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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】P2024019820
(43)【公開日】2024-02-14
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
H05B 33/12 20060101AFI20240206BHJP
H10K 59/10 20230101ALI20240206BHJP
H10K 50/10 20230101ALI20240206BHJP
H05B 33/02 20060101ALI20240206BHJP
H05B 33/22 20060101ALI20240206BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20240206BHJP
【ＦＩ】
H05B33/12 B
H01L27/32
H05B33/14 A
H05B33/02
H05B33/22 Z
G09F9/30 365
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022122529
(22)【出願日】2022-08-01
(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】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】坂本 亜沙美
【テーマコード（参考）】
3K107
5C094
【Ｆターム（参考）】
3K107AA01
3K107BB01
3K107CC31
3K107CC41
3K107DD89
3K107DD96
3K107EE06
3K107EE07
5C094AA45
5C094BA27
5C094CA19
5C094EB02
5C094FB01
5C094FB15
(57)【要約】
【課題】 画素デザインの幅を広げることが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置は、平面視で中心に設けられる第１発光層と、前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】 表示装置は、平面視で中心に設けられる第１発光層と、前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平面視で中心に設けられる第１発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える、表示装置。
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える、表示装置。
【請求項2】
前記第１発光層に接して設けられる、第１陽極と、
前記第２発光層に接して設けられる、第２陽極と、
前記第３発光層に接して設けられる、第３陽極と、
前記第１開口部、前記第２開口部、及び前記第３開口部それぞれの内部に設けられ、前記有機絶縁層を覆う、陰極と、
をさらに備える、請求項１に記載の表示装置。
前記第２発光層に接して設けられる、第２陽極と、
前記第３発光層に接して設けられる、第３陽極と、
前記第１開口部、前記第２開口部、及び前記第３開口部それぞれの内部に設けられ、前記有機絶縁層を覆う、陰極と、
をさらに備える、請求項１に記載の表示装置。
【請求項3】
前記第１金属酸化物層及び前記第２発光層の間に設けられる、第１層間金属酸化物層と、
前記第２金属酸化物層及び前記第３発光層の間に設けられる、第２層間金属酸化物層と、
をさらに備える、請求項１に記載の表示装置。
前記第２金属酸化物層及び前記第３発光層の間に設けられる、第２層間金属酸化物層と、
をさらに備える、請求項１に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第１発光層は、第１色の光を発し、
前記第２発光層は、第２色の光を発し、
前記第３発光層は、第３色の光を発する、請求項１に記載の表示装置。
前記第２発光層は、第２色の光を発し、
前記第３発光層は、第３色の光を発する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項5】
前記第１色、前記第２色、及び前記第３色は、それぞれ、赤色、緑色、及び青色である、請求項４に記載の表示装置。
【請求項6】
平面視で隣り合って設けられる、第１発光層及び第２発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第１発光層及び前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える、表示装置。
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第１発光層及び前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える、表示装置。
【請求項7】
前記第１発光層に接して設けられる、第１陽極と、
前記第２発光層に接して設けられる、第２陽極と、
前記第３発光層に接して設けられる、第３陽極と、
前記第１開口部、前記第２開口部、及び前記第３開口部それぞれの内部に設けられ、前記有機絶縁層を覆う、陰極と、
をさらに備える、請求項６に記載の表示装置。
前記第２発光層に接して設けられる、第２陽極と、
前記第３発光層に接して設けられる、第３陽極と、
前記第１開口部、前記第２開口部、及び前記第３開口部それぞれの内部に設けられ、前記有機絶縁層を覆う、陰極と、
をさらに備える、請求項６に記載の表示装置。
【請求項8】
前記第１金属酸化物層及び前記第２発光層の間に設けられる、第１層間金属酸化物層と、
前記第２金属酸化物層及び前記第３発光層の間に設けられる、第２層間金属酸化物層と、
をさらに備える、請求項６に記載の表示装置。
前記第２金属酸化物層及び前記第３発光層の間に設けられる、第２層間金属酸化物層と、
をさらに備える、請求項６に記載の表示装置。
【請求項9】
前記第１発光層は、第１色の光を発し、
前記第２発光層は、第２色の光を発し、
前記第３発光層は、第３色の光を発する、請求項６に記載の表示装置。
前記第２発光層は、第２色の光を発し、
前記第３発光層は、第３色の光を発する、請求項６に記載の表示装置。
【請求項10】
前記第１色、前記第２色、及び前記第３色は、それぞれ、赤色、緑色、及び青色である、請求項９に記載の表示装置。
【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ッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）材料を含む発光層を有する表示装置が開発されている。表示装置には、異なる色を発光する画素が隣り合って設けられる。画素それぞれには、異なる色を発する発光層が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－０２６８４４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、画素デザインの幅を広げることが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、
平面視で中心に設けられる第１発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える。
平面視で中心に設けられる第１発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第１発光層を囲んで設けられる、リング形状の第２発光層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える。
【0006】
また、一実施形態に係る表示装置は、
平面視で隣り合って設けられる、第１発光層及び第２発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第１発光層及び前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える。
平面視で隣り合って設けられる、第１発光層及び第２発光層と、
前記第１発光層上に設けられる、第１金属酸化物層と、
前記第２発光層上に設けられる、第２金属酸化物層と、
前記第１発光層及び前記第２発光層を囲んで設けられる、リング形状の第３発光層と、
前記第３発光層上に設けられる、第３金属酸化物層と、
前記第１発光層、前記第２発光層、前記第３発光層、前記第１金属酸化物層、前記第２金属酸化物層、及び前記第３金属酸化物層を覆う、有機絶縁層と、
前記第１金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第１発光層に達する、第１開口部と、
前記第２金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第２発光層に達する、第２開口部と、
前記第３金属酸化物層及び前記有機絶縁層に設けられ、前記第３発光層に達する、第３開口部と、
を備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
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。
【0009】
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。なお第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚを、それぞれ、Ｘ方向、Ｙ方向、及び、Ｚ方向と呼ぶこともある。
【0010】
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。
【0011】
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。
【0012】
［実施形態］
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。
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。
【0013】
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。
【0014】
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ＰＣＳが設けられている。配線基板ＰＣＳ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ＰＣＳを介して、表示領域ＤＡの画素ＰＸに入力される。映像信号及び各種制御信号に基づいて、画素ＰＸが発光する。
【0015】
図２は、表示装置の概略的な構成の一例を示す平面図である。上述の通り、表示装置ＤＳＰの表示領域ＤＡには、複数の画素ＰＸが設けられている。画素ＰＸそれぞれには、赤色（Ｒ）の光を出射する発光層ＥＬＲ、緑色（Ｇ）の光を出射する発光層ＥＬＧ、青色（Ｂ）の光を出射する発光層ＥＬＢを有している。発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢは、発光層ＥＬＲを中心として、同心円状にこの順に配置されている。つまり、概略楕円形状又は矩形形状の発光層ＥＬＲを囲んで、リング形状の発光層ＥＬＧが設けられている。発光層ＥＬＧを囲んで、リング形状の発光層ＥＬＢが設けられている。
【0016】
ただし、本実施形態の発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢの順番は、これに限定されない。中心の発光層は、発光層ＥＬＧ又はＥＬＢであってもよい。一番外側の発光層は、発光層ＥＬＲ又はＥＬＧであってもよい。本実施形態では、所定の色を発光する発光層を、当該所定の色とは異なる色を発光する発光層で囲んでいる。これにより、画素デザインの幅を広げることが可能な表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【0017】
図３は、図２の線Ａ１－Ａ２に沿った表示装置の構成を示す断面図である。表示装置ＤＳＰは、基材ＢＡ１上に、陽極ＰＥＢ、発光層ＥＬＢ、金属酸化物層ＭＯｂ、金属酸化物層ＩＭＯ１、陽極ＰＥＧ、発光層ＥＬＧ、金属酸化物層ＭＯｇ、金属酸化物層ＩＭＯ２、陽極ＰＥＲ、金属酸化物層ＭＯｒ、及びバンク（隔壁、リブともいう）ＢＮＫが設けられている。ただし上述したように、発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢは、この順に配置されていなくてもよい。発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢは、断面構造においても、その位置を交換可能である。
【0018】
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。
【0019】
陽極ＰＥＢ、ＰＥＧ、及びＰＥＲは、例えばインジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）、銀（Ａｇ）、ＩＺＯの３層積層構造で形成される。本実施形態では、陽極ＰＥＢ、ＰＥＧ、及びＰＥＲを、画素電極と呼ぶこともある。
【0020】
金属酸化物層ＭＯｂ、ＭＯｇ、ＭＯｒ、ＩＭＯ１、及びＩＭＯ２は、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）のうち少なくとも１つを含んでいる。金属酸化物層ＭＯｂ、ＭＯｇ、ＭＯｒ、ＩＭＯ１、及びＩＭＯ２は、それぞれ、上記の酸化物のうち１つの酸化物層であってもよいし、２つ以上の酸化物を含む混合層又は積層であってもよい。金属酸化物層を用いることにより、色の異なる発光層を互いに分離し、色ごとに独立する発光層を形成することができる。
【0021】
バンクＢＮＫは、有機絶縁材料を用いて形成される。当該有機絶縁材料として、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。
【0022】
陽極ＰＥＢは、基材ＢＡ１上に設けられる。なお基材ＢＡ１及び陽極ＰＥＢとの間に、発光層の駆動を制御する薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）、電極や配線、及び絶縁層等が設けられていてもよい。
【0023】
陽極ＰＥＢ上に、発光層ＥＬＢが設けられている。図３では、２つの発光層ＥＬＢが示されているが、図２に示した通り、発光層ＥＬＢは、一体化して形成されている。
発光層ＥＬＢ上には、金属酸化物層ＭＯｂが設けられている。
陽極ＰＥＢ、発光層ＥＬＢ、及び金属酸化物層ＭＯｂを覆って、金属酸化物層ＩＭＯ１が設けられている。
発光層ＥＬＢ上には、金属酸化物層ＭＯｂが設けられている。
陽極ＰＥＢ、発光層ＥＬＢ、及び金属酸化物層ＭＯｂを覆って、金属酸化物層ＩＭＯ１が設けられている。
【0024】
金属酸化物層ＩＭＯ１上に、図３では２つの発光層ＥＬＢの間に、陽極ＰＥＧ及び発光層ＥＬＧが設けられている。陽極ＰＥＧ及び発光層ＥＬＧはこの順に積層されている。図３では、２つの発光層ＥＬＧが示されているが、図２に示した通り、発光層ＥＬＧは一体化して形成されている。
発光層ＥＬＧ上には、金属酸化物層ＭＯｇが設けられている。
陽極ＰＥＧ、発光層ＥＬＧ、及び金属酸化物層ＭＯｇを覆って、金属酸化物層ＩＭＯ２が設けられている。
発光層ＥＬＧ上には、金属酸化物層ＭＯｇが設けられている。
陽極ＰＥＧ、発光層ＥＬＧ、及び金属酸化物層ＭＯｇを覆って、金属酸化物層ＩＭＯ２が設けられている。
【0025】
金属酸化物層ＩＭＯ２上に、陽極ＰＥＲ及び発光層ＥＬＲが設けられている。陽極ＰＥＲ及び発光層ＥＬＲはこの順に積層されている。第１方向Ｘに沿って、発光層ＥＬＲ及びＥＬＢの間には、発光層ＥＬＧが設けられている。
発光層ＥＬＲ上には、金属酸化物層ＭＯｒが設けられている。
発光層ＥＬＲ上には、金属酸化物層ＭＯｒが設けられている。
【0026】
本実施形態では、陽極ＰＥ及び後述する陰極ＣＥとの間に、発光層ＥＬ（ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢ）を設ける例について説明するが、これに限定されない。陽極ＰＥ及び陰極ＣＥとの間に、発光層ＥＬに加えて、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層等を設けてもよい。また本実施形態では、陽極ＰＥ及び陰極ＣＥを、それぞれ、画素電極及び共通電極とも呼ぶ。
【0027】
陽極ＰＥＲ、発光層ＥＬＲ、及び金属酸化物層ＭＯｒを覆って、バンクＢＮＫが設けられている。
金属酸化物層ＭＯｂ、ＩＭＯ１、及びＩＭＯ２、並びにバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＢに達する開口部ＯＰｂが設けられている。金属酸化物層ＭＯｇ及びＩＭＯ２、並びにバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＧに達する開口部ＯＰｇが設けられている。金属酸化物層ＭＯｒ及びバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＲに達する開口部ＯＰｒが設けられている。
金属酸化物層ＭＯｂ、ＩＭＯ１、及びＩＭＯ２、並びにバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＢに達する開口部ＯＰｂが設けられている。金属酸化物層ＭＯｇ及びＩＭＯ２、並びにバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＧに達する開口部ＯＰｇが設けられている。金属酸化物層ＭＯｒ及びバンクＢＮＫに、発光層ＥＬＲに達する開口部ＯＰｒが設けられている。
【0028】
バンクＢＮＫ、開口部ＯＰｒ、ＣＨｇ、及びＣＨｂ、並びに、発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢを覆って、陰極ＣＥが設けられている。陰極ＣＥは、発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢのそれぞれに接している。陰極ＣＥとして、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜を、発光層からの出射光が透過する程度の薄膜として形成する。
【0029】
図示しないが、陰極ＣＥ上に、外部から水分が発光層ＥＬに侵入することを防止する絶縁層を設けてもよい。当該絶縁層としてはガスバリア性の高いものが好適である。さらに当該絶縁層上に、保護材として、基材ＢＡ１と同じ材料の別の基材を設けてもよい。
【0030】
なお本実施形態において、陽極ＰＥＲ、ＰＥＧ、及びＰＥＢを、特に区別する必要がないときは、単に陽極（画素電極）ＰＥと呼ぶ。発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢを、特に区別する必要がないときは、単に発光層ＥＬと呼ぶ。金属酸化物層ＭＯｒ、ＭＯｇ、及びＭＯｂを、特に区別する必要がないときは、単に金属酸化物層ＭＯと呼ぶ。開口部ＯＰｒ、ＯＰｇ、及びＯＰＢを、特に区別する必要がないときは、単に開口部ＯＰと呼ぶ。
【0031】
図４は、実施形態の表示装置の概略的な構成の一例を示す断面図である。図４は、図３より詳細な断面構造を示している。
図４において、基材ＢＡ１上には、絶縁層ＵＣ１が設けられている。絶縁層ＵＣ１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。
図４において、基材ＢＡ１上には、絶縁層ＵＣ１が設けられている。絶縁層ＵＣ１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。
【0032】
絶縁層ＵＣ１上に、後述するトランジスタＴｒと重畳して、遮光層ＢＭが設けられてもよい。遮光層ＢＭは、トランジスタＴｒのチャネル裏面からの光の侵入等によるトランジスタ特性の変化を抑制する。遮光層ＢＭが導電層で形成される場合は、所定の電位を与えることで、トランジスタＴｒにバックゲート効果を与えることも可能である。
【0033】
絶縁層ＵＣ１及び遮光層ＢＭを覆って、絶縁層ＵＣ２が設けられている。絶縁層ＵＣ２の材料としては、絶縁層ＵＣ１と同様の材料を用いることができる。絶縁層ＵＣ２は、絶縁層ＵＣ１と異なる材料であってもよい。例えば、絶縁層ＵＣ１は酸化シリコン、絶縁層ＵＣ２は窒化シリコンを用いることができる。絶縁層ＵＣ１及びＵＣ２を併せて、絶縁層ＵＣとする。
【0034】
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）、絶縁層ＩＬＩ、ソース電極ＳＥ（信号線）、ドレイン電極ＤＥを有している。
【0035】
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、走査線と一体形成されていてもよい。
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、走査線と一体形成されていてもよい。
【0036】
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は、信号線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は、信号線と一体形成されていてもよい。
【0037】
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。
【0038】
絶縁層ＰＬＬ上に、陽極ＰＥ（画素電極）が設けられる。陽極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。
【0039】
陽極ＰＥから陰極ＣＥ（共通電極）までの構成は、図３で説明した通りである。陰極ＣＥを覆って、絶縁層ＳＥＹが設けられる。絶縁層ＳＥＹは、上述のように、外部から水分が発光層ＥＬに侵入することを防止する機能を有している。上述のように、絶縁層ＳＥＹとしてはガスバリア性の高いものが好適である。絶縁層ＳＥＹとして、例えば、有機絶縁層を、窒素を含む無機絶縁層２層で挟持した絶縁層が挙げられる。当該有機絶縁層の材料としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。当該窒素を含む無機絶縁層の材料としては、例えば、窒化シリコン、窒化アルミニウムが挙げられる。
【0040】
絶縁層ＳＥＹ上に、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。基材ＢＡ２及び絶縁層ＳＥＹとの間に、透光性を有する無機絶縁層や有機絶縁層が設けられていてもよい。有機絶縁層が絶縁層ＳＥＹと基材ＢＡ２を接着する機能を有していてもよい。
【0041】
本実施形態の表示装置の製造方法について説明する。図５乃至図２３は、実施形態の表示装置の製造方法を説明する図である。ただし、図５乃至図２３では、青色（Ｂ）を発光する発光層の製造工程についてのみ説明している。
【0042】
まず基材ＢＡ１上に陽極ＰＥを形成する。図５に示す断面図では、陽極ＰＥとして青色（Ｂ）発光層に対向する陽極ＰＥＢを設けている。
陽極ＰＥＢ上に、青色（Ｂ）の光を発する発光層ＥＬＢを形成する。図６は、発光層ＥＬＢを形成した表示装置の平面図である。図７は、図６に示す線Ｂ１－Ｂ２に沿う表示装置の断面図である。発光層ＥＬＢは、陽極ＰＥＢの全面に接して設けられる。発光層ＥＬＢは、例えば、蒸着法、インクジェット法、塗布法、印刷法等により形成すればよい。
陽極ＰＥＢ上に、青色（Ｂ）の光を発する発光層ＥＬＢを形成する。図６は、発光層ＥＬＢを形成した表示装置の平面図である。図７は、図６に示す線Ｂ１－Ｂ２に沿う表示装置の断面図である。発光層ＥＬＢは、陽極ＰＥＢの全面に接して設けられる。発光層ＥＬＢは、例えば、蒸着法、インクジェット法、塗布法、印刷法等により形成すればよい。
【0043】
本実施形態では、発光層ＥＬＢを設ける例について説明するが、本発明はこれに限定されない。発光層ＥＬＢに代えて、赤色（Ｒ）の光を発する発光層ＥＬＲ、又は、緑色（Ｇ）の光を発する発光層ＥＬＧを設けてもよい。発光層ＥＬＢ、ＥＬＧ、及びＥＬＲを形成する順番は、本実施形態に限定されるものではない。
【0044】
発光層ＥＬＢ上に、金属酸化物層ＭＯｂを形成する。図８は、金属酸化物層ＭＯｂを形成した表示装置の平面図である。図９は、図８に示す線Ｂ３－Ｂ４に沿う表示装置の断面図である。金属酸化物層ＭＯｂは、発光層ＥＬＢの全面に接して設けられる。
【0045】
【0046】
フォトリソ工程により、フォトレジストＰＳの一部を除去する。図１２は、フォトリソ工程後の表示装置の平面図である。図１３は、図１２に示す線Ｂ７－Ｂ８に沿う表示装置の断面図である。フォトレジストＰＳの一部を除去することにより、金属酸化物層ＭＯｂが露出する。当該除去されたフォトレジストＰＳの一部の領域を、凹部ＲＳＣとする。
【0047】
残ったフォトレジストＰＳをマスクとして、金属酸化物層ＭＯｂ及び発光層ＥＬＢを除去する。図１４は、金属酸化物層ＭＯｂ及び発光層ＥＬＢ除去後の表示装置の平面図である。図１５は、図１４に示す線Ｂ９－Ｂ１０に沿う表示装置の断面図である。凹部ＲＳＣでは、陽極ＰＥＢが露出する。
【0048】
残ったフォトレジストＰＳを除去して、金属酸化物層ＭＯｂを露出させる。図１６は、フォトレジストＰＳ除去後の表示装置の平面図である。図１７は、図１６に示す線Ｂ１１－Ｂ１２に沿う表示装置の断面図である。いわゆるベタ膜の陽極ＰＥＢの一部の領域に、発光層ＥＬＢ及び金属酸化物層ＭＯｂの積層体が設けられている。発光層ＥＬＢ及び金属酸化物層ＭＯｂの積層体は、平面視でリング形状を有している。
【0049】
陽極ＰＥＢ、発光層ＥＬＢ、及び金属酸化物層ＭＯｂを覆って、有機絶縁膜ＯＲＮが形成される。図１８は、有機絶縁膜ＯＲＮを形成した表示装置の平面図である。図１９は、図１８に示す線Ｂ１３－Ｂ１４に沿う表示装置の断面図である。有機絶縁膜ＯＲＮとして、上述したバンクＢＮＫの材料である有機絶縁材料を用いる。
【0050】
金属酸化物層ＭＯｂ上の有機絶縁膜ＯＲＮを除去し、バンクＢＮＫを形成する。図２０は、有機絶縁膜ＯＲＮの一部を除去した表示装置の平面図である。図２１は、図２０に示す線Ｂ１５－Ｂ１６に沿う表示装置の断面図である。有機絶縁膜ＯＲＮの一部を除去することにより、金属酸化物層ＭＯｂの一部が露出する。
【0051】
露出した金属酸化物層ＭＯｂの一部を除去し、開口部ＯＰｂを形成する。図２２は、金属酸化物層ＭＯｂの一部を除去した表示装置の平面図である。図２３は、図２２に示す線Ｂ１７－Ｂ１８に沿う表示装置の断面図である。金属酸化物層ＭＯｂの一部を除去することにより、開口部ＯＰｂの底部では、発光層ＥＬＢの一部が露出する。
【0052】
以上のように、青色（Ｂ）を発光する陽極ＰＥＢ、発光層ＥＬＢ、及び金属酸化物層ＭＯｂの積層体が形成される。他の色、赤色（Ｒ）を発光する陽極ＰＥＲ、発光層ＥＬＲ、及び金属酸化物層ＭＯｒの積層体、並びに、緑色（Ｇ）を発光する陽極ＰＥＧ、発光層ＥＬＧ、及び金属酸化物層ＭＯｇの積層体は、上述の工程を繰り返すことにより形成される（図２乃至図４参照）。
【0053】
本実施形態では、所定の色を発光する発光層を、当該所定の色とは異なる色を発光する発光層で囲む表示装置ＤＳＰを得ることができる。発光層の上には、発光層に接して金属酸化物層が設けられている。金属酸化物層を用いることにより、発光する色が異なる発光層を独立して形成することが可能である。本実施形態により、画素デザインの幅を広げることが可能な表示装置ＤＳＰを得ることができる。
【0054】
＜構成例１＞
図２４は、実施形態における表示装置の他の構成例を示す平面図である。図２４に示した構成例では、図２に示した構成例と比較して、隣り合って設けられた２つの発光層を、さらに別の発光層が囲んでいる、という点で異なっている。
図２４は、実施形態における表示装置の他の構成例を示す平面図である。図２４に示した構成例では、図２に示した構成例と比較して、隣り合って設けられた２つの発光層を、さらに別の発光層が囲んでいる、という点で異なっている。
【0055】
図２４では、概略楕円形状又は矩形形状の発光層ＥＬＧ及びＥＬＲが、隣り合って並んで配置されている。発光層ＥＬＧ及びＥＬＲは、第１方向Ｘに沿って延伸し、第２方向Ｙに沿って並んで配置されている。ただし、発光層の形状はこれに限定されず、第２方向に沿って延伸し、第１方向Ｘに沿って並んで配置されていてもよい。発光層ＥＬＧ及びＥＬＲの大きさは、概略同じであってもよいし、一方が他方より大きくてもよい。
【0056】
２つの発光層ＥＬＧ及びＥＬＲを囲んで、リング形状の発光層ＥＬＢが設けられている。ただし本構成例は図２４に示す構成に限定されない。リング形状の発光層は、発光層ＥＬＢではなく、発光層ＥＬＲ又はＥＬＧであってもよい。
本構成例においても、実施形態と同様の効果を奏する。
本構成例においても、実施形態と同様の効果を奏する。
【0057】
本明細書において、発光層ＥＬＲ、ＥＬＧ、及びＥＬＢを、それぞれ、第１発光層、第２発光層、及び第３発光層と呼ぶ。赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）を、それぞれ、第１色、第２色、及び第３色と呼ぶ。
金属酸化物層ＭＯｒ、ＭＯｇ、及びＭＯｂを、それぞれ、第１金属酸化物層、第２金属酸化物層、及び第３金属酸化物層と呼ぶ。金属酸化物層ＩＭＯ１及びＩＭＯ２を、それぞれ、第１層間金属酸化物層及び第２金属酸化物層と呼ぶ。
金属酸化物層ＭＯｒ、ＭＯｇ、及びＭＯｂを、それぞれ、第１金属酸化物層、第２金属酸化物層、及び第３金属酸化物層と呼ぶ。金属酸化物層ＩＭＯ１及びＩＭＯ２を、それぞれ、第１層間金属酸化物層及び第２金属酸化物層と呼ぶ。
【0058】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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】
【0059】
ＣＥ…陰極、ＤＳＰ…表示装置、ＥＬＢ…発光層、ＥＬＧ…発光層、ＥＬＲ…発光層、ＩＭＯ１…金属酸化物層、ＩＭＯ２…金属酸化物層、ＭＯ…金属酸化物層、ＭＯｂ…金属酸化物層、ＭＯｇ…金属酸化物層、ＭＯｒ…金属酸化物層、ＯＰ…開口部、ＰＥ…陽極、ＰＥＢ…陽極、ＰＥＧ…陽極、ＰＥＲ…陽極、ＰＸ…画素。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】