專利名稱：有機el顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機EL顯示裝置，特別涉及光可以透過顯示器的圖像顯示部的透過 型顯示裝置(透視顯示器)。
背景技術(shù)：
利用了有機物的發(fā)光現(xiàn)象的有機電致發(fā)光(Organic Electro-Lumine scence/以 下稱為“有機EL” )顯示裝置，與液晶顯示器或等離子體顯示器相比具有高畫質(zhì)，可以進一 步薄型化，具備高亮度、高清晰度、低消耗功率等優(yōu)點，因此作為下一代顯示裝置近年來進 行了開發(fā)，例如作為電視機或汽車導航系統(tǒng)、便攜終端等各種電子設(shè)備的顯示器而不斷進 行產(chǎn)品化。在該有機EL顯示裝置中，以陰陽兩電極夾著作為發(fā)光體的有機物的方式進行層 疊，形成發(fā)光元件(有機EL元件)，將其作為像素二維排列多個由此構(gòu)成顯示畫面。另外，若使用有機EL元件，則還能夠構(gòu)成透過型顯示器(透視顯示器)，例如可以 從畫面的正面一側(cè)穿過顯示器觀察到在畫面的背面一側(cè)設(shè)置的顯示，或者把透視顯示器配 置在汽車的儀表盤(車載儀表)等各種顯示的前面，由此可以切換該顯示器的前面的顯示 和顯示器后方的顯示來進行顯示(例如參照下述專利文獻4)。于是，可以期待有機EL透視 顯示器與單純從畫面放射光來顯示圖像的現(xiàn)有的顯示器不同的各種利用形態(tài)，擴展了顯示 器具有的功能或設(shè)計性。另一方面，下述專利文獻公開了這種有機EL顯示裝置，特別是專利文獻4 8以 透視顯示器作為對象。專利文獻1 特開平9-148074號公報(專利第2770013號)專利文獻2 特開平8-185984號公報(專利第3560375號)專利文獻3 特開平10-294182號公報專利文獻4 特開2001-148292號公報專利文獻5 特開2002-289362號公報專利文獻6 特開2002-334792號公報專利文獻7 特開2005-108672號公報專利文獻8 特開2006-234963號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，作為實現(xiàn)透過型有機EL顯示器的方法，目前在陽極和陰極中使用透明導電 膜的方法是主流，該方法在通過有源矩陣驅(qū)動方式驅(qū)動顯示器的情況下，得到比較良好的 顯不品質(zhì)。然而，在采用成本方面有優(yōu)勢的無源矩陣驅(qū)動方式的情況下存在以下問題，未必 能夠得到可以滿足的透視顯示器。(1)首先，透明電極一般無法兼顧無源矩陣透視顯示器所要求的足夠高的透過率和足夠低的方塊電阻。在使用無源矩陣驅(qū)動方式的情況下，至少一方的電極需要使用電阻 值低的電極。這是因為把一方的電極(一般是陰極)作為公共電極來進行逐行掃描驅(qū)動。但是，當提高公共電極的透過率時，配線電阻升高，因此觀察到由于該原因，亮度 在顯示器面內(nèi)變得不均勻的亮度不均、或明亮度根據(jù)顯示器的顯示內(nèi)容條紋狀變化的串 擾，顯著地損害了顯示品質(zhì)。另一方面，為了改善該問題，需要足夠低的電阻值(實質(zhì)上，方 塊電阻值最好在1 Ω / □以下)。或者，即使不將電極低電阻化，只要能夠構(gòu)成以較小的電流 進行明亮地發(fā)光的有機EL元件即可，但目前難以得到這種通過小電流得到高亮度的有機 EL材料。(2)另外，為了降低配線電阻，還考慮了增大透明電極的膜厚，或者在透明電極上 層疊作為低電阻金屬的銀的極薄層，或者將低電阻金屬混合在透明電極層中，但都處于與 公共電極的透過率的權(quán)衡的關(guān)系，如果把電阻值抑制得較低，則透過率降低，若升高透過 率，則電阻值不得不增大，難以兼顧顯示品質(zhì)和作為透視顯示器的特征。(3)而且，在像上述那樣將低電阻金屬和透明電極層疊或混合的情況下，需要把極 薄或者極微量的低電阻金屬材料在顯示器面內(nèi)均勻地配置。這是為了使顯示器面內(nèi)的透過 率均勻，抑制顯示器間的透過率的偏差。此時使用的低電阻金屬材料是相當于幾個原子 幾十個原子層的厚度的量，但已知幾個原子層的差異會引起百分數(shù)量級的透過率的差異， 在制造上、特別在量產(chǎn)的情況下，技術(shù)難度非常高。另一方面，在所述專利文獻4 (特開2001-148292)中，把陰極做成可以透過光的金 屬薄膜層和確保低配線電阻的厚膜層的功能分離的部分的層疊構(gòu)造，通過在像素內(nèi)設(shè)置這 些薄膜層的薄膜區(qū)域和厚膜層的厚膜區(qū)域，實現(xiàn)了透視功能。但是，在該構(gòu)造中，例如即使 在薄膜區(qū)域，透過光也必須通過金屬膜，無法指望一定以上的透過率，而且需要把陰極做成 光透過性的薄膜層和低電阻厚膜層的多層構(gòu)造，因此存在制造成本升高的難題。這樣，在現(xiàn)有的顯示器構(gòu)造中，難以充分兼顧透視的特征和顯示品質(zhì)，難以低成本 量產(chǎn)顯示器。而且，在把陽極和陰極雙方作成透明電極的顯示器(例如所述專利文獻5、6等) 中，由于光通過顯示器的正反兩面被放射，因此在不希望向背面一側(cè)泄漏顯示信息的情況 下無法使用，另外，如上所述在汽車的車載儀表的前面配置顯示器的情況下，從背面一側(cè)放 射的光由后方的儀表反射，顯示器的顯示變得難以觀看，或者根據(jù)顯示器的設(shè)置狀況，引起 在背面配置的設(shè)備或部件的誤動作等，當光在背面一側(cè)放射時，根據(jù)使用方式有時產(chǎn)生問 題。另外，這樣的問題在上述專利文獻4(特開2001-148292)記載的構(gòu)造中也同樣會發(fā)生。因此，本發(fā)明的目的在于解決上述各問題，得到不使元件構(gòu)造復雜化，可以實現(xiàn)良 好顯示品質(zhì)的透視有機EL顯示裝置。為了解決上述問題并達成目的，本發(fā)明的有機EL顯示裝置具備為了構(gòu)成像素而 在具有透光性的支持基板上二維排列了多個有機EL元件的顯示部，所述有機EL元件通過 在所述支持基板上依次層疊第一電極、有機EL層和第二電極而形成，所述第一電極以及第 二電極中的一方是具有透光性的電極，并且所述第一電極以及第二電極中的另一方是不具 有透光性的電極，以從平面看時僅存在于各像素的一部分的方式配置所述不具有透光性的 電極，由此，穿過未配置不具有該透光性的電極的像素內(nèi)的部分，光可以透過所述顯示部。在本發(fā)明的顯示裝置中，關(guān)于構(gòu)成上述顯示部的各像素的有機EL元件，把在有機EL層的下表面一側(cè)(有機EL層的正反兩面中靠近支持基板的一側(cè))具備的第一電極、以及 在有機EL層的上表面一側(cè)(有機EL層的正反兩面中遠離支持基板的一側(cè))具備的第二電 極中的一方做成具有透光性的電極(以下稱為“透光性電極”或“透明電極”)，并且，把另 一方做成沒有透光性的電極(以下稱為“非透光性電極”或“非透明電極”)。并且，沒有透光性的非透光性電極，并非是在各像素中擴展到全體像素來形成，而 是僅在其一部分配置該非透過性電極。由此，在各像素中該非透光性電極的周圍具有透光 性，通過像素內(nèi)的該非透光性電極周圍的區(qū)域(以下，將該區(qū)域稱為“透視區(qū)域”)，光透過 顯示部，本發(fā)明的顯示裝置具有作為透視顯示器的功能。本發(fā)明中，上述透過性電極典型地采用ITO (Indium Tin Oxide/氧化銦錫)。但并 不限于此，例如也可以使用IZ0(Indium Zinc Oxide/氧化銦鋅)或氧化錫、氧化鋅等其它 具有透光性的導電材料。另一方面，上述非透光性電極為低電阻的金屬或合金的單層或多層的薄膜即可， 例如通過鋁、銀、銀鎂合金、鈣等的金屬薄膜構(gòu)成即可。該非透光性電極在本發(fā)明中不需要 考慮光的透過率，可以使用低電阻材料，而且可以使膜厚達到(增大到)希望的值。因此， 可以將該電極的配線電阻抑制得較低，若把該電極例如作為公共電極，則可以得到良好的 顯不品質(zhì)。對于有機EL層的層疊構(gòu)造以及使用材料沒有特別限定。例如可以使該有機EL 層成為依次層疊了空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層以及電子注入層的5層構(gòu) 造，也可以采用兼用注入層和傳輸層的3層構(gòu)造(空穴傳輸層、發(fā)光層以及電子傳輸層)以 及其他構(gòu)造。關(guān)于各層的使用材料，在后面在實施方式中描述了一例，但不限定于此，可以 使用各種材料。在使用有機EL元件的現(xiàn)有的透視顯示器中，例如通過對于在有機EL層的兩面配 置的電極使用透明電極(透光性電極)，確保了光透過性。但是在這樣的顯示器中，即使對 使用材料下功夫，透明電極最多確保50 90%左右的透過率。與此相對，根據(jù)上述本發(fā)明 的顯示裝置，在透視區(qū)域中，在非透光性電極的配置側(cè)不存在電極，因此，關(guān)于該區(qū)域，與上 述現(xiàn)有的透視顯示器相比可以期待提高10% 50%的光透過率。另外，在本發(fā)明中，關(guān)于上述透視區(qū)域，不僅非透光性電極，關(guān)于透光性電極(在 隔著有機EL層與非透光性電極相反一側(cè)的面上配置的電極)，可以不把該電極配置在透視 區(qū)域的一部分中。例如擴大透明電極間的間隙，或者縮小透視區(qū)域的透明電極的寬度即可。 根據(jù)這樣的構(gòu)造，在透視區(qū)域中不存在透光性電極和非透光性電極雙方，因此可以進一步 提高透視區(qū)域的光透過率。而且，在各像素內(nèi)通過擴大上述透視區(qū)域(在像素內(nèi)減小非透 光性電極占據(jù)的面積)，也可以提高顯示部的光透過率。在各像素中如果寬廣地取得透視區(qū)域，則顯示部的光透過率相應(yīng)地提高，但相反， 層疊了透光性電極和有機EL以及非透光性電極并進行發(fā)光的區(qū)域(以下稱為“發(fā)光區(qū)域”) 縮小。因此，根據(jù)該顯示裝置的用途或利用方式，要求標準等決定透視區(qū)域的大小(像素內(nèi) 的非透光性電極的配置面積)即可。如此，本發(fā)明僅通過改變非透光性電極的大小(在像 素內(nèi)占據(jù)的面積)，就可以自由且容易地變更像素內(nèi)的透視區(qū)域和發(fā)光區(qū)域的比例，即顯示 部的透過度(透視的程度)和顯示部的明亮度(亮度)，具有可以柔性地應(yīng)對向該透視顯示 器要求的標準/要求的優(yōu)點。
但是，在本發(fā)明中，優(yōu)選從平面看時非透光性電極占據(jù)像素面積的5 %到95 %的 面積。這是因為當非透光性電極不到像素面積的5%時，顯示面變暗(顯示部的亮度降低)， 另一方面，當超過95%時，顯示部的光透過率降低，例如在顯示器背面一側(cè)配置的顯示變得 難以觀看，作為透視顯示器的功能降低。而且，在本發(fā)明的顯示裝置中，發(fā)光區(qū)域僅為第一電極和第二電極直接包夾有機 EL層的部分，并且把這些包夾有機EL層的電極的一方設(shè)為非透光性電極，因此，僅可以從 顯示器(顯示部)的正反兩面中的一面(有機EL層的正反兩面中配置了透光性電極的一 側(cè)的面/以下將該側(cè)的面稱為“正面”或者“顯示面”)看到顯示，可以防止顯示光從顯示器 的另一面(有機EL層的正反兩面中配置了非透光性電極的一側(cè)的面/以下，將該側(cè)的面稱 為“背面”)泄漏，在上述的顯示器背面一側(cè)配置的顯示受到影響等不不良情況。上述顯示部的更具體的結(jié)構(gòu)如下所述。在支持基板上矩陣狀排列所述有機EL元 件，并且，所述像素具有方形(正方形或長條形)的平面形狀。另外，作為所述透光性電極 以及非透光性電極，分別具備隔著一定間隔平行延伸的多條長條形的電極，這些透光性電 極和非透光性電極，從平面看時在像素內(nèi)互相大致垂直，透光性電極以橫穿像素的相向的 一組邊的方式進行配置，并且具有比該邊的長度小的寬度。而且，在本發(fā)明中，優(yōu)選使所述非透光性電極的與有機EL層相向的一側(cè)的面成為 鏡面。這是因為，通過該鏡面把在有機EL層中得到的發(fā)光光反射到透光性電極一側(cè)(顯示 部的正面?zhèn)?，增大顯示部的亮度。另外，優(yōu)選在形成這樣的鏡面時進行使有機EL層或者該非透光性電極的表面自 身平坦化的工作。這是為了提高該鏡面的平滑度來提高反射率。例如，在有機EL層上層疊 的所述第二電極是非透光性電極的情況下，在有機EL層上薄膜形成該第二電極之前，使有 機EL層的上表面(與第二電極相向一側(cè)的面)平坦化。平坦化的具體方法沒有限制。例 如可以通過機械、物理的處理(例如研磨等)使有機EL層下方的透明電極平滑，也可以通 過非晶質(zhì)薄膜形成透明電極材料。通過使用導電性聚合物等在形成薄膜時為液態(tài)或者可以 成為液態(tài)的類型的材料，能夠使透明電極上的有機EL層平坦。另一方面，當在支持基板和有機EL層之間配置的所述第一電極是非透光性電極 時，在該第一電極上方薄膜形成有機EL層之前，使該第一電極(非透光性電極)的上表面 (與有機EL層相向一側(cè)的面)平坦。平坦化的具體方法采用與上述同樣的方法即可。而且，上述非透光性電極有時從平面(從與支持基板或顯示部垂直的方向)觀看 時，與連接所述像素的相向的一組邊的中央的線(以下將此線稱為“像素中心線”)重疊地 配置。如果這樣將非透光性電極配置在像素的中央部(與配置在邊緣部時相比)，即使在非 透光性電極中產(chǎn)生層疊偏移，其配置位置在該電極的寬度方向上稍微偏移，也可以防止在 像素內(nèi)的透視區(qū)域以及發(fā)光區(qū)域的面積比中發(fā)生變化，因此能夠制作具有更接近設(shè)計值的 準確的透過率以及亮度的顯示器，可以提高產(chǎn)品的收益率。另外，在本發(fā)明中，關(guān)于各像素，可以具備多條(例如2條或3條以上)所述非透 光性電極。如果并非通過一條電極構(gòu)成橫穿各像素的非透光性電極，而是像這樣分為多條 電極，則不會導致電阻的增大或顯示部的發(fā)光光量(亮度)的降低，可以減小各個非透光性 電極的線寬，因此可以使非透光性電極的存在不顯眼，當作為整個顯示部來看時，可以提高 光透過性(顯示部背后的易見性)。
另外，在本發(fā)明中優(yōu)選具有介于第一電極和有機EL層之間來層疊的層間絕緣膜。 這是為了避免相鄰像素(第一電極)彼此的電氣短路，防止發(fā)生串擾發(fā)光(在相鄰像素中 不希望產(chǎn)生的發(fā)光)。另外，該層間絕緣膜除了具有電氣絕緣性以外，為了提高顯示部的光 透過性，優(yōu)選是具有透光性的層間絕緣膜。此外，關(guān)于在這樣的層間絕緣膜中可以使用的材 料，在后面的實施方式的說明中進行描述。另外，該層間絕緣膜，具有在第一電極和第二電 極的交叉區(qū)域中使第一電極和有機EL層接觸來形成發(fā)光部的開口。而且，在本發(fā)明中還可以具備在上述層間絕緣膜上層疊，具有比有機EL層的頂面 高的頂面的層疊體。以往，在層間絕緣膜上，有時具備用于條紋狀地形成第二電極(在有機EL層的上 表面一側(cè)配置的電極)的隔壁(參照圖10，在該圖中符號24表示層間絕緣膜，符號25表示 隔壁)。該隔壁一般被稱為“元件分離層”或者“陰極隔壁”等，與在后面應(yīng)該形成的第二電 極的延伸方向平行地條紋狀地形成，各隔壁在層間絕緣膜上立起，具有一定的高度，具有比 有機EL層以及在其上形成的第二電極的頂面高的頂面。通過如此地在層間絕緣膜上設(shè)置 個頭高的隔壁，即使不使用條紋狀的圖形掩膜通過蒸鍍等在顯示部上均勻地堆積第二電極 的材料，也可以通過由該隔壁做成的階梯將相鄰的第二電極分離，在該隔壁和隔壁之間可 以針對每個像素形成條紋狀的第二電極。另一方面，在本發(fā)明中，作為第二電極的典型的形成方法，例如使用條紋狀的圖形 掩膜(金屬掩膜)形成第二電極，因此未必需要上述那樣的隔壁。但是，如果還設(shè)置了像上 述隔壁那樣在層間絕緣膜上立起的層疊體，則在形成陰極時，該層疊體起到作為在圖形掩 膜和顯示裝置(已經(jīng)形成的層)之間形成空間的隔離物的功能，可以防止在形成第二電極 時使用的掩膜損傷已形成的層(例如有機EL層)。因此，在本發(fā)明的一個方式中，具備在層 間絕緣膜上層疊的、具有比有機EL層的頂面高的頂面的層疊體(即，隔離物)。此外，該層 疊體(隔壁/隔離物)也和層間絕緣膜一樣，為了提高顯示部的光透過性，最好通過具有透 光性的材料形成。另外，所述層間絕緣膜上的層疊體(隔離物)可以不是隔壁構(gòu)造，而是圓柱或多角 柱等柱狀構(gòu)造體。在這種情況下，即使層疊體的光透過性不是足夠高，也可以把其大小設(shè)為 用于支撐圖形掩膜的所需要的最小限度的大小，因此，較少損害顯示器的光透過性，層疊體 的材料選擇難以受到制約。另外，當作為所述層間絕緣膜上的層疊體而采用這樣的柱狀構(gòu) 造體時，還可以使用具有導電性的材料。該柱狀構(gòu)造體如果其直徑或?qū)挾扰c高度為相同程 度，則幾乎不會因為圖形掩膜的接觸而折斷，但因為也取決于所使用的材料的強度或圖形 掩膜接觸的力，因此，將該柱狀構(gòu)造體的直徑或?qū)挾扰c高度的比，適當?shù)卦O(shè)定為與使用材料 的強度或圖形掩膜的接觸力對應(yīng)的值即可。另外，設(shè)置柱狀構(gòu)造體的密度低，容易提高顯示 器的光透過性，但是由于圖形掩膜的彎曲或接觸的力，為了防止掩膜的接觸所需要的設(shè)置 密度變化，因此，對應(yīng)所使用的掩膜，以確保盡可能高的光透過性的方式來決定柱狀構(gòu)造體 的設(shè)置密度即可。而且，該柱狀構(gòu)造體的截面形狀的接近基板一側(cè)變大/變寬，遠離基板一 側(cè)變小/變窄，在強度上是理想的。在本發(fā)明的顯示裝置中，有時還具備以覆蓋所述顯示部的方式固定在支持基板上 的密封板。此時，該密封板例如通過玻璃或樹脂等具有透光性的材料形成。另外，也可以代替上述密封板，或者除密封板以外還具備覆蓋顯示部的密封薄膜。該密封薄膜采用具有透光性、并且可以阻止或者抑制水分向顯示部的侵入的膜。若具備這 樣的膜，則可以省去以往為了去除水分而配備的干燥劑，可以使顯示器相應(yīng)地小型化。密封 薄膜的材料以及構(gòu)造沒有特別限定，例如可以是將以氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、碳氧化硅 以及氧化鋁中的一種以上作為主成分的單層膜或多層膜層疊后得到的層疊膜。膜厚例如在 0. 3 10 y m左右即可。另外，在這些密封薄膜中可以包含10%以下的氫。另外，在本發(fā)明中，還可以在顯示部的背面一側(cè)(顯示部背面的后方)具備別的顯 示單元，即能夠進行與所述顯示部的顯示不同的顯示的顯示單元，使來自該顯示單元的光 (從該顯示單元放射的光、或者由該顯示單元反射的光)穿透所述透視區(qū)域(未配置非透光 性電極的像素內(nèi)的部分)，可以從所述顯示部的正面一側(cè)視覺辨認。根據(jù)這樣的顯示裝置，例如可以切換在前面配置的透視有機EL顯示器的圖像和 在后方配置的上述顯示單元的顯示來進行顯示，或者進行將兩者合成的顯示。在上述顯示 單元中，例如包含可以顯示圖像的各種顯示器(有機EL顯示器或液晶顯示器等)，但除了顯 示器以外，例如可以是單純照射光的照明裝置，還可以是自身不放射光(可以通過反射的 光來視覺辨認)的各種顯示。在作為該顯示單元具備照明裝置時，例如，如果使該照明裝置 成為可以放射各種色彩的光的發(fā)光體，通過把從該發(fā)光體照射的光、和在前面配置的透視 有機EL顯示器的圖像進行合成，可以構(gòu)成把背景色改變?yōu)楦鞣N顏色的顯示器。根據(jù)本發(fā)明，不使有機EL元件構(gòu)造復雜化，可以得到具有良好顯示品質(zhì)的透視有 機EL顯示裝置。通過根據(jù)


以下本發(fā)明的實施方式，本發(fā)明的其它目的、特征以及優(yōu)點將 會變得明確。此外，各圖中相同的符號表示相同或相應(yīng)的部分。

圖1是示意性表示本發(fā)明的第一實施方式的有機EL顯示裝置的平面圖。圖2是表示所述第一實施方式的有機EL顯示裝置的截面構(gòu)造(A-A截面)的圖。圖3是放大地示意性表示所述第一實施方式的有機EL顯示裝置的一部分(圖1 的B部分)的平面圖。圖4是示意性表示所述第一實施方式的有機EL顯示裝置的截面構(gòu)造(圖3的 C1-C1截面)的圖。圖5是放大表示所述第一實施方式的有機EL顯示裝置中具備的陰極的截面圖。圖6是表示所述第一實施方式的有機EL顯示裝置中具備的陰極的另一結(jié)構(gòu)例的 放大截面圖。圖7是與圖3同樣地表示本發(fā)明的第二實施方式的有機EL顯示裝置的平面圖。圖8是與圖4同樣地示意性表示所述第二實施方式的有機EL顯示裝置的截面構(gòu) 造(圖7的C2-C2截面)的圖。圖9是表示現(xiàn)有的有機EL顯示裝置的一例的平面圖。圖10是示意性表示現(xiàn)有的有機EL顯示裝置的截面構(gòu)造(圖9的C-C截面)的圖。
具體實施例方式(第一實施方式)
如圖1至圖2所示，本發(fā)明第一實施方式的有機EL顯示裝置11具備具有透光性 的平板狀的玻璃基板12 (以下有時簡稱為“基板”)；在該玻璃基板12的表面上形成的有機 EL顯示部13 (以下稱為“顯示部”)；覆蓋該顯示部13的密封薄膜14 ；進一步覆蓋密封由該 密封薄膜14覆蓋的顯示部13的密封板15 ；驅(qū)動顯示部13的IC (Integrated Circuit/集 成電路)16 ；與 IC16 連接的 FPC(Flexible Printed Circuit board/柔性印刷電路板)17。顯示部13為了可以顯示圖像，二維地，即在橫向(圖1的x軸方向)和縱向(圖 1的y軸方向)上矩陣狀排列了構(gòu)成像素的多個有機EL元件，如圖3至圖4放大表示的那 樣，通過在玻璃基板12上依次層疊陽極(透明電極)21、使相鄰的陽極21彼此電氣絕緣的 層間絕緣膜24、元件分離層(隔壁/層疊體)25、包含發(fā)光層的有機EL層22、陰極23而形 成。該實施方式的顯示裝置11是向圖2以及圖4的下方(向玻璃基板12 —側(cè))射出 顯示光的底部發(fā)光(bottom emission)型，通過無源矩陣方式驅(qū)動顯示部13。另外，整個顯 示部的平面形狀在該圖示的例子中形成為橫長形狀，但也可以是縱長(與x軸方向相比，y 軸方向的尺寸更大)的形狀，也可以是縱橫比大致相等的正方形的形狀。另外，在圖3中， 有機EL層22、密封薄膜14以及密封板15省略了圖示(后述的圖7、圖9也相同)。陽極21由IT0形成。該陽極21在基板12上條狀地互相平行地排列，具備與像素 數(shù)對應(yīng)的條數(shù)。另外，在這些陽極21的各端部連接引出配線19，以從顯示部13(密封板15 的密封空間)引出的方式，配置這些引出配線19，與驅(qū)動用IC16連接。后述的陰極23也 相同，在該陰極23的各端部(顯示部13的端部)連接引出配線18，將它們引出到顯示部 13 (密封板15的密封空間)的外部，與IC16電氣連接。上述層間絕緣膜24最好具有透光性，特別是在可見光區(qū)中具有高透過率(在可見 光區(qū)中透過率例如在80%以上)并且盡可能接近無色透明。這是為了不僅在后述的陰極 23的周圍區(qū)域，在該層間絕緣膜24的形成區(qū)域中也可以透過光，提高作為透視顯示器的功 能。另外，使該層間絕緣膜24在電氣方面具有在相鄰的陽極21間泄漏并流動的電流不會對 顯示品質(zhì)造成影響的程度以上的電阻值。這樣的層間絕緣膜24具體來說，例如能夠通過以 氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鉭等作為主成分的無機化合物、或丙烯酸樹脂、酚 醛樹脂、聚酰亞胺樹脂、polycycloolefin樹脂等形成。層間絕緣膜24具備像素開口 24a， 其具有大體正方形的平面形狀。而且，在本實施方式中，在層間絕緣膜24上設(shè)置元件分離層(隔壁/層疊體)25。 這是為了防止在形成陰極23時由于金屬掩膜而損傷有機EL層22。元件分離層25具有比 在陽極21上形成的有機EL層22的頂面高的頂面，與層間絕緣膜24相同，由具有絕緣性和 透光性的材料形成。另一方面，如上所述，上述有機EL層22的層疊構(gòu)造可以是各種構(gòu)造，但是該有 機EL層22由具有透光性，并且在形成薄膜時大體無色透明的有機材料構(gòu)成。這是為了盡 量排除對透過該顯示部13的光的影響，提高作為透視顯示器的功能。這樣的有機EL層 22，例如可以通過在所述陽極21上依次薄膜形成a -NPD (Bis [N- (1-naphthyl) -N-pheny] benzidine/ 空穴傳輸層)、摻雜了紅熒烯(rubrene)的 Alq3 (tris (8-hydroxyquinoline) aluminum)/發(fā)光層)、Alq3(電子傳輸層)、氟化鋰(電子注入層)而形成。并且，在有機EL層22上配置陰極23。該陰極23與所述陽極21相同，條狀地互相平行地配備與像素數(shù)對應(yīng)的條數(shù)，從平面看時，以各陰極23與所述陽極21以大致垂直的方 式配置。另外，在本實施方式中，該各陰極23具有比像素寬度W窄的寬度尺寸W1，橫穿像素 區(qū)域(像素開口 24a)的大致中央位置，與所述陽極21—起包夾有機EL層22地配置在有 機EL層22的上表面上。由該陰極23與所述陽極21包夾的部分成為發(fā)光區(qū)域。使陰極23的下表面23a (有機EL層22 —側(cè)的面/顯示器顯示面一側(cè)的面)，成 為鏡面。另外，為了提高該鏡面的反射率，最好在形成陰極23之前進行使成為其下層的有 機EL層22的表面平坦的處理。該平坦化處理使用上面所述的方法即可。作為陰極23的 構(gòu)成材料，例如使用鋁、銀、或者銀鎂合金等即可。陰極23的階梯是為了在形成密封薄膜14 (后述)時得到良好的覆蓋性，最好具有 從圖形中央部向圖形邊緣部薄膜變薄的截面形狀。作為具備該形狀的陰極，如圖4以及圖5 所示，陰極23具有梯形的截面形狀，在左右兩邊緣部，該陰極23的頂面向有機EL層22的 頂面下降地形成了傾斜面(錐面)23b。這些陰極兩邊緣部的傾斜面23b，從上述密封薄膜 14的覆蓋性的觀點來看，最好盡可能平緩。特別是在成為與有機EL層22的頂面的邊界的 圖形的邊緣，希望該傾斜面23b的傾斜角0具有30°以下、更理想的是具有1°以下的小 角度。另外，上述傾斜面23b不需要是平面，例如也可以像圖6所示的陰極43那樣彎曲 (向下方凹陷)的曲面43b。若將該傾斜面43b做成這樣的曲面，則可以在增大陰極43的 中央部的厚度來實現(xiàn)電阻的低電阻化的同時，使陰極43的邊緣的傾斜角0非常小，使上述 密封薄膜14的覆蓋性良好。另一方面，在陰極23的周圍，由于基板12、陽極21、有機EL層22、密封薄膜14(在 后面詳細描述)以及密封板15都具有透光性，因此成為光可以透過的所述透視區(qū)域。將該 透視區(qū)域和配置了陰極23的發(fā)光區(qū)域的比例設(shè)為何種程度，根據(jù)該顯示裝置11的用途、使 用方式等決定即可。如此，根據(jù)本實施方式，具有僅通過改變上述陰極23的寬度尺寸W1，就 可以自由且容易地設(shè)定顯示裝置11的透過率的優(yōu)點。另外，在發(fā)光區(qū)域中，陰極23不具有 透光性，因此顯示光不會泄漏到顯示裝置11的背面一側(cè)(圖4的上方)，而且，發(fā)出的光在 成為鏡面的陰極23的下表面23a被反射到顯示面一側(cè)，因此可以構(gòu)成高亮度的顯示裝置。在陰極23上設(shè)置了密封薄膜14。該密封薄膜14具有透光性，以覆蓋整個顯示部 13的方式形成。作為密封薄膜14的材料，例如可以使用氧化硅或氮氧化硅等。另外，為了 提高水分的隔斷性，也可以把該密封薄膜14做成例如在氧化硅或氮氧化硅的薄膜上涂布 了聚硅氮烷(Polysilazane)等而形成的多層膜構(gòu)造。并且，為了進一步覆蓋形成有密封薄膜14的顯示部13而配置密封板15。該密封 板15可以通過具有透光性的玻璃或樹脂形成，例如通過由丙烯酸類或環(huán)氧類等紫外線硬 化型樹脂等形成的粘接劑粘接在玻璃基板12上。在使用由樹脂材料形成的密封板15的情 況下，為了提高密封效果，最好在至少一面上形成以氧化硅或氮氧化硅、氧化鋁等作為主成 分的具有水分透過抑制(或者防止)效果的薄膜。另外，作為密封構(gòu)造的另一例，可以在薄膜形成陰極23之后粘貼例如通過蝕刻設(shè) 置了凹部的玻璃板，并且此時在從外部無法視覺辨認的位置設(shè)置干燥劑，或者將透明的干 燥劑涂布在該凹部中。但是，當采取這樣的密封構(gòu)造時，因為需要確保用于設(shè)置干燥劑的區(qū) 域，所以存在顯示裝置變大的難題。與此相對，根據(jù)設(shè)置密封薄膜14的上述實施方式的密封構(gòu)造，不需要設(shè)置干燥劑的設(shè)置區(qū)域，存在可以將顯示裝置11相應(yīng)地小型化的優(yōu)點。(第二實施方式)參照圖7至圖8說明本發(fā)明第二實施方式的有機EL顯示裝置。圖7是與所述圖 3相當?shù)钠矫鎴D，圖8是與所述圖4相當?shù)慕孛鎴D。如圖7至圖8所示，第二實施方式的顯示裝置僅陰極的構(gòu)造與所述第一實施方式 的裝置不同。具體來說，在所述第一實施方式中，針對各像素通過一條電極構(gòu)成了陰極，但 在本實施方式的裝置中以兩條電極構(gòu)成通過各像素的陰極。即每兩條陰極23通過各像素， 但這兩條電極23的寬度W2比所述第一實施方式的陰極23的寬度W1小。如果像這樣不是通過一條電極構(gòu)成橫穿各像素的陰極23，而是分為更細的多個電 極23，則可以不增大電阻，另外不降低發(fā)光光量(亮度)，使陰極23的存在不顯眼，提高顯 示部背后的易見性。在本實施方式中，關(guān)于各像素，以每兩條細電極(陰極)23通過的方式 劃分各陰極，該電極的數(shù)量不限于兩條，還可以為3條以上。作為本實施方式的比較對照，在圖9至圖10中表示現(xiàn)有的有機EL顯示裝置的一 例。圖9是與所述圖3對應(yīng)的平面圖，圖10是與所述圖4對應(yīng)的截面圖(圖9的C-C截 面)。如這些圖所示，在現(xiàn)有的裝置構(gòu)造中，來自顯示器背面一側(cè)(圖10的上方)的光被 陰極33遮擋，無法透過顯示部，為了使其成為透視顯示器，需要把陰極33做成透明電極。 與此相對，根據(jù)所述本發(fā)明的實施方式，相對于現(xiàn)有裝置不需要大幅度的設(shè)計變更，如前所 述，僅通過變更在有機EL層22的上表面層疊的陰極23的寬度Wl、W2的簡單的設(shè)計變更， 就可以制造透視顯示器。以下，描述所述實施方式的顯示裝置的制造工序的一例。在具有透光性的無堿玻璃基板12上，以lOOnm的厚度薄膜形成用于形成陽極 (IT0)21的透明電極膜，通過光刻技術(shù)(涂布抗蝕劑，通過圖形掩膜的曝光以及顯影、蝕刻 處理)形成長條形的圖形。另外，根據(jù)需要，形成用作信號線或電源線的金屬配線。該金屬 配線例如由鉬、鉬合金、鋁、鋁合金、鈦、氮化鈦、鉻、鎢、鎢合金、銀、銀合金、銅、銅合金以及 金等形成。另外，可以使該金屬配線具有將這些金屬形成的多個膜層疊而得的層疊構(gòu)造，還 可以通過在使用時從外部無法視覺辨認的方式進行配置。接著，以至少覆蓋IT021的階梯的方式形成層間絕緣膜24。該層間絕緣膜24不 僅是一層，可以形成兩層以上。而且，在層間絕緣膜24上方形成元件分離膜(層疊體)25。 該元件分離層25可以具有防止在薄膜形成陰極23時使用的金屬掩膜和有機EL元件直接 接觸的隔離物的作用，為此，將該元件分離層25的厚度設(shè)為例如0. 5 y m到10 u m。接著，將規(guī)定發(fā)光區(qū)域的金屬掩膜配置在基板12上，薄膜形成有機EL層22。具體 來說，在IT021上依次薄膜形成ci-NPD、摻雜了紅熒烯的Alq3、Alq3、氟化鋰。在此狀態(tài)下 由于尚未配置陰極23，因此整個發(fā)光區(qū)域透過光。然后，在其上配置以簾子(百葉窗)形狀空出間隙的金屬掩膜，蒸鍍鋁來形成膜厚 為lOOnm的陰極23。此時，在空出間隙的部分薄膜形成鋁，復制將金屬掩膜反轉(zhuǎn)后的圖形的 鋁形成的陰極23的圖形。像素內(nèi)的薄膜形成陰極23的部分成為發(fā)光部，不透過光。未形 成陰極23的部分(透視區(qū)域)維持透過光的狀態(tài)。上述陰極23的電阻值(方塊電阻)最好取5Q/□以下，更理想的是取1Q/□以 下。無源矩陣型顯示器如前所述，通過逐行掃描來進行驅(qū)動，因此在所述實施方式中將上述陰極23作為公共電極。在此，根據(jù)顯示器的使用，在公共電極上通常流過數(shù)mA到數(shù)百mA的 電流。使電極的長度與電極的寬度W1的比乘以方塊電阻而得到的值，成為該電極23的電阻 值，但該電阻值引起的電壓降成為功率損失，因此越小越好，因此，陰極23的方塊電阻越小 越好。根據(jù)要制作的顯示器的分辨率，電流引起的電壓降為1 2V左右是允許界限，若將方 塊電阻設(shè)為上述值，則能夠進行收斂于這種程度的電壓降的恰當?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計。在通過蒸鍍 法如上述那樣形成厚度為lOOnm的鋁薄膜(陰極23)時，該方塊電阻達到0. 3 0. 4 Q / 口 左右。另外，該鋁薄膜可以將入射光降低到1/1000以下的強度，陰極23具備在本發(fā)明中需 要的遮光性。當蒸鍍上述鋁薄膜時，通過使玻璃基板12旋轉(zhuǎn)，從各個角度對基板12附著鋁。由 此可以形成在邊緣具有上述那樣的傾斜面的陰極23、43。作為圖形邊緣部的傾斜角e，最 好為0.1° 30°。如果像這樣把陰極23、43的圖形邊緣部的傾斜角0設(shè)為30°以下，則 密封薄膜14完全覆蓋圖形邊緣，難以發(fā)生因覆蓋不良導致的缺陷(水分的侵入導致的暗點 發(fā)生)。并且，如果在陰極23上進一步形成氧化硅或氮氧化硅等透明絕緣膜(密封薄膜 14)，粘接密封板15來進行顯示部13的密封，使驅(qū)動電路(IC) 16和顯示部13電氣連接，則 顯示裝置11完成。以上說明了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明不限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員明了在權(quán)利 要求保護的范圍內(nèi)可以進行各種變更。例如，在所述實施方式中，有機EL層22的兩面中，在玻璃基板12 —側(cè)設(shè)置了陽極 21 (透光性電極)，在密封薄膜14 一側(cè)設(shè)置了陰極23 (非透光性電極)，但也可以與之相反， 在玻璃基板12 —側(cè)設(shè)置陰極23 (非透光性電極)，在密封薄膜14 一側(cè)設(shè)置陽極21 (透光性 電極)。此時，作為顯示器，成為在密封薄膜14一側(cè)射出顯示光的頂部發(fā)光(top emission) 型的裝置。另外，顯示部13的驅(qū)動方式也可以是有源矩陣方式。而且，在有機EL層22上 配備發(fā)光波長互不相同的多個發(fā)光層或者配備偏光板等，顯示部13也可以在所述實施方 式以外，以不損害所設(shè)定的光透過性的程度采用各種構(gòu)造。
權(quán)利要求
一種有機EL顯示裝置，具備為了構(gòu)成像素而在具有透光性的支持基板上二維排列了多個有機EL元件的顯示部，所述有機EL元件通過在所述支持基板上依次層疊第一電極、有機EL層和第二電極而形成，該有機EL顯示裝置的特征在于，所述第一電極以及第二電極中的一方是具有透光性的電極，并且所述第一電極以及第二電極中的另一方是不具有透光性的電極，以從平面看時僅存在于各像素的一部分的方式配置所述不具有透光性的電極，由此，穿過未配置該不具有透光性的電極的像素內(nèi)的部分，光可以透過所述顯示部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 在所述支持基板上矩陣狀排列所述有機EL元件，并且， 所述像素具有方形的平面形狀，所述有機EL顯示裝置，作為所述具有透光性的電極以及所述不具有透光性的電極，分 別具備隔著一定間隔平行延伸的多條長條形的電極，這些具有透光性的電極和不具有透光性的電極，從平面看時在所述像素內(nèi)互相大致垂直，所述不具有透光性的電極以橫穿所述像素的相向的一組邊的方式進行配置，并且具有 比該邊的長度小的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，所述不具有透光性的電極的與所述有機EL層相向的一側(cè)的面是鏡面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，所述不具有透光性的電極的與所述有機EL層相向的一側(cè)的面是鏡面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 所述第二電極是所述不具有透光性的電極，在所述有機EL層上形成該第二電極前，使與該第二電極相向的一側(cè)的所述有機EL層 的面平坦化。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 所述第二電極是所述不具有透光性的電極，在所述有機EL層上形成該第二電極前，使與該第二電極相向的一側(cè)的所述有機EL層 的面平坦化。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 所述第一電極是所述不具有透光性的電極，在該第一電極上形成所述有機EL層前，使該第一電極的與所述有機EL層相向的一側(cè) 的面平坦化。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 所述第一電極是所述不具有透光性的電極，在該第一電極上形成所述有機EL層前，將該第一電極的與所述有機EL層相向的一側(cè) 的面平坦化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，所述不具有透光性的電極，以從平面看時與像素中心線重疊的方式進行配置，所述像 素中心線連接所述像素的相向的一組邊的中央。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 對于各像素具有多條所述不具有透光性的電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，所述不具有透光性的電極，從平面看時占據(jù)像素面積的5%到95%的面積。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，具備以介于所述第一電極和所述有機EL層之間的方式層疊的層間絕緣膜， 該層間絕緣膜具有透光性，并且具有在所述第一電極和所述第二電極的交叉區(qū)域中使 所述第一電極和所述有機EL層接觸來形成發(fā)光部的開口。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，還具備層疊體，其被層疊在所述層間絕緣膜上，具有比所述有機EL層的頂面高的頂
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，具備以覆蓋所述顯示部的方式固定在所述支持基板上的密封板， 該密封板具有透光性。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，還具備密封薄膜，該密封薄膜具有透光性，并且覆蓋所述顯示部可以阻止或者抑制水 分向該顯示部的侵入。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于，還具備顯示單元，其在以所述顯示部的圖像顯示側(cè)的面作為正面，以與該正面相反一 側(cè)的顯示部的面作為背面的情況下，在該顯示部的背面一側(cè)可以進行與所述顯示部的顯示 不同的顯示。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機EL顯示裝置，其特征在于， 所述第二電極具有從中央部向邊緣部厚度變薄的截面形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機EL顯示裝置，其具備為了構(gòu)成像素二維排列了多個有機EL元件的顯示部，所述有機EL元件通過在具有透光性的基板上依次層疊第一電極、有機EL層和第二電極來形成，第一電極以及第二電極中的一方是具有透光性的電極，另一方是不具有透光性的電極，所述不具有透光性的電極，以從平面看時僅存在于各像素的一部分的方式進行配置(例如使寬度小于像素寬度)，由此，光可以穿過未配置該不具有透光性的電極的像素內(nèi)的部分，透過所述顯示部。理想的是，把該不具有透光性的電極的與有機EL層相向一側(cè)的面做成鏡面。
文檔編號H01L51/52GK101924125SQ201010204209
公開日2010年12月22日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者小玉光文, 油川佑基, 渡邊圭介, 竹內(nèi)太佑 申請人:Tdk株式會社