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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022147461
(43)【公開日】2022-10-06
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
H05B 33/04 20060101AFI20220929BHJP
H01L 27/32 20060101ALI20220929BHJP
H05B 33/12 20060101ALI20220929BHJP
H01L 51/50 20060101ALI20220929BHJP
H05B 33/26 20060101ALI20220929BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
H05B33/04
H01L27/32
H05B33/12 B
H05B33/14 A
H05B33/26 Z
G09F9/30 365
G09F9/30 348A
G09F9/30 339Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021048707
(22)【出願日】2021-03-23
(71)【出願人】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】青木 逸
(72)【発明者】
【氏名】津吹 将志
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 俊成
【テーマコード（参考）】
3K107
5C094
【Ｆターム（参考）】
3K107AA01
3K107BB01
3K107BB07
3K107CC05
3K107CC07
3K107DD01
3K107DD24
3K107DD29
3K107DD44X
3K107DD44Y
3K107EE46
3K107EE50
3K107FF06
5C094AA07
5C094AA08
5C094BA27
5C094CA19
5C094DA15
5C094EA04
5C094EA07
5C094FA01
5C094FB01
5C094FB12
5C094FB15
5C094HA03
(57)【要約】
【課題】 色再現範囲を拡大でき、かつ透過率の低下を抑制可能な表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置は、画素を有する第１領域と、前記第１領域とは異なる第2領域と、を備える表示装置であり、前記画素は、画素電極と、発光層を含む有機材料層と、共通電極と、第１絶縁層と、前記第１絶縁層より屈折率の低い第２絶縁層と、第３絶縁層と、を備え、前記第2領域は、前記発光層が設けらない透明領域であり、前記第2領域では、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない。
【選択図】図４
【解決手段】 表示装置は、画素を有する第１領域と、前記第１領域とは異なる第2領域と、を備える表示装置であり、前記画素は、画素電極と、発光層を含む有機材料層と、共通電極と、第１絶縁層と、前記第１絶縁層より屈折率の低い第２絶縁層と、第３絶縁層と、を備え、前記第2領域は、前記発光層が設けらない透明領域であり、前記第2領域では、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画素を有する第１領域と、前記第１領域とは異なる第2領域と、を備える表示装置であり、
前記画素は、画素電極と、発光層を含む有機材料層と、共通電極と、第１絶縁層と、前記第１絶縁層より屈折率の低い第２絶縁層と、第３絶縁層と、を備え、
前記第2領域は、前記発光層が設けらない透明領域であり、
前記第2領域では、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない、表示装置。
前記画素は、画素電極と、発光層を含む有機材料層と、共通電極と、第１絶縁層と、前記第１絶縁層より屈折率の低い第２絶縁層と、第３絶縁層と、を備え、
前記第2領域は、前記発光層が設けらない透明領域であり、
前記第2領域では、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない、表示装置。
【請求項2】
前記第１領域は、さらに、前記画素とは異なり、前記発光層が設けらない空白領域を有し、
前記空白領域には、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない、
請求項１に記載の表示装置。
前記空白領域には、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項3】
前記共通電極は、第１共通電極と、前記第１共通電極より透過率の高い第２共通電極と、を有し、
前記第１共通電極は、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜またはイッテルビウム－銀合金（ＹｂＡｇ）膜である、請求項１または２に記載の表示装置。
前記第１共通電極は、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜またはイッテルビウム－銀合金（ＹｂＡｇ）膜である、請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項4】
前記発光層は、有機エレクトロルミネセンス発光材料を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項5】
前記有機材料層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、前記発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層を含む、請求項１から４のいずれか１項記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
有機エレクトロルミネセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）発光材料を用いた表示装置が開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－２０７４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本実施形態は、色再現範囲を拡大でき、かつ透過率の低下を抑制可能な表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一実施形態に係る表示装置は、画素を有する第１領域と、前記第１領域とは異なる第２領域と、を備える表示装置であり、前記画素は、画素電極と、発光層を含む有機材料層と、共通電極と、第１絶縁層と、前記第１絶縁層より屈折率の低い第２絶縁層と、第３絶縁層と、を備え、前記第2領域は、前記発光層が設けらない透明領域であり、前記第2領域では、前記第１絶縁層は設けられ、前記第２絶縁層は設けられない。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る表示装置について詳細に説明する。
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る表示装置について詳細に説明する。
【0008】
本実施形態においては、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第３方向Ｚの矢印の先端に向かう方向を上又は上方と定義し、第３方向Ｚの矢印の先端に向かう方向とは反対側の方向を下又は下方と定義する。
【0009】
また、「第１部材の上方の第２部材」及び「第１部材の下方の第２部材」とした場合、第２部材は、第１部材に接していてもよく、又は第１部材から離れて位置していてもよい。後者の場合、第１部材と第２部材との間に、第３の部材が介在していてもよい。一方、「第１部材の上の第２部材」及び「第１部材の下の第２部材」とした場合、第２部材は第１部材に接している。
【0010】
また、第３方向Ｚの矢印の先端側に表示装置を観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面に向かって見ることを平面視という。第１方向Ｘ及び第３方向Ｚによって規定されるＸ－Ｚ平面、あるいは第２方向Ｙ及び第３方向Ｚによって規定されるＹ－Ｚ平面における表示装置の断面を見ることを断面視という。
【0011】
図１は、実施形態の表示装置の全体斜視図である。表示装置ＤＳＰは、基板ＳＵＢ１に表示領域ＤＡ及び表示領域ＤＡの周辺に設けられた周辺領域ＦＡが設けられている。表示装置ＤＳＰは、表示領域ＤＡ内に配置された、複数の画素ＰＸを有している。表示装置ＤＳＰでは、裏面からの光ＬＴが表面に透過し、逆もまた然りである。
表示領域ＤＡの上面には封止材としての基板ＳＵＢ２が設けられている。基板ＳＵＢ２は表示領域ＤＡを囲むシール材（非表示）によって、基板ＳＵＢ１に固定されている。基板ＳＵＢ１に形成された表示領域ＤＡは、封止材である基板ＳＵＢ２とシール材によって大気に晒されないように封止されている。
表示領域ＤＡの上面には封止材としての基板ＳＵＢ２が設けられている。基板ＳＵＢ２は表示領域ＤＡを囲むシール材（非表示）によって、基板ＳＵＢ１に固定されている。基板ＳＵＢ１に形成された表示領域ＤＡは、封止材である基板ＳＵＢ２とシール材によって大気に晒されないように封止されている。
【0012】
基板ＳＵＢ１の端部の領域ＥＡは、基板ＳＵＢ２の外側に配置されている。領域ＥＡには、配線基板ＰＧＳが設けられている。配線基板ＰＧＳには、映像信号や駆動信号を出力する駆動素子ＤＲＶが設けられている。駆動素子ＤＲＶからの信号は、配線基板ＰＧＳを介して、表示領域ＤＡの画素ＰＸに入力される。
【0013】
図２は、実施形態の表示領域の平面図である。図２に示す表示領域ＤＡは、複数の個別領域ＰＡを有している。個別領域ＰＡは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに沿って、マトリクス状に配置されている。
図２では一例として、４つの個別領域ＰＡのうち１つである個別領域ＰＡａには、赤色を発光する画素ＰＸＲ、緑色を発光する画素ＰＸＧ、青色を発光する画素ＰＸＢが設けられている。画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢには、それぞれ、発光層ＥＬｒ、ＥＬｇ、ＥＬｂを含む有機ＥＬ層ＥＬＹが設けられている。なお発光層ＥＬｒ、ＥＬｇ、ＥＬｂを区別する必要がない場合は、発光層ＥＬＬとする。発光層ＥＬＬは、有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）発光材料を用いて形成されている。有機ＥＬ層ＥＬＹについては後述する。
図２では一例として、４つの個別領域ＰＡのうち１つである個別領域ＰＡａには、赤色を発光する画素ＰＸＲ、緑色を発光する画素ＰＸＧ、青色を発光する画素ＰＸＢが設けられている。画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢには、それぞれ、発光層ＥＬｒ、ＥＬｇ、ＥＬｂを含む有機ＥＬ層ＥＬＹが設けられている。なお発光層ＥＬｒ、ＥＬｇ、ＥＬｂを区別する必要がない場合は、発光層ＥＬＬとする。発光層ＥＬＬは、有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）発光材料を用いて形成されている。有機ＥＬ層ＥＬＹについては後述する。
【0014】
個別領域ＰＡａのうち画素ＰＸ（ＰＸＲ、ＰＸＧ、及びＰＸＢ）とは異なる領域を、空白領域ＶＡＣとする。空白領域ＶＡＣには、発光層ＥＬＬは設けられておらず、光を透過する。
個別領域ＰＡのうち個別領域ＰＡａとは異なるものを、個別領域ＰＡｂとする。個別領域ＰＡｂは、空白領域ＶＡＣと同様、発光層ＥＬＬが設けられておらず、光が透過する透明領域となる。詳細は後述する。本明細書では、個別領域ＰＡａを第１領域、個別領域ＰＡｂを第2領域ともいう。
個別領域ＰＡのうち個別領域ＰＡａとは異なるものを、個別領域ＰＡｂとする。個別領域ＰＡｂは、空白領域ＶＡＣと同様、発光層ＥＬＬが設けられておらず、光が透過する透明領域となる。詳細は後述する。本明細書では、個別領域ＰＡａを第１領域、個別領域ＰＡｂを第2領域ともいう。
【0015】
個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣの占める面積の割合は、例えば、個別領域ＰＡａ全体の５０％程度であってもよい。１つの個別領域ＰＡａ及び１つの個別領域ＰＡｂそれぞれの占有面積は、例えば、同じ面積である。表示領域ＤＡにおける個別領域ＰＡｂの数は、例えば、個別領域ＰＡａの数の３倍程度であってもよい。
上述のように、個別領域ＰＡａの空白領域ＶＡＣ及び個別領域ＰＡｂは、透明領域である。本実施形態の表示装置ＤＳＰは、発光する領域より透明領域の占める面積の方が多い。よって表示装置ＤＳＰは、透明ディスプレイであるといえる。
上述のように、個別領域ＰＡａの空白領域ＶＡＣ及び個別領域ＰＡｂは、透明領域である。本実施形態の表示装置ＤＳＰは、発光する領域より透明領域の占める面積の方が多い。よって表示装置ＤＳＰは、透明ディスプレイであるといえる。
【0016】
図３は、図２の線Ａ１－Ａ２に沿った表示装置の断面図である。
基材ＢＡ１は、例えばガラスや、樹脂材料で構成される樹脂材料で構成される基材が挙げられる。樹脂材料としては、例えばアクリル、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等を用いればよく、いずれかの単層又は複数層の積層で形成してもよい。
基材ＢＡ１上には、絶縁層ＵＣが設けられている。絶縁層ＵＣは、例えば酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜を単層又は積層して形成される。
基材ＢＡ１は、例えばガラスや、樹脂材料で構成される樹脂材料で構成される基材が挙げられる。樹脂材料としては、例えばアクリル、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等を用いればよく、いずれかの単層又は複数層の積層で形成してもよい。
基材ＢＡ１上には、絶縁層ＵＣが設けられている。絶縁層ＵＣは、例えば酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜を単層又は積層して形成される。
【0017】
絶縁層ＵＣ上に、トランジスタＴｒが設けられる。トランジスタＴｒは、半導体層ＳＣ、絶縁層ＧＩ、ゲート電極ＧＥ（走査線ＧＬ）、絶縁層ＩＬＩ、ソース電極ＳＥ（信号線ＳＬ）、ドレイン電極ＤＥを有している。
半導体層ＳＣとして、アモルファスシリコン、ポリシリコン、又は酸化物半導体を用いる。
絶縁層ＧＩとして、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層して設ける。
ゲート電極ＧＥとして、例えば、モリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）を用いる。ゲート電極ＧＥは、走査線ＧＬと一体形成されていてもよい。
半導体層ＳＣとして、アモルファスシリコン、ポリシリコン、又は酸化物半導体を用いる。
絶縁層ＧＩとして、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層して設ける。
ゲート電極ＧＥとして、例えば、モリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）を用いる。ゲート電極ＧＥは、走査線ＧＬと一体形成されていてもよい。
【0018】
半導体層ＳＣ及びゲート電極ＧＥを覆って、絶縁層ＩＬＩが設けられている。絶縁層ＩＬＩは、例えば酸化シリコン層又は窒化シリコン層を単層又は積層して形成される。
絶縁層ＩＬＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが設けられている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、それぞれ、絶縁層ＩＬＩ及び絶縁層ＧＩに設けられたコンタクトホールを介して、半導体層ＳＣのソース領域及びドレイン領域に接続される。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥのいずれか一方は、信号線ＳＬと一体形成されていてもよい。
絶縁層ＩＬＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが設けられている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、それぞれ、絶縁層ＩＬＩ及び絶縁層ＧＩに設けられたコンタクトホールを介して、半導体層ＳＣのソース領域及びドレイン領域に接続される。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥのいずれか一方は、信号線ＳＬと一体形成されていてもよい。
【0019】
ソース電極ＳＥ、ドレイン電極ＤＥ、及び絶縁層ＩＬＩを覆って、絶縁層ＰＡＳが設けられる。絶縁層ＰＡＳを覆って、絶縁層ＰＬＬが設けられる。
絶縁層ＰＡＳは、無機絶縁材料を用いて形成する。無機絶縁材料は、例えば酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層してものが挙げられる。絶縁層ＰＬＬは、有機絶縁材料を用いて形成する。有機絶縁材料は、例えば、感光性アクリル、ポリイミド等の有機材料が挙げられる。絶縁層ＰＬＬを設けることにより、トランジスタＴｒによる段差を平坦化することができる。
絶縁層ＰＡＳは、無機絶縁材料を用いて形成する。無機絶縁材料は、例えば酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層してものが挙げられる。絶縁層ＰＬＬは、有機絶縁材料を用いて形成する。有機絶縁材料は、例えば、感光性アクリル、ポリイミド等の有機材料が挙げられる。絶縁層ＰＬＬを設けることにより、トランジスタＴｒによる段差を平坦化することができる。
【0020】
絶縁層ＰＬＬ上に、画素電極ＰＥが設けられる。画素電極ＰＥは、絶縁層ＰＡＳ及びＰＬＬに設けられたコンタクトホールを介して、ドレイン電極ＤＥに接続されている。
画素電極ＰＥは、反射性を有する第１画素電極ＰＥ１、及び透光性を有する第２画素電極ＰＥ２の積層構造であってもよい。例えば、第１画素電極ＰＥ１の材料として、銀（Ａｇ）、第２画素電極ＰＥ２の材料として、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）又はインジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）を用い、ＩＴＯ又はＩＺＯが再上面となるように積層して形成されてもよい。他の構造としては、画素電極ＰＥが、ＩＴＯ又はＩＺＯ、Ａｇ、ＩＴＯ又はＩＺＯがこの順に積層された積層構造で形成されていてもよい。
画素電極ＰＥは、反射性を有する第１画素電極ＰＥ１、及び透光性を有する第２画素電極ＰＥ２の積層構造であってもよい。例えば、第１画素電極ＰＥ１の材料として、銀（Ａｇ）、第２画素電極ＰＥ２の材料として、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）又はインジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）を用い、ＩＴＯ又はＩＺＯが再上面となるように積層して形成されてもよい。他の構造としては、画素電極ＰＥが、ＩＴＯ又はＩＺＯ、Ａｇ、ＩＴＯ又はＩＺＯがこの順に積層された積層構造で形成されていてもよい。
【0021】
隣り合う画素電極ＰＥとの間に、バンクＢＫ（凸部、リブ、隔壁ともいう）が設けられる。バンクＢＫの材料として、絶縁層ＰＬＬの材料と同様の有機材料が用いられる。バンクＢＫは、画素電極ＰＥの一部を露出するように開口される。また、開口部ＯＰの端部は、なだらかなテーパ形状となることが好ましい。開口部ＯＰの端部が急峻な形状となっていると、後に形成される有機ＥＬ層ＥＬＹにカバレッジ不良が生じる。
【0022】
画素電極ＰＥと重畳して、隣り合うバンクＢＫとの間に、有機ＥＬ層ＥＬＹが設けられている。詳細は後述するが、有機ＥＬ層ＥＬＹは、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層等を含んでいる。なお本明細書では、有機ＥＬ層ＥＬＹを有機材料層ともいう。有機ＥＬ層ＥＬＹは、少なくとも発光層を含んでおり、他の層は必要に応じて適宜設ければよい。
図面を見易くするために、図３では、画素ＰＸそれぞれに対して選択的に、有機ＥＬ層ＥＬＹを設けているように記載しているが、この限りではない。有機ＥＬ層ＥＬＹのうち発光層ＥＬＬは画素ＰＸに対して選択的に設けられている。ただし、有機ＥＬ層ＥＬＹのうち他の層は、画素ＰＸ全部に亘って一体に形成されている。後に詳述する。
図面を見易くするために、図３では、画素ＰＸそれぞれに対して選択的に、有機ＥＬ層ＥＬＹを設けているように記載しているが、この限りではない。有機ＥＬ層ＥＬＹのうち発光層ＥＬＬは画素ＰＸに対して選択的に設けられている。ただし、有機ＥＬ層ＥＬＹのうち他の層は、画素ＰＸ全部に亘って一体に形成されている。後に詳述する。
【0023】
有機ＥＬ層ＥＬＹ及びバンクＢＫを覆って、第１共通電極ＣＥ１及び第２共通電極ＣＥ２が設けられている。第１共通電極ＣＥ１及び第２共通電極ＣＥ２を併せて、共通電極ＣＥとする。
第１共通電極ＣＥ１として、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜やイッテルビウム－銀合金（ＹｂＡｇ）膜を、有機ＥＬ層ＥＬＹからの出射光が透過する程度の薄膜として形成される。第１共通電極ＣＥ１は、例えば膜厚１ｎｍ以上５０ｎｍ以下程度となるように、共蒸着にて形成される。第１共通電極ＣＥ１は、透過性と反射性の両方を有しており、透過率は、例えば４０％程度である。本実施形態では、第１共通電極ＣＥ１を半透過電極、又は半透明電極と呼ぶこともある。
第２共通電極ＣＥ２として、透明電極、例えばインジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）や、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）を形成する。第２共通電極ＣＥ２の透過率は、第１共通電極ＣＥ１の透過率より高い。
本実施形態では、共通電極ＣＥは、個別領域ＰＡａに設けられ、個別領域ＰＡｂには設けられていない。また図示はしないが、個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣは、個別領域ＰＡｂと同様の構造を有しており、共通電極ＣＥは設けられない。ただし共通電極ＣＥのうち第２共通電極ＣＥ２は個別領域ＰＡｂに設けられていてもよい。
本実施形態では、画素電極ＰＥが陽極となり、共通電極ＣＥが陰極となる。有機ＥＬ層ＥＬＹで生じた発光は、上方に取り出される。すなわち表示装置ＤＳＰは、トップエミッション構造を有している。
第１共通電極ＣＥ１として、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜やイッテルビウム－銀合金（ＹｂＡｇ）膜を、有機ＥＬ層ＥＬＹからの出射光が透過する程度の薄膜として形成される。第１共通電極ＣＥ１は、例えば膜厚１ｎｍ以上５０ｎｍ以下程度となるように、共蒸着にて形成される。第１共通電極ＣＥ１は、透過性と反射性の両方を有しており、透過率は、例えば４０％程度である。本実施形態では、第１共通電極ＣＥ１を半透過電極、又は半透明電極と呼ぶこともある。
第２共通電極ＣＥ２として、透明電極、例えばインジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）や、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）を形成する。第２共通電極ＣＥ２の透過率は、第１共通電極ＣＥ１の透過率より高い。
本実施形態では、共通電極ＣＥは、個別領域ＰＡａに設けられ、個別領域ＰＡｂには設けられていない。また図示はしないが、個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣは、個別領域ＰＡｂと同様の構造を有しており、共通電極ＣＥは設けられない。ただし共通電極ＣＥのうち第２共通電極ＣＥ２は個別領域ＰＡｂに設けられていてもよい。
本実施形態では、画素電極ＰＥが陽極となり、共通電極ＣＥが陰極となる。有機ＥＬ層ＥＬＹで生じた発光は、上方に取り出される。すなわち表示装置ＤＳＰは、トップエミッション構造を有している。
【0024】
個別領域ＰＡａには、第２共通電極ＣＥ２を覆って、絶縁層ＳＥＹ１が設けられる。絶縁層ＳＥＹ１は、光学調整層であり、高屈折率の絶縁層である。絶縁層ＳＥＹ１は、例えば、波長６３３ｎｍにおいて、屈折率１．６以上２．２以下の無機絶縁材料又は有機絶縁材料にて形成する。
絶縁層ＳＥＹ１上には、絶縁層ＳＥＹ２が設けられている。絶縁層ＳＥＹ２もまた光学調整層であり、低屈折率の絶縁層である。絶縁層ＳＥＹ２は、例えば、波長６３３ｎｍにおいて、屈折率１．２以上１．６以下の無機絶縁材料又は有機絶縁材料にて形成する。
絶縁層ＳＥＹ２上には、絶縁層ＳＥＹ３が設けられている。絶縁層ＳＥＹ３は、外部から水分が有機ＥＬ層ＥＬＹに侵入することを防止する機能を有する。絶縁層ＳＥＹ３の材料として、例えば窒素を含む無機絶縁材料、より具体的には、窒化シリコン、窒化アルミニウムが挙げられる。
絶縁層ＳＥＹ１上には、絶縁層ＳＥＹ２が設けられている。絶縁層ＳＥＹ２もまた光学調整層であり、低屈折率の絶縁層である。絶縁層ＳＥＹ２は、例えば、波長６３３ｎｍにおいて、屈折率１．２以上１．６以下の無機絶縁材料又は有機絶縁材料にて形成する。
絶縁層ＳＥＹ２上には、絶縁層ＳＥＹ３が設けられている。絶縁層ＳＥＹ３は、外部から水分が有機ＥＬ層ＥＬＹに侵入することを防止する機能を有する。絶縁層ＳＥＹ３の材料として、例えば窒素を含む無機絶縁材料、より具体的には、窒化シリコン、窒化アルミニウムが挙げられる。
【0025】
一方、個別領域ＰＡｂには、低屈折率の絶縁層ＳＥＹ２は設けられておらず、絶縁層ＰＬＬ上に、高屈折率の絶縁層ＳＥＹ１が設けられている。
透明領域である個別領域ＰＡｂに低屈折率の絶縁層を設けると、透過率の低下や、透過率の波長依存性を引き起こす恐れがある。そのため本実施形態では、個別領域ＰＡｂに低屈折率の絶縁層を設けない。これにより透過率の低下を抑制可能である。
透明領域である個別領域ＰＡｂに低屈折率の絶縁層を設けると、透過率の低下や、透過率の波長依存性を引き起こす恐れがある。そのため本実施形態では、個別領域ＰＡｂに低屈折率の絶縁層を設けない。これにより透過率の低下を抑制可能である。
【0026】
絶縁層ＳＥＹ１上には、絶縁層ＳＥＹ３が設けられている。絶縁層ＳＥＹ３上には、基材ＢＡ２が設けられている。基材ＢＡ２は、基材ＢＡ１と同様の材料で形成されている。あるいは、基材ＢＡ２は基材ＢＡ１と同様の材料ではなく、他の透明部材であってもよい。
【0027】
図４は、図３の部分拡大図である。図４では、個別領域ＰＡａの画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、及びＰＸＢ、並びに個別領域ＰＡｂにおいて、画素電極ＰＥより上方の構成要素について示している。ただし、図４は隣り合う画素の各々の積層を同図上に示すものであり、ＰＸＲ、ＰＸＧ，ＰＸＢの境界部分にあるバンクＢＫの記載は省略している。
画素ＰＸＲは、画素電極ＰＥｒ上に、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、発光層ＥＬｒ（ＥＬＬ）、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３を有している。
画素ＰＸＲは、画素電極ＰＥｒ上に、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、発光層ＥＬｒ（ＥＬＬ）、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３を有している。
【0028】
画素ＰＸＧは、画素電極ＰＥｇ上に、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、発光層ＥＬｇ（ＥＬＬ）、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３を有している。
画素ＰＸＢは、画素電極ＰＥｇ上に、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、発光層ＥＬｂ（ＥＬＬ）、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３を有している。
画素ＰＸＢは、画素電極ＰＥｇ上に、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、発光層ＥＬｂ（ＥＬＬ）、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３を有している。
【0029】
正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３は、画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、及びＰＸＢに亘って、全面に設けられている。いわゆる、ベタ膜として形成されている。
【0030】
正孔注入層ＨＩＹの材料は、陽極（画素電極ＰＥ）からの正孔の注入効率が高い材料である。正孔輸送層ＨＴＹは、注入された正孔を発光層ＥＬＬに輸送する。電子ブロッキング層ＥＢＹは、陰極（共通電極ＣＥ）から注入された電子を発光層ＥＬＬに留め、正孔輸送層ＨＴＹを漏れ出すのを抑制する。
電子注入層ＥＩＹは陽極から電子を注入し、電子輸送層ＥＴＹは注入された電子を発光層ＥＬＬに輸送する。正孔ブロッキング層ＨＢＹは、陽極から注入された正孔を発光層ＥＬＬに留め、電子輸送層ＥＴＹに漏れ出すのを抑制する。
電子注入層ＥＩＹは陽極から電子を注入し、電子輸送層ＥＴＹは注入された電子を発光層ＥＬＬに輸送する。正孔ブロッキング層ＨＢＹは、陽極から注入された正孔を発光層ＥＬＬに留め、電子輸送層ＥＴＹに漏れ出すのを抑制する。
【0031】
正孔輸送層ＨＴＹの膜厚は、画素ＰＸごとに異なっている。画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、及びＰＸＢそれぞれにおける正孔輸送層ＨＴＹの膜厚を、それぞれｔｈｒ、ｔｈｇ、及びｔｈｂとする。膜厚ｔｈｒ、ｔｈｇ、及びｔｈｂは、ｔｈｒ＞ｔｈｇ＞ｔｈｂを満たす。ただし本実施形態の正孔輸送層ＨＴＹの膜厚は、これに限定されず、例えば発光層ＥＬＬの発光効率等により、適宜決定すればよい。
正孔注入層ＨＩＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３については、画素ＰＸによらず、膜厚は一定であればよい。
正孔注入層ＨＩＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、第１共通電極ＣＥ１、第２共通電極ＣＥ２、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３については、画素ＰＸによらず、膜厚は一定であればよい。
【0032】
本実施形態の画素ＰＸでは、発光層ＥＬＬから出射した光は、上方又は下方に出射する。上方に出射した光は、共通電極ＣＥを介して、外部に取り出される。下方に出射された光は、画素電極ＰＥのうち第１画素電極ＰＥ１により反射される。反射された光は、第１画素電極ＰＥ１及び第１共通電極ＣＥ１との間で光が反射する。これにより、発光層ＥＬＬが発した光のうち、反射経路の距離が波長に等しい、又は波長の整数倍となる場合、その波長を有する光だけが増幅される。その結果、ピーク強度が高く、幅が狭いスペクトルを有する光を取り出すことができ、表示装置ＤＳＰの色再現範囲を拡大できる（マイクロキャビティ効果）。
【0033】
個別領域ＰＡｂは、上述の通り、共通電極ＣＥ及び絶縁層ＳＥＹ２が設けられていない。個別領域ＰＡｂに低屈折率の絶縁層を設けないことで、透過率の低下の抑制や、透過率の波長依存性を抑制可能である。
なお個別領域ＰＡｂに設けられる正孔輸送層ＨＴＹの厚さは、個別領域ＰＡａのうち一番薄い画素ＰＸＢにおける膜厚ｔｈｂと同じであればよい。
なお個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣにおいても、共通電極ＣＥ及び絶縁層ＳＥＹ２を設けない構成であってもよい。
透明領域である個別領域ＰＡｂ、さらに個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣでは透過率が低下しない。これにより透明性の高い表示装置ＤＳＰを得ることができる。
なお個別領域ＰＡｂに設けられる正孔輸送層ＨＴＹの厚さは、個別領域ＰＡａのうち一番薄い画素ＰＸＢにおける膜厚ｔｈｂと同じであればよい。
なお個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣにおいても、共通電極ＣＥ及び絶縁層ＳＥＹ２を設けない構成であってもよい。
透明領域である個別領域ＰＡｂ、さらに個別領域ＰＡａのうち空白領域ＶＡＣでは透過率が低下しない。これにより透明性の高い表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【0034】
図５は、本実施形態の表示装置及び比較例１の透過率を示す図である。図６は、本実施形態の表示装置及び比較例２の透過率を示す図である。図７は、本実施形態、比較例１、及び比較例２の部分断面図である。図７（Ａ）は、本実施形態の個別領域ＰＡｂにおいて、画素電極ＰＥより上方の構成要素について示しており、図４と同様である。図７（Ｂ）に示す比較例１では、絶縁層ＳＥＹ３のみが設けられている。図７（Ｃ）に示す比較例２では、図４の個別領域ＰＡａの画素ＰＸの構成要素のうち、発光層ＥＬＬを除いた層が設けられている。すなわち、比較例２では、正孔注入層ＨＩＹ、正孔輸送層ＨＴＹ、電子ブロッキング層ＥＢＹ、正孔ブロッキング層ＨＢＹ、電子輸送層ＥＴＹ、電子注入層ＥＩＹ、共通電極ＣＥ、絶縁層ＳＥＹ１、絶縁層ＳＥＹ２、及び絶縁層ＳＥＹ３が設けられている。特に、図７（Ｃ）は、低屈折率を有する絶縁層ＳＥＹ２を備えているという点で、図７（Ａ）と異なっている。
【0035】
図５及び図６において、横軸は波長λ（ｎｍ）、縦軸は透過率を示している。図５では、本実施形態の表示装置ＤＳＰの透過率を実線、比較例１の透過率を破線で表している。図６では、本実施形態の表示装置ＤＳＰの透過率を実線、比較例２の透過率を一点破線で示している。
【0036】
図５に示すように、表示装置ＤＳＰの透過率は、可視光の範囲、例えば波長４００ｎｍ以上７００ｎｍの範囲で、７５%以上である。表示装置ＤＳＰの透過率は、波長によらずほぼ一定である。
絶縁層ＳＥＹ３のみを有する比較例１の透過率は、本実施形態の表示装置の透過率とほぼ同等である。すなわち、図５は、表示装置ＤＳＰが透過率の低下を抑制可能であることを示している。
絶縁層ＳＥＹ３のみを有する比較例１の透過率は、本実施形態の表示装置の透過率とほぼ同等である。すなわち、図５は、表示装置ＤＳＰが透過率の低下を抑制可能であることを示している。
【0037】
一方、図６に示すように、絶縁層ＳＥＹ２を備える比較例２では、波長４００ｎｍ以上５００ｎｍの以下の範囲で、透過率が８０％以下である。比較例２では、波長５００ｎｍ以上では、透過率は７０％以下である。このように波長に依存して透過率が変化すると、表示領域ＤＡの色が所望の色から変化してしまい、色再現の範囲の低下及び透過率の低下の恐れが生じる。
本実施形態では、透明領域、特に個別領域ＰＡｂに絶縁層ＳＥＹ２を設けていないので、上記の恐れが生じない。
本実施形態では、透明領域、特に個別領域ＰＡｂに絶縁層ＳＥＹ２を設けていないので、上記の恐れが生じない。
【0038】
本実施形態の表示装置ＤＳＰにおいて、画素ＰＸでは、マイクロキャビティ効果により、色再現範囲を拡大可能である。一方、個別領域ＰＡｂや空白領域ＶＡＣといった透明領域では、低屈折率の絶縁層（絶縁層ＳＥＹ２）を設けないことにより、透過率の低下の抑制や、透過率の波長依存性を抑制できる。
【0039】
＜構成例１＞
図８は、実施形態における表示装置を用いた電子機器を示す斜視図である。図８に示す電子機器ＥＲＰは、使用者の腕に装着可能な形態を有する腕時計型電子機器である。
電子機器ＥＲＰは、表示装置ＤＳＰを有する本体ＢＤＹ、本体ＢＤＹを腕に装着するためのバンド部ＢＮＤ、バンド部ＢＮＤの固定状態を調節する調節部ＡＤＪ等を有している。本体ＢＤＹは、操作スイッチＳＷＴを有する。操作スイッチＳＷＴには、電源入力スイッチや、表示切り替えスイッチ等の機能が対応付けられている。
表示装置ＤＳＰは、上述の表示装置であり、例えば、日付や時間等は着色された表示画像であり、それ以外は透明であるような表示を行うことができる。
本構成例においても、実施形態と同様の効果を奏する。
図８は、実施形態における表示装置を用いた電子機器を示す斜視図である。図８に示す電子機器ＥＲＰは、使用者の腕に装着可能な形態を有する腕時計型電子機器である。
電子機器ＥＲＰは、表示装置ＤＳＰを有する本体ＢＤＹ、本体ＢＤＹを腕に装着するためのバンド部ＢＮＤ、バンド部ＢＮＤの固定状態を調節する調節部ＡＤＪ等を有している。本体ＢＤＹは、操作スイッチＳＷＴを有する。操作スイッチＳＷＴには、電源入力スイッチや、表示切り替えスイッチ等の機能が対応付けられている。
表示装置ＤＳＰは、上述の表示装置であり、例えば、日付や時間等は着色された表示画像であり、それ以外は透明であるような表示を行うことができる。
本構成例においても、実施形態と同様の効果を奏する。
【0040】
本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0041】
ＣＥ…共通電極、ＣＥ１…第１共通電極、ＣＥ２…第２共通電極、ＤＳＰ…表示装置、ＥＢＹ…電子ブロッキング層、ＥＩＹ…電子注入層、ＥＬＬ…発光層、ＥＬＹ…有機ＥＬ層、ＥＬｂ…発光層、ＥＬｇ…発光層、ＥＬｒ…発光層、ＥＴＹ…電子輸送層、ＨＢＹ…正孔ブロッキング層、ＨＩＹ…正孔注入層、ＨＴＹ…正孔輸送層、ＯＰ…開口部、ＰＡ…個別領域、ＰＡａ…個別領域、ＰＡｂ…個別領域、ＰＥ…画素電極、ＰＸ…画素、ＰＸＢ…画素、ＰＸＧ…画素、ＰＸＲ…画素、ＳＥＹ１…絶縁層、ＳＥＹ２…絶縁層、ＳＥＹ３…絶縁層、ＶＡＣ…空白領域。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】