專利名稱：有機(jī)el顯示裝置及全彩色器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)場致發(fā)光(EL)顯示裝置及全彩色器件。
背景技術(shù)：
通常情況下，EL元件因?qū)儆谧园l(fā)光性，故其目視性高，而且由于其是完全固體元件，所以其耐沖擊性優(yōu)良，同時操作容易，因此作為各種顯示裝置中的發(fā)光元件的應(yīng)用正在受到關(guān)注。尤其是有機(jī)EL元件，由于其可以大幅度降低施加電壓，因此，正在積極地對其進(jìn)行實用化研究。
有機(jī)EL顯示裝置是由對置的電極間夾持有發(fā)光層的有機(jī)EL元件構(gòu)成的。當(dāng)在有機(jī)EL元件的兩電極間施加電壓時，從一個電極注入的電子和從另一個電極注入的空穴在發(fā)光層復(fù)合。發(fā)光層中的有機(jī)發(fā)光分子利用復(fù)合能暫且形成激發(fā)態(tài)，然后，從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)。通過將這時發(fā)出的能量以光的形式取出，有機(jī)EL元件發(fā)光。
在有機(jī)EL元件中，正在進(jìn)行利用光的干涉效果的嘗試。例如，專利文獻(xiàn)1公開的顯示元件是，在由光反射材料構(gòu)成的第一電極和由透明電極構(gòu)成的第二電極之間夾持發(fā)光層，發(fā)光層和第二電極的至少一個成為共振器結(jié)構(gòu)的共振部。該元件在滿足下述式的范圍內(nèi)構(gòu)成共振部的光學(xué)距離L為正的最小值。
(2L)/λ+Φ/(2π)＝m(m為整數(shù))L共振部的光學(xué)距離Φ發(fā)光層發(fā)出的光在共振部兩端反射時產(chǎn)生的相位偏移λ發(fā)光層發(fā)出的光中想要取出的光的波譜的峰值波長另外，專利文獻(xiàn)2公開的是利用了上述干涉效果的有機(jī)EL元件。該元件在夾持有機(jī)層的一對反射性電極和將從有機(jī)層發(fā)出的光取出側(cè)的反射性電極的外部，備有將其光的顏色進(jìn)行熒光變換的膜。在該元件中，設(shè)定由一對反射性電極確定的反射性界面間的光學(xué)膜厚，以使從有機(jī)層發(fā)出的光中的特定波長的光的強(qiáng)度增強(qiáng)，且熒光變換膜具有吸收其特定波長的光、消除其方向性從而各向同性化的功能。
但是，在專利文獻(xiàn)2中，特別是在頂發(fā)光型顯示裝置的場合，存在如下問題從發(fā)光層發(fā)出的光在固體密封層和熒光變換膜的界面進(jìn)行全反射的比例多，發(fā)光效率降低。其原因在于，作為固體密封層的通常使用的材料SiOxN1-X的折射率約為2.0～2.2，與此相對，熒光變換膜的折射率為1.5～1.7。
該發(fā)光效率的降低可以通過利用光譜級高的干涉效果來解決。其原因在于，成為高光譜級干涉的同時其光強(qiáng)度的角度分布變窄，熒光變換膜吸收的光的強(qiáng)度增強(qiáng)。但是，另一方面由于不含熒光變換膜的象素沒有光的各向同性化功能，因此，存在的問題在于，成為高光譜級干涉的同時其視角變得非常狹窄。
專利文獻(xiàn)1國際公開第WO/0139554號專利文獻(xiàn)2特開平9-92466號公報本發(fā)明的目的在于，提供一種發(fā)光效率高、視角特性優(yōu)良的有機(jī)EL顯示裝置及全彩色器件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者專心致志地反復(fù)進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在包含熒光變換膜的象素和不包含熒光變換膜的象素中，通過改變反射性電極間的光學(xué)膜厚，改變發(fā)自有機(jī)EL元件的光的強(qiáng)度的角度分布，可以改善其發(fā)光效率和視角特性，完成了本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明，提供以下有機(jī)EL顯示裝置及全彩色器件。
1、一種有機(jī)EL顯示裝置，其包含第一有機(jī)EL元件，其包含所述第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含所述第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的透光層、有機(jī)層；熒光變換膜，其將發(fā)自前述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換。
來自前述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自前述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布狹窄。
2、一種有機(jī)EL顯示裝置，其包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的第一透光層、有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的第二透光層、有機(jī)層；熒光變換膜，其將發(fā)自前述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換。
來自前述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自前述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布狹窄。
3、一種有機(jī)EL顯示裝置，其包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的第一透光層、有機(jī)層；第三有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在前述第一及第二反射性電極之間設(shè)有的第二透光層、有機(jī)層；第一熒光變換膜，其將發(fā)自前述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換；第二熒光變換膜，其將發(fā)自前述第三有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換。
來自前述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自前述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布狹窄，來自前述第三有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自前述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布狹窄。
4、如2或3所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第二透光層的一部分包含第一透光層。
5、如1～4任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其還包含密封有機(jī)EL元件的固體密封層。
6、如5所述的有機(jī)EL顯示裝置，其在前述第二反射性電極和前述熒光變換膜之間設(shè)有固體密封層。
7、如1～6任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第一及/或第二透光層是透明導(dǎo)電層或透明半導(dǎo)體層。
8、如1～7任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其在前述第一及第二反射性電極中，在光發(fā)出側(cè)存在的反射性電極的反射率為小于50％且為25％以上，另一方的反射性電極的光反射率為50％以上。
9、如1～8任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第一反射性電極或前述第二反射性電極中的至少一個由電介質(zhì)和透明電極的層積體構(gòu)成。
10、如1～8任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第一反射性電極或前述第二反射性電極中的至少一個由金屬膜和透明電極的層積體構(gòu)成。
11、如1～8任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第一反射性電極或前述第二反射性電極中的至少一個包含電介質(zhì)多層膜。
12、如3所述的有機(jī)EL顯示裝置，其前述第一熒光變換膜和前述第二熒光變換膜將發(fā)自前述有機(jī)層的光變換成各自不同的顏色。
13、如12所述的有機(jī)EL顯示裝置，來自所述第一有機(jī)EL元件的光的發(fā)光光譜的極大值中的一個在藍(lán)色區(qū)域，將來自所述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換后的、來自所述第一熒光變換膜的光的發(fā)光光譜的極大值中的至少一個在綠色區(qū)域，將來自所述第三有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換后的、來自所述第二熒光變換膜的發(fā)光光譜的極大值中的至少一個在紅色區(qū)域。
在本發(fā)明中，在包含熒光變換膜的象素和不包含熒光變換膜的象素中，分別調(diào)整反射性電極間的光學(xué)膜厚，改變發(fā)自有機(jī)EL元件的光的強(qiáng)度的角度分布。亦即，在包含熒光變換膜的象素中，通過將其角度分布進(jìn)一步窄化，利用熒光變換膜的最佳波長使其集中，來使發(fā)光效率提高。而且，在包含熒光變換膜的象素中，通過利用熒光變換膜消除所吸收光的方向性進(jìn)行各向同性化，視角特性提高。在不包含熒光變換膜的象素中，與包含熒光變換膜的象素相比，沒有必要使其角度分布變窄，而且，沒有將角度分布狹窄的光進(jìn)行各向同性化的熒光變換膜，因此，比包含熒光變換膜的象素的角度分布寬。由此在該象素中，視角特性也會變好。
這樣一來，根據(jù)本發(fā)明，得到發(fā)光效率高、視角特性優(yōu)良的有機(jī)EL顯示裝置及全彩色器件。


圖1是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的一實施方式的圖。
圖2是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
圖3是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
圖4是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
具體實施例方式
實施方式1圖1是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的一實施方式的的圖，在基板1的同一平面上，依次層積第一反射性電極2、透光層3、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6，在其上設(shè)計透明層8、綠色熒光變換膜7G、紅色熒光變換膜7R。反射性電極5由金屬膜5b和透明電極5a構(gòu)成。兩個反射性電極2，5中的一個是陽極，另一個成為陰極。箭頭表示光的取出方向。
在此，由第一反射性電極2、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第一有機(jī)EL元件，由第一反射性電極2、透光層3、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第二有機(jī)EL元件。L1模式地表示第一有機(jī)EL元件的反射性電極2，5間的光學(xué)膜厚，L2模式地表示第二有機(jī)EL元件的反射性電極2，5間的光學(xué)膜厚。如后所述，光學(xué)膜厚是實際的膜厚和折射率的積。
另外，由第一有機(jī)EL元件和透明層8構(gòu)成藍(lán)色象素I，由第二有機(jī)EL元件和綠色熒光變換膜7G構(gòu)成綠色象素II，由第二有機(jī)EL元件和紅色熒光變換膜7R構(gòu)成紅色象素III。
從有機(jī)層4使其發(fā)出藍(lán)色光。
在藍(lán)色象素I中，從第二反射性電極5發(fā)出的藍(lán)色光，直接通過透明層8向外傳出。
在綠色色象素II中，從第二反射性電極5發(fā)出的藍(lán)色光，利用綠色熒光變換膜7G變換成綠色向外傳出。
在紅色色象素III中，從第二反射性電極5發(fā)出的藍(lán)色光，利用紅色熒光變換膜7R變換成紅色向外傳出。
利用這些象素實現(xiàn)全彩色器件。
需要說明的是，優(yōu)選藍(lán)色光的發(fā)光光譜的極大值為420～500，綠色光的發(fā)光光譜的極大值為500～550，紅色光的發(fā)光光譜的極大值為550～650。
在綠色象素II和紅色象素III中，由于第二有機(jī)EL元件的光學(xué)膜厚L2如后所述進(jìn)行調(diào)整，因此，從有機(jī)層4發(fā)出的光在相向的反射性電極2，5之間反復(fù)反射時，通過多重干涉，熒光變換膜7G、7R的最佳波長增強(qiáng)，亦即，以狹窄的角度分布從反射性電極5傳到上方。其結(jié)果，熒光變換膜吸收的光的強(qiáng)度增強(qiáng)，從而來自熒光變換膜7G、7R的發(fā)光效率提高。而且，熒光變換膜7G、7R還具有如下功能吸收從有機(jī)層4發(fā)出的光，消除其方向性進(jìn)行各向同性化。因而，發(fā)自第二有機(jī)EL元件的角度分布狹窄的光，利用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行各向同性化從而向外傳出。其結(jié)果，視角變得非常寬。另一方面，在藍(lán)色象素I中，由于第一有機(jī)EL元件的光學(xué)膜厚L1如后所述進(jìn)行調(diào)整，因此，和綠色象素II和紅色象素III同樣，從有機(jī)層4發(fā)出的光在相向的反射性電極2，5之間反復(fù)反射時通過多重干涉，藍(lán)色波長增強(qiáng)，從反射性電極5傳到上方。但是，由于光學(xué)膜厚L1相對光學(xué)膜厚L2如后所述進(jìn)行調(diào)整，因此，發(fā)自第一有機(jī)EL元件的光的角度分布比發(fā)自第二有機(jī)EL元件的角度分布寬。因而，在藍(lán)色象素I中，即使沒有熒光變換膜，視角也寬。
需要說明的是，在本實施方式中，發(fā)光強(qiáng)度的角度分布是如下所述進(jìn)行定義的。相對比測光面積足夠?qū)挼陌l(fā)光面，將用亮度計從發(fā)光面的法線方向測定的亮度設(shè)定為L0。當(dāng)設(shè)定從自法線只傾斜角度θ的方向測定的亮度為L(θ)時，L(θ)·cosθ/L0表示發(fā)光強(qiáng)度的角度分布。
為了使從第二有機(jī)EL元件發(fā)出的光的強(qiáng)度的角度分布比從第一有機(jī)EL元件發(fā)出的光的強(qiáng)度的角度分布狹窄，在使由一對反射性電極2，5確定的反射性界面間的光學(xué)膜厚L滿足式(1)的范圍，是如下構(gòu)成的備有熒光變換膜的綠色、紅色象素II，III的m比不具備熒光變換膜的藍(lán)色象素I的m大。
(2L)/λ+Φ/(2π)＝m(m為整數(shù))(1)L反射性界面間的光學(xué)膜厚Φ有機(jī)層發(fā)出的光在反射性電極的兩界面反射時產(chǎn)生的相位偏移λ有機(jī)層發(fā)出的光中的要取出的光的波譜的峰值波長在此，優(yōu)選m按照成為1～10的整數(shù)來構(gòu)成，更優(yōu)選m成為1～5的整數(shù)來構(gòu)成，進(jìn)一步優(yōu)選綠色、紅色象素II，III的m為2、藍(lán)色象素I的m為1來構(gòu)成。
在此，將求得反射性界面間的光學(xué)膜厚L的方法敘述如下。首先，在支持基板上，制作構(gòu)成反射性電極2，5之間(有機(jī)層4)的材料的單獨的薄膜。然后，用橢圓測定器等裝置，進(jìn)行制成的薄膜試樣的光學(xué)測定，求出材料的折射率n。最后，通過計算制作有機(jī)EL元件時的各層的膜厚d和折射率n的積、求出其總和，得到反射性界面間的光學(xué)膜厚L。例如，構(gòu)成有機(jī)層4的各層的各折射率為n1，n2，…，nk、膜厚為d1，d2，…，dk時，光學(xué)膜厚L由(2)求出。
L＝n1×d1+n2×d2+...+nk×dk(2)另外，相位偏移Φ用下式(3)表示。
Φ＝Φ1+Φ2(3)在此，Φ1是如下所述求出的。首先，在支持基板上，形成想要的反射性電極2，用橢圓測定器等裝置，進(jìn)行制成的薄膜試樣的光學(xué)測定，求出材料的折射率n0和衰減系數(shù)k0。反射性電極中的光的振幅反射率r可以通過式(4)求出。在此，n1為和反射性電極2相接的層中與反射性電極5同側(cè)的層的材料的折射率，i為虛數(shù)單位。
r=n1-(n0-iK0)n1+(n0-iK0)---(4)]]>振幅反射率r是復(fù)數(shù)，可以表示為r＝a+i·b。這時，Φ1可以通過下式(5)進(jìn)行計算。
Φ1=arctan(2n1K0n12-n02-K02)---(5)]]>另外，就Φ2而言，可以在求出反射性電極5的折射率和衰減系數(shù)、還有與反射性電極5相接的層中和反射性電極2同側(cè)的層的材料的折射率后，用式(5)進(jìn)行計算。
反射性電極2，5是具有將從有機(jī)層4發(fā)出的光進(jìn)行反射的功能的電傳導(dǎo)性膜，通常為反射率為10％以上的物質(zhì)，從本發(fā)明的效果方面考慮，在一對反射性電極2，5中，優(yōu)選其中一個的反射率為50％以上、特別為70％以上，另一個的反射率為25％以上。而且，從本發(fā)明的效果方面考慮，在一對反射性電極2，5中，優(yōu)選其反射率為50％以上的電極的膜厚為100～300nm，另一個為5～50nm。
在該實施方式中，為了將從有機(jī)層4發(fā)出的光從第二反射性電極5取出，優(yōu)選第二反射性電極5的光反射率比第一反射性電極2的光反射率小。
所謂本發(fā)明中的反射性電極的反射率，是用以下方法測定的值。首先，準(zhǔn)備反射率已知的反射鏡(例如，氟化鎂/鋁層積反射鏡)，將該反射率設(shè)定為R0。用鎢燈等光源，使用反射型顯微分光測定裝置測定該反射鏡的反射強(qiáng)度。將由此得到的反射鏡的反射強(qiáng)度設(shè)定為I0。然后，同樣測定反射性電極的反射強(qiáng)度。將這時的反射強(qiáng)度設(shè)定為Ie1。這時，反射性電極的反射率R為用式(6)計算出的值。
R＝R0×(Ie1/I0)(6)另外，為了增強(qiáng)從備有熒光變換膜的象素II，III發(fā)出的光的強(qiáng)度，希望只使遠(yuǎn)離熒光變換膜7G、7R側(cè)的反射性電極2變厚。
在本實施方式的有機(jī)EL元件中，施加直流電壓時，以陽極為+、陰極為-的極性施加5～40V左右的電壓時，可以觀測到色純度高的發(fā)光。另外，即使以逆極性施加電壓，電流也不流通完全不發(fā)光。而且，施加交流電壓時，只在成為陽極為+、陰極為-的狀態(tài)時發(fā)光。需要說明的是，施加的交流的波形可以是任意的波形。
需要說明的是，在本實施方式中，第一有機(jī)EL元件不含光學(xué)膜厚調(diào)整層，但也可以包含光學(xué)膜厚調(diào)整層，調(diào)整光學(xué)膜厚。另外，第一及第二有機(jī)EL元件包含的光學(xué)膜厚調(diào)整層，可以是單層，也可以是多層。
而且，在象素I，II，III中，也可以分別設(shè)置藍(lán)、綠、紅顏色濾光片。
實施方式2圖2是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
該有機(jī)EL顯示裝置如圖2所示，在紅色象素III中，和實施方式1的有機(jī)EL顯示裝置的不同之處在于，設(shè)置和第一透光層不同的第二透光層。
在該實施方式中，由第一反射性電極2、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第一有機(jī)EL元件。
由第一反射性電極2、第一透光層3、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第二有機(jī)EL元件。
由第一反射性電極2、第二透光層9、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第三有機(jī)EL元件。第二透光層9在和第一透光層3相同的透光層上進(jìn)一步設(shè)置透光層。該透光層可以由和第一透光層相同的材料或不同的材料形成。
L1模式地表示第一有機(jī)EL元件的反射性電極2，5間的光學(xué)膜厚，L2模式地表示第二有機(jī)EL元件的反射性電極2，5間的光學(xué)膜厚，L3模式地表示第二有機(jī)EL元件的反射性電極2，5間的光學(xué)膜厚。
另外，由第一有機(jī)EL元件和透明層8構(gòu)成藍(lán)色象素I，由第二有機(jī)EL元件和綠色熒光變換膜7G構(gòu)成綠色象素II，由第三有機(jī)EL元件和紅色熒光變換膜7R構(gòu)成紅色象素III。
如前所述，利用透光層的膜厚調(diào)整光學(xué)膜厚L1、L2、L3，經(jīng)由第二有機(jī)EL元件增強(qiáng)熒光變換膜7G的最佳波長，以比第一有機(jī)EL元件狹窄的角度分布發(fā)光，經(jīng)由第三有機(jī)EL元件增強(qiáng)熒光變換膜7R的最佳波長，以比第一有機(jī)EL元件狹窄的角度分布發(fā)光。其結(jié)果，由于熒光變換膜吸收的光的強(qiáng)度增強(qiáng)，因此，來自熒光變換膜7G、7R的發(fā)光效率提高。而且，和實施方式1同樣，發(fā)自第二及第三有機(jī)EL元件的角度分布狹窄的光，利用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行各向同性化向外傳出。
實施方式3圖3是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
本實施方式的有機(jī)EL顯示裝置的構(gòu)成如下如圖3所示，在基板1的同一平面上，依次層積熒光變換膜7G、7R及透明層8、第二反射性電極5、透光層3、有機(jī)層4、第一反射性電極2及固體密封層6。該有機(jī)EL顯示裝置的熒光變換膜7G、7R及透明層8的位置和光發(fā)出方向，和實施方式1的有機(jī)EL顯示裝置不同。
亦即，在該裝置中，從有機(jī)層4發(fā)出的光，從透明層8、或用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行顏色變換從基板1向外傳出。和實施方式1同樣，通過調(diào)整L1、L2，在綠色、紅色象素II，III中，從有機(jī)層4發(fā)出的光的角度分布變得狹窄，利用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行各向同性化。
需要說明的是，在該實施方式中，第一反射性電極2的反射率提高。
實施方式4圖4是表示本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的另外的實施方式的圖。
本實施方式的有機(jī)EL顯示裝置的構(gòu)成如下如圖4所示，依次層積熒光變換膜7G、7R及透明層8、基板1、第二反射性電極5、有機(jī)層4、透光層3、第一反射性電極2及固體密封層6。
在此，由第一反射性電極2、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第一有機(jī)EL元件，由第一反射性電極2、透光層3、有機(jī)層4、第二反射性電極5及固體密封層6構(gòu)成第二有機(jī)EL元件。
在該有機(jī)EL顯示裝置中，從有機(jī)層4發(fā)出的光，通過基板1，從透明層8、或用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行顏色變換向外傳出。和實施方式1同樣，通過調(diào)整L1、L2，在綠色、紅色象素II，III中，從有機(jī)層4發(fā)出的光的角度分布變得狹窄，利用熒光變換膜7G、7R進(jìn)行各向同性化。
需要說明的是，在該實施方式中，第一反射性電極2的反射率提高。
在實施方式1-4中，在不影響本發(fā)明的目的的情況下，各部件間可以有其它夾雜層。例如，在實施方式1、2、3中，在熒光變換膜7G、7R和反射性電極5之間，可以根據(jù)需要夾雜光透過性的層。該光透過性的層例如有由玻璃、氧化物、透明性聚合物等構(gòu)成的層。
在實施方式1-4中，透光層3、9可以在第一及第二反射電極2，5之間的任何地方形成，但從制作成本低廉考慮，按照與有機(jī)層4相接的方式來形成。
下面，對上述實施方式中使用的構(gòu)件進(jìn)行說明。其它只要滿足本發(fā)明的必要條件就可以使用公知的物質(zhì)。
1.反射性電極可以例舉以下(1)～(4)所示的物質(zhì)作為反射性電極。
(1)金屬電極由反射光的金屬構(gòu)成的物質(zhì)可以例舉例如，Au、Ag、Al、Pt、Cu、W、Cr、Mn、Mg、Ca、Li、Yb、Eu、Sr、Ba、Na等、以及從這些金屬中適當(dāng)選擇兩種以上形成的合金，具體由Mg∶Ag、Al∶Li、Al∶Ca、Mg∶Li等構(gòu)成的物質(zhì)。在這些金屬或合金中，優(yōu)選功函數(shù)為4.0ev以下的物質(zhì)作為陰極，另一方功函數(shù)為4.5ev以上的物質(zhì)適合作為陽極。
(2)由金屬膜/透明電極或透明電極/金屬膜構(gòu)成的層積反射性電極由于透明電極自身的反射率低，因此通過和金屬膜層積，可以提高反射率。作為透明電極，優(yōu)選導(dǎo)電性氧化物，特別優(yōu)選ZnO∶Al、ITO(銦錫氧化物)、SnO2∶Sb、InZnO等。另一方面，可以優(yōu)選例舉上述(1)中所述的金屬或合金構(gòu)成的膜作為金屬膜。在該層積反射性電極中，在和有機(jī)層相接的部分，可以設(shè)計透明電極、金屬膜的任一種。
(3)由介電體膜/透明電極或透明電極/介電體膜構(gòu)成的層積反射性電極如前所述，由于透明電極自身的反射率低，因此，通過層積高折射率或低折射率的介電體膜，可以提高反射率。在此，作為高折射率介電體膜，優(yōu)選折射率為1.9以上的透明性氧化物膜和透明性氮化物膜，另外，只要硫化物膜或硒化化合物也是透明性的物質(zhì)，就優(yōu)選。
這樣的高折射率介電體膜的實例，優(yōu)選例舉由ZnO、ZrO2、HfO2、TiO2、Si3N4、BN、GaN、GaInN、AlN、Al2O3、ZnS、ZnSe、ZnSSe等構(gòu)成的膜。另外，也可以使用將這些作成粉體分散于聚合物中形成的膜。
另一方面，作為低折射率介電體膜，可以優(yōu)選例舉由折射率為1.5以下的透明性的氧化物和氮化物構(gòu)成的膜、將該氧化物和氮化物作成粉體分散于聚合物中形成的膜、或氟化聚合物膜等。具體來講，由MgF2、CaF2、BaF2、NaAlF、SiOF等構(gòu)成的膜、將這些化合物作成粉體分散于聚合物中形成的膜、或由氟化聚烯烴、氟化聚甲基丙烯酸酯、氟化聚亞酰胺等構(gòu)成的膜適用。
(4)由介電體多層膜/透明電極或介電體多層膜/透明電極構(gòu)成的層積反射性電極該層積反射性電極中的介電體多層膜，是將上述(3)中說明過的高折射率介電體膜和低折射率介電體膜相互多次層積而成的。另外，可以例舉上述(2)中說明過的物質(zhì)作為透明電極，可以例舉上述(1)中說明過的物質(zhì)作為金屬電極。
在本發(fā)明中，一對反射性電極中的一個電極，特別適合使用包含高折射率介電體和透明電極的層積體或介電體多層膜的物質(zhì)。這樣的反射性電極，可以利用例如蒸鍍法和噴濺法等進(jìn)行制作。蒸鍍法的實例例如有阻抗加熱法和電子束法等，另外，噴濺法的實例例如有DC噴濺法、離子束噴濺法、ECR(電子回旋共振)法等。
2.基板在發(fā)出光的路徑上有基板時，使用具有光透過性的基板。這樣的基板例如有由玻璃、石英、有機(jī)高分子化合物等構(gòu)成的物質(zhì)，在這些物質(zhì)中，折射率為1.6以下的物質(zhì)適用。
3.透光層在本發(fā)明中，所謂透光層，是指調(diào)整一對反射性電極間的光學(xué)膜厚的層，相對可見光是透明性的物質(zhì)(可見光區(qū)域中的透過率為50％以上)。
透光層使用的材料，只要是透明的，就沒有特別限制，透明導(dǎo)電材料或透明半導(dǎo)體材料、透明有機(jī)材料適用。
透明導(dǎo)電材料或透明半導(dǎo)體材料，優(yōu)選導(dǎo)電性氧化物。導(dǎo)電性氧化物的實例，可以例舉ITO(錫摻雜氧化銦)、IZO(鋅摻雜氧化銦)、ZnO、ZnOAl、SnO2、SnO2Sb、In2O3、NbO、LaO、NdO、SmO、EuOx、MoO3、MoO2、ReO2、ReO3、OsO2、IrO2、PtO2、LiTi2O4、LiV2O4、ErxNbO3、LaTiO3、SrVO3、CaCrO3、SrxCrO3、AxMoO3、AV2O5(A＝K、Cs、Rb、Sr、Na、Li、Ca)等。
作為透明有機(jī)材料，可以例舉后述的有機(jī)層中使用的材料和導(dǎo)電性有機(jī)自由基鹽、導(dǎo)電性聚合物等。導(dǎo)電性有機(jī)自由基鹽的實例，可以例舉以TTF(四硫代富瓦烯)、TTT(四硫代四氫蒽)、TPBP(四苯基二亞吡喃、HMTTeF(六亞甲基四碲富瓦烯)、TMTSF(四甲基四硒富瓦烯)、TMTTF(四甲基四硫富瓦烯)、BEDT-TTF(雙硫代二亞乙基四硫富瓦烯)、BEDO-TTF(雙氧代二亞乙基四硫富瓦烯)、DMET(二甲基亞乙基二硫基雙硒代雙硫富瓦烯)、ETP(亞乙二硫基亞丙二硫基四硫富瓦烯)等為給予體，以將TCNQ(四氰基對醌二甲烷)、TCNQ-4F(氟化四氰基對醌二甲烷)、TCNDQ(四氰基二苯醌二甲烷)、TCNTQ(四氰基三苯醌二甲烷)、TNAP(四氰基2，6-萘醌二甲烷)、TANT(11，11，12，12-四氰基2，6-蒽醌二甲烷)、DCNQI(二氰基醌二亞胺)、下述式(1)表示的OCNAQ、下述式(2)表示的M(dmit)2(M＝Ni，Nd，Zn，Pt)等有機(jī)材料和TaF6、AsF6、PF6、ReO4、ClO4、BF4、Au(CN)2、Ni(CN)4、CoCl4、CoBr、I3、I2Br、IBr2、AuI2、AuBr2、Cu5I6、CuCl4、Cu(NCS)2、FeCl4、FeBr4、MnCl4、KHg(SCN)4、Hg(SCN)3、NH4(SCN)4等組合而成的鹽為受體。另外，和有機(jī)材料的受體組合的給予體，也可以使用Li、K、Na、Rb、Ca、Cs、La、NH4等。
可以例舉的導(dǎo)電性聚合物例如有聚乙炔、聚薁、聚苯、聚苯乙烯、polyacene、聚苯基乙炔、聚二乙炔、聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚噻酚乙烯等。另外，也可以使用在作為后述的固體密封層中使用的材料例示過的物質(zhì)中具有光透過性的材料。這些物質(zhì)可以單獨使用，也可以混合或?qū)臃e使用。
4.有機(jī)層在一對反射性電極間夾持的有機(jī)層，例如從陽極的反射性電極側(cè)到陰極的反射性電極側(cè)，例示以下的構(gòu)成。可以例舉(1)空穴注入層/發(fā)光層(2)空穴輸送層/發(fā)光層(3)發(fā)光層/電子注入層
(4)空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層(5)空穴輸送層/發(fā)光層/電子注入層(6)空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子注入層(7)空穴注入層/發(fā)光層/空穴阻止層/電子注入層(8)空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層/附著改善層(9)空穴輸送層/發(fā)光層/附著改善層(10)空穴注入層/電子勢壘層/發(fā)光層/電子注入層的構(gòu)成等。在這些構(gòu)成中，空穴輸送層/發(fā)光層、空穴輸送層/發(fā)光層/電子注入層及空穴輸送層/發(fā)光層/附著改善層的構(gòu)成適用。需要說明的是，有機(jī)層也可以根據(jù)需要包含無機(jī)化合物層。
上部有機(jī)層部中的發(fā)光層，和通常的發(fā)光層同樣，具有如下功能(a)注入功能(在施加電壓時，可以從陽極或空穴輸送區(qū)域?qū)幼⑷肟昭?，且可以從陰極或電子注入層注入電子。)、(b)輸送功能(可以使空穴及電子利用電場來移動。)、(c)發(fā)光功能(可以提供空穴和電子復(fù)合的場所，使其發(fā)光。)。該層的厚度沒有特別限制，可以在滿足前述式(1)的m的范圍根據(jù)適當(dāng)情況來確定，優(yōu)選lnm～10μm，特別優(yōu)選5nm～5μm。
上述發(fā)光層的形成方法，可以通過利用例如蒸鍍法、旋壓涂敷法、澆鑄法、LB法等公知的方法進(jìn)行薄膜化來形成，特別優(yōu)選分子堆積膜。在此，所謂的分子堆積膜，是指該化合物從氣相狀態(tài)沉積形成的薄膜和該化合物從溶融狀態(tài)或液相狀態(tài)固化形成的膜。通常情況下，該分子堆積膜可以利用通過LB法形成的薄膜(分子累積膜)與凝集結(jié)構(gòu)、高級結(jié)構(gòu)的不同和由此引起的功能的不同來區(qū)分。另外，上述發(fā)光層可以和樹脂等粘結(jié)材料一起溶于溶劑形成溶液后，將其利用旋壓涂敷法等進(jìn)行薄膜化來形成。
其次，盡管空穴輸送層不一定是必須的，但為了提高發(fā)光性能，優(yōu)選使用空穴輸送層。該空穴輸送層，優(yōu)選在更低的電場輸送空穴到發(fā)光層的材料，而且，空穴的遷移率，例如在施加104～106V/cm的電場時，只要其至少為10-6cm2/V·秒就優(yōu)選?？昭ㄝ斔筒牧?，只要是具有前述優(yōu)選性質(zhì)的物質(zhì)，就沒有特別限制，可以從以下物質(zhì)中選擇任意的物質(zhì)來使用一直以來，在光傳導(dǎo)材料中作為空穴的電荷輸送材料常用的物質(zhì)；EL元件的空穴輸送層中使用的公知的物質(zhì)。
空穴輸送層可以如下形成將空穴輸送材料利用例如真空蒸鍍法、旋壓涂敷法、LB法等公知的薄膜法進(jìn)行制膜。
該空穴輸送層的膜厚沒有特別限制，通常為5nm～5μm。該空穴輸送層可以由空穴輸送材料一種或兩種以上構(gòu)成的一層來構(gòu)成，或者也可以是將由另外種類的材料構(gòu)成的多個空穴輸送層層積而成的物質(zhì)。
為了將電子留在發(fā)光層內(nèi)，在發(fā)光層和陽極的反射性電極之間，可以使用電子勢壘層。
電子注入層是由電子注入材料構(gòu)成的物質(zhì)，具有將從陰極注入的電子傳送到發(fā)光層的功能。這樣的電子注入材料沒有特別限制，可以從現(xiàn)有公知的化合物中選擇任意的物質(zhì)來使用。
電子注入層可以如下形成將電子注入材料利用例如真空蒸鍍法、澆注法、旋壓涂敷法、LB法等公知的薄膜化法進(jìn)行制膜。
該電子注入層的膜厚，通常在5nm～5μm的范圍選擇。該電子注入層可以由這些電子注入材料一種或兩種以上構(gòu)成的一層來構(gòu)成，或者也可以是將由另外種類的材料構(gòu)成的多個電子注入層層積而成的物質(zhì)。
而且，附著改善層優(yōu)選含有電子傳導(dǎo)性優(yōu)良且相對發(fā)光層及陰極附著性高的材料。這樣的材料例如有8-羥基喹啉或其衍生物的金屬絡(luò)合物、包含例如喹啉(一般為8-羥基喹啉Quinolinol或8-羥基喹啉hydroxyquinoline)的螯合的金屬螯合氧化物。具體來講，可以例舉三(8-羥基喹啉)鋁、三(5，7-二氯-8-羥基喹啉)鋁、三(5，7-二溴-8-羥基喹啉)鋁、三(2-甲基-8-羥基喹啉)鋁、以及鋁以外的銦、鎂、銅、鎵、錫、鉛的絡(luò)合物等。
5.固體密封層用于固體密封層的材料，可以使用氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)等，例如，以500～10000nm的膜厚進(jìn)行成膜。
6.熒光變換膜熒光變換膜是為了改變從有機(jī)層發(fā)出的中心波長入的光的顏色、在取出發(fā)出光側(cè)的反射性電極外部設(shè)計的物質(zhì)，由熒光體構(gòu)成。
用于該熒光變換膜的材料有無機(jī)熒光體、有機(jī)熒光體，特別適用的是將有機(jī)熒光物質(zhì)分散于聚合物中形成的物質(zhì)。作為該有機(jī)熒光物質(zhì)，例如香豆素類、若丹明類、熒光素類、花青苷類、porphyrins類、萘二甲酰亞胺類、紫蘇烯類、喹吖酮類等，由于其熒光量子收率高，因此優(yōu)選。特別優(yōu)選的物質(zhì)是，在分散于聚合物粘結(jié)劑中的狀態(tài)熒光量子收率為0.3以上的物質(zhì)。該有機(jī)熒光物質(zhì)，可以使用一種，也可以將兩種以上組合使用。另外，聚合物粘結(jié)劑，可以優(yōu)選使用透明性樹脂，例如聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚亞酰胺、聚酰胺酸、聚烯烴、聚苯乙烯等。
該熒光變換膜具有如下功能吸收有機(jī)層發(fā)出的中心波長λ的光，消除其方向性進(jìn)行各向同性化。這樣的熒光變換膜的制作方法沒有特別限制，可以使用各種各樣的方法。例如，在將有機(jī)熒光物質(zhì)分散于聚合物粘結(jié)劑中后，將其使用澆鑄法、旋壓涂敷法、印刷法、棒涂法、擠壓成形法、輥成形法、沖壓法、噴射法、輥涂法等方法進(jìn)行制膜，以使其成為通常500～50000nm、優(yōu)選1000～5000nm的膜厚，由此得到熒光變換膜。在這些制膜方法中，使用有機(jī)溶劑時，該有機(jī)溶劑可以使用例如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿、丙酮、環(huán)己酮、甲苯、苯、二甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、1，2-二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲基醚等。這些溶劑可以分別單獨使用，也可以將兩種以上混合使用。
7.透明層在本發(fā)明中，所謂的透明層，是指使從第一有機(jī)EL元件發(fā)出的光的全部或一部分通過的層。優(yōu)選在可見光區(qū)域中的透過率為50％以上的物質(zhì)。
透明層的材料，可以例舉聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等透明樹脂(高分子)等。這些材料可以分別單獨使用，或者也可以將兩種以上混合使用。
另外，也可以根據(jù)需要使用用于調(diào)整作為透明層的色純度的顏色濾光片材料。作為顏色濾光片材料，可以例舉色素或?qū)⑸厝芙饣蚍稚⒂谡辰Y(jié)劑樹脂中而成的固體狀態(tài)的物質(zhì)。色素的實例，可以例舉銅酞菁類顏料、靛蔥醌類顏料、靛酚類顏料、花青苷類顏料、二噁嗪類顏料等，這些顏料可以單獨使用，也可以將兩種以上混合使用。色素的粘結(jié)劑樹脂的實例，可以例舉聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等透明樹脂(高分子)等，這些物質(zhì)可以單獨使用，也可以將兩種以上混合使用。需要說明的是，粘結(jié)劑樹脂優(yōu)選使用光刻法可以應(yīng)用的感光性樹脂。這樣的感光性樹脂的實例，可以例舉丙烯酸類、甲基丙烯酸類、聚肉桂酸乙烯基酯類、環(huán)化橡膠類等具有反應(yīng)性乙烯基的光固化型抗蝕劑材料等。這些感光性樹脂可以單獨使用，也可以將兩種以上混合使用。
8.有機(jī)EL元件的制造方法以基板/第一反射性電極膜/光學(xué)膜厚調(diào)整層/空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子注入層/第二反射性電極/固體密封層/熒光變換膜的構(gòu)成為例，說明有機(jī)EL元件的適宜制作方法。
首先，在適當(dāng)?shù)耐该骰迳?，形成由紅色熒光介質(zhì)、綠色熒光介質(zhì)、藍(lán)色顏色濾光片構(gòu)成的熒光介質(zhì)。熒光介質(zhì)的形成方法，利用旋壓涂敷和印刷法等來進(jìn)行，設(shè)計使其成為通常500～50000nm、優(yōu)選1000～5000nm的范圍的膜厚。
另一方面，在另外的適當(dāng)?shù)幕迳希谜翦兓驀姙R等方法，制作所希望的膜厚的第一反射性電極膜(陽極)和透光層。然后，利用蝕刻等只在備有熒光變換膜的象素的部分，留下透光層。然后，形成由空穴注入材料、空穴輸送材料、發(fā)光材料及電子注入材料構(gòu)成的各薄膜。
該薄膜化的方法，有旋壓涂敷法、澆鑄法、蒸鍍法等，從容易得到均質(zhì)薄膜、且難以生成氣孔等方面考慮，優(yōu)選真空蒸鍍法。在該薄膜化中，采用該蒸鍍法時，其蒸鍍條件因使用的化合物的種類、分子堆積膜的想要的結(jié)晶結(jié)構(gòu)、締合結(jié)構(gòu)等的不同而異，通常優(yōu)選在以下范圍適當(dāng)選擇boat加熱溫度50～450℃、真空度10-5～10-8pa、蒸鍍速度0.01～50nm/sec、基板溫度-50～300℃、膜厚5nm～5μm。然后，在這些層形成后，在其上利用例如蒸鍍或噴濺等方法設(shè)計第二反射性電極(陰極)，以使其成為通常為10～500nm、優(yōu)選50～200nm的范圍的膜厚。
實施例1(1)熒光變換膜基板的制作(具有RGB象素的熒光介質(zhì)的制作方法)在25mm×75mm×1.1mm的支持基板(透明基板)(OA2玻璃日本電氣硝子社制)上，旋壓涂敷作為黑矩陣(BM)的材料的V259BK(新日鐵化學(xué)社制)，通過將成為格子狀圖案類的光掩膜進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在200℃燒固，形成黑矩陣(膜厚1.5μm)的圖案。
然后，旋壓涂敷作為藍(lán)色顏色濾光片的材料的V259B(新日鐵化學(xué)社制)，通過可以得到320根長方形(90μm線、240μm間隔)條紋圖案類的光掩膜，定位在BM上進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在200℃燒固，形成藍(lán)色顏色濾光片(膜厚1.5μm)的圖案。
然后，旋壓涂敷作為綠色顏色濾光片的材料的V259G(新日鐵化學(xué)社制)，通過可以得到320根長方形(90μm線、240μm間隔)條紋圖案類的光致掩膜，定位在BM上進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在200℃燒固，在藍(lán)色顏色濾光片鄰近形成綠色顏色濾光片(膜厚1.5μm)的圖案。
然后，旋壓涂敷作為紅色顏色濾光片的材料的V259R(新日鐵化學(xué)社制)，通過可以得到320根長方形(90μm線、240μm間隔)條紋圖案類的光致掩膜，定位在BM上進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在200℃燒固，在藍(lán)色顏色濾光片和綠色顏色濾光片之間形成紅色顏色濾光片(膜厚1.5μm)的圖案。
然后，作為綠色熒光介質(zhì)的材料，使成為0.04mol/kg(相對固體成份)量的香豆素6溶解于丙烯酸類負(fù)型光致抗蝕劑(V259PA、固體成份濃度50％新日鐵化學(xué)社制)，配制成油墨。
將該油墨涂敷在先前的基板上，在綠色顏色濾光片上進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在200℃燒固，在綠色顏色濾光片上形成綠色變換膜的圖案(膜厚10μm)。
然后，作為紅色熒光介質(zhì)的材料，使香豆素6∶0.53g、堿性紫11∶1.5g、若丹明6G∶1.5g溶解于丙烯酸類負(fù)型光致抗蝕劑(V259PA、固體成份濃度50％新日鐵化學(xué)社制)100g，配制成油墨。
將該油墨涂敷在先前的基板上，在紅色顏色濾光片上進(jìn)行紫外線曝光，在2％碳酸鈉水溶液中顯影后，在180℃燒固，在紅色顏色濾光片上形成紅色變換膜的圖案(膜厚10μm)，得到熒光變換膜基板。
作為平坦化膜，將丙烯酸類熱固性樹脂(V259PH新日鐵化學(xué)社制)旋壓涂敷在先前的基板上，在180℃燒固，形成平坦化膜(膜厚12μm)。由此作成形成了熒光介質(zhì)的密封用構(gòu)件。
(2)有機(jī)EL元件的制作另一方面，將長25mm、寬75mm、厚1.1mm的玻璃基板進(jìn)行異丙醇清洗及紫外線清洗后，將該基板固定在真空蒸鍍裝置(日本真空技術(shù)株式會社制)內(nèi)的基板座上。
在該基板上，利用噴濺法形成鉻(Cr)膜。這時，在噴濺氣中使用氬氣(Ar)將成膜環(huán)境內(nèi)的氣體壓力保持在0.2Pa左右，將DC輸出功率設(shè)定為300W進(jìn)行成膜，作成200nm左右的膜厚。該Cr膜具有反射性電極的功能。
在該Cr膜之后，將IZO噴濺成膜進(jìn)行50nm層積。然后，只在備有熒光變換膜的象素的部分利用蝕刻等，留下IZO膜。該IZO膜具有透光層的功能。
然后，將基板移動至真空蒸鍍裝置中，在真空蒸鍍裝置內(nèi)的鉬制加熱板上，預(yù)先分別填充了作為空穴注入材料的N，N’-二(N，N’-二苯基-4-氨苯基)-N，N-二苯基-4，4’-二氨基-1，1’-聯(lián)苯膜(TPD232)、及作為空穴輸送材料的4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯胺基]聯(lián)苯(NPD)、作為有機(jī)發(fā)光材料的苯乙烯基衍生物DPVDPAN和式[1]表示的B1、作為電子注入材料的三(8-羥基喹啉)鋁(Alq)。在該狀態(tài)，將蒸鍍裝置的真空度減壓至655×10-7Pa，調(diào)整各層的膜厚，以使式(1)的m值符合備有熒光變換膜的象素的部分為2、且不具備熒光變換膜的象素的部分為1，并且從電子注入層到空穴注入層的形成，在途中不破壞其真空狀態(tài)，用一次抽真空進(jìn)行層積。

而且，將鎂(Mg)和銀(Ag)的合金層，以Mg和Ag的成膜速度之比為Mg∶Ag＝9∶1、膜厚10nm進(jìn)行蒸鍍。
該Mg∶Ag膜具有反射性電極的功能。
然后，將基板移動至噴濺裝置，將具有上部電極功能的IZO噴濺成膜進(jìn)行500nm層積。
然后，在導(dǎo)入了干燥氮氣的干燥箱內(nèi)，在上部電極上，將具有芴骨架的聚酯樹脂O-PET樹脂層壓、將密封介質(zhì)成膜，作成有機(jī)EL元件。
(3)有機(jī)EL顯示裝置的制作將上述(1)中得到的熒光變換膜基板配置在上述(2)中制作的有機(jī)EL元件的密封介質(zhì)上。然后，相對熒光變換膜基板的周邊部分用陽離子固化型粘結(jié)劑TB3102(スリ一ボンド株式會社制)處理，使其光固化，作成有機(jī)EL顯示裝置。
(4)有機(jī)EL顯示裝置的評價在上述(2)中制作的有機(jī)EL元件的上部電極和Cr反射性電極之間，通過有源矩陣回路，施加了DC12V的電壓。用トプコン制分光放射亮度計SR-3(0.1°視野)，分別測定來自設(shè)有熒光變換膜的象素部分和沒有設(shè)置熒光變換膜的象素部分的發(fā)光面的正面的發(fā)光強(qiáng)度。進(jìn)一步使上述分光放射亮度計由基板正面傾斜，分別測定得到來自正面的發(fā)光強(qiáng)度為半值時的角度。其結(jié)果，設(shè)有熒光變換膜的部分的象素為32°，沒有設(shè)置熒光變換膜的部分的象素為51°。亦即，來自不設(shè)置熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光其強(qiáng)度的角度分布大，來自不設(shè)有熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光其強(qiáng)度的角度分布小。
另外，在上述(3)中制作的有機(jī)EL顯示裝置的上部電極和Cr反射性電極之間，通過有源矩陣回路，施加了DC12V的電壓時，發(fā)出白色光。用前述分光放射亮度計測定來自發(fā)光面的正面的發(fā)光強(qiáng)度時，其發(fā)光效率為12cd/A。另外，即使從有機(jī)EL顯示裝置的傾斜方向看，也能看到白色。
比較例1調(diào)整各層的膜厚，以使有機(jī)EL元件的設(shè)有熒光變換膜的象素部分、不設(shè)置熒光變換膜的象素部分的式(1)的m值都為1，除此以外，其余和實施例1同樣，制作、評價有機(jī)EL元件及有機(jī)EL顯示裝置。
有機(jī)EL元件的來自設(shè)有熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布為52°，來自沒有設(shè)置熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布為52°。
另一方面，有機(jī)EL顯示裝置發(fā)出白色光，但其發(fā)光效率為9cd/A，比實施例1低。
比較例2調(diào)整各層的膜厚，以使有機(jī)EL元件的設(shè)有熒光變換膜的象素部分、不設(shè)置熒光變換膜的象素部分的式(1)的m值都為2，除此以外，其余和實施例1同樣，制作、評價有機(jī)EL元件及有機(jī)EL顯示裝置。
來自有機(jī)EL元件的設(shè)有熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布為32°，來自沒有設(shè)置熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布為32°。
另一方面，有機(jī)EL顯示裝置發(fā)出白色光，其發(fā)光效率為12cd/A，是從正面可以看到白色、從傾斜方向可以方便看到附加了黃色的有機(jī)EL顯示裝置。其原因在于，由于來自有機(jī)EL元件的不設(shè)置熒光變換膜的部分的象素的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布小，藍(lán)色象素的視角狹窄。


工業(yè)應(yīng)用的可能性本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置及全彩色器件，可以用作各種生活用及工業(yè)用顯示器，具體可以用作便攜電話、PDA、汽車導(dǎo)航、監(jiān)測器、TV等顯示器。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)EL顯示裝置，包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的透光層、有機(jī)層；熒光變換膜，其將來自所述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換，并且來自所述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自所述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布窄。
2.一種有機(jī)EL顯示裝置，包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的第一透光層、有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的第二透光層、有機(jī)層；熒光變換膜，其將來自所述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換，并且來自所述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自所述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布窄。
3.一種有機(jī)EL顯示裝置，包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的有機(jī)層；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的第一透光層、有機(jī)層；第三有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極及在所述第一及第二反射性電極之間設(shè)置的第二透光層、有機(jī)層；第一熒光變換膜，其將來自所述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換；第二熒光變換膜，其將來自所述第三有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換，并且來自所述第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自所述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布窄，來自所述第三有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自所述第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布窄。
4.如權(quán)利要求2或3所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第二透光層的一部分包含第一透光層。
5.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，還包含密封有機(jī)EL元件的固體密封層。
6.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)EL顯示裝置，在所述第二反射性電極和所述熒光變換膜之間設(shè)有固體密封層。
7.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第一和/或第二透光層是透明導(dǎo)電層或透明半導(dǎo)體層。
8.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，在所述第一及第二反射性電極中，在光取出側(cè)存在的反射性電極的反射率為小于50％且為25％以上，另一反射性電極的光反射率為50％以上。
9.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第一反射性電極或所述第二反射性電極中的至少一個由電介質(zhì)和透明電極的層積體構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第一反射性電極或所述第二反射性電極中的至少一個由金屬膜和透明電極的層積體構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第一反射性電極或所述第二反射性電極中的至少一個包含電介質(zhì)多層膜。
12.如權(quán)利要求3所述的有機(jī)EL顯示裝置，所述第一熒光變換膜和所述第二熒光變換膜分別將來自所述有機(jī)層的光變換成不同的顏色。
13.如權(quán)利要求12所述的有機(jī)EL顯示裝置，來自所述第一有機(jī)EL元件的光的發(fā)光光譜的極大值中的一個在藍(lán)色區(qū)域，將來自所述第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換后的、來自所述第一熒光變換膜的光的發(fā)光光譜的極大值中的至少一個在綠色區(qū)域，將來自所述第三有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換后的、來自所述第二熒光變換膜的發(fā)光光譜的極大值中的至少一個在紅色區(qū)域。
全文摘要
一種有機(jī)EL顯示裝置，其包含第一有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極(2)、(5)及在第一及第二反射性電極(2)、(5)之間存在的有機(jī)層4；第二有機(jī)EL元件，其包含第一及第二反射性電極2、5及在第一及第二反射性電極(2)、(5)之間存在的透光層(3)、有機(jī)層4；使發(fā)自第二有機(jī)EL元件的光進(jìn)行顏色變換的熒光變換膜(7G)、(7R)。通過調(diào)整第一及第二有機(jī)EL元件的光學(xué)膜厚L1、L2，使來自第二有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布比來自第一有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng)度的角度分布狹窄。
文檔編號H01L51/52GK1939096SQ20058001007
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月6日
發(fā)明者熊均, 荒金崇士, 榮田暢, 細(xì)川地潮 申請人:出光興產(chǎn)株式會社