JP2009199852A - 有機エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度ムラの解消と良好な発光や表示を両立する有機ＥＬ装置を提供する。
【解決手段】基板２０Ａと、基板２０Ａ上に配置された有効画素Ｐと、基板２０Ａ上で有
効画素Ｐに隣接して発光可能に配置され、発光動作により発生する熱を隣接する有効画素
Ｐに供給するダミー画素Ｄと、有効画素Ｐとダミー画素Ｄとを含み、基板２０Ａ上に積層
する素子層２０Ｂと、を備え、素子層２０Ｂは、有効画素Ｐからの光射出方向であってダ
ミー画素Ｄと平面的に重なる領域に、ダミー画素Ｄから射出される光を遮る遮光膜４０を
備えることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス装置に関するものである。

近年、電気光学素子のひとつである有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬ）
素子を使用して、有機ＥＬディスプレイ等の電気光学装置、ラインヘッド等の光書き込み
ヘッド、及び光プリンタ等の画像形成装置等の開発が盛んに行われている。有機ＥＬ素子
は、一般に、対向する一対の電極間に有機材料で構成された発光層を備えた構造を有して
いる。このような有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ装置では、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青
色（Ｂ）の各色に対応するカラーフィルタを介することで、または、各色の光を射出する
有機ＥＬ素子を用いることでフルカラー表示が可能な構成となっている。

上述の有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子を構成する発光材料や、効率的な発光を促し発光
の補助をする発光補助材料（以下、両材料を含めて「有機ＥＬ材料」という）に高分子材
料を用いるか、又は低分子材料を用いるかによってその製造方法が異なる。有機ＥＬ材料
が低分子材料である場合には、溶媒への溶解度が低い分子構造であることが多いため、主
として蒸着法により製造する方法が採用されている。対して、有機ＥＬ材料が高分子材料
である場合には、有機ＥＬ材料を溶媒に溶解または分散させた液状体を塗布して製造する
方法（湿式法）が知られている。詳しくは、有機ＥＬ材料を所定の溶媒に溶解又は分散さ
せた液状体を形成し、例えば液滴吐出法を用いてこの液状体を所定の画素電極上に塗布し
、溶媒を蒸発させることで有機ＥＬ材料の薄膜を形成し有機ＥＬ素子を製造する方法であ
る。

ところで、有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置では、発光に寄与する有機ＥＬ素子が配
置された有効領域の周辺に、発光に寄与しない（外部に光を射出しない）ダミー素子を配
置する構成が提案されている。このダミー素子の主な役割としては、次の２つを上げるこ
とができる。

まず、上述の液滴吐出法による有機ＥＬ材料の薄膜形成時に、薄膜の膜厚の差（膜厚ム
ラ）の発生を防ぐ役割が挙げられる。液滴吐出法による薄膜形成時には、有効領域に塗布
した液状体が微量であり溶媒の蒸発速度が速いことと、有効領域の周縁部では中央部より
も蒸発する溶媒分子の分圧が低いことに起因し、有効領域の周縁部でより速く溶媒の蒸発
が進行する。この蒸発速度の差により、溶媒の蒸発があまり進行していない領域から、溶
媒の蒸発が進行して体積が減っている領域に向かって液状体が流動し、形成される薄膜に
膜厚ムラが生じてしまう。この課題に対し、ダミー素子に液状体を配置し、ダミー素子に
配置した液状体から蒸発する溶媒分子の分圧を利用して分子分圧差を解消し、膜厚ムラを
防ぐことが提案されている（例えば、特許文献１）。

次に、有機ＥＬ装置に配置され発光する有機ＥＬ素子間の温度差を解消し、温度差よる
輝度ムラを防止する役割が挙げられる。有機ＥＬ素子は、該素子の温度により発光効率が
異なり、高温になると輝度が高く、低温になると輝度が低くなることが知られている。そ
のため、有機ＥＬ素子が周辺の環境から受ける温度の影響により輝度が異なる。また、有
機ＥＬ素子は発光時に光と同時に熱を発生するため、有機ＥＬ素子が発光すると、発生し
た熱が隣接する有機ＥＬ素子に伝わり該素子を暖める。しかし、例えば有効領域の端部に
配置された有機ＥＬ素子では、有機ＥＬ素子が無い周辺部から熱が供給されず、有機ＥＬ
素子からは周辺部に熱が伝導するため、有機ＥＬ素子の温度が低下し、輝度が低下する。
この課題に対し、有効領域の周辺部に発光可能なダミー素子を配置し、ダミー素子を発光
させて発生する熱を有効領域の周縁部に供給して温度差を解消し、輝度ムラを防止するこ
とが提案されている（例えば、特許文献２）。
特許第３６２８９９７号公報 特開２００６−１８１７０号公報

上述のように、ダミー素子で発生する熱を利用する場合には、生みだされる光は装置の
発光や表示に利用しないため、ダミー素子からの光が外部に射出されると発光や表示に不
具合が生じる。この対策として、通常は有機ＥＬ素子が配置された素子基板に別部材の遮
光膜を配置し、光漏れを防止することが多い。

しかしながら、例えば遮光膜を対向基板に配置した場合には、基板間の離間距離が数μ
ｍ程度生じる。この離間距離は、ダミー素子からの光漏れを想定した場合には十分に広く
、ダミー素子から斜めに射出される光による光漏れを防止するため、ダミー素子よりも大
きい遮光層を設置する必要がある。また、対向基板と素子基板との張り合わせ時のアライ
メントずれにより遮光が不十分になるおそれがあり、光漏れを防いだ良好な発光や表示を
担保することが困難である。

更に、発光する有機ＥＬ素子間の温度差が発生する箇所は、有効領域の周縁部のみでは
ない。有効領域の中央部に目を向けると、隣接した有機ＥＬ素子が発光している場合と発
光していない場合とでは、有機ＥＬ素子に周囲から供給される熱量が異なるため温度差が
生じる。つまり、発光パターンが温度ムラの原因となるおそれがある。

本発明はこのような事情に鑑み、遮光膜の設け方に創意工夫がなされたものであって、
温度ムラの解消と良好な発光や表示を両立する有機ＥＬ装置を提供することを目的とする
。

上記の課題を解決するため、本発明の有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に配置され
た有効画素と、前記基板上で前記有効画素に隣接して発光可能に配置され、発光動作によ
り発生する熱を隣接する前記有効画素に供給するダミー画素と、前記有効画素と前記ダミ
ー画素とを含み、前記基板上に積層する素子層と、を備え、前記素子層は、前記有効画素
からの光射出方向であって前記ダミー画素と平面的に重なる領域に、前記ダミー画素から
射出される光を遮る遮光膜を備えることを特徴とする。
この構成によれば、ダミー画素から射出される光は、ダミー画素が形成された素子層と
同じ層上に形成された遮光膜により遮られる。このような位置の遮光膜は、ダミー画素と
非常に近接しているため、素子層とは別体の部材に遮光膜を形成した場合と比べ、効果的
に遮光することが可能であり、光漏れを効率的に防ぐことができる。そのため、ダミー画
素の発光時に発生する熱を有効画素に供給することによる温度ムラの解消と、ダミー画素
からの光漏れのない良好な発光や表示とを両立することができ、輝度ムラのない高品質な
有機ＥＬ装置とすることができる。

本発明においては、前記素子層に形成され前記ダミー画素と接続される配線と同じ形成
材料で形成されることが望ましい。
この構成によれば、例えば配線形成材料を用いて配線と同時に遮光膜を形成することが
出来るため、工程を簡略化することができる。そのため、容易に高品質な有機ＥＬ装置と
することができる。

本発明においては、前記遮光膜は記配線の一部を兼ねることが望ましい。
この構成によれば、遮光膜が独立して配置されていないため形成パターンが簡略化され
、確実な遮光が可能な遮光膜を容易に形成し高性能な有機ＥＬ装置とすることができる。

ここで、有機ＥＬ装置には、有機ＥＬ装置が備える有機ＥＬ素子が射出する光を、有機
ＥＬ素子が形成された基板側とは反対側から取り出すトップエミッション方式と、有機Ｅ
Ｌ素子が形成された基板側から基板を介して取り出すボトムエミッション方式の２種類の
発光方式がある。ボトムエミッション方式では、有機ＥＬ素子と基板との間に配置され、
有機ＥＬ素子と接続される電源線や信号線の一部を、ダミー画素と平面的に重なる領域に
まで延在させることで、これらの配線が遮光膜としての機能を兼ねることができる。また
、トップエミッション方式では、有機ＥＬ素子の基板とは反対側の面に配置され、電流の
導通の補助をする補助配線の一部を延在させることで、遮光膜とすることができる。

本発明においては、複数の前記有効画素が配置された有効領域を備え、前記ダミー画素
は、前記有効領域の周囲を囲んで複数配置されることが望ましい。
この構成によれば、有効領域の周縁部に配置された有効画素を、周囲を囲むダミー画素
から供給される熱により暖めることができる。そのため、有効領域の周縁部と中心部とで
温度ムラが無く、有効領域全域で輝度ムラのない有機ＥＬ装置とすることができる。

本発明においては、隣接する一対の前記有効画素と前記ダミー画素とを画素対とし、複
数の前記画素対が所定の配列軸に沿って配列した画素列を含み、少なくとも前記画素対が
含む前記有効画素が非発光時には、前記画素対が含む前記ダミー画素が発光していること
が望ましい。
この構成によれば、画素対に含まれる有効画素が非発光であり有効画素が発熱していな
い状況下では、対となるダミー画素が発光しているため、ダミー画素から供給される熱に
より非発光状態の有効画素が暖められる。そのため、有効画素の発光パターンによる有効
画素間の温度ムラが低減するため、画素列全体で発光パターンの違いに起因する輝度ムラ
が無い良好な有機ＥＬ装置とすることができる。

本発明においては、前記画素対が備える前記有効画素と前記ダミー画素とは、いずれか
一方が発光することが望ましい。
この構成によれば、有効画素とダミー画素とが排他的に発光するため、有効画素の発光
／非発光に関わらず画素対での発熱量は常に１画素分の発熱量となる。そのため、画素列
では各々の画素対の温度ムラが低減し、輝度ムラがなく良好な表示が可能な有機ＥＬ装置
とすることができる。

本発明においては、前記画素対の各々には、前記画素対が備える前記有効画素と前記ダ
ミー画素とのいずれか一方を発光させるための切り替えを行うスイッチング素子が接続さ
れていることが望ましい。
この構成によれば、画素対が備える有効画素とダミー画素とをそれぞれ独立に制御し、
タイミングを揃えて排他的に発光させるよりも、容易且つ確実に一方の画素のみを発光さ
せることができ、容易且つ確実に有機ＥＬ装置の温度ムラを低減させることができる。

本発明においては、複数の前記有効画素および複数の前記ダミー画素は、互いに等間隔
に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、等間隔に配置された有効画素またはダミー画素から熱が発生するた
め、面内で均一に熱が供給され、温度ムラのない有機ＥＬ装置とすることができる。

本発明においては、前記ダミー画素は、前記有効画素と同じ平面視形状構成であること
が望ましい。また、前記ダミー画素が備える有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記
有効画素が備える有機エレクトロルミネッセンス素子と同じ積層構造であることが望まし
い。
この構成によれば、ダミー画素と有効画素との発熱量が同じとなるため、容易に温度ム
ラのない有機ＥＬ装置とすることができる。

［第１実施形態］
以下、図１〜図５を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置について
説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の
膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。

図１は、本実施形態の有機ＥＬ装置１の概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ
）に示す線分Ａ−Ａにおける矢視断面図を示す。図１（ｂ）には、有機ＥＬ素子が形成さ
れた側の基板（素子基板）の様子のみ示している。

図１（ａ）に示すように、有機ＥＬ装置１は、基板本体２０Ａ上にあらかじめ定められ
た有効領域ＡＲにマトリクス状に配置された複数の有効画素Ｐと、有効領域ＡＲの周囲を
囲んで配置された複数のダミー画素Ｄと、各画素の周囲を囲み画素形状に対応した開口部
を備えた隔壁６０と、を備えている。有効画素Ｐとダミー画素Ｄとは平面視形状が同じで
あり、互いに等間隔に配置されている。

ここでは、有効領域ＡＲ内で３行５列にマトリクス配置した有効画素Ｐと、その周囲を
囲み等間隔に配置されたダミー画素Ｄを図示しているが、各画素の数はこれに限るもので
はなく、行方向または列方向に行列を減縮または延長してもよい。また、有効領域ＡＲ内
に配置する有効画素Ｐはマトリクス配置以外にも、例えばデルタ配置等の他の配置を取る
ことももちろん可能である。

また図１（ｂ）に示すように、有機ＥＬ装置１は、基板本体２０Ａと、基板本体２０Ａ
上に形成された隔壁６０や複数の有機ＥＬ素子７０を含む素子層２０Ｂと、を備えている
。本実施形態の有機ＥＬ装置１は、有機ＥＬ素子７０から射出される光を、有機ＥＬ素子
７０が形成された基板本体２０Ａ側から取り出すボトムエミッション方式を採用しており
、ダミー画素Ｄが備える有機ＥＬ素子７０と、基板本体２０Ａとの間には遮光膜４０が配
置されている。

この他、素子層２０Ｂには基板本体２０Ａの側から順に、駆動用ＴＦＴなどの半導体を
含む半導体層３０と、信号線などの各種配線や本発明の特徴部分である遮光膜４０を含む
配線層５０と、隔壁６０に周囲を囲まれた有機ＥＬ素子７０と、が積層されている。図で
は、有効領域ＡＲに含まれる有効画素Ｐは、それぞれ独立に周囲を隔壁６０で囲まれてい
るものとしているが、複数の有機ＥＬ素子７０の周囲を隔壁６０で囲まれていることとし
ても良い。

次いで、図２に有効領域の周辺部における有効画素Ｐ、ダミー画素Ｄおよびその周辺部
の拡大断面図を示す。図に示す断面図は一例であり、この構造に限定するものではない。

ここで、本実施形態の有機ＥＬ装置１では、有効画素Ｐとダミー画素Ｄとの構成上の差
異は、ダミー画素Ｄから射出される光を遮る遮光膜が配置されているか否かである。その
ため、各画素に含まれる有機ＥＬ素子７０の積層構造や、構成材料、平面視形状など、該
素子からの発光量に寄与する要素は同じ構成となっている。以下の説明においては、基板
本体２０Ａの配置している側を下側、有機ＥＬ素子７０が配置している側を上側とし、各
構成の上下関係、積層関係を示すこととする。以下、各構成要素について順に説明する。

有機ＥＬ装置１が備える基板本体２０Ａは、例えばガラス、石英ガラス、窒化ケイ素等
の無機物や、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子（樹脂）などの透明材
料を用いることができる。また、光透過性を備えるならば、前記材料を積層または混合し
て形成された複合材料を用いることもできる。本実施形態では、基板本体２０Ａの材料と
してガラスを用いる。

基板本体２０Ａの上には、不図示のスイッチング用ＴＦＴや、駆動用ＴＦＴ１３０等の
半導体素子が形成されている。更に、これらの各ＴＦＴの表面を覆って基板本体２０Ａの
表面全面に、ゲート絶縁膜３１が形成されている。

ゲート絶縁膜３１上には、駆動用ＴＦＴ１３０のゲート領域に重なって走査線１０１が
形成されている。更に、これらの配線の表面を覆って、ゲート絶縁膜３１の上面全面に第
１層間絶縁膜３２が形成されている。

第１層間絶縁膜３２の上には、信号線１０２と給電線１０３と配線１２１と電極１３４
とが形成されている。更に、ゲート絶縁膜３１および第１層間絶縁膜３２には、これら各
絶縁膜を貫通して連通し、駆動用ＴＦＴ１３０に達するコンタクトホール１３２，１３３
が形成されている。これら複数のコンタクトホールに埋設される電極を介して給電線１０
３は駆動用ＴＦＴ１３０のソース領域と、電極１３４は同ＴＦＴのドレイン領域と接続し
ている。

ここで、前述のようにダミー画素Ｄの形成領域に形成される配線１３４は、その一部が
遮光膜４０としての機能を兼ね備えている。そのため配線１３４は、少なくともダミー画
素Ｄが備える有機ＥＬ素子７０の発光部７４と平面的に重なるように延在して形成されて
いる。配線１３４は、十分な遮光性を確保するため、アルミニウム等の不透明若しくは光
反射性を有した導電材料を用いて形成することが好ましく、フォトリソグラフィ技術を用
いた公知の方法により形成することができる。

これらの各配線および電極を覆って、第１層間絶縁膜３２の上には第２層間絶縁膜５１
が形成されている。各層間絶縁膜は、例えばシリコン酸化物やシリコン窒化物やシリコン
酸窒化物などの絶縁材料で形成されている。

第２層間絶縁膜５１の上には画素電極７２が形成されている。更に第２層間絶縁膜５１
にはコンタクトホール１３５が形成されており、この貫設されたコンタクトホール１３５
に画素電極７２の一部が埋設されている。そして画素電極７２と電極１３４とが導電接続
されることで、駆動用ＴＦＴ１３０と画素電極７２とが電気的に接続されている。画素電
極７２の形成材料には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物）のような仕事
関数が５ｅＶ以上の材料が好ましい。

第２層間絶縁膜５１および画素電極７２の上には、画素電極７２の周縁部に一部乗り上
げるようにして無機絶縁材料からなる無機バンク６１が形成されている。無機バンク６１
は、有効画素Ｐおよびダミー画素Ｄに対応する開口部を備えて形成される。無機バンク６
１はシリコン酸化物やシリコン窒化物やシリコン酸窒化物などの絶縁材料で形成されてい
る。

無機バンク６１上には、更に有機材料からなる有機バンク６２が積層され、これら無機
バンク６１および有機バンク６２によって、有機ＥＬ装置１における隔壁部材が形成され
ている。

無機バンク６１および有機バンク６２に囲まれた領域では、電荷輸送層としての正孔注
入層７４Ａが画素電極７２と無機バンク６１とを覆って形成されている。更に、正孔注入
層７４Ａの上には有機発光層７４Ｂが積層して形成され、正孔注入層７４Ａと有機発光層
７４Ｂとは発光部７４を形成している。正孔注入層７４Ａおよび有機発光層７４Ｂは、通
常知られた材料を用いて形成することができる。

有機発光層７４Ｂと有機バンク６２とを覆って共通電極７６が形成されている。共通電
極７６は、有機発光層７４Ｂと有機バンク６２の上面、更には有機バンク６２の側面部を
形成する壁面の一部を覆った状態で形成される。この共通電極７６を形成するための材料
としては、アルミニウム等の仕事関数が４ｅＶ以下の材料が好ましい。共通電極７６の上
層側には、陰極保護層を形成してもよい。本実施形態の有機ＥＬ装置１は以上のような構
成となっている。

次に、図３を用いて、上記のように形成された有機ＥＬ装置１の動作について説明する
。図は、本実施形態の有機ＥＬ装置１の動作を説明する概略断面図である。

有機ＥＬ装置１が備える各画素は、図３（ａ）に示すように、各画素が発光すると、有
機ＥＬ素子７０では発光と同時に熱が生み出される。ダミー画素Ｄに隣接する有効画素Ｐ
１においては、ダミー画素Ｄが発熱することでダミー画素Ｄから熱が供給されるため、他
の領域に配置された有効画素Ｐと同様に暖められる。そのため、各々の有効画素Ｐ間に温
度差が生じにくくなり、温度ムラに起因する輝度ムラが発生しない。

また各画素は、発光すると図３（ｂ）に示すように基板本体２０Ａの方向に光を射出す
る。この際、ダミー画素Ｄは、信号線等が形成されている配線層５０に遮光膜４０を備え
ている。ダミー画素Ｄから発せられた光は、光源である有機ＥＬ素子７０と非常に近接し
た位置に備えられた遮光膜４０により効果的に遮られ、光漏れが生じにくい構成となる。
このように、本実施形態の有機ＥＬ装置１は、ダミー画素Ｄを用いた温度ムラの解消と、
ダミー画素Ｄからの光漏れの防止を両立し、有効領域ＡＲの全域において輝度ムラのない
良好な構成となっている。

以上のような構成の有機ＥＬ装置１によれば、ダミー画素Ｄから射出される光は、ダミ
ー画素Ｄが形成された素子層２０Ｂと同じ層上に形成された遮光膜４０により遮られる。
このような位置の遮光膜４０は、ダミー画素Ｄと非常に近接しているため、素子層２０Ｂ
とは別体の部材に遮光膜を形成した場合と比べ、効果的に遮光することが可能であり、光
漏れを効率的に防ぐことができる。そのため、ダミー画素Ｄの発光時に発生する熱を有効
画素Ｐに供給することによる温度ムラの解消と、ダミー画素Ｄからの光漏れのない良好な
発光や表示とを両立することができ、輝度ムラのない高品質な有機ＥＬ装置１とすること
ができる。

また、本実施形態では、遮光膜４０は配線１３４と同じ形成材料を用いて形成すること
としている。また、配線１３４を延在させて形成することで、配線１３４が遮光膜４０と
しての機能を兼ね備えることとしている。そのため、配線と同時に遮光膜４０を形成する
ことで工程を簡略化することができ、また、配線１３４と遮光膜４０を一体のものとして
形成するため形成パターンが簡略化され、確実な遮光が可能な遮光膜４０を容易に形成し
、高性能な有機ＥＬ装置１とすることができる。

また、本実施形態では、複数の有効画素Ｐが配置された有効領域ＡＲを備え、ダミー画
素Ｄは、有効領域ＡＲの周囲を囲んで配置されることとしている。そのため、有効領域Ａ
Ｒの周縁部に配置された有効画素Ｐを、周囲を囲むダミー画素Ｄから供給される熱により
暖めることができる。そのため、有効領域ＡＲの周縁部と中心部とで温度ムラが無く、有
効領域ＡＲ全域で輝度ムラのない有機ＥＬ装置１とすることができる。

また、本実施形態では、複数の有効画素Ｐおよび複数のダミー画素Ｄは、互いに等間隔
に形成されていることとしている。そのため、等間隔に配置された有効画素Ｐまたはダミ
ー画素Ｄから等間隔で熱が発生するため、面内で均一に熱が供給され、温度ムラのない有
機ＥＬ装置１とすることができる。

また、本実施形態では、ダミー画素Ｄと有効画素Ｐは平面視形状が同じであり、これら
の画素が含む有機ＥＬ素子７０は同じ積層構造や同じ形成材料で構成されていることとし
ている。そのため、ダミー画素Ｄと有効画素Ｐとの発熱量が同じとなるため、容易に温度
ムラのない有機ＥＬ装置１とすることができる。

なお、本実施形態においては、遮光膜４０を配線１３４と一体に形成することとしたが
、これに限らない。例えば、信号線１０２の一部を延在させて形成し、信号線１０２に遮
光膜４０の機能を持たせることも可能である。また、配線１３４と同じ形成材料を用いて
、配線１３４に隣接してアイランド状にパターニングすることで、配線１３４とは独立し
た遮光膜４０を形成することもできる。更には、半導体層３０にアイランド状の遮光膜を
別途形成することとしても良い。

また、本実施形態においては、ボトムエミッション方式の発光形式の有機ＥＬ素子を備
えた有機ＥＬ素子としたが、トップエミッション方式の発光形式とすることも可能である
。図４は、トップエミッション方式の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置２の概略図であ
り、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂにおける矢視断面図を示す。

トップエミッション方式を採用する場合、有機ＥＬ素子からの光は基板本体２０Ａとは
反対側に射出される。そのため、有機ＥＬ素子の表面全面に形成される共通電極は、ＩＴ
Ｏのような透明導電材料により形成され、更に共通電極の導通を補助するため、共通電極
の表面にアルミニウム等を形成材料とする補助配線７８を形成する。

トップエミッション方式を採用する有機ＥＬ装置２では、図４（ａ）に示すように補助
配線７８をダミー画素Ｄと平面的に重なるように形成する。このように形成すると、図４
（ｂ）に示すように、補助配線７８はダミー画素Ｄからの光の射出方向で該画素と平面的
に重なって配置されるため、ダミー画素Ｄから射出される光を遮る遮光膜４０として機能
する。補助配線７８は有機ＥＬ素子７０と非常に近接して形成されるため確実に光を遮り
、光漏れを防ぐことが出来る。

［第２実施形態］
図５および図６は、本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置３の説明図である。本実
施形態の有機Ｅ装置３は、第１実施形態の有機ＥＬ装置１と一部共通している。異なるの
は、有効画素Ｐとダミー画素Ｄが一対の画素対Ｇを成し、発光が画素対Ｇ毎に制御される
ことである。したがって、本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素について
は同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

図５は、本実施形態の有機ＥＬ装置３の説明図である。ここでは説明のために配線と素
子の配置を併せて略記してある。

図５（ａ）に示すように、有機ＥＬ装置３では、複数の有効画素Ｐが所定の配列軸に沿
って列を成して配置し有効画素列Ｌ１を形成しており、複数の有効画素Ｐと平面視同形状
のダミー画素Ｄが、有効画素Ｐの配列方向と同じ方向に複数配列し、ダミー画素列Ｌ２を
形成している。有効画素Ｐは隣接するダミー画素Ｄと対となり画素対Ｇを構成している。
また、各々の画素対Ｇには、それぞれスイッチング素子Ｓが接続されており、画素対Ｇが
備える有効画素Ｐおよびダミー画素Ｄのいずれか一方のみを導通させる様に切り替えるこ
とが可能な構成となっている。

このような有機ＥＬ装置３は、画素対Ｇを単位とすると、図５（ｂ）のように複数の画
素対Ｇが所定の配列軸方向に配列し、画素列Ｌを形成している構成として表すことができ
る。

次に、図６を用いて、上記のように形成された有機ＥＬ装置３の動作について説明する
。ここでは、一対の有効画素列Ｌ１およびダミー画素列Ｌ２（つまり画素列Ｌ）を図示し
ている。図６（ａ）には有効画素Ｐがすべて発光している場合、図６（ａ）には有効画素
がいずれも発光していない場合、図６（ｃ）には両端部の有効画素Ｐが発光し、他は発光
していない場合をそれぞれ示している。

このように異なる発光パターンであっても、画素対Ｇに目を向けると、画素対Ｇに含ま
れる有効画素Ｐまたはダミー画素Ｄのいずれか一方に駆動電流が供給されて発光しており
、発光に伴い有効画素Ｐまたはダミー画素Ｄのいずれか一方が発熱している。したがって
、画素対Ｇでは常に１画素分の熱量が発生することとなり、有効画素Ｐの発光／非発光に
よらず、画素列Ｌの各々の画素対Ｇでは常に同じ熱量が発生することとなる。そのため、
図６（ｄ）に示すように、画素列Ｌでは有効画素Ｐの発光パターンに関わらず一定の発熱
量が確保される。したがって、画素列Ｌ全体では発光パターンに起因する温度ムラが生じ
ず、温度ムラに起因する輝度ムラがなくなり、良好な発光が可能な有機ＥＬ装置３とする
ことができる。

以上のような構成によれば、画素対Ｇに含まれる有効画素Ｐが非発光であり有効画素Ｐ
が発熱していない状況下では、対となるダミー画素Ｄが発光しているため、ダミー画素Ｄ
から供給される熱により非発光状態の有効画素Ｐが暖められる。そのため、有効画素Ｐの
発光パターンによる有効画素間の温度ムラが低減するため、画素列Ｌ全体で発光パターン
の違いに起因する輝度ムラが無い良好な有機ＥＬ装置３とすることができる。

また、本実施形態では、画素対Ｇが備える有効画素Ｐとダミー画素Ｇとは、いずれか一
方が発光することとしている。有効画素Ｐとダミー画素Ｄとが排他的に発光するため、有
効画素Ｐの発光／非発光に関わらず画素対Ｇでの発熱量は常に１画素分の発熱量となる。
そのため、画素列Ｌでは各々の画素対Ｇ同士の温度ムラが低減し、輝度ムラがなく良好な
表示が可能な有機ＥＬ装置３とすることができる。

また、本実施形態では、画素対Ｇが備える有効画素Ｐとダミー画素Ｇとは、信号線、給
電線が共通しており、スイッチング素子Ｓによりいずれか一方のみを発光させる切り替え
を行うこととしている。そのため、有効画素Ｐとダミー画素Ｄとをそれぞれ独立に制御し
、タイミングを揃えて排他的に発光させるよりも、容易且つ確実に一方の画素のみを発光
させることができ、容易且つ確実に有機ＥＬ装置３の温度ムラを低減させることができる
。

なお、本実施形態では、有効画素Ｐとダミー画素Ｇとの発光の切り替えにスイッチング
素子Ｓを用い、一方のみを排他的に発光させることとしたが、各画素をそれぞれ独立に制
御し、タイミングを合わせていずれか一方の画素のみを発光させることとしても良い。

［電子機器］
次に、本発明の有機ＥＬ装置を備える電子機器について、例を挙げて説明する。図７は
、上記有機ＥＬ装置をラインヘッドとして備えた画像形成装置（光プリンタ）１０００を
示す概略構成図である。

光プリンタ１０００は、転写媒体２２０の走行経路の近傍に、像担持体としての感光体
ドラム１６０を備えている。感光体ドラム１６０の周囲には、感光体ドラム１６０の回転
方向（図中の矢印方向）に沿って、露光装置１００Ｌ、現像装置１８０及び転写ローラ２
１０が順次配設されている。感光体ドラム１６０は、回転軸１７０の周りに回転可能に設
けられており、その外周面には、回転軸方向中央部に感光面１６０Ａが形成されている。
露光装置１００Ｌ及び現像装置１８０は感光体ドラム１６０の回転軸１７０に沿って長軸
状に配置されており、その長軸方向の幅は、感光面１６０Ａの幅と概ね一致している。

露光装置１００Ｌには、複数の有機ＥＬ素子１００Ａを有するラインヘッド（有機ＥＬ
装置）１００と、該ラインヘッド１００から放射された光を正立等倍結像させる複数のレ
ンズ素子１２０Ａを有する結像光学素子１２０とを備えている。ラインヘッド１００と結
像光学素子１２０とは、互いにアライメントされた状態で図示略のヘッドケースによって
保持され、感光体ドラム１６０上に固定されている。ここで、有機ＥＬ素子１００Ａは、
上述した構造を有するダミー画素を備えている。そのため、この光プリンタ１０００は、
輝度ムラが無く露光不良の生じ難いものとなっている。

なお、電子機器としては、上述したものに限られることなく、種々のものに適用するこ
とができる。例えば、携帯電話、ディスクトップ型コンピュータ、マルチメディア対応の
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）
、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオ
テープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タ
ッチパネルを備えた装置等の画像表示手段として好適に用いることができ、かかる構成と
することで、表示品質が高い表示部を備えた電子機器を提供することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、
本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成
部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において
設計要求等に基づき種々変更可能である。

第１実施形態の有機ＥＬ装置１の概略図である。 有効画素Ｐ、ダミー画素Ｄおよびその周辺部の概略断面図である。 第１実施形態の有機ＥＬ装置１の動作について説明する概略断面図である。 トップエミッション方式を採用した有機ＥＬ装置２の概略図である。 第２実施形態の有機ＥＬ装置３の説明図である。 第２実施形態の有機ＥＬ装置３の動作について説明する概略平面図である。 本発明の有機ＥＬ装置を備える電子機器を示す概略図である。

符号の説明

１，２，３…有機エレクトロルミネッセンス装置、２０Ａ…基板本体（基板）、２０Ｂ…
素子層、４０…遮光膜、７０…有機エレクトロルミネッセンス素子、１０１…走査線（配
線）、１０２…信号線（配線）、１０３…給電線（配線）、１３１，１３４…配線、ＡＲ
…有効領域、Ｄ…ダミー画素、Ｇ…画素対、Ｌ…画素列、Ｐ…有効画素、Ｓ…スイッチン
グ素子、

Claims (10)

1. 基板と、
   前記基板上に配置された有効画素と、
   前記基板上で前記有効画素に隣接して発光可能に配置され、発光動作により発生する熱
   を隣接する前記有効画素に供給するダミー画素と、
   前記有効画素と前記ダミー画素とを含み、前記基板上に積層する素子層と、を備え、
   前記素子層は、前記有効画素からの光射出方向であって前記ダミー画素と平面的に重な
   る領域に、前記ダミー画素から射出される光を遮る遮光膜を備えることを特徴とする有機
   エレクトロルミネッセンス装置。
2. 前記遮光膜は、前記素子層に形成され前記ダミー画素と接続される配線と同じ形成材料
   で形成されることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
3. 前記遮光膜は、前記配線の一部を兼ねることを特徴とする請求項２に記載の有機エレク
   トロルミネッセンス装置。
4. 複数の前記有効画素が配置された有効領域を備え、
   前記ダミー画素は、前記有効領域の周囲を囲んで複数配置されることを特徴とする請求
   項１から３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
5. 隣接する一対の前記有効画素と前記ダミー画素とを画素対とし、
   複数の前記画素対が所定の配列軸に沿って配列した画素列を含み、
   少なくとも前記画素対が含む前記有効画素が非発光時には、前記画素対が含む前記ダミ
   ー画素が発光していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の有機エレ
   クトロルミネッセンス装置。
6. 前記画素対が備える前記有効画素と前記ダミー画素とは、いずれか一方が発光すること
   を特徴とする請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
7. 前記画素対の各々には、前記画素対が備える前記有効画素と前記ダミー画素とのいずれ
   か一方を発光させるための切り替えを行うスイッチング素子が接続されていることを特徴
   とする請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
8. 複数の前記有効画素および複数の前記ダミー画素は、互いに等間隔に形成されているこ
   とを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装
   置の製造方法。
9. 前記ダミー画素は、前記有効画素と同じ平面視形状であることを特徴とする請求項１か
   ら８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
10. 前記ダミー画素が備える有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記有効画素が備える
    有機エレクトロルミネッセンス素子と同じ積層構造であることを特徴とする請求項１から
    ９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。

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