JP2008270061A - Display device - Google Patents
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Abstract
【課題】表示品位の高い表示装置を提供する。
【解決手段】透明基板と、前記透明基板の上に配置されている複数の有機発光素子と、前記有機発光素子の前記透明基板側に配置されているカラーフィルタとを有し、前記有機発光素子は、前記透明基板の上に順に、透明電極と、有機化合物層と、反射電極とを有するボトムエミッション型の表示装置において、前記カラーフィルタは、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタは、前記透明基板と前記有機発光素子との間に配置されていることを特徴とする。
【選択図】図１A display device with high display quality is provided.
The organic light emitting device includes a transparent substrate, a plurality of organic light emitting devices disposed on the transparent substrate, and a color filter disposed on the transparent substrate side of the organic light emitting device. In a bottom emission type display device having a transparent electrode, an organic compound layer, and a reflective electrode in order on the transparent substrate, the color filter is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter The filter is disposed between the transparent substrate and the organic light emitting device.
[Selection] Figure 1
Description
本発明はアクティブマトリックス型有機ＥＬディスプレイ等の表示装置に関するものである。 The present invention relates to a display device such as an active matrix organic EL display.
周期的構造を持つ、金属薄膜に可視から近赤外の波長の光を照射すると、表面プラズモンポラリトンと呼ばれる電磁波モードが励起される。この電磁波モードは電界の局在や増強などを起こすことから、様々な応用を目指して研究が行われている。 When a metal thin film having a periodic structure is irradiated with light having a wavelength from visible to near infrared, an electromagnetic wave mode called surface plasmon polariton is excited. Since this electromagnetic wave mode causes the localization and enhancement of electric fields, research is being conducted for various applications.
例えば、非特許文献１では表面プラズモンに関して、以下のような記述がある。 For example, Non-Patent Document 1 has the following description regarding surface plasmons.
厚さ３００ｎｍの銀の薄膜に周期３００ｎｍ、４５０ｎｍ、５５０ｎｍでそれぞれ直径１５５ｎｍ、１８０ｎｍ、２２５ｎｍの３種類のパターンの開口を設けて光を照射すると、波長４３６ｎｍ、５３８ｎｍ、６２７ｎｍの光を選択的に透過すると述べられている。 When a silver thin film with a thickness of 300 nm is provided with three patterns of apertures with a diameter of 155 nm, 180 nm, and 225 nm with periods of 300 nm, 450 nm, and 550 nm, light is selectively transmitted at wavelengths of 436 nm, 538 nm, and 627 nm. It is said that.
古典的な光学理論によれば波長λより小さな開口ｄの透過率ｔは、非特許文献２にあるように、
＜式１＞ ｔ＝（ｄ／λ）4
で表されるから、上記非特許文献１の例であれば、古典的にはその透過率は１％程度となってしまうが、実際にはその数十倍〜数百倍程度の光増強効果が確認されている。
According to classical optical theory, the transmittance t of the aperture d smaller than the wavelength λ is as shown in Non-Patent Document 2.
<Formula 1> t = (d / λ) 4
Therefore, in the example of Non-Patent Document 1 above, the transmittance is classically about 1%, but in reality, the light enhancement effect of about several tens to several hundreds of times. Has been confirmed.
また金属微粒子に光を照射するとプラズモン吸収と呼ばれる共鳴吸収現象が生じることが知られている。非特許文献３では、この吸収現象は金属の種類と形状によって吸収波長が異なり、例えば、球状の金微粒子が水に分散した金コロイドは５３０ｎｍ付近に吸収域を持つ。また微粒子の形状を短軸１０ｎｍ程度のロッド状にすると、ロッドの短軸に起因する５３０ｎｍ付近の吸収の他に、ロッドの長軸に起因する長波長側の吸収を有することが述べられている。 It is also known that when a metal fine particle is irradiated with light, a resonance absorption phenomenon called plasmon absorption occurs. In Non-Patent Document 3, the absorption wavelength of this absorption phenomenon varies depending on the type and shape of the metal. For example, a gold colloid in which spherical gold fine particles are dispersed in water has an absorption region near 530 nm. Further, it is described that when the shape of the fine particles is made into a rod shape having a minor axis of about 10 nm, in addition to the absorption around 530 nm caused by the minor axis of the rod, it has absorption on the long wavelength side caused by the major axis of the rod. .
他方、アクティブマトリックス型有機ＥＬ（以下ＡＭＯＬＥＤ）表示装置は液晶表示装置や他の表示装置に対して、広視野角、高応答速度、薄型軽量等の点で優れていると言われている。 On the other hand, an active matrix organic EL (hereinafter referred to as AMOLED) display device is said to be superior to a liquid crystal display device and other display devices in terms of wide viewing angle, high response speed, thin and light weight, and the like.
非特許文献４にＡＭＯＬＥＤを構成する有機発光ダイオード（以下ＯＬＥＤ）素子の基本的な素子構成が述べられている。図２にその模式図を示す。透明基板の上にＩＴＯ電極２０１、ホール輸送層２０２、発光層２０３、背面電極２０４が順次積層されており、可視光に透明なＩＴＯ電極側から光は取り出される。 Non-Patent Document 4 describes a basic element configuration of an organic light emitting diode (hereinafter referred to as OLED) element that constitutes an AMOLED. FIG. 2 shows a schematic diagram thereof. An ITO electrode 201, a hole transport layer 202, a light emitting layer 203, and a back electrode 204 are sequentially laminated on a transparent substrate, and light is extracted from the ITO electrode side transparent to visible light.
またＡＭＯＬＥＤの構成は上記の基本的なＯＬＥＤ素子構成に加えて、各ＯＬＥＤ素子を駆動するための薄膜トランジスタ（以下ＴＦＴ）や、素子の劣化を抑制する封止層等から構成される。 In addition to the basic OLED element configuration described above, the AMOLED configuration includes a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) for driving each OLED element, a sealing layer that suppresses deterioration of the element, and the like.
これらのＡＭＯＬＥＤ表示装置に、上述した表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタは既に公知である。 A color filter using the surface plasmon resonance described above is already known for these AMOLED display devices.
ボトムエミッション型のＡＭＯＬＥＤ表示装置には、透明基板の外側に表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタが配置される。この構成ではカラーフィルタとＯＬＥＤ素子の発光部との距離が開きすぎるため、隣の素子で発光する光が前記カラーフィルタに入射してしまい、表示品位が悪くなるという問題がある。 In a bottom emission type AMOLED display device, a color filter using surface plasmon resonance is disposed outside a transparent substrate. In this configuration, since the distance between the color filter and the light emitting portion of the OLED element is too wide, there is a problem that light emitted from the adjacent element enters the color filter and the display quality deteriorates.
ところで、透明基板とＯＬＥＤ素子との間に樹脂等で構成されたカラーフィルタを配置した表示装置が公知である。しかし、樹脂等で構成されたカラーフィルタは厚みが厚い（数１０μｍ）ため、形成の際に平坦化するのが困難である。前記カラーフィルタの厚みが厚くなるのに伴い、平坦化層の厚みも厚くなるためコンタクトホールをエッチングする工程が困難になる等の問題点がある。 By the way, a display device is known in which a color filter made of resin or the like is disposed between a transparent substrate and an OLED element. However, since the color filter made of resin or the like is thick (several tens of μm), it is difficult to flatten it when forming it. As the thickness of the color filter is increased, the planarization layer is also increased in thickness, which makes it difficult to etch the contact hole.
本発明は、透明基板とＯＬＥＤ素子との間に表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタを配置することで、表示品位の高い表示装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a display device with high display quality by disposing a color filter using surface plasmon resonance between a transparent substrate and an OLED element.
上記目的を達成するため、本発明の表示装置は、
透明基板と、前記透明基板の上に配置されている複数の有機発光素子と、前記有機発光素子の前記透明基板側に配置されているカラーフィルタとを有し、
前記有機発光素子は、前記透明基板の上に順に、透明電極と、有機化合物層と、反射電極とを有するボトムエミッション型の表示装置において、
前記カラーフィルタは、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタは、前記透明基板と前記有機発光素子との間に配置されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the display device of the present invention provides:
A transparent substrate, a plurality of organic light emitting elements disposed on the transparent substrate, and a color filter disposed on the transparent substrate side of the organic light emitting element,
The organic light-emitting element, in order on the transparent substrate, in a bottom emission type display device having a transparent electrode, an organic compound layer, and a reflective electrode,
The color filter is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter is disposed between the transparent substrate and the organic light emitting device.
本発明によれば、透明基板とＯＬＥＤ素子との間に表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタを配置することで、表示品位の高い表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the display apparatus with a high display quality can be provided by arrange | positioning the color filter using surface plasmon resonance between a transparent substrate and an OLED element.
本発明に係る表示装置は、透明基板と、前記透明基板の上に配置されている複数の有機発光素子と、前記有機発光素子の前記透明基板側に配置されているカラーフィルタとを有する。前記有機発光素子は、前記透明基板の上に順に、透明電極と、有機化合物層と、反射電極とを有するボトムエミッション型の表示装置において、発光層からの光を表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタを介して外部に取り出した。 The display device according to the present invention includes a transparent substrate, a plurality of organic light emitting elements disposed on the transparent substrate, and a color filter disposed on the transparent substrate side of the organic light emitting element. The organic light emitting device is a bottom emission type display device having a transparent electrode, an organic compound layer, and a reflective electrode in order on the transparent substrate, and a color filter using surface plasmon resonance for light from the light emitting layer The outside was taken out through.
以下、本発明の第一の実施例を図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本発明による表示装置のピクセル全体の構造を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall structure of a pixel of a display device according to the present invention.
図示した表示装置は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）部１０とＯＬＥＤ部１１とを有する。
The illustrated display device includes a TFT (thin film transistor)
ＴＦＴ部１０は、透明基板１０１と、ＴＦＴをなすゲート電極１０２、ゲート絶縁膜１０３、データ線１０４、半導体チャネル１０５、ソースドレイン電極１０６とを有する。さらに、絶縁層１０７、ＴＦＴのチャネル部分を外光から遮光するチャネルマスク１０８、選択線１０９、カラーフィルタ１１０、平坦化膜１１１を有する。
The
ＯＬＥＤ部１１は、ＯＬＥＤ素子（有機発光素子）をなすアノード１１３、ホール輸送層１１５、発光層１１６、電子注入層１１７、カソード１１８を有する。さらに、各ＯＬＥＤ素子を区画する素子分離膜１１４と、前記ＯＬＥＤ素子を被覆する封止膜１１９とを有する。
The
ここで上記ＴＦＴ部１０とＯＬＥＤ部１１はコンタクトホール１１２で電気的に接続されている。
Here, the
この表示装置の特徴とするところは、前記カラーフィルタ１１０が、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタ１１０は、前記透明基板１０１と前記ＯＬＥＤ素子との間に配置されていることである。そのため、ＯＬＥＤ素子の発光部とカラーフィルタ１１０との距離が近く、隣のＯＬＥＤ素子で発光する光が前記カラーフィルタ１１０に入射することがないので、表示品位が高くなる。 The display device is characterized in that the color filter 110 is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter 110 is disposed between the transparent substrate 101 and the OLED element. It is. Therefore, the distance between the light emitting portion of the OLED element and the color filter 110 is short, and light emitted from the adjacent OLED element does not enter the color filter 110, so that the display quality is improved.
以下、本実施例の表示装置の構成を製造プロセスに沿って説明する。 Hereinafter, the configuration of the display device of the present embodiment will be described along the manufacturing process.
先ず、図３〜図２３を用いてＴＦＴ部１０の製造プロセス工程を詳細に説明する。
First, the manufacturing process steps of the
透明基板１０１は厚さ１．２ｍｍのガラス基板を用いた。透明基板１０１は有機溶剤及び、ＵＶオゾン処理により洗浄した。 As the transparent substrate 101, a glass substrate having a thickness of 1.2 mm was used. The transparent substrate 101 was washed with an organic solvent and UV ozone treatment.
透明基板１０１上に酸化クロムのチャネルマスク１０８をＲＦマグネトロンスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図３）、フォトリソグラフィとウエットエッチングにより、ＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図４）。 A channel mask 108 of chromium oxide was formed on the transparent substrate 101 to a thickness of 100 nm by RF magnetron sputtering (FIG. 3), and a pattern was formed according to the TFT layout by photolithography and wet etching (FIG. 4).
次に、図５のようにＴＦＴのゲート電極１０２であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させ、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図６）。 Next, as shown in FIG. 5, ITO which is the gate electrode 102 of the TFT was deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering, and was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 6).
ゲート電極１０２上にゲート絶縁膜１０３としてＳｉＯ2をスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図７）、該ＳｉＯ2をフォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図８）。 A SiO 2 film having a thickness of 100 nm was formed as a gate insulating film 103 on the gate electrode 102 by sputtering (FIG. 7), and the SiO 2 was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 8).
半導体チャネル１０５を１００ｎｍの厚さに形成し（図９）、ゲート絶縁膜１０３上にＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図１０）。半導体チャネル１０５はアモルファスＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ （ａ−ＩＧＺＯ）とし、リアクティブスパッタを行った。 The semiconductor channel 105 was formed to a thickness of 100 nm (FIG. 9), and a pattern was formed on the gate insulating film 103 according to the TFT layout (FIG. 10). The semiconductor channel 105 was amorphous In—Ga—Zn—O 2 (a-IGZO), and reactive sputtering was performed.
半導体チャネル１０５上にＲＦマグネトロンスパッタによりＩＴＯを１００ｎｍの厚さに堆積させ（図１１）、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターンを形成した（図１２）。 ITO was deposited to a thickness of 100 nm on the semiconductor channel 105 by RF magnetron sputtering (FIG. 11), and a pattern was formed by photolithography and wet etching (FIG. 12).
続いて表示装置の各ＯＬＥＤ素子に点灯、非点灯の信号を送るデータ線１０４としてＤＣマグネトロンスパッタによりＣｕを１０００ｎｍの厚さに積層する（図１３）。そして、フォトリソグラフィとリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により縞状の配線パターンを作った（図１４）。
Subsequently, Cu is deposited to a thickness of 1000 nm by DC magnetron sputtering as a
データ線１０４を選択線１０９と絶縁する絶縁層１０７を２００ｎｍの厚さに形成し、データ線１０４を被覆するようにパターン化した（図１５、１６）。そして、選択線１０９はゲート電極１０２と導通するように、データ線１０４と同様にＤＣマグネトロンスパッタ、フォトリソグラフィとＲＩＥを用いて形成した（図１７、１８）。
An insulating layer 107 that insulates the
続いてカラーフィルタ１１０を形成する。先ず、ＴＦＴ部１０の開口部である露出したゲート電極１０２上にＤＣマグネトロンスパッタを用いてＡｇを３００ｎｍの厚さに堆積させた（図１９）。その後、レジストを塗布し、さらにカラーフィルタ用のマスクを用いてレジストを露光した。そして、ＲＩＥによってＡｇをエッチングしてカラーフィルタパターンを形成した（図２０）。
Subsequently, the color filter 110 is formed. First, Ag was deposited to a thickness of 300 nm on the exposed gate electrode 102, which is the opening of the
前記カラーフィルタ用のマスクの概形を図２１に示す。図のようにＴＦＴの半導体チャネル１０５を遮光する部分にはナノホールが無いチャネルマスク部２３１である。一方、カラーフィルタ部２３２はＯＬＥＤ素子の光が通過する開口部にナノホールが開いている。ここでナノホールの径は２２５ｎｍであり、ナノホール間の間隔は５５０ｎｍとした。カラーフィルタ部２３２は図２０のＴＦＴ部１０の開口部である露出したゲート電極１０２上に配置される。カラーフィルタ１１０は周期的構造を持つ金属膜であり、前記周期的構造は正方格子状に配置された円形の貫通穴が形成された表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタとなる。
An outline of the color filter mask is shown in FIG. As shown in the drawing, a channel mask portion 231 having no nanoholes is provided in a portion that shields the semiconductor channel 105 of the TFT. On the other hand, the color filter portion 232 has nanoholes in the opening through which the light of the OLED element passes. Here, the diameter of the nanoholes was 225 nm, and the interval between the nanoholes was 550 nm. The color filter portion 232 is disposed on the exposed gate electrode 102 which is an opening of the
平坦化膜１１１としてスピンオングラス（ＳＯＧ）をスピンコートにより全面に塗布し、１５０℃で２００秒間ベークした（図２２）。 Spin-on glass (SOG) was applied to the entire surface by spin coating as the planarizing film 111 and baked at 150 ° C. for 200 seconds (FIG. 22).
最後に、ドレイン電極１０６と導通するコンタクトホール１１２を形成して、アノード１１３であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させる。そして、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングして、ＴＦＴ部１０の製造プロセスを終える（図２３）。
Finally, a contact hole 112 that is electrically connected to the drain electrode 106 is formed, and ITO serving as the anode 113 is deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering. Then, patterning is performed by photolithography and wet etching, and the manufacturing process of the
次に、図２４〜図３０を用いて本実施例のＯＬＥＤ部１１の製造プロセス工程を詳細に説明する。
Next, the manufacturing process steps of the
各ＯＬＥＤ素子の間を電気的、光学的に分離する素子分離膜１１４をスピンコートにより２０００ｎｍの厚さで形成した。ここで素子分離膜１１４には感光性のポリイミドを用いて、露光によりパターニングした（図２４）。 An element isolation film 114 that electrically and optically isolates each OLED element was formed to a thickness of 2000 nm by spin coating. Here, the element isolation film 114 was patterned by exposure using photosensitive polyimide (FIG. 24).
アノード１１３上にホール輸送層１１５として、水溶性のＰＥＤＯＴ：ＰＳＳをスピンコートにより各ＯＬＥＤ素子に塗布した。この際、素子分離膜１１４が撥水性を持つポリイミドであれば、各ＯＬＥＤ素子のアノード１１３上にのみ塗布できる。 A water-soluble PEDOT: PSS was applied to each OLED element as a hole transport layer 115 on the anode 113 by spin coating. At this time, if the element isolation film 114 is polyimide having water repellency, it can be applied only on the anode 113 of each OLED element.
ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを２００℃で２０分間ベークすると、約３０ｎｍの厚さのＰＥＤＯＴ：ＰＳＳが形成される（図２５）。 When PEDOT: PSS is baked at 200 ° C. for 20 minutes, PEDOT: PSS with a thickness of about 30 nm is formed (FIG. 25).
続いて、インクジェット法の塗布により、選択的にＯＬＥＤ素子内に発光層１１６を塗布した（図２６）。該発光層１１６のホスト材料はポリフルオレンとし、ゲスト材料として赤色発光のイリジウム錯体を５重量パーセントドープした。 Subsequently, the light emitting layer 116 was selectively applied in the OLED element by application of an inkjet method (FIG. 26). The host material of the light emitting layer 116 was polyfluorene, and the guest material was doped with 5 weight percent of an iridium complex emitting red light.
電子注入層１１７、カソード１１８を真空チャンバー内で真空蒸着を行った（図２７）。電子注入層１１７は仕事関数が約２．０ｅＶのＣｓ2ＣＯ3であり、カソード１１８はＡｌとした。各々の膜厚は２ｎｍ、１００ｎｍである。 The electron injection layer 117 and the cathode 118 were vacuum-deposited in a vacuum chamber (FIG. 27). The electron injection layer 117 is Cs 2 CO 3 having a work function of about 2.0 eV, and the cathode 118 is made of Al. Each film thickness is 2 nm and 100 nm.
最後にＵＶ硬化樹脂をスピンコートして、ＵＶ照射により封止膜１１９とした（図２８）。 Finally, a UV curable resin was spin-coated, and a sealing film 119 was formed by UV irradiation (FIG. 28).
図２９は本実施例による表示装置と、カラーフィルタを形成していない表示装置（図３０）とのＥＬ発光スペクトルを比較したものである。実線が本実施例のスペクトルであり、破線が比較例のスペクトルである。本実施例による表示装置ではナノホールを配置した金属膜がカラーフィルタとして機能していることがわかる。両者の色度はカラーフィルタなし（比較例）でＣＩＥ（Ｘ，Ｙ）＝（０．６７，０．３３）であり、本実施例のものがＣＩＥ（Ｘ，Ｙ）＝（０．６９，０．３１）であった。 FIG. 29 is a comparison of EL emission spectra of the display device of this example and the display device (FIG. 30) in which no color filter is formed. The solid line is the spectrum of this example, and the broken line is the spectrum of the comparative example. In the display device according to this example, it can be seen that the metal film in which nanoholes are arranged functions as a color filter. The chromaticity of the two is CIE (X, Y) = (0.67, 0.33) without a color filter (comparative example), and the CIE (X, Y) = (0.69, 0.31).
以上のようにカラーフィルタ１１０を設けることで、発光輝度を大幅に落とすことなく色純度を高めることができる。またＴＦＴのチャネルマスク１０８と一体形成するために露光マスクの枚数を増やすことなく、すなわち製造コストを増すことなく、上記のカラーフィルタ１１０を設けることができる。 By providing the color filter 110 as described above, the color purity can be increased without significantly reducing the light emission luminance. Further, since the TFT channel mask 108 is integrally formed, the color filter 110 can be provided without increasing the number of exposure masks, that is, without increasing the manufacturing cost.
上記の実施例では発光層１１６に赤色発光の材料、カラーフィルタ１１０に赤色のものを用いたが、実際の表示装置では、青、緑の発光材料や、各々の色に合わせた特性のカラーフィルタを用いることができる。通常のカラーフィルタのように各色のＯＬＥＤ素子でパターン化しなければならないのと対比して、カラーフィルタ用の露光マスクにＯＬＥＤ素子毎にナノホールの径や間隔を変えておけば、工程を増やすことなくカラーフィルタを加工できる。 In the above embodiment, the light emitting layer 116 uses a red light emitting material and the color filter 110 uses a red light emitting material. However, in an actual display device, blue and green light emitting materials and color filters having characteristics according to respective colors are used. Can be used. In contrast to having to pattern with OLED elements of each color like a normal color filter, if the diameter and interval of nanoholes are changed for each OLED element in the exposure mask for color filters, the number of processes is not increased. Color filters can be processed.
上記カラーフィルタの材料はＡｇに限らず、Ａｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒのように可視光で誘電率の虚部が実部より大きな値のものであればよい。つまり可視光で共鳴波長を持つものであれば、カラーフィルタとして機能するために所望の波長に応じて選択することができる。またカラーフィルタの開口の形状も、円形のナノホールに限らず、正方形や長方形、楕円、Ｌ字型であってもカラーフィルタとして機能する形状であれば良い。 The material of the color filter is not limited to Ag, but may be any material such as Au, Al, Mg, Rh, Ir, Pt, and Cr that has an imaginary part of dielectric constant larger than that of the real part. That is, any visible light having a resonance wavelength can be selected according to a desired wavelength in order to function as a color filter. The shape of the color filter opening is not limited to a circular nanohole, and may be a square, rectangle, ellipse, or L shape as long as it functions as a color filter.
次に本発明の第二の実施例を説明する。第一の実施例におけるカラーフィルタ１１０の他は第一の実施例と同等の構成である。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. Other than the color filter 110 in the first embodiment, the configuration is the same as in the first embodiment.
つまり、本実施例の表示装置も、ＴＦＴ部１０とＯＬＥＤ部１１とを有する。
That is, the display device of this embodiment also includes the
ＴＦＴ部１０は、透明基板１０１と、ＴＦＴをなすゲート電極１０２、ゲート絶縁膜１０３、データ線１０４、半導体チャネル１０５、ソースドレイン電極１０６とを有する。さらに、絶縁層１０７、ＴＦＴのチャネル部分を外光から遮光するチャネルマスク１０８、選択線１０９、カラーフィルタ１１０、平坦化膜１１１を有する。
The
ＯＬＥＤ部１１は、ＯＬＥＤ素子をなすアノード１１３、ホール輸送層１１５、発光層１１６、電子注入層１１７、カソード１１８を有する。さらに、各ＯＬＥＤ素子を区画する素子分離膜１１４と、前記ＯＬＥＤ素子を被覆する封止膜１１９とを有する。
The
ここで上記ＴＦＴ部１０とＯＬＥＤ部１１はコンタクトホール１１２で電気的に接続されている。
Here, the
この表示装置の特徴とするところも、前記カラーフィルタ１１０が、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタ１１０は、前記透明基板１０１と前記ＯＬＥＤ素子との間に配置されていることである。そのため、ＯＬＥＤ素子の発光部とカラーフィルタ１１０との距離が近く、隣のＯＬＥＤ素子で発光する光が前記カラーフィルタ１１０に入射することがないので、表示品位が高くなる。 The display device is also characterized in that the color filter 110 is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter 110 is disposed between the transparent substrate 101 and the OLED element. It is. Therefore, the distance between the light emitting portion of the OLED element and the color filter 110 is short, and light emitted from the adjacent OLED element does not enter the color filter 110, so that the display quality is improved.
以下、本実施例の表示装置の構成を製造プロセスに沿って説明する。 Hereinafter, the configuration of the display device of the present embodiment will be described along the manufacturing process.
先ず、図３〜図２２を援用して本実施例のＴＦＴ部１０の製造プロセス工程を詳細に説明する。
First, the manufacturing process steps of the
透明基板１０１は厚さ１．２ｍｍのガラス基板を用いた。透明基板１０１は有機溶剤及び、ＵＶオゾン処理により洗浄した。 As the transparent substrate 101, a glass substrate having a thickness of 1.2 mm was used. The transparent substrate 101 was washed with an organic solvent and UV ozone treatment.
透明基板１０１上に酸化クロムのチャネルマスク１０８をＲＦマグネトロンスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図３）、フォトリソグラフィとウエットエッチングにより、ＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図４）。 A channel mask 108 of chromium oxide was formed on the transparent substrate 101 to a thickness of 100 nm by RF magnetron sputtering (FIG. 3), and a pattern was formed according to the TFT layout by photolithography and wet etching (FIG. 4).
次に、図５のようにＴＦＴのゲート電極１０２であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させ、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図６）。 Next, as shown in FIG. 5, ITO which is the gate electrode 102 of the TFT was deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering, and was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 6).
ゲート電極１０２上にゲート絶縁膜１０３としてＳｉＯ2をスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図７）、該ＳｉＯ2をフォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図８）。 A SiO 2 film having a thickness of 100 nm was formed as a gate insulating film 103 on the gate electrode 102 by sputtering (FIG. 7), and the SiO 2 was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 8).
半導体チャネル１０５を１００ｎｍの厚さに形成し（図９）、ゲート絶縁膜１０３上にＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図１０）。半導体チャネル１０５はアモルファスＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ（ａ−ＩＧＺＯ）としリアクティブスパッタを行った。 The semiconductor channel 105 was formed to a thickness of 100 nm (FIG. 9), and a pattern was formed on the gate insulating film 103 according to the TFT layout (FIG. 10). The semiconductor channel 105 was amorphous In—Ga—Zn—O (a-IGZO) and subjected to reactive sputtering.
半導体チャネル１０５上にＲＦマグネトロンスパッタによりＩＴＯを１００ｎｍの厚さに堆積させ（図１１）、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターンを形成した（図１２）。 ITO was deposited to a thickness of 100 nm on the semiconductor channel 105 by RF magnetron sputtering (FIG. 11), and a pattern was formed by photolithography and wet etching (FIG. 12).
続いて画像装置の各ＯＬＥＤ素子に点灯、非点灯の信号を送るデータ線１０４としてＤＣマグネトロンスパッタによりＣｕを１０００ｎｍの厚さに積層し（図１３）、フォトリソグラフィとＲＩＥにより縞状のパターンを作った（図１４）。
Subsequently, Cu is laminated to a thickness of 1000 nm by DC magnetron sputtering as a
データ線１０４を選択線１０９と絶縁する絶縁層１０７を２００ｎｍの厚さに形成し、データ線１０４を被覆するようにパターン化した（図１５、１６）。そして、選択線１０９はゲート電極１０２と導通するように、データ線１０４と同様にＤＣマグネトロンスパッタ、フォトリソグラフィとＲＩＥを用いて形成した（図１７、１８）。
An insulating layer 107 that insulates the
次に、液相合成により有機溶媒中に分散した直径３０ｎｍのＡｕの金属微粒子をインクジェット法によって塗布し、２００℃で４０分間ベークした。これにより、図２０のようにＴＦＴ部１０の開口部である露出したゲート電極１０２上にカラーフィルタ１１０として形成した。またカラーフィルタ１１０に用いたものより直径が大きい直径５０ｎｍのＡｕの金属微粒子を含む溶媒を用いることで、チャネルマスク１０８を同時に形成した。つまり、カラーフィルタ１１０とＴＦＴのチャンネルマスク１０８とは同じ材料を用いて形成した。
Next, Au fine metal particles having a diameter of 30 nm dispersed in an organic solvent by liquid phase synthesis were applied by an ink jet method and baked at 200 ° C. for 40 minutes. As a result, the color filter 110 was formed on the exposed gate electrode 102 which is the opening of the
平坦化膜１１１としてスピンオングラス（ＳＯＧ）をスピンコートにより全面に塗布し、１５０℃で２００秒間ベークした（図２２）。 Spin-on glass (SOG) was applied to the entire surface by spin coating as the planarizing film 111 and baked at 150 ° C. for 200 seconds (FIG. 22).
最後に、ドレイン電極１０６と導通するコンタクトホール１１２を形成して、アノード１１３であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させる。そして、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングして、ＴＦＴ部１０の製造プロセスを終える（図２３）。
Finally, a contact hole 112 that is electrically connected to the drain electrode 106 is formed, and ITO serving as the anode 113 is deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering. Then, patterning is performed by photolithography and wet etching, and the manufacturing process of the
次に、図２４〜図２８を援用して本実施例のＯＬＥＤ部１１の製造プロセス工程を詳細に説明する。
Next, the manufacturing process steps of the
各ＯＬＥＤ素子の間を電気的、光学的に分離する素子分離膜１１４をスピンコートにより２０００ｎｍの厚さに形成した。ここで素子分離膜１１４には感光性のポリイミドを用いて、露光によりパターニングした（図２４）。 An element isolation film 114 that electrically and optically isolates each OLED element was formed to a thickness of 2000 nm by spin coating. Here, the element isolation film 114 was patterned by exposure using photosensitive polyimide (FIG. 24).
アノード１１３上にホール輸送層１１５として、水溶性のＰＥＤＯＴ：ＰＳＳをスピンコートにより各ＯＬＥＤ素子に塗布した。この際、素子分離膜１１４が撥水性を持つポリイミドであれば、各ＯＬＥＤ素子のアノード１１３上にのみ塗布できる。 A water-soluble PEDOT: PSS was applied to each OLED element as a hole transport layer 115 on the anode 113 by spin coating. At this time, if the element isolation film 114 is polyimide having water repellency, it can be applied only on the anode 113 of each OLED element.
ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを２００℃で２０分間ベークすると、約３０ｎｍの厚さのＰＥＤＯＴ：ＰＳＳが形成される（図２５）。 When PEDOT: PSS is baked at 200 ° C. for 20 minutes, PEDOT: PSS with a thickness of about 30 nm is formed (FIG. 25).
続いて、インクジェット法の塗布により、選択的にＯＬＥＤ素子内に発光層１１６を塗布した（図２６）。該発光層１１６のホスト材料はポリフルオレンとし、ゲスト材料として赤色発光のイリジウム錯体を５重量パーセントドープした。 Subsequently, the light emitting layer 116 was selectively applied in the OLED element by application of an inkjet method (FIG. 26). The host material of the light emitting layer 116 was polyfluorene, and the guest material was doped with 5 weight percent of an iridium complex emitting red light.
電子注入層１１７、カソード１１８を真空チャンバー内で真空蒸着を行った（図２７）。電子注入層１１７は仕事関数が約２．０ｅＶのＣｓ2ＣＯ3であり、カソード１１８はＡｌとした。各々の膜厚は２ｎｍ、１００ｎｍである。 The electron injection layer 117 and the cathode 118 were vacuum-deposited in a vacuum chamber (FIG. 27). The electron injection layer 117 is Cs 2 CO 3 having a work function of about 2.0 eV, and the cathode 118 is made of Al. Each film thickness is 2 nm and 100 nm.
最後に、ＵＶ硬化樹脂をスピンコートして、ＵＶ照射により封止膜１１９とした（図２８）。 Finally, a UV curable resin was spin-coated, and a sealing film 119 was formed by UV irradiation (FIG. 28).
直径３０ｎｍのＡｕの金属微粒子からなる、カラーフィルタ１１０は波長５６０ｎｍ以下の光を吸収するため、発光層１１６からの赤色発光は透過する。その一方で、外光のうち波長５６０ｎｍ以下の光を吸収するため、カソード１１８による外光反射を防ぐことが可能となる。すなわち、高コストな偏光板を用いることなく、明所コントラストを改善することが可能となる。 The color filter 110 made of Au fine metal particles having a diameter of 30 nm absorbs light having a wavelength of 560 nm or less, and therefore red light emitted from the light emitting layer 116 is transmitted. On the other hand, since external light having a wavelength of 560 nm or less is absorbed, external light reflection by the cathode 118 can be prevented. That is, it is possible to improve the bright place contrast without using an expensive polarizing plate.
また、直径５０ｎｍのＡｕの金属微粒子は可視光域の光を透過しないためＴＦＴのチャネルマスク１０８として機能する。このチャネルマスク１０８はカラーフィルタ１１０と一体形成するために製造コストを増すことなく、設けることができる。 Also, Au metal fine particles having a diameter of 50 nm do not transmit light in the visible light region, and thus function as a TFT channel mask 108. Since the channel mask 108 is integrally formed with the color filter 110, it can be provided without increasing the manufacturing cost.
上記カラーフィルタの金属微粒子はＡｕに限らず、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒのように可視光で誘電率の虚部が実部より大きな値のものであればよい。つまり可視光で共鳴波長を持つものであれば、カラーフィルタとして機能するために所望の波長に応じて選択することができる。また、前記カラーフィルタは金属微粒子に限らず、金属ナノロッドであっても良い。 The metal fine particles of the color filter are not limited to Au, but may be any material such as Ag, Al, Mg, Rh, Ir, Pt, and Cr that has a visible light with an imaginary part having a larger dielectric constant than the real part. That is, any visible light having a resonance wavelength can be selected according to a desired wavelength in order to function as a color filter. The color filter is not limited to metal fine particles, and may be metal nanorods.
次に本発明の第三の実施例を説明する。第一の実施例におけるカラーフィルタ１１０及び発光層１１６の形成方法の他は第一の実施例と同等の構成である。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. Other than the formation method of the color filter 110 and the light emitting layer 116 in the first embodiment, the configuration is the same as that of the first embodiment.
つまり、本実施例の表示装置も、ＴＦＴ部１０とＯＬＥＤ部１１とを有する。
That is, the display device of this embodiment also includes the
ＴＦＴ部１０は、透明基板１０１と、ＴＦＴをなすゲート電極１０２、ゲート絶縁膜１０３、データ線１０４、半導体チャネル１０５、ソースドレイン電極１０６とを有する。さらに、絶縁層１０７、ＴＦＴのチャネル部分を外光から遮光するチャネルマスク１０８、選択線１０９、カラーフィルタ１１０、平坦化膜１１１を有する。
The
ＯＬＥＤ部１１は、ＯＬＥＤ素子をなすアノード１１３、ホール輸送層１１５、発光層１１６、電子注入層１１７、カソード１１８を有する。各ＯＬＥＤ素子を区画する素子分離膜１１４と、前記ＯＬＥＤ素子を被覆する封止膜１１９とを有する。
The
ここでＴＦＴ部１０とＯＬＥＤ部１１はコンタクトホール１１２で電気的に接続されている。
Here, the
この表示装置の特徴とするところも、前記カラーフィルタ１１０が、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタ１１０は、前記透明基板１０１と前記ＯＬＥＤ素子との間に配置されていることである。そのため、ＯＬＥＤ素子の発光部とカラーフィルタ１１０との距離が近く、隣のＯＬＥＤ素子で発光する光が前記カラーフィルタ１１０に入射することがないので、表示品位が高くなる。 The display device is also characterized in that the color filter 110 is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter 110 is disposed between the transparent substrate 101 and the OLED element. It is. Therefore, the distance between the light emitting portion of the OLED element and the color filter 110 is short, and light emitted from the adjacent OLED element does not enter the color filter 110, so that the display quality is improved.
以下、本実施例の表示装置の構成を製造プロセスに沿って説明する。 Hereinafter, the configuration of the display device of the present embodiment will be described along the manufacturing process.
先ず、図３〜図２３を援用し、さらに図３１を用いて本実施例のＴＦＴ部１０の製造プロセス工程を詳細に説明する。
First, the manufacturing process steps of the
透明基板１０１は厚さ１．２ｍｍのガラス基板を用いた。透明基板１０１は有機溶剤及び、ＵＶオゾン処理により洗浄した。 As the transparent substrate 101, a glass substrate having a thickness of 1.2 mm was used. The transparent substrate 101 was washed with an organic solvent and UV ozone treatment.
透明基板１０１上に酸化クロムのチャネルマスク１０８をＲＦマグネトロンスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図３）、フォトリソグラフィとウエットエッチングにより、ＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図４）。 A channel mask 108 of chromium oxide was formed on the transparent substrate 101 to a thickness of 100 nm by RF magnetron sputtering (FIG. 3), and a pattern was formed according to the TFT layout by photolithography and wet etching (FIG. 4).
次に、図５のようにＴＦＴのゲート電極１０２であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させ、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図６）。 Next, as shown in FIG. 5, ITO which is the gate electrode 102 of the TFT was deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering, and was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 6).
ゲート電極１０２上にゲート絶縁膜１０３としてＳｉＯ2をスパッタにより１００ｎｍの厚さに形成し（図７）、該ＳｉＯ2をフォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングした（図８）。 A SiO 2 film having a thickness of 100 nm was formed as a gate insulating film 103 on the gate electrode 102 by sputtering (FIG. 7), and the SiO 2 was patterned by photolithography and wet etching (FIG. 8).
半導体チャネル１０５を１００ｎｍの厚さに形成し（図９）、ゲート絶縁膜１０３上にＴＦＴレイアウトに従ってパターンを形成した（図１０）。半導体チャネル１０５はアモルファスＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ （ａ−ＩＧＺＯ）とし、リアクティブスパッタを行った。 The semiconductor channel 105 was formed to a thickness of 100 nm (FIG. 9), and a pattern was formed on the gate insulating film 103 according to the TFT layout (FIG. 10). The semiconductor channel 105 was amorphous In—Ga—Zn—O 2 (a-IGZO), and reactive sputtering was performed.
半導体チャネル１０５上にＲＦマグネトロンスパッタによりＩＴＯを１００ｎｍの厚さに堆積させ（図１１）、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターンを形成した（図１２）。 ITO was deposited to a thickness of 100 nm on the semiconductor channel 105 by RF magnetron sputtering (FIG. 11), and a pattern was formed by photolithography and wet etching (FIG. 12).
続いて表示装置の各ＯＬＥＤ素子に点灯、非点灯の信号を送るデータ線１０４としてＤＣマグネトロンスパッタによりＣｕを１０００ｎｍの厚さに積層する（図１３）。そして、フォトリソグラフィとリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により縞状の配線パターンを作った（図１４）。
Subsequently, Cu is deposited to a thickness of 1000 nm by DC magnetron sputtering as a
データ線１０４を選択線１０９と絶縁する絶縁層１０７を２００ｎｍの厚さに形成し、データ線１０４を被覆するようにパターン化した（図１５、１６）。そして、選択線１０９はゲート電極１０２と導通するように、データ線１０４と同様にＤＣマグネトロンスパッタ、フォトリソグラフィとＲＩＥを用いて形成した（図１７、１８）。
An insulating layer 107 that insulates the
続いてカラーフィルタ１１０を形成する。先ず、ＴＦＴ部１０の開口部である露出したゲート電極１０２上にＤＣマグネトロンスパッタを用いてＡｇを３００ｎｍの厚さに堆積させた（図１９）。その後、レジストを塗布し、さらにカラーフィルタ用のマスクを用いてレジストを露光した。ＲＩＥによってＡｇをエッチングしてカラーフィルタパターンを形成した（図２０）。
Subsequently, the color filter 110 is formed. First, Ag was deposited to a thickness of 300 nm on the exposed gate electrode 102, which is the opening of the
前記カラーフィルタ用のマスクの概形を図３１に示す。図のようにＴＦＴの半導体チャネル１０５を遮光する部分にはナノホールが無いチャネルマスク部３００１である。一方、カラーフィルタ部３００２はＯＬＥＤ素子の光が通過する開口部にナノホールが開いている。該ナノホールのパターンは青、緑、赤の波長で透過率の高いものをそれぞれ、３通り選択している。各々、パターンのナノホールの径は１５５ｎｍ、１８０ｎｍ、２２５ｎｍであり、ナノホール間の間隔は３００ｎｍ、４５０ｎｍ、５５０ｎｍとした。カラーフィルタ部は図２０のＴＦＴ部１０の開口部である露出したゲート電極１０２上に配置される。カラーフィルタ１１０は周期的構造を持つ金属膜であり、前記周期的構造は正方格子状に配置された円形の貫通穴が形成された表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタとなる。
An outline of the color filter mask is shown in FIG. As shown in the figure, a channel mask portion 3001 having no nanoholes in a portion that shields the semiconductor channel 105 of the TFT. On the other hand, the color filter portion 3002 has nanoholes in the opening through which the light of the OLED element passes. Three types of nanohole patterns with high transmittance at blue, green and red wavelengths are selected. The diameters of the nanoholes in the pattern were 155 nm, 180 nm, and 225 nm, respectively, and the intervals between the nanoholes were 300 nm, 450 nm, and 550 nm. The color filter portion is disposed on the exposed gate electrode 102 which is the opening of the
平坦化膜１１１としてスピンオングラス（ＳＯＧ）をスピンコートにより全面に塗布し、１５０℃で２００秒間ベークした（図２２）。 Spin-on glass (SOG) was applied to the entire surface by spin coating as the planarizing film 111 and baked at 150 ° C. for 200 seconds (FIG. 22).
最後に、ドレイン電極１０６と導通するコンタクトホール１１２を形成して、アノード１１３であるＩＴＯをＲＦマグネトロンスパッタにより２００ｎｍの厚さに堆積させる。そして、フォトリソグラフィとウエットエッチングによりパターニングして、ＴＦＴ部１０の製造プロセスを終える（図２３）。
Finally, a contact hole 112 that is electrically connected to the drain electrode 106 is formed, and ITO serving as the anode 113 is deposited to a thickness of 200 nm by RF magnetron sputtering. Then, patterning is performed by photolithography and wet etching, and the manufacturing process of the
次に、図２４〜図２８を援用して本実施例のＯＬＥＤ部１１の製造プロセス工程を詳細に説明する。
Next, the manufacturing process steps of the
先ず各ＯＬＥＤ素子の間を電気的、光学的に分離する素子分離膜１１４をスピンコートにより２０００ｎｍの厚さに形成した。ここで素子分離膜１１４には感光性のポリイミド用いて、露光によりパターニングした（図２４）。 First, an element isolation film 114 that electrically and optically isolates each OLED element was formed to a thickness of 2000 nm by spin coating. Here, the element isolation film 114 was patterned by exposure using photosensitive polyimide (FIG. 24).
アノード１１３上にホール輸送層１１５として、水溶性のＰＥＤＯＴ：ＰＳＳをスピンコートにより各ＯＬＥＤ素子に塗布した。この際、素子分離膜１１４が撥水性を持つポリイミドであれば、各ＯＬＥＤ素子のアノード１１３上にのみ塗布できる。 A water-soluble PEDOT: PSS was applied to each OLED element as a hole transport layer 115 on the anode 113 by spin coating. At this time, if the element isolation film 114 is polyimide having water repellency, it can be applied only on the anode 113 of each OLED element.
ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを２００℃で２０分間ベークすると、約３０ｎｍの厚さのＰＥＤＯＴ：ＰＳＳが形成される（図２５）。 When PEDOT: PSS is baked at 200 ° C. for 20 minutes, PEDOT: PSS with a thickness of about 30 nm is formed (FIG. 25).
続いて、スピンコート法により、ＯＬＥＤ素子内に発光層１１６を塗布した（図２６）。該発光層１１６のホスト材料はポリフルオレンとし、ゲスト材料として橙色発光と水色発光のイリジウム錯体をそれぞれ０．５重量パーセントドープした。２種類のドーパントの添加により該発光層１１６は電圧印加により白色発光する。 Then, the light emitting layer 116 was apply | coated in the OLED element by the spin coat method (FIG. 26). The host material of the light emitting layer 116 was polyfluorene, and the guest material was doped with 0.5 weight percent of an iridium complex of orange light emission and light blue light emission, respectively. By adding two kinds of dopants, the light emitting layer 116 emits white light when a voltage is applied.
電子注入層１１７、カソード１１８を真空チャンバー内で真空蒸着を行った（図２７）。電子注入層１１７は仕事関数が約２．０ｅＶのＣｓ2ＣＯ3であり、カソード１１８はＡｌとした。各々の膜厚は２ｎｍ、１００ｎｍである。 The electron injection layer 117 and the cathode 118 were vacuum-deposited in a vacuum chamber (FIG. 27). The electron injection layer 117 is Cs 2 CO 3 having a work function of about 2.0 eV, and the cathode 118 is made of Al. Each film thickness is 2 nm and 100 nm.
最後に、ＵＶ硬化樹脂をスピンコートして、ＵＶ照射により封止膜１１９とした（図２８）。 Finally, a UV curable resin was spin-coated, and a sealing film 119 was formed by UV irradiation (FIG. 28).
上記の実施例では発光層に白色発光の材料、ナノホールを用いたカラーフィルタに赤、緑、青の３種類を用いることにより、カラー表示が可能となる。白色発光の発光層は各有機発光素子で塗り分けを行う必要が無いため、製造工程を簡略化できる。さらにカラーフィルタ用の露光マスクにＯＬＥＤ素子毎にナノホールの径や間隔を変えておけば、工程を増やすことなくカラーフィルタを加工できるため、塗り分けの必要な光学カラーフィルタよりも低コストで製造可能となる。 In the above embodiment, color display is possible by using a white light emitting material for the light emitting layer and three types of red, green, and blue for the color filter using nanoholes. Since it is not necessary to separately coat the white light emitting layer with each organic light emitting element, the manufacturing process can be simplified. Furthermore, if the diameter and interval of nanoholes are changed for each OLED element in the exposure mask for color filters, the color filter can be processed without increasing the number of processes, so it can be manufactured at a lower cost than optical color filters that require separate coating. It becomes.
上記カラーフィルタの材料はＡｇに限らず、Ａｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒのように可視光で誘電率の虚部が実部より大きな値のものであればよい。つまり可視光で共鳴波長を持つものであれば、カラーフィルタとして機能するために所望の波長に応じて選択することができる。またカラーフィルタの開口の形状も、円形のナノホールに限らず、正方形や長方形、楕円、Ｌ字型であってもカラーフィルタとして機能する形状であれば良い。 The material of the color filter is not limited to Ag, but may be any material such as Au, Al, Mg, Rh, Ir, Pt, and Cr that has an imaginary part of dielectric constant larger than that of the real part. That is, any visible light having a resonance wavelength can be selected according to a desired wavelength in order to function as a color filter. The shape of the color filter opening is not limited to a circular nanohole, and may be a square, rectangle, ellipse, or L shape as long as it functions as a color filter.
１０ ＴＦＴ部
１１ ＯＬＥＤ部
１０１ 透明基板
１０２ ゲート電極
１０３ ゲート絶縁膜
１０４ データ線
１０５ 半導体チャネル
１０６ ソースドレイン電極
１０７ 絶縁層
１０８ チャネルマスク
１０９ 選択線
１１０ カラーフィルタ
１１１ 平坦化膜
１１２ コンタクトホール
１１３ アノード
１１４ 素子分離膜
１１５ ホール輸送層
１１６ 発光層
１１７ 電子注入層
１１８ カソード
１１９ 封止膜
２０１ ＩＴＯ電極
２０２ ホール輸送層
２０３ 発光層
２０４ 背面電極
２３１ チャネルマスク部
２３２ カラーフィルタ部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記有機発光素子は、前記透明基板の上に順に、透明電極と、有機化合物層と、反射電極とを有するボトムエミッション型の表示装置において、
前記カラーフィルタは、表面プラズモン共鳴を利用したカラーフィルタであり、前記カラーフィルタは、前記透明基板と前記有機発光素子との間に配置されていることを特徴とする、表示装置。 A transparent substrate, a plurality of organic light emitting elements disposed on the transparent substrate, and a color filter disposed on the transparent substrate side of the organic light emitting element,
The organic light-emitting element, in order on the transparent substrate, in a bottom emission type display device having a transparent electrode, an organic compound layer, and a reflective electrode,
The display device according to claim 1, wherein the color filter is a color filter using surface plasmon resonance, and the color filter is disposed between the transparent substrate and the organic light emitting element.
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