JP2004039360A - 有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004039360A JP2004039360A JP2002192996A JP2002192996A JP2004039360A JP 2004039360 A JP2004039360 A JP 2004039360A JP 2002192996 A JP2002192996 A JP 2002192996A JP 2002192996 A JP2002192996 A JP 2002192996A JP 2004039360 A JP2004039360 A JP 2004039360A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- organic
- transparent electrode
- display element
- layer
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 19
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical group Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明は、有機ELディスプレイ素子の透明基板上に順次積層された透明電極、有機EL層、金属電極を有する有機ELディスプレイ素子において、透明電極の有機EL層側を所定の数のドーム形状することにより解決した。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及び有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子の構造を図1に示す。以後、「エレクトロルミネセンス」を「EL」と略記する。図1において、51は空気、52はガラス基板、53は透明電極、54は有機EL層である。各説明の括弧内は屈折率を表す。図1(a)において、ガラス基板52に透明電極53、有機EL層54、金属電極(図示せず)を積層し、透明電極53と金属電極との交点が画素部となる。画素部で発光したEL光は、透明電極53、ガラス基板52を経て空気51に出射する。空気51に出射する際のガラス基板52から空気51への入射角θiが臨界角を越えると、EL光は全反射して出射できなくなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
図1(a)より各層での入射角と出射角の関係は、 次式で表される。
no sinθo=n2 sinθ2 (1)
n2 sinθ2=ni sinθi (2)
ni sinθi=n1 sinθ1 (3)
ここで、noは有機EL層の屈折率、n2は透明電極の屈折率、niはガラス基板の屈折率、n1は空気の屈折率である。
(1)、(2)、(3)式より、
no sinθo=n1 sinθ1 (4)
【0004】
上式より、有機EL層の屈折率noと出射角θ1との関係でいえば、図1(b)で示したように、有機EL層54が空気51と直接、接しているのと同じ関係になる。(4)式において、全反射となるのはθ1=90°であるから、このときの臨界角(θo)maxは次式となる。
(θo)max=sin−1 (n1/no) (5)
【0005】
上式において、n1=1.0、no=1.7とすると、(θo)max=36.0°となる。つまり、θoが36°以上の角度になると、EL光はELディスプレイ素子から出射できず、閉じ込められてしまう。有機EL層で発光したEL光が36°以下の角度で入射する割合ηは次式となる。
【数1】
【0006】
上式において、(θo)max=36.0°とすると、η=0.2となり、有機EL層でEL発光した光のうちガラス基板からは20%しか取り出せない。このように、出射効率の悪い有機ELディスプレイ素子では、所定の明るさのディスプレイとするために、有機ELディスプレイ素子の寿命を短縮するという結果となっていた。
本発明は、このような問題を解決するために、出射効率の高い有機ELディスプレイ素子の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本願第一発明は、透明基板上に順次積層された透明電極、有機EL層、金属電極を有する有機ELディスプレイ素子において、透明電極の有機EL層側を所定の数のドーム形状にした有機ELディスプレイ素子である。ここで、ドーム形状とは、透明電極の有機EL層側を膨出させて、湾曲状にしたものをいう。
【0008】
本願第二発明は、本願第一発明の有機ELディスプレイ素子において、前記ドーム形状がマトリクス型表示の画素毎に形成されていることを特徴とする有機ELディスプレイ素子である。
【0009】
本願第三発明は、透明基板上に順次積層された透明電極、有機EL層、金属電極を有する有機ELディスプレイ素子の製造方法であって、断面が逆台形のシャドーマスクを用いて、透明電極の有機EL層側をドーム形状に形成することを特徴とする有機ELディスプレイ素子の製造方法である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
(実施の形態1)
本発明は、有機ELディスプレイ素子において、透明電極の有機EL層側をドーム形状に形成して、EL光の出射効率を向上させたものである。図2は、EL発光した光の出射効率を向上させた有機ELディスプレイ素子の断面図を示す。図2において、11は空気、12は透明基板としてのガラス基板であり、他の透明基板としてはフレキシブル基板、カラーフィルタや色変換材料が形成された基板を含む。13は透明電極であり、透明電極材料にはITO(Indium Tin Oxide)、インディウム亜鉛酸化物や酸化スズなどが適用できる。14は有機EL層であり、EL発光する層である。
【0011】
図2において、透明電極13を有機EL層14の側にドーム形状に張り出した形状とする。透明電極13の屈折率は通常1.9程度、有機EL層14の屈折率は通常1.7程度であるため、透明電極のドーム形状は凸レンズとしての効果を有することになる。即ち、図2に示すように、EL発光した光がドーム形状面に当たると、透明電極13の傾斜により、ガラス基板12への入射角は透明電極13が平坦であるときよりも(θ2−α)とθ2より小さくなる。ガラス基板12への入射角がθ2より小さいと、空気への入射角も(θi−β)とθiより小さくなる。その結果、空気11への出射角も(θ1−γ)とθ1より小さくなる。
【0012】
従って、空気11への出射角が小さくなると、EL光がガラス基板12と空気11との境界で全反射される割合が少なくなり、出射効率を向上させることができた。出射効率の高い有機ELディスプレイ素子は明るいディスプレイとすることができる。
【0013】
(実施の形態2)
本発明は、有機ELディスプレイ素子において、透明電極の有機EL層側を画素毎にドーム形状に形成して、EL光の出射効率を向上させたものである。図3は、EL発光した光の出射効率を向上させた有機ELディスプレイ素子を示す。図3(a)は有機ELディスプレイ素子の拡大平面図、図3(b)は図3(a)におけるB−B’線での断面図、図3(c)は図3(a)におけるA−A’線での断面図である。図3において、11は空気、12は透明基板としてのガラス基板、13は透明電極、14は有機EL層、15は画素である。
【0014】
本有機EL素子は画像表示に用いられ、行方向(図面の横方向)の透明電極13と列方向(図面の縦方向)の金属電極(図示せず)からなるマトリクスの表示素子である。図3(a)に示すように、透明電極13は横方向に配置され、金属電極(図示せず)は縦方向に配置されているため、その交点が画素15となる。B−B’線での断面図である図3(b)に示すように、透明電極13を横方向に連続的に形成し、かつ画素の部分の透明電極を有機EL層側に膨出させて、ドーム形状に形成する。A−A’線での断面図である図3(c)に示すように、透明電極13を縦方向に分断し、かつ画素の部分の透明電極を有機EL層側に膨出させて、ドーム形状に形成する。透明電極13の屈折率は通常1.9程度、有機EL層14の屈折率は通常1.7程度であるため、実施の形態1で説明したように、透明電極のドーム形状は画素毎に凸レンズとしての効果を有することになる。
【0015】
従って、透明電極13を有機EL層側にドーム形状に膨出させることにより、EL光がガラス基板12と空気層11との境界で全反射される割合が少なくなり、出射効率を向上させることができた。出射効率の高い有機ELディスプレイ素子は明るいディスプレイとすることができる。EL光の透過率の高い有機ELディスプレイ素子は明るいディスプレイとすることができる。
【0016】
(実施の形態3)
本発明は、有機ELディスプレイ素子の透明電極をドーム形状に形成する製造方法である。図4は、本発明の有機ELディスプレイ素子の製造方法を説明する図である。図4において、12は透明基板としてのガラス基板、13は透明電極、14は有機EL層、16はシャドーマスクとしてのメタルマスクである。
【0017】
次に、有機ELディスプレイ素子の透明電極をドーム形状に形成する製造工程について説明する。ガラス基板12の上面に透明電極13を成膜する(図4(a))。このときの透明電極は従来の透明電極と同じく導電体としての機能をもつものである。次に、ドーム形状の透明電極を形成するためのメタルマスク16を装着する(図4(b))。メタルマスクの開口部が画素に対応するようにメタルマスクを装着する。次に、すでに成膜された透明電極の上に、さらに透明電極材料をスパッタリング法などで積層する。このとき、メタルマスクの断面を逆台形とし、短辺をすでに成膜した透明電極側に密着させて、透明電極材料を積層してメタルマスク16を取り去ると、新たに積層した透明電極はドーム形状となる(図4(c))。その上面に有機EL膜14を成膜する(図4(d))。
【0018】
メタルマスク16を装着する際に、メタルマスク16の開口部とすでに成膜した透明電極の表面と間に透明電極材料が進入する程度に、メタルマスク16の開口部とすでに成膜した透明電極の表面と間に間隙を設ける。この状態でさらに透明電極材料を積層すると、透明電極13とメタルマスク16の間隙にも透明電極材料が入り込み、ドーム形状がより滑らかに形成される。さらに、予め、透明電極を成膜せずに、メタルマスク16をガラス基板12に装着してもよい。メタルマスク16をガラス基板12に密着させないで、透明電極材料がガラス基板12とメタルマスク16の間隙に十分に入り込むように透明電極材料を積層すると、導電体としての機能を持つ透明電極とドーム形状の透明電極を1度に形成することができる。この方法により、透明電極の形成工程を減らすことができた。ただし、この場合は、隣接する透明電極の行間で絶縁が十分でなくなるため、行間の絶縁を完全にするために、エッチング等により、隣接する透明電極の行間を除去する。
【0019】
従って、逆台形のメタルマスクを使用して透明電極をドーム形状に形成する本製造方法によれば、ドーム形状の透明電極を簡易に形成することができた。
【0020】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による有機ELディスプレイ素子では、透明電極の有機EL層側をドーム形状にすることによって、有機EL層で発光した光の出射効率を向上させることができた。出射効率の高い有機ELディスプレイ素子は明るいディスプレイとすることができる。
【0021】
さらに、本発明による有機ELディスプレイ素子の製造方法では、逆台形のメタルマスクを使用することによって、簡易にドーム形状の透明電極を形成することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の有機ELディスプレイ素子の構造を説明する図である。
【図2】本願発明の有機ELディスプレイ素子の断面を説明する図である。
【図3】本願発明の有機ELディスプレイ素子の平面図及び断面図である。
【図4】本願発明の有機ELディスプレイ素子の製造方法を説明する工程図である。
【符号の説明】
11:空気
12:ガラス基板
13:透明電極
14:有機EL層
15:画素
16:メタルマスク
51:空気
52:ガラス基板
53:透明電極
54:有機EL層
Claims (3)
- 透明基板上に順次積層された透明電極、有機エレクトロルミネセンス層、金属電極を有する有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子において、透明電極の有機エレクトロルミネセンス層側を所定の数のドーム形状にした有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子。
- 請求項1に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子において、前記ドーム形状がマトリクス型表示の画素毎に形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子。
- 透明基板上に順次積層された透明電極、有機エレクトロルミネセンス層、金属電極を有する有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子の製造方法であって、断面が逆台形のシャドーマスクを用いて、透明電極の有機エレクトロルミネセンス層側をドーム形状に形成する有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002192996A JP4187191B2 (ja) | 2002-07-02 | 2002-07-02 | 有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002192996A JP4187191B2 (ja) | 2002-07-02 | 2002-07-02 | 有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004039360A true JP2004039360A (ja) | 2004-02-05 |
JP4187191B2 JP4187191B2 (ja) | 2008-11-26 |
Family
ID=31702072
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002192996A Expired - Lifetime JP4187191B2 (ja) | 2002-07-02 | 2002-07-02 | 有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4187191B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023012578A1 (ja) * | 2021-08-05 | 2023-02-09 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、および電子機器 |
-
2002
- 2002-07-02 JP JP2002192996A patent/JP4187191B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023012578A1 (ja) * | 2021-08-05 | 2023-02-09 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、および電子機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4187191B2 (ja) | 2008-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10573842B2 (en) | Organic electroluminescent device, method for manufacturing the same and display device | |
CN109004005B (zh) | 显示面板及其制作方法、显示装置 | |
US20080076317A1 (en) | Fabricating process of active matrix organic electro-luminescence device array | |
US7572037B2 (en) | Light emitting device, display device and a method of manufacturing display device | |
JP4825451B2 (ja) | 有機elディスプレイおよびその製造方法 | |
JP2021526705A (ja) | アレイ基板及びその製造方法 | |
JP2004207218A (ja) | 輝度が改善された有機電界発光ディスプレイ | |
JP2016081562A (ja) | 表示装置、表示装置の製造方法および電子機器 | |
CN109301092B (zh) | Oled显示面板及其制作方法 | |
WO2015043269A1 (zh) | Oled像素结构和oled显示装置 | |
KR102345872B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법 | |
JP3991605B2 (ja) | 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 | |
CN111430445B (zh) | 一种显示基板及其制备方法、显示装置 | |
TWI298003B (en) | Top emission light emitting display with reflection layer | |
CN106856203A (zh) | 一种顶发射显示发光器件及其制备方法 | |
KR20020025862A (ko) | 유기 el 표시 장치 | |
CN111785760A (zh) | 一种显示基板及其制备方法、显示装置 | |
CN110212111B (zh) | 显示基板及制作方法、显示面板、显示装置 | |
WO2021227227A1 (zh) | 显示面板及其制作方法、掩模版组 | |
WO2021258927A1 (zh) | 显示基板、显示面板、电子设备和显示方法 | |
CN212934665U (zh) | 一种显示面板 | |
TWI489625B (zh) | 有機發光顯示面板及其製作方法 | |
CN114725157A (zh) | 透光显示面板、显示面板、制备方法及显示装置 | |
CN113764489B (zh) | 阵列基板、阵列基板的制作方法以及显示装置 | |
JP4187191B2 (ja) | 有機エレクトロルミネセンスディスプレイ素子及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041014 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070507 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070628 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080606 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080722 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20080812 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080904 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080905 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4187191 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |