JP4967423B2 - LIGHT EMITTING DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE - Google Patents

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JP4967423B2 JP2006102947A JP2006102947A JP4967423B2 JP 4967423 B2 JP4967423 B2 JP 4967423B2 JP 2006102947 A JP2006102947 A JP 2006102947A JP 2006102947 A JP2006102947 A JP 2006102947A JP 4967423 B2 JP4967423 B2 JP 4967423B2
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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は、発光装置および電子機器に関する。   The present invention relates to a light emitting device and an electronic apparatus.

近年、ノートパソコン、携帯電話機、電子手帳等の電子機器において、情報を表示する
手段として複数のエレクトロルミネッセンス(以下、ELと称す)素子を備える発光装置
が提案されている。EL素子では、対向する一対の電極の間にEL層(発光層)が配置さ
れている。
2. Description of the Related Art In recent years, light emitting devices including a plurality of electroluminescence (hereinafter referred to as EL) elements as means for displaying information have been proposed in electronic devices such as notebook computers, mobile phones, and electronic notebooks. In an EL element, an EL layer (light emitting layer) is disposed between a pair of electrodes facing each other.

EL装置の分野において、反射する層同士の間に発光層を配置することによって、特定
波長の光を反射により共振させ、その特定波長の光の強度を増幅することが知られている
。例えば、特許文献1には、ガラス基板全面に形成された誘電体からなる半透明反射膜と
、その上に形成されたSiOからなるスペーサと、その上に形成された透明電極と、そ
の上に形成された正孔注入層と、その上に形成された発光層と、その上に形成された反射
電極とを有するEL装置が開示されている。この発光層は、どの画素においても共通の材
料から形成されており白色光を発するが、目的とする出力色を異ならせるために、透明電
極の厚さまたはSiOのスペーサの厚さは、目的とする出力色により異なる。従って、
同じ白色発光材料から発光層を形成しても、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の出力
色が得られる。
In the field of EL devices, it is known to arrange a light emitting layer between reflecting layers to resonate light of a specific wavelength by reflection and amplify the intensity of the light of the specific wavelength. For example, in Patent Document 1, a translucent reflective film made of a dielectric formed on the entire surface of a glass substrate, a spacer made of SiO 2 formed thereon, a transparent electrode formed thereon, An EL device having a hole injection layer formed on the substrate, a light emitting layer formed thereon, and a reflective electrode formed thereon is disclosed. This light emitting layer is formed of a common material in all pixels and emits white light. However, in order to make the target output color different, the thickness of the transparent electrode or the thickness of the SiO 2 spacer is It depends on the output color. Therefore,
Even when the light emitting layer is formed from the same white light emitting material, output colors of R (red), G (green), and B (blue) can be obtained.

また、特許文献2には、反射電極と透明電極の間に、R,G,Bの発光素子についてそ
れぞれ異なる材料から形成された発光層を含む有機層と、半透明な反射層が配置された表
示装置が開示されている。半透明な反射層はすべての発光層に対して同じ構造であるが、
出力色の色純度を向上させることを目的として、R光の発光層を含む有機層はR光の共振
に適した厚さを有し、G光の発光層を含む有機層はG光の共振に適した厚さを有し、B光
の発光層を含む有機層はB光の共振に適した厚さを有する。従って、色純度が高い光を放
出することができ、これによって表示装置の色再現性を向上させることが可能となる。
Further, in Patent Document 2, an organic layer including a light emitting layer formed of a different material for each of R, G, and B light emitting elements and a translucent reflective layer are disposed between the reflective electrode and the transparent electrode. A display device is disclosed. The translucent reflective layer has the same structure for all light emitting layers,
For the purpose of improving the color purity of the output color, the organic layer including the R light emitting layer has a thickness suitable for the resonance of the R light, and the organic layer including the G light emitting layer is the resonance of the G light. The organic layer including the light emitting layer for B light has a thickness suitable for resonance of B light. Accordingly, light with high color purity can be emitted, and thereby the color reproducibility of the display device can be improved.

さらに、特許文献3には、反射電極と半透明電極の間に、発光層を含む有機層と、透明
導電層が配置された表示装置が開示されている。この表示装置では、R光の有機層に重な
る透明導電層はR光の共振に適した厚さを有し、G光の有機層に重なる透明導電層はG光
の共振に適した厚さを有し、B光の有機層に重なる透明導電層はB光の共振に適した厚さ
を有する。
Further, Patent Document 3 discloses a display device in which an organic layer including a light emitting layer and a transparent conductive layer are disposed between a reflective electrode and a semitransparent electrode. In this display device, the transparent conductive layer overlapping the R light organic layer has a thickness suitable for R light resonance, and the transparent conductive layer overlapping the G light organic layer has a thickness suitable for G light resonance. The transparent conductive layer that overlaps the organic layer of B light has a thickness suitable for resonance of B light.

特許第2797883号公報Japanese Patent No. 2797883 国際公開第01/039554号パンフレットInternational Publication No. 01/039554 Pamphlet 特開2005−116516号公報JP-A-2005-116516

特許文献1に記載の技術では、透明電極の厚さまたはSiOのスペーサの厚さが、目
的とする出力色に応じて異なる。しかし、上述したように基板の上に半透明反射膜、スペ
ーサ、透明電極、正孔注入層、発光層および反射電極をこの順序で積層するこの技術では
、個々の透明電極の縁に重なった箇所では、共振構造の要素となる正孔注入層、発光層お
よび反射電極が折れ曲がりやすい(段差が生じやすい)ために、その透明電極の中央に重
なった箇所に比べて、これらの層の各々の厚さが小さくなりがちである。また、透明電極
そのものも、中央の厚さが定常的であるのに対して縁の近辺では厚さが不安定になりがち
である。共振構造では、反射する層同士の間の光学距離によって、共振構造から放出され
る光の波長が異なるので、このような層の厚さのばらつきがあると、目的とする出力光波
長だけでなく他の波長の光が多く出力されてしまう。つまり目的とする色に他の色が混ざ
ってしまう。
In the technique described in Patent Document 1, the thickness of the transparent electrode or the thickness of the SiO 2 spacer varies depending on the target output color. However, as described above, in this technique in which the semitransparent reflective film, the spacer, the transparent electrode, the hole injection layer, the light emitting layer, and the reflective electrode are laminated in this order on the substrate, the portion overlapping the edge of each transparent electrode Then, since the hole injection layer, the light emitting layer, and the reflective electrode, which are the elements of the resonance structure, are easily bent (a step is likely to be formed), the thickness of each of these layers is larger than that at the center of the transparent electrode. Tend to be small. Further, the transparent electrode itself has a constant thickness at the center, but tends to be unstable in the vicinity of the edge. In the resonant structure, the wavelength of light emitted from the resonant structure varies depending on the optical distance between the reflecting layers. Therefore, if there is such a variation in layer thickness, not only the target output light wavelength but also A lot of light of other wavelengths is output. In other words, the target color is mixed with other colors.

特許文献2または特許文献3に記載の技術では、反射電極が個々の発光ドットに対応す
る画素電極となると考えられ、個々の反射電極の縁に重なった箇所では、共振構造の要素
となる層、例えば有機層が折れ曲がりやすい(段差が生じやすい)ために、その反射電極
の中央に重なった箇所に比べて、これらの層の各々の厚さが小さくなりがちであると考え
られる。従って、特許文献1に記載の技術と同様に、目的とする出力光波長だけでなく他
の波長の光が多く出力されてしまうと考えられる。
In the technique described in Patent Document 2 or Patent Document 3, it is considered that the reflective electrode is a pixel electrode corresponding to each light emitting dot, and a layer that is an element of a resonance structure in a portion overlapping the edge of each reflective electrode, For example, it is considered that the thickness of each of these layers tends to be smaller than the portion overlapping the center of the reflective electrode because the organic layer is easily bent (a step is likely to occur). Therefore, in the same manner as the technique described in Patent Document 1, it is considered that not only the desired output light wavelength but also a large amount of light having other wavelengths is output.

そこで、本発明は、目的とする光の色の純度を向上させることが可能な発光装置および
これを用いた電子機器を提供する。
Accordingly, the present invention provides a light emitting device capable of improving the purity of the target light color and an electronic apparatus using the light emitting device.

本発明に係る発光装置は、基板上に設けられた光反射性を有する光反射層と、前記光反射層を覆うように設けられた誘電体層と、前記誘電体層上に設けられた光透過性を有する画素電極と、前記画素電極上に設けられた発光層と、前記発光層上に設けられた半透過半反射性を有する対向電極と、を備え、前記発光層から発せられた光の少なくとも一部は、前記光反射層と前記対向電極との間で共振しており、前記画素電極は、平面視において前記光反射層を覆うように、前記光反射層の面積よりも大きい面積を有し、前記画素電極の端部と前記発光層との間には、絶縁性を有する層が設けられていないことを特徴とする。
本発明に係る発光装置は、基板上に設けられた光反射性を有する光反射層と、前記光反射層を覆うように設けられた誘電体層と、前記誘電体層上に設けられた光透過性を有する画素電極と、前記画素電極上に設けられた発光層と、前記発光層上に設けられた半透過半反射性を有する対向電極と、を備え、前記画素電極は、平面視において前記光反射層を覆うように、前記光反射層の面積よりも大きい面積を有し、前記画素電極の端部と前記発光層との間には、絶縁性を有する層が設けられていないことを特徴とする。
本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上に設けられた複数の光反射層と、前記光反射層を覆うように設けられた透明な誘電体層と、前記複数の光反射層各々に対応して前記誘電体層上に設けられた発光素子とを備え、複数の前記発光素子の各々は、透明な画素電極と、該画素電極に対して前記基板とは反対側に設けられた半透明な対向電極と、該画素電極と該対向電極の間に介在する発光層とを有し、前記発光層が発する光は前記対向電極を通って放出され、前記複数の発光素子のうち第1の発光素子が有する前記対向電極を通って放出される第1の光の色は、前記複数の発光素子のうち第2の発光素子が有する前記対向電極を通って放出される第2の光の色と異なり、前記画素電極は、当該画素電極に対応する前記光反射層の全体に重なるように当該光反射層よりも大きな面積を有し、前記第1の発光素子が有する前記画素電極の厚さは、前記第2の発光素子が有する前記画素電極の厚さと異なっていることを特徴とする。

The light emitting device according to the present invention includes a light reflecting layer having light reflectivity provided on a substrate, a dielectric layer provided so as to cover the light reflecting layer, and light provided on the dielectric layer. A light emitted from the light-emitting layer, comprising: a pixel electrode having transparency; a light-emitting layer provided on the pixel electrode; and a counter electrode having semi-transmissive and semi-reflective properties provided on the light-emitting layer. At least a part of which is resonated between the light reflection layer and the counter electrode, and the pixel electrode has an area larger than the area of the light reflection layer so as to cover the light reflection layer in plan view. And an insulating layer is not provided between an end portion of the pixel electrode and the light emitting layer.
The light emitting device according to the present invention includes a light reflecting layer having light reflectivity provided on a substrate, a dielectric layer provided so as to cover the light reflecting layer, and light provided on the dielectric layer. A transparent pixel electrode, a light emitting layer provided on the pixel electrode, and a semi-transparent semi-reflective counter electrode provided on the light emitting layer, the pixel electrode in plan view It has an area larger than the area of the light reflection layer so as to cover the light reflection layer, and no insulating layer is provided between the end of the pixel electrode and the light emitting layer. It is characterized by.
The light emitting device according to the present invention includes a substrate, a plurality of light reflecting layers provided on the substrate, a transparent dielectric layer provided so as to cover the light reflecting layer, and each of the plurality of light reflecting layers. And each of the plurality of light emitting elements is provided on a side opposite to the substrate with respect to the pixel electrodes. A translucent counter electrode and a light emitting layer interposed between the pixel electrode and the counter electrode, and light emitted from the light emitting layer is emitted through the counter electrode; The color of the first light emitted through the counter electrode included in one light emitting element is the second light emitted through the counter electrode included in the second light emitting element among the plurality of light emitting elements. The color of the pixel electrode is different from the color of the light reflection layer corresponding to the pixel electrode. The pixel electrode has a larger area than the light reflecting layer, and the thickness of the pixel electrode included in the first light emitting element is different from the thickness of the pixel electrode included in the second light emitting element. Features.

本発明によれば、発光層から発した光が光反射層と各発光素子の半透明な対向電極の間
で往復することによって、特定波長の光の強度が増幅される。すなわち各発光素子と誘電
体層と光反射層は共振構造つまりマイクロキャビティを構成する。光を共振させるため、
共振構造内での光路の光学距離は共振させるべき光の波長に比例するように設定される。
従って、画素電極は対向電極からの放出光の色に応じた厚さを有しており、各発光素子に
対して共振構造は放出光の色に適した光学距離を有することになる。個々の画素電極の縁
に重なった箇所では、共振構造の要素となる発光層および対向電極が折れ曲がりやすい(
段差が生じやすい)ために、その画素電極の中央に重なった箇所に比べて、発光層および
対向電極の各々の厚さが小さくなりがちである。また、画素電極そのものも、中央の厚さ
が定常的であるのに対して縁の近辺では厚さが不均一になりがちである。しかし、本発明
によれば、発光素子の画素電極の各々は、これに重なった光反射層の全体に重なるように
、この光反射層よりも大きな面積を有する。従って、光反射層と各発光素子の半透明な対
向電極の間で往復する光は、画素電極の縁およびこの縁に重なった箇所を通過しない。つ
まり画素電極の縁およびこの縁に重なった箇所が共振構造から除外され、光学距離が定常
的な箇所を共振構造として利用することができる。このようにして、目的とする波長の光
に他の波長の光が混ざるおそれが減少し、目的とする色の純度を向上させることが可能で
ある。
According to the present invention, the light emitted from the light emitting layer reciprocates between the light reflecting layer and the translucent counter electrode of each light emitting element, thereby amplifying the intensity of light of a specific wavelength. That is, each light emitting element, the dielectric layer, and the light reflecting layer constitute a resonance structure, that is, a microcavity. To resonate the light,
The optical distance of the optical path in the resonance structure is set to be proportional to the wavelength of light to be resonated.
Therefore, the pixel electrode has a thickness corresponding to the color of the emitted light from the counter electrode, and the resonance structure has an optical distance suitable for the color of the emitted light with respect to each light emitting element. In the place where it overlaps with the edge of each pixel electrode, the light emitting layer and the counter electrode which are the elements of the resonance structure are easily bent (
Therefore, the thickness of each of the light emitting layer and the counter electrode tends to be smaller than the portion overlapping the center of the pixel electrode. Also, the pixel electrode itself has a constant thickness at the center, but tends to be non-uniform in the vicinity of the edge. However, according to the present invention, each of the pixel electrodes of the light emitting element has a larger area than the light reflection layer so as to overlap the entire light reflection layer that overlaps the pixel electrode. Therefore, light reciprocating between the light reflecting layer and the translucent counter electrode of each light emitting element does not pass through the edge of the pixel electrode and the portion overlapping with this edge. That is, the edge of the pixel electrode and the portion overlapping the edge are excluded from the resonance structure, and the portion where the optical distance is steady can be used as the resonance structure. In this way, the possibility that light of other wavelengths is mixed with light of the target wavelength is reduced, and the purity of the target color can be improved.

好ましくは、前記画素電極は、第1の層と、前記第1の層上に積層された第2の層と、を有し、平面視において、前記第1の層は、前記光反射層を覆うように、前記光反射層の面積よりも大きい面積を有し、平面視において、前記第2の層は、前記第1の層を覆うように、前記第1の層の面積よりも大きい面積を有していることを特徴とする。
好ましくは、前記第1の発光素子と前記第2の発光素子のうち少なくとも一方が有する前記画素電極は、互いに同一材料からなる複数の層が積層されてなり、前記複数の層のうち第1の層と第2の層とを比較したとき、該第1の層は該第二の層と前記基板との間に設けられており、該第2の層は、該第1の層の全体を覆うように該第1の層よりも大きな面積を有する。
上記の通り、光を共振させるため、共振構造内での光路の光学距離は共振させるべき光の波長に比例するように設定される。従って、放出光のピーク波長が他の発光素子よりも長い発光素子の画素電極は、他の発光素子の画素電極よりも厚さが大きい。つまりR光を放出する発光素子の画素電極は、G光を放出する発光素子の画素電極よりも厚く、G光を放出する発光素子の画素電極は、B光を放出する発光素子の画素電極よりも厚い。このような厚い画素電極を同一材料の複数の層で形成すれば、それらの層のいずれかは、他の発光素子の画素電極(またはその中の層)と同一工程で形成することができて、製造時間を短縮化することができる。このような厚い画素電極のうち、基板から遠い方の層は、この画素電極のうち基板に近い方の層の全体を覆うように、この近い方の層よりも大きな面積を有するので、基板に近い方の層よりも小さい場合に比べて、この画素電極の縁の付近における厚さが不均一な箇所を小さくすることができる。従って、目的とする波長の光に他の波長の光が混ざるおそれがさらに減少し、目的とする色の純度を向上させることが可能である。
Preferably, the pixel electrode includes a first layer and a second layer stacked on the first layer, and the first layer includes the light reflecting layer in a plan view. The second layer has an area larger than the area of the light reflection layer so as to cover, and the second layer covers an area larger than the area of the first layer so as to cover the first layer in plan view. It is characterized by having.
Preferably, the pixel electrode included in at least one of the first light-emitting element and the second light-emitting element is formed by stacking a plurality of layers made of the same material, and the first of the plurality of layers is a first layer. When the layer and the second layer are compared, the first layer is provided between the second layer and the substrate, and the second layer is the entire first layer. It has a larger area than the first layer so as to cover it.
As described above, in order to resonate light, the optical distance of the optical path in the resonance structure is set to be proportional to the wavelength of light to be resonated. Accordingly, the pixel electrode of the light-emitting element whose emission light has a longer peak wavelength than the other light-emitting elements is thicker than the pixel electrode of the other light-emitting elements. That is, the pixel electrode of the light emitting element that emits R light is thicker than the pixel electrode of the light emitting element that emits G light, and the pixel electrode of the light emitting element that emits G light is larger than the pixel electrode of the light emitting element that emits B light. Also thick. If such a thick pixel electrode is formed of a plurality of layers of the same material, any of those layers can be formed in the same process as the pixel electrode (or a layer in it) of another light emitting element. Manufacturing time can be shortened. Of such a thick pixel electrode, the layer farther from the substrate has a larger area than the nearer layer so as to cover the entire layer of the pixel electrode closer to the substrate. Compared with the case where the thickness is smaller than that of the nearer layer, it is possible to reduce a portion where the thickness is not uniform near the edge of the pixel electrode. Therefore, the possibility that light of other wavelengths is mixed with light of the target wavelength is further reduced, and the purity of the target color can be improved.

好ましくは、前記画素電極は、前記第2の層上に積層された第3の層を有し、平面視において、前記第3の層は、前記第2の層を覆うように、前記第2の層の面積よりも大きい面積を有していることを特徴とする。
好ましくは、前記第1の光を放出する前記第1の発光素子が有する前記画素電極は、互いに同一材料からなる2つの層が積層されてなり、前記第2の光を放出する前記第2の発光素子が有する前記画素電極は、互いに同一材料からなる3つの層が積層されてなり、前記第1の光の色と前記第2の光の色のいずれとも異なる色の第3の光を放出する第3の発光素子が有する前記画素電極は、単層であり、前記第1の光の色は緑色であり、前記第2の光の色は赤色であり、前記第3の光の色は青色である。
この構造によれば、R光を放出する発光素子の画素電極のうちの一層、およびG光を放出する発光素子の画素電極のうち一層は、B光を放出する発光素子の画素電極と同一工程で形成することができ、R光を放出する発光素子の画素電極のうちの他の一層は、G光を放出する発光素子の画素電極のうち他の一層と同一工程で形成することができる。従って、製造時間を短縮化することができる。
Preferably, the pixel electrode includes a third layer stacked on the second layer, and the second layer covers the second layer in a plan view. It has an area larger than the area of the layer.
Preferably, the pixel electrode included in the first light emitting element that emits the first light is formed by stacking two layers made of the same material, and the second light that emits the second light. The pixel electrode included in the light emitting element is formed by stacking three layers made of the same material, and emits third light having a color different from both the color of the first light and the color of the second light. The pixel electrode included in the third light emitting element is a single layer, the color of the first light is green, the color of the second light is red, and the color of the third light is It is blue.
According to this structure, one of the pixel electrodes of the light emitting element that emits R light and one of the pixel electrodes of the light emitting element that emits G light have the same process as the pixel electrode of the light emitting element that emits B light. The other layer of the pixel electrode of the light emitting element that emits R light can be formed in the same process as the other layer of the pixel electrode of the light emitting element that emits G light. Accordingly, the manufacturing time can be shortened.

好ましくは、この発光装置は、前記対向電極上には、保護基板が前記基板に対向するように設けられており、前記保護基板は、前記発光層から発せられた光を透過するカラーフィルタと、第1の遮光層と、を有し、前記第1の遮光層と前記光反射層とは、平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
好ましくは、この発光装置は、前記発光素子を挟んで前記基板とは反対側に配置された遮光膜をさらに備え、前記遮光膜には、前記発光素子から放出された光を透過させる複数の光透過部が形成され、前記複数の光反射層のうち一の光反射層は、前記複数の光透過部のうち一の光透過部の全体に重なるように、前記一の光透過部よりも大きな面積を有する。この構成では、発光素子から放出された光は、遮光膜に形成された光透過部を通過する。
光透過部は、これに重なった光反射層よりも小さいので、光反射層の縁で反射されたり、光反射層の縁に重なった箇所を通過した光が、光透過部を通過することが抑制される。また、画素電極の縁およびこの縁に重なった箇所を通過した光が光反射層で反射されても、そのような光が光透過部を通過することが抑制される。
Preferably, in the light emitting device, a protective substrate is provided on the counter electrode so as to face the substrate, and the protective substrate transmits a color filter that transmits light emitted from the light emitting layer; A first light-shielding layer, wherein the first light-shielding layer and the light reflecting layer have a planarly overlapping portion.
Preferably, the light-emitting device further includes a light-shielding film disposed on the opposite side of the substrate with the light-emitting element interposed therebetween, and the light-shielding film includes a plurality of lights that transmit light emitted from the light-emitting element. A transmission part is formed, and one light reflection layer of the plurality of light reflection layers is larger than the one light transmission part so as to overlap the entire one light transmission part of the plurality of light transmission parts. Has an area. In this configuration, the light emitted from the light emitting element passes through the light transmission part formed in the light shielding film.
Since the light transmission part is smaller than the light reflection layer overlapped therewith, the light reflected by the edge of the light reflection layer or the light passing through the part overlapping the edge of the light reflection layer may pass through the light transmission part. It is suppressed. Moreover, even if the light that has passed through the edge of the pixel electrode and the portion that overlaps the edge of the pixel electrode is reflected by the light reflection layer, such light is suppressed from passing through the light transmission portion.

さらに、前記基板と前記光反射層との間に、第2の遮光層が設けられており、前記第2の遮光層と前記光反射層とは、平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
さらに、前記光反射層よりも下層側に遮光層が配置され、前記遮光層の下に、前記発光素子を駆動するための薄膜トランジスタが配置されていると好ましい。この構成では、光反射層よりも基板に近い位置に配置された薄膜トランジスタが、光反射層よりも薄膜トランジスタよりも近い位置に配置された遮光層によって覆われる。従って、外光または発光素子の発光が薄膜トランジスタに到達することが抑制され、光電流が薄膜トランジスタに流れて薄膜トランジスタが誤動作することが防止される。
Further, a second light shielding layer is provided between the substrate and the light reflecting layer, and the second light shielding layer and the light reflecting layer have a portion overlapping in a plane. To do.
Furthermore, it is preferable that a light shielding layer is disposed below the light reflecting layer, and a thin film transistor for driving the light emitting element is disposed under the light shielding layer. In this configuration, the thin film transistor disposed at a position closer to the substrate than the light reflecting layer is covered by the light shielding layer disposed at a position closer to the thin film transistor than the light reflecting layer. Accordingly, external light or light emission of the light-emitting element is suppressed from reaching the thin film transistor, and a photocurrent is prevented from flowing through the thin film transistor to cause the thin film transistor to malfunction.

本発明に係る電子機器は、本発明に係る上記の発光装置を例えば表示部として備えるこ
とを特徴とする。このような電子機器によれば、出力される光の色純度が高い表示を実現
することが可能となる。このような電子機器として、発光装置を表示装置に適用したパー
ソナルコンピュータ、携帯電話機、および携帯情報端末などが該当する。
An electronic apparatus according to the present invention includes the light-emitting device according to the present invention as a display unit, for example. According to such an electronic device, display with high color purity of output light can be realized. As such an electronic device, a personal computer, a cellular phone, a portable information terminal, or the like in which a light-emitting device is applied to a display device is applicable.

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態を説明する。これらの図面
においては、各層や各部材の寸法の比率は、実際のものとは適宜に異なっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In these drawings, the ratio of dimensions of each layer and each member is appropriately different from the actual one.

<発光装置>
図1は、本発明の実施の形態に係るフルカラー発光型の発光装置10の一部を示す断面
図である。この発光装置10は、基板14上にマトリクス状に配置された多数の発光素子
12R,12G,12Bとしての有機EL素子すなわちOLED(organic light emitti
ng diode)素子を有する有機EL装置である。図においては、三つの発光素子12R,1
2G,12Bのみを例示する。
<Light emitting device>
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a part of a full-color light emitting device 10 according to an embodiment of the present invention. The light-emitting device 10 includes an organic EL element, that is, an OLED (organic light emitti) as a large number of light-emitting elements 12R, 12G, and 12B arranged in a matrix on a substrate 14.
ng diode) element. In the figure, three light emitting elements 12R, 1
Only 2G and 12B are illustrated.

基板14としては、ガラス基板の他に、シリコン基板、石英基板、セラミックス基板、
金属基板、プラスチック基板、プラスチックフィルム基板等、公知の様々な基板を使用し
うる。基板14上には、発光素子12R,12G,12Bをそれぞれ駆動するための複数
の薄膜トランジスタ(TFT)16および発光素子を駆動するための各種の配線(図示せ
ず)が配置されている。詳細な図示は省略するが、TFT16およびこれらの配線は公知
の手法で基板14上に形成されている。
As the substrate 14, in addition to a glass substrate, a silicon substrate, a quartz substrate, a ceramic substrate,
Various known substrates such as a metal substrate, a plastic substrate, and a plastic film substrate can be used. On the substrate 14, a plurality of thin film transistors (TFTs) 16 for driving the light emitting elements 12R, 12G, and 12B and various wirings (not shown) for driving the light emitting elements are arranged. Although not shown in detail, the TFT 16 and these wirings are formed on the substrate 14 by a known method.

TFT16は、基板14上に形成された絶縁層18で覆われている。絶縁層18は、例
えば酸化珪素のような絶縁体で形成されている。絶縁層18は、複数の同種または異種の
材料から形成された層から構成されていてもよい。
The TFT 16 is covered with an insulating layer 18 formed on the substrate 14. The insulating layer 18 is formed of an insulator such as silicon oxide. The insulating layer 18 may be composed of a plurality of layers formed of the same or different materials.

TFT16を覆うように遮光層20が配置されている。遮光層20は、図1の上方から
の光(例えば外光または発光素子から発せられた光)がTFT16に到達することを予防
する。遮光層20は、例えば金属から形成することができる。このような金属としては、
アルミニウム、クロム、銀、タンタルなどがある。遮光層20は光の反射率が高くてもよ
い。図1の上方からの光が遮光層20で反射しても、後述するブラックマトリクス(遮光
膜40)によって、その反射光は外には放出されないからである。
A light shielding layer 20 is disposed so as to cover the TFT 16. The light shielding layer 20 prevents light from the upper side in FIG. 1 (for example, external light or light emitted from the light emitting element) from reaching the TFT 16. The light shielding layer 20 can be formed from a metal, for example. As such a metal,
There are aluminum, chromium, silver, tantalum and so on. The light shielding layer 20 may have a high light reflectance. This is because even if light from above in FIG. 1 is reflected by the light shielding layer 20, the reflected light is not emitted outside by the black matrix (light shielding film 40) described later.

遮光層20とTFT16の間には上述した絶縁層18が介在しており、絶縁層18は遮
光層20の上にも重なっている。図1において絶縁層18の上には、光反射層22が形成
されている。光反射層22は、反射率が高い材料、例えばアルミニウム、銀またはこれら
の一方または両方を含む合金から形成されており、その上面は平滑である。光反射層22
は、発光素子12R,12G,12Bの各々の下に配置されている。
The insulating layer 18 described above is interposed between the light shielding layer 20 and the TFT 16, and the insulating layer 18 also overlaps the light shielding layer 20. In FIG. 1, a light reflection layer 22 is formed on the insulating layer 18. The light reflecting layer 22 is made of a material having high reflectivity, for example, aluminum, silver, or an alloy containing one or both of them, and the upper surface thereof is smooth. Light reflection layer 22
Are disposed under each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B.

光反射層22の各々を覆うように、絶縁層18上には透明な誘電体層24が形成されて
いる。誘電体層24は、例えば、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素のような透明な無機誘
電体から形成してもよいし、例えばアクリル樹脂のような透明な有機誘電体から形成して
もよい。図1では、発光素子12R,12G,12Bの各々につき一つの誘電体層24が
配置されているが、これらの発光素子に共通な一つの誘電体層24を配置してもよい。
A transparent dielectric layer 24 is formed on the insulating layer 18 so as to cover each of the light reflecting layers 22. The dielectric layer 24 may be formed of a transparent inorganic dielectric such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride, or may be formed of a transparent organic dielectric such as an acrylic resin. . In FIG. 1, one dielectric layer 24 is disposed for each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B. However, one dielectric layer 24 common to these light emitting elements may be disposed.

誘電体層24上の光反射層22に重なる箇所には、複数の発光素子12R,12G,1
2Bがそれぞれ形成されている。以下の説明中、符号に付ける添え字R,G,Bは、発光
素子が放出する光の色すなわち、赤、緑、青をそれぞれ表し、適宜省略することもある。
A plurality of light emitting elements 12R, 12G, and 1 are provided at positions overlapping the light reflecting layer 22 on the dielectric layer 24.
2B is formed. In the following description, the subscripts R, G, and B attached to the symbols represent the colors of light emitted by the light emitting elements, that is, red, green, and blue, respectively, and may be omitted as appropriate.

発光素子12は外部から視認されるドットである。発光素子12の各々は、透明な画素
電極26と、画素電極26よりも誘電体層24から離れており画素電極26に対向する半
透明な対向電極36と、画素電極26と対向電極36の間に介在する発光層32とを有す
る。発光素子12の各々には一つずつ画素電極26が設けられている一方、複数の発光素
子12に共通の一つの対向電極36が設けられている。この実施の形態では、画素電極2
6が陽極であって対向電極36が陰極であるが、逆に画素電極26が陰極であって対向電
極36が陽極でもよい。
The light emitting element 12 is a dot visually recognized from the outside. Each of the light emitting elements 12 includes a transparent pixel electrode 26, a translucent counter electrode 36 that is farther from the dielectric layer 24 than the pixel electrode 26 and faces the pixel electrode 26, and between the pixel electrode 26 and the counter electrode 36. And a light emitting layer 32 interposed therebetween. One pixel electrode 26 is provided for each of the light emitting elements 12, while one counter electrode 36 common to the plurality of light emitting elements 12 is provided. In this embodiment, the pixel electrode 2
6 is an anode and the counter electrode 36 is a cathode. Conversely, the pixel electrode 26 may be a cathode and the counter electrode 36 may be an anode.

画素電極26R,26G,26Bは、例えば、ITO(indium tin oxide)、IZO
(indium zinc oxide)、またはZnOのよう光透過性を有する酸化導電材料から形
成されている。発光素子12R,12G,12Bの放出光の色によって、画素電極26の
厚さは異なる。これについてはさらに詳細に後述する。
The pixel electrodes 26R, 26G, and 26B are made of, for example, ITO (indium tin oxide) or IZO.
(Indium zinc oxide) or an oxidized conductive material having optical transparency such as ZnO 2 . The thickness of the pixel electrode 26 varies depending on the color of light emitted from the light emitting elements 12R, 12G, and 12B. This will be described later in more detail.

画素電極26の各々は、図1においてその真下にあるTFT16に図示しないスルーホ
ールを介して接続されている。スルーホールは、誘電体層24、絶縁層18および遮光層
20を通過し、TFT16に達する。
Each of the pixel electrodes 26 is connected to a TFT 16 directly below in FIG. 1 through a through hole (not shown). The through hole passes through the dielectric layer 24, the insulating layer 18 and the light shielding layer 20 and reaches the TFT 16.

陽極である画素電極26と発光層32の間には、正孔輸送層30が配置されている。他
方、陰極である対向電極36と発光層32の間には、電子輸送層34が介在する。発光素
子12の構成要素として、これら以外に、正孔注入層、電子ブロック層、電子注入層、正
孔ブロック層を形成してもよい。
A hole transport layer 30 is disposed between the pixel electrode 26 serving as an anode and the light emitting layer 32. On the other hand, an electron transport layer 34 is interposed between the counter electrode 36 serving as a cathode and the light emitting layer 32. In addition to these, a hole injection layer, an electron block layer, an electron injection layer, and a hole block layer may be formed as components of the light emitting element 12.

対向電極36は、電子を注入しやすいように、仕事関数が低い材料によって形成される
。詳細には図示しないが、例えば、対向電極36はカルシウム層とアルミニウム層から形
成されている。電子輸送層34に近い方がカルシウム製の極めて薄い第2対向電極層であ
り、電子輸送層34に遠い方がアルミニウム製で、より厚い第1対向電極層である。対向
電極36はハーフミラーである。つまりここに照射された光の一部を透過し、他の一部を
反射する。従って、発光層32での発光に起因する放出光は、対向電極36を通って外部
に放出される。つまり、この発光装置10は、基板14と反対側に光が放出されるトップ
エミッションタイプである。
The counter electrode 36 is formed of a material having a low work function so that electrons can be easily injected. Although not shown in detail, for example, the counter electrode 36 is formed of a calcium layer and an aluminum layer. The one near the electron transport layer 34 is a very thin second counter electrode layer made of calcium, and the one far from the electron transport layer 34 is made of aluminum and is a thicker first counter electrode layer. The counter electrode 36 is a half mirror. That is, a part of the light irradiated here is transmitted and the other part is reflected. Therefore, the emitted light resulting from the light emission in the light emitting layer 32 is emitted to the outside through the counter electrode 36. That is, the light emitting device 10 is a top emission type in which light is emitted to the side opposite to the substrate 14.

正孔輸送層30、発光層32、電子輸送層34、対向電極36は、いずれの発光素子1
2R,12G,12Bについても共通であり、これらの各々は一様な厚さを有する。発光
層32は、この内部での正孔と電子の結合により白色の光つまり波長帯域が広い光を発す
る。この発光層32は低分子タイプであり、例えば蒸着によって形成することができる。
発光層32は単層でもよいが、広い波長帯域にわたってエネルギーが強い光を発する発光
層を製造するのは困難なことが多いので、例えば青色の光を発する発光材料とオレンジ色
の光を発する発光材料の組合せのように、複数の発光層の組合せであってもよい。このよ
うに、発光層32は白色の光を発するが、後述する共振構造によって発光素子12Rは赤
色の光を放出し、発光素子12Gは緑色の光を放出し、発光素子12Bは青色の光を放出
する。
The hole transport layer 30, the light emitting layer 32, the electron transport layer 34, and the counter electrode 36 are formed of any one of the light emitting elements 1.
The same applies to 2R, 12G, and 12B, each of which has a uniform thickness. The light emitting layer 32 emits white light, that is, light having a wide wavelength band, by the combination of holes and electrons inside the light emitting layer 32. The light emitting layer 32 is of a low molecular type and can be formed, for example, by vapor deposition.
Although the light emitting layer 32 may be a single layer, it is often difficult to manufacture a light emitting layer that emits light having a strong energy over a wide wavelength band. For example, a light emitting material that emits blue light and light emission that emits orange light. It may be a combination of a plurality of light emitting layers, such as a combination of materials. Thus, although the light emitting layer 32 emits white light, the light emitting element 12R emits red light, the light emitting element 12G emits green light, and the light emitting element 12B emits blue light by a resonance structure described later. discharge.

対向電極36には、透明な樹脂、例えばエポキシ系の樹脂である透明接着剤38によっ
てブラックマトリクスすなわち遮光膜40が接着されている。但し、発光層32などを空
気または水分から保護して、発光素子12の寿命を向上させるために、対向電極36と透
明接着剤38の間に、例えば窒化珪素のような空気の透過率が低い無機材料から形成され
た封止層(図示せず)を配置してもよい。
A black matrix, that is, a light shielding film 40 is bonded to the counter electrode 36 by a transparent adhesive 38 which is a transparent resin, for example, an epoxy resin. However, in order to protect the light emitting layer 32 and the like from air or moisture and to improve the life of the light emitting element 12, the transmittance of air such as silicon nitride is low between the counter electrode 36 and the transparent adhesive 38. You may arrange | position the sealing layer (not shown) formed from the inorganic material.

遮光膜40は、ガラスまたはプラスチックから形成された透明な保護板42の片面に配
置されている。遮光膜40は、黒色顔料を含有した樹脂、金属(例えばチタンまたはクロ
ム等)またはその酸化物で形成されている。遮光膜40には複数の貫通した開口つまり光
透過部が形成されており、発光素子12から放出された光は光透過部を通じて図の上方に
放出される。遮光膜40の光透過部の各々には、カラーフィルタ44R,44Gまたは4
4Bが配置されている。カラーフィルタの各々は、これに重なった発光素子の放出光のピ
ーク波長の光を他の発光素子のピーク波長の光よりも多く透過させる。例えば、カラーフ
ィルタ44Rは、発光素子12Rの放出光のピーク波長の光(赤色の光)を緑色または青
色の光よりも多く透過させる。これらのカラーフィルタ44R,44G,44Bは、カラ
ーフィルタ相互の間の光の色の混合を防止するために光を遮断する遮光膜40で包囲され
て互いに遮蔽されている。
The light shielding film 40 is disposed on one side of a transparent protective plate 42 made of glass or plastic. The light shielding film 40 is formed of a resin containing a black pigment, a metal (for example, titanium or chromium) or an oxide thereof. The light shielding film 40 is formed with a plurality of apertures, that is, light transmission portions, and light emitted from the light emitting element 12 is emitted upward through the light transmission portion. In each of the light transmission portions of the light shielding film 40, the color filters 44R, 44G, or 4
4B is arranged. Each of the color filters transmits more light having a peak wavelength of the emitted light of the light emitting element superimposed thereon than light having a peak wavelength of the other light emitting elements. For example, the color filter 44R transmits light having a peak wavelength (red light) emitted from the light emitting element 12R more than green or blue light. These color filters 44R, 44G, and 44B are surrounded and shielded from each other by a light-shielding film 40 that blocks light in order to prevent color mixing between the color filters.

次に光の共振構造について説明する。この実施の形態によれば、発光層32から発した
光が光反射層22と発光素子12R,12G,12Bの各々の半透明な対向電極36の間
で往復することによって、特定波長の光の強度が増幅される。従って、発光層32自体は
白色の光を発するが、発光素子12Rは波長が長い赤色の光を放出し、発光素子12Gは
緑色の光を放出し、発光素子12Bは波長が短い青色の光を放出する。すなわち発光素子
12R,12G,12Bの各々と誘電体層24と光反射層22は共振構造つまりマイクロ
キャビティを構成する。光を共振させるため、共振構造内での光路の光学距離は共振させ
るべき光の波長に比例するように設定される。従って、画素電極26R,26G,26B
は対向電極36からの放出光の色に応じた厚さを有しており、各発光素子12R,12G
,12Bに対して共振構造は放出光の色に適した光学距離を有することになる。
Next, the optical resonance structure will be described. According to this embodiment, the light emitted from the light emitting layer 32 reciprocates between the light reflecting layer 22 and the translucent counter electrode 36 of each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B. The intensity is amplified. Therefore, although the light emitting layer 32 itself emits white light, the light emitting element 12R emits red light having a long wavelength, the light emitting element 12G emits green light, and the light emitting element 12B emits blue light having a short wavelength. discharge. That is, each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B, the dielectric layer 24, and the light reflecting layer 22 constitute a resonance structure, that is, a microcavity. In order to resonate the light, the optical distance of the optical path in the resonance structure is set to be proportional to the wavelength of the light to be resonated. Therefore, the pixel electrodes 26R, 26G, 26B
Has a thickness corresponding to the color of the light emitted from the counter electrode 36, and each light emitting element 12R, 12G.
, 12B, the resonant structure has an optical distance suitable for the color of the emitted light.

具体的には、放出光のピーク波長が他の発光素子よりも長い発光素子の画素電極26は
、他の発光素子の画素電極26よりも厚さが大きい。つまりR光を放出する発光素子12
Rの画素電極26Rは、G光を放出する発光素子12Gの画素電極26Gよりも厚く、G
光を放出する発光素子12Gの画素電極26Gは、B光を放出する発光素子12Bの画素
電極26Bよりも厚い。
Specifically, the pixel electrode 26 of the light emitting element in which the peak wavelength of emitted light is longer than the other light emitting elements is thicker than the pixel electrode 26 of the other light emitting elements. That is, the light emitting element 12 that emits R light.
The R pixel electrode 26R is thicker than the pixel electrode 26G of the light emitting element 12G that emits G light.
The pixel electrode 26G of the light emitting element 12G that emits light is thicker than the pixel electrode 26B of the light emitting element 12B that emits B light.

最も厚い画素電極26Rは同一材料の三層を有する。すなわち第1の画素電極層28a
、第2の画素電極層28bおよび第3の画素電極層28cが積層されて形成されている。
二番目に厚い画素電極26Gは同一材料の二層を有する。すなわち、第2の画素電極層2
8bおよび第3の画素電極層28cが積層されて形成されている。最も薄い画素電極26
Bは単層すなわち第3の画素電極層28cを有する。
The thickest pixel electrode 26R has three layers of the same material. That is, the first pixel electrode layer 28a
The second pixel electrode layer 28b and the third pixel electrode layer 28c are stacked.
The second thickest pixel electrode 26G has two layers of the same material. That is, the second pixel electrode layer 2
8b and the third pixel electrode layer 28c are stacked. Thinnest pixel electrode 26
B has a single layer, that is, a third pixel electrode layer 28c.

画素電極層の序数(第1〜第3)は、形成される順序を示す。つまり、画素電極層のう
ち、画素電極26Rの第1の画素電極層28aが最初に形成される。
The ordinal numbers (first to third) of the pixel electrode layer indicate the order of formation. That is, among the pixel electrode layers, the first pixel electrode layer 28a of the pixel electrode 26R is formed first.

この後に、画素電極26R,26Gの第2の画素電極層28bが同一工程で同時に形成
される。画素電極26Rでは第2の画素電極層28bは第1の画素電極層28aを覆い、
画素電極26Gでは第2の画素電極層28bは誘電体層24に直接形成されるが、画素電
極26R,26Gの第2の画素電極層28bは互いに同じ厚さを有する。但し、ここでの
「厚さ」という用語は、厚さが定常的な箇所での厚さを意味しており、厚さが不安定な画
素電極層の縁の付近の厚さは除外する。
Thereafter, the second pixel electrode layer 28b of the pixel electrodes 26R and 26G is simultaneously formed in the same process. In the pixel electrode 26R, the second pixel electrode layer 28b covers the first pixel electrode layer 28a,
In the pixel electrode 26G, the second pixel electrode layer 28b is directly formed on the dielectric layer 24. However, the second pixel electrode layers 28b of the pixel electrodes 26R and 26G have the same thickness. However, the term “thickness” here means the thickness where the thickness is constant, and excludes the thickness near the edge of the pixel electrode layer where the thickness is unstable.

最後に、画素電極26R,26G,26Bの第3の画素電極層28cが同一工程で同時
に形成される。画素電極26R,26Gでは第3の画素電極層28cは第2の画素電極層
28bを覆い、画素電極26Bでは第3の画素電極層28cは誘電体層24に直接形成さ
れるが、画素電極26R,26G,26Bの第3の画素電極層28cは互いに同じ厚さを
有する。但し、ここでの「厚さ」という用語は、厚さが定常的な箇所での厚さを意味して
おり、厚さが不安定な画素電極層の縁の付近の厚さは除外する。
Finally, the third pixel electrode layer 28c of the pixel electrodes 26R, 26G, and 26B is simultaneously formed in the same process. In the pixel electrodes 26R and 26G, the third pixel electrode layer 28c covers the second pixel electrode layer 28b, and in the pixel electrode 26B, the third pixel electrode layer 28c is directly formed on the dielectric layer 24, but the pixel electrode 26R , 26G, and 26B have the same thickness. However, the term “thickness” here means the thickness where the thickness is constant, and excludes the thickness near the edge of the pixel electrode layer where the thickness is unstable.

画素電極26の個々の層は、スパッタリング、CVD(chemical vapor deposition
)などの蒸着、またはその他の公知の様々な成膜技術によって形成される。また、各層の
パターニングには、例えばフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術が利用される。
誘電体層24は、フォトリソグラフィで使用する現像液およびエッチング液に耐える材質
であり、光反射層22が現像液およびエッチング液によりおかされやすい材料で形成され
ていても誘電体層24によって光反射層22を保護することができる。
Individual layers of the pixel electrode 26 are formed by sputtering, CVD (chemical vapor deposition).
) Or other known various film forming techniques. For patterning each layer, for example, a photolithography technique and an etching technique are used.
The dielectric layer 24 is a material that can withstand a developer and an etchant used in photolithography. Even if the light reflecting layer 22 is formed of a material that is easily exposed to the developer and the etchant, the dielectric layer 24 reflects the light. Layer 22 can be protected.

以上のように厚い画素電極26を同一材料の複数の層で形成すれば、それらの層のいず
れかは、他の発光素子の画素電極26(またはその中の層)と同一工程で形成することが
できて、製造時間を短縮化することができる。つまり、R光を放出する発光素子12Rの
画素電極26Rのうちの第3の画素電極層28cおよびG光を放出する発光素子12Gの
画素電極26Gのうち第3の画素電極層28cは、B光を放出する発光素子12Bの画素
電極26Bと同一工程で形成することができ、R光を放出する発光素子12Rの画素電極
26Rのうちの第2の画素電極層28bは、G光を放出する発光素子12Gの画素電極2
6Gのうち第2の画素電極層28bと同一工程で形成することができる。
As described above, if the thick pixel electrode 26 is formed of a plurality of layers of the same material, any one of these layers is formed in the same process as the pixel electrode 26 (or a layer therein) of another light emitting element. Manufacturing time can be shortened. That is, the third pixel electrode layer 28c of the pixel electrode 26R of the light emitting element 12R that emits R light and the third pixel electrode layer 28c of the pixel electrode 26G of the light emitting element 12G that emits G light have B light. The second pixel electrode layer 28b in the pixel electrode 26R of the light emitting element 12R that emits R light emits G light. Pixel electrode 2 of element 12G
6G can be formed in the same process as the second pixel electrode layer 28b.

共振構造の具体的な一例での材料およびそれらの厚さは次の通りである。ここに挙げる
材料および数値は例示のために説明するのであって、本発明を限定する意図ではない。誘
電体層24は、窒化珪素(屈折率1.8)によって厚さ30nmに形成することができる
。第1の画素電極層28aは、ITO(屈折率1.95)によって厚さ30nmに形成す
ることができる。第2の画素電極層28bは、ITOによって厚さ35nmに形成するこ
とができる。第3の画素電極層28cは、ITOによって厚さ30nmに形成することが
できる。従って、画素電極26Rの厚さは95nm、画素電極26Gの厚さは65nm、
画素電極26Bの厚さは30nmである。但し、ここでの「厚さ」という用語は、厚さが
定常的な箇所での厚さを意味しており、厚さが不安定な画素電極層の縁の付近の厚さは除
外する。
The materials and their thicknesses in a specific example of a resonant structure are as follows. The materials and values listed herein are described for purposes of illustration and are not intended to limit the invention. The dielectric layer 24 can be formed to a thickness of 30 nm with silicon nitride (refractive index 1.8). The first pixel electrode layer 28a can be formed with a thickness of 30 nm from ITO (refractive index 1.95). The second pixel electrode layer 28b can be formed with a thickness of 35 nm from ITO. The third pixel electrode layer 28c can be formed with a thickness of 30 nm from ITO. Accordingly, the pixel electrode 26R has a thickness of 95 nm, the pixel electrode 26G has a thickness of 65 nm,
The pixel electrode 26B has a thickness of 30 nm. However, the term “thickness” here means the thickness where the thickness is constant, and excludes the thickness near the edge of the pixel electrode layer where the thickness is unstable.

図2(A)は、発光装置10の一つの画素50の平面図である。図示のように一つの画
素50には、放出光が異なる三つの発光素子12R,12G,12Bが設けられている。
FIG. 2A is a plan view of one pixel 50 of the light emitting device 10. As shown in the figure, one pixel 50 is provided with three light emitting elements 12R, 12G, and 12B having different emission lights.

図2(B)は、遮光膜40、遮光層20、TFT16および上記の配線を省略した発光
装置10の一つの画素の平面図である。図1および図2(B)に示すように、画素電極2
6の各々は、これに重なった光反射層22の全体に重なるように、この光反射層22より
も大きな面積を有する。また、画素電極26を構成する層のうち最も基板14に近い層(
画素電極26Rでは第1の画素電極層28a、画素電極26Gでは第2の画素電極層28
b、画素電極26Bでは第3の画素電極層28c)は、これに重なった光反射層22の全
体に重なるように、この光反射層22よりも大きな面積を有する。
FIG. 2B is a plan view of one pixel of the light emitting device 10 in which the light shielding film 40, the light shielding layer 20, the TFT 16, and the above wiring are omitted. As shown in FIGS. 1 and 2B, the pixel electrode 2
Each of 6 has an area larger than that of the light reflection layer 22 so as to overlap the entire light reflection layer 22 that overlaps the light reflection layer 22. Of the layers constituting the pixel electrode 26, the layer closest to the substrate 14 (
The pixel electrode 26R has a first pixel electrode layer 28a, and the pixel electrode 26G has a second pixel electrode layer 28.
b. In the pixel electrode 26B, the third pixel electrode layer 28c) has a larger area than the light reflecting layer 22 so as to overlap the entire light reflecting layer 22 which overlaps the third pixel electrode layer 28c).

図1に示すように、個々の画素電極26の縁に重なった箇所では、共振構造の要素とな
る正孔輸送層30、発光層32、電子輸送層34および対向電極36が折れ曲がりやすい
(段差が生じやすい)ために、その画素電極26の中央に重なった箇所に比べて、これら
の層の各々の厚さが小さくなりがちである。また、画素電極26そのものも、中央の厚さ
が定常的であるのに対して縁の近辺では厚さが不均一になりがちである。しかし、この実
施の形態によれば、発光素子12R,12G,12Bの画素電極26の各々は、これに重
なった光反射層22の全体に重なるように、この光反射層22よりも大きな面積を有する
。従って、光反射層22と各発光素子12R,12G,12Bの半透明な対向電極36の
間で往復する光は、画素電極26の縁およびこの縁に重なった箇所を通過しない。つまり
画素電極26の縁およびこの縁に重なった箇所が共振構造から除外され、光学距離が定常
的な箇所を共振構造として利用することができる。このようにして、目的とする波長の光
に他の波長の光が混ざるおそれが減少し、目的とする色の純度を向上させることが可能で
ある。
As shown in FIG. 1, the hole transport layer 30, the light emitting layer 32, the electron transport layer 34, and the counter electrode 36, which are elements of the resonance structure, are easily bent at portions where they overlap the edges of the individual pixel electrodes 26 (steps are different). Therefore, the thickness of each of these layers tends to be smaller than the portion overlapping the center of the pixel electrode 26. Also, the pixel electrode 26 itself has a constant thickness at the center, but tends to be non-uniform in the vicinity of the edge. However, according to this embodiment, each of the pixel electrodes 26 of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B has a larger area than the light reflecting layer 22 so as to overlap the entire light reflecting layer 22 that overlaps the pixel electrode 26. Have. Therefore, the light reciprocating between the light reflecting layer 22 and the translucent counter electrode 36 of each light emitting element 12R, 12G, 12B does not pass through the edge of the pixel electrode 26 and the portion overlapping the edge. That is, the edge of the pixel electrode 26 and a portion overlapping with the edge are excluded from the resonance structure, and a portion having a constant optical distance can be used as the resonance structure. In this way, the possibility that light of other wavelengths is mixed with light of the target wavelength is reduced, and the purity of the target color can be improved.

また、図1および図2(B)に示すように、複数層から形成された画素電極26Rのう
ち、基板14に遠い第3の画素電極層28cは、これよりも基板14に近い第2の画素電
極層28bの全体を覆うように、第2の画素電極層28bよりも大きな面積を有し、第2
の画素電極層28bは、これよりも基板14に近い第1の画素電極層28aの全体を覆う
ように、第1の画素電極層28aよりも大きな面積を有する。さらに複数層から形成され
た画素電極26Gのうち、基板14に遠い第3の画素電極層28cは、これよりも基板1
4に近い第2の画素電極層28bの全体を覆うように、第2の画素電極層28bよりも大
きな面積を有する。このように、厚い画素電極26のうち、基板14から遠い方の層は、
この画素電極26のうち基板14に近い方の層の全体を覆うように、この近い方の層より
も大きな面積を有するので、基板14に近い方の層よりも小さい場合に比べて、この画素
電極26の縁の付近における厚さが不均一な箇所を小さくすることができる。従って、目
的とする波長の光に他の波長の光が混ざるおそれがさらに減少し、目的とする色の純度を
向上させることが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 2B, among the pixel electrodes 26R formed from a plurality of layers, the third pixel electrode layer 28c far from the substrate 14 is closer to the substrate 14 than this. The second pixel electrode layer 28b has an area larger than the second pixel electrode layer 28b so as to cover the entire pixel electrode layer 28b.
The pixel electrode layer 28b has a larger area than the first pixel electrode layer 28a so as to cover the entire first pixel electrode layer 28a closer to the substrate 14 than this. Further, among the pixel electrodes 26G formed from a plurality of layers, the third pixel electrode layer 28c far from the substrate 14 is the substrate 1 than this.
4 has an area larger than that of the second pixel electrode layer 28b so as to cover the entire second pixel electrode layer 28b close to 4. Thus, the layer farther from the substrate 14 in the thick pixel electrode 26 is
Since the pixel electrode 26 has a larger area than the nearer layer so as to cover the entire layer nearer to the substrate 14, the pixel electrode 26 has a larger area than the nearer layer than the substrate 14. A portion where the thickness is not uniform in the vicinity of the edge of the electrode 26 can be reduced. Therefore, the possibility that light of other wavelengths is mixed with light of the target wavelength is further reduced, and the purity of the target color can be improved.

さらに、図1および図2(B)に示すように、光反射層22の各々は、遮光膜40に形
成された光透過部(カラーフィルタ44が配置されている)のいずれかの全体に重なるよ
うに、この光透過部よりも大きな面積を有する。つまり光透過部はこれに重なった光反射
層22よりも小さいので、外部から視認できる光束は遮光膜40の光透過部により規定さ
れ、遮光膜40により共振構造の縁の部分が隠される。従って、光反射層22の縁で反射
されたり、光反射層22の縁に重なった箇所を通過した光が、光透過部を通過することが
抑制される。また、画素電極26の縁およびこの縁に重なった箇所を通過した光が光反射
層22で反射されても、そのような光が光透過部を通過することが抑制される。このよう
にして、一つの発光素子内での輝度および色度のバラツキが視認されることが防止される
。また、遮光膜40の光透過部は、これに重なった光反射層22よりも小さいので、外部
に放出される光束の指向性を高めることが可能である。
Furthermore, as shown in FIG. 1 and FIG. 2B, each of the light reflection layers 22 overlaps with any one of the light transmission portions (the color filters 44 are disposed) formed in the light shielding film 40. Thus, it has an area larger than this light transmission part. That is, since the light transmission part is smaller than the light reflection layer 22 that overlaps the light transmission part, the light beam visible from the outside is defined by the light transmission part of the light shielding film 40, and the edge part of the resonance structure is hidden by the light shielding film 40. Therefore, the light that is reflected at the edge of the light reflecting layer 22 or passes through the portion that overlaps the edge of the light reflecting layer 22 is suppressed from passing through the light transmitting portion. Further, even if light that has passed through the edge of the pixel electrode 26 and a portion that overlaps the edge of the pixel electrode 26 is reflected by the light reflection layer 22, such light is suppressed from passing through the light transmission portion. In this way, it is possible to prevent the luminance and chromaticity variations within one light emitting element from being visually recognized. Moreover, since the light transmission part of the light shielding film 40 is smaller than the light reflection layer 22 that overlaps the light transmission part 40, the directivity of the light beam emitted to the outside can be increased.

上述したように、発光素子12R,12G,12Bの各々は、共振構造を構成する。共
振構造では、その内部での発光については特定の波長の光が増幅され他の波長の光が減衰
されるように対向電極36から放出される。また、共振構造では、外光についてはその特
定の波長の光が非常に多く透過されてほとんど反射せず、他の波長の光はあまり透過され
ずに多く反射される。つまり、発光素子の放出光のピーク波長の光が外部から共振構造に
照射されると、これをほとんど反射しない。このような事象は、例えば特許文献2に記載
されている。
As described above, each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B constitutes a resonance structure. In the resonance structure, light of a specific wavelength is emitted from the counter electrode 36 so that light of a specific wavelength is amplified and light of other wavelengths is attenuated. In the resonance structure, the external light is transmitted with a very large amount of light having a specific wavelength and hardly reflected, and the light with other wavelengths is reflected without being transmitted so much. That is, when light having the peak wavelength of the light emitted from the light emitting element is irradiated to the resonance structure from the outside, the light is hardly reflected. Such an event is described in Patent Document 2, for example.

図3は、実施の形態での発光素子12R,12G,12Bの各々が形成する共振構造の
反射スペクトルを示す。共振構造の材料およびそれらの厚さは上記の具体例の通りであり
、図3のグラフはシミュレーションによって得た。図3において、実線は発光素子12R
の共振構造の反射スペクトル、太い破線は発光素子12Gの共振構造の反射スペクトル、
細い破線は発光素子12Bの共振構造の反射スペクトルを表す。
FIG. 3 shows a reflection spectrum of the resonance structure formed by each of the light emitting elements 12R, 12G, and 12B in the embodiment. Resonant structure materials and their thicknesses are as in the above example, and the graph of FIG. 3 was obtained by simulation. In FIG. 3, the solid line indicates the light emitting element 12R.
, The reflection spectrum of the resonance structure of the light emitting element 12G,
The thin broken line represents the reflection spectrum of the resonance structure of the light emitting element 12B.

図3から明らかなように、発光素子12Rの共振構造は、赤色の波長の光がほとんど反
射されず、他の波長の光がより多く反射された。発光素子12Gの共振構造は、緑色の波
長の光がほとんど反射されず、他の波長の光がより多く反射された。発光素子12Bの共
振構造は、青色の波長の光がほとんど反射されず、他の波長の光がより多く反射された。
このように、共振構造では、内部での発光では強められる波長の光が外部から照射される
と、ほとんど反射しなかった。つまり、発光素子の放出光のピーク波長の光が外部から共
振構造に照射されると、これをほとんど反射しないことが確認された。
As apparent from FIG. 3, in the resonance structure of the light emitting element 12 </ b> R, light of red wavelength is hardly reflected, and light of other wavelengths is reflected more. In the resonance structure of the light emitting element 12G, light of green wavelength was hardly reflected, and light of other wavelengths was reflected more. In the resonance structure of the light emitting element 12B, light of blue wavelength is hardly reflected, and light of other wavelengths is reflected more.
As described above, in the resonance structure, when light having a wavelength that is enhanced by internal light emission is irradiated from the outside, the light is hardly reflected. That is, it was confirmed that when the light having the peak wavelength of the light emitted from the light emitting element is irradiated on the resonance structure from the outside, it is hardly reflected.

図4は、実施の形態で使用されるカラーフィルタ44R,44G,44Bの透過スペク
トルを示す。図4において、実線はカラーフィルタ44Rの透過スペクトル、太い破線は
カラーフィルタ44Gの透過スペクトル、細い破線はカラーフィルタ44Bの透過スペク
トルを表す。
FIG. 4 shows transmission spectra of the color filters 44R, 44G, and 44B used in the embodiment. In FIG. 4, the solid line represents the transmission spectrum of the color filter 44R, the thick broken line represents the transmission spectrum of the color filter 44G, and the thin broken line represents the transmission spectrum of the color filter 44B.

図4から明らかなように、カラーフィルタ44Rは、これが重なっている発光素子12
Rの放出光のピーク波長の光つまり赤色の光を他の発光素子12G,12Bの放出光のピ
ーク波長の光つまり緑色および青色の光よりも多く透過させる。カラーフィルタ44Gは
、これが重なっている発光素子12Gの放出光のピーク波長の光つまり緑色の光を他の発
光素子12R,12Bの放出光のピーク波長の光つまり赤色および青色の光よりも多く透
過させる。カラーフィルタ44Bは、これが重なっている発光素子12Bの放出光のピー
ク波長の光つまり青色の光を他の発光素子12R,12Gの放出光のピーク波長の光つま
り赤色および緑色の光よりも多く透過させる。このように、カラーフィルタ44の各々は
、対応する発光素子の放出光のピーク波長の光を他の波長の光よりも多く透過させるので
、目的とする色の純度を向上させることが可能である。
As apparent from FIG. 4, the color filter 44 </ b> R has the light emitting element 12 with which it overlaps.
The light having the peak wavelength of R emitted light, that is, red light is transmitted more than the light having the peak wavelength of emitted light of other light emitting elements 12G and 12B, that is, green and blue light. The color filter 44G transmits light having a peak wavelength of light emitted from the light emitting element 12G on which it overlaps, that is, green light, more than light having a peak wavelength of light emitted from the other light emitting elements 12R and 12B, that is, red and blue light. Let The color filter 44B transmits more light having a peak wavelength of light emitted from the light emitting element 12B on which the color filter 44B overlaps, that is, blue light, than light having a peak wavelength of light emitted from the other light emitting elements 12R and 12G, that is, red and green light. Let As described above, each of the color filters 44 transmits more light having a peak wavelength of the light emitted from the corresponding light emitting element than light having other wavelengths, so that the purity of the target color can be improved. .

また、図3を参照して上記したように、共振構造では、放出光のピーク波長の光が外部
から照射されると、これをほとんど反射しない。このような共振構造にカラーフィルタを
重ねることによって、発光装置10は外光の反射が抑制されてコントラストを高めること
が可能である。具体的には、カラーフィルタ44Rは外光のうち赤色の波長の光を透過し
他の波長の光を吸収するので、発光素子12Rには赤色の外光が到達しうる。しかし、発
光素子12Rの共振構造は赤色の光を顕著に透過し、ほとんど反射しないので、発光素子
12Rからカラーフィルタ44Rには赤色の光がほとんど進行しない。結果的に、カラー
フィルタ44Rに外光が照射されても、いずれの波長の光もわずかしか反射しないことに
なる。同様に、カラーフィルタ44Gは外光のうち緑色の波長の光を透過し他の波長の光
を吸収し、発光素子12Gの共振構造は緑色の光をほとんど反射しないので、カラーフィ
ルタ44Gに外光が照射されても、いずれの波長の光もわずかしか反射しないことになる
。同様に、カラーフィルタ44Bは外光のうち青色の波長の光を透過し他の波長の光を吸
収し、発光素子12Bの共振構造は青色の光をほとんど反射しないので、カラーフィルタ
44Bに外光が照射されても、いずれの波長の光もわずかしか反射しないことになる。
In addition, as described above with reference to FIG. 3, in the resonance structure, when light having a peak wavelength of emitted light is irradiated from the outside, this is hardly reflected. By superimposing a color filter on such a resonance structure, the light emitting device 10 can suppress the reflection of external light and increase the contrast. Specifically, the color filter 44R transmits light having a red wavelength out of external light and absorbs light having another wavelength, so that the red external light can reach the light emitting element 12R. However, since the resonance structure of the light emitting element 12R transmits red light remarkably and hardly reflects, the red light hardly travels from the light emitting element 12R to the color filter 44R. As a result, even if the color filter 44R is irradiated with external light, light of any wavelength is slightly reflected. Similarly, the color filter 44G transmits light having a green wavelength out of external light and absorbs light having other wavelengths, and the resonance structure of the light emitting element 12G hardly reflects green light. Even if it is irradiated, light of any wavelength is slightly reflected. Similarly, the color filter 44B transmits light having a blue wavelength out of external light and absorbs light having other wavelengths, and the resonance structure of the light emitting element 12B hardly reflects blue light. Even if it is irradiated, light of any wavelength is slightly reflected.

図1に示すように、この実施の形態では、光反射層22よりも基板14に近い位置に、
発光素子12を駆動するためのTFT16が配置され、光反射層22よりもTFT16に
近い位置に、TFT16を覆う遮光層20が配置されている。この構成では、光反射層2
2よりも基板14に近い位置に配置されたTFT16が、光反射層22よりもTFT16
よりも近い位置に配置された遮光層20によって覆われる。従って、外光または発光素子
12の発光がTFT16に到達することが抑制され、光電流がTFT16に流れてTFT
16が誤動作することが防止される。
As shown in FIG. 1, in this embodiment, at a position closer to the substrate 14 than the light reflecting layer 22,
A TFT 16 for driving the light emitting element 12 is disposed, and a light shielding layer 20 covering the TFT 16 is disposed at a position closer to the TFT 16 than the light reflecting layer 22. In this configuration, the light reflecting layer 2
TFT 16 arranged at a position closer to the substrate 14 than 2 is TFT 16 than the light reflection layer 22.
It is covered with the light shielding layer 20 disposed at a position closer to the surface. Accordingly, the external light or the light emission of the light emitting element 12 is suppressed from reaching the TFT 16, and the photocurrent flows to the TFT 16, and the TFT
16 is prevented from malfunctioning.

図1に示す実施の形態では、光反射層22の各々の中央部分には、遮光層20が重なっ
ていないが、光反射層22の全部に遮光層20が重なっていてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 1, the light shielding layer 20 does not overlap the central portion of each light reflecting layer 22, but the light shielding layer 20 may overlap the entire light reflecting layer 22.

上述した共振構造の誘電体層24は、画素電極26よりも低い屈折率の透明誘電体から
形成することが好ましい。もし、誘電体層24の材料の屈折率が画素電極26よりも高い
場合には、発光層32の発光位置から光反射層22までの光学距離(屈折率と厚さの積の
合計)のうち誘電体層24の光学距離の割合が高くなり、画素電極26R,26G,26
Bの厚さを小さくしなければならない。逆に、誘電体層24の材料の屈折率が画素電極2
6よりも低い場合には、画素電極26R,26G,26Bの厚さを大きくすることができ
て、画素電極を製造しやすくなる。このような観点から、例えばITOで画素電極26を
形成する場合に、誘電体層24の材料としては、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素、また
はアクリル樹脂が好ましい。但し、このような屈折率の条件は絶対的な基準ではなく、例
えば酸化チタンのような屈折率が比較的高い材料を誘電体層24に使用してもよい。
The dielectric layer 24 having the above-described resonance structure is preferably formed from a transparent dielectric having a refractive index lower than that of the pixel electrode 26. If the refractive index of the material of the dielectric layer 24 is higher than that of the pixel electrode 26, out of the optical distance (the sum of the product of the refractive index and the thickness) from the light emitting position of the light emitting layer 32 to the light reflecting layer 22. The ratio of the optical distance of the dielectric layer 24 increases, and the pixel electrodes 26R, 26G, 26
The thickness of B must be reduced. On the contrary, the refractive index of the material of the dielectric layer 24 is the pixel electrode 2.
When it is lower than 6, the thickness of the pixel electrodes 26R, 26G, and 26B can be increased, and the pixel electrodes can be easily manufactured. From such a viewpoint, when the pixel electrode 26 is formed of ITO, for example, the material of the dielectric layer 24 is preferably silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or acrylic resin. However, such a refractive index condition is not an absolute reference, and a material having a relatively high refractive index such as titanium oxide may be used for the dielectric layer 24.

上述した通り、この実施の形態では、画素電極26の各々が光反射層22よりも大きな
面積を有すること、および光反射層22の各々が遮光膜40に形成された光透過部(カラ
ーフィルタ44が配置されている)よりも大きな面積を有することにより、目的とする色
の純度を向上させることが可能である。この効果を確認するシミュレーションを行った。
シミュレーションでの、共振構造の材料およびそれらの厚さは上記の具体例の通りにした
。図5および図6はシミュレーションによって得られた結果を示す。
As described above, in this embodiment, each of the pixel electrodes 26 has an area larger than that of the light reflection layer 22, and a light transmission portion (color filter 44) in which each of the light reflection layers 22 is formed in the light shielding film 40. It is possible to improve the purity of the target color. A simulation was conducted to confirm this effect.
The materials of the resonance structure and their thicknesses in the simulation were as in the above specific example. 5 and 6 show the results obtained by the simulation.

図5は、実施の形態において、発光層32での発光に起因し共振構造で共振されて対向
電極36を透過した光のスペクトル、つまりカラーフィルタ44を透過していない光のス
ペクトルを示す。図5において、実線は発光素子12Rの共振構造からの放出光のスペク
トル、太い破線は発光素子12Gの共振構造からの放出光のスペクトル、細い破線は発光
素子12Bの共振構造からの放出光のスペクトルを表す。
FIG. 5 shows a spectrum of light that has resonated in the resonance structure and transmitted through the counter electrode 36 due to light emission in the light emitting layer 32, that is, a spectrum of light that has not transmitted through the color filter 44 in the embodiment. In FIG. 5, the solid line is the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12R, the thick broken line is the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12G, and the thin broken line is the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12B. Represents.

図6は、実施の形態において、さらにカラーフィルタ44を透過した光のスペクトルを
示す。使用したカラーフィルタ44は図4に示す透過特性を持つ。図6において、実線は
発光素子12Rの共振構造から放出されてカラーフィルタ44Rを透過した光のスペクト
ル、太い破線は発光素子12Gの共振構造から放出されてカラーフィルタ44Gを透過し
た光のスペクトル、細い破線は発光素子12Bの共振構造から放出されてカラーフィルタ
44Bを透過した光のスペクトルを表す。図5および図6の縦軸の強度は、カラーフィル
タ44Bを透過していない発光素子12Bの共振構造からの放出光のピークの強度を10
0%として規格化してある。
FIG. 6 shows a spectrum of light further transmitted through the color filter 44 in the embodiment. The used color filter 44 has the transmission characteristics shown in FIG. In FIG. 6, the solid line is the spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12R and transmitted through the color filter 44R, and the thick broken line is the spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12G and transmitted through the color filter 44G. A broken line represents a spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12B and transmitted through the color filter 44B. The intensity of the vertical axis in FIGS. 5 and 6 indicates the intensity of the peak of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12B that does not transmit the color filter 44B.
It is standardized as 0%.

発光素子12Rの共振構造から放出されてカラーフィルタ44Rを透過した光のNTS
C(National Television Standards Committee)の色座標は(0.666, 0.32
7)、発光素子12Gの共振構造から放出されてカラーフィルタ44Gを透過した光の色
座標は(0.229, 0.682)、発光素子12Bの共振構造から放出されてカラー
フィルタ44Bを透過した光の色座標は(0.133, 0.086)であった。この結
果、NTSC比は100.5%と計算された。
NTS of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12R and transmitted through the color filter 44R
C (National Television Standards Committee) color coordinates are (0.666, 0.32)
7) The color coordinates of the light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12G and transmitted through the color filter 44G are (0.229, 0.682), and are emitted from the resonance structure of the light emitting element 12B and transmitted through the color filter 44B. The color coordinates of the light were (0.133, 0.086). As a result, the NTSC ratio was calculated to be 100.5%.

比較のために、図7に示すように実施の形態を変形した比較例を想定した。図7の比較
例では、画素電極26R,26G,26Bの第3の画素電極層28cの面積が光反射層2
2の面積と等しく、第3の画素電極層28cがちょうど光反射層22に重なっている。他
の特徴は図1の実施の形態と同様である。図7の比較例では、画素電極をなす層のうち最
も外側にある第3の画素電極層28cの面積が光反射層22の面積と等しいので、三層構
造の画素電極26Rおよび二層構造の画素電極26Gの縁の付近の厚さが不均一な箇所が
、光反射層22に重なってしまう。従って、光反射層22と各発光素子12R,12Gの
半透明な対向電極36の間で往復する光は、画素電極26の縁およびこの縁に重なった箇
所を通過する。つまり画素電極26の縁およびこの縁に重なった箇所が共振構造に含まれ
、光学距離が不安定な箇所が共振構造として利用されることになる。このようにして、目
的とする波長の光に他の波長の光が混ざる。
For comparison, a comparative example in which the embodiment is modified as shown in FIG. 7 is assumed. In the comparative example of FIG. 7, the area of the third pixel electrode layer 28 c of the pixel electrodes 26 R, 26 G, and 26 B is the light reflecting layer 2.
The third pixel electrode layer 28 c just overlaps the light reflection layer 22. Other features are the same as in the embodiment of FIG. In the comparative example of FIG. 7, the area of the third pixel electrode layer 28c, which is the outermost of the layers constituting the pixel electrode, is equal to the area of the light reflecting layer 22, so that the pixel electrode 26R having the three-layer structure and the two-layer structure A portion having a non-uniform thickness near the edge of the pixel electrode 26 </ b> G overlaps the light reflecting layer 22. Therefore, the light reciprocating between the light reflecting layer 22 and the translucent counter electrode 36 of each light emitting element 12R, 12G passes through the edge of the pixel electrode 26 and the portion overlapping with this edge. That is, the edge of the pixel electrode 26 and a portion overlapping the edge are included in the resonance structure, and a portion where the optical distance is unstable is used as the resonance structure. In this way, light of other wavelengths is mixed with light of the target wavelength.

この比較例について、上記と同様にシミュレーションを行った。図8および図9はシミ
ュレーションによって得られた結果を示す。
About this comparative example, it simulated similarly to the above. 8 and 9 show the results obtained by the simulation.

図8は、図7の比較例において、発光層32での発光に起因し共振構造で共振されて対
向電極36を透過した光のスペクトル、つまりカラーフィルタ44を透過していない光の
スペクトルを示す。図8において、実線は発光素子12Rの共振構造からの放出光のスペ
クトル、太い破線は発光素子12Gの共振構造からの放出光のスペクトル、細い破線は発
光素子12Bの共振構造からの放出光のスペクトルを表す。
FIG. 8 shows a spectrum of light that has resonated in the resonance structure and transmitted through the counter electrode 36 due to light emission in the light emitting layer 32, that is, a spectrum of light that has not transmitted through the color filter 44 in the comparative example of FIG. . In FIG. 8, the solid line represents the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12R, the thick broken line represents the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12G, and the thin broken line represents the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12B. Represents.

図5と図8を比較すると明らかなように、発光素子12Bの共振構造からの放出光のス
ペクトルは実施の形態と比較例で同じであるが、比較例での発光素子12Gの共振構造か
らの放出光のスペクトルには青色の成分がより多く影響していた。これは、画素電極26
Bの厚さの不安定な箇所、特に青色の波長の共振に適した箇所が共振構造に含まれていた
ためである。また、比較例での発光素子12Rの共振構造からの放出光のスペクトルには
青色の成分および緑色の成分がより多く影響していた。これは、画素電極26Bの厚さの
不安定な箇所、特に青色の波長の共振に適した箇所と緑色の波長の共振に適した箇所が共
振構造に含まれていたためである。このように比較例では、得られる色の純度が実施の形
態よりも劣る。
As is clear from comparison between FIG. 5 and FIG. 8, the spectrum of the emitted light from the resonant structure of the light emitting element 12B is the same in the embodiment and the comparative example, but from the resonant structure of the light emitting element 12G in the comparative example. The blue component had more influence on the spectrum of emitted light. This is because the pixel electrode 26
This is because a portion where the thickness of B is unstable, particularly a portion suitable for resonance of the blue wavelength, was included in the resonance structure. In addition, the blue component and the green component have more influence on the spectrum of the emitted light from the resonance structure of the light emitting element 12R in the comparative example. This is because the portion where the thickness of the pixel electrode 26B is unstable, in particular, the portion suitable for the resonance of the blue wavelength and the portion suitable for the resonance of the green wavelength are included in the resonance structure. Thus, in the comparative example, the purity of the color obtained is inferior to that of the embodiment.

図9は、図7の比較例において、さらにカラーフィルタ44を透過した光のスペクトル
を示す。図9において、実線は発光素子12Rの共振構造から放出されてカラーフィルタ
44Rを透過した光のスペクトル、太い破線は発光素子12Gの共振構造から放出されて
カラーフィルタ44Gを透過した光のスペクトル、細い破線は発光素子12Bの共振構造
から放出されてカラーフィルタ44Bを透過した光のスペクトルを表す。図8および図9
の縦軸の強度は、カラーフィルタ44Bを透過していない発光素子12Bの共振構造から
の放出光のピークの強度を100%として規格化してある。カラーフィルタの使用によっ
て、図8で見られた色の純度の欠点は目立たなくなったが、NTSC比は実施の形態より
も劣り、85.6%と計算された。
FIG. 9 shows a spectrum of light further transmitted through the color filter 44 in the comparative example of FIG. In FIG. 9, the solid line is the spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12R and transmitted through the color filter 44R, and the thick broken line is the spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12G and transmitted through the color filter 44G. A broken line represents a spectrum of light emitted from the resonance structure of the light emitting element 12B and transmitted through the color filter 44B. 8 and 9
The intensity of the vertical axis is normalized with the intensity of the peak of emitted light from the resonant structure of the light emitting element 12B not transmitting the color filter 44B as 100%. The use of the color filter made the color purity defect seen in FIG. 8 less noticeable, but the NTSC ratio was inferior to the embodiment and was calculated to be 85.6%.

<変形例>
例示した発光装置は、発光素子として有機EL素子すなわちOLED素子を用いるが、
本発明の範囲をOLED素子に限定する意図ではなく、無機EL素子、発光ダイオードま
たはその他の適切な発光素子を使用してもよい。また例示した発光装置の構造の細部は本
発明の理解を容易にするために具体的に説明したものであり、本発明をこれらに限定する
意図でなく、他の構造であってもよい。
<Modification>
The illustrated light emitting device uses an organic EL element, that is, an OLED element as a light emitting element.
It is not intended to limit the scope of the present invention to OLED elements, but inorganic EL elements, light emitting diodes or other suitable light emitting elements may be used. Further, the details of the structure of the exemplified light emitting device are specifically described in order to facilitate understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention, and may have other structures.

例示した発光装置は、低分子タイプの発光層を持つOLED素子を用いるが、本発明に
おいて高分子タイプの発光層を持つOLED素子を使用してもよい。
Although the illustrated light emitting device uses an OLED element having a low molecular type light emitting layer, an OLED element having a polymer type light emitting layer may be used in the present invention.

例示した発光装置は、発光素子に共通な発光層から発せられた白色の光から目的の波長
の光を共振構造によって外部に取り出す。しかし、本発明において、R,G,Bの光をそ
れぞれ発する発光層を使用し、各発光素子がR,G,Bのいずれかの発光層を有するよう
にしてもよい。この場合にも、共振構造の光学距離は、対応する発光素子の発光層が発す
る光を増幅するように、設計されるので、実施の形態に関して上述したのと同様に、異な
る厚さの画素電極が使用される。
The illustrated light emitting device extracts light having a target wavelength from the white light emitted from the light emitting layer common to the light emitting elements to the outside by the resonance structure. However, in the present invention, a light emitting layer that emits R, G, and B light may be used, and each light emitting element may have any one of R, G, and B light emitting layers. Also in this case, the optical distance of the resonant structure is designed to amplify the light emitted by the light emitting layer of the corresponding light emitting element, so that the pixel electrodes having different thicknesses are the same as described above with respect to the embodiment. Is used.

<電子機器>
次に、本発明に係る発光装置を利用した電子機器について説明する。図10は、以上に
説明した発光装置10を表示装置として採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの
構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、表示装置としての発光装
置10と本体部2010とを備える。本体部2010には、電源スイッチ2001および
キーボード2002が設けられている。
<Electronic equipment>
Next, an electronic apparatus using the light emitting device according to the present invention will be described. FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of a mobile personal computer that employs the light-emitting device 10 described above as a display device. The personal computer 2000 includes a light emitting device 10 as a display device and a main body 2010. The main body 2010 is provided with a power switch 2001 and a keyboard 2002.

図11に、実施形態に係る発光装置10を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話
機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002、ならびに表
示装置としての発光装置10を備える。スクロールボタン3002を操作することによっ
て、発光装置10に表示される画面がスクロールされる。
FIG. 11 shows a configuration of a mobile phone to which the light emitting device 10 according to the embodiment is applied. The cellular phone 3000 includes a plurality of operation buttons 3001, scroll buttons 3002, and the light emitting device 10 as a display device. By operating the scroll button 3002, the screen displayed on the light emitting device 10 is scrolled.

図12に、実施形態に係る発光装置10を適用した携帯情報端末(PDA:Personal
Digital Assistant)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン400
1および電源スイッチ4002、ならびに表示装置としての発光装置10を備える。電源
スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が発光装置
10に表示される。
FIG. 12 shows a personal digital assistant (PDA: Personal) to which the light emitting device 10 according to the embodiment is applied.
The structure of Digital Assistant) is shown. The information portable terminal 4000 includes a plurality of operation buttons 400.
1 and a power switch 4002 and a light emitting device 10 as a display device. When the power switch 4002 is operated, various types of information such as an address book and a schedule book are displayed on the light emitting device 10.

なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図10から図12に示し
たもののほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置
、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、
テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネル
を備えた機器等などが挙げられる。
Electronic devices to which the light emitting device according to the present invention is applied include digital still cameras, televisions, video cameras, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, electronic papers, calculators, in addition to those shown in FIGS. , Word processor, workstation,
Examples include a video phone, a POS terminal, a printer, a scanner, a copying machine, a video player, and a device equipped with a touch panel.

本発明の実施の形態に係るフルカラー発光型の発光装置の一部を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a part of a full-color light emitting device according to an embodiment of the present invention. (A)は図1の発光装置の一つの画素の平面図であり、(B)は一部の部品の図示を省略した図1の発光装置の一つの画素の平面図である。FIG. 2A is a plan view of one pixel of the light emitting device of FIG. 1, and FIG. 2B is a plan view of one pixel of the light emitting device of FIG. 1 with some components omitted. 図1の発光装置において発光素子の各々が形成する共振構造の反射スペクトルを示すグラフである。2 is a graph showing a reflection spectrum of a resonance structure formed by each light emitting element in the light emitting device of FIG. 1. 図1の発光装置で使用されるカラーフィルタの透過スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the transmission spectrum of the color filter used with the light-emitting device of FIG. 図1の発光装置において発光層での発光に起因し共振構造で共振されているが、カラーフィルタを透過していない光のスペクトルを示すグラフである。2 is a graph showing a spectrum of light that is resonated in a resonance structure due to light emission in a light emitting layer in the light emitting device of FIG. 1 but is not transmitted through a color filter. 図1の発光装置において発光層での発光に起因し共振構造で共振され、さらにカラーフィルタを透過した光のスペクトルを示すグラフである。2 is a graph showing a spectrum of light that resonates in a resonance structure due to light emission in a light emitting layer in the light emitting device of FIG. 1 and further passes through a color filter. 比較例の発光装置の一部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of light-emitting device of a comparative example. 図7の発光装置において発光層での発光に起因し共振構造で共振されているが、カラーフィルタを透過していない光のスペクトルを示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a spectrum of light that is resonated in a resonance structure due to light emission in a light emitting layer in the light emitting device of FIG. 7 but is not transmitted through a color filter. 図7の発光装置において発光層での発光に起因し共振構造で共振され、さらにカラーフィルタを透過した光のスペクトルを示すグラフである。8 is a graph showing a spectrum of light that resonates in a resonance structure due to light emission in the light emitting layer in the light emitting device of FIG. 7 and further passes through a color filter. 本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the specific form of the electronic device which concerns on this invention. 本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the specific form of the electronic device which concerns on this invention. 本発明に係る電子機器の具体的な形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the specific form of the electronic device which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10…発光装置、12R,12G,12B…発光素子、14…基板、16…薄膜トラン
ジスタ(TFT)、18…絶縁層、20…遮光層、22…光反射層、24…誘電体層、2
6R,26G,26B…画素電極、28a…第1の画素電極層、28b…第2の画素電極
層、28c…第3の画素電極層、30…正孔輸送層、32…発光層、34…電子輸送層、
36…対向電極、38…透明接着剤、40…遮光膜、42…保護板、44R,44G,4
4B…カラーフィルタ、50…画素。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Light emitting device, 12R, 12G, 12B ... Light emitting element, 14 ... Substrate, 16 ... Thin film transistor (TFT), 18 ... Insulating layer, 20 ... Light-shielding layer, 22 ... Light reflecting layer, 24 ... Dielectric layer, 2
6R, 26G, 26B ... pixel electrode, 28a ... first pixel electrode layer, 28b ... second pixel electrode layer, 28c ... third pixel electrode layer, 30 ... hole transport layer, 32 ... light emitting layer, 34 ... Electron transport layer,
36 ... Counter electrode, 38 ... Transparent adhesive, 40 ... Light-shielding film, 42 ... Protection plate, 44R, 44G, 4
4B ... Color filter, 50 ... Pixel.

Claims (10)

基板上に設けられた光反射性を有する光反射層と、
前記光反射層を覆うように設けられた誘電体層と、
前記誘電体層上に設けられた光透過性を有する画素電極と、
前記画素電極上に設けられた発光層と、
前記発光層上に設けられた半透過半反射性を有する対向電極と、を備え、
前記発光層から発せられた光の少なくとも一部は、前記光反射層と前記対向電極との間で共振しており、
前記画素電極は、平面視において前記光反射層を覆うように、前記光反射層の面積よりも大きい面積を有し、
前記画素電極の端部と前記発光層との間には、絶縁性を有する層が設けられていないことを特徴とする発光装置。
A light reflecting layer having light reflectivity provided on the substrate;
A dielectric layer provided to cover the light reflecting layer;
A light-transmissive pixel electrode provided on the dielectric layer;
A light emitting layer provided on the pixel electrode;
A counter electrode having transflective properties provided on the light emitting layer,
At least a portion of the light emitted from the light emitting layer resonates between the light reflecting layer and the counter electrode;
The pixel electrode has an area larger than an area of the light reflection layer so as to cover the light reflection layer in a plan view;
A light-emitting device, wherein an insulating layer is not provided between an end portion of the pixel electrode and the light-emitting layer.
前記画素電極は、第1の層と、前記第1の層上に積層された第2の層と、を有し、
平面視において、前記第1の層は、前記光反射層を覆うように、前記光反射層の面積よりも大きい面積を有し、
平面視において、前記第2の層は、前記第1の層を覆うように、前記第1の層の面積よりも大きい面積を有していることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
The pixel electrode includes a first layer and a second layer stacked on the first layer,
In plan view, the first layer has an area larger than the area of the light reflection layer so as to cover the light reflection layer,
2. The light emitting device according to claim 1, wherein the second layer has an area larger than an area of the first layer so as to cover the first layer in a plan view. .
前記画素電極は、前記第2の層上に積層された第3の層を有し、
平面視において、前記第3の層は、前記第2の層を覆うように、前記第2の層の面積よりも大きい面積を有していることを特徴とする請求項2に記載の発光装置。
The pixel electrode has a third layer stacked on the second layer,
3. The light emitting device according to claim 2, wherein the third layer has an area larger than an area of the second layer so as to cover the second layer in a plan view. .
前記対向電極上には、保護基板が前記基板に対向するように設けられており、
前記保護基板は、前記発光層から発せられた光を透過するカラーフィルタと、第1の遮光層と、を有し、
前記第1の遮光層と前記光反射層とは、平面的に重なる部分を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発光装置。
A protective substrate is provided on the counter electrode so as to face the substrate.
The protective substrate includes a color filter that transmits light emitted from the light emitting layer, and a first light shielding layer,
4. The light emitting device according to claim 1, wherein the first light shielding layer and the light reflection layer have a planarly overlapping portion. 5.
前記基板と前記光反射層との間に、第2の遮光層が設けられており、
前記第2の遮光層と前記光反射層とは、平面的に重なる部分を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の発光装置。
A second light shielding layer is provided between the substrate and the light reflecting layer;
5. The light emitting device according to claim 1, wherein the second light shielding layer and the light reflection layer have a planarly overlapping portion.
前記第2の遮光層と前記基板との間には、平面視において前記第2の遮光層と重なるように、前記画素電極と電気的に接続されたトランジスタが設けられていることを特徴とする請求項5に記載の発光装置。   A transistor electrically connected to the pixel electrode is provided between the second light shielding layer and the substrate so as to overlap the second light shielding layer in a plan view. The light emitting device according to claim 5. 前記画素電極は、第1の画素電極と、第2の画素電極と、を有し、
前記光反射層は、第1の光反射層と、第2の光反射層と、を有し、
前記第1の光反射層に対応する位置に設けられた前記第1の画素電極、前記発光層および前記対向電極を有する第1の発光素子と、前記第2の光反射層に対応する位置に設けられた前記第2の画素電極、前記発光層および前記対向電極を有する第2の発光素子と、を備え、
前記第1の画素電極の膜厚は、前記第2の画素電極の膜厚と異なることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
The pixel electrode includes a first pixel electrode and a second pixel electrode,
The light reflecting layer has a first light reflecting layer and a second light reflecting layer,
A first light emitting element having the first pixel electrode, the light emitting layer and the counter electrode provided at a position corresponding to the first light reflecting layer; and a position corresponding to the second light reflecting layer. A second light emitting element having the second pixel electrode, the light emitting layer and the counter electrode provided,
The light emitting device according to claim 1, wherein a film thickness of the first pixel electrode is different from a film thickness of the second pixel electrode.
前記画素電極は、第3の画素電極を有し、
前記光反射層は、第3の光反射層を有し、
前記第3の光反射層に対応する位置に設けられた前記第3の画素電極、前記発光層および前記対向電極を有する第3の発光素子を備え、
前記第3の画素電極の膜厚は、前記第1の画素電極および前記第2の画素電極の膜厚と異なることを特徴とする請求項7に記載の発光装置。
The pixel electrode has a third pixel electrode;
The light reflecting layer has a third light reflecting layer,
A third light emitting element including the third pixel electrode, the light emitting layer, and the counter electrode provided at a position corresponding to the third light reflecting layer;
The light emitting device according to claim 7, wherein a film thickness of the third pixel electrode is different from a film thickness of the first pixel electrode and the second pixel electrode.
前記発光層から発せられた光は、前記対向電極側から出射されることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitted from the light emitting layer is emitted from the counter electrode side. 請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の発光装置を備える電子機器。   An electronic device comprising the light emitting device according to any one of claims 1 to 9.
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