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JP2003223992A - 有機ｅｌカラー表示装置 - Google Patents

有機ｅｌカラー表示装置

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Publication number
JP2003223992A
JP2003223992A JP2002022849A JP2002022849A JP2003223992A JP 2003223992 A JP2003223992 A JP 2003223992A JP 2002022849 A JP2002022849 A JP 2002022849A JP 2002022849 A JP2002022849 A JP 2002022849A JP 2003223992 A JP2003223992 A JP 2003223992A
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JP
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organic
color filter
substrate
layer
display device
Prior art date
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Application number
JP2002022849A
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Yoshifumi Kato
祥文 加藤
Kazuyoshi Takeuchi
万善 竹内
Ichiro Yamamoto
一郎 山本
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Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性を向上できるとともに、平坦化膜が不
要となり、有機カラーフィルタを使用しても、カラーフ
ィルタから発生する水分やガス成分による有機ＥＬ層の
劣化を抑制可能な有機ＥＬカラー表示装置を提供する。 【解決手段】 有機ＥＬカラー表示装置11は、基板12の
表面に形成された有機ＥＬ素子13と、基板12と別体の透
明なカバー板14上に形成されたカラーフィルタ15とを備
えている。カラーフィルタ15は有機ＥＬ素子13から離間
した位置に有機ＥＬ素子13と対応する状態で配置され、
発光の取り出し方向がカバー板14側になっている。カバ
ー板14はシール材16を介して基板12に固定されている。
有機ＥＬ素子13は、第１電極層17（陽極）、発光層とし
ての有機ＥＬ層18、第２電極層19（陰極）の順に基板12
上に積層され、パッシベーション膜20により被覆されて
いる。有機ＥＬ層18は白色発光層で構成されている。

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カラー表
示装置に係り、詳しくは有機エレクトロルミネッセンス
（以下、単に有機ＥＬという）を利用し、有機ＥＬ材料
の薄膜からなる発光層を備えた有機ＥＬカラー表示装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子を用いたカラー表示装置は
優れた表示性能から近年注目されているが、表示色（赤
色、緑色、青色）毎にそれぞれ発光層を形成する構成で
は、製造が複雑になってコストが高くなり、また、高精
細化、大面積化が困難である。これらの問題を解決する
構成として、発光層を白色発光のみとし、カラーフィル
タにより所望の発光色を得る構成が提案されている。
【０００３】図４に示すように、前記構成のカラー表示
装置５１は、ガラス製の基板５２の上にカラーフィルタ
５３ａ及び平坦化膜５３ｂからなるカラーフィルタ構造
体５３が形成され、カラーフィルタ構造体５３の上に陽
極５４、有機ＥＬ層５５及び陰極５６が順次積層形成さ
れている。また、有機ＥＬ材料は酸素や水分との反応性
が高いため、有機ＥＬ層５５を外気から遮断するための
封止カバー（封止缶）５７が基板５２上に接着されてい
る。封止カバー５７内にゲッター剤５７ａが収容されて
いる。なお、ゲッター剤とは、水分や酸素など、有機Ｅ
Ｌ層５５に有害な成分を吸収、吸着する作用をなす物質
を意味し、吸湿剤や乾燥剤、あるいは酸素吸着剤等が単
独あるいは混合した状態で使用される。
【０００４】ところが、一般にカラーフィルタ５３ａは
有機顔料を用いて形成されており、有機顔料又はそれを
分散した透明樹脂が吸湿しており、平坦化膜５３ｂも吸
湿している。従って、前記構成では、カラーフィルタ構
造体５３から発生する微量の水分、酸素等が有機ＥＬ層
５５に浸透し、有機ＥＬ層５５が劣化するという問題が
ある。また、平坦化膜５３ｂの材質によっては、塩素ガ
ス等の腐食性のガスが発生して有機ＥＬ層５５等が劣化
する。
【０００５】また、駆動方式としてアクティブ・マトリ
ックス方式を採用する場合は、カラーフィルタ構造体５
３上にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）駆動回路を形成する
必要があるが、この時に発生する熱により、カラーフィ
ルタ構造体５３が破損するという問題もある。
【０００６】特開平１０−１１６６８７号公報には、カ
ラーフィルタにより有機ＥＬ素子が劣化するのを抑制す
るため、図５に示すように、基板５２と透明電極５８と
の間であって、有機ＥＬ素子５９と対応した位置に、無
機カラーフィルタ６０を配設した有機ＥＬ発光装置６１
が開示されている。無機カラーフィルタ６０は保護層６
２で被覆されている。保護層６２は無機カラーフィルタ
６０の凹凸を平坦化する役割と、透明電極５８のエッチ
ング工程の際、無機カラーフィルタ６０を保護する機能
とを有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、無機カラー
フィルタは出せる色に限定があり、きれいな色が出せ
ず、カラー表示装置としてきれいな色を再現するには有
機カラーフィルタを使用する必要がある。その場合に
は、前述したようにカラーフィルタ構造体５３から発生
する水分やガス成分による不具合が生じる。
【０００８】また、カラーフィルタを形成する場合は、
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素を塗り分ける必要
があるため段（凹凸）が生じ、その段を平坦化するため
に樹脂系の平坦化膜がカラーフィルタの上に形成され
る。ところが、カラーフィルタや平坦化膜は、有機ＥＬ
層に比較して厚く、ミクロ的に見ると、平坦化膜の表面
がうねった状態となり易い。その結果、従来技術のよう
に、カラーフィルタを被覆した平坦化膜上に有機ＥＬ素
子を形成する構成では、薄い有機ＥＬ層を挟んで配置さ
れる陽極と陰極とがショートする場合があり、信頼性が
悪くなるとともに歩留まりが悪くなるという問題があ
る。この問題はカラーフィルタが有機カラーフィルタ、
無機カラーフィルタに拘わらず起こる。
【０００９】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであって、その第１の目的は信頼性を向上できる
とともに、平坦化膜が不要となる有機ＥＬカラー表示装
置を提供することにある。また、第２の目的は有機カラ
ーフィルタを使用しても、カラーフィルタから発生する
水分やガス成分による有機ＥＬ層の劣化を抑制すること
ができる有機ＥＬカラー表示装置を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、基板上に有機ＥＬ材料
の薄膜からなる発光層を備えた有機ＥＬ素子を形成す
る。一方、透明なカバー板上にカラーフィルタを形成
し、該カラーフィルタを前記有機ＥＬ素子から離間した
位置に該有機ＥＬ素子と対応する状態で配置する。そし
て、発光層からの発光の取り出し方向を前記カバー板側
とした。
【００１１】この発明では、有機ＥＬ素子は従来の有機
ＥＬカラー表示装置の場合と異なり、基板上に形成され
たカラーフィルタの上に形成されるのではなく、基板上
に形成される。一方、カラーフィルタは基板と別体の透
明なカバー板上に形成され、有機ＥＬ素子から離間した
位置に配置される。従って、有機ＥＬ素子は平坦な基板
上に形成されるため、有機ＥＬ層が薄くても、有機ＥＬ
層を挟んで形成される両電極のショートの危険性が少な
くなり、信頼性が向上する。また、カラーフィルタの凹
凸を平坦化する平坦化膜が不要となり、その分コストを
低減できる。さらに、カラーフィルタとして有機カラー
フィルタを使用しても、有機ＥＬ素子がカラーフィルタ
と密着していないため、カラーフィルタから発生する水
分やガス成分による有機ＥＬ層の劣化を抑制することが
できる。
【００１２】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記基板上にアクティブ駆動用素子
が形成され、前記アクティブ駆動用素子と同一面上又は
前記アクティブ駆動用素子上に前記有機ＥＬ素子が形成
されている。この発明では、有機ＥＬ素子がアクティブ
・マトリックス方式により駆動される。そして、アクテ
ィブ駆動用素子（例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
を含む回路）は、カラーフィルタ上に形成されるのでは
なく、カラーフィルタと独立して基板上に形成される。
従って、アクティブ駆動用素子を形成する際に発生する
熱によるカラーフィルタの破損を回避できる。
【００１３】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記有機ＥＬ素子を構成する基板側
の電極は、前記アクティブ駆動用素子を覆うように形成
されている。この発明では、有機ＥＬ素子をアクティブ
駆動用素子と同一平面上に形成する場合と異なり、有機
ＥＬ素子を形成する領域がアクティブ駆動用素子を形成
する領域と重ならないようにする必要がない。従って、
同じ面積の基板を使用した場合に、有機ＥＬ素子の面積
を大きくすることができる。
【００１４】請求項４に記載の発明では、請求項１〜請
求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記発光
層は白色発光層である。この発明では、カラーフィルタ
として赤、緑、青のフィルタを形成すれば、光の三原色
が得られる。従って、白色光以外の発光と色変換層との
組合せで、必要な三原色を得る構成に比較してカラーフ
ィルタの構成が簡単になる。
【００１５】請求項５に記載の発明では、請求項１〜請
求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記カラ
ーフィルタは有機カラーフィルタである。従って、この
発明では、無機カラーフィルタを使用した場合に比較し
て色再現性が良くなる。
【００１６】請求項６に記載の発明では、請求項１〜請
求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記有機
ＥＬ素子はパッシベーション膜で被覆されている。この
発明では、有機ＥＬ素子がパッシベーション膜で被覆さ
れているため、有機ＥＬ素子がカラーフィルタから発生
する水分やガス成分による影響をより受け難くなる。
【００１７】請求項７に記載の発明では、請求項１〜請
求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記カバ
ー板はシール材を介して前記基板に固定されており、前
記基板、シール材及び前記カバー板により囲繞された空
間内にゲッター剤が収容されている。
【００１８】ゲッター剤とは、少なくとも吸湿機能を有
し、好ましくはガス（例えば酸素）吸収、吸着機能をも
有する物質である。ゲッター剤としては吸湿剤、乾燥
剤、酸素吸収剤等が単独あるいは混合状態で使用され
る。この発明でも、有機ＥＬ素子がカラーフィルタから
発生する水分やガス成分による影響をより受け難くな
る。また、カバー板及びシール材が、有機ＥＬ素子を外
気から遮断する役割も果たし、有機ＥＬカラー表示装置
の使用環境における水分やガス成分による劣化を防止す
ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明をパッシブ・マトリックス駆動方式の有機ＥＬカラー
表示装置に具体化した第１の実施の形態を図１（ａ），
（ｂ）に従って説明する。図１（ａ）は有機ＥＬカラー
表示装置の模式断面図である。
【００２０】図１（ａ）に示すように、有機ＥＬカラー
表示装置１１は、基板１２の表面に形成された有機ＥＬ
素子１３と、基板１２とは別体の透明なカバー板１４上
に形成されたカラーフィルタ１５とを備えている。カラ
ーフィルタ１５は有機ＥＬ素子１３から離間した位置に
有機ＥＬ素子１３と対応する状態で配置され、発光の取
り出し方向がカバー板１４側になっている。
【００２１】カバー板１４はシール材１６を介して基板
１２に固定されている。即ち、有機ＥＬ素子１３は基板
１２、シール材１６及びカバー板１４により囲繞され、
外部（外気）と隔離されている。基板１２及びカバー板
１４は、例えばガラス板で形成されている。シール材１
６は、例えばエポキシ樹脂で形成されている。
【００２２】有機ＥＬ素子１３は、基板１２側の電極と
しての第１電極層１７、発光層としての有機ＥＬ層１
８、第２電極層１９の順に基板１２上に積層されてい
る。この実施の形態では第１電極層１７が陽極を、第２
電極層１９が陰極を構成している。そして、有機ＥＬ素
子１３は、基板１２と対向する面を除いてパッシベーシ
ョン膜２０により被覆されている。パッシベーション膜
２０は水分の透過を防止する材質、例えば窒化ケイ素Ｓ
ｉＮxや酸化ケイ素ＳｉＯxで形成されている。
【００２３】第１電極層１７はクロム（Ｃｒ）で形成さ
れ、基板１２の表面に複数、平行なストライプ状に形成
されている。第１電極層１７は、図１（ａ）において、
紙面に対して垂直方向に延びるように形成されている。
有機ＥＬ層１８は図示しない絶縁性の隔壁により隔てら
れた状態で第１電極層１７と直交する方向に延びる複数
の平行なストライプ状に形成されている。
【００２４】第２電極層１９はストライプ状に形成され
た有機ＥＬ層１８の上に積層され、第１電極層１７と直
交する状態に形成されている。有機ＥＬ素子１３を構成
する画素は、第１電極層１７及び第２電極層１９の交差
部分において基板１２上にマトリックス状に配置されて
いる。第２電極層１９は有機ＥＬ層１８の発光を透過可
能とするため透明に形成され、この実施の形態ではＩＴ
Ｏ（インジウム錫酸化物）で形成されている。
【００２５】有機ＥＬ層１８には例えば公知の構成のも
のが使用され、第１電極層１７側から順に、正孔注入
層、発光層及び電子注入層の３層で構成されている。有
機ＥＬ層１８は白色発光層で構成されている。図１
（ｂ）に示すように、有機ＥＬ層１８の各画素（ピクセ
ル）２１は３個のサブピクセル２１ａで構成され、各サ
ブピクセル２１ａに対応して第１電極層１７及び第２電
極層１９の交差部が形成されている。
【００２６】カラーフィルタ１５には有機カラーフィル
タが使用されている。カラーフィルタ１５のＲ（赤）、
Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素（図示せず）はそれぞれ前記
サブピクセル２１ａに対応して形成されている。
【００２７】前記のように構成された有機ＥＬカラー表
示装置１１を製造する際は、基板１２上に有機ＥＬ素子
１３を形成し、カラーフィルタ１５は基板１２とは別体
のカバー板１４上に形成する。そして、カラーフィルタ
１５が有機ＥＬ素子１３と対応し、有機ＥＬ素子１３と
カラーフィルタ１５との間に隙間を有する状態で、カバ
ー板１４をシール材１６を介して基板１２上に接着して
固着する。基板１２、シール材１６及びカバー板１４で
囲繞された空間には他の物質と反応しにくい物質（ガ
ス）、例えば窒素が充填されている。
【００２８】次に前記のように構成された有機ＥＬカラ
ー表示装置１１の作用を説明する。発光させるべき画素
２１のサブピクセル２１ａと対応する両電極層１７，１
９間に電圧が印加されると、そのサブピクセル２１ａが
白色に発光する。そして、そのサブピクセル２１ａから
の白色光がカラーフィルタ１５を透過してカバー板１４
側から出射される。白色光がカラーフィルタ１５のＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素を透過した後、対応
する色の光となる。Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画
素の組合せにより所望の色が再現される。
【００２９】従来技術では有機ＥＬ素子がカラーフィル
タ上に平坦化膜を介して連続して積層されているため、
カラーフィルタあるいは平坦化膜から発生する水分ある
いはガス成分（主として酸素）が有機ＥＬ層を劣化させ
る。しかし、本発明では有機ＥＬ素子１３がカラーフィ
ルタ１５と離間した状態で配設されるため、カラーフィ
ルタ１５から発生する水分やガス成分等による有機ＥＬ
層１８の劣化が抑制される。
【００３０】この実施の形態の有機ＥＬカラー表示装置
１１（実施例）と、図４に示した従来技術のように形成
した有機ＥＬカラー表示装置（比較例）について、有機
ＥＬ素子１３の一つの画素２１が時間の経過に伴って劣
化する程度を比較した。即ち、水分やガス成分により外
周部から劣化する現象（ダークエリアの発生）の程度
を、図１（ｂ）に示すサブピクセル２１ａの発光幅Ｗの
変化により調べた。結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】 実施例では室温で１０００時間経過後もダークエリアの
進行が遅く、充分な発光幅Ｗが存在するのに対し、比較
例ではカラーフィルタや平坦化膜からの水分等により、
有機ＥＬ層１８の劣化によりダークエリアが進行し、発
光幅Ｗが大きく減少した。実施例では発光幅Ｗの減少量
が約３％に対し、比較例では発光幅Ｗの減少量が約３３
％とほぼ１０倍となった。
【００３２】この実施の形態では以下の効果を有する。 （１） 基板１２上に有機ＥＬ材料の薄膜からなる発光
層（有機ＥＬ層１８）を備えた有機ＥＬ素子１３を形成
し、透明なカバー板１４上に形成されたカラーフィルタ
１５を有機ＥＬ素子１３から離間した位置に該有機ＥＬ
素子１３と対応する状態で配置する。そして、有機ＥＬ
層１８からの発光の取り出し方向をカバー板１４側とし
た。従って、有機ＥＬ素子１３は平坦な状態で形成され
るため、有機ＥＬ層１８が薄くても、有機ＥＬ層１８を
挟んで形成される両電極層１７，１９のショートの危険
性が少なくなり、信頼性が向上する。また、カラーフィ
ルタ１５の凹凸を平坦化する平坦化膜が不要となり、そ
の分コストを低減できる。さらに、カラーフィルタ１５
として有機カラーフィルタを使用しても、有機ＥＬ素子
１３がカラーフィルタ１５と密着していないため、カラ
ーフィルタ１５から発生する水分やガス成分による有機
ＥＬ層１８の劣化を抑制することができる。
【００３３】（２） 発光層として白色発光層が使用さ
れているため、カラーフィルタ１５として赤、緑、青の
フィルタを形成すれば、光の三原色が得られる。従っ
て、白色光以外の発光（例えば、青色発光）と色変換層
との組合せで、必要な三原色を得る構成に比較してカラ
ーフィルタ１５の構成が簡単になる。
【００３４】（３） カラーフィルタ１５として有機カ
ラーフィルタが使用されている。従って、無機カラーフ
ィルタを使用した場合に比較して色再現性が良くなる。 （４） 有機ＥＬ素子１３がパッシベーション膜２０で
被覆されているため、有機ＥＬ素子１３がカラーフィル
タ１５から発生する水分やガス成分による影響をより受
け難くなる。
【００３５】（５） カバー板１４がシール材１６を介
して基板１２に固定されており、基板１２、シール材１
６及びカバー板１４により囲繞された空間内に有機ＥＬ
素子１３が収容されている。従って、カバー板１４及び
シール材１６が、有機ＥＬ素子１３を外気から遮断する
役割も果たし、有機ＥＬカラー表示装置１１の使用環境
における水分やガス成分による有機ＥＬ層１８の劣化を
防止することができる。
【００３６】（６） 有機ＥＬ層１８からの発光の取り
出し方向（出射方向）がカバー板１４側、即ち基板１２
と反対側となるように構成されているため、基板１２及
び基板１２側の第１電極層１７を透明の材質で形成する
必要がなく、材質の自由度が向上する。
【００３７】（７） 基板１２側に形成される第１電極
層１７が金属層（この実施の形態ではクロム層）で形成
されている。従って、第１電極層１７を透明電極で形成
する場合に比較して、有機ＥＬ層１８から基板１２側に
向かう光が第１電極層１７で効率よく反射され、カバー
板１４側から出射する光量を多くすることができる。
【００３８】（第２の実施の形態）次に第２の実施の形
態を図２に従って説明する。この実施の形態は、基本的
構成は前記第１の実施の形態と同様で、アクティブ・マ
トリックス方式の構成とするため、アクティブ駆動素子
としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えている点が
前記第１の実施の形態と異なっている。前記実施の形態
と同様の部分については同一符号を付して詳細な説明を
省略する。
【００３９】基板１２上にアクティブ駆動用素子として
の薄膜トランジスタ２２を含む回路層２３が形成されて
いる。薄膜トランジスタ２２は有機ＥＬ素子１３の各サ
ブピクセル２１ａと対応して形成されている。この実施
の形態では、有機ＥＬ素子１３を構成する基板１２側の
電極としての第１電極層１７は、対応する各薄膜トラン
ジスタ２２を覆うように形成されている。
【００４０】この実施の形態では基板１２上に薄膜トラ
ンジスタ２２を含む回路層２３が形成された後、その回
路層２３の上に前記実施の形態と同様に有機ＥＬ素子１
３が形成される。即ち、従来のアクティブ・マトリック
ス方式により駆動される有機ＥＬ素子と異なり、薄膜ト
ランジスタ２２を含む回路はカラーフィルタ上に形成さ
れるのではなく、カラーフィルタ１５と独立して基板１
２上に形成される。
【００４１】この実施の形態の有機ＥＬカラー表示装置
１１では、前記実施の形態の（１）〜（７）と同様な効
果を有する他に、次の効果を有する。 （８） 有機ＥＬ素子１３がアクティブ・マトリックス
方式で駆動されるためクロストークが防止され、画素数
が多くなった場合にパッシブ・マトリックス方式で駆動
される構成に比較してきれいな画面が得られる。
【００４２】（９） 薄膜トランジスタ２２を含む回路
をカラーフィルタ１５上に形成する必要がないため、薄
膜トランジスタ２２を形成する際に発生する熱によりカ
ラーフィルタ１５を破損する虞がない。従って、アクテ
ィブ・マトリックス方式で駆動される液晶を製造する際
に使用される従来からの工法で、薄膜トランジスタ２２
を含む回路を形成することが可能になる。即ち、熱によ
るカラーフィルタ１５の破損を回避する特別な設備を設
ける必要がなくなる。
【００４３】（１０） 有機ＥＬ素子１３の発光の取り
出し方向が基板１２と反対の方向であるため、有機ＥＬ
素子１３を形成する領域が薄膜トランジスタ２２を形成
する領域と重ならないようにする必要がない。そして、
有機ＥＬ素子１３を構成する基板１２側の画素電極（第
１電極層１７）が、薄膜トランジスタ２２を覆うように
形成されている。従って、同じ面積の基板１２を使用し
た場合に、有機ＥＬ素子１３を薄膜トランジスタ２２と
同一平面上に形成する場合に比較して、有機ＥＬ素子１
３の面積を大きくすることができる。
【００４４】なお、実施の形態は前記に限らず、例えば
次のように構成してもよい。 〇 有機ＥＬカラー表示装置１１の使用環境における水
分や酸素による有機ＥＬ層１８の劣化を防止するため、
有機ＥＬ素子１３をパッシベーション膜２０で被覆する
代わりに、図３に示すように、基板１２、シール材１６
及びカバー板１４により囲繞された空間内にゲッター剤
２４を収容してもよい。ゲッター剤２４は有機ＥＬ層１
８からカバー板１４側へ向かう発光を遮断しない位置に
配置される。ここで、ゲッター剤２４とは有機ＥＬ層１
８に悪影響を及ぼす水分等の吸収、吸着作用を有する物
質を意味し、吸湿剤、乾燥剤、酸素吸収剤等が単独ある
いは混合状態で使用される。この場合も、カバー板１４
及びシール材１６が、有機ＥＬ素子１３を外気から遮断
する役割を果たし、有機ＥＬカラー表示装置１１の使用
環境における水分やガス成分による有機ＥＬ層１８の劣
化を防止することができる。また、カラーフィルタ１５
から発生する水分や酸素がゲッター剤２４に吸収、吸着
される。
【００４５】〇 基板１２、シール材１６及びカバー板
１４で囲繞された空間に不活性ガスを充填する代わり
に、不活性で水が溶け込まない液体、例えばフロン系の
液体を充填してもよい。この場合、不活性ガスに比較し
て熱伝導率が良く、素子から発生する熱を逃がし易くな
る。
【００４６】〇 有機ＥＬ素子１３がパッシベーション
膜２０で被覆された構成の場合は、カラーフィルタ１５
が形成されたカバー板１４をシール材１６を介して基板
１２に固着する構成に限らず、カラーフィルタ１５が有
機ＥＬ素子１３と離間した状態となるように配設すれば
よい。
【００４７】○ 有機ＥＬ層１８は白色発光層に限ら
ず、青色発光層を使用してもよい。この場合、カラーフ
ィルタ１５として色変換層を備えたカラーフィルタを使
用することにより、カラーフィルタ１５を透過後の光が
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素に対応する色の光
となる。従って、白色発光層の場合と同様に、同一色の
発光層で所望の色を再現することができる。
【００４８】〇 基板１２は透明である必要がないた
め、その材質はガラスに限らず、不透明なセラミックス
や金属を使用してもよい。また、基板１２に樹脂等のフ
レキシブル基板を使用してもよい。
【００４９】〇 基板１２側に配設される第１電極層１
７をクロム以外の金属（例えば、アルミニウム）とした
り、金属電極に限らず、ＩＴＯ等の透明電極やセラミッ
クス製の電極としてもよい。
【００５０】〇 有機ＥＬ素子１３を構成する両電極の
うち、基板１２側に配設される電極（第１電極層１７）
を透明に形成し、基板１２をその反射率が金属電極より
小さくなるように形成する。反射率は、例えば３０％以
下で好ましくは１０％以下に形成する。基板１２の表面
を黒色にすることにより、反射率を１０％以下にするこ
とができる。アルマイト処理を施したアルミニウム板を
基板１２にすることにより、その表面を簡単に黒色にす
ることができる。このように構成した場合は、屋外で使
用する場合に、外光が反射される割合が少なくなって、
コントラストが良くなる。
【００５１】〇 基板１２側に配設される第１電極層１
７を陰極とし、第２電極層１９を陽極としてもよい。 〇 カバー板１４は透明であればよく、その材質はガラ
スに限らず、透明な樹脂（例えば、アクリル樹脂）を使
用してもよい。
【００５２】○ パッシベーション膜２０の材質は、窒
化ケイ素ＳｉＮxや酸化ケイ素ＳｉＯxに限らず、透明で
水分や酸素等のガスの透過率の小さな他の材質、例えば
ダイヤモンド・ライク・カーボンであってもよい。
【００５３】〇 アクティブ・マトリックス方式により
有機ＥＬ素子１３を駆動する構成において、基板１２上
にアクティブ駆動用素子と有機ＥＬ素子１３とが同一面
上に位置するように形成してもよい。この場合、アクテ
ィブ駆動用素子と対応する箇所には有機ＥＬ素子１３を
形成できないため、前記第２の実施の形態のように、ア
クティブ駆動用素子（薄膜トランジスタ２２）の上に有
機ＥＬ素子１３を形成する方が好ましい。
【００５４】〇 アクティブ駆動用素子として薄膜トラ
ンジスタ２２に代えて、ＭＩＭ（Metal-Insulator-Meta
l）素子を使用してもよい。前記実施の形態から把握さ
れる発明（技術的思想）について、以下に記載する。
【００５５】（１） 請求項６に記載の発明において、
前記カバー板はシール材を介して前記基板に固定されて
いる。 （２） 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発
明において、発光層は青色発光層であり、カラーフィル
タは色変換層を備えている。
【００５６】（３） 請求項１〜請求項７、前記技術的
思想（１）及び（２）のいずれか一項に記載の発明にお
いて、前記有機ＥＬ素子を構成する基板側の電極は透明
に形成され、前記基板はその反射率が金属電極より小さ
く形成されている。
【００５７】
【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜請求項７
に記載の発明によれば、カラーフィルタを使用した有機
ＥＬカラー表示装置において、信頼性を向上できるとと
もに、平坦化膜が不要となる。また、有機カラーフィル
タを使用しても、カラーフィルタから発生する水分やガ
ス成分による有機ＥＬ層の劣化を抑制することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は第１の実施の形態の有機ＥＬ表示装
置の模式断面図、（ｂ）は画素を示す模式図。
【図２】 第２の実施の形態の有機ＥＬ表示装置の模式
断面図。
【図３】 別の実施の形態の有機ＥＬ表示装置の模式断
面図。
【図４】 従来技術の有機ＥＬ表示装置の模式断面図。
【図５】 別の従来技術の有機ＥＬ発光装置の模式断面
図。
【符号の説明】
１２…基板、１３…有機ＥＬ素子、１４…カバー板、１
５…カラーフィルタ、１６…シール材、１７…基板側の
電極としての第１電極層、１８…発光層としての有機Ｅ
Ｌ層、２０…パッシベーション膜、２２…アクティブ駆
動用素子としての薄膜トランジスタ、２４…ゲッター
剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 一郎 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機内 Ｆターム(参考） 3K007 AB04 AB08 AB12 AB13 AB18 BB01 BB05 BB06 DB03 FA02

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に有機ＥＬ材料の薄膜からなる発
    光層を備えた有機ＥＬ素子を形成し、透明なカバー板上
    に形成されたカラーフィルタを前記有機ＥＬ素子から離
    間した位置に該有機ＥＬ素子と対応する状態で配置し、
    発光の取り出し方向を前記カバー板側とした有機ＥＬカ
    ラー表示装置。
  2. 【請求項２】 前記基板上にアクティブ駆動用素子が形
    成され、前記アクティブ駆動用素子と同一面上又は前記
    アクティブ駆動用素子上に前記有機ＥＬ素子が形成され
    ている請求項１に記載の有機ＥＬカラー表示装置。
  3. 【請求項３】 前記有機ＥＬ素子を構成する基板側の電
    極は、前記アクティブ駆動用素子を覆うように形成され
    ている請求項２に記載の有機ＥＬカラー表示装置。
  4. 【請求項４】 前記発光層は白色発光層である請求項１
    〜請求項３のいずれか一項に記載の有機ＥＬカラー表示
    装置。
  5. 【請求項５】 前記カラーフィルタは有機カラーフィル
    タである請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の有
    機ＥＬカラー表示装置。
  6. 【請求項６】 前記有機ＥＬ素子はパッシベーション膜
    で被覆されている請求項１〜請求項５のいずれか一項に
    記載の有機ＥＬカラー表示装置。
  7. 【請求項７】 前記カバー板はシール材を介して前記基
    板に固定されており、前記基板、シール材及び前記カバ
    ー板により囲繞された空間内にゲッター剤が収容されて
    いる請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の有機Ｅ
    Ｌカラー表示装置。
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