JP4419691B2 - 有機el装置、電子機器 - Google Patents
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Description
上記課題を解決するために、本発明の有機EL装置は、光反射性電極と光透過性電極との間に形成された有機EL層を具備してなる有機EL装置であって、前記有機EL層は、複数色を発光可能に構成されるとともに、画素単位毎に一の発光色を発光可能に構成されてなり、前記画素のうち選択された所定の色の画素に対し、前記有機EL層からの光を選択的に透過ないし反射する半透過反射層が、当該半透過反射層と前記光反射性電極とにより前記有機EL層を挟む形にて形成されてなることを特徴とする。
図1は、本発明の有機EL装置の一実施形態について、特にアクティブマトリクス型の有機EL装置1の要部を模式的に示す説明図である。なお、有機EL装置1は、薄膜トランジスタを用いたアクティブ型の駆動方式を採用している。
図2において、基板2上には、複数の走査線131と、走査線131に対して交差する方向に延びる複数の信号線132と、信号線132に並列に延びる複数の電源線133とが配線されている。また、走査線131及び信号線132の各交点毎に上記画素領域Aが形成されている。
信号線132には、例えば、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを含むデータ側駆動回路103が接続されている。また、走査線131には、シフトレジスタ及びレベルシフタを含む走査側駆動回路104が接続されている。
この有機EL装置1では、機能層110から基板2側に発した光が、回路素子部14及び基板2を透過して基板2の下側(観測者側)に出射されるとともに、機能層110から基板2の反対側に発した光が陰極12により反射されて、回路素子部14及び基板2を透過して基板2の下側(観測者側)に出射されるようになっている。
ゲート電極143は半導体膜141のチャネル領域141cに対応する位置に設けられている。また、第1、第2層間絶縁膜144a、144bを貫通して、半導体膜141のソース、ドレイン領域141a、141bにそれぞれ接続されるコンタクトホール145,146が形成されている。
正孔注入/輸送層110aは、正孔を有機EL層110bに注入する機能を有するとともに、正孔を正孔注入/輸送層110a内部において輸送する機能を有する。このような正孔注入/輸送層110aを画素電極111と有機EL層110bの間に設けることにより、有機EL層110bの発光効率、寿命等の素子特性が向上する。また、有機EL層110bでは、正孔注入/輸送層110aから注入された正孔と、陰極12から注入される電子が有機EL層で再結合し、発光が得られる。
なお、正孔注入/輸送層110aは、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸(PSS)との混合物(PEDOT/PSS)をインクジェット法にて成膜したもので、青色(B)の画素では40nmの厚さに、赤色(R)と緑色(G)の画素では70nmの厚さに調整されている。正孔注入/輸送層110aの膜厚は、各色画素で違えても良いが、その上に形成するEL層110bの膜厚との調整により、全画素において同一とすることができる。こうすることにより、正孔注入/輸送層110a形成プロセスが簡略化される。例えば正孔注入/輸送層110aの厚みを50nmで統一することができる。その時、有機EL層110bの厚みとして、青の画素では有機EL層110b3の厚み70nm、緑の画素では有機EL層110b2の厚み90nmとすることにより、青と緑の画素の色度を同時に改善することができる。
一方、有機EL層110から半透過反射層126側に発せられた光は、その一部が該半透過反射層126を透過し、他部が半透過反射層126にて反射され、その結果、陰極12と半透過反射層126との間で共振される。そして、共振の結果、該半透過反射層126を透過可能な波長となったときに、反射光はこれを透過することとなる。
そこで、本実施形態のように、相対的に色純度の低い緑色(G)及び青色(B)の画素に対して半透過反射層を形成することで、該色純度の違いを補正するために有機EL層110の膜厚を色事に異ならせる等の特段の構成も必要ないものとなる。
つまり、本実施形態の構成によれば、有機EL層110の膜厚を各画素共通に薄膜化することができ、その結果、有機EL層の厚膜化による駆動電圧の上昇、駆動効率の低下等の不具合発生を防止ないし抑制することができるようになる。
まず、基板2上に遮光層BMを公知のフォトリソグラフィ技術により形成した後、下地保護膜2c及びTFT123を形成するとともに、層間絶縁膜144a,144bを形成してEL装置の基体を作成する。そして、第2層間絶縁膜144b上に赤色の光を吸収する樹脂層を形成し、これをフォトリソグラフィ技術により緑色(G)と青色(B)の画素に選択形成することで赤色吸収フィルター125を得る。このフィルター形成工程においては、インクジェット法或いはフォトリソグラフィ法のいずれを採用しても良い。インクジェット法によるときは、まず第2層間絶縁膜144b上の全面にCF4プラズマを掛け、緑色(G)と青色(B)の画素上に紫外線を選択照射し、その表面を改質しておくことで一層均一な膜を得ることができる。
次に、有機EL装置の第2実施形態について図4を用いて説明する。本第2実施形態においては、第1実施形態とは異なり、赤色を吸収する機能を備えた画素電極111を緑色(G)と青色(B)の各画素に配設したことを特徴としており、その他の構成は第1実施形態と略同様となっている。したがって、本実施形態においては第1実施形態と異なる部分について特に説明するものとする。
次に、有機EL装置の第3実施形態について図5を用いて説明する。本第3実施形態においては、第1及び第2実施形態とは異なり、緑色(G)及び青色(B)の各画素において、一画素中に2つの画素電極が形成され、それに応じて2つのTFTが形成されている。なお、赤色(R)の画素については、第1及び第2実施形態と同様の構成が具備されており、以下、第1及び第2実施形態と異なる構成部分について説明する。
図7は、本発明の電子機器の実施の形態例を示している。
本例の電子機器は、上述した有機EL装置を表示手段として備えている。図7は、携帯電話の一例を示した斜視図で、符号1000は携帯電話本体を示し、符号1001は前記の有機EL装置を用いた表示部を示している。このように本発明の電気光学装置に係る有機EL装置を表示手段として備える電子機器は、良好な発光特性を得ることができるとともに、電子機器の低価格化を図ることができる。
Claims (4)
- 光反射性電極と、
光透過性電極と、
前記光反射性電極と前記光透過性電極との間に形成された発光層と、
前記発光層を形成するための画素開口部を有するバンク層と、
前記光透過性電極のうち緑と青の画素のみに対し、前記発光層からの光を透過ないし反射する半透過反射層と、を 基板上に形成された絶縁膜の上に備え、
前記発光層は、前記光反射性電極と前記半透過反射層との間に配置され、
前記半透過反射層は、前記半透過反射層と前記光反射性電極との間で光共振器として作用するように、前記光反射性電極と前記半透過反射層との光学的距離が、前記発光層から発光される光の波長と同じか前記光の波長の整数倍となる位置に配置され、
前記半透過反射層は、前記画素開口部と平面視で重なる位置に前記画素開口部以上の面積を有する平面形状に形成され、かつ、前記半透過反射層の側面及び前記半透過反射層の前記発光層側の表面を前記光透過性電極に覆われており、
赤を吸収する赤吸収フィルターが、前記絶縁膜と前記半透過反射層との間に配置され、かつ、前記半透過反射層の光出射側の表面を覆うように配置されていることを特徴とする有機EL装置。 - 前記発光層が、各画素に共通の厚さを有してなることを特徴とする請求項1に記載の有機EL装置。
- 前記発光層の下地として形成される正孔注入/輸送層が、各画素に共通の厚さを有してなることを特徴とする請求項1又は2に記載の有機EL装置。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の有機EL装置を備えることを特徴とする電子機器。
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