JP2000310958A

JP2000310958A - 表示装置及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000310958A
Application number: JP11120897A
Authority: JP
Inventors: Makoto Abe; 誠阿部
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1999-04-28
Filing date: 1999-04-28
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な発光強度を有し、生産性に優れる。【解決手段】少なくとも、基板の一主面上に形成され
た陽極電極と、この陽極電極上に形成されるとともに有
機電界発光性化合物を主体としてなる発光層と、この発
光層上に配設された陰極電極とを有する有機電界発光素
子を備える表示装置において、上記有機電界発光素子の
基板に対して略平行、且つ、当該基板の一主面と対向し
て配設されたバックプレートと、上記バックプレートの
上記基板と対向する一主面上に配設された吸湿材料と、
上記有機電界発光素子の基板と上記バックプレートとの
間隔を規制するスペーサ部材とを備え、上記有機電界発
光素子の基板、上記バックプレート及び上記スペーサ部
材は、密閉空間を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機電界発光素子
を有する表示装置及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子
と略称する。）は、蛍光性有機化合物を主体とする薄膜
を、陰極及び陽極で挟み込んだような構成を有し、前記
薄膜に電子及び正孔を注入して再結合させることにより
励起子（エキシントン）を生成させ、このエキシントン
が失活する際の光の放出（蛍光、燐光）を利用して発光
する素子である。

【０００３】具体的に、有機ＥＬ素子は、ガラス基板上
に形成された透明陽極電極と、当該透明陽極電極の所定
の領域に順次形成された正孔注入層、正孔輸送層、発光
層及び電子輸送層と、電子輸送層上に形成された陰極電
極とを備え、透明陽極電極と陰極電極との間に所定の電
界が印加されるような構成となっている。この有機ＥＬ
素子では、透明陽極電極と陰極電極との間に所定の電界
が印加されると、発光層が所定の発光を示すこととな
る。

【０００４】このような有機ＥＬ素子は、ガラス基板上
にマトリックス状に複数配列されることによってディス
プレイ装置に使用される。この有機ＥＬ素子を有するデ
ィスプレイ装置では、ガラス基板上にマトリックス状に
複数配設された有機ＥＬ素子が密閉された空間内に配設
されている。すなわち、マトリックス状に複数配設され
た有機ＥＬ素子は、ガラス基板と、このガラス基板に接
合された密閉部材とにより囲われることとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
有機ＥＬ素子を有するディスプレイ装置では、有機ＥＬ
素子を囲う空間内を乾燥した不治性ガス（例えばＨｅ、
Ａｒ、Ｎｅ）状態、または乾燥窒素の封入状態として、
空気中の酸素や水分が有機ＥＬ素子や透明陽極電極、陰
極電極を劣化させないようにしている。しかしながら、
有機ＥＬ素子を囲う空間内から完全に酸素や水分を除去
することは不可能であり、上述したディスプレイ装置で
は、有機ＥＬ素子や透明陽極電極、陰極電極の劣化が問
題となってしまう。

【０００６】そこで、ディスプレイ装置では、透明陽極
電極、有機ＥＬ素子及び陰極電極を吸湿材料で覆うこと
が提案されている。しかしながら、この場合、有機ＥＬ
素子及び陰極電極が吸湿材料で覆われると、複数の有機
ＥＬ素子間や隣り合う陰極電極間に電気的なリークが発
生してしまうおそれがある。このため、吸湿材料で有機
ＥＬ素子等を覆うといったディスプレイ装置では、発光
強度に優れず、良好な画像を表示できないといった問題
がある。

【０００７】また、ディスプレイ装置では、有機ＥＬ素
子等が一主面に形成されたガラス基板の当該一主面と対
向するように配設された背面側筐体内に、吸湿材料を配
設することが提案されている。すなわち、このディスプ
レイ装置は、有機ＥＬ素子等が一主面に形成されたガラ
ス基板とともに空間を形成する背面側筐体を有し、この
背面側筐体の内部に吸湿材料を配設している。しかしな
がら、この場合、ディスプレイ装置を製造するに際し
て、背面側筐体内に吸湿材料を配設し、その後、有機Ｅ
Ｌ素子等が形成されたガラス基板と当該背面側筐体とを
接合している。このため、ディスプレイ装置を量産する
ことを考えると、個々の背面側筐体内に吸湿材料を配設
する工程が煩雑であり、このディスプレイ装置では、生
産性が悪いといった問題がある。

【０００８】そこで、本発明は、上述した従来技術の問
題を解決して、十分な発光強度を有し、生産性に優れた
表示装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成した
本発明に係る表示装置は、少なくとも、基板の一主面上
に形成された陽極電極と、この陽極電極上に形成される
とともに有機電界発光性化合物を主体としてなる発光層
と、この発光層上に配設された陰極電極とを有する有機
電界発光素子を備える表示装置において、上記有機電界
発光素子の基板に対して略平行、且つ、当該基板の一主
面と対向して配設されたバックプレートと、上記バック
プレートの上記基板と対向する一主面上に配設された吸
湿材料と、上記有機電界発光素子の基板と上記バックプ
レートとの間隔を規制するスペーサ部材とを備え、上記
有機電界発光素子の基板、上記バックプレート及び上記
スペーサ部材は、密閉空間を形成することを特徴とする
ものである。

【００１０】以上のように構成された本発明に係る表示
装置は、少なくとも、スペーサ部材を介してバックプレ
ートと発光層が形成された基板とが組み合わされてい
る。そして、この表示装置では、バックプレートの一主
面上に吸湿材料を配設しているため、有機電界発光素子
の基板とバックプレートとスペーサ部材とで形成される
密閉空間内の水分等を除去することができる。

【００１１】また、本発明に係る表示装置の製造方法
は、少なくとも、基板の一主面上に形成された陽極電極
と、この陽極電極上に形成されるとともに有機電界発光
性化合物を主体としてなる発光層と、この発光層上に配
設された陰極電極とを有する有機電界発光素子を備える
表示装置の製造方法において、上記有機電界発光素子に
対応して略平面上に形成されたバックプレートの一主面
上に吸湿材料を配設し、その後、吸湿材料が形成された
一主面と有機電界発光素子が形成された一主面とが対向
するように、上記有機電界発光素子が形成された基板と
上記バックプレートとをスペーサ部材を介して接合する
ことを特徴とするものである。

【００１２】以上のように構成された本発明に係る表示
装置の製造方法では、スペーサ部材を介してバックプレ
ートと発光層が形成された基板とを組み合わせる前に、
バックプレートの一主面上に吸湿材料を配設している。
この手法では、発光層が形成された基板とバックプレー
トとスペーサ部材とにより形成される空間内に残存する
水分を吸湿材料により吸収することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る表示装置及び
その製造方法について図面を参照しながら具体的に説明
する。

【００１４】本発明に係る表示装置は、図１に示すよう
に、透光性を有するガラス基板１と、このガラス基板１
の一主面１ａ上に形成された発光層２と、ガラス基板１
の一主面と所定の間隔で対向するバックプレート３と、
バックプレート３のガラス基板と対向する一主面３ａ上
に配設された吸湿部材４と、バックプレート３とガラス
基板１との間を所定の間隔に規制するスペーサ部材５と
を備えている。すなわち、この表示装置では、ガラス基
板１、バックプレート３及びスペーサ部材５により密閉
空間６が形成されることとなる。

【００１５】また、この表示装置において、発光層２
は、図２に示すように、ガラス基板１上に所定の方向に
縞状に形成された陽極電極１２と、陽極電極１２上の所
定の領域に形成された正孔注入層１３と、この正孔注入
層１３上に形成された正孔輸送層１４と、この正孔輸送
層１４上に形成された有機発光層１５と、この発光層１
５上に形成された電子輸送層１６と、この電子輸送層１
６上に形成され、陽極電極１２と直交する方向に縞状に
形成された陰極電極１７とから構成されている。また、
この発光層２は、陽極電極１２上に形成された隔壁１８
により囲まれた領域に形成されている。

【００１６】このガラス基板１は、可視光波長を透過す
る材料から形成されている。また、この表示装置におい
て、陽極電極１２としては、例えば、酸化物透明電極材
料を使用することができる。この酸化物透明電極材料と
しては、酸化インジウム、酸化亜鉛系材料を例示するこ
とができる。なお、陽極電極１２としては、正孔の注入
性という観点からＡｕやＮｉ等の仕事関数の大きな金属
材料を使用することもできる。

【００１７】また、正孔注入層１３は、陽極電極１２か
らの正孔の注入性を向上させるために配設された層であ
り、イオン化エネルギーの小さな材料を使用して形成さ
れる。例示するならば、正孔注入層１３としては、アミ
ン系材料やフタロシアニン系材料を挙げることができ
る。さらにまた、正孔輸送層１４及び電子輸送層１６
は、有機発光層１５に対する正孔の注入性を向上させる
とともに有機発光層１５までの電子の輸送性を向上させ
るために配設された層である。この正孔輸送層１４とし
ては、有機発光層１５への正孔の注入性を向上させるた
め、イオン化エネルギーがある程度小さく、また、有機
発光層１５への電子の閉じこめ（エネルギー障壁）が可
能である材料が使用される。具体的には正孔輸送層１４
として、アミン系の材料を使用する。

【００１８】さらに、有機発光層１５としては、従来よ
り使用されている材料を使用してもよい。このような材
料としては、例えばジスチリルアリーレン（ＤＳＡ）系
材料、オキサジアゾール系材料、ピラゾロキノリン系材
料、ベゾオキサゾール系材料、ベンゾチアゾール系材
料、ベンゾイミダゾール系材料、金属キレート化合物な
どを挙げることができる。さらにこの材料の種類を選択
することにより、青色から赤色までの発光が可能であ
る。

【００１９】さらにまた、この有機ＥＬ素子において、
陰極電極１７は、陽極電極１２とともに有機発光層１５
に電界を印加するための層であり、高分子導電材料から
形成される。この高分子導電材料としては、ポリオレフ
ィン等の有機高分子材料が使用される。

【００２０】特に、この表示装置において、吸湿部材４
は、例えば、化学吸着性の化合物を使用することが好ま
しい。この化学吸着性の化合物は、密閉空間６内に残存
する水分を化学反応や結晶水として取り込むことができ
るため、一旦、吸収した水分を外部に放出しにくいとい
った特徴を有する。このため、吸湿部材４として化学吸
着性の化合物を使用することによって、密閉空間６内を
長期間に亘って確実に除湿することができる。

【００２１】また、この化学吸着性の化合物としては、
酸化ナトリウム等のアルカリ金属酸化物、酸化バリウム
等のアルカリ土類酸化物、硫酸ナトリウム等の硫酸塩、
塩化カルシウム等の金属ハロゲン化物及び過塩素酸バリ
ウム等の過塩素酸塩等を使用することができる。

【００２２】そして、このような化学吸着性の化合物
は、親水性樹脂或いは疎水性樹脂等のバインダー樹脂中
に、５０〜９０％の配合比で混合されて塗料化される。
吸湿部材４は、この塗料をバックプレート３の一主面３
ａ上に塗布することにより形成される。なお、このバッ
クプレート３としては、ガラスやフィルム等のいずれを
使用しても良い。塗料を塗布する際には、アプリケー
タ、バーコータ、グラビア、ロール、キャスト法或いは
注型法等のいずれの手法を用いても良い。また、塗布さ
れた塗料は、十分に乾燥及び固化させることによって、
バックプレート３上に形成された吸湿部材４となる。

【００２３】また、この結合剤としては、紫外線を照射
することにより硬化反応が促進される紫外線硬化型樹脂
を使用しても良い。この場合、結合剤を乾燥させる工程
ではなく、塗料に紫外線を照射することにより塗料を硬
化する。

【００２４】ところで、バックプレート３上に吸湿部材
４を形成する際には、複数の表示装置を生産性良く作製
するために、複数枚分のバックプレート３上に塗料を塗
布することが好ましい。そして、塗料が乾燥した後に、
個々のバックプレート３に切り分ける。これにより、複
数枚のバックプレート３に吸湿部材４を形成するに際し
て、塗料の塗布が一回で済むため、製造工程を簡略化す
ることができる。

【００２５】以上のように構成された本発明に係る表示
装置は、陽極電極１２と陰極電極１７との間に約１０Ｖ
程度の電圧を印加することにより、陽極電極１２から注
入された正孔と、陰極電極１７から注入された電子とが
有機蛍光体を材料とする有機発光層１５において再結合
し、これにより励起子（エキシントン）が生じる。この
エキシントンは、失活する過程で発光し、この光がガラ
ス基板１を通して外部に放射される。

【００２６】特に、この表示装置では、バックプレート
３上に吸湿部材４を配設しているため、密閉空間６内を
確実に除湿することができる。このため、この表示装置
では、密閉空間６内に残存する水分により有機発光層１
５が劣化してしまうといった不都合を確実に回避するこ
とができる。したがって、この表示装置は、所定の画素
における有機発光層１５が劣化することによって、当該
画素が発光しなくなるといったダークスポットの発生を
確実に抑制することができる。

【００２７】また、吸湿部材４として、化学吸着性の化
合物を使用することによって、一旦、吸着した水分を放
出するようなことが回避される。このため、表示装置
は、長期間に亘って密閉空間６内の水分を除去すること
ができる。したがって、この表示装置は、使用耐久年数
を大幅に向上させることができる。

【００２８】さらに、この表示装置を製造する場合に
は、バックプレート３の一主面３ａ上に吸湿部材４を配
設した後、ガラス基板１とバックプレート３とスペーサ
部材５とを組み合わせて密閉空間６を形成している。言
い換えると、上述した製造方法では、バックプレート３
とスペーサ部材５とを組み合わせた状態で吸湿部材４を
配設するのではない。このため、上述した製造方法で
は、非常に容易に吸湿部材４を有する表示装置を製造す
ることができる。

【００２９】特に、複数枚のバックプレート３上に同時
に塗料を塗布することによって、複数枚のバックプレー
ト３上に同時に吸湿部材４を形成することができる。こ
のため、上述した製造方法によれば、バックプレート３
上に容易に吸湿部材４を配設することができるため、優
れた生産性で表示装置を製造することができる。

【００３０】また、吸湿部材４を形成する塗料に、紫外
線硬化型樹脂を使用した場合には、紫外線を照射するこ
とにより、当該塗料を硬化させることができる。具体的
には、紫外線を約３０秒程度照射することによって、吸
湿部材４を吸収することができる。このように、紫外線
硬化型樹脂を使用することによって、更に優れた生産性
で表示装置を製造することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る表示装置は、バックプレートの一主面に吸湿部材を
配設することによって、密閉空間内を確実に除湿するこ
とができる。また、本発明に係る表示装置の製造方法に
よれば、バックプレート上に吸湿部材を配設した後、有
機電界発光素子が形成された基板とバックプレートとを
スペーサ部材を介して接合するため、優れた生産性で表
示装置を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示装置の一例を示す要部断面図
である。

【図２】発光層の構成を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ガラス基板２発光層３バックプレート４吸湿部材５スペーサ部材６密閉空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、基板の一主面上に形成され
た陽極電極と、この陽極電極上に形成されるとともに有
機電界発光性化合物を主体としてなる発光層と、この発
光層上に配設された陰極電極とを有する有機電界発光素
子を備える表示装置において、上記有機電界発光素子の基板に対して略平行、且つ、当
該基板の一主面と対向して配設されたバックプレート
と、上記バックプレートの上記基板と対向する一主面上に配
設された吸湿部材と、上記有機電界発光素子の基板と上記バックプレートとの
間隔を規制するスペーサ部材とを備え、上記有機電界発光素子の基板、上記バックプレート及び
上記スペーサ部材は、密閉空間を形成することを特徴と
する表示装置。
【請求項２】上記吸湿部材は、化学吸着性の化合物を
主体とすることをを特徴とする請求項１記載の表示装
置。
【請求項３】上記吸湿部材は、上記化学吸着性の化合
物を結合剤に対して５０〜９０％の配合比で混合されて
なる塗料を塗布することにより形成されることを特徴と
する請求項２記載の表示装置。
【請求項４】少なくとも、基板の一主面上に形成され
た陽極電極と、この陽極電極上に形成されるとともに有
機電界発光性化合物を主体としてなる発光層と、この発
光層上に配設された陰極電極とを有する有機電界発光素
子を備える表示装置の製造方法において、上記有機電界発光素子に対応して略平面上に形成された
バックプレートの一主面上に吸湿材料を配設し、その後、吸湿材料が形成された一主面と有機電界発光素
子が形成された一主面とが対向するように、上記有機電
界発光素子が形成された基板と上記バックプレートとを
スペーサ部材を介して接合することを特徴とする表示装
置の製造方法。
【請求項５】上記吸湿部材を、化学吸着性の化合物と
結合剤とを混合してなる塗料を上記バックプレート上に
塗布することにより形成されることを特徴とする請求項
４記載の表示装置の製造方法。