(57)【要約】【課題】発光体全体を均一な光量で発光させる。【解決手段】陰電極と画素電極として透明に形成された陽電極との間に発光体を挟むと共に陽電極に駆動回路を介して駆動電流を通電することにより発光する発光素子を透明基板上に複数配列して成る表示装置において、陽電極は、少なくとも一方の面に駆動回路による給電点から離間する方向に延在する補助電極を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰電極と画素電極として透明に形成された陽電極との間に発光体を挟むと共に陽電極に駆動回路を介して駆動電流を通電することにより発光する発光素子を透明基板上に複数配列して成る表示装置であって、
前記陽電極は、少なくとも一方の面に駆動回路による給電点から離間する方向に延在する補助電極を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
補助電極は、自らの抵抗率よりも抵抗率が低い金属から形成されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
補助電極は、陽極電極の発光体側面に設けられることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
補助電極は、陽極電極全面に櫛状に形成されることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
発光体は有機ＥＬ材料から形成されることを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
発光素子が２次元的に複数配列して成ることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
カラー表示を行うことを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記補助電極は液滴吐出によって形成されることを特徴とする請求項１〜７記載の表示装置。
【請求項９】
陰電極と画素電極として透明に形成された陽電極との間に発光体を挟むと共に前記陽電極に駆動電流を通電することにより発光する発光素子を透明基板上に複数配列して情報を表示する方法であって、
前記陽極電極に少なくとも一方の面に給電点から離間する方向に延在する補助電極を設けて発光体に電荷を注入することを特徴とする表示方法。
【請求項１０】
補助電極は、自らの抵抗率よりも抵抗率が低い金属から形成されることを特徴とする請求項９記載の表示方法。
【請求項１１】
補助電極は、陽極電極の発光体側面に設けられることを特徴とする請求項９または１０記載の表示方法。
【請求項１２】
補助電極は、陽極電極全面に櫛状に形成されることを特徴とする請求項９〜１１いずれかに記載の表示方法。
【請求項１３】
発光体は有機ＥＬ材料から形成されることを特徴とする請求項９〜１２いずれかに記載の表示方法。
【請求項１４】
発光素子が２次元的に複数配列して成ることを特徴とする請求項９〜１３いずれかに記載の表示方法。
【請求項１５】
カラー表示を行うことを特徴とする請求項９〜１４いずれかに記載の表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
周知のように、有機ＥＬ表示装置は次世代の表示装置として有望視され、研究開発が盛んに行われている。このような有機ＥＬ表示装置は、画素電極として形成された透明電極（陽電極）と金属から成る陰電極との間に発光体としての有機ＥＬ材料を配置して成る発光部と上記透明電極に駆動電流を通電する駆動回路とから構成された発光素子を、ガラス基板上に２次元的に複数配列したものである。
【０００３】
しかしながら、このような有機ＥＬ表示装置を大画面化した場合には、当然に画素電極のサイズ及び発光素子も大型化するので、発光体全体を均一に発光させ得ないという問題が生じる。
【０００４】
すなわち、駆動回路から出力される駆動電流は一定の大きさを有する画素電極のある部分（給電点）に１点給電されるので、画素電極のサイズが大きくなった場合には、画素電極の抵抗率が通常の金属電極よりも高いことにも起因して、給電点近傍のみから発光体に電荷が注入されるばかりで、画素電極の給電点から離間した部位からは発光体に十分に電荷が注入されない。したがって、画素電極の給電点から離間した部位に対向する発光体には発光に要する十分な電荷が注入されないので、発光体全体が均一な光量で発光しない。なお、上述した有機ＥＬ表示装置については、例えば以下の公知文献に詳細が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１２３７７号公報
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みて成されたものであり、発光体全体が均一な光量で発光させることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、表示装置に係わる手段として、陰電極と画素電極として透明に形成された陽電極との間に発光体を挟むと共に陽電極に駆動回路を介して駆動電流を通電することにより発光する発光素子を透明基板上に複数配列して成る表示装置において、陽電極は、少なくとも一方の面に駆動回路による給電点から離間する方向に延在する補助電極を備える、という構成を採用する。
【０００８】
また、本発明では、表示方法に係わる手段として、陰電極と画素電極として透明に形成された陽電極との間に発光体を挟むと共に前記陽電極に駆動電流を通電することにより発光する発光素子を透明基板上に複数配列して情報を表示する方法において、陽極電極に少なくとも一方の面に給電点から離間する方向に延在する補助電極を設けて発光体に電荷を注入する、という構成を採用する。
【０００９】
このような手段によれば、陽電極の少なくとも一方の面に給電点から離間する方向に延在する補助電極を設けるので、陽電極に対向する発光体のより広い範囲に所望の電荷を注入することが可能となる。
【００１０】
なお、補助電極の設け方の具体例としては、陽電極の発光体側面あるいは陽電極全面に櫛状に設ける等が考えられる。また、補助電極の材質については、陽電極の抵抗率（導電率）よりも抵抗率が低い金属を用いることが考えられる。
【００１１】
また、発光体を有機ＥＬ材料から形成する、つまり有機ＥＬ材料を発光体とする情報表示に適用した場合には、このような有機ＥＬ材料を用いた情報表示においても、発光体のより広い範囲に所望の電荷を注入することが可能となる。
【００１２】
また、画素が２次元的に複数配列して情報を表示する場合には、このような複数の発光体の各々において、より広い範囲に所望の電荷を注入することが可能となる。さらに、このような本発明は、情報をカラー表示する場合にも適用することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、本実施形態は、本発明を有機ＥＬ材料を発光体として用いる有機ＥＬ表示装置に適用した場合に関すものである。
【００１４】
図１は本有機ＥＬ表示装置の要部（発光素子）の構成を示す正面図であり、図２は、当該正面図におけるＡ−Ａ線断面図である。これら図において、符号Ｈは発光部、１はガラス基板、２は透明電極（陽電極）、３は補助電極、４は正孔注入層、５は発光層（発光体）、６は電子注入層、７は陰電極、また８は駆動回路である。これら各構成要素のうち、補助電極３は、本有機ＥＬ表示装置の特徴的構成要素である。
【００１５】
本有機ＥＬ表示装置は、これら各構成要素から成る発光素子がガラス基板１上に横方向（水平操作方向）と縦方向（垂直走査方向）とに２次元的に規則正しく配列したものである。また、本有機ＥＬ表示装置はカラー画像を表示するために、互いに隣り合う３発光素子で１つのガラー画素を構成している。すなわち、これら３発光素子は、各々に光の３原色の何れかを発光するように異なる種類の発光層５が選定されている。
【００１６】
これら図に示すように、発光部Ｈは、ガラス基板１上に透明電極２（ＩＴＯ）、補助電極３、正孔注入層４、発光層５、電子注入層６及び陰電極７の順で積層したものであり、このような発光部Ｈには駆動回路８から駆動電流が給電されるようになっている。
【００１７】
すなわち、発光部Ｈは、図１に示すように、ガラス基板１上に略長方形の透明電極２を積層し、この透明電極２上に櫛形に形状設定された補助電極３を積層し、この補助電極３と透明電極２の表面を覆うように正孔注入層４を積層し、さらに当該正孔注入層４の表面上に有機ＥＬ材料から成る発光層５を積層する。そして、このような発光層５の表面に電子注入層６をさらに積層し、この電子注入層６の表面に陰電極７を積層することによって形成される。
【００１８】
ここで、補助電極３は、図１に示すように、透明電極２の発光層側面に設けられており、共通給電部３ａと枝給電部３ｂとから形成されており、透明電極２よりも導電率が低い金属から形成されている。共通給電部３ａは、駆動回路８の給電点Ｐが設けられると共に、透明電極２の１辺に沿って直線状に設けられた部分である。一方、枝給電部３ｂは、共通給電部３ａに直行する方向に一定間隔を隔てて直線状に延在する部分である。このような補助電極３は、金属微粒子を分散させた有機溶剤をインクジェット法を用いて透明電極２上に塗布することによって形成される。
【００１９】
すなわち、このように形状設定された補助電極３は、透明電極２の発光層側面において給電点Ｐから離間する方向に延在するものである。発光層５で発光した光は正孔注入層４、透明電極２及びガラス基板１を介して外部に出射されるので、透明電極２の全面に亘って補助電極３を設けることができない。
【００２０】
したがって、透明電極２は、発光層５の発光を十分に透過させること、給電点Ｐからの延在距離が極力短くなること、及び透明電極２のより広い範囲に存在すること、の３要件のバランスを取った結果として図１に示す形状に設定されている。
【００２１】
このような補助電極３は、陰電極７のような金属電極に比較して導電率が低い透明電極２の導電性能を補うものである。駆動回路８は、このように透明電極２の発光層側面に設けられた補助電極３及び透明電極２に給電点Ｐを介して駆動電流を給電する。
【００２２】
次に、このように構成された本有機ＥＬ表示装置の動作（より具体的には発光素子）動作について、図３をも参照して詳しく説明する。
【００２３】
上記発光素子は、駆動回路８から透明電極２、補助電極３及び正孔注入層４を介して発光層５に正孔が注入される一方、陰電極７から電子注入層６を介して発光層５に電子が注入され、これら正孔と電子とが発光層５内で再結合することによって発光する。そして、一定の面積を有する発光層５を全体的に均一に発光させるためには、発光層５に大して全体として均一に正孔及び電子を注入する必要がある。
【００２４】
ここで、上述したように電子は、陰電極７及び電子注入層６を介して発光層５に注入されるが、正孔は、透明電極２、補助電極３及び正孔注入層４を介して発光層５に注入される。すなわち、正孔の注入経路には、透明電極２という金属に比較して導電率の高い導電材料が存在する。このため、図３（ａ）に示すように、単純に透明電極２を介して発光層５に正孔を注入した場合は、駆動回路８から供給される駆動電流の給電点Ｐの近傍のみに正孔が供給され、正孔注入層４（すなわち発光層５）に透明電極２の全面から正孔が注入されない。
【００２５】
しかしながら、本有機ＥＬ表示装置の発光素子では、透明電極２よりも導電率が低い金属から成る補助電極３が透明電極２の正孔注入層側面（すなわち発光層側面）に設けられているので、透明電極２の導電性能を補う状態で正孔が正孔注入層４（すなわち発光層５）のより広い範囲に亘って注入される。
【００２６】
したがって、本実施形態によれば、補助電極３を設けることによって発光層５をより均一に発光させることが可能となる。本実施形態は、特に透明電極２のサイズが大きな大画面の有機ＥＬ表示装置に適用した場合に極めて有効である。
【００２７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形が考えられる。
（１）上記実施形態では、図１に示したように補助電極３を櫛形に設定したが、本発明はこれに限定されるものでなく、上述した３要件を満足するものであれば他の形状であっても良い。
【００２８】
（２）上記実施形態では、補助電極３を透明電極２の発光層側面のみに設けたが、本発明はこれに限定されるものでない。すなわち、透明電極２の両面に設けても良いし、あるいはガラス基板側面のみに設けても良い。しかしながら、透明電極２の導電率をより効果的に補うという観点及び製造プロセスをあまり複雑化したくないという観点から、発光層側面のみに設けることが最も好ましいと思われる。
【００２９】
図４は、補助電極３を透明電極２のガラス基板側面に設けた場合の有機ＥＬ表示装置の構成例を示す断面図（２画素分の断面図）である。この図において、補助電極と透明電極は導通しており、このうち補助電極はアクティブ素子を介して配線とつながっている。補助電極の上には透明電極を挟んでダミー樹脂を配置することによって高価なＥＬ材料や正孔注入層の材料を節約している。このダミー樹脂としては、（絶縁性かつ不透明のもので良く、例えばバンク材と同じ材料でも良い。
【００３０】
このような有機ＥＬ表示装置は、金属微粒子を分散させた有機溶剤（例えばテトラデカン）をインクジェット法を用いてガラス基板上に塗布し、塗布部分をレーザ光でアニールした後、直ちに透明電極をインクジェット法を用いて塗布することによって形成される。このような製造方法を用いることにより、フォトリソ工程のような大幅な工程の増加なしに画素内電極を形成できると共に、ダミー樹脂とＥＬ材料、正孔注入層の材料もインクジェット法を用いて塗布することによって簡便に形成できる。
【００３１】
（３）また、補助電極３は、透明電極２の表面に蒸着等の処理によって形成されるので、数十ｎｍ（ナノ・メートル）程度の薄膜として形成することが可能である。補助電極３は金属電極であるが、このような薄膜として形成した場合には、光透過性を有するものとなる。このような場合には、上述した３要件のうち、発光層５の発光を十分に透過させるという要件の制約が弱くなるので、補助電極３の存在範囲を図１に示した場合よりもさらに広げることが可能となる。
【００３２】
（４）上記実施形態では給電点Ｐを共通給電部３ａの端部近傍に配置したが、本発明は、この給電点Ｐの位置に限定されるものではない。透明電極２の形状や製造プロセス上の制約等にも依るが、給電点Ｐを他の場所に設定しても良い。理想的には、給電点Ｐを透明電極２の中心点に設けることが好ましい。このように給電点Ｐを設定した場合、給電点Ｐから透明電極２の端部までの最長距離が短縮されることになるので、発光層５をさらに均一に発光させることが可能となる。
【００３３】
（５）上記実施形態は有機ＥＬ表示装置に関するものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。有機ＥＬ材料以外の他の発光材料を用いた表示装置に適用しても良い。
【００３４】
（６）また、上記実施形態は発光素子がガラス基板１上に２次元的に配置された有機ＥＬ表示装置に関するものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。発光素子が一次元的に配列した表示装置に適用することも可能であり、発光素子の配列は２次元配列に限定されない。
【００３５】
（７）さらに、上記実施形態はカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置に関するものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。白黒表示の表示装置に適用しても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、陽電極の少なくとも一方の面に給電点から離間する方向に延在する補助電極を設けるので、陽電極に対向する発光体のより広い範囲に所望の電荷を注入することが可能となり、よって発光体全体を均一な光量で発光させることが可能となる。このような本発明は、陽電極のサイズが大きな大画面型の表示装置に適用した場合に特に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わる本有機ＥＬ表示装置の要部（発光素子）の構成を示す正面図である。
【図２】上記正面図におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の一実施形態の作用を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１……  ガラス基板
２……  透明電極（陽電極）
３……  補助電極
３ａ……共通給電部
３ｂ……枝給電部
４……  正孔注入層
５……  発光層（発光体）
６……  電子注入層
７……  陰電極
８……  駆動回路
Ｈ……発光部
【図１】
2004327070.tif 000003
【図２】
2004327070.tif 000004
【図３】
2004327070.tif 000005
【図４】
2004327070.tif 000006