JP2009032477A - 有機ｅｌパネル及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】より容易な方法で発光色度の調整でき、歩留まりを向上させることが可能な有機ＥＬパネル及びその製造方法を提供する。
【解決手段】基板２上に一対の電極４，８と電極４，８間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層７とを備える積層体３を形成してなり、基板２と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネル１である。積層体３を気密的に覆うように基板２上に配置される封止部材１１と、基板２と封止部材１１とで形成される封止空間内に充填される不活性液体１１ｂと、不活性液体１１ｂ中に混合される色材料１１ｃと、を備えてなる。色材料１１ｃは、顔料，染料あるいは色素からなる。
【選択図】 図２
【解決手段】基板２上に一対の電極４，８と電極４，８間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層７とを備える積層体３を形成してなり、基板２と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネル１である。積層体３を気密的に覆うように基板２上に配置される封止部材１１と、基板２と封止部材１１とで形成される封止空間内に充填される不活性液体１１ｂと、不活性液体１１ｂ中に混合される色材料１１ｃと、を備えてなる。色材料１１ｃは、顔料，染料あるいは色素からなる。
【選択図】 図２
Description
本発明は基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなる有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）パネルに関し、特に前記基板と反対方向から表示光を出射するいわゆるトップエミッション型の有機ＥＬパネル及びその製造方法に関するものである。
従来、発光素子として、基板上に第一電極と、正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層等からなる有機層と、第二電極と、を順次積層形成して構成される有機ＥＬ素子が知られている（例えば特許文献１参照）。
有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬパネルは、自発光型平面表示装置として近年脚光を浴びており、液晶表示装置と比較して視野角依存性が少ない、コントラスト比が高い、薄膜化が可能であるなどの利点から各所で研究開発が行われている。有機ＥＬパネルの発光形式としては、前記基板及び第一電極を透光性として前記基板の方向から表示光を出射するボトムエミッション型と、前記第二電極を透光性として前記基板と反対方向から表示光を出射するトップエミッション型とがある（例えば特許文献２参照）。
また、有機ＥＬ素子は、前記両電極や前記有機層の膜厚、あるいは前記有機層に含まれる有機材料の混合比等のバラツキによって所望の発光色度と異なる場合がある。しかし、複数の層を積層するという構造上、作成した後に有機ＥＬ素子自体の発光色度を調整することは困難である。
特開２０００−６８０５７号公報
特開２００１−３５７９７３号公報
特開２００３−１３３０５８号公報
したがって、従来、有機ＥＬ素子の製造に際しては、前記両電極や前記有機層の膜厚、あるいは前記有機層に含まれる有機材料の混合比等を細かく管理する必要があった。しかしながら、これらのバラツキをなくすことは非常に困難であり、有機ＥＬパネルの歩留まりが低下するという問題点があった。また、発光色度を後で調整する方法として、カラーフィルターを用いる方法が考えられるが、前記カラーフィルターを貼り付ける際の泡の混入や、粘着シートあるいは前記カラーフィルター自体による透過率の低下、または前記カラーフィルターによって有機ＥＬパネルが厚くなるなどの問題点がある。
本発明は、このような問題に鑑み、より容易な方法で発光色度の調整でき、歩留まりを向上させることが可能な有機ＥＬパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために、基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなり、前記基板と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネルであって、前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に配置される封止部材と、前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間内に充填される不活性液体と、前記不活性液体に混合される色材料と、を備えてなることを特徴とする。
また、前記色材料は、顔料，染料あるいは色素からなることを特徴とする。
本発明は、前記課題を解決するために、基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなり、前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に封止部材を配置し、前記基板と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネルの製造方法であって、所望の色度に合わせて不活性液体に所定量の色材料を混合する工程と、前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間内に前記色材料を含む前記不活性液体を充填する工程と、を含んでなることを特徴とする。
また、前記色材料は、顔料，染料あるいは色素からなることを特徴とする。
本発明は有機ＥＬパネル及びその製造方法に関するものであって、トップエミッション型の有機ＥＬパネルにおいて、より容易な方法で発光色度の調整でき、歩留まりを向上させることが可能となる。
図１は、本発明を有機ＥＬパネル１に適用した一実施形態を示す図である。有機ＥＬパネル１は、基板２上に積層体３が形成されてなるものであり、基板２と反対方向から表示光が出射されるトップエミッション型の有機ＥＬパネルである。また、積層体３上には応力緩和膜及び保護膜が形成され、基板２上には積層体３を気密的に覆う封止部材が設けられるが、図１においてはこれらを省略している。
基板２は、長方形形状のガラス材からなり、電気絶縁性の基板である。
積層体３は、図１及び図２に示すように、ライン状に複数形成される反射電極４と、絶縁層５と、隔壁部６と、有機層７と、反射電極４と交差するようにライン状に複数形成される透光性電極８と、から主に構成される。積層体３は、反射電極４と透光性電極８との交差個所が発光画素（有機ＥＬ素子）となり、この発光画素はマトリクス状に複数配置されて所定表示を行う表示領域（発光領域）を形成し、反射電極４を順次走査して発光駆動するものである。なお、本実施形態においては、透光性電極８が正孔を供給する陽極となり、反射電極４が電子を供給する陰極となる。なお、本実施形態は、基板側に陰極が配置され、表示面側に陽極が配置されるいわゆる逆積層型の積層体３が形成されるものでああるが、本発明においては少なくとも表示面側の電極が透光性であればよく、基板側に陽極を配置し、表示面側に陰極を配置する順積層型の積層体を形成するものであってもよい。
反射電極４は、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム（Ｍｇ）、コバルト（Ｃｏ）、リチウム（Ｌｉ）、金（Ａｕ）、亜鉛（Ｚｎ）あるいはそれらの合金等の透光性電極８よりも導電率が高い金属性導電材料からなる。反射電極４は、真空蒸着等の手段により基板２上に前記導電材料を層状に形成した後、エッチング法等によって互いに略平行となるようにライン状に複数形成される。
絶縁層５は、例えばポリイミド系の電気絶縁性材料から構成され、反射電極４と透光性電極８との間に位置するように反射電極４上に形成され、反射電極４を露出させる開口部を有するものである。絶縁層５は、電極となる反射電極４及び透光性電極８の短絡を防止するとともに、各発光画素の輪郭を明確にするものである。
隔壁部６は、例えばフェノール系の電気絶縁性材料からなり、絶縁層５上に形成される。隔壁部６は、その断面が絶縁層５に対して逆テーパー形状等のオーバーハング形状となるようにエッチング法等の手段によって形成されるものである。また、隔壁部６は、反射電極４と直交する方向に等間隔にて複数形成される。隔壁部６は、その上方から蒸着法やスパッタリング法等によって有機層７及び透光性電極８を形成する場合にオーバーハング形状によって有機層７及び透光性電極８が段切れを起こす構造を得るものである。
有機層７は、少なくとも発光層を有する複数層からなり反射電極４上に形成される。本実施の形態においては、有機層７は、正孔注入輸送層，第一の発光層，第二の発光層，電子輸送層及び電子注入層を蒸着法等の手段によって順次積層形成してなる。なお、前記第一の発光層はアンバー色の発光を呈し、前記第二の発光層は青色の発光を呈するものであり、前記各発光画素は所望の発光色として白色を得るものである。
透光性電極８は、ＩＴＯ等の透光性の導電材料からなり、有機層７上に形成されるライン状に複数形成されるものである。透光性電極８の各ラインは反射電極４の各ラインと略直角に交わる（交差する）ように形成される。
また、図２に示すように、基板２上には積層体３を気密的に覆う封止部材１１が設けられる。応力緩和膜９及び保護膜１０と封止部材１１とは、積層体３を水分から保護するために設けられるものである。なお、本実施形態において、有機ＥＬパネル１は、応力緩和膜９及び保護膜１０を設けない構成であってもよい。
応力緩和膜９は、積層体３を覆うように形成され、窒化シリコン，酸化物あるいは炭素等からなり、積層体３の表面の凹凸によって保護膜１０に掛かる応力を緩和するためのものである。保護膜１０は、さらに応力緩和膜９上に形成されるものであり、フッ素系あるいはシリコン系樹脂や、ポリイミド等の合成樹脂が用いられる。
封止部材１１は、例えば平板ガラスからなるものであり、積層体３を気密的に覆うように基板２上に接着剤１１ａを介して配設されるものである。
封止部材１１と基板２とで形成される封止空間内には不活性液体１１ｂが充填されている。なお、封止部材１１には不活性液体１１ｂを充填するための注入孔（図示しない）が設けられており、前記注入孔は不活性液体１１ｂの充填後に塞がれる。また、不活性液体１１ｂには、有機ＥＬパネル１の発光色度を調整するべく色材料１１ｃが添加されている。色材料１１ｃは、染料，顔料あるいは色素からなる。染料の種類としては、アニリンブラック(濃紺または黒)あるいはコンゴーレッド(赤色)等があげられる。また、顔料の種類としては、白色顔料である亜鉛華，鉛白，リトポン及び二酸化チタン等や、赤色顔料である鉛丹，弁柄等や、黄色顔料である黄鉛(クロムイエロー)，亜鉛黄(ジンククロメート、ジンクイエロー)等や、青色顔料である群青(ウルトラマリン)及び紺青(プルシアンブルー)等や、黒色顔料であるカーボンブラック等があげられる。また、色素の種類としては、ローダミン６Ｇやクマリン６等の蛍光色素があげられる。これら色材料１１ｃの混合する種類及び量を調整して、さまざまな発光色度を出すことができる。なお、不活性液体１１ｂの充填方法としては、接着剤１１ａを基板２の周辺に塗布してダム状に硬化させ、接着剤１１ａで囲まれる基板２上に不活性液体１１ｂを注入し、その後封止部材１１を配設固定する方法であってもよい。
有機ＥＬパネル１の製造方法としては、積層体３，応力緩和膜９及び保護膜１０をそれぞれ形成する工程と、所望の色度に合わせて不活性液体１１ｂに少なくとも１種類以上の色材料１１ｃを所定量混合する工程と、基板２と封止部材１１とで形成される封止空間内に色材料１１ｃを含む不活性液体１１ｂを充填する工程と、を含むものである。
有機ＥＬパネル１は、基板２と反対方向から表示光が出射されるトップエミッション型の有機ＥＬパネルであり、積層体３を気密的に覆うよう基板２上に配置される封止部材１１と、基板２と封止部材１１とで形成される封止空間内に充填される不活性液体１１ｂと、不活性液体中１１ｂに混合される色材料１１ｃと、を備えるものである。本発明は、不活性液体１１ｂに色材料１１ｃを混合して封止空間内に充填することにより、積層体３からの表示光が色材料１１ｃを介して外部に出射されるため、積層体３の形成後であっても、有機ＥＬパネル１の発光色度を容易に任意の色に調整することができ、有機ＥＬパネル１の歩留まりを向上させることができる。また、本発明は、色素材料１１ｃが封止空間内で積層体３を囲むように配置されているため、別体のカラーフィルターを設ける従来の方法と比べて透過率の低下を招くことがなく、有機ＥＬパネル１が厚くなることもない。
１ 有機ＥＬパネル
２ 基板
３ 積層体
４ 反射電極
５ 絶縁層
６ 隔壁部
７ 有機層
８ 透光性電極
９ 応力緩和膜
１０ 保護膜
１１ 封止部材
１１ａ 接着剤
１１ｂ 不活性液体
１１ｃ 色材料
２ 基板
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１１ａ 接着剤
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Claims (4)
- 基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなり、前記基板と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネルであって、
前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に配置される封止部材と、前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間内に充填される不活性液体と、前記不活性液体に混合される色材料と、を備えてなることを特徴とする有機ＥＬパネル。 - 前記色材料は、顔料，染料あるいは色素からなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
- 基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなり、前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に封止部材を配置し、前記基板と反対方向から表示光を出射する有機ＥＬパネルの製造方法であって、
所望の色度に合わせて不活性液体に所定量の色材料を混合する工程と、前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間内に前記色材料を含む前記不活性液体を充填する工程と、を含んでなることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。 - 前記色材料は、顔料，染料あるいは色素からなることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
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2007
- 2007-07-26 JP JP2007194168A patent/JP2009032477A/ja active Pending
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