(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過する光の透過をそれぞれ変動させるように作動し得る画素の列を有する光スイッチングユニットを備えるディスプレイデバイスの発光ユニットを形成する製造方法であって、
基板上に一連の溝部を電気絶縁性材料の領域によって形成する工程と、
第１の色を発光する第１の有機発光材料の直線状領域を幾つかの溝部内にインクジェットによって成膜する工程と、
第２の色を発光する第２の有機発光材料の直線状領域を他の溝部内にインクジェットによって成膜する工程と、
これらの画素をバックライト照射するために、それぞれの溝部内の発光材料が、目視方向において列の各複数の画素の背後にあるように溝部を位置させる工程と、
発光材料の両側に電極を配置する工程と、
前記電極に沿う抵抗を低下させるために、前記電極と接触する位置に導電性材料を設ける工程と、
を有し、
導電性材料の前記領域を、前記電気絶縁性材料と少なくとも部分的に重ねることを特徴とするディスプレイデバイスの発光ユニットを形成する製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において、２つの前記溝部とは別の溝部に、第３の色を発光する第３の有機発光材料の直線状領域をインクジェットによって成膜する工程をさらに有することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の製造方法において、１つの色を発光する有機発光材料のそれぞれの領域は、少なくとも２つの他の色を発光する有機発光材料の領域によって、隣接する領域から離間されていることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法において、電極の少なくとも一方が光透過性であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法において、電極の少なくとも一方の一部が、電気絶縁性材料の一部と重なり、目視方向において当該電気絶縁性材料のこのような一部の前方にあることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造方法において、前記導電性材料は、金属または合金からなることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の製造方法において、電極の少なくとも一方は、それぞれの系の発光領域の独立した制御を可能とするようにパターン化されていることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の製造方法において、電極のうちの一方のみが、それぞれの系の発光領域の独立した制御を可能とするようにパターン化され、他の電極は、全ての発光領域に対して共通の電極であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造方法において、発光材料の領域の少なくとも１つからの発光を受容するとともに空間的にかつ／またはスペクトル的に前記発光を狭めるための構造を有することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の製造方法において、前記構造は、発光材料の領域からなる干渉体、キャビティ、および／またはミクロキャビティ構造であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の製造方法において、発光材料の領域の少なくとも１つからの光を受容してフィルタ処理するために配置された光学的カラーフィルタを有することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の製造方法において、光スイッチングユニットは、液晶ユニットであることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の製造方法において、画素の列が直交する列であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の製造方法において、各成膜工程で、有機発光材料の溶液を使用して成膜することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の製造方法において、有機材料が高分子であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の製造方法において、有機材料が前駆体材料であることを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の製造方法において、光スイッチングユニットおよびバックライトに結合され、その背後に当該領域がある画素とともに有機材料のそれぞれの領域を同期的にアドレス化するように作動し得るディスプレイ制御ユニットを有することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の製造方法において、発光領域を、ドロップ・オン・デマンド（drop-on-demand）インクジェット印刷で作製することを特徴とするディスプレイデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ディスプレイデバイス、特にバックライトディスプレイデバイス、およびディスプレイのためのバックライトに関する。適切なバックライトは、有機発光材料によって照射される。
【０００２】
発光性有機材料は、ＰＣＴ出願されたＷＯ９０／１３１４８号国際公開公報および米国特許第４，５３９，５０７号に記載されており、両者の内容を参照して本明細書の一部とする。この種のデバイスの基本的な構造は、発光性有機層、例えば、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン（「ＰＰＶ」）からなる膜が２つの電極間に介装されていることにある。一方の電極（陰極）からは負の電荷担体（電子）が注入され、他方の電極（陽極）からは正の電荷担体（正孔）が注入される。電子および正孔は、有機層内で結合してフォトンを生成する。ＰＣＴ出願されたＷＯ９０／１３１４８号国際公開公報においては、有機発光材料は高分子である。米国特許第４，５３９，５０７号においては、有機発光材料は、（８−ヒドロキシキノリノ）アルミニウム（「Ａｌｑ３」）のような低分子材料として知られている種類のものである。実際のデバイスでは、一方の電極は典型的には透明であり、このため、フォトンがデバイスから離脱することが可能となる。
【０００３】
図１は、有機発光デバイス（「ＯＬＥＤ」）の典型的な断面構造を示す。ＯＬＥＤは、典型的には、インジウム−スズ酸化物（「ＩＴＯ」）のような透明な第１の電極２が被覆されたガラスまたはプラスチック基板１の上に作製される。この種の被覆された基板は市販されている。このＩＴＯ被覆基板は、少なくともエレクトロルミネセント有機材料の薄膜３と、典型的には金属または合金からなりかつ第２の電極４を形成する最終層とで被覆されている。なお、例えば、電極とエレクトロルミネセント材料との間の電荷輸送を向上させるために、他の層をデバイスに付加することもできる。
【０００４】
有機発光材料は、種々のディスプレイ用途における使用について多大の潜在的可能性を有する。このような用途の１つとして、透過型またはトランスフレクティブ（transflective）型の液晶ディスプレイ用のバックライトが挙げられる。液晶ディスプレイにおいては、典型的には平坦な液晶セルが存在する。この種の液晶セルはアクティブな領域を有し、電界の印加によって液晶材料の光学的性質を変化させ、その結果、そのアクティブな領域を介する光の透過量を変動させることができる。透過型の液晶ディスプレイにおいては、液晶パネルの背後に光源が配置されており、該光源からの光は、光を透過させることのできる領域を通過して視聴者に到達する。トランスフレクティブ型の液晶ディスプレイにおいても同様に、光源は液晶パネルの背後に配置されている。光源からの光は、視聴者に対して入射光を帰還させる反射鏡によって増強される。
【０００５】
アクティブな液晶領域の形状および配置は、一般に、ＬＣＤにおける電極のパターンによって特定される。幾つかのパターンは、数字文字式または特別のキャラクタフォーマットに対する専門的なものである。代替的なものとして、一般的なドットマトリックスディスプレイパターンがあり、この場合、アクティブな領域は、通常は画素の列となるように配置されている。画素は、通常は、互いに垂直な直線状の行および列に配置された画素を備える直交グリッドに配置されているが、非直交グリッドのような他のレイアウトも可能である。ＬＣＤ画素は、従来から周知のディスプレイコントローラによって制御することができる。
【０００６】
図２に、パッシブマトリックスＬＣＤの基本的な構造の概略平面図を示す。ＩＴＯのような透明な導体からなる、互いに直交する行１０および列１１のラインが設けられている。これらにより電極が形成される。行および列のラインは、液晶層自体によって図２の紙面において離間されている（簡素化するために、ポーラライザ、整列層、液晶層、およびカラーフィルタのような他のＬＣＤの構成要素は図２から省略されている）。行および列のラインが重なる領域にはデバイスのアクティブな領域（画素）が形成され（例えば、１３において）、これら画素の各々は、関連する行および列のラインの間に電圧を印加することによってアドレス化することができる。なお、列のラインが行のラインを横切って延在しているので、全ての画素を同時に独立してアドレス化することはできない。これに代えて、画素は、行−行を走査することによりアドレス化される。ＬＣＤのための代替的なドライブ構成は、アクティブマトリックスの構成であり、この場合、それぞれの画素は独立した制御回路を有している。これは簡便には薄膜トランジスタ（ＴＦＴｓ）の形態とすることができ、画素がより連続的に駆動することを可能とするものである。
【０００７】
ＬＣＤパネルを使用して多色ディスプレイを作製するために、ＬＣＤパネルの画素を通過して有色の光を発するように選択的に作動されるバックライトを設けることが知られている。バックライトおよびＬＣＤパネルの動作は、必要に応じて、バックライトが適切な色で発せられている場合にのみＬＣＤ画素により光が画素を通過するように同調させることができる。例えば、ＷＯ９１／１０２２３号国際公開公報には、単一のＬＣＤパネルを載置することによって形成されたバックライトＬＣＤが記載されており、これは赤色、緑色、および青色の蛍光ランプのバンクに亘って画素のマトリックスを与えるものである。この構成の目的は、有色の光が得られるカラーフィルタをなくすことにより、効率を向上させるというものである。ＷＯ９３／１３５１４号国際公開公報には、ＬＣＤ用のカラー蛍光バックライトが記載されており、この場合、バックライトは、真空チャンバ内に配置された、赤色、緑色、および青色の光を発することのできる複数の燐光ストリップにより得られる。ＰＣＴ出願された英国特許出願第９６／００９２４号には、パッシブマトリックスＬＣＤとエレクトロルミネセントＬＥＤとからなる光モジュレータを使用することが記載されている。光源は、選択された領域から光を発するようにアドレス化することが可能であり、それぞれの領域は少なくとも複数の光モジュレータの行と重なっている。その目的は、ディスプレイにおけるクロストークを低減させることである。
【０００８】
ＬＣＤ等用のカラーバックライトを照射する単純化された安価なシステム、特に、小さいＬＣＤの画素に対応するようにバックライト照射を精巧に分布させることができ、精密に位置決めすることのできるものが希求されている。
【０００９】
本発明の第１の観点によれば、通過する光の透過量をそれぞれ変動させるように作動し得る画素の列を有する光スイッチングユニットと、第１の色を発光する有機発光材料の第１の系の直線状領域および第２の色を発光する有機発光材料の第２の系の直線状領域とを備え、有機材料のそれぞれの直線状領域は、画素をバックライト照射するために目視方向において列の複数の画素の背後に配置されており、有機発光材料の直線状領域の少なくとも１つは、インクジェット成膜法によって形成されていることを特徴とするディスプレイデバイスが提供される。
【００１０】
本発明の第２の観点によれば、通過する光の透過量をそれぞれ変動させるように作動し得る画素の列からなる光スイッチングユニットを有するディスプレイデバイスの発光ユニットを形成する製造方法であって、基板上に一連の溝部を形成する工程と、第１の色を発光する第１の有機発光材料の直線状領域を幾つかの溝部内にインクジェットによって成膜する工程と、第２の色を発光する第２の有機発光材料の直線状領域を他の溝部内にインクジェットによって成膜する工程と、これらの画素をバックライト照射するために、それぞれの溝部内の発光材料が、目視方向において列の各複数の画素の背後にあるように溝部を位置させる工程とを有することを特徴とするディスプレイデバイスの発光ユニットを形成する製造方法が提供される。
【００１１】
なお、有機発光材料の各領域を、インクジェット成膜法によって形成することが好ましい。これにより、このような領域を効率的に、しかも、精巧かつ正確に形成することが可能となるからである。
【００１２】
バックライトは、第３の色を発光する有機発光材料の第３の系の領域を有するものであってもよい。さらに、多くのこのような領域を有し、４以上の発光色を与えるものであってもよい。１つの色を発光する有機発光材料の各領域は、少なくとも２つの他の色を発光する有機発光材料の領域によって、隣接する領域から所定間隔で離間されている。例えば、材料は、デバイスの平面を横切って交番するものとすることができる。材料についての１つの好適な選択肢は、赤色、緑色および青色発光性とするものである。有機発光材料の領域は、直線状の領域であることが好ましいが、湾曲していたり、不規則な形状であってもよいし、他の形態であってもよい。隣接する領域は、並列させて延在させることが好ましく、これらを平行にすることが好ましい。また、発光材料の領域は、単独でそれぞれの画素の背後にあるようにすることが好ましい。
【００１３】
発光材料の領域の１つをインクジェット成膜によって形成する場合、材料を溝部へインクジェット成膜することによって該領域を形成することが好ましい。この溝部（特にその壁部）は、電気絶縁性材料の一部分によって形成することができる。
【００１４】
バックライトは、発光材料のいずれかの側に位置する電極を有するものであることが好ましい。電極の少なくとも一方を好ましくは光透過性とし、かつこの電極を、好ましくは発光材料と画素との間に配置する。デバイスが、溝部を形成する前記絶縁性材料を含む場合は、電極の少なくとも一方の一部が、この絶縁性材料の一部と重なり、目視方向において絶縁性材料のこのような一部の前方にあるように配置することが好ましい。溝部を形成する前記材料は、少なくとも２つの材料の層からなるようにしてもよい。この場合、これらの層は、濡れ性が互いに異なるものであることが好ましい。このような層の１つは、存在する場合、好ましくは溝部の下部部分を形成するものとし、溝部の基部（例えば電極の１つ）を形成する材料と類似する濡れ性を有するものであることが望ましい。
【００１５】
電荷の分布を向上させ、かつ／または電極のいずれかあるいは両方の抵抗を低下させるために、導電性材料を一方または各電極と接触するように配置することもできる。導電性材料は、好ましくは金属または合金からなるものとする。デバイスが溝部を形成する前記絶縁性材料を含む場合、導電性材料の前記領域は、絶縁性材料と少なくとも部分的に重なることが好ましい。好ましくは、電極の少なくとも一方は、それぞれの発光領域またはそれぞれの系の発光領域の独立した制御を可能とするようにパターン化されており、最も好ましくは、系の独立した電極ストリップを与えるようにパターン化されている。前記直線状の領域は、好ましくはディスプレイの行に対応する。好適な態様では、電極のうちの一方のみが、それぞれ系の発光領域の独立した制御を可能とするようにパターン化され、他の電極は、全ての発光領域に対して共通の電極とされる。
【００１６】
デバイスは、発光材料の領域の少なくとも１つからの発光を空間的に狭めるための構造を含むことができる。この構造は、当該領域の発光構造の幾つかまたは全てを含むことができる。この種の構造には、幾つかの可能な形態として、干渉体、キャビティ、および／またはミクロキャビティ構造が例示されるが、特にこれらに限定されるものではない。構造が共振型の（resonant）キャビティを含む場合は、キャビティの少なくとも一部分は、発光材料および／または１以上の電極によって形成され得る。共振型の構造は、発光を空間的に変化させることに加えて、またはこれに代えて、発光に影響を与えるように、例えば、色を純化して発光スペクトルを鋭くするように、光をスペクトル的に再配分すること等により、発光をスペクトル的に変化させる。
【００１７】
デバイスは、発光材料の領域の少なくとも１つから発生した光を受容してフィルタ処理するために配置された光学的カラーフィルタを有するものであってもよい。ある色の発光領域の全てが、対応する色のフィルタを有するものであってもよい。
【００１８】
光スイッチングユニットの好適な例としては、液晶ユニットを挙げることができる。画素の列は、直交する列とすればよい。
【００１９】
有機発光材料は、溶液から成膜可能なものであることが適切かつ好ましく、インクジェットにより成膜可能なもが最も好ましい。材料の好適な例としては、高分子、望ましくは共役重合体を挙げることができる。
【００２０】
デバイスは、光スイッチングユニットおよびバックライトに結合されたディスプレイ制御ユニットをさらに有するものであることが好適である。ディスプレイ制御ユニットは、その背後に当該領域がある画素とともに有機材料のそれぞれの領域を同期的にアドレス化するように作動し得るものであることが好ましい。ディスプレイ制御ユニットは、例えば、該ディスプレイ制御ユニットによって受信された映像入力信号に応答して、光スイッチングユニットおよびバックライトを制御することができるものとすることができる。
【００２１】
発光ユニットの構成要素（存在する場合）のための幾つかの好適な材料は、以下の通りである。
【００２２】
一方の電極または「電荷担体注入層」（正孔注入層）は、好ましくは４．３ｅＶより大きい仕事関数を有するものとする。この層は、金属酸化物、例えば酸化インジウム−スズ酸化物（「ＩＴＯ」）または酸化スズ（「ＴＯ」）から構成するようにしてもよい。他方の電極／電荷担体注入層（電子注入層）は、好ましくは３．５ｅＶ未満の仕事関数を有するものとする。この層は、低い仕事関数を有する金属（Ｃａ、Ｂａ、Ｙｂ、Ｓｍ、Ｌｉ等）、または、これらの金属の１以上と、必要に応じて他の金属（例えばＡｌ）を含む合金から構成することが好適である。電極層の少なくとも一方は、１以上の発光領域からの発光の周波数において光透過性とすることが適切であり、透明であることがより好ましい。
【００２３】
発光材料と電荷担体注入層との間に、１以上の電荷輸送層を設けることができる。これらまたはそれぞれの輸送層は、１以上の重合体、例えば、ポリスチレンスルホン酸がドープされたポリエチレンジオキシチオフェン（「ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ」）および／またはポリ（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）−（１，４−フェニレン−（４−イミノ（安息香酸））−１，４−フェニレン−（４−イミノ（安息香酸））−１，４−フェニレン））（「ＢＦＡ」）および／またはポリアニリンおよび／またはＰＰＶを含むようにするとよい。
【００２４】
これらまたはそれぞれの有機発光材料は、１以上の個々の有機材料、適切には高分子、より好ましくは全部または部分的に共役した共役重合体を含むことができる。適切な材料には、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（「ＰＰＶ」）、ポリ（２−メトキシ−５（２’−エチル）ヘキシロキシフェニレンビニレン）（「ＭＥＨ−ＰＰＶ」）、ＰＰＶ誘導体（例えば、ジアルコキシまたはジアルキル誘導体）、ポリフルオレンおよび／またはポリフルオレン部分を組み込んだ共重合体、ＰＰＶｓおよび／または関連する共重合体、ポリ（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）−（１，４−フェニレン−（（４−ｓｅｃブチルフェニル）イミノ）−１，４−フェニレン））（「ＴＦＢ」）、ポリ（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）−（１，４−フェニレン（（４−メチルフェニル）イミノ）−１，４−フェニレン−（（４−メチルフェニル）イミノ）−１，４−フェニレン））（「ＰＦＭ」）、ポリ（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）−（１，４−フェニレン−（（４−メトキシフェニル）イミノ）−１，４−フェニレン−（（４−メトキシフェニル）イミノ）−１，４−フェニレン））（「ＰＦＭＯ」）、ポリ（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）（「Ｆ８」）、または（２，７−（９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン）−３，６−ベンゾチアゾール）（「Ｆ８ＢＴ」）が含まれる。代替的な材料には有機分子発光材料が含まれ、例えば、スピロ化合物（欧州特許０６７６４６１号公開公報参照）等の溶液から成膜可能な低分子材料が挙げられる。また、従来技術において周知の通り、他の溶液から成膜可能な低分子または共役重合体エレクトロルミネセント材料を例示することもできる。
【００２５】
また、本発明によれば、上記したような発光ユニットと上記したような光スイッチングユニットとの組合せが提供される。
【００２６】
なお、本発明におけるインクジェット成膜という用語は、成膜法の種類に言及するものであり、成膜される材料がインクであることを意味するものではないことは容易に理解されよう。
【００２７】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。
【００２８】
ディスプレイデバイスの一部の概略平面図を図３に示すとともに、Ａ−Ａ’線矢視概略断面図を図４に示す。図３および図４に示されるデバイスは、三色のバックライトＬＣＤディスプレイデバイスである。このデバイスは、平坦なバックライトユニット２０と平坦なＬＣＤユニット２１とを備える。バックライトユニットは、目視方向においてＬＣＤユニット２１の背後に位置する。このため、バックライトからの光は、発光方向において、ＬＣＤユニットのあらゆる透過性の画素を通過して、視聴者２２へと向かうことができる（図４参照）。
【００２９】
バックライトは、発光材料からなる複数の平行な直線状の領域２３〜２７を有する有機発光材料によって設けられている。それぞれの領域は、相応に異なる色の光を発する３つの異なる発光材料の１つによって設けられている。材料は、図３および図４に符号Ｒ、ＧおよびＢとして示すように、領域が、赤色、緑色および青色の発光材料のグループ内にあるよう交番される。発光領域は、陽極および陰極の電極の間に介装されている。陰極電極２９は、全ての発光領域について共通である。陽極電極は、個別の行３０〜３４にパターン化されており、これらはそれぞれ各発光領域の１つに重畳され、これにより発光領域を独立して制御することができる。陽極は、光透過性の材料により形成されている。また、この陽極は、ガラス基板３６上に成膜されている。
【００３０】
ＬＣＤユニットは、一般的なパッシブマトリックスＬＣＤユニットである。この場合、画素５０〜５９は、直交するグリッド上に配置されているとともに、行電極６０〜６４および列電極６５、６６に電気的に接続されている。
【００３１】
バックライトは、ＬＣＤユニットにおける画素のそれぞれの行が、バックライトの１つの赤色、緑色または青色の発光領域が下部に位置するように、ＬＣＤユニットに対して寸法取りされるとともに位置決めされている。図３および図４において、画素５０〜５４は、それぞれ領域２３〜２７が下部に位置するようになっている。図３のみに示す画素５５〜５９についても同様である。
【００３２】
バックライトユニットおよびＬＣＤユニットは、制御ユニット４５に接続されている。制御ユニットは、４６において、供給された映像データを受容し、これによりディスプレイ上に示すべき色のパターンが特定される。映像は、あらゆる適切な供給源から供給することができる。供給源としては、例えば（限定されるものではないが）、テレビデコーダ、パーソナルコンピュータ、または他の電子デバイスが例示される。パターンは、多重フレーム動画イメージの１フレームを表すものとすることができる。通常の様式では、分離ユニット４７が、カラーパターンを赤色、緑色および青色のパターン成分に分離し、次にこれを表示して、所望の全色パターンが時間平均された画像を視聴者に与えることができる。
【００３３】
次いで、制御ユニットのドライバユニット４８が、ＬＣＤデバイスの画素、およびＬＣＤデバイスに同期して、バックライトの発光領域を駆動する。最初に、陰極２９と、赤色の発光領域２３に対応する陽極電極ストリップ３０との間に適切な電圧および電流を印加する。これにより、当該領域が赤色の光を発光する。同時に、電極６０、６５および６６を使用することによりＬＣＤパネルの画素５０、５５を制御し、パターンの赤色成分となる赤色光を発すべき所のみで光を透過させる。所定の期間の後に、ドライバユニットは赤色発光領域２３をオフにする。その後、電圧および電流を印加して、緑色の発光領域２４を発光させ、同時にＬＣＤパネルの画素５１、５６を制御し、パターンの緑色成分となる緑色光を発すべき所のみで光を透過させる。所定の期間が経過した後に、ドライバユニットは緑色発光領域２４をオフにし、電圧および電流を印加して、青色の発光領域２５を発光させ、同時にＬＣＤパネルの画素５２、５７を制御し、パターンの青色成分となる青色光を発すべき所のみで光を透過させる。色間の迅速なスイッチングにより、視聴者に対して定常的な全色パターンの画像が与えられる。このプロセスは、ディスプレイの全ての行がこの様式で走査されるまで継続される。その後、ディスプレイコントローラにより、ディスプレイに対して行が再度一巡される。次のサイクルにおいて次のフレームのパターンを表示させることにより、動画イメージを表示することができる。
【００３４】
デバイスとしては、上述した様式と同様に駆動される、３つ以上または以下の発光色を有するものを使用することもできる。
【００３５】
それぞれの色の表示期間は、同一であってもよいし、または異なっていてもよい。異なる色についての発光領域が効率において互いに異なる場合、それぞれの発光色の時間平均強度が実質的に同一となるように、効率に関連づけて表示期間を設定すればよい。３つの全ての色を巡るサイクルの周波数は変動させることができ、便利な周波数は５０〜１２０Ｈｚであるが、これより高いかまたは低い周波数を使用することもできる。
【００３６】
ＬＣＤデバイスは数千個の画素を有することができる。例えば、１つの典型的な寸法は８００列×６００行であり、この場合、画素の個数は合計で４８００００個となる。典型的な画素の寸法は、３００×１００μｍである。
【００３７】
発光領域は、行に対して平行に延在させることができる。また、好ましさはやや劣るが、ＬＣＤユニットの列に対して平行に延在させるようにしてもよい。
【００３８】
上記したデバイスは、以下に記載するようにして製造することができる。
【００３９】
第１の工程として、市販のＩＴＯ被覆ガラス基板を用いてバックライトユニットを作製する。その後、フォトリソグラフィのような標準的なプロセスによりＩＴＯをラインにパターン化して、個別の電極領域３０〜３４を形成する。付加的なラインの金属化は、ＩＴＯに接して、例えば、ＩＴＯとガラス基板の間で、またはＩＴＯの平面内において行い、ＩＴＯにおける電荷の分布を補助するものとする。好ましくは、金属化ラインは、少なくとも部分的にバンクとガラス基板との間に位置するものとする。
【００４０】
ＩＴＯの上に、一般に４９で示す絶縁層を成膜させた後にパターン化し、陽極ストリップ３０〜３５の縁部の間に位置して該縁部に重なる絶縁性材料のバンク７０を残すようにする。バンク７０は、隣接するバンクの間で間隙内に溝部を形成する。バンクは、適切にはポリイミド、またはＳｉＯ2のような他の適切な絶縁性材料により形成することができる。
【００４１】
バンクの間の溝部において発光領域を形成することを支援するために、特に発光領域を形成するための材料をインクジェットプリントによって成膜させる場合は、濡れ性に差のあるバンクを形成することもできる。この場合、例えば、２つの材料の層からなるバンクを形成するようにすればよい。具体的には、発光領域を形成する材料に容易に濡れる第１の薄層と、該薄層上に配置されて溝部の上部壁部を形成するとともに該薄層に比して厚く、かつ発光領域を形成する材料には容易に濡れない第２の層である。その後、発光領域を形成する材料を領域内に成膜させる際は、この材料は溝部の基部で玉状になる（bead up）傾向がある。
【００４２】
バンクは、ＩＴＯ陽極ストリップの縁部に重ね合わせられる。これにより、発光領域からの発光に適した鋭い縁部が形成され易くなる。
【００４３】
その後、発光材料をインクジェットプリントによりバンクの間に形成された溝部に成膜する。インクジェットプリントにより発光材料を成膜するためには、材料または材料の前駆体を、インクジェットプリンタのスプレーヘッドを介して適切な溝部へと噴霧する。適切な噴霧サイクルは毎秒１４４００液滴であり、液滴の体積は３０ｐｌである。インクジェットシステムは、連続流システム（例えば、流れの静電的方向制御を使用する）、または、例えば圧電もしくはバブルジェットプリントヘッドを使用するドロップ・オン・デマンド（drop-on-demand）システムとすることができる。適切な発光材料の幾つかの例は、赤色の発光領域についてはジアルキルＰＰＶであり、緑色の発光領域についてはＰＰＶ（例えば、前駆体経路により調製する）であり、青色の発光領域についてはポリフルオレンである。勿論、他の材料および他の色を使用することもできる。溝部を使用することに代替えして、濡れ性に差を設定するようにしてもよい。発光材料が成膜される基板を、インクジェット材料を所望の形態へと玉状にする非湿潤剤または湿潤剤を用いて陽極ストリップに亘って処理することができる。
【００４４】
インクジェットプリントに代えて、他の選択的な成膜方法を使用することができるが、発光領域をストリップへと容易にパターン化する方法であることが好ましい。適切な他の選択的な成膜方法には、スクリーンプリント（これは特に大面積ディスプレイに適切である）、マスキング技術、オフセットプリント、スクリーンプリント、静電プリント、グラビアプリント、およびフレキソグラフィックプリントが含まれる。
【００４５】
最後に、バンクおよび発光層、ＰＰＶの上に陰極層２９を成膜する。発光領域に隣接する陰極層は、カルシウムからなる薄層とすることができるが、アルミニウムからなるさらに薄肉の層を頂部に設けるようにしてもよい。
【００４６】
陽極ストリップと発光領域との間、および／または陰極と発光領域との間に、例えば、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳまたは他の材料からなる電荷担体輸送層を１以上配置することもできる。このような層により、前方方向における電荷の輸送が容易となり、かつ／または逆方向に電荷が輸送されることを抑制することが容易となる。同一の電荷輸送層（１または複数）を、それぞれの電極と全ての発光領域との間で使用することができ、または特定の電荷輸送層をそれぞれの発光材料のために使用することができる。特に、全ての発光領域に同一の材料からなる電荷輸送層を付設する際には、電荷輸送層がパターン化されていなくても、多くの場合でデバイスが許容し得る程度に動作することが認められる。したがって、デバイス全体に亘って電荷輸送層を連続的に形成するようにしてもよい。電荷輸送層をパターン化すべき場合は、これを均一に成膜させた後にパターン化することができる。または、例えば、インクジェットプリントによって予めパターン化された形態で成膜させることもできる。さらに、デバイスを使用する際に該デバイスが劣化することを抑制するためのバリア層、デバイスの領域に亘る電荷の分布を向上させるための導電層、所望しない電荷の移動を阻止るための絶縁層、または製造工程においてデバイスの構成部品が劣化することを防止するための保護層等のような他の層を設けるようにしてもよい。
【００４７】
陽極をラインへとパターン化することに代えて（またはこれに加えて）、発光材料の行に平行なラインへと陰極をパターン化することができる。「頂部」電極（すなわち、後に成膜される電極、図３および図４の例では陰極）がパターン化される場合は、バンク７０は、特に頂部電極領域のパターン化された縁部からアクティブな画素の縁部を横方向に離間させることにより、頂部電極のパターン化する過程の最中に下部層が損傷から保護するように有用に機能することが理解されよう。
【００４８】
陰極は、発光領域の前方に位置させることができ、この背後に陽極がある。この場合、陰極を光透過性材料とすればよい。
【００４９】
ディスプレイの効率を向上させるために、１以上の発光領域からの発光を空間的に鋭くするのが望ましい。これを達成する１つの効率的な方法は、干渉体および／またはキャビティ効果によって発光を空間的にかつ／またはスペクトル的に狭くすることのできるデバイス内の共振キャビティを形成することによるものである。このようなキャビティを実効あらしめる特に効率的な方法は、この種のキャビティを発光材料自体と一体化させることによるものであり、（例えば）キャビティの端部を形成する発光材料のいずれかの側において、陽極電極と陰極電極との間に空間を設ける。誘電体積層体のような付加的な層を設けて、キャビティの幾分かまたは全部を形成することができる。キャビティ自体は、有機層の厚さによって増加させることができる。
【００５０】
ＬＣＤユニットは、従来のパッシブマトリックスＬＣＤユニットである。あらゆる適切な種類のＬＣＤユニットを使用することができ、強誘電性、ＴＮ、およびＳＴＮタイプを含む。液晶ディスプレイは、本発明に関連して使用することのできる光スイッチングデバイスの１つの種類に過ぎず、これに代えて他の適切なデバイスを使用し得ることは容易に理解されよう。
【００５１】
本発明は、特許請求の範囲に今回記載した発明に関連するか否かに関わらず、暗示的にまたは明示的にここに開示したあらゆる特徴または特徴の組合せまたはその一般化されたものを含み得る。前記した説明に鑑みて、この発明の範囲内で種々の改変を行い得ることは当業者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  有機発光デバイスの典型的な断面構造を示す図である。
【図２】  パッシブマトリックスＬＣＤの基本的な構造の概略平面図である。
【図３】  ディスプレイデバイスの一部を示す概略平面図である。
【図４】  図３のディスプレイデバイスのＡ−Ａ’線矢視概略断面図である。
【図１】
0003756762.tif 000002
【図２】
0003756762.tif 000003
【図３】
0003756762.tif 000004
【図４】
0003756762.tif 000005