特開 2024-82063 表示装置

(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】P2024082063

(43)【公開日】2024-06-19

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20240612BHJP

   H10K 77/10 20230101ALI20240612BHJP

   H10K 59/38 20230101ALI20240612BHJP

   H10K 50/858 20230101ALI20240612BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20240612BHJP

【ＦＩ】

G09F9/30 349B

G09F9/30 365

H10K77/10

H10K59/38

H10K50/858

G02B5/20 101

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022195778

(22)【出願日】2022-12-07

(71)【出願人】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100209048

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 元嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100212705

【弁理士】

【氏名又は名称】矢頭 尚之

(74)【代理人】

【識別番号】100219542

【弁理士】

【氏名又は名称】大宅 郁治

(72)【発明者】

【氏名】茂木 涼真

【テーマコード（参考）】

2H148

3K107

5C094

【Ｆターム（参考）】

2H148BD05

2H148BG06

2H148BH26

3K107AA01

3K107BB01

3K107CC43

3K107DD14

3K107EE22

3K107EE29

3K107FF06

3K107FF15

5C094AA15

5C094BA03

5C094BA27

5C094CA19

5C094DA11

5C094EB05

5C094ED03

5C094JA08

5C094JA13

(57)【要約】

【課題】凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする技術を提供する。
【解決手段】表示装置は、基板と、前記基板上に配置された複数の発光素子と、前記複数の発光素子とそれぞれ向き合った複数のフィルタ部６１を含み、前記複数のフィルタ部６１の上面は凹曲面領域Ｒ２を含んだカラーフィルタとを備えている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板上に配置された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子とそれぞれ向き合った複数のフィルタ部を含み、前記複数のフィルタ部の上面は凹曲面領域を含んだカラーフィルタと
を備えた表示装置。

【請求項2】

前記凹曲面領域が前記上面に形成している凹部の深さＤＰと前記凹曲面領域の径Ｗ_２との比ＤＰ／Ｗ_２は、０．１５乃至０．５の範囲内にある請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記複数のフィルタ部のうち隣り合ったものは端面が互いに接触している請求項１に記載の表示装置。

【請求項4】

前記複数のフィルタ部は、第１乃至第４フィルタ部を各々が含み、互いに交差する第１及び第２方向へ配列した複数の画素を構成し、
前記複数の画素の各々において、前記第１及び第２フィルタ部は前記第１方向へ配列し、前記第３及び第４フィルタ部は前記第１方向へ配列し、前記第１及び第３フィルタ部は前記第２方向へ配列し、前記第２及び第４フィルタ部は前記第２方向へ配列しており、
前記第２及び第３フィルタ部は、前記第１及び第４フィルタ部とは透過スペクトルが異なっている請求項３に記載の表示装置。

【請求項5】

前記第１乃至第４フィルタ部の各々は、前記上面が、前記凹曲面領域を取り囲んだ平坦領域を更に含み、前記平坦領域は、前記凹曲面領域の縁と高さが等しいか又はこれよりも高さが高い請求項４に記載の表示装置。

【請求項6】

前記第１乃至第４フィルタ部のうち前記第１及び第４フィルタ部のみ、前記上面が、前記凹曲面領域を取り囲んだ平坦領域を更に含み、前記平坦領域は、前記凹曲面領域の縁と高さが等しいか又はこれよりも高さが高い請求項４に記載の表示装置。

【請求項7】

前記第２及び第３フィルタ部は透過スペクトルが異なり、前記第１及び第４フィルタ部は透過スペクトルが等しい請求項６に記載の表示装置。

【請求項8】

前記複数のフィルタ部の１以上は、可視域の何れかの波長における屈折率が１．５乃至１．７の範囲内にある請求項１に記載の表示装置。

【請求項9】

前記複数の発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子である請求項１に記載の表示装置。

【請求項10】

前記基板はシリコン基板を含んだ請求項１に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

凸レンズを含んだマイクロレンズアレイは、例えば、液晶プロジェクタにおいて、光源からの光を集光させて、光の利用効率を高めるために使用される（特許文献１）。他方、凹レンズを含んだマイクロレンズアレイは、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置などの直視型ディスプレイにおいて、視野角を拡大するために使用される（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－２９２５８３号公報

【特許文献2】特開２０２０－１８４４７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一側面によると、基板と、前記基板上に配置された複数の発光素子と、前記複数の発光素子とそれぞれ向き合った複数のフィルタ部を含み、前記複数のフィルタ部の上面は凹曲面領域を含んだカラーフィルタとを備えた表示装置が提供される。

【0006】

本発明の他の側面によると、前記凹曲面領域が前記上面に形成している凹部の深さＤＰと前記凹曲面領域の径Ｗ_２との比ＤＰ／Ｗ_２は、０．１５乃至０．５の範囲内にある上記側面に係る表示装置が提供される。

【0007】

本発明の更に他の側面によると、前記複数のフィルタ部のうち隣り合ったものは端面が互いに接触している上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【0008】

本発明の更に他の側面によると、前記複数のフィルタ部は、第１乃至第４フィルタ部を各々が含み、互いに交差する第１及び第２方向へ配列した複数の画素を構成し、前記複数の画素の各々において、前記第１及び第２フィルタ部は前記第１方向へ配列し、前記第３及び第４フィルタ部は前記第１方向へ配列し、前記第１及び第３フィルタ部は前記第２方向へ配列し、前記第２及び第４フィルタ部は前記第２方向へ配列しており、前記第２及び第３フィルタ部は、前記第１及び第４フィルタ部とは透過スペクトルが異なっている上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【0009】

本発明の更に他の側面によると、前記第１乃至第４フィルタ部の各々は、前記上面が、前記凹曲面領域を取り囲んだ平坦領域を更に含み、前記平坦領域は、前記凹曲面領域の縁と高さが等しいか又はこれよりも高さが高い上記側面に係る表示装置が提供される。

【0010】

或いは、前記第１乃至第４フィルタ部のうち前記第１及び第４フィルタ部のみ、前記上面が、前記凹曲面領域を取り囲んだ平坦領域を更に含み、前記平坦領域は、前記凹曲面領域の縁と高さが等しいか又はこれよりも高さが高い上記側面に係る表示装置が提供される。

【0011】

本発明の更に他の側面によると、前記第２及び第３フィルタ部は透過スペクトルが異なり、前記第１及び第４フィルタ部は透過スペクトルが等しい上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【0012】

本発明の更に他の側面によると、前記複数のフィルタ部の１以上は、可視域の何れかの波長における屈折率が１．５乃至１．７の範囲内にある上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【0013】

本発明の更に他の側面によると、前記複数の発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子である上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【0014】

本発明の更に他の側面によると、前記基板はシリコン基板を含んだ上記側面の何れかに係る表示装置が提供される。

【発明の効果】

【0015】

本発明によると、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする技術が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置の断面図である。

【図2】図２は、図１に示す表示装置の上面図である。

【図3】図３は、図１に示す表示装置の一部を拡大して示す断面図である。

【図4】図４は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第１工程によって得られる構造の断面図である。

【図5】図５は、図４に示す構造の上面図である。

【図6】図６は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第２工程によって得られる構造の断面図である。

【図7】図７は、図６に示す構造の上面図である。

【図8】図８は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第３工程によって得られる構造の断面図である。

【図9】図９は、図８に示す構造の上面図である。

【図10】図１０は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第４工程によって得られる構造の断面図である。

【図11】図１１は、図１０に示す構造の上面図である。

【図12】図１２は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第５工程によって得られる構造の上面図である。

【図13】図１３は、第１比較例に係る表示装置の断面図である。

【図14】図１４は、第２比較例に係る表示装置の断面図である。

【図15】図１５は、本発明の第２実施形態に係る表示装置の断面図である。

【図16】図１６は、本発明の第３実施形態に係る表示装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。以下に記載する事項は、単独で又は複数を組み合わせて、上記側面の各々に組み入れることができる。

【0018】

また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の構成部材の材質、形状、及び構造等によって限定されるものではない。本発明の技術的思想には、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0019】

なお、同様又は類似した機能を有する要素については、以下で参照する図面において同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は模式的なものであり、或る方向の寸法と別の方向の寸法との関係、及び、或る部材の寸法と他の部材の寸法との関係等は、現実のものとは異なり得る。

【0020】

＜１＞第１実施形態
＜１．１＞表示装置
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置の断面図である。図２は、図１に示す表示装置の上面図である。図３は、図１に示す表示装置の一部を拡大して示す断面図である。なお、図１に示す断面は、図２に示す構造のＩ－Ｉ線に沿った断面を含んでいる。

【0021】

図１に示す表示装置１Ａは、カラー画像を表示するトップエミッション方式の有機ＥＬ表示装置である。表示装置１Ａは、例えば、ヘッドマウントディスプレイ及び電子ビューファインダなどの機器へ搭載されるマイクロディスプレイである。

【0022】

表示装置１Ａは、回路基板２と、有機物層３と、陰極４と、封止膜５と、カラーフィルタ６とを含んでいる。

【0023】

回路基板２は、基板２１と、その一方の主面上に設けられた回路とを含んでいる。一例によれば、回路基板２は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）バックプレーンである。

【0024】

基板２１は、例えば、半導体基板又は絶縁基板である。半導体基板は、例えば、シリコン基板である。絶縁基板は、例えば、ガラス基板である。基板２１がシリコン基板などの半導体基板である場合、回路の形成に既存の半導体プロセスを利用することができ、回路の微細化が容易である。

【0025】

回路は、例えば、後述する発光素子Ｄをアクティブマトリクス駆動するものである。ここでは、回路は、図示しない配線と、画素回路２２と、陽極２３とを含んでいる。回路は、発光素子Ｄをパッシブマトリクス駆動するものであってもよい。

【0026】

配線は、映像信号線と走査信号線と電源線とを含んでいる。映像信号線は、Ｙ方向へ各々が伸び、Ｘ方向へ配列している。走査信号線は、Ｘ方向へ各々が伸び、Ｙ方向へ配列している。電源線は、映像信号線に対応して、Ｙ方向へ各々が伸び、Ｘ方向へ配列している。電源線は、走査信号線に対応して、Ｘ方向へ各々が伸び、Ｙ方向へ配列していてもよい。

【0027】

画素回路２２は、基板２１の一方の主面上でＸ方向及びＹ方向へ配列している。画素回路２２の各々は、駆動制御素子とスイッチとキャパシタとを含んでいる。駆動制御素子は、例えば、ソースが電源線へ接続されたｐチャネル電界効果トランジスタである。スイッチは、例えば、ゲートが走査信号線へ接続され、ソースが映像信号線へ接続され、ドレインが駆動制御素子のゲートへ接続されたｎチャネル電界効果トランジスタである。キャパシタは、例えば、一方の電極が駆動制御素子のゲートへ接続され、他方の電極が電源線へ接続された薄膜キャパシタである。画素回路２２は、他の構成を有していてもよい。

【0028】

陽極２３は、基板２１の上記主面上で、画素回路２２に対応してＸ方向及びＹ方向へ配列している。陽極２３は、駆動制御素子のドレインへ接続されている。

【0029】

有機物層３は、陽極２３を被覆している。有機物層３は、有機物から各々がなる１以上の発光層を含んでいる。有機物層３は、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、及び電子輸送層などの他の１以上の層を更に含むことができる。

【0030】

陰極４は、有機物層３上に設けられている。陰極４は、有機物層３が射出した光を透過させる。

【0031】

陰極４は、ここでは共通電極である。陽極２３と、陰極４のうち陽極２３と向き合った部分と、有機物層３のうち陽極２３と陰極４との間に介在した部分とは、発光素子Ｄとして有機ＥＬ素子を構成している。ここでは、発光素子Ｄは白色発光素子である。

【0032】

封止膜５は、陰極４上に設けられている。封止膜５は、発光素子Ｄを水分等から保護する。封止膜５は、有機物層３が射出した光を透過させる。

【0033】

カラーフィルタ６は、封止膜５上に設けられている。カラーフィルタ６は、発光素子Ｄとそれぞれ向き合った複数のフィルタ部を含んでいる。これらフィルタ部のうち隣り合ったものは、端面が互いに接触している。

【0034】

複数のフィルタ部は、第１フィルタ部６１、第２フィルタ部６２、第３フィルタ部６３及び第４フィルタ部６４を各々が含み、互いに交差する第１及び第２方向へ配列した複数の画素ＰＸを構成している。なお、ここでは、第１方向はＸ方向であり、第２方向はＹ方向である。

【0035】

画素ＰＸの各々において、第１フィルタ部６１及び第２フィルタ部６２はＸ方向へ配列し、第３フィルタ部６３及び第４フィルタ部６４はＸ方向へ配列している。また、画素ＰＸの各々において、第１フィルタ部６１及び第３フィルタ部６３はＹ２方向へ配列し、第２フィルタ部６２及び第４フィルタ部６４はＹ方向へ配列している。

【0036】

第１フィルタ部６１は、例えば、緑色のフィルタ部である。第１フィルタ部６１の各々は、枠形状を有している第１部分６１Ａと、これに囲まれた第２部分６１Ｂとを含んでいる。第１部分６１Ａ及び第２部分６１Ｂは、例えば、同一の材料からなる。第１フィルタ部６１は、第１部分６１Ａと第２部分６１Ｂとの間に、それらを互いから区別可能とする界面を有していてもよく、そのような界面を有していなくてもよい。

【0037】

第２フィルタ部６２は、第１フィルタ部６１とは透過スペクトルが異なる。第２フィルタ部６２は、例えば、赤色のフィルタ部である。第２フィルタ部６２の各々は、枠形状を有している第１部分６２Ａと、これに囲まれた第２部分６２Ｂとを含んでいる。第１部分６２Ａ及び第２部分６２Ｂは、例えば、同一の材料からなる。第２フィルタ部６２は、第１部分６２Ａと第２部分６２Ｂとの間に、それらを互いから区別可能とする界面を有していてもよく、そのような界面を有していなくてもよい。

【0038】

第３フィルタ部６３は、第１フィルタ部６１とは透過スペクトルが異なる。好ましくは、第３フィルタ部６３は、第２フィルタ部６２とも透過スペクトルが異なる。第３フィルタ部６３は、例えば、青色のフィルタ部である。第３フィルタ部６３の各々は、枠形状を有している第１部分６３Ａと、これに囲まれた第２部分６３Ｂとを含んでいる。第１部分６３Ａ及び第２部分６３Ｂは、例えば、同一の材料からなる。第３フィルタ部６３は、第１部分６３Ａと第２部分６３Ｂとの間に、それらを互いから区別可能とする界面を有していてもよく、そのような界面を有していなくてもよい。

【0039】

第４フィルタ部６４は、第１フィルタ部６１と透過スペクトルが等しい。第４フィルタ部６４は、例えば、緑色のフィルタ部である。第４フィルタ部６４の各々は、枠形状を有している第１部分６４Ａと、これに囲まれた第２部分６４Ｂとを含んでいる。第１部分６４Ａ及び第２部分６４Ｂは、例えば、同一の材料からなる。第４フィルタ部６４は、第１部分６４Ａと第２部分６４Ｂとの間に、それらを互いから区別可能とする界面を有していてもよく、そのような界面を有していなくてもよい。

【0040】

第１フィルタ部６１、第２フィルタ部６２、第３フィルタ部６３及び第４フィルタ部６４の各々の上面は、凹曲面領域Ｒ２と、これを取り囲んだ平坦領域Ｒ１とを含んでいる。第１フィルタ部６１では、第１部分６１Ａの上面が平坦領域Ｒ１であり、第２部分６１Ｂの上面が凹曲面領域Ｒ２である。第２フィルタ部６２では、第１部分６２Ａの上面が平坦領域Ｒ１であり、第２部分６２Ｂの上面が凹曲面領域Ｒ２である。第３フィルタ部６３では、第１部分６３Ａの上面が平坦領域Ｒ１であり、第２部分６３Ｂの上面が凹曲面領域Ｒ２である。第４フィルタ部６４では、第１部分６４Ａの上面が平坦領域Ｒ１であり、第２部分６４Ｂの上面が凹曲面領域Ｒ２である。各フィルタ部において、平坦領域Ｒ１は、凹曲面領域Ｒ２の縁と高さが等しいか又はこれよりも高さが高い。

【0041】

各フィルタ部が含む第１部分は、後述するように、隔壁としての役割を果たす。第１部分の厚さ、即ち、隔壁の高さＨは、０．５μｍ乃至１．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．８μｍ乃至１．２μｍの範囲内にあることがより好ましい。高さＨを小さくすると、透過波長帯以外の波長帯における透過率を十分に小さくすることが難しくなるか、又は、凹曲面領域Ｒ２がフィルタ部の上面に形成している凹部の深さＤＰを大きくすることが難しくなる可能性がある。高さＨを大きくすると、透過波長帯における透過率が小さくなるか、又は、隔壁を厚く形成する必要を生じ、その結果、凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２が小さくなる可能性がある。

【0042】

各フィルタ部において、平坦領域Ｒ１の幅Ｗ_１は、１．０μｍ乃至２．０μｍの範囲内にあることが好ましく、１．４μｍ乃至１．６μｍの範囲内にあることがより好ましい。幅Ｗ_１を小さくすると、隔壁の厚さが小さくなり、高さＨを大きくすることが難しくなる可能性がある。幅Ｗ_１を大きくすると、凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２が小さくなる。

【0043】

なお、後述するように、或るフィルタ部に隣接した全てのフィルタ部が平坦領域Ｒ１を有していれば、平坦領域Ｒ１を有しているフィルタ部によって囲まれたフィルタ部は、平坦領域Ｒ１を有していなくてもよい。即ち、一部のフィルタ部では、幅Ｗ_１はゼロであってもよい。

【0044】

また、後述するように、表示装置１Ａは、封止膜５上に設けられ、陽極２３の位置に貫通孔を有している隔壁層を更に含むことができる。この場合、隔壁層の貫通孔内にフィルタ部を配置すれば、各フィルタ部において、平坦領域Ｒ１を省略することができる。即ち、この場合、全てのフィルタ部で、幅Ｗ_１をゼロとすることができる。

【0045】

上記の通り、各フィルタ部において、凹曲面領域Ｒ２は、そのフィルタ部の上面に凹部を形成している。凹曲面領域Ｒ２は、これを有しているフィルタ部へ、凹レンズとしての機能を付与している。

【0046】

各フィルタ部において、凹部の深さＤＰと凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２との比ＤＰ／Ｗ_２は、０．１５乃至０．５の範囲内にあることが好ましく、０．３乃至０．４の範囲内にあることがより好ましい。ここで、凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２は、フィルタ部の各配列方向における凹曲面領域Ｒ２の寸法である。比ＤＰ／Ｗ_２を大きくすると、フィルタ部の凹レンズとしての機能が高まる。但し、比ＤＰ／Ｗ_２を過剰に大きくすると、凹曲面領域Ｒ２の形状精度が低下する可能性がある。

【0047】

各フィルタ部において、凹部の深さＤＰと隔壁の高さＨとの比ＤＰ／Ｈは、０．２乃至０．４の範囲内にあることが好ましく、０．１５乃至３．０の範囲内にあることがより好ましい。

【0048】

各フィルタ部において、凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２とフィルタ部の径Ｗとの比Ｗ_２／Ｗは、０．６乃至０．８５の範囲内にあることが好ましく、０．６５乃至０．８０の範囲内にあることがより好ましい。ここで、フィルタ部の径Ｗは、凹曲面領域Ｒ２の径Ｗ_２と、平坦領域Ｒ１の幅Ｗ_１の２倍との合計である。なお、上記の通り、少なくとも一部のフィルタ部は、平坦領域Ｒ１を有していなくても構わない。平坦領域Ｒ１を有していないフィルタ部では、比Ｗ_２／Ｗは１とすることができる。

【0049】

フィルタ部の１以上は、可視域の何れかの波長における屈折率が１．５乃至１．７の範囲内にあることが好ましい。フィルタ部の各々は、可視域の何れかの波長における屈折率が１．５乃至１．７の範囲内にあることがより好ましい。屈折率が大きいフィルタ部は、比ＤＰ／Ｗ_２が小さい場合であっても、凹レンズとして優れた機能を発揮し得る。

【0050】

＜１．２＞表示装置の製造方法
上記の表示装置１Ａは、例えば、以下の方法によって製造することができる。

【0051】

＜１．２．１＞第１工程
図４は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第１工程によって得られる構造の断面図である。図５は、図４に示す構造の上面図である。図４に示す断面は、図５に示す構造のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面を含んでいる。

【0052】

この方法では、先ず、回路基板２と有機物層３と陰極４と封止膜５とを含んだ構造体を準備する。そして、図４及び図５に示すように、封止膜５上に、第１部分６１Ａ及び６４Ａを形成する。

【0053】

第１部分６１Ａ及び６４Ａは、例えば、封止膜５上に感光性着色組成物、例えば、感光性緑色組成物を塗工し、塗膜へのパターン露光及び現像を順次行うことにより形成する。感光性着色組成物は、ネガ型であってもよく、ポジ型であってもよい。

【0054】

第１部分６１Ａ及び６４Ａは、隔壁としての役割を果たす。隔壁は、その高さ方向及び厚さ方向に対して平行な断面が、順テーパ状又は逆テーパ状であってもよいが、矩形状であることが好ましい。

【0055】

＜１．２．２＞第２工程
図６は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第２工程によって得られる構造の断面図である。図７は、図６に示す構造の上面図である。図６に示す断面は、図７に示す構造のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面を含んでいる。

【0056】

第１工程を完了した後、図６及び図７に示すように、第１部分６１Ａによって囲まれた領域内に第２部分６１Ｂを形成するとともに、第１部分６４Ａによって囲まれた領域内に第２部分６４Ｂを形成する。

【0057】

第２部分６１Ｂ及び６４Ｂは、例えば、第１部分６１Ａ及び６４Ａを形成した封止膜５上に、感光性着色組成物、例えば、感光性緑色組成物を塗工し、塗膜へのパターン露光、現像及びベーク等を順次行うことにより形成する。感光性着色組成物は、ネガ型であってもよく、ポジ型であってもよい。

【0058】

第２部分６１Ｂ及び６４Ｂを形成するための感光性着色組成物は、第２部分６１Ｂ及び６４Ｂが第１部分６１Ａ及び６４Ａとほぼ等しい組成を有するように調製する。また、第２部分６１Ｂ及び６４Ｂを形成するための感光性着色組成物としては、例えば、隔壁に対して高い親和性を示し、且つ、硬化時の収縮が大きいものを使用する。硬化時の収縮を大きくするには、例えば、第２部分６１Ｂ及び６４Ｂを形成するための感光性着色組成物における溶媒含有量を、第１部分６１Ａ及び６４Ａを形成するために使用する感光性着色組成物における溶媒含有量と比較して十分に大きくする。

【0059】

このような感光性着色組成物を使用すると、現像後に、第１部分６１Ａによって囲まれた領域及び第１部分６４Ａによって囲まれた領域内に残留した塗膜は、その後のベークによって大きく収縮する。この塗膜は、隔壁に対して高い親和性を有しているので、隔壁近傍と比較して、隔壁からの距離が長い位置でより大きく収縮する。その結果、図６に示すように、上面が凹んだ第２部分６１Ｂ及び６４Ｂが得られる。

【0060】

以上のようにして、第１部分６１Ａ及び第２部分６１Ｂからなる第１フィルタ部６１と、第１部分６４Ａ及び第２部分６４Ｂからなる第４フィルタ部６４とを得る。

【0061】

＜１．２．３＞第３工程
図８は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第３工程によって得られる構造の断面図である。図９は、図８に示す構造の上面図である。図８に示す断面は、図９に示す構造のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿った断面を含んでいる。

【0062】

第２工程を完了した後、図８及び図９に示すように、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４を形成した封止膜５上に、第１部分６２Ａを形成する。第１部分６２Ａは、感光性緑色組成物の代わりに感光性赤色組成物を使用すること以外は、第１部分６１Ａ又は６４Ａについて上述したのと同様の方法により形成する。

【0063】

＜１．２．４＞第４工程
図１０は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第４工程によって得られる構造の断面図である。図１１は、図１０に示す構造の上面図である。図１０に示す断面は、図１１に示す構造のＸ－Ｘ線に沿った断面を含んでいる。

【0064】

第３工程を完了した後、図１０及び図１１に示すように、第１部分６２Ａによって囲まれた領域内に第２部分６２Ｂを形成する。第２部分６２Ｂは、感光性緑色組成物の代わりに感光性赤色組成物を使用すること以外は、第２部分６１Ｂ又は６４Ｂについて上述したのと同様の方法により形成する。以上のようにして、第１部分６２Ａ及び第２部分６２Ｂからなる第２フィルタ部６２を得る。

【0065】

＜１．２．５＞第５工程
図１２は、図１及び図２に示す表示装置の製造方法における第５工程によって得られる構造の上面図である。

【0066】

第４工程を完了した後、図１２に示すように、第１フィルタ部６１、第２フィルタ部６２及び第４フィルタ部６４を形成した封止膜５上に、第１部分６３Ａを形成する。第１部分６３Ａは、感光性緑色組成物の代わりに感光性青色組成物を使用すること以外は、第１部分６１Ａ又は６４Ａについて上述したのと同様の方法により形成する。

【0067】

＜１．２．６＞第６工程
第５工程を完了した後、図１及び図２に示すように、第１部分６３Ａによって囲まれた領域内に第２部分６３Ｂを形成する。第２部分６３Ｂは、感光性緑色組成物の代わりに感光性青色組成物を使用すること以外は、第２部分６１Ｂ又は６４Ｂについて上述したのと同様の方法により形成する。以上のようにして、第１部分６３Ａ及び第２部分６３Ｂからなる第３フィルタ部６３を得る。

【0068】

このようにして、第１フィルタ部６１、第２フィルタ部６２、第３フィルタ部６３及び第４フィルタ部６４を含んだカラーフィルタ６を得る。これにより、図１及び図２に示す表示装置１Ａを完成する。

【0069】

＜１．３＞効果
表示装置１Ａでは、凹曲面領域Ｒ２は、これを有しているフィルタ部へ、凹レンズとしての機能を付与している。それ故、表示装置１Ａは、広い視野角を実現し得る。

【0070】

また、表示装置１Ａについて上述した構造は、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする。これについて、以下に説明する。

【0071】

図１３は、第１比較例に係る表示装置の断面図である。図１４は、第２比較例に係る表示装置の断面図である。

【0072】

図１３に示す表示装置１Ｘは、以下の点を除き、上述した表示装置１Ａと同様である。即ち、表示装置１Ｘでは、各フィルタ部の上面は、全体が平坦である。そして、表示装置１Ｘは、カラーフィルタ６上に設けられたマイクロレンズアレイ７を更に含んでいる。

【0073】

マイクロレンズアレイ７は、光透過層である。この光透過層の上面は、フィルタ部の位置に凹部を有している。これら凹部の内面は凹曲面である。これら凹曲面は、それぞれ、光透過層の凹部が設けられた部分に凹レンズとしての機能を付与している。

【0074】

図１４に示す表示装置１Ｙは、以下の点を除き、上述した表示装置１Ａと同様である。即ち、表示装置１Ｙでは、各フィルタ部の上面は、全体が平坦である。そして、表示装置１Ｙは、前面基板８と接着層９とを更に含んでいる。

【0075】

前面基板８は、光透過基板８１と、その一方の主面上に設けられた光透過層８２とを含んでいる。光透過基板８１は、光透過層８２を間に挟んでカラーフィルタ６と向き合っている。光透過層８２のカラーフィルタ６と向き合った面は、各々の表面が凸曲面である複数の凸部をフィルタ部の位置にそれぞれ有している。

【0076】

接着層９は、カラーフィルタ６等が設けられた回路基板２へ前面基板８を貼り合わせている。接着層９は、光透過層８２と比較して、可視域における屈折率がより高い。

【0077】

光透過層８２に設けられた凸部は、接着層９の光透過基板８１と向き合った面に、内面が凹曲面である凹部を形成している。これら凹曲面は、それぞれ、接着層９の凹部が設けられた部分に凹レンズとしての機能を付与している。

【0078】

表示装置１Ｘ及び１Ｙは、表示装置１Ａと同様に、広い視野角を達成し得る。しかしながら、表示装置１Ｘはマイクロレンズアレイ７を更に含み、表示装置１Ｙは前面基板８と接着層９とを更に含んでいる。

【0079】

これに対し、表示装置１Ａは、マイクロレンズアレイ７、前面基板８及び接着層９の何れも含むことなしに、広い視野角を達成し得る。即ち、表示装置１Ａについて上述した構造は、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする。

【0080】

また、以下に説明するように、表示装置１Ａの製造は、表示装置１Ｘの製造及び表示装置１Ｙの製造と比較して容易である。

【0081】

表示装置１Ｘの製造においては、例えば、カラーフィルタ６上に樹脂層を形成し、この樹脂層へ版を押し当て、この状態で樹脂層を硬化させることにより、マイクロレンズアレイ７を形成することができる。このような方法では、凹部に対応した版の凸部の位置と、フィルタ部の位置とを一致させなければならず、回路基板２に対して版を高い精度で位置合わせする必要がある。そして、表示装置１Ｙの製造においては、回路基板２に対して前面基板８を高い精度で位置合わせする必要がある。

【0082】

表示装置１Ａの製造では、版は使用せず、回路基板２への前面基板８の貼り合わせも行わない。それ故、表示装置１Ａは、それらの位置合わせを行うことなしに製造することができる。

【0083】

＜２＞第２実施形態
図１５は、本発明の第２実施形態に係る表示装置の断面図である。図１５に示す表示装置１Ｂは、以下の構成を採用したこと以外は、上述した表示装置１Ａと同様である。

【0084】

即ち、表示装置１Ｂは、封止膜５上に設けられた隔壁層１０を更に含んでいる。隔壁層１０は、光透過性であってもよく、遮光性であってもよい。隔壁層１０は、陽極２３の位置に貫通孔を有している。フィルタ部は、それぞれ、隔壁層１０の貫通孔内に配置されている。フィルタ部の各々は、第２部分のみを含んでいる。

【0085】

表示装置１Ｂは、隔壁層１０に第１部分の役割を担わせること以外は、表示装置１Ａについて上述したのと同様の方法により製造することができる。即ち、先ず、回路基板２と有機物層３と陰極４と封止膜５とを含んだ構造体を準備する。次に、封止膜５上に隔壁層１０を形成する。次いで、隔壁として第１部分６１Ａ及び６４Ａの代わりに隔壁層を利用すること以外は、上述した第２工程と同様の工程を実施する。その後、隔壁として第１部分６２Ａの代わりに隔壁層を利用すること以外は、上述した第４工程と同様の工程を実施する。更に、隔壁として第１部分６３Ａの代わりに隔壁層を利用すること以外は、上述した第６工程と同様の工程を実施する。以上のようにして、表示装置１Ｂを得る。

【0086】

表示装置１Ａと同様に、表示装置１Ｂも、広い視野角を実現し得る。また、表示装置１Ｂについて上述した構造も、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする。更に、表示装置１Ｂの製造も、表示装置１Ａの製造と同様に比較的容易である。

【0087】

なお、表示装置１Ｂでは、隔壁層１０が光透過性である場合、発光素子Ｄが射出した光の一部は、何れのフィルタ部にも入射せず、隔壁層１０を通って表示装置１Ｂの外部へ射出される可能性がある。これに対し、表示装置１Ａでは、何れかのフィルタ部を透過した光のみが、表示装置１Ａの外部へ射出される。それ故、表示装置１Ａは、表示装置１Ｂと比較して、より優れた色再現性を達成し得る。

【0088】

また、表示装置１Ｂでは、上記の通り、隔壁層１０を遮光性とすることができる。この場合、優れた色再現性を達成できるが、隔壁層１０による光の吸収を生じるか、又は、隔壁層１０による光の反射を生じ、反射光の一部は表示装置１Ｂの構成要素によって吸収される。これに対し、表示装置１Ａでは、隔壁層１０を含んでいないので、隔壁層１０に起因した光の吸収は生じない。それ故、表示装置１Ａは、表示装置１Ｂと比較して、より優れた光取り出し効率を達成し得る。

【0089】

＜３＞第３実施形態
図１６は、本発明の第３実施形態に係る表示装置の断面図である。図１６に示す表示装置１Ｃは、以下の構成を採用したこと以外は、上述した表示装置１Ａと同様である。

【0090】

即ち、表示装置１Ｃでは、第２フィルタ部６２は、第１部分６２Ａを含んでおらず、第２部分６２Ｂのみを含んでいる。また、表示装置１Ｃでは、第３フィルタ部６３は、第１部分６３Ａを含んでおらず、第２部分６３Ｂのみを含んでいる。

【0091】

表示装置１Ｃは、第１部分６２Ａの役割を第１部分６１Ａ及び６４Ａに担わせるとともに、第１部分６３Ａの役割を第１部分６１Ａ及び６４Ａに担わせること以外は、表示装置１Ａについて上述したのと同様の方法により製造することができる。即ち、先ず、上述した第１及び第２工程を、この順に実施する。次に、隔壁として第１部分６２Ａの代わりに第１部分６１Ａ及び６４Ａを利用すること以外は、上述した第４工程と同様の工程を実施する。その後、隔壁として第１部分６３Ａの代わりに第１部分６１Ａ及び６４Ａを利用すること以外は、上述した第６工程と同様の工程を実施する。以上のようにして、表示装置１Ｃを得る。

【0092】

表示装置１Ａと同様に、表示装置１Ｃも、広い視野角を実現し得る。また、表示装置１Ｃについて上述した構造も、凹レンズを含んだ表示装置の厚さを低減可能とする。更に、表示装置１Ｃの製造も、表示装置１Ａの製造と同様に比較的容易である。

【0093】

また、表示装置１Ｃでは、上記の通り、第２フィルタ部６２は第１部分６２Ａを含んでおらず、第３フィルタ部６３は第１部分６３Ａを含んでいない。即ち、表示装置１Ｃでは、フィルタ部のうち第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４のみ、その上面が、凹曲面領域Ｒ２に加えて、平坦領域Ｒ１を更に含んでいる。第２フィルタ部６２及び第３フィルタ部６３は、上面が平坦領域Ｒ１を含んでいないので、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４と比較して、凹レンズによる視野角拡大効果をより大きくすることができる。

【0094】

また、表示装置１Ｃでは、第２フィルタ部６２及び第３フィルタ部６３は、透過スペクトルが、互いに異なるとともに、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４の透過スペクトルとも異なっている。そして、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４は、透過スペクトルが互いに等しい。ここでは、一例として、第２フィルタ部６２及び第３フィルタ部６３を、それぞれ、赤色層及び青色層とし、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４を緑色層としている。即ち、ここでは、１つの画素ＰＸに含まれる４つのフィルタ部のうち、２つを緑色層としている。緑色層では、赤色層及び青色層と比較して、凹レンズによる視野角拡大効果がより小さいが、画素ＰＸの各々には緑色のフィルタ部が多く含まれている。それ故、緑色層に設ける凹レンズが小さくても、広角側で緑色光が著しく弱くなることはない。

【0095】

＜４＞変形例
上述した表示装置には、様々な変形が可能である。
例えば、表示装置１Ａ乃至１Ｃでは、第１フィルタ部６１と第４フィルタ部６４とは、透過スペクトルが異なっていてもよい。例えば、第１フィルタ部６１、第２フィルタ部６２及び第３フィルタ部６３が、それぞれ、緑色層、赤色層及び青色層である場合、第４フィルタ部は黄色層とすることができる。そのような表示装置は、例えば、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４を同時に形成する代わりに、第１フィルタ部６１及び第４フィルタ部６４をこの順に形成するか、又は、第４フィルタ部６４及び第１フィルタ部６１をこの順に形成すること以外は、上記と同様の方法により製造することができる。

【符号の説明】

【0096】

１Ａ…表示装置、１Ｂ…表示装置、１Ｃ…表示装置、１Ｘ…表示装置、１Ｙ…表示装置、２…回路基板、３…有機物層、４…陰極、５…封止膜、６…カラーフィルタ、７…マイクロレンズアレイ、８…前面基板、９…接着層、１０…隔壁層、２１…基板、２２…画素回路、２３…陽極、８１…光透過基板、８２…光透過層、６１…第１フィルタ部、６１Ａ…第１部分、６１Ｂ…第２部分、６２…第２フィルタ部、６２Ａ…第１部分、６２Ｂ…第２部分、６３…第３フィルタ部、６３Ａ…第１部分、６３Ｂ…第２部分、６４…第４フィルタ部、６４Ａ…第１部分、６４Ｂ…第２部分、Ｄ…発光素子、ＤＰ…深さ、Ｈ…高さ、Ｒ１…平坦領域、Ｒ２…凹曲面領域、Ｗ_１…幅、Ｗ_２…径。

【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】