(57)【要約】【課題】ＥＬ層内の閉じこめ光を界面反射を低減して取り出すことで高輝度化を図ることができ、さらにモアレの発生を抑制することができる有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】有機ＥＬ表示装置は、基板と、それぞれ陽極、陰極及び有機層を有した複数の有機ＥＬ素子と、保護膜と、モスアイフィルム１とを備えている。モスアイフィルム１は、波状に配置されているとともに凹凸状の光出射面を形成する複数のパターン部２を有し、保護膜に対して基板の反対側に設けられている。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
それぞれ陽極、前記陽極に対向した陰極、並びに前記陽極及び陰極間に挟持されているとともに発光体となる有機層を有し、前記基板上に配置された複数の有機ＥＬ素子と、
前記複数の有機ＥＬ素子上に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子を保護する保護膜と、
波状に配置されているとともに凹凸状の光出射面を形成する複数のパターン部を有し、前記保護膜に対して前記基板の反対側に設けられたモスアイフィルムと、を備えている有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
それぞれ互いに隣合って配置された、赤色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ赤副画素、緑色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ緑副画素及び青色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ青副画素を有し、マトリクス状に設けられた複数の画素を備え、
前記モスアイフィルムは、複数のパターン群を有し、
前記複数のパターン群は、互いに第１方向に並べられ、それぞれ前記第１方向と直交した第２方向に延びた波線上に互いに間隔を置いて配置された複数のパターン部を含み、
前記波線の周期は、前記各画素のサイズより長い請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
それぞれ互いに隣合って配置された、赤色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ赤副画素、緑色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ緑副画素及び青色を発光する前記有機ＥＬ素子を含んだ青副画素を有し、マトリクス状に設けられた複数の画素を備え、
前記モスアイフィルムは、複数のパターン群を有し、
前記複数のパターン群は、互いに第１方向に並べられ、それぞれ前記第１方向と直交した第２方向に延びた波線上に互いに間隔を置いて配置された複数のパターン部を含み、
前記パターン群の間隔は、前記各副画素のサイズより小さい請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記各副画素は、前記第２方向に延出しストライプ状に形成されている請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記パターン部は、凸部である請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置として、有機ＥＬ表示装置及び液晶表示装置等が用いられている。有機ＥＬ表示装置は液晶表示装置に用いられるバックライトが不要であるため、製品の薄型化、軽量化、低消費電力化、低コスト化、及び水銀レス化が可能である。有機ＥＬ表示装置は自発光型の表示装置であることから、高視野角及び高速応答といった特徴を有している。上記したことから、有機ＥＬ表示装置は、ノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）、モニタ、及びビューワ等の静止画向け製品だけでなく、ＴＶ（テレビジョン）受像機等の動画向け製品としても注目されている。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置は、アレイ基板を備えている。アレイ基板は、ガラス基板と、このガラス基板上にマトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子とを有している。各有機ＥＬ素子は、１つの副画素を形成している。各有機ＥＬ素子は、陽極と、陽極に対向した陰極と、これら陽極及び陰極間に挟持された発光層（ＥＬ層）とを有している。発光層は、発光機能を有する有機化合物を含み、赤色、緑色、及び青色の何れかの発光色に発光可能である。
【０００４】
上記複数の有機ＥＬ素子上には、例えば、規則的に配列された複数の円孔を有するフォトニック構造のフィルムが積層されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、輝度レベルを向上させている。
【特許文献１】特開２００７−４１０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記フォトニック構造のフィルムの円孔は、規則的に配列されているため、視野角に応じて表示画像とのモアレが発生し、視認性が低下してしまう。また、アレイ基板にフォトニック素子を形成するのはプロセスが複雑でコストが高くなる課題がある。  
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、モスアイフィルムの積層によりフォトニック素子よりも簡便に高輝度化を図り、かつモスアイフィルムに起因するモアレの発生を抑制することができる有機ＥＬ表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の態様に係る有機ＥＬ表示装置は、
基板と、
それぞれ陽極、前記陽極に対向した陰極、並びに前記陽極及び陰極間に挟持されているとともに発光体となる有機層を有し、前記基板上に配置された複数の有機ＥＬ素子と、
前記複数の有機ＥＬ素子上に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子を保護する保護膜と、
波状に配置されているとともに凹凸状の光出射面を形成する複数のパターン部を有し、前記保護膜に対して前記基板の反対側に設けられたモスアイフィルムと、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、高輝度化を図ることが出来ると共に、モアレの発生を抑制することができる有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置について詳細に説明する。なお、図２では、表示装置を、その表示面，すなわち前面又は光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した上面発光型の有機ＥＬ表示装置である。
【０００９】
図１に示すように、有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬパネルＤＰと、映像信号線ドライバＸＤＲと、走査信号線ドライバＹＤＲとを含んでいる。有機ＥＬパネルＤＰは、マトリクス状に設けられた複数の画素ＰＸを有している。各画素ＰＸは、互いに隣合って配置された赤色を発光する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを含んだ赤副画素ＰＸＲ、緑色を発光する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを含んだ緑副画素ＰＸＧ及び青色を発光する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを含んだ青副画素ＰＸＢを有している。
【００１０】
図１及び図２に示すように、有機ＥＬパネルＤＰは、ガラス基板などの絶縁性の基板ＳＵＢを含んでいる。基板ＳＵＢ上には、アンダーコート層ＵＣが形成されている。アンダーコート層ＵＣは、例えば、基板ＳＵＢ上にＳｉＮＸ層とＳｉＯＸ層とをこの順に積層してなる。
【００１１】
アンダーコート層ＵＣ上では、チャネル層ＳＣが配列している。各チャネル層ＳＣは、例えば、ｐ型領域とｎ型領域とを含んだポリシリコン層である。チャネル層ＳＣは、ゲート絶縁膜ＧＩで被覆されている。ゲート絶縁膜ＧＩは、例えばＴＥＯＳ（tetraethyl orthosilicate）などを用いて形成することができる。
【００１２】
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、走査信号線ＳＬ及びゲート電極Ｇ等が形成されている。走査信号線ＳＬは、各々が後述する画素ＰＸの行方向（第１方向Ｘ）に延びており、画素ＰＸの列方向（第２方向Ｙ）に配列している。走査信号線ＳＬは、例えばＭｏＷなどからなる。ゲート電極Ｇは、チャネル層ＳＣと交差しており、これら交差部は駆動トランジスタＤＲを構成している。なお、この例では、駆動トランジスタＤＲは、トップゲート型のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）である。
【００１３】
ゲート絶縁膜ＧＩ、走査信号線ＳＬ及びゲート電極Ｇは、層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩは、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯＸなどからなる。
【００１４】
層間絶縁膜ＩＩ上には、映像信号線ＶＬが形成されている。映像信号線ＶＬは、各々が第２方向Ｙに延びており、第１方向Ｘに配列している。走査信号線ＳＬ及び映像信号線ＶＬは、赤副画素ＰＸＲ、緑副画素ＰＸＧ及び青副画素ＰＸＢに接続されている。
【００１５】
層間絶縁膜ＩＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥがさらに形成されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、層間絶縁膜ＩＩ及びゲート絶縁膜ＧＩに設けられたコンタクトホールを介してチャネル層ＳＣのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接続されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、画素ＰＸが含む素子間の接続に利用されている。
【００１６】
映像信号線ＶＬとソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、図２に示すパッシベーション膜ＰＳで被覆されている。パッシベーション膜ＰＳは、例えばＳｉＮＸなどからなる。パッシベーション膜ＰＳ上では、画素電極ＰＥが配列している。各画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳに設けたコンタクトホールを介して、駆動トランジスタＤＲのドレイン電極ＤＥに接続されている。
【００１７】
画素電極ＰＥは、この例では、ＩＴＯ（インジウム・スズ・オキサイド）の導電膜と、Ａｇ（銀）の導電膜と、ＩＴＯの導電膜とを積層して形成され、３層構造（ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ）を採っている。このため、画素電極ＰＥは、陽極であり且つ光反射性の背面電極である。
【００１８】
パッシベーション膜ＰＳ上には、さらに、隔壁絶縁層ＰＩが形成されている。隔壁絶縁層ＰＩには、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、画素電極ＰＥが形成する列又は行に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩは、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔を有している。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成されている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、画素電極ＰＥ上には、活性層として、発光層１２を含んだ有機物層ＯＲＧが形成されている。発光層１２は、例えば、発光色が赤色、緑色、又は青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。この有機物層ＯＲＧは、発光層１２に加え、ホール注入層／ホール輸送層１１、電子輸送層１３、電子注入層１４などもさらに含むことができる。
【００２０】
図１乃至図３に示すように、隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、対向電極ＣＥで被覆されている。この例では、対向電極ＣＥは、画素ＰＸ間で互いに接続された電極，すなわち共通電極である。また、この例では、対向電極ＣＥは、陰極であり且つ光透過性の全面電極である。対向電極ＣＥは、例えばＩＴＯで形成されている。
【００２１】
各々の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、画素電極ＰＥと、有機物層ＯＲＧと、対向電極ＣＥとを含んでいる。各副画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢは、駆動トランジスタＤＲ及び有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ等を含んでいる。
【００２２】
この実施の形態において、各副画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢは、第２方向Ｙに延出しストライプ状（第２方向Ｙに長軸を持った矩形状）に形成されている。各副画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢにおいて、幅（短辺）Ｗは４０μｍ、長さ（長辺）Ｌは１５０μｍである。
【００２３】
複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ上には、保護膜２０が設けられている。より詳しくは、保護膜２０は、対向電極ＣＥ上に成膜されている。保護膜２０は、膜厚５０ｎｍに成膜されたＳｉＯＮで形成されている。保護膜２０は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤへの水や酸素の進入を抑制し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの特性の劣化を抑制するものである。  
保護膜２０上に、図示しない粘着層を介しモスアイフィルム１が設けられている。
【００２４】
映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、この例では、基板ＳＵＢ上にＣＯＧ（chip on glass）実装されている。映像信号線ドライバＸＤＲには、映像信号線ＶＬが接続されている。走査信号線ドライバＹＤＲには、走査信号線ＳＬが接続されている。
【００２５】
次に、上記モスアイフィルム１について詳述する。  
図４に示すように、モスアイフィルム１は、複数のパターン部２を有している。パターン部２は、密集して位置している。複数のパターン部２は、波状に配置され、凹凸状の光出射面を形成している。
【００２６】
モスアイフィルム１は、複数のパターン群３を有している。パターン群３は、互いに第１方向Ｘに並べられている。パターン群３は、それぞれ第２方向Ｙに延びた波線ＷＬ上に互いに間隔を置いて配置された複数のパターン部２を含んでいる。
【００２７】
この実施の形態において、パターン部２は、凸部である。より詳しくは、パターン部２は、幅（直径）３００ｎｍ、高さ１００ｎｍの微小な柱状突起で形成されている。波線ＷＬの周期Ｃは、２５０μｍである。パターン群３の間隔Ｐは、７００ｎｍである。なお、この間隔は、隣合うパターン部２間の間隔でもある。このため、波線ＷＬの周期Ｃは、各画素ＰＸのサイズより長いものである。また、パターン群３の間隔Ｐは、各副画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢのサイズより小さいものである。
【００２８】
ここで、本願発明者が調査したところ、上記モスアイフィルム１を設けた有機ＥＬ表示装置の輝度レベルは、モスアイフィルムを設けずに構成した有機ＥＬ表示装置の輝度レベルに比べ１．２倍と高くなることが分かった。これは、有機物層ＯＲＧ及び対向電極ＣＥに閉じ込められた光がモスアイフィルム１で空気との界面反射が無くなって出射したためである。また、正面から視野角を振って表示画像を観察しても、モアレは視認されず、良好な表示画像を得ることができた。
【００２９】
以上のように構成された有機ＥＬ表示装置によれば、有機ＥＬ表示装置は、モスアイフィルム１を備えている。このため、界面反射が低減する効果を得ることができ、例えば、１．２倍の高輝度化を図ることができる。また、モスアイフィルム１は、波状に配置された複数のパターン部２を有している。このため、正面及び左右方向から表示画像を観察しても、モアレの発生を抑制することができ、表示画像の視認性の低下を抑制することができる。
【００３０】
これに対し、パターン部２を規則的に配列して形成した場合、５０°乃至８０°の左右方向から表示画像を観察すると、モアレが発生し、視認性が低下する結果となった。これは、斜め方向から観察すると、凹凸の重なり度合が正面方向とは異なり、凸部の実効的な視認面積が増えて画素との干渉が大きくなるためである。
【００３１】
上記の実施の形態の有機ＥＬ表示装置において、パターン部２は波状に配置されているため、表示画面を斜めから見たときの凸部と凹部との実効的な視認面積を変化させることができるため、モアレの低減に有効である。  
上記したことから、モスアイフィルムで界面反射が低減することで、ＥＬ層内の光取り出し効果を得ることができ、さらにモアレの発生を抑制することができる有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
【００３２】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。  
上記パターン部２は、波状に配置され、可視光波長以下の間隔を置いて位置していれば良い。上記パターン部２は、凸部に限らず、凹部でも良く、この場合でも上述した効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す平面図。
【図２】上記有機ＥＬ表示装置の一部を示す拡大断面図であり、特に駆動トランジスタ、有機ＥＬ素子、保護膜及びモスアイフィルムを示す断面図。
【図３】図２に示した有機ＥＬ表示装置の一部をさらに拡大して示す断面図。
【図４】図２及び図３に示したモスアイフィルムを示す平面図。
【符号の説明】
【００３４】
ＤＰ…有機ＥＬパネル、ＳＵＢ…基板、ＰＸ…画素、ＰＸＲ…赤副画素、ＰＸＧ…緑副画素、ＰＸＢ…青副画素、ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子、ＰＥ…画素電極、ＯＲＧ…有機物層、１２…発光層、ＣＥ…対向電極、２０…保護膜、１…モスアイフィルム、２…パターン部、３…パターン群、ＷＬ…波線、Ｃ…周期、Ｐ…間隔、Ｗ…幅、Ｌ…長さ、Ｘ…第１方向、Ｙ…第２方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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