 およびそれらの誘導体を挙げることができる。 さらに、 特開平 5— 2 5 8 86 2号公報等に記載されている一般式 (Rs-Q) 2— A L— O— Lであらわされる化合物も挙げられる。
(上記式中、 Lはフエニル部分を含んでなる炭素原子 6〜 2 4個の炭 化水素であり、 O— Lはフエノラート配位子であり、 Qは置換 8—キ ノ リノラ一卜配位子を表し、 RS はアルミニウム原子に置換 8—キノ リ ノラート配位子が 2個を上回り結合するのを立体的に妨害するよう に選ばれた 8—キノ リノラ一ト環置換基を表す。)
具体的には、
ビス ( 2—メチル一 8—キノ リノラート) (パラ一フエニルフエノラ ート) アルミニウム (II I) (以下 P C— 7)、
ビス ( 2—メチル一 8—キノ リノラー ト) ( 1 一ナフ トラート) アル ミニゥム (I I I) (以下 P C— 1 7)
等が挙げられる。
その他、 特開平 6— 9 9 5 3号公報等による ドーピングを用いた高 効率の青色と緑色の混合発光を得る方法が挙げられる。 この場合、 ホ ス トとしては上記に記載した発光材料、 ドーパン トと しては、 青色か ら緑色にまでの強い蛍光色素、 例えばクマリン系あるいは上記記載の ホス トと して用いられているものと同様な蛍光色素を挙げることがで きる。
具体的には、 ホス 卜としてジスチリルァリーレン骨格の発光材料、 特に好ましくは例えば D P V B i 、 ドーパントとしてはジフエニルァ ミノ ビニルァリーレン、 特に好ましくは例えば N、 N—ジフエニルァ ミノ ビニルベンゼン (D P A V B) を挙げることができる。
白色の発光を得る発光層と しては、 特に制限はないが下記のものを 挙げることができる。
①有機 E L積層構造体の各層のェネルギ":準位を規定し、 トンネル注 入を利用して発光させるもの (ヨーロッパ公開特許第 0 3 9 0 5 5 1 号公報)
②①と同じく トンネル注入を利用する表示装置で実施例と して白色発 光表示装置が記載されているもの (特開平 3— 2 3 0 5 8 4号公報) ③ニ層構造の発光層が記載されているもの (特開平 2— 2 20 39 0 号公報および特開平 2— 2 1 6 7 90号公報)
④発光層を複数に分割してそれぞれ発光波長の異なる材料で構成され たもの (特開平 4— 5 1 49 1 号公報)
⑤青色発光体(蛍光ピーク 3 80 n m〜 48 0 n m)と緑色発光体(4 W 83
39
8 0 n m~ 5 8 0 n m) とを積層させ、 さらに赤 蛍光体を含有させ た構成のもの (特開平 6 — 2 0 7 Ί 7 0号公報)
⑥青色発先層が青色蛍光色素を含有し、 緑色発光層が赤色蛍光色素を 含有した領域を有し、 さらに緑色蛍光体を含有する構成のもの (特開 平 7— 1 4 2 1 6 9号公報)
中でも、 ⑤の搆成のものが好まし〈用いられる。 また、 赤色の発光 を得る赤色蛍光体の例 (化学式 (9 ) - ( 2 4)) を以下に示す。
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000041_0002
Figure imgf000041_0003
( 1 2)
Figure imgf000041_0004
£
CO
, --、 O
Figure imgf000042_0001
Figure imgf000043_0001
Figure imgf000043_0002
Figure imgf000043_0003
(20)
Figure imgf000044_0001
Figure imgf000044_0002
. ( 2 2
NC
( ジ'ンァ / メ テ レ ンビラ
Figure imgf000044_0003
( フ JC ノ ャサゾ 'ン)
Figure imgf000044_0004
Jレフ レン ) 前記材料を用いて、発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、 スピンコート法、 L B法等の公知の方法を適用することができる。 発 光層は、 特に分子堆積膜であることが好ましい。
ここで、 分子堆積膜とは、 気相状態の材料化合物から沈着され形成 された薄膜や、 溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化され 形成された膜のことであり、 通常この分子堆積膜は、 L B法により形 成された薄膜 (分子累積膜) とは凝集構造、 高次構造の相違や、 それ に起因する機能的な相違により区分することができる。 また、 特開 昭 5 7— 5 1 7 8 1号公報に開示されているように、 樹脂等の結着剤 と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、 これをスピンコート 法等により薄膜化することによつても、 発光層を形成することができ る。
このようにして、 形成される発光層の膜厚については特に制限はな く、 状況に応じて適宜選択することができる。 発光層の膜厚を、 通常 5 n m〜 5 Ai mの範囲内の値とすることが好ましい。
有機 E L素子の発光層は以下の機能を併せ持つものである。 すなわ ち、 ①注入機能 ; 電界印加時に陽極または正孔注入層よリ正孔を注入 することができ、 陰極または電子注入層よリ電子を注入することがで きる機能、 ②輸送機能; 注入した電荷 (電子と正孔) を電界の力で移 動させる機能、 ③発光機能; 電子と正孔の再結合の場を提供し、 これ を発光につなげる機能、 がある。 但し、 正孔の注入されやすさと電子 の注入されやすさに違いがあってもよく、 また正孔と電子の移動度で あらわされる輸送能に大小があてもよいが、 どちらか一方の電荷を移 動することが好ましい。
( 5 ) 一 3 . 正孔注入層
次いで、 正孔注入層は、 必ずしも本発明に用いられる表示装置に必 要なものではないが、 発光性能の向上のために用いた方が好ましいも のである。 この正孔注入層は発光層への正? l注入を助ける層であって、 正孔移 動度が大きく、 イオン化エネルギーが、 通常 5. 5 e V以下と小さい。
このような正孔注入層としては、 よリ低い電界で正孔を発光層に輸 送する材料が好ましく、 さらに正孔の移動度が、 例えば 1 04〜 1 0 6 V/ c mの電界印加時に、 少なく とも 1 0— 6 c m2Z V ■秒であれ ばなお好ましい。
このような正孔注入材料については、 前記の好ましい性質を有する ものであれば特に制限はなく、 従来、 光導伝材料において、 正孔の電 荷輸送材として慣用されているものや、 E L表示装置の正孔注入層に 使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることがで さる。
具体例としては、 例えば、
トリァゾール誘導体 (米国特許 3、 1 1 2、 1 9 7号明細書等参照)、 ォキサジァゾール誘導体 (米国特許 3、 1 8 9、 44 7号明細書等参 照)、
ィミダゾ一ル誘導体 (特公昭 3 7— 1 6 096号公報等参照)、 ポリァリ一ルアルカン誘導体 (米国特許 3、 6 1 5、 402号明細書、 同第 3、 8 20、 9 8 9号明細書、 同第 3、 542、 5 44号明細書、 特公昭 4 5— 5 5 5号公報、 同 5 1 — 1 098 3号公報、 特開昭 5 1 - 93 2 24号公報、 同 5 5— 1 7 1 0 5号公報、 同 56— 4 1 48 号公報、 同 5 5— 1 08 6 6 7号公報、 同 5 5— 1 5 6 9 5 3号公報、 同 56— 3 66 5 6号公報等参照)、
ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体 (米国特許第 3、 1 8 0、 7 29号明細書、 同第 4、 2 7 8、 7 46号明細書、 特開昭 5 5— 8 8 06 4号公報、 同 5 5— 8 806 5号公報、 同 49— 1 0 5 5 3 7 号公報、 同 5 5— 5 1 0 8 6号公報、 同 56— 8 00 5 1号公報、 同 56 - 8 8 1 1号公報、 同 57— 4 5 54 5号公報、 同 54— 1 1 26 3 7号公報、 同 5 5— 7 4 5 46号公報等参照)、
フエ二レンジアミン誘導体 (米国特許第 3、 6 1 5 , 404号明細書、 特公昭 5 1 — 1 0 1 05号公報、 同 46— 3 7 1 2号公報、 同 4 7— 2 53 36号公報、 特開昭 54— 5 3 43 5号公報、 同 54— 1 1 0 5 36号公報、 同 54— 1 1 992 5号公報等参照)、
ァリールァミン誘導体 (米国特許第 3、 56 7、 4 5 0号明細書、 同 第 3、 1 80、 703号明細書、 同第 3、 2 40、 5 9 7号明細書、 同第 3、 6 5 8、 520号明細書、 同第 4、 2 32、 1 03号明細書、 同第 4、 1 7 5、 96 1号明細書、 同第 4、 0 1 2、 3 76号明細書、 特公昭 49— 3 5 7 02号公報、 同 3 9— 2 7 5 7 7号公報、 特開昭 5 5 - 1 442 5 0号公報、 同 5 6— 1 1 9 1 3 2号公報、 同 5 6— 2 24 3 7号公報、 西独特許第 "! 、 1 1 0、 5 1 8号明細書等参照)、 ァミノ置換カルコン誘導体 (米国特許第 3、 5 26、 5 0 1号明細書 等参照)、 ォキサゾール誘導体 (米国特許第 3、 2 5 7、 20 3号明 細書等に開示のもの)、
スチリルアントラセン誘導体 (特開昭 5 6— 4 6 2 3 4号公報等参 照)、
フルォレノン誘導体 (特開昭 54 - 1 1 0 8 3 7号公報等参照)、 ヒ ドラゾン誘導体 (米国特許第 3、 7 1 7、 4 6 2号明細書、 特開昭 54— 5 9 1 4 3号公報、 同 5 5— 5 2 06 3号公報、 同 5 5— 5 2 064号公報、 同 5 5— 46 7 6 0号公報、 同 5 5— 8 549 5号公 報、 同 5 7— 1 1 3 50号公報、 同 5 7 ^ 1 4 8 74 9号公報、 特開 平 2— 3 1 1 5 9 1号公報等参照)、
スチルベン誘導体 (特開昭 6 1 - 2 1 0 3 6 3号公報、 同 6 1 — 2 2 8 45 1号公報、 同 6 1 — 1 46 4 2号公報、 同 6 1 — 7 2 2 5 5号 公報、 同 6 2— 47 646号公報、 同 6 2— 366 7 4号公報、 同 6 2— 1 06 5 2号公報、 同 6 2— 302 5 5号公報、 同 6 0— 9 3 4 4 5号公報、 同 6 0— 9 446 2号公報、 同 6 0— 1 7 4 7 4 9号公 報、 同 60— 1 7 50 52号公報等参照)、
シラザン誘導体 (米国特許第 4、 9 50、 9 5 0号明細書)、
ポリシラン系 (特開平 2— 2 04 9 96号公報)、 ァニリン系共重合体 (特開平 2— 28 226 3号公報)、 特開平 1 一 2 1 1 3 9 9号公報に開示されている導電性高分子ォリゴ マー (特にチォフェンオリゴマー) 等を挙げることができる。
正孔注入層の材料としては上記のものを使用することができるが、 ポルフィ リン化合物 (特開昭 6 3 - 2 9 5 6 96 5号公報等に開示の もの)、 芳香族第三級ァミン化合物およびスチリルアミン化合物 (米 国特許第 4、 1 27、 4 1 2号明細書、 特開昭 53— 2 7 0 3 3号公 報、 同 54— 5 8 445号公報、 同 54— 1 4 96 34号公報、 同 5 4 - 6 42 99号公報、 同 5 5— 7 94 5 0号公報、 同 5 5— 1 44 2 50号公報、 同 5 6— 1 1 9 1 3 2号公報、 同 6 1 — 29 5 5 5 8 号公報、 同 6 1 — 9 8 3 5 3号公報、 同 6 3— 2 9 5 6 9 5号公報等 参照)、特に芳香族第三級ァミン化合物を用いることがよリ好ましい。 また、 米国特許第 5、 06 1 、 5 6 9号に記載されている 2個の縮 合芳香族環を分子内に有する、 例えば、 4、 4 ' 一ビス [N— ( 1 ― ナフチル) 一N—フエニルァミノ ] ビフエ二ル (以下 N P Dと略記す る)、 また、 特開平 4— 3 0 8 6 8 8号公報で記載されている トリフ ェニルァミンュニッ 卜が 3つスターバース ト型に連結された 4、 4 '、 4',一 ト リス [N— (3—メチルフエニル) 一 N—フエニルァミノ ] トリフエニルァミン (以下 M T D A T Aと略記する) 等を挙げること ができる。
また、 発光層の材料として示した前述の芳香族ジメチリディン系化 合物の他、 P型一 S i 、 p型— S ί C等の無機化合物も正孔注入層の 材料として使用することができる。
正孔注入層は、 上述した化合物を、 例えば真空蒸着法、 スピンコー 卜法、 キャス卜法、 L B法等の公知の方法により薄膜化することによ リ形成することができる。 正孔注入層としての膜厚は、 特に制限はな いが、 通常は 5 n m〜 5 mである。 この正孔注入層は、 上述した材 料の一種または二種以上からなる一層で構成されていてもよいし、 ま たは、 前記正孔注入層とは別種の化合物からなる正孔注入層を積層し たものであってもよい。
また、 有機半導体層は、 発光層への正孔注入または電子注入を助け る層であって、 1 O o S Z c m以上の導電率を有するものが好適で ある。 このような有機半導体層の材料としては、 含チォフェンオリゴ マ一ゃ含ァリールァミンォリゴマーなどの導電性ォリゴマ一、 含ァリ —ルァミンデンドリマーなどの導電性デンドリマーなどを用いること ができる。
( 5 ) — 4電子注入層
—方、 電子注入層は、 発光層への電子の注入を助ける層であって、 電子移動度が大きく、 また付着改善層は、 この電子注入層の中で、 特 に陰極との付着が良い材料からなる層である。
電子注入層に用いられる材料としては、 例えば 8—ヒ ドロキシキノ リンまたはその誘導体の金属錯体、 あるいはォキサジァゾ一ル誘導体 が好ましく挙げられる。 また、付着改善層に用いられる材料としては、 特に 8—ヒ ドロキシキノ リンまたはその誘導体の金属錯体が好適であ る。
上記 8—ヒ ドロキシキノ リンまたはその誘導体の金属錯体の具体例 としては、 ォキシン (一般に 8—キノ リノールまたは 8—ヒ ドロキシ キノリン) のキレー卜を含む金属キレートォキシノィ ド化合物が挙げ られる。
一方、 ォキサジァゾール誘導体としては、 一般式 (2 5 )、 (2 6 ) および (2 7 ) で表わされる電子伝達化合物が挙げられる。
N-N
Figure imgf000050_0001
N-N
Δ Γ '2_ Ο]1-Δ 一〇一 Δ r 12 (27)
(式中 A r 10〜 A r 13 はそれぞれ置換または無置換のァリール基 を示し、 A r 10 と A r 11 および A r 12 と A r 13はそれぞれにおいて 互いに同一であっても異なっていてもよく、 A r 14 置換または無置 換のァリ レーン基を示す。)
ここで、 ァリール基と してはフエニル基、 ビフエ二ル基、 アン トラ ニル基、 ペリ レニル基、 ピレニル基などが挙げられ、 ァリ レーン基と してはフエ二レン基、 ナフチレン基、 ビフエ二レン基、 アン トラセニ レン基、 ベニレニレン基、 ピレニレン基などが挙げられる。 また、 置換基と しては炭素数 1 ~ 1 0のアルキル基、 炭素数 1 〜 1 0のアルコキシ基またはシァノ基などが挙げられる。 この電子伝達化 合物は、 薄膜形成性のものが好ましい。 上記電子伝達化合物の具体例としては、 下記化学式 ( 2 8 ) 〜 ( 3 ) で表される化合物を挙げることができる。
Figure imgf000051_0001
. . ,〜 - N . _ , , ~ , N - N ~ v . .
( 2)
0 〇
( 5) — 5. 陰極
陰極としては、 仕事関数の小さい (4 e V以下) 金属、 合金、 電気 伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物質とするものが用いられ る。 このような電極物質の具体例としては、 ナトリウム、 ナトリウム 一カリウム合金、 マグネシウム、 リチウム、 マグネシウム ·銀合金、 アルミニウム Z酸化アルミニウム (A I 203)、 アルミニウム ' リチ ゥム合金、 インジウム、 希土類金属等の 1種または 2種以上が挙げら れる。
この陰極は、 これらの電極物質を蒸着ゃスパッタリングなどの方法 により、 薄膜を形成させることにより、 作製することができる。
また、 陰極としてのシート抵抗は数百 ΩΖ口以下が好ましく、 膜厚 は通常 1 O n m~ 1 u m、 50〜 200 n mの範囲が好ましい。 なお、 本発明に用いられる E L表示装置においては、 該陽極または陰極のい ずれか一方が透明または半透明であることが、 発光の透過を容易にす るため、 発光の取り出し効率がよいので好ましい。
( 5) 一 6. 有機 E L素子の作製 (例)
以上例示した材料および方法により陽極、 発光層、 必要に応じて正 孔注入層、 および必要に応じて電子注入層を形成し、 さらに陰極を形 成することにより、 有機 E L素子を作製することができる。 また、 陰 極から陽極へ、 前記と逆の順序で有機 E L素子を作製することもでき る。
以下に支持基板上に陽極 Z正孔注入層 Z発光層/電子注入層 陰極 が順次設けられた構成の有機 E L素子の作製例を記載する。
まず、 適当な基板上に、 陽極材料からなる薄膜を 1 u m以下、 好ま しくは 1 0 ~ 200 n mの範囲の膜厚になるように蒸着やスパッタリ ング等の方法により形成して、 陽極を作製する。
次いで、 この陽極上に正? L注入層を設ける。 正? L注入層の形成は、 前述したように真空蒸着法、 スピンコート法、 キャス ト法、 L B法等 の方法により行なうことができるが、 均質な膜が得られやすく、 かつ ピンホールが発生しにくい等の点から、 真空蒸着法により形成するこ とが好ましい。
真空蒸着法によリ正孔注入層を形成する場合、 その蒸着条件は、 使 用する化合物 (正孔注入層の材料)、 目的とする正孔注入層の結晶構 造や再結合構造等によリ異なるが、一般に蒸着源温度 5 0〜 4 5 0 °C、 真空度 1 0— 7〜 1 0— 3 t o r r、 蒸着速度 0 . 0 1 〜 5 0 n m Z s e c、 基板温度一 5 O〜 3 O 0 °C、 膜厚 5 n m〜 5 mの範囲内で適 宜選択することが好ましい。
次いで、 正孔注入層上に発光層を設ける発光層の形成も、 所望の有 機発光材料を用いて、 真空蒸着法、 スパッタリング、 スピンコート法、 キャス ト法等の方法によリ有機発光材料を薄膜化することによリ形成 できる。
但し、 均質な膜が得られやすく、 かつピンホールが生成しにくい等 の点から、 真空蒸着法により形成することが好ましい。 真空蒸着法に より発光層を形成する場合、 その蒸着条件は、 使用する化合物により 異なるが、 一般的に正? L注入層と同じ様な条件範囲の中から選択する ことができる。
次いで、 この発光層上に電子注入層を設ける。 正 ¾注入層、 発光層 と同様、 均質な膜を得る必要から真空蒸着法により形成することが好 ましい。 蒸着条件は、 正孔注入層、 発光層と同様の条件範囲から選択 することができる。
最後に、 陰極を積層して有機 E L素子を得ることができる。
陰極は、 金属から構成されるもので、 蒸着法、 スパッタリングを用 いることができる。 しかし、 下地の有機物層を成膜時の損傷から守る ためには、 真空蒸着法が好ましい。
これまで記載してきた有機 E L素子の作製は、 一回の真空引きで一 貫して陽極から陰極まで作製することが好ましい。
なお、 有機 E L素子に直流電圧を印加する場合、 陽極を十、 陰極を —の極性にして、 5 ~ 40 Vの電圧を印加すると、発光が観測できる。 また、 逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず、 発光は全く生じな い。 さらに交流電圧を印加した場合には、 陽極が十、 陰極が一の極性 になったときのみ均一な発光が観測される。 印加する交流の波形は任 意でよい。
ここで、 平面的に分離配置して発光する有機 E L素子を作製するに は、 ス トライプ状の陽極および陰極を交差させ、 それぞれの電極に直 流電圧を印加し、 交差部分を発光させる X— Y ドッ トマトリックス方 式と陽極または陰極のいずれかを ドッ ト状に形成し、 T F T (Thin Fi lm Trans ister) のようなスイッチング表示装置にて特定の ドッ ト 部分だけに直流電圧を印加して発光させるァクティブマ トリックス方 式が挙げられる。 ストライプ状またはドッ ト状の陽極および陰極はフ オ トリソグラフィ一法にてエッチングするかリフ トオフするか、 また はマスキング蒸着等の方法にて形成することができる。 実施例
以下、 本発明を実施例によってさらに具体的に説明する。
[実施例 1 ]
図 2 ( b ) に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > d 1 、 T 2 = Τ 1 および S 2 = S 1 の関係を満足する有機 E L表示装置を作成した。 すなわち、 支持基板としてのガラス基板 (コ一ニング 7 05 9、 1 0 0 mm X 1 00 mm X . 1 mm厚) 上に、 3重量% (対固形分) の カーボンブラックを分散したァクリ レート系光硬化型レジス ト (粘度 2 50 c p s ) をスピンコートし、 8 0 °Cでべ一クした。 その後、 高 圧水銀灯を光源とする露光機にセッ 卜した。
次いで、 ライン幅 5 0 /i m ( d 2)、 ギャップ 2 5 0 Li mのス トラ ィプパターンと、 ライン幅 1 00〃 m、 ギャップ 600〃 mのス トラ イブパターンとが直交した格子状の遮光層 (第 1 1 図) が得られるマ スクを介して、 900 m J Zc m2 ( 3 6 5 n m) の条件で露光した。 次いで、 1重量 96炭酸ナトリウム水溶液を用い、 2分間、 室温の条 件で現像した。 その後、 基板のガラス面側から 3 0 0 0 m J Z c m2 で全面後露光し、 さらに、 2 0 0°Cでべークして遮光層のパターンを 形成した。 遮光層の膜厚は 2 0 mであった。 また、 パターンの断面 形状は電子顕微鏡写真 (S E M) より、 ほぼ矩形状であることが確認 された。 さらに、 分光光度計を用いて 4 0 0〜 7 0 0 n mの波長領域 におけるこの遮光層の透過率が、 1 0 %以下の値であり、反射率も 5 % であることが確認された。
次いで、 基板をスクリーン印刷機にセッ トし、 2 5 0〃 m X 6 0 0 のス トライプ配列のドッ トパターン (面積 S 2、 第 1 2図参照) が得られる版を用いて、 青色ィンキを遮光層のパターンの間隙に印刷 した。
なお、 当該インキは、 2. 8重量 (対固形分) の銅フタロシアニン 系顔料 (C. I . ビグメントブルー 1 5 : 6 ) と、 0. 2重量% (対 固形分) のジォキサジン系顔料 (C. に ビグメントバイオレッ ト 2 3 ) と、 バインダー樹脂としてポリエステル樹脂 P E T 9 1 0 0 (十 条化工製、 濃度 9 7重量%) と、 溶剤としてシクロへキサノンとを混 合分散して作成した。
それから、 印刷したインキを 1 6 0°Cでべ一クして、 2 0 μ m膜厚 の青色カラーフィルタ層のパターンを得た。 なお、 得られたカラーフ ィルタ層の屈折率は、 1 . 5 0 ( 5 8 9 n m) であった。
次いで、 版を青色カラーフィルタ層のパターンのス トライプ配列に 対して垂直方向へ 3 0 0 m平行移動して、 パターン化された遮光層 間の別の間隙に蛍光体層 A用のィンキを印刷した。
なお、 当該ィンキは、 0. 0 3 m o l Z k g (全固形分中) の濃度 のクマリン 6と、 バインダ一樹脂としてポリエステル樹脂 P E T 9 1 0 0と、 溶剤としてシクロへキサノンとを混合分散して作成した。 それから、 印刷したインキを 1 6 0°Cでべークして、 2 0 /i m膜厚 の蛍光体層 Aパターンを得た。 なお、 蛍光体層 Aの屈折率は、 1 . 5 2 ( 5 8 9 n m) であった。
次いで、 版を蛍光体層 Aのパターンのス卜ライプ配列に対してさら に垂直方向へ 3 0 0 ; m平行移動して、 パターン化された遮光層間の 別の間隙に蛍光体層 B用のインキを印刷した。
なお、 当該インキは、 0. 0 3 m o l Z k g (固形分中) の濃度の クマリン 6と、 4重量% (蛍光顔料中)のローダミン 6 Gと、 4重量% (蛍光顔料中) のローダミン Bとをベンゾグァナミン樹脂中に練り込 んだ蛍光顔料 (3 0重量%、 固形分中) と、 バインダー樹脂としてポ リエステル樹脂 P E T 9 1 0 0 ( 7 0重量%、 固形分中) と、 溶剤と してシクロへキサノンとを混合分散して作成した。
それから、 印刷したインキを 1 6 0°Cでべ一クして、 2 0 m膜厚 の蛍光体層 Bのパターンを得た。 なお、 蛍光体層 Bの屈折率は、 1 . 5 2 ( 5 8 9 n m) であった。
このようにして、 遮光層および 3種の色変換層を平面的に分離配置 した基板を作製した。 なお、 遮光層の膜厚を T 1 とし、 3種の色変換 層の膜厚をそれぞれ T 2としたときに、 T 1 = T 2の関係を満足する ように構成してある。
また、 後で積層する有機 E L素子の発光輝度および色度を確認する ため、 一部の遮光層および色変換層を機械的に削っておいた。
次いで、 この基板上に透光性媒体としてァクリ レート系熱硬化型樹 脂 (新日鉄化学社製 V 2 5 9 Ρ Α) をスピンコートし、 8 0°Cでべ一 クした。 その後、 1 6 0°Cでさらにべークして、 必要に応じてポリツ シング研磨し、 ± 0. 1 m以内に平坦化した。 なお、 この透光性媒 体の屈折率は 1 . 5 0 ( 5 8 9 n m) であった。
さらに、 透光性媒体の保護膜として、 酸化ケィ素 (S ί 02) を、 基板温度 1 6 0 °C、 1 0— 6 t o r rの真空度の条件にてスパッタ リ ングした。 酸化ゲイ素の膜厚は 0. 5 / mであった。
以上のようにして作成した透光性媒体における遮光層上の総膜厚は、 ほぼ 1 0 m ( d 1 に相当) であり、 d 2 > d 1の関係を満足してい ることが確認された。 また、 使用した樹脂の種類の屈折率から判断し て、 | n 1 — n 2 | < 0. 4の関係も満足している。
次いで、 有機 E L素子の作製を行った。 まず、 基板を 1 6 0°Cに加 熱し、 1 0— 6 t o r rの真空度にて、 酸化ゲイ素膜上にスパッタ リ ングによリ、 0. 1 5 μ mの膜厚、 表面抵抗 2 0 ΩΖ口の I T O (ィ ンジゥム錫酸化物) の透明電極 (陽極) を形成した。
次いで、 ポジ型フォ トレジス ト (富士ハントエレク トロニクステク ノ ロジ一社製 H P R 2 0 4 ) を、 I T O上にスピンコートし、 8 0 °C でべ一ク した。 その後、 露光機にて、 ス 卜ライプ状の I T Oパターン (ライン幅 2 5 0 m、 ギヤップ 5 0 m、 第 1 3図参照) が得られ るマスクを介して、 遮光層パターンに位置合わせをした後、 1 0 0 m J Z c m2の条件で露光した。
次いで、 2. 3 8 %T M A H (亍 トラメチルアンモニゥ厶ヒ ドロキ シド) 水溶液にてレジス トを現像し、 1 2 0°Cにてポス トべーク し、 レジス トパターンを得た。
次いで、 基板を室温の 4 7重量%の臭化水素水溶液に浸潰して、 I T Oおよびレジス トパターンが露出している部分をエッチングし、 レ ジス トを剥離して、 ス トライプ状の I T Oパターン (ライン幅 2 5 0 〃 m、 ギャップ 5 0 i m) を形成した。
次いで、 この I Τ Οパターンが形成された基板を、 I Ρ Α洗浄、 U V洗浄した後、 蒸着装置 (日本真空技術社製) の基板ホルダーに固定 した。 モリブテン製の抵抗加熱ボートに正孔注入材料と して、 M T D Α Τ Α及び N P D、 発光材料として D P V B i 、 ド一パントと して、 D P A V B、 電子注入材料と して A I qをそれぞれ仕込み、 陰極の第 二金属と して A gをタングステン製フィラメントに、 陰極の電子注入 性金属と して M gをモリブデン製ボー卜に装着し、 それぞれ蒸着源と した。
その後、 真空槽を 5 X 1 0 "7 t o r r まで減圧後、 以下の順序で 順次に積層していった。 なお、 正? L注入層から陰極まで途中で真空を 破らず 1 回の真空引きでおこなった。
まず、 正孔注入層として、 MT D A T Aを蒸着速度 0. "! 〜 0. 3 n sの条件で膜厚が 2 O O n mとなるように蒸着した。 次いで、 別な正孔注入層として、 N P Dを蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 n mZ sの 条件で膜厚が 20 n mとなるように蒸着した。
また、 発光層として、 D P V B ί を蒸着速度 0. "! 〜 0. 3 n mZ sの条件で、 D P AV Bを蒸着速度 0. 0 5 n rr>Z sの条件でそれぞ れ同時蒸着し、 合わせた膜厚が 40 n m (ホスト材料に対する ドーパ ン卜の重量比は 1 . 2〜 1 . 6 ) となるように蒸着した。
また、 電子注入層として、 A I qを蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 n sの条件で、 膜厚が 20 n mとなるように蒸着した。
また、陰極として、陽極 I T Oス トライプパターンに対し垂直とし、 ストライプパターン (ライン幅 6 00 m、 ギャップ 1 00 /i m、 第 1 4図参照) になるようなマスクを介して、 M gと A gを同時蒸着し た。 すなわち、 M gは、 蒸着速度 1 . 3〜 1 . 4 n mZ sの条件で、 A gは、 蒸着速度 0. 1 n mZsの条件で膜厚が 200 n mとなるよ うに蒸着した。
このようにして得られた有機 E L素子 (第 2図 (b )、 第 3図 (b )) における陽極と陰極との間に、 直流 8 Vの電圧を印加すると、 電圧を 印加した陽極と陰極の交差部分 (2 5 0 m X 6 00 /Li mのドッ トパ ターン : S 1 ) が発光した。 また、 遮光層および色変換層を削った部 分から見える有機 E L素子の発光輝度は 1 O O c d Zm2であり、 ま た、 C I E色度座標( J I S Z 8 7 0 1 ) における色度が X = 0. 1 6、 y = 0. 24である青色の発光が得られることを確認した。 また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 42 c d Z m2であり、 色度が x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2である色純度の高い 青色の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 2 0 c d Zm2で あリ、 色度が X = 0. 2 8、 y = 0. 6 2である黄味がかった緑色 ίィ エロイツシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
さらに、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 0 c d Zm2で あり、 色度が x = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 である赤色の発光がでてい ることを確認した。
なお、 有機 E L素子の発光領域の面積 S 1 と色変換層の領域の面積 S 2は等しくなるように構成してある (S 1 = S 2)。
以上のようにして得られた有機 E L表示装置を駆動させることによ リ、 各色変換層から、 所望する本来の色の発光が得られることが確認 された。 また、 色変化 (混色) が起こらない範囲として定義される視 野角 (第 4図参照) は、 ± 8 0° であり、 実用上問題とならない広い レベルであった。
[実施例 2 ]
図 2 ( b )に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > d 1 、 T 1 ( 2 O m > T 2 ( 1 5 m) および S 2 = S 1 の関係を満足する構成 の有機 E L表示装置を作成した。 すなわち、 実施例 1 の色変換層、 す なわち青色カラーフィルタ、 蛍光体層 A、 蛍光体層 Bを作製するにあ たって、 それぞれのインキの粘度を溶剤の割合を増やして (固形分濃 度を小さく して)、 それぞれの膜厚を 1 5 mとしたこと以外は、 実 施例 1 と同一の条件で有機 E L素子 (第 5図 (d )) を作製した。
このようにして得られた有機 E L表示装置を駆動させることにより、 各色変換層から、 所望する本来の色の発光が得られることが確認され た。 また、 色変化 (混色) が起こらない範囲として定義される視野角 (第 4図参照) は、 ± 8 0° であり、 実用上問題とならない広いレべ ルであった。
[実施例 3 ]
図 2 ( b ) に示すに示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > d 1 、 T 2 = T 1 および S 2 > S 1 の関係を満足する構成の有機 E L表示装 置を作成した。 すなわち、 実施例 1 において、 有機 E L素子の透明電 極 (陽極) を、 ストライプ状の I T Oパターン (ライン幅 200 Ai m、 ギャップ 1 00 / m) としたこと以外は、 実施例 1 と同一の条件で、 有機 E L素子 (第 6図 (c ) を作製した。 なお、 実施例 3においても、 d 2 > d 1 および T 1 = T 2の関係をそれぞれ満足するように構成し てある。
有機 E L素子の発光領域の面積 S 1 は、 2 0 0 ju m X 6 0 0 Ai m (ド ッ トパターン) であり、 各色変換層の面積 S 2は、 2 5 0 i m X 6 0 0 )u m (ドッ トパターン) である。 したがって、 S 1 < S 2の関係も 満足している。
このようにして得られた有機 E L表示装置を駆動させることにより、 各色変換層から、 所望する本来の色の発光が得られることが確認され た。 また、 色変化 (混色) が起こらない範囲として定義される視野角 (第 4図参照) は、 ±8 5° であり、 実施例 1 および 2より視野角が 大きくなつた。
[実施例 4]
図 2 ( a ) に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 = d 1 、 T 2 = Τ 1 および S 2 == S 1の関係を満足する構成の有機 E L表示装置を作 成した。 すなわち、 支持基板として、 スパッタリングにより 0. 1 5 i m膜厚、 表面抵抗 20 ΩΖ口の I T O (インジウム錫酸化物) の透 明電極 (陽極) を成膜したガラス基板 (バリウムホウゲイ酸ガラス、 1 00 m m X 1 00 m m x 0. 0 5 mm厚の) を準備した。 なお、 こ のガラス基板の屈折率は 1 . 52 ( 5 8 9 n m) であり、 透光性媒体 として使用される。
次いで、 I T Oの膜面の反対側に、 実施例 1 と同一条件で遮光層お よび色変換層を平面的に分離配置した基板を作製した。
また、 I T Oを実施例 1 と同一条件でバタ一ニングした。 ここで、 透光性媒体の遮光層上の膜厚は、 5 0 m ( cl 1 ) であり、 d 2 = d 1 の関係としてある。 また η 2 | < 0 · 4の関係も満足する ようにしてある。
以下、 実施例 1 と同一の条件で有機 E L表示装置を作製した (第 2 図 (a ) および第 3図 ( b ) 参照)。 なお、 有機 E L素子の発光領域 の面積 S 1 と色変換層の領域の面積 S 2は等しくなるように構成して ある ( S 1 = S 2 )。
この得られた有機 E L表示装置において、 各色変換層から本来の色 の発光が得られた。 また、 色変化 (混色) が起こらない範囲の視野角 は、 ± 4 5° であり、 実質上問題とならないレベルであった。
[実施例 5 ]
図 2 ( c ) に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > d 1 、 T 2 = Τ 1 および S 2 = S 1 の関係を満足する構成の有機 E L表示装置を作 成した。 すなわち、 支持基板としてのガラス基板 (コ一二ング 7 0 5 9、 1 O O mm X l O O mm X l . 1 mm厚) 上に、 3 0重量% (対 固形分) のカーボンブラックを分散したァクリ レート系光硬化型レジ ス ト V 2 5 9 P A (新日鉄化学製) をスピンコートし、 8 0°Cでべ一 クした。 その後、 さらに 2 0 0°Cでべーク し、 2 i m膜厚の黒色ベタ 膜を成膜した。
次いで、 黒色ベタ膜の反対側を I P A洙浄、 U V洗浄した後、 蒸着 装置 (日本真空技術社製) の基板ホルダ一に固定した。 モリブデン製 の抵抗加熱ボ一卜に正孔注入材料として M T D A T A及び N P D、 発 光材料と して D P V B i 、 ドーパン トと して、 D P A V B、 電子注入 材料と して A I qをそれぞれ仕込み、 陰極の第二金属と して A gをタ ングステン製フィラメン トに、 陰極の電子注入性金属と して M gをモ リブデン製ボートに装着し、 蒸着源と した。
その後、 真空槽を 5 X 1 0— 7 t o r r まで減圧後、 6 0 0 i mラ イン、 1 0 0 mギャップのス トライプパターン (第 1 4図) になる ようなマスクを介して、 陰極のパターンを成膜し、 次いで電子注入層 W
60
から正孔注入層まで成膜した。 なお陰極から正孔注入層を順次積層す る時は、 途中で真空を破らず一回の真空引きで行った。
そして、 陰極としては、 M gと A gを同時蒸着した。 すなわち、 M gは、 蒸着速度 1 . 3〜 1 . 4 n mZ sの条件で、 A gは、 蒸着速度 0. 1 n mZ sの条件で、 それぞれ合わせた膜厚が 2 00 n mとなる ように蒸着した。
次いで、 電子注入層としては、 A I qを蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 η m/sの条件で膜厚が 2 0 n mとなるように蒸着した。
また、 発光層としては、 D P V B ί を蒸着速度 0. "! 〜 0. 3 n m / sの条件で、 D P A V Bを蒸着速度 0. 0 5 n mZ sの条件でそれ ぞれ同時蒸着し、 合わせた膜厚が 40 n m (ホスト材料に対する ド一 パントの重量比は 1 . 2 ~ 1 . 6 ) となるように蒸着した。
また、 正?1注入層としては、 N P Dを蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 n m の条件で膜厚が 20 n mとなるように蒸着した。 別な正孔注入層 としては、 M T D A T Aを蒸着速度 0. "! 〜 0. 3 n mZsの条件で 膜厚が 40 n mとなるように蒸着した。
次いで、 この基板をスパッタリング装置に移動し、 室温で 1 2 0 η m膜厚、 抵抗 2 0 Ω ロの透明電極 (陽極) として I T Oを、 ライン 幅 2 5 0 m、 ギャップ 5 0〃 mのストライプパターン (第 "! 3図参 照) が得られるマスクを介して成膜し、 有機 E L素子を作製した。 な お、 ここで陰極と陽極とを直交させ、 それぞれの電極の端子がとれる ようにマスクを配置した。
次いで、 この基板上の陰極と陽極との交差範囲の周辺部に、 デイス ペンザ一にて、 エポキシ系光硬化型接着剤 3 1 1 3 (スリ一ボンド社 製) を 1 mm程度の幅で一部隙間を開けて塗布した。
一方、 実施例 1 と同一の条件で作製した、 遮光層および異なる色変 換層を平面的に分離配置した基板を、 有機 Eし素子と遮光層および色 変換層を向い合わせるようにして、 貼り合わせ、 接着剤塗布部分のみ を紫外線照射し接着剤を硬化させた。 次いで、 窒素雰囲気下、 透光性媒体としてフッ化炭化水素 (米国 3 M社製、 商品名 : F C— 70) を注射針にて先の硬化した接着剤の隙 間から注入した。
次いで、 接着剤の隙間にさらに先の接着剤を充填し前記と同様に紫 外線硬化した。 なお、 フッ化炭化水素の屈折率は 1 . 30 ( 5 8 9 η m) であった。 また、 有機 E L素子と遮光層との間の距離 (間隙) は、 1 0 m ( d 1 ) であり、 d 2 > d 1 の関係にある。 また | n 1 — n 2 I < 0. 4の関係を満足するようにしてある。
このようにして有機 E L素子を作製し (第 2図 (c )、 第 3図 ( b ))、 直流 8 Vの電圧を陽極と陰極との間に印加すると、 電圧を印加した陽 極と陰極との交差部分 ( 2 5 0 /i m x 6 00〃 mのドッ 卜パターン ; S 1 ) が発光した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見 える有機 E L素子の発光輝度は 1 O O c d Zm2であり、 C I E色度 座標 ( J I S Z 8 70 1 ) における色度が X = 0. 1 6、 y = 0. 2 4である青色の発光が得られることを確認した。
青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 4 0 c d Zm2で あり、 色度が x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2である青色の発光が得られ ることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 1 0 c d Zm2で あり、 色度が x = 0. 2 8、 y = 0. 6 2.である黄味がかった緑色(ィ エロイツシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 2 8 c d Zm 2であ リ、 色度が x = 0. 60、 y = 0. 3 1 である赤色の発光が得られる ことを確認した。
なお、 有機 E L素子の発光領域の面積 S 1 と、 色変換層の領域の面 積 S 2とは、 S 1 == S 2の関係を満足するように等しく してある。 以上のようにして有機 E L表示装置を作製し、 駆動させることによ リ各色変換層から本来の色の発光が得られることが確認された。また、 色変化 (混色) が起こらない範囲として定義される視野角 (第 4図参 照) は、 ± 8 0 ° であり、 実用上問題とならない広いレベルであるこ とが確認された。
[実施例 6 ]
図 2 ( b ) に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > d 1 、 T 2 = T 1 および S 2 = S 1 の関係を満足し、 しかも色変換層が全てカラー フィルタである有機 E L表示装置を作成した。 すなわち、 支持基板と してのガラス基板 (コ一ニング 7 0 5 9、 1 0 0 mm X 1 0 0 m m X 1 . 1 mm厚) 上に、 3 0重量% (対固形分) のカーボンブラックを 分散したァクリ レー ト系光硬化型レジス ト V 2 5 9 P A (新日鉄化学 製) をスピンコートし、 8 0 °Cでべ一ク した。 その後、 第 1 1 図に示 す遮光層のパターンが得られるように、 マスクを介して、 高圧水銀灯 を光源とする露光機にて、 レジス ト膜を 3 0 0 m J Z c m2 ( 3 6 5 n m) の条件で露光した。
次いで、 1 重量%炭酸ナ トリウム水溶液を用いて、 2分間、 室温の 条件で現像し、 その後、 2 0 0 °Cでべーク してパターン化された遮光 層を形成した。 得られた遮光層の膜厚は、 であった。 また、 遮 光層の断面形状は電子顕微鏡写真 (S E M) より、 矩形状であること が確認された。
また、 この遮光層の透過率は、 分光光度計より 4 0 0 n m〜 7 0 0 n mの波長領域では 1 0 %以下であり、 反射率は 5 %であることが確 認された。
次いで、 2 8重量% (対固形分) の銅フタロシアニン系顔料 (C . I . ピグメントブル一 1 5 : 6 ) と 2重量% (対固形分) のジォキサ ジン系顔料 (C . に ビグメ ン トバイオレッ ト 2 3 ) を分散したァク リ レ一ト系光硬化型レジス 卜 V 2 5 9 P A (新日鉄化学製、 Ί 0重量% 相当、 対固形分) を、 スピンコートし、 8 0 °Cでべ一ク した。 その後、 図 1 2に示す色変換層のパターン (S 2 ) が得られるように、 マスク を介し、 前記遮光層のパターンと位置合わせした。 それから、 高圧水 銀灯を光源とする露光機にて、 レジス ト膜を 3 0 0 m J m2 ( 3 6 5 n m) の条件で露光した。
次いで、 1重量%炭酸ナ トリウム水溶液を用いて、 2分間、 室温の 条件で現像し、 その後、 2 0 0°Cでべークして青色カラ一フィルタの パターンを形成した。 得られた青色カラ一フィルタの膜厚は、 2 /i m であり、 青色カラーフィルタの屈折率は、 1 . 5 0 ( 5 8 9 n m) で あつ 。
次いで、 2 3重量% (対固形分) のハロゲン化銅フタロシアニン系 顔料(C. に ビグメントグリーン 3 6 ) と 7重量%のァゾ系顔料(C. に ビグメントイエロ一 8 3 ) とを分散したァクリ レート系光硬化型 レジス ト V 2 5 9 P A (新曰鉄化学製、 7 0重量%相当、 対固形分) を、 スピンコー トし、 8 0 °Cでべーク した。 それから、 第 1 2図に示 す色変換層のパターンが得られるように、 マスクを介し、 青色カラー フィルタのパターンの、 ス トライプ配列に対して 3 0 0 m垂直な方 向に平行移動して位置合わせをした。 その後、 高圧水銀灯を光源とす る露光機にて、 レジス ト膜を 3 0 0 m J c m2 ( 3 6 5 n m) の条 件で露光した。
次いで、 1 重量%炭酸ナ トリウム水溶液を用いて、 2分間、 室温の 条件で現像し、 その後、 2 0 0°Cでべ一ク して緑色カラーフィルタの パターンを形成した。 得られた緑色カラ.一フィルタの膜厚は、 2 / m であり、 緑色カラ一フィルタ層の屈折率は 1 . 5 0 ( 5 8 9 n m) で あった。
次いで、 2 4重量% (対固形分) のアントラキノン系顔料 (C. I . ピグメン トレッ ド 1 7 7 ) と、 6重量% (対固形分) のァゾ系顔料(C. に ビグメントイエロ一 6 ) とを分散させたァクリ レート系光硬化型 レジス ト V 2 5 9 P A (新曰鉄化学製、 7 0重量%相当、 対固形分) を、 スピンコートし、 8 0°Cでべークした。 その後、 第 1 2図に示す 色変換層のパターンが得られるように、 マスクを介して、 緑色カラー フィルタのパターンのス トライプ配列に対して 3 0 0 i m垂直な方向 に平行移動して位置合わせした。 それから、 高圧水銀灯を光源とする 露光機にて、 レジス ト膜を 3 00 m J Zc m2 C 36 5 n m) の条件 で露光した。
次いで、 1 %炭酸ナトリウム水溶液を用いて、 2分間、 室温の条件 で現像し、 その後、 200°Cでべ一クして赤色カラーフィルタのパタ ーンを形成した。 得られた赤色カラ一フィルタの膜厚は、 2 mであ リ、 赤色カラ一フィルタの屈折率は、 1 . 5 0 ( 5 8 9 n m) であつ 以上より、 遮光層と色変換層 (カラーフィルタ) を平面的に分離配 置した、 T 1 = T 2の関係を満足する基板を作製した。 なお、 後に積 層する有機 E L素子の発光輝度および色度を確認するため、 便宜上ご <—部の色変換層を機械的に削っておいた。
また、 透光性媒体および有機 E L素子における陽極である透明電極 ( I T Oパターン、 第 1 3図参照) は実施例 1 と同一の条件で、 d 2 > d 1 の関係を満足するように形成した。
次いで、 この基板を I P A洗浄、 U V洗浄した後、 蒸着装置 (日本 真空技術社製) の基板ホルダーに固定した。 モリブデン製の抵抗加熱 ボー卜に正孔注入材料と して M T D A T A及び N P D、 発光材料と し て D P V B ί および P A V B i 、 ルブレン、 電子注入材料と して A I qをそれぞれ仕込み、 陰極の第二金属として A gをタングステン製フ イラメントに、 陰極の電子注入性金属と して M gをモリブデン製ボー 卜に装着し、 蒸着源とした。
その後、 真空槽を 5 x l O _7 t o r rまで減圧後、 以下の順序で 順次いで、 成膜した。 正孔注入層から陰極まで途中で真空を破らず一 回の真空引きでおこなった。 また、 陰極は、 透明電極 (陽極) と して の I T Oパターン (ライン幅 6 0 0〃 m、 ギャップ 1 00 j m) に対 して、 直交したス トライプ状に成膜できるようなマスクを介して、 陰 極のパターン (第 1 4図) を形成した。
まず、 正孔注入層としては、 MT D A T Aを蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 n sの条件で膜厚 2 O O n mとなるように、 N D Pを蒸着速度
0. "! 〜 0. 3 n mZsの条件で、 膜厚 20 n mとなるようにそれぞ れ蒸着した。
次いで、 発光層として D P VB i を蒸着速度 0. 1 〜 0. 3 n mZ sの条件で膜厚 5 0 n mとなるように蒸着し、 同時に第一発光層とし て P A V B i を蒸着速度 0. 00 3〜0. 009 n m sの条件で蒸 着して D P V B i 中に含有させた。
次いで、 電子注入層として、 A I qを蒸着速度 0. 1 〜 0 · 3 n m Z sの条件で、 膜厚 20 n mとし、 その中に、 第二発光層としてルブ レンを蒸着速度 0. 000 5〜0. 00 1 5 n mZ sの条件で同時蒸 着して含有させた。
最後に、 陰極としては、 M gと A gを同時蒸着した。 すなわち、 M gは蒸着速度 1 . 3〜 1 . 4 n mZ sの条件で、 A gは蒸着速度 0 · 1 n sの条件でそれぞれ蒸着し、 合わせた膜厚を 200 n mとし た。
このようにして、 有機 E L素子 (第 2図 ( b )、 第 3図 ( b )) を作 製し、 直流 9 Vの電圧を陽極と陰極に印加すると、 電圧を印加した透 明電極 (陽極) と陰極の交差部分 ( 2 5 θ Αί Γη Χ 6 0 0 mのドッ ト パターン S 1 ) が発光した。 また、 遮光層および色変換層を予め削つ ておいた部分から見える有機 E L素子の発光輝度は 1 0 0 c d Zm2 であり、 色度が x = 0. 2 5、 y = 0. 2 8である白色の発光が得ら れることを確認した。 また、 青色カラーフィルタから見える光の発光 輝度は、 1 0 c dノ m2であリ、 色度が χ = 0 · 1 0、 y = 0. 1 5 である青色の発光が得られることを確認した。
一方、 緑色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 4 5 c dZ m2であり、 色度が X = 0. 2 8、 y = 0. 6 2である黄味がかった 緑色 (イエロイツシュグリーン) の発光が得られることを確認した。 また、 赤色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 1 5 c m2であり、 色度が X = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 である赤色の発光が 得られることを確認した。
なお、 有機 Eし素子の発光領域の面積 S 1 と、 色変換層の領域の面 積 S 2とは、 S 1 = S 2の関係を満足するように等しく構成してある。
以上のようにして有機 E L表示装置を作製し、 駆動させることによ リ各色変換層から本来の色の発光が得られることが確認された。また、 色変化 (混色) が起こらない範囲として定義される視野角 (第 4図参 照) は、 ± 80° であり、 実用上問題とならない広いレベルであった。
[実施例 7〜 1 0]
実施例 1 において、 本発明が規定する範囲内で d 2と d 1 、 T 1 と 丁 2、 S 1 と S 2の関係を種々変更したこと以外は、 実施例 1 と同一 の条件にて有機 E L表示装置を作製した。 すなわち、 実施例 7では、 d 2 > d 1 , 丁 2 < T 1 および S 2 > S 1 の関係を満足する有機 E L 表示装置を作成した。 同様に、 実施例 8では、 d 2 = d 1 、 T 2 <T 1 および S 2 > S 1 の関係を満足する有機 E L表示装置を作成し、 実 施例 9では、 d 2 = d 1 、 T 2 < T 1 および S 2 = S 1 の関係を満足 する有機 E L表示装置を作成し、 実施例 1 0では、 d 2 = d "I 、 T 2 = T 1 および S 2 > S 1 の関係を満足する有機 E L表示装置を作成し た。 そして、 得られた有機 E L表示装置において、 視野角および混色 性を測定した。 測定結果を実施例 1 〜 6の結果も含めて表 5に示す。 表 5から容易に理解されるように、 得られた有機 Eし表示装置それ ぞれにおいて、 各色変換層からの色の混色が生じず、 本来の色の発光 が得られることが確認された。なお、各色変換層からの発光に対して、 C I E色度座標における Xと Yの値を測定したところ、 当該値のずれ は 0. 0 2未満であった。
また、 色変化 (混色) が起こらない範囲の視野角は、 それぞれ ± 4 5° 以上であり、 実用上問題とならないレベルであった。 但し、 d 2 > d 1 、 T 2 < T 1 および S 2 > S 1 の関係を満足する実施例 7の有 機 E L表示装置は、視野角 8 5° と広く、最も好ましいものであった。
Figure imgf000069_0001
9^ ム 9
,9f00/86Jf/XDJ Z,€ff£/86 OAV [実施例 1 1 ]
図 2 ( b ) に示す有機 E L表示装置に即して、 d 2 > cM 、 T 2 < T 1 および S 2 = S 1 の関係を満足し、 しかも色変換層が全て同一種 である有機 Eし表示装置を作成した。 すなわち、 支持基板のガラス基 板 (コ一二ング 7 0 59、 1 O O mm X l O O mm X l . 1 mm厚) 上に、 3重量% (対固形分) の力一ボンブラックを分散したァク リ レ 一ト系光硬化型レジス ト V 2 59 P A (新曰鉄化学製、 70重量%相 当、 対固形分) をスピンコートし、 8 0°Cでべ一クした。 その後、 高 圧水銀灯を光源とする露光機にセッ 卜した。
次いで、 ライン幅 ( d 2 ) が 5 0 A< m、 ギャップが 2 5 0〃 mであ るス トライプパターンと、 ライン幅が 1 0 0 m、 ギヤップが 2 50 u mであるス トライプパターンとが直交した、 格子状の遮光層 (図 1 1 参照) が得られるマスクを介して、 9 0 0 m J Z c m2 ( 3 6 5 η m) の条件で露光した。 1 重量%炭酸ナ トリウム水溶液を用い、 2分 間、 室温の条件で現像後、 基板のガラス面から 3 00 0 m J c m2 の条件で全面露光してから、 さらに 2 0 0°Cの温度でベーク して、 ノ タ一ン化された遮光層を形成した。
得られた遮光層の膜厚は、 8. 0 mであった。 また、 当該遮光層 の断面形状を電子顕微鏡写真 (S EM) を用いて観察したところ、 概 ね矩形状であることがわかった。 さらに、 当該遮光層の透過率を、 分 光光度計を用いて測定したところ、 400〜 7 00 n mの波長領域に おいて、 当該透過率は 1 006以下の値であり、 反射率は 5 %であるこ とが確認された。
次いで、 蛍光顔料と して、 クマリ ン 6 と、 4重量%のローダミン 6 G (対グアナミン樹脂) と、 4重量%のローダミン B (対グアナミン 樹脂) とを、 グアナミン樹脂中に練り込み、 蛍光顔料組成物を調整し た。 得られた蛍光顔料組成物と、 アクリル系樹脂からなる光硬化型レ ジス ト V 2 59 P A (新曰鉄化学製、 7 0重量%相当、 対固形分) と を混合して、 レジス ト材料 (色変換層形成材料) を作成した。 なお、 クマリン 6の S2合量を、 蛍光顔料、 グアナミン樹脂及び光硬 化型レジス卜の固形分の合計量を 1 k gに対して、 0. 03 m o l の 割合となるように添加してあり、また、蛍光顔料の配合量を 30重量% 及び光硬化型レジス卜の固形分をつ 0重量%としてある。
次いで、 得られたレジスト材料を、 パターン化された遮光層上にス ピンコートして、 80°Cでべークした。 その後、 透光性基板 (ガラス 板) 側から、 6 00 m J Z c m2の条件で露光し、 さらに、 2 · 3 8 重量%のTMA H (テトラメチルアンモニゥムヒ ドロキシド) 水溶液 を用いて、 室温現像し、 未露光部の色変換層を除去した。
次いで、 200°Cでべークし、 蛍光体層のパターン (色変換層 C) を形成した。 そして、 色変換層 Cの膜厚は 6. 5 / mであり、 屈折率 は、 1 . 5 2 ( 58 9 n m) であった。
このようにして、 遮光層と色変換層を平面的に分離配置した、 T 1 > T 2の関係を満足する色変換部材からなる基板を作製した。 なお、 後で積層する有機 E L素子の発光輝度および色度を確認するため、 ご く一部の遮光層および色変換層を削っておいた。
次いで、 この基板上に透光性媒体としてァクリレート系熱硬化型樹 脂 V 25 9 P A (新曰鉄化学社製) をスピンコートし、 8 0°Cでべ一 ク後、 1 6 0°Cでさらにべークした。 なお、 この透光性媒体の屈折率 は 1 . 50 (波長 58 9 n m ) であった.。
さらに、 得られた透光性媒体上に、 透光性媒体の保護膜として酸化 ケィ素 (S i 02) 膜を、 基板温度 1 6 0°C、 1 0— 6 t o r rの真空 度の条件にてスパッタリングした。 膜厚は 0 . 5 Ai mであった。
以上のようにして作成した透光性媒体 (透光性媒体の保護膜を含 む。) における遮光層上の総膜厚は、 ほぼ 1 0 m ( d "I に相当) で あり、 d 2 > d 1 の関係を満足することが確認された。 また、 | n 1 - n 2 | < 0. 4の関係を満足することも確認された。
次いで、 実施例 1 と同様にして、 有機 E L素子を作製した。 それか ら、 当該有機 E L素子を利用して第 2図 ( b ) および第 3図 ( b ) に 示すような有機 E L表示装置を作製した。 そして、 得られた有機 E L 表示装置に、 直流 8 Vの電圧を陽極と陰極との間に印加すると、 電圧 を印加した陽極と陰極の交差部分 (2 5 0 m x 6 0 0 mのドッ ト パターン: S 1 ) が発光した。 そして、 遮光層および色変換層を削つ た部分から見える有機 E L素子の発光輝度および C I E色度座標 (J I S Z 8 7 0 1 ) はそれぞれ 1 0 0 c d Zm 2、 色度は x = 0. 1 6、 y = 0. 2 4で青色の発光が得られることを確認した。
また、 色変換層 Cから見える光の発光輝度は、 6 0 c d Zm2、 色 度は x = 0. 3 1 、 y = 0. 3 1 で白色の発光が得られることを確認 した。
以上のようにして、 得られた有機 E L表示装置を駆動させることに より、 白色の発光が得られた。 また、 表示のにじみ、 ぼやけあるいは 表示の鮮明さを失うことはなく、 良好な表示を行うことができた。 [実施例 1 2〜 "! 5 ]
色変換部材の表面凹凸 ( | T 1 — T 2 | ) と、 有機 E L表示装置の 欠陥との関係および当該表面凹凸とクロストークの発生との関係を検 討した。 すなわちまず、 支持基板としてのガラス基板 (コ一二ング 7 0 5 9、 1 0 0 m m X 1 0 O m m x 1 . 1 mm厚) を、 4枚準備した。 次いで、 それぞれのガラス基板に対して、 実施例 1 1 における色変換 形成材料を、 回転数をそれぞれ変えてスピンコートした。 そして、 実 施例 1 1 と同様の条件で、 色変換部材の表面凹凸 ( | T 1 — T 2 | ) 力 それぞれ 0. 2 m (実施例 1 2 )、 0. 5 m (実施例 1 3)、 1 . 0 μ νη (実施例 1 4 ) および 2. 0 m (実施例 1 5 ) である色 変換部材を作製した。
次に、 得られた 4種類の色変換部材上に、 実施例 1 と同様に、 透光 性媒体、 有機 E L素子を順次に作製し、 本発明の有機 E L表示装置と した。
次いで、 得られた有機 E L表示装置を、 実施例 1 1 と同様に駆動さ せ、 非発光部分の頻度 (欠陥頻度) およびクロストークの発生頻度を 目視にて観察した。 その結果を表 7に示す。
この結果から、 色変換部材の表面凹凸 ( I T 1 — T 2 I ) の値が、 2. 0 / m以下の場合には、 欠陥頻度およびクロストークの発生頻度 がそれぞれ少ない (全表示部分の 3割以下) ことが確認された。
[実施例 1 6 ]
遮光層が逆台形状の有機 E L表示装置を作製した。 すなわちまず、 支持基板としてのガラス基板 (コ一ニング 7 0 5 9、 1 0 0 mm X 1 0 0 mm 1 . 1 mm厚) 上に、 3重量% (対固形分) のカーボンブ ラックを分散したァクリ レート系光硬化型レジスト V 2 5 9 P A (新 日鉄化学社製) をスピンコートし、 8 0°Cでべークした。 その後、 高 圧水銀灯を光源とする露光機にセッ 卜した。
次いで、 第 1 1 図に示す遮光層のパターンが得られるマスクを介し て、 7 5 0 m J Z c m2 ( 3 6 5 n m) の条件で露光した。 それから、 1重量%炭酸ナ トリゥム水溶液を用い、 3分間、室温の条件で現像後、 基板のガラス面から 3 0 0 0 m J Z c m2で全面露光した。 それから、 2 0 0°Cでべ一クして遮光層のパターンを形成した。遮光層の膜厚は、 2 0 mであった。 また、 パターンの断面形状は電子顕微鏡写真 (S E M) により、 支持基板側 (透光性媒体と反対側) のライン幅が 3 0 μ m (透光性媒体側 5 0 / m) の逆台形であることが確認された。 以下、 実施例 1 と同一の条件で、 色変換層、 透光性媒体、 有機 E L 素子を作製し、 第 9図 ( b ) に示す有機 E L表示装置を作製した。
この有機 E L表示装置において、 各色変換層から、 本来の色の発光 が得られ、 色変化 (混色) が起こらない範囲の視野角は、 ± 8 0° で あり、 実用上問題とならないレベルであることが確認された。 また、 有機 E L表示装置の開口部が広がったので、 全体の明るさが増し、 視 認性が向上することが確認された。 [実施例 1 7]
遮光層の側面に反射部分 (A I ) を配置した有機 E L表示装置を作 製した。 すなわちまず、 実施例 1 と同一の条件で、 パターン化された 遮光層を形成した。 なお、 1 0重量%ポリビニルアルコール水溶液を 基板全面にスピンコートし、 8 0°Cでべークした。 その後、 遮光層の 断面形状を電子顕微鏡写真 (S EM) で観察したところ、 遮光層の側 面にはほとんどポリビニルアルコール膜が付着していないことが確認 された。
次いで、 基板を回転させながら、 遮光層パターンの側面を狙って、 基板に対して斜めの角度からアルミニウムを蒸着した (真空度 5 X 1 0 _7 t o r r、 室温)。 そして、 S E M観察によリ、 アルミニウム膜 が遮光層側面に積層 (付着) されていることを確認した。 なお、 アル ミニゥム膜の反射率は分光光度計よリ 400 n m〜 7 00 n mの範囲 では 1 0 %以上であった。
また、 不必要なところに付着したアルミニウム膜は、 水洗処理によ リボリビニルアルコール膜とともにリフ トオフした。
以下、 実施例 1 と同一の条件で、 色変換層、 透光性媒体、 有機 E L 素子を作製し、 第 1 0図 ( b ) に示す有機 E L表示装置を作製した。
ここで、 直流 8 Vの電圧を陽極と陰極との間に印加すると、 電圧を 印加した陽極と陰極との交差部分が発光した。 そして、 遮光層および 色変換層を削った部分から見える有機 E L表示装置の発光輝度は 1 0 0 c d Zm2であり、 C I E色度座標 ( J I S Z 8 7 0 1 ) にお ける色度が x = 0. 1 6、 y = 0. 24である青色の発光が得られる ことを確認した。
また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 46 c d Z m2であり、 色度が x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2である、 さらに色純 度の高い青色の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 3 0 c d Zm2で あリ、 色度が X = 0. 2 8、 y = 0. 6 2である黄味がかった緑色(ィ エロイツシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 3 c dZm2であ リ、 色度が x = 0. 60、 y = 0. 3 1 である赤色の発光がで得られ ることを確認した。
以上の結果より、 遮光層の側面の反射率を 1 0%以上とすることに より、 色変換層から見える輝度が向上することが確認された。 また、 各色変換層から、 所望する本来の色の発光が得られることも確認され た。 さらに、 色変化 (混色) が起こらない範囲の視野角は、 ± 8 0° であり、 実用上問題とならないレベルであることが確認された。
[実施例 1 8]
遮光層が逆台形状であり、 また、 遮光層の側面に反射部分 (A I ) を配置した有機 E L表示装置を作製した。 すなわちまず、 実施例 1 6 と同一の条件で、 パターン化された遮光層を形成した。 次いで、 1 0 重量%ポリビニルアル::'一ル水溶液を基板全面にスピンコートし、 8 0°Cでべ一クした。 その後、 遮光層の断面形状を電子顕微鏡写真 (S EM) でみると、 遮光層の逆テーパー側面にはほとんどポリ ビニルァ ルコール膜が付着していないことが確認された。
次いで、基板を回転させながら、遮光層の逆テーパー側面を狙って、 基板に対して斜めの角度からアルミニウムを蒸着 (真空度 5 1 0 - 7 t o r r . 室温) した。 そして、 S E M観察によリ、 アルミニウム 膜が遮光層側面に付着していることを確認した。 なお、 アルミニウム 膜の反射率は、 分光光度計によリ 400 n m〜 7 00 n mの波長領域 において、 1 00/6以上であった。
また、 不必要なところに付着したアルミニウム膜を、 水洗処理によ リポリビニルアルコール膜とともにリフ トオフした。
以下、 実施例 1 と同一の条件で、 色変換層、 透光性媒体、 有機 E L 素子をそれぞれ作製し、 第 1 0図 ( c ) に示す有機 E L表示装置とし て構成した。 得られた有機 Eし表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 V の電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部分が発光 した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える有機 E L 素子の発光輝度は 1 00 c dZm2であり、 C I E色度座標 ( J I S
Z 8 70 1 ) における色度が、 x = 0. 1 6、 y = 0. 24であ る青色の発光が得られることを確認した。
また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 5 0 c m 2 色度は x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2でさらに色純度の高い青色 の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 40 c d Zm2、 色度は x = 0. 28、 y = 0. 6 2で、 黄味がかった緑色 (イエロイ ッシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
さらに、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 6 c d Zm2、 色度は x = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 で赤色の発光が得られることを確 認した。
以上より、 遮光層の側面の反射率を 1 0%以上とすることにより、 色変換層から見える輝度が向上することを確認した。 また、 各色変換 層から、 本来の色の発光が得られ、 色変化 (混色) が起こらない範囲 の視野角は、 ±8 0° であり、 実用上問題とならないレベルであった。 さらに、有機 E L素子の開口部が広がったので、全体の明るさが増し、 視認性が向上することを確認した。
[実施例 1 9]
遮光層の側面に反射部分 (A I ) を配置した有機 E L表示装置を作 製した。 すなわちまず、 実施例 1 において、 力一ボンブラックの代わ りにアルミニウム粉を使用したこと以外は、 実施例 1 と同一の条件で パターン化された遮光層を形成した。 この遮光層の膜厚は 2 0 mで あり、 断面形状は、 電子顕微鏡 (S EM) より、 ほぼ矩形状であるこ とが確認された。 また、 この遮光層の透過率は分光光度計より、 4 0 0〜 700 n mの波長領域で 1 O %以下であり、 反射率は 1 0 %以上 であることが確認された。
以下実施例 1 と同一の条件で色変換層、 透光性媒体、 有機 E L素子 をそれぞれ作製し、 第 1 0図 (b ) に示すような有機 E L表示装置と して構成した。
得られた有機 E L表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 V の電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部分が発光 した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える有機 E L 素子の発光輝度は 1 00 c d Zm2であり、 C I E色度座標 ( J I S Z 8 7 0 1 ) における色度が、 x = 0. 1 6、 y = 0. 2 4である 青色の発光が得られることを確認した。
また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 4 5 c d Z m2、 色度は x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2でさらに色純度の高い青色 の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 2 5 c d Zm2、 色度は x = 0. 2 8、 y = 0. 6 2で、 黄味がかった緑色 (イエロイ ッシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
さらに、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 2 c d Zm2、 色度は x = 0. 60、 y = 0. 3 1 で赤色の発光が得られることを確 認した。
以上より、 遮光層の側面の反射率を 1 0 以上とすることにより、 色変換層から見える輝度が向上することを確認した。 また、 各色変換 層から、 所望する本来の色の発光が得られ、 色変化 (混色) が起こら ない範囲の視野角は、 ± 8 0° であり、 実用上問題とならないレベル であった。
[実施例 20]
遮光層が逆台形状であり、 また、 遮光層の側面に反射部分 (A I ) を配置した有機 E L表示装置を作製した。 すなわちまず、 実施例 1 6 において、 力一ボンブラックの代わりにアルミニウム粉を使用したこ と以外は、 実施例 1 3と同一の条件で遮光層のパターンを形成した。 この遮光層の膜厚は 20 jumであり、 遮光層の断面形状は、 電子顕微 鏡 (S EM) より、 支持基板側 (透光性媒体と反対側) のライン幅が 3 O /i m (透光性媒体側 5 O m) の逆台形であることが確認された。 また、 この遮光層の透過率は分光光度計より、 400 ~ 700 n mの 波長領域で 1 0%以下であり、 反射率は 1 0%以上であることが確認 された。
以下、 実施例 1 と同一の条件で色変換層、 透光性媒体、 有機 E L素 子を作製し、 第 1 0図 ( c ) に示すような有機 E L表示装置を作製し た。
得られた有機 E L表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 V の電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部分が発光 した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える有機 E L 素子の発光輝度は 1 00 c d /m2であり、 C I E色度座標 ( J I S Z 8 7 0 1 ) における色度が、 x = 0. 1 6、 y = 0. 2 4である 青色の発光が得られることを確認した。
また、 青色カラ一フィルタから見える光の発光輝度は、 4 9 c d Z m2、 色度は x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2でさらに色純度の高い青色 の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 3 5 c d Zm2、 色度は x = 0. 2 8、 y = 0. 6 2で、 黄味がかった緑色 (イエロイ ッシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
さらに、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 5 c d Zm2、 色度は x = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 で赤色の発光が得られることを確 認した。
以上より、 遮光層の側面の反射率を 1 0 %以上とすることにより、 色変換層から見える輝度が向上することが確認された。 また、 各色変 換層から、 所望する本来の色の発光が得られ、 色変化 (混色) が起こ らない範囲の視野角は、 ± 8 0° であり、 実用上問題とならないレべ ルであった。 さらに、 有機 E L素子の開口部が広がったので、 全体の 明るさが増し、 視認性が向上することが確認された。 [実施例 2 1 ]
遮光層が逆台形状であり、 また、 遮光層の側面に反射部分 (T i O 2) を配置した有機 E L表示装置を作製した。 すなわちまず、 実施例 1 6において、 カーボンブラックの代わりに酸化チタン (T i O) 粉 を使用したこと以外は、 実施例 1 6と同一の条件でパターン化された 遮光層を形成した。 この遮光層の膜厚は 20 μ mであり、 遮光層の断 面形状は、 電子顕微鏡 (S EM) より、 支持基板側 (透光性媒体と反 対側) のライン幅が 30 i m (透光性媒体側 5 0 / m) の逆台形であ ることが確認された。 また、 この遮光層の透過率は分光光度計より、 400〜 7 00 n mの波長領域で 1 0 %以下であり、 反射率は 1 0 % 以上であることが確認された。
以下、 実施例 1 と同一の条件で色変換層、 透光性媒体、 有機 E L素 子を作製し、 第 1 0図 (c ) に示すような有機 E L表示装置を作製し 得られた有機 E L表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 V の電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部分が発光 した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える有機 E L 素子の発光輝度は 1 00 c d Zm2であり、 C I E色度座標 ( J I S
Z 8 7 0 1 ) における色度が、 x = 0. 1 6、 y = 0. 2 4である 青色の発光が得られることを確認した。
また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 4 8 c d Z m2であり、 色度が x = 0. 1 4、 y = 0. 1 2である、 さらに色純 度の高い青色の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 3 3 c d m2、 色度は x = 0. 2 8、 y = 0. 6 2で、 黄味がかつた緑色 (イエロイ ッシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
さらに、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 5 c d Zm2、 色度は x = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 で赤色の発光が得られることを確 認した。
以上より、 遮光層の側面の反射率を 1 0 %以上とすることにより、 色変換層から見える輝度が向上することが確認された。 また、 各色変 換層から、 所望する本来の色の発光が得られ、 色変化 (混色) が起こ らない範囲の視野角は、 ± 8 0 ° であり、 実用上問題とならないレべ ルであった。 さらに、 有機 E L素子の開口部が広がったので、 全体の 明るさが増し、 視認性が向上することが確認された。
[比較例 1 〜 3 ]
実施例 1 において d 2と d 1 と、 T 1 と T 2と、 S 1 と S 2との関 係を、 それぞれ表 5に示すように変更したこと以外は、 実施例 1 と同 —の条件にて有機 E L表示装置を作製した。 すなわち、 比較例 1 にお いては、 d 2 ( 5 0 Λί m) < d 1 ( 1 0 0 /i m)、 T 1 = T 2、 S 1 = S 2の関係を有する有機 E L表示装置を作製した。 また、 比較例 2 においては、 d 2 ( 5 0 m) < d 1 ( 7 0〃 m)、 T 1 < T 2 % S "M= S 2の関係を有する有機 E L表示装置を作製した。 また、 比較例 3においては、 d 2 ( 5 0 / m) < d 1. ( 6 0 μ m ) , Τ 1 = Τ 2、 S 1 > S 2の関係を有する有機 Ε L表示装置を作製した。
ここで、 比較例 1 における構成に即した有機 E L表示装置を第 2図 ( b ) および第 3図 (a ) に示す。
また、 比較例 2における構成に即した有機 E L表示装置を第 2図 ( b ) および第 5図 (a ) に示す。
また、 比較例 3における構成に即した有機 E L表示装置を第 2図 ( b ) および第 7図 (a ) に示す。
そして、 それぞれの有機 E L表示装置について、 測定した視野角の 結果を表 5に示す。 結果から容易に理解できるように、 これらの有機 E L表示装置においては混色が観察された。 なお、 C I E色座標にお ける Xと Yの値を調べてみると、 少なくとも 0. 0 2以上の差を生じ ていた。 また、 これらの有機 E L表示装置における、 色変化 (混色) が起こらない範囲の視野角は、 ± 3 0 ° ないし 4 0 ° とかなリ狭いこ とが確認された。
[比較例 4 ]
比較例 1 において、 遮光層の透過率を 1 0 %以上の値にして、 有機 E L表示装置を作製した。 すなわち、 支持基板 ( 1 0 0 mm X 1 0 0 mm X 1 . 1 mm厚) としてのガラス基板 (コ一ニング 7 0 5 9 ) 上 に、 1重量% (対固形分) のカーボンブラックを分散したァクリ レー ト系光硬化レジス ト V 2 5 9 P A (新日鉄化学製)をスピンコートし、 8 0 °Cでべークした。 その後、 高圧水銀灯を光源とする露光機にセッ 卜した。
次いで、 第 1 1 図に示す遮光層のパターンが得られるマスクを介し て、 9 0 0 m vJ Z c m2 ( 3 6 5 n m ) の条件で露光した。 1 重量% 炭酸ナトリウム水溶液を用いて、 2分間、 室温の条件で現像後、 基板 のガラス面から 3 0 0 0 m J Z c m2で全面後露光してから、 温度 2 0 0 °Cでべークして、 パターン化された遮光層を形成した。 遮光層の 膜厚は、 2 0 mであり、 また、 断面形状は電子顕微鏡写真 (S E M ) より、 矩形状であることが確認された。 また、 この遮光層の透過率を、 分光光度計を用いて測定したところ、 4 0 0〜 7 0 0 n mの波長領域 で 1 0 %を超えており、 また、 反射率は 5 %であった。
以下、 比較例 1 と同一の条件で、 色変換層、 透光性媒体、 有機 E L 素子をそれぞれ作製し、 有機 E L表示装置を構成した。
得られた有機 E L表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 V の電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部分が発光 した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える有機 E L 素子の発光輝度は 1 0 0 c d Zm2であり、 C I E色度座標 ( J I S Z 8 70 1 ) における色度が、 x = 0. 1 6、 y = 0. 24である 青色の発光が得られることが確認された。
また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 45 c dZ m2であり、 色度は x = 0. 2 0、 y = 0. 2 1 である青色の発光が 得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 3 0 c d Zm2で あり、 色度は x = 0. 30、 y = 0. 50である、 黄味がかった緑色 (イエロイツシュグリーン) の発光が得られることを確認した。
また、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 3 6 c d Zm2であ り、 色度は x = 0. 50、 y = 0. 3 2である、 ピンクの発光が得ら れることを確認した。
以上より、 遮光層の透過率が 1 0 %を超えており、 有機 E L表示装 置または色変換層の光の遮光性が十分ではなくなるため、 各色変換層 からの光が著しく混色することが観察された。 また、 その色度は白色 ( X = 0. 32、 y = 0. 3 1 ) に向けて引きずられ、 色純度が著し く低下することも確認された。 したがって、 有機 E L表示装置におけ る遮光層の透過率としては、 1 0%以下であることが望ましいと言え る。 [比較例 5]
透光性媒体の屈折率 n 1 および色変換層の屈折率 n 2の絶対値差と、 発光輝度との関係を検討した。 すなわち、 比較例 1 における透光性媒 体として、 窒素を使用した以外は、 比較例 1 と同一の条件で有機 E L 発光装置を作製した。 なお、 窒素の屈折率は 1 . 00 ( 58 9 n m) である。
それから、得られた有機 E L表示装置における陽極と陰極との間に、 直流 8 Vの電圧を印加すると、 電圧を印加した陽極と陰極との交差部 分が発光した。 また、 遮光層および色変換層を削った部分から見える 有機 E L素子の発光輝度は 1 00 c d Zm2であり、 C I E色度座標 ( J I S Z 8 7 0 1 ) における色度が x = 0. 1 6、 y = 0. 2 4である青色の発光が得られることが確認された。 また、 青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、 3 4 c d Z m2であり、 色度が x = 0 · 1 4、 y = 0. 1 2である青色の発光が 得られることが確認された。 また、 蛍光体層 Aから見える光の発光輝度は、 1 0 0 c d Zm2で あり、 色度が x = 0. 2 8、 y = 0. 6 2である、 黄味がかった緑色 (イエロイツシュグリーン)の発光が得られることことが確認された。 また、 蛍光体層 Bから見える光の発光輝度は、 2 4 c d Zm2であ リ、 色度が x = 0. 6 0、 y = 0. 3 1 である、 赤色の発光が得られ ることことが確認された。 そして、 透光性媒体の屈折率「· 1 と色変換層の屈折率 n 2との絶対 値差、 すなわち n 2 | > 0. 4であるので、 有機 E L表示装 置の発光の色変換層界面での反射が大きく、 色変換層への入光が失わ れやすい。 したがって、 このような構成の有機 E L発光装置では、 色 変換層からの発光輝度がよリ低下することが確認された。 なお、 透光性媒体の屈折率 n 1 と色変換層の屈折率 n 2との絶対値 差、 すなわち | n 1 — n 2 | と、 発光輝度との関係を表 6にまとめて 示す (実施例 1 、 4、 5および比較例 5)。 この表 6から容易に理解されるように、 | r> 1 — n 2 | の値が大き くなるに従って、 発光輝度が小さくなる傾向が見られ、 特に、 I n 1 - n 2 | の値が 0. 4以上のものは輝度の低下が著しいことがわかる。 したがって、 有機 E L表示装置における透光性屈折率 n 1 と色変換層 の屈折率 n 2との絶対値差は、 0. 4未満であることが望ましいと言 える。 表 6
Figure imgf000084_0001
[比較例 6〜 8 ]
色変換部材の表面凹凸 ( | T 1 — T 2 | ) と、 有機 E L表示装置の 欠陥との関係および当該表面凹凸とクロス トークの発生との関係を検 討した。 すなわちまず、 支持基板と してのガラス基板 (コ一二ング 7 0 5 9、 1 O O mm X l O O mm X l . 1 mm厚) を、 3枚準備した。 次いで、 それぞれのガラス基板に対して、 比較例 1 における色変換形 成材料を、 回転数をそれぞれ変えてスピンコートした。 そして、 比較 例 1 と同様の条件で、 色変換部材の表面凹凸 ( | T 1 一 T 2 | ) 力 それぞれ 3. 0 m (比較例 6 )、 4. 0 m (比較例 7 ) および 5. 0 x m (比較例 8 ) である色変換部材を作製した。
次に、 得られた 3種類の色変換部材上に、 比較例 1 と同様に、 透光 性媒体、 有機 E L素子を順次に作製し、 本発明の有機 E L表示装置と した。
次いで、 得られた有機 E L表示装置を、 比較例 1 と同様に駆動させ、 非発光部分の頻度 (欠陥頻度) およびクロス トークの発生頻度を目視 にて観察した。 その結果を表 7に示す。
この結果から、 色変換部材の表面凹凸 ( | T 1 一 T 2 | ) の値が、 2. 0 mを超える場合には、 欠陥頻度およびクロス トークの発生頻 度がそれぞれ多くなりやすい (全表示部分の 3割超) とが確認され た。
Figure imgf000085_0001
[比較例 9 ]
実施例 1 1 において、 d l の値を 1 1 0 mと し、 d 2の値を 5 0 mとし、 さらに、 透光性媒体として、 0. 1 mm厚さのガラス板 (ホ ゥケィ酸ガラス) を、 透明な接着剤を用いて貼りつけたほかは、 実施 例 1 1 と同一の条件で、 図 2 ( b ) および図 3 ( a ) に即した有機 E L表示装置を作製した。 得られた有機 E L表示装置を駆動させると、 表 5に示すように、 表示のにじみ、 ぼやけが観察され、 良好な表示が できなかった。
産菜上の利用可能性
以上锐明したように、 遮光層および色変換層を含む色变換部材と、 有機 E L表示装置を含む有機 E L発光部材とが、 透光性媒体を挾んで 配設されてなる有機エレク トロルミネッセンス表示装置であり、 色変 換部材と有機 E L発光部材との間の距離を d 1 と し、 遮光層の幅を d 2としたときに、 d 2≥ d 1 の関係を満たすことにより、 視野角特性 に優れ、 色すれ (混色) や色のにじみの発生を防止することができる ようになった。 したがって、 本発明の有機エレク トロルミネッセンス 表示装置は、 視認性に優れた実用的な有機 E L表示装置として有用で ある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 遮光層および色変換層を含む色変換部材と、 有機エレク トロル ミネッセンス素子を含む有機 E L発光部材とが、 透光性媒体を挟んで 配設されてなる有機エレク トロルミネッセンス表示装置であり、 色変換部材と有機 E L発光部材との間の距離を d 1 と し、 遮光層の 幅を d 2と したときに、 d 2≥ d 1 の関係を満たすものであることを 特徴とする有機エレク トロルミネッセンス表示装置。
2. 前記色変換部材が、 異なる種類の色変換層にょリ搆成されたも のであることを特徴とする請求項 1 に記載の有機エレク トロルミネッ センス表示装置。
3. 前記色変換部材が、 同一種類の色変換層により構成されたもの であることを特徴とする請求項 1 に記載の有機エレク トロルミネッセ ンス表示装置。
4. 前記遮光層の膜厚を T 1 と し、 前記色変換層の膜厚を T 2と し たときに、 T 1 ≥ T 2の関係を満たすものであることを特徴とする請 求項 1 〜 3のいずれか 1 項に記載の有機ェ.レク トロルミネッセンス表 示装置。
5. 前記遮光層の膜厚を Τ 1 と し、 前記色変換層の膜厚を Τ 2と し たときに、 絶対値 | Τ 1 — Τ 2 | を、 2. O m以下の値としてある ことを特徴とする請求項 1 〜 4のいずれか 1 項に記載の有機エレク ト 口ルミネッセンス表示装置。
6. 前記有機 E L表示装置の発光領域の面積を S 1 と し、 前記色変 換層の領域の面積を S 2と したときに、 S 2≥S 1 の関係を満たすも のであることを特徴とする請求項 1 〜 5のいずれか 1項に記載の有機 エレク トロルミネッセンス表示装置。
7. 前記色変換層が、 蛍光体層から構成されたものであることを特 徴とする請求項 1 〜 6のいずれか 1項に記載の有機エレク トロルミネ ッセンス表示装置。
8. 前記色変換層の膜厚を 5 m以上の値とすることを特徴とする 請求項 1 〜 7のいずれか 1 項に記載の有機エレク トロルミネッセンス 表示装置。
9. 前記色変換層の屈折率を π "1 とし、 前記透光性媒体の屈折率を n 2としたときに、 絶対値 | n 1 — n 2 | を、 0. 4未満の値として あることを特徴とする請求項 1 ~ 8のいずれか 1項に記載の有機エレ ク トロルミネッセンス表示装置。
1 0. 前記遮光層の幅が、 前記透光性媒体側からその反対側に向つ て、 漸次または段階的に小さくなることを特徴とする請求項 1 〜 9の いずれか 1 項に記載の有機エレク トロルミネッセンス表示装置。
1 1 . 前記遮光層の、 波長 4 0 0 n m〜 7 0 0 n mの可視領域にお ける光の透過率を、 1 0 %以下の値とすることを特徴とする請求項 1 〜 1 0のいずれか 1 項記載の有機エレク トロルミネッセンス表示装置。
1 2. 前記遮光層の、 波長 4 0 0 n m~ 7 0 0 n mの可視領域にお ける光の反射率を、 1 0 %以上の値とすることを特徴とする請求項 1 ~ 1 1 のいずれか 1項記載の有機エレク ト口ルミネッセンス表示装置。
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