JP2007042535A - Electroluminescent device, manufacturing method of electroluminescent device, and electronic equipment - Google Patents

Electroluminescent device, manufacturing method of electroluminescent device, and electronic equipment Download PDF

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    • H10K50/852Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an EL device which is equipped with an optical resonator having different wavelength for every pixel and can be formed comparatively easily and in high precision, a manufacturing method of the EL device, and an electronic equipment. <P>SOLUTION: This is a top emission type organic EL device 1 and has an optical resonator structure having a reflection layer 19 on the lower side of a positive electrode layer 12, and has an insulating protection layer 18 which is formed so as to cover the whole reflection layer 19 between the reflection layer 19 and the positive electrode layer 12. The insulating protection layer 18 has a refractive index (n) which has a corresponding relationship to the color of pixel for each of the formation region of the pixels 100(R), (G), (B). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、エレクトロルミネッセンス装置、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法および電子機器に関するものである。   The present invention relates to an electroluminescence device, a method for manufacturing an electroluminescence device, and an electronic apparatus.

携帯電話機、パーソナルコンピュータやPDA(Personal Digital
Assistants)などの電子機器に使用される表示装置や、デジタル複写機やプリンタなどの画像形成装置における露光用ヘッドとして、有機エレクトロルミネッセンス(EL/Electroluminescence)装置などの発光装置が注目されている。この種の発光装置をカラー用に構成するにあたっては、従来、発光層を構成する材料を画素毎に変えることにより、各画素から各色の光が出射されるように構成されている。
Cellular phones, personal computers and PDAs (Personal Digital)
2. Description of the Related Art Light emitting devices such as organic electroluminescence (EL / Electroluminescence) devices have attracted attention as exposure heads in display devices used in electronic devices such as Assistants and image forming devices such as digital copying machines and printers. In constructing this type of light emitting device for color, conventionally, the material constituting the light emitting layer is changed for each pixel so that light of each color is emitted from each pixel.

その一方で、発光層の下層側に形成された下層側反射層と発光層の上層側に形成された上層側反射層との間に光共振器を形成するとともに、ITO(Indium Tin oxide)などからなる陽極の厚さを変えることにより光共振器の光学長を画素毎に変えて、発光素子の出射光から各色の光を取り出す技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許第2797883号公報
On the other hand, an optical resonator is formed between a lower reflective layer formed on the lower side of the light emitting layer and an upper reflective layer formed on the upper side of the light emitting layer, and ITO (Indium Tin Oxide) or the like. A technique has been proposed in which the optical length of the optical resonator is changed for each pixel by changing the thickness of the anode made of the above, and light of each color is extracted from the light emitted from the light emitting element (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent No. 2797883

上記特許文献1に記載の技術を利用して、発光層からみて基板側に光を出射するボトムエミッション型の有機EL装置を構成する場合には、下層側反射層を半透過反射層で構成することになる。また、発光層からみて基板とは反対側に光を出射するトップエミッション型の有機EL装置を構成する場合には、下層側反射層をアルミニウムや銀などといった反射率の高い金属膜で構成することになる。   When a bottom emission type organic EL device that emits light to the substrate side as viewed from the light emitting layer is configured using the technique described in Patent Document 1, the lower reflective layer is formed of a semi-transmissive reflective layer. It will be. In addition, when configuring a top emission type organic EL device that emits light to the side opposite to the substrate as viewed from the light emitting layer, the lower reflective layer should be composed of a highly reflective metal film such as aluminum or silver. become.

また、ITO膜によって陽極を形成するには、ITO膜を成膜した後、ITO膜の上層にフォトリソグラフィ技術を用いてレジストマスクを形成し、エッチングを行うことになる。このため、陽極の厚さを赤色用の画素、緑色用の画素、青色用の画素で相違させるには、上記の工程を3回以上、繰り返す必要がある。その結果、ITO膜をエッチングするのに用いたエッチング液あるいはエッチングガスによって下層側反射層がエッチングされてしまい、下層側反射層の反射特性の低下や下層側反射層の欠落などが発生するという問題点が生じる。かかる下層側反射層のエッチングは、下層側反射層がITOから露出するエッチング終期に限らず、ITOに微小な孔があいている場合、エッチング開始直後から発生する可能性がある。   In order to form an anode with an ITO film, after forming the ITO film, a resist mask is formed on the ITO film using a photolithography technique and etching is performed. For this reason, in order to make the anode thickness different between the red pixel, the green pixel, and the blue pixel, it is necessary to repeat the above steps three or more times. As a result, the lower reflective layer is etched by the etching solution or etching gas used to etch the ITO film, resulting in a decrease in the reflective properties of the lower reflective layer and the lack of the lower reflective layer. A point is created. Such etching of the lower reflective layer is not limited to the end of the etching when the lower reflective layer is exposed from the ITO, and may occur immediately after the start of etching when the ITO has a minute hole.

また、画素毎に陽極の厚さを変えるために、例えば、上記の3回の工程ごとにエッチング時間を変える方法が考えられる。しかし、工程ごとのエッチング時間が異なると、工程管理が難しくなるのみならず、長いエッチング時間が生じることにより、サイドエッジの発生などの不都合が生じてしまう。   In order to change the thickness of the anode for each pixel, for example, a method of changing the etching time for each of the above three steps can be considered. However, if the etching time differs for each process, not only the process management becomes difficult, but also a long etching time occurs, resulting in inconvenience such as generation of side edges.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、画素ごとに異なる波長の光共振器を備えたエレクトロルミネッセンス装置であって、比較的に容易にかつ高精度に形成することができるエレクトロルミネッセンス装置、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法および電子機器を提供することを目的とする。
また、本発明は、画素ごとに異なる波長の光共振器を備えたエレクトロルミネッセンス装置であって、陽極の下層側に位置する光共振器用の下層側反射層が劣化することを回避でき、かつ簡便に製造することができるエレクトロルミネッセンス装置、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法および電子機器を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an electroluminescence device provided with optical resonators having different wavelengths for each pixel, and can be formed relatively easily and with high accuracy. An object is to provide a device, a method for manufacturing an electroluminescent device, and an electronic apparatus.
In addition, the present invention is an electroluminescence device provided with optical resonators having different wavelengths for each pixel, and can avoid deterioration of the lower reflective layer for the optical resonator located on the lower layer side of the anode and is simple. It is an object of the present invention to provide an electroluminescent device, a method for manufacturing the electroluminescent device, and an electronic apparatus that can be manufactured.

上記目的を達成するために、本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、基板上において、複数色のそれぞれに対応する画素に、光透過性の陽極層、少なくとも発光層を含む機能層および陰極層が積層された発光素子を備え、前記発光層から見て前記基板とは反対側に光を出射するエレクトロルミネッセンス装置であって、前記発光素子は、前記陽極層の下層側に反射層を備えた光共振器構造を形成しており、前記反射層と陽極層の間において該反射層全体を覆うように形成された保護層を有し、前記保護層は、前記画素ごとに、該画素の色に対応関係を持つ屈折率を有していることを特徴とする。
本発明によれば、光共振器をなす各層の膜厚を変えることを要せず、保護層の屈折率を調整することで、所望の色を発光する光共振器を構成することができる。すなわち、所望の色を発光する光共振器を構成するには、反射層(下層側反射層)と陰極層(上層側反射層)との間が所望の光学長(例えばλ/4)であることを要する。この光学長(光学距離)を従来は陽極の厚さを変えることにより調整していたが、本発明は保護層の屈折率を画素ごとに変えることにより所望の光学長とすることができる。
したがって、従来は、3色の画素を形成するには、3つの異なる厚さの陽極層を形成する必要があり、少なくとも3回のフォトリソ工程が必要になる。また、従来は、陽極の下層に形成されているアルミニウム又は銀を主成分とする下層側反射層が前記フォトリソ工程の現像液および剥離液の溶剤に対して非常に影響を受けやすく劣化し易い。本発明によれば、前記フォトリソ工程を不要とすることができるので、製造工程を削減することができるとともに、フォトリソ工程により反射層が劣化することを回避できる。
In order to achieve the above object, an electroluminescent device of the present invention includes a light-transmitting anode layer, a functional layer including at least a light-emitting layer, and a cathode layer, which are stacked on a pixel corresponding to each of a plurality of colors on a substrate. An electroluminescence device that emits light to the side opposite to the substrate when viewed from the light emitting layer, wherein the light emitting element includes a reflective layer on a lower layer side of the anode layer A protective layer formed between the reflective layer and the anode layer so as to cover the entire reflective layer, the protective layer corresponding to the color of the pixel for each pixel It has the refractive index which has.
According to the present invention, an optical resonator that emits light of a desired color can be configured by adjusting the refractive index of the protective layer without changing the film thickness of each layer constituting the optical resonator. That is, in order to construct an optical resonator that emits a desired color, a desired optical length (for example, λ / 4) is provided between the reflective layer (lower reflective layer) and the cathode layer (upper reflective layer). It takes a thing. Conventionally, this optical length (optical distance) has been adjusted by changing the thickness of the anode. However, in the present invention, a desired optical length can be obtained by changing the refractive index of the protective layer for each pixel.
Therefore, conventionally, in order to form pixels of three colors, it is necessary to form anode layers having three different thicknesses, and at least three photolithography processes are required. Conventionally, the lower reflective layer mainly composed of aluminum or silver formed in the lower layer of the anode is very easily affected by the developer and the solvent of the stripping solution in the photolithography process, and easily deteriorates. According to the present invention, since the photolithography process can be omitted, the manufacturing process can be reduced and the reflection layer can be prevented from being deteriorated by the photolithography process.

また、本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、前記保護層が前記複数色の前記画素において概ね同じ厚さであることが好ましい。
本発明によれば、光共振器を構成する各層の厚みを、異なる色の画素同士において概ね同じにすることができる。従来は、MgAgなどからなる陰極の形成時に、画素間において層(陽極層)の厚みが異なることで生じた段差により、その陰極が断線することがある。本発明は、前記段差をほぼ無くすことができ、その段差により陰極が断線することを回避することができる。
In the electroluminescent device of the present invention, it is preferable that the protective layer has substantially the same thickness in the pixels of the plurality of colors.
According to the present invention, the thickness of each layer constituting the optical resonator can be made substantially the same in pixels of different colors. Conventionally, when a cathode made of MgAg or the like is formed, the cathode may be disconnected due to a step caused by a difference in layer (anode layer) thickness between pixels. In the present invention, the step can be almost eliminated, and the cathode can be prevented from being disconnected by the step.

また、本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、前記反射層がアルミニウム又は銀を主成分とする(表面がミラー状態の)金属からなることが好ましい。
本発明によれば、反射率の高い反射層を構成することができ、光取り出し効率の高いエレクトロルミネッセンス装置を提供することができる。
In the electroluminescent device of the present invention, it is preferable that the reflective layer is made of a metal whose main component is aluminum or silver (the surface is in a mirror state).
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a reflective layer with a high reflectance can be comprised, and an electroluminescent apparatus with high light extraction efficiency can be provided.

上記目的を達成するために、本発明のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法は、基板上において、複数色のそれぞれに対応する画素に、光透過性の陽極層、少なくとも発光層を含む機能層および陰極層が積層された発光素子を備え、前記発光素子は前記陽極層の下層側に反射層を備えた光共振器構造を形成しており、前記発光層から見て前記基板とは反対側に光を出射するエレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、前記反射層と陽極層の間において該反射層全体を覆うように保護層を形成する工程と、前記保護層について、前記画素ごとに、異なる態様で光を照射することにより、該画素ごとに該画素の色に対応関係を持つ屈折率にする工程とを有することを特徴とする。
本発明によれば、保護層における各画素に所定の光を照射することにより、その画素ごとに所定の屈折率を有する保護層を形成することができる。したがって本発明は、従来における陽極層形成時の多数回のフォトリソ工程を不要とすることができ、製造工程の削減および品質の向上化を図ることができる。
In order to achieve the above object, a method of manufacturing an electroluminescent device according to the present invention includes a light-transmitting anode layer, a functional layer including at least a light-emitting layer, and a cathode layer on pixels corresponding to each of a plurality of colors on a substrate. The light-emitting element has an optical resonator structure including a reflective layer on the lower layer side of the anode layer, and emits light on the side opposite to the substrate when viewed from the light-emitting layer. A method of manufacturing an emitting electroluminescent device, wherein a step of forming a protective layer so as to cover the entire reflective layer between the reflective layer and the anode layer, and the protective layer are different for each pixel. And irradiating with light to form a refractive index corresponding to the color of the pixel for each pixel.
According to the present invention, by irradiating each pixel in the protective layer with predetermined light, a protective layer having a predetermined refractive index can be formed for each pixel. Therefore, according to the present invention, it is possible to eliminate the conventional photolithography process at the time of forming the anode layer, and to reduce the manufacturing process and improve the quality.

また、本発明のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法は、前記保護層に照射される光が紫外線であることが好ましい。
本発明によれば、保護層に紫外線を照射することのみで、光共振器の光学長を最適化することができ、容易に高効率なエレクトロルミネッセンス装置を製造することができる。
In the method for manufacturing an electroluminescence device of the present invention, it is preferable that the light applied to the protective layer is ultraviolet light.
According to the present invention, the optical length of the optical resonator can be optimized only by irradiating the protective layer with ultraviolet rays, and a highly efficient electroluminescence device can be easily manufactured.

また、本発明のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法は、前記異なる態様の光が少なくとも光の強度が異なるものであることが好ましい。
本発明によれば、保護層に照射する光の強度を調整することのみで、光共振器の光学長を最適化することができ、容易に高効率なエレクトロルミネッセンス装置を製造することができる。
In the method for manufacturing an electroluminescence device of the present invention, it is preferable that the light of the different modes is different in at least light intensity.
According to the present invention, the optical length of the optical resonator can be optimized only by adjusting the intensity of light applied to the protective layer, and a highly efficient electroluminescence device can be easily manufactured.

上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、前記エレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、高品位なカラー画像を表示することができる電子機器を、低コストでかつ信頼性の高い製品として提供することができる。
In order to achieve the above object, an electronic apparatus according to the present invention includes the electroluminescence device.
According to the present invention, an electronic device that can display a high-quality color image can be provided as a low-cost and highly reliable product.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いた各図では、各層及び各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層及び各部材毎に縮尺を相違させてある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the scales of the layers and the members are made different in order to make the layers and the members large enough to be recognized on the drawings.

[第1実施形態]
(EL装置の基本構成)
図1は、本発明の第1実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置(有機EL装置)の構成を模式的に示す断面図である。
[First Embodiment]
(Basic configuration of EL device)
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the organic electroluminescence device (organic EL device) according to the first embodiment of the present invention.

図1において、本実施形態の有機EL装置1は、発光層14から見て基板11側とは反対側に向けて表示光を出射するトップエミッション型の装置であり、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれの画素100(R)、(G)、(B)にも、有機EL素子10が形成されている。有機EL素子10は、ガラスなどからなる基板11の上層側に、ITOなどからなる透明な陽極層12、正孔輸送層13、発光層14、電子輸送層15、マグネシウム−銀合金からなる半透過反射性をもつ陰極層16がこの順に積層された構成を有する。
なお、本発明において、画素とは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色に対応する有機EL素子10が形成される領域であって、陽極層16、少なくとも発光層14を含む機能層および陰極層16が積層された発光素子が形成される各色に個別に対応する単位領域を示すものである。
In FIG. 1, the organic EL device 1 of the present embodiment is a top emission type device that emits display light toward the side opposite to the substrate 11 when viewed from the light emitting layer 14, and is red (R), green ( The organic EL element 10 is formed in any of the pixels 100 (R), (G), and (B) of G) and blue (B). The organic EL element 10 includes a transparent anode layer 12 made of ITO or the like, a hole transport layer 13, a light emitting layer 14, an electron transport layer 15 and a semi-transmissive made of a magnesium-silver alloy on the upper layer side of a substrate 11 made of glass or the like. The cathode layer 16 having reflectivity is laminated in this order.
In the present invention, a pixel is a region where the organic EL element 10 corresponding to each color of red (R), green (G), and blue (B) is formed, and is an anode layer 16, at least a light emitting layer 14. The unit area | region corresponding to each color separately in which the light emitting element on which the functional layer containing cathode and the cathode layer 16 were laminated | stacked is shown.

また、基板11と陽極層12の間には、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、または銀合金からなる反射層19(全反射層)が形成されている。そして、反射層19からなる下層側反射層と陰極層16からなる上層側反射層との間に光共振器40が構成されている。   A reflective layer 19 (total reflective layer) made of aluminum, an aluminum alloy, silver, or a silver alloy is formed between the substrate 11 and the anode layer 12. An optical resonator 40 is formed between the lower reflective layer made of the reflective layer 19 and the upper reflective layer made of the cathode layer 16.

ここで、有機EL素子10に用いた正孔輸送層13および発光層14は、いずれの画素100(R)、(G)、(B)においても同一の材料から構成されており、同一の膜厚となっている。そして、有機EL素子10は、白色光を内部で発生させる。   Here, the hole transport layer 13 and the light emitting layer 14 used in the organic EL element 10 are made of the same material in any of the pixels 100 (R), (G), and (B), and the same film. It is thick. The organic EL element 10 generates white light inside.

また、本実施形態では、陽極層12についても、いずれの画素100(R)、(G)、(B)においても、概ね同一の膜厚となっている。陽極層12の膜厚は、例えば20nmとする。   In the present embodiment, the anode layer 12 has substantially the same film thickness in any of the pixels 100 (R), (G), and (B). The film thickness of the anode layer 12 is, for example, 20 nm.

(絶縁保護層の構成)
また、本実施形態では、反射層19と陽極層12との層間に、反射層19の表面および側面を覆うように光透過性の絶縁保護層18が形成されている。このような絶縁保護層18としては、例えば、厚さが約100nmのエポキシ系樹脂を用いる。そして、絶縁保護層18の屈折率は、各画素100(R)、(G)、(B)で相違している。
すなわち、絶縁保護層18の屈折率は、
画素100(B)<画素100(G)<画素100(R)
である。例えば、絶縁保護層18の屈折率は、各画素100(R)、(G)、(B)で以下の値に設定されている。
画素100(B)での絶縁保護層18aの屈折率(n)=1.5
画素100(G)での絶縁保護層18bの屈折率(n)=1.8
画素100(R)での絶縁保護層18cの屈折率(n)=2.0
(Configuration of insulation protective layer)
In the present embodiment, a light-transmissive insulating protective layer 18 is formed between the reflective layer 19 and the anode layer 12 so as to cover the surface and side surfaces of the reflective layer 19. As such an insulating protective layer 18, for example, an epoxy resin having a thickness of about 100 nm is used. The refractive index of the insulating protective layer 18 is different between the pixels 100 (R), (G), and (B).
That is, the refractive index of the insulating protective layer 18 is
Pixel 100 (B) <Pixel 100 (G) <Pixel 100 (R)
It is. For example, the refractive index of the insulating protective layer 18 is set to the following value in each pixel 100 (R), (G), and (B).
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18a in the pixel 100 (B) = 1.5
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18b in the pixel 100 (G) = 1.8
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18c in the pixel 100 (R) = 2.0

したがって、各画素100(R)、(G)、(B)における光共振器40の光学長は、各画素100(R)、(G)、(B)で相違している。すなわち、光学長は膜厚と屈折との積に比例する。これより、各画素100(R)、(G)、(B)における光共振器40は、膜厚が概ね同一であるものの屈折率が異なるので、光学長が相違している。そして、絶縁保護層18a,18b,18cの屈折率(n)は、各画素100(R)、(G)、(B)の光共振器40の光学長が、各画素100(R)、(G)、(B)から所定の色光が出射されるように調整されている。   Therefore, the optical length of the optical resonator 40 in each pixel 100 (R), (G), (B) is different in each pixel 100 (R), (G), (B). That is, the optical length is proportional to the product of film thickness and refraction. As a result, the optical resonators 40 in the respective pixels 100 (R), (G), and (B) have substantially the same film thickness but have different refractive indexes, and therefore have different optical lengths. The refractive index (n) of the insulating protective layers 18a, 18b, and 18c is such that the optical length of the optical resonator 40 of each pixel 100 (R), (G), and (B) is equal to each pixel 100 (R), ( G) and (B) are adjusted so that predetermined color light is emitted.

上記のように構成した有機EL素子10では、陽極層12から正孔輸送層13および発光層14を通じて陰極層16に電流が流れると、そのときの電流量に応じて発光層14が発光する。そして、発光層14が出射された光は陰極層16を透過して、観測者側に出射される一方、発光層14から基板11に向けて出射された光は、陽極層12の下層に形成された反射層19によって反射され、陰極層16を透過して観測者側に出射される。その際、発光層14から出射された光は、光共振器40の下層側反射層(反射層19)と上層側反射層(陰極層16)の間で多重反射され、光共振器40の光学長が1/4波長の整数倍に相当する光の色度を向上させることができる。従って、有機EL素子10は、白色光を内部で発生させるが、赤色(R)に対応する画素100(R)から赤色光を出射し、緑色(G)に対応する画素100(G)から緑色光を出射し、青色(B)に対応する画素100(B)から青色光を出射する。   In the organic EL element 10 configured as described above, when a current flows from the anode layer 12 to the cathode layer 16 through the hole transport layer 13 and the light emitting layer 14, the light emitting layer 14 emits light according to the amount of current at that time. The light emitted from the light emitting layer 14 passes through the cathode layer 16 and is emitted to the observer side, while the light emitted from the light emitting layer 14 toward the substrate 11 is formed below the anode layer 12. The reflected layer 19 reflects the light, passes through the cathode layer 16 and is emitted to the observer side. At that time, the light emitted from the light emitting layer 14 is multiple-reflected between the lower reflective layer (reflective layer 19) and the upper reflective layer (cathode layer 16) of the optical resonator 40, and the optical resonator 40 optical The chromaticity of light whose length corresponds to an integral multiple of ¼ wavelength can be improved. Accordingly, the organic EL element 10 generates white light internally, but emits red light from the pixel 100 (R) corresponding to red (R) and green from the pixel 100 (G) corresponding to green (G). Light is emitted, and blue light is emitted from the pixel 100 (B) corresponding to blue (B).

(製造方法)
図2は、有機EL装置1の製造方法の主要手順を示す模式断面図である。
図1に示すような構成の有機EL装置1を製造するには、まず、基板11の表面に光反射性を備えた金属膜(アルミニウム、アルミニウム合金、銀、または銀合金)をスパッタ法又は真空蒸着法などにより形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、反射層19を形成する。
(Production method)
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the main procedure of the method for manufacturing the organic EL device 1.
In order to manufacture the organic EL device 1 configured as shown in FIG. 1, first, a metal film (aluminum, aluminum alloy, silver, or silver alloy) having light reflectivity is formed on the surface of the substrate 11 by sputtering or vacuum. After forming by vapor deposition or the like, the reflective layer 19 is formed by patterning using a photolithography technique.

次に、反射層19の表面側に、厚み100nm、屈折率が1.5のエポキシ系樹脂を形成する。これによりエポキシ系樹脂層18’により反射層19の全面が覆われる。次いで図2に示すように、フォトマスク80を用いて、エポキシ系樹脂層18’における画素100(G)の形成領域に、2000mJの紫外線を照射する。また、エポキシ系樹脂層18’における画素100(R)の形成領域に、5000mJの紫外線を照射する。   Next, an epoxy resin having a thickness of 100 nm and a refractive index of 1.5 is formed on the surface side of the reflective layer 19. Thereby, the entire surface of the reflective layer 19 is covered with the epoxy resin layer 18 ′. Next, as shown in FIG. 2, the photomask 80 is used to irradiate 2000 mJ ultraviolet rays onto the formation region of the pixel 100 (G) in the epoxy resin layer 18 ′. Further, the formation region of the pixel 100 (R) in the epoxy resin layer 18 ′ is irradiated with ultraviolet rays of 5000 mJ.

これにより、画素100(B)での絶縁保護層18aの屈折率(n)は1.5のままであり、画素100(G)での絶縁保護層18bの屈折率(n)は1.8となり、画素100(R)での絶縁保護層18cの屈折率(n)は2.0となり、図1に示すような絶縁保護層18が完成する。   Accordingly, the refractive index (n) of the insulating protective layer 18a in the pixel 100 (B) remains 1.5, and the refractive index (n) of the insulating protective layer 18b in the pixel 100 (G) is 1.8. Thus, the refractive index (n) of the insulating protective layer 18c in the pixel 100 (R) becomes 2.0, and the insulating protective layer 18 as shown in FIG. 1 is completed.

次に、絶縁保護層18の表面側に所定厚さ(例えば20nm)のITO膜(屈折率:1.95)をスパッタ法などで形成する。その後、ITO膜の上層にフォトリソグラフィ技術を用いてレジストマスクを形成して、エッチングを行うことにより、陽極層12を形成する。これにより、1回のフォトリソ工程で全ての画素100(R)、(G)、(B)の陽極層12が完成する。   Next, an ITO film (refractive index: 1.95) having a predetermined thickness (for example, 20 nm) is formed on the surface side of the insulating protective layer 18 by sputtering or the like. Thereafter, a resist mask is formed on the ITO film using a photolithography technique, and etching is performed to form the anode layer 12. Thereby, the anode layers 12 of all the pixels 100 (R), (G), and (B) are completed in one photolithography process.

次に、いわゆるインクジェット法とも言われる液滴吐出法などを利用して正孔輸送層13および発光層14を順次、形成する。この液滴吐出法は、液滴吐出ヘッドから、正孔輸送層13や発光層14を構成する材料の液状物を液滴として吐出した後、乾燥させて、正孔輸送層13や発光層14として定着させる方法である。その際、各画素100(R)、(G)、(B)の周りにバンクと称する隔壁(図示せず)を形成しておき、吐出した液滴や液状物が周囲にはみ出さないようにすることが好ましい。   Next, the hole transport layer 13 and the light emitting layer 14 are sequentially formed using a droplet discharge method called a so-called inkjet method. In this droplet discharge method, a liquid material of the material constituting the hole transport layer 13 or the light emitting layer 14 is discharged as droplets from a droplet discharge head, and then dried to dry the hole transport layer 13 or the light emitting layer 14. As a fixing method. At that time, a partition wall (not shown) called a bank is formed around each of the pixels 100 (R), (G), and (B) so that the discharged droplets or liquid material does not protrude to the periphery. It is preferable to do.

このような方法を採用するにあたって、正孔輸送層13は、例えば、ポリオレフィン誘導体である3、4−ポリエチレンジオシチオフェン/ポリスチレンスルフォン酸(PEDOT/PSS)を正孔注入材料として用い、この有機溶剤を主溶媒として分散させてなる分散液を所定領域に吐出した後、乾燥させることにより形成できる。また、正孔輸送層13を形成するための材料としては、前記のものに限定されることなく、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、1、1−ビスー(4−N、N−ジトリルアミノフェニル)シクロヘキサン等を用いることもできる。   In adopting such a method, the hole transport layer 13 uses, for example, 3, 4-polyethylenediosithiophene / polystyrene sulfonic acid (PEDOT / PSS), which is a polyolefin derivative, as a hole injection material. It can be formed by discharging a dispersion obtained by dispersing as a main solvent to a predetermined region and drying it. In addition, the material for forming the hole transport layer 13 is not limited to the above-described materials, but polyphenylene vinylene, 1,1-bis- (4-N, 4-N,) whose polymer precursor is polytetrahydrothiophenylphenylene. N-ditolylaminophenyl) cyclohexane and the like can also be used.

また、発光層14を形成する材料についても、高分子材料、例えば分子量が1000以上の高分子材料が用いることが好ましい。具体的には、ポリフルオレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、またはこれらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、例えばルブレン、ペリレン、9、10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等をドープしたものが用いられる。なお、このような高分子材料としては、二重結合のπ電子がポリマー頂上で非極在化しているπ共役系高分子材料が、導電性高分子でもあることから発光性能に優れるため、好適に用いられる。特に、その分子内にフルオレン骨格を有する化合物、すなわちポリフルオレン系化合物がより好適に用いられる。また、このような材料以外にも、例えば特開平11−40358号公報に示される有機EL素子用組成物、すなわち共役系高分子有機化合物の前駆体と、発光特性を変化させるための少なくとも1種の蛍光色素とを含んでなる有機EL素子用組成物も、発光層形成材料として使用可能である。   In addition, as a material for forming the light emitting layer 14, a polymer material, for example, a polymer material having a molecular weight of 1000 or more is preferably used. Specifically, a polyfluorene derivative, a polyphenylene derivative, polyvinylcarbazole, a polythiophene derivative, or a polymer material thereof, a perylene dye, a coumarin dye, a rhodamine dye, such as rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, What doped tetraphenyl butadiene, Nile red, coumarin 6, quinacridone, etc. is used. As such a polymer material, a π-conjugated polymer material in which π electrons of a double bond are non-polarized at the top of the polymer is also a conductive polymer, so that it is excellent in light emitting performance. Used for. In particular, a compound having a fluorene skeleton in the molecule, that is, a polyfluorene compound is more preferably used. In addition to such materials, for example, a composition for an organic EL device disclosed in JP-A-11-40358, that is, a precursor of a conjugated polymer organic compound, and at least one kind for changing light emission characteristics A composition for an organic EL device comprising the above fluorescent dye can also be used as a light emitting layer forming material.

このようにして正孔輸送層13および発光層14を形成した後、電子輸送層15および陰極層16を順次形成する。これらにより、図1に示す有機EL装置1が完成する。   After the hole transport layer 13 and the light emitting layer 14 are formed in this way, the electron transport layer 15 and the cathode layer 16 are sequentially formed. As a result, the organic EL device 1 shown in FIG. 1 is completed.

(従来の有機EL装置)
図3は、従来の有機EL装置1’の一例を示す模式断面図である。図3において、図1の有機EL装置1の構成要素に対応するものには同一符号を付けている。従来の有機EL装置1’と本実施形態の有機EL装置1との主な相違点は、絶縁保護層18および陽極層12である。従来の有機EL装置1’の絶縁保護層18は、各画素100(R)、(G)、(B)に共通に、厚み30nm、屈折率1.8のSiNで構成されている。また、従来の有機EL装置1’の陽極層12は、屈折率1.95のITOが、画素100(R)では膜厚90nm、画素100(G)では膜厚50nm、画素100(B)では膜厚20nmとして形成されている。
(Conventional organic EL device)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional organic EL device 1 ′. In FIG. 3, the same reference numerals are assigned to the components corresponding to the components of the organic EL device 1 of FIG. The main differences between the conventional organic EL device 1 ′ and the organic EL device 1 of the present embodiment are the insulating protective layer 18 and the anode layer 12. The insulating protective layer 18 of the conventional organic EL device 1 ′ is made of SiN having a thickness of 30 nm and a refractive index of 1.8 in common to each pixel 100 (R), (G), and (B). The anode layer 12 of the conventional organic EL device 1 ′ is made of ITO having a refractive index of 1.95. The pixel 100 (R) has a film thickness of 90 nm, the pixel 100 (G) has a film thickness of 50 nm, and the pixel 100 (B) has a film thickness. The film thickness is 20 nm.

(本実施形態の効果)
本実施形態によれば、従来の有機EL装置およびその製造方法に比べて、陽極層12の形成工程を大幅に削減することができる。従来においては、3色の画素を形成するために3つの異なる厚さをもつ陽極層12を形成しなければならなかった(図3参照)。このため、従来では、陽極層12を形成するために、少なくとも3回のフォトリソ工程が必要となる。一方、本実施形態では、全ての画素において陽極層12の厚さを同一にするので、1回のフォトリソ工程により全ての画素の陽極層12を形成することができ、工程数を低減することができる。
(Effect of this embodiment)
According to this embodiment, the formation process of the anode layer 12 can be significantly reduced as compared with the conventional organic EL device and the manufacturing method thereof. Conventionally, anode layers 12 having three different thicknesses have to be formed in order to form pixels of three colors (see FIG. 3). For this reason, conventionally, at least three photolithography processes are required to form the anode layer 12. On the other hand, in this embodiment, since the thickness of the anode layer 12 is the same in all the pixels, the anode layer 12 of all the pixels can be formed by one photolithography process, and the number of processes can be reduced. it can.

さらに、本実施形態によれば、光(紫外線)の照射のみで各画素の光共振器40の光学長を最適化することができる。そこで、容易に高効率な光共振器を備えた有機EL装置1を実現することができる。   Furthermore, according to this embodiment, the optical length of the optical resonator 40 of each pixel can be optimized only by irradiation with light (ultraviolet rays). Therefore, the organic EL device 1 including a highly efficient optical resonator can be easily realized.

さらにまた、本実施形態によれば、絶縁保護層18が反射層19と陽極層12との層間に形成されているので、陽極層12を形成する際のエッチング工程により、反射層19が劣化することを回避することができる。特に本実施形態では、発光層14で発生した光は、発光層14からみて基板11とは反対側に出射される。このような場合には、反射層19には反射率が高いことが求められるが、本実施形態によれば、陽極層12を形成する際のエッチングによって、反射層19が劣化しないので、反射率の高い反射層19を構成することができる。したがって、本実施形態は、光取り出し効率の高い有機EL装置を提供することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, since the insulating protective layer 18 is formed between the reflective layer 19 and the anode layer 12, the reflective layer 19 is deteriorated by the etching process when forming the anode layer 12. You can avoid that. In particular, in the present embodiment, the light generated in the light emitting layer 14 is emitted to the side opposite to the substrate 11 when viewed from the light emitting layer 14. In such a case, the reflective layer 19 is required to have a high reflectance. However, according to the present embodiment, the reflective layer 19 is not deteriorated by etching when the anode layer 12 is formed. High reflective layer 19 can be formed. Therefore, this embodiment can provide an organic EL device with high light extraction efficiency.

さらにまた、本実施形態によれば、絶縁保護層18が全ての画素において概ね同じ厚さであるとともに、他の各層も全ての画素で概ね同じ厚さとすることができる。そこで、従来の有機EL装置1’のように画素間において層(陽極層12)の厚みが異なることで生じた段差により、その陰極層16が断線することを、本実施形態の有機EL装置1は回避することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, the insulating protective layer 18 has substantially the same thickness in all pixels, and the other layers can also have substantially the same thickness in all pixels. In view of this, the organic EL device 1 according to the present embodiment indicates that the cathode layer 16 is disconnected due to a step caused by a difference in the thickness of the layer (anode layer 12) between pixels as in the conventional organic EL device 1 ′. Can be avoided.

さらにまた、本実施形態によれば、複数の画素100は各々、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に対応しているが、有機EL素子10を構成する正孔輸送層13や発光層14などの有機機能層の材質は、対応する色にかかわらず、共通であり、いずれの色に対応するかは、絶縁保護層18(18a,18b,18c)の屈折率によって決定されている。したがって、画素100がいずれの色に対応するかにかかわらず、有機EL素子10の寿命は略等しいので、有機EL装置1全体の寿命を延ばすことができる。また、有機EL装置1を製造する際、画素100間で同一の材料を用いるので、生産性を向上させることができる。   Furthermore, according to the present embodiment, each of the plurality of pixels 100 corresponds to red (R), green (G), and blue (B), but the hole transport layer 13 that constitutes the organic EL element 10. The material of the organic functional layer such as the light-emitting layer 14 is the same regardless of the corresponding color, and which color corresponds is determined by the refractive index of the insulating protective layer 18 (18a, 18b, 18c). ing. Therefore, regardless of which color the pixel 100 corresponds to, the lifetime of the organic EL element 10 is substantially the same, so that the lifetime of the entire organic EL device 1 can be extended. Further, when the organic EL device 1 is manufactured, the same material is used between the pixels 100, so that productivity can be improved.

[第2実施形態]
図4は本発明の第2実施形態に係る有機EL装置の構成を模式的に示す断面図である。図5は、従来の有機EL装置の他の例を示す模式断面図である。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the organic EL device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing another example of a conventional organic EL device.

図4に示す有機EL装置1も、第1実施形態と同様、発光層14から見て基板11側とは反対側に向けて表示光を出射するトップエミッション型の装置であり、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれの画素100(R)、(G)、(B)にも、有機EL素子10が形成されている。有機EL素子10は、ガラスなどからなる基板11の上層側に、ITOなどからなる透明な陽極層12、正孔輸送層13、発光層14、電子輸送層15、マグネシウム−銀合金からなる半透過反射性をもつ陰極層16がこの順に積層された構成を有する。   Similarly to the first embodiment, the organic EL device 1 shown in FIG. 4 is a top emission type device that emits display light toward the side opposite to the substrate 11 when viewed from the light emitting layer 14, and is red (R). The organic EL element 10 is formed in any of the green (G) and blue (B) pixels 100 (R), (G), and (B). The organic EL element 10 includes a transparent anode layer 12 made of ITO or the like, a hole transport layer 13, a light emitting layer 14, an electron transport layer 15 and a semi-transmissive made of a magnesium-silver alloy on the upper layer side of a substrate 11 made of glass or the like. The cathode layer 16 having reflectivity is laminated in this order.

また、基板11と陽極層12の間には、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、または銀合金からなる反射層19(全反射層)が形成されており、この反射層19からなる下層側反射層と、陰極層16からなる上層側反射層との間に光共振器40が構成されている。さらに、有機EL素子10に用いた正孔輸送層13および発光層14は、いずれの画素100(R)、(G)、(B)においても同一の材料から構成されており、有機EL素子10は、白色光を内部で発生させる。   A reflective layer 19 (total reflection layer) made of aluminum, an aluminum alloy, silver, or a silver alloy is formed between the substrate 11 and the anode layer 12. The optical resonator 40 is formed between the cathode layer 16 and the upper reflective layer. Furthermore, the hole transport layer 13 and the light emitting layer 14 used in the organic EL element 10 are made of the same material in any of the pixels 100 (R), (G), and (B). Generates white light internally.

また、本実施形態では、陽極層12についても、いずれの画素100(R)、(G)、(B)においても、概ね同一の膜厚となっている。陽極層12の膜厚は、例えば20nmとする。   In the present embodiment, the anode layer 12 has substantially the same film thickness in any of the pixels 100 (R), (G), and (B). The film thickness of the anode layer 12 is, for example, 20 nm.

また、本実施形態では、反射層19と陽極層12との層間に、反射層19の表面および側面を覆うように光透過性の絶縁保護層18が形成されている。このような絶縁保護層18としては、例えば、厚さが約100nmのエポキシ系樹脂を用いる。そして、絶縁保護層18の屈折率は、各画素100(R)、(G)、(B)で相違している。
すなわち、絶縁保護層18の屈折率は、
画素100(B)<画素100(G)<画素100(R)
である。例えば、絶縁保護層18の屈折率は、各画素100(R)、(G)、(B)で以下の値に設定されている。
画素100(B)での絶縁保護層18aの屈折率(n)=1.5
画素100(G)での絶縁保護層18bの屈折率(n)=1.8
画素100(R)での絶縁保護層18cの屈折率(n)=2.0
In the present embodiment, a light-transmissive insulating protective layer 18 is formed between the reflective layer 19 and the anode layer 12 so as to cover the surface and side surfaces of the reflective layer 19. As such an insulating protective layer 18, for example, an epoxy resin having a thickness of about 100 nm is used. The refractive index of the insulating protective layer 18 is different between the pixels 100 (R), (G), and (B).
That is, the refractive index of the insulating protective layer 18 is
Pixel 100 (B) <Pixel 100 (G) <Pixel 100 (R)
It is. For example, the refractive index of the insulating protective layer 18 is set to the following value in each pixel 100 (R), (G), and (B).
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18a in the pixel 100 (B) = 1.5
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18b in the pixel 100 (G) = 1.8
Refractive index (n) of the insulating protective layer 18c in the pixel 100 (R) = 2.0

したがって、各画素100(R)、(G)、(B)における光共振器40の光学長は、各画素100(R)、(G)、(B)で相違している。すなわち、光学長は膜厚と屈折との積に比例する。これより、各画素100(R)、(G)、(B)における光共振器40は、膜厚が概ね同一であるものの屈折率が異なるので、光学長が相違している。そして、絶縁保護層18a,18b,18cの屈折率(n)は、各画素100(R)、(G)、(B)の光共振器40の光学長が、各画素100(R)、(G)、(B)から所定の色光が出射されるように調整されている。   Therefore, the optical length of the optical resonator 40 in each pixel 100 (R), (G), (B) is different in each pixel 100 (R), (G), (B). That is, the optical length is proportional to the product of film thickness and refraction. As a result, the optical resonators 40 in the respective pixels 100 (R), (G), and (B) have substantially the same film thickness but have different refractive indexes, and therefore have different optical lengths. The refractive index (n) of the insulating protective layers 18a, 18b, and 18c is such that the optical length of the optical resonator 40 of each pixel 100 (R), (G), and (B) is equal to each pixel 100 (R), ( G) and (B) are adjusted so that predetermined color light is emitted.

このような構成の有機EL装置1の製造方法は、第1実施形態と同様の製造方法とすることができる。特に、絶縁保護層18の形成方法は、第1実施形態の陽極層12の形成方法と同様にすることが好ましい。   The manufacturing method of the organic EL device 1 having such a configuration can be the same manufacturing method as in the first embodiment. In particular, the method for forming the insulating protective layer 18 is preferably the same as the method for forming the anode layer 12 of the first embodiment.

本実施形態によれば、図5に示す従来の有機EL装置に比べて、陽極層12の形成工程を削減することができる。また、絶縁保護層18により、陽極層12の形成時のエッチングによって反射層19が劣化することを回避することができる。さらにまた、光(紫外線)照射のみで各画素の光共振器40の光学長を最適化することができる。そこで、容易に高効率な光共振器を備えた有機EL装置1を実現することができる。さらにまた、本実施形態によれば、絶縁保護層18が全ての画素において概ね同じ厚さであり、他の各層も全ての画素で概ね同じ厚さとすることができる。そこで、従来の有機EL装置1’のように画素間において層(陽極層12)の厚みが異なることで生じた段差により、その陰極層16が断線することを、本実施形態の有機EL装置1は回避することができる。したがって本実施形態によれば、第1実施形態と同様な効果を奏することができる。   According to the present embodiment, the step of forming the anode layer 12 can be reduced as compared with the conventional organic EL device shown in FIG. Further, the insulating protective layer 18 can prevent the reflective layer 19 from being deteriorated by the etching during the formation of the anode layer 12. Furthermore, the optical length of the optical resonator 40 of each pixel can be optimized only by light (ultraviolet) irradiation. Therefore, the organic EL device 1 including a highly efficient optical resonator can be easily realized. Furthermore, according to the present embodiment, the insulating protective layer 18 has substantially the same thickness in all pixels, and the other layers can also have substantially the same thickness in all pixels. In view of this, the organic EL device 1 according to the present embodiment indicates that the cathode layer 16 is disconnected due to a step caused by a difference in the thickness of the layer (anode layer 12) between pixels as in the conventional organic EL device 1 ′. Can be avoided. Therefore, according to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

さらに、本実施形態では、陰極層16の上層側には、各画素100(R)、(G)、(B)に対応する位置に赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のカラーフィルタ21(R)、(G)、(B)が形成された透明基板20が、エポキシ系の透明な接着剤層30によって接着されている。従って、本実施形態によれば、第1実施形態と比較して、各画素100(R)、(G)、(B)から色純度の高い光を出射でき、色再現範囲を広げることができる。   Furthermore, in the present embodiment, red (R), green (G), and blue (B) are positioned on the upper layer side of the cathode layer 16 at positions corresponding to the pixels 100 (R), (G), and (B). The transparent substrate 20 on which the color filters 21 (R), (G), and (B) are formed is bonded by an epoxy-based transparent adhesive layer 30. Therefore, according to the present embodiment, light with high color purity can be emitted from each of the pixels 100 (R), (G), and (B) and the color reproduction range can be expanded as compared with the first embodiment. .

[その他の実施形態]
上記実施形態では、反射層19にアルミニウムを主成分とする金属を用いたが、銀を主成分とする金属を用いて反射層19を構成してもよい。このようにすれば、反射層19での反射率を高めることができ、有機EL装置1の光取り出し効率を上げることができる。
[Other Embodiments]
In the above embodiment, a metal mainly composed of aluminum is used for the reflective layer 19, but the reflective layer 19 may be formed using a metal mainly composed of silver. In this way, the reflectance at the reflective layer 19 can be increased, and the light extraction efficiency of the organic EL device 1 can be increased.

また、上記実施形態では、絶縁保護層18に感光性のエポキシ系樹脂を用いたが、絶縁保護層18の形成材料としては光照射により屈折率が変化する材料であれば無機材料などその他の材料であってもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the photosensitive epoxy-type resin was used for the insulation protective layer 18, as long as the formation material of the insulation protective layer 18 is a material from which a refractive index changes with light irradiation, it is other materials, such as an inorganic material. It may be.

また、上記実施形態では、陽極層12と陰極層16の間に、正孔輸送層13、発光層14および電子輸送層15の3つの層があるが、陽極層12と陰極層16の間に、さらに複数の層(例えば、電子注入層、正孔注入層、2層目の発光層など)を入れた構造としてもよい。また、これらは、高分子タイプであっても低分子タイプであってもよい。   In the above embodiment, there are three layers, the hole transport layer 13, the light emitting layer 14, and the electron transport layer 15, between the anode layer 12 and the cathode layer 16, but between the anode layer 12 and the cathode layer 16. Further, a structure in which a plurality of layers (for example, an electron injection layer, a hole injection layer, a second light emitting layer, and the like) are further included may be employed. These may be a high molecular type or a low molecular type.

[表示装置への適用例]
本発明を適用した有機EL装置1は、パッシブマトリクス型表示装置あるいはアクティブマトリクス型表示装置として用いることができる。これらの表示装置のうち、アクティブマトリクス型表示装置は、図6に示す電気的構成とすることができる。
[Example of application to display devices]
The organic EL device 1 to which the present invention is applied can be used as a passive matrix display device or an active matrix display device. Among these display devices, the active matrix display device can have the electrical configuration shown in FIG.

図6は、本発明の実施形態に係るアクティブマトリクス型の有機EL装置の電気的構成を示す回路図である。図6に示す有機EL装置1は、複数の走査線63と、この走査線63の延設方向に対して交差する方向に延設された複数のデータ線64と、これらのデータ線64に並列する複数の共通給電線65と、データ線64と走査線63との交差点に対応して配置された画素100(発光領域)とを有して構成されている。画素100は、画像表示領域にマトリクス状に配置されている。   FIG. 6 is a circuit diagram showing an electrical configuration of an active matrix organic EL device according to an embodiment of the present invention. The organic EL device 1 shown in FIG. 6 includes a plurality of scanning lines 63, a plurality of data lines 64 extending in a direction intersecting with the extending direction of the scanning lines 63, and the data lines 64 in parallel. And a plurality of common power supply lines 65 and pixels 100 (light emitting regions) arranged corresponding to the intersections of the data lines 64 and the scanning lines 63. The pixels 100 are arranged in a matrix in the image display area.

データ線64は、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ線駆動回路51に接続されている。走査線63は、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査線駆動回路54に接続されている。また、画素100の各々には、走査線63を介して走査信号がゲート電極に供給される画素スイッチング用の薄膜トランジスタ6と、この薄膜トランジスタ6を介してデータ線64から供給される画像信号を保持する保持容量33と、この保持容量33によって保持された画像信号がゲート電極43に供給される電流制御用の薄膜トランジスタ7と、薄膜トランジスタ7を介して共通給電線65に電気的に接続したときに共通給電線65から駆動電流が流れ込む有機EL素子10とが構成されている。また、有機EL装置1において、各画素100は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)のいずれかに対応することになる。   The data line 64 is connected to a data line driving circuit 51 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch. The scanning line 63 is connected to a scanning line driving circuit 54 including a shift register and a level shifter. Each pixel 100 holds a pixel switching thin film transistor 6 to which a scanning signal is supplied to the gate electrode through the scanning line 63 and an image signal supplied from the data line 64 through the thin film transistor 6. The storage capacitor 33, the current control thin film transistor 7 to which the image signal held by the storage capacitor 33 is supplied to the gate electrode 43, and the common supply line 65 when electrically connected to the common power supply line 65 through the thin film transistor 7 The organic EL element 10 into which a drive current flows from the electric wire 65 is configured. In the organic EL device 1, each pixel 100 corresponds to one of red (R), green (G), and blue (B).

[電子機器への搭載例]
本発明を適用した発光装置(EL装置)は、携帯電話機、パーソナルコンピュータ又はPDAなど、様々な電子機器において表示装置として用いることができる。また、本発明を適用した発光装置は、デジタル複写機又はプリンタなどの画像形成装置における露光用ヘッドとして用いることもできる。
[Example of mounting on electronic devices]
A light-emitting device (EL device) to which the present invention is applied can be used as a display device in various electronic devices such as a mobile phone, a personal computer, and a PDA. The light emitting device to which the present invention is applied can also be used as an exposure head in an image forming apparatus such as a digital copying machine or a printer.

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。   The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the specific materials and layers mentioned in the embodiment can be added. The configuration is merely an example, and can be changed as appropriate.

例えば、上記実施形態では、RGBの3原色の画素でカラー表示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、2原色又は4原色以上の画素でカラー表示する構成としてもよい。例えば4原色でカラー表示する構成の場合は、RGBの画素に、シアン、マゼンダ、イエローのいずれか1つの色を発光する画素を加えることとする。   For example, in the above embodiment, color display is performed with pixels of three primary colors of RGB. However, the present invention is not limited to this, and a color display may be performed with pixels of two primary colors or four or more primary colors. For example, in the case of a configuration in which color display is performed with four primary colors, a pixel that emits one of cyan, magenta, and yellow is added to RGB pixels.

また、上記実施形態では、本発明に係る表示装置について有機EL素子を画素として用いて構成した例を挙げているが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明に係る表示装置は有機EL素子以外の各種電気光学素子などを用いて構成することができる。また、本発明に係る表示装置は、電気光学装置などの表示装置以外の照明装置に適用することができる。ここで、照明装置とは、画像又は情報などを表示する表示装置ではなく、所定の光を被照射体に出射するものである。   Moreover, in the said embodiment, although the example comprised using the organic EL element as a pixel about the display apparatus which concerns on this invention is given, this invention is not limited to this, The display apparatus which concerns on this invention is Various electro-optical elements other than the organic EL element can be used. In addition, the display device according to the present invention can be applied to an illumination device other than the display device such as an electro-optical device. Here, the illumination device is not a display device that displays an image or information, but emits predetermined light to an irradiated object.

また、本発明に係る表示装置(EL装置)は、各種家電機器の操作パネル、各種計器類、操作部を有するモニタなどに適用することもできる。   The display device (EL device) according to the present invention can also be applied to operation panels, various instruments, monitors having an operation unit, and the like of various home appliances.

本発明の第1実施形態に係る有機EL装置の構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an organic EL device according to a first embodiment of the present invention. 同上の有機EL装置における絶縁保護層の形成方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the formation method of the insulating protective layer in an organic electroluminescent apparatus same as the above. 従来の有機EL装置の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section showing an example of a conventional organic EL device. 本発明の第2実施形態に係る有機EL装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the organic electroluminescent apparatus concerning 2nd Embodiment of this invention. 従来の有機EL装置の他の例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the other example of the conventional organic EL apparatus. 本発明の実施形態に係る有機EL装置の電気的構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the electrical structural example of the organic electroluminescent apparatus which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…有機EL装置、10…有機EL素子、11…基板、12…陽極層、13…正孔輸送層、14…発光層、15…電子輸送層、16…陰極層(上層側反射層)、18…絶縁保護層、19…反射層(下層側反射層)、21(R)、(G)、(B)…カラーフィルタ、40…光共振器、100(R),(G),(B)…画素

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Organic EL apparatus, 10 ... Organic EL element, 11 ... Board | substrate, 12 ... Anode layer, 13 ... Hole transport layer, 14 ... Light emitting layer, 15 ... Electron transport layer, 16 ... Cathode layer (upper layer side reflection layer), DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 ... Insulating protective layer, 19 ... Reflection layer (lower layer side reflection layer), 21 (R), (G), (B) ... Color filter, 40 ... Optical resonator, 100 (R), (G), (B ) ... Pixel

Claims (7)

基板上において、複数色のそれぞれに対応する画素に、光透過性の陽極層、少なくとも発光層を含む機能層および陰極層が積層された発光素子を備え、前記発光層から見て前記基板とは反対側に光を出射するエレクトロルミネッセンス装置であって、
前記発光素子は、前記陽極層の下層側に反射層を備えた光共振器構造を形成しており、
前記反射層と陽極層の間において該反射層全体を覆うように形成された保護層を有し、
前記保護層は、前記画素ごとに、該画素の色に対応関係を持つ屈折率を有していることを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置。
On a substrate, a pixel corresponding to each of a plurality of colors is provided with a light-emitting element in which a light-transmitting anode layer, a functional layer including at least a light-emitting layer, and a cathode layer are stacked. An electroluminescence device that emits light to the opposite side,
The light emitting element forms an optical resonator structure including a reflective layer on the lower layer side of the anode layer,
A protective layer formed between the reflective layer and the anode layer so as to cover the entire reflective layer;
The electroluminescent device according to claim 1, wherein the protective layer has a refractive index corresponding to the color of each pixel.
前記保護層は、前記複数色の前記画素において、概ね同じ厚さであることを特徴とする請求項1に記載のエレクトロルミネッセンス装置。   The electroluminescent device according to claim 1, wherein the protective layer has substantially the same thickness in the pixels of the plurality of colors. 前記反射層は、アルミニウム又は銀を主成分とする金属からなることを特徴とする請求項1又は2に記載のエレクトロルミネッセンス装置。   The electroluminescent device according to claim 1, wherein the reflective layer is made of a metal mainly composed of aluminum or silver. 基板上において、複数色のそれぞれに対応する画素に、光透過性の陽極層、少なくとも発光層を含む機能層および陰極層が積層された発光素子を備え、前記発光素子は前記陽極層の下層側に反射層を備えた光共振器構造を形成しており、前記発光層から見て前記基板とは反対側に光を出射するエレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、
前記反射層と陽極層の間において該反射層全体を覆うように保護層を形成する工程と、
前記保護層について、前記画素ごとに、異なる態様で光を照射することにより、該画素ごとに該画素の色に対応関係を持つ屈折率にする工程とを有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
On a substrate, a pixel corresponding to each of a plurality of colors is provided with a light-transmitting anode layer, a light-emitting element in which a functional layer including at least a light-emitting layer and a cathode layer are stacked, and the light-emitting element is on a lower layer side of the anode layer Forming an optical resonator structure including a reflective layer, and a method of manufacturing an electroluminescence device that emits light to the side opposite to the substrate when viewed from the light emitting layer,
Forming a protective layer so as to cover the entire reflective layer between the reflective layer and the anode layer;
And a step of irradiating light in a different manner for each of the pixels with respect to the protective layer so that each pixel has a refractive index corresponding to the color of the pixel. Production method.
前記保護層に照射される光は、紫外線であることを特徴とする請求項4に記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。   The method for manufacturing an electroluminescent device according to claim 4, wherein the light applied to the protective layer is ultraviolet light. 前記異なる態様の光とは、少なくとも光の強度が異なるものであることを特徴とする請求項4又は5に記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。   6. The method of manufacturing an electroluminescent device according to claim 4, wherein the light of the different mode is at least light having a different intensity. 請求項1から3のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置又は請求項4から6のいずれか一項に記載の製造方法により製造されてなるエレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴とする電子機器。

An electronic apparatus comprising the electroluminescence device according to any one of claims 1 to 3 or the electroluminescence device produced by the production method according to any one of claims 4 to 6. .

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