(57)【要約】【課題】  有機発光表示装置において、光取出し効率を向上させる。【解決手段】  Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素を構成する有機発光素子は、下部電極３，４，５、正孔輸送層７，８，１１、発光層９，１２，１４、電子輸送層１０，１３，１５、及び上部電極１６から構成され、各有機発光素子とも光干渉条件を最適化する。上部電極１６の上には誘電体交互積層膜１７が形成され、下部電極と微小共振器を構成する。微小共振器構造により、放射パターンは指向性が高くなり、光取出し効率が向上する。狭放射パターンは、誘電体交互積層膜１７の上に形成された視野角制御層１９に緩和され、完全拡散面放射パターンまで広がる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる発光色を有する複数の有機発光素子からなる有機発光表示装置において、
前記有機発光素子は、下部電極と、前記下部電極上に設けられた上部電極と、前記下部電極と前記上部電極との間に設けられた発光層とを有し、
前記上部電極上に、少なくとも２種類の材質の誘電体膜を交互に積層した誘電体交互積層膜が形成され、
前記誘電体交互積層膜は、前記発光色における中心波長の反射率が高いことを特徴とし、
前記誘電体交互積層膜の上に視野角制御層が設けられていることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の有機発光表示装置において、
前記誘電体交互積層膜は、第１の誘電体材料と前記第１の誘電体材料の屈折率よりも低い屈折率を有する第２の誘電体材料からなる積層膜で構成されていることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の有機発光表示装置において、
前記誘電体交互積層膜は、緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第１の誘電体材料からなる層と、前記緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第２の誘電体材料からなる層とを重ねた第１の積層膜を少なくとも１層以上有し、青色発光の中心波長λＢの光学長、或いは、赤色発光の中心波長λＲの３／４の光学長となる第３誘電体材料からなる層と、前記青色発光の中心波長λＢの３／４の光学長、或いは前記赤色発光の中心波長λＲの１／２の光学長となる第４の誘電体材料からなる層とを重ねた第２の積層膜を少なくとも１層以上有することを特徴とする特徴とする有機発光表示装置。
【請求項４】
請求項１に記載の有機発光表示装置において、
前記下部電極は、前記発光層で発光した光を反射する機能を有し、
前記上部電極は、前記発光層で発光した光を透過する機能を有することを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載の有機発光表示装置において、
前記下部電極と前記誘電体交互積層膜で構成される微小共振器構造のフィネスが、３．７以上７以下の範囲の値を有することを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項６】
請求項１に記載の有機発光表示装置において、
前記発光層は、ホスト材料と発光色を決定するエミッターが添加された発光層であり、前記発光層を挟むようにして前記発光層の両側に電子阻止層、及び正孔阻止層が形成され、
前記電子阻止層が正孔輸送材料と第１のドーパントからなり、前記正孔阻止層が電子輸送材料と第２のドーパントからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の有機発光表示装置において、
前記電子阻止層を構成する前記正孔輸送材料のイオン化ポテンシャルと前記第１のドーパントのイオン化ポテンシャルの差が０．１ｅＶ以下であり、
前記第１のドーパントの電子親和力と前記正孔輸送材料の電子親和力の差が０．１ｅＶ以上であり、
前記正孔阻止層を構成する前記電子輸送材料のイオン化ポテンシャルと前記第２のドーパントのイオン化ポテンシャルの差が０．１ｅＶ以上であり、
前記電子輸送材料の電子親和力と前記第２のドーパントの電子親和力との差が０．１ｅＶ以上であることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項８】
請求項１に記載の有機発光表示装置において、
前記視野角制御層が複数のマイクロレンズからなることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項９】
請求項１記載の有機発光表示装置において、
前記誘電体交互積層膜と前記視野角制御層の間に接着剤が設けられていることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項１０】
請求項９記載の有機発光表示装置において、
前記接着剤が光硬化性樹脂であることを特徴とする有機発光表示装置。
【請求項１１】
請求項１記載の有機発光表示装置において、
前記有機発光素子は、第１の基板上に形成され、
前記視野角制御層は、前記第１の基板とは異なる第２の基板上に形成されていることを特徴とする有機発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光表示装置に関し、特に、トップエミッション型有機発光表示装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自発光する有機エレクトロルミネセンス素子（以下「有機発光素子」という。）は、薄型表示装置、液晶表示装置の照明装置として期待されている。
【０００３】
有機発光表示装置は、基板上に画素を構成する複数の有機発光素子と、その有機発光素子を駆動する駆動層からなる。有機発光素子は、下部電極と上部電極の間に複数の有機層が挟まれた構造をとる。複数の有機層は、少なくとも、正孔を輸送する輸送層と、電子を輸送する輸送層と、正孔と電子が再結合する発光層とからなり、両電極間に電圧を印加することにより、電極から注入された正孔と電子が発光層で再結合して発光する。
【０００４】
有機発光表示装置の低消費電力化には、有機発光素子の高効率化が必要である。有機発光素子の発光層で発光した光は、空気層に出射される。一般的な有機発光層の屈折率は１．８前後である。一方、空気層の屈折率は１である。そのため、必ず、全反射界面が存在し、有機発光素子内を伝播する光が存在する。例えば、上部透明電極を用いたトップエミッション構造では、上部透明電極と空気層の界面で全反射光が存在し、約８割の光が有機発光素子内部を伝播して効率低下の要因となる。
【０００５】
下記特許文献１では、上部透明電極の上に光散乱層を設けた構造が開示されている。上部透明電極と光散乱層の界面で全反射する光を散乱させて空気層に取り出す。しかし、この方法だと、本来散乱しない光が散乱されてしまい、光取出し効果は１．５倍程度と考えられる。すわなち、約７割の光が有機発光素子内部を伝播している。
【特許文献１】特開２００７−１４１７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、有機発光素子を用いた有機発光表示装置において、有機発光素子の光取り出し効率を向上させることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
本発明は、異なる発光色を有する複数の有機発光素子からなる有機発光表示装置において、有機発光素子が、下部電極と、前記下部電極上に設けられた上部電極と、前記下部電極と上部電極との間に設けられた発光層とを有し、前記上部電極上に少なくとも２種類の材質の誘電体膜を交互に積層した誘電体交互積層膜が形成され、前記誘電体交互積層膜は、前記発光色における中心波長の反射率が高いことを特徴とし、前記誘電体交互積層膜の上に視野角制御層が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、前記誘電体交互積層膜は、第１の誘電体材料と前記第１の誘電体材料の屈折率よりも低い屈折率を有する第２の誘電体材料からなる積層膜で構成されている。
具体的には、前記誘電体交互積層膜は、緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第１の誘電体材料からなる層と、前記緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第２の誘電体材料からなる層とを重ねた第１の積層膜を少なくとも１層以上有し、青色発光の中心波長λＢの光学長、或いは、赤色発光の中心波長λＲの３／４の光学長となる第３誘電体材料からなる層と、前記青色発光の中心波長λＢの３／４の光学長、或いは前記赤色発光の中心波長λＲの１／２の光学長となる第４の誘電体材料からなる層とを重ねた第２の積層膜を少なくとも１層以上有することを特徴とする特徴とする。
【０００９】
また、前記下部電極は、前記発光層で発光した光を反射する機能を有し、前記上部電極は、前記発光層で発光した光を透過する機能を有することを特徴とする。
【００１０】
また、前記上部電極と前記誘電体交互積層膜で構成される微小共振器構造のフィネスが、３．５以上７以下の範囲の値を有する事が望ましい。
【００１１】
また、前記発光層は、ホスト材料と発光色を決定するエミッターが添加された発光層であり、前記発光層を挟むようにして前記発光層の両側に電子阻止層、及び正孔阻止層が形成され、前記電子阻止層が正孔輸送材料と第１のドーパントからなり、前記正孔阻止層が電子輸送材料と第２のドーパントからなることが望ましい。
【００１２】
また、前記電子阻止層を構成する前記正孔輸送材料のイオン化ポテンシャルと前記第１のドーパントのイオン化ポテンシャルの差が０．１ｅＶ以下であり、前記第１のドーパントの電子親和力と前記正孔輸送材料の電子親和力の差が０．１ｅＶ以上であり、全き正孔阻止層を構成する前記電子輸送材料のイオン化ポテンシャルと前記第２のドーパントのイオン化ポテンシャルの差が０．１ｅＶ以上であり、前記電子輸送材料の電子親和力と前記第２のドーパントの電子親和力との差が０．１ｅＶ以上であることが望ましい。
【００１３】
また、前記視野角制御層が複数のマイクロレンズからなることが望ましい。
【００１４】
また、前記誘電体交互積層膜と前記視野角制御層の間に接着剤が設けられていることが望ましく、特に、全き接着剤は光硬化性樹脂である事が望ましい。
【００１５】
また、前記有機発光素子は、第１の基板上に形成され、視野角制御層は、前記第１の基板とは異なる第２の基板上に形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
以上、本発明によると、複数の発光色を有する有機発光素子に対して、共通の誘電体交互積層膜からなる反射ミラーを設けることにより、発光光は、全反射が起こる界面の臨界角より小さい角度の内部放射パターンとなる。その結果、光取出し効率が向上する。一方、誘電体交互積層膜の上に視野角制御層を設けることにより、指向性の高い放射パターンは緩和され、表示装置として適当な放射パターンとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。なお、発明の実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
以下、本発明において、有機発光素子とは、下記の構造をとるものをいう。すなわち、順次、基板／下部電極／第１注入層／第１輸送層／発光層／第２輸送層／第２注入層／上部電極／保護層又は封止基板（対向基板）から構成される。
【００１８】
下部電極と上部電極は２通りの組合せがある。まず、下部電極が陽極、上部電極が陰極の構成である。この場合、第１注入層、第１輸送層は、それぞれ、正孔注入層、正孔輸送層となる。また、第２輸送層、第２注入層は、それぞれ、電子輸送層、電子注入層となる。
【００１９】
他の組合せは、下部電極が陰極、上部電極が陽極の構成である。この場合、第１注入層、第１輸送層は、それぞれ、電子注入層、電子輸送層となる。また、第２輸送層、第２注入層は、それぞれ、正孔輸送層、正孔注入層となる。
【００２０】
上記構成において、第１注入層、或いは第２注入層を有さない構造も考えられる。また、第１輸送層、或いは第２輸送層が発光層に兼ねられる構造も考えられる。
【００２１】
上記構成において、第１輸送層と発光層の間に第１キャリア輸送層、発光層と第２輸送層の間に第２キャリア阻止層を設ける構造も考えられる。第１輸送層が正孔輸送層の場合、第１キャリア阻止層は電子阻止層、第２キャリア阻止層は正孔阻止層となる。また、第１輸送層が電子輸送層の場合、第１キャリア阻止層は正孔阻止層、第２キャリア阻止層は電子阻止層となる。
【００２２】
上部電極と下部電極では、一方の電極が発光光の透過性（発光層で発光した光を透過する機能）を有し、他方の電極が発光光の反射性（発光層で発光した光を反射する機能）を有する組合せが望ましい。その場合、透過性を有する電極から光を取出すため、同電極を光取出し電極と称する。一方、反射性を有する電極を反射電極と称する。
【００２３】
上部電極が光取出し電極となる場合、トップエミッション構造と称する。一方、下部電極が光取出し電極となる場合、ボトムエミッション構造と称する。
【００２４】
ここで言う基板とは、絶縁性の材料であれば広い範囲から選択することが可能である。具体的には、ガラス、アルミナ焼結体等の無機材料、ポリイミド膜、ポリエステル膜、ポリエチレン膜、ポリフェニルレンスルフィド膜、ポリパラキシレン膜等の各種絶縁性プラスチック等が使用可能である。
【００２５】
また、上記絶縁性の材料を表面上に形成すれば、金属材料でも問題ない。具体的には、ステンレス、アルミ、銅、上記金属が含まれた合金が挙げられるが、これらの材料に限定されるわけではない。
【００２６】
ここで言う陽極とは、正孔の注入効率を高める仕事関数の大きな導電膜が望ましい。具体的には、金，白金、が挙げられるが、これらの材料に限定されるわけではない。
【００２７】
また、陽極として、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化インジウムゲルマニウム等の２元系、或いは酸化インジウムスズ亜鉛等の３元系であってもよい。また、酸化インジウム以外にも酸化スズ、酸化亜鉛等を主成分とした組成であってもよい。また、ＩＴＯであれば、酸化インジウムに対して５−１０ｗｔ％の酸化スズを含む組成が良く用いられる。酸化物半導体の製造法は、スパッタ法、ＥＢ蒸着法、イオンプレーティング法等が挙げられる。
【００２８】
ＩＴＯ膜、ＩＺＯ膜の仕事関数は、それぞれ、４．６ｅＶ、４．６ｅＶであるが、ＵＶオゾン照射、酸素プラズマ処理、等により、５．２ｅＶ程度まで増大させることが可能である。
【００２９】
ＩＴＯ膜では、スパッタ法において、基板温度を２００℃程度まで高めた条件で作製すると多結晶状態になる。多結晶状態では、結晶粒により、表面平坦性が悪いため、表面を研磨したものが望ましい。また、他の方法として、アモルファス状態で形成したものを加熱して多結晶状態にしたものが望ましい。
【００３０】
また、陽極は、前記正孔注入層を設けることにより、仕事関数を大きい材料を用いる必要がなくなり、通常の導電膜でよくなる。
【００３１】
具体的には、アルミニウム、インジウム、モリブテン、ニッケル、等の金属や、これら金属を用いた合金や、ポリシリコン、アモルファスシリコン、錫酸化物、酸化インジウム、インジウム・錫酸化物（ＩＴＯ）等の無機材料が望ましい。
【００３２】
また、陽極を反射電極として用いる場合、金属膜の反射電極の上に透明導電膜を形成した積層膜も考えられる。各層は上記材料が望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られるわけではなく、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３３】
また、形成プロセスが簡便な塗布法を用いたポリアニリン，ポリチオフェン等の有機材料、導電性インクが望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３４】
ここで言う正孔注入層とは、陽極と正孔輸送層の注入障壁を下げるため、適当なイオン化ポテンシャルを有する材料が望ましい。また、下地層の表面凹凸を埋める役割を果たすことが望ましい。具体的には、銅フタロシアニン、スターバーストアミン化合物、ポリアニリン、ポリチオフェン、酸化バナジウム、酸化モリブテン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム、等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３５】
ここで言う正孔輸送層とは、正孔を輸送し、発光層へ注入する役割を有する。そのため、正孔移動度が高い正孔輸送性材料からなることが望ましい。また、化学的に安定であることが望ましい。また、イオン化ポテンシャルが小さいことが望ましい。また、電子親和力が小さいことが望ましい。また、ガラス転移温度が高いことが望ましい。具体的には、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’ジアミン（ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、４，４’，４’’−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）フェニルアミノ］ベンゼン（ｐ−ＤＰＡ−ＴＤＡＢ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾール）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ビス（２−メチルフェニル）−アミノ］−ベンゼン（ｏ−ＭＴＤＡＢ）、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−アミノ］−ベンゼン（ｍ−ＭＴＤＡＢ）、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）−アミノ］−ベンゼン（ｐ−ＭＴＤＡＢ）、４，４’，４’’−トリス［１−ナフチル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（１−ＴＮＡＴＡ）、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（２−ＴＮＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［ビフェニル−４−イル−（３−メチルフェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ｐ−ＰＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［９，９−ジメチルフルオレン−２−イル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ＴＦＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾイル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）フェニルアミノ］ベンゼン（ｐ−ＤＰＡ−ＴＤＡＢ）、１，３，５−トリス｛４−［メチルフェニル（フェニル）アミノ］フェニル｝ベンゼン（ＭＴＤＡＰＢ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ビフェニル−４−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ｐ−ＢＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルフルオレン−２，７−ジアミン（ＰＦＦＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＦＦＤ）、（ＮＤＡ）ＰＰ、４−４’−ビス［Ｎ，Ｎ’−（３−トリル）アミノ］−３−３’−ジメチルビフェニル（ＨＭＴＰＤ）が望ましい。もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３６】
また、正孔輸送層は、上記正孔輸送性材料に酸化剤を含有して、陽極との障壁を低下させる、或いは電気伝導度を向上させることが望ましい。酸化剤の具体例としては、塩化第２鉄、塩化アンモニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモン等のルイス酸化合物であり、トリニトロフルオレン等の電子受容性化合物である。もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３７】
ここで言う発光層とは、注入された正孔、電子が再結合し、材料固有の波長で発光する層をさす。発光層を形成するホスト材料自体が発光する場合とホストに微量添加したドーパント材料が発光する場合がある。具体的なホスト材料としては、ジスチリルアリーレン誘導体（ＤＰＶＢｉ）、骨格にベンゼン環を有するシロール誘導体（２ＰＳＰ）、トリフェニルアミン構造を両端に有するオキソジアゾール誘導体（ＥＭ２）、フェナンスレン基を有するペリノン誘導体（Ｐ１）、トリフェニルアミン構造を両端に有するオリゴチオフェン誘導体（ＢＭＡ−３Ｔ）、ペリレン誘導体（ｔＢｕ−ＰＴＣ）、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体が望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３８】
次に、具体的なドーパント材料としては、キナクリドン、クマリン６、ナイルレッド、ルブレン、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（パラ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、ジカルバゾール誘導体、ポルフィリン白金錯体（ＰｔＯＥＰ）、イリジウム錯体（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）が望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００３９】
ここで言う電子輸送層とは、電子を輸送し、発光層へ注入する役割を有する。そのため、電子移動度が高い電子輸送性材料からなることが望ましい。具体的には、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、オキサジアゾール誘導体、シロール誘導体、亜鉛ベンゾチアゾール錯体、バソキュプロイン（ＢＣＰ）が望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００４０】
また、電子輸送層は、上記電子輸送性材料に還元剤を含有して、陰極との障壁を低くすること、或いは電気伝導度を向上させることが望ましい。還元剤の具体例としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類酸化物、希土類酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物、希土類ハロゲン化物、アルカリ金属と芳香族化合物で形成される錯体である。特に、好ましいアルカリ金属はＣｓ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋである。もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００４１】
ここで言う電子注入層とは、陰極から電子輸送層への電子注入効率を向上させるために用いる。具体的には、弗化リチウム、弗化マグネシウム、弗化カルシウム、弗化ストロンチウム、弗化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウムが望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られず、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
【００４２】
ここで言う陰極は、電子の注入効率を高める仕事関数の小さな導電膜が望ましい。具体的には、マグネシウム・銀合金、アルミニウム・リチウム合金、アルミニウム・カルシウム合金、アルミニウム・マグネシウム合金，金属カルシウムが挙げられるが、これらの材料に限定されるわけではない。
【００４３】
また、前述の電子注入層を設ければ、陰極の条件として、低仕事関数の材料を用いる必要がなくなり、一般的な金属材料を用いることが可能となる。具体的には、アルミニウム、インジウム、モリブテン、ニッケル、等の金属や、これら金属を用いた合金や、ポリシリコン、アモルファスシリコンが望ましい。
【００４４】
ここで言う保護層とは、上部電極上に形成され、大気内Ｈ２Ｏ、Ｏ２が上部電極、或いはその下の有機層に入りこむことを防ぐことを目的とする。
【００４５】
具体的に、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３等の無機材料やポリクロロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリビニルクロライド、ポリフッ化ビニリデン、シアノエチルプルラン、ポリメチルメタクリレート、ポリサルフォン、ポリカーボネート、ポリイミド等の有機材料が挙げられるが、これらの材料に限定されるわけではない。
【００４６】
本発明に係る有機発光表示装置は、上記有機発光素子を画素に用いることが望ましい。
【００４７】
ここで言う有機発光表示装置とは、有機発光素子を画素に用いた表示装置をさす。有機発光表示装置には、単純マトリクス有機発光表示装置とアクティブマトリクス有機発光表示装置がある。
【００４８】
単純マトリクス有機発光表示装置は、複数の陽極ラインと陰極ラインが交差した位置に正孔輸送層、発光層、電子輸送層等の有機層が形成されており、各画素は１フレーム期間中、選択時間のみ点灯する。選択時間は、１フレーム期間を陽極ライン数で除した時間幅となる。
【００４９】
アクティブマトリクス有機発光表示装置では、各画素を構成する有機ＥＬ（発光）素子に、２〜４個の薄膜トランジスタのスイッチング素子及び容量から構成される駆動素子が接続されており、１フレーム期間中の全点灯が可能となる。そのため、輝度を高くする必要がなく、有機発光素子の寿命を長くすることが可能となる。
【００５０】
ここで言う画素とは、表示装置の画面の縦横に多数配置されて、表示領域において文字やグラフィックを表示する最小単位のものをいう。また、サブ画素とは、カラー表示を行う表示装置において、画素をさらに分割する最小単位のものをいう。カラー画像では、緑、赤、青の３色のサブ画素で構成される構造が一般的である。また、表示領域とは、表示装置において、画像が表示される領域をいう。
【００５１】
ここで言う電流供給線とは、有機ＥＬ素子と電源を接続する配線である。アクティブマトリクス有機発光表示装置では、第１の電流供給線は、電源とスイッチング素子のソース、ドレイン電極を介して、有機ＥＬ素子の下部電極を接続する配線である。次に、第２の電流供給線は、電源と各画素の共通電極となる上部電極を接続する配線である。
【００５２】
［実施例１］
本発明に係る有機発光表示装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例１である有機発光表示装置の画素の断面図である。
本実施例では、トップエミッション型有機発光表示装置に本発明を適用した例について説明する。
【００５３】
図１に示すように、ガラス基板（ＯＬＥＤ基板）１と有機発光素子の下部電極３，４，５の間には、駆動層２が形成されている。図１には示されていないが、駆動層２には、複数の走査線が一定の間隔で配置されているとともに、各走査線に対して交差する方向に、画像情報を伝送するための信号線（映像信号線）が一定の間隔で配置されている。すなわち、各走査線と各信号線は格子状に配置され、各走査線と各信号線で囲まれた領域が、１画素分或いは１サブ画素分の表示領域になっている。さらに、ガラス基板上には、電源に接続された複数の第１電流供給線が、信号線と平行になって配置されている。走査線、信号線、第１電流供給線、配線層に属する配線として、層間絶縁膜を介してガラス基板上に形成されている。
【００５４】
駆動層２の上部側には、カラー画像の最小単位となる画素を構成する複数の有機発光素子が配置されている。下部電極３，４，５は、サブピクセル（サブ画素）のサイズに形成されている。その上に、正孔輸送層（７，８，１１）、発光層（９，１２，１４）、電子輸送層（１０，１３，１５）、を含む有機層と、上部電極１６とを備えて構成されている。各画素に属する有機発光素子の下部電極３〜５は、駆動素子としてのトランジスタを介して、第１電流供給線に接続され、各画素に属する有機発光素子の上部電極１６は、電源に接続されている。
【００５５】
また、ガラス基板１上には、各画素の有機層を駆動するための駆動層２が形成されている。この駆動層２は、駆動素子としての第１トランジスタと第２トランジスタと容量とを備えて構成されている。第１トランジスタのゲート電極は走査線に接続され、ソース電極は信号線に接続され、ドレイン電極は第２トランジスタのゲート電極と容量の下部電極に接続されている。第２トランジスタのドレイン電極は容量の上部電極と第１電流供給線に接続され、ソース電極は下部電極３〜５に接続されている。
【００５６】
次に、画素となる有機発光素子の構造を、図１を用いて説明する。なお、図１において、ＰＤＲは赤色に発光する有機発光素子、ＰＤＧは緑色に発光する有機発光素子、ＰＤＢは青色に発光する有機発光素子である。
駆動層２中の層間絶縁膜２ａの上に、スパッタ法を用いて、Ａｇ、ＩＺＯの積層膜からなる下部電極３〜５を形成する。膜厚は、例えば、Ａｇが１５０ｎｍ，ＩＺＯが２０ｎｍである。下部電極３〜５は、各々の有機発光素子の発光層で発光した光を反射する機能を有する。
次に、下部電極（３〜５）のエッジを隠すために、層間絶縁膜６を形成する。本実施例では、層間絶縁膜６にアクリル絶縁膜を用いたが、これに限定されず、ポリクロロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリビニルクロライド、ポリフッ化ビニリデン、シアノエチルプルラン、ポリメチルメタクリレート、ポリサルフォン、ポリカーボネート、ポリイミド等の有機絶縁材料が挙げられる。また、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３等の無機材料を用いる事も可能である。また、有機絶縁膜上に無機絶縁膜を積層した構成も可能である。層間絶縁膜６は、各有機発光素子において、下部電極（３〜５）の周縁部を覆い、かつ、下部電極（３〜５）の中央部を露出するように形成されている。
【００５７】
次に、下部電極（３〜５）上に、真空蒸着法により４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（以下、α−ＮＰＤと称する。）を蒸着して膜厚が２０ｎｍ程度のα−ＮＰＤ膜７ａを形成する。このα−ＮＰＤ膜７ａは発光表示エリア全面に形成され、正孔輸送層７として機能する。
【００５８】
次に、赤色発光色のサブ画素（以下「Ｒサブ画素」という。）（有機発光素子ＰＤＲ）における有機層の形成に関して説明する。
α−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により膜厚２０ｎｍ程度のα−ＮＰＤ膜８ａを形成する。これは、後述するように、Ｒサブ画素における光干渉条件の調整として行う。このα−ＮＰＤ膜８ａは、正孔輸送層８として機能する。
α−ＮＰＤ膜８ａの上に、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（以下「ＣＢＰ」という。）及びビス〔２−（２’−ベンゾ[４，５−a]チエニル）ピリジネイト−Ｎ，C3'）イリジウム（アセチラセトネイト）（以下「Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)」という。）を共蒸着して共蒸着膜９ａを形成する。このＣＢＰ、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の蒸着速度は、それぞれ０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃとした。共蒸着膜９ａはＲサブ画素における有機発光素子ＰＤＲの発光層９として機能する。また、発光層９の中で、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)が発光色を決定するエミッターとして機能する。
その上に、真空蒸着法によりトリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下「Ａｌｑ３」という。）を蒸着して膜厚が４５ｎｍ程度のＡｌｑ３膜１０ａを形成する。このＡｌｑ３膜１０ａは電子輸送層１０として機能する。また、Ａｌｑ３膜１０ａは光学干渉条件の調整用である。α−ＮＰＤ膜８ａ、ＣＢＰとＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の共蒸着膜９ａ、Ａｌｑ３膜１０ａは、サブ画素と同等のサイズの開口パターンを有する精密マスクを用いてパターン化する。
【００５９】
次に、下部電極４上に形成された、緑色発光色のサブ画素（以下「Ｇサブ画素」という。）（有機発光素子ＰＤＧ）における有機層の形成に関して説明する。
α−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により膜厚１０ｎｍ程度のα−ＮＰＤ膜１１ａを形成する。
その上に、真空蒸着法により膜厚４０ｎｍ程度のＣＢＰ及びイリジム錯体（以下「Ｉｒ(ｐｐｙ)３」という。）を共蒸着して共蒸着膜１２ａを形成する。このＣＢＰ、Ｉｒ(ｐｐｙ)３の蒸着速度は、それぞれ０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．０２ｎｍ／ｓｅｃとした。上記共蒸着膜１２ａはＧ画素における発光素子ＰＤＧの発光層１２として機能する。また、発光層１２の中で、Ｉｒ(ｐｐｙ)３が発光色を決定するエミッターとして機能する。
その上に、真空蒸着法により膜厚２０ｎｍ程度のＡｌｑ３膜１３ａを形成する。α−ＮＰＤ膜１１ａ、Ａｌｑ３膜１３ａは、Ｇサブ画素における光干渉条件調整用である。α−ＮＰＤ膜１１ａは、正孔輸送層１１として機能し、Ａｌｑ３膜１３ａは、電子輸送層１３として機能する。また、α−ＮＰＤ膜１１ａ、ＣＢＰとＩｒ(ｐｐｙ)３の共蒸着膜１２ａ、Ａｌｑ３膜１３ａは、サブ画素と同等のサイズの開口パターンを有する精密マスクを用いてパターン化する。
【００６０】
次に、下部電極５上に形成された、青色発光色のサブ画素（以下「Ｂサブ画素」という。）（有機発光素子ＰＤＢ）における有機層の形成について説明する。
α−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により、膜厚４０ｎｍの９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（以下「ＡＤＮ」という。）と２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチルペリレン（以下「ＴＢＰ」という。）を共蒸着して共蒸着膜１４ａを形成する。このＡＤＮとＴＢＰの蒸着速度は、それぞれ、０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．０１ｎｍ／ｓｅｃとした。ＡＤＮとＴＢＰの共蒸着膜１４ａは、サブ画素と同等のサイズの開口パターンを有する精密マスクを用いてパターン化する。この共蒸着膜１４ａは、Ｂ画素における発光素子ＰＤＢの発光層１４ａとして機能する。
【００６１】
次に、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素に対して、真空蒸着法により、膜厚６０ｎｍのＡｌｑ３１５ａを形成する。このＡｌｑ３膜１５は電子輸送層１５として機能する。
【００６２】
次に、Ａｌｑ３膜１５ａの上に、真空蒸着法により、膜厚２ｎｍのＣｕＰｃ、及び、スパッタ法により、膜厚４０ｎｍのＩＺＯ膜を形成する。これらの膜は発光表示エリア全面に形成され、上部電極１６として機能する。上部電極１６は、各々の有機発光素子の発光層で発光した光を透過する機能を有する。
【００６３】
次に、上部電極１６の上に形成する誘電体交互積層膜１７の形成法を説明する。
ここで、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素の各々の上部電極１６上に少なくとも２種類の材質の誘電体膜を交互に積層した誘電体交互積層膜１７が形成され、誘電体交互積層膜１７は、発光色における中心波長の反射率が高いことを特徴とし、誘電体交互積層膜１７の上に視野角制御層が設けられている。
また、誘電体交互積層膜１７は、第１の誘電体材料と前記第１の誘電体材料の屈折率よりも低い屈折率を有する第２の誘電体材料からなる積層膜で構成されている。
具体的には、誘電体交互積層膜１７は、緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第１の誘電体材料からなる層と、前記緑色発光の中心波長λＧの１／４の光学長を有する第２の誘電体材料からなる層とを重ねた第１の積層膜を少なくとも１層以上有し、青色発光の中心波長λＢの光学長、或いは、赤色発光の中心波長λＲの３／４の光学長となる第３誘電体材料からなる層と、前記青色発光の中心波長λＢの３／４の光学長、或いは前記赤色発光の中心波長λＲの１／２の光学長となる第４の誘電体材料からなる層とを重ねた第２の積層膜を少なくとも１層以上有することを特徴とする。
以下、本実施例の誘電体交互積層膜１７について説明する。
【００６４】
イオンプレーティング法を用いて、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘを６層形成する。上部電極１６側から、膜厚２１６ｎｍのＳｉＯ２膜１７ｌ１，膜厚２１８ｎｍのＳｉＮｘ膜１７ｈ１，膜厚８７ｎｍのＳｉＯ２膜１７ｌ２，膜厚６２ｎｍのＳｉＮｘ膜１７ｈ２，膜厚２１６ｎｍのＳｉＯ２膜１７ｌ３，膜厚２１８ｎｍのＳｉＮｘ膜１７ｈ３とする。本実施例では、誘電体交互積層膜１７をイオンプレーティング法にて作製したが、リアクティブプラズマ法等の低温成膜法でもよい。
【００６５】
図２に上記誘電体交互積層膜１７の反射率を示す。４１５ｎｍにおいて反射率４３％、５１５ｎｍにおいて反射率３９％、７３０ｎｍにおいて反射率２１％となる反射特性となった。
【００６６】
次に、誘電体交互積層膜１７上にこの誘電体交互積層膜１７を覆うようにして樹脂層１８を形成し、その樹脂層１８上に、マイクロレンズシート１９を貼り付ける。マイクロレンズシート１９は視野角制御層として機能する。樹脂層１８は、誘電体交互積層膜１７とマイクロレンズシート１９（視野角制御層）とを接着するための接着剤として機能し、樹脂層１８としては光硬化樹脂を用いる。
【００６７】
次に、複数の有機発光素子が形成されたガラス基板１を大気に曝すことなく、乾燥窒素ガスを循環させて、高露点を保った封止室に移動させる。
【００６８】
次に、上記封止室に封止基板として例えばガラス基板からなる対向基板２０を導入する。対向基板２０のエッジ部分に、シールディスペンサ装置を用いて光硬化樹脂を描画した（図示省略）。
【００６９】
この対向基板（封止基板）２０とガラス基板（ＯＬＥＤ基板）１を封止室内で貼り合せて圧着させ、対向基板２０側からＵＶ光を照射させて光硬化樹脂を硬化させた。
【００７０】
以上により、カラー有機発光表示装置の構成及び製造方法を説明した。
本実施例では、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素において、発光層（９，１２，１４）と下部電極（３，４，５）の光学長を発光波長のλ／４にし、発光層（９，１２，１４）と上部電極１６と誘電体交互積層膜１７の界面までの光学長をλ／２にした。これにより、各サブ画素での光干渉条件は最適化される。光学長は、薄膜の膜厚に薄膜を構成する材料の屈折率を乗じた値である。
また、誘電体交互積層膜１７は、本発明の構成により、青色発光での反射率が４３％、緑色発光での反射率が３９％、赤色発光での反射率が２１％となった。
フィネスＦは、（式１）で表される。Ｒ２は下部電極反射率、Ｒ１は誘電体交互積層膜の反射率である。
2010153284.tif 000003
（式１）より、青サブ画素、緑サブ画素、赤サブ画素におけるフィネスは、それぞれ、６．６、５．９、３．７と高い値となった。
以上により、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素における有機発光素子は、臨界角２５°以下に１００％の光が出射される放射パターンとなり、有機発光素子の取出し効率は２倍向上した。
【００７１】
次に、正面方向に放射された放射パターンは、マイクロレンズにより、正面方向への指向性が緩和され、完全拡散面放射パターンまで広がり、有機発光表示装置として機能する。
【００７２】
［実施例２］
次に、本発明に係る有機発光表示装置の実施例２を、図３〜図４を用いて説明する。図３は本発明の実施例２である有機発光表示装置の画素の断面構造を示す断面図であり、有機発光素子のエネルギー準位を示す図である。
なお、図４において、３０は下部電極エネルギー準位、３１は正孔輸送層エネルギー準位、３２は電子阻止層ホスト材料エネルギー準位、３３は赤色ドーパントエネルギー準位、３４は発光層ホスト材料エネルギー準位、３５は正孔阻止層ホスト材料エネルギー準位、３６は電子輸送層エネルギー準位、３７は上部電極エネルギー準位である。
【００７３】
本実施例は、有機発光素子の発光過程における効率低下につながる、一重項励起状態とポーラロン相互作用による失活過程を低減させる素子構成である。これにより、更なる高効率化が可能となる。
具体的には、ガラス基板１上に、駆動層２、下部電極３〜５、層間絶縁膜６、正孔輸送層７の形成法は、実施例１と同様である。
【００７４】
次に、Ｒサブ画素における有機層の形成に関して説明する。
α−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により膜厚２０ｎｍ程度のα−ＮＰＤとＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の共蒸着膜２１ａを形成する。α−ＮＰＤ、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の蒸着速度は、それぞれ、０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２１ａは電子阻止層２１として機能する。
その上に、Ｒサブ画素における有機発光素子ＰＤＲの発光層９として機能する共蒸着膜９ａを形成する。作製条件は実施例１と同様である。
その上に、真空蒸着法により膜厚４５ｎｍ程度のＢＣＰとＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の共蒸着膜２２ａを形成する。ＢＣＰ、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の蒸着速度は、それぞれ０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２２ａは正孔阻止層２２として機能する。
【００７５】
次に、Ｇサブ画素の形成方法に関して説明する。
正孔輸送層７として機能するα−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により膜厚１０ｎｍ程度のα−ＮＰＤとＩｒ(ｐｐｙ)３の共蒸着膜２３ａを形成する。α−ＮＰＤ、Ｉｒ(ｐｐｙ)３の蒸着速度は、それぞれ、０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２３ａは電子阻止層２３として機能する。
その上に、Ｇサブ画素における有機発光素子ＰＤＧの発光層１２として機能する共蒸着膜１２ａを形成する。作製条件は実施例１と同様である。
その上に、真空蒸着法により膜厚２０ｎｍ程度のＢＣＰとＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の共蒸着膜２４ａを形成する。ＢＣＰ、Ｉｒ(ｐｐｙ)３の蒸着速度は、それぞれ０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２４ａは正孔阻止層２４として機能する。
【００７６】
次に、Ｂサブ画素の形成方法に関して説明する。
正孔輸送層７として機能するα−ＮＰＤ膜７ａ上に、真空蒸着法により膜厚５ｎｍ程度のα−ＮＰＤとＴＢＰの共蒸着膜２５ａを形成する。α−ＮＰＤ、ＴＢＰの蒸着速度は、それぞれ、０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２５ａは電子阻止層２５として機能する。
その上に、Ｂサブ画素における有機発光素子ＰＤＢの発光層１４として機能する共蒸着膜１４ａを形成する。膜厚は３０ｎｍとし、その他の作製条件は実施例１と同様である。
その上に、真空蒸着法により膜厚５ｎｍのＢＣＰとＴＢＰの共蒸着膜２６ａを形成する。ＢＣＰ、ＴＢＰの蒸着速度は、それぞれ０．２０ｎｍ／ｓｅｃ、０．００１ｎｍ／ｓｅｃとした。この共蒸着膜２６ａは正孔阻止層２６として機能する。
【００７７】
次に、電子輸送層１５、上部電極１６、誘電体交互積層膜１７の形成法は、実施例１と同様である。
【００７８】
次に、マイクロレンズシート１９の形成方法、及び対向基板との貼り付けも、実施例１と同様である。
【００７９】
本実施例では、Ｒサブ画素の有機発光素子ＰＤＲにおいて、電子阻止層２１、正孔阻止層２２を付与した。電子阻止層２１のホスト材料α−ＮＰＤ、ドーパント材料Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)の電子親和力は、それぞれ、２．４ｅＶ、２．７ｅＶである。電子親和力は、物質に１個の電子を付与した際、放出するエネルギー値を指す。電子親和力の測定法としては、吸収スペクトルのバンド端からエネルギーギャップを求めて、下記イオン化ポテンシャルと足して求める測定法、逆光電子分光法が挙げられる。Ｒサブ画素の発光層９を伝播した電子は、電子阻止層２１にて、電子親和力の小さいＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)にトラップされる。
一方、α−ＮＰＤ、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)のイオン化ポテンシャルは、それぞれ、５．４ｅＶ、５．４ｅＶである。イオン化ポテンシャルは、物質から１個の電子を取り去るのに必要なエネルギー値を指す。イオン化ポテンシャルの測定法としては、大気光電子分光法、紫外光電子分光法が挙げられる。α−ＮＰＤ、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)のイオン化ポテンシャルがほぼ等しい事から、正孔阻止層２２を伝播する正孔は、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)にトラップされることなく、発光層へ伝播される。
【００８０】
正孔阻止層２２のホスト材料であるＢＣＰのイオン化ポテンシャルは６．４ｅＶである。そのため、Ｒサブ画素の発光層９を伝播した正孔は、正孔阻止層２２にて、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)にトラップされる。一方、ＢＣＰの電子親和力は２．９ｅＶであり、正孔阻止層２２を伝播した電子は、Ｂｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)にトラップされることなく、発光層９に伝播される。
【００８１】
電子阻止層２１とＲサブ画素の発光層９の界面では、発光層内を伝播した電子がエネルギー障壁により滞留している。一方、正孔阻止層２２と発光層９の界面では、発光層内を伝播した正孔がエネルギー障壁により滞留している。これら電子、正孔が、発光層内で再結合した一重項励起状態と相互作用を起こし、一重項励起状態を非発光過程により基底状態へ失活させる。本実施例では、電子阻止層２１、正孔阻止層２２とも微量の発光層のエミッターであるＢｒｐ２Ｉｒ(ａｃａｃ)を添加した。それにより、発光層９内に存在していた電子、正孔は、それぞれ、電子阻止層２１、正孔阻止層２２にトラップされる。それにより、発光層９内でキャリア―一重項励起状態の失活過程が低減される。
【００８２】
Ｇサブ画素、Ｂサブ画素においても、発光層（１２，１４）の両端に電子阻止層（２３，２５）と正孔阻止層（２４，２６）が形成されており、発光層（１２，１４）を突き抜けた電子、正孔は、ぞれぞれ、電子阻止層（２３，２５）、正孔阻止層（２４，２６）にトラップされる。そのため、発光層（１２，１４）内でキャリア―一重項励起状態の失活過程が低減される。本実施例では、各サブ画素で電子阻止層（２１，２３，２５）、正孔阻止層（２２，２４，２６）をパターン化した。その他の手法として、電子阻止層（２１，２３，２５）と正孔阻止層（２２，２４，２６）を各発光層（９，１２，１４）に対して共通化する手法もある。その場合、添加するドーパントは各発光色のドーパント材料であってもよいし、発光層（９，１２，１４）を伝播したキャリアをトラップし、同キャリアをトラップしない材料であればよい。
【００８３】
本実施例においても、実施例１と同様、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素における有機発光素子は、臨界角２５°以下に１００％の光が出射される放射パターンとなる。また、微小共振器構造による、一重項励起状態の長寿命化によるキャリア―一重項励起状態の失活割合の増加は、本実施例の構成により低減され、効率は３倍向上した。
【００８４】
次に、正面方向に放射された放射パターンは、マイクロレンズにより、正面方向への指向性が緩和され、完全拡散面放射パターンまで広がり、有機発光表示装置として機能する。
【００８５】
［実施例３］
次に、本発明に係る有機発光表示装置の実施例３を、図５を用いて説明する。図５は本発明の実施例３である有機発光表示装置の画素の断面構造を示す断面図である。本実施例は、視野角制御層であるマイクロレンズシート１９を対向基板２０上に形成する。
【００８６】
具体的には、ガラス基板１上に、駆動層２、下部電極３〜５、層間絶縁膜６、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素、Ｂサブ画素、電子輸送層１５、上部電極１６の形成法は、実施例１と同様である。
【００８７】
次に、上部電極１６の上に形成する誘電体交互積層膜１７の作製条件も実施例１と同様である。
【００８８】
次に、対向基板２０の上面に、マイクロレンズシート１９を形成する。作製条件は、実施例１と同様である。
【００８９】
マイクロレンズシート１９付き対向基板２０とガラス基板（ＯＬＥＤ基板）１は、光硬化樹脂或いは熱硬化樹脂を用いて全面で貼り付ける。
【００９０】
通常の有機発光素子では、上部電極１６と樹脂層１８の界面で全反射角が存在するが、本実施例では、放射パターンが正面方向に指向しているため、全反射光がなく、光取出し効率が向上する。
【００９１】
対向基板２０を出射した光は、正面方向に放射された放射パターンであるが、マイクロレンズにより、正面方向への指向性が緩和され、完全拡散面放射パターンまで広がり、有機発光表示装置として機能する。
【００９２】
また、有機発光素子が形成されたガラス基板（ＯＬＥＤ基板）１と対向基板２０との間は、樹脂で覆われているため、押し圧による有機発光素子の非点灯不良の発生が低減される。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】有機発光表示装置の画素の断面図。
【図２】誘電体交互積層膜の反射率特性を示す図。
【図３】他の有機発光表示装置の画素の断面図。
【図４】有機発光素子のエネルギー準位を示す図。
【図５】他の有機発光表示装置の画素の断面図。
【符号の説明】
【００９４】
１…ガラス基板、２…駆動層、２ａ…層間絶縁膜、３，４，５…下部電極、６…層間絶縁膜、７，８，１１…正孔輸送層、９，１２，１４…発光層、１０，１３，１５…電子輸送層、１６…上部電極、１７…誘電体交互積層膜、１８…樹脂層、１９…マイクロレンズシート（視野角制御層）、２０…対向基板、２１，２３，２５…電子阻止層、２２，２４，２６…正孔阻止層、３０…下部電極エネルギー準位、３１…正孔輸送層エネルギー準位、３２…電子阻止層ホスト材料エネルギー準位、３３…赤色ドーパントエネルギー準位、３４…発光層ホスト材料エネルギー準位、３５…正孔阻止層ホスト材料エネルギー準位、３６…電子輸送層エネルギー準位、３７…上部電極エネルギー準位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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