特許 7445483 表示装置

(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】2024-02-28

(45)【発行日】2024-03-07

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20240229BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20240229BHJP

   G09F 9/33 20060101ALI20240229BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

G09F9/30 349D

H01L33/60

G09F9/33

G09F9/00 313

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020053861

(22)【出願日】2020-03-25

(65)【公開番号】P2021156916

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2023-03-22

(73)【特許権者】

【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】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】池田 雅延

(72)【発明者】

【氏名】廣澤 仁

【審査官】田中 秀直

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１１６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２９６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１２４３４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３８５９９１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ ９／００

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｈ０１Ｌ ３３／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の電極と、
前記第１の電極上に設けられたＬＥＤチップと、
前記第１の電極を埋め込み、前記ＬＥＤチップの側面と接し上面を露出させる絶縁層と、
前記絶縁層の上面及び前記ＬＥＤチップの上面と接する透光性の第２の電極と、
前記第２の電極の上面に設けられ、前記ＬＥＤチップと重なる領域に第１の開口部が設けられた第１の反射制御層と、を有し、
前記第１の反射制御層は、前記第２の電極側の第１の面と、前記第１の面と反対側の第２の面と、を有し、前記第１の面側の反射率が前記第２の面側の反射率より高い
ことを特徴とする表示装置。

【請求項2】

前記第１の反射制御層は、前記第２の電極と接する前記第１の面側のシート抵抗が、前記第２の電極のシート抵抗よりも小さい、
請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記第１の反射制御層は、
前記第２の電極に接し、アルミニウムを含む第１の層と、
前記第１の層上に設けられ、チタン、タンタル、モリブデン、から選ばれた１種の金属を含む第２の層と、
前記第２の層上に設けられ、屈折率が１．７から２．０の第３の層と、を含む
請求項１に記載の表示装置。

【請求項4】

前記第３の層が、酸化インジウム、又は酸化亜鉛を含む透明導電膜である、
請求項３に記載の表示装置。

【請求項5】

前記第３の層が、窒化シリコン膜、窒化アルミニウム膜、酸化アルミニウム膜から選ばれた１種である、
請求項３に記載の表示装置。

【請求項6】

前記第３の層が１００ｎｍ以下の膜厚を有する、
請求項４又は５に記載の表示装置。

【請求項7】

前記第３の層が４０ｎｍ以上６０ｎｍ以下の膜厚を有する、
請求項６に記載の表示装置。

【請求項8】

第２の反射制御層をさらに有し、
前記第２の反射制御層は、前記第１の電極上に設けられ、前記第１の電極の上面を露出させる第２の開口部を有する、
請求項１に記載の表示装置。

【請求項9】

前記第２の反射制御層は、
チタン、タンタル、モリブデン、から選ばれた１種の金属を含む第４の層と、
前記第４の層上に設けられ、屈折率が１．７から２．０の第５の層と、を含む
請求項８に記載の表示装置。

【請求項10】

前記第５の層が、酸化インジウム、又は酸化亜鉛を含む透明導電膜である、
請求項９に記載の表示装置。

【請求項11】

前記第５の層が、窒化シリコン膜、窒化アルミニウム膜、酸化アルミニウム膜から選ばれた１種である、
請求項９に記載の表示装置。

【請求項12】

前記第５の層が１００ｎｍ以下の膜厚を有する、
請求項１０又は１１に記載の表示装置。

【請求項13】

前記第５の層が４０ｎｍ以上６０ｎｍ以下の膜厚を有する、
請求項１２に記載の表示装置。

【請求項14】

前記第１の開口部の開口端部が、前記ＬＥＤチップの外側に位置している、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施形態は、表示装置に関する。本明細書で開示される発明の一実施形態は、表示装置の画素構造に関する。

【背景技術】

【0002】

基板に実装された複数の発光素子と、複数の発光素子の周囲に設けられた充填材から成る防水コート部材とを備え、複数の発光素子の発光面に入射する外光の反射を抑制する反射抑制層２４が形成された表示ユニットを用いた表示装置が開示されている（特許文献1参照）。この表示装置は、発光素子の周囲にマスク部材を備え、発光素子の発光面に入射する外光の反射を抑制する反射抑制層が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１０９９３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された発光素子は、反射抑制層がガラスビーズ又は樹脂ビーズによる拡散材で形成され、外光を散乱させることで発光面の外光反射を低減しているため、解像感が低下することが問題となる。また、特許文献１に記載された発光素子は、モールド樹脂の中にＬＥＤチップが設けられた構造を前提としているため、所謂マイクロＬＥＤ及びミニＬＥＤと呼ばれる微細なＬＥＤチップで形成される表示装置の画素には、そもそも反射抑制層を適用することができないという問題がある。さらに、マスク部材は、平板状の部材に光沢のない漆黒色に塗装されたものであるので、外光が照射されると温度が上昇し、発光素子（ＬＥＤチップ）の輝度低下が問題となる。

【0005】

本発明の一実施形態は、このような問題に鑑み、外光の反射を抑えつつ信頼性の高い表示装置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】

【0006】

本発明の一実施形態に係る表示装置は、第１の電極と、第１の電極上に設けられたＬＥＤチップと、第１の電極を埋め込み、ＬＥＤチップの側面と接し上面を露出させる絶縁層と、絶縁層の上面及びＬＥＤチップの上面と接する透光性の第２の電極と、第２の電極の上面に設けられ、ＬＥＤチップと重なる領域に第１の開口部が設けられた第１の反射制御層とを有する。第１の反射制御層は、第２の電極側の第１の面と、第１の面と反対側の第２の面とを有し、第１の面側の反射率が第２の面側の反射率より高い。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素の構成を示す平面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素の構造を示す断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素に設けられる反射制御層の光学的特性を説明する模式図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素において、ＬＥＤチップから放射される光の状態を模式的に説明する図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素において、ＬＥＤチップから放射された光の内、横方向の成分が絶縁層内の多重反射により出射光となる態様を示す模式図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素の構造を示す断面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素において、ＬＥＤチップから放射される光の状態を模式的に説明する図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る表示装置の画素の構造を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。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（又は数字の後にａ、ｂなどを付した符号）を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。さらに各要素に対する「第１の」、「第２の」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有しない。

【0009】

本明細書において、ある部材又は領域が他の部材又は領域の「上に（又は下に）」あるとする場合、特段の限定がない限りこれは他の部材又は領域の直上（又は直下）にある場合のみでなく他の部材又は領域の上方（又は下方）にある場合を含み、すなわち、他の部材又は領域の上方（又は下方）において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。

【0010】

本発明の一実施形態において、マイクロＬＥＤとは、チップサイズが数マイクロメートル以上、１００μｍ以下、ミニＬＥＤとは、チップサイズが１００μｍ以上のものをいう。本発明の一実施形態はいずれのサイズのＬＥＤも用いることができ、表示装置の画面サイズ、画素密度に応じて適宜使い分けることができる。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の構成を示す。表示装置１００は、基板１０２上に配置された表示部１０４、表示部１０４の外側の領域に配置された駆動回路１０８、端子部１１２を含む。駆動回路１０８は、走査信号を出力する走査線駆動回路１０９、データ信号を駆動するデータ線駆動回路１１０を含む。表示部１０４は、少なくとも一つの画素１０６を含む。少なくとも一つの画素１０６は複数の画素１０６から成り、複数の画素１０６は行方向及び列方向に配列されている。

【0012】

図２は、画素１０６の平面図を示す。画素１０６は、第１の副画素１０７ａ、第２の副画素１０７ｂ、第３の副画素１０７ｃを含む。第１の副画素１０７ａには第１の電極１１４ａ及び第１のＬＥＤチップ１１６ａが設けられ、第２の副画素１０７ｂには第１の電極１１４ｂ及び第２のＬＥＤチップ１１６ｂが設けられ、第３の副画素１０７ｃには第１の電極１１４ｃ及び第３のＬＥＤチップ１１６ｃが設けられる。また、画素１０６は第２の電極１１８を含む。第２の電極１１８は、第１のＬＥＤチップ１１６ａ、第２のＬＥＤチップ１１６ｂ、及び第３のＬＥＤチップ１１６ｃ上に設けられ、第１の副画素１０７ａ、第２の副画素１０７ｂ、及び第３の副画素１０７ｃの領域に広がっている。第２の電極１１８上には第１の反射制御層１２０が設けられる。第１の反射制御層１２０は、各副画素のＬＥＤチップを露出させるように、第１の開口部１２４（第１の開口部１２４ａ、第１の開口部１２４ｂ、第１の開口部１２４ｃ）が設けられている。

【0013】

第１のＬＥＤチップ１１６ａ、第２のＬＥＤチップ１１６ｂ、及び第３のＬＥＤチップ１１６ｃはベアチップであり、所謂マイクロＬＥＤ又はミニＬＥＤとも呼ばれる微小なＬＥＤが用いられる。各副画素に設けられるＬＥＤチップは、副画素のサイズに応じてマイクロＬＥＤ又はミニＬＥＤを適宜選択することができる。第１のＬＥＤチップ１１６ａ、第２のＬＥＤチップ１１６ｂ、及び第３のＬＥＤチップ１１６ｃは２端子素子であり、図示されないアノード端子、カソード端子を有する。後述の図３に示されるように、各副画素のＬＥＤチップは、例えば、アノード端子が第１の電極１１４と電気的に接続され、カソード端子が第２の電極１１８と電気的に接続される。なお、ＬＥＤチップの電気的な接続はこれに限定されるものではなく、アノード端子が第２の電極と電気的に接続され、カソード端子が第１の電極に電気的に接続されていてもよい。

【0014】

図２は、また、画素１０６に第２の電極１１８が、図示されない下層の配線（第２の配線１３４）と接続するためのコンタクトホール１３８を示す。第２の電極１１８は、透明導電膜で形成され、表示部１０４の略全面に設けられるため、画素１０６の中に下層の配線（第２の配線１３４）とコンタクトホール１３８を介して接続することで、抵抗損失を抑制することができる。

【0015】

図３は、図２に示す画素１０６のＡ１－Ｂ１線に沿った断面構造を示す。具体的に図３は、第１の副画素１０７ａの構造を示す。図３は、第１の副画素１０７ａが、第１のＬＥＤチップ１１６ａの他に、トランジスタ１２６を含む態様を例示的に示す。トランジスタ１２６は、第１のＬＥＤチップ１１６ａの発光を制御する素子として用いられる。基板１０２上に設けられるトランジスタ１２６は、例えば、薄膜トランジスタであり、その素子構造に特段の限定はない。トランジスタ１２６の上層側には第１の絶縁層１２８が設けられる。第１の絶縁層１２８の上には第２の絶縁層１３２が設けられ、第１の電極１１４ａは、第２の絶縁層１３２の上に設けられる。

【0016】

第１の副画素１０７ａは、第１の電極１１４ａとトランジスタ１２６とが、第２の絶縁層１３２上に設けられた第１の配線１３０を介して電気的に接続された構造を有する。第１のＬＥＤチップ１１６ａは、第１の電極１１４ａの上に配置される。第１のＬＥＤチップ１１６ａは、図示されないが、一方の面側（基板１０２側）にアノード端子があり、他方の面側（基板１０２とは反対側）にカソード端子を有する。第１のＬＥＤチップ１１６ａは一方の端子（例えば、アノード端子）が、図示されない半田、又は導電性ペーストによって第１の電極１１４ａと電気的に接続されている。

【0017】

第１の電極１１４ａ及び第２の絶縁層１３２上には、第３の絶縁層１３６が設けられる。第３の絶縁層１３６は、第１のＬＥＤチップ１１６ａの上面を露出させ、側面と接するように設けられる。別言すれば、第３の絶縁層１３６は、第１のＬＥＤチップ１１６ａの上面を露出させ、それ以外の部分を埋め込むように設けられる。このような第３の絶縁層１３６は、有機樹脂材料で形成される。有機樹脂材料としては、例えば、ポリイミド、アクリル、エポキシ等の材料を用いることができる。第３の絶縁層１３６は、前述の材料の積層でもよい。また、第３の絶縁層１３６は、酸化シリコン等の無機絶縁材料で形成されてもよい。

【0018】

第３の絶縁層１３６は、第１のＬＥＤチップ１１６ａの上端面と面一になるように設けられることが好ましいが、第３の絶縁層の上面が第１のＬＥＤチップ１１６ａの上面より低い場合には、段差部（第３の絶縁層１３６と第１のＬＥＤチップ１１６ａの境界部）で、第３の絶縁層１３６が傾斜面を形成するように第１のＬＥＤチップ１１６ａにむけてせり上がるように設けられることが好ましい。第２の電極１１８は、第１のＬＥＤチップ１１６ａの上面から第３の絶縁層１３６の上面にかけて連続するように設けられる。第２の電極１１８は、画素１０６の略全面（ひいては表示部１０４の略全面）に広がって設けられるが、第３の絶縁層１３６が前述のような構造を有することで、第１のＬＥＤチップ１１６ａの端部で段切れし（別言すれば、クラックが入り）、電気的な接続が損なわれる（別言すれば、導通不良となる）ことを防止することができる。

【0019】

第２の電極１１８の上面には、第１の反射制御層１２０が設けられる。第１の反射制御層１２０は、第１のＬＥＤチップ１１６ａと重なる領域に第１の開口部１２４ａが設けられる。第１の反射制御層１２０は、第２の電極１１８の側の第１の面と、第１の面と反対側（第２の電極１１８の側とは反対側）の第２の面とを有する。第１の反射制御層１２０は、第２の面側の反射率に対し第１の面側の反射率が高い、という特性を有する。また、第１の反射制御層１２０は、第１の面側のシート抵抗が第２の面側のシート抵抗よりも低い、という特性を有する。第１の反射制御層１２０のこのような特性は、光学的特性及び電気的特性の異なる複数の膜を積層することにより実現することができる。第１の反射制御層１２０は、例えば、第２の電極１１８の側から、第１の層１２１、第２の層１２２、第３の層１２３が積層された構造を有する。

【0020】

図４は、第１の反射制御層１２０及び第２の電極１１８の光学的特性を説明する模式図である。第１の反射制御層１２０は、第２の電極１１８上に、第１の層１２１ａ、第２の層１２２、第３の層１２３がこの順で積層された構造を有する。この積層構造において、第１の反射制御層１２０は、第２の電極１１８の側から第１の層１２１に入射した光（Ｉ_０）に対する反射率がＲ_１であり、第３の層１２３に入射した光（Ｉ_０）の反射率がＲ_２であり、第２の電極１１８に入射した光（Ｉ_０）の反射率がＲ_３であるとする。入射光（Ｉ_０）の強度を一定とした場合、第１の反射制御層１２０は、第１の面側の反射率Ｒ_１が第２の面側の反射率Ｒ_２及び第２の電極１１８の反射率Ｒ_３より大きく、第２の面側の反射率Ｒ_２が第２の電極１１８の反射率Ｒ_３よりも小さい、という特性を有する。

【0021】

第１の反射制御層１２０において、第１の層１２１は金属材料で形成される。例えば、第１の層１２１は、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等の金属材料を用いて形成される。第２の層１２２は、金属材料又は半導体材料を用いて形成される。例えば、第２の層１２２は、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選ばれた金属材料又は合金材料で形成される。また、第２の層１２２は、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）等の半導体材料を用いて形成される。第３の層１２３は、屈折率が１．７から２．０の材料を用いて形成される。第３の層１２３は、金属酸化物で形成することができ、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等の材料で形成することができる。また、第３の層１２３は、窒化シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等の絶縁材料で形成することができる。

【0022】

第１の反射制御層１２０は、第１の層１２１、第２の層１２２、及び第３の層１２３を上記のような材料で形成することにより、第１の面側のシート抵抗が第２の面側のシート抵抗よりも低くすることができる。アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等の金属材料で形成される第１の層１２１は、第２の電極１１８に接して設けられる。第１の反射制御層１２０は、第１の開口部１２４を除き、第２の電極１１８と重なるように設けられる。このような構造により、第２の電極１１８のシート抵抗を実質的に低下させることができる。また、第１の層１２１を形成するアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等の金属材料は熱伝導性に優れるため、これを第２の電極１１８と接して設けることで、ＬＥＤチップの発熱を放散させることができる。それによりＬＥＤチップの温度上昇に伴う光量の低下を防止することができる。

【0023】

光学的特性から、第３の層１２３は、１００ｎｍ以下、好ましくは４０ｎｍから６０ｎｍ、例えば５０ｎｍの厚さで形成されることが好ましい。第２の層１２２の上に、このような膜厚の第３の層１２３を形成することで、光の干渉効果により反射光を減衰させることができる。特に、第３の層１２３を４０ｎｍから６０ｎｍの厚さで形成することで、視感度が比較的高いとされる５００ｎｍから５７０ｎｍの波長の反射率を低減させることができる。

【0024】

このように、本実施形態に係る第１の反射制御層１２０は、第２の面側（すなわち、表示装置１００における表示画面の視認側）の外光反射率を低減することができる。外光反射率の低減は、第２の層１２２及び第３の層１２３の積層構造による光学的な干渉効果によって得ることができる。そのような意味で、第２の層１２２及び第３の層１２３を黒化層と呼ぶこともできる。

【0025】

図５は、第１のＬＥＤチップ１１６ａが発光した状態を模式的に示す。第１のＬＥＤチップ１１６ａは、活性層で発光した光が指向性なく周囲に放射される。第１の反射制御層１２０に設けられる第１の開口部１２４ａの開口端部を、第１のＬＥＤチップ１１６ａの端部より外側に位置するように設けることで（別言すれば、第１の開口部１２４ａの口径を第１のＬＥＤチップ１１６ａのサイズより大きくすることで）、活性層から斜め上方に放射された光を、第１の副画素１０７ａの出射光とすることができる。また、活性層から浅い角度で放射された光（横方向に放射された光）を、第１の反射制御層１２０における第１の層１２１で反射させることで、迷光を抑制し、隣接する画素から出射される光と重なって混色することを防止することができる。

【0026】

一方、外光に対しては、第１の反射制御層１２０の第２の層１２２及び第３の層１２３の作用により、反射を低減することができる。これにより、表示部１０４の外光に対する反射を抑えることができ、表示画面の視認性を向上させることができる。

【0027】

なお、表示画面の外光反射を低減する目的であれば、例えば、黒色顔料を含む樹脂で形成された遮光層を設けることが考えられる。しかしながら、光を単に吸収するタイプの遮光層では、外光の反射を抑えることができるが、遮光層が外光を吸収して発熱することが問題となる。ＬＥＤチップのエネルギー変換効率は約３０％程度とされており、残りの７０％は熱となって発熱する。したがって、表示装置において、各画素のＬＥＤチップを駆動して画像を表示する場合には一定の発熱がある。これに加えて、遮光層が発熱すると表示部の温度はさらに高温となるため、ＬＥＤチップの光量低下が問題となる。

【0028】

これに対し第１の反射制御層１２０は、外光を吸収するのではなく、光の干渉効果を利用して視覚的には黒色化するように作用するので、温度上昇の問題を解決することができる。さらに、第１の反射制御層１２０は、外光反射を抑制する層の裏側に熱伝導性の優れた層を設けることで熱を放散することができる。本実施形態に係る表示装置１００は、このような第１の反射制御層１２０を設けることで、発熱の問題を解決し、信頼性を向上させることができる。

【0029】

再び図３を参照すると、第２の電極１１８は、第２の配線１３４と電気的に接続された構造を有する。第２の電極１１８は、第３の絶縁層１３６に設けられたコンタクトホール１３８を介して第２の配線１３４と電気的に接続される。第２の電極１１８は、複数の副画素に共通する電極であり、一定の電圧が印加される。第２の電極１１８は、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電膜で形成されるため、抵抗損失による電圧降下が問題となり得るが、表示部１０４に第２の配線を配設すると共に、画素１０６毎に（又は数個の画素ごとに）第２の配線１３４と接続する構造を設けることで抵抗損失の問題を解消することができる。

【0030】

図６は、第１のＬＥＤチップ１１６ａ及びコンタクトホール１３８が設けられた構造において、ＬＥＤチップから放射された光の内、横方向の成分が第３の絶縁層内の多重反射により副画素の出射光となる態様を示す。第１の反射制御層１２０を構成する第１の層１２１は、反射率の高いアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）等で形成される金属膜であり、第２の電極１１８の表面に接して形成される。第１の層１２１は、コンタクトホール１３８の孔の部分にも形成されるため、高反射領域が第３の絶縁層１３６を貫通するように形成される。また、第１の電極１１４、第２の電極１１８も金属材料で形成される。

【0031】

このような構造において、第１のＬＥＤチップ１１６ａから放射された光の内、浅い角度で横方向に放射された成分は、一部が第２の電極１１８と第１の層１２１との間で多重反射して伝搬し、コンタクトホール１３８の部分で反射して、再び第２の電極１１８と第１の層１２１との間で多重反射して伝搬し、その内の一部が第１の開口部１２４ａから放射される。このように、第１の反射制御層１２０及び第２の電極１１８によって光の導波構造を形成することで、ＬＥＤチップから放射される光の内、本来であれば出射光として取り出すことの出来ない光を取り出すことができ、光の利用効率を向上させることができる。

【0032】

なお、図７に示すように、第１の反射制御層１２０は、第１の層１２１が省略されてもよい。第１の反射制御層１２０の内、第１の層１２１を省略することで光の利用効率が若干低減するが、画素１０６における外光の反射を抑制することができる。また、第２の層１２２は金属材料で形成されるため、ＬＥＤチップの発熱を放散することができる。

【0033】

図８は、第１の電極１１４ａに第２の反射制御層１４０がさらに設けられた構造を示す。第２の反射制御層１４０は、第１の電極１１４の上面に設けられる。また、第２の反射制御層１４０は、図８に示すように、第１の電極１１４の上面及び側面に沿って設けられてもよい。

【0034】

第２の反射制御層１４０は、第１の電極１１４側から第４の層１４１、第５の層１４２を含む。ここで、第４の層１４１は第２の層１２２に対応し、第５の層１４２は第３の層１２３に対応する。すなわち、第４の層１４１は、金属材料又は半導体材料を用いて形成され、例えば、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）から選ばれた金属材料又は合金材料で形成される。また、第４の層１４１は、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）等の半導体材料を用いて形成される。第５の層１４２は、屈折率が１．７から２．０の材料を用いて形成され、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等で形成される。また、第５の層１４２は、窒化シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等の絶縁材料で形成される。

【0035】

光学的特性から、第５の層１４２は、１００ｎｍ以下、好ましくは４０ｎｍから６０ｎｍ、例えば５０ｎｍの厚さで形成されることが好ましい。第４の層１４１の上に、このような膜厚の第５の層１４２を形成することで、光の干渉効果により反射光を減衰させることができる。特に、第５の層１４２を４０ｎｍから６０ｎｍの厚さで形成することで、視感度が比較的高いとされる５００ｎｍから５７０ｎｍの波長の反射率を低減させることができる。

【0036】

第２の反射制御層１４０は、第１の電極１１４ａの上面を露出させる第２の開口部１４４を有する。第２の開口部１４４は、第１のＬＥＤチップ１１６ａより大きな口径を有している。第１のＬＥＤチップ１１６ａは、第２の開口部１４４の内側に配置されることで、第１の電極１１４ａとの電気的に接続されている。

【0037】

このような構造を有する第２の反射制御層１４０は、外光の反射を抑えることができる。図８に示すように、第１の開口部１２４ａの開口端部を第１のＬＥＤチップ１１６ａの端部より外側に配置すると、第１の電極１１４ａが第１の開口部１２４に露出する。別言すれば、第１の開口部１２４ａの口径を大きくすることで第１のＬＥＤチップ１１６ａの放射光をより多く取り出せることになるが、第１の電極１１４ａが第１の開口部１２４に露出する面積も大きくなる。第１の電極１１４ａは金属材料で形成されるため、第１の電極１１４ａから露出する部分においても外光反射が問題となる。この場合において、第１の電極１１４ａの上面に第２の反射制御層１４０を設けることで、外光反射を抑制することができる。

【0038】

また、外光反射のみが問題となる場合は、図８において、第１の反射制御層１２０の代わりに、ＬＥＤチップ１１６ａの周辺の空隙に第２の反射制御層１４０のみを設ける構成としてもよい。

【0039】

また、図９に示すように、第１の電極１１４ａと、第２の電極１３４との間に空隙を設けておき、反射抑制層を当該空隙部に延在するように構成すると、ＬＥＤチップ１１６ａからの迷光の一部を、基板の裏面側に取り出すことができ、両面表示型のディスプレイとして構成することができる。さらに、配線やＬＥＤチップ１１６ａのサイズを縮小し、空隙部の割合を極力大きくすると共に、迷光反射用の反射制御層がＬＥＤチップ１１６ａの近接周囲のみに限定されるように配置することで、透明ディスプレイとして構成することができる。この場合、ＬＥＤチップ１１６ａの近接周囲に限定配置される反射制御層は、第２の電極１３４と離間していても良い。

【0040】

以上、本実施形態では、第１の副画素１０７ａの構造を中心に説明したが、第２の副画素１０７ｂ及び第３の副画素１０７ｃも同様の構成を有する。第１の反射制御層１２０は、第１の開口部１２４の領域を除いて画素１０６を覆い、ひいては表示部１０４の全体に亘って設けられる。本実施形態に係る表示装置１００は、第１の反射制御層１２０を有することで表示画面の外光反射を低減することができる。表示画面の外光反射を低減するには、円偏光板の使用も考えられるが、ＬＥＤチップから放射される光量が半減してしまう。これに対し、本実施形態に係る表示装置１００は、外光反射を抑えつつ、ＬＥＤチップ１１６からの光量を減衰させることなく有効利用することができる。むしろ、第３の絶縁層１３６に導波する光の一部を出射光に変えることができ、光の利用効率を高めることができる。さらに、第１の電極１１４に第２の反射制御層１４０を設けることで、第１の電極１１４による外光反射も低減することができる。また、第１の反射制御層１２０は熱伝導性に優れるため、ＬＥＤチップの発熱による輝度低下を抑制することができる。

【0041】

本発明の一実施形態として上述した表示装置の画素構造を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る画素の構造も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の技術的範囲に属する。

【0042】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものなる。例えば、上述の本発明の一実施形態において、当御者が適宜、追加、削除、変更を行ったもの、及び工程の追加、省略、並びに条件の変更を行ったものも、本発明の要旨から逸脱するものでない限り、本発明の技術的範囲に属する。

【0043】

また、本発明の一実施形態で述べた態様によりもたらされる作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、及び当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと理解される。

【符号の説明】

【0044】

１００・・・表示装置、１０２・・・基板、１０４・・・表示部、１０６・・・画素、１０７・・・副画素、１０８・・・駆動回路、１０９・・・走査線駆動回路、１１０・・・データ線駆動回路、１１２・・・端子部、１１４・・・第１の電極、１１６・・・ＬＥＤチップ、１１８・・・第２の電極、１２０・・・第１の反射制御層、１２１・・・第１の層、１２２・・・第２の層、１２３・・・第３の層、１２４・・・第１の開口部、１２６・・・トランジスタ、１２８・・・第１の絶縁層、１３０・・・第１の配線、１３２・・・第２の絶縁層、１３４・・・第２の配線、１３６・・・第３の絶縁層、１３８・・・コンタクトホール、１４０・・・第２の反射制御層、１４１・・・第４の層、１４２・・・第５の層、１４４・・・第２の開口部、

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】