JP2001126862A - カラーフィルターを備えた有機エレクトロルミセント素子 - Google Patents

カラーフィルターを備えた有機エレクトロルミセント素子

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鶴岡誠久
Shigeru Hieda
茂 稗田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラーフィルターを封止キャップに形成した
有機ＥＬ素子において、カラーフィルターやブラックマ
トリクスから放出される水分や脱ガスにより、有機ＥＬ
素子の発光機構が受けるダメージを防止する。 【解決手段】 有機ＥＬ素子の封止キャップ２に形成し
たカラーフィルター７の周囲及び表面にオーバーコート
膜１０を形成して、カラーフィルター７から水分や脱ガ
スが有機ＥＬ素子内に放出されるのを防止する。またカ
ラーフィルター７の対向面を除く有機ＥＬ素子の内面に
捕水剤を配置して有機ＥＬ素子内の水分を吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、カラーフィルタ
ーを備えた有機エレクトロルミセント素子（以下有機Ｅ
Ｌ素子と略記する）に関する。
【０００２】
【従来の技術】無機ＥＬ素子として図４及び図５の断面
構造のものが知られている（例えば特開昭６４−４０８
８８）。図４は、ガラス基板１に陰極４、ＥＬ発光層
５、透明陽極６を形成している。封止キャップ２には、
カラーフィルター７を形成している。これらのガラス基
板１と封止キャップ２とを封止部材3を介し、接着剤８
により一体に形成している。図５は、図４のカラーフィ
ルター７の周囲にブラックマトリクス９を形成してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】有機ＥＬ素子に図４及
び図５の構造を採用した場合、有機ＥＬ素子は、無機Ｅ
Ｌと異なり、カラーフィルター７やブラックマトリクス
９から放出される水分や脱ガスに弱く、陰極、有機ＥＬ
発光層、透明陽極等からなる発光機構にダメージを与
え、その結果有機Ｅｌ素子の寿命等に悪影響を与える等
の問題のあることが分かった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本願発明は、それらの問
題点を解決するため、第１の発明は、封止キャップの内
面に形成したカラーフィルターにオーバーコート膜を形
成した。第２の発明は、カラーフィルターの対向面を除
き、ブラックマトリクスを含む有機ＥＬ素子の内面に捕
水剤を配置した。第３の発明は、カラーフィルターを封
止キャップの外側（外面）に形成した。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は、本願発明の第１実施形態
に係る有機ＥＬ素子の断面構造を示す。１〜８は、図４
及び図５と同じである。封止キャップ２の内面に形成し
たカラーフィルター７の周囲及び表面を覆うようにオー
バーコート膜１０を形成し、カラーフィルター７の対向
面を除く有機ＥＬ素子の内面に捕水剤１１を配置してあ
る。オーバーコート膜１０により、カラーフィルター７
から有機ＥＬ素子内へ水分や脱ガスが放出されるのを防
止できる。また捕水剤１１により有機ＥＬ素子内の水分
を吸収することができる。捕水剤１１は、カラーフィル
ター７の対向面を除く有機ＥＬ素子の内面全体に配置し
たが、必ずしも全面に配置する必要はなく、必要な捕水
効果が得られる範囲に配置すればよい。
【０００６】図２は、本願発明の第２実施形態に係る有
機ＥＬ素子の断面構造を示す。１〜９は、図４及び図５
と同じである。封止キャップ２の内面にカラーフィルタ
ー７及びブラックマトリクス９を形成し、それらを覆う
ようにオーバーコート膜１０を形成し、それらから脱ガ
スや水分が放出されるのを防止している。さらにカラー
フィルター７の対向面を除く有機ＥＬ素子の内面に、ブ
ラックマトリクス９の表面を含めて捕水剤１１を配置し
てある。この例では、光の透過に寄与しないブラックマ
トリクス９の表面にも捕水剤１１を配置することがで
き、捕水効果を高めることができる。捕水剤１１をどの
範囲に配置するかは、第１実施形態の場合と同様に必要
な捕水効果を勘案して決めればよい。またこの有機ＥＬ
素子は、ブラックマトリクス９を設けたことにより、表
示面から白色の捕水剤１１が見えないため、視認性が向
上する。
【０００７】図３は、本願発明の第３実施形態に係る有
機ＥＬ素子の断面構造を示す。１〜８は、図４及び図５
と同じである。カラーフィルター７は、封止キャップ２
の外側（外面）に形成している。捕水剤１１は、カラー
フィルター７の対向面を除く有機ＥＬ素子の内面に配置
している。カラーフィルター７は、有機ＥＬ素子の外部
に形成しているため、カラーフィルター７から放出され
る水分や脱ガスが、有機ＥＬ素子の発光機構にダメージ
を与えることはない。また捕水剤１１をどの範囲に配置
するかは、第１、２実施形態の場合と同様に必要な捕水
効果を勘案して決めればよい。
【０００８】本願発明の実施形態においては、真空蒸着
法により膜厚５００ｎｍのＳｉＯのオーバーコート膜１
０を形成した。しかしこれらに限るものではない。オー
バーコート膜の材質は、光透過性のもので、成膜時及び
成膜後にカラーフィルターやブラックマトリクスに悪影
響を及ぼさないものであればよい。例えば、アクリル、
ウレタン、エポキシ等の樹脂、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｓ
ｉＯ、ＳｉＮ、ＧｅＯ、ＭｇＦ2、ＴｉＯ2を用いること
ができる。オーバーコート膜の形成方法は、ゾルゲル
法、キャスト法、真空蒸着法等によることができ、いず
れの方法を採用するかは、オーバーコート膜材の種類に
より選択する。
【０００９】本願発明の実施形態においては、捕水剤１
１は、ＣａＯを光粘着性剤により固着している。しかし
これらに限るものではない。
【００１０】なお本願発明の実施形態の発光機構は、周
知の構造や形成方法を適用できるが、例えば、ガラス基
板に陰極としてＡｌを１５０ｎｍ、電子注入層としてＬ
ｉＦを０．７ｎｍ、電子輸送層と発光層としてＡｌｑを
５０ｎｍ、正孔輸送層としてα-ＮＰＤを３０ｎｍ、正
孔注入層としてＣｕＰｃを７０ｎｍの順で蒸着し、最後
に透明陽極（ＩＴＯ）を形成する。また本願発明の実施
形態のカラーフィルター９は、顔料分散法、印刷法、染
色法、電着法等の周知の方法により、ドット状あるいは
ライン状等の形状に形成することができる。
【００１１】
【発明の効果】本願発明の有機ＥＬ素子は、オーバーコ
ート膜により、カラーフィルターやブラックマトリクス
から水分や脱ガスが放出されるのを防止でき、発光機構
が受けるダメージを小さくすることができる。その結果
有機ＥＬ素子の寿命を長くすることができる。第６図
は、有機ＥＬ素子の点灯時間の経緯と発光面積率の変化
の様子について、測定した結果を示す。オーバーコート
膜を形成した場合には、発光面積率は、ほとんど変化し
ないのに対して、オーバーコート膜を形成しない場合に
は、発光面積率は、点灯時間の経緯とともに大きく減少
する。また捕水剤を有機ＥＬ素子内に配置することによ
り、有機ＥＬ素子の寿命に大きな影響を与える有機ＥＬ
素子内の水分を捕水することができる。捕水剤は、ブラ
ックマトリクスの表面にも配置することができ、捕水効
果を一層高めることができる。さらにブラックマトリク
スを形成することにより、有機ＥＬ素子の表示面から捕
水剤が見えないため、視認性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１実施形態の有機ＥＬ素子の断面
図を示す。
【図２】本願発明の第２実施形態の有機ＥＬ素子の断面
図を示す。
【図３】本願発明の第３実施形態の有機ＥＬ素子の断面
図を示す。
【図４】従来の無機ＥＬ素子の断面図を示す。
【図５】従来の無機ＥＬ素子の断面図を示す。
【図６】有機ＥＬ素子の点灯時間の経緯に対する発光面
積率の変化を示す。
【符号の説明】
１ ガラス基板 ２ 封止キャップ ３ 封止部材 ４ 陰極 ５ ＥＬ発光層 ６ 透明陽極 ７ カラーフィルター ８ 接着剤 ９ ブラックマトリクス １０ オーバーコート膜 １１ 捕水剤

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 陰極、有機ＥＬ発光層、陽極を形成した
    ガラス基板、カラーフィルターを形成した封止キャッ
    プ、封止部材を備えた有機ＥＬ素子において、封止キャ
    ップの内面にカラーフィルターを形成し、そのカラーフ
    ィルターの周囲及び表面にオーバーコート膜を形成した
    有機ＥＬ素子。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の有機ＥＬ素子におい
    て、封止キャップにブラックマトリクスを形成した有機
    ＥＬ素子。
  3. 【請求項３】 陰極、有機ＥＬ発光層、陽極を形成した
    ガラス基板、カラーフィルターを形成した封止キャッ
    プ、封止部材を備えた有機ＥＬ素子において、カラーフ
    ィルターを封止キャップの外側に形成した有機ＥＬ素
    子。
  4. 【請求項４】 請求項１、請求項２、又は請求項３に記
    載の有機ＥＬ素子において、カラーフィルターの対向面
    を除く有機ＥＬ素子の内面の少なくとも一部に捕水剤を
    配置した有機ＥＬ素子。
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