JP2015149298A - 有機発光パネルおよび有機表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画素部は、3つのサブピクセル100a〜100cを含み構成されている。バンク105aは、サブピクセル100aの有機発光層と隣接する画素部におけるサブピクセルの有機発光層とを区画し、同様にバンク105dは、サブピクセル100cの有機発光層と隣接する画素部におけるサブピクセルの有機発光層とを区画する。また、バンク105bは、サブピクセル100aの有機発光層とサブピクセル100bの有機発光層とを区画し、バンク105cは、サブピクセル100bの有機発光層とサブピクセル100cの有機発光層とを区画する。ここで、バンク105cにおけるサブピクセル100b側の面部105cbの傾斜角度θcbは、他の傾斜角度θaa,θba,θbb,θcc,θdcよりも大きい。
【選択図】図4
Description
ところで、上記のとおり形成された有機発光層の膜厚は、均一にすることが困難であるという問題がある。
本発明の一態様に係る有機発光パネルは、複数の画素部が配列されてなるパネルであって、複数の画素部の各画素部は、互いに発光色が異なり、順に配列された複数の発光部を有する。各発光部は、第1電極を含む下地層と、下地層に対向して設けられ、発光色ごとに対応した有機発光材料を含むインクが塗布されて形成された有機発光層と、有機発光層に対して下地層と反対側に形成された第2電極とを含む。そして、下地層の上方には、複数の発光部のうち隣り合う発光部を区画し、各発光部を規定する複数の隔壁が設けられ、複数の画素部は、属する複数の発光部のうちの所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なるように構成された画素部を含む、ことを特徴とする。
従って、本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度を異ならせることによって、有機発光層の膜厚の偏りを防止することができ、良好な発光特性が得られる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルは、複数の画素部が配列されてなるパネルであって、複数の画素部の各画素部は、互いに発光色が異なり、順に配列された複数の発光部を有する。各発光部は、第1電極を含む下地層と、下地層に対向して設けられ、発光色ごとに対応した有機発光材料を含むインクが塗布されて形成された有機発光層と、有機発光層に対して下地層と反対側に形成された第2電極とを含む。そして、下地層の上方には、複数の発光部のうち隣り合う発光部を区画し、各発光部を規定する複数の隔壁が設けられ、複数の画素部は、属する複数の発光部のうちの所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なるように構成された画素部を含む、ことを特徴とする。
従って、本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度を異ならせることによって、有機発光層の膜厚の偏りを防止することができ、良好な発光特性が得られる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なるように構成された上記画素部は、複数の発光部のうちの所定の発光部とは異なる他の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が等しい、という構成を採用することができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、各画素部が備える複数の発光部に、配列順において、一方側に位置する第1発光部と、中央側に位置する第2発光部と、他方側に位置する第3発光部とを少なくとも含み、複数の画素部は連続して隣り合うように形成されているという構成を採用することもできる。そして、この場合において、複数の画素部は、第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が等しく、第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なり、第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が等しい、という関係を満足する画素部を有する、という構成を採用することができる。
有機発光パネルでは、有機発光層よりも上方(光取出し側)に配される第2電極として、光透過性を有する材料(例えば、ITOやIZOなど)が用いられることが通常であるが、これらの材料は電気抵抗が大きい。このため、非画素部において、第2電極と第3電極とを接続して電気抵抗の低減を図り、パネルサイズの大きな場合にも電圧降下を生じ難い、高い発光特性を確保することができる。第3電極は、例えば、バスバーである。
しかし、上記構成では、インクの蒸気濃度が低い側に位置する隔壁の面部の傾斜角度が、インクの蒸気濃度が高い側に位置する隔壁の面部の傾斜角度よりも大きいので、インクの蒸気濃度が低い側に位置する隔壁におけるインクのピンニング位置が、インクの蒸気濃度が高い側に位置する隔壁におけるインクのピンニング位置よりも相対的に高くなり、この結果、インクの蒸気濃度が低い側に位置する隔壁側における有機発光層の膜厚を抑えることができ、上記所定の発光部の一端側と他端側における膜厚の偏りを防止することができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、上記所定の発光部が、同一画素部の隣り合う2つの発光部における、何れか一方の発光部に対して当該発光部に対応するインクが塗布された状態であって、且つ、他方の発光部に対して当該発光部に対応するインクが塗布される以前の状態において、当該所定の発光部に対応するインクが塗布されるものであり、前記他方の発光部側に位置する隔壁の面部の傾斜角度が、前記一方の発光部側に位置する隔壁の面部の傾斜角度よりも大きい、という構成を採用することができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、上記所定の発光部に対して有機発光層の形成に係るインクが塗布されるときに、上記所定の発光部に隣り合う2つの領域において、インクの蒸気濃度が異なっており、上記所定の発光部とは異なる他の発光部に対してインクが塗布されるときに、上記所定の発光部とは異なる他の発光部に隣り合う2つの領域において、インクの蒸気濃度が等しい、という構成を採用することもできる。このように、インクの蒸気濃度が等しい領域間では、隔壁の面部に対するインクのピンニング位置については、相対的な差異を生じず、隔壁における面部の傾斜角度に差異を付けなくても形成された有機発光層の膜厚に偏りを生じない。
(a1) 第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、35[°]以上45[°]以下とすることができる。
(a2) 第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、25[°]以上35[°]以下とすることができる。
(a4) 第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度を、25[°]以上35[°]以下とすることができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、複数の画素部の各画素部が、同一画素部内における一方側から他方側に向け、各発光色に対応する前記インクが順番に塗布され、有機発光層が形成されてなる複数の発光部であって、一方側に位置し、対応するインクが第1巡目に塗布される第1発光部と、中央側に位置し,対応するインクが第2巡目に塗布される第2発光部と、他方側に位置し、対応するインクが第3巡目に塗布される第3発光部とを少なくとも有する複数の発光部を備える、という構成を採用する場合、次の特徴を有する。本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、複数の画素部における隣り合う画素部の各間に非画素部が形成されており、画素部と非画素部との間には、画素部と非画素部を区画する隔壁が形成されており、各画素部が、第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が等しく、第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なり、第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なる、という特徴を有する。
(b1) 第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、35[°]以上45[°]以下とすることができる。
(b2) 第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、35[°]以上45[°]以下とすることができる。
(b4) 第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、25[°]以上35[°]以下とすることができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記構成において、複数の画素部の各画素部が、同一画素部内における一方側から他方側にわたって、各発光色に対応するインクが同時に塗布され、有機発光層が形成されてなる複数の発光部であって、一方側に位置し,対応するインクが塗布される第1発光部と、中央側に位置し,対応するインクが塗布される第2発光部と、他方側に位置し,対応するインクが塗布される第3発光部とを少なくとも有する複数の発光部を備える場合、次の特徴を有する。本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、複数の画素部の隣り合う画素部の間に非画素部が形成され、画素部と非画素部との間に、画素部と非画素部とを区画する隔壁が形成されており、各画素部では、第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なり、第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が等しく、第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なる、という特徴を有する。
(c1) 第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、35[°]以上45[°]以下とすることができる。
(c2) 第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、35[°]以上45[°]以下とすることができる。
(c4) 第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度を、25[°]以上35[°]以下とすることができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルでは、上記における傾斜角度が、隔壁における上記対向する各面部と、隔壁が形成されている下地層の上面とがなす角度である、という構成を採用することができる。
本発明の一態様に係る有機発光パネルの製造方法は、複数の画素部が配列されてなる有機発光パネルを製造する方法であって、以下の工程を有する。
(第2工程) 下地層の上に、感光性レジスト材料を積層する。
(第3工程) 積層した感光性レジスト材料層をマスク露光してパターニングすることにより、各画素部における複数の発光部に対応する複数の開口を形成するとともに、隣接する発光部を区画して各発光部を規定する複数の隔壁を形成する。
(第5工程) 有機発光層の上方に、第2電極を形成する。
本発明の一態様に係る有機発光パネルの製造方法では、上記第3工程において、複数の画素部の少なくとも一部の画素部を、その属する複数の発光部のうちの所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度を異ならせて形成する、ことを特徴とする。
本発明の一態様に係る有機発光パネルの製造方法では、上記構成において、第3工程では、少なくとも一部の画素部で、複数の発光部のうちの上記所定の発光部とは異なる他の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度を等しくなるように形成する、という構成を採用することができる。
[実施の形態]
以下では、本発明を実施するための形態の一例について、図面を参酌しながら説明する。
(本発明に係る実施の形態を得るに至った経緯)
本発明者は、[背景技術]において記載した有機発光パネルおよびこれを備える有機表示装置に関し、鋭意研究の結果、次のような知見を得た。
そして、本発明者は、パネル面内において、バンクにおける面部の傾斜角度を異ならせることにより、インクのバンク側面部におけるピンニング位置を異ならせ、この結果、有機発光層の膜厚の均一化を図るという技術的特徴を見出した。
1.表示装置1の概略構成
本実施の形態に係る表示装置1の全体構成について、図1を用い説明する。
図1に示すように、表示装置(有機表示装置)1は、表示パネル部10と、これに接続された駆動制御部20とを有し構成されている。表示パネル部10は、有機材料の電界発光現象を利用した有機発光パネルであり、複数の画素部がX−Y面方向に2次元配列されている。
なお、実際の表示装置1では、表示パネル部10に対する駆動制御部20の配置については、これに限られない。
2.表示パネル10の構成
表示パネル10の構成について、図2を用い説明する。なお、本実施の形態に係る表示パネル10は、一例として、トップエミッション型の有機発光パネルを採用し、赤(R)、緑(G)、青(B)の何れか発光色を有する有機発光層を備える複数の画素部がマトリクス状に配置され構成されているが、図2では、一の画素部における一つのサブピクセル100を抜き出して描いている。
a)基板101
基板101は、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、又はアルミナ等の絶縁性材料をベースとして形成されている。そして、基板101には、図示を省略しているが、TFT層およびパッシベーション膜、さらには、層間絶縁膜などが積層形成されている。
アノード電極102は、導電性材料からなる単層、あるいは複数の層が積層されてなる積層体から構成されており、例えば、Al(アルミニウム)やこれを含む合金、Ag(銀)、APC(銀、パラジウム、銅の合金)、ARA(銀、ルビジウム、金の合金)、MoCr(モリブデンとクロムの合金)、NiCr(ニッケルとクロムの合金)などを用い形成されている。なお、本実施の形態のように、トップエミッション型の場合には、高反射性の材料で形成されていることが好ましい。
電極被覆層103は、例えば、ITO(酸化インジウムスズ)を用い形成されており、アノード電極102のZ軸方向上部の表面の少なくとも一部を被覆する。
d)ホール注入輸送層104
ホール注入輸送層104は、例えば、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、バナジウム(V)、タングステン(W)、ニッケル(Ni)、イリジウム(Ir)などの酸化物、あるいは、PEDOT(ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物)などの導電性ポリマー材料からなる層である。上記の内、酸化金属からなるホール注入輸送層104は、ホールを安定的に、またはホールの生成を補助して、有機発光層106に対しホールを注入および輸送する機能を有し、大きな仕事関数を有する。
e)バンク105
バンク(隔壁)105は、樹脂等の有機材料で形成されており絶縁性を有する。バンク105の形成に用いる有機材料の例としては、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等があげられる。そして、バンク105は、有機溶剤耐性を有することが好ましい。
なお、バンク105の形成に用いる絶縁材料については、上記の各材料をはじめ、特に抵抗率が105[Ω・cm]以上であって、撥水性を有する材料を用いることができる。これは、抵抗率が105[Ω・cm]以下の材料を用いた場合には、アノード電極102とカソード電極108との間でのリーク電流、あるいは隣接サブピクセル100間でのリーク電流の発生の原因となり、消費電力の増加などの種々の問題を生じることになるためである。
さらに、バンク105の構造については、図2に示すような一層構造だけでなく、二層以上の多層構造を採用することもできる。この場合には、層毎に上記材料を組み合わせることもできるし、層毎に無機材料と有機材料とを用いることもできる。
有機発光層106は、アノード電極102から注入されたホールと、カソード電極108から注入された電子とが再結合されることにより励起状態が生成され発光する機能を有する。有機発光層106の形成に用いる材料は、湿式印刷法を用い製膜できる発光性の有機材料を用いることが必要である。
電子注入層107は、カソード電極108から注入された電子を有機発光層106へ輸送する機能を有し、例えば、バリウム、フタロシアニン、フッ化リチウム、あるいはこれらの組み合わせで形成されることが好ましい。
h)カソード電極108
カソード電極108は、例えば、ITO、IZO(酸化インジウム亜鉛)などで形成される。トップエミッション型の表示パネル10の場合においては、光透過性の材料で形成されることが好ましい。光透過性については、透過率が80[%]以上とすることが好ましい。
封止層109は、有機発光層106などが水分に晒されたり、空気に晒されたりすることを抑制する機能を有し、例えば、SiN(窒化シリコン)、SiON(酸窒化シリコン)などの材料を用い形成される。トップエミッション型の表示パネル10の場合においては、光透過性の材料で形成されることが好ましい。
図3に示すように、本実施の形態に係る表示パネル10では、一例としてライン状のバンク105を採用している。具体的には、バンク105は、各々がY軸方向に延伸形成され、X軸方向において隣接する画素部100間を区画している。そして、サブピクセル100は、バンク105により区画された領域ごとに、発光色が異なるように形成されており、例えば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各発光色の3つのサブピクセルの組み合わせを以って、一つの画素部が構成されている。
領域ごとのバンク105の構成について、図4を用い説明する。なお、図4は、図1における表示パネル10をA−A'断面で切断し、その一部を模式化した断面端面図である。
図4に示すように、画素部において、X軸方向左側から順に、サブピクセル100a、サブピクセル100b、サブピクセル100cが連続して配置されている。なお、本実施の形態に係る表示パネル10では、画素部と画素部とが連続して隣り合うように配されている。
[数1] θcb>θaa=θba=θbb=θcc=θdc
なお、本実施の形態では、それぞれの角度θaa,θba,θbb,θcb,θcc,θdcを次のような範囲で設定することが望ましい。
[数3] 35[°]<θcb<45[°]
5.バンク105における側面部の傾斜角度θと有機発光層106の膜厚との関係
バンク105における面部の傾斜角度θと有機発光層106の膜厚との関係について、図5および図6を用い説明する。なお、図5では、一つのサブピクセルの構造を模式的に描いている。
[数4] θy>θx
各バンク105x,105yで区画された開口部に有機発光材料を含むインク1060x,1060yを滴下(塗布)すると、各ピンニング位置Px,Pyの高さHx,Hyが次のような関係となる。
図5(c)に示すように、インク1060xを乾燥させると、ピンニング位置Pxの高さHxが相対的に低いことに起因して、形成される有機発光層106xでは、サブピクセルの中央部分が盛り上がり、その膜厚が厚みTxとなる。
一方、図5(d)に示すように、インク1060yを乾燥させると、ピンニング位置Pyの高さHyが相対的に高いことに起因して、形成される有機発光層106yでは、サブピクセルの中央部分が凹み、その膜厚が厚みTyとなる。
[数6] Tx>Ty
上記の関係を図6に纏めて示す。図6に示すように、バンク105の面部における傾斜角度(テーパ角)θを小さくすれば、ピンニング位置の高さHが低くなり、結果的に得られる有機発光層106の膜厚Tが厚くなる。逆に、バンク105の面部における傾斜角度(テーパ角)θを大きくすれば、ピンニング位置の高さHが高くなり、結果的に得られる有機発光層106の膜厚Tが薄くなる。
図7および図8に示すように、サンプル2の膜厚分布に対し、テーパ角を大きくしたサンプル3およびサンプル4では、ピンニング位置が高くなっている。なお、図7および図8では、横軸が横方向を示し、縦軸が高さ方向を示す。
6.表示パネル10の製造方法
本実施の形態に係る表示パネル10の製造方法について、図9、図10および図11を用い、特徴となる部分を説明する。なお、以下で説明を省略する製造工程については、従来技術として提案されている種々の工程を採用することが可能である。
なお、図9(c)に示すように、サブピクセル予定領域1000aに対して左側に位置するマスク501の開口501aは、その幅Waが、形成しようとするバンク105aの面部105aa,・・(図4を参照)の下端のポイントPa1,Pa2により規定されている。
次に、図10(a)に示すように、バンク材料層1050の上方に、バンク105cの面部105cb(図4を参照)に対応する箇所に開口502cが設けられたマスク502を配する。そして、この状態でマスク502の開口502cを通して、2回目の露光を実行する。
次に、図10(b)に示すように、現像およびベークを施すことによって、バンク105a,105b,105c,105dが形成される。バンク105cにおけるサブピクセル予定領域1000b側の面部105cbは、上述のように、バンク105a,105b、105dの各面部105aa,105ba,105bb,105dcおよびバンク105cのサブピクセル予定領域1000c側の面部105ccよりも傾斜角度が大きくなる。
続いて、図11(a)に示すように、同じくインクジェット法などを用い、バンク105bとバンク105cで区画された開口部(サブピクセル予定領域1000b)に対し、有機発光材料を含むインク1060bを塗布する。ここで、上述のように、バンク105cにおける面部105cbの傾斜角度を、他の面部の傾斜角度よりも大きくしているので、バンク105cの面部105cbに対するインク1060bのピンニング位置Qcbは、他のピンニング位置Qaa,Qba,Qbbよりも高い位置となる。
7.インクの塗布工程と乾燥工程
インクの塗布工程と乾燥工程との関係について、図12を用い説明する。
これに対して、図12(b)に示すように、赤色インク(インク1060a)の塗布(ステップS11)とその乾燥(ステップS12)とを実行し、続いて、緑色インク(インク1060b)の塗布(ステップS21)とその乾燥(ステップS22)の実行、および青色インク(インク1060c)の塗布(ステップS31)とその乾燥(ステップS32)の実行を順次行うこととすることもできる。この場合においても、バンク105a,105b,105c,105dの各面部105aa,105ba,105bb,105cb,105cc,105dcの各傾斜角度の関係は上記同様とすることができる。この場合にも、形成された有機発光層106の膜厚の偏りを抑えることができる。
図4に示すように、本実施の形態に係る表示装置1の表示パネル10では、バンク105cにおけるサブピクセル100c側の面部105cbの傾斜角度θcbが、他の面部105aa,105ba,105bb,105cc,105dcの各傾斜角度θaa,θba,θbb,θcc,θdc大きく設定されている。このため、図11(a)に示すように、サブピクセル予定領域1000bにインク1060bを塗布した際に、そのピンニング位置Qcbが、他のピンニング位置Qaa,Qba,Qbbよりも高くなる。
従って、表示パネル10では、乾燥後における有機発光層106の膜厚が、サブピクセル100a,100b,100cで均一となり、輝度ムラが小さいという効果を有する。
なお、図9、図10および図11を用い説明した本実施の形態に係る表示装置1の製造方法を用いれば、上記効果を有する表示装置1の製造が可能である。
次に、図13を用い、表示装置1の製造方法の変形例1について説明する。図13は、図9(c)から図10(a)に示す工程に対応する工程を示す。
図13に示すように、ホール注入輸送層104の上にバンク材料層1050を積層形成した後、その上方にマスク503を配する。マスク503には、光透過部503a,503b,503c1,503c2,503dが設けられている。各光透過部503a,503b,503c1,503c2,503dは、バンク105a,105b,105c,105dを形成しようとする箇所に対応して設けられている。
一方、サブピクセル1000bとサブピクセル1000cとの間に対応した領域の光透過部503c1の幅Wc2は、形成しようとするバンク105c(図4を参照。)の下端のポイントPc2および上端のポイントPc1により規定されている。また、光透過部503c2は、形成しようとするバンク105cの面部105cb(図4を参照。)の上端および下端のポイントPc3,Pc1により規定されている。
以上のような構成を有するマスク503を配した状態で、露光・現像を実行した後、ベークすることにより、図10(b)に示すような、バンク105a,105b,105c,105dを形成することができる。即ち、光の透過率が大きく設定された光透過部503c2を通して露光された箇所では、他の光透過部503a,503b,503c1,503dを通して露光された箇所よりも、上記[数1]で示す関係のように、側壁面の傾斜角度が大きくなる。
以上のような製造方法によっても、表示装置1を製造することができる。
[変形例2]
次に、図14および図15を用い、表示装置1の製造方法の変形例2について説明する。図14および図15は、図9(c)から図10(b)に示す工程に対応する工程を示す。
開口504a,504b,504dは、上記実施の形態の製造方法で用いたマスク501の開口501aと同じ幅を以って形成されている。
なお、図14(b)に示すように、1回目の露光・現像を実行した状態では、バンク材料層1051a,1051b,1051c,1051dの各面部の傾斜角度は、均一である。また、本変形例2においては、この時点でのベークを行わない。
この後、上記実施の形態などと同様の工程を実行することにより、表示装置1を製造することができる。
上記実施の形態および変形例1,2に係る各製造方法について、具体例を以って形成後のバンク形状について検証を行った。その結果について、図16を用い説明する。
図16(a)に示すように、露光量を増やすほど、形成されるバンク側面部の傾斜角度が大きくなる。具体的には、露光量を200[mJ]として露光・現像した場合に形成されるバンク側面部の傾斜角度は、23[°]であるのに対して、露光量を300[mJ]として露光・現像した場合に形成されるバンク側面部の傾斜角度は、38[°]である。この結果については、図16(b)に示すAFM(Atomic Force Microscope)にも示されている。
[実施の形態2]
実施の形態2に係る表示装置の構成について、図17および図18を用い説明する。
1.表示パネル30の構成
図17に示すように、表示パネル30は、上記実施の形態1に係る表示パネル10と同様に、TFT基板(以下では、単に「基板」と記載する。)101上に、サブピクセル300a,300b,300cの各々に対応して、アノード電極102が形成されており、アノード電極102上に、電極被覆層103およびホール注入輸送層104が順に積層形成されている。
具体的には、図17に示すように、非画素部300d,300eでは、アノード電極102と同じ材料から構成された電極(バスバー)302と、これを被覆する電極被覆層303が設けられている。そして、電極被覆層303の上には、ホール注入輸送層104が延設されており、図示を省略しているが、この上にカソード電極108が形成されて、電極302とカソード電極108が電気的に接続される。なお、非画素部300d,300eでは、有機発光層106は形成されない。このような構成をとることにより、ITOなどからなるカソード電極108の電気抵抗の低減を図ることができ、電圧降下を抑えることが可能となる。
ここで、本実施の形態において、角度θ3aa,θ3ba,θ3bb,θ3cb,θ3cc,θ3dcは、次の各式で示す関係を満足する。
[数8] θ3dc>θ3aa=θ3ba=θ3bb=θ3cc
なお、本実施の形態では、それぞれの角度θ3aa,θ3ba,θ3bb,θ3cb,θ3cc,θ3dcを次のような範囲で設定することが望ましい。
[数9] 25[°]<θ3aa=θ3ba=θ3bb=θ3cc<35[°]
[数10] 35[°]<θ3cb<45[°]
[数11] 35[°]<θ3dc<45[°]
上記[数7]、[数8]、[数9]、[数10]、[数11]の関係でバンク305a,305b,305c,305dの各々の面部305aa,305ba,305bb,305cb,305cc,305dcの傾斜角度θ3aa,θ3ba,θ3bb,θ3cb,θ3cc,θ3dcを規定するのは、隣り合う画素部と画素部との間に非画素部300d,300eを配することによるものである。これについて、インク3060a,3060b,3060cの塗布との関係を交えながら次に説明する。
表示パネル30の製造方法について、特徴となる工程を抜き出して、図18を用い説明する。なお、図18に示す工程以外の工程については、上記実施の形態1と同様である。
図18(a)に示すように、インクジェット法などを用い、バンク305aとバンク305bで区画された開口部(サブピクセル予定領域3000a)に対し、有機発光材料を含むインク3060aを塗布する。インク3060aの塗布時においては、バンク305aの左側、およびバンク305bの右側にはインクが未塗布であるため、蒸気濃度の分布は略一様である。
以上のような構成を採用することにより、隣り合う画素部と画素部との間に非画素部300d,300eが設けられる場合においても、全てのサブピクセル300a,300b,300cでの有機発光層の膜厚の偏りを抑えることができ、高い発光特性の表示パネル30とすることができる。
[実施の形態3]
実施の形態3に係る表示装置の構成について、図19および図20を用い説明する。
1.表示パネル40の構成
図19に示すように、表示パネル40は、上記実施の形態1に係る表示パネル10と同様に、TFT基板(以下では、単に「基板」と記載する。)101上に、サブピクセル400a,400b,400cの各々に対応して、アノード電極102が形成されており、アノード電極102上に、電極被覆層103およびホール注入輸送層104が順に積層形成されている。
図19に示すように、上記実施の形態2と同様に、非画素部400d,400eでは、アノード電極102と同じ材料から構成された電極(バスバー)402と、これを被覆する電極被覆層403が設けられ、電極被覆層403の上には、ホール注入輸送層104が延設されている。そして、図示を省略しているが、この上にカソード電極が形成されて、電極402とカソード電極が電気的に接続される。なお、非画素部400d,400eでは、有機発光層は形成されない。このような構成をとることにより、上記実施の形態2と同様に、ITOなどからなるカソード電極の電気抵抗の低減を図ることができ、電圧降下を抑えることが可能となる。
ここで、本実施の形態において、角度θ4aa,θ4ba,θ4bb,θ4cb,θ4cc,θ4dcは、次の各式で示す関係を満足する。
[数13] θ4dc>θ4ba=θ4bb=θ4cb=θ4cc
なお、本実施の形態では、それぞれの角度θ4aa,θ4ba,θ4bb,θ4cb,θ4cc,θ4dcを次のような範囲で設定することが望ましい。
[数14] 25[°]<θ4ba=θ4bb=θ4cb=θ4cc<35[°]
[数15] 35[°]<θ4aa<45[°]
[数16] 35[°]<θ4dc<45[°]
上記[数12]、[数13]、[数14]、[数15]、[数16]の関係でバンク405a,405b,405c,405dの各々の面部405aa,405ba,405bb,405cb,405cc,405dcの傾斜角度θ4aa,θ4ba,θ4bb,θ4cb,θ4cc,θ4dcを規定するのは、隣り合う画素部と画素部との間に非画素部400d,400eを配することと、後述するインク4060a,4060b,4060cの塗布形態によるものである。
表示パネル40の製造方法について、特徴となる工程を抜き出して、図20を用い説明する。なお、図20に示す工程以外の工程については、上記実施の形態1と同様である。
図20に示すように、本実施の形態では、サブピクセル予定領域4000a,4000b,4000cのそれぞれに対して、インクジェット法などを用い、同時にインク4060a,4060b,4060cを塗布する。インク4060a,4060b,4060cの塗布時においては、画素部の中央に位置するサブピクセル予定領域4000bだけが、X軸方向の左右において蒸気濃度の分布に差異がない。
本実施の形態では、サブピクセル予定領域4000aの左側、およびサブピクセル予定領域4000cの右側に、それぞれインク塗布のなされない非画素部4000d,4000eが存するが、バンク405aの面部405aa、およびバンク405dの面部405dcの各傾斜角度θ4aa,θ4dcを他の傾斜角度θ4ba,θ4bb,θ4cb,θ4ccよりも大きくしている。このため、バンク405aの面部405aaに対するインク4060aのピンニング位置Q4aa、およびバンク405dの面部405dcに対するインク4060cのピンニング位置Q4dcが、他のピンニング位置Q4ba,Q4bb,Q4cb,Q4ccよりも高くなる。
以上のような構成を採用することにより、隣り合う画素部と画素部との間に非画素部400d,400eが設けられ、インク4060a,4060b,4060cを一括塗布する場合においても、全てのサブピクセル400a,400b,400cでの有機発光層の膜厚の偏りを抑えることができ、高い発光特性の表示パネル40とすることができる。
[その他の事項]
先ず、上記実施の形態1,2,3および変形例1,2では、バンク105,105a〜105d,105x,105y,305a〜305e,405a〜405eの各面部が平面であると模式的に示したが、バンクの面部については、必ずしも平面でなくてもよい。例えば、図21(a)に示すように、バンク605の場合には、ポイントP61からポイントP62までの間の面と、ポイントP62からポイントP63までの間の面とが、交差することになる。この場合、インク塗布時におけるピンニング位置Qy1は、ポイントP62からポイントP63までの間の面に存する。そして、ポイントP62を通る仮想直線L1を引いたときに形成される面部の傾斜角度θy2が、ピンニング位置との関係で重要となる。
上記実施の形態1,2,3および変形例1,2では、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために一例としての各構成を採用するものであり、本発明は、本質的な部分を除き、上記形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、図2に示すように、有機発光層106に対し、そのZ軸方向下側にアノード電極102が配されている構成を一例として採用したが、本発明は、これに限らず有機発光層106に対し、そのZ軸方向下側にカソード電極108が配されているような構成を採用することもできる。
また、上記実施の形態1,2,3などでは、表示装置1の具体的な外観形状を示さなかったが、例えば、図23に示すようなシステム一部とすることができる。なお、有機EL表示装置は、液晶表示装置のようなバックライトを必要としないので、薄型化に適しており、システムデザインという観点から優れた特性を発揮する。
10,30,40,80.表示パネル
10a1.発光中央領域
10a2.発光周辺領域
10b.ダミー領域
20.駆動制御部
21〜24.駆動回路
25.制御回路
100,100a〜100c,300a〜300c,400a〜400c.サブピクセル
101.基板
102.アノード電極
103.電極被覆層
104.ホール注入層
105,105a〜105d,105x,105y,305a〜305e,405a〜405e,605,705,805.バンク
106,106a,106c,106x,106y.有機発光層
107.電子注入層
108.カソード電極
109.封止層
300d,300e,400d,400e.非画素部
501〜505.マスク
1000a〜1000c,3000a〜3000c,4000a〜4000c.サブピクセル予定領域
1050,1051a,1051b,1051e,1051f.バンク材料層
1060a〜1060c,1060x,1060y,3060a〜3060c,4060a〜4060c.インク
3000d,3000e,4000d,4000e.非画素予定領域
Claims (29)
- 複数の画素部が配列されてなる有機発光パネルであって、
前記複数の画素部の各画素部は、順に配列された複数の発光部を有し、
各発光部は、第1電極を含む下地層と、前記下地層に対向して設けられ、有機発光材料を含むインクが塗布されて形成された有機発光層と、前記有機発光層に対して前記下地層と反対側に形成された第2電極とを含み、
前記下地層の上方には、前記複数の発光部のうち隣り合う発光部を区画し、各発光部を規定する複数の隔壁が設けられ、
前記複数の画素部は、
各々に属する複数の発光部のうちの所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なるように構成された画素部を含む、
ことを特徴とする有機発光パネル。 - 前記所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なるように構成された前記画素部は、
前記複数の発光部のうちの前記所定の発光部とは異なる他の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部が備える前記複数の発光部には、前記配列の順において、一方側に位置する第1発光部と、中央側に位置する第2発光部と、他方側に位置する第3発光部とを少なくとも含み、
前記複数の画素部は、連続して隣り合うように形成されており、
前記複数の画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
画素部を有する、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部が備える前記複数の発光部には、前記配列の順において、一方側に位置する第1発光部と、中央側に位置する第2発光部と、他方側に位置する第3発光部とを少なくとも含み、
前記複数の画素部の隣り合う画素部の各間には、非画素部が形成され、
前記画素部と前記非画素部との間には、画素部と非画素部を区画する隔壁が形成されており、
前記複数の画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なる、
画素部を有する、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部が備える前記複数の発光部には、前記配列の順において、一方側に位置する第1発光部と、中央側に位置する第2発光部と、他方側に位置する第3発光部とを少なくとも含み、
前記複数の画素部の隣り合う画素部の各間には、非画素部が形成され、
前記画素部と前記非画素部との間には、画素部と非画素部を区画する隔壁が形成されており、
前記複数の画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なる、
画素部を有する、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記非画素部は、前記有機発光層を含むことなく、前記第2電極と前記第1電極と同じ材料を有し構成された第3電極とを含み、前記第2電極と前記第3電極とが電気的に接続される、
請求項4または請求項5記載の有機発光パネル。 - 前記所定の発光部に対して前記インクが塗布されるときに、前記所定の発光部に隣り合う2つの領域において、前記インクの蒸気濃度が異なっており、
前記所定の発光部を規定する2つの隔壁のうち、前記インクの蒸気濃度が低い側に位置する隔壁の前記面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記インクの蒸気濃度が高い側に位置する隔壁の前記面部の傾斜角度よりも大きい、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記所定の発光部は、
同一画素部における隣り合う2つの発光部における、何れか一方の発光部に対して前記インクが塗布された状態であって、且つ、他方の発光部に対して前記インクが塗布される以前の状態において、当該所定の発光部に対して前記インクが塗布されるものであり、
前記他方の発光部側に位置する隔壁の面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記一方の発光部側に位置する隔壁の面部の傾斜角度よりも大きい、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記所定の発光部に対して前記インクが塗布されるときに、前記所定の発光部に隣り合う2つの領域において、前記インクの蒸気濃度が異なっており、
前記所定の発光部とは異なる他の発光部に対して前記インクが塗布されるときに、前記前記所定の発光部とは異なる他の発光部に隣り合う2つの領域において、前記インクの蒸気濃度が等しい、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部は、
同一画素部内における一方側から他方側に向け、前記インクが順番に塗布され、前記有機発光層が形成されてなる複数の発光部であって、一方側に位置し、前記インクが第1巡目に塗布される第1発光部と、中央側に位置し,前記インクが第2巡目に塗布される第2発光部と、他方側に位置し、前記インクが第3巡目に塗布される第3発光部とを少なくとも有する複数の発光部を備え、
前記複数の画素部は、連続して隣り合うように形成されており、
各画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部における、前記第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度よりも大きい、
請求項10記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、鋭角であり、且つ、前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度と等しい、
請求項11記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、鋭角であり、且つ、前記第3発光部における、当該第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度と等しい、
請求項12記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における前記第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、35度以上45度以下であり、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下である、
請求項13記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部は、
同一画素部内における一方側から他方側に向け、前記インクが順番に塗布され、前記有機発光層が形成されてなる複数の発光部であって、一方側に位置し、前記インクが第1巡目に塗布される第1発光部と、中央側に位置し、前記インクが第2巡目に塗布される第2発光部と、他方側に位置し、前記インクが第3巡目に塗布される第3発光部とを少なくとも有する複数の発光部を備え、
前記複数の画素部の隣り合う画素部の各間には、非画素部が形成され、
前記画素部と前記非画素部との間には、画素部と非画素部を区画する隔壁が形成されており、
各画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なる、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度よりも大きく、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度よりも大きい、
請求項15記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度とが、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項16記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度とが、共に鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項15記載の有機発光パネル。 - 前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度とが、共に鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項18記載の有機発光パネル。 - 前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第3発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、35度以上45度以下であり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、35度以上45度以下であり、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第1発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下である、
請求項18記載の有機発光パネル。 - 前記複数の画素部の各画素部は、
同一画素部内における一方側から他方側にわたって、前記インクが同時に塗布され、前記有機発光層が形成されてなる複数の発光部であって、一方側に位置する第1発光部と、中央側に位置する第2発光部と、他方側に位置する第3発光部とを少なくとも有する複数の発光部を備え、
前記複数の画素部の隣り合う画素部の各間には、非画素部が形成され、
前記画素部と前記非画素部との間には、画素部と非画素部を区画する隔壁が形成されており、
各画素部は、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なり、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しく、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が、ともに鋭角であり、且つ、互いに異なる、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度よりも大きく、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度が、鋭角であり、且つ、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度よりも大きい、
請求項21記載の有機発光パネル。 - 前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度とが、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項22記載の有機発光パネル。 - 前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度とが、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項21記載の有機発光パネル。 - 前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度と、前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度とが、ともに鋭角であり、且つ、互いに等しい、
請求項24記載の有機発光パネル。 - 前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、35度以上45度以下であり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記非画素部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、35度以上45度以下であり、
前記第1発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第3発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における、前記第2発光部側に位置する隔壁の対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下であり、
前記第2発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度は、25度以上35度以下である、
請求項25記載の有機発光パネル。 - 前記傾斜角度は、前記隔壁における前記対向する各面部と、前記隔壁が形成されている前記下地層の上面とがなす角度である、
請求項1記載の有機発光パネル。 - 前記下地層には、前記第1電極よりも下方に形成されたTFT層が含まれ、
所定の発光部を規定する隣り合う2つの隔壁における対向する面部の傾斜角度が異なるように構成された前記画素部では、前記第1電極が前記TFT層に対して電気的に接続されている
請求項1記載の有機発光パネル。 - 請求項1から請求項28の何れかに記載の有機発光パネルを備えた有機表示装置。
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