(57)【要約】【課題】  有機層を劣化を速めることなく斬新な表示を行い、有機ＥＬパネルの商品性を向上させることが可能な有機ＥＬパネルを提供する。【解決手段】  有機ＥＬパネル１は、一対の電極（第一，第二電極）３ａ，３ｄ間に少なくとも発光層を有する有機層を形成してなる有機ＥＬ素子３を基板２上に配設してなる。一方の電極３ａは、１つの発光部（表示部）Ｓ１に対応する電極３ａに抵抗値が連続的あるいは段階的に変化させ、発光部Ｓ１の発光輝度を連続的あるいは段階的に変化させるための輝度調整部を備えてなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に少なくとも発光層を有する有機層を形成してなる有機ＥＬ素子を基板上に形成してなる有機ＥＬパネルであって、
少なくとも一方の電極は、前記電極の抵抗値を形成個所に応じて連続的あるいは段階的に変化させるための抵抗調整部を備えてなることを特徴とする有機ＥＬパネル。
【請求項２】
前記抵抗調整部は、電流が注入される電流注入部近傍においては前記電極の抵抗値が低く、前記電流注入部からの距離に応じて連続的あるいは段階的に前記電極の抵抗値が高くなるように形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記抵抗調整部は、連続的あるいは段階的に幅が異なるように形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項４】
前記抵抗調整部は、連続的あるいは段階的に厚さが異なるように形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子を透光性の基板上に配設してなる有機ＥＬパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透光性の基板上に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透光性の導電材料からなり、陽極となる第一電極と、少なくとも発光層を有する有機層と、アルミニウム（Ａｌ）あるいはマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の前記第一電極よりも抵抗率の低い導電材料からなり、陰極となる第二電極と、を順次形成した有機ＥＬ素子を配設してなる有機ＥＬパネルが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
かかる有機ＥＬパネルは、前記第一電極と前記第二電極との間に、直流電源を接続して両電極間に電流を供給することにより、前記有機層が発光して、その発光を前記基板を通して外部へ照射するものであり、前記第一電極，前記有機層及び第二電極の積層個所が発光部となる。
【特許文献１】特開平５−２３４６８１号公報
【０００４】
前記有機ＥＬパネルは、車両用計器等の表示装置に適用される場合、前記発光部による表示方法に工夫を凝らし、前記有機ＥＬパネルの商品性を向上させることが望まれていた。
【０００５】
本願出願人は、前述の問題点に着目して、特許文献２において、前記有機層に紫外線を照射して前記有機層中の改質レベルを設定し、発光輝度が異なる複数の発光領域を形成し、前記発光部においてグラデーション効果を得る方法を提案している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、かかる方法は、前記有機層に紫外線を照射することによって前記有機層を構成する有機材料の劣化が促進され、前記有機ＥＬ素子の輝度低下が速まり、発光寿命が短くなることが懸念されるため、グラデーション効果を得るための他の構造が望まれている。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目し、有機層の劣化を速めることなく斬新な表示を行い、有機ＥＬパネルの商品性を向上させることが可能な有機ＥＬパネル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】
前記課題を解決するために、本発明は、一対の電極間に少なくとも発光層を有する有機層を形成してなる有機ＥＬ素子を基板上に形成してなる有機ＥＬパネルであって、少なくとも一方の電極は、前記電極の抵抗値を形成個所に応じて連続的あるいは段階的に変化させるための抵抗調整部を備えてなることを特徴とする。
【０００９】
また、前記抵抗調整部は、電流が注入される電流注入部近傍においては前記電極の抵抗値が低く、前記電流注入部からの距離に応じて連続的あるいは段階的に前記電極の抵抗値が高くなるように形成されてなることを特徴とする。
【００１０】
また、前記抵抗調整部は、連続的あるいは段階的に幅が異なるように形成されてなることを特徴とする。
【００１１】
また、前記抵抗調整部は、連続的あるいは段階的に厚さが異なるように形成されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、有機ＥＬ素子を透光性の基板上に配設してなる有機ＥＬパネルに関し、有機層の劣化を速めることなく斬新な表示を行い、有機ＥＬパネルの商品性を向上させることを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて本発明の第一の実施形態について説明する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、有機ＥＬパネル１は、透光性のガラス材料からなる基板２上に有機ＥＬ素子３を配設してなるものである。また、基板２上には有機ＥＬ素子３を気密的に覆うように封止部材４が配設されている。
【００１５】
有機ＥＬ素子３は、第一電極３ａと、絶縁層３ｂと、有機層３ｃと、第二電極３ｄとを順次積層形成してなるものであり、第一電極３ａ，有機層３ｃ及び第二電極３ｃの積層個所によって表示部（発光部）Ｓ１が構成されている。
【００１６】
第一電極３ａは、外部電源（図示しない）と接続され有機層３ｃに正孔を注入する陽極となるものであり、基板２上にＩＴＯ等の導電性材料を蒸着法やスパッタリング法等の手段によって膜厚５０〜２００ｎｍの層状に形成し、フォトリソグラフィー法等によってパターニングしてなる。第一電極３ａは、表示部Ｓ１に対応する陽極部３ａ１と陽極部３ａ１からＡ方向に延設された抵抗調整部３ａ２とを備える。また、第一電極３ａからは陽極リード３ａ３が引き出し成形され、陽極リード３ａ３の終端部には陽極端子３ａ４が設けられている。第一電極３ａは、陽極リード３ａ１、陽極端子３ａ４及び所定の回路基板（図示しない）を介して前記外部電源と接続され、陽極リード３ａ１との接続個所となる電流注入部３ａ５から図１に示す矢印Ｂ方向に電流が注入される。また、抵抗調整部３ａ２は、電流注入部３ａ５近傍においては電流注入方向に対して略垂直であるＡ方向の長さ（以下、幅という）が最も長く、電流注入部３ａ５から距離が離れるのに応じて徐々に（連続的に）幅が短くなるように形成されている。したがって、第一電極３ａは、電流注入部３ａ５近傍においては抵抗値が低く、電流注入部３ａ５からの距離に応じて連続的に抵抗値が高くなるように形成されている。なお、抵抗調整部３ａ２は絶縁層３ｂと重なるため発光には寄与しない。
【００１７】
絶縁層３ｂは、ポリイミド系やフェノール系等の絶縁材料からなるものでフォトリソグラフィー法等の手段によって支持基板２上の非発光個所に所定の形状にて形成される。絶縁層３ｂは、表示部Ｓの輪郭を鮮明に表示するため、第一電極３ａの陽極部３ａ１の周縁部と若干重なるように形成され、また、第一電極３ａと第二電極３ｄとの絶縁を確保するように形成される。
【００１８】
有機層３ｃは、第一電極３ａ及び絶縁層３ｂ上に第一電極３ａの陽極部３ａ１が露出する個所に対応するように所定の大きさをもって形成されるものであり、本実施形態においては、正孔輸送層，発光層，電子輸送層及び電子注入層を蒸着法等の手段によって順次積層形成してなるものである。なお有機層３ｃは少なくとも発光層を有するものであればよい。
【００１９】
第二電極３ｄは、前記外部電源と接続され有機層３ｃに電子を注入する陰極となるものであり、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の導電性材料を蒸着法等の手段によって有機層３ｃ上に膜厚５０〜２００ｎｍの層状に形成してなるものである。また、第二電極３ｄは、第一電極３ａと同一材料で形成される陰極リード３ｄ１と接続されており、陰極リード３ｄ１の終端部には陰極端子３ｄ２が形成されている。
【００２０】
封止部材４は、例えばガラス材料からなる平板部材に凹部４ａをサンドブラスト、切削及びエッチング等の適宜方法で形成してなるものである。封止部材４は、凹部４ａを取り囲むようにして形成される支持部４ｂを例えば紫外線硬化性エポキシ樹脂からなる接着剤４ｃを介し基板２上に気密的に配設することで、封止部材４と基板２とで有機ＥＬ素子１を封止する。
【００２１】
かかる構成の有機ＥＬパネル１は、１つの表示部Ｓ１に対応する第一電極３ａの形成個所に応じて連続的に第一電極３ａの抵抗値が変化するように形成されるものであり、第一電極３ａの抵抗値を変化させるために幅が連続的に異なる抵抗調整部３ａ２を設けるものである。したがって、有機ＥＬパネル１に備えられる有機ＥＬ素子３は、第一電極３ａの抵抗値が低い個所においては電流が流れやすいことから発光輝度が高く、また、第一電極３ａの抵抗値が高い個所においては電流が流れにくいことから発光輝度が低い構成となり、１つの表示部Ｓ１において段階的に発光輝度が異なるグラデーション効果を得ることが可能となる。また、第一電極３ａの抵抗値を変化させることで表示部Ｓ１における発光輝度を変化させているため、従来の有機層に紫外線を照射する方法と比較して、有機層３ｃの劣化を速めることなくグラデーション効果を得ることが可能となる。なお、本第一の実施形態においては、抵抗調整部３ａ２は連続的に幅が異なるものであったが、幅の異なる複数の領域を有する、すなわち幅が段階的に異なるように形成される階段状の抵抗調整部を設ける構成であってもよい。かかる構成においては、第一電極３ａは段階的に抵抗値が変化するものであり、有機ＥＬパネル１は、有機ＥＬ素子３によって形成される１つの表示部Ｓ１において段階的に輝度の異なるグラデーション効果を得ることが可能となる。また、本第一の実施の形態においては、第一電極３ａは陽極部３ａ１が表示部Ｓ１に対応する個所であり、抵抗調整部３ａ２は絶縁層３ｂに覆われる構成であったが、本発明においては、第一電極の１つの表示部に対応する個所が抵抗調整部を含み、前記表示部の幅が連続的あるいは段階的に異なるものであってもよい。
【００２２】
また、有機ＥＬパネル１は、抵抗調整部３ａ２が電流注入部３ａ５近傍においては幅が最も長く、電流注入部３ａ５から距離が離れるのに応じて連続的に幅が短くなるように形成されてなり、電流注入部３ａ５近傍においては第一電極３ａ抵抗値が低く、電流注入部３ａ５からの距離に応じて連続的に抵抗値が高くなるように形成されているものである。したがって、第一電極３ａの電流注入部３ａ５近傍においては電流が流れやすく、電流注入部３ａ５からの距離が離れるのに応じて電流が流れにくくなるため、電流注入部３ａ５における電流の注入が過剰に阻害されることがなく、明確にグラデーション効果を得ることが可能となる。
【００２３】
次に、図３及び図４を用いて、本発明の第二の実施形態である有機ＥＬパネル１０について説明する。なお、前述の第一の実施形態と同一あるいは相当個所には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２４】
有機ＥＬ素子３は、第一電極３ｅと、絶縁層３ｂと、有機層３ｃと、第二電極３ｄとを順次積層形成してなるものであり、第一電極３ｅ，有機層３ｃ及び第二電極３ｃの積層個所によって表示部（発光部）Ｓ２が構成されている。
【００２５】
第一電極３ｅは、外部電源（図示しない）と接続され有機層３ｃに正孔を注入する陽極となるものであり、基板２上にＩＴＯ等の導電性材料を蒸着法やスパッタリング法等の手段によって層状に形成し、フォトリソグラフィー法等によってパターニングしてなる。第一電極３ｅは、表示部Ｓ２に対応する陽極部３ｅ１と陽極部３ｅ１上に一体的に形成される抵抗調整部３ｅ２とを備える。また、第一電極３ｅからは陽極リード３ｅ３が引き出し成形され、陽極リード３ｅ３の終端部には陽極端子３ｅ４が設けられている。第一電極３ｅは、陽極リード３ｅ３、陽極端子３ｅ４及び所定の回路基板（図示しない）を介して前記外部電源と接続され、陽極リード部３ｅ３との接続個所となる電流注入部３ｅ５から図３に示す矢印Ｂ方向に電流が注入される。また、抵抗調整部３ｅ２は、電流注入部３ｅ５近傍においては最も厚く、電流注入部３ｅ５から距離が離れるのに応じて徐々に薄くなるように形成されている。したがって、第一電極３ｅは、電流注入部３ｅ５近傍においては抵抗値が低く、電流注入部３ｅ５からの距離に応じて連続的に抵抗値が高くなるように形成されている。
【００２６】
かかる構成の有機ＥＬパネル１０は、膜厚の異なる抵抗調整部３ｅ２を陽極部３ｅ１条に積層形成することで第一電極３ｅが形成個所に応じて膜厚が連続的に異なるように形成されるものであり、１つの表示部Ｓ２に対応する個所に応じて第一電極３ｅの抵抗値が連続的に変化するものである。したがって、有機ＥＬパネル１０に備えられる有機ＥＬ素子３は、第一電極３ｅの抵抗値が低い個所においては電流が流れやすいことから発光輝度が高く、また、第一電極３ｅの抵抗値が高い個所においては電流が流れにくいことから発光輝度が低い構成となり、１つの表示部Ｓ２において連続的に発光輝度が異なるグラデーション効果を得ることが可能となる。また、第一電極３ｅの抵抗値を変化させることで表示部Ｓ２における発光輝度を変化させているため、従来の有機層に紫外線を照射する方法と比較して、有機層３ｃの劣化を速めることなくグラデーション効果を得ることが可能となる。なお、本第二の実施形態においては、抵抗調整部３ｅ２は連続的に膜厚が異なる構成であったが、第一電極３ｅに膜厚が異なる複数の領域を有する階段状の抵抗調整部を設け、第一電極３ｅの膜厚が段階的に異なるように形成される構成であってもよい。かかる構成においては、第一電極３ｅは１つの表示部Ｓ２に対応する個所において段階的に抵抗値が変化するものであり、有機ＥＬパネル１０は、有機ＥＬ素子３によって形成される１つの表示部Ｓ２において段階的に輝度の異なるグラデーション効果を得ることが可能となる。
【００２７】
また、有機ＥＬパネル１０は、第一電極３ｅが前記電流注入部近傍においては最も厚く、電流注入部３ｅ３から距離が離れるのに応じて連続的に薄くなるように形成されてなり、電流注入部３ｅ３近傍においては抵抗値が低く、電流注入部３ｅ３からの距離に応じて連続的に抵抗値が高くなるように形成されているものである。したがって、第一電極３ｅの電流注入部３ｅ３近傍においては電流が流れやすく、電流注入部３ｅ３からの距離が離れるのに応じて電流が流れにくくなるため、電流注入部３ｅ３における電流の注入が過剰に阻害されることがなく、明確にグラデーション効果を得ることが可能となる。
【００２８】
なお、本発明は、セグメント型の有機ＥＬ素子あるいはドットマトリクス型の有機ＥＬ素子の何れを備える有機ＥＬパネルであっても適用可能である。
【００２９】
また、本第一，第二の実施の形態においては、有機ＥＬパネル１，１０は、１つの表示部Ｓ１，Ｓ２を備える構成であったが、本発明は、複数の発光部を備える有機ＥＬパネルであっても適用可能であり、一方の電極に抵抗調整部を設けることによって、前記各発光部毎に発光輝度を異ならせる、あるいは前記各発光部においてそれぞれ発光輝度が徐々に変化するグラデーション効果を得ることができる。
【００３０】
また、本第一，第二の実施の形態においては、抵抗調整部３ａ２，３ｅ２はそれぞれ陽極となる第一電極３ａ，３ｅに形成されるものであったが、本発明においては、抵抗調整部は有機層上に形成され、陰極となる第二電極に形成されるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一の実施形態である有機ＥＬパネルを説明する平面図。
【図２】同上の有機ＥＬパネルを説明する断面図。
【図３】本発明の第二の実施形態である有機ＥＬパネルを説明する平面図。
【図４】同上の有機ＥＬパネルを説明する断面図。
【符号の説明】
【００３２】
１，１０  有機ＥＬパネル
２  基板
３  有機ＥＬ素子
３ａ，３ｅ  第一電極
３ｂ  絶縁層
３ｃ  有機層
３ｄ  第二電極
４  封止部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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