有機ＥＬ表示装置
【課題】 有機ＥＬ表示装置において非点灯時の色調を補正する。
【解決手段】 第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルサブピクセルを表示部１２０に備え、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置１００であって、各サブピクセルの間の少なくとも一部に、表示部の外観を所定の色とするための有彩色を示すマスク部５が配置される。
【解決手段】 第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルサブピクセルを表示部１２０に備え、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置１００であって、各サブピクセルの間の少なくとも一部に、表示部の外観を所定の色とするための有彩色を示すマスク部５が配置される。
【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センス（以下有機ＥＬという）表示装置に関し、特に、点灯色が異なる複数のサブピクセルによりカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自発光の平面表示装置として、有機ＥＬ表示装置が開発されている。この有機ＥＬ表示装置は、各画素に有機ＥＬ発光素子（または、有機ＬＥＤ表示素子）を備えている。この各画素の有機ＥＬ発光素子は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光の三原色にそれぞれが点灯するサブピクセルに含むようにされて、カラー表示が行われる。すなわち、いずれの色のサブピクセルも、第１電極と第２電極に挟持された層状の有機ＥＬ発光素子を有しており、その第１電極と第２電極により電流を注入することにより、有機ＥＬ発光素子が発光する。したがって、この有機ＥＬ発光素子を多数有する有機ＥＬ表示装置は、自発光表示装置であり、現在フラットパネル表示装置の主流である液晶表示装置に比較して、視野角が広く、応答速度が速いため、携帯電話、携帯型パーソナルコンピュータ等の用途において用いられる次世代のフラットパネル表示装置として開発が進められている。
【０００３】
また、近年では、サブピクセルを所望の点灯色とするために、有機ＥＬ発光素子の発光波長帯域の光を吸収し、他の可視光帯域の蛍光を発する蛍光材料を層状のフィルター（色変換層）として、有機ＥＬ発光素子に直接または透光性の層を介して積層して配置する方式（以下、「色変換方式」という）が開発されている（例えば、特許文献１〜４参照）。また、さまざまな波長の光を発する有機ＥＬ発光素子と特定の波長域の光を透過させる蛍光カラーフィルターとを積層配置する方式（以下、「蛍光カラーフィルター方式」という）も開発されている。特許文献１〜３には、青色に発光する有機ＥＬ発光素子と、青色の発光を緑色光や赤色光の点灯色に変換する蛍光材料を含む色変換層とを用いる色変換方式が開示されている。この色変換方式においては、発光した青色光をそのまま点灯色とするＢサブピクセルと、色変換層を用いるＲおよびＧサブピクセルとを用いる。ここで、蛍光変換層を高精細にパターニングしてＲＧＢのサブピクセルを形成すれば、有機ＥＬ発光素子の近紫外光ないし可視光のような弱いエネルギー線もフルカラーの表示に寄与するような装置を構成することができる。
【０００４】
このような色変換方式においてＲＧＢの発光領域を区切り、各色のサブピクセル間の色のにじみを防ぐために、従来、金属酸化物や炭素系の微粒子を有機樹脂中に分散させたものや金属酸化物と金属膜からなる多層膜によって構成されるマスク部（あるいはマトリクス部）が使用されている。このマスクは、表示装置が用いられる周囲の照明光の映りこみや表示のコントラストを稼ぐために反射色が黒色になるようにされており、ブラックマスク（ブラックマトリクス）等と呼ばれている。
【特許文献１】特開平３−１５２８９７号公報
【特許文献２】特開平８−２８６０３３号公報
【特許文献３】特開平９−２０８９４４号公報
【特許文献４】特開平５−２５８８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
色変換方式の有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ発光素子の発光を色変換層が吸収し、所望の波長の蛍光に変換する。点灯の効率は、赤がもっとも低く、緑が高い。ここで、点灯の効率とは、投入電力から有機ＥＬ発光素子の発光を得る効率（内部量子効率）と、色変換層を用いるサブピクセルについては発光した光を所定の色の光に変換する効率と、表示装置の屈折率媒体中から表示装置外部（大気中）への取り出し効率とを総合した効率をいう。このとき、各色のサブピクセルの面積が同じである場合、各色の輝度を調整して所望のホワイトバランスを得るために点灯効率の低い色のサブピクセルに注入する電流量を高くする。特に色変換方式において赤色の点灯の効率が低いので赤色サブピクセルの有機ＥＬ層の発光を多くする必要があるが、この場合赤色のサブピクセルの劣化によって、表示装置としての寿命が制限される。そこで、各色の点灯の効率に応じてサブピクセル間の面積比を調整する方法がある。この場合、点灯の効率の低い赤色のサブピクセルの面積を相対的に大きくすることにより色のバランスをとる手法が可能である。しかしながら、この手法では、図６に示すようにＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれのサブピクセルの面積比が１：１：１の時に比べ非点灯時などの黒色に赤みがかかり、良好な黒表示が得られないという問題点がある。この問題点は、例えば、図２（ａ）に示すように非発光状態の有機ＥＬ表示装置をキセノンランプにより照明した場合の反射光を分光輝度計で測定することにより確認することができる。
【０００６】
本発明は、上記問題点の少なくともいくつかを解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、マスク部を有彩色にすることにより、上記課題の少なくともいくつかを解決する。すなわち、本発明においては、有機ＥＬ発光素子を含むサブピクセルを表示部に複数配置し、複数のサブピクセルは、第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルとを少なくとも含み、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置であって、各サブピクセルの間の少なくとも一部に、表示部の外観を所定の色とするための有彩色のマスク部が配置される有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
ここで、点灯色とは、有機ＥＬ発光素子の発光する発光色のみならず、例えば、色変換層を用いて有機ＥＬ発光素子の発光色を他の色に変換して表示に用いる光の色も含む。すなわち、有機ＥＬ表示装置が異なる発光色を発光する複数の有機ＥＬ発光素子を含む場合には、発光色がそのまま点灯色となるが、たとえば、色変換層を用いて有機ＥＬ発光素子の発光を他の色の光に変換するときには、点灯色は最終的にそのサブピクセルから放射される色である。
【０００９】
サブピクセルとは、有機ＥＬ表示装置の表示を制御する単位のであり、一つの点灯色を示す最小の単位のことである。サブピクセルは、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの光の三原色を制御する最小単位とされ、このＲＧＢの３つのサブピクセルの集合としてピクセル（画素）が構成される。
【００１０】
マスク部とは、サブピクセルの間において、サブピクセル間の色の滲みを防止するために設けられる任意の領域または部材をいう。典型的には、マスク部は、有機ＥＬ発光素子や色変換層のパターニングの公差を吸収して、これらのパターニング精度がサブピクセルの表示面積に影響しないように設けられる縦横の格子状の遮光部とされる。
【００１１】
なお、有機ＥＬ表示装置は、一般に、パッシブマトリクス駆動タイプ（単純マトリクス駆動タイプ）や、アクティブマトリクス駆動タイプがあるが、本発明は、いずれの場合にも使用可能である。また、表示面の鏡面反射を防止するために円偏光板が設けられる場合においても使用可能である。
【００１２】
有機ＥＬ表示装置には、サブピクセルが備えられ、表示を行う表示部がある。この表示部は、非点灯時であっても、周囲からの光のスペクトルと、マスク部および各色のサブピクセルの反射スペクトルおよび蛍光スペクトルとに応じた着色を示す。この原因は、各サブピクセルにおける有機ＥＬ発光素子の発光層や色変換層は、多く場合に蛍光性を示すことや、透光性のある発光層や色変換層を介して光を反射する電極があるためである。このような場合にマスク部の反射色が黒や灰色、あるいは、金属鏡となる無彩色であるときには、表示部の外観を全体として観察すると色付いて見える。そこで、本発明では、マスク部が有彩色とされている。これにより、表示部の外観の色調を調整することができて、非点灯時に、例えば、表示部の外観が無彩色となるように構成することが可能となる。
【００１３】
第１の点灯色、第２の点灯色は、互いに異なる色度の色のものであれば、その色は特に問わない。また、第３の点灯色のサブピクセルをさらに含むものとすることもできる。第１〜第３の点灯色が、それぞれ、赤、緑、青の群から任意の順番に選ばれることができるし、他の異なる色の組み合わせから選らばれることもできる。
【００１４】
本発明においては、複数のサブピクセルの少なくともいくつかの面積が点灯色に応じて異なるようにされており、マスク部は、各サブピクセルの面積の違いによって生じる非点灯時の色を補正する色にされていると好適である。
【００１５】
サブピクセルの面積とは、その表示面における点灯に寄与する部分の面積であり、サブピクセルの周囲にマスク部が配置されている場合には、そのマスク部によって遮光されていない部分の面積である。典型的には、有機ＥＬ発光素子の発光をそのまま表示に用いるサブピクセルでは、その発光層のうちマスク部から表示面側に露出している部分の面積であり、別例として、色変換層を用いるサブピクセルでは、色変換層のうちマスク部から表示面側に露出している部分の面積をいう。
【００１６】
面積がサブピクセルの点灯色に応じて異なるとは、例えば、赤、青、緑のサブピクセルが、赤のサブピクセルの面積が最も大きく、緑のサブピクセルの面積が最も小さく、青のサブピクセルの面積が赤および緑のサブピクセルの面積の間の面積とされているような構成をいう。このような構成では、例えば、赤のサブピクセルの反射スペクトルまたは蛍光スペクトルが赤にピークを持つことを反映して、表示部が赤く色付いた色調となる。このため、例えば、マスク部は、この着色を補正するように、例えば、赤の反射スペクトルが弱く、他の反射スペクトルが強くなるような反射スペクトルとなるような有彩色とすることができる。
【００１７】
本発明は、さらに、マスク部は、黒色および／または白色の微粒子と有彩色の顔料とが分散された樹脂を含むと好適である。また、マスク部は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂を含むとされていると好適である。顔料が分散された樹脂により、各種の有彩色を発色させることが可能となり、マスク部の色を、表示装置の具体的な設計に合わせて必要な有彩色とすることができる。黒色や白色の微粒子を用いれば、さらに任意の有彩色としたり、適切な遮光性を得ることもできる。複数種類の顔料を分散することにより、より目的に近い有彩色とすることもできる。
【００１８】
本発明は、あるいは、マスク部は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜を含むと好適である。金属酸化膜や金属窒化膜や多層膜により、形状精度が確保しやすい無機材料よるパターニングによってマスク部を形成することができる。
【００１９】
本発明において各サブピクセルの面積が点灯色に応じて異なるようにされている場合には、さらに、複数のサブピクセルの点灯色毎の各面積は、点灯の効率が高い点灯色のサブピクセルは小さく、点灯の効率の低い点灯色のサブピクセルは大きくなるようにされているとされていると好適である。
【００２０】
点灯の効率は、投入電力から有機ＥＬ発光素子の発光を得る効率（内部量子効率）と、色変換層を用いるサブピクセルについては発光した光を所定の色の光に変換する効率と、表示装置の屈折率媒体中から表示装置外部（大気中）への取り出し効率とを総合した効率をいう。また、この点灯の効率を比較するときには、発光表示のホワイトバランスを所望のものとするために必要な輝度を同じ電流密度で得られる場合には、そのホワイトバランスを実現するための点灯の効率が等しいものとする。つまり、目的とするホワイトバランスを得るために他より高い電流密度で点灯させなくてはならない点灯色のサブピクセルは相対的に点灯の効率が低く、目的とするホワイトバランスを得るため他より低い電流密度で点灯させるだけでよい点灯色のサブピクセルは、相対的に点灯の効率が高い。
【００２１】
各サブピクセルの面積を、点灯の効率が高い点灯色については小さく、点灯の効率が高い点灯色については大きくすることにより、例えば、仕様段階での発光色の寿命を互いに近づけて、ホワイトバランスが経時的に変化しにくい構成とすることができる。このとき、本発明においては、非点灯時の着色が小さくできるので、各サブピクセルの面積比の設定が範囲がより任意に設定できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、サブピクセル間の少なくとも一部に配置するマスク部を有彩色とすることにより、非点灯時の表示部の色調を調整してより高品位の表示を実現することができる。また、例えば、青を主体とした色調の筐体には非点灯時に青の色調となる有機ＥＬ表示装置を用いることが可能となる。すなわち、本発明の有機ＥＬ表示装置は、その表示装置が使用される電子機器のデザインに応じた非点灯時の色調とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態は、有機ＥＬ発光素子から発せられる近紫外から可視領域の光、好ましくは青色から青緑色領域の光を、蛍光カラーフィルターに入射させ、該蛍光カラーフィルターの色変換作用を利用して、所望の色によりサブピクセルが点灯するようにしたものである。また、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、ピクセル数３２０×２４０ドット、各ピクセルにはＲＧＢの３つのサブピクセルを含んでいる。ピクセルピッチは３３０×３３０μｍとした。したがって、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置のサブピクセル数は、３２０×２４０×３、つまり２３０，４００個である。以下図面を参照してその詳細を説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置１００の一部を拡大して示す断面図である。本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置１００においては、例えばガラスなどの透明な基板１の一方の面に、マスク部５が形成される。このマスク部５は、膜または層状に形成された一様な層にサブピクセルとなる開口部５ａ、ｂ、ｃが設けられるようにパターニングされている。そして、各サブピクセルは、開口部５ａ、ｂ、ｃによって外形が規定される。パターニング可能な樹脂に蛍光材料を含めて形成される蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃが配置される。ここで、開口部５ａ、ｂ、ｃの幅をそれぞれＷａ、Ｗｂ、Ｗｃとすると、Ｗａ：Ｗｂ：Ｗｃの比によってサブピクセルの面積を定めることができる。蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃの幅もこれらの幅に合わせることができる。また、マスク部５の開口部５ａ、５ｂ、５ｃの各サブピクセルの蛍光カラーフィルター層２ａ，２ｂ，２ｃの材料は、各サブピクセルが所望のＲ、Ｇ、Ｂの色に点灯するよう選択される。
【００２５】
蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃとマスク部５には、平坦化と薬品に対する耐性を確保するための透明なオーバーコート層６が配置される。そして、そのオーバーコート層６には、陽極電極配線となるＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）による透明電極８が配置される。透明電極８は、サブピクセルそれぞれの幅に合わせてパターニングされる。オーバーコート６の透明電極８が配置されない部分には、電極分離層７が配置される。
そして、透明電極８のストライプ方向と直交する方向に伸びるストライプ状に、カソードスプリッタ層（図示しない）を配置する。このカソードスプリッタ層は、マスク部５のパターンにあわせて配置される。そして、カソードスプリッタ層、電極分離層７および透明電極８に有機ＥＬ層９を配置し、アルミニウム合金の陰極１０を配置する。図１は、複数のサブピクセル部を切断するような断面により示している。
【００２６】
本実施の形態においては、マスク部５は、黒色やあらゆる波長をほぼ等しく反射する灰色などの無彩色ではなく、有彩色にする。このために、蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃの面積を１：１：１の比率に保たなくても、表示部１２０の外観に着色が生じず、非点灯時もしくは非点灯部分が外光等により照らされたときに所定の色調とすることができる。
【００２７】
これを実現するため、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１００のマスク部５は、黒色および／または白色の微粒子と顔料とを分散した有機樹脂により作製することができる。別例として、マスク部５は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂により作製することができる、さらに別例として、マスク部５は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜によって作製すことができる。
【００２８】
さらにマスク部について説明する。本発明において、マスク部５に有機樹脂を用いる場合には、黒色や白色の顔料は、グラファイト（特開平１１−２３８３６）、カーボンブラック（特開平１０−２５４３６９）、酸化チタンなどの金属酸化物とすることができる。バインダーとなる有機樹脂は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、ポリビニールアルコール、ポリアミド、ポリイミド等からなる感光性の樹脂とすることができる。マスク部５を有彩色とするために、さらに、Ｒ，Ｇ，Ｂの顔料を分散させることができる。例えば、赤色の顔料としてはＦｅ２０３を含むことが望ましい。緑色の顔料としてはＴｉＯ2・ＮｉＯ・ＣｏＯ・ＺｎＯまたはＣｏＯ・ＣｒＯ・Ｔｉ０2・Ａｌ2Ｏ3を含むことが望ましい。青色の顔料としてはＣｏＯ・Ａｌ2Ｏ3を含むことが望ましい。これらの各色の顔料は、その目的とする色調に応じて、樹脂への添加量や混合比を変化させる。ただし、顔料は合計で１０重量％以下が望ましい。
【００２９】
一方、本発明において、マスク部５に金属酸化物や金属多層膜を用いる場合には、金属酸化物や金属窒化膜、金属酸窒化膜が半透明であることを利用する。すなわち、金属酸化物、金属窒化膜、金属酸窒化膜中を透過して金属表面で反射した光は、吸収によって減衰すると共に多層膜の干渉効果を受ける。この干渉は、膜厚を適切に制御すれば、着色させることができるので、有彩色とすることができる。特に金属酸化物と金属窒化膜との多層膜を用いる場合には、スパッタリング成膜時に同一のターゲットを用いて、アルゴンなどのスパッタリングガスに酸素や窒素を混入することにより多層膜干渉を実現することができる。ただし、本発明は金属酸化物、金属窒化物を組成する金属を同一に限定するものではない。この金属としては、クロム、ニッケル、モリブデン、銀、チタン、アルミ、銅、タンタル、シリコン、スズ、亜鉛及びそれらの合金とすることができるが、これ以外の金属でも構わない。
【００３０】
以下、上記のように作製したパッシブマトリクス駆動の蛍光カラーフィルター方式のカラー有機ＥＬ表示装置の色調の評価を行った実施例を説明する。色調の評価は図２に示すように、点灯時には有機ＥＬ表示装置正面に設置した色度計で測定した。また、非点灯時の色調は有機ＥＬ表示装置面に対して４５℃の角度からキセノンランプで照らした状態で、点灯時と同じ位置に設置した色度計で測定した。
【実施例１】
【００３１】
マスク部５を形成するために、アクリル系のフィルター用感光性有機樹脂に、酸化クロム系の黒色顔料を５重量％、青色の顔料ＣｏＯ・Ａ１2Ｏ3を３重量％となるように分散したものを用意した。この樹脂をスピンコータで塗布し、露光、現像、剥離のプロセスを経てパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃも、それぞれの色の蛍光材料を含む樹脂によって同様の工程で形成し、その上に有機ＥＬ層９を形成した。ここで、Ｗａ：Ｗｂ：Ｗｃは２：１：１となるようにして、各点灯色のサブピクセルの面積をこの比率となるようにした。
【００３２】
このようにして作製した有機ＥＬ表示装置の表示部における非点灯時と点灯時の色度を測定した。その測定結果を図３に示す。図３には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例１の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ1と非点灯時の色度ＯＦＦ1を示す。実施例１の非点灯時の色度は白色の点灯時とほぼ同じ値を示した。なお、キセノンランプを照射した際の反射率を、標準白色板の反射率を１００％とする条件で反射率を測定したところ、実施例１の有機ＥＬ表示装置の反射率は８％であり、周囲光があっても着色がほとんどない良好な黒表示が非点灯時に実現された。
【実施例２】
【００３３】
マスク部５を形成するために、アクリル系のフィルター用感光性有機樹脂に、酸化チタン系の白色顔料を５重量％、青色の顔料ＣｏＯ・Ａ１2Ｏ3を３重量％となるように分散したものを用意した。実施例１と同様に、この樹脂をスピンコータで塗布後、露光、現像、剥離等を行いパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃも実施例１と同様に形成した。サブピクセルの面積比も実施例１と同様とした。
【００３４】
実施例２の有機ＥＬ表示装置の非点灯時と点灯時の色度を図４に示す。図４には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例２の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ2と非点灯時の色度ＯＦＦ2を示す。実施例１と同様に非点灯時の反射率を測定したところ、実施例２の有機ＥＬ表示装置の反射率は１４％であった。実施例２の有機ＥＬ表示装置においても、周囲光があっても着色がほとんどなく、実用上問題のない黒色が非点灯時に実現された。
【実施例３】
【００３５】
マスク部５を形成するために、スパッタリング法で酸化クロムとクロムからなる多層膜を作製した。このとき、反射光として青色の反射光量が多くなるように酸化クロムの膜厚を調整した。すなわち、酸化クロムの膜厚ｄ、屈折率ｎ、波長λの関係がｄ＝λ／（２ｎ）になるように酸化クロムの膜厚を決定した。具体的には波長４５０ｎｍの光の反射率が相対的に高くなるように酸化クロムの厚さを１３２ｎｍとした。そして、酸化クロム及びクロムを成膜後にパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃを形成し、さらに有機ＥＬ層９を形成した。
【００３６】
このようにして作製した実施例３の有機ＥＬ表示装置の非点灯時と点灯時の色度を図５に示す。図５には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例３の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ3と非点灯時の色度ＯＦＦ３2を示す。従来の有機ＥＬ表示装置では非点灯時に赤みが強かったのが、実施例３の有機ＥＬ表示装置においては、非点灯時の色度は白色の点灯時とほぼ同じ値を示した。実施例３の有機ＥＬ表示装置では、キセノンランプを照射した際の反射率は９％であった。この有機ＥＬ表示装置においても、実用上問題のない黒色が非点灯時に実現された。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形、変更および組合わせが可能である。例えば、他の実施形態として、青および近紫外に発光スペクトルを有する有機ＥＬ発光素子と蛍光カラーフィルター層との組み合わせではなく、白色に発光する有機ＥＬ発光素子と吸収カラーフィルターの組み合わせを用いることもできる。また、他の実施形態として、パッシブマトリクス駆動の有機ＥＬ表示装置ではなく、アクティブマトリクス駆動の有機ＥＬ表示装置にも用いることができる。さらに他の実施形態として、非点灯時の色調が無彩色となるようにマスク部の色調を定めるのではなく、非点灯時の色調を他の色調にするために有彩色のマスク部の色調を定めることもできる。あるいは、さらに他の実施例として、基板側に発光または点灯する光を取り出して表示に用いるような構成ではなく、基板とは反対側に発光または点灯する光を取り出して表示に用いる構成（いわゆるトップエミッション構成）において、有彩色のマトリクス部を用いても、同様の効果を得ることができる。加えて、サブピクセルの表示部の面積を、各色のサブピクセルの寿命に応じて調整することもできる。例えば、同じ電流密度で点灯させた場合の寿命が短い色のサブピクセルの面積を他の色と比較して大きくして、電流密度を低下させることにより、各色のサブピクセルの寿命を近づけて、経時的に表示部の点灯色が変化しにくくすることができる。このような構成であっても、本発明を用いれば、サブピクセルごとの面積の違いによる表示部の着色を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図２】有機ＥＬ表示装置の表示部の色度を計測する配置を示す配置図である。
【図３】本発明の有機ＥＬ表示装置のある実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図４】本発明の有機ＥＬ表示装置の他の実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図５】本発明の有機ＥＬ表示装置のさらに他の実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図６】従来の有機ＥＬ表示装置の測定結果を示す色度特性である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 透明基板
２ 色変換フィルター（２ａ：赤、２ｂ：緑、２ｃ：青）
５ マスク部
６ オーバーコート層
７ 電極分離層
８ 陽極
９ 有機ＥＬ発光層
１０ 陰極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネセンス（以下有機ＥＬという）表示装置に関し、特に、点灯色が異なる複数のサブピクセルによりカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自発光の平面表示装置として、有機ＥＬ表示装置が開発されている。この有機ＥＬ表示装置は、各画素に有機ＥＬ発光素子（または、有機ＬＥＤ表示素子）を備えている。この各画素の有機ＥＬ発光素子は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光の三原色にそれぞれが点灯するサブピクセルに含むようにされて、カラー表示が行われる。すなわち、いずれの色のサブピクセルも、第１電極と第２電極に挟持された層状の有機ＥＬ発光素子を有しており、その第１電極と第２電極により電流を注入することにより、有機ＥＬ発光素子が発光する。したがって、この有機ＥＬ発光素子を多数有する有機ＥＬ表示装置は、自発光表示装置であり、現在フラットパネル表示装置の主流である液晶表示装置に比較して、視野角が広く、応答速度が速いため、携帯電話、携帯型パーソナルコンピュータ等の用途において用いられる次世代のフラットパネル表示装置として開発が進められている。
【０００３】
また、近年では、サブピクセルを所望の点灯色とするために、有機ＥＬ発光素子の発光波長帯域の光を吸収し、他の可視光帯域の蛍光を発する蛍光材料を層状のフィルター（色変換層）として、有機ＥＬ発光素子に直接または透光性の層を介して積層して配置する方式（以下、「色変換方式」という）が開発されている（例えば、特許文献１〜４参照）。また、さまざまな波長の光を発する有機ＥＬ発光素子と特定の波長域の光を透過させる蛍光カラーフィルターとを積層配置する方式（以下、「蛍光カラーフィルター方式」という）も開発されている。特許文献１〜３には、青色に発光する有機ＥＬ発光素子と、青色の発光を緑色光や赤色光の点灯色に変換する蛍光材料を含む色変換層とを用いる色変換方式が開示されている。この色変換方式においては、発光した青色光をそのまま点灯色とするＢサブピクセルと、色変換層を用いるＲおよびＧサブピクセルとを用いる。ここで、蛍光変換層を高精細にパターニングしてＲＧＢのサブピクセルを形成すれば、有機ＥＬ発光素子の近紫外光ないし可視光のような弱いエネルギー線もフルカラーの表示に寄与するような装置を構成することができる。
【０００４】
このような色変換方式においてＲＧＢの発光領域を区切り、各色のサブピクセル間の色のにじみを防ぐために、従来、金属酸化物や炭素系の微粒子を有機樹脂中に分散させたものや金属酸化物と金属膜からなる多層膜によって構成されるマスク部（あるいはマトリクス部）が使用されている。このマスクは、表示装置が用いられる周囲の照明光の映りこみや表示のコントラストを稼ぐために反射色が黒色になるようにされており、ブラックマスク（ブラックマトリクス）等と呼ばれている。
【特許文献１】特開平３−１５２８９７号公報
【特許文献２】特開平８−２８６０３３号公報
【特許文献３】特開平９−２０８９４４号公報
【特許文献４】特開平５−２５８８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
色変換方式の有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ発光素子の発光を色変換層が吸収し、所望の波長の蛍光に変換する。点灯の効率は、赤がもっとも低く、緑が高い。ここで、点灯の効率とは、投入電力から有機ＥＬ発光素子の発光を得る効率（内部量子効率）と、色変換層を用いるサブピクセルについては発光した光を所定の色の光に変換する効率と、表示装置の屈折率媒体中から表示装置外部（大気中）への取り出し効率とを総合した効率をいう。このとき、各色のサブピクセルの面積が同じである場合、各色の輝度を調整して所望のホワイトバランスを得るために点灯効率の低い色のサブピクセルに注入する電流量を高くする。特に色変換方式において赤色の点灯の効率が低いので赤色サブピクセルの有機ＥＬ層の発光を多くする必要があるが、この場合赤色のサブピクセルの劣化によって、表示装置としての寿命が制限される。そこで、各色の点灯の効率に応じてサブピクセル間の面積比を調整する方法がある。この場合、点灯の効率の低い赤色のサブピクセルの面積を相対的に大きくすることにより色のバランスをとる手法が可能である。しかしながら、この手法では、図６に示すようにＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれのサブピクセルの面積比が１：１：１の時に比べ非点灯時などの黒色に赤みがかかり、良好な黒表示が得られないという問題点がある。この問題点は、例えば、図２（ａ）に示すように非発光状態の有機ＥＬ表示装置をキセノンランプにより照明した場合の反射光を分光輝度計で測定することにより確認することができる。
【０００６】
本発明は、上記問題点の少なくともいくつかを解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、マスク部を有彩色にすることにより、上記課題の少なくともいくつかを解決する。すなわち、本発明においては、有機ＥＬ発光素子を含むサブピクセルを表示部に複数配置し、複数のサブピクセルは、第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルとを少なくとも含み、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置であって、各サブピクセルの間の少なくとも一部に、表示部の外観を所定の色とするための有彩色のマスク部が配置される有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００８】
ここで、点灯色とは、有機ＥＬ発光素子の発光する発光色のみならず、例えば、色変換層を用いて有機ＥＬ発光素子の発光色を他の色に変換して表示に用いる光の色も含む。すなわち、有機ＥＬ表示装置が異なる発光色を発光する複数の有機ＥＬ発光素子を含む場合には、発光色がそのまま点灯色となるが、たとえば、色変換層を用いて有機ＥＬ発光素子の発光を他の色の光に変換するときには、点灯色は最終的にそのサブピクセルから放射される色である。
【０００９】
サブピクセルとは、有機ＥＬ表示装置の表示を制御する単位のであり、一つの点灯色を示す最小の単位のことである。サブピクセルは、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの光の三原色を制御する最小単位とされ、このＲＧＢの３つのサブピクセルの集合としてピクセル（画素）が構成される。
【００１０】
マスク部とは、サブピクセルの間において、サブピクセル間の色の滲みを防止するために設けられる任意の領域または部材をいう。典型的には、マスク部は、有機ＥＬ発光素子や色変換層のパターニングの公差を吸収して、これらのパターニング精度がサブピクセルの表示面積に影響しないように設けられる縦横の格子状の遮光部とされる。
【００１１】
なお、有機ＥＬ表示装置は、一般に、パッシブマトリクス駆動タイプ（単純マトリクス駆動タイプ）や、アクティブマトリクス駆動タイプがあるが、本発明は、いずれの場合にも使用可能である。また、表示面の鏡面反射を防止するために円偏光板が設けられる場合においても使用可能である。
【００１２】
有機ＥＬ表示装置には、サブピクセルが備えられ、表示を行う表示部がある。この表示部は、非点灯時であっても、周囲からの光のスペクトルと、マスク部および各色のサブピクセルの反射スペクトルおよび蛍光スペクトルとに応じた着色を示す。この原因は、各サブピクセルにおける有機ＥＬ発光素子の発光層や色変換層は、多く場合に蛍光性を示すことや、透光性のある発光層や色変換層を介して光を反射する電極があるためである。このような場合にマスク部の反射色が黒や灰色、あるいは、金属鏡となる無彩色であるときには、表示部の外観を全体として観察すると色付いて見える。そこで、本発明では、マスク部が有彩色とされている。これにより、表示部の外観の色調を調整することができて、非点灯時に、例えば、表示部の外観が無彩色となるように構成することが可能となる。
【００１３】
第１の点灯色、第２の点灯色は、互いに異なる色度の色のものであれば、その色は特に問わない。また、第３の点灯色のサブピクセルをさらに含むものとすることもできる。第１〜第３の点灯色が、それぞれ、赤、緑、青の群から任意の順番に選ばれることができるし、他の異なる色の組み合わせから選らばれることもできる。
【００１４】
本発明においては、複数のサブピクセルの少なくともいくつかの面積が点灯色に応じて異なるようにされており、マスク部は、各サブピクセルの面積の違いによって生じる非点灯時の色を補正する色にされていると好適である。
【００１５】
サブピクセルの面積とは、その表示面における点灯に寄与する部分の面積であり、サブピクセルの周囲にマスク部が配置されている場合には、そのマスク部によって遮光されていない部分の面積である。典型的には、有機ＥＬ発光素子の発光をそのまま表示に用いるサブピクセルでは、その発光層のうちマスク部から表示面側に露出している部分の面積であり、別例として、色変換層を用いるサブピクセルでは、色変換層のうちマスク部から表示面側に露出している部分の面積をいう。
【００１６】
面積がサブピクセルの点灯色に応じて異なるとは、例えば、赤、青、緑のサブピクセルが、赤のサブピクセルの面積が最も大きく、緑のサブピクセルの面積が最も小さく、青のサブピクセルの面積が赤および緑のサブピクセルの面積の間の面積とされているような構成をいう。このような構成では、例えば、赤のサブピクセルの反射スペクトルまたは蛍光スペクトルが赤にピークを持つことを反映して、表示部が赤く色付いた色調となる。このため、例えば、マスク部は、この着色を補正するように、例えば、赤の反射スペクトルが弱く、他の反射スペクトルが強くなるような反射スペクトルとなるような有彩色とすることができる。
【００１７】
本発明は、さらに、マスク部は、黒色および／または白色の微粒子と有彩色の顔料とが分散された樹脂を含むと好適である。また、マスク部は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂を含むとされていると好適である。顔料が分散された樹脂により、各種の有彩色を発色させることが可能となり、マスク部の色を、表示装置の具体的な設計に合わせて必要な有彩色とすることができる。黒色や白色の微粒子を用いれば、さらに任意の有彩色としたり、適切な遮光性を得ることもできる。複数種類の顔料を分散することにより、より目的に近い有彩色とすることもできる。
【００１８】
本発明は、あるいは、マスク部は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜を含むと好適である。金属酸化膜や金属窒化膜や多層膜により、形状精度が確保しやすい無機材料よるパターニングによってマスク部を形成することができる。
【００１９】
本発明において各サブピクセルの面積が点灯色に応じて異なるようにされている場合には、さらに、複数のサブピクセルの点灯色毎の各面積は、点灯の効率が高い点灯色のサブピクセルは小さく、点灯の効率の低い点灯色のサブピクセルは大きくなるようにされているとされていると好適である。
【００２０】
点灯の効率は、投入電力から有機ＥＬ発光素子の発光を得る効率（内部量子効率）と、色変換層を用いるサブピクセルについては発光した光を所定の色の光に変換する効率と、表示装置の屈折率媒体中から表示装置外部（大気中）への取り出し効率とを総合した効率をいう。また、この点灯の効率を比較するときには、発光表示のホワイトバランスを所望のものとするために必要な輝度を同じ電流密度で得られる場合には、そのホワイトバランスを実現するための点灯の効率が等しいものとする。つまり、目的とするホワイトバランスを得るために他より高い電流密度で点灯させなくてはならない点灯色のサブピクセルは相対的に点灯の効率が低く、目的とするホワイトバランスを得るため他より低い電流密度で点灯させるだけでよい点灯色のサブピクセルは、相対的に点灯の効率が高い。
【００２１】
各サブピクセルの面積を、点灯の効率が高い点灯色については小さく、点灯の効率が高い点灯色については大きくすることにより、例えば、仕様段階での発光色の寿命を互いに近づけて、ホワイトバランスが経時的に変化しにくい構成とすることができる。このとき、本発明においては、非点灯時の着色が小さくできるので、各サブピクセルの面積比の設定が範囲がより任意に設定できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、サブピクセル間の少なくとも一部に配置するマスク部を有彩色とすることにより、非点灯時の表示部の色調を調整してより高品位の表示を実現することができる。また、例えば、青を主体とした色調の筐体には非点灯時に青の色調となる有機ＥＬ表示装置を用いることが可能となる。すなわち、本発明の有機ＥＬ表示装置は、その表示装置が使用される電子機器のデザインに応じた非点灯時の色調とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態は、有機ＥＬ発光素子から発せられる近紫外から可視領域の光、好ましくは青色から青緑色領域の光を、蛍光カラーフィルターに入射させ、該蛍光カラーフィルターの色変換作用を利用して、所望の色によりサブピクセルが点灯するようにしたものである。また、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、ピクセル数３２０×２４０ドット、各ピクセルにはＲＧＢの３つのサブピクセルを含んでいる。ピクセルピッチは３３０×３３０μｍとした。したがって、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置のサブピクセル数は、３２０×２４０×３、つまり２３０，４００個である。以下図面を参照してその詳細を説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置１００の一部を拡大して示す断面図である。本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置１００においては、例えばガラスなどの透明な基板１の一方の面に、マスク部５が形成される。このマスク部５は、膜または層状に形成された一様な層にサブピクセルとなる開口部５ａ、ｂ、ｃが設けられるようにパターニングされている。そして、各サブピクセルは、開口部５ａ、ｂ、ｃによって外形が規定される。パターニング可能な樹脂に蛍光材料を含めて形成される蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃが配置される。ここで、開口部５ａ、ｂ、ｃの幅をそれぞれＷａ、Ｗｂ、Ｗｃとすると、Ｗａ：Ｗｂ：Ｗｃの比によってサブピクセルの面積を定めることができる。蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃの幅もこれらの幅に合わせることができる。また、マスク部５の開口部５ａ、５ｂ、５ｃの各サブピクセルの蛍光カラーフィルター層２ａ，２ｂ，２ｃの材料は、各サブピクセルが所望のＲ、Ｇ、Ｂの色に点灯するよう選択される。
【００２５】
蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃとマスク部５には、平坦化と薬品に対する耐性を確保するための透明なオーバーコート層６が配置される。そして、そのオーバーコート層６には、陽極電極配線となるＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）による透明電極８が配置される。透明電極８は、サブピクセルそれぞれの幅に合わせてパターニングされる。オーバーコート６の透明電極８が配置されない部分には、電極分離層７が配置される。
そして、透明電極８のストライプ方向と直交する方向に伸びるストライプ状に、カソードスプリッタ層（図示しない）を配置する。このカソードスプリッタ層は、マスク部５のパターンにあわせて配置される。そして、カソードスプリッタ層、電極分離層７および透明電極８に有機ＥＬ層９を配置し、アルミニウム合金の陰極１０を配置する。図１は、複数のサブピクセル部を切断するような断面により示している。
【００２６】
本実施の形態においては、マスク部５は、黒色やあらゆる波長をほぼ等しく反射する灰色などの無彩色ではなく、有彩色にする。このために、蛍光カラーフィルター層２ａ、２ｂ、２ｃの面積を１：１：１の比率に保たなくても、表示部１２０の外観に着色が生じず、非点灯時もしくは非点灯部分が外光等により照らされたときに所定の色調とすることができる。
【００２７】
これを実現するため、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１００のマスク部５は、黒色および／または白色の微粒子と顔料とを分散した有機樹脂により作製することができる。別例として、マスク部５は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂により作製することができる、さらに別例として、マスク部５は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜によって作製すことができる。
【００２８】
さらにマスク部について説明する。本発明において、マスク部５に有機樹脂を用いる場合には、黒色や白色の顔料は、グラファイト（特開平１１−２３８３６）、カーボンブラック（特開平１０−２５４３６９）、酸化チタンなどの金属酸化物とすることができる。バインダーとなる有機樹脂は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、ポリビニールアルコール、ポリアミド、ポリイミド等からなる感光性の樹脂とすることができる。マスク部５を有彩色とするために、さらに、Ｒ，Ｇ，Ｂの顔料を分散させることができる。例えば、赤色の顔料としてはＦｅ２０３を含むことが望ましい。緑色の顔料としてはＴｉＯ2・ＮｉＯ・ＣｏＯ・ＺｎＯまたはＣｏＯ・ＣｒＯ・Ｔｉ０2・Ａｌ2Ｏ3を含むことが望ましい。青色の顔料としてはＣｏＯ・Ａｌ2Ｏ3を含むことが望ましい。これらの各色の顔料は、その目的とする色調に応じて、樹脂への添加量や混合比を変化させる。ただし、顔料は合計で１０重量％以下が望ましい。
【００２９】
一方、本発明において、マスク部５に金属酸化物や金属多層膜を用いる場合には、金属酸化物や金属窒化膜、金属酸窒化膜が半透明であることを利用する。すなわち、金属酸化物、金属窒化膜、金属酸窒化膜中を透過して金属表面で反射した光は、吸収によって減衰すると共に多層膜の干渉効果を受ける。この干渉は、膜厚を適切に制御すれば、着色させることができるので、有彩色とすることができる。特に金属酸化物と金属窒化膜との多層膜を用いる場合には、スパッタリング成膜時に同一のターゲットを用いて、アルゴンなどのスパッタリングガスに酸素や窒素を混入することにより多層膜干渉を実現することができる。ただし、本発明は金属酸化物、金属窒化物を組成する金属を同一に限定するものではない。この金属としては、クロム、ニッケル、モリブデン、銀、チタン、アルミ、銅、タンタル、シリコン、スズ、亜鉛及びそれらの合金とすることができるが、これ以外の金属でも構わない。
【００３０】
以下、上記のように作製したパッシブマトリクス駆動の蛍光カラーフィルター方式のカラー有機ＥＬ表示装置の色調の評価を行った実施例を説明する。色調の評価は図２に示すように、点灯時には有機ＥＬ表示装置正面に設置した色度計で測定した。また、非点灯時の色調は有機ＥＬ表示装置面に対して４５℃の角度からキセノンランプで照らした状態で、点灯時と同じ位置に設置した色度計で測定した。
【実施例１】
【００３１】
マスク部５を形成するために、アクリル系のフィルター用感光性有機樹脂に、酸化クロム系の黒色顔料を５重量％、青色の顔料ＣｏＯ・Ａ１2Ｏ3を３重量％となるように分散したものを用意した。この樹脂をスピンコータで塗布し、露光、現像、剥離のプロセスを経てパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃも、それぞれの色の蛍光材料を含む樹脂によって同様の工程で形成し、その上に有機ＥＬ層９を形成した。ここで、Ｗａ：Ｗｂ：Ｗｃは２：１：１となるようにして、各点灯色のサブピクセルの面積をこの比率となるようにした。
【００３２】
このようにして作製した有機ＥＬ表示装置の表示部における非点灯時と点灯時の色度を測定した。その測定結果を図３に示す。図３には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例１の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ1と非点灯時の色度ＯＦＦ1を示す。実施例１の非点灯時の色度は白色の点灯時とほぼ同じ値を示した。なお、キセノンランプを照射した際の反射率を、標準白色板の反射率を１００％とする条件で反射率を測定したところ、実施例１の有機ＥＬ表示装置の反射率は８％であり、周囲光があっても着色がほとんどない良好な黒表示が非点灯時に実現された。
【実施例２】
【００３３】
マスク部５を形成するために、アクリル系のフィルター用感光性有機樹脂に、酸化チタン系の白色顔料を５重量％、青色の顔料ＣｏＯ・Ａ１2Ｏ3を３重量％となるように分散したものを用意した。実施例１と同様に、この樹脂をスピンコータで塗布後、露光、現像、剥離等を行いパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃも実施例１と同様に形成した。サブピクセルの面積比も実施例１と同様とした。
【００３４】
実施例２の有機ＥＬ表示装置の非点灯時と点灯時の色度を図４に示す。図４には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例２の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ2と非点灯時の色度ＯＦＦ2を示す。実施例１と同様に非点灯時の反射率を測定したところ、実施例２の有機ＥＬ表示装置の反射率は１４％であった。実施例２の有機ＥＬ表示装置においても、周囲光があっても着色がほとんどなく、実用上問題のない黒色が非点灯時に実現された。
【実施例３】
【００３５】
マスク部５を形成するために、スパッタリング法で酸化クロムとクロムからなる多層膜を作製した。このとき、反射光として青色の反射光量が多くなるように酸化クロムの膜厚を調整した。すなわち、酸化クロムの膜厚ｄ、屈折率ｎ、波長λの関係がｄ＝λ／（２ｎ）になるように酸化クロムの膜厚を決定した。具体的には波長４５０ｎｍの光の反射率が相対的に高くなるように酸化クロムの厚さを１３２ｎｍとした。そして、酸化クロム及びクロムを成膜後にパターニングした。その後、蛍光カラーフィルター２ａ、２ｂ、２ｃを形成し、さらに有機ＥＬ層９を形成した。
【００３６】
このようにして作製した実施例３の有機ＥＬ表示装置の非点灯時と点灯時の色度を図５に示す。図５には、マスク部を無彩色とした従来の有機ＥＬ表示装置の非点灯時の色度（ＯＦＦ0）とともに、実施例３の有機ＥＬ表示装置の点灯時の色度ＯＮ3と非点灯時の色度ＯＦＦ３2を示す。従来の有機ＥＬ表示装置では非点灯時に赤みが強かったのが、実施例３の有機ＥＬ表示装置においては、非点灯時の色度は白色の点灯時とほぼ同じ値を示した。実施例３の有機ＥＬ表示装置では、キセノンランプを照射した際の反射率は９％であった。この有機ＥＬ表示装置においても、実用上問題のない黒色が非点灯時に実現された。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形、変更および組合わせが可能である。例えば、他の実施形態として、青および近紫外に発光スペクトルを有する有機ＥＬ発光素子と蛍光カラーフィルター層との組み合わせではなく、白色に発光する有機ＥＬ発光素子と吸収カラーフィルターの組み合わせを用いることもできる。また、他の実施形態として、パッシブマトリクス駆動の有機ＥＬ表示装置ではなく、アクティブマトリクス駆動の有機ＥＬ表示装置にも用いることができる。さらに他の実施形態として、非点灯時の色調が無彩色となるようにマスク部の色調を定めるのではなく、非点灯時の色調を他の色調にするために有彩色のマスク部の色調を定めることもできる。あるいは、さらに他の実施例として、基板側に発光または点灯する光を取り出して表示に用いるような構成ではなく、基板とは反対側に発光または点灯する光を取り出して表示に用いる構成（いわゆるトップエミッション構成）において、有彩色のマトリクス部を用いても、同様の効果を得ることができる。加えて、サブピクセルの表示部の面積を、各色のサブピクセルの寿命に応じて調整することもできる。例えば、同じ電流密度で点灯させた場合の寿命が短い色のサブピクセルの面積を他の色と比較して大きくして、電流密度を低下させることにより、各色のサブピクセルの寿命を近づけて、経時的に表示部の点灯色が変化しにくくすることができる。このような構成であっても、本発明を用いれば、サブピクセルごとの面積の違いによる表示部の着色を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態の有機ＥＬ表示装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図２】有機ＥＬ表示装置の表示部の色度を計測する配置を示す配置図である。
【図３】本発明の有機ＥＬ表示装置のある実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図４】本発明の有機ＥＬ表示装置の他の実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図５】本発明の有機ＥＬ表示装置のさらに他の実施例における測定結果を従来のものとともに示す色度特性である。
【図６】従来の有機ＥＬ表示装置の測定結果を示す色度特性である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 透明基板
２ 色変換フィルター（２ａ：赤、２ｂ：緑、２ｃ：青）
５ マスク部
６ オーバーコート層
７ 電極分離層
８ 陽極
９ 有機ＥＬ発光層
１０ 陰極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ発光素子を含むサブピクセルを表示部に複数配置し、該複数のサブピクセルは、第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルとを少なくとも含み、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置であって、前記各サブピクセルの間の少なくとも一部に、前記表示部の外観を所定の色とするための有彩色のマスク部が配置される有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記複数のサブピクセルの少なくともいくつかの面積が点灯色に応じて異なるようにされており、
前記マスク部は、各サブピクセルの面積の違いによって生じる非点灯時の色を補正する色にされている、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記マスク部は、黒色および／または白色の微粒子と有彩色の顔料とが分散された樹脂を含む、請求項１または２のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記マスク部は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記マスク部は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜を含む、請求項１または２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記複数のサブピクセルの点灯色毎の各面積は、点灯の効率が高い点灯色のサブピクセルは小さく、点灯の効率の低い点灯色のサブピクセルは大きくなるようにされている、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１】
有機ＥＬ発光素子を含むサブピクセルを表示部に複数配置し、該複数のサブピクセルは、第１の点灯色のサブピクセルと第２の点灯色のサブピクセルとを少なくとも含み、各サブピクセルの有機ＥＬ発光素子の発光輝度を制御してカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置であって、前記各サブピクセルの間の少なくとも一部に、前記表示部の外観を所定の色とするための有彩色のマスク部が配置される有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記複数のサブピクセルの少なくともいくつかの面積が点灯色に応じて異なるようにされており、
前記マスク部は、各サブピクセルの面積の違いによって生じる非点灯時の色を補正する色にされている、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記マスク部は、黒色および／または白色の微粒子と有彩色の顔料とが分散された樹脂を含む、請求項１または２のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記マスク部は、異なる有彩色の複数種類の顔料が分散された樹脂を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記マスク部は、金属酸化膜と、金属窒化膜と、金属酸窒化膜および金属膜を有する２層以上の多層膜とからなる群から選ばれる有彩色を示す膜を含む、請求項１または２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記複数のサブピクセルの点灯色毎の各面積は、点灯の効率が高い点灯色のサブピクセルは小さく、点灯の効率の低い点灯色のサブピクセルは大きくなるようにされている、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２５２７９０（Ｐ２００６−２５２７９０Ａ）
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−６３５６８（Ｐ２００５−６３５６８）
【出願日】平成１７年３月８日（２００５．３．８）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月８日（２００５．３．８）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
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