(57)【要約】【課題】カラーフィルタを確実に平坦化すると同時に有機ＥＬ素子の設置を有利にするべく、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイを提供する。【解決手段】カラーフィルタ３０のブラックマトリックス３３の一部の上側表面に一つ以上の有機ＥＬ素子４０をもうけ、該有機ＥＬ素子４０の下部電極４１はカラー濾光層３５及び金属平坦層３９の一部の上側表面を被覆し、これに相対する金属平坦層３９と相互に接触させ、該カラーフィルタ３０の平坦化の達成と同時に、下部電極４１の抵抗を効果的に抑える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主にカラーフィルタと金属平坦層と一つ以上の有機ＥＬ素子とより構成される有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいて、
透光基板の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックスが設けられ、該ブラックマトリックスが設けられていない透光基板及びブラックマトリックスの一部の上側表面には一つ以上のカラー濾光層が設けられる前記カラーフィルタと、
前記カラー濾光層の被覆されていないブラックマトリックスの表面上に設置される該金属平坦層と、
前記カラーフィルタ上に一つ以上設置され且つ前記金属平坦層と相互に接触する下部電極を具有し、該下部電極は上方より順に、一つ以上の有機発光層、並びに一つ以上の対向電極が設けられる該有機ＥＬ素子と、
より構成されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ。
【請求項２】
前記下部電極間には絶縁層が設けられることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ。
【請求項３】
カラーフィルタと、オーバーコートと、一つ以上の金属平坦層と、一つ以上の有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイとより構成される有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいて、
透光基板の一部の上側表面に一つ以上設けられたブラックマトリックスを具有し、該ブラックマトリックスの設けられていない透光基板及び部分のブラックマトリックス上に一つ以上のカラー濾光層を具有する該カラーフィルタと、
該カラーフィルタのカラー濾光層及びブラックマトリックスの上方を被覆し、該カラー濾光層に被覆されていないブラックマトリックスの垂直延伸位置上にて一つ以上の溝が形成される該オーバーコートと、
該オーバーコートの溝内部に設置される該金属平坦層と、
前記カラーフィルタの表面上に設けられた一つ以上の下部電極を具有し、該下部電極は相対する金属平坦層と相互に接触し、且つ該下部電極上にて順に一つ以上の有機発光層及び一つ以上の対向電極が設けられる該有機ＥＬディスプレイと、
を具有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ。  
【請求項４】
前記下部電極の間には絶縁層が設けられることを特徴とする請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）に係り、特に、金属平坦層の設置により、同時にカラーフィルタの平坦化と下部電極の抵抗を減少させる有機ＥＬディスプレイに関わる。
【背景技術】
【０００２】
従来公知の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）は、図１に示すように、カラーフィルタ１０の一部の上側表面に一つ以上の有機ＥＬ素子２０を設け、該カラーフィルタ１０により有機ＥＬディスプレイ２００のカラーディスプレイを達成するものである。
前記カラーフィルタ１０は主に透光基板１１の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックス１３及びカラー濾光層１５を形成し、該ブラックマトリックス１３及びカラー濾光層１５の表面上にはオーバーコート１７を形成し、これにより該カラーフィルタ１０の平坦化の目的を達成している。
前記オーバーコート１７を設置した後、該カラーフィルタ１０の表面上には一つ以上の有機ＥＬ素子２０を形成し、該有機ＥＬ素子２０の下部電極２１により、該カラーフィルタ１０のオーバーコート１７と連結する。該オーバーコート１７は被覆特性を具有する軟性の物質によるものであり、該カラーフィルタ１０のブラックマトリックス１３とカラー濾光層１５を被覆し、これにより該カラーフィルタ１０を平坦化する目的を達成する。
【特許文献１】特開平１１−２９７４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述のような公知における構造では以下の欠点がある。
カラーフィルタ１０とブラックマトリックス１３との間には一定の高度の落差が生じるが、オーバーコート１７の設置後も、尚、カラー濾光層１５を被覆しないブラックマトリックス１３より垂直に延伸する位置の該オーバーコート１７表面上には相対して溝が形成され、該溝の形成は該有機ＥＬ素子の下部電極２１の設置を不利にし、該有機ＥＬディスプレイの製造プロセスを更に困難なものにする。
そこで、本発明は、上述の欠点に鑑みなされたもので、カラーフィルタ及びそのオーバーコートを確実に平坦化すると同時に有機ＥＬ素子の設置を有利にし、品質向上を図ることができる有機エレクトロルミネッセンスディスプレイを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した課題を解決すべく、本発明は、カラーフィルタの平坦化を達成するもので、カラーフィルタのブラックマトリックスの一部の上側表面に一つ以上の金属平坦層を形成し、また該金属平坦層は下部電極の抵抗を抑え且つ該下部電極の補助電極とすべく抵抗の低い材質を用い、更に、該カラーフィルタの平坦化を有利にすると同時に該下部電極の抵抗を効果的に抑えるべく、該カラーフィルタのオーバーコートの一部の上側表面に金属平坦層を形成する。
具体的には、透光基板の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックスを設け、該ブラックマトリックスが設けられていない透光基板並びに部分の該ブラックマトリックスの表面上には一つ以上のカラー濾光層を設けることでカラーフィルタとし、金属平坦層を該カラー濾光層のブラックマトリックスの表面上に設け、更に有機ＥＬ素子を一つ以上設けるが、これは該カラーフィルタの表面上に一つ以上の下部電極を設け、該下部電極を該金属平坦層と相互に接触させ、該下部電極上方より順に一つ以上の有機発光層及び一つ以上の対向電極を設ける。
【０００５】
すなわち、請求項１の発明は、主にカラーフィルタと金属平坦層と一つ以上の有機ＥＬ素子とより構成される有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいて、透光基板の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックスが設けられ、該ブラックマトリックスが設けられていない透光基板及びブラックマトリックスの一部の上側表面には一つ以上のカラー濾光層が設けられる前記カラーフィルタと、前記カラー濾光層の被覆されていないブラックマトリックスの表面上に設置される該金属平坦層と、前記カラーフィルタ上に一つ以上設置され且つ前記金属平坦層と相互に接触しする下部電極を具有し、該下部電極は上方より順に、一つ以上の有機発光層、並びに一つ以上の対向電極が設けられる該有機ＥＬ素子と、より構成されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。
請求項２の発明は、前記下部電極間には絶縁層が設けられることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。
請求項３の発明は、カラーフィルタと、オーバーコートと、一つ以上の金属平坦層と、一つ以上の有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイとより構成される有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいて、透光基板の一部の上側表面に一つ以上設けられたブラックマトリックスを具有し、該ブラックマトリックスの設けられていない透光基板及び部分のブラックマトリックス上に一つ以上のカラー濾光層を具有する該カラーフィルタと、該カラーフィルタのカラー濾光層及びブラックマトリックスの上方を被覆し、該カラー濾光層に被覆されていないブラックマトリックスの垂直延伸位置上にて一つ以上の溝が形成される該オーバーコートと、該オーバーコートの溝内部に設置される該金属平坦層と、前記カラーフィルタの表面上に設けられた一つ以上の下部電極を具有し、該下部電極は相対する金属平坦層と相互に接触し、且つ該下部電極上にて順に一つ以上の有機発光層及び一つ以上の対向電極が設けられる該有機ＥＬディスプレイと、を具有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。
請求項４の発明は、前記下部電極の間には絶縁層が設けられることを特徴とする請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいて、従来はカラーフィルタとブラックマトリックスとの間には一定の高度の落差が生じ、オーバーコートによっても表面上には相対して溝が形成され、溝の形成は該有機ＥＬ素子の下部電極の設置に不都合となるが、本発明の金属平坦層の設置により、カラーフィルタとそのオーバーコートの表面を平坦化さする同時に、下部電極の抵抗を抑える効果が得られ、有機ＥＬディスプレイの製造プロセスを有利にし、品質向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の好適な有機エレクトロルミネッセンスディスプレイの実施例を図面を参照して説明する。
図２，３の本発明の実施例の断面図及び部分構造を示す図のように、本発明の実施例の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）４００は、カラーフィルタ３０の一部の上側表面に一つ以上の有機ＥＬ素子４０を設けたものである。
このカラーフィルタ３０は透光基板３１の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックス３３を設け、該ブラックマトリックス３３の透光基板３１上表面には一つ以上のカラー濾光層３５を設ける。該カラー濾光層３５は該ブラックマトリックス３３の一部の上側表面にまで延伸させてもよい。該カラーフィルタ３０上には、カラー濾光層３５におけるブラックマトリックス３３が被覆されていない上表面に一つ以上の平坦層３９を形成し、該カラー濾光層３５及び金属平坦層３９の一部の上側表面には一つ以上の有機ＥＬ素子４０を設ける。
該有機ＥＬ素子４０の各下部電極４１を、これに相対する該金属平坦層３９と相互に接触させ、該下部電極４１の上方は順に一つ以上の有機発光層４３及び一つ以上の対向電極４５を設ける。
【０００８】
該金属平坦層３９はブラックマトリックス３３の上表面のみに設けることから、該カラーフィルタ３０の平坦でないエリアに対して填補され、公知の構造では一般にオーバーコート１７上に溝１７１が形成されていたのとは異なり、該カラーフィルタ３０を効果的に平坦化することができるようになり、有機ＥＬ素子４０の下部電極４１の設置を有利なものにする。
この金属平坦層３９であるが、良好な導電特性を具有する材質によるものとし、該有機ＥＬ素子４０の下部電極４１は該金属オーバーコート３９の一部の上側表面を被覆する。こうして該金属平坦層３９の設置が該カラーフィルタ３０の平坦化に有利である以外にも、同時に各該下部電極４１の補助電極となり、電極間の接触面積が大きくなることにより、該下部電極４１の抵抗を下げるのにも有利になる。
例えば、前記カラーフィルタ３０のカラー濾光層３５が被覆されていないブラックマトリックス３３上には、第一金属平坦層３９及び第二金属平坦層３９３をもうけ、それぞれ第一下部電極４１１及び第二下部電極４１３を、これらに相対する該第一金属平坦層３９１、並びに第二金属平坦層３９３の一部の上側表面に設置し、こうすることで、該第一金属平坦層３９１及び第二金属平坦層３９３はそれぞれ該第一下部電極４１１と第二下部電極４１３の補助電極となり、接触面積は広がり該第一下部電極４１１と第二下部電極４１３の抵抗を下げる目的を達成する。
更に、該金属平坦層３９は、導電特性を具有する材質によるものを採用する。
前記各金属平坦層３９が相対する下部電極４１の補助電極となるとき、各下部電極４１とそれに隣接する金属平坦層３９の間には必ず隙間が存在しなければならず、こうすることで、隣接する下部電極４１が該金属平坦層３９の連結によりショートを起こすのを避ける。
例えば、前記第二下部電極４１３と第一金属平坦層３９１との間に隙間Wを設けることにより、該第二下部電極４１３の電流シグナルが該第一金属平坦層３９１を通して該第一下部電極４１１に伝わるのを効果的に防止する。
また、該カラー濾光層３５及び／或いは金属平坦層３９を、一本の棒状を呈したものとした場合、図３に示すように該棒状の構造のカラー濾光層３５の設置により、各該金属平坦層３９は一本の棒状の構造を呈する独立した個体として隔てられ、該金属平坦層３９を下部電極４１の補助電極とすることができる。
【０００９】
図４に示すように、本発明のもう一つの実施例では、有機ＥＬディスプレイ４０１は主にカラーフィルタ３０上方に一つ以上の有機ＥＬ素子４０を設け、該カラーフィルタ３０は該透光基板３１の一部の上側表面に一つ以上のブラックマトリックス３３を設け、該ブラックマトリックス３３を設けた透光基板３１上表面及び該ブラックマトリックス３３の一部の上側表面には一つ以上のカラー濾光槽３５を設ける。
前記カラーフィルタ３０のブラックマトリックス３３及びカラー濾光層３５上表面にはオーバーコート５７を形成し、該オーバーコート５７で該ブラックマトリックス３３及びカラー濾光層３５を被覆する。
該オーバーコート５７は該カラー濾光層３５で被覆されていない該ブラックマトリックス３３より垂直に延伸する位置に溝５７１を形成するが、該溝５７１内部には一つ以上の金属平坦層５９を設けており、また、該オーバーコート５７及び金属平坦層５９の一部の上側表面には一つ以上の該有機ＥＬ素子４０を設け、且つ該有機ＥＬ素子４０の下部電極４１は、それぞれの相対する金属平坦層５９と相互に接触させる。
【００１０】
前記カラーフィルタ３０の構造中、内部のカラー濾光層３５は該ブラックマトリックス３３との間に高度差Hが存在する。該高度差Hの範囲は約10000Aから30000Aの間とし、該オーバーコート５７設置と同時に、該高度差Hが存在するし、また、該カラー濾光層３５に被覆されていないブラックマトリックス３３の垂直延伸位置上には、隣接するカラー濾光層３５間の溝に対応して自然と溝５７１が形成されるが、オーバーコート５７の上面の該溝５７１内には金属平坦層５９が形成される。該カラー濾光層３５が一本の棒状の構造を呈するとき、該溝５７１と該金属平坦層５９は一本の棒状の構造を形成し、且つ該下部電極４１と該金属平坦層５９は平行状態を呈する。
上述の実施例中において、該下部電極４１は該金属平坦層５９の一部の上側表面に設置されるため、実際に応用する際は、該下部電極４１は完全に該金属平坦層５９を被覆し、同様にして該金属平坦層５９は該下部電極４１の補助電極となる。
また実際に応用する際においては、隣り合う下部電極４１同士の間には絶縁層４９を設けるが、公知の構造でも説明した画素PIが、有機ＥＬディスプレイ４０１の画素限定に有利である他、各該下部電極４１と隣接する金属平坦層５９との相互の接触を防止する意味でも有効である。
【００１１】
図５から図９に示すのが、本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイ４００の製造プロセスであるが、カラーフィルタ３０にはカラー濾過層３５を被覆しないブラックマトリックス３３上表面に一つ以上の金属平坦層３９を設ける。更に、該カラーフィルター３０の一部の上側表面に一つ以上の有機ＥＬ素子４０を設置し、該有機ＥＬ素子４０の下部電極４１は該金属平坦層３９及びカラー濾光槽３５の一部の上側表面を被覆し、該有機ＥＬディスプレイ４００の発光やディスプレイの目的を達成させる。
【００１２】
先ず、プロセス（１）で、前記透光基板３１であるが、上表面に一つ以上のブラックマトリックス３３を設け、該ブラックマトリックス３３を設けていない透光基板３１上表面及び部分のブラックマトリックス３３の上表面には一つ以上のカラー濾光層３５を設ける。該カラー濾光層３５は一本の棒状の構造を呈しており、これにより該カラーフィルタ３０を形成する（図５参照）。
次に、プロセス（２）で、前記カラーフィルタ３０の上表面には金属層３８を形成し、該金属層３８は該カラーフィルタ３０のカラー濾光層３５及びブラックマトリックス３３上表面をむらなく被覆する。該金属層３８の設置はスパッタリング、エバポレーション、電子ビーム蒸着法、化学気相成長法、物理気相成長法等により達成する（図６参照）。
そして、プロセス（３）で、前記金属層３８に対して露出と現像処理を行うプロセスであるが、該金属層３８の上表面にフォトレジストを塗布し、短波長光源を併用してマスクとし、該カラー濾過層３５を被覆していないブラックマトリックス３３上を金属平坦層３９の設置エリアとして限定し、エッチングエリアが限定された後にさらに  エッチング液により部分の金属層３８に対してエッチングを行い、該金属層３８が該カラー濾光層３５の被覆されていないブラックマトリックス３３の表面上のみに存在するようにすると同時に、該金属平坦層３９を形成し、これにより該カラーフィルタ３０の平坦化の目的を達成する（図７参照）。
更に、プロセス（４）で、カラーフィルタ３０の一部の上側表面には、下部電極４１が一つ以上設けられ、該下部電極４１の設置方式は、フォトリソグラフィーのプロセスにより達成し、例えばカラー濾光層３５及び金属平坦層３９の部分表面には透光導電層がむらなく設置され、該透光導電層に対しエッチングを限定、並びに下部電極４１を形成する。該下部電極４１は該カラー濾光層３５及び金属平坦層３９の一部の上側表面に設けられ、且つ該下部電極４１と隣り合う該金属平坦層３９の間には隙間Wが存在し、これにより該金属平坦層３９は該下部電極４１の補助電極となる（図８参照）。
そして、プロセス（５）で、前記下部電極４１の一部の上側表面には有機発光層４３及び対向電極４５が形成されるが、該有機発光層４３及び対向電極４５は、該下部電極４１と交差した状態を呈する。これにより該有機ＥＬディスプレイ４００の画素を限定する（図９参照）。
【００１３】
また、前記金属層３８を設ける前に、前記カラーフィルタ３０のブラックマトリックス３３及びカラー濾光層３５上にオーバーコート５７を形成してもよいが、該オーバーコート５７は該ブラックマトリックス３３及び該カラー濾光層３５を完全に被覆し、該カラー濾光層３５を被覆しないブラックマトリックス３３の垂直延伸位置には溝５７１が形成される。
前記オーバーコート５７の一部の上側表面には金属層３８が形成され、該金属層３８に対してエッチングを限定し、更に該オーバーコート５７上の溝５７１内部には一つ以上の金属平坦層３９を具有し、図４に示すしたと同様にして該カラーフィルタ３０の平坦化及び下部電極４１抵抗の低下の目的を達成する。
【００１４】
以上のように、本発明の各実施例は、カラーフィルタ３０のブラックマトリックス３３の一部の上側表面に一つ以上の有機ＥＬ素子４０を設け、該有機ＥＬ素子４０の下部電極４１はカラー濾光層３５及び金属平坦層３９の一部の上側表面を被覆し、これに相対する金属平坦層３９と相互に接触させ、該カラーフィルタ３０平坦化を達成すると同時に、該下部電極４１の抵抗を効果的に抑えることができる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記各実施例に限定されるものでないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】公知における有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイの断面を示す図である。
【図２】本発明の有機ＥＬディスプレイの第一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の第一実施例の有機ＥＬディスプレイの部分構造を示す立体図である。
【図４】本発明のもう一つの実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイの製造プロセス（１）を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイの製造プロセス（２）を示す断面図である。
【図７】本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイの製造プロセス（３）を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイの製造プロセス（４）を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例の有機ＥＬディスプレイの製造プロセス（５）を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０  カラーフィルタ
１１  透光基板
１３  ブラックマトリックス
１５  カラー濾光層  
１７  オーバーコート
１７１  溝
２０  有機ＥＬ素子
２１  下部電極
３０  カラーフィルタ
３１  透光基板
３３  ブラックマトリックス
３５  カラー濾光層
３８  金属層
３９  金属平坦層
３９１  第一金属平坦層
３９３  第二金属平坦層
４０  有機ＥＬ素子
４１  下部電極
４１１  第一下部電極
４１３  第二下部電極
４３  有機発光層
４５  対向電極
４９  絶縁層
５７  オーバーコート
５７１  溝
５９  金属平坦層
２００  有機ＥＬディスプレイ
４００  有機ＥＬディスプレイ
４０１  有機ＥＬディスプレイ
【図１】
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【図２】
2007134299.tif 000004
【図３】
2007134299.tif 000005
【図４】
2007134299.tif 000006
【図５】
2007134299.tif 000007
【図６】
2007134299.tif 000008
【図７】
2007134299.tif 000009
【図８】
2007134299.tif 000010
【図９】
2007134299.tif 000011