JP2007207655A - Organic el display - Google Patents

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Yasuko Baba
康子 馬場
Seiji Tawaraya
誠治 俵屋
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL display, suppressing reflection of light inside the display and having high utilization efficiency of light. <P>SOLUTION: The organic EL display is provided with an organic EL element having at least a light-emitting layer between electrodes, a transparent substrate arranged on one face side of this organic EL element, and a low refractive index film which is located on the light extraction face side of this transparent substrate. The refractive index of the low refractive index film is made smaller than that of the transparent substrate and larger than that of air. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機発光ディスプレイに係り、特に有機ELディスプレイに関する。   The present invention relates to an organic light emitting display, and more particularly to an organic EL display.

有機のエレクトロルミネッセンス(EL)素子を用いた有機ELディスプレイは、自発光により視認性が高いこと、液晶ディスプレイと異なり全固体ディスプレイであること、温度変化の影響をあまり受けないこと、視野角が大きいこと等の利点をもっており、近年、フルカラー表示装置、エリアカラー表示装置、照明等の有機発光ディスプレイとして実用化が進んでいる。
有機ELディスプレイとしては、例えば、(1)三原色の有機EL素子を各発光色毎に所定のパターンで配列する方式、(2)白色発光の有機EL素子を使用し、三原色のカラーフィルタ層を介して表示する方式、(3)青色発光の有機EL素子を使用し、蛍光色素を利用した色変換蛍光体層(CCM層)を設置して、青色光を緑色蛍光や赤色蛍光に変換して三原色表示をするCCM方式等が提案されている。
An organic EL display using an organic electroluminescence (EL) element has high visibility due to self-emission, is an all-solid-state display unlike a liquid crystal display, is hardly affected by temperature changes, and has a large viewing angle. In recent years, it has been put into practical use as an organic light emitting display such as a full color display device, an area color display device, and illumination.
As an organic EL display, for example, (1) a system in which three primary color organic EL elements are arranged in a predetermined pattern for each emission color, and (2) a white light emission organic EL element is used, and the three primary color color filter layers are interposed. (3) Using a blue light-emitting organic EL element, installing a color conversion phosphor layer (CCM layer) using a fluorescent dye, and converting blue light into green fluorescence or red fluorescence, the three primary colors A CCM method for displaying has been proposed.

このような有機ELディスプレイでは、有機EL素子から出た光が、例えば、カラーフィルタ層や、色変換蛍光体層(CCM層)、透明基材等の積層構造を透過して、観察者に表示光として認識される。
しかし、透明基材と空気との界面に、大きな入射角(臨界角以上の入射角)で透明基材側から入射した光は、上記の界面で全反射され、有機EL素子を構成する積層構造内を伝搬してしまい表示に供されないものとなる。すなわち、有機EL素子から出た光の利用効率が低いという問題があった。
上記のようなディスプレイ内部での反射を防止するために、カラーフィルタ層や色変換蛍光体層の表面を粗面化することが行われている。(特許文献1)
In such an organic EL display, light emitted from an organic EL element is transmitted to a laminated structure such as a color filter layer, a color conversion phosphor layer (CCM layer), a transparent substrate, etc., and displayed to an observer. Recognized as light.
However, the light that has entered the interface between the transparent substrate and the air at a large incident angle (incident angle greater than the critical angle) from the transparent substrate side is totally reflected at the above-described interface, and constitutes an organic EL element. Propagating through the screen will not be used for display. That is, there is a problem that the utilization efficiency of light emitted from the organic EL element is low.
In order to prevent reflection inside the display as described above, the surface of the color filter layer or the color conversion phosphor layer is roughened. (Patent Document 1)

また、光の波長以下のピッチで複数の微細凹凸が形成された凹凸部を有する反射防止フィルムが開発されており、この反射防止フィルムを各種ディスプレイの表面に配置することにより、外光の反射を防止できることが知られている(特許文献2)。
特開2004−258586号公報 特開2001−264520号公報
In addition, an antireflection film having an uneven portion in which a plurality of fine unevennesses are formed at a pitch equal to or less than the wavelength of light has been developed, and by arranging this antireflection film on the surface of various displays, reflection of external light can be achieved. It is known that it can be prevented (Patent Document 2).
JP 2004-258586 A JP 2001-264520 A

しかし、上記の粗面化を目的として、微粒子を配合した層を塗布等によりカラーフィルタ層や色変換蛍光体層の表面に積層すると、入射光の乱反射が生じ、有機EL素子から出た光の一部が失われて、有機EL素子から出た光の利用効率(カラーフィルタ層や色変換蛍光体層への光の入射効率)が低下することになる。また、一定の粗面を形成するための工程管理が難しいという問題もあった。
一方、上述のような凹凸部を有する反射防止フィルムをディスプレイの表面に配設した場合、外光反射が防止されて、ディスプレイからの映像光を明瞭に認識することは可能である。しかし、ディスプレイ内部での反射を防止して、有機EL素子から出た光の利用効率を向上させることは困難であった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、ディスプレイ内部での光の反射を抑制し、光の利用効率が高い有機ELディスプレイを提供することを目的とする。
However, if a layer containing fine particles is laminated on the surface of the color filter layer or the color conversion phosphor layer by coating or the like for the purpose of roughening the surface, incident light is irregularly reflected and the light emitted from the organic EL element is reflected. A part is lost, and the utilization efficiency of light emitted from the organic EL element (incidence efficiency of light to the color filter layer and the color conversion phosphor layer) is lowered. There is also a problem that process management for forming a certain rough surface is difficult.
On the other hand, when the antireflection film having the above-described uneven portions is disposed on the surface of the display, reflection of external light is prevented and the image light from the display can be clearly recognized. However, it is difficult to prevent the reflection inside the display and improve the utilization efficiency of the light emitted from the organic EL element.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an organic EL display that suppresses reflection of light inside the display and has high light utilization efficiency.

このような目的を達成するために、本発明は、電極間に少なくとも発光層を有する有機EL素子と、該有機EL素子の一方の面側に配設された透明基材と、該透明基材の光取出し面側に位置する低屈折率膜とを備え、該低屈折率膜の屈折率は前記透明基材の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記低屈折率膜は、前記透明基材側から外側に向けて屈折率が小さくなるような多層構造であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基材の前記有機EL素子側にカラーフィルタ層を有するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基材の前記有機EL素子側に色変換蛍光体層を有するような構成とした。
In order to achieve such an object, the present invention provides an organic EL element having at least a light emitting layer between electrodes, a transparent substrate disposed on one surface side of the organic EL element, and the transparent substrate. A low refractive index film positioned on the light extraction surface side of the transparent base material, and the refractive index of the low refractive index film is smaller than the refractive index of the transparent substrate and larger than the refractive index of air. did.
As another aspect of the present invention, the low refractive index film has a multi-layer structure in which the refractive index decreases from the transparent substrate side toward the outside.
As another aspect of the present invention, the transparent substrate has a color filter layer on the organic EL element side.
As another aspect of the present invention, the transparent substrate has a color conversion phosphor layer on the organic EL element side.

本発明の他の態様として、前記透明基材と前記色変換蛍光体層との間にカラーフィルタ層を有するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記発光層は三原色の各発光層が所望のパターンで配列されたものであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記発光層は白色の発光層であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記発光層は青色の発光層であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記低屈折率膜は、真空成膜法により成膜したものであるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記有機EL素子がアクティブマトリックス駆動方式のものであるような構成とした。
In another embodiment of the present invention, a color filter layer is provided between the transparent substrate and the color conversion phosphor layer.
As another aspect of the present invention, the light emitting layer is configured such that the light emitting layers of the three primary colors are arranged in a desired pattern.
As another aspect of the present invention, the light emitting layer is configured to be a white light emitting layer.
As another aspect of the present invention, the light emitting layer is configured to be a blue light emitting layer.
As another aspect of the present invention, the low refractive index film is formed by a vacuum film formation method.
As another aspect of the present invention, the organic EL element is of an active matrix drive type.

本発明の他の態様として、前記アクティブマトリックス駆動方式を構成する対向した電極のうち、駆動素子を備えた電極側に前記透明基材が位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記アクティブマトリックス駆動方式を構成する対向した電極のうち、駆動素子を備えていない電極側に前記透明基材が位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記有機EL素子がパッシブマトリックス駆動方式のものであるような構成とした。
As another aspect of the present invention, the transparent base material is positioned on the electrode side provided with the drive element among the opposed electrodes constituting the active matrix drive system.
As another aspect of the present invention, the transparent substrate is positioned on the electrode side that does not include a drive element among the opposed electrodes that constitute the active matrix drive system.
As another aspect of the present invention, the organic EL element is of a passive matrix drive type.

本発明の有機ELディスプレイでは、透明基材の光取り出し面に低屈折率膜が存在するので、透明基材と空気との界面に対して大きな入射角で入射した光の全反射が抑制され、有機EL素子から出た光のディスプレイ内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなり、かつ、外光反射も防止されて、明瞭な表示が可能である。   In the organic EL display of the present invention, since a low refractive index film exists on the light extraction surface of the transparent substrate, total reflection of light incident at a large incident angle with respect to the interface between the transparent substrate and air is suppressed, The loss of light emitted from the organic EL element inside the display is greatly reduced, the light use efficiency is extremely high, and reflection of outside light is prevented, thereby enabling clear display.

以下、本発明について図面を参照しながら説明する。
[第1の形態]
図1は、本発明の有機ELディスプレイの一実施形態を示す概略構成図である。図1に示されるように、本発明の有機ELディスプレイ1は、有機EL素子2と、この有機EL素子2の一方の面側に配設された透明基材3と、この透明基材3の光取出し面3a側に配設された低屈折率膜4とを備えている。
有機ELディスプレイ1を構成する有機EL素子2は、三原色の有機EL素子2R,2G,2Bが所定のパターンで配列したものである。
有機ELディスプレイ1を構成する低屈折率膜4は、その屈折率が透明基材3の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものである。
The present invention will be described below with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an organic EL display of the present invention. As shown in FIG. 1, the organic EL display 1 of the present invention includes an organic EL element 2, a transparent base material 3 disposed on one surface side of the organic EL element 2, and the transparent base material 3. And a low refractive index film 4 disposed on the light extraction surface 3a side.
The organic EL element 2 constituting the organic EL display 1 is formed by arranging organic EL elements 2R, 2G, and 2B of three primary colors in a predetermined pattern.
The low refractive index film 4 constituting the organic EL display 1 has a refractive index smaller than that of the transparent substrate 3 and larger than that of air.

このような有機ELディスプレイ1では、透明基材3と空気との間に低屈折率膜4が存在するので、透明基材3の光取出し面3aが直接空気と接している場合に比べ、透明基材3の光取出し面3aで全反射が生じる臨界角は大きなものとなる。したがって、有機EL素子2から出た光の有機ELディスプレイ1内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなる。
尚、透明基材3は、三原色の有機EL素子2R,2G,2Bの境界部位に対応したパターン形状のブラックマトリックスを有機EL素子2側に備えたものであってもよい。
In such an organic EL display 1, since the low refractive index film 4 exists between the transparent substrate 3 and the air, it is more transparent than the case where the light extraction surface 3 a of the transparent substrate 3 is in direct contact with air. The critical angle at which total reflection occurs on the light extraction surface 3a of the substrate 3 is large. Therefore, the loss inside the organic EL display 1 of the light emitted from the organic EL element 2 is greatly reduced, and the light utilization efficiency is extremely high.
The transparent substrate 3 may be provided with a black matrix having a pattern shape corresponding to the boundary portion of the three primary color organic EL elements 2R, 2G, and 2B on the organic EL element 2 side.

[第2の形態]
図2は、本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。図2に示される有機ELディスプレイ1′は、有機EL素子2と、この有機EL素子2の一方の面側に配設されたカラーフィルタ層5、透明基材3と、この透明基材3の光取出し面3a側に配設された低屈折率膜4とを備えている。
この有機ELディスプレイ1′は、有機EL素子2R,2G,2Bに対応した三原色の着色層5R,5G,5Bからなるカラーフィルタ層5と、着色層5R,5G,5Bの境界部位に対応したパターン形状のブラックマトリックス7を備えている他は、上述の有機ELディスプレイ1と同様である。尚、有機ELディスプレイ1と同様の部材には、同じ部材番号を付している。
[Second form]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the organic EL display of the present invention. An organic EL display 1 ′ shown in FIG. 2 includes an organic EL element 2, a color filter layer 5 disposed on one surface side of the organic EL element 2, a transparent base material 3, and the transparent base material 3. And a low refractive index film 4 disposed on the light extraction surface 3a side.
The organic EL display 1 'includes a color filter layer 5 including three primary color layers 5R, 5G, and 5B corresponding to the organic EL elements 2R, 2G, and 2B, and a pattern corresponding to a boundary portion between the colored layers 5R, 5G, and 5B. The organic EL display 1 is the same as that described above except that the shape of the black matrix 7 is provided. In addition, the same member number is attached | subjected to the member similar to the organic EL display 1. FIG.

このような有機ELディスプレイ1′においても、透明基材3と空気との間に低屈折率膜4が存在するので、透明基材3の光取出し面3aが直接空気と接している場合に比べ、透明基材3の光取出し面3aで全反射が生じる臨界角は大きなものとなり、これにより、有機EL素子2から出た光の有機ELディスプレイ1内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなる。   Also in such an organic EL display 1 ', since the low refractive index film 4 exists between the transparent substrate 3 and air, the light extraction surface 3a of the transparent substrate 3 is in direct contact with air. The critical angle at which total reflection occurs on the light extraction surface 3a of the transparent substrate 3 is large, and this greatly reduces the loss of light emitted from the organic EL element 2 within the organic EL display 1, The utilization efficiency is extremely high.

[第3の形態]
図3は、本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。図3に示される有機ELディスプレイ11は、有機EL素子12と、この有機EL素子12の一方の面側に配設されたカラーフィルタ層15、透明基材13と、この透明基材13の光取出し面13a側に配設された低屈折率膜14とを備えている。
有機ELディスプレイ11を構成する有機EL素子12は、白色発光の有機EL素子である。
有機ELディスプレイ11を構成する低屈折率膜14は、上述の有機ELディスプレイ1を構成する低屈折率膜4と同様に、その屈折率が透明基材13の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものである。
[Third embodiment]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the organic EL display of the present invention. The organic EL display 11 shown in FIG. 3 includes an organic EL element 12, a color filter layer 15 disposed on one surface side of the organic EL element 12, a transparent base material 13, and light of the transparent base material 13. And a low refractive index film 14 disposed on the take-out surface 13a side.
The organic EL element 12 constituting the organic EL display 11 is a white light emitting organic EL element.
The low refractive index film 14 constituting the organic EL display 11 has a refractive index smaller than the refractive index of the transparent base material 13 as in the low refractive index film 4 constituting the organic EL display 1 described above. Is greater than the rate.

有機ELディスプレイ11を構成するカラーフィルタ層15は、三原色の着色層15R,15G,15Bが所望のパターンで配列されたものであり、着色層15R,15G,15Bの境界部位にはブラックマトリックス17が配設されている。
このような有機ELディスプレイ11では、透明基材13と空気との間に低屈折率膜14が存在するので、透明基材13の光取出し面13aが直接空気と接している場合に比べ、透明基材13の光取出し面13aで全反射が生じる臨界角は大きなものとなる。したがって、有機EL素子12から出た光の有機ELディスプレイ11内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなる。
The color filter layer 15 constituting the organic EL display 11 includes three primary color layers 15R, 15G, and 15B arranged in a desired pattern. It is arranged.
In such an organic EL display 11, since the low refractive index film | membrane 14 exists between the transparent base material 13 and air, compared with the case where the light extraction surface 13a of the transparent base material 13 is in contact with air directly, it is transparent. The critical angle at which total reflection occurs on the light extraction surface 13a of the substrate 13 is large. Therefore, the loss inside the organic EL display 11 of the light emitted from the organic EL element 12 is greatly reduced, and the light utilization efficiency is extremely high.

[第4の形態]
図4は、本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。図4に示される有機ELディスプレイ21は、有機EL素子22と、この有機EL素子22の一方の面側に配設された色変換蛍光体層26、透明基材23と、この透明基材23の光取出し面23a側に配設された低屈折率膜24とを備えている。
有機ELディスプレイ21を構成する有機EL素子22は、青色発光の有機EL素子である。
有機ELディスプレイ21を構成する低屈折率膜24は、上述の有機ELディスプレイ1を構成する低屈折率膜4と同様に、その屈折率が透明基材23の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものである。
[Fourth form]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the organic EL display of the present invention. An organic EL display 21 shown in FIG. 4 includes an organic EL element 22, a color conversion phosphor layer 26 disposed on one surface side of the organic EL element 22, a transparent base material 23, and the transparent base material 23. And a low refractive index film 24 disposed on the light extraction surface 23a side.
The organic EL element 22 constituting the organic EL display 21 is a blue light emitting organic EL element.
The low refractive index film 24 constituting the organic EL display 21 has a refractive index smaller than the refractive index of the transparent base material 23 as in the above-described low refractive index film 4 constituting the organic EL display 1, and the refractive index of air. Is greater than the rate.

有機ELディスプレイ21を構成する色変換蛍光体層26は、青色光を赤色蛍光に変換する赤色変換蛍光体層26R、青色光を緑色蛍光に変換する緑色変換蛍光体層26G、青色光をそのまま透過する青色変換ダミー層26Bが所望のパターンで配列されたものであり、各層26R,26G,26Bの境界部位には、ブラックマトリックス27を備えている。
このような有機ELディスプレイ21では、透明基材23と空気との間に低屈折率膜4が存在するので、透明基材23の光取出し面23aが直接空気と接している場合に比べ、透明基材23の光取出し面23aで全反射が生じる臨界角は大きなものとなる。したがって、有機EL素子22から出た光の有機ELディスプレイ21内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなる。
The color conversion phosphor layer 26 constituting the organic EL display 21 includes a red conversion phosphor layer 26R that converts blue light into red fluorescence, a green conversion phosphor layer 26G that converts blue light into green fluorescence, and transmits blue light as it is. The blue conversion dummy layers 26B are arranged in a desired pattern, and a black matrix 27 is provided at the boundary between the layers 26R, 26G, and 26B.
In such an organic EL display 21, since the low refractive index film 4 exists between the transparent base material 23 and air, it is more transparent than when the light extraction surface 23a of the transparent base material 23 is in direct contact with air. The critical angle at which total reflection occurs on the light extraction surface 23a of the substrate 23 is large. Therefore, the loss inside the organic EL display 21 of the light emitted from the organic EL element 22 is significantly reduced, and the light utilization efficiency is extremely high.

[第5の形態]
図5は、本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。図5に示される有機ELディスプレイ21′は、有機EL素子22と、この有機EL素子22の一方の面側に配設された色変換蛍光体層26、カラーフィルタ層25、透明基材23と、この透明基材23の光取出し面23a側に配設された低屈折率膜24とを備えている。
この有機ELディスプレイ21′は、色変換蛍光体層26を構成する各層26R,26G,26Bに対応した三原色の着色層25R,25G,25Bからなるカラーフィルタ層25を備えている他は、上述の有機ELディスプレイ21と同様である。尚、有機ELディスプレイ21と同様の部材には、同じ部材番号を付している。
[Fifth embodiment]
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the organic EL display of the present invention. An organic EL display 21 ′ shown in FIG. 5 includes an organic EL element 22, a color conversion phosphor layer 26, a color filter layer 25, and a transparent base material 23 disposed on one surface side of the organic EL element 22. And a low refractive index film 24 disposed on the light extraction surface 23a side of the transparent base material 23.
The organic EL display 21 'includes the color filter layer 25 including the three primary color layers 25R, 25G, and 25B corresponding to the layers 26R, 26G, and 26B constituting the color conversion phosphor layer 26, except that the above-described color filter layer 25 is provided. It is the same as the organic EL display 21. In addition, the same member number is attached | subjected to the member similar to the organic EL display 21. FIG.

このような有機ELディスプレイ21′においても、透明基材23と空気との間に低屈折率膜4が存在するので、透明基材23の光取出し面23aが直接空気と接している場合に比べ、透明基材23の光取出し面23aで全反射が生じる臨界角は大きなものとなり、これにより、有機EL素子22から出た光の有機ELディスプレイ21内部での損失が大幅に低減され、光の利用効率が極めて高いものとなる。
本発明の有機ELディスプレイは、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、有機EL素子2,12,22と他の層との間にガスバリアー層を有するものであってもよい。
Also in such an organic EL display 21 ', since the low refractive index film 4 exists between the transparent base material 23 and the air, the light extraction surface 23a of the transparent base material 23 is in direct contact with the air. The critical angle at which total reflection occurs on the light extraction surface 23a of the transparent base material 23 becomes large, thereby greatly reducing the loss of the light emitted from the organic EL element 22 inside the organic EL display 21. The utilization efficiency is extremely high.
The organic EL display of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, a gas barrier layer may be provided between the organic EL elements 2, 12, and 22 and other layers.

次に、本発明の有機ELディスプレイの各構成部材について説明する。
[低屈折率膜]
本発明の有機ELディスプレイを構成する低屈折率膜4,14,24は、上述のように、その屈折率が透明基材3,13,23の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものである。このような低屈折率膜としては、例えば、SiO、SiOx(xは1<x≦2の範囲)、SiON等の酸化ケイ素系(屈折率は1.4〜1.5程度)、CaF2(屈折率1.4)、NaF(屈折率1.32)、LiF(屈折率1.39)、MgF2(屈折率1.37)等の無機材料からなる低屈折率膜、シリコン系樹脂(屈折率1.4〜1.5)、フッ素樹脂(屈折率1.30〜1.45)等の有機材料からなる低屈折率膜とすることができる。低屈折率膜4,14,24の屈折率と透明基材3,13,23の屈折率との差は、0.05〜0.8程度、低屈折率膜4,14,24の屈折率と空気の屈折率との差は、0.1〜0.5程度とすることができる。
Next, each component of the organic EL display of the present invention will be described.
[Low refractive index film]
As described above, the low refractive index films 4, 14, and 24 constituting the organic EL display of the present invention have a refractive index smaller than that of the transparent base materials 3, 13, and 23 and are smaller than the refractive index of air. It ’s a big one. As such a low refractive index film, for example, SiO, SiO x (x is in the range of 1 <x ≦ 2), silicon oxide such as SiON (refractive index is about 1.4 to 1.5), CaF 2 (Refractive index 1.4), NaF (refractive index 1.32), LiF (refractive index 1.39), low refractive index film made of inorganic material such as MgF 2 (refractive index 1.37), silicon-based resin ( It can be set as the low refractive index film | membrane which consists of organic materials, such as a refractive index 1.4-1.5) and a fluororesin (refractive index 1.30-1.45). The difference between the refractive index of the low refractive index films 4, 14, 24 and the refractive index of the transparent base materials 3, 13, 23 is about 0.05 to 0.8, and the refractive index of the low refractive index films 4, 14, 24 is And the refractive index of air can be about 0.1 to 0.5.

また、低屈折率膜は、上記の材料を2種以上用いた多層構造であってもよく、この場合、透明基材側から外側(光取出し方向)に向けて屈折率が小さくなるように設定する。
このような低屈折率膜4,14,24は、スパッタリング法、真空蒸着法、CVD法等の真空成膜法により形成することができる。低屈折率膜4,14,24の厚みは特に制限がなく、例えば、50〜5000Åの範囲で設定することができる。
The low refractive index film may have a multilayer structure using two or more of the above materials. In this case, the refractive index is set so that the refractive index decreases from the transparent substrate side to the outside (light extraction direction). To do.
Such low refractive index films 4, 14, 24 can be formed by a vacuum film forming method such as a sputtering method, a vacuum evaporation method, a CVD method or the like. The thickness of the low refractive index films 4, 14, 24 is not particularly limited, and can be set, for example, in the range of 50 to 5000 mm.

[有機EL素子]
本発明の有機ELディスプレイを構成する有機EL素子2,12,22は、基本的に、1対の電極と、この電極間に位置する発光層とを少なくとも有している。また、有機EL素子の駆動方式は、パッシブマトリックス、アクティブマトリックスのいずれであってもよい。
図6は、アクティブマトリックス駆動方式の有機EL素子2の例を示す概略構成図である。図6において、有機EL素子2は、透明基材31と、1対の電極32,34と、この電極32,34間に挟持された有機EL発光層33を備えている。尚、有機EL素子12,22についても同様である。
[Organic EL device]
The organic EL elements 2, 12, and 22 constituting the organic EL display of the present invention basically have at least a pair of electrodes and a light emitting layer positioned between the electrodes. Further, the driving method of the organic EL element may be either a passive matrix or an active matrix.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an organic EL element 2 of an active matrix driving method. In FIG. 6, the organic EL element 2 includes a transparent substrate 31, a pair of electrodes 32 and 34, and an organic EL light emitting layer 33 sandwiched between the electrodes 32 and 34. The same applies to the organic EL elements 12 and 22.

透明基材31は、有機EL発光層33からの光を図6の矢印a方向に取り出すボトム・エミッションの場合には、有機EL発光層33からの光を観察者が容易に視認することができる程度の透明性を有するものである。また、有機EL発光層33からの光を図6の矢印b方向に取り出すトップ・エミッションの場合には、透明基材31に替えて不透明な基材を使用してもよい。いずれの場合も、有機EL素子2の両面のうち、有機EL発光層33からの光の取り出し方向の面に、上述の透明基材3等が配設される。
透明基材31(これに替わる不透明な基材も含む)としては、ガラス材料、樹脂材料、または、これらの複合材料からなるもの、例えば、ガラス板に保護プラスチックフィルムもしくは保護プラスチック層を設けたもの等が用いられる。
In the case of bottom emission in which the transparent substrate 31 extracts light from the organic EL light emitting layer 33 in the direction of arrow a in FIG. 6, the observer can easily see the light from the organic EL light emitting layer 33. It has a degree of transparency. Further, in the case of top emission in which light from the organic EL light emitting layer 33 is extracted in the direction of arrow b in FIG. 6, an opaque base material may be used instead of the transparent base material 31. In any case, the above-mentioned transparent substrate 3 and the like are disposed on the surface of the organic EL element 2 in the direction in which light is extracted from the organic EL light emitting layer 33 among the both surfaces.
The transparent base material 31 (including an opaque base material replacing it) is made of a glass material, a resin material, or a composite material thereof, for example, a glass plate provided with a protective plastic film or a protective plastic layer Etc. are used.

上記の樹脂材料、保護プラスチック材料としては、例えば、フッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、液晶性ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリオキシメチレン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアクリレート、アクリロニトリル−スチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、シリコーン樹脂、非晶質ポリオレフィン等が挙げられる。この他の樹脂材料であっても、有機ELディスプレイ用として使用できる高分子材料であれば、使用可能である。
透明基材31の厚さは、通常、50μm〜2.0mm程度である。
Examples of the resin material and protective plastic material include fluorine resin, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl fluoride, polystyrene, ABS resin, polyamide, polyacetal, polyester, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polysulfone, and polyarylate. , Polyetherimide, polyamideimide, polyimide, polyphenylene sulfide, liquid crystalline polyester, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyoxymethylene, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyacrylate, acrylonitrile-styrene resin, Phenolic resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, polyurethane, Recone resins, amorphous polyolefins, and the like. Even other resin materials can be used as long as they are polymer materials that can be used for organic EL displays.
The thickness of the transparent substrate 31 is usually about 50 μm to 2.0 mm.

このような透明基材31は、有機ELディスプレイの用途にもよるが、水蒸気や酸素等のガスバリアー性の良好なものであれば更に好ましい。また、透明基材31に、水蒸気や酸素等のガスバリアー層を形成してもよい。このようなガスバリアー層としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機酸化物をスパッタリング法や真空蒸着法等の物理蒸着法により形成したものであってよい。
電極32は画素電極であり、透明基材31上に形成された図示しない信号線、走査線、と、駆動素子であるTFT(薄膜トランジスタ)41とともに、電極配線パターンを構成するものである。そして、この電極32は、有機EL発光層33からの光を図6の矢印a方向に取り出すボトム・エミッションの場合には、透明電極(画素電極)となり、図6の矢印b方向に取り出すトップ・エミッションの場合には、透明、不透明いずれの電極(画素電極)であってもよい。
Such a transparent substrate 31 is more preferable if it has good gas barrier properties such as water vapor and oxygen, although it depends on the use of the organic EL display. Further, a gas barrier layer such as water vapor or oxygen may be formed on the transparent substrate 31. As such a gas barrier layer, for example, an inorganic oxide such as silicon oxide, aluminum oxide, or titanium oxide may be formed by a physical vapor deposition method such as a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.
The electrode 32 is a pixel electrode, and constitutes an electrode wiring pattern together with signal lines and scanning lines (not shown) formed on the transparent substrate 31 and a TFT (thin film transistor) 41 as a driving element. In the case of bottom emission in which light from the organic EL light emitting layer 33 is extracted in the direction of arrow a in FIG. 6, this electrode 32 becomes a transparent electrode (pixel electrode) and is extracted in the direction of arrow b in FIG. In the case of emission, it may be either transparent or opaque electrode (pixel electrode).

このような電極32は、通常の有機ELディスプレイに使用されるものであれば特に限定されず、金属、合金、これらの混合物等を使用することができ、例えば、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛、酸化第二錫、または金等の薄膜電極材料を挙げることができる。この電極32が正孔を注入するための電極である場合、正孔が注入し易いように、仕事関数の大きい(4eV以上)透明、または半透明材料であるITO、IZO、酸化インジウム、金が好ましい。また、電極32は、シート抵抗が数百Ω/□以下が好ましく、材質にもよるが、その厚みは、例えば、0.005〜1μm程度とすることができる。
一方、電極34は、共通電極であり、有機EL発光層33からの光を、図6の矢印a方向に取り出すボトム・エミッションの場合には、透明、不透明いずれであってもよく、図6の矢印b方向に取り出すトップ・エミッションの場合には、透明電極とする。
Such an electrode 32 is not particularly limited as long as it is used in a normal organic EL display, and a metal, an alloy, a mixture thereof, or the like can be used. For example, indium tin oxide (ITO), oxidation A thin film electrode material such as indium, indium zinc oxide (IZO), zinc oxide, stannic oxide, or gold can be given. When the electrode 32 is an electrode for injecting holes, ITO, IZO, indium oxide, and gold, which are transparent or translucent materials having a large work function (4 eV or more) so that holes can be easily injected, are used. preferable. In addition, the electrode 32 preferably has a sheet resistance of several hundred Ω / □ or less, and depending on the material, the thickness can be, for example, about 0.005 to 1 μm.
On the other hand, the electrode 34 is a common electrode, and may be either transparent or opaque in the case of bottom emission in which light from the organic EL light emitting layer 33 is extracted in the direction of arrow a in FIG. In the case of top emission extracted in the direction of arrow b, a transparent electrode is used.

このような電極34の材料としては、通常の有機ELディスプレイに使用されるものであれば特に限定されず、上述の電極層32と同様に、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛、酸化第二錫、または金等の薄膜電極材料、さらに、マグネシウム合金(例えば、MgAg等)、アルミニウムまたはその合金(AlLi、AlCa、AlMg等)、銀等を挙げることができる。この電極34が電子を注入するための電極である場合、電子が注入し易いように仕事関数の小さい(4eV以下)マグネシウム合金、アルミニウム、銀等が好ましい。このような電極層34はシート抵抗が数百Ω/□以下が好ましく、このため、電極層34の厚みは、例えば、0.005〜0.5μm程度とすることができる。   The material of the electrode 34 is not particularly limited as long as it is used for a normal organic EL display, and in the same manner as the electrode layer 32 described above, indium tin oxide (ITO), indium oxide, indium zinc oxide. Thin film electrode materials such as (IZO), zinc oxide, stannic oxide, or gold, and magnesium alloys (eg, MgAg), aluminum or alloys thereof (AlLi, AlCa, AlMg, etc.), silver, etc. it can. When this electrode 34 is an electrode for injecting electrons, a magnesium alloy, aluminum, silver or the like having a low work function (4 eV or less) is preferable so that electrons can be easily injected. Such an electrode layer 34 preferably has a sheet resistance of several hundred Ω / □ or less. For this reason, the thickness of the electrode layer 34 can be, for example, about 0.005 to 0.5 μm.

有機EL素子2を構成する有機EL発光層33は、例えば、電極層32側から正孔注入層、発光層、および電子注入層が積層された構造、発光層単独からなる構造、正孔注入層と発光層とからなる構造、発光層と電子注入層とからなる構造、さらに、正孔注入層と発光層との間に正孔輸送層を介在させた構造、発光層と電子注入層との間に電子輸送層を介在させた構造等とすることができる。
また、発光波長を調整したり、発光効率を向上させる等の目的で、上記の各層に適当な材料をドーピングすることもできる。
有機EL発光層33を構成する発光層は、図1、図2に示す有機EL素子2では、赤色発光、緑色発光、青色発光の三原色の有機EL素子2R,2G,2Bからなっているが、有機ELディスプレイの使用目的等に応じて、所望の発光色(例えば、黄色、水色、オレンジ色)である発光層を単独で、また、赤色発光、緑色発光、青色発光以外の他の複数の発光色の所望の組み合わせ等、いずれであってもよい。また、図3に示す有機EL素子12では白色発光、図4、図5に示される有機EL素子22では青色発光とする。
The organic EL light-emitting layer 33 constituting the organic EL element 2 has, for example, a structure in which a hole injection layer, a light-emitting layer, and an electron injection layer are stacked from the electrode layer 32 side, a structure including a single light-emitting layer, a hole injection layer A structure composed of a light emitting layer, a structure composed of a light emitting layer and an electron injection layer, a structure in which a hole transport layer is interposed between the hole injection layer and the light emitting layer, and a structure comprising a light emitting layer and an electron injection layer. A structure in which an electron transport layer is interposed therebetween can be employed.
In addition, for the purpose of adjusting the emission wavelength or improving the light emission efficiency, an appropriate material can be doped in each of the above layers.
The light emitting layer constituting the organic EL light emitting layer 33 is composed of the organic EL elements 2R, 2G, and 2B of the three primary colors of red light emission, green light emission, and blue light emission in the organic EL element 2 shown in FIGS. Depending on the purpose of use of the organic EL display, a light emitting layer having a desired light emission color (for example, yellow, light blue, orange) alone, or a plurality of light emission other than red light emission, green light emission, and blue light emission Any desired combination of colors may be used. Further, the organic EL element 12 shown in FIG. 3 emits white light, and the organic EL element 22 shown in FIGS. 4 and 5 emits blue light.

有機EL発光層33を構成する発光層に用いる有機発光材料としては、例えば、下記のような色素系、金属錯体系、高分子系のものを挙げることができる。
(1)色素系発光材料
シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等が挙げられる。
Examples of the organic light-emitting material used for the light-emitting layer constituting the organic EL light-emitting layer 33 include the following dye-based, metal complex-based, and polymer-based materials.
(1) Dye-based luminescent materials cyclopentadiene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, triphenylamine derivatives, oxadiazole derivatives, pyrazoloquinoline derivatives, distyrylbenzene derivatives, distyrylarylene derivatives, silole derivatives, thiophene ring compounds, pyridine rings Examples thereof include compounds, perinone derivatives, perylene derivatives, oligothiophene derivatives, trifumanylamine derivatives, oxadiazole dimers, and pyrazoline dimers.

(2)金属錯体系発光材料
アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中心金属にAl、Zn、Be等、または、Tb、Eu、Dy等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体が挙げられる。
(2) Metal complex light emitting material Aluminum quinolinol complex, benzoquinolinol beryllium complex, benzoxazole zinc complex, benzothiazole zinc complex, azomethylzinc complex, porphyrin zinc complex, europium complex, etc. , Tb, Eu, Dy and the like, and a metal complex having oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline structure and the like as a ligand.

(3)高分子系発光材料
ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリフルオレン誘導体等が挙げられる。
特に、図4、図5に示される有機EL素子22において、有機EL発光層33に使用する青色発光である有機発光材料としては、例えば、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキシノイド化合物、スチリルベンゼン系化合物、ジスチリルピラジン誘導体、芳香族ジメチリディン系化合物等を挙げることができる。
(3) Polymer-based light-emitting material Examples include polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polysilane derivatives, polyacetylene derivatives, polyvinylcarbazole derivatives, polyfluorene derivatives, and the like.
In particular, in the organic EL element 22 shown in FIG. 4 and FIG. 5, examples of the organic light emitting material that emits blue light used for the organic EL light emitting layer 33 include, for example, benzothiazole, benzimidazole, benzoxazole, and the like. Examples thereof include a brightener, a metal chelated oxinoid compound, a styrylbenzene compound, a distyrylpyrazine derivative, and an aromatic dimethylidin compound.

具体的には、2−2′−(p−フェニレンジビニレン)−ビスヘンゾチアゾール等のベンゾチアゾール系; 2−[2−[4−(2−ベンゾイミダゾリル)フェニル]ビニル]ベンゾイミダゾール、2−[2−(4−カルボキシフェニル)ビニル]ベンゾイミダゾール等のベンゾイミダゾール系; 2,5−ビス(5,7−ジ−t−ペンチル−2−ベンゾオキサゾリル)−1,3,4−チアジアゾール、4,4′−ビス(5,7−t−ペンチル−2−ベンゾオキサゾリル)スチルベン、2−[2−(4−クロロフェニル)ビニル]ナフト[1,2−d]オキサゾール等のベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤を挙げることができる。
また、上記の金属キレート化オキシノイド化合物としては、トリス(8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)マグネシウム、ビス(ベンゾ[f]−8−キノリノール)亜鉛等の8−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピントリジオン等を挙げることができる。
Specifically, benzothiazoles such as 2-2 '-(p-phenylenedivinylene) -bishenzothiazole; 2- [2- [4- (2-benzimidazolyl) phenyl] vinyl] benzimidazole, 2- [ Benzimidazoles such as 2- (4-carboxyphenyl) vinyl] benzimidazole; 2,5-bis (5,7-di-t-pentyl-2-benzoxazolyl) -1,3,4-thiadiazole, Benzoxazole series such as 4,4'-bis (5,7-t-pentyl-2-benzoxazolyl) stilbene, 2- [2- (4-chlorophenyl) vinyl] naphtho [1,2-d] oxazole And the like.
Examples of the metal chelated oxinoid compound include 8-hydroxyquinoline metal complexes such as tris (8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) magnesium, and bis (benzo [f] -8-quinolinol) zinc. Examples include dilithium epinetridione.

また、上記のスチリルベンゼン系化合物としては、1,4−ビス(2−メチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス(3−メチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス(4−メチルスチリル)ベンゼン、ジスチリルベンゼン、1,4−ビス(2−エチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス(3−エチルスチリル)ベンゼン、1,4−ビス(2−メチルスチリル)−2−メチルベンゼン、1,4−ビス(2−メチルスチリル)−2−エチルベンゼン等を挙げることができる。
また、上記のジスチリルピラジン誘導体としては、2,5−ビス(4−メチルスチリル)ピラジン、2,5−ビス(4−エチルスチリル)ピラジン、2,5−ビス[2−(1−ナフチル)ビニル]ピラジン、2,5−ビス(4−メトキシスチリル)ピラジン、2,5−ビス[2−(4−ビフェニル)ビニル]ピラジン、2,5−ビス[2−(1−ピレニル)ビニル]ピラジン等を挙げることができる。
Examples of the styrylbenzene compound include 1,4-bis (2-methylstyryl) benzene, 1,4-bis (3-methylstyryl) benzene, 1,4-bis (4-methylstyryl) benzene, Distyrylbenzene, 1,4-bis (2-ethylstyryl) benzene, 1,4-bis (3-ethylstyryl) benzene, 1,4-bis (2-methylstyryl) -2-methylbenzene, 1,4 -Bis (2-methylstyryl) -2-ethylbenzene and the like can be mentioned.
Examples of the distyrylpyrazine derivative include 2,5-bis (4-methylstyryl) pyrazine, 2,5-bis (4-ethylstyryl) pyrazine, and 2,5-bis [2- (1-naphthyl). Vinyl] pyrazine, 2,5-bis (4-methoxystyryl) pyrazine, 2,5-bis [2- (4-biphenyl) vinyl] pyrazine, 2,5-bis [2- (1-pyrenyl) vinyl] pyrazine Etc.

また、上記の芳香族ジメチリディン系化合物としては、1,4−フェニレンジメチリディン、4,4−フェニレンジメチリディン、2,5−キシレンジメチリディン、2,6−ナフチレンジメチリディン、1,4−ビフェニレンジメチリディン、1,4−p−テレフェニレンジメチリディン、9,10−アントラセンジイルジルメチリディン、4,4′−ビス(2,2−ジ−t−ブチルフェニルビニル)ビフェニル、4,4′−ビス(2,2−ジフェニルビニル)ビフェニル等、およびその誘導体を挙げることができる。
さらに、発光層の材料として、一般式(Rs−Q)2−AL−O−Lで表される化合物も挙げることができる(上記式中、ALはベンゼン環を含む炭素原子6〜24個の炭化水素であり、O−Lはフェニラート配位子であり、Qは置換8−キノリノラート配位子であり、Rsはアルミニウム原子に置換8−キノリノラート配位子が2個以上結合するのを立体的に妨害するように選ばれた8−キノリノラート置換基を表す)。具体的には、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(パラーフェニルフェノラート)アルミニウム(III)、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(1−ナフトラート)アルミニウム(III)等が挙げられる。
Examples of the aromatic dimethylidin compounds include 1,4-phenylene dimethylidin, 4,4-phenylene dimethylidin, 2,5-xylene dimethylidin, 2,6-naphthylene dimethylidin, 1 , 4-biphenylenedimethylidin, 1,4-p-terephenylenedimethylidin, 9,10-anthracenediyldimethylidin, 4,4'-bis (2,2-di-t-butylphenylvinyl) Biphenyl, 4,4'-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl, and the like, and derivatives thereof can be mentioned.
Furthermore, as a material of the light emitting layer, a compound represented by the general formula (Rs-Q) 2-AL-OL can be exemplified (in the above formula, AL has 6 to 24 carbon atoms including a benzene ring). A hydrocarbon, OL is a phenylate ligand, Q is a substituted 8-quinolinolato ligand, Rs is a steric bond of two or more substituted 8-quinolinolato ligands to an aluminum atom. Represents an 8-quinolinolate substituent selected to interfere with. Specific examples include bis (2-methyl-8-quinolinolato) (paraphenylphenolate) aluminum (III), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (1-naphtholato) aluminum (III), and the like.

有機EL発光層33の各層に用いるドーピング材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子注入材料等は、下記に例示するような無機材料、有機材料いずれでもよい。有機EL発光層33の各層の厚みは特に制限はなく、例えば、10〜1000nm程度とすることができる。
(ドーピング材料)
ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポリフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン等が挙げられる。
The doping material, hole transport material, hole injection material, electron injection material, and the like used for each layer of the organic EL light emitting layer 33 may be any of inorganic materials and organic materials as exemplified below. The thickness of each layer of the organic EL light emitting layer 33 is not particularly limited, and can be, for example, about 10 to 1000 nm.
(Doping material)
Examples include perylene derivatives, coumarin derivatives, rubrene derivatives, quinacridone derivatives, squalium derivatives, porphyrin derivatives, styryl dyes, tetracene derivatives, pyrazoline derivatives, decacyclene, phenoxazone, and the like.

(正孔輸送材料)
オキサジアゾール系、オキサゾール系、トリアゾール系、チアゾール系、トリフェニルメタン系、スチリル系、ピラゾリン系、ヒドラゾン系、芳香族アミン系、カルバゾール系、ポリビニルカルバゾール系、スチルベン系、エナミン系、アジン系、トリフェニルアミン系、ブタジエン系、多環芳香族化合物系、スチルベン二量体等が挙げられる。
また、π共役系高分子として、ポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリ(P−フェニレン)、ポリ(P−フェニレンスルフィド)、ポリ(P−フェニレンオキシド)、ポリ(1,6−ヘプタジエン)、ポリ(P−フェニレンビニレン)、ポリ(2,5−チエニレン)、ポリ(2,5−ピロール)、ポリ(m−フェニレンスルフィド)、ポリ(4,4′−ビフェニレン)等が挙げられる。
(Hole transport material)
Oxadiazole, oxazole, triazole, thiazole, triphenylmethane, styryl, pyrazoline, hydrazone, aromatic amine, carbazole, polyvinylcarbazole, stilbene, enamine, azine, tri Examples include phenylamine-based, butadiene-based, polycyclic aromatic compound-based, and stilbene dimer.
Further, as the π-conjugated polymer, polyacetylene, polydiacetylene, poly (P-phenylene), poly (P-phenylene sulfide), poly (P-phenylene oxide), poly (1,6-heptadiene), poly (P— Phenylene vinylene), poly (2,5-thienylene), poly (2,5-pyrrole), poly (m-phenylene sulfide), poly (4,4'-biphenylene) and the like.

また、電荷移動高分子錯体として、ポリスチレン・AgC104、ポリビニルナフタレン・TCNE、ポリビニルナフタレン・P−CA、ポリビニルナフタレン・DDQ、ポリビニルメシチレン・TCNE、ポリナフタアセチレン・TCNE、ポリビニルアントラセン・Br2、ポリビニルアントラセン・I2、ポリビニルアントラセン・TNB、ポリジメチルアミノスチレン・CA、ポリビニルイミダゾール・CQ、ポリ−P−フェニレン・I2、ポリ−1−ビニルピリジン・I2、ポリ−4−ビニルピリジン・I2、ポリ−P−1−フェニレン・I2、ポリビニルピリジウム・TCNQ等が挙げられ、さらに、電荷移動低分子錯体として、TCNQ−TTF等が、高分子金属錯体としては、ポリ銅フタロシアニン等が挙げられる。
正孔輸送材料としては、イオン化ポテンシャルの小さい材料が好ましく、特に、ブタジエン系、エナミン系、ヒドラゾン系、トリフェニルアミン系が好ましい。
As the charge transfer polymer complex, polystyrene / AgC104, polyvinylnaphthalene / TCNE, polyvinylnaphthalene / P-CA, polyvinylnaphthalene / DDQ, polyvinylmesitylene / TCNE, polynaphthaacetylene / TCNE, polyvinylanthracene / Br2, polyvinylanthracene / I2 , Polyvinyl anthracene / TNB, polydimethylaminostyrene / CA, polyvinyl imidazole / CQ, poly-P-phenylene / I2, poly-1-vinylpyridine / I2, poly-4-vinylpyridine / I2, poly-P-1- Examples include phenylene, I2, polyvinylpyridium, TCNQ, and the like. Further, TCNQ-TTF and the like are exemplified as a charge transfer low molecular complex, and polycopper phthalocyanine and the like are exemplified as a polymer metal complex.
As the hole transport material, a material having a low ionization potential is preferable, and in particular, a butadiene system, an enamine system, a hydrazone system, and a triphenylamine system are preferable.

(正孔注入材料)
フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、ポリシラン系、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー等の誘電性高分子オリゴマー等、を挙げることができる。
(Hole injection material)
Phenylamine, starburst amine, phthalocyanine, oxide such as vanadium oxide, molybdenum oxide, ruthenium oxide, aluminum oxide, amorphous carbon, polyaniline, polythiophene derivative, triazole derivative, oxadiazole derivative, imidazole derivative, polyaryl Alkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, polysilanes, aniline copolymers, And dielectric polymer oligomers such as thiophene oligomers.

さらに、正孔注入材料として、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物を挙げることもできる。上記のポリフィリン化合物としては、ポリフィン、1,10,15,20−テトラフェニル−21H、23H−ポリフィン銅(II)、アルミニウムフタロシアニンクロリド、銅オクタメチルフタロシアニン等を挙げることができる。また、芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物としては、N,N,N′,N′−テトラフェニル−4,4′−ジアミノフェニル、N,N′−ジフェニル−N,N′−ビス(3−メチルフェニル)−[1,1′−ビフェニル]−4,4′−ジアミン、4−(ジ−p−トリルアミノ)−4′−[4(ジ−p−トリルアミノ)スチリル]スチルベン、3−メトキシ−4′−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン、4,4′−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル、4,4′,4″−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン等を挙げることができる。   Furthermore, examples of the hole injection material include a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound, and a styrylamine compound. Examples of the porphyrin compound include polyfin, 1,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-polyfin copper (II), aluminum phthalocyanine chloride, copper octamethylphthalocyanine, and the like. In addition, aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl, N, N′-diphenyl-N, N′-bis. (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine, 4- (di-p-tolylamino) -4 ′-[4 (di-p-tolylamino) styryl] stilbene, 3, -Methoxy-4'-N, N-diphenylaminostilbenzene, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl, 4,4 ', 4 "-tris [N- ( 3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine and the like.

(電子注入材料)
カルシウム、バリウム、アルミリチウム、フッ化リチウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、酸化カルシウム、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、ニトロ置換フルオレン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、上記のオキサジアゾール環の酸素原子をイオウ原子に置換したチアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有したキノキサリン誘導体、トリス(8−キノリノール)アルミニウム等の8−キノリノール誘導体の金属錯体、フタロシアニン、金属フタロシアニン、ジスチリルピラジン誘導体等を挙げることができる。
(Electron injection material)
Calcium, barium, lithium aluminum, lithium fluoride, strontium, magnesium oxide, magnesium fluoride, strontium fluoride, calcium fluoride, barium fluoride, aluminum oxide, strontium oxide, calcium oxide, polymethyl methacrylate, sodium polystyrene sulfonate, Nitro-substituted fluorene derivatives, anthraquinodimethane derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, heterocyclic tetracarboxylic anhydrides such as naphthaleneperylene, carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxa Diazole derivatives, thiazole derivatives in which the oxygen atom of the above oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, quinoxaline known as an electron withdrawing group Can quinoxaline derivative having, tris (8-quinolinol) metal complexes of 8-quinolinol derivatives, such as aluminum, phthalocyanine, metal phthalocyanine, a distyryl pyrazine derivatives.

有機EL発光層33を構成する各層の形成は、グラビアオフセット印刷やスクリーン印刷法等の印刷方法、フォトマスクを介した真空蒸着法等により成膜して形成することができる。
また、パッシブマトリックス駆動方式の有機EL素子の場合には、例えば、上述のTFT41や信号線、走査線を設けずに、電極32を所定方向にストライプ形状に形成し、電極34を電極32に直交する方向でストライプ形状に形成することができる。また、パッシブマトリックス駆動方式においても、有機EL発光層33からの光の取り出し方向は、上述のボトム・エミッション、トップ・エミッションのいずれであってもよい。
本発明の有機ELディスプレイを構成する有機EL素子2,12,22は、上述の形態に限定されるものではなく、例えば、透明基材31を備えていないものであってもよい。この場合、例えば、図1に示される例では、透明基材3上に、1対の電極32,34と、この電極32,34間に挟持された有機EL発光層33を、ボトム・エミッション、トップ・エミッションを考慮して積層形成することができる。また、ガスバリアー層を介して有機EL素子を積層形成してもよい。ガスバリアー層としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機酸化物をスパッタリング法や真空蒸着法等の物理蒸着法により形成したものであってよい。
Each layer constituting the organic EL light emitting layer 33 can be formed by forming a film by a printing method such as gravure offset printing or a screen printing method, a vacuum vapor deposition method using a photomask, or the like.
In the case of a passive matrix driving type organic EL element, for example, without providing the TFT 41, signal lines, and scanning lines, the electrodes 32 are formed in a stripe shape in a predetermined direction, and the electrodes 34 are orthogonal to the electrodes 32. It can be formed in a stripe shape in the direction to be. Also in the passive matrix driving method, the light extraction direction from the organic EL light emitting layer 33 may be any of the above-described bottom emission and top emission.
The organic EL elements 2, 12, and 22 constituting the organic EL display of the present invention are not limited to the above-described form, and may not include the transparent base material 31, for example. In this case, for example, in the example shown in FIG. 1, a pair of electrodes 32, 34 and an organic EL light emitting layer 33 sandwiched between the electrodes 32, 34 are formed on the transparent substrate 3 by bottom emission, Lamination can be performed in consideration of top emission. In addition, organic EL elements may be stacked through a gas barrier layer. As the gas barrier layer, for example, an inorganic oxide such as silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide or the like may be formed by a physical vapor deposition method such as a sputtering method or a vacuum vapor deposition method.

[透明基材]
透明基材3,13,23は、観察者側に設けられ、有機EL素子からの光を観察者が容易に視認することができる程度の透明性を有するものである。このような透明基材としては、上述の透明基材31として挙げた透明材料の中から、屈折率を考慮して選択することができる。
[Transparent substrate]
The transparent base materials 3, 13, and 23 are provided on the observer side, and have transparency to the extent that the observer can easily visually recognize the light from the organic EL element. Such a transparent substrate can be selected from the transparent materials mentioned as the transparent substrate 31 in consideration of the refractive index.

[カラーフィルタ層]
カラーフィルタ層5,15,25は、有機EL素子2,12,22からの光を色補正したり、色純度を高めるものである。カラーフィルタ層5,15,25を構成する赤色着色層5R,15R,25R、緑色着色層5G,15G,25G、青色着色層5B,15B,25Bは、有機EL素子2,12,22の発光特性に応じて適宜材料を選択することができ、例えば、顔料、顔料分散剤、バインダー樹脂、反応性化合物および溶媒を含有する顔料分散組成物で形成することができる。このようなカラーフィルタ層5,15,25の厚みは、各着色層の材料、有機EL素子2,12,22の発光特性等に応じて適宜設定することができ、例えば、1〜3μm程度の範囲で設定することができる。
[Color filter layer]
The color filter layers 5, 15, and 25 are for correcting the color of light from the organic EL elements 2, 12, and 22 and increasing the color purity. The red colored layers 5R, 15R, and 25R, the green colored layers 5G, 15G, and 25G, and the blue colored layers 5B, 15B, and 25B that constitute the color filter layers 5, 15, and 25 are emission characteristics of the organic EL elements 2, 12, and 22, respectively. Depending on the material, the material can be appropriately selected. For example, it can be formed of a pigment dispersion composition containing a pigment, a pigment dispersant, a binder resin, a reactive compound and a solvent. The thicknesses of the color filter layers 5, 15, 25 can be appropriately set according to the material of each colored layer, the light emission characteristics of the organic EL elements 2, 12, 22 and the like, for example, about 1 to 3 μm. Can be set by range.

[色変換蛍光体層]
色変換蛍光体層26は、有機EL素子22で発光された青色光を赤色蛍光に変換する赤色変換蛍光体層26R、青色光を緑色蛍光に変換する緑色変換蛍光体層26G、青色光をそのまま透過する青色変換ダミー層26Bが所望のパターンで配列されたものである。
[Color conversion phosphor layer]
The color conversion phosphor layer 26 includes a red conversion phosphor layer 26R that converts blue light emitted from the organic EL element 22 into red fluorescence, a green conversion phosphor layer 26G that converts blue light into green fluorescence, and the blue light as it is. The transparent blue conversion dummy layers 26B are arranged in a desired pattern.

上記の赤色変換蛍光体層26Rおよび緑色変換蛍光体層26Gは、蛍光色素単体からなる層、あるいは、樹脂中に蛍光色素を含有した層である。青色発光を赤色蛍光に変換する赤色変換蛍光体層26Rに使用する蛍光色素としては、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピラン等のシアニン系色素、1−エチル−2−[4−(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル]−ピリジウム−パークロレート等のピリジン色素、ローダミンB、ローダミン6G等のローダミン系色素、オキサジン系色素等が挙げられる。また、青色発光を緑色蛍光に変換する緑色変換蛍光体層26Gに使用する蛍光色素としては、2,3,5,6−1H,4H−テトラヒドロ−8−トリフルオロメチルキノリジノ(9,9a,1−gh)クマリン、3−(2′−ベンゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2′−ベンズイミダゾリル)−7−N,N−ジエチルアミノクマリン等のクマリン色素、ベーシックイエロー51等のクマリン色素系染料、ソルベントイエロー11、ソルベントイエロー116等のナフタルイミド色素等が挙げられる。さらに、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料等の各種染料も蛍光性があれば使用することができる。上述のような蛍光色素は単独、あるいは、2種以上の組み合わせで使用することができる。赤色変換蛍光体層26Rおよび緑色変換蛍光体層26Gが樹脂中に蛍光色素を含有したものである場合、蛍光色素の含有量は、使用する蛍光色素、色変換蛍光体層の厚み等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、使用する樹脂100重量部に対し0.1〜1重量部程度とすることができる。   The red conversion phosphor layer 26 </ b> R and the green conversion phosphor layer 26 </ b> G are layers composed of a single fluorescent dye or a layer containing a fluorescent dye in a resin. As a fluorescent dye used for the red conversion phosphor layer 26R for converting blue light emission into red fluorescence, cyanine dyes such as 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran, Examples include pyridine dyes such as 1-ethyl-2- [4- (p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl] -pyridium-perchlorate, rhodamine dyes such as rhodamine B and rhodamine 6G, oxazine dyes, and the like. It is done. Moreover, as a fluorescent dye used for the green conversion phosphor layer 26G that converts blue light emission into green fluorescence, 2,3,5,6-1H, 4H-tetrahydro-8-trifluoromethylquinolidino (9,9a) , 1-gh) coumarin, 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (2′-benzimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin and other coumarin dyes, and basic yellow 51 and other coumarins. Examples thereof include dye-based dyes, naphthalimide dyes such as Solvent Yellow 11 and Solvent Yellow 116. Furthermore, various dyes such as direct dyes, acid dyes, basic dyes, and disperse dyes can be used as long as they have fluorescence. The above fluorescent dyes can be used alone or in combination of two or more. When the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G contain a fluorescent dye in the resin, the content of the fluorescent dye takes into account the fluorescent dye used, the thickness of the color conversion phosphor layer, and the like. For example, it may be about 0.1 to 1 part by weight per 100 parts by weight of the resin used.

また、青色変換ダミー層26Bは、有機EL素子22で発光された青色光をそのまま透過するものであり、赤色変換蛍光体層26R、緑色変換蛍光体層26Gとほぼ同じ厚みの透明樹脂層とすることができる。
赤色変換蛍光体層26Rおよび緑色変換蛍光体層26Gが樹脂中に蛍光色素を含有したものである場合、樹脂としては、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等の透明(可視光透過率50%以上)樹脂を使用することができる。また、色変換蛍光体層26のパターン形成をフォトリソグラフィー法により行う場合、例えば、アクリル酸系、メタクリル酸系、ポリケイ皮酸ビニル系、環ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト樹脂を使用することができる。さらに、これらの樹脂は、上述の青色変換ダミー層26Bに使用することができる。
The blue conversion dummy layer 26B transmits the blue light emitted from the organic EL element 22 as it is, and is a transparent resin layer having substantially the same thickness as the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G. be able to.
When the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G contain a fluorescent dye in the resin, the resins include polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, hydroxyethyl cellulose, carboxy Transparent (visible light transmittance 50% or more) resin such as methyl cellulose, polyvinyl chloride resin, melamine resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic acid resin, polyamide resin can be used. . When the pattern of the color conversion phosphor layer 26 is formed by a photolithography method, for example, a photo-curing resist having a reactive vinyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, polyvinyl cinnamate, or ring rubber Resin can be used. Further, these resins can be used for the blue conversion dummy layer 26B described above.

色変換蛍光体層26を構成する赤色変換蛍光体層26Rと緑色変換蛍光体層26Gは、蛍光色素単体で形成する場合、例えば、所望のパターンマスクを介して真空蒸着法、スパッタリング法により帯状に形成することができる。また、樹脂中に蛍光色素を含有した層として形成する場合、例えば、蛍光色素と樹脂とを分散、または可溶化させた塗布液をスピンコート、ロールコート、キャストコート等の方法で塗布して成膜し、これをフォトリソグラフィー法でパターニングする方法、上記の塗布液をスクリーン印刷法等でパターン印刷する方法等により赤色変換蛍光体層26Rや緑色変換蛍光体層26Gを形成することができる。また、青色変換ダミー層26Bは、所望の感光性樹脂塗料をスピンコート、ロールコート、キャストコート等の方法で塗布して成膜し、これをフォトリソグラフィー法でパターニングする方法、所望の樹脂塗布液をスクリーン印刷法等でパターン印刷する方法等により形成することができる。   When the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G constituting the color conversion phosphor layer 26 are formed of a single fluorescent dye, for example, they are formed in a band shape by a vacuum deposition method or a sputtering method through a desired pattern mask. Can be formed. When forming a layer containing a fluorescent dye in the resin, for example, a coating solution in which the fluorescent dye and the resin are dispersed or solubilized is applied by a method such as spin coating, roll coating, or cast coating. The red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G can be formed by a method of forming a film and patterning the film by a photolithography method, a method of pattern printing the coating liquid by a screen printing method, or the like. Further, the blue conversion dummy layer 26B is formed by applying a desired photosensitive resin paint by spin coating, roll coating, cast coating, or the like, and patterning this by a photolithography method, or by a desired resin coating solution. Can be formed by a method of pattern printing by a screen printing method or the like.

このような色変換蛍光体層26の厚みは、赤色変換蛍光体層26Rおよび緑色変換蛍光体層26Gが有機EL素子22で発光された青色光を十分に吸収し蛍光を発生する機能が発現できるものとする必要があり、使用する蛍光色素、蛍光色素濃度等を考慮して適宜設定することができ、例えば、10〜20μm程度とすることができ、赤色変換蛍光体層26Rと緑色変換蛍光体層26Gとの厚みが異なる場合があってもよい。
上述の実施形態は例示であり、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、ブラックマトリックス7,17,27を備えないものであってもよい。
The thickness of such a color conversion phosphor layer 26 can exhibit a function in which the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor layer 26G sufficiently absorb the blue light emitted from the organic EL element 22 and generate fluorescence. The fluorescent dye to be used, the fluorescent dye concentration, etc. can be set as appropriate, for example, about 10 to 20 μm, and the red conversion phosphor layer 26R and the green conversion phosphor The thickness of the layer 26G may be different.
The above-mentioned embodiment is an illustration and this invention is not limited to these. For example, the black matrix 7, 17, 27 may not be provided.

次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
[実施例1]
(透明基材への低屈折率膜の形成)
透明基材として、150mm×150mm、厚み0.7mmのガラス基板(セントラル硝子(株)製 ソーダライム、屈折率n0=1.57)を準備した。このガラス基板の一方の面に、スパッタリング法によりSiO膜(厚み1500Å)を成膜し、低屈折率膜とした。この低屈折率膜の屈折率は1.45であった。尚、屈折率の測定は分光エリプソメーター((株)堀場製作所製)を用いて行った。以下の実施例においても同様である。
Next, an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail.
[Example 1]
(Formation of low refractive index film on transparent substrate)
A glass substrate (soda lime manufactured by Central Glass Co., Ltd., refractive index n 0 = 1.57) having a thickness of 150 mm × 150 mm and a thickness of 0.7 mm was prepared as a transparent base material. On one surface of this glass substrate, a SiO film (thickness 1500 mm) was formed by sputtering to form a low refractive index film. The refractive index of this low refractive index film was 1.45. The refractive index was measured using a spectroscopic ellipsometer (manufactured by Horiba, Ltd.). The same applies to the following embodiments.

(有機EL素子の形成と有機ELディスプレイの作製)
上述のように低屈折率膜を形成したガラス基板の反対面に、イオンプレーティング法により膜厚200nmの酸化インジウムスズ(ITO)電極膜を形成し、このITO電極膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、ITO電極膜のエッチングを行って、幅2.2mmのストライプ形状の透明電極層を4mmピッチで20本形成した。
各透明電極層上に2mm×2mmの発光エリアが4mmピッチで存在するように、このような発光エリアに対応した開口部を備えたマスクを介して、4,4′,4″−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミンを200nm厚まで蒸着して成膜し、その後、4,4′−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルを20nm厚まで蒸着して成膜することによって、透明電極層上に正孔注入層を形成した。
(Formation of organic EL elements and production of organic EL displays)
An indium tin oxide (ITO) electrode film having a thickness of 200 nm is formed by ion plating on the opposite surface of the glass substrate on which the low refractive index film is formed as described above, and a photosensitive resist is applied on the ITO electrode film. Then, mask exposure, development, and etching of the ITO electrode film were performed to form 20 stripe-shaped transparent electrode layers having a width of 2.2 mm at a pitch of 4 mm.
4, 4 ′, 4 ″ -Tris [N through a mask having openings corresponding to such light emitting areas so that light emitting areas of 2 mm × 2 mm exist on each transparent electrode layer at a pitch of 4 mm. -(3-Methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine was deposited to a thickness of 200 nm to form a film, and then 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl Was deposited to a thickness of 20 nm to form a hole injection layer on the transparent electrode layer.

次に、下記組成の赤色発光層用のインキをスピンコート法で塗布し、120℃に設定したホットプレート上で30分間乾燥して、厚み300nmの赤色発光層を形成した。
(赤色発光層用のインキ組成)
・ポリフルオレン誘導体系の赤色発光材料 … 2.5重量%
・溶媒(メシチレン:テトラリン=50:50の混合溶媒)… 97.5重量%
Next, an ink for a red light emitting layer having the following composition was applied by a spin coat method and dried on a hot plate set at 120 ° C. for 30 minutes to form a red light emitting layer having a thickness of 300 nm.
(Ink composition for red light emitting layer)
・ Polyfluorene derivative-based red light-emitting material: 2.5% by weight
Solvent (mixed solvent of mesitylene: tetralin = 50: 50) ... 97.5% by weight

赤色発光層を形成した面側に、2.2mm幅のストライプ状の開口部を4mmピッチで備えたメタルマスクを、この開口部が上記のストライプ形状の透明電極層と直交し、かつ、上記の正孔注入層の形成エリア上に位置するように配置した。次に、このマスクを介して真空蒸着法によりカルシウムを蒸着して成膜し、電子注入層(厚み10nm)を4mmピッチで20本形成した。
次に、電子注入層の形成に用いたメタルマスクをそのまま使用して、真空蒸着法によりアルミニウムを蒸着して成膜した。これにより、電子注入層上に、アルミニウムからなる幅2.2mmのストライプ形状の電極層(厚み300nm)を形成した。
A metal mask having 2.2 mm wide stripe-shaped openings at a pitch of 4 mm on the surface side on which the red light emitting layer is formed, the openings are orthogonal to the stripe-shaped transparent electrode layer, and the above-mentioned It arrange | positioned so that it might be located on the formation area of a positive hole injection layer. Next, calcium was vapor-deposited by a vacuum vapor deposition method through this mask, and 20 electron injection layers (thickness 10 nm) were formed at a pitch of 4 mm.
Next, the metal mask used for forming the electron injection layer was used as it was, and aluminum was deposited by vacuum deposition to form a film. Thereby, a stripe-shaped electrode layer (thickness 300 nm) made of aluminum and having a width of 2.2 mm was formed on the electron injection layer.

最後に、電極層を形成した面側に、紫外線硬化型接着剤を介して封止板を貼り合わせた。これにより、図1に示されるような構造(ただし、発光は赤色発光のみ)の本発明の有機ELディスプレイを得た。
この有機ELディスプレイについて、発光輝度が1000cd/m2となるときの印加電流値を測定し、結果を下記の表1に示した。尚、輝度測定は分光放射計((株)トプコンテクノハウス製 SR−2)用いて行った。以下の実施例においても同様である。
Finally, a sealing plate was bonded to the surface side on which the electrode layer was formed via an ultraviolet curable adhesive. Thereby, the organic EL display of the present invention having a structure as shown in FIG. 1 (however, the light emission is only red light emission) was obtained.
With respect to this organic EL display, the applied current value was measured when the light emission luminance was 1000 cd / m 2, and the results are shown in Table 1 below. The luminance measurement was performed using a spectroradiometer (SR-2 manufactured by Topcon Technohouse Co., Ltd.). The same applies to the following embodiments.

[実施例2]
(透明基材への集光層の形成)
透明基材として、実施例1と同様のガラス基板を準備した。このガラス基板の一方の面に、スパッタリング法によりCaF膜(厚み1500Å)を成膜し、低屈折率膜とした。この低屈折率膜の屈折率は1.40であった。
[Example 2]
(Formation of condensing layer on transparent substrate)
A glass substrate similar to that of Example 1 was prepared as a transparent substrate. On one surface of this glass substrate, a CaF film (thickness 1500 mm) was formed by sputtering to form a low refractive index film. The refractive index of this low refractive index film was 1.40.

(有機EL素子の形成と有機ELディスプレイの作製)
上述のように低屈折率膜を形成したガラス基板を用いて、実施例1と同様にして、透明電極層、正孔注入層、赤色発光層、電子注入層、アルミニウム電極層を積層形成し、その後、封止板を貼り合わせて、図1に示されるような構造(ただし、発光は赤色発光のみ)の本発明の有機ELディスプレイを得た。
この有機ELディスプレイについて、実施例1と同様に、発光輝度が1000cd/m2となるときの印加電流値を測定し、結果を下記の表1に示した。
(Formation of organic EL elements and production of organic EL displays)
Using the glass substrate on which the low refractive index film is formed as described above, a transparent electrode layer, a hole injection layer, a red light emitting layer, an electron injection layer, and an aluminum electrode layer are laminated and formed in the same manner as in Example 1. Then, the sealing board was bonded together and the organic EL display of this invention of the structure as shown in FIG. 1 (however, light emission is only red light emission) was obtained.
For this organic EL display, the applied current value was measured when the light emission luminance was 1000 cd / m 2 in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 below.

[実施例3]
(透明基材への集光層の形成)
透明基材として、実施例1と同様のガラス基板を準備した。このガラス基板の一方の面に、スピン塗布法によりメタクリル酸メチル系樹脂膜(厚み1.0μm、屈折率1.50)を塗布し、次いで、スパッタリング法によりCaF2膜(厚み1500Å、屈折率1.40)を成膜して、2層構造の低屈折率膜とした。
[Example 3]
(Formation of condensing layer on transparent substrate)
A glass substrate similar to that of Example 1 was prepared as a transparent substrate. On one surface of this glass substrate, a methyl methacrylate resin film (thickness 1.0 μm, refractive index 1.50) is applied by spin coating, and then a CaF 2 film (thickness 1500 mm, refractive index 1) by sputtering. .40) to form a low refractive index film having a two-layer structure.

(有機EL素子の形成と有機ELディスプレイの作製)
上述のように低屈折率膜を形成したガラス基板を用いて、実施例1と同様にして、透明電極層、正孔注入層、赤色発光層、電子注入層、アルミニウム電極層を積層形成し、その後、封止板を貼り合わせて、図1に示されるような構造(ただし、発光は赤色発光のみ)の本発明の有機ELディスプレイを得た。
この有機ELディスプレイについて、実施例1と同様に、発光輝度が1000cd/m2となるときの印加電流値を測定し、結果を下記の表1に示した。
(Formation of organic EL elements and production of organic EL displays)
Using the glass substrate on which the low refractive index film is formed as described above, a transparent electrode layer, a hole injection layer, a red light emitting layer, an electron injection layer, and an aluminum electrode layer are laminated and formed in the same manner as in Example 1. Then, the sealing board was bonded together and the organic EL display of this invention of the structure as shown in FIG. 1 (however, light emission is only red light emission) was obtained.
For this organic EL display, the applied current value was measured when the light emission luminance was 1000 cd / m 2 in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 below.

[比較例]
低屈折率膜を形成しない他は、実施例1と同様にして、有機ELディスプレイを得た。
この有機ELディスプレイについて、実施例1と同様に、発光輝度が1000cd/m2となるときの印加電流値を測定し、結果を下記の表1に示した。
[Comparative example]
An organic EL display was obtained in the same manner as in Example 1 except that the low refractive index film was not formed.
For this organic EL display, the applied current value was measured when the light emission luminance was 1000 cd / m 2 in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 below.

Figure 2007207655
Figure 2007207655

表1に示されるように、実施例1〜3の有機ELディスプレイは、発光輝度が1000cd/m2となるときの印加電流値が、比較例に比べて小さく、有機EL素子で発光した光の利用効率が高いことが確認された。 As shown in Table 1, in the organic EL displays of Examples 1 to 3, the applied current value when the emission luminance is 1000 cd / m 2 is smaller than that of the comparative example, and the light emitted from the organic EL element is reduced. It was confirmed that the utilization efficiency was high.

フルカラー表示装置、エリアカラー表示装置、照明等の種々の有機発光ディスプレイの製造において有用である。   It is useful in the manufacture of various organic light emitting displays such as full color display devices, area color display devices, and lighting.

本発明の有機ELディスプレイの一実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows one Embodiment of the organic electroluminescent display of this invention. 本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows other embodiment of the organic electroluminescent display of this invention. 本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows other embodiment of the organic electroluminescent display of this invention. 本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows other embodiment of the organic electroluminescent display of this invention. 本発明の有機ELディスプレイの他の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows other embodiment of the organic electroluminescent display of this invention. 本発明の有機ELディスプレイを構成する有機EL素子の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the organic EL element which comprises the organic EL display of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1,1′,11,21,21′…有機ELディスプレイ
2,12,22…有機EL素子
3,13,23…透明基材
4,14,24…低屈折率膜
5,15,25…カラーフィルタ層
7,17,27…ブラックマトリックス
26…色変換蛍光体層
31…透明基材
32,34…電極
33…有機EL発光層
41…TFT(薄膜トランジスタ)
1, 1 ', 11, 21, 21' ... Organic EL display 2, 12, 22 ... Organic EL element 3, 13, 23 ... Transparent base material 4, 14, 24 ... Low refractive index film 5, 15, 25 ... Color Filter layer 7, 17, 27 ... Black matrix 26 ... Color conversion phosphor layer 31 ... Transparent substrate 32, 34 ... Electrode 33 ... Organic EL light emitting layer 41 ... TFT (Thin film transistor)

Claims (13)

電極間に少なくとも発光層を有する有機EL素子と、該有機EL素子の一方の面側に配設された透明基材と、該透明基材の光取出し面側に位置する低屈折率膜とを備え、該低屈折率膜の屈折率は前記透明基材の屈折率よりも小さく、空気の屈折率よりも大きいものであることを特徴とする有機ELディスプレイ。   An organic EL element having at least a light emitting layer between electrodes, a transparent base material disposed on one surface side of the organic EL element, and a low refractive index film positioned on the light extraction surface side of the transparent base material And an organic EL display characterized in that the refractive index of the low refractive index film is smaller than the refractive index of the transparent substrate and larger than the refractive index of air. 前記低屈折率膜は、前記透明基材側から外側に向けて屈折率が小さくなるような多層構造であることを特徴とする請求項1に記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 1, wherein the low refractive index film has a multilayer structure in which a refractive index decreases from the transparent substrate side toward the outside. 前記透明基材の前記有機EL素子側にカラーフィルタ層を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 1, further comprising a color filter layer on the organic EL element side of the transparent substrate. 前記透明基材の前記有機EL素子側に色変換蛍光体層を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機ELディスプレイ。   3. The organic EL display according to claim 1, further comprising a color conversion phosphor layer on the organic EL element side of the transparent substrate. 前記透明基材と前記色変換蛍光体層との間にカラーフィルタ層を有することを特徴とする請求項4に記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 4, further comprising a color filter layer between the transparent substrate and the color conversion phosphor layer. 前記発光層は三原色の各発光層が所望のパターンで配列されたものであることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の有機ELディスプレイ。   4. The organic EL display according to claim 1, wherein the light emitting layers are formed by arranging the light emitting layers of the three primary colors in a desired pattern. 5. 前記発光層は白色の発光層であることを特徴とする請求項3に記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 3, wherein the light emitting layer is a white light emitting layer. 前記発光層は青色の発光層であることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の有機ELディスプレイ。   6. The organic EL display according to claim 4, wherein the light emitting layer is a blue light emitting layer. 前記低屈折率膜は、真空成膜法により成膜したものであることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 1, wherein the low refractive index film is formed by a vacuum film formation method. 前記有機EL素子がアクティブマトリックス駆動方式のものであることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 1, wherein the organic EL element is of an active matrix driving type. 前記アクティブマトリックス駆動方式を構成する対向した電極のうち、駆動素子を備えた電極側に前記透明基材が位置することを特徴とする請求項10に記載の有機ELディスプレイ。   11. The organic EL display according to claim 10, wherein the transparent base material is located on an electrode side provided with a drive element among opposed electrodes constituting the active matrix drive system. 前記アクティブマトリックス駆動方式を構成する対向した電極のうち、駆動素子を備えていない電極側に前記透明基材が位置することを特徴とする請求項10に記載の有機ELディスプレイ。   11. The organic EL display according to claim 10, wherein the transparent base material is located on an electrode side that does not include a drive element among opposed electrodes constituting the active matrix drive system. 前記有機EL素子がパッシブマトリックス駆動方式のものであることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の有機ELディスプレイ。   The organic EL display according to claim 1, wherein the organic EL element is of a passive matrix driving type.
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