JP5076296B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
本発明は、電気光学装置及び電子機器に関する。
近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という）を備えた有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以下、「有機ＥＬディスプレイ」という）が、軽量、高輝度、高視野角、高コントラスト比で他の電気光学装置より優れているとして注目されている。有機ＥＬディスプレイは、一般的に、有機材料からなる発光層が、基板上にマトリクス状に配置した複数の画素電極と、各画素電極に対向した共通電極とで挟まれるようにして配置された構造となっている（たとえば、特許文献１及び特許文献２参照）。
ところで、近年のディスプレイの大型化、薄型及び軽量化の要求に伴って、駆動トランジスタ（ＴＦＴ）や配線回路の面積を十分に確保するために、回路基板に対向する側から光を取り出すようにしたトップエミッション構造の有機ＥＬディスプレイの開発が盛んに行われている。このトップエミッション構造では、発光層にて発せられた光を、共通電極を透過させるので、共通電極自体を、例えば、インジウム酸化物（ＩＸＯ；Ｘ＝Ｓｎ，Ａｌ等）といった光透過性のある導電材料で構成する必要がある。
特開平７−１６９５６７号公報
特開平１０−１２３７６号公報
しかしながら、インジウム酸化物（ＩＸＯ；Ｘ＝Ｓｎ，Ａｌ等）といった光透過性のある導電材料（透明導電膜）は、一般に金属に比べて電気抵抗が高い高抵抗材料である。また、共通電極は、複数の画素電極に対して共通となるように基板全面に形成されている。従って、共通電極上で電位の不均一が発生してしまう虞がある。例えば、基板の周囲にて共通電極が共通電極に接続されている場合では、共通電極の中央が周囲に比べて電位が高くなるので、共通電極の中央に配置される有機ＥＬ素子の発光輝度が、その周囲に配置される有機ＥＬ素子の発光輝度に比べて低下してしまうので、所謂表示ムラが生じ表示性能が低下するという問題があった。
また、上記有機ＥＬ素子は、水分や酸素によって発光層や電子注入層等の酸化分解による変性等が生じ発光輝度が低下してしまうという場合がある。そこで、上記発光輝度の低下を抑制するために、水分や酸素を通さない薄膜（ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ膜）で有機ＥＬ素子を封止することでディスプレイの外部から侵入してくる水分や酸素による発光層や電子注入層等の変性を回避している。しかしながら、ディスプレイの外部からの水分や酸素の浸入を無くすことはできるが、元々、基板内に水分が内在している場合では、その基板内に内在した水分によって発光層や電子注入層等の変性してしまうという問題があった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、発光輝度にムラが生じず、かつ、長寿命な電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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導電層と、前記導電層と接するように前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、前記導電層は、光遮光性を有し、平面視において、前記導電層および前記ブラックマトリクスは、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有し、かつ前記導電層と平面的に重なることを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極と接するように前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、前記導電層は、光遮光性を有し、平面視において、前記導電層および前記ブラックマトリクスは、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有し、かつ前記導電層と平面的に重なることを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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導電層と、前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に複数の画素電極と、前記複数の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導電層と、前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板と前記基板の表示エリア上に区画形成された複数の画素電極と、前記複数の画素電極上に形成され、前記各画素電極に対して供給されるデータ信号に応じて発光する発光層を少なくとも含む機能層と、前記各機能層を被覆するように前記表示エリアに対して全面に渡って形成された共通電極と、前記基板上に、前記共通電極を覆って配置される封止層とを備えた電気光学装置において、前記共通電極上または、機能層上少なくともどちらか一方上であって、前記複数の画素電極が形成された領域を除いた領域に遷移金属材料からなる導電層を設けた。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極と接するように前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、前記導電層は、光遮光性を有し、平面視において、前記導電層および前記ブラックマトリクスは、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有し、かつ前記導電層と平面的に重なることを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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導電層と、前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、前記複数の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共通電極と、前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板上に複数の画素電極と、前記複数の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導電層と、前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、前記封止層上に設けられたカラーフィルタと、を備え、前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、平面視において、前記導電層は、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、かつ前記ブラックマトリクスと平面的に重なる部分を有することを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、基板と前記基板の表示エリア上に区画形成された複数の画素電極と、前記複数の画素電極上に形成され、前記各画素電極に対して供給されるデータ信号に応じて発光する発光層を少なくとも含む機能層と、前記各機能層を被覆するように前記表示エリアに対して全面に渡って形成された共通電極と、前記基板上に、前記共通電極を覆って配置される封止層とを備えた電気光学装置において、前記共通電極上または、機能層上少なくともどちらか一方上であって、前記複数の画素電極が形成された領域を除いた領域に遷移金属材料からなる導電層を設けた。
これによれば、導電層は、いわば、共通電極の補助配線として作用するので、共通電極の電気抵抗が高い材料で構成されていた場合であっても、共通電極上の各位置での電位は等しくなる。つまり、共通電極が、基板の周囲にのみ共通電位を供給する配線等に接続されている場合、共通電極は、その周囲と中央で電位差が生じない。従って、共通電極上の各位置によってエレクトロルミネッセンス素子の発光輝度にムラが生じることはない。
しかも、導電層は、遷移金属材料で構成されているので、基板、機能層、画素電極、共通電極、封止層に内在する酸素及び水分は、この導電層にトラップされる。従って、機能層を構成する発光層を含む各層が酸素及び水分によって酸化分解されて変性してしまう材料で構成された場合であっても、基板、機能層、画素電極、共通電極、封止層に内在した酸素及び水分が機能層を構成する各層に到達することはない。この結果、長寿命の電気光学装置を実現することができる。
この電気光学装置において、前記導電層は、鉄であってもよい。
これによれば、鉄（Ｆｅ）は、スパッタ法や蒸着法で容易に形成することができる。従って、スパッタ法や蒸着法を使用することによって、導電層を簡単に形成することができる。
これによれば、鉄（Ｆｅ）は、スパッタ法や蒸着法で容易に形成することができる。従って、スパッタ法や蒸着法を使用することによって、導電層を簡単に形成することができる。
この電気光学装置において、前記発光層は、前記表示エリアに対して全面に渡って形成されてもよい。
これによれば、ある所定の発光層から発せられた光と隣接した他の発光層から発せられた光とが干渉した光は、導電層によって遮られるので外部に出射されない。つまり、導電層をブラックマトリクスとして作用することができる。この結果、高精細な画像を表示することができる。
これによれば、ある所定の発光層から発せられた光と隣接した他の発光層から発せられた光とが干渉した光は、導電層によって遮られるので外部に出射されない。つまり、導電層をブラックマトリクスとして作用することができる。この結果、高精細な画像を表示することができる。
この電気光学装置において、前記発光層は、有機材料で構成されていてもよい。
これによれば、機能層が低分子有機材料で構成した場合では、真空蒸着法によって機能層を形成することができる。そして、真空蒸着法によって、例えば、単色の光を発する発光層を構成する材料を基板に対して全面に形成し、また、還元層を蒸着し、さらに、公知のカラーフィルタを設けることで、発光輝度にムラが生じず、長寿命であって、かつカラー表示の可能な電気光学装置を実現することができる。
これによれば、機能層が低分子有機材料で構成した場合では、真空蒸着法によって機能層を形成することができる。そして、真空蒸着法によって、例えば、単色の光を発する発光層を構成する材料を基板に対して全面に形成し、また、還元層を蒸着し、さらに、公知のカラーフィルタを設けることで、発光輝度にムラが生じず、長寿命であって、かつカラー表示の可能な電気光学装置を実現することができる。
また、機能層が高分子有機材料で構成した場合では、発光層を構成する材料（有機材料）を所定の溶媒に溶解または分散させてなる液状体を、基板上に吐出させ、その後、その溶媒を除去することで発光層を形成する、所謂インクジェット法やスピンコート法といった方法を用いて形成することができる。また、インクジェット法を使用することで、赤、緑、青色等の発光層を個別に形成することができる。
この電気光学装置において、前記機能層は、前記発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層の少なくともいずれかを含んでいてもよい。
これによれば、発光層は発光効率が高いものとなる。従って、発光輝度にムラが生じず、長寿命であって、かつ高輝度な電気光学装置を実現することができる。
これによれば、発光層は発光効率が高いものとなる。従って、発光輝度にムラが生じず、長寿命であって、かつ高輝度な電気光学装置を実現することができる。
この電気光学装置において、前記封止層は、窒素化合物で構成されていてもよい。
これによれば、高密度プラズマ成膜法（例えば、イオンプレーティング、ＥＣＲプラズマスパッタ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、表面波プラズマＣＶＤ、ＩＣＰ−ＣＶＤ等）を用いて形成された窒素化合物は、ガスバリア性に優れた薄膜（ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ膜）であるので、外部から封止層を介して水分や酸素が発光層に到達することはない。従って、さらに発光輝度の低下が小さい、長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置を実現することができる。
これによれば、高密度プラズマ成膜法（例えば、イオンプレーティング、ＥＣＲプラズマスパッタ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、表面波プラズマＣＶＤ、ＩＣＰ−ＣＶＤ等）を用いて形成された窒素化合物は、ガスバリア性に優れた薄膜（ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ膜）であるので、外部から封止層を介して水分や酸素が発光層に到達することはない。従って、さらに発光輝度の低下が小さい、長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置を実現することができる。
この電気光学装置において、前記発光層は、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の全面を覆うように形成され、かつ前記基板上に設けられた絶縁層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記導電層は、前記共通電極と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有していてもよい。
この電気光学装置において、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の少なくとも一部には、絶縁性を有する層が設けられていなくてもよい。
この電気光学装置において、前記複数の画素電極は、前記基板上の第１の方向に沿って設けられており、前記導電層は、前記第１の方向に沿って延在するように設けられていてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、着色層を有し、前記着色層は、前記第１の画素電極と平面的に重なっていてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記発光層は、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の全面を覆うように形成されていてもよい。
本発明の電子機器は、上記記載の電気光学装置を備えている。
これによれば、発光輝度にムラが生じず、かつ長寿命な電気光学装置を備えた電子機器を実現することができる。
この電気光学装置において、前記導電層は、前記共通電極と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有していてもよい。
この電気光学装置において、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の少なくとも一部には、絶縁性を有する層が設けられていなくてもよい。
この電気光学装置において、前記複数の画素電極は、前記基板上の第１の方向に沿って設けられており、前記導電層は、前記第１の方向に沿って延在するように設けられていてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、着色層を有し、前記着色層は、前記第１の画素電極と平面的に重なっていてもよい。
この電気光学装置において、前記カラーフィルタは、前記封止層と接していてもよい。
この電気光学装置において、前記発光層は、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の全面を覆うように形成されていてもよい。
本発明の電子機器は、上記記載の電気光学装置を備えている。
これによれば、発光輝度にムラが生じず、かつ長寿命な電気光学装置を備えた電子機器を実現することができる。
（第１実施形態）
以下、本発明の一実施形態を有機ＥＬディスプレイに具体化した場合について説明する。
以下、本発明の一実施形態を有機ＥＬディスプレイに具体化した場合について説明する。
図１は、本発明の電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイの概略斜視図である。
図１に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、発光パネル２と、カラーフィルタ３とを備えている。
図１に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、発光パネル２と、カラーフィルタ３とを備えている。
発光パネル２は、透明の基板Ｓを有し、そのＺ矢印方向側の一側面に素子形成層が形成されている。素子形成層の上面に光を出射する画素が形成され、発光パネル２のＺ矢印方向側の面を光出射面Ｍとしている。そして、その光出射面Ｍ上にカラーフィルタ３が貼り合わされている。即ち、有機ＥＬディスプレイ１は、基板Ｓと反対側の面を光出射面Ｍとした、所謂トップエミッション構造の有機ＥＬディスプレイである。
発光パネル２は、中央に表示エリアＨを備えている。表示エリアＨには、行方向（図１中Ｘ矢印方向）に沿ってｎ本の走査線ＬＹ１〜ＬＹｎが形成されているとともに、各走査線ＬＹ１〜ＬＹｎと交差するように列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿ってｍ本のデータ線ＬＸ１〜ＬＸｍが形成されている。
また、表示エリアＨには、各走査線ＬＹ1〜ＬＹnとデータ線ＬＸ1〜ＬＸmとの交差部に対応した位置に単色光（白色の光）を出射する画素８を備えている。つまり、表示エリアＨには、ｎ×ｍ個の画素８がマトリクス状に配置されている。
さらに、表示エリアＨには、各画素８に電源を供給するための図示しない電源線が形成されている。
尚、説明の便宜上、画素８を区別する場合、表示エリアＨの左端（図１中反Ｘ方向側）に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて１列目、４列目、…、ｍ−２列目に配置された各画素８を第１画素８という。また、表示エリアＨの左端に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて２列目、５列目、…、ｍ−１列目に配置された各画素８を第２画素８という。さらに、表示エリアＨの左端に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて３列目、６列目、…、ｍ列目に配置された各画素８を第３画素８という。
尚、説明の便宜上、画素８を区別する場合、表示エリアＨの左端（図１中反Ｘ方向側）に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて１列目、４列目、…、ｍ−２列目に配置された各画素８を第１画素８という。また、表示エリアＨの左端に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて２列目、５列目、…、ｍ−１列目に配置された各画素８を第２画素８という。さらに、表示エリアＨの左端に列方向（図１中Ｙ矢印方向）に沿って配置されたｎ個の画素８群から数えて３列目、６列目、…、ｍ列目に配置された各画素８を第３画素８という。
表示エリアＨ以外のエリア（以降、「非表示エリア」という）Ｑには、表示エリアＨを囲むように基板Ｓの周囲に沿って矩形状をした陰極用配線Ｌｏが形成されている。陰極用配線Ｌｏには、共通電位が供給されるようになっている。
また、非表示エリアＱには、図示しない走査線駆動回路が形成されている。この走査線
駆動回路は、それぞれ走査線ＬＹ１〜ＬＹｎに接続され、各走査線ＬＹ１〜ＬＹｎに走査信号を出力する。さらに、非表示エリアＱには、データ線ＬＸ１〜ＬＸｍの一部が延設されて、図示しない外付けのデータ線駆動回路に接続されている。そして、このデータ線駆動回路からデータ線ＬＸ１〜ＬＸｍにデータ信号が供給されるようになっている。
駆動回路は、それぞれ走査線ＬＹ１〜ＬＹｎに接続され、各走査線ＬＹ１〜ＬＹｎに走査信号を出力する。さらに、非表示エリアＱには、データ線ＬＸ１〜ＬＸｍの一部が延設されて、図示しない外付けのデータ線駆動回路に接続されている。そして、このデータ線駆動回路からデータ線ＬＸ１〜ＬＸｍにデータ信号が供給されるようになっている。
カラーフィルタ３は、発光パネル２の光出射面Ｍ上に、表示エリアＨに対向するように配置されている。カラーフィルタ３は、升目状に形成された遮光用のブラックマトリックスＢＭで囲まれた空間に、赤色に着色された赤用透明着色層６Ｒと、緑色に着色された緑用透明着色層６Ｇと、青色に着色された青用透明着色層６Ｂとを備えている。赤用透明着色層６Ｒは画素８から出射した白色の光を赤色の光に色変換して透過させる色変換層であって、それぞれ対応する第１画素８に相対向するように配置されている。緑用透明着色層６Ｇは画素８から出射した白色の光を緑色の光に色変換して透過させる色変換層であって、それぞれ対応する第２画素８に相対向するように配置されている。青用透明着色層６Ｂは画素８から出射した白色の光を青色の光に色変換して透過させる色変換層であって、それぞれ対応する第２画素８に相対向するように配置されている。そして、行方向（図１中Ｘ矢印方向）に沿って隣接した赤用着色層６Ｒ、緑用着色層６Ｇ及び青用着色層６Ｂを一つの組とする３つの画素８によって１組のカラー画素を構成する。
図２（ａ）は、有機ＥＬディスプレイ１の表示エリアＨの断面図であり、図２（ｂ）は、その上面図である。
図２（ａ）に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、基板Ｓ上に、素子形成層１０、画素電極１６、機能層２０、共通電極２１、封止層２３が積層されている。
図２（ａ）に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、基板Ｓ上に、素子形成層１０、画素電極１６、機能層２０、共通電極２１、封止層２３が積層されている。
基板Ｓは、例えばガラス板である。基板Ｓは、本実施形態では、純水加圧スプレーによって洗浄し、その後、乾燥することで、表面に吸着した水分を除去している。
素子形成層１０は、酸化膜１１、第１層間絶縁層１２Ａ及び第２層間絶縁層１２Ｂを備え、基板Ｓ側から酸化膜１１、第１層間絶縁層１２Ａ、第２層間絶縁層１２Ｂの順に積層されている。そして、酸化膜１１は基板Ｓ上に形成され、基板Ｓ上には、その酸化膜１１をゲート酸化膜とした駆動素子としての駆動トランジスタ１５が形成されている。駆動トランジスタ１５は、後記するように、データ線ＬＸ1〜ＬＸmを介して供給される前記データ信号に応じた電流（駆動電流）を生成するためのトランジスタである。本実施形態では、駆動トランジスタ１５は、ｎチャネル型ＴＦＴである。
素子形成層１０は、酸化膜１１、第１層間絶縁層１２Ａ及び第２層間絶縁層１２Ｂを備え、基板Ｓ側から酸化膜１１、第１層間絶縁層１２Ａ、第２層間絶縁層１２Ｂの順に積層されている。そして、酸化膜１１は基板Ｓ上に形成され、基板Ｓ上には、その酸化膜１１をゲート酸化膜とした駆動素子としての駆動トランジスタ１５が形成されている。駆動トランジスタ１５は、後記するように、データ線ＬＸ1〜ＬＸmを介して供給される前記データ信号に応じた電流（駆動電流）を生成するためのトランジスタである。本実施形態では、駆動トランジスタ１５は、ｎチャネル型ＴＦＴである。
酸化膜１１上には、ゲート電極１５ｇ及び第１層間絶縁層１２Ａが形成されている。ゲート電極１５ｇは、駆動トランジスタ１５と同様にして形成される図示しないスイッチングトランジスタを介してデータ線ＬＸ１〜ＬＸｍ（図１参照）に接続されている。第１層間絶縁層１２Ａ上には、駆動トランジスタ１５のソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄが形成されている。尚、第１層間絶縁層１２Ａには、図示しないが、前記走査線ＬＹ１〜ＬＹｎ及びデータ線ＬＸ１〜ＬＸｍが形成されている。
また、第１層間絶縁層１２Ａ上には、ソース電極１５ｓ及びドレイン電極１５ｄ上に渡って、第２層間絶縁層１２Ｂが形成されている。第２層間絶縁層１２Ｂ上（基板Ｓの表示エリアＨ上）には、複数の領域１６ａが区画形成され、その複数の領域１６ａ上に複数の画素電極１６が形成されている。図２（ｂ）に示すように、画素電極１６は、第２層間絶縁層１２Ｂ上にマトリクス状に配置されている。画素電極１６は、光透過性を有した導電材料で形成されている。本実施形態では、光透過性を有した導電材料として、錫−インジウム酸化物（ＩＴＯ）で形成されている。尚、画素電極１６は、ＵＶオゾン処理を行うことにより、その仕事関数が所望の値となるように調整されている。
第２層間絶縁層１２Ｂには、コンタクトホール１３が形成されている。そして、このコ
ンタクトホール１３によって、画素電極１６と、第１層間絶縁層１２Ａ上に形成された駆動トランジスタ１５のソース電極１５ｓとが電気的に接続されている。そして、データ線ＬＸ１〜ＬＸｍを介して供給されたデータ信号がゲート電極１５ｇに供給されると、そのデータ信号によってドレイン電極１５ｄとソース電極１５ｓとの間に流れる電流（駆動電流）が制御され、その結果、コンタクトホール１３を介して画素電極１６に駆動電流が供給される。
ンタクトホール１３によって、画素電極１６と、第１層間絶縁層１２Ａ上に形成された駆動トランジスタ１５のソース電極１５ｓとが電気的に接続されている。そして、データ線ＬＸ１〜ＬＸｍを介して供給されたデータ信号がゲート電極１５ｇに供給されると、そのデータ信号によってドレイン電極１５ｄとソース電極１５ｓとの間に流れる電流（駆動電流）が制御され、その結果、コンタクトホール１３を介して画素電極１６に駆動電流が供給される。
また、第２層間絶縁層１２Ｂには、画素電極１６に対応した位置に反射層１８が形成されている。反射層１８は、アルミニウムや銀といった光反射率の高い材料で形成されている。
第２層間絶縁層１２Ｂ上には、各画素電極１６上全面に渡って、機能層２０が形成されている。機能層２０は、その拡大部５０に示すように、正孔注入層２０ａ、正孔輸送層２０ｂ、発光層２０ｃ、電子輸送層２０ｄ、電子注入層２０ｅが画素電極１６側から順に積層された構成をしている。各層２０ａ〜２０ｅは、公知の有機材料で構成されたものであって、酸素や水分によって分解して変性されやすい。尚、機能層２０を構成する各層２０ａ〜２０ｅは、それぞれ低分子の有機材料で構成されている。そして、本実施形態では、機能層２０を構成する各層２０ａ〜２０ｅは、真空蒸着法を使用することで、各層２０ａ〜２０ｅを構成する低分子有機材料を所定の位置に選択的に蒸着することで形成している。
機能層２０上には、該機能層２０を被覆するように表示エリアＨ全面に渡って共通電極２１が形成されている。共通電極２１は、光透過性を有する導電材料で構成されている。本実施形態では、光透過性を有する導電材料として、マグネシウム−銀化合物（Ｍｇ−Ａｇ）で形成されている。共通電極２１は、陰極用配線Ｌｏ（図１参照）に接続され、共通電位が供給されるようになっている。
そして、所定の画素電極１６に駆動電流が供給されると、その画素電極１６から機能層２０中の発光層２０ｃに前記駆動電流を荷うキャリア（正孔）が供給され、共通電極２１からのキャリア（電子）と再結合することで光が発せられる。このとき、機能層２０の発光層２０ｃと画素電極１６との間には、正孔注入層２０ａ及び正孔輸送層２０ｂが形成されているので、前記駆動電流を荷うキャリア（正孔）は効率良く発光層２０ｃに供給される。また、機能層２０の発光層２０ｃと共通電極２１との間には、電子輸送層２０ｄ及び電子注入層２０ｅが形成されているので、電子が効率良く発光層２０ｃに供給される。従って、発光層２０ｃには、各電極１６，２１から効率良くキャリアが供給されるので、発光効率が良好で、高輝度で白色の光を発する。
共通電極２１上には、導電層２２が形成されている。詳しくは、導電層２２は、共通電極２１上であって、画素電極１６が形成された領域１６ａを除いた領域に、つまり、上面から見て、図２（ｂ）中、画素電極１６が形成されている領域以外に対応した位置に密着して形成されている。つまり、導電層２２は、ある所定の画素電極１６と、図２（ｂ）中Ｘ矢印方向に沿って隣接した画素電極１６との間に形成されている。
導電層２２は、遷移金属であって、本実施形態では、鉄（Ｆｅ）で構成されている。従って、導電層２２の導電率は、共通電極２１の導電率に比べて高い。この結果、導電層２２は、共通電極２１の補助配線として機能する。即ち、共通電極２１は、光透過性を有する導電材料であって、本実施形態では、マグネシウム−銀化合物（Ｍｇ−Ａｇ）で形成されているので、通常の光透過性を有さない導電材料（金属）に比べてその抵抗率が高いが、導電層２２が共通電極２１上に密着して形成されているので、共通電極２１は、その導電層２２を介して全面に渡って等電位になる。
また、鉄（Ｆｅ）は還元性を有する。従って、導電層２２は、その周囲に酸素が内在する場合、その酸素は導電層２２によってトラップされる。この結果、機能層２０に酸素が到達することはない。尚、導電層２２は、共通電極２１を形成後、その共通電極２１上に所定の図示しないマスク等を形成し、公知の蒸着法を用いて形成されている。
共通電極２１上には、導電層２２を覆うように封止層２３が形成されている。この封止層２３は、機能層２０、画素電極１６、共通電極２１、導電層２２及び素子形成層１０を収容可能にするように、基板Ｓに配置されている。また、封止層２３は、共通電極２１全面に渡って該共通電極２１を覆うように共通電極２１及び導電層２２密着して形成されている。
封止層２３は、光透過性を有し、かつ、水分や酸素を完全に遮断することの可能なガスバリア性に優れた材料で構成されている。本実施形態の封止層２３は、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）で構成されている。尚、この窒化シリコン（ＳｉＮｘ）は、高密度プラズマ成膜法（例えば、イオンプレーティング、ＥＣＲプラズマスパッタ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、表面波プラズマＣＶＤ、ＩＣＰ−ＣＶＤ）を用いて形成することで、水分や酸素を完全に遮断することの可能な薄膜に形成することができる。
そして、画素電極１６と、機能層２０と、共通電極２１とが基板Ｓ側から順に積層されてエレクトロルミネッセンス素子としての有機ＥＬ素子２５が形成される。また、有機ＥＬ素子２５及び該有機ＥＬ素子２５に駆動電流を供給するための駆動トランジスタ１５を含む各種電子素子とで前記した一つ画素８が構成される。
カラーフィルタ３は、前記したように、赤、緑及び青用着色層６Ｒ，６Ｇ，６Ｂを備えている。各赤、緑及び青用着色層６Ｒ，６Ｇ，６Ｂは、画素電極１６に対向する位置に配置されている。また、各赤、緑及び青用着色層６Ｒ，６Ｇ，６Ｂは、その各着色層６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの境界が還元層１７上に沿うように配置されている。
このように構成された有機ＥＬディスプレイ１は、各画素８の発光層２０ｃにて発せられた白色の光が、共通電極２１及び封止層２３を介してカラーフィルタ３を透過することで、赤色、緑色、青色の光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに変換される。また、発光層２０ｃから基板Ｓ側に向かって発せられた白色の光は、反射層１８によって反射され、画素電極１６を透過してカラーフィルタ３を透過することで、赤色、緑色、青色の光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに変換される。そして、その変換された赤色、緑色、青色の光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢが合成されて、カラーフィルタ３上に所望の画像が表示される。
上記実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、導電層２２は、共通電極２１上であって、画素電極１６が形成された領域１６ａを除いた領域に、共通電極２１上に直接接するように該共通電極２１の導電率に比べて高い導電率を有する導電層２２を形成した。従って、導電層２２は、共通電極２１の補助配線として機能するので、共通電極２１は全面に渡って等電位になる。この結果、有機ＥＬ素子２５は、共通電極２１の位置に関係なく所望の輝度で発光するので、共通電極２１の位置によって有機ＥＬ素子２５の発光輝度にムラが生じるのを抑制することができる。
（１）本実施形態によれば、導電層２２は、共通電極２１上であって、画素電極１６が形成された領域１６ａを除いた領域に、共通電極２１上に直接接するように該共通電極２１の導電率に比べて高い導電率を有する導電層２２を形成した。従って、導電層２２は、共通電極２１の補助配線として機能するので、共通電極２１は全面に渡って等電位になる。この結果、有機ＥＬ素子２５は、共通電極２１の位置に関係なく所望の輝度で発光するので、共通電極２１の位置によって有機ＥＬ素子２５の発光輝度にムラが生じるのを抑制することができる。
（２）また、本実施形態によれば、導電層２２を、還元性を有する鉄（Ｆｅ）で構成した。従って、導電層２２は、その周囲にある素子形成層１０、画素電極１６、機能層２０及び共通電極２１中に内在する水分及び酸素をトラップするので、その水分及び酸素が機能層２０に到達することはない。この結果、その各層２０ａ〜２０ｅに水分及び酸素が到
達することはないので、発光輝度の低下を抑制し、有機ＥＬ素子２５の寿命を長くすることができる。
達することはないので、発光輝度の低下を抑制し、有機ＥＬ素子２５の寿命を長くすることができる。
（３）さらに、本実施形態によれば、封止層２３は、高密度プラズマ成膜法（例えば、イオンプレーティング、ＥＣＲプラズマスパッタ、ＥＣＲプラズマＣＶＤ、表面波プラズマＣＶＤ、ＩＣＰ−ＣＶＤ）を用いて形成した窒化シリコン（ＳｉＮｘ）で構成した。従って、発光パネル２の外部にある酸素及び水分が発光パネル２の内部に侵入することはない。この結果、さらに、有機ＥＬ素子２５の寿命を長くすることができる。
（４）本実施形態によれば、導電層２２を鉄（Ｆｅ）で構成した。鉄（Ｆｅ）から成る薄膜はスパッタ法や蒸着法を用いて容易に形成することができるので、導電層２２を容易に形成することができる。
（５）本実施形態によれば、封止層２３は、共通電極２１全面に渡って密着して形成した。従って、従来のように、封止層と共通電極との間に酸化還元剤を充填するための空間を有した中空構造ではなく、ソリッド構造である。従って、ディスプレイ１を外部応力に対して耐えうる強固なパネル備えたディスプレイとすることができる。
（６）本実施形態によれば、導電層２２は、ある所定の画素電極１６と、隣接した画素電極１６との間に形成した。従って、所定の画素電極１６に対応した位置にある発光層２０ｃから発せられた光と隣接する他の画素電極１６に対応した位置にある発光層２０ｃから発せられた光とが干渉した光は、導電層２２によって遮られ封止層２３を介してカラーフィルタ３に出射されない。つまり、導電層２２をブラックマトリクスとして機能させるようにした。従って、高精細な画像を表示させることができる。
（７）本実施形態によれば、機能層２０は、発光層２０ｃの他に、正孔注入層２０ａ、正孔輸送層２０ｂ、発光層２０ｃ、電子輸送層２０ｄ及び電子注入層２０ｅを備えている。従って、画素電極１６に供給された駆動電流を荷うキャリアが、効率良く機能層２０中の発光層２０ｃに供給されるので、高い発光効率を有した有機ＥＬディスプレイ１を実現することができる。
（第２実施形態）
次に、上記第１実施形態で説明した有機ＥＬディスプレイ１を備えた電子機器の適用について図３に従って説明する。有機ＥＬディスプレイ１は、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
（第２実施形態）
次に、上記第１実施形態で説明した有機ＥＬディスプレイ１を備えた電子機器の適用について図３に従って説明する。有機ＥＬディスプレイ１は、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
図３は、携帯電話６０の斜視図である。この携帯電話６０は、有機ＥＬディスプレイ１を用いた表示ユニット６１と、複数の操作ボタン６２とを備えている。この場合でも、表示ユニット６１は、上記実施形態と同様な効果を発揮する。従って、酸素や水分によって発光輝度が低下しない長寿命の表示ユニット６１を備えた携帯電話６０を提供できる。
尚、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記第１実施形態では、導電層２２は、鉄（Ｆｅ）で構成したが、本発明は、これに限定されるものではなく、鉄（Ｆｅ）以外の遷移金属材料で構成してもよい。たとえば、チタン（Ｔｉ）であってもよい。
・上記第１実施形態では、導電層２２は、鉄（Ｆｅ）で構成したが、本発明は、これに限定されるものではなく、鉄（Ｆｅ）以外の遷移金属材料で構成してもよい。たとえば、チタン（Ｔｉ）であってもよい。
・上記第１実施形態では、導電層２２は、共通電極２１上に直接接するように形成したが、本発明は、これに限定されるものではなく、機能層２０上に形成するようにしてもよい。要は、導電層２２が共通電極２１に直接接するように形成されていればよい。
・上記各実施形態では、発光層２０ｃを白色単色の光を発する低分子有機材料で構成し
たが、本発明は、これに限定されるものではなく、白以外の他の色の光を発する低分子有機材料で構成してもよい。この場合においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
・上記各実施形態では、機能層２０を構成する正孔注入層２０ａ、正孔輸送層２０ｂ、発光層２０ｃ、電子輸送層２０ｄ、電子注入層２０ｅをそれぞれ低分子の有機材料で構成するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、有機材料をそれぞれ所定の溶媒に溶解または分散して得られた液状の組成物を、公知の液滴吐出ヘッドを使用して吐出し前気溶媒を除去することで形成する、所謂インクジェット法によって形成されたものであってもよい。
たが、本発明は、これに限定されるものではなく、白以外の他の色の光を発する低分子有機材料で構成してもよい。この場合においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
・上記各実施形態では、機能層２０を構成する正孔注入層２０ａ、正孔輸送層２０ｂ、発光層２０ｃ、電子輸送層２０ｄ、電子注入層２０ｅをそれぞれ低分子の有機材料で構成するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、有機材料をそれぞれ所定の溶媒に溶解または分散して得られた液状の組成物を、公知の液滴吐出ヘッドを使用して吐出し前気溶媒を除去することで形成する、所謂インクジェット法によって形成されたものであってもよい。
・上記各実施形態では、発光素子として有機ＥＬ素子２５を用いた有機ＥＬディスプレイ１に適用したが、これを有機ＥＬ素子以外の発光素子（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子）を用いたディスプレイであっても本発明は適用可能である。
・上記各実施形態では、機能層２０は、正孔注入層２０ａ、正孔輸送層２０ｂ、発光層２０ｃ、電子輸送層２０ｄ、電子注入層２０ｅから構成されていたが、本発明はこれに限定されたものではなく、上記各層２０ａ〜２０ｅのうち、発光層２０ｃ以外の他の層のいずれかまたは全てが含まれていないものであってもよい。要は、機能層２０は、発光層２０ｃを含んでいればよい。
・上記実施形態では、電子機器として携帯電話６０について説明したが、これに限定されるものではなく、モバイル型のパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ等のディスプレイを備えた電子機器に広く適用可能である。
Ｓ…基板、１…電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ、１６…画素電極、１６ａ…領域、２０…機能層、２０ａ…正孔注入層、２０ｂ…正孔輸送層、２０ｃ…発光層、２０ｄ…電子輸送層、２０ｅ…電子注入層、２１…共通電極、２２…導電層、２３…封止層、２５…エレクトロルミネッセンス素子としての有機ＥＬ素子、６０…電子機器としての携帯電話。
Claims (9)
- 基板上に、
複数の画素電極と、
前記複数の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導電層と、
前記導電層と接するように前記導電層上に設けられ、前記導電層と電気的に接続された共通電極と、
前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、
前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、
前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、
前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、
前記導電層は、光遮光性を有し、
平面視において、前記導電層および前記ブラックマトリクスは、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、
前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有し、かつ前記導電層と平面的に重なることを特徴とする電気光学装置。 - 基板上に、
複数の画素電極と、
前記複数の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共通電極と、
前記共通電極と接するように前記共通電極上に設けられ、前記共通電極と電気的に接続された導電層と、
前記共通電極および前記導電層を覆うように設けられた封止層と、
前記封止層上に、前記封止層と接するように設けられたカラーフィルタと、を備え、
前記複数の画素電極は、第１の画素電極と、第２の画素電極と、を有し、
前記カラーフィルタは、光遮光性を有するブラックマトリックスを有し、
前記導電層は、光遮光性を有し、
平面視において、前記導電層および前記ブラックマトリクスは、前記第１の画素電極と前記第２の画素電極との間に設けられており、
前記ブラックマトリックスは、前記導電層よりも小さい面積を有し、かつ前記導電層と平面的に重なることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１または２に記載の電気光学装置において、
前記複数の画素電極は、前記基板上の第１の方向に沿って設けられており、
前記導電層は、前記第１の方向に沿って延在するように設けられていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記カラーフィルタは、着色層を有し、
前記着色層は、前記第１の画素電極と平面的に重なることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記導電層は、遷移金属であることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至５のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記発光層は、前記第１の画素電極および前記第２の画素電極上の全面を覆うように形成され、かつ前記基板上に設けられた絶縁層と接していることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至６のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記発光層は、有機材料で構成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至７のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記封止層は、窒素化合物で構成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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