(57)【要約】【課題】不要輻射などの電磁波の低減を低コストで実現することのできる有機電界発光表示装置を提供する。【解決手段】表示パネル２０は、有機電界発光素子が形成された基板と封止用基板とが対向配置され、接着樹脂により全面が貼り合わされたものである。有機電界発光素子は、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層された構成を有し、光は第２電極の側すなわち発光面２０Ａから取り出される。基板の有機電界発光素子が設けられていない側の面、すなわち表示パネル２０の背面２０Ｂを覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層３２Ａが接着層３３により接着されている。背面層３２Ａとしては、グラファイトを含むフィルムが好ましい。【選択図】図１
2008103359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機電界発光素子が形成された基板と封止用基板とが対向配置され、接着樹脂により全面が貼り合わされた構成を有し、前記有機電界発光素子は、前記基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、前記発光層で発生した光を前記第２電極の側から取り出す表示パネルと、
導電性材料を含んで構成され前記基板の前記有機電界発光素子が設けられていない側の面を覆うように設けられた背面層と
を備えたことを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２】
前記背面層は、導電性材料を含むフィルムである
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３】
前記背面層は、グラファイトを含むフィルムである
ことを特徴とする請求項１または２記載の有機電界発光表示装置。
【請求項４】
前記背面層は、導電性材料よりなる薄板状の部材である
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項５】
前記背面層は、めっき，蒸着法および化学気相成長法のうち少なくとも１種の方法により形成された金属層である
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光素子を用いた自発光型表示装置に係り、特に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層された複数の有機電界発光素子（有機ＥＬ（Electroluminescence ）素子）を有し、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出すようにした自発光型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザ・ダイオード（ＬＤ）、有機電界発光素子などの自発光素子を用いた表示装置（ディスプレイ）の開発がなされている。この種の表示装置は、一般に、自発光素子をマトリクス状に複数個配置して画面部（表示パネル）が構成され、各素子を映像信号に応じて選択的に発光させることにより、映像表示が行われる。
【０００３】
自発光素子を用いた表示装置は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Liquid Crystal
Display）などの非自発光型の表示装置に比べて、バックライトが不要であるなどの利点がある。特に、有機電界発光素子を用いた表示装置（有機ＥＬディスプレイ）は、視野角が広く、視認性が高いこと、素子の応答速度が速いことなどから、近年注目されている。
【０００４】
有機電界発光素子としては、例えば、基板の上に、第１電極，発光層を含む有機層および第２電極が順に積層されたものが知られている。このような有機電界発光素子では、発光層で発生した光は、ディスプレイのタイプにより基板の側から取り出される場合もあるが、第２電極の側から取り出される場合もある。
【０００５】
有機電界発光素子の駆動制御方式としては、単純マトリクス方式（パッシブマトリクス方式）とアクティブマトリクス方式とがある。単純マトリクス方式では、垂直方向に延びる複数のデータラインと水平方向に延びる複数の走査ラインとをマトリクス状に形成し、１フレーム期間内で各走査ラインを順次走査するとともにデータラインに信号を供給し、走査ラインとデータラインとの交点に位置する有機ＥＬ素子を発光させる。アクティブマトリクス方式では、ＴＦＴ（Thin Film Transister）などの能動素子（アクティブ素子）を各有機電界発光素子に接続し、各有機電界発光素子ごとに発光制御を行う。
【０００６】
近年では、有機ＥＬディスプレイにおいても、液晶ディスプレイと同様に、アクティブマトリクス方式の駆動制御が採用されつつある。アクティブマトリクス方式の有機ＥＬディスプレイにおいては、基板側から光を取り出す構造の有機電界発光素子を用いることも可能であるが、第２電極側から光を取り出す構造の有機電界発光素子の方が有利である。基板に形成されるＴＦＴの配置によって光量が影響を受けないので、開口率が向上し、高輝度化および高精細化が可能となるからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、一般にコンピュータ等の電子機器から漏洩する電磁波は、周辺の他の電子機器の誤動作を引き起こす虞があり、また人体への影響も懸念されている。特に、有機ＥＬディスプレイ，液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ（ＰＤＰ；Plasma Display Panel）等のフラットパネルディスプレイでは、一般的にデジタル制御され、しかも高精細化に伴い制御クロックや信号は高速化されるので、不要輻射などの電磁波による障害に対する対策は常に必要となる。
【０００８】
電磁波を遮蔽する機能を有する材料としては、電気伝導度の大きい金属よりなる金属箔，金属繊維あるいは金属粉、炭素繊維などがある。例えば一般の電子機器では、従来より、絶縁性の樹脂ケースに金属繊維や炭素繊維を混入したり、導電性樹脂ケースを用いたりして電磁波の漏洩を防ぐことが行われている。しかしながら、フラットパネルディスプレイの場合には、表示パネルの前面に電磁波シールド膜を設けなければならないので、そのような電磁波シールド膜の材料には電磁波シールド性能だけでなく可視光に対する透光性も要求される。
【０００９】
したがって、従来では、フラットパネルディスプレイの表示パネルの前面に設けられる電磁波シールド膜には、透明導電材料が用いられることが多かった。例えばプラズマディスプレイに関して、透明高分子フィルムに、酸化スズ，銀および酸化スズの３層を積層してなる透明導電層を設けた例（特開平１０−２１１６６８号公報）、あるいは、薄い透明アクリル板にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等よりなる透明導電膜または導電メッシュを設けた例（特開平１１−３５２８９７号公報）が提案されている。
【００１０】
金属を用いた例としては、基板の片面に金属薄膜を積層し、さらに化学機械研磨（ＣＭＰ）法により研磨することにより膜厚を減らして可視光透光性を付与した例がある（特開２０００−５９０８１公報）。
【００１１】
しかしながら、このような電磁波吸収フィルターは、導電性薄膜の加工にコストがかかるので比較的高価であり、低コスト化に向けての障害となっていた。
【００１２】
また、特に、有機ＥＬディスプレイは、高輝度で発光する際にはその効率により熱を生じる。しかも基板として熱伝導率の低いガラス基板が用いられることが多く、発光状態によってはディスプレイ内部の熱分布に大きな差が生じ、ディスプレイとしての発光特性に悪影響が及ぶことも懸念されていた。
【００１３】
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、不要輻射などの電磁波の低減を低コストで実現することのできる自発光型表示装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、ディスプレイ内部の熱分布を均一化し発光特性を高めることのできる自発光型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】
【００１５】
本発明による自発光型表示装置は、基板に、複数の自発光素子を含む画素回路を有するとともに画素回路の周辺に周辺制御回路を有する表示パネルと、導電性材料を含んで構成され表示パネルの少なくとも自発光素子に対して反対側の面を覆うように設けられた背面層とを備えたものである。背面層は、銅（Ｃｕ），アルミニウム（Ａｌ），亜鉛（Ｚｎ），鉄（Ｆｅ）およびスズ（Ｓｎ）の単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種を含んで構成されていることが好ましい。また、背面層は、例えば、導電性材料よりなる薄板状の部材、導電性材料を含むフィルム、または、めっき，蒸着法および化学気相成長法のうち少なくとも１種の方法により形成された金属層とすることができる。自発光素子としては、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す有機電界発光素子が好ましい。
【００１６】
本発明による自発光型表示装置では、表示パネルの少なくとも自発光素子に対して反対側の面を覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層が設けられているので、この背面層によって、自発光素子を駆動するための制御回路や配線電極などが遮蔽され、不要輻射などの電磁波が低減される。また、背面層により表示パネルの熱伝導を高めることができるので、有機電界発光素子などの自発光素子の発光に伴って生じる熱が放熱され、表示パネル内部の温度分布が均一化される。さらに、表示パネルの補強にも役立つ。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の自発光型表示装置によれば、表示パネルの少なくとも自発光素子に対して反対側の面を覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層を設けるようにしたので、この背面層によって、周辺制御回路や配線電極が遮蔽され、不要輻射などの電磁波の漏洩防止対策を安価に行うことができる。
【００１８】
特に、請求項２記載の自発光型表示装置によれば、背面層は、銅，アルミニウム，亜鉛，鉄およびスズの単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種を含んで構成されているので、透明導電材料を用いずに、安価な材料で高い電磁波遮蔽能力を期待することができる。なお、背面層は、表示パネルの発光面ではなく背面に位置するので、従来のように高価で製造に手間のかかる透明導電材料を用いる必要はなく、上記の群に列挙した材料で足りる。また、背面層により表示パネルの熱伝導を高めることができるので、自発光素子の発光に伴って生じる熱が放熱され、表示パネル内部の温度分布が均一化される。特に、背面層を、熱伝導率の高い銅の単体、合金および化合物の少なくとも１種により構成すれば、電磁波シールド効果と放熱効果との相乗効果が得られる。
【００１９】
また、特に、請求項３記載の自発光型表示装置によれば、背面層は薄板状の部材であるので、上述した電磁波シールド効果に加えて、表示パネルの補強にも役立つ。表示パネルの補強のために特に適当な背面層の材料としては、鉄の単体、合金および化合物が挙げられる。また、薄板状の部材とすることにより、容易に製造または入手することができ、且つ、一般の接着剤により簡単に取り付けることができる。
【００２０】
特に、請求項４または請求項５記載の自発光型表示装置によれば、背面層は導電性材料を含むフィルム、具体的にはフェライト系材料またはグラファイトを含むフィルムであるので、安価な材料で高い電磁波遮蔽能力を期待することができる。とりわけグラファイトを含むフィルムの場合には、電磁波シールド効果に加えて、放熱効果により表示パネル内部の温度を均一化することもできる。また、このようなフィルムは容易に製造または入手することができ、且つ、一般の接着剤により簡単に取り付けることができる。
【００２１】
さらに、請求項６または請求項７記載の自発光表示装置によれば、背面層が、表示パネルの自発光素子に対して反対側の面に形成された金属層であるので、表示パネルの重量，外観および寸法にほとんど影響を与えることなく、配線電極および周辺制御回路などを遮蔽し、不要輻射などの電磁波の漏洩を防止することができる。
【００２２】
また、特に請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載の自発光型表示装置によれば、自発光素子が、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す有機電界発光素子であるので、背面層により、電磁波の漏洩を防止する効果とともに、有機電界発光素子が高輝度で発光する際に生じる熱を放散する効果が得られる。したがって、表示パネル内の温度分布が均一化され、高い表示特性を有する有機ＥＬディスプレイを実現することができる。
【００２３】
さらに、請求項１０または請求項１１記載の自発光型表示装置によれば、半透過性電極と第１電極とが共振器の共振部を構成するようにしたので、発光層で発生した光を多重干渉させ、一種の狭帯域フィルターとして作用させることにより、取り出す光のスペクトルの半値幅を減少させることができ、色純度を向上させることができる。加えて、封止パネルから入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、カラーフィルターとの組合せにより有機電界発光素子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。よって、コントラストをより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
［第１の実施の形態］
図１は本発明の第１の実施の形態に係る自発光表示装置の断面構造を表すものである。この自発光型表示装置は、例えば、自発光型の表示パネル２０を有しており、表示パネル２０の正面の発光面２０Ａに映像等が表示される。
【００２６】
図２は、表示パネル２０を発光面２０Ａ側から見た平面図である。表示パネル２０は、自発光素子、例えば有機電界発光素子を用いて構成されている。表示パネル２０は、アクティブマトリクス方式により駆動されるものであり、例えばガラスなどの絶縁材料よりなる基板２１の周縁部２１Ａを除く表示領域２１Ｂに、複数の有機電界発光素子２２が配置された構成を有している。
【００２７】
基板２１の表示領域２１Ｂには、各有機電界発光素子２２に接続された図示しないＴＦＴ，キャパシタ等と、有機電界発光素子２２間に配設されたアルミニウム（Ａｌ）等よりなる配線電極２３とを備えた画素回路２４が設けられている。また、基板２１の周縁部２１Ａには、画素回路２４の図示しないＴＦＴ等を制御するための周辺制御回路２５が配置されるとともに、外部接続用インターフェース２６が設けられている。
【００２８】
再び図１に戻ると、表示パネル２０は、アルミニウム，鉄またはこれらの合金などの金属よりなる枠状の保持部材３１により、発光面２０Ａの周縁部から側面にかけて保持されているとともに、外部接続用インターフェース２６に接続されている。表示パネル２０の背面２０Ｂには、画素回路２４および周辺制御回路２５において生じた不要輻射などの電磁波の漏洩を防止するため、電磁波を遮蔽する機能を有する導電性材料を含んで構成された背面層３２Ａが設けられている。この背面層３２Ａは、保持部材３１および外部接続用インターフェース２６とともにアース電位Ｇに設定されており、これにより背面層３２Ａの電磁波シールド効果をさらに向上させることができる。
【００２９】
背面層３２Ａは、例えば銅により形成されている。この背面層３２Ａは、その他、アルミニウム，亜鉛，鉄およびスズの単体でもよく、またこれらの合金および化合物でもよい。また、本実施の形態では、背面層３２Ａは薄板状の部材であり、背面層３２Ａと表示パネル２０とは接着剤３３により接着されている。保持部材３１の断面形状はコの字形であり、背面層３２Ａと保持部材３１とは直接接続されている。なお、接着剤３３は、保持部材３１および外部接続用インターフェース２６とともに背面層３２Ａをアース電位Ｇに設定することが目的であるので、材料について特に限定されるものではなく、例えば一般的なエポキシ系接着剤を使用することができる。
【００３０】
図３は、表示パネル２０の表示領域２１Ｂにおける断面を表している。表示パネル２０においては、有機電界発光素子２２が形成された基板２１と封止用基板２７とが対向配置され、例えば紫外線硬化型樹脂または熱硬化樹脂よりなる接着樹脂２８により全面が貼り合わされている。基板２１の上には、赤色の光を発生する有機電界発光素子２２Ｒと、緑色の光を発生する有機電界発光素子２２Ｇと、青色の光を発生する有機電界発光素子２２Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に設けられている。なお、図３では、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ間に配設される配線電極２３は省略されている。
【００３１】
有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、例えば、基板２１の側から、第１電極としての陽極１２、絶縁層１３、有機層１４、および第２電極としての陰極１５がこの順に積層された構造を有している。有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮ）よりなる保護層（パッシベーション）１６により覆われている。保護層１６は、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂへの水分や酸素の侵入を防止するためのものである。
【００３２】
陽極１２は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が２００ｎｍ程度であり、白金（Ｐｔ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），クロム（Ｃｒ）あるいはタングステン（Ｗ）などの金属、またはその合金により構成されている。
【００３３】
絶縁層１３は、陽極１２と陰極１５との絶縁性を確保すると共に、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにおける発光領域の形状を正確に所望の形状とするためのものである。絶縁層１３は、例えば、厚みが６００ｎｍ程度であり、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）などの絶縁材料により構成され、発光領域に対応して開口部１３Ａが設けられている。
【００３４】
有機層１４は、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂごとに構成が異なっている。図４は、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇにおける有機層１４の構成を拡大して表すものである。有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇでは、有機層１４は、有機材料よりそれぞれなる正孔注入層１４Ａ、正孔輸送層１４Ｂおよび発光層１４Ｃが陽極１２の側からこの順に積層された構造を有している。正孔注入層１４Ａおよび正孔輸送層１４Ｂは発光層１４Ｃへの正孔注入効率を高めるためのものである。発光層１４Ｃは電流の注入により光を発生するものであり、絶縁層１３の開口部１３Ａに対応した領域で発光するようになっている。
【００３５】
有機電界発光素子２２Ｒでは、正孔注入層１４Ａは、例えば、厚みが３０ｎｍ程度であり、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（ＭＴＤＡＴＡ）により構成されている。正孔輸送層１４Ｂは、例えば、厚みが３０ｎｍ程度であり、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成されている。発光層１４Ｃは、例えば、厚みが４０ｎｍ程度であり、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ）に４−ジシアノメチレン−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−２−メチルー４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）を２体積％混合したものにより構成されている。
【００３６】
有機電界発光素子２２Ｇでは、正孔注入層１４Ａおよび正孔輸送層１４Ｂは、有機電界発光素子２２Ｒと同様の材料により構成されており、正孔輸送層１４Ａの厚みは例えば３０ｎｍ程度であり、正孔輸送層１４Ｂの厚みは例えば２０ｎｍ程度である。発光層１４Ｃは、例えば、厚みが５０ｎｍ程度であり、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ）により構成されている。
【００３７】
図５は、有機電界発光素子２２Ｂにおける有機層１４の構成を拡大して示すものである。有機電界発光素子２２Ｂでは、有機層１４は、有機材料よりそれぞれなる正孔注入層１４Ａ、正孔輸送層１４Ｂ、発光層１４Ｃおよび電子輸送層１４Ｄが陽極１２の側からこの順に積層された構造を有している。電子輸送層１４Ｄは発光層１４Ｃへの電子注入効率を高めるためのものである。
【００３８】
有機電界発光素子２２Ｂでは、正孔注入層１４Ａおよび正孔輸送層１４Ｂは、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇと同様の材料により構成されており、正孔輸送層１４Ａの厚みは例えば３０ｎｍ程度であり、正孔輸送層１４Ｂの厚みは例えば３０ｎｍ程度である。発光層１４Ｃは、例えば、厚みが１５ｎｍ程度であり、バソクプロイン（ＢＣＰ）により構成されている。電子輸送層１４Ｄは、例えば、厚みが３０ｎｍ程度であり、Ａｌｑにより構成されている。
【００３９】
陰極１５は、図４および図５に示したように、発光層１４Ｃで発生した光に対して半透過性を有する半透過性電極１５Ａと、発光層１４Ｃで発生した光に対して透過性を有する透明電極１５Ｂとが有機層１４の側からこの順に積層された構造を有している。これにより、この表示パネル２０では、図３ないし図５において破線の矢印で示したように、発光層１４Ｃで発生した光を陰極１５の側から取り出すようになっている。
【００４０】
半透過性電極１５Ａは、例えば、厚みが１０ｎｍ程度であり、マグネシウム（Ｍｇ）と銀との合金（ＭｇＡｇ合金）により構成されている。半透過性電極１５Ａは、発光層１４Ｃで発生した光を陽極１２との間で反射させるためのものである。すなわち、半透過性電極１５Ａと陽極１２とにより、発光層１４Ｃで発生した光を共振させる共振器の共振部を構成している。このように共振器を構成するようにすれば、発光層１４Ｃで発生した光が多重干渉を起こし、一種の狭帯域フィルターとして作用することにより、取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、色純度を向上させることができるので好ましい。また、封止用基板２７から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、後述する赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂ（図３参照）との組合せにより有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ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ので好ましい。
【００４１】
そのためには、狭帯域フィルターのピーク波長と、取り出したい光のスペクトルのピーク波長とを一致させるようにすることが好ましい。すなわち、陽極１２および半透過性電極１５Ａで生じる反射光の位相シフトをΦ（ｒａｄ）、陽極１２と半透過性電極１５Ａとの間の光学的距離をＬ、陰極１５の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をλとすると、この光学的距離Ｌは数２を満たすようにすることが好ましく、実際には、数２を満たす正の最小値となるように選択することが好ましい。なお、数２においてＬおよびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。
【００４２】
（数２）
２Ｌ／λ＋Φ／２π＝ｑ  （ｑは整数）
【００４３】
透明電極１５Ｂは、半透過性電極１５Ａの電気抵抗を下げるためのものであり、発光層１４Ｃで発生した光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。透明電極１５Ｂを構成する材料としては、例えば、インジウムと亜鉛（Ｚｎ）と酸素とを含む化合物が好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。透明電極１５Ｂの厚みは、例えば２００ｎｍ程度とすることが好ましい。
【００４４】
封止用基板２７は、図３に示したように、基板２１の有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの側に位置しており、接着樹脂２８と共に有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを封止している。封止用基板２７は、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板２７には、例えば、カラーフィルターとして赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂおよびブラックマトリクス３０が設けられており、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂで発生した光を取り出すと共に、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂおよびその間に位置する配線電極２３（図２参照）において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。
【００４５】
これら赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂならびにブラックマトリクス３０は、封止用基板２７のどちら側の面に設けられてもよいが、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの側に設けられることが好ましい。赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂおよびブラックマトリクス３０が表面に露出せず、接着樹脂２８により保護することができるからである。
【００４６】
赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９は、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂの平面配置方式としては、デルタ配置、ストライプ配置などの従来の配置方式のいずれを利用してもよい。赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【００４７】
ブラックマトリクス３０は、図３に示したように、赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂの境界に沿って設けられている。ブラックマトリクス３０は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルターにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルターは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルターとしては、具体的には、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2 Ｏ3 ）とを交互に積層したものが挙げられる。
【００４８】
接着樹脂２８は、図３に示したように、基板２１の有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂが設けられた側の全面を覆うことにより、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの腐食および破損をより効果的に防止するようになっている。但し、接着樹脂２８は、必ずしも基板２１の全面に設けられている必要はなく、少なくとも有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを覆うように設けられていればよい。
【００４９】
この表示装置は、例えば、次のようにして製造することができる。
【００５０】
図６ないし図８はこの表示装置の製造方法を工程順に表すものである。まず、図６（Ａ）に示したように、例えば、上述した材料よりなる封止用基板２７の上に、上述した材料よりなるブラックマトリクス３０を成膜し、パターニングする。次いで、図６（Ｂ）に示したように、封止用基板２７の上に、赤色フィルター２９Ｒの材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルター２９Ｒを形成する。パターニングの際には、赤色フィルター２９Ｒの周縁部がブラックマトリクス３０にかかるようにすることが好ましい。ブラックマトリクス３０にかからないように高精度にパターニングすることは難しく、またブラックマトリクス３０の上に重なった部分は画像表示に影響を与えないからである。続いて、図６（Ｃ）に示したように、赤色フィルター２９Ｒと同様にして、青色フィルター２９Ｂおよび緑色フィルター２９Ｇを順次形成する。
【００５１】
また、図７（Ａ）に示したように、例えば、上述した材料よりなる基板２１の上に、例えば直流スパッタリングにより、上述した材料よりなる陽極１２を形成する。次いで、陽極１２の上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ；化学的気相成長）法により絶縁層１３を上述した厚みで成膜し、例えばリソグラフィー技術を用いて発光領域に対応する部分を選択的に除去して開口部１３Ａを形成する。
【００５２】
続いて、図７（Ｂ）に示したように、例えば蒸着法により図示しないエリアマスクを用い、絶縁層１３の開口部１３Ａに対応して、上述した厚みおよび材料よりなる正孔注入層１４Ａ，正孔輸送層１４Ｂ，発光層１４Ｃおよび電子輸送層１４Ｄを順次成膜する。その際、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにより用いるエリアマスクを変え、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂごとに成膜をする。また、開口部１３Ａにのみ高精度に蒸着することは難しいので、開口部１３Ａ全体を覆い、絶縁層１３の縁に少しかかるように成膜することが好ましい。有機層１４を形成したのち、例えば蒸着法により図示しないエリアマスクを用い、上述した厚みおよび材料よりなる半透過性電極１５Ａを形成する。そののち、半透過性電極１５Ａの上に、例えば直流スパッタリングにより、半透過性電極１５Ａと同じエリアマスクを用いて透明電極１５Ｂを成膜する。最後に有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを例えば上述した材料よりなる保護層１６により覆う。なお、上述した有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの形成とともに、基板２１上には、配線電極２３，周辺制御回路２５，有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを駆動制御するための図示しないＴＦＴやキャパシタ等も形成される。
【００５３】
その後、図８（Ａ）に示したように、基板２１の有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを形成した側に、接着樹脂２８を塗布形成する。塗布は、例えば、スリットノズル型ディスペンサーから樹脂を吐出させて行うようにしてもよく、ロールコートあるいはスクリーン印刷などにより行うようにしてもよい。
【００５４】
次いで、図８（Ｂ）に示したように、基板２１と封止用基板２７とを接着樹脂２８を介して貼り合わせる。その際、封止用基板２７のうち赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂならびにブラックマトリクス３０を形成した側の面を、基板２１と対向させて配置することが好ましい。また、接着樹脂２８に気泡などが混入しないようにすることが好ましい。続いて、接着樹脂２８を硬化させる前に、例えば封止用基板２７を適宜移動させることにより、封止用基板２７と基板２１との相対位置を整合させる。すなわち、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂと赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂとの位置を整合させる。このとき、接着樹脂２８はまだ未硬化であり、封止用基板２７と基板２１との相対位置を数百μｍ程度動かすことができる。
【００５５】
さらに、紫外線を照射しまたは所定温度に加熱することにより、接着樹脂２８を硬化させ、基板２１と封止用基板２７とを接着させる。以上により、図２ないし図５に示した表示パネル２０が完成する。最後に、図１に示したように、表示パネル２０に保持部材３１を取り付け、その後、表示パネル２０の背面２０Ｂおよび保持部材３１に、接着層３３を介して背面層３２Ａを接着させる。これにより、図１に示した自発光型表示装置が完成する。
【００５６】
このようにして作製された自発光型表示装置では、陽極１２と陰極１５との間に所定の電圧が印加されると、発光層１４Ｃに電流が注入され、正孔と電子とが再結合することにより、主として発光層１４Ｃ側の界面において発光が起こる。この光は、陽極１２と半透過性電極１５Ａとの間で多重反射し、陰極１５，接着樹脂２８，赤色フィルター２９Ｒ，緑色フィルター２９Ｇおよび青色フィルター２９Ｂならびに封止用基板２７を透過して、封止用基板２７の側から取り出される。
【００５７】
このように本実施の形態によれば、表示パネル２０の背面２０Ｂ、すなわち有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに対して反対側の面を覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層３２Ａを設けるようにしたので、この背面層３２Ａによって、周辺制御回路２５や配線電極２３が遮蔽され、不要輻射などの電磁波の漏洩が防止される。
【００５８】
背面層３２Ａは、銅，アルミニウム，亜鉛，鉄およびスズの単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種を含んで構成されているので、透明導電材料を用いずに、安価な材料で高い電磁波遮蔽能力を期待することができる。なお、背面層３２Ａは、表示パネル２０の発光面２０Ａ側ではなく背面２０Ｂに位置するので、従来のように高価で製造に手間のかかる透明導電材料を用いる必要はなく、上記の群に列挙した材料で足りる。
【００５９】
また、背面層３２Ａにより表示パネル２０の熱伝導を高めることができるので、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの発光に伴って生じる熱が放熱され、表示パネル２０内部の温度分布が均一化される。特に、背面層３２Ａを、熱伝導率の高い銅の単体、合金および化合物の少なくとも１種により構成すれば、高い放熱効果が得られる。この場合、接着層３３に、熱伝導率の高いシリコーン系接着剤を用いると、さらに有効である。
【００６０】
さらに、背面層３２Ａは、薄板状の部材であるので、表示パネル２０の補強にも役立つ。補強のために適当な背面層３２Ａの材料としては、特に鉄の単体、合金および化合物が挙げられる。また、薄板状の部材とすることにより、容易に製造または入手することができ、且つ、接着層３３により簡単に取り付けることができる。
【００６１】
［第２の実施の形態］
図９は、本発明の第２の実施の形態に係る自発光型表示装置を表している。この自発光型表示装置では、背面層３２Ｂが導電性材料を含むフィルムであることを除き、第１の実施の形態と同様の構成，作用および効果を有する。したがって、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
本実施の形態では、背面層３２Ｂは、例えばフェライト系材料またはグラファイトを含むフィルムであり、第１の実施の形態における背面層３２Ａと同様に電磁波シールド膜としての機能を果たすことができる。特に、グラファイトを含むフィルムとした場合には、電磁波低減効果に加えて、放熱効果により表示パネル２０内の温度を均一化できるという相乗的な効果も得ることができる。
【００６３】
［第３の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る自発光型表示装置を表している。この自発光型表示装置では、背面層３２Ｃが、表示パネル２０の有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに対して反対側の面に形成された金属層であることを除き、第１の実施の形態と同様の構成，作用および効果を有する。したがって、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６４】
背面層３２Ｃの材料となる金属は、銅，アルミニウム，亜鉛，鉄およびスズの単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種とすることができるが、一般的に形成が容易であることから銀または銀の合金が好ましい。
【００６５】
また、背面層３２Ｃは、表示パネル２０の背面２０Ｂに設けられるので特に膜厚や精度についての制約はなく、めっき，蒸着法および化学気相成長法のうち少なくとも１種の方法で形成されたものとすることができる。特に、化学気相成長法を用いれば、表示パネル２０の製造プロセスと同時に背面層３２Ｃを形成することができるので好ましい。なお、背面層３２Ｃの膜厚は、上述のように特に制約されないものの、良好な導通性能を確保するため１００μｍ以上とすることが望ましい。
【００６６】
本実施の形態では、背面層３２Ｃが、表示パネル２０の有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに対して反対側の面に形成された金属層であるので、表示パネル２０の重量，外観および寸法にほとんど影響を与えることなく、配線電極２３および周辺制御回路２５を遮蔽し、不要輻射などの電磁波の漏洩を防止することができる。
【００６７】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態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、上記実施の形態では、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、絶縁層１３あるいは透明電極１５Ｂなどの全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。なお、半透過性電極１５Ａを備えない場合についても本発明を適用することができるが、上記実施の形態においても説明したように、半透過性電極１５Ａと陽極１２とを共振部とする共振器を有するようにした方が、有機電界発光素子２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにおける外光の反射率を小さくすることができ、コントラストをより向上させることができるので好ましい。
【００６８】
また、表示パネル２０の駆動制御方式としては、上記実施の形態ではアクティブマトリクス方式の例について説明したが、本発明はパッシブマトリクス方式の駆動制御を採用する場合にも適用可能である。
【００６９】
さらに、上記実施の形態では、背面層３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃが表示パネル２０の背面２０Ｂのみを覆う例について説明したが、背面層３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃは表示パネル２０の背面２０Ｂから側面にかけて覆うように形成されていてもよい。また、背面層３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを表示パネル２０の背面２０Ｂから側面および発光面２０Ａの周縁部まで覆うように形成し、保持部材３１を兼ねるようにしてもよい。
【００７０】
加えてまた、上記実施の形態では、有機層１４の材料を変えることにより赤色，緑色および青色の光を発生させるようにしたが、本発明は、色変換層（color changing mediams；ＣＣＭ）を組み合わせることにより、またはカラーフィルターを組み合わせることによりこれらの光を発生させるようにした表示装置についても、適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る自発光型表示装置の構成を表す断面図である。
【図２】図１に示した自発光型表示装置における表示パネルの平面図である。
【図３】図２に示した表示パネルの表示領域における断面図である。
【図４】図１に示した自発光型表示装置における有機電界発光素子の構成を拡大して表す断面図である。
【図５】図１に示した自発光型表示装置における有機電界発光素子の構成を拡大して表す断面図である。
【図６】図１に示した自発光型表示装置の製造方法を工程順に表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】図７に続く工程を表す断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る自発光型表示装置の構成を表す断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る自発光型表示装置の構成を表す断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１２…陽極（第１電極）、１３…絶縁層、１３Ａ…開口部、１４…有機層、１４Ａ…正孔注入層、１４Ｂ…正孔輸送層、１４Ｃ…発光層、１４Ｄ…電子輸送層、１５…陰極（第２電極）、１５Ａ…半透過性電極、１５Ｂ…透明電極、２０…表示パネル、２０Ａ…発光面、２０Ｂ…背面、２１…基板、２１Ａ…周縁部、２１Ｂ…表示領域、２２，２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ…有機電界発光素子、２３…配線電極、２４…画素回路、２５…周辺制御回路、２６…外部接続用インターフェース、２７…封止用基板、２８…接着樹脂、２９Ｒ…赤色フィルター、２９Ｇ…緑色フィルター、２９Ｂ…青色フィルター、３０…ブラックマトリクス、３１…保持部材、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ…背面層、３３…接着層
【図１】
2008103359.tif 000003
【図２】
2008103359.tif 000004
【図３】
2008103359.tif 000005
【図４】
2008103359.tif 000006
【図５】
2008103359.tif 000007
【図６】
2008103359.tif 000008
【図７】
2008103359.tif 000009
【図８】
2008103359.tif 000010
【図９】
2008103359.tif 000011
【図１０】
2008103359.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月31日(2008.1.31)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、自発光素子を用いた有機電界発光表示装置に係り、特に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層された複数の有機電界発光素子（有機ＥＬ（Electroluminescence ）素子）を有し、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出すようにした有機電界発光表示装置に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
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、不要輻射などの電磁波の低減を低コストで実現することのできる有機電界発光表示装置を提供することにある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の他の目的は、ディスプレイ内部の熱分布を均一化し発光特性を高めることのできる有機電界発光表示装置を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明による有機電界発光表示装置は、有機電界発光素子が形成された基板と封止用基板とが対向配置され、接着樹脂により全面が貼り合わされた構成を有し、有機電界発光素子は、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、発光層で発生した光を前記第２電極の側から取り出す表示パネルと、導電性材料を含んで構成され基板の有機電界発光素子が設けられていない側の面を覆うように設けられた背面層とを備えたものである。背面層は、銅（Ｃｕ），アルミニウム（Ａｌ），亜鉛（Ｚｎ），鉄（Ｆｅ）およびスズ（Ｓｎ）の単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種を含んで構成されていることが好ましい。また、背面層は、例えば、導電性材料よりなる薄板状の部材、導電性材料を含むフィルム、または、めっき，蒸着法および化学気相成長法のうち少なくとも１種の方法により形成された金属層とすることができる。自発光素子としては、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す有機電界発光素子が好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明による有機電界発光表示装置では、基板の有機電界発光素子が設けられていない側の面を覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層が設けられているので、この背面層によって、有機電界発光素子を駆動するための制御回路や配線電極などが遮蔽され、不要輻射などの電磁波が低減される。また、背面層により表示パネルの熱伝導を高めることができるので、有機電界発光素子などの自発光素子の発光に伴って生じる熱が放熱され、表示パネル内部の温度分布が均一化される。さらに、表示パネルの補強にも役立つ。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明による有機電界発光表示装置によれば、基板の有機電界発光素子が設けられていない側の面を覆うように、導電性材料を含んで構成された背面層を設けるようにしたので、この背面層によって、周辺制御回路や配線電極が遮蔽され、不要輻射などの電磁波の漏洩防止対策を安価に行うことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
特に、背面層は、銅，アルミニウム，亜鉛，鉄およびスズの単体、合金および化合物からなる群のうちの少なくとも１種を含んで構成されているようにすれば、透明導電材料を用いずに、安価な材料で高い電磁波遮蔽能力を期待することができる。なお、背面層は、表示パネルの発光面ではなく背面に位置するので、従来のように高価で製造に手間のかかる透明導電材料を用いる必要はなく、上記の群に列挙した材料で足りる。また、背面層により表示パネルの熱伝導を高めることができるので、自発光素子の発光に伴って生じる熱が放熱され、表示パネル内部の温度分布が均一化される。特に、背面層を、熱伝導率の高い銅の単体、合金および化合物の少なくとも１種により構成すれば、電磁波シールド効果と放熱効果との相乗効果が得られる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、特に、背面層は薄板状の部材であるようにすれば、上述した電磁波シールド効果に加えて、表示パネルの補強にも役立つ。表示パネルの補強のために特に適当な背面層の材料としては、鉄の単体、合金および化合物が挙げられる。また、薄板状の部材とすることにより、容易に製造または入手することができ、且つ、一般の接着剤により簡単に取り付けることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
特に、背面層は導電性材料を含むフィルム、具体的にはフェライト系材料またはグラファイトを含むフィルムであるようにすれば、安価な材料で高い電磁波遮蔽能力を期待することができる。とりわけグラファイトを含むフィルムの場合には、電磁波シールド効果に加えて、放熱効果により表示パネル内部の温度を均一化することもできる。また、このようなフィルムは容易に製造または入手することができ、且つ、一般の接着剤により簡単に取り付けることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
さらに、背面層が、表示パネルの自発光素子に対して反対側の面に形成された金属層であるようにすれば、表示パネルの重量，外観および寸法にほとんど影響を与えることなく、配線電極および周辺制御回路などを遮蔽し、不要輻射などの電磁波の漏洩を防止することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、自発光素子が、基板に、第１電極，発光層を含む１層以上の有機層および第２電極が順次積層され、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す有機電界発光素子であるので、背面層により、電磁波の漏洩を防止する効果とともに、有機電界発光素子が高輝度で発光する際に生じる熱を放散する効果が得られる。したがって、表示パネル内の温度分布が均一化され、高い表示特性を有する有機ＥＬディスプレイを実現することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
さらに、半透過性電極と第１電極とが共振器の共振部を構成するようにすれば、発光層で発生した光を多重干渉させ、一種の狭帯域フィルターとして作用させることにより、取り出す光のスペクトルの半値幅を減少させることができ、色純度を向上させることができる。加えて、封止パネルから入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、カラーフィルターとの組合せにより有機電界発光素子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。よって、コントラストをより向上させることができる。