有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ表示装置の製造方法
【課題】高精細な多色表示を可能とする有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【解決手段】画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光型で、高速応答、広視野角、高コントラストの特徴を有し、かつ、更に薄型軽量化が可能な有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いた表示装置の開発が盛んに行われている。
【０００３】
この有機ＥＬ素子は、正孔注入電極（陽極）から正孔を注入するとともに、電子注入電極（陰極）から電子を注入し、発光層で正孔と電子とを再結合させて発光を得るものである。フルカラー表示を得るためには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ発光する画素を構成する必要がある。赤、緑、青の各画素を構成する有機ＥＬ素子の発光層には、赤色、緑色、青色といったそれぞれ異なる発光スペクトルで発光する発光材料を塗り分ける必要がある。このような発光材料を塗り分ける方法として、真空蒸着法がある。このような真空蒸着法によって低分子系の有機ＥＬ材料を成膜する場合、各色の画素毎に開口した金属性のファインマスクを用いてそれぞれ独立にマスク蒸着する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、この金属製のファインマスクを用いたマスク蒸着法では、表示装置として高い精細度（解像度）が要求される場合には、画素が極めて細かくなる。このため、各色の発光材料が交じり合ってしまう、所謂、混色不良が多発して、高精細な多色表示を実現することが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１５７９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、高精細な多色表示を可能とする有機ＥＬ表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
画素電極と対向電極との間に第１ドーパント材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記第１ドーパント材料の異性体である第２ドーパント材料を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料及びホスト材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を有する発光層を形成する工程と、前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成する工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料及びホスト材料を含む発光層を形成する工程と、前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を形成する工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上に第１ホスト材料、第１ドーパント材料、及び、添加剤を有する第１発光層を形成する工程と、前記第１画素電極の上の前記第１発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第１発光層に紫外光を照射して前記第１ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成し消光する工程と、前記第１発光層の上に第２ホスト材料及び第２ドーパント材料を有する第２発光層を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第２発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記第２発光層に紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、前記第２発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上にホスト材料、第１ドーパント材料、及び、第２ドーパント材料を有する単層の発光層を形成する工程と、前記第１画素電極の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記発光層に第１紫外光を照射して前記第１ドーパント材料をその異性体に変化させて消光する工程と、前記第１画素電極及び前記第３の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記発光層に第１紫外光とは異なる波長の第２紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高精細な多色表示を可能とする有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置に採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態における異性体の一種であるシス体及びトランス体の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、図３に示した第１ドーパント材料及び第２ドーパント材料の発光性能の関係を示す図である。
【図５】図５は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の他の構造を模式的に示す図である。
【図７】図７は、図５及び図６に示したドーパント材料及び化学結合体の発光性能の関係を示す図である。
【図８】図８は、第３実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図９】図９は、第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１０】図１０は、図９に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１１は、第４実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図１２】図１２は、第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４は、露光前と露光後とで発光性能が異なる材料の例を示している。
【図１５】図１５は、図１４に示した６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な素子構成の例を示している。
【図１６】図１６は、第５実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図１７】図１７は、第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１８】図１８は、図１７に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１には、有機ＥＬ表示装置の一例として、アクティブマトリクス駆動方式を採用した上面発光型の有機ＥＬ表示装置を示している。
【００１４】
この有機ＥＬ表示装置は、スイッチングトランジスタＳＷ、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を含む表示パネルＤＰを備えている。
【００１５】
ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢの上には、スイッチングトランジスタＳＷの半導体層ＳＣが配置されている。この半導体層ＳＣには、チャネル領域ＳＣＣを挟んでソース領域ＳＣＳ及びドレイン領域ＳＣＤが形成されている。この半導体層ＳＣは、ゲート絶縁膜ＧＩによって被覆されている。また、このゲート絶縁膜ＧＩは、絶縁基板ＳＵＢの上にも配置されている。
【００１６】
ゲート絶縁膜ＧＩの上には、チャネル領域ＳＣＣの直上にスイッチングトランジスタＳＷのゲート電極Ｇが配置されている。このゲート電極Ｇは、層間絶縁膜ＩＩによって被覆されている。また、層間絶縁膜ＩＩは、ゲート絶縁膜ＧＩの上にも配置されている。
【００１７】
層間絶縁膜ＩＩの上には、スイッチングトランジスタＳＷのソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが配置されている。ソース電極ＳＥは、半導体層ＳＣのソース領域ＳＣＳにコンタクトしている。ドレイン電極ＤＥは、半導体層ＳＣのドレイン領域ＳＣＤにコンタクトしている。これらのソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、パッシベーション膜ＰＳによって被覆されている。また、このパッシベーション膜ＰＳは、層間絶縁膜ＩＩの上にも配置されている。
【００１８】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳの上に配置されている。各画素電極ＰＥは、スイッチングトランジスタＳＷのドレイン電極ＤＥに電気的に接続されている。この画素電極ＰＥは、例えば陽極に相当する。
【００１９】
このような画素電極ＰＥは、反射層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、透過層単層構造、または、反射層単層構造であっても良い。反射層は、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などの光反射性を有する導電材料によって形成可能である。透過層は、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成可能である。
【００２０】
パッシベーション膜ＰＳの上には、隔壁ＰＩが配置されている。隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの全周を囲むように配置されている。なお、この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの間のＹ方向に延びたストライプ状に配置されても良い。
【００２１】
各画素電極ＰＥの上には、有機層ＯＲＧが配置されている。有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜であり、各画素電極ＰＥのみならず隔壁ＰＩを被覆している。
【００２２】
有機層ＯＲＧは、対向電極ＣＥによって被覆されている。この対向電極ＣＥは、例えば陰極に相当する。この対向電極ＣＥは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜である。このような対向電極ＣＥは、半透過層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、透過層単層構造、または、半透過層単層構造であっても良い。半透過層は、例えば、マグネシウム・銀などの導電材料によって形成可能である。透過層は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成可能である。
【００２３】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の封止は、封止ガラス基板ＳＵＢ２を図示しないシール材で貼り合わせて実施しても良いし、封止ガラス基板ＳＵＢ２をフリットガラスで貼り合わせて実施（フリット封止）しても良いし、さらに、封止ガラス基板ＳＵＢ２と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとの間に有機樹脂層を充填して実施（固体封止）しても良い。なお、固体封止の場合、有機樹脂層と対向電極ＣＥとの間に無機系材料からなる絶縁膜が介在していても良い。
【００２４】
なお、上述した構成の第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、有機層ＯＲＧの画素電極ＰＥの側には、ホール注入層及びホール輸送層が配置されていても良い。また、有機層ＯＲＧの対向電極ＣＥの側には、電子注入層及び電子輸送層が配置されていても良い。
【００２５】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、反射層を有する画素電極ＰＥと、半透過層を有する対向電極ＣＥとにより、マイクロキャビティ構造を構成することが可能である。マイクロキャビティ構造を採用した場合、対向電極ＣＥの上には、光透過性を有する絶縁膜、例えばシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）を配置しても良い。このような絶縁膜は、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を保護する保護膜として利用可能であるのに加えて、光学干渉を最適化するための光路長を調整するための光学マッチング層として利用可能である。さらに、画素電極ＰＥの反射層と対向電極ＣＥの半透過層との間に、光透過性を有する絶縁膜、例えばシリコン窒化物（ＳｉＮ）を配置しても良い。このような絶縁膜は、光学干渉条件を調整するための調整層として利用可能である。
【００２６】
また、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、発光した光を対向電極ＣＥの側から取り出す上面発光型を採用しても良いし、画素電極ＰＥを透過層単層によって構成して発光した光を絶縁基板ＳＵＢの側から取り出す下面発光型を採用しても良い。
【００２７】
図２は、第１実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の構造を模式的に示す図である。なお、図２では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００２８】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、第１ドーパント材料Ｄ１を含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、第２ドーパント材料Ｄ２を含んでいる。この第２ドーパント材料Ｄ２は、第１ドーパント材料Ｄ１の異性体である。
【００２９】
図３は、異性体の一種であるシス体及びトランス体の一例を説明するための図である。シス体とは、主骨格に対して２つの側鎖（あるいは原子団）が同じ側にある分子の立体構造を示している。トランス体とは、主骨格に対して２つの側鎖（あるいは原子団）が互いに反対側にある分子の立体構造を示している。
【００３０】
ここに示した例では、上述した第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧに含まれる第１ドーパント材料Ｄ１はシス体であり、また、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧに含まれる第２ドーパント材料Ｄ２はトランス体であるが、第２ドーパント材料Ｄ２がシス体であり、第１ドーパント材料Ｄ１がトランス体であっても良い。
【００３１】
これらの第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２は、紫外光などの光照射により、シス体からトランス体に変化する、あるいは、トランス体からシス体に変化する材料から選択される。このような第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２に好適な材料として、例えば、フォトクロミック材料が挙げられる。
【００３２】
このようなシス体である第１ドーパント材料Ｄ１及びトランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、発光性能が異なる。すなわち、図４に示すように、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が図中に『Ｒ』と示したように赤色に発光する発光性能を有している場合に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、図中に『Ｇ』と示したように緑色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｂ』と示したように青色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｑ』と示したように消光している。
【００３３】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が緑色に発光する発光性能を有している場合（Ｇ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）、あるいは、消光している（Ｑ）。
【００３４】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が青色に発光する発光性能を有している場合（Ｂ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、消光している（Ｑ）。
【００３５】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が消光している場合（Ｑ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）。
【００３６】
なお、ここでは、主波長が４００ｎｍ乃至４９０ｎｍの範囲内にある色を青色、主波長が４９０ｎｍより長く且つ５９５ｎｍよりも短い範囲内にある色を緑色、主波長が５９５ｎｍ乃至８００ｎｍの範囲内にある色を赤色と定義する。また、消光とは、発光しなくなる状態、または、発光しにくい状態を言う。
【００３７】
このように、第１実施形態によれば、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１に含まれる第１ドーパント材料Ｄ１と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に含まれる第２ドーパント材料Ｄ２とは、異性体でありながら、発光性能が異なる。このため、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２とでは、いずれか一方のドーパント材料が消光している場合を除いて、発光色が互いに異なる。つまり、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の発光色である第１色と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の発光色である第２色とを組み合わせることにより、多色表示が実現できる。
【００３８】
また、この第１実施形態によれば、有機層ＯＲＧ、及び、対向電極ＣＥは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜である。このため、これらを蒸着法によって形成する際に、微細な開口を形成したファインマスクが不要であり、マスクの製造コストを低減できる。また、これらを形成する際にマスクに堆積する材料が減少し、これらを形成する材料の利用効率を向上できる。また、発光材料を塗り分ける必要がないため、混色不良を防止できる。したがって、高精細な多色表示が可能となる。
【００３９】
さらに、この第１実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料として、光照射によりシス体からトランス体、あるいは、トランス体からシス体に構造変化する材料を適用している。このため、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した有機層ＯＲＧが例えばシス体の第１ドーパント材料Ｄ１のみを含んでいる場合、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧを遮光して第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧに光照射することにより、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧは第１ドーパント材料Ｄ１のみを含み、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧの第１ドーパント材料Ｄ１はトランス体である第２ドーパント材料Ｄ２に構造変化する。このように、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１または第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２への選択的な光照射により、ドーパント材料の構造を変化させて容易に発光性能を制御することができる。
【００４０】
また、光照射によりドーパント材料が分解・変質により生じた物質が複数種類存在する場合には、同一色を発光する有機ＥＬ素子同士で各物質の存在比率が異なる可能性があるが、この第１実施形態によれば、光照射された第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧでは、略全て同一物質である第２ドーパント材料に変化しているため、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２同士で電荷移動度を揃えることができ、輝度の均一化を図ることができる。
【００４１】
なお、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に加えて、図２では図示していない第３有機ＥＬ素子を追加しても良く、第３有機ＥＬ素子の発光色が第１色及び第２色とは異なる第３色である場合には、さらに多色の表示が実現できる。例えば、第１色が赤色であり、第２色が緑色であり、第３色が青色である場合には、フルカラー表示が実現できる。なお、発光色が互いに異なる有機ＥＬ素子は、４種類以上備えられていても良い。
【００４２】
また、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の有機層ＯＲＧは、他のドーパント材料を含んでいても良い。ここでの他のドーパント材料とは、第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２とは異なる発光性能を有するものであり、第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２とは異なる色に発光する材料である。
【００４３】
また、上述した第１実施形態では、異性体の一種として、シス体及びトランス体の例について説明したが、他の異性体としては、光変換型タンパク質あるいは蛍光タンパク質などと称される材料も挙げられる。例えば、蛍光タンパク質の中には、紫外光の照射により、消光状態から活性化されて発光するようになるものや、ある発光波長から別の発光波長に変換されるものなどがあり、いずれも上述した第１実施形態に適用可能である。
【００４４】
図５は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の構造を模式的に示す図である。なお、図５では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００４５】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ドーパント材料Ｄ、ホスト材料Ｈ、及び、添加剤Ａを含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ホスト材料Ｈ、及び、ドーパント材料Ｄと添加剤Ａとが化学結合した分子（以下、化学結合体と称する）ＣＢを含んでいる。
【００４６】
添加剤Ａは、例えば有機系材料によって形成されている。このような添加剤Ａは、有機層ＯＲＧの画素電極ＰＥの側に配置され得るホール輸送層及びホール注入層とは異なる材料であり、また、有機層ＯＲＧの対向電極ＣＥの側に配置され得る電子輸送層及び電子注入層とは異なる材料である。
【００４７】
化学結合体ＣＢは、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料Ｄと添加剤Ａとが化学結合した分子である。あるいは、ドーパント材料Ｄ及び添加剤Ａの各々は、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれる化学結合体ＣＢが分解した分子である。これらのドーパント材料Ｄ、添加剤Ａ、及び、化学結合体ＣＢは、光照射により化学結合または分解して構造変化する材料から選択される。添加剤Ａの一例としては、消光剤などと称されるポジ型感光材料ネガ型感光材料などが挙げられる。
【００４８】
図６は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の他の構造を模式的に示す図である。なお、図６では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００４９】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ドーパント材料Ｄ、及び、ホスト材料Ｈを含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ホスト材料Ｈ、及び、ドーパント材料Ｄとホスト材料Ｈとが化学結合した分子（以下、化学結合体と称する）ＣＢを含んでいる。
【００５０】
化学結合体ＣＢは、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料Ｄとホスト材料Ｈとが化学結合した分子である。あるいは、ドーパント材料Ｄ及びホスト材料Ｈの各々は、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれる化学結合体ＣＢが分解した分子である。これらのドーパント材料Ｄ、ホスト材料Ｈ、及び、化学結合体ＣＢは、光照射により化学結合または分解して構造変化する材料から選択される。
【００５１】
このようなドーパント材料Ｄ及び化学結合体ＣＢは、発光性能が異なる。すなわち、図７に示すように、ドーパント材料Ｄが図中に『Ｒ』と示したように赤色に発光する発光性能を有している場合に、化学結合体ＣＢは、図中に『Ｇ』と示したように緑色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｂ』と示したように青色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｑ』と示したように消光している。
【００５２】
同様に、ドーパント材料Ｄが緑色に発光する発光性能を有している場合（Ｇ）に、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）、あるいは、消光している（Ｑ）。同様に、ドーパント材料Ｄが青色に発光する発光性能を有している場合に（Ｂ）、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、消光している（Ｑ）。同様に、ドーパント材料Ｄが消光している場合（Ｑ）に、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）。
【００５３】
このような第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第３実施形態について説明する。
【００５４】
図８には、第３実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図８には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第３実施形態においては、表示パネルＤＰが、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている点で、上述した第１実施形態及び第２実施形態と相違している。なお、図８においては、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂがそれぞれ１つずつ図示されているが、Ｘ方向にこれらが繰り返し配置されている。つまり、図中の右側の青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに隣接して図示しない赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが配置されている。同様に、図中の左側の赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒに隣接して図示しない青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが配置されている。
【００５５】
絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、パッシベーション膜ＰＳの上にそれぞれ配置された画素電極ＰＥ、各画素電極ＰＥの上に配置された有機層ＯＲＧ、及び、有機層ＯＲＧの上に配置された対向電極ＣＥを備えている。
【００５６】
隔壁ＰＩは、パッシベーション膜ＰＳの上に配置されている。この隔壁ＰＩは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒと緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇとの間に配置され、両者を分離している。また、この隔壁ＰＩは、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇと青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂとの間に配置され、両者を分離している。また、この隔壁ＰＩは、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂと赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒとの間に配置され、両者を分離している。
【００５７】
有機層ＯＲＧは、赤色発光層ＥＭＲ、緑色発光層ＥＭＧ、及び、青色発光層ＥＭＢを有している。赤色発光層ＥＭＲは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。緑色発光層ＥＭＧは、赤色発光層ＥＭＲの上に配置されている。青色発光層ＥＭＢは、緑色発光層ＥＭＧの上に配置されている。これらの緑色発光層ＥＭＧ及び青色発光層ＥＭＢも、赤色発光層ＥＭＲと同様に、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在している。
【００５８】
対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、青色発光層ＥＭＢの上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【００５９】
図９には、第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【００６０】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６１】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧのうちエネルギー準位が最も低い赤色発光層ＥＭＲにおいて、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、緑色発光層ＥＭＧ及び青色発光層ＥＭＢでは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００６２】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６３】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、赤色発光層ＥＭＲには、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、赤色発光層ＥＭＲでは発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち赤色発光層ＥＭＲの次にエネルギー準位が低い緑色発光層ＥＭＧにおいて、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。なお、青色発光層ＥＭＢでは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００６４】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、及び、化学結合体ＧＣＢを有している。この化学結合体ＧＣＢは、緑色ドーパント材料ＧＤと添加剤ＧＡとが化学結合した分子であり、消光している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６５】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、赤色発光層ＥＭＲには発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しないし、緑色発光層ＥＭＧには発光性能を有する緑色ドーパント材料ＧＤがほとんど存在しない。このため、赤色発光層ＥＭＲ及び緑色発光層ＥＭＧは発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち青色発光層ＥＭＢにおいて、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００６６】
次に、この第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１０に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【００６７】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【００６８】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＲＨ、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有する赤色発光層ＥＭＲを形成する。この工程を図中に、ＥＭＲ蒸着と示す。
【００６９】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を、０．００１〜１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１の範囲の強度で照射する。ここでは、紫外光の強度を概略０．１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１とした。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。これにより、前の工程で形成された赤色発光層ＥＭＲのうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された赤色発光層ＥＭＲの赤色ドーパント材料ＲＤが添加剤ＲＡと化学結合して化学結合体ＲＣＢとなって消光する。
【００７０】
続いて、赤色発光層ＥＭＲの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＧＨ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有する緑色発光層ＥＭＧを形成する。この工程を図中に、ＥＭＧ蒸着と示す。
【００７１】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域を遮光する一方で、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を、例えば０．００１〜１．０ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１の範囲の強度で照射する。ここでは、紫外光の強度を概略０．１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１とした。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。なお、ＰＨＯＴＯ１露光とＰＨＯＴＯ２露光とで互いに波長の異なる紫外光を照射しても良い。これにより、前の工程で形成された緑色発光層ＥＭＧのうち、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された緑色発光層ＥＭＧの緑色ドーパント材料ＧＤが添加剤ＧＡと化学結合して化学結合体ＧＣＢとなって消光する。
【００７２】
続いて、緑色発光層ＥＭＧの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する青色発光層ＥＭＢを形成する。この工程を図中に、ＥＭＢ蒸着と示す。
【００７３】
続いて、青色発光層ＥＭＢの上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【００７４】
上述した第３実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤと添加剤ＧＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＧＣＢが消光する例について説明したが、この例に限らない。
【００７５】
例えば、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤとホスト材料ＲＨとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤとホスト材料ＧＨとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＧＣＢが消光する材料を組み合わせても良い。また、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤが光照射によってその異性体に変化し、この異性体が消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤが光照射によってその異性体に変化し、この異性体が消光する材料を組み合わせても良い。
【００７６】
次に、第４実施形態について説明する。
【００７７】
図１１には、第４実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図１１には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第４実施形態は、図８に示した第３実施形態と比較して、有機層ＯＲＧが２層の発光層、すなわち第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２を有している点で相違する。第３実施形態と同一の構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７８】
表示パネルＤＰは、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている。絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。
【００７９】
有機層ＯＲＧは、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２を有している。第１発光層ＥＭ１は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。第２発光層ＥＭ２は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、第１発光層ＥＭ１の上に配置されている。
【００８０】
対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、第２発光層ＥＭ２の上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【００８１】
図１２には、第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【００８２】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８３】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧのうちエネルギー準位が最も低い第１発光層ＥＭ１において、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、第２発光層ＥＭ２では発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００８４】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤを有している。この緑色ドーパント材料ＧＤは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒの第２発光層ＥＭ２に含まれる青色ドーパント材料ＢＤの異性体である。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８５】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、第１発光層ＥＭ１には、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち第１発光層ＥＭ１の次にエネルギー準位が低い第２発光層ＥＭ２において、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。
【００８６】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８７】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第１発光層ＥＭ１には、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち第１発光層ＥＭ１の次にエネルギー準位が低い第２発光層ＥＭ２において、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００８８】
次に、この第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１３に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【００８９】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【００９０】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法により第１ホスト材料Ｈ１、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有する第１発光層ＥＭ１を形成する。この工程を図中に、ＥＭ１蒸着と示す。
【００９１】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。
【００９２】
これにより、前の工程で形成された第１発光層ＥＭ１のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された第１発光層ＥＭ１の赤色ドーパント材料ＲＤが添加剤ＲＡと化学結合して化学結合体ＲＣＢとなって消光する。つまり、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、第１発光層ＥＭ１の赤色ドーパント材料ＲＤが発光するが、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００９３】
続いて、第１発光層ＥＭ１の上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法により第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する第２発光層ＥＭ２を形成する。この工程を図中に、ＥＭ２蒸着と示す。
【００９４】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域に、波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。なお、ＰＨＯＴＯ１露光とＰＨＯＴＯ２露光とで互いに波長の異なる紫外光を照射しても良い。
【００９５】
これにより、前の工程で形成された第２発光層ＥＭ２のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇに形成された第２発光層ＥＭ２の青色ドーパント材料ＢＤがその異性体である緑色ドーパント材料ＧＤに変化する。つまり、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、第２発光層ＥＭ２の緑色ドーパント材料ＧＤが発光し、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第２発光層ＥＭ２の青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００９６】
続いて、第２発光層ＥＭ２の上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【００９７】
このような第４実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれる発光層が２層構造であるため、発光層の蒸着工程数を低減できる。また、有機層ＯＲＧを形成するに際して、２種類のドーパント材料を蒸着し、露光工程を組み合わせることによって３種類のドーパント材料つまり赤色ドーパント材料ＲＤ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを生成し、赤色、緑色、及び、青色を組み合わせた多色表示が可能となる。
【００９８】
上述した第４実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、青色に発光する青色ドーパント材料ＢＤが光照射によって緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤに変化する例について説明したが、この例に限らない。
【００９９】
以下に、そのバリエーションについて説明する。
【０１００】
図１４は、露光前と露光後とで発光性能が異なる材料の例を示している。なお、ここに示す材料は一例であり、また、光照射によって異性体に変化する材料、あるいは、ドーパント材料と添加剤またはホスト材料とが光照射によって化学結合する材料のいずれであっても良い。なお、図１４において、赤色に発光する発光性能を有する場合を『赤発光』と示し、緑色に発光する発光性能を有する場合を『緑発光』と示し、青色に発光する発光性能を有する場合を『青発光』と示し、消光している場合を『消光』と示している。
【０１０１】
第１材料ＭＴ１は、露光前に赤色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に消光する材料である。第２材料ＭＴ２は、露光前に青色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に緑色に発光する発光性能を有する材料である。第３材料ＭＴ３は、露光前に緑色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に消光する材料である。第４材料ＭＴ４は、露光前に緑色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に青色に発光する発光性能を有する材料である。第５材料ＭＴ５は、露光前に青色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に赤色に発光する発光性能を有する材料である。第６材料ＭＴ６は、露光前に赤色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に青色に発光する発光性能を有する材料である。
【０１０２】
図１５は、図１４に示した６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な例として、１６通りの素子構成を示している。なお、図１５において、赤色に発光する発光性能を有する場合を『赤発光』と示し、緑色に発光する発光性能を有する場合を『緑発光』と示し、青色に発光する発光性能を有する場合を『青発光』と示し、消光している場合を『消光』と示している。また、この図１５において、第１発光層ＥＭ１を露光する場合を『１層目』と示し、第２発光層ＥＭ２を露光する場合を『２層目』と示し、第１発光層ＥＭ１及び第１発光層ＥＭ２のいずれも露光する場合を『１＆２層目』と示し、第１発光層ＥＭ１及び第１発光層ＥＭ２のいずれも露光しない場合を『露光無し』と示している。
【０１０３】
すなわち、素子構成１は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２のいずれも露光することなく、第１材料ＭＴ１が赤色に発光する。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２のいずれも露光することにより、第２材料ＭＴ２が緑色に発光する。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、第１発光層ＥＭ１のみを露光することにより、第２材料ＭＴ２が青色に発光する。
【０１０４】
同様に、素子構成２は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０５】
素子構成３は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１０６】
素子構成４は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０７】
素子構成５は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０８】
素子構成６は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１０９】
素子構成７は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１０】
素子構成８は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１１１】
素子構成９は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１２】
素子構成１０は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１３】
素子構成１１は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『露光無し』である。
【０１１４】
素子構成１２は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１５】
素子構成１３は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『露光無し』である。
【０１１６】
素子構成１４は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１７】
素子構成１５は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１８】
素子構成１６は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１９】
なお、他の材料を組み合わせることにより、上記した１６通り以外の素子構成も可能である。
【０１２０】
次に、第５実施形態について説明する。
【０１２１】
図１６には、第５実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図１６には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第５実施形態は、図８に示した第３実施形態と比較して、有機層ＯＲＧが１層の発光層ＥＭを有している点で相違する。第３実施形態と同一の構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１２２】
表示パネルＤＰは、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている。絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。
【０１２３】
有機層ＯＲＧは、発光層ＥＭを有している。発光層ＥＭ１は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、発光層ＥＭの上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【０１２４】
図１７は、第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【０１２５】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１２６】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、青色ドーパント材料ＢＤは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【０１２７】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色ドーパント材料ＲＤの異性体ＩＳ、及び、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤを有している。この異性体ＩＳは、消光している。また、緑色ドーパント材料ＧＤは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒの発光層ＥＭに含まれる青色ドーパント材料ＢＤの異性体である。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１２８】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。
【０１２９】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色ドーパント材料ＲＤの異性体ＩＳ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。異性体ＩＳは、消光している。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１３０】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【０１３１】
次に、この第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１８に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【０１３２】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【０１３３】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料Ｈ１、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する発光層ＥＭを形成する。この工程を図中に、ＥＭ蒸着と示す。
【０１３４】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が略４０５ｎｍの紫外光（ｈ線）を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。
【０１３５】
これにより、前の工程で形成された発光層ＥＭのうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された発光層ＥＭの赤色ドーパント材料ＲＤが異性体ＩＳに構造変化して消光する。つまり、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、発光層ＥＭの赤色ドーパント材料ＲＤが発光する。
【０１３６】
続いて、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域に、波長が略３６５ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。
【０１３７】
これにより、発光層ＥＭ２のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇに形成された発光層ＥＭの青色ドーパント材料ＢＤがその異性体である緑色ドーパント材料ＧＤに構造変化する。つまり、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、発光層ＥＭの緑色ドーパント材料ＧＤが発光し、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、発光層ＥＭの青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【０１３８】
続いて、発光層ＥＭの上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【０１３９】
このような第５実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれる発光層が単層構造であるため、発光層の蒸着工程数を低減できる。また、有機層ＯＲＧを形成するに際して、２種類のドーパント材料を蒸着し、露光工程を組み合わせることによって３種類のドーパント材料つまり赤色ドーパント材料ＲＤ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを生成し、赤色、緑色、及び、青色を組み合わせた多色表示が可能となる。
【０１４０】
上述した第５実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤが光照射によってその異性体ＩＳに構造変化して消光し、また、青色に発光する青色ドーパント材料ＢＤが光照射によって緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤに変化する例について説明したが、この例に限らない。
【０１４１】
以下に、第５実施形態のバリエーションについて説明する。ここで適用可能な材料としては、例えば、既に図１４に示したような６種類の材料、すなわち、第１材料ＭＴ１、第２材料ＭＴ２、第３材料ＭＴ３、第４材料ＭＴ４、第５材料ＭＴ５、第６材料ＭＴ６などが挙げられる。
【０１４２】
これらの６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な素子構成は、例えば、図１５に示した１６通りである。図１５に示した材料の組み合わせは、第４実施形態においては、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料及び第２発光層ＥＭ２に含まれる材料にそれぞれ対応するが、この第５実施形態では、発光層ＥＭに含まれる２種類の材料に対応する。
【０１４３】
すなわち、素子構成１は、発光層ＥＭに含まれる材料として第１材料ＭＴ１及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成２は、発光層ＥＭに含まれる材料として第１材料ＭＴ１及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成３は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成４は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成５は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。素子構成６は、発光層ＥＭに含まれる材料として第３材料ＭＴ３及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成７は、発光層ＥＭに含まれる材料として第３材料ＭＴ３及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成８は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成９は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成１０は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。素子構成１１は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成１２は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成１３は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成１４は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成１５は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。素子構成１６は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。なお、他の材料を組み合わせることにより、上記した１６通り以外の素子構成も可能である。
【０１４４】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【０１４５】
本実施形態では、ドーパント材料が消光している場合として、完全に発光しない場合について説明したが、ドーパント材料が発光しにくい状態にある場合であっても発明を実施し発明の効果を達成できれば良い。
【符号の説明】
【０１４６】
ＤＰ…表示パネル
ＯＬＥＤ１…第１有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤ２…第２有機ＥＬ素子
ＯＬＥＤｒ…赤色有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤｇ…緑色有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤｂ…青色有機ＥＬ素子
ＰＥ…画素電極 ＣＥ…対向電極 ＯＲＧ…有機層
Ｄ１…第１ドーパント材料 Ｄ２…第２ドーパント材料
Ｄ…ドーパント材料 Ａ…添加剤 Ｈ…ホスト材料 ＣＢ…化学結合体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光型で、高速応答、広視野角、高コントラストの特徴を有し、かつ、更に薄型軽量化が可能な有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いた表示装置の開発が盛んに行われている。
【０００３】
この有機ＥＬ素子は、正孔注入電極（陽極）から正孔を注入するとともに、電子注入電極（陰極）から電子を注入し、発光層で正孔と電子とを再結合させて発光を得るものである。フルカラー表示を得るためには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ発光する画素を構成する必要がある。赤、緑、青の各画素を構成する有機ＥＬ素子の発光層には、赤色、緑色、青色といったそれぞれ異なる発光スペクトルで発光する発光材料を塗り分ける必要がある。このような発光材料を塗り分ける方法として、真空蒸着法がある。このような真空蒸着法によって低分子系の有機ＥＬ材料を成膜する場合、各色の画素毎に開口した金属性のファインマスクを用いてそれぞれ独立にマスク蒸着する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、この金属製のファインマスクを用いたマスク蒸着法では、表示装置として高い精細度（解像度）が要求される場合には、画素が極めて細かくなる。このため、各色の発光材料が交じり合ってしまう、所謂、混色不良が多発して、高精細な多色表示を実現することが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１５７９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、高精細な多色表示を可能とする有機ＥＬ表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
画素電極と対向電極との間に第１ドーパント材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記第１ドーパント材料の異性体である第２ドーパント材料を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料及びホスト材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を有する発光層を形成する工程と、前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成する工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料及びホスト材料を含む発光層を形成する工程と、前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を形成する工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上に第１ホスト材料、第１ドーパント材料、及び、添加剤を有する第１発光層を形成する工程と、前記第１画素電極の上の前記第１発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第１発光層に紫外光を照射して前記第１ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成し消光する工程と、前記第１発光層の上に第２ホスト材料及び第２ドーパント材料を有する第２発光層を形成する工程と、前記第１画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第２発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記第２発光層に紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、前記第２発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
また、他の態様によれば、
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上にホスト材料、第１ドーパント材料、及び、第２ドーパント材料を有する単層の発光層を形成する工程と、前記第１画素電極の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記発光層に第１紫外光を照射して前記第１ドーパント材料をその異性体に変化させて消光する工程と、前記第１画素電極及び前記第３の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記発光層に第１紫外光とは異なる波長の第２紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高精細な多色表示を可能とする有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置に採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態における異性体の一種であるシス体及びトランス体の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、図３に示した第１ドーパント材料及び第２ドーパント材料の発光性能の関係を示す図である。
【図５】図５は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子の各々の他の構造を模式的に示す図である。
【図７】図７は、図５及び図６に示したドーパント材料及び化学結合体の発光性能の関係を示す図である。
【図８】図８は、第３実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図９】図９は、第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１０】図１０は、図９に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１１は、第４実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図１２】図１２は、第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４は、露光前と露光後とで発光性能が異なる材料の例を示している。
【図１５】図１５は、図１４に示した６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な素子構成の例を示している。
【図１６】図１６は、第５実施形態における表示パネルの断面構造を概略的に示す図である。
【図１７】図１７は、第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子の各々の構造を模式的に示す図である。
【図１８】図１８は、図１７に示した赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子、及び、青色有機ＥＬ素子を製造する製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１には、有機ＥＬ表示装置の一例として、アクティブマトリクス駆動方式を採用した上面発光型の有機ＥＬ表示装置を示している。
【００１４】
この有機ＥＬ表示装置は、スイッチングトランジスタＳＷ、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を含む表示パネルＤＰを備えている。
【００１５】
ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢの上には、スイッチングトランジスタＳＷの半導体層ＳＣが配置されている。この半導体層ＳＣには、チャネル領域ＳＣＣを挟んでソース領域ＳＣＳ及びドレイン領域ＳＣＤが形成されている。この半導体層ＳＣは、ゲート絶縁膜ＧＩによって被覆されている。また、このゲート絶縁膜ＧＩは、絶縁基板ＳＵＢの上にも配置されている。
【００１６】
ゲート絶縁膜ＧＩの上には、チャネル領域ＳＣＣの直上にスイッチングトランジスタＳＷのゲート電極Ｇが配置されている。このゲート電極Ｇは、層間絶縁膜ＩＩによって被覆されている。また、層間絶縁膜ＩＩは、ゲート絶縁膜ＧＩの上にも配置されている。
【００１７】
層間絶縁膜ＩＩの上には、スイッチングトランジスタＳＷのソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが配置されている。ソース電極ＳＥは、半導体層ＳＣのソース領域ＳＣＳにコンタクトしている。ドレイン電極ＤＥは、半導体層ＳＣのドレイン領域ＳＣＤにコンタクトしている。これらのソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、パッシベーション膜ＰＳによって被覆されている。また、このパッシベーション膜ＰＳは、層間絶縁膜ＩＩの上にも配置されている。
【００１８】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳの上に配置されている。各画素電極ＰＥは、スイッチングトランジスタＳＷのドレイン電極ＤＥに電気的に接続されている。この画素電極ＰＥは、例えば陽極に相当する。
【００１９】
このような画素電極ＰＥは、反射層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、透過層単層構造、または、反射層単層構造であっても良い。反射層は、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などの光反射性を有する導電材料によって形成可能である。透過層は、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成可能である。
【００２０】
パッシベーション膜ＰＳの上には、隔壁ＰＩが配置されている。隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの全周を囲むように配置されている。なお、この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの間のＹ方向に延びたストライプ状に配置されても良い。
【００２１】
各画素電極ＰＥの上には、有機層ＯＲＧが配置されている。有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜であり、各画素電極ＰＥのみならず隔壁ＰＩを被覆している。
【００２２】
有機層ＯＲＧは、対向電極ＣＥによって被覆されている。この対向電極ＣＥは、例えば陰極に相当する。この対向電極ＣＥは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜である。このような対向電極ＣＥは、半透過層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、透過層単層構造、または、半透過層単層構造であっても良い。半透過層は、例えば、マグネシウム・銀などの導電材料によって形成可能である。透過層は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成可能である。
【００２３】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の封止は、封止ガラス基板ＳＵＢ２を図示しないシール材で貼り合わせて実施しても良いし、封止ガラス基板ＳＵＢ２をフリットガラスで貼り合わせて実施（フリット封止）しても良いし、さらに、封止ガラス基板ＳＵＢ２と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとの間に有機樹脂層を充填して実施（固体封止）しても良い。なお、固体封止の場合、有機樹脂層と対向電極ＣＥとの間に無機系材料からなる絶縁膜が介在していても良い。
【００２４】
なお、上述した構成の第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、有機層ＯＲＧの画素電極ＰＥの側には、ホール注入層及びホール輸送層が配置されていても良い。また、有機層ＯＲＧの対向電極ＣＥの側には、電子注入層及び電子輸送層が配置されていても良い。
【００２５】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、反射層を有する画素電極ＰＥと、半透過層を有する対向電極ＣＥとにより、マイクロキャビティ構造を構成することが可能である。マイクロキャビティ構造を採用した場合、対向電極ＣＥの上には、光透過性を有する絶縁膜、例えばシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）を配置しても良い。このような絶縁膜は、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を保護する保護膜として利用可能であるのに加えて、光学干渉を最適化するための光路長を調整するための光学マッチング層として利用可能である。さらに、画素電極ＰＥの反射層と対向電極ＣＥの半透過層との間に、光透過性を有する絶縁膜、例えばシリコン窒化物（ＳｉＮ）を配置しても良い。このような絶縁膜は、光学干渉条件を調整するための調整層として利用可能である。
【００２６】
また、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、発光した光を対向電極ＣＥの側から取り出す上面発光型を採用しても良いし、画素電極ＰＥを透過層単層によって構成して発光した光を絶縁基板ＳＵＢの側から取り出す下面発光型を採用しても良い。
【００２７】
図２は、第１実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の構造を模式的に示す図である。なお、図２では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００２８】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、第１ドーパント材料Ｄ１を含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、第２ドーパント材料Ｄ２を含んでいる。この第２ドーパント材料Ｄ２は、第１ドーパント材料Ｄ１の異性体である。
【００２９】
図３は、異性体の一種であるシス体及びトランス体の一例を説明するための図である。シス体とは、主骨格に対して２つの側鎖（あるいは原子団）が同じ側にある分子の立体構造を示している。トランス体とは、主骨格に対して２つの側鎖（あるいは原子団）が互いに反対側にある分子の立体構造を示している。
【００３０】
ここに示した例では、上述した第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧに含まれる第１ドーパント材料Ｄ１はシス体であり、また、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧに含まれる第２ドーパント材料Ｄ２はトランス体であるが、第２ドーパント材料Ｄ２がシス体であり、第１ドーパント材料Ｄ１がトランス体であっても良い。
【００３１】
これらの第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２は、紫外光などの光照射により、シス体からトランス体に変化する、あるいは、トランス体からシス体に変化する材料から選択される。このような第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２に好適な材料として、例えば、フォトクロミック材料が挙げられる。
【００３２】
このようなシス体である第１ドーパント材料Ｄ１及びトランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、発光性能が異なる。すなわち、図４に示すように、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が図中に『Ｒ』と示したように赤色に発光する発光性能を有している場合に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、図中に『Ｇ』と示したように緑色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｂ』と示したように青色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｑ』と示したように消光している。
【００３３】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が緑色に発光する発光性能を有している場合（Ｇ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）、あるいは、消光している（Ｑ）。
【００３４】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が青色に発光する発光性能を有している場合（Ｂ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、消光している（Ｑ）。
【００３５】
同様に、シス体である第１ドーパント材料Ｄ１が消光している場合（Ｑ）に、トランス体である第２ドーパント材料Ｄ２は、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）。
【００３６】
なお、ここでは、主波長が４００ｎｍ乃至４９０ｎｍの範囲内にある色を青色、主波長が４９０ｎｍより長く且つ５９５ｎｍよりも短い範囲内にある色を緑色、主波長が５９５ｎｍ乃至８００ｎｍの範囲内にある色を赤色と定義する。また、消光とは、発光しなくなる状態、または、発光しにくい状態を言う。
【００３７】
このように、第１実施形態によれば、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１に含まれる第１ドーパント材料Ｄ１と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に含まれる第２ドーパント材料Ｄ２とは、異性体でありながら、発光性能が異なる。このため、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２とでは、いずれか一方のドーパント材料が消光している場合を除いて、発光色が互いに異なる。つまり、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の発光色である第１色と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の発光色である第２色とを組み合わせることにより、多色表示が実現できる。
【００３８】
また、この第１実施形態によれば、有機層ＯＲＧ、及び、対向電極ＣＥは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した連続膜である。このため、これらを蒸着法によって形成する際に、微細な開口を形成したファインマスクが不要であり、マスクの製造コストを低減できる。また、これらを形成する際にマスクに堆積する材料が減少し、これらを形成する材料の利用効率を向上できる。また、発光材料を塗り分ける必要がないため、混色不良を防止できる。したがって、高精細な多色表示が可能となる。
【００３９】
さらに、この第１実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料として、光照射によりシス体からトランス体、あるいは、トランス体からシス体に構造変化する材料を適用している。このため、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在した有機層ＯＲＧが例えばシス体の第１ドーパント材料Ｄ１のみを含んでいる場合、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧを遮光して第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧに光照射することにより、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の有機層ＯＲＧは第１ドーパント材料Ｄ１のみを含み、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧの第１ドーパント材料Ｄ１はトランス体である第２ドーパント材料Ｄ２に構造変化する。このように、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１または第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２への選択的な光照射により、ドーパント材料の構造を変化させて容易に発光性能を制御することができる。
【００４０】
また、光照射によりドーパント材料が分解・変質により生じた物質が複数種類存在する場合には、同一色を発光する有機ＥＬ素子同士で各物質の存在比率が異なる可能性があるが、この第１実施形態によれば、光照射された第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の有機層ＯＲＧでは、略全て同一物質である第２ドーパント材料に変化しているため、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２同士で電荷移動度を揃えることができ、輝度の均一化を図ることができる。
【００４１】
なお、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に加えて、図２では図示していない第３有機ＥＬ素子を追加しても良く、第３有機ＥＬ素子の発光色が第１色及び第２色とは異なる第３色である場合には、さらに多色の表示が実現できる。例えば、第１色が赤色であり、第２色が緑色であり、第３色が青色である場合には、フルカラー表示が実現できる。なお、発光色が互いに異なる有機ＥＬ素子は、４種類以上備えられていても良い。
【００４２】
また、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の有機層ＯＲＧは、他のドーパント材料を含んでいても良い。ここでの他のドーパント材料とは、第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２とは異なる発光性能を有するものであり、第１ドーパント材料Ｄ１及び第２ドーパント材料Ｄ２とは異なる色に発光する材料である。
【００４３】
また、上述した第１実施形態では、異性体の一種として、シス体及びトランス体の例について説明したが、他の異性体としては、光変換型タンパク質あるいは蛍光タンパク質などと称される材料も挙げられる。例えば、蛍光タンパク質の中には、紫外光の照射により、消光状態から活性化されて発光するようになるものや、ある発光波長から別の発光波長に変換されるものなどがあり、いずれも上述した第１実施形態に適用可能である。
【００４４】
図５は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の構造を模式的に示す図である。なお、図５では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００４５】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ドーパント材料Ｄ、ホスト材料Ｈ、及び、添加剤Ａを含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ホスト材料Ｈ、及び、ドーパント材料Ｄと添加剤Ａとが化学結合した分子（以下、化学結合体と称する）ＣＢを含んでいる。
【００４６】
添加剤Ａは、例えば有機系材料によって形成されている。このような添加剤Ａは、有機層ＯＲＧの画素電極ＰＥの側に配置され得るホール輸送層及びホール注入層とは異なる材料であり、また、有機層ＯＲＧの対向電極ＣＥの側に配置され得る電子輸送層及び電子注入層とは異なる材料である。
【００４７】
化学結合体ＣＢは、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料Ｄと添加剤Ａとが化学結合した分子である。あるいは、ドーパント材料Ｄ及び添加剤Ａの各々は、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれる化学結合体ＣＢが分解した分子である。これらのドーパント材料Ｄ、添加剤Ａ、及び、化学結合体ＣＢは、光照射により化学結合または分解して構造変化する材料から選択される。添加剤Ａの一例としては、消光剤などと称されるポジ型感光材料ネガ型感光材料などが挙げられる。
【００４８】
図６は、第２実施形態における第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の各々の他の構造を模式的に示す図である。なお、図６では、詳細に図示していないが、上述した通り、有機層ＯＲＧは、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２に亘って延在しており、共通のホスト材料Ｈを有している。
【００４９】
第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ドーパント材料Ｄ、及び、ホスト材料Ｈを含んでいる。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間に配置された有機層ＯＲＧは、ホスト材料Ｈ、及び、ドーパント材料Ｄとホスト材料Ｈとが化学結合した分子（以下、化学結合体と称する）ＣＢを含んでいる。
【００５０】
化学結合体ＣＢは、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれるドーパント材料Ｄとホスト材料Ｈとが化学結合した分子である。あるいは、ドーパント材料Ｄ及びホスト材料Ｈの各々は、紫外光などの光照射による光化学反応により、有機層ＯＲＧに含まれる化学結合体ＣＢが分解した分子である。これらのドーパント材料Ｄ、ホスト材料Ｈ、及び、化学結合体ＣＢは、光照射により化学結合または分解して構造変化する材料から選択される。
【００５１】
このようなドーパント材料Ｄ及び化学結合体ＣＢは、発光性能が異なる。すなわち、図７に示すように、ドーパント材料Ｄが図中に『Ｒ』と示したように赤色に発光する発光性能を有している場合に、化学結合体ＣＢは、図中に『Ｇ』と示したように緑色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｂ』と示したように青色に発光する発光性能を有している、あるいは、図中に『Ｑ』と示したように消光している。
【００５２】
同様に、ドーパント材料Ｄが緑色に発光する発光性能を有している場合（Ｇ）に、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）、あるいは、消光している（Ｑ）。同様に、ドーパント材料Ｄが青色に発光する発光性能を有している場合に（Ｂ）、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、消光している（Ｑ）。同様に、ドーパント材料Ｄが消光している場合（Ｑ）に、化学結合体ＣＢは、赤色に発光する発光性能を有している（Ｒ）、あるいは、緑色に発光する発光性能を有している（Ｇ）、あるいは、青色に発光する発光性能を有している（Ｂ）。
【００５３】
このような第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第３実施形態について説明する。
【００５４】
図８には、第３実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図８には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第３実施形態においては、表示パネルＤＰが、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている点で、上述した第１実施形態及び第２実施形態と相違している。なお、図８においては、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂがそれぞれ１つずつ図示されているが、Ｘ方向にこれらが繰り返し配置されている。つまり、図中の右側の青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに隣接して図示しない赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが配置されている。同様に、図中の左側の赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒに隣接して図示しない青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが配置されている。
【００５５】
絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、パッシベーション膜ＰＳの上にそれぞれ配置された画素電極ＰＥ、各画素電極ＰＥの上に配置された有機層ＯＲＧ、及び、有機層ＯＲＧの上に配置された対向電極ＣＥを備えている。
【００５６】
隔壁ＰＩは、パッシベーション膜ＰＳの上に配置されている。この隔壁ＰＩは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒと緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇとの間に配置され、両者を分離している。また、この隔壁ＰＩは、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇと青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂとの間に配置され、両者を分離している。また、この隔壁ＰＩは、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂと赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒとの間に配置され、両者を分離している。
【００５７】
有機層ＯＲＧは、赤色発光層ＥＭＲ、緑色発光層ＥＭＧ、及び、青色発光層ＥＭＢを有している。赤色発光層ＥＭＲは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。緑色発光層ＥＭＧは、赤色発光層ＥＭＲの上に配置されている。青色発光層ＥＭＢは、緑色発光層ＥＭＧの上に配置されている。これらの緑色発光層ＥＭＧ及び青色発光層ＥＭＢも、赤色発光層ＥＭＲと同様に、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在している。
【００５８】
対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、青色発光層ＥＭＢの上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【００５９】
図９には、第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【００６０】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６１】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧのうちエネルギー準位が最も低い赤色発光層ＥＭＲにおいて、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、緑色発光層ＥＭＧ及び青色発光層ＥＭＢでは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００６２】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６３】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、赤色発光層ＥＭＲには、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、赤色発光層ＥＭＲでは発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち赤色発光層ＥＭＲの次にエネルギー準位が低い緑色発光層ＥＭＧにおいて、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。なお、青色発光層ＥＭＢでは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００６４】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された赤色発光層ＥＭＲは、ホスト材料ＲＨ、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。赤色発光層ＥＭＲの上に配置された緑色発光層ＥＭＧは、ホスト材料ＧＨ、及び、化学結合体ＧＣＢを有している。この化学結合体ＧＣＢは、緑色ドーパント材料ＧＤと添加剤ＧＡとが化学結合した分子であり、消光している。緑色発光層ＥＭＧの上に配置された青色発光層ＥＭＢは、ホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。青色発光層ＥＭＢの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００６５】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、赤色発光層ＥＭＲには発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しないし、緑色発光層ＥＭＧには発光性能を有する緑色ドーパント材料ＧＤがほとんど存在しない。このため、赤色発光層ＥＭＲ及び緑色発光層ＥＭＧは発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち青色発光層ＥＭＢにおいて、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００６６】
次に、この第３実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１０に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【００６７】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【００６８】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＲＨ、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有する赤色発光層ＥＭＲを形成する。この工程を図中に、ＥＭＲ蒸着と示す。
【００６９】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を、０．００１〜１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１の範囲の強度で照射する。ここでは、紫外光の強度を概略０．１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１とした。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。これにより、前の工程で形成された赤色発光層ＥＭＲのうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された赤色発光層ＥＭＲの赤色ドーパント材料ＲＤが添加剤ＲＡと化学結合して化学結合体ＲＣＢとなって消光する。
【００７０】
続いて、赤色発光層ＥＭＲの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＧＨ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、添加剤ＧＡを有する緑色発光層ＥＭＧを形成する。この工程を図中に、ＥＭＧ蒸着と示す。
【００７１】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域を遮光する一方で、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を、例えば０．００１〜１．０ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１の範囲の強度で照射する。ここでは、紫外光の強度を概略０．１ｍＷ・ｍｍ−２・ｎｍ−１とした。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。なお、ＰＨＯＴＯ１露光とＰＨＯＴＯ２露光とで互いに波長の異なる紫外光を照射しても良い。これにより、前の工程で形成された緑色発光層ＥＭＧのうち、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された緑色発光層ＥＭＧの緑色ドーパント材料ＧＤが添加剤ＧＡと化学結合して化学結合体ＧＣＢとなって消光する。
【００７２】
続いて、緑色発光層ＥＭＧの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料ＢＨ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する青色発光層ＥＭＢを形成する。この工程を図中に、ＥＭＢ蒸着と示す。
【００７３】
続いて、青色発光層ＥＭＢの上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【００７４】
上述した第３実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤと添加剤ＧＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＧＣＢが消光する例について説明したが、この例に限らない。
【００７５】
例えば、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤとホスト材料ＲＨとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤとホスト材料ＧＨとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＧＣＢが消光する材料を組み合わせても良い。また、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤが光照射によってその異性体に変化し、この異性体が消光し、また、緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤが光照射によってその異性体に変化し、この異性体が消光する材料を組み合わせても良い。
【００７６】
次に、第４実施形態について説明する。
【００７７】
図１１には、第４実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図１１には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第４実施形態は、図８に示した第３実施形態と比較して、有機層ＯＲＧが２層の発光層、すなわち第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２を有している点で相違する。第３実施形態と同一の構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７８】
表示パネルＤＰは、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている。絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。
【００７９】
有機層ＯＲＧは、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２を有している。第１発光層ＥＭ１は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。第２発光層ＥＭ２は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、第１発光層ＥＭ１の上に配置されている。
【００８０】
対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、第２発光層ＥＭ２の上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【００８１】
図１２には、第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【００８２】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８３】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧのうちエネルギー準位が最も低い第１発光層ＥＭ１において、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、第２発光層ＥＭ２では発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００８４】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤを有している。この緑色ドーパント材料ＧＤは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒの第２発光層ＥＭ２に含まれる青色ドーパント材料ＢＤの異性体である。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８５】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、第１発光層ＥＭ１には、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち第１発光層ＥＭ１の次にエネルギー準位が低い第２発光層ＥＭ２において、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。
【００８６】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された第１発光層ＥＭ１は、第１ホスト材料Ｈ１、及び、化学結合体ＲＣＢを有している。この化学結合体ＲＣＢは、赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが化学結合した分子であり、消光している。第１発光層ＥＭ１の上に配置された第２発光層ＥＭ２は、第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。第２発光層ＥＭ２の上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【００８７】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第１発光層ＥＭ１には、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。それゆえ、有機層ＯＲＧのうち第１発光層ＥＭ１の次にエネルギー準位が低い第２発光層ＥＭ２において、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００８８】
次に、この第４実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１３に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【００８９】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【００９０】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法により第１ホスト材料Ｈ１、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、添加剤ＲＡを有する第１発光層ＥＭ１を形成する。この工程を図中に、ＥＭ１蒸着と示す。
【００９１】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。
【００９２】
これにより、前の工程で形成された第１発光層ＥＭ１のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された第１発光層ＥＭ１の赤色ドーパント材料ＲＤが添加剤ＲＡと化学結合して化学結合体ＲＣＢとなって消光する。つまり、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、第１発光層ＥＭ１の赤色ドーパント材料ＲＤが発光するが、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第１発光層ＥＭ１では発光しないあるいはほとんど発光しない。
【００９３】
続いて、第１発光層ＥＭ１の上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法により第２ホスト材料Ｈ２、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する第２発光層ＥＭ２を形成する。この工程を図中に、ＥＭ２蒸着と示す。
【００９４】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域に、波長が概略２００〜４００ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。なお、ＰＨＯＴＯ１露光とＰＨＯＴＯ２露光とで互いに波長の異なる紫外光を照射しても良い。
【００９５】
これにより、前の工程で形成された第２発光層ＥＭ２のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇに形成された第２発光層ＥＭ２の青色ドーパント材料ＢＤがその異性体である緑色ドーパント材料ＧＤに変化する。つまり、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、第２発光層ＥＭ２の緑色ドーパント材料ＧＤが発光し、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、第２発光層ＥＭ２の青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【００９６】
続いて、第２発光層ＥＭ２の上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【００９７】
このような第４実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれる発光層が２層構造であるため、発光層の蒸着工程数を低減できる。また、有機層ＯＲＧを形成するに際して、２種類のドーパント材料を蒸着し、露光工程を組み合わせることによって３種類のドーパント材料つまり赤色ドーパント材料ＲＤ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを生成し、赤色、緑色、及び、青色を組み合わせた多色表示が可能となる。
【００９８】
上述した第４実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤと添加剤ＲＡとが光照射によって化学結合し、この化学反応によって生成した化学結合体ＲＣＢが消光し、また、青色に発光する青色ドーパント材料ＢＤが光照射によって緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤに変化する例について説明したが、この例に限らない。
【００９９】
以下に、そのバリエーションについて説明する。
【０１００】
図１４は、露光前と露光後とで発光性能が異なる材料の例を示している。なお、ここに示す材料は一例であり、また、光照射によって異性体に変化する材料、あるいは、ドーパント材料と添加剤またはホスト材料とが光照射によって化学結合する材料のいずれであっても良い。なお、図１４において、赤色に発光する発光性能を有する場合を『赤発光』と示し、緑色に発光する発光性能を有する場合を『緑発光』と示し、青色に発光する発光性能を有する場合を『青発光』と示し、消光している場合を『消光』と示している。
【０１０１】
第１材料ＭＴ１は、露光前に赤色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に消光する材料である。第２材料ＭＴ２は、露光前に青色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に緑色に発光する発光性能を有する材料である。第３材料ＭＴ３は、露光前に緑色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に消光する材料である。第４材料ＭＴ４は、露光前に緑色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に青色に発光する発光性能を有する材料である。第５材料ＭＴ５は、露光前に青色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に赤色に発光する発光性能を有する材料である。第６材料ＭＴ６は、露光前に赤色に発光する発光性能を有する一方で、露光後に青色に発光する発光性能を有する材料である。
【０１０２】
図１５は、図１４に示した６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な例として、１６通りの素子構成を示している。なお、図１５において、赤色に発光する発光性能を有する場合を『赤発光』と示し、緑色に発光する発光性能を有する場合を『緑発光』と示し、青色に発光する発光性能を有する場合を『青発光』と示し、消光している場合を『消光』と示している。また、この図１５において、第１発光層ＥＭ１を露光する場合を『１層目』と示し、第２発光層ＥＭ２を露光する場合を『２層目』と示し、第１発光層ＥＭ１及び第１発光層ＥＭ２のいずれも露光する場合を『１＆２層目』と示し、第１発光層ＥＭ１及び第１発光層ＥＭ２のいずれも露光しない場合を『露光無し』と示している。
【０１０３】
すなわち、素子構成１は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２のいずれも露光することなく、第１材料ＭＴ１が赤色に発光する。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、第１発光層ＥＭ１及び第２発光層ＥＭ２のいずれも露光することにより、第２材料ＭＴ２が緑色に発光する。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、第１発光層ＥＭ１のみを露光することにより、第２材料ＭＴ２が青色に発光する。
【０１０４】
同様に、素子構成２は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０５】
素子構成３は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１０６】
素子構成４は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０７】
素子構成５は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１０８】
素子構成６は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１０９】
素子構成７は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１０】
素子構成８は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１層目』である。
【０１１１】
素子構成９は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１２】
素子構成１０は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『１＆２層目』である。
【０１１３】
素子構成１１は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『露光無し』である。
【０１１４】
素子構成１２は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１５】
素子構成１３は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『２層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『露光無し』である。
【０１１６】
素子構成１４は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１７】
素子構成１５は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第５材料ＭＴ５を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『１層目』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『露光無し』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１８】
素子構成１６は、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料として第２材料ＭＴ２を選択し、第２発光層ＥＭ２に含まれる材料として第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒについては、『露光無し』である。緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇについては、『１＆２層目』である。青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂについては、『２層目』である。
【０１１９】
なお、他の材料を組み合わせることにより、上記した１６通り以外の素子構成も可能である。
【０１２０】
次に、第５実施形態について説明する。
【０１２１】
図１６には、第５実施形態における表示パネルＤＰの断面構造が概略的に示されている。なお、この図１６には、スイッチングトランジスタを含まない断面構造を図示している。この第５実施形態は、図８に示した第３実施形態と比較して、有機層ＯＲＧが１層の発光層ＥＭを有している点で相違する。第３実施形態と同一の構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１２２】
表示パネルＤＰは、赤色に発光する赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色に発光する緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色に発光する青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂを備えている。絶縁基板ＳＵＢの上には、ゲート絶縁膜ＧＩ、層間絶縁膜ＩＩ、及び、パッシベーション膜ＰＳが順に積層されている。
【０１２３】
有機層ＯＲＧは、発光層ＥＭを有している。発光層ＥＭ１は、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、各々の画素電極ＰＥの上に配置されるとともに隔壁ＰＩの上にも配置されている。対向電極ＣＥは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに亘って延在し、発光層ＥＭの上に配置されている。これらの赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂは、封止ガラス基板ＳＵＢ２を用いて封止されている。
【０１２４】
図１７は、第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々の構造が模式的に示されている。
【０１２５】
赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、青色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる青色ドーパント材料ＢＤを有している。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１２６】
この赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、赤色ドーパント材料ＲＤが発光し、青色ドーパント材料ＢＤは発光しないあるいはほとんど発光しない。
【０１２７】
緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色ドーパント材料ＲＤの異性体ＩＳ、及び、緑色波長に発光中心を有するルミネセンス性有機化合物又は組成物からなる緑色ドーパント材料ＧＤを有している。この異性体ＩＳは、消光している。また、緑色ドーパント材料ＧＤは、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒの発光層ＥＭに含まれる青色ドーパント材料ＢＤの異性体である。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１２８】
この緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、緑色ドーパント材料ＧＤが発光する。
【０１２９】
青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂにおいて、画素電極ＰＥの上に配置された発光層ＥＭは、ホスト材料Ｈ、赤色ドーパント材料ＲＤの異性体ＩＳ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有している。異性体ＩＳは、消光している。発光層ＥＭの上には、対向電極ＣＥが配置されている。
【０１３０】
この青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、有機層ＯＲＧの発光層ＥＭにおいて、発光性能を有する赤色ドーパント材料ＲＤがほとんど存在しない。このため、青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【０１３１】
次に、この第５実施形態における赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの製造方法の一例について、図１８に示したフローチャートを参照しながら説明する。
【０１３２】
まず、アレイ工程では、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒ、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ、及び、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂの各々に画素電極ＰＥを形成する。
【０１３３】
続いて、ＥＬ工程では、まず、画素電極ＰＥの上に、表示領域に対応した開口が形成されたラフマスクを使用して真空蒸着法によりホスト材料Ｈ１、赤色ドーパント材料ＲＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを有する発光層ＥＭを形成する。この工程を図中に、ＥＭ蒸着と示す。
【０１３４】
その後、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域に、例えば波長が略４０５ｎｍの紫外光（ｈ線）を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ１露光と示す。
【０１３５】
これにより、前の工程で形成された発光層ＥＭのうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇ及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂに形成された発光層ＥＭの赤色ドーパント材料ＲＤが異性体ＩＳに構造変化して消光する。つまり、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒでは、発光層ＥＭの赤色ドーパント材料ＲＤが発光する。
【０１３６】
続いて、赤色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｒが形成される領域及び青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂが形成される領域を遮光する一方で、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇが形成される領域に、波長が略３６５ｎｍの紫外光を照射する。この工程を図中に、ＰＨＯＴＯ２露光と示す。
【０１３７】
これにより、発光層ＥＭ２のうち、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇに形成された発光層ＥＭの青色ドーパント材料ＢＤがその異性体である緑色ドーパント材料ＧＤに構造変化する。つまり、緑色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｇでは、発光層ＥＭの緑色ドーパント材料ＧＤが発光し、青色有機ＥＬ素子ＯＬＥＤｂでは、発光層ＥＭの青色ドーパント材料ＢＤが発光する。
【０１３８】
続いて、発光層ＥＭの上に、対向電極ＣＥを形成する。この工程を図中に、ＣＥ蒸着と示す。その後、封止ガラス基板ＳＵＢ２による封止工程を行う。なお、上述したＥＬ工程は、ここに示した例に限らず、適宜順序を変更しても良い。
【０１３９】
このような第５実施形態によれば、有機層ＯＲＧに含まれる発光層が単層構造であるため、発光層の蒸着工程数を低減できる。また、有機層ＯＲＧを形成するに際して、２種類のドーパント材料を蒸着し、露光工程を組み合わせることによって３種類のドーパント材料つまり赤色ドーパント材料ＲＤ、緑色ドーパント材料ＧＤ、及び、青色ドーパント材料ＢＤを生成し、赤色、緑色、及び、青色を組み合わせた多色表示が可能となる。
【０１４０】
上述した第５実施形態においては、赤色に発光する赤色ドーパント材料ＲＤが光照射によってその異性体ＩＳに構造変化して消光し、また、青色に発光する青色ドーパント材料ＢＤが光照射によって緑色に発光する緑色ドーパント材料ＧＤに変化する例について説明したが、この例に限らない。
【０１４１】
以下に、第５実施形態のバリエーションについて説明する。ここで適用可能な材料としては、例えば、既に図１４に示したような６種類の材料、すなわち、第１材料ＭＴ１、第２材料ＭＴ２、第３材料ＭＴ３、第４材料ＭＴ４、第５材料ＭＴ５、第６材料ＭＴ６などが挙げられる。
【０１４２】
これらの６種類の材料のうちの２つを組み合わせることにより実現可能な素子構成は、例えば、図１５に示した１６通りである。図１５に示した材料の組み合わせは、第４実施形態においては、第１発光層ＥＭ１に含まれる材料及び第２発光層ＥＭ２に含まれる材料にそれぞれ対応するが、この第５実施形態では、発光層ＥＭに含まれる２種類の材料に対応する。
【０１４３】
すなわち、素子構成１は、発光層ＥＭに含まれる材料として第１材料ＭＴ１及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成２は、発光層ＥＭに含まれる材料として第１材料ＭＴ１及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成３は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成４は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成５は、発光層ＥＭに含まれる材料として第６材料ＭＴ６及び第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。素子構成６は、発光層ＥＭに含まれる材料として第３材料ＭＴ３及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成７は、発光層ＥＭに含まれる材料として第３材料ＭＴ３及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成８は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成９は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成１０は、発光層ＥＭに含まれる材料として第４材料ＭＴ４及び第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。素子構成１１は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第２材料ＭＴ２を選択することによって構成されている。素子構成１２は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第４材料ＭＴ４を選択することによって構成されている。素子構成１３は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第５材料ＭＴ５を選択することによって構成されている。素子構成１４は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第６材料ＭＴ６を選択することによって構成されている。素子構成１５は、発光層ＥＭに含まれる材料として第５材料ＭＴ５及び第３材料ＭＴ３を選択することによって構成されている。素子構成１６は、発光層ＥＭに含まれる材料として第２材料ＭＴ２及び第１材料ＭＴ１を選択することによって構成されている。なお、他の材料を組み合わせることにより、上記した１６通り以外の素子構成も可能である。
【０１４４】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【０１４５】
本実施形態では、ドーパント材料が消光している場合として、完全に発光しない場合について説明したが、ドーパント材料が発光しにくい状態にある場合であっても発明を実施し発明の効果を達成できれば良い。
【符号の説明】
【０１４６】
ＤＰ…表示パネル
ＯＬＥＤ１…第１有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤ２…第２有機ＥＬ素子
ＯＬＥＤｒ…赤色有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤｇ…緑色有機ＥＬ素子 ＯＬＥＤｂ…青色有機ＥＬ素子
ＰＥ…画素電極 ＣＥ…対向電極 ＯＲＧ…有機層
Ｄ１…第１ドーパント材料 Ｄ２…第２ドーパント材料
Ｄ…ドーパント材料 Ａ…添加剤 Ｈ…ホスト材料 ＣＢ…化学結合体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、
画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記添加剤は、前記第１有機ＥＬ素子及び前記第２有機ＥＬ素子の各々の前記有機層の前記画素電極側に配置されるホール輸送層及びホール注入層、及び、前記対向電極側に配置される電子輸送層及び電子注入層とは異なる材料であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料及びホスト材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、
画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を有する発光層を形成する工程と、
前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成する工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項５】
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料及びホスト材料を含む発光層を形成する工程と、
前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を形成する工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項６】
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上に第１ホスト材料、第１ドーパント材料、及び、添加剤を有する第１発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極の上の前記第１発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第１発光層に紫外光を照射して前記第１ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成し消光する工程と、
前記第１発光層の上に第２ホスト材料及び第２ドーパント材料を有する第２発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第２発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記第２発光層に紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、
前記第２発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項７】
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上にホスト材料、第１ドーパント材料、及び、第２ドーパント材料を有する単層の発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記発光層に第１紫外光を照射して前記第１ドーパント材料をその異性体に変化させて消光する工程と、
前記第１画素電極及び前記第３の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記発光層に第１紫外光とは異なる波長の第２紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１】
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、
画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記添加剤は、前記第１有機ＥＬ素子及び前記第２有機ＥＬ素子の各々の前記有機層の前記画素電極側に配置されるホール輸送層及びホール注入層、及び、前記対向電極側に配置される電子輸送層及び電子注入層とは異なる材料であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
画素電極と対向電極との間に、ドーパント材料及びホスト材料を含む有機層を備えた第１有機ＥＬ素子と、
画素電極と対向電極との間に、前記第１有機ＥＬ素子から延在した前記有機層を備え、前記有機層が前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を含む第２有機ＥＬ素子と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料、ホスト材料、及び、添加剤を有する発光層を形成する工程と、
前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成する工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項５】
絶縁基板の上方に第１画素電極及び第２画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第２画素電極の上にドーパント材料及びホスト材料を含む発光層を形成する工程と、
前記第２画素電極の上の前記発光層に紫外光を照射して前記ドーパント材料と前記ホスト材料とが化学結合した分子を形成する工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項６】
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上に第１ホスト材料、第１ドーパント材料、及び、添加剤を有する第１発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極の上の前記第１発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第１発光層に紫外光を照射して前記第１ドーパント材料と前記添加剤とが化学結合した分子を形成し消光する工程と、
前記第１発光層の上に第２ホスト材料及び第２ドーパント材料を有する第２発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極及び前記第３画素電極の上の前記第２発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記第２発光層に紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、
前記第２発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項７】
絶縁基板の上方に第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極を形成する工程と、
前記第１画素電極、第２画素電極、及び、第３画素電極の上にホスト材料、第１ドーパント材料、及び、第２ドーパント材料を有する単層の発光層を形成する工程と、
前記第１画素電極の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極及び前記第３画素電極の上の前記発光層に第１紫外光を照射して前記第１ドーパント材料をその異性体に変化させて消光する工程と、
前記第１画素電極及び前記第３の上の前記発光層を遮光し前記第２画素電極の上の前記発光層に第１紫外光とは異なる波長の第２紫外光を照射して前記第２ドーパント材料をその異性体である第３ドーパント材料に変化させる工程と、
前記発光層の上に対向電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【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】
【公開番号】特開２０１２−１３８６３６（Ｐ２０１２−１３８６３６Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９４９１６（Ｐ２０１２−９４９１６）
【出願日】平成２４年４月１８日（２０１２．４．１８）
【分割の表示】特願２００９−７４６６６（Ｐ２００９−７４６６６）の分割
【原出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（３０２０２０２０７）株式会社ジャパンディスプレイセントラル (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月１８日（２０１２．４．１８）
【分割の表示】特願２００９−７４６６６（Ｐ２００９−７４６６６）の分割
【原出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（３０２０２０２０７）株式会社ジャパンディスプレイセントラル (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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