JP2001332388A - 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/805—Electrodes
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- H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】有機エレクトロルミネッセンス素子の有機発光
層で発生した光の出射効率を、開口率を低下させずに高
くする。 【解決手段】光透過性の陽極層３、有機発光層４、およ
び光反射性の陰極層５を、一画素領域の面内全体に存在
させる。陽極層３、有機発光層４、および陰極層５に、
陽極層３側から陰極層５側に向けて突出する斜面６２〜
６４を設ける。これにより、有機発光層４で発生して積
層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈを、有機発光層
４と陰極層５との境界の斜面６３で反射させて、陽極層
３側に出射させる。
層で発生した光の出射効率を、開口率を低下させずに高
くする。 【解決手段】光透過性の陽極層３、有機発光層４、およ
び光反射性の陰極層５を、一画素領域の面内全体に存在
させる。陽極層３、有機発光層４、および陰極層５に、
陽極層３側から陰極層５側に向けて突出する斜面６２〜
６４を設ける。これにより、有機発光層４で発生して積
層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈを、有機発光層
４と陰極層５との境界の斜面６３で反射させて、陽極層
３側に出射させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機発光層で発生
した光の出射効率に優れた有機エレクトロルミネッセン
ス（エレクトロルミネッセンス）素子に関する。
した光の出射効率に優れた有機エレクトロルミネッセン
ス（エレクトロルミネッセンス）素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機エレクトロルミネッセンス素子（陰
極と陽極との間に有機発光層を有する構造の素子）を画
素に対応させて備える有機エレクトロルミネッセンス表
示体は、高輝度で自発光であること、直流低電圧駆動が
可能であること、応答性が高速であること、固体有機膜
による発光であることから、表示性能に優れているとと
もに、薄型化、軽量化、低消費電力化が可能であるた
め、将来的に液晶表示体に代わるものとして期待されて
いる。
極と陽極との間に有機発光層を有する構造の素子）を画
素に対応させて備える有機エレクトロルミネッセンス表
示体は、高輝度で自発光であること、直流低電圧駆動が
可能であること、応答性が高速であること、固体有機膜
による発光であることから、表示性能に優れているとと
もに、薄型化、軽量化、低消費電力化が可能であるた
め、将来的に液晶表示体に代わるものとして期待されて
いる。
【０００３】有機エレクトロルミネッセンス表示体で
は、有機エレクトロルミネッセンス素子からなる多数の
画素が、直交する行と列とからなるマトリックス状に配
置されている。有機エレクトロルミネッセンス表示体の
駆動方式には、アクティブマトリックス方式とパッシブ
マトリックス方式がある。
は、有機エレクトロルミネッセンス素子からなる多数の
画素が、直交する行と列とからなるマトリックス状に配
置されている。有機エレクトロルミネッセンス表示体の
駆動方式には、アクティブマトリックス方式とパッシブ
マトリックス方式がある。
【０００４】パッシブマトリックス方式では、有機発光
層を挟む２つの電極のうちの一方をマトリックスの行に
対応させ、他方を列に対応させてパターニングしてあ
り、両電極が重なる位置に有機エレクトロルミネッセン
ス素子からなる画素が形成されている。また、行電極と
列電極が走査線とデータ線に対応していて、行電極およ
び列電極の１本ずつを選択してオン状態とするため、両
方の電極が同時にオン状態となっている位置の画素のみ
が発光する。
層を挟む２つの電極のうちの一方をマトリックスの行に
対応させ、他方を列に対応させてパターニングしてあ
り、両電極が重なる位置に有機エレクトロルミネッセン
ス素子からなる画素が形成されている。また、行電極と
列電極が走査線とデータ線に対応していて、行電極およ
び列電極の１本ずつを選択してオン状態とするため、両
方の電極が同時にオン状態となっている位置の画素のみ
が発光する。
【０００５】一方、アクティブマトリックス方式では、
一方の電極（画素電極）と有機発光層をマトリックス状
に形成し、他方の電極は表示体全面に共通電極として形
成し、各画素毎に駆動用のトランジスタと容量を備えて
いる。そのため、アクティブマトリックス型有機エレク
トロルミネッセンス表示体は、高輝度での高精細化が可
能であり、多階調化や表示体の大型化に対応できる。
一方の電極（画素電極）と有機発光層をマトリックス状
に形成し、他方の電極は表示体全面に共通電極として形
成し、各画素毎に駆動用のトランジスタと容量を備えて
いる。そのため、アクティブマトリックス型有機エレク
トロルミネッセンス表示体は、高輝度での高精細化が可
能であり、多階調化や表示体の大型化に対応できる。
【０００６】図９〜１１を用いて、これまでに提案され
ているアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネ
ッセンス表示体の一例を説明する。図９は、この表示体
の部分平面図であって、一つの画素とその周囲に配置さ
れたこの画素の駆動用素子等を示す。図１０は、この表
示体の１つの画素を駆動するための回路を示す。図１１
は図９のＡ−Ａ線断面図を示す。
ているアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネ
ッセンス表示体の一例を説明する。図９は、この表示体
の部分平面図であって、一つの画素とその周囲に配置さ
れたこの画素の駆動用素子等を示す。図１０は、この表
示体の１つの画素を駆動するための回路を示す。図１１
は図９のＡ−Ａ線断面図を示す。
【０００７】図９および１０に示すように、このアクテ
ィブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス表示
体では、有機エレクトロルミネッセンス素子Ｅからなる
画素毎に、スイッチングトランジスタ１３、容量１４、
ドライビングトランジスタ１５を備えている。これらの
素子は走査線１０、信号線１１、共通線１２で駆動回路
に接続されている。そして、このアクティブマトリック
ス型有機エレクトロルミネッセンス表示体では、スイッ
チングトランジスタ１３により画素の選択を行い、ドラ
イビングトランジスタ１５により画素である有機エレク
トロルミネッセンス素子Ｅを設定された輝度で発光させ
る。
ィブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス表示
体では、有機エレクトロルミネッセンス素子Ｅからなる
画素毎に、スイッチングトランジスタ１３、容量１４、
ドライビングトランジスタ１５を備えている。これらの
素子は走査線１０、信号線１１、共通線１２で駆動回路
に接続されている。そして、このアクティブマトリック
ス型有機エレクトロルミネッセンス表示体では、スイッ
チングトランジスタ１３により画素の選択を行い、ドラ
イビングトランジスタ１５により画素である有機エレク
トロルミネッセンス素子Ｅを設定された輝度で発光させ
る。
【０００８】図１１に示すように、この表示体のガラス
基板１上には、信号線１１およびドライビングトランジ
スタ１５を含む各駆動用素子が形成された後に、絶縁層
１６が形成されている。そして、この絶縁層１６には、
ドライビングトランジスタ１５のソース・ドレイン電極
１５ａの位置に、コンタクトホール１６ａが形成されて
いる。また、絶縁層１６の上に、基板面上を画素毎に区
画するバンク１７が形成されている。
基板１上には、信号線１１およびドライビングトランジ
スタ１５を含む各駆動用素子が形成された後に、絶縁層
１６が形成されている。そして、この絶縁層１６には、
ドライビングトランジスタ１５のソース・ドレイン電極
１５ａの位置に、コンタクトホール１６ａが形成されて
いる。また、絶縁層１６の上に、基板面上を画素毎に区
画するバンク１７が形成されている。
【０００９】このバンク１７で区画された画素領域内
に、陽極層（光透過性の電極層）３および有機発光層４
が形成されている。さらにその上の基板面全体に、陰極
層（光反射性の電極層）５が形成されている。なお、陽
極層３を形成する際に、コンタクトホール１６ａ内に陽
極層３の構成材料（導電体）が充填されて、ソース・ド
レイン電極１５ａと陽極層３とが接続される。図９に、
このコンタクトホール１６ａ内に充填された導電体（接
続プラグ）を符号「１８」で示す。
に、陽極層（光透過性の電極層）３および有機発光層４
が形成されている。さらにその上の基板面全体に、陰極
層（光反射性の電極層）５が形成されている。なお、陽
極層３を形成する際に、コンタクトホール１６ａ内に陽
極層３の構成材料（導電体）が充填されて、ソース・ド
レイン電極１５ａと陽極層３とが接続される。図９に、
このコンタクトホール１６ａ内に充填された導電体（接
続プラグ）を符号「１８」で示す。
【００１０】有機エレクトロルミネッセンス表示体の消
費電力を低減するためには、上述の駆動方式の違いに関
わらず、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率
を改善することが有効である。そのための方法として
は、電極層および有機発光層の材料や、有機発光層と電
極層との間にホール輸送層および／または電子輸送層を
設ける場合の各層の材料および組み合わせを改善するこ
とが挙げられる。
費電力を低減するためには、上述の駆動方式の違いに関
わらず、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率
を改善することが有効である。そのための方法として
は、電極層および有機発光層の材料や、有機発光層と電
極層との間にホール輸送層および／または電子輸送層を
設ける場合の各層の材料および組み合わせを改善するこ
とが挙げられる。
【００１１】また、図１２に示すように、有機発光層４
で発生した光はあらゆる方向に放射される。そして、ガ
ラス基板１Ａ側にまっすぐに放射された光と、光反射性
の陰極層５と有機発光層４との界面で反射した光の一部
が、ガラス基板１Ａ側に出射される。この図に示すよう
に、積層面の全体が平坦である積層体では、積層体Ｓの
積層面と平行に放射された光Ｈは、有機発光層４の端面
（図１１で、バンク１７の内壁面と接する面）に向か
い、ガラス基板１Ａ側には出射されない。
で発生した光はあらゆる方向に放射される。そして、ガ
ラス基板１Ａ側にまっすぐに放射された光と、光反射性
の陰極層５と有機発光層４との界面で反射した光の一部
が、ガラス基板１Ａ側に出射される。この図に示すよう
に、積層面の全体が平坦である積層体では、積層体Ｓの
積層面と平行に放射された光Ｈは、有機発光層４の端面
（図１１で、バンク１７の内壁面と接する面）に向か
い、ガラス基板１Ａ側には出射されない。
【００１２】その結果、有機発光層４で発生した光の出
射効率（有機発光層４での発光量全体に占めるガラス基
板１Ａ側へ出射された光量の比率）は、例えば２０％程
度であると言われている。そのため、有機発光層４で発
生した光の出射効率を高くすることは、有機エレクトロ
ルミネッセンス表示体の消費電力を低減するために重要
となる。特開平１１−２１４１６３号公報には、一方の
電極層に多数の孔を設け、この孔を利用して他方の電極
に傾斜面を設けることで、基板面に水平方向に出射され
る光を基板面垂直方向に反射させることにより、有機発
光層で発生した光の出射効率を高くすることが記載され
ている。
射効率（有機発光層４での発光量全体に占めるガラス基
板１Ａ側へ出射された光量の比率）は、例えば２０％程
度であると言われている。そのため、有機発光層４で発
生した光の出射効率を高くすることは、有機エレクトロ
ルミネッセンス表示体の消費電力を低減するために重要
となる。特開平１１−２１４１６３号公報には、一方の
電極層に多数の孔を設け、この孔を利用して他方の電極
に傾斜面を設けることで、基板面に水平方向に出射され
る光を基板面垂直方向に反射させることにより、有機発
光層で発生した光の出射効率を高くすることが記載され
ている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の方法では、一方の電極層に孔を設けることで
実質的に電極面積が減少するため、有機エレクトロルミ
ネッセンス表示体の開口率が低下する。開口率の低下は
発光効率の低下につながる。したがって、上記公報に記
載の方法には、有機エレクトロルミネッセンス表示体の
消費電力を低減するという点でさらなる改善の余地があ
る。
報に記載の方法では、一方の電極層に孔を設けることで
実質的に電極面積が減少するため、有機エレクトロルミ
ネッセンス表示体の開口率が低下する。開口率の低下は
発光効率の低下につながる。したがって、上記公報に記
載の方法には、有機エレクトロルミネッセンス表示体の
消費電力を低減するという点でさらなる改善の余地があ
る。
【００１４】本発明は、有機エレクトロルミネッセンス
素子の有機発光層で発生した光の出射効率を高くするこ
とを課題とする。
素子の有機発光層で発生した光の出射効率を高くするこ
とを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、陰極層と、陽極層と、前記陰極層と前記
陽極層との間に配置された有機発光層を含む一または二
以上の有機薄膜層と、を有する積層体を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス素子であって、陰極層と、陽極層
と、が斜面を有すること特徴とする有機エレクトロルミ
ネッセンス素子を提供する。
に、本発明は、陰極層と、陽極層と、前記陰極層と前記
陽極層との間に配置された有機発光層を含む一または二
以上の有機薄膜層と、を有する積層体を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス素子であって、陰極層と、陽極層
と、が斜面を有すること特徴とする有機エレクトロルミ
ネッセンス素子を提供する。
【００１６】係る有機エレクトロルミネッセンス素子
の、有機発光層で発生した光が陰極層又は陽極層のいず
れかの斜面で反射するため、係る有機エレクトロルミネ
ッセンス素子は観測側に効率良く光が導出されるのに適
した構造を有している。なお、陽極（アノード）層を構
成する材料としては、例えば、ITO、プラチナ、ニッケ
ル、イリジウム、パラジウムを用いることができ、場合
によっては上記の材料を含む積層膜としても良い。陰極
（カソード）層を構成する材料としては、例えば、金、
マグネシウム−銀、酸化リチウム−アルミニウム、及び
フッ化リチウム−アルミニウムが用いることができ、場
合によっては、例えば、フッ化リチウムとアルミニウム
との積層膜あるいは酸化リチウムとアルミニウムとの積
層膜などの上記の材料を含む積層膜としても良い。光
は、電極の膜厚や材料を適宜選択して光透過性の電極と
すれば、陰極層あるいは陽極層のいずれの側からも取り
出すことができる。
の、有機発光層で発生した光が陰極層又は陽極層のいず
れかの斜面で反射するため、係る有機エレクトロルミネ
ッセンス素子は観測側に効率良く光が導出されるのに適
した構造を有している。なお、陽極（アノード）層を構
成する材料としては、例えば、ITO、プラチナ、ニッケ
ル、イリジウム、パラジウムを用いることができ、場合
によっては上記の材料を含む積層膜としても良い。陰極
（カソード）層を構成する材料としては、例えば、金、
マグネシウム−銀、酸化リチウム−アルミニウム、及び
フッ化リチウム−アルミニウムが用いることができ、場
合によっては、例えば、フッ化リチウムとアルミニウム
との積層膜あるいは酸化リチウムとアルミニウムとの積
層膜などの上記の材料を含む積層膜としても良い。光
は、電極の膜厚や材料を適宜選択して光透過性の電極と
すれば、陰極層あるいは陽極層のいずれの側からも取り
出すことができる。
【００１７】例えば、この有機エレクトロルミネッセン
ス素子によれば、有機発光層で発生して、積層体の積層
面と平行またはほぼ平行に放射された光（以下、この光
を「平行放射光」と称する。）の少なくとも一部は、主
に、光反射性の電極層と有機発光層との境界の斜面で反
射されて、光透過性の電極層側に出射される。この有機
エレクトロルミネッセンス素子は、斜面を設けることに
よって両電極層および有機発光層の表面積を増加させる
ことができるため、積層面の全体が平坦である場合に比
べて、発光量を増大させるのに適している。
ス素子によれば、有機発光層で発生して、積層体の積層
面と平行またはほぼ平行に放射された光（以下、この光
を「平行放射光」と称する。）の少なくとも一部は、主
に、光反射性の電極層と有機発光層との境界の斜面で反
射されて、光透過性の電極層側に出射される。この有機
エレクトロルミネッセンス素子は、斜面を設けることに
よって両電極層および有機発光層の表面積を増加させる
ことができるため、積層面の全体が平坦である場合に比
べて、発光量を増大させるのに適している。
【００１８】前記画素内の周縁部側に斜面を設けた場合
は、画素部で発生した光が周縁部に設けられた斜面で反
射されやすいので、光の出射効率が高くなる。したがっ
て、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、前記斜面は、前記領域内の周縁部側に形成されてい
ることが好ましい。
は、画素部で発生した光が周縁部に設けられた斜面で反
射されやすいので、光の出射効率が高くなる。したがっ
て、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、前記斜面は、前記領域内の周縁部側に形成されてい
ることが好ましい。
【００１９】前記平行放射光のうち、前記境界の斜面で
反射される光の量は、斜面による有機発光層の突出高さ
が大きいほど多くなる。したがって、本発明の有機エレ
クトロルミネッセンス素子において、前記斜面による有
機発光層の突出高さは、有機発光層の厚さより大きいこ
とが好ましく、光透過性の電極層の厚さと有機発光層の
厚さとの合計値より大きいことがより好ましい。
反射される光の量は、斜面による有機発光層の突出高さ
が大きいほど多くなる。したがって、本発明の有機エレ
クトロルミネッセンス素子において、前記斜面による有
機発光層の突出高さは、有機発光層の厚さより大きいこ
とが好ましく、光透過性の電極層の厚さと有機発光層の
厚さとの合計値より大きいことがより好ましい。
【００２０】本発明の有機エレクトロルミネッセンス素
子において、前記斜面は、面内に均一な配置で複数個形
成されていることが好ましい。これにより、前記境界の
斜面で反射されて光透過性の電極層側に出射される光量
の前記領域内での均一性が高くなる。本発明の有機エレ
クトロルミネッセンス素子において、前記斜面は、前記
積層体を形成する基板上に絶縁性材料からなる突起を設
けることによって形成することができる。また、前記積
層体を形成する基板側に形成される電極層を、斜面に対
応する凸部を有する形状とすることによって形成するこ
ともできる。
子において、前記斜面は、面内に均一な配置で複数個形
成されていることが好ましい。これにより、前記境界の
斜面で反射されて光透過性の電極層側に出射される光量
の前記領域内での均一性が高くなる。本発明の有機エレ
クトロルミネッセンス素子において、前記斜面は、前記
積層体を形成する基板上に絶縁性材料からなる突起を設
けることによって形成することができる。また、前記積
層体を形成する基板側に形成される電極層を、斜面に対
応する凸部を有する形状とすることによって形成するこ
ともできる。
【００２１】本発明はまた、本発明の有機エレクトロル
ミネッセンス素子の製造方法として、下記の(1)〜(5)を
備えたことを特徴とする方法を提供する。 (1)前記積層体を形成する基板上に絶縁膜を形成する工
程。 (2)前記絶縁膜をパターニングすることにより、前記基
板上の前記斜面に対応する部分に、絶縁性材料からなる
突起を形成する工程。
ミネッセンス素子の製造方法として、下記の(1)〜(5)を
備えたことを特徴とする方法を提供する。 (1)前記積層体を形成する基板上に絶縁膜を形成する工
程。 (2)前記絶縁膜をパターニングすることにより、前記基
板上の前記斜面に対応する部分に、絶縁性材料からなる
突起を形成する工程。
【００２２】(3)前記突起が形成された基板上に一方の
電極層（陽極層または陰極層）を形成する工程。 (4)前記電極層の上に有機発光層を形成する工程。 (5)前記有機発光層の上に他方の電極層（陰極層または
陽極層）を形成する工程。
電極層（陽極層または陰極層）を形成する工程。 (4)前記電極層の上に有機発光層を形成する工程。 (5)前記有機発光層の上に他方の電極層（陰極層または
陽極層）を形成する工程。
【００２３】本発明の方法において、前記突起は、下記
の(21)〜(23)の工程により形成することが好ましい。 (21)前記基板上に第１の絶縁膜を形成する工程。 (22)第１の絶縁膜上に、第１の絶縁膜とは異なる材料か
らなる第２の絶縁膜を形成する工程。
の(21)〜(23)の工程により形成することが好ましい。 (21)前記基板上に第１の絶縁膜を形成する工程。 (22)第１の絶縁膜上に、第１の絶縁膜とは異なる材料か
らなる第２の絶縁膜を形成する工程。
【００２４】(23)第２の絶縁膜をパターニングする工
程。 本発明はまた、本発明の有機エレクトロルミネッセンス
素子の製造方法として、下記の(6)〜(8)を備えたことを
特徴とする方法を提供する。 (6)前記積層体を形成する基板上に、一方の電極層（陽
極層または陰極層）を、前記領域の面内全体に配置され
且つ前記斜面に対応する部分に凸部を有するように形成
する工程。
程。 本発明はまた、本発明の有機エレクトロルミネッセンス
素子の製造方法として、下記の(6)〜(8)を備えたことを
特徴とする方法を提供する。 (6)前記積層体を形成する基板上に、一方の電極層（陽
極層または陰極層）を、前記領域の面内全体に配置され
且つ前記斜面に対応する部分に凸部を有するように形成
する工程。
【００２５】(7)前記電極層の上に有機発光層を形成す
る工程。 (8)前記有機発光層の上に他方の電極層（陰極層または
陽極層）を形成する工程。この方法において、前記一方
の電極層（陽極層または陰極層）が光透過性の電極層で
ある場合、その電極層は、下記の(61)〜(63)の工程によ
り形成することが好ましい。
る工程。 (8)前記有機発光層の上に他方の電極層（陰極層または
陽極層）を形成する工程。この方法において、前記一方
の電極層（陽極層または陰極層）が光透過性の電極層で
ある場合、その電極層は、下記の(61)〜(63)の工程によ
り形成することが好ましい。
【００２６】(61)前記基板上に、光透過性導電性材料か
らなる第１の薄膜をスパッタリング法により形成する工
程。 (62)前記第１の薄膜上に、光透過性導電性材料を含有す
る液体の塗膜を形成した後、この塗膜中の溶剤を除去す
ることにより、光透過性導電性材料からなる第２の薄膜
を形成する工程。
らなる第１の薄膜をスパッタリング法により形成する工
程。 (62)前記第１の薄膜上に、光透過性導電性材料を含有す
る液体の塗膜を形成した後、この塗膜中の溶剤を除去す
ることにより、光透過性導電性材料からなる第２の薄膜
を形成する工程。
【００２７】(63)前記第２の薄膜をパターニングした後
に焼成することにより凸部を形成する工程。
に焼成することにより凸部を形成する工程。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。 ［第１実施形態］図１および図２を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第１実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図２は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図２の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
説明する。 ［第１実施形態］図１および図２を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第１実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図２は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図２の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
【００２９】このガラス基板１Ａ上に、光透過性の絶縁
性材料からなる突起２を介して積層体Ｓが形成されてい
る。この突起２は、ガラス基板１Ａ上に、二酸化珪素
（ＳｉＯ2）や窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）等の光透過性の絶
縁性材料からなる薄膜を、プラズマＣＶＤ法またはスパ
ッタリング法により例えば４００ｎｍの厚さで形成した
後、この薄膜をパターニングすることによって形成され
ている。このパターニングは、前記薄膜上にレジストパ
ターンを形成した後にエッチングすることにより行われ
る。
性材料からなる突起２を介して積層体Ｓが形成されてい
る。この突起２は、ガラス基板１Ａ上に、二酸化珪素
（ＳｉＯ2）や窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）等の光透過性の絶
縁性材料からなる薄膜を、プラズマＣＶＤ法またはスパ
ッタリング法により例えば４００ｎｍの厚さで形成した
後、この薄膜をパターニングすることによって形成され
ている。このパターニングは、前記薄膜上にレジストパ
ターンを形成した後にエッチングすることにより行われ
る。
【００３０】このパターニングにより、突起２の４つの
側面が、ガラス基板１Ａから離れる側に向けて狭くなる
テーパ状の斜面６１となるように、前記薄膜の画素領域
内の周縁部を所定幅で除去する。その結果、突起２の側
面をなす４つの斜面６１が画素領域内の周縁部側に形成
される。なお、断面図である図２には、２つの斜面６１
ａ，６１ｂのみが表示される。
側面が、ガラス基板１Ａから離れる側に向けて狭くなる
テーパ状の斜面６１となるように、前記薄膜の画素領域
内の周縁部を所定幅で除去する。その結果、突起２の側
面をなす４つの斜面６１が画素領域内の周縁部側に形成
される。なお、断面図である図２には、２つの斜面６１
ａ，６１ｂのみが表示される。
【００３１】積層体Ｓは、ガラス基板１Ａ側から、ＩＴ
Ｏ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の
電極層）３と、有機発光層４と、金属製の陰極層（光反
射性の電極層）５とで構成されている。これらの各層３
〜５をなす薄膜を、突起２が形成された後のガラス基板
１Ａ上に順次形成する。これにより、各層３〜５にも、
突起２の４つの斜面６１の部分に、斜面６２〜６４が形
成される。これらの斜面６２〜６４は、陽極層３側から
陰極層５側に向けて突出している。また、これらの斜面
６２〜６４は画素領域内の周縁部側に形成されている。
Ｏ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の
電極層）３と、有機発光層４と、金属製の陰極層（光反
射性の電極層）５とで構成されている。これらの各層３
〜５をなす薄膜を、突起２が形成された後のガラス基板
１Ａ上に順次形成する。これにより、各層３〜５にも、
突起２の４つの斜面６１の部分に、斜面６２〜６４が形
成される。これらの斜面６２〜６４は、陽極層３側から
陰極層５側に向けて突出している。また、これらの斜面
６２〜６４は画素領域内の周縁部側に形成されている。
【００３２】なお、断面図である図２には、各２つの斜
面６２ａ〜６４ａ，６２ｂ〜６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。ＩＴＯからなる陽極層３は、例え
ばスパッタリング法により形成される。有機発光層４
は、例えば、陽極層３側にホール輸送層を有する２層構
造か、さらに陰極層５側に電子輸送層を有する３層構造
とする。有機発光層４は、低分子材料を用いる場合には
蒸着法等で形成され、高分子材料を用いる場合にはスピ
ンコート法やインクジェット法等で形成される。
面６２ａ〜６４ａ，６２ｂ〜６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。ＩＴＯからなる陽極層３は、例え
ばスパッタリング法により形成される。有機発光層４
は、例えば、陽極層３側にホール輸送層を有する２層構
造か、さらに陰極層５側に電子輸送層を有する３層構造
とする。有機発光層４は、低分子材料を用いる場合には
蒸着法等で形成され、高分子材料を用いる場合にはスピ
ンコート法やインクジェット法等で形成される。
【００３３】陰極層５は、例えば、アルミニウム（Ａ
ｌ）に、カルシウム（Ｃａ）またはマグネシウム（Ｍ
ｇ）を、あるいはリチウム（Ｌｉ）等のアルカリ金属を
含有する材料を用い、蒸着法等で形成される。この実施
形態では、陽極層３の厚さを１００ｎｍとし、有機発光
層４の厚さを２００ｎｍとし、突起２の厚さを、これら
の厚さの合計値３００ｎｍより大きな４００ｎｍとして
いる。これにより、斜面６３による有機発光層４の突出
高さｈが、陽極層３の厚さと有機発光層４の厚さとの合
計寸法より大きくなっている。
ｌ）に、カルシウム（Ｃａ）またはマグネシウム（Ｍ
ｇ）を、あるいはリチウム（Ｌｉ）等のアルカリ金属を
含有する材料を用い、蒸着法等で形成される。この実施
形態では、陽極層３の厚さを１００ｎｍとし、有機発光
層４の厚さを２００ｎｍとし、突起２の厚さを、これら
の厚さの合計値３００ｎｍより大きな４００ｎｍとして
いる。これにより、斜面６３による有機発光層４の突出
高さｈが、陽極層３の厚さと有機発光層４の厚さとの合
計寸法より大きくなっている。
【００３４】したがって、この実施形態の有機エレクト
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に有
機発光層４と陰極層５との境界の斜面６３で反射され
て、陽極層３側に出射される。これにより、有機発光層
４で発生した光の陽極層３側への出射効率を、開口率を
低下させずに高くすることができる。なお、斜面６３の
傾斜を４５°とすることにより、この斜面６３で反射さ
れて陽極層３側に出射される光量を最大にすることがで
きる。
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に有
機発光層４と陰極層５との境界の斜面６３で反射され
て、陽極層３側に出射される。これにより、有機発光層
４で発生した光の陽極層３側への出射効率を、開口率を
低下させずに高くすることができる。なお、斜面６３の
傾斜を４５°とすることにより、この斜面６３で反射さ
れて陽極層３側に出射される光量を最大にすることがで
きる。
【００３５】また、この有機エレクトロルミネッセンス
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。 ［第２実施形態］図１および図３を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第２実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図３は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図３の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。 ［第２実施形態］図１および図３を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第２実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図３は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図３の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
【００３６】このガラス基板１Ａ上に、第１の絶縁膜２
１および第１の絶縁膜２１とは異なる絶縁性材料からな
る突起２を介して、積層体Ｓが形成されている。第１の
絶縁膜２１は窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）からなり、突起２は
二酸化珪素（ＳｉＯ2）からなる。第１の絶縁膜２１
は、プラズマＣＶＤ法により例えば１００ｎｍの厚さで
形成される。突起２は、プラズマＣＶＤ法により二酸化
珪素薄膜（第２の絶縁膜）を例えば３００ｎｍの厚さで
形成した後、この薄膜をパターニングすることによって
形成されている。このパターニングは、前記薄膜上にレ
ジストパターンを形成した後に、例えばフッ酸系のエッ
チング液によりウエットエッチングすることにより行わ
れる。
１および第１の絶縁膜２１とは異なる絶縁性材料からな
る突起２を介して、積層体Ｓが形成されている。第１の
絶縁膜２１は窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）からなり、突起２は
二酸化珪素（ＳｉＯ2）からなる。第１の絶縁膜２１
は、プラズマＣＶＤ法により例えば１００ｎｍの厚さで
形成される。突起２は、プラズマＣＶＤ法により二酸化
珪素薄膜（第２の絶縁膜）を例えば３００ｎｍの厚さで
形成した後、この薄膜をパターニングすることによって
形成されている。このパターニングは、前記薄膜上にレ
ジストパターンを形成した後に、例えばフッ酸系のエッ
チング液によりウエットエッチングすることにより行わ
れる。
【００３７】このパターニングにより、突起２の４つの
側面が、ガラス基板１Ａから離れる側に向けて狭くなる
テーパ状の斜面６１となるように、前記薄膜の画素領域
内の周縁部を所定幅で除去する。その結果、突起２の側
面をなす４つの斜面６１が画素領域内の周縁部側に形成
される。なお、断面図である図３には、２つの斜面６１
ａ，６１ｂのみが表示される。
側面が、ガラス基板１Ａから離れる側に向けて狭くなる
テーパ状の斜面６１となるように、前記薄膜の画素領域
内の周縁部を所定幅で除去する。その結果、突起２の側
面をなす４つの斜面６１が画素領域内の周縁部側に形成
される。なお、断面図である図３には、２つの斜面６１
ａ，６１ｂのみが表示される。
【００３８】積層体Ｓは、ガラス基板１Ａ側から、ＩＴ
Ｏ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の
電極層）３と、有機発光層４と、金属製の陰極層（光反
射性の電極層）５とで構成されている。これらの各層３
〜５をなす薄膜を、突起２が形成された後のガラス基板
１Ａ上に順次形成する。これにより、各層３〜５にも、
突起２の４つの斜面６１の部分に、斜面６２〜６４が形
成される。これらの斜面６２〜６４は、陽極層３側から
陰極層５側に向けて突出している。また、これらの斜面
６２〜６４は、画素領域内の周縁部側に形成されてい
る。
Ｏ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の
電極層）３と、有機発光層４と、金属製の陰極層（光反
射性の電極層）５とで構成されている。これらの各層３
〜５をなす薄膜を、突起２が形成された後のガラス基板
１Ａ上に順次形成する。これにより、各層３〜５にも、
突起２の４つの斜面６１の部分に、斜面６２〜６４が形
成される。これらの斜面６２〜６４は、陽極層３側から
陰極層５側に向けて突出している。また、これらの斜面
６２〜６４は、画素領域内の周縁部側に形成されてい
る。
【００３９】なお、断面図である図３には、各２つの斜
面６２ａ〜６４ａ，６２ｂ〜６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。各層３〜５の構成および形成方法
は、有機発光層４の厚さを１００ｎｍとした点を除き、
第１実施形態と同じである。すなわち、この実施形態で
は、陽極層３の厚さを１００ｎｍとし、有機発光層４の
厚さを１００ｎｍとし、突起２の厚さを、これらの厚さ
の合計値２００ｎｍより大きな３００ｎｍとしている。
これにより、斜面６３による有機発光層４の突出高さｈ
が、陽極層３の厚さと有機発光層４の厚さとの合計寸法
より大きくなっている。
面６２ａ〜６４ａ，６２ｂ〜６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。各層３〜５の構成および形成方法
は、有機発光層４の厚さを１００ｎｍとした点を除き、
第１実施形態と同じである。すなわち、この実施形態で
は、陽極層３の厚さを１００ｎｍとし、有機発光層４の
厚さを１００ｎｍとし、突起２の厚さを、これらの厚さ
の合計値２００ｎｍより大きな３００ｎｍとしている。
これにより、斜面６３による有機発光層４の突出高さｈ
が、陽極層３の厚さと有機発光層４の厚さとの合計寸法
より大きくなっている。
【００４０】したがって、この実施形態の有機エレクト
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に斜
面６３で反射されて、陽極層３側に出射される。これに
より、有機発光層４で発生した光の陽極層３側への出射
効率を、開口率を低下させずに高くすることができる。
なお、斜面６３の傾斜を４５°とすることにより、この
斜面６３で反射されて陽極層３側に出射される光量を最
大にすることができる。
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に斜
面６３で反射されて、陽極層３側に出射される。これに
より、有機発光層４で発生した光の陽極層３側への出射
効率を、開口率を低下させずに高くすることができる。
なお、斜面６３の傾斜を４５°とすることにより、この
斜面６３で反射されて陽極層３側に出射される光量を最
大にすることができる。
【００４１】また、この有機エレクトロルミネッセンス
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。さらに、この実施形態では、斜面を形成するための
突起２の形成を、窒化珪素からなる第１の絶縁膜と酸化
珪素からなる第２の絶縁膜を連続的に形成した後に、第
２の絶縁膜をフッ酸系エッチング液でウエットエッチン
グすることにより行っている。フッ酸系エッチング液に
よるエッチング速度は、第２の絶縁膜の材料である酸化
珪素で高く、第１の絶縁膜の材料である窒化珪素で低
い。
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。さらに、この実施形態では、斜面を形成するための
突起２の形成を、窒化珪素からなる第１の絶縁膜と酸化
珪素からなる第２の絶縁膜を連続的に形成した後に、第
２の絶縁膜をフッ酸系エッチング液でウエットエッチン
グすることにより行っている。フッ酸系エッチング液に
よるエッチング速度は、第２の絶縁膜の材料である酸化
珪素で高く、第１の絶縁膜の材料である窒化珪素で低
い。
【００４２】これにより、第２の絶縁膜のフッ酸系エッ
チング液によるエッチングで第１の絶縁膜がオーバーエ
ッチングされ難くなるため、突起２の突出高さを第２の
絶縁膜の厚さと同じにすることが容易にできる。したが
って、第２の絶縁膜の厚さを突起２の突出高さに合わせ
て形成することにより、突起２の突出高さを容易に制御
することができる。 ［第３実施形態］図１および図４を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第３実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図４は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図４の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
チング液によるエッチングで第１の絶縁膜がオーバーエ
ッチングされ難くなるため、突起２の突出高さを第２の
絶縁膜の厚さと同じにすることが容易にできる。したが
って、第２の絶縁膜の厚さを突起２の突出高さに合わせ
て形成することにより、突起２の突出高さを容易に制御
することができる。 ［第３実施形態］図１および図４を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第３実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図１はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図４は図１のＡ
−Ａ線断面図に相当する。図４の符号１Ａは、積層体Ｓ
が形成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に
各種駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されてい
る状態）のガラス基板を示す。
【００４３】この実施形態では、両電極層３，５および
有機発光層４の斜面６２〜６４が、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−
ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の電極層）３を、
斜面に対応する凸部３２を有する形状とすることによっ
て形成されている。この陽極層３は以下の方法で形成さ
れている。先ず、ガラス基板１Ａ上に第１のＩＴＯ薄膜
３１を、スパッタリング法により厚さ１００ｎｍで形成
する。次に、第１のＩＴＯ薄膜３１の上に、インジウム
（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）を含有する有機酸からなる液体
（光透過性導電性材料を含有する液体）を、スピンコー
ト法により塗布して塗膜を形成する。次に、１００℃で
加熱することにより、この塗膜中の溶剤を除去して、第
２のＩＴＯ薄膜を形成する。
有機発光層４の斜面６２〜６４が、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−
ＳｎＯ2）からなる陽極層（光透過性の電極層）３を、
斜面に対応する凸部３２を有する形状とすることによっ
て形成されている。この陽極層３は以下の方法で形成さ
れている。先ず、ガラス基板１Ａ上に第１のＩＴＯ薄膜
３１を、スパッタリング法により厚さ１００ｎｍで形成
する。次に、第１のＩＴＯ薄膜３１の上に、インジウム
（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）を含有する有機酸からなる液体
（光透過性導電性材料を含有する液体）を、スピンコー
ト法により塗布して塗膜を形成する。次に、１００℃で
加熱することにより、この塗膜中の溶剤を除去して、第
２のＩＴＯ薄膜を形成する。
【００４４】次に、第２のＩＴＯ薄膜をパターニングし
た後に焼成することによって、凸部３２を形成する。こ
れらの工程は、焼成後の凸部３２の厚さが例えば２００
ｎｍとなるようにして行う。また、このパターニング
は、第２のＩＴＯ薄膜上にレジストパターンを形成した
後に、例えば王水系のエッチング液を用いてウエットエ
ッチングすることにより行う。
た後に焼成することによって、凸部３２を形成する。こ
れらの工程は、焼成後の凸部３２の厚さが例えば２００
ｎｍとなるようにして行う。また、このパターニング
は、第２のＩＴＯ薄膜上にレジストパターンを形成した
後に、例えば王水系のエッチング液を用いてウエットエ
ッチングすることにより行う。
【００４５】このパターニングにより、ＩＴＯ薄膜から
なる凸部３２の４つの側面が、ガラス基板１Ａから離れ
る側に向けて狭くなるテーパ状の斜面６２となるよう
に、第２のＩＴＯ薄膜の画素領域内の周縁部を所定幅で
除去する。その結果、凸部３２の側面をなす４つの斜面
６２が画素領域内の周縁部側に形成される。なお、断面
図である図４には、２つの斜面６２ａ，６２ｂのみが表
示される。
なる凸部３２の４つの側面が、ガラス基板１Ａから離れ
る側に向けて狭くなるテーパ状の斜面６２となるよう
に、第２のＩＴＯ薄膜の画素領域内の周縁部を所定幅で
除去する。その結果、凸部３２の側面をなす４つの斜面
６２が画素領域内の周縁部側に形成される。なお、断面
図である図４には、２つの斜面６２ａ，６２ｂのみが表
示される。
【００４６】この凸部３２を有する陽極層３の上に、有
機発光層４と、金属製の陰極層（光反射性の電極層）５
を順次形成する。これにより、有機発光層４および陰極
層５にも、凸部３２の４つの斜面６２の部分に、斜面６
３，６４が形成される。これらの斜面６２〜６４は陽極
層３側から陰極層５側に向けて突出している。また、こ
れらの斜面６２〜６４は画素領域内の周縁部側に形成さ
れている。
機発光層４と、金属製の陰極層（光反射性の電極層）５
を順次形成する。これにより、有機発光層４および陰極
層５にも、凸部３２の４つの斜面６２の部分に、斜面６
３，６４が形成される。これらの斜面６２〜６４は陽極
層３側から陰極層５側に向けて突出している。また、こ
れらの斜面６２〜６４は画素領域内の周縁部側に形成さ
れている。
【００４７】なお、断面図である図４には、各２つの斜
面６３ａ，６４ａ，６３ｂ，６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。有機発光層４および陰極層５の構
成および形成方法は、有機発光層４の厚さを１００ｎｍ
とした点を除き、第１実施形態と同じである。すなわ
ち、この実施形態では、有機発光層４の厚さを１００ｎ
ｍとし、凸部３２の厚さをこれより大きな２００ｎｍと
している。これにより、斜面６３による有機発光層４の
突出高さｈが、有機発光層４の厚さより大きくなってい
る。
面６３ａ，６４ａ，６３ｂ，６４ｂのみが表示される。
平面図である図１には、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜
６４ｄが表示される。有機発光層４および陰極層５の構
成および形成方法は、有機発光層４の厚さを１００ｎｍ
とした点を除き、第１実施形態と同じである。すなわ
ち、この実施形態では、有機発光層４の厚さを１００ｎ
ｍとし、凸部３２の厚さをこれより大きな２００ｎｍと
している。これにより、斜面６３による有機発光層４の
突出高さｈが、有機発光層４の厚さより大きくなってい
る。
【００４８】したがって、この実施形態の有機エレクト
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に陰
極層５と有機発光層４との境界の斜面６３で反射され
て、陽極層（光透過性の電極層）３側に出射される。こ
れにより、有機発光層４で発生した光の陽極層３側への
出射効率を、開口率を低下させずに高くすることができ
る。なお、斜面６３の傾斜を４５°とすることにより、
この斜面６３で反射されて陽極層３側に出射される光量
を最大にすることができる。
ロルミネッセンス素子によれば、有機発光層４で発生し
て積層体Ｓの積層面と平行に放射された光Ｈは、主に陰
極層５と有機発光層４との境界の斜面６３で反射され
て、陽極層（光透過性の電極層）３側に出射される。こ
れにより、有機発光層４で発生した光の陽極層３側への
出射効率を、開口率を低下させずに高くすることができ
る。なお、斜面６３の傾斜を４５°とすることにより、
この斜面６３で反射されて陽極層３側に出射される光量
を最大にすることができる。
【００４９】また、この有機エレクトロルミネッセンス
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。さらに、この実施形態では、斜面を形成するための
ＩＴＯからなる凸部３２の形成を、スパッタリング法で
第１のＩＴＯ膜を形成した上に液体塗布法で第２のＩＴ
Ｏ膜を形成し、これをパターニングすることにより行っ
ている。ここで、液体塗布法で形成されたＩＴＯ膜はス
パッタリング法で形成されたＩＴＯ膜に比べてエッチン
グ速度が速いため、下地となる第１のＩＴＯ膜がオーバ
ーエッチングされ難い。
素子では、両電極層３，５および有機発光層４が斜面を
有し、しかも画素領域の面内全体に存在しているため、
積層面の全体が平坦である積層体を備えた有機エレクト
ロルミネッセンス素子よりも、両電極層３，５および有
機発光層４の面積が増加し、その分だけ発光量が多くな
る。さらに、この実施形態では、斜面を形成するための
ＩＴＯからなる凸部３２の形成を、スパッタリング法で
第１のＩＴＯ膜を形成した上に液体塗布法で第２のＩＴ
Ｏ膜を形成し、これをパターニングすることにより行っ
ている。ここで、液体塗布法で形成されたＩＴＯ膜はス
パッタリング法で形成されたＩＴＯ膜に比べてエッチン
グ速度が速いため、下地となる第１のＩＴＯ膜がオーバ
ーエッチングされ難い。
【００５０】これにより、凸部３２の突出高さを第２の
ＩＴＯ膜の厚さと同じにすることが容易にできる。した
がって、第２のＩＴＯ膜の厚さを凸部３２の突出高さに
合わせて形成することにより、凸部３２の突出高さを容
易に制御することができる。なお、本実施例では、陽極
（アノード）３であるITO電極側から光が取り出される
が、陽極と陰極とを入れ換えた配置でも良い。例えば、
本実施例の陰極層（カソード）５として、光の反射効率
の高い金属アノードを用い、これに対応して、陽極層３
として、例えば、光透過率の高い薄膜金属カソードを用
いても、同様に効率良く光を取り出すことができる。 ［第４実施形態］図５および図６を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第４実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図５はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図６は図５のＡ
−Ａ線断面図である。図４の符号１Ａは、積層体Ｓが形
成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に各種
駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されている状
態）のガラス基板を示す。
ＩＴＯ膜の厚さと同じにすることが容易にできる。した
がって、第２のＩＴＯ膜の厚さを凸部３２の突出高さに
合わせて形成することにより、凸部３２の突出高さを容
易に制御することができる。なお、本実施例では、陽極
（アノード）３であるITO電極側から光が取り出される
が、陽極と陰極とを入れ換えた配置でも良い。例えば、
本実施例の陰極層（カソード）５として、光の反射効率
の高い金属アノードを用い、これに対応して、陽極層３
として、例えば、光透過率の高い薄膜金属カソードを用
いても、同様に効率良く光を取り出すことができる。 ［第４実施形態］図５および図６を用いて、本発明の有
機エレクトロルミネッセンス素子の第４実施形態に相当
する有機エレクトロルミネッセンス表示体について説明
する。図５はこの有機エレクトロルミネッセンス表示体
の一領域（図１１のバンク１７で区画された画素領域に
対応する領域）内を示す平面図であり、図６は図５のＡ
−Ａ線断面図である。図４の符号１Ａは、積層体Ｓが形
成される直前の状態（図１１で、ガラス基板１上に各種
駆動用素子が形成され、バンク１７が形成されている状
態）のガラス基板を示す。
【００５１】この実施形態では、前記第３実施形態と同
様に、両電極層３，５および有機発光層４の斜面６２〜
６４が、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層
（光透過性の電極層）３を、斜面に対応する凸部３２を
有する形状とすることによって形成されている。ただ
し、前記第３実施形態では一画素領域に１個の凸部３２
が形成されているが、この実施形態では一画素領域に１
６個の凸部３２が形成されている。これ以外の構成は第
３実施形態と同じである。
様に、両電極層３，５および有機発光層４の斜面６２〜
６４が、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2）からなる陽極層
（光透過性の電極層）３を、斜面に対応する凸部３２を
有する形状とすることによって形成されている。ただ
し、前記第３実施形態では一画素領域に１個の凸部３２
が形成されているが、この実施形態では一画素領域に１
６個の凸部３２が形成されている。これ以外の構成は第
３実施形態と同じである。
【００５２】すなわち、この実施形態では、第２のＩＴ
Ｏ膜に対するパターニングを、４つの斜面６２を有する
１６個の凸部３２が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心
とした回転対称の配置で形成されるように行う。そし
て、これらの凸部３２を有する陽極層３の上に、有機発
光層４と、金属製の陰極層（光反射性の電極層）５を順
次形成する。
Ｏ膜に対するパターニングを、４つの斜面６２を有する
１６個の凸部３２が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心
とした回転対称の配置で形成されるように行う。そし
て、これらの凸部３２を有する陽極層３の上に、有機発
光層４と、金属製の陰極層（光反射性の電極層）５を順
次形成する。
【００５３】これにより、有機発光層４および陰極層５
にも、各凸部３２の４つの斜面６２の部分に、斜面６
３，６４が形成される。これらの斜面６２〜６４は陽極
層３側から陰極層５側に向けて突出している。また、図
５に示すように、この表示体の一画素領域を陰極層５側
から見ると、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜６４ｄを側
面とし、１つの平面６４ｅを上面とする１６個の突起７
が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心とした回転対称の
配置で形成されている。
にも、各凸部３２の４つの斜面６２の部分に、斜面６
３，６４が形成される。これらの斜面６２〜６４は陽極
層３側から陰極層５側に向けて突出している。また、図
５に示すように、この表示体の一画素領域を陰極層５側
から見ると、陰極層５の４つの斜面６４ａ〜６４ｄを側
面とし、１つの平面６４ｅを上面とする１６個の突起７
が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心とした回転対称の
配置で形成されている。
【００５４】すなわち、この実施形態では、一画素領域
の面内に均一に１６×４組の斜面が配置されている。こ
れにより、有機発光層４で発生して積層体Ｓの積層面と
平行に放射された光を反射させて陽極層３側に出射させ
る斜面６３が、一画素領域の面内に均一に配置されてい
る。したがって、この実施形態では、一画素領域の周縁
部側にのみ斜面が形成されている第３実施形態と比較し
て、一画素領域内での輝度の均一性が高くなるという効
果を有する。
の面内に均一に１６×４組の斜面が配置されている。こ
れにより、有機発光層４で発生して積層体Ｓの積層面と
平行に放射された光を反射させて陽極層３側に出射させ
る斜面６３が、一画素領域の面内に均一に配置されてい
る。したがって、この実施形態では、一画素領域の周縁
部側にのみ斜面が形成されている第３実施形態と比較し
て、一画素領域内での輝度の均一性が高くなるという効
果を有する。
【００５５】複数個の斜面を一画素領域の面内に均一に
配置する配置方法であって、図５の例とは異なる例を図
７および８に示す。図７（ａ）は前記配置方法の一例を
示す平面図であって、図７（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ
線断面図である。図８（ａ）は前記配置方法の一例を示
す平面図であって、図８（ｂ）は図８（ａ）の突起７の
詳細を示す拡大図である。
配置する配置方法であって、図５の例とは異なる例を図
７および８に示す。図７（ａ）は前記配置方法の一例を
示す平面図であって、図７（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ
線断面図である。図８（ａ）は前記配置方法の一例を示
す平面図であって、図８（ｂ）は図８（ａ）の突起７の
詳細を示す拡大図である。
【００５６】図７の配置では、図７（ａ）に示すよう
に、画素領域の周縁部に、画素領域をなす正方形の２つ
の相似体で所定幅に形成された枠体状の突起７１を設
け、これより内側にも同様の枠体状の突起７２を設けて
いる。この場合、図７（ｂ）に示すように、一画素領域
の中心Ｏから端部までの間に、各突起７１，７２による
４つの斜面６４ａ，６４ｂが形成されている。なお、図
７（ｂ）は、積層体Ｓとガラス基板１Ａとが一体になっ
ている断面図であるため、この図には、最表面にある陰
極層５の斜面６４ａ，６４ｂのみが表示される。
に、画素領域の周縁部に、画素領域をなす正方形の２つ
の相似体で所定幅に形成された枠体状の突起７１を設
け、これより内側にも同様の枠体状の突起７２を設けて
いる。この場合、図７（ｂ）に示すように、一画素領域
の中心Ｏから端部までの間に、各突起７１，７２による
４つの斜面６４ａ，６４ｂが形成されている。なお、図
７（ｂ）は、積層体Ｓとガラス基板１Ａとが一体になっ
ている断面図であるため、この図には、最表面にある陰
極層５の斜面６４ａ，６４ｂのみが表示される。
【００５７】図８の配置では、陰極層５の４つの斜面６
４ａ〜６４ｄを側面とし、１つの平面６４ｅを上面とす
る１６個の突起７が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心
とした回転対称の配置で形成されている。突起７の平面
形状は、この図のような長方形や図５のような正方形に
限定されず、円形等であってもよい。突起７の平面形状
が長方形や正方形である場合と円形である場合を比較す
ると、円形である方が一画素領域内での輝度の均一性は
高くなる。
４ａ〜６４ｄを側面とし、１つの平面６４ｅを上面とす
る１６個の突起７が、一画素領域の中心点Ｏを回転中心
とした回転対称の配置で形成されている。突起７の平面
形状は、この図のような長方形や図５のような正方形に
限定されず、円形等であってもよい。突起７の平面形状
が長方形や正方形である場合と円形である場合を比較す
ると、円形である方が一画素領域内での輝度の均一性は
高くなる。
【００５８】なお、上記各実施形態の積層体は、基板側
に光透過性の電極層を有する構成となっているが、基板
側に光反射性の電極層を有する積層体を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス素子も本発明に含まれる。基板側
に光反射性の電極層を有する積層体を備えた有機エレク
トロルミネッセンス素子で、基板側の電極層と基板との
間に絶縁性材料からなる突起を設ける場合には、この突
起が光透過性となっている必要はない。
に光透過性の電極層を有する構成となっているが、基板
側に光反射性の電極層を有する積層体を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス素子も本発明に含まれる。基板側
に光反射性の電極層を有する積層体を備えた有機エレク
トロルミネッセンス素子で、基板側の電極層と基板との
間に絶縁性材料からなる突起を設ける場合には、この突
起が光透過性となっている必要はない。
【００５９】また、上記各実施形態では、有機エレクト
ロルミネッセンス表示体について説明しているが、本発
明はこれに限定されず、面光源等の他の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子にも適用される。そして、面光源の
場合には、上記第４実施形態のように、複数個の斜面を
発光面内に均一な配置で形成することにより、発光面内
での輝度の均一性を高くすることが有効である。
ロルミネッセンス表示体について説明しているが、本発
明はこれに限定されず、面光源等の他の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子にも適用される。そして、面光源の
場合には、上記第４実施形態のように、複数個の斜面を
発光面内に均一な配置で形成することにより、発光面内
での輝度の均一性を高くすることが有効である。
【００６０】さらに、有機エレクトロルミネッセンス表
示体の駆動方式がアクティブマトリックス方式であって
もパッシブマトリックス方式であっても、本発明は好適
に適用される。パッシブマトリックス方式の場合には、
両電極層が重なる部分が画素領域となるため、両電極層
が重なる部分に、光透過性の電極層側から光反射性の電
極層側に向けて突出する斜面が形成される。
示体の駆動方式がアクティブマトリックス方式であって
もパッシブマトリックス方式であっても、本発明は好適
に適用される。パッシブマトリックス方式の場合には、
両電極層が重なる部分が画素領域となるため、両電極層
が重なる部分に、光透過性の電極層側から光反射性の電
極層側に向けて突出する斜面が形成される。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機エレ
クトロルミネッセンス素子によれば、陰極層と陽極層と
両電極層間の有機発光層とを有する積層体を備え、一方
の電極層は光透過性であり、他方の電極層は光反射性で
ある有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機
発光層で発生した光の出射効率を、開口率を低下させず
に高くすることができる。
クトロルミネッセンス素子によれば、陰極層と陽極層と
両電極層間の有機発光層とを有する積層体を備え、一方
の電極層は光透過性であり、他方の電極層は光反射性で
ある有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機
発光層で発生した光の出射効率を、開口率を低下させず
に高くすることができる。
【００６２】その結果、高輝度且つ低消費電力の点で従
来技術よりも優れている有機エレクトロルミネッセンス
素子が得られる。また、本発明の製造方法によれば、本
発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を容易に製造
することができる。
来技術よりも優れている有機エレクトロルミネッセンス
素子が得られる。また、本発明の製造方法によれば、本
発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を容易に製造
することができる。
【図１】第１〜第３実施形態の有機エレクトロルミネッ
センス表示体の一画素領域内を示す平面図である。
センス表示体の一画素領域内を示す平面図である。
【図２】第１実施形態の有機エレクトロルミネッセンス
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
【図３】第２実施形態の有機エレクトロルミネッセンス
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
【図４】第３実施形態の有機エレクトロルミネッセンス
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
表示体の構成を示す図であって、図１のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
【図５】第４実施形態の有機エレクトロルミネッセンス
表示体の一画素領域内を示す平面図である。
表示体の一画素領域内を示す平面図である。
【図６】第４実施形態の有機エレクトロルミネッセンス
表示体の構成を示す図であって、図５のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
表示体の構成を示す図であって、図５のＡ−Ａ線断面図
に相当する。
【図７】複数個の斜面を一画素領域の面内に均一に配置
する配置方法の例を示す図であって、（ａ）は平面図で
あり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
する配置方法の例を示す図であって、（ａ）は平面図で
あり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】複数個の斜面を一画素領域の面内に均一に配置
する配置方法の例を示す図であって、（ａ）は平面図で
あり、（ｂ）は（ａ）の一部を示す拡大図である。
する配置方法の例を示す図であって、（ａ）は平面図で
あり、（ｂ）は（ａ）の一部を示す拡大図である。
【図９】従来のアクティブマトリックス型有機エレクト
ロルミネッセンス表示体の一例を示す部分平面図であっ
て、一つの画素とその周囲に配置されたこの画素の駆動
用素子等を示す。
ロルミネッセンス表示体の一例を示す部分平面図であっ
て、一つの画素とその周囲に配置されたこの画素の駆動
用素子等を示す。
【図１０】従来のアクティブマトリックス型有機エレク
トロルミネッセンス表示体の一例を示す図であって、１
つの画素を駆動するための回路を示す。
トロルミネッセンス表示体の一例を示す図であって、１
つの画素を駆動するための回路を示す。
【図１１】図９のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】従来の有機エレクトロルミネッセンス素子の
断面図であって、有機発光層で発生した光の挙動を説明
するための図である。
断面図であって、有機発光層で発生した光の挙動を説明
するための図である。
１ ガラス基板 １Ａ ガラス基板 ２ 絶縁性材料からなる突起 ３ ＩＴＯからなる陽極層（光透過性の電極層） ４ 有機発光層 ５ 陰極層（光反射性の電極層） ７ 突起 １０ 走査線 １１ 信号線 １２ 共通線 １３ スイッチングトランジスタ １４ 容量 １５ ドライビングトランジスタ １５ａ ソース・ドレイン電極 １６ａ コンタクトホール １６ 絶縁層 １７ バンク １８ 接続プラグ ３１ 第１のＩＴＯ層（第１の薄膜） ３２ ＩＴＯからなる凸部 ６１ 絶縁性材料からなる突起の斜面 ６２ 陽極層と有機発光層との境界の斜面 ６３ 有機発光層と陰極層との境界の斜面 ６４ａ〜６４ｄ 陰極層の斜面 ６４ｅ 陰極層の平面 ７１ 突起 ７２ 突起 Ｅ 有機エレクトロルミネッセンス素子 Ｈ 平行放射光 ｈ 有機発光層の突出高さ Ｏ 一画素領域の中心点 Ｓ 積層体
Claims (11)
- 【請求項１】 陰極層と、陽極層と、前記陰極層と前記
陽極層との間に配置された有機発光層を含む一または二
以上の有機薄膜層と、を有する積層体を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス素子であって、陰極層と、陽極層
と、が斜面を有すること特徴とする有機エレクトロルミ
ネッセンス素子。 - 【請求項２】 前記斜面は画素の周縁部側に形成されて
いること、を特徴とする請求項１記載の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子。 - 【請求項３】 前記斜面による有機発光層の突出高さ
は、有機発光層の厚さより大きいことを特徴とする請求
項１または２記載の有機エレクトロルミネッセンス素
子。 - 【請求項４】 前記斜面による有機発光層の突出高さ
は、前記陽極層及び前記陰極層のうちいずれかの厚さと
有機発光層の厚さとの合計値より大きいことを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれか１項に記載の有機エレクト
ロルミネッセンス素子。 - 【請求項５】 前記斜面は、面内に均一な配置で複数個
形成されていることを特徴とする請求項１乃至４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素子。 - 【請求項６】 前記斜面は、前記積層体を形成する基板
上に絶縁性材料からなる突起を設けることによって形成
されている請求項１乃至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素子。 - 【請求項７】 前記斜面は、前記積層体を形成する基板
側に形成される電極層を、斜面に対応する凸部を有する
形状とすることによって形成されている請求項１乃至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
素子。 - 【請求項８】 請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法において、 前記積層体を形成する基板上に絶縁膜を形成する工程
と、 前記絶縁膜をパターニングすることにより、前記基板上
の前記斜面に対応する部分に、絶縁性材料からなる突起
を形成する工程と、 前記突起が形成された基板上に一方の電極層を形成する
工程と、 前記電極層の上に有機発光層を形成する工程と、 前記有機発光層の上に他方の電極層を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法。 - 【請求項９】 請求項８記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法において、 前記突起は、 前記基板上に第１の絶縁膜を形成する工程と、 第１の絶縁膜上に、第１の絶縁膜とは異なる材料からな
る第２の絶縁膜を形成する工程と、 第２の絶縁膜をパターニングする工程と、により形成す
ることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子
の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の製造方法において、 前記積層体を形成する基板上に、一方の電極層を、前記
領域の面内全体に配置され且つ前記斜面に対応する部分
に凸部を有するように形成する工程と、 前記電極層の上に有機発光層を形成する工程と、 前記有機発光層の上に他方の電極層を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１０記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の製造方法において、 前記一方の電極層は光透過性の電極層であり、 この光透過性の電極層は、 前記基板上に、光透過性導電性材料からなる第１の薄膜
をスパッタリング法により形成する工程と、 前記第１の薄膜上に、光透過性導電性材料を含有する液
体の塗膜を形成した後、この塗膜中の溶剤を除去するこ
とにより、光透過性導電性材料からなる第２の薄膜を形
成する工程と、 前記第２の薄膜をパターニングした後に焼成することに
より凸部を形成する工程と、により形成することを特徴
とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
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