(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、
シアン光を発光するシアン有機発光素子およびマゼンタ光を発光するマゼンタ有機発光素子を各々複数有する発光素子群と、
青色光を透過する複数の青色フィルタおよび黄色光を透過する複数の黄色フィルタを有するカラーフィルタ群と
が順に積層されてなる積層構造を備え、
前記複数の黄色フィルタのうち、一部は前記シアン有機発光素子からのシアン光が入射するように配置され、他の一部は前記マゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されており、
前記複数の青色フィルタは、それぞれ、前記シアン有機発光素子からのシアン光または前記マゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されている
表示装置。
【請求項２】
基板上に、
シアン光を発光するシアン有機発光素子およびマゼンタ光を発光するマゼンタ有機発光素子を各々複数有する発光素子群と、
赤色光を透過する複数の赤色フィルタ、緑色光を透過する複数の緑色フィルタ、および青色光を透過する複数の青色フィルタを有するカラーフィルタ群と
が順に積層されてなる積層構造を備え、
前記複数の赤色フィルタは、前記マゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されており、
前記複数の緑色フィルタは、前記シアン有機発光素子からのシアン光が入射するように配置されており、
前記複数の青色フィルタは、それぞれ、前記シアン有機発光素子からのシアン光または前記マゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されている
表示装置。
【請求項３】
前記シアン光は、その強度分布が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第１のピークと、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第２のピークとを有し、かつ、前記第１のピークまたは第２のピークが最大の強度を示すものであり、
前記マゼンタ光は、その強度分布が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第３のピークと、６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第４のピークとを有し、かつ、前記第３のピークまたは第４のピークが最大の強度を示すものである
請求項１または請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記シアン有機発光素子およびマゼンタ有機発光素子は、いずれも、
第１の電極層と、
互いに異なる色の光を発する第１および第２の発光層を含む第１の発光ユニットと、
電荷発生層と、
前記第１および第２の発光層とは異なる色の光を発する第３の発光層を含む第２の発光ユニットと、
第２の電極層と
が順に積層された構造を有する請求項１または請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１の電極層は陽極であり、
前記第２の電極層は陰極であり、
前記第１の発光ユニットは、前記第１の電極層の側から順に第１の正孔輸送層と、前記第１の発光層としての赤色発光層と、電荷制御層と、前記第２の発光層としての緑色発光層と、第１の電子輸送層とを含み、
前記第２の発光ユニットは、前記第１の電極層の側から順に第２の正孔輸送層と、前記第３の発光層としての青色発光層と、第２の電子輸送層とを含む
請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記マゼンタ有機発光素子における前記電荷制御層は、前記赤色発光層への電子注入を促進し、前記緑色発光層への正孔注入を妨げる材料により構成され、
前記シアン有機発光素子における前記電荷制御層は、前記緑色発光層への正孔注入を促進し、前記赤色発光層への電子注入を妨げる材料により構成される
請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
前記マゼンタ有機発光素子における前記電荷制御層は、化１で表される材料、あるいは８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）からなり、
前記シアン有機発光素子における前記電荷制御層は、化２で表される材料、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）あるいは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）からなる
請求項５記載の表示装置。
【化１】
0005609058.tif 000006
【化２】
0005609058.tif 000007
【請求項８】
前記電荷発生層は、前記第１の発光ユニットに対して電子を注入すると共に、前記第２の発光ユニットに対して正孔を注入するものである
請求項４記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光型の有機発光素子を備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイに代わる表示装置として、有機層を含む自発光型の有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を用いた有機ＥＬ表示装置が実用化されている。有機ＥＬ表示装置は、自発光型であるので、液晶などに比較して視野角が広く、また、高精細度の高速ビデオ信号に対しても十分な応答性を有するものである。
【０００３】
このような有機ＥＬ表示装置の１つに、白色発光する有機発光素子（以下、白色発光素子という。）とカラーフィルタとを組み合わせた構成のものが知られている。このような構成を採用することにより、各色に発光する有機発光素子を作り分けることなく、すなわち発光層の形成においてメタルマスクを用いた高精細な塗り分け操作を行わずにフルカラーの表示装置を比較的容易に作製することができる。
【０００４】
白色発光素子は、例えば陽極と陰極との間に狭持された１つの発光ユニット内に２層の発光層を積層させ、これらを同時に発光させることにより、全体として白色発光を取り出す構成を有している。
【０００５】
白色発光素子の他の構成として、陰極と陽極との間に電荷発生層を介して複数の発光ユニットを積層させた、いわゆるタンデム型のものが挙げられる（例えば特許文献１参照）。このようなタンデム型発光素子では、１または２以上の発光層を各々有する複数の発光ユニットを備え、各発光ユニットからの発光色の重ね合わせによって全体の発光色が白色となるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３２４０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に開示された白色発光素子を備えた表示装置は、低電圧駆動が可能であり、かつ、発光バランスが良好に制御された優れた性能を発揮するものである。しかしながら、白色発光素子とカラーフィルタとを組み合わせた方式では、カラーフィルタの厚みをある程度大きくしなければ十分な色分離を行うことができない。最近では、さらなる発光効率の向上や、コンパクト性の向上に対する要求が強まっているが、上記特許文献１の表示装置では、その要求に十分に応えることが困難となりつつある。したがって、コンパクトな構成でありながら高い発光効率を有する表示装置が望まれる。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、良好な表示性能を確保しつつ、より簡素な構成を有する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】
【０００９】
本発明の第１の表示装置は、基板上に、シアン光を発光するシアン有機発光素子およびマゼンタ光を発光するマゼンタ有機発光素子を各々複数有する発光素子群と、青色光を透過する複数の青色フィルタおよび黄色光を透過する複数の黄色フィルタを有するカラーフィルタ群とが順に積層されてなる積層構造を備える。ここで複数の黄色フィルタのうち、一部はシアン有機発光素子からのシアン光が入射するように配置され、他の一部はマゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されており、複数の青色フィルタは、それぞれ、シアン有機発光素子からのシアン光またはマゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されている。
【００１０】
本発明の第１の表示装置では、発光素子群からシアン光およびマゼンタ光が発光され、カラーフィルタ群へ入射するシアン光およびマゼンタ光は、青色フィルタによっていずれも青色光に変換され、黄色フィルタによって緑色光または赤色光に変換される。これにより、発光素子群が白色光を発光する場合と比べ、カラーフィルタ群の厚みを薄くしても良好に色分離される。
【００１１】
本発明の第２の表示装置は、基板上に、シアン光を発光するシアン有機発光素子およびマゼンタ光を発光するマゼンタ有機発光素子を各々複数有する発光素子群と、赤色光を透過する複数の赤色フィルタ、緑色光を透過する複数の緑色フィルタ、および青色光を透過する複数の青色フィルタを有するカラーフィルタ群とが順に積層されてなる積層構造を備える。複数の赤色フィルタは、マゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されており、複数の緑色フィルタは、シアン有機発光素子からのシアン光が入射するように配置されており、複数の青色フィルタは、それぞれ、シアン有機発光素子からのシアン光またはマゼンタ有機発光素子からのマゼンタ光が入射するように配置されている。
【００１２】
本発明の第２の表示装置では、発光素子群からシアン光およびマゼンタ光が発光され、カラーフィルタ群へ入射する。シアン光は、青色フィルタによって青色光に変換され、あるいは緑色フィルタによって緑色光に変換される。一方、マゼンタ光は、青色フィルタによって青色光に変換され、あるいは赤色フィルタによって赤色光に変換される。これにより、発光素子群が白色光を発光する場合と比べ、カラーフィルタ群の厚みを薄くしても良好に色分離される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１および第２の表示装置によれば、発光素子群がシアン光、マゼンタ光もしくはイエロー光をそれぞれ発光する有機発光素子を複数有するようにしたので、発光素子群が白色光を発光する場合と比べ、色純度を維持しつつカラーフィルタ群の厚みを薄くすることができる。その結果、全体の発光効率が向上すると共に全体構成の薄型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域における表示素子の概略構成を表す断面図である。
【図４】シアン光の強度分布を表す特性図である。
【図５】マゼンタ光の強度分布を表す特性図である。
【図６】図３に示した有機発光素子の構成を表す拡大断面図である。
【図７】図６に示した各発光層から各々射出される赤色光、緑色光および青色光の理想的な波長強度分布を表す特性図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る表示装置における表示素子の概略構成を表す図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る表示装置における表示素子の概略構成を表す図である。
【図１０】イエロー光の強度分布を表す特性図である。
【図１１】図９に示した有機発光素子の構成を表す拡大断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る表示装置における有機発光素子の構成を表す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態という。）について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
［第１の実施の形態］
（表示装置の全体構成）
図１は、本発明における第１の実施の形態に係る有機発光素子を用いた表示装置の構成を表すものである。この表示装置は、極薄型の有機発光カラーディスプレイ装置などとして用いられる。この表示装置は、基板１１１の上に表示領域１１０が形成されたものである。基板１１１上の表示領域１１０の周辺には、例えば映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０、走査線駆動回路１３０および電源供給線駆動回路１４０が形成されている。
【００１９】
表示領域１１０には、マトリクス状に二次元配置された複数の表示素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）と、それらを駆動するための画素駆動回路１５０とが形成されている。画素駆動回路１５０において、列方向には複数の信号線１２０Ａ（１２０Ａ１，１２０Ａ２，・・・，１２０Ａｍ，・・・）が配置され、行方向には複数の走査線１３０Ａ（１３０Ａ１，・・・，１３０Ａｎ，・・・）および複数の電源供給線１４０Ａ（１４０Ａ１，・・・，１４０Ａｎ，・・・）が配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの各交差点に、表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか１つが対応して設けられている。各信号線１２０Ａは信号線駆動回路１２０に接続され、各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、各電源供給線１４０Ａは電源供給線駆動回路１４０に接続されている。
【００２０】
信号線駆動回路１２０は、信号供給源（図示せず）から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧を、信号線１２０Ａを介して選択された表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに供給するものである。
【００２１】
走査線駆動回路１３０は、入力されるクロックパルスに同期してスタートパルスを順にシフト（転送）するシフトレジスタなどによって構成されている。走査線駆動回路１３０は、各表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂへの映像信号の書き込みに際し行単位でそれらを走査し、各走査線１３０Ａに走査信号を順次供給するものである。
【００２２】
電源供給線駆動回路１４０は、入力されるクロックパルスに同期してスタートパルスを順にシフト（転送）するシフトレジスタなどによって構成されている。電源供給線駆動回路１４０は、走査線駆動回路１３０による行単位の走査と同期して、各電源供給線１４０Ａに対し互いに異なる第１電位および第２電位のいずれかを適宜供給する。これにより、後述する駆動トランジスタＴｒ１の導通状態または非導通状態の選択が行われる。
【００２３】
画素駆動回路１５０は、基板１１１と表示素子１０との間の階層（後述の画素駆動回路形成層１１２）に設けられている。図２に、画素駆動回路１５０の一構成例を表す。図２に示したように、画素駆動回路１５０は、駆動トランジスタＴｒ１および書込トランジスタＴｒ２と、その間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、表示素子１０とを有するアクティブ型の駆動回路である。表示素子１０は、電源供給線１４０Ａおよび共通電源供給線（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１と直列に接続されている。駆動トランジスタＴｒ１および書込トランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガー構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガー構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２４】
書込トランジスタＴｒ２は、例えばドレイン電極が信号線１２０Ａと接続されており、信号線駆動回路１２０からの映像信号が供給されるようになっている。また、書込トランジスタＴｒ２のゲート電極は走査線１３０Ａと接続されており、走査線駆動回路１３０からの走査信号が供給されるようになっている。さらに、書込トランジスタＴｒ２のソース電極は、駆動トランジスタＴｒ１のゲート電極と接続されている。
【００２５】
駆動トランジスタＴｒ１は、例えばドレイン電極が電源供給線１４０Ａと接続されており、電源供給線駆動回路１４０による第１電位または第２電位のいずれかに設定される。駆動トランジスタＴｒ１のソース電極は、表示素子１０と接続されている。
【００２６】
保持容量Ｃｓは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート電極（書込トランジスタＴｒ２のソース電極）と、駆動トランジスタＴｒ１のソース電極との間に形成されるものである。
【００２７】
（表示領域の構成）
表示領域１１０では、一の表示素子１０Ｒと、一の表示素子１０Ｇと、一の表示素子１０Ｂとが１つの表示単位である画素（ピクセル）１（後出）を構成している。すなわち、表示領域１１０には、複数の画素１が、全体としてマトリックス状をなすように順に配列されている。表示素子１０Ｒは赤色光Ｒを表示し、表示素子１０Ｇは緑色光Ｇを表示し、表示素子１０Ｂは青色光Ｂを表示するものである。
【００２８】
図３は、表示領域１１０における任意の画素１の断面の概略構成を表すものである。図３に示したように、表示領域１１０では、基板１１１に画素駆動回路形成層１１２が設けられてなる基体１１の上に、有機発光素子群２０を含む発光素子形成層１２が形成されている。発光素子形成層１２の上には、カラーフィルタ群２５を埋設した保護層１８と、封止基板１９とが順に設けられている。
【００２９】
基板１１１は、ガラス，シリコン（Ｓｉ）ウェハあるいは樹脂などよりなり、画素駆動回路形成層１１２には画素駆動回路１５０が形成されている。
【００３０】
有機発光素子群２０は、シアン光Ｃを発光する有機発光素子２０Ｃおよびマゼンタ光Ｍを発光する有機発光素子２０Ｍが基体１１の上面に各々複数配列されたものである。また、カラーフィルタ群２５は、青色光（例えば４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の光）を透過する複数の青色フィルタ２５Ｂと、黄色光（例えば５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の光）を例えば７０％以上透過する複数の黄色フィルタ２５Ｙとが封止基板１９の下面に沿って配列されたものである。ここで、一部の黄色フィルタ２５Ｙは有機発光素子２０Ｃと対応する位置に配置され、シアン光Ｃを透過するように構成されている。残りの黄色フィルタ２５Ｙは有機発光素子２０Ｍと対応する位置に配置され、マゼンタ光Ｍを透過するように構成されている。また、複数の青色フィルタ２５Ｂは、有機発光素子２０Ｃからのシアン光Ｃおよび有機発光素子２０Ｍからのマゼンタ光Ｍのうちの少なくとも一方を透過するように配置されている。
【００３１】
例えば図３に示したように、表示素子１０Ｒは有機発光素子２０Ｍと黄色フィルタ２５Ｙとの組み合わせにより赤色光Ｒを表示する。同様に、表示素子１０Ｇは有機発光素子２０Ｃと黄色フィルタ２５Ｙとの組み合わせにより緑色光Ｇを表示し、表示素子１０Ｂは有機発光素子２０Ｃと青色フィルタ２５Ｂとの組み合わせにより青色光Ｂを表示する。あるいは、有機発光素子２０Ｍと青色フィルタ２５Ｂとの組み合わせにより青色光Ｂを表示するようにしてもよい。
【００３２】
なお、ここでいうシアン光Ｃは、例えば図４の曲線４Ｃで表される強度の波長依存性を有するものである。図４では、縦軸が相対強度を示し、横軸が波長［ｎｍ］を示す。すなわちシアン光Ｃは、その強度分布において４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第１ピークＰ１と、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第２ピークＰ２とを有し、かつ、第１ピークＰ１または第２ピークＰ１が最大の強度を示すものである。また、マゼンタ光Ｍは、例えば図５の曲線５Ｍで表される強度の波長依存性を有するものである。図５では、縦軸が相対強度を示し、横軸が波長［ｎｍ］を示す。すなわちマゼンタ光Ｍは、その強度分布において４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第３ピークＰ３と、６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第４ピークＰ４とを有し、かつ、第３ピークＰ３または第４ピークＰ４が最大の強度を示すものである。
【００３３】
有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍは、基体１１の側から、例えば陽極としての第１電極層１３、第１有機層１４、接続層１７、第２有機層１５、および陰極としての第２電極層１６が各々順に積層されたものである。第１電極層１３は、素子分離層２４によって表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに分離されている。一方、第１有機層１４、接続層１７、第２有機層１５、および第２電極層１６は、全ての表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに共通して設けられている。但し、第１有機層１４に含まれる電荷制御層１４４（図３には図示せず。）は、有機発光素子２０Ｃと有機発光素子２０Ｍとで異なる材料によって構成され、個別に設けられている。また、第２電極層１６は保護層２３によって覆われている。保護層２３は、その上面が平坦化されており、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮx ）などの絶縁材料からなるものである。なお、図３では、画素駆動回路形成層１１２における駆動トランジスタＴｒ１および書込トランジスタＴｒ２などの詳細な構成については図示を省略した。
【００３４】
素子分離層２４は、隣り合う表示素子１０における第１電極層１３同士の隙間を埋めるように設けられている。素子分離層２４は、例えばポリイミドなどの電気絶縁性を有する有機材料からなり、第１電極層１３同士の電気絶縁性を確保すると共に、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍの発光領域を所望の形状に正確に規定するものでもある。
【００３５】
発光素子形成層１２を覆う保護層１８は、保護層２３と同様に窒化ケイ素などの絶縁材料からなる。また、その上に設けられた封止基板１９は、保護層１８や接着層（図示せず）などと共に表示素子１０を封止するものであり、第１有機層１４および第２有機層１５において発生した光を透過する透明なガラスなどの材料により構成されている。
【００３６】
（有機発光素子の構成）
次に、図６を参照して、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍの詳細な構成について説明する。なお、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍは、第１有機層１４に含まれる電荷制御層１４４の構成が異なることを除き、他は共通の構成であるので、以下ではまとめて説明する。
【００３７】
第１電極層１３は、反射層としての機能も兼ねており、できるだけ高い反射率を有する材料によって構成することが発光効率を高める上で望ましい。第１電極層１３は、例えば厚みが１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ），クロム（Ｃｒ），チタン（Ｔｉ），鉄（Ｆｅ），コバルト（Ｃｏ），ニッケル（Ｎｉ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），白金（Ｐｔ），ネオジウム（Ｎｄ）あるいは金（Ａｕ）などの金属元素の単体またはそれらの合金により構成されている。第１電極層１３は、基体１１を覆うと共に図示しない接続孔を充填するように形成されている。第１電極層１３は、その接続孔を介して駆動トランジスタＴｒ１と導通された状態となっている。
【００３８】
第１有機層１４は、図６に示したように、第１電極層１３の側から正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、赤色発光層１４３Ｒ、電荷制御層１４４（１４４Ｃ，１４４Ｍ）、緑色発光層１４３Ｇ、および電子輸送層１４５が順に積層された積層構造を有する。
【００３９】
正孔注入層１４１は、赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇへの正孔注入効率を高めると共にリークを防止するためのバッファ層として機能するものである。正孔注入層１４１は、例えば、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）あるいは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）などによって構成され、１０ｎｍの厚さを有するとよい。
【００４０】
正孔輸送層１４２は、赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇへの正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１４２は、例えば、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成され、１０ｎｍの厚みを有しているとよい。
【００４１】
赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇは、いずれも電界をかけることにより電子と正孔との再結合を生じさせ、構成材料に応じた色の光を発生するものである。なお、視感度の高いスペクトルを得るため、赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇの構成材料としては、図７に示した波長強度分布を有する赤色光Ｒおよび緑色光Ｇをそれぞれ発光する材料を選ぶことが望ましい。
【００４２】
赤色発光層１４３Ｒは、例えば、ホスト材料としての正孔輸送性を有する８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）に、ゲスト材料としての２，６−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノスチリル］ナフタレン−１，５−ジカルボニトリル（ＢＳＮ−ＢＣＮ）を４０体積％の割合で混合したものから構成される。あるいは、ホスト材料としてα−ＮＰＤを用いてもよい。その場合、ゲスト材料としてＢＳＮ−ＢＣＮを３０体積％の割合で混合するとよい。一方、緑色発光層１４３Ｇは、例えばホスト材料としてのＡＤＮ（anthracene dinaphtyl）に、緑色発光性のゲスト材料としてのクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を５重量％混合したものにより構成される。緑色発光層１４３Ｇにおけるホスト材料は、赤色発光層１４３Ｒを構成するホスト材料と比較して電子輸送性が高ければよい。具体的には、赤色発光層１４３Ｒのホスト材料における最高占有軌道のエネルギー準位（以下、ＨＯＭＯと略す）よりも、緑色発光層１４３ＧのＨＯＭＯが低い準位であり、特に両者の差が０．２ｅＶ以上であることが望ましい。またゲスト材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよいが、発光特性の制御の容易さから蛍光性のものが好ましい。赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇは、それぞれ、例えば５ｎｍおよび１０ｎｍの厚みとするとよい。
【００４３】
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍは、赤色発光層１４３Ｒへの電子注入を促進し、緑色発光層１４３Ｇへの正孔注入を妨げる材料により所定の厚みを有するように構成される。具体的には、例えば化１で表される材料、あるいは８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）を用いて３ｎｍ以上（特に好ましくは２０ｎｍ）の厚みで構成するとよい。このような電荷制御層１４４Ｍの存在により、緑色発光層１４３Ｇへ注入された電子が赤色発光層１４３Ｒへ移動しやすくなる一方、赤色発光層１４３Ｒへ注入された正孔が緑色発光層１４３Ｇへ移動しにくくなる。このため、有機発光素子２０Ｍの第１有機層１４では、赤色発光層１４３Ｒの発光が緑色発光層１４３Ｇの発光よりも有利に行われる。
【００４４】
【化１】
0005609058.tif 000002
【００４５】
一方、有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃは、緑色発光層１４３Ｇへの正孔注入を促進し、赤色発光層１４３Ｒへの電子注入を妨げる材料により所定の厚みを有するように構成される。具体的には、例えば化２で表される材料、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）あるいは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）を用いて３ｎｍ以上（特に好ましくは２０ｎｍ）の厚みで構成するとよい。このような電荷制御層１４４Ｃの存在により、赤色発光層１４３Ｒへ注入された正孔が緑色発光層１４３Ｇへ移動しやすくなる一方、緑色発光層１４３Ｇへ注入された電子が赤色発光層１４３Ｒへ移動しにくくなる。このため、有機発光素子２０Ｍの第１有機層１４では、緑色発光層１４３Ｇの発光が赤色発光層１４３Ｒの発光よりも有利に行われる。
【００４６】
【化２】
0005609058.tif 000003
【００４７】
電子輸送層１４５は、赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇへの電子輸送効率を高めるためのものである。電子輸送層１４５は、例えば、Ａｌｑ3 により構成され、２０ｎｍの厚みを有するとよい。
【００４８】
さらに、電子輸送層１４３と接続層１７との間には、ＬｉＦ，Ｌｉ2 Ｏなどからなる電子注入層（図示せず）を設けてもよい。その場合、電子注入層についても、全ての有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍによって共有された共通層とすることが望ましい。また、上述の正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、電子輸送層１４５および電子注入層は、それぞれが複数層からなる多層構造であってもよい。
【００４９】
接続層１７は、電荷発生層として機能するものであり、第１有機層１４に対して電子を注入すると共に、第２有機層１５に対して正孔を注入するものである。このような接続層１７は、例えば第１電極層１３の側から順に、電子注入層１７１、電荷発生層１７２および正孔注入層１７３が積層されたものである。なお、接続層１７はこのような構成に限定されるものではなく、電子注入層１７１が電荷発生層１７２を兼ねてもよい。また、接続層１７は、その上下に配置される第１有機層１４および第２有機層１５の構成に応じて適宜選択される構成とすることができる。例えば、正孔注入層１７３が、その上部に位置する第２有機層１５の正孔注入層１５１（後出）を兼ねるようにしてもよい。
【００５０】
電子注入層１７１としては、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ3 ）等の電子輸送性有機材料と、アルカリやアルカリ土類金属等の還元性金属との混合層を用いることができる。電荷発生層１７２は、電子および正孔を発生させることのできる材料、例えばＶ2 Ｏ5 を用いて構成することができる。特に、仕事関数が４．５ｅＶ以上の材料が好ましい。また、正孔注入層１７３としては、ヘキサアザトリフェニレンを用いて構成するとよい。
【００５１】
第２有機層１５は、図６に示したように、接続層１７の側から正孔注入層１５１、正孔輸送層１５２、青色発光層１５３Ｂおよび電子輸送層１５４が順に積層された積層構造を有する。第２有機層１５に設けられた発光層、すなわち青色発光層１５３Ｂは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合を生じさせ、第１有機層１４に設けられた赤色発光層１４３Ｒおよび緑色発光層１４３Ｇよりも短波長側の青色光Ｂを発光するものである。なお、視感度の高いスペクトルを得るため、その構成材料として、図７に示した波長強度分布を有する青色光Ｂを発光する材料を選ぶことが望ましい。具体的には、例えば、ホスト材料としてＡＤＮを用い、青色発光性のゲスト材料として４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５重量％混合したものが挙げられる。青色発光層１５３Ｂは、例えば３０ｎｍの厚さとするとよい。正孔注入層１５１、正孔輸送層１５２、および電子輸送層１５４については、第１有機層１４における正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、および電子輸送層１４５と同様の材料によって構成することができる。
【００５２】
第２電極層１６は、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ），ナトリウム（Ｎａ）などの金属元素の単体または合金により構成されている。中でも、マグネシウムと銀との合金（ＭｇＡｇ合金）、またはアルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）との合金（ＡｌＬｉ合金）が好ましい。第２電極層１６は、各表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの第１電極層１３と対向配置されている。
【００５３】
第１電極層１３が反射層としての機能を発揮するのに対し、第２電極層１６は半透過性反射層としての機能を発揮する。これら第１電極層１３および第２電極層１６により、第１有機層１４および第２有機層１５において発生した光を多重反射させるようになっている。すなわち、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍは、第１電極層１３の上面と、第２電極層１６の下面との間において、第１有機層１４および第２有機層１５を共振部として、赤色発光層１４３Ｒ，緑色発光層１４３Ｇおよび青色発光層１５３Ｂで発生した各色光を共振させて、第２電極層１６の側から取り出す共振器構造を有している。このような共振器構造を有することで、取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し色純度を高めることができる。また、封止基板１９の側から入射した外光についても多重反射により減衰させることができ、さらに位相差板や偏光板（図示せず）との組み合わせにより有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍにおける外光の反射率を極めて小さくすることができる。
【００５４】
（表示装置の動作）
このようにして得られた表示装置では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書込トランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。その一方で、電源供給線駆動回路１４０が、走査線駆動回路１３０による行単位の走査と同期して、各電源供給線１４０Ａに対し第２電位よりも高い第１電位を供給する。これにより駆動トランジスタＴｒ１の導通状態が選択され、各有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍに駆動電流Ｉｄが注入されることにより、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、第１電極層１３と第２電極層１６との間で多重反射し、第２電極層１６、保護膜１８および封止基板１９を透過して上面から取り出される。
【００５５】
図３に示したように、表示素子１０Ｒの有機発光素子２０Ｍから取り出されたマゼンタ光Ｍは、黄色フィルタ２５Ｙを透過することにより赤色光Ｒに変換される。表示素子１０Ｇの有機発光素子２０Ｃから取り出されたシアン光Ｃは、黄色フィルタ２５Ｙを透過することにより緑色光Ｇに変換される。表示素子１０Ｂの有機発光素子２０Ｃ（２０Ｍ）から取り出されたシアン光Ｃ（マゼンタ光Ｍ）は、青色フィルタ２５Ｂを透過することにより青色光Ｂに変換される。この結果、各画素１から赤色光Ｒ，緑色光Ｇおよび青色光Ｂを取り出すことができる。
【００５６】
（第１の実施の形態の効果）
以上、説明したように、本実施の形態の表示装置では、有機発光素子群２０からシアン光Ｃおよびマゼンタ光Ｍが発光され、カラーフィルタ群２５へ入射するシアン光Ｃおよびマゼンタ光Ｍは、青色フィルタ２５Ｂによっていずれも青色光Ｂに変換され、黄色フィルタ２５Ｙによって緑色光Ｇまたは赤色光Ｒに変換される。これにより、有機発光素子群２０が白色光を発光する場合と比べ、色分離が容易となる。すなわち、色純度を低下させることなく青色フィルタ２５Ｂおよび黄色フィルタ２５Ｙの厚みを薄くすることができる。このため、全体の発光効率が向上すると共に全体構成の薄型化を実現することができる。また、有機発光素子群２０が白色発光する場合と異なり、３色ではなく２色のカラーフィルタ（青色フィルタ２５Ｂおよび黄色フィルタ２５Ｙ）のみを用いて赤色光Ｒ，緑色光Ｇおよび青色光Ｂを取り出すことができるので、カラーフィルタ群２５の構成が簡素化される。さらに、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍが、第１有機層１４に含まれる電荷制御層１４４以外の部分について共通の構成を有するようにしたので、製造段階において、第１有機層１４における電荷制御層１４４以外の部分（正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、赤色発光層１４３Ｒ、緑色発光層１４３Ｇ、および電子輸送層１４５）、接続層１７（電子注入層１７１、電荷発生層１７２および正孔注入層１７３）ならびに第２有機層１５（正孔注入層１５１、正孔輸送層１５２、青色発光層１５３Ｂおよび電子輸送層１５４）のうちの少なくとも一部を、有機発光素子ごとに塗り分ける必要がなくなり、製造工程の簡略化も可能となる。
【００５７】
［第２の実施の形態］
次に、図８を参照して、本発明の第２の実施の形態としての画素２を備えた表示装置について説明する。画素２は、カラーフィルタ群２５の構成が異なる点を除き、他は上記第１の実施の形態における画素１と同様の構成である。よって、以下の説明では、画素２について、画素１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付し、適宜説明を省略することとする。
【００５８】
図８は、画素２の断面構成を表すものであり、図３に対応している。図８に示したように、画素２では、赤色フィルタ２５Ｒ、緑色フィルタ２５Ｇ、および青色フィルタ２５Ｂが封止基板１９の下面に沿って配列されたカラーフィルタ群２５を備えている。赤色フィルタ２５Ｒは、赤色光（例えば５８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満の光）を透過するものであり、緑色フィルタ２５Ｇは緑色光（例えば５００ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の光）を透過するものである。
【００５９】
画素２では、例えば表示素子１０Ｒは有機発光素子２０Ｍと赤色フィルタ２５Ｒとの組み合わせにより赤色光Ｒを表示する。表示素子１０Ｇは、有機発光素子２０Ｃと緑色フィルタ２５Ｇとの組み合わせにより緑色光Ｇを表示する。表示素子１０Ｂについては画素１と同様であり、有機発光素子２０Ｃと青色フィルタ２５Ｂとの組み合わせにより青色光Ｂを表示し、あるいは有機発光素子２０Ｍと青色フィルタ２５Ｂとの組み合わせにより青色光Ｂを表示する。
【００６０】
すなわち、画素２では、表示素子１０Ｒの有機発光素子２０Ｍから取り出されたマゼンタ光Ｍは、赤色フィルタ２５Ｒを透過することにより赤色光Ｒに変換される。表示素子１０Ｇの有機発光素子２０Ｃから取り出されたシアン光Ｃは、緑色フィルタ２５Ｇを透過することにより緑色光Ｇに変換される。表示素子１０Ｂの有機発光素子２０Ｃ（２０Ｍ）から取り出されたシアン光Ｃ（マゼンタ光Ｍ）は、青色フィルタ２５Ｂを透過することにより青色光Ｂに変換される。この結果、各画素２から赤色光Ｒ，緑色光Ｇおよび青色光Ｂを取り出すことができる。
【００６１】
以上、説明したように、本実施の形態の表示装置では、有機発光素子群２０からシアン光Ｃおよびマゼンタ光Ｍが発光され、それらがカラーフィルタ群２５へ入射する。シアン光Ｃは緑色フィルタ２５Ｇおよび青色フィルタ２５Ｂによって緑色光Ｇおよび青色光Ｂにそれぞれ変換され、カラーフィルタ群２５へ入射するマゼンタ光Ｍは赤色フィルタ２５Ｒおよび青色フィルタ２５Ｂによって赤色光Ｒおよび青色光Ｂにそれぞれ変換される。これにより、有機発光素子群２０が白色光を発光する場合と比べ、色分離が容易となる。すなわち、色純度を低下させることなく赤色フィルタ２５Ｒ、緑色フィルタ２５Ｇ、および青色フィルタ２５Ｂの厚みを薄くすることができる。このため、全体の発光効率が向上すると共に全体構成の薄型化を実現することができる。また、第１の実施の形態と比較した場合、赤色フィルタ２５Ｒの透過波長領域（例えば５８０ｎｍ以上７００ｎｍ未満）および緑色フィルタ２５Ｇの透過波長領域（例えば５００ｎｍ以上５８０ｎｍ未満）が黄色フィルタ２５Ｙの透過波長領域（例えば５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満）よりも狭いので、外光の反射を抑制し易い。このため、コントラストを高めることができる。さらに、黄色フィルタ２５Ｙは赤色光および緑色光の双方を透過するのに対し、赤色フィルタ２５Ｒは緑色光を遮断し、緑色フィルタ２５Ｇは赤色光を遮断することができる。このため、赤色フィルタ２５Ｒまたは緑色フィルタ２５Ｇを用いる本実施の形態によれば、黄色フィルタ２５Ｙを用いる第１の実施の形態と比べて隣接画素からの漏れ光をよりいっそう抑制することができ、色度の視野角依存性を低減することもできる。
【００６２】
（変形例１）
上記第２の実施の形態では、表示素子１０Ｒがマゼンタ光Ｍを発光する有機発光素子２０Ｍを有するようにしたが、以下のようにしてもよい。すなわち、表示素子１０Ｒが赤色光を発光する変形例１としての有機発光素子（図示せず）を有するようにしてもよい。その場合の有機発光素子は、図６に示した有機発光素子２０Ｍから電荷制御層１４４Ｍを除去した積層構造とする。このような変形例１としての有機発光素子を有する場合においても、表示素子１０Ｒは、上記の赤色フィルタ２５Ｒとの組み合わせにより赤色光Ｒを表示することとなる。
【００６３】
［第３の実施の形態］
次に、図９から図１１を参照して、本発明の第３の実施の形態としての画素３を備えた表示装置について説明する。画素３は、有機発光素子群２０のかわりに有機発光素子群２１を備える点を除き、他は上記第２の実施の形態における画素２と同様の構成である。よって、以下の説明では、画素３について、画素１，２と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付し、適宜説明を省略することとする。
【００６４】
図９は、画素３の断面構成を表すものであり、図８に対応している。図９に示したように、画素３では、例えば表示素子１０Ｒがイエロー光Ｙを発光する有機発光素子２１Ｙと赤色フィルタ２５Ｒとを有し、表示素子１０Ｇが有機発光素子２１Ｃと緑色フィルタ２５Ｇとを有し、表示素子１０Ｂが有機発光素子２１Ｃと青色フィルタ２５Ｂとを有している。あるいは、表示素子１０Ｒが有機発光素子２１Ｍと赤色フィルタ２５Ｒとを有し、表示素子１０Ｇが有機発光素子２１Ｙと緑色フィルタ２５Ｇとを有し、表示素子１０Ｂが有機発光素子２１Ｍと青色フィルタ２５Ｂとを有するようにしてもよい。なお、表示素子１０Ｒと表示素子１０Ｇと表示素子１０Ｂとの構成の組み合わせは上記のものに限定されず、任意に選択可能である。
【００６５】
ここでいうイエロー光Ｙは、例えば図１０の曲線１０Ｙで表される強度の波長依存性を有するものである。図１０では、縦軸が相対強度を示し、横軸が波長［ｎｍ］を示す。すなわちイエロー光Ｙは、その強度分布において５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第５ピークＰ５と、５８０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の範囲に極大値を示す第６ピークＰ６とを有し、かつ、第５ピークＰ５が最大の強度を示すものである。
【００６６】
次に、画素３の表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する有機発光素子２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙの詳細な構成について説明する。図１１は、有機発光素子２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙの断面構成を表している。なお、有機発光素子２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙは、第１有機層１４に含まれる電荷制御層１４４の構成が異なることを除き、他は共通の構成であるので、以下ではまとめて説明する。
【００６７】
第１有機層１４は、図１１に示したように、第１電極層１３の側から正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、赤色発光層１４３Ｒ、電荷制御層１４４（１４４Ｃ，１４４Ｍ）、青色発光層１４３Ｂ、および電子輸送層１４５が順に積層された積層構造を有する。但し、有機発光素子２０Ｙについては、電荷制御層１４４を有しない。ここで、正孔注入層１４１は、赤色発光層１４３Ｒおよび青色発光層１４３Ｂへの正孔注入効率を高めると共にリークを防止するためのバッファ層として機能するものである。正孔輸送層１４２は、赤色発光層１４３Ｒおよび青色発光層１４３Ｂへの正孔輸送効率を高めるように機能する。青色発光層１４３Ｂは、図６に示した青色発光層１５３Ｂと同様の構成を有し、電子と正孔との再結合により青色光Ｂを発光するものである。また、電子輸送層１４５は、赤色発光層１４３Ｒおよび青色発光層１４３Ｂへの電子輸送効率を高めるためのものである。
【００６８】
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍは、赤色発光層１４３Ｒへの電子注入を促進し、青色発光層１４３Ｂへの正孔注入を妨げるように機能する。この電荷制御層１４４Ｍの存在により、青色発光層１４３Ｂへ注入された電子が赤色発光層１４３Ｒへ移動しやすくなる一方、赤色発光層１４３Ｒへ注入された正孔が青色発光層１４３Ｂへ移動しにくくなる。このため、有機発光素子２１Ｍの第１有機層１４では、赤色発光層１４３Ｒの発光が青色発光層１４３Ｂの発光よりも有利に行われる。
【００６９】
一方、有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃは、青色発光層１４３Ｂへの正孔注入を促進し、赤色発光層１４３Ｒへの電子注入を妨げるように機能する。この電荷制御層１４４Ｃの存在により、赤色発光層１４３Ｒへ注入された正孔が青色発光層１４３Ｂへ移動しやすくなる一方、青色発光層１４３Ｂへ注入された電子が赤色発光層１４３Ｒへ移動しにくくなる。このため、有機発光素子２１Ｍの第１有機層１４では、青色発光層１４３Ｂの発光が赤色発光層１４３Ｒの発光よりも有利に行われる。
【００７０】
第２有機層１５は、図１１に示したように、接続層１７の側から正孔注入層１５１、正孔輸送層１５２、緑色発光層１５３Ｇおよび電子輸送層１５４が順に積層された積層構造を有する。第２有機層１５に設けられた発光層、すなわち緑色発光層１５３Ｇは、図６に示した緑色発光層１４３Ｇと同様の構成を有し、電子と正孔との再結合により赤色発光層１４３Ｒからの赤色光Ｒと青色発光層１４３Ｂからの青色光Ｂとの間の波長を有する緑色光Ｇを発光するものである。
【００７１】
このような構成の画素３では、図９に示したように、表示素子１０Ｒの有機発光素子２１Ｙ（２１Ｍ）から取り出されたイエロー光Ｙ（マゼンタ光Ｍ）は、赤色フィルタ２５Ｒを透過することにより赤色光Ｒに変換される。表示素子１０Ｇの有機発光素子２１Ｃ（２１Ｙ）から取り出されたシアン光Ｃ（イエロー光Ｙ）は、緑色フィルタ２５Ｇを透過することにより緑色光Ｇに変換される。表示素子１０Ｂの有機発光素子２１Ｃ（２１Ｍ）から取り出されたシアン光Ｃ（マゼンタ光Ｍ）は、青色フィルタ２５Ｂを透過することにより青色光Ｂに変換される。この結果、各画素３から赤色光Ｒ，緑色光Ｇおよび青色光Ｂを取り出すことができる。
【００７２】
以上、説明したように、本実施の形態の表示装置では、有機発光素子群２１からシアン光Ｃ、マゼンタ光Ｍおよびイエロー光Ｙのうちの少なくとも２種が発光され、それらがカラーフィルタ群２５へ入射する。そののち、イエロー光Ｙは赤色フィルタ２５Ｒおよび緑色フィルタ２５Ｇによって赤色光Ｒおよび緑色光Ｇにそれぞれ変換され、シアン光Ｃは緑色フィルタ２５Ｇおよび青色フィルタ２５Ｂによって緑色光Ｇおよび青色光Ｂにそれぞれ変換され、マゼンタ光Ｍは赤色フィルタ２５Ｒおよび青色フィルタ２５Ｂによって赤色光Ｒおよび青色光Ｂにそれぞれ変換される。これにより、有機発光素子群２１が白色光を発光する場合と比べ、色分離が容易となる。すなわち、色純度を低下させることなく赤色フィルタ２５Ｒ、緑色フィルタ２５Ｇ、および青色フィルタ２５Ｂの厚みを薄くすることができる。このため、全体の発光効率が向上すると共に全体構成の薄型化を実現することができる。
【００７３】
［第４の実施の形態］
次に、図１２を参照して、本発明の第４の実施の形態としての表示装置について説明する。この表示装置は、有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍの代わりに有機発光素子２２Ｃ，２２Ｍを備える点を除き、他は上記第２の実施の形態と同様の構成である。よって、以下では、有機発光素子２２Ｃ，２２Ｍについての説明を行い、他の説明は省略することとする。
【００７４】
図１２に示したように、有機発光素子２２Ｃ，２２Ｍでは、接続層１７が設けられておらず、一の有機層２６のみが第１電極層１３と第２電極層１６との間に設けられている。なお、有機発光素子２２Ｃ，２２Ｍは、有機層２６における電荷制御層２６４の構成を除き、他は共通の構成であるので、以下ではまとめて説明する。
【００７５】
有機層２６は、第１電極層１３の側から、正孔注入層２６１、正孔輸送層２６２、赤色発光層２６３Ｒ、電荷制御層２６４、共通発光層２６３ＧＢ、および電子輸送層２６５が順に積層された積層構造を有する。ここで、正孔注入層２６１、正孔輸送層２６２、赤色発光層２６３Ｒ、電荷制御層２６４、および電子輸送層２６５は、図６における正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、赤色発光層１４３Ｒ、電荷制御層１４４および電子輸送層１４５と同様の構成を有する。
【００７６】
共通発光層２６３ＧＢは、電子輸送性のホスト材料に、緑色発光性のゲスト材料および青色発光性のゲスト材料を添加したものにより構成される。具体的には、例えばホスト材料としてのＡＤＮ（anthracene dinaphtyl）に、緑色発光性のゲスト材料としてのクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を５重量％混合し、さらに青色発光性のゲスト材料としてのＤＰＡＶＢｉを２．５重量％混合したものが挙げられる。
【００７７】
このような構成の有機発光素子２２Ｃ，２２Ｍを備えた表示装置であっても、上記第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【実施例】
【００７８】
本発明の実施例について説明する。
【００７９】
（実験例１）
ここでは、上記第２の実施の形態で説明した有機発光素子を有する表示装置を作製した。その構造を表１に示す。また、具体的な作製手順は以下の通りである。まず、基体１１の上に、厚さ１５０ｎｍのＩＴＯ膜を成膜したのち所定形状にパターニングすることで、陽極としての第１電極層１３を形成した。次いで、その第１電極層１３の周囲を埋めるように酸化シリコンからなる素子分離層２４をスパッタリング法により２μｍの厚さで成膜した。
【００８０】
次に、第１電極層１３の表面上に２−ＴＮＡＴＡを蒸着し、１０ｎｍの膜厚を有する正孔注入層１４１を形成したのち、そのうえにα−ＮＰＤを蒸着することにより、１０ｎｍの膜厚を有する正孔輸送層１４２を形成した。そののち、α−ＮＰＤにＢＳＮを３０重量％混合したものを蒸着することにより、５ｎｍの厚みを有する赤色発光層１４３Ｒを形成した。
【００８１】
そののち、表示素子１０Ｇ，１０Ｂを構成することとなる有機発光素子２０Ｃには、α−ＮＰＤを蒸着して厚さ２０ｎｍの電荷制御層１４４Ｃを形成した。一方の表示素子１０Ｒを構成することとなる有機発光素子２０Ｍには電荷制御層として何も形成しなかった。
【００８２】
さらに、電荷制御層１４４Ｃもしくは赤色発光層１４３Ｒを覆うように、ＡＤＮにクマリン６を５重量％混合したものを１０ｎｍの厚さで蒸着し緑色発光層１４３Ｇを得たのち、Ａｌｑ3を用いて１０ｎｍの厚みを有する電子輸送層１４５を形成することにより、第１有機層１４を得た。
【００８３】
続いて、第１有機層１４の上に、厚さ５ｎｍの電子注入層１７１と厚さ１０ｎｍの電荷発生層１７２との２層構造からなる接続層１７を形成した。電子注入層１７１については、Ａｌｑ3にリチウム（Ｌｉ）を１０重量％混合したものを蒸着することにより形成し、電荷発生層１７２については、Ｖ2 Ｏ5 を蒸着することにより形成した。
【００８４】
続いて、接続層１７の上に、第２有機層１５を以下のようにして形成した。まず、接続層１７上に、正孔注入層１５１として、２−ＴＮＡＴＡを１０ｎｍの膜厚で蒸着し、次いで正孔輸送層１５２として、α−ＮＰＤを１０ｎｍの膜厚で蒸着した。そののち、ＡＤＮにＤＰＡＶＢｉを２．５重量％混合したものを３０ｎｍの厚さで蒸着成膜することにより青色発光層１５３Ｂを形成した。さらに、電子輸送層１５４としてＡｌｑ3を１０ｎｍの膜厚となるように蒸着した。これにより、青色発光層１５３Ｂを含む第２有機層１５を得た。
【００８５】
続いて、第２有機層１５を覆うようにＬｉＦ層を０．５ｎｍの膜厚で成膜し、さらにアルミニウム層を５０ｎｍの膜厚で成膜することにより陰極としての第２電極層１６を形成した。最後に、赤色フィルタ２５Ｒ，緑色フィルタ２５Ｇおよび青色フィルタ２５Ｂを有するカラーフィルタ群２５や、保護層１８および封止基板１９などを順次形成することにより表示装置を完成させた。
【００８６】
（実験例２）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃを、α−ＮＰＤの代わりに化２で示した材料を蒸着するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００８７】
（実験例３）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃを、α−ＮＰＤの代わりにｍ−ＭＴＤＡＴＡを蒸着するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００８８】
（実験例４）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃを、α−ＮＰＤの代わりに２−ＴＮＡＴＡを蒸着するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００８９】
（実験例５）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、Ａｌｑ3 を蒸着して２０ｎｍの膜厚の層を形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９０】
（実験例６）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、化１で示した材料を蒸着して２０ｎｍの膜厚の層を形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９１】
（実験例７）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、α−ＮＰＤを蒸着して１ｎｍの膜厚の層を形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９２】
（実験例８）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、化２で示した材料を蒸着して１ｎｍの膜厚の層を形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９３】
（実験例９）
ここでは、上記第３の実施の形態で説明した有機発光素子（図１１）を有する表示装置を作製した。すなわち、第１有機層１４および第２有機層１５を以下のようにして形成したことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９４】
第１有機層１４については、実験例１と同様にして電荷制御層１４４Ｃもしくは赤色発光層１４３Ｒを形成したのち、さらに、電荷制御層１４４Ｃもしくは赤色発光層１４３Ｒを覆うように、ＡＤＮにＤＰＡＶＢｉを２．５重量％混合したものを３０ｎｍの厚さで蒸着することにより青色発光層１４３Ｂを形成した。さらに、Ａｌｑ3を蒸着して１０ｎｍの厚みを有する電子輸送層１４５を形成することにより第１有機層１４を得た。
【００９５】
また、第２有機層１５については、実験例１と同様にして正孔注入層１５１と、正孔輸送層１５２とを形成したのち、ＡＤＮにクマリン６を５重量％混合したものを1０ｎｍの厚さで蒸着成膜することにより緑色発光層１５３Ｇを得た。さらに、電子輸送層１５４としてＡｌｑ3 を１０ｎｍの膜厚となるように蒸着することにより、第２有機層１５を得た。
【００９６】
（実験例１０）
ここでは、上記第４の実施の形態で説明した有機発光素子（図１２）を有する表示装置を作製した。すなわち、第１有機層１４、接続層１７および第２有機層１５の代わりに有機層２６を以下のようにして形成したことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９７】
有機層２６は、第１電極層１３の表面上に２−ＴＮＡＴＡを蒸着し、１０ｎｍの膜厚を有する正孔注入層２６１を形成したのち、そのうえにα−ＮＰＤを蒸着することにより、１０ｎｍの膜厚を有する正孔輸送層２６２を形成した。そののち、α−ＮＰＤにＢＳＮを３０重量％混合したものを蒸着することにより、５ｎｍの厚みを有する赤色発光層２６３Ｒを形成した。
【００９８】
そののち、表示素子１０Ｇ，１０Ｂを構成することとなる有機発光素子２０Ｃには、α−ＮＰＤを蒸着して厚さ２０ｎｍの電荷制御層１４４Ｃを形成した。一方の表示素子１０Ｒを構成することとなる有機発光素子２０Ｍには電荷制御層として何も形成しなかった。
【００９９】
さらに、電荷制御層１４４Ｃもしくは赤色発光層１４３Ｒを覆うように、ホスト材料としてのＡＤＮに、５重量％のクマリン６と２．５重量％のＤＰＡＶＢｉとを混合したものを１０ｎｍの厚さで蒸着することにより共通発光層２６３Ｇを形成した。さらに、Ａｌｑ3を用いて１０ｎｍの厚みを有する電子輸送層１４５を形成することにより、有機層２６を得た。
【０１００】
（実験例１１）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃおよび有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍを、いずれもα−ＮＰＤを用いて３ｎｍの厚みとなるように形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０１】
（実験例１２）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃおよび有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍを、いずれもα−ＮＰＤを用いて２０ｎｍの厚みとなるように形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０２】
（実験例１３）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃおよび有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍを、いずれもＡｌｑ3を用いて２０ｎｍの厚みとなるように形成するようにしたことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０３】
（実験例１４）
有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃおよび有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍを、いずれも形成しなかったことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０４】
（実験例１５）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、α−ＮＰＤを蒸着して２０ｎｍの膜厚の層を形成すると共に、有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃをα−ＮＰＤを用いて３０ｎｍの厚みとなるように形成したことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０５】
（実験例１６）
有機発光素子２０Ｍにおける電荷制御層１４４Ｍとして、化２に示した材料を蒸着して２０ｎｍの膜厚の層を形成すると共に、有機発光素子２０Ｃにおける電荷制御層１４４Ｃをα−ＮＰＤを用いて３０ｎｍの厚みとなるように形成したことを除き、他は実験例１と同様にして表示装置を作製した。
【０１０６】
（実験例１７）
有機層２６における電荷制御層２６４をいずれも形成しなかったことを除き、他は実験例１０と同様にして表示装置を作製した。
【０１０７】
【表１】
0005609058.tif 000004
【０１０８】
実験例１〜１０では、上記の構成により、表示素子１０Ｒを構成する有機発光素子２０Ｍがマゼンタ光Ｍを発光し、表示素子１０Ｇ，１０Ｂを構成する有機発光素子２０Ｍがシアン光Ｃを発光することとなった。これに対し、実験例１１では表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍが全て白色光を発光することとなり、実験例１２，１５，１６では表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍが全てシアン光Ｃを発光することとなり、実験例１３，１４，１７では表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する有機発光素子２０Ｃ，２０Ｍが全てマゼンタ光Ｍを発光することとなった。また、上記各実験例としての表示装置について、その評価（カラーフィルター群を透過した光の色度および発光効率の比較）を行った。その結果を表２にまとめて表す。
【０１０９】
【表２】
0005609058.tif 000005
【０１１０】
表２からわかるように、本発明の表示装置に対応する実験例１〜１０によれば、赤色光Ｒ，緑色光Ｇおよび青色光Ｂをより効率的に発光させることが可能であることがわかった。これは、有機発光素子群から、シアン光、マゼンタ光およびイエロー光のうちの少なくとも２種の光を発生させるようにしたことによるものと考えられる。
【０１１１】
以上、いくつかの実施の形態および実験例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態等において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法や成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０１１２】
また、上記第１の実施の形態等においては、第１電極層１３（第１電極層）上に、第１有機層１４（第１発光ユニット）、接続層１７（電荷発生層）、および第２有機層１５（第２発光ユニット）をこの順に積層した構成を説明した。しかしながら、第１有機層１４と第２有機層１５との配置関係は逆であってもよい。すなわち、第１電極層１３上に、第２有機層１５、接続層１７、第１有機層１４の順に積層させた構造としてもよい。
【０１１３】
また、上記実施の形態等においては、上部電極である第２電極層１６側から発光を取り出す上面発光型の表示素子についての例を説明した。しかしながら、本発明は、基体１１を透明材料で構成することにより、基体１１側から光を取り出す下面発光型の表示素子にも適用可能である。また、第１電極層１３および第２電極層１６の双方を透明電極とするなどして、上面と下面の両方から発光を取り出すことも可能である。
【０１１４】
また、上記実施の形態では、有機発光素子の構成を具体的に挙げて説明したが、必ずしも全ての層を備える必要はなく、また、他の層をさらに加えることも可能である。
【０１１５】
また、上記各実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記各実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【０１１６】
また、上記各実施の形態では、１つの画素を構成する表示素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが、その順に一列に並ぶ場合を例示したが、その配列に限定されるものではない。用途に応じて適宜選択可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
１，２…画素、１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）…表示素子、１１…基体、１１１…基板、１１２…画素駆動回路形成層、１２…発光素子形成層、１３…第１電極層、１４…第１有機層、１４１…正孔注入層、１４２…正孔輸送、１４３Ｒ…赤色発光層、１４３Ｇ…緑色発光層、１４４（１４４Ｃ，１４４Ｍ）…電荷制御層、１４５…電子輸送層、１５…第２有機層、１６…第２電極層、１７…接続層、１８，２３…保護層、１９…封止基板、２０，２１…有機発光素子群、２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ…有機発光素子、２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙ…有機発光素子、２２Ｃ，２２Ｍ…有機発光素子、２４…素子分離層、２５…カラーフィルタ群、２５Ｒ…赤色フィルタ、２０Ｇ…緑色フィルタ、２５Ｂ…青色フィルタ、２５Ｙ…黄色フィルタ、２６…有機層、１１０…表示領域、１２０…信号線駆動回路、１２０Ａ…信号線、１３０…走査線駆動回路、１３０Ａ…走査線、１４０…電源供給線駆動回路、１４０Ａ…電源供給線、１５０…画素駆動回路、Ｃｓ…キャパシタ（保持容量）、Ｔｒ１…駆動トランジスタ、Ｔｒ２…書込トランジスタ、Ｃ…シアン光、Ｍ…マゼンタ光、Ｒ…赤色光、Ｇ…緑色光、Ｂ…青色光。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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