JP2021015297A - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2021015297A
JP2021015297A JP2020182814A JP2020182814A JP2021015297A JP 2021015297 A JP2021015297 A JP 2021015297A JP 2020182814 A JP2020182814 A JP 2020182814A JP 2020182814 A JP2020182814 A JP 2020182814A JP 2021015297 A JP2021015297 A JP 2021015297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
light emitting
abbreviation
color filter
emitting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2020182814A
Other languages
English (en)
Inventor
瀬尾 哲史
Tetsushi Seo
哲史 瀬尾
俊毅 佐々木
Toshiki Sasaki
俊毅 佐々木
信晴 大澤
Nobuharu Osawa
信晴 大澤
孝洋 牛窪
Takahiro Ushikubo
孝洋 牛窪
山崎 舜平
Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Publication of JP2021015297A publication Critical patent/JP2021015297A/ja
Priority to JP2022124534A priority Critical patent/JP2022163130A/ja
Priority to JP2024001048A priority patent/JP2024038281A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/125OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light
    • H10K50/13OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light comprising stacked EL layers within one EL unit
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/19Tandem OLEDs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/81Anodes
    • H10K50/816Multilayers, e.g. transparent multilayers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/81Anodes
    • H10K50/818Reflective anodes, e.g. ITO combined with thick metallic layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/82Cathodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/82Cathodes
    • H10K50/828Transparent cathodes, e.g. comprising thin metal layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/852Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301Details of OLEDs
    • H10K2102/351Thickness

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

【課題】表示装置を高い生産性で作製する技術を提供する。また、色純度のよい高精細な表示装置を提供する。【解決手段】カラーフィルタ層の透過中心波長により、反射性を有する電極と発光層との光学距離を調節することで、発光層の塗り分けを行うことなく色純度のよい高精細な表示装置を提供する。発光素子は、発光色の異なる発光層が複数積層され、反射性を有する電極に近い発光層ほど呈する発光色の波長が長い。当該発光装置は、発光層の塗り分けを行わずに作製されるため、生産性が高い。【選択図】図1

Description

本発明の一形態は、エレクトロルミネセンス表示装置、及び該表示装置の作製方法に関す
る。
近年、薄型、軽量化を図った表示装置(所謂フラットパネルディスプレイ)として、エレ
クトロルミネセンス(EL;Electroluminescence、以下ELとも記
す)表示装置が注目されている。
EL表示装置は、各画素に用いる発光素子にそれぞれ各色に発光する発光材料を用いた発
光素子を設けることで、フルカラー表示を行うことができる。
このようなEL表示装置においては、メタルマスクを用いた蒸着法により、画素毎に微細
なパターンで異なる発光材料を塗り分けする方法が用いられている。
しかし、メタルマスクの接触により発光素子の形状不良及び発光不良などを引き起こすお
それがあり、その対策が研究されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、
蒸着時にメタルマスクと画素電極とが接触しないように画素電極上にメタルマスクを支え
るスペーサを設ける構成が開示されている。
特開2006−126817号公報
発光材料を画素毎への塗り分ける方法では、工程が煩雑であり、歩留まりや生産性を高め
ることは難しい。
本発明の一形態は、表示装置を高い生産性で作製する技術を提供することを課題の一とす
る。
また、本発明の一形態は、色純度のよい高精細な表示装置を提供することを課題の一とす
る。
本発明の一形態は、カラーフィルタ層の透過中心波長により、反射性を有する電極と発光
層との光学距離を調節することで、発光層の塗り分けを行うことなく色純度のよい高精細
な表示装置を提供する。発光素子は、発光色の異なる発光層が複数積層され、反射性を有
する電極に近い発光層ほど呈する発光色の波長が長い。より具体的には、例えば以下の構
成とする。
本発明の一形態は、第1のカラーフィルタ層を含む第1の画素と、第2のカラーフィルタ
層を含む第2の画素と、を有し、第1の画素は、第1の反射性を有する電極を含む第1の
発光素子を有し、第2の画素は、第2の反射性を有する電極を含む第2の発光素子を有し
、第1の発光素子及び第2の発光素子はそれぞれ、第1の反射性を有する電極及び第2の
反射性を有する電極上に順に積層された、第1の発光層、電荷発生層、第2の発光層、及
び透光性を有する電極を含み、第1の画素において、第1の反射性を有する電極と、第1
の発光層との光学距離は、第1のカラーフィルタ層の透過中心波長の1/4であり、第2
の画素において、第2の反射性を有する電極と、第2の発光層との光学距離は、第2のカ
ラーフィルタ層の透過中心波長のm/4倍(mは3以上の奇数)、好ましくは3/4であ
り、第1のカラーフィルタ層の透過中心波長は、第2のカラーフィルタ層の透過中心波長
より長い表示装置である。
上記構成において、第1の発光層の呈する発光色の波長は、第2の発光層の呈する発光色
の波長より長い。また、第2の発光素子は、第2の反射性を有する電極と、第1の発光層
との間に透光性を有する導電層を含む構成としてもよい。
本発明の一形態は、第1のカラーフィルタ層を含む第1の画素と、第2のカラーフィルタ
層を含む第2の画素と、第3のカラーフィルタ層を含む第3の画素と、を有し、第1の画
素は、第1の反射性を有する電極を含む第1の発光素子を有し、第2の画素は、第2の反
射性を有する電極を含む第2の発光素子を有し、第3の画素は、第3の反射性を有する電
極を含む第3の発光素子を有し、第1の発光素子、第2の発光素子及び第3の発光素子は
それぞれ、第1の反射性を有する電極、第2の反射性を有する電極、及び第3の反射性を
有する電極上に順に積層された、第1の発光層、電荷発生層、第2の発光層、第3の発光
層、及び透光性を有する電極を含み、第1の画素において、第1の反射性を有する電極と
、第1の発光層との光学距離は、第1のカラーフィルタ層の透過中心波長の1/4であり
、第2の画素において、第2の反射性を有する電極と、第2の発光層との光学距離は、第
2のカラーフィルタ層の透過中心波長のm/4倍(mは3以上の奇数)、好ましくは3/
4であり、第3の画素において、第3の反射性を有する電極と、第3の発光層との光学距
離は、第3のカラーフィルタ層の透過中心波長のn/4倍(nは3以上の奇数)、好まし
くは5/4であり、第1のカラーフィルタ層の透過中心波長は、第2のカラーフィルタ層
の透過中心波長より長く、第2のカラーフィルタ層の透過中心波長は、第3のカラーフィ
ルタ層の透過中心波長より長い表示装置である。
上記構成において、第1の発光層の呈する発光色の波長は、第2の発光層の呈する発光色
の波長より長く、第2の発光層の呈する発光色の波長は、第3の発光層の呈する発光色の
波長より長い。また、第2の発光素子は、第2の反射性を有する電極と、第1の発光層と
の間に透光性を有する導電層を含み、第3の発光素子は、第3の反射性を有する電極と、
第1の発光層との間に透光性を有する導電層を含み、第2の発光素子に含まれる透光性を
有する導電層は、第3の発光素子に含まれる透光性を有する導電層の膜厚と異なる膜厚を
有する構成としてもよい。
本発明の一形態は、表示装置を高い生産性で作製することができる。
また、本発明の一形態は、高精細な表示装置を提供することができる。
また、本発明の一形態は、低消費電力な表示装置を提供することができる。
表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置を説明する図。 表示装置の使用形態の一例を説明する図。 実施例に用いた発光素子の構成を説明する図。 実施例に用いたカラーフィルタ層の波長と透過率の関係を示す図。 実施例で作製した表示装置の特性を示す図。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下の説明に限定されず、趣
旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者
であれば容易に理解される。従って、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈さ
れるものではない。なお、以下に説明する構成において、同一部分又は同様な機能を有す
る部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
(実施の形態1)
本実施の形態では、EL表示装置の一形態について、図1乃至図3を用いて説明する。
図1(A)に本実施の形態の表示装置における表示部の断面図を示す。また、図1(B1
)及び図1(B2)に、図1(A)に示した断面図の部分拡大図を示す。
図1(A)に示す表示装置は、第1の画素130a及び第2の画素130bを有する。第
1の画素130aは、基板100に設けられた第1の発光素子132aと、対向基板12
8において第1の発光素子132aと重畳する領域に設けられた第1のカラーフィルタ層
134aと、を含んで構成される。また、第2の画素130bは、基板100に設けられ
た第2の発光素子132bと、対向基板128において第2の発光素子132bと重畳す
る領域に設けられた第2のカラーフィルタ層134bと、を含んで構成される。
図1(A)に示す表示装置において、第1のカラーフィルタ層134aと、第2のカラー
フィルタ層134bと、は、異なる波長の光を透過させる。第1のカラーフィルタ層13
4aの透過中心波長と第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長を異ならせること
で、多色表示が可能な表示装置とすることができる。本実施の形態においては、第1のカ
ラーフィルタ層134aの透過中心波長(以下、λ1とも表記する)は、第2のカラーフ
ィルタ層134bの透過中心波長(以下、λ2とも表記する)より長い場合を例に説明す
る。
なお、本明細書において、透過中心波長とは、可視光領域(380nm〜680nm)に
おいて、カラーフィルタ層が透過する光の波長領域(好ましくは透過率が50%以上を示
す波長領域)の中心波長である。例えば、赤色のカラーフィルタ層で、透過する光の波長
領域が600nm〜680nmの場合、透過中心波長は640nmとなる。緑色のカラー
フィルタ層で、透過する光の波長領域が510nm〜590nmの場合、透過中心波長は
550nmとなる。また、青色のカラーフィルタ層で、透過する光の波長領域が380n
m〜520nmの場合、透過中心波長は450nmとなる。
なお、青色のカラーフィルタ層及び緑色のカラーフィルタ層は、700nm付近の長波長
の領域において吸収スペクトルを有する場合がある。しかしながら、上述の長波長領域の
吸収スペクトルは視感度に影響を与えないため、当該領域における吸収スペクトルを除外
するために本明細書等においては、可視光領域を680nm以下とする。
第1の発光素子132a及び第2の発光素子132bは、基板100上に互いに離間して
配置された第1の反射性を有する電極102aと、第2の反射性を有する電極102bと
をそれぞれ有している。また、第1の発光素子132aと、第2の発光素子132bとは
、絶縁層126によって電気的に絶縁されている。
第1の発光素子132aは、第1の反射性を有する電極102a上に順に積層された、第
1の透光性を有する導電層104aと、第1のEL層106と、電荷発生層108と、第
2のEL層110と、透光性を有する電極112と、を含んで構成される。また、第2の
発光素子132bは、第2の反射性を有する電極102b上に順に積層された、第2の透
光性を有する導電層104bと、第1のEL層106と、電荷発生層108と、第2のE
L層110と、透光性を有する電極112と、を含んで構成される。本実施の形態におい
て、第1の発光素子132a及び第2の発光素子132bからの発光は、透光性を有する
電極112側から射出される。
なお、第1の発光素子132a及び第2の発光素子132b間において、第1のEL層1
06、電荷発生層108、第2のEL層110、及び透光性を有する電極112は、それ
ぞれ共通化しており、連続膜として形成されている。
図1(B1)に、第1の発光素子132aの拡大図を示す。また、図1(B2)に、第2
の発光素子132bの拡大図を示す。
図1(B1)及び図1(B2)において、第1の発光素子132a及び第2の発光素子1
32bは、少なくとも第1の発光層120を含む第1のEL層106と、少なくとも第2
の発光層122を含む第2のEL層110と、を有して構成される。なお、第1のEL層
106及び第2のEL層110は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層
、電子注入層などの機能層をそれぞれ有する積層構造とすることもできる。
第1の発光素子132a及び第2の発光素子132bは、第1の透光性を有する導電層1
04aと、第1の透光性を有する導電層104aとは異なる膜厚を有する第2の透光性を
有する導電層104bとをそれぞれ含むことで、互いに異なる総厚を有している。
第1の透光性を有する導電層104aは、その膜厚を調整することによって、第1の発光
層120が呈した光において、第1の反射性を有する電極102aにより反射されて戻っ
てきた光(第1の反射光とも表記する)の光路長を調整する役割を有する。第1の反射光
は、第1の発光層120から直接第1のカラーフィルタ層134aへ入射する光(第1の
入射光とも表記する)と干渉を起こすため、第1の透光性を有する導電層104aの膜厚
を調整して、第1の入射光と第1の反射光の位相を合わせることにより第1の発光層12
0からの発光を増幅することができる。よって、本実施の形態に係る発光素子は、光路長
を調整していない発光素子と比較して同じ電流を流した場合において大きな輝度を得るこ
とができる。また、第1の入射光と第1の反射光の位相を、第1のカラーフィルタ層13
4aの透過中心波長に合わせることで、第1の画素130aから取り出される光の色純度
を向上させることができる。
また、第2の透光性を有する導電層104bは、その膜厚を調整することによって、第2
の発光層122の呈した後、第2の反射性を有する電極102bにより反射されて戻って
きた光(第2の反射光とも表記する)の光路長を調整する役割を有する。第2の反射光は
、第2の発光層122から直接第2のカラーフィルタ層134bへ入射する光(第2の入
射光とも表記する)と干渉を起こすため、第2の透光性を有する導電層104bの膜厚を
調整して、第2の入射光と第2の反射光の位相を合わせることにより第2の発光層122
からの発光を増幅することができる。よって、本実施の形態に係る発光素子は、光路長を
調整していない発光素子と比較して同じ電流を流した場合において大きな輝度を得ること
ができる。また、第2の入射光と第2の反射光の位相を、第2のカラーフィルタ層134
bの透過中心波長に合わせることで、第2の画素130bから取り出される光の色純度を
向上させることができる。
より具体的には、第1の画素130aに含まれる第1の発光素子132aにおいて、第1
の反射性を有する電極102aと、第1の発光層120との光学距離は、第1のカラーフ
ィルタ層134aの透過中心波長(λ1)の1/4とするのが好ましい。また、第2の画
素130bに含まれる第2の発光素子132bにおいて、第2の反射性を有する電極10
2bと、第2の発光層122との光学距離は、第2のカラーフィルタ層134bの透過中
心波長(λ2)の3/4とするのが好ましい。
なお、第1の反射性を有する電極102aと、第1の発光層120との光学距離とは、よ
り厳密には第1の反射性を有する電極102aと、第1の発光層120における発光領域
との光学距離ということもできる。但し、発光層における発光領域の位置を厳密に決定す
ることは困難であり、発光層の任意の位置を発光領域と仮定することで充分に上述の効果
を得ることができる。すなわち、第1の反射性を有する電極102aと、第1の発光層1
20との光学距離は、第1の反射性を有する電極102aの表面から第1の発光層120
の下部表面までの距離以上、第1の反射性を有する電極102aの表面から第1の発光層
120の上部表面までの距離以下とすることができる。第2の反射性を有する電極102
bと、第2の発光層122との光学距離及び、後述する第3の反射性を有する電極102
cと、第3の発光層124との光学距離についても同様である。
また、第1の発光層120からの発光スペクトルは、第1のカラーフィルタ層134aの
透過中心波長と同じ色を示す波長領域において最大ピークを有するのが好ましい。例えば
、第1のカラーフィルタ層134aが透過中心波長を赤色領域に有する場合(例えば透過
中心波長が690nmである場合)、第1の発光層120からの発光スペクトルは、60
0nm以上700nm以下の領域に最大ピークを有するのが好ましい。
同様に、第2の発光層122からの発光スペクトルは、第2のカラーフィルタ層134b
の透過中心波長と同じ色を示す波長領域において最大ピークを有するのが好ましい。例え
ば、第2のカラーフィルタ層134bが透過中心波長を緑色領域に有する場合(例えば透
過中心波長が550nmである場合)、第2の発光層122からの発光スペクトルは、5
20nm以上550nm以下の領域に最大ピークを有するのが好ましい。
なお、本実施の形態においては、第1のカラーフィルタ層134aの透過中心波長は、第
2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長より長いため、第1の発光層120の呈す
る発光色の波長は、第2の発光層122の呈する発光色の波長より長いことが好ましい。
また、第1の発光素子132aにおいて、第1の反射性を有する電極102aと、第1の
発光層120との光学距離を第1のカラーフィルタ層134aの透過中心波長(λ1)の
1/4とし、第2の発光層122と透光性を有する電極112との光学距離を第2のカラ
ーフィルタ層134bの透過中心波長(λ2)の1/4とし、第1の反射性を有する電極
102aと透光性を有する電極112との光学距離を第1のカラーフィルタ層134aの
透過中心波長(λ1)の1/2とすることで、キャビティ効果を得ることができる。
第1の発光素子132aを上記の条件に調整すると、第2の反射性を有する電極102b
と第2の発光層122との光学距離を第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長(
λ2)の3/4とする第2の発光素子132bにおいても、第2の発光層122と透光性
を有する電極112との光学距離は第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長(λ
2)の1/4、第2の反射性を有する電極102bと透光性を有する電極112との光学
距離が第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長(λ2)となるのでキャビティ効
果を得ることができる。キャビティ効果を得ることによってさらに色純度が向上する。
以下に、図1(A)に示す表示装置の構成をより具体的な材料を交えながら説明する。な
お、ここで説明する素子構成や作製方法等はあくまで例示であり、本実施の形態の趣旨を
損なわない範囲においてその他公知の構成、材料、作製方法を適用することができる。
基板100としては、プラスチック(有機樹脂)、ガラス、または石英などを用いること
ができる。プラスチックとしては、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエ
ーテルスルフォン等からなる部材が挙げられる。なお、基板100として、プラスチック
を用いると、表示装置の軽量化を実現することができるため好ましい。また、基板100
として水蒸気に対するバリア性が高く、放熱性が高いシート(例えば、ダイアモンドライ
クカーボン(DLC)を含むシート)を用いることもできる。
また、図示しないが、基板100上に無機絶縁体を設ける構成としてもよい。無機絶縁体
は、外部からの水等の汚染物質から保護する保護層、封止膜として機能する。無機絶縁体
を設けることで、発光素子の劣化を軽減し、表示装置の耐久性や寿命を向上させることが
できる。
無機絶縁体としては窒化膜、及び窒化酸化膜の単層又は積層を用いることができる。具体
的には、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸
化窒化アルミニウムなどを用いて、材料に合わせてCVD法、スパッタ法等により形成す
ることができる。好ましくは、窒化珪素を用いてCVD法により形成するとよい。無機絶
縁体の膜厚は100nm以上1μm以下程度とすればよい。また、無機絶縁体として、酸
化アルミニウム膜、DLC膜、窒素含有炭素膜、硫化亜鉛及び酸化珪素を含む膜(ZnS
・SiO膜)を用いてもよい。
または、無機絶縁体として、膜厚の薄いガラス基板を用いることができる。例えば、30
μm以上100μm以下の厚さのガラス基板を用いることができる。
また、基板100の下面(発光素子が設けられる面と対向する面)には、金属板を設けて
もよい。また、無機絶縁体を設ける場合には金属板を基板100の代わりに用いてもよい
。金属板の膜厚に特に限定はないが、例えば、10μm以上200μm以下のものを用い
ると、表示装置の軽量化が図れるため好ましい。また、金属板を構成する材料としては特
に限定はないが、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属、または、アルミニウム合金若し
くはステンレスなどの金属の合金などを好ましく用いることができる。
金属板と基板100とは、接着層によって接着して設けることができる。接着層としては
、可視光硬化性、紫外線硬化性、または熱硬化性の接着剤を用いることができる。これら
の接着剤の材質としては、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノ
ール樹脂などが挙げられる。接着層に乾燥剤となる吸水物質を含ませてもよい。
金属板は透水性が低いため、金属板を設けることで、発光素子への水分の侵入を抑制する
ことが可能である。よって、金属板を設けることで、水分に起因する劣化の抑制された信
頼性の高い表示装置とすることが可能である。
第1の反射性を有する電極102a及び第2の反射性を有する電極102bは、光の取り
出し方向と反対側に設けられ、反射性を有する材料を用いて形成される。反射性を有する
材料としては、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブ
デン、鉄、コバルト、銅、又はパラジウム等の金属材料を用いることができる。そのほか
、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジ
ムの合金などのアルミニウムを含む合金(アルミニウム合金)や銀と銅の合金などの銀を
含む合金を用いることもできる。銀と銅の合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、
アルミニウム合金膜に接する金属膜、又は金属酸化物膜を積層することでアルミニウム合
金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、
酸化チタンなどが挙げられる。上述の材料は、地殻における存在量が多く安価であるため
、発光素子の作製コストを低減することができ、好ましい。
本実施の形態においては、第1の反射性を有する電極102a及び第2の反射性を有する
電極102bを発光素子の陽極として用いる場合を例に説明する。但し、本発明の実施の
形態はこれに限られない。
第1の透光性を有する導電層104a及び第2の透光性を有する導電層104bは、可視
光に対する透光性を有する材料を用いて単層または積層で形成される。例えば、透光性を
有する材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、酸化インジウム酸化亜鉛、
酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、グラフェンなどを用いることができる。
また、透光性を有する導電層として、導電性高分子(導電性ポリマーともいう)を含む導
電性組成物を用いて形成することができる。導電性高分子としては、いわゆるπ電子共役
系導電性高分子が用いることができる。例えば、ポリアニリンまたはその誘導体、ポリピ
ロールまたはその誘導体、ポリチオフェン(PEDOT)またはその誘導体、またはアニ
リン、ピロールおよびチオフェンの2種以上からなる共重合体またはその誘導体などがあ
げられる。
なお、第1の反射性を有する電極102a及び第2の反射性を有する電極102b、並び
に、第1の透光性を有する導電層104a及び第2の透光性を有する導電層104bは、
フォトリソグラフィ工程及びエッチング工程によって所定の形状に加工することができる
。よって、微細なパターンの形成を制御性よく行うことができ、高精細な表示装置を得る
ことができる。
また、第1の透光性を有する導電層104a及び第2の透光性を有する導電層104bを
画素毎に独立して設けることで、透光性を有する導電層の膜厚が非常に厚い場合や、透光
性を有する導電層の導電率が高い場合であってもクロストークを防止することができる。
第1の透光性を有する導電層104a及び第2の透光性を有する導電層104b上には、
開口を有する絶縁層126が形成され、第1のEL層106は、開口において第1の透光
性を有する導電層104a及び第2の透光性を有する導電層104bとそれぞれ接する。
絶縁層126は、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、エポキシ等の有機絶縁材料、又は
無機絶縁材料を用いて形成する。特に感光性の樹脂材料を用い、第1の透光性を有する導
電層104a及び第2の透光性を有する導電層104b上にそれぞれ開口部を形成し、そ
の開口部の側壁が連続した曲率を持って形成される傾斜面となるように形成することが好
ましい。絶縁層126はテーパを有していてもよく、逆テーパとすることもできる。
第1のEL層106は、少なくとも第1の発光層120が含まれていればよい。そのほか
、正孔輸送性の高い物質を含む層、電子輸送性の高い物質を含む層、正孔注入性の高い物
質を含む層、電子注入性の高い物質を含む層、バイポーラ性の物質(正孔輸送性及び電子
輸送性が高い物質)を含む層等を適宜組み合わせた積層構造を構成することができる。例
えば、第1のEL層106として、正孔注入層、正孔輸送層、第1の発光層120、電子
輸送層、電子注入層の積層構造とすることができる。なお、当然のことながら、第1の反
射性を有する電極102a及び第2の反射性を有する電極102bを陰極として用いる場
合には、陰極側から順に、電子注入層、電子輸送層、第1の発光層120、正孔輸送層、
正孔注入層の積層構造とすればよい。
正孔注入層は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、
例えば、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニ
ウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、
銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。
また、フタロシアニン(略称:HPc)、銅(II)フタロシアニン(略称:CuPc
)等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。
また、低分子の有機化合物である4,4’,4’’−トリス(N,N−ジフェニルアミノ
)トリフェニルアミン(略称:TDATA)、4,4’,4’’−トリス[N−(3−メ
チルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン(略称:MTDATA)、4
,4’−ビス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]ビフェニ
ル(略称:DPAB)、4,4’−ビス(N−{4−[N’−(3−メチルフェニル)−
N’−フェニルアミノ]フェニル}−N−フェニルアミノ)ビフェニル(略称:DNTP
D)、1,3,5−トリス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミ
ノ]ベンゼン(略称:DPA3B)、3−[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル
)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCA1)、3,
6−ビス[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フェニルアミノ]−9−
フェニルカルバゾール(略称:PCzPCA2)、3−[N−(1−ナフチル)−N−(
9−フェニルカルバゾール−3−イル)アミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:P
CzPCN1)等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
さらに、高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)を用いることもできる
。例えば、ポリ(N−ビニルカルバゾール)(略称:PVK)、ポリ(4−ビニルトリフ
ェニルアミン)(略称:PVTPA)、ポリ[N−(4−{N’−[4−(4−ジフェニ
ルアミノ)フェニル]フェニル−N’−フェニルアミノ}フェニル)メタクリルアミド]
(略称:PTPDMA)、ポリ[N,N’−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N’−ビ
ス(フェニル)ベンジジン](略称:Poly−TPD)などの高分子化合物が挙げられ
る。また、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(スチレンスルホン酸)
(PEDOT/PSS)、ポリアニリン/ポリ(スチレンスルホン酸)(PAni/PS
S)等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。
特に、正孔注入層として、正孔輸送性の高い有機化合物にアクセプター性物質を含有させ
た複合材料を用いることが好ましい。正孔輸送性の高い物質にアクセプター性物質を含有
させた複合材料を用いることにより、陽極からの正孔注入性を良好にし、発光素子の駆動
電圧を低減することができる。これらの複合材料は、正孔輸送性の高い物質とアクセプタ
ー物質とを共蒸着することにより形成することができる。該複合材料を用いて正孔注入層
を形成することにより、陽極から第1のEL層106への正孔注入が容易となる。
複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香
族炭化水素、高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)など、種々の化合
物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高
い有機化合物であることが好ましい。具体的には、10−6cm/Vs以上の正孔移動
度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれ
ば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化
合物を具体的に列挙する。
複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、TDATA、MTDATA
、DPAB、DNTPD、DPA3B、PCzPCA1、PCzPCA2、PCzPCN
1、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:
NPB又はα−NPD)、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニ
ル−[1,1’−ビフェニル]−4,4’−ジアミン(略称:TPD)、4−フェニル−
4’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミン(略称:BPAFLP
)等の芳香族アミン化合物や、4,4’−ジ(N−カルバゾリル)ビフェニル(略称:C
BP)、1,3,5−トリス[4−(N−カルバゾリル)フェニル]ベンゼン(略称:T
CPB)、9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾ
ール(略称:CzPA)、9−フェニル−3−[4−(10−フェニル−9−アントリル
)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:PCzPA)、1,4−ビス[4−(N−カ
ルバゾリル)フェニル]−2,3,5,6−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘
導体を用いることができる。
また、2−tert−ブチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:t−
BuDNA)、2−tert−ブチル−9,10−ジ(1−ナフチル)アントラセン、9
,10−ビス(3,5−ジフェニルフェニル)アントラセン(略称:DPPA)、2−t
ert−ブチル−9,10−ビス(4−フェニルフェニル)アントラセン(略称:t−B
uDBA)、9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:DNA)、9,10−
ジフェニルアントラセン(略称:DPAnth)、2−tert−ブチルアントラセン(
略称:t−BuAnth)、9,10−ビス(4−メチル−1−ナフチル)アントラセン
(略称:DMNA)、9,10−ビス[2−(1−ナフチル)フェニル]−2−tert
−ブチルアントラセン、9,10−ビス[2−(1−ナフチル)フェニル]アントラセン
、2,3,6,7−テトラメチル−9,10−ジ(1−ナフチル)アントラセン等の芳香
族炭化水素化合物を用いることができる。
さらに、2,3,6,7−テトラメチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン、
9,9’−ビアントリル、10,10’−ジフェニル−9,9’−ビアントリル、10,
10’−ビス(2−フェニルフェニル)−9,9’−ビアントリル、10,10’−ビス
[(2,3,4,5,6−ペンタフェニル)フェニル]−9,9’−ビアントリル、アン
トラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、2,5,8,11−テトラ(tert−ブ
チル)ペリレン、ペンタセン、コロネン、4,4’−ビス(2,2−ジフェニルビニル)
ビフェニル(略称:DPVBi)、9,10−ビス[4−(2,2−ジフェニルビニル)
フェニル]アントラセン(略称:DPVPA)等の芳香族炭化水素化合物を用いることが
できる。
また、電子受容体としては、7,7,8,8−テトラシアノ−2,3,5,6−テトラフ
ルオロキノジメタン(略称:F−TCNQ)、クロラニル等の有機化合物や、遷移金属
酸化物を挙げることができる。また、元素周期表における第4族乃至第8族に属する金属
の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタ
ル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電
子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸
湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
なお、上述したPVK、PVTPA、PTPDMA、Poly−TPD等の高分子化合物
と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層に用いてもよい。
なお、第1のEL層106に上述の複合材料を含む層を設ける場合、当該複合材料を含む
層の膜厚を調整することによって、第1の反射光の光路長を調整してもよい。この場合、
第1の透光性を有する導電層104aは必ずしも設けなくともよい。
正孔輸送層は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、
例えば、NPB、TPD、BPAFLP、4,4’−ビス[N−(9,9−ジメチルフル
オレン−2−イル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:DFLDPBi)、4,
4’−ビス[N−(スピロ−9,9’−ビフルオレン−2−イル)−N―フェニルアミノ
]ビフェニル(略称:BSPB)等の芳香族アミン化合物を用いることができる。ここに
述べた物質は、主に10−6cm/Vs以上の正孔移動度を有する物質である。但し、
電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、
正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以
上積層したものとしてもよい。
また、正孔輸送層には、CBP、CzPA、PCzPAのようなカルバゾール誘導体や、
t−BuDNA、DNA、DPAnthのようなアントラセン誘導体を用いても良い。
また、正孔輸送層には、PVK、PVTPA、PTPDMA、Poly−TPDなどの高
分子化合物を用いることもできる。
第1の発光層120は、発光性の有機化合物を含む層である。発光性の有機化合物として
は、例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることが
できる。
第1の発光層120に用いることができる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光
材料として、N,N’−ビス[4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]−N,
N’−ジフェニルスチルベン−4,4’−ジアミン(略称:YGA2S)、4−(9H−
カルバゾール−9−イル)−4’−(10−フェニル−9−アントリル)トリフェニルア
ミン(略称:YGAPA)、4−(10−フェニル−9−アントリル)−4’−(9−フ
ェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBAPA)な
どが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、N−(9,10−ジフェニル−2−ア
ントリル)−N,9−ジフェニル−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCAP
A)、N−[9,10−ビス(1,1’−ビフェニル−2−イル)−2−アントリル]−
N,9−ジフェニル−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCABPhA)、N
−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)−N,N’,N’−トリフェニル−1,4
−フェニレンジアミン(略称:2DPAPA)、N−[9,10−ビス(1,1’−ビフ
ェニル−2−イル)−2−アントリル]−N,N’,N’−トリフェニル−1,4−フェ
ニレンジアミン(略称:2DPABPhA)、N−[9,10−ビス(1,1’−ビフェ
ニル−2−イル)]−N−[4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]−N−フ
ェニルアントラセン−2−アミン(略称:2YGABPhA)、N,N,9−トリフェニ
ルアントラセン−9−アミン(略称:DPhAPhA)などが挙げられる。また、黄色系
の発光材料として、ルブレン、5,12−ビス(1,1’−ビフェニル−4−イル)−6
,11−ジフェニルテトラセン(略称:BPT)などが挙げられる。また、赤色系の発光
材料として、N,N,N’,N’−テトラキス(4−メチルフェニル)テトラセン−5,
11−ジアミン(略称:p−mPhTD)、7,14−ジフェニル−N,N,N’,N’
−テトラキス(4−メチルフェニル)アセナフト[1,2−a]フルオランテン−3,1
0−ジアミン(略称:p−mPhAFD)などが挙げられる。
また、第1の発光層120に用いることができる燐光性化合物としては、例えば、青色系
の発光材料として、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C
2’]イリジウム(III)テトラキス(1−ピラゾリル)ボラート(略称:FIr6)
、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム
(III)ピコリナート(略称:FIrpic)、ビス{2−[3’,5’−ビス(トリ
フルオロメチル)フェニル]ピリジナト−N,C2’}イリジウム(III)ピコリナー
ト(略称:Ir(CFppy)(pic))、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロ
フェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称
:FIr(acac))などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス(2
−フェニルピリジナト−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(ppy)
、ビス(2−フェニルピリジナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナ
ート(略称:Ir(ppy)(acac))、ビス(1,2−ジフェニル−1H−ベン
ゾイミダゾラト)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(pbi)
(acac))、ビス(ベンゾ[h]キノリナト)イリジウム(III)アセチルアセト
ナート(略称:Ir(bzq)(acac))、トリス(ベンゾ[h]キノリナト)イ
リジウム(III)(略称:Ir(bzq))などが挙げられる。また、黄色系の発光
材料として、ビス(2,4−ジフェニル−1,3−オキサゾラト−N,C2’)イリジウ
ム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(dpo)(acac))、ビス[2
−(4’−パーフルオロフェニルフェニル)ピリジナト]イリジウム(III)アセチル
アセトナート(略称:Ir(p−PF−ph)(acac))、ビス(2−フェニルベ
ンゾチアゾラト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir
(bt)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス[2,3−ビス(4−フルオロ
フェニル)−5−メチルピラジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(Fdppr−
Me)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス{2−(4−メトキシフェニル)
−3,5−ジメチルピラジナト}イリジウム(III)(略称:Ir(dmmoppr)
(acac))などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス(2−フェ
ニルキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(pq))、ビス(
2−フェニルキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略
称:Ir(pq)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス(3,5−ジメチル−
2−フェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppr−Me)(a
cac))、(アセチルアセトナト)ビス(5−イソプロピル−3−メチル−2−フェニ
ルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppr−iPr)(acac)
)などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス[2−(2’−ベンゾ[4,
5−α]チエニル)ピリジナト−N,C3’]イリジウム(III)アセチルアセトナー
ト(略称:Ir(btp)(acac))、ビス(1−フェニルイソキノリナト−N,
2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(piq)(aca
c))、(アセチルアセトナト)ビス[2,3−ビス(4−フルオロフェニル)キノキサ
リナト]イリジウム(III)(略称:Ir(Fdpq)(acac))、(アセチル
アセトナト)ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称
:Ir(tppr)(acac))、(ジピバロイルメタナト)ビス(2,3,5−ト
リフェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tppr)(dpm))
、2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23H−ポルフィ
リン白金(II)(略称:PtOEP)等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス(
アセチルアセトナト)(モノフェナントロリン)テルビウム(III)(略称:Tb(a
cac)(Phen))、トリス(1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオナト)
(モノフェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:Eu(DBM)(Phen
))、トリス[1−(2−テノイル)−3,3,3−トリフルオロアセトナト](モノフ
ェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:Eu(TTA)(Phen))等の
希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光(異なる多重度間の電子遷移)であるた
め、燐光性化合物として用いることができる。
なお、第1の発光層120としては、上述した発光性の有機化合物(ゲスト材料)を他の
物質(ホスト材料)に分散させた構成としてもよい。ホスト材料としては、各種のものを
用いることができ、発光性の物質よりも最低空軌道準位(LUMO準位)が高く、最高被
占有軌道準位(HOMO準位)が低い物質を用いることが好ましい。
ホスト材料としては、具体的には、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)
(略称:Alq)、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(III)(
略称:Almq)、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム(I
I)(略称:BeBq)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(4−フェニルフェ
ノラト)アルミニウム(III)(略称:BAlq)、ビス(8−キノリノラト)亜鉛(
II)(略称:Znq)、ビス[2−(2−ベンゾオキサゾリル)フェノラト]亜鉛(I
I)(略称:ZnPBO)、ビス[2−(2−ベンゾチアゾリル)フェノラト]亜鉛(I
I)(略称:ZnBTZ)などの金属錯体、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−te
rt−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(略称:PBD)、1,3−ビ
ス[5−(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル
]ベンゼン(略称:OXD−7)、3−(4−ビフェニリル)−4−フェニル−5−(4
−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略称:TAZ)、2,2’
,2’’−(1,3,5−ベンゼントリイル)トリス(1−フェニル−1H−ベンゾイミ
ダゾール)(略称:TPBI)、バソフェナントロリン(略称:BPhen)、バソキュ
プロイン(略称:BCP)などの複素環化合物や、9−[4−(10−フェニル−9−ア
ントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:CzPA)、3,6−ジフェニル−
9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称
:DPCzPA)、9,10−ビス(3,5−ジフェニルフェニル)アントラセン(略称
:DPPA)、9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:DNA)、2−te
rt−ブチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:t−BuDNA)、
9,9’−ビアントリル(略称:BANT)、9,9’−(スチルベン−3,3’−ジイ
ル)ジフェナントレン(略称:DPNS)、9,9’−(スチルベン−4,4’−ジイル
)ジフェナントレン(略称:DPNS2)、3,3’,3’’−(ベンゼン−1,3,5
−トリイル)トリピレン(略称:TPB3)、9,10−ジフェニルアントラセン(略称
:DPAnth)、6,12−ジメトキシ−5,11−ジフェニルクリセンなどの縮合芳
香族化合物、N,N−ジフェニル−9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェ
ニル]−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:CzA1PA)、4−(10−フェニ
ル−9−アントリル)トリフェニルアミン(略称:DPhPA)、N,9−ジフェニル−
N−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール−3−
アミン(略称:PCAPA)、N,9−ジフェニル−N−{4−[4−(10−フェニル
−9−アントリル)フェニル]フェニル}−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:P
CAPBA)、N−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)−N,9−ジフェニル−
9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCAPA)、NPB(またはα−NPD)
、TPD、DFLDPBi、BSPBなどの芳香族アミン化合物などを用いることができ
る。
また、ホスト材料は複数種用いることができる。例えば、結晶化を抑制するためにルブレ
ン等の結晶化を抑制する物質をさらに添加してもよい。また、ゲスト材料へのエネルギー
移動をより効率良く行うためにNPB、あるいはAlq等をさらに添加してもよい。
ゲスト材料をホスト材料に分散させた構成とすることにより、第1の発光層120の結晶
化を抑制することができる。また、ゲスト材料の濃度が高いことによる濃度消光を抑制す
ることができる。
また、第1の発光層120として高分子化合物を用いることができる。具体的には、青色
系の発光材料として、ポリ(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)(略称:
PFO)、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(2,5
−ジメトキシベンゼン−1,4−ジイル)](略称:PF−DMOP)、ポリ{(9,9
−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−co−[N,N’−ジ−(p−ブチルフェ
ニル)−1,4−ジアミノベンゼン]}(略称:TAB−PFH)などが挙げられる。ま
た、緑色系の発光材料として、ポリ(p−フェニレンビニレン)(略称:PPV)、ポリ
[(9,9−ジヘキシルフルオレン−2,7−ジイル)−alt−co−(ベンゾ[2,
1,3]チアジアゾール−4,7−ジイル)](略称:PFBT)、ポリ[(9,9−ジ
オクチル−2,7−ジビニレンフルオレニレン)−alt−co−(2−メトキシ−5−
(2−エチルヘキシロキシ)−1,4−フェニレン)]などが挙げられる。また、橙色〜
赤色系の発光材料として、ポリ[2−メトキシ−5−(2’−エチルヘキソキシ)−1,
4−フェニレンビニレン](略称:MEH−PPV)、ポリ(3−ブチルチオフェン−2
,5−ジイル)(略称:R4−PAT)、ポリ{[9,9−ジヘキシル−2,7−ビス(
1−シアノビニレン)フルオレニレン]−alt−co−[2,5−ビス(N,N’−ジ
フェニルアミノ)−1,4−フェニレン]}、ポリ{[2−メトキシ−5−(2−エチル
ヘキシロキシ)−1,4−ビス(1−シアノビニレンフェニレン)]−alt−co−[
2,5−ビス(N,N’−ジフェニルアミノ)−1,4−フェニレン]}(略称:CN−
PPV−DPD)などが挙げられる。
なお、第1のEL層106は、発光層を2層以上含む構成としてもよい。
電子輸送層は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、
例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq)、トリス(4−メチ
ル−8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Almq)、ビス(10−ヒドロキシベ
ンゾ[h]キノリナト)ベリリウム(略称:BeBq)、ビス(2−メチル−8−キノ
リノラト)(4−フェニルフェノラト)アルミニウム(略称:BAlq)など、キノリン
骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス[2−
(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾオキサゾラト]亜鉛(略称:Zn(BOX))、ビ
ス[2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾチアゾラト]亜鉛(略称:Zn(BTZ)
)などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができ
る。さらに、金属錯体以外にも、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチ
ルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(略称:PBD)や、1,3−ビス[5−
(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル]ベンゼ
ン(略称:OXD−7)、3−(4−ビフェニリル)−4−フェニル−5−(4−ter
t−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略称:TAZ)、バソフェナントロ
リン(略称:BPhen)、バソキュプロイン(略称:BCP)なども用いることができ
る。ここに述べた物質は、主に10−6cm/Vs以上の電子移動度を有する物質であ
る。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層し
たものとしてもよい。
電子注入層は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層には、リチウム、セシ
ウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、リチウム酸化
物等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用いることができ
る。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いることができる。また、上
述した電子輸送層を構成する物質を用いることもできる。
電荷発生層108は、発光素子に電圧を印加することで電荷が発生し、陰極側のEL層に
正孔を注入し、陽極側のEL層に電子を注入する機能を有する。
電荷発生層108は上述の複合材料で形成することができる。また、電荷発生層108は
複合材料からなる層と他の材料からなる層との積層構造でもよい。この場合、他の材料か
らなる層としては、電子供与性物質と電子輸送性の高い物質とを含む層や、透明導電膜か
らなる層などを用いることができる。このような構成を有する発光素子は、エネルギーの
移動や消光などの問題が起こり難く、材料の選択の幅が広がることで高い発光効率と長い
寿命とを併せ持つ発光素子とすることが容易である。また、一方のEL層で燐光発光、他
方で蛍光発光を得ることも容易である。
図1に示すように積層されるEL層の間に電荷発生層を配置すると、電流密度を低く保っ
たまま、高輝度でありながら長寿命な素子とできる。また、電極材料の抵抗による電圧降
下を小さくできるので、大面積での均一発光が可能となる。
第2のEL層110は、少なくとも第2の発光層122を含めばよい。そのほか、正孔輸
送性の高い物質を含む層、電子輸送性の高い物質を含む層、正孔注入性の高い物質を含む
層、電子注入性の高い物質を含む層、バイポーラ性の物質(正孔輸送性及び電子輸送性が
高い物質)を含む層等を適宜組み合わせた積層構造を構成することができる。また、第1
のEL層106と同様の構成としてもよいし、第1のEL層106とは異なる積層構造を
有する構成としてもよい。例えば、第2のEL層110として、正孔注入層、正孔輸送層
、第2の発光層122、電子輸送層、電子注入バッファー層、電子リレー層、及び透光性
を有する電極112と接する複合材料層を有する積層構造とすることができる。なお、第
2のEL層110は、発光層を2層以上含む構成としてもよい。
透光性を有する電極112と接する複合材料層を設けることで、特にスパッタリング法を
用いて透光性を有する電極112を形成する際に、第2のEL層110が受けるダメージ
を低減することができるため、好ましい。複合材料層は、前述の、正孔輸送性の高い有機
化合物にアクセプター性物質を含有させた複合材料を用いることができる。
さらに、電子注入バッファー層を設けることで、複合材料層と電子輸送層との間の注入障
壁を緩和することができるため、複合材料層で生じた電子を電子輸送層に容易に注入する
ことができる。
電子注入バッファー層には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、及びこれら
の化合物(アルカリ金属化合物(酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウム
や炭酸セシウム等の炭酸塩を含む)、アルカリ土類金属化合物(酸化物、ハロゲン化物、
炭酸塩を含む)、または希土類金属の化合物(酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む))
等の電子注入性の高い物質を用いることが可能である。
また、電子注入バッファー層が、電子輸送性の高い物質とドナー性物質を含んで形成され
る場合には、電子輸送性の高い物質に対して質量比で、0.001以上0.1以下の比率
でドナー性物質を添加することが好ましい。なお、ドナー性物質としては、アルカリ金属
、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物(アルカリ金属化合物(酸化リ
チウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む)、ア
ルカリ土類金属化合物(酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む)、または希土類金属の化
合物(酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む))の他、テトラチアナフタセン(略称:T
TN)、ニッケロセン、デカメチルニッケロセン等の有機化合物を用いることもできる。
なお、電子輸送性の高い物質としては、先に説明した電子輸送層の材料と同様の材料を用
いて形成することができる。
さらに、電子注入バッファー層と複合材料層との間に、電子リレー層を形成することが好
ましい。電子リレー層は、必ずしも設ける必要は無いが、電子輸送性の高い電子リレー層
を設けることで、電子注入バッファー層へ電子を速やかに送ることが可能となる。
複合材料層と電子注入バッファー層との間に電子リレー層が挟まれた構造は、複合材料層
に含まれるアクセプター性物質と、電子注入バッファー層に含まれるドナー性物質とが相
互作用を受けにくく、互いの機能を阻害しにくい構造である。したがって、駆動電圧の上
昇を防ぐことができる。
電子リレー層は、電子輸送性の高い物質を含み、該電子輸送性の高い物質のLUMO準位
は、複合材料層に含まれるアクセプター性物質のLUMO準位と、電子輸送層に含まれる
電子輸送性の高い物質のLUMO準位との間となるように形成する。また、電子リレー層
がドナー性物質を含む場合には、当該ドナー性物質のドナー準位も複合材料層におけるア
クセプター性物質のLUMO準位と、電子輸送層に含まれる電子輸送性の高い物質のLU
MO準位との間となるようにする。具体的なエネルギー準位の数値としては、電子リレー
層に含まれる電子輸送性の高い物質のLUMO準位は−5.0eV以上、好ましくは−5
.0eV以上−3.0eV以下とするとよい。
電子リレー層に含まれる電子輸送性の高い物質としてはフタロシアニン系の材料又は金属
−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体を用いることが好ましい。
電子リレー層に含まれるフタロシアニン系材料としては、具体的にはCuPc、SnPc
(Phthalocyanine tin(II) complex)、ZnPc(Ph
thalocyanine zinc complex)、CoPc(Cobalt(I
I)phthalocyanine, β−form)、FePc(Phthalocy
anine Iron)及びPhO−VOPc(Vanadyl 2,9,16,23−
tetraphenoxy−29H,31H−phthalocyanine)のいずれ
かを用いることが好ましい。
電子リレー層に含まれる金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体としては、金属
−酸素の二重結合を有する金属錯体を用いることが好ましい。金属−酸素の二重結合はア
クセプター性(電子を受容しやすい性質)を有するため、電子の移動(授受)がより容易
になる。また、金属−酸素の二重結合を有する金属錯体は安定であると考えられる。した
がって、金属−酸素の二重結合を有する金属錯体を用いることにより発光素子を低電圧で
より安定に駆動することが可能になる。
金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体としてはフタロシアニン系材料が好まし
い。具体的には、VOPc(Vanadyl phthalocyanine)、SnO
Pc(Phthalocyanine tin(IV) oxide complex)
及びTiOPc(Phthalocyanine titanium oxide co
mplex)のいずれかは、分子構造的に金属−酸素の二重結合が他の分子に対して作用
しやすく、アクセプター性が高いため好ましい。
なお、上述したフタロシアニン系材料としては、フェノキシ基を有するものが好ましい。
具体的にはPhO−VOPcのような、フェノキシ基を有するフタロシアニン誘導体が好
ましい。フェノキシ基を有するフタロシアニン誘導体は、溶媒に可溶である。そのため、
発光素子を形成する上で扱いやすいという利点を有する。また、溶媒に可溶であるため、
成膜に用いる装置のメンテナンスが容易になるという利点を有する。
電子リレー層はさらにドナー性物質を含んでいても良い。ドナー性物質としては、アルカ
リ金属、アルカリ土類金属、希土類金属及びこれらの化合物(アルカリ金属化合物(酸化
リチウムなどの酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウムなどの炭酸塩を含む
)、アルカリ土類金属化合物(酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む)、又は希土類金属
の化合物(酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む))の他、テトラチアナフタセン(略称
:TTN)、ニッケロセン、デカメチルニッケロセンなどの有機化合物を用いることがで
きる。電子リレー層にこれらドナー性物質を含ませることによって、電子の移動が容易と
なり、発光素子をより低電圧で駆動することが可能になる。
電子リレー層にドナー性物質を含ませる場合、電子輸送性の高い物質としては上記した材
料の他、複合材料層に含まれるアクセプター性物質のアクセプター準位より高いLUMO
準位を有する物質を用いることができる。具体的なエネルギー準位としては、−5.0e
V以上、好ましくは−5.0eV以上−3.0eV以下の範囲にLUMO準位を有する物
質を用いることが好ましい。このような物質としては例えば、ペリレン誘導体や、含窒素
縮合芳香族化合物などが挙げられる。なお、含窒素縮合芳香族化合物は、安定であるため
、電子リレー層を形成する為に用いる材料として、好ましい材料である。
ペリレン誘導体の具体例としては、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水
物(略称:PTCDA)、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボキシリックビスベン
ゾイミダゾール(略称:PTCBI)、N,N’−ジオクチル−3,4,9,10−ペリ
レンテトラカルボン酸ジイミド(略称:PTCDI−C8H)、N,N’−ジヘキシル−
3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド(略称:Hex PTC)等が挙
げられる。
また、含窒素縮合芳香族化合物の具体例としては、ピラジノ[2,3−f][1,10]
フェナントロリン−2,3−ジカルボニトリル(略称:PPDN)、2,3,6,7,1
0,11−ヘキサシアノ−1,4,5,8,9,12−ヘキサアザトリフェニレン(略称
:HAT(CN))、2,3−ジフェニルピリド[2,3−b]ピラジン(略称:2P
YPR)、2,3−ビス(4−フルオロフェニル)ピリド[2,3−b]ピラジン(略称
:F2PYPR)等が挙げられる。
その他にも、7,7,8,8,−テトラシアノキノジメタン(略称:TCNQ)、1,4
,5,8,−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物(略称:NTCDA)、パーフルオロ
ペンタセン、銅ヘキサデカフルオロフタロシアニン(略称:F16CuPc)、N,N’
−ビス(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ペンタデカフ
ルオロオクチル)−1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド(略称:NT
CDI−C8F)、3’,4’−ジブチル−5,5’’−ビス(ジシアノメチレン)−5
,5’’−ジヒドロ−2,2’:5’,2’’−テルチオフェン)(略称:DCMT)、
メタノフラーレン(例えば、[6,6]−フェニルC61酪酸メチルエステル等を用いる
ことができる。
なお、電子リレー層にドナー性物質を含ませる場合、電子輸送性の高い物質とドナー性物
質との共蒸着などの方法によって電子リレー層を形成すれば良い。
正孔注入層、正孔輸送層、第2の発光層122、及び電子輸送層は前述の材料を用いてそ
れぞれ形成すれば良い。但し、第2の発光層122の発光材料としては、第1の発光層1
20の呈する発光色よりも波長の短い発光を呈する発光材料を用いるものとする。
透光性を有する電極112は、光の取り出し方向に設けられるため、透光性を有する材料
を用いて形成する。透光性を有する材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物
、酸化インジウム酸化亜鉛、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、グラフェンなどを
用いることができる。
また、透光性を有する電極112として、金、白金、ニッケル、タングステン、クロム、
モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、又はチタン等の金属材料を用いることがで
きる。または、それら金属材料の窒化物(例えば、窒化チタン)等を用いてもよい。なお
、金属材料(又はその窒化物)を用いる場合、透光性を有する程度に薄くすればよい。
第1の発光素子132a及び第2の発光素子132bにおいて、第1のEL層106、電
荷発生層108、及び第2のEL層110は、それぞれ画素間において共通化しており、
連続膜で形成されている。従って、作製工程においてメタルマスクを用いた塗り分けが不
要であるため、大面積を一括して成膜することも可能であり、表示装置の大型化及び生産
性の向上を図ることができる。さらに、表示部において表示領域を拡大することができる
。また、メタルマスクを用いた際に生じうる、パーティクルの混入等による欠陥を防止す
ることができるため、歩留まりよく表示装置を生産することができる。
なお、第1の発光素子132a及び第2の発光素子132bを覆う無機絶縁膜を設けても
よい。該無機絶縁膜は、外部からの水等の汚染物質から保護する保護層、封止膜として機
能する。無機絶縁膜を設けることで、発光素子の劣化を軽減し、表示装置の耐久性や寿命
を向上させることができる。無機絶縁膜の材料は、上述の無機絶縁体と同様の材料を用い
ることができる。
基板100と対向基板128との間に乾燥剤となる吸水物質を設けてもよい。吸水物質は
粉状など固体の状態で配置してもよいし、スパッタ法などの成膜法によって吸水物質を含
む膜の状態で第1の発光素子132a及び第2の発光素子132b上に設けられてもよい
対向基板128としては、基板100と同様の材料を用いることができる。但し、対向基
板128は少なくとも第1のカラーフィルタ層134a及び第2のカラーフィルタ層13
4bの透過光に対して透光性を有する必要がある。
第1のカラーフィルタ層134a及び第2のカラーフィルタ層134bとしては、例えば
有彩色の透光性樹脂を用いることができる。有彩色の透光性樹脂としては、感光性、非感
光性の有機樹脂を用いることができるが、感光性の有機樹脂層を用いるとレジストマスク
数を削減することができるため、工程が簡略化し好ましい。
有彩色は、黒、灰、白などの無彩色を除く色であり、カラーフィルタ層は、着色された有
彩色の光のみを透過する材料で形成される。有彩色としては、赤色、緑色、青色などを用
いることができる。また、シアン、マゼンダ、イエロー(黄)などを用いてもよい。着色
された有彩色の光のみを透過するとは、カラーフィルタ層における透過光は、その有彩色
の光の波長にピークを有するということである。
カラーフィルタ層は、含ませる着色材料の濃度と光の透過率の関係に考慮して、最適な膜
厚を適宜制御するとよい。本実施の形態で示す表示装置は、第1の反射性を有する電極1
02aと第1の発光層120との光学距離を調整し、光の干渉を利用することで、第1の
発光層120からの発光スペクトルの半値幅を減少させることができる。同様に、第2の
反射性を有する電極102bと第2の発光層122との光学距離を調整し、光の干渉を利
用することで、第2の発光層122からの発光スペクトルの半値幅を減少させることがで
きる。よって、第1のカラーフィルタ層134a及び第2のカラーフィルタ層134bの
着色材料の濃度を低濃度とすることができる。また、第1のカラーフィルタ層134a及
び第2のカラーフィルタ層134bの膜厚を薄くすることが可能となる。この結果、第1
のカラーフィルタ層134aまたは第2のカラーフィルタ層134bによる光吸収を低減
することができるため、光の利用効率を向上することができる。
なお、本実施の形態においては、第1のカラーフィルタ層134a及び第2のカラーフィ
ルタ層134bが、対向基板128の内側に設ける例を示すが、本発明の実施はこれに限
られず、対向基板128の外側(発光素子と反対側)に設けることも可能である。
または、第1の発光素子132a及び第2の発光素子132b上にカラーフィルタ層とし
て機能する有彩色の透光性樹脂層を形成してもよい。
第1のカラーフィルタ層134aと、第2のカラーフィルタ層134bの間の領域(絶縁
層126と重畳する領域)に遮光層を設けてもよい。遮光層は、光を反射、又は吸収し、
遮光性を有する材料を用いる。例えば、黒色の有機樹脂を用いることができ、感光性又は
非感光性のポリイミドなどの樹脂材料に、顔料系の黒色樹脂やカーボンブラック、チタン
ブラック等を混合させて形成すればよい。また、遮光性の金属膜を用いることもでき、例
えばクロム、モリブデン、ニッケル、チタン、コバルト、銅、タングステン、又はアルミ
ニウムなどを用いればよい。
遮光層の形成方法は特に限定されず、材料に応じて、蒸着法、スパッタ法、CVD法など
の乾式法、又はスピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法(インクジェット法
等)、スクリーン印刷、オフセット印刷などの湿式法を用い、必要に応じてエッチング法
(ドライエッチング又はウエットエッチング)により所望のパターンに加工すればよい。
遮光層は隣り合う画素への光漏れを防止することができるため、遮光層を設けることで高
コントラスト及び高精細な表示を行うことが可能になる。
図2に図1とは別の表示装置の態様を示す。図2(A)は表示装置における表示部の断面
図である。また、図2(B1)、図2(B2)及び図2(B3)に、図2(A)に示した
断面図の部分拡大図を示す。なお、図2に示す表示装置の構成は、多くの部分で図1に示
した表示装置の構成と共通している。したがって、以下においては、重複する部分の説明
は省略することがある。
図2に示す表示装置は、第1の画素230a、第2の画素230b及び第3の画素230
cを有する。第1の画素230aは、基板100に設けられた第1の発光素子232aと
、対向基板128において第1の発光素子232aと重畳する領域に設けられた第1のカ
ラーフィルタ層134aと、を含んで構成される。第2の画素230bは、基板100に
設けられた第2の発光素子232bと、対向基板128において第2の発光素子232b
と重畳する領域に設けられた第2のカラーフィルタ層134bと、を含んで構成される。
第3の画素230cは、基板100に設けられた第3の発光素子232cと、対向基板1
28において第3の発光素子232cと重畳する領域に設けられた第3のカラーフィルタ
層134cと、を含んで構成される。
図2に示す表示装置において、第1のカラーフィルタ層134aと、第2のカラーフィル
タ層134bと、第3のカラーフィルタ層134cと、は、それぞれ異なる波長の光を透
過させる。本実施の形態においては、第1のカラーフィルタ層134aの透過中心波長(
以下、λ1とも表記する)は、第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長(以下、
λ2とも表記する)より長く、第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長(λ2)
は、第3のカラーフィルタ層134cの透過中心波長(以下、λ3とも表記する)より長
い場合を例に説明する。
例えば、第1のカラーフィルタ層134aを赤色、第2のカラーフィルタ層134bを緑
色、第3のカラーフィルタ層134cを青色とすることで、フルカラー表示が可能な表示
装置とすることができる。
第1の発光素子232aは、第1の反射性を有する電極102aと、第1の反射性を有す
る電極102a上に順に積層された、第1の透光性を有する導電層104aと、第1のE
L層106と、電荷発生層108と、第2のEL層210と、透光性を有する電極112
と、を含んで構成される。また、第2の発光素子232bは、第2の反射性を有する電極
102bと、第2の反射性を有する電極102b上に順に積層された、第2の透光性を有
する導電層104bと、第1のEL層106と、電荷発生層108と、第2のEL層21
0と、透光性を有する電極112と、を含んで構成される。また、第3の発光素子232
cは、第3の反射性を有する電極102cと、第3の反射性を有する電極102c上に順
に積層された、第3の透光性を有する導電層104cと、第1のEL層106と、電荷発
生層108と、第2のEL層210と、透光性を有する電極112と、を含んで構成され
る。
図2において、第1の発光素子232a、第2の発光素子232b及び第3の発光素子2
32cからの発光は、透光性を有する電極112側から射出される。また、第1の発光素
子232aと、第2の発光素子232bと、第3の発光素子232cとは、絶縁層126
によって電気的に絶縁されている。
図2(B1)に、第1の発光素子232aの拡大図を示す。また、図2(B2)に、第2
の発光素子232bの拡大図を示す。また、図2(B3)に、第3の発光素子232cの
拡大図を示す。
第1の発光素子232a、第2の発光素子232b及び第3の発光素子232cと、図1
で示した第1の発光素子132aまたは第2の発光素子132bとの相違点は、電荷発生
層108上に設けられる第2のEL層の構成である。第1の発光素子232a、第2の発
光素子232b及び第3の発光素子232cは、少なくとも第2の発光層122及び第3
の発光層124を含む第2のEL層210と、を有して構成される。なお、第2のEL層
210は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などの機能
層をそれぞれ有する積層構造とすることもできる。その他の構成は第1の発光素子132
aまたは第2の発光素子132bと同様である。
第1の発光素子232a、第2の発光素子232b及び第3の発光素子232cは、互い
に異なる膜厚を有する第1の透光性を有する導電層104aと、第2の透光性を有する導
電層104bと、第3の透光性を有する導電層104cとをそれぞれ含むことで、互いに
異なる総厚を有している。
第3の透光性を有する導電層104cは、その膜厚を調整することによって、第3の発光
層124が呈した光において、第3の反射性を有する電極102cにより反射されて戻っ
てきた光(第3の反射光とも表記する)の光路長を調整する役割を有する。第3の反射光
は、第3の発光層124から直接第3のカラーフィルタ層134cへ入射する光(第3の
入射光とも表記する)と干渉を起こすため、第3の透光性を有する導電層104cの膜厚
を調整して、第3の入射光と第3の反射光の位相を合わせることにより第3の発光層12
4からの発光を増幅することができる。よって、本実施の形態に係る発光素子は、光路長
を調整していない発光素子と比較して同じ電流を流した場合において大きな輝度を得るこ
とができる。また、第3の入射光と第3の反射光の位相を、第3のカラーフィルタ層13
4cの透過中心波長に合わせることで、第3の画素230cから取り出される光の色純度
を向上させることができる。
具体的には、第1の画素230aに含まれる第1の発光素子232aにおいて、第1の反
射性を有する電極102aと、第1の発光層120との光学距離は、第1のカラーフィル
タ層134aの透過中心波長(λ1)の1/4とするのが好ましい。また、第2の画素2
30bに含まれる第2の発光素子232bにおいて、第2の反射性を有する電極102b
と、第2の発光層122との光学距離は、第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波
長(λ2)の3/4とするのが好ましい。また、第3の画素230cに含まれる第3の発
光素子232cにおいて、第3の反射性を有する電極102cと、第3の発光層124と
の光学距離は、第3のカラーフィルタ層134cの透過中心波長(λ3)の5/4とする
のが好ましい。
第1のカラーフィルタ層134aの透過中心波長と、第1の発光層120からの発光スペ
クトルとは、同じ色を示す波長領域においてそれぞれ最大ピークを有するのが好ましい。
第2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長と、第2の発光層122からの発光スペ
クトルとは、同じ色を示す波長領域においてそれぞれ最大ピークを有するのが好ましい。
また、第3のカラーフィルタ層134cの透過中心波長と、第3の発光層124からの発
光スペクトルとは、同じ色を示す波長領域においてそれぞれ最大ピークを有するのが好ま
しい。
例えば、第1のカラーフィルタ層134aが透過中心波長を赤色領域に有する場合(例え
ば透過中心波長が690nmである場合)、第1の発光層120からの発光スペクトルは
、600nm以上700nm以下の領域に最大ピークを有するのが好ましい。また、例え
ば、第2のカラーフィルタ層134bが透過中心波長を緑色領域に有する場合(例えば透
過中心波長が550nmである場合)、第2の発光層122からの発光スペクトルは、5
20nm以上550nm以下の領域に最大ピークを有するのが好ましい。また、例えば、
第3のカラーフィルタ層134cが透過中心波長を青色領域に有する場合(例えば透過中
心波長が450nmである場合)、第3の発光層124からの発光スペクトルは、430
nm以上470nm以下の領域に最大ピークを有するのが好ましい。
なお、本実施の形態においては、第1のカラーフィルタ層134aの透過中心波長は、第
2のカラーフィルタ層134bの透過中心波長より長く、第2のカラーフィルタ層134
bの透過中心波長は、第3のカラーフィルタ層134cの透過中心波長より長いため、第
1の発光層120の呈する発光色の波長は、第2の発光層122の呈する発光色の波長よ
り長く、第2の発光層122の呈する発光色の波長は、第3の発光層124の呈する発光
色の波長より長いことが好ましい。
第2のEL層210は、少なくとも第2の発光層122と、第2の発光層122に積層さ
れた第3の発光層124とを含めばよく、詳細は先に示した第2のEL層110と同様の
構成とすればよい。但し、第3の発光層124の発光材料としては、第2の発光層122
の呈する発光色よりも波長の短い発光を呈する発光材料を用いるものとする。
図3に本実施の形態の表示装置における表示部の電極構造の平面図を示す。なお、図3に
おいては、理解を容易にするため、構成要素の一部(例えば第2のEL層など)を省略し
て図示している。図3の表示装置は、パッシブマトリクス型の表示装置であり、ストライ
プ状に加工された反射性を有する電極102(第1の反射性を有する電極102a、第2
の反射性を有する電極102b、及び第3の反射性を有する電極102c)と、ストライ
プ状に加工された透光性を有する電極112(第1の透光性を有する電極112a、第2
の透光性を有する電極112b、及び第3の透光性を有する電極112c)と、が格子状
に積層されている。
第1のEL層、電荷発生層及び第2のEL層は、反射性を有する電極102と透光性を有
する電極112との間の全面にわたって連続膜で設けられている。よって、メタルマスク
による塗り分けを必要としない。
本実施の形態で示す表示装置は、画素の色を示すカラーフィルタ層に合わせて、反射性を
有する電極と発光層との光学距離を最適化することによって、高い色純度及び発光効率で
画素より各色の光を取り出すことができる。また、発光層を画素毎にメタルマスクにより
塗り分けせず、連続膜で形成することにより、メタルマスクを用いることによる歩留まり
の低下や工程の複雑化を回避することができる。よって高精細で低消費電力な表示装置を
提供することが可能となる。
以上、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いる
ことができる。
(実施の形態2)
本実施の形態では、本発明の一態様のアクティブマトリクス型の表示装置について図4を
用いて説明する。なお、図4(A)は、表示装置を示す平面図、図4(B)は図4(A)
をA−B及びC−Dで切断した断面図である。
図4(A)(B)の表示装置は、素子基板410と封止基板404とがシール材405に
よって固着されており、駆動回路部(ソース側駆動回路401、ゲート側駆動回路403
)、複数の画素を含む画素部402を有している例である。
なお、配線408はソース側駆動回路401及びゲート側駆動回路403に入力される信
号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるFPC(フレキシブルプリントサー
キット)409からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取
る。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基板(
PWB)が取り付けられていても良い。本明細書における表示装置には、表示装置本体だ
けでなく、それにFPC又はPWBが取り付けられた状態をも含むものとする。
駆動回路部(ソース側駆動回路401、ゲート側駆動回路403)は複数のトランジスタ
を含み、画素部402に含まれる複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジスタと
、電流制御用トランジスタとそのドレイン電極に電気的に接続された第1の電極とを含む
素子基板410上には駆動回路部(ソース側駆動回路401、ゲート側駆動回路403)
及び画素部402が形成されているが、図4(B)では、駆動回路部であるソース側駆動
回路401と、画素部402中の3つの画素を示す。
画素部402に含まれる複数の画素はそれぞれ、スイッチング用トランジスタと、電流制
御用トランジスタとそのドレイン電極に電気的に接続された第1の電極とを含む。複数の
画素は少なくとも2色以上の画素を含むが、本実施の形態では、赤(R)の画素420a
、緑(G)の画素420b、青(B)の画素420c、3色の画素を有する例を示す。
画素420a、420b、420cはそれぞれカラーフィルタ層434a、434b、4
34c、発光素子418a、418b、418cと、該発光素子418a、418b、4
18cと電気的に接続し、スイッチング用トランジスタとして機能するトランジスタ41
2a、412b、412cを有している。
また、発光素子418a、418b、418cはそれぞれ反射性を有する電極413a、
413b、413c及び透光性を有する導電層415a、415b、415cを含み、反
射性を有する電極413a、413b、413c及び透光性を有する導電層415a、4
15b、415cの積層上に、第1の発光層が設けられた第1のEL層431と、電荷発
生層432と、第2の発光層及び第3の発光層が設けられた第2のEL層433と、透光
性を有する電極417とからなる積層を有している。
透光性を有する導電層415a、415b、415cの膜厚をそれぞれ調整し、赤(R)
の画素420aにおいて、反射性を有する電極413aと、第1の発光層との光学距離を
、カラーフィルタ層434aの透過中心波長の1/4とし、緑(G)の画素420bにお
いて、反射性を有する電極413bと、第2の発光層との光学距離を、カラーフィルタ層
434bの透過中心波長の3/4とし、青(B)の画素420cにおいて、反射性を有す
る電極413cと、第3の発光層との光学距離を、カラーフィルタ層434cの透過中心
波長の5/4とする。
例えば、赤(R)の画素420aのカラーフィルタ層434aは透過中心波長が690n
mの赤色であり、緑(G)の画素420bのカラーフィルタ層434bは透過中心波長が
550nmの緑色であり、青(B)の画素420cのカラーフィルタ層434cは透過中
心波長が450nmの青色とすればよい。
画素の色を示すカラーフィルタ層に合わせて、反射性を有する電極と発光層との光学距離
を最適化することによって、高い色純度及び発光効率で画素より各色の光を取り出すこと
ができる。また、発光層を画素毎にメタルマスクにより塗り分けせず、連続膜で形成する
ことにより、メタルマスクを用いることによる歩留まりの低下や工程の複雑化を回避する
ことができる。よって高精細で色再現性の高い表示装置を提供することが可能となる。ま
た、消費電力の低い表示装置を提供することができる。
なお、ソース側駆動回路401はnチャネル型トランジスタ423とpチャネル型トラン
ジスタ424とを組み合わせたCMOS回路が形成される。また、駆動回路は、トランジ
スタで形成される種々のCMOS回路、PMOS回路又はNMOS回路で形成しても良い
。また、本実施の形態では、基板上にソース側駆動回路及びゲート側駆動回路を形成する
例を示すが、必ずしもその必要はなく、ソース側駆動回路及びゲート側駆動回路の一部、
又は全部を基板上ではなく外部に形成することもできる。
なお、反射性を有する電極413a、413b、413c及び透光性を有する導電層41
5a、415b、415cの端部を覆って絶縁物414が形成されている。ここでは、ポ
ジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。
また、被覆性を良好なものとするため、絶縁物414の上端部又は下端部に曲率を有する
曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物414の材料としてポジ型の感光性アクリ
ルを用いた場合、絶縁物414の上端部のみに曲率半径(0.2μm〜3μm)を有する
曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物414として、光の照射によってエッチャ
ントに不溶解性となるネガ型感光性材料、或いは光の照射によってエッチャントに溶解性
となるポジ型感光性材料のいずれも使用することができる。
カラーフィルタ層434a、434b、434c、反射性を有する電極413a、413
b、413c及び透光性を有する導電層415a、415b、415c、第1のEL層4
31、電荷発生層432、第2のEL層433、及び透光性を有する電極417の材料と
しては、実施の形態1で示した材料をそれぞれ適用することが可能である。
さらにシール材405で封止基板404を素子基板410と貼り合わせることにより、素
子基板410、封止基板404、及びシール材405で囲まれた空間407に発光素子4
18が備えられた構造になっている。なお、空間407には、充填材が充填されており、
不活性気体(窒素やアルゴン等)が充填される場合の他、有機樹脂、シール材405で充
填される場合もある。有機樹脂及びシール材405には吸湿性を有する物質を含む材料を
用いてもよい。
なお、シール材405にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料は
できるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板404に
用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、FRP(Fiberglass−Rein
forced Plastics)、PVF(ポリビニルフロライド)、ポリエステル又
はアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
本実施の形態のように、下地膜となる絶縁膜411を素子基板410とトランジスタの半
導体層の間に設けてもよい。絶縁膜は、素子基板410からの不純物元素の拡散を防止す
る機能があり、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、又は酸化窒化シ
リコン膜から選ばれた一又は複数の膜による単層、又は積層構造により形成することがで
きる。
本明細書に開示する表示装置に適用できるトランジスタの構造は特に限定されず、例えば
トップゲート構造、又はボトムゲート構造のスタガ型及びプレーナ型などを用いることが
できる。また、トランジスタはチャネル形成領域が一つ形成されるシングルゲート構造で
も、2つ形成されるダブルゲート構造もしくは3つ形成されるトリプルゲート構造であっ
ても良い。また、チャネル領域の上下にゲート絶縁層を介して配置された2つのゲート電
極層を有する、デュアルゲート型でもよい。
ゲート電極層の材料は、モリブデン、チタン、クロム、タンタル、タングステン、アルミ
ニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらを主成分とする合金材料を
用いて、単層で又は積層して形成することができる。
例えば、ゲート電極層の2層の積層構造としては、アルミニウム層上にモリブデン層が積
層された2層の積層構造、または銅層上にモリブデン層を積層した2層構造、または銅層
上に窒化チタン層若しくは窒化タンタル層を積層した2層構造、窒化チタン層とモリブデ
ン層とを積層した2層構造とすることが好ましい。3層の積層構造としては、タングステ
ン層または窒化タングステン層と、アルミニウムとシリコンの合金層またはアルミニウム
とチタンの合金層と、窒化チタン層またはチタン層とを積層した積層構造とすることが好
ましい。
ゲート絶縁層は、プラズマCVD法又はスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン層、
窒化シリコン層、酸化窒化シリコン層又は窒化酸化シリコン層を単層で又は積層して形成
することができる。また、ゲート絶縁層として、有機シランガスを用いたCVD法により
酸化シリコン層を形成することも可能である。有機シランガスとしては、珪酸エチル(T
EOS:化学式Si(OC)、テトラメチルシラン(TMS:化学式Si(C
)、テトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)、オクタメチルシクロ
テトラシロキサン(OMCTS)、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)、トリエトキシ
シラン(SiH(OC)、トリスジメチルアミノシラン(SiH(N(CH
)等のシリコン含有化合物を用いることができる。
半導体層に用いる材料は特に限定されず、トランジスタ412a、412b、412c、
423、424に要求される特性に応じて適宜設定すればよい。半導体層に用いることの
できる材料の例を説明する。
半導体層を形成する材料としては、シランやゲルマンに代表される半導体材料ガスを用い
て気相成長法やスパッタリング法で作製される非晶質(アモルファスともいう。)半導体
、該非晶質半導体を光エネルギーや熱エネルギーを利用して結晶化させた多結晶半導体、
或いは微結晶半導体などを用いることができる。半導体層はスパッタリング法、LPCV
D法、またはプラズマCVD法等により成膜することができる。
半導体層として、シリコンや炭化シリコンなどの単結晶半導体を用いることができる。半
導体層として単結晶半導体を用いると、トランジスタサイズを微細化することが可能とな
るため、表示部において画素をさらに高精細化することができる。半導体層として単結晶
半導体を用いる場合には、単結晶半導体層が設けられたSOI基板を適用することができ
る。または、シリコンウエハ等の半導体基板を用いてもよい。
アモルファス半導体としては、代表的には水素化アモルファスシリコン、結晶性半導体と
しては代表的にはポリシリコンなどがあげられる。ポリシリコン(多結晶シリコン)には
、800℃以上のプロセス温度を経て形成されるポリシリコンを主材料として用いた所謂
高温ポリシリコンや、600℃以下のプロセス温度で形成されるポリシリコンを主材料と
して用いた所謂低温ポリシリコン、また結晶化を促進する元素などを用いて、非晶質シリ
コンを結晶化させたポリシリコンなどを含んでいる。もちろん、前述したように、微結晶
半導体又は半導体層の一部に結晶相を含む半導体を用いることもできる。
また、酸化物半導体を用いてもよく、酸化物半導体としては、四元系金属酸化物であるI
n−Sn−Ga−Zn−O系や、三元系金属酸化物であるIn−Ga−Zn−O系、In
−Sn−Zn−O系、In−Al−Zn−O系、Sn−Ga−Zn−O系、Al−Ga−
Zn−O系、Sn−Al−Zn−O系や、二元系金属酸化物であるIn−Zn−O系、S
n−Zn−O系、Al−Zn−O系、Zn−Mg−O系、Sn−Mg−O系、In−Mg
−O、In−Ga−O系や、In−O系、Sn−O系、Zn−O系などを用いることがで
きる。また、上記酸化物半導体にSiOを含んでもよい。ここで、例えば、In−Ga
−Zn−O系酸化物半導体とは、少なくともInとGaとZnを含む酸化物であり、その
組成比に特に制限はない。また、InとGaとZn以外の元素を含んでもよい。
また、酸化物半導体層は、化学式InMO(ZnO)(m>0)で表記される薄膜を
用いることができる。ここで、Mは、Ga、Al、MnおよびCoから選ばれた一または
複数の金属元素を示す。例えばMとして、Ga、Ga及びAl、Ga及びMn、またはG
a及びCoなどがある。
また、酸化物半導体としてIn−Zn−O系の材料を用いる場合、原子数比で、In/Z
n=0.5〜50、好ましくはIn/Zn=1〜20、さらに好ましくはIn/Zn=1
.5〜15とする。Znの原子数比を好ましい前記範囲とすることで、トランジスタの電
界効果移動度を向上させることができる。ここで、化合物の原子数比がIn:Zn:O=
X:Y:Zのとき、Z>1.5X+Yとする。
酸化物半導体層として、完全な単結晶ではなく、完全な非晶質でもない構造であり、CA
AC−OS(C Axis Aligned Crystalline Oxide S
emiconductor)膜を用いることができる。CAAC−OS膜は、非晶質相に
結晶部および非晶質部を有する結晶−非晶質混相構造の酸化物半導体膜である。CAAC
−OS膜に含まれる結晶部は、c軸がCAAC−OS膜の被形成面の法線ベクトルまたは
表面の法線ベクトルに平行(−5°以上5°以下の範囲も含む)な方向に揃い、かつab
面に垂直な方向から見て三角形状または六角形状の原子配列を有し、c軸に垂直(85°
以上95°以下の範囲も含む)な方向から見て金属原子が層状または金属原子と酸素原子
とが層状に配列している。なお、異なる結晶部間で、それぞれa軸およびb軸の向きが異
なっていてもよい。
ソース電極層又はドレイン電極層として機能する配線層の材料としては、Al、Cr、T
a、Ti、Mo、Wから選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述し
た元素を組み合わせた合金膜等が挙げられる。また、熱処理を行う場合には、この熱処理
に耐える耐熱性を導電膜に持たせることが好ましい。例えば、Al単体では耐熱性が劣り
、また腐蝕しやすい等の問題点があるので耐熱性導電性材料と組み合わせて形成する。A
lと組み合わせる耐熱性導電性材料としては、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、タン
グステン(W)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、ネオジム(Nd)、スカンジウ
ム(Sc)から選ばれた元素、または上述した元素を成分とする合金か、上述した元素を
組み合わせた合金膜、または上述した元素を成分とする窒化物で形成する。
トランジスタを覆う絶縁膜419は、乾式法や湿式法で形成される無機絶縁膜、有機絶縁
膜を用いることができる。例えば、CVD法やスパッタリング法などを用いて得られる窒
化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化タンタ
ル膜、酸化ガリウム膜などを用いることができる。また、ポリイミド、アクリル、ベンゾ
シクロブテン系樹脂、ポリアミド、エポキシ等の有機材料を用いることができる。また上
記有機材料の他に、低誘電率材料(low−k材料)、シロキサン系樹脂、PSG(リン
ガラス)、BPSG(リンボロンガラス)等を用いることができる。
なおシロキサン系樹脂とは、シロキサン系材料を出発材料として形成されたSi−O−S
i結合を含む樹脂に相当する。シロキサン系樹脂は置換基としては有機基(例えばアルキ
ル基やアリール基)やフルオロ基を用いても良い。また、有機基はフルオロ基を有してい
ても良い。シロキサン系樹脂は塗布法により成膜し、焼成することによって絶縁膜419
として用いることができる。
なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、絶縁膜419を形成し
てもよい。例えば、無機絶縁膜上に有機樹脂膜を積層する構造としてもよい。
以上のようにして、本発明の一態様の発光素子を有するアクティブマトリクス型の表示装
置を得ることができる。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
(実施の形態3)
本明細書に開示する表示装置は、さまざまな電子機器(遊技機も含む)に適用することが
できる。電子機器としては、例えば、テレビジョン装置(テレビ、またはテレビジョン受
信機ともいう)、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ
、デジタルフォトフレーム、携帯電話機(携帯電話、携帯電話装置ともいう)、携帯型ゲ
ーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる
図5(A)は、ノート型のパーソナルコンピュータであり、本体3001、筐体3002
、表示部3003、キーボード3004などによって構成されている。実施の形態1又は
実施の形態2のいずれかで示した表示装置を表示部3003に適用することにより、高精
細及び低消費電力なノート型のパーソナルコンピュータとすることができる。
図5(B)は、携帯情報端末(PDA)であり、本体3021には表示部3023と、外
部インターフェイス3025と、操作ボタン3024等が設けられている。また操作用の
付属品としてスタイラス3022がある。実施の形態1又は実施の形態2のいずれかで示
した表示装置を表示部3023に適用することにより、高精細及び低消費電力な携帯情報
端末(PDA)とすることができる。
図5(C)は、電子書籍であり、筐体2701および筐体2703の2つの筐体で構成さ
れている。筐体2701および筐体2703は、軸部2711により一体とされており、
該軸部2711を軸として開閉動作を行うことができる。このような構成により、紙の書
籍のような動作を行うことが可能となる。
筐体2701には表示部2705が組み込まれ、筐体2703には表示部2707が組み
込まれている。表示部2705および表示部2707は、続き画面を表示する構成として
もよいし、異なる画面を表示する構成としてもよい。異なる画面を表示する構成とするこ
とで、例えば右側の表示部(図5(C)では表示部2705)に文章を表示し、左側の表
示部(図5(C)では表示部2707)に画像を表示することができる。実施の形態1又
は実施の形態2のいずれかで示した表示装置を表示部2705、表示部2707に適用す
ることにより、高精細及び低消費電力な電子書籍とすることができる。表示部2705と
して半透過型、又は反射型の表示装置を用いる場合、比較的明るい状況下での使用も予想
されるため、太陽電池を設け、太陽電池による発電、及びバッテリーでの充電を行えるよ
うにしてもよい。なおバッテリーとしては、リチウムイオン電池を用いると、小型化を図
れる等の利点がある。
また、図5(C)では、筐体2701に操作部などを備えた例を示している。例えば、筐
体2701において、電源2721、操作キー2723、スピーカー2725などを備え
ている。操作キー2723により、頁を送ることができる。なお、筐体の表示部と同一面
にキーボードやポインティングデバイスなどを備える構成としてもよい。また、筐体の裏
面や側面に、外部接続用端子(イヤホン端子、USB端子など)、記録媒体挿入部などを
備える構成としてもよい。さらに、電子書籍は、電子辞書としての機能を持たせた構成と
してもよい。
また、電子書籍は、無線で情報を送受信できる構成としてもよい。無線により、電子書籍
サーバから、所望の書籍データなどを購入し、ダウンロードする構成とすることも可能で
ある。
図5(D)は、携帯電話であり、筐体2800及び筐体2801の二つの筐体で構成され
ている。筐体2801には、表示パネル2802、スピーカー2803、マイクロフォン
2804、ポインティングデバイス2806、カメラ用レンズ2807、外部接続端子2
808などを備えている。また、筐体2800には、携帯電話の充電を行う太陽電池セル
2810、外部メモリスロット2811などを備えている。また、アンテナは筐体280
1内部に内蔵されている。実施の形態1又は実施の形態2のいずれかで示した表示装置を
表示パネル2802に適用することにより、高精細及び低消費電力な携帯電話とすること
ができる。
また、表示パネル2802はタッチパネルを備えており、図5(D)には映像表示されて
いる複数の操作キー2805を点線で示している。なお、太陽電池セル2810で出力さ
れる電圧を各回路に必要な電圧に昇圧するための昇圧回路も実装している。
表示パネル2802は、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。また、表示パネル
2802と同一面上にカメラ用レンズ2807を備えているため、テレビ電話が可能であ
る。スピーカー2803及びマイクロフォン2804は音声通話に限らず、テレビ電話、
録音、再生などが可能である。さらに、筐体2800と筐体2801は、スライドし、図
5(D)のように展開している状態から重なり合った状態とすることができ、携帯に適し
た小型化が可能である。
外部接続端子2808はACアダプタ及びUSBケーブルなどの各種ケーブルと接続可能
であり、充電及びパーソナルコンピュータなどとのデータ通信が可能である。また、外部
メモリスロット2811に記録媒体を挿入し、より大量のデータ保存及び移動に対応でき
る。
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能などを備えたものであっても
よい。
図5(E)は、デジタルビデオカメラであり、本体3051、表示部(A)3057、接
眼部3053、操作スイッチ3054、表示部(B)3055、バッテリー3056など
によって構成されている。実施の形態1又は実施の形態2のいずれかで示した表示装置を
表示部(A)3057、表示部(B)3055に適用することにより、高精細及び低消費
電力なデジタルビデオカメラとすることができる。
図5(F)は、テレビジョン装置であり、筐体9601に表示部9603などによって構
成されている。表示部9603により、映像を表示することが可能である。また、ここで
は、スタンド9605により筐体9601を支持した構成を示している。実施の形態1又
は実施の形態2のいずれかで示した表示装置を表示部9603に適用することにより、高
精細及び低消費電力なテレビジョン装置とすることができる。
テレビジョン装置の操作は、筐体9601が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作
機により行うことができる。また、リモコン操作機に、当該リモコン操作機から出力する
情報を表示する表示部を設ける構成としてもよい。
なお、テレビジョン装置は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般
のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線または無線による通信
ネットワークに接続することにより、一方向(送信者から受信者)または双方向(送信者
と受信者間、あるいは受信者間同士など)の情報通信を行うことも可能である。
本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能
である。
なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態1又は実施の形態2に示した構成を適宜組
み合わせて用いることができる。
本実施例では、本発明の一態様に係る表示装置の特性の測定結果を、図面及び表を用いて
説明する。
本実施例で表示装置に用いた発光素子の作製方法を、図6を用いて説明する。本実施例の
表示装置は、緑色の画素に対応する発光素子(以下、発光素子G)、及び青色の画素に対
応する発光素子(以下、発光素子B)を少なくとも含んで構成される。
本実施例で用いた有機化合物(BPhen、9−フェニル−3−[4−(10−フェニル
−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:PCzPA)、9−[4−
(N−カルバゾリル)]フェニル−10−フェニルアントラセン(略称:CzPA)、4
−フェニル−4’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミン(略称:
BPAFLP)、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ビス〔3−(9−
フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル〕−ピレン−1,6−ジアミン(略称
:1,6mMemFLPAPrn))、2−[3−(ジベンゾチオフェン−4−イル)フ
ェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mDBTPDBq−II)、4−フ
ェニル−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(
略称:PCBA1BP)、(アセチルアセトナト)ビス(6−tert−ブチル−4−フ
ェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tBuppm)(acac
))、ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)(ジピバロイルメタナト)イリジウ
ム(III)(略称:Ir(tppr)(dpm)))の構造式を以下に示す。
発光素子G、発光素子Bの反射性を有する電極1101として、ガラス基板である基板1
100上に、アルミニウム−チタン合金膜をスパッタリング法で成膜した。本実施例にお
いて、反射性を有する電極1101は、陽極として用いた。
次に、反射性を有する電極1101上に、チタン(Ti)、次いで酸化珪素を含むインジ
ウム錫酸化物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、透光性を有する導電層110
4を形成した。なお、成膜したTiは、ITSOのスパッタリング後に酸化し、酸化チタ
ン(TiOx)に変化しているため、透光性を有する。その後、発光素子Bにおいては、
ITSOをエッチングにより除去した。
以上のような手法により、本実施例においては、発光素子Gを含む画素(以下、画素G)
、及び発光素子Bを含む画素(以下、画素B)においてそれぞれキャビティ効果を奏する
ために、発光素子Gにおいては、透光性を有する導電層1104として、6nmのTiO
xと40nmのITSOの積層構造を適用した。発光素子Bにおいては、透光性を有する
導電層1104として、6nmのTiOxを適用した。その後、透光性を有する導電層1
104の表面は、2mm角の大きさで表面が露出するよう周辺をポリイミド膜で覆い、電
極面積を2mm×2mmとした。
次に反射性を有する電極1101及び透光性を有する導電層1104が形成された面が下
方となるように、反射性を有する電極1101及び透光性を有する導電層1104が形成
された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4Pa
程度まで減圧した後、透光性を有する導電層1104上に、PCzPAと酸化モリブデン
(VI)を共蒸着することで、正孔注入層1111を形成した。PCzPAと酸化モリブ
デンの比率は、重量比で1:0.5(=PCzPA:酸化モリブデン)となるように調節
し、その膜厚は、5nmとした。なお、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源
から同時に蒸着を行う蒸着法である。
次に、正孔注入層1111上に、BPAFLPを膜厚10nm成膜し、正孔輸送層111
2を形成した。
正孔輸送層1112上に、2mDBTPDBq−IIと、PCBA1BPと、Ir(tB
uppm)(acac)とを、2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:Ir(t
Buppm)(acac)=0.8:0.2:0.06(重量比)となるように共蒸着
することにより、発光層1113を形成した。膜厚は20nmとした。
発光層1113上に、2mDBTPDBq−IIとIr(tppr)(dpm)とを、
2mDBTPDBq−II:Ir(tppr)(dpm)=1:0.06(重量比)と
なるように共蒸着することにより、発光層1213を形成した。膜厚は20nmとした。
発光層1213上に、2mDBTPDBq−IIを膜厚15nmとなるように成膜し、電
子輸送層1114aを形成した。
電子輸送層1114a上にバソフェナントロリン(略称:BPhen)を膜厚15nmと
なるように成膜し、電子輸送層1114bを形成した。
電子輸送層1114b上に、酸化リチウム(LiO)を0.1nmの膜厚で蒸着し、電
子注入層1115aを形成し、電子注入層1115a上に銅(II)フタロシアニン(略
称:CuPc)を2nmの膜厚で蒸着し、電子注入層1115bを形成した。
電子注入層1115b上に、PCzPAと酸化モリブデン(VI)を共蒸着することで、
電荷発生層1102を形成した。PCzPAと酸化モリブデンの比率は、重量比で1:0
.5(=PCzPA:酸化モリブデン)となるように調節し、その膜厚は、55nmとし
た。
電荷発生層1102上に、PCzPAを膜厚20nm成膜し、正孔輸送層1212を形成
した。
正孔輸送層1212上に、CzPAと、1,6mMemFLPAPrnとを、CzPA:
1,6mMemFLPAPrn=1:0.05(重量比)となるように共蒸着することに
より、発光層1313を形成した。膜厚は30nmとした。
発光層1313上に、CzPAを膜厚5nmとなるように成膜し、電子輸送層1214a
を形成した。
電子輸送層1214a上にBPhenを膜厚15nmとなるように成膜し、電子輸送層1
214bを形成した。
電子輸送層1214b上に、フッ化リチウム(LiF)を1nmの膜厚で蒸着し、電子注
入層1215を形成した。
電子注入層1215上に銀とマグネシウムを銀:マグネシウム=10:1(体積比)で膜
厚15nm成膜し、導電層1105として銀及びマグネシウムを含む(AgMg)膜を形
成した。
導電層1105上に、インジウム錫酸化物(ITO)をスパッタリング法によって膜厚7
0nmで成膜し、透光性を有する電極1103を形成した。
以上の工程によって、本実施例で用いた発光素子G及び発光素子Bを作製した。
なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
以上により得られた発光素子G及び発光素子Bの素子構造を表1に示す。
発光素子G及び発光素子Bを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大
気に曝されないようにガラス基板により封止する作業を行った。
次に、発光素子G及び発光素子Bにそれぞれカラーフィルタ層CF(G)、カラーフィル
タ層CF(B)を重ねて用いて画素G及び画素Bを作製した。
カラーフィルタ層CF(G)は材料としてCB−7001W(富士フイルム株式会社製)
、カラーフィルタ層CF(B)は材料としてCB−7001W(富士フイルム株式会社製
)をそれぞれ用い、ガラス基板上に塗布した後、220℃で1時間焼成して形成した。な
お、膜厚は1.3〜1.4μmであった。なお、ガラス基板へのカラーフィルタ材料の塗
布は、スピンコート法を用いて行い、スピンコート法の回転数をカラーフィルタ層CF(
G)においては1000rpm、カラーフィルタ層CF(B)においては2000rpm
とした。
カラーフィルタ層CF(G)及びカラーフィルタ層CF(B)の波長と透過率の関係を図
7に示す。図7において、カラーフィルタ層CF(G)は細い破線、カラーフィルタ層C
F(B)は太い破線で示している。透過率の測定は、光源よりガラス基板を透過した光を
100%としており、U−4000型自記分光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ
製)で行った。
図7より、可視光領域(380nm〜680nm)において、カラーフィルタ層CF(G
)の透過率が50%以上を示す波長領域は511nm〜584nmであり、その透過中心
波長は、548nmである。また、可視光領域(380nm〜680nm)において、カ
ラーフィルタ層CF(B)の透過率が50%以上を示す波長領域は、410nm〜516
nmであり、その透過中心波長は、463nmである。
本実施例で示す画素Gにおいて、発光素子Gの透光性を有する導電層1104の膜厚を調
整することで、反射性を有する電極1101と、発光層1113との光学距離は、カラー
フィルタ層CF(G)の透過中心波長の1/4とした。なお、光学距離は、屈折率×距離
(膜厚)として算出される。本実施例において、発光素子Gの光学距離の算出に用いた各
層の膜厚及び波長548nm付近の屈折率、並びに算出された光学距離を表2に示す。
表2より、発光素子Gにおいて、正孔注入層1111との界面から6nm付近の発光層1
113の発光領域と、反射性を有する電極1101との光学距離が、カラーフィルタ層C
F(G)の透過中心波長(548nm)の1/4に相当する。
また、画素Bにおいて、反射性を有する電極1101と、発光層1313との光学距離は
、カラーフィルタ層CF(B)の透過中心波長の3/4とした。本実施例において、発光
素子Bの光学距離の算出に用いた各層の膜厚及び波長463nm付近の屈折率、並びに算
出された光学距離を表3に示す。
表3より、発光素子Bにおいて、正孔輸送層1212との界面から16nm付近の発光層
1313の発光領域と、反射性を有する電極1101との光学距離が、カラーフィルタ層
CF(B)の透過中心波長(463nm)の3/4に相当する。
輝度約1000cd/mが得られる条件で、画素G及び画素Bのそれぞれにおいて、電
流効率、CIE色度座標(x、y)、電圧を測定した。なお、測定は室温(25℃に保た
れた雰囲気)で行った。
画素Gにおいては、電流効率は24cd/Aであり、CIE色度座標は(x=0.29、
y=0.68)であり、電圧は6.1Vであった。画素Bにおいては、電流効率は2.3
cd/Aであり、CIE色度座標は(x=0.14、y=0.09)、電圧は7.9Vで
あった。
画素G及び画素Bの色度を図8の色度座標に示す。図8において、画素Gは三角形のドッ
ト、画素Bは四角形のドット、実線はNTSCで定められたNTSC比である。
図8で示すように、画素G及び画素Bは、ともにNTSC比からのずれが少なく色純度の
高い画素であることがわかる。
以上示したように、本発明の一態様を適用することで、色純度が高い画素を有する、色再
現性の高い表示装置を提供することができることが確認できた。
100 基板
102 電極
102a 電極
102b 電極
102c 電極
104a 導電層
104b 導電層
104c 導電層
106 EL層
108 電荷発生層
110 EL層
112 電極
112a 電極
112b 電極
112c 電極
120 発光層
122 発光層
124 発光層
126 絶縁層
128 対向基板
130a 画素
130b 画素
132a 発光素子
132b 発光素子
134a カラーフィルタ層
134b カラーフィルタ層
134c カラーフィルタ層
210 EL層
230a 画素
230b 画素
230c 画素
232a 発光素子
232b 発光素子
232c 発光素子
401 ソース側駆動回路
402 画素部
403 ゲート側駆動回路
404 封止基板
405 シール材
407 空間
408 配線
410 素子基板
411 絶縁膜
412a トランジスタ
412b トランジスタ
412c トランジスタ
413a 電極
413b 電極
413c 電極
414 絶縁物
415a 導電層
415b 導電層
415c 導電層
417 電極
418 発光素子
418a 発光素子
418b 発光素子
418c 発光素子
419 絶縁膜
420a 画素
420b 画素
420c 画素
423 nチャネル型トランジスタ
424 pチャネル型トランジスタ
431 EL層
432 電荷発生層
433 EL層
434a カラーフィルタ層
434b カラーフィルタ層
434c カラーフィルタ層
1100 基板
1101 電極
1102 電荷発生層
1103 電極
1104 導電層
1105 導電層
1111 正孔注入層
1112 正孔輸送層
1113 発光層
1114a 電子輸送層
1114b 電子輸送層
1115a 電子注入層
1115b 電子注入層
1212 正孔輸送層
1213 発光層
1214a 電子輸送層
1214b 電子輸送層
1215 電子注入層
1313 発光層
2701 筐体
2703 筐体
2705 表示部
2707 表示部
2711 軸部
2721 電源
2723 操作キー
2725 スピーカー
2800 筐体
2801 筐体
2802 表示パネル
2803 スピーカー
2804 マイクロフォン
2805 操作キー
2806 ポインティングデバイス
2807 カメラ用レンズ
2808 外部接続端子
2810 太陽電池セル
2811 外部メモリスロット
3001 本体
3002 筐体
3003 表示部
3004 キーボード
3021 本体
3022 スタイラス
3023 表示部
3024 操作ボタン
3025 外部インターフェイス
3051 本体
3053 接眼部
3054 操作スイッチ
3056 バッテリー
9601 筐体
9603 表示部
9605 スタンド

Claims (1)

  1. 第1のカラーフィルタ層を含む第1の画素と、
    第2のカラーフィルタ層を含む第2の画素と、を有し、
    前記第1の画素は、第1の反射性を有する電極を含む第1の発光素子を有し、
    前記第2の画素は、第2の反射性を有する電極を含む第2の発光素子を有し、
    前記第1の発光素子及び前記第2の発光素子はそれぞれ、前記第1の反射性を有する電極及び前記第2の反射性を有する電極上に順に積層された、第1の発光層、電荷発生層、第2の発光層、及び透光性を有する電極を含み、
    前記第1の画素において、前記第1の反射性を有する電極と、前記第1の発光層との光学距離は、前記第1のカラーフィルタ層の透過中心波長の1/4であり、
    前記第2の画素において、前記第2の反射性を有する電極と、前記第2の発光層との光学距離は、前記第2のカラーフィルタ層の透過中心波長の3/4であり、
    前記第1のカラーフィルタ層の透過中心波長は、前記第2のカラーフィルタ層の透過中心波長より長い表示装置。
JP2020182814A 2011-02-11 2020-10-30 表示装置 Withdrawn JP2021015297A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022124534A JP2022163130A (ja) 2011-02-11 2022-08-04 表示装置
JP2024001048A JP2024038281A (ja) 2011-02-11 2024-01-09 表示装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011027961 2011-02-11
JP2011027961 2011-02-11

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018166216A Division JP2019050198A (ja) 2011-02-11 2018-09-05 表示装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022124534A Division JP2022163130A (ja) 2011-02-11 2022-08-04 表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021015297A true JP2021015297A (ja) 2021-02-12

Family

ID=46636218

Family Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012025665A Active JP6018761B2 (ja) 2011-02-11 2012-02-09 表示装置
JP2016195531A Active JP6400650B2 (ja) 2011-02-11 2016-10-03 表示装置
JP2018166216A Withdrawn JP2019050198A (ja) 2011-02-11 2018-09-05 表示装置
JP2020182814A Withdrawn JP2021015297A (ja) 2011-02-11 2020-10-30 表示装置
JP2022124534A Withdrawn JP2022163130A (ja) 2011-02-11 2022-08-04 表示装置
JP2024001048A Pending JP2024038281A (ja) 2011-02-11 2024-01-09 表示装置

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012025665A Active JP6018761B2 (ja) 2011-02-11 2012-02-09 表示装置
JP2016195531A Active JP6400650B2 (ja) 2011-02-11 2016-10-03 表示装置
JP2018166216A Withdrawn JP2019050198A (ja) 2011-02-11 2018-09-05 表示装置

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022124534A Withdrawn JP2022163130A (ja) 2011-02-11 2022-08-04 表示装置
JP2024001048A Pending JP2024038281A (ja) 2011-02-11 2024-01-09 表示装置

Country Status (5)

Country Link
US (3) US9006755B2 (ja)
JP (6) JP6018761B2 (ja)
KR (3) KR101880183B1 (ja)
TW (4) TWI534771B (ja)
WO (1) WO2012108482A1 (ja)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI563873B (en) 2011-02-11 2016-12-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light-emitting element, light-emitting device, and display device
US8957442B2 (en) 2011-02-11 2015-02-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and display device
KR101894898B1 (ko) 2011-02-11 2018-09-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 발광 장치를 사용한 전자 기기
KR101880183B1 (ko) * 2011-02-11 2018-07-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 표시 장치
KR101960759B1 (ko) 2011-04-08 2019-03-21 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
KR101970675B1 (ko) 2011-08-04 2019-04-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 조명 장치
US9721998B2 (en) 2011-11-04 2017-08-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and driving method thereof
KR102105287B1 (ko) 2012-08-01 2020-04-28 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
KR102028025B1 (ko) * 2012-11-13 2019-10-04 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법
CN103000639B (zh) * 2012-12-12 2016-01-27 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、有机发光二极管显示装置
JP6099420B2 (ja) * 2013-02-08 2017-03-22 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
KR102178256B1 (ko) 2013-03-27 2020-11-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
DE102013107113A1 (de) * 2013-07-05 2015-01-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Organisches Licht emittierendes Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements
CN103500799B (zh) * 2013-09-24 2015-10-14 京东方科技集团股份有限公司 一种oled器件的封装结构和封装方法
TWI729686B (zh) 2013-10-16 2021-06-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光元件、發光裝置、電子裝置及照明裝置
KR102139577B1 (ko) * 2013-10-24 2020-07-31 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
TWI742416B (zh) 2014-02-21 2021-10-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光元件、發光裝置、電子裝置、及照明裝置
TWI745740B (zh) 2014-05-15 2021-11-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光元件、發光裝置、電子裝置以及照明設備
US9874775B2 (en) 2014-05-28 2018-01-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
KR20240033152A (ko) 2014-05-30 2024-03-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치, 표시 장치, 및 전자 기기
JP6337111B2 (ja) 2014-06-20 2018-06-06 株式会社Joled 有機発光デバイスおよび表示装置
KR102377360B1 (ko) * 2014-08-08 2022-03-21 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자, 발광 장치, 조명 장치, 표시 장치, 디스플레이 패널, 전자 기기
US9343691B2 (en) 2014-08-08 2016-05-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
JP2016072250A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置、電子機器、及び照明装置
WO2016063169A1 (en) * 2014-10-23 2016-04-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element
JP2016085969A (ja) 2014-10-24 2016-05-19 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置
JP2016085968A (ja) 2014-10-24 2016-05-19 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置
US10680017B2 (en) 2014-11-07 2020-06-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element including EL layer, electrode which has high reflectance and a high work function, display device, electronic device, and lighting device
KR102543330B1 (ko) 2015-02-25 2023-06-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자, 표시 소자, 표시 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
WO2016151429A1 (en) 2015-03-23 2016-09-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display panel and information processing device
CN104966789A (zh) * 2015-06-30 2015-10-07 深圳市华星光电技术有限公司 一种电荷连接层及其制造方法、叠层oled器件
KR102379123B1 (ko) 2015-08-27 2022-03-24 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 이를 적용한 차량용 조명장치
CN105303985B (zh) 2015-11-24 2019-02-26 深圳市华星光电技术有限公司 石墨烯显示器及其显示驱动方法
WO2017125834A1 (en) 2016-01-18 2017-07-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Input/output device and data processor
CN105636281A (zh) * 2016-02-04 2016-06-01 重庆墨希科技有限公司 一种石墨烯冷光板及其生产方法
KR102419770B1 (ko) 2016-05-20 2022-07-13 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 장치 및 전자 기기
KR102365543B1 (ko) 2016-06-10 2022-02-18 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 정보 단말
TWI709952B (zh) 2016-07-01 2020-11-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 電子裝置、電子裝置的驅動方法
CN109952814B (zh) 2016-11-30 2022-12-20 株式会社半导体能源研究所 显示装置及电子装置
JP2018098024A (ja) * 2016-12-13 2018-06-21 パイオニア株式会社 発光装置
US10490130B2 (en) 2017-02-10 2019-11-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display system comprising controller which process data
US10529780B2 (en) * 2017-02-28 2020-01-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, display module, and electronic device
US11251430B2 (en) 2018-03-05 2022-02-15 The Research Foundation For The State University Of New York ϵ-VOPO4 cathode for lithium ion batteries
US11917840B2 (en) 2018-05-18 2024-02-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device with reflective electrode and light-emitting layer
US11211587B2 (en) * 2018-07-30 2021-12-28 Apple Inc. Organic light-emitting diode display with structured electrode
KR102643070B1 (ko) * 2018-12-07 2024-02-29 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시 장치
US11903232B2 (en) 2019-03-07 2024-02-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device comprising charge-generation layer between light-emitting units
US11482687B2 (en) 2019-11-08 2022-10-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, electronic device, and lighting device
WO2021157063A1 (ja) * 2020-02-07 2021-08-12 シャープ株式会社 表示装置
CN111653199A (zh) * 2020-06-28 2020-09-11 武汉华星光电技术有限公司 显示装置
KR20230156093A (ko) * 2021-03-12 2023-11-13 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치, 전자 기기
WO2022263969A1 (ja) * 2021-06-18 2022-12-22 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004006327A (ja) * 2002-04-23 2004-01-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP2004253389A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Eastman Kodak Co 多色有機発光表示装置
WO2005109964A1 (ja) * 2004-04-21 2005-11-17 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2006156344A (ja) * 2004-09-24 2006-06-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2006302748A (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Seiko Epson Corp エレクトロルミネッセンス装置、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、電子機器
JP2008130485A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Canon Inc 有機el素子アレイ
JP2011029119A (ja) * 2009-07-29 2011-02-10 Sumitomo Chemical Co Ltd 発光装置
JP2012182125A (ja) * 2011-02-11 2012-09-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7755577B2 (en) * 2005-09-26 2010-07-13 Kyocera Corporation Electroluminescent device
JP4942867B2 (ja) * 1999-09-17 2012-05-30 株式会社半導体エネルギー研究所 El表示装置及び電子装置
TW478019B (en) 1999-10-29 2002-03-01 Semiconductor Energy Lab Self light-emitting device
JP3933591B2 (ja) 2002-03-26 2007-06-20 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
KR100885843B1 (ko) * 2002-08-31 2009-02-27 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시소자 및 그 제조방법
JP3703028B2 (ja) * 2002-10-04 2005-10-05 ソニー株式会社 表示素子およびこれを用いた表示装置
US20060072047A1 (en) 2002-12-06 2006-04-06 Kanetaka Sekiguchi Liquid crystal display
EP3413369A1 (en) * 2003-09-19 2018-12-12 Sony Corporation Organic light emitting display
JP2005317506A (ja) * 2004-03-31 2005-11-10 Sanyo Electric Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
US7057339B2 (en) 2004-04-08 2006-06-06 Eastman Kodak Company OLED with color change media
JPWO2005107327A1 (ja) * 2004-04-30 2008-03-21 三洋電機株式会社 発光ディスプレイ
US7573551B2 (en) * 2004-05-21 2009-08-11 Sanyo Electric Co., Ltd. Transflective liquid crystal display device and color liquid crystal display device
US7554265B2 (en) 2004-06-25 2009-06-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
JP2006295104A (ja) 2004-07-23 2006-10-26 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子およびそれを用いた発光装置
EP1624502B1 (en) 2004-08-04 2015-11-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, display device, and electronic appliance
US20060038752A1 (en) 2004-08-20 2006-02-23 Eastman Kodak Company Emission display
JP4513060B2 (ja) * 2004-09-06 2010-07-28 富士電機ホールディングス株式会社 有機el素子
EP1820372B1 (en) 2004-09-24 2016-04-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
EP1803172B1 (en) 2004-09-24 2017-10-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US7753751B2 (en) 2004-09-29 2010-07-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of fabricating the display device
JP4879541B2 (ja) 2004-09-29 2012-02-22 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置の作製方法
CN100565963C (zh) 2004-09-30 2009-12-02 株式会社半导体能源研究所 发光元件
CN100573963C (zh) 2004-11-05 2009-12-23 株式会社半导体能源研究所 发光元件和使用它的发光器件
KR101210858B1 (ko) 2004-11-05 2012-12-11 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자 및 이를 이용하는 발광 장치
US8633473B2 (en) 2004-12-28 2014-01-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. High contrast light emitting device and method for manufacturing the same
JP4939809B2 (ja) 2005-01-21 2012-05-30 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
US7851989B2 (en) 2005-03-25 2010-12-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP4797438B2 (ja) * 2005-05-17 2011-10-19 ソニー株式会社 有機電界発光素子および表示装置
US7271537B2 (en) * 2005-04-15 2007-09-18 Sony Corporation Display device and a method of manufacturing the display device
JP4507964B2 (ja) * 2005-04-15 2010-07-21 ソニー株式会社 表示装置および表示装置の製造方法
JP4016213B2 (ja) * 2005-05-11 2007-12-05 ソニー株式会社 液晶表示装置及び電子機器
US8269227B2 (en) * 2005-06-09 2012-09-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and electronic device
JP2007019487A (ja) * 2005-06-09 2007-01-25 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置及び電子機器
JP4557289B2 (ja) 2005-06-23 2010-10-06 株式会社日立製作所 表示装置
US8729795B2 (en) 2005-06-30 2014-05-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and electronic device
JP2007108249A (ja) * 2005-10-11 2007-04-26 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2007108248A (ja) * 2005-10-11 2007-04-26 Sony Corp 表示装置
KR100823511B1 (ko) * 2006-11-10 2008-04-21 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조방법
EP1973386B8 (en) * 2007-03-23 2016-01-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and electronic device
JP5308063B2 (ja) 2007-07-12 2013-10-09 日東電工株式会社 液晶パネルおよび液晶表示装置
JP2009043684A (ja) 2007-08-10 2009-02-26 Toyota Industries Corp 白色発光有機el(エレクトロルミネッセンス)素子及びその色度調整方法
JP2009064605A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Seiko Epson Corp 有機el装置及び電子機器
JP4858379B2 (ja) 2007-09-18 2012-01-18 セイコーエプソン株式会社 発光装置および電子機器
US7868528B2 (en) 2007-10-18 2011-01-11 Seiko Epson Corporation Light emitting device with translucent semi-reflection layer and electronic apparatus
JP5217791B2 (ja) * 2007-10-18 2013-06-19 セイコーエプソン株式会社 発光装置及び電子機器
KR101404546B1 (ko) 2007-11-05 2014-06-09 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101399215B1 (ko) * 2007-11-05 2014-05-26 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 이의 제조 방법
KR100922063B1 (ko) * 2008-02-04 2009-10-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 전계 발광표시장치
JP2009266459A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Seiko Epson Corp 有機el装置および電子機器
JP2009266524A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Canon Inc 有機el表示装置
JP2010003577A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Canon Inc 積層型発光表示装置
KR20100030865A (ko) * 2008-09-11 2010-03-19 삼성전자주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2010067482A (ja) 2008-09-11 2010-03-25 Fujifilm Corp 有機el表示装置
JP5314393B2 (ja) * 2008-11-26 2013-10-16 住友化学株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5572305B2 (ja) * 2008-12-12 2014-08-13 株式会社日立製作所 発光素子,発光素子を用いた発光装置、及び発光素子に使用される透明基板
JP2010287484A (ja) * 2009-06-12 2010-12-24 Sony Corp 有機発光素子、並びにこれを備えた表示装置および照明装置
US8953122B2 (en) * 2009-06-18 2015-02-10 Japan Display Inc. Liquid crystal display device and manufacturing method for same
KR101058109B1 (ko) 2009-09-15 2011-08-24 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 디스플레이 장치
JP5676867B2 (ja) * 2009-09-29 2015-02-25 住友化学株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5407907B2 (ja) * 2010-01-29 2014-02-05 ソニー株式会社 発光素子、照明装置および表示装置
JP5407910B2 (ja) * 2010-01-29 2014-02-05 ソニー株式会社 発光装置、照明装置および表示装置
TWI431384B (zh) * 2010-03-10 2014-03-21 Prime View Int Co Ltd 一種畫素的結構及其製程方法
US8441010B2 (en) * 2010-07-01 2013-05-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
TWI563873B (en) 2011-02-11 2016-12-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light-emitting element, light-emitting device, and display device
US8957442B2 (en) 2011-02-11 2015-02-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and display device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004006327A (ja) * 2002-04-23 2004-01-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP2004253389A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Eastman Kodak Co 多色有機発光表示装置
WO2005109964A1 (ja) * 2004-04-21 2005-11-17 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2006156344A (ja) * 2004-09-24 2006-06-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2006302748A (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Seiko Epson Corp エレクトロルミネッセンス装置、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、電子機器
JP2008130485A (ja) * 2006-11-24 2008-06-05 Canon Inc 有機el素子アレイ
JP2011029119A (ja) * 2009-07-29 2011-02-10 Sumitomo Chemical Co Ltd 発光装置
JP2012182125A (ja) * 2011-02-11 2012-09-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012108482A1 (en) 2012-08-16
KR20190073618A (ko) 2019-06-26
US10741619B2 (en) 2020-08-11
KR20180083955A (ko) 2018-07-23
TWI599820B (zh) 2017-09-21
JP2022163130A (ja) 2022-10-25
JP2019050198A (ja) 2019-03-28
KR101880183B1 (ko) 2018-07-19
US20150221703A1 (en) 2015-08-06
US9472601B2 (en) 2016-10-18
TWI636304B (zh) 2018-09-21
JP2016225318A (ja) 2016-12-28
JP2024038281A (ja) 2024-03-19
TWI559050B (zh) 2016-11-21
US9006755B2 (en) 2015-04-14
TW201701030A (zh) 2017-01-01
US20170025479A1 (en) 2017-01-26
TW201807467A (zh) 2018-03-01
US20120205676A1 (en) 2012-08-16
JP2012182125A (ja) 2012-09-20
KR101993760B1 (ko) 2019-06-27
KR102095382B1 (ko) 2020-03-31
JP6018761B2 (ja) 2016-11-02
KR20140048088A (ko) 2014-04-23
JP6400650B2 (ja) 2018-10-03
TW201619670A (zh) 2016-06-01
TWI534771B (zh) 2016-05-21
TW201303818A (zh) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101999238B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
JP6619466B2 (ja) 発光素子及び発光装置
JP6400650B2 (ja) 表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201126

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220301

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220804

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20220804

C11 Written invitation by the commissioner to file amendments

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11

Effective date: 20220817

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20220909