JPH1126156A - 有機ｅｌ多色発光表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水分や酸素の影響を受けにくく、保存安定性
に優れた有機ＥＬ多色発光表示装置を提供する。 【解決手段】 透光性基板１上に、少なくとも色変換層
２と、発光層を含んだ有機物層３１を下部電極３２およ
び上部電極３３の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素子
３とを順次積層して、表示領域４を形成してなる有機Ｅ
Ｌ多色発光表示装置において、表示領域４の周辺に、前
記電極を延長して形成した延長電極または前記電極と接
続して形成した取出電極５を配設してなるとともに、表
示領域４を被覆するように封止部材６を配設してなり、
かつ延長電極または取出電極５、および透光性基板１の
表面に前記封止部材６を接着してなることを特徴とする
有機ＥＬ多色発光表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬ多色発光
表示装置に関する。さらに詳しくは、壁かけＴＶ，ノー
トパソコン用ディスプレイ，車載ＴＶ，カーナビ用，携
帯電話，ポケットベルなど携帯情報機器ディスプレイ等
の民生用または産業用の表示機機，カラーディスプレイ
等に好適に用いられる有機ＥＬ多色発光表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子ディスプレイデバイスは、一般にma
n-machine interface といわれるように、各種装置（ｍ
ａｃｈｉｎｅ）からの各種情報を視覚を通して人間（ｍ
ａｎ）に伝達する電子デバイスであって、人間と装置と
を結ぶ重要な橋渡し的役割（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を担
っている。 この電子デバイスには、発光形と受光形と
があり、発光形としては、例えばＣＲＴ（陰極線管），
ＰＤＰ（プラズマディスプレイ），ＥＬＤ（エレクトロ
ルミネッセンスディスプレイ），ＶＦＤ（蛍光表示
管），ＬＥＤ（発光ダイオード）などが挙げられる。一
方、受光形としては、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレ
イ），ＥＣＤ（エレクトロケミカルディスプレイ），Ｅ
ＰＩＤ（電気泳動ディスプレイ），ＳＰＤ（分散粒子配
向形ディスプレイ），ＴＢＤ（着色粒子回転形ディスプ
レイ），ＰＬＺＴ（透明強誘電性ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌ
ａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ₃ ］セラミックスディスプレイ）
などが挙げられる。

【０００３】ここで、電子ディスプレイデバイスのフル
カラー化の方法としては、多色（例えば、赤，青，緑の
三原色）の発光部分を平面的に分離配置して、それぞれ
発光させる方法や、単一色の光を複数の異なる色変換層
（例えばカラーフィルタまたは蛍光体）が受光して、分
解または変換して異なる発光をさせる方法が挙げられ
る。

【０００４】ここで、ＥＬＤは、自己発光のため、視認
性が高く、また完全固体であるため、耐衝撃性に優れる
という特徴を有しており、現在無機や有機化合物を発光
層に用いた様々なＥＬＤの開発が進められている。中で
も有機ＥＬＤ（または有機ＥＬ素子）は、有機化合物を
二つの電極に挟んでなるディスプレイであり、有機化合
物の種類が豊富で様々な色の光を高効率、高輝度で発す
るディスプレイとして期待が大きい。

【０００５】しかしながら、現在有機ＥＬ素子の発光部
分を平面的に分離配置して、異なる色の光を発光させて
多色化するには、それぞれの色の発光材料を開発する必
要があり、かつ、材料自体が有機化合物であるため、平
面的に分離配置するプロセス（例えばフォトリソグラフ
ィー法）に対する耐性が乏しいという問題があった。そ
こで、有機ＥＬ素子の単一色の光を色変換層にて分解ま
たは変換する方法が、発光層として単一色のみを設けれ
ばよく、簡便な点では優れていた。

【０００６】なお、ここで色変換層としてカラーフィル
タを用いる場合、その機能上、光を分解またはカットし
て取り出すので、光のロスは著しい。例えば、白色の発
光を三原色（赤，緑，青）に分解する場合は、白色の輝
度が高々３分の１に減少してしまう。一方、色変換層が
蛍光体の場合には、光を吸収してより長波長（エネルギ
ーの小さい）の蛍光に変換する機能を有しているが、例
えば蛍光体の光の吸収率が８０％として、８０％の蛍光
収率で蛍光を発するならば、６４％の長波長の光に変換
できることになる。実際そのような蛍光体は存在してい
る。従って、色変換層としては、蛍光体層を含むもの
が、光の効率のよい利用の意味で好ましい。

【０００７】そこで、例えば有機ＥＬ素子の単一色の光
を蛍光体層を含む複数の異なる色変換層で多色化する構
成としては、特開平３−１５２８９７号公報及び特開平
５−２５８８６０号公報で開示されている。特に特開平
５−２５８８６０号公報では、有機ＥＬ素子の発光が受
光できるように蛍光媒体を配置した多色発光装置を開示
している。

【０００８】前述のように、有機ＥＬ素子は、発光層を
含む有機化合物（層）を二つの電極間に挟持された構造
からなっているが、二つの電極から注入された正孔と電
子が主に発光層で再結合し、その際発光層中の有機化合
物が励起され、それが基底状態に失活する時に放出され
る蛍光が発光として観測される。 しかし、その構造
上、有機ＥＬ素子は、素子周辺から侵入する水分、酸素
に対して非常に敏感で、その影響を受け易いものであ
る。特に、電子注入性の電極（陰極）は仕事関数が小さ
いので、容易に水分や酸素によって酸化されやすく、非
電子注入領域を形成するので、発光面の中に非発光領域
（黒点，ダークスポット）を生じさせ、表示性能を著し
く低下させる。また、発光層を含む有機物層の中には、
水分や酸素で劣化されやすい有機化合物が存在し、発光
時の発熱によっても一層劣化が促進され、表示性能の低
下する場合もある。従って、有機ＥＬ素子を取扱う場合
には、素子周辺の水分や酸素を遮断する手段が必要であ
り、通常は素子周辺を封止することによって水分や酸素
の遮断を図っている。このような、有機ＥＬ素子のみを
封止する方法は、これまでに多くの例が開示されてい
る。

【０００９】ところが、前記特開平５−２５８８６０号
公報に記載された多色発光装置には、封止に関して一切
開示されていなかった。そこで、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ
９６／００２３３号には、有機ＥＬ素子と蛍光体層の間
に０．０１〜２００μｍの透明な絶縁性無機酸化物層を
配設したり、特願平８−１８５４００号においては、有
機ＥＬ素子とカラーフィルタとの間に０．０１〜２００
μｍの透明な絶縁性無機酸化物層を配設して、色変換層
（蛍光体層，カラーフィルタ）や色変換層上の保護層
（平坦化層）から発生する水蒸気，または酸素を遮断し
て封止の改良を進めている。しかしながら、多色発光表
示装置の外部から侵入する水分や酸素を遮断する封止に
対しては、明確な開示がされておらず、有機ＥＬ多色発
光表示装置を実用化するには不十分であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みなされたものであり、水分や酸素の影響を受けにく
く保存安定性に優れた有機ＥＬ多色発光表示装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明によれば、下記を要旨とする有機ＥＬ多色発光表
示装置が提供される。 ［１］透光性基板上に、少なくとも色変換層と、発光層
を含んだ有機物層を下部電極および上部電極の二つの電
極間に挟持した有機ＥＬ素子とを順次積層して、表示領
域を形成してなる有機ＥＬ多色発光表示装置において、
表示領域の周辺に、前記電極を延長して形成した延長電
極または前記電極と接続して形成した取出電極を配設し
てなるとともに、表示領域を被覆するように封止部材を
配設してなり、かつ延長電極または取出電極、および透
光性基板の表面に前記封止部材を接着してなることを特
徴とする有機ＥＬ多色発光表示装置。 ［２］透光性基板上に、少なくとも色変換層と、これを
被覆した平坦化層と、発光層を含んだ有機物層を下部電
極および上部電極の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素
子とを順次積層して、表示領域を形成してなる有機ＥＬ
多色発光表示装置において、表示領域の周辺に、前記電
極を延長して形成した延長電極または前記電極と接続し
て形成した取出電極を配設してなるとともに、表示領域
を被覆するように封止部材を配設してなり、かつ延長電
極または取出電極、および透光性基板の表面に前記封止
部材を接着してなることを特徴とする有機ＥＬ多色発光
表示装置。 ［３］透光性基板上に、少なくとも色変換層と、これを
被覆した平坦化層と、発光層を含んだ有機物層を下部電
極および上部電極の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素
子とを順次積層して、表示領域を形成してなる有機ＥＬ
多色発光表示装置において、表示領域の周辺に、前記電
極を延長して形成した延長電極または前記電極と接続し
て形成した取出電極を配設してなるとともに、表示領域
を被覆するように封止部材を配設してなり、かつ延長電
極または取出電極、および平坦化層の表面に前記封止部
材を接着してなることを特徴とする有機ＥＬ多色発光表
示装置。 ［４］前記平坦化層の水分含有量が、１．０重量％以
下、および／または水蒸気または酸素のガス透過係数
が、それぞれ１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨ
ｇ以下であることを特徴とする［２］または［３］記載
の有機ＥＬ多色発光表示装置。 ［５］前記平坦化層の周縁部が、周縁側に向けて漸次傾
斜してなる［２］〜［４］のいずれか一つに記載の有機
ＥＬ多色発光表示装置。 ［６］平坦化層が、無機酸化物および／または無機酸化
物層を含む［２］〜［５］のいずれか一つに記載の有機
ＥＬ多色発光表示装置。 ［７］前記無機酸化物が、酸化ケイ素、酸化アルミニウ
ム、および酸化チタンからなる群から選ばれる一種以上
の化合物である［６］記載の有機ＥＬ多色発光表示装
置。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の有機ＥＬ多色発光
表示装置の実施の形態を図面を参照しつつ具体的に説明
する。 １．構成 本発明の有機ＥＬ多色発光表示装置としては、まず図１
に示す構成（構成Ａ）を挙げることができる。すなわ
ち、透光性基板１上に、少なくとも色変換層２と、発光
層を含んだ有機物層３１を下部電極３２および上部電極
３３の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素子３とを順次
積層して、表示領域４を形成してなる有機ＥＬ多色発光
表示装置において、表示領域４の周辺に、前記電極を延
長して形成した延長電極または前記電極と接続して形成
した取出電極５を配設してなるとともに、表示領域４を
被覆するように封止部材６を配設してなり、かつ延長電
極または取出電極５、および透光性基板１の表面に前記
封止部材６を接着してなる（接着部７）ことを特徴とす
る有機ＥＬ多色発光表示装置である。このような構成と
することにより、有機ＥＬ多色発光装置の表示領域に侵
入する水分や酸素を外部から遮断し、装置の保存安定性
を向上することができる。なお、封止部材と表示領域と
の間隙には、有機ＥＬ素子を劣化させない不活性物質ま
たは乾燥剤が注入されることが好ましい。

【００１３】次に、図２に示す構成（構成Ｂ）を挙げる
ことができる。すなわち、透光性基板１上に、少なくと
も色変換層２と、これを被覆した平坦化層８と、発光層
を含んだ有機物層３１を下部電極３２および上部電極３
３の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素子３とを順次積
層して、表示領域４を形成してなる有機ＥＬ多色発光表
示装置において、表示領域４の周辺に、前記電極を延長
して形成した延長電極または前記電極と接続して形成し
た取出電極（図示せず）を配設してなるとともに、表示
領域４を被覆するように封止部材６を配設してなり、か
つ延長電極または取出電極（図示せず）、および透光性
基板１の表面に前記封止部材６を接着してなる（接着部
７）ことを特徴とする有機ＥＬ多色発光表示装置であ
る。この構成は前記構成Ａに加えて、色変換層２を平坦
化層８が被覆した構成となっている。この構成とするこ
とにより、前述の外部からの水分や酸素を遮断して、装
置の保存安定性を向上できることに加えて、色変換層２
上の凹凸を平坦化し、色変換層２の周辺部の段差を緩和
して、積層される下部電極及び上部電極のひずみによる
断線及び下部電極と上部電極との短絡を低減することが
できるのでより好ましい。

【００１４】次に、図３に示す構成（構成Ｃ）を挙げる
ことができる。すなわち、この構成は、平坦化層８が、
封止部材の接着する部分（接着部７）の外側（表示領域
４の反対側）にまで透光性基板１上に積層されている構
成である。ここで有機ＥＬ多色発光表示装置は、外部か
らの水分または酸素のみならず、有機ＥＬ素子の下層に
ある色変換層２や平坦化層８に含まれる水分や酸素によ
っても非発光領域の発生とともに表示性能を低下させ
る。従って、少なくとも平坦化層８中の水分含有量を小
さくしておくことが好ましい。

【００１５】従って、平坦化層８を用いた構成Ｂ、構成
Ｃおよび後述する構成Ｄの場合は、前記平坦化層８の水
分含有量が、１．０重量％以下、および／または水蒸気
または酸素のガス透過係数が、それぞれ１０^-12 ｃｃ・
ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇ以下であることが好まし
い。特に、平坦化層８が封止部材６の外側にまで透光性
基板１上に積層された構成（図３，構成Ｃ）では、平坦
化層８が外気と接触して、外気中の水分または酸素が平
坦化層８を透過して、表示領域４に侵入する危険性があ
る。そのために、平坦化層８の水蒸気または酸素のガス
透過係数も重要な条件となる。

【００１６】なお、平坦化層８の水分含有量は、ＡＳＴ
Ｍ Ｄ５７０−６３による方法や、熱分析（示差熱分析
ＤＴＡ，示差走査熱量測定ＤＳＣ）またはカールフィッ
シャー法等によって測定することができる。また、水蒸
気または酸素のガス透過係数は、ＪＩＳ Ｚ０２０８お
よび ＪＩＳ Ｋ７１２６の気体透過度試験方法等によ
り測定することができる。ＪＩＳＺ０２０８に記載され
ている定義は、温度２５℃または４０℃、相対湿度９０
％以下で、材料（膜）１ｍ² あたり２４時間に通過する
ガス（例えば水蒸気）の質量で表わされる量である。

【００１７】多色発光表示装置の表示性能の評価は、非
発光領域の径の平均値が室温保存で５０μｍ以下を維持
できる日数で見ることができる。通常、平坦化層の水分
含有量が１．０重量％以下で１４日以上の保存で良好で
あり、水蒸気または酸素のガス透過係数が１０^-12 ｃｃ
・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇ以下で（特に構成Ｃの場
合）、１４日以上の保存が良好である。

【００１８】さらに、図４に示す構成（構成Ｄ）とする
こともできる。すなわち、平坦化層８の周縁部が、周縁
側に向けて漸次傾斜しているようにしたものである。こ
の構成は、図２に示す構成Ｂの改良例であり、平坦化層
８の周縁部における有機ＥＬ素子３の下部電極３２およ
び上部電極３３のひずみを低減して断線を低減すること
ができるので好ましい。

【００１９】２．各構成要素 以下、本発明の各構成要素を具体的に説明する。 透光性基板 本発明に用いられる透光性基板は、多色発光装置を支持
する基板であり、４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視領域の
光の透過率が５０％以上で、平滑な基板が好ましい。具
体的には、ガラス板、ポリマー板等が挙げられる。ガラ
ス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・スト
ロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラ
ス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石
英等を挙げることができる。また、ポリマー板として
は、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン
等を挙げることができる。特に、ガラス板が外気をほぼ
完全に遮断できることと、駆動回路と電極（下部電極、
上部電極，延長電極または取出電極）を接続する際に、
確実な接続を行うための熱圧着処理ができるので好まし
い（特に構成Ａ，Ｂ，Ｄの場合）。

【００２０】色変換層 本発明の色変換層は、一以上の蛍光体層を含む複数の異
なる色変換層が平面的に分離配置され、各色変換層は有
機ＥＬ素子の下部電極と上部電極との交差部分の位置に
対応して配置される。有機ＥＬ多色発光表示装置は、下
部電極と上部電極との交差部分が発光し、その光を各色
変換層が受光して異なる発光をする。なお、本発明に用
いられる色変換層は、一以上の蛍光体層を含むものであ
るが発光部材の光を分解またはカットして色調整する意
味のカラーフィルタを含んでいてもよい。また、各色変
換層間に、有機ＥＬ素子の発光及び各色変換層からの光
を遮断して、コントラストを向上させ、視野角依存性を
低減するために、遮光層（ブラックマトリックス）を配
置することがより好ましい。

【００２１】蛍光体層としては、例えば、蛍光色素およ
び樹脂、または蛍光色素のみからなり、蛍光色素および
樹脂からなるものは蛍光色素を顔料樹脂および／または
バインダー樹脂中に溶解または分散させた固体状態のも
のを挙げることができる。具体的な蛍光色素について説
明する。まず、近紫外光からは紫色の有機ＥＬ素子の発
光から青色発光に変換する蛍光色素としては、１，４−
ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン（以下Ｂｉｓ−Ｍ
ＳＢ）、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベン
（以下ＤＰＳ）の等スチルベン系色素、７−ヒドロキシ
−４−メチルクマリン（以下クマリン４）等のクマリン
系色素を挙げることができる。

【００２２】次に、青色、青緑色または白色発光部材の
発光から緑色発光に変換する蛍光色素については、例え
ば、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−
トリフロルメチルキノリジノ（９，９ａ，１−ｇｈ）ク
マリン（以下クマリン１５３）、３−（２’−ベンゾチ
アゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（以下クマリ
ン６）、３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，
Ｎ−ジエチルアミノクマリン（以下クマリン７）等のク
マリン色素、他クマリン色素系染料であるがベーシック
イエロー５１、また、ソルベントイエロー１１、ソルベ
ントイエロー１１６等のナフタルイミド色素を挙げるこ
とができる。

【００２３】また、青色から緑色までの、または白色の
発光部材の発光から、橙色から赤色までの発光に変換す
る蛍光色素については、例えば、４−ジシアノメチレン
−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）
−４Ｈ−ピラン（以下ＤＣＭ）等のシアニン系色素、１
−エチル−２−（４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）
−１，３−ブタジエニル）−ピリジニウム−パークロレ
ート（以下ピリジン１）等のピリジン系色素、ローダミ
ンＢ、ローダミン６Ｇ等のローダミン系色素、他にオキ
サジン系が挙げられる。

【００２４】さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、
塩基性染料、分散染料等）も蛍光性があれば選択するこ
とが可能である。また、前記蛍光色素をポリメタクリル
酸エステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共
重合体、アルキッド樹脂、芳香族スルホンアミド樹脂、
ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の
顔料樹脂中にあらかじめ練りこんで顔料化したものでも
よい。

【００２５】また、これらの蛍光色素または顔料は、必
要に応じて、単独または混合して用いてもよい。

【００２６】一方、バインダー樹脂は、透明な（可視光
５０％以上）材料が好ましい。例えば、ポリメチルメタ
クリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポ
リビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の
透明樹脂（高分子）が挙げられる。

【００２７】なお、蛍光体層を平面的に分離配置するた
めに、フォトリソグラフィー法が適用できる感光性樹脂
も選ばれる。例えば、アクリル酸系、メタクリル酸系、
ポリケイ皮酸ビニル系、環ゴム系等の反応性ビニル基を
有する光硬化型レジスト材料が挙げられる。また、印刷
法を用いる場合には、透明な樹脂を用いた印刷インキ
（メジウム）が選ばれる。例えば、ポリ塩化ビニル樹
脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マ
レイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の透明樹
脂を用いることができる。

【００２８】蛍光体層が主に蛍光色素からなる場合は、
所望の蛍光体層パターンのマスクを介して真空蒸着また
はスパッタリング法で成膜され、一方、蛍光色素と樹脂
からなる場合は、蛍光色素と樹脂と適当な溶剤とを混
合、分散または可溶化させて液状とし、スピンコート、
ロールコート、キャスト法等の方法で成膜し、フォトリ
ソグラフィー法で所望の蛍光体層パターンでパターニン
グしたり、スクリーン印刷等の方法で所望の蛍光体層パ
ターンでパターニングするのが一般的である。

【００２９】蛍光体層の膜厚は、有機ＥＬ素子の発光を
十分に受光（吸収）し、蛍光を発生する機能を妨げるも
のでなければ制限はないが、１０ｎｍ〜１ｍｍ、好まし
くは、１μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは１０μｍ〜１０
０μｍである。蛍光色素の顔料樹脂および／またはバイ
ンダー樹脂を含めた蛍光体層中の濃度は、蛍光色素によ
って異なるが、１〜１０^-4ｍｏｌ／ｋｇ、好ましくは
０．１〜１０^-3ｍｏｌ／ｋｇ、より好ましくは、０．０
５〜１０^-2ｍｏｌ／ｋｇである。

【００３０】一方、カラーフィルタ層としては、例え
ば、下記の色素のみまたは、色素をバインダー樹脂中に
溶解または分散させた固体状態のものを挙げることがで
きる。

【００３１】赤色（Ｒ）色素： ペリレン系顔料、レー
キ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキ
ノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔
料、イソインドリノン系顔料等の単品および少なくとも
二種類以上の混合物

【００３２】緑色（Ｇ）色素：ハロゲン多置換フタロシ
アニン系顔料、ハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔
料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン
系顔料、イソインドリノン系顔料等の単品および少なく
とも二種類以上の混合物

【００３３】青色（Ｂ）色素：銅フタロシアニン系顔
料、インダンスロン系顔料、インドフェノール系顔料、
シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等の単品および少
なくとも二種類以上の混合物

【００３４】前記バインダー樹脂としては、蛍光体層と
同様の材料を選ぶことができる。また、カラーフィルタ
を平面的に分離配置するために必要なバインダー樹脂も
蛍光体層と同様の材料を選ぶことができる。

【００３５】また、特にカラーフィルタが主に色素から
なる場合も、色素とバインダー樹脂からなる場合も蛍光
体層と同様にパターニングできる。

【００３６】カラーフィルタが、色素とバインダー樹脂
からなるものは、色素の濃度は、カラーフィルタが問題
なくパターニングできて、かつ、有機ＥＬ素子の発光を
十分透過できる範囲であればよい。一般的には、色素の
種類にもよるが、使用するバインダー樹脂を含めたカラ
ーフィルタ膜に色素が５〜５０重量％含まれる。

【００３７】平坦化層 本発明において、平坦化層は、色変換層を被覆するよう
に設けられ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの光の透過率が５
０％以上で、電気絶縁層性のものであることが好まし
い。平坦化層は単層でもよいし、多層に構成されていて
もよい。

【００３８】平坦化層をポリマー層とする場合、そのポ
リマーとして、具体的には、光硬化型樹脂および／また
は熱硬化型樹脂のように、アクリレート系、メタクリレ
ート系の反応性ビニル基を有するものの硬化物を挙げる
ことができる。また、環状オレフィン系樹脂、アクリロ
ニトリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩化ビニル樹脂、
メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイ
ン酸樹脂、ポリアミド樹脂，シリコーン樹脂，ポリメチ
ルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネー
ト、ポリエチレン，ポリスチレン，ポリプロピレン，ア
ニリンホルムアルデヒト樹脂等の透明樹脂、および各種
フッ素ポリマーを挙げることができる。

【００３９】また、無機酸化物層とする場合、具体的に
は、酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）、酸化アルミニウム（Ａｌ
₂ Ｏ₃ ）酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）、酸化イットリウム
（Ｙ₂Ｏ₃ ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ₂ ）、酸化亜
鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カル
シウム（ＣａＯ）、ほう酸（Ｂ₂ Ｏ₃ ）、酸化ストロン
チウム（ＳｒＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化鉛
（ＰｂＯ）、ジルコニア（ＺｒＯ₂ ）、酸化ナトリウム
（Ｎａ₂ Ｏ）、酸化リチウム（Ｌｉ₂ Ｏ）、酸化カリウ
ム（Ｋ₂ Ｏ）等の無機酸化物の層を挙げることができ
る。

【００４０】また、無機酸化物層として、ガラス板を挙
げることができる。特に、ソーダ−石灰ガラス、バリウ
ム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケ
イ酸塩ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸
ガラス等を挙げることができる。なお、以上の無機酸化
物層は、その組成として、無機酸化物を主に含むもので
あればよく、窒化物（例えばＳｉ₃ Ｎ₄ ）が含まれてい
てもよい。このような平坦化層の性質として、水分含有
量が１．０重量％以下とすることが好ましく、０．５重
量％以下がさらに好ましく、０．１重量％以下が特に好
ましい。また、水蒸気または酸素のガス透過係数が、そ
れぞれ１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇ以下
であることが好ましく、１０^-13 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・
ｓ・ｃｍＨｇ以下とすることがさらに好ましい。理想的
には、水分含有量，ガス透過係数のいずれも上記条件を
満足することがより好ましい。特に、この条件を満足す
るものは、平坦化層が上記無機酸化物および／または無
機酸化物層を含むものであり、より具体的には、無機酸
化物が、酸化ケイ素，酸化アルミニウム，および酸化チ
タンからなる群から選ばれる一種以上の化合物が挙げら
れ、無機酸化物の膜性が結晶性の層よりもガラス状の層
が、ガス透過性が小さいので好ましい。また、無機酸化
物層は、有機ＥＬ素子（下部電極）との界面に配置する
のが好ましい。

【００４１】これらの平坦化層は、固体状の材料（主に
樹脂）を適当な溶媒で液状とし、スピンコート、キャス
ト法、スクリーン印刷法等の方法で成膜し、固体状の材
料（主に無機酸化物）をそのまま使用する場合は、スパ
ッタリング、蒸着、ＣＶＤ、イオンプレーティング等の
方法で成膜される。また、適当な金属を成膜後、陽極酸
化して無機酸化物層とすることができる。また、無機酸
化物層がガラス板の場合は、接着剤を用いて貼り合わせ
る。特に、平坦化層を封止部材の内部のみに形成する場
合（構成Ｂ，Ｄ）には、平坦化層をフォトリソグラフィ
ー法でパターニングするか、所望のパターンで印刷すれ
ばよいし、スパッタリング等の成膜を行う場合にはマス
キング手法を適用すればよい。さらに、平坦化層の周縁
部を周縁側に向けて漸次傾斜させる場合（構成Ｄ）に
は、光硬化型樹脂を用いて、フォトリソプロセスの露光
時にマスクと基板とのギャップを大きくとって露光する
か、平坦化層の矩形状のパターンを形成後、周縁部を研
磨する等の方法が挙げられる。マスキング成膜を行う場
合も、マスクと基板とのギャップを大きくとればよい。
平坦化層の膜厚は、表示の精細度，色変換層の凹凸にも
よるが好ましくは１０ｎｍ〜１ｍｍ、さらに好ましくは
１００ｎｍ〜１００μｍ、特に好ましくは１００ｎｍ〜
１０μｍで、薄膜化すると高精細表示の視野角依存性を
低減するし、構成Ｃの場合には、水分，酸素が侵入しに
くくなるので有利である。一方、薄膜化しすぎると色変
換層の凹凸が緩和しにくくなり、電極の断線、素子の短
絡等の表示欠陥を引き起こすし、構成Ｂ，Ｄの場合は色
変換層の含まれる水分，酸素の遮断が不十分になるの
で、適度な膜厚が必要である。

【００４２】有機ＥＬ素子 本発明に用いられる有機ＥＬ素子は、下部電極と上部電
極の二つの電極で発光層を含む有機物層を挟持してな
り、有機物層として、再結合領域および発光領域を少な
くとも有するものが用いられる。この再結合領域および
発光領域は、通常発光層に存在するため、本発明におい
ては、有機物層として発光層のみを用いてもよいが、必
要に応じ、発光層以外に、例えば正孔注入層，電子注入
層，有機半導体層，電子障壁層，付着改善層なども用い
ることができる。

【００４３】次に本発明に用いられる有機ＥＬ素子の代
表的な構成例を示す。もちろん、これに限定されるもの
ではない。ここで、下部電極は、陽極としても陰極とし
てもよい。一方、上部電極は反対の極性をもつものとす
る。以下、二つの電極を陽極と陰極とする。ただし、下
部電極は本発明では、発光層からの光を取出す側として
いる。 陽極／発光層／陰極 陽極／正孔注入層／発光層／陰極 陽極／発光層／電子注入層／陰極 陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極 陽極／有機半導体層／発光層／陰極 陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光層／陰極 陽極／正孔注入層／発光層／付着改善層／陰極 などの構造を挙げることができる。これらの中で、通常
の構成が好ましく用いられる。

【００４４】−１．陽極 陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属，
合金，電気伝導性化合物またはこれらの混合物を電極物
質とするものが好ましく用いられる。このような電極物
質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ，ＩＴＯ，
ＳｎＯ₂ ，ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。陽
極は、これらの電極物質を蒸着法やスパッタリング法等
の方法で、薄膜を形成させることにより作製することが
できる。ここで、発光層からの発光を陽極から取り出す
場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくす
ることが好ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω
／□以下が好ましい。陽極の膜厚は材料にもよるが、通
常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範
囲で選択される。

【００４５】なお、延長電極または取出電極としては、
陽極に用いられる、仕事関数の大きい（酸化安定性のあ
る）電極が好ましく用いられる。 −２．発光層 有機ＥＬ素子の発光材料は主に有機化合物であり、具体
的には所望の色調により次のような化合物が挙げられ
る。まず、紫外域から紫色の発光を得る場合には、下記
の一般式であらわされる化合物が挙げられる。

【００４６】

【化１】

【００４７】この一般式において、Ｘは下記化合物を示
す。

【００４８】

【化２】

【００４９】ここでｎは、２，３，４または５である。
また、Ｙは下記化合物を示す。

【００５０】

【化３】

【００５１】上記化合物のフェニル基，フェニレン基，
ナフチル基に炭素数１〜４のアルキル基，アルコキシ
基，水酸基，スルホニル基，カルボニル基，アミノ基，
ジメチルアミノ基またはジフェニルアミノ基等が単独ま
たは複数置換したものであってもよい。また、これらは
互いに結合し、飽和５員環，６員環を形成してもよい。
また、フェニル基，フェニレン基，ナフチル基にパラ位
で結合したものが、結合性がよく平滑な蒸着膜の形成の
ために好ましい。具体的には以下の化合物である。特
に、ｐ−クォーターフェニル誘導体，ｐ−クィンクフェ
ニル誘導体が好ましい。

【００５２】

【化４】

【００５３】

【化５】

【００５４】

【化６】

【００５５】

【化７】

【００５６】次に、青色から緑色の発光を得るために
は、例えば、ベンゾチアゾール系，ベンゾイミダゾール
系，ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレー
ト化オキシノイド化合物，スチリルベンゼン系化合物を
挙げることができる。

【００５７】具体的に化合物名を示せば、例えば、特開
昭５９−１９４３９３号公報に開示されているものを挙
げることができる。その代表例としては、ベンゾオキサ
ゾール系、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系
等の蛍光増白剤を挙げることができる。さらに、他の有
用な化合物は、ケミストリー・オブ・シンセティック・
ダイズ１９７１，６２８〜６３７頁および６４０頁に列
挙されている。

【００５８】前記キレート化オキシノイド化合物として
は、例えば特開昭６３−２９５６９５号公報に開示され
ているものを用いることができる。その代表例として
は、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下Ａ
ｌｑと略記する）等の８−ヒドロキシキノリン系金属錯
体やジリチウムエピントリジオン等を挙げることができ
る。

【００５９】また、前記スチリルベンゼン系化合物とし
ては、例えば欧州特許第０３１９８８１号明細書や欧州
特許第０３７３５８２号明細書に開示されているものを
用いることができる。

【００６０】また、特開平２−２５２７９３号公報に開
示されているジスチリルピラジン誘導体も発光層の材料
として用いることができる。その他のものとして、例え
ば欧州特許第０３８７７１５号明細書に開示されている
ポリフェニル系化合物も発光層の材料として用いること
もできる。

【００６１】さらに、上述した蛍光増白剤、金属キレー
ト化オキシノイド化合物、およびスチリルベンゼン系化
合物等以外に、例えば１２−フタロペリノン（J. Appl.
Phys., 第２７巻，Ｌ７１３（１９８８年））、１，４
−ジフェニル−１，３−ブタジエン、１，１，４，４−
テトラフェニル−１，３ブタジエン（以上Appl. Phys.
Lett.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９０年））、ナフタル
イミド誘導体（特開平２−３０５８８６号公報）、ペリ
レン誘導体（特開平２−１８９８９０号公報）、オキサ
ジアゾール誘導体（特開平２−２１６７９１号公報、ま
たは第３８回応用物理学関係連合講演会で浜田らによっ
て開示されたオキサジアゾール誘導体）、アルダジン誘
導体（特開平２−２２０３９３号公報）、ピラジリン誘
導体（特開平２−２２０３９４号公報）、シクロペンタ
ジエン誘導体（特開平２−２８９６７５号公報）、ピロ
ロピロール誘導体（特開平２−２９６８９１号公報）、
スチリルアミン誘導体（Appl. Phys. Lett.,第５６巻，
Ｌ７９９（１９９０年））、クマリン系化合物（特開平
２−１９１６９４号公報）、国際公開公報ＷＯ９０／１
３１４８やAppl. Phys. Lett.,vol 58,18,P1982(1991)
に記載されているような高分子化合物等も、発光層の材
料として用いることができる。

【００６２】本発明では、特に発光層の材料として、芳
香族ジメチリディン系化合物（欧州特許第０３８８７６
８号明細書や特開平３−２３１９７０号公報に開示のも
の）を用いることが好ましい。具体例としては、４，
４’−ビス（２，２−ジ−ｔ−ブチルフェニルビニル）
ビフェニル、（以下、ＤＴＢＰＢＢｉと略記する）、
４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニ
ル（以下ＤＰＶＢｉと略記する）等、およびそれらの誘
導体を挙げることができる。

【００６３】さらに、特開平５−２５８８６２号公報等
に記載されている一般式（Ｒ_S −Ｑ）₂ −ＡＬ−Ｏ−Ｌ
であらわされる化合物も挙げられる。（上記式中、Ｌは
フェニル部分を含んでなる炭素原子６〜２４個の炭化水
素であり、Ｏ−Ｌはフェノラート配位子であり、Ｑは置
換８−キノリノラート配位子を表し、Ｒ_S はアルミニウ
ム原子に置換８−キノリノラート配位子が２個を上回り
結合するのを立体的に妨害するように選ばれた８−キノ
リノラート環置換基を表す）具体的には、ビス（２−メ
チル−８−キノリノラート）（パラ−フェニルフェノラ
ート）アルミニウム（III ）（以下ＰＣ−７）、ビス
（２−メチル−８−キノリノラート）（１−ナフトラー
ト）アルミニウム（III ）（以下ＰＣ−１７）等が挙げ
られる。その他、特開平６−９９５３号公報等によるド
ーピングを用いた高効率の青色と緑色の混合発光を得る
方法が挙げられる。この場合、ホストとしては上記に記
載した発光材料、ドーパントとしては、青色から緑色ま
での強い蛍光色素、例えばクマリン系あるいは上記記載
のホストとして用いられているものと同様な蛍光色素を
挙げることができる。具体的には、ホストとしてジスチ
リルアリーレン骨格の発光材料、特に好ましくは例えば
ＤＰＶＢｉ、ドーパントとしてはジフェニルアミノビニ
ルアリーレン、特に好ましくは例えばＮ，Ｎ−ジフェニ
ルアミノビニルベンゼン（ＤＰＡＶＢ）を挙げることが
できる。

【００６４】白色の発光を得る発光層としては、特に制
限はないが下記のものを挙げることができる。 有機ＥＬ積層構造体の各層のエネルギー準位を規定
し、トンネル注入を利用して発光させるもの（ヨーロッ
パ公開特許第０３９０５５１号公報） と同じくトンネル注入を利用する素子で実施例とし
て白色発光素子が記載されているもの（特開平３−２３
０５８４号公報） 二層構造の発光層が記載されているもの（特開平２−
２２０３９０号公報および特開平２−２１６７９０号公
報） 発光層を複数に分割してそれぞれ発光波長の異なる材
料で構成されたもの（特開平４−５１４９１号公報） 青色発光体（蛍光ピーク３８０ｎｍ〜４８０ｎｍ）と
緑色発光体（４８０ｎｍ〜５８０ｎｍ）とを積層させ、
さらに赤色蛍光体を含有させた構成のもの（特開平６−
２０７１７０号公報） 青色発光層が青色蛍光色素を含有し、緑色発光層が赤
色蛍光色素を含有した領域を有し、さらに緑色蛍光体を
含有する構成のもの（特開平７−１４２１６９号公報） 中でも、の構成のものが好ましく用いられる。また、
赤色蛍光体の例を［化８］に示す。

【００６５】

【化８】

【００６６】前記材料を用いて、発光層を形成する方法
としては、例えば蒸着法，スピンコート法，ＬＢ法等の
公知の方法を適用することができる。発光層は、特に分
子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜と
は、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜
や、溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化さ
れ形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、
ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構
造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違に
より区分することができる。また、特開昭５７−５１７
８１号公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と
材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをス
ピンコート法等により薄膜化することによっても、発光
層を形成することができる。このようにして、形成され
る発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じ
て適宜選択することができるが、通常５ｎｍ〜５μｍの
範囲が好ましい。有機ＥＬ素子の発光層は以下の機能を
併せ持つものである。すなわち、注入機能；電界印加
時に陽極または正孔注入層より正孔を注入することがで
き、陰極または電子注入層より電子を注入することがで
きる機能、輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を
電界の力で移動させる機能、発光機能；電子と正孔の
再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能、があ
る。但し、正孔の注入されやすさと電子の注入されやす
さに違いがあってもよく、また正孔と電子の移動度であ
らわされる輸送能に大小があてもよいが、どちらか一方
の電荷を移動することが好ましい。

【００６７】−３．正孔注入層 次に、正孔注入層は、必ずしも本発明に用いられる素子
に必要なものではないが、発光性能の向上のために用い
た方が好ましいものである。この正孔注入層は発光層へ
の正孔注入を助ける層であって、正孔移動度が大きく、
イオン化エネルギーが、通常５．５ｅＶ以下と小さい。
このような正孔注入層としては、より低い電界で正孔を
発光層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度
が、例えば１０⁴ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少
なくとも１０^-6ｃｍ² ／Ｖ・秒であればなお好ましい。
このような正孔注入材料については、前記の好ましい性
質を有するものであれば特に制限はなく、従来、光導伝
材料において、正孔の電荷輸送材として慣用されている
ものや、ＥＬ素子の正孔注入層に使用される公知のもの
の中から任意のものを選択して用いることができる。

【００６８】具体例としては、例えばトリアゾール誘導
体（米国特許３，１１２，１９７号明細書等参照）、オ
キサジアゾール誘導体（米国特許３，１８９，４４７号
明細書等参照）、イミダゾール誘導体（特公昭３７−１
６０９６号公報等参照）、ポリアリールアルカン誘導体
（米国特許３，６１５，４０２号明細書、同第３，８２
０，９８９号明細書、同第３，５４２，５４４号明細
書、特公昭４５−５５５号公報、同５１−１０９８３号
公報、特開昭５１−９３２２４号公報、同５５−１７１
０５号公報、同５６−４１４８号公報、同５５−１０８
６６７号公報、同５５−１５６９５３号公報、同５６−
３６６５６号公報等参照）、ピラゾリン誘導体およびピ
ラゾロン誘導体（米国特許第３，１８０，７２９号明細
書、同第４，２７８，７４６号明細書、特開昭５５−８
８０６４号公報、同５５−８８０６５号公報、同４９−
１０５５３７号公報、同５５−５１０８６号公報、同５
６−８００５１号公報、同５６−８８１４１号公報、同
５７−４５５４５号公報、同５４−１１２６３７号公
報、同５５−７４５４６号公報等参照）、フェニレンジ
アミン誘導体（米国特許第３，６１５，４０４号明細
書、特公昭５１−１０１０５号公報、同４６−３７１２
号公報、同４７−２５３３６号公報、特開昭５４−５３
４３５号公報、同５４−１１０５３６号公報、同５４−
１１９９２５号公報等参照）、アリールアミン誘導体
（米国特許第３，５６７，４５０号明細書、同第３，１
８０，７０３号明細書、同第３，２４０，５９７号明細
書、同第３，６５８，５２０号明細書、同第４，２３
２，１０３号明細書、同第４，１７５，９６１号明細
書、同第４，０１２，３７６号明細書、特公昭４９−３
５７０２号公報、同３９−２７５７７号公報、特開昭５
５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公
報、同５６−２２４３７号公報、***特許第１，１１
０，５１８号明細書等参照）、アミノ置換カルコン誘導
体（米国特許第３，５２６，５０１号明細書等参照）、
オキサゾール誘導体（米国特許第３，２５７，２０３号
明細書等に開示のもの）、スチリルアントラセン誘導体
（特開昭５６−４６２３４号公報等参照）、フルオレノ
ン誘導体（特開昭５４−１１０８３７号公報等参照）、
ヒドラゾン誘導体（米国特許第３，７１７，４６２号明
細書、特開昭５４−５９１４３号公報、同５５−５２０
６３号公報、同５５−５２０６４号公報、同５５−４６
７６０号公報、同５５−８５４９５号公報、同５７−１
１３５０号公報、同５７−１４８７４９号公報、特開平
２−３１１５９１号公報等参照）、スチルベン誘導体
（特開昭６１−２１０３６３号公報、同６１−２２８４
５１号公報、同６１−１４６４２号公報、同６１−７２
２５５号公報、同６２−４７６４６号公報、同６２−３
６６７４号公報、同６２−１０６５２号公報、同６２−
３０２５５号公報、同６０−９３４４５号公報、同６０
−９４４６２号公報、同６０−１７４７４９号公報、同
６０−１７５０５２号公報等参照）、シラザン誘導体
（米国特許第４，９５０，９５０号明細書）、ポリシラ
ン系（特開平２−２０４９９６号公報）、アニリン系共
重合体（特開平２−２８２２６３号公報）、特開平１−
２１１３９９号公報に開示されている導電性高分子オリ
ゴマー（特にチオフェンオリゴマー）等を挙げることが
できる。正孔注入層の材料としては上記のものを使用す
ることができるが、ポルフィリン化合物（特開昭６３−
２９５６９６５号公報等に開示のもの）、芳香族第三級
アミン化合物およびスチリルアミン化合物（米国特許第
４，１２７，４１２号明細書、特開昭５３−２７０３３
号公報、同５４−５８４４５号公報、同５４−１４９６
３４号公報、同５４−６４２９９号公報、同５５−７９
４５０号公報、同５５−１４４２５０号公報、同５６−
１１９１３２号公報、同６１−２９５５５８号公報、同
６１−９８３５３号公報、同６３−２９５６９５号公報
等参照）、特に芳香族第三級アミン化合物を用いること
が好ましい。また、米国特許第５，０６１，５６９号に
記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有する、
例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−
フェニルアミノ］ビフェニル（以下ＮＰＤと略記す
る）、また、特開平４−３０８６８８号公報で記載され
ているトリフェニルアミンユニットが３つスターバース
ト型に連結された４，４’，４''−トリス［Ｎ−（３−
メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニル
アミン（以下ＭＴＤＡＴＡと略記する）等を挙げること
ができる。また、発光層の材料として示した前述の芳香
族ジメチリディン系化合物の他、ｐ型−Ｓｉ，ｐ型Ｓｉ
Ｃ等の無機化合物も正孔注入層の材料として使用するこ
とができる。正孔注入層は、上述した化合物を、例えば
真空蒸着法，スピンコート法，キャスト法，ＬＢ法等の
公知の方法により薄膜化することにより形成することが
できる。正孔注入層としての膜厚は、特に制限はない
が、通常は５ｎｍ〜５μｍである。この正孔注入層は、
上述した材料の一種または二種以上からなる一層で構成
されていてもよいし、または、前記正孔注入層とは別種
の化合物からなる正孔注入層を積層したものであっても
よい。また、有機半導体層は、発光層への正孔注入また
は電子注入を助ける層であって、１０^-10 Ｓ／ｃｍ以上
の導電率を有するものが好適である。このような有機半
導体層の材料としては、含チオフェンオリゴマーや含ア
リールアミンオリゴマーなどの導電性オリゴマー、含ア
リールアミンデンドリマーなどの導電性デンドリマーな
どを用いることができる。

【００６９】−４．電子注入層 一方電子注入層は、発光層への電子の注入を助ける層で
あって、電子移動度が大きく、また付着改善層は、この
電子注入層の中で、特に陰極との付着が良い材料からな
る層である。電子注入層に用いられる材料としては、例
えば８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯
体、あるいはオキサジアゾール誘導体が好ましく挙げら
れる。また、付着改善層に用いられる材料としては、特
に８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体
が好適である。上記８−ヒドロキシキノリンまたはその
誘導体の金属錯体の具体例としては、オキシン（一般に
８−キノリノールまたは８−ヒドロキシキノリン）のキ
レートを含む金属キレートオキシノイド化合物が挙げら
れる。例えば先に記載したＡｌｑを電子注入層として用
いることができる。一方、オキサジアゾール誘導体とし
ては、一般式（II），（III ）および（IV）

【００７０】

【化９】

【００７１】（式中Ａｒ¹⁰〜Ａｒ¹³はそれぞれ置換また
は無置換のアリール基を示し、Ａｒ¹⁰とＡｒ¹¹およびＡ
ｒ¹²とＡｒ¹³はそれぞれにおいて互いに同一であっても
異なっていてもよく、Ａｒ¹⁴置換または無置換のアリレ
ーン基を示す。）で表わされる電子伝達化合物が挙げら
れる。ここで、アリール基としてはフェニル基，ビフェ
ニル基，アントラニル基，ペリレニル基，ピレニル基な
どが挙げられ、アリレーン基としてはフェニレン基，ナ
フチレン基，ビフェニレン基，アントラセニレン基，ペ
ニレニレン基，ピレニレン基などが挙げられる。また、
置換基としては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１
〜１０のアルコキシ基またはシアノ基などが挙げられ
る。この電子伝達化合物は、薄膜形成性のものが好まし
い。上記電子伝達化合物の具体例としては、下記のもの
を挙げることができる。

【００７２】

【化１０】

【００７３】−５．陰極 陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属，
合金，電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物
質とするものが用いられる．このような電極物質の具体
例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、
マグネシウム、リチウム、マグネシウム・銀合金、アル
ミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、アルミニ
ウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属などが挙
げられる。この陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパ
ッタリングなどの方法により、薄膜を形成させることに
より、作製することができる。ここで、発光層からの発
光を陰極から取出す場合、陰極の発光に対する透過率は
１０％より大きくすることが好ましい。また、陰極とし
てのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通
常１０ｎｍ〜１μｍ、５０〜２００ｎｍの範囲が好まし
い。

【００７４】−６．有機ＥＬ素子の作製（例） 以上例示した材料および方法により陽極、発光層、必要
に応じて正孔注入層、および必要に応じて電子注入層を
形成し、さらに陰極を形成することにより、有機ＥＬ素
子を作製することができる。また、陰極から陽極へ、前
記と逆の順序で有機ＥＬ素子を作製することもできる。

【００７５】以下に支持基板上に陽極／正孔注入層／発
光層／電子注入層／陰極が順次設けられた構成の有機Ｅ
Ｌ素子の作製例を記載する。まず、適当な基板上に、陽
極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２
００ｎｍの範囲の膜厚になるように蒸着やスパッタリン
グ等の方法により形成して、陽極を作製する。次に、こ
の陽極上に正孔注入層を設ける。正孔注入層の形成は、
前述したように真空蒸着法，スピンコート法，キャスト
法，ＬＢ法等の方法により行なうことができるが、均質
な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等
の点から、真空蒸着法により形成することが好ましい。
真空蒸着法により正孔注入層を形成する場合、その蒸着
条件は、使用する化合物（正孔注入層の材料）、目的と
する正孔注入層の結晶構造や再結合構造等により異なる
が、一般に蒸着源温度５０〜４５０℃、真空度１０^-7〜
１０^-3ｔｏｒｒ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／ｓｅ
ｃ、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの
範囲で適宜選択することが好ましい。

【００７６】次に正孔注入層上に発光層を設ける発光層
の形成も、所望の有機発光材料を用いて、真空蒸着法，
スパッタリング，スピンコート法，キャスト法等の方法
により有機発光材料を薄膜化することにより形成できる
が、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成し
にくい等の点から、真空蒸着法により形成することが好
ましい。真空蒸着法により発光層を形成する場合、その
蒸着条件は、使用する化合物により異なるが、一般的に
正孔注入層と同じ様な条件範囲の中から選択することが
できる。

【００７７】次に、この発光層上に電子注入層を設け
る。正孔注入層、発光層と同様、均質な膜を得る必要か
ら真空蒸着法により形成することが好ましい。蒸着条件
は、正孔注入層、発光層と同様条件範囲から選択するこ
とができる。

【００７８】最後に、陰極を積層して有機ＥＬ素子を得
ることができる。陰極は、金属から構成されるもので、
蒸着法，スパッタリングを用いることができる。しか
し、下地の有機物層を成膜時の損傷から守るためには、
真空蒸着法が好ましい。

【００７９】これまで記載してきた有機ＥＬ素子の作製
は、一回の真空引きで一貫して陽極から陰極まで作製す
ることが好ましい。

【００８０】なお、有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する
場合、陽極を＋、陰極を−の極性にして、５〜４０Ｖの
電圧を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性
で電圧を印加しても電流は流れず、発光は全く生じな
い。さらに交流電圧を印加した場合には、陽極が＋、陰
極が−の極性になったときのみ均一な発光が観測され
る。印加する交流の波形は任意でよい。

【００８１】ここで、平面的に分離配置して発光する有
機ＥＬ素子を作製するには、ストライプ状の陽極および
陰極を交差させ、それぞれの電極に直流電圧を印加し、
交差部分を発光させる（Ｘ−Ｙドットマトリックス方
式）のが一般的である。ストライプ状の陽極および陰極
はフォトリソグラフィー法にてエッチングするかリフト
オフするか、またはマスキング蒸着等の方法にて形成す
ることができる。

【００８２】封止部材 封止部材としては、有機ＥＬ多色発光表示装置の表示領
域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも、平
板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性を特に問わな
い。具体的には、ガラス板、ポリマー板、金属板等が挙
げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、
バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アル
ミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケ
イ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリ
マー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポ
リサルフォン等を挙げることができる。金属板として
は、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウ
ム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シ
リコン、ゲルマニウムおよびタンタルからなる群から選
ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げら
れる。中でも、ガラス板が化学的な安定性、および外気
をほぼ完全に遮断することができるので、好ましい。な
お、封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加
工，化学エッチング加工等が使われる。次に、封止部材
と、電極、透光性基板、平坦化層とを接着させるために
は以下のような接着剤を用いることができる。具体的に
は、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマ
ーの反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着
剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等
の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系など
の熱および化学硬化型（二液混合）を挙げることができ
る。また、前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいても
よい。次に、封止部材と有機ＥＬ多色発光表示装置の表
示領域との間隙には、気相および液相では、窒素，アル
ゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素，シリコンオイ
ルのような不活性液体を注入することが好ましい。ま
た、真空とすることも可能である。また、固相では、酸
化アルミニウム、硫酸マグネシウム等の乾燥剤を注入し
てもよい。不活性液体や不活性気体または乾燥剤は、接
着剤または封止部材に注入口をあらかじめ作製してお
き、その注入口から注入する。最終的には注入口を封鎖
して封止を完成させる。

【００８３】

【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに具体的
に説明する。 ［実施例１］透光性基板として１００ｍｍ×１００ｍｍ
×１．１ｍｍ厚のガラス基板（コーニング７０５９）上
に、３重量％（対固形分）のカーボンブラックを分散し
たアクリレート系光硬化型レジスト（粘度２５０ｃｐ
ｓ）を、スピンコートし、８０℃でベーク後、高圧水銀
灯を光源とする露光機にセットした。次いで、５０μｍ
ライン、２５０μｍギャップのストライプ上で、領域が
７０ｍｍ×７０ｍｍのパターンが得られるマスクを介し
て、９００ｍＪ／ｃｍ² （３６５ｎｍ）で露光した。次
に、１重量％炭酸ナトリウム水溶液で室温現像後、基板
のガラス面から３０００ｍＪ／ｃｍ² で全面露光してか
ら２００℃でベークして遮光層のパターンを形成した。
遮光層の膜厚は、１５μｍであった。次に、基板をスク
リーン印刷機にセットし、２５０μｍライン６５０μｍ
ギャップのストライプ状のパターンが得られる版を用い
て、２．８重量％（対固形分）の銅フタロシアニン系顔
料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）と０．２重量
％（対固形分）のジオキサジン系顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントバイオレット２３）をバインダー樹脂としてポリ塩
化ビニル樹脂（重量平均分子量２万）、溶剤としてシク
ロヘキサノン中に分散したインキ（粘度８０００ｃｐ
ｓ）を遮光層のパターンの空隙中に印刷し、８０℃でベ
ークして、青色カラーフィルタ層のパターンを得た。青
色カラーフィルタ層の膜厚は１５μｍ前後であった。次
に、版を青色カラーフィルタ層のパターンのストライプ
配列に対して垂直方向へ３００μｍ平行移動して、クマ
リン６と、バインダー樹脂としてのポリ塩化ビニル樹脂
（重量平均分子量２万）とを、クマリン６の配合量をポ
リ塩化ビニル樹脂１ｋｇに対し０．０３ｍｏｌとなるよ
うにして、溶剤としてのシクロヘキサノン中に溶解した
インキ（粘度８０００ｃｐｓ）を遮光層パターンの別の
空隙中に印刷し、８０℃でベークして、蛍光体層Ａのパ
ターンを得た。蛍光体層Ａの膜厚は１５μｍ前後であっ
た。次に、版を蛍光体層Ａのパターンのストライプ配列
に対してさらに垂直方向へ３００μｍ平行移動して、ク
マリン６と、４重量％（対ベンゾグアナミン樹脂）のロ
ーダミン６Ｇと４重量％（対ベンゾグアナミン樹脂）の
ローダミンＢをベンゾグアナミン樹脂中に練り込んだ蛍
光顔料と、バインダー樹脂としてのポリ塩化ビニル樹脂
（重量平均分子量２万）とを、クマリン６の配合量を、
ローダミン６ＧおよびローダミンＢをベンゾグアナミン
樹脂中に練り込んだ蛍光顔料とポリ塩化ビニル樹脂との
合計量１ｋｇに対し０．０３ｍｏｌ、蛍光顔料の配合量
を３０重量％、並びにポリ塩化ビニル樹脂の配合量を７
０重量％となるようにして、これらを溶剤としてのシク
ロヘキサノンに溶解したインキ（粘度８０００ｃｐｓ）
を遮光層パターンのさらに別の空隙中に印刷し、８０℃
でベークして、蛍光体層Ｂのパターンを得た。蛍光体層
Ｂの膜厚は１５μｍ前後であった。以上より、色変換層
を作製し、表面粗さ計（ＤＥＫＴＡＫ３０３０）で色変
換層の表面凹凸を測定すると、１．２μｍであった。な
お、後で積層する有機ＥＬ素子の発光輝度および色度を
確認するため、ごく一部の色変換層を削っておいた。次
に、有機ＥＬ素子の作製を行った。まず、基板を１６０
℃に加熱し１０^-6ｔｏｒｒの真空度にて、色変換層上に
スパッタリングにより０．１５μｍ膜厚、表面抵抗２０
Ω／□のＩＴＯ（インジウム錫酸化物）の透明電極（陽
極および陰極の取出電極）を成膜した。次に、ポジ型の
フォトレジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロ
ジー社製ＨＰＲ２０４）をＩＴＯ上にスピンコートし、
８０℃でベークした後、露光機にて、２５０μｍライ
ン、５０μｍギャップのストライプ状の陽極用ＩＴＯパ
ターンおよび、６００μｍライン、１００μｍギャップ
のストライプ状の陰極の取出電極用ＩＴＯパターンが得
られるマスクを介し、遮光層パターンに位置合わせし
て、１００ｍＪ／ｃｍ² で露光した。次に、２．３８％
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）水
溶液にてレジストを現像し、１２０℃にてポストベーク
し、レジストパターンを形成した。次に、基板を室温の
４７％臭化水素酸水溶液に浸漬して、ＩＴＯの露出して
いる部分をエッチングし、レジストを剥離剤（長瀬産業
社製Ｎ３０３）で剥離して、ＩＴＯパターンを形成し
た。次に、この基板をＩＰＡ洗浄、ＵＶ洗浄した後、蒸
着装置（日本真空技術社製）の基板ホルダーに固定し
た。蒸着源は、モリブテン製の抵抗加熱ボートに正孔注
入材料としてＭＴＤＡＴＡおよびＮＰＤ、発光材料とし
てＤＰＶＢｉ、ドーパントとしてＤＰＡＶＢ、電子注入
材料としてＡｌｑをそれぞれ仕込み、陰極の第二金属と
してＡｇをタングステン製フィラメントに、陰極の電子
注入性金属としてＭｇをモリブテン製ボートに装着し
た。その後、真空槽を５×１０^-7ｔｏｒｒまで減圧後、
以下の順序で順次積層していった。正孔注入層から陰極
まで途中で真空を破らず一回の真空引きでおこなった。
まず正孔注入層としては、ＭＴＤＡＴＡを蒸着速度０．
１〜０．３ｎｍ／ｓ，膜厚２００ｎｍ、ＮＰＤを蒸着速
度０．１〜０．３ｎｍ／ｓ，膜厚２０ｎｍ、発光層とし
てはＤＰＶＢｉを蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓ，Ｄ
ＰＡＶＢを蒸着速度０．０５ｎｍ／ｓで同時蒸着して併
せて膜厚４０ｎｍ（ホスト材料に対するドーパントの重
量比は１．２〜１．６）とし、電子注入層としては、Ａ
ｌｑを蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓ，膜厚２０ｎ
ｍ、陰極としては、陽極ＩＴＯストライプパターンに対
し垂直とし、取出電極用ＩＴＯパターンと接続し、６０
０μｍライン、１００μｍギャップのストライプパター
ンになるようなマスクを介して、ＭｇとＡｇを同時蒸着
した。すなわち、Ｍｇは、蒸着速度１．３〜１．４ｎｍ
／ｓ、Ａｇは蒸着速度０．１ｎｍ／ｓで膜厚を２００ｎ
ｍとした。このようにして、有機ＥＬ素子を色変換層上
に積層した。次に、直流８Ｖの電圧を陽極と陰極に印加
すると、電圧を印加した陽極と陰極の交差部分が発光
し、色変換層を削った部分から見える有機ＥＬ素子の発
光輝度およびＣＩＥ色度座標（ＪＩＳ Ｚ ８７０１）
はそれぞれ１００ｃｄ／ｍ² 、色度はｘ＝０．１６、ｙ
＝０．２４で青色の発光が得られることを確認した。ま
た、青色カラーフィルタから見える光の発光輝度は、５
０ｃｄ／ｍ² 、色度はｘ＝０．１４、ｙ＝０．１６で色
純度の高い青色の発光がでていることを確認した。一
方、蛍光体層Ａから見える光の発光輝度は、１１３ｃｄ
／ｍ² 、色度はｘ＝０．２３、ｙ＝０．６５で黄味がか
った緑色（イエロイッシュグリーン）の発光がでている
ことを確認した。また、蛍光体層Ｂから見える光の発光
輝度は、２２ｃｄ／ｍ² 、色度はｘ＝０．５５、ｙ＝
０．２９で赤色の発光がでていることを確認した。ま
た、表示領域に、５０μｍ径以上の非発光領域は存在し
なかった。このようにして、得られた有機ＥＬ多色発光
表示装置の表示領域は７０ｍｍ×７０ｍｍ□であり、次
に、ガラス基板（コーニング７０５９）の封止部材を準
備した。この封止部材は、サンドブラスト処理により、
凹状に加工されており、外寸法が８０ｍｍ×８０ｍｍ
□、内寸法が７６ｍｍ×７６ｍｍ、厚さが１．１ｍｍ、
凹部の深さが０．５ｍｍにした。また、不活性物質の注
入用に凹部の隅に１ｍｍ径のスルーホールを形成してお
いた。次に、窒素気流下のドライボックス中にて、この
封止部材の周囲の凸の部分にエポキシ系二液混合型接着
剤（ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ社製アラルダイト）を薄く塗
布し、表示領域を覆うように封止部材をかぶせ、封止部
材の凸部と透光性基板表面および陽極、陰極の取出電極
表面を接着させた。次に、封止部材のスルーホールから
不活性液体の弗化炭化水素（米国３Ｍ社製フロリナー
ト）を注入して、封止部材と表示領域の間隙を埋めた。
最後に、スルーホールの周辺に前記接着剤を薄く塗布
し、前記ガラス基板の小片を接着させて、封止を完了し
た。以上のようにして、有機ＥＬ多色発光装置を作製し
（図１：構成Ａ）、封止前と同一の多色発光表示状態で
あり、若干のクロストーク（色変換層の凹凸の影響によ
る陽極と陰極の短絡が原因による所望発光部分以外の部
分の発光）と、色変換層の周縁部の段差のため、２〜３
本の表示領域の周辺部の陽極または陰極の断線はあった
が、概ね良好な表示ができることを確認した後、常温常
湿の大気中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ
多色発光装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状
態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないこ
とを確認した。

【００８４】［実施例２］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、アクリル系の
光硬化および熱硬化型樹脂（新日鉄化学社製Ｖ２５９Ｐ
Ａ）を色変換層上にスピンコートし、８０℃でベーク
後、色変換層を覆うようなパターン（７２ｍｍ×７２ｍ
ｍ□）が得られるマスクを前記樹脂上に密着させて、３
００ｍＪ／ｃｍ² で露光した。次に、０．１重量％の炭
酸ナトリウム水溶液で現像して非露光部を除去し、１６
０℃でベークした。得られた平坦化層の膜厚は５μｍ
で、表面凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、色変換
層の周縁部の段差は緩和された。また、平坦化層の水分
含有量を熱分析にて測定すると、０．８５重量％であっ
た。以下、実施例１と同一の条件で、有機ＥＬ多色発光
表示装置（図２：構成Ｂ）を作製し、実施例１と同一の
多色発光表示状態であったが、色変換層の表面凹凸を平
坦化層で緩和したので、クロストークはほとんど発生し
なかった。ただし、色変換層の周縁部の段差は平坦化層
で緩和されたが、平坦化層の周縁部の段差があるため、
２〜３本の陽極または陰極の断線はあったが、概ね良好
な表示ができることを確認した後、常温常湿の大気中に
て保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光表示
装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態であ
り、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを確
認した。

【００８５】［実施例３］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、アクリル系の
光硬化および熱硬化型樹脂（新日鉄化学社製Ｖ２５９Ｐ
Ａ）を色変換層上にスピンコートし、８０℃でベーク
後、色変換層を覆うようなパターン（７２ｍｍ×７２ｍ
ｍ□）が得られるマスクを前記樹脂上から１．０ｍｍギ
ャップをとって、３００ｍＪ／ｃｍ² で露光した。次
に、０．１重量％の炭酸ナトリウム水溶液で現像して非
露光部を除去し、１６０℃でベークした。得られた平坦
化層の膜厚は５μｍで、表面凹凸は、０．５μｍ以下に
平坦化され、色変換層の周縁部の段差は緩和された。さ
らに、平坦化層の周縁部は、周縁部に向けて漸次傾斜し
ていることを顕微鏡にて確認した。また、平坦化層の水
分含有量を熱分析にて測定すると、０．８５重量％であ
った。以下、実施例１と同一の条件で、有機ＥＬ多色発
光表示装置（図４：構成Ｄ）を作製し、実施例１と同一
の多色発光表示状態であったが、色変換層の表面凹凸を
平坦化層で緩和したので、クロストークはほとんど発生
しなかった。また、平坦化層の周縁部を周縁部側に傾斜
させたので、陽極または陰極の断線はなく良好な表示を
確認した後、常温常湿の大気中にて保存した。１４日
後、再びこの有機ＥＬ多色発光表示装置を発光させた
が、封止直後と同一の発光状態であり、５０μｍ径以上
の非発光領域が存在しないことを確認した。

【００８６】［実施例４］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、環状オレフィ
ン系の熱硬化型樹脂（日本ゼオン社製ＺＭＥ１４１０）
を色変換層上にスピンコートし、８０℃でベークした。
次に、ネガ型のフォトレジスト（日本ゼオン社製ＺＰＮ
１１００）をスピンコートし、８０℃でベーク後、色変
換層を覆うようなパターン（７２ｍｍ×７２ｍｍ□）が
得られるマスクを前記樹脂上に密着させて、８０ｍＪ／
ｃｍ² で露光し、さらに１１０℃でベークした。次に、
２．３８重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド水溶液で現像して非露光部を除去し、露光した平坦化
層を、α−ピネンにてオーバーエッチング気味にエッチ
ングし、フォトレジストを剥離液（長瀬産業社製Ｎ３０
３）で剥離し、１６０℃でベークした。得られた平坦化
層の膜厚は５μｍで、表面凹凸は、０．５μｍ以下に平
坦化され、色変換層の周縁部の段差は緩和された。さら
に、平坦化層の周縁部は、周縁部に向けて漸次傾斜して
いることを顕微鏡にて確認した。また、平坦化層の水分
含有量を熱分析にて測定すると、０．０５重量％であ
り、かつ、ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気また
は酸素のガス透過係数は、１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ²
・ｓ・ｃｍＨｇ以下であることを確認した。以下、実施
例１と同一の条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図
４：構成Ｄ）を作製し、実施例１と同一の多色発光表示
状態であったが、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和
したので、クロストークはほとんど発生しなかった。ま
た、平坦化層の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、表
示領域の周辺部の陽極または陰極の断線はなく良好な表
示を確認した後、常温常湿の大気中にて保存した。１４
日後、再びこの有機ＥＬ多色発光表示装置を発光させた
が、封止直後と同一の発光状態であり、５０μｍ径以上
の非発光領域が存在しないことを確認した。さらに、１
ヶ月後においても封止直後と同一の発光状態であり、５
０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを確認し
た。

【００８７】［実施例５］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、アクリル系の
光硬化および熱硬化型樹脂（新日鉄化学社製Ｖ２５９Ｐ
Ａ）を色変換層上にスピンコートし、８０℃でベーク後
１６０℃でベークした。得られた平坦化層の膜厚は５μ
ｍで、表面凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、色変
換層の周縁部の段差は緩和された。また、平坦化層の水
分含有量を熱分析にて測定すると、０．８５重量％であ
った。以下、封止部材の凸部と平坦化層表面および陽
極、陰極の取出電極表面を接着させたこと以外は実施例
１と同一の条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図３：
構成Ｃ）を作製した。その結果、実施例１と同一の多色
発光表示状態であったが、色変換層の表面凹凸を平坦化
層で緩和したので、クロストークはほとんど発生しなか
った。また、陰極または陰極の断線はほとんどなく良好
な表示ができることを確認した後、常温常湿の大気中に
て保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光表示
装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態であ
り、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを確
認した。

【００８８】［実施例６］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、環状オレフィ
ン系の熱硬化型樹脂（日本ゼオン社製ＺＭＥ１４１０）
を色変換層上にスピンコートし、８０℃でベークし、さ
らに、１６０℃でベークした。得られた色変換層の表面
凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、色変換層の周縁
部の段差も緩和された。また、平坦化層の水分含有量を
熱分析にて測定すると、０．０５重量％であり、かつ、
ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸素のガ
ス透過係数は、１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍ
Ｈｇ以下であることを確認した。以下、封止部材の凸部
と平坦化層表面および陽極、陰極の取出電極表面を接着
させたこと以外は実施例１と同一の条件で、有機ＥＬ多
色発光表示装置（図３：構成Ｃ）を作製し、実施例１と
同一の多色発光表示状態であったが、色変換層の表面凹
凸を平坦化層で緩和したので、クロストークはほとんど
発生しなかった。また、陽極または陰極の断線はなく良
好な表示ができることを確認した後、常温常湿の大気中
にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光表
示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態であ
り、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを確
認した。さらに、１ヶ月後においても封止直後と同一の
発光状態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在し
ないことを確認した。

【００８９】［実施例７］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として、アクリル系の
光硬化および熱硬化型樹脂（新日鉄社製Ｖ２５９ＰＡ）
中に３０重量％（対固形分）の乾燥させた酸化ケイ素
（シリカゲル）を分散した樹脂を色変換層上にスピンコ
ートし、８０℃でベーク後、色変換層を覆うようなパタ
ーン（７２ｍｍ×７２ｍｍ□）が得られるマスクを前記
樹脂上に、１．０ｍｍギャップをとって、３００ｍＪ／
ｃｍ² で露光した。次に、０．１重量％の炭酸ナトリウ
ム水溶液で現像して非露光部を除去し、１６０℃でベー
クした。得られた平坦化層の膜厚は５μｍで、表面凹凸
は、０．５μｍ以下に平坦化され、色変換層の周縁部の
段差も緩和された。さらに、平坦化層の周縁部は、周縁
部に向けて漸次傾斜していることを顕微鏡にて確認し
た。また、平坦化層の水分含有量を熱分析にて測定する
と、０．１０重量％であった。以下、実施例１と同一の
条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図４：構成Ｄ）を
作製し、実施例１と同一の多色発光表示状態であった
が、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したので、ク
ロストークはほとんど発生しなかった。また、平坦化層
の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、陽極または陰極
の断線はなく良好な表示を確認した後、常温常湿の大気
中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光
表示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態で
あり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを
確認した。さらに、１ヶ月後、封止直後と同一の発光状
態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないこ
とを確認した。

【００９０】［実施例８］実施例３と同一の条件で平坦
化層を形成した。さらに、第二の平坦化層として、基板
を１００℃で加熱し、１０^-6ｔｏｒｒの真空度とし、先
の平坦化層を覆うようなパターン（７３ｍｍ×７３ｍｍ
□）が得られるマスクを前記樹脂上から０．５ｍｍギャ
ップをとって、酸化ケイ素をスパッタリングした。膜厚
は０．５μｍであった。第二の平坦化層の表面凹凸は、
０．５μｍ以下に平坦化され、この平坦化層の周縁部
は、周縁部に向けて漸次傾斜していることを顕微鏡にて
確認した。また、第二の平坦化層の水分含有量を熱分析
にて測定すると、０．０１重量％以下であり、かつ、Ｊ
ＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸素のガス
透過係数は、１０^-13 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨ
ｇ以下であることを確認した。以下、実施例１と同一の
条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図４：構成Ｄ）を
作製し、実施例１と同一の多色発光表示状態であった
が、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したので、ク
ロストークはほとんど発生しなかった。また、平坦化層
の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、陽極または陰極
の断線はなく良好な表示を確認した後、常温常湿の大気
中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光
表示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態で
あり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを
確認した。さらに、１ヶ月後、封止直後と同一の発光状
態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないこ
とを確認した。

【００９１】［実施例９］実施例５と同一の条件で平坦
化層を形成した。さらに、第二の平坦化層として、基板
を１００℃で加熱し、１０^-6ｔｏｒｒの真空度とし、平
坦化層上の全面に酸化ケイ素をスパッタリングした。膜
厚は０．５μｍであった。第二の平坦化層の表面凹凸
は、０．５μｍ以下に平坦化された。また、第二の平坦
化層の水分含有量を熱分析にて測定すると、０．０１重
量％以下であり、かつ、ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法に
て、水蒸気または酸素のガス透過係数は、１０^-13 ｃｃ
・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇ以下であることを確認し
た。以下、実施例１と同一の条件で、有機ＥＬ多色発光
表示装置（図３：構成Ｃ）を作製し、実施例１と同一の
多色発光表示状態であったが、色変換層の表面凹凸を平
坦化層で緩和したので、クロストークはほとんど発生し
なかった。また、陽極または陰極の断線はなく良好な表
示を確認した後、常温常湿の大気中にて保存した。１４
日後、再びこの有機ＥＬ多色発光表示装置を発光させた
が、封止直後と同一の発光状態であり、５０μｍ径以上
の非発光領域が存在しないことを確認した。さらに、１
ヶ月後、封止直後と同一の発光状態であり、５０μｍ径
以上の非発光領域が存在しないことを確認した。

【００９２】［実施例１０］実施例３と同一の条件で平
坦化層を形成した。さらに、第二の平坦化層として、基
板を１００℃で加熱し、１０^-6ｔｏｒｒの真空度とし、
先の平坦化層を覆うようなパターン（７３ｍｍ×７３ｍ
ｍ□）が得られるマスクを前記樹脂上から１．０ｍｍギ
ャップをとって、酸化アルミニウムをスパッタリングし
た。膜厚は０．５μｍであった。第二の平坦化層の表面
凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、この平坦化層の
周縁部は、周縁部に向けて漸次傾斜していることを顕微
鏡にて確認した。また、第二の平坦化層の水分含有量を
熱分析にて測定すると、０．０１重量％以下であり、か
つ、ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸素
のガス透過係数は、１０^-13 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・
ｃｍＨｇ以下であることを確認した。以下、実施例１と
同一の条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図４：構成
Ｄ）を作製し、実施例１と同一の多色発光表示状態であ
ったが、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したの
で、クロストークはほとんど発生しなかった。また、平
坦化層の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、陽極また
は陰極の断線はなく良好な表示を確認した後、常温常湿
の大気中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多
色発光表示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光
状態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しない
ことを確認した。さらに、１ヶ月後、封止直後と同一の
発光状態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在し
ないことを確認した。

【００９３】［実施例１１］実施例３と同一の条件で平
坦化層を形成した。さらに、第二の平坦化層として、基
板を１００℃で加熱し、１０^-6ｔｏｒｒの真空度とし、
先の平坦化層を覆うようなパターン（７３ｍｍ×７３ｍ
ｍ□）が得られるマスクを前記樹脂上から０．５ｍｍギ
ャップをとって、酸化チタンをスパッタリングした。膜
厚は０．５μｍであった。第二の平坦化層の表面凹凸
は、０．５μｍ以下に平坦化され、この平坦化層の周縁
部は、周縁部に向けて漸次傾斜していることを顕微鏡に
て確認した。また、第二の平坦化層の水分含有量を熱分
析にて測定すると、０．０１重量％以下であり、かつ、
ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸素のガ
ス透過係数は、１０^-13 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍ
Ｈｇ以下であることを確認した。以下、実施例１と同一
の条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図４：構成Ｄ）
を作製し、実施例１と同一の多色発光表示状態であった
が、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したので、ク
ロストークはほとんど発生しなかった。また、平坦化層
の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、陽極または陰極
の断線はなく良好な表示を確認した後、常温常湿の大気
中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多色発光
表示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光状態で
あり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないことを
確認した。さらに、１ヶ月後、封止直後と同一の発光状
態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しないこ
とを確認した。

【００９４】［実施例１２］実施例３と同一の条件で平
坦化層を形成した。さらに、基板を加熱せず、１０^-6ｔ
ｏｒｒの真空度とし、先の平坦化層および透光性基板全
面上に、アルミニウムを蒸着した。膜厚は０．２μｍで
あった。次に、０．１ｍｏｌ／ｌの酒石酸アンモニウム
水溶液とエチレングリコールを１：９の容量比で混合
し、それに少量のアンモニア水溶液を添加して、ｐＨを
７．０に調節した化成液を調製し、アルミニウム成膜基
板を陽極に、白金メッシュを陰極として化成液に浸漬し
て、アルミニウムの陽極酸化を行った。陽極酸化は、電
圧を２００Ｖまで１ｍＡ／ｃｍ² の定電流制御しつつ徐
々に印加し、化成液の温度は、４０〜５０℃に保った。
電流がほとんど流れなくなったことを確認してから、基
板を化成液から引き上げ、エチレングリコールおよび純
水にて洗浄後、１６０℃でベークした。このようにし
て、アルミニウムの陽極酸化膜すなわち、酸化アルミニ
ウムの第二の平坦化層を形成した。第二の平坦化層の表
面凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、この平坦化層
の周縁部は、周縁部に向けて漸次傾斜していることを顕
微鏡にて確認した。また、第二の平坦化層の水分含有量
を熱分析にて測定すると、０．０１重量％以下であり、
かつ、ＪＩＳ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸
素のガス透過係数は、１０^-13 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ
・ｃｍＨｇ以下であることを確認した。以下、実施例１
と同一の条件で、有機ＥＬ多色発光表示装置（図３：構
成Ｃ）を作製し、実施例１と同一の多色発光表示状態で
あったが、色変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したの
で、クロストークはほとんど発生しなかった。また、平
坦化層の周縁部を周縁部側に傾斜させたので、陽極また
は陰極の断線はなく良好な表示を確認した後、常温常湿
の大気中にて保存した。１４日後、再びこの有機ＥＬ多
色発光表示装置を発光させたが、封止直後と同一の発光
状態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在しない
ことを確認した。さらに、１ヶ月後、封止直後と同一の
発光状態であり、５０μｍ径以上の非発光領域が存在し
ないことを確認した。

【００９５】［比較例１］実施例１と同一の条件で色変
換層を形成した。次に、平坦化層として２０重量％ポリ
ビニルアルコール（重合度１５００）の水溶液を色変換
層上にスピンコートし、８０℃でベーク後、１２０℃で
ベークした。得られた平坦化層の膜厚は５μｍで、表面
凹凸は、０．５μｍ以下に平坦化され、色変換部の周縁
部の段差は緩和された。ただし、平坦化層の水分含有量
を熱分析にて測定すると、５重量％であり、かつ、ＪＩ
Ｓ Ｚ０２０８の方法にて、水蒸気または酸素のガス透
過係数は、１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇ
を超えて大きいことを確認した。以下、封止部材の凸部
と平坦化層表面および陽極、陰極の取出電極表面を接着
させたこと以外は実施例１と同一の条件で、有機ＥＬ多
色発光表示装置（図３：構成Ｃ）を作製した。その結
果、実施例１と同一の多色発光表示状態であったが、色
変換層の表面凹凸を平坦化層で緩和したので、クロスト
ークはほとんど発生しなかった。また、陽極または陰極
の断線はなく良好な表示ができることを確認した後、常
温常湿の大気中にて保存した。１４日後、再びこの有機
ＥＬ多色発光表示装置を発光させたが、封止直後と同一
の発光状態が得られず、５０μｍ径以上の非発光領域が
多発した。これは、平坦化層の水分含有量が１．０重量
％を超え、水蒸気または酸素のガス透過係数は、１０
^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃｍＨｇを超えて大きい
ため、平坦化層中の水分および大気中の水分、および酸
素が平坦化層を介して有機ＥＬ多色発光表示装置（特に
有機ＥＬ素子）の表示領域に侵入したためと考えられ
る。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、
水分や酸素の影響を受けにくく、保存安定性に優れた有
機ＥＬ多色発光表示装置を提供することができるととも
に、電極の断線が少なく、また、駆動回路との接続が容
易な有機ＥＬ多色発光表示装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の構成Ａを模式的にし、
（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。

【図２】本発明の実施の形態の構成Ｂを模式的に示す断
面図である。

【図３】本発明の実施の形態の構成Ｃを模式的に示す断
面図である。

【図４】本発明の実施の形態の構成Ｄを模式的に示す断
面図である。

【符号の説明】

１ 透光性基板 ２ 色変換層 ３ 有機ＥＬ素子 ３１ 発光層を含む有機物層 ３２ 下部電極 ３３ 上部電極 ４ 表示領域 ５ 延長電極または取出電極 ６ 封止部材 ７ 接着部 ８ 平坦化層 ９ 傾斜部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基板上に、少なくとも色変換層
   と、発光層を含んだ有機物層を下部電極および上部電極
   の二つの電極間に挟持した有機ＥＬ素子とを順次積層し
   て、表示領域を形成してなる有機ＥＬ多色発光表示装置
   において、表示領域の周辺に、前記電極を延長して形成
   した延長電極または前記電極と接続して形成した取出電
   極を配設してなるとともに、表示領域を被覆するように
   封止部材を配設してなり、かつ延長電極または取出電
   極、および透光性基板の表面に前記封止部材を接着して
   なることを特徴とする有機ＥＬ多色発光表示装置。
2. 【請求項２】 透光性基板上に、少なくとも色変換層
   と、これを被覆した平坦化層と、発光層を含んだ有機物
   層を下部電極および上部電極の二つの電極間に挟持した
   有機ＥＬ素子とを順次積層して、表示領域を形成してな
   る有機ＥＬ多色発光表示装置において、表示領域の周辺
   に、前記電極を延長して形成した延長電極または前記電
   極と接続して形成した取出電極を配設してなるととも
   に、表示領域を被覆するように封止部材を配設してな
   り、かつ延長電極または取出電極、および透光性基板の
   表面に前記封止部材を接着してなることを特徴とする有
   機ＥＬ多色発光表示装置。
3. 【請求項３】 透光性基板上に、少なくとも色変換層
   と、これを被覆した平坦化層と、発光層を含んだ有機物
   層を下部電極および上部電極の二つの電極間に挟持した
   有機ＥＬ素子とを順次積層して、表示領域を形成してな
   る有機ＥＬ多色発光表示装置において、表示領域の周辺
   に、前記電極を延長して形成した延長電極または前記電
   極と接続して形成した取出電極を配設してなるととも
   に、表示領域を被覆するように封止部材を配設してな
   り、かつ延長電極または取出電極、および平坦化層の表
   面に前記封止部材を接着してなることを特徴とする有機
   ＥＬ多色発光表示装置。
4. 【請求項４】 前記平坦化層の水分含有量が、１．０重
   量％以下、および／または水蒸気または酸素のガス透過
   係数が、それぞれ１０^-12 ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓ・ｃ
   ｍＨｇ以下である請求項２または３記載の有機ＥＬ多色
   発光表示装置。
5. 【請求項５】 前記平坦化層の周縁部が、周縁側に向け
   て漸次傾斜してなる請求項２〜４のいずれか１項記載の
   有機ＥＬ多色発光表示装置。
6. 【請求項６】 平坦化層が、無機酸化物および／または
   無機酸化物層を含む請求項２〜５のいずれか１項記載の
   有機ＥＬ多色発光表示装置。
7. 【請求項７】 前記無機酸化物が、酸化ケイ素、酸化ア
   ルミニウム、および酸化チタンからなる群から選ばれる
   一種以上の化合物である請求項６記載の有機ＥＬ多色発
   光表示装置。