(57)【要約】      （修正有）【課題】視野角が広い範囲で輝度が保たれ、視野角が広い範囲で色変化が少ない有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】第１電極と、第１電極上に設けられた発光層と第１電極と発光層との間に設けられた複数の層と発光層上に設けられた第２電極とを含む発光素子において、複数の層の個数をｋとし、複数の層の各層の屈折率をそれぞれｎｉ、各層の膜厚をそれぞれｄｉ、発光素子が発光する色の光の波長をλ、各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａ、ｉを１からｋまでの自然数、次数ｍを０以上の整数とした場合、2019096428.tif 000009であって、発光素子は赤色で発光する第１発光素子と緑色で発光する第２発光素子と青色で発光する第３発光素子とを含み、第１発光素子における次数ｍ、第２発光素子における次数ｍの少なくとも一方は第３発光素子における次数ｍよりも大きい。【選択図】図２
2019096428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子が設けられた表示部を有し、
前記発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、前記第１電極上に設けられた発光層と、前記第１電極と前記発光層との間に設けられた複数の層と、前記発光層上に設けられた第２電極とを含み、
前記複数の層の個数をｋとし、前記複数の層の各層の屈折率をそれぞれｎｉ、前記各層の膜厚をそれぞれｄｉ、前記発光素子が発光する色の光の波長をλ、前記各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａ、ｉを１からｋまでの自然数、次数ｍを０以上の整数とした場合、
2019096428.tif 000008
であって、
前記発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、
前記第１発光素子における前記次数ｍと前記第２発光素子における前記次数ｍの少なくとも一方は、前記第３発光素子における前記次数ｍよりも大きい、
表示装置。
【請求項２】
前記第２発光素子における前記次数ｍと、前記第３発光素子における前記次数ｍとは、同じである、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１発光素子におけるΣｄｉは、前記第３発光素子におけるΣｄｉよりも１５０ｎｍ以上大きい、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第２発光素子におけるΣｄｉは、前記第３発光素子におけるΣｄｉよりも１２０ｎｍ以上大きい、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１電極は、第１層と第２層から構成され、前記第２層は前記第１層と比較して透過率が高い、請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第２発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第３発光素子における第１電極と発光層との距離とは、前記第２層の厚さの分異なる、請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第１発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第２発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第３発光素子における第１電極と発光層との距離とは、前記複数の層のうちのいずれか一層の厚さの分異なる、請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
発光素子が設けられた表示部を有し、
前記発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、前記第１電極上に設けられた発光層と、前記第１電極と前記発光層との間に設けられた複数の層と、前記発光層上に設けられた第２電極とを含み、
前記発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、
前記複数の層の個数をｋとし、前記複数の層の各層の膜厚をそれぞれｄｉ、ｉを１からｋまでの自然数とした場合、
前記第１発光素子におけるΣｄｉは、前記第３発光素子におけるΣｄｉよりも１５０ｎｍ以上大きく、
前記第１発光素子におけるΣｄｉは、前記第１発光素子が発光する赤色の光を強める距離であって、かつ、前記第３発光素子におけるΣｄｉは、前記第３発光素子が発光する青色の光を強める距離である
表示装置。
【請求項９】
前記第２発光素子におけるΣｄｉは、前記第３発光素子におけるΣｄｉよりも１２０ｎｍ以上大きい、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第１電極は、第１層と第２層から構成され、前記第２層は前記第１層と比較して透過率が高い、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記第１発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第２発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第３発光素子における第１電極と発光層との距離とは、前記第２層の厚さ分異なる、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記第１発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第２発光素子における第１電極と発光層との距離と、前記第３発光素子における第１電極と発光層との距離とは、前記複数の層のうちのいずれか一層の厚さの分異なる、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１３】
発光素子が設けられた表示部を有し、
前記発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、前記第１電極上に設けられた発光層と、前記第１電極と前記発光層との間に設けられた有機層と、前記発光層上に設けられた第２電極とを含み、
前記発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、
前記第１発光素子における前記有機層の厚さは、前記第３発光素子における前記有機層の厚さよりも１５０ｎｍ以上大きい表示装置。
【請求項１４】
前記発光層で発光する光は、前記第１電極で反射する成分を含み、
前記有機層の厚さは、前記成分と前記光の他の成分とが強め合う大きさである、請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第２発光素子における前記有機層の厚さは、前記第３発光素子における前記有機層の厚さよりも１２０ｎｍ以上大きい、請求項１３又は請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記有機層は複数の層からなり、
前記複数の層のうちの一層の厚さが、前記第１発光素子と前記第２発光素子と前記第３発光素子とで異なる、請求項１３から請求項１５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記複数の層は、正孔注入層と正孔輸送層とを含み、
前記一層は正孔輸送層である。請求項１６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、有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の一つとして、有機ＥＬ表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が知られている。有機ＥＬ表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス材料（有機ＥＬ材料）を表示部の発光素子（有機ＥＬ素子）に用いている。有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置等とは異なり、有機ＥＬ材料を発光させることにより表示を実現するいわゆる自発光型の表示装置である。
【０００３】
例えば、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置では、一般的に、画素電極としての反射電極と、対向電極としての半透明電極との間における光の共振効果を利用したマイクロキャビティ構造が採用されている。マイクロキャビティ構造では、赤色、緑色、青色の各色のＥＬスペクトルピーク波長を、画素電極と対向電極との間の光路長と合致させ、各色から最も強い光を取り出せるように、画素電極と対向電極との間の有機層の膜厚を変えている。また、有機ＥＬ表示装置では、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色の有機ＥＬ素子を発光させて、合成したときの白色発光において、視野角が広い範囲で輝度を保つこと、及び、視野角が広い範囲で色変化が少ないことが課題となっている。有機ＥＬ表示装置の当該白色発光において、視野角が広い範囲で輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で色変化を抑えるためには、一般的に、青色発光の輝度視野角が、赤色発光、及び緑色発光に対して広いことが好ましいとされている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、素子特性を向上させるため、赤色の発光素子において、画素電極と対向電極との間の有機層の膜厚を一定にして、画素電極と対向電極との間の光路長が赤色の波長の自然数倍（次数倍）になるように調整することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２１７９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画素電極と対向電極との間の光路長を、発光素子が発光する色の波長の自然数倍（次数倍）になるように調整する場合、光の共振効果を利用することから、発光素子が発光する色の指向性が強くなる。したがって、各色の有機ＥＬ材料を発光させて、合成したときの白色発光において、視野角が広い範囲で輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で色変化を抑えることが困難になる可能性がある。
【０００７】
上記問題に鑑み、本発明は、視野角が広い範囲で輝度が保たれ、かつ、視野角が広い範囲で色変化が少ない有機ＥＬ表示装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る表示装置は、発光素子が設けられた表示部を有し、発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、第１電極上に設けられた発光層と、第１電極と発光層との間に設けられた複数の層と、発光層上に設けられた第２電極とを含み、複数の層の個数をｋとし、複数の層の各層の屈折率をそれぞれｎｉ、各層の膜厚をそれぞれｄｉ、発光素子が発光する色の光の波長をλ、各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａ、ｉを１からｋまでの自然数、次数ｍを０以上の整数とした場合、
2019096428.tif 000003
であって、発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、第１発光素子における次数ｍと第２発光素子における次数ｍの少なくとも一方は、第３発光素子における次数ｍよりも大きい。
【０００９】
本発明の一実施形態に係る表示装置は、発光素子が設けられた表示部を有し、発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、第１電極上に設けられた発光層と、第１電極と発光層との間に設けられた複数の層と、発光層上に設けられた第２電極とを含み、発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、複数の層の個数をｋとし、複数の層の各層の膜厚をそれぞれｄｉ、ｉを１からｋまでの自然数とした場合、第１発光素子におけるΣｄｉは、第３発光素子におけるΣｄｉよりも１５０ｎｍ以上大きく、第１発光素子におけるΣｄｉは、第１発光素子が発光する赤色の光を強める距離であって、かつ、第３発光素子におけるΣｄｉは、第３発光素子が発光する青色の光を強める距離である。
【００１０】
発光素子が設けられた表示部を有し、発光素子は、トランジスタと電気的に接続される第１電極と、第１電極上に設けられた発光層と、第１電極と発光層との間に設けられた有機層と、発光層上に設けられた第２電極とを含み、発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含み、第１発光素子における有機層の厚さは、第３発光素子における有機層の厚さよりも１５０ｎｍ以上大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示した概略図である。
【図２】図１に示す表示装置のＡ１−Ａ２線に沿った断面図の概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造方法を説明する断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造方法を説明する断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造方法を説明する断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る表示装置の製造方法を説明する断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る表示装置の表示部の一部を拡大した平面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る表示装置の表示部の一部を拡大した平面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る表示装置の表示部の一部を拡大した平面図である。
【図１０】図１に示す表示装置のＡ１−Ａ２線に沿った断面図の概略図である。
【図１１】図１に示す表示装置のＡ１−Ａ２線に沿った断面図の概略図である。
【図１２】図１に示す表示装置のＡ１−Ａ２線に沿った断面図の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施の形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、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。また、図面に関して、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて各部の幅、厚さ、形状等を模式的に表す場合があるが、それら模式的な図は一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。さらに、本明細書等と各図において、既出の図に関して説明したものと同一又は類似の要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。
【００１３】
本発明において、ある一つの膜を加工して複数の膜を形成した場合、これら複数の膜は異なる機能、役割を有することがある。しかしながら、これら複数の膜は同一の工程で同一層として形成された膜に由来し、同一の層構造、同一の材料を有する。したがって、これら複数の膜は同一層に存在しているものと定義する。
【００１４】
なお、本明細書等において、図面を説明する際の「上」、「下」などの表現は、着目する構造体と他の構造体との相対的な位置関係を表現している。本明細書等では、側面視において、後述する絶縁表面からバンクに向かう方向を「上」と定義し、その逆の方向を「下」と定義する。本明細書等及び特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
【００１５】
なお、本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」などの序数は、説明を簡潔にするためだけに用いられており、限定的に解釈されるべきではない。
【００１６】
１．発明の背景
発明者らは、発光素子、発光素子の上に積層された複数の光路長調整膜、複数の光路長調整膜の上に積層された封止膜を有するマイクロキャビティ構造の表示部を有する有機ＥＬ表示装置を検討している。この有機ＥＬ表示装置の発光素子は、陽極（アノード）、アノード上に積層された発光層を有する有機層、及び、有機層上に積層された陰極（カソード）を含む。発光素子は、赤色で発光する第１発光素子と、緑色で発光する第２発光素子と、青色で発光する第３発光素子と、を含む。アノードと発光層との間には、例えば、正孔注入層（Ｈｏｌｅ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（Ｈｏｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｌａｙｅｒ）、電子ブロッキング層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ）が含まれる。発光層とカソードとの間には、例えば、正孔ブロッキング層（Ｈｏｌｅ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ）、電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｌａｙｅｒ）が含まれる。詳細は図２において説明するが、発明者らは、光の干渉における光が強め合う条件において、換言すれば、発光層で発光する光の陽極で反射する成分と、成分とは異なる他の成分とが強め合う条件において、第１発光素子における次数ｍと第２発光素子における次数ｍの少なくとも一方を、第３発光素子における次数ｍよりも大きくすることで、各色の有機ＥＬ材料を発光させて合成したときの白色発光において、視野角が広い範囲で輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で色変化を抑制できることを見出した。
【００１７】
２．第１実施形態
本実施形態では、本発明の一実施形態に係る表示装置ついて、図１乃至図３を参照し、説明する。
【００１８】
２−１．表示装置の構成
図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の構成を示した概略図である。また、図１においては、表示装置１００を平面視した場合における概略構成を示している。本明細書等では、表示装置１００を画面（表示部）に垂直な方向から見た様子を「平面視」と呼ぶ。
【００１９】
表示装置１００は、絶縁表面上に形成された表示部１０３と、走査信号線駆動回路１０４と、ドライバＩＣ１０６と、を有する。また、表示部１０３、走査信号線駆動回路１０４の上方には、対向基板１０２が設けられている。走査信号線駆動回路１０４には、複数の走査信号線１０５が接続されている。複数の走査信号線１０５は表示装置１００のｘ方向に配置されている。ドライバＩＣ１０６は、走査信号線駆動回路１０４に信号を与える制御部として機能する。ドライバＩＣ１０６には、映像信号線駆動回路が内蔵されている。なお、図示は省略しているが、ドライバＩＣ１０６には、複数の映像信号線が接続されている。複数の映像信号線は、ｘ方向と交差するｙ方向に配置される。また、ドライバＩＣ１０６は、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｆｉｌｍ）方式でフレキシブルプリント基板１０８上に設けられているが、ドライバＩＣ１０６は、第１基板１０１上に設けられてもよい。フレキシブルプリント基板１０８は、周辺領域１１０に設けられた端子１０７と接続される。
【００２０】
ここで、絶縁表面は、第１基板１０１の表面である。第１基板１０１は、第１基板１０１の表面上に設けられるトランジスタ及び発光素子などを構成する各層を支持する。第１基板１０１としては、例えば、ガラス基板、半導体基板などを使用することができる。また、第１基板１０１としては、折り曲げ可能な基板を用いてもよい。折り曲げ可能な基板としては、例えば、ポリイミド、アクリル、エポキシ、ポリエチレンテレフタラートなどの有機樹脂材料を用いることができる。また、第１基板１０１としては、光を透過する材料でも光を透過しない材料でも構わない。また、対向基板１０２も、第１基板１０１と同様の基板を使用することができる。
【００２１】
表示部１０３には、複数の画素が、互いに交差するに方向（例えば、互いに交差するｘ方向及びｙ方向）に沿うようにマトリクス状に配置される。複数の画素の各々は、第１の色で発光する発光素子、第２の色で発光する発光素子、及び第３の色で発光する発光素子のいずれかを有する。本明細書等において、表示装置１００が、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、及びＢ（青色）の発光素子を有する場合、１画素とは、３色のうちのいずれか一色を発光する発光素子を有する領域をいう。なお、発光素子が発光する色は、３色に限定されず、４色以上であってもよい。図１においては、複数の赤色の画素１０９Ｒ（画素１０９Ｒ）、複数の緑色の画素１０９Ｇ（画素１０９Ｇ）、複数の青色の画素１０９Ｂ（画素１０９Ｂ）のそれぞれが、表示部１０３の一方向（ｙ方向）に沿って配置される、ストライプ配列の場合について説明する。
【００２２】
画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂの各々は、後述する画素電極と、発光素子と、を含む。発光素子は、該画素電極の一部（アノード）と、該画素電極上に積層された発光層を含む有機層（発光部）及び陰極（カソード）からなる。図１において、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂとして示している箇所は、各々の発光素子の発光領域である。図１においては、各画素の発光領域の面積が略同じである例を示している。しかし、各画素の発光領域の面積は、色毎に異なっていてもよい。
【００２３】
画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂの各々には、ドライバＩＣ１０６に内蔵された映像信号線駆動回路から画像データに応じたデータ信号が与えられる。例えば、画素１０９Ｒに設けられた画素電極に電気的に接続されたトランジスタが、画像データに応じたデータ信号に従って駆動されることによって、当該画像データに応じた画像が画素１０９Ｒに表示される。画素１０９Ｒと同様に、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂも駆動されることによって、表示装置１００は、画像データに応じた画像を、表示することができる。ここで、当該トランジスタは、例えば、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）を用いることができる。なお、当該画像データに応じた画像を画素に表示する素子は、トランジスタに限定されず、電流制御機能を備える素子であれば、如何なる素子を用いても良い。
【００２４】
図２は、図１に示す表示装置のＡ１−Ａ２線に沿った断面の概略図である。具体的には、図２は、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂの各々における、発光素子と光路長調整膜の断面を示している。画素１０９Ｒは、発光素子１３０Ｒを有する。画素１０９Ｇは、発光素子１３０Ｇを有する。画素１０９Ｂは、発光素子１３０Ｂを有する。また、発光素子１３０Ｒは、有機層１２７Ｒを有する。発光素子１３０Ｇは、有機層１２７Ｇを有する。発光素子１３０Ｂは、有機層１２７Ｂを有する。
【００２５】
発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、及び発光素子１３０Ｂの構成について詳細に説明する。画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂのそれぞれには、画素電極１２５ａが設けられる。すなわち、画素電極１２５ａは、画素ごとに設けられている。画素電極１２５ａは、反射性を有する材料で形成されている。
【００２６】
画素電極１２５ａ上に、正孔注入層１６１が設けられている。正孔注入層１６１は、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂにおいて共通に設けられている。
【００２７】
正孔注入層１６１上に、正孔輸送層が設けられている。正孔輸送層は、３回に分けて形成される。第１に、正孔輸送層１６２ａが、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂに共通に設けられる。第２に、正孔輸送層１６２ｂが、画素１０９Ｒが形成される領域に設けられる。第３に、正孔輸送層１６２ｃが、画素１０９Ｇが形成される領域に設けられる。正孔輸送層を、３回に分けて形成することによって、正孔輸送層の膜厚を、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、発光素子１３０Ｂの色ごとに変えることができる。よって、発光素子の色ごとに光路長を調整することができる。したがって、光路長に合致した波長の光のみを共振させて強調し、光路長がずれた波長の光を弱めることができる。よって、外部に取り出される光のスペクトルが高強度になり、輝度と色純度が向上する。画素１０９Ｒの正孔輸送層の厚さは、画素１０９Ｇの正孔輸送層の厚さ、及び画素１０９Ｂの正孔輸送層の厚さよりも厚い。画素１０９Ｇの正孔輸送層の厚さは、画素１０９Ｂの正孔輸送層の厚さよりも厚い。
【００２８】
正孔輸送層上には、電子ブロッキング層１６３が設けられている。電子ブロッキング層１６３は、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂに共通に設けられる。
【００２９】
電子ブロッキング層１６３上には、発光層１６４Ｒ、発光層１６４Ｇ、及び発光層１６４Ｂが設けられる。発光層１６４Ｒは、画素１０９Ｒに設けられる。発光層１６４Ｇは、画素１０９Ｇに設けられる。発光層１６４Ｂは、画素１０９Ｂに設けられる。
【００３０】
正孔ブロッキング層１６５は、発光層１６４Ｒ、発光層１６４Ｇ、及び発光層１６４Ｂ上に、共通に設けられる。電子輸送層１６６は、正孔ブロッキング層１６５上に設けられる。電子注入層１６７が、電子輸送層１６６上に設けられる。すなわち、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７は、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂに共通に設けられる。
【００３１】
電子注入層１６７上には、対向電極１２８が設けられる。対向電極１２８は、画素１０９Ｒ、１０９Ｇ、及び１０９Ｂに共通して設けられる。対向電極１２８は、透過性を有する導電性材料で形成される。
【００３２】
以上説明したように、有機層１２７Ｒは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、正孔輸送層１６２ｂ、電子ブロッキング層１６３、発光層１６４Ｒ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。有機層１２７Ｇは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、正孔輸送層１６２ｃ、電子ブロッキング層１６３、発光層１６４Ｇ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。有機層１２７Ｂは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、電子ブロッキング層１６３、発光層１６４Ｂ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。
【００３３】
以上説明したように、画素電極１２５ａから対向電極１２８までを積層することで、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、及び発光素子１３０Ｂを、それぞれ形成することができる。
【００３４】
上述したように、発光素子１３０Ｒにおいて、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｒとの間には、例えば、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、正孔輸送層１６２ｂ、及び電子ブロッキング層１６３が設けられる。発光素子１３０Ｇにおいて、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｇとの間には、例えば、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、正孔輸送層１６２ｃ、及び電子ブロッキング層１６３が設けられる。発光素子１３０Ｂにおいて、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｂとの間には、例えば、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、及び電子ブロッキング層１６３が設けられる。
【００３５】
発光素子１３０Ｒにおいて、正孔注入層１６１の屈折率をｎ１、正孔注入層１６１の膜厚をｄ１、正孔輸送層１６２ａの屈折率をｎ２、正孔輸送層１６２ａの膜厚をｄ２、正孔輸送層１６２ｂの屈折率をｎ３、正孔輸送層１６２ｂの膜厚をｄ３、電子ブロッキング層１６３の屈折率をｎ４、電子ブロッキング層１６３の膜厚をｄ４、発光素子１３０Ｒが発光する色の光の波長をλＲ、前記各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａＲ、次数ｍＲを０以上の整数とした場合、光の干渉における光が強め合う条件は、数式１で示される。なお、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｒと間の距離ｄＲは、ｄＲ＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｄ４である。なお、各層の屈折率は、例えば、１．５以上２．５以下である。また、λＲは６００ｎｍ以上６８０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３６】
【数１】
2019096428.tif 000004
【００３７】
例えば、発光素子１３０Ｇにおいて、正孔注入層１６１の屈折率をｎ１、正孔注入層１６１の膜厚をｄ１、正孔輸送層１６２ａの屈折率をｎ２、正孔輸送層１６２ａの膜厚をｄ２、正孔輸送層１６２ｃの屈折率をｎ５、正孔輸送層１６２ｃの膜厚をｄ５、電子ブロッキング層１６３の屈折率をｎ４、電子ブロッキング層１６３の膜厚をｄ４、発光素子１３０Ｇが発光する色の光の波長をλＧ、前記各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａＧ、次数ｍＧを０以上の整数とした場合、光の干渉における光が強め合う条件は、数式２で示される。なお、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｇと間の距離ｄＧは、ｄＧ＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ５＋ｄ４である。なお、各層の屈折率は、例えば、１．５以上２．５以下である。また、λＧは５００ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
【数２】
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【００３９】
例えば、発光素子１３０Ｂにおいて、正孔注入層１６１の屈折率をｎ１、正孔注入層１６１の膜厚をｄ１、正孔輸送層１６２ａの屈折率をｎ２、正孔輸送層１６２ａの膜厚をｄ２、電子ブロッキング層１６３の屈折率をｎ４、電子ブロッキング層１６３の膜厚をｄ４、発光素子１３０Ｂが発光する色の光の波長をλＢ、前記各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａＢ、次数ｍＢを０以上の整数とした場合、光の干渉における光が強め合う条件は、数式３で示される。なお、画素電極１２５ａと発光層１６４Ｂと間の距離ｄＢは、ｄＢ＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ４である。なお、各層の屈折率は、例えば、１．５以上２．５以下である。また、λＢは４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４０】
【数３】
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【００４１】
同様にして、発光素子において、複数の層の層数をｉとし、複数の層の各々の層ｉの屈折率をｎｉ、複数の層の各々の層ｉの膜厚をｄｉ、発光素子が発光する色の光の波長をλ、各層の界面反射による位相シフトとオフセット長さとを加算した長さをａ、ｉを自然数及びｍを０以上の整数とした場合、光の干渉における光が強め合う条件は、数式４で示される。
【００４２】
【数４】
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【００４３】
本発明の一実施形態においては、発光素子１３０Ｒにおける次数ｍＲと発光素子１３０Ｇにおける次数ｍＧの少なくとも一方は、発光素子１３０Ｂの次数ｍＢよりも大きい。なお、本明細書中において、発光素子１３０Ｒは第１発光素子とよぶことがある。発光素子１３０Ｇは第２発光素子とよぶことがある。発光素子１３０Ｂは第３発光素子とよぶことがある。
【００４４】
発光素子１３０Ｒにおける次数ｍＲは、発光素子１３０Ｂの次数ｍＢよりも大きく、発光素子１３０Ｇにおける次数ｍＧと、発光素子１３０Ｂの次数ｍＢとは、略同じであってもよい。
【００４５】
発光素子１３０Ｒにおける画素電極１２５ａと発光層１６４Ｒとの間の距離ｄＲ（Σｄｉ）は、発光素子１３０Ｂにおける画素電極１２５ａと発光層１６４Ｂとの間の距離ｄＢ（Σｄｉ）よりも１５０ｎｍ以上大きくてもよい。発光素子１３０Ｒにおける画素電極１２５ａと発光層１６４Ｒとの間の距離ｄＲ（Σｄｉ）は、発光素子１３０Ｒが発光する赤色の光を強める距離であって、かつ、発光素子１３０ＢにおけるｄＢ（Σｄｉ）は、発光素子１３０Ｂが発光する青色の光を強める距離である。
【００４６】
発光素子１３０Ｇにおける画素電極１２５ａと発光層１６４Ｇとの間の距離ｄＢ（Σｄｉ）は、発光素子１３０Ｂにおける画素電極１２５ａと発光層１６４Ｂとの間の距離ｄＢ（Σｄｉ）よりも１２０ｎｍ以上大きくてもよい。
【００４７】
発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、及び発光素子１３０Ｂ上には、光路長調整膜が設けられる。光路長調整膜１５１は、ハーフミラーとしての役割を有していてもよい。光路長調整膜１５１が、ハーフミラーとしての役割を有する場合、光路長調整膜１５１は、反射性を有する画素電極１２５ａ、透過性を有する対向電極１２８と共に、光の共振効果を利用したマイクロキャビティ構造の構成要素となる。
【００４８】
光路長調整膜１５１は、例えば、一般的な有機材料、又は、ＩＴＯなどの透明導電性材料によって、形成される。光路長調整膜１５１の屈折率は、例えば、１．６〜２．６であることが好ましい。
【００４９】
２−２．表示装置の製造方法
図３乃至図６は、本発明の一実施形態に係る表示装置の製造方法を説明する断面図である。なお、図３乃至図６は、表示部１０３に含まれる画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂの３つの画素の断面を示す。
【００５０】
図３に示すように、表示装置１００は、第１基板１０１、及び第２基板１１２を有する。第１基板１０１、及び第２基板１１２は、例えば、ガラス基板、石英基板、又はフレキシブル基板（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、トリアセチルセルロース、環状オレフィン・コポリマー、シクロオレフィンポリマー、その他の可撓性を有する樹脂基板）を用いることができる。第１基板１０１、及び第２基板１１２が透光性を有する必要がない場合には、金属基板、セラミックス基板、又は半導体基板を用いてもよい。本実施形態では、第１基板１０１はポリイミドを用い、第２基板１１２はポリエチレンテレフタラートを用いる。
【００５１】
はじめに、第１基板１０１上に、下地膜１１３を形成する。下地膜１１３は、絶縁層である。下地膜１１３を形成する材料は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、又は酸化アルミニウム等の無機材料である。本実施形態では、下地膜１１３は、一つの層で形成される例を示すが、例えば、酸化シリコン層と窒化シリコン層とを積層し、形成してもよい。下地膜１１３は、第１基板１０１との密着性や、後述するトランジスタ１２０に対するガスバリア性を考慮して適宜決定すれば良い。
【００５２】
次に、下地膜１１３上に、トランジスタ１２０を形成する。トランジスタ１２０の構造は、トップゲート型であってもボトムゲート型であってもよい。本実施形態では、トランジスタ１２０は、下地膜１１３上に設けられた半導体層１１４、半導体層１１４を覆うゲート絶縁膜１１５、及び、ゲート絶縁膜１１５上に設けられたゲート電極１１６を含む。また、トランジスタ１２０上には、ゲート電極１１６を覆う層間絶縁層１２２が形成される。さらに、層間絶縁層１２２上には、ソース電極又はドレイン電極１１７、及び、ソース電極又はドレイン電極１１８が形成される。ソース電極又はドレイン電極１１７、及び、ソース電極又はドレイン電極１１８は、半導体層１１４に電気的に接続される。なお、本実施形態では、層間絶縁層１２２は一つの層で形成される例を示すが、例えば、層間絶縁層１２２は二つ以上の層が積層され、形成されてもよい。
【００５３】
トランジスタ１２０を構成する各層の材料は、公知の材料を用いればよく、特に限定はない。半導体層１１４を形成する材料は、例えば、ポリシリコン、アモルファスシリコン又は酸化物半導体を用いることができる。ゲート絶縁膜１１５を形成する材料は、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンを用いることができる。ゲート電極１１６を形成する材料は、例えば、銅、モリブデン、タンタル、タングステン、アルミニウムなどの金属材料を用いることができる。層間絶縁層１２２を形成する材料は、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンを用いることができる。ソース電極又はドレイン電極１１７、及び、ソース電極又はドレイン電極１１８を形成する材料は、銅、チタン、モリブデン、又はアルミニウムなどの金属材料を用いることができる。
【００５４】
なお、図示を省略するが、ゲート電極１１６と同じ層には、ゲート電極１１６を形成する金属材料と同一の金属材料で形成された第１配線を設けることができる。第１配線は、例えば、走査信号線駆動回路１０４によって駆動される走査信号線である。また、図示を省略するが、ソース電極又はドレイン電極１１７、及び、ソース電極又はドレイン電極１１８と同じ層には、第１配線と交差する方向に延在する第２配線を設けることができる。第２配線は、例えば、映像信号線駆動回路によって駆動される映像信号線である。
【００５５】
続いて、トランジスタ１２０上に、平坦化膜１２３を形成する。平坦化膜１２３は、有機樹脂材料を含む。有機樹脂材料は、公知の有機樹脂材料を用いることができる。例えば、有機樹脂材料は、ポリイミド、ポリアミド、アクリル、又はエポキシ等である。平坦化膜１２３は、トランジスタ１２０を構成するゲート電極１１６、ソース電極又はドレイン電極１１７、及び、ソース電極又はドレイン電極１１８などの、凹凸を緩和し、膜の表面を略平坦にすることができる。平坦化膜１２３は、例えば、溶液塗布法により形成される。なお、本実施形態では、平坦化膜１２３は、一つの層で形成される例を示すが、例えば、有機樹脂材料を含む層と無機絶縁層とが積層され、形成されてもよい。
【００５６】
続いて、平坦化膜１２３に、コンタクトホールを形成する。コンタクトホールは、ソース電極又はドレイン電極１１８の一部を露出させる。また、コンタクトホールは、後述する画素電極１２５とソース電極又はドレイン電極１１８とを電気的に接続するための開口部である。したがって、コンタクトホールは、ソース電極又はドレイン電極１１８の一部に重畳して設けられる。コンタクトホールの底面では、ソース電極又はドレイン電極１１８が露出される。
【００５７】
続いて、平坦化膜１２３上に、保護膜１２４を形成する。保護膜１２４は、平坦化膜１２３に形成されたコンタクトホールに重畳する。保護膜１２４は、水分や酸素に対するバリア機能を有することが好ましい。保護膜１２４を形成する材料は、例えば、窒化シリコン膜、又は酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることができる。
【００５８】
引き続き、保護膜１２４上に、画素電極１２５を形成する。画素電極１２５は、保護膜１２４及び平坦化膜１２３に設けられたコンタクトホールを介して、ソース電極又はドレイン電極１１８と電気的に接続される。本実施形態の表示装置１００において、画素電極１２５は、発光素子１３０を構成する陽極（アノード）として機能する。画素電極１２５は、表示装置１００がトップエミッション型であるかボトムエミッション型であるかで異なる構成とする。例えば、表示装置１００がトップエミッション型である場合、画素電極１２５を形成する材料は、反射率の高い金属材料を用いる。また、表示装置１００がトップエミッション型である場合、画素電極１２５を形成する材料は、酸化インジウム系透明導電性材料（例えば、Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ））や酸化亜鉛系透明導電性材料（例えば、Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＺＯ）、Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ（ＺｎＯ））といった仕事関数の高い透明導電性材料と金属材料との積層構造を用いることもできる。また、例えば、表示装置１００がボトムエミッション型である場合、画素電極１２５の材料は、上述した透明導電性材料を用いる。本実施形態では、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明する。
【００５９】
画素電極１２５上に、第１絶縁層１２６を形成する。第１絶縁層１２６を形成する材料は、有機樹脂材料が用いられる。有機樹脂材料は、例えば、ポリイミド系、ポリアミド系、アクリル系、エポキシ系もしくはシロキサン系といった公知の樹脂材料を用いることができる。第１絶縁層１２６は、画素電極１２５上の一部に開口部を有する。第１絶縁層１２６は、互いに隣接する画素電極１２５の間に、画素電極１２５の端部（エッジ部）を覆うように設けられる。したがって、第１絶縁層１２６は、隣接する画素電極１２５を離隔する部材として機能する。第１絶縁層１２６は、一般的に「隔壁」、「バンク」とも呼ばれる。第１絶縁層１２６から露出された画素電極１２５の一部が、発光素子１３０の発光領域となる。第１絶縁層１２６の開口部は、内壁がテーパー形状となるようにしておくことが好ましい。第１絶縁層１２６の開口部の内壁をテーパー形状とすることによって、後述する発光層の形成時に、画素電極１２５の端部におけるカバレッジ不良を低減することができる。また、第１絶縁層１２６は、画素電極１２５の端部を覆うだけでなく、平坦化膜１２３及び保護膜１２４が有するコンタクトホールに起因する凹部を埋める充填材として機能させてもよい。
【００６０】
画素電極１２５上に、有機層１２７を形成する。有機層１２７は、少なくとも有機材料で構成される発光層を有し、発光素子１３０の発光部として機能する。有機層１２７には、発光層以外に、図２において説明した正孔注入層及び／又は正孔輸送層、電子注入層及び／又は電子輸送層といった各種の層が含まれる。有機層１２７は、発光領域を覆うように設けられる。すなわち、有機層１２７は、発光領域における第１絶縁層１２６の開口部及び第１絶縁層１２６の開口部を覆うように設けられる。
【００６１】
なお、本実施形態では、所望の色の光を発する発光層を含む有機層１２７を設ける。また、本実施形態では、各画素電極１２５上には、異なる発光層を含む有機層１２７を形成することで、ＲＧＢの各色を表示する構成とする。本実施形態において、有機層の発光層は、隣接する画素電極１２５の間では不連続である。なお、有機層１２７は、公知の構造や公知の材料で形成することが可能であり、特に本実施形態の構成に限定されるものではない。
【００６２】
有機層１２７上及び第１絶縁層１２６上に、対向電極１２８を形成する。対向電極１２８は、発光素子１３０を構成する陰極（カソード）として機能する。本実施形態の表示装置１００は、トップエミッション型であるため、対向電極１２８は透明電極を用いる。透明電極を構成する薄膜は、ＭｇＡｇ薄膜、もしくは、ＩＴＯやＩＺＯなどの材料を用いた透明導電層を用いる。対向電極１２８は、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂ間を跨いで第１絶縁層１２６上にも設けられる。対向電極１２８は、表示部１０３の端部付近の周辺領域において、下層の導電層を介して外部端子へと電気的に接続される。上述したように、本実施形態において、発光素子１３０は、第１絶縁層１２６から露出した画素電極１２５の一部（アノード）、有機層（発光部）及び対向電極１２８（カソード）によって構成される。
【００６３】
次に、図４に示すように、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、及び画素１０９Ｂにおいて、各々の発光素子上に、光路長調整膜１５１、及び光路長調整膜１５４を形成する。光路長調整膜１５１、及び光路長調整膜１５４を形成する材料は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機絶縁材料を用いて形成することができる。図４では、各々の発光素子上に、二つの層の光路長調整膜を形成する例を示したが、各々の発光素子上に形成される光路長調整膜は、一つの層であってもよいし、三つ以上の層であってもよい。
【００６４】
次に、図５に示すように、表示部１０３上に、有機絶縁層１３２、及び無機絶縁層１３３を形成する。有機絶縁層１３２、及び無機絶縁層１３３は、発光素子１３０に水や酸素が侵入することを防止するための封止膜として機能する。表示部１０３上に封止膜を設けることにより、発光素子１３０に水や酸素が侵入することを防止して、表示装置の信頼性を向上させることができる。無機絶縁層１３３を形成する材料は、例えば、窒化シリコン（ＳｉｘＮｙ）、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）、酸化アルミニウム（ＡｌｘＯｙ）、窒化アルミニウム（ＡｌｘＮｙ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌｘＯｙＮｚ））、窒化酸化アルミニウム（ＡｌｘＮｙＯｚ）などを用いることができる（ｘ、ｙ、ｚは任意）。また、有機絶縁層１３２を形成する材料は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、シロキサン樹脂などを用いることができる。なお、有機絶縁層１３２の膜厚は、１μｍ以上であって２０μｍ以下程度とする。無機絶縁層１３３の膜厚は、０．１μｍ以上であって３μｍ以下程度とする。
【００６５】
次に、図６に示すように、無機絶縁層１３３上には、粘着層１３５によって対向基板１０２が貼り合わされる。粘着層１３５を形成する材料は、例えば、アクリル系、ゴム系、シリコン系、ウレタン系の粘着材を用いることができる。また、粘着層１３５は、カルシウムやゼオライトなどの吸水物質が含まれていてもよい。粘着層１３５に吸水物質が含まれることにより、表示装置１００の内部に水分が侵入した場合であっても、発光素子１３０に水分が到達することを遅らせることができる。また、粘着層１３５には、スペーサが設けられてもよい。粘着層１３５にスペーサを設けることによって、第１基板１０１と対向基板１０２との間の間隙を確保することができる。なお、当該スペーサは粘着層１３５に混ぜられてもよいし、当該スペーサは第１基板１０１上に樹脂等により形成されてもよい。また、対向基板１０２を形成する材料は、第１基板１０１及び第２基板１１２で例示した材料と同じ材料を使用することができる。
【００６６】
対向基板１０２には、例えば、平坦化を兼ねてオーバーコート層が設けられてもよい。また、有機層が白色光を発光する場合、対向基板１０２には、主面（第１基板１０１に対向する面）にＲＧＢの各色のそれぞれに対応するカラーフィルタが設けられてもよい。また、ＲＧＢの各色のそれぞれに対応するカラーフィルタ間には、ブラックマトリクスが設けられていてもよい。なお、対向基板１０２側にカラーフィルタを形成しない場合、例えば、封止膜上に直接カラーフィルタを形成し、その上から粘着層１３５を形成すればよい。また、対向基板１０２の裏面（表示面側）には、偏光板１３８が設けられている。
【００６７】
２−３．表示装置の端部の構成
図７及び図８は、図１に示した表示部１０３のＡ３−Ａ４線に沿った断面の構成を示す図である。図７及び図８では、表示部１０３の端部と、周辺領域１１０の断面を示す。また、図７及び図８は、走査信号線駆動回路１０４の回路要素の一部が示されている。
【００６８】
図７に示すとおり、本実施形態の周辺領域１１０では、層間絶縁層１２２の上にカソード配線１４２が積層される。カソード配線１４２は、周辺領域１１０に形成される端子１０７に接続される。カソード配線１４２の上にはコンタクト電極１３１が積層される。コンタクト電極１３１は、カソード配線１４２及び対向電極１２８を電気的に接続する。コンタクト電極１３１の上には対向電極１２８が積層される。対向電極１２８の上には、光路長調整膜１５１および光路長調整膜１５４、または、光路長調整膜１５４が積層される。光路長調整膜１５４の上には有機絶縁層１３２が積層される。有機絶縁層１３２の上には無機絶縁層１３３が積層される。なお、図８においては、図４と同様に、各々の発光素子の上には、二つの層の光路長調整膜を形成する例を示したが、各々の発光素子上に形成される光路長調整膜は、一つの層であってもよいし、三つ以上の層であってもよい。
【００６９】
本実施形態の周辺領域１１０は、無機絶縁層１３３及び光路長調整膜１５４が接触し、周辺領域１１０の端部を封止する封止領域１４０を有する。封止領域１４０においては、層間絶縁層１２２の上に平坦化膜１２３が積層される。平坦化膜１２３の上には、保護膜１２４が積層される。保護膜１２４の上には、第１絶縁層１２６が積層される。第１絶縁層１２６の上には、光路長調整膜１５４が積層される。光路長調整膜１５４の上には無機絶縁層１３３が積層される。
【００７０】
ここで、例えば、有機絶縁層１３２は、インクジェットで形成される。しかし、有機絶縁層１３２がインクジェットで形成されるとき、有機絶縁層１３２が、図面の右方向（Ａ３からＡ４に向かう方向）に流れてしまい、周辺領域１１０の端部を封止する封止領域１４０が形成されない可能性がある。封止領域が形成されない場合、例えば、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の周辺部から水分が侵入し、発光素子１３０を劣化させてしまう可能性がある。封止領域１４０に第１絶縁層１２６が形成されることによって、第１絶縁層１２６は、有機絶縁層１３２が図面の右方向（Ａ３からＡ４に向かう方向）に流れるのを防ぐ土手の役割をすることができる。本実施形態では、第１絶縁層１２６の上にさらに光路長調整膜１５４が形成されることによって、土手が二重となり、土手の高さをさらに高くすることができる。したがって、有機絶縁層１３２が図面の右方向（Ａ３からＡ４に向かう方向）に流れるのを防止する効果を高めることができる。
【００７１】
本実施形態において、光路長調整膜１５４の端部は、保護膜１２４の上に形成される。よって、光路長調整膜１５４の端部は、保護膜１２４、光路長調整膜１５４、及び無機絶縁層１３３が積層されるように形成される。保護膜１２４、光路長調整膜１５４、及び無機絶縁層１３３は、いずれも、無機絶縁材料を用いて形成されるため、同種の材料による層間の密着性を向上させることができる。
【００７２】
また、無機絶縁層１３３及び保護膜１２４は、前述のとおり、水分や酸素に対するバリア機能を有する窒化シリコン膜や酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いて形成される。本実施形態の積層方法によると、外周が無機絶縁層１３３及び保護膜１２４で覆われる。したがって、図面の上方向（無機絶縁層１３３から第２基板１１２に向かう方向）から、及び、右方向から（Ａ４側から）の水や酸素の侵入を防止することできる。
【００７３】
以上説明したように、本発明の一実施形態では、光の干渉における光が強め合う条件において、各色を発光する発光素子の次数ｍを調整することによって、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の色変化を抑制することができる。具体的には、赤色を発光する発光素子の次数ｍＲ、および、緑色を発光する発光素子の次数ｍＧの少なくとも一方を、青色を発光する発光素子の次数ｍＢよりも大きくすることによって、青色を発光する発光素子の輝度視野角を、赤色を発光する発光素子の輝度視野角、および、緑色を発光する発光素子の輝度視野角よりも相対的に広くすることができる。また、青色を発光する発光素子の輝度視野角が広くなることによって、各色の有機ＥＬ材料を発光させて合成したときの白色発光の輝度視野角の広い範囲において、色変化を少なくすることができる。
【００７４】
したがって、本発明によって、視野角が広い範囲で輝度が保たれ、かつ、視野角が広い範囲で色変化が少ない有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【００７５】
３．第２実施形態
本実施形態では、第１実施形態とは画素の配列が異なる例について、図８及び図９を参照し、説明する。なお、第１実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。
【００７６】
図８は、表示部１０３に設けられる画素の一部を示す図である。１つの画素が４つの画素で構成され、当該４つの画素がｘ方向に２行、ｙ方向に２列の正方に配列されている。当該４つの画素は、赤色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、青色の画素１０９Ｂ１、及び青色の画素１０９Ｂ２である。なお、図８において、赤色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、青色の画素１０９Ｂ１、及び青色の画素１０９Ｂ２として示している箇所は、発光素子の発光領域である。
【００７７】
また、図８に示すＢ１−Ｂ２線に沿った発光素子の断面図は、図２に示す発光素子の断面図と同様であるため、図示を省略する。なお、図８における青色の画素１０９Ｂ１、及び青色の画素１０９Ｂ２は図２における青色の画素１０９Ｂの構造と同じである。
【００７８】
一般的に、有機ＥＬ表示装置において、青色の画素の発光素子の劣化は、赤色の画素の発光素子、及び緑色の画素の発光素子の劣化よりも速い。図８に示すように、一つの画素が、二つの青色の画素を有する場合、青色の画素の数が一つの場合の輝度は、二つの青色の画素のそれぞれの輝度を加算することで実現すればよいため、二つの青色の画素のそれぞれを発光させるためのエネルギーは、青色の画素の数が一つである場合の該一つの画素を発光させるためのエネルギーよりも小さくなる。よって、青色の画素の発光素子が劣化する速度を遅くすることができる。
【００７９】
図９は、表示部１０３に設けられる画素の一部を示す図である。図１０は、所謂、ダイヤモンドペンタイル配列と呼ばれる構造を示している。ダイヤモンドペンタイル配列においては、一つの画素は、二つの赤色の画素（赤色の画素１０９Ｒ１、赤色の画素１０９Ｒ２）と、４つの緑色の画素（緑色の画素１０９Ｇ１、緑色の画素１０９Ｇ２、緑色の画素１０９Ｇ３、緑色の画素１０９Ｇ４）と、二つの青色の画素（青色の画素１０９Ｂ１、青色の画素１０９Ｂ２）を有している。なお、図９において、赤色の画素１０９Ｒ１、赤色の画素１０９Ｒ２、緑色の画素１０９Ｇ１、緑色の画素１０９Ｇ２、緑色の画素１０９Ｇ３、緑色の画素１０９Ｇ４、青色の画素１０９Ｂ１、及び青色の画素１０９Ｂ２として示している箇所は、発光素子の発光領域である。
【００８０】
次に、図９のＣ１−Ｃ２に沿った発光素子の断面の構成は、図２に示す発光素子の断面図と同様であるため、説明を省略する。図９における赤色の画素１０９Ｒ１及び赤色の画素１０９Ｒ２の構造の構造は図２における赤色の画素１０９Ｒの構造と同じである。また、図９における緑色の画素１０９Ｇ１、緑色の画素１０９Ｇ２、緑色の画素１０９Ｇ３、及び緑色の画素１０９Ｇ４の構造は図２における緑色の画素１０９Ｇの構造と同じである。さらに、図９における青色の画素１０９Ｂ１の構造及び青色の画素１０９Ｂ２の構造は図２における青色の画素１０９Ｂの構造と同じである。
【００８１】
ペンタイル配列を採用することで、ストライプ配列と比較して、劣化速度が速い青色の画素の数を少なくすることができる。よって、本発明によって、表示装置の表示品質の低下を抑制することができる。
【００８２】
本実施形態で説明した画素の配列においても、実施形態１と同様に、光の干渉における光が強め合う条件において、各色を発光する発光素子の次数ｍを調整することによって、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の色変化を抑制することができる。
【００８３】
したがって、本発明によって、視野角が広い範囲で輝度が保たれ、かつ、視野角が広い範囲で色変化が少ない有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【００８４】
４．第３実施形態
本実施形態では、第１実施形態とは、発光素子の構造が異なる例について、図１０を参照し、説明する。具体的には、本実施形態では、対向電極上にも光路長調整膜を設ける例を説明する。対向電極上にも光路長調整膜を設けることで、本発明の一実施形態における表示装置は、対向電極上に光が干渉する構造を備えることができる。なお、第１実施形態または第２実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。
【００８５】
図１０は、赤色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、及び青色の画素１０９Ｂのそれぞれにおいて、光路長調整膜の厚さが変わっている点が、図２と異なる。それ以外の点は、図１０と図２で同じであるから、説明は省略する。
【００８６】
本実施形態では、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、及び発光素子１３０Ｂ上に設けられた光路長調整膜１５１の上に、さらに、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３が設けられる。光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３を形成する材料は、例えば、一般的な有機材料、又は、ＩＴＯなどの透明導電性材料が用いられる。なお、光路長調整膜１５１、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３を形成する材料は、同じ材料、特に、同じ屈折率を有する材料で形成されることが好ましい。光路長調整膜１５１、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３の屈折率は、例えば、１．６〜２．６であることが好ましい。
【００８７】
光路長調整膜の膜厚は、各色によって最適な膜厚が異なっている。例えば、画素１０９Ｒにおける光路長調整膜の膜厚をＴ１、画素１０９Ｇにおける光路長調整膜の膜厚をＴ２、及び画素１０９Ｂにおける光路長調整膜の膜厚をＴ３とする場合、それぞれの膜厚の関係が、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３を満たすようにする。本実施形態では、光路長調整膜１５１、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３を用いて、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３を満たすように、各色の画素における光路長調整膜の膜厚を調整する。
【００８８】
具体的には、光路長調整膜１５１は、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、発光素子１３０Ｂと重なるように形成される。また、光路長調整膜１５２は、光路長調整膜１５１上に設けられ、発光素子１３０Ｒ及び発光素子１３０Ｇと重なるように形成される。また、光路長調整膜１５３は、光路長調整膜１５１及び光路長調整膜１５２上に設けられ、発光素子１３０Ｒ及び発光素子１３０Ｂと重なるように形成される。
【００８９】
なお、図１０において、光路長調整膜１５１、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３は、この順番で積層される例を示しているが、本発明における光路長調整膜の積層順序はこの例に限定されない。光路長調整膜１５１、光路長調整膜１５２、及び光路長調整膜１５３の積層順序は、適宜変更することができる。
【００９０】
本発明の一実施形態において、光の干渉における光が強め合う条件において、各色を発光する発光素子の次数ｍを調整することによって、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の色変化を抑制することができる。具体的には、赤色を発光する発光素子の次数ｍＲ、および、緑色を発光する発光素子の次数ｍＧの少なくとも一方を、青色を発光する発光素子の次数ｍＢよりも大きくすることによって、青色を発光する発光素子の輝度視野角を、赤色を発光する発光素子の輝度視野角、および、緑色を発光する発光素子の輝度視野角よりも相対的に広くすることができる。また、青色を発光する発光素子の輝度視野角が広くなることによって、各色の有機ＥＬ材料を発光させて合成したときの白色発光の輝度視野角の広い範囲において、色変化を少なくすることができる。
【００９１】
また、本発明の一実施形態では、対向電極上にも光路長調整膜光を設ける。対向電極上にも光路長調整膜光を設けることによって、本発明の一実施形態における表示装置は、画素電極と対向電極の間における光が干渉する構造と、対向電極上における光が干渉する構造とを備えることができる。本発明の一実施形態における表示装置は、光が干渉する構造を二つ備えることによって、各色から最も強い光を取り出せる効率をさらに高めることができる。
【００９２】
５．第４実施形態
本実施形態では、第１実施形態とは、発光素子の構造が異なる例について、図１１を参照し、説明する。具体的には、本実施形態では、各色の発光素子において、電子ブロッキング層の膜厚を変える例を説明する。なお、第１実施形態乃至第３実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。
【００９３】
図１１は、赤色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、及び青色の画素１０９Ｂのそれぞれにおいて、正孔輸送層の厚さは同じで、電子ブロッキング層の厚さが変わっている点が、図２と異なる。それ以外の点は、図１１と図２で同じであるから、説明は省略する。
【００９４】
正孔注入層１６１上に、正孔輸送層１６２ａが設けられている。上述したとおり、正孔輸送層１６２ａの厚さは、色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、及び青色の画素１０９Ｂのそれぞれにおいて、同じである。正孔輸送層１６２ａの上には、電子ブロッキング層が、３回に分けて形成される。第１に、電子ブロッキング層１６３ａが、画素１０９Ｂに設けられる。第２に、電子ブロッキング層１６３ｂが、画素１０９Ｒが形成される領域に設けられる。第３に、電子ブロッキング層１６３ｃが、画素１０９Ｇが形成される領域に設けられる。電子ブロッキング層を、３回に分けて形成することによって、電子ブロッキング層の膜厚を、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、発光素子１３０Ｂの色ごとに変えることができる。よって、発光素子の色ごとに光路長を調整することができる。したがって、光路長に合致した波長の光のみを共振させて強調し、光路長がずれた波長の光を弱めることができる。よって、外部に取り出される光のスペクトルが高強度になり、輝度と色純度が向上する。画素１０９Ｒの電子ブロッキング層の厚さは、画素１０９Ｇの電子ブロッキング層の厚さ、及び画素１０９Ｂの電子ブロッキング層の厚さよりも厚い。画素１０９Ｇの電子ブロッキング層１６３の厚さは、画素１０９Ｂの電子ブロッキング層の厚さよりも厚い。
【００９５】
本発明の一実施形態において、有機層１２７Ｒは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、電子ブロッキング層１６３ｂ、発光層１６４Ｒ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。有機層１２７Ｇは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、電子ブロッキング層１６３ｃ、発光層１６４Ｇ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。有機層１２７Ｂは、正孔注入層１６１、正孔輸送層１６２ａ、電子ブロッキング層１６３ａ、発光層１６４Ｂ、正孔ブロッキング層１６５、電子輸送層１６６、及び電子注入層１６７を有する。
【００９６】
以上説明したとおり、本発明の一実施形態において、各色を発光する発光素子によって、電子ブロッキング層の厚さを変えることによって、光の干渉における光が強め合う条件を調整することができる。さらに、光の干渉における光が強め合う条件において、各色を発光する発光素子の次数ｍを調整することによって、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の色変化を抑制することができる。
【００９７】
６．第５実施形態
本実施形態では、第１実施形態とは、発光素子の構造が異なる例について、図１２を参照し、説明する。具体的には、本実施形態では、本実施形態では、各色の発光素子において、画素電極を二層構造とする例を説明する。なお、第１実施形態乃至第４実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。
【００９８】
図１２は、赤色の画素１０９Ｒ、緑色の画素１０９Ｇ、及び青色の画素１０９Ｂのそれぞれにおいて、画素電極が二層構造になっている点が、図２と異なる。それ以外の点は、図１２と図２で同じであるから、説明は省略する。
【００９９】
発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、発光素子１３０Ｂの構成について詳細に説明する。画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂのそれぞれには、画素電極が設けられている。すなわち、画素電極は、画素ごとに設けられている。画素電極は、画素電極１２５ａ、及び画素電極１２５ｂの二つの層が積層された構造を有する。画素電極１２５ａは、画素１０９Ｒ、画素１０９Ｇ、画素１０９Ｂに共通に形成される。また、画素電極１２５ａは、反射性を有する材料で形成される。画素電極１２５ｂ、画素電極１２５ｃ、及び画素電極１２５ｄは、透明導電性材料で形成される。
【０１００】
当該透明導電性材料料は、当該反射性を有する材料と比較して透過率が高い。例えば、透明導電性材料の透過率は９０％以上であり、反射性を有する材料の透過性は５％以下である。
【０１０１】
透明導電性材料で形成される画素電極は、３回に分けて形成される。第１に、画素電極１２５ｂが、画素１０９Ｂに設けられる。第２に、画素電極１２５ｃが、画素１０９Ｇが形成される領域に設けられる。第３に、画素電極１２５ｄが、画素１０９Ｒが形成される領域に設けられる。透明導電性材料で形成される画素電極を、３回に分けて形成することによって、透明導電性材料で形成される画素電極の膜厚を、発光素子１３０Ｒ、発光素子１３０Ｇ、発光素子１３０Ｂの色ごとに変えることができる。よって、発光素子の色ごとに光路長を調整することができる。したがって、光路長に合致した波長の光のみを共振させて強調し、光路長がずれた波長の光を弱めることができる。よって、外部に取り出される光のスペクトルが高強度になり、輝度と色純度が向上する。画素１０９Ｒの画素電極１２５ｄの厚さは、画素１０９Ｇの画素電極１２５ｃの厚さ、及び画素１０９Ｂの画素電極１２５ｂの厚さよりも厚い。画素１０９Ｇの画素電極１２５ｃの厚さは、画素１０９Ｂの画素電極１２５ｂの厚さよりも厚い。なお、画素電極１２５ｂ、画素電極１２５ｃ、及び画素電極１２５ｄを形成する順番は、ここで説明した順番に限定されない。表示装置の仕様や用途に合わせて、適宜決定すればよい。
【０１０２】
以上説明したとおり、本発明の一実施形態において、各色を発光する発光素子によって、画素電極の厚さを変えることによって、光の干渉における光が強め合う条件を調整することができる。さらに、光の干渉における光が強め合う条件において、各色を発光する発光素子の次数ｍを調整することによって、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の輝度を保ち、かつ、視野角が広い範囲で各色を合成したときの白色発光の色変化を抑制することができる。
【０１０３】
本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態の表示装置を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【０１０４】
本明細書においては、開示例として主に有機ＥＬ表示装置を例示した。他の開示例として、光の共振効果を利用したマイクロキャビティ構造を利用することができる自発光型表示装置が挙げられる。例えば、無機ＥＬ、ＬＥＤなどの自発光型表示装置が挙げられる。また、本発明の実施形態として上述した各実施形態は、中小型の表示装置から大型の表示装置まで、特に限定することなく適用が可能である。
【０１０５】
上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測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解される。
【符号の説明】
【０１０６】
１００：表示装置、１０１：第１基板、１０２：対向基板、１０３：表示部、１０４：走査信号線駆動回路、１０５：走査信号線、１０７：端子、１０８：フレキシブルプリント基板、１０９Ｒ：画素、１０９Ｒ１：画素、１０９Ｒ２：画素、１０９Ｂ：画素、１０９Ｂ１：画素、１０９Ｂ２：画素、１０９Ｇ：画素、１０９Ｇ１：画素、１０９Ｇ２：画素、１０９Ｇ３：画素、１０９Ｇ４：画素、１１０：周辺領域、１１２：第２基板、１１３：下地膜、１１４：半導体層、１１５：ゲート絶縁膜、１１６：ゲート電極、１１７：ドレイン電極、１１８：ドレイン電極、１２０：トランジスタ、１２２：層間絶縁層、１２３：平坦化膜、１２４：保護膜、１２５：画素電極、１２５ａ：画素電極、１２５ｂ：画素電極、１２５ｃ：画素電極、１２５ｄ：画素電極、１２６：第１絶縁層、１２７：有機層、１２７Ｒ：有機層、１２７Ｇ：有機層、１２７Ｂ：有機層、１２８：対向電極、１３０：発光素子、１３０Ｒ：発光素子、１３０Ｇ：発光素子、１３０Ｂ：発光素子、１３１：コンタクト電極、１３２：有機絶縁層、１３３：無機絶縁層、１３５：粘着層、１３８：偏光板、１４０：封止領域、１４２：カソード配線、１５１：光路長調整膜、１５２：光路長調整膜、１５３：光路長調整膜、１５４：光路長調整膜、１６１：正孔注入層、１６２ａ：正孔輸送層、１６２ｂ：正孔輸送層、１６２ｃ：正孔輸送層、１６３：電子ブロッキング層、１６３ａ：電子ブロッキング層、１６３ｂ：電子ブロッキング層、１６３ｃ：電子ブロッキング層、１６４Ｒ：発光層、１６４Ｇ：発光層、１６４Ｂ：発光層、１６５：正孔ブロッキング層、１６６：電子輸送層、１６７：電子注入層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019096428.tif 000018
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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