エレクトロルミネッセンス装置及び電子機器
【課題】高い表示性能を有するトップエミッション型のエレクトロルミネッセンス装置と、このエレクトロルミネッセンス装置を備えた電子機器を提供する。
【解決手段】基体２０Ａに設けられた第１電極２３と、第１電極２３上に設けられた発光機能層１１０と、発光機能層１１０上に設けられた第２電極５０とを備え、基体２０に設けられた隔壁２２によって区画された複数の画素領域Ｘにそれぞれ発光機能層１１０を有してなるエレクトロルミネッセンス装置である。隔壁２２の、少なくとも画素領域Ｘ内に向く内側面の上に、発光機能層１１０で発光した光を反射する反射層２５が設けられている。
【解決手段】基体２０Ａに設けられた第１電極２３と、第１電極２３上に設けられた発光機能層１１０と、発光機能層１１０上に設けられた第２電極５０とを備え、基体２０に設けられた隔壁２２によって区画された複数の画素領域Ｘにそれぞれ発光機能層１１０を有してなるエレクトロルミネッセンス装置である。隔壁２２の、少なくとも画素領域Ｘ内に向く内側面の上に、発光機能層１１０で発光した光を反射する反射層２５が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス装置、及びこのエレクトロルミネッセンス装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エレクトロルミネッセンス装置として、例えば有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと記す）装置が知られている。この有機ＥＬ装置は、基板上に複数の回路素子、陽極、正孔注入層や有機ＥＬ層（発光層）を含む発光機能層、陰極等を積層し、これらを封止基板などによって封止した構成となっている。また、このような有機ＥＬ装置としては、発光機能層で発光した光を回路素子が形成された基板側から取り出すボトムエミッション型と、発光機能層を封止する封止基板側から取り出すトップエミッション型とが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、前記の有機ＥＬ装置では、絶縁材料によって形成された隔壁（バンク）により、画素領域間が区画され電気的に分離されている。すなわち、一般に有機ＥＬ装置では、回路素子等を形成する基板側に陽極としての画素電極（第１電極）が形成されており、これら画素電極間を前記隔壁によって絶縁するようにしている。そして、画素電極の上に発光機能層を介して陰極として機能する共通電極（第２電極）を形成することにより、各画素領域毎に独立して発光駆動を行えるようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２８５９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、有機ＥＬ装置はこれを構成する各ＥＬ素子が自発発光素子であるため、特にトップエミッション構造の場合に、発光機能層で発光した光の一部が隔壁の内側面に向けて出射し、該隔壁に吸収されあるいは減衰させられるという課題がある。すなわち、このように発光した光が吸収されたり減衰させられると、封止基板側から出射して表示に寄与する光の取り出し効率が低下し、結果として高い表示性能が得られないといった不満がある。
【０００５】
また、例えば隔壁を透明材料によって形成した場合には、隔壁の内側面に入射した光がこの隔壁を透過して隣接する画素領域側に出射してしまい、クロストークするといった問題がある。すなわち、特に封止基板にカラーフィルタを設けた構造では、隔壁を透過して隣接する画素領域側に光が出射すると、この光がこの隣接する画素領域のカラーフィルタを透過することにより、色ずれを生じ、発光のクロストークを生じてしまうのである。
【０００６】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、高い表示性能を有するトップエミッション型のエレクトロルミネッセンス装置と、このエレクトロルミネッセンス装置を備えた電子機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、基体に設けられた第１電極と、該第１電極上に設けられた発光機能層と、該発光機能層上に設けられた第２電極とを備え、前記基に設けられた隔壁によって区画された複数の画素領域にそれぞれ前記発光機能層を有してなるエレクトロルミネッセンス装置であって、
前記隔壁の、少なくとも前記画素領域内に向く内側面の上に、前記発光機能層で発光した光を反射する反射層が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
このエレクトロルミネッセンス装置によれば、前記隔壁の内側面の上に反射層が設けられているので、発光した光が反射層によって反射させられることにより、発光した光が隔壁で吸収されまたは減衰させられることがなく、したがって光の取り出し効率が高くなり、高い表示性能が得られるようになる。
また、反射層により、発光した光が隔壁を透過し、隣接する画素領域側で出射してしまうことも防止できることから、発光のクロストークを防止することができる。
【０００９】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層が、前記隔壁の内側面と前記発光機能層との間に設けられ、かつ、該反射層は、隣り合う画素領域間において不連続に形成されているのが好ましい。
このようにすれば、発光機能層から隔壁側に向かって発光した光が確実に反射層で反射されるため、光の取り出し効率が高くなり、また発光のクロストークも確実に防止される。また、第１電極が画素電極であり、反射層が金属等の導電材料からなる場合に、反射層が隣り合う画素領域間において不連続に形成されていることから、この反射層を介して隣り合う画素領域の第１電極間が短絡してしまうといったことも防止される。
【００１０】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層は導電材料からなり、共通電極となる前記第２電極に接して設けられているのが好ましい。
このようにすれば、反射層が第２電極からなる共通電極の補助電極として機能するようになり、第２電極の低抵抗化によるエレクトロルミネッセンス装置全体の低抵抗化が図られる。
【００１１】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層は、アルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上からなるのが好ましい。
このようにすれば、反射層が良好な反射機能を有するものとなる。
【００１２】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記第２電極の上方に封止基板が設けられ、該封止基板には、前記複数の画素領域とそれぞれ対応する位置に着色部が設けられていてもよい。
このようにすれば、着色部によってカラー表示が可能になる。
【００１３】
なお、このエレクトロルミネッセンス装置においては、前記発光機能層の発光する光が白色光であってもよい。その場合には、この白色光が着色部を透過することで着色部の色に着色され、カラー表示をなすようになる。
また、前記発光機能層の発光する光が着色光であり、前記着色部の色は、対応する位置の画素領域の発光機能層の着色光と同じ色であってもよい。その場合には、発光した光の色とこれが透過する着色部の色とが同じ色であることにより、着色部を透過した光はその色純度がより高いものとなる。
【００１４】
本発明の電子機器は、前記のエレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴としている。
この電子機器によれば、前述したように光の取り出し効率が高く、発光のクロストークも防止された高い表示性能を有するエレクトロルミネッセンス装置を備えているので、この電子機器自体も高い表示性能を有するなど優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を詳しく説明する。
なお、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに適宜縮尺を異ならせてある。
まず、本発明のエレクトロルミネッセンス装置を、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、有機ＥＬ装置と記す）に適用した場合の第１実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図であり、図１において符号１は有機ＥＬ装置である。
この有機ＥＬ装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下ＴＦＴと称する。）を用いたアクティブマトリクス方式のもので、複数の走査線１０１…と、各走査線１０１に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線１０２…と、各信号線１０２に並列に延びる複数の電源線１０３…とからなる配線構成を有し、走査線１０１…と信号線１０２…との各交点付近に画素領域Ｘ…を形成したものである。
信号線１０２には、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備えるデータ線駆動回路１００が接続されている。また、走査線１０１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路８０が接続されている。
【００１７】
さらに、画素領域Ｘの各々には、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ（スイッチング素子）１１２と、このスイッチング用ＴＦＴ１１２を介して信号線１０２から供給される画素信号を保持する保持容量１１３と、該保持容量１１３によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ（スイッチング素子）１２３と、この駆動用ＴＦＴ１２３を介して電源線１０３に電気的に接続したときに該電源線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極（陽極；第１電極）２３と、該画素電極２３と共通電極（陰極；第２電極）５０との間に挟み込まれた発光機能層１１０とが設けられている。
【００１８】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１の具体的な態様を、図２〜図４を参照して説明する。ここで、図２は有機ＥＬ装置１の構成を模式的に示す平面図であり、図３は有機ＥＬ装置１を模式的に示す断面図、図４は、図３の要部を示す図であって、表示単位画素内の画素領域の構成及び作用を説明するための断面図である。
【００１９】
図２に示すように本実施形態の有機ＥＬ装置１では、基板２０上に各種配線、ＴＦＴ、画素電極、各種回路を形成したことにより、発光機能層１１０を発光させる基体２０Ａを構成している。この基体２０Ａは、電気絶縁性を備える基板２０と、スイッチング用ＴＦＴ１１２に接続された画素電極２３が基板２０上にマトリックス状に配置されてなる画素領域Ｘ（図１参照）と、画素領域Ｘの周囲に配置されるとともに各画素電極に接続される電源線１０３…と、少なくとも画素領域Ｘ上に位置する平面視ほぼ矩形の画素部３（図２中一点鎖線枠内）とを備えて構成されている。
なお、本実施形態において画素部３は、中央部分の実表示領域４（図中二点鎖線枠内）と、実表示領域４の周囲に配置されたダミー領域５（一点鎖線および二点鎖線の間の領域）とに区画されている。
【００２０】
実表示領域４においては、画素領域Ｘに対応して設けられた表示領域ＲＧＢが紙面左右方向に規則的に配置されている。また、表示領域ＲＧＢの各々は、紙面縦方向において同一色で配列しており、いわゆるストライプ配置を構成している。なお、この表示領域ＲＧＢについては、本実施形態では後述するカラーフィルタ（着色部）によって規定されるようになっている。すなわち、表示領域ＲＧＢの各々に対応する各画素領域Ｘには、発光機能層１１０が設けられており、この発光機能層１１０は、ＴＦＴ１１２、１２３の動作によって白色光を発光するようになっている。そして、発光機能層１１０で発光した白色光がカラーフィルタを透過することによってこのカラーフィルタの色に着色され、カラー表示をなすようになっているのである。また、表示領域ＲＧＢは一つの基本単位となって表示単位画素を構成しており、これによって該表示単位画素は、ＲＧＢの発光を混色させてフルカラー表示を行うようになっている。
また、実表示領域４の図２中両側には、走査線駆動回路８０、８０が配置されている。
この走査線駆動回路８０、８０は、ダミー領域５の下層側に位置して設けられている。
【００２１】
また、実表示領域４の図２中上方側には検査回路９０が配置されている。この検査回路９０は、ダミー領域５の下層側に配置されて設けられたものであって、有機ＥＬ装置１の作動状況を検査するための回路であり、例えば、検査結果を外部に出力する検査情報出力手段（図示せず）を備え、製造途中や出荷時における有機ＥＬ装置の品質、欠陥の検査を行うことができるように構成されたものである。
【００２２】
走査線駆動回路８０および検査回路９０の駆動電圧は、所定の電源部から駆動電圧導通部（不図示）及び駆動電圧導通部（不図示）を介して印加されている。また、これら走査線駆動回路８０及び検査回路９０への駆動制御信号および駆動電圧は、この有機ＥＬ装置１の作動制御を司る所定のメインドライバなどから駆動制御信号導通部（不図示）及び駆動電圧導通部（不図示）を介して送信および印加されるようになっている。なお、この場合の駆動制御信号とは、走査線駆動回路８０および検査回路９０が信号を出力する際の制御に関連するメインドライバなどからの指令信号である。
【００２３】
次に、図３を参照して、有機ＥＬ装置１の断面構造を説明する。
有機ＥＬ装置１は、大きく分けると、前記の基体２０Ａと、封止基板３０と、これら基体２０Ａと封止基板３０との間を封止する封止部３１とから構成されている。
ここで、基体２０Ａは、基板２０上に設けられた層間絶縁膜２１と、層間絶縁膜２１上に設けられた隔壁２２と、この隔壁２２内に設けられた発光機能層１１０などを備えて構成されている。
【００２４】
基板２０は、透明性材料あるいは非透明性材料からなる基板である。透明性基板としては、ガラス基板や透明性の樹脂基板等が採用され、非透明性基板としては、金属基板や非透明性の樹脂基板が採用される。なお、本実施形態では、前述したようにトップエミッション構造であることから、基板２０としては、透明性基板、非透明性基板のいずれも採用可能である。
【００２５】
層間絶縁膜２１は、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２）等によって形成されたもので、基板２０上に設けられた走査線１０１…、信号線１０２…、電源線１０３…、スイッチング用ＴＦＴ１１２、及び駆動用ＴＦＴ１２３（以上図１記載）を覆って形成されたものである。この層間絶縁膜２１は、その材料自身によってＴＦＴ１１２、１２３や各種配線１０１、１０２、１０３を埋設して平坦化させていることから、平坦化膜としても機能する層膜となっている。なお、本実施形態においては、層間絶縁膜２１として酸化シリコン膜を採用したが、これに限定することなく、窒化シリコン膜（ＳｉＮ）や酸窒化シリコン膜（ＳｉＯＮ）などの絶縁材料を採用してもよい。
【００２６】
また、層間絶縁膜２１上には、前記駆動用ＴＦＴ１２３にそれぞれ対応して画素電極（第１電極）２３が形成されている。画素電極２３は、Ａｌ等の光反射性金属からなる反射膜２３ａと、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等からなる透明導電膜２３ｂとが積層された構造となっている。ただし、この画素電極２３としては、光反射性金属のみの単層構造としてもよい。また、この画素電極２３は、前記層間絶縁膜２１に形成されたコンタクトホール内のプラグ（図示せず）を介して、前記の駆動用ＴＦＴ１２３と電気的に接続されている。
【００２７】
また、層間絶縁膜２１上には、隣り合う前記画素電極２３、２３間の間隙を覆い、さらに画素電極２３の周辺部に乗り上げた状態で、これら画素電極２３、２３間を絶縁し、画素領域Ｘを区画する隔壁２２が形成されている。この隔壁２２は、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の有機絶縁材料によって形成されたもので、非感光性樹脂あるいは感光性樹脂からなっている。また、この隔壁２２には、前記画素電極２３を露出させ、画素領域Ｘを形成する開口部２２ａが形成されている。
【００２８】
そして、この隔壁２２には、開口部２２ａを形成した側、すなわち、画素領域Ｘ内に向く内側面上に、反射層２５が４０〜５０ｎｍ程度の厚さで形成されている。この反射層２５は、光反射性金属などがスパッタ法等によって形成されたもので、本実施形態では、ホトリソ法等の公知のパターニング法により、隔壁２２の内側面上にのみ形成され、隔壁２２の上面には形成されずに該上面を露出させるように形成されている。このような構成のもとに反射層２５は、隣り合う画素領域Ｘ間において不連続に形成されている。したがって、反射層２５は開口部２２ａ内にて画素電極２３と部分的に接続し導通するものの、隣り合う画素領域Ｘ間の各画素電極２３、２３は、この反射層２５を介して短絡してしまうといったことが防止されている。ここで、反射層２５を形成する光反射性金属としては、例えばアルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上から形成するのが好ましい。このような金属を用いれば、反射層２５の反射機能をより良好にすることができる。
【００２９】
また、このように隔壁２２の開口部２２ａ内に露出した画素電極２３上、反射層２５上、及びこの反射層２５に覆われることなく露出した隔壁２２の上面上には、これらを覆って発光機能層１１０が設けられている。この発光機能層１１０は、図示しないものの、画素電極２３側から順に、正孔輸送層、正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層、電子輸送層が積層され、形成されたものである。これら各層は、本実施形態では蒸着法等の気相成膜法によって形成されたものである。なお、この発光機能層１１０の層構成については、必要に応じて適宜に変えることができ、例えば有機ＥＬ層を、複数の層からなる積層構造としてもよい。
【００３０】
ここで、正孔輸送層や正孔注入層は、例えば、トリフェニルアミン誘導体（ＴＰＤ）、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等の材料によって形成される。具体的には、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が形成材料として例示されるが、トリフェニルジアミン誘導体が好ましく、中でも４，４’−ビス（Ｎ（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニルが好適とされる。
【００３１】
有機ＥＬ層は、低分子の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質などの発光物質、Ａｌｑ３（アルミキレート錯体）などの有機エレクトロルミネッセンス材料によって形成される。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。低分子発光体では、例えばナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリメチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、８−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体等、または特開昭５７−５１７８１、同５９−１９４３９３号公報等に記載されている公知のものが使用可能である。
【００３２】
ただし、本実施形態では、前述したようにこの有機ＥＬ層を含む発光機能層１１０は白色光を発光するようになっているため、前記材料としては、発光光が白色になるように適宜選択され用いられる。すなわち、白色光は、複数のピーク波長の色波長が合成された光であることから、このような複数のピーク波長の色波長が合成されるよう、前記材料が選択される。
【００３３】
電子注入層や電子輸送層は、例えば、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等の材料によって形成される。具体的には、先の正孔輸送層や正孔注入層の場合と同様に、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が形成材料として例示され、特に２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウムが好適とされる。
【００３４】
このような構成からなる発光機能層１１０上には、特に前記隔壁２２の上面上に、Ａｌ等の金属からなる補助電極１１５が形成されている。そして、この補助電極１１５を覆って前記発光機能層１１０上には、共通電極としての陰極（第２電極）５０が形成されている。この陰極５０は、蒸着法等によって形成されたＭｇＡｇ等の薄膜からなるもので、発光機能層１１０で発光した光が良好に透過するよう、十分な透明度を有して形成されている。
【００３５】
さらに、陰極５０上には、これを覆ってＳｉＯＮ等からなる透明なパッシベーション膜５５が形成されている。このパッシベーション膜５５は、水分や酸素が外部から発光機能層１１０内に侵入するのを抑制するとともに、発光機能層１１０で発光した光を封止基板３０側に透過させるよう、機能するものである。したがって、不透明な金属製のものは使用できず、前記の透明で緻密な酸化窒化膜が好適に用いられる。
【００３６】
また、このパッシベーション膜５５上には、透明接着層５７を介して前記封止基板３０が貼着されている。透明接着層５７は、熱硬化型樹脂、または紫外線照射硬化型樹脂によって形成されたもので、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂からなるものである。そして、これらパッシベーション膜５５及び透明接着層５７により、基体２０Ａと封止基板３０との間を封止する封止部３１が形成されている。
【００３７】
封止基板３０は、光透過性と電気絶縁性とを備えた材質のもので、例えばガラス基板からなるものである。また、この封止基板３０には、その内面、すなわち前記透明接着層５７側の面にブラックマトリクス３５とカラーフィルタ（着色部）３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）とが形成されている。
ブラックマトリクス３５は、実表示領域４における画素領域Ｘの相互間、すなわち、前記隔壁２２の直上に形成配置されたもので、Ｃｒ等の遮光性金属や樹脂ブラック等によって格子状に形成されたものである。このような構成によってブラックマトリクス３５に囲まれた領域は、前記の画素領域Ｘとそれぞれ対応するようになっている。そして、このブラックマトリクス３５に囲まれた領域に、カラーフィルタ３７が形成配置されている。
【００３８】
カラーフィルタ３７は、画素領域Ｘとそれぞれ対応した位置、すなわち画素領域Ｘのほぼ直上に形成配置されたことにより、前述したように表示領域ＲＧＢを規定したものとなっている。つまり、本実施形態では、前述したように発光機能層１１０は白色光を発光するため、発光した白色光はカラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を透過することで着色され、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの波長域にピークをもつ光として出射する。したがって、前述したように発光機能層１１０で発光した白色光は、表示領域ＲＧＢが一つの基本単位となって表示単位画素を構成していることから、前記のＲＧＢの発光が混色されることにより、この表示単位画素毎にフルカラー表示をなすようになっているのである。
【００３９】
このような構成からなる有機ＥＬ装置１にあっては、駆動用ＴＦＴ１２３等を動作させて所望の発光機能層１１０に電流を流すと、発光機能層１１０では画素電極（陽極）２３からの正孔と共通電極（陰極）５０からの電子とが再結合し、発光する。すると、発光した白色光は、図４中に矢印で示すようにその一部が直接封止基板３０側に向かい、対応するカラーフィルタ３７を透過して封止基板３０の外側に出射する。また、隔壁２２の内側面に向かった白色光も、反射層２５で反射させられることから、隔壁２２で吸収されたり大きく減衰させられることなく、対応するカラーフィルタ３７に導かれ、これを透過して封止基板３０の外側に出射する。なお、発光機能層１１０から画素電極２３に向かった白色光は、その反射膜２３ａによって反射され、カラーフィルタ３７側に導かれることにより、封止基板３０の外側に出射する。
また、このように反射層２５で反射することで、発光した白色光が隔壁２２を透過し、隣接する画素領域Ｘ側で出射してしまうといったことことも防止されることから、発光のクロストークも防止される。
【００４０】
よって、本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、隔壁２２の内側面に向かった白色光を反射層２５で反射するようにしたので、光の取り出し効率を高くし、さらには発光のクロストークも防止したことにより、高い表示性能を得ることができる。
また、反射層２５を、前記隔壁２２の内側面と前記発光機能層１１０との間に設けたので、発光機能層１１０から隔壁２２側に向かって発光した光を反射層２５で確実に反射されることができ、したがって光の取り出し効率をより高め、発光のクロストークも確実に防止することができる。そして、発光のクロストークが防止されることから、視野角依存による発光色変化も改善される。すなわち、封止基板３０から出射する光による表示は、発光のクロストークが生じた場合に、このクロストークによる影響が封止基板３０に対する角度に依存してしまう。つまり、封止基板３０に対する角度がある範囲内であればほとんど影響を受けないものの、その範囲外になると大きく影響を受けてしまい、本来の色とは異なる色が視認されてしまう。しかして、前記したように反射層２６を設けて発光のクロストークを防止したので、視野角依存による発光色変化がほとんどなくなるのである。
【００４１】
次に、本発明のＥＬ装置を、トップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用した場合の第２実施形態を説明する。
図５は、第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図であり、この第２実施形態が第１実施形態と異なるところは、主に反射層の形成位置にある。すなわち、第１実施形態では、隔壁２２の内側面と発光機能層１１０との間に反射層２５を設けているのに対し、本実施形態では、隔壁２２上で、かつ、共通電極（陰極）５０と接するように、該共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に反射層２６を設けている。さらに、第１実施形態では、隣り合う画素領域Ｘ間において不連続となるように、反射層２５を形成しているのに対し、この第２実施形態では、隔壁２２の全面を覆って相互に連続した状態となるように、反射層２６を形成している。
【００４２】
反射層２６は、第１実施形態と同様に光反射性金属、すなわちアルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上がスパッタ法等によって成膜され、ホトリソ法等によってパターニングされて形成されたものである。この反射層２６を形成する金属は、導電性についても良好であることから、反射層２６は良好な導電性をも有するものとなっている。したがって、この反射層２６は共通電極（陰極）５０と接して設けられているため、補助電極としても機能するようになっている。そこで、本実施形態では、第１実施形態と異なり、この第１実施形態における補助電極１１５をなくし、反射層２６に補助電極としての機能も併せて持たしているのである。
【００４３】
このような反射層２６を備えた有機ＥＬ装置にあっても、駆動用ＴＦＴ１２３等を動作させて所望の発光機能層１１０に電流を流すと、発光機能層１１０は白色光を発光する。すると、この白色光は、図５中に矢印で示すようにその一部が直接封止基板３０側に向かい、対応するカラーフィルタ３７を透過して封止基板３０の外側に出射する。また、隔壁２２の内側面に向かった白色光も、反射層２６で反射させられることから、隔壁２２で吸収されたり大きく減衰させられることなく、対応するカラーフィルタ３７に導かれ、これを透過して封止基板３０の外側に出射する。なお、発光機能層１１０から画素電極２３に向かった白色光は、その反射膜２３ａによって反射され、カラーフィルタ３７側に導かれることにより、封止基板３０の外側に出射する。
また、このように反射層２６で反射することで、発光した白色光が隔壁２２を透過し、隣接する画素領域Ｘ側で出射してしまうといったことことも防止されることから、発光のクロストークも防止される。
【００４４】
よって、本実施形態の有機ＥＬ装置によれば、隔壁２２の内側面に向かった白色光を反射層２６で反射するようにしたので、光の取り出し効率を高くし、さらには発光のクロストークも防止したことにより、高い表示性能を得ることができ、視野角依存による発光色変化も改善することができる。
また、反射層２６を共通電極（陰極）５０の補助電極として機能させることにより、共通電極（陰極）５０の低抵抗化による有機ＥＬ装置全体の低抵抗化を図ることができる。さらに、第１実施形態の装置のように独立した補助電極１１５を形成する必要がないことから、生産性の向上を図ることができるとともに、この補助電極１１５に比べて反射層２６を大面積で形成できることから、共通電極（陰極）５０をより低抵抗化することができる。
【００４５】
なお、本実施形態においては、特に共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に反射層２６を設けているが、隔壁２２上であり、かつ共通電極（陰極）５０と接した状態にするためには、共通電極（陰極）５０の外面側、すなわちこの共通電極（陰極）５０とパッシベーション膜５５との間に反射層２６を形成してもよい。このようにしても、発光光を反射する反射層としての機能はもちろん、補助電極としての機能も発揮することができる。
ただし、図５に示したように反射層２６を共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に設けた方が、共通電極（陰極）５０の外面側に設けるより、反射層２６の下端部に囲まれる開口（画素電極２３を封止基板３０側に臨ませる開口）で形成される実質的な発光面積が広くなるため、好ましい。
【００４６】
また、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば前記実施形態では、発光機能層１１０として特にその有機ＥＬ層を、発光した光が白色光となるように形成したが、この有機ＥＬ層（発光機能層１１０）を、各画素領域Ｘ毎に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの波長域にピークをもつ光、すなわち着色光として発光させるようにしてもよい。その場合に、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）の色については、対応する位置の画素領域Ｘの発光機能層１１０での発光光（着色光）と同じ色とする。このように構成することにより、発光機能層１１０での発光光（着色光）の色とこれが透過するカラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）の色とが同じ色であることから、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を透過した光はその色純度がさらに高いものとなり、表示性能がより一層向上する。
【００４７】
また、このように有機ＥＬ層（発光機能層１１０）で着色された光が発光するように構成した場合には、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を設けることなく、必要に応じてブラックマトリクス３５のみを設けることで、封止基板を形成してもよい。このようにしても、着色された光が直接封止基板から出射することにより、フルカラー表示が可能となる。
また、カラーフィルタ３７についても、前記実施形態ではＲＧＢの３色系のものを用いるようにしたが、多色系、すなわちＲＧＢにＷ（白）を加えた４色系のものや、さらには６色系のものなどを用いるようにしてもよい。
さらに、前記実施形態では、本発明のＥＬ装置をトップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用したが、本発明は無機ＥＬ装置にも適用可能であり、さらにボトムエミッション型にも適用可能である。
【００４８】
次に、本発明の電子機器について説明する。
本発明の電子機器は、特に前記実施形態の有機ＥＬ装置を表示部として備えたものであり、以下のようなものが挙げられる。
図６（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図６（ａ）において、符号５００は携帯電話本体を示し、符号５０１は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図６（ｂ）において、符号６００は情報処理装置、符号６０１はキーボードなどの入力部、符号６０３は情報処理本体、符号６０２は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図６（ｃ）において、符号７００は時計本体を示し、符号７０１は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、先の実施形態に示した有機ＥＬ装置が備えられたものであるので、高い表示特性を有する良好な電子機器となる。
【００４９】
なお、電子機器としては、前記電子機器に限られることなく、種々の電子機器に本発明を適用することができる。例えば、ディスクトップ型コンピュータ、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図である。
【図２】第１実施形態の有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図３】第１実施形態の有機ＥＬ装置を模式的に示す断面図である。
【図４】第１実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図である。
【図５】第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は本発明の有機ＥＬ装置を備える電子機器を示す図。
【符号の説明】
【００５１】
１…有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）、２０…基板、２０Ａ…基体、２２…隔壁、２３…画素電極（陽極；第１電極）、２５…反射層、２６…反射層、３７、３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ…カラーフィルタ（着色部）、３０…封止基板、５０…共通電極（陰極；第２電極）、１１０…発光機能層、Ｘ…画素領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス装置、及びこのエレクトロルミネッセンス装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エレクトロルミネッセンス装置として、例えば有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと記す）装置が知られている。この有機ＥＬ装置は、基板上に複数の回路素子、陽極、正孔注入層や有機ＥＬ層（発光層）を含む発光機能層、陰極等を積層し、これらを封止基板などによって封止した構成となっている。また、このような有機ＥＬ装置としては、発光機能層で発光した光を回路素子が形成された基板側から取り出すボトムエミッション型と、発光機能層を封止する封止基板側から取り出すトップエミッション型とが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、前記の有機ＥＬ装置では、絶縁材料によって形成された隔壁（バンク）により、画素領域間が区画され電気的に分離されている。すなわち、一般に有機ＥＬ装置では、回路素子等を形成する基板側に陽極としての画素電極（第１電極）が形成されており、これら画素電極間を前記隔壁によって絶縁するようにしている。そして、画素電極の上に発光機能層を介して陰極として機能する共通電極（第２電極）を形成することにより、各画素領域毎に独立して発光駆動を行えるようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２８５９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、有機ＥＬ装置はこれを構成する各ＥＬ素子が自発発光素子であるため、特にトップエミッション構造の場合に、発光機能層で発光した光の一部が隔壁の内側面に向けて出射し、該隔壁に吸収されあるいは減衰させられるという課題がある。すなわち、このように発光した光が吸収されたり減衰させられると、封止基板側から出射して表示に寄与する光の取り出し効率が低下し、結果として高い表示性能が得られないといった不満がある。
【０００５】
また、例えば隔壁を透明材料によって形成した場合には、隔壁の内側面に入射した光がこの隔壁を透過して隣接する画素領域側に出射してしまい、クロストークするといった問題がある。すなわち、特に封止基板にカラーフィルタを設けた構造では、隔壁を透過して隣接する画素領域側に光が出射すると、この光がこの隣接する画素領域のカラーフィルタを透過することにより、色ずれを生じ、発光のクロストークを生じてしまうのである。
【０００６】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、高い表示性能を有するトップエミッション型のエレクトロルミネッセンス装置と、このエレクトロルミネッセンス装置を備えた電子機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、基体に設けられた第１電極と、該第１電極上に設けられた発光機能層と、該発光機能層上に設けられた第２電極とを備え、前記基に設けられた隔壁によって区画された複数の画素領域にそれぞれ前記発光機能層を有してなるエレクトロルミネッセンス装置であって、
前記隔壁の、少なくとも前記画素領域内に向く内側面の上に、前記発光機能層で発光した光を反射する反射層が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
このエレクトロルミネッセンス装置によれば、前記隔壁の内側面の上に反射層が設けられているので、発光した光が反射層によって反射させられることにより、発光した光が隔壁で吸収されまたは減衰させられることがなく、したがって光の取り出し効率が高くなり、高い表示性能が得られるようになる。
また、反射層により、発光した光が隔壁を透過し、隣接する画素領域側で出射してしまうことも防止できることから、発光のクロストークを防止することができる。
【０００９】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層が、前記隔壁の内側面と前記発光機能層との間に設けられ、かつ、該反射層は、隣り合う画素領域間において不連続に形成されているのが好ましい。
このようにすれば、発光機能層から隔壁側に向かって発光した光が確実に反射層で反射されるため、光の取り出し効率が高くなり、また発光のクロストークも確実に防止される。また、第１電極が画素電極であり、反射層が金属等の導電材料からなる場合に、反射層が隣り合う画素領域間において不連続に形成されていることから、この反射層を介して隣り合う画素領域の第１電極間が短絡してしまうといったことも防止される。
【００１０】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層は導電材料からなり、共通電極となる前記第２電極に接して設けられているのが好ましい。
このようにすれば、反射層が第２電極からなる共通電極の補助電極として機能するようになり、第２電極の低抵抗化によるエレクトロルミネッセンス装置全体の低抵抗化が図られる。
【００１１】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記反射層は、アルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上からなるのが好ましい。
このようにすれば、反射層が良好な反射機能を有するものとなる。
【００１２】
また、前記エレクトロルミネッセンス装置においては、前記第２電極の上方に封止基板が設けられ、該封止基板には、前記複数の画素領域とそれぞれ対応する位置に着色部が設けられていてもよい。
このようにすれば、着色部によってカラー表示が可能になる。
【００１３】
なお、このエレクトロルミネッセンス装置においては、前記発光機能層の発光する光が白色光であってもよい。その場合には、この白色光が着色部を透過することで着色部の色に着色され、カラー表示をなすようになる。
また、前記発光機能層の発光する光が着色光であり、前記着色部の色は、対応する位置の画素領域の発光機能層の着色光と同じ色であってもよい。その場合には、発光した光の色とこれが透過する着色部の色とが同じ色であることにより、着色部を透過した光はその色純度がより高いものとなる。
【００１４】
本発明の電子機器は、前記のエレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴としている。
この電子機器によれば、前述したように光の取り出し効率が高く、発光のクロストークも防止された高い表示性能を有するエレクトロルミネッセンス装置を備えているので、この電子機器自体も高い表示性能を有するなど優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を詳しく説明する。
なお、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに適宜縮尺を異ならせてある。
まず、本発明のエレクトロルミネッセンス装置を、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、有機ＥＬ装置と記す）に適用した場合の第１実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図であり、図１において符号１は有機ＥＬ装置である。
この有機ＥＬ装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下ＴＦＴと称する。）を用いたアクティブマトリクス方式のもので、複数の走査線１０１…と、各走査線１０１に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線１０２…と、各信号線１０２に並列に延びる複数の電源線１０３…とからなる配線構成を有し、走査線１０１…と信号線１０２…との各交点付近に画素領域Ｘ…を形成したものである。
信号線１０２には、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備えるデータ線駆動回路１００が接続されている。また、走査線１０１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路８０が接続されている。
【００１７】
さらに、画素領域Ｘの各々には、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ（スイッチング素子）１１２と、このスイッチング用ＴＦＴ１１２を介して信号線１０２から供給される画素信号を保持する保持容量１１３と、該保持容量１１３によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ（スイッチング素子）１２３と、この駆動用ＴＦＴ１２３を介して電源線１０３に電気的に接続したときに該電源線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極（陽極；第１電極）２３と、該画素電極２３と共通電極（陰極；第２電極）５０との間に挟み込まれた発光機能層１１０とが設けられている。
【００１８】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１の具体的な態様を、図２〜図４を参照して説明する。ここで、図２は有機ＥＬ装置１の構成を模式的に示す平面図であり、図３は有機ＥＬ装置１を模式的に示す断面図、図４は、図３の要部を示す図であって、表示単位画素内の画素領域の構成及び作用を説明するための断面図である。
【００１９】
図２に示すように本実施形態の有機ＥＬ装置１では、基板２０上に各種配線、ＴＦＴ、画素電極、各種回路を形成したことにより、発光機能層１１０を発光させる基体２０Ａを構成している。この基体２０Ａは、電気絶縁性を備える基板２０と、スイッチング用ＴＦＴ１１２に接続された画素電極２３が基板２０上にマトリックス状に配置されてなる画素領域Ｘ（図１参照）と、画素領域Ｘの周囲に配置されるとともに各画素電極に接続される電源線１０３…と、少なくとも画素領域Ｘ上に位置する平面視ほぼ矩形の画素部３（図２中一点鎖線枠内）とを備えて構成されている。
なお、本実施形態において画素部３は、中央部分の実表示領域４（図中二点鎖線枠内）と、実表示領域４の周囲に配置されたダミー領域５（一点鎖線および二点鎖線の間の領域）とに区画されている。
【００２０】
実表示領域４においては、画素領域Ｘに対応して設けられた表示領域ＲＧＢが紙面左右方向に規則的に配置されている。また、表示領域ＲＧＢの各々は、紙面縦方向において同一色で配列しており、いわゆるストライプ配置を構成している。なお、この表示領域ＲＧＢについては、本実施形態では後述するカラーフィルタ（着色部）によって規定されるようになっている。すなわち、表示領域ＲＧＢの各々に対応する各画素領域Ｘには、発光機能層１１０が設けられており、この発光機能層１１０は、ＴＦＴ１１２、１２３の動作によって白色光を発光するようになっている。そして、発光機能層１１０で発光した白色光がカラーフィルタを透過することによってこのカラーフィルタの色に着色され、カラー表示をなすようになっているのである。また、表示領域ＲＧＢは一つの基本単位となって表示単位画素を構成しており、これによって該表示単位画素は、ＲＧＢの発光を混色させてフルカラー表示を行うようになっている。
また、実表示領域４の図２中両側には、走査線駆動回路８０、８０が配置されている。
この走査線駆動回路８０、８０は、ダミー領域５の下層側に位置して設けられている。
【００２１】
また、実表示領域４の図２中上方側には検査回路９０が配置されている。この検査回路９０は、ダミー領域５の下層側に配置されて設けられたものであって、有機ＥＬ装置１の作動状況を検査するための回路であり、例えば、検査結果を外部に出力する検査情報出力手段（図示せず）を備え、製造途中や出荷時における有機ＥＬ装置の品質、欠陥の検査を行うことができるように構成されたものである。
【００２２】
走査線駆動回路８０および検査回路９０の駆動電圧は、所定の電源部から駆動電圧導通部（不図示）及び駆動電圧導通部（不図示）を介して印加されている。また、これら走査線駆動回路８０及び検査回路９０への駆動制御信号および駆動電圧は、この有機ＥＬ装置１の作動制御を司る所定のメインドライバなどから駆動制御信号導通部（不図示）及び駆動電圧導通部（不図示）を介して送信および印加されるようになっている。なお、この場合の駆動制御信号とは、走査線駆動回路８０および検査回路９０が信号を出力する際の制御に関連するメインドライバなどからの指令信号である。
【００２３】
次に、図３を参照して、有機ＥＬ装置１の断面構造を説明する。
有機ＥＬ装置１は、大きく分けると、前記の基体２０Ａと、封止基板３０と、これら基体２０Ａと封止基板３０との間を封止する封止部３１とから構成されている。
ここで、基体２０Ａは、基板２０上に設けられた層間絶縁膜２１と、層間絶縁膜２１上に設けられた隔壁２２と、この隔壁２２内に設けられた発光機能層１１０などを備えて構成されている。
【００２４】
基板２０は、透明性材料あるいは非透明性材料からなる基板である。透明性基板としては、ガラス基板や透明性の樹脂基板等が採用され、非透明性基板としては、金属基板や非透明性の樹脂基板が採用される。なお、本実施形態では、前述したようにトップエミッション構造であることから、基板２０としては、透明性基板、非透明性基板のいずれも採用可能である。
【００２５】
層間絶縁膜２１は、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２）等によって形成されたもので、基板２０上に設けられた走査線１０１…、信号線１０２…、電源線１０３…、スイッチング用ＴＦＴ１１２、及び駆動用ＴＦＴ１２３（以上図１記載）を覆って形成されたものである。この層間絶縁膜２１は、その材料自身によってＴＦＴ１１２、１２３や各種配線１０１、１０２、１０３を埋設して平坦化させていることから、平坦化膜としても機能する層膜となっている。なお、本実施形態においては、層間絶縁膜２１として酸化シリコン膜を採用したが、これに限定することなく、窒化シリコン膜（ＳｉＮ）や酸窒化シリコン膜（ＳｉＯＮ）などの絶縁材料を採用してもよい。
【００２６】
また、層間絶縁膜２１上には、前記駆動用ＴＦＴ１２３にそれぞれ対応して画素電極（第１電極）２３が形成されている。画素電極２３は、Ａｌ等の光反射性金属からなる反射膜２３ａと、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等からなる透明導電膜２３ｂとが積層された構造となっている。ただし、この画素電極２３としては、光反射性金属のみの単層構造としてもよい。また、この画素電極２３は、前記層間絶縁膜２１に形成されたコンタクトホール内のプラグ（図示せず）を介して、前記の駆動用ＴＦＴ１２３と電気的に接続されている。
【００２７】
また、層間絶縁膜２１上には、隣り合う前記画素電極２３、２３間の間隙を覆い、さらに画素電極２３の周辺部に乗り上げた状態で、これら画素電極２３、２３間を絶縁し、画素領域Ｘを区画する隔壁２２が形成されている。この隔壁２２は、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の有機絶縁材料によって形成されたもので、非感光性樹脂あるいは感光性樹脂からなっている。また、この隔壁２２には、前記画素電極２３を露出させ、画素領域Ｘを形成する開口部２２ａが形成されている。
【００２８】
そして、この隔壁２２には、開口部２２ａを形成した側、すなわち、画素領域Ｘ内に向く内側面上に、反射層２５が４０〜５０ｎｍ程度の厚さで形成されている。この反射層２５は、光反射性金属などがスパッタ法等によって形成されたもので、本実施形態では、ホトリソ法等の公知のパターニング法により、隔壁２２の内側面上にのみ形成され、隔壁２２の上面には形成されずに該上面を露出させるように形成されている。このような構成のもとに反射層２５は、隣り合う画素領域Ｘ間において不連続に形成されている。したがって、反射層２５は開口部２２ａ内にて画素電極２３と部分的に接続し導通するものの、隣り合う画素領域Ｘ間の各画素電極２３、２３は、この反射層２５を介して短絡してしまうといったことが防止されている。ここで、反射層２５を形成する光反射性金属としては、例えばアルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上から形成するのが好ましい。このような金属を用いれば、反射層２５の反射機能をより良好にすることができる。
【００２９】
また、このように隔壁２２の開口部２２ａ内に露出した画素電極２３上、反射層２５上、及びこの反射層２５に覆われることなく露出した隔壁２２の上面上には、これらを覆って発光機能層１１０が設けられている。この発光機能層１１０は、図示しないものの、画素電極２３側から順に、正孔輸送層、正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層、電子輸送層が積層され、形成されたものである。これら各層は、本実施形態では蒸着法等の気相成膜法によって形成されたものである。なお、この発光機能層１１０の層構成については、必要に応じて適宜に変えることができ、例えば有機ＥＬ層を、複数の層からなる積層構造としてもよい。
【００３０】
ここで、正孔輸送層や正孔注入層は、例えば、トリフェニルアミン誘導体（ＴＰＤ）、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等の材料によって形成される。具体的には、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が形成材料として例示されるが、トリフェニルジアミン誘導体が好ましく、中でも４，４’−ビス（Ｎ（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニルが好適とされる。
【００３１】
有機ＥＬ層は、低分子の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質などの発光物質、Ａｌｑ３（アルミキレート錯体）などの有機エレクトロルミネッセンス材料によって形成される。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。低分子発光体では、例えばナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリメチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、８−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体等、または特開昭５７−５１７８１、同５９−１９４３９３号公報等に記載されている公知のものが使用可能である。
【００３２】
ただし、本実施形態では、前述したようにこの有機ＥＬ層を含む発光機能層１１０は白色光を発光するようになっているため、前記材料としては、発光光が白色になるように適宜選択され用いられる。すなわち、白色光は、複数のピーク波長の色波長が合成された光であることから、このような複数のピーク波長の色波長が合成されるよう、前記材料が選択される。
【００３３】
電子注入層や電子輸送層は、例えば、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等の材料によって形成される。具体的には、先の正孔輸送層や正孔注入層の場合と同様に、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が形成材料として例示され、特に２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウムが好適とされる。
【００３４】
このような構成からなる発光機能層１１０上には、特に前記隔壁２２の上面上に、Ａｌ等の金属からなる補助電極１１５が形成されている。そして、この補助電極１１５を覆って前記発光機能層１１０上には、共通電極としての陰極（第２電極）５０が形成されている。この陰極５０は、蒸着法等によって形成されたＭｇＡｇ等の薄膜からなるもので、発光機能層１１０で発光した光が良好に透過するよう、十分な透明度を有して形成されている。
【００３５】
さらに、陰極５０上には、これを覆ってＳｉＯＮ等からなる透明なパッシベーション膜５５が形成されている。このパッシベーション膜５５は、水分や酸素が外部から発光機能層１１０内に侵入するのを抑制するとともに、発光機能層１１０で発光した光を封止基板３０側に透過させるよう、機能するものである。したがって、不透明な金属製のものは使用できず、前記の透明で緻密な酸化窒化膜が好適に用いられる。
【００３６】
また、このパッシベーション膜５５上には、透明接着層５７を介して前記封止基板３０が貼着されている。透明接着層５７は、熱硬化型樹脂、または紫外線照射硬化型樹脂によって形成されたもので、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂からなるものである。そして、これらパッシベーション膜５５及び透明接着層５７により、基体２０Ａと封止基板３０との間を封止する封止部３１が形成されている。
【００３７】
封止基板３０は、光透過性と電気絶縁性とを備えた材質のもので、例えばガラス基板からなるものである。また、この封止基板３０には、その内面、すなわち前記透明接着層５７側の面にブラックマトリクス３５とカラーフィルタ（着色部）３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）とが形成されている。
ブラックマトリクス３５は、実表示領域４における画素領域Ｘの相互間、すなわち、前記隔壁２２の直上に形成配置されたもので、Ｃｒ等の遮光性金属や樹脂ブラック等によって格子状に形成されたものである。このような構成によってブラックマトリクス３５に囲まれた領域は、前記の画素領域Ｘとそれぞれ対応するようになっている。そして、このブラックマトリクス３５に囲まれた領域に、カラーフィルタ３７が形成配置されている。
【００３８】
カラーフィルタ３７は、画素領域Ｘとそれぞれ対応した位置、すなわち画素領域Ｘのほぼ直上に形成配置されたことにより、前述したように表示領域ＲＧＢを規定したものとなっている。つまり、本実施形態では、前述したように発光機能層１１０は白色光を発光するため、発光した白色光はカラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を透過することで着色され、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの波長域にピークをもつ光として出射する。したがって、前述したように発光機能層１１０で発光した白色光は、表示領域ＲＧＢが一つの基本単位となって表示単位画素を構成していることから、前記のＲＧＢの発光が混色されることにより、この表示単位画素毎にフルカラー表示をなすようになっているのである。
【００３９】
このような構成からなる有機ＥＬ装置１にあっては、駆動用ＴＦＴ１２３等を動作させて所望の発光機能層１１０に電流を流すと、発光機能層１１０では画素電極（陽極）２３からの正孔と共通電極（陰極）５０からの電子とが再結合し、発光する。すると、発光した白色光は、図４中に矢印で示すようにその一部が直接封止基板３０側に向かい、対応するカラーフィルタ３７を透過して封止基板３０の外側に出射する。また、隔壁２２の内側面に向かった白色光も、反射層２５で反射させられることから、隔壁２２で吸収されたり大きく減衰させられることなく、対応するカラーフィルタ３７に導かれ、これを透過して封止基板３０の外側に出射する。なお、発光機能層１１０から画素電極２３に向かった白色光は、その反射膜２３ａによって反射され、カラーフィルタ３７側に導かれることにより、封止基板３０の外側に出射する。
また、このように反射層２５で反射することで、発光した白色光が隔壁２２を透過し、隣接する画素領域Ｘ側で出射してしまうといったことことも防止されることから、発光のクロストークも防止される。
【００４０】
よって、本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、隔壁２２の内側面に向かった白色光を反射層２５で反射するようにしたので、光の取り出し効率を高くし、さらには発光のクロストークも防止したことにより、高い表示性能を得ることができる。
また、反射層２５を、前記隔壁２２の内側面と前記発光機能層１１０との間に設けたので、発光機能層１１０から隔壁２２側に向かって発光した光を反射層２５で確実に反射されることができ、したがって光の取り出し効率をより高め、発光のクロストークも確実に防止することができる。そして、発光のクロストークが防止されることから、視野角依存による発光色変化も改善される。すなわち、封止基板３０から出射する光による表示は、発光のクロストークが生じた場合に、このクロストークによる影響が封止基板３０に対する角度に依存してしまう。つまり、封止基板３０に対する角度がある範囲内であればほとんど影響を受けないものの、その範囲外になると大きく影響を受けてしまい、本来の色とは異なる色が視認されてしまう。しかして、前記したように反射層２６を設けて発光のクロストークを防止したので、視野角依存による発光色変化がほとんどなくなるのである。
【００４１】
次に、本発明のＥＬ装置を、トップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用した場合の第２実施形態を説明する。
図５は、第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図であり、この第２実施形態が第１実施形態と異なるところは、主に反射層の形成位置にある。すなわち、第１実施形態では、隔壁２２の内側面と発光機能層１１０との間に反射層２５を設けているのに対し、本実施形態では、隔壁２２上で、かつ、共通電極（陰極）５０と接するように、該共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に反射層２６を設けている。さらに、第１実施形態では、隣り合う画素領域Ｘ間において不連続となるように、反射層２５を形成しているのに対し、この第２実施形態では、隔壁２２の全面を覆って相互に連続した状態となるように、反射層２６を形成している。
【００４２】
反射層２６は、第１実施形態と同様に光反射性金属、すなわちアルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上がスパッタ法等によって成膜され、ホトリソ法等によってパターニングされて形成されたものである。この反射層２６を形成する金属は、導電性についても良好であることから、反射層２６は良好な導電性をも有するものとなっている。したがって、この反射層２６は共通電極（陰極）５０と接して設けられているため、補助電極としても機能するようになっている。そこで、本実施形態では、第１実施形態と異なり、この第１実施形態における補助電極１１５をなくし、反射層２６に補助電極としての機能も併せて持たしているのである。
【００４３】
このような反射層２６を備えた有機ＥＬ装置にあっても、駆動用ＴＦＴ１２３等を動作させて所望の発光機能層１１０に電流を流すと、発光機能層１１０は白色光を発光する。すると、この白色光は、図５中に矢印で示すようにその一部が直接封止基板３０側に向かい、対応するカラーフィルタ３７を透過して封止基板３０の外側に出射する。また、隔壁２２の内側面に向かった白色光も、反射層２６で反射させられることから、隔壁２２で吸収されたり大きく減衰させられることなく、対応するカラーフィルタ３７に導かれ、これを透過して封止基板３０の外側に出射する。なお、発光機能層１１０から画素電極２３に向かった白色光は、その反射膜２３ａによって反射され、カラーフィルタ３７側に導かれることにより、封止基板３０の外側に出射する。
また、このように反射層２６で反射することで、発光した白色光が隔壁２２を透過し、隣接する画素領域Ｘ側で出射してしまうといったことことも防止されることから、発光のクロストークも防止される。
【００４４】
よって、本実施形態の有機ＥＬ装置によれば、隔壁２２の内側面に向かった白色光を反射層２６で反射するようにしたので、光の取り出し効率を高くし、さらには発光のクロストークも防止したことにより、高い表示性能を得ることができ、視野角依存による発光色変化も改善することができる。
また、反射層２６を共通電極（陰極）５０の補助電極として機能させることにより、共通電極（陰極）５０の低抵抗化による有機ＥＬ装置全体の低抵抗化を図ることができる。さらに、第１実施形態の装置のように独立した補助電極１１５を形成する必要がないことから、生産性の向上を図ることができるとともに、この補助電極１１５に比べて反射層２６を大面積で形成できることから、共通電極（陰極）５０をより低抵抗化することができる。
【００４５】
なお、本実施形態においては、特に共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に反射層２６を設けているが、隔壁２２上であり、かつ共通電極（陰極）５０と接した状態にするためには、共通電極（陰極）５０の外面側、すなわちこの共通電極（陰極）５０とパッシベーション膜５５との間に反射層２６を形成してもよい。このようにしても、発光光を反射する反射層としての機能はもちろん、補助電極としての機能も発揮することができる。
ただし、図５に示したように反射層２６を共通電極（陰極）５０と発光機能層１１０との間に設けた方が、共通電極（陰極）５０の外面側に設けるより、反射層２６の下端部に囲まれる開口（画素電極２３を封止基板３０側に臨ませる開口）で形成される実質的な発光面積が広くなるため、好ましい。
【００４６】
また、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば前記実施形態では、発光機能層１１０として特にその有機ＥＬ層を、発光した光が白色光となるように形成したが、この有機ＥＬ層（発光機能層１１０）を、各画素領域Ｘ毎に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの波長域にピークをもつ光、すなわち着色光として発光させるようにしてもよい。その場合に、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）の色については、対応する位置の画素領域Ｘの発光機能層１１０での発光光（着色光）と同じ色とする。このように構成することにより、発光機能層１１０での発光光（着色光）の色とこれが透過するカラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）の色とが同じ色であることから、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を透過した光はその色純度がさらに高いものとなり、表示性能がより一層向上する。
【００４７】
また、このように有機ＥＬ層（発光機能層１１０）で着色された光が発光するように構成した場合には、カラーフィルタ３７（３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ）を設けることなく、必要に応じてブラックマトリクス３５のみを設けることで、封止基板を形成してもよい。このようにしても、着色された光が直接封止基板から出射することにより、フルカラー表示が可能となる。
また、カラーフィルタ３７についても、前記実施形態ではＲＧＢの３色系のものを用いるようにしたが、多色系、すなわちＲＧＢにＷ（白）を加えた４色系のものや、さらには６色系のものなどを用いるようにしてもよい。
さらに、前記実施形態では、本発明のＥＬ装置をトップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用したが、本発明は無機ＥＬ装置にも適用可能であり、さらにボトムエミッション型にも適用可能である。
【００４８】
次に、本発明の電子機器について説明する。
本発明の電子機器は、特に前記実施形態の有機ＥＬ装置を表示部として備えたものであり、以下のようなものが挙げられる。
図６（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図６（ａ）において、符号５００は携帯電話本体を示し、符号５０１は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図６（ｂ）において、符号６００は情報処理装置、符号６０１はキーボードなどの入力部、符号６０３は情報処理本体、符号６０２は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図６（ｃ）において、符号７００は時計本体を示し、符号７０１は有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。
図６（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、先の実施形態に示した有機ＥＬ装置が備えられたものであるので、高い表示特性を有する良好な電子機器となる。
【００４９】
なお、電子機器としては、前記電子機器に限られることなく、種々の電子機器に本発明を適用することができる。例えば、ディスクトップ型コンピュータ、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図である。
【図２】第１実施形態の有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図３】第１実施形態の有機ＥＬ装置を模式的に示す断面図である。
【図４】第１実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図である。
【図５】第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は本発明の有機ＥＬ装置を備える電子機器を示す図。
【符号の説明】
【００５１】
１…有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）、２０…基板、２０Ａ…基体、２２…隔壁、２３…画素電極（陽極；第１電極）、２５…反射層、２６…反射層、３７、３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂ…カラーフィルタ（着色部）、３０…封止基板、５０…共通電極（陰極；第２電極）、１１０…発光機能層、Ｘ…画素領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体に設けられた第１電極と、該第１電極上に設けられた発光機能層と、該発光機能層上に設けられた第２電極とを備え、前記基体に設けられた隔壁によって区画された複数の画素領域にそれぞれ前記発光機能層を有してなるエレクトロルミネッセンス装置であって、
前記隔壁の、少なくとも前記画素領域内に向く内側面の上に、前記発光機能層で発光した光を反射する反射層が設けられていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項２】
前記反射層は、前記隔壁の内側面と前記発光機能層との間に設けられ、かつ、該反射層は、隣り合う画素領域間において不連続に形成されていることを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項３】
前記反射層は導電材料からなり、共通電極となる前記第２電極に接して設けられていることを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項４】
前記反射層は、アルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項５】
前記第２電極の上方に封止基板が設けられ、該封止基板には、前記複数の画素領域とそれぞれ対応する位置に着色部が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項６】
前記発光機能層の発光する光が白色光であることを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項７】
前記発光機能層の発光する光が着色光であり、前記着色部の色は、対応する位置の画素領域の発光機能層の着色光と同じ色であることを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１】
基体に設けられた第１電極と、該第１電極上に設けられた発光機能層と、該発光機能層上に設けられた第２電極とを備え、前記基体に設けられた隔壁によって区画された複数の画素領域にそれぞれ前記発光機能層を有してなるエレクトロルミネッセンス装置であって、
前記隔壁の、少なくとも前記画素領域内に向く内側面の上に、前記発光機能層で発光した光を反射する反射層が設けられていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項２】
前記反射層は、前記隔壁の内側面と前記発光機能層との間に設けられ、かつ、該反射層は、隣り合う画素領域間において不連続に形成されていることを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項３】
前記反射層は導電材料からなり、共通電極となる前記第２電極に接して設けられていることを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項４】
前記反射層は、アルミニウム、ニッケル、銀、金のいずれか一種あるいは二種以上からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項５】
前記第２電極の上方に封止基板が設けられ、該封止基板には、前記複数の画素領域とそれぞれ対応する位置に着色部が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項６】
前記発光機能層の発光する光が白色光であることを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項７】
前記発光機能層の発光する光が着色光であり、前記着色部の色は、対応する位置の画素領域の発光機能層の着色光と同じ色であることを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のエレクトロルミネッセンス装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−１６５２１４（Ｐ２００７−１６５２１４Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６２８５１（Ｐ２００５−３６２８５１）
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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