WO2003084290A1

WO2003084290A1 - Ecran d'affichage organique electroluminescent

Info

Publication number: WO2003084290A1
Application number: PCT/JP2003/003313
Authority: WO
Inventors: Tatsuya Yoshizawa
Original assignee: Pioneer Corporation; Miyadera, Toshiyuki
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2003-10-09
Also published as: TW200305122A; CN1643989A; KR20040102054A; EP1492387A1; AU2003221089A1; TW594619B; US20050156519A1

Description

明細書有機エレクトロルミネッセンス表示パネル技術分野

本発明は、電流の注入によって発光するエレクトロルミネッセンスを呈する有機化合物材料からなる発光層を含む 1以上の薄膜（以下、有機機能層という）を備えた有機エレクト口ルミネッセンス素子（以下、有機 E L '素子という）に関し、特に、基材が榭脂から構成されたり、又は基材は無機物であってもその有機 E L素子に面する表面に少なくとも樹脂材料を含有する層や膜を備えた支持基板上に 1以上の有機 E L素子が形成された有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル（以下、有機 E L表示パネルという）に関する。

背景技術

有機 E L素子は、基本的には有機機能層を陽極及び陰極で挟んだ形態で、両電極から注入された電子と正孔が再結合時に形成される励起子が励起状態から基底状態に戻り光を生じさせる。例えば、透明基板上に、陽極の透明電極と、有機機能層と、陰極の金属電極とが順次積層して有機 E L素子は構成され、透明基板側から発光を得る。有機機能層は、発光層の単一層、あるいは有機正孔輸送層、発光層及び有機電子輸送層の 3層構造、又は有機正孔輸送層及び発光層の 2層構造、さらにこれらの適切な眉間に電子或いは正孔の注入層ゃキャリアブロック層を挿入した積層体である。有機 EL表示パネルとして、例えばマトリクス表示タイプのものや、所定発光パターンを有するものが知られている。さらに、有機 EL表示パネル自体を可撓性とすべく、その支持基板に合成樹脂、プラスチックフィルムなどの樹脂基板を用いることが提案されている。

また、複数の発光色（例えば、赤、青、緑）の発光部分を平面に配置する有機 E L表示パネルの多色化の提案もなされている。多色化方法としては、特定発光色ごとに有機材料を選択して有機 EL素子をそれぞれ構成する方法に加え、有機 EL素子を色変換膜上に貼着又は形成して、有機 EL 素子からの所定色発光を色変換膜が受光して分解又は変換して、色変換膜がそれぞれ異なる色の発光させる方法がある。色変換膜には、例えばカラ一フィル夕や、色変換層いわゆる CCM (COLOR CHANG I NG METHOD) 層がある。色変換層は所定基材表面上に所定蛍光材料部を配置させその上に樹脂材料（樹脂膜）を被覆して形成される。樹脂膜はォ —バ一コート膜として有機 EL素子形成用の平坦化及び保護膜のために設けられている。いずれの色変換膜を備えた基板（色変換基板）も、有機 E

L素子に面する側の表面に樹脂材料を含有するが、支持基板として用いられ得る。

しかしながら、有機 EL素子と色変換基板との間においては、製造上不可避の熱処理により、蛍光材料部やその上の樹脂膜から水蒸気、酸素などのいわゆるアウトガスが発生し、これらが素子内に拡散し、その結果、有機 EL素子を劣化させていた。有機 EL素子は、一般に大気に晒されるなど、水分、酸素などのガス、その他の使用環境中のある種の分子の影響を受けて劣化し易い、特に有機 E L素子の電極と有機機能層の界面では特性劣化が顕著であり、発光しない部分いわゆるダークスポッ卜が生じる問題がある。

また、有機 E L表示パネルでは、有機 E L素子の支持基板における樹脂材料を含む層いわゆる樹脂材料含有膜の端面の全部あるいは一部が外気と接触可能な構造となる場合がある。

しかしながら、基板に設けられた樹脂材料を含む層例えば色変換基板、絶縁層、平滑化層などの端面では外気に晒され、そこから水分や酸素が侵入して有機 E L素子にダメージを与えてしまう問題がある。

発明の開示

そこで、本発明は、水分などによる発光特性が劣化しにくい有機 E L素子及び有機 E L表示パネルを提供することを目的とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルは、順に積層された、第 1表示電極、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層、及び第 2表示電極、からなる 1以上の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子を担持しかつ前記有機エレクトロルミネッセンス素子に面する側の表面に樹脂材料を含有する支持基板と、からなる有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルであって、少なくとも前記有機エレクト口ルミネッセンス素子及び前記支持基板の間に、前記支持基板の表面を覆う無機バリァ膜を有することを特徴とする。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板は色変換膜を備えた色変換基板を含むことを特徴とする。本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板における前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2の無機バリァ膜を含むことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリア膜が前記色変換膜の端面を覆うことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリァ膜は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリア膜は、窒素/酸素の比率が 0 . 1 3〜2 . 8 8である窒化酸化シリコンからなることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリア膜はスパッ夕法により成膜されたことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記有機エレクトロルミネッセンス素子に接触して全体を背面から覆う封止膜を有することを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止膜は無機パッシベ一シヨン膜であり、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体は前記無機バリァ膜及び前記封止膜により気密的に覆われていることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板の表面は樹脂膜を含み、前記樹脂膜の端面が前記無機バリァ膜に覆われかつ前記封止膜が前記無機バリア膜に接する領域内部に封じ込まれていることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板に固定されかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体を背面から覆う封止缶と、前記封止缶内部に充填される不活性材料と、を有することを特徴とする。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止缶はその内壁にガス捕捉剤を備えたことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体は前記無機バリァ膜及び前記封止缶により気密的に覆われていることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板の表面は樹脂膜を含み、前記樹脂膜の端面は、前記無機バリア膜に覆われかつ前記封止缶が前記無機バリァ膜に接する領域内部に、封じ込まれていることを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルは、順に積層された、第 1表示電極、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層、及び第 2表示電極、からなる 1以上の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子を担持しかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に面する側の表面に樹脂材料を含む樹脂材料含有膜と、前記樹脂材料含有膜を担持する支持基板からなる有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルであって、前記樹脂材料含有膜の端面を封止する封止領域が設けられていることを特徴とする。本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止領域は、前記支持基板に固定されかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体を背面から覆う封止缶と、前記封止缶内部に充填される不活性材料と、を含むことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止缶はその内壁にガス捕捉剤を備えたことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止領域は、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触して全体を背面から覆う封止膜を含むことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記封止膜は無機パッシベーシヨン膜であり、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体は前記支持基板及び前記封止膜により気密的に覆われていることを特徴とする。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板は樹脂からなり、少なくとも前記有機エレクト口ルミネッセンス素子及び前記支持基板の間に、前記支持基板の表面を覆う無機バリア膜を有することを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記支持基板における、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2の無機バリア膜を含むことを特徴とする。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリァ膜は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいては、前記無機バリア膜はスパッ夕法により成膜されたことを特徴とする。

本発明の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルにおいては、前記榭脂材料含有膜は、色変換膜を備えることを特徴とする。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明による実施形態の有機 E L素子を示す概略拡大断面図である。

図 2〜 8は、本発明による他の実施形態の有機 E L素子を示す概略拡大断面図である。

図 9は、本発明による他の実施形態の有機 E L表示パネルを示す概略拡大部分背面図である。

図 1 0〜1 4は、本発明による他の実施形態の有機 E L素子を示す概略拡大断面図である。

図 1 5は、本発明による他の実施形態の有機 E L表示パネルを示す概略拡大部分背面図である。

発明を実施するための形態

以下に、本発明による実施の形態例を図面を参照しつつ説明する。図 1に示すように、実施形態の有機 E L素子は、例えば窒化酸化シリコンからなる防湿性を有する無機バリア膜 1 2で覆われた樹脂膜 9を備えた色変換基板 1 0の上に形成される。有機 E L素子は、該無機バリア膜 1 2 上に、第 1表示電極 1 3 (透明電極の陽極）、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層 1 4、及び第 2表示電極 1 5 (金属電極の陰極）が順に積層されてなる。また、有機 EL素子は、色変換基板 10に対して接着剤により固定され、基板とともに有機 EL素子を封止するガス捕捉剤 16 aを内壁に備えたガス不透過性の封止缶 16を備えている。封止缶 16内部空間に例えば乾燥窒素（N₂) などの不活性材料が封入される。無機バリア膜の窒化酸化シリコンは、防湿性を維持するために、窒素酸素の比率が 0. 13〜2. 88であることが好ましい。これ以上であると、膜の残留応力が高くなり、以下であると有機 EL素子の有機機能層への水分など侵入を十分防げなくなる。

例えば、有機 EL素子の各々は、色変換基板 10上にインジウム錫酸化物（I TO) からなる透明電極（第 1表示電極） 13を蒸着法又はスパッ夕法により成膜する。その上に、銅フ夕ロシアニンからなる正孔注入層、 TPD (トリフエニルァミン誘導体）からなる正孔輸送層、 A 1 Q 3 (ァルミキレ一ト錯体）からなる発光層、 L i ₂〇（酸化リチウム）からなる電子注入層を順次、蒸着して有機機能層 14を形成する。さらに、この上に蒸着によって、 A 1からなる金属電極（第 2表示電極） 15を透明電極 13の電極パターンと対向するように成膜する。

無機バリア膜に覆われた色変換基板の表面は、少なくとも有機 EL素子に接触する表面、有機 EL素子間の表面、有機 EL素子周囲の表面、有機 EL素子に接触する表面の裏側の表面を含むことが好ましい。水分などの有機機能層への侵入を防止するためである。

本発明では、色変換基板上に有機 EL素子を作製する場合、素子の保存性向上に不可欠な防湿用バリァ膜に窒化酸化シリコン膜を用いたことにより、有機 E L素子にとつても十分な防湿性を有する色変換基板を得ることができる。

図 1に示すように、第 1の実施形態では、樹脂膜 9を備えた色変換基板 1 0の当該樹脂膜面上に無機バリア膜 1 2が形成されている。

図 2に示す第 2の実施形態は、色変換基板 1 0において有機 E L素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2無機バリア膜 1 2 Aを含む以外、第 1の実施形態と同じであり、色変換基板 1 0の両面に無機バリア膜 1 2、 1 2 Aが形成されている。色変換基板の両面を無機バリア膜で覆うことにより、色変換基板 1 0の反りを防止できる。

図 3に示す第 3の実施形態は、色変換基板 1 0の樹脂膜 9の端面 9 aが無機バリア膜 1 2に覆われかつ封止缶 1 6に囲まれた領域内部に封じ込まれていて外気に曝されない構造とする以外、第 1の実施形態と同じであり、樹脂膜 9の端面 9 aからの水分などの侵入が阻止される。

図 4に示す第 4の実施形態は、色変換基板 1 0の樹脂膜 9の端面 9 aが無機バリア膜 1 2に覆われかつ封止缶 1 6に囲まれた領域内部に封じ込まれていて外気に曝されない構造とする以外、第 2の実施形態と同じであり、樹脂膜 9の端面 9 aからの水分などの侵入が阻止される。

図 5に示す第 5の実施形態では、ガス捕捉剤付きの封止缶を、素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 1の実施形態と同じである。有機 E L素子は、その第 2表示電極 1 5の背面から全体を覆う封止膜 2 6を有する。有機 E L素子の背面から覆う封止膜 2 6は無機パッシベーシヨン膜である。また、樹脂からなる封止膜を当該無機パッシベ一ション膜上に設け多層化してもよい。また、樹脂封止膜最表面上に無機物からなる無機パッシベーション膜を再度設けることもできる。無機パッシベーシヨン膜は上記の窒化酸化シリコン、窒化シリコンなどの窒化物、或いは酸化物又は炭素などの無機物からなる。封止膜を構成する樹脂としては、フッ素系やシリコン系の樹脂、その他、フォトレジスト、ポリイミドなど合成樹脂が用いられる。

図 6に示す第 6の実施形態では、ガス捕捉剤付きの封止缶を、素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 2の実施形態と同じである。

図 7に示す第 7の実施形態では、ガス捕捉剤付きの封止缶を、素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 3の実施形態と同じである。

図 8に示す第 8の実施形態では、ガス捕捉剤付きの封止缶を、素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 4の実施形態と同じである。

本発明に用いられる支持基板又は色変換基板の基材は、可視領域の光の透過率が 5 0 %以上で、平滑な基板が好ましい。具体的には、ガラス板、高分子化合物板などが挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム ·ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケィ酸ガラス、ホウケィ酸ガラス、バリウムホウゲイ酸ガラス、石英などである。また、高分子化合物板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリェチレンテレフ夕レート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォンなどである。特に、ガラス板が外気をほぼ完全に遮断できるので、第 1 、 3、 5、 7の実施形態において好ましく用いられる。高分子化合物板では第 2、 4、 6、 8の実施形態において好ましく用いられる。

本発明に用いる色変換基板は、 1以上の所定蛍光材料部が所定基材表面上に平面的に分離配置され、各所定蛍光材料部は有機 E L素子の位置に対応して配置される。本発明に用いられる色変換膜は発光部材の光を分解または遮蔽して色調整するカラーフィル夕でもよい。また、色変換基板では、各所定蛍光材料部間に、有機 E L素子の発光及び各所定蛍光材料部からの光を遮断して、コントラストを向上させ、視野角依存性を低減するために、遮光層（ブラックマトリックス）を配置することができる。

所定蛍光材料部としては、例えば、蛍光色素および樹脂、または蛍光色素のみからなり、蛍光色素および樹脂からなるものは蛍光色素を顔料樹脂またはバインダ一樹脂中に分散させた固体である。具体的な蛍光色素について、近紫外光からは紫色の有機 E L素子の発光から青色発光に変換する蛍光色素としては、 1、 4—ビス（2—メチルスチリル）ベンゼン、トランス— 4、 4 ' —ジフエニルスチルベン、 7—ヒドロキシ— 4ーメチルクマリンがある。

青色、青緑色または白色発光部材の発光から緑色発光に変換する蛍光色素としては、 2、 3、 5、 6— 1 Η、 4 Η—テトラヒドロ一 8 —トリフロルメチルキノリジノ（9、 9 Α、 1— GH) クマリン、 3— ( 2 ' —ベンゾチアゾリル） _ 7—ジェチルァミノクマリン、 3— （2 ' —ベンズイミダゾリル） — 7— Ν、 Ν—ジェチルァミノクマリンがある。青色〜緑色までの発光部材の発光から橙色〜赤色までの発光に変換する蛍光色素については、 4ージシァノメチレン— 2—メヂルー 6— （P—ジメチルアミノスチルリル）一 4 H—ピラン、 1ーェチルー 2— ( 4— ( P —ジメチルァミノフエニル）ー 1、 3—ブ夕ジェニル） —ピリジニゥム— パ一クロレートがある。

また、かかる蛍光色素をポリメタクリル酸エステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、アルキッド樹脂、芳香族スルホンアミド樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などの顔料樹脂中にあらかじめ練りこんで顔料化したものでもよい。

バインダ一樹脂としては、透明な材料、例えば、ポリメチルメタクリレ

—ト、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビエルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシェチルセルロース、カルボキシメチルセルロースがある。

図 9は他の実施形態の、複数の有機 E L素子を備えた有機 E L表示パネルの部分拡大背面図である。有機 E L表示パネルは、図に示すように、封止膜 2 6で全体が被覆され色変換基板 1 0上にマトリクス状に配置された複数の有機 E L素子を備えている。透明電極層を含む行電極 1 3 (陽極の第 1表示電極）と、有機機能層と、該行電極に交差する金属電極層を含む列電極 1 5 (第 2表示電極）が窒化酸化シリコン膜上に順次積層されて構成されている。行電極は、各々が帯状に形成されるとともに、所定の間隔をおいて互いに平行となるように配列されており、列電極も同様である。このように、マトリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行と列の電極の交差点に形成された複数の有機 E L素子の発光画素からなる画像表示配列を有している。第 1表示電極 1 3は、島状の透明電極を水平方向に電気的に接続する金属バスラインから構成できる。有機 E L表示パネルは色変換基板 1 0の窒化酸化シリコン膜上の有機 E L素子の間に設けられた複数の隔壁 7を備えている。第 2表示電極 1 5及び隔壁 7の上には封止膜 2 6 が形成されている。有機機能層材料を選択して適宜積層して各々が赤 R、緑 G及び青 Bの発光部を構成することもできる。

このパネルの有機 E L素子の各々は、色変換基板 1 0上に順に積層された、第 1表示電極 1 3、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層 1 4、及び第 2表示電極 1 5、からなる。隔壁 7は、色変換基板から突出するように有機 E L素子の間に設けられている。

さらに、有機 E L表示パネルは、有機 E L素子と同様に、隔壁 7を背面から覆う封止膜 2 6の一部として無機パッシベーション膜ゃ有機樹脂の封止膜の多層膜を設けることができる。この樹脂封止膜最表面上に無機物からなる無機パッシベーション膜を再度設けることもできる。

本発明によれば、樹脂材料を含有する支持基板の樹脂表面を無機バリァ膜で被覆する構成としたので、素子外部からの酸素、水分、カラ一フィル夕や色変換基板からのァゥトガスの侵入に伴う素子の劣化を抑制でき、信頼性の高い有機 E L素子及び有機 E Lディスプレイを提供することができる。

図 1 0は第 1 0の実施形態の有機 E L表示パネルを示す。図示するように、この有機 E L素子は、ガラス支持基板 2 0上に形成された樹脂バインダを含むカラーフィルタ 1 9上に形成されている。有機 E L素子は、カラ一フィル夕 1 9上に、第 1表示電極 1 3 (透明電極の陽極）、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層 1 4、及び第 2表示電極 1 5 (金属電極の陰極）が順に積層されてなる。また、有機 E L素子は、支持基板 2 0に対して接着剤により固定され、基板とともに有機 E L素子を封止するガス捕捉剤 6 aを内壁に備えたガス不透過性の封止缶 1 6を備えている。封止缶 1 6内部空間に例えば乾燥窒素（N ₂) などの不活性材料が封入される。この際、カラ一フィルタはガラス基板と封止缶、不活性材料及びその接合部によって囲まれた封止領域 1 9 bにより外部に露出することなく構成される。この封止領域 1 9 bにより、カラ一フィル夕 1 9の端面 9 aからの水分などの素子への侵入が阻止される。

例えば、カラ一フィル夕上の有機 E L素子の各々は、支持基板 2 0上にインジウム錫酸化物（I T O) からなる透明電極（第 1表示電極） 1 3をイオンプレーティング法又はスパッ夕法により成膜する。その上に、銅フタロシアニンからなる正孔注入層、 T P D (トリフエニルァミン誘導体）からなる正孔輸送層、 A i d 3 (アルミキレート錯体）からなる発光層、 L i ₂0 (酸化リチウム）からなる電子注入層を順次、蒸着して有機機能層 1 4を形成する。さらに、この上に蒸着によって、 A 1からなる金属電極（第 2表示電極） 1 5を透明電極 1 3の電極パターンと対向するように成膜する。

図 1 1に示す第 1 1の実施形態は、支持基板 2 0を樹脂製としてその有機 E L素子側表面上に、例えば窒化酸化シリコンからなる防湿性を有する無機バリア膜 1 2が形成されている以外、上記の第 1 0の実施形態と同じである。無機バリア膜の窒化酸化シリコンは、防湿性を維持するために、窒素酸素の比率が 0 . 1 3〜2 . 8 8であることが好ましい。これ以上であると、膜の残留応力が高くなり、以下であると有機 E L素子の有機機能層への水分など侵入を十分防げなくなる。無機バリア膜に覆われた支持基板 2 0の表面は、少なくとも有機 E L素子に接触する表面、有機 E L素子間の表面、有機 E L素子周囲の表面、有機 E L素子に接触する表面の裏側の表面を含むことが好ましい。水分などの有機機能層への侵入を防止するためである。また、支持基板 2 0において有機 E L素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2の無機バリア膜を備えてもよい。支持基板 2 0の両面を無機バリア膜で覆うことにより、支持基板 2 0の反りを防止できる。図 1 2に示す第 1 2の実施形態は、ガス捕捉剤付きの封止缶を、有機 E L素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 1 0の実施形態と同じである。端面 9 a周囲の封止膜 2 6の封止領域 1 9 bにより、カラ一フィル夕 1 9の端面 9 aからの水分などの素子への侵入が阻止される。有機 E L素子の背面から覆う封止膜 2 6は無機パッシベ一シヨン膜である。また、榭脂からなる封止膜を当該無機パッシベーシヨン膜上に設け多層化してもよい。また、樹脂封止膜最表面上に無機物からなる無機パッシベーシヨン膜を再度設けることもできる。無機パッシベーション膜は上記の窒化酸化シリコン、窒化シリコンなどの窒化物、或いは酸化物又は炭素などの無機物からなる。封止膜を構成する樹脂としては、フッ素系ゃシリコン系の樹脂、フォトレジスト、ポリイミドなど合成樹脂が用いられる。図 1 3に示す第 1 3の実施形態では、ガス捕捉剤付きの封止缶を、素子全体に密着して包み込む封止膜 2 6に換えた以外は、第 1 1の実施形態と同じである。

いずれの実施形態中における榭脂バインダを含むカラ一フィルタは、樹脂材料を含む他の層（色変換層、絶縁層、平滑化層など）であってもよく、あるいはそれらの積層体であってもよい。カラ一フィル夕からのァゥトガス侵入を防止するために、図 1 4に示す構造が提案される。支持基板 2 0 上に、所定サイズのカラーフィルタ 1 9、カラーフィル夕全体を覆う無機ノリア膜 1 2、カラーフィル夕 1 9にあわせた所定サイズの色変換膜 C C M、これら全体を覆う樹脂膜〇C、第 2無機バリア膜 1 2 a、が順に形成されてなる。第 2無機バリア膜 1 2 a上に、この有機 E L素子の第 1表示電極 1 3が形成される。このように、無機及び有機の多層構造内において、色変換膜 C C M、カラーフィルタ 1 9などの機能部材を形成することにより、素子へのアウトガス侵入を防止できる。本発明では、封止剤を除き、素子を構成する樹脂材料を含む全ての層が外気に曝されないような構造とする。

無機材料に比して格段にガス透過度の大きな有機材料を用いた層すなわち樹脂材料含有膜を封止構造内部に閉じ込め、外部に露出させないように構成したので、外部からの酸素、水蒸気の進入に伴う素子の劣化を極力抑えることが可能となる。なお、有機封止剤を用いない膜封止構造の場合、ガス補足剤を取り去っても良好な素子保存性を確保することができる。本発明に用いられる支持基板の基材は、可視領域の光の透過率が 5 0 % 以上で、平滑な基板が好ましい。具体的には、ガラス板、高分子化合物板等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム - ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノゲイ酸ガラス、ホウゲイ酸ガラス、バリウムホウケィ酸ガラス、石英などである。また、高分子化合物板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォンなどである。

図 1 5は第 1 4の実施形態の、複数の有機 E L素子を備えた有機 E L表示パネルの部分拡大背面図である。有機 E L表示パネルは、図に示すように、封止膜 2 6で全体が被覆され支持基板 2 0上にマトリクス状に配置された複数の有機 E L素子を備えている。透明電極層を含む行電極 1 3 (陽極の第 1表示電極）と、有機機能層と、該行電極に交差する金属電極層を含む列電極 1 5 (第 2表示電極）と、が窒化酸化シリコン膜上に順次積層されて構成されている。行電極は、各々が帯状に形成されるとともに、所定の間隔をおいて互いに平行となるように配列されており、列電極も同様である。このように、マトリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行と列の電極の交差点に形成された複数の有機 E L素子の発光画素からなる画像表示配列を有している。第 1表示電極 1 3は、島状の透明電極を水平方向に電気的に接続する金属バスラインから構成できる。有機 E L表示パネルは支持基板 2 0の窒化酸化シリコン膜上の有機 E L素子の間に設けられた複数の隔壁 7を備えている。第 2表示電極 1 5及び隔壁 7の上には封止膜 2 6が形成されている。有機機能層材料を選択して適宜積層して各々が赤 R、緑 G及び青 Bの発光部を構成することもできる。このパネルの有機 E L素子の各々は、支持基板 2 0上に順に積層された、第 1表示電極 1 3、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層 1 4、及び第 2表示電極 1 5、からなる。隔壁 7は、色変換基板から突出するように有機 E L素子の間に設けられている。

さらに、有機 E L表示パネルは、有機 E L素子と同様に、隔壁 7を背面から覆う封止膜 2 6の一部として無機パッシべ一ション膜ゃ有機樹脂の封止膜の多層膜を設けることができる。この樹脂封止膜最表面上に無機物からなる無機パッシベーション膜を再度設けることもできる。

上述した例においては、水分などの遮断を行なうための無機バリア膜製法として、スパッ夕法を用いたが、これに限られることはなく、プラズマ C V D ( Chemical Vapor Deposition)法、真空蒸着法などの気相成長法も適用可能である。

本発明によれば、樹脂材料を含有する支持基板の樹脂表面すなわち樹脂材料含有膜の端面を囲み外気から遮断する封止領域が設けたので、素子外部からの酸素、水分などの侵入に伴う素子の劣化を抑制でき、信頼性の高い有機 E L素子及び有機 E Lディスプレイを提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 順に積層された、第 1表示電極、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層、及び第 2表示電極、からなる 1以上の有機エレクトロルミネッセンス素子と、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子を担持しかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に面する側の表面に榭脂材料を含有する支持基板と、力、らなる有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルであって、少なくとも前記有機エレクト口ルミネッセンス素子及び前記支持基板の間に、前記支持基板の表面を覆う無機バリァ膜を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

2 . 前記支持基板は色変換膜を備えた色変換基板を含むことを特徴とする請求項 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

3 . 前記支持基板における前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2の無機パリア膜を含むことを特徴とする請求項 1又は 2記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

4. 前記無機バリァ膜が前記色変換膜の端面を覆うことを特徴とする請求項 1〜 3のいずれか 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

5 . 前記無機バリァ膜は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする請求項 1〜4のいずれか 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

6 . 前記無機バリア膜は、窒素酸素の比率が 0 . 1 3〜2 . 8 8 である窒化酸化シリコンからなることを特徴とする請求項 1〜 5のいずれか 1記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

7 . 前記無機バリァ膜はスパッ夕法により成膜されたことを特徴とする請求項 1〜 6のいずれか 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

8 . 前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触して全体を背面から覆う封止膜を有することを特徴とする請求項 1〜 7のいずれか 1記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

9 . 前記封止膜は無機パッシベーシヨン膜であり、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体は前記無機バリァ膜及び前記封止膜により気密的に覆われていることを特徴とする請求項 8記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 0 . 前記支持基板の表面は樹脂膜を含み、前記樹脂膜の端面が前記無機バリァ膜に覆われかつ前記封止膜が前記無機バリァ膜に接する領域内部に封じ込まれていることを特徴とする請求項 9記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 1 . 前記支持基板に固定されかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体を背面から覆う封止缶と、前記封止缶内部に充填される不活性材料と、を有することを特徴とする請求項 1〜 7のいずれか 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 2 . 前記封止缶はその内壁にガス捕捉剤を備えたことを特徴とする請求項 1 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 3 . 前記有機エレクト口ルミネッセンス素子全体は前記無機バリァ膜及び前記封止缶により気密的に覆われていることを特徴とする請求項

1 1又は 1 2記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 4. 前記支持基板の表面は樹脂膜を含み、前記樹脂膜の端面は、前記無機バリァ膜に覆われかつ前記封止缶が前記無機バリァ膜に接する領域内部に、封じ込まれていることを特徴とする請求項 1 1〜1 3のいずれか 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 5 . 順に積層された、第 1表示電極、有機化合物からなる発光層を含む 1以上の有機機能層、及び第 2表示電極、からなる 1以上の有機ェレクト口ルミネッセンス素子と、前記有機エレクトロルミネッセンス素子を担持しかつ前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に面する側の表面に樹脂材料を含む樹脂材料含有膜と、前記樹脂材料含有膜を担持する支持基板からなる有機エレクト口ルミネッセンス表示パネルであって、前記樹脂材料含有膜の端面を封止する封止領域が設けられていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

1 6 . 前記封止領域は、前記支持基板に固定されかつ前記有機エレクトロルミネッセンス素子全体を背面から覆う封止缶と、前記封止缶内部に充填される不活性材料と、を含むことを特徴とする請求項 1 5記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 7 . 前記封止缶はその内壁にガス捕捉剤を備えたことを特徴とする請求項 1 6記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 8 . 前記封止領域は、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触して全体を背面から覆う封止膜を含むことを特徴とする請求項 1 5記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

1 9 . 前記封止膜は無機パッシベーシヨン膜であり、前記有機エレクトロルミネッセンス素子全体は前記支持基板及び前記封止膜により気密的に覆われていることを特徴とする請求項 1 8記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

2 0 . 前記支持基板は樹脂からなり、少なくとも前記有機エレクト口ルミネッセンス素子及び前記支持基板の間に、前記支持基板の表面を覆う無機バリア膜を有することを特徴とする請求項 1 5〜 1 9のいずれか 1 記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

2 1 . 前記支持基板における、前記有機エレクト口ルミネッセンス素子に接触する表面の裏側の表面を覆う第 2の無機バリァ膜を含むことを特徴とする請求項 2 0記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

2 2 . 前記無機バリア膜は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする請求項 2 0又は 2 1記載の有機エレクト口ルミネッセンス表示パネル。

2 3 . 前記無機バリア膜はスパッ夕法により成膜されたことを特徴とする請求項 2 0〜2 2のいずれか 1記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。

2 4 . 前記樹脂材料含有膜は、色変換膜を備えることを特徴とする請求項 1 5〜2 3のいずれか 1記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。