有機ＬＥＤディスプレイ
【課題】 水分を効率良く捕捉することのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供する。また、捕水材が対向基板から剥がれることによる表示品位の低下を防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供する。
【解決手段】 有機ＬＥＤディスプレイ１は、支持基板２の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部５の周囲に形成されたシール材６と、シール材６を介して支持基板２と重ね合わされた対向基板７とを有する。対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部１３が形成されている。そして、凹部１３のシール材６の近傍には、捕水材１４が枠状に形成されており、枠状捕水材の内側に表示部５の少なくとも一部が位置する。
【解決手段】 有機ＬＥＤディスプレイ１は、支持基板２の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部５の周囲に形成されたシール材６と、シール材６を介して支持基板２と重ね合わされた対向基板７とを有する。対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部１３が形成されている。そして、凹部１３のシール材６の近傍には、捕水材１４が枠状に形成されており、枠状捕水材の内側に表示部５の少なくとも一部が位置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＬＥＤ素子は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子とも呼ばれ、有機物中に注入された電子と正孔が再結合することにより生じた励起子によって発光が起こる現象を利用した素子である。
【０００３】
近年では、この有機ＬＥＤ素子を用いたディスプレイの開発が盛んに行われている。これは、有機ＬＥＤディスプレイが、たとえば液晶ディスプレイに比較して、広い視野角、速い応答速度および高いコントラスト比などを有し、優れた表示性能をすることによるものである。
【０００４】
一般に、有機ＬＥＤディスプレイは、陰極と陽極の間に有機層が挟持された構造を有している。そして、電圧を印加すると、陰極からは電子が、陽極からは正孔がそれぞれキャリアとして注入される。これらのキャリアが有機層の内部で再結合すると、励起子が発生する。そして、この励起子の失活の一過程として発光が起こる。
【０００５】
しかし、陰極にピンホールなどの欠陥があると、ここから水分が入り込むことによって、有機層との界面で剥離が生じたり、有機層の結晶化が促進されたりする。これにより、電圧を印加しても発光しない、ダークスポットと呼ばれる領域が発生する。ダークスポットは、通電中だけでなく保存の間にも成長し、やがて発光面の全体に拡がって、著しい表示品位の低下や輝度の減少を招く。
【０００６】
これに対して、従来より、有機ＬＥＤ素子が設けられた基板に対向する基板に捕水材を設けることによって、外部から浸入した水分を吸収する方法が採られている。
【０００７】
図５は、従来の有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。図に示すように、有機ＬＥＤディスプレイ３１は、支持基板３２と、支持基板３２の上に形成されたカラーフィルタ３３と、カラーフィルタ３３を被覆するようにして支持基板３２の上に形成された保護膜３４と、保護膜３４の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部３５の周囲に、表示部３５と間隔を空けて形成されたシール材３６と、シール材３６を介して支持基板３２に重ね合わされた対向基板３７とを有する。
【０００８】
有機ＬＥＤ素子は、支持基板３２の上に順に設けられた陽極３８、有機層３９および陰極４０を有する。ここで、陽極３８は、絶縁膜４１によって分離されている。また、有機ＬＥＤ素子は、絶縁膜４１の上に設けられた隔壁４２によって分離されている。
【０００９】
有機ＬＥＤディスプレイ３１では、対向基板３７に設けられた凹部４３に捕水材４４が固定されている。これにより、有機ＬＥＤディスプレイ３１の内部にある水分を捕捉することができるとされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の有機ＬＥＤディスプレイ３１では、捕水材４４が対向基板３７の略中央部にのみ設けられていた。このため、シール材３６を介して外部から浸入した水分が、捕水材４４によって捕捉される前に有機ＬＥＤ素子に吸収されると、有機ＬＥＤ素子の周辺部から中央部に向かってダークスポットが進行する現象が発生するという問題があった。
【００１１】
また、捕水材４４がその重みによって下方に垂れ下がり、表示部３５に接触するなどして表示に悪影響を与えるという問題もあった。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明の目的は、有機ＬＥＤディスプレイ内部に浸入した水分を効率良く捕捉し、有機層への水分の浸入を低減することのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１３】
また、本発明の目的は、対向基板に設けられた捕水材が垂れ下がることによって表示品位が低下するのを防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１の態様は、第１の基板と、この第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、このシール材を介して第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、第２の基板の有機ＬＥＤ素子に対向する面には凹部が形成されており、この凹部のシール材の近傍には捕水材が枠状に形成されていて、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の第２の態様は、第１の基板と、この第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、このシール材を介して第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、第２の基板の有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部がシール材の近傍に枠状に形成されており、この凹部には捕水材が設けられていて、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とするものである。
【００１７】
上記いずれの態様においても、枠状捕水材の内側には表示部の全体が位置することが好ましい。また、有機ＬＥＤディスプレイは、第１の基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を分割する複数の隔壁を有し、捕水材は、隔壁の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の態様によれば、凹部のシール材の近傍に捕水材が形成されているので、シール材を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材によって捕捉することができる。また、捕水材は枠状に形成されており、この枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置するようにしているので、捕水材が垂れ下がることによって表示部に接触するのを低減することができる。
【００１９】
また、本発明の第２の態様によれば、凹部がシール材の近傍に枠状に形成されていて、この凹部に捕水材が設けられているので、シール材を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材によって捕捉することができる。また、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置するようにしているので、捕水材が垂れ下がることによって表示部に接触するのを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。図に示すように、有機ＬＥＤディスプレイ１は、第１の基板としての支持基板２と、支持基板２の上に形成されたカラーフィルタ３と、カラーフィルタ３を被覆するようにして支持基板２の上に形成された保護膜４と、保護膜４の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部５の周囲に形成されたシール材６と、シール材６を介して支持基板２と重ね合わされた第２の基板としての対向基板７とを有する。
【００２１】
有機ＬＥＤ素子は、支持基板２の上に順に設けられた陽極８、有機層９および陰極１０からなる。ここで、陽極８は、絶縁膜１１によって分離されている。また、図１で紙面に垂直な方向には、複数の隔壁１２が短冊状に形成されており、複数の有機ＬＥＤ素子をそれぞれ分割している。
【００２２】
本実施の形態は、対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に凹部１３が形成されていて、凹部１３のシール材６の近傍には捕水材１４が枠状に形成されており、捕水材１４からなる枠の内側に表示部５の少なくとも一部が位置することを特徴としている。
【００２３】
本実施の形態によれば、凹部１３のシール材６の近傍に捕水材１４が形成されているので、対向基板７の略中央部にのみ捕水材が設けられている場合と比較して、シール材６を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材１４で捕捉することが可能となる。すなわち、水分が有機ＬＥＤ素子に吸収される前に、捕水材１４によって水分を捕捉できるので、有機ＬＥＤ素子の周辺部から中央部に向かってダークスポットが進行する現象を抑制することができる。
【００２４】
本明細書においては、有機ＬＥＤ素子の周囲に発生した後、中央部に向かって進行するダークスポットをダークフレームと称す。
【００２５】
図２に、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイについて、ダークフレームの発生量を評価した結果を示す。尚、比較のために、図５で説明した従来の有機ＬＥＤディスプレイについて評価した結果も示している。
【００２６】
図２において、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイと、従来の有機ＬＥＤディスプレイとは、捕水材の面積が同一となるようにして作製されている。そして、これらの有機ＬＥＤディスプレイを、高温高湿（温度８０℃、湿度９０％）の条件下で５００時間放置した。その後、各有機ＬＥＤディスプレイの表示部について、その対角線上の画素に発生したダークフレームの長さを測定し評価した。
【００２７】
図３を用いて、ダークフレームの評価方法について説明する。尚、図３は、有機ＬＥＤディスプレイにおける画素部分の模式的な平面図である。
【００２８】
ダークフレーム１５は、隔壁１６で挟まれた有機ＬＥＤ素子の画素１７に発生し、画素１７の隔壁１６側の端部から中心に向かって進行して行く。図３においては、斜線で示された領域がダークフレーム１５である。そして、ダークフレーム１５の発生量は、（図３の矢印１８で示すように）画素１７の端部から中心に向かう長さで評価する。この長さが大きいほど、ダークフレームの発生量は大きくなって不良の度合いは深刻なものとなる。
【００２９】
図２において、横軸は、各有機ＬＥＤディスプレイの表示部における評価位置を示している。ここで、評価位置は、各有機ＬＥＤディスプレイのそれぞれについて合計７箇所あり、それぞれ端から順に番号１〜７を付している。例えば、番号４は、表示部の中央部分に対応する。また、番号１および番号７は、それぞれ表示部の端部に対応する。その他の番号は、中央部分と端部との間であって等間隔な位置に対応する。一方、縦軸は、発生したダークフレームの長さである。
【００３０】
番号１および７は、各有機ＬＥＤディスプレイのコーナー部分の画素に対応する。この部分は、縦横の二方向からシール材を通って浸入する水分の影響を受けるので、最もダークフレームが発生しやすい領域である。
【００３１】
各有機ＬＥＤディスプレイについて、同じ番号を付した個所は、表示部の対角線上で略同じ位置にあることを示している。
【００３２】
図２から分かるように、従来例では、中央部に比べて周辺部に行くほどダークフレームの長さが大きくなっている。一方、本実施の形態によれば、従来に比較して、表示部の周辺部におけるダークフレームの発生を低減することができる。両者の捕水材の面積は同じであるので、本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの方が、効率良く水分を捕捉できていると言える。
【００３３】
また、上述したように、図１では、捕水材１４は枠状に形成されていて、この枠状捕水材の内側に表示部５の少なくとも一部が位置している。このような構造とすることによって、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材１４が接触するのを防ぐことができる。
【００３４】
本実施の形態においては、表示部５の全体が枠状捕水材の内側に位置するようにすることが好ましい。これにより、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材１４が接触することはないので、表示品位の低下を一層抑制することが可能となる。また、このような構造とすることによって、捕水材の配設位置が発光部分を遮らない構成となるので、有機ＬＥＤディスプレイ１をトップエミッションとすることができる。
【００３５】
また、捕水材１４は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。これは、次のような理由による。
【００３６】
本発明者は鋭意研究した結果、外部からシール材６を通過して有機ＬＥＤディスプレイ１の内部に浸入する水分の進入速度は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向の方が、長手方向に対して平行方向よりも速いことを見出した。これは、有機層９と隔壁１２との間には隙間があり、この隙間から有機層９の端部が剥き出しの状態となっていることに起因すると考えられる。これについて、以下に詳述する。
【００３７】
外部から浸入した水分は、隔壁１２の長手方向と平行方向（図１で紙面に垂直方向）に進行する方が、垂直に進行する場合に比較して速くなる。これは、平行方向では、隔壁１２による進行妨害を受けないためである。そして、平行方向から浸入した水分は、剥き出しとなった有機層９の端部から吸収されてダークフレームを発生させる。このときダークフレームが発生する方向は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向である。その後、時間の経過とともに、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からもダークフレームが発生するようになる。
【００３８】
したがって、ダークフレームの発生を抑制するには、まず、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からの水分の浸入を防ぐことが重要であり、そのためには、捕水材１４を、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成することが好ましい。
【００３９】
このように、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイ１は、シール材６を通過する水分の進入速度の方向依存性を隔壁１２の構造との関係で明確にし、これに基づいて捕水材１４による捕水効果がより高められるように設計されたものである。すなわち、本実施の形態では、隔壁１２の長手方向に対して平行方向の方が垂直方向より水分の進行速度が速いことを見出し、このことから、隔壁１２の長手方向に対して垂直となる方向に位置する捕水材１４の幅を広くすることによって捕水材の量を多くし、ダークフレームの発生を効果的に抑制できるようにした。捕水材１４がこのような形状を有することによって、シール材を通過して有機ＬＥＤディスプレイ１の内部に浸入する水分を捕捉する能力が効果的に発揮されるので、有機ＬＥＤディスプレイ１全体として優れた水分浸入防止機能を示すことができる。
【００４０】
尚、捕水材１４は、上記形状に限られるものではない。例えば、枠状捕水材の上下左右の四辺の幅を状況に応じてそれぞれ設定することもできる。具体的には、隔壁１２の長手方向を考慮しつつ、有機ＬＥＤディスプレイ１の設置環境や使用状況を考慮して、より捕水性能を高めたい部分の捕水材１４の幅を広くするなどしてもよい。
【００４１】
本実施の形態における枠形状とは、シール材６に沿った形状であって、且つ、中央部に開口部を有する形状を言う。ここで、開口部の形状は、捕水材１４の外周のなす形状と相似形をなす場合に限られるものではない。開口部の形状は、有機ＬＥＤディスプレイ１の表示部５の形状を考慮して決めることができる。具体的には、捕水材１４が剥がれるような事態が生じても、表示部５に影響を与え難いような形状であればよい。例えば、捕水材１４の外周のなす形状が長方形である場合に、開口部の形状を、円形、楕円形または不定形とすることもできる。
【００４２】
枠形状は、完全に連続性を有するものに限られず、例えば、一部に欠けがあるもの、断裂して連続性が損なわれているもの、さらには、４隅に切り欠けがあって４辺が別体であるものなども含む。また、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にのみ捕水材１４を設けてもよい。この場合、捕水材１４の形状は枠状とはならないが、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からの水分の浸入を防ぐことができるので、捕水材１４を枠状に設けた場合に比較すると効果は劣るものの、ある程度ダークフレームの発生を抑止することができる。
【００４３】
また、枠形状は、二重構造や三重構造であってもよい。この場合、各枠に異なる構成材料を使用することによって、異なる性能を付与することも可能である。また、隔壁１２の長手方向と垂直方向のみに捕水材１４を二重または三重に設けることによって、捕水性能を強化することも可能である。
【００４４】
上述したように、捕水材１４は、シール材６の近傍に設けられる。本実施の形態においては、対向基板７上で、支持基板２上の表示部５とシール材６との間の領域に対応する領域に設けられている。このようにすることにより、捕水材層１４が対向基板から剥がれて浮き上がるような事態が生じても、表示部５に影響を与え難くすることができる。
【００４５】
尚、本実施の形態においては、より幅広い領域に捕水材１４を設けることも可能である。この場合、対向基板７上で、表示部５に対向する領域まで捕水材１４が形成されることになるものの、捕水材１４の幅が広くなるために捕水性能が高くなる。したがって、捕水材１４による捕水性能、特に、隔壁１２の長手方向をを考慮した必要な捕水能力と、対向する表示部５への影響とを比較考慮して適宜設計することが好ましい。
【００４６】
また、本実施の形態においては、対向基板７の表面に形成された凹部１３に捕水材１４を設けている。このようにすることによって、捕水材１４と対向する表示部５との間隔を広くとれることになる。したがって、例えば、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がるような事態が生じても表示部５に影響を与え難くすることができる。
【００４７】
しかし、本実施の形態においては、凹部１３を形成しないで、対向基板７の表面に直接捕水材１４を設けることも可能である。凹部１３を形成しないことにより、対向基板７、ひいては有機ＬＥＤディスプレイ１の製造工程を簡略化することができる。
【００４８】
本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイ１は、ボトムエミッションとすることができるが、枠状捕水材の内側に表示部５の全体が位置する場合には、トップエミッションとすることもできる。ボトムエミッションの場合には、発光光は支持基板２の側から外部に取り出されるので、支持基板２としては、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。一方、一方、トップエミッションの場合には、発光光は対向基板７の側から取り出されるので、支持基板２には、金属などの光透過性のない部材を用いることができる。
【００４９】
また、陽極８としては、透明であって仕事関数の大きな金属若しくはその合金または他の導電性化合物が用いられる。例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２またはＺｎＯなどを陽極材料として用いることができる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることによって、陽極８とすることができる。
【００５０】
本実施の形態において、絶縁膜１１は、表示画素となる位置に開口部を有しており、陽極７を分離して電気的に絶縁する役割を果たす。絶縁膜１１としては、例えばポリイミド系樹脂などを用いることができ、印刷法などによって形成することができる。尚、本実施の形態においては、絶縁膜１１はなくてもよい。
【００５１】
隔壁１２は、ポリイミドなどの絶縁性樹脂からなる。尚、隔壁１２は、図１では逆テーパ状の断面形状を有しているが、上層に形成する有機層９の分子量によっては、順テーパ状またはアーチ状などの断面形状を有していてもよい。すなわち、低分子量の材料を用いて有機層９を形成する場合には、蒸着法による成膜が一般的となる。そこで、隔壁１２の断面形状を逆テーパ状とし、陽極８の上部から垂直に材料を堆積させることによって、寸法精度のよい有機層９を形成することができる。一方、高分子量の材料では、インクジェット法などの塗布法を用いて成膜することが必要となる。したがって、陽極８の上に塗布液を流し込むために、隔壁１２の断面形状を順テーパ状またはアーチ状にすることが望ましい。隔壁１２は、所望の断面形状の形成に適したレジスト組成物を用いて形成することができる。
【００５２】
有機層９は、電子と正孔が再結合して生じた励起子によって白色発光を起こす層である。具体的には、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる３層型の構造とすることができる。また、有機層９は、発光層が正孔輸送性または電子輸送性を併せ持つ２層型の構造とすることもできる。さらに、陽極からの正孔注入障壁を低くするために、正孔輸送層と陽極の間に、陽極とのイオン化ポテンシャルの差が小さい正孔注入層がさらに１層設けられた構造とすることもできる。これらの膜は、蒸着法によって成膜することができるが、少なくとも１つの膜を、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法および転写法などの湿式塗布法によって形成してもよい。
【００５３】
正孔輸送層としては、例えば、Ｎ，Ｎ'−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２−ナフチル）−４'−アミノビフェニル−４−イル］−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＴＥ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＨＴＭ２）およびＮ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）−１，１'−ジフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）などが挙げられる。
【００５４】
電子輸送層としては、例えば、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）および２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）などが挙げられる。
【００５５】
発光層には、注入された電子と正孔が再結合できる場を提供し、且つ、発光効率の高い材料を用いる。具体的には、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウムフェノキサイド（Ａｌｑ´２ＯＰｈ）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウム−２，５−ジメチルフェノキサイド（ＢＡｌｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体（Ｌｉｑ）、モノ（８−キノリノラート）ナトリウム錯体（Ｎａｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）ナトリウム錯体およびビス（８−キノリノラート）カルシウム錯体（Ｃａｑ２）などのキノリン誘導体の金属錯体、テトラフェニルブタジエン、フェニルキナクドリン（ＱＤ）、アントラセン、ペリレン並びにコロネンなどの蛍光性物質が挙げられる。
【００５６】
上記の蛍光性物質は、それ自体で発光が可能なホスト物質と組み合わせて、ドーパントとして使用することが好ましい。これにより、ホスト物質の発光波長特性を変化させることができ、長波長に移行した発光が可能になるとともに、素子の発光効率および安定性を向上させることが可能となる。
【００５７】
ホスト物質としては、キノリノラト錯体が好ましく、特に、８−キノリノールおよびその誘導体を配位子としたアルミニウム錯体が好ましい。
【００５８】
陰極１０には、仕事関数の小さな金属またはその合金が用いられる。具体的には、アルカリ金属、アルカリ土類金属および周期表第３族の金属などが挙げられる。この内、安価で化学的安定性のよい材料であることから、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）またはこれらの合金などが好ましく用いられる。これらの膜は、例えば、蒸着法などによって成膜し、隔壁１２によってパターニングされた陰極１０とすることができる。また、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングされた陰極１０とすることもできる。
【００５９】
捕水材１４は、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂に乾燥剤を含んでなる。樹脂としては、紫外線硬化型のエポキシ系樹脂が好ましく用いられる。また、捕水材１４は、不活性オイル中に乾燥剤を混入したものでもよい。一方、乾燥剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）および酸化バリウム（ＢａＯ）などのアルカリ土類金属の酸化物またはシリカゲルおよびモレキュラシーブなどの多孔質無機材料などを用いることができる。
【００６０】
上述したように、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイ１は、ボトムエミッションとすることができるが、枠状捕水材の内側に表示部の全体が位置する場合には、トップエミッションとすることもできる。ボトムエミッションの場合には、発光光は支持基板２の側から外部に取り出されるので、対向基板７には、金属などの光透過性のない部材を用いることができる。一方、トップエミッションの場合には、発光光は対向基板７の側から取り出されるので、対向基板７には支持基板２と同様の透明材料を用いる。
【００６１】
尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。
【００６２】
例えば、図１の例では、対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に凹部１３が形成されていて、凹部１３のシール材６の近傍に捕水材１４が枠状に形成されている例について述べた。しかしながら、図４に示すように、対向基板２７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に、凹部２３がシール材６の近傍に枠状に形成されていて、凹部２３に捕水材２４が設けられている場合にも、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。尚、図４において、図１と同様の符号を付した部分は同様のものであることを示している。
【００６３】
図４の例においても、枠状捕水材の内側には表示部５の全体が位置することが好ましい。これにより、捕水材２４が対向基板から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材２４が接触することはないので、表示品位の低下を一層抑制することが可能となる。
【００６４】
また、捕水材２４は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。これにより、シール材６を通過して有機ＬＥＤディスプレイ２１の内部に浸入する水分を捕捉する能力を効果的に発揮させることができるので、有機ＬＥＤディスプレイ２１全体として優れた水分浸入防止機能を示すことができる。
【００６５】
さらに、本実施の形態ではカラーフィルタを用いた例について示したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明における有機ＬＥＤ素子の構造に特に制限はなく、フルカラー化の方式にも特に制限はない。例えば、（１）青色発光する有機ＬＥＤ素子をＣＣＭ（Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｍｅｄｉａ）色変換層で赤色、緑色および青色の発光に変換する方式、（２）シャドウマスクを用いて、赤色、緑色および青色の各発光素子を選択的に成膜する方式、（３）赤色、緑色および青色の各発光素子を基板に垂直な方向に積層し、それぞれ独立に発光させる方式、または、（４）高分子有機ＬＥＤ素子をインクジェット法によって塗り分けて、赤色、緑色および青色に発光させる方式などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの断面図の一例である。
【図２】本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイについて、ダークフレームの発生量を評価した結果である。
【図３】ダークフレームの評価方法の説明図である。
【図４】本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの断面図の他の例である。
【図５】従来の有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，２１，３１ 有機ＬＥＤディスプレイ
２，３２ 支持基板
３，３３ カラーフィルタ
４，３４ 保護膜
５，３５ 表示部
６，３６ シール材
７，２７，３７ 対向基板
８，３８ 陽極
９，３９ 有機層
１０，４０ 陰極
１１，４１ 絶縁膜
１２，１６，４２ 隔壁
１３，２３，４３ 凹部
１４，２４，４４ 捕水材
１５ ダークフレーム
１７ 画素
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＬＥＤ素子は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子とも呼ばれ、有機物中に注入された電子と正孔が再結合することにより生じた励起子によって発光が起こる現象を利用した素子である。
【０００３】
近年では、この有機ＬＥＤ素子を用いたディスプレイの開発が盛んに行われている。これは、有機ＬＥＤディスプレイが、たとえば液晶ディスプレイに比較して、広い視野角、速い応答速度および高いコントラスト比などを有し、優れた表示性能をすることによるものである。
【０００４】
一般に、有機ＬＥＤディスプレイは、陰極と陽極の間に有機層が挟持された構造を有している。そして、電圧を印加すると、陰極からは電子が、陽極からは正孔がそれぞれキャリアとして注入される。これらのキャリアが有機層の内部で再結合すると、励起子が発生する。そして、この励起子の失活の一過程として発光が起こる。
【０００５】
しかし、陰極にピンホールなどの欠陥があると、ここから水分が入り込むことによって、有機層との界面で剥離が生じたり、有機層の結晶化が促進されたりする。これにより、電圧を印加しても発光しない、ダークスポットと呼ばれる領域が発生する。ダークスポットは、通電中だけでなく保存の間にも成長し、やがて発光面の全体に拡がって、著しい表示品位の低下や輝度の減少を招く。
【０００６】
これに対して、従来より、有機ＬＥＤ素子が設けられた基板に対向する基板に捕水材を設けることによって、外部から浸入した水分を吸収する方法が採られている。
【０００７】
図５は、従来の有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。図に示すように、有機ＬＥＤディスプレイ３１は、支持基板３２と、支持基板３２の上に形成されたカラーフィルタ３３と、カラーフィルタ３３を被覆するようにして支持基板３２の上に形成された保護膜３４と、保護膜３４の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部３５の周囲に、表示部３５と間隔を空けて形成されたシール材３６と、シール材３６を介して支持基板３２に重ね合わされた対向基板３７とを有する。
【０００８】
有機ＬＥＤ素子は、支持基板３２の上に順に設けられた陽極３８、有機層３９および陰極４０を有する。ここで、陽極３８は、絶縁膜４１によって分離されている。また、有機ＬＥＤ素子は、絶縁膜４１の上に設けられた隔壁４２によって分離されている。
【０００９】
有機ＬＥＤディスプレイ３１では、対向基板３７に設けられた凹部４３に捕水材４４が固定されている。これにより、有機ＬＥＤディスプレイ３１の内部にある水分を捕捉することができるとされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の有機ＬＥＤディスプレイ３１では、捕水材４４が対向基板３７の略中央部にのみ設けられていた。このため、シール材３６を介して外部から浸入した水分が、捕水材４４によって捕捉される前に有機ＬＥＤ素子に吸収されると、有機ＬＥＤ素子の周辺部から中央部に向かってダークスポットが進行する現象が発生するという問題があった。
【００１１】
また、捕水材４４がその重みによって下方に垂れ下がり、表示部３５に接触するなどして表示に悪影響を与えるという問題もあった。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明の目的は、有機ＬＥＤディスプレイ内部に浸入した水分を効率良く捕捉し、有機層への水分の浸入を低減することのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１３】
また、本発明の目的は、対向基板に設けられた捕水材が垂れ下がることによって表示品位が低下するのを防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１の態様は、第１の基板と、この第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、このシール材を介して第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、第２の基板の有機ＬＥＤ素子に対向する面には凹部が形成されており、この凹部のシール材の近傍には捕水材が枠状に形成されていて、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の第２の態様は、第１の基板と、この第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、このシール材を介して第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、第２の基板の有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部がシール材の近傍に枠状に形成されており、この凹部には捕水材が設けられていて、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とするものである。
【００１７】
上記いずれの態様においても、枠状捕水材の内側には表示部の全体が位置することが好ましい。また、有機ＬＥＤディスプレイは、第１の基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を分割する複数の隔壁を有し、捕水材は、隔壁の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の態様によれば、凹部のシール材の近傍に捕水材が形成されているので、シール材を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材によって捕捉することができる。また、捕水材は枠状に形成されており、この枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置するようにしているので、捕水材が垂れ下がることによって表示部に接触するのを低減することができる。
【００１９】
また、本発明の第２の態様によれば、凹部がシール材の近傍に枠状に形成されていて、この凹部に捕水材が設けられているので、シール材を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材によって捕捉することができる。また、枠状捕水材の内側に表示部の少なくとも一部が位置するようにしているので、捕水材が垂れ下がることによって表示部に接触するのを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。図に示すように、有機ＬＥＤディスプレイ１は、第１の基板としての支持基板２と、支持基板２の上に形成されたカラーフィルタ３と、カラーフィルタ３を被覆するようにして支持基板２の上に形成された保護膜４と、保護膜４の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部５の周囲に形成されたシール材６と、シール材６を介して支持基板２と重ね合わされた第２の基板としての対向基板７とを有する。
【００２１】
有機ＬＥＤ素子は、支持基板２の上に順に設けられた陽極８、有機層９および陰極１０からなる。ここで、陽極８は、絶縁膜１１によって分離されている。また、図１で紙面に垂直な方向には、複数の隔壁１２が短冊状に形成されており、複数の有機ＬＥＤ素子をそれぞれ分割している。
【００２２】
本実施の形態は、対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に凹部１３が形成されていて、凹部１３のシール材６の近傍には捕水材１４が枠状に形成されており、捕水材１４からなる枠の内側に表示部５の少なくとも一部が位置することを特徴としている。
【００２３】
本実施の形態によれば、凹部１３のシール材６の近傍に捕水材１４が形成されているので、対向基板７の略中央部にのみ捕水材が設けられている場合と比較して、シール材６を介して外部から浸入した水分を速やかに捕水材１４で捕捉することが可能となる。すなわち、水分が有機ＬＥＤ素子に吸収される前に、捕水材１４によって水分を捕捉できるので、有機ＬＥＤ素子の周辺部から中央部に向かってダークスポットが進行する現象を抑制することができる。
【００２４】
本明細書においては、有機ＬＥＤ素子の周囲に発生した後、中央部に向かって進行するダークスポットをダークフレームと称す。
【００２５】
図２に、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイについて、ダークフレームの発生量を評価した結果を示す。尚、比較のために、図５で説明した従来の有機ＬＥＤディスプレイについて評価した結果も示している。
【００２６】
図２において、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイと、従来の有機ＬＥＤディスプレイとは、捕水材の面積が同一となるようにして作製されている。そして、これらの有機ＬＥＤディスプレイを、高温高湿（温度８０℃、湿度９０％）の条件下で５００時間放置した。その後、各有機ＬＥＤディスプレイの表示部について、その対角線上の画素に発生したダークフレームの長さを測定し評価した。
【００２７】
図３を用いて、ダークフレームの評価方法について説明する。尚、図３は、有機ＬＥＤディスプレイにおける画素部分の模式的な平面図である。
【００２８】
ダークフレーム１５は、隔壁１６で挟まれた有機ＬＥＤ素子の画素１７に発生し、画素１７の隔壁１６側の端部から中心に向かって進行して行く。図３においては、斜線で示された領域がダークフレーム１５である。そして、ダークフレーム１５の発生量は、（図３の矢印１８で示すように）画素１７の端部から中心に向かう長さで評価する。この長さが大きいほど、ダークフレームの発生量は大きくなって不良の度合いは深刻なものとなる。
【００２９】
図２において、横軸は、各有機ＬＥＤディスプレイの表示部における評価位置を示している。ここで、評価位置は、各有機ＬＥＤディスプレイのそれぞれについて合計７箇所あり、それぞれ端から順に番号１〜７を付している。例えば、番号４は、表示部の中央部分に対応する。また、番号１および番号７は、それぞれ表示部の端部に対応する。その他の番号は、中央部分と端部との間であって等間隔な位置に対応する。一方、縦軸は、発生したダークフレームの長さである。
【００３０】
番号１および７は、各有機ＬＥＤディスプレイのコーナー部分の画素に対応する。この部分は、縦横の二方向からシール材を通って浸入する水分の影響を受けるので、最もダークフレームが発生しやすい領域である。
【００３１】
各有機ＬＥＤディスプレイについて、同じ番号を付した個所は、表示部の対角線上で略同じ位置にあることを示している。
【００３２】
図２から分かるように、従来例では、中央部に比べて周辺部に行くほどダークフレームの長さが大きくなっている。一方、本実施の形態によれば、従来に比較して、表示部の周辺部におけるダークフレームの発生を低減することができる。両者の捕水材の面積は同じであるので、本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの方が、効率良く水分を捕捉できていると言える。
【００３３】
また、上述したように、図１では、捕水材１４は枠状に形成されていて、この枠状捕水材の内側に表示部５の少なくとも一部が位置している。このような構造とすることによって、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材１４が接触するのを防ぐことができる。
【００３４】
本実施の形態においては、表示部５の全体が枠状捕水材の内側に位置するようにすることが好ましい。これにより、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材１４が接触することはないので、表示品位の低下を一層抑制することが可能となる。また、このような構造とすることによって、捕水材の配設位置が発光部分を遮らない構成となるので、有機ＬＥＤディスプレイ１をトップエミッションとすることができる。
【００３５】
また、捕水材１４は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。これは、次のような理由による。
【００３６】
本発明者は鋭意研究した結果、外部からシール材６を通過して有機ＬＥＤディスプレイ１の内部に浸入する水分の進入速度は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向の方が、長手方向に対して平行方向よりも速いことを見出した。これは、有機層９と隔壁１２との間には隙間があり、この隙間から有機層９の端部が剥き出しの状態となっていることに起因すると考えられる。これについて、以下に詳述する。
【００３７】
外部から浸入した水分は、隔壁１２の長手方向と平行方向（図１で紙面に垂直方向）に進行する方が、垂直に進行する場合に比較して速くなる。これは、平行方向では、隔壁１２による進行妨害を受けないためである。そして、平行方向から浸入した水分は、剥き出しとなった有機層９の端部から吸収されてダークフレームを発生させる。このときダークフレームが発生する方向は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向である。その後、時間の経過とともに、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からもダークフレームが発生するようになる。
【００３８】
したがって、ダークフレームの発生を抑制するには、まず、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からの水分の浸入を防ぐことが重要であり、そのためには、捕水材１４を、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成することが好ましい。
【００３９】
このように、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイ１は、シール材６を通過する水分の進入速度の方向依存性を隔壁１２の構造との関係で明確にし、これに基づいて捕水材１４による捕水効果がより高められるように設計されたものである。すなわち、本実施の形態では、隔壁１２の長手方向に対して平行方向の方が垂直方向より水分の進行速度が速いことを見出し、このことから、隔壁１２の長手方向に対して垂直となる方向に位置する捕水材１４の幅を広くすることによって捕水材の量を多くし、ダークフレームの発生を効果的に抑制できるようにした。捕水材１４がこのような形状を有することによって、シール材を通過して有機ＬＥＤディスプレイ１の内部に浸入する水分を捕捉する能力が効果的に発揮されるので、有機ＬＥＤディスプレイ１全体として優れた水分浸入防止機能を示すことができる。
【００４０】
尚、捕水材１４は、上記形状に限られるものではない。例えば、枠状捕水材の上下左右の四辺の幅を状況に応じてそれぞれ設定することもできる。具体的には、隔壁１２の長手方向を考慮しつつ、有機ＬＥＤディスプレイ１の設置環境や使用状況を考慮して、より捕水性能を高めたい部分の捕水材１４の幅を広くするなどしてもよい。
【００４１】
本実施の形態における枠形状とは、シール材６に沿った形状であって、且つ、中央部に開口部を有する形状を言う。ここで、開口部の形状は、捕水材１４の外周のなす形状と相似形をなす場合に限られるものではない。開口部の形状は、有機ＬＥＤディスプレイ１の表示部５の形状を考慮して決めることができる。具体的には、捕水材１４が剥がれるような事態が生じても、表示部５に影響を与え難いような形状であればよい。例えば、捕水材１４の外周のなす形状が長方形である場合に、開口部の形状を、円形、楕円形または不定形とすることもできる。
【００４２】
枠形状は、完全に連続性を有するものに限られず、例えば、一部に欠けがあるもの、断裂して連続性が損なわれているもの、さらには、４隅に切り欠けがあって４辺が別体であるものなども含む。また、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にのみ捕水材１４を設けてもよい。この場合、捕水材１４の形状は枠状とはならないが、隔壁１２の長手方向に対して平行方向からの水分の浸入を防ぐことができるので、捕水材１４を枠状に設けた場合に比較すると効果は劣るものの、ある程度ダークフレームの発生を抑止することができる。
【００４３】
また、枠形状は、二重構造や三重構造であってもよい。この場合、各枠に異なる構成材料を使用することによって、異なる性能を付与することも可能である。また、隔壁１２の長手方向と垂直方向のみに捕水材１４を二重または三重に設けることによって、捕水性能を強化することも可能である。
【００４４】
上述したように、捕水材１４は、シール材６の近傍に設けられる。本実施の形態においては、対向基板７上で、支持基板２上の表示部５とシール材６との間の領域に対応する領域に設けられている。このようにすることにより、捕水材層１４が対向基板から剥がれて浮き上がるような事態が生じても、表示部５に影響を与え難くすることができる。
【００４５】
尚、本実施の形態においては、より幅広い領域に捕水材１４を設けることも可能である。この場合、対向基板７上で、表示部５に対向する領域まで捕水材１４が形成されることになるものの、捕水材１４の幅が広くなるために捕水性能が高くなる。したがって、捕水材１４による捕水性能、特に、隔壁１２の長手方向をを考慮した必要な捕水能力と、対向する表示部５への影響とを比較考慮して適宜設計することが好ましい。
【００４６】
また、本実施の形態においては、対向基板７の表面に形成された凹部１３に捕水材１４を設けている。このようにすることによって、捕水材１４と対向する表示部５との間隔を広くとれることになる。したがって、例えば、捕水材１４が対向基板７から剥がれて浮き上がるような事態が生じても表示部５に影響を与え難くすることができる。
【００４７】
しかし、本実施の形態においては、凹部１３を形成しないで、対向基板７の表面に直接捕水材１４を設けることも可能である。凹部１３を形成しないことにより、対向基板７、ひいては有機ＬＥＤディスプレイ１の製造工程を簡略化することができる。
【００４８】
本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイ１は、ボトムエミッションとすることができるが、枠状捕水材の内側に表示部５の全体が位置する場合には、トップエミッションとすることもできる。ボトムエミッションの場合には、発光光は支持基板２の側から外部に取り出されるので、支持基板２としては、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。一方、一方、トップエミッションの場合には、発光光は対向基板７の側から取り出されるので、支持基板２には、金属などの光透過性のない部材を用いることができる。
【００４９】
また、陽極８としては、透明であって仕事関数の大きな金属若しくはその合金または他の導電性化合物が用いられる。例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２またはＺｎＯなどを陽極材料として用いることができる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることによって、陽極８とすることができる。
【００５０】
本実施の形態において、絶縁膜１１は、表示画素となる位置に開口部を有しており、陽極７を分離して電気的に絶縁する役割を果たす。絶縁膜１１としては、例えばポリイミド系樹脂などを用いることができ、印刷法などによって形成することができる。尚、本実施の形態においては、絶縁膜１１はなくてもよい。
【００５１】
隔壁１２は、ポリイミドなどの絶縁性樹脂からなる。尚、隔壁１２は、図１では逆テーパ状の断面形状を有しているが、上層に形成する有機層９の分子量によっては、順テーパ状またはアーチ状などの断面形状を有していてもよい。すなわち、低分子量の材料を用いて有機層９を形成する場合には、蒸着法による成膜が一般的となる。そこで、隔壁１２の断面形状を逆テーパ状とし、陽極８の上部から垂直に材料を堆積させることによって、寸法精度のよい有機層９を形成することができる。一方、高分子量の材料では、インクジェット法などの塗布法を用いて成膜することが必要となる。したがって、陽極８の上に塗布液を流し込むために、隔壁１２の断面形状を順テーパ状またはアーチ状にすることが望ましい。隔壁１２は、所望の断面形状の形成に適したレジスト組成物を用いて形成することができる。
【００５２】
有機層９は、電子と正孔が再結合して生じた励起子によって白色発光を起こす層である。具体的には、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる３層型の構造とすることができる。また、有機層９は、発光層が正孔輸送性または電子輸送性を併せ持つ２層型の構造とすることもできる。さらに、陽極からの正孔注入障壁を低くするために、正孔輸送層と陽極の間に、陽極とのイオン化ポテンシャルの差が小さい正孔注入層がさらに１層設けられた構造とすることもできる。これらの膜は、蒸着法によって成膜することができるが、少なくとも１つの膜を、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法および転写法などの湿式塗布法によって形成してもよい。
【００５３】
正孔輸送層としては、例えば、Ｎ，Ｎ'−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２−ナフチル）−４'−アミノビフェニル−４−イル］−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＴＥ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＨＴＭ２）およびＮ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）−１，１'−ジフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）などが挙げられる。
【００５４】
電子輸送層としては、例えば、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）および２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）などが挙げられる。
【００５５】
発光層には、注入された電子と正孔が再結合できる場を提供し、且つ、発光効率の高い材料を用いる。具体的には、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウムフェノキサイド（Ａｌｑ´２ＯＰｈ）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウム−２，５−ジメチルフェノキサイド（ＢＡｌｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体（Ｌｉｑ）、モノ（８−キノリノラート）ナトリウム錯体（Ｎａｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）ナトリウム錯体およびビス（８−キノリノラート）カルシウム錯体（Ｃａｑ２）などのキノリン誘導体の金属錯体、テトラフェニルブタジエン、フェニルキナクドリン（ＱＤ）、アントラセン、ペリレン並びにコロネンなどの蛍光性物質が挙げられる。
【００５６】
上記の蛍光性物質は、それ自体で発光が可能なホスト物質と組み合わせて、ドーパントとして使用することが好ましい。これにより、ホスト物質の発光波長特性を変化させることができ、長波長に移行した発光が可能になるとともに、素子の発光効率および安定性を向上させることが可能となる。
【００５７】
ホスト物質としては、キノリノラト錯体が好ましく、特に、８−キノリノールおよびその誘導体を配位子としたアルミニウム錯体が好ましい。
【００５８】
陰極１０には、仕事関数の小さな金属またはその合金が用いられる。具体的には、アルカリ金属、アルカリ土類金属および周期表第３族の金属などが挙げられる。この内、安価で化学的安定性のよい材料であることから、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）またはこれらの合金などが好ましく用いられる。これらの膜は、例えば、蒸着法などによって成膜し、隔壁１２によってパターニングされた陰極１０とすることができる。また、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングされた陰極１０とすることもできる。
【００５９】
捕水材１４は、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂に乾燥剤を含んでなる。樹脂としては、紫外線硬化型のエポキシ系樹脂が好ましく用いられる。また、捕水材１４は、不活性オイル中に乾燥剤を混入したものでもよい。一方、乾燥剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）および酸化バリウム（ＢａＯ）などのアルカリ土類金属の酸化物またはシリカゲルおよびモレキュラシーブなどの多孔質無機材料などを用いることができる。
【００６０】
上述したように、本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイ１は、ボトムエミッションとすることができるが、枠状捕水材の内側に表示部の全体が位置する場合には、トップエミッションとすることもできる。ボトムエミッションの場合には、発光光は支持基板２の側から外部に取り出されるので、対向基板７には、金属などの光透過性のない部材を用いることができる。一方、トップエミッションの場合には、発光光は対向基板７の側から取り出されるので、対向基板７には支持基板２と同様の透明材料を用いる。
【００６１】
尚、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。
【００６２】
例えば、図１の例では、対向基板７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に凹部１３が形成されていて、凹部１３のシール材６の近傍に捕水材１４が枠状に形成されている例について述べた。しかしながら、図４に示すように、対向基板２７の有機ＬＥＤ素子に対向する面に、凹部２３がシール材６の近傍に枠状に形成されていて、凹部２３に捕水材２４が設けられている場合にも、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。尚、図４において、図１と同様の符号を付した部分は同様のものであることを示している。
【００６３】
図４の例においても、枠状捕水材の内側には表示部５の全体が位置することが好ましい。これにより、捕水材２４が対向基板から剥がれて浮き上がった場合であっても、表示部５に捕水材２４が接触することはないので、表示品位の低下を一層抑制することが可能となる。
【００６４】
また、捕水材２４は、隔壁１２の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されていることが好ましい。これにより、シール材６を通過して有機ＬＥＤディスプレイ２１の内部に浸入する水分を捕捉する能力を効果的に発揮させることができるので、有機ＬＥＤディスプレイ２１全体として優れた水分浸入防止機能を示すことができる。
【００６５】
さらに、本実施の形態ではカラーフィルタを用いた例について示したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明における有機ＬＥＤ素子の構造に特に制限はなく、フルカラー化の方式にも特に制限はない。例えば、（１）青色発光する有機ＬＥＤ素子をＣＣＭ（Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｍｅｄｉａ）色変換層で赤色、緑色および青色の発光に変換する方式、（２）シャドウマスクを用いて、赤色、緑色および青色の各発光素子を選択的に成膜する方式、（３）赤色、緑色および青色の各発光素子を基板に垂直な方向に積層し、それぞれ独立に発光させる方式、または、（４）高分子有機ＬＥＤ素子をインクジェット法によって塗り分けて、赤色、緑色および青色に発光させる方式などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの断面図の一例である。
【図２】本実施の形態における有機ＬＥＤディスプレイについて、ダークフレームの発生量を評価した結果である。
【図３】ダークフレームの評価方法の説明図である。
【図４】本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイの断面図の他の例である。
【図５】従来の有機ＬＥＤディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，２１，３１ 有機ＬＥＤディスプレイ
２，３２ 支持基板
３，３３ カラーフィルタ
４，３４ 保護膜
５，３５ 表示部
６，３６ シール材
７，２７，３７ 対向基板
８，３８ 陽極
９，３９ 有機層
１０，４０ 陰極
１１，４１ 絶縁膜
１２，１６，４２ 隔壁
１３，２３，４３ 凹部
１４，２４，４４ 捕水材
１５ ダークフレーム
１７ 画素
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、
前記シール材を介して前記第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第２の基板の前記有機ＬＥＤ素子に対向する面には凹部が形成されており、
前記凹部の前記シール材の近傍には、捕水材が枠状に形成されていて、
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項２】
第１の基板と、
前記第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、
前記シール材を介して前記第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第２の基板の前記有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部が前記シール材の近傍に枠状に形成されており、
前記凹部には捕水材が設けられていて、
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項３】
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の全体が位置する請求項１または２に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項４】
前記第１の基板の上に、前記複数の有機ＬＥＤ素子を分割する複数の隔壁を有し、
前記捕水材は、前記隔壁の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、該長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、
前記シール材を介して前記第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第２の基板の前記有機ＬＥＤ素子に対向する面には凹部が形成されており、
前記凹部の前記シール材の近傍には、捕水材が枠状に形成されていて、
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項２】
第１の基板と、
前記第１の基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成されたシール材と、
前記シール材を介して前記第１の基板と重ね合わされた第２の基板とを有する有機ＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第２の基板の前記有機ＬＥＤ素子に対向する面には、凹部が前記シール材の近傍に枠状に形成されており、
前記凹部には捕水材が設けられていて、
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の少なくとも一部が位置することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項３】
前記枠状捕水材の内側に前記表示部の全体が位置する請求項１または２に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項４】
前記第１の基板の上に、前記複数の有機ＬＥＤ素子を分割する複数の隔壁を有し、
前記捕水材は、前記隔壁の長手方向に対して垂直方向にある部位の方が、該長手方向に対して平行方向にある部位より幅広く形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−６６５９８（Ｐ２００７−６６５９８Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４８７９１（Ｐ２００５−２４８７９１）
【出願日】平成１７年８月３０日（２００５．８．３０）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３０日（２００５．８．３０）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
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