本發(fā)明涉及具備有機電致發(fā)光元件(有機el元件)作為光源的場序方式顯示裝置。

背景技術(shù)：

作為顯示裝置，提出了場序方式的顯示裝置。場序方式是應(yīng)用持續(xù)切換發(fā)出2種顏色以上的光，將其切換的速度設(shè)為超過人眼在時間上的分辨率的速度，人們混色識別2種顏色以上的顏色的方式。場序方式是利用基于“時間分割(time-division)”進行的混色的彩色顯示方式。

在場序方式的顯示裝置中，作為直下型或側(cè)緣型的背光源，提出了有機電致發(fā)光(el)元件來代替led(例如參照專利文獻1、專利文獻2)。

在場序方式的顯示裝置中，在進行視頻顯示時，可發(fā)出構(gòu)成背光源的紅(r)、綠(g)、藍(b)中的任意一色，并按場持續(xù)切換(時間分割)發(fā)出各色光，通過使該切換速度足夠快，得到任意的色光。

例如，將彩色的場以分光成r的場、g的場及b的場的狀態(tài)進行分割，對rgb的各場依次施加時間差進行發(fā)光，在顯示面板上顯示一個彩色的場。此時，在顯示r的場時，使背光源的發(fā)光為紅(r)，在顯示b的場時，使背光源的發(fā)光為藍(b)，在顯示g的場時，使背光源的發(fā)光為綠(g)。

通過將這樣時間分割的3色的彩色的各場一邊切換發(fā)光色一邊連續(xù)地進行顯示，可以顯示彩色的視頻。

場序方式的顯示裝置與使用濾色器的方式相比，沒有吸收導(dǎo)致的光的損失，且因為不使用高昂的濾色器，所以可以減少部件數(shù)量，對于降低成本具有大的優(yōu)點。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008－66366號公報

專利文獻2：日本特開2007－172945號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

但是，在專利文獻1所記載的場序液晶顯示裝置中，使用在基板上區(qū)分形成發(fā)紅光(r)的有機el元件、發(fā)綠光(g)的有機el元件、以及發(fā)藍光(b)的有機el元件這三種有機el元件的背光源。這樣，如果在背光源中使用將紅、綠、藍這3色相互區(qū)分而形成的有機el元件，則在基板上，發(fā)出各色光的部分實質(zhì)上為1/3，孔徑比會降低。

另外，在專利文獻2所記載的場序液晶顯示裝置中，將在基板上沿光射出方向疊層了發(fā)紅光(r)、綠光(g)以及藍光(b)的發(fā)光層的堆棧結(jié)構(gòu)的有機el元件用于背光源。但是，在這種堆棧結(jié)構(gòu)的有機el元件中，由配置于距光射出面(例如基板)最遠的位置的發(fā)光層產(chǎn)生的光受到設(shè)置于發(fā)光層至光射出面之間的其它發(fā)光層及電極等引起的吸收及反射等的影響。因此，配置于距光射出面最遠的位置的發(fā)光層與配置于光射出面?zhèn)鹊陌l(fā)光層相比，光的導(dǎo)出效率降低。這樣，在場序方式的顯示裝置的背光源中，因為導(dǎo)致耗電量的增加，所以場序方式的顯示裝置的耗電量會增加。

為了解決上述的問題，本發(fā)明中提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)低耗電量化的顯示裝置。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

本發(fā)明提供一種顯示裝置，其包括背光源和場序方式的顯示面板，其中，背光源的發(fā)光部包含有機電致發(fā)光元件，有機電致發(fā)光元件疊層有多個發(fā)出不同顏色的光的發(fā)光單元，可發(fā)出白色光或黃色光的發(fā)光單元設(shè)置于最靠近光射出面一側(cè)。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠?qū)崿F(xiàn)低耗電量化的顯示裝置。

附圖說明

圖1是第一實施方式的顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖；

圖2是第二實施方式的顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖；

圖3是有機el元件的等效電路圖和時間圖。

標記說明

100、100a背光源、101透明基板、102第一電極、103，103a第一發(fā)光單元、104第一中間電極、105第二發(fā)光單元、106第二中間電極、107第三發(fā)光單元、108第三中間電極、109第四發(fā)光單元、110第二電極、200顯示面板、201偏振片、202透明基板、203薄膜晶體管、204像素電極、205取向膜、206液晶層、207絕緣層、208間隔件、209密封件、210數(shù)據(jù)線

具體實施方式

以下，說明用于實施本發(fā)明的實施方式的例子，但本發(fā)明不限定于以下的例子。

需要說明的是，說明按以下的順序進行。

1.顯示裝置的第一實施方式

2.顯示裝置的第二實施方式

3.時間圖

〈1.顯示裝置的第一實施方式〉

圖1表示場序方式的顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖1所示的場序方式的顯示裝置具備顯示面板200、和包含有機電致發(fā)光元件(有機el元件)的背光源100。

[顯示面板]

顯示面板200是通過tft(thinfilmtransistor)方式高速驅(qū)動的用于場序方式的液晶顯示面板。顯示面板200是tft方式的眾所周知的結(jié)構(gòu)，顯示面板200在外表面?zhèn)染邆淦衿?01的兩片透明基板202(例如玻璃基板或透明膜基板)之間夾持有液晶層206。

在下側(cè)的透明基板202上形成有像素電極204以及薄膜晶體管(tft)203。另外，在透明基板202上，經(jīng)由絕緣層207矩陣狀配置有數(shù)據(jù)線210和掃描線(省略圖示)。而且，在數(shù)據(jù)線210和掃描線的交點配置有tft203及像素電極204。

另外，在絕緣層207的上方形成有被取向膜205夾持的可高速響應(yīng)的液晶層206。液晶層206通過間隔件208、密封件209以及一對取向膜205構(gòu)成其中密封有液晶層206的空間。

上述顯示面板200為了通過場序方式顯示全彩色的圖像而要求可高速響應(yīng)，優(yōu)選使用采用了眾所周知的鐵電性液晶或反鐵電性液晶的可高速響應(yīng)的液晶顯示面板。另外，也可以使用ocb(opticallycompensatedbend,opticallycompensatedbirefringence)型的液晶面板或mems(microelectromechanicalsystems)型的液晶面板。此外，顯示面板200因為適用于場序方式的顯示裝置，所以為未設(shè)置濾色器的結(jié)構(gòu)。

[背光源]

接著，對用于圖1所示的場序方式的背光源100進行說明。背光源100的發(fā)光部由疊層型的有機el元件形成。

圖1所示的顯示裝置中，構(gòu)成背光源100的發(fā)光部的有機el元件具有在厚度方向(光的射出方向)上疊層4層發(fā)光單元而成的所謂4層堆棧結(jié)構(gòu)。另外，有機el元件在背光源100的設(shè)置發(fā)光部的區(qū)域的整個面上連續(xù)地形成。

另外，如圖1所示，構(gòu)成背光源100的有機el元件在透明基板101上按依次疊層有第一電極102、第一發(fā)光單元103、第一中間電極104、第二發(fā)光單元105、第二中間電極106、第三發(fā)光單元107、第三中間電極108、第四發(fā)光單元109、以及第二電極110。而且，有機el元件中，第一電極102、第一中間電極104、第二中間電極106、第三中間電極108以及第二電極110對于其各自所夾持的第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109而言，一方發(fā)揮陰極的作用，另一方發(fā)揮陽極的作用。另外，有機el元件按照至少從透明基板101側(cè)導(dǎo)出所產(chǎn)生的光的底部發(fā)光型構(gòu)成。

本實施方式中，設(shè)置于最接近基板側(cè)的第一發(fā)光單元103為具有白色(w)的發(fā)光色的發(fā)光單元。另外，第二發(fā)光單元105為具有紅色(r)的發(fā)光色的發(fā)光單元。第三發(fā)光單元107為具有綠色(g)的發(fā)光色的發(fā)光單元。第四發(fā)光單元109為具有藍色(b)的發(fā)光色的發(fā)光單元。此外，本實施方式中，如果第一發(fā)光單元103為白色，則第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109的發(fā)光色可以是紅、綠以及藍的任一種，具有這些發(fā)光色的發(fā)光單元的疊層順序可以設(shè)為任意的順序。另外，白色(w)的色溫度在2000k～12000k的范圍。

各電極與用于控制各發(fā)光單元的發(fā)光的驅(qū)動控制部連接。由驅(qū)動控制部控制施加在夾持各發(fā)光單元的電極上的驅(qū)動電壓，從而進行有機el元件的各發(fā)光單元的驅(qū)動控制。由驅(qū)動控制部進行發(fā)光單元的驅(qū)動控制，由此對r、g、b以及w的各個發(fā)光色的第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109得以獨立驅(qū)動。另外，通過驅(qū)動控制，對每個發(fā)光單元的發(fā)光時間、發(fā)光亮度進行控制。

在場序方式的顯示裝置的背光源中，以時間分割驅(qū)動方式對有機el元件的發(fā)光色進行切換并進行發(fā)光。在該顯示裝置中，為了不產(chǎn)生顏色切換導(dǎo)致的圖像的閃爍(flicker)，需要以約1/60秒以下切換場。另外，在上述結(jié)構(gòu)的有機el元件中，由四個發(fā)光單元得到r、g、b以及w這4色的發(fā)光。因此，為了時間分割驅(qū)動上述結(jié)構(gòu)的有機el元件并以每1個場進行1種顏色的顯示，需要對1幀至少進行4等分。即，需要至少以約1/240秒以下(約4毫秒以下)對有機el元件進行時間分割驅(qū)動。

在將現(xiàn)有技術(shù)中一般的可發(fā)出r、g、b這3色的3層堆棧結(jié)構(gòu)的有機el元件用于場序方式的顯示裝置的情況下，將彩色的場時間分割為1/3，依次發(fā)出r、g、b。例如，在顯示面板側(cè)將彩色的場以分光成r的場、g的場及b的場的狀態(tài)進行分割。而且，在背光源上，使r、g、b的各場依次施加時間差進行發(fā)光。此時，在顯示r的場時，使背光源的發(fā)光為紅(r)，在顯示b的場時，使背光源的發(fā)光為藍(b)，在顯示g的場時，使背光源的發(fā)光為綠(g)。

使這樣時間分割的3中顏色的彩色的各場一邊切換發(fā)光色一邊連續(xù)地顯示，從而顯示一個彩色的場。例如，在該顯示裝置中要使彩色的場顯示白色(w)的情況下，通過使時分發(fā)光的r、g、b依次連續(xù)地發(fā)光，連續(xù)地顯示r的場、g的場及b的場而合成白色光。

但是，在疊層發(fā)光單元而成的堆棧結(jié)構(gòu)的有機el元件中，在疊層的各層中，產(chǎn)生發(fā)光的反射或吸收等。因此，例如，來自形成于光射出面一側(cè)的發(fā)光單元的發(fā)光和來自疊層于該光射出面的相反一側(cè)的發(fā)光單元的發(fā)光光各自的導(dǎo)出效率不同。通常，來自疊層于光射出面的相反一側(cè)的發(fā)光單元的發(fā)光光的光導(dǎo)出效率變低。即，形成于光射出面一側(cè)的發(fā)光單元的發(fā)光效率高，形成于光射出面的相反側(cè)的發(fā)光單元的發(fā)光效率低。

另外，在上述堆棧結(jié)構(gòu)的有機el元件中，在要提高亮度的情況下，需要提高對各發(fā)光單元施加的電壓，提高各發(fā)光層的發(fā)光亮度。因此，耗電量增加。特別是，疊層于光導(dǎo)出效率低的與光射出面相反的一側(cè)的發(fā)光單元為了配合形成于光射出面?zhèn)鹊陌l(fā)光單元而提高亮度，需要施加更高的驅(qū)動電壓。因此，在該發(fā)光單元中，發(fā)光效率的降低引起的耗電量的增加變得顯著。

與之相對，本實施方式的有機el元件在配置于最靠近光射出面一側(cè)的第一發(fā)光單元具備具有w的發(fā)光色的發(fā)光單元。由于具備具有w的發(fā)光色的發(fā)光單元，從而與將來自3層的發(fā)光單元的r、g、b這3種顏色的光合成而得到白色光的情況相比，不易受到疊層結(jié)構(gòu)引起的吸收等的亮度降低的影響。因此，在最靠近光導(dǎo)出側(cè)配置具有w的發(fā)光色的發(fā)光單元，從而白色光的射出不受其它發(fā)光單元阻礙，可以得到更高的亮度。因此，有機el元件的發(fā)光效率提高。

特別是，在具有w的發(fā)光色的發(fā)光單元與r、g、b的各發(fā)光單元相比，發(fā)光效率高的情況下，該效果變得顯著。例如，想要通過具備發(fā)光效率高的白色發(fā)光層來提高有機el元件的亮度的情況下，只要提高白色發(fā)光層的亮度即可，而無需提高發(fā)光效率低的rgb層的亮度。因此，通過具備白色發(fā)光層，背光源的發(fā)光效率提高，可以實現(xiàn)低耗電量化。

此外，在有機el元件中，只要將發(fā)出白色光的發(fā)光單元配置于最靠近光射出面一側(cè)即可，對于r、g、b的各發(fā)光單元的配置而言，可以設(shè)為任意的結(jié)構(gòu)。

此外，發(fā)出白色光的發(fā)光單元以外的發(fā)光單元不限于r、g、b的3原色的各發(fā)光單元，也可以是其它發(fā)光色的組合。例如，可以采用具備可發(fā)出黃色、青色、品紅中的任一種補色的發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)、或者將發(fā)出3原色中的任一種光的發(fā)光單元和發(fā)出補色光的任一種的發(fā)光單元組合而成的結(jié)構(gòu)。

發(fā)出白色光的發(fā)光單元例如可以采用發(fā)出b光的發(fā)光層和發(fā)出黃色光(yl)的發(fā)光層的疊層結(jié)構(gòu)、或者在發(fā)光層內(nèi)添加b光發(fā)光用摻雜劑和yl發(fā)光摻雜劑的結(jié)構(gòu)。這樣，發(fā)出白色光的發(fā)光單元既可以為具有單層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，也可以為具有多個發(fā)光層的結(jié)構(gòu)。這對于其它r、g、b的發(fā)光單元也是相同的。

另外，在發(fā)光單元為具有多個發(fā)光層的結(jié)構(gòu)的情況下，可以將發(fā)光層彼此直接疊層，也可以在各發(fā)光層之間設(shè)置非發(fā)光性的中間連接層。中間連接層通常被稱作中間電極、中間導(dǎo)電層、電荷產(chǎn)生層、電子提取層、連接層、中間絕緣層，只要是具有向陽極側(cè)的相鄰層供給電子、向陰極側(cè)的相鄰層供給空穴的功能的層即可，可以使用公知的材料和結(jié)構(gòu)。例如，可以使用與后述的中間電極相同的結(jié)構(gòu)。

[有機el元件]

接著，對構(gòu)成背光源的發(fā)光部的有機el元件的各結(jié)構(gòu)進行說明。在有機el元件中，第一電極102、第一中間電極104、第二中間電極106以及第三中間電極108被作為透光性的電極構(gòu)成。另外，有機el元件中的發(fā)光區(qū)域僅為由第一電極102、第一中間電極104、第二中間電極106、第三中間電極108以及第二電極110夾持的部分的第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105以及第三發(fā)光單元107。以下，對這些各結(jié)構(gòu)的詳情進行說明。

[基板]

作為有機el元件的透明基板101，例如可舉出玻璃、塑料等，但不限于這些。作為優(yōu)選使用的透明基板101，可以舉出玻璃、石英、透明樹脂膜。

作為樹脂膜，例如可舉出：聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、賽璐玢、纖維素二乙酸酯、纖維素三乙酸酯(tac)、纖維素乙酸酯丁酸酯、纖維素乙酸酯丙酸酯(cap)、纖維素乙酸酯鄰苯二甲酸酯、纖維素硝酸酯等纖維素酯類或它們的衍生物、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、間規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯樹脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亞胺、聚醚砜(pes)、聚苯硫醚、聚砜類、聚醚酰亞胺、聚醚酮酰亞胺、聚酰胺、氟樹脂、尼龍、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸類或者聚芳酯類、alton(商品名jsr公司制造)或者apel(商品名三井化學(xué)公司制造)這樣的環(huán)烯烴類樹脂等。

[第一電極]

第一電極102為有機el元件的透明電極，為使用銀或以銀為主成分的合金形成的導(dǎo)電層。在此，主成分是指構(gòu)成第一電極102的成分中構(gòu)成比率最高的成分。

作為構(gòu)成第一電極102的以銀(ag)為主成分的合金，例如可舉出銀鎂(agmg)、銀銅(agcu)、銀鈀(agpd)、銀鈀銅(agpdcu)、銀銦(agin)等。

第一電極102也可以是將銀或以銀為主成分的合金的層根據(jù)需要分成多層并疊層而成的結(jié)構(gòu)。

另外，該第一電極102的層厚優(yōu)選在2～15nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在3～12nm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在4～9nm的范圍內(nèi)。在層厚比15nm薄的情況下，層的吸收成分或反射成分少，第一電極102的光透射率增大。另外，在層厚比2nm厚的情況下，能夠充分確保層的導(dǎo)電性。

作為第一電極102的成膜方法，可以舉出涂布法、噴墨法、涂覆法、浸漬法等使用濕法工藝的方法、蒸鍍法(電阻加熱、eb法等)、濺射法、cvd法等使用干法工藝的方法等。其中，優(yōu)選應(yīng)用蒸鍍法。

(基底層)

另外，使用銀或以銀為主成分的合金形成的第一電極102優(yōu)選形成于下述基底層上?；讓訛樵O(shè)置于第一電極102的透明基板101側(cè)的層。

作為構(gòu)成基底層的材料，沒有特別限定，例如可舉出：含有對包含銀或以銀為主成分的合金的第一電極102進行成膜時能夠抑制銀的凝聚的氮原子或硫原子的化合物等、含有對銀進行成膜時成為生長核的pd、al、ti、pt、mo等金屬的層以及含有氧化鋅的層。

在基底層由低折射率材料(折射率低于1.7)構(gòu)成的情況下，作為該層厚的上限，需要低于50nm，特別優(yōu)選為低于30nm，進一步優(yōu)選為低于10nm，特別優(yōu)選為低于5nm。通過將層厚設(shè)為低于50nm，將光學(xué)損耗抑制到最小限。另一方面，作為層厚的下限，需要為0.05nm以上，優(yōu)選為0.1nm以上，特別優(yōu)選為0.3nm以上。通過將層厚設(shè)為0.05nm以上，可以使基底層的成膜均勻，可以均勻地實現(xiàn)其效果(抑制銀的凝聚)。

在基底層由高折射率材料(折射率1.7以上)構(gòu)成的情況下，作為其層厚的上限，沒有特別限制，作為層厚的下限，與由上述低折射率材料構(gòu)成的情況相同。

但是，如果作為單純的基底層的功能，只要以能夠得到均勻的成膜所需的層厚形成即可。

在基底層為含有成為銀的生長核的金屬的層的情況下，優(yōu)選將其厚度設(shè)為不阻礙有機el元件的光透射性的程度的厚度，例如5nm以下。另一方面，該基底層需要為能夠確保第一電極102的膜均勻性的程度的厚度。作為該厚度，基底層只要是使各金屬原子形成1原子層以上而得到的層即可。另外，基底層優(yōu)選為連續(xù)膜。此外，在該基底層中，即使含有成為銀的生長核的金屬的層的連續(xù)相存在缺陷，只要該缺陷比構(gòu)成第一電極102的ag原子小，就能夠確保第一電極102的膜均勻性。

作為構(gòu)成基底層的含有氮原子的化合物，只要是分子內(nèi)含有氮原子的化合物，就沒有特別限定，但優(yōu)選為具有以氮原子作為雜原子的雜環(huán)的化合物。作為以氮原子作為雜原子的雜環(huán)，可舉出：氮雜環(huán)丙烷、氮丙啶、氮雜環(huán)丁烷、氮雜環(huán)丁二烯(azete)、吡咯烷、氮雜茂、氮雜環(huán)己烷(azinane)、吡啶、六氫吖庚因、吖庚因、咪唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑啉、吡嗪、嗎啉、噻嗪、吲哚、異吲哚、苯并咪唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、喹喔啉、噌啉、碟啶、吖啶、咔唑、苯并-c-噌啉、卟啉、二氫卟酚、膽堿等。

作為基底層的成膜方法，可舉出涂布法、噴墨法、涂覆法、浸漬法等使用濕法工藝的方法、真空蒸鍍法(電阻加熱、eb法等)、濺射法、離子鍍敷法法、等離子體cvd法、熱cvd法等使用干法工藝的方法等。其中，從成膜性的觀點出發(fā)，優(yōu)選通過電子束蒸鍍法或濺射法形成。在電子束蒸鍍法的情況下，為了提高膜密度，優(yōu)選使用iad(離子輔助蒸鍍)等輔助蒸鍍。

另外，構(gòu)成基底層的含有氧化鋅的層(含氧化鋅的層)含有氧化鋅(zno)作為主成分。含氧化鋅的層的主成分是指構(gòu)成成分中構(gòu)成比率最高的成分，優(yōu)選為50原子％以上。通過使用含氧化鋅的層作為第一電極102的基底層，可以使第一電極102中含有的銀原子的排列均勻，可以兼具光透射性和電阻特性。

含氧化鋅的層也可以含有氧化鋅以外的材料。作為含氧化鋅的層中所含的氧化鋅以外的材料，可以是介電性材料、或氧化物半導(dǎo)體材料、絕緣性的材料，也可以是導(dǎo)電性的材料。作為含氧化鋅的層中所含的、介電性材料或氧化物半導(dǎo)體材料，例如含有tio2、ito(銦錫氧化物)、zns、nb2o5、zro2、ceo2、ta2o5、ti3o5、ti4o7、ti2o3、tio、sno2、la2ti2o7、izo(氧化銦-氧化鋅)、azo(摻雜al的zno)、gzo(摻雜ga的zno)、ato(摻雜sb的sno)、ico(氧化銦鈰)、ga2o3等。含氧化鋅的層中可以僅含有一種介電性材料或氧化物半導(dǎo)體材料，也可以含有2種以上。介電性材料或氧化物半導(dǎo)體材料特別優(yōu)選為zns、tio2、gzo、ito。

此外，含氧化鋅的層中，除上述介電性材料及氧化物半導(dǎo)體材料以外，還可以含有mgf2、sio2等。例如，如果含有sio2，則含氧化鋅的層容易變?yōu)榉蔷з|(zhì)，有機el元件的撓性容易提高。

另外，從抑制第一電極102成膜時銀的凝聚，得到薄且厚度均勻的第一電極102的觀點出發(fā)，在含氧化鋅的層中優(yōu)選含有氧化鋅作為主成分。含氧化鋅的層中所含的鋅原子的量相對于構(gòu)成含氧化鋅的層的全原子的數(shù)，優(yōu)選為0.1～50at％，更優(yōu)選為0.5～50at％。

另一方面，如果鋅原子的量過剩，則難以均勻地形成含氧化鋅的層，有時透明性會降低。第一電極102中所含的各原子的種類、其含量例如通過xps法等特定。

含氧化鋅的層的厚度通常優(yōu)選為3～35nm，更優(yōu)選為5～25nm。含氧化鋅的層的厚度為3nm以上時，第一電極102的成膜性充分提高。另一方面，含氧化鋅的層的厚度為35nm以下時，對有機el元件的光學(xué)特性的影響小，有機el元件的光透射性不易降低。含氧化鋅的層的厚度通過橢偏儀等進行測定。

第一電極102的特征在于，通過在基底層上成膜，即使在第一電極102成膜后不進行高溫退火處理等，也具有充分的導(dǎo)電性，但根據(jù)需要可以在成膜后進行高溫退火處理等。

在基材上形成以ag為主成分的第一電極102的情況下，附著于基材上的ag原子發(fā)生表面擴散，同時生成一定大小的塊(核)。而且，初期的薄膜生長沿著該塊(核)的周圍進行。因此，在形成初期的膜中，塊之間存在間隙，不能導(dǎo)通。如果塊從該狀態(tài)起進一步生長，厚度成為15μm左右，則塊之間的一部分相連，勉強導(dǎo)通。但是，膜的表面尚不平滑，容易產(chǎn)生等離子吸收。

與之相對，在預(yù)先形成含有對銀進行成膜時成為生長核的pd、al、ti、pt、mo等金屬的層作為基底層時，構(gòu)成第一電極102的ag等金屬材料不易在基底層上移動。另外，就pd等金屬原子而言，可以使生長核彼此的間隔比ag原子發(fā)生表面擴散而形成的塊之間的間隔窄。因此，當ag層以該pd的生長核為起點進行生長時，即使厚度薄，也容易成為平坦的層。

另外，例如，可以采用以下結(jié)構(gòu)：在使用含有氮原子的化合物形成的基底層上設(shè)置包含銀或以銀為主成分的合金的第一電極102。由此，在基底層的上部形成第一電極102時，構(gòu)成第一電極102的銀原子與構(gòu)成基底層的含有氮原子的化合物相互作用，銀原子在基底層表面上的擴散距離減少，銀的凝聚得以抑制。

另外，含氧化鋅的層中所含的鋅原子與第一電極102的銀的親和性高。因此，在進行第一電極102的成膜時，構(gòu)成第一電極102的銀不易在含氧化鋅的層上凝聚，可以形成厚度薄且均勻的第一電極102。另外，鋅原子與第一電極102中所含的銀的親和性高，因此，可以抑制高濕度環(huán)境下的水分導(dǎo)致的銀的凝聚、銀的腐蝕。

即，一般而言，在通過核生長型(volumer-weber：vw型)使銀粒子容易孤立為島狀的銀的成膜中，通過使用上述的基底層，成膜的銀的凝聚得以抑制。因此，在由包含銀或以銀為主成分的合金的第一電極102的成膜中，通過單層生長型(frank-vandermerwe：fm型)進行薄膜生長。因此，如上所述，包含銀或以銀為主成分的合金的第一電極102通過更薄的層厚確保導(dǎo)電性，可以兼得第一電極102的導(dǎo)電性的提高和光透射性的提高。

[中間電極]

在有機el元件中，在第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109之間設(shè)置由第一中間電極104、第二中間電極106以及第三中間電極108形成的中間電極。這些中間電極優(yōu)選層的吸收成分及反射成分少且光透射率大。

作為中間電極，例如可以使用與上述第一電極102相同的結(jié)構(gòu)。例如，可以使用2～15nm的銀或以銀為主成分的合金。在形成銀或以銀為主成分的合金作為中間電極的情況下，可以形成于上述基底層上。或者也可以直接形成于構(gòu)成發(fā)光單元的電子輸送層等有機材料層上。

另外，作為中間電極，例如可以使用5nm～20nm的鋁等。另外，也可以采用將鋁和上述銀疊層而成的結(jié)構(gòu)以及疊層其它導(dǎo)電性材料而成的結(jié)構(gòu)。

另外，作為中間電極，可以使用ito(銦錫氧化物)、izo(銦鋅氧化物)、zno2、tin、zrn、hfn、tiox、vox、cui、inn、gan、cualo2、cugao2、srcu2o2、lab6、ruo2等導(dǎo)電性無機化合物層、au/bi2o3等的2層膜、sno2/ag/sno2、zno/ag/zno、bi2o3/au/bi2o3、tio2/tin/tio2、tio2/zrn/tio2等的多層膜、以及c60等的富勒烯類、低聚噻吩等導(dǎo)電性有機物層、金屬酞菁類、無金屬酞菁類、金屬卟啉類、無金屬卟啉類等導(dǎo)電性有機化合物層等。

[第二電極]

第二電極110是具有向第四發(fā)光單元109供給例如電子的功能，且相對于作為透明電極的第三中間電極108為對置電極的電極膜。例如，第二電極110使用以功函數(shù)小(4ev以下)的金屬(稱作電子注入性金屬)、合金、導(dǎo)電性化合物及它們的混合物作為電極物質(zhì)的材料。

作為第二電極110的薄層電阻優(yōu)選為數(shù)ω/sq.以下，膜厚在通常為10nm～5μm的范圍內(nèi)、優(yōu)選為50～200nm的范圍內(nèi)選擇。

作為這種電極物質(zhì)的具體例，可舉出鈉、鈉-鉀合金、鎂、鋰、鎂/銅混合物、鎂/銀混合物、鎂/鋁混合物、鎂/銦混合物、鋁/氧化鋁(al2o3)混合物、銦、鋰/鋁混合物、稀土金屬等。

其中，從電子注入性及對氧化等的耐久性的觀點出發(fā)，優(yōu)選電子注入性金屬與功函數(shù)值比該電子注入性金屬大且穩(wěn)定的金屬即第二金屬混合物，例如鎂/銀混合物、鎂/鋁混合物、鎂/銦混合物、鋁/氧化鋁(al2o3)混合物、鋰/鋁混合物、鋁等。

第二電極110可通過利用蒸鍍或濺射等方法形成這些電極物質(zhì)的薄膜來制作。

[發(fā)光單元]

第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109至少含有具有發(fā)光性的有機材料，具有發(fā)出白、紅、綠或藍的各色光的發(fā)光層，而且也可以在發(fā)光層和電極之間具備其它層。

作為第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109的代表性的元件結(jié)構(gòu)，可以舉出以下的結(jié)構(gòu)，但不限于這些。

(1)陽極/發(fā)光層/陰極

(2)陽極/發(fā)光層/電子輸送層/陰極

(3)陽極/空穴輸送層/發(fā)光層/陰極

(4)陽極/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/陰極

(5)陽極/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/電子注入層/陰極

(6)陽極/空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/陰極

(7)陽極/空穴注入層/空穴輸送層/(電子阻止層/)發(fā)光層/(空穴阻止層/)電子輸送層/電子注入層/陰極

上述中，優(yōu)選使用(7)的結(jié)構(gòu)，但不限于此。

上述代表性的元件結(jié)構(gòu)中，除陽極和陰極之外的層為具有發(fā)光性的發(fā)光單元。

(發(fā)光單元)

在上述結(jié)構(gòu)中，發(fā)光層由單層或多層構(gòu)成。在發(fā)光層為多層的情況下，也可以在各發(fā)光層之間設(shè)置非發(fā)光性中間層。

另外，根據(jù)需要，可以在發(fā)光層和陰極之間設(shè)置空穴阻止層(空穴阻擋層)或電子注入層(陰極緩沖層)等，另外，也可以在發(fā)光層和陽極之間設(shè)置電子阻止層(電子阻擋層)或空穴注入層(陽極緩沖層)等。

電子輸送層是具有輸送電子的功能的層。電子輸送層廣義上也包括電子注入層以及空穴阻止層。另外，電子輸送層也可以由多個層構(gòu)成。

空穴輸送層是具有輸送空穴的功能的層?？昭ㄝ斔蛯訌V義上也包含空穴注入層以及電子阻止層。另外，空穴輸送層也可以由多層構(gòu)成。

[發(fā)光層]

優(yōu)選發(fā)光層中含有作為發(fā)光材料的磷光發(fā)光化合物。另外，發(fā)光層可以混合多種發(fā)光材料，另外，也可以將磷光發(fā)光材料和熒光發(fā)光材料(熒光摻雜劑、熒光性化合物)混合到同一發(fā)光層中使用。作為發(fā)光層的構(gòu)成，優(yōu)選含有主體化合物(發(fā)光主體等)、發(fā)光材料(發(fā)光摻雜劑)，從而由發(fā)光材料進行發(fā)光。發(fā)光層可以通過例如真空蒸鍍法、旋涂法、流延法、lb法、噴墨法等公知的薄膜形成方法對發(fā)光材料及主體化合物進行成膜而形成。

作為發(fā)光層，只要所含的發(fā)光材料滿足發(fā)光要件，則其結(jié)構(gòu)就沒有特別限制。發(fā)光層是將從電極或電子輸送層注入的電子和從空穴輸送層注入的空穴再結(jié)合而發(fā)光的層，發(fā)光的部分可以是發(fā)光層的層內(nèi)，也可以是與發(fā)光層相鄰的層的界面。另外，具有同一發(fā)光光譜及發(fā)光最大波長的層也可以有多層。該情況下，在各發(fā)光層之間也可以具有非發(fā)光性的輔助層。

發(fā)光層的層厚的總和優(yōu)選在1～100nm的范圍內(nèi)，從可以得到更低的驅(qū)動電壓的觀點出發(fā)，更優(yōu)選在1～30nm的范圍內(nèi)。在采用疊層多層而成的結(jié)構(gòu)的發(fā)光層的情況下，作為各發(fā)光層的層厚，優(yōu)選調(diào)整為1～50nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選調(diào)整為1～20nm的范圍內(nèi)。此外，發(fā)光層的層厚的總和是指：在發(fā)光層之間存在非發(fā)光性中間層的情況下也包括該中間層的層厚。

(1)主體化合物

作為發(fā)光層中含有的主體化合物，優(yōu)選室溫(25℃)下的磷光發(fā)光的磷光量子收率低于0.1的化合物。更優(yōu)選磷光量子收率低于0.01。另外，就發(fā)光層中所含的化合物而言，優(yōu)選在該層中的體積比為50％以上。

作為主體化合物，可以單獨使用公知的主體化合物，或者使用多種主體化合物。通過使用多種主體化合物，可以調(diào)整電荷的移動，可以使有機el元件高效率化。另外，通過使用多種后述的發(fā)光材料，可以混雜不同的發(fā)光，由此，可以得到任意的發(fā)光色。

(2)發(fā)光材料

作為發(fā)光材料，可舉出磷光發(fā)光性化合物(磷光性化合物、磷光發(fā)光材料)和熒光發(fā)光性化合物(熒光性化合物、熒光發(fā)光材料)。

(磷光發(fā)光性化合物)

磷光發(fā)光性化合物是指觀測到來自激發(fā)三重態(tài)的發(fā)光的化合物，具體而言，定義為室溫(25℃)下進行磷光發(fā)光的化合物，即磷光量子收率在25℃下為0.01以上的化合物，優(yōu)選的磷光量子收率為0.1以上。

上述磷光量子收率可以采用第4版實驗化學(xué)講座7的分光ii的398頁(1992年版，丸善)中記載的方法測定。在溶液中的磷光量子收率可以使用各種溶劑來測定，在使用磷光發(fā)光性化合物的情況下，在任意的溶劑的任一種中，只要實現(xiàn)上述磷光量子收率(0.01以上)即可。

磷光發(fā)光性化合物可以從有機el元件的發(fā)光層所使用的公知化合物中適當選擇使用。優(yōu)選為含有元素周期表中第8～10族的金屬的絡(luò)合物類化合物，更優(yōu)選為銥化合物、鋨化合物、鉑化合物(鉑絡(luò)合物類化合物)或稀土類絡(luò)合物，其中最優(yōu)選的為銥化合物。

至少一個發(fā)光層可含有2種以上的磷光發(fā)光性化合物，也可以是發(fā)光層中的磷光發(fā)光性化合物的濃度比在發(fā)光層厚度方向上發(fā)生變化的方式。優(yōu)選相對于發(fā)光層的總量，磷光發(fā)光性化合物為0.1體積％以上且低于30體積％。

(熒光發(fā)光性化合物)

作為熒光發(fā)光性化合物，可舉出香豆素類色素、吡喃類色素、花菁類色素、克酮酸(croconium)類色素、方酸類色素、氧代苯并蒽類色素、熒光素類色素、若丹明類色素、吡喃鎓類色素、苝類色素、1,2-二苯乙烯類色素、聚噻吩類色素或稀土類絡(luò)合物類熒光體等。

[注入層：空穴注入層、電子注入層]

注入層是為了驅(qū)動電壓降低、發(fā)光亮度提高而設(shè)置于電極和發(fā)光層之間的層，在“有機el元件及其工業(yè)化最前沿(1998年11月30日nts社發(fā)行)”的第2編第2章“電極材料”(123～166頁)中有詳細記載，包括空穴注入層和電子注入層。

注入層可以根據(jù)需要設(shè)置。如果是空穴注入層，則可以存在于陽極(陽極)和發(fā)光層或空穴輸送層之間，如果是電子注入層，則可以存在于陰極(陰極)和發(fā)光層或電子輸送層之間。

電子注入層優(yōu)選為由極薄的膜構(gòu)成的層，雖然取決于原材料，但其層厚優(yōu)選為1nm～10μm的范圍內(nèi)。

[空穴輸送層]

空穴輸送層由具有輸送空穴的功能的空穴輸送材料構(gòu)成，廣義上空穴注入層、電子阻止層也包含在空穴輸送層內(nèi)?？昭ㄝ斔蛯涌梢栽O(shè)置單層或多層。另外，空穴輸送層也可以是由一種或兩種以上的材料構(gòu)成的一層結(jié)構(gòu)。空穴輸送層的層厚沒有特別限制，但通常為5nm～5μm左右，優(yōu)選在5～200nm的范圍內(nèi)。

作為空穴輸送材料，是具有空穴的注入或輸送功能、電子的阻擋功能的任一種的材料，可以是有機物、無機物的任一種。另外，可以在空穴輸送層的材料中摻雜雜質(zhì)來提高p性。如果提高空穴輸送層的p性，則可以制作耗電量更低的元件，故而優(yōu)選。

空穴輸送層可以通過將上述空穴輸送材料利用例如包含真空蒸鍍法、旋涂法、流延法、噴墨法的印刷法、lb法等公知的方法薄膜化而形成。

[電子輸送層]

電子輸送層由具有輸送電子的功能的材料構(gòu)成，廣義上電子注入層、空穴阻止層(省略圖示)也包括在電子輸送層內(nèi)。電子輸送層可以設(shè)置為單層結(jié)構(gòu)或多層的疊層結(jié)構(gòu)。另外，電子輸送層可以是由一種或2種以上的材料構(gòu)成的1層結(jié)構(gòu)。電子輸送層的層厚沒有特別限制，但通常為5nm～5μm左右，優(yōu)選在5～200nm的范圍內(nèi)。

在單層結(jié)構(gòu)的電子輸送層及疊層結(jié)構(gòu)的電子輸送層中，作為構(gòu)成與發(fā)光層相鄰的層部分的電子輸送材料(兼作空穴阻止材料)，只要具有向發(fā)光層傳遞從陰極注入的電子的功能即可。作為這種材料，可以從現(xiàn)有公知的化合物中選擇任意的材料來使用。

另外，作為電子輸送層的材料(電子輸送性化合物)，可以使用構(gòu)成上述的基底層的含有氮原子的化合物。這與兼作電子注入層的電子輸送層一樣，可以使用與上述構(gòu)成基底層的材料相同的材料。

電子輸送層通過將上述材料利用例如包含真空蒸鍍法、旋涂法、流延法、噴墨法的印刷法、lb法等公知的方法進行薄膜化而形成。

[阻止層：空穴阻止層、電子阻止層]

如上所述，阻止層除有機化合物薄膜的基本結(jié)構(gòu)層之外，根據(jù)需要設(shè)置。例如包括記載于日本特開平11－204258號公報、日本特開平11－204359號公報及“有機el元件及其工業(yè)化最前沿(1998年11月30日nts社發(fā)行)”的237頁等中的空穴阻擋(holeblocking)層等。

所謂空穴阻止層，廣義上講，具有電子輸送層的功能?？昭ㄗ钃鯇佑删哂休斔碗娮拥墓δ芮逸斔涂昭ǖ哪芰︼@著小的空穴阻擋材料構(gòu)成，通過輸送電子且阻擋空穴，可以使電子與空穴的再結(jié)合概率提高。另外，可以根據(jù)需要將電子輸送層的結(jié)構(gòu)作為空穴阻止層來使用?？昭ㄗ柚箤觾?yōu)選與發(fā)光層相鄰地設(shè)置。

另一方面，所謂電子阻止層，廣義上講，具有空穴輸送層的功能。電子阻止層由具有輸送空穴的功能且輸送電子的能力顯著小的材料構(gòu)成，通過輸送空穴且阻止電子，可以提高電子與空穴的再結(jié)合概率。另外，可以根據(jù)需要將空穴輸送層的結(jié)構(gòu)作為電子阻止層來使用。作為適用于空穴阻止層的層厚，優(yōu)選為3～100nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為5～30nm的范圍內(nèi)。

〈2.顯示裝置的第二實施方式〉

其次，對場序方式的顯示裝置的第二實施方式進行說明。第二實施方式僅背光源的有機el元件的結(jié)構(gòu)與上述第一實施方式不同。因此，在以下的說明中，僅對有機el元件的結(jié)構(gòu)進行說明，省略了顯示面板等的結(jié)構(gòu)以及各結(jié)構(gòu)中重復(fù)的說明。

圖2表示第二實施方式的場序方式的顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2所示的場序方式的顯示裝置具備顯示面板200和由有機電致發(fā)光元件(有機el元件)構(gòu)成的背光源100a。

在圖2所示的場序方式的顯示裝置中，構(gòu)成背光源100a的發(fā)光部的有機el元件具有沿厚度方向(光的射出方向)疊層4層發(fā)光單元而成的所謂4層堆棧結(jié)構(gòu)。而且，第一發(fā)光單元103a是具有黃色(yl)的發(fā)光色的發(fā)光單元。此外，第一電極102、第一中間電極104、第二發(fā)光單元105、第二中間電極106、第三發(fā)光單元107、第三中間電極108、第四發(fā)光單元109以及第二電極110的結(jié)構(gòu)為與上述第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)。

在配置于最靠近光射出面一側(cè)的第一發(fā)光單元103a具備yl的發(fā)光單元的情況下，可以得到與“上述第一發(fā)光單元具備w的發(fā)光單元”的第一實施方式相同的效果。通過配置第一發(fā)光單元103a，與將r和g合成而得到y(tǒng)l的情況相比，不易受疊層結(jié)構(gòu)引起的吸收等的亮度降低的影響。因此，yl的射出可以不受其它發(fā)光單元的阻礙，從而得到更高的亮度。

特別是，由于具備發(fā)光效率比r、g、b更高的yl發(fā)光單元，從而yl光的射出不會被其它發(fā)光單元所阻礙，可以得到更高的亮度。因此，有機el元件的發(fā)光效率提高。因此，通過具備具有yl的發(fā)光色的第一發(fā)光單元103a，背光源的發(fā)光效率提高，可以實現(xiàn)低耗電量化。

此外，在有機el元件中，只要將發(fā)光yl光的發(fā)光單元配置于最靠近光射出面一側(cè)即可，關(guān)于r、g、b的各發(fā)光單元的配置，可以設(shè)為任意的結(jié)構(gòu)。另外，作為r、g、b以及yl的第一發(fā)光單元103a、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109的詳細的結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用與上述第一實施方式的各發(fā)光單元相同的結(jié)構(gòu)。

〈3.時間圖〉

其次，圖3表示有機el元件的等效電路圖和時間圖。

將分別夾持第一發(fā)光單元103、第二發(fā)光單元105、第三發(fā)光單元107以及第四發(fā)光單元109的一組電極(圖1或圖2所示的第一電極102、第一中間電極104、第二中間電極106、第三中間電極108以及第二電極110)并聯(lián)連接。在此，作為一例，對第一發(fā)光單元103發(fā)出白光(w)或黃光(yl)，第二發(fā)光單元105發(fā)出紅光(r)，第三發(fā)光單元107發(fā)出藍光(b)，第四發(fā)光單元109發(fā)出綠光(g)的情況進行說明。

圖3所示的時間圖是表示顯示面板的驅(qū)動時機和背光源的有機el元件的各發(fā)光單元的發(fā)光時機的圖。表示關(guān)于有機el區(qū)域(像素)依次驅(qū)動r、g、b以及w(或yl)的各場而形成1幀時的vr、vg、vb、vw(或vyl)的驅(qū)動脈沖的時間圖。

發(fā)光單元依次對r、g、b、w(yl)的各色進行時間分割，例如將1幀進行4等分(1/4幀)而發(fā)出各色光。而且，通過顯示面板與三原色的每一色同步地對該時間分割發(fā)光的光進行遮光，依次形成被時間分割的各色的場圖像[r場、g場、b場、w(yl)場]。

然后，通過被時間分割的各色的場圖像在時間上進行混色，形成一個幀圖像。

此外，在上述的時間圖中，對各r、g、b以及w(yl)的各發(fā)光單元的發(fā)光期間的比率相同的情況進行了說明，但各發(fā)光單元的發(fā)光期間的比率也可以任意變更。

特別是，通過根據(jù)各發(fā)光單元的壽命調(diào)整各r、g、b以及w(yl)的發(fā)光期間，可以實現(xiàn)背光源的長壽命化。此時，優(yōu)選使經(jīng)時劣化相對大的(壽命短的)發(fā)光單元的發(fā)光期間比其它發(fā)光單元長。例如，優(yōu)選使壽命最短的發(fā)光單元的發(fā)光期間的比率最長。由此，能夠抑制經(jīng)時劣化導(dǎo)致的背光源的亮度的降低或色度的變化，顯示裝置的可靠性提高。

w的圖像信號(濃淡度數(shù)據(jù))的生成方法如下。

將r、g、b的圖像信號中最小的圖像信號作為m濃淡度時，w的圖像信號為α×m(α為0以上1以下的乘數(shù))。常數(shù)α為1時為最低耗電量，但從美觀等觀點出發(fā)，采用0.8左右的值。

yl的情況也相同，將r、g的圖像信號中最小的圖像信號作為n濃淡度時，yl的圖像信號為β×n(β為0以上1以下的乘數(shù))。常數(shù)β為1時為最低耗電量，但從美觀等觀點出發(fā)，采用0.8左右的值。

[效果]

在上述第一實施方式及第二實施方式的場序方式的顯示裝置中，在配置于最靠近光射出面一側(cè)的第一發(fā)光單元具備具有w或yl的發(fā)光色的發(fā)光單元。通過具備具有w或yl的發(fā)光色的發(fā)光單元，與僅使用r、g、b這3色的發(fā)光光的情況相比，不易受到疊層結(jié)構(gòu)引起的吸收等。因此，可以得到更高的亮度。因此，有機el元件的發(fā)光效率提高，可以實現(xiàn)背光源的低耗電量化。而且，可以實現(xiàn)場序方式的顯示裝置的低耗電量化。

此外，本發(fā)明不限于上述實施方式例中說明的結(jié)構(gòu)，在不脫離其它本發(fā)明結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)可以進行各種變形、變更。