JP2014197466A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL素子を用いたフルカラー表示の表示装置に関する。 The present invention relates to a display device for full color display using an organic EL element.
有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子は、陽極と、少なくとも発光層を含む有機EL層と、陰極とが積層された構成を有している。また、有機EL素子を用いたカラー表示装置としては、赤,緑,青の発光層が各色の画素形状にパターニングされた構成や、白色を発する発光層と各色の画素形状に合わせて設けられた赤、緑、青のカラーフィルターとを備えた構成が用いられる。このようなカラーの表示装置に使用される有機EL素子の有機EL層の一部或いは全部の有機化合物層は、製造プロセスを容易にするため、二次元に並ぶ全ての素子にわたって連続して形成されることがある。 An organic EL (electroluminescence) element has a configuration in which an anode, an organic EL layer including at least a light emitting layer, and a cathode are stacked. In addition, as a color display device using an organic EL element, a red, green, and blue light emitting layer is configured to be patterned into pixel shapes of each color, and a light emitting layer that emits white and a pixel shape of each color are provided. A configuration provided with red, green, and blue color filters is used. In order to facilitate the manufacturing process, a part or all of the organic compound layer of the organic EL element used in such a color display device is continuously formed over all the two-dimensional elements. Sometimes.
近年では表示装置の高精細化により、画素寸法が小さくなり、隣り合う2つの素子の電極の間隔が従来よりもより狭くなっている。そのため、全ての素子にわたって連続して形成された有機化合物層を介して、発光させたい素子の隣の素子にまで電流がリークし、隣の素子が発光してクロストークが発生してしまうという問題が生じている。 In recent years, with the increase in definition of display devices, the pixel size is reduced, and the distance between the electrodes of two adjacent elements is narrower than before. Therefore, the current leaks to the element adjacent to the element to be emitted through the organic compound layer formed continuously over all the elements, and the adjacent element emits light and crosstalk occurs. Has occurred.
特許文献1では、隣り合う素子と素子との間隙に金属配線を形成し、該金属配線を連続して形成されている有機化合物層に電気的に接続し、その電位を素子が非発光時の陽極電位よりも低い電位に設定することでクロストークを抑制する方法が提案されている。
In
しかしながら、特許文献1の方法は、全ての素子の周囲を囲むように一定の幅を持つ金属配線を形成するために、画素領域における発光領域の占める比率(開口率)が小さくなってしまうという問題がある。開口率が小さくなると、同一の輝度を得るために素子に流れる電流密度を増大させる必要があり、素子の劣化を促進し、表示装置の寿命が短くなるという問題がある。
However, the method of
本発明の課題は、有機EL素子を備えた表示装置において、画素の開口率を必要以上に小さくすることなく、隣接する素子間での電流のリークを抑制し、クロストークを低減し、表示品質に優れ、長寿命の表示装置を提供することである。 An object of the present invention is to suppress current leakage between adjacent elements without reducing the aperture ratio of a pixel more than necessary in a display device including an organic EL element, reduce crosstalk, and display quality. It is an object to provide a display device that is excellent in life and has a long life.
本発明の表示装置は、少なくとも3色の異なる色を発光する複数の有機EL素子を備え、
前記有機EL素子が有機EL素子毎に形成された第1電極と、複数の有機EL素子に共通の第2電極と、前記第1電極と第2電極とに挟持された有機EL層とを備え、
前記有機EL層が、少なくとも発光層と、前記発光層と前記第1電極との間に配置され複数の有機EL素子に共通の電荷輸送層とを備え、
前記有機EL素子は発光色によって発光閾値電圧が異なり、
隣り合う2つの異なる色を発する有機EL素子の組における第1電極の間隔のうち、発光閾値電圧の差が最も小さい組における第1電極の間隔が、他の隣り合う2つの異なる色を発する有機EL素子の組よりも狭いことを特徴とする。
The display device of the present invention includes a plurality of organic EL elements that emit at least three different colors,
The organic EL element includes a first electrode formed for each organic EL element, a second electrode common to the plurality of organic EL elements, and an organic EL layer sandwiched between the first electrode and the second electrode. ,
The organic EL layer includes at least a light emitting layer, and a charge transport layer disposed between the light emitting layer and the first electrode and common to a plurality of organic EL elements,
The organic EL element has a light emission threshold voltage that varies depending on the light emission color.
Among the gaps between the first electrodes in the set of two adjacent organic EL elements that emit different colors, the gap between the first electrodes in the set having the smallest difference in the light emission threshold voltage emits two different neighboring colors. It is characterized by being narrower than the set of EL elements.
本発明によれば、リーク電流が発生しやすい有機EL素子の組の第1電極の間隔を相対的に広く、発生しにくい有機EL素子の組については第1電極の間隔を相対的に狭くすることで、必要以上に開口率を下げることなく、リーク電流によるクロストークを抑制することができる。また、第1電極の間隔を広げた領域に第3電極や絶縁性の隔壁、或いは空隙を配置することで、隣り合う有機EL素子へのリーク電流をさらに抑制することができる。よって、本発明によれば、リーク電流によるクロストークが抑制されて表示品質に優れ、より長寿命の表示装置を提供することができる。 According to the present invention, the interval between the first electrodes of the set of organic EL elements that are likely to generate a leak current is relatively wide, and the interval between the first electrodes is relatively narrowed for the set of organic EL elements that are difficult to generate. Thus, crosstalk due to leakage current can be suppressed without lowering the aperture ratio more than necessary. Further, by disposing the third electrode, the insulating partition wall, or the gap in the region where the interval between the first electrodes is widened, the leakage current to the adjacent organic EL elements can be further suppressed. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a display device with excellent display quality and longer life because crosstalk due to leakage current is suppressed.
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。尚、本明細書で特に図示または記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用する。また以下に説明する実施形態は、発明の一つの実施形態であって、これらに限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. In addition, the well-known or well-known technique of the said technical field is applied about the part which is not illustrated or described in particular in this specification. The embodiment described below is one embodiment of the present invention and is not limited thereto.
〔実施形態1〕
図1(a)は、本発明の表示装置の一実施形態の斜視図である。本実施形態の表示装置は、有機EL素子を備える画素100を複数有している。そして、複数の画素100はマトリックス状に配置され、表示領域101を形成している。尚、画素とは1つの有機EL素子の発光領域に対応した領域を意味している。本実施形態の表示装置では、画素100のそれぞれに1つの発光色の有機EL素子が配置されている。有機EL素子の発光色としては、赤(R)、緑(G)、青(B)、黄、シアン、マゼンタ、白などが挙げられる。また、本実施形態の表示装置には、発光色の異なる複数の画素(例えば赤色発光(R発光)画素、緑色発光(G発光)画素、及び青色発光(B発光)画素)からなる画素ユニットが複数配列されている。画素ユニットとは、各画素の混色によって所望の色の発光を可能とする最小の単位を示す。
FIG. 1A is a perspective view of an embodiment of a display device of the present invention. The display device according to the present embodiment includes a plurality of
図1(b)は、図1(a)のA−A’線における部分断面模式図である。画素100は、基板10上に、第1電極(陽極)11R,11G,11Bと、正孔輸送層12と、発光層13R,13G,13Bと、電子輸送層14と、第2電極(陰極)15と、を備える有機EL素子3R,3G,3Bからなる。そして通常、各有機EL素子3R,3G,3Bは、外部の酸素や水分が侵入しないように、封止膜16によって封止されている。
FIG. 1B is a partial schematic cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. The
有機EL素子3Rは、R発光の有機EL素子(R発光素子)であり、素子内のR発光層13Rが発光する。同様に、有機EL素子3G,3Bは、それぞれG発光の有機EL素子(G発光素子)、B発光の有機EL素子(B発光素子)であり、それぞれ素子内のR発光層13G、B発光層13Bが発光する。正孔輸送層12と発光層13R,13G,13Bと電子輸送層14をまとめて有機EL層という。本発明では、第1電極11R,11G,11Bと発光層13R,13G,13Bとの間に、複数の有機EL素子3R,3G,3Bに共通の電荷輸送層(本例では正孔輸送層12)を備えており、係る電荷輸送層を経由するリーク電流の抑制を図ることを特徴とする。
The
第1電極11R,11G,11Bは、それぞれ有機EL素子3R,3G,3B毎に分離されて形成されており、正孔輸送層12、電子輸送層14、第2電極15は、全有機EL素子3R,3G,3Bにわたって連続的に形成されている。
The
全画素にわたって連続的に形成される正孔輸送層12は、有機EL素子の駆動電圧を下げるために、発光層13R,13G,13Bよりもシート抵抗が小さい材料で構成されている。このため、発光させたい有機EL素子に電流を流すと、正孔輸送層12を介して隣の画素にまで電流がリークし、隣の有機EL素子も発光してしまう。その結果、クロストークが発生する。特に、隣り合う有機EL素子が互いに異なる色を発する場合にクロストークが生じると、画素の色純度の低下を招き、カラー表示装置において色再現性が低下する。さらに、第1電極11R,11G,11Bの間の距離が小さくなると、有機EL素子内の抵抗に対する、基板10の面内方向、つまり、隣り合う2つの有機EL素子間の抵抗の比が小さくなる。このため、基板10の面内方向に電流がリークしやすくなり、クロストークがより顕著に表れる。
The
一般に、有機EL素子間の抵抗を高めることでクロストークは緩和される。例えば、正孔輸送層12をキャリア移動度の高くない材料で形成するという手段がある。また、正孔輸送層12、電子輸送層14を有機EL素子3R,3G,3B毎に形成した場合には、共通に形成される場合に比べて抵抗は高くなる。従って、有機EL層のうち全画素で共通の層の数を減らすほど隣り合う有機EL素子間の抵抗は高くなる。
Generally, crosstalk is alleviated by increasing the resistance between organic EL elements. For example, there is a means of forming the
しかしながら、本発明者らの検討によれば、有機EL素子間の抵抗を高めるだけでは本質的にクロストークを完全に防ぐことはできない。発光閾値電圧の高い有機EL素子α(発光閾値電圧:Vαth)の隣に発光閾値電圧の低い有機EL素子β(発光閾値電圧:Vβth)が配置されている場合を例にとる。ここで、発光閾値電圧とは、有機EL素子が発光し始める時に、有機EL素子3R,3G,3Bの第1電極11R,11G,11Bと第2電極15との間にかかる電位差のことである。
However, according to the study by the present inventors, it is not possible to completely prevent the crosstalk essentially by merely increasing the resistance between the organic EL elements. A case where an organic EL element β (light emission threshold voltage: V βth ) having a low light emission threshold voltage is arranged next to an organic EL element α (light emission threshold voltage: V αth ) having a high light emission threshold voltage is taken as an example. Here, the light emission threshold voltage is a potential difference applied between the
素子αにVαの電圧を印加して発光させた時に、素子βに印加される電圧をVβ、リークする電流をIleak、両画素間の抵抗をRとすると
Vα−Vβ=RIleak>0 (1)
の関係が成り立つ。
When light is emitted by applying a voltage of V alpha to the element alpha, element a voltage applied to the beta V beta, a current leaking I leak, and the resistance between the two pixels and R V α -V β = RI leak > 0 (1)
The relationship holds.
仮に、素子αに発光閾値電圧Vαthを印加して発光させたとすると、いかにRが大きな値であっても、素子βには
Ileak=(Vαth−Vβ)/R,Vβth<Vβ<Vαth (2)
というリーク電流が流れることになる。
Assuming that the light emission threshold voltage V αth is applied to the element α to emit light, no matter how large R is, the element β has I leak = (V αth −V β ) / R, V βth <V β <V αth (2)
Leak current.
一方、素子βに発光閾値電圧Vβthを印加して発光させた時に素子αにリークする電流をI’leakとすると、素子αには
I’leak=(Vβth−Vα)/R,Vβth<Vαth<Vα (3)
というリーク電流が流れる計算になるが、これは負の値であるため、素子αにはリーク電流が流れず発光しないことを意味する。即ち、このようなリーク電流I’leakは流れないことが分かる。
On the other hand, 'if the leak, the element alpha I' the current leaking to the element alpha when light is emitted by applying a light emission threshold voltage V Betath the element β I leak = (V βth -V α) / R, V βth <V αth <V α (3)
However, since this is a negative value, it means that no leakage current flows through the element α and no light is emitted. That is, it can be seen that such a leakage current I ′ leak does not flow.
上記のように本発明者らは鋭意検討の末、有機EL素子の発光閾値電圧の大小関係によってクロストークの有無が決まり、その程度についても増減するということを見出した。このため、発光色の異なる有機EL素子間で発光閾値電圧は等しく揃っていることが好ましい。ところが、フルカラー発光を実現するためにR,G,Bの有機EL素子を組み合わせると、発する光の波長に応じて再結合エネルギーが異なるため、それぞれの有機EL素子の発光閾値電圧は異なるのが一般的である。具体的には、最も短波長で高エネルギーのB発光素子には大きな電圧を印加する必要がある。また、高い発光効率を得られる燐光材料は一般に、蛍光材料に比べて大きな電圧を印加する必要がある。これを特定の色にのみ採用した場合や、その他設計上の様々な要因で発光素子の発光閾値電圧は異なってしまうのが通常である。 As described above, the present inventors have intensively studied and found that the presence / absence of crosstalk is determined depending on the magnitude relationship of the light emission threshold voltage of the organic EL element, and the degree thereof is also increased or decreased. For this reason, it is preferable that the light emission threshold voltages are equally aligned between organic EL elements having different light emission colors. However, when R, G, and B organic EL elements are combined in order to realize full-color light emission, the recombination energy differs depending on the wavelength of the emitted light, so that the emission threshold voltage of each organic EL element is generally different. Is. Specifically, it is necessary to apply a large voltage to the B light emitting element having the shortest wavelength and high energy. In general, a phosphorescent material capable of obtaining high luminous efficiency needs to be applied with a larger voltage than a fluorescent material. Usually, when this is adopted only for a specific color, or for other design factors, the light emission threshold voltage of the light emitting element is different.
そこで、本発明の表示装置は図1(b)に示すように、隣り合う2つの有機EL素子の組のうち、発光閾値電圧の差が最も小さい組(本例では3Rと3Gの組)における第1電極の間隔が、他の組の第1電極の間隔よりも狭くなるようにする。本例ではR発光素子3Rの第1電極11RとG発光素子3Gの第1電極11Gとの間隔d1が最も狭い。そして、G発光素子3Gの第1電極11GとB発光素子3Bの第1電極11Bとの間隔d2、及び、B発光素子3Bの第1電極11BとR発光素子3Rの第1電極11Rとの間隔d3は上記d1よりも広い。図2は図1(b)に示した表示装置の画素レイアウトを示す平面模式図であり、画素ユニット30を2行×2列で配置した例を示している。尚、図2においては、便宜上、画素ユニット30と第1電極11R,11G,11Bのみを示している。図1(b)、図2に示すように、発光閾値電圧の差が最も小さい組以外の組(本例では3Gと3B、3Bと3Rの組)における第1電極の間隔d2、d3は間隔d1に比べて広い。尚、d2とd3については、d1よりも広ければ等しくても、異なっていてもよい。尚、d2,d3はいずれも30μm以下の範囲で設定される。
Therefore, as shown in FIG. 1B, the display device of the present invention is in a group (a group of 3R and 3G in this example) having the smallest difference in light emission threshold voltage among a pair of two adjacent organic EL elements. The interval between the first electrodes is set to be narrower than the interval between the other first electrodes. In this example, the distance d1 between the
先述のように、有機EL素子3R,3G,3B間の抵抗は第1電極11R,11G,11Bの間隔に比例して大きくなる。本発明では、発光閾値電圧の差が大きく、クロストークが発生する有機EL素子の組の第1電極の間隔は広くすることでクロストークを緩和し、発光閾値電圧の差が小さく、クロストークの影響を無視できる有機EL素子の組の第1電極の間隔は狭くする。これにより、必要以上に有機EL素子の間隔を広げて発光領域を狭くしてしまうことがなく、開口率をより大きくとることができるので表示装置の長寿命化につながる。尚、本発明において、有機EL素子に印加する電圧は、第2電極15に接続された固定電圧線の電位を基準とする。
As described above, the resistance between the
正孔輸送層12を介して発生するクロストークについて述べたが、有機EL層の一部、即ち電荷輸送層が隣り合う2つの第1電極11R,11G,11Bに接して形成された構成であれば、クロストークは生じる。つまり、隣り合う2つの第1電極11に接して形成された電荷輸送層が電子輸送層14であってもよい。
Although the crosstalk generated through the
本実施形態は、基板10側から第1電極11R,11G,11B、正孔輸送層12、発光層13R,13G,13B、電子輸送層14、第2電極15の順で積層されているが、第1電極11R,11G,11B側の電荷輸送層が電子輸送層14であってもよい。その場合、正孔輸送層12は第2電極15側に位置し、第1電極11が陰極、第2電極15が陽極となる。
In the present embodiment, the
また、本発明の表示装置は、基板10側から有機EL素子の光が出射されるボトムエミッション型の表示装置でもいいし、基板10とは反対側から有機EL素子の光が出射されるトップエミッション型の表示装置であってもよい。
The display device of the present invention may be a bottom emission type display device in which the light of the organic EL element is emitted from the
次に、各部材に関して具体的に説明する。 Next, each member will be specifically described.
基板10は、石英、ガラス、プラスチック等の絶縁性の基板、金属基板、シリコン基板などを用いることができる。また、基板10は、トランジスタやMIM素子等のスイッチング素子が上記絶縁性の基板やシリコン基板等に形成されていてもよい。また、その場合には、基板10には、スイッチング素子の凹凸を平坦化するための平坦化膜を有していてもよい。
As the
第1電極11R,11G,11B及び第2電極15は、導電性材料が用いられる。具体的には、酸化錫、酸化インジウム、酸化インジウム錫、酸化インジウム亜鉛などの透明酸化物導電層や、Al,Ag,Cr,Ti,Mo,W,Au,Mg,Csなどの金属単体やそれらの合金からなる金属層などを用いることができる。更には、第1電極11R,11G,11B及び第2電極15は、透明酸化物導電層と金属層の積層膜や、複数の金属層の積層膜で構成されていてもよい。
The
正孔輸送層12は、公知の材料を好適に用いることができ、例えば、トリフェニルジアミン誘導体、オキソジアゾール誘導体、ポリフィリル誘導体、スチルベン誘導体等を用いることができる。この他に、酸化モリブデン、酸化タングステン等の酸化物、2,3,5−テトラフルオロ−7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン(F4TCNQ)などの有機物、また、これらの混合物を用いることができる。正孔輸送層12は、正孔注入性、正孔輸送性を備える有機化合物の単層又は複数の層からなる。また、必要に応じて、正孔輸送層12として、発光層13R,13B,13Gから陽極である第1電極11R,11G,11B側に電子が移動するのを抑制するために、電子阻止層を設けることもできる。
For the
発光層13R,13B,13Gとしては、特に制限はなく公知の材料を適用することが可能である。発光層13R,13B,13Gは、発光材料のみで構成されていてもよいし、発光ドーパント材料とホスト材料との混合層であってもよい。また、発光層13R,13B,13Gは、発光ドーパント材料とホスト材料の他にアシストドーパント材料を含んでいてもよい。また、本発明において、ホスト材料とは、発光層13R,13B,13G内の成分のうち最も重量濃度が多い材料のことをいう。また、発光材料、発光ドーパント材料は、蛍光材料、燐光材料のどちらでもよい。
The
電子輸送層14は、公知の材料を好適に用いることができ、例えば、アルミキノリノール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェニルキノキサリン誘導体、シロール誘導体、フェナントロリン誘導体等が挙げられる。この他に、アルカリ金属やアルカリ土類金属、希土類金属、及びこれらの化合物を用いることができる。また、例示した材料の混合物も好適に用いることができる。電子注入性、電子輸送性を備える有機化合物の単層又は複数の層からなる。また、電子輸送層14として、正孔阻止層を設けることもできる。
A known material can be suitably used for the
また、正孔輸送層12、電子輸送層14として、発光層13R,13B,13Gで発生した励起子の拡散を抑制するための励起子阻止層を設けることもできる。尚、正孔輸送層12と電子輸送層14は、必須ではなく、有機EL素子3R,3G,3Bの構成によってはなくてもよい。
Further, as the
封止膜16は、酸素や水分の有機EL素子3R,3G,3Bに対する侵入を防ぐ機能を有しており、窒化ケイ素や酸化ケイ素、酸化アルミナなどの無機材料を使用することができる。また、封止膜16は、2層以上の無機材料からなる積層膜で構成されていてもよいし、無機材料と樹脂材料の積層膜で構成されていてもよい。
The sealing
また、有機EL素子3R,3G,3Bを封止する構成であれば、封止膜16の代わりに封止キャップを用いることもできる。封止キャップはガラスやプラスチックなどのキャップ状の部材を用いることができる。また、封止キャップは、例えばガラス板などの板状の部材と、この部材と基板10とを接着するために表示領域101の周囲に配置されたシール剤と、で構成されてもよい。また、封止キャップと有機EL素子3R,3G,3Bの第2電極15との間の空間は、窒素やアルゴン等のガスが封入されていてもよいし、アクリル樹脂などの樹脂材料で充填されていてもよい。また、その空間には乾燥剤が配置されていてもよい。
In addition, a sealing cap can be used instead of the sealing
〔表示装置の駆動方法〕
本発明の表示装置の駆動方法を、図3乃至図4を用いて説明する。
[Driving method of display device]
A method for driving the display device of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の表示装置は、図3に示すように、画素100がm行×n列の2次元状に配列されて構成された表示領域101の外に、データ線駆動回路102と走査線駆動回路103と電源線駆動回路104とを備えている。データ線駆動回路102には、不図示の表示パネルコントローラから映像信号が入力され、データ線駆動回路102の各出力端子から映像信号に応じた階調表示データであるデータ電圧がn本のデータ線105に出力される。走査線駆動回路103には、不図示の表示パネルコントローラから制御信号が入力され、走査線駆動回路103の各出力端子から画素100の動作を制御する制御電圧がm本の走査線106に出力される。また、電源線駆動回路104は、各走査線106と平行に配置された電源線107に電圧を印加する。
As shown in FIG. 3, the display device of the present invention has a data
図4(a)は、i行k列目の画素回路を示したものである。画素回路は、n型の選択トランジスタ201、p型の駆動トランジスタ202、データ電圧を保持する保持容量203、有機EL素子3を有している。選択トランジスタ201のゲート電極は走査線106(i)に接続され、ソース電極とドレイン電極の一方はデータ線105(k)に、他方は駆動トランジスタ202のゲート電極に接続されている。尚、走査線106(i)はi行目の走査線106を表し、データ線105(k)は、k列目のデータ線105を表している。また、駆動トランジスタ202のソース電極とドレイン電極の一方は電源線107に接続され、他方は有機EL素子3に接続されている。保持容量203は、一方の端子は駆動トランジスタ202のゲート電極に接続され、他方は電源線107に接続されている。尚、有機EL素子3の一端は駆動トランジスタ202に接続されているが、他端は固定電圧線108に接続されている。
FIG. 4A shows a pixel circuit in i-th row and k-th column. The pixel circuit includes an n-
図4(b)は、図4(a)の画素回路の駆動方法、及びi−1行目、i+1行目にある画素回路の駆動方法を示すタイミングチャートであり、線順次駆動の例を示す。あるフレームにおいて、i行目の画素の書き込み期間Aでは、i行目の走査線106(i)に印加される制御電圧P(i)がHレベルであるため、選択トランジスタ201が導通状態になる。そしてデータ線105(k)から、データ電圧V(i)が画素回路に印加され、データ電圧V(i)に対応する電荷が保持容量203に保持される。その後、制御電圧P(i)がLレベルになり、選択トランジスタ201が非導通状態となる。発光期間Bでは、書き込み期間Aで保持容量203に書き込まれたデータ電圧V(i)に対応した電流が、駆動トランジスタ202を介して電源線107から有機EL素子3に流れる。そして、この電流量に対応した輝度で有機EL素子3が発光する。この書き込み期間Aと発光期間Bを合わせたものが1フレームであり。発光期間Bが終わると、次のフレームの書き込み期間A”が始まる。尚、厳密には、図4(a)の画素回路では、書き込み期間A中も発光している。
FIG. 4B is a timing chart showing a driving method of the pixel circuit of FIG. 4A and a driving method of the pixel circuit in the i−1 and i + 1 rows, and shows an example of line sequential driving. . In a certain frame, in the writing period A of the pixel in the i-th row, the control voltage P (i) applied to the i-th scanning line 106 (i) is at the H level, so that the
また、i−1行目、i+1行目の画素回路の駆動方法も同様である。i−1行目の書き込み期間は、図4(b)で、制御電圧P(i−1)がHレベルになっている期間であり、i行目の書き込み期間Aが始まる前に終了し、i行目の前フレームの発光期間B’と重なっている。またi+1行目の書き込み期間は、制御電圧P(i+1)がHレベルになっている期間であり、i行目の書き込み期間Aの終了後に始まり、i行目の現フレームの発光期間Bと重なる。このように、i−1行目、i行目、i+1行目の順に、各画素にデータ電圧が書き込まれ、そのデータ電圧に応じて、i−1行目、i行目、i+1行目の順に、有機EL素子が発光する。 The driving method of the pixel circuits in the (i−1) th and i + 1th rows is the same. The writing period of the i-1th row is a period in which the control voltage P (i-1) is at the H level in FIG. 4B, and ends before the writing period A of the ith row starts. It overlaps the light emission period B ′ of the previous frame in the i-th row. The writing period of the (i + 1) th row is a period during which the control voltage P (i + 1) is at the H level, and starts after the writing period A of the ith row, and overlaps the light emission period B of the current frame of the ith row. . In this way, the data voltage is written to each pixel in the order of the (i-1) th row, the ith row, and the (i + 1) th row, and the i-1th row, the ith row, and the i + 1th row are according to the data voltage. In order, the organic EL element emits light.
〔画素レイアウト〕
本実施形態に係る表示装置の画素のレイアウトは特に限定されるものではなく、当該技術分野で既知のレイアウトを用いることができる。例えば図2に示したストライプ配置の他に、デルタ配置とすることもできる。また、1つの画素ユニット30を3つの画素で構成してもよいし4つの画素で構成してもよい。4つの画素の場合には、R,G,B,Gのように3色の発光素子で構成してもよいし、R,G,Bに白色(W)を加えた4色の発光素子で構成してもよい。
[Pixel layout]
The pixel layout of the display device according to the present embodiment is not particularly limited, and a layout known in the technical field can be used. For example, in addition to the stripe arrangement shown in FIG. One
〔実施形態2〕
図5(a)は、本実施形態に係る表示装置の1画素ユニット分の断面模式図であり、図5(b)はその画素レイアウトを示す平面模式図である。尚、図5(b)においては、便宜上、画素ユニット30と第1電極11R,11G,11Bと第3電極20のみを示している。
[Embodiment 2]
FIG. 5A is a schematic cross-sectional view of one pixel unit of the display device according to this embodiment, and FIG. 5B is a schematic plan view showing the pixel layout. In FIG. 5B, only the
本例は、実施形態1の構成に加え、第1電極の間隔の広い部位に第3電極20を形成したことを特徴とする。本例ではG発光素子3Gの第1電極11GとB発光素子3Bの第1電極3Bの間隙、及び、B発光素子3Bの第1電極11BとR発光素子3Rの第1電極11Rの間隙に第3電極20が形成されている。第3電極20は正孔輸送層12と電気的に接続されており、隣り合う2つの有機EL素子のいずれの非発光時の陽極電位(本例では第1電極11R,11G,11B)よりも低い電位に設定されている。
This example is characterized in that, in addition to the configuration of the first embodiment, the
この構成により、発光閾値電圧の差が大きい組において、第1電極11R,11G,11Bから正孔輸送層12を経て第3電極20へという電流経路が生まれる。その結果、隣の有機EL素子への電流経路をなくす、或いは隣の有機EL素子へ流れる電流量を小さくすることが可能となる。このため、隣の有機EL素子では発光しなくなり、クロストークが抑制される。発光閾値電圧の差が大きく、クロストークの発生がある有機EL素子間には第3電極20を形成することでクロストークを抑制し、比較的発光閾値電圧の差が小さく、クロストークの影響を無視できる有機EL素子間には第3電極は形成されない。このため、必要以上に画素に間隔をとって発光領域を狭くしてしまうことがなく、開口率を大きくとることができるので表示装置の長寿命化につながる。
With this configuration, a current path from the
「第3電極20は、隣り合う2つの有機EL素子のいずれの非発光時の陽極電位よりも低い電位に設定される」とは、次の設定を意味する。図5で示すように、有機EL素子3Gと3Bの間に配置された第3電極20は、有機EL素子3Gと3Bのいずれの非発光時の陽極電位(本例では第1電極11G,11B)よりも低い電位に設定される。同様に、有機EL素子3Bと3Rの間に配置された第3電極20は、有機EL素子3Bと3Rのいずれの非発光時の陽極電位(本例では第1電極11B,11R)よりも低い電位に設定される。
“The
更に、全ての第3電極20を共通の電圧線(不図示)に接続し、いずれの第3電極20にも、有機EL素子3R,3G,3B全ての非発光時の陽極電位よりも低い電位が設定される構成としてもよい。また、第3電極20に印加される電圧は、隣り合う2つの有機EL素子それぞれの発光閾値電圧よりも小さい電圧であれば、固定電圧でなく、変動する電圧でもよい。また、全ての第3電極20と第2電極15とを電気的に接続して、同じ電圧が印加される構成にしてもよい。また、第3電極20は、第1電極11R,11G,11Bと同層で形成され、第1電極11R,11G,11Bのパターニングと同じ工程で第3電極20を形成することが望ましい。
Further, all the
〔表示装置の駆動方法〕
図6は、図5(a)に示した1画素ユニット分の画素回路を示す等価回路図である。本例では、各画素の画素回路は基本的に図4(a)と同じであるが、B発光とR発光、R発光とB発光のそれぞれの画素回路の間に第3電極20が配置されている。そして、第3電極20と有機EL素子3R,3G,3Bの第1電極側とは抵抗300を介して電気的に接続された等価回路となっている。ここで、抵抗300は、隣り合う2つの有機EL素子の2つの第1電極に共通に接して形成された電荷輸送層(本例では正孔輸送層12)の基板10の面内方向の抵抗を表している。
[Driving method of display device]
FIG. 6 is an equivalent circuit diagram showing a pixel circuit for one pixel unit shown in FIG. In this example, the pixel circuit of each pixel is basically the same as that in FIG. 4A, but the
本発明では、第3電極20を設けて、第3電極20の設定電位を有機EL素子3R,3G,3Bの非発光時の陽極電位よりも低い電位とすることで、リーク電流が第3電極20に流れる。そのため、有機EL素子3Rと3B、3Gと3Bとの間でリーク電流によるクロストークが抑制される。また、第3電極20には、表示装置が駆動している間、隣り合う2つの有機EL素子のいずれの非発光時の陽極電位よりも低い電位が設定されていることが好ましい。
In the present invention, the
〔画素レイアウト〕
本実施形態では、図5(b)に示すように第3電極20が島状ではなく、互いに接続されてストライプ状に形成されていることが好ましい。尚、各画素の大きさは、同じでもよいし寿命などの観点から異ならせてもよい。
[Pixel layout]
In the present embodiment, as shown in FIG. 5B, it is preferable that the
本実施形態に係る表示装置の画素のレイアウトは図5(b)に示したレイアウトに限定されるものではなく、当該技術分野で既知のレイアウトを用いることができる。例えば図7のように、4つの画素で一つの画素ユニット30を形成し、R発光画素、B発光画素、2つのG発光画素の順にストライプ状に形成されていてもよい。この場合、第3電極20はB発光画素の第1電極11Bと2つのG発光画素の第1電極11Ga,11Gbの間にのみ設けられる。
The layout of the pixel of the display device according to the present embodiment is not limited to the layout shown in FIG. 5B, and a layout known in the technical field can be used. For example, as shown in FIG. 7, one
また、本発明は、図8のように、1画素ユニット30内でR発光画素、B発光画素、2つのG発光画素をデルタ配置しても良い。この場合も、第3電極20はB発光画素の第1電極11Bと2つのG発光画素の第1電極11Ga,11Gbの間にのみ設けられる。また、2つのG発光画素の一方を白色発光のW発光画素とした構成であってもよい。その他の色の組み合わせも可能である。尚、R発光画素、B発光画素、G発光画素は同じ大きさでもよい。
In the present invention, as shown in FIG. 8, R light emitting pixels, B light emitting pixels, and two G light emitting pixels may be arranged in a delta arrangement within one
さらに、図9のようにR発光画素、B発光画素、G発光画素の3画素をデルタ配置し、且つ、B発光画素のみ面積を大きくしてもよい。この構成では、B発光画素の寿命を延ばすことができるため好ましい。 Furthermore, as shown in FIG. 9, three pixels, that is, an R light emitting pixel, a B light emitting pixel, and a G light emitting pixel may be arranged in delta, and only the B light emitting pixel may have a large area. This configuration is preferable because the lifetime of the B light emitting pixel can be extended.
〔実施形態3〕
図10(a)は、本実施形態に係る表示装置の1画素ユニット分の断面模式図である。本例の特徴は、実施形態1の構成に加えて、第1電極の間隔の広い部位に絶縁層40で覆われた第3電極20を形成したことにある。本例ではG発光素子3Gの第1電極11GとB発光素子3Bの第1電極3Bの間隙、及び、B発光素子3Bの第1電極11BとR発光素子3Rの第1電極11Rの間隙にそれぞれ、絶縁層40で覆われた第3電極20,20が形成されている。第3電極20は正孔輸送層12とは絶縁層40を介して電気的に絶縁されており、隣り合う2つの有機EL素子の発光時のいずれの陽極電位(本例では第1電極11R,11G,11B)よりも高い電位に設定される。
[Embodiment 3]
FIG. 10A is a schematic cross-sectional view of one pixel unit of the display device according to this embodiment. The feature of this example is that, in addition to the configuration of the first embodiment, the
この構成により、発光閾値電圧の差が大きい組において、第1電極の間で、第3電極20から第2電極15に向かう電界の成分が生じる。この電界の成分は、基板10の面内方向への電界を弱めて、基板10の面内方向におけるキャリア(正孔)の移動を妨げる役割を果たすため、隣の有機EL素子への電流リークを低減させることができる。このため、隣の有機EL素子は発光しなくなり、クロストークが抑制される。発光閾値電圧の差が大きく、クロストークの発生がある画素間には第3電極20を形成することでクロストークを抑制し、比較的発光閾値電圧の差が小さく、クロストークの影響を無視してよい画素間には絶縁層40で覆われた第3電極20を形成しない。これにより、必要以上に画素に間隔をとって発光領域を狭くしてしまうことがなく、表示装置の長寿命化につながる。
With this configuration, an electric field component from the
尚、本実施形態では、絶縁層40があるために、第3電極20から正孔輸送層12へ正孔が注入されることはない。
In the present embodiment, since there is the insulating
「第3電極20には、隣り合う2つの有機EL素子の発光時のいずれの陽極電位よりも高い電位が設定される」とは、次のような設定を意味する。本例では、図10(a)で示すように、G発光素子3GとB発光素子3Bとの間に配置された第3電極20に、G発光素子3G及びB発光素子3Bのいずれの発光閾値電圧以上の電圧を印加する。同様に、B発光素子3BとR発光素子3Rとの間に配置された第2電極20には、B発光素子3BとR発光素子3Rのいずれの発光閾値電圧以上の電圧を印加する。
“The
さらに、全ての第3電極20を共通の電圧線(不図示)に接続し、いずれの第3電極20にも、有機EL素子3R,3G,3B全ての発光時の陽極電位よりも高い電位が設定される構成としてもよい。また、第3電極20には、隣り合う2つの有機EL素子のいずれの表示輝度の最大値に相当する陽極電位よりも高い電位に設定されることが望ましい。その理由は、第1電極11R,11G,11Bの間で、第3電極20から第2電極15に向かう電界が生じ、第3電極20上では、基板10の面内方向への電界がなくなる。このため、基板10の面内方向へのキャリア(正孔)の移動を十分小さくすることができるからである。また、第3電極20に設定される電位は、隣り合う2つの有機EL素子それぞれの発光時の陽極電位よりも高い電位であれば、固定でなく、変動してもよい。また、第3電極20に設定する電位は、表示装置の配線間耐電圧以下に設定する。
Further, all the
また、第3電極20は、第1電極11R,11G,11Bと同層で形成され、第1電極11R,11G,11Bのパターニングと同じ材料、同じ工程で形成することが望ましい。また、第3電極20は、隣り合う2つの第1電極11R,11G,11Bから等距離にある必要はなく、隣り合う2つの第1電極11R,11G,11Bの間にあればよい。
The
また、図10(b)のように第3電極20が、第1電極11R,11G,11Bが形成された基板10の内部に形成されていてもよい。また、第1電極11は、例えば、基板10の一部の絶縁層(不図示)で覆われていてもよい。この絶縁層は、絶縁層40と同じ材料を用いることができる。
Further, as shown in FIG. 10B, the
〔画素レイアウト〕
本実施形態に係る表示装置においても、画素レイアウトは特に限定されるものではなく、当該技術分野で既知のレイアウトを用いることができる。実施形態2における第3電極20が絶縁層40に覆われているか、基板10の一部に形成されているものが実施形態3であり、実施形態2で示した画素レイアウトが全て適用できる。
[Pixel layout]
Also in the display device according to this embodiment, the pixel layout is not particularly limited, and a layout known in the technical field can be used. The
〔実施形態4〕
図11(a)は、本実施形態に係る表示装置の1画素ユニット分の断面模式図である。本例の特徴は、実施形態1の構成に加えて、第1電極の間隔の広い部位に絶縁性の隔壁50を形成したことにある。本例ではG発光素子3Gの第1電極11GとB発光素子3Bの第1電極3Bの間隙、及び、B発光素子3Bの第1電極11BとR発光素子3Rの第1電極11Rの間隙にそれぞれ絶縁性の隔壁50が形成されている。本例では、正孔輸送層12は、全ての有機EL素子3R,3G,3Bに共通に、第1電極11R,11G,11B及び隔壁50を覆って形成されている。
[Embodiment 4]
FIG. 11A is a schematic cross-sectional view of one pixel unit of the display device according to this embodiment. The feature of this example is that, in addition to the configuration of the first embodiment, an insulating
この構成により、発光閾値電圧の差が大きい組において、正孔輸送層12を含む有機EL層は隔壁50上を回りこむように成膜されるため、隔壁50のない場合に比べて高抵抗の層となっている。発光閾値電圧の差が大きく、クロストークの発生がある有機EL素子間を高抵抗化することでクロストークを緩和し、比較的発光閾値電圧の差が小さく、クロストークの影響を無視できる有機EL素子間には隔壁50は形成されない。そのため、必要以上に画素に間隔をとって発光領域を狭くしてしまうことがなく、開口率を大きくとることができるので表示装置の長寿命化につながる。
With this configuration, the organic EL layer including the
また、図11(b)のように隔壁50上で正孔輸送層12等の有機EL層が段切れを起こして電気的に絶縁されるように隔壁50の高さを調節してもよい。また、隔壁50上を正孔輸送層12等の有機EL層が回りこむように成膜した後に、隔壁50上に形成された有機EL層を除去してもよい。有機EL層を除去する方法は限定されるものではなく、例えば、拭き取る方法でもよいし、粘着性物質に接触させる方法でもよいし、レーザアブレーションでもよい。このようにすることで、より効果的にリーク電流を遮断することができ、クロストークを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 11B, the height of the
以下、隔壁50を形成する工程を説明する。先ず、第1電極11R,11G,11Bが形成された基板10上に感光性絶縁樹脂を塗布する。次に、この感光性絶縁樹脂をパターン露光し、現像して隔壁50のパターンを形成する。これを焼成した後、光照射等により親水化させ、隔壁50を形成する。隔壁50となる感光性樹脂は、ポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらでもよく、絶縁性を有する感光性樹脂を用いる。具体的には、ポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系、フロオレン系等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
Hereinafter, the process of forming the
〔画素レイアウト〕
本実施形態に係る表示装置においても、画素のレイアウトは特に限定されるものではなく、当該技術分野で既知のレイアウトを用いることができる。実施形態2における第3電極20を隔壁50に置き換えたものが実施形態4であり、実施形態2で示した画素レイアウトが全て適用できる。
[Pixel layout]
Also in the display device according to the present embodiment, the layout of the pixels is not particularly limited, and a layout known in the technical field can be used. In Embodiment 4, the
〔実施形態5〕
図12は、本実施形態に係る表示装置の1画素ユニット分の断面模式図である。本例の特徴は、実施形態1の構成に加えて、第1電極の間隔の広い部位に空隙60を形成したことにある。本例ではG発光素子3Gの第1電極11GとB発光素子3Bの第1電極3Bの間隙、及び、B発光素子3Bの第1電極11BとR発光素子3Rの第1電極11Rの間隙にそれぞれ絶縁性の空隙60が形成されている。本例では、正孔輸送層12は、全ての有機EL素子3R,3G,3Bに共通に、第1電極11R,11G,11B及び空隙60を覆って形成されている。
[Embodiment 5]
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of one pixel unit of the display device according to this embodiment. The feature of this example is that, in addition to the configuration of the first embodiment, the
空隙を形成する手段としては、発光層13R,13G,13Bまたは電子輸送層14までを形成した後、レーザアブレーションにより特定の画素間に位置する有機EL層を切断する手段がある。また、有機EL層をマスク蒸着法により形成する際に、特定の画素間が電気的に接続しないように塗り分けて成膜する手段を用いてもよい。また、フォトリソグラフィー法を用いて、各色の有機EL素子毎に正孔輸送層12から発光層13または電子輸送層14までを形成し、特定の画素間が電気的に接続しないように成膜する手段を用いてもよい。
As a means for forming the gap, there is a means for forming the
空隙60は絶縁性であるため、リーク電流を抑制してクロストークを抑制する効果を得ることが可能である。尚、電子輸送層14の成膜時に空隙60に成膜材料が入り込んでも、電子輸送層14は絶縁体ではないが、正孔輸送層12や発光層13との接触抵抗が大きくなるためクロストークを抑制できる。さらに電子輸送層14が正孔輸送層12や発光層13よりも高抵抗の層であればより効果的である。
Since the
この構成により、発光閾値電圧の差が大きい組においては、正孔輸送層12等の有機EL層が接しないため、リーク電流を抑制することができる。発光閾値電圧の差が大きく、クロストークの発生がある有機EL素子間を電気的に接続しない構成とすることでクロストークの発生を抑制し、比較的発光閾値電圧の差が小さく、クロストークの影響を無視できる有機EL素子間に構造物は形成されない。このため、必要以上に画素に間隔をとって発光領域を狭くしてしまうことがなく、開口率を大きくとることができるので表示装置の長寿命化につながる。
With this configuration, in a set having a large difference in light emission threshold voltage, an organic EL layer such as the
〔画素レイアウト〕
本実施形態に係る表示装置においても、画素のレイアウトは特に限定されるものではなく、当該技術分野で既知のレイアウトを用いることができる。実施形態2における第3電極20を空隙60に置き換えたものが実施形態5であり、実施形態2で示した画素のレイアウトが全て適用できる。
[Pixel layout]
Also in the display device according to the present embodiment, the layout of the pixels is not particularly limited, and a layout known in the technical field can be used. Embodiment 5 is obtained by replacing the
実施例1として、本発明の実施形態2に対応する構成の表示装置を作製した。先ず、シリコン基板上に画素回路(不図示)を形成し、その上に酸化珪素からなる層間絶縁膜を形成して、図5(a)に示す基板10を作製した。この基板10上にTi膜をスパッタリング法にて50nmの厚さで形成した。続いて、Ti膜を画素毎にパターニングして第1電極(陽極)11R,11G,11B及び第3電極20を形成した。B発光素子3Bを構成する第1電極11B、G発光素子3Gを構成する第1電極11G、R発光素子3Rを構成する第1電極11Rは、それぞれ複数個ずつ形成した。第3電極20は、R発光素子3Rの第1電極11RとG発光素子3Gの第1電極11Gとの間には形成されていない。これは、各色の有機EL素子の発光閾値電圧を比較した時に、R発光素子3Rが約2.4V、G発光素子3Gが約2.4V、B発光素子3Bが約2.7Vであったためである。画素レイアウトは図5(b)に示す通りであり、画素ユニット30のサイズがL1=L2=94.5μm、第1電極11R,11G,11BのサイズがL3=70.0μm、L4=15.8μmとした。また、第1電極の間隔は、最も狭い11Rと11Gとの間隔d1=7μm、11Gと11B、11Bと11Rの間隔d2=d3=20μmとした。
As Example 1, a display device having a configuration corresponding to Embodiment 2 of the present invention was manufactured. First, a pixel circuit (not shown) was formed on a silicon substrate, and an interlayer insulating film made of silicon oxide was formed thereon, so that the
パターニングされた第1電極11が形成された基板面に、B発光層13Bを含む複数の有機化合物層からなる有機EL層を真空蒸着法にて成膜した。B発光素子3Bを構成する第1電極11Bが形成された基板面のみに成膜するためにシャドウマスクを用い、先ず、正孔輸送層12を形成した。正孔輸送層12は、第1正孔輸送層と第2正孔輸送層とからなる。第1正孔輸送層は、下記の化合物1に示すホスト材料に、NDP9(NOVALED社製)を0.5質量%ドープし、厚さ15nmで成膜した。第1正孔輸送層の上に、化合物1の材料を20nmの厚さで成膜して第2正孔輸送層を形成した。その後、B発光層13Bを厚さ30nmで順次形成した。
On the substrate surface on which the patterned first electrode 11 was formed, an organic EL layer composed of a plurality of organic compound layers including the B
次に、R発光層13Rを含む複数の有機化合物層からなる有機EL層を真空蒸着法にて成膜した。R発光素子3Rを構成する第1電極11Rが形成された基板面のみに成膜するために、B発光素子3Bの有機EL層の形成に用いたシャドウマスクの位置を移動させた。B発光素子3Bの第1,第2正孔輸送層と同じ材料で第1,第2正孔輸送層を、それぞれ15nm、40nmの膜厚で形成した後、公知の赤発光材料を含むR発光層13Rを膜厚30nmで成膜した。
Next, an organic EL layer composed of a plurality of organic compound layers including the R
次に、G発光層13Gを含む複数の層からなる有機EL層を、真空蒸着法にて成膜した。G発光素子3Gを構成する第1電極11Gが形成された基板面のみに成膜するためにR発光素子3Rの有機EL層の形成に用いたシャドウマスクを移動させた。R発光素子3Rの第1,第2正孔輸送層と同じ材料で第1,第2正孔輸送層を、それぞれ15nm、30nmの膜厚で形成した後、公知の緑発光材料を含むG発光層13Gを膜厚30nmで成膜した。
Next, an organic EL layer composed of a plurality of layers including the G
上記B発光層、R発光層、G発光層の上に、電子輸送層14として第1電子輸送層と第2電子輸送層とを全画素にわたって共通で形成した。化合物2に示す材料からなる第1電子輸送層を20nmで形成した。その上に、第2電子輸送層としては、層中のセシウム濃度が8.0質量%となるような化合物を化合物2に示すホスト材料とCs2CO3とを共蒸着して10nmで形成した。本例では幾つかの材料を例示したが、これに限るものではなく正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層は、公知の材料から選択することが可能である。
A first electron transport layer and a second electron transport layer were formed in common over all the pixels as the
その上に、第2電極15として酸化インジウム亜鉛を500nmで成膜し、さらに、第2電極15の上に窒化ケイ素の封止膜30を4μmの厚さで成膜した。
On top of that, indium zinc oxide was formed as a
上記のようにして作製した表示装置を駆動して所定の画像を表示した。この表示装置の各画素の画素回路は図6で示すものであった。 The display device manufactured as described above was driven to display a predetermined image. The pixel circuit of each pixel of this display device is as shown in FIG.
第1電極11R,11G,11Bは、有機EL素子3R,3G,3Bが発光する時には、輝度に応じて発光閾値電圧以上の所定の電圧が印加され、有機EL素子3R,3G,3Bには駆動トランジスタ202を介して電流が流れた。一方、有機EL素子3R,3G,3Bが発光しない時は、画素回路と電流の供給が遮断された。
When the
第2電極15には、全画素にわたって共通で形成されており、表示装置が駆動している間は常に0Vを印加した。
The
第3電極20は第2電極15と表示領域の外で接続されており、常に0V、つまりいずれの有機EL素子3R,3G,3Bの非発光時の陽極電位よりも低い電位が設定された。
The
図13は、上記のように第3電極20にいずれの有機EL素子3R,3G,3Bの非発光時の陽極電位よりも低い電位を設定した場合の、表示装置の色再現性を示した結果である。具体的には、先ず、有機EL素子3R,3G,3Bのうち、B発光素子3Bのみを所望の輝度で発光させ、他の2素子3R,3Gは発光させない場合の色度の測定を行った。そして、低輝度から高輝度までの所定の輝度でこの色度の測定を行った。次に、R発光素子3R、G発光素子3Gでも同様に色度の測定を行った。各色、複数の輝度での色度のデータから、NTSC色座標系を100%としてそれに対する割合を算出し図13の結果を得た。
FIG. 13 shows the result of the color reproducibility of the display device when the
また、比較例1として、図14に示すように、第3電極20を設けず、第1電極11R,11G,11Bの間隔d1,d2,d3をいずれも等しく7.1μmとした以外は、実施例1と同じサイズの表示装置を構成し、同様の色再現性を算出し、図13にプロットした。
Further, as Comparative Example 1, as shown in FIG. 14, the
図13より、比較例1の表示装置に比べて、実施例1の表示装置の方が、いずれの輝度でも色再現性が抑制されていることが分かる。また、実施例1の表示装置は、いずれの輝度でも、色再現性がほぼ一定に保たれていた。これらのことは、画素間で生じるクロストークが抑制された結果だと考えられる。 From FIG. 13, it can be seen that the color reproducibility of the display device of Example 1 is suppressed at any luminance as compared to the display device of Comparative Example 1. In addition, the display device of Example 1 kept the color reproducibility almost constant at any luminance. These are considered to be a result of suppression of crosstalk occurring between pixels.
また、比較例2として、図15に示すように、全ての画素間に第3電極20を設け、d1,d2,d3を等しく20.0μmとした以外は、実施例1と同じサイズの表示装置を構成し、画素寸法毎の開口率を比較した。その結果、実施例1の開口率は37%、比較例2の開口率は27%となり、実施例1の方が開口率の点で有利であることが分かる。このため、同じ輝度で表示装置を駆動させた時には実施例1の方が有機EL素子に流す電流密度が約30%小さくなるので、実施例1に示した表示装置の方が長寿命であるといえる。
As Comparative Example 2, as shown in FIG. 15, a display device having the same size as that of Example 1 is provided except that the
3R,3B,3G:有機EL素子、11R,11G,11B:第1電極、13R,13G,13B:発光層、15:第2電極、20:第3電極、40:絶縁層、50:隔壁、60:空隙 3R, 3B, 3G: organic EL element, 11R, 11G, 11B: first electrode, 13R, 13G, 13B: light emitting layer, 15: second electrode, 20: third electrode, 40: insulating layer, 50: partition, 60: Air gap
Claims (8)
前記有機EL素子が有機EL素子毎に形成された第1電極と、複数の有機EL素子に共通の第2電極と、前記第1電極と第2電極とに挟持された有機EL層とを備え、
前記有機EL層が、少なくとも発光層と、前記発光層と前記第1電極との間に配置され複数の有機EL素子に共通の電荷輸送層とを備え、
前記有機EL素子は発光色によって発光閾値電圧が異なり、
隣り合う2つの異なる色を発する有機EL素子の組における第1電極の間隔のうち、発光閾値電圧の差が最も小さい組における第1電極の間隔が、他の隣り合う2つの異なる色を発する有機EL素子の組よりも狭いことを特徴とする表示装置。 A plurality of organic EL elements that emit at least three different colors;
The organic EL element includes a first electrode formed for each organic EL element, a second electrode common to the plurality of organic EL elements, and an organic EL layer sandwiched between the first electrode and the second electrode. ,
The organic EL layer includes at least a light emitting layer, and a charge transport layer disposed between the light emitting layer and the first electrode and common to a plurality of organic EL elements,
The organic EL element has a light emission threshold voltage that varies depending on the light emission color.
Among the gaps between the first electrodes in the set of two adjacent organic EL elements that emit different colors, the gap between the first electrodes in the set having the smallest difference in the light emission threshold voltage emits two different neighboring colors. A display device characterized by being narrower than a set of EL elements.
前記第3電極は、前記隣り合う2つの有機EL素子の発光時の陽極電位よりも高い電位に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 In a group excluding the group having the smallest difference in the light emission threshold voltage, a third electrode covered with an insulating layer is provided in the gap between the first electrodes,
The display device according to claim 1, wherein the third electrode is set to a potential higher than an anode potential at the time of light emission of the two adjacent organic EL elements.
前記空隙が設けられた隣り合う2つの有機EL素子の間で前記電荷輸送層が電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 In the set excluding the set having the smallest difference in the light emission threshold voltage, there is a gap in the gap between the first electrodes,
The display device according to claim 1, wherein the charge transport layer is electrically insulated between two adjacent organic EL elements provided with the gap.
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