JP4788174B2 - Organic electroluminescent substrate and organic electroluminescent image display device - Google Patents
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Description
本発明は有機エレクトロルミネッセント用基板と有機エレクトロルミネッセント画像表示装置に係り、特に発光輝度が高く良好な画像表示が可能な有機エレクトロルミネッセント画像表示装置と、これに使用できる有機エレクトロルミネッセント用基板に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescent substrate and an organic electroluminescent image display device, and more particularly to an organic electroluminescent image display device having high emission luminance and capable of displaying a good image, and an organic electroluminescent device usable in the organic electroluminescent image display device. The present invention relates to a luminescent substrate.
有機のエレクトロルミネッセンス(EL)素子は、自己発色により視認性が高いこと、液晶ディスプレーと異なり全固体ディスプレーであること、温度変化の影響をあまり受けないこと、視野角が大きいこと等の利点をもっており、近年、画像表示装置の画素等としての実用化が進んでいる。
しかし、従来の有機EL画像表示装置では、輝度を上げるためには、単位面積あたりに印加する電圧電流を増加させなければならず、それにより、(1)消費電力量の増加、(2)有機EL素子の短寿命化等の問題が生じていた。
このような問題を解消するために、例えば、構成する基板または電極または電荷輸送層またはバッファー層等を凹凸化して、積層するEL発光層表面も凹凸化させ、単位面積あたりの発光層表面面積密度を増加させた有機EL画像表示装置が提案されている。(特許文献1)
However, in the conventional organic EL image display device, in order to increase the luminance, it is necessary to increase the voltage / current applied per unit area, thereby (1) increasing power consumption and (2) organic There have been problems such as shortening the life of EL elements.
In order to solve such a problem, for example, the surface of the light emitting layer per unit area is made uneven by making the surface of the EL light emitting layer to be uneven by making the substrate, the electrode, the charge transport layer, or the buffer layer, etc. There has been proposed an organic EL image display device with an increase in the number of pixels. (Patent Document 1)
しかしながら、上述の有機EL画像表示装置では、単位面積あたりの発光層表面面積密度を大きくするために、急峻な凹凸が密に形成された構造となり、この上に形成される透明電極層に断線を生じ易く、信頼性低下を来たすという問題があった。また、ストライプ状の透明電極層の間に急峻な凹凸が存在する構造の場合、エッチング法による透明電極層の形成時に、凹凸の存在が原因となって、隣接する透明電極層どうしの導通を生じ易いという問題もあった。
また、絵素毎の面積が考慮されていないため、絵素毎の凹凸の数が異なることにより絵素毎の面積変化(バラツキ)が生じ、これにより輝度のバラツキが生じるという問題もあった。
However, in the above-described organic EL image display device, in order to increase the surface area density of the light emitting layer per unit area, a structure in which steep irregularities are densely formed is formed, and the transparent electrode layer formed thereon is disconnected. There was a problem that it was easy to occur and the reliability was lowered. In addition, in the case of a structure in which steep unevenness exists between the striped transparent electrode layers, conduction between adjacent transparent electrode layers occurs due to the presence of the unevenness when the transparent electrode layer is formed by the etching method. There was also a problem that it was easy.
Further, since the area for each picture element is not taken into account, there is a problem that the area change (variation) for each picture element occurs due to the difference in the number of projections and depressions for each picture element, thereby causing brightness variations.
さらに、レジストを介したエッチング液による透明電極層のパターニングにおいて、透明電極層のエッジ部位が、凹凸の傾斜部位に位置する場合、この箇所での透明電極層の過剰なエッチング(食い込み)が生じる。この現象が生じると、エッチング液がレジスト下層側に侵入し、透明電極層に付着する水分量が大幅に増大し、後工程にて除去されずに残る水分量も増大し、これにより、EL素子の短寿命化を来たすという問題もあった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、輝度が高く高品質の画像表示が可能な有機エレクトロルミネッセント画像表示装置と、これに使用できる有機エレクトロルミネッセント用基板を提供することを目的とする。
Further, in the patterning of the transparent electrode layer with the etching solution through the resist, when the edge portion of the transparent electrode layer is located at the uneven slope portion, excessive etching (biting) of the transparent electrode layer at this portion occurs. When this phenomenon occurs, the etching solution penetrates into the resist lower layer side, the amount of water adhering to the transparent electrode layer is greatly increased, and the amount of moisture remaining without being removed in the subsequent process is also increased. There was also a problem of shortening the service life.
The present invention has been made in view of such circumstances, and has an organic electroluminescent image display device capable of displaying images with high brightness and high quality, and an organic electroluminescent substrate that can be used therefor. The purpose is to provide.
このような目的を達成するために、本発明の有機エレクトロルミネッセント用基板は、透明基材と、該透明基材上に設けられた透明保護層と、該透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなる透明電極層と、を少なくとも備え、前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って複数配列され、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された微細な凸部を有し、各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素に相当する部位毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であるような構成とした。 In order to achieve such an object, the organic electroluminescent substrate of the present invention includes a transparent base material, a transparent protective layer provided on the transparent base material, and a predetermined interval on the transparent protective layer. A transparent electrode layer comprising at least a plurality of strip-shaped transparent electrode layers extended, and a plurality of the transparent protective layers are arranged along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and the strip-shaped transparent electrode layer The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located on a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer, and displays an organic electroluminescent image display The variation of the surface area of the transparent electrode layer for each part corresponding to each picture element in the apparatus was ± 5% or less.
また、本発明の有機エレクトロルミネッセント用基板は、透明基材と、該透明基材上に設けられた透明保護層と、該透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなる透明電極層と、を少なくとも備え、前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って連続し、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された複数のストライプ状の凸部を有し、各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素に相当する部位毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であるような構成とした。 Further, the organic electroluminescent substrate of the present invention includes a transparent base material, a transparent protective layer provided on the transparent base material, and a plurality of strip-like transparent members extending at predetermined intervals on the transparent protective layer. A transparent electrode layer comprising at least an electrode layer, wherein the transparent protective layer is continuous along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and a plurality of stripe-shaped coatings covered with the strip-shaped transparent electrode layer An edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer having a convex portion is located on a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer, and is provided on each pixel in the organic electroluminescent image display device. The variation of the surface area of the transparent electrode layer for each corresponding portion was set to be ± 5% or less.
本発明の他の態様として、隣接する前記凸部の頂点間の距離の平均が5〜100μmの範囲であり、隣接する凸部の頂点間を結ぶ直線から垂直に前記凸部間に位置する凹部の底点までの距離の平均が0.5〜10μmの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における隔壁の形成領域に相当する部位では、前記凸部が存在しないような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基板と前記透明保護層との間にカラーフィルタ層を備えるような構成とし、また、前記カラーフィルタ層と前記透明保護層との間に色変換蛍光体層を備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基板と前記透明保護層との間に色変換蛍光体層を備えるような構成とした。
As another aspect of the present invention, the average distance between the vertices of the adjacent convex portions is in the range of 5 to 100 μm, and the concave portions are positioned between the convex portions perpendicularly from the straight line connecting the vertices of the adjacent convex portions. The average distance to the bottom point was set to a range of 0.5 to 10 μm.
As another aspect of the present invention, the convex portion does not exist in a portion corresponding to a partition formation region in the organic electroluminescent image display device.
As another aspect of the present invention, a color filter layer is provided between the transparent substrate and the transparent protective layer, and a color conversion phosphor layer is provided between the color filter layer and the transparent protective layer. It was set as the structure provided with.
As another aspect of the present invention, a color conversion phosphor layer is provided between the transparent substrate and the transparent protective layer.
本発明の有機エレクトロルミネッセント画像表示装置は、透明基材と、該透明基材上に順次設けられた透明保護層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス素子層、および、背面電極層とを少なくとも備え、前記透明電極層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子層を介して前記背面電極層と交差する複数の部位を絵素となし、前記透明電極層は、前記透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなり、前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って複数配列され、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された微細な凸部を有し、各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、各絵素毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であるような構成とした。 The organic electroluminescent image display device of the present invention comprises at least a transparent substrate and a transparent protective layer, a transparent electrode layer, an organic electroluminescence element layer, and a back electrode layer sequentially provided on the transparent substrate. A plurality of portions where the transparent electrode layer intersects the back electrode layer through the organic electroluminescence element layer as pixels, and the transparent electrode layer is extended on the transparent protective layer at predetermined intervals. A plurality of strip-shaped transparent electrode layers, and the transparent protective layer is arranged in a plurality along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer and has fine convex portions covered with the strip-shaped transparent electrode layer. The widthwise edge portion of each band-shaped transparent electrode layer is located on the flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer, and the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each pixel is ± 5% or less. There is a configuration like We were.
また、本発明の有機エレクトロルミネッセント画像表示装置は、透明基材と、該透明基材上に順次設けられた透明保護層、透明電極層、有機エレクトロルミネッセンス素子層、および、背面電極層とを少なくとも備え、前記透明電極層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子層を介して前記背面電極層と交差する複数の部位を絵素となし、前記透明電極層は、前記透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなり、前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って連続し、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された複数のストライプ状の凸部を有し、各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、各絵素毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であるような構成とした。 The organic electroluminescent image display device of the present invention includes a transparent substrate, a transparent protective layer, a transparent electrode layer, an organic electroluminescence element layer, and a back electrode layer sequentially provided on the transparent substrate. A plurality of portions where the transparent electrode layer intersects the back electrode layer through the organic electroluminescence element layer as pixels, and the transparent electrode layer extends over the transparent protective layer at a predetermined interval. The transparent protective layer is formed of a plurality of strip-shaped transparent electrode layers, and the transparent protective layer is continuous along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and a plurality of stripe-shaped protrusions covered with the strip-shaped transparent electrode layer. The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located in a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer, and the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each picture element is ± Less than 5% It was like configuration.
本発明の他の態様として、前記透明保護層の隣接する前記凸部の頂点間の距離の平均が5〜100μmの範囲であり、隣接する凸部の頂点間を結ぶ直線から垂直に前記凸部間に位置する凹部の底点までの距離の平均が0.5〜10μmの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基板と前記透明保護層との間にカラーフィルタ層を備えるような構成とし、また、前記カラーフィルタ層と前記透明保護層との間に色変換蛍光体層を備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記透明基板と前記透明保護層との間に色変換蛍光体層を備えるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記有機エレクトロルミネッセンス素子層は、白色発光、青色発光、赤色発光、緑色発光のいずれか、あるいは、青色発光、赤色発光、緑色発光が所定のパターンで組み合わされたものであるような構成とした。
As another aspect of the present invention, the average distance between the apexes of the adjacent convex portions of the transparent protective layer is in the range of 5 to 100 μm, and the convex portions are perpendicular to a straight line connecting the apexes of the adjacent convex portions. The average of the distance to the bottom point of the recessed part located between was set to be in the range of 0.5 to 10 μm.
As another aspect of the present invention, a color filter layer is provided between the transparent substrate and the transparent protective layer, and a color conversion phosphor layer is provided between the color filter layer and the transparent protective layer. It was set as the structure provided with.
As another aspect of the present invention, a color conversion phosphor layer is provided between the transparent substrate and the transparent protective layer.
As another embodiment of the present invention, the organic electroluminescence element layer is one of white light emission, blue light emission, red light emission, and green light emission, or a combination of blue light emission, red light emission, and green light emission in a predetermined pattern. It was set as such a structure.
本発明の他の態様として、前記有機エレクトロルミネッセンス素子層は、青色発光であり、前記色変換蛍光体層は青色光を緑色蛍光に変換して発光する緑色変換層と、青色光を赤色蛍光に変換して発光する赤色変換層とを備えているような構成とした。
本発明の他の態様として、前記帯状透明電極層と直交する方向にストライプ状に順次積層延設された絶縁層と隔壁とを備え、前記有機エレクトロルミネッセンス素子層と背面電極層とは前記隔壁と平行に各隔壁間に位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記隔壁の形成領域には前記凸部を有していないような構成とした。
As another aspect of the present invention, the organic electroluminescence element layer emits blue light, the color conversion phosphor layer converts a blue light into green fluorescence and emits light, and converts the blue light into red fluorescence. A red conversion layer that emits light after conversion is provided.
As another aspect of the present invention, an insulating layer and a partition that are sequentially stacked and extended in a stripe shape in a direction orthogonal to the strip-shaped transparent electrode layer, and the organic electroluminescence element layer and the back electrode layer are the partition and It was set as the structure located between each partition in parallel.
As another aspect of the present invention, the partition wall formation region does not have the convex portion.
本発明によれば、透明保護層が複数の微細な凸部、あるいはストライプ状の凸部を有するとともに、この透明保護層上に形成された透明電極層の各絵素毎の表面積の変動が±5%以下であるので、絵素毎の有機エレクトロルミネッセンス素子層の表面積(発光面積)が増大して発光輝度が高く、かつ、輝度バラツキが抑えられた高品質の画像表示が可能であり、また、透明電極層をなす各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、透明保護層上の平坦部に位置するので、上記の凸部が原因となる帯状透明電極層の損傷が生じたとしても、帯状透明電極層の平坦部によって延設方向の導電性が確保されて断線が防止され、また、透明電極層のパターニング時にエッジ部位に付着する水分量を最小限に抑えることができるので、信頼性の高い有機エレクトロルミネッセント画像表示装置が得られるという効果が奏される。 According to the present invention, the transparent protective layer has a plurality of fine convex portions or stripe-shaped convex portions, and the variation in surface area for each pixel of the transparent electrode layer formed on the transparent protective layer is ± Since it is 5% or less, the surface area (light emitting area) of the organic electroluminescence element layer for each picture element is increased, the light emission luminance is high, and high quality image display with reduced luminance variation is possible. In addition, since the edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer forming the transparent electrode layer is located on a flat portion on the transparent protective layer, even if the band-shaped transparent electrode layer is damaged due to the above-described convex portion, In addition, the flat portion of the strip-shaped transparent electrode layer ensures conductivity in the extending direction and prevents disconnection, and the amount of moisture adhering to the edge portion during patterning of the transparent electrode layer can be minimized. Highly organic Direct b LUMINE Tsu effect St. image display device can be obtained are exhibited.
以下、本発明について図面を参照しながら説明する。
[有機エレクトロルミネッセント用基板]
図1は、本発明の有機エレクトロルミネッセント(EL)用基板の一実施形態を示す部分平面図であり、図2は図1に示される有機EL用基板のA−A線における縦断面図であり、図3は図1に示される有機EL用基板のB−B線における縦断面図である。
図1〜図3において、有機EL用基板1は、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。
The present invention will be described below with reference to the drawings.
[Substrate for organic electroluminescence]
FIG. 1 is a partial plan view showing an embodiment of an organic electroluminescent (EL) substrate according to the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line AA of the organic EL substrate shown in FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view taken along line BB of the organic EL substrate shown in FIG.
1 to 3, an organic EL substrate 1 includes a
このカラーフィルタ層14を覆うように透明保護層16が透明基材12上に設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。
本発明では、透明保護層16は、帯状透明電極層18の延設方向(図1、図2の矢印a方向)に沿って連続する複数のストライプ状の凸部17を有し、これらの凸部17は各帯状透明電極層18で被覆されている。図示例では、各帯状透明電極層18毎に4本のストライプ状の凸部17が形成されている。
また、各帯状透明電極層18の幅方向(図1、図2の矢印b方向)のエッジ部位18aは、透明保護層16上の凸部17の存在しない平坦部16aに位置している。図示例では、一方のエッジ部18aは、上記の平坦部16aに配設された補助電極19上に位置している。
A transparent
In the present invention, the transparent
Moreover, the
したがって、各帯状透明電極層18のうち、透明保護層16のストライプ状の凸部17を被覆している領域は、凸部17を反映した凹凸面であり、透明電極層18の表面積が、平坦な場合に比べて格段に大きなものとなっている。そして、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素Pに相当する部位毎の透明電極層18の表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は、5%以下、好ましくは3%以下である。
尚、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における絵素Pとは、図1にて1点鎖線で囲まれた一定面積の部位であり、ブラックマトリックス13の開口部と一致するように一定のピッチで各帯状透明電極層18の延設方向(矢印a方向)に設定されたものである。そして、各絵素Pの間には、後述する隔壁形成領域20(図1に2点鎖線で示す領域)が設定されている。
Therefore, the area | region which coat | covers the striped
Note that the picture elements P in the organic electroluminescent image display device are portions having a constant area surrounded by a one-dot chain line in FIG. 1 and are arranged at a constant pitch so as to coincide with the openings of the
また、透明電極層18の表面積の測定は、10個の絵素について、レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−8500)を用いて行なう。
このような本発明の有機EL用基板1では、上述のように、透明電極層18をなす各帯状透明電極層18の幅方向のエッジ部位18aが、透明保護層16上の平坦部16aに位置するので、凸部17が原因となる帯状透明電極層18の損傷が生じても、平坦部に位置する帯状透明電極層18によって延設方向の導電性が確保されて断線が防止される。また、透明電極層18のパターニング時にエッジ部位に付着する水分量を最小限に抑制することができる。さらに、透明電極層18の絵素P毎の表面積の変動が±5%以下であるので、有機EL画像表示装置に使用した場合において、絵素P毎の有機エレクトロルミネッセンス素子層の表面積(発光面積)が増大する。これにより発光輝度が高く、かつ、輝度バラツキが抑えられた高品質の画像表示が可能である。
Moreover, the measurement of the surface area of the
In such an organic EL substrate 1 of the present invention, as described above, the
次に、本発明の有機EL用基板1の各構成部材について説明する。
有機EL用基板1を構成する透明基材12は、光透過性を有するガラス材料、樹脂材料、これらの複合材料からなるものを使用することができる。透明基材12の厚みは、材質、有機EL用基板の使用状況等を考慮して設定することができ、例えば、0.1〜1.1mm程度とすることができる。
Next, each component of the organic EL substrate 1 of the present invention will be described.
As the
ブラックマトリックス13は所定のパターンで開口部を備えており、スパッタリング法、真空蒸着法等により厚み1000〜2000Å程度のクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニングして形成したもの、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を形成し、この樹脂層をパターニングして形成したもの、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニングして形成したもの等、いずれであってもよい。
The
また、カラーフィルタ層14は、有機EL画像表示装置に用いた場合において、有機EL素子層からの光を色補正したり、色純度を高めるものである。カラーフィルタ層14を構成する青色着色層14B、赤色着色層14R、緑色着色層14Gは、使用する有機EL素子層の発光特性に応じて適宜材料を選択することができ、例えば、顔料、顔料分散剤、バインダー樹脂、反応性化合物および溶媒を含有する顔料分散組成物で形成することができる。カラーフィルタ層14は、上述の顔料分散組成物を使用した顔料分散法により形成することができ、さらに、印刷法、電着法、転写法等の公知の方法により形成することができる。このようなカラーフィルタ層14の厚みは、各着色層の材料、有機EL素子層から発光される光の特性等に応じて適宜設定することができ、例えば、1〜3μm程度の範囲で設定することができる。
Further, the
有機EL用基板1を構成する透明保護層16は、帯状透明電極層18の延設方向に沿って連続し、各帯状透明電極層18で被覆された複数のストライプ状の凸部17を有し、絵素P毎の透明電極層18の表面積を拡大し、絵素P毎の有機EL素子層の表面積(発光面積)が増大して発光輝度を向上させる作用をなす。
このような透明保護層16は、透明(可視光透過率50%以上)樹脂により形成することができる。具体的には、アクリレート系、メタクリレート系の反応性ビニル基を有する光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂を使用することができる。また、透明樹脂として、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等を使用することができる。
The transparent
Such a transparent
本発明において、透明保護層16が備えるストライプ状の凸部17は、隣接する凸部17の頂点間の距離の平均が5〜100μm、好ましくは10〜30μmの範囲であり、隣接する凸部17の頂点間を結ぶ直線から垂直に、凸部17間に位置する凹部の底点までの距離の平均が0.5〜10μm、好ましくは1〜5μmの範囲であることが望ましい。凸部17の形状寸法を上述に範囲内とすることにより、絵素P毎の有機EL素子層の表面積(発光面積)を確実に増大させることができ、かつ、凸部17が原因となる帯状透明電極層18の損傷の発生を抑制することができる。
上記の隣接する凸部17の頂点間の距離の測定、隣接する凸部17の頂点間を結ぶ直線から垂直に、凸部17間に位置する凹部の底点までの距離の測定は、レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−8500)により行なう。
尚、本発明では、凸部17は、図4(A)に示されるように、透明保護層16の平坦部16aよりも凸部17の頂部が突出した形状であってもよく、また、透明保護層16の平坦部16aと凸部17の頂部とが同一面をなすような形状であってもよく、さらに、この中間の形状等、いずれであってもよい。
In the present invention, the stripe-shaped
The measurement of the distance between the vertices of the adjacent
In the present invention, the
複数のストライプ状の凸部17を有する透明保護層16は、カラーフィルタ層14上に上記の光硬化型樹脂材料を塗工し、その後、凸部用のフォトマスクを介して露光、現像することにより形成することができる。また、上記のフォトリソグラフィー法により、凸部17の核となるストライプ状の凸部をカラーフィルタ層14の所定部位に形成し、その後、これを被覆するように熱硬化型樹脂材料を塗布し、熱硬化することにより透明保護層16を形成してもよい。
また、有機EL用基板1を構成する透明電極層18の材料としては、仕事関数の大きい(4eV以上)金属、合金、これらの混合物を使用することができ、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化第二スズ等の導電材料を挙げることができる。この透明電極層18は、周辺の端子部から中央の画素領域まで、透明保護層16のストライプ状の凸部17を被覆し、補助電極19上に位置するように帯状に配設されている。このような透明電極層18はシート抵抗が数百Ω/□以下が好ましく、材質にもよるが、透明電極層18の厚みは、例えば、10nm〜1μm、好ましくは10〜200nm程度とすることができる。
The transparent
Moreover, as a material of the
有機EL用基板1を構成する補助電極19は、一般には、金属材料が用いられ、金、銀、銅、マグネシウム合金(MgAg等)、アルミニウム合金(AlLi、AlCa、AlMg等)、金属カルシウム等を挙げることができる。このような補助電極19は、周辺の端子部から中央の画素領域までブラックマトリックス13上に位置するように配設されている。
透明電極層18および補助電極19は、上述の材料を用いて真空蒸着法、スパッタリング法により薄膜を形成し、これをフォトリソグラフィー法を用いたパターンエッチングで所望の形状とすることができる。そして、上述のように、透明電極層18をなす各帯状透明電極層18の幅方向のエッジ部位18aが、透明保護層16上の平坦部16aに位置するので、透明電極層18のパターンエッチング時に、エッチング液の水分がエッジ部位に付着することを最小限に抑制することができる。
The
The
図5は、本発明の有機EL用基板の他の実施形態を示す部分平面図であり、図6は図5に示される有機EL用基板のC−C線における縦断面図である。
図5および図6において、有機EL用基板2は、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。また、カラーフィルタ層14を覆うように透明保護層16が透明基材12上に設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。
FIG. 5 is a partial plan view showing another embodiment of the organic EL substrate of the present invention, and FIG. 6 is a longitudinal sectional view taken along line CC of the organic EL substrate shown in FIG.
5 and 6, the
この有機EL用基板2は、上述の有機EL用基板1と基本的に同一であり、透明保護層16はストライプ状の凸部17を有するものであるが、有機EL画像表示装置における隔壁形成領域20(2点鎖線で示す領域)に相当する部位には、凸部17を備えていない点で、有機EL用基板1と相違する。したがって、このような有機EL用基板2では、隔壁形成領域20毎にストライプ状の凸部17が途切れるような構造となっている。このような有機EL用基板2においても、有機EL画像表示装置における各絵素Pに相当する部位毎の透明電極層18の表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は、5%以下、好ましくは3%以下である。
また、本発明の有機EL用基板は、有機EL画像表示装置における隔壁形成領域20に相当する部位で、凸部17の高さを低いものとしたものであってもよい。
The
In addition, the organic EL substrate of the present invention may be a portion corresponding to the partition
図7は、本発明の有機EL用基板の他の実施形態を示す部分平面図であり、図8は図7に示される有機EL用基板のD−D線における縦断面図であり、図9は図7に示される有機EL用基板のE−E線における縦断面図である。
図7〜図9において、有機EL用基板3は、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。また、カラーフィルタ層14を覆うように透明保護層16が透明基材12上に設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。
7 is a partial plan view showing another embodiment of the organic EL substrate of the present invention, and FIG. 8 is a longitudinal sectional view taken along the line DD of the organic EL substrate shown in FIG. These are the longitudinal cross-sectional views in the EE line of the board | substrate for organic EL shown by FIG.
7 to 9, the
この有機EL用基板3では、透明保護層16が、帯状透明電極層18の延設方向(図7、図8の矢印a方向)に沿って複数配列された微細な凸部17′を有しており、これらの複数の微細な凸部17′は、各帯状透明電極層18で被覆されている。
このような凸部17′は、隣接する微細な凸部17′の頂点間の距離の平均が5〜100μm、好ましくは10〜30μmの範囲であり、隣接する凸部17′の頂点間を結ぶ直線から垂直に、凸部17′間に位置する凹部の底点までの距離の平均が0.5〜10μm、好ましくは1〜5μmの範囲であることが望ましい。凸部17′の形状寸法を上述に範囲内とすることにより、絵素P毎の有機EL素子層の表面積(発光面積)を確実に増大させることができ、かつ、凸部17′が原因となる帯状透明電極層18の損傷の発生を抑制することができる。
In this
Such a
このような有機EL用基板3においても、有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素Pに相当する部位毎の透明電極層18の表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は、5%以下、好ましくは3%以下である。
尚、図7〜図9に示される例では、有機EL画像表示装置における隔壁形成領域20に相当する部位には、凸部17′を備えていないが、隔壁形成領域20にも凸部17′を複数備えていてもよく、また、隔壁形成領域20の凸部17′が他の凸部17′よりも高さが低いものであってもよい。
本発明の有機EL用基板は、上述の実施形態に限定されるものではなく、例えば、ブラックマトリックス13を備えていないもの、カラーフィルタ層14を備えていないもの、カラーフィルタ層14が1色からなるもの等であってもよい。
Also in such an
In the example shown in FIGS. 7 to 9, the portion corresponding to the partition
The organic EL substrate of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the substrate without the
また、本発明の有機EL用基板は、色変換蛍光体層を備えるものであってもよい。図10は色変換蛍光体層を備える有機EL用基板の一実施形態を示す図2相当の断面図であり、図11は同じく図3相当の断面図である。
図10および図11において、有機EL用基板4は、有機EL素子層として青色有機EL素子層を備えた有機EL画像表示装置に用いるものであり、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。
In addition, the organic EL substrate of the present invention may include a color conversion phosphor layer. FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 showing an embodiment of an organic EL substrate having a color conversion phosphor layer, and FIG. 11 is a cross-sectional view corresponding to FIG.
10 and 11, the organic EL substrate 4 is used for an organic EL image display device including a blue organic EL element layer as an organic EL element layer. A
また、カラーフィルタ層14上には、赤色変換蛍光体層15R、緑色変換蛍光体層15Gと青色変換ダミー層15Bからなる色変換蛍光体層15が形成されている。この色変換蛍光体層15を構成する各層は、赤色着色層14R上に赤色変換蛍光体層15Rが、緑色着色層14G上に緑色変換蛍光体層15Gが、青色着色層14B上に青色変換ダミー層15Bがそれぞれ帯状に配設されている。
このような色変換蛍光体層15を覆うように透明保護層16が設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。
この有機EL用基板4は、赤色変換蛍光体層15R、緑色変換蛍光体層15Gと青色変換ダミー層15Bからなる色変換蛍光体層15を備える点を除いて、上述の有機EL用基板1と同一である。
On the
A transparent
The organic EL substrate 4 includes the above-described organic EL substrate 1 except that the organic EL substrate 4 includes a color
有機EL用基板4を構成する色変換蛍光体層15のうち、赤色変換蛍光体層15Rおよび緑色変換蛍光体層15Gは、蛍光色素単体からなる層、あるいは、樹脂中に蛍光色素を含有した層である。青色発光を赤色蛍光に変換する赤色変換蛍光体層15Rに使用する蛍光色素としては、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピラン等のシアニン系色素、1−エチル−2−[4−(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル]−ピリジウム−パークロレート等のピリジン色素、ローダミンB、ローダミン6G等のローダミン系色素、オキサジン系色素等が挙げられる。また、青色発光を緑色蛍光に変換する緑色変換蛍光体層15Gに使用する蛍光色素としては、2,3,5,6−1H,4H−テトラヒドロ−8−トリフルオロメチルキノリジノ(9,9a,1−gh)クマリン、3−(2′−ベンゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2′−ベンズイミダゾリル)−7−N,N−ジエチルアミノクマリン等のクマリン色素、ベーシックイエロー51等のクマリン色素系染料、ソルベントイエロー11、ソルベントイエロー116等のナフタルイミド色素等が挙げられる。さらに、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料等の各種染料も蛍光性があれば使用することができる。上述のような蛍光色素は単独、あるいは、2種以上の組み合わせで使用することができる。赤色変換蛍光体層15Rおよび緑色変換蛍光体層15Gが樹脂中に蛍光色素を含有したものである場合、蛍光色素の含有量は、使用する蛍光色素、色変換蛍光体層の厚み等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、使用する樹脂100重量部に対し0.1〜1重量部程度とすることができる。
Among the color conversion phosphor layers 15 constituting the organic EL substrate 4, the red
また、青色変換ダミー層15Bは、青色有機EL素子層で発光された青色光をそのまま透過してカラーフィルタ層14に送るものであり、赤色変換蛍光体層15R、緑色変換蛍光体層15Gとほぼ同じ厚みの透明樹脂層とすることができる。
赤色変換蛍光体層15Rおよび緑色変換蛍光体層15Gが樹脂中に蛍光色素を含有したものである場合、樹脂としては、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等の透明(可視光透過率50%以上)樹脂を使用することができる。また、色変換蛍光体層5のパターン形成をフォトリソグラフィー法により行う場合、例えば、アクリル酸系、メタクリル酸系、ポリケイ皮酸ビニル系、環ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト樹脂を使用することができる。さらに、これらの樹脂は、上述の青色変換ダミー層15Bに使用することができる。
The blue
When the red
色変換蛍光体層15を構成する赤色変換蛍光体層15Rと緑色変換蛍光体層15Gは、蛍光色素単体で形成する場合、例えば、所望の開口部を備えたマスクを介して真空蒸着法、スパッタリング法により帯状に形成することができる。また、樹脂中に蛍光色素を含有した層として形成する場合、例えば、蛍光色素と樹脂とを分散、または可溶化させた塗布液をスピンコート、ロールコート、キャストコート等の方法で塗布して成膜し、これをフォトリソグラフィー法でパターニングする方法、上記の塗布液をスクリーン印刷法等でパターン印刷する方法等により赤色変換蛍光体層15Rや緑色変換蛍光体層15Gを形成することができる。また、青色変換ダミー層15Bは、所望の感光性樹脂塗料をスピンコート、ロールコート、キャストコート等の方法で塗布して成膜し、これをフォトリソグラフィー法でパターニングする方法、所望の樹脂塗布液をスクリーン印刷法等でパターン印刷する方法等により形成することができる。
When the red color
このような色変換蛍光体層15の厚みは、赤色変換蛍光体層15Rおよび緑色変換蛍光体層15Gが青色有機EL素子層で発光された青色光を十分に吸収し蛍光を発生する機能が発現できるものとする必要があり、使用する蛍光色素、蛍光色素濃度等を考慮して適宜設定することができ、例えば、10〜20μm程度とすることができ、赤色変換蛍光体層15Rと緑色変換蛍光体層15Gとの厚みが異なる場合があってもよい。
このような有機EL用基板4も、有機EL画像表示装置における隔壁形成領域に相当する部位にストライプ状の凸部17を備えていないもの、有機EL画像表示装置における隔壁形成領域20に相当する部位に、凸部17よりも高さの低い凸部を備えるもの、ストライプ状の凸部17の代わりに、複数に微細な凸部17′を備えるもの等であってよい。
The thickness of the color
Such an organic EL substrate 4 also does not include the stripe-shaped
[有機エレクトロルミネッセント画像表示装置]
次に、本発明の有機エレクトロルミネッセント(EL)画像表示装置について説明する。
図12は、本発明の有機EL画像表示装置の一実施形態を示す図2相当の縦断面図であり、図13は同じく図3相当の縦断面図である。
図12および図13において、有機EL画像表示装置31は、上述の本発明の有機EL用基板2を用いた有機EL画像表示装置である。すなわち、有機EL画像表示装置31は、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。
[Organic electroluminescent image display device]
Next, the organic electroluminescent (EL) image display device of the present invention will be described.
12 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG. 2 showing an embodiment of the organic EL image display device of the present invention, and FIG. 13 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG.
12 and 13, an organic EL
このカラーフィルタ層14を覆うように透明保護層16が透明基材12上に設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。透明保護層16は、帯状透明電極層18の延設方向(図12の矢印a方向)に沿って連続した複数のストライプ状の凸部17を有し、これらの凸部17は各帯状透明電極層18で被覆されている。図示例では、各帯状透明電極層18毎に4本のストライプ状の凸部17が形成されている。そして、各絵素P毎の透明電極層18の表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は、5%以下、好ましくは3%以下とする。
また、各帯状透明電極層18の幅方向(図13の矢印b方向)のエッジ部位18aは、透明保護層16上の凸部17の存在しない平坦部16aに位置している。図示例では、一方のエッジ部18aは、上記の平坦部16aに配設された補助電極19上に位置している。
A transparent
Moreover, the
さらに、本発明の有機EL画像表示装置31では、上記のように配設された帯状の透明電極層18と直交し、ブラックマトリックス13の開口部上に位置するように、白色発光の有機EL素子層21と背面電極層22とが帯状に形成されている。また、帯状の透明電極層18と直交し、ブラックマトリックス13上に位置するように、絶縁層23を介して隔壁25が透明保護層16、透明電極層18上に形成されている。この隔壁25の上部平面にはダミーの有機EL素子層21′と背面電極層22′とが形成されており、これらは、隔壁25をパターニング手段として利用した有機EL素子層21および背面電極層22の形成において、帯状のパターンを形成するために、不要な形成材料を透明電極層18上に到達しないよう隔壁25に付着させて排除した結果形成されたものである。
Furthermore, in the organic EL
また、図14は、本発明の有機EL画像表示装置の他の実施形態を示す図2相当の縦断面図である。
図14において、有機EL画像表示装置32は、上述の本発明の有機EL用基板3に色変換蛍光体層15を設けた有機EL用基板3′を用いた有機EL画像表示装置である。すなわち、有機EL画像表示装置32は、透明基材12と、この透明基材12上に所定の開口パターンを備えたブラックマトリックス13を介して帯状の赤色着色層14R、緑色着色層14G、青色着色層14Bからなるカラーフィルタ層14が設けられている。
また、カラーフィルタ層14上には、赤色変換蛍光体層15R、緑色変換蛍光体層15Gと青色変換ダミー層15Bからなる色変換蛍光体層15が形成されている。この色変換蛍光体層15を構成する各層は、赤色着色層14R上に赤色変換蛍光体層15Rが、緑色着色層14G上に緑色変換蛍光体層15Gが、青色着色層14B上に青色変換ダミー層15Bがそれぞれ帯状に配設されている。
FIG. 14 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG. 2 showing another embodiment of the organic EL image display device of the present invention.
In FIG. 14, an organic EL
On the
このような色変換蛍光体層15を覆うように透明保護層16が設けられ、この透明保護層16上に透明電極層18、補助電極19が周辺の端子部から中央の画素領域まで帯状に延設されている。そして、透明保護層16は、帯状透明電極層18の延設方向(図14の矢印a方向)に沿って複数配列された微細な凸部17′を有しており、これらの凸部17′は、各帯状透明電極層18で被覆されている。そして、各絵素P毎の透明電極層18の表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は、5%以下、好ましくは3%以下とする。
A transparent
さらに、本発明の有機EL画像表示装置32では、上記のように配設された帯状の透明電極層18と直交し、ブラックマトリックス13の開口部上に位置するように、青色発光の有機EL素子層21と背面電極層22とが帯状に形成されている。また、帯状の透明電極層18と直交し、ブラックマトリックス13上に位置するように、絶縁層23を介して隔壁25が透明保護層16、透明電極層18上に形成されている。この隔壁25の上部平面にはダミーの有機EL素子層21′と背面電極層22′とが形成されており、これらは、隔壁25をパターニング手段として利用した有機EL素子層21および背面電極層22の形成において、帯状のパターンを形成するために、不要な形成材料を透明電極層18上に到達しないよう隔壁25に付着させて排除した結果形成されたものである。
Furthermore, in the organic EL
このような有機EL画像表示装置31,32は、透明保護層16が複数のストライプ状の凸部17、あるいは、複数の微細な凸部17′を有するとともに、この透明保護層16に形成された透明電極層18の各絵素毎の表面積の変動が±5%以下であるので、絵素毎の有機EL素子層21の表面積(発光面積)が増大し、これにより発光輝度が高く、かつ、輝度バラツキが抑えられた高品質の画像表示が可能である。また、透明電極層18をなす各帯状透明電極層18の幅方向のエッジ部位18aは、透明保護層16上の平坦部16aに位置するので、透明保護層16の凸部17、凸部17′が原因となる帯状透明電極層18の損傷が生じた場合も、帯状透明電極層18の平坦部によって延設方向の導電性が確保されて断線が防止される。さらに、透明電極層18のパターニング時にエッジ部位に付着する水分量を最小限に抑制できるので、有機EL素子層21の短寿命化を防止することができ信頼性の高いものとなる。
In such organic EL
上述の有機EL画像表示装置31,32を構成する透明基材12、ブラックマトリックス13、カラーフィルタ層14、色変換蛍光体層15、透明保護層16、透明電極層18、補助電極19は、上述の本発明の有機EL用基板1〜4に関する説明で記述したものと同様であり、ここでの説明は省略する。
上述の有機EL画像表示装置31,32を構成する有機EL素子層21は、発光層単独からなる構造、発光層の透明電極層18側に正孔注入層を設けた構造、発光層の背面電極層22側に電子注入層を設けた構造、発光層の透明電極層18側に正孔注入層を設け、背面電極層22側に電子注入層を設けた構造等とすることができる。また、発光波長を調整したり、発光効率を向上させる等の目的で、上記の各層に適当な材料をドーピングすることもできる。
The
The organic
上記の有機EL画像表示装置31を構成する有機EL素子層21の発光層は白色発光であり、上記の有機EL画像表示装置32を構成する有機EL素子層21の発光層は青色発光であるが、本発明では、有機EL素子層の発光層を、赤色発光、緑色発光、青色発光等の単色発光、または、赤色発光、緑色発光、青色発光が所定のパターンで組み合わされたもの、白色発光等、いずれの設定とすることができる。また、白色発光の場合には、発光波長の異なる発光層を積層した構造、発光波長の異なる発光層を小領域に複数分割して配設した構造、発光波長の異なる材料を含有した構造等、いずれであってもよい。
有機EL素子層21の各層に用いる発色材料、ドーピング材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子注入材料等は、下記に例示するような無機材料、有機材料いずれでもよい。また、有機EL素子層21の各層の厚みは特に制限はなく、例えば、5nm〜5μm程度とすることができる。
The light emitting layer of the organic
The coloring material, the doping material, the hole transport material, the hole injection material, the electron injection material, and the like used for each layer of the organic
(発色材料)
(1)色素系発色材料
シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等が挙げられる。
(Coloring material)
(1) Dye-based coloring materials Cyclopentadiene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, triphenylamine derivatives, oxadiazole derivatives, pyrazoloquinoline derivatives, distyrylbenzene derivatives, distyrylarylene derivatives, silole derivatives, thiophene ring compounds, pyridine rings Examples thereof include compounds, perinone derivatives, perylene derivatives, oligothiophene derivatives, trifumanylamine derivatives, oxadiazole dimers, and pyrazoline dimers.
(2)金属錯体系発色材料
アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中心金属にAl、Zn、Be等、または、Tb、Eu、Dy等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体が挙げられる。
(2) Metal complex coloring material Aluminum quinolinol complex, benzoquinolinol beryllium complex, benzoxazole zinc complex, benzothiazole zinc complex, azomethylzinc complex, porphyrin zinc complex, europium complex, etc., center metal such as Al, Zn, Be , Tb, Eu, Dy and the like, and a metal complex having oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline structure and the like as a ligand.
(3)高分子系発色材料
ポリパラフェニレンビニレン錯体、ポリチオフェン錯体、ポリパラフェニレン錯体、ポリシラン錯体、ポリアセチレン錯体、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン錯体等が挙げられる。
(3) Polymer-based coloring material Polyparaphenylene vinylene complex, polythiophene complex, polyparaphenylene complex, polysilane complex, polyacetylene complex, polyvinylcarbazole, polyfluorene complex and the like can be mentioned.
(ドーピング材料)
ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポリフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン等が挙げられる。
(Doping material)
Examples include perylene derivatives, coumarin derivatives, rubrene derivatives, quinacridone derivatives, squalium derivatives, porphyrin derivatives, styryl dyes, tetracene derivatives, pyrazoline derivatives, decacyclene, phenoxazone, and the like.
(正孔輸送材料)
オキサジアゾール系、オキサゾール系、トリアゾール系、チアゾール系、トリフェニルメタン系、スチリル系、ピラゾリン系、ヒドラゾン系、芳香族アミン系、カルバゾール系、ポリビニルカルバゾール系、スチルベン系、エナミン系、アジン系、トリフェニルアミン系、ブタジエン系、多環芳香族化合物系、スチルベン二量体等が挙げられる。
また、π共役系高分子として、ポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリ(P−フェニレン)、ポリ(P−フェニレンスルフィド)、ポリ(P−フェニレンオキシド)、ポリ(1,6−ヘプタジエン)、ポリ(P−フェニレンビニレン)、ポリ(2,5−チエニレン)、ポリ(2,5−ピロール)、ポリ(m−フェニレンスルフィド)、ポリ(4,4′−ビフェニレン)等が挙げられる。
(Hole transport material)
Oxadiazole, oxazole, triazole, thiazole, triphenylmethane, styryl, pyrazoline, hydrazone, aromatic amine, carbazole, polyvinylcarbazole, stilbene, enamine, azine, tri Examples include phenylamine-based, butadiene-based, polycyclic aromatic compound-based, and stilbene dimer.
Further, as the π-conjugated polymer, polyacetylene, polydiacetylene, poly (P-phenylene), poly (P-phenylene sulfide), poly (P-phenylene oxide), poly (1,6-heptadiene), poly (P— Phenylene vinylene), poly (2,5-thienylene), poly (2,5-pyrrole), poly (m-phenylene sulfide), poly (4,4'-biphenylene) and the like.
また、電荷移動高分子錯体として、ポリスチレン・AgC104、ポリビニルナフタレン・TCNE、ポリビニルナフタレン・P−CA、ポリビニルナフタレン・DDQ、ポリビニルメシチレン・TCNE、ポリナフタアセチレン・TCNE、ポリビニルアントラセン・Br2、ポリビニルアントラセン・I2、ポリビニルアントラセン・TNB、ポリジメチルアミノスチレン・CA、ポリビニルイミダゾール・CQ、ポリ−P−フェニレン・I2、ポリ−1−ビニルピリジン・I2、ポリ−4−ビニルピリジン・I2、ポリ−P−1−フェニレン・I2、ポリビニルピリジウム・TCNQ等が挙げられ、さらに、電荷移動低分子錯体として、TCNQ−TTF等が、高分子金属錯体としては、ポリ銅フタロシアニン等が挙げられる。
正孔輸送材料としては、イオン化ポテンシャルの小さい材料が好ましく、特に、ブタジエン系、エナミン系、ヒドラゾン系、トリフェニルアミン系が好ましい。
As the charge transfer polymer complex, polystyrene / AgC104, polyvinylnaphthalene / TCNE, polyvinylnaphthalene / P-CA, polyvinylnaphthalene / DDQ, polyvinylmesitylene / TCNE, polynaphthaacetylene / TCNE, polyvinylanthracene / Br2, polyvinylanthracene / I2 , Polyvinyl anthracene / TNB, polydimethylaminostyrene / CA, polyvinyl imidazole / CQ, poly-P-phenylene / I2, poly-1-vinylpyridine / I2, poly-4-vinylpyridine / I2, poly-P-1- Examples include phenylene, I2, polyvinylpyridium, TCNQ, and the like. Further, TCNQ-TTF and the like are exemplified as a charge transfer low molecular complex, and polycopper phthalocyanine and the like are exemplified as a polymer metal complex.
As the hole transport material, a material having a low ionization potential is preferable, and in particular, a butadiene system, an enamine system, a hydrazone system, and a triphenylamine system are preferable.
(正孔注入材料)
フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、ポリシラン系、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー等の誘電性高分子オリゴマー等、を挙げることができる。
(Hole injection material)
Phenylamine, starburst amine, phthalocyanine, vanadium oxide, molybdenum oxide, ruthenium oxide, aluminum oxide, etc., amorphous carbon, polyaniline, polythiophene derivative, triazole derivative, oxadiazole derivative, imidazole derivative, polyaryl Alkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, polysilanes, aniline copolymers, And dielectric polymer oligomers such as thiophene oligomers.
さらに、正孔注入材料として、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物を挙げることもできる。上記のポリフィリン化合物としては、ポリフィン、1,10,15,20−テトラフェニル−21H、23H−ポリフィン銅(II)、アルミニウムフタロシアニンクロリド、銅オクタメチルフタロシアニン等を挙げることができる。また、芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物としては、N,N,N′,N′−テトラフェニル−4,4′−ジアミノフェニル、N,N′−ジフェニル−N,N′−ビス(3−メチルフェニル)−[1,1′−ビフェニル]−4,4′−ジアミン、4−(ジ−p−トリルアミノ)−4′−[4(ジ−p−トリルアミノ)スチリル]スチルベン、3−メトキシ−4′−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン、4,4′−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル、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等を挙げることができる。 Furthermore, examples of the hole injection material include a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound, and a styrylamine compound. Examples of the porphyrin compound include polyfin, 1,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-polyfin copper (II), aluminum phthalocyanine chloride, copper octamethylphthalocyanine, and the like. In addition, aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl, N, N′-diphenyl-N, N′-bis. (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine, 4- (di-p-tolylamino) -4 ′-[4 (di-p-tolylamino) styryl] stilbene, 3, -Methoxy-4'-N, N-diphenylaminostilbenzene, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl, 4,4 ', 4 "-tris [N- ( 3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine and the like.
(電子注入材料)
アルミリチウム、フッ化リチウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、酸化カルシウム、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、ニトロ置換フルオレン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、上記のオキサジアゾール環の酸素原子をイオウ原子に置換したチアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有したキノキサリン誘導体、トリス(8−キノリノール)アルミニウム等の8−キノリノール誘導体の金属錯体、フタロシアニン、金属フタロシアニン、ジスチリルピラジン誘導体等を挙げることができる。
(Electron injection material)
Aluminum lithium, lithium fluoride, strontium, magnesium oxide, magnesium fluoride, strontium fluoride, calcium fluoride, barium fluoride, aluminum oxide, strontium oxide, calcium oxide, polymethyl methacrylate, sodium polystyrene sulfonate, nitro-substituted fluorene derivative , Anthraquinodimethane derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, heterocyclic tetracarboxylic anhydrides such as naphthaleneperylene, carbodiimide, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, Thiazole derivatives in which the oxygen atom of the above oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, quinoxaline having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group Conductors, tris (8-quinolinol) metal complexes of 8-quinolinol derivatives, such as aluminum, phthalocyanine, metal phthalocyanine, can be mentioned distyryl pyrazine derivatives.
有機EL素子層21の形成は、隔壁25をマスクとして上述した材料を用いて真空蒸着法等により成膜して行うことができる。この方法では、画像表示領域に相当する開口部を備えたマスク(周辺部の透明電極層18や補助電極19からなる電極端子への成膜を防止するためのマスク)を介して成膜することによって、隔壁25がマスクパターンとなり、各隔壁25間のみを発光層材料が通過して透明電極層18に到達することができる。これにより、フォトリソグラフィー法等のパターニングを行うことなく、帯状の有機EL素子層21を形成することができる。このような隔壁25を用いた有機EL素子層21の形成では、図12に示されるように、複数配列している隔壁25のうち、最も周辺部に位置している隔壁25の上部平面に、上記の画像表示領域の端部が位置しており、幅方向の約半分(画像表示領域側)のみにダミーの有機EL素子層21′が形成されている。
The organic
有機EL画像表示装置31,32を構成する背面電極層22の材料としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属、合金、これらの混合物で形成される。具体的には、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al2O3)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。電子注入性および電極としての酸化等に対する耐久性を考えると、電子注入性金属と、これより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物が好ましく、例えば、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al2O3)混合物、リチウム/アルミニウム混合物等が挙げられる。このような背面電極層22はシート抵抗が数百Ω/□以下が好ましく、このため、背面電極層22の厚みは、例えば、10nm〜1μm、好ましくは50〜200nm程度とすることができる。
The material of the
上記の背面電極層22は、隔壁25をマスクとして上述の電極材料を用いて真空蒸着法、イオンプレーティング蒸着法等の方法により成膜して形成することができる。すなわち、隔壁25がマスクパターンとなり、各隔壁25間のみを電極材料が通過して有機EL素子層21上に到達することができる。そして、フォトリソグラフィー法等のパターニングを行う必要がないので、有機EL素子層21の特性を劣化させることがない。
有機EL画像表示装置31,32を構成する絶縁層23は、ブラックマトリックス13上に位置するように形成されている。この絶縁層23は、例えば、透明保護層16と同様の材料で成膜し、これをフォトリソグラフィー法を用いたパターンエッチングで所望の形状として形成することができる。このような絶縁層23の厚みは1〜5μm程度とすることができる。
The
The insulating
尚、図示例では、絶縁層23は隔壁25の形成部位のみにストライプ状に設けられているが、これに限定されるものではなく、透明電極層18と背面電極層22とが有機EL素子層21を介して交差する各部位(絵素P)に開口をもつような格子形状のパターンからなる絶縁層23であってもよい。
In the illustrated example, the insulating
有機EL画像表示装置31,32を構成する隔壁25は、上述のように、帯状の透明電極層18と直交するように有機EL素子層21と背面電極層22とを帯状に形成するための隔壁パターンである。すなわち、隔壁25は、透明電極層18上に有機EL素子層21と背面電極層22を真空蒸着法等により形成する際のマスクの役割を果たすものである。このような隔壁25は、感光性樹脂をスピンコート、ロールコート、キャストコート等の方法で塗布して成膜し、これをフォトリソグラフィー法でパターニングして形成することができる。図12、図14に示される例では、隔壁25は下すぼまりの逆台形状の断面を有しているが、このように、隔壁25を下すぼまり、もしくは、上すぼまりの形状とするには、所定の厚みに設けたポジ型またはネガ型の感光性樹脂層を、露光方向を変えて多重露光する方法、パターンをずらして異なる方向から多重露光する方法等により実現することができる。図12、図14に示されるように、隔壁25が下すぼまりの場合には、法線方向からの蒸着の際に、隔壁25の下層である絶縁層23への付着を避けることができる。隔壁25の高さは1〜20μm程度、幅はブラックマトリックス13の幅等に応じて設定することができ、通常、ブラックマトリックス13の幅よりも2μm程度細い幅とする。
As described above, the
本発明の有機EL画像表示装置は、上述の実施形態に限定されるものではなく、有機EL素子層の発光層は、赤色発光、緑色発光等の単色発光であってもよく、また、青色発光、赤色発光、緑色発光が所定のパターンで組み合わされたものであってもよい。また、カラーフィルタ層、色変換蛍光体層については、有機EL素子層の発光層の発光色、有機EL画像表示装置の用途等に応じて、いずれか一方、あるいは、双方を備えていない構造の有機EL画像表示装置であってもよい。
また、有機EL画像表示装置の隔壁の形成領域にも絵素部位と同様の凸部17,17′を備えるもの、隔壁の形成領域に絵素部位の凸部17,17′よりも高さの低い凸部を備えるもの等であってよい。
The organic EL image display device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the light emitting layer of the organic EL element layer may be monochromatic light emission such as red light emission or green light emission, or blue light emission. Alternatively, red light emission and green light emission may be combined in a predetermined pattern. In addition, the color filter layer and the color conversion phosphor layer have a structure in which either one or both of them are not provided depending on the emission color of the light emitting layer of the organic EL element layer and the use of the organic EL image display device. It may be an organic EL image display device.
In addition, the partition formation region of the organic EL image display device has
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
[実施例1]
(ブラックマトリックスの形成)
透明基材として、150mm×150mm、厚み0.7mmのソーダガラス(セントラル硝子(株)製Sn面研磨品)を準備した。この透明基材を定法にしたがって洗浄した後、透明基材の片側全面にスパッタリング法により酸化窒化複合クロムの薄膜(厚み0.2μm)を形成し、この複合クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、複合クロム薄膜のエッチングを行って、80μm×280μmの長方形状の開口部を、上記の80μm開口辺方向に100μmピッチ、280μm開口辺方向に300μmピッチでマトリックス状に備えたブラックマトリックスを形成した。
Next, an Example is shown and this invention is demonstrated further in detail.
[Example 1]
(Formation of black matrix)
As a transparent base material, 150 mm × 150 mm, 0.7 mm thick soda glass (manufactured by Central Glass Co., Ltd. Sn surface polished product) was prepared. After cleaning this transparent substrate according to a conventional method, a thin film (thickness 0.2 μm) of oxynitride composite chromium is formed on the entire surface of one side of the transparent substrate by sputtering, and a photosensitive resist is applied onto the composite chromium thin film. , Mask exposure, development, and etching of the composite chrome thin film, and 80 μm × 280 μm rectangular openings are provided in a matrix at a pitch of 100 μm in the 80 μm opening side direction and 300 μm pitch in the 280 μm opening side direction. A matrix was formed.
(カラーフィルタ層の形成)
赤色、緑色、青色の3種の着色層用感光性塗料を調製した。すなわち、赤色着色層用感光性塗料は、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等の単品、あるいは、2種以上の混合物からなる着色材をバインダー樹脂に分散させたものとした。バインダー樹脂としては、透明な樹脂(可視光透過率50%以上)が好ましく、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の透明樹脂が挙げられる。また、着色材の含有量は、形成された着色層中に5〜50重量%含有されるように設定した。
(Formation of color filter layer)
Three types of photosensitive coatings for colored layers of red, green, and blue were prepared. That is, the photosensitive paint for the red colored layer is a perylene pigment, a lake pigment, an azo pigment, a quinacridone pigment, an anthraquinone pigment, an anthracene pigment, an isoindoline pigment or the like, or a mixture of two or more. The resulting colorant was dispersed in a binder resin. The binder resin is preferably a transparent resin (visible light transmittance of 50% or more), and examples thereof include transparent resins such as polymethyl methacrylate, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, hydroxyethyl cellulose, and carboxymethyl cellulose. Moreover, content of the coloring material was set so that 5 to 50 weight% might be contained in the formed colored layer.
緑色着色層用感光性塗料は、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料、ハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等の単品、あるいは、2種以上の混合物からなる着色材をバインダー樹脂に分散させたものとした。バインダー樹脂としては、上記の透明樹脂が挙げられ、着色材の含有量は、形成された着色層中に5〜50重量%含有されるように設定した。 The photosensitive coating for the green colored layer is a single product such as a halogen multi-substituted phthalocyanine pigment, a halogen multi-substituted copper phthalocyanine pigment, a triphenylmethane basic dye, an isoindoline pigment, an isoindolinone pigment, or two types. The coloring material comprising the above mixture was dispersed in a binder resin. Examples of the binder resin include the above-described transparent resin, and the content of the coloring material was set to be contained in the formed colored layer in an amount of 5 to 50% by weight.
青色着色層用感光性塗料は、銅フタロシアニン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等の単品、あるいは、2種以上の混合物からなる着色材をバインダー樹脂に分散させたものとした。バインダー樹脂としては、上記の透明樹脂が挙げられ、着色材の含有量は、形成された着色層中に5〜50重量%含有されるように設定した。 The photosensitive coating for the blue colored layer is composed of a single material such as a copper phthalocyanine pigment, an indanthrene pigment, an indophenol pigment, a cyanine pigment, a dioxazine pigment, or a colorant composed of a mixture of two or more binder resins. It was assumed that they were dispersed. Examples of the binder resin include the above-described transparent resin, and the content of the coloring material was set to be contained in the formed colored layer in an amount of 5 to 50% by weight.
次に、上記の3種の着色層用感光性塗料を用いて各色の着色層を形成した。すなわち、ブラックマトリックスが形成された上記の透明基材全面に、緑色着色層用の感光性塗料をスピンコート法により塗布し、プリベーク(80℃、30分間)を行った。その後、所定の着色層用フォトマスクを用いて露光した。次いで、現像液(0.05%KOH水溶液)にて現像を行い、次いで、ポストベーク(100℃、30分間)を行なった。これにより、300μmピッチでブラックマトリックスの開口部上に位置するように帯状(幅85μm)の緑色着色層(厚み1.5μm)を、ブラックマトリックスパターンの280μm開口辺方向に延設した。 Next, a colored layer of each color was formed using the above-described three types of photosensitive paints for colored layers. That is, a photosensitive paint for a green colored layer was applied to the entire surface of the transparent substrate on which the black matrix was formed by a spin coating method, and prebaked (80 ° C., 30 minutes). Then, it exposed using the predetermined photomask for colored layers. Next, development was performed with a developer (0.05% aqueous KOH solution), and then post-baking (100 ° C., 30 minutes) was performed. Thereby, a strip-like (width 85 μm) green colored layer (thickness 1.5 μm) was extended in the direction of the 280 μm opening side of the black matrix pattern so as to be positioned on the opening of the black matrix at a pitch of 300 μm.
同様に、赤色着色層の感光性塗料を用いて、300μmピッチでブラックマトリックスの開口部上に位置するように帯状(幅85μm)の赤色着色層(厚み1.5μm)を、ブラックマトリックスパターンの280μm開口辺方向に延設した。さらに、青色着色層の感光性塗料を用いて、300μmピッチでブラックマトリックスの開口部上に位置するように帯状(幅85μm)の青色着色層(厚み1.5μm)を、ブラックマトリックスパターンの280μm開口辺方向に延設した。 Similarly, a strip-like (width 85 μm) red colored layer (thickness 1.5 μm) is formed on the black matrix pattern at a pitch of 300 μm using a photosensitive paint of a red colored layer, and the black matrix pattern 280 μm. It extended in the opening side direction. Further, using a photosensitive paint of a blue colored layer, a band-like (85 μm wide) blue colored layer (thickness of 1.5 μm) is placed on the black matrix opening at a pitch of 300 μm, and the black matrix pattern has an opening of 280 μm. It extended in the side direction.
(透明保護層の形成)
幅10μm、長さ8990μmのストライプ状の開口部を20μmピッチで4本配設した開口部群を、開口部のストライプ方向と直交した方向に100μmピッチで108個備えたフォトマスクを準備した。
(Formation of transparent protective layer)
A photomask was prepared in which 108 aperture groups each having a width of 10 μm and a length of 8990 μm provided with four stripe-shaped apertures arranged at a pitch of 20 μm were arranged at a pitch of 100 μm in a direction perpendicular to the stripe direction of the apertures.
次いで、ネガ型のアクリレート系光硬化型樹脂をスピンコート法によりカラーフィルタ層上に塗布し、プリベーク(100℃、3分間)した。次いで、この塗布膜を上記のフォトマスクを介して露光し、現像液(0.05質量%水酸化カリウム水溶液)にて現像を行い、次いで、ポストベーク(230℃、60分間)を行なった。これにより、4本のストライプ状の凸部がカラーフィルタ層の各色の着色層上に位置(4本のストライプ状凸部からなる帯状部位の中央部が着色層の幅方向の中心と一致)するように備えた透明保護層(平坦部の厚み1.0μm)を形成した。
この透明保護層のストライプ状の凸部は、隣接する凸部の頂点間の距離の平均が20μmであり、隣接する凸部の頂点間を結ぶ直線から垂直に、凸部間に位置する凹部の底点までの距離の平均が5μmであった。尚、この測定は、レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−8500)により行なった。
Next, a negative acrylate photocurable resin was applied onto the color filter layer by spin coating, and prebaked (100 ° C., 3 minutes). Next, this coating film was exposed through the above photomask, developed with a developer (0.05 mass% potassium hydroxide aqueous solution), and then post-baked (230 ° C., 60 minutes). As a result, the four stripe-shaped convex portions are positioned on the colored layers of the respective colors of the color filter layer (the central portion of the belt-shaped portion formed of the four stripe-shaped convex portions coincides with the center in the width direction of the colored layer). A transparent protective layer (flat portion thickness 1.0 μm) was prepared.
The stripe-shaped convex portions of the transparent protective layer have an average distance of 20 μm between the vertices of the adjacent convex portions, and are perpendicular to the straight line connecting the vertices of the adjacent convex portions. The average distance to the bottom point was 5 μm. This measurement was performed with a laser microscope (VK-8500, manufactured by Keyence Corporation).
(補助電極の形成)
次に、上記の透明保護層上の全面にスパッタリング法によりクロム薄膜(厚み0.2μm)を形成し、このクロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、クロム薄膜のエッチングを行って、補助電極を形成した。この補助電極は、透明保護層のストライプ状の凸部と平行に形成されたストライプ状のパターンであり、幅15μmでブラックマトリックス上に相当する透明保護層の平坦部に位置し、透明基材周縁部の端子部では幅が60μmのものとした。
(Formation of auxiliary electrode)
Next, a chromium thin film (thickness 0.2 μm) is formed on the entire surface of the transparent protective layer by sputtering, a photosensitive resist is applied on the chromium thin film, mask exposure, development, and etching of the chromium thin film are performed. Thus, an auxiliary electrode was formed. This auxiliary electrode is a stripe pattern formed in parallel with the stripe-shaped convex portion of the transparent protective layer, is 15 μm wide, is located on the flat portion of the transparent protective layer corresponding to the black matrix, and has a transparent substrate periphery. The terminal portion has a width of 60 μm.
(透明電極層の形成)
次いで、上記の補助電極を覆うように透明保護層上にイオンプレーティング法により膜厚150nmの酸化インジウムスズ(ITO)電極膜を形成し、このITO電極膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、ITO電極膜のエッチングを行って、透明電極層を形成した。この透明電極層は、透明基材上から透明保護層上に乗り上げ、各色の着色層と平行に、かつ、各色の着色層上に位置する透明保護層のストライプ状凸部を被覆するように形成された幅80μmの帯状パターンであり、幅方向の一方のエッジ部位は透明保護層の平坦部に位置し、他方のエッジ部位は上記の補助電極上に位置するものであった。
(Formation of transparent electrode layer)
Next, an indium tin oxide (ITO) electrode film having a thickness of 150 nm is formed by ion plating on the transparent protective layer so as to cover the auxiliary electrode, and a photosensitive resist is applied on the ITO electrode film, and a mask is formed. Exposure, development, and etching of the ITO electrode film were performed to form a transparent electrode layer. The transparent electrode layer is formed so as to run on the transparent protective layer from the transparent substrate and to cover the stripe-shaped convex portions of the transparent protective layer located on the colored layer of each color in parallel with the colored layer of each color. The strip-shaped pattern with a width of 80 μm was such that one edge portion in the width direction was located on the flat portion of the transparent protective layer, and the other edge portion was located on the auxiliary electrode.
これにより、図1〜3に示されるような本発明の有機EL用基板を得た。
このように形成した有機EL用基板の透明電極層は、透明保護層のストライプ状凸部を反映した凹凸形状を有するものであり、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。
尚、表面積の測定は、10個の絵素について、レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−8500)を用いて行なった。
Thereby, the organic EL substrate of the present invention as shown in FIGS.
The transparent electrode layer of the organic EL substrate thus formed has a concavo-convex shape reflecting the stripe-shaped convex portion of the transparent protective layer, and the surface area of each pixel (80 μm × 280 μm rectangular shape) is measured. As a result, the area increase rate was 125% as compared with the case where there was no concavo-convex shape, and the surface area variation [(maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
The surface area was measured for 10 picture elements using a laser microscope (VK-8500 manufactured by Keyence Corporation).
[実施例2]
透明保護層の形成において、実施例1で使用したフォトマスクのストライプ状の開口部に、300μmピッチで20μm長の非開口部を設けたフォトマスクを準備し、ストライプ状の開口部が4本平行に配列した開口群が、ブラックマトリックスの80μm×280μmの長方形状の開口部上に位置するように配置して露光した他は、実施例1と同様にして、図5、図6に示されるような、隔壁の形成領域に凸部が存在しない透明保護層を備えた有機EL用基板を得た。
このように形成した有機EL用基板の帯状の透明電極層は、幅方向の一方のエッジ部位が透明保護層の平坦部に位置し、他方のエッジ部位は上記の補助電極上に位置するものであった。また、帯状の透明電極層は、透明保護層のストライプ状凸部を反映した凹凸形状を絵素内に有するものであり、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を実施例1と同様に測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。
[Example 2]
In forming the transparent protective layer, a photomask having a non-opening portion having a length of 20 μm at a pitch of 300 μm is prepared in the stripe-like opening portion of the photomask used in Example 1, and four striped openings are parallel. 5 and 6 as shown in FIG. 5 and FIG. 6, except that the aperture group arranged in the same manner as in Example 1 was exposed so as to be positioned on the rectangular aperture of 80 μm × 280 μm of the black matrix. In addition, an organic EL substrate provided with a transparent protective layer having no protrusions in the partition formation region was obtained.
The band-shaped transparent electrode layer of the organic EL substrate thus formed has one edge portion in the width direction positioned on the flat portion of the transparent protective layer, and the other edge portion positioned on the auxiliary electrode. there were. The strip-shaped transparent electrode layer has a concavo-convex shape reflecting the stripe-shaped convex portion of the transparent protective layer in the picture element, and the surface area of each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) is set as Example 1. As a result of measurement in the same manner as above, the area increase rate was 125% as compared with the case where the uneven shape was not present, and the surface area variation [(maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
[実施例3]
透明保護層の形成において、実施例2で使用したフォトマスクのストライプ状の開口部が4本平行に配列した開口群に相当する領域(80μm×280μm)に、直径10μmの円形開口が20μmピッチで格子の交点に位置するように形成されたフォトマスクを準備し、上記の円形開口が形成された領域(80μm×280μm)が、ブラックマトリックスの80μm×280μmの長方形状の開口部上に位置するように配置して露光した他は、実施例1と同様にして、図7〜図9に示されるような、微細な複数の凸部を有し、かつ、隔壁の形成領域に凸部が存在しない透明保護層を備えた有機EL用基板を得た。
[Example 3]
In the formation of the transparent protective layer, circular openings having a diameter of 10 μm are formed at a pitch of 20 μm in a region (80 μm × 280 μm) corresponding to an opening group in which four striped openings of the photomask used in Example 2 are arranged in parallel. A photomask formed so as to be positioned at the intersection of the grating is prepared, and the region (80 μm × 280 μm) in which the circular opening is formed is positioned on the rectangular opening of 80 μm × 280 μm of the black matrix. Except for the arrangement and exposure, the same as Example 1, having a plurality of fine convex portions as shown in FIGS. 7 to 9, and no convex portion in the partition forming region An organic EL substrate provided with a transparent protective layer was obtained.
このように形成した有機EL用基板の帯状の透明電極層は、幅方向の一方のエッジ部位が透明保護層の平坦部に位置し、他方のエッジ部位が上記の補助電極上に位置するものであった。また、帯状の透明保護層の複数の微細な凸部を反映した凹凸形状を有するものであり、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を実施例1と同様に測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が130%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。 The band-shaped transparent electrode layer of the organic EL substrate thus formed has one edge portion in the width direction positioned on the flat portion of the transparent protective layer and the other edge portion positioned on the auxiliary electrode. there were. In addition, as a result of measuring the surface area of each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) in the same manner as in Example 1, it has a concavo-convex shape reflecting a plurality of fine convex portions of the band-shaped transparent protective layer, The area increase rate compared with the case where there was no uneven shape was 130%, and the surface area variation [(maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
[比較例1]
透明保護層の形成において、実施例2で使用したフォトマスクの代わりに、長さ280μmのストライプ状の開口部を、ストライプ方向と直交した方向に20μmピッチで連続して備えたフォトマスクを使用した他は、実施例2と同様にして有機EL用基板を得た。
このように形成した有機EL用基板の帯状の透明電極層は、透明保護層のストライプ状の凸部を反映した凹凸形状を有するものであり、幅方向の一方のエッジ部位が透明保護層のストライプ状の凸部の斜面に位置し、他方のエッジ部位は上記の補助電極を介してストライプ状の凸部の斜面に位置するものであった。また、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を実施例1と同様に測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。
[Comparative Example 1]
In forming the transparent protective layer, instead of the photomask used in Example 2, a photomask provided with stripe-shaped openings having a length of 280 μm continuously at a pitch of 20 μm in a direction perpendicular to the stripe direction was used. Others were carried out similarly to Example 2, and obtained the board | substrate for organic EL.
The band-shaped transparent electrode layer of the organic EL substrate thus formed has a concavo-convex shape reflecting the stripe-shaped convex portion of the transparent protective layer, and one edge portion in the width direction is a stripe of the transparent protective layer. The other edge portion is located on the slope of the stripe-shaped convex portion via the auxiliary electrode. Further, the surface area of each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) was measured in the same manner as in Example 1, and as a result, the area increase rate was 125% compared to the case where there was no concavo-convex shape. Maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
[比較例2]
透明保護層の形成において、直径10μmの円形開口が20μmピッチで格子の交点に位置するように全面に形成したフォトマスクを使用して露光した他は、実施例1と同様にして、微細な複数の凸部を有する透明保護層を備えた有機EL用基板を得た。
このように形成した有機EL用基板の帯状の透明電極層は、透明保護層の複数の微細な凸部を反映した凹凸形状を有するものであり、幅方向の一方のエッジ部位が透明保護層の微細な複数の凸部を乗り越えるように位置し、他方のエッジ部位は上記の補助電極を介して微細な複数の凸部を乗り越えるように位置するものであった。また、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を実施例1と同様に測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が130%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。
[Comparative Example 2]
In the formation of the transparent protective layer, a fine plurality of fine patterns were obtained in the same manner as in Example 1 except that exposure was performed using a photomask formed on the entire surface so that circular openings with a diameter of 10 μm were positioned at intersections of the lattice at a pitch of 20 μm. An organic EL substrate provided with a transparent protective layer having a convex portion was obtained.
The band-shaped transparent electrode layer of the organic EL substrate thus formed has a concavo-convex shape reflecting a plurality of fine convex portions of the transparent protective layer, and one edge portion in the width direction is the transparent protective layer. It was positioned so as to get over the plurality of fine protrusions, and the other edge portion was positioned so as to get over the plurality of fine protrusions via the auxiliary electrode. Further, as a result of measuring the surface area of each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) in the same manner as in Example 1, the area increase rate was 130% compared to the case where the uneven shape was not present, and the fluctuation of the surface area [( Maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
[比較例3]
透明保護層の形成において、実施例1で使用したフォトマスクの代わりに、幅10μm、長さ11000μmのストライプ状の開口部を、ストライプ方向と直交した方向に20μmピッチで14本配置した開口部群を、開口部のストライプ方向と平行した方向に300μmピッチで30個備えたフォトマスクを準備し、マスクの開口部のストライプ方向が、透明電極層と直交するように配設して使用した他は、実施例1と同様にして有機EL用基板を得た。
このように形成した有機EL用基板の帯状の透明電極層は、幅方向の両エッジ部位が透明保護層のストライプ状の凸部の斜面に位置するものであった。また、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の表面積を実施例1と同様に測定した結果、凹凸形状が存在しない場合と比べた面積増加率が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]は5%であった。
[Comparative Example 3]
In the formation of the transparent protective layer, instead of the photomask used in Example 1, a group of 14 openings having a width of 10 μm and a length of 11000 μm arranged in a direction orthogonal to the stripe direction at a pitch of 20 μm Except that the photomask provided with 30 at a pitch of 300 μm in the direction parallel to the stripe direction of the opening was disposed so that the stripe direction of the mask opening was orthogonal to the transparent electrode layer. In the same manner as in Example 1, an organic EL substrate was obtained.
The band-shaped transparent electrode layer of the organic EL substrate formed in this way had both edge portions in the width direction positioned on the slopes of the stripe-shaped convex portions of the transparent protective layer. Further, the surface area of each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) was measured in the same manner as in Example 1, and as a result, the area increase rate was 125% compared to the case where there was no concavo-convex shape. Maximum area−minimum area) / average area × 100] was 5%.
[評価1]
有機EL用基板に電圧(10V)を印加して発光させ、線欠陥(断線によって発光しない、もしくは輝度が著しく低下(高輝度のものに比べ50%以下)する)の発生の有無を観察した。この結果、実施例1〜3の有機EL用基板では、断線の発生率は20シート中0件であり、極めて断線が生じ難い構造であることが確認された。これに対して、比較例1〜3の有機EL用基板では、断線は20シート中1件以上であり、断線の生じる可能性が高いことが確認された。
[Evaluation 1]
A voltage (10 V) was applied to the organic EL substrate to emit light, and the presence or absence of the occurrence of a line defect (no light emission due to disconnection or a significant decrease in luminance (50% or less compared to a high luminance)) was observed. As a result, in the organic EL substrates of Examples 1 to 3, the occurrence rate of disconnection was 0 out of 20 sheets, and it was confirmed that the structure was extremely resistant to disconnection. On the other hand, in the organic EL substrates of Comparative Examples 1 to 3, disconnection was 1 or more in 20 sheets, and it was confirmed that the possibility of disconnection was high.
[実施例A]
上述の実施例1の有機EL用基板を使用し、以下の工程で有機EL画像表示装置を作製した。
(絶縁層と隔壁の形成)
平均分子量が約100000であるノルボルネン系樹脂(JSR(株)製ARTON)をトルエンで希釈した塗布液を使用し、スピンコート法により透明電極層を覆うように透明保護層上に塗布した後、ベーク(100℃、30分間)を行って絶縁膜(厚み1μm)を形成した。次に、この絶縁膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、絶縁膜のエッチングを行って絶縁層を形成した。この絶縁層は、ブラックマトリックスの開口部に、絶縁層の開口部が位置するように配置され、絶縁層の開口部は、ブラックマトリックス開口部よりも大きい90μm×290μmの長方形状とした。
[Example A]
Using the organic EL substrate of Example 1 described above, an organic EL image display device was produced by the following steps.
(Formation of insulating layer and partition)
A coating solution obtained by diluting norbornene-based resin (ARTON manufactured by JSR Co., Ltd.) having an average molecular weight of about 100,000 with toluene is applied onto the transparent protective layer so as to cover the transparent electrode layer by spin coating, and then baked. (100 degreeC, 30 minutes) was performed and the insulating film (thickness 1 micrometer) was formed. Next, a photosensitive resist was applied on the insulating film, mask exposure, development, and etching of the insulating film were performed to form an insulating layer. This insulating layer was arranged so that the opening of the insulating layer was positioned in the opening of the black matrix, and the opening of the insulating layer was a rectangular shape of 90 μm × 290 μm larger than the opening of the black matrix.
次に、隔壁用塗料(日本ゼオン(株)製フォトレジスト ZPN1100)をスピンコート法により絶縁層を覆うように全面に塗布し、プリベーク(70℃、30分間)を行った。その後、所定の隔壁用フォトマスクを用いて露光し、現像液(日本ゼオン(株)製ZTMA−100)にて現像を行い、次いで、ポストベーク(100℃、30分間)を行った。これにより、絶縁層上に隔壁を形成した。この隔壁は、高さ(透明電極層の平坦部からの高さ)5μm、下部(絶縁層側)の幅15μm、上部の幅20μmである形状を有するものであった。 Next, a partition wall coating material (photograph ZPN1100 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was applied to the entire surface by a spin coating method so as to cover the insulating layer, and prebaked (70 ° C., 30 minutes). Then, it exposed using the photomask for predetermined | prescribed partition, developed with the developing solution (Nippon ZEON Co., Ltd. product ZTMA-100), and then post-baked (100 degreeC, 30 minutes). Thereby, the partition was formed on the insulating layer. The partition wall had a shape having a height (height from the flat portion of the transparent electrode layer) of 5 μm, a width of the lower portion (insulating layer side) of 15 μm, and an upper portion of width of 20 μm.
(有機EL素子層の形成)
次いで、上記の隔壁をマスクとして、真空蒸着法により正孔注入層、発光層、電子注入層からなる白色発光の有機EL素子層を形成した。
すなわち、まず、N,N′−ジフェニル−N,N′−ビス(3−メチルフェニル)−〔1,1′−ビフェニル〕−4,4′−ジアミンを、画像表示領域に相当する開口部を備えたマスクを介して60nm厚まで蒸着して成膜することによって、隔壁がマスクパターンとなり、各隔壁間のみを正孔注入層の形成材料が通過して透明電極層上に正孔注入層が形成された。
同様にして、4,4′−ビス(2,2′−ジフェニルビニル)ビフェニル(蛍光ピーク波長:465nm(固体))を40nm厚まで蒸着して成膜した。このとき、同時にルブレン(アルドリッチ(株)製、蛍光ピーク波長:585nm(ジメチルホルムアミド0.1重量%溶液))を少量含有させた。これにより白色蛍光層を形成した。
(Formation of organic EL element layer)
Next, a white light-emitting organic EL element layer composed of a hole injection layer, a light-emitting layer, and an electron injection layer was formed by vacuum vapor deposition using the partition wall as a mask.
That is, first, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine is removed from the opening corresponding to the image display area. By depositing and forming a film to a thickness of 60 nm through the provided mask, the partition walls become a mask pattern, and the hole injection layer forming material passes only between the partition walls and the hole injection layer is formed on the transparent electrode layer. Been formed.
Similarly, 4,4′-bis (2,2′-diphenylvinyl) biphenyl (fluorescence peak wavelength: 465 nm (solid)) was deposited to a thickness of 40 nm to form a film. At the same time, a small amount of rubrene (manufactured by Aldrich Co., Ltd., fluorescence peak wavelength: 585 nm (dimethylformamide 0.1 wt% solution)) was contained. This formed a white fluorescent layer.
その後、トリス(8−キノリノール)アルミニウムを20nm厚まで、隔壁をマスクパターンとして蒸着することにより電子注入層を形成した。
このようにして形成された白色発光の有機EL素子層は、幅280μmの帯状パターンとして各隔壁間に存在(各レンチキュラーレンズ素子上に存在)するものであり、隔壁の上部表面にも同様の層構成でダミーの有機EL素子層が形成された。
Thereafter, tris (8-quinolinol) aluminum was deposited to a thickness of 20 nm using a partition wall as a mask pattern to form an electron injection layer.
The white light-emitting organic EL element layer formed in this way exists between the partition walls (present on each lenticular lens element) as a band-shaped pattern having a width of 280 μm, and a similar layer is also formed on the upper surface of the partition walls. A dummy organic EL element layer was formed in the configuration.
(背面電極層の形成)
次に、画像表示領域よりも広い所定の開口部を備えたマスクを介して上記の隔壁が形成されている領域に真空蒸着法によりマグネシウムと銀を同時に蒸着(マグネシウムの蒸着速度=1.3〜1.4nm/秒、銀の蒸着速度=0.1nm/秒)して成膜した。
これにより、隔壁がマスクとなって、マグネシウム/銀混合物からなる背面電極層(厚み200nm)が白色発光の有機EL素子層上に形成された。この背面電極層は、幅280μmの帯状パターンとして有機EL素子層上に存在するものであり、隔壁の上部表面にもダミーの背面電極層が形成された。
以上により、有機EL画像表示装置を得た。
(Formation of back electrode layer)
Next, magnesium and silver are simultaneously vapor-deposited in a region where the partition walls are formed through a mask having a predetermined opening wider than the image display region by a vacuum vapor deposition method (magnesium vapor deposition rate = 1.3 to The film was formed at 1.4 nm / second, silver deposition rate = 0.1 nm / second).
Thereby, the partition wall was used as a mask, and a back electrode layer (thickness 200 nm) made of a magnesium / silver mixture was formed on the organic EL element layer emitting white light. This back electrode layer exists on the organic EL element layer as a band-like pattern having a width of 280 μm, and a dummy back electrode layer was also formed on the upper surface of the partition wall.
Thus, an organic EL image display device was obtained.
[実施例B]
上述の実施例2の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、絶縁層、隔壁は、実施例2の有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Example B]
Using the organic EL substrate of Example 2 described above, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A. In addition, the insulating layer and the partition were formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate of Example 2.
[実施例C]
上述の実施例3の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、絶縁層、隔壁は、実施例3の有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Example C]
Using the organic EL substrate of Example 3 described above, an organic EL image display device was produced in the same process as Example A. In addition, the insulating layer and the partition were formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate of Example 3.
[実施例D]
まず、実施例2と同様にして、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の透明電極層の表面積の増加率(凹凸形状が存在しない場合と比較)が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]が3%である有機EL用基板を作製した。
次いで、上記の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、絶縁層、隔壁は、有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Example D]
First, in the same manner as in Example 2, the increase rate of the surface area of the transparent electrode layer for each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) (compared to the case where there is no uneven shape) is 125%, and the fluctuation of the surface area An organic EL substrate in which [(maximum area−minimum area) / average area × 100] was 3% was produced.
Next, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A using the organic EL substrate. In addition, the insulating layer and the partition were formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate.
[比較例A]
上述の比較例1の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、隔壁は、比較例1の有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Comparative Example A]
Using the organic EL substrate of Comparative Example 1 described above, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A. In addition, the partition was formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate of Comparative Example 1.
[比較例B]
上述の比較例2の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。
[Comparative Example B]
Using the organic EL substrate of Comparative Example 2 described above, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A.
[比較例C]
まず、実施例2と同様にして、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の透明電極層の表面積の増加率(凹凸形状が存在しない場合と比較)が125%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]が7%である有機EL用基板を作製した。
次いで、上記の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、絶縁層、隔壁は、有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Comparative Example C]
First, in the same manner as in Example 2, the increase rate of the surface area of the transparent electrode layer for each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) (compared to the case where there is no uneven shape) is 125%, and the fluctuation of the surface area An organic EL substrate having [(maximum area−minimum area) / average area × 100] of 7% was produced.
Next, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A using the organic EL substrate. In addition, the insulating layer and the partition were formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate.
[比較例D]
まず、実施例3と同様にして、各絵素(80μm×280μmの長方形状)毎の透明電極層の表面積の増加率(凹凸形状が存在しない場合と比較)が130%であり、表面積の変動[(最大面積−最小面積)/平均面積×100]が7%である有機EL用基板を作製した。
次いで、上記の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、絶縁層、隔壁は、有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Comparative Example D]
First, in the same manner as in Example 3, the rate of increase in the surface area of the transparent electrode layer for each picture element (80 μm × 280 μm rectangular shape) (compared to the case where there is no uneven shape) is 130%, and the fluctuation of the surface area An organic EL substrate having [(maximum area−minimum area) / average area × 100] of 7% was produced.
Next, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A using the organic EL substrate. In addition, the insulating layer and the partition were formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate.
[比較例E]
上記の比較例3の有機EL用基板を使用し、実施例Aと同様の工程で有機EL画像表示装置を作製した。尚、隔壁は、比較例3の有機EL用基板において凸部が形成されていない隔壁形成領域に形成した。
[Comparative Example E]
Using the organic EL substrate of Comparative Example 3 described above, an organic EL image display device was produced in the same process as in Example A. In addition, the partition was formed in the partition formation area in which the convex part was not formed in the organic EL substrate of Comparative Example 3.
[評価2]
上述のように作製した有機EL画像表示装置(実施例A〜D、比較例A〜E)について、透明電極層と背面電極層に1mAの一定電流を流して連続駆動させることにより、透明電極層と背面電極層とが交差する所望の部位の有機EL素子層を発光させた。そして、カラーフィルタ層で色補正された後、透明基材の反対面側で観測される各色の発光について輝度を測定し、結果を下記の表1に示した。輝度の測定は各有機EL画像表示装置につき20点とし、その平均値を輝度とした。また、輝度の最大値と最小値の差を輝度ばらつきとして表1に示した。
[Evaluation 2]
The organic EL image display devices (Examples A to D and Comparative Examples A to E) manufactured as described above were continuously driven by flowing a constant current of 1 mA through the transparent electrode layer and the back electrode layer. The organic EL element layer at a desired portion where the back electrode layer and the back electrode layer intersect was caused to emit light. And after carrying out color correction by the color filter layer, the brightness | luminance was measured about light emission of each color observed on the other surface side of a transparent base material, and the result was shown in following Table 1. The luminance was measured at 20 points for each organic EL image display device, and the average value was defined as the luminance. The difference between the maximum value and the minimum value of luminance is shown in Table 1 as luminance variation.
また、上記の条件で連続駆動させた場合の有機EL素子層の寿命を下記の基準で判定して、結果を下記の表1に示した。
(有機EL素子層の寿命判定基準)
1mAの一定電流を流して連続駆動させ、輝度の経時低下により、初期輝度
の50%まで輝度が低下するまでの時間を寿命とする。
Moreover, the lifetime of the organic EL element layer when continuously driven under the above conditions was determined according to the following criteria, and the results are shown in Table 1 below.
(Criteria for determining the lifetime of organic EL element layers)
A constant current of 1 mA is supplied to drive continuously, and the time until the luminance decreases to 50% of the initial luminance due to the decrease in luminance over time is defined as the lifetime.
表1に示されるように、本発明の有機EL画像表示装置(実施例A〜D)は、高輝度で輝度バラツキの少ない画像表示が可能であり、かつ、有機EL素子層の寿命が長く信頼性の高いものであることが確認された。
これに対して、比較例A、B、Eの有機EL画像表示装置は、有機EL素子層の劣化が速いため寿命が短く、また、比較例C、Dの有機EL画像表示装置は、輝度バラツキが大きく、いずれも、本発明の有機EL画像表示装置に比べ性能が劣るものであった。
As shown in Table 1, the organic EL image display devices (Examples A to D) of the present invention can display an image with high luminance and little luminance variation, and have a long lifetime of the organic EL element layer and are reliable. It was confirmed that it was highly probable.
On the other hand, the organic EL image display devices of Comparative Examples A, B, and E have a short lifetime because the organic EL element layer is rapidly deteriorated, and the organic EL image display devices of Comparative Examples C and D have luminance variations. The performance was inferior to that of the organic EL image display device of the present invention.
有機エレクトロルミネッセント画像表示装置の製造において有用である。 It is useful in the manufacture of an organic electroluminescent image display device.
1,2,3,4,3′…有機エレクトロルミネッセント用基板
12…透明基材
13…ブラックマトリックス
14…カラーフィルタ層
14R,14G,14B…着色層
15…色変換蛍光体層
15R…赤色変換蛍光体層
15G…緑色変換蛍光体層
15B…青色変換ダミー層
16…透明保護層
16a…透明保護層の平坦部
17,17′…凸部
18…透明電極層
18a…透明電極層のエッジ部位
19…補助電極
20…隔壁形成領域
21…有機エレクトロルミネッセンス素子層
22…背面電極層
23…絶縁層
25…隔壁
31,32…有機エレクトロルミネッセント画像表示装置
P…絵素
1, 2, 3, 4, 3 '...
Claims (17)
前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って複数配列され、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された微細な凸部を有し、
各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、
有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素に相当する部位毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント用基板。 A transparent base material, a transparent protective layer provided on the transparent base material, and a transparent electrode layer comprising a plurality of strip-shaped transparent electrode layers extended at a predetermined interval on the transparent protective layer,
The transparent protective layer is arranged in a plurality along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and has fine convex portions covered with the strip-shaped transparent electrode layer,
The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located in a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer,
A substrate for organic electroluminescence characterized in that the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each part corresponding to each picture element in the organic electroluminescent image display device is ± 5% or less.
前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って連続し、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された複数のストライプ状の凸部を有し、
各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、
有機エレクトロルミネッセント画像表示装置における各絵素に相当する部位毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント用基板。 A transparent base material, a transparent protective layer provided on the transparent base material, and a transparent electrode layer comprising a plurality of strip-shaped transparent electrode layers extended at a predetermined interval on the transparent protective layer,
The transparent protective layer is continuous along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and has a plurality of stripe-shaped convex portions covered with the strip-shaped transparent electrode layer,
The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located in a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer,
A substrate for organic electroluminescence characterized in that the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each part corresponding to each picture element in the organic electroluminescent image display device is ± 5% or less.
前記透明電極層は、前記透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなり、
前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って複数配列され、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された微細な凸部を有し、
各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、
各絵素毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント画像表示装置。 A transparent base layer, and a transparent protective layer, a transparent electrode layer, an organic electroluminescence element layer, and a back electrode layer sequentially provided on the transparent base material, wherein the transparent electrode layer is the organic electroluminescence element layer A plurality of parts intersecting with the back electrode layer via the pixel,
The transparent electrode layer is composed of a plurality of strip-shaped transparent electrode layers extended at a predetermined interval on the transparent protective layer,
The transparent protective layer is arranged in a plurality along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and has fine convex portions covered with the strip-shaped transparent electrode layer,
The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located in a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer,
An organic electroluminescent image display device characterized in that the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each picture element is ± 5% or less.
前記透明電極層は、前記透明保護層上に所定間隔で延設された複数の帯状透明電極層からなり、
前記透明保護層は、前記帯状透明電極層の延設方向に沿って連続し、かつ、前記帯状透明電極層に被覆された複数のストライプ状の凸部を有し、
各帯状透明電極層の幅方向のエッジ部位は、前記透明保護層上の前記凸部の存在しない平坦部に位置し、
各絵素毎の透明電極層の表面積の変動が±5%以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント画像表示装置。 A transparent base layer, and a transparent protective layer, a transparent electrode layer, an organic electroluminescence element layer, and a back electrode layer sequentially provided on the transparent base material, wherein the transparent electrode layer is the organic electroluminescence element layer A plurality of parts intersecting with the back electrode layer via the pixel,
The transparent electrode layer is composed of a plurality of strip-shaped transparent electrode layers extended at a predetermined interval on the transparent protective layer,
The transparent protective layer is continuous along the extending direction of the strip-shaped transparent electrode layer, and has a plurality of stripe-shaped convex portions covered with the strip-shaped transparent electrode layer,
The edge portion in the width direction of each band-shaped transparent electrode layer is located in a flat portion where the convex portion does not exist on the transparent protective layer,
An organic electroluminescent image display device characterized in that the variation of the surface area of the transparent electrode layer for each picture element is ± 5% or less.
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