有機ＥＬディスプレイ
【課題】 ＯＬＥＤディスプレイにおいて発光効率を低下しにくくし、劣化現象を起きにくくすることにある。
【解決手段】
有機ＥＬディスプレイは、基板と、前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、を備える。前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する。
【解決手段】
有機ＥＬディスプレイは、基板と、前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、を備える。前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、有機ＥＬディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アクティブマトリクスによる有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤディスプレイ）の開発が盛んにおこなわれている。有機ＥＬディスプレイは、高速応答、高コントラスト、薄型などの特長を有するためである。
【０００３】
カラーの有機ＥＬディスプレイでは、ＲＧＢの3原色を発色するために、マトリクス状に形成された各画素はＲを表示する赤表示画素、Ｂを表示する緑表示画素、Ｇを表示する青表示画素から構成されている。
【０００４】
従来のＯＬＥＤディスプレイは、出現頻度の高い淡色を表示させるのに効率の悪いＲやＢの副画素の発光を利用するため、発光効率が低くなる。また、従来の白色発光する副画素を有するＯＬＥＤディスプレイは、白以外の色の表示を行なうためには効率の高いＷの副画素からの発光を利用したとしても、残りの色をカラーフィルターのある他の副画素で補う必要があり、残りの色の発光効率が低くなる、という問題がある。
【０００５】
また、発光効率が低い画素で明るい表示をさせようとすると、発光層に流れる電流を増加する必要があるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象がおきやすくなる、という問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許公開第２００２−０１８６２１４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、ＯＬＥＤディスプレイにおいて発光効率を低下しにくくし、劣化現象を起きにくくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
有機ＥＬディスプレイは、基板と、前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、を備える。前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図２】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図３】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの副画素の等価回路図。
【図４】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図５】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図６】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの第１の赤表示副画素、第１の緑表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図７】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図８】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図９】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図１０】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図１１】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図１２】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの第１の赤表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図１３】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図１４】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図１５】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図１６】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図１７】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図１８】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の赤表示副画素、緑表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図１９】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図２０】第４の実施形態における有機ＥＬディスプレイの有機発光層を示す断面拡大図。
【図２１】第４の実施形態における他の有機ＥＬディスプレイの有機発光層を示す断面拡大図。
【図２２】比較例１の有機ＥＬディスプレイを示す一部断面図。
【図２３】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において比較例１の有機ＥＬディスプレイにおける各副画素の発光スペクトルを示すｘｙ色座標。
【図２４】映像信号での色の発生頻度の例を示す図。
【図２５】比較例２の有機ＥＬディスプレイを示す一部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
第１実施形態によるアクティブマトリクス型薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と組合わせた有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図１に、平面図を図２に示す。図２の一点破線で囲まれた内側が１画素を表す。図１は図２のＸＸ線断面図である。この有機ＥＬディスプレイは、基板側から光を放出するボトムエミッション型のディスプレイである。
【００１２】
透明な絶縁性基板１の上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイにより、マトリクス状の画素が形成されている。それぞれの画素は赤表示部分１１、緑表示部分１２、青表示部分１３から構成され、赤表示部分１１、緑表示部分１２、青表示部分１３はそれぞれ２つの副画素から構成されている。赤表示部分１１は、第１の赤表示副画素１４aと第２の赤表示副画素１４bとを有する。緑表示部分１２は、第１の緑表示副画素１４bと第２の緑表示副画素１５bとを有する。青表示部分１３は、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１5 cとを有する。すなわち、本実施例では1つの画素は６つの副画素から構成されていることになる。
【００１３】
基板１上には１つの副画素につき画素回路３が１つずつ形成されている。第１の赤色表示副画素１４a、第１の緑色表示副画素１４b、第１の青色表示副画素１４cそれぞれは、画素回路３上に第１の平坦化層１６１が設けられており、第１の平坦化層１６１上に主に赤色、緑色、青色の光を透過するカラーフィルター１８a、１８b、１８cが設けられている。カラーフィルター１８a、１８b、１８cの間および上面には第２の平坦化層１６２が設けられている。第１の赤表示副画素１４a、第２の赤表示副画素１５a、第１の緑表示副画素１４b、第２の緑表示副画素１５b、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１5 cそれぞれの第２の平坦化層１６２上には、有機ＥＬ構造２３が形成されている。すなわち、平坦化層１６２に近い方から、画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cと、有機ＥＬ層３５と、カソード電極２０が設けられている。各画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９c同士の間にはバンク３０が設けられている。
【００１４】
画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cおよびバンク３０上には有機ＥＬ層３５が形成されている。有機ＥＬ層３５は、基板１に近い側から正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層１９a、１９b、１９c、電子輸送層３３が積層されて形成されている。赤色表示画素１１の正孔輸送層３２上には赤色の光を主に含む第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９aが設けられている。緑色表示画素１２の正孔輸送層３２上には緑色の光を主に含む第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bが設けられている。青色表示画素１３の正孔輸送層３２上には青色の光を主に含む第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９cが設けられている。
【００１５】
電子輸送層３３上には、カソード電極２０が設けられており、カソード電極２０上には保護膜３４が設けられている。
【００１６】
副画素の画素回路３の等価回路図を図３に示す。基板１上には、選択ＴＦＴを駆動するための走査線２４、表示信号を印可するための信号線２５、ＯＬＥＤに電流を供給するためのＶＤＤ電源供給線２６、蓄積容量線３１が形成されている。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２とが形成されている。ここでは、一つの副画素に２つのＴＦＴを含む回路構成を記載しているが、3つ以上のＴＦＴを含む回路としても構わない。
【００１７】
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例について説明する。まず、基板上に上述の画素回路３を形成する。走査線２４、信号線２５、ＶＤＤ電源供給線２６、蓄積容量線３１と、選択ＴＦＴ２１、駆動ＴＦＴ２２は同時に形成することができる。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。画素回路３上には透明な樹脂製の第１の平坦化層１６１を形成して上面を平坦にしておく。
【００１８】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、第１の緑表示副画素１４ｂに緑色カラーフィルター１８ｂを、第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルターには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００１９】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。第２の赤表示副画素１５a、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃ上にも平坦化層を設ける。このとき、６つの副画素の高さは同等である。
【００２０】
続いて、全ての副画素それぞれに透明導電膜からなる画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cを形成する。画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度に形成する。第１の赤表示副画素１４ａの画素電極２８ａ、第１の緑表示副画素１４ｂの画素電極２８ｂ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、緑色カラーフィルター１８ｂ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００２１】
続いて、それぞれの画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９c間にバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００２２】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａ、第２の赤表示副画素１５ａに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]-N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて電子輸送層３３上に電子注入層を形成してもよい。また、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａを形成する有機発光材料としては、ホスト材料の中にドーパント材料が分散されたものを用いる。例えば、ジフェニルキノキサリン−イリジウム化合物などのＩｒ錯体のドーパント材料とＡｌｑ３（Ｔｒｉｓ−（８−hydroxyquinoline) aluminum）などのホスト材料を用いればよいが、これに限らない。第1の緑表示副画素１４aと第２の緑表示副画素１５ｂ、第1の青表示副画素１４ｃと第２の青表示副画素１５ｃにも、同様にして正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層、電子輸送層３３を積層する。第1の緑表示副画素１４a、第２の緑表示副画素１５ｂに設ける有機発光層としては、第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bを形成する。第1の青表示副画素１４ｃ、第２の青表示副画素１５ｃには、第3の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃを形成する。第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bとしては、fac-tris(2-phenylpyridine) iridium complex（Ir(ppy)3）などのドーパント材料に用い、4,4’,4’’-tris(N-carbazolyl)-triphenyl-amine（TCTA)、4,4’-(N-carbazolyl)-biphenyl（CBP）などをホスト材料に用いた有機発光材料で形成することができる。第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bとしては、iridium(III) bis[(4,6-di-fluorophenyl)-pyridinate-N,C2’] picolinate（FIrpic）などをドーパント材料に用い、2,2’-bis(4-carbazolylphenyl)-1,1’-biphenyl（4CZPBP）などをホスト材料に用いた有機発光材料で形成することができる。有機発光層１９a、１９ｂ、１９ｃの材料は、これらに限られない。
【００２３】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、ボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイを形成できる。
【００２４】
ここで、有機発光層１９ａ、１９ｂ、１９ｃの発光スペクトルを図４に、カラーフィルター１８a、１８b、１８cの透過スペクトルを図５に示す。有機発光層１９aの第１の発光スペクトルを図４（a）に、有機発光層１９bの第２の発光スペクトルを図４（b）に、有機発光層１９cの第３の発光スペクトルを図４（c）に示す。それぞれの図の縦軸の目盛りは同じである。
【００２５】
第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。図７は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図である。第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長の座標は、図７の丸で囲まれた点１５a、１５b、１５cに示すようになり、その三点を結んでできる、実線で示した三角形に囲まれた範囲は、カラーフィルターが無い第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃからの発光の組み合わせのみで表示できる。このため、この領域にある淡色の表示はカラーフィルターによる光利用効率の低下が発生しない。
【００２６】
一方、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の緑表示副画素１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃはそれぞれ第１、第２、第３の発光スペクトルがカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図６に示すようになる。これらのＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標は図７の三角で囲まれた点１４a、１４b、１４cに示すようになり、その三点を結んでできる、点線で示した三角形の大きさは、実線で示した三角形よりも大きい。実線で示した三角形の外側にあり、点線で示した三角形の内側にある濃色の表示色に対しては、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の緑表示副画素１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃからの発光を利用して再現すればよいため、色再現域を広く取ることができる。
【００２７】
このような構造をとることで、淡色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下が生じない。また、カラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、濃色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという有機ＥＬ層３５の劣化現象を抑制できる。
【００２８】
なお、本実施形態は一例であり、発明の範囲はこれに限定されない。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。また、本実施例においては、カラーフィルターは基板と画素電極との間に設けられることとしたが、有機発光層の上に設けることとしても良い。
【００２９】
（第２の実施形態）
次に、第２実施形態による有機ＥＬディスプレイを、図面を用いて説明する。本実施形態の有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されており、１つの画素は５つの副画素から構成されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図８に、平面図を図９に示す。図８は図９のＹＹ線断面図である。
【００３０】
透明な絶縁性基板１の上に、画素がマトリクス状に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイを形成する。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ＰＥＮなどのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。それぞれの画素は、第１の赤表示副画素１４aと第２の赤表示副画素１５aとを有する赤表示部分１１、緑表示部分である緑表示副画素１１４b、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１５cとを有する青表示部分１３から構成される。赤表示部分１１と青表示部分１３はそれぞれ２つの副画素から構成されるが、発光効率の高い緑表示部分は分割されない。
【００３１】
第１の赤表示副画素１４aの上層には主に赤色の光を透過するカラーフィルター１８aが設けられている。第１の青表示副画素１４cの上層には、主に青色の光を透過するカラーフィルター１８cが設けられている。緑表示副画素１１４bの上層には、カラーフィルターは設けられていない。他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００３２】
画素回路３の等価回路図を図３に示す。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２が形成されている。
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイは、例えば以下のようにして製造することができる。すなわち、基板１上に上述のような画素回路3を形成する。画素回路３上には透明な樹脂で第１の平坦化層１６１を形成して、上面を平坦にする。
【００３３】
その後、第１の赤表示副画素１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルター１８ａ、１８ｃには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、フォトリソグラフィ法により１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００３４】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。カラーフィルターが設けられていない第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃ上にも第２の平坦化層１６２を形成する。
【００３５】
続いて、全ての副画素に透明導電膜からなる画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cを形成する。画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度とすればよい。第１の赤表示副画素１４ａの画素電極２８ａ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００３６】
続いて、それぞれの画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cの端部を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００３７】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａ、第２の赤表示副画素１５ａに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]-N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて電子輸送層の上に電子注入層を形成してもよい。緑表示副画素１１４b、青表示画素１３上にも、同様にして正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層、電子輸送層３３を積層する。緑表示副画素１１４ｂに設ける有機発光層としては、第２の発光スペクトルを持つ緑色有機発光層１１９ｂを用いる。第１の青表示画素１３に設ける有機発光層としては、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃを形成する。
【００３８】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、有機ＥＬディスプレイの画素を形成できる。
【００３９】
ここで、有機発光層１９aの第１の発光スペクトルを図１０（a）に、有機発光層１９bの第２の発光スペクトルを図１０（b）に、有機発光層１９cの第３の発光スペクトルを図１０（c）に示す。カラーフィルターの透過スペクトルを図１１に示す。
【００４０】
第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長は、図１３に示すＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図で、丸で囲まれた点１５a、１１４b、１５cに示すように表される。この三点を結んでできる、実線で示した三角形に囲まれた範囲は、カラーフィルターが無い第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃからの発光の組み合わせのみで表示できる。このため、この領域にある淡色の表示はカラーフィルターによる光利用効率の低下が発生しない。
【００４１】
一方、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の青表示副画素１４ｃはそれぞれ第１、第３の発光スペクトルがカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図１２に示すようになる。第１の赤表示副画素１４ａ、第１の青表示副画素１４ｃのスペクトルのＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標は図１３の三角で囲まれた点１４a、１４cに示すようになる。点１４a、１４cと緑表示副画素１１４ｂの第２の発光スペクトル１１４ｂの三点を結んでできる、点線で示した三角形の大きさは、実線で示した三角形よりも大きい。実線で示した三角形の外側にあり、点線で示した三角形の内側にある表示色に対しては、第１の赤表示副画素１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃからの発光を利用して再現すればよいため、色再現域を広く取ることができる。
【００４２】
緑色有機発光層１９ｂとして、図１３のＡに示される範囲となるスペクトルの発光をする材料を選択しても、Ｂに示される範囲のスペクトルの発光をする材料を選択しても、緑色の量子効率は大きく変わらない。従ってこのような緑表示副画素は、カラーフィルターを設けなくても濃い色を表示することができる。
【００４３】
このような構造をとることで、実線で示した三角形の内側の色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下が生じない。また、青や赤ではカラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、実線で示した三角形の外側であり、かつ点線で示した三角形の内側の色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象を抑制できる。
【００４４】
（第３の実施例）
次に、本発明の第３実施形態による有機ＥＬディスプレイを、図面を用いて説明する。本実施形態の有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されており、１つの画素は５つの副画素から構成されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図１４に、平面図を図１５に示す。図１４は図１５のＺＺ線断面図である。
【００４５】
すなわち、１つの画素は赤緑表示部分１３６と青色表示部分１３とを有する。赤緑表示画素１３６は、赤表示副画素１１４aと緑表示副画素１１４bと赤緑表示副画素１１５dとを有する。青色表示画素１３は、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１５cとを有する。赤表示副画素１１４aの上層には主に赤色の光を透過するカラーフィルター１８aが設けられている。緑表示副画素１１４bの上層には主に緑色の光を透過するカラーフィルター１１４bが設けられている。第１の青表示副画素１４cの上層には主に青色の光を透過するカラーフィルター１８cが設けられている。
【００４６】
赤緑色表示画素１３６の上層には、更に、第４の発光スペクトルを有し、赤緑色に発光する有機発光層１１９eが設けられている。青色表示画素１３の上層には、更に、第３の発光スペクトルを有し青色に発光する有機発光層１９cが設けられている。他の構成については第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００４７】
このような有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例は次のようである。すなわち、透明な絶縁性基板１の上に、画素がマトリクス状に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイを含む図３の等価回路で示されるような回路を形成する。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ＰＥＮなどのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。それぞれの画素は赤緑表示画素１３６、青表示部分１３から構成され、赤緑表示画素１３６は３つの、青表示部分１３は２つの副画素から構成される。すなわち、本実施例では１つの画素は５つの副画素から構成されていることになる。
【００４８】
副画素の画素回路３の等価回路図を図３に示す。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２を構成している。ここでは、一つの副画素に２つのＴＦＴを含む回路構成を記載しているが、3つ以上のＴＦＴを含む回路としても構わない。
【００４９】
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例について説明する。
【００５０】
まず、基板１の上に上述のような画素回路3を形成する。画素回路３上には、透明な樹脂で平坦化層１６１を形成する。続いて、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである赤表示副画素１１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである緑表示副画素１１４ｂに緑色カラーフィルター１８ｂを、青表示部分１３の副画素の一つである第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルターには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、フォトリソグラフィ法により１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである緑赤表示副画素１１５ｄ、青表示部分１３の副画素の一つである第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００５１】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。カラーフィルターが設けられていない緑赤表示副画素１１５ｄ、第２の青表示副画素１５ｃの上にも第２の平坦化層１６２が設けられている。このときそれぞれの副画素の高さはほぼ同等になっている。
【００５２】
続いて、全ての副画素に透明導電膜からなる画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cを形成する。画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度とすればよい。
【００５３】
赤表示副画素１１４ａの画素電極１２８ａ、緑表示副画素１１４ｂの画素電極１２８ｂ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、緑色カラーフィルター１８ｂ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００５４】
続いて、それぞれの画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cの端部を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００５５】
続いて、赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、緑赤表示副画素１１５ｄに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]- N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて正孔注入層や電子注入層を形成してもよい。また、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａとしてはジフェニルキノキサリン−イリジウム化合物などのＩｒ錯体をドーパント材料として用い、Ａｌｑ３（Ｔｒｉｓ−（８−hydroxyquinoline) aluminum）などをホスト材料として用いたものを挙げられるが、これに限らない。
【００５６】
同様に、第１の青表示副画素１４ｃ、第２の青表示副画素１５ｃに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９c、電子輸送層３３を積層する。
【００５７】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、絶縁性透明基板１の側から光を取出すボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイを形成できる。
【００５８】
ここで、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１１９ｅ、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃの発光スペクトルを図１６に、カラーフィルターの透過スペクトルを図１７に示す。有機発光層１１９cの発光スペクトルを図１６（a）に示し、有機発光層１９cの発光スペクトルを図１６（b）に示す。
【００５９】
赤緑表示副画素１１５ｄ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第４の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。第４の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標はそれぞれ図１９の点Ａ´、点Ｂ´に示すようになる。
【００６０】
また、赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃはカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図１８に示すようになり、それぞれのスペクトルはｘｙ色度座標系でそれぞれ点Ｃ、点Ｄ、点Ｅに示すようになる。
【００６１】
すなわち、三角形Ａ´Ｂ´Ｃで囲まれる範囲の色を表現するには第２の青表示副画素１５ｃ、緑赤表示副画素１１５ｄ、赤表示副画素１１４ａのみを発光させればよく、また三角形Ａ´Ｂ´Ｄで囲まれる範囲の色を表現するには第２の青表示副画素１５ｃ、緑赤表示副画素１１５ｄ、緑表示副画素１１４ｂのみを発光させればよい。このため、三角形Ａ´Ｂ´Ｃまたは三角形Ａ´Ｂ´Ｄで囲まれた範囲の色を表示する際にはカラーフィルターによる光利用効率の低下が少なく、線Ａ´Ｂ´に近い範囲では赤表示副画素１１４ａや緑表示副画素１１４ｂの発光は弱くてよいため、カラーフィルターによる光利用効率の低下をより少なく抑えることができる。
【００６２】
点１１４a、点１１４ｂ、１４cで囲まれる三角形の内側にあるが、三角形Ａ´Ｂ´Ｃまたは三角形Ａ´Ｂ´Ｄの外側にある範囲の色を表示するには、カラーフィルターが形成された副画素である赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃのうち２つ以上を発光する必要があり、光利用効率は低くなるが、色再現域を広く取ることができる。
【００６３】
このような構造をとることで、淡色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下を少なく抑えることができる。また、カラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、濃色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象を抑制できる。
【００６４】
（第４の実施形態）
本実施形態においては、有機ＥＬ層が縦方向に複数積層された、いわゆる積層構造を有する有機ＥＬディスプレイについて説明する。図２０に有機ＥＬ層が２層、図２１に有機ＥＬ層が３層積層された構成の一部断面拡大図を示す。いずれの有機ＥＬディスプレイにおいても、第２の平坦化層１６２と、第２の平坦化層１６２上に設けられた画素電極２８と、画素電極２８の上に設けられた複数の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層の上に設けられたカソード電極２０を有する。
【００６５】
図２０に示す有機ＥＬ層は、画素電極２８に近いほうから、第１の正孔注入層３６a、第１の正孔輸送層３２a、有機発光層２１９a、第１の電子輸送層３３a、第１の電荷生成層３７a、第２の正孔注入層３６b、第２の正孔輸送層３２b、有機発光層２１９ｂ、第２の電子輸送層３３ｂが設けられている。
【００６６】
図２１に示す有機ＥＬ層は、第２の電子輸送層３３bの上に第２の電荷生成層３７bが設けられており、第２の電荷生成層３７bの上に第３の正孔注入層３６ｃ、第３の正孔輸送層３３c、有機発光層２１９ｃ、第３の電子輸送層３３ｃが積層されている。
【００６７】
他の構成については、第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００６８】
有機発光層２１９aと有機発光層２１９bと有機発光層２１９cの発光スペクトルは、それぞれ異なる。例えば２層の有機発光層の場合、画素電極２８に近い方の有機発光層２１９aが青色に発光し、他方の有機発光層２１９ｂが赤緑色に発光することとする。このような有機ＥＬ層は、２つの有機発光層の光が足し合わされて、例えば青色成分を多く含む白色や、緑色成分を多く含む白色、赤色成分を多く含む白色に発光する。有機発光層２１９a、２１９ｂ、２１９ｃに含まれるドーパント材料の量を変えると、発光色を調整することができる。従って、赤表示部分、緑表示部分、青表示部分それぞれに形成する有機発光層を同じ材料で形成し、ドーパント材料の量を変えることによって、発光スペクトルを変えることとしても良い。
【００６９】
このような有機ＥＬ層を第１の実施形態の有機ＥＬディスプレイに用いる場合には、この有機ＥＬ層を２つの副画素に形成し、一方の副画素にはカラーフィルターを設け、他方の副画素にはカラーフィルターを設けない。例えば有機ＥＬ層が青色成分を多く含む白色に発光することとし、この有機ＥＬ層が設けられた２つの副画素のうちの一方には青色の光を透過するカラーフィルターをもうけることとする。カラーフィルターが設けられていない方の副画素では、淡色の青色を高い効率で表示することができる。またカラーフィルターが設けられた方の副画素では、濃色の青色を表示することができる。
【００７０】
図２１のように３層の有機ＥＬ層を形成する場合には、例えば、３つの有機発光層のうち画素電極２８に近い有機発光層２１９aは青色に発光し、中央の有機ＥＬ層２１９ｂは緑色に発光し、カソード電極２０に近い有機発光層２１９cは赤色に発光することとする。
【００７１】
このような有機ＥＬ層の製造方法の一例は以下の通りである。画素電極２８上に第１の正孔注入層３６ａ、第１の正孔輸送層３２ａ、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、第１の電子輸送層３３ａを順次形成後、第１の電荷生成層３７ａを形成する。
【００７２】
続いて、第１の電荷生成層３７ａの上に第２の正孔注入層３６ｂ、第２の正孔輸送層３２ｂ、第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｂ、第２の電子輸送層３３ｂを順次形成後、第２の電荷生成層３７ｂを形成する。
【００７３】
続いて、図２１に示すように有機ＥＬ層を３層にする場合には、第２の電荷生成層３７ｂの上にさらに第３の正孔注入層３６ｃ、第３の正孔輸送層３２ｃ、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃ、第３の電子輸送層３３ｃを順次形成する。
【００７４】
有機ＥＬ層が２層の場合には第２の電子輸送層３３bの上に、有機ＥＬ層が３層の場合には第３の電子輸送層３３cの上にカソード電極２０を形成する。
【００７５】
積層されたＯＬＥＤ層を構成する複数の層のうちの一部について、異なる副画素で同一の層を使用してもよい。また、異なる副画素の有機発光層において、ホスト材料を共通とし、ドーパント材料の濃度や種類を変えることで、副画素からの発光スペクトルを制御してもよい。
【００７６】
このように、有機ＥＬ層を積層構造にすることによっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、４層以上の複数の積層構造からなる有機ＥＬ層を形成することも可能である。
【００７７】
（比較例１）
比較例１の有機ＥＬディスプレイの画素断面構造を図２２に示す。それぞれの画素は赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、青表示副画素１１４ｃから構成されており、それぞれの副画素は赤色有機発光層１１９ａ、緑色有機発光層１１９ｂ、青色有機発光層１１９ｃを持つ。いずれの副画素にもカラーフィルターは設けられていない。画素回路３を覆う平坦化層１６の上には画素電極２８が形成されている。他の構成については第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００７８】
このような構造において、色再現域を決めているのはＲ、Ｇ、Ｂの有機発光層１１９a、１１９ｂ、１１９ｃの発光スペクトルである。図２３に、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図と、赤色有機発光層１１９ａ、緑色有機発光層１１９ｂ、青色有機発光層１１９ｃの発光スペクトル座標を示す。このような有機ＥＬディスプレイは、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光スペクトルから定まる色座標で形成された三角形の内側のみ再現することができる。図２３では、赤色有機発光層１１９aのピーク波長を１１４a、緑色有機発光相１１９bのピーク波長を１１４b、青色有機発光層１１９ｃのピーク波長を１１４cで表している。すなわち、ディスプレイが広い色域を再現するには、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光スペクトルから定まるＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図上の点が色度図の端の方にある必要がある。例えば、青い色を表示するためには、Ｂのみ発光させればよく、白や白っぽい淡色を表示するためには、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれを発光させる必要がある。
【００７９】
図２４は実際の映像信号での色の発生頻度の例を色座標上でヒストグラムとして表示したものであり、色座標の中心にある淡色の表示が多いことがわかる。一般に、青や赤の発光効率は淡色の発光効率より低く、特に青は純度が高くなる、すなわち色座標においてｘ座標、ｙ座標の値が小さくなると発光効率は低くなる。このため、色再現域を広くするためにＲ、Ｂの純度を高くすると、頻度の高い淡色を表示する際の発光効率が低くなってしまう虞がある。
【００８０】
（比較例２）
比較例２の有機ＥＬディスプレイの画素断面構造を図２５に示す。それぞれの画素は赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、青表示副画素１１４ｃ、白表示副画素１１４ｄから構成されている。有機発光層１９は赤、緑、青の波長を含む白色ＯＬＥＤ材料を用いている。赤表示副画素１１４ａには赤色カラーフィルター１８ａが、緑表示副画素１１４ｂには緑色カラーフィルター１８ｂが、青表示副画素１１４ｃには青色カラーフィルター１８ｃが形成されている。このような方式では、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルターを透過した後のスペクトルから定まる色座標で形成された三角形の内側のみ再現することができる。カラーフィルターを透過した光を用いて表示する場合には、広い波長域で発光した光の一部のみ利用することになるため、純度の高い色を表示する際には発光効率が低くなるものの、白を表示させる場合にはＷの画素の光を利用すればよいため、第１のＯＬＥＤディスプレイと比較して発光効率が高くなる。淡色を表示するためには、できるだけＷで発光させ、足りない分だけをＲ、Ｇ、Ｂで補っている。例えば、淡い赤色を表示したい場合には、ＷとＲの副画素のみ発光させて、ＧとＢの副画素は発光させなければよいため、カラーフィルターを透過しない、効率のよいＷの副画素からの発光を有効に利用できる。しかしながら、Ｒ、Ｇ、Ｂの副画素からの発光ではカラーフィルターによる効率の低下が生じてしまう虞がある。
【符号の説明】
【００８１】
１ 絶縁性基板
３ 画素回路
１１ 赤表示部分
１２ 緑表示部分
１３ 青表示部分
１４ａ 第１の赤表示副画素
１４ｂ 第１の緑表示副画素
１４ｃ 第１の青表示副画素
１５ａ 第２の赤表示副画素
１５ｂ 第２の緑表示副画素
１５ｃ 第２の青表示副画素
１６１ 第１の平坦化層
１６２ 第２の平坦化層
１８ａ 赤色カラーフィルター
１８ｂ 緑色カラーフィルター
１８ｃ 青色カラーフィルター
１９ 有機発光層
１９ａ 第１の発光スペクトルを持つ有機発光層
１９ｂ 第２の発光スペクトルを持つ有機発光層
１９ｃ 第３の発光スペクトルを持つ有機発光層
２０ カソード電極
２１ 選択ＴＦＴ
２２ 駆動ＴＦＴ
２３ 有機ＥＬ
２４ 走査線
２５ 信号線
２６ ＶＤＤ電源供給線
２７ 蓄積容量
２８ 画素電極
２８ａ 第１の赤表示副画素の画素電極
２８ｂ 第１の緑表示副画素の画素電極
２８ｃ 第１の青表示副画素の画素電極
２９ａ 第２の赤表示副画素の画素電極
２９ｂ 第２の緑表示副画素の画素電極
２９ｃ 第２の青表示副画素の画素電極
３０ バンク
３１ 蓄積容量線
３２ 正孔輸送層
３２ａ 第１の正孔輸送層
３２ｂ 第２の正孔輸送層
３２ｃ 第３の正孔輸送層
３３ 電子輸送層
３３ａ 第１の電子輸送層
３３ｂ 第２の電子輸送層
３３ｃ 第３の電子輸送層
３４ 保護層
３５ 有機ＥＬ素子
３６ 正孔注入層
３６ａ 第１の正孔注入層
３６ｂ 第２の正孔注入層
３６ｃ 第３の正孔注入層
３７ 電荷生成層
３７ａ 第１の電荷生成層
３７ｂ 第２の電荷生成層
１１４ａ 赤表示副画素
１１４ｂ 緑表示副画素
１１４ｃ 青表示副画素
１１４ｄ 白表示副画素
１１５ｄ 緑赤表示副画素
１１９ａ 赤色有機発光層
１１９ｂ 緑色有機発光層
１１９ｃ 青色有機発光層
１１９ｄ 有機発光層
１１９ｅ 第１の発光スペクトルを持つ有機発光層
１２８ａ 赤表示副画素の画素電極
１２８ｂ 緑表示副画素の画素電極
１２９ｄ 緑赤表示副画素の画素電極
１３６ 緑赤表示画素
２１９a 有機発光層
２１９b 有機発光層
２１９c 有機発光層
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、有機ＥＬディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アクティブマトリクスによる有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤディスプレイ）の開発が盛んにおこなわれている。有機ＥＬディスプレイは、高速応答、高コントラスト、薄型などの特長を有するためである。
【０００３】
カラーの有機ＥＬディスプレイでは、ＲＧＢの3原色を発色するために、マトリクス状に形成された各画素はＲを表示する赤表示画素、Ｂを表示する緑表示画素、Ｇを表示する青表示画素から構成されている。
【０００４】
従来のＯＬＥＤディスプレイは、出現頻度の高い淡色を表示させるのに効率の悪いＲやＢの副画素の発光を利用するため、発光効率が低くなる。また、従来の白色発光する副画素を有するＯＬＥＤディスプレイは、白以外の色の表示を行なうためには効率の高いＷの副画素からの発光を利用したとしても、残りの色をカラーフィルターのある他の副画素で補う必要があり、残りの色の発光効率が低くなる、という問題がある。
【０００５】
また、発光効率が低い画素で明るい表示をさせようとすると、発光層に流れる電流を増加する必要があるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象がおきやすくなる、という問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許公開第２００２−０１８６２１４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、ＯＬＥＤディスプレイにおいて発光効率を低下しにくくし、劣化現象を起きにくくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
有機ＥＬディスプレイは、基板と、前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、を備える。前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図２】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図３】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの副画素の等価回路図。
【図４】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図５】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図６】第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの第１の赤表示副画素、第１の緑表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図７】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第１の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図８】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図９】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図１０】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図１１】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図１２】第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの第１の赤表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図１３】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第２の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図１４】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部断面図。
【図１５】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの一部平面図。
【図１６】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の発光スペクトルを示す図。
【図１７】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイのカラーフィルターの透過スペクトルを示す図。
【図１８】第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの有機発光層の赤表示副画素、緑表示副画素、第１の青表示副画素を透過した光スペクトルを示す図。
【図１９】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において第３の実施形態による有機ＥＬディスプレイの各副画素からの光スペクトルの座標を示す図。
【図２０】第４の実施形態における有機ＥＬディスプレイの有機発光層を示す断面拡大図。
【図２１】第４の実施形態における他の有機ＥＬディスプレイの有機発光層を示す断面拡大図。
【図２２】比較例１の有機ＥＬディスプレイを示す一部断面図。
【図２３】ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図において比較例１の有機ＥＬディスプレイにおける各副画素の発光スペクトルを示すｘｙ色座標。
【図２４】映像信号での色の発生頻度の例を示す図。
【図２５】比較例２の有機ＥＬディスプレイを示す一部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
第１実施形態によるアクティブマトリクス型薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と組合わせた有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図１に、平面図を図２に示す。図２の一点破線で囲まれた内側が１画素を表す。図１は図２のＸＸ線断面図である。この有機ＥＬディスプレイは、基板側から光を放出するボトムエミッション型のディスプレイである。
【００１２】
透明な絶縁性基板１の上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイにより、マトリクス状の画素が形成されている。それぞれの画素は赤表示部分１１、緑表示部分１２、青表示部分１３から構成され、赤表示部分１１、緑表示部分１２、青表示部分１３はそれぞれ２つの副画素から構成されている。赤表示部分１１は、第１の赤表示副画素１４aと第２の赤表示副画素１４bとを有する。緑表示部分１２は、第１の緑表示副画素１４bと第２の緑表示副画素１５bとを有する。青表示部分１３は、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１5 cとを有する。すなわち、本実施例では1つの画素は６つの副画素から構成されていることになる。
【００１３】
基板１上には１つの副画素につき画素回路３が１つずつ形成されている。第１の赤色表示副画素１４a、第１の緑色表示副画素１４b、第１の青色表示副画素１４cそれぞれは、画素回路３上に第１の平坦化層１６１が設けられており、第１の平坦化層１６１上に主に赤色、緑色、青色の光を透過するカラーフィルター１８a、１８b、１８cが設けられている。カラーフィルター１８a、１８b、１８cの間および上面には第２の平坦化層１６２が設けられている。第１の赤表示副画素１４a、第２の赤表示副画素１５a、第１の緑表示副画素１４b、第２の緑表示副画素１５b、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１5 cそれぞれの第２の平坦化層１６２上には、有機ＥＬ構造２３が形成されている。すなわち、平坦化層１６２に近い方から、画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cと、有機ＥＬ層３５と、カソード電極２０が設けられている。各画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９c同士の間にはバンク３０が設けられている。
【００１４】
画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cおよびバンク３０上には有機ＥＬ層３５が形成されている。有機ＥＬ層３５は、基板１に近い側から正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層１９a、１９b、１９c、電子輸送層３３が積層されて形成されている。赤色表示画素１１の正孔輸送層３２上には赤色の光を主に含む第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９aが設けられている。緑色表示画素１２の正孔輸送層３２上には緑色の光を主に含む第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bが設けられている。青色表示画素１３の正孔輸送層３２上には青色の光を主に含む第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９cが設けられている。
【００１５】
電子輸送層３３上には、カソード電極２０が設けられており、カソード電極２０上には保護膜３４が設けられている。
【００１６】
副画素の画素回路３の等価回路図を図３に示す。基板１上には、選択ＴＦＴを駆動するための走査線２４、表示信号を印可するための信号線２５、ＯＬＥＤに電流を供給するためのＶＤＤ電源供給線２６、蓄積容量線３１が形成されている。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２とが形成されている。ここでは、一つの副画素に２つのＴＦＴを含む回路構成を記載しているが、3つ以上のＴＦＴを含む回路としても構わない。
【００１７】
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例について説明する。まず、基板上に上述の画素回路３を形成する。走査線２４、信号線２５、ＶＤＤ電源供給線２６、蓄積容量線３１と、選択ＴＦＴ２１、駆動ＴＦＴ２２は同時に形成することができる。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。画素回路３上には透明な樹脂製の第１の平坦化層１６１を形成して上面を平坦にしておく。
【００１８】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、第１の緑表示副画素１４ｂに緑色カラーフィルター１８ｂを、第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルターには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００１９】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。第２の赤表示副画素１５a、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃ上にも平坦化層を設ける。このとき、６つの副画素の高さは同等である。
【００２０】
続いて、全ての副画素それぞれに透明導電膜からなる画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cを形成する。画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度に形成する。第１の赤表示副画素１４ａの画素電極２８ａ、第１の緑表示副画素１４ｂの画素電極２８ｂ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、緑色カラーフィルター１８ｂ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００２１】
続いて、それぞれの画素電極２８a、２９a、２８b、２９b、２８c、２９c間にバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００２２】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａ、第２の赤表示副画素１５ａに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]-N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて電子輸送層３３上に電子注入層を形成してもよい。また、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａを形成する有機発光材料としては、ホスト材料の中にドーパント材料が分散されたものを用いる。例えば、ジフェニルキノキサリン−イリジウム化合物などのＩｒ錯体のドーパント材料とＡｌｑ３（Ｔｒｉｓ−（８−hydroxyquinoline) aluminum）などのホスト材料を用いればよいが、これに限らない。第1の緑表示副画素１４aと第２の緑表示副画素１５ｂ、第1の青表示副画素１４ｃと第２の青表示副画素１５ｃにも、同様にして正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層、電子輸送層３３を積層する。第1の緑表示副画素１４a、第２の緑表示副画素１５ｂに設ける有機発光層としては、第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bを形成する。第1の青表示副画素１４ｃ、第２の青表示副画素１５ｃには、第3の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃを形成する。第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bとしては、fac-tris(2-phenylpyridine) iridium complex（Ir(ppy)3）などのドーパント材料に用い、4,4’,4’’-tris(N-carbazolyl)-triphenyl-amine（TCTA)、4,4’-(N-carbazolyl)-biphenyl（CBP）などをホスト材料に用いた有機発光材料で形成することができる。第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９bとしては、iridium(III) bis[(4,6-di-fluorophenyl)-pyridinate-N,C2’] picolinate（FIrpic）などをドーパント材料に用い、2,2’-bis(4-carbazolylphenyl)-1,1’-biphenyl（4CZPBP）などをホスト材料に用いた有機発光材料で形成することができる。有機発光層１９a、１９ｂ、１９ｃの材料は、これらに限られない。
【００２３】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、ボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイを形成できる。
【００２４】
ここで、有機発光層１９ａ、１９ｂ、１９ｃの発光スペクトルを図４に、カラーフィルター１８a、１８b、１８cの透過スペクトルを図５に示す。有機発光層１９aの第１の発光スペクトルを図４（a）に、有機発光層１９bの第２の発光スペクトルを図４（b）に、有機発光層１９cの第３の発光スペクトルを図４（c）に示す。それぞれの図の縦軸の目盛りは同じである。
【００２５】
第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。図７は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図である。第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長の座標は、図７の丸で囲まれた点１５a、１５b、１５cに示すようになり、その三点を結んでできる、実線で示した三角形に囲まれた範囲は、カラーフィルターが無い第２の赤表示副画素１５ａ、第２の緑表示副画素１５ｂ、第２の青表示副画素１５ｃからの発光の組み合わせのみで表示できる。このため、この領域にある淡色の表示はカラーフィルターによる光利用効率の低下が発生しない。
【００２６】
一方、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の緑表示副画素１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃはそれぞれ第１、第２、第３の発光スペクトルがカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図６に示すようになる。これらのＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標は図７の三角で囲まれた点１４a、１４b、１４cに示すようになり、その三点を結んでできる、点線で示した三角形の大きさは、実線で示した三角形よりも大きい。実線で示した三角形の外側にあり、点線で示した三角形の内側にある濃色の表示色に対しては、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の緑表示副画素１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃからの発光を利用して再現すればよいため、色再現域を広く取ることができる。
【００２７】
このような構造をとることで、淡色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下が生じない。また、カラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、濃色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという有機ＥＬ層３５の劣化現象を抑制できる。
【００２８】
なお、本実施形態は一例であり、発明の範囲はこれに限定されない。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。また、本実施例においては、カラーフィルターは基板と画素電極との間に設けられることとしたが、有機発光層の上に設けることとしても良い。
【００２９】
（第２の実施形態）
次に、第２実施形態による有機ＥＬディスプレイを、図面を用いて説明する。本実施形態の有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されており、１つの画素は５つの副画素から構成されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図８に、平面図を図９に示す。図８は図９のＹＹ線断面図である。
【００３０】
透明な絶縁性基板１の上に、画素がマトリクス状に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイを形成する。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ＰＥＮなどのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。それぞれの画素は、第１の赤表示副画素１４aと第２の赤表示副画素１５aとを有する赤表示部分１１、緑表示部分である緑表示副画素１１４b、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１５cとを有する青表示部分１３から構成される。赤表示部分１１と青表示部分１３はそれぞれ２つの副画素から構成されるが、発光効率の高い緑表示部分は分割されない。
【００３１】
第１の赤表示副画素１４aの上層には主に赤色の光を透過するカラーフィルター１８aが設けられている。第１の青表示副画素１４cの上層には、主に青色の光を透過するカラーフィルター１８cが設けられている。緑表示副画素１１４bの上層には、カラーフィルターは設けられていない。他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００３２】
画素回路３の等価回路図を図３に示す。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２が形成されている。
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイは、例えば以下のようにして製造することができる。すなわち、基板１上に上述のような画素回路3を形成する。画素回路３上には透明な樹脂で第１の平坦化層１６１を形成して、上面を平坦にする。
【００３３】
その後、第１の赤表示副画素１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルター１８ａ、１８ｃには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、フォトリソグラフィ法により１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００３４】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。カラーフィルターが設けられていない第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃ上にも第２の平坦化層１６２を形成する。
【００３５】
続いて、全ての副画素に透明導電膜からなる画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cを形成する。画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度とすればよい。第１の赤表示副画素１４ａの画素電極２８ａ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００３６】
続いて、それぞれの画素電極２８a、２９a、１２８b、２８c、２９cの端部を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００３７】
続いて、第１の赤表示副画素１４ａ、第２の赤表示副画素１５ａに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]-N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて電子輸送層の上に電子注入層を形成してもよい。緑表示副画素１１４b、青表示画素１３上にも、同様にして正孔注入層３６、正孔輸送層３２、有機発光層、電子輸送層３３を積層する。緑表示副画素１１４ｂに設ける有機発光層としては、第２の発光スペクトルを持つ緑色有機発光層１１９ｂを用いる。第１の青表示画素１３に設ける有機発光層としては、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃを形成する。
【００３８】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、有機ＥＬディスプレイの画素を形成できる。
【００３９】
ここで、有機発光層１９aの第１の発光スペクトルを図１０（a）に、有機発光層１９bの第２の発光スペクトルを図１０（b）に、有機発光層１９cの第３の発光スペクトルを図１０（c）に示す。カラーフィルターの透過スペクトルを図１１に示す。
【００４０】
第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。第１の発光スペクトル、第２の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長は、図１３に示すＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図で、丸で囲まれた点１５a、１１４b、１５cに示すように表される。この三点を結んでできる、実線で示した三角形に囲まれた範囲は、カラーフィルターが無い第２の赤表示副画素１５ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第２の青表示副画素１５ｃからの発光の組み合わせのみで表示できる。このため、この領域にある淡色の表示はカラーフィルターによる光利用効率の低下が発生しない。
【００４１】
一方、第１の赤表示副画素１４ａ、第１の青表示副画素１４ｃはそれぞれ第１、第３の発光スペクトルがカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図１２に示すようになる。第１の赤表示副画素１４ａ、第１の青表示副画素１４ｃのスペクトルのＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標は図１３の三角で囲まれた点１４a、１４cに示すようになる。点１４a、１４cと緑表示副画素１１４ｂの第２の発光スペクトル１１４ｂの三点を結んでできる、点線で示した三角形の大きさは、実線で示した三角形よりも大きい。実線で示した三角形の外側にあり、点線で示した三角形の内側にある表示色に対しては、第１の赤表示副画素１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃからの発光を利用して再現すればよいため、色再現域を広く取ることができる。
【００４２】
緑色有機発光層１９ｂとして、図１３のＡに示される範囲となるスペクトルの発光をする材料を選択しても、Ｂに示される範囲のスペクトルの発光をする材料を選択しても、緑色の量子効率は大きく変わらない。従ってこのような緑表示副画素は、カラーフィルターを設けなくても濃い色を表示することができる。
【００４３】
このような構造をとることで、実線で示した三角形の内側の色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下が生じない。また、青や赤ではカラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、実線で示した三角形の外側であり、かつ点線で示した三角形の内側の色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象を抑制できる。
【００４４】
（第３の実施例）
次に、本発明の第３実施形態による有機ＥＬディスプレイを、図面を用いて説明する。本実施形態の有機ＥＬディスプレイは、複数の画素がマトリクス状に配置されており、１つの画素は５つの副画素から構成されている。有機ＥＬディスプレイの一部断面図を図１４に、平面図を図１５に示す。図１４は図１５のＺＺ線断面図である。
【００４５】
すなわち、１つの画素は赤緑表示部分１３６と青色表示部分１３とを有する。赤緑表示画素１３６は、赤表示副画素１１４aと緑表示副画素１１４bと赤緑表示副画素１１５dとを有する。青色表示画素１３は、第１の青表示副画素１４cと第２の青表示副画素１５cとを有する。赤表示副画素１１４aの上層には主に赤色の光を透過するカラーフィルター１８aが設けられている。緑表示副画素１１４bの上層には主に緑色の光を透過するカラーフィルター１１４bが設けられている。第１の青表示副画素１４cの上層には主に青色の光を透過するカラーフィルター１８cが設けられている。
【００４６】
赤緑色表示画素１３６の上層には、更に、第４の発光スペクトルを有し、赤緑色に発光する有機発光層１１９eが設けられている。青色表示画素１３の上層には、更に、第３の発光スペクトルを有し青色に発光する有機発光層１９cが設けられている。他の構成については第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００４７】
このような有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例は次のようである。すなわち、透明な絶縁性基板１の上に、画素がマトリクス状に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイを含む図３の等価回路で示されるような回路を形成する。絶縁性基板１としては、無アルカリガラス基板や、ＰＥＮなどのプラスチックフィルムを用いればよい。また、ＴＦＴは低温ポリシリコン、アモルファスシリコン、酸化物半導体等の材料をチャネル層に用いればよいが、これらに限らない。それぞれの画素は赤緑表示画素１３６、青表示部分１３から構成され、赤緑表示画素１３６は３つの、青表示部分１３は２つの副画素から構成される。すなわち、本実施例では１つの画素は５つの副画素から構成されていることになる。
【００４８】
副画素の画素回路３の等価回路図を図３に示す。一つの副画素には、蓄積容量２７と、表示信号を蓄積容量２７に書き込むための選択ＴＦＴ２１と、有機ＥＬ２３と、有機ＥＬ２３と直列に接続され、有機ＥＬ２３に流れる電流量を制御する駆動ＴＦＴ２２を構成している。ここでは、一つの副画素に２つのＴＦＴを含む回路構成を記載しているが、3つ以上のＴＦＴを含む回路としても構わない。
【００４９】
このような画素を有する有機ＥＬディスプレイの製造方法の一例について説明する。
【００５０】
まず、基板１の上に上述のような画素回路3を形成する。画素回路３上には、透明な樹脂で平坦化層１６１を形成する。続いて、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである赤表示副画素１１４ａに赤色カラーフィルター１８ａを、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである緑表示副画素１１４ｂに緑色カラーフィルター１８ｂを、青表示部分１３の副画素の一つである第１の青表示副画素１４ｃに青色カラーフィルター１８ｃを、順次フォトリソグラフィ法により形成する。カラーフィルターには透過スペクトルに対応した顔料や感光性材料を含んだ樹脂などを用いればよく、フォトリソグラフィ法により１〜２μｍの膜厚で形成する。この時、緑赤表示画素１３６の副画素の一つである緑赤表示副画素１１５ｄ、青表示部分１３の副画素の一つである第２の青表示副画素１５ｃにはいずれのカラーフィルターも形成されない。
【００５１】
続いて、透明有機樹脂からなる第２の平坦化層１６２を全面に形成し、カラーフィルターを形成することで生じた基板表面の凹凸を平坦化する。カラーフィルターが設けられていない緑赤表示副画素１１５ｄ、第２の青表示副画素１５ｃの上にも第２の平坦化層１６２が設けられている。このときそれぞれの副画素の高さはほぼ同等になっている。
【００５２】
続いて、全ての副画素に透明導電膜からなる画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cを形成する。画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cは有機ＥＬ２３のアノード電極として機能し、ＩＴＯ膜や、ＩＴＯ／銀／ＩＴＯ積層膜などで、膜厚は１００ｎｍ程度とすればよい。
【００５３】
赤表示副画素１１４ａの画素電極１２８ａ、緑表示副画素１１４ｂの画素電極１２８ｂ、第１の青表示副画素１４ｃの画素電極２８ｃはそれぞれ赤色カラーフィルター１８ａ、緑色カラーフィルター１８ｂ、青色カラーフィルター１８ｃと重なるように配置する。
【００５４】
続いて、それぞれの画素電極１２８a、１２９d、１２８b、２８c、２９cの端部を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０はポリイミドやアクリルなどの樹脂を用いればよく、感光性を有する材料をフォトリソグラフィ法により膜厚０．２μｍ〜２μｍ程度で形成することができる。
【００５５】
続いて、赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、緑赤表示副画素１１５ｄに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、電子輸送層３３を順次形成する。形成方法としてはマスク蒸着や、インクジェットによる印刷を用いることができる。正孔注入層３６としてはＤＮＴＰＤ(N,N’-[p-di(m-tolyl)aminophenyl]- N,N’-diphenyl bendizine)やＦ４−ＴＣＮＱなどを、正孔輸送層３２としてはＮＰＢ(Napthylphenylbiphenyl)やＴＰＤ誘導体（［｛（Ｐｈ−Ｐｈ）２Ｎ−Ｐｈ−｝２］）などを、電子輸送層３４としてはＡｌｑ３などを用いればよいが、これに限らない。また、必要に応じて正孔注入層や電子注入層を形成してもよい。また、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａとしてはジフェニルキノキサリン−イリジウム化合物などのＩｒ錯体をドーパント材料として用い、Ａｌｑ３（Ｔｒｉｓ−（８−hydroxyquinoline) aluminum）などをホスト材料として用いたものを挙げられるが、これに限らない。
【００５６】
同様に、第１の青表示副画素１４ｃ、第２の青表示副画素１５ｃに、正孔注入層３６、正孔輸送層３２、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９c、電子輸送層３３を積層する。
【００５７】
さらに、電子輸送層３３を覆うようにカソード電極２０を形成する。カソード電極２０としては、マグネシウム−銀等を用いればよい。さらに、全体を覆うように保護膜３４を形成する。このようにして、絶縁性透明基板１の側から光を取出すボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイを形成できる。
【００５８】
ここで、第４の発光スペクトルを持つ有機発光層１１９ｅ、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃの発光スペクトルを図１６に、カラーフィルターの透過スペクトルを図１７に示す。有機発光層１１９cの発光スペクトルを図１６（a）に示し、有機発光層１９cの発光スペクトルを図１６（b）に示す。
【００５９】
赤緑表示副画素１１５ｄ、第２の青表示副画素１５ｃにはカラーフィルターが無いため、その３つの副画素からの発光はそれぞれ第４の発光スペクトル、第３の発光スペクトルによって定まる。第４の発光スペクトル、第３の発光スペクトルのピーク波長は、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図での座標はそれぞれ図１９の点Ａ´、点Ｂ´に示すようになる。
【００６０】
また、赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃはカラーフィルターを透過した後の光を用いており、そのスペクトルは図１８に示すようになり、それぞれのスペクトルはｘｙ色度座標系でそれぞれ点Ｃ、点Ｄ、点Ｅに示すようになる。
【００６１】
すなわち、三角形Ａ´Ｂ´Ｃで囲まれる範囲の色を表現するには第２の青表示副画素１５ｃ、緑赤表示副画素１１５ｄ、赤表示副画素１１４ａのみを発光させればよく、また三角形Ａ´Ｂ´Ｄで囲まれる範囲の色を表現するには第２の青表示副画素１５ｃ、緑赤表示副画素１１５ｄ、緑表示副画素１１４ｂのみを発光させればよい。このため、三角形Ａ´Ｂ´Ｃまたは三角形Ａ´Ｂ´Ｄで囲まれた範囲の色を表示する際にはカラーフィルターによる光利用効率の低下が少なく、線Ａ´Ｂ´に近い範囲では赤表示副画素１１４ａや緑表示副画素１１４ｂの発光は弱くてよいため、カラーフィルターによる光利用効率の低下をより少なく抑えることができる。
【００６２】
点１１４a、点１１４ｂ、１４cで囲まれる三角形の内側にあるが、三角形Ａ´Ｂ´Ｃまたは三角形Ａ´Ｂ´Ｄの外側にある範囲の色を表示するには、カラーフィルターが形成された副画素である赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、第１の青表示副画素１４ｃのうち２つ以上を発光する必要があり、光利用効率は低くなるが、色再現域を広く取ることができる。
【００６３】
このような構造をとることで、淡色の表示を行なう際には、効率が高く、色座標の異なる発光スペクトルを持つ複数の有機発光層からの発光を組み合わせればよく、カラーフィルターでの光利用効率の低下を少なく抑えることができる。また、カラーフィルターと組み合わせた副画素を用いることで広い色再現域を持つため、濃色の表示を行なうことも可能となる。白や淡色の発生頻度が高く、濃色も含まれるコンテンツを表示する際に、淡色の表示を行なう際の効率を高くでき、淡色の表示が多いディスプレイにおいて消費電力を低減することができる。また、同じ輝度の表示を行なうための電流量を低減できるため、発光効率が経時とともに低下するという劣化現象を抑制できる。
【００６４】
（第４の実施形態）
本実施形態においては、有機ＥＬ層が縦方向に複数積層された、いわゆる積層構造を有する有機ＥＬディスプレイについて説明する。図２０に有機ＥＬ層が２層、図２１に有機ＥＬ層が３層積層された構成の一部断面拡大図を示す。いずれの有機ＥＬディスプレイにおいても、第２の平坦化層１６２と、第２の平坦化層１６２上に設けられた画素電極２８と、画素電極２８の上に設けられた複数の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層の上に設けられたカソード電極２０を有する。
【００６５】
図２０に示す有機ＥＬ層は、画素電極２８に近いほうから、第１の正孔注入層３６a、第１の正孔輸送層３２a、有機発光層２１９a、第１の電子輸送層３３a、第１の電荷生成層３７a、第２の正孔注入層３６b、第２の正孔輸送層３２b、有機発光層２１９ｂ、第２の電子輸送層３３ｂが設けられている。
【００６６】
図２１に示す有機ＥＬ層は、第２の電子輸送層３３bの上に第２の電荷生成層３７bが設けられており、第２の電荷生成層３７bの上に第３の正孔注入層３６ｃ、第３の正孔輸送層３３c、有機発光層２１９ｃ、第３の電子輸送層３３ｃが積層されている。
【００６７】
他の構成については、第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００６８】
有機発光層２１９aと有機発光層２１９bと有機発光層２１９cの発光スペクトルは、それぞれ異なる。例えば２層の有機発光層の場合、画素電極２８に近い方の有機発光層２１９aが青色に発光し、他方の有機発光層２１９ｂが赤緑色に発光することとする。このような有機ＥＬ層は、２つの有機発光層の光が足し合わされて、例えば青色成分を多く含む白色や、緑色成分を多く含む白色、赤色成分を多く含む白色に発光する。有機発光層２１９a、２１９ｂ、２１９ｃに含まれるドーパント材料の量を変えると、発光色を調整することができる。従って、赤表示部分、緑表示部分、青表示部分それぞれに形成する有機発光層を同じ材料で形成し、ドーパント材料の量を変えることによって、発光スペクトルを変えることとしても良い。
【００６９】
このような有機ＥＬ層を第１の実施形態の有機ＥＬディスプレイに用いる場合には、この有機ＥＬ層を２つの副画素に形成し、一方の副画素にはカラーフィルターを設け、他方の副画素にはカラーフィルターを設けない。例えば有機ＥＬ層が青色成分を多く含む白色に発光することとし、この有機ＥＬ層が設けられた２つの副画素のうちの一方には青色の光を透過するカラーフィルターをもうけることとする。カラーフィルターが設けられていない方の副画素では、淡色の青色を高い効率で表示することができる。またカラーフィルターが設けられた方の副画素では、濃色の青色を表示することができる。
【００７０】
図２１のように３層の有機ＥＬ層を形成する場合には、例えば、３つの有機発光層のうち画素電極２８に近い有機発光層２１９aは青色に発光し、中央の有機ＥＬ層２１９ｂは緑色に発光し、カソード電極２０に近い有機発光層２１９cは赤色に発光することとする。
【００７１】
このような有機ＥＬ層の製造方法の一例は以下の通りである。画素電極２８上に第１の正孔注入層３６ａ、第１の正孔輸送層３２ａ、第１の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ａ、第１の電子輸送層３３ａを順次形成後、第１の電荷生成層３７ａを形成する。
【００７２】
続いて、第１の電荷生成層３７ａの上に第２の正孔注入層３６ｂ、第２の正孔輸送層３２ｂ、第２の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｂ、第２の電子輸送層３３ｂを順次形成後、第２の電荷生成層３７ｂを形成する。
【００７３】
続いて、図２１に示すように有機ＥＬ層を３層にする場合には、第２の電荷生成層３７ｂの上にさらに第３の正孔注入層３６ｃ、第３の正孔輸送層３２ｃ、第３の発光スペクトルを持つ有機発光層１９ｃ、第３の電子輸送層３３ｃを順次形成する。
【００７４】
有機ＥＬ層が２層の場合には第２の電子輸送層３３bの上に、有機ＥＬ層が３層の場合には第３の電子輸送層３３cの上にカソード電極２０を形成する。
【００７５】
積層されたＯＬＥＤ層を構成する複数の層のうちの一部について、異なる副画素で同一の層を使用してもよい。また、異なる副画素の有機発光層において、ホスト材料を共通とし、ドーパント材料の濃度や種類を変えることで、副画素からの発光スペクトルを制御してもよい。
【００７６】
このように、有機ＥＬ層を積層構造にすることによっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、４層以上の複数の積層構造からなる有機ＥＬ層を形成することも可能である。
【００７７】
（比較例１）
比較例１の有機ＥＬディスプレイの画素断面構造を図２２に示す。それぞれの画素は赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、青表示副画素１１４ｃから構成されており、それぞれの副画素は赤色有機発光層１１９ａ、緑色有機発光層１１９ｂ、青色有機発光層１１９ｃを持つ。いずれの副画素にもカラーフィルターは設けられていない。画素回路３を覆う平坦化層１６の上には画素電極２８が形成されている。他の構成については第１の実施形態と同じであるので詳細な説明は省略する。
【００７８】
このような構造において、色再現域を決めているのはＲ、Ｇ、Ｂの有機発光層１１９a、１１９ｂ、１１９ｃの発光スペクトルである。図２３に、ＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図と、赤色有機発光層１１９ａ、緑色有機発光層１１９ｂ、青色有機発光層１１９ｃの発光スペクトル座標を示す。このような有機ＥＬディスプレイは、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光スペクトルから定まる色座標で形成された三角形の内側のみ再現することができる。図２３では、赤色有機発光層１１９aのピーク波長を１１４a、緑色有機発光相１１９bのピーク波長を１１４b、青色有機発光層１１９ｃのピーク波長を１１４cで表している。すなわち、ディスプレイが広い色域を再現するには、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光スペクトルから定まるＣＩＥ１９３１ｘｙ色度図上の点が色度図の端の方にある必要がある。例えば、青い色を表示するためには、Ｂのみ発光させればよく、白や白っぽい淡色を表示するためには、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれを発光させる必要がある。
【００７９】
図２４は実際の映像信号での色の発生頻度の例を色座標上でヒストグラムとして表示したものであり、色座標の中心にある淡色の表示が多いことがわかる。一般に、青や赤の発光効率は淡色の発光効率より低く、特に青は純度が高くなる、すなわち色座標においてｘ座標、ｙ座標の値が小さくなると発光効率は低くなる。このため、色再現域を広くするためにＲ、Ｂの純度を高くすると、頻度の高い淡色を表示する際の発光効率が低くなってしまう虞がある。
【００８０】
（比較例２）
比較例２の有機ＥＬディスプレイの画素断面構造を図２５に示す。それぞれの画素は赤表示副画素１１４ａ、緑表示副画素１１４ｂ、青表示副画素１１４ｃ、白表示副画素１１４ｄから構成されている。有機発光層１９は赤、緑、青の波長を含む白色ＯＬＥＤ材料を用いている。赤表示副画素１１４ａには赤色カラーフィルター１８ａが、緑表示副画素１１４ｂには緑色カラーフィルター１８ｂが、青表示副画素１１４ｃには青色カラーフィルター１８ｃが形成されている。このような方式では、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルターを透過した後のスペクトルから定まる色座標で形成された三角形の内側のみ再現することができる。カラーフィルターを透過した光を用いて表示する場合には、広い波長域で発光した光の一部のみ利用することになるため、純度の高い色を表示する際には発光効率が低くなるものの、白を表示させる場合にはＷの画素の光を利用すればよいため、第１のＯＬＥＤディスプレイと比較して発光効率が高くなる。淡色を表示するためには、できるだけＷで発光させ、足りない分だけをＲ、Ｇ、Ｂで補っている。例えば、淡い赤色を表示したい場合には、ＷとＲの副画素のみ発光させて、ＧとＢの副画素は発光させなければよいため、カラーフィルターを透過しない、効率のよいＷの副画素からの発光を有効に利用できる。しかしながら、Ｒ、Ｇ、Ｂの副画素からの発光ではカラーフィルターによる効率の低下が生じてしまう虞がある。
【符号の説明】
【００８１】
１ 絶縁性基板
３ 画素回路
１１ 赤表示部分
１２ 緑表示部分
１３ 青表示部分
１４ａ 第１の赤表示副画素
１４ｂ 第１の緑表示副画素
１４ｃ 第１の青表示副画素
１５ａ 第２の赤表示副画素
１５ｂ 第２の緑表示副画素
１５ｃ 第２の青表示副画素
１６１ 第１の平坦化層
１６２ 第２の平坦化層
１８ａ 赤色カラーフィルター
１８ｂ 緑色カラーフィルター
１８ｃ 青色カラーフィルター
１９ 有機発光層
１９ａ 第１の発光スペクトルを持つ有機発光層
１９ｂ 第２の発光スペクトルを持つ有機発光層
１９ｃ 第３の発光スペクトルを持つ有機発光層
２０ カソード電極
２１ 選択ＴＦＴ
２２ 駆動ＴＦＴ
２３ 有機ＥＬ
２４ 走査線
２５ 信号線
２６ ＶＤＤ電源供給線
２７ 蓄積容量
２８ 画素電極
２８ａ 第１の赤表示副画素の画素電極
２８ｂ 第１の緑表示副画素の画素電極
２８ｃ 第１の青表示副画素の画素電極
２９ａ 第２の赤表示副画素の画素電極
２９ｂ 第２の緑表示副画素の画素電極
２９ｃ 第２の青表示副画素の画素電極
３０ バンク
３１ 蓄積容量線
３２ 正孔輸送層
３２ａ 第１の正孔輸送層
３２ｂ 第２の正孔輸送層
３２ｃ 第３の正孔輸送層
３３ 電子輸送層
３３ａ 第１の電子輸送層
３３ｂ 第２の電子輸送層
３３ｃ 第３の電子輸送層
３４ 保護層
３５ 有機ＥＬ素子
３６ 正孔注入層
３６ａ 第１の正孔注入層
３６ｂ 第２の正孔注入層
３６ｃ 第３の正孔注入層
３７ 電荷生成層
３７ａ 第１の電荷生成層
３７ｂ 第２の電荷生成層
１１４ａ 赤表示副画素
１１４ｂ 緑表示副画素
１１４ｃ 青表示副画素
１１４ｄ 白表示副画素
１１５ｄ 緑赤表示副画素
１１９ａ 赤色有機発光層
１１９ｂ 緑色有機発光層
１１９ｃ 青色有機発光層
１１９ｄ 有機発光層
１１９ｅ 第１の発光スペクトルを持つ有機発光層
１２８ａ 赤表示副画素の画素電極
１２８ｂ 緑表示副画素の画素電極
１２９ｄ 緑赤表示副画素の画素電極
１３６ 緑赤表示画素
２１９a 有機発光層
２１９b 有機発光層
２１９c 有機発光層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、
を備え、
前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、
前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する有機ＥＬディスプレイ。
【請求項２】
前記画素はさらに、前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第３の有機発光層が設けられた第３の色表示部分を備える、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項３】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分は、それぞれカラーフィルターが設けられた副画素とカラーフィルターが設けられていない副画素を有する、請求項２に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項４】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分のうち、カラーフィルターが形成された３つの副画素により再現される色域は、カラーフィルターが形成されていない３つの副画素により再現される色域より広い、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項５】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分のうちの２つの色表示部分はそれぞれカラーフィルターを有する副画素とカラーフィルターを有しない副画素の２つの副画素を有する、請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項６】
前記第１の色表示画素は第１の光透過スペクトルを有する第１のカラーフィルターが設けられた第１の副画素と、第２の光透過スペクトルを有する第２のカラーフィルターが設けられた第２の第２の副画素と、カラーフィルターが設けられていない第３の副画素とを有する、請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項７】
前記カラーフィルターは、前記カラーフィルターと同じ副画素に設けられた発光層の光スペクトルよりも狭い波長範囲の光を透過する請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項８】
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層の少なくとも一方は、異なる発光スペクトルを有する有機発光材料が積層された、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項９】
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層は、ホスト材料とドーパント材料を有する有機発光材料が積層され、
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層は同じ材料で形成されており、含まれるドーパント材料の濃度が異なる、請求項８に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置され、第１の有機発光層を有する第１の色表示部分、及び、前記第１の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第２の有機発光層を有する第２の色表示部分を含む画素と、
を備え、
前記第１の色表示部分は、２つの副画素を有し、
前記２つの副画素のいずれか一方はカラーフィルターを有する有機ＥＬディスプレイ。
【請求項２】
前記画素はさらに、前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層と異なる発光スペクトルを有する第３の有機発光層が設けられた第３の色表示部分を備える、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項３】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分は、それぞれカラーフィルターが設けられた副画素とカラーフィルターが設けられていない副画素を有する、請求項２に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項４】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分のうち、カラーフィルターが形成された３つの副画素により再現される色域は、カラーフィルターが形成されていない３つの副画素により再現される色域より広い、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項５】
前記第１の色表示部分、前記第２の色表示部分、および前記第３の色表示部分のうちの２つの色表示部分はそれぞれカラーフィルターを有する副画素とカラーフィルターを有しない副画素の２つの副画素を有する、請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項６】
前記第１の色表示画素は第１の光透過スペクトルを有する第１のカラーフィルターが設けられた第１の副画素と、第２の光透過スペクトルを有する第２のカラーフィルターが設けられた第２の第２の副画素と、カラーフィルターが設けられていない第３の副画素とを有する、請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項７】
前記カラーフィルターは、前記カラーフィルターと同じ副画素に設けられた発光層の光スペクトルよりも狭い波長範囲の光を透過する請求項１に記載の有機ELディスプレイ。
【請求項８】
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層の少なくとも一方は、異なる発光スペクトルを有する有機発光材料が積層された、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項９】
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層は、ホスト材料とドーパント材料を有する有機発光材料が積層され、
前記第１の有機発光層および前記第２の有機発光層は同じ材料で形成されており、含まれるドーパント材料の濃度が異なる、請求項８に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１２−６９４３６（Ｐ２０１２−６９４３６Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１４４２３（Ｐ２０１０−２１４４２３）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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