(57)【要約】【課題】マスク合わせを行う時の困難を低減させて製品の収率を容易に向上させる上、各色光源のカラーレジストに対する透過率を高める。【解決手段】基板３１上にある複数の画素が、第１の電極４１、有機発光層４３及び第２の電極４５を備える。第１の電極４１は、第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５を有する。有機発光層４３は、第１の電極４１上に配置され、第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３の上に配置された第１の有機発光層４３１と、第２のサブ画素領域４１３上に配置された第２の有機発光層４３３と、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５の上に配置された第３の有機発光層４３７と、を有する。【選択図】図２
2007103362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にある複数の画素領域において第一の電極、勇気発行層及び第二の電極を備えた、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、
前記第１の電極は、前記基板上に配置され、それぞれ第１のサブ画素領域、第２のサブ画素領域及び第３のサブ画素領域を有し、
前記有機発光層は前記第１の電極上に配置されるとともに、前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域上に配置された第１の有機発光層と、前記第２のサブ画素領域上に配置された第２の有機発光層と、前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域上に配置された第３の有機発光層と、を有し、
前記第２の電極が前記有機発光層上に配置されたことを特徴とする、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記第２のサブ画素領域上に前記第１の有機発光層及び前記第３の有機発光層が順次配置される場合に、前記第２の有機発光層は、前記第１の有機発光層と前記第１の電極との間に配置されるか、又は前記第１の有機発光層と前記第３の有機発光層との間に配置されるか、又は前記第３の有機発光層上に配置され、あるいは、
前記第２のサブ画素領域上に前記第３の有機発光層及び前記第１の有機発光層が順次配置される場合に、前記第２の有機発光層は、前記第３の有機発光層と前記第１の電極との間に配置されるか、又は前記第３の有機発光層と前記第１の有機発光層との間に配置されるか、又は前記第１の有機発光層上に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記第２の有機発光層は、前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域に対応した位置か、又は、前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に対応した位置か、又は、前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に対応した位置に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された第１のカラーレジスト、第２のカラーレジスト及び第３のカラーレジストを含む第１のカラーフィルタ層を有し、前記基板と前記第１の電極との間に配置されたカラーフィルタをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記第２の有機発光層を含む光源部の光色は、前記第２のカラーレジストと同一の色系であることを特徴とする、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された第４のカラーレジスト、第５のカラーレジスト及び第６のカラーレジストを含む第２のカラーフィルタ層を底層に有し、前記基板上に配置された封止プレートをさらに備えることを特徴とする、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された複数のカラーレジストを含むカラーフィルタ層を底層に有し、前記基板上に配置された封止プレートをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、又は前記第３のサブ画素領域の前記第１の電極とそれぞれ電気的に接続された複数の薄膜トランジスタをさらに備えることを特徴とする、請求項４、６又は７に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記第２の有機発光層を含む光源部の光色は、前記第２のサブ画素領域に対応した位置に形成されたカラーレジストと同一の色系であることを特徴とする、請求項６又は７に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項１０】
前記第１の有機発光層、前記第２の有機発光層及び前記第３の有機発光層は、単層の有機発光層、複数積層の有機発光層、及びドーピング型の有機発光層からなる群から選ばれることを特徴とする、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項１１】
前記第２の有機発光層の作用面積が、前記第１のカラーレジスト、前記第２のカラーレジスト又は前記第３のカラーレジストのうちの一つの作用面積よりも小さいことを特徴とする、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
基板上に複数の電極及び有機発光層を備えた、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、
基板上にある複数の画素を形成する方法として、
前記基板上に第１の電極を形成する工程と、
前記第１の電極上に第１のサブ画素領域、第２のサブ画素領域及び第３のサブ画素領域を画定する工程と、
前記第１のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域を第２のマスクでカバーする工程と、
第２の蒸着源を前記第２のサブ画素領域に向け、第２の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第２の有機発光層を形成する工程と、
前記第１のサブ画素領域を第３のマスクでカバーする工程と、
第３の蒸着源を前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に向け、第３の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第３の有機発光層を形成する工程と、
前記第３のサブ画素領域を第１のマスクでカバーする工程と、
第１の蒸着源を前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域に向け、第１の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第１の有機発光層を形成する工程と、
前記第１の有機発光層、前記第２の有機発光層及び前記第３の有機発光層上に第２の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置にとって、フルカラーの表示効果を得る技術は、一般に当該表示装置の発展にとって非常に重要であった。有機ＥＬ表示装置（ＯＬＥＤ）のフルカラー表示機能を得るには、一般に以下の三つの方法が知られている。
【０００３】
（１）三原色が独立した画素発光による方法
これは赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色を生成する有機ＥＬ素子をそれぞれ個別に並べて配置（ｓｉｄｅ  ｂｙ  ｓｉｄｅ）し、これら三種類の色光を適当な比率で混合してフルカラーの表示効果を得る方法である。
【０００４】
しかし、有機ＥＬ表示装置の製造には、複数の蒸着工程及びマスク合わせ工程において、異なる色光を生成する有機発光層が必要となるため、製造工程が複雑で面倒な上に、蒸着工程やマスク合わせ工程を行う際の困難性が高まり、製品の収率が下がり製造コストが高かった。
【０００５】
（２）カラー変換法
これは青色の有機ＥＬ素子を発光源として、この青光により色変換層（Ｃｏｌｏｒ  Ｃｈａｎｇｅ  Ｍｅｄｉａ：ＣＣＭ）を励起させて赤緑青（ＲＧＢ）の三原色の可視光線を得て、フルカラー表示の目的を達成する方法である。
【０００６】
しかし、青色光源と赤色光との間のエネルギー差が大きいため、光色変換と同時に青色光源を赤色光に変換する効率の面で好ましくなく、有機ＥＬ表示装置の表示効果に悪影響を与える。
【０００７】
（３）カラーフィルタ（ｃｏｌｏｒ  ｆｉｌｔｅｒ）による方法
これは白色光源を放射する少なくとも一つの有機ＥＬ素子を配置し、成熟した技術であるカラーフィルタと組み合わせて使用し、カラーフィルタの使用により白色光源の光色にかかる濾波の目的を達成してフルカラーの表示効果を得る方法である。
【０００８】
図１は、従来技術のカラーフィルタにより光色について濾波を行う有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。図１に示すように、基板１１上には、カラーフィルタ１０のブラックマトリクス（ｂｌａｃｋ  ｍａｔｒｉｘ）１３が形成され、ブラックマトリクス１３が形成されていない基板１１上には、光色にかかる濾波機能を備えたカラーフィルタ層１５（第１のカラーレジスト１５１、第２のカラーレジスト１５３及び第３のカラーレジスト１５５を含む。）が形成されている。また、ブラックマトリクス１３及びカラーフィルタ層１５の上方には、後続工程が容易に行えるように、平坦化バリヤユニット（ｏｖｅｒ  ｃｏａｔ）及び／又はバリヤー層（ｂａｒｒｉｅｒ  ｌａｙｅｒ）から選択して、平坦化バリヤユニットを形成してもよい。
【０００９】
また、有機ＥＬ素子２０の第１の電極２１は、バリヤー層か平坦化バリヤユニット１７上に直接形成され、第１の電極２１上に、有機発光層２３と第２の電極２５が順次形成され、第１の電極２１及び第２の電極２５に動作電流を流し、有機発光層２３から白色光Ｓを放射する。そして、白色光Ｓがカラーフィルタ層１５を通ると、それぞれの色光が濾波されて緑（Ｇ）、青（Ｂ）、赤（Ｒ）の三原色とされる各光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３となり、それらの組み合わせにより、有機ＥＬ表示装置２００にてフルカラーを表示することができる。
【００１０】
カラーフィルタ１０を使用した場合、有機ＥＬ表示装置２００は、白色光Ｓを生成する有機発光層２３だけが必要となるため、必要な蒸着工程が少なくて済む上、開口マスクの使用により、蒸着工程やマスク合わせ工程を行う時の困難性を効果的に低減させることができる。しかし、白色光Ｓは、カラーフィルタ層１５の透過率が理想的でないため、有機ＥＬ表示装置２００の発光輝度及び色飽和度に悪影響を与え、その発光の質を向上させることができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、マスク合わせを行う時の困難性を低減させて製品の収率を容易に向上させることができるだけでなく、各色光源のカラーレジストに対する透過率を高め、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明は、基板上にある複数の画素領域において第１の電極、有機発光層及び第２の電極を備えた、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、前記第１の電極は前記基板上に配置されるとともに、それぞれ第１のサブ画素領域、第２のサブ画素領域及び第３のサブ画素領域を有し、前記有機発光層は、前記第１の電極上に配置され、前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域上に配置された第１の有機発光層と、前記第２のサブ画素領域上に配置された第２の有機発光層と、前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域上に配置された第３の有機発光層と、を有し、前記第２の電極が前記有機発光層上に配置されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第２のサブ画素領域上に前記第１の有機発光層及び前記第３の有機発光層が順次配置される場合に、前記第２の有機発光層は、前記第１の有機発光層と前記第１の電極の間に配置されるか、又は前記第１の有機発光層と前記第３の有機発光層の間に配置されるか、又は前記第３の有機発光層上に配置され、前記第２のサブ画素領域上に前記第３の有機発光層及び前記第１の有機発光層が順次配置される場合に、前記第２の有機発光層は、前記第３の有機発光層と前記第１の電極の間に配置されるか、又は前記第３の有機発光層と前記第１の有機発光層の間に配置されるか、又は前記第１の有機発光層上に配置されたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、前記第２の有機発光層は、前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域に対応した位置か、又は、前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に対応した位置か、又は、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に対応した位置に形成されることを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された第１のカラーレジスト、第２のカラーレジスト及び第３のカラーレジストを含む第１のカラーフィルタ層を有し、前記基板と前記第１の電極の間に配置されたカラーフィルタをさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第２の有機発光層を含む光源部（あるいは発光部）の光色は、前記第２のカラーレジストと同一の色系であることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された第４のカラーレジスト、第５のカラーレジスト及び第６のカラーレジストを含む第２のカラーフィルタ層を底層に有し、前記基板上に配置された封止プレートをさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置であって、前記基板に垂直な方向において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域、及び前記第３のサブ画素領域の各領域に対応した位置にそれぞれ形成された複数のカラーレジストを含むカラーフィルタ層を底層に有し、前記基板上に配置された封止プレートをさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明は、請求項４、６又は７に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第１のサブ画素領域、前記第２のサブ画素領域又は前記第３のサブ画素領域の前記第１の電極とそれぞれ電気的に接続された複数の薄膜トランジスタをさらに備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項９の発明は、請求項６又は７に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第２の有機発光層を含む光源部（あるいは発光部）の光色は、前記第２のサブ画素領域に対応した位置に形成されたカラーレジストと同一の色系であることを特徴とする。
【００２１】
請求項１０の発明は、請求項１に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第１の有機発光層、前記第２の有機発光層及び前記第３の有機発光層は、単層の有機発光層、複数積層の有機発光層、及びドーピング型の有機発光層からなる群から選ばれることを特徴とする。
【００２２】
請求項１１の発明は、請求項４に記載の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置において、前記第２の有機発光層の作用面積が、前記第１のカラーレジスト、前記第２のカラーレジスト又は前記第３のカラーレジストのうちの一つの作用面積よりも小さいことを特徴とする。
【００２３】
請求項１２の発明は、基板上に複数の電極及び有機発光層を備えた、色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、基板上にある複数の画素を形成する方法として、前記基板上に第１の電極を形成する工程と、前記第１の電極上に第１のサブ画素領域、第２のサブ画素領域及び第３のサブ画素領域を画定する工程と、前記第１のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域を第２のマスクでカバーする工程と、第２の蒸着源を前記第２のサブ画素領域に向け、第２の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第２の有機発光層を形成する工程と、前記第１のサブ画素領域を第３のマスクでカバーする工程と、第３の蒸着源を前記第２のサブ画素領域及び前記第３のサブ画素領域に向け、第３の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第３の有機発光層を形成する工程と、前記第３のサブ画素領域を第１のマスクでカバーする工程と、第１の蒸着源を前記第１のサブ画素領域及び前記第２のサブ画素領域に向け、第１の有機発光層の蒸着工程を行い、前記第１の有機発光層を形成する工程と、前記第１の有機発光層、前記第２の有機発光層及び前記第３の有機発光層上に第２の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置及びその製造方法によれば、マスク合わせを行う時の困難性を低減させて、製品の収率を容易に向上させることができるだけでなく、各色光源のカラーレジストに対する透過率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
＜第１実施形態：図２参照＞
図２は、本発明の第１実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。本実施形態では、分かりやすく説明するために一つの画素（ｐｉｘｅｌ）を例にする。本実施形態の有機ＥＬ表示装置４００は、基板３１及び有機ＥＬ素子４０を主に含む。この有機ＥＬ素子４０は、第１の電極４１、有機発光層４３及び第２の電極４５を含む。有機発光層４３は、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を含む。
【００２７】
第１の電極４１は、基板３１の上方に配置され、第１の電極４１は、第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５に画定される。第１の有機発光層４３１は、第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３の上方に形成され、また、第２の有機発光層４３３は、第２のサブ画素領域４１３上に形成され、第３の有機発光層４３７は、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５の上方に形成されている。
【００２８】
第２のサブ画素領域４１３の上方には、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７が積層方式で配置され、例えば、第２のサブ画素領域４１３の第１の電極４１上に第１の有機発光層４３１及び第３の有機発光層４３７を順次形成し、第２の有機発光層４３３を、第１の有機発光層４３１と第１の電極４１の間に配置したり、あるいは、第１の有機発光層４３１と第３の有機発光層４３７の間に第２の有機発光層４３３を配置したり、第２の有機発光層４３３を第３の有機発光層４３７上に配置してもよい。当然ではあるが、第２のサブ画素領域４１３の配置方式については、第２のサブ画素領域４１３の第１の電極４１上に、第３の有機発光層４３７及び第１の有機発光層４３１を順次形成し、第２の有機発光層４３３を、第３の有機発光層４３７と第１の電極４１との間に配置したり、あるいは、第３の有機発光層４３７と第１の有機発光層４３１の間に配置したり、第１の有機発光層４３１上に配置してもよい。尚、図２に示す例では、第２のサブ画素領域４１３の第１の電極４１上に、第２の有機発光層４３３、第３の有機発光層４３７及び第１の有機発光層４３１が順次形成される。
【００２９】
第１の電極４１と第２の電極４５との間に動作電流が供給されると、第１の有機発光層４３１は第１の光Ｓ１を生成し、第３の有機発光層４３７は第２の光Ｓ２を生成し、また、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を積層方式で配置した後に第３の光Ｓ３を生成する。
【００３０】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置４００は、基板３１と有機ＥＬ素子４０の間に形成されたカラーフィルタ３０をさらに含む。カラーフィルタ３０は、光色の濾波機能を備える第１のカラーフィルタ層（カラーレジストとも呼ぶ）３５及び少なくとも一つのブラックマトリクス３３を含む。ブラックマトリクス３３は基板３１上に配置され、第１のカラーフィルタ層３５は基板３１及びブラックマトリクス３３上に配置され、第１のカラーフィルタ層３５は、第１のカラーレジスト３５１、第２のカラーレジスト３５３及び第３のカラーレジスト３５５を含む。第１のカラーレジスト３５１は、第１のサブ画素領域４１１に関して、鉛直方向、つまり基板３１に垂直な方向（厚み方向）において対応した位置に形成され、第２のカラーレジスト３５３は、第２のサブ画素領域４１３の鉛直方向で対応した位置に形成され、第３のカラーレジスト３５５は、第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置に形成されている。ブラックマトリクス３３及び第１のカラーフィルタ層３５の上層については、例えば、平坦化層又はバリヤー層の少なくとも一つである平坦バリヤユニット３７によりカバーしてもよい。
【００３１】
これにより、第１の有機発光層４３１により生成された第１の光Ｓ１が第１のカラーレジスト３５１を直接通ると、濾波されて第１の色光Ｌ１が生成され、第３の有機発光層４３７により生成された第２の光Ｓ２が第３のカラーレジスト３５５を通ると、濾波されて第３の色光Ｌ３が生成される。また、第２のサブ画素領域４１３上に、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を積層方式にて形成することで第３の光Ｓ３を生成する。この第３の光Ｓ３が第２のカラーレジスト３５３を通ると、濾波されて第２の色光Ｌ２が生成され、第１の色光Ｌ１、第２の色光Ｌ２及び第３の色光Ｌ３を混合して有機ＥＬ表示装置４００のフルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタ３０を使用することにより、有機発光層が生成する各色光源を補正して、有機ＥＬ表示装置の色飽和度を向上させ、各色光源の減衰効率の不一致により色の偏りが生じないように防ぐことができる。
【００３２】
本実施形態において、第１の光Ｓ１と第２の光Ｓ２は、互いに補償し合う光である。例えば、それぞれは青色光源及び橙色や黄色、赤色の光であり、第１のカラーレジスト３５１は青色レジストであり、第２のカラーレジスト３５３は緑色レジストであり、第３のカラーレジスト３５５は赤色レジストでもよい。
【００３３】
第１の光Ｓ１（青色光）及び第２の光Ｓ２（橙色、黄色又は赤色の光）は、第１のカラーレジスト３５１（青色レジスト）及び第３のカラーレジスト３５５（赤色レジスト）に対して好適な透過率を有するため、有機ＥＬ表示装置４００の表示輝度を高めることができる。
【００３４】
第２の有機発光層４３３を含む光源部（発光部）の光色は、その下方に配置されたカラーレジストの色により調整を行うことができる。つまり、第２の有機発光層４３３により生成された光の光色と第２のカラーレジスト３５３の色は同一の色系であり、第２の色光Ｌ２の表示輝度を高める。例えば、第２のカラーレジスト３５３が緑色レジストである場合に、第２の有機発光層４３３に緑色光源を生成する有機発光層を選択し、有機ＥＬ表示装置４００の適用範囲において、第２の色光Ｌ２の表示輝度を高めてもよい。これにより、例えば、有機ＥＬ表示装置４００内の緑色光の表示輝度を高めることができる。
【００３５】
また、工程が容易に行えるように、第２の有機発光層４３３については、第２のサブ画素領域４１３上だけでなく、第１のサブ画素領域４１１及び第３のサブ画素領域４１５上まで延長してもよい。
【００３６】
有機発光層４３を形成する際には、発光効率が優れた有機発光層の作用面積を調整してもよい。例えば、第２の有機発光層４３３が発光効率の優れた有機発光層である場合に、第２の有機発光層４３３の作用面積Ａを調整して、これを第２のカラーレジスト３５３、第１のカラーレジスト３５１又は第３のカラーレジスト３５５の作用面積Ａ２、Ａ１、Ａ３よりも小さくすることにより、第２の有機発光層４３３のマスク合わせ工程を行う時の困難性を低減させてもよい。
【００３７】
また、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３又は第３の有機発光層４３７の有機発光層は、少なくとも一つのホストエミッタ（Ｈｏｓｔ  Ｅｍｉｔｔｅｒ：Ｈ）内に少なくとも一つのドーパント（Ｄｏｐａｎｔ：Ｄ）がドーピングされたドーピング型有機発光層から選択することができる。
【００３８】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置は、複数の薄膜トランジスタ（図示せず）をさらに含み、各薄膜トランジスタは、それぞれ第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３又は第３のサブ画素領域４１５の第１の電極４１と電気的に接続され、これによってアクティブマトリクス型（ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）の有機ＥＬ表示装置４００が形成される。このアクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置としては、カラーフィルタが薄膜トランジスタ上にあるＣＯＡ（Ｃｏｌｏｒ  ｆｉｌｔｅｒ  Ｏｎ  Ａｒｒａｙ）方式や、カラーフィルタが薄膜トランジスタ下にあるＡＯＣ（Ａｒｒａｙ  Ｏｎ  Ｃｏｌｏｒ  ｆｉｌｔｅｒ）方式により製作してもよい。
【００３９】
第１の有機発光層４３１及び第３の有機発光層４３７は、それぞれ第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３と、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５との上方に配置されるため、第１の有機発光層４３１及び第３の有機発光層４３７は、従来の構造内にある各有機発光層を独立させて形成した場合よりもその設置面積は大きくなる。そのため、第１の有機発光層４３１及び第３の有機発光層４３７のマスク合わせを行う時の困難性を効果的に低減させることができ、製造工程の収率を高めることができる。
【００４０】
＜第２実施形態：図３参照＞
上述したように、第２のサブ画素領域４１３の上方には、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７が積層方式で配置することもできる。つまり、本形態では、第２のサブ画素領域４１３における第１の電極４１上に、第３の有機発光層４３７を先に形成してから、第２の有機発光層４３３、そして第１の有機発光層４３１を順次形成し、図３に示すような有機ＥＬ表示装置４０１を形成している。
【００４１】
＜第３実施形態：図４参照＞
図４は、本発明の第３実施形態による有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。図示のように、有機ＥＬ表示装置４０３は、基板３１及び有機ＥＬ素子４０を含み、基板３１上に第１の電極４１を配置するとともに、第２のサブ画素領域４１３の一部上方に、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を積層方式で配置し、第１の電極４１の上方に第１の有機発光層４３１、第３の有機発光層４３７及び第２の有機発光層４３３を順次配置する点で図２に示す実施形態と異なる。あるいは、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７について、図２に示す形態や前述した別の形態で配置してもよい。
【００４２】
有機ＥＬ表示装置４０３は、基板３１上で有機ＥＬ素子４０の上方をカバーする封止プレート３９をさらに含み、封止プレート３９の配置により有機ＥＬ素子４０を効果的に保護することができる。封止プレート３９の底層部には、第２のカラーフィルタ層３４が部分的に形成される。この第２のカラーフィルタ層３４は、第４のカラーレジスト３４１、第５のカラーレジスト３４３及び第６のカラーレジスト３４５を含み、第４のカラーレジスト３４１は、第１のサブ画素領域４１１の鉛直方向で対応した位置に形成され、第５のカラーレジスト３４３は、第２のサブ画素領域４１３の鉛直方向で対応した位置に形成され、第６のカラーレジスト３４５は、第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置に形成される。
【００４３】
第４のカラーレジスト３４１、第５のカラーレジスト３４３及び第６のカラーレジスト３４５は、有機発光層４３により生成された第１の光Ｓ１、第３の光Ｓ３及び第２の光Ｓ２をそれぞれに濾波する。第２の電極４５については、透光導電特性を有する材料から選択して製作することにより、第１の光Ｓ１、第２の光Ｓ２及び第３の光Ｓ３が第２の電極４５を透過し、有機ＥＬ表示装置４０３はトップエミッション（Ｔｏｐ−Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）型となる。
【００４４】
本実施形態は、複数の薄膜トランジスタ（図示せず）をさらに含む。各薄膜トランジスタは、それぞれ第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３又は第３のサブ画素領域４１５の第１の電極４１と電気的に接続され、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置４０３が形成される。
【００４５】
第２の有機発光層４３３を含む光源部の光色は、第５のカラーレジスト３４３の色により調整することができる。つまり、第２の有機発光層４３３により生成される光の光色は、第５のカラーレジスト３４３と同系色、即ち同じ色系であり、第２の色光Ｌ２の表示輝度を高めることができる。例えば、第５のカラーレジスト３４３が緑色レジストである場合、第２の有機発光層４３３に緑色光源を生成する有機発光層を選択し、有機ＥＬ表示装置４００の適用範囲において、第２の色光Ｌ２の表示輝度を高める。そして、これにより有機ＥＬ表示装置４０３内の緑色光の表示輝度を高めることができる。
【００４６】
＜第４実施形態：図５参照＞
図５は第４実施形態による有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。この第４実施形態は、基板３１、カラーフィルタ３０及び第１の電極４１の配置が第１実施形態と同じであるため、ここでは繰り返して述べない。図５に示すように、本実施形態の第１の有機発光層４３１を、第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３上に配置してから、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５上に第３の有機発光層４３７を配置する。そして、第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５上に第２の有機発光層４３３を配置し、第１のカラーレジスト３５１は、第１のサブ画素領域４１１の鉛直方向で対応した位置に形成され、第２のカラーレジスト３５３は、第２のサブ画素領域４１３の鉛直方向で対応した位置に形成され、第３のカラーレジスト３５５は、第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置に形成される。
【００４７】
また、第２の有機発光層４３３については、任意の二つのサブ画素領域の鉛直方向で対応した位置か、三つのサブ画素領域の鉛直方向で対応した位置を選んで形成してもよい。即ち、第２の有機発光層４３３は、工程が容易に行えるように、第２のサブ画素領域４１３上に形成したり、第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３上に形成したり、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５上に形成したり、あるいは第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５上に形成してもよい。
【００４８】
また、有機ＥＬ素子４０内部は、少なくとも一つの正孔注入層（Ｈｏｌｅ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ：ＨＩＬ）４３４、正孔輸送層（Ｈｏｌｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ：ＨＴＬ）４３５、有機発光層（Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ：ＥＬ）、電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ：ＥＴＬ）４３８、電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ：ＥＩＬ）４３９、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された一つが第１の電極４１と第２の電極４５との間に形成された構成を含む。例えば、図示のように、有機発光層４３を形成する前に、第１の電極４１上に正孔注入層４３４及び正孔輸送層４３５を順次配置してから、正孔輸送層４３５上に有機発光層４３を形成した後に、その有機発光層４３上に少なくともひとつの電子輸送層４３８及び電子注入層４３９を順次配置してから、最後に電子注入層４３９上に第２の電極４５を形成する。
【００４９】
また、有機発光層４３は単層又は複数積層の有機発光層から選択してもよい。例えば、第１の有機発光層４３１及び第２の有機発光層４３３が単層の有機発光層であって、第３の有機発光層４３７が複数積層の有機発光層とされた構成が挙げられ、図５に示す例では、第３の有機発光層４３７が二層積層の有機発光層である。
【００５０】
次に、図２及び図４を同時に参照する。図２及び図４に示すように、基板３１と有機ＥＬ素子４０との間に第１のカラーフィルタ層３５を有するカラーフィルタ３０を形成すると、図２に示すような有機ＥＬ表示装置４００（即ち、ボトムエミッション（Ｂｏｔｔｏｍ−Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）型の有機ＥＬ表示装置４００）となる。また、基板３１上に第２のカラーフィルタ層３４を有する封止プレート３９を形成して有機ＥＬ素子４０をカバーすると、図４に示すような有機ＥＬ表示装置４０３（即ち、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置４０３）となる。当然ではあるが、本実施形態において基板３１と有機ＥＬ素子４０の間に第１のカラーフィルタ層３５を有するカラーフィルタ３０を形成する場合、基板３１上に第２のカラーフィルタ層３４を有する封止プレート３９を形成し、有機ＥＬ素子４０をカバーしてもよい。これにより、有機ＥＬ表示装置において双方向の発光を行うことができる。
【００５１】
双方向の発光を行う有機ＥＬ表示装置には、複数の薄膜トランジスタ（図示せず）をさらに配置してもよく、各薄膜トランジスタを第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３又は第３のサブ画素領域４１５の第１の電極４１とそれぞれ電気的に接続し、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置に形成してもよい。
【００５２】
上述の各実施形態において、第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５は、それぞれの位置を変えてもよい。その場合、それぞれ対応するカラーレジスト３５１、３５３、３５５、３４１、３４３、３４５もそれに従って位置を変えればよい。例えば、第１のサブ画素領域４１１と第３のサブ画素領域４１５との間に第２のサブ画素領域４１３を配置し、あるいは、第２のサブ画素領域４１３と第３のサブ画素領域４１５との間に第１のサブ画素領域４１１を配置し、あるいは、第１のサブ画素領域４１１と第２のサブ画素領域４１３との間に第３のサブ画素領域４１５を配置してもよい。当然ではあるが、各サブ画素領域４１１、４１３、４１５の位置を変えた場合、それに合わせて第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７の各位置を変えることになる。
【００５３】
図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃは、本発明の実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の蒸着工程を示す断面図である。本実施形態では、分かりやすく説明するために表示装置中の一つの画素（ｐｉｘｅｌ）を例にする。図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置４００の製造工程では、主に有機ＥＬ表示装置４００の第１の電極４１が形成された後に、蒸着方式により第１の電極４１上に正孔注入層４３４及び／又は正孔輸送層４３５を形成し、次いで正孔輸送層４３５上に第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を形成する。第１の電極４１は、第１のサブ画素領域４１１、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５に画定される。
【００５４】
先ず、図６Ａに示すように、第２のマスク４８３を第１のサブ画素領域４１１及び第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置に形成し、第２の蒸着源４７３により第２の有機発光層４３３の蒸着工程を行う。この時、第２のサブ画素領域４１３の鉛直方向で対応した位置にある第１の電極４１上には第２の有機発光層４３３が形成される。第２の蒸着源４７３の第２の有機発光材料４６３は、第２のカラーレジスト３５３の色を基に選択してもよい。例えば、図６Ａに示す例において、第２のカラーレジスト３５３が緑色レジストである場合、第２の有機発光材料４６３は緑色光を生成する有機発光材料から選択すればよい。
【００５５】
次に、図６Ｂに示すように、第３のマスク４８７を第１のサブ画素領域４１１の鉛直方向で対応した位置に形成し、第３の蒸着源４７７により第３の有機発光層４３７の蒸着工程を行う。この時、第２のサブ画素領域４１３及び第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置には第３の有機発光層４３７が形成される。
【００５６】
その後、図６Ｃに示すように、第１のマスク４８１を、第３のサブ画素領域４１５の鉛直方向で対応した位置に形成してから、第１の蒸着源４７１により第１の有機発光層４３１の蒸着工程を行うと、第１のサブ画素領域４１１及び第２のサブ画素領域４１３の鉛直方向で対応した位置に第１の有機発光層４３１が形成される。
【００５７】
尚、他の実施形態において、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７の蒸着工程を行う前に、図に点線で示すように第１の電極４１上に正孔注入層４３４及び／又は正孔輸送層４３５を形成してもよい。その後、正孔注入層４３４又は正孔輸送層４３５上に第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を形成する。
【００５８】
そして、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７を形成した後に有機ＥＬ表示装置４００の後続工程を行う。例えば、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７上に蒸着工程を行い、図に点線で示すように電子輸送層４３８及び／又は電子注入層４３９並びに第２の電極４５を形成し、有機ＥＬ表示装置４００を形成する。
【００５９】
実際の応用においては、第１の有機発光層４３１、第２の有機発光層４３３及び第３の有機発光層４３７の形成順序を変えてもよい。例えば、第３の有機発光層４３７を先に形成してから、第１の有機発光層４３１を形成してもよい。第２の有機発光層４３３の製造工程については、図６Ａ乃至図６Ｃに示すように第３の有機発光層４３７の形成前に行ったり、あるいは、第１の有機発光層４３１の形成前に行ったり、第１の有機発光層４３１の形成後に行ったり、第２の電極４５の形成前に行ってもよい。
【００６０】
当然、先ず第１の有機発光層４３１の製造工程を行ってから第３の有機発光層４３７の製造工程を行い、第２の有機発光層４３３の製造工程を第１の有機発光層４３１の工程前や第３の有機発光層４３７の工程前に行ったり、第２の電極４５の工程前に行ったりしてもよい。
【００６１】
上述の製造工程における有機発光層４３の蒸着工程は、従来の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色の有機ＥＬ素子を独立的に配置して有機ＥＬ表示装置を形成する方式よりも、蒸着工程を行う時のマスク合わせの困難性を低減させ、フルカラーの有機ＥＬ表示装置４００の製品収率を向上させ、有機発光層の光源透過率及び色飽和度を効果的に高め、発光の消費電力を減らしてデバイスの使用寿命を延ばすことができる。
【００６２】
尚、上述の製造工程は、アクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置へ適用することもでき、第１の有機発光層、第２の有機発光層及び第３の有機発光層は、同様に順次形成することができるが、ここではその詳細な説明を省略する。
【００６３】
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知するものなら誰でも、本発明の主旨及び思想を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】従来の有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態による有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態による有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の蒸着工程を示す断面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の蒸着工程として図６Ａに続く工程を示す断面図である。
【図６Ｃ】本発明の実施形態による色飽和度を高めるフルカラーの有機ＥＬ表示装置の蒸着工程として図６Ｂに続く工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  カラーフィルタ
１１  基板
１３  ブラックマトリクス
１５  カラーフィルタ層
１５１  第１のカラーレジスト
１５３  第２のカラーレジスト
１５５  第３のカラーレジスト
１７  平坦バリヤユニット
２０  有機ＥＬ素子
２１  第１の電極
２３  有機発光層
２５  第２の電極
３０  カラーフィルタ
３１  基板
３３  ブラックマトリクス
３４  第２のカラーフィルタ層
３４１  第４のカラーレジスト
３４３  第５のカラーレジスト
３４５  第６のカラーレジスト
３５  第１のカラーフィルタ層
３５１  第１のカラーレジスト
３５３  第２のカラーレジスト
３５５  第３のカラーレジスト
３７  平坦バリヤユニット
３９  封止プレート
４０  有機ＥＬ素子
４１  第１の電極
４１１  第１のサブ画素領域
４１３  第２のサブ画素領域
４１５  第３のサブ画素領域
４３  有機発光層
４３１  第１の有機発光層
４３３  第２の有機発光層
４３４  正孔注入層
４３５  正孔輸送層
４３７  第３の有機発光層
４３８  電子輸送層
４３９  電子注入層
４５  第２の電極
４６３  第２の有機発光材料
４７１  第１の蒸着源
４７３  第２の蒸着源
４７７  第３の蒸着源
４８１  第１のマスク
４８３  第２のマスク
４８７  第３のマスク
２００  有機ＥＬ表示装置
４００  有機ＥＬ表示装置
４０１  有機ＥＬ表示装置
４０３  有機ＥＬ表示装置
４０５  有機ＥＬ表示装置
【図１】
2007103362.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2007103362.tif 000009
【図６Ｃ】
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