特許 7303174 有機発光ダイオードディスプレイ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-26

(45)【発行日】2023-07-04

(54)【発明の名称】有機発光ダイオードディスプレイ装置

(51)【国際特許分類】

   H10K 50/858 20230101AFI20230627BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20230627BHJP

   H10K 59/122 20230101ALI20230627BHJP

   H10K 59/124 20230101ALI20230627BHJP

   H10K 59/35 20230101ALI20230627BHJP

【ＦＩ】

H10K50/858

G09F9/30 349Z

G09F9/30 365

H10K59/122

H10K59/124

H10K59/35

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020204164

(22)【出願日】2020-12-09

(65)【公開番号】P2021099989

(43)【公開日】2021-07-01

【審査請求日】2020-12-09

(31)【優先権主張番号】10-2019-0171040

(32)【優先日】2019-12-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(72)【発明者】

【氏名】ミン クムキュ

(72)【発明者】

【氏名】チェ ミングン

(72)【発明者】

【氏名】チェ ヨンフン

【審査官】岩井 好子

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０００６５５７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０００６６２６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１７５３２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００６－０９８６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３７３９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１２５７４２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ１０Ｋ ５０／８５８

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｈ１０Ｋ ５９／１２２

Ｈ１０Ｋ ５９／１２４

Ｈ１０Ｋ ５９／３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非発光領域および発光領域を有する少なくとも１つの副画素を含む基板と、
前記基板の上部の前記非発光領域に配置される薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタの上部に配置され、表面に複数のマイクロレンズを含むオーバーコート層と、
前記オーバーコート層の上部の前記発光領域に配置され、前記薄膜トランジスタに接続される発光ダイオードと、を含み、
前記発光領域のサンプリング領域に含まれる前記複数のマイクロレンズの表面は、中心面に対して複数の凸部と複数の凹部に区分され、
前記中心面は、前記中心面に対する前記複数の凸部の体積が、前記中心面に対する前記複数の凹部の体積と同一になるように定義され、
前記中心面に対する前記複数の凸部の高さのうち、最大値である最大ピークが、０．４５μｍ～０．７２μｍの範囲内にあり、
前記複数のマイクロレンズのうち、隣接した２つは第１極大部を構成し、
前記複数のマイクロレンズのうち、隣接した３つは第２極大部を構成し、
前記複数のマイクロレンズのそれぞれの中央部は極小部を構成し、
前記第１極大部と前記中央部の間、および前記第２極大部と前記中央部の間は、傾斜部を構成し、
隣接した２つの前記第２極大部の間には、前記第１極大部が配置され、
隣接した２つの前記第２極大部は、第１離間距離だけ離間し、
前記第２極大部は、前記第１極大部より第１高さだけ高く配置され、
前記第１離間距離の１／２に対する前記第１高さの比は、極大部の縦横比と定義され、
前記極大部の縦横比は、０．０６８～０．１８９の範囲内にある、有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項2】

前記最大ピークは、０．４５μｍ～０．６３μｍの範囲内にある、請求項１に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項3】

前記複数のマイクロレンズは、
横方向に沿って一列に配列され、
縦方向および対角方向に沿ってジグザグに配列される、請求項１に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項4】

前記極大部の縦横比は、０．０６８～０．１５３の範囲内にある、請求項１に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項5】

前記発光ダイオードは、
前記オーバーコート層の上部に配置され、前記薄膜トランジスタに接続される第１電極と、
前記第１電極の上部に配置される発光層と、
前記発光層の上部に配置される第２電極と、を含む、請求項１に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項6】

前記第１電極、前記発光層、および前記第２電極は、前記オーバーコート層の表面形状に応じて、前記複数のマイクロレンズの形状を有する、請求項５に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項7】

前記第１電極と前記発光層の間に配置され、前記第１電極を露出する開口部を有するバンク層をさらに含む、請求項５に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項8】

前記複数のマイクロレンズは、前記バンク層の端部に接触する、請求項７に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項9】

前記薄膜トランジスタの上部に配置される保護層と、
前記保護層と前記オーバーコート層の間に配置される波長変換層と、をさらに含む、請求項７に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項10】

前記波長変換層は、カラーフィルター、量子ドット、および量子ドットを含有するカラーフィルターのうちの１つである、請求項９に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【請求項11】

前記バンク層の端部は、前記波長変換層の端部と重畳する、請求項９に記載の有機発光ダイオードディスプレイ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディスプレイ装置に関するものであって、特にマイクロレンズにより光抽出効率が向上する有機発光ダイオードディスプレイ装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、本格的な情報化時代になるにつれて、大量の情報を処理および表示する情報ディスプレイに対する関心が高まり、また、携帯可能な情報媒体の利用に対する要求が強まって、それに応ずる様々な軽量・薄型の平板ディスプレイ装置が開発され、脚光を浴びている。

【0003】

特に、様々な平板ディスプレイ装置のうち、有機発光ダイオードディスプレイ装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ ｄｉｓｐｌａｙ ｄｅｖｉｃｅ）は、自己発光素子であるため、非発光素子の液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ ｄｅｖｉｃｅ）に用いられるバックライトが不要であることから、軽量・薄型が可能である。

【0004】

そして、液晶表示装置に比べて視野角およびコントラスト比が優れており、消費電力の面でも有利である。また、直流低電圧駆動が可能であり、応答速度が速い上に、内部構成要素が固体であるため、外部からの衝撃に強く、使用温度範囲も広いというメリットを有する。

【0005】

一方、かかる有機発光ダイオードディスプレイ装置は、発光層で生成された光が様々な構成要素を介して外部へ放出される過程において相当損失するため、外部へ放出される光は、発光層で生成された光のうち約２０％程度に過ぎない。

【0006】

ここで、発光層から放出される光量は、発光ダイオードに印加される電流の大きさとともに増加することになるので、発光ダイオードにさらに多くの電流を印加して輝度をさらに上げることはできるが、電力の消耗が大きくなり、寿命が減少するという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０２０－４３０６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、かかる問題を解決するために提示されたものであって、サンプリング領域における複数の極大部の最大高さを利用し、マイクロレンズの形状を調節することで、光抽出効率が向上し、信頼性が向上する有機発光ダイオードディスプレイ装置を提供することを目的とする。

【0009】

また、本発明は、サンプリング領域における複数の極大部の最大高さを利用し、マイクロレンズの形状を調節することで、色差の減少、シミの防止、信頼性の向上を実現可能な有機発光ダイオードディスプレイ装置を提供することを他の目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前述した課題を解決するため、本発明は、非発光領域および発光領域を有する少なくとも１つの副画素を含む基板と、前記基板の上部の前記非発光領域に配置される薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタの上部に配置され、表面に複数のマイクロレンズを含むオーバーコート層と、前記オーバーコート層の上部の前記発光領域に配置され、前記薄膜トランジスタに接続される発光ダイオードと、を含み、前記発光領域のサンプリング領域に含まれる前記複数のマイクロレンズの表面は、中心面に対して複数の凸部と複数の凹部に区分されて、前記中心面に対する前記複数の凸部の体積は、前記中心面に対する前記複数の凹部の体積と同一であり、前記中心面に対する前記複数の凸部の高さのうち、最大値である最大ピークが、０．４５μｍ～０．７２μｍの範囲内にある、有機発光ダイオードディスプレイ装置を提供する。

【0011】

そして、前記発光ダイオードのＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の色差（ΔＥ^＊ａｂ）は、２．５以下であり得る。

【0012】

また、前記最大ピークは、０．４５μｍ～０．６３μｍの範囲内にあり得る。

【0013】

そして、前記発光ダイオードの光抽出効率の増加量は、１５％以上であり得る。

【0014】

また、前記複数のマイクロレンズのうち、隣接した２つは第１極大部を構成し、前記複数のマイクロレンズのうち、隣接した３つは第２極大部を構成し、前記複数のマイクロレンズのうち、それぞれの中央部は極小部を構成して、前記第１極大部と前記中央部の間、および前記第２極大部と前記中央部の間は、傾斜部を構成することができる。

【0015】

そして、前記複数のマイクロレンズは、横方向に沿って一列に配列し、縦方向および斜め方向に沿ってジグザグに配列することができる。

【0016】

また、隣接した２つの前記第２極大部の間には、前記第１極大部が配置され、隣接した２つの前記第２極大部は、第１離間距離（第２極大部間の離間距離）だけ離間し、前記第２極大部は、前記第１極大部より第１高さ（第１極大部と第２極大部の高さの差）だけ高く配置される。そして、前記第１離間距離の１／２に対する前記第１高さの比は、極大部の縦横比と定義されるが、前記極大部の縦横比は、０．０６８～０．１８９の範囲内にあり得る。

【0017】

そして、前記極大部の縦横比は、０．０６８～０．１５３の範囲内にあり得る。

【0018】

また、前記発光ダイオードは、前記オーバーコート層の上部に配置され、前記薄膜トランジスタに接続される第１電極と、前記第１電極の上部に配置される発光層と、前記発光層の上部に配置される第２電極と、を含むことができる。

【0019】

そして、前記第１電極、前記発光層、および前記第２電極は、前記オーバーコート層の表面形状に応じて、前記複数のマイクロレンズの形状を有することができる。

【0020】

また、前記有機発光ダイオードディスプレイ装置は、前記第１電極と前記発光層の間に配置され、前記第１電極を露出する開口部を有するバンク層をさらに含むことができる。

【0021】

そして、前記複数のマイクロレンズは、前記バンク層の端部に接触することができる。

【0022】

また、前記有機発光ダイオードディスプレイ装置は、前記薄膜トランジスタの上部に配置される保護層と、前記保護層と前記オーバーコート層の間に配置される波長変換層と、をさらに含むことができる。

【0023】

そして、前記波長変換層は、カラーフィルター、量子ドット、および量子ドットを含有するカラーフィルターのうち、１つであり得る。

【0024】

また、前記バンク層の端部は、前記波長変換層の端部と重畳することができる。

【発明の効果】

【0025】

本発明は、サンプリング領域における複数の極大部の最大高さを利用し、マイクロレンズの形状を調節することで、光抽出効率が向上し、信頼性が向上する効果を奏する。

【0026】

また、本発明は、サンプリング領域における複数の極大部の最大高さを利用し、マイクロレンズの形状を調節することで、色差が減少してシミが防止され、信頼性が向上する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置を示す断面図である。

【図2】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置のサンプリング領域を示す平面図である。

【図3A】図２のＩＩＩａ－ＩＩＩａに沿った断面図である。

【図3B】図２のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂに沿った断面図である。

【図4】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置のサンプリング領域を示す断面図である。

【図5A】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第１サンプルの中心面を示す断面図である。

【図5B】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第２サンプルの中心面を示す断面図である。

【図6A】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6B】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6C】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6D】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6E】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6F】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6G】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図6H】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図である。

【図7】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークに隣接した４つのマイクロレンズの形状変化を示す断面図である。

【図8】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の色差を表示するためのＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系を示す図である。

【図9A】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第３サンプルの点灯写真および色差マップを示す図である。

【図9B】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第４サンプルの点灯写真および色差マップを示す図である。

【図9C】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第５サンプルの点灯写真および色差マップを示す図である。

【図9D】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第６サンプルの点灯写真および色差マップを示す図である。

【図10】本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる光抽出効率の増加量および色差を示す図である。

【図11】本発明の第２実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における隣接した４つのマイクロレンズの形状を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、図面を参照しながら、本発明に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置について説明する。

【0029】

図１は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置を示す断面図であって、ボトムエミッションタイプの有機発光ダイオードディスプレイ装置を例に挙げて説明する。

【0030】

図１に示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０は、基板１２０と、駆動薄膜トランジスタＴｄｒと、発光ダイオードＤｅｌを含む。

【0031】

図面には示していないが、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０は、スイッチング薄膜トランジスタ、センシング薄膜トランジスタ、およびストレージキャパシタをさらに含むことができ、スイッチング薄膜トランジスタおよびセンシング薄膜トランジスタは、駆動薄膜トランジスタＴｄｒと同じ構造を有することができる。

【0032】

具体的に、基板１２０は複数の副画素ＳＰを含むが、各副画素ＳＰは、発光ダイオードＤｅｌの配置された発光領域ＥＡと、駆動薄膜トランジスタＴｄｒの配置された非発光領域ＮＥＡを含む。

【0033】

基板１２０は、ガラスからなってもよく、ポリイミドのようなプラスチックからなってもよい。

【0034】

基板１２０の上部の非発光領域ＮＥＡには半導体層１２２が配置されるが、半導体層１２２は、チャネルの役割を果たすアクティブ領域１２２ａと、アクティブ領域１２２ａの両側のドレイン領域１２２ｂおよびソース領域１２２ｃを含む。

【0035】

アクティブ領域１２２ａは、純粋な多結晶シリコンを含み、ドレイン領域１２２ｂおよびソース領域１２２ｃは、不純物がドープされた多結晶シリコンを含むことができる。

【0036】

他の実施例では、外部光による閾値電圧の変動を最小とするため、半導体層１２２の下部に遮光層を配置することができる。

【0037】

半導体層１２２の上部の基板１２０の全面には、ゲート絶縁層１２４が配置され、アクティブ領域１２２ａに対応するゲート絶縁層１２４の上部には、ゲート電極１２６が配置される。

【0038】

図面には示していないが、ゲート絶縁層１２４の上部には、スイッチング薄膜トランジスタのゲート電極に接続されるゲート配線を配置することができる。

【0039】

ゲート電極１２６の上部の基板１２０の全面には、層間絶縁層１２８が配置され、ドレイン領域１２２ｂおよびソース領域１２２ｃに対応する層間絶縁層１２８の上部には、ドレイン電極１３２ａおよびソース電極１３２ｂが配置される。

【0040】

図面には示していないが、層間絶縁層１２８の上部には、ゲート配線と交差して各副画素ＳＰを定義し、スイッチング薄膜トランジスタのソース電極に接続されるデータ配線を配置することができる。

【0041】

層間絶縁層１２８およびゲート絶縁層１２４は、ドレイン領域１２２ｂとソース領域１２２ｃをそれぞれ露出する第１コンタクトホール１３０ａおよび第２コンタクトホール１３０ｂを含み、ドレイン電極１３２ａおよびソース電極１３２ｂは、それぞれ第１コンタクトホール１３０ａと第２コンタクトホール１３０ｂを介し、ドレイン領域１２２ｂとソース領域１２２ｃに接触することができる。

【0042】

半導体層１２２、ゲート電極１２６、ドレイン電極１３２ａ、およびソース電極１３２ｂは、駆動薄膜トランジスタＴｄｒを構成する。

【0043】

第１実施例では、多結晶シリコンを含むトップゲート型の駆動薄膜トランジスタＴｄｒを例に挙げて説明するが、他の実施例では、駆動薄膜トランジスタＴｄｒが非晶質シリコン、または酸化物半導体を含んでいてもよく、ボトムゲート型であってもよい。

【0044】

駆動薄膜トランジスタＴｄｒの上部の基板１２０の全面には、保護層１３４が配置され、保護層１３４の上部の発光領域ＥＡには、波長変換層１３６が配置される。

【0045】

波長変換層１３６は、発光ダイオードＤｅｌから基板１２０に向かって放出される白色光のうち、予め決められた波長の成分のみを透過させるカラーフィルターを含むことができる。

【0046】

例えば、複数の副画素ＳＰは、赤色・緑色・青色・白色の副画素ＳＰを含むことができ、赤色・緑色・青色の副画素ＳＰは、それぞれ赤色・緑色・青色のカラーフィルターを、波長変換層１３６として含むことができる。

【0047】

そして、波長変換層１３６は、発光ダイオードＤｅｌから基板１２０に向かって放出される白色光によって再発光し、予め決められた波長の光を放出する量子ドット（ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ：ＱＤ）を含むことができる。

【0048】

例えば、量子ドットは、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＰＡｓ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＰＡｓ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＰＡｓ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＳｂＴｅのうち、少なくとも１つを含むことができる。

【0049】

例えば、赤色の副画素ＳＰの波長変換層１３６は、ＣｄＳｅまたはＩｎＰの量子ドットを含み、緑色の副画素ＳＰの波長変換層１３６は、ＣｄＺｎＳｅＳの量子ドットを含み、青色の副画素ＳＰの波長変換層１３６は、ＺｎＳｅの量子ドットを含むことができる。

【0050】

また、波長変換層１３６は、量子ドットを含有するカラーフィルターを含むことができる。

【0051】

波長変換層１３６の上部の基板１２０の全面にはオーバーコート層１３８が配置されるが、オーバーコート層１３８および保護層１３４は、ソース電極１３２ｂを露出する第３コンタクトホール１４０を含む。

【0052】

オーバーコート層１３８の表面には、相対的に高さの高い第１極大部１４２ａと、第１極大部１４２ａと極小部１４２ｃの間の傾斜部１４２ｂと、相対的に高さの低い極小部１４２ｃが配置されるが、中央の極小部１４２ｃと、極小部１４２ｃの両側の傾斜部１４２ｂと、傾斜部１４２ｂの両側の第１極大部１４２ａは、単位マイクロレンズＭＬを構成する。

【0053】

オーバーコート層１３８は、約１．５の屈折率を有する絶縁物質からなり、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、フェノル樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ポリフェニレン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ベンゾシクロブテンおよびフォトレジストのうち、１つを含むことができる。

【0054】

オーバーコート層１３８の上部の発光領域ＥＡには第１電極１４４が配置されるが、第１電極１４４は、第３コンタクトホール１４０を介してソース電極１３２ｂに接触することができる。

【0055】

例えば、第１電極１４４は、相対的に仕事関数の大きい物質からなる陽極（アノード）であり得る。

【0056】

第１電極１４４の上部の非発光領域ＮＥＡにはバンク層１４６が配置されるが、バンク層１４６は、第１電極１４４の端部を覆い、第１電極１４４の中央部を露出する開口部を有する。

【0057】

ここで、マイクロレンズＭＬを構成する極大部１４２ａ、傾斜部１４２ｂ、および極小部１４２ｃは、バンク層１４６の開口部全体に配置されるが、例えば、マイクロレンズＭＬの極大部１４２ａ、傾斜部１４２ｂ、および極小部１４２ｃは、バンク層１４６の端部に接触することができる。

【0058】

そして、バンク層１４６の開口部は、波長変換層１３６に対応するように配置することができるが、例えば、バンク層１４６の端部は、波長変換層１３６の端部と重畳することができる。その結果、波長変換層１３６を通過しない光の漏れが最小限に抑えられる。

【0059】

第１電極１４４の上部の基板１２０の全面には発光層１４８が配置されるが、発光層１４８は、発光物質の単層からなってもよく、正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、発光物質層（ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、および電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）の多層からなってもよい。

【0060】

発光層１４８の上部の基板１２０の全面には第２電極１５０が配置されるが、例えば、第２電極１５０は、相対的に仕事関数の小さい物質からなる陰極（カソード）であり得る。

【0061】

第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０は、発光ダイオードＤｅｌを構成する。

【0062】

ここで、オーバーコート層１３８の上部に配置される第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０は、全てオーバーコート層１３８の表面の極大部１４２ａ、傾斜部１４２ｂ、および極小部１４２ｃの形状に沿って配置され、マイクロレンズＭＬの形状を有する。

【0063】

発光ダイオードＤｅｌの上部には、接着特性を有する透明の有機、または無機絶縁物質からなるフェイスシール１５２が配置され、フェイスシール１５２の上部には、薄膜フィルム状の保護フィルム１５４が配置される。

【0064】

ここで、保護フィルム１５４は、外部の酸素や水分が発光ダイオードＤｅｌの内部に浸透することを防止するため、無機保護フィルムを少なくとも２枚積層して用いられるが、２枚の無機保護フィルム間には、無機保護フィルムの耐衝撃性を補うための有機保護フィルムを介在することが好ましい。

【0065】

有機保護フィルムと無機保護フィルムが交互に繰り返して積層された構造では、有機保護フィルムの側面を通じて酸素や水分が浸透することを防止するため、無機保護フィルムが有機保護フィルムを完全に覆うように配置することができる。

【0066】

図面に示していないが、外部光の反射を最小とするため、基板１２０の下部に位相差板および偏光板を配置することができる。

【0067】

以上のように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０では、第１電極１４４および第２電極１５０に所定の電圧が印加されると、第１電極１４４からの正孔と第２電極１５０からの電子が発光層１４８で励起子（エキシトン）を形成し、該励起子が励起状態から基底状態へ遷移する際に光が生成される。

【0068】

そして、発光層１４８で生成された光は、透明な第１電極１４４を通じて外部へ放出され、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０は、任意の映像を具現化する。

【0069】

このとき、オーバーコート層１３８、第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０にマイクロレンズＭＬを形成し、発光層１４８内で繰り返される全反射によって閉じ込められた光の進行経路を基板１２０側に変更させることで、光抽出効率を向上させることができる。

【0070】

また、オーバーコート層１３８、第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０のマイクロレンズＭＬが、発光領域ＥＡに対応するバンク層１４６の開口部の全体に配置されるので、発光領域ＥＡの全体がマイクロレンズＭＬに使用され、光抽出効率が最大となり得る。

【0071】

かかる有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０における光抽出効率の向上について、図面を参照して説明する。

【0072】

図２は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置のサンプリング領域を示す平面図であり、図３Ａは、図２のＩＩＩａ－ＩＩＩａに沿った断面図であり、図３Ｂは、図２のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂに沿った断面図である。図１をともに参照しながら説明する。

【0073】

図２に示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の発光領域ＥＡにおけるサンプリング領域ＳＡは、複数のマイクロレンズＭＬを含むが、複数のマイクロレンズＭＬは平面視形状が六角ハニカム構造であり得る。

【0074】

他の実施例では、マイクロレンズＭＬの平面視形状が円形、楕円形、四角形などであってもよい。

【0075】

六角形の複数のマイクロレンズＭＬは、横方向（第１方向）に沿って一列に配列され、縦方向（第２方向）および対角方向（第３方向）に沿ってジグザグに配列されている。

【0076】

１つのマイクロレンズＭＬは、その中央にある円形の極小部１４２ｃと、極小部１４２ｃの両側の傾斜部１４２ｂと、傾斜部１４２ｂの両側にある六角形の第１極大部１４２ａを含む。

【0077】

横方向に沿って隣接した４つのマイクロレンズＭＬの断面を示す図３Ａを参照すると、オーバーコート層１３８の２つのマイクロレンズＭＬが隣接した部分は第１極大部１４２ａを構成し、マイクロレンズＭＬの中央部分は極小部１４２ｃを構成し、第１極大部１４２ａと極小部１４２ｃの間は傾斜部１４２ｂを構成する。

【0078】

また、オーバーコート層１３８の上部の第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０は、オーバーコート層１３８のマイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａ、傾斜部１４２ｂ、および極小部１４２ｃと同じ形状を有するように形成される。

【0079】

ここで、傾斜部１４２ｂの接線と水平面のなす角は、約２０°～約６０°であり得る。

【0080】

傾斜部１４２ｂの接線と水平面のなす角が約２０°より小さい場合は、マイクロレンズＭＬによる光の進行角度と、マイクロレンズＭＬの形成されていないオーバーコート層１３８による光の進行角度とに差がないので、光抽出効率が向上しない。

【0081】

傾斜部１４２ｂの接線と水平面のなす角が約６０°より大きい場合には、光の進行角度が、基板１２０と外部の空気層の間の全反射角度より大きくなるので、光抽出効率がむしろ低下する。

【0082】

一方、対角方向に沿って隣接した３つのマイクロレンズＭＬの断面を示す図３Ｂを参照すると、オーバーコート層１３８の２つのマイクロレンズＭＬが隣接した部分は第１極大部１４２ａを構成し、マイクロレンズＭＬの中央部分は極小部１４２ｃを構成し、第１極大部１４２ａと極小部１４２ｃの間は傾斜部１４２ｂを構成して、オーバーコート層１３８の３つのマイクロレンズＭＬが隣接した部分は第２極大部１４２ｄを構成する。

【0083】

第２極大部１４２ｄは、第１極大部１４２ａより高い高さを有することができる。

【0084】

また、オーバーコート層１３８の上部の第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０は、オーバーコート層１３８のマイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａ、傾斜部１４２ｂ、極小部１４２ｃ、および第２極大部１４２ｄと同じ形状を有するように形成される。

【0085】

以上のように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０では、オーバーコート層１３８、第１電極１４４、発光層１４８、および第２電極１５０にマイクロレンズＭＬを形成し、発光層１４８内で繰り返される全反射によって閉じ込められた光の進行経路を基板１２０側に変更させることで、光抽出効率を向上させることができる。

【0086】

そして、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０のサンプリング領域ＳＡに含まれる複数の第１極大部１４２ａ、複数の傾斜部１４２ｂ、複数の極小部１４２ｃ、および複数の第２極大部１４２ｄから、中心面ＣＳおよび最大ピークＲｐを算出してマイクロレンズＭＬの形状を制御することができるが、これについて図面を参照しながら説明する。

【0087】

図４は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置のサンプリング領域を示す断面図であり、図５Ａと図５Ｂは、それぞれ本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第１サンプルおよび第２サンプルの中心面を示す断面図である。図１～図３Ｂをともに参照しながら説明する。

【0088】

図４に示すように、サンプリング領域ＳＡの一方向に沿ったサンプリング長さＬｓ内におけるオーバーコート層１３８のマイクロレンズＭＬを測定し、交互に配置される第１凸部～第５凸部（ＣＶ１～ＣＶ５）と第１凹部～第５凹部（ＣＣ１～ＣＣ５）として表すことができるが、第１凸部～第５凸部（ＣＶ１～ＣＶ５）の面積と、第１凹部～第５凹部（ＣＣ１～ＣＣ５）の面積とが同一となる線を中心線と定義することができる。

【0089】

言い換えると、オーバーコート層１３８のマイクロレンズＭＬの表面を表す関数の積分値が０になる線を中心線として定義することができる。

【0090】

かかる概念を３次元に拡張すると、サンプリング領域ＳＡ内のオーバーコート層１３８のマイクロレンズＭＬを測定し、マイクロレンズＭＬの表面を表す関数で、中心面の上部にある複数の凸部の体積と、中心面の下部にある複数の凹部の体積とが同一になる面を中心面ＣＳとして定義することができる。

【0091】

中心面は仮想の基準面である。基準面の法線がユーザーに向かう方向（すなわち、視野角内で表示面から遠ざかる方向）に沿って基板から離れるように、基準面は基板の表面に平行であってもよく、基板の表面と鋭角をなしてもよい。基準面の上部にある複数の凸部の体積は、複数の凸部を構成するオーバーコート層の体積としてカウントし、基準面の下部にある複数の凹部の体積は、基準面とオーバーコート層の間の空間の体積としてカウントすることができる。

【0092】

また、中心面ＣＳから第１凸部～第５凸部（ＣＶ１～ＣＶ５）の第１極大部１４２ａまたは第２極大部１４２ｄまでの距離である第１ピーク～第５ピーク（ＰＫ１～ＰＫ５）のうち、最大値である最大ピークＲｐを利用し、マイクロレンズＭＬの形状を調節することができる。

【0093】

すなわち、図５Ａに示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第１サンプルは、第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄが相対的に大きい第１幅ｗ１を有し、それにより、相対的に高い位置の第１中心面ＣＳ１と、相対的に小さい第１最大ピークＲｐ１を有する。

【0094】

また、図５Ｂに示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第２サンプルは、第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄが相対的に小さい第２幅ｗ２を有し、それにより、相対的に低い位置の第２中心面ＣＳ２と、相対的に大きい第２最大ピークＲｐ２を有する。

【0095】

すなわち、マイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄがラウンド形状である場合、中心面ＣＳが高くなり、最大ピークＲｐは小さくなって、マイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄが尖った形状を有する場合、中心面ＣＳが低くなり、最大ピークＲｐは大きくなる。

【0096】

したがって、中心面ＣＳに対する最大ピークＲｐを利用してマイクロレンズＭＬの形状を制御することができ、その結果、光抽出効率を向上させることができる。

【0097】

また、かかる中心面ＣＳおよび最大ピークＲｐは、サンプリング領域ＳＡにおける複数のマイクロレンズＭＬの複数の点から算出されるので、データの信頼性を向上させることができる。

【0098】

最大ピークＲｐによるマイクロレンズＭＬの形状変化について、図面を参照しながら説明する。

【0099】

図６Ａ～図６Ｈは、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる複数のマイクロレンズの形状変化を示す平面図および斜視図であり、図７は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークに隣接した４つのマイクロレンズの形状変化を示す断面図である。図１～図５Ｂをともに参照しながら説明する。

【0100】

図６Ａ～図６Ｈ、および図７に示すように、最大ピークＲｐが、約０．３５μｍ、約０．４０μｍ、約０．４５μｍ、約０．５０μｍ、約０．５５μｍ、約０．６０μｍ、約０．６４μｍ、約０．６９μｍと増加する場合、第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄの幅は漸次減少し、第１極大部１４２ａ、または第２極大部１４２ｄは、ラウンド形状から尖った形状に変化する。

【0101】

一方、かかる最大ピークＲｐを利用し、有機発光ダイオードディスプレイ装置の色差を制御することもできるが、これについて図面を参照しながら説明する。

【0102】

図８は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の色差を表示するためのＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系を示す図である。

【0103】

図８に示すように、ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系は、ＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系で定義された白色に対する相対値として定義されるが、ＲＧＢ、またはＣＭＹＫで表現できる全ての色域を含み、人間が認識できない色も含む。

【0104】

かかるＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系は、ＲＧＢ、またはＣＭＹＫとは異なって、媒体に独立であるが、特に明度軸であるＬ値は、人間が感じる明るさ（輝度、明度）に対応する。

【0105】

ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系において、Ｌ軸の正の最大値は白色を表し、Ｌ軸の負の最大値は黒色を表す。そして、ａ軸の正の最大値は赤色を表し、ａ軸の負の最大値は緑色を表し、ｂ軸の正の最大値は黄色を表して、ｂ軸の負の最大値は青色を表す。

【0106】

ＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系は、距離に対して均等な色差を表現することが難しく、ＣＩＥｕ′ｖ′表色系は、色相管理は可能なものの明るさの管理が難しい。一方、ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系は、明るさによる色相管理、すなわち、色差管理が可能である。

【0107】

このようなＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の各軸の指数は、次式により、ＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系の各軸の指数から算出することができる。

【0108】

Ｌ^＊＝１１６（Ｙ／Ｙ_ｎ）^１／３－１６
ａ^＊＝５００｛（Ｘ／Ｘ_ｎ）^１／３－（Ｙ／Ｙ_ｎ）^１／３｝
ｂ^＊＝２００｛（Ｙ／Ｙ_ｎ）^１／３－（Ｚ／Ｚ_ｎ）^１／３｝
Ｌ^＊ _ｍ＝９０３．３（Ｙ／Ｙ_ｎ）ｆｏｒＹ／Ｙ_ｎ≦０．００８８５６
ａ^＊ _ｍ＝５００｛ｆ（Ｘ／Ｘ_ｎ）－ｆ（Ｙ／Ｙ_ｎ）｝
ｂ^＊ _ｍ＝２００｛ｆ（Ｙ／Ｙ_ｎ）－ｆ（Ｚ／Ｚ_ｎ）｝

【0109】

そして、かかるＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）は、次の色差方程式によって各軸の指数の差から算出することができる。

【0110】

ΔＥ^＊ _ａｂ＝｛（Ｌ^＊ _２－Ｌ^＊ _１）^２＋（ａ^＊ _２－ａ^＊ _１）^２＋（ｂ^＊ _２－ｂ^＊ _１）^２｝^１／２
ΔＥ^＊ _ａｂ≒２．３ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｓ ｔｏ ａ ＪＮＤ（ｊｕｓｔ ｎｏｔｉｃｅａｂｌｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）

【0111】

例えば、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が、約０～約０．２の範囲内にあれば、色相の測定が不可能であり、約０．２～約０．３の範囲内にあれば、略同一色と認識し、約０．３～約０．６の範囲内にあれば、実用的な色差として許容できる。また、約０．６～約１．２の範囲内にあれば、並べて測定したときに同一色と認識し、約１．２～約２．５の範囲内にあれば、分離して測定したときに同一色と認識し、約２．５～約５．０の範囲内にあれば、それぞれ測定したときに同一色と認識することができる。

【0112】

ここで、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５を超えた場合は、肉眼で認識できる不良（２か所以上のシミ）と判断することができる。

【0113】

そのため、ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を利用し、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０におけるシミなどの不良を最小化することができるが、これについて図面を参照しながら説明する。

【0114】

図９Ａ～図９Ｄは、それぞれ本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置の第３サンプル～第６サンプルの点灯写真および色差マップを示す図である。図１～図８をともに参照しながら説明する。

【0115】

図９Ａ～図９Ｄに示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の第３サンプル～第６サンプルは、互いに異なる形状のマイクロレンズＭＬを含み、その結果、表示品質が互いに異なる。

【0116】

図９Ａに示すように、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の第３サンプルは、色差マップ全体において約１．８の最大色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を持ち、点灯写真にシミのような不良が見られず、表示品質の低下が防止される。

【0117】

また、図９Ｂに示すように、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の第４サンプルは、色差マップ全体において約２．５の最大色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を持ち、点灯写真にシミのような不良が見られず、表示品質の低下が防止される。

【0118】

一方、図９Ｃに示すように、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の第５サンプルは、色差マップ全体において約３．６の最大色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を持ち、点灯写真にはシミのような不良が２か所見られ、表示品質が低下する。

【0119】

また、図９Ｄに示すように、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０の第６サンプルは、色差マップ全体において約５．５の最大色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を持ち、点灯写真にはシミのような不良が３か所見られ、表示品質が低下する。

【0120】

以上のように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０では、ＣＩＥ１９７６Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を利用して、シミのような不良を最小化することができ、その結果、表示品質の低下を防止することができる。

【0121】

一方、有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０のマイクロレンズＭＬの最大ピークＲｐを利用し、光抽出効率および色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を制御することができる。これについて図面を参照しながら説明する。

【0122】

図１０は、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における最大ピークによる光抽出効率の増加量および色差を示す図である。図１～図９Ｄをともに参照しながら説明する。

【0123】

図１０に示すように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０のマイクロレンズＭＬの最大ピークＲｐ（μｍ）による光抽出効率の増加量および色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）は、それぞれ第１グラフＧ１と第２グラフＧ２で表される。最大ピークＲｐが増加するにつれて、マイクロレンズＭＬのない場合に対する光抽出効率の増加量は、増加してから減少し、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）は、減少してから増加する。

【0124】

すなわち、最大ピークＲｐが増加するにつれて、マイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａおよび第２極大部１４２ｄは、ラウンド形状から尖った形状に変わるが、マイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａおよび第２極大部１４２ｄが極度なラウンド形状（言い換えると、フラットに近いラウンド形状）、または過度に尖った形状である場合は、光抽出効率の増加量が減少して色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が増加する。

【0125】

具体的に、第１グラフＧ１によると、最大ピークＲｐが約０．３８μｍ以上である場合、光抽出効率の増加量が約０％以上であり、最大ピークＲｐが約０．４５μｍ～約０．６３μｍの範囲内にある場合、光抽出効率の増加量が約１５％以上である。

【0126】

また、第２グラフＧ２によると、最大ピークＲｐが約０．４５μｍ～約０．７２μｍの範囲内にある場合、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５以下である。

【0127】

ここで、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５を超えた場合、２か所以上のシミを有する不良と判断することができるので、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５以下である、すなわち、約０．４５μｍ～約０．７２μｍの範囲内の最大ピークＲｐを有するようにマイクロレンズＭＬを形成することで、シミのような不良を防止し、光抽出効率を向上させることができる。

【0128】

マイクロレンズＭＬの最大ピークＲｐが約０．４５μｍより小さいか、または約０．７２μｍより大きい場合は、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５を超えるので、２か所以上のシミを有する不良が発生し得る。

【0129】

そして、光抽出効率の増加量が約１５％以上である場合、マイクロレンズＭＬの形成のためのコスト増加および歩留まり減少を相殺することができるので、光抽出効率の増加量が約１５％以上である、すなわち、約０．４５μｍ～約０．６３μｍの範囲内の最大ピークＲｐを有するようにマイクロレンズＭＬを形成することで、シミのような不良を防止し、光抽出効率をさらに向上させることができる。

【0130】

マイクロレンズＭＬの最大ピークＲｐが約０．４５μｍより小さいか、または約０．６３μｍより大きい場合は、光抽出効率の増加量が約１５％より小さく、光抽出効率の改善効果が、コスト増加および歩留まり減少を相殺できないことがある。

【0131】

以上のように、本発明の第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０では、サンプリング領域ＳＡにおける複数のマイクロレンズＭＬの複数の点から中心面ＣＳおよび最大ピークＲｐを算出し、最大ピークＲｐを利用してマイクロレンズＭＬの形状やそれによる光抽出効率および色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を調節することができる。その結果、データの信頼性が向上し、光抽出効率が向上して、シミのような不良が最小となる。

【0132】

一方、第１実施例では、サンプリング領域ＳＡにおける複数のマイクロレンズＭＬの複数の点から算出された最大ピークＲｐを利用し、マイクロレンズＭＬの形状を調節するが、他の実施例では、隣接した４つのマイクロレンズＭＬの第１極大部および第２極大部から算出された極大部の縦横比を利用して、マイクロレンズＭＬの形状を調節することができる。これについて図面を参照しながら説明する。

【0133】

図１１は、本発明の第２実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置における隣接した４つのマイクロレンズの形状を示す断面図である。第２実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置は、第１実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０と同じ構造を有し、図１１は、図２のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂに対応する。

【0134】

図１１に示すように、本発明の第２実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０における第１極大部１４２ａは、隣接した２つの第２極大部１４２ｄ間に配置される。

【0135】

ここで、隣接した２つの第２極大部１４２ｄは、第１離間距離Ｒｄだけ離間して配置され、第２極大部１４２ｄは、第１極大部１４２ａより第１高さＲｈだけ高く配置されるが、第１極大部１４２ａと第２極大部１４２ｄの間の離間距離（Ｒｄ／２）に対する第１高さＲｈの比である、極大部の縦横比（Ｒａｒ＝Ｒｈ／（Ｒｄ／２）＝２Ｒｈ／Ｒｄ）を利用し、第１極大部１４２ａおよび第２極大部１４２ｄの形状を調節することができる。

【0136】

すなわち、極大部の縦横比Ｒａｒは、最大ピークＲｐに連動して変化するので、極大部の縦横比Ｒａｒを利用し、マイクロレンズＭＬの形状を調節することができる。

【0137】

例えば、最大ピークＲｐ（μｍ）と極大部の縦横比Ｒａｒは、表１に示すような対応関係を有することができる。

【0138】

【表1】

【0139】

したがって、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５以下である、すなわち、約０．４５μｍ～約０．７２μｍの範囲内の最大ピークＲｐに対応する、約０．０６８～約０．１８９の範囲内の極大部の縦横比Ｒａｒを有するようにマイクロレンズＭＬを形成することで、シミのような不良を防止し、光抽出効率を向上させることができる。

【0140】

マイクロレンズＭＬの極大部の縦横比Ｒａｒが約０．０６８より小さいか、または約０．１８９より大きい場合には、色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）が約２．５を超え、２か所以上のシミを有する不良が発生し得る。

【0141】

また、光抽出効率が約１５％以上である、すなわち、約０．４５μｍ～約０．６３μｍの範囲内の最大ピークＲｐに対応する、約０．０６８～約０．１５３の範囲内の極大部の縦横比Ｒａｒを有するようにマイクロレンズＭＬを形成することで、シミのような不良を防止し、光抽出効率をさらに向上させることができる。

【0142】

マイクロレンズＭＬの極大部の縦横比Ｒａｒが約０．０６８より小さいか、または約０．１５３より大きい場合は、光抽出効率が約１５％より小さく、光抽出効率の改善効果が、コスト増加および歩留まり減少を相殺できないことがある。

【0143】

以上のように、本発明の第２実施例に係る有機発光ダイオードディスプレイ装置１１０では、隣接した４つのマイクロレンズＭＬの第１極大部１４２ａおよび第２極大部１４２ｄから極大部の縦横比Ｒａｒを算出し、極大部の縦横比Ｒａｒを利用してマイクロレンズＭＬの形状や、それによる光抽出効率および色差（ΔＥ^＊ _ａｂ）を調節することができる。その結果、データの信頼性が向上し、光抽出効率が向上して、シミのような不良が最小となる。

【0144】

以上、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野における当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想および領域を逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正および変形することができることを理解することができるであろう。

【符号の説明】

【0145】

１１０…ディスプレイ装置、１２０…基板、Ｔｄｒ…駆動薄膜トランジスタ、１３８…オーバーコート層、ＭＬ…マイクロレンズ、１４２ａ…第１極大部、１４２ｂ…傾斜部、１４２ｃ…極小部、１４２ｄ…第２極大部、Ｄｅｌ…発光ダイオード

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図6E】

【図6F】

【図6G】

【図6H】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図10】

【図11】