JP2005019074A - エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】外光が入射した場合でも、外光を吸収し反射を防ぐことができる有機エレクトロルミネッセンス表示装置を提供する。
【解決手段】陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面に、例えばカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜が形成されていて、前記金属薄膜の上面には外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜が形成されている。このように反射防止膜を形成したことにより、入射した外光を吸収することが可能となる。
【選択図】 図２
【解決手段】陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面に、例えばカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜が形成されていて、前記金属薄膜の上面には外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜が形成されている。このように反射防止膜を形成したことにより、入射した外光を吸収することが可能となる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法及び電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、薄型で消費電力も小さい表示装置として、発光素子をマトリクス状に配置して構成される発光表示ディスプレイが注目され、広く開発が進められている。このような発光表示装置の画質を向上する上で、外光の反射を抑制してコントラストを高めることが重要である。発光表示装置の１つとして、例えば、有機エレクトロルミネセンス素子を用いた有機エレクトロルミネッセンス表示パネルがある。
【０００３】
図７に示すように、有機エレクトロルミネッセンス素子は、光透過性を有する画素電極１２０および光反射性を有する陰極１２３を利用して通電がなされると有機化合物層１２２が発光し、この発光した光が光透過性を有する画素電極１２０、光透過性を有する基板１１１を通過して外部に放出される。ところで、有機化合物１２２において使用される有機材料に起因して、画素電極１２０には仕事関数の大きなものを、陰極１２３には仕事関数の小さなものをそれぞれ用いることで、電荷の注入効率が上がり、輝度が向上することが知られている。
【０００４】
また、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画質を向上する上で、外光の反射を抑制してコントラストを高めることが重要である。そこで、有機エレクトロルミネッセンス表示装置のコントラストを改善することを目的として有機エレクトロルミネッセンス素子と低反射吸収層との組み合わせに関する提案がなされている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５９８６４０１号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の方法では、図７に示すように特にアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合は、例えば、第一の配線１１５や、第二の配線１１８、陰極１２３に用いられる光反射性を有する金属により、太陽の光等の外光が反射される。そのため、十分なコントラストが得られないという問題点があった。また黒色表示の場合も外光が反射し、その反射光が有機エレクトロルミネッセンス素子の光と合成されぼやけた感じになって、コントラストが下がる等の問題が生じていた。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置内に外光が入射した場合でも、外光を吸収し反射を防ぐことができる有機エレクトロルミネッセンス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】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、光透過性を有する基板に電子素子が形成され、前記電子素子側から順に配線と、エレクトロルミネッセンス素子とが形成され、前記エレクトロルミネッセンス素子の光を前記基板側から取り出すようにしたエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記エレクトロルミネッセンス素子は、前記基板側から光透過性を有する第一の電極と、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層と、光透過性を有する第二の電極とを有し、
前記配線は光透過性を有する導電膜で形成され、前記発光層を含む一層または複数の層より第二の電極側に、光吸収性を有する反射防止膜を備えた。
【０００９】
この発明によれば、発光層より第二の電極側に反射防止膜を形成したことにより、外光が入射した場合でも外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１０】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記反射防止膜は前記第二の電極の前記発光層とは反対側の面に形成してもよい。
この発明によれば、第二の電極の発光層側と反対側の面に反射防止膜を形成したことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１１】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記第二の電極の前記発光層とは反対側の面に、光透過性を有する封止材を形成し、前記反射防止膜は前記封止材の外側面又は前記第二の電極と前記封止材との間に形成してもよい。
【００１２】
この発明によれば、封止材の外側面及び封止材と第二の電極との間に反射防止膜を設けたことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１３】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記配線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜が形成され、前記配線および平坦化膜の上方にエレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部が形成されるようにしてもよい。
この発明によれば、外光の反射を増加させること無く、画素の開口率を向上させることができる。
【００１４】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記電子素子と前記エレクトルミネッセンス素子の間に遮光層を形成してもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００１５】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記電子素子の少なくとも１つの電極は、光透過性を有してもよい。
この発明によれば、電極部で外光が反射せずに透過し、反射防止膜によってその外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１６】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を吸収し光の反射を防止する第二の電極を形成する工程とから構成した。
【００１７】
この発明によれば、第二の電極を光を吸収し光の反射を防止する電極で形成したことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１８】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を透過性を有する第二の電極を形成する工程とから構成するとともに、前記封止材形成工程の前又は後に、外光の反射を防止する反射防止膜を形成する工程を備えた。
【００１９】
この発明によれば、封止材の外側又は内側に反射防止膜を形成でき、反射防止膜にて外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００２０】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、光透過性を有する平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程を備え、前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子を形成してもよい。
【００２１】
この発明によれば、平坦化膜は外光を反射せずに透過し、反射防止膜によってその外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００２２】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、少なくとも前記電子素子形成工程の後に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けてもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００２３】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記平坦化膜形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けてもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００２４】
本発明の電子機器は、上記したエレクトロルミネッセンス表示装置のいずれかを搭載した。
この発明によれば、外光を吸収し、外光の反射を防止できる表示部を備えた電子機器を得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化したエレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置の第１実施形態を、図１〜図３を用いて説明する。
【００２６】
図１は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図である。有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、表示パネル部２を有し、この表示パネル部２の図中下側には、フレキシブル配線板３が接続されている。
【００２７】
表示パネル部２の略中央には、画像を表示する表示領域４が形成されている。
表示領域４には、行方向に延びる多数の走査線が形成されているとともに、列方向に延びる多数のデータ線が形成されている。そして、表示領域４において、各走査線と各データ線との交差部に対応した位置に、有機エレクトロルミネッセンス素子や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等からなる画素回路（以下、画素という）１０がマトリクス状に多数配置されている。表示領域４の左右両側には、前記各走査線を駆動する走査線駆動回路５が形成され、表示領域４の下側には、前記各データ線を駆動するデータ線駆動回路６が形成されている。
【００２８】
フレキシブル配線板３には制御用ＩＣ７が実装されている。制御用ＩＣ７は、フレキシブル配線板３を通して、表示パネル部２上の走査線駆動回路５やデータ線駆動回路６との間で、各種信号や電源の送受を行っている。なお、本実施形態では、制御用ＩＣ７をフレキシブル配線板３上に実装したが、制御用ＩＣ７の機能の全部又は一部は、表示パネル部２上に備えられていてもよい。一方、表示パネル部２上にある走査線駆動回路５やデータ線駆動回路６の機能の全部又は一部は、制御用ＩＣ７に含まれていてもよい。
【００２９】
図２は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図であり、図３はその上面図である。両図ではマトリクス状に配置された多数の画素１０のうち、第ｍ列、第ｎ行にある一の画素１０を主に示している。ここで図３は、平坦化膜を形成する前までの状態を示しているが、その後に形成される画素電極と有機化合物層の形状を、二点鎖線で示している。図３に示すように、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、一の画素１０に２つのＴＦＴ３１，３２と１つのキャパシタ３３とを有している。ＴＦＴ３２（スイッチング用ＴＦＴ）は、走査線１５ａからの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線１８ａからのデータ信号がキャパシタ３３に書き込まれるようになっている。また、ＴＦＴ３１（駆動用ＴＦＴ）は、キャパシタ３３に書き込まれたデータ信号に応じた導通状態となり、そのデータ信号、即ちキャパシタ３３に書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を有機エレクトロルミネッセンス素子３０に供給する。有機エレクトロルミネッセンス素子３０は、供給される駆動電流に応じた輝度で発光する。なお、図２では、２つのＴＦＴ３１，３２のうち、駆動用ＴＦＴ３１のみを図示している。
【００３０】
図２に示すように、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板１１の上面には、ＴＦＴ３１，３２を形成するための、ポリシリコンからなる島状の半導体膜１２が形成され、さらに基板１１の上面には、半導体膜１２を覆うようにシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜１３が形成されている。ゲート絶縁膜１３の上面には、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極１４が形成され、ゲート絶縁膜１３及びゲート電極１４の上面には、第一の配線１５が形成されている。第一の配線１５は、ＩＴＯ等光透過性を有する導電膜からなり、ゲート電極１４と導通可能に接合されている。また、図３に示すように、第一の配線１５は走査線１５ａ等の配線に用いられる。
【００３１】
ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面には、シリコン酸化膜や窒化膜等からなる光透過性を有する層間絶縁膜１６が形成されている。半導体膜１２のソース領域及びドレイン領域の上面には、チタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７がゲート絶縁膜１３及び層間絶縁膜１６を貫通して形成されており、その下面は半導体膜１２と導通可能に接合されている。層間絶縁膜１６及びソース／ドレイン電極１７の上面には、第二の配線１８が形成されている。第二の配線１８は、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなり、ソース／ドレイン電極１７と導通可能に接合されている。なお、ソース／ドレイン電極１７が、後述する画素電極２０のみに接続される場合には、そのソース／ドレイン電極１７上には第二の配線１８はなくてもよい。また、図３に示すように、第二の配線１８は、データ線１８ａや電源線１８ｂ等の配線に用いられる。
【００３２】
層間絶縁膜１６及び第二の配線１８の上面には、ポリイミドやアクリル等の光透過性を有する樹脂からなる平坦化膜１９が形成されている。平坦化膜１９とは、その下面に配線等の凹凸があっても、その上面は平坦に形成される絶縁膜である。平坦化膜１９の上面には、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる画素電極２０が形成されており、その一部はソース／ドレイン電極１７、第二の配線１８のいずれかと導通可能に接合されている。さらに、平坦化膜１９の上面には、画素電極２０を囲むように、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁２１が形成され、隔壁２１に囲まれた画素電極２０上には、正孔輸送層及び発光層の２層からなる有機化合物層２２が形成されている。有機化合物層２２及び隔壁２１の上面には、反射防止膜を有した陰極２３が形成されている。陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面に、例えばカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜が形成されていて、その金属薄膜の上面には外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜が形成されている。本実施形態では、カルシウムやリチウム等の金属薄膜と反射防止膜とで陰極２３を形成する。このように反射防止膜を形成したことにより、陰極２３は入射した外光を反射させることなく吸収することが可能となる。一般的には反射防止膜でなく、例えばアルミニウムを形成しているが、本実施形態では外光の反射を防止する目的から反射防止膜を形成している。陰極２３に形成されている反射防止膜は、例えば酸化金属である酸化チタンで形成されている。ここで、画素電極２０、陰極２３及びこれらに挟まれた有機化合物層２２とで、有機エレクトロルミネッセンス素子３０を形成する。なお、本実施形態では、陰極２３は、表示領域４のすべての画素１０に共通の電位を供するものであるため、表示領域４の全面を覆うように形成されており、すべての画素１０で共有される。
【００３３】
陰極２３の上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材２４が形成されている。
次に、前記表示パネル部２の製造方法について、図２を参照して説明する。
【００３４】
まず、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板１１の片面に、必要に応じてシリコン酸化膜からなる下地保護膜（図示せず）を形成する。その上にアモルファスシリコン膜からなる半導体膜を形成し、レーザーアニール等の結晶化工程によりポリシリコン膜に結晶化する。その後、これをパターニングして島状の半導体膜１２とする。その表面にはＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）等を反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜１３を形成する。
【００３５】
次に、ゲート絶縁膜１３の上面にタンタルやチタン等の薄膜を含む導電膜を形成した後、これをパターニングしてゲート電極１４を形成する。なお、この状態でイオン注入を行い、半導体膜１２にソース／ドレイン領域を形成するとともに、ゲート電極１４の下部にはチャンネル領域が形成される。
【００３６】
ゲート絶縁膜１３及びゲート電極１４の上面にＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜を形成した後、これをパターニングして第一の配線１５を形成する。そして、ＴＥＯＳ等を反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有する層間絶縁膜１６を形成した後、コンタクトホール２５を形成し、その中にチタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７を埋め込む。
【００３７】
次に、層間絶縁膜１６及びソース／ドレイン電極１７上にＩＴＯ等からなる光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして第二の配線１８を形成する。
【００３８】
さらに、これらの上面にポリイミドやアクリル等の樹脂からなる光透過性を有する平坦化膜１９を形成し、ソース／ドレイン電極１７に対応する位置にコンタクトホール２６を形成する。平坦化膜１９の上面には、一部がコンタクトホール２６内に埋め込まれるようにＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして画素電極２０を形成する。
【００３９】
次に、有機化合物層２２を形成する領域の周辺に、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁２１を形成し、隔壁２１に囲まれた画素電極２０上に、インクジェット法で正孔輸送層の形成材料を塗布する。これを固化した後、この上に発光層の形成材料を同様にインクジェット法で塗布し、これを固化する。これにより正孔輸送層と発光層とからなる有機化合物層２２が形成される。なお、本実施形態では、インクジェット法を用いて有機化合物層２２を形成したが、真空蒸着法により形成してもよい。
【００４０】
その後、上面全体に、光吸収性を有する陰極２３を形成する。陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面にカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜を形成する。前記金属薄膜の上面に外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜を形成する。さらにその上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材２４を形成する。
【００４１】
そして、本実施形態では、半導体膜１２、ゲート電極１４、ソース／ドレイン領域等の形成が電子素子形成工程に相当する。また、第一の配線１５又は第二の配線１８の形成が配線形成工程に相当する。さらに、画素電極２０、有機化合物層２２、陰極２３の形成がエレクトロルミネッセンス素子形成工程に相当する。
また、平坦化膜１９の形成が平坦化膜形成工程に相当し、封止材２４の形成が封止材形成工程に相当する。
【００４２】
次に、上記のように構成した第１実施形態の作用について説明する。
まず、この有機エレクトロルミネッセンス表示装置１を比較的明るい場所で使用する場合には、外光が光透過性を有する基板１１１に入射し、有機エレクトロルミネッセンス素子３０に向けて進行する。しかし、図２に示すように、陰極２３は光吸収性を有する反射防止膜を形成してあるので、上記入射した外光は反射されずに吸収される。
【００４３】
以上説明したように本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）外光が有機エレクトロルミネッセンス表示装置１に入射した場合、陰極２３に形成された光吸収性を有する反射防止膜によって、入射した外光を吸収することが可能となる。よって外光による反射を防止することができる。
（２）第一の配線１５及び第二の配線１８は、ＩＴＯ等の透明導電膜で形成したことにより入射した外光は通過し、陰極２３に形成した光吸収性のある反射防止膜によって吸収することが可能になる。よって外光による反射を防止することができる。
（３）光透過性を有する第一の配線１５、第二の配線１８及び平坦化膜に上方に形成される有機エレクトロルミネッセンス素子３０の一部を、前記第一の配線１５及び第二の配線１８と平面的位置を重ね合わせることによって、開口率を向上させることができ、しかも、その開口率を外光の反射を増加させることなく向上させる。
【００４４】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態を、図４に基づいて説明する。
図４は、本発明の第２実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図である。図４において、平坦化膜１９の、ＴＦＴ３１の上部の位置に、遮光層２７を設けている点で第１実施形態の構成と異なっている。これは、インクジェット法等の溶液塗布法により遮光性を有する材料を塗布することなどで実現可能である。つまり、平坦化膜１９の、ＴＦＴ３１の上部の位置に貫通孔を設け、そこにインクジェットヘッドのノズルから遮光層２７の形成材料をインクとして吐出させた後、加熱等により溶媒を蒸発させることで遮光層２７が形成される。なお、図示しないＴＦＴ３２の上部にも、遮光層２７が形成されている。そして、この遮光層２７の形成が遮光層形成工程に相当する。
【００４５】
以上詳述したように本実施形態によれば、前記第１実施形態における効果（１）〜（２）が同様に得られる他、以下の効果を得ることができる。
（３）本実施形態によれば、ＴＦＴ３１、３２の上部に遮光層２７を形成したため、有機エレクトロルミネッセンス素子３０からの光による光励起等によって発生するＴＦＴ３１、３２のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００４６】
（第３実施形態）
次に、本発明を具体化した第３実施形態を、図５に基づいて説明する。
図５は、本発明の第３実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図である。封止材２４の上部には、反射防止膜２８が重なるように形成されている点で第１実施形態の構成と異なっている。反射防止膜２８は、第１実施形態で例に挙げた酸化金属のような導電性材料に限らず、非導電性材料である黒色の紙でも対応できる点で異なっている。また有機化合物層２２および隔壁２１の上面に形成される陰極２３が、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜にて形成されている点も第１実施形態の構成と異なっている。
【００４７】
この構成によれば、反射防止膜２８は画素の上面全体を形成しているため外光が反射防止膜２８にあたる可能性が高くなり、その多くの光が光吸収性を有する反射防止膜２８によって吸収される。又、基板１１からまた反射防止膜２８は、非導電性材料でも対応できることから適用材料の自由度を広げることが可能になる。 以上詳述したように本実施形態によれば、前記第１実施形態における効果（１）〜（２）が同様に得られる他、以下の効果を得ることができる。
（４）封止材２４の上面に反射防止膜２８を形成したことにより、反射防止膜２８は導電性材料である必要性はなくなり、非導電性の材料でも形成することが可能になる。よって、導電性材料にとらわれない光吸収性のある材料や安価な材料を適用することができる。
【００４８】
（第４実施形態）
次に、前記第１〜第３実施形態で説明したエレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の、電子機器への適用について図６を用いて説明する。有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、携帯電話、携帯型情報機器、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用可能である。
【００４９】
図６は、携帯電話の構成を示す斜視図である。図６において、携帯電話４０は、複数の操作ボタン４１、受話口４２、送話口４３、前記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス表示装置１を用いた表示部４４を備えている。この場合でも、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１からなる表示部４４は、前記実施形態と同様の効果を発揮する。その結果、携帯電話４０は、表示部４４から外光が入射した場合でも、反射防止膜によって外光を吸収し反射を防止することができる。
【００５０】
なお、本発明の実施形態は上記の実施形態に限られるものでなく、以下のように変更してもよい。
・前記第１及び第２実施形態では、陰極２３はカルシウムやリチウム等の金属薄膜と光吸収性のある反射防止膜を形成した。反射防止膜は酸化チタンを例に説明したが、カーボンブラックをカルシウムやリチウム等の金属薄膜と形成してもよい。
【００５１】
・前記第３実施形態では、反射防止膜２８は封止材の上部に重なるように形成され黒色の紙とした例を説明している。これを、黒色の紙でなく酸化チタン、カーボンブラック、または太陽電池を用いてもよい。太陽電池は外光により電気を発生させることからバッテリとして使用することが可能である。
【００５２】
・前記第３実施形態では、陰極２３に光透過性のあるＩＴＯを例に説明しているが、ＩＣＯ／Ａｇ／ＩＣＯ、Ａｇ、またはＭｇ／Ａｇなどの薄膜を形成してもよい。
【００５３】
・前記実施形態では、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極１４の上面に、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる第一の配線１５を形成した。このゲート電極１４および第一の配線１５を、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電部材を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。
【００５４】
・前記実施形態では、層間絶縁膜１６の上面にＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる第二の配線１８を形成し、チタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７に接続させた。このソース／ドレイン電極１７と第二の配線１８を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一の材料として、同時に形成してもよい。
【００５５】
・前記実施形態では、第二の配線１８は層間絶縁膜１６の上面に形成されているが、これを平坦化膜１９の上面で、画素電極２０と同一面に形成してもよい。
この場合、第二の配線１８も画素電極２０もＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなっているため、これらを同時に形成することが可能となる。
【００５６】
・前記実施形態では、ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面に、層間絶縁膜１６が形成し、その上面に形成した第二の配線１８をソース／ドレイン電極１７に接続されている。そして、その上面に平坦化膜１９を形成し、その上面に画素電極２０を形成した。これを、ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面に平坦化膜１９を形成し、その上面で画素電極２０と同一面に第二の配線１８を形成してもよい。さらに、ソース／ドレイン電極１７、第二の配線１８及び画素電極２０を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。
【００５７】
・前記実施形態では、平坦化膜１９のＴＦＴ上部の位置に貫通孔を設け、そこに遮光層２７を形成した。これを、貫通孔の代わりに、下部に平坦化膜１９の一部を残した開口部とし、そこに遮光層２７を形成してもよい。
【００５８】
・前記第２実施形態では、平坦化膜１９に遮光層２７を設けて、ＴＦＴ部への光の照射を遮るようにした。これを、チタンを含むソース／ドレイン電極１７と、ＩＴＯからなる第二の配線１８との界面に、ＩＴＯとチタンとからなる光吸収層を形成して、ＴＦＴ部への光の照射を遮るようにしてもよい。
【００５９】
・前記第３実施形態では、封止材２４の上部に反射防止膜２８が重なるように形成されている例を説明した。これを封止材２４と陰極２３との間に反射防止膜２８を設けてもよい。
【００６０】
・前記第２実施形態では、陰極２３に反射防止膜が形成された場合において、平坦化膜と半導体膜１２の間に遮光層を設けた例を説明した。これを実施形態３のように封止材の上部に反射防止膜２８が形成された場合においても、平坦化膜と半導体膜１２の間に遮光層を設けてもよい。
【００６１】
・前記実施形態では、エレクトロルミネッセンス素子として有機エレクトロルミネッセンス素子３０で実施したが、無機エレクトロルミネッセンス素子で実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図。
【図２】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図３】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の上面図。
【図４】本発明の第２実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図５】本発明の第３実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図６】本発明に係る表示装置を適用した電子機器の一例としての携帯電話の構成を示す斜視図。
【図７】従来技術における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【符号の説明】
１・・・エレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置、１１・・・基板、１４・・・電極としてのゲート電極、１５・・・配線としての第一の配線、１７・・・電極としてのソース／ドレイン電極、１８・・・配線としての第二の配線、１９・・・平坦化膜、２０・・・第一の電極又は陽極としての画素電極、２２・・・少なくとも発光層を含む一層又は複数の層としての有機化合物層、２３・・・第二の電極としての陰極、２４・・・封止材、２７・・・遮光層、２８・・・反射防止膜、３０…エレクトロルミネッセンス素子としての有機エレクトロルミネッセンス素子、３１、３２・・・電子素子としてのＴＦＴ、３３・・・電子素子としてのキャパシタ、４０・・・電子機器としての携帯電話。
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレクトロルミネッセンス表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法及び電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、薄型で消費電力も小さい表示装置として、発光素子をマトリクス状に配置して構成される発光表示ディスプレイが注目され、広く開発が進められている。このような発光表示装置の画質を向上する上で、外光の反射を抑制してコントラストを高めることが重要である。発光表示装置の１つとして、例えば、有機エレクトロルミネセンス素子を用いた有機エレクトロルミネッセンス表示パネルがある。
【０００３】
図７に示すように、有機エレクトロルミネッセンス素子は、光透過性を有する画素電極１２０および光反射性を有する陰極１２３を利用して通電がなされると有機化合物層１２２が発光し、この発光した光が光透過性を有する画素電極１２０、光透過性を有する基板１１１を通過して外部に放出される。ところで、有機化合物１２２において使用される有機材料に起因して、画素電極１２０には仕事関数の大きなものを、陰極１２３には仕事関数の小さなものをそれぞれ用いることで、電荷の注入効率が上がり、輝度が向上することが知られている。
【０００４】
また、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画質を向上する上で、外光の反射を抑制してコントラストを高めることが重要である。そこで、有機エレクトロルミネッセンス表示装置のコントラストを改善することを目的として有機エレクトロルミネッセンス素子と低反射吸収層との組み合わせに関する提案がなされている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５９８６４０１号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の方法では、図７に示すように特にアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス表示装置の場合は、例えば、第一の配線１１５や、第二の配線１１８、陰極１２３に用いられる光反射性を有する金属により、太陽の光等の外光が反射される。そのため、十分なコントラストが得られないという問題点があった。また黒色表示の場合も外光が反射し、その反射光が有機エレクトロルミネッセンス素子の光と合成されぼやけた感じになって、コントラストが下がる等の問題が生じていた。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置内に外光が入射した場合でも、外光を吸収し反射を防ぐことができる有機エレクトロルミネッセンス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】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、光透過性を有する基板に電子素子が形成され、前記電子素子側から順に配線と、エレクトロルミネッセンス素子とが形成され、前記エレクトロルミネッセンス素子の光を前記基板側から取り出すようにしたエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記エレクトロルミネッセンス素子は、前記基板側から光透過性を有する第一の電極と、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層と、光透過性を有する第二の電極とを有し、
前記配線は光透過性を有する導電膜で形成され、前記発光層を含む一層または複数の層より第二の電極側に、光吸収性を有する反射防止膜を備えた。
【０００９】
この発明によれば、発光層より第二の電極側に反射防止膜を形成したことにより、外光が入射した場合でも外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１０】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記反射防止膜は前記第二の電極の前記発光層とは反対側の面に形成してもよい。
この発明によれば、第二の電極の発光層側と反対側の面に反射防止膜を形成したことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１１】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記第二の電極の前記発光層とは反対側の面に、光透過性を有する封止材を形成し、前記反射防止膜は前記封止材の外側面又は前記第二の電極と前記封止材との間に形成してもよい。
【００１２】
この発明によれば、封止材の外側面及び封止材と第二の電極との間に反射防止膜を設けたことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１３】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記配線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜が形成され、前記配線および平坦化膜の上方にエレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部が形成されるようにしてもよい。
この発明によれば、外光の反射を増加させること無く、画素の開口率を向上させることができる。
【００１４】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記電子素子と前記エレクトルミネッセンス素子の間に遮光層を形成してもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００１５】
このエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記電子素子の少なくとも１つの電極は、光透過性を有してもよい。
この発明によれば、電極部で外光が反射せずに透過し、反射防止膜によってその外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１６】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を吸収し光の反射を防止する第二の電極を形成する工程とから構成した。
【００１７】
この発明によれば、第二の電極を光を吸収し光の反射を防止する電極で形成したことにより、外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００１８】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を透過性を有する第二の電極を形成する工程とから構成するとともに、前記封止材形成工程の前又は後に、外光の反射を防止する反射防止膜を形成する工程を備えた。
【００１９】
この発明によれば、封止材の外側又は内側に反射防止膜を形成でき、反射防止膜にて外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００２０】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記配線形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、光透過性を有する平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程を備え、前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子を形成してもよい。
【００２１】
この発明によれば、平坦化膜は外光を反射せずに透過し、反射防止膜によってその外光を吸収することが可能になる。よって、外光の反射を防止することができる。
【００２２】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、少なくとも前記電子素子形成工程の後に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けてもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００２３】
このエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記平坦化膜形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けてもよい。
この発明によれば、遮光層が電子素子に照射される光を遮るため、光により励起される電子素子のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００２４】
本発明の電子機器は、上記したエレクトロルミネッセンス表示装置のいずれかを搭載した。
この発明によれば、外光を吸収し、外光の反射を防止できる表示部を備えた電子機器を得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化したエレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置の第１実施形態を、図１〜図３を用いて説明する。
【００２６】
図１は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図である。有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、表示パネル部２を有し、この表示パネル部２の図中下側には、フレキシブル配線板３が接続されている。
【００２７】
表示パネル部２の略中央には、画像を表示する表示領域４が形成されている。
表示領域４には、行方向に延びる多数の走査線が形成されているとともに、列方向に延びる多数のデータ線が形成されている。そして、表示領域４において、各走査線と各データ線との交差部に対応した位置に、有機エレクトロルミネッセンス素子や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等からなる画素回路（以下、画素という）１０がマトリクス状に多数配置されている。表示領域４の左右両側には、前記各走査線を駆動する走査線駆動回路５が形成され、表示領域４の下側には、前記各データ線を駆動するデータ線駆動回路６が形成されている。
【００２８】
フレキシブル配線板３には制御用ＩＣ７が実装されている。制御用ＩＣ７は、フレキシブル配線板３を通して、表示パネル部２上の走査線駆動回路５やデータ線駆動回路６との間で、各種信号や電源の送受を行っている。なお、本実施形態では、制御用ＩＣ７をフレキシブル配線板３上に実装したが、制御用ＩＣ７の機能の全部又は一部は、表示パネル部２上に備えられていてもよい。一方、表示パネル部２上にある走査線駆動回路５やデータ線駆動回路６の機能の全部又は一部は、制御用ＩＣ７に含まれていてもよい。
【００２９】
図２は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図であり、図３はその上面図である。両図ではマトリクス状に配置された多数の画素１０のうち、第ｍ列、第ｎ行にある一の画素１０を主に示している。ここで図３は、平坦化膜を形成する前までの状態を示しているが、その後に形成される画素電極と有機化合物層の形状を、二点鎖線で示している。図３に示すように、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、一の画素１０に２つのＴＦＴ３１，３２と１つのキャパシタ３３とを有している。ＴＦＴ３２（スイッチング用ＴＦＴ）は、走査線１５ａからの走査信号に基づいてオン状態となり、データ線１８ａからのデータ信号がキャパシタ３３に書き込まれるようになっている。また、ＴＦＴ３１（駆動用ＴＦＴ）は、キャパシタ３３に書き込まれたデータ信号に応じた導通状態となり、そのデータ信号、即ちキャパシタ３３に書き込まれた電荷量に応じた駆動電流を有機エレクトロルミネッセンス素子３０に供給する。有機エレクトロルミネッセンス素子３０は、供給される駆動電流に応じた輝度で発光する。なお、図２では、２つのＴＦＴ３１，３２のうち、駆動用ＴＦＴ３１のみを図示している。
【００３０】
図２に示すように、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板１１の上面には、ＴＦＴ３１，３２を形成するための、ポリシリコンからなる島状の半導体膜１２が形成され、さらに基板１１の上面には、半導体膜１２を覆うようにシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜１３が形成されている。ゲート絶縁膜１３の上面には、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極１４が形成され、ゲート絶縁膜１３及びゲート電極１４の上面には、第一の配線１５が形成されている。第一の配線１５は、ＩＴＯ等光透過性を有する導電膜からなり、ゲート電極１４と導通可能に接合されている。また、図３に示すように、第一の配線１５は走査線１５ａ等の配線に用いられる。
【００３１】
ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面には、シリコン酸化膜や窒化膜等からなる光透過性を有する層間絶縁膜１６が形成されている。半導体膜１２のソース領域及びドレイン領域の上面には、チタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７がゲート絶縁膜１３及び層間絶縁膜１６を貫通して形成されており、その下面は半導体膜１２と導通可能に接合されている。層間絶縁膜１６及びソース／ドレイン電極１７の上面には、第二の配線１８が形成されている。第二の配線１８は、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなり、ソース／ドレイン電極１７と導通可能に接合されている。なお、ソース／ドレイン電極１７が、後述する画素電極２０のみに接続される場合には、そのソース／ドレイン電極１７上には第二の配線１８はなくてもよい。また、図３に示すように、第二の配線１８は、データ線１８ａや電源線１８ｂ等の配線に用いられる。
【００３２】
層間絶縁膜１６及び第二の配線１８の上面には、ポリイミドやアクリル等の光透過性を有する樹脂からなる平坦化膜１９が形成されている。平坦化膜１９とは、その下面に配線等の凹凸があっても、その上面は平坦に形成される絶縁膜である。平坦化膜１９の上面には、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる画素電極２０が形成されており、その一部はソース／ドレイン電極１７、第二の配線１８のいずれかと導通可能に接合されている。さらに、平坦化膜１９の上面には、画素電極２０を囲むように、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁２１が形成され、隔壁２１に囲まれた画素電極２０上には、正孔輸送層及び発光層の２層からなる有機化合物層２２が形成されている。有機化合物層２２及び隔壁２１の上面には、反射防止膜を有した陰極２３が形成されている。陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面に、例えばカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜が形成されていて、その金属薄膜の上面には外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜が形成されている。本実施形態では、カルシウムやリチウム等の金属薄膜と反射防止膜とで陰極２３を形成する。このように反射防止膜を形成したことにより、陰極２３は入射した外光を反射させることなく吸収することが可能となる。一般的には反射防止膜でなく、例えばアルミニウムを形成しているが、本実施形態では外光の反射を防止する目的から反射防止膜を形成している。陰極２３に形成されている反射防止膜は、例えば酸化金属である酸化チタンで形成されている。ここで、画素電極２０、陰極２３及びこれらに挟まれた有機化合物層２２とで、有機エレクトロルミネッセンス素子３０を形成する。なお、本実施形態では、陰極２３は、表示領域４のすべての画素１０に共通の電位を供するものであるため、表示領域４の全面を覆うように形成されており、すべての画素１０で共有される。
【００３３】
陰極２３の上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材２４が形成されている。
次に、前記表示パネル部２の製造方法について、図２を参照して説明する。
【００３４】
まず、ガラスや樹脂等からなる光透過性を有する基板１１の片面に、必要に応じてシリコン酸化膜からなる下地保護膜（図示せず）を形成する。その上にアモルファスシリコン膜からなる半導体膜を形成し、レーザーアニール等の結晶化工程によりポリシリコン膜に結晶化する。その後、これをパターニングして島状の半導体膜１２とする。その表面にはＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）等を反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有するゲート絶縁膜１３を形成する。
【００３５】
次に、ゲート絶縁膜１３の上面にタンタルやチタン等の薄膜を含む導電膜を形成した後、これをパターニングしてゲート電極１４を形成する。なお、この状態でイオン注入を行い、半導体膜１２にソース／ドレイン領域を形成するとともに、ゲート電極１４の下部にはチャンネル領域が形成される。
【００３６】
ゲート絶縁膜１３及びゲート電極１４の上面にＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜を形成した後、これをパターニングして第一の配線１５を形成する。そして、ＴＥＯＳ等を反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ法によりシリコン酸化膜や窒化膜からなる光透過性を有する層間絶縁膜１６を形成した後、コンタクトホール２５を形成し、その中にチタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７を埋め込む。
【００３７】
次に、層間絶縁膜１６及びソース／ドレイン電極１７上にＩＴＯ等からなる光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして第二の配線１８を形成する。
【００３８】
さらに、これらの上面にポリイミドやアクリル等の樹脂からなる光透過性を有する平坦化膜１９を形成し、ソース／ドレイン電極１７に対応する位置にコンタクトホール２６を形成する。平坦化膜１９の上面には、一部がコンタクトホール２６内に埋め込まれるようにＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜を形成し、これをパターニングして画素電極２０を形成する。
【００３９】
次に、有機化合物層２２を形成する領域の周辺に、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂からなる隔壁２１を形成し、隔壁２１に囲まれた画素電極２０上に、インクジェット法で正孔輸送層の形成材料を塗布する。これを固化した後、この上に発光層の形成材料を同様にインクジェット法で塗布し、これを固化する。これにより正孔輸送層と発光層とからなる有機化合物層２２が形成される。なお、本実施形態では、インクジェット法を用いて有機化合物層２２を形成したが、真空蒸着法により形成してもよい。
【００４０】
その後、上面全体に、光吸収性を有する陰極２３を形成する。陰極２３は、有機化合物層２２及び隔壁２１の上面にカルシウムやリチウム等の光透過性のある金属薄膜を形成する。前記金属薄膜の上面に外光の反射を防止するために光吸収性のある反射防止膜を形成する。さらにその上面には、酸化の防止や湿度からの保護を目的に、封止基板と封止樹脂からなる封止材２４を形成する。
【００４１】
そして、本実施形態では、半導体膜１２、ゲート電極１４、ソース／ドレイン領域等の形成が電子素子形成工程に相当する。また、第一の配線１５又は第二の配線１８の形成が配線形成工程に相当する。さらに、画素電極２０、有機化合物層２２、陰極２３の形成がエレクトロルミネッセンス素子形成工程に相当する。
また、平坦化膜１９の形成が平坦化膜形成工程に相当し、封止材２４の形成が封止材形成工程に相当する。
【００４２】
次に、上記のように構成した第１実施形態の作用について説明する。
まず、この有機エレクトロルミネッセンス表示装置１を比較的明るい場所で使用する場合には、外光が光透過性を有する基板１１１に入射し、有機エレクトロルミネッセンス素子３０に向けて進行する。しかし、図２に示すように、陰極２３は光吸収性を有する反射防止膜を形成してあるので、上記入射した外光は反射されずに吸収される。
【００４３】
以上説明したように本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）外光が有機エレクトロルミネッセンス表示装置１に入射した場合、陰極２３に形成された光吸収性を有する反射防止膜によって、入射した外光を吸収することが可能となる。よって外光による反射を防止することができる。
（２）第一の配線１５及び第二の配線１８は、ＩＴＯ等の透明導電膜で形成したことにより入射した外光は通過し、陰極２３に形成した光吸収性のある反射防止膜によって吸収することが可能になる。よって外光による反射を防止することができる。
（３）光透過性を有する第一の配線１５、第二の配線１８及び平坦化膜に上方に形成される有機エレクトロルミネッセンス素子３０の一部を、前記第一の配線１５及び第二の配線１８と平面的位置を重ね合わせることによって、開口率を向上させることができ、しかも、その開口率を外光の反射を増加させることなく向上させる。
【００４４】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態を、図４に基づいて説明する。
図４は、本発明の第２実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図である。図４において、平坦化膜１９の、ＴＦＴ３１の上部の位置に、遮光層２７を設けている点で第１実施形態の構成と異なっている。これは、インクジェット法等の溶液塗布法により遮光性を有する材料を塗布することなどで実現可能である。つまり、平坦化膜１９の、ＴＦＴ３１の上部の位置に貫通孔を設け、そこにインクジェットヘッドのノズルから遮光層２７の形成材料をインクとして吐出させた後、加熱等により溶媒を蒸発させることで遮光層２７が形成される。なお、図示しないＴＦＴ３２の上部にも、遮光層２７が形成されている。そして、この遮光層２７の形成が遮光層形成工程に相当する。
【００４５】
以上詳述したように本実施形態によれば、前記第１実施形態における効果（１）〜（２）が同様に得られる他、以下の効果を得ることができる。
（３）本実施形態によれば、ＴＦＴ３１、３２の上部に遮光層２７を形成したため、有機エレクトロルミネッセンス素子３０からの光による光励起等によって発生するＴＦＴ３１、３２のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００４６】
（第３実施形態）
次に、本発明を具体化した第３実施形態を、図５に基づいて説明する。
図５は、本発明の第３実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の表示パネル部２上に形成された画素１０の断面図である。封止材２４の上部には、反射防止膜２８が重なるように形成されている点で第１実施形態の構成と異なっている。反射防止膜２８は、第１実施形態で例に挙げた酸化金属のような導電性材料に限らず、非導電性材料である黒色の紙でも対応できる点で異なっている。また有機化合物層２２および隔壁２１の上面に形成される陰極２３が、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜にて形成されている点も第１実施形態の構成と異なっている。
【００４７】
この構成によれば、反射防止膜２８は画素の上面全体を形成しているため外光が反射防止膜２８にあたる可能性が高くなり、その多くの光が光吸収性を有する反射防止膜２８によって吸収される。又、基板１１からまた反射防止膜２８は、非導電性材料でも対応できることから適用材料の自由度を広げることが可能になる。 以上詳述したように本実施形態によれば、前記第１実施形態における効果（１）〜（２）が同様に得られる他、以下の効果を得ることができる。
（４）封止材２４の上面に反射防止膜２８を形成したことにより、反射防止膜２８は導電性材料である必要性はなくなり、非導電性の材料でも形成することが可能になる。よって、導電性材料にとらわれない光吸収性のある材料や安価な材料を適用することができる。
【００４８】
（第４実施形態）
次に、前記第１〜第３実施形態で説明したエレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置１の、電子機器への適用について図６を用いて説明する。有機エレクトロルミネッセンス表示装置１は、携帯電話、携帯型情報機器、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用可能である。
【００４９】
図６は、携帯電話の構成を示す斜視図である。図６において、携帯電話４０は、複数の操作ボタン４１、受話口４２、送話口４３、前記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス表示装置１を用いた表示部４４を備えている。この場合でも、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１からなる表示部４４は、前記実施形態と同様の効果を発揮する。その結果、携帯電話４０は、表示部４４から外光が入射した場合でも、反射防止膜によって外光を吸収し反射を防止することができる。
【００５０】
なお、本発明の実施形態は上記の実施形態に限られるものでなく、以下のように変更してもよい。
・前記第１及び第２実施形態では、陰極２３はカルシウムやリチウム等の金属薄膜と光吸収性のある反射防止膜を形成した。反射防止膜は酸化チタンを例に説明したが、カーボンブラックをカルシウムやリチウム等の金属薄膜と形成してもよい。
【００５１】
・前記第３実施形態では、反射防止膜２８は封止材の上部に重なるように形成され黒色の紙とした例を説明している。これを、黒色の紙でなく酸化チタン、カーボンブラック、または太陽電池を用いてもよい。太陽電池は外光により電気を発生させることからバッテリとして使用することが可能である。
【００５２】
・前記第３実施形態では、陰極２３に光透過性のあるＩＴＯを例に説明しているが、ＩＣＯ／Ａｇ／ＩＣＯ、Ａｇ、またはＭｇ／Ａｇなどの薄膜を形成してもよい。
【００５３】
・前記実施形態では、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電材料からなるゲート電極１４の上面に、ＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる第一の配線１５を形成した。このゲート電極１４および第一の配線１５を、タンタルやチタン等の薄膜を含む導電部材を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。
【００５４】
・前記実施形態では、層間絶縁膜１６の上面にＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる第二の配線１８を形成し、チタン等を含む金属からなるソース／ドレイン電極１７に接続させた。このソース／ドレイン電極１７と第二の配線１８を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一の材料として、同時に形成してもよい。
【００５５】
・前記実施形態では、第二の配線１８は層間絶縁膜１６の上面に形成されているが、これを平坦化膜１９の上面で、画素電極２０と同一面に形成してもよい。
この場合、第二の配線１８も画素電極２０もＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなっているため、これらを同時に形成することが可能となる。
【００５６】
・前記実施形態では、ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面に、層間絶縁膜１６が形成し、その上面に形成した第二の配線１８をソース／ドレイン電極１７に接続されている。そして、その上面に平坦化膜１９を形成し、その上面に画素電極２０を形成した。これを、ゲート絶縁膜１３及び第一の配線１５の上面に平坦化膜１９を形成し、その上面で画素電極２０と同一面に第二の配線１８を形成してもよい。さらに、ソース／ドレイン電極１７、第二の配線１８及び画素電極２０を、チタン等を含む金属薄膜を下地にしたＩＴＯ等の光透過性を有する導電膜からなる同一材料として、同時に形成してもよい。
【００５７】
・前記実施形態では、平坦化膜１９のＴＦＴ上部の位置に貫通孔を設け、そこに遮光層２７を形成した。これを、貫通孔の代わりに、下部に平坦化膜１９の一部を残した開口部とし、そこに遮光層２７を形成してもよい。
【００５８】
・前記第２実施形態では、平坦化膜１９に遮光層２７を設けて、ＴＦＴ部への光の照射を遮るようにした。これを、チタンを含むソース／ドレイン電極１７と、ＩＴＯからなる第二の配線１８との界面に、ＩＴＯとチタンとからなる光吸収層を形成して、ＴＦＴ部への光の照射を遮るようにしてもよい。
【００５９】
・前記第３実施形態では、封止材２４の上部に反射防止膜２８が重なるように形成されている例を説明した。これを封止材２４と陰極２３との間に反射防止膜２８を設けてもよい。
【００６０】
・前記第２実施形態では、陰極２３に反射防止膜が形成された場合において、平坦化膜と半導体膜１２の間に遮光層を設けた例を説明した。これを実施形態３のように封止材の上部に反射防止膜２８が形成された場合においても、平坦化膜と半導体膜１２の間に遮光層を設けてもよい。
【００６１】
・前記実施形態では、エレクトロルミネッセンス素子として有機エレクトロルミネッセンス素子３０で実施したが、無機エレクトロルミネッセンス素子で実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の概略構成図。
【図２】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図３】本発明の第１実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の上面図。
【図４】本発明の第２実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図５】本発明の第３実施形態における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【図６】本発明に係る表示装置を適用した電子機器の一例としての携帯電話の構成を示す斜視図。
【図７】従来技術における有機エレクトロルミネッセンス表示装置の画素部の断面図。
【符号の説明】
１・・・エレクトロルミネッセンス表示装置としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置、１１・・・基板、１４・・・電極としてのゲート電極、１５・・・配線としての第一の配線、１７・・・電極としてのソース／ドレイン電極、１８・・・配線としての第二の配線、１９・・・平坦化膜、２０・・・第一の電極又は陽極としての画素電極、２２・・・少なくとも発光層を含む一層又は複数の層としての有機化合物層、２３・・・第二の電極としての陰極、２４・・・封止材、２７・・・遮光層、２８・・・反射防止膜、３０…エレクトロルミネッセンス素子としての有機エレクトロルミネッセンス素子、３１、３２・・・電子素子としてのＴＦＴ、３３・・・電子素子としてのキャパシタ、４０・・・電子機器としての携帯電話。
Claims (12)
- 光透過性を有する基板に電子素子が形成され、前記電子素子側から順に配線と、エレクトロルミネッセンス素子とが形成され、前記エレクトロルミネッセンス素子の光を前記基板側から取り出すようにしたエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記エレクトロルミネッセンス素子は、前記基板側から光透過性を有する第一の電極と、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層と、光透過性を有する第二の電極とを有し、
前記配線は光透過性を有する導電膜で形成され、前記発光層を含む一層または複数の層より第二の電極側に、光吸収性を有する反射防止膜を備えたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記反射防止膜は前記第二の電極の前記発光層とは反対側の面に形成されたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記第二の電極の発光層とは異なる方向に光透過性を有する封止材が形成され、前記反射防止膜は前記封止材の外側面又は前記第二の電極と前記封止材との間に形成されたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 請求項１〜３のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記配線と前記エレクトロルミネッセンス素子との間に、平坦化膜が形成され、前記配線及び平坦化膜の上方にエレクトロルミネッセンス素子の少なくとも一部が形成されたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 請求項１〜４のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記電子素子と前記エレクトロルミネッセンス素子の間に遮光層を形成したことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 請求項１〜５のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記電子素子の少なくとも１つの電極は、光透過性を有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、
前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、
エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、
光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、
前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、
前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を吸収し光の反射を防止する第二の電極を形成する工程とから構成したことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 - 基板に電子素子を形成する電子素子形成工程と、前記基板に配線を形成する配線形成工程と、前記電子素子及び前記配線よりも上方にエレクトロルミネッセンス素子を形成するエレクトロルミネッセンス素子形成工程と、前記エレクトロルミネッセンス素子を封止する封止材を形成する封止材形成工程を有し、前記エレクトロルミネッセンス素子の光が前記基板側から取り出されるエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、
前記配線形成工程は、前記配線を光透過性を有する導電膜で形成し、
エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、
光透過性を有する第一の電極を形成する工程と、
前記第一の電極を形成した後に、少なくとも発光層を含む一層又は複数の層を形成する工程と、
前記発光層を含む一層又は複数の層を形成した後に、光を透過性を有する第二の電極を形成する工程とから構成するとともに、
前記封止材形成工程の前又は後に、外光の反射を防止する反射防止膜を形成する工程を備えたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 - 請求項７又は８に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、
前記配線形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、光透過性を有する平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程を備え、前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程は、前記平坦化膜の上方に前記エレクトロルミネッセンス素子を形成したことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 - 請求項７〜９のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、
少なくとも前記電子素子形成工程の後に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 - 請求項１０に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、
前記平坦化膜形成工程と前記エレクトロルミネッセンス素子形成工程との間に、前記電子素子の上方位置に遮光層を形成する遮光層形成工程を設けたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。 - 請求項１〜６のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス表示装置を搭載した電子機器。
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