JP2003332069A - 有機ｅｌ素子及びその製造方法 - Google Patents
有機ｅｌ素子及びその製造方法Info
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- JP2003332069A JP2003332069A JP2002140976A JP2002140976A JP2003332069A JP 2003332069 A JP2003332069 A JP 2003332069A JP 2002140976 A JP2002140976 A JP 2002140976A JP 2002140976 A JP2002140976 A JP 2002140976A JP 2003332069 A JP2003332069 A JP 2003332069A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 表示画像の画質を劣化させることなく、有機
ＥＬ発光層への劣化原因と考えられる水やガス等の侵入
を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】 有機ＥＬ素子１０，２０を構成する絶縁
層６０に溝部５９を設けること及び／又は透明電極５７
に開口部５８を設けることにより、素子が駆動する際の
発熱に起因して、バリア層５６を抜けてきた（有機ＥＬ
素子の劣化原因成分と考えられる）水やガス等を除去
し、有機ＥＬ発光層６１が下部層から受ける浸食を抑制
する。
ＥＬ発光層への劣化原因と考えられる水やガス等の侵入
を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】 有機ＥＬ素子１０，２０を構成する絶縁
層６０に溝部５９を設けること及び／又は透明電極５７
に開口部５８を設けることにより、素子が駆動する際の
発熱に起因して、バリア層５６を抜けてきた（有機ＥＬ
素子の劣化原因成分と考えられる）水やガス等を除去
し、有機ＥＬ発光層６１が下部層から受ける浸食を抑制
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬ素子及び
その製造方法に関し、特に、透明電極と絶縁層の構造を
工夫し、有機ＥＬ層と色変換蛍光層が隣接する色変換方
式に特有の有機ＥＬ素子の劣化を防止することができる
有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
その製造方法に関し、特に、透明電極と絶縁層の構造を
工夫し、有機ＥＬ層と色変換蛍光層が隣接する色変換方
式に特有の有機ＥＬ素子の劣化を防止することができる
有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機ＥＬ素子を使用した表示装置
をカラー化する試みとして、以下に説明する３つの方式
が使用されている。
をカラー化する試みとして、以下に説明する３つの方式
が使用されている。
【０００３】（１） ３色発光方式；ＲＧＢの各色用
に、それぞれ独立した発光素子を形成して、画素を形成
する。原理的に最も単純で、理解し易い構成である。 （２） 白色方式；白色発光素子とカラーフィルタとを
組み合わせてＲＧＢの発色を行う方式であり、コストが
安価で済み、かつ高精細化が容易である。 （３） 色変換方式；有機ＥＬ発光層と有機蛍光発光層
との組み合わせで色変換層が形成され、一般的には、青
色光から緑色光、赤色光へと変換することで、ＲＧＢの
発色を行う方式である。
に、それぞれ独立した発光素子を形成して、画素を形成
する。原理的に最も単純で、理解し易い構成である。 （２） 白色方式；白色発光素子とカラーフィルタとを
組み合わせてＲＧＢの発色を行う方式であり、コストが
安価で済み、かつ高精細化が容易である。 （３） 色変換方式；有機ＥＬ発光層と有機蛍光発光層
との組み合わせで色変換層が形成され、一般的には、青
色光から緑色光、赤色光へと変換することで、ＲＧＢの
発色を行う方式である。
【０００４】上記の（３）の色変換方式では、素子が駆
動する際の発熱により、有機材料の保護素層や蛍光発光
層から発生する水やガス等が有機ＥＬ素子を劣化させる
と考えられ、このために、特開２０００−６８０６９号
公報では、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板（透明基板）を設け、これにより、色変換蛍光部から
有機ＥＬ部に向かっての湿気や酸素を入り難くし、素子
の寿命を長くする技術が示されている。
動する際の発熱により、有機材料の保護素層や蛍光発光
層から発生する水やガス等が有機ＥＬ素子を劣化させる
と考えられ、このために、特開２０００−６８０６９号
公報では、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板（透明基板）を設け、これにより、色変換蛍光部から
有機ＥＬ部に向かっての湿気や酸素を入り難くし、素子
の寿命を長くする技術が示されている。
【０００５】また、特開平１１−１２１１６４号公報で
は、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間に可視光透過性を
備えたハードコート層を設け、これにより、水分、モノ
マー等の、有機ＥＬ素子を劣化させる原因となる成分を
遮断して、有機ＥＬ発光層内におけるダークスポット
（非発光部）の形成を抑制する技術が示されている。
は、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間に可視光透過性を
備えたハードコート層を設け、これにより、水分、モノ
マー等の、有機ＥＬ素子を劣化させる原因となる成分を
遮断して、有機ＥＬ発光層内におけるダークスポット
（非発光部）の形成を抑制する技術が示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
色変換方式を採用した有機ＥＬ素子は、前述のとおり、
素子が駆動する際の発熱により、有機材料から発生する
水、ガス等が有機ＥＬ素子を劣化させる問題点の一つと
考えられている。
色変換方式を採用した有機ＥＬ素子は、前述のとおり、
素子が駆動する際の発熱により、有機材料から発生する
水、ガス等が有機ＥＬ素子を劣化させる問題点の一つと
考えられている。
【０００７】しかしながら、前述の特開２０００−６８
０６９号公報に示されている技術では、有機ＥＬ層と色
変換蛍光層との間にガラス基板（透明基板）が存在する
ことに起因して、有機ＥＬ発光層からの発光が、その画
素の直下の色変換蛍光層だけではなく、隣接した他の画
素に属する色変換蛍光層にまで斜めに入射してしまうの
で、表示に混色が生じたり、画素の輪郭をぼやけさせて
しまい表示画像の画質が劣化するという問題点を有す
る。
０６９号公報に示されている技術では、有機ＥＬ層と色
変換蛍光層との間にガラス基板（透明基板）が存在する
ことに起因して、有機ＥＬ発光層からの発光が、その画
素の直下の色変換蛍光層だけではなく、隣接した他の画
素に属する色変換蛍光層にまで斜めに入射してしまうの
で、表示に混色が生じたり、画素の輪郭をぼやけさせて
しまい表示画像の画質が劣化するという問題点を有す
る。
【０００８】また、特開平１１−１２１１６４号公報に
示されている技術では、有機ＥＬ層と色変換蛍光層との
間に設置する可視光透過性を備えたハードコート層で
は、不完全なコーティングやひび割れ等のため、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化成分の侵入を遮断することができない
という問題点を有している。
示されている技術では、有機ＥＬ層と色変換蛍光層との
間に設置する可視光透過性を備えたハードコート層で
は、不完全なコーティングやひび割れ等のため、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化成分の侵入を遮断することができない
という問題点を有している。
【０００９】本発明は、以上のような従来の有機ＥＬ素
子における問題点に鑑みてなされたものであり、表示画
像の画質を劣化させることなく、有機ＥＬ発光層への劣
化原因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑
制することができる有機ＥＬ素子及びその製造方法を提
供することにある。
子における問題点に鑑みてなされたものであり、表示画
像の画質を劣化させることなく、有機ＥＬ発光層への劣
化原因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑
制することができる有機ＥＬ素子及びその製造方法を提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る有機ＥＬ素
子は、請求項１に記載したように、背面電極と透明電極
との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部
と、前記有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを
有し、画素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に
複数配列された有機ＥＬ素子において、前記透明電極の
周囲に溝部が形成された絶縁層を有することを特徴とす
る。このように、透明電極の周囲の絶縁層に溝部が設け
られており、この溝部が水やガス等の排出経路として作
用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス
基板やハードコート層等の余分な層を設けることなく、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
子は、請求項１に記載したように、背面電極と透明電極
との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部
と、前記有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを
有し、画素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に
複数配列された有機ＥＬ素子において、前記透明電極の
周囲に溝部が形成された絶縁層を有することを特徴とす
る。このように、透明電極の周囲の絶縁層に溝部が設け
られており、この溝部が水やガス等の排出経路として作
用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス
基板やハードコート層等の余分な層を設けることなく、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
【００１１】また、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請求
項２に記載したように、背面電極と透明電極との間に挟
持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機
ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを有し、画素と
なる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列さ
れ、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成された有機ＥＬ
素子において、前記透明電極に開口部が形成されたこと
を特徴とする。このように、透明電極に開口部が設けら
れており、この開口部が水やガス等の排出経路として作
用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス
基板やハードコート層等の余分な層を設けることなく、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
項２に記載したように、背面電極と透明電極との間に挟
持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機
ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを有し、画素と
なる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列さ
れ、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成された有機ＥＬ
素子において、前記透明電極に開口部が形成されたこと
を特徴とする。このように、透明電極に開口部が設けら
れており、この開口部が水やガス等の排出経路として作
用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス
基板やハードコート層等の余分な層を設けることなく、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
【００１２】また、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請求
項３に記載したように、前記開口部は、前記透明電極の
長手方向に沿って前記発光部間に設けられたことを特徴
とする。このように、透明電極の開口部が縦横に複数配
列された有機ＥＬ発光層の発光部間に設けられているの
で、各画素の近傍からそれぞれ水やガス等の排出をする
ことができ、各画素の発光部におけるダークエリアの発
生を防ぐことができる。
項３に記載したように、前記開口部は、前記透明電極の
長手方向に沿って前記発光部間に設けられたことを特徴
とする。このように、透明電極の開口部が縦横に複数配
列された有機ＥＬ発光層の発光部間に設けられているの
で、各画素の近傍からそれぞれ水やガス等の排出をする
ことができ、各画素の発光部におけるダークエリアの発
生を防ぐことができる。
【００１３】さらに、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請
求項４に記載したように、前記開口部の形状が長方形で
あり、その両端部が隣り合う前記透明電極同士との間隙
に接しないように設けられたことを特徴とする。このよ
うに、両端部が隣り合う透明電極同士との間隙に接しな
いように開口部を形成したため、透明電極の電流経路が
開口部の両側に確保できるので、透明電極を断線させる
おそれがない。また、形状が長方形であるので、透明電
極を容易に形成できる。
求項４に記載したように、前記開口部の形状が長方形で
あり、その両端部が隣り合う前記透明電極同士との間隙
に接しないように設けられたことを特徴とする。このよ
うに、両端部が隣り合う透明電極同士との間隙に接しな
いように開口部を形成したため、透明電極の電流経路が
開口部の両側に確保できるので、透明電極を断線させる
おそれがない。また、形状が長方形であるので、透明電
極を容易に形成できる。
【００１４】また、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請求
項５に記載したように、前記開口部の形状が長方形であ
り、その一方の端部が隣り合う前記透明電極同士との間
隙に接するように設けられたことを特徴とする。このよ
うに、隣り合う透明電極同士との間隙に接するように開
口部を形成したため、開口部の形成が容易にできる。
項５に記載したように、前記開口部の形状が長方形であ
り、その一方の端部が隣り合う前記透明電極同士との間
隙に接するように設けられたことを特徴とする。このよ
うに、隣り合う透明電極同士との間隙に接するように開
口部を形成したため、開口部の形成が容易にできる。
【００１５】さらに、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請
求項６に記載したように、前記透明電極の長手方向を縦
方向として、前記透明電極の横幅をａとし、前記開口部
の縦幅をｂとし、前記開口部の横幅をｃとし、前記有機
ＥＬ発光層の発光部間の縦方向の距離をｄとし、前記有
機ＥＬ発光層の発光部の端部から前記透明電極の端部ま
での距離をｅとした場合に、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧
ｄ−２ｅなる関係を有することを特徴とする。これによ
り、水やガス等の排出に効果的な大きさの開口部を得る
ことができる。
求項６に記載したように、前記透明電極の長手方向を縦
方向として、前記透明電極の横幅をａとし、前記開口部
の縦幅をｂとし、前記開口部の横幅をｃとし、前記有機
ＥＬ発光層の発光部間の縦方向の距離をｄとし、前記有
機ＥＬ発光層の発光部の端部から前記透明電極の端部ま
での距離をｅとした場合に、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧
ｄ−２ｅなる関係を有することを特徴とする。これによ
り、水やガス等の排出に効果的な大きさの開口部を得る
ことができる。
【００１６】さらに、本発明に係る有機ＥＬ素子は、請
求項７に記載したように、前記開口部は、複数の部分開
口の組み合わせからなることを特徴とする。このよう
に、複数の部分開口の組み合わせによって開口部を設け
ることにより、この複数の部分開口に分かれて水やガス
等がそれぞれ排出できるので、より効率的に排出を行う
ことができる。
求項７に記載したように、前記開口部は、複数の部分開
口の組み合わせからなることを特徴とする。このよう
に、複数の部分開口の組み合わせによって開口部を設け
ることにより、この複数の部分開口に分かれて水やガス
等がそれぞれ排出できるので、より効率的に排出を行う
ことができる。
【００１７】本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、
請求項８に記載したように、背面電極と透明電極との間
に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記
有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを有し、画
素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列
され、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成された有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法において、透明基板上に設けられたカ
ラーフィルタの上部に色変換蛍光部を設ける工程と、前
記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、前記平坦
化層の上部にバリア層を形成する工程と、前記バリア層
の上面に開口部が形成された前記透明電極を形成する工
程と、前記透明電極の周囲に溝部が形成された絶縁層を
形成する工程と、前記形成された透明電極の上面に前記
有機ＥＬ発光層を形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に
背面電極を設ける工程と、を含むことを特徴とする。こ
のように、透明電極の周囲の絶縁層に溝部を形成したこ
とにより、この溝部が水やガス等の排出経路として作用
するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板やハードコート層等の余分な層を形成する工程を必要
とせずに、有機ＥＬ発光層への劣化原因成分と考えられ
る水やガス等の侵入を効果的に抑制することができる有
機ＥＬ素子の製造ができる。
請求項８に記載したように、背面電極と透明電極との間
に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記
有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを有し、画
素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列
され、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成された有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法において、透明基板上に設けられたカ
ラーフィルタの上部に色変換蛍光部を設ける工程と、前
記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、前記平坦
化層の上部にバリア層を形成する工程と、前記バリア層
の上面に開口部が形成された前記透明電極を形成する工
程と、前記透明電極の周囲に溝部が形成された絶縁層を
形成する工程と、前記形成された透明電極の上面に前記
有機ＥＬ発光層を形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に
背面電極を設ける工程と、を含むことを特徴とする。こ
のように、透明電極の周囲の絶縁層に溝部を形成したこ
とにより、この溝部が水やガス等の排出経路として作用
するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板やハードコート層等の余分な層を形成する工程を必要
とせずに、有機ＥＬ発光層への劣化原因成分と考えられ
る水やガス等の侵入を効果的に抑制することができる有
機ＥＬ素子の製造ができる。
【００１８】また、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方
法は、請求項９に記載したように、背面電極と透明電極
との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部
と、前記有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを
有し、画素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に
複数配列され、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成され
た有機ＥＬ素子の製造方法において、透明基板上に設け
られたカラーフィルタの上部に色変換蛍光部を設ける工
程と、前記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、
前記平坦化層の上部にバリア層を形成する工程と、前記
バリア層の上面に開口部が形成された前記透明電極を形
成する工程と、前記透明電極の周囲に絶縁層を形成する
工程と、前記形成された透明電極の上面に前記有機ＥＬ
発光層を形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に背面電極
を設ける工程と、を含むことを特徴とする。このよう
に、透明電極に開口部を形成したことにより、この開口
部が水やガス等の排出経路として作用するので、有機Ｅ
Ｌ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハードコート
層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス等の侵
入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子の製造
ができる。
法は、請求項９に記載したように、背面電極と透明電極
との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部
と、前記有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変換部とを
有し、画素となる前記有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に
複数配列され、前記透明電極の周囲に絶縁層が形成され
た有機ＥＬ素子の製造方法において、透明基板上に設け
られたカラーフィルタの上部に色変換蛍光部を設ける工
程と、前記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、
前記平坦化層の上部にバリア層を形成する工程と、前記
バリア層の上面に開口部が形成された前記透明電極を形
成する工程と、前記透明電極の周囲に絶縁層を形成する
工程と、前記形成された透明電極の上面に前記有機ＥＬ
発光層を形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に背面電極
を設ける工程と、を含むことを特徴とする。このよう
に、透明電極に開口部を形成したことにより、この開口
部が水やガス等の排出経路として作用するので、有機Ｅ
Ｌ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハードコート
層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス等の侵
入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子の製造
ができる。
【００１９】次に、本発明に係る有機ＥＬ素子の原理的
根拠となった現象を図９、図１０を用いて説明する。図
９は、本発明に係る有機ＥＬ素子の原理的根拠となった
現象を発生させた有機ＥＬ素子の断面図である。
根拠となった現象を図９、図１０を用いて説明する。図
９は、本発明に係る有機ＥＬ素子の原理的根拠となった
現象を発生させた有機ＥＬ素子の断面図である。
【００２０】図９に示す有機ＥＬ素子は、透明基板１０
１の上部にブラックマトリックス１０３で仕切られたカ
ラーフィルタ１０２を形成し、その上部に色変換層１０
４を形成している。色変換層１０４の上部には、平坦化
層１０５を介してバリア層１０６を配置し、このバリア
層１０６の上部に有機ＥＬ層発光部１１０を下部の透明
電極１１１と、上部の背面電極１０９を介して形成して
いる。また、このバリア層１０６の上部には透明電極１
１１を仕切るための絶縁層１０８も形成している。さら
に、透明電極１１１の上部にはバスライン１０７が配置
されている。
１の上部にブラックマトリックス１０３で仕切られたカ
ラーフィルタ１０２を形成し、その上部に色変換層１０
４を形成している。色変換層１０４の上部には、平坦化
層１０５を介してバリア層１０６を配置し、このバリア
層１０６の上部に有機ＥＬ層発光部１１０を下部の透明
電極１１１と、上部の背面電極１０９を介して形成して
いる。また、このバリア層１０６の上部には透明電極１
１１を仕切るための絶縁層１０８も形成している。さら
に、透明電極１１１の上部にはバスライン１０７が配置
されている。
【００２１】このバスライン１０７は、透明電極１１０
と接触しており、透明電極１１０の電気抵抗を軽減する
ために設置するものである。バスライン１０７と絶縁層
１０８との高さの比は約１対２０であり、バスライン１
０７の材料としてニッケル合金を使用している（但し、
他の金属でもよい）。
と接触しており、透明電極１１０の電気抵抗を軽減する
ために設置するものである。バスライン１０７と絶縁層
１０８との高さの比は約１対２０であり、バスライン１
０７の材料としてニッケル合金を使用している（但し、
他の金属でもよい）。
【００２２】バリア層１０６は、酸化窒化シリコン（Ｓ
ｉＮＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などの無機酸化物
を使用している（但し、有機溶剤や、水等のバリア性を
有するものでもよい）。平坦化層１０５は、アクリル樹
脂を使用した（但し、透明性や、光感光性を有している
ならば、他の材料でもよい）。
ｉＮＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などの無機酸化物
を使用している（但し、有機溶剤や、水等のバリア性を
有するものでもよい）。平坦化層１０５は、アクリル樹
脂を使用した（但し、透明性や、光感光性を有している
ならば、他の材料でもよい）。
【００２３】有機ＥＬ素子を実際に稼働させての比較実
験の結果、図９に示すようなバスライン１０６を配置し
た有機ＥＬ素子は、バスライン１０６を配置していない
有機ＥＬ素子と比べて、有機ＥＬ発光層のダークエリア
（非発光部）の形成が抑制されることが見い出された。
験の結果、図９に示すようなバスライン１０６を配置し
た有機ＥＬ素子は、バスライン１０６を配置していない
有機ＥＬ素子と比べて、有機ＥＬ発光層のダークエリア
（非発光部）の形成が抑制されることが見い出された。
【００２４】図１０は、バスラインを配置した有機ＥＬ
素子と、バスラインを配置していない有機ＥＬ素子との
比較実験において、有機ＥＬ発光層のダークエリアが形
成されている状況を写真撮影で示したものである。
素子と、バスラインを配置していない有機ＥＬ素子との
比較実験において、有機ＥＬ発光層のダークエリアが形
成されている状況を写真撮影で示したものである。
【００２５】バスライン１０６を配置した有機ＥＬ素子
と、バスライン１０６を配置していない有機ＥＬ素子と
の使用環境及び実験条件は同じである。
と、バスライン１０６を配置していない有機ＥＬ素子と
の使用環境及び実験条件は同じである。
【００２６】図１０（ａ）は、バスライン１０６を配置
した有機ＥＬ素子の有機ＥＬ発光層のダークエリアが形
成されている状況を示し、図１０（ｂ）は、バスライン
１０６を配置していない有機ＥＬ素子の発光部のダーク
エリアが形成されている状況を示す。
した有機ＥＬ素子の有機ＥＬ発光層のダークエリアが形
成されている状況を示し、図１０（ｂ）は、バスライン
１０６を配置していない有機ＥＬ素子の発光部のダーク
エリアが形成されている状況を示す。
【００２７】図１０からも理解されるように、バスライ
ン１０６を配置した有機ＥＬ素子は、バスライン１０６
を配置していない有機ＥＬ素子に比べて有機ＥＬ発光層
のダークエリアの発生が抑制されている。
ン１０６を配置した有機ＥＬ素子は、バスライン１０６
を配置していない有機ＥＬ素子に比べて有機ＥＬ発光層
のダークエリアの発生が抑制されている。
【００２８】バスライン１０６を配置していない有機Ｅ
Ｌ素子では、素子が駆動する際の発熱に起因してバリア
層１０６を抜けてきた水やガス等が、有機ＥＬ発光層の
下部から浸食することにより、ダークエリアが発生する
と考えられるが、バスライン１０６を配置した有機ＥＬ
素子では、バスライン１０６の存在により、バリア層１
０６を抜けてきた水やガス等が除去されて（より正確に
は抜き取られて）、有機ＥＬ発光層が下部層から受ける
浸食を抑制しているものと推察される。
Ｌ素子では、素子が駆動する際の発熱に起因してバリア
層１０６を抜けてきた水やガス等が、有機ＥＬ発光層の
下部から浸食することにより、ダークエリアが発生する
と考えられるが、バスライン１０６を配置した有機ＥＬ
素子では、バスライン１０６の存在により、バリア層１
０６を抜けてきた水やガス等が除去されて（より正確に
は抜き取られて）、有機ＥＬ発光層が下部層から受ける
浸食を抑制しているものと推察される。
【００２９】上述の比較実験の結果より、有機ＥＬ発光
層への水やガス等の侵入を抑制することにより、ダーク
エリアの発生が減少することが判明したので、本発明の
実施の形態に係る有機ＥＬ素子は、より効果的に水やガ
ス等の除去をする構造で形成されたものである。
層への水やガス等の侵入を抑制することにより、ダーク
エリアの発生が減少することが判明したので、本発明の
実施の形態に係る有機ＥＬ素子は、より効果的に水やガ
ス等の除去をする構造で形成されたものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００３１】（第１の実施の形態）本発明に係る第１の
実施の形態について以下詳細に説明する。図１は、本発
明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の構造を示す
破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び透明電極のみ
を示した斜視図（ｂ）である。図２は図１のＡ−Ａ線に
よる断面図である。
実施の形態について以下詳細に説明する。図１は、本発
明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の構造を示す
破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び透明電極のみ
を示した斜視図（ｂ）である。図２は図１のＡ−Ａ線に
よる断面図である。
【００３２】図１（ａ）及び図２に示すように、本実施
の形態に係る有機ＥＬ素子１０は、画素となる有機ＥＬ
発光層６１の発光部６１ａが縦横に複数配列されてお
り、有機ＥＬ部１２と、色変換部１３とを有しているも
のである。
の形態に係る有機ＥＬ素子１０は、画素となる有機ＥＬ
発光層６１の発光部６１ａが縦横に複数配列されてお
り、有機ＥＬ部１２と、色変換部１３とを有しているも
のである。
【００３３】色変換部１３は、透明基板５１と、ブラッ
クマトリックス（遮光膜）５２と、カラーフィルタ５３
と、色変換蛍光層５４と、平坦化層５５とからなる。ガ
ラス基板又はフィルム等からなる透明基板５１の上部に
ブラックマトリックス（遮光膜）５２が設けられ、両側
のブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフ
ィルタ５３が設けられている。
クマトリックス（遮光膜）５２と、カラーフィルタ５３
と、色変換蛍光層５４と、平坦化層５５とからなる。ガ
ラス基板又はフィルム等からなる透明基板５１の上部に
ブラックマトリックス（遮光膜）５２が設けられ、両側
のブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフ
ィルタ５３が設けられている。
【００３４】カラーフィルタ５３の上部には、色変換蛍
光層５４が設けられ、ブラックマトリックス（遮光膜）
５２及び色変換蛍光層５４の上部を平坦にして保護する
平坦化層５５が設けられている。
光層５４が設けられ、ブラックマトリックス（遮光膜）
５２及び色変換蛍光層５４の上部を平坦にして保護する
平坦化層５５が設けられている。
【００３５】また、有機ＥＬ部１２は、背面電極６２
と、透明電極５７と、有機ＥＬ発光層６１と、透明電極
５７の周囲に設けられた絶縁層６０とから成る。この有
機ＥＬ部１２は、色変換部１３の上部にバリア層５６を
介して設けられており、バリア層５６の上面に、透明電
極５７が設けられ、透明電極５７の周囲の画素単位の境
界には、内部に水抜き又はガス抜きのための溝部５９を
設けた感光性樹脂からなる絶縁層６０が設けられてい
る。透明電極５７の上面に有機ＥＬ発光層６１の発光部
６１ａが設けられ、有機ＥＬ発光層６１の上面に背面電
極６２が設けられている。
と、透明電極５７と、有機ＥＬ発光層６１と、透明電極
５７の周囲に設けられた絶縁層６０とから成る。この有
機ＥＬ部１２は、色変換部１３の上部にバリア層５６を
介して設けられており、バリア層５６の上面に、透明電
極５７が設けられ、透明電極５７の周囲の画素単位の境
界には、内部に水抜き又はガス抜きのための溝部５９を
設けた感光性樹脂からなる絶縁層６０が設けられてい
る。透明電極５７の上面に有機ＥＬ発光層６１の発光部
６１ａが設けられ、有機ＥＬ発光層６１の上面に背面電
極６２が設けられている。
【００３６】次に、絶縁層６０に水抜き又はガス抜きの
ために設けられた溝部５９について詳細に説明する。図
１（ａ）に示すように、色変換部１３上のバリア層５６
の上部構造における１画素を構成する透明電極５７（陽
極）の周囲に、隣り合う他の画素や、素子の端部とを絶
縁する絶縁層６０が形成されている。
ために設けられた溝部５９について詳細に説明する。図
１（ａ）に示すように、色変換部１３上のバリア層５６
の上部構造における１画素を構成する透明電極５７（陽
極）の周囲に、隣り合う他の画素や、素子の端部とを絶
縁する絶縁層６０が形成されている。
【００３７】そして、図１（ｂ）にも示すように、絶縁
層６０には溝部５９が設けられており、この溝部５９に
よって水抜き又はガス抜きができるようになっている。
層６０には溝部５９が設けられており、この溝部５９に
よって水抜き又はガス抜きができるようになっている。
【００３８】さらに、図２の断面図に示すように、好ま
しくは、絶縁層６０の高さＡと、透明電極５７の横幅Ｂ
との比は１対２０以上とする。また、透明電極５７の上
面に、透明電極５７に接触させたバスライン（図示せ
ず）を設けて、電気抵抗を軽減することができるものと
してもよい。
しくは、絶縁層６０の高さＡと、透明電極５７の横幅Ｂ
との比は１対２０以上とする。また、透明電極５７の上
面に、透明電極５７に接触させたバスライン（図示せ
ず）を設けて、電気抵抗を軽減することができるものと
してもよい。
【００３９】次に、第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素
子の製造方法について説明する。図６，図７は、第１の
実施の形態係る有機ＥＬ素子の製造方法を示す各工程の
断面図である。
子の製造方法について説明する。図６，図７は、第１の
実施の形態係る有機ＥＬ素子の製造方法を示す各工程の
断面図である。
【００４０】まず、図６（ａ）に示す工程では、透明基
板５１の上部にカラーフィルタの画素単位の隔壁となる
遮光膜（ブラックマトリックス）５２を形成する。
板５１の上部にカラーフィルタの画素単位の隔壁となる
遮光膜（ブラックマトリックス）５２を形成する。
【００４１】次に、図６（ｂ）に示す工程では、両側の
ブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフィ
ルタ５３を形成し、さらに、カラーフィルタ５３の上部
に色変換蛍光層５４を形成する。
ブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフィ
ルタ５３を形成し、さらに、カラーフィルタ５３の上部
に色変換蛍光層５４を形成する。
【００４２】次に、図６（ｃ）に示す工程では、色変換
蛍光層５４の上部に透明の平坦化層（保護層）５５を形
成し、この平坦化層５５の上部に酸化窒化シリコン（Ｓ
ｉＮＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などの無機酸化物
からなるバリア層５６を形成する。
蛍光層５４の上部に透明の平坦化層（保護層）５５を形
成し、この平坦化層５５の上部に酸化窒化シリコン（Ｓ
ｉＮＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などの無機酸化物
からなるバリア層５６を形成する。
【００４３】さらに、図７（ｄ）に示す工程では、バリ
ア層５６上に、スパッタリング，イオンプレーティング
等の方法でＩＴＯ等の導電性の透明材料を前記バリア層
５６に堆積することにより透明電極５７を形成する。
ア層５６上に、スパッタリング，イオンプレーティング
等の方法でＩＴＯ等の導電性の透明材料を前記バリア層
５６に堆積することにより透明電極５７を形成する。
【００４４】次に、この透明電極５７の周囲の画素単位
の境界には、内部に水抜き又はガス抜きのための溝部５
９を設けた感光性樹脂からなる絶縁層６０を形成する。
この溝部５９は絶縁層６０を形成する際に、マスクに予
め溝部５９のパターンを設けておくことにより形成する
ことができる。
の境界には、内部に水抜き又はガス抜きのための溝部５
９を設けた感光性樹脂からなる絶縁層６０を形成する。
この溝部５９は絶縁層６０を形成する際に、マスクに予
め溝部５９のパターンを設けておくことにより形成する
ことができる。
【００４５】次に、絶縁層６０の上層部に有機ＥＬ発光
層６１を形成することにより、透明電極５７の上面に有
機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが形成され、有機ＥＬ
発光層６１の上面に背面電極６２を形成する。これによ
り、図１に示す構造の有機ＥＬ素子１０が形成される。
層６１を形成することにより、透明電極５７の上面に有
機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが形成され、有機ＥＬ
発光層６１の上面に背面電極６２を形成する。これによ
り、図１に示す構造の有機ＥＬ素子１０が形成される。
【００４６】なお、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子の
製造方法に際しては、超音波洗浄、乾燥窒素ガス雰囲気
での乾燥、ＵＶオゾン洗浄等を使用することができる。
製造方法に際しては、超音波洗浄、乾燥窒素ガス雰囲気
での乾燥、ＵＶオゾン洗浄等を使用することができる。
【００４７】また、溝部５９を介して、有機ＥＬ発光層
６１の形成前に、色変換蛍光層５４から発生する水やガ
スの除去を完了させることができる。
６１の形成前に、色変換蛍光層５４から発生する水やガ
スの除去を完了させることができる。
【００４８】（第２の実施の形態）次に、本発明に係る
第２の実施の形態について以下詳細に説明する。図３
は、本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の構
造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び透明
電極のみを示した斜視図（ｂ）である。図４は図３のＢ
−Ｂ線による断面図である。図３（ａ）及び図４に示す
ように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子２０は、画素
となる有機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが縦横に複数
配列されており、有機ＥＬ部１２と、色変換部１３とを
有しているものである。
第２の実施の形態について以下詳細に説明する。図３
は、本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の構
造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び透明
電極のみを示した斜視図（ｂ）である。図４は図３のＢ
−Ｂ線による断面図である。図３（ａ）及び図４に示す
ように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子２０は、画素
となる有機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが縦横に複数
配列されており、有機ＥＬ部１２と、色変換部１３とを
有しているものである。
【００４９】色変換部１３は、透明基板５１と、ブラッ
クマトリックス（遮光膜）５２と、カラーフィルタ５３
と、色変換蛍光層５４と、平坦化層５５とからなる。ガ
ラス基板又はフィルム等からなる透明基板５１の上部に
ブラックマトリックス（遮光膜）５２が設けられ、両側
のブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフ
ィルタ５３が設けられている。
クマトリックス（遮光膜）５２と、カラーフィルタ５３
と、色変換蛍光層５４と、平坦化層５５とからなる。ガ
ラス基板又はフィルム等からなる透明基板５１の上部に
ブラックマトリックス（遮光膜）５２が設けられ、両側
のブラックマトリックス（遮光膜）５２の間にカラーフ
ィルタ５３が設けられている。
【００５０】カラーフィルタ５３の上部には、色変換蛍
光層５４が設けられ、ブラックマトリックス（遮光膜）
５２及び色変換蛍光層５４の上部を平坦にして保護する
平坦化層５５が設けられている。
光層５４が設けられ、ブラックマトリックス（遮光膜）
５２及び色変換蛍光層５４の上部を平坦にして保護する
平坦化層５５が設けられている。
【００５１】また、有機ＥＬ部１２は、背面電極６２
と、透明電極５７と、有機ＥＬ発光層６１と、透明電極
５７の周囲に設けられた絶縁層６０とから成る。この有
機ＥＬ部１２は、色変換部１３の上部にバリア層５６を
介して設けられており、バリア層５６の上面に、水抜き
又はガス抜きのための開口部５８を有する透明電極５７
が設けられ、透明電極５７の周囲の画素単位の境界に
は、感光性樹脂からなる絶縁層６０が設けられている。
透明電極５７の上面に有機ＥＬ発光層６１の発光部６１
ａが設けられ、有機ＥＬ発光層６１の上面に背面電極６
２が設けられている。
と、透明電極５７と、有機ＥＬ発光層６１と、透明電極
５７の周囲に設けられた絶縁層６０とから成る。この有
機ＥＬ部１２は、色変換部１３の上部にバリア層５６を
介して設けられており、バリア層５６の上面に、水抜き
又はガス抜きのための開口部５８を有する透明電極５７
が設けられ、透明電極５７の周囲の画素単位の境界に
は、感光性樹脂からなる絶縁層６０が設けられている。
透明電極５７の上面に有機ＥＬ発光層６１の発光部６１
ａが設けられ、有機ＥＬ発光層６１の上面に背面電極６
２が設けられている。
【００５２】次に、水抜き又はガス抜きのために設けら
れた開口部５８について詳細に説明する。図５は、本実
施の形態に係る有機ＥＬ素子の透明電極に設けられた開
口部の例を説明する模式的な平面図である。
れた開口部５８について詳細に説明する。図５は、本実
施の形態に係る有機ＥＬ素子の透明電極に設けられた開
口部の例を説明する模式的な平面図である。
【００５３】図５において、５７ａ，５７ｂ，５７ｃは
透明電極、６０は絶縁層（斜線の箇所）、５８ａ，５８
ｂ，５８ｃは透明電極の開口部、６１ａは画素となる有
機ＥＬ発光層の発光部のある箇所を示す。これらの開口
部５８ａ，５８ｂ，５８ｃは、透明電極５７ａ，５７
ｂ，５７ｃの長手方向に沿って、発光部６１ａ間にそれ
ぞれ設けられている。
透明電極、６０は絶縁層（斜線の箇所）、５８ａ，５８
ｂ，５８ｃは透明電極の開口部、６１ａは画素となる有
機ＥＬ発光層の発光部のある箇所を示す。これらの開口
部５８ａ，５８ｂ，５８ｃは、透明電極５７ａ，５７
ｂ，５７ｃの長手方向に沿って、発光部６１ａ間にそれ
ぞれ設けられている。
【００５４】図５に示す例は、開口部５８の形状，位
置，数が異なる３種類（５８ａ，５８ｂ，５８ｃ）の例
を挙げたものである。透明電極５７ａに設けられた開口
部５８ａは、形状が長方形であり、その両端部が透明電
極５７ａと隣り合う透明電極５７ｂとの間隙Ｇに接しな
いように設けられている。透明電極５７ｂに設けられた
開口部５８ｂは、形状が長方形であり、その一方の端部
が透明電極５７ｂと隣り合う透明電極５７ｃとの間隙Ｇ
に接するように設けられている。透明電極５７ｃに設け
られた開口部５８ｃは、複数の部分開口の組み合わせか
らなる例である。なお、開口部５８ｃを構成する部分開
口の数は任意である。
置，数が異なる３種類（５８ａ，５８ｂ，５８ｃ）の例
を挙げたものである。透明電極５７ａに設けられた開口
部５８ａは、形状が長方形であり、その両端部が透明電
極５７ａと隣り合う透明電極５７ｂとの間隙Ｇに接しな
いように設けられている。透明電極５７ｂに設けられた
開口部５８ｂは、形状が長方形であり、その一方の端部
が透明電極５７ｂと隣り合う透明電極５７ｃとの間隙Ｇ
に接するように設けられている。透明電極５７ｃに設け
られた開口部５８ｃは、複数の部分開口の組み合わせか
らなる例である。なお、開口部５８ｃを構成する部分開
口の数は任意である。
【００５５】また、図５において透明電極５７ａ，５７
ｂ，５７ｃの長手方向を縦方向として、サイズａは透明
電極５７ａ，５７ｂ，５７ｃの横幅、サイズｂは水抜き
又はガス抜きのための開口部５８ａ，５８ｂまたは５８
ｃの部分開口の縦幅、サイズｃは開口部５８ａ，５８ｂ
または５８ｃの部分開口の横幅、サイズｄは有機ＥＬ発
光層によって構成される各画素の発光部６１ａ間の縦方
向の距離、サイズｅは発光部６１ａの両横における透明
電極５７ａ，５７ｂ，５７ｃの横幅を示す。
ｂ，５７ｃの長手方向を縦方向として、サイズａは透明
電極５７ａ，５７ｂ，５７ｃの横幅、サイズｂは水抜き
又はガス抜きのための開口部５８ａ，５８ｂまたは５８
ｃの部分開口の縦幅、サイズｃは開口部５８ａ，５８ｂ
または５８ｃの部分開口の横幅、サイズｄは有機ＥＬ発
光層によって構成される各画素の発光部６１ａ間の縦方
向の距離、サイズｅは発光部６１ａの両横における透明
電極５７ａ，５７ｂ，５７ｃの横幅を示す。
【００５６】そして、好ましくは上記各サイズ間におい
て、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧ｄ−２ｅなる関係を有す
る。この関係を満たす寸法の開口部５８ａ，５８ｂ，５
８ｃにより、効率的な水抜き又はガス抜きができる。
て、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧ｄ−２ｅなる関係を有す
る。この関係を満たす寸法の開口部５８ａ，５８ｂ，５
８ｃにより、効率的な水抜き又はガス抜きができる。
【００５７】なお、上述の図５に示す透明電極に設けら
れた開口部５８ａ，５８ｂまたは５８ｃの部分開口につ
いては、長方形の形状の他に、円形、楕円形、及びハニ
カム状（蜂の巣状）を範疇に含む任意の形状のものを形
成することができる。
れた開口部５８ａ，５８ｂまたは５８ｃの部分開口につ
いては、長方形の形状の他に、円形、楕円形、及びハニ
カム状（蜂の巣状）を範疇に含む任意の形状のものを形
成することができる。
【００５８】次に、第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素
子の製造方法について説明する。図６，図８は、第２の
実施の形態係る有機ＥＬ素子の製造方法を示す各工程の
断面図である。
子の製造方法について説明する。図６，図８は、第２の
実施の形態係る有機ＥＬ素子の製造方法を示す各工程の
断面図である。
【００５９】図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す工程
は、前述の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の製造
方法と同様であるので説明を省略し、図８（ｄ）に示す
次の工程より説明を行う。
は、前述の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の製造
方法と同様であるので説明を省略し、図８（ｄ）に示す
次の工程より説明を行う。
【００６０】図８（ｄ）に示す工程では、バリア層５６
上に、スパッタリング，イオンプレーティング等の方法
でＩＴＯ等の導電性の透明材料を前記バリア層５６に堆
積し、パターンニングすることにより、開口部５８を有
する透明電極５７を形成する。
上に、スパッタリング，イオンプレーティング等の方法
でＩＴＯ等の導電性の透明材料を前記バリア層５６に堆
積し、パターンニングすることにより、開口部５８を有
する透明電極５７を形成する。
【００６１】次に、図８（ｅ）に示す工程では、この透
明電極５７の周囲の画素単位の境界及び開口部５８の周
囲に、感光性樹脂からなる絶縁層６０を形成する。
明電極５７の周囲の画素単位の境界及び開口部５８の周
囲に、感光性樹脂からなる絶縁層６０を形成する。
【００６２】次に、絶縁層６０の上層部に有機ＥＬ発光
層６１を形成することにより、透明電極５７の上面に有
機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが形成され、有機ＥＬ
発光層６１の上面に背面電極６２を形成する。これによ
り、図３に示す構造の有機ＥＬ素子２０が形成される。
層６１を形成することにより、透明電極５７の上面に有
機ＥＬ発光層６１の発光部６１ａが形成され、有機ＥＬ
発光層６１の上面に背面電極６２を形成する。これによ
り、図３に示す構造の有機ＥＬ素子２０が形成される。
【００６３】なお、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子の
製造方法に際しては、超音波洗浄、乾燥窒素ガス雰囲気
での乾燥、ＵＶオゾン洗浄等を使用することができる。
製造方法に際しては、超音波洗浄、乾燥窒素ガス雰囲気
での乾燥、ＵＶオゾン洗浄等を使用することができる。
【００６４】また、開口部５８や溝部５９を介して、有
機ＥＬ発光層６１の形成前に、色変換蛍光層５４から発
生する水やガスの除去を完了させることができる。
機ＥＬ発光層６１の形成前に、色変換蛍光層５４から発
生する水やガスの除去を完了させることができる。
【００６５】本発明に係る有機ＥＬ素子は、水抜き又は
ガス抜きのための効果を十分に得ることができるなら
ば、第１の実施の形態における溝部５９は必ずしも全て
の絶縁層６０に設けなくてもよく、また、第２の実施の
形態における開口部５８も必ずしも全ての透明電極５７
に設けなくてもよい。
ガス抜きのための効果を十分に得ることができるなら
ば、第１の実施の形態における溝部５９は必ずしも全て
の絶縁層６０に設けなくてもよく、また、第２の実施の
形態における開口部５８も必ずしも全ての透明電極５７
に設けなくてもよい。
【００６６】さらに、本発明に係る有機ＥＬ素子は、第
１の実施の形態における絶縁層６０の溝部５９及び第２
の実施の形態における透明電極５７の開口部５８の両方
を有するものでもよい。
１の実施の形態における絶縁層６０の溝部５９及び第２
の実施の形態における透明電極５７の開口部５８の両方
を有するものでもよい。
【００６７】上述のように、本発明に係る有機ＥＬ素子
は、有機ＥＬ素子内に水抜き又はガス抜きのために、絶
縁層６０に溝部５９を設ける（第１の実施の形態）こと
及び／又は透明電極５７に開口部５８を設ける（第２の
実施の形態）ことにより、素子が駆動する際の発熱に起
因して、バリア層（樹脂膜）５６を抜けてきた水やガス
を、積極的に除去することができるので、有機ＥＬ発光
層６１が下部層である色変換部１３から受ける浸食を顕
著に抑制することが可能となる。
は、有機ＥＬ素子内に水抜き又はガス抜きのために、絶
縁層６０に溝部５９を設ける（第１の実施の形態）こと
及び／又は透明電極５７に開口部５８を設ける（第２の
実施の形態）ことにより、素子が駆動する際の発熱に起
因して、バリア層（樹脂膜）５６を抜けてきた水やガス
を、積極的に除去することができるので、有機ＥＬ発光
層６１が下部層である色変換部１３から受ける浸食を顕
著に抑制することが可能となる。
【００６８】
【発明の効果】以上詳記したように、請求項１に係る発
明によれば、背面電極と透明電極との間に挟持された有
機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の発
光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記有
機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列された有機ＥＬ
素子において、前記透明電極の周囲に溝部が形成された
絶縁層を有するので、溝部が水やガス等の排出経路とし
て作用し、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板やハードコート層等の余分な層を設けることなしに、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
明によれば、背面電極と透明電極との間に挟持された有
機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の発
光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記有
機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列された有機ＥＬ
素子において、前記透明電極の周囲に溝部が形成された
絶縁層を有するので、溝部が水やガス等の排出経路とし
て作用し、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基
板やハードコート層等の余分な層を設けることなしに、
簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣化原
因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑制す
ることができる。
【００６９】また、請求項２に係る発明によれば、背面
電極と透明電極との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含
む有機ＥＬ部と、有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変
換部とを有し、画素となる有機ＥＬ発光層の発光部が縦
横に複数配列され、透明電極の周囲に絶縁層が形成され
た有機ＥＬ素子において、透明電極に開口部が形成され
たことにより、この開口部が水やガス等の排出経路とし
て作用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガ
ラス基板やハードコート層等の余分な層を設けることな
く、簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣
化原因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑
制することができる。
電極と透明電極との間に挟持された有機ＥＬ発光層を含
む有機ＥＬ部と、有機ＥＬ部の発光の色を変換する色変
換部とを有し、画素となる有機ＥＬ発光層の発光部が縦
横に複数配列され、透明電極の周囲に絶縁層が形成され
た有機ＥＬ素子において、透明電極に開口部が形成され
たことにより、この開口部が水やガス等の排出経路とし
て作用するので、有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガ
ラス基板やハードコート層等の余分な層を設けることな
く、簡単な構造上の工夫のみで、有機ＥＬ発光層への劣
化原因成分と考えられる水やガス等の侵入を効果的に抑
制することができる。
【００７０】また、請求項３に係る発明によれば、開口
部が透明電極の長手方向に沿った方向の発光部間に設け
られているので、各画素の近傍からそれぞれ水やガス等
の排出をすることができ、各画素の発光部におけるダー
クエリアの発生を防ぐことができる。
部が透明電極の長手方向に沿った方向の発光部間に設け
られているので、各画素の近傍からそれぞれ水やガス等
の排出をすることができ、各画素の発光部におけるダー
クエリアの発生を防ぐことができる。
【００７１】さらに、請求項４に係る発明によれば、開
口部の形状が長方形であり、その両端部が隣り合う透明
電極同士との間隙に接しないように設けられたことによ
り、透明電極の電流経路が開口部の両側に確保でき、透
明電極を断線させるおそれがない。また、形状が長方形
であるので、透明電極を容易に形成できる。
口部の形状が長方形であり、その両端部が隣り合う透明
電極同士との間隙に接しないように設けられたことによ
り、透明電極の電流経路が開口部の両側に確保でき、透
明電極を断線させるおそれがない。また、形状が長方形
であるので、透明電極を容易に形成できる。
【００７２】また、請求項５に係る発明によれば、開口
部の形状が長方形であり、その一方の端部が隣り合う透
明電極同士との間隙に接するように設けられたことによ
り、開口部の形成が容易にできる。
部の形状が長方形であり、その一方の端部が隣り合う透
明電極同士との間隙に接するように設けられたことによ
り、開口部の形成が容易にできる。
【００７３】さらに、請求項６に係る発明によれば、透
明電極の長手方向を縦方向として、透明電極の横幅をａ
とし、開口部の縦幅をｂとし、開口部の横幅をｃとし、
有機ＥＬ発光層の発光部間の縦方向の距離をｄとし、有
機ＥＬ発光層の発光部の端部から透明電極の端部までの
距離をｅとした場合に、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧ｄ−
２ｅなる関係を有することにより、水やガス等の排出に
効果的な大きさの開口部を得ることができる。
明電極の長手方向を縦方向として、透明電極の横幅をａ
とし、開口部の縦幅をｂとし、開口部の横幅をｃとし、
有機ＥＬ発光層の発光部間の縦方向の距離をｄとし、有
機ＥＬ発光層の発光部の端部から透明電極の端部までの
距離をｅとした場合に、ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧ｄ−
２ｅなる関係を有することにより、水やガス等の排出に
効果的な大きさの開口部を得ることができる。
【００７４】さらに、請求項７に係る発明によれば、開
口部が複数の部分開口の組み合わせからなることによ
り、この複数の部分開口に分かれて水やガス等がそれぞ
れ排出できるので、より効率的に排出を行うことができ
る。
口部が複数の部分開口の組み合わせからなることによ
り、この複数の部分開口に分かれて水やガス等がそれぞ
れ排出できるので、より効率的に排出を行うことができ
る。
【００７５】請求項８に係る発明によれば、透明電極の
周囲に溝部が形成された絶縁層を形成する工程により、
透明電極の周囲の絶縁層に溝部を形成することができ、
この溝部が水やガス等の排出経路として作用するので、
有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハード
コート層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、
有機ＥＬ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス
等の侵入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子
の製造ができる。
周囲に溝部が形成された絶縁層を形成する工程により、
透明電極の周囲の絶縁層に溝部を形成することができ、
この溝部が水やガス等の排出経路として作用するので、
有機ＥＬ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハード
コート層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、
有機ＥＬ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス
等の侵入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子
の製造ができる。
【００７６】請求項９に係る発明によれば、バリア層の
上面に開口部が形成された透明電極を形成する工程によ
る、透明電極に開口部を形成することができ、この開口
部が水やガス等の排出経路として作用するので、有機Ｅ
Ｌ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハードコート
層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス等の侵
入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子の製造
ができる。
上面に開口部が形成された透明電極を形成する工程によ
る、透明電極に開口部を形成することができ、この開口
部が水やガス等の排出経路として作用するので、有機Ｅ
Ｌ部と色変換蛍光部との間にガラス基板やハードコート
層等の余分な層を形成する工程を必要とせずに、有機Ｅ
Ｌ発光層への劣化原因成分と考えられる水やガス等の侵
入を効果的に抑制することができる有機ＥＬ素子の製造
ができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子
の構造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び
透明電極のみを示した斜視図（ｂ）である。
の構造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び
透明電極のみを示した斜視図（ｂ）である。
【図２】図１のＡ−Ａ線による断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子
の構造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び
透明電極のみを示した斜視図（ｂ）である。
の構造を示す破断斜視図（ａ）、バリア層，絶縁層及び
透明電極のみを示した斜視図（ｂ）である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線による断面図である。
【図５】本実施の形態に係る有機ＥＬ素子の透明電極に
設けられた開口部の例を説明する模式的な平面図であ
る。
設けられた開口部の例を説明する模式的な平面図であ
る。
【図６】本発明の第１及び第２の実施の形態に係る有機
ＥＬ素子の製造方法を示す工程別の断面図である。
ＥＬ素子の製造方法を示す工程別の断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ素子
の製造方法を示す工程別の断面図である。
の製造方法を示す工程別の断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子
の製造方法を示す工程別の断面図である。
の製造方法を示す工程別の断面図である。
【図９】本発明に係る有機ＥＬ素子の原理的根拠となっ
た現象を発生させた有機ＥＬ素子の断面図である。
た現象を発生させた有機ＥＬ素子の断面図である。
【図１０】バスラインを配置した有機ＥＬ素子と、バス
ラインを配置していない有機ＥＬ素子との使用実験にお
いて、有機ＥＬ発光層のダークエリアが形成されている
状況を写真撮影で示したものである。
ラインを配置していない有機ＥＬ素子との使用実験にお
いて、有機ＥＬ発光層のダークエリアが形成されている
状況を写真撮影で示したものである。
１０，２０ 有機ＥＬ素子
１２ 有機ＥＬ部
１３ 色変換部
５１ 透明基板
５３ カラーフィルタ
５４ 色変換蛍光層
５５ 平坦化層
５６ バリア層
５７ 透明電極
５８ 開口部
５８ａ，５８ｂ，５８ｃ 開口部
５９ 溝部
６０ 絶縁層
６１ 有機ＥＬ発光層
６１ａ 発光部
６２ 背面電極
フロントページの続き
(72)発明者 大下 勇
山形県米沢市八幡原４丁目3146番地７ 東
北パイオニア株式会社米沢工場内
Ｆターム(参考） 3K007 AB04 AB08 AB11 AB12 AB13
AB18 CB01 DB03 EA00 FA00
Claims (9)
- 【請求項１】 背面電極と透明電極との間に挟持された
有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の
発光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記
有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列された有機Ｅ
Ｌ素子において、 前記透明電極の周囲に溝部が形成された絶縁層を有する
ことを特徴とする有機ＥＬ素子。 - 【請求項２】 背面電極と透明電極との間に挟持された
有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の
発光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記
有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列され、前記透
明電極の周囲に絶縁層が形成された有機ＥＬ素子におい
て、 前記透明電極に開口部が形成されたことを特徴とする有
機ＥＬ素子。 - 【請求項３】 前記開口部は、前記透明電極の長手方向
に沿って前記発光部間に設けられたことを特徴とする請
求項２に記載の有機ＥＬ素子。 - 【請求項４】 前記開口部の形状が長方形であり、その
両端部が隣り合う前記透明電極同士との間隙に接しない
ように設けられたことを特徴とする請求項３に記載の有
機ＥＬ素子。 - 【請求項５】 前記開口部の形状が長方形であり、その
一方の端部が隣り合う前記透明電極同士との間隙に接す
るように設けられたことを特徴とする請求項３に記載の
有機ＥＬ素子。 - 【請求項６】 前記透明電極の長手方向を縦方向とし
て、前記透明電極の横幅をａとし、前記開口部の縦幅を
ｂとし、前記開口部の横幅をｃとし、前記有機ＥＬ発光
層の発光部間の縦方向の距離をｄとし、前記有機ＥＬ発
光層の発光部の端部から前記透明電極の端部までの距離
をｅとした場合に、 ｃ≧ａ−２ｅ、かつ、ｂ≧ｄ−２ｅなる関係を有するこ
とを特徴とする請求項４又は５に記載の有機ＥＬ素子。 - 【請求項７】 前記開口部は、複数の部分開口の組み合
わせからなることを特徴とする請求項３〜６のいずれか
に記載の有機ＥＬ素子。 - 【請求項８】 背面電極と透明電極との間に挟持された
有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の
発光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記
有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列され、前記透
明電極の周囲に絶縁層が形成された有機ＥＬ素子の製造
方法において、 透明基板上に設けられたカラーフィルタの上部に色変換
蛍光部を設ける工程と、 前記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、前記平
坦化層の上部にバリア層を形成する工程と、 前記バリア層の上面に前記透明電極を形成する工程と、 前記透明電極の周囲に溝部が形成された絶縁層を形成す
る工程と、 前記形成された透明電極の上面に前記有機ＥＬ発光層を
形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に背面電極を設ける
工程と、 を含むことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。 - 【請求項９】 背面電極と透明電極との間に挟持された
有機ＥＬ発光層を含む有機ＥＬ部と、前記有機ＥＬ部の
発光の色を変換する色変換部とを有し、画素となる前記
有機ＥＬ発光層の発光部が縦横に複数配列され、前記透
明電極の周囲に絶縁層が形成された有機ＥＬ素子の製造
方法において、 透明基板上に設けられたカラーフィルタの上部に色変換
蛍光部を設ける工程と、 前記色変換部の上部に透明の平坦化層を形成し、前記平
坦化層の上部にバリア層を形成する工程と、 前記バリア層の上面に開口部が形成された前記透明電極
を形成する工程と、 前記透明電極の周囲に絶縁層を形成する工程と、 前記形成された透明電極の上面に前記有機ＥＬ発光層を
形成し、前記有機ＥＬ発光層の上面に背面電極を設ける
工程と、 を含むことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002140976A JP4070505B2 (ja) | 2002-05-16 | 2002-05-16 | 有機ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002140976A JP4070505B2 (ja) | 2002-05-16 | 2002-05-16 | 有機ｅｌ素子 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003332069A true JP2003332069A (ja) | 2003-11-21 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
2002
- 2002-05-16 JP JP2002140976A patent/JP4070505B2/ja not_active Expired - Fee Related
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