JP2011082139A - 有機発光表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光効率と色再現性を向上させた有機発光表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の実施形態による有機発光表示装置は、基板本体と、前記基板本体上に形成された複数の有機発光素子と、複数の厚さを有して前記複数の有機発光素子を覆う差等キャッピングレイヤとを含む。そして、前記差等キャッピングレイヤは、９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さを有する一領域と、前記一領域より小さい厚さを有する他領域とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機発光表示装置に関し、より詳しくは、差等キャッピングレイヤを有する有機発光表示装置に関する。

有機発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ｄｉｓｐｌａｙ）は、光を放出する有機発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を有して画像を表わす自発光型表示装置である。有機発光表示装置は、液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）とは異なって別途の光源を要しないので、相対的に厚さと重量を減らすことができる。また、有機発光表示装置は、低い消費電力、高い輝度、及び高い反応速度などの高品位特性を表すので、携帯用電子機器の次世代表示装置として注目されている。

一般に、有機発光素子は、アノード電極とカソード電極との間に配置された有機発光層を含む。有機発光素子は、アノード電極から供給されたホールと、カソード電極から供給された電子とが、有機発光層内で結合して電子−ホール対である励起子を形成し、再び励起子が基底状態に戻りながら発生するエネルギーによって発光するようになる。

また、有機発光素子のアノード電極とカソード電極は、反射電極及び半透過電極のいずれか一つと他の一つで形成される。この時、有機発光素子は、発光する光の波長ごとに特定の厚さで最大補強干渉が発生する光学的特性を有する。

しかし、有機発光素子は、各色別画素ごとに全て同じ厚さを有する反面、反射電極と半透過電極の光学的補強干渉の長さが互いに異なるため、全ての色で所望の色再現性と光効率を期待できないという問題点がある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、光効率と色再現性を向上させることが可能な、新規かつ改良された有機発光表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、基板本体と、前記基板本体上に形成された複数の有機発光素子と、複数の厚さを有して前記複数の有機発光素子を覆う差等キャッピングレイヤとを含む。そして、前記差等キャッピングレイヤは、９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さを有する一領域と、前記一領域より薄い厚さを有する他領域とを含む有機発光表示装置が提供される。

また、前記複数の有機発光素子が放出する光は二つ以上の色を有してもよい。

また、前記差等キャッピングレイヤは、前記複数の有機発光素子が放出する光の色ごとに異なる厚さを有するように前記有機発光素子の上に形成してもよい。

また、前記有機発光素子が放出する光の波長が大きくなるほど、前記有機発光素子の上に形成された前記差等キャッピングレイヤの厚さは相対的に厚くなる構成としてもよい。

また、前記複数の有機発光素子は、赤色系の光を放出する第１有機発光素子、緑色系の光を放出する第２有機発光素子、及び青色系の光を放出する第３有機発光素子を含むことができる。

また、前記差等キャッピングレイヤは、前記第１有機発光素子の上に形成された第１キャッピングレイヤ、前記第２有機発光素子の上に形成された第２キャッピングレイヤ、及び前記第３有機発光素子の上に形成された第３キャッピングレイヤを含んでもよい。

また、前記差等キャッピングレイヤの一領域は前記第１キャッピングレイヤであり、前記差等キャッピングレイヤの他領域は前記第２キャッピングレイヤ及び前記第３キャッピングレイヤである構成としてもよい。

また、前記第２キャッピングレイヤ及び前記第３キャッピングレイヤは、６０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の互いに同じ厚さを有する構成としてもよい。

また、前記第３キャッピングレイヤは、前記第２キャッピングレイヤより薄い厚さを有する構成としてもよい。

また、前記第２キャッピングレイヤは７０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の厚さを有し、前記第３キャッピングレイヤは６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さを有する構成としてもよい。

また、前記差等キャッピングレイヤの一領域は前記第１キャッピングレイヤ及び前記第２キャッピングレイヤであり、前記差等キャッピングレイヤの他領域は前記第３キャッピングレイヤである構成としてもよい。

また、前記第１キャッピングレイヤ及び前記第２キャッピングレイヤは互いに同じ厚さを有し、前記第３キャッピングレイヤは６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さを有する構成としてもよい。

また、前記第１キャッピングレイヤ、前記第２キャッピングレイヤ、及び前記第３キャッピングレイヤは、いずれも同じ素材で作られてもよい。

また、前記第１キャッピングレイヤ、前記第２キャッピングレイヤ、及び前記第３キャッピングレイヤのいずれか一つ以上のキャッピングレイヤは、それ以外のキャッピングレイヤとは異なる素材で作られてもよい。

また、前記差等キャッピングレイヤは、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮ、ＺｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌｑ３、ＣｕＰｃ、ＣＢＰ、ａ−ＮＰＢ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＺｉＯ２のいずれか一つ以上の有機物または無機物を含んで形成してもよい。

また、前記有機発光素子は、第１電極と、前記第１電極上に形成された有機発光層と、前記有機発光層上に形成された第２電極とを含み、前記差等キャッピングレイヤは前記第２電極上に形成してもよい。

また、前記第１電極は反射膜を含み、前記第２電極は半透過膜を含んでもよい。

また、前記有機発光表示装置において、前記差等キャッピングレイヤ上に離隔して配置され、前記基板本体と合着密封された封止基板をさらに含んでもよい。

また、前記封止基板と前記差等キャッピングレイヤとの間に配置された空気層をさらに含んでもよい。

以上説明したように本発明によれば、有機発光表示装置は、光効率と色再現性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態による有機発光表示装置の断面図である。 図１の有機発光表示装置の内部構造を拡大して示した配置図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態による有機発光表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態による有機発光表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態による有機発光表示装置の断面図である。 本発明の第１実施形態による実験例の色別光効率を示すグラフである。 本発明の第１実施形態による実験例の色別光効率を示すグラフである。 本発明の第１実施形態による実験例の色別光効率を示すグラフである。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の種々の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は、種々の相異する形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。

また、種々の実施形態において、同一の構成を有する構成要素に対しては同一の符号を付けて代表的に第１実施形態で説明し、その他の第２実施形態では第１実施形態とは異なる構成についてのみ説明する。

本発明を明確に説明するために、説明上不必要な部分は省略し、明細書の全体にわたって同一または類似する構成要素に対しては同一の参照符号を付ける。

また、図面に示した各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために任意で表したので、本発明が必ずしも図示したものに限定されることではない。

図面における種々の層及び領域を明確に表すために厚さを拡大して示した。図面において、説明の便宜上、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。層、膜、領域、板などの部分が他の部分“の上”または“上”にあるとするとき、これは他の部分の“すぐ上”にある場合だけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。

以下、図１を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。

図１に示したように、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、表示基板１１０、及び表示基板１１０と合着密封された封止基板２１０を含む。

表示基板１１０は、基板本体１１１、駆動回路部ＤＣ、複数の有機発光素子７０、及び差等キャッピングレイヤ４１０を含む。

基板本体１１１は、ガラス、石英、セラミック、及びプラスチックなどからなる絶縁性基板で形成できる。しかし、本発明の第１実施形態はこれに限定されず、基板本体１１１をステンレス鋼などからなる金属性基板で形成することも可能である。また、基板本体１１１は、互いに離隔した複数の画素領域と、複数の画素領域の周辺に位置する非画素領域とに区分される。

駆動回路部ＤＣは基板本体１１１上に形成される。駆動回路部ＤＣは、薄膜トランジスタ１０、２０（図２に図示）を含み、有機発光素子７０を駆動する。つまり、有機発光素子７０は、駆動回路部ＤＣから伝達された駆動信号により光を放出して画像を表わす。

駆動回路部ＤＣの具体的な構造は図２及び図３に示されているが、本発明の第１実施形態が図２及び図３に示された構造に限定されることはない。駆動回路部ＤＣは、当該技術分野の従事者が容易に変形実施できる範囲内で多様な構造に形成することができる。

複数の有機発光素子７０が複数の画素領域ごとにそれぞれ形成され、駆動回路部ＤＣから伝達された駆動信号によって光を放出する。有機発光素子７０は、アノード（ａｎｏｄｅ）の第１電極７１０と、カソード（ｃａｔｈｏｄｅ）の第２電極７３０、及び第１電極７１０と第２電極７３０との間に配置された有機発光層７２０を含む。しかし、本発明の第１実施形態がこれに限定されることではない。したがって、第１電極７１０がカソード電極であり、第２電極７３０がアノード電極になり得る。

第１電極７１０、有機発光層７２０、及び第２電極７３０は、基板本体１１１の画素領域の上に順次に積層される。

第１電極７１０は反射膜で形成され、第２電極７３０は半透過膜で形成される。したがって、有機発光層７２０から発生した光は、第２電極７３０を通過して放出する。つまり、本発明の第１実施形態で、有機発光表示装置１０１は全面発光型の構造を有する。

反射膜及び半透過膜は、マグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、カルシウム（Ｃａ）、リチウム（Ｌｉ）、クロム（Ｃｒ）、及びアルミニウム（Ａｌ）のいずれか一つ以上の金属またはこれらの合金を使用して作る。このとき、作られた膜の厚さによって、反射膜か半透過膜かが決定される。一般に、半透過膜は２００ｎｍ以下の厚さを有する。半透過膜は、厚さが薄くなるほど光の透過率が高くなり、厚さが厚くなるほど光の透過率が低くなる。

また、第１電極７１０は透明導電膜をさらに含むことができる。つまり、第１電極７１０は、反射膜と透明導電膜とを含む多重層構造を有することができる。透明導電膜は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）またはＩｎ_２Ｏ_３（Ｉｎｄｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ）などの物質を使用して作る。透明導電膜は、相対的に高い仕事関数を有し、反射膜と有機発光層７２０との間に配置される。また、第１電極７１０は、透明導電膜、反射膜、及び透明導電膜が順次に積層された３重膜構造に形成されることも可能である。

また、有機発光層７２０は、発光層と、正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ）、正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ）、電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｏｎｇ ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ）、及び電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ）のいずれか一つ以上を含む多重膜で形成される。有機発光層７２０がこれら全てを含むとき、正孔注入層がアノードの第１電極７１０上に配置され、その上に正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層が順次に積層される。また、有機発光層７２０は必要に応じて他の層をさらに含むこともできる。

複数の有機発光素子７０は、二つ以上の色のいずれか一つの色の光をそれぞれ放出する。本発明の第１実施形態で、複数の有機発光素子７０は、赤色（ｒｅｄ）系の光を放出する第１有機発光素子７１と、緑色（ｇｒｅｅｎ）系の光を放出する第２有機発光素子７２と、青色（ｂｌｕｅ）系の光を放出する第３有機発光素子７３とを含む。しかし、本発明の第１実施形態が必ずしもこれに限定されることではない。したがって、有機発光素子７０は前述したこととは異なる色の光を放出することもある。

図１で、点線で表示した矢印は光の進行方向を示し、アルファベット大文字で表示された参照符号Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれは、有機発光素子７０が放出した光の色の頭字を示す。つまり、Ｒは赤色、Ｇは緑色、Ｂは青色を示す。

また、本発明の第１実施形態で、有機発光素子７０の構造が前述したことに限定されることではない。有機発光素子７０は、当該技術分野の従事者が容易に変形実施できる範囲内で多様な構造に形成可能である。

差等キャッピングレイヤ４１０は、有機発光素子７０の第２電極７３０の上に形成され、複数の有機発光素子７０をカバーする。差等キャッピングレイヤ４１０は、基本的に有機発光素子７０を保護すると共に、有機発光素子７０から発生した光が効率的に外部に向かって放出されるように助ける役割を果たす。

また、本発明の第１実施形態で、差等キャッピングレイヤ４１０は互いに異なる複数の厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を有する。つまり、差等キャッピングレイヤ４１０は、複数の有機発光素子７０が放出する光の色ごとに異なる厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を有するように形成される。差等キャッピングレイヤ４１０は、第１有機発光素子７１上に形成された第１キャッピングレイヤ４１１と、第２有機発光素子７２上に形成された第２キャッピングレイヤ４１２と、第３有機発光素子７３上に形成された第３キャッピングレイヤ４１３とを含む。そして、第１キャッピングレイヤ４１１は、相対的に最も厚い厚さｔ１１を有し、第３キャッピングレイヤ４１３は、相対的に最も薄い厚さｔ１３を有する。第２キャッピングレイヤ４１２は、第１キャッピングレイヤ４１１より薄く、第３キャッピングレイヤ４１３より厚い厚さｔ１２を有する。

具体的に、第１キャッピングレイヤ４１１は９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さｔ１１を有する。第２キャッピングレイヤ４１２は７０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の厚さｔ１２を有する。第３キャッピングレイヤ４１３は６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さｔ１３を有する。つまり、有機発光素子７０が放出する光の波長が大きくなるほど、当該有機発光素子７０の上に形成された差等キャッピングレイヤ４１０の厚さは相対的に厚くなる。

また、第１キャッピングレイヤ４１１、第２キャッピングレイヤ４１２、及び第３キャッピングレイヤ４１３は、いずれも同じ素材で作られる。差等キャッピングレイヤ４１０は、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮ、ＺｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌｑ３、ＣｕＰｃ、ＣＢＰ、ａ−ＮＰＢ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＺｉＯ２のいずれか一つ以上の有機物または無機物を含んで作られる。

このように、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、有機発光素子７０が発光する光の波長ごとに最大補強干渉が発生するように形成された差等キャッピングレイヤ４１０を含む。第１キャッピングレイヤ４１１、第２キャッピングレイヤ４１２、及び第３キャッピングレイヤ４１３が、それぞれ前述した範囲の厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を逸脱すれば、第１有機発光素子７１、第２有機発光素子７２、及び第３有機発光素子７３から発光した光の補強干渉が弱くなって、有機発光表示装置１０１の全体的な光学的特性が低下する。つまり、本発明の第１実施形態で、第１キャッピングレイヤ４１１、第２キャッピングレイヤ４１２、及び第３キャッピングレイヤ４１３は、それぞれ当該有機発光素子７０ごとに最大の光学的干渉補償が発生する最適の厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を有する。

したがって、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、差等キャッピングレイヤ４１０を通じて光効率を色別に極大化させることができる。また、各色別に光効率が極大化されるので、有機発光表示装置１０１の全体的な色再現性も向上できる。

また、表示基板１１０は画素定義膜１９０をさらに含む。画素定義膜１９０は、有機発光素子７０の第１電極７１０を露出する開口部を有する。つまり、画素定義膜１９０は基板本体１１１の非画素領域と対応し、画素定義膜１９０の開口部は基板本体１１１の画素領域と対応する。

封止基板２１０は、表示基板１１０と合着密封され、有機発光素子７０及び駆動回路部ＤＣを保護する。具体的に、図示しないが、封止基板２１０の周縁に沿って形成されたシラントにより基板本体１１１と封止基板２１０とは互いに合着密封される。封止基板２１０は、ガラス、石英、セラミック、及びプラスチックなどからなる透明な絶縁性基板で形成できる。

また、封止基板２１０は、有機発光素子７０上に離隔して配置される。差等キャッピングレイヤ４１０と封止基板２１０との間には空気層３００が配置される。

このような構成により、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、光効率と色再現性を効果的に向上させることができる。

以下、図２及び図３を参照して、有機発光表示装置１０１の内部構造について詳細に説明する。図２は、表示基板１１０を中心に画素の構造を示す配置図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って表示基板１１０と封止基板２１０とを共に示す断面図である。

また、図２及び図３では、一つの画素に、二つの薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）１０、２０と、一つの蓄電素子（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）８０とを備えた２Ｔｒ−１Ｃａｐ構造の能動駆動（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ、ＡＭ）型有機発光表示装置１０１を示しているが、本発明の第１実施形態がこれに限定されることはない。したがって、有機発光表示装置１０１は、一つの画素に、三つ以上の薄膜トランジスタと、二つ以上の蓄電素子とを備えることができ、別途の配線をさらに備えて多様な構造を有するように形成することも可能である。ここで、画素は画像を表わす最小単位を言い、各画素領域ごとに配置される。有機発光表示装置１０１は複数の画素を通じて画像を表わす。

図２及び図３に示したように、表示基板１１０は、一つの画素ごとにそれぞれ形成されたスイッチング薄膜トランジスタ１０、駆動薄膜トランジスタ２０、蓄電素子８０、及び有機発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）７０を含む。ここで、スイッチング薄膜トランジスタ１０、駆動薄膜トランジスタ２０、及び蓄電素子８０を含む構成を駆動回路部ＤＣという。そして、表示基板１１０は、一方向に沿って配置されるゲートライン１５１、ゲートライン１５１と絶縁交差するデータライン１７１、及び共通電源ライン１７２をさらに含む。

一つの画素は、ゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２を境界として定義されるが、必ずしもこれに限定されることはない。

有機発光素子７０は、第１電極７１０と、第１電極７１０上に形成された有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に形成された第２電極７３０とを含む。第１電極７１０及び第２電極７３０からそれぞれ正孔と電子が有機発光層７２０の内部に注入される。注入された正孔と電子とが結合したエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が励起状態から基底状態に落ちるとき、発光が行われる。

蓄電素子８０は、層間絶縁膜１６０を介在して配置された一対の蓄電板１５８、１７８を含む。ここで、層間絶縁膜１６０は誘電体となる。蓄電素子８０で蓄電された電荷と、両蓄電板１５８、１７８間の電圧とによって蓄電容量が決定される。

スイッチング薄膜トランジスタ１０は、スイッチング半導体層１３１、スイッチングゲート電極１５２、スイッチングソース電極１７３、及びスイッチングドレイン電極１７４を含む。駆動薄膜トランジスタ２０は、駆動半導体層１３２、駆動ゲート電極１５５、駆動ソース電極１７６、及び駆動ドレイン電極１７７を含む。

スイッチング薄膜トランジスタ１０は、発光させようとする画素を選択するスイッチング素子として使用される。スイッチングゲート電極１５２はゲートライン１５１に接続される。スイッチングソース電極１７３はデータライン１７１に接続される。スイッチングドレイン電極１７４はスイッチングソース電極１７３から離隔して配置され、いずれか一つの蓄電板１５８と接続される。

駆動薄膜トランジスタ２０は、選択された画素内の有機発光素子７０の有機発光層７２０を発光させるための駆動電源を画素電極７１０に印加する。駆動ゲート電極１５５は、スイッチングドレイン電極１７４と接続された蓄電板１５８と接続される。駆動ソース電極１７６及び他の一つの蓄電板１７８はそれぞれ共通電源ライン１７２と接続される。駆動ドレイン電極１７７は、コンタクトホールを通じて有機発光素子７０の画素電極７１０と接続される。

このような構造により、スイッチング薄膜トランジスタ１０は、ゲートライン１５１に印加されるゲート電圧によって作動し、データライン１７１に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスタ２０に伝達する役割を果たす。共通電源ライン１７２から駆動薄膜トランジスタ２０に印加される共通電圧と、スイッチング薄膜トランジスタ１０から伝達されたデータ電圧との差に相当する電圧が蓄電素子８０に保存され、蓄電素子８０に保存された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスタ２０を通じて有機発光素子７０に流れて、有機発光素子７０が発光するようになる。

有機発光素子７０から発生した光は、差等キャッピングレイヤ４１０を通過して外部に放出する。このとき、差等キャッピングレイヤ４１０を通過する光の波長ごとに最大補強干渉が発生するように差等構造を有するので、有機発光表示装置１０１は光効率と色再現性を効果的に向上させることができる。

以下、図４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。

図４に示したように、本発明の第２実施形態による有機発光表示装置１０２は、第１キャッピングレイヤ４２１、第２キャッピングレイヤ４２２、及び第３キャッピングレイヤ４２３のいずれか一つ以上のキャッピングレイヤが、それ以外のキャッピングレイヤとは異なる素材で作られた差等キャッピングレイヤ４２０を含む。一例として、第１キャッピングレイヤ４２１、第２キャッピングレイヤ４２２、及び第３キャッピングレイヤ４２３は、全て異なる素材で作ることもできる。つまり、第１キャッピングレイヤ４２１、第２キャッピングレイヤ４２２、及び第３キャッピングレイヤ４２３は、それぞれ通過する光の波長に合わせて適切な屈折率及び特性を有する素材で作ることができる。

図４で、参照符号ｔ２１、ｔ２２、及びｔ２３は、各キャッピングレイヤ４２１、４２２、４２３の厚さを示す。

このような構成により、本発明の第２実施形態による有機発光表示装置１０２は、光効率と色再現性をさらに効果的に向上させることができる。

以下、図５を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。

図５に示したように、本発明の第３実施形態による有機発光表示装置１０３は、相対的に最も厚い厚さｔ３１を有する第１キャッピングレイヤ４３１と、第１キャッピングレイヤ４３１より薄い厚さを有し、互いに同じ厚さｔ３２を有する第２キャッピングレイヤ４３２と、第３キャッピングレイヤ４３３を含む差等キャッピングレイヤ４３０とを有する。具体的に、第１キャッピングレイヤ４３１は９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さｔ３１を有する。第２キャッピングレイヤ４３２及び第３キャッピングレイヤ４３３は６０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の厚さｔ３２を有する。

第１実施形態のように、差等キャッピングレイヤ４１０を３種類以上の厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を有するように形成するとき、光効率と色再現性を極大化させる長所はあるが、製造工程が複雑となる問題点がある。したがって、本発明の第３実施形態では、厚さの調節に応じた補強干渉が相対的にさらに効果的な一部の有機発光素子７０に合わせて差等キャッピングレイヤ４３０の厚さｔ３１、ｔ３２を設定する。具体的に、差等キャッピングレイヤ４３０は、赤色系の光を放出する第１有機発光素子７１と、青色系の光を放出する第３有機発光素子７３とに合わせた２種類の厚さｔ３１、ｔ３２を有する。このとき、本発明の第３実施形態において、第２有機発光素子７２上に形成された差等キャッピングレイヤ４３０、つまり、第２キャッピングレイヤ４３２の厚さは、第３有機発光素子７３上に形成された差等キャッピングレイヤ４３０、つまり、第３キャッピングレイヤ４３３の厚さと同一に形成される。

このような構成により、本発明の第３実施形態による有機発光表示装置１０３は、光効率と色再現性を向上させると共に、製造工程を相対的に簡素化することができる。

以下、図６を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。

図６に示したように、本発明の第４実施形態による有機発光表示装置１０４は、相対的に最も厚い厚さを有し、互いに同じ厚さｔ４１を有する第１キャッピングレイヤ４４１及び第２キャッピングレイヤ４４２と、第１キャッピングレイヤ４４１及び第２キャッピングレイヤ４４２より薄い厚さｔ４２を有する第３キャッピングレイヤ４４３とを含む差等キャッピングレイヤ４４０を有する。具体的に、第１キャッピングレイヤ４４１及び第２キャッピングレイヤ４４２は９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さｔ４１を有する。第３キャッピングレイヤ４４３は６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さｔ４２を有する。

第１実施形態のように、差等キャッピングレイヤ４１０を３種類以上の厚さｔ１１、ｔ１２、ｔ１３を有するように形成するとき、光効率と色再現性を極大化させる長所はあるが、製造工程が複雑となる問題点がある。したがって、本発明の第４実施形態では、厚さの調節に応じた補強干渉が相対的にさらに効果的な一部の有機発光素子７０に合わせて差等キャッピングレイヤ４４０の厚さｔ４１、ｔ４２を設定する。具体的に、差等キャッピングレイヤ４４０は、赤色系の光を放出する第１有機発光素子７１と、青色系の光を放出する第３有機発光素子７３とに合わせた２種類の厚さｔ４１、ｔ４２を有する。このとき、本発明の第４実施形態において、第２有機発光素子７２上に形成された差等キャッピングレイヤ４４０、つまり、第２キャッピングレイヤ４４２の厚さは、第１有機発光素子７１上に形成された差等キャッピングレイヤ４４０、つまり、第１キャッピングレイヤ４４１の厚さと同一に形成される。

このような構成により、本発明の第４実施形態による有機発光表示装置１０４は、光効率と色再現性を向上させると共に、製造工程を相対的に簡素化することができる。

以下、図７〜図８を参照して、本発明の第１実施形態による実験例について説明する。実験は、差等キャッピングレイヤ４１０を備えた有機発光表示装置１０１において、差等キャッピングレイヤ４１０の厚さの変化による各色別光効率をテストする方法で行った。

図７は、赤色系の色を放出する有機発光素子７１上に形成された差等キャッピングレイヤ４１０の厚さの変化による光効率を示すグラフである。図７に示したように、赤色系の光を放出する有機発光素子７１の場合、差等キャッピングレイヤ４１０の厚さが９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内で最も光効率が良いことが分かる。

図８は、緑色系の色を放出する有機発光素子７２上に形成された差等キャッピングレイヤ４１０の厚さの変化による光効率を示すグラフである。図８に示したように、緑色系の光を放出する有機発光素子７２の場合、差等キャッピングレイヤ４１０の厚さが７０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内で最も光効率が良いことが分かる。

図９は、青色系の色を放出する有機発光素子７３上に形成された差等キャッピングレイヤ４１０の厚さの変化による光効率を示すグラフである。図９に示したように、青色系の光を放出する有機発光素子７３の場合、差等キャッピングレイヤ４１０の厚さが６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内で最も光効率が良いことが分かる。

このような実験を通じ、本発明の第１実施形態による有機発光表示装置１０１は、差等キャッピングレイヤ４１０を通じて光効率を色別に極大化させることが分かる。また、各色別に光効率が極大化されるので、有機発光表示装置１０１の全体的な色再現性も向上することが分かる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１０、２０ 薄膜トランジスタ
７０ 有機発光素子
７１ 第１有機発光素子
７２ 第２有機発光素子
７３ 第３有機発光素子
１０１ 有機発光表示装置
１１０ 表示基板
１１１ 基板本体
１５１ ゲートライン
１７１ データライン
１７２ 共通電源ライン
２１０ 封止基板
４１０、４４０ 差等キャッピングレイヤ
４４１ 第１キャッピングレイヤ
４４２ 第２キャッピングレイヤ
４４３ 第３キャッピングレイヤ
ＤＣ 駆動回路部

Claims (19)

1. 基板本体と、
   前記基板本体上に形成された複数の有機発光素子と、
   複数の厚さを有して前記複数の有機発光素子を覆う差等キャッピングレイヤと、
   を含み、
   前記差等キャッピングレイヤは、９０ｎｍ〜１２０ｎｍ範囲内の厚さを有する一領域と、前記一領域より薄い厚さを有する他領域とを含む、有機発光表示装置。
2. 前記複数の有機発光素子が放出する光は二つ以上の色を有する、請求項１に記載の有機発光表示装置。
3. 前記差等キャッピングレイヤは、前記複数の有機発光素子が放出する光の色ごとに異なる厚さを有するように前記有機発光素子の上に形成される、請求項２に記載の有機発光表示装置。
4. 前記有機発光素子が放出する光の波長が大きくなるほど、前記有機発光素子の上に形成された前記差等キャッピングレイヤの厚さは相対的に厚くなる、請求項３に記載の有機発光表示装置。
5. 前記複数の有機発光素子は、赤色系の光を放出する第１有機発光素子と、緑色系の光を放出する第２有機発光素子と、青色系の光を放出する第３有機発光素子とを含む、請求項２に記載の有機発光表示装置。
6. 前記差等キャッピングレイヤは、前記第１有機発光素子の上に形成された第１キャッピングレイヤと、前記第２有機発光素子の上に形成された第２キャッピングレイヤと、前記第３有機発光素子の上に形成された第３キャッピングレイヤとを含む、請求項５に記載の有機発光表示装置。
7. 前記差等キャッピングレイヤの一領域は前記第１キャッピングレイヤであり、前記差等キャッピングレイヤの他領域は前記第２キャッピングレイヤ及び前記第３キャッピングレイヤである、請求項６に記載の有機発光表示装置。
8. 前記第２キャッピングレイヤ及び前記第３キャッピングレイヤは６０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の互いに同じ厚さを有する、請求項７に記載の有機発光表示装置。
9. 前記第３キャッピングレイヤは、前記第２キャッピングレイヤより薄い厚さを有する、請求項７に記載の有機発光表示装置。
10. 前記第２キャッピングレイヤは７０ｎｍ〜１００ｎｍ範囲内の厚さを有し、
    前記第３キャッピングレイヤは６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さを有する、請求項９に記載の有機発光表示装置。
11. 前記差等キャッピングレイヤの一領域は前記第１キャッピングレイヤ及び前記第２キャッピングレイヤであり、
    前記差等キャッピングレイヤの他領域は前記第３キャッピングレイヤである、請求項６に記載の有機発光表示装置。
12. 前記第１キャッピングレイヤ及び前記第２キャッピングレイヤは互いに同じ厚さを有し、
    前記第３キャッピングレイヤは６０ｎｍ〜９０ｎｍ範囲内の厚さを有する、請求項１１に記載の有機発光表示装置。
13. 前記第１キャッピングレイヤ、前記第２キャッピングレイヤ、及び前記第３キャッピングレイヤは、いずれも同じ素材で作られる、請求項６に記載の有機発光表示装置。
14. 前記第１キャッピングレイヤ、前記第２キャッピングレイヤ、及び前記第３キャッピングレイヤのいずれか一つ以上のキャッピングレイヤは、それ以外のキャッピングレイヤとは異なる素材で作られる、請求項６に記載の有機発光表示装置。
15. 前記差等キャッピングレイヤは、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮ、ＺｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌｑ３、ＣｕＰｃ、ＣＢＰ、ａ−ＮＰＢ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＺｉＯ２のいずれか一つ以上の有機物または無機物を含んで形成される、請求項１に記載の有機発光表示装置。
16. 前記有機発光素子は、第１電極、前記第１電極上に形成された有機発光層、及び前記有機発光層上に形成された第２電極を含み、
    前記差等キャッピングレイヤは前記第２電極上に形成される、請求項１に記載の有機発光表示装置。
17. 前記第１電極は反射膜を含み、前記第２電極は半透過膜を含む、請求項１６に記載の有機発光表示装置。
18. 前記差等キャッピングレイヤ上に離隔して配置され、前記基板本体と合着密封された封止基板をさらに含む、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の有機発光表示装置。
19. 前記封止基板と前記差等キャッピングレイヤとの間に配置された空気層をさらに含む、請求項１８に記載の有機発光表示装置。
    

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