JP5058202B2 - 有機発光ディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は有機発光ディスプレイ装置に係り、さらに詳細には、各副画素の発光層の蒸着を容易にしつつも、パターンの精度が向上した高解像度有機発光ディスプレイ装置に関する。

ディスプレイ装置のうち、有機発光ディスプレイ装置は、視野角が広くてコントラストにすぐれるだけではなく、応答速度が速いという長所を有しており、次世代ディスプレイ装置として注目されている。
かような有機発光ディスプレイ装置は、相互対向した第１電極及び第２電極間に、少なくとも発光層を有する中間層を具備する。このとき、第１電極、第２電極及び中間層はさまざまな方法で形成されうるが、そのうちの１つの方法が蒸着である。蒸着方法を利用して有機発光ディスプレイ装置を製作するためには、薄膜などが形成される面に、開口部を有するマスクを上記面に密着して形成し、薄膜を形成するような材料を蒸着して所定パターンの薄膜を形成する。

図１は、従来の有機発光ディスプレイ装置１０の発光層のパターンを概略的に図示する平面図であり、図２は、前記図１の有機発光ディスプレイ装置１０の青色発光層を蒸着するために使われるマスクを概略的に図示する平面図である。
図１を参照すれば、従来の有機発光ディスプレイ装置の各画素１１，１２，１３，１４は、赤色光、緑色光及び青色光を放出する発光層１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒ，１４Ｒ，１１Ｇ，１２Ｇ，１３Ｇ，１４Ｇ，１１Ｂ，１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂを具備する。それぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する３つの副画素が１つの画素をなす。

前述のように、マスクを利用した蒸着を介して副画素の発光層を形成するが、赤色、緑色及び青色のうち、いずれか１色の光を放出する副画素、例えば赤色の光を放出する副画素の発光層を同時に蒸着を介して形成し、その後、緑色の光を放出する副画素の発光層を同時に蒸着を介して形成し、その後、青色の光を放出する副画素の発光層を同時に蒸着を介して形成する。従って、図１に図示されたような有機発光ディスプレイ装置の青色光放出用発光層のパターンを形成するためには、図２に図示されたような開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍ，１３Ｂｍ，１４Ｂｍを具備するマスク１０Ｂｍを利用しなければならず、図１に図示されたような有機発光ディスプレイ装置の赤色光放出用発光層及び緑色光放出用発光層のパターンを形成するためにも、図２に図示されたようなマスク１０Ｂｍと同間隔ｌ０の開口部を有したマスクを利用しなければならない。

一方、高画質のディスプレイ装置を製造するために、副画素間の間隔がさらに狭くなっており、これによって副画素の発光層を蒸着するためのマスクの開口部間の間隔も一層狭くなっている。すなわち、図２を参照すれば、ｘ軸方向に相互隣接した開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍ間の間隔ｌ０がさらに狭くなっているのである。図２では、開口部間の間隔ｌ０を便宜上広く図示しているが、実際の開口部間の間隔ｌ０は、１４０ｐｐｉの解像度を有するＱＣＩＦクラスの有機発光ディスプレイ装置の場合、ほぼ０．０６８ｍｍと非常に小さい。従って、高画質の有機発光ディスプレイ装置を具現するためには、開口部間の間隔がさらに狭い高精細マスクの製作が必須であるが、かようなマスクの高精細化には、限界があるという問題点があった。

また、高精細化によってマスクのパターニング、及びマスクと発光層が蒸着される部分との整列などがさらに困難であり、若干の誤差によって正確なパターンの蒸着がなされないという問題点があった。

本発明は、前記のような問題点を含めてさまざまな問題点を解決するためのものであり、各副画素の発光層の蒸着を容易にしつつも、パターンの精度が向上した高解像度有機発光ディスプレイ装置を提供することを目的とする。

本発明は、複数個の画素を具備した有機発光ディスプレイ装置において、前記各画素は、それぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素を、前記順序またはその逆順に一方向に沿って具備し、前記ディスプレイ装置の前記一方向の画素に備わった副画素は、各副画素が放出する光の色の配列が、前記一方向に接する画素の各副画素が放出する光の色の配列と、画素間を基準に相互対称になるように備わり、前記赤色光を放出する副画素の発光層は、赤色光放出用発光層と緑色光放出用発光層とを具備し、前記緑色光を放出する副画素の発光層は、緑色光放出用発光層を具備し、前記青色光を放出する副画素の発光層は、青色光放出用発光層と緑色光放出用発光層とを具備する有機発光ディスプレイ装置を提供する。

かような本発明の他の特徴によれば、前記各副画素は、相互対向した第１電極及び第２電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記第１電極と前記第２電極との間に介在され、前記一方向に相互隣接した画素において、前記隣接した画素間を基準に相互隣接した２つの副画素の赤色光放出用発光層または青色光放出用発光層は、一体に備わるものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記緑色光放出用発光層は、複数個の副画素において、一体に備わるものとすることができる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記各副画素は、相互対向したアノード電極及びカソード電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記アノード電極及び前記カソード電極間に介在され、前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層は、前記赤色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配され、前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層は、前記青色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配されるものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層の正孔移動度は、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の電子移動度は、前記赤色光放出用発光層の電子移動度より高いものとすることができる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層の正孔移動度は、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の電子移動度は、前記青色光放出用発光層の電子移動度より高いものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記各副画素は、相互対向したアノード電極及びカソード電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記アノード電極及び前記カソード電極間に介在され、前記赤色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層は、前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配され、前記青色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層は、前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配されるものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層の電子移動度は、前記緑色光放出用発光層の電子移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度は、前記赤色光放出用発光層の正孔移動度より高いものとすることができる。

本発明のさらに他の特徴によれば、前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層の電子移動度は、前記緑色光放出用発光層の電子移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度は、前記青色光放出用発光層の正孔移動度より高いものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記一方向と９０゜の角度をなす他方向の副画素は、同一色の光を放出するものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記各副画素は、相互対向した第１電極及び第２電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記第１電極と前記第２電極との間に介在され、前記一方向に相互隣接した画素において、前記隣接した画素間を基準に相互隣接した２つの副画素の赤色光放出用発光層または青色光放出用発光層は、一体に備わるものとすることができる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記他方向の副画素の発光層は、一体に備わるものとすることができる。

本発明の有機発光ディスプレイ装置によれば、各副画素の発光層の蒸着を容易にしつつも、パターンの精度が向上した高解像度の有機発光ディスプレイ装置を製造できる。

従来の有機発光ディスプレイ装置の発光層のパターンを概略的に図示する平面図である。 図１の有機発光ディスプレイ装置の青色発光層を蒸着するために使われるマスクを概略的に図示する平面図である。 本発明の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置の発光層のパターンを概略的に図示する平面図である。 図３の有機発光ディスプレイ装置の複数個の副画素を概略的に図示する断面図である。 図３の有機発光ディスプレイ装置の青色発光層を蒸着するために使われるマスクを概略的に図示する平面図である。 図５のマスクの変形例を概略的に図示する平面図である。 本発明の他の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置の複数個の副画素を概略的に図示する断面図である。

以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明すれば、次の通りである。
図３は、本発明の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置の発光層のパターンを概略的に図示する平面図であり、図４は、図３の有機発光ディスプレイ装置の複数個の副画素を概略的に図示する断面図である。図３は、有機発光ディスプレイ装置の発光層のパターンを概略的に図示しているが、便宜上、各副画素を概略的に図示するものであると見なすこともできる。それは、後述する実施形態においても同一である。

図３を参照すれば、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置１００は、複数個の画素１１０，１２０，１３０，１４０を具備するが、各画素は、赤色の光を放出する副画素、緑色の光を放出する副画素及び青色の光を放出する副画素を、一方向、例えば図３のｘ方向に沿って具備する。ここで各画素は、それぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素を、該順序またはその逆順に一方向に沿って具備する。このとき、有機発光ディスプレイ装置の前記一方向（ｘ方向）の画素１１０，１２０，１３０，１４０に備わった副画素は、各副画素が放出する光の色の配列が、前記一方向に接する画素の各副画素が放出する光の色の配列と、画素間を基準に互いに対称になるように備わっている。

例えば、さらに詳細に説明すれば、次の通りである。図３のｘ方向に沿って一列に備わった画素１１０，１２０，１３０，１４０は、それぞれ前記ｘ方向に沿ってそれぞれ赤色、緑色及び青色の光を放出する副画素を具備する。便宜上、図３に図示された発光層（副画素）のパターンにおいて、最上部の行（row）に配された画素を、図３のｘ方向に沿ってそれぞれ第１画素１１０、第２画素１２０、第３画素１３０及び第４画素１４０とすれば、第１画素１１０は、ｘ方向に沿って赤色光を放出する副画素１１０Ｒ、緑色光を放出する副画素１１０Ｇ及び青色光を放出する副画素１１０Ｂを具備する。

一方、第２画素１２０、第３画素１３０及び第４画素１４０も副画素を具備する。このとき、第１画素１１０と隣接した第２画素１２０の副画素１２０Ｒ，１２０Ｇ，１２０Ｂは、第１画素１１０と第２画素１２０との間を基準に、第１画素１１０の副画素１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂの配列と対称になるように配列される。すなわち、第２画素１２０のそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素１２０Ｒ，１２０Ｇ，１２０Ｂは、第１画素１１０と第２画素１２０との間を基準に、第１画素１１０のそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂの配列と対称になるように配列されている。従って、図３に図示されているように、第１画素１１０がｘ方向に沿って、赤色光を放出する副画素１１０Ｒ、緑色光を放出する副画素１１０Ｇ及び青色光を放出する副画素１１０Ｂを具備する場合、第１画素１１０と隣接した第２画素１２０は、ｘ方向に沿って青色光を放出する副画素１２０Ｂ、緑色光を放出する副画素１２０Ｇ及び赤色光を放出する副画素１２０Ｒを具備することになる。

そして、第３画素１３０のそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂは、第２画素１２０と第３画素１３０との間を基準に、第２画素１２０のそれぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素１２０Ｒ，１２０Ｇ，１２０Ｂの配列と対称になるように配列されている。従って、図３に図示されているように、第２画素１２０がｘ方向に沿って青色光を放出する副画素１２０Ｂ、緑色光を放出する副画素１２０Ｇ及び赤色光を放出する副画素１２０Ｒを具備しているので、第２画素１２０と隣接した第３画素１３０は、ｘ方向に沿って赤色光を放出する副画素１３０Ｒ、緑色光を放出する副画素１３０Ｇ及び青色光を放出する副画素１３０Ｂを具備することになる。

第４画素及び他画素も、前記のような方式で配列された副画素を具備し、結局、図３に図示されたように、赤色光を放出する副画素をＲ、緑色光を放出する副画素をＧ、そして青色光を放出する副画素をＢとする場合、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｂ，Ｇ，Ｒ，Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｂ，Ｇ，Ｒ…のような順序で副画素が配列される。
図３に図示されたような配列を有する本実施形態による有機発光ディスプレイ装置の複数個の副画素を概略的に図示する断面図である図４を参照し、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置の構造について説明すれば、次の通りである。
図４には、第１画素１１０の一部、第２画素１２０及び第３画素１３０の一部が概略的に図示されている。

図４を参照すれば、基板２００上に、複数個の薄膜トランジスタ２２０が備わっており、該薄膜トランジスタ２２０の上部には、有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒが備わっている。各有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒは、薄膜トランジスタ２２０に電気的に連結された第１電極２３１と、基板２００の全面にわたって配された第２電極２３５と、第１電極２３１と第２電極２３５との間に配された発光層２３３Ｂ，２３３Ｇ，２３３Ｒを具備する。

基板２００上には、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極、半導体層、ゲート絶縁膜２１３及び層間絶縁膜２１５を具備した薄膜トランジスタ２２０が備わっている。いうまでもないが、薄膜トランジスタ２２０も図４に図示された形態に限定されるものではなく、半導体層が有機物でもって備わった有機薄膜トランジスタ、シリコンでもって備わったシリコン薄膜トランジスタなど、多様な薄膜トランジスタが利用されうる。該薄膜トランジスタ２２０と基板２００との間には、必要によって、シリコン酸化物またはシリコン窒化物など形成されたバッファ層２１１がさらに備わることもある。
有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒは、相互対向した第１電極２３１と、第２電極２３５と、それら電極間に介在された有機物からなる発光層とを具備する。
第１電極２３１は、アノード電極の機能を果たし、第２電極２３５は、カソード電極の機能を果たす。もちろん、この第１電極２３１と第２電極２３５との極性は、反対になることも可能である。

第１電極２３１は、透明電極または反射電極でもって備わりうる。透明電極でもって備わるときには、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３から形成され、反射電極でもって備わるときには、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒまたはそれらの化合物などで形成された反射膜と、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３から形成された膜とを具備できる。
第２電極２３５も透明電極または反射電極でもって備わりうるが、透明電極でもって備わるときは、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇまたはそれらの化合物が、第１電極２３１と第２電極２３５との間の発光層に向かうように蒸着された膜と、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などの透明電極形成用物質でもって形成された補助電極やバス電極ラインとを具備できる。そして、反射型電極でもって備わるときには、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇまたはそれらの化合物を蒸着することによって備わりうる。

一方、画素定義膜（ＰＤＬ：Pixel Defining Layer）２１９が第１電極２３１のエッジを覆い、第１電極２３１の外側に厚さを有するように備わる。該画素定義膜２１９は、発光領域を定義する役割以外に、第１電極２３１のエッジと第２電極２３５との間の間隔を広め、第１電極２３１のエッジ部分で誘起が集中する現象を防止することによって、第１電極２３１と第２電極２３５との短絡を防止する役割を行う。
第１電極２３１と第２電極２３５との間には、発光層が備わる。該発光層の構成については後述する。
かような有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒは、その下部の薄膜トランジスタ２２０に電気的に連結されるが、このとき、薄膜トランジスタ２２０を覆う平坦化膜２１７（または保護膜）が備わる場合、有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒは、平坦化膜２１７上に配され、有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒの第１電極２３１は、平坦化膜２１７に備わったコンタクトホールを介して薄膜トランジスタ２２０に電気的に連結される。

一方、基板上に形成された有機発光素子２３０Ｂ，２３０Ｇ，２３０Ｒは、対向基板３００によって密封される。対向基板３００は、ガラスまたはプラスチック材のような多様な材料でもって形成されうる。
前述のように、有機発光ディスプレイ装置の一方向（ｘ方向）の画素に備わった副画素は、各副画素が放出する光の色の配列が、前記一方向に接する画素の各副画素が放出する光の色の配列と、画素間を基準に相互対称になるように配される。すなわち、第１画素１１０の青色光を放出する副画素１１０Ｂに、ｘ方向に隣接した第２画素１２０の副画素としては、青色光を放出する副画素１２０Ｂが配され、続いて、第２画素１２０において、緑色光を放出する副画素１２０Ｇと赤色光を放出する副画素１２０Ｒとが配される。そして、第３画素１３０において、赤色光を放出する副画素１３０Ｒが第２画素１２０の赤色光を放出する副画素１２０Ｒに隣接して配される。

かような副画素の配列において、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの発光層は、赤色光放出用発光層２３３Ｒと緑色光放出用発光層２３３Ｇとを具備する。そして、青色光を放出する副画素１２０Ｂの発光層は、青色光放出用発光層２３３Ｂと緑色光放出用発光層２３３Ｇとを具備する。最後に、緑色光を放出する副画素１２０Ｇの発光層は、緑色光放出用発光層２３３Ｇを具備する。
前記の通りに、副画素が配列される有機発光ディスプレイ装置の発光層を、蒸着を介して形成するとき、例えば、青色光放出用発光層を蒸着するとき、図５に図示されたような開口部１１０Ｂｍ，１２０Ｂｍ，１３０Ｂｍ，１４０Ｂｍを具備したマスク１００Ｂｍを使用することになる。ここで、参照番号１１０Ｂｍと参照番号１２０Ｂｍは、いずれも同じ開口部を示すものであり、これは、図３及び図４の第１画素１１０の青色光を放出する副画素１１０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂと、第２画素１２０の青色光を放出する副画素１２０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂとに対応する。すなわち、図５に図示されたようなパターンの開口部を有するマスク１００Ｂｍを利用することによって、隣接した青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂを一体に形成する。もちろん、赤色光放出用発光層２３３Ｒを蒸着するときに使われるマスクも、図５に図示されたようなマスク１００Ｂｍと類似の形態を有することになる。そして、緑色光放出用発光層２３３Ｇは、図４に図示されているように、基板２００の全面にわたって一体に形成され、従って、緑色光放出用発光層２３０Ｇは、一般的なオープンマスクを利用して蒸着を介して形成されうる。すなわち、緑色光放出用発光層２３３Ｇは、複数個の副画素において、一体に備わりうる。図４に図示されたような有機発光ディスプレイ装置の場合には、青色光放出用発光層２３３Ｂと赤色光放出用発光層２３３Ｒとを形成した後、基板２００の全面にわたって緑色光放出用発光層２３３Ｇを形成した場合である。
このように、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置の発光層を形成するときに使用するパターニングされた開口部を有するマスクを図示する図５を参照すれば、マスク１００Ｂｍに備わった開口部の大きさが大きくなると同時に、各開口部間の間隔ｌ１が大きくなることが分かる。

前述したように、図１に図示されたような従来の有機発光ディスプレイ装置の副画素の配列による発光層を蒸着するためには、図２に図示されたようなマスク１０Ｂｍを使用せねばならなかったが、図２に図示されたような従来のマスクの場合、前記マスク１０Ｂｍに備わった開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍ間の間隔ｌ０が狭く、高精細化及び整列に困難さが伴った。

しかし、図３及び図４に図示されたような本実施形態による有機発光ディスプレイ装置の副画素の配列による発光層を蒸着するために、図５に図示されたようなマスク１００Ｂｍを使用する場合、図５に図示されているように、マスク１００Ｂｍに備わった開口部１２０Ｂｍ，１３０Ｂｍ間の間隔ｌ１が、従来のマスク１０Ｂｍに備わった開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍ間の間隔ｌ０のほぼ２倍になり、マスク１００Ｂｍに備わった各開口部１２０Ｂｍ，１３０Ｂｍの面積も、従来のマスク１０Ｂｍに備わった各開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍの面積のほぼ２倍となる。１４０ｐｐｉの解像度を有するＱＣＩＦクラスの有機発光ディスプレイ装置の場合、図５に図示されたような開口部１２０Ｂｍ，１３０Ｂｍ間の間隔ｌ１はほぼ０．１３６８ｍｍになり、図２に図示されたような従来のマスク１０Ｂｍの開口部１１Ｂｍ，１２Ｂｍ間の間隔ｌ０よりはるかに大きい。従って、容易に開口部間の間隔をさらに減らすことができ、その結果、高画質の有機発光ディスプレイ装置を具現できるようになる。

もちろん、図４に図示されたところと異なり、相互隣接した青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂにおいて、青色光放出用発光層２３３Ｂが一体に形成されないこともある。その場合には、図５に図示されたところと異なり、参照番号１１０Ｂｍと参照番号１２０Ｂｍとで共通に示されている１つの開口部が、それぞれ参照番号１１０Ｂｍの開口部と参照番号１２０Ｂｍの開口部とに分けられることになる。しかしその場合にも、相互隣接した画素間を基準に互いに接している副画素は、同一色の光を放出する副画素である。従って、隣接した画素間を基準に互いに接している副画素の発光層を蒸着するにおいて、若干の誤差が発生するとしても、同一色の光を放出する発光層であるので、全体的な有機発光ディスプレイ装置の画像再現には、影響を与えないものとなる。従って、高画質、高精細のディスプレイ装置を製造するにおいて、各副画素間の間隔が狭くなることによる収率の下落を防止し、生産コストを節減が可能となる。

一方、図３に図示されたように、一方向（ｘ方向）と９０゜の角度をなす他方向（ｙ方向）の副画素は、同一色の光を放出するものとすることができる。その場合には、図６に図示されたように、他方向（ｙ方向）にも開口部が一体になったマスクを利用することも可能である。そのときは、他方向（ｙ方向）において発光層は、一体に形成される。
前述のように、図３及び図４に図示されたような構造の有機発光ディスプレイ装置において、青色光を放出する副画素１１０Ｂの発光層は、青色光放出用発光層２３３Ｂ以外にも、緑色光放出用発光層２３３Ｇを具備する。また、赤色光を放出する副画素１１０Ｒの発光層も、赤色光放出用発光層２３３Ｒ以外にも、緑色光放出用発光層２３３Ｇを具備する。従って、青色光を放出する副画素１１０Ｂの発光層での発光は、主に青色光放出用発光層２３３Ｂで発生させ、赤色光を放出する副画素１１０Ｒの発光層での発光は、主に赤色光放出用発光層２３３Ｒで発生させることが望ましい。このためには、青色光放出用発光層２３３Ｂ、赤色光放出用発光層２３３Ｒ及び緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質を適切に選択しなければならない。

もし図４に図示されたような構造において、第１電極２３１がアノード電極であり、第２電極２３５がカソード電極である場合、第１電極２３１からは正孔が供給され、第２電極２３５からは電子が供給される。一方、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの赤色光放出用発光層２３３Ｒは、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの緑色光放出用発光層２３３Ｇと、第１電極（アノード電極）２３１との間に配される。従って、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒにおいて、赤色光放出用発光層２３３Ｒで主に発光を発生させるためには、第１電極２３１から供給された正孔が緑色光放出用発光層２３３Ｇに移動しないようにすることが望ましい。従って、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの赤色光放出用発光層２３３Ｒの正孔移動度は、緑色光放出用発光層２３３Ｇの正孔移動度より低くすることが望ましい。このための赤色光放出用発光層２３３Ｒの物質としては、メトキシ電子ドナー側基（side group）を含んだ物質などを利用でき、緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、ジアルキルアミン（−ＮＲ^２）類電子ドナー側基を含んだ物質などを利用できる。もちろん、かような構造において、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒにおいて、赤色光放出用発光層２３３Ｒで主に発光を発生させるためには、第２電極２３５から供給された電子が緑色光放出用発光層２３３Ｇを迅速に通過し、赤色光放出用発光層２３３Ｒに達するようにすることが望ましい。従って、緑色光放出用発光層２３３Ｇの電子移動度は、赤色光放出用発光層２３３Ｒの電子移動度より高くすることが望ましい。このための緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、シアノ基（−ＣＮ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用でき、赤色光放出用発光層２３３Ｒの物質としては、フッ素（−Ｆ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用できる。

もちろん、前記のような論理は、赤色光を放出する副画素１３０Ｒ，１３０Ｒに限定されるものではなく、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂにおいても、同一に適用されうる。すなわち、図４に図示されたような構造において、第１電極２３１がアノード電極であり、第２電極２３５がカソード電極であり、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂが青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの緑色光放出用発光層２３３Ｇと、第１電極（アノード電極）２３１との間に配されるならば、第１電極２３１から供給された正孔が緑色光放出用発光層２３３Ｇに移動しないようにすることが望ましく、第２電極２３５から供給された電子が緑色光放出用発光層２３３Ｇを迅速に通過し、青色光放出用発光層２３３Ｂに達するようにすることが望ましい。従って、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂの正孔移動度は、緑色光放出用発光層２３３Ｇの正孔移動度より低くすることが望ましい。このための青色光放出用発光層２３３Ｂの物質としては、メトキシ電子ドナー側基を含んだ物質などを利用でき、緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、ジアルキルアミン（−ＮＲ^２）類電子ドナー側基を含んだ物質などを利用できる。また、緑色光放出用発光層２３３Ｇの電子移動度は、青色光放出用発光層２３３Ｂの電子移動度より高くすることが望ましい。このための緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、シアノ基（−ＣＮ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用でき、青色光放出用発光層２３３Ｂの物質としては、フッ素（−Ｆ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用できる。

図７は、本発明の他の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置の複数個の副画素を概略的に図示する断面図である。図７に図示された有機発光ディスプレイ装置が、図４に図示された有機発光ディスプレイ装置と異なる点は、発光層の構造にある。
すなわち、図４を参照して前述した実施形態による有機発光ディスプレイ装置の場合、青色光放出用発光層２３３Ｂ及び赤色光放出用発光層２３３Ｒを、図５または図６に図示されたようなマスクを利用して蒸着した後で、緑色光放出用発光層２３３Ｇを基板２００の全面にわたってオープンマスクを利用して蒸着した構造である。しかし、図７に図示されたような本実施形態による有機発光ディスプレイ装置の場合には、緑色光放出用発光層２３３Ｇを基板２００の全面にわたってオープンマスクを利用して蒸着した後で、青色光放出用発光層２３３Ｂ及び赤色光放出用発光層２３３Ｒを、図５または図６に図示されたようなマスクを利用して蒸着した構造である。かような構造の場合にも、従来の有機発光ディスプレイ装置とは異なり、マスクの開口部間の間隔がさらに大きくなるので、容易に開口部間の間隔をさらに減らすことができ、その結果、高画質の有機発光ディスプレイ装置を具現できるようになる。

一方、図７に図示されたような構造の有機発光ディスプレイ装置においても、青色光を放出する副画素１１０Ｂの発光層は、青色光放出用発光層２３３Ｂ以外にも、緑色光放出用発光層２３３Ｇを具備する。また、赤色光を放出する副画素１１０Ｒの発光層も、赤色光放出用発光層２３３Ｒ以外にも、緑色光放出用発光層２３３Ｇを具備する。従って、青色光を放出する副画素１１０Ｂの発光層での発光は、主に青色光放出用発光層２３３Ｂで発生させ、赤色光を放出する副画素１１０Ｒの発光層での発光は、主に赤色光放出用発光層２３３Ｒで発生させることが望ましい。このためには、青色光放出用発光層２３３Ｂ、赤色光放出用発光層２３３Ｒ及び緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質を適切に選択しなければならない。

もし図７に図示されたような構造において、第１電極２３１がアノード電極で第２電極２３５がカソード電極である場合、第１電極２３１からは正孔が供給され、第２電極２３５からは電子が供給される。一方、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの緑色光放出用発光層２３３Ｇは赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの赤色光放出用発光層２３３Ｒと、第１電極（アノード電極）２３１との間に配される。従って、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒにおいて、赤色光放出用発光層２３３Ｒで主に発光を発生させるためには、第１電極２３１から供給された正孔が迅速に緑色光放出用発光層２３３Ｇを通過し、赤色光放出用発光層２３３Ｒに移動するようにすることが望ましい。従って、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒの緑色光放出用発光層２３３Ｇの正孔移動度は、赤色光放出用発光層２３３Ｒの正孔移動度より高くすることが望ましい。このための緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、ジアルキルアミン（−ＮＲ^２）類電子ドナー側基を含んだ物質などを利用でき、赤色光放出用発光層２３３Ｒの物質としては、メトキシ電子ドナー側基を含んだ物質などを利用できる。もちろん、かような構造において、赤色光を放出する副画素１２０Ｒ，１３０Ｒにおいて、赤色光放出用発光層２３３Ｒで主に発光を発生させるためには、第２電極２３５から供給された電子が赤色光放出用発光層２３３Ｒを通過できないようにすることが望ましい。従って、赤色光放出用発光層２３３Ｒの電子移動度は、緑色光放出用発光層２３３Ｇの電子移動度より相対的に低くすることが望ましい。このための赤色光放出用発光層２３３Ｒの物質としては、フッ素（−Ｆ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用でき、緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、シアノ基（−ＣＮ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用できる。

もちろん、前記のような論理は、赤色光を放出する副画素１３０Ｒ，１３０Ｒに限定されるものではなく、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂにおいても、同一に適用されうる。すなわち、図７に図示されたような構造において、第１電極２３１がアノード電極であり、第２電極２３５がカソード電極であり、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの緑色光放出用発光層２３３Ｇが青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの青色光放出用発光層２３３Ｂと、第１電極（アノード電極）２３１との間に配されるならば、第１電極２３１から供給された正孔が迅速に緑色光放出用発光層２３３Ｇを通過し、青色光放出用発光層２３３Ｂに移動するようにすることが望ましく、第２電極２３５から供給された電子が青色光放出用発光層２３３Ｂを通過できないようにすることが望ましい。従って、青色光を放出する副画素１１０Ｂ，１２０Ｂの緑色光放出用発光層２３３Ｇの正孔移動度は、青色光放出用発光層２３３Ｂの正孔移動度より相対的に高くすることが望ましい。このための緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、ジアルキルアミン（−ＮＲ^２）類電子ドナー側基を含んだ物質などを利用でき、青色光放出用発光層２３３Ｂの物質としては、メトキシ電子ドナー側基を含んだ物質などを利用できる。

また、青色光放出用発光層２３３Ｂの電子移動度は、緑色光放出用発光層２３３Ｇの電子移動度より相対的に低くすることが望ましい。このための青色光放出用発光層２３３Ｂの物質としては、フッ素（−Ｆ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用でき、緑色光放出用発光層２３３Ｇの物質としては、シアノ基（−ＣＮ）電子アクセプタ側基を含んだ物質などを利用できる。

前述のような実施形態では、第１電極２３１と第２電極２３５との間に発光層が介在された構造のみについて説明したが、発光層以外に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層のような他の多様な中間層が挿入されうるなど、多様な変形が可能であることはいうまでもない。かような中間層は、基板の全面にわたって一体に形成されることも可能であり、各画素別に、または各副画素別に形成されることも可能であり、複数個の画素または複数個の副画素において、一体に形成されることも可能であるなど、多様な変形が可能であることはいうまでもない。
赤色光、緑色光及び青色光のいずれか１つの光を選択的に放出する副画素の発光層は、選択された光を放出する発光層（たとえば、赤色光を放出する発光層）と選択されない光を放出する発光層（たとえば、赤色光以外を放出する発光層）とが重ね合わせられた２層構造又は３層構造を具備し、前記２層構造又は３層構造において、選択されない発光層の正孔移動度又は／及び電子移動度が、前記２層構造又は３層構造において選択された光を放出する発光層の正孔移動度又は／及び電子移動度より高くされ、選択された発光層において、正孔と電子が再結合するように上記２層構造又は３層構造の正孔移動度又は／及び電子移動度を設定することにより、選択された光を主として選択された発光層から放出する有機発光ディスプレイ装置を含む。
本発明は、図面に図示された実施形態を参考に説明したが、それらは例示的なものに過ぎず、当技術分野で当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解することができるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によってのみ決まるものである。

本発明の有機発光ディスプレイ装置は、例えば、表示装置関連の技術分野に効果的に適用可能である。

１０，１００ 有機発光ディスプレイ装置
１０Ｂｍ，１００Ｂｍ マスク
１１，１２，１３，１４，１１０，１２０，１３０，１４０ 画素
１１Ｂないし１４Ｂ，１１Ｇないし１４Ｇ，１１Ｒないし１４Ｒ 発光層
１１０Ｂ，１２０Ｂ，１３０Ｂ，１４０Ｂ 青色光放出副画素
１１０Ｇ，１２０Ｇ，１３０Ｇ，１４０Ｇ 緑色光放出副画素
１１０Ｒ，１２０Ｒ，１３０Ｒ，１４０Ｒ 赤色光放出副画素
11Bm，12Bm，13Bm，14Bm，110Bm，120Bm，130Bm，140Bm 開口部
２００ 基板
２１１ バッファ層
２１３ ゲート絶縁膜
２１５ 層間絶縁膜
２１７ 平坦化膜
２１９ 画素定義膜
２２０ 薄膜トランジスタ
２３０Ｂ 青色光放出有機発光素子
２３０Ｇ 緑色光放出有機発光素子
２３０Ｒ 赤色光放出有機発光素子
２３１ 第１電極
２３３Ｂ 青色光放出用発光層
２３３Ｇ 緑色光放出用発光層
２３３Ｒ 赤色光放出用発光層
２３５ 第２電極
３００ 対向基板
ｌ０，ｌ１ 間隔

Claims (11)

1. 複数個の画素を具備した有機発光ディスプレイ装置において、
   前記各画素は、それぞれ赤色光、緑色光及び青色光を放出する副画素を、前記順序またはその逆順にＸ方向に沿って具備し、
   前記ディスプレイ装置の前記Ｘ方向の画素に備わった副画素は、各副画素が放出する光の色の配列が、前記Ｘ方向に接する画素の各副画素が放出する光の色の配列と、画素間を基準に相互対称になるように備わり、
   前記赤色光を放出する副画素の発光層は、赤色光放出用発光層と緑色光放出用発光層とを具備し、前記緑色光を放出する副画素の発光層は、緑色光放出用発光層を具備し、前記青色光を放出する副画素の発光層は、青色光放出用発光層と緑色光放出用発光層とを具備し、
   前記各副画素は、相互対向した第１電極及び第２電極を具備し、前記各副画素に設けられた発光層は、前記第１電極及び前記第２電極間に介在され、
   前記Ｘ方向に相互隣接した画素において、前記隣接した画素間を基準に相互隣接した２つの副画素の赤色光放出用発光層または青色光放出用発光層は、一体に備わり、前記緑色光放出用発光層は、前記Ｘ方向の全画素にわたって一体に備えられ、
   前記赤色光、緑色光及び青色光のいずれか１つの光を選択的に放出する副画素の発光層は、選択された光を放出する発光層と選択されない光を放出する発光層とが重ね合わせられた２層構造又は３層構造を具備し、
   前記２層構造又は３層構造において、選択されない発光層の正孔移動度又は／及び電子移動度が、前記２層構造又は３層構造において選択された光を放出する発光層の正孔移動度又は／及び電子移動度より高くされ、選択された光を主として選択された発光層から放出することを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
2. 前記緑色光放出用発光層は、複数個の副画素において、一体に備わることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
3. 前記各副画素は、相互対向したアノード電極及びカソード電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記アノード電極及び前記カソード電極間に介在され、
   前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層は、前記赤色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配され、
   前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層は、前記青色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配されることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
4. 前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層の正孔移動度は、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の電子移動度は、前記赤色光放出用発光層の電子移動度より高いことを特徴とする請求項３に記載の有機発光ディスプレイ装置。
5. 前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層の正孔移動度は、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の電子移動度は、前記青色光放出用発光層の電子移動度より高いことを特徴とする請求項３に記載の有機発光ディスプレイ装置。
6. 前記各副画素は、相互対向したアノード電極及びカソード電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記アノード電極及び前記カソード電極間に介在され、
   前記赤色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層は、前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配され、
   前記青色光を放出する副画素の緑色光放出用発光層は、前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層と前記アノード電極との間に配されることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
7. 前記赤色光を放出する副画素の赤色光放出用発光層の電子移動度は、前記緑色光放出用発光層の電子移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度は、前記赤色光放出用発光層の正孔移動度より高いことを特徴とする請求項６に記載の有機発光ディスプレイ装置。
8. 前記青色光を放出する副画素の青色光放出用発光層の電子移動度は、前記緑色光放出用発光層の電子移動度より低く、前記緑色光放出用発光層の正孔移動度は、前記青色光放出用発光層の正孔移動度より高いことを特徴とする請求項６に記載の有機発光ディスプレイ装置。
9. 前記Ｘ方向と９０゜の角度をなす他方向の副画素は、同一色の光を放出することを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
10. 前記各副画素は、相互対向した第１電極及び第２電極を具備し、前記各副画素の発光層は、前記第１電極と前記第２電極との間に介在され、
    前記Ｘ方向に相互隣接した画素において、前記隣接した画素間を基準に相互隣接した２つの副画素の赤色光放出用発光層または青色光放出用発光層は、一体に備わることを特徴とする請求項９に記載の有機発光ディスプレイ装置。
11. 前記他方向の副画素の発光層は、一体に備わることを特徴とする請求項１０に記載の有機発光ディスプレイ装置。

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