JP2002329583A - Organic electro-luminescence display device - Google Patents
Organic electro-luminescence display deviceInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、有機電界発光材料
の発光現象を利用して画像を表示する有機電界発光表示
装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an organic electroluminescent display device for displaying an image by utilizing the light emitting phenomenon of an organic electroluminescent material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ブラウン管に代わる表示装置とし
て、例えば狭スペース，高輝度，低消費電力等の観点か
ら、有機電界発光材料の発光現象を利用して画像を表示
する有機ＥＬ（Electroluminescence ）ディスプレイが
注目されている。この有機ＥＬディスプレイを実用化す
るためには、例えば有機電界発光材料の長寿命化や発光
効率の向上などと共に、特に、表示画像の高精彩化が必
要である。2. Description of the Related Art In recent years, an organic EL (Electroluminescence) display, which displays an image by utilizing a light emitting phenomenon of an organic electroluminescent material, from the viewpoint of, for example, a narrow space, high luminance, and low power consumption, has been proposed as a display device replacing a cathode ray tube. Is attracting attention. In order to put this organic EL display into practical use, it is necessary, for example, to extend the life of the organic electroluminescent material and improve the luminous efficiency, and in particular, to enhance the definition of the displayed image.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
有機ＥＬディスプレイではコントラスト比が低く、表示
画像の精彩度が十分でないという問題があった。従来、
この問題を解決するために有機電界発光材料に関する多
くの研究・開発がなされているにも関わらず、未だ十分
な成果は得られていない。However, the conventional organic EL display has a problem that the contrast ratio is low and the definition of a displayed image is not sufficient. Conventionally,
Despite many researches and developments on organic electroluminescent materials to solve this problem, no satisfactory results have yet been obtained.
【０００４】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、コントラスト比を向上させ、高精彩
な画像を表示可能な有機電界発光表示装置を提供するこ
とにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an organic electroluminescent display device capable of improving a contrast ratio and displaying a high-definition image.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の有機電界発光表
示装置は、透明基板と、この透明基板の一面に配設され
た第１の電極層と、この第１の電極層の透明基板と反対
側の面に配設され、第１の電極層を部分的に露出させる
ための開口を有する黒色の絶縁層と、絶縁層の開口に配
設された有機電界発光層と、この有機電界発光層の第１
の電極層と反対側に配設された第２の電極層とを備える
ようにしたものである。According to the present invention, there is provided an organic light emitting display device comprising: a transparent substrate; a first electrode layer disposed on one surface of the transparent substrate; and a transparent substrate of the first electrode layer. A black insulating layer provided on the opposite surface and having an opening for partially exposing the first electrode layer; an organic electroluminescent layer provided in the opening of the insulating layer; Layer 1
And a second electrode layer disposed on the opposite side.
【０００６】本発明の有機電界発光装置では、黒色の絶
縁層により電気的に分離された第１の電極層および第２
の電極層が通電されることにより、有機電界発光層が発
光する。有機電界発光層により生じた光は、透明基板を
透過して外部に放出され、画像として認識される。明所
において、装置内に太陽光などの外部光が入射したとし
ても、その大部分が黒色の絶縁層により吸収されるた
め、装置内から外部へ放出される反射光量が減少し、表
示画像のコントラスト比が向上する。In the organic electroluminescent device according to the present invention, the first electrode layer and the second electrode layer electrically separated by a black insulating layer are provided.
When the electrode layer is energized, the organic electroluminescent layer emits light. Light generated by the organic electroluminescent layer is transmitted to the outside through the transparent substrate and is recognized as an image. Even in the light, even if external light such as sunlight enters the device, most of the light is absorbed by the black insulating layer. The contrast ratio is improved.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【０００８】図１は、本発明の一実施の形態に係る有機
電界発光表示装置の構成を表すものである。この有機電
界発光表示装置は、有機電界発光材料の発光現象を利用
して画像を表示するものであり、一般に「有機ＥＬディ
スプレイ」と呼ばれるものである。FIG. 1 shows a configuration of an organic light emitting display according to an embodiment of the present invention. The organic electroluminescent display device displays an image by utilizing the light emitting phenomenon of an organic electroluminescent material, and is generally called an “organic EL display”.
【０００９】この有機ＥＬディスプレイは、画像を表示
するために発光する発光部１０を備えている。この発光
部１０は、例えばガラスなどにより構成された透明基板
１１上に、主に、陽極１２（第１の電極層），黒色の絶
縁層１３，有機ＥＬ層１４（有機電界発光層），陰極１
５（第２の電極層）および絶縁層１６がこの順に積層さ
れて構成されている。This organic EL display includes a light emitting section 10 which emits light for displaying an image. The light emitting section 10 is mainly composed of an anode 12 (first electrode layer), a black insulating layer 13, an organic EL layer 14 (organic electroluminescent layer), and a cathode on a transparent substrate 11 made of, for example, glass. 1
5 (second electrode layer) and an insulating layer 16 are laminated in this order.
【００１０】陽極１２は、有機ＥＬ層１４により発生し
た光を外部に放出するため、透光性を有する導電材料、
例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；Indium Tin Oxid
e）などにより構成されている。The anode 12 emits light generated by the organic EL layer 14 to the outside.
For example, indium tin oxide (ITO)
e) etc.
【００１１】絶縁層１３は、陽極１２と陰極１５との間
を電気的に分離するものであり、約１５０°Ｃ以上の分
解温度を有し、フッ素を含有する黒色の絶縁性有機化合
物、例えば６フッ化プロピシンフッ化ビニリデン共重合
体などにより構成されている。この絶縁層１３には、陽
極１２を部分的に露出させるための開口１３Ｋが形成さ
れている。The insulating layer 13 electrically separates the anode 12 and the cathode 15 from each other, has a decomposition temperature of about 150 ° C. or more, and contains a fluorine-containing black insulating organic compound, for example, It is composed of propicine hexafluoride vinylidene fluoride copolymer or the like. An opening 13K for partially exposing the anode 12 is formed in the insulating layer 13.
【００１２】有機ＥＬ層１４は、陽極１２および陰極１
５を通じて通電されることにより発光する有機化合物層
であり、例えばＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ’−ビス（３メチルフェニル）−１，１’−ビフェニ
ル４，４’−ジアミン）よりなる正孔輸送層（約７５ｎ
ｍ厚），トリス（８−キノリライト）アルミニウム錯体
（Ａｌｑ3 ）よりなる発光層（約２０ｎｍ厚），ＮＰＤ
（ナフチルフェニルジアミン）よりなる電子輸送層（約
５０ｎｍ厚）および酸化リチウム（ＬｉＯ2 ）よりなる
電子注入層（約０．５ｎｍ厚）がこの順に積層された積
層体により構成されている。この有機ＥＬ層１４は、絶
縁層１３に形成された開口１３Ｋに、陽極１２と隣接し
て配設されている。The organic EL layer 14 comprises an anode 12 and a cathode 1
5 is an organic compound layer that emits light when energized through 5, for example, TPD (N, N′-diphenyl-N,
A hole transport layer (about 75 n) composed of N'-bis (3-methylphenyl) -1,1'-biphenyl 4,4'-diamine
m), a light emitting layer (about 20 nm thick) made of a tris (8-quinolilite) aluminum complex (Alq 3 ), NPD
An electron transport layer (about 50 nm thick) made of (naphthylphenyldiamine) and an electron injection layer (about 0.5 nm thick) made of lithium oxide (LiO 2 ) are stacked in this order. The organic EL layer 14 is provided in an opening 13 </ b> K formed in the insulating layer 13 so as to be adjacent to the anode 12.
【００１３】陰極１５は、例えばアルミニウムなどの導
電材料により構成されており、有機ＥＬ層１４を挟んで
陽極１２と対向するように配設されている。The cathode 15 is made of, for example, a conductive material such as aluminum, and is disposed so as to face the anode 12 with the organic EL layer 14 interposed therebetween.
【００１４】絶縁層１６は、陰極１５等をその周辺から
電気的に分離するものであり、例えばフェノール系樹脂
やノボラック樹脂などにより構成されている。The insulating layer 16 electrically separates the cathode 15 and the like from its periphery, and is made of, for example, a phenolic resin or a novolak resin.
【００１５】絶縁層１３および絶縁層１６には、双方を
貫通する接続孔１７Ｕが形成されており、この接続孔１
７Ｕに、一端が陽極１２と接続され他端が絶縁層１６上
に露出された陽極用引出電極１７が配設されている。ま
た、絶縁層１６には接続孔１８Ｕが形成されており、こ
の接続孔１８Ｕに、一端が陰極１５と接続され他端が絶
縁層１６上に露出された陰極用引出電極１８が配設され
ている。陽極引出電極１７および陰極用引出電極１８
は、共に例えばアルミニウムなどの導電材料により構成
されている。In the insulating layer 13 and the insulating layer 16, a connection hole 17U penetrating both is formed.
At 7U, an anode extraction electrode 17 having one end connected to the anode 12 and the other end exposed on the insulating layer 16 is provided. A connection hole 18U is formed in the insulating layer 16, and a cathode extraction electrode 18 having one end connected to the cathode 15 and the other end exposed on the insulating layer 16 is provided in the connection hole 18U. I have. Anode extraction electrode 17 and cathode extraction electrode 18
Are both made of a conductive material such as aluminum.
【００１６】なお、有機ＥＬディスプレイは、上記した
発光部１０の他、この発光部１０を駆動させるための駆
動部（図示せず）を含んで構成されている。この駆動部
は、主に、陽極引出電極１７および陰極用引出電極１８
を通電させるための端子と、通電状態等を制御するため
の駆動回路とを含んで構成されている。The organic EL display includes a driving section (not shown) for driving the light emitting section 10 in addition to the light emitting section 10 described above. The driving unit mainly includes an anode extraction electrode 17 and a cathode extraction electrode 18.
And a drive circuit for controlling the energized state and the like.
【００１７】この有機ＥＬディスプレイを構成する構成
要素のうち、絶縁層１３は、例えば塗布，蒸着，スパッ
タリングなどの各種成膜手法により形成可能である。な
お、絶縁層１３以外の構成要素は、従来の有機ＥＬディ
スプレイを製造する際に用いられる既存の各種成膜手法
により形成可能であるため、その説明を省略する。The insulating layer 13 of the components constituting the organic EL display can be formed by various film forming techniques such as coating, vapor deposition, and sputtering. Note that components other than the insulating layer 13 can be formed by various existing film-forming methods used when manufacturing a conventional organic EL display, and thus description thereof will be omitted.
【００１８】この有機ＥＬディスプレイでは、図示しな
い駆動部により陽極用引出電極１７および陰極用引出電
極１８が通電されると、陽極１２を通じて有機ＥＬ層１
４に正孔が注入されると共に、陰極１５を通じて有機Ｅ
Ｌ層１４に電子が注入される。そして、これらの正孔お
よび電子が有機ＥＬ層１４を構成する発光層まで輸送さ
れたのち、発光層中において再結合することにより発光
する。このとき生じた光は、透明基板１１を通過して外
部に放出され、画像として認識される。In this organic EL display, when an anode lead electrode 17 and a cathode lead electrode 18 are energized by a drive unit (not shown), the organic EL layer 1 is passed through the anode 12.
4 is injected into the cathode 4 and the organic E
Electrons are injected into the L layer 14. Then, after these holes and electrons are transported to the light emitting layer constituting the organic EL layer 14, light is emitted by recombination in the light emitting layer. The light generated at this time passes through the transparent substrate 11 and is emitted to the outside, and is recognized as an image.
【００１９】以上説明したように、この有機ＥＬディス
プレイでは、黒色材料により絶縁層１３を構成するよう
にしたので、以下のような理由により、コントラスト比
を向上させ、高精彩な画像を表示することができる。As described above, in this organic EL display, the insulating layer 13 is made of a black material, so that the contrast ratio can be improved and a high-definition image can be displayed for the following reasons. Can be.
【００２０】すなわち、従来の有機ＥＬディスプレイで
は、例えばフェノール系樹脂やノボラック樹脂などの透
明または半透明な材料により絶縁層１３が構成されてい
た。このような場合には、特に、明所において、有機Ｅ
Ｌディスプレイ内に太陽光等の外部光が入射すると、反
射特性の高い陽極用引出電極１７などにより外部光が反
射され、この不要な反射光が、画像を表示する光と共に
外部へ放出されるため、表示画像のコントラスト比が低
下してしまう。That is, in the conventional organic EL display, the insulating layer 13 is made of a transparent or translucent material such as a phenolic resin or a novolak resin. In such a case, the organic E
When external light such as sunlight enters the L display, the external light is reflected by the anode extraction electrode 17 having a high reflection characteristic, and the unnecessary reflected light is emitted to the outside together with the light for displaying an image. As a result, the contrast ratio of the displayed image is reduced.
【００２１】これに対して、本実施の形態では、６フッ
化プロピシンフッ化ビニリデン共重合体などの黒色材料
により絶縁層１３を構成したので、明所において、有機
ＥＬディスプレイ内に外部光が入射したとしても、その
大部分は、陽極用引出電極１７などに達する前に黒色の
絶縁層１３により吸収される。したがって、有機ＥＬデ
ィスプレイ内から外部へ放出される反射光量が減少する
ため、表示画像のコントラスト比が向上し、高精彩な画
像を表示することが可能になる。On the other hand, in the present embodiment, since the insulating layer 13 is made of a black material such as propicine hexafluoride vinylidene fluoride copolymer, external light enters the organic EL display in a light place. Even so, most of it is absorbed by the black insulating layer 13 before reaching the anode extraction electrode 17 and the like. Therefore, the amount of reflected light emitted from the inside of the organic EL display to the outside is reduced, so that the contrast ratio of the displayed image is improved, and a high-definition image can be displayed.
【００２２】なお、従来の有機ＥＬディスプレイおよび
本実施の形態の有機ＥＬディスプレイのそれぞれについ
てコントラスト比を比較する実験を行ったところ、コン
トラスト比は、本実施の形態の場合において、従来の場
合よりも約１００％向上することが確認された。When an experiment was performed to compare the contrast ratio between the conventional organic EL display and the organic EL display according to the present embodiment, the contrast ratio was higher in the present embodiment than in the conventional case. It was confirmed that it improved about 100%.
【００２３】また、本実施の形態では、黒色の絶縁層１
３を設けたことにより、上記したコントラスト比の向上
の他、表示画像のにじみの発生を抑制することもでき
る。すなわち、絶縁層１３が透明または半透明な従来の
場合には、有機ＥＬ層１４により生じた光が絶縁層１３
の開口１３Ｋのみから外部に放出されず、絶縁層１３を
透過した光も外部に放出されてしまう。このような場合
には、開口１３Ｋに対応する本来の光放出範囲が広がる
ため、表示画像ににじみが生じてしまう。これに対し
て、本実施の形態では、黒色の絶縁層１３の存在によ
り、有機ＥＬ層１４により生じた光が絶縁層１３を透過
する傾向が抑制されるため、光の放出範囲が開口１３Ｋ
に対応して適正に絞られる。このため、表示画像のにじ
みの発生が抑制される。In this embodiment, the black insulating layer 1
Providing 3 makes it possible to suppress the occurrence of bleeding of the displayed image in addition to the improvement of the contrast ratio described above. That is, when the insulating layer 13 is transparent or translucent, the light generated by the organic EL layer 14
The light transmitted through the insulating layer 13 is not emitted to the outside only through the opening 13K, but is also emitted to the outside. In such a case, the original light emission range corresponding to the opening 13K is widened, so that the displayed image is blurred. On the other hand, in the present embodiment, since the presence of the black insulating layer 13 suppresses the tendency of the light generated by the organic EL layer 14 to pass through the insulating layer 13, the light emission range is limited to the opening 13K.
Is narrowed down appropriately in response to For this reason, the occurrence of blurring of the display image is suppressed.
【００２４】また、本実施の形態では、約１５０°Ｃ以
上の分解温度を有する黒色材料により絶縁層１３を構成
するようにしたので、有機ＥＬディスプレイを製造する
際、各種配線・端子の圧着工程や各種熱処理工程等にお
いて、絶縁層１３が高温環境（約１５０°Ｃ未満）に晒
されたとしても、絶縁層１３が熱分解しない。このた
め、有機ＥＬディスプレイの完成後における絶縁層１３
の機能を安定的に確保することができる。In the present embodiment, the insulating layer 13 is made of a black material having a decomposition temperature of about 150 ° C. or more. Even if the insulating layer 13 is exposed to a high-temperature environment (less than about 150 ° C.) in various heat treatment processes, the insulating layer 13 does not thermally decompose. Therefore, the insulating layer 13 after the completion of the organic EL display is formed.
Function can be secured stably.
【００２５】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態にお
いて説明した有機ＥＬディスプレイの構成は、必ずしも
上記実施の形態において説明したものに限られるもので
はなく、有機ＥＬディスプレイ内に入射された外部光を
黒色の絶縁層１３により吸収し、有機ＥＬディスプレイ
内から外部へ放出される反射光量を減少させることが可
能な限り、自由に変更可能である。As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments and can be variously modified. For example, the configuration of the organic EL display described in the above embodiment is not necessarily limited to the configuration described in the above embodiment, and external light incident into the organic EL display is absorbed by the black insulating layer 13. However, it can be freely changed as long as the amount of reflected light emitted from the inside of the organic EL display to the outside can be reduced.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし請
求項４のいずれか１項に記載の有機電界発光表示装置に
よれば、第１の電極層の透明基板と反対側の面に配設さ
れた黒色の絶縁層を備えるようにしたので、明所におい
て、太陽光等の外部光が装置内に入射したとしても、そ
の大部分は黒色の絶縁層により吸収される。したがっ
て、装置内から外部へ放出される反射光量が減少するた
め、表示画像のコントラスト比を向上させ、高精彩な画
像を表示することができる。As described above, according to the organic electroluminescent display device according to any one of claims 1 to 4, the first electrode layer is disposed on the surface of the first electrode layer opposite to the transparent substrate. Since the provided black insulating layer is provided, even if external light such as sunlight enters the device in a light place, most of the light is absorbed by the black insulating layer. Therefore, the amount of reflected light emitted from the inside of the device to the outside is reduced, so that the contrast ratio of the displayed image can be improved and a high-definition image can be displayed.
【００２７】特に、請求項２記載の有機電界発光表示装
置によれば、絶縁層が１５０°Ｃ以上の分解温度を有す
るようにしたので、製造工程において絶縁層が高温環境
（約１５０°Ｃ未満）に晒されたとしても、絶縁層が熱
分解しない。このため、有機電界発光表示装置の完成後
における絶縁層の機能を安定的に確保することができ
る。In particular, according to the organic light emitting display device of the present invention, since the insulating layer has a decomposition temperature of 150 ° C. or more, the insulating layer may have a high temperature environment (less than about 150 ° C.) in the manufacturing process. ), The insulating layer does not thermally decompose. Therefore, the function of the insulating layer after the completion of the organic light emitting display device can be stably secured.
【図１】本発明の一実施の形態に係る有機ＥＬディスプ
レイの構成の一例を表す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an organic EL display according to an embodiment of the present invention.
１０…発光部、１１…透明基板、１２…陽極、１３，１
６…絶縁層、１４…有機ＥＬ層、１５…陰極、１７…陽
極用引出電極、１７Ｕ，１８Ｕ…接続孔、１８…陰極用
引出電極。10: Light-emitting part, 11: Transparent substrate, 12: Anode, 13, 1
6 ... insulating layer, 14 ... organic EL layer, 15 ... cathode, 17 ... lead-out electrode for anode, 17U, 18U ... connection hole, 18 ... lead-out electrode for cathode.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB14 AB17 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EA00 EB00 5C094 AA05 AA06 AA48 BA03 BA27 CA19 DA13 DB04 EA04 EA05 EA07 EB02 ED15 FA01 FA02 FB01 FB15 JA20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3K007 AB14 AB17 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EA00 EB00 5C094 AA05 AA06 AA48 BA03 BA27 CA19 DA13 DB04 EA04 EA05 EA07 EB02 ED15 FA01 FA02 FB01 FB15 JA20
Claims (4)
れ、前記第１の電極層を部分的に露出させるための開口
を有する黒色の絶縁層と、 前記絶縁層の開口に配設された有機電界発光層と、 この有機電界発光層の前記第１の電極層と反対側に配設
された第２の電極層とを備えたことを特徴とする有機電
界発光表示装置。A transparent substrate; a first electrode layer disposed on one surface of the transparent substrate; a first electrode layer disposed on a surface of the first electrode layer opposite to the transparent substrate; A black insulating layer having an opening for partially exposing the electrode layer; an organic electroluminescent layer disposed in the opening of the insulating layer; and an opposite side of the organic electroluminescent layer from the first electrode layer And a second electrode layer disposed on the organic light emitting display.
度を有するものであることを特徴とする請求項１記載の
有機電界発光表示装置。2. The organic light emitting display as claimed in claim 1, wherein the insulating layer has a decomposition temperature of 150 ° C. or higher.
合物よりなるものであることを特徴とする請求項１記載
の有機電界発光表示装置。3. The organic light emitting display according to claim 1, wherein the insulating layer is made of an organic compound containing fluorine.
化ビニリデン共重合体よりなるものであることを特徴と
する請求項３記載の有機電界発光表示装置。4. The organic electroluminescent display device according to claim 3, wherein said insulating layer is made of propicine hexafluoride vinylidene fluoride copolymer.
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Citations (5)
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2001
- 2001-05-02 JP JP2001135024A patent/JP2002329583A/en active Pending
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