JP2001257079A - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 背面電極を分割する電極構造を用いた場合
に、表示面から入射する外来光により背面電極の分割パ
ターンが表示面に映し出されることを防止する有機EL表
示装置を提供する。 【解決手段】 有機EL表示装置１Aは、透明基板2の裏面
3に、発光エリア9ごとに分割して透明電極4を形成し、
各透明電極4上ごとに発光エリア9を規定する窓空き部5
を形成するようにして非透明性を有する金属膜8を被覆
すると共に、金属膜8同士を電気的に接続しないように
金属膜8間に金属製の反射膜20を形成し、その上に有機
層10を積層した上に非透明性を有する背面電極11を金属
膜8に対応して分割して形成して成り、反射膜20が少な
くとも背面電極11の分割隙間17を前面側から覆うように
形成されて構成され、背面電極11の前面11a、金属膜8の
前面8a及び反射膜20の前面20aとにより表示面12前方か
らの視認に対して表示面12の全域がカバーされる鏡面が
構成され、この鏡面により、表示面12から入射した外来
光23a，23bは、表示面12に向けて一様に隙間無く鏡面反
射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬ表示装置
に関し、特に、その有機ＥＬ素子を構成する非透明な背
面電極が分割されて形成された場合に、表示面から入射
した外来光がその分割された背面電極で鏡面反射し、そ
の反射光により背面電極の分割パターンが表示面上に映
し出されて表示画像の視認性が損なわれることを防止
し、更に、非透明な金属膜を有機層に被覆して発光エリ
アをデザインした場合に、有機層から発した発光光線の
一部が、背面電極と金属膜との間に入り込み、非透明な
背面電極及び金属膜により鏡面反射して金属膜の周辺領
域まで導光され、表示面のうち発光エリアでない領域か
ら外部に漏れて表示品位が低下することを防止する技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に従来の有機ＥＬ表示装置の断面図
を示す。この有機ＥＬ表示装置１は、図５に示すよう
に、透明基板２の裏面３に、陽極として透明電極４を分
割して形成した上に、発光エリア９を規定する窓空き部
５を形成するように非透明性を有する金属膜８を被覆
し、更に窓空き部５を被覆するように有機層１０を積層
した上に、陰極として非透明性を有する背面電極１１を
窓空き部５上に分布するように積層して有機ＥＬ素子を
形成し、透明基板２の前面（表示面）１２にフィルタ１
５を配設して構成される。

【０００３】このフィルタ１５は、表示面１２から有機
ＥＬ表示装置１内に入射し、金属膜８及び背面電極１１
の各前面８ａ，１１ａで鏡面反射し、表示面１２から外
部に射出しようとする外来光１６ａを、表示面１２から
射出しないように遮光することにより、表示面１２から
外部に漏れる外来光１６ａに起因する表示品位の悪化を
防ぐものである。

【０００４】かかる有機ＥＬ表示装置１の駆動方法とし
ては、駆動回路を簡略化するために時分割駆動を用いる
ことが有効とされ、そのため、背面電極１１は複数に分
割されて形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された有機ＥＬ表示装置１では、フィルタ１５
を用いても、表示面１２から入射し鏡面反射して外部に
射出しようとする外来光１６ａを完全に遮光することは
できず、光強度が減衰された状態で表示面１２から射出
することとなる。そのため、背面電極１１が分割して形
成されている場合では、表示面１２のうち背面電極１１
に対応する領域に入射した外来光１６ａは、背面電極１
１の前面１１ａ或いは金属膜８の前面８ａで鏡面反射し
て表示面１２から射出することとなるが、表示面１２の
うち背面電極間１１の分割隙間１７（背面電極１１が無
い部分）に対応する領域に入射した外来光１６ｃは、背
面電極１１や金属膜８で鏡面反射を起こし得ないため表
示面１２から全く射出されない。その結果、背面電極１
１に対応する領域が分割隙間１７に対応する領域よりも
明るく映し出され、即ち背面電極１１の分割パターンが
表示面１２上に映し出されて表示面１２の表示画像の視
認性が低下するという欠点があった。

【０００６】また、別の欠点として、有機層１０が発光
した際に、その発光光線１８ａ，１８ｂの一部１８ａ
が、背面電極１１と金属膜８との間に入り込み、背面電
極１１の前面１１ａと金属膜８の裏面８ｂで鏡面反射し
て金属膜８の周囲領域まで導光され、発光エリア９でな
い領域から外部に漏れ、これにより表示品位が低下する
という欠点もある。

【０００７】そこで、この発明の課題は、非透明性を有
する背面電極が分割して形成された場合に、表示面から
入射する外来光により背面電極の分割パターンが表示面
に映し出されることを防止し、更に、非透明性を有する
金属膜を透明電極に被覆して発光エリアをデザインした
場合に、発光エリアでない領域から有機層の発した発光
光線が漏れることを防止する有機ＥＬ表示装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、この発明は、透明基板の裏面に形成された透明電
極上に発光エリアを規定する窓空き部を形成するように
して非透明性を有する金属膜を分割して形成し、それら
の上に有機層を積層した上に非透明性を有する背面電極
を前記金属膜に対応して分割して形成して成る有機ＥＬ
表示装置において、前記透明基板の裏面上の、前記金属
膜間で、且つ少なくとも前記背面電極の分割隙間を前面
側から覆う領域に、金属製の反射膜が前記金属膜間を電
気的に接続しないように形成されるものである。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の有機ＥＬ表示装置であって、前記反射膜が前記各金属
膜の周辺領域にも形成されて、表示画面の前記発光エリ
アを規定する前記窓空き部を除くほぼ全域に前記金属膜
及び前記反射膜が配設されるものである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の有機ＥＬ表示装置であって、前記金属膜
と該金属膜に隣接する前記各反射膜との間隔が０．１ｍ
ｍ以下に形成されるものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態に係
る有機ＥＬ表示装置を図１及び図２に基づいて説明す
る。図１はこの実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の平面
図であり、図２は図１のII−II断面図である。

【００１２】本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１Ａ
は、図１及び図２に示す如く、例えばガラス基板などの
透明基板２の裏面３に、発光エリア９ごとに分割して透
明電極４を形成し、各透明電極４上ごとに発光エリア９
を規定する窓空き部５を形成するようにして非透明性を
有する仕事関数の小さい金属膜８（例えばクロム、アル
ミニウムなど）を被覆すると共に、それら金属膜８同士
を電気的に接続しないように金属膜８間に金属製の反射
膜２０を形成し、これらを被覆するように有機層１０を
積層した上に、非透明性を有する背面電極１１を金属膜
８に対応して分割して形成することにより有機ＥＬ素子
２１を成膜し、この有機ＥＬ素子２１を密封するように
透明基板２上に図示されない封止部が配設されて主構成
される。

【００１３】反射膜２０は、少なくとも背面電極１１の
分割隙間１７をその前面側から被覆するように透明基板
２の裏面３に形成される（図１及び図２では、分割隙間
１７のみを被覆するように反射膜２０が形成されてい
る）。その際、反射膜２０とこの反射膜２０に隣接する
各金属膜８との間隔（隙間）ｄは、互いに電気的に接続
することを防止すると共に、有機ＥＬ素子２１からの発
光光線２２ｂ，２２ｃの一部２２ｂがその隙間ｄを通っ
て表示面１２から漏れ出た際に、その漏れ光を肉眼で視
認できない程度に減光するために０．１ｍｍ以下、さら
に望ましくは０．０３ｍｍ以下となるように形成され
る。ここでは、反射膜２０として用いられる金属膜とし
ては、仕事関数４．８ｅＶ以下の金属膜、例えば、クロ
ム、アルミニウム、銅およびチタン等が望ましい。ま
た、反射膜２０として用いれる金属膜を表面から一定の
深さまで酸化処理しても良い。

【００１４】かかる反射膜２０は、その前面２０ａが背
面電極１１の前面１１ａと同様の反射能力を有する鏡面
状態に形成されており、反射膜２０により各背面電極１
１の分割隙間１７がその前面側から被覆され、背面電極
１１の前面１１ａ、金属膜８の前面８ａ及び反射膜２０
の前面２０ａにより、表示面１２前方からの視認に対し
て表示面１２の全域がカバーされる鏡面が構成される。
この鏡面により、透明基板２の前面（表示面）１２から
入射した外来光２３ａ、２３ｂは、表示面１２側に向け
て一様に隙間無く鏡面反射されることとなる。

【００１５】なお、反射膜２０は、図３に示すように、
その反射膜２０に隣接する金属膜８Ａ，８Ｂのいずれか
一方と一体に形成してもよい（図３では例えば金属膜８
Ｂと一体に形成されている）。即ち、いずれか一方の金
属膜８Ａ，８Ｂを少なくとも前面側から背面電極１１の
分割隙間１７を被覆するよに延設するように形成しても
構わない。

【００１６】かかる有機ＥＬ素子２１の製造方法として
は、透明基板２上に、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等
を用いて透明電極４のパターンおよび金属膜８のパター
ンをフォトリソグラフィを使用してエッチング等の手段
によりパターン形成した後、その透明基板２を界面活性
剤、イソプロパノールなどを用いて煮沸洗浄する。

【００１７】そして、有機層１０として、透明電極４側
から順に、ホール注入層として銅フタロシアニンを４０
０オングストローム、ホール輸送層としてα−ＮＰＤを
４００オングストローム、電子輸送性発光層としてジメ
チルキナクリドンを０．４％（体積パーセント又は体積
分率）添加したアルミキノリン錯体（Ａｌｑ３）を６０
０オングストローム、及び電子注入層としてフッ化リチ
ウムを１０オングストロームの厚さにそれぞれ積層して
形成する。なお、図では、ホール注入層、ホール輸送
層、電子輸送性発光層及び電子注入層は区分して図示さ
れていない。

【００１８】そして、上記電子注入層の上に、背面電極
１１として例えばＭｇＡｇ合金，Ｃａ−Ａｌ，ＬｉＦ−
Ａｌ又はＡｌ等を１０００オングストロームの厚みでシ
ャドウマスクにより複数の領域に分割し成膜する。これ
ら有機層１０及び背面電極１１は、ともに抵抗加熱によ
る真空蒸着法により膜状に形成される。

【００１９】この有機ＥＬ素子２１の駆動方法には、時
分割駆動が用いられており、その為、背面電極１１が複
数に分割されて形成されている。そして、図示されてい
ないが、透明電極４が列セレクタとして機能するスイッ
チを介して電流源に接続される一方、背面電極１１が行
セレクタとして機能するスイッチを介してアースされて
いる。この駆動方法において、各発光エリア９を発光さ
せる場合は、その発光エリア９に対応する透明電極４の
電流源のスイッチをオンし、且つ背面電極１１に対応す
るスイッチをオンするようにすればよい。これにより、
オン選択された透明電極４と背面電極１１とに対応する
有機層８がその発光エリア９領域において発光し、セグ
メント表示がなされることとなる。

【００２０】封止部には、例えばガラス部材を用いて形
成されたものが用いられる。かかる封止部は、図示しな
いその周縁部に形成された図示しない接着部（幅１．５
ｍｍ）に、ＵＶ硬化性のエポキシ樹脂（スリーボンド社
製３０２５Ｇ）などの図示しない接着材をディスペンサ
を使用して０．５ｍｍ程度の幅で塗布されて、有機ＥＬ
素子２１を覆うようにして透明基板２に圧着された状態
で、例えば高圧水銀ランプによるＵＶ光を４０００ｍＪ
／ｃｍ²の強さで照射して接着材が硬化されることによ
り透明基板２上に固定される。

【００２１】以上のように構成された有機ＥＬ表示装置
１Ａによれば、透明基板２の裏面３において金属膜８間
に金属膜８同士を電気的に接続しないように前面側から
少なくとも背面電極１１の分割隙間１７を被覆するよう
にして反射膜２０が形成されているため、この反射膜２
０の前面２０ａ、背面電極１１の前面１１ａ及び金属膜
８の前面８ａにより、表示面１２の前方からの視認に対
して表示面１２の全域がカバーされる鏡面が形成され、
表示面１２から有機ＥＬ表示装置１Ａの内部に入射した
外来光２３ａ，２３ｂのうち、背面電極１１の前面１１
ａや金属膜８の前面８ａで反射したもの（外来光２３
ｂ）が表示面１２側から射出されるだけでなく、背面電
極１１の分割隙間１７に向け入射したもの（外来光２３
ａ）も反射膜２０の前面２０ａによって、背面電極１１
の前面１１ａや金属膜８の前面８ａと同じように反射さ
れて表示面１２側に射出されるため、表示面１２のう
ち、背面電極１１に対応する領域と分割隙間１７に対応
する領域の明るさがほぼ同じになり、これにより背面電
極１１の分割パターンが表示面１２に映し出されること
が防止されて表示情報の視認性が向上する。

【００２２】なお、この実施形態では、図１及び図２に
示したように、反射膜２０が背面電極１１の分割隙間１
７を前面側から被覆するように透明基板２の裏面３に形
成される場合で説明したが、図４に示すように、反射膜
２０を背面電極１１の分割隙間１７を前面側から被覆す
るように形成するだけでなく、各金属膜８の周辺領域に
も形成し、且つ透明基板２の裏面３のうち少なくとも表
示画面を形成する範囲と重複する領域（図４中一点鎖線
で囲まれる領域）２６をカバーするように形成してもよ
い。この場合も、上述と同様に金属膜８の周辺領域に形
成された反射膜２０とこの反射膜２０に隣接する各金属
膜８との間隔が０．１ｍｍ以下、さらに望ましくは０．
０３ｍｍ以下となるように形成される。

【００２３】このようにすれば、発光エリア９を規定す
る窓空き部５を除く表示画面のほぼ全域に金属膜８と反
射膜２０とが配設されるため、駆動電圧が印加されて有
機層１０が発光した際に、その発光光線の一部２２ｃ
（図２参照）が、背面電極１１と金属膜８との間に入り
込み、背面電極１１の前面１１ａ及び金属膜８の裏面８
ｂにより鏡面反射して金属膜８の周辺領域（発光エリア
でない領域）まで導光されても、その金属膜８の周辺領
域に形成された反射膜２０により、そこから表示画面側
に漏れでることが防止できるため表示品位を向上させる
ことができる。

【００２４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、透明基
板の裏面において金属膜間に金属膜同士を電気的に接続
しないように前面側から少なくとも背面電極の分割隙間
を被覆するようにして反射膜が形成されているため、こ
の反射膜の前面と背面電極の前面とにより、表示面の前
方からの視認に対して表示面の全域がカバーされる鏡面
が形成されることとなり、表示面から有機ＥＬ表示装置
の内部に入射した外来光のうち、背面電極の前面や金属
膜の前面で反射したもの（外来光）が表示面から射出さ
れるだけでなく、背面電極の分割隙間に入射したもの
（外来光）も反射膜の前面によって、背面電極の前面や
金属膜の前面と同じように反射されて表示面から射出さ
れるため、表示面のうち、背面電極に対応する領域と分
割隙間に対応する領域とがほぼ同じ明るさとなり、こう
して背面電極の分割パターンが表示面に映し出されるこ
とが防止されて表示情報の視認性が向上する。

【００２５】請求項２に記載の発明によれば、反射膜が
各金属膜の周辺領域にも形成されて、表示画面の発光エ
リアを規定する窓空き部を除くほぼ全域に金属膜と反射
膜とが配設されているため、有機層が発光した際に、そ
の発光光線の一部が、背面電極と金属膜との間に入り込
み、背面電極の前面及び金属膜の裏面により鏡面反射し
て金属膜の周辺領域（発光エリアでない領域）まで導光
されても、その金属膜の周辺領域に形成された反射膜に
より、そこから表示画面側に漏れでることが防止でされ
るため、表示品位を向上させることができる。

【００２６】請求項３に記載の発明によれば、金属膜と
この金属膜に隣接する各反射膜との間隔（隙間）が０．
１ｍｍ以下となるように形成されているため、互いに電
気的に接続し誤発光することが防止されると共に、有機
層の発した発光光線の一部がその隙間から表示面（表示
画面）に漏れ出た際に、その漏れ光を肉眼で視認できな
い程度に減光することができるため、表示品位を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態における有機ＥＬ表示
装置の平面図である。

【図２】図１のII-II断面図である。

【図３】この発明の第１実施形態における変形例を説明
する断面図である。

【図４】この発明の第１実施形態における変形例を説明
する平面図である。

【図５】従来の有機ＥＬ表示装置の断面図である。

【符号の説明】

１Ａ 有機ＥＬ表示装置 ２ 透明基板 ３ 透明基板の裏面 ４ 透明電極 ５ 窓空き部 ８ 金属膜 ９ 発光エリア １０ 有機層 １１ 背面電極 １７ 分割隙間 ２０ 反射膜 ｄ 間隔（隙間）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 純一 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 3K007 AB17 CA01 CB01 CC01 DA01 DB03 EB00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板の裏面に形成された透明電極上
   に発光エリアを規定する窓空き部を形成するようにして
   非透明性を有する金属膜を分割して形成し、それらの上
   に有機層を積層した上に非透明性を有する背面電極を前
   記金属膜に対応して分割して形成して成る有機ＥＬ表示
   装置において、 前記透明基板の裏面上の、前記金属膜間で、且つ少なく
   とも前記背面電極の分割隙間を前面側から覆う領域に、
   金属製の反射膜が前記金属膜間を電気的に接続しないよ
   うに形成されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
2. 【請求項２】 前記反射膜が前記各金属膜の周辺領域に
   も形成されて、表示画面の前記発光エリアを規定する前
   記窓空き部を除くほぼ全域に前記金属膜及び前記反射膜
   が配設されることを特徴とする請求項１に記載の有機Ｅ
   Ｌ表示装置。
3. 【請求項３】 前記金属膜と該金属膜に隣接する前記各
   反射膜との間隔が０．１ｍｍ以下に形成されることを特
   徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機ＥＬ表示装
   置。