JP2006093021A

JP2006093021A - 有機ｅｌパネル及びその製造方法

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Publication number: JP2006093021A
Application number: JP2004279938A
Authority: JP
Inventors: Isamu Oshita; 勇大下
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06

Abstract

【課題】有機ＥＬパネルの用途やユーザニーズに応じた白色の色度変更を簡易に且つ不都合なく実行する。
【解決手段】基板１上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極（下部電極２，上部電極３）間に少なくとも有機ＥＬ発光層４を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子１０を形成し、下部電極２を透明導電膜として、色度補正フィルタ５を有機ＥＬ発光層４と下部電極（透明導電膜）２との間に設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、有機ＥＬパネル及びその製造方法に関するものである。

有機ＥＬパネルは、携帯電話、薄型テレビ、情報端末等の薄型高機能ディスプレイとしては勿論のこと、スピードメータ等の車載用機能表示部や各種電化製品の機能表示部、バックライトや照明への応用、或いはフィルム状ディスプレイの実現等が期待され、近年盛んに開発・研究が進められている。

そして、前述した各種用途におけるカラー化（フルカラー又はマルチカラー）やバックライト及び照明における高機能化を図るためには、有機ＥＬパネルの出射光によって用途に応じた効果的な白色光が得られることが求められる。例えば、ディスプレイで高い表現力のカラー表示を行うためには、ＪＩＳＺ８１１０のＣＩＥｘｙ色度図によって定義される白領域を中心にしたカラー表示を行うことが求められ、液晶ディスプレイ等のバックライトにおいては、カラーフィルタの各色成分に応じて有効な色分解が可能な発光スペクトルを呈する白色光が求められる。また、照明として用いる場合には、使用環境に応じて適当な色度の白色光が求められることになる。

有機ＥＬパネルの基本構造は、基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成して、この有機ＥＬ素子を発光要素とするものであるが、この有機ＥＬパネルによって白色出射光を得るには、一つの有機ＥＬ発光層のホスト材中に複数色の発光を得るゲスト材を混入するか、或いは異なる色を発光する有機ＥＬ発光層を一画素毎に並列又は積層することで、複数発光色の混色を得ることがなされている。

通常、有機ＥＬパネルにおいて得られる白色出射光は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色を混色して得られる３波長の白色（３つの波長帯域でピークを持つ白）が一般的であるが、下記特許文献１には、有機ＥＬパネルの画素を２色の有機ＥＬ素子で形成して、この２色の混色によって、ＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域内の色を表現可能にすることが記載されている。

特開２００４−１０３５３２号公報

このように有機ＥＬパネルで白色出射光を得るには、３色又は２色を混色するので、各色の発光材料の色度や輝度効率によっては、所望の色度の白が得られない場合がある。また、同じ白色といえども、表示デバイスや照明等の用途に応じて要求される色度が異なる場合や、ユーザ（パネルを搭載する機器メーカ等）毎に要求する白色の色度が異なる場合がある。

これに対処するには、発光材料の選択、色素材料の濃度調整、有機層及び透明導電膜層の膜厚設定による反射干渉現象を利用した色度調整等といった素子構成の設計を要求に応じて変更することが考えられる。しかしながら、このような素子構成の設計変更には多大な労力と時間或いは費用がかかることになるので、現実的には全ての要求に対応することができないのが現状である。

一方、別の対処策として、色度補正フィルタを用いることが考えられ、単純に有機ＥＬパネルの光出射側基板の表面に色度補正フィルタを貼り付けることが考えられる。しかしながら、これによると、色度補正フィルタの厚さ分だけ有機ＥＬパネルの厚さが増すことになり、厚さ方向のパネル設置スペースを余分に必要とする不都合が生じ、また、通常、有機ＥＬパネルの光出射側基板には、パネルの内部反射光の出射を防ぐために円偏光板を設けることがなされているので、基板の表面と円偏光板との間に色度補正フィルタを設けると、これらの界面で出射光の多重反射が起こり出射光の透過率低下や出射光によって形成される像の乱れが生じるという不都合が起きる。

また、基板の表面に設ける色度補正フィルタでは、基板上に有機ＥＬ素子を形成して、この基板とは逆側から光を取り出すトップエミッション方式の場合には対処できないことになる。

本発明は、このような問題を解決するものである。すなわち、有機ＥＬパネルの用途やユーザニーズに応じた白色の色度変更を簡易に且つ不都合なく実行できることが本発明の目的である。

このような目的を達成するために、本発明による有機ＥＬパネル及びその製造方法は、以下の各請求項に係る構成を具備するものである。

［請求項１］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記有機ＥＬ発光層と前記透明導電膜との間に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。

［請求項２］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成し、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記上部電極からの出射光の光路上に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。

［請求項３］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、前記一対の電極の内前記基板側の下部電極を前記透明導電膜で形成し、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記下部電極と前記基板との間に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。

［請求項４］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、前記基板上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内前記透明導電膜からなる下部電極を形成する工程と、該下部電極上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して前記有機ＥＬ発光層を形成する工程と、該有機ＥＬ発光層上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内上部電極を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。

［請求項５］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、前記基板上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内下部電極を形成する工程と、該下部電極の上に、直接又は他の層を介して前記有機ＥＬ発光層を形成する工程と、該有機ＥＬ発光層上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内前記透明導電膜からなる上部電極を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。

［請求項６］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、前記基板上に、前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程と、前記有機ＥＬ素子を封止膜で覆う工程と、
該封止膜上に、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。

［請求項７］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、前記基板上に、前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程と、前記基板に貼り合わせて前記有機ＥＬ素子を封止する封止基板の一面に、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、前記基板と前記封止基板とを封止充填部材を介して貼り合わせて、前記基板と前記封止基板間で前記有機ＥＬ素子を封止する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。

［請求項８］基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、前記基板上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して、前記一対の電極の内前記基板側の下部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、ＪＩＳＺ８１１０のＣＩＥｘｙ色度図を示す図であり、このＣＩＥｘｙ色度図においてはＳ_Ｗで示した領域を白領域と定義している。本発明の実施形態では、この白領域Ｓ_Ｗに加えて、色度図の中心点Ｗ_０（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）から半径０．１の円領域Ｓ_Ｗ０を定量的な白領域に定めている。

図２は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの構成例を示す説明図である。この有機ＥＬパネルは、基板１上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極（下部電極２，上部電極３）間に少なくとも有機ＥＬ発光層４を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子１０を形成したものであり、同図（ａ）に示す実施形態では、下部電極２を透明導電膜とし、色度補正フィルタ５を有機ＥＬ発光層４と下部電極（透明導電膜）２との間に設けており、同図（ｂ）に示す実施形態では、上部電極３を透明導電膜とし、色度補正フィルタ５を有機ＥＬ発光層４と上部電極（透明導電膜）３との間に設けている。すなわち、同図（ａ）に示す実施形態に係る有機ＥＬパネルは基板１側から出射光を取り出すボトムエミッション方式であり、同図（ｂ）に示す実施形態に係る有機ＥＬパネルは基板１とは逆側から出射光を取り出すトップエミッション方式である。

ここで、色補正フィルタ５は、有機ＥＬ発光層４の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域Ｓ_Ｗ又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域Ｓ_Ｗ０における任意の色度に変更することができる吸収フィルタであって、この色度補正フィルタ５を設けることで、以下に示す本発明の作用が得られることになる。

図３は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの作用を示す説明図である。本発明の実施形態では、同図（ａ）に示すように、ＣＩＥｘｙ色度図上の白領域Ｓ_Ｗと円領域Ｓ_Ｗ０を加えた領域を白が得られる領域と定義して、有機ＥＬパネルの出射光をこの領域内の任意の位置に変更できるように色補正フィルタ５を設けたものである。

色度補正の例を図３に従って説明すると、例えば、図２に示した有機ＥＬパネルにおける有機ＥＬ発光層４から得られる有機ＥＬ発光が色度Ａ_１（ｘ，ｙ）＝（０．２３６，０．２３８）を有しており、その発光スペクトルが、同図（ｂ）の実線に示すように、４７０ｎｍと６００ｎｍにピークを持つものである場合に、その発光スペクトルのうち５００ｎｍ付近の発光スペクトルの２０〜３０％を吸収する色度補正フィルタ５を用いることで、有機ＥＬパネルから出射される光のスペクトルは同図（ｂ）の波線で示すようになり、色度Ｂ_１（ｘ，ｙ）＝（０．３６０，０．３５６）を得ることができる。

つまり、色度Ａ_１を有する有機ＥＬ素子構成を本来備えた有機ＥＬパネルに対して、ユーザの要求等に応じて色度補正フィルタ５を設けることで、有機ＥＬ素子の素子構造を変更することなく所望の色度Ｂ_１が得られるようになる。

同様に、図２に示した有機ＥＬパネルの有機ＥＬ発光層４から得られる有機ＥＬ発光が色度Ａ_２（ｘ，ｙ）＝（０．４１２，０．３１５）を有して白の領域を外れており、その発光スペクトルが、同図（ｃ）の実線に示すように、５５０ｎｍと６７０ｎｍにピークを持つものである場合に、その発光スペクトルのうち６００ｎｍ付近の発光スペクトルの２０〜３０％を吸収する色度補正フィルタ５を用いることで、有機ＥＬパネルから出射される光のスペクトルは同図（ｂ）の波線で示すようになり、白領域内の色度Ｂ_２（ｘ，ｙ）＝（０．３３０，０．３２０）を得ることができる。

本発明の実施形態では、単に有機ＥＬパネルの色度を色度図で純白（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３２０）にすることが目的ではなく、有機ＥＬパネルを用いる環境や用途、或いはユーザニーズに応じて、白と表現できる領域内の所望の色度に変更することが目的であり、本発明の実施形態によると、色補正フィルタ５の吸収波長帯域の設定によって、有機ＥＬ素子構造を変えることなく自由に白色の色度設定ができるという効果が得られる。

このような有機ＥＬパネルの製造方法を説明すると、図２（ａ）の実施形態では、基板１上に、直接又は他の層を介して一対の電極の内透明導電膜からなる下部電極２を形成する工程と、下部電極２上に、直接又は他の層を介して色度補正フィルタ５を形成する工程と、色度補正フィルタ５上に、直接又は他の層を介して有機ＥＬ発光層４を形成する工程と、有機ＥＬ発光層４上に、直接又は他の層を介して一対の電極の内上部電極３を形成する工程とを有する。

また、図２（ｂ）の実施形態では、基板１上に、直接又は他の層を介して一対の電極の内下部電極２を形成する工程と、下部電極２の上に、直接又は他の層を介して有機ＥＬ発光層４を形成する工程と、有機ＥＬ発光層４上に、直接又は他の層を介して色度補正フィルタ５を形成する工程と、色度補正フィルタ５上に、直接又は他の層を介して一対の電極の内透明導電膜からなる上部電極３を形成する工程とを有する。

このような製造方法によって、基板１側から出射光を取り出すボトムエミッション方式であっても、或いは基板１側とは逆側から光を取り出すトップエミッション方式であっても、効果的に色度を変更して白領域内の所望の位置に色度を設定することができる。

図４は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの他の構成例を示す説明図である。この有機ＥＬパネルは、前述の例と同様に、基板１上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極（下部電極２，上部電極３）間に少なくとも有機ＥＬ発光層４を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子１０を形成したものであり、同図に示すように、上部電極３を透明導電膜とし、上部電極からの出射光の光路上に色度補正フィルタ５を設けて、有機ＥＬ素子１０から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更するものである。

この実施形態に係る有機ＥＬパネルは基板１とは逆側から光を取り出すトップエミッション方式を前提としており、有機ＥＬ発光層４の発光色度に対して各有機層及び透明導電膜からなる上部電極３の膜厚によって設定される有機ＥＬ素子１０の色度を色度補正フィルタ５によって変更することができるものである。

図５は、図４に示した実施形態に係る有機ＥＬパネルの具体例または製造方法を説明する説明図である。同図（ａ）に示したものは、前述した有機ＥＬ素子１０を覆うように封止膜６を設け、その上に（上部電極３からの出射光の光路上に）色度補正フィルタ５を設けたもので、その製造方法は、基板１上に有機ＥＬ素子１０を形成する工程と、この有機ＥＬ素子を封止膜６で覆う工程と、この封止膜６上に色度補正フィルタ５を形成する工程とを有するものである。

封止膜６について説明すると、一例としては、有機ＥＬ素子１０上にバッファ層として光硬化性樹脂等の有機材料をスピンコート法により塗布し、紫外線を照射して硬化させ、次いで、バリア層としてＳｉＯ_２の無機材料をスパッタリング等により成膜する。その後、バッファ層（光硬化性樹脂）とバリア層（ＳｉＯ_２）を交互に積層して前述した封止膜６を形成する。

また、このような封止膜６としては、前述した例のように複数の層を積層したものであっても良いし、或いは単層膜であっても良い。使用する材料としては、無機物、有機物のどちらであっても良い。無機物としては、ＳｉＮ，ＡＩＮ，ＧａＮ等の窒化物、ＳｉＯ_２，Ａｌ_２Ｏ_３，Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ，ＧｅＯ等の酸化物、ＳｉＯＮ等の酸化窒化物、ＳｉＣＮ等の炭化窒化物、金属フッ素化合物、金属膜等を用いることができる。有機物としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリパラキシレン，パーフルオロオレフィン，パーフルオロエーテル等のフッ素系高分子、ＣＨ_３ＯＭ，Ｃ_２Ｈ_５ＯＭ等の金属アルコキシド、ポリイミド前駆体、ペリレン系化合物、等を用いることができる。これらの積層形態や材料の選択は有機ＥＬ素子１０の設計によって適宜選択される。

また、図５（ｂ）に示したものは、基板１に貼り合わせて有機ＥＬ素子１０を封止する透明ガラス製等の封止基板８の一面に色度補正フィルタ５を設けたものであり、その製造方法は、基板１上に前述の有機ＥＬ素子１０を形成する工程と、前述の封止基板８の一面に色度補正フィルタ５を形成する工程と、基板１と封止基板８とを封止充填材７を介して貼り合わせて、基板１と封止基板８間で有機ＥＬ素子１０を封止する工程とを有する。

より具体的には、封止基板８上に色度補正フィルタ５を先に形成し、色度補正フィルタ５上に熱硬化性樹脂，光硬化性樹脂，エラストマー等の封止充填材７を塗布するか、或いはシート状の封止充填材を封止基板上にラミネートする。その後、真空中で封止基板８と有機ＥＬ素子１０が形成された基板１とを加熱等の条件下で貼り合わせ、硬化・接合させる。このとき、樹脂等を塗布、シート状の樹脂をラミネートするのは封止基板８側ではなく、有機ＥＬ素子１０が形成された基板１側であっても良い。また、前述の例では封止基板８の有機ＥＬ素子１０と向き合う面に色度補正フィルタ５を形成したが、それとは反対の外側の面に色度補正フィルタ５を形成し、有機ＥＬ素子１０と向き合う面に封止充填材７を塗布又はラミネートして接合してもよい。

このような実施形態に係る有機ＥＬパネル及びその製造方法によると、前述した実施形態と同様の効果が得られると共に、基板１と反対側から光を取り出すトップエミッション方式によって、光透過性を有さない基板を用いることができ、またＴＦＴ基板を用いた際の開口率低下を解消することができる。

図６は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの他の構成例を示す説明図である。この有機ＥＬパネルは、前述の例と同様に、基板１上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極（下部電極２，上部電極３）間に少なくとも有機ＥＬ発光層４を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子１０を形成したものであり、同図（ａ），（ｂ）に示すように、下部電極２を透明導電膜とし、下部電極２と基板１との間に色度補正フィルタ５を設けて、有機ＥＬ素子１０から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更するものである。

この実施形態に係る有機ＥＬパネルは基板１側から光を取り出すボトムエミッション方式を前提としており、有機ＥＬ発光層４の発光色度に対して各有機層及び透明導電膜からなる下部電極２の膜厚によって設定される有機ＥＬ素子１０の色度を色度補正フィルタ５によって変更することができるものである。ここで、同図（ａ）に示すものは、基板１上に直接色度補正フィルタ５を形成したものであり、同図（ｂ）に示すものは、基板上に他の層を介して色度補正フィルタ５を形成したものである。

その製造方法は、基板１上に、直接又は他の層を介して色度補正フィルタ５を形成する工程と、色度補正フィルタ５上に、直接又は他の層を介して、一対の電極の内基板１側の下部電極２を透明導電膜で形成して有機ＥＬ素子１０を形成する工程とを有するものである。

この実施形態は、光透過性を有する基板１（好ましくは、透明ガラス基板）が用いられ、この基板１上に、カラーフィルタ層やアクティブ駆動用のＴＦＴ層或いはこのＴＦＴ層を覆う平坦化層等を設けた上に、色度補正フィルタ５を形成し、その上に有機ＥＬ素子１０の各構成層を形成することができる。これによると、有機ＥＬ素子１０の各構成層の成膜工程は従来のままで良いので、パネル製造メーカとしてもコストメリットが大きい。

前述した各実施形態における有機ＥＬ素子１０について説明する。この有機ＥＬ素子１０は、従来から知られている材料、製造方法によって形成することができる。例えば、低分子有機材料を真空蒸着にて成膜する方法、高分子有機材料を印刷法にて成膜する方法、予め形成した有機ＥＬフィルムをレーザにて基板側に転写させるレーザ熱転写法等が主な製造方法である。

また、白色の出射光を得る有機ＥＬ素子の構造としては、２色又は３色の混色を１層の発光層で得るもの、色毎の発光層の積層構造で得るもの、色毎の発光層の一画素内での並列配置で得るものの何れであっても良い。２色又は３色の混色を１層の発光層で得る場合には、１層の有機ＥＬ発光層を形成するに際して、ホスト材と呼ばれる有機材料中にゲスト材と呼ばれる発光色素を複数色（例えばＲＧＢ３色）分混合させる。通常は、単にＲＧＢ３色のゲスト材（ドーパント）とホスト材を共蒸着しただけでは、発光エネルギーレベルの一番低いＲに励起エネルギーが遷移して赤色のみの発光となってしまうので、ドーパント同士の励起エネルギーの遷移が起こらない距離に分散するようにドーパント濃度を低くしてＲＧＢ３波長発光を起こさせる。２色の混色によって白色を得る場合（２波長方式）には、再結合界面の両側に補色関係の発光層を積層させたものが効果的である。例えば、ジスチリル誘導体，トリアゾール誘導体等の青色発光層とＤＣＭ１等のスチリル色素等の赤色発光層を積層することで適当な白色発光を得ることができる。

以下に、本発明の有機ＥＬパネル及びその製造方法について、更に具体的な実施例を説明する。言うまでもないが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］ガラス基板上に透明導電膜のインジウム錫酸化膜（ＩＴＯ）を陽極としてスピンコートにて成膜、フォトリソ法にてパターニングを施し、下部電極及び引出配線を形成する。そして、ＩＴＯからなる下部電極上に発光領域が開口したポリイミドによる絶縁膜パターンを形成する。そして、このＩＴＯ付きガラス基板にＵＶオゾン洗浄を施す（前処理工程）。

この前処理工程の後、前処理を施したガラス基板を１０^−４Ｐａまで真空排気した真空成膜装置内に搬入し、色度補正フィルタとして銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）とリチウム（Ｌｉ）を共蒸着にて５０ｎｍ積層し、次いで正孔輸送層として４，４’−ビス [Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ]ビフェニル（ＮＰＤ）を５０ｎｍ積層する。

次いで、青色発光層とオレンジ色発光層を積層させることで白色有機ＥＬ発光層を形成する。この白色有機ＥＬ発光層は、先に、青色ＥＬ発光層として、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）のホスト材に１重量％ドーパントとして４，４’−ビス（２−カルバゾールビニレン）ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）を５０ｎｍ共蒸着し、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ_３）のホスト材に１重量％ドーパントとして４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリン）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）を５０ｎｍ共蒸着させることによって形成する。

その上部に電子輸送層としてＡｌｑ_３を２０ｎｍ、陰極としてアルミニウム（Ａｌ）を１５０ｎｍ蒸着して形成して成膜工程を終了する。

成膜工程後のガラス基板に対して発光検査工程を施した後に、真空雰囲気化からＮ_２の不活性ガス雰囲気化に施した封止室に搬入する。一方、ブラスト処理で表面に凹部を設け、凹部内にＢａＯによる乾燥手段を設置したガラス封止基板も合わせて封止室に搬入する。ガラス封止基板上に、１〜３００μｍの粒径のガラススペーサを０．１〜０．５重量％ほど適量混合した紫外線硬化型エポキシ樹脂製の接着剤を封止基板の側壁に該当する場所にディスペンサー等を使用し塗布し、接着剤を塗布したガラス封止基板と成膜工程後のガラス基板とを接着剤を介して接合し、紫外線をガラス基板側（または封止基板側）から接着剤に照射して硬化させる（封止工程）。

［実施例２］実施例１と同様の製造プロセスにてガラス基板にＩＴＯからなる下部電極と絶縁膜パターンを形成する（前処理工程）。

前処理工程後のガラス基板を１０^−４Ｐａまで真空排気した真空成膜装置内に搬入し、正孔注入層としてＣｕＰｃを５０ｎｍ積層し、次いで正孔輸送層としてＮＰＤを５０ｎｍ積層する。

次いで、青色発光層とオレンジ色発光層を積層させることで白色有機ＥＬ発光層を形成する。この白色有機ＥＬ発光層は、先に、青色ＥＬ発光層として、ＤＰＶＢｉのホスト材に１重量％ドーパントとしてＢＣｚＶＢｉを５０ｎｍ共蒸着し、Ａｌｑ_３のホスト材に１重量％ドーパントとしてＤＣＭを５０ｎｍ共蒸着させる。

その上部に電子輸送層としてＡｌｑ_３を２０ｎｍ、陰極としてＡｌを１５０ｎｍ蒸着して成膜工程を終了する。

成膜工程後のガラス基板に対して発光検査工程を施した後に、真空雰囲気化からＮ_２の不活性ガス雰囲気化に施した封止室に搬入する。一方、ガラス封止基板表面に色度補正フィルタを形成して封止室に搬入する。色度補正フィルタは、バインダー樹脂であるポリメチルメタクリレート樹脂の３０重量％トルエン液に対して、ピラゾール系スクアリリウム化合物を０．７重量部混合して塗工液を調整し、塗工液をバーコーティング法にて塗工、乾燥し形成する。

前述した成膜工程後のガラス基板と色度補正フィルタを形成したガラス封止基板を互いに対向させ、シート状にした高分子緩衝部材（封止充填材）である熱可塑性樹脂をガラス基板と封止基板の間に挟みこんで、ガラス基板を７０℃で加熱させながら熱可塑性樹脂シートを硬化させることにより基板同士を封止・接合させる（封止工程）。

［実施例３］図７に実施例３の説明図を示す。ガラス基板１上に固相成長法により多結晶シリコン薄膜を形成し、この多結晶シリコン薄膜を島状に加工して、シリコン活性層を得る。次に、シリコン活性層の上にＳｉＯ_２のゲート絶縁膜２１、Ａｌよりなるゲート電極２２を形成する。その後、シリコン活性層に不純物をドープしてソース領域２３、チャンネル形成領域２４、ドレイン領域２５を形成する。これらの上全面にＳｉＯ_２の層間絶縁膜２６を形成する。

その後、層間絶縁膜２６に有機ＥＬ発光の開口部となる部分をエッチング処理にて開孔し、色度補正フィルタ５を実施例２に記載の塗布法にて形成し、その上にＩＴＯの画素電極（下部電極）２をスパッタに成膜する。

次に、窒化チタン膜を１００ｎｍの厚さに成膜する。これをエッチング処理してソース領域２３とドレイン領域２５とのＩＴＯに接続する部分に窒化チタン膜よりなるバリアメタル２７と密着用金属２８が同時に形成される。その後、Ａｌ膜が６００ｎｍの厚さに成膜され、エッチング処理されて、ソース電極２９、ドレイン電極３０のＡｌ配線が形成される。その後ＴＦＴを被覆するようにＳｉＯ_２の保護膜３１を形成する（前処理工程）。

次に、実施例２と同様の製造プロセスにより、色度補正フィルタ５を形成したガラス基板１上の下部電極２上面に有機ＥＬ発光層４及び上部電極３を形成する（成膜工程）。ついで、実施例１と同様の製造プロセスにより、有機ＥＬ素子を形成したガラス基板１と一段掘り込み凹部を有する封止ガラス基板（図示省略）を対向させ、この掘り込み凹部にＳｒＯによる乾燥手段を設置し、接着剤にて封止・接合させる（封止工程）。

このような実施形態又は実施例によると、有機ＥＬパネルの用途やユーザニーズに応じた白色の色度変更を簡易に且つ不都合なく実行することができ、パネルメーカは有機ＥＬ素子構造の設計変更に伴う製造コスト，労力及び時間を著しく削減することができる。

ＪＩＳＺ８１１０のＣＩＥｘｙ色度図を示す図である。本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの構成例を示す説明図である。本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの作用を示す説明図である。本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの他の構成例を示す説明図である。図４に示した実施形態に係る有機ＥＬパネルの具体例または製造方法を説明する説明図である。本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの他の構成例を示す説明図である。実施例３の説明図である。

符号の説明

１基板、ガラス基板
２下部電極、画素電極
３上部電極
４有機ＥＬ発光層
５色補正フィルタ
６封止膜
７封止充填材
１０有機ＥＬ素子

Claims

基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、
前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記有機ＥＬ発光層と前記透明導電膜との間に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、
前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成し、
前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記上部電極からの出射光の光路上に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルにおいて、
前記一対の電極の内前記基板側の下部電極を前記透明電極で形成し、
前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを、前記下部電極と前記基板との間に設けたことを特徴とする有機ＥＬパネル。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記基板上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内前記透明導電膜からなる下部電極を形成する工程と、
該下部電極上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、
該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して前記有機ＥＬ発光層を形成する工程と、
該有機ＥＬ発光層上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内上部電極を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記基板上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内下部電極を形成する工程と、
該下部電極の上に、直接又は他の層を介して前記有機ＥＬ発光層を形成する工程と、
該有機ＥＬ発光層上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ発光層の発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、
該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して前記一対の電極の内前記透明導電膜からなる上部電極を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記基板上に、前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程と、
前記有機ＥＬ素子を封止膜で覆う工程と、
該封止膜上に、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記基板上に、前記一対の電極の内前記基板から離れた側の上部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程と、
前記基板に貼り合わせて前記有機ＥＬ素子を封止する封止基板の一面に、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、
前記基板と前記封止基板とを封止充填部材を介して貼り合わせて、前記基板と前記封止基板間で前記有機ＥＬ素子を封止する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
基板上に、少なくとも一方の電極が透明導電膜で形成された一対の電極間に少なくとも有機ＥＬ発光層を含む有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を形成した有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記基板上に、直接又は他の層を介して、前記有機ＥＬ素子から得られる発光スペクトルにおける一部の波長帯域を吸収し、前記有機ＥＬパネルの出射光をＣＩＥｘｙ色度図の白領域又は（ｘ，ｙ）＝（０．３１，０．３１６）を中心として半径０．１の円領域における任意の色度に変更する色度補正フィルタを形成する工程と、
該色度補正フィルタ上に、直接又は他の層を介して、前記一対の電極の内前記基板側の下部電極を前記透明導電膜で形成して前記有機ＥＬ素子を形成する工程とを有することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。