表示装置及びその製造方法
【課題】 表示装置及びその製造方法に関し、色バランスのズレが少ない高寿命なカラー表示装置を製造コストの増大なしに製造する。
【解決手段】 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に形成していく。
【解決手段】 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に形成していく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置及びその製造方法に関するものであり、特に、表示装置を構成する異なった発光色で発光する有機エレクトロルミネッセント素子の輝度劣化の差による色バランスの崩れを低減するための構成に特徴のある表示装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロルミネッセント素子を表示素子に用いたフルカラー表示装置の研究・開発が盛んに行われており、フルカラーの場合、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）からなる３つのサブピクセルより１つの画素を構成する手法が一般的に採用される。
【０００３】
このフルカラー化を実現する手段としては、ＲＧＢにそれぞれ発光する有機エレクトロルミネッセント素子を独立に形成するＲＧＢ塗りわけ方式、白色発光有機エレクトロルミネッセント素子にＲＧＢカラーフィルターを用いるカラーフィルター方式、青色発光有機エレクトロルミネッセント素子に青色を吸収し別の色を発光する色変換層を用いる色変換方式の３種類がある。
【０００４】
以上の３種類の内で、最終的な発光効率が良い方式は、光吸収を利用しないＲＧＢ塗りわけ方式であり、構造も他の方式より容易であるために、有機エレクトロルミネッセント素子を用いたフルカラー表示装置においては、ＲＧＢ塗りわけ方式を採用することが多い。
【０００５】
このような有機エレクトロルミネッセント素子を用いたフルカラー表示装置の大きな課題としては、表示装置の寿命があり、この表示装置の寿命は、輝度減少と色バランスのズレという２つの観点から定義できる。
【０００６】
上述のカラーフィルター方式或いは色変換方式では、それぞれ白色有機エレクトロルミネッセント素子のみ或いは青色発光有機エレクトロルミネッセント素子のみと１種類の有機エレクトロルミネッセント素子だけで良かったが、ＲＧＢ塗りわけ方式では、ＲＧＢに対してそれぞれの発光色で発光する有機エレクトロルミネッセント素子が必要になる。
【０００７】
そのために、ＲＧＢそれぞれの素子の寿命特性、即ち、輝度劣化が揃っていないと、表示装置としての色バランス（ホワイトバランス）が崩れやすく、ＲＧＢ塗りわけ方式では、特に色バランスのズレの問題は大きくなる。
【０００８】
この色バランスのズレを改善する方法としては、例えば、ＲＧＢを構成する各サブピクセルの開口率で調節する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２３５８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、この手法では、ＲＧＢ毎に塗りわけ時のマスクが個別に必要であるため、素子の設計の変更時には開口率の設計変更が必要となり、その度に、新たなマスクが必要となり、製造コストの増大を招くという問題がある。
【００１０】
したがって、本発明は、色バランスのズレが少ない高寿命なカラー表示装置を製造コストの増大なしに製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
図１は本発明の原理的構成図であり、ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号１は、ガラス基板等の基板である。
図１参照
上記課題を解決するために、本発明は、表示装置の製造方法において、少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に形成していくことを特徴とする。
【００１２】
本発明者は鋭意研究の結果、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、正孔輸送層６成膜終了後から発光層７〜９を成膜開始するまでの時間（待ち時間）が素子の寿命特性に強い影響を与えることを発見した。
【００１３】
即ち、待ち時間が短いと寿命特性は良くなり、待ち時間が長くなると寿命特性は悪化するため、寿命特性が悪い素子では、なるべく待ち時間を短くし、寿命特性が良い素子では、待ち時間を長くすることにより寿命特性を悪化させてＲＧＢ各素子の寿命特性を揃えることができ、それによって、表示装置の色バランスのズレを改善し、高寿命な表示装置を実現することができる。
【００１４】
また、この手法では、ＲＧＢ各素子の待ち時間を調節するだけで良いので、製造コストが増大することはない。
なお、この場合の輝度劣化とは、表示装置にて仕様条件の白色を連続的に表示した時に生じるＲＧＢ各素子での相対輝度減少量を意味する。
【００１５】
また、この場合、正孔輸送層６の成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入することによって、正孔輸送層６のコンタミを加速して寿命特性が良い素子の待ち時間を短くしてもよく、それによって、スループットを向上することができる。
【００１６】
特に、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から構成される場合には、現状の有機発光層材料の特性においては、青の発光層７、赤の発光層８、次いで、緑の発光層９の順で形成すれば良い。
【００１７】
また、上述の製造方法によって表示装置を製造することによって、色バランスのズレが少ない高寿命なカラー表示装置を実現することができる。
【００１８】
また、本発明は、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から形成された表示装置において、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４は少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなるとともに、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に積層されていることを特徴とする。
【００１９】
有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に積層することによって、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の寿命特性を揃えることができ、それによって、色バランスのズレを少なくすることができる。
【００２０】
例えば、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなる場合、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、青の発光層７上に赤及び緑の発光層８，９があり、且つ、赤の発光層８上に緑の発光層９があることになる。
【００２１】
また、いずれの構成においても、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する陽極５と正孔輸送層６との間に正孔注入層を設けても良いし、或いは、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する発光層７〜９と陰極１０との間に電子輸送層を設けても良く、さらには、陰極１０と電子輸送層との間に電子注入層を設けても良い。
【００２２】
この場合の表示装置は単純マトリクス構造でも良いが、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４に独立に駆動するためのアクティブ素子を設けてアクティブマトリクス型表示装置にしても良い。
【発明の効果】
【００２３】
本発明においては、ＲＧＢ各素子の輝度劣化を揃えることが可能となり、色バランスの崩れが生じにくい表示装置を実現することができるとともに、成膜の順番を変更するだけで製造プロセス自体を変更する必要はないのでコスト増を招くことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、ガラス基板等の透明絶縁性基板上にＩＴＯ等の透明導電膜からなる陽極、正孔注入層及び正孔輸送層を順次形成したのち、シャドウマスクを用いて輝度劣化が一番大きいＢ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成し、次いで、Ｂ素子の輝度劣化と同程度になるように待ち時間を設定し、シャドウマスクを用いてＲ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成し、次いで、Ｂ素子の輝度劣化と同程度になるように待ち時間を設定し、シャドウマスクを用いて輝度劣化が一番少ないＧ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成したのち、Ａｌ等からなる陰極を形成するものである。
【実施例１】
【００２５】
ここで、図２乃至図６を参照して、本発明の実施例１の有機ＥＬ素子を説明するが、まず、図２を参照して本発明の原理・現象を説明する。
図２参照
我々は研究の結果、有機ＥＬ素子を形成する際に、正孔輸送層成膜終了後から発光層を成膜開始するまでの時間（待ち時間）と素子の寿命特性（輝度半減時間）に図に示す強い相関関係があることを発見した。
【００２６】
図から明らかなように、待ち時間が短いと寿命特性は良くなり、待ち時間が長くなると寿命特性は悪化する。
これは、待ち時間が長いと発光界面である発光層と正孔輸送層との界面つまり正孔輸送層表面に酸素や水等のコンタミが堆積されるためであり、この表面に堆積したコンタミの影響により素子寿命が悪化するからである。
【００２７】
この現象を利用し、寿命特性が悪い素子では、なるべく待ち時間を短くし、寿命特性が良い素子では、待ち時間を長くすることにより、寿命特性を悪化させてＲＧＢ各素子の寿命特性を揃えることにより、表示装置の色バランスのズレを改善し、高寿命な表示装置が提供できる。
【００２８】
次に、図３乃至図４を参照して本発明の実施例１のフルカラー表示装置の製造工程を説明する。
まず、ストライプ状にパターニングされた厚さが、例えば、１５０ｎｍのＩＴＯ陽極１２が形成されたガラス基板１１を超音波洗浄したのち、ＵＶオゾン処理によってＩＴＯ陽極１２の表面を強制酸化する。
【００２９】
次いで、成膜チャンバー内で、所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により厚さが、例えば、１４０ｎｍの２ＴＮＡＴＡ（４，４’，４”−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ) トリフェニルアミン) からなる正孔注入層１３及び厚さが、例えば、１０ｎｍのα−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン) からなる正孔輸送層１４を順次成膜する。
【００３０】
次いで、所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に青色発光有機膜１５を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から青色発光有機膜１５の形成開始までの待ち時間は５分であった。
【００３１】
この青色発光有機膜１５は、発光材料ｔｂｐｐｙ（１，３，６，８−テトラ４−ビフェニル）ピレン）をＣＢＰ（４，４′−ビス（９−カルバゾリル）−ビフェニール）に１０％ドープした厚さが、例えば、２０ｎｍの青色発光層１６、厚さが、例えば、１０ｎｍのＢＡｌｑ（Ｂｉｓ−（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｌａｔｏ）−４−（ｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｅｎｏｌａｔｏ）−ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（III)）からなる正孔ブロッキング層１７、及び、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリナート) アルミニウム）からなる電子輸送層１８からなる。
【００３２】
図４参照
次いで、青色発光有機膜１５に隣接する所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に赤色発光有機膜１９を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から赤色発光有機膜１９の形成開始までの待ち時間は２０分とした。
【００３３】
この赤色発光有機膜１９は、発光材料ＤＣＪＴＢ（４−ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ−６−ｃｐ−ｊｕｌｏｌｉｄｉｎｏｓｔｙｒｙｌ−２−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｙ−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）をＡｌｑ３に１％ドープした厚さが、例えば、３０ｎｍの赤色発光層２０、及び、厚さが、例えば、３０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層２１からなる。
【００３４】
次いで、赤色発光有機膜１９に隣接する所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に緑色発光有機膜２２を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から緑色発光有機膜２２の形成開始までの待ち時間は１１０分とした。
【００３５】
この緑色発光有機膜２２は、ｔ（ｄｔａ）ｐｙ（１，３，６，８−テトラキス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）ピレン）をＡｌｑ３に１％ドープした厚さが、例えば、３０ｎｍの緑色発光層２３、及び、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層２４からなる。
【００３６】
次いで、シャドウマスク（図示を省略）を用いて厚さが、例えば、０．５ｎｍのＬｉＦからなる電子注入層２５及び厚さが、例えば、２００ｎｍのＡｌからなる陰極２６を陽極１２と直交するようにストライプ状に成膜する。
【００３７】
最後に、図示は省略するものの、乾燥窒素雰囲気下（例えば、露点温度−１００℃）で、ゲッター材を入れて、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことによって本発明の実施例１のフルカラー表示装置が完成する。
【００３８】
図５参照
図５は、実施例１のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図であり、ＲＧＢの各素子の輝度劣化特性が非常に揃った状態となる。
【００３９】
図６参照
図６は、実施例１のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図であり、ＣＩＥ表色系におけるｘ座標の変化Δｘ及びｙ座標の変化Δｙのいずれの変化も１０００時間経過した後も±１％以内であり、初期の白色色座標からのズレ｜Δｘ｜，｜Δｙ｜＞１％を生じた時間を色バランスにおける表示装置の寿命とすると、寿命は１０００時間以上となり大幅に改善された。
【００４０】
ここで、実施例１のフルカラー表示装置における効果を説明するために、発光層／電子輸送層の形成順をＢ→Ｒ→ＧからＲ→Ｇ→Ｂとし、待ち時間をＲ６分、Ｇ２５分、Ｂ４５分とした以外は実施例１と同様にした比較例を作製した。
【００４１】
図７参照
図７は、比較例のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図であり、Ｂ素子の輝度劣化特性が激しいことが分かる。
【００４２】
図８参照
図８は、比較例のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図であり、ＣＩＥ表色系におけるｙ座標の変化Δｙが非常に大きく、２００時間経過後に１％を超え、色バランスにおける表示装置の寿命は約２００時間となる。
【００４３】
このように、比較例との対比から見て、色バランスにおける表示装置の寿命は５倍以上となり、各発光層の成膜順序を輝度劣化の大きいものから順に成膜することによる効果が確認された。
【実施例２】
【００４４】
次に、図９を参照して本発明の実施例２のフルカラー表示装置の製造工程を説明する。 図９参照
まず、実施例１と全く同様に赤色発光有機膜１９まで形成する。
【００４５】
次いで、成膜チャンバー内に例えば、Ｈ2 Ｏを０．３％とＯ2 を０．１％含むＡｒガス２７を０．２ｓｃｃｍの流量で１０分間流して露出している正孔輸送層１４の表面の劣化を加速させる。
【００４６】
次いで、正孔輸送層１４の形成からの待ち時間が５０分となった時点で、再び、実施例１と全く同様にＧ色発光有機膜２２を形成したのち、シャドウマスク（図示を省略）を用いて厚さが、例えば、０．５ｎｍのＬｉＦからなる電子注入層２５及び厚さが、例えば、２００ｎｍのＡｌからなる陰極２６を陽極１２と直交するようにストライプ状に成膜し、最後に、乾燥窒素雰囲気下（例えば、露点温度−１００℃）で、ゲッター材を入れて、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことによって本発明の実施例２のフルカラー表示装置が完成する。
【００４７】
この本発明の実施例２においても、輝度半減期の短いＢ素子、Ｒ素子、Ｇ素子の順に形成しているので、ＲＧＢの各素子の輝度劣化特性が非常に揃った状態となり、それによって、実施例１と同様に色バランスにおける表示装置の寿命を大幅に改善することができる。
【００４８】
また、実施例２においては、Ｈ2 ＯとＯ2 を添加したＡｒガスを導入し、正孔輸送層・発光層界面に堆積するコンタミ量を増やすことにより緑色発光有機膜の待ち時間を１１０分から５０分へと６０分も大幅に短縮できるので、装置全体のスループットを向上することができ、延いては低コスト化が可能になる。
【００４９】
以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載した条件・構成に限られるものではなく、各種の変更が可能であり、例えば、上記の各実施例においては、フルカラー表示装置として説明しているが、本発明はフルカラー表示装置に限られるものではなく、例えば、赤色発光素子と緑色発光素子の２種類の有機ＥＬ素子によってカラー表示装置を構成しても良いものである。
【００５０】
また、上記の各実施例に記載した発光層の材料は単なる一例であることは言うまでもなく、公知の他の有機ＥＬ材料の中から適宜選択するものである。
【００５１】
また、上記の各実施例に記載した陽極、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層、及び、陰極の材料は単なる一例であり各種の公知の材料に置き換えても良いことは言うまでもないことである。
【００５２】
例えば、上記の各実施例においては電子注入層としてＬｉＦを用いているが、ＬｉＦに限られるものではなく、ＬｉＦと同様なＣｓＦ，ＮａＦ，ＫＦ，ＲｂＦ等のアルカリ金属のフッ化物、或いは、ＬｉＣｌ，ＬｉＢｒ，ＬｉＩ，ＮａＣｌ，ＮａＢｒ，ＮａＩ，ＫＣｌ，ＫＢｒ，ＫＩ，ＲｂＣｌ，ＲｂＢｒ，ＲｂＩ，ＣｓＣｌ，ＣｓＢｒ，ＣｓＩからなるアルカリ金属のハロゲン化物を用いても良いものである。
【００５３】
また、上記の各実施例においては陰極としてＡｌを用いているが、Ａｌに限られるものではなく、Ａｇ，Ａｕ，Ｍｏ等の他の金属を用いても良いものである。
【００５４】
また、上記の各実施例においては、陽極側を透明電極として、陽極側から光を取り出しているが、陰極側をＡｇ薄膜やＡｕ薄膜からなる半透明電極或いはＩＴＯ等の透明電極として陰極側から光を取り出すようにしても良いものであり、その場合には、光取り出し効率を高めるために陽極を反射性電極としても良いものである。
【００５５】
この場合、基板としてステンレス等の導電性基板や絶縁性の不透明基板を用いても良いものであり、陰極を半透明電極或いは透明電極とすることによって、基板の制限を受けることがなくなる。
【００５６】
また、上記の実施例２においては、Ｈ2 ＯとＯ2 を添加したＡｒガスによって正孔輸送層の表面のコンタミを加速しているが、Ｈ2 ＯとＯ2 の両方を添加することが望ましいものの、Ｏ2 のみを添加したＡｒガス或いはＨ2 Ｏのみを添加したＡｒガスを用いても良いものである。
【００５７】
また、上記の各実施例においては、ＲＧＢの各サブピクセルの開口率が同じであることを前提に説明しているが、上述の特許文献１に記載されたようなＲＧＢの各サブピクセルの開口率が異なる表示装置にも適応されるものである。
【００５８】
また、上記の各実施例においては、説明を分かりやすくするために、輝度劣化が一番大きい素子を青色発光素子とし、一番輝度劣化が少ない素子を緑色発光素子としたが、必ずしもそうではなく、発光材料、素子構成等により輝度劣化が大きい順番は変化する場合があるが、いずにしても、輝度劣化が大きい順に素子の発光層を形成すれば良い。
【００５９】
また、上記の実施例４においては、単純マトリクス型のパッシブ・マトリスク型表示装置として説明しているが、パッシブ・マトリスク型表示装置に限られるものではなく、ＴＦＴ等のアクティブ素子を用いてアクティブ・マトリクス型表示装置としても良いものである。
【００６０】
ここで再び図１を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図１参照
（付記１） 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９から順に形成していくことを特徴とする表示装置の製造方法。
（付記２） 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、前記正孔輸送層６成膜後から前記発光層７〜９成膜開始まで時間を発光色により変えることにより、前記複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を白色で連続的に表示した時に白色の色度変化を少なくしたことを特徴とする表示装置の製造方法。
（付記３）少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、前記正孔輸送層６成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入する工程を有することを特徴とする付記１記載の表示装置の製造方法。
（付記４） 上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９を形成する順を、青の発光層７、赤の発光層８、次いで、緑の発光層９の順とすることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の表示装置の製造方法。
（付記５） 付記１乃至４のいずれか１に記載の表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする表示装置。
（付記６） 発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から形成された表示装置において、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４は少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９から順に積層されていることを特徴とする表示装置。
（付記７） 上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、青の発光層７上に赤及び緑の発光層８，９があり、且つ、赤の発光層８上に緑の発光層９があることを特徴とする付記６記載の表示装置。
（付記８） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する陽極５と正孔輸送層６との間に正孔注入層を設けたことを特徴とする付記５乃至７のいずれか１に記載の表示装置。
（付記９） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する発光層７〜９と陰極１０との間に電子輸送層を設けたことを特徴とする付記５乃至８のいずれか１に記載の表示装置。
（付記１０） 陰極１０と電子輸送層との間に電子注入層を設けたことを特徴とする付記９記載の表示装置。
（付記１１） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、独立に駆動するためのアクティブ素子を備えていることを特徴とする付記５乃至１０のいずれか１に記載の表示装置。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の活用例としては、二次元マトリクス状のフルカラー表示装置が典型的なものであるが、フルカラー表示装置等の表示装置に限られるものではなく、各サブピクセルに印加する電圧を調整することにより任意の色相で発光するムード照明用光源等の大型単一光源にも適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】待ち時間と輝度半減時間の相関関係の説明図である。
【図３】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の途中までの製造工程の説明図である。
【図４】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の図３以降の製造工程の説明図である。
【図５】本発明の実施例１のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図である。
【図６】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図である。
【図７】比較例のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図である。
【図８】比較例のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図である。
【図９】本発明の実施例２のフルカラー表示装置の製造工程の説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 基板
２ 有機エレクトロルミネッセント素子
３ 有機エレクトロルミネッセント素子
４ 有機エレクトロルミネッセント素子
５ 陽極
６ 正孔輸送層
７ 発光層
８ 発光層
９ 発光層
１０ 陰極
１１ ガラス基板
１２ ＩＴＯ陽極
１３ 正孔注入層
１４ 正孔輸送層
１５ 青色発光有機膜
１６ 青色発光層
１７ 正孔ブロッキング層
１８ 電子輸送層
１９ 赤色発光有機膜
２０ 赤色発光層
２１ 電子輸送層
２２ 緑色発光有機膜
２３ 緑色発光層
２４ 電子輸送層
２５ 電子注入層
２６ 陰極
２７ Ａｒガス
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置及びその製造方法に関するものであり、特に、表示装置を構成する異なった発光色で発光する有機エレクトロルミネッセント素子の輝度劣化の差による色バランスの崩れを低減するための構成に特徴のある表示装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロルミネッセント素子を表示素子に用いたフルカラー表示装置の研究・開発が盛んに行われており、フルカラーの場合、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）からなる３つのサブピクセルより１つの画素を構成する手法が一般的に採用される。
【０００３】
このフルカラー化を実現する手段としては、ＲＧＢにそれぞれ発光する有機エレクトロルミネッセント素子を独立に形成するＲＧＢ塗りわけ方式、白色発光有機エレクトロルミネッセント素子にＲＧＢカラーフィルターを用いるカラーフィルター方式、青色発光有機エレクトロルミネッセント素子に青色を吸収し別の色を発光する色変換層を用いる色変換方式の３種類がある。
【０００４】
以上の３種類の内で、最終的な発光効率が良い方式は、光吸収を利用しないＲＧＢ塗りわけ方式であり、構造も他の方式より容易であるために、有機エレクトロルミネッセント素子を用いたフルカラー表示装置においては、ＲＧＢ塗りわけ方式を採用することが多い。
【０００５】
このような有機エレクトロルミネッセント素子を用いたフルカラー表示装置の大きな課題としては、表示装置の寿命があり、この表示装置の寿命は、輝度減少と色バランスのズレという２つの観点から定義できる。
【０００６】
上述のカラーフィルター方式或いは色変換方式では、それぞれ白色有機エレクトロルミネッセント素子のみ或いは青色発光有機エレクトロルミネッセント素子のみと１種類の有機エレクトロルミネッセント素子だけで良かったが、ＲＧＢ塗りわけ方式では、ＲＧＢに対してそれぞれの発光色で発光する有機エレクトロルミネッセント素子が必要になる。
【０００７】
そのために、ＲＧＢそれぞれの素子の寿命特性、即ち、輝度劣化が揃っていないと、表示装置としての色バランス（ホワイトバランス）が崩れやすく、ＲＧＢ塗りわけ方式では、特に色バランスのズレの問題は大きくなる。
【０００８】
この色バランスのズレを改善する方法としては、例えば、ＲＧＢを構成する各サブピクセルの開口率で調節する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２３５８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、この手法では、ＲＧＢ毎に塗りわけ時のマスクが個別に必要であるため、素子の設計の変更時には開口率の設計変更が必要となり、その度に、新たなマスクが必要となり、製造コストの増大を招くという問題がある。
【００１０】
したがって、本発明は、色バランスのズレが少ない高寿命なカラー表示装置を製造コストの増大なしに製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
図１は本発明の原理的構成図であり、ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号１は、ガラス基板等の基板である。
図１参照
上記課題を解決するために、本発明は、表示装置の製造方法において、少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に形成していくことを特徴とする。
【００１２】
本発明者は鋭意研究の結果、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、正孔輸送層６成膜終了後から発光層７〜９を成膜開始するまでの時間（待ち時間）が素子の寿命特性に強い影響を与えることを発見した。
【００１３】
即ち、待ち時間が短いと寿命特性は良くなり、待ち時間が長くなると寿命特性は悪化するため、寿命特性が悪い素子では、なるべく待ち時間を短くし、寿命特性が良い素子では、待ち時間を長くすることにより寿命特性を悪化させてＲＧＢ各素子の寿命特性を揃えることができ、それによって、表示装置の色バランスのズレを改善し、高寿命な表示装置を実現することができる。
【００１４】
また、この手法では、ＲＧＢ各素子の待ち時間を調節するだけで良いので、製造コストが増大することはない。
なお、この場合の輝度劣化とは、表示装置にて仕様条件の白色を連続的に表示した時に生じるＲＧＢ各素子での相対輝度減少量を意味する。
【００１５】
また、この場合、正孔輸送層６の成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入することによって、正孔輸送層６のコンタミを加速して寿命特性が良い素子の待ち時間を短くしてもよく、それによって、スループットを向上することができる。
【００１６】
特に、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から構成される場合には、現状の有機発光層材料の特性においては、青の発光層７、赤の発光層８、次いで、緑の発光層９の順で形成すれば良い。
【００１７】
また、上述の製造方法によって表示装置を製造することによって、色バランスのズレが少ない高寿命なカラー表示装置を実現することができる。
【００１８】
また、本発明は、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から形成された表示装置において、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４は少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなるとともに、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に積層されていることを特徴とする。
【００１９】
有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２の発光層７から順に積層することによって、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の寿命特性を揃えることができ、それによって、色バランスのズレを少なくすることができる。
【００２０】
例えば、発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなる場合、有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、青の発光層７上に赤及び緑の発光層８，９があり、且つ、赤の発光層８上に緑の発光層９があることになる。
【００２１】
また、いずれの構成においても、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する陽極５と正孔輸送層６との間に正孔注入層を設けても良いし、或いは、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する発光層７〜９と陰極１０との間に電子輸送層を設けても良く、さらには、陰極１０と電子輸送層との間に電子注入層を設けても良い。
【００２２】
この場合の表示装置は単純マトリクス構造でも良いが、各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４に独立に駆動するためのアクティブ素子を設けてアクティブマトリクス型表示装置にしても良い。
【発明の効果】
【００２３】
本発明においては、ＲＧＢ各素子の輝度劣化を揃えることが可能となり、色バランスの崩れが生じにくい表示装置を実現することができるとともに、成膜の順番を変更するだけで製造プロセス自体を変更する必要はないのでコスト増を招くことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、ガラス基板等の透明絶縁性基板上にＩＴＯ等の透明導電膜からなる陽極、正孔注入層及び正孔輸送層を順次形成したのち、シャドウマスクを用いて輝度劣化が一番大きいＢ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成し、次いで、Ｂ素子の輝度劣化と同程度になるように待ち時間を設定し、シャドウマスクを用いてＲ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成し、次いで、Ｂ素子の輝度劣化と同程度になるように待ち時間を設定し、シャドウマスクを用いて輝度劣化が一番少ないＧ素子の発光層／電子輸送層を所定の位置に形成したのち、Ａｌ等からなる陰極を形成するものである。
【実施例１】
【００２５】
ここで、図２乃至図６を参照して、本発明の実施例１の有機ＥＬ素子を説明するが、まず、図２を参照して本発明の原理・現象を説明する。
図２参照
我々は研究の結果、有機ＥＬ素子を形成する際に、正孔輸送層成膜終了後から発光層を成膜開始するまでの時間（待ち時間）と素子の寿命特性（輝度半減時間）に図に示す強い相関関係があることを発見した。
【００２６】
図から明らかなように、待ち時間が短いと寿命特性は良くなり、待ち時間が長くなると寿命特性は悪化する。
これは、待ち時間が長いと発光界面である発光層と正孔輸送層との界面つまり正孔輸送層表面に酸素や水等のコンタミが堆積されるためであり、この表面に堆積したコンタミの影響により素子寿命が悪化するからである。
【００２７】
この現象を利用し、寿命特性が悪い素子では、なるべく待ち時間を短くし、寿命特性が良い素子では、待ち時間を長くすることにより、寿命特性を悪化させてＲＧＢ各素子の寿命特性を揃えることにより、表示装置の色バランスのズレを改善し、高寿命な表示装置が提供できる。
【００２８】
次に、図３乃至図４を参照して本発明の実施例１のフルカラー表示装置の製造工程を説明する。
まず、ストライプ状にパターニングされた厚さが、例えば、１５０ｎｍのＩＴＯ陽極１２が形成されたガラス基板１１を超音波洗浄したのち、ＵＶオゾン処理によってＩＴＯ陽極１２の表面を強制酸化する。
【００２９】
次いで、成膜チャンバー内で、所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により厚さが、例えば、１４０ｎｍの２ＴＮＡＴＡ（４，４’，４”−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ) トリフェニルアミン) からなる正孔注入層１３及び厚さが、例えば、１０ｎｍのα−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン) からなる正孔輸送層１４を順次成膜する。
【００３０】
次いで、所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に青色発光有機膜１５を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から青色発光有機膜１５の形成開始までの待ち時間は５分であった。
【００３１】
この青色発光有機膜１５は、発光材料ｔｂｐｐｙ（１，３，６，８−テトラ４−ビフェニル）ピレン）をＣＢＰ（４，４′−ビス（９−カルバゾリル）−ビフェニール）に１０％ドープした厚さが、例えば、２０ｎｍの青色発光層１６、厚さが、例えば、１０ｎｍのＢＡｌｑ（Ｂｉｓ−（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｌａｔｏ）−４−（ｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｅｎｏｌａｔｏ）−ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（III)）からなる正孔ブロッキング層１７、及び、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリナート) アルミニウム）からなる電子輸送層１８からなる。
【００３２】
図４参照
次いで、青色発光有機膜１５に隣接する所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に赤色発光有機膜１９を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から赤色発光有機膜１９の形成開始までの待ち時間は２０分とした。
【００３３】
この赤色発光有機膜１９は、発光材料ＤＣＪＴＢ（４−ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ−６−ｃｐ−ｊｕｌｏｌｉｄｉｎｏｓｔｙｒｙｌ−２−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｙ−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）をＡｌｑ３に１％ドープした厚さが、例えば、３０ｎｍの赤色発光層２０、及び、厚さが、例えば、３０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層２１からなる。
【００３４】
次いで、赤色発光有機膜１９に隣接する所定の開口部を有するシャドウマスク（図示を省略）を用いて熱抵抗加熱により所定の位置に緑色発光有機膜２２を形成する。
なお、この場合の正孔輸送層１４の形成後から緑色発光有機膜２２の形成開始までの待ち時間は１１０分とした。
【００３５】
この緑色発光有機膜２２は、ｔ（ｄｔａ）ｐｙ（１，３，６，８−テトラキス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）ピレン）をＡｌｑ３に１％ドープした厚さが、例えば、３０ｎｍの緑色発光層２３、及び、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層２４からなる。
【００３６】
次いで、シャドウマスク（図示を省略）を用いて厚さが、例えば、０．５ｎｍのＬｉＦからなる電子注入層２５及び厚さが、例えば、２００ｎｍのＡｌからなる陰極２６を陽極１２と直交するようにストライプ状に成膜する。
【００３７】
最後に、図示は省略するものの、乾燥窒素雰囲気下（例えば、露点温度−１００℃）で、ゲッター材を入れて、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことによって本発明の実施例１のフルカラー表示装置が完成する。
【００３８】
図５参照
図５は、実施例１のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図であり、ＲＧＢの各素子の輝度劣化特性が非常に揃った状態となる。
【００３９】
図６参照
図６は、実施例１のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図であり、ＣＩＥ表色系におけるｘ座標の変化Δｘ及びｙ座標の変化Δｙのいずれの変化も１０００時間経過した後も±１％以内であり、初期の白色色座標からのズレ｜Δｘ｜，｜Δｙ｜＞１％を生じた時間を色バランスにおける表示装置の寿命とすると、寿命は１０００時間以上となり大幅に改善された。
【００４０】
ここで、実施例１のフルカラー表示装置における効果を説明するために、発光層／電子輸送層の形成順をＢ→Ｒ→ＧからＲ→Ｇ→Ｂとし、待ち時間をＲ６分、Ｇ２５分、Ｂ４５分とした以外は実施例１と同様にした比較例を作製した。
【００４１】
図７参照
図７は、比較例のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図であり、Ｂ素子の輝度劣化特性が激しいことが分かる。
【００４２】
図８参照
図８は、比較例のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図であり、ＣＩＥ表色系におけるｙ座標の変化Δｙが非常に大きく、２００時間経過後に１％を超え、色バランスにおける表示装置の寿命は約２００時間となる。
【００４３】
このように、比較例との対比から見て、色バランスにおける表示装置の寿命は５倍以上となり、各発光層の成膜順序を輝度劣化の大きいものから順に成膜することによる効果が確認された。
【実施例２】
【００４４】
次に、図９を参照して本発明の実施例２のフルカラー表示装置の製造工程を説明する。 図９参照
まず、実施例１と全く同様に赤色発光有機膜１９まで形成する。
【００４５】
次いで、成膜チャンバー内に例えば、Ｈ2 Ｏを０．３％とＯ2 を０．１％含むＡｒガス２７を０．２ｓｃｃｍの流量で１０分間流して露出している正孔輸送層１４の表面の劣化を加速させる。
【００４６】
次いで、正孔輸送層１４の形成からの待ち時間が５０分となった時点で、再び、実施例１と全く同様にＧ色発光有機膜２２を形成したのち、シャドウマスク（図示を省略）を用いて厚さが、例えば、０．５ｎｍのＬｉＦからなる電子注入層２５及び厚さが、例えば、２００ｎｍのＡｌからなる陰極２６を陽極１２と直交するようにストライプ状に成膜し、最後に、乾燥窒素雰囲気下（例えば、露点温度−１００℃）で、ゲッター材を入れて、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことによって本発明の実施例２のフルカラー表示装置が完成する。
【００４７】
この本発明の実施例２においても、輝度半減期の短いＢ素子、Ｒ素子、Ｇ素子の順に形成しているので、ＲＧＢの各素子の輝度劣化特性が非常に揃った状態となり、それによって、実施例１と同様に色バランスにおける表示装置の寿命を大幅に改善することができる。
【００４８】
また、実施例２においては、Ｈ2 ＯとＯ2 を添加したＡｒガスを導入し、正孔輸送層・発光層界面に堆積するコンタミ量を増やすことにより緑色発光有機膜の待ち時間を１１０分から５０分へと６０分も大幅に短縮できるので、装置全体のスループットを向上することができ、延いては低コスト化が可能になる。
【００４９】
以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載した条件・構成に限られるものではなく、各種の変更が可能であり、例えば、上記の各実施例においては、フルカラー表示装置として説明しているが、本発明はフルカラー表示装置に限られるものではなく、例えば、赤色発光素子と緑色発光素子の２種類の有機ＥＬ素子によってカラー表示装置を構成しても良いものである。
【００５０】
また、上記の各実施例に記載した発光層の材料は単なる一例であることは言うまでもなく、公知の他の有機ＥＬ材料の中から適宜選択するものである。
【００５１】
また、上記の各実施例に記載した陽極、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層、及び、陰極の材料は単なる一例であり各種の公知の材料に置き換えても良いことは言うまでもないことである。
【００５２】
例えば、上記の各実施例においては電子注入層としてＬｉＦを用いているが、ＬｉＦに限られるものではなく、ＬｉＦと同様なＣｓＦ，ＮａＦ，ＫＦ，ＲｂＦ等のアルカリ金属のフッ化物、或いは、ＬｉＣｌ，ＬｉＢｒ，ＬｉＩ，ＮａＣｌ，ＮａＢｒ，ＮａＩ，ＫＣｌ，ＫＢｒ，ＫＩ，ＲｂＣｌ，ＲｂＢｒ，ＲｂＩ，ＣｓＣｌ，ＣｓＢｒ，ＣｓＩからなるアルカリ金属のハロゲン化物を用いても良いものである。
【００５３】
また、上記の各実施例においては陰極としてＡｌを用いているが、Ａｌに限られるものではなく、Ａｇ，Ａｕ，Ｍｏ等の他の金属を用いても良いものである。
【００５４】
また、上記の各実施例においては、陽極側を透明電極として、陽極側から光を取り出しているが、陰極側をＡｇ薄膜やＡｕ薄膜からなる半透明電極或いはＩＴＯ等の透明電極として陰極側から光を取り出すようにしても良いものであり、その場合には、光取り出し効率を高めるために陽極を反射性電極としても良いものである。
【００５５】
この場合、基板としてステンレス等の導電性基板や絶縁性の不透明基板を用いても良いものであり、陰極を半透明電極或いは透明電極とすることによって、基板の制限を受けることがなくなる。
【００５６】
また、上記の実施例２においては、Ｈ2 ＯとＯ2 を添加したＡｒガスによって正孔輸送層の表面のコンタミを加速しているが、Ｈ2 ＯとＯ2 の両方を添加することが望ましいものの、Ｏ2 のみを添加したＡｒガス或いはＨ2 Ｏのみを添加したＡｒガスを用いても良いものである。
【００５７】
また、上記の各実施例においては、ＲＧＢの各サブピクセルの開口率が同じであることを前提に説明しているが、上述の特許文献１に記載されたようなＲＧＢの各サブピクセルの開口率が異なる表示装置にも適応されるものである。
【００５８】
また、上記の各実施例においては、説明を分かりやすくするために、輝度劣化が一番大きい素子を青色発光素子とし、一番輝度劣化が少ない素子を緑色発光素子としたが、必ずしもそうではなく、発光材料、素子構成等により輝度劣化が大きい順番は変化する場合があるが、いずにしても、輝度劣化が大きい順に素子の発光層を形成すれば良い。
【００５９】
また、上記の実施例４においては、単純マトリクス型のパッシブ・マトリスク型表示装置として説明しているが、パッシブ・マトリスク型表示装置に限られるものではなく、ＴＦＴ等のアクティブ素子を用いてアクティブ・マトリクス型表示装置としても良いものである。
【００６０】
ここで再び図１を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図１参照
（付記１） 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９から順に形成していくことを特徴とする表示装置の製造方法。
（付記２） 少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、前記正孔輸送層６成膜後から前記発光層７〜９成膜開始まで時間を発光色により変えることにより、前記複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を白色で連続的に表示した時に白色の色度変化を少なくしたことを特徴とする表示装置の製造方法。
（付記３）少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を形成する際に、前記正孔輸送層６成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入する工程を有することを特徴とする付記１記載の表示装置の製造方法。
（付記４） 上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９を形成する順を、青の発光層７、赤の発光層８、次いで、緑の発光層９の順とすることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の表示装置の製造方法。
（付記５） 付記１乃至４のいずれか１に記載の表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする表示装置。
（付記６） 発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４から形成された表示装置において、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４は少なくとも陽極５／正孔輸送層６／発光層７〜９／陰極１０からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９から順に積層されていることを特徴とする表示装置。
（付記７） 上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子２〜４からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子２〜４の発光層７〜９の重なり部において、青の発光層７上に赤及び緑の発光層８，９があり、且つ、赤の発光層８上に緑の発光層９があることを特徴とする付記６記載の表示装置。
（付記８） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する陽極５と正孔輸送層６との間に正孔注入層を設けたことを特徴とする付記５乃至７のいずれか１に記載の表示装置。
（付記９） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４を構成する発光層７〜９と陰極１０との間に電子輸送層を設けたことを特徴とする付記５乃至８のいずれか１に記載の表示装置。
（付記１０） 陰極１０と電子輸送層との間に電子注入層を設けたことを特徴とする付記９記載の表示装置。
（付記１１） 上記各有機エレクトロルミネッセント素子２〜４が、独立に駆動するためのアクティブ素子を備えていることを特徴とする付記５乃至１０のいずれか１に記載の表示装置。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の活用例としては、二次元マトリクス状のフルカラー表示装置が典型的なものであるが、フルカラー表示装置等の表示装置に限られるものではなく、各サブピクセルに印加する電圧を調整することにより任意の色相で発光するムード照明用光源等の大型単一光源にも適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】待ち時間と輝度半減時間の相関関係の説明図である。
【図３】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の途中までの製造工程の説明図である。
【図４】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の図３以降の製造工程の説明図である。
【図５】本発明の実施例１のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図である。
【図６】本発明の実施例１のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図である。
【図７】比較例のフルカラー表示装置を連続白色表示した場合の輝度劣化特性の説明図である。
【図８】比較例のフルカラー表示装置の白色表示における色バランスの経時劣化の説明図である。
【図９】本発明の実施例２のフルカラー表示装置の製造工程の説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 基板
２ 有機エレクトロルミネッセント素子
３ 有機エレクトロルミネッセント素子
４ 有機エレクトロルミネッセント素子
５ 陽極
６ 正孔輸送層
７ 発光層
８ 発光層
９ 発光層
１０ 陰極
１１ ガラス基板
１２ ＩＴＯ陽極
１３ 正孔注入層
１４ 正孔輸送層
１５ 青色発光有機膜
１６ 青色発光層
１７ 正孔ブロッキング層
１８ 電子輸送層
１９ 赤色発光有機膜
２０ 赤色発光層
２１ 電子輸送層
２２ 緑色発光有機膜
２３ 緑色発光層
２４ 電子輸送層
２５ 電子注入層
２６ 陰極
２７ Ａｒガス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子の発光層から順に形成していくことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子を形成する際に、前記正孔輸送層成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入する工程を有することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子から形成された表示装置において、前記有機エレクトロルミネッセント素子は少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子の発光層の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子の発光層から順に積層されていることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子の発光層の重なり部において、青の発光層上に赤及び緑の発光層があり、且つ、赤の発光層上に緑の発光層があることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項１】
少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子を形成する際に、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子の発光層から順に形成していくことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなり発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子を形成する際に、前記正孔輸送層成膜後に成膜装置内に酸素或いは水の少なくとも一方を含む不純物ガスを導入する工程を有することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子から形成された表示装置において、前記有機エレクトロルミネッセント素子は少なくとも陽極／正孔輸送層／発光層／陰極からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子の発光層の重なり部において、輝度劣化が大きい有機エレクトロルミネッセント素子の発光層から順に積層されていることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
上記発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセント素子が、赤、緑及び青に発光する３種類の有機エレクトロルミネッセント素子からなるとともに、前記有機エレクトロルミネッセント素子の発光層の重なり部において、青の発光層上に赤及び緑の発光層があり、且つ、赤の発光層上に緑の発光層があることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【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２００６−３１８７７７（Ｐ２００６−３１８７７７Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４０６２５（Ｐ２００５−１４０６２５）
【出願日】平成１７年５月１３日（２００５．５．１３）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１３日（２００５．５．１３）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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