(57)【要約】【課題】視角特性において優れた対称性を有するカラー表示が可能な有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の製造方法、電子機器を提供すること。【解決手段】有機ＥＬ装置１００は、基板としての基材１１、基材１１上に配置された複数の有機ＥＬ素子３０と、複数の有機ＥＬ素子３０を覆って封止する封止層３４と、複数の有機ＥＬ素子３０に対応して、封止層３４上に形成された少なくとも赤、緑、青の着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂと、封止層３４上において異なる色の着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂをそれぞれ区分して形成され、封止層３４上における高さが着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂよりも低い凸部３５と、を備えた。凸部３５は光透過性を有し、例えば着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂの主材料である感光性樹脂材料を用いて形成されている。【選択図】図４
2019024024.tif 000002
【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有機ＥＬ素子と、
前記複数の有機ＥＬ素子を覆って封止する封止層と、
前記複数の有機ＥＬ素子に対応して、前記封止層上に形成された少なくとも赤、緑、青の着色層と、
前記封止層上において異なる色の前記着色層をそれぞれ区分して形成され、前記封止層上における高さが前記着色層よりも低い凸部と、を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記凸部は、光透過性を有し、
前記凸部の頭頂部は、少なくとも１色の前記着色層によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記凸部は、前記着色層を構成するところの感光性樹脂材料からなることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記凸部は、金属材料または誘電体材料からなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記凸部の前記封止層に接する底面の面積は、前記凸部の頭頂部の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項６】
前記有機ＥＬ素子と前記着色層とは、サブ画素ごとに設けられ、
前記凸部は前記サブ画素を区画するように形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項７】
前記封止層は、前記複数の有機ＥＬ素子側から順に積層された、無機材料からなる第１封止層と、平坦化層と、無機材料からなる第２封止層とを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項８】
基板上に配置された複数の有機ＥＬ素子を覆って封止する封止層を形成する工程と、
少なくとも赤、緑、青のサブ画素のうち隣り合う異なる色のサブ画素間の前記封止層上に凸部を形成する凸部形成工程と、
前記凸部が形成された前記基板に、着色材料を含む感光性樹脂材料をスピンコート法を用いて塗布して、少なくとも赤、緑、青の着色層のそれぞれを前記サブ画素に対応して形成するカラーフィルター形成工程とを備え、
前記凸部形成工程は、前記封止層上における前記凸部の高さが前記着色層よりも低くなるように前記凸部を形成することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項９】
前記凸部形成工程は、前記着色材料を含まない前記感光性樹脂材料を用いて前記凸部を形成することを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１０】
前記凸部形成工程は、金属材料または誘電体材料を用いて前記凸部を形成することを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１１】
前記凸部形成工程は、前記サブ画素を平面的に区画するように前記凸部を形成することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１２】
前記カラーフィルター形成工程は、ねらいの膜厚が薄い順に、赤、緑、青の前記着色層を形成することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミセッセンス（ＥＬ）素子を備えた有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の製造方法、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子としての有機ＥＬ素子は、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）に比べて小型化、薄型化が可能であることから、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）や電子ビューファインダー（ＥＶＦ）などのマイクロディスプレイへの応用が注目されている。
【０００３】
このようなマイクロディスプレイにおいてカラー表示を実現する手段として、白色発光が得られる有機ＥＬ素子とカラーフィルターとを組み合わせる構成が考えられている。ところが、カラーフィルターの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層をフォトリソグラフィー法を用い、微細な画素に対応して形成したとしても、その後の加工プロセスの例えば温度などの影響を受けて、着色層の一部が剥がれてしまうことがあった。
【０００４】
このような着色層の剥がれを改善するため、例えば特許文献１には、画素間において異なる色の着色層を重ねた有機ＥＬ装置とその製造方法が提案されている。また、異なる色の着色層が重なった部分は光の透過率が著しく低下するため、この重なった部分を遮光領域とすることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−３８６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、同色の着色層が列方向に配置され、異なる色の着色層が列方向に直交する行方向に配列している。したがって、行方向に隣り合う画素間において異なる色の着色層が重なっており、有機ＥＬ素子から発せられ、着色層が重なった部分を透過する光も視認可能となっている。ゆえに、行方向における視角特性において、着色層を透過したＲ光、Ｇ光、Ｂ光の色相のバランスが低下して、視角特性上の対称性が悪化するという課題があった。また、このような課題は画素が微細になるほど顕著となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に配置された複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を覆って封止する封止層と、前記複数の有機ＥＬ素子に対応して、前記封止層上に形成された少なくとも赤、緑、青の着色層と、前記封止層上において異なる色の前記着色層をそれぞれ区分して形成され、前記封止層上における高さが前記着色層よりも低い凸部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、異なる色の着色層の間の有機ＥＬ素子側に凸部が形成されているので、凸部が形成されていない場合と比べて、着色層の境界において有機ＥＬ素子からの発光が本来透過すべき着色層以外の他の色の着色層を透過する割合を減少させることができる。したがって、視角特性上の対称性の低下が抑制され、優れた表示特性を有する有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、異なる色の着色層の間に凸部が形成されていない場合と比べて、着色層は封止層に接するだけでなく、凸部にも接した状態で形成されるので、着色層が接する部分の面積が増えて、着色層の密着性が向上する。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記凸部は、光透過性を有し、前記凸部の頭頂部は、少なくとも１色の前記着色層によって覆われていることを特徴とする。
この構成によれば、有機ＥＬ素子からの発光が凸部を透過することができるので、凸部が遮光性の部材で形成される場合に比べて、有機ＥＬ素子からの発光が有効に利用され、高い輝度特性を有する有機ＥＬ装置を提供できる。また、凸部の頭頂部が少なくとも１色の着色層で覆われているので、頭頂部から光漏れが生ずることを防止できる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記凸部は、前記着色層を構成するところの感光性樹脂材料からなることが好ましい。
この構成によれば、凸部と着色層とおける主たる構成材料が同じ感光性樹脂材料であるため、凸部と着色層との密着性を向上させることができる。また、凸部をフォトリソグラフィー法により形成できるので、画素が高精細になっても、それに対応して有効な凸部を形成できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記凸部は、金属材料または誘電体材料からなるとしてもよい。
この構成によれば、金属材料を用いることによって遮光性の凸部を構成することができ、視角特性において優れた対称性を実現できる。また、封止層が無機材料で構成されていた場合には、誘電体材料を用いることによって、封止層に対してより優れた密着性を有する凸部を構成することができる。
【００１３】
［適用例５］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記凸部の前記封止層に接する底面の面積は、前記凸部の頭頂部の面積よりも大きいことが好ましい。
この構成によれば、封止層に対する凸部の密着性を高めることができる。
【００１４】
［適用例６］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記有機ＥＬ素子と前記着色層とは、サブ画素ごとに設けられ、前記凸部は前記サブ画素を区画するように形成されていることが好ましい。
この構成によれば、例えば着色層を区分するように凸部をストライプ状（スジ状）に形成する場合に比べて、着色層と凸部との接触面積が増えるので、着色層の凸部に対する密着性を向上させることができる。
【００１５】
［適用例７］上記適用例に係る有機ＥＬ装置において、前記封止層は、前記複数の有機ＥＬ素子側から順に積層された、無機材料からなる第１封止層と、平坦化層と、無機材料からなる第２封止層とを含むことが好ましい。
この構成によれば、第１封止層の表面は、下層に形成された複数の有機ＥＬ素子の影響を受けて凹凸が生ずるおそれがある。第１封止層に対し平坦化層を介して第２封止層を配置することにより、封止層上に形成される着色層が該凹凸の影響を受け難くなり、厚みが均一な着色層を構成し易い。また、第１封止層と第２封止層との間に平坦化層が存在するので、熱膨張や収縮により第２封止層に第１封止層の該凹凸に起因したクラックなどが生ずることを低減できる。したがって、より高い封止性能を有する封止層を実現できる。すなわち、発光寿命において高い信頼性を有する有機ＥＬ装置を提供できる。
【００１６】
［適用例８］本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、基板上に配置された複数の有機ＥＬ素子を覆って封止する封止層を形成する工程と、少なくとも赤、緑、青のサブ画素のうち隣り合う異なる色のサブ画素間の前記封止層上に凸部を形成する凸部形成工程と、前記凸部が形成された前記基板に、着色材料を含む感光性樹脂材料をスピンコート法を用いて塗布して、少なくとも赤、緑、青の着色層のそれぞれを前記サブ画素に対応して形成するカラーフィルター形成工程とを備え、前記凸部形成工程は、前記封止層上における前記凸部の高さが前記着色層よりも低くなるように前記凸部を形成することを特徴とする。
【００１７】
本適用例によれば、隣り合う異なる色のサブ画素における着色層の間の有機ＥＬ素子側に凸部が形成されるので、凸部が形成されない場合と比べて、隣り合う異なる色のサブ画素の境界において有機ＥＬ素子からの発光が本来透過すべき着色層以外の他の色の着色層を透過する割合を減少させることができる。したがって、視角特性上の対称性の低下が抑制され、優れた表示特性を有する有機ＥＬ装置を製造することができる。
また、異なる色のサブ画素における着色層の間に凸部が形成されない場合と比べて、着色層は封止層に接するだけでなく、凸部にも接した状態で形成されるので、着色層が接する部分の面積が増えて、着色層の密着性が向上した有機ＥＬ装置を製造できる。
さらに、着色材料を含む感光性樹脂材料を凸部が形成された基板に対してスピンコート法で塗布して着色層を形成するので、凸部が形成されない場合と比べて、凸部間に感光性樹脂材料が容易に充填され、着色層を厚膜化し易い。スピンコート法は、感光性樹脂材料の実際の使用効率が低い点が課題だが、本発明を用いれば感光性樹脂材料を効率的に使用して所望の膜厚の着色層を形成することができる。
【００１８】
［適用例９］上記適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記凸部形成工程は、前記着色材料を含まない前記感光性樹脂材料を用いて前記凸部を形成することが好ましい。
この方法によれば、凸部と着色層とを構成する主材料が同一であるため、凸部に対する着色層の密着性が向上する。また、着色材料を含まない感光性樹脂材料を用いて凸部を形成するので、光透過性の凸部が形成される。したがって、形成された凸部によって有機ＥＬ素子からの発光が阻害されないので、高い輝度特性を有する有機ＥＬ装置を製造することができる。
【００１９】
［適用例１０］上記適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記凸部形成工程は、金属材料または誘電体材料を用いて前記凸部を形成するとしてもよい。
この方法によれば、金属材料を用いることによって遮光性の凸部を構成することができ、視角特性において優れた対称性を有する有機ＥＬ装置を製造できる。また、封止層が無機材料を用いて形成された場合には、誘電体材料を用いることによって、封止層に対してより優れた密着性を有する凸部を形成することができる。
【００２０】
［適用例１１］上記適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記凸部形成工程は、前記サブ画素を平面的に区画するように前記凸部を形成することが好ましい。
この方法によれば、例えば着色層を区分するように凸部をストライプ状（スジ状）に形成する場合に比べて、着色層と凸部との接触面積が増えるので、着色層の凸部に対する密着性が向上した有機ＥＬ装置を製造することができる。
【００２１】
［適用例１２］上記適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記カラーフィルター形成工程は、ねらいの膜厚が薄い順に、赤、緑、青の前記着色層を形成することが好ましい。
この方法によれば、赤、緑、青の着色層はスピンコート法を用いて形成される。したがって、膜厚が薄い順に着色層を形成することによって、薄い膜厚の着色層を覆って、感光性樹脂材料が塗布されるので、先に形成された着色層に対して厚い膜厚の着色層をねらい通りに形成し易い。
【００２２】
［適用例１３］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする。
本適用例によれば、優れた表示品質を有する電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態の有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図２】第１実施形態の有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図。
【図３】サブ画素の配置を示す概略平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ’線に沿ったサブ画素の構造を示す概略断面図。
【図５】（ａ）はサブ画素における凸部と着色層の配置を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿ったカラーフィルターの要部断面図、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大断面図。
【図６】（ａ）は変形例の凸部と着色層の配置を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿ったカラーフィルターの要部断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線に沿った要部拡大断面図。
【図７】第１実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を示すフローチャート。
【図８】（ａ）〜（ｆ）は第１実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を示す概略断面図。
【図９】（ａ）は比較例の有機ＥＬ装置を示す模式断面図、（ｂ）は第１実施形態の有機ＥＬ装置を示す模式断面図、（ｃ）は相対輝度に係る視角特性を示すグラフ、（ｄ）は色度変化に係る視角特性を示すグラフ。
【図１０】第２実施形態の有機ＥＬ装置のサブ画素の構造を示す要部概略断面図。
【図１１】重ねＣＦと、透明凸部付きＣＦと、ＢＭ付きＣＦとの視角特性を示す、（ａ）が相対輝度の視角特性のグラフ、（ｂ）が色度変化の視角特性を示すグラフ。
【図１２】電子機器としてのヘッドマウントディスプレイを示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００２５】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載され、特別な記載がなければ、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を含んでいるものとする。
【００２６】
（第１実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
まず、本実施形態の有機ＥＬ装置について、図１〜図４を参照して説明する。図１は第１実施形態の有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図、図２は第１実施形態の有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図、図３はサブ画素の配置を示す概略平面図、図４は図３のＡ−Ａ’線に沿ったサブ画素の構造を示す概略断面図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、互いに交差する複数の走査線１２及び複数のデータ線１３と、複数のデータ線１３のそれぞれに対して並列する複数の電源線１４とを有している。複数の走査線１２が接続される走査線駆動回路１６と、複数のデータ線１３が接続されるデータ線駆動回路１５とを有している。また、複数の走査線１２と複数のデータ線１３との各交差部に対応してマトリックス状に配置された発光画素である複数のサブ画素１８を有している。
【００２８】
サブ画素１８は、発光素子としての有機ＥＬ素子３０と、有機ＥＬ素子３０の駆動を制御する画素回路２０とを有している。
【００２９】
有機ＥＬ素子３０は、陽極としての画素電極３１と、陰極としての対向電極３３と、画素電極３１と対向電極３３との間に設けられた機能層３２とを有している。このような有機ＥＬ素子３０は電気的にダイオードとして表記することができる。なお、詳しくは後述するが、対向電極３３は複数のサブ画素１８に亘る共通陰極として形成されている。
【００３０】
画素回路２０は、スイッチング用トランジスター２１と、蓄積容量２２と、駆動用トランジスター２３とを含んでいる。２つのトランジスター２１，２３は、例えばｎチャネル型もしくはｐチャネル型の薄膜トランジスター（ＴＦＴ；Thin  Film  Transistor）やＭＯＳトランジスターを用いて構成することができる。
【００３１】
スイッチング用トランジスター２１のゲートは走査線１２に接続され、ソースまたはドレインのうち一方がデータ線１３に接続され、ソースまたはドレインのうち他方が駆動用トランジスター２３のゲートに接続されている。
駆動用トランジスター２３のソースまたはドレインのうち一方が有機ＥＬ素子３０の画素電極３１に接続され、ソースまたはドレインのうち他方が電源線１４に接続されている。駆動用トランジスター２３のゲートと電源線１４との間に蓄積容量２２が接続されている。
【００３２】
走査線１２が駆動されてスイッチング用トランジスター２１がオン状態になると、そのときにデータ線１３から供給される画像信号に基づく電位がスイッチング用トランジスター２１を介して蓄積容量２２に保持される。該蓄積容量２２の電位すなわち駆動用トランジスター２３のゲート電位に応じて、駆動用トランジスター２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用トランジスター２３がオン状態になると、電源線１４から駆動用トランジスター２３を介して画素電極３１と対向電極３３とに挟まれた機能層３２にゲート電位に応じた量の電流が流れる。有機ＥＬ素子３０は、機能層３２を流れる電流量に応じて発光する。
【００３３】
図２に示すように、有機ＥＬ装置１００は、素子基板１０を有している。素子基板１０には、表示領域Ｅ０（図中、一点鎖線で表示）と、表示領域Ｅ０の外側に非表示領域Ｅ３とが設けられている。表示領域Ｅ０は、実表示領域Ｅ１（図中、二点鎖線で表示）と、実表示領域Ｅ１を囲むダミー領域Ｅ２とを有している。
【００３４】
実表示領域Ｅ１には、発光画素としてのサブ画素１８がマトリックス状に配置されている。サブ画素１８は、前述したように発光素子としての有機ＥＬ素子３０を備えており、スイッチング用トランジスター２１及び駆動用トランジスター２３の動作に伴って、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）のうちいずれかの色の発光が得られる構成となっている。
【００３５】
本実施形態では、同色の発光が得られるサブ画素１８が第１の方向に配列し、異なる色の発光が得られるサブ画素１８が第１の方向に対して交差（直交）する第２の方向に配列した、所謂ストライプ方式のサブ画素１８の配置となっている。以降、上記第１の方向をＹ方向とし、上記第２の方向をＸ方向として説明する。なお、素子基板１０におけるサブ画素１８の配置はストライプ方式に限定されず、モザイク方式、デルタ方式であってもよい。
【００３６】
ダミー領域Ｅ２には、主として各サブ画素１８の有機ＥＬ素子３０を発光させるための周辺回路が設けられている。例えば、図２に示すように、Ｘ方向において実表示領域Ｅ１を挟んだ位置にＹ方向に延在して一対の走査線駆動回路１６が設けられている。一対の走査線駆動回路１６の間で実表示領域Ｅ１に沿った位置に検査回路１７が設けられている。
【００３７】
素子基板１０のＸ方向に平行な一辺部（図中の下方の辺部）に、外部駆動回路との電気的な接続を図るためのフレキシブル回路基板（ＦＰＣ）４３が接続されている。ＦＰＣ４３には、ＦＰＣ４３の配線を介して素子基板１０側の周辺回路と接続される駆動用ＩＣ４４が実装されている。駆動用ＩＣ４４は前述したデータ線駆動回路１５を含むものであり、素子基板１０側のデータ線１３や電源線１４は、フレキシブル回路基板４３を介して駆動用ＩＣ４４に電気的に接続されている。
【００３８】
表示領域Ｅ０と素子基板１０の外縁との間、つまり非表示領域Ｅ３には、例えば各サブ画素１８の有機ＥＬ素子３０の対向電極３３に電位を与えるための配線２９などが形成されている。配線２９は、ＦＰＣ４３が接続される素子基板１０の辺部を除いて、表示領域Ｅ０を囲むように素子基板１０に設けられている。
【００３９】
次に、図３を参照してサブ画素１８の平面的な配置、とりわけ画素電極３１の平面的な配置について説明する。図３に示すように、青（Ｂ）の発光が得られるサブ画素１８Ｂ、緑（Ｇ）の発光が得られるサブ画素１８Ｇ、赤（Ｒ）の発光が得られるサブ画素１８ＲがＸ方向に順に配列している。同色の発光が得られるサブ画素１８はＹ方向に隣り合って配列している。Ｘ方向に配列した３つのサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒを１つの画素１９として表示がなされる構成になっている。Ｘ方向におけるサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの配置ピッチは５μｍ未満である。Ｘ方向に０．５μｍ〜１．０μｍの間隔を置いてサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒが配置されている。Ｙ方向におけるサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの配置ピッチはおよそ１０μｍ未満である。
【００４０】
サブ画素１８における画素電極３１は略矩形状であって、長手方向がＹ方向に沿って配置されている。画素電極３１を発光色に対応させて画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒと呼ぶこともある。各画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒの外縁を覆って絶縁膜２７が形成されている。これによって、各画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒ上に開口部２７ａが形成され、開口部２７ａ内において画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒのそれぞれが露出している。開口部２７ａの平面形状もまた略矩形状となっている。
なお、図３では、異なる色のサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの配置は、Ｘ方向において左側から青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の順になっているが、これに限定されるものではない。例えば、Ｘ方向において、左側から赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の順であってもよい。
【００４１】
次に、図４を参照してサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの構造について説明する。図４に示すように、有機ＥＬ装置１００は、本発明における基板としての基材１１と、基材１１上に順に形成された反射層２５、透明層２６、画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒ、機能層３２、共通陰極である対向電極３３を有する。また、対向電極３３を覆う封止層３４と、封止層３４上に形成されたカラーフィルター３６とを有する。さらに、カラーフィルター３６を保護するために、透明樹脂層４２を介して配置された対向基板４１を有する。素子基板１０は基材１１からカラーフィルター３６までを含むものである。なお、図４では、素子基板１０における画素回路２０の駆動用トランジスター２３などの構成について、図示を省略した。
【００４２】
有機ＥＬ装置１００は、機能層３２から発した光がカラーフィルター３６を透過して対向基板４１側から取り出されるトップエミッション方式が採用されている。したがって、基材１１は透明な例えばガラスなどの基板だけでなく、不透明な例えばシリコンやセラミックスなどの基板を用いることができる。対向基板４１は透明な例えばガラスなどの基板である。
【００４３】
基材１１上に形成される反射層２５は、Ａｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）、あるいはこれらの光反射性を有する金属の合金を用いることができる。
【００４４】
透明層２６は、後に形成される画素電極３１と反射層２５との電気的な絶縁を図るものであって、例えばＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機絶縁膜を用いることができる。
【００４５】
サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒに対応して、透明層２６上に設けられた画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒは、例えばＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）やＩＺＯ（Indium  Zinc  Oxide）などの透明導電膜からなり、互いに膜厚が異なっている。具体的には、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の順に膜厚が厚くなっている。
【００４６】
機能層３２は白色光が得られる有機発光層を含み、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒに跨って共通に形成されている。なお、白色光は、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の発光が得られる有機発光層を組み合わせることにより実現できる。また、青（Ｂ）と黄（Ｙ）の発光が得られる有機発光層を組み合わせても擬似白色光を得ることができる。
【００４７】
機能層３２を覆う対向電極３３は、例えばＭｇＡｇ（マグネシウム銀）合金からなり、光透過性と光反射性とを兼ね備えるように膜厚が制御されている。
【００４８】
封止層３４は、対向電極３３側から第１封止層３４ａ、平坦化層３４ｂ、第２封止層３４ｃが順に積層された構造となっている。
第１封止層３４ａと第２封止層３４ｃとは、無機材料を用いて形成されている。無機材料としては、水分や酸素などを通し難い、例えばＳｉＯｘ（酸化シリコン）、ＳｉＮｘ（窒化シリコン）、ＳｉＯｘＮｙ（酸窒化シリコン）、ＡｌｘＯｙ（酸化アルミニウム）などが挙げられる。第１封止層３４ａ及び第２封止層３４ｃを形成する方法としては真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッター法、ＣＶＤ法などが挙げられる。有機ＥＬ素子３０に熱などのダメージを与え難い点で、真空蒸着法やイオンプレーティング法を採用することが望ましい。第１封止層３４ａ及び第２封止層３４ｃの膜厚は、成膜時にクラックなどが生じ難く、且つ透明性が得られるように、５０ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは２００ｎｍ〜４００ｎｍとなっている。
【００４９】
平坦化層３４ｂは、透明性を有し、例えば、熱または紫外線硬化型のエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂材料を用いて形成することができる。また、塗布型の無機材料（酸化シリコンなど）を用いて形成してもよい。平坦化層３４ｂは、複数の有機ＥＬ素子３０を覆った第１封止層３４ａに積層して形成されている。第１封止層３４ａの表面は、厚みが異なる画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒの影響を受けて凹凸が生ずるので、該凹凸を緩和するため、１μｍ〜５μｍの膜厚で平坦化層３４ｂを形成することが好ましい。これによって、封止層３４上に形成されるカラーフィルター３６が該凹凸の影響を受け難くなる。
【００５０】
平坦化層３４ｂを覆う第２封止層３４ｃは、前述した無機材料を用いて形成されている。
【００５１】
カラーフィルター３６は、封止層３４の上に、フォトリソグラフィー法で形成された青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒを含んで構成されている。着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒは、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒに対応して形成される。
また、封止層３４上において、異なる色のサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの間に光透過性の凸部３５が設けられている。封止層３４上における凸部３５の高さは、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの膜厚よりも低い（小さい）。凸部３５の構成について、詳しくは後述するが、封止層３４上において凸部３５間に各着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒが形成されると共に、凸部３５は着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒのいずれかにより覆われた状態となっている。
【００５２】
本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、反射層２５と対向電極３３との間で光共振器が構成されている。サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒごとの画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒの膜厚が異なることにより、それぞれの光共振器における光学的な距離が異なっている。これにより、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒのそれぞれにおいて各色に対応した共振波長の光が得られる構成となっている。
なお、光共振器における光学的な距離の調整方法は、これに限定されず、例えばサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒごとに、基材１１上における透明層２６の膜厚や透明層２６を構成する材料を異ならせてもよい。
【００５３】
各サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの光共振器から発せられた共振光は、各着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒを透過して透明な対向基板４１側から射出される。カラーフィルター３６が封止層３４上に形成されているため、カラーフィルター３６が対向基板４１側に形成される場合に比べて、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒ間での光漏れによる混色が低減される。このようなサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの構造は、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの平面的な大きさが小さくなる、つまり高精細になるほど混色を効果的に低減できる。
【００５４】
次に、封止層３４上における凸部３５と着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒとの関係について、図５及び図６を参照して説明する。図５（ａ）はサブ画素における凸部と着色層の配置を示す概略平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ’線に沿ったカラーフィルターの要部断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）の要部拡大断面図である。図６（ａ）は変形例の凸部と着色層の配置を示す概略平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ’線に沿ったカラーフィルターの要部断面図、図６（ｃ）は図６（ａ）のＣ−Ｃ’線に沿った要部拡大断面図である。
【００５５】
図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００のカラーフィルター３６は、Ｙ方向に同色の着色層が延在して配置されている。つまり、青（Ｂ）の着色層３６Ｂは、Ｙ方向に配列する複数のサブ画素１８Ｂ（画素電極３１Ｂ）に跨ってストライプ状に配置されている。同様に、緑（Ｇ）の着色層３６Ｇは、Ｙ方向に配列する複数のサブ画素１８Ｇ（画素電極３１Ｇ）に跨ってストライプ状に配置されている。赤（Ｒ）の着色層３６Ｒは、Ｙ方向に配列する複数のサブ画素１８Ｒ（画素電極３１Ｒ）に跨ってストライプ状に配置されている。各着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの境は、Ｘ方向に配列する隣り合うサブ画素１８の画素電極３１の間のほぼ中央に位置している。
【００５６】
図５（ｂ）に示すように、封止層３４側において、異なる色の着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの間には、これらの着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒをそれぞれ区分するように、封止層３４上に凸部３５が配置されている。したがって、封止層３４上において凸部３５もＹ方向に延在するようにストライプ状（スジ状）に配置されている。
【００５７】
図５（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って切った凸部３５の断面形状は、台形であって、凸部３５の底面は、図５（ａ）に示すように、隣り合うサブ画素１８の画素電極３１間に位置している。
なお、各画素電極３１の外縁は、絶縁膜２７により被覆され、絶縁膜２７に設けられた開口部２７ａにおいて画素電極３１は機能層３２と接している。サブ画素１８において開口部２７ａが実質的に発光に寄与する領域であるため、凸部３５の底面が開口部２７ａ以外の画素電極３１と重なるように凸部３５を形成してもよい。
【００５８】
本実施形態において、光透過性の凸部３５は、着色材料を含まない感光性樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法で形成されている。すなわち、凸部３５と着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの主材料は同じである。封止層３４上における凸部３５の幅はおよそ０．５μｍ〜１．０μｍ（好ましくは底面の幅が０．７μｍ、頭頂部３５ａの幅が０．５μｍ）、高さはおよそ１．１μｍである。凸部３５の高さは、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの平均膜厚ｔよりも低く（小さく）、平均膜厚ｔの１／２以上であることが好ましい。
【００５９】
図５（ｃ）に示すように、本実施形態の着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの膜厚は、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、赤（Ｒ）の順に厚くなっている。具体的には、着色層３６Ｇの平均膜厚ｔｇはおよそ１．６μｍ、着色層３６Ｂの平均膜厚ｔｂはおよそ１．９μｍ、着色層３６Ｒの平均膜厚ｔｒはおよそ２．０μｍである。これは、各色の視感度と、ホワイトバランスとを考慮して設定されたものである。
【００６０】
着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの形成方法について、詳しくは後述するが、サブ画素１８Ｇでは、Ｘ方向において向かい合う凸部３５間を埋めると共に、凸部３５の頭頂部３５ａの少なくとも一部を覆うように着色層３６Ｇが形成されている。着色層３６Ｇに隣り合う着色層３６Ｂは、凸部３５の側壁３５ｂに接すると共に、着色層３６Ｂの一方の縁部は凸部３５の頭頂部３５ａを覆った着色層３６Ｇの縁部と重なっている。同様に、着色層３６Ｇに隣り合う着色層３６Ｒは、凸部３５の側壁３５ｂに接すると共に、着色層３６Ｒの一方の縁部は凸部３５の頭頂部３５ａを覆った着色層３６Ｇの縁部と重なっている。つまり、平均膜厚ｔｇが最も薄い（小さい）着色層３６Ｇは、封止層３４と、凸部３５の頭頂部３５ａ及び側壁３５ｂと、着色層３６Ｂの縁部及び着色層３６Ｒの縁部と接するように形成されている。
【００６１】
（凸部の変形例）
凸部３５は、図５（ａ）に示すようにＹ方向に延在したストライプ状に配置されることに限定されない。例えば、図６（ａ）に示すように、各サブ画素１８の画素電極３１における開口部２７ａを囲むように、Ｘ方向とＹ方向とに延在して格子状に配置されていてもよい。したがって、図６（ｂ）に示すように、Ｘ方向では、頭頂部３５ａを覆うようにして凸部３５間に着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒがそれぞれ充填される。また、図６（ｃ）に示すように、Ｙ方向において同色のサブ画素１８Ｒ間に位置する凸部３５は、頭頂部３５ａを含めて、サブ画素１８Ｒに対応する着色層３６Ｒによって覆われる。このようにすれば、前述したストライプ状の凸部３５間に形成された着色層３６Ｒに対して、変形例の着色層３６Ｒの方が凸部３５に対する接触面積が増えるので、着色層３６Ｒの密着性が向上する。他の着色層３６Ｂ，３６Ｇにおいても同様に密着性が向上する。
【００６２】
＜有機ＥＬ装置の製造方法＞
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法について、図７及び図８を参照して説明する。図７は第１実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を示すフローチャート、図８（ａ）〜（ｆ）は第１実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を示す概略断面図である。
【００６３】
図７に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の製造方法は、封止層形成工程（ステップＳ１）と、凸部形成工程（ステップＳ２）と、カラーフィルター形成工程（ステップＳ３）と、基板貼り合わせ工程（ステップＳ４）とを備えている。なお、基材１１上に画素回路２０や有機ＥＬ素子３０などを形成する方法は、公知の方法を採用することができる。したがって、図８（ａ）〜（ｆ）では、基材１１上における画素回路２０の駆動用トランジスター２３など構成や反射層２５、透明層２６の表示を省略している。以降、本発明の特徴部分である、ステップＳ１〜ステップＳ３を重点的に説明する。
【００６４】
図７の封止層形成工程（ステップＳ１）では、図８（ａ）に示すように、まず、対向電極３３を覆う第１封止層３４ａを形成する。第１封止層３４ａを形成する方法としては、例えばシリコンの酸化物を真空蒸着する方法が挙げられる。第１封止層３４ａの膜厚はおよそ２００ｎｍ〜４００ｎｍである。次に、第１封止層３４ａを覆う平坦化層３４ｂを形成する。平坦化層３４ｂの形成方法としては、例えば、透明性を有するエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂の溶媒とを含む溶液を用い、印刷法やスピンコート法で該溶液を塗布して乾燥することにより、エポキシ樹脂からなる平坦化層３４ｂを形成する。平坦化層３４ｂの膜厚は１μｍ〜５μｍが好ましく、この場合、３μｍとした。
なお、平坦化層３４ｂは、エポキシ樹脂などの有機材料を用いて形成することに限定されず、前述したように、塗布型の無機材料を印刷法により塗布し、これを乾燥・焼成することによって、平坦化層３４ｂとして膜厚がおよそ３μｍの酸化シリコン膜を形成してもよい。
続いて、平坦化層３４ｂを覆う第２封止層３４ｃを形成する。第２封止層３４ｃの形成方法は、第１封止層３４ａと同じであって、例えばシリコンの酸化物を真空蒸着する方法が挙げられる。第２封止層３４ｃの膜厚もおよそ２００ｎｍ〜４００ｎｍである。そして、ステップＳ２へ進む。
【００６５】
図７の凸部形成工程（ステップＳ２）では、封止層３４上に凸部３５を形成する。凸部３５の形成方法としては、着色材料を含まない感光性樹脂材料をスピンコート法を用いて塗布してプレベークすることにより、膜厚がおよそ１μｍ程度の感光性樹脂層を形成する。感光性樹脂材料はポジタイプでもネガタイプでもよい。フォトリソグラフィー法を用いて、感光性樹脂層を露光・現像することにより、図８（ｂ）に示すように、封止層３４上に凸部３５を形成する。露光及び現像条件を調整して、底面の幅がおよそ０．７μｍとなるように台形状の凸部３５を形成する。基材１１上における凸部３５の形成位置は、隣り合う異なる色のサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒに対応する画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒの間である。そして、ステップＳ３へ進む。
【００６６】
図７のカラーフィルター形成工程（ステップＳ３）では、まず、図８（ｃ）に示すように、凸部３５が形成された封止層３４の表面に、緑色の着色材料を含む感光性樹脂材料をスピンコート法により塗布して、感光性樹脂層５０ｇを形成する。感光性樹脂層５０ｇを露光・現像することにより、図８（ｄ）に示すように、画素電極３１Ｇの上方に位置する凸部３５間を埋めると共に、凸部３５の頭頂部を覆うように、ねらいの膜厚が最も薄い（小さい）着色層３６Ｇを形成する。着色層３６Ｇの平均膜厚はおよそ１．６μｍである。
次に、着色層３６Ｇが形成された封止層３４の表面に、青色の着色材料を含む感光性樹脂材料をスピンコート法により塗布して、感光性樹脂層５０ｂを形成する。感光性樹脂層５０ｂを露光・現像することにより、着色層３６Ｂを形成する。着色層３６Ｂの平均膜厚はおよそ１．９μｍである。
次に、着色層３６Ｂと着色層３６Ｇとが形成された封止層３４の表面に、赤色の着色材料を含む感光性樹脂材料をスピンコート法により塗布して、感光性樹脂層５０ｒを形成する。感光性樹脂層５０ｒを露光・現像することにより、着色層３６Ｒを形成する。着色層３６Ｒの平均膜厚はおよそ２．０μｍである。
つまり、カラーフィルター形成工程では、ねらいの膜厚が薄い（小さい）順に、着色層３６Ｇ，３６Ｂ，３６Ｒを形成している。
これにより、図８（ｅ）に示すように、画素電極３１Ｂの上方に位置する凸部３５間に着色層３６Ｂが形成され、画素電極３１Ｇの上方に位置する凸部３５間に着色層３６Ｇが形成され、画素電極３１Ｒの上方に位置する凸部３５間に着色層３６Ｒが形成される。
【００６７】
着色層３６ＧのＸ方向における縁部の一方（図８（ｅ）では左側）は、凸部３５の頭頂部を覆うと共に、着色層３６Ｂの縁部によって覆われる。着色層３６ＧのＸ方向における縁部の他方（図８（ｅ）では右側）は、凸部３５の頭頂部を覆うと共に、着色層３６Ｒの縁部によって覆われる。着色層３６ＢのＸ方向における縁部の一方（図８（ｅ）では左側）は、凸部３５の頭頂部を覆うと共に、着色層３６Ｒの縁部によって覆われる。着色層３６ＢのＸ方向における縁部の他方（図８（ｅ）では右側）は、着色層３６Ｇの縁部の一方を覆う。着色層３６ＲのＸ方向における縁部の一方（図８（ｅ）では左側）は、着色層３６Ｇの縁部を覆う。着色層３６ＲのＸ方向における縁部の他方（図８（ｅ）では右側）は、着色層３６Ｂの縁部を覆う。そして、ステップＳ４へ進む。
【００６８】
図７の基板貼り合わせ工程（ステップＳ４）では、図８（ｆ）に示すように、カラーフィルター３６を覆うように接着性を有する透明樹脂材料を塗布する。そして、透明樹脂材料が塗布された基材１１に対して対向基板４１を所定の位置に対向配置して、例えば対向基板４１を基材１１側に押圧する。これにより、透明樹脂材料からなる透明樹脂層４２を介して素子基板１０と対向基板４１とを貼り合わせる。透明樹脂材料は、例えば熱硬化型のエポキシ樹脂である。透明樹脂層４２の厚みはおよそ１０μｍ〜１００μｍである。
【００６９】
この後に、図２に示すように、素子基板１０の端子部にＦＰＣ４３を実装して、有機ＥＬ装置１００が完成する。
【００７０】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１００における視角特性について、比較例を挙げて説明する。図９は比較例の有機ＥＬ装置と本実施形態の有機ＥＬ装置との視角特性を説明する図であり、図９（ａ）は比較例の有機ＥＬ装置を示す模式断面図、図９（ｂ）は第１実施形態の有機ＥＬ装置を示す模式断面図、図９（ｃ）は相対輝度に係る視角特性を示すグラフ、図９（ｄ）は色度変化に係る視角特性を示すグラフである。
【００７１】
図９（ａ）に示すように、比較例の有機ＥＬ装置３００は、有機ＥＬ素子３０を備えたサブ画素の境界において異なる色の着色層が重なった、所謂、重ねＣＦと呼ばれる構成を有するものである。図９（ｂ）に示した本実施形態の有機ＥＬ装置１００との視角特性を比較するため、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの配置と平均膜厚の傾向は、有機ＥＬ装置１００と同じとした。比較例の有機ＥＬ装置３００では、着色層３６Ｇ（平均膜厚が１．１μｍ）、着色層３６Ｂ（平均膜厚が１．４μｍ）、着色層３６Ｒ（平均膜厚が１．５μｍ）の順に平均膜厚が厚くなっている。着色層３６Ｇの平均膜厚が最も薄く（小さく）、着色層３６Ｇの一方の縁部（図９（ａ）の左側）は着色層３６Ｂの縁部で覆われ、着色層３６Ｇの他方の縁部（図９（ａ）の右側）は着色層３６Ｒの縁部で覆われている。着色層３６Ｂの一方の縁部（図９（ａ）の左側）は着色層３６Ｒの縁部で覆われている。
【００７２】
本実施形態の有機ＥＬ装置１００と比較例の有機ＥＬ装置３００との視角特性は、青色のサブ画素における図９（ｃ）に示した相対輝度と、図９（ｄ）に示した色度変化（Δｕ’ｖ’）とにおいて、代表して比較されている。基材１１上において青色のサブ画素を法線方向（０°）から見たときを基準として、法線に対してＸ方向に±２０°の範囲で、相対輝度、色度変化（Δｕ’ｖ’）を光学シミュレーターを用いて数値化してグラフ化した。なお、色度変化（Δｕ’ｖ’）は、均等色度図であるｕ’ｖ’色度図（CIE  1976  ＵＣＳ色度図）における色度変化を示すものである。
青色のサブ画素を比較対象としたのは、有機ＥＬ素子３０からの発光が本来透過すべき着色層と異なる色の着色層を透過したときの相対輝度変化や色度変化（Δｕ’ｖ’）の程度が、緑色や赤色のサブ画素に比べて顕著となるおそれがあることから選定されたものである。
また、視角特性の範囲を基材１１の法線に対してＸ方向に±２０°としたのは、後述する電子機器としてのヘッドマウントディスプレイ１０００（図１２参照）に有機ＥＬ装置１００を搭載したときに、求められる条件であることに起因している。本実施形態の有機ＥＬ装置１００のようなマイクロディスプレイは、一般的にレンズなどの光学系を介して使用者が画像（表示光）を視認する。したがって、光学系に飲み込まれる表示光の光学系の光軸に対する角度範囲が規定されている。
【００７３】
比較例の有機ＥＬ装置３００では、Ｘ方向に＋２０°の角度で有機ＥＬ素子３０から発した光はサブ画素の境界において、緑の着色層３６Ｇと青の着色層３６Ｂの縁部とを透過する。Ｘ方向に−２０°の角度で有機ＥＬ素子３０から発した光は青の着色層３６Ｂと赤の着色層３６Ｒの縁部とを透過する。
【００７４】
本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、Ｘ方向に＋２０°の角度で有機ＥＬ素子３０から発した光は、サブ画素の境界において、凸部３５と、凸部３５の頭頂部を覆う緑の着色層３６Ｇと、青の着色層３６Ｂの縁部とを透過する。Ｘ方向に−２０°の角度で有機ＥＬ素子３０から発した光は、サブ画素の境界において、凸部３５と、凸部３５の頭頂部を覆う青の着色層３６Ｂと、赤の着色層３６Ｒの縁部とを透過する。
【００７５】
図９（ｃ）に示すように、有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）と有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）とでは、有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）のほうがサブ画素の境界において異なる色の着色層が重なり合った部分を光が透過する割合が有機ＥＬ装置１００よりも増えることから、視野角を０°±２０°に振ったときの相対輝度の変化は、有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）のほうが小さくなる。また、有機ＥＬ装置３００では、光の透過率が緑の着色層３６Ｇよりも低い赤の着色層３６Ｒを透過する割合が−２０°側で増えるため、＋２０°よりも−２０°側の相対輝度が低下し、視角特性上の相対輝度変化の対称性も有機ＥＬ装置１００に比べて劣っている。
【００７６】
色度変化についても、同じ理由から、図９（ｄ）に示すように、有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）と有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）とでは、視野角が０°±１０°の範囲ではそれほど差が生じないが、視野角を１０°から２０°へ、あるいは−１０°から−２０°へさらに振ったときの色度変化は、有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）のほうが有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）よりも大きくなる。
【００７７】
視角特性において相対輝度変化と色度変化とは、視野角が変化しても影響を受け難いことが理想的だが、視野角の変化に対する相対輝度変化及び色度変化における対称性が保たれていることも重要な要素である。本実施形態の有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）によれば、比較例の有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）に比べて、±２０°の視野角範囲で、相対輝度変化と色度変化とにおける視角特性の対称性が実現されている。
【００７８】
上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００及びその製造方法によれば、以下の効果が得られる。
（１）Ｘ方向における異なる色のサブ画素１８間に相当する封止層３４上に、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒよりも高さが低く、光透過性を有する凸部３５が形成されている。
したがって、サブ画素１８間において、異なる色の着色層を互いに重ねる場合に比べて、有機ＥＬ素子３０から発した光が本来透過すべき着色層に対して異なる色の着色層を透過する割合が減少するので、相対輝度変化と色度変化とにおける視角特性の対称性が実現された有機ＥＬ装置１００を提供及び製造することができる。
（２）凸部３５は着色材料を含まない感光性樹脂材料を用いて形成されており、凸部３５とカラーフィルター３６の着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒとは主材料が同じである。また、膜厚が薄い順に着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒが形成され、着色層３６Ｂ，３６Ｇのうちいずれか１色の着色層により凸部３５の頭頂部３５ａが覆われ、頭頂部３５ａを覆った着色層を他の色の着色層の縁部が覆っている。したがって、凸部３５に対する着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの密着性が凸部３５がない場合に比べて向上する。すなわち、封止層３４に対する着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの密着性が向上し、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒが熱などの環境変化に対して剥がれ難い、高い信頼性を有する有機ＥＬ装置１００を提供及び製造することができる。
（３）着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒは、凸部３５が形成された封止層３４の表面を覆うようにスピンコート法で塗布されて形成された着色材料を含む感光性樹脂層を露光・現像して形成されている。したがって、凸部３５が形成されていない場合に比べて、凸部３５間に感光性樹脂材料が充填されて保持されるので、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒを厚膜化し易い。言い換えれば、感光性樹脂材料を効率的に使用して、ねらいの膜厚を有する着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒを形成することができる。
（４）封止層３４上における凸部３５のＸ方向に沿った断面形状は台形であって、封止層３４に接する底面の面積は頭頂部３５ａの面積よりも大きい。したがって、視角特性における対称性を確保しつつ、封止層３４に対する凸部３５の密着性を確保できる。
【００７９】
（第２実施形態）
＜他の有機ＥＬ装置及びその製造方法＞
次に、第２実施形態の有機ＥＬ装置について、図１０を参照して説明する。図１０は第２実施形態の有機ＥＬ装置のサブ画素の構造を示す要部概略断面図である。第２実施形態の有機ＥＬ装置は、第１実施形態の有機ＥＬ装置１００に対して凸部３５の構成を異ならせたものである。したがって、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。また、図１０は、図４に相当するものであって、図４と同様に基材１１上における画素回路２０を構成する駆動用トランジスター２３などや反射層２５、透明層２６の表示を省略している。
【００８０】
図１０に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置２００は、基材１１と、基材１１上においてサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒごとに形成された複数の有機ＥＬ素子３０と、複数の有機ＥＬ素子３０を覆って封止する封止層３４と、封止層３４上に形成されたカラーフィルター３６とを備えた素子基板１０を有する。素子基板１０のカラーフィルター３６側に透明樹脂層４２を介して対向配置された対向基板４１を有する。有機ＥＬ装置２００は、各有機ＥＬ素子３０からの発光が、カラーフィルター３６の着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒを透過して対向基板４１から取り出されるトップエミッション型である。なお、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒの配置は、これに限定されず、例えば、図１０において左側からサブ画素１８Ｒ、サブ画素１８Ｇ、サブ画素１８Ｂの順であってもよい。
【００８１】
有機ＥＬ素子３０は、陽極としての画素電極３１と、陰極としての対向電極３３と、画素電極３１と対向電極３３との間に形成された白色発光が得られる機能層３２とを有する。画素電極３１はサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒごとに独立して設けられ、サブ画素１８の色に対応させて画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒと呼ぶこともある。対向電極３３は、複数の有機ＥＬ素子３０に共通する共通陰極として形成されている。機能層３２もまた、各画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒに跨って共通に形成されている。
【００８２】
基材１１上において複数の有機ＥＬ素子３０を覆う封止層３４は、対向電極３３側から第１封止層３４ａ、平坦化層３４ｂ、第２封止層３４ｃが順に積層されたものである。
【００８３】
サブ画素１８間に相当する封止層３４上に凸部３７が形成されている。上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００では、凸部３５は光透過性を有していたが、本実施形態の凸部３７は遮光性を有している。具体的には、凸部３７はＡｌ（アルミニウム）などの金属材料を用いて形成されている。封止層３４上における平面的な凸部３７の配置は、上記第１実施形態の凸部３５と同じようにＹ方向に延在するストライプ状であってもよいが、図６（ａ）に示したように、サブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒを区画するように格子状に配置されることが好ましい。すなわち、凸部３７はＢＭ（ブラックマトリックス）と呼ばれるものに相当する。しかしながら、一般的なＢＭと違って、単にサブ画素１８を囲んで遮光するだけでなく、凸部３７は、封止層３４上において着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの平均膜厚よりも低く（小さく）、該平均膜厚の１／２以上の高さを有するものである。また、Ｘ方向における凸部３７の断面形状は台形である。以降、凸部３７をＢＭ３７と呼ぶ。
【００８４】
有機ＥＬ装置２００の製造方法は、上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００の製造方法における凸部形成工程（ステップＳ２）において、例えば、封止層３４の表面にＡｌ膜を膜厚がおよそ１μｍ程度となるように成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングして格子状のＢＭ（凸部）３７を形成する。断面形状が台形となるようにＢＭ（凸部）３７を形成する。ＢＭ（凸部）３７の底面のＸ方向における幅は、０．５μｍ〜１．０μｍ、好ましくは０．７μｍである。ステップＳ２以外の工程は、第１実施形態と同じである。
【００８５】
図１１は、重ねＣＦと、透明凸部付きＣＦと、ＢＭ付きＣＦとの視角特性を示す、（ａ）が相対輝度の視角特性のグラフ、（ｂ）が色度変化の視角特性を示すグラフである。
なお、図１１（ａ）及び（ｂ）は、先に示した図９（ｃ）及び（ｄ）のグラフに有機ＥＬ装置２００（ＢＭ付きＣＦ）のグラフを加えたものである。
図１１（ａ）に示すように、ＢＭ付きＣＦを含む本実施形態の有機ＥＬ装置２００は、第１実施形態の有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）よりも、光の利用効率の観点で劣るので、視野角の変化に対する相対輝度の変化が大きい。その一方で±２０°の視野角範囲では、相対輝度変化の対称性は、比較例の有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）よりも優れている。
【００８６】
また、図１１（ｂ）に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置２００（ＢＭ付きＣＦ）は、ＢＭ３７を備えることによって、有機ＥＬ装置１００（透明凸部付きＣＦ）や比較例の有機ＥＬ装置３００（重ねＣＦ）よりも色度変化（Δｕ’ｖ’）が小さい、すなわち色度変化（Δｕ’ｖ’）の視角依存性が改善されている。
【００８７】
本実施形態の有機ＥＬ装置２００（ＢＭ付きＣＦ）によれば、優れた対称性を有する視角特性を実現することができる。言い換えれば、視角範囲における色度変化を極力抑えたい場合には、有機ＥＬ装置２００が有効である。その一方で、視角範囲における色度変化の対称性と、相対輝度変化の抑制とが要求される場合には、第１実施形態の有機ＥＬ装置１００のほうが有効である。
【００８８】
また、封止層３４上に透明凸部付きＣＦやＢＭ付きＣＦを形成して、視角特性上の優れた対称性を実現する構成は、サブ画素１８が高精細になるほど有効である。したがって、本発明が適用された有機ＥＬ装置１００及び有機ＥＬ装置２００は、Ｘ方向における配置ピッチがおよそ５μｍ未満の高精細なサブ画素１８を備えたマイクロディスプレイである。
【００８９】
（第３実施形態）
＜電子機器＞
次に、本実施形態の電子機器について、図１２を参照して説明する。図１２は、電子機器としてのヘッドマウントディスプレイを示す概略図である。
図１２に示すように、本実施形態の電子機器としてのヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）１０００は、左右の目に対応して設けられた２つの表示部１００１を有している。観察者Ｍはヘッドマウントディスプレイ１０００を眼鏡のように頭部に装着することにより、表示部１００１に表示された文字や画像などを見ることができる。例えば、左右の表示部１００１に視差を考慮した画像を表示すれば、立体的な映像を見て楽しむこともできる。
【００９０】
表示部１００１には、上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００（あるいは上記第２実施形態の有機ＥＬ装置２００）が搭載されている。したがって、優れた表示品質を有すると共に、コストパフォーマンスに優れ小型で軽量なヘッドマウントディスプレイ１０００を提供することができる。
【００９１】
ヘッドマウントディスプレイ１０００は、２つの表示部１００１を有することに限定されず、左右のいずれかに対応させた１つの表示部１００１を備える構成としてもよい。
【００９２】
なお、上記有機ＥＬ装置１００または上記有機ＥＬ装置２００が搭載される電子機器は、ヘッドマウントディスプレイ１０００に限定されない。例えば、パーソナルコンピューターや携帯型情報端末、ナビゲーター、ビューワー、ヘッドアップディスプレイなどの表示部を有する電子機器が挙げられる。
【００９３】
本発明は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う有機ＥＬ装置及び該有機ＥＬ装置の製造方法ならびに該有機ＥＬ装置を適用する電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【００９４】
（変形例１）上記第１実施形態において、凸部３５の頭頂部３５ａを覆う着色層の構成は、これに限定されない。凸部３５が光透過性を有する場合、有機ＥＬ素子３０の発光が凸部３５を透過して、そのまま対向基板４１側から射出されると、カラー表示において光漏れが生じてコントラストの低下に結びついてしまう。したがって、凸部３５の高さは着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒの平均膜厚よりも低く（小さく）なることが望ましく、且つ頭頂部３５ａは着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒで覆われることが好ましい。よって、着色層３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒのいずれかで覆われることに限定されず、例えば、異なる２色の着色層が互いに凸部３５の頭頂部３５ａと接する構成であってもよい。
【００９５】
（変形例２）上記第１実施形態において、光透過性を有する凸部３５は、感光性樹脂材料で形成されることに限定されない。例えば、ＣｒＯｘ（酸化クロム）、ＳｉＯｘＮｙ（酸化窒化シリコン）、ＡｌＯｘ（酸化アルミニウム）、ＴａＯｘ（酸化タンタル）、ＴｉＯｘ（酸化チタン）などの誘電体材料を用いて凸部３５を形成すれば、封止層３４の最上層である無機材料からなる第２封止層３４ｃに対して高い密着性を有する凸部３５を形成することができる。
【００９６】
（変形例３）上記第１実施形態の凸部３５のＸ方向に沿った断面形状は、台形であることに限定されない。例えば、断面形状が基材１１の法線方向に長い矩形状であってもよい。法線に対してＸ方向に±２０°の視野角において、有機ＥＬ素子３０から発せられた光が矩形状の凸部３５を透過したとしても、凸部３５は着色層によって覆われているので、視角特性における対称性を確保することができる。光透過性を有する矩形状の凸部３５の形成方法としては、上記変形例２で挙げた誘電体材料を用いて形成された誘電体層を、例えばドライエッチングによって異方性エッチングして矩形状の凸部３５を形成する方法が挙げられる。
【００９７】
（変形例４）上記第１実施形態の有機ＥＬ装置１００及び上記第２実施形態の有機ＥＬ装置２００において、実表示領域Ｅ１に設けられる発光画素は、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の発光に対応したサブ画素１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒに限定されない。例えば、上記３色以外の黄（Ｙ）の発光が得られるサブ画素１８Ｙを備えてもよい。これにより、色再現性をさらに高めることが可能となる。
【符号の説明】
【００９８】
１０…素子基板、１１…基板としての基材、１８，１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒ…サブ画素、３０…有機ＥＬ素子、３１，３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒ…画素電極、３２…機能層、３３…対向電極、３４…封止層、３４ａ…第１封止層、３４ｂ…平坦化層、３４ｃ…第２封止層、３５…凸部、３５ａ…凸部の頭頂部、３６…カラーフィルター、３６Ｂ，３６Ｇ，３６Ｒ…着色層、３７…凸部またはＢＭ、１００，２００…有機ＥＬ装置、１０００…電子機器としてのヘッドマウントディスプレイ。
【図１】
2019024024.tif 000003
【図２】
2019024024.tif 000004
【図３】
2019024024.tif 000005
【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】
2019024024.tif 000011
【図１０】
2019024024.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年12月4日(2018.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
封止層と、
前記基板と前記封止層の間に配置された電極と、
前記基板と前記電極との間に配置された第１画素電極と、
前記基板と前記電極との間であって前記第１画素電極と隣り合って配置された第２画素電極と、
前記第１画素電極と前記電極との間、及び前記第２画素電極と前記電極との間に配置された有機発光層と、
前記第１画素電極と平面視で重なる位置に設けられた第１着色層と、前記第２画素電極と平面視で重なる位置に設けられた第２着色層と、を有するカラーフィルターと、
前記第１着色層と前記第２着色層の間に位置するとともに、第１側壁、第２側壁、第１頂部、第１底面を有する第１凸部と、を備え、
前記封止層の一部は前記電極と前記カラーフィルターとの間に位置し、
前記第1着色層は、前記第１頂部を覆う第１部分を有するとともに前記第１側壁と接し、
前記第２着色層は、前記第２側壁に接し、前記第１着色層の前記第１部分に重なることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記第１凸部は光透過性を有する材料からなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記第１凸部は着色材料を含まず、前記第１凸部、前記第１着色層、及び前記第２着色層は、同じ感光性樹脂材料を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記第１凸部の前記第１底面は前記封止層の表面と接することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記第１凸部の前記第１底面の面積は、前記第１凸部の第１頂部の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項６】
前記封止層は、無機材料からなる第１封止層と、平坦化層と、無機材料からなる第２封止層とを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項７】
前記平坦化層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂材料から形成されてなる請求項６に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項８】
前記第１凸部は、平面視で前記第１画素電極と前記第２画素電極との間の領域と重なることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項９】
前記基板と前記電極との間であって前記第２画素電極と隣り合って配置された第３画素電極と、
前記第３画素電極と平面視で重なる位置に設けられた第３着色層と、
前記第２着色層と前記第３着色層の間に位置するとともに、第３側壁、第４側壁、第２頂部、第２底面を有する第２凸部と、をさらに備え、
前記第２着色層は、前記第２頂部を覆う第２部分を有すると共に、前記第３側壁と接し、
前記第３着色層は、前記第４側壁に接し、前記第２着色層の前記第２部分に重なることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項１０】
前記第２凸部の前記第２底面は前記封止層の表面と接することを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする電子機器。