JP2013058446A

JP2013058446A - Display device

Info

Publication number: JP2013058446A
Application number: JP2011197262A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Hasegawa; 利則長谷川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2013-03-28

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device which has excellent luminous characteristics and can be easily and stably manufactured.SOLUTION: Plural kinds of pixels (2R, 2G and 2B) formed on a substrate 10 each include a white organic luminescent element 20 consisting of a first electrode 21 and a second electrode 27 provided on the substrate 10 and an organic compound layer, held between the first electrode 21 and the second electrode 27, which includes at least a luminescent layer. The substrate 10 includes reflection layers 3 formed below the first electrode 21, one for each pixel, and has color conversion members (32, 33) formed above the white organic luminescent element 20, which make the color of light emitted from the pixels (2R, 2G and 2B) differentiated for each type of pixel. In at least one kind of pixel among the plural kinds of pixels, the distance between the luminescent layer and the reflection layers 3 in the film thickness direction relative to the light transmitting the color conversion members satisfies a condition for the mutual strengthening of light by optical interferences between the luminescent layer and the reflection layers 3.

Description

本発明は、表示装置、特に、（有機エレクトロルミネッセンス素子、以下、単に「素子」と記載する場合がある。）有機発光素子を利用した表示装置に関するものである。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a display device using an organic light-emitting element (an organic electroluminescence element, hereinafter may be simply referred to as “element”).

現在、有機発光素子について盛んに研究開発がなされている。ここで有機発光素子は、陽極と陰極とからなる一対の電極と、この一対の電極の間に設けられ少なくとも発光層を含む単数あるいは複数の有機化合物層とからなる電子素子である。 Currently, active research and development has been conducted on organic light emitting devices. Here, the organic light-emitting element is an electronic element including a pair of electrodes including an anode and a cathode, and one or a plurality of organic compound layers including at least a light-emitting layer provided between the pair of electrodes.

最近、従来から使用されているブラウン管（ＣＲＴ）や液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等に替わる表示装置として、発光色が異なる複数の有機発光素子を用いた複数の発光色を示す表示装置が注目されている。ここで有機発光素子は、自発光デバイスであるため、有機発光素子を用いた表示装置は、コントラストや色再現性に関して優れた性能を示す。 Recently, as a display device that replaces a conventionally used cathode ray tube (CRT), liquid crystal display (LCD), or the like, a display device that displays a plurality of emission colors using a plurality of organic light-emitting elements having different emission colors has attracted attention. . Here, since the organic light emitting element is a self-luminous device, a display device using the organic light emitting element exhibits excellent performance with respect to contrast and color reproducibility.

有機発光素子を用いたフルカラーの発光装置として、例えば、発光色が白色である有機発光素子を用いた有機発光装置がある。この表示装置は、具体的には、装置上内に設けられている全ての画素について、白色発光する有機発光素子を一様に形成し、この有機発光素子が出力する白色光をカラーフィルタ等の光変換部材により赤、緑、青の３原色に変換する方式の表示装置である。 As a full color light emitting device using an organic light emitting element, for example, there is an organic light emitting apparatus using an organic light emitting element whose emission color is white. Specifically, this display device uniformly forms an organic light emitting element that emits white light for all the pixels provided in the device, and the white light output by the organic light emitting element is used as a color filter or the like. It is a display device of a system that converts to three primary colors of red, green, and blue by a light conversion member.

発光色が白色である有機発光素子を用いた有機発光装置の具体例として、特許文献１にて提案されている表示装置がある。この表示装置は、基板側に設けられている反射層上に透明バリア層を設け、この透明バリア層の膜厚を適宜設定するという構成を採用している。これにより、全ての画素において画素を構成する有機発光素子が一様の構成でありながら、発光色別に異なる光学干渉条件によって、効率よく赤、緑、青等の発光を出力させることができる。 As a specific example of an organic light emitting device using an organic light emitting element whose emission color is white, there is a display device proposed in Patent Document 1. This display device employs a configuration in which a transparent barrier layer is provided on a reflective layer provided on the substrate side, and the film thickness of the transparent barrier layer is appropriately set. Thereby, although the organic light emitting element which comprises a pixel in all the pixels is a uniform structure, light emission of red, green, blue, etc. can be efficiently output by the optical interference conditions which differ for every luminescent color.

特開２００５−０９３４０１号公報JP 2005-093401 A

しかし特許文献１にて提案されている表示装置では、反射層上に設ける透明バリア層の膜厚を画素の種類毎に変更する必要がある。ここで透明バリア層の膜厚の変更を実現するためには、基板を作製する際にフォトリソグラフィ処理工程を追加し、パターニングとエッチング処理を複数回繰り返し行う必要がある。そのため、工程が複雑になり、表示装置の製造のスループットが低いという課題があった。 However, in the display device proposed in Patent Document 1, it is necessary to change the film thickness of the transparent barrier layer provided on the reflective layer for each type of pixel. Here, in order to change the film thickness of the transparent barrier layer, it is necessary to add a photolithography process step when manufacturing the substrate, and to repeat the patterning and etching processes a plurality of times. For this reason, there are problems that the process becomes complicated and the throughput of manufacturing the display device is low.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な発光特性を備え、より容易かつ安定に製造することが可能な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 a display device that has favorable light emission characteristics and can be manufactured more easily and stably.

本発明の表示装置は、基板と、
前記基板上に設けられる複数種類の画素と、から構成され、
前記画素が、基板上に設けられる第一電極と、第二電極と、前記第一電極と前記第二電極との間に挟持され少なくとも発光層を含む有機化合物層と、からなる白色有機発光素子を有し、
前記基板が、前記第一電極の下方に設けられる反射層を前記画素ごとに有し、
前記白色有機発光素子上に色変換部材が設けられ、
前記色変換部材により前記白色有機発光素子から出力された光のスペクトルを変化させることで、前記画素から出力される光の色が前記画素の種類ごとに異なっており、
前記複数種類の画素のうち少なくとも一種類の画素において、前記色変換部材を透過する光に対して、前記発光層と前記反射層との膜厚方向の距離が、前記発光層と前記反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離であることを特徴とする。 The display device of the present invention includes a substrate,
A plurality of types of pixels provided on the substrate,
A white organic light-emitting element in which the pixel includes a first electrode provided on a substrate, a second electrode, and an organic compound layer that is sandwiched between the first electrode and the second electrode and includes at least a light-emitting layer Have
The substrate has a reflective layer provided below the first electrode for each pixel,
A color conversion member is provided on the white organic light emitting element,
By changing the spectrum of the light output from the white organic light emitting element by the color conversion member, the color of the light output from the pixel is different for each type of the pixel,
In at least one type of the plurality of types of pixels, the distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer with respect to the light transmitted through the color conversion member is the light emitting layer and the reflective layer. It is a distance that satisfies the conditions for strengthening light due to optical interference between the two.

本発明によれば、良好な発光特性を備え、より容易かつ安定に製造することが可能な表示装置を提供することができる。即ち、本発明の表示装置は、画素の種類毎に、反射層と発光領域（発光層）との間の光学距離が異なるように設定しているため、光学干渉効果を利用して発光層からの発光を所望の発色を示す発光へ変換することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a display device that has favorable light emission characteristics and can be manufactured more easily and stably. That is, the display device of the present invention is set so that the optical distance between the reflective layer and the light emitting region (light emitting layer) is different for each type of pixel. It is possible to convert the emitted light into a light emitting that exhibits a desired color.

本発明の表示装置における実施形態の例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of embodiment in the display apparatus of this invention. 実施例１で作製された表示装置が有するカラーフィルタの分光透過特性を示す図である。6 is a diagram illustrating spectral transmission characteristics of a color filter included in a display device manufactured in Example 1. FIG.

本発明の表示装置は、基板と、この基板上に設けられる複数種類の画素と、から構成される。 The display device of the present invention includes a substrate and a plurality of types of pixels provided on the substrate.

本発明の表示装置において、装置を構成する画素は、基板上に設けられる第一電極と、第二電極と、前記第一電極と前記第二電極との間に挟持され少なくとも発光層を含む有機化合物層と、からなる白色有機発光素子を有している。 In the display device of the present invention, the pixel constituting the device includes a first electrode provided on a substrate, a second electrode, and an organic layer that is sandwiched between the first electrode and the second electrode and includes at least a light emitting layer. And a white organic light-emitting element comprising a compound layer.

また本発明の表示装置において、装置を構成する基板は、第一電極の下方に設けられる反射層を前記画素ごとに有している。 In the display device of the present invention, the substrate constituting the device has a reflective layer provided below the first electrode for each pixel.

ここで白色有機発光素子上には色変換部材が設けられ、この色変換部材により白色有機発光素子から出力された光のスペクトルを変化させることができる。これにより、画素から出力される光の色は、画素の種類ごとに異なっている。 Here, a color conversion member is provided on the white organic light emitting element, and the spectrum of light output from the white organic light emitting element can be changed by the color conversion member. Thereby, the color of the light output from a pixel differs for every kind of pixel.

そして本発明の表示装置において、複数種類の画素のうち少なくとも一種類の画素において、前記色変換部材を透過する光に対して、発光層と反射層との膜厚方向の距離が、発光層と反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離である。好ましくは、色変換部材を透過する光のうち最も透過率が高い波長の光に対して、発光層と反射層との膜厚方向の距離が、発光層と反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離とする。 In the display device of the present invention, in at least one type of the plurality of types of pixels, the distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer with respect to the light transmitted through the color conversion member is This is a distance that satisfies the light strengthening condition due to optical interference with the reflective layer. Preferably, the distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer is due to optical interference between the light emitting layer and the reflective layer with respect to light having the highest transmittance among the light transmitted through the color conversion member. Set the distance to satisfy the light strengthening condition.

本発明においては、反射層の膜厚方向の配置位置が画素の種類ごとに異なっており、各画素において、前記色変換部材を透過する光に対して、発光層と反射層との膜厚方向の距離が、発光層と反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離であることが好ましい。 In the present invention, the arrangement position of the reflective layer in the film thickness direction is different for each pixel type, and in each pixel, the film thickness direction of the light emitting layer and the reflective layer with respect to the light transmitted through the color conversion member. Is preferably a distance that satisfies the conditions for strengthening light by optical interference between the light emitting layer and the reflective layer.

以下、図面を参照しながら、本発明の表示装置を具体的に説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。 The display device of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below.

図１は、本発明の表示装置における実施形態の例を示す断面模式図である。図１の表示装置１は、基板１０上に各画素ごとに白色有機発光素子２０が設けられている。また図１の表示装置１は、赤色を出力する赤色画素２Ｒと、緑色を出力する緑色画素２Ｇと、青色を出力する青色画素２Ｂと、を有している。ここで各画素（２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ）には、それぞれ有機発光素子２０が含まれている。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of the display device of the present invention. In the display device 1 of FIG. 1, a white organic light emitting element 20 is provided on a substrate 10 for each pixel. The display device 1 of FIG. 1 includes a red pixel 2R that outputs red, a green pixel 2G that outputs green, and a blue pixel 2B that outputs blue. Here, each pixel (2R, 2G, 2B) includes an organic light emitting element 20 respectively.

図１の表示装置１において、基板１０は、基材１１と、駆動回路１２と、層間絶縁層１３、１５、１６と、配線層１４と、反射層３と、平坦化層１７と、コンタクトホール１８と、から構成される部材である。ここで、本発明において、反射層３は各画素においてそれぞれ設けられる部材である。一方、本発明においては、全ての画素において配線層１４を必ずしも設ける必要はない。 In the display device 1 of FIG. 1, the substrate 10 includes a base material 11, a drive circuit 12, interlayer insulating layers 13, 15, 16, a wiring layer 14, a reflective layer 3, a planarizing layer 17, and a contact hole. 18. Here, in the present invention, the reflective layer 3 is a member provided in each pixel. On the other hand, in the present invention, the wiring layer 14 is not necessarily provided in every pixel.

一方、図１の表示装置１において、白色有機発光素子２０は、第一電極２１（下部電極）と、ホール輸送層２２と、第一発光層２３と、第二発光層２４と、電子輸送層２５と、電子注入層２６と、第二電極２７（上部電極）と、から構成される部材である。 On the other hand, in the display device 1 of FIG. 1, the white organic light emitting element 20 includes a first electrode 21 (lower electrode), a hole transport layer 22, a first light emitting layer 23, a second light emitting layer 24, and an electron transport layer. 25, an electron injection layer 26, and a second electrode 27 (upper electrode).

以下、図１の表示装置１に含まれる基板１０の構成部材について説明する。基材１１は、特に限定されるものではないが、金属、セラミックス、ガラス、石英、シリコン等が用いられる。またプラスティックシート等のフレキシブルシートを用いたフレキシブル基板とすることをも可能である。 Hereinafter, components of the substrate 10 included in the display device 1 of FIG. 1 will be described. Although the base material 11 is not specifically limited, A metal, ceramics, glass, quartz, silicon, etc. are used. In addition, a flexible substrate using a flexible sheet such as a plastic sheet can be used.

基材１１上に設けられる駆動回路１２は、有機発光素子２０を駆動・発光させるために設けられる部材である。図１の表示装置１において、駆動回路１２は、層間絶縁層１３に被覆されると共に、コンタクトホール１８によって第一電極２１と電気的に接続されている。本発明において、駆動回路１２の構成材料は、特に限定されるものではないが、公知の導電性材料が用いられる。 The drive circuit 12 provided on the substrate 11 is a member provided for driving and emitting the organic light emitting element 20. In the display device 1 of FIG. 1, the drive circuit 12 is covered with an interlayer insulating layer 13 and is electrically connected to the first electrode 21 through a contact hole 18. In the present invention, the constituent material of the drive circuit 12 is not particularly limited, but a known conductive material is used.

層間絶縁層１３は、駆動回路１２を被覆する機能を有すると共に、駆動回路１２と駆動回路１２との間、及び駆動回路１２と配線層１４又は反射層３との間を電気的に分離する目的で設けられる。層間絶縁層１３の構成材料として、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）等の無機絶縁性材料が挙げられる。 The interlayer insulating layer 13 has a function of covering the driving circuit 12 and electrically isolates the driving circuit 12 from the driving circuit 12 and the driving circuit 12 from the wiring layer 14 or the reflective layer 3. Is provided. Examples of the constituent material of the interlayer insulating layer 13 include inorganic insulating materials such as silicon oxide (SiO ₂ ).

反射層３は、層間絶縁層１３上に設けられる部材であって、白色有機発光素子（の発光層）から出力された光（白色光）を反射する機能を備えている。ここで反射層３は、層間絶縁層１３上であって層間絶縁層１３に接する態様で設けてもよいが、本発明はこれに限定されるものではない。図１の表示装置１を構成する緑色画素２Ｇや青色画素２Ｂのように、層間絶縁層１３と反射層３（３Ｇ、３Ｂ）との間に、介在層として配線層１４や層間絶縁層１５、１６を設けてもよい。また各画素（２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ）にそれぞれ設けられている反射層３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）は、図１に示されるように、膜厚方向の設置位置が画素の種類ごとに異なっていてもよい。尚、ここで言う配置位置とは、第一電極２１に対する反射層３（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）の膜厚方向の相対的な配置位置を言う。 The reflective layer 3 is a member provided on the interlayer insulating layer 13 and has a function of reflecting light (white light) output from the white organic light emitting element (light emitting layer thereof). Here, the reflective layer 3 may be provided on the interlayer insulating layer 13 and in contact with the interlayer insulating layer 13, but the present invention is not limited to this. As in the green pixel 2G and the blue pixel 2B constituting the display device 1 in FIG. 1, the wiring layer 14 and the interlayer insulating layer 15 are interposed between the interlayer insulating layer 13 and the reflective layer 3 (3G, 3B), 16 may be provided. In addition, the reflective layer 3 (3R, 3G, 3B) provided in each pixel (2R, 2G, 2B) has a different installation position in the film thickness direction for each type of pixel as shown in FIG. May be. In addition, the arrangement position said here means the relative arrangement position of the reflective layer 3 (3R, 3G, 3B) with respect to the first electrode 21 in the film thickness direction.

反射層３の構成材料として、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）等の金属材料、これら金属材料を複数種組み合わせた合金材料が挙げられる。また屈折率の異なる無機材料を複数積層して形成した誘電体ミラー等を反射層３として用いてもよい。尚、光の反射率が高い材料を反射層３の構成材料として使用すると、発光の取り出し効率を高めることができるので好ましい。 Examples of the constituent material of the reflective layer 3 include metal materials such as aluminum (Al) and silver (Ag), and alloy materials obtained by combining a plurality of these metal materials. Further, a dielectric mirror or the like formed by laminating a plurality of inorganic materials having different refractive indexes may be used as the reflective layer 3. In addition, it is preferable to use a material having a high light reflectance as the constituent material of the reflective layer 3 because the light emission efficiency can be increased.

配線層１４は、信号や電源を供給するために層間絶縁層１３と反射層３との間に設けられる部材である。尚、配線層１４は、以下に説明するように、導電性の材料からなる部材であるが、同じ導電性の部材である駆動回路１２や反射層３とは異なる部材である。ところで近年、表示装置の小型化、高解像度化、狭額縁化に伴い、基材１１上に設けられる駆動回路１２、配線層１４は、複数層にわたって積層される態様でレイアウトされていたり高度に集積化されていたりすることがある。本発明において、配線層１４は、層間絶縁層を挟んで複数の層にわたって形成されていてもよい。例えば、図１の青色画素２Ｂのように、層間絶縁層１５を挟んで２層にわたって配線層１４を設けてもよい。ただし本発明の表示装置において、配線層１４は、必ずしも全ての画素に設ける必要はない。例えば、図１に示されるように、配線層１４を設けない画素（赤色画素２Ｒ）があってもよい。 The wiring layer 14 is a member provided between the interlayer insulating layer 13 and the reflective layer 3 in order to supply signals and power. As will be described below, the wiring layer 14 is a member made of a conductive material, but is a member different from the drive circuit 12 and the reflective layer 3 that are the same conductive member. By the way, in recent years, with the miniaturization, high resolution, and narrowing of the display device, the drive circuit 12 and the wiring layer 14 provided on the base material 11 are laid out in a manner in which they are stacked over a plurality of layers or highly integrated. There are times when it has become. In the present invention, the wiring layer 14 may be formed over a plurality of layers with an interlayer insulating layer interposed therebetween. For example, as in the blue pixel 2B of FIG. 1, the wiring layer 14 may be provided over two layers with the interlayer insulating layer 15 interposed therebetween. However, in the display device of the present invention, the wiring layer 14 is not necessarily provided in every pixel. For example, as shown in FIG. 1, there may be a pixel (red pixel 2 </ b> R) not provided with the wiring layer 14.

配線層１４の構成材料として、例えば、アルミニウム（Ａｌ）等の導電性材料が用いられる。尚、反射層３Ｒ、３Ｇ、３Ｂをそれぞれ導電性が高い材料で形成して配線層１４としての機能（信号や電源を供給する機能）を持たせてもよい。 As a constituent material of the wiring layer 14, for example, a conductive material such as aluminum (Al) is used. The reflective layers 3R, 3G, and 3B may be formed of a material having high conductivity, and may have a function as a wiring layer 14 (function of supplying signals and power).

また所定の画素に設けられる反射層３を形成する際に、この反射層３の形成工程と他の画素に設けられる配線層１４の形成工程とを同時に行ってもよい。例えば、図１の表示装置１の製造するにあたり、層間絶縁層１３上に、反射層３Ｒ及び配線層１４の基礎となる導電性薄膜を成膜してフォトリソグラフィーによるパターン形成を行って反射層３Ｒ及び配線層１４を一括して形成する。こうすることで、赤色画素２Ｒの領域に反射層３Ｒを形成する工程と、他の画素領域に配線層１４を形成する工程と、を同時に行ってもよい。また図１の表示装置１の製造するにあたり、層間絶縁層１５上に、反射層３Ｇと配線層１４とを設ける際にも同様の方法を採用することができる。 Moreover, when forming the reflective layer 3 provided in a predetermined pixel, the formation process of the reflective layer 3 and the formation process of the wiring layer 14 provided in another pixel may be performed simultaneously. For example, when the display device 1 shown in FIG. 1 is manufactured, a conductive thin film serving as a basis for the reflective layer 3R and the wiring layer 14 is formed on the interlayer insulating layer 13, and pattern formation is performed by photolithography to form the reflective layer 3R. And the wiring layer 14 is formed in a lump. By doing so, the step of forming the reflective layer 3R in the region of the red pixel 2R and the step of forming the wiring layer 14 in the other pixel region may be performed simultaneously. Further, when the display device 1 of FIG. 1 is manufactured, the same method can be adopted when the reflective layer 3G and the wiring layer 14 are provided on the interlayer insulating layer 15.

層間絶縁層１５、１６は、層間絶縁層１３と反射層３との間に配線層１４を設けた際に、配線層１４と配線層１４との間及び反射層３と配線層１４との間をそれぞれ電気的に分離する目的で設けられる。層間絶縁層１５，１６の構成材料としては、層間絶縁層１３と同様に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）等の無機絶縁性材料が挙げられる。 The interlayer insulating layers 15 and 16 are provided between the wiring layer 14 and the wiring layer 14 and between the reflecting layer 3 and the wiring layer 14 when the wiring layer 14 is provided between the interlayer insulating layer 13 and the reflective layer 3. Are provided for the purpose of electrically separating them. As a constituent material of the interlayer insulating layers 15 and 16, similarly to the interlayer insulating layer 13, an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO ₂ ) can be used.

平坦化層１７は、駆動回路１２や配線層１４等を設けたことによって生じた凹凸を埋めて基板１０を平坦にするために設けられる。平坦化層１７の構成材料として、例えば、ポリイミド等の有機絶縁性材料や、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）等の無機絶縁性材料が用いられる。 The planarization layer 17 is provided in order to fill the unevenness caused by the provision of the drive circuit 12 and the wiring layer 14 and to flatten the substrate 10. For example, an organic insulating material such as polyimide or an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO ₂ ) is used as the constituent material of the planarizing layer 17.

次に、図１の表示装置１に含まれる白色有機発光素子２０の構成部材について説明する。図１の表示装置１において、白色有機発光素子２０は、下部電極（第一電極２１）と、上部電極（第二電極２７）と、下部電極と上部電極との間に配置される有機化合物層と、から構成される。 Next, components of the white organic light emitting element 20 included in the display device 1 of FIG. 1 will be described. In the display device 1 of FIG. 1, the white organic light emitting element 20 includes a lower electrode (first electrode 21), an upper electrode (second electrode 27), and an organic compound layer disposed between the lower electrode and the upper electrode. And.

本発明において、下部電極である図１中の第一電極２１は、陽極としての機能を有しているが、これに限定されるものではなく、陰極としての機能を持たせてもよい。また第一電極２１は、発光層（第一発光層２３、第二発光層２４）から反射層（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）へ向かう光及び反射層（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）にて反射された光を透過することができる透明電極層である。第一電極２１の構成材料として、例えば、金属酸化物導電膜、具体的には、酸化インジウムと酸化錫との化合物膜（ＩＴＯ）や、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物膜等を用いることができる。 In the present invention, the first electrode 21 in FIG. 1 as the lower electrode has a function as an anode, but is not limited to this, and may have a function as a cathode. The first electrode 21 was reflected from the light emitting layer (the first light emitting layer 23, the second light emitting layer 24) toward the reflective layer (3R, 3G, 3B) and the reflective layer (3R, 3G, 3B). It is a transparent electrode layer that can transmit light. As a constituent material of the first electrode 21, for example, a metal oxide conductive film, specifically, a compound film (ITO) of indium oxide and tin oxide, a compound film of indium oxide and zinc oxide, or the like is used. it can.

本発明において、第一電極２１の形成方法としては特に限定されないが、例えば、スパッタ法を利用して形成される。 In the present invention, the method for forming the first electrode 21 is not particularly limited, but for example, the first electrode 21 is formed by using a sputtering method.

有機化合物層は、少なくとも発光層を有する構成であればその層構成は特に限定されるものではない。例えば、図１の表示装置１に示されるように、ホール輸送層２２と、第一発光層２３と、第二発光層２４と、電子輸送層２５と、電子注入層２６と、がこの順に積層されてなる積層体としてもよい。ここで有機化合物層に含まれ得る層としては、発光層の他に、ホール注入層、ホール輸送層、電子ブロック層、ホールブロック層、電子輸送層、電子注入層等が挙げられる。尚、本発明においては、有機化合物層は、形成工程の簡便化という観点から、各画素においてその層構成が共通しているのが好ましい。 The organic compound layer is not particularly limited as long as it has at least a light emitting layer. For example, as shown in the display device 1 of FIG. 1, a hole transport layer 22, a first light emitting layer 23, a second light emitting layer 24, an electron transport layer 25, and an electron injection layer 26 are stacked in this order. It is good also as a laminated body formed. Examples of the layer that can be included in the organic compound layer include a hole injection layer, a hole transport layer, an electron block layer, a hole block layer, an electron transport layer, and an electron injection layer in addition to the light emitting layer. In the present invention, the organic compound layer preferably has a common layer structure in each pixel from the viewpoint of simplifying the formation process.

ところで図１の表示装置１には、発光層が２層（第一発光層２３、第二発光層２４）で構成されているが、本発明においてはこれに限定されるものではない。一方、白色有機発光素子２０が白色光を出力することを考慮すると、発光層は白色発光する白色発光層とする。ここで白色発光層を設ける方法としては、赤色、緑色、青色の発光材料を全て一の発光層に含ませる方法、発光色が赤色、緑色あるいは青色又はマゼンダ、シアンあるいは黄色である複数の発光層を適宜組み合わせて設ける方法等が挙げられる。 In the display device 1 of FIG. 1, the light emitting layer is composed of two layers (the first light emitting layer 23 and the second light emitting layer 24). However, the present invention is not limited to this. On the other hand, considering that the white organic light emitting element 20 outputs white light, the light emitting layer is a white light emitting layer that emits white light. Here, as a method of providing a white light emitting layer, a method in which red, green, and blue light emitting materials are all included in one light emitting layer, and a plurality of light emitting layers whose light emission colors are red, green, blue, magenta, cyan, or yellow. The method of providing these in combination suitably is mentioned.

ホール輸送層２２、第一発光層２３、第二発光層２４又は電子輸送層２５に用いられる有機化合物としては、低分子材料であってもよいし、高分子材料であってもよい。また低分子材料と高分子材料との両方を用いて層を形成してもよい。 The organic compound used for the hole transport layer 22, the first light emitting layer 23, the second light emitting layer 24, or the electron transport layer 25 may be a low molecular material or a polymer material. Alternatively, the layer may be formed using both a low molecular material and a high molecular material.

ここで第一発光層２３、第二発光層２４において使用される発光材料としては、蛍光発光材料、燐光発光材料等が挙げられるが特に限定されるものではない。必要に応じて周知の材料を使用できる。尚、本発明では、第一発光層２３には二種類の発光ドーパントが、第二発光層２４には一種類の発光ドーパントが、それぞれ含まれているが、これらの発光ドーパントとして、公知のものを使用することができる。 Here, examples of the light emitting material used in the first light emitting layer 23 and the second light emitting layer 24 include, but are not particularly limited to, a fluorescent light emitting material and a phosphorescent light emitting material. A well-known material can be used as needed. In the present invention, the first light emitting layer 23 contains two kinds of light emitting dopants, and the second light emitting layer 24 contains one kind of light emitting dopant. Can be used.

また電子注入層２６の構成材料として、例えば、フッ化リチウムや、アルカリ金属、アルカリ土類金属等のような広く一般に用いられる電子注入材料を用いることができる。また、電子輸送性の有機材料中に、アルカリ金属やアルカリ土類金属、もしくはその化合物を０．１％〜数十％含有させることにより、電子注入層とすることもできる。その際、電子注入層２６の膜厚を１０ｎｍ〜１００ｎｍ程度とすると、この後に形成する第二電極２７、封止層３１及びカラーフィルタ（３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ）の成膜ダメージを緩和できるため好ましい。 Further, as a constituent material of the electron injection layer 26, for example, a widely used electron injection material such as lithium fluoride, alkali metal, alkaline earth metal, or the like can be used. In addition, an electron-injecting layer can be formed by including 0.1% to several tens of percent of an alkali metal, an alkaline earth metal, or a compound thereof in an electron-transporting organic material. At this time, it is preferable to set the thickness of the electron injection layer 26 to about 10 nm to 100 nm because film formation damage of the second electrode 27, the sealing layer 31, and the color filters (33R, 33G, 33B) to be formed later can be reduced. .

本発明の表示装置において、有機化合物層を構成する各層は、一般には、真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、インクジェット法等）により形成することができる。 In the display device of the present invention, each layer constituting the organic compound layer is generally formed by a known coating method (for example, spin coating, dipping) by dissolving in a vacuum deposition method, ionization deposition method, sputtering, plasma, or an appropriate solvent. , Cast method, ink jet method, etc.).

本発明において、上部電極である図１中の第二電極２７は、陰極としての機能を有していが、これに限定されるものではなく、第一電極を陰極とした場合は陽極としての機能を持たせてもよい。第二電極２７としては、例えば、透明な金属酸化物導電膜、具体的には、酸化インジウムと酸化錫の化合物膜（ＩＴＯ）や、酸化インジウムと酸化亜鉛の化合物（ＩＺＯ）等が挙げられる。これら透明な金属酸化物からなる導電膜を第二電極２７に適用する場合、その膜厚は１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下、より好ましくは、３０ｎｍ以上３００ｎｍの範囲で設定しておく。そうすると、電極のシート抵抗の低減と高い光学透過率とを両立できるため好ましい。 In the present invention, the second electrode 27 in FIG. 1, which is the upper electrode, has a function as a cathode, but is not limited to this. When the first electrode is a cathode, the second electrode 27 functions as an anode. May be provided. Examples of the second electrode 27 include a transparent metal oxide conductive film, specifically, a compound film (ITO) of indium oxide and tin oxide, a compound of indium oxide and zinc oxide (IZO), and the like. When the conductive film made of these transparent metal oxides is applied to the second electrode 27, the film thickness is set in the range of 10 nm to 1000 nm, more preferably 30 nm to 300 nm. If it does so, since reduction of the sheet resistance of an electrode and high optical transmittance can be made compatible, it is preferable.

尚、上述した「透明」とは、可視光に対する透過率が７０％〜１００％であることであり、より具体的には、消衰係数κが０．０５以下、好ましくは、０．０１以下であることをいう。このように減衰係数が小さければ小さいほど透明導電層として機能しつつ発光の減衰を抑える観点では好ましい。 The above-mentioned “transparent” means that the transmittance for visible light is 70% to 100%, more specifically, the extinction coefficient κ is 0.05 or less, preferably 0.01 or less. It means that. Thus, the smaller the attenuation coefficient, the better from the viewpoint of suppressing the attenuation of light emission while functioning as a transparent conductive layer.

また、透明な金属酸化物導電膜の代わりに、半透明状にした金属薄膜を用いることもできる。この場合、具体的には、銀、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム等の金属単体や、これら金属単体を複数種組み合わせた合金を用いる。特に、銀とマグネシウムとからなる合金（銀マグネシウム）は、電子注入性及び発光の反射性の観点から好ましい。また、半透明状の金属薄膜を採用する際にその膜厚は、２ｎｍ以上５０ｎｍ以下程度とする。そうすると、発光の一部が透過するため、発光の取り出し効率の観点で好ましい。 Further, a semi-transparent metal thin film can be used instead of the transparent metal oxide conductive film. In this case, specifically, a single metal such as silver, aluminum, magnesium, calcium, or an alloy obtained by combining a plurality of these single metals is used. In particular, an alloy composed of silver and magnesium (silver magnesium) is preferable from the viewpoints of electron injection properties and light emission reflectivity. Moreover, when employ | adopting a semi-transparent metal thin film, the film thickness shall be about 2 nm or more and 50 nm or less. Then, a part of the light emission is transmitted, which is preferable from the viewpoint of the light emission efficiency.

本発明において、第二電極２７の形成方法としては特に限定されないが、例えば、スパッタ法を利用して形成される。 In the present invention, the method for forming the second electrode 27 is not particularly limited, but for example, the second electrode 27 is formed by using a sputtering method.

図１の表示装置１において、有機発光素子２０を構成する第二電極２７上には、有機発光素子２０を封止するための封止層３１が設けられている。そしてこの封止層３１上には、カラーフィルタ基板３２と各色のカラーフィルタ（３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ）とからなる色変換部材が設けられている。 In the display device 1 of FIG. 1, a sealing layer 31 for sealing the organic light emitting element 20 is provided on the second electrode 27 constituting the organic light emitting element 20. On the sealing layer 31, a color conversion member including a color filter substrate 32 and color filters (33R, 33G, 33B) for each color is provided.

封止層３１は、有機発光素子２０を封止して保護するために設けられている。封止層３１の構成材料として、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）、窒素化シリコン（ＳｉＮ）等の光透過性の無機材料が挙げられる。 The sealing layer 31 is provided to seal and protect the organic light emitting element 20. Examples of the constituent material of the sealing layer 31 include light transmissive inorganic materials such as silicon oxide (SiO ₂ ) and silicon nitride (SiN).

色変換部材を構成するカラーフィルタ基板３２、カラーフィルタ（３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ）は、第一発光層２３又は第二発光層２４から発せられた光を、赤、緑、青の３原色のいずれかに変調して外部へ出力させるために設けられる。ここでカラーフィルタ（３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ）は、例えば、樹脂に所望の色（赤色、緑色又は青色）の顔料が混入されてなる部材である。また各色のカラーフィルタ（３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ）は、それぞれ第一電極２１、第二電極２７に対応した位置に設けられている。 The color filter substrate 32 and the color filters (33R, 33G, and 33B) constituting the color conversion member emit light emitted from the first light emitting layer 23 or the second light emitting layer 24 in any of the three primary colors red, green, and blue. It is provided to output the signal after modulation. Here, the color filters (33R, 33G, 33B) are members formed by mixing a pigment of a desired color (red, green, or blue) into a resin, for example. The color filters (33R, 33G, 33B) for the respective colors are provided at positions corresponding to the first electrode 21 and the second electrode 27, respectively.

尚、本発明において、カラーフィルタの種類は、例えば、図１の表示装置１で示されるように三種類であるがこれに制限されるものではなく、必要に応じて二種類に減らしたり四種類以上に増やしたりすることが可能である。 In the present invention, there are three types of color filters, for example, as shown in the display device 1 of FIG. 1, but the present invention is not limited to this. It is possible to increase more.

次に、光学干渉条件について説明する。有機発光素子では、光学距離Ｌが、下記数式（１）を満足すると、光学干渉による光の強めあい条件を利用することが可能となる。 Next, optical interference conditions will be described. In the organic light-emitting device, when the optical distance L satisfies the following mathematical formula (1), it is possible to use the light strengthening condition due to optical interference.

式（１）において、λは、共振波長であり、Ｌは、光学距離であり、φｔは、上下各電極で発光が反射する際の位相シフトの和（ｒａｄ）であり、ｍは、正の整数である。 In Equation (1), λ is a resonance wavelength, L is an optical distance, φt is a sum (rad) of phase shifts when light emission is reflected by upper and lower electrodes, and m is a positive value. It is an integer.

式（１）中の光学距離Ｌは、発光層内の発光領域から基板１０が有する反射層３までにある各層の屈折率ｎとその膜厚ｄとの積ｎｄの総和（ｎ₁ｄ₁＋ｎ₂ｄ₂＋・・・・）で表される。 The optical distance L in the formula (1) is the sum (n ₁ d ₁ + n) of the product nd of the refractive index n and the film thickness d of each layer from the light emitting region in the light emitting layer to the reflective layer 3 of the substrate 10. ₂ d ₂ +...

尚、ｍは、整数であることが望ましい。ただし干渉による光の強めあいが発現するものであれば、厳密に整数にする必要はなく、±１０％の範囲内の誤差は許容される。 Note that m is preferably an integer. However, if the intensity of light due to interference is expressed, it is not necessary to use an exact integer, and an error within a range of ± 10% is allowed.

また、反射界面での位相シフトΦにおいて、反射界面を形成する２つの材料のうち、光が入射する側にある材料を媒質Ｉ、他方の材料を媒質ＩＩとし、それぞれの光学定数を（ｎ₁，ｋ₁）、（ｎ₂，ｋ₂）とする。そうすると、Φは、下記式（２）で表すことができる。尚、これら光学定数は、例えば、分光エリプソメーター等を用いて測定することができる。 Further, in the phase shift Φ at the reflecting interface, the two materials forming the reflective interface, the material on the side where light is incident medium I, the other material and the medium II, the respective optical constants (n ₁ , K ₁ ), (n ₂ , k ₂ ). Then, Φ can be expressed by the following formula (2). These optical constants can be measured using, for example, a spectroscopic ellipsometer.

（ただし、０≦φ＜２π）

(However, 0 ≦ φ <2π)

本発明においては、表示装置に備える複数種の画素のうち少なくとも一種類の画素に関して、光学距離が式（１）を満足するように反射層３の位置を設定されていればよい。尚、本発明において、光学距離が式（１）を満足するように反射層３の位置を設定する画素の種類は、特に制限はない。どの画素においても適用可能であるが、適用される画素の種類は多ければ多いほど好ましい。 In the present invention, it is only necessary that the position of the reflective layer 3 is set so that the optical distance satisfies the expression (1) with respect to at least one of the plurality of types of pixels provided in the display device. In the present invention, the type of pixel for setting the position of the reflective layer 3 so that the optical distance satisfies the expression (1) is not particularly limited. Although it can be applied to any pixel, it is preferable that the number of applied pixels is larger.

ここで表示装置に含まれる全ての種類の画素に関し、式（１）を満足するように光学距離を設定すると、光学干渉効果を最大限に活用できるので、好ましい。この場合、相対的に発光効率の低い画素については、式（１）中のｍの値を他の画素よりも小さく設定（例えば、ｍ＝１）し、反射層から発光層までの間の光学距離を短く設定するのが好ましい。式（１）を満足すると共に、次数をより低く設定して光学距離を短くするほど、より強い光学干渉を利用できるためである。 Here, regarding all types of pixels included in the display device, it is preferable to set the optical distance so as to satisfy Expression (1) because the optical interference effect can be utilized to the maximum. In this case, for a pixel with relatively low luminous efficiency, the value of m in the formula (1) is set smaller than that of other pixels (for example, m = 1), and the optical component between the reflective layer and the light emitting layer is set. It is preferable to set the distance short. This is because, as the expression (1) is satisfied and the optical distance is shortened by setting the order lower, stronger optical interference can be used.

ところで、本発明において、発光層と反射層３との膜厚方向の相対的距離を調整する方法としては、例えば、反射層３と発光層との間に設けられる層の膜厚を調整する方法、反射層３と層間絶縁層１３との間に設ける介在層の膜厚を調整する方法がある。反射層３と発光層との間に設けられる層の膜厚を調整する方法としては、例えば、図１の表示装置を構成する層間絶縁層（１５、１６）、平坦化層１７、第一電極２１及びホール輸送層２２について、数式（１）を満足するように膜厚を調整する。一方、反射層３と層間絶縁層１３との間に設ける介在層の膜厚を調整する方法としては、例えば、図１の表示装置を構成する配線層１４を所定の画素に限定して所望の膜厚で形成する。 By the way, in the present invention, as a method of adjusting the relative distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer 3, for example, a method of adjusting the film thickness of a layer provided between the reflective layer 3 and the light emitting layer. There is a method of adjusting the thickness of the intervening layer provided between the reflective layer 3 and the interlayer insulating layer 13. As a method of adjusting the film thickness of the layer provided between the reflective layer 3 and the light emitting layer, for example, the interlayer insulating layers (15, 16), the planarizing layer 17, and the first electrode constituting the display device of FIG. About 21 and the hole transport layer 22, a film thickness is adjusted so that Numerical formula (1) may be satisfied. On the other hand, as a method of adjusting the film thickness of the intervening layer provided between the reflective layer 3 and the interlayer insulating layer 13, for example, the wiring layer 14 constituting the display device in FIG. It is formed with a film thickness.

本発明の表示装置は、照明や、電子機器のディスプレイとして、また、表示装置用のバックライト等の様々な用途に適用することができる。電子機器のディプレイとしては、テレビ受像機、パーソナルコンピュータのディスプレイ、撮像装置の背面表示部、携帯電話の表示部、携帯ゲーム機の表示部等が挙げられる。その他、携帯音楽再生装置の表示部、携帯情報端末（ＰＤＡ）の表示部、カーナビゲーションシステムの表示部等の用途がある。 The display device of the present invention can be applied to various uses such as illumination, a display of an electronic device, and a backlight for a display device. Examples of the display of the electronic device include a television receiver, a display of a personal computer, a rear display unit of an imaging device, a display unit of a mobile phone, a display unit of a portable game machine, and the like. In addition, there are uses such as a display unit of a portable music player, a display unit of a personal digital assistant (PDA), and a display unit of a car navigation system.

以下、実施例により本発明を詳細に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the present invention is not limited to these examples.

［実施例１］
図１に示される表示装置を、以下に説明する方法で作製した。 [Example 1]
The display device shown in FIG. 1 was manufactured by the method described below.

シリコン基板（基材１１）上に、駆動回路１２を形成した後、基材１１及び駆動回路１２上に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）を成膜して層間絶縁層１３を形成した。このとき層間絶縁層１３の膜厚を２００ｎｍとした。尚、層間絶縁層１３は、酸化シリコン膜の成膜後に平坦化処理を行った。 After the drive circuit 12 was formed on the silicon substrate (base material 11), a silicon oxide (SiO ₂ ) film was formed on the base material 11 and the drive circuit 12 to form an interlayer insulating layer 13. At this time, the thickness of the interlayer insulating layer 13 was set to 200 nm. The interlayer insulating layer 13 was subjected to a planarization process after the silicon oxide film was formed.

次に、スパッタリング法より、アルミニウム合金からなる膜（ＡｌＮｄ膜）を成膜した。このときＡｌＮｄ膜の膜厚を６０ｎｍとした。次に、このＡｌＮｄ膜を所定のパターン形状になるように加工して、赤色画素２Ｒを設ける領域においては反射層３Ｒを、他の画素（緑色画素２Ｇ，青色画素２Ｂ）を設ける領域においては配線層１４を、それぞれ形成した。次に、層間絶縁層１３、反射層３Ｒ及び配線層１４上に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）を成膜して層間絶縁層１５を形成した。このとき層間絶縁層１５の膜厚を２３４ｎｍとした。尚、層間絶縁層１５は、酸化シリコン膜の成膜後に平坦化処理を行った。 Next, a film (AlNd film) made of an aluminum alloy was formed by sputtering. At this time, the thickness of the AlNd film was set to 60 nm. Next, this AlNd film is processed into a predetermined pattern shape so that the reflective layer 3R is provided in the region where the red pixel 2R is provided, and the wiring is provided in the region where the other pixel (green pixel 2G, blue pixel 2B) is provided. Layers 14 were formed respectively. Next, silicon oxide (SiO ₂ ) was formed on the interlayer insulating layer 13, the reflective layer 3R, and the wiring layer 14 to form the interlayer insulating layer 15. At this time, the film thickness of the interlayer insulating layer 15 was set to 234 nm. The interlayer insulating layer 15 was subjected to planarization after the silicon oxide film was formed.

次に、スパッタリング法より、アルミニウム合金からなる膜（ＡｌＮｄ膜）を成膜した。このときＡｌＮｄ膜の膜厚を６０ｎｍとした。次に、このＡｌＮｄ膜を所定のパターン形状になるように加工して、緑色画素２Ｇを設ける領域においては反射層３Ｇを、青色画素２Ｂを設ける領域においては配線層１４を、それぞれ形成した。次に、層間絶縁層１５、反射層３Ｇ及び配線層１４上に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）を成膜して層間絶縁層１６を形成した。このとき層間絶縁層１６の膜厚を１７０ｎｍとした。尚、層間絶縁層１６は、酸化シリコン膜の成膜後に平坦化処理を行った。 Next, a film (AlNd film) made of an aluminum alloy was formed by sputtering. At this time, the thickness of the AlNd film was set to 60 nm. Next, this AlNd film was processed into a predetermined pattern shape, and a reflective layer 3G was formed in the region where the green pixel 2G was provided, and a wiring layer 14 was formed in the region where the blue pixel 2B was provided. Next, silicon oxide (SiO ₂ ) was formed on the interlayer insulating layer 15, the reflective layer 3 G, and the wiring layer 14 to form the interlayer insulating layer 16. At this time, the film thickness of the interlayer insulating layer 16 was set to 170 nm. The interlayer insulating layer 16 was planarized after the silicon oxide film was formed.

次に、スパッタリング法より、アルミニウム合金からなる膜（ＡｌＮｄ膜）を成膜した。このときＡｌＮｄ膜の膜厚を６０ｎｍとした。次に、このＡｌＮｄ膜を所定のパターン形状になるように加工して、青色画素２Ｂを設ける領域において反射層３Ｂを形成した。次に、層間絶縁層１６及び反射層３Ｂ上に、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）を成膜して平坦化層１７を形成した。このとき平坦化層１７の膜厚を７７ｎｍとした。尚、平坦化層１７は、酸化シリコン膜の成膜後に平坦化処理を行った。次に、平坦化層１７及び層間絶縁層（１６、１５、１３）の一部を加工して、コンタクトホール１８を、各画素（２Ｒ、２Ｇ，２Ｂ）につき１つずつ形成した。 Next, a film (AlNd film) made of an aluminum alloy was formed by sputtering. At this time, the thickness of the AlNd film was set to 60 nm. Next, this AlNd film was processed so as to have a predetermined pattern shape, and the reflective layer 3B was formed in the region where the blue pixel 2B was provided. Next, a planarization layer 17 was formed by depositing silicon oxide (SiO ₂ ) on the interlayer insulating layer 16 and the reflective layer 3B. At this time, the thickness of the planarizing layer 17 was set to 77 nm. The planarization layer 17 was subjected to a planarization process after the silicon oxide film was formed. Next, part of the planarization layer 17 and the interlayer insulating layers (16, 15, 13) was processed to form one contact hole 18 for each pixel (2R, 2G, 2B).

次に、スパッタリング法により、平坦化層１７上に、ＩＴＯを成膜してＩＴＯ膜を形成した。このときＩＴＯ膜の膜厚を４６ｎｍとした。次に、このＩＴＯ膜を、所定のパターン形状になるように加工して、各画素（２Ｒ、２Ｇ，２Ｂ）を設ける領域において第一電極２１を形成した。尚、この第一電極２１は、陽極として機能し、コンタクトホール１８を通じて駆動回路１２と電気接続されている。 Next, ITO was formed on the planarizing layer 17 by sputtering to form an ITO film. At this time, the thickness of the ITO film was 46 nm. Next, this ITO film was processed into a predetermined pattern shape, and the first electrode 21 was formed in the region where each pixel (2R, 2G, 2B) was provided. The first electrode 21 functions as an anode and is electrically connected to the drive circuit 12 through the contact hole 18.

次に、真空蒸着法により、全ての画素において、下記式に示される化合物［Ｉ］を成膜しホール輸送層２２を形成した。 Next, the compound [I] represented by the following formula was formed into a film by the vacuum deposition method to form the hole transport layer 22 in all the pixels.

このときホール輸送層２２の膜厚を１９ｎｍとし、成膜時の真空度を１×１０^-4Ｐａとし、蒸着レートを０．２ｎｍ／ｓｅｃとした。尚、このホール輸送層２２は、各画素に共通する層として形成されている。 At this time, the film thickness of the hole transport layer 22 was 19 nm, the degree of vacuum during film formation was 1 × 10 ⁻⁴ Pa, and the deposition rate was 0.2 nm / sec. The hole transport layer 22 is formed as a layer common to each pixel.

次に、真空蒸着法により、ホール輸送層２２上に、シアン色の発光を示すドーパントを含む発光層（第一発光層２３）を形成した。このとき第一発光層２３の膜厚を１０ｎｍとした。次に、真空蒸着法により、第一発光層２３上に、イエロー色の発光を示すドーパントを含む発光層（第二発光層２４）を形成した。このとき第二発光層２４の膜厚を１４ｎｍとした。 Next, a light emitting layer (first light emitting layer 23) containing a dopant exhibiting cyan light emission was formed on the hole transport layer 22 by vacuum deposition. At this time, the thickness of the first light emitting layer 23 was set to 10 nm. Next, a light emitting layer (second light emitting layer 24) containing a dopant exhibiting yellow light emission was formed on the first light emitting layer 23 by vacuum deposition. At this time, the thickness of the second light emitting layer 24 was set to 14 nm.

次に、真空蒸着法により、第二発光層２４上に、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を成膜して電子輸送層２５を形成した。このとき、電子輸送層２５の膜厚を１３ｎｍとし、蒸着時の真空度を１×１０^-4Ｐａとし、蒸着レートを０．２ｎｍ／ｓｅｃとした。 Next, bathophenanthroline (Bphen) was formed on the second light emitting layer 24 by a vacuum deposition method to form the electron transport layer 25. At this time, the film thickness of the electron transport layer 25 was 13 nm, the degree of vacuum at the time of vapor deposition was 1 × 10 ⁻⁴ Pa, and the vapor deposition rate was 0.2 nm / sec.

次に、真空蒸着法により、電子輸送層２５上に、ＢｐｈｅｎとＣｓ₂Ｃｏ₃とを重量比にして９０：１０（＝Ｂｐｈｅｎ：Ｃｓ₂Ｃｏ₃）の割合で共蒸着して電子注入層２６を形成した。このとき、電子注入層２６の膜厚を４６ｎｍとし、蒸着時の真空度を３×１０^-4Ｐａとし、蒸着レートを０．２ｎｍ／ｓｅｃとした。 Next, Bphen and Cs ₂ Co ₃ are co-deposited on the electron transport layer 25 in a weight ratio of 90:10 (= Bphen: Cs ₂ Co ₃ ) by a vacuum deposition method. Formed. At this time, the thickness of the electron injection layer 26 was 46 nm, the degree of vacuum at the time of vapor deposition was 3 × 10 ⁻⁴ Pa, and the vapor deposition rate was 0.2 nm / sec.

次に、電子注入層２６まで成膜した基板を、真空を破ることなくスパッタ装置に移動した後、スパッタ法により、電子注入層２６上にＩＴＯを成膜し第二電極２７を形成した。このとき、第二電極２７の膜厚を３４ｎｍとした。尚、この第二電極２７は、陰極として機能する。 Next, the substrate on which the electron injection layer 26 was formed was transferred to a sputtering apparatus without breaking the vacuum, and then ITO was formed on the electron injection layer 26 by sputtering to form the second electrode 27. At this time, the film thickness of the second electrode 27 was set to 34 nm. The second electrode 27 functions as a cathode.

次に、第二電極２７まで成膜した基板を、真空を破ることなく別のＣＶＤ装置に移動した後、ＣＶＤ法により、第二電極２７上にＳＩＮを成膜して封止層３１を形成した。このとき封止層３１の膜厚を２０００ｎｍとした。 Next, the substrate on which the film is formed up to the second electrode 27 is moved to another CVD apparatus without breaking the vacuum, and then the SIN is formed on the second electrode 27 by the CVD method to form the sealing layer 31. did. At this time, the film thickness of the sealing layer 31 was 2000 nm.

次に、封止層３１上にアクリル樹脂からなる薄膜を膜厚５００ｎｍで形成した後、各画素領域に対応する位置に各色のカラーフィルタ（赤色カラーフィルタ３３Ｒ、緑色カラーフィルタ３３Ｇ、青色カラーフィルタ３３Ｂ）を、膜厚２μｍで形成した。尚、図２は、本実施例で作製された表示装置が有するカラーフィルタの分光透過特性を示す図である。
この後、透明なアクリル樹脂を膜厚５００ｎｍで成膜してカラーフィルタ基板３２を形成した。以上により、表示装置を得た。 Next, after forming a thin film made of acrylic resin with a film thickness of 500 nm on the sealing layer 31, color filters (red color filter 33R, green color filter 33G, blue color filter 33B) of each color are arranged at positions corresponding to the respective pixel regions. ) With a film thickness of 2 μm. FIG. 2 is a diagram showing the spectral transmission characteristics of the color filter included in the display device manufactured in this example.
Thereafter, a transparent acrylic resin film having a thickness of 500 nm was formed to form the color filter substrate 32. Thus, a display device was obtained.

本実施例で作製した表示装置において、各画素における共振波長及びｍは、下記表１に示される通りである。 In the display device manufactured in this example, the resonance wavelength and m in each pixel are as shown in Table 1 below.

表１より、本実施例で作製した表示装置は、赤色画素、緑色画素、青色画素において、それぞれｍ＝３、ｍ＝２、ｍ＝１の強め合いの条件を適用することができる。ただし、赤色画素におけるｍ＝３の光の強めあい条件は、ｍ＝１、２での強め合いの条件に比べ弱く、表示装置の発光特性への寄与は弱い。 From Table 1, the display device manufactured in this example can apply the strengthening conditions of m = 3, m = 2, and m = 1 in the red pixel, the green pixel, and the blue pixel, respectively. However, the intensification condition of light of m = 3 in the red pixel is weaker than the intensification condition of m = 1 and 2, and the contribution to the light emission characteristics of the display device is weak.

また本実施例で作製した表示装置について、ＮＴＳＣ比に基づいて得られる色再現範囲及び消費電力をそれぞれ評価した。結果を表６に示す。 In addition, the color reproduction range and power consumption obtained based on the NTSC ratio were evaluated for the display device manufactured in this example. The results are shown in Table 6.

［実施例２］
実施例１において、層間絶縁層１３上に成膜されたＡｌＮｄ膜を、所定のパターン形状になるように加工して、全ての画素（赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ，青色画素２Ｂ）を設ける領域において配線層１４を、それぞれ形成した。また層間絶縁層１５上に成膜されたＡｌＮｄ膜を、所定のパターン形状になるように加工した。これにより赤色画素２Ｒを設ける領域において反射層３Ｒを形成し、緑色画素２Ｇを設ける領域において反射層３Ｇを形成し、青色画素２Ｂを設ける領域において配線層１４を、それぞれ形成した。そして層間絶縁層１５、層間絶縁層１６、平坦化層１７、第一電極２１、ホール輸送層２２、第一発光層２３、第二発光層２４、電子輸送層２５、電子注入層２６及び第二電極２７の膜厚を、それぞれ下記表２に示されるように変更した。 [Example 2]
In Example 1, an AlNd film formed on the interlayer insulating layer 13 is processed so as to have a predetermined pattern shape, and all the pixels (red pixel 2R, green pixel 2G, blue pixel 2B) are provided. The wiring layers 14 were respectively formed. The AlNd film formed on the interlayer insulating layer 15 was processed so as to have a predetermined pattern shape. Thus, the reflective layer 3R was formed in the region where the red pixel 2R was provided, the reflective layer 3G was formed in the region where the green pixel 2G was provided, and the wiring layer 14 was formed in the region where the blue pixel 2B was provided. The interlayer insulating layer 15, the interlayer insulating layer 16, the planarization layer 17, the first electrode 21, the hole transport layer 22, the first light emitting layer 23, the second light emitting layer 24, the electron transport layer 25, the electron injection layer 26, and the second The film thickness of the electrode 27 was changed as shown in Table 2 below.

これらを除いては、実施例１と同様の方法により表示装置を作製した。本実施例で作製した表示装置において、各画素における共振波長及びｍは、下記表３に示される通りである。 Except for these, a display device was manufactured in the same manner as in Example 1. In the display device manufactured in this example, the resonance wavelength and m in each pixel are as shown in Table 3 below.

表３より、本実施例で作製した表示装置は、緑色画素、青色画素において、それぞれｍ＝２、ｍ＝１の強め合いの条件を適用することができる。 From Table 3, the display device manufactured in this example can apply the strengthening condition of m = 2 and m = 1 in the green pixel and the blue pixel, respectively.

また本実施例で作製した表示装置について、ＮＴＳＣ比に基づいて得られる色再現範囲及び消費電力をそれぞれ評価した。結果を表６に示す。ところで、表示装置の色再現範囲と消費電力との間にはトレードオフの関係があり、色再現範囲が広くなると消費電力が高くなる一方で、色再現範囲が狭くなると消費電力が下がる傾向にある。そこで実施例１とほぼ同等の色再現範囲となるように、各層の膜厚を表２に示されるように変更した。 In addition, the color reproduction range and power consumption obtained based on the NTSC ratio were evaluated for the display device manufactured in this example. The results are shown in Table 6. By the way, there is a trade-off relationship between the color reproduction range of the display device and the power consumption, and when the color reproduction range is widened, the power consumption is high, while when the color reproduction range is narrowed, the power consumption tends to be low. . Therefore, the thickness of each layer was changed as shown in Table 2 so that the color reproduction range was almost the same as in Example 1.

［比較例１］
実施例１において、各色の画素において、基板１０内に反射層（３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ）を設けなかった。また第一電極２１を形成する際に、ＩＴＯの代わりにアルミニウム合金（ＡｌＮｄ）を使用した。そして第一電極２１、ホール輸送層２２、第一発光層２３、第二発光層２４、電子輸送層２５、電子注入層２６及び第二電極２７の膜厚を、それぞれ下記表４に示されるように変更した。尚、下記表４のように各層の膜厚を変更するのは色再現範囲が実施例１とほぼ同等となるようにするためである。 [Comparative Example 1]
In Example 1, the reflective layer (3R, 3G, 3B) was not provided in the substrate 10 in each color pixel. In forming the first electrode 21, an aluminum alloy (AlNd) was used instead of ITO. The film thicknesses of the first electrode 21, the hole transport layer 22, the first light emitting layer 23, the second light emitting layer 24, the electron transport layer 25, the electron injection layer 26, and the second electrode 27 are as shown in Table 4 below. Changed to The reason why the film thickness of each layer is changed as shown in Table 4 below is to make the color reproduction range substantially the same as in Example 1.

これらを除いては実施例１と同様の方法により表示装置を作製した。つまり、本比較例において、作成される表示装置を構成する第一電極２１は、反射電極として機能する。ここで本比較例で作製した表示装置において、各画素における共振波長及びｍは、下記表５に示される通りである。 Except for these, a display device was manufactured in the same manner as in Example 1. That is, in this comparative example, the first electrode 21 constituting the display device to be created functions as a reflective electrode. Here, in the display device manufactured in this comparative example, the resonance wavelength and m in each pixel are as shown in Table 5 below.

表６より、実施例１及び２の表示装置は、比較例１に比べて、ほぼ同等の色再現性において、消費電力を半分以下に低減できる。このように、基板に含まれる配線層の一部を有機発光素子から出力される光を反射する反射層として各画素の光学距離を適宜調整することにより、良好な発光特性を示す表示装置が実現できる。 From Table 6, the display devices of Examples 1 and 2 can reduce the power consumption to half or less with substantially the same color reproducibility as compared with Comparative Example 1. In this way, a display device having good light emission characteristics is realized by appropriately adjusting the optical distance of each pixel by using a part of the wiring layer included in the substrate as a reflective layer that reflects the light output from the organic light emitting element. it can.

また上記実施例は、ＲＧＢの色を、最終的にカラーフィルタ（色変換部材）を介して取り出す例であるが、このカラーフィルタを用いずにＲＧＢ個別の発光層を用いて本発明にて示される干渉構成を組み合わせた場合でも同様に本発明の作用効果を奏する。 The above embodiment is an example in which the RGB color is finally extracted through a color filter (color conversion member). However, the present invention is shown in the present invention by using RGB individual light emitting layers without using this color filter. Even when the interference configurations are combined, the same effects of the present invention can be obtained.

１：表示装置、２Ｒ（２Ｇ、２Ｂ）：反射層、３Ｒ（３Ｇ、３Ｂ）：反射層、１０：基板、１１：基材、１２：駆動回路、１３（１５、１６、１７）：層間絶縁層、１４：配線層、１８：コンタクトホール、２０：白色有機発光素子、２１：第一電極、２２：ホール輸送層、２３：第一発光層、２４：第二発光層、２５：電子輸送層、２６：電子注入層、２７：第二電極、３１：封止層、３２：カラーフィルタ基板、３３Ｒ（３３Ｇ、３３Ｂ）：カラーフィルタ 1: Display device, 2R (2G, 2B): Reflective layer, 3R (3G, 3B): Reflective layer, 10: Substrate, 11: Base material, 12: Drive circuit, 13 (15, 16, 17): Interlayer insulation Layer: 14: wiring layer, 18: contact hole, 20: white organic light emitting device, 21: first electrode, 22: hole transport layer, 23: first light emitting layer, 24: second light emitting layer, 25: electron transport layer , 26: electron injection layer, 27: second electrode, 31: sealing layer, 32: color filter substrate, 33R (33G, 33B): color filter

Claims

基板と、
前記基板上に設けられる複数種類の画素と、から構成され、
前記画素が、基板上に設けられる第一電極と、第二電極と、前記第一電極と前記第二電極との間に挟持され少なくとも発光層を含む有機化合物層と、からなる白色有機発光素子を有し、
前記基板が、前記第一電極の下方に設けられる反射層を前記画素ごとに有し、
前記白色有機発光素子上に色変換部材が設けられ、
前記色変換部材により前記白色有機発光素子から出力された光のスペクトルを変化させることで、前記画素から出力される光の色が前記画素の種類ごとに異なっており、
前記複数種類の画素のうち少なくとも一種類の画素において、前記色変換部材を透過する光に対して、前記発光層と前記反射層との膜厚方向の距離が、前記発光層と前記反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離であることを特徴とする、表示装置。 A substrate,
A plurality of types of pixels provided on the substrate,
A white organic light-emitting element in which the pixel includes a first electrode provided on a substrate, a second electrode, and an organic compound layer that is sandwiched between the first electrode and the second electrode and includes at least a light-emitting layer Have
The substrate has a reflective layer provided below the first electrode for each pixel,
A color conversion member is provided on the white organic light emitting element,
By changing the spectrum of the light output from the white organic light emitting element by the color conversion member, the color of the light output from the pixel is different for each type of the pixel,
In at least one type of the plurality of types of pixels, the distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer with respect to the light transmitted through the color conversion member is the light emitting layer and the reflective layer. A display device, characterized in that the distance satisfies a light strengthening condition due to optical interference between the two.

前記反射層の膜厚方向の配置位置が前記画素の種類ごとに異なっており、
前記複数種類の画素のそれぞれにおいて、前記色変換部材を透過する光に対して、前記発光層と前記反射層との膜厚方向の距離が、前記発光層と前記反射層との間における光学干渉による光の強めあい条件を満足する距離であることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。 The arrangement position of the reflective layer in the film thickness direction is different for each type of the pixel,
In each of the plurality of types of pixels, the distance in the film thickness direction between the light emitting layer and the reflective layer is the optical interference between the light emitting layer and the reflective layer with respect to the light transmitted through the color conversion member. The display device according to claim 1, wherein the distance is a distance satisfying a light enhancement condition according to claim 1.