(57)【要約】【課題】外光の反射を抑制してコントラストの向上を図ることのできる発光装置を提供する。【解決手段】本発明の発光装置１（有機ＥＬ装置）は、発光素子ＥＬ１（有機ＥＬ素子）と、前記発光素子ＥＬ１と対向する光反射パターン２２Ａを備えた光反射層２２と、前記光反射層２２の前記発光素子ＥＬ１とは反対側に設けられ、前記光反射パターン２２Ａと平面的に重なる光吸収パターン２４Ａを備えた光吸収層２４と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子と対向する光反射パターンを備えた光反射層と、
前記光反射層の前記発光素子とは反対側に設けられ、前記光反射パターンと平面的に重なる光吸収パターンを備えた光吸収層と、を備えたことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記光吸収層は前記光反射層の前記発光素子とは反対側の面に積層されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記光反射パターンは前記発光素子の形成領域の縁と平面的に重ならないように設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子に対して前記発光素子が形成された基板とは反対側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記光反射層の前記発光素子とは反対側にはカラーフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記光反射層の前記発光素子とは反対側にはブラックマトリクスが設けられ、
前記光吸収層は前記ブラックマトリクスと同一材料によって形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項７】
前記光反射層は前記ブラックマトリクスと平面的に重ならないように設けられていることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子が形成された基板とは異なる基板に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子が形成された基板と同じ基板上に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかの項に記載の発光装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光素子を画素として用いた自発光型の表示装置（発光装置）が、携帯電話、ビデオカメラ、デジタルカメラといった様々な電子機器に利用されている。そのため、利用者は、屋内において機器の表示画面を見るだけでなく、屋外においても表示画面を見る機会が多くなっている。このとき問題になるのが、外部からの光が表示画面に入射する場合である。入射した光は画面で反射されて視認されるが、通常、屋内よりも屋外の方がはるかに強い光が画面に入射し、これが反射されて利用者の目に入る。そのため、表示画面のコントラストが低下し、表示が見にくくなる。
【０００３】
一例として、表示装置に有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「エレクトロルミネッセンス」を「ＥＬ」と略記する）を利用した場合について考える。有機ＥＬ素子は、低消費電力で高速応答が可能であり、有機化合物の多様性により多色化が容易であると考えられることから、フルカラーディスプレイ等への応用が期待されている。ところが、現在の有機ＥＬ素子は、長寿命を確保した上で高い輝度を得ることが難しい。そのため、屋外では外部からの光の影響による視認性の低下が避けられない。そこで従来より、外光反射を低減して視認性を向上させるための技術が様々に開発されてきた（例えば特許文献１〜３を参照）。
【特許文献１】特開平８−３２１３８１号公報
【特許文献２】特開平９−１２７８８５号公報
【特許文献３】特開２００５−３１７２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２には、外光反射を低減して視認性を向上させる技術として、有機ＥＬ装置の観察者側に円偏光板を配置する技術が開示されている。円偏光板を透過した外光は、有機ＥＬ素子の金属電極で反射される際にその回転方向が逆転され、再び円偏光板に入射したときに吸収される。このため、有機ＥＬ素子で反射する外光の殆どを吸収する優れた外光反射抑制機能を有している。しかしながら、有機ＥＬ素子で発光した光の約半分が吸収されてしまうため、有機ＥＬ素子で発光した光を有効に利用するという点では課題を有していた。
【０００５】
特許文献３には、円偏光板を除去して有機ＥＬ素子からの光を有効に取り出す技術として、有機ＥＬ素子の観察者側にカラーフィルタを配置する技術が開示されている。この構成によれば、有機ＥＬ素子で発光した光はカラーフィルタの透過率の分だけ取り出すことができる。外光はカラーフィルタを透過して有機ＥＬ素子の金属電極で反射した後、再びカラーフィルタを透過して観察者側へ取り出される。このため、カラーフィルタの透過率の２乗分だけ弱くなる。この場合、円偏光板ほどの外光反射抑制機能はないが、有機ＥＬ素子で発光した光を有効に利用できる点では優れている。
【０００６】
しかしながら、この種の発光装置では、外光の反射率はカラーフィルタの透過率に依存し、外光反射抑制能力と表示の明るさとはトレードオフの関係となっていた。そのため、外光反射を低減しようとすると、有機ＥＬ素子で発光した光を有効に利用することができず、明るい屋外での使用に支障をきたす惧れがあった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、外光の反射を抑制してコントラストの向上を図ることのできる発光装置を提供することを目的とする。また、このような発光装置を備えることにより、明るい屋外でも鮮明な表示を行うことが可能な電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の発光装置は、発光素子と、前記発光素子と対向する光反射パターンを備えた光反射層と、前記光反射層の前記発光素子とは反対側に設けられ、前記光反射パターンと平面的に重なる光吸収パターンを備えた光吸収層と、を備えたことを特徴とする。この構成によれば、発光素子の外光入射側（観察者側）に光吸収パターンを設けたため、外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。この場合、見かけ上の開口率は低下するが、発光素子で発光した光は光反射パターンによってリサイクルされるため、光吸収層を設けたことによる輝度の低下は少ない。したがって、明るく視認性の良い発光装置が提供できる。
【０００９】
本発明においては、前記光吸収層は前記光反射層の前記発光素子とは反対側の面に積層されていることが望ましい。この構成によれば、光反射パターンの開口部から斜めに出射された光が光吸収パターンによって吸収されることを防止でき、光利用効率が高く明るい発光装置が提供できる。
【００１０】
本発明においては、前記光反射パターンは前記発光素子の形成領域の縁と平面的に重ならないように設けられていることが望ましい。この構成によれば、発光素子の形成領域の縁部で反射された光を外部に有効に取り出すことができる。例えば、発光素子の形成領域の縁に光反射パターンが存在すると、当該部分で反射された光は隣の発光素子の領域から出射され、混色の原因となる。また、隣接する発光素子同士の間にブラックマトリクスが形成されている場合には、当該部分で反射された光はブラックマトリクスで吸収され、外部に取り出すことができない。一方、本発明のように光反射パターンと発光素子の形成領域の縁とが重ならないように配置されている場合には、当該部分で反射した光が外部に有効に取り出され、明るい表示が実現できる。
【００１１】
本発明においては、前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子に対して前記発光素子が形成された基板とは反対側に設けられていることが望ましい。この構成によれば、光反射層及び光吸収層を形成した際に生じた基板上の凹凸が回路素子や発光素子を形成する場合に悪影響を及ぼすことがない。このため、歩留まりが高く、信頼性にも優れた発光装置が提供できる。例えば、光反射層及び光吸収層を発光素子に対して基板側に形成した場合には（ボトムエミッション型）、光反射層及び光吸収層に起因した凹凸が基板上に形成されてしまい、回路素子や発光素子を形成する場合に断線等の不具合を生じさせる場合がある。一方、光反射層及び光吸収層を発光素子に対して基板とは反対側に形成した場合には（トップエミッション型）、回路素子や発光素子を平坦な面に形成できるため、断線等の生じない信頼性に優れた発光装置が提供できる。
【００１２】
本発明においては、前記光反射層の前記発光素子とは反対側にはカラーフィルタが設けられていることが望ましい。この構成によれば、カラーフィルタによって外光反射を抑制できるため、より視認性の良い発光装置が提供できる。
【００１３】
本発明においては、前記光反射層の前記発光素子とは反対側にはブラックマトリクスが設けられ、前記光吸収層は前記ブラックマトリクスと同一材料によって形成されていることが望ましい。この構成によれば、光吸収層をブラックマトリクスと同時に形成することができ、製造工程を簡略化することができる。
【００１４】
本発明においては、前記光反射層は前記ブラックマトリクスと平面的に重ならないように設けられていることが望ましい。この構成によれば、ブラックマトリクスの近傍で反射した光が隣の発光素子の領域から出射されてしまうことを防止することができる。例えば、ブラックマトリクスの形成領域に光反射パターンを形成すると、当該部分で反射された光は隣の発光素子の領域から出射されてしまい、混色の原因となる。一方、光反射層をブラックマトリクスと重ならないように配置した場合には、隣接する発光素子の境界部で反射した光はブラックマトリクスによって吸収されるため、不所望な光が隣の発光素子の領域から出射されることはない。
【００１５】
本発明においては、前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子が形成された基板とは異なる基板に形成されていることが望ましい。この構成によれば、１枚の基板に発光素子、光反射層及び光吸収層の全てを形成する場合に比べて、歩留まりを向上することができる。また、発光素子と光反射層及び光吸収層とを別基板に形成することで、各々について最適なプロセス条件（加熱条件等）を設定できる。したがって、表示品質に優れた発光装置が提供できる。
【００１６】
本発明においては、前記光反射層及び前記光吸収層は前記発光素子が形成された基板と同じ基板上に形成されていることが望ましい。この構成によれば、発光素子と光反射層及び光吸収層とを別基板に形成して貼り合わせる場合に比べて、両者の位置合わせを高精度に行うことができる。また、発光素子と光反射層との距離は短いほど光利用効率は高くなるが、これらを同一基板上に形成した場合には、両者の距離は両者を絶縁する絶縁膜の厚み（成膜量）によって制御できる。このため、両者を別基板に形成して接着剤で貼り合わせる場合に比べて、両者の距離を短くすることができる。例えば、接着剤で２枚の基板を貼り合わせる場合には、発光素子と光反射層との距離（接着剤の厚み）は１０μｍ〜数十μｍ程度の距離となるが、同一基板上に発光素子と光反射層とを積層した場合には、両者の距離（絶縁膜の厚み）は数μｍ程度の距離まで短くすることができる。
【００１７】
本発明においては、前記発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子であることが望ましい。この構成によれば、高輝度、低消費電力で高速応答が可能な発光装置を提供できる。有機ＥＬ素子においては長寿命を確保した上で高い輝度を得ることが難しく、外光による視認性の低下が特に問題となるが、本発明においては光反射層によって光のリサイクルが可能であるため、大きな発光輝度を有していなくても、明るい表示が実現できる。したがって、低消費電力で且つ高速応答が可能という有機ＥＬ素子の利点を生かした高画質な発光装置が実現できる。
【００１８】
本発明の電子機器は、前述した本発明の発光装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、明るい屋外でも鮮明な表示を行うことが可能な電子機器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではない。下記の実施形態において、各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００２０】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の発光装置の第１実施形態である有機ＥＬ装置１の概略構成図である。有機ＥＬ装置１は、互いに対向する第１基板１０及び第２基板２０を備えている。第１基板１０と第２基板２０とは接着層４３によって接着されている。第１基板１０と第２基板２０との間には図示略のギャップ材が設けられており、該ギャップ材によって第１基板１０と第２基板２０との間隔が一定の間隔に保持されている。
【００２１】
第１基板１０は、ガラス、石英、プラスチック等からなる基板本体１０Ａを基体としてなる。基板本体１０Ａの第２基板２０側には、画素電極（第１電極）１４、隔壁層１６、機能層１７、対向電極（第２電極）１８及び保護膜１９が設けられている。画素電極１４、機能層１７及び対向電極１８によって発光素子としての有機ＥＬ素子ＥＬ１が形成されている。そして、該有機ＥＬ素子ＥＬ１によって発光領域であるサブ画素領域Ａが形成されている。基板本体１０Ａ上には、サブ画素領域Ａがマトリクス状に設けられており、これら複数のサブ画素領域Ａによって全体としての画像表示領域が形成されている。
【００２２】
図示は省略したが、基板本体１０Ａと画素電極１４との間には、画素電極１４を駆動するための回路素子を含む回路素子部が設けられている。回路素子部には、走査線、信号線、共通給電線、スイッチング用ＴＦＴ、駆動用ＴＦＴ、保持容量等が設けられている。本実施形態の場合、画素電極１４は陽極であり、対向電極１８は陰極であるが、画素電極１４を陰極、対向電極１８を陽極としても良い。
【００２３】
基板本体１０Ａ上には、複数のサブ画素領域Ａがマトリクス状に配列されている。それぞれのサブ画素領域Ａには平面視矩形状の画素電極１４が配置されている。画素電極１４は、アルミニウムや銀等の高反射率の金属膜とＩＴＯ等の透光性導電膜との積層膜からなる。隣接するサブ画素領域Ａの間には、無機或いは有機の絶縁材料からなる隔壁層１６が設けられている。隔壁層１６は画素電極１４の間隙に沿って平面視格子状に設けられており、隔壁層１６の平面視矩形状の開口部Ｈの底面には画素電極１４の一部が露出している。隔壁層１６は画素電極１４の外周部に一部乗り上げるように設けられている。なお、画素電極１４の平面形状及び隔壁層１６の開口部Ｈの平面形状は、それぞれ図に示す矩形の他に、円形、長円形など任意の形状が適用可能である。
【００２４】
画素電極１４及び隔壁層１６を覆って機能層１７が設けられている。機能層１７は、発光層を含む少なくとも１層以上の層からなる。発光層としては、白色の蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の低分子発光材料を用いることができ、例えばアントラセンやピレン、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム、ビススチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、またはこれら低分子材料に、ルブレン、キナクリドン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ＤＣＭ、ＤＣＪ、ペリノン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ジアザインダセン誘導体等をドープして用いることができる。また、機能層１７には、発光層の他に、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の層が含まれる。
【００２５】
機能層１７は、画素電極１４上に配置された部分が発光に寄与し、隔壁層１６上に配置された部分は発光に寄与しない。このため、機能層１７から光が出射される領域（発光領域）は隔壁層１６の開口部Ｈによって規定される。
【００２６】
機能層１７上を覆って対向電極１８が設けられている。対向電極１８は、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）等を含む材料によって形成されている。好ましくは、ＭｇＡｇからなる薄膜の透光性電極が好適に採用されるが、この他にも、ＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、ＬｉＦＡｌ電極等を用いることもできる。また、これらの金属薄膜とＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料を積層した膜を対向電極１８とすることもできる。対向電極１８はマトリクス状に配置されたサブ画素領域Ａを覆って第１基板１０の略全面に設けられており、各画素電極１４に共通の共通電極として機能する。
【００２７】
対向電極１８を覆って保護膜１９が設けられている。保護膜１９は対向電極１８の表面全体を覆って第１基板１０の略全面に設けられており、大気中に存在する酸素や水分から対向電極１８（有機ＥＬ素子ＥＬ１）を保護する機能を有している。保護膜１９は、透明性、密着性、耐水性等の面から、珪素酸窒化物等の無機化合物によって形成されていることが望ましい。
【００２８】
第２基板２０は、ガラス、石英、プラスチック等からなる基板本体２０Ａを基体としてなる。基板本体２０Ａの第１基板１０側には、光吸収層２２、カラーフィルタ２１、第１保護膜２３、光反射層２４及び第２保護膜２５が設けられている。
【００２９】
図２は、基板本体２０Ａ上に形成された構成要素の分解斜視図である。基板本体２０Ａ上には、ブラックマトリクスＢＭと、１サブ画素領域内に複数の光吸収パターン２２Ａを備えた光吸収層２２とが設けられている。ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層２２は、酸化クロムを含むクロム層やカーボン樹脂等の黒色樹脂等で形成することができる。ブラックマトリクスＢＭと光吸収層２２とは同一材料によって形成されていることが望ましい。これにより、両者を同時にパターニングすることができる。
【００３０】
ブラックマトリクスＢＭはサブ画素領域Ａの間隙に沿って平面視格子状に設けられている。図２において光吸収パターン２２Ａはサブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状に形成されているが、光吸収パターン２２Ａの平面形状はこのようなものに限定されず、サブ画素領域Ａ内に２次元的に配置されるドット状のパターンや、複数の輪帯から構成されるパターン等を適用することができる。
【００３１】
光吸収層２２を覆ってカラーフィルタ２１が設けられている。カラーフィルタ２１は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色を所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列で配列することにより形成されている。図２では、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色のカラーフィルタ２１がサブ画素領域Ａの短辺方向に沿って交互に配置され、同一色のカラーフィルタはサブ画素領域Ａの長辺方向に沿って配列されている。カラーフィルタ２１の１つの色要素は、画像を形成するための最小単位であるサブ画素領域Ａの１つに対応して設けられている。そして、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する３つの色要素が１つのユニットとなって１つの画素が形成されている。
【００３２】
カラーフィルタ２１及びブラックマトリクスＢＭを覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第１保護膜２３が設けられている。第１保護膜２３を覆って、１サブ画素領域内に複数の光反射パターン２４Ａを備えた光反射層２４が設けられている。光反射層２４の材料としては、アルミニウムや銀等の高反射率の金属材料が用いられる。光反射パターン２４Ａは光吸収パターン２２Ａと同一の形状に形成され、光吸収パターン２２Ａと平面的に重なるように配置されている。図２の例では、サブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状のパターンとして形成されている。さらに、光反射層２４を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第２保護膜２５が設けられている。
【００３３】
図１に戻って、第１基板１０と第２基板２０との間には透光性の接着層４３が設けられている。接着層４３としては熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等が用いられ、特に熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂が好ましく用いられる。第２基板２０は接着層４３を介して第１基板１０に接着されている。第１基板１０の有機ＥＬ素子ＥＬ１が形成された面は接着層４３及び第２基板２０によって封止されており、水や酸素の侵入を防いで有機ＥＬ素子ＥＬ１の劣化を防止するようになっている。
【００３４】
上記構成の有機ＥＬ装置１では、図示略の回路素子部から画素電極１４に電流が流れ、さらに機能層１７を通じて対向電極１８に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて機能層１７（発光層）が発光する。機能層１７から対向電極１８側に出射された光は、カラーフィルタ２１及び基板本体２０Ａを透過して外部に出射されると共に、機能層１７から基板本体１０Ａ側に発した光が、画素電極１４によって反射され、カラーフィルタ２１及び基板本体２０Ａを透過して外部に出射される（トップエミッション型）。
【００３５】
ここで、本実施形態の有機ＥＬ装置１では、有機ＥＬ素子ＥＬ１の第２基板２０側（観察者側）に光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａが設けられているので、機能層１７で発光した光の一部は光反射パターン２４Ａによって基板本体１０Ａ側に反射される。しかし、このような光は光反射パターン２２Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、最終的には光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａの隙間を通って外部に出射される。このため、機能層１７で発光した光はその多くが外部に取り出されることになり、光反射パターン２４Ａによってサブ画素領域Ａの見かけ上の開口面積が低下しても、その低下をある程度補える量の光を取り出すことができる。
【００３６】
一方、外部から第２基板２０に入射した光は、一部が光吸収パターン２２Ａ及び光反射パターン２４Ａの隙間を通って第１基板１０側に入射し、それ以外の光は光吸収パターン２２Ａで吸収される。第１基板１０側に入射した光は、光反射パターン２４Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａの隙間を通って再び外部に出射されるが、反射を繰り返すたびに減衰して行くので、観察者側へ出て行く外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。
【００３７】
例えば、サブ画素領域Ａの長辺方向の長さを８０μｍ、光吸収パターン２２Ａ及び光反射パターン２４Ａの幅を１０μｍ、隣接する光吸収パターン２２Ａ及び光反射パターン２４Ａの間隔を１０μｍ、画素電極１４と光反射パターン２４Ａの間隔を１５μｍとした場合、光吸収パターン２２Ａだけを配置した場合には、機能層１７で発光した光の５０％しか取り出すことができないが、光反射パターン２４Ａを配置して機能層１７で発光した光をリサイクルした場合には、６０％程度の光を取り出すことができる。すなわち、２０％程度有効に光を取り出すことが可能となる。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、有機ＥＬ素子ＥＬ１の外光入射側（観察者側）に光吸収パターン２２Ａ及びカラーフィルタ２１を設けたため、外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。この場合、見かけ上の開口率は低下するが、有機ＥＬ素子ＥＬ１で発光した光は光反射パターン２４Ａによってリサイクルされるため、光吸収層２２を設けたことによる輝度の低下は少ない。したがって、外光環境下でも明るく視認性の良い有機ＥＬ装置が提供できる。
【００３９】
また、光反射パターン２４Ａと光吸収パターン２２Ａとは同一の形状に形成されているため、光反射パターン２４Ａはサブ画素領域Ａの長辺方向においてサブ画素領域Ａの縁（有機ＥＬ素子ＥＬ１の形成領域の縁）、すなわちブラックマトリクスＢＭの縁と平面的に重ならない。このため、サブ画素領域Ａの縁部で反射された光を外部に有効に取り出すことができる。
【００４０】
例えば、サブ画素領域Ａの縁に光反射パターン２４Ａが存在すると、当該部分で反射された光は隣のサブ画素領域Ａから出射され、混色の原因となる。本実施形態の場合、サブ画素領域Ａの長辺方向には同一色のカラーフィルタが配置されるため、混色が生じることはないが、他のカラーフィルタの配列（デルタ配列、モザイク配列等）を用いた場合には、混色の問題が生じる。また、隣接するサブ画素領域Ａ同士の間にブラックマトリクスＢＭが形成されている場合には、当該部分で反射された光はブラックマトリクスＢＭで吸収され、外部に取り出すことができない。一方、本実施形態のように光反射パターン２４Ａとサブ画素領域Ａの縁とが重ならないように配置されている場合には、当該部分で反射した光は外部に有効に取り出されるため、明るい表示が実現できる。
【００４１】
なお、本実施形態では、光吸収パターン２２Ａと光反射パターン２４Ａとの間に第１保護膜２３を設けたが、第１保護膜２３を省略して光吸収パターン２２Ａ上に光反射パターン２４Ａを直接積層しても良い。この構成によれば、光反射パターン２４Ａの開口部から斜めに出射された光が光吸収パターン２２Ａによって吸収されることを防止でき、光利用効率が高く明るい有機ＥＬ装置が提供できる。
【００４２】
また、本実施形態では、発光装置の一例として有機ＥＬ装置に本発明を適用したが、本発明は有機ＥＬ装置に限らず、プラズマディスプレイパネル等の他の発光装置に適用することもできる。
【００４３】
［第２の実施の形態］
図３は、本発明の発光装置の第２実施形態である有機ＥＬ装置２の概略構成図である。有機ＥＬ装置２の基本構成は第１実施形態の有機ＥＬ装置１と同じである。異なるのは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のサブ画素領域ＡにそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色光を発光する発光層を配置し、カラーフィルタを省略した点である。したがって、第１実施形態と共通の構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４４】
第１基板１０において基板本体１０Ａの第２基板２０側には、画素電極（第１電極）１４、隔壁層１６、機能層１７及び対向電極（第２電極）１８が設けられている。画素電極１４、機能層１７及び対向電極１８によって発光素子としての有機ＥＬ素子ＥＬ２が形成されており、該有機ＥＬ素子ＥＬ２によって発光領域であるサブ画素領域Ａが形成されている。基板本体１０Ａ上には、このようなサブ画素領域Ａがマトリクス状に設けられており、これら複数のサブ画素領域Ａによって全体としての画像表示領域が形成されている。
【００４５】
基板本体１０Ａ上には、複数のサブ画素領域Ａがマトリクス状に配列されている。それぞれのサブ画素領域Ａには、平面視矩形状の画素電極１４が配置されている。画素電極１４は、アルミニウムや銀等の高反射率の金属膜とＩＴＯ等の透光性導電膜との積層膜からなる。隣接するサブ画素領域Ａの間には、無機或いは有機の絶縁材料からなる隔壁層１６が設けられている。隔壁層１６は画素電極１４の間隙に沿って平面視格子状に設けられており、隔壁層１６の平面視矩形状の開口部Ｈの底面には画素電極１４の一部が露出している。
【００４６】
画素電極１４を覆って機能層１７が設けられている。機能層１７は、発光層を含む少なくとも１層以上の層からなる。発光層としては、赤色、緑色、青色の蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の低分子発光材料を用いることができる。例えば、アントラセンやピレン、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム、ビススチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、またはこれら低分子材料に、ルブレン、キナクリドン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ＤＣＭ、ＤＣＪ、ペリノン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ジアザインダセン誘導体等をドープして用いることができる。
【００４７】
発光層としては、赤色、緑色、青色の蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料を用いることもできる。例えば、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００４８】
赤色サブ画素領域、緑色サブ画素領域、青色サブ画素領域には、それぞれ赤色発光層、緑色発光層、青色発光層のみが配置されている。これにより、赤色サブ画素領域、緑色サブ画素領域、青色サブ画素領域から、それぞれ赤、緑、青の色光が出射されるようになっている。サブ画素領域毎に異なる発光層を形成する方法としては、蒸着マスクを用いてサブ画素領域毎に異なる低分子発光材料を真空蒸着する方法や、インクジェット法等によりサブ画素領域毎に異なる高分子発光材料を塗布する方法を用いることができる。なお、機能層１７には、発光層の他に、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の層が含まれる。
【００４９】
機能層１７及び隔壁層１６を覆って対向電極１８が設けられている。対向電極１８は、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）等を含む材料によって形成されている。好ましくは、ＭｇＡｇからなる薄膜の透光性電極が好適に採用されるが、この他にも、ＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、ＬｉＦＡｌ電極等を用いることもできる。また、これらの金属薄膜とＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料を積層した膜を対向電極１８とすることもできる。対向電極１８はマトリクス状に配置されたサブ画素領域Ａを覆って第１基板１０の略全面に設けられており、各画素電極１４に共通の共通電極として機能する。
【００５０】
第２基板２０において基板本体２０Ａの第１基板１０側には、ブラックマトリクスＢＭと、１サブ画素領域内に複数の光吸収パターン２２Ａを備えた光吸収層２２とが設けられている。ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層２２は、酸化クロムを含むクロム層やカーボン樹脂等の黒色樹脂等で形成することができる。図３において光吸収パターン２２Ａはサブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状に形成されているが、光吸収パターン２２Ａの平面形状はこのようなものに限定されない。
【００５１】
光吸収パターン２２Ａ及びブラックマトリクスＢＭを覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第１保護膜２３が設けられている。第１保護膜２３を覆って、１サブ画素領域Ａ内に複数の光反射パターン２４Ａを備えた光反射層２４が設けられている。光反射層２４の材料としては、アルミニウムや銀等の高反射率の金属材料が用いられる。光反射パターン２４Ａは光吸収パターン２２Ａと同一の形状に形成され、光吸収パターン２２Ａと平面的に重なるように配置されている。図３の例では、サブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状のパターンとして形成されている。さらに、光反射層２４を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第２保護膜２５が設けられている。
【００５２】
上記構成の有機ＥＬ装置２では、図示略の回路素子部から画素電極１４に電流が流れ、さらに機能層１７を通じて対向電極１８に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて機能層１７（発光層）が発光する。機能層１７から対向電極１８側に出射された光は、基板本体２０Ａを透過して外部に出射されると共に、機能層１７から基板本体１０Ａ側に発した光が、画素電極１４によって反射され、基板本体２０Ａを透過して外部に出射される（トップエミッション型）。
【００５３】
ここで、本実施形態の有機ＥＬ装置２では、有機ＥＬ素子ＥＬ２の第２基板２０側（観察者側）に光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａが設けられているので、機能層１７で発光した光の一部は光反射パターン２４Ａによって基板本体１０Ａ側に反射される。しかし、このような光は光反射パターン２２Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、最終的には光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａの隙間を通って外部に出射される。このため、機能層１７で発光した光はその多くが外部に取り出されることになり、光反射パターン２４Ａによってサブ画素領域Ａの見かけ上の開口面積が低下しても、その低下をある程度補える量の光を取り出すことができる。
【００５４】
一方、外部から第２基板２０に入射した光は、一部が光吸収パターン２２Ａ及び光反射パターン２４Ａの隙間を通って第１基板１０側に入射し、それ以外の光は光吸収パターン２２Ａで吸収される。第１基板１０側に入射した光は、光反射パターン２４Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、光反射パターン２４Ａ及び光吸収パターン２２Ａの隙間を通って再び外部に出射されるが、反射を繰り返すたびに減衰して行くので、観察者側へ出て行く外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ装置２によれば、有機ＥＬ素子ＥＬ２の外光入射側（観察者側）に光吸収パターン２２Ａを設けたため、外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。この場合、見かけ上の開口率は低下するが、有機ＥＬ素子ＥＬ２で発光した光は光反射パターン２４Ａによってリサイクルされるため、光吸収層２２を設けたことによる輝度の低下は少ない。したがって、外光環境下でも明るく視認性の良い有機ＥＬ装置が提供できる。
【００５６】
なお、本実施形態では、光吸収パターン２２Ａと光反射パターン２４Ａとの間に第１保護膜２３を設けたが、第１保護膜２３を省略して光吸収パターン２２Ａ上に光反射パターン２４Ａを直接積層しても良い。この構成によれば、光反射パターン２４Ａの開口部から斜めに出射された光が光吸収パターン２２Ａによって吸収されることを防止でき、光利用効率が高く明るい有機ＥＬ装置が提供できる。
【００５７】
［第３の実施の形態］
図４は、本発明の発光装置の第３実施形態である有機ＥＬ装置３の概略構成図である。有機ＥＬ装置３において保護膜１９よりも基板本体１０Ａ側の構成は第１実施形態の有機ＥＬ装置１と同じである。異なるのは、保護膜１９上に光反射層５１、ブラックマトリクスＢＭ、カラーフィルタ５３及び光吸収層５５を形成した点である。したがって、第１実施形態と共通の構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５８】
第１基板１０において基板本体１０Ａの第２基板２０側には、画素電極（第１電極）１４、隔壁層１６、機能層１７、対向電極（第２電極）１８及び保護膜１９が設けられている。画素電極１４、機能層１７及び対向電極１８によって発光素子としての有機ＥＬ素子ＥＬ３が形成されており、該有機ＥＬ素子ＥＬ３によって発光領域であるサブ画素領域Ａが形成されている。基板本体１０Ａ上には、このようなサブ画素領域Ａがマトリクス状に設けられており、これら複数のサブ画素領域Ａによって全体としての画像表示領域が形成されている。
【００５９】
保護膜１９を覆ってアクリル樹脂膜等の透光性絶縁膜からなる平坦化膜５０が設けられている。平坦化膜５０は、マトリクス状に配置されたサブ画素領域Ａを覆って第１基板１０の略全面に設けられている。平坦化膜５０は隔壁１６等によって形成された基板表面の凹凸を平坦化すると共に、保護膜１９と共に大気中に存在する酸素や水分から対向電極１８（有機ＥＬ素子ＥＬ３）を保護する機能を有している。本実施形態の場合、保護膜１９と平坦化膜５０とを含めた絶縁膜の厚みは１０μｍ〜１５μｍ程度であるが、この厚みは外光反射低減と有機ＥＬ素子ＥＬ３からの光利用効率とのバランスによって適宜変更可能である。
【００６０】
平坦化膜５０を覆って、１サブ画素領域Ａ内に複数の光反射パターン５１Ａを備えた光反射層５１が設けられている。光反射層５１の材料としては、アルミニウムや銀等の高反射率の金属材料が用いられる。図４において光反射パターン５１Ａはサブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状に形成されているが、光反射パターン５１Ａの平面形状はこのようなものに限定されず、サブ画素領域Ａ内に２次元的に配置されるドット状のパターンや、複数の輪帯から構成されるパターン等を適用することができる。
【００６１】
光反射層５１を覆ってカラーフィルタ５３が設けられている。カラーフィルタ５３は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色を所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列で配列することにより形成されている。図４では、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色のカラーフィルタ５３がサブ画素領域Ａの短辺方向に沿って交互に配置され、同一色のカラーフィルタはサブ画素領域Ａの長辺方向に沿って配列されている。カラーフィルタ５３の１つの色要素は、画像を形成するための最小単位であるサブ画素領域Ａの１つに対応して設けられている。そして、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する３つの色要素が１つのユニットとなって１つの画素が形成されている。
【００６２】
カラーフィルタ５３及び平坦化膜５０を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第１保護膜５４が設けられている。第１保護膜５４を覆って、ブラックマトリクスＢＭと、１サブ画素領域Ａ内に複数の光吸収パターン５５Ａを備えた光吸収層５５が設けられている。ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層５５は、酸化クロムを含むクロム層やカーボン樹脂等の黒色樹脂等で形成することができる。ブラックマトリクスＢＭと光吸収層５５とは同一材料によって形成されていることが望ましい。これにより、両者を同時にパターニングすることができる。
【００６３】
ブラックマトリクスＢＭはサブ画素領域Ａの間隙に沿って平面視格子状に設けられている。光吸収パターン５５Ａは光反射パターン５１Ａと同一の形状に形成され、光反射パターン５１Ａと平面的に重なるように配置されている。図４の例では、サブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状のパターンとして形成されている。
【００６４】
ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層５５を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第２保護膜５６が設けられている。第２保護膜５６は第１基板１０の略全面に設けられており、大気中に存在する酸素や水分から光吸収層５５、光反射層５１及び有機ＥＬ素子ＥＬ３を保護する機能を有している。第２保護膜５６は、透明性、密着性、耐水性等の面から、珪素酸窒化物等の無機化合物によって形成されていることが望ましい。また、第２保護膜５６表面に厚さ１００μｍ程度のガスバリアフィルムや透光性ガラスを被せることによって、ガスバリア性や表面保護を図ることもできる。
【００６５】
上記構成の有機ＥＬ装置３では、図示略の回路素子部から画素電極１４に電流が流れ、さらに機能層１７を通じて対向電極１８に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて機能層１７（発光層）が発光する。機能層１７から対向電極１８側に出射された光は、カラーフィルタ５３を透過して外部に出射されると共に、機能層１７から基板本体１０Ａ側に発した光が、画素電極１４によって反射され、カラーフィルタ２１を透過して外部に出射される（トップエミッション型）。
【００６６】
ここで、本実施形態の有機ＥＬ装置３では、有機ＥＬ素子ＥＬ３の基板本体１０Ａ側（観察者側）に光反射パターン５１Ａ及び光吸収パターン５５Ａが設けられているので、機能層１７で発光した光の一部は光反射パターン５１Ａによって基板本体１０Ａ側に反射される。しかし、このような光は光反射パターン５１Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、最終的には光反射パターン５１Ａ及び光吸収パターン５５Ａの隙間を通って外部に出射される。このため、機能層１７で発光した光はその多くが外部に取り出されることになり、光反射パターン２４Ａによってサブ画素領域Ａの見かけ上の開口面積が低下しても、その低下をある程度補える量の光を取り出すことができる。
【００６７】
一方、外部から第２基板２０に入射した光は、一部が光吸収パターン５５Ａ及び光反射パターン５１Ａの隙間を通って第１基板１０側に入射し、それ以外の光は光吸収パターン５５Ａで吸収される。第１基板１０側に入射した光は、光反射パターン５５Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、光反射パターン５５Ａ及び光吸収パターン５１Ａの隙間を通って再び外部に出射されるが、反射を繰り返すたびに減衰して行くので、観察者側へ出て行く外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ装置３によれば、有機ＥＬ素子ＥＬ３の外光入射側（観察者側）に光吸収パターン５５Ａ及びカラーフィルタ５３を設けたため、外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。この場合、見かけ上の開口率は低下するが、有機ＥＬ素子ＥＬ３で発光した光は光反射パターン５１Ａによってリサイクルされるため、光吸収層５５を設けたことによる輝度の低下は少ない。したがって、外光環境下でも明るく視認性の良い有機ＥＬ装置が提供できる。
【００６９】
また、同一基板上に、有機ＥＬ素子ＥＬ３、光反射パターン５１Ａ、カラーフィルタ５３、ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収パターン５５Ａを設けたため、パネル全体を薄型化できると共に、これらを別基板に形成して貼り合わせる場合に比べて、それぞれの位置合わせを高精度に行うことができる。また、有機ＥＬ素子ＥＬ３と光反射層５１との距離は短い方が光利用効率は高くなるが、これらを同一基板上に形成した場合には、両者の距離は両者を絶縁する絶縁膜の厚み（保護膜１９及び平坦化膜５０の成膜量）によって制御できる。このため、両者を別基板に形成して接着剤で貼り合わせる場合に比べて、両者の距離を短くすることができる。例えば、第１実施形態のように接着層で２枚の基板を貼り合わせる場合には、有機ＥＬ素子と光反射層との距離（保護膜及び接着層の厚み）は１０μｍ〜数十μｍ程度の距離となるが、同一基板上に有機ＥＬ素子と光反射層とを積層した場合には、両者の距離（保護膜及び平坦化膜の厚み）は数μｍ程度の距離まで短くすることができる。
【００７０】
また、光反射パターン５１Ａと光吸収パターン５５Ａとは同一の形状に形成されているため、光反射パターン５１Ａはサブ画素領域Ａの長辺方向においてサブ画素領域Ａの縁（有機ＥＬ素子ＥＬ３の形成領域の縁）、すなわちブラックマトリクスＢＭの縁と平面的に重ならない。このため、サブ画素領域Ａの縁部で反射された光を外部に有効に取り出すことができる。
【００７１】
例えば、サブ画素領域Ａの縁に光反射パターン５１Ａが存在すると、当該部分で反射された光は隣のサブ画素領域Ａから出射され、混色の原因となる。本実施形態の場合、サブ画素領域Ａの長辺方向には同一色のカラーフィルタが配置されるため、混色が生じることはないが、他のカラーフィルタの配列（デルタ配列、モザイク配列等）を用いた場合には、混色の問題が生じる。また、隣接するサブ画素領域Ａ同士の間にブラックマトリクスＢＭが形成されている場合には、当該部分で反射された光はブラックマトリクスＢＭで吸収され、外部に取り出すことができない。一方、本実施形態のように光反射パターン５１Ａとサブ画素領域Ａの縁とが重ならないように配置されている場合には、当該部分で反射した光は外部に有効に取り出されるため、明るい表示が実現できる。
【００７２】
なお、本実施形態では、光吸収パターン５５Ａと光反射パターン５１Ａとの間に第１保護膜５４を設けたが、第１保護膜５４を省略して光反射パターン５１Ａ上に光吸収パターン５５Ａを直接積層しても良い。この構成によれば、光反射パターン５１Ａの開口部から斜めに出射された光が光吸収パターン５５Ａによって吸収されることを防止でき、光利用効率が高く明るい有機ＥＬ装置が提供できる。
【００７３】
［第４の実施の形態］
図５は、本発明の発光装置の第４実施形態である有機ＥＬ装置４の概略構成図である。有機ＥＬ装置４の基本構成は第３実施形態の有機ＥＬ装置３と同じである。異なるのは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のサブ画素領域ＡにそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色光を発光する発光層を配置し、カラーフィルタを省略した点である。したがって、第１実施形態と共通の構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７４】
第１基板１０において基板本体１０Ａの第２基板２０側には、画素電極（第１電極）１４、隔壁層１６、機能層１７及び対向電極（第２電極）１８が設けられている。画素電極１４、機能層１７及び対向電極１８によって発光素子としての有機ＥＬ素子ＥＬ４が形成されており、該有機ＥＬ素子ＥＬ４によって発光領域であるサブ画素領域Ａが形成されている。基板本体１０Ａ上には、このようなサブ画素領域Ａがマトリクス状に設けられており、これら複数のサブ画素領域Ａによって全体としての画像表示領域が形成されている。
【００７５】
基板本体１０Ａ上には、複数のサブ画素領域Ａがマトリクス状に配列されている。それぞれのサブ画素領域Ａには、平面視矩形状の画素電極１４が配置されている。画素電極１４は、アルミニウムや銀等の高反射率の金属膜とＩＴＯ等の透光性導電膜との積層膜からなる。隣接するサブ画素領域Ａの間には、無機或いは有機の絶縁材料からなる隔壁層１６が設けられている。隔壁層１６は画素電極１４の間隙に沿って平面視格子状に設けられており、隔壁層１６の平面視矩形状の開口部Ｈの底面には画素電極１４の一部が露出している。
【００７６】
画素電極１４を覆って機能層１７が設けられている。機能層１７は、発光層を含む少なくとも１層以上の層からなる。発光層としては、赤色、緑色、青色の蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の低分子発光材料を用いることができる。例えば、アントラセンやピレン、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム、ビススチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、またはこれら低分子材料に、ルブレン、キナクリドン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ＤＣＭ、ＤＣＪ、ペリノン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ジアザインダセン誘導体等をドープして用いることができる。
【００７７】
発光層としては、赤色、緑色、青色の蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料を用いることもできる。例えば、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００７８】
赤色サブ画素領域、緑色サブ画素領域、青色サブ画素領域には、それぞれ赤色発光層、緑色発光層、青色発光層のみが配置されている。これにより、赤色サブ画素領域、緑色サブ画素領域、青色サブ画素領域から、それぞれ赤、緑、青の色光が出射されるようになっている。サブ画素領域毎に異なる発光層を形成する方法としては、蒸着マスクを用いてサブ画素領域毎に異なる低分子発光材料を真空蒸着する方法や、インクジェット法等によりサブ画素領域毎に異なる高分子発光材料を塗布する方法を用いることができる。なお、機能層１７には、発光層の他に、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の層が含まれる。
【００７９】
機能層１７及び隔壁層１６を覆って対向電極１８が設けられている。対向電極１８は、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）等を含む材料によって形成されている。好ましくは、ＭｇＡｇからなる薄膜の透光性電極が好適に採用されるが、この他にも、ＭｇＡｇＡｌ電極、ＬｉＡｌ電極、ＬｉＦＡｌ電極等を用いることもできる。また、これらの金属薄膜とＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料を積層した膜を対向電極１８とすることもできる。対向電極１８はマトリクス状に配置されたサブ画素領域Ａを覆って第１基板１０の略全面に設けられており、各画素電極１４に共通の共通電極として機能する。
【００８０】
対向電極１８を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる保護膜１９が設けられている。保護膜１９を覆ってアクリル樹脂膜等の透光性絶縁膜からなる平坦化膜５０が設けられている。さらに、平坦化膜５０を覆って、１サブ画素領域Ａ内に複数の光反射パターン５１Ａを備えた光反射層５１が設けられている。光反射層５１の材料としては、アルミニウムや銀等の高反射率の金属材料が用いられる。図５において光反射パターン５１Ａはサブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状に形成されているが、光反射パターン５１Ａの平面形状はこのようなものに限定されない。
【００８１】
平坦化膜５０を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第１保護膜５４が設けられている。第１保護膜５４を覆って、ブラックマトリクスＢＭと、１サブ画素領域Ａ内に複数の光吸収パターン５５Ａを備えた光吸収層５５が設けられている。ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層５５は、酸化クロムを含むクロム層やカーボン樹脂等の黒色樹脂等で形成することができる。
【００８２】
ブラックマトリクスＢＭはサブ画素領域Ａの間隙に沿って平面視格子状に設けられている。光吸収パターン５５Ａは光反射パターン５１Ａと同一の形状に形成され、光反射パターン５１Ａと平面的に重なるように配置されている。図５の例では、サブ画素領域Ａの短辺方向に延びるストライプ状のパターンとして形成されている。さらに、ブラックマトリクスＢＭ及び光吸収層５５を覆って酸化シリコン膜等の透光性絶縁膜からなる第２保護膜５６が設けられている。
【００８３】
上記構成の有機ＥＬ装置４では、図示略の回路素子部から画素電極１４に電流が流れ、さらに機能層１７を通じて対向電極１８に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて機能層１７（発光層）が発光する。機能層１７から対向電極１８側に出射された光は、第２保護膜５６を透過して外部に出射されると共に、機能層１７から基板本体１０Ａ側に発した光が、画素電極１４によって反射され、第２保護膜５６を透過して外部に出射される（トップエミッション型）。
【００８４】
ここで、本実施形態の有機ＥＬ装置４では、有機ＥＬ素子ＥＬ４の基板本体１０Ａ側（観察者側）に光反射パターン５１Ａ及び光吸収パターン５５Ａが設けられているので、機能層１７で発光した光の一部は光反射パターン５１Ａによって基板本体１０Ａ側に反射される。しかし、このような光は光反射パターン５１Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、最終的には光反射パターン５１Ａ及び光吸収パターン５５Ａの隙間を通って外部に出射される。このため、機能層１７で発光した光はその多くが外部に取り出されることになり、光反射パターン２４Ａによってサブ画素領域Ａの見かけ上の開口面積が低下しても、その低下をある程度補える量の光を取り出すことができる。
【００８５】
一方、外部から第２基板２０に入射した光は、一部が光吸収パターン５５Ａ及び光反射パターン５１Ａの隙間を通って第１基板１０側に入射し、それ以外の光は光吸収パターン５５Ａで吸収される。第１基板１０側に入射した光は、光反射パターン５５Ａと画素電極１４との間で反射を繰り返し、光反射パターン５５Ａ及び光吸収パターン５１Ａの隙間を通って再び外部に出射されるが、反射を繰り返すたびに減衰して行くので、観察者側へ出て行く外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ装置４によれば、有機ＥＬ素子ＥＬ４の外光入射側（観察者側）に光吸収パターン５５Ａを設けたため、外光反射が低減され、視認性が大幅に向上する。この場合、見かけ上の開口率は低下するが、有機ＥＬ素子ＥＬ４で発光した光は光反射パターン５１Ａによってリサイクルされるため、光吸収層５５を設けたことによる輝度の低下は少ない。したがって、外光環境下でも明るく視認性の良い有機ＥＬ装置が提供できる。
【００８７】
なお、本実施形態では、光吸収パターン５５Ａと光反射パターン５１Ａとの間に第１保護膜５４を設けたが、第１保護膜５４を省略して光反射パターン５１Ａ上に光吸収パターン５５Ａを直接積層しても良い。この構成によれば、光反射パターン５１Ａの開口部から斜めに出射された光が光吸収パターン５５Ａによって吸収されることを防止でき、光利用効率が高く明るい有機ＥＬ装置が提供できる。
【００８８】
［電子機器］
図６は、本発明の電子機器の一実施形態である携帯電話１３００の概略構成図である。携帯電話１３００は、本発明の発光装置の一例である第１実施形態の有機ＥＬ装置１を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。これにより、本発明の発光装置により構成された表示品質に優れる表示部を具備した携帯電話１３００を提供することができる。本発明の発光装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、プロジェクタ、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、テレビジョン受像機、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、かかる構成とすることで、表示品質に優れた表示部を備えた電子機器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】第１実施形態の発光装置の概略構成図である。
【図２】同発光装置の対向基板の分解斜視図である。
【図３】第２実施形態の発光装置の概略構成図である。
【図４】第３実施形態の発光装置の概略構成図である。
【図５】第４実施形態の発光装置の概略構成図である。
【図６】電子機器の一例である携帯電話の概略構成図である。
【符号の説明】
【００９０】
１，２，３，４…有機ＥＬ装置（発光装置）、１０…第１基板、２０…第２基板、２１…カラーフィルタ、２２…光吸収層、２２Ａ…光吸収パターン、２４…光反射層、２４Ａ…光反射パターン、５１…光反射層、５１Ａ…光反射パターン、５３…カラーフィルタ、５５…光吸収層、５５Ａ…光吸収パターン、１３００…携帯電話（電子機器）、ＢＭ…ブラックマトリクス、ＥＬ１，ＥＬ２，ＥＬ３，ＥＬ４…有機ＥＬ素子（発光素子）
【図１】
2008181730.tif 000003
【図２】
2008181730.tif 000004
【図３】
2008181730.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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