(57)【要約】      （修正有）【課題】光効率が向上した有機発光ディスプレイ装置を提供する。【解決手段】複数のピクセルを含む基板１０と、複数の各ピクセルに配された複数の第１電極２１，２２，２３と、複数のピクセルに共通の層として形成された第２電極６０と、第１電極と第２電極との間の複数のピクセルに、複数の異なる第１色に発光する発光層が共通の層として順次に積層され、複数の異なる第１色を混合して白色光が放出される白色発光層４０と、第１電極と第２電極との間に配され、複数のピクセルごとに異なる厚さを有するように形成された第１薄膜層３１，３２と、を備え、複数の各ピクセルでは、白色発光層から放出された白色光が第１電極と第２電極との間で共振した後、混合して白色光が放出される複数の異なる第２色が放出されることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のピクセルを含む基板と、
前記複数の各ピクセルに配された複数の第１電極と、
前記複数のピクセルに共通の層として形成された第２電極と、
前記第１電極と第２電極との間の前記複数のピクセルに、複数の異なる第１色に発光する発光層が共通の層として順次に積層され、前記複数の異なる第１色を混合して白色光が放出される白色発光層と、
前記第１電極と第２電極との間に配され、前記複数のピクセルごとに異なる厚さを有するように形成された第１薄膜層と、を備え、
前記複数の各ピクセルでは、前記白色発光層から放出された白色光が前記第１電極と第２電極との間で共振した後、混合して白色光が放出される複数の異なる第２色が放出されることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記第１薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちから選択される一つ以上から形成されることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記第１薄膜層は、前記複数のピクセルのうち少なくとも一つのピクセルには形成されないことを特徴とする請求項１または２に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記第１薄膜層は、レーザによる熱転写法、インクジェットプリンティング法またはノズルプリンティング法で形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記白色発光層と、前記第１電極及び第２電極との間に配され、前記複数のピクセルに同じ厚さで共通の層として形成される第２薄膜層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記第２薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちから一つ以上が選択されることを特徴とする請求項５に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記第２薄膜層は、複数のピクセルに同時に形成されることを特徴とする請求項５または６に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記複数の異なる第１色、及び前記複数の異なる第２色は、互いに同一であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記複数の異なる第１色は、三色からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記複数の異なる第１色は、赤色、緑色及び青色を含むことを特徴とする請求項９に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記複数の異なる第２色は、三色からなることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記複数の異なる第２色は、赤色、緑色、及び青色を含むことを特徴とする請求項１１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１３】
前記第１電極の外郭には、前記複数のピクセルの発光領域を定義する画素定義膜がさらに備えられたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記第２電極上には、前記白色発光層及び第１薄膜層を封止する封止部材がさらに備えられたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記封止部材は、ガラス材基板で備えられたことを特徴とする請求項１４に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記封止部材は、有機膜と無機膜とが交互に形成された複数の薄膜層で構成されたことを特徴とする請求項１４または１５に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記第２電極と前記封止部材との間に充填層がさらに備えられたことを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記第１電極は反射電極または半透明電極のいずれかとして形成され、前記第２電極は反射電極または半透明電極のいずれかとして形成されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項１９】
複数のピクセルを含む基板と、
前記複数の各ピクセルに配された複数の第１電極と、
前記複数のピクセルに共通の層として形成された第２電極と、
前記第１電極と第２電極との間の前記複数のピクセルに、赤色、青色、及び緑色に発光する発光層が共通の層として順次に積層されて白色光が放出される白色発光層と、
前記第１電極と第２電極との間に配され、前記複数のピクセルごとに異なる厚さを有するように形成された第１薄膜層と、を備え、
前記複数のピクセルのうち一部のピクセルには、各々の当該一部のピクセルの一部にカラーフィルタが形成され、
前記白色発光層から放出された白色光が前記第１電極と第２電極との間で共振した後前記ピクセルから放出されるとき、前記一部のピクセルから放出される光は前記一部に形成されたカラーフィルタを通じて、前記赤色、青色及び緑色のうちいずれか一つ以上の色で放出され、残りの前記ピクセルから放出される光は前記カラーフィルタを通らず、前記赤色、青色及び緑色のうちいずれか一つの色で放出されることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記第１薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちから一つ以上が選択されることを特徴とする請求項１９に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２１】
前記白色発光層と、前記第１電極及び第２電極との間に配され、前記複数のピクセルに同じ厚さで共通の層として形成される第２薄膜層をさらに備えることを特徴とする請求項１９または２０に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２２】
前記第２薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちから一つ以上が選択されることを特徴とする請求項２１に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２３】
前記第２電極上には、前記白色発光層及び第１薄膜層を封止する封止部材がさらに備えられたことを特徴とする請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２４】
前記第２電極と前記封止部材との間に充填層がさらに備えられたことを特徴とする請求項２３に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２５】
前記第１電極は反射電極または半透明電極のいずれかとして形成され、前記第２電極は反射電極または半透明電極のいずれかとして形成されることを特徴とする請求項１９〜２４のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２６】
前記カラーフィルタは、前記封止部材及び前記基板から選択されたいずれか一つの部材の一面に形成されることを特徴とする請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【請求項２７】
前記カラーフィルタの間にブラックマトリックスがさらに備えられることを特徴とする請求項１９〜２６のいずれか一項に記載の有機発光ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ディスプレイ装置に係り、特に、光効率が向上した有機発光ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ディスプレイ装置は、アノード、カソード、及び前記二つの電極間に位置する有機発光層に電圧を印加することによって、電子と正孔とが有機発光層内で再結合して光を発光する自体発光型のディスプレイ装置である。
【０００３】
有機発光層から白色光が放出される場合、光路上にカラーフィルタを配置することによって、有機発光層から発生した白色光は、カラーフィルタを通過して発色し、カラーディスプレイを可能とする。
【０００４】
しかし、有機発光層から放出された白色光がカラーフィルタを通過すれば、光効率が低下するという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、光効率が向上した有機発光ディスプレイ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を達成するための本発明の第１態様は、複数のピクセルを含む基板と、前記複数の各ピクセルに配された複数の第１電極と、前記複数のピクセルに共通の層として形成された第２電極と、前記第１電極と第２電極との間の前記複数のピクセルに、複数の異なる第１色に発光する発光層が共通の層として順次に積層されたものであって、前記複数の異なる第１色を混合すれば、白色光が放出される白色発光層と、前記第１電極及び第２電極の間に配され、前記複数のピクセルごとに異なる厚さを有するように形成された第１薄膜層と、を備え、前記複数の各ピクセルでは、前記白色発光層から放出された白色光が前記第１電極及び第２電極との間で共振した後、混合すれば、白色光が放出される複数の異なる第２色が放出されることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置を提供する。
【０００７】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちいずれか一つ以上が選択されうる。
【０００８】
ここで、前記第１薄膜層は、前記複数のピクセルのうち少なくとも一つのピクセルには形成されないこともある。
【０００９】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜層は、レーザによる熱転写法（Ｌａｓｅｒ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ：ＬＩＴＩ）によって形成されうる。
【００１０】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜層は、インクジェットプリンティングまたはノズルプリンティング工程で形成されうる。
【００１１】
本発明の他の特徴によれば、前記白色発光層と、前記第１電極及び第２電極との間に配され、前記複数のピクセルに同じ厚さで共通の層として形成される第２薄膜層をさらに備えうる。
【００１２】
ここで、前記第２薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちいずれか一つ以上が選択されうる。
【００１３】
ここで、前記第２薄膜層は、複数のピクセルに同時に形成されうる。
【００１４】
本発明の他の特徴によれば、前記複数の異なる第１色、及び前記複数の異なる第２色は、同色でもよい。
【００１５】
本発明の他の特徴によれば、前記複数の異なる第１色は、三色から構成されうる。
【００１６】
ここで、前記複数の異なる第１色は、赤色、緑色及び青色を含みうる。
【００１７】
本発明の他の特徴によれば、前記複数の異なる第２色は、三色から構成されうる。
【００１８】
ここで、前記複数の異なる第２色は、赤色、緑色、及び青色を含みうる。
【００１９】
本発明の他の特徴によれば、前記第１電極の外郭には、前記複数のピクセルの発光領域を定義する画素定義膜がさらに備えられうる。
【００２０】
本発明の他の特徴によれば、前記第２電極上には、前記白色発光層及び第１薄膜層を封止する封止部材がさらに備えられうる。
【００２１】
ここで、前記封止部材は、ガラス材基板、または有機膜と無機膜とが交互に形成された複数の薄膜層として構成されうる。
【００２２】
本発明の他の特徴によれば、前記第２電極と前記封止部材との間に充填層がさらに備えられうる。
【００２３】
本発明の他の特徴によれば、前記第１電極及び前記第２電極は、それぞれ反射電極及び半透明電極の組合せにより形成されうる。
【００２４】
前記課題を達成するための本発明の第１態様は、複数のピクセルを含む基板と、前記複数の各ピクセルに配された複数の第１電極と、前記複数のピクセルに共通の層として形成された第２電極と、前記第１電極と第２電極との間の前記複数のピクセルに、赤色、青色、及び緑色に発光する発光層が共通の層として順次に積層されて白色光が放出される白色発光層と、前記第１電極及び第２電極との間に配され、前記複数のピクセルごとに異なる厚さを有するように形成された第１薄膜層と、前記複数のピクセルに対応する位置の一部に形成されたカラーフィルタと、を備え、前記白色発光層から放出された白色光は、前記第１電極と第２電極との間で共振した後、一部のピクセルの光は、前記一部に形成されたカラーフィルタを通して、前記赤色、青色及び緑色のうちいずれか一つ以上の色として放出され、残りの一部のピクセルの光は、前記カラーフィルタを通らず、前記赤色、青色及び緑色のうちいずれか一つの色として放出されることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置を提供する。
【００２５】
本発明の他の特徴によれば、前記第１薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちいずれか一つ以上が選択されうる。
【００２６】
本発明の他の特徴によれば、前記白色発光層と、前記第１電極及び第２電極との間に配され、前記複数のピクセルに同じ厚さで共通の層として形成される第２薄膜層と、をさらに備えうる。
【００２７】
本発明の他の特徴によれば、前記第２薄膜層は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔抑制層、電子注入層、電子輸送層及び電子抑制層のうちいずれか一つ以上が選択されうる。
【００２８】
本発明の他の特徴によれば、前記第２電極上には、前記白色発光層及び第１薄膜層を封止する封止部材がさらに備えられうる。
【００２９】
ここで、前記第２電極と前記封止部材との間に充填層がさらに備えられうる。
【００３０】
本発明の他の特徴によれば、前記第１電極及び前記第２電極は、それぞれ反射電極及び半透明電極の組合せにより形成されうる。
【００３１】
本発明の他の特徴によれば、前記カラーフィルタは、前記封止部材及び前記基板から選択されたいずれか一つの部材の一面に形成されうる。
【００３２】
ここで、前記カラーフィルタの間にブラックマトリックスがさらに備えられうる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明による有機発光ディスプレイ装置によれば、カラーフィルタを適用しないため、カラーフィルタの透過時に発生する効率低下の問題、及びカラーフィルタの適用時に要求される高電圧、高電流の問題を改善して消費電力を減少させうる。また、発光層をピクセルごとに別途に形成せず、共通の層として形成するので、発光層の形成工程を単純化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態による有機発光ディスプレイ装置の一部ピクセルを概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態による有機発光ディスプレイ装置の一部ピクセルを概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による有機発光ディスプレイ装置において、青色カラーフィルタを通過する前／後の青色の発光強度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、添付した図面に示された本発明の望ましい実施形態を参照して、本発明を詳細に説明する。
【００３６】
まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態による有機発光ディスプレイ装置を説明する。
【００３７】
図１は、本発明の第１実施形態による有機発光ディスプレイ装置の一部ピクセルを概略的に示した断面図である。
【００３８】
図１を参照すれば、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置１には、基板１０上に複数のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３が備えられている。
【００３９】
基板１０は、ＳｉＯ２を主成分とする透明材質のガラス材で形成されうる。もちろん、不透明材質でもよく、プラスチック材のような他の材質で形成されてもよい。
【００４０】
基板１０の上面には、基板１０の平滑性及び不純元素の浸透を遮断するために、ＳｉＯ２及び／またはＳｉＮＸで形成されたバッファ層（図示せず）がさらに備えられうる。
【００４１】
一方、能動型有機発光ディスプレイ装置の場合には、前記複数の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に連結される複数のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）（図示せず）が基板１０上にさらに備えられてもよい。
【００４２】
複数のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、それぞれ異なる色を具現し、これらの異なる色は、光学的に混合される場合、白色光を具現できる。本実施形態では、説明の便宜上、第１ピクセルＰ１は赤色を具現し、第２ピクセルＰ２は緑色を具現し、第３ピクセルＰ３は青色を具現するものとして説明する。
【００４３】
基板１０上には、第１電極２１，２２，２３及び第２電極６０が備えられ、その間に白色発光層４０、第１薄膜層３１，３２、第２薄膜層５０、充填層７０、及び封止基板８０が形成されている。
【００４４】
第１電極２１，２２，２３は、フォトリソグラフィ法によって所定のパターンに形成されうる。この時、各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に形成される第１電極２１，２２，２３の厚さは、同一である。
【００４５】
第１電極２１，２２，２３のパターンは、受動駆動型（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｍａｔｒｉｘｔｙｐｅ：ＰＭ）の場合には、互いに所定間隔離れたストライプ状のラインに形成され、能動駆動型（Ａｃｔｉｖｅ  Ｍａｔｒｉｘｔｙｐｅ：ＡＭ）の場合には、各ピクセルに対応する形態に形成されうる。
【００４６】
第１電極２１，２２，２３の上部に第２電極６０が配される。第２電極６０は、受動駆動型の場合には、第１電極２１，２２，２３のパターンに直交するストライプ状であり、能動駆動型の場合には、画像が具現されるアクティブ領域全体にわたって共通層に形成されうる。
【００４７】
本実施形態において、第１電極２１，２２，２３はアノード電極として作用し、第２電極６０はカソード電極として作用する。もちろん、第１電極２１，２２，２３の極性と第２電極６０の極性とは、逆の組合せでもよい。
【００４８】
微細共振効果を具現するために、白色発光層４０を介して相互に対向する第１電極２１，２２，２３と第２電極６０とは、反射電極及び半透明電極の組合せにより構成される。基板１０の方向に画像が具現される背面発光型である場合、第１電極２１，２２，２３は半透明電極として構成され、第２電極６０は反射電極として構成されうる。一方、封止基板８０の方向に画像が具現される前面発光型である場合、第１電極２１，２２，２３は反射電極として構成され、第２電極６０は半透明電極として構成されうる。
【００４９】
本実施形態による有機発光ディスプレイ装置１は、前面発光型であって、第１電極２１，２２，２３は、反射電極として形成され、第２電極６０は、半透明電極として形成される。
【００５０】
第１電極２１，２２，２３は、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、クロム（Ｃｒ）またはこれらを含有する合金のような反射型金属で形成されうる。また、第１電極２１，２２，２３は、前記反射型金属の上部及び／または下部にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）またはＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）層がさらに備えられた二重層または三重層により構成されてもよい。
【００５１】
第２電極６０は、共通電極として形成される。第２電極６０は、半透過性金属から形成されうる。半透過性金属は、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との合金であり、また、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）またはクロム（Ｃｒ）のような金属、またはこのような金属を含有する合金でもよい。この時、第２電極７０は、５％以上の反射率と５０％の透過率とを達成できる厚さを有することが望ましい。
【００５２】
図示はされていないが、第１電極２１，２２，２３の外郭には、発光領域を定義できる画素定義膜（Ｐｉｘｅｌ  Ｄｅｆｉｎｅ  Ｌａｙｅｒ：ＰＤＬ）がさらに備えられうる。
【００５３】
第１電極上の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、異なる厚さを有する第１薄膜層３１，３２が形成される。本実施形態の場合、赤色を具現する第１ピクセルＰ１に形成された第１薄膜層３１の厚さｔ１が最も厚く形成され、緑色を具現する第２ピクセルＰ２に形成された第１薄膜層３２の厚さｔ２は、第１ピクセルＰ１に形成された第１薄膜層３１の厚さｔ１より薄く形成され、青色を具現する第３ピクセルＰ３には、第１薄膜層３１，３２が形成されない。
【００５４】
このような第１薄膜層３１，３２は、正孔注入層（Ｈｏｌｅ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ：ＨＩＬ）、正孔輸送層（Ｈｏｌｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ：ＨＴＬ）、正孔抑制層（Ｈｏｌｅ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ：ＨＢＬ）、電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ：ＥＩＬ）、電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ：ＥＴＬ）、及び電子抑制層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ：ＥＢＬ）のうち一つ以上が選択されうる。本実施形態では、第１薄膜層３１，３２としてＨＩＬを選択した。
【００５５】
このような第１薄膜層３１，３２は、レーザによるＬＩＴＩ（Ｌａｓｅｒ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ）によって各ピクセルに異なる厚さに形成されうる。また、このような第１薄膜層３１，３２は、インクジェットプリンティング法またはノズルプリンティング法によって、各ピクセルに異なる厚さでパターニングされうる。
【００５６】
第１電極２１，２２，２３と第２電極６０との間には、白色発光層４０を介して複数のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に同じ厚さで共通の層として形成される第２薄膜層５０が備えられる。
【００５７】
このような第２薄膜層５０は、ＨＩＬ、ＨＴＬ、ＨＢＬ、ＥＩＬ、ＥＴＬ、及びＥＢＬのうちから一つ以上が選択されうる。
【００５８】
本実施形態において、第２薄膜層５０は、第１電極２１，２２，２３から第２電極６０の方向にＨＩＬ５１、ＨＴＬ５２、ＥＴＬ５３、及びＥＩＬ５４が順次に選択された。しかし、本発明による第２薄膜層５０は、前記選択された層によって制限されるものではない。
【００５９】
ＨＩＬ５１は、各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に共通の層として形成される。このようなＨＩＬ５１としては、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、４，４’，４”−トリス（Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）のような通常使用する物質を使用できる。
【００６０】
本実施形態において、第１薄膜層３１，３２としてＨＩＬが選択され、第１薄膜層３１，３２上には、全体ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に同じ厚さで共通の層として第２薄膜層５０の一つとしてＨＩＬ５１が選択された。したがって、第１薄膜層３１，３２と第２薄膜層５０のＨＩＬ５１とを合わせた全体厚さＴ１，Ｔ２，Ｔ３は、各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに厚さを異ならせる。すなわち、第１ピクセルＰ１の全体ＨＩＬ３１，５１の厚さＴ１が最も厚く、第２ピクセルＰ２の全体ＨＩＬ３２，５１の厚さＴ２がその次に厚く、第３ピクセルＰ３の全体ＨＩＬ５１の厚さＴ３が最も薄い。
【００６１】
ＨＩＬ５１上の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、ＨＴＬ５２が同じ厚さで共通の層として形成される。このようなＨＴＬ５２としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＢ）、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）のような物質が使用されうる。
【００６２】
ＨＴＬ５２上の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、赤色、青色及び緑色に発光する発光層４１，４２，４３が共通の層として順次に積層され、白色光が放出される白色発光層４０が備えられる。
【００６３】
本実施形態では、白色光を放出する発光層の組合せとして赤色、青色及び緑色の発光層が選択されたが、本発明はこれに限定されず、白色の光を発生できる多様な色の組合せが可能である。また、前記積層順序に影響を受けない。また、前記図面には、三つの発光層がそれぞれ別の層として形成されたが、前記三つの発光物質を混合して一つの層に形成することも可能である。また、二つ以上の発光物質を混合して一つの層または二つの層に形成することも可能である。
【００６４】
赤色を具現する発光層４１は、ホスト物質としてＣＢＰ（Ｃａｒｂａｚｏｌｅ  Ｂｉｐｈｅｎｙｌ）またはｍＣＰを含み、ドーパント物質としてＰＩＱＩｒ（ａｃａｃ）（ｂｉｓ（１−Ｐｈｅｎｙｌｉｓｏｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）Ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ  Ｉｒｉｄｉｕｍ）、ＰＱＩｒ（ａｃａｃ）（ｂｉｓ（１−Ｐｈｅｎｙｌｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）Ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ  Ｉｒｉｄｉｕｍ）、ＰＱＩｒ（ｔｒｉｓ（１−Ｐｈｅｎｙｌｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）Ｉｒｉｄｉｕｍ）及びＰｔＰＥＰ（ｏｃｔａｅｔｈｙｌｐｏｒｐｈｙｒｉｎ  Ｐｌａｔｉｎｕｍ）からなる群から選択される一つ以上を含む燐光物質を使用して形成できる。また、前記発光層４１は、ＰＥＤ：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ）またはフェニレンのような蛍光物質を使用して形成することもある。
【００６５】
緑色を具現する発光層４２は、ホスト物質としてＣＢＰまたはｍＣＰを含み、ドーパント物質としてＩｒ（ｐｐｙ）３（ｆａｃｔｒｉｓ（２−Ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）Ｉｒｉｄｉｕｍ）を含む燐光物質を使用して形成できる。また、前記発光層４２は、Ａｌｑ３（ｔｒｉｓ（８−Ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）Ａｌｕｍｉｎｕｍ）のような蛍光物質を使用して形成してもよい。
【００６６】
青色を具現する発光層４３は、ＤＰＶＢｉ、スピロ−ＤＰＶＢｉ、スピロ−６Ｐ、ジスチリルベンゼン（ＤＡＢ）、ジスチリルアリレン（ＤＳＡ）、ＰＦＯ系高分子及びＰＰＶ系高分子からなる群から選択される一つの物質を含む蛍光物質から形成できる。
【００６７】
以上のような赤色、緑色及び青色の発光層４１，４２，４３は、一つのオープンマスクとして複数のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に共通に蒸着する方法で形成できる。通常、ピクセルごとに別の色を発光する発光層が形成され、ピクセルごとに別の色を放出させる有機発光ディスプレイ装置の場合、ＬＩＴＩ法、インクジェット法、または高精細マスク（Ｆｉｎｅ  Ｍｅｔａｌ  Ｍａｓｋ：ＦＭＭ）を利用した真空蒸着法により、ピクセルごとに異なる色の発光層をパターニングしなくてはならない。したがって、本実施形態による白色発光層４０の形成工程は、ピクセルごとに別途のパターニング工程なしに簡単に形成できるという長所がある。
【００６８】
一方、図示されていないが、第２薄膜層５０として通常使われる物質を使用してＨＢＬ（図示せず）がさらに形成されうる。ＨＢＬとして、ビフェノキシ−ビ（８−キノリトラート）アルミニウム（Ｂａｌｑ）が使用されうる。
【００６９】
白色発光層４０上の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、ＥＴＬ５３が同じ厚さで共通の層として形成される。このようなＥＴＬ５３としては、多環ハイドロカーボン系誘導体、ヘテロ環化合物、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム（Ａｌｑ３）が使用されうる。
【００７０】
ＥＴＬ５３上の各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３には、ＥＩＬ５４が同じ厚さで共通の層として形成される。このようなＥＩＬ５４としては、ＬＩＦ、Ｌｉｑ、ＮａＦ、Ｎａｑを使用できる。
【００７１】
図１には、第２薄膜層５０としてＨＩＬ５１、ＨＴＬ５２、ＥＴＬ５３及びＥＩＬ５４を含む複数の薄膜層が示されているが、本発明はこれに限定されず、必要に応じて他の薄膜層が追加または除去されることもある。
【００７２】
第２電極６０と封止基板８０との間には充填物質が充填され、有機発光ディスプレイ装置１を保護する充填層７０が備えられうる。
【００７３】
充填層７０上には、基板１０上の第１薄膜層３１，３２、白色発光層４０及び第２薄膜層５０を封止する封止部材８０が備えられる。図面１には、基板１０にシーラント（図示せず）で密封された封止基板８０が示されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、充填層７０上に複数の有機膜または無機膜が交互に形成された薄膜の封止構造（図示せず）が備えられうる。
【００７４】
白色発光層を備えた従来の有機発光ディスプレイ装置は、カラーフィルタを備えている。したがって、白色発光層から放出された白色光は、各ピクセルに備えられた赤色、緑色及び青色のカラーフィルタを通過して、各ピクセルに赤色光、緑色光及び青色光を放出し、これらの放出された光の組合せによって、ディスプレイ装置の色が具現される。
【００７５】
しかし、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置１は、別途カラーフィルタが備えられずとも、第１ピクセルＰ１では赤色光Ｒが放出され、第２ピクセルＰ２では緑色光Ｇが放出され、第３ピクセルＰ３では青色光Ｂが放出される。カラーフィルタが備えられずとも、ピクセルごとに特定色を放出する原理は、次の通りである。
【００７６】
有機発光ディスプレイ装置１の第１電極２１，２２，２３と第２電極６０とにそれぞれ電圧が印加されれば、第１電極２１，２２，２３は正孔を供給し、第２電極６０は電子を供給する。これらの正孔と電子とが赤色発光層４１、緑色発光層４２及び青色発光層４３内で結合すれば、励起状態の分子である励起子が生成され、励起子は基底状態に落ちるとき、赤色、緑色及び青色光を発生する。このように、放出光は光学的に混合され、白色発光層４０は全体的に白色光を放出する。
【００７７】
白色発光層４０から放出された白色光は、反射電極である第１電極２１，２２，２３と半透過電極である第２電極６０との間で共振する。この時、第１電極２１，２２，２３、第２電極６０、白色発光層４０及び第２薄膜層５０の厚さは、すべてのピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３で同じであるが、第１薄膜層３１，３２の厚さは、ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに異なる。すなわち、第１ピクセルＰ１の全体ＨＩＬ３１，５１の厚さＴ１が最も厚く、第２ピクセルＰ２の全体ＨＩＬ３２，５１の厚さＴ２がその次に厚く、第３ピクセルＰ３の全体ＨＩＬ５１の厚さＴ３が最も薄い。したがって、第１ピクセルＰ１の光学的距離は、第２ピクセルＰ２の光学的距離より長く、第２ピクセルＰ２の光学的距離は、第３ピクセルＰ３の光学的距離より長く形成される。
【００７８】
このように、ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに異なる長さで設計された光学的距離は、白色発光層４０から放出された白色光のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに設計された共振波長に対応する波長付近の発光を強化し、他の波長付近の発光を抑制する。したがって、第１ピクセルＰ１から放出される光については赤色光Ｒが強化され、第２ピクセルＰ２から放出される光については緑色光Ｇが強化され、第３ピクセルＰ３から放出される光については青色光Ｂが強化されて放出される。
【００７９】
一方、説明の便宜上、第１ピクセルＰ１は赤色を具現し、第２ピクセルＰ２は緑色を具現し、第３ピクセルＰ３は青色を具現する例を説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、順序に関係なく赤色、緑色、及び青色のうちいずれか一色を具現できる。また、フルカラーを具現できるものならば、必ずしも赤色、緑色、及び青色の組合せに限らず、他の色の組合せも可能である。また、フルカラーを具現する場合、本実施形態のように、三つのピクセルの組合せではなく、例えば、四つのピクセルの組合せで構成されるなど、多様な変形が可能である。
【００８０】
上記のような本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、カラーフィルタを適用しないため、カラーフィルタの透過時に発生する効率低下の問題、及びカラーフィルタの適用時に要求される高電圧、高電流の問題を改善して消費電力を減少させうる。また、発光層をピクセルごとに別途に形成せず、共通の層として形成するので、発光層の形成工程を単純化できる。
【００８１】
以下、図２及び図３を参照して、本発明の第２実施形態を詳細に説明する。図２は、本発明の第２実施形態による有機発光ディスプレイ装置の一部ピクセルを概略的に示した断面図であり、図３は、本発明の第２実施形態による有機発光ディスプレイ装置において、青色カラーフィルタを通過する前後の青色の発光強度を示したグラフである。
【００８２】
図２を参照すれば、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置２は、基板１０上に第１電極２１，２２，２３及び第２電極６０が備えられ、その間に白色発光層４０、第１薄膜層３１，３２、第２薄膜層５０、充填層７０、及び封止基板８０が形成される。封止基板８０の一面には、複数のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に対応する位置の一部のピクセルＰ１，Ｐ２にカラーフィルタ９０が備えられ、カラーフィルタ９０の間には、ブラックマトリックス（ＢＭ）が交互に配される。ここで、同じ参照符号は、第１実施形態による有機発光ディスプレイ装置の構成と同じ構成を表す。
【００８３】
前述した第１実施形態による有機発光ディスプレイ装置１と比較する時、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置２も同様に、反射電極である第１電極２１，２２，２３と半透明電極である第２電極６０との間に白色光を放出する白色発光層４０を備える。また、第１薄膜層３１，３２としてＨＩＬが選択され、第１薄膜層３１，３２上には、全体ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３に同じ厚さで共通の層として第２薄膜層５０の一つとしてＨＩＬ５１が選択された。したがって、第１実施形態と同様に、第１薄膜層３１，３２と第２薄膜層５０のＨＩＬ５１とを合わせた全体厚さＴ１，Ｔ２，Ｔ３は、各ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに厚さを異ならせる。
【００８４】
しかし、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置２は、第１実施形態とは異なり、封止基板８０の一面にカラーフィルタ９０が配される。しかし、このカラーフィルタ９０は、通常のカラーフィルタのように、すべてのピクセルに配されるものではなく、一部のピクセルにのみ配される。
【００８５】
本実施形態において、第１ピクセルＰ１に対応する位置には赤色の光を透過する赤色カラーフィルタ９０Ｒが配され、第２ピクセルＰ２に対応する位置には緑色の光を透過する緑色カラーフィルタ９０Ｇが配されるが、第３ピクセルＰ３に対応する位置には青色カラーフィルタは配されない。
【００８６】
ピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに異なる長さに設計された光学的距離を備え、微細共振効果を利用する本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、前述した実施形態と同様に、白色発光層４０から放出された白色光のピクセルＰ１，Ｐ２，Ｐ３ごとに設計された共振波長に対応する波長付近の発光は強化され、他の波長付近の発光は抑制される。したがって、第１ピクセルＰ１から放出される光は赤色光が強化され、第２ピクセルＰ２から放出される光は緑色光が強化され、第３ピクセルＰ３から放出される光は青色光が強化されて放出される。
【００８７】
前記強化された光は、前記白色発光層の発光源に整合され、透過特性に優れたカラーフィルタを通過すれば、色再現率を顕著に高めうる。しかし、カラーフィルタを採用すれば、例えば、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタを採用すれば、有機発光ディスプレイ装置の発光効率が１／３に低下する。
【００８８】
しかし、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置２は、一部ピクセルにのみカラーフィルタを配することによって、最大の色再現率を維持した状態で発光効率の低下を最小化する。
【００８９】
第１ピクセルＰ１から放出された赤色光は、赤色カラーフィルタ９０Ｒを通過しつつ、さらに狭いバンド幅を有する赤色光Ｒ’として放出され、第２ピクセルＰ２から放出された緑色光は、緑色カラーフィルタ９０Ｇを通過しつつ、さらに狭いバンド幅を有する緑色光Ｇ’として放出され、第３ピクセルＰ３から放出された青色光Ｂは、カラーフィルタを通らずそのまま放出される。
【００９０】
図３を参照すれば、本発明の第２実施形態による有機発光ディスプレイ装置において、白色発光層から放出されて強化された青色光のカラーフィルタを通過する前後の青色光の発光スペクトルを示したものである。図３より、カラーフィルタ通過前後のバンド幅など、発光スペクトル特性の変化がほとんど無いことが分かる。
【００９１】
下記の表１は、青色カラーフィルタ（ＢｌｕｅＣ／Ｆ）を適用する前後の有機発光ディスプレイ装置の特性変化を示している。
【００９２】
下記の表１を参照すれば、青色カラーフィルタの適用時の同一要求輝度（パネル要求輝度２５０ｎｉｔＷｈｉｔｅ基準、青色発光要求輝度７４ｎｉｔ）において、青色カラーフィルタの適用前に比べて、青色カラーフィルタの適用後の駆動電圧及び電流密度は高められ、効率は低下したことが分かる。一方、青色カラーフィルタを適用する前後の発光特性、例えば、青色色座標及びスペクトル（図３を参照）は変化しないことが分かる。
【００９３】
【表１】
2011065992.tif 000003
【００９４】
上記のような本実施形態による有機発光ディスプレイ装置によれば、青色カラーフィルタを適用しないことによって、要求輝度に相当する青色発光のための駆動電圧及び電流減少による全体有機発光素子の消費電力を減少させうる。また、青色カラーフィルタの適用時に発生する効率低下がないため、有機発光ディスプレイ装置のパネル効率を向上させうる。一方、一部のカラーフィルタ（赤色及び緑色）を適用することによって、有機発光ディスプレイ装置の色再現率を強化できる。また、発光層をピクセルごとに別途に形成せず、共通の層として形成するので、発光層の形成工程を単純化できる。
【００９５】
上述した説明では、青色カラーフィルタが適用されない有機発光ディスプレイ装置を例として説明したが、本発明は、これに限定されない。すなわち、同じ発光特性（色座標、スペクトル）を維持しつつ、消費電力及び効率を低下させうるものならば、赤色及び／または緑色のカラーフィルタを適用しないこともある。
【００９６】
一方、前記図面に示された構成要素は、説明の便宜上、拡大または縮小されて表される場合があるので、図面に示された構成要素のサイズや形状に本発明が制限されるものではなく、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であることが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に好適に適用可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１０  基板、
２１，２２，２３  第１電極、
３１，３２  第１薄膜層、
４０  白色発光層、
５０  第２薄膜層、
５１  ＨＩＬ、
５２  ＨＴＬ、
５３  ＥＴＬ、
５４  ＥＩＬ、
６０  第２電極、
７０  充填層、
８０  封止基板、
９０Ｒ，９０Ｇ  カラーフィルタ、
ＢＭ  ブラックマトリックス。
【図１】
2011065992.tif 000004
【図２】
2011065992.tif 000005
【図３】
2011065992.tif 000006