有機ＥＬ表示装置
【課題】上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行った場合に、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるのを防止すること。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ表示装置１は、上面発光型であって、絶縁基板１０とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子４０とを備えたアレイ基板２と、前記複数の有機ＥＬ素子４０と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子４０から離間した封止基板３とを具備し、前記アレイ基板２と前記封止基板３との間の空間は、前記有機ＥＬ素子４０の前面電極４３と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子４０から前記封止基板３までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板２と前記封止基板３との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足している。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ表示装置１は、上面発光型であって、絶縁基板１０とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子４０とを備えたアレイ基板２と、前記複数の有機ＥＬ素子４０と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子４０から離間した封止基板３とを具備し、前記アレイ基板２と前記封止基板３との間の空間は、前記有機ＥＬ素子４０の前面電極４３と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子４０から前記封止基板３までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板２と前記封止基板３との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、水分や酸素などと接触すると、容易に劣化する。したがって、有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ素子を封止して、有機ＥＬ素子と水分や酸素などとの接触を防止している。
【０００３】
有機ＥＬ素子の封止方法としては、中空封止と薄膜封止とがある。中空封止では、例えば、ガラス等の封止基板を、アレイ基板の有機ＥＬ素子が形成された面と向き合うように及びアレイ基板から離間するように配置する。そして、それら基板の対向面周縁部同士を接着剤で貼り合わせて、中空体を形成する。この中空体の内部空間は、例えば、不活性ガスで満たすか又は真空とする。この場合、典型的には、有機ＥＬ表示装置に下面発光型を採用すると共に、先の内部空間に乾燥剤をさらに配置する。
【０００４】
このように、中空封止を行う場合には、有機ＥＬ表示装置に下面発光型を採用するのが一般的である。本発明者らは、これに反し、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で上記の中空封止を行った。その結果、本発明者らは、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行うと、表示画像に縞状の表示ムラが生じる可能性があることを見出した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行った場合に、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００７】
本発明の第２側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
本発明の第３側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域の中央は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して凹んでおり、前記第１領域の前記第２領域との境界近傍において、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面は前記絶縁基板の前記主面に対して傾斜し、この傾斜部の少なくとも一部では、勾配δｄ／δＬと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとが、不等式：ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００に示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行った場合に、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるのを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様また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。
【００１１】
図１は、本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。図２は、図１の有機ＥＬ表示装置を拡大して示す部分断面図である。なお、図１及び図２では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面または光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。
【００１２】
図１に示す有機ＥＬ表示装置１は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した上面発光型の有機ＥＬ表示装置である。この有機ＥＬ表示装置１は、アレイ基板２と封止基板３とを含んでいる。
【００１３】
アレイ基板２と封止基板３とは、互いに向き合うように配置されている。また、アレイ基板２と封止基板３との対向面周縁部間には、接着剤層４が介在している。接着剤層４は枠形状を有しており、アレイ基板２及び封止基板３との間に気密空間を形成している。この気密空間は、例えば窒素ガスなどの不活性ガスが充填されているか又は真空である。
【００１４】
アレイ基板２と封止基板３との結合には、接着剤層４を利用する代わりに、フリットシールなどを利用してもよい。また、アレイ基板２及び封止基板３との間の空間は、例えば透明樹脂などの低屈折率材料を充填してもよい。
【００１５】
アレイ基板２は、例えば、ガラス基板などの絶縁基板１０を含んでいる。絶縁基板１０上では、複数の画素がマトリクス状に配列している。
【００１６】
各画素は、画素回路と有機ＥＬ素子４０とを含んでいる。画素回路は、例えば、一対の電源端子間で有機ＥＬ素子４０と直列に接続された駆動制御素子（図示せず）及び出力制御スイッチ２０と、画素スイッチ（図示せず）とを含んでいる。駆動制御素子は、その制御端子が画素スイッチを介して映像信号線（図示せず）に接続されており、映像信号線から供給される映像信号に対応した大きさの電流を出力制御スイッチ２０を介して有機ＥＬ素子４０へ出力する。また、画素スイッチの制御端子は走査信号線（図示せず）に接続されており、走査信号線から供給される走査信号によりスイッチング動作が制御される。なお、これら画素には、他の構造を採用することも可能である。
【００１７】
基板１０上には、アンダーコート層１２として、例えば、ＳｉＮx層とＳｉＯx層とが順次積層されている。アンダーコート層１２上には、例えばチャネル及びソース・ドレインが形成されたポリシリコン層である半導体層１３、例えばＴＥＯＳ（TetraEthyl OrthoSilicate）などを用いて形成され得るゲート絶縁膜１４、及び例えばＭｏＷなどからなるゲート電極１５が順次積層されており、それらはトップゲート型の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）を構成している。この例では、これらＴＦＴは、画素スイッチ、出力制御スイッチ２０、駆動制御素子のＴＦＴとして利用している。また、ゲート絶縁膜１４上には、ゲート電極１５と同一の工程で形成可能な走査信号線（図示せず）がさらに配置されている。
【００１８】
ゲート絶縁膜１４及びゲート電極１５は、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯxなどからなる層間絶縁膜１７で被覆されている。層間絶縁膜１７上にはソース・ドレイン電極２１が配置されており、それらは、例えばＳｉＮxなどからなるパッシベーション膜１８で埋め込まれている。ソース・ドレイン電極２１は、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有しており、層間絶縁膜１７に設けられたコンタクトホールを介してＴＦＴのソース・ドレインに電気的に接続されている。また、層間絶縁膜１７上には、ソース・ドレイン電極２１と同一の工程で形成可能な映像信号線（図示せず）がさらに配置されている。
【００１９】
パッシベーション膜１８上には、平坦化層１９が形成されている。平坦化層１９上には、反射層７０が配置されている。平坦化層１９の材料としては、例えば、硬質樹脂を使用することができる。反射層７０の材料としては、例えば、Ａｌなどの金属材料を使用することができる。
【００２０】
平坦化層１９及び反射層７０は、光取り出し層３０で被覆されている。この光取り出し層３０は必ずしも設けなくてもよいが、光取り出し層３０を設けると、有機ＥＬ素子４０の内部で反射を繰り返しながら膜面方向に伝播する光の進行方向を変えることができる。こうすると、有機ＥＬ素子４０の発光層が放出する光を有機ＥＬ素子４０の外部へと高い効率で取り出すことを可能とする。光取り出し層３０としては、例えば、光散乱層や回折格子などを使用することができる。
【００２１】
光取り出し層３０上には、背面電極として、光透過性の第１電極４１が互いから離間して並置されている。各第１電極４１は、反射層７０と向き合うように配置されている。また、各第１電極４１は、パッシベーション膜１８と平坦化層１９と光取り出し層３０とに設けた貫通孔を介して、ドレイン電極２１に接続されている。
【００２２】
第１電極４１は、この例では陽極である。第１電極４１の材料としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）のような透明導電性酸化物を使用することができる。
【００２３】
光取り出し層３０上には、さらに、隔壁絶縁層５０が配置されている。この隔壁絶縁層５０には、第１電極４１に対応した位置に貫通孔が設けられている。隔壁絶縁層５０は、例えば、有機絶縁層であり、フォトリソグラフィ技術を用いて形成することができる。
【００２４】
隔壁絶縁層５０の貫通孔内で露出した第１電極４１上には、発光層を含んだ有機物層４２が配置されている。発光層は、例えば、発光色が赤色、緑色、または青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。この有機物層４２は、発光層以外の層をさらに含むことができる。例えば、有機物層４２は、第１電極４１から発光層への正孔の注入を媒介する役割を果たすバッファ層をさらに含むことができる。また、有機物層４２は、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００２５】
隔壁絶縁層５０及び有機物層４２は、前面電極である光透過性の第２電極４３で被覆されている。第２電極４３は、この例では、各画素共通に連続して設けられた陰極である。第２電極４３は、パッシベーション膜１８と平坦化層１９と光取り出し層３０と隔壁絶縁層５０とに設けられたコンタクトホール（図示せず）を介して、映像信号線と同一の層上に形成された電極配線に電気的に接続されている。それぞれの有機ＥＬ素子４０は、これら第１電極４１、有機物層４２及び第２電極４３で構成されている。
【００２６】
さて、上記の通り、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行うと、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じることがある。本発明者らは、これについて詳細に調査した結果、この縞状の表示ムラは、アレイ基板２と封止基板３との間の距離のばらつきに起因した干渉縞であることを見出した。
【００２７】
本態様では、有機ＥＬ素子４０から封止基板３までの距離ｄのばらつきΔｄ（３σ）と、アレイ基板２と封止基板３との間の空間の屈折率ｎとを、それらが下記不等式（１）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×Δｄ≦１μｍ…（１）
こうすると、干渉縞の発生自体を防止するか又は干渉縞の縞の間隔を十分に広げることができ、したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００２８】
このように、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止するには、ばらつきΔｄを小さくすればよい。ばらつきΔｄは、例えば、以下の構造を採用することにより小さくすることができる。
【００２９】
図３は、本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。図４は、図３の構造を拡大して示す部分断面図である。なお、図３及び図４では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面または光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。
【００３０】
図３及び図４に示す構造では、アレイ基板２と封止基板３とは、隔壁絶縁層５０の上面に対応した位置で互いに接触している。こうすると、ばらつきΔｄを小さくすることができ、したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００３１】
なお、この構造では、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域は、接着剤層４と接触している第２領域に対して隆起している。ここでは、一例として、封止基板３として、透明基板８０上に光透過層９０を配置したものを使用している。光透過層９０は、透明基板８０のアレイ基板２との対向面のうち略中央部のみを被覆している。また、透明基板８０は例えばガラス基板であり、光透過層９０は例えばＳｉＯ2層などのように透明基板８０と比較して屈折率がほぼ等しいか又は小さい層である。
【００３２】
このような封止基板３は、以下の点で有利である。
封止基板３のアレイ基板２との対向面が平坦である場合、アレイ基板２及び封止基板３の対向面同士を接触させるためには、接着剤層４を非常に薄くしなければならない。しかしながら、接着剤層４を薄くするべく、アレイ基板２と封止基板３との貼り合わせの際にそれら基板に加える圧力を高めると、接着剤層４の幅が不均一になり易い。
【００３３】
図３及び図４の構造では、上記の通り、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域は、接着剤層４と接触している第２領域に対して隆起している。そのため、接着剤層４を薄くしなくとも、アレイ基板２及び封止基板３の対向面同士を接触させることができ、したがって、接着剤層４の幅が不均一になるのを防止することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２態様について説明する。
図５は、本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。
【００３５】
本態様では、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止すべく、第１態様で説明した距離ｄと屈折率ｎとを、それらが下記不等式（２）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×ｄ≧２０μｍ…（２）
すなわち、距離ｄを十分に長くする。これ以外は、第２態様は、第１態様と同様である。
【００３６】
距離ｄを長くすると、干渉縞のコントラストが低下する。したがって、距離ｄを十分に短くすれば、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００３７】
距離ｄは、例えば、約１００μｍ以下としてもよい。距離ｄが長いと、有機ＥＬ表示装置１が厚くなると共に、その製造が難しくなる。
【００３８】
ところで、封止基板３のアレイ基板２との対向面が平坦である場合、距離ｄを長くするのに対応して、接着剤層４を厚くしなければならない。この場合、距離ｄの正確な制御が難しくなることがある。
【００３９】
図６乃至図８は、本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図である。なお、図６乃至図８では、絶縁基板１０と第１電極４１との間に介在した構成要素を省略している。
【００４０】
図６乃至図８の構造では、アレイ基板２と封止基板３との間に、スペーサ１００を配置している。より具体的には、アレイ基板２と封止基板３との間であって隔壁絶縁層５０の上面に対応した位置にスペーサ１００を配置している。また、アレイ基板２と封止基板３とに挟まれた空間の圧力は、有機ＥＬ表示装置１の外部の圧力，例えば大気圧，よりも小さい。このような構造を採用すると、距離ｄを長くした場合であっても、そのばらつきΔｄを小さくすることができる。
【００４１】
図６の構造では、スペーサ１００として粒状スペーサを使用し、これらスペーサ１００は、接着剤１１０により、封止基板３のアレイ基板２との対向面に接着している。封止基板３へのスペーサ１００の接着には、例えば、接着剤１１０で表面処理した粒状スペーサ１００を封止基板３上に散布すること、接着剤１１０と粒状スペーサ１００とを含有した塗工液を封止基板上に塗布すること、封止基板３上に接着剤１１０を薄膜として形成し、その上に粒状スペーサ１００を散布することなどを利用することができる。なお、これら粒状スペーサ１００及び接着剤１００の材料としては、典型的には、透明材料を使用する。
【００４２】
図７の構造では、スペーサ１００として柱状スペーサを使用している。加えて、図７の構造では、これらスペーサ１００は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用して、封止基板３のアレイ基板２との対向面上に形成している。柱状スペーサ１００を封止基板３上に形成する場合、高い柱状スペーサ１００を比較的容易に形成することができる。
【００４３】
図８の構造では、図７の構造と同様、スペーサ１００として柱状スペーサを使用している。但し、図８の構造では、これらスペーサ１００は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用して、アレイ基板２の封止基板３との対向面上に形成している。柱状スペーサ１００をアレイ基板２上に形成する場合、アレイ基板２の封止基板３との貼り合わせに高い位置精度が要求されることはない。
【００４４】
次に、本発明の第３態様について説明する。
図９は、本発明の第３態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。
【００４５】
本態様では、図９に示すように、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域Ａ１の中央を、接着剤層４と接触している第２領域Ａ２に対して凹ませる。加えて、本態様では、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍において、封止基板３のアレイ基板２との対向面を絶縁基板１０の主面に対して傾斜させ、この傾斜部の少なくとも一部において、勾配δｄ／δＬと、アレイ基板２と封止基板３との間の空間の屈折率ｎとを、それらが下記不等式（３）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００…（３）
これ以外は、第３態様は、第１態様と同様である。
【００４６】
勾配δｄ／δＬが大きい場合、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍に生じる干渉縞の縞の幅及び間隔が狭くなる。勾配δｄ／δＬが十分に大きくすれば、干渉縞の縞の幅及び間隔を、個々の縞を識別できないほどに狭くすることができる。したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００４７】
勾配δｄ／δＬの最大値は、例えば、約１／１００以下としてもよい。勾配δｄ／δＬを大きくすると、ガラス強度やシール強度が不十分となる可能性がある。
【００４８】
本態様では、第１領域Ａ１の中央部に対応した位置において、上記の距離ｄと屈折率ｎとは、第２態様で説明したのと同様、それらが不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足するように定めてもよい。こうすると、第１領域Ａ１の中央部に対応した位置で、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することができる。
【００４９】
本態様では、第１領域Ａ１の中央を第２領域Ａ２に対して凹ませるために、例えば、第２態様で説明したスペーサ１００を利用してもよい。すなわち、アレイ基板２と封止基板３との間であって第１領域Ａ１の中央に対応した位置のみにスペーサ１００を配置する。加えて、接着剤層４は十分に薄くする。こうすると、図９に示すように、第１領域Ａ１の中央を第２領域Ａ２に対して凹ませることができる。
【００５０】
次に、上記の不等式（１）乃至（３）に関連した試験について説明する。
まず、有機ＥＬ表示装置１を複数作製した。ここでは、各有機ＥＬ表示装置１の対角寸法を５インチとし、封止基板３としてガラス基板を使用し、アレイ基板２と封止基板３とに挟まれた空間は真空とした。以下、これら有機ＥＬ表示装置１を、サンプル（Ａ）乃至（Ｉ）と呼ぶ。
【００５１】
サンプル（Ａ）乃至（Ｄ）及び（Ｆ）乃至（Ｉ）は、例えば図１及び図５に示すように、封止基板３は撓ませず、略平坦なままとした。他方、サンプル（Ｅ）は、例えば図９に示すように、封止基板３を撓ませた。
【００５２】
次に、これらサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）で画像を表示し、目視により、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるか調べた。さらに、これらサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）に対し、封止基板３側から表面検査ランプにより光を照射し、視認され得る干渉縞が生じるか調べた。
【００５３】
これら結果並びにサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）のばらつきΔｄ、距離ｄ及び勾配δｄ／δＬを、以下の表に纏める。
【表１】
【００５４】
なお、上記表において、「表示ムラ」及び「干渉縞」の欄に記載した記号「○」、「△」、「×」は、それぞれ、表示ムラ又は干渉縞が全く視認されなかったこと、注意して観察した場合にのみ表示ムラ又は干渉縞が視認されたこと、明らかな表示ムラ又は干渉縞が視認されたことを示している。また、サンプル（Ｅ）の欄には、各種データを２行に分けて記載している。第１行目には、図９に示す第１領域Ａ１の中央に対応した位置に関するデータを記載しており、第２行目には、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍に対応した位置に関するデータを記載している。
【００５５】
上記表に示すように、ばらつきΔｄが約１μｍ以下であるサンプル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｆ）及び（Ｈ）、並びに、距離ｄが約２０μｍ以上であるサンプル（Ｈ）及び（Ｉ）では、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラは生じなかった。また、サンプル（Ｅ）では、勾配δｄ／δＬが１／５００００未満の領域で表示画像中に縞状の表示ムラが視認されたが、勾配δｄ／δＬが１／２０００以上の領域では、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラは生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【図２】図１の有機ＥＬ表示装置を拡大して示す部分断面図。
【図３】本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。
【図４】図３の構造を拡大して示す部分断面図。
【図５】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【図６】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図７】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図８】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図９】本発明の第３態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【符号の説明】
【００５７】
１…有機ＥＬ表示装置、２…アレイ基板、３…封止基板、４…接着剤層、１０…絶縁基板、１２…アンダーコート層、１３…半導体層、１４…ゲート絶縁膜、１５…ゲート電極、１７…層間絶縁膜、１８…パッシベーション膜、１９…平坦化層、２０…出力制御スイッチ、２１…ソース・ドレイン電極、３０…光取り出し層、４０…有機ＥＬ素子、４１…第１電極、４２…有機物層、４３…第２電極、５０…隔壁絶縁層、７０…反射層、８０…透明基板、９０…光透過層、１００…スペーサ、１１０…接着剤。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、水分や酸素などと接触すると、容易に劣化する。したがって、有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ素子を封止して、有機ＥＬ素子と水分や酸素などとの接触を防止している。
【０００３】
有機ＥＬ素子の封止方法としては、中空封止と薄膜封止とがある。中空封止では、例えば、ガラス等の封止基板を、アレイ基板の有機ＥＬ素子が形成された面と向き合うように及びアレイ基板から離間するように配置する。そして、それら基板の対向面周縁部同士を接着剤で貼り合わせて、中空体を形成する。この中空体の内部空間は、例えば、不活性ガスで満たすか又は真空とする。この場合、典型的には、有機ＥＬ表示装置に下面発光型を採用すると共に、先の内部空間に乾燥剤をさらに配置する。
【０００４】
このように、中空封止を行う場合には、有機ＥＬ表示装置に下面発光型を採用するのが一般的である。本発明者らは、これに反し、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で上記の中空封止を行った。その結果、本発明者らは、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行うと、表示画像に縞状の表示ムラが生じる可能性があることを見出した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行った場合に、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００７】
本発明の第２側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
本発明の第３側面によると、絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域の中央は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して凹んでおり、前記第１領域の前記第２領域との境界近傍において、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面は前記絶縁基板の前記主面に対して傾斜し、この傾斜部の少なくとも一部では、勾配δｄ／δＬと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとが、不等式：ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００に示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行った場合に、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるのを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様また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。
【００１１】
図１は、本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。図２は、図１の有機ＥＬ表示装置を拡大して示す部分断面図である。なお、図１及び図２では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面または光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。
【００１２】
図１に示す有機ＥＬ表示装置１は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した上面発光型の有機ＥＬ表示装置である。この有機ＥＬ表示装置１は、アレイ基板２と封止基板３とを含んでいる。
【００１３】
アレイ基板２と封止基板３とは、互いに向き合うように配置されている。また、アレイ基板２と封止基板３との対向面周縁部間には、接着剤層４が介在している。接着剤層４は枠形状を有しており、アレイ基板２及び封止基板３との間に気密空間を形成している。この気密空間は、例えば窒素ガスなどの不活性ガスが充填されているか又は真空である。
【００１４】
アレイ基板２と封止基板３との結合には、接着剤層４を利用する代わりに、フリットシールなどを利用してもよい。また、アレイ基板２及び封止基板３との間の空間は、例えば透明樹脂などの低屈折率材料を充填してもよい。
【００１５】
アレイ基板２は、例えば、ガラス基板などの絶縁基板１０を含んでいる。絶縁基板１０上では、複数の画素がマトリクス状に配列している。
【００１６】
各画素は、画素回路と有機ＥＬ素子４０とを含んでいる。画素回路は、例えば、一対の電源端子間で有機ＥＬ素子４０と直列に接続された駆動制御素子（図示せず）及び出力制御スイッチ２０と、画素スイッチ（図示せず）とを含んでいる。駆動制御素子は、その制御端子が画素スイッチを介して映像信号線（図示せず）に接続されており、映像信号線から供給される映像信号に対応した大きさの電流を出力制御スイッチ２０を介して有機ＥＬ素子４０へ出力する。また、画素スイッチの制御端子は走査信号線（図示せず）に接続されており、走査信号線から供給される走査信号によりスイッチング動作が制御される。なお、これら画素には、他の構造を採用することも可能である。
【００１７】
基板１０上には、アンダーコート層１２として、例えば、ＳｉＮx層とＳｉＯx層とが順次積層されている。アンダーコート層１２上には、例えばチャネル及びソース・ドレインが形成されたポリシリコン層である半導体層１３、例えばＴＥＯＳ（TetraEthyl OrthoSilicate）などを用いて形成され得るゲート絶縁膜１４、及び例えばＭｏＷなどからなるゲート電極１５が順次積層されており、それらはトップゲート型の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）を構成している。この例では、これらＴＦＴは、画素スイッチ、出力制御スイッチ２０、駆動制御素子のＴＦＴとして利用している。また、ゲート絶縁膜１４上には、ゲート電極１５と同一の工程で形成可能な走査信号線（図示せず）がさらに配置されている。
【００１８】
ゲート絶縁膜１４及びゲート電極１５は、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯxなどからなる層間絶縁膜１７で被覆されている。層間絶縁膜１７上にはソース・ドレイン電極２１が配置されており、それらは、例えばＳｉＮxなどからなるパッシベーション膜１８で埋め込まれている。ソース・ドレイン電極２１は、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有しており、層間絶縁膜１７に設けられたコンタクトホールを介してＴＦＴのソース・ドレインに電気的に接続されている。また、層間絶縁膜１７上には、ソース・ドレイン電極２１と同一の工程で形成可能な映像信号線（図示せず）がさらに配置されている。
【００１９】
パッシベーション膜１８上には、平坦化層１９が形成されている。平坦化層１９上には、反射層７０が配置されている。平坦化層１９の材料としては、例えば、硬質樹脂を使用することができる。反射層７０の材料としては、例えば、Ａｌなどの金属材料を使用することができる。
【００２０】
平坦化層１９及び反射層７０は、光取り出し層３０で被覆されている。この光取り出し層３０は必ずしも設けなくてもよいが、光取り出し層３０を設けると、有機ＥＬ素子４０の内部で反射を繰り返しながら膜面方向に伝播する光の進行方向を変えることができる。こうすると、有機ＥＬ素子４０の発光層が放出する光を有機ＥＬ素子４０の外部へと高い効率で取り出すことを可能とする。光取り出し層３０としては、例えば、光散乱層や回折格子などを使用することができる。
【００２１】
光取り出し層３０上には、背面電極として、光透過性の第１電極４１が互いから離間して並置されている。各第１電極４１は、反射層７０と向き合うように配置されている。また、各第１電極４１は、パッシベーション膜１８と平坦化層１９と光取り出し層３０とに設けた貫通孔を介して、ドレイン電極２１に接続されている。
【００２２】
第１電極４１は、この例では陽極である。第１電極４１の材料としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）のような透明導電性酸化物を使用することができる。
【００２３】
光取り出し層３０上には、さらに、隔壁絶縁層５０が配置されている。この隔壁絶縁層５０には、第１電極４１に対応した位置に貫通孔が設けられている。隔壁絶縁層５０は、例えば、有機絶縁層であり、フォトリソグラフィ技術を用いて形成することができる。
【００２４】
隔壁絶縁層５０の貫通孔内で露出した第１電極４１上には、発光層を含んだ有機物層４２が配置されている。発光層は、例えば、発光色が赤色、緑色、または青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。この有機物層４２は、発光層以外の層をさらに含むことができる。例えば、有機物層４２は、第１電極４１から発光層への正孔の注入を媒介する役割を果たすバッファ層をさらに含むことができる。また、有機物層４２は、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００２５】
隔壁絶縁層５０及び有機物層４２は、前面電極である光透過性の第２電極４３で被覆されている。第２電極４３は、この例では、各画素共通に連続して設けられた陰極である。第２電極４３は、パッシベーション膜１８と平坦化層１９と光取り出し層３０と隔壁絶縁層５０とに設けられたコンタクトホール（図示せず）を介して、映像信号線と同一の層上に形成された電極配線に電気的に接続されている。それぞれの有機ＥＬ素子４０は、これら第１電極４１、有機物層４２及び第２電極４３で構成されている。
【００２６】
さて、上記の通り、上面発光型の有機ＥＬ表示装置で中空封止を行うと、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じることがある。本発明者らは、これについて詳細に調査した結果、この縞状の表示ムラは、アレイ基板２と封止基板３との間の距離のばらつきに起因した干渉縞であることを見出した。
【００２７】
本態様では、有機ＥＬ素子４０から封止基板３までの距離ｄのばらつきΔｄ（３σ）と、アレイ基板２と封止基板３との間の空間の屈折率ｎとを、それらが下記不等式（１）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×Δｄ≦１μｍ…（１）
こうすると、干渉縞の発生自体を防止するか又は干渉縞の縞の間隔を十分に広げることができ、したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００２８】
このように、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止するには、ばらつきΔｄを小さくすればよい。ばらつきΔｄは、例えば、以下の構造を採用することにより小さくすることができる。
【００２９】
図３は、本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。図４は、図３の構造を拡大して示す部分断面図である。なお、図３及び図４では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面または光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。
【００３０】
図３及び図４に示す構造では、アレイ基板２と封止基板３とは、隔壁絶縁層５０の上面に対応した位置で互いに接触している。こうすると、ばらつきΔｄを小さくすることができ、したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００３１】
なお、この構造では、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域は、接着剤層４と接触している第２領域に対して隆起している。ここでは、一例として、封止基板３として、透明基板８０上に光透過層９０を配置したものを使用している。光透過層９０は、透明基板８０のアレイ基板２との対向面のうち略中央部のみを被覆している。また、透明基板８０は例えばガラス基板であり、光透過層９０は例えばＳｉＯ2層などのように透明基板８０と比較して屈折率がほぼ等しいか又は小さい層である。
【００３２】
このような封止基板３は、以下の点で有利である。
封止基板３のアレイ基板２との対向面が平坦である場合、アレイ基板２及び封止基板３の対向面同士を接触させるためには、接着剤層４を非常に薄くしなければならない。しかしながら、接着剤層４を薄くするべく、アレイ基板２と封止基板３との貼り合わせの際にそれら基板に加える圧力を高めると、接着剤層４の幅が不均一になり易い。
【００３３】
図３及び図４の構造では、上記の通り、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域は、接着剤層４と接触している第２領域に対して隆起している。そのため、接着剤層４を薄くしなくとも、アレイ基板２及び封止基板３の対向面同士を接触させることができ、したがって、接着剤層４の幅が不均一になるのを防止することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２態様について説明する。
図５は、本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。
【００３５】
本態様では、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止すべく、第１態様で説明した距離ｄと屈折率ｎとを、それらが下記不等式（２）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×ｄ≧２０μｍ…（２）
すなわち、距離ｄを十分に長くする。これ以外は、第２態様は、第１態様と同様である。
【００３６】
距離ｄを長くすると、干渉縞のコントラストが低下する。したがって、距離ｄを十分に短くすれば、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００３７】
距離ｄは、例えば、約１００μｍ以下としてもよい。距離ｄが長いと、有機ＥＬ表示装置１が厚くなると共に、その製造が難しくなる。
【００３８】
ところで、封止基板３のアレイ基板２との対向面が平坦である場合、距離ｄを長くするのに対応して、接着剤層４を厚くしなければならない。この場合、距離ｄの正確な制御が難しくなることがある。
【００３９】
図６乃至図８は、本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図である。なお、図６乃至図８では、絶縁基板１０と第１電極４１との間に介在した構成要素を省略している。
【００４０】
図６乃至図８の構造では、アレイ基板２と封止基板３との間に、スペーサ１００を配置している。より具体的には、アレイ基板２と封止基板３との間であって隔壁絶縁層５０の上面に対応した位置にスペーサ１００を配置している。また、アレイ基板２と封止基板３とに挟まれた空間の圧力は、有機ＥＬ表示装置１の外部の圧力，例えば大気圧，よりも小さい。このような構造を採用すると、距離ｄを長くした場合であっても、そのばらつきΔｄを小さくすることができる。
【００４１】
図６の構造では、スペーサ１００として粒状スペーサを使用し、これらスペーサ１００は、接着剤１１０により、封止基板３のアレイ基板２との対向面に接着している。封止基板３へのスペーサ１００の接着には、例えば、接着剤１１０で表面処理した粒状スペーサ１００を封止基板３上に散布すること、接着剤１１０と粒状スペーサ１００とを含有した塗工液を封止基板上に塗布すること、封止基板３上に接着剤１１０を薄膜として形成し、その上に粒状スペーサ１００を散布することなどを利用することができる。なお、これら粒状スペーサ１００及び接着剤１００の材料としては、典型的には、透明材料を使用する。
【００４２】
図７の構造では、スペーサ１００として柱状スペーサを使用している。加えて、図７の構造では、これらスペーサ１００は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用して、封止基板３のアレイ基板２との対向面上に形成している。柱状スペーサ１００を封止基板３上に形成する場合、高い柱状スペーサ１００を比較的容易に形成することができる。
【００４３】
図８の構造では、図７の構造と同様、スペーサ１００として柱状スペーサを使用している。但し、図８の構造では、これらスペーサ１００は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用して、アレイ基板２の封止基板３との対向面上に形成している。柱状スペーサ１００をアレイ基板２上に形成する場合、アレイ基板２の封止基板３との貼り合わせに高い位置精度が要求されることはない。
【００４４】
次に、本発明の第３態様について説明する。
図９は、本発明の第３態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図である。
【００４５】
本態様では、図９に示すように、封止基板３のアレイ基板２との対向面のうち、有機ＥＬ素子４０と向き合っている第１領域Ａ１の中央を、接着剤層４と接触している第２領域Ａ２に対して凹ませる。加えて、本態様では、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍において、封止基板３のアレイ基板２との対向面を絶縁基板１０の主面に対して傾斜させ、この傾斜部の少なくとも一部において、勾配δｄ／δＬと、アレイ基板２と封止基板３との間の空間の屈折率ｎとを、それらが下記不等式（３）に示す関係を満足するように定める。
ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００…（３）
これ以外は、第３態様は、第１態様と同様である。
【００４６】
勾配δｄ／δＬが大きい場合、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍に生じる干渉縞の縞の幅及び間隔が狭くなる。勾配δｄ／δＬが十分に大きくすれば、干渉縞の縞の幅及び間隔を、個々の縞を識別できないほどに狭くすることができる。したがって、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することが可能となる。
【００４７】
勾配δｄ／δＬの最大値は、例えば、約１／１００以下としてもよい。勾配δｄ／δＬを大きくすると、ガラス強度やシール強度が不十分となる可能性がある。
【００４８】
本態様では、第１領域Ａ１の中央部に対応した位置において、上記の距離ｄと屈折率ｎとは、第２態様で説明したのと同様、それらが不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足するように定めてもよい。こうすると、第１領域Ａ１の中央部に対応した位置で、表示画像中に縞状の表示ムラが視認されるのを防止することができる。
【００４９】
本態様では、第１領域Ａ１の中央を第２領域Ａ２に対して凹ませるために、例えば、第２態様で説明したスペーサ１００を利用してもよい。すなわち、アレイ基板２と封止基板３との間であって第１領域Ａ１の中央に対応した位置のみにスペーサ１００を配置する。加えて、接着剤層４は十分に薄くする。こうすると、図９に示すように、第１領域Ａ１の中央を第２領域Ａ２に対して凹ませることができる。
【００５０】
次に、上記の不等式（１）乃至（３）に関連した試験について説明する。
まず、有機ＥＬ表示装置１を複数作製した。ここでは、各有機ＥＬ表示装置１の対角寸法を５インチとし、封止基板３としてガラス基板を使用し、アレイ基板２と封止基板３とに挟まれた空間は真空とした。以下、これら有機ＥＬ表示装置１を、サンプル（Ａ）乃至（Ｉ）と呼ぶ。
【００５１】
サンプル（Ａ）乃至（Ｄ）及び（Ｆ）乃至（Ｉ）は、例えば図１及び図５に示すように、封止基板３は撓ませず、略平坦なままとした。他方、サンプル（Ｅ）は、例えば図９に示すように、封止基板３を撓ませた。
【００５２】
次に、これらサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）で画像を表示し、目視により、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラが生じるか調べた。さらに、これらサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）に対し、封止基板３側から表面検査ランプにより光を照射し、視認され得る干渉縞が生じるか調べた。
【００５３】
これら結果並びにサンプル（Ａ）乃至（Ｉ）のばらつきΔｄ、距離ｄ及び勾配δｄ／δＬを、以下の表に纏める。
【表１】
【００５４】
なお、上記表において、「表示ムラ」及び「干渉縞」の欄に記載した記号「○」、「△」、「×」は、それぞれ、表示ムラ又は干渉縞が全く視認されなかったこと、注意して観察した場合にのみ表示ムラ又は干渉縞が視認されたこと、明らかな表示ムラ又は干渉縞が視認されたことを示している。また、サンプル（Ｅ）の欄には、各種データを２行に分けて記載している。第１行目には、図９に示す第１領域Ａ１の中央に対応した位置に関するデータを記載しており、第２行目には、第１領域Ａ１の第２領域Ａ２との境界近傍に対応した位置に関するデータを記載している。
【００５５】
上記表に示すように、ばらつきΔｄが約１μｍ以下であるサンプル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｆ）及び（Ｈ）、並びに、距離ｄが約２０μｍ以上であるサンプル（Ｈ）及び（Ｉ）では、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラは生じなかった。また、サンプル（Ｅ）では、勾配δｄ／δＬが１／５００００未満の領域で表示画像中に縞状の表示ムラが視認されたが、勾配δｄ／δＬが１／２０００以上の領域では、表示画像中に視認され得る縞状の表示ムラは生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【図２】図１の有機ＥＬ表示装置を拡大して示す部分断面図。
【図３】本発明の第１態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。
【図４】図３の構造を拡大して示す部分断面図。
【図５】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【図６】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図７】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図８】本発明の第２態様に係る有機ＥＬ表示装置で採用可能な構造の例を概略的に示す断面図。
【図９】本発明の第３態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す断面図。
【符号の説明】
【００５７】
１…有機ＥＬ表示装置、２…アレイ基板、３…封止基板、４…接着剤層、１０…絶縁基板、１２…アンダーコート層、１３…半導体層、１４…ゲート絶縁膜、１５…ゲート電極、１７…層間絶縁膜、１８…パッシベーション膜、１９…平坦化層、２０…出力制御スイッチ、２１…ソース・ドレイン電極、３０…光取り出し層、４０…有機ＥＬ素子、４１…第１電極、４２…有機物層、４３…第２電極、５０…隔壁絶縁層、７０…反射層、８０…透明基板、９０…光透過層、１００…スペーサ、１１０…接着剤。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備え、前記アレイ基板と前記封止基板とは前記隔壁絶縁層の上面に対応した位置で互いに接触してい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】
前記アレイ基板と前記封止基板との間に配置されると共に前記複数の有機ＥＬ素子を取り囲んだ枠状の接着剤層をさらに具備し、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して隆起していることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記アレイ基板と前記封止基板との間にスペーサをさらに具備し、前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は４に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域の中央は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して凹んでおり、前記第１領域の前記第２領域との境界近傍において、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面は前記絶縁基板の前記主面に対して傾斜し、この傾斜部の少なくとも一部では、勾配δｄ／δＬと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとが、不等式：ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００に示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記アレイ基板と前記封止基板との間であって前記第１領域の中央に対応した位置にスペーサをさらに具備したことを特徴とする請求項１、５又は６に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記第１領域の中央に対応した位置で、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面に支持された粒状スペーサであることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１１】
前記スペーサは、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面上に形成された柱状スペーサであることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
前記スペーサは、前記隔壁絶縁層上に形成された柱状スペーサであることを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１３】
前記空間は不活性ガスが充填されていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１４】
前記アレイ基板は、前記絶縁基板と前記封止基板との間に配置されるとともに前記複数の有機ＥＬ素子と向き合った光取り出し層をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄのばらつきΔｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×Δｄ≦１μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備え、前記アレイ基板と前記封止基板とは前記隔壁絶縁層の上面に対応した位置で互いに接触してい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】
前記アレイ基板と前記封止基板との間に配置されると共に前記複数の有機ＥＬ素子を取り囲んだ枠状の接着剤層をさらに具備し、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して隆起していることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記アレイ基板と前記封止基板との間にスペーサをさらに具備し、前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は４に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
絶縁基板とその一主面上で配列した複数の有機ＥＬ素子とを備えたアレイ基板と、
前記複数の有機ＥＬ素子と向き合うと共にそれら有機ＥＬ素子から離間した封止基板とを具備し、
前記アレイ基板と前記封止基板との間の空間は、前記有機ＥＬ素子の前面電極と比較して屈折率がより小さな材料が充填されているか又は真空であり、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面のうち、前記複数の有機ＥＬ素子と向き合っている第１領域の中央は、前記接着剤層と接触している第２領域に対して凹んでおり、前記第１領域の前記第２領域との境界近傍において、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面は前記絶縁基板の前記主面に対して傾斜し、この傾斜部の少なくとも一部では、勾配δｄ／δＬと、前記アレイ基板と前記封止基板との間の前記空間の屈折率ｎとが、不等式：ｎ×δｄ／δＬ≧１／２０００に示す関係を満足していることを特徴とする上面発光型の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記アレイ基板と前記封止基板との間であって前記第１領域の中央に対応した位置にスペーサをさらに具備したことを特徴とする請求項１、５又は６に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記アレイ基板は、前記複数の有機ＥＬ素子間に介在した隔壁絶縁層をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記第１領域の中央に対応した位置で、前記有機ＥＬ素子から前記封止基板までの距離ｄと、前記屈折率ｎとは、不等式：ｎ×ｄ≧２０μｍに示す関係を満足していることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面に支持された粒状スペーサであることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１１】
前記スペーサは、前記封止基板の前記アレイ基板との対向面上に形成された柱状スペーサであることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
前記スペーサは、前記隔壁絶縁層上に形成された柱状スペーサであることを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１３】
前記空間は不活性ガスが充填されていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１４】
前記アレイ基板は、前記絶縁基板と前記封止基板との間に配置されるとともに前記複数の有機ＥＬ素子と向き合った光取り出し層をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１００１８６（Ｐ２００６−１００１８６Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８６８２６（Ｐ２００４−２８６８２６）
【出願日】平成１６年９月３０日（２００４．９．３０）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月３０日（２００４．９．３０）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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