WO2019064333A1 - 有機el表示装置およびその製造方法並びにその発光方法 - Google Patents

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Abstract

有機EL表示装置(1)は、青色画素(3B)と、青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素を含み、青色画素(3B)は、上記複数の画素(3)に共通する共通層として青色燐光発光材料含有層(34PB)および青色蛍光発光材料含有層(34FB)を有し、第2画素は、上記共通層よりも陽極(21)側に、上記共通層に隣接して第2画素毎に設けられた第2燐光発光材料含有層を有する。

Description

有機EL表示装置およびその製造方法並びにその発光方法
 本発明は、有機EL表示装置およびその製造方法並びにその発光方法に関する。
 従来、有機EL表示装置では色が重視されている。このため、色域が広い蛍光発光材料を発光材料に用いた有機EL表示装置が広く使用されている。しかしながら、蛍光発光材料は、25%の一重項励起子しか発光に利用できない。
 一方、燐光発光材料の内部量子効率は、理論上100%である。このため、近年、例えば白色発光型のデバイスとして、燐光発光材料を発光材料に用いた表示装置の開発も行われている(例えば、特許文献1参照)。
日本国公開特許公報「特開2014-241405号公報(2014年12月25日公開)」
 しかしながら、青色燐光発光材料は、青色色度が浅く、青色の光を発光する表示装置の発光材料に使用するには、色純度に課題がある。現在、低消費電力と広い色域とを両立できる青色の発光材料は知られていない。
 本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、青色の光を発光する画素において、発光効率と色度とのバランスが良く、従来よりも少ない消費電力で、青色の光を含む複数の色の光を発光することができる有機EL表示装置およびその製造方法並びにその発光方法を提供することにある。
 上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる有機EL表示装置は、青色の光を出射する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられた有機EL表示装置であって、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有し、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光する。
 上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる有機EL表示装置の製造方法は、青色の光を発光する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を発光する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有し、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光する有機EL表示装置の製造方法であって、上記第1電極を形成する第1電極形成工程と、上記有機層を形成する有機層形成工程と、上記第2電極を形成する第2電極形成工程と、を含み、上記有機層形成工程は、上記第2画素に対応するマスク開口が設けられた蒸着マスクを用いて、上記第2画素に、上記第2燐光発光材料含有層を形成する第2燐光発光材料含有層形成工程と、上記複数の画素に共通するマスク開口を有する蒸着マスクを用いて、上記共通層を形成する共通層形成工程と、を含み、上記共通層形成工程は、上記第1燐光発光材料含有層を形成する第1燐光発光材料含有層形成工程と、上記第1蛍光発光材料含有層を形成する第1蛍光発光材料含有層形成工程と、を含み、上記第2燐光発光材料含有層形成工程と上記共通層形成工程とが、上記共通層が、上記第2燐光発光材料含有層よりも第2電極側に、上記第2燐光発光材料含有層に隣接して形成されるように連続して行われるとともに、上記第1燐光発光材料含有層形成工程と上記第1蛍光発光材料含有層形成工程とが、上記第1燐光発光材料含有層と上記第1蛍光発光材料含有層とが隣接して積層されるように連続して行われる。
 上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる有機EL表示装置の発光方法は、青色の光を出射する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有する有機EL表示装置の発光方法であって、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成するとともに、上記第1蛍光発光材料含有層で一重項励起項励起子を生成し、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、を含む光を発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成し、上記第2燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光を発光するとともに、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる材料に、上記第2燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有する材料を使用して、上記第2燐光発光材料含有層から上記共通層への正孔の移動をブロックする。
 本発明の一態様によれば、青色の光を発光する画素において、発光効率と色度とのバランスが良く、従来よりも少ない消費電力で、青色の光を含む複数の色の光を発光することができる有機EL表示装置およびその製造方法並びにその発光方法を提供することができる。
本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の発光層ユニットの概略構成を、発光原理と合わせて模式的に示す図である。 本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の青色画素における発光機構を説明する図である。 (a)は、本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の緑色画素における発光層ユニットおよび該発光層ユニットに隣接する各層のエネルギーバンドを示す図であり、(b)は、本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の赤色画素における発光層ユニットおよび該発光層ユニットに隣接する各層のエネルギーバンドを示す図である。 本発明の実施形態1にかかる青色有機EL素子における青色蛍光発光材料および青色燐光発光材料のPL発光スペクトルの一例を示すグラフである。 本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の要部の概略構成を示す断面図である。 (a)~(d)は、本発明の実施形態1にかかる有機EL表示装置の発光層ユニットを構成する各発光材料含有層の積層方法を、積層順に示す平面図である。 本発明の実施形態2にかかる有機EL表示装置の青色画素における発光機構を説明する図である。 本発明の実施形態3にかかる有機EL表示装置の要部の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施形態3にかかる有機EL表示装置の製造工程における正孔ブロック層形成工程を示す平面図である。 本発明の実施形態4にかかる有機EL表示装置の要部の概略構成を示す断面図である。
 〔実施形態1〕
 本発明の実施の一形態について、図1ないし図6の(a)~(d)に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 <有機EL表示装置の概略構成>
 図5は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の要部の概略構成を示す断面図である。
 図5に示すように、有機EL表示装置1は、異なる色の光(言い換えれば、フォトルミネセンス発光スペクトルのピーク波長が異なる光)を出射する複数の画素3を有している。画素3は、青色の光を出射する青色画素3B(第1画素)と、上記青色の光のピーク波長よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する画素(第2画素)と、を含んでいる。
 青色画素3Bには、発光層として、青色燐光発光材料含有層34PB(第1燐光発光材料含有層)と、青色蛍光発光材料含有層34FB(第1蛍光発光材料含有層)と、が設けられている。青色燐光発光材料含有層34PBは、青色の燐光を発光する青色燐光発光材料(第1燐光発光材料)を含んでいる。青色蛍光発光材料含有層34FBは、青色の蛍光を発光する青色蛍光発光材料(第1蛍光発光材料)を含んでいる。
 一方、第2画素には、発光層として、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層が設けられている。なお、これら発光層については、後で詳述する。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1は、上記第2画素として、緑色の光を出射する緑色画素3Gと、赤色の光を出射する赤色画素3Rと、を有している。これにより、有機EL表示装置1は、フルカラー画像を表示する。
 本実施形態では、青色画素3Bと、緑色画素3Gと、赤色画素3Rと、の3色の画素3で1つの絵素2が形成されている。後述する図6の(a)に示すように、表示領域1aには、複数の絵素2がマトリクス状に設けられている。
 青色画素3Bには、発光色が青(B)色の有機EL素子20である青色有機EL素子20Bが配置されている。緑色画素3Gには、発光色が緑(G)色の有機EL素子20である緑色有機EL素子20Gが配置されている。赤色画素3Rには、発光色が赤(R)色の有機EL素子20である赤色有機EL素子20Rが配置されている。
 有機EL表示装置1は、例えばTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板10上に、上述した複数の各色の有機EL素子20が設けられた構成を有している。これら複数の有機EL素子20は、封止膜40で覆われている。なお、封止膜40上には、例えば、図示しない接着剤層を介して、図示しないカバー体が設けられていてもよい。
 TFT基板10は、TFT12(駆動素子)および配線13を含むTFT回路が形成された回路基板である。TFT基板10は、絶縁性を有する支持体11と、支持体11上に設けられた上記TFT回路と、TFT回路を覆う平坦化膜14と、を備えている。
 支持体11は、例えば、図示しない下面フィルムと樹脂層とバリア層とがこの順に設けられた可撓性を有する積層フィルムであってもよく、ガラス基板、プラスチック基板、あるいはプラスチックフィルムであってもよい。
 TFT12には、公知のTFTを用いることができる。配線13は、TFT12に接続された、複数のゲート配線および複数のソース配線を含んでいる。ゲート配線とソース配線とは、互いに直交するように配置されている。ゲート配線とソース配線とによって囲まれた領域が画素3である。
 平坦化膜14は、アクリル樹脂またはポリイミド樹脂等の感光性樹脂からなる有機絶縁膜である。平坦化膜14は、TFT回路上の凹凸を平坦化する。
 図5に示すように、有機EL素子20は、それぞれ、陽極21(第1電極)と陰極23(第2電極)とで有機EL層22が挟持された構成を有している。
 なお、以下では、第1電極を下層電極とし、第2電極を上層電極とし、第1電極が陽極21であり、第2電極が陰極23であり、陽極21、有機EL層22、陰極23が、下層側からこの順に積層されている場合を例に挙げて説明する。しかしながら、本実施形態は、これに限定されるものではなく、第1電極が陰極23であり、第2電極が陽極21であり、陰極23、有機EL層22、陽極21が、下層側からこの順に積層された構成を有していてもよい。この場合、有機EL層22を構成する各機能層の積層順あるいはキャリア輸送性(正孔輸送性および電子輸送性)が反転する。また、第1電極および第2電極を構成する材料も反転する。
 本実施形態では、陽極21は、画素3毎に島状にパターン形成された電極(パターン陽極)である。また、陰極23は、全画素3に共通に設けられた、ベタ状の電極(共通陰極)である。
 陽極21の端部は、エッジカバー24で覆われている。陽極21は、それぞれ、平坦化膜14に設けられたコンタクトホール14aを介してTFT12と接続されている。
 エッジカバー24は絶縁層であり、例えば感光性樹脂で構成されている。エッジカバー24は、陽極21の端部で、電極集中や有機EL層22が薄くなって陰極23と短絡することを防止する。また、エッジカバー24は、隣り合う画素3に電流が漏れないように、画素分離膜としても機能している。
 エッジカバー24には、画素3毎に開口部24aが設けられている。この開口部24aによる陽極21および有機EL層22の露出部が、各画素3の発光領域であり、それ以外の領域は非発光領域である。
 エッジカバー24には、感光性樹脂を使用することができる。陽極21には、例えば、ITO(インジウム錫酸化物)、IZO(インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電膜、あるいは、Au(金)、Pt(白金)、Ni(ニッケル)等の金属が使用される。陰極23には、発光層に電子を注入する目的で、Li(リチウム)、Ce(セリウム)、Ba(バリウム)、Al(アルミニウム)等の仕事関数の小さい金属、またはこれらの金属を含有するマグネシウム合金(MgAg等)、アルミニウム合金(AlLi、AlCa、AlMg等)等の合金が使用される。
 発光層で発生させた光は、陽極21および陰極23のうち何れか一方の電極側から取り出される。光を取り出す側の電極には、透明もしくは半透明の透光性電極を使用する。光を取り出さない側の電極には、反射電極を使用する。反射電極は、反射電極材料で形成されていてもよく、反射層を有する電極であってもよい。また、陽極21および陰極23は、それぞれ、単層で形成されていてもよく、複数の電極材料からなる積層構造を有していてもよい。
 したがって、有機EL素子20がトップエミッション型の有機EL素子である場合、図5に示すように、陽極21を、反射電極21a(反射層)と、透光性電極21bと、の積層構造としてもよい。
 反射電極材料としては、例えば、タンタル(Ta)または炭素(C)等の黒色電極材料、Al、Ag、金(Au)、Al-Li合金、Al-ネオジウム(Nd)合金、またはAl-シリコン(Si)合金等の反射性金属電極材料等が挙げられる。また、透光性電極には、例えば、上述した透明導電膜を用いてもよいし、上述した金属の薄膜からなる半透過反射層を有する半透明電極を用いてもよい。
 反射電極21aは、各画素3におけるTFT12のドレイン電極と接続されるように、画素3毎に同じ膜厚で独立して形成されている。一方、透光性電極21bは、反射電極21a(反射層)と、半透過反射層(陰極23)との間の距離が、各色の波長領域の光のピーク波長の強度を増強させる距離となるように、各画素3から出射される各色の波長領域の光のピーク波長に応じた厚みに形成されている。言い換えれば、上記反射層と上記半透過反射層との間の距離は、各画素3から出射される色の光のピーク波長が共振する光路長となっている。これにより、各画素3から出射される光の色純度が高められ、発光の色度や発光効率が向上する。
 有機EL層22は、少なくとも発光層を含む、有機層からなる機能層である。本実施形態では、陽極21と陰極23との間に設けられた層を総称して有機EL層22と称する。
 有機EL層22は、陽極21側から、正孔注入層31(HIL)、正孔輸送層32(HTL)、複数の発光材料含有層34からなる発光層ユニット33、電子輸送層35(ETL)、電子注入層36(EIL)が、この順に積層された構成を有している。
 なお、図5では、下層電極が陽極21であり、上層電極が陰極23である場合を例に挙げて図示している。しかしながら、本実施形態はこれに限定されるものではなく、下層電極が陰極23であり、上層電極が陽極21であってもよい。この場合、有機EL層22を構成する各機能層の積層順あるいはキャリア輸送性(正孔輸送性および電子輸送性)が反転する。同様に、陽極21および陰極23を構成する材料も反転する。
 正孔注入層31、正孔輸送層32、電子輸送層35、電子注入層36は、例えば、全画素3に共通する共通層として、エッジカバー24の上面を覆うように、全画素3に跨がって、表示領域全体にベタ状に形成されている。但し、本実施形態は、これに限定されるものではない。これら正孔注入層31、正孔輸送層32、電子輸送層35、電子注入層36は、画素3毎に、島状に設けられていてもよい。
 青色画素3Bの発光層ユニット33は、青色燐光発光材料含有層34PB(EML‐PB)と、青色蛍光発光材料含有層34FB(EML‐FB)と、からなる2層の発光材料含有層34で形成されている。青色画素3Bでは、これら青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBと、がそれぞれ発光する。すなわち、青色画素3Bでは、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBと、が、それぞれ発光層として用いられる。
 青色蛍光発光材料含有層34FBは、青色燐光発光材料含有層34PB上に、該青色燐光発光材料含有層34PBに隣接して積層されている。青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとは、全画素3に共通する共通層として、全画素3に跨がって、表示領域全体にベタ状に形成されている。
 一方、緑色画素3Gは、発光層として、緑色燐光発光材料含有層34PG(第2燐光発光材料含有層、EML‐PG)を有している。緑色燐光発光材料含有層34PGは、青色の燐光のピーク波長および青色の蛍光のピーク波長よりも長波長のピーク波長を有する緑色の燐光を発光する緑色燐光発光材料(第2燐光発光材料)を含んでいる。緑色燐光発光材料含有層34PGは、緑色画素3G毎に島状に設けられている。
 また、赤色画素3Rは、発光層として、赤色燐光発光材料含有層34PR(第2燐光発光材料含有層、EML‐PR)を有している。赤色燐光発光材料含有層34PRは、青色の燐光のピーク波長、青色の蛍光のピーク波長、および緑色の燐光のピーク波長よりも長波長のピーク波長を有する赤色の燐光を発光する赤色燐光発光材料(第2燐光発光材料)を含んでいる。赤色燐光発光材料含有層34PRは、赤色画素3R毎に島状に設けられている。
 これら緑色燐光発光材料含有層34PGおよび赤色燐光発光材料含有層34PRは、
それぞれ、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBよりも陽極21側に、これら青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBに隣接して設けられている。
 このため、緑色画素3Gの発光層ユニット33は、緑色燐光発光材料含有層34PGと、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBとが、陽極21側から、この順に、互いに隣接して積層された構成を有している。
 また、赤色画素3Rの発光層ユニット33は、赤色燐光発光材料含有層34PRと、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBとが、陽極21側から、この順に、互いに隣接して積層された構成を有している。
 発光層ユニット33における各発光材料含有層34は、後述する図6の(a)・(b)に示すように、ホスト材料と、発光材料(発光ドーパント材料)との2成分系で形成されている。但し、本実施形態は、これに限定されるものではなく、各発光材料含有層34は、発光材料単独で形成されていてもよい。また、各発光材料含有層34中の材料(成分)のうち含有比率の最も多い材料は、ホスト材料であってもよく、発光材料であってもよい。
 ホスト材料は、正孔および電子の注入が可能であり、正孔と電子とが輸送され、その分子内で再結合することで発光材料を発光させる機能を有している。発光材料含有層34がホスト材料を含む場合、ホスト材料は、キャリア輸送機能と励起子生成機能とを有し、発光材料は、発光機能を有する。このように発光材料含有層34におけるキャリア輸送機能と発光機能とを機能分離し、発光量子収率の高い発光材料を発光材料含有層34に少量ドーピングすることによって、発光材料にエネルギー移動した励起子が速やかに発光し、効果的な有機EL発光が得られる。ホスト材料を使用する場合、発光材料は、ホスト材料に均一に分散される。
 ホスト材料を使用する場合、青色燐光発光材料含有層34PBのホスト材料には、青色燐光発光材料よりも高い三重項励起準位(T準位)を有し、青色燐光発光材料よりも深い最高被占準位(HOMO準位)を有するホスト材料を用いることが好ましい。同様に、緑色燐光発光材料含有層34PGのホスト材料には、緑色燐光発光材料よりも高いT準位を有し、緑色燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有するホスト材料を用いることが好ましい。また、赤色燐光発光材料含有層34PRのホスト材料には、赤色燐光発光材料よりも高いT準位を有し、赤色燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有するホスト材料を用いることが好ましい。これにより、各燐光発光材料含有層において、正孔を効率良く燐光発光材料に注入することができる。
 また、青色蛍光発光材料含有層34FBのホスト材料には、青色蛍光発光材料よりも高い一重項励起準位(S準位)を有し、青色蛍光発光材料よりも浅い最低空軌道準位(LUMO準位)を有するホスト材料を用いることが好ましい。これにより、青色蛍光発光材料含有層34FBにおいて、電子を効率良く青色蛍光発光材料に注入することができる。
 また、本実施形態では、青色画素3Bにおいて、青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとでそれぞれ励起子が生成されるように、有機EL層22における各層の正孔輸送性および電子輸送性が調節される。
 正孔輸送性のホスト材料としては、例えば、4,4’-ビス[N-フェニル-N-(3”-メチルフェニル)アミノ]ビフェニル(TPD)、9,10-ジ(2-ナフチル)アントラセン(ADN)、1,3-ビス(カルバゾール-9-イル)ベンゼン(mCP)、3,3’-ジ(9H-カルバゾール-9-イル)ビフェニル(mCBP)、4,4’,4”-トリス-(N-カルバゾリル)-トリフェニルアミン(TCTA)等の正孔輸送性材料が挙げられる。
 電子輸送性のホスト材料としては、2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン(BCP)、ビス[(2-ジフェニルホスホリル)フェニル]エーテル(DPEPO)、4,4’-ビス(2,2-ジフェニルビニル)-1,1’-ビフェニル(DPVBi)、2,2’,2’’-(1,3,5-ベンジントリル)-トリス(1-フェニル-1-H-ベンズイミダゾリル)(TPBi)、ビス(2-メチル-8-キノリノレート)-4-(フェニルフェノレート)アルミニウム(BAlq)等の電子輸送性材料が挙げられる。
 バイポーラ輸送性のホスト材料としては、例えば、4,4’-ビス(9-カルバゾイル)-ビフェニル(CBP)等のバイポーラ輸送性材料が挙げられる。
 青色蛍光発光材料としては、例えば、2,5,8,11-テトラ-tert-ブチルペリレン(TBPe)、ビス[4-(9,9-ジメチル-9,10-ジヒドロアクリジン)フェニル]サルホン(DMAC-DPS)、ペリレン、4,5-ビス(カルバゾール-9-イル)-1,2-ジシアノベンゼン(2CzPN)、4,4’-ビス(9-エチル-3-カルバゾビニレン)-1,1’-ビフェニル(BCzVBi)等、青色発光する蛍光発光材料を用いることができる。
 赤色燐光発光材料としては、例えば、トリス(1-フェニルイソキノリン)イリジウム(III)(Ir(piq)3)、ビス(2-ベンゾ[b]チオフェン-2-イル-ピリジン)(アセチルアセトネート)イリジウム(III)(Ir(btp)2(acac))、プラチナム(II)-オクタエチル-ポルフィリン(PtOEP)、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリネート)ベリリウム(Bebq2)等が挙げられる。
 緑色燐光発光材料としては、例えば、トリス(2-フェニルピリジル)イリジウム(III)(Ir(PPy)3)、ビス(2-フェニルピリジン)(アセチルアセトナト)イリジウム(III)(Ir(PPy)2(acac))等が挙げられる。
 青色燐光発光材料としては、例えば、オキサジアゾールダイマー染料(Bis-DAPOXP)、スピロ化合物(2,2’,7,7’-テトラキス(2,2’-ジフェニルビニル)スピロ-9,9’-ビフルオレン(Spiro-DPVBi)、テトラフェニルブタジエン(TPB)、ペンタフェニルシクロペンタジエン(PPCP)、トリフェニルアミン(TPA)、ビス[2-(4,6-ジフルオロフェニル)ピリジナート-N,C2’]イリジウムピコリネート(Flrpic)等が挙げられる。
 また、本実施形態において、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBは、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBよりも浅いHOMO準位を有する材料を含んでいることが望ましく、上記青色燐光発光材料含有層34PBよりも浅いLUMO準位を有する材料を含んでいることが望ましい。
 また、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる材料は、緑色燐光発光材料および赤色燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有していることが望ましい。
 また、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる青色燐光発光材料の三重項励起準位は、緑色燐光発光材料の三重項励起準位および赤色燐光発光材料の三重項励起準位よりも高いことが望ましい。
 なお、各燐光発光材料含有層中の各燐光発光材料の割合(ドープ濃度)は、燐光発光材料の種類等に応じて任意に設定することができ、特に限定されるものではないが、例えば、1~40質量%の範囲内とすることができる。また、青色蛍光発光材料含有層34FBの中の青色蛍光発光材料の割合(ドープ濃度)は、青色蛍光発光材料の種類等に応じて任意に設定することができ、特に限定されるものではないが、例えば、1~40質量%の範囲内とすることができる。
 本実施形態において、発光層ユニット33を構成する各発光材料含有層以外の機能層は、有機EL層22として必須の層ではなく、要求される有機EL素子20の特性に応じて適宜形成すればよい。
 正孔注入層31は、正孔注入性材料を含み、発光層として用いられる発光材料含有層への正孔注入効率を高める機能を有する層である。また、正孔輸送層32は、正孔輸送性材料を含み、発光層への正孔輸送効率を高める機能を有する層である。正孔注入層31と正孔輸送層32とは、互いに独立した層として形成されていてもよく、正孔注入層兼正孔輸送層として一体化されていてもよい。また、正孔注入層31と正孔輸送層32とが両方設けられている必要はなく、一方のみ(例えば正孔輸送層32のみ)が設けられていてもよい。
 正孔注入層31、正孔輸送層32、あるいは正孔注入層兼正孔輸送層の材料、すなわち、正孔注入性材料あるいは正孔輸送性材料には、既知の材料を用いることができる。これらの材料としては、例えば、ナフタレン、アントラセン、アザトリフェニレン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニレン、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、オキザゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、およびこれらの誘導体、チオフェン系化合物、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、アニリン系化合物等の鎖状式あるいは複素環式共役系のモノマー、オリゴマー、またはポリマー等が挙げられる。より具体的には、例えば、N,N’-ジ(ナフタレン-1-イル)-N,N’-ジフェニル-ベンジジン(α-NPD)、2,3,6,7,10,11-ヘキサシアノ-1,4,5,8,9,12-ヘキサアザトリフェニレン(HAT-CN)、1,3-ビス(カルバゾール-9-イル)ベンゼン(mCP)、ジ-[4-(N,N-ジトリル-アミノ)-フェニル]シクロヘキサン(TAPC)、9,10-ジフェニルアントラセン-2-スルフォネート(DPAS)、N,N’-ジフェニル-N,N’-(4-(ジ(3-トリル)アミノ)フェニル)-1,1’-ビフェニル-4,4’-ジアミン(DNTPD)、イリジウム(III)トリス[N,N’-ジフェニルベンズイミダゾル-2-イリデン-C2,C2’](Ir(dpbic)3)、4,4’,4”-トリス-(N-カルバゾリル)-トリフェニルアミン(TCTA)、2,2-ビス(p-トリメリットオキシフェニル)プロパン酸無水物(BTPD)、ビス[4-(p,p-ジトリルアミノ)フェニル]ジフェニルシラン(DTASi)等が用いられる。
 なお、正孔注入層31、正孔輸送層32、正孔注入層兼正孔輸送層は、不純物がドープされていない真性正孔注入性材料あるいは真性正孔輸送性材料であってもよいし、導電性を高める等の理由で不純物がドープされていても構わない。
 電子注入層36は、電子注入性材料を含み、発光層への電子注入効率を高める機能を有する層である。また、電子輸送層35は、電子輸送性材料を含み、発光層への電子輸送効率を高める機能を有する層である。なお、電子注入層36と電子輸送層35とは、互いに独立した層として形成されていてもよく、電子注入層兼電子輸送層として一体化されていてもよい。また、電子注入層36と電子輸送層35とが両方設けられている必要もなく、一方のみ(例えば電子輸送層35のみ)が設けられていてもよい。
 電子注入層36、電子輸送層35、あるいは電子注入層兼電子輸送層の材料、すなわち、電子注入性材料あるいは電子輸送性材料として用いられる材料としては、既知の材料を用いることができる。これらの材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、およびこれらの誘導体や金属錯体、フッ化リチウム(LiF)等が挙げられる。より具体的には、例えば、ビス[(2-ジフェニルホスホリル)フェニル]エーテル(DPEPO)、4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン(Bphen)、3,3’-ビス(9H-カルバゾール-9-イル)ビフェニル(mCBP)、2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン(BCP)、1,3,5-トリス(N-フェニルベンズイミダゾル-2-イル)ベンゼン(TPBI)、3-フェニル-4(1’-ナフチル)-5-フェニル-1,2,4-トリアゾール(TAZ)、1,10-フェナントロリン、Alq(トリス(8-ヒドロキシキノリン)アルミニウム)、LiF等が挙げられる。
 有機EL素子20における陰極23上には、有機EL素子20を封止する封止膜40が設けられている。封止膜40は、上側電極である陰極23を保護し、酸素や水分が外部から各有機EL素子20内に浸入することを阻止する。封止膜40は、全ての有機EL素子20を覆うように設けられている。
 封止膜40は、無機層で形成されていてもよく、無機層(無機封止層)と有機層(有機封止層)とを含んでいてもよい。例えば、一例として、封止膜40は、有機層と、該有機層を挟持する第1の無機層と第2の無機層と、を含んでいてもよい。無機層は、水分の浸入を防ぐ防湿機能を有し、水分や酸素による有機EL素子20の劣化を防止するバリア層として機能する。有機層は、バッファ層(応力緩和層)として使用される。有機層は、膜応力が大きい無機層の応力緩和や、有機EL素子20の表面の段差部や異物を埋めることによる平坦化やピンホールの穴埋めを行う。
 上記無機層としては、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸窒化シリコン膜、それらの積層膜が挙げられる。上記有機層としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の感光性樹脂が挙げられる。
 なお、前述したように、封止膜40上には、図示しない接着剤層を介して図示しないカバー体が設けられていてもよい。カバー体は、保護機能、光学補償機能、タッチセンサ機能の少なくとも1つを有する機能層である。カバー体は、ガラス基板等のキャリア基板を剥離したときの支持体として機能する保護フィルムであってもよく、ハードコートフィルム等のハードコート層であってもよく、偏光フィルムおよびタッチセンサフィルム等の機能性フィルムであってもよい。
 <有機EL表示装置1の製造方法>
 次に、上記有機EL表示装置1の製造方法について、図5および図6の(a)~(d)を参照して以下に説明する。
 図6の(a)~(d)は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の発光層ユニット33を構成する各発光材料含有層34(つまり、赤色燐光発光材料含有層34PR、緑色燐光発光材料含有層34PG、青色燐光発光材料含有層34PB、青色蛍光発光材料含有層34FB)の積層方法を、積層順に示す平面図である。なお、図6の(a)~(d)では、図示の便宜上、画素3(つまり、青色画素3B、緑色画素3G、および赤色画素3R)の数を省略している。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1の製造工程は、上述したTFT基板10を作製するTFT基板作製工程と、該TFT基板10上に有機EL素子20を形成する有機EL素子作製工程(有機層形成工程)と、該有機EL素子作製工程で作製した有機EL素子20を封止膜40で封止する封止工程と、を備えている。
 また、有機EL素子作製工程は、例えば、陽極形成工程、正孔注入層形成工程、正孔輸送層形成工程、赤色燐光発光材料含有層形成工程(第2燐光発光材料含有層形成工程)、緑色燐光発光材料含有層形成工程(第2燐光発光材料含有層形成工程)、青色燐光発光材料含有層形成工程(共通層形成工程、第1燐光発光材料含有層形成工程)、青色蛍光発光材料含有層形成工程(共通層形成工程、第1蛍光発光材料含有層形成工程)、電子輸送層形成工程、電子注入層形成工程、陰極形成工程を含んでいる。
 本実施形態では、有機EL素子作製工程を、例えば、この順に行う。本実施形態では、例えば、緑色燐光発光材料含有層形成工程と青色燐光発光材料含有層形成工程とが、青色燐光発光材料含有層34PBが、緑色燐光発光材料含有層34PGよりも陰極23側に、緑色燐光発光材料含有層34PGに隣接して形成されるように連続して行われる。また、本実施形態では、青色燐光発光材料含有層形成工程と青色蛍光発光材料含有層形成工程とが、青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとが隣接して積層されるように連続して行われる。以下に、上記した各工程について説明する。
 まず、図2に示すように、TFT12および配線13を含むTFT回路が形成された支持体11上に、感光性樹脂を塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングを行うことで、支持体11上に、平坦化膜14を形成する。次に、平坦化膜14に、陽極21をTFT12に電気的に接続するためのコンタクトホール13aを形成する。これによりTFT基板10が作製される(TFT基板作製工程)。
 次いで、このようにして形成されたTFT基板10上に、有機EL素子20を形成する(有機EL素子作製工程)。
 有機EL素子作製工程では、まず、上記TFT基板10上に、陽極21を形成する(陽極形成工程)。本実施形態にかかる陽極形成工程は、TFT基板10上に反射電極21aを形成する反射電極形成工程と、反射電極21a上に透光性電極21bを形成する透光性電極形成工程と、を備えている。
 反射電極形成工程では、TFT基板10上に、反射電極21aを、公知の方法により、所定の厚みでパターン形成する。透光性電極形成工程では、反射電極21a上に、画素3毎に、異なる厚みの透光性電極21bをパターン形成する。
 本実施形態にかかる有機EL素子20は、マイクロキャビティ(微小共振器)方式の有機EL素子である。このような有機EL素子では、発光した光が陽極21と陰極23との間で多重反射し、共振することで発光スペクトルが急峻になり、特定波長の発光強度が増幅される。図5に示す例では、画素3毎に透光性電極21bの厚みを設定することで、画素3毎に光路長を変更している。本実施形態では、このように、TFT基板10上に、画素3毎に異なる層厚を有する陽極21を、マトリクス状に形成する。
 次に、陽極21の端部を覆うようにエッジカバー24をパターン形成する。以上の工程により、画素3毎にエッジカバー24で分離された陽極21が作製される。
 次いで、正孔注入層31、および正孔輸送層32を、例えば、オープンマスクを用いて、上記陽極21が形成されたTFT基板10上における表示領域1a全面に、この順に蒸着する(正孔注入層形成工程、正孔輸送層形成工程)。但し、前述したように、これら正孔注入層31および正孔輸送層32は、必須の層ではなく、また、画素3毎に島状に形成されていてもよい。
 次に、図6の(a)に示すように、赤色画素3Rに、赤色燐光発光材料含有層34PRを形成する(赤色燐光発光材料含有層形成工程)。赤色燐光発光材料含有層34PRは、赤色画素3Rに対応したマスク開口201Rが設けられた蒸着マスク200Rを用いた塗り分け蒸着により、赤色画素3Rの正孔輸送層32上に、ストライプ状の島状に形成される。
 その後、図6の(b)に示すように、緑色画素3Gに、緑色燐光発光材料含有層34PGを形成する(緑色燐光発光材料含有層形成工程)。緑色燐光発光材料含有層34PGは、緑色画素3Gに対応したマスク開口201Gが設けられた蒸着マスク200Gを用いた塗り分け蒸着により、緑色画素3Gの正孔輸送層32上に、ストライプ状の島状に線形蒸着される。
 なお、赤色燐光発光材料含有層形成工程と、緑色燐光発光材料含有層形成工程とは、逆順に行われても構わないが、この順に行うことが好ましい。これらの工程をこの順に行った場合、例えば図6の(a)に示す、緑色燐光発光材料含有層34PG(EML-PG)のホスト材料のように、緑色燐光発光材料含有層34PG中の材料のうち含有比率の最も多い材料が正孔輸送性材料であれば、万一、赤色燐光発光材料が画素3Gに侵入し、緑色燐光発光材料含有層34PGの下に赤色燐光発光材料含有層34PRが形成されたとしても、赤色燐光発光材料含有層34PRまで電子が届かない。このため、画素3Gで赤色混色が発生することはない。したがって、この場合、混色防止の蒸着マージンを低減させることができる。
 次いで、上記赤色燐光発光材料含有層34PR、緑色燐光発光材料含有層34PG、これら赤色燐光発光材料含有層34PRおよび緑色燐光発光材料含有層34PGで覆われていない正孔輸送層32を覆うように、図6の(c)に示すようにTFT基板10における表示領域1a全面に、青色燐光発光材料含有層34PBを形成する(青色燐光発光材料含有層形成工程)。
 続いて、上記青色燐光発光材料含有層34PBを覆うように、図6の(d)に示すようにTFT基板10における表示領域1a全面に、青色蛍光発光材料含有層34FBを形成する(青色蛍光発光材料含有層形成工程)。
 青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBは、前述したように、複数の画素3に跨がる共通発光層として形成される。このため、図6の(c)に示すように、青色燐光発光材料含有層形成用の蒸着マスク200B1には、複数の画素3に共通するマスク開口201B1を有するオープンマスクが使用される。同様に、図6の(d)に示すように、青色蛍光発光材料含有層形成用の蒸着マスク200B2には、複数の画素3に共通するマスク開口201B2を有するオープンマスクが使用される。
 なお、青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとは、平面視で同じパターンを有している。このため、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBは、蒸着マスク200B1と蒸着マスク200B2とに同じ蒸着マスクを用いて連続して形成してもよく、それぞれに専用の蒸着マスクを用いて形成してもよい。
 なお、図6の(a)~(d)では、蒸着マスク200R・200G・200B1・200B2が、マスク固定蒸着用の蒸着マスクである場合を例に挙げて図示している。しかしながら、本実施形態は、これに限定されるものではなく、これら蒸着マスク200R・200G・200B1・200B2は、形成される発光材料含有層34の一部に対応したマスク開口を有する、スキャン蒸着用の蒸着マスクであってもよい。
 また、これら発光材料含有層34がホスト材料を含む場合、これら発光材料含有層34は、これら発光材料含有層34を構成するホスト材料と発光材料(発光ドーパント材料)とを共蒸着することによって形成される。各材料の蒸着比率は、例えば蒸着速度によって調整することができる。
 その後、例えば、オープンマスクを用いて、図5に示すように、電子輸送層35および電子注入層36を、上記青色蛍光発光材料含有層34FBを覆うように、表示領域1a全面に、この順に形成する(電子輸送層形成工程、電子注入層形成工程)。但し、前述したように、これら電子輸送層35および電子注入層36は、必須の層ではなく、また、画素3毎に島状に形成されていてもよい。
 次に、陰極23を、上記電子注入層36を覆うように、上記TFT基板10における表示領域1a全面に形成する。陰極23の形成には、真空蒸着法、CVD法、プラズマCVD法等の蒸着法を用いてもよく、スパッタリング法、あるいは印刷法等を用いてもよい。
 次いで、上記有機EL素子20を封止膜40で封止する。無機層(無機封止層)は、例えば、CVDにより形成することができる。有機層(有機封止層)は、例えばインクジェット法等により、インク材を、図示しないバンク(凸部)で囲まれた領域内に塗布し、例えばUV硬化させることで形成することができる。
 その後、必要に応じて、偏光フィルムおよびタッチセンサフィルム等の機能性フィルム、あるいは、偏光板およびタッチパネル等のカバー体が貼り合わされる。
 <有機EL表示装置1の発光方法>
 有機EL表示装置1は、TFT12を用いて各画素3における有機EL素子20を選択的に所望の輝度で発光することにより、カラー表示を行う。以下では、図1ないし図3の(a)・(b)および図5を参照して、有機EL表示装置1の発光方法(表示方法)について、説明する。
 図1は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の発光層ユニット33の概略構成を、発光原理と合わせて模式的に示す図である。図2は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の青色画素3Bにおける発光機構を説明する図である。図3の(a)は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の緑色画素3Gにおける発光層ユニット33および該発光層ユニット33に隣接する各層のエネルギーバンドを示す図であり、図3の(b)は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の赤色画素3Rにおける発光層ユニット33および該発光層ユニット33に隣接する各層のエネルギーバンドを示す図である。なお、図1では、発光層ユニット33以外の図示を省略している。
 図1に示すように、本実施形態にかかる有機EL表示装置1において、陽極21から有機EL層22に注入された正孔(h)と、陰極23から有機EL層22に注入された電子(e)とは、青色画素3Bにおいて、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBとで、それぞれ再結合して、それぞれ励起子が生成する。
 本実施形態では、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBとは、陽極21側から、この順に積層されている。このため、これら青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBは、正孔輸送性材料、または、正孔輸送性材料と電子輸送性材料とを含むバイポーラ輸送性材料を含むことが望ましく、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBは、電子輸送性材料を含むことが望ましい。より具体的には、青色燐光発光材料含有層34PBにおけるホスト材料は、正孔輸送性材料またはバイポーラ輸送性材料であることが望ましく、青色蛍光発光材料含有層34FBにおけるホスト材料は、電子輸送性材料であることが望ましい。この場合、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBで、それぞれ正孔と電子とが結合し易く、それぞれの層で励起子が生成し易い。
 また、図3の(a)・(b)に示すように、青色燐光発光材料含有層34PB(EML‐FB)および青色蛍光発光材料含有層34FB(EML‐PB)のうち、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBが、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBよりも浅いHOMO準位を有する材料を含んでいると、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBに正孔が入り易い。
 また、図3の(a)・(b)に示すように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBが、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBよりも浅いLUMO準位を有する材料を含んでいると、陽極21側に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに電子が入り易い。
 図3の(a)・(b)に示す例では、青色蛍光発光材料含有層34FBは、青色燐光発光材料含有層34PBの青色燐光発光材料(Filpic)よりもHOMO準位およびLUMO準位が浅い青色蛍光発光材料(BCzVBi)を含んでいる。
 このため、青色画素3Bでは、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBで、それぞれ励起子が生成し易い。
 本実施形態で用いた、図3の(a)に示す各層の材料のHOMO準位およびLUMO準位の値を表1に示す。また、本実施形態で用いた、図3の(b)に示す各層の材料のHOMO準位およびLUMO準位の値を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 図2に示すように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBでそれぞれ生成された励起子は、失活して基底状態(S状態)に戻る際にそれぞれ光を放出する。
 このため、青色画素3Bでは、青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起状態(T状態)の励起子(三重項励起子)がS状態に戻る際に生じる青色の燐光と、青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された一重項励起状態(S状態)の励起子(一重項励起子)がS状態に戻る際に生じる青色の蛍光と、を含む青色の光が出射される。
 一方、緑色画素3Gでは、図3の(a)に示すように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側(言い換えれば、緑色燐光発光材料含有層34PG側)に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる材料が、緑色燐光発光材料(図3の(a)に示す例ではIr(PPy)3)よりも深いHOMO準位を有していることで、青色燐光発光材料含有層34PBは、緑色燐光発光材料含有層34PGに対する正孔ブロック層として機能する。
 また、緑色画素3Gでは、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側(緑色燐光発光材料含有層34PG側)に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる青色燐光発光材料の三重項励起準位が緑色燐光発光材料の三重項励起準位よりも高いことで、緑色燐光発光材料から青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBにエネルギーが移動し難い。
 このため、図1に示すように、陽極21から有機EL層22に注入された正孔と、陰極23から有機EL層22に注入された電子とは、緑色画素3Gにおいて、緑色燐光発光材料含有層34PGでのみ再結合して励起子が生成する。この結果、緑色画素3Gでは、緑色燐光発光材料含有層34PGで生成されたT状態の励起子(三重項励起子)がS状態に戻る際に生じる緑色の燐光が出射される。
 同様に、赤色画素3Rでは、図3の(b)に示すように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側(言い換えれば、赤色燐光発光材料含有層34PR側)に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる材料が、赤色燐光発光材料(図3の(b)に示す例ではIr(pip)3)よりも深いHOMO準位を有していることで、青色燐光発光材料含有層34PBは、赤色燐光発光材料含有層34PRに対する正孔ブロック層として機能する。
 また、赤色画素3Rでは、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陽極21側(赤色燐光発光材料含有層34PR側)に位置する青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる青色燐光発光材料の三重項励起準位が赤色燐光発光材料の三重項励起準位よりも高いことで、赤色燐光発光材料から青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBにエネルギーが移動し難い。
 このため、図1に示すように、陽極21から有機EL層22に注入された正孔と、陰極23から有機EL層22に注入された電子とは、赤色画素3Rにおいて、赤色燐光発光材料含有層34PRでのみ再結合して励起子が生成する。この結果、赤色画素3Rでは、赤色燐光発光材料含有層34PRで生成されたT状態の励起子(三重項励起子)がS状態に戻る際に生じる赤色の燐光が出射される。
 このように、緑色画素3Gおよび赤色画素3Rでは、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBで励起子が生成せず、青色燐光発光材料および青色蛍光発光材料は発光しない。この結果、緑色画素3Gでは、緑色燐光発光材料のみが発光し、赤色画素3Rでは、赤色燐光発光材料のみが発光する。
 <効果>
 図4は、本実施形態にかかる青色有機EL素子20Bにおける青色蛍光発光材料および青色燐光発光材料のPL(フォトルミネセンス)発光スペクトルの一例を示すグラフである。
 図4中、PB、FB、PB/FB(1)、およびPB/FB(2)は、何れも、トップエミッション型の青色有機EL素子20Bを使用し、シミュレーションにより、共振を利用して取り出した青色光のPL発光スペクトルの一例を示す。
 このとき、PBには、発光材料に青色燐光発光材料のみを使用し、FBには、発光材料に青色蛍光発光材料のみを使用した。すなわち、PBでは、発光層として青色燐光発光材料含有層34PBのみを形成し、FBでは、発光層として青色蛍光発光材料含有層34FBのみを形成した。また、PB/FB(1)およびPB/FB(2)では、それぞれ、発光材料に、青色蛍光発光材料および青色蛍光発光材料を使用した。なお、図4では、上記青色燐光発光材料としてFlrpicを使用するとともに、上記青色蛍光発光材料としてBCzVBiを使用した。
 また、PB、FB、PB/FB(1)、およびPB/FB(2)における発光層の厚みは、何れも30nmとし、PB/FB(1)では、青色燐光発光材料含有層34PBの厚みを20nmとし、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚みを10nmとした。PB/FB(2)では、青色燐光発光材料含有層34PBの厚みを5nmとし、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚みを25nmとした。
 また、反射層と半透過反射層との間の距離を、上記青色有機EL素子20Bから出射される光のピーク波長が共振する光路長に調整するため、正孔注入層31の厚みを、PBでは150nmとし、FBでは90nmとし、PB/FB(1)およびPB/FB(2)ではそれぞれ120nmとした。上記以外の条件は、PB、FB、PB/FB(1)、およびPB/FB(2)でそれぞれ同一とした。なお、陽極21における透光性電極21bには、ITOを使用した。ITOの厚みは19nmとした。
 また、発光層ユニット33が、図1に示すように共通層として青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBを含む場合と、比較のために、発光層ユニット33が、共通層として青色蛍光発光材料含有層34FBのみを含む場合とで、色純度および消費電力についてシミュレーションした結果を、測定条件と併せて表3に示す。
 なお、上記シミュレーションでは、透光性電極21bを含む、反射電極21aと青色燐光発光材料含有層34PBの膜厚方向の中心部分との間の層の層厚をdとし、上記反射電極21aと青色燐光発光材料含有層34PBの膜厚方向の中心部分との間の層の屈折率をnとし、上記青色燐光発光材料含有層34PBから出射される青色の波長領域の光の中心波長をλとした場合、nd=3/4λとなるように条件設定した。このとき、透光性電極21bには、厚み19nmのITOを使用した。また、青色燐光発光材料含有層34PBの厚みは、20nmとし、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚みは10nmとした。また、上記反射電極21aと青色燐光発光材料含有層34PBの膜厚方向の中心部分との間の層の膜厚は、130nmとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 前述したように、青色燐光発光材料の内部量子効率が理論上100%であるのに対し、青色蛍光発光材料は、内部量子効率が25%と低効率である。このため、図4に示すように、青色蛍光は、青色燐光と比較して、発光のピーク強度が極めて低い。一方で、図4に示すように、青色蛍光は、青色燐光と比較して短波長であり、青色色度が深い。波長が短いほど、ホワイトバランスをとるときに輝度が少なくて済む。
 そこで、本実施形態では、上述したように、青色画素3Bでは、青色色度は浅いが、高効率内部量子効率が理論上100%と高効率の青色燐光発光材料と、青色燐光発光材料よりも内部量子効率が劣るが、青色色度が深い蛍光発光材料と、を積層してそれぞれ発光させる。
 本実施形態では、上述したように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBでそれぞれ励起子を生成することで、青色燐光発光材料含有層34PBから発光される燐光と、青色蛍光発光材料含有層34FBから発光される蛍光との混合光を、青色画素3Bから出射する。
 これにより、図4に示すPL発光スペクトル、並びに、表3に示すCIE(Commission Internationale de l'Eclairage:国際照明委員会)色度図におけるxy色度座標で示す各色色純度のうち青(B)の色純度で示すように、青色画素3Bが青色蛍光のみを出射する場合と比較すれば、青色色度が劣る(つまり、浅くなる)ものの、青色画素3Bが青色燐光のみを出射する場合と比較すれば青色色度が良く(つまり、深く)、表3に示すように、青色画素3Bが青色蛍光のみを出射する場合と比較して、消費電力を低減することができる有機EL表示装置1を提供することができる。
 このように、本実施形態によれば、青色画素3Bにおいて、発光効率と色度とのバランスが良く、従来よりも少ない消費電力で、青色の光を含む複数の光を出射することができる有機EL表示装置1を提供することができる。
 また、本実施形態によれば、上述したように発光効率と色度とのバランスを図ることで、消費電力重視、色域重視等、商品特性に応じたデバイス設計が可能になる。
 また、本実施形態によれば、上述したように、青色発光材料として青色蛍光発光材料のみを使用する場合と比較して高効率化を図ることができることから、RGBの高精細塗分けにおいて、上述したように青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBを各画素3に対して共通して設けたとしても、このように共通化することによる消費電力の増加を抑制することができる。このため、本実施形態によれば、上述したように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBを各画素3に対して共通して設けることが可能であり、表示装置の高精細化に対応し易い。
 また、特に、青色画素3Bは、青色蛍光発光材料含有層34FBにおいて励起子がS状態として生成される確率が25%と、内部量子効率が悪いため、できるだけ開口を大きくしたい。しかしながら、開口を大きくすればするほど、蒸着マージンが小さくなり、塗り分け精度が問題となる。しかしながら、本実施形態によれば、上述したように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび上記青色蛍光発光材料含有層34FBを、複数の画素3に共通して設けることで、青色画素3Bの開口率を大きくすることができ、長寿命化を図ることができる。また、本実施形態によれば、上述したように、青色燐光発光材料含有層34PBおよび上記青色蛍光発光材料含有層34FBを、複数の画素3に共通して設けることで、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBの形成に、高精細な蒸着マスクを必要としない。また、RGBを非常に高精細な蒸着マスクを使用して塗り分けることは、技術的に難しい。本実施形態によれば、緑色画素3Gにおける緑色燐光発光材料含有層34PGおよび赤色画素3Rにおける赤色燐光発光材料含有層34PRのみ塗り分けを行えばよい。このため、塗り分け回数を、2回に抑えることができる。このため、有機EL表示装置1の製造が容易になる。
 <変形例1>
 本実施形態では、図1~図3の(a)・(b)および図5に示すように、青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとが、陽極21側からこの順に積層されている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施形態は、これに限定されるものではなく、陽極21側から、青色蛍光発光材料含有層34FB、青色燐光発光材料含有層34PBの順に設けられていてもよい。
 但し、前述したように、青色燐光発光材料含有層34PBに含まれる材料は、緑色燐光発光材料および赤色燐光発光材料よりもHOMO準位が深く、青色燐光発光材料含有層34PBは、緑色燐光発光材料含有層34PGおよび赤色燐光発光材料含有層34PRに対し、正孔ブロック層として機能する。
 また、青色燐光発光材料含有層34PBにおけるホスト材料には、正孔輸送性材料またはバイポーラ輸送性材料が使用される。このため、青色燐光発光材料含有層34PBは、正孔輸送性が高い。
 一方、青色蛍光発光材料含有層34FBは、電子移動度が正孔移動度よりも高く、電子輸送性を有する。このため、青色蛍光発光材料含有層34FBは、電子輸送層としても機能し、電子が流れ易い。
 また、表1および表2並びに図3の(a)・(b)に示したように、青色燐光発光材料含有層34PBに含まれるホスト材料および発光材料(発光ドーパント材料)は、青色蛍光発光材料含有層34FBに含まれるホスト材料および発光材料(発光ドーパント材料)HOMO準位とLUMO準位とのギャップ(バンドギャップ)が大きい。このため、青色蛍光発光材料含有層34FBから青色燐光発光材料含有層34PBに効率良く電子を移動させることができるとともに、青色画素3Bにおいて、青色燐光発光材料含有層34PBから青色蛍光発光材料含有層34FBに効率良く正孔を移動させることができる。
 このため、青色燐光発光材料含有層34PBと青色蛍光発光材料含有層34FBとは、陽極21側からこの順に積層されていることがより望ましい。
 <変形例2>
 また、本実施形態では、第2画素として、緑色画素3Gおよび赤色画素3Rが設けられている場合を例に挙げて説明したが、本実施形態は、これに限定されるものではない。上記第2画素としては、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)等、青色の光のピーク波長よりも長波長のピーク波長を有する色であれば、特に限定されない。また、絵素2は、3色の画素3で構成されている必要は必ずしもなく、2色または4色の画素3で構成されていてもよい。
 〔実施形態2〕
 本発明の他の実施形態について、主に図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 本実施形態では、実施形態1との相違点について説明するものとし、実施形態1で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 <有機EL表示装置1の概略構成>
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1は、青色蛍光発光材料含有層34FBにおける青色蛍光発光材料が、三重項-三重項消滅(TTA(Triplet-Triplet-Annihilation))現象により三重項励起子から一重項励起子を生成する青色遅延蛍光発光材料(青色TTA材料)を含むとともに、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚みが、デクスター機構(電子交換相互作用)によるエネルギー移動(デクスター遷移)が起こる範囲内である点を除けば、実施形態1にかかる有機EL表示装置1と同じである。
 青色遅延蛍光発光材料は、三重項励起子の衝突融合によりTTA現象を生じさせることで、ホスト材料と協働して、もしくは単独で、T準位からS準位へ再励起して発光する。
 上記青色遅延蛍光発光材料としては、例えば、4,4’-ビス(2,2’-ジフェニルビニル)-ビフェニル(DPVBi)等の芳香族ジメチリディン化合物、ジスチリルジアミン系化合物等のジスチリルアミン誘導体、ピレン誘導体、フルオランテン誘導体、ペリレンおよびペリレン誘導体、アントラセン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体等が挙げられる。
 なお、このように青色蛍光発光材料が青色遅延蛍光発光材料を含む場合、青色燐光発光材料含有層34PBにおける青色燐光発光材料のT準位は、上記青色遅延蛍光発光材料のT準位よりも高いことが望ましい。
 デクスター遷移は、隣接している分子同士の間でのみ生じる。このため、青色蛍光発光材料含有層34FBの層厚が厚いと、発光効率が低下するおそれがある。したがって、このようにデクスター遷移を利用する場合、青色蛍光発光材料含有層34FBの層厚は、5mn以下とすることが望ましい。また、青色蛍光発光材料含有層34FB内でTTAを効率良く起こすためには、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚さを、2nm以下とすることが望ましく、1nm以下とすることがより望ましい。
 <有機EL表示装置1の発光方法>
 図7は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の青色画素3Bにおける発光機構を説明する図である。
 図7に示すように、本実施形態でも、陽極21から有機EL層22に注入された正孔(h)と、陰極23から有機EL層22に注入された電子(e)とは、青色画素3Bにおいて、青色燐光発光材料含有層34PBと、青色蛍光発光材料含有層34FBとで、それぞれ再結合して、それぞれ励起子が生成する。
 なお、本実施形態でも、青色蛍光発光材料含有層34FBにおいて励起子が一重項励起状態(S状態)として生成される確率は25%であり、三重項励起状態(T状態)として生成される確率は75%である。また、青色燐光発光材料含有層34PBにおいて励起子が三重項励起状態(T状態)として生成される確率は理論的には100%である。
 青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起子の一部は、基底状態(S)に戻る際に、青色の波長領域(第2波長領域)の光を放出する。青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起子の残りの一部は、青色蛍光発光材料含有層34FBの最低三重項励起状態のエネルギー準位(T準位)に、デクスター遷移(TTET:Triplet-Triplet Energy Transfer)する。
 そして、このように青色燐光発光材料含有層34PBのT準位から青色蛍光発光材料含有層34FBのT準位にデクスター遷移された励起子は、TTAを経て、青色燐光発光材料含有層34PBのS準位および青色蛍光発光材料含有層34FBのT準位よりも高いエネルギー準位を有する青色蛍光発光材料含有層34FBのS準位にアップコンバージョンされる。
 この結果、青色画素3Bから出射される光には、(i)青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起子が基底状態(S)に戻る際に生じる青色の燐光、(ii)青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された一重項励起子が基底状態(S)に戻る際に生じる青色の蛍光、(iii)青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起子のエネルギーの一部が、デクスター機構により、青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された三重項励起子に移動し、TTAにより、青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された三重項励起子から一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる青色の蛍光、が含まれる。
 このように、青色画素3Bから出射される光が、青色燐光発光材料含有層34PBからの三重項励起子のエネルギー移動(デクスター遷移)およびTTAを経たアップコンバージョンにより青色蛍光発光材料含有層34FBから発光される蛍光をさらに含むことで、青色蛍光発光材料含有層34FBの内部量子効率を、理論上40%にまで高めることができる。このため、本変形例によれば、青色画素3Bの発光効率をさらに向上させることができる。
 なお、青色蛍光発光材料含有層34FBがホスト材料を含む場合、該ホスト材料のT準位は、青色蛍光発光材料のT準位よりも小さくてもよい。これにより、三重項励起子がホスト材料に集中し、三重項励起子の密度が高まる。この結果、三重項励起子同士が効率的に衝突し、一重項励起子が効率的に生成される。
 また、青色蛍光発光材料のS準位は、ホスト材料のS準位よりも小さいことが好ましい。これにより、TTAによって生成されたホスト材料の一重項励起子が青色蛍光発光材料にエネルギー移動し、青色蛍光発光材料が蛍光発光する。
 〔実施形態3〕
 本発明のさらに他の実施形態について、主に図8および図9に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 本実施形態では、実施形態1、2との相違点について説明するものとし、実施形態1、2で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 <有機EL表示装置の概略構成>
 図8は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の要部の概略構成を示す断面図である。
 図8に示すように、本実施形態にかかる有機EL表示装置1は、青色画素3Bにおいて、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBと上記陰極23との間に、上記青色蛍光発光材料含有層34FBに隣接して正孔ブロック層37を有している点を除けば、実施形態1、2にかかる有機EL表示装置1と同じである。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1の有機EL層22は、陽極21側から、正孔注入層31、正孔輸送層32、複数の発光材料含有層34からなる発光層ユニット33、正孔ブロック層37、電子輸送層35、電子注入層36が、この順に積層された構成を有している。
 本実施形態において、正孔ブロック層37は、青色画素3Bのみに設けられている。実施形態1で説明したように、青色燐光発光材料含有層34PBは、緑色燐光発光材料含有層34PGに対する正孔ブロック層として機能する。このため、緑色画素3Gおよび赤色画素3Rに、正孔ブロック層を別途設ける必要はない。
 正孔ブロック層37は、青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBのうち、該正孔ブロック層37に隣接する層(図8に示す例では青色蛍光発光材料含有層34FB)に含まれる材料(ホスト材料および発光材料)よりも深いHOMO準位を有する材料で形成されていればよく、その膜厚は、特に限定されない。
 正孔ブロック層37の材料には、例えば、電子輸送性材料を用いることができる。該電気輸送性材料としては、例えば、前記例示の材料を用いることができる。
 <有機EL表示装置1の製造方法>
 図9は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の製造工程における正孔ブロック層形成工程を示す平面図である。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1の製造工程は、有機EL素子作製工程が、青色画素3Bに、青色蛍光発光材料含有層34FBおよび青色燐光発光材料含有層34PBのうち陰極23側に位置する層に隣接して正孔ブロック層37を形成(積層)する正孔ブロック層形成工程を含む点を除けば、実施形態1にかかる有機EL表示装置1の製造工程と同じである。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1として図8に示す有機EL表示装置1を製造する場合、図9に示す正孔ブロック層形成工程は、青色蛍光発光材料含有層34FBと正孔ブロック層37とが隣接して積層されるように、図6の(d)に示す青色蛍光発光材料含有層形成工程に連続して行われる。
 図9に示す正孔ブロック層形成工程では、青色画素3Bに対応したマスク開口201HBが設けられた蒸着マスク200HBを用いた塗り分け蒸着により、青色蛍光発光材料含有層34FB上に、ストライプ状の島状の正孔ブロック層37を形成する。
 なお、図6の(a)~(d)と同じく、図9では、蒸着マスク200HBが、マスク固定蒸着用の蒸着マスクである場合を例に挙げて図示している。しかしながら、本実施形態は、これに限定されるものではなく、蒸着マスク200HBは、形成される正孔ブロック層37の一部に対応したマスク開口を有する、スキャン蒸着用の蒸着マスクであってもよい。
 その後、実施形態1と同様にして、電子輸送層形成工程、電子注入層形成工程、陰極形成工程、封止工程を行うことで、図8に示す有機EL表示装置1を製造することができる。
 本実施形態によれば、上述したように、青色画素3Bにおいて、陰極23側に位置する青色蛍光発光材料含有層34FBと陰極23との間に、青色蛍光発光材料含有層34FBに隣接して正孔ブロック層37を設けることで、青色画素3Bにおいて、青色蛍光発光材料含有層34FBからの正孔漏れを防止することができる。
 このため、本実施形態によれば、各画素3において、正孔漏れによる発光効率の低下を抑制することができる。
 〔実施形態4〕
 本発明のさらに他の実施形態について、主に図10に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 本実施形態では、実施形態1~3との相違点について説明するものとし、実施形態1~3で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 <有機EL表示装置の概略構成>
 図10は、本実施形態にかかる有機EL表示装置1の要部の概略構成を示す断面図である。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1は、発光層ユニット33が、青色蛍光発光材料含有層34FBと陰極23との間に、青色蛍光発光材料含有層34FBに隣接して、青色燐光発光材料含有層34PB2(第3燐光発光材料含有層)を備えている点を除けば、実施形態1にかかる有機EL表示装置1と同じ構成を有している。
 青色燐光発光材料含有層34PB2は、全画素3に共通する共通層として、全画素3に跨がって、表示領域全体にベタ状に形成されている。すなわち、本実施形態にかかる有機EL表示装置1は、青色蛍光発光材料含有層34FBが、青色燐光発光材料含有層34PB(第1燐光発光材料含有層)と、青色燐光発光材料含有層34PB2(第3燐光発光材料含有層)とで挟まれた構成を有している。
 青色燐光発光材料含有層34PB2は、青色の燐光を発光する青色燐光発光材料(第3燐光発光材料)を含んでいる。該青色燐光発光材料には、青色蛍光発光材料含有層34FBにおける青色蛍光発光材料よりも深いHOMO準位を有する青色燐光発光材料が使用される。これにより、青色燐光発光材料含有層34PB2は、青色画素3Bの発光層として機能するとともに、正孔ブロック層として機能する。
 上記青色燐光発光材料には、前記例示の青色燐光発光材料を使用することができる。なお、上記青色燐光発光材料は、青色TTA材料を含むことがより望ましい。
 本実施形態でも、発光層ユニット33における各発光材料含有層34は、ホスト材料と、発光材料(発光ドーパント材料)との2成分系で形成されている。青色燐光発光材料含有層34PB2中に含まれるホスト材料としては、青色燐光発光材料含有層34PB中に含まれるホスト材料と同様のホスト材料を用いることができる。但し、本実施形態でも、各発光材料含有層34は、発光材料単独で形成されていてもよい。また、各発光材料含有層34中の材料(成分)のうち含有比率の最も多い材料は、ホスト材料であってもよく、発光材料であってもよい。
 青色燐光発光材料含有層34PB2の厚みは、青色燐光発光材料含有層34PBの厚みと同様の厚みに設定することができる。但し、反射電極21aと陰極23との間の距離が、各画素3から出射される色の光のピーク波長が共振する光路長となるように、反射電極21aと陰極23との間の各層の厚みが決定される。
 <有機EL表示装置1の製造方法>
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1の製造工程は、有機EL素子作製工程が、青色蛍光発光材料含有層形成工程後に、青色燐光発光材料含有層34PB2を形成する青色燐光発光材料含有層形成工程(第3燐光発光材料含有層形成工程)を備えている点を除けば、実施形態1にかかる有機EL表示装置1の製造工程と同じである。
 上記第3燐光発光材料含有層形成工程としての青色燐光発光材料含有層形成工程は、青色蛍光発光材料含有層34FBと陰極23との間に、青色蛍光発光材料含有層34FBに隣接して青色燐光発光材料含有層34PB2が形成されるように、上記青色蛍光発光材料含有層形成工程に連続して行われる。
 青色燐光発光材料含有層34PB2は、図6の(c)に示す青色燐光発光材料含有層形成工程と同様にして行われる。すなわち、本実施形態では、図6の(c)に示す青色燐光発光材料含有層形成工程後、図6の(d)に示す青色蛍光発光材料含有層形成工程を挟んで、再度、図6の(c)に示す青色燐光発光材料含有層形成工程と同様の青色燐光発光材料含有層形成工程を行う。
 その後、実施形態1と同様にして、電子輸送層形成工程、電子注入層形成工程、陰極形成工程、封止工程を行うことで、図10に示す有機EL表示装置1を製造することができる。
 <有機EL表示装置1の発光方法>
 本実施形態によれば、青色画素3Bでは、青色燐光発光材料含有層34PB、青色蛍光発光材料含有層34FB、青色燐光発光材料含有層34PB2のそれぞれで励起子が発生する。青色画素3Bにおける青色燐光発光材料含有層34PB2の発光原理は、青色画素3Bにおける青色燐光発光材料含有層34PBと同様である。また、青色画素3Bにおける青色燐光発光材料含有層34PBおよび青色蛍光発光材料含有層34FBの発光原理および緑色画素3Gおよび赤色画素3Rにおける発光原理は、実施形態1、2と同様である。
 本実施形態にかかる有機EL表示装置1において青色画素3Bから出射される光には、(i)青色燐光発光材料含有層34PBで生成された三重項励起子が基底状態(S)に戻る際に生じる青色の燐光、(ii)青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された一重項励起子が基底状態(S)に戻る際に生じる青色の蛍光、(iii)青色燐光発光材料含有層34PB2で生成された三重項励起子が基底状態(S)に戻る際に生じる青色の燐光が少なくとも含まれる。また、青色蛍光発光材料含有層34FBおよび青色燐光発光材料含有層34PB2のうち少なくとも一方が青色TTA材料を含むとともに、青色蛍光発光材料含有層34FBの厚みが、デクスター遷移が起こる範囲内である場合、上記青色画素3Bから出射される光には、上記(i)~(iii)の光に加え、青色燐光発光材料含有層34PBまたは青色燐光発光材料含有層34PB2で生成された三重項励起子のエネルギーの一部が、デクスター機構により、青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された三重項励起子に移動し、TTAにより、青色蛍光発光材料含有層34FBで生成された三重項励起子から一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる青色の蛍光、が含まれる。
 以上のように、本実施形態によれば、青色燐光発光材料含有層34PB2は、青色画素3Bの発光層として機能するとともに、正孔ブロック層として機能する。このため、本実施形態によれば、上記青色燐光発光材料含有層34PB2を設けることで、青色画素3Bに、正孔ブロック層を別途設けることなく、正孔漏れを防止することができる。また、上記青色燐光発光材料含有層34PB2を設けることで、発光効率と色度とのバランスの調整がより容易になる。このため、商品特性に応じた表示装置の設計がより容易になる。
 〔まとめ〕
 本発明の態様1にかかる有機EL表示装置(1)は、青色の光を出射する第1画素(青色画素3B)と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素(緑色画素3G、赤色画素3R)と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極(陽極21)と、第2電極(陰極23)と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層(有機EL層22)が設けられた有機EL表示装置であって、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層(青色燐光発光材料含有層34PB)と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層(青色蛍光発光材料含有層34FB)と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層(緑色燐光発光材料含有層34PG、赤色燐光発光材料含有層34PR)を有し、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光する。
 本発明の態様2にかかる有機EL表示装置は、上記態様1において、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光と、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光と、を含む光が出射され、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光が出射されてもよい。
 本発明の態様3にかかる有機EL表示装置は、上記態様2において、上記第1蛍光発光材料は、三重項-三重項消滅現象により三重項励起子から一重項励起子を生成する遅延蛍光発光材料を含み、上記第1燐光発光材料の三重項励起準位は、上記遅延蛍光発光材料の三重項励起準位よりも高く、上記第1蛍光発光材料含有層の厚みは、デクスター機構によるエネルギー移動が起こる範囲内であり、上記第1画素から出射される光は、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子のエネルギーの一部が、上記デクスター機構により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子に移動し、上記三重項-三重項消滅現象により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子から上記一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光をさらに含んでいてもよい。
 本発明の態様4にかかる有機EL表示装置は、上記態様1~3の何れかにおいて、上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる材料は、上記第2燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有していてもよい。
 本発明の態様5にかかる有機EL表示装置は、上記態様4において、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる発光材料の三重項励起準位は、上記第2燐光発光材料の三重項励起準位よりも高くてもよい。
 本発明の態様6にかかる有機EL表示装置は、上記態様4または5において、上記共通層のうち上記第2電極側の層は、上記第1電極側の層よりも浅いHOMO準位を有する材料を含むとともに、上記第1電極側の層よりも浅いLUMO準位を有する材料を含んでいてもよい。
 本発明の態様7にかかる有機EL表示装置は、上記態様4~6の何れかにおいて、上記共通層のうち上記第1電極側の層は、正孔輸送性材料、または、正孔輸送性材料と電子輸送性材料とを含むバイポーラ輸送性材料を含み、上記共通層のうち上記第2電極側の層は、電子輸送性材料を含んでいてもよい。
 本発明の態様8にかかる有機EL表示装置は、上記態様6または7において、上記第1画素における上記有機層は、上記共通層と上記第2電極との間に、上記共通層に隣接して正孔ブロック層(37)を有していてもよい。
 本発明の態様9にかかる有機EL表示装置は、上記態様1~8の何れかにおいて、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記第1電極側から、この順に積層されていてもよい。
 本発明の態様10にかかる有機EL表示装置は、上記態様9において、上記複数の画素における上記第1蛍光発光材料含有層と上記第2電極との間に、上記第1蛍光発光材料含有層に隣接して、青色の燐光を発光する第3燐光発光材料を含む第3燐光発光材料含有層(青色燐光発光材料含有層34PB2)が、上記複数の画素に共通する共通層として設けられており、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層、上記第1蛍光発光材料含有層、および上記第3燐光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第1画素から出射される光は、上記第3燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光をさらに含むとともに、上記第3燐光発光材料含有層に含まれる材料は、上記第1蛍光発光材料よりも深いHOMO準位を有していてもよい。
 本発明の態様11にかかる有機EL表示装置は、上記態様1~10の何れかにおいて、 上記第1電極および上記第2電極のうち一方の電極は反射層(反射電極21a)を有し、他方の電極は半透過反射層を有し、上記反射層と上記半透過反射層との間の距離は、各画素から出射される色の光のピーク波長が共振する光路長となっていてもよい。
 本発明の態様12にかかる有機EL表示装置(1)の製造方法は、青色の光を発光する第1画素(青色画素3B)と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を発光する第2画素(緑色画素3G、赤色画素3R)と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極(陽極21)と、第2電極(陰極23)と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層(有機EL層22)が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層(青色燐光発光材料含有層34PB)と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層(青色蛍光発光材料含有層34FB)と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層(緑色燐光発光材料含有層34PG、赤色燐光発光材料含有層34PR)を有し、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光する有機EL表示装置の製造方法であって、上記第1電極を形成する第1電極形成工程と、上記有機層を形成する有機層形成工程と、上記第2電極を形成する第2電極形成工程と、を含み、上記有機層形成工程は、上記第2画素に対応するマスク開口(マスク開口201G、マスク開口201R)が設けられた蒸着マスク(蒸着マスク200G、蒸着マスク200R)を用いて、上記第2画素に、上記第2燐光発光材料含有層を形成する第2燐光発光材料含有層形成工程と、上記複数の画素に共通するマスク開口(マスク開口201B1、マスク開口201B2)を有する蒸着マスク(蒸着マスク200B1、蒸着マスク200B2)を用いて、上記共通層を形成する共通層形成工程と、を含み、上記共通層形成工程は、上記第1燐光発光材料含有層を形成する第1燐光発光材料含有層形成工程と、上記第1蛍光発光材料含有層を形成する第1蛍光発光材料含有層形成工程と、を含み、上記第2燐光発光材料含有層形成工程と上記共通層形成工程とが、上記共通層が、上記第2燐光発光材料含有層よりも第2電極側に、上記第2燐光発光材料含有層に隣接して形成されるように連続して行われるとともに、上記第1燐光発光材料含有層形成工程と上記第1蛍光発光材料含有層形成工程とが、上記第1燐光発光材料含有層と上記第1蛍光発光材料含有層とが隣接して積層されるように連続して行われる。
 本発明の態様13にかかる有機EL表示装置の製造方法は、上記態様12において、上記第1燐光発光材料含有層と上記第1蛍光発光材料含有層とが、上記第1電極側から、この順に積層されるように連続して行われてもよい。
 本発明の態様14にかかる有機EL表示装置の製造方法は、上記態様12または13において、上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、上記有機層形成工程は、上記第1画素に、上記共通層に隣接して正孔ブロック層(37)を形成する正孔ブロック層形成工程を含み、上記正孔ブロック層形成工程は、上記共通層形成工程と上記第2電極との間で行われるとともに、上記共通層形成工程と上記正孔ブロック層形成工程とが、上記共通層と上記正孔ブロック層とが隣接して積層されるように連続して行われてもよい。
 本発明の態様15にかかる有機EL表示装置の製造方法は、上記態様13において、上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、上記共通層形成工程は、青色の燐光を発光する第3燐光発光材料を含むとともに、上記第1蛍光発光材料よりも深いHOMO準位を有する材料を含む第3燐光発光材料含有層(青色燐光発光材料含有層34PB2)を形成する第3燐光発光材料含有層形成工程をさらに含み、上記第1蛍光発光材料含有層形成工程と上記第3燐光発光材料含有層形成工程とが、上記第1蛍光発光材料含有層と上記第2電極との間に、上記第1蛍光発光材料含有層に隣接して上記第3燐光発光材料含有層が形成されるように連続して行われてもよい。
 本発明の態様16にかかる有機EL表示装置(1)の発光方法は、青色の光を出射する第1画素(青色画素3B)と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素(緑色画素3G、赤色画素3R)と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極(陽極21)と、第2電極(陰極23)と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層(有機EL層22)が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層(青色燐光発光材料含有層34PB)と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層(青色蛍光発光材料含有層34FB)と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層(緑色燐光発光材料含有層34PG、赤色燐光発光材料含有層34PR)を有する有機EL表示装置の発光方法であって、上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成するとともに、上記第1蛍光発光材料含有層で一重項励起項励起子を生成し、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、を含む光を発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成し、上記第2燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光を発光するとともに、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる材料に、上記第2燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有する材料を使用して、上記第2燐光発光材料含有層から上記共通層への正孔の移動をブロックする。
 本発明の態様17にかかる有機EL表示装置の発光方法は、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子のエネルギーの一部を、デクスター機構により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子に移動させ、三重項-三重項消滅現象により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子から上記一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光をさらに発光させてもよい。
  1    有機EL表示装置
  3B   青色画素(第1画素)
  3G   緑色画素(第2画素)
  3R   赤色画素(第2画素)
 20B   青色有機EL素子
 20G   緑色有機EL素子
 20R   赤色有機EL素子
 21    陽極(第1電極)
 21a   反射電極(反射層)
 21b   透光性電極
 22    有機EL層(有機層)
 23    陰極(第2電極)
 24    エッジカバー
 33    発光層ユニット
 34FB  青色蛍光発光材料含有層(第1蛍光発光材料含有層)
 34PB  青色燐光発光材料含有層(第1燐光発光材料含有層)
 34PB2 青色燐光発光材料含有層(第3燐光発光材料含有層)
 34PG 緑色燐光発光材料含有層
 34PR 赤色燐光発光材料含有層
 37   正孔ブロック層
 200B1、200B2、200G、200HB、200R、200R・200G・200B1・200B2  蒸着マスク
 201B1、201B2、201G、201HB、201R  マスク開口

Claims (17)

  1.  青色の光を出射する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられた有機EL表示装置であって、
     上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、
     上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、
     上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有し、
     上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光することを特徴とする有機EL表示装置。
  2.  上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光と、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光と、を含む光が出射され、
     上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光が出射されることを特徴とする請求項1に記載の有機EL表示装置。
  3.  上記第1蛍光発光材料は、三重項-三重項消滅現象により三重項励起子から一重項励起子を生成する遅延蛍光発光材料を含み、
     上記第1燐光発光材料の三重項励起準位は、上記遅延蛍光発光材料の三重項励起準位よりも高く、
     上記第1蛍光発光材料含有層の厚みは、デクスター機構によるエネルギー移動が起こる範囲内であり、
     上記第1画素から出射される光は、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子のエネルギーの一部が、上記デクスター機構により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子に移動し、上記三重項-三重項消滅現象により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子から上記一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の有機EL表示装置。
  4.  上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる材料は、上記第2燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有していることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の有機EL表示装置。
  5.  上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる発光材料の三重項励起準位は、上記第2燐光発光材料の三重項励起準位よりも高いことを特徴とする請求項4に記載の有機EL表示装置。
  6.  上記共通層のうち上記第2電極側の層は、上記第1電極側の層よりも浅いHOMO準位を有する材料を含むとともに、上記第1電極側の層よりも浅いLUMO準位を有する材料を含むことを特徴とする請求項4または5に記載の有機EL表示装置。
  7.  上記共通層のうち上記第1電極側の層は、正孔輸送性材料、または、正孔輸送性材料と電子輸送性材料とを含むバイポーラ輸送性材料を含み、
     上記共通層のうち上記第2電極側の層は、電子輸送性材料を含むことを特徴とする請求項4~6の何れか1項に記載の有機EL表示装置。
  8.  上記第1画素における上記有機層は、上記共通層と上記第2電極との間に、上記共通層に隣接して正孔ブロック層を有していることを特徴とする請求項6または7に記載の有機EL表示装置。
  9.  上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記第1電極側から、この順に積層されていることを特徴とする請求項1~8の何れか1項に記載の有機EL表示装置。
  10.  上記複数の画素における上記第1蛍光発光材料含有層と上記第2電極との間に、上記第1蛍光発光材料含有層に隣接して、青色の燐光を発光する第3燐光発光材料を含む第3燐光発光材料含有層が、上記複数の画素に共通する共通層として設けられており、
     上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層、上記第1蛍光発光材料含有層、および上記第3燐光発光材料含有層がそれぞれ発光し、
     上記第1画素から出射される光は、上記第3燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光をさらに含むとともに、
     上記第3燐光発光材料含有層に含まれる材料は、上記第1蛍光発光材料よりも深いHOMO準位を有していることを特徴とする請求項9に記載の有機EL表示装置。
  11.  上記第1電極および上記第2電極のうち一方の電極は反射層を有し、他方の電極は半透過反射層を有し、
     上記反射層と上記半透過反射層との間の距離は、各画素から出射される色の光のピーク波長が共振する光路長となっていることを特徴とする請求項1~10の何れか1項に記載の有機EL表示装置。
  12.  青色の光を発光する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を発光する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有し、上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層がそれぞれ発光し、上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層が発光する有機EL表示装置の製造方法であって、
     上記第1電極を形成する第1電極形成工程と、
     上記有機層を形成する有機層形成工程と、
     上記第2電極を形成する第2電極形成工程と、を含み、
     上記有機層形成工程は、
     上記第2画素に対応するマスク開口が設けられた蒸着マスクを用いて、上記第2画素に、上記第2燐光発光材料含有層を形成する第2燐光発光材料含有層形成工程と、
     上記複数の画素に共通するマスク開口を有する蒸着マスクを用いて、上記共通層を形成する共通層形成工程と、を含み、
     上記共通層形成工程は、
     上記第1燐光発光材料含有層を形成する第1燐光発光材料含有層形成工程と、
     上記第1蛍光発光材料含有層を形成する第1蛍光発光材料含有層形成工程と、を含み、
     上記第2燐光発光材料含有層形成工程と上記共通層形成工程とが、上記共通層が、上記第2燐光発光材料含有層よりも第2電極側に、上記第2燐光発光材料含有層に隣接して形成されるように連続して行われるとともに、
     上記第1燐光発光材料含有層形成工程と上記第1蛍光発光材料含有層形成工程とが、上記第1燐光発光材料含有層と上記第1蛍光発光材料含有層とが隣接して積層されるように連続して行われることを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。
  13.  上記第1燐光発光材料含有層と上記第1蛍光発光材料含有層とが、上記第1電極側から、この順に積層されるように連続して行われることを特徴とする請求項12に記載の有機EL表示装置の製造方法。
  14.  上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、
     上記有機層形成工程は、上記第1画素に、上記共通層に隣接して正孔ブロック層を形成する正孔ブロック層形成工程を含み、
     上記正孔ブロック層形成工程は、上記共通層形成工程と上記第2電極との間で行われるとともに、
     上記共通層形成工程と上記正孔ブロック層形成工程とが、上記共通層と上記正孔ブロック層とが隣接して積層されるように連続して行われることを特徴とする請求項12または13に記載の有機EL表示装置の製造方法。
  15.  上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、
     上記共通層形成工程は、青色の燐光を発光する第3燐光発光材料を含むとともに、上記第1蛍光発光材料よりも深いHOMO準位を有する材料を含む第3燐光発光材料含有層を形成する第3燐光発光材料含有層形成工程をさらに含み、
     上記第1蛍光発光材料含有層形成工程と上記第3燐光発光材料含有層形成工程とが、上記第1蛍光発光材料含有層と上記第2電極との間に、上記第1蛍光発光材料含有層に隣接して上記第3燐光発光材料含有層が形成されるように連続して行われることを特徴とする請求項13に記載の有機EL表示装置の製造方法。
  16.  青色の光を出射する第1画素と、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する光を出射する第2画素と、を含む複数の画素を含み、各画素に、第1電極と、第2電極と、上記第1電極と上記第2電極との間に形成された、発光層を含む有機層が設けられ、上記第1画素は、上記発光層として、青色の燐光を発光する第1燐光発光材料を含む第1燐光発光材料含有層と、該第1燐光発光材料含有層に隣接して積層され、青色の蛍光を発光する第1蛍光発光材料を含む第1蛍光発光材料含有層と、を有し、上記第1燐光発光材料含有層および上記第1蛍光発光材料含有層は、上記複数の画素に共通して設けられた共通層であり、上記第2画素は、上記発光層として、上記共通層よりも第1電極側に、上記共通層に隣接して上記第2画素毎に設けられた、上記青色の光よりも長波長のピーク波長を有する燐光を発光する第2燐光発光材料を含む第2燐光発光材料含有層を有する有機EL表示装置の発光方法であって、
     上記第1電極は陽極であり、上記第2電極は陰極であり、
     上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成するとともに、上記第1蛍光発光材料含有層で一重項励起項励起子を生成し、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる光と、を含む光を発光し、
     上記第2画素では、上記第2燐光発光材料含有層で三重項励起子を生成し、上記第2燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子が基底状態に戻る際に生じる燐光を発光するとともに、上記共通層のうち上記第1電極側の層に含まれる材料に、上記第2燐光発光材料よりも深いHOMO準位を有する材料を使用して、上記第2燐光発光材料含有層から上記共通層への正孔の移動をブロックすることを特徴とする有機EL表示装置の発光方法。
  17.  上記第1画素では、上記第1燐光発光材料含有層で生成された三重項励起子のエネルギーの一部を、デクスター機構により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子に移動させ、三重項-三重項消滅現象により、上記第1蛍光発光材料含有層で生成された三重項励起子から上記一重項励起子にアップコンバージョンすることで生成された一重項励起子が基底状態に戻る際に生じる蛍光をさらに発光させることを特徴とする請求項16に記載の有機EL表示装置の発光方法。
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