(57)【要約】【課題】発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、（Ａ）第１電極２１、発光層を備えた有機層から構成された発光部２３、及び、第２電極２２が積層されて成る発光素子１０が、複数、形成された第１基板１１、並びに、（Ｂ）第２電極２２の上方に配された第２基板３４を具備し、第１基板１１は、各発光素子１０からの光を伝播して外部に出射する第１部材５１、及び、第１部材５１と第１部材５１との間を充填する第２部材５２から成る光反射層５０を備え、第１部材５１の屈折率をｎ1、第２部材５２の屈折率をｎ2としたとき、１．１≦ｎ1≦１．８を満足し、且つ、ｎ1−ｎ2≧０．２０を満足し、第１部材５１と対向する第２部材５２の表面において、第１部材５１を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される。【選択図】  図１
2013191533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材の屈折率をｎ1、第２部材の屈折率をｎ2としたとき、
１．１≦ｎ1≦１．８
ｎ1−ｎ2≧０．２０
を満足し、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置。
【請求項２】
発光素子と第１部材とは接している請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
各発光素子からの光は第２基板を介して外部に出射される請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
光反射層の上に保護膜及び封止材料層が更に備えられており、
保護膜の屈折率をｎ3、封止材料層の屈折率をｎ4としたとき、
｜ｎ3−ｎ4｜≦０．３
を満足する請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
発光素子の中心部からの光の光量を１としたとき、発光素子から第１部材及び第２基板を介して外部に出射される光の光量は、１．５乃至２．０である請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
第２基板は、カラーフィルターを備えている請求項３に記載の表示装置。
【請求項７】
１つの発光素子によって１つの画素が構成されている請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
第１部材は切頭円錐形の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
複数の発光素子が集合して１つの画素が構成されている請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
第１部材は切頭円錐形の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
第１部材は、Ｓｉ1-xＮx、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、臭素含有ポリマー、硫黄含有ポリマー、チタン含有ポリマー、又は、ジルコニウム含有ポリマーから成り、第２部材は、ＳｉＯ2、ＭｇＦ、ＬｉＦ、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系ポリマー、又は、シリコーン系ポリマーから成る請求項１に記載の表示装置。
【請求項１２】
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１基板上に層間絶縁層を形成し、層間絶縁層上に第１電極を形成した後、
第１電極及び層間絶縁層上に第２部材構成層を形成し、次いで、第１電極上の第２部材構成層を選択的に除去することで、開口部の斜面が傾斜した第２部材を得た後、
開口部の底部に露出した第１電極上から開口部の斜面に亙り、発光部及び第２電極を形成し、次いで、
第２電極上に第１部材を形成する、
各工程を備えている表示装置の製造方法。
【請求項１３】
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１部材と相補的な形状を有するスタンパを準備し、
支持基板上に樹脂材料を塗布した後、
スタンパを用いて樹脂材料を賦形した後、スタンパを取り除き、凸部を有する樹脂材料層を得た後、
樹脂材料層の凸部の頂部を平坦化し、次いで、樹脂材料層の凸部と凸部との間を接着剤層で埋め込み、その後、
支持基板から樹脂材料層を剥がし、接着剤層を第１基板に接着し、以て、接着剤層から成る第２部材、及び、樹脂材料層から成る第１部材から構成された光反射層を得る、
各工程を備えている表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示装置、より具体的には、発光素子を備えた表示装置、及び、表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、単に、有機ＥＬ素子と略称する）を発光素子として用いた照明装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、単に、有機ＥＬ表示装置と略称する）が普及しつつある。そして、有機ＥＬ表示装置にあっては、効率良く光を取り出す技術の開発が強く求められている。光取出し効率が低いと、有機ＥＬ素子における実際の発光量を有効に活用していないことになり、消費電力等の点で大きな損失を生じる要因となるからである。
【０００３】
光取出し効率の向上を図るために、リフレクタを有する有機ＥＬ表示装置が、例えば、特開２００７−２４８４８４号公報に開示されている。この特許公開公報に開示された有機ＥＬ表示装置にあっては、封止用基板３０において、各表示素子（発光素子）２０に対向して導光部５０が設けられている。そして、導光部（リフレクタ）５０は、表示素子２０に対向する面に入射面５１、反対側に射出面５２を有すると共に入射面５１から射出面５２に向かって広がる、例えば台形の断面を有しており、その側面５３には反射膜５４が設けられている。反射膜５４の構成材料として、アルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の金属の単体又は合金、誘電体多層膜が挙げられている。また、隣り合う導光部５０の反射膜５４で囲まれた部分は、空気で占められていてもよいし、少なくとも一部が中間層４０で埋め込まれていてもよい。表示素子２０が設けられた駆動用基板１０と、導光部５０が設けられた封止用基板３０とは、表示素子２０と導光部５０とが対向するように、例えば熱硬化型樹脂や紫外線硬化型樹脂から成る接着層４１によって貼り合わされている。また、導光部５０内外に屈折率差をつけることにより、側面５３で全反射を生じさせるようにしてもよいとされている。尚、以上に説明した従来のリフレクタ構造を、便宜上、『対向リフレクタ構造』と呼ぶ場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４８４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許公開公報に開示された有機ＥＬ表示装置にあっては、上述したとおり、表示素子２０が接着層４１で覆われている。即ち、表示素子２０と導光部５０との間には接着層４１が存在するので、表示素子２０から出射された光が、表示素子２０と接着層４１との界面で全反射され、表示素子２０から出射された光の外部への取出し効率の低下を招く虞がある。また、表示素子２０から出射され、接着層４１を通過した光が、導光部５０の反射膜５４に入射せず、隣り合う導光部５０の反射膜５４で囲まれた部分に入射してしまう場合があり得る。更には、導光部５０内外に屈折率差をつけることにより側面５３で全反射を生じさせるようにしてもよいとされているが、どの程度の屈折率差をつければよいか、具体的には何ら記載されていない。
【０００６】
従って、本開示の第１の目的は、発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる表示装置及びその製造方法を提供することにあり、また、本開示の第２の目的は、発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる、簡素な表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の第１の目的を達成するための本開示の表示装置は、
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材の屈折率をｎ1、第２部材の屈折率をｎ2としたとき、
１．１≦ｎ1≦１．８
好ましくは、
１．２≦ｎ1≦１．６
を満足し、且つ、
ｎ1−ｎ2≧０．２
好ましくは、
ｎ1−ｎ2≧０．３
を満足し、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される。即ち、第１部材と対向する第２部材の表面は光反射部（リフレクタ）に相当する。
【０００８】
上記の第１の目的を達成するため本開示の第１の態様に係る表示装置の製造方法は、
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１基板上に層間絶縁層を形成し、層間絶縁層上に第１電極を形成した後、
第１電極及び層間絶縁層上に第２部材構成層を形成し、次いで、第１電極上の第２部材構成層を選択的に除去することで、開口部の斜面が傾斜した第２部材を得た後、
開口部の底部に露出した第１電極上から開口部の斜面に亙り、発光部及び第２電極を形成し、次いで、
第２電極上に第１部材を形成する、
各工程を備えている。
【０００９】
上記の第２の目的を達成するため本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法は、
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１部材と相補的な形状を有するスタンパを準備し、
支持基板上に樹脂材料を塗布した後、
スタンパを用いて樹脂材料を賦形した後、スタンパを取り除き、凸部を有する樹脂材料層を得た後、
樹脂材料層の凸部の頂部を平坦化し、次いで、樹脂材料層の凸部と凸部との間を接着剤層で埋め込み、その後、
支持基板から樹脂材料層を剥がし、接着剤層を第１基板に接着し、以て、接着剤層から成る第２部材、及び、樹脂材料層から成る第１部材から構成された光反射層を得る、
各工程を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の表示装置にあっては、第１部材の屈折率ｎ1の値、及び、第１部材の屈折率ｎ1と第２部材の屈折率ｎ2との差の値が規定されているので、第１部材と第２部材との界面に光反射部材等を設けなくとも、発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる。また、本開示の第１の態様に係る表示装置の製造方法にあっては、第２電極上に、直接、第１部材を形成するので、従来の技術のように、第２電極とリフレクタとの間に接着層が存在することに起因した発光素子から出射された光の取出しロスが無い。更には、本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法は、スタンパを用いて接着剤層から成る第２部材及び樹脂材料層から成る第１部材から構成された光反射層を得ることができるので、簡素な製造方法にて、発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる表示装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例１の表示装置の模式的な一部断面図である。
【図２】図２の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、実施例１〜実施例５の表示装置における副画素の配列を表す模式図である。
【図３】図３は、実施例１の表示装置及び比較例１’の表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図４】図４の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、実施例３の表示装置及び比較例３の表示装置における光線の入出射状態をシミュレーションした結果を示す図である。
【図５】図５の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、実施例３の表示装置、比較例３の表示装置、及び、比較例３’の表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした結果を示すグラフ、及び、実施例３の表示装置において、発光素子から出射された光の視野角をパラメータとした第１部材中でのエネルギー分布を示すグラフである。
【図６】図６は、実施例４の表示装置の模式的な一部断面図である。
【図７】図７は、実施例４Ｂの表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図８】図８は、実施例５の表示装置の模式的な一部断面図である。
【図９】図９の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、実施例１の表示装置の製造方法（本開示の第１の態様に係る表示装置の製造方法）の概要を説明するための第１基板等の模式的な一部端面図である。
【図１０】図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は、図９の（Ｃ）に引き続き、実施例１の表示装置の製造方法の概要を説明するための第１基板等の模式的な一部端面図である。
【図１１】図１１は、図１０の（Ｂ）に引き続き、実施例１の表示装置の製造方法の概要を説明するための第１基板等の模式的な一部端面図である。
【図１２】図１２の（Ａ）〜（Ｄ）は、実施例１の表示装置の別の製造方法（本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法）の概要を説明するためのガラス基板等の模式的な一部端面図である。
【図１３】図１３は、実施例４の表示装置の変形例の模式的な一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の表示装置、並びに、本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置の製造方法、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の表示装置、並びに、本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置の製造方法）
３．実施例２（実施例１の変形）
４．実施例３（実施例１の別の変形）
５．実施例４（実施例１の更に別の変形）
６．実施例５（実施例１の更に別の変形）、その他
【００１３】
［本開示の表示装置、並びに、本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置の製造方法、全般に関する説明］
本開示の表示装置、並びに、本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置の製造方法によって得られる表示装置を、以下、総称して、『本開示の表示装置等』と呼ぶ場合がある。
【００１４】
本開示の表示装置、あるいは、本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法によって得られる表示装置において、発光素子と第１部材とは接していることが好ましい。これによって、発光部から出射された光は、必ず、しかも、直接、第１部材に入射するので、光取出し効率の低下を招くことが無い。
【００１５】
上記の好ましい構成を含む本開示の表示装置等において、各発光素子からの光は第２基板を介して外部に出射される形態とすることができる。尚、このような表示装置を『上面発光型の表示装置』と呼ぶ場合がある。但し、このような形態に限定されるものではなく、各発光素子からの光は第１基板を介して外部に出射される構造とすることもできる。尚、このような表示装置を『下面発光型の表示装置』と呼ぶ場合がある。
【００１６】
上記の好ましい形態において、即ち、上面発光型の表示装置において、
光反射層の上に保護膜及び封止材料層が更に備えられており、
保護膜の屈折率をｎ3、封止材料層の屈折率をｎ4としたとき、
｜ｎ3−ｎ4｜≦０．３
好ましくは、
｜ｎ3−ｎ4｜≦０．２
を満足する構成とすることが好ましく、これによって、保護膜と封止材料層との界面で光が反射又は散乱されることを効果的に防止することができる。尚、第１部材と保護膜を同時に形成し、第１部材と保護膜とが一体となった構造としてもよい。また、このような好ましい構成を含む上面発光型の表示装置において、発光素子の中心部からの光の光量を１としたとき、発光素子から第１部材及び第２基板を介して外部に出射される光の光量は、１．５乃至２．０である構成とすることができる。
【００１７】
表示装置をカラー表示装置とする場合、１つの画素は、赤色を発光する赤色発光副画素、緑色を発光する緑色発光副画素、及び、青色を発光する青色発光副画素の３つの副画素、あるいは、４つ以上の副画素から構成される。このようなカラー表示装置にあっては、赤色発光副画素を赤色光を発光する発光素子から構成し、緑色発光副画素を緑色光を発光する発光素子から構成し、青色発光副画素を青色光を発光する発光素子から構成してもよいし、上記の好ましい構成を含む上面発光型の表示装置において、第２基板はカラーフィルターを備えている構成とし、発光素子は白色光を発光する構成とし、各色発光副画素を、白色光を発光する発光素子とカラーフィルターとの組合せから構成してもよい。第２基板は遮光膜（ブラックマトリクス）を備えている構成としてもよい。同様に、下面発光型の表示装置において、第１基板は、カラーフィルターや遮光膜（ブラックマトリクス）を備えている構成とすることができる。
【００１８】
以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の表示装置等において、１つの発光素子によって１つの画素（あるいは副画素）が構成されている形態とすることができ、この場合、第１部材は切頭円錐形（あるいは切頭回転体）の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する形態とすることができる。尚、切頭円錐形の斜面の断面形状（切頭円錐形の軸線を含む仮想平面で切頭円錐形を切断したときの断面形状。以下においても同様）は直線状であってもよいし、複数の線分の組合せであってもよいし、曲線から構成されていてもよい。発光部の直径をＲ0としたとき、
０．５≦Ｒ0／Ｒ1≦１．０
を満足することが好ましい。
【００１９】
あるいは又、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の表示装置等において、複数の発光素子が集合して１つの画素（あるいは副画素）が構成されている形態とすることができ、この場合、第１部材は切頭円錐形（あるいは切頭回転体）の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する形態とすることができる。１つの画素（あるいは副画素）を構成する発光素子の数として、３乃至１０００を例示することができる。尚、切頭円錐形の斜面の断面形状は直線状であってもよいし、複数の線分の組合せであってもよいし、曲線から構成されていてもよい。発光部の直径をＲ0としたとき、
０．５≦Ｒ0／Ｒ1≦１．０
を満足することが好ましい。
【００２０】
更には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の表示装置等において、第１部材を構成する材料として、Ｓｉ1-xＮx、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、臭素含有ポリマー、硫黄含有ポリマー、チタン含有ポリマー、ジルコニウム含有ポリマーを挙げることができるし、第２部材を構成する材料として、ＳｉＯ2、ＭｇＦ、ＬｉＦ、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系ポリマー、シリコーン系ポリマーを挙げることができる。
【００２１】
以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の表示装置等（以下、これらの表示装置を総称して、再び、『本開示の表示装置等』と呼ぶ場合がある）において、第１部材と第２部材との間に、第２電極が形成されている、あるいは、有機層及び第２電極が形成されている形態もある。このような場合、第２部材と第２電極との界面において、あるいは又、第２部材と有機層との界面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射されるが、これらの形態も、「第１部材と対向する第２部材の表面において、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される」形態に包含される。
【００２２】
本開示の表示装置等において、１つの発光素子によって１つの画素（あるいは副画素）が構成されている形態にあっては、限定するものではないが、画素（あるいは副画素）の配列として、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、デルタ配列、又は、レクタングル配列を挙げることができる。また、複数の発光素子が集合して１つの画素（あるいは副画素）が構成されている形態にあっては、限定するものではないが、画素（あるいは副画素）の配列として、ストライプ配列を挙げることができる。
【００２３】
上面発光型の表示装置における第１電極、あるいは又、下面発光型の表示装置における第２電極（これらの電極を、便宜上、『光反射電極』と呼ぶ場合がある）を構成する材料（光反射材料）として、光反射電極をアノード電極として機能させる場合、例えば、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、タンタル（Ｔａ）といった仕事関数の高い金属あるいは合金（例えば、銀を主成分とし、０．３質量％乃至１質量％のパラジウム（Ｐｄ）と、０．３質量％乃至１質量％の銅（Ｃｕ）とを含むＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金や、Ａｌ−Ｎｄ合金）を挙げることができる。更には、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウムを含む合金等の仕事関数の値が小さく、且つ、光反射率の高い導電材料を用いる場合には、適切な正孔注入層を設けるなどして正孔注入性を向上させることで、アノード電極として用いることができる。光反射電極の厚さとして、０．１μｍ乃至１μｍを例示することができる。あるいは又、誘電体多層膜やアルミニウム（Ａｌ）といった光反射性の高い反射膜上に、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）やインジウムと亜鉛の酸化物（ＩＺＯ）等の正孔注入特性に優れた透明導電材料を積層した構造とすることもできる。一方、光反射電極をカソード電極として機能させる場合、仕事関数の値が小さく、且つ、光反射率の高い導電材料から構成することが望ましいが、アノード電極として用いられる光反射率の高い導電材料に適切な電子注入層を設けるなどして電子注入性を向上させることで、カソード電極として用いることもできる。
【００２４】
一方、上面発光型の表示装置における第２電極、あるいは又、下面発光型の表示装置における第１電極（これらの電極を、便宜上、『半光透過電極』と呼ぶ場合がある）を構成する材料（半光透過材料あるいは光透過材料）として、半光透過電極をカソード電極として機能させる場合、発光光を透過し、しかも、有機層に対して電子を効率的に注入できるように仕事関数の値の小さな導電材料から構成することが望ましく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、アルカリ金属又はアルカリ土類金属と銀（Ａｇ）［例えば、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）］、マグネシウム−カルシウムとの合金（Ｍｇ−Ｃａ合金）、アルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）の合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）等の仕事関数の小さい金属あるいは合金を挙げることができ、中でも、Ｍｇ−Ａｇ合金が好ましく、マグネシウムと銀との体積比として、Ｍｇ：Ａｇ＝５：１〜３０：１を例示することができる。あるいは又、マグネシウムとカルシウムとの体積比として、Ｍｇ：Ｃａ＝２：１〜１０：１を例示することができる。半光透過電極の厚さとして、４ｎｍ乃至５０ｎｍ、好ましくは、４ｎｍ乃至２０ｎｍ、より好ましくは６ｎｍ乃至１２ｎｍを例示することができる。あるいは又、半光透過電極を、有機層側から、上述した材料層と、例えばＩＴＯやＩＺＯから成る所謂透明電極（例えば、厚さ３×１０-8ｍ乃至１×１０-6ｍ）との積層構造とすることもできる。積層構造とした場合、上述した材料層の厚さを１ｎｍ乃至４ｎｍと薄くすることもできる。また、透明電極のみで構成することも可能である。あるいは又、半光透過電極に対して、アルミニウム、アルミニウム合金、銀、銀合金、銅、銅合金、金、金合金等の低抵抗材料から成るバス電極（補助電極）を設け、半光透過電極全体として低抵抗化を図ってもよい。一方、半光透過電極をアノード電極として機能させる場合、発光光を透過し、しかも、仕事関数の値の大きな導電材料から構成することが望ましい。
【００２５】
第１電極や第２電極の形成方法として、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法、真空蒸着法を含む蒸着法、スパッタリング法、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）やＭＯＣＶＤ法、イオンプレーティング法とエッチング法との組合せ；スクリーン印刷法やインクジェット印刷法、メタルマスク印刷法といった各種印刷法；メッキ法（電気メッキ法や無電解メッキ法）；リフトオフ法；レーザアブレーション法；ゾル・ゲル法等を挙げることができる。各種印刷法やメッキ法によれば、直接、所望の形状（パターン）を有する第１電極や第２電極を形成することが可能である。尚、有機層を形成した後、第１電極や第２電極を形成する場合、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さな成膜方法、あるいは又、ＭＯＣＶＤ法といった成膜方法に基づき形成することが、有機層のダメージ発生を防止するといった観点から好ましい。有機層にダメージが発生すると、リーク電流の発生による「滅点」と呼ばれる非発光画素（あるいは非発光副画素）が生じる虞がある。また、有機層の形成からこれらの電極の形成までを大気に暴露することなく実行することが、大気中の水分による有機層の劣化を防止するといった観点から好ましい。場合によっては、第１電極あるいは第２電極のいずれか一方は、パターニングしなくともよい。
【００２６】
本開示の表示装置等にあっては、複数の発光素子は第１基板上に形成されている。ここで、第１基板として、あるいは又、第２基板として、高歪点ガラス基板、ソーダガラス（Ｎａ2Ｏ・ＣａＯ・ＳｉＯ2）基板、硼珪酸ガラス（Ｎａ2Ｏ・Ｂ2Ｏ3・ＳｉＯ2）基板、フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ2）基板、鉛ガラス（Ｎａ2Ｏ・ＰｂＯ・ＳｉＯ2）基板、表面に絶縁膜が形成された各種ガラス基板、石英基板、表面に絶縁膜が形成された石英基板、表面に絶縁膜が形成されたシリコン基板、ポリメチルメタクリレート（ポリメタクリル酸メチル，ＰＭＭＡ）やポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に例示される有機ポリマー（高分子材料から構成された可撓性を有するプラスチック・フィルムやプラスチック・シート、プラスチック基板といった高分子材料の形態を有する）を挙げることができる。第１基板と第２基板を構成する材料は、同じであっても、異なっていてもよい。但し、下面発光型の表示装置にあっては、第１基板は、発光素子が出射する光に対して透明であることが要求される。
【００２７】
本開示の表示装置等として、有機エレクトロルミネッセンス表示装置（有機ＥＬ表示装置と略称する）を挙げることができ、有機ＥＬ表示装置をカラー表示の有機ＥＬ表示装置としたとき、有機ＥＬ表示装置を構成する有機ＥＬ素子のそれぞれによって、上述したとおり、副画素が構成される。ここで、１画素は、上述したとおり、例えば、赤色を発光する赤色発光副画素、緑色を発光する緑色発光副画素、及び、青色を発光する青色発光副画素の３種類の副画素から構成されている。従って、この場合、有機ＥＬ表示装置を構成する有機ＥＬ素子の数をＮ×Ｍ個とした場合、画素数は（Ｎ×Ｍ）／３である。有機ＥＬ表示装置は、例えば、パーソナルコンピュータを構成するモニター装置として使用することができるし、テレビジョン受像機や携帯電話、ＰＤＡ（携帯情報端末，Personal Digital Assistant）、ゲーム機器に組み込まれたモニター装置として使用することができる。あるいは又、電子ビューファインダー（Electronic View Finder，ＥＶＦ）や頭部装着型ディスプレイ（Head Mounted Display，ＨＭＤ）に適用することができる。あるいは又、本開示の表示装置等として、その他、液晶表示装置用のバックライト装置や面状光源装置を含む照明装置を挙げることができる。
【００２８】
有機層は、発光層（例えば、有機発光材料から成る発光層）を備えているが、具体的には、例えば、正孔輸送層と発光層と電子輸送層との積層構造、正孔輸送層と電子輸送層を兼ねた発光層との積層構造、正孔注入層と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層との積層構造等から構成することができる。また、これらの積層構造等を『タンデムユニット』とする場合、有機層は、第１のタンデムユニット、接続層、及び、第２のタンデムユニットが積層された２段のタンデム構造を有していてもよく、更には、３つ以上のタンデムユニットが積層された３段以上のタンデム構造を有していてもよく、これらの場合、発光色を赤色、緑色、青色と各タンデムユニットで変えることで、全体として白色を発光する有機層を得ることができる。有機層の形成方法として、真空蒸着法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）；スクリーン印刷法やインクジェット印刷法といった印刷法；転写用基板上に形成されたレーザ吸収層と有機層の積層構造に対してレーザを照射することでレーザ吸収層上の有機層を分離して、有機層を転写するといったレーザ転写法、各種の塗布法を例示することができる。有機層を真空蒸着法に基づき形成する場合、例えば、所謂メタルマスクを用い、係るメタルマスクに設けられた開口を通過した材料を堆積させることで有機層を得ることができるし、有機層を、パターニングすること無く、全面に形成してもよい。
【００２９】
上面発光型の表示装置において、第１電極は、例えば、層間絶縁層上に設けられている。そして、この層間絶縁層は、第１基板上に形成された発光素子駆動部を覆っている。発光素子駆動部は、１又は複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）から構成されており、ＴＦＴと第１電極とは、層間絶縁層に設けられたコンタクトプラグを介して電気的に接続されている。層間絶縁層の構成材料として、ＳｉＯ2、ＢＰＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＡｓＳＧ、ＰｂＳＧ、ＳｉＯＮ、ＳＯＧ（スピンオングラス）、低融点ガラス、ガラスペーストといったＳｉＯ2系材料；ＳｉＮ系材料；ポリイミド樹脂やノボラック系樹脂、アクリル系樹脂、ポリベンゾオキサゾール等の絶縁性樹脂を、単独あるいは適宜組み合わせて使用することができる。層間絶縁層の形成には、ＣＶＤ法、塗布法、スパッタリング法、各種印刷法等の公知のプロセスが利用できる。発光素子からの光が層間絶縁層を通過するような構成、構造の下面発光型の表示装置にあっては、層間絶縁層は、発光素子からの光に対して透明な材料から構成する必要があるし、発光素子駆動部は発光素子からの光を遮らないように形成する必要がある。下面発光型の表示装置にあっては、第２電極の上方に発光素子駆動部を設けることも可能である。
【００３０】
有機層の上方には、有機層への水分の到達防止を目的として、上述したとおり、絶縁性あるいは導電性の保護膜を設けることが好ましい。保護膜は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、あるいは又、ＣＶＤ法やＭＯＣＶＤ法といった成膜方法に基づき形成することが、下地に対して及ぼす影響を小さくすることができるので好ましい。あるいは又、有機層の劣化による輝度の低下を防止するために、成膜温度を常温に設定し、更には、保護膜の剥がれを防止するために保護膜のストレスが最小になる条件で保護膜を成膜することが望ましい。また、保護膜の形成は、既に形成されている電極を大気に暴露することなく形成することが好ましく、これによって、大気中の水分や酸素による有機層の劣化を防止することができる。更には、表示装置が上面発光型である場合、保護膜は、有機層で発生した光を例えば８０％以上、透過する材料から構成することが望ましく、具体的には、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えば、以下に示す材料を例示することができる。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを生成しないため、透水性が低く、良好な保護膜を構成する。具体的には、保護膜を構成する材料として、発光層で発光した光に対して透明であり、緻密で、水分を透過させない材料を用いることが好ましく、より具体的には、例えば、アモルファスシリコン（α−Ｓｉ）、アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）、アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファス酸化シリコン（α−Ｓｉ1-yＯy）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）、アモルファス酸化・窒化シリコン（α−ＳｉＯＮ）、Ａｌ2Ｏ3を挙げることができる。尚、保護膜を導電材料から構成する場合、保護膜を、ＩＴＯやＩＺＯのような透明導電材料から構成すればよい。
【００３１】
本開示の表示装置等は、更に一層の光取出し効率の向上を図るために、共振器構造を備えていてもよい。具体的には、第１電極と有機層との界面によって構成された第１界面と、第２電極と有機層との界面によって構成された第２界面との間で、発光層で発光した光を共振させて、その一部を第２電極から出射させる形態とすることができる。尚、このような表示装置を、便宜上、『本開示の表示装置−Ａ』と呼ぶ。そして、発光層の最大発光位置から第１界面までの距離をＬ1、光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から第２界面までの距離をＬ2、光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）及び式（１−４）を満たしている。
【００３２】
０．７｛−Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛−Φ1／（２π）＋ｍ1｝              （１−１）
０．７｛−Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛−Φ2／（２π）＋ｍ2｝              （１−２）
Ｌ1＜Ｌ2    （１−３）
ｍ1＜ｍ2    （１−４）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生し     た光の内の所望の波長）
Φ1：第１界面で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ1≦０
Φ2：第２界面で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ2≦０
である。
【００３３】
尚、発光層の最大発光位置から第１界面までの距離Ｌ1とは、発光層の最大発光位置から第１界面までの実際の距離（物理的距離）を指し、発光層の最大発光位置から第２界面までの距離Ｌ2とは、発光層の最大発光位置から第２界面までの実際の距離（物理的距離）を指す。また、光学距離とは、光路長とも呼ばれ、一般に、屈折率ｎの媒質中を距離Ｌだけ光線が通過したときのｎ×Ｌを指す。以下においても、同様である。従って、有機層の平均屈折率をｎ0としたとき、
ＯＬ1＝Ｌ1×ｎ0
ＯＬ2＝Ｌ2×ｎ0
の関係がある。ここで、平均屈折率ｎ0とは、有機層を構成する各層の屈折率と厚さの積を合計し、有機層の厚さで除したものである。
【００３４】
本開示の表示装置−Ａにおいて、第１電極の平均光反射率は５０％以上、好ましくは８０％以上であり、第２電極の平均光透過率は５０％乃至９０％、好ましくは６０％乃至９０％であることが望ましい。尚、以上の技術的事項は、「第２電極」を『第１電極』と読み替え、「第２電極」を『第１電極』と読み替えることで、後述する本開示の表示装置−Ｂに対しても適用することができる。
【００３５】
また、本開示の表示装置−Ａにおいて、第１電極は光反射材料から成り、第２電極は半光透過材料から成り、最も光取出し効率を高くし得るｍ1＝０，ｍ2＝１である形態とすることができる。本開示の表示装置−Ａを含む本開示の表示装置等にあっては、正孔輸送層（正孔供給層）の厚さと電子輸送層（電子供給層）の厚さは、概ね等しいことが望ましい。あるいは又、正孔輸送層（正孔供給層）よりも電子輸送層（電子供給層）を厚くしてもよく、これによって、低い駆動電圧で高効率化に必要、且つ、十分な発光層への電子供給が可能となる。即ち、アノード電極に相当する第１電極と発光層との間に正孔輸送層を配置し、しかも、電子輸送層よりも薄い膜厚で形成することで、正孔の供給を増大させることが可能となる。そして、これにより、正孔と電子の過不足がなく、且つ、キャリア供給量も十分多いキャリアバランスを得ることができるため、高い発光効率を得ることができる。また、正孔と電子の過不足がないことで、キャリアバランスが崩れ難く、駆動劣化が抑制され、発光寿命を長くすることができる。
【００３６】
あるいは又、第１電極と有機層との界面によって構成された第１界面と、第２電極と有機層との界面によって構成された第２界面との間で、発光層で発光した光を共振させて、その一部を第１電極から出射させる形態とすることができる。尚、このような表示装置を、便宜上、『本開示の表示装置−Ｂ』と呼ぶ。そして、発光層の最大発光位置から第１界面までの距離をＬ1、光学距離をＯＬ1、発光層の最大発光位置から第２界面までの距離をＬ2、光学距離をＯＬ2とし、ｍ1及びｍ2を整数としたとき、以下の式（２−１）、式（２−２）、式（２−３）及び式（２−４）を満たす。
【００３７】
０．７｛−Φ1／（２π）＋ｍ1｝≦２×ＯＬ1／λ≦１．２｛−Φ1／（２π）＋ｍ1｝              （２−１）
０．７｛−Φ2／（２π）＋ｍ2｝≦２×ＯＬ2／λ≦１．２｛−Φ2／（２π）＋ｍ2｝              （２−２）
Ｌ1＞Ｌ2    （２−３）
ｍ1＞ｍ2    （２−４）
ここで、
λ ：発光層で発生した光のスペクトルの最大ピーク波長（あるいは又、発光層で発生し     た光の内の所望の波長）
Φ1：第１界面で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ1≦０
Φ2：第２界面で生じる反射光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ2≦０
である。
【００３８】
本開示の表示装置−Ｂにおいて、第１電極は半光透過材料から成り、第２電極は光反射材料から成り、最も光取出し効率を高くし得るｍ1＝１，ｍ2＝０である形態とすることができる。本開示の表示装置−Ｂを含む本開示の表示装置等にあっても、正孔輸送層（正孔供給層）の厚さと電子輸送層（電子供給層）の厚さは、概ね等しいことが望ましい。あるいは又、正孔輸送層（正孔供給層）よりも電子輸送層（電子供給層）を厚くしてもよく、これによって、低い駆動電圧で高効率化に必要、且つ、十分な発光層への電子供給が可能となる。即ち、アノード電極に相当する第２電極と発光層との間に正孔輸送層を配置し、しかも、電子輸送層よりも薄い膜厚で形成することで、正孔の供給を増大させることが可能となる。そして、これにより、正孔と電子の過不足がなく、且つ、キャリア供給量も十分多いキャリアバランスを得ることができるため、高い発光効率を得ることができる。また、正孔と電子の過不足がないことで、キャリアバランスが崩れ難く、駆動劣化が抑制され、発光寿命を長くすることができる。
【００３９】
第１電極及び第２電極は入射した光の一部を吸収し、残りを反射する。従って、反射光に位相シフトが生じる。この位相シフト量Φ1，Φ2は、第１電極及び第２電極を構成する材料の複素屈折率の実数部分と虚数部分の値を、例えばエリプソメータを用いて測定し、これらの値に基づく計算を行うことで求めることができる（例えば、"Principles of Optic", Max Born and Emil Wolf, 1974(PERGAMON PRESS) 参照）。尚、有機層、その他の屈折率もエリプソメータを用いて測定することで求めることができる。
【００４０】
本開示の表示装置−Ａあるいは本開示の表示装置−Ｂを含む本開示の表示装置等において、第１部材は回転体の一部（切頭回転体）から構成されており、回転体の回転軸である第１部材の軸線をｚ軸としたとき、ｚ軸を含む仮想平面で第１部材を切断したときの第１部材の断面形状は、台形、あるいは、放物線の一部から構成されていてもよいし、それ以外から構成されていてもよく、回転体として、例えば、球面、回転楕円面、回転放物面とすることもできるし、３次以上の多項式、二葉線、三葉線、四葉線、連珠形、蝸牛線、正葉線、螺獅線、疾走線、公算曲線、引弧線、懸垂線、擺線、餘擺線、星芒形、半３次放物線、リサジュー曲線、アーネシー曲線、外サイクロイド、心臓形、内サイクロイド、クロソイド曲線、螺線に例示される曲線の一部を回転させて得られる曲面とすることもできる。また、場合によっては、複数の線分の組合せ、線分と曲線の組合せを回転させて得られる面とすることもできる。
【実施例１】
【００４１】
実施例１は、本開示の表示装置、具体的には、有機ＥＬ表示装置、並びに、本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置の製造方法に関する。実施例１の表示装置（以下、有機ＥＬ表示装置と呼ぶ場合がある）の模式的な一部断面図を図１に示し、副画素の配列を表す模式図を図２の（Ａ）に示す。実施例１の有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリックス型のカラー表示の有機ＥＬ表示装置であり、上面発光型の表示装置である。即ち、第２電極を通して光が出射される。
【００４２】
図１に示すように、実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例５の有機ＥＬ表示装置は、
（Ａ）第１電極２１、例えば有機発光材料から成る発光層を備えた有機層２３から構成された発光部２４、及び、第２電極２２が積層されて成る発光素子１０が、複数、形成された第１基板１１、並びに、
（Ｂ）第２電極２２の上方に配された第２基板３４、
を具備している。
【００４３】
ここで、実施例１、あるいは、後述する実施例２〜実施例４の有機ＥＬ表示装置における各発光素子（有機ＥＬ素子）１０は、より具体的には、
（ａ）第１電極２１、
（ｂ）開口部２５を有し、開口部２５の底部に第１電極２１が露出した第２部材５２、
（ｃ）開口部２５の底部に露出した第１電極２１の部分の上に少なくとも設けられ、例えば有機発光材料から成る発光層を備えた有機層２３、及び、
（ｄ）有機層２３上に形成された第２電極２２、
を具備している。
【００４４】
そして、実施例１、あるいは、後述する実施例２〜実施例５の有機ＥＬ表示装置において、第１基板１１は、
各発光素子１０からの光を伝播して外部に出射する第１部材５１、及び、
第１部材５１と第１部材５１との間を充填する第２部材５２、
から成る光反射層５０を備えている。
【００４５】
実施例１あるいは後述する実施例２、実施例４、実施例５の有機ＥＬ表示装置は、電子ビューファインダー（ＥＶＦ）や頭部装着型ディスプレイ（ＨＭＤ）に適用される、高精細表示装置である。一方、後述する実施例３の有機ＥＬ表示装置は、例えば、テレビジョン受像機といった実施例１等の有機ＥＬ表示装置よりも大型の有機ＥＬ表示装置である。
【００４６】
そして、１つの画素は、赤色を発光する赤色発光副画素、緑色を発光する緑色発光副画素、青色を発光する青色発光副画素の３つの副画素から構成されている。また、第２基板３４はカラーフィルター３３を備えており、発光素子１０は白色光を発光し、各色発光副画素は、白色光を発光する発光素子１０とカラーフィルター３３との組合せから構成されている。カラーフィルター３３は、通過光が赤色となる領域、緑色となる領域、青色となる領域から構成されている。但し、このような構造に限定するものではなく、例えば、２つのタンデムユニットが積層された２段のタンデム構造を有しており、有機層２３の全体は白色を発光する構造とすることもできる。１タンデムユニットは、例えば、正孔輸送層及び電子輸送層を兼ねた発光層の積層構造から構成されている。また、カラーフィルター３３とカラーフィルター３３との間に、遮光膜（ブラックマトリクス）を備えていてもよい。画素数は２０４８×１２３６であり、１つの発光素子１０は１つの副画素を構成し、発光素子（具体的には有機ＥＬ素子）１０は画素数の３倍である。実施例１あるいは後述する実施例２、実施例４、実施例５の有機ＥＬ表示装置において、副画素の配列は、図２の（Ａ）に示すように、疑似デルタ配列であり、実線で囲んだ１画素の大きさは５μｍ×５μｍである。尚、図２の（Ａ）には、４つの画素を示す。図２の（Ａ）あるいは（Ｂ）において、赤色発光副画素を「Ｒ」で示し、緑色発光副画素を「Ｇ」で示し、青色発光副画素を「Ｂ」で示す。ここで、発光素子１０と第１部材５１とは接している。具体的には、第２電極２２と第１部材５１とは、直接、接している。
【００４７】
また、第１部材５１は切頭円錐形（あるいは切頭回転体）の形状を有し、光入射面（実施例１にあっては、第１基板１１に対向する面）の直径をＲ1、光出射面（実施例１にあっては、第２基板３４に対向する面）の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、これらの値は、例えば、表１に示すとおりであり、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足している。尚、切頭円錐形の斜面は直線状である。即ち、第１部材５１の軸線を含む仮想平面で第１部材５１を切断したときの第１部材５１の断面形状は台形である。
【００４８】
実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例４においては、第１電極２１をアノード電極として用い、第２電極２２をカソード電極として用いる。第１電極２１は、光反射材料、具体的には、Ａｌ−Ｎｄ合金から成り、第２電極２２は、半光透過材料、具体的には、マグネシウム（Ｍｇ）を含む導電材料、より具体的には、厚さ１０ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金から成る。第１電極２１は、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき形成されている。また、第２電極２２は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法によって成膜されており、パターニングはされていない。第１電極２１及び第２電極２２の屈折率測定結果を、以下の表２に示す。測定は、波長５３０ｎｍにおいて行った結果である。第１電極２１の光反射率及び第２電極２２の光透過率の測定結果は以下のとおりである。
【００４９】
第１電極２１の光反射率：８５％
第２電極２２の光透過率：５７％
【００５０】
実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例５において、有機ＥＬ素子を構成する第１電極２１は、ＣＶＤ法に基づき形成されたＳｉＯＮから成る層間絶縁層１６（より具体的には、上層層間絶縁層１６Ｂ）上に設けられている。そして、この層間絶縁層１６は、第１基板１１上に形成された有機ＥＬ素子駆動部を覆っている。有機ＥＬ素子駆動部は、複数のＴＦＴから構成されており、ＴＦＴと第１電極２１とは、層間絶縁層（より具体的には、上層層間絶縁層１６Ｂ）に設けられたコンタクトプラグ１８、配線１７、コンタクトプラグ１７Ａを介して電気的に接続されている。尚、図面においては、１つの有機ＥＬ素子駆動部につき、１つのＴＦＴを図示した。ＴＦＴは、第１基板１１上に形成されたゲート電極１２、第１基板１１及びゲート電極１２上に形成されたゲート絶縁膜１３、ゲート絶縁膜１３上に形成された半導体層に設けられたソース／ドレイン領域１４、並びに、ソース／ドレイン領域１４の間であって、ゲート電極１２の上方に位置する半導体層の部分が相当するチャネル形成領域１５から構成されている。尚、図示した例にあっては、ＴＦＴをボトムゲート型としたが、トップゲート型であってもよい。ＴＦＴのゲート電極１２は、走査回路（図示せず）に接続されている。
【００５１】
実施例１あるいは後述する実施例２、実施例４、実施例５において、第１基板１１はシリコン基板から構成されており、第２基板は、無アルカリガラスあるいは石英ガラスから構成されている。一方、後述する実施例３あるいは実施例４Ａ〜実施例４Ｄにおいて、第１基板１１及び第２基板は、無アルカリガラスあるいは石英ガラスから構成されている。
【００５２】
また、実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例５において、第１部材５１はＳｉ1-xＮxから成り、第２部材５２はＳｉＯ2から成る。第１部材５１の屈折率ｎ1、第２部材５２の屈折率ｎ2を以下の表２に示すが、
１．１≦ｎ1≦１．８
を満足し、且つ、
ｎ1−ｎ2≧０．２０
を満足している。また、第１部材５１と対向する第２部材５２の表面において（即ち、第１部材５１と第２部材５２との界面において）、第１部材５１を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される。より具体的には、第１部材５１と第２部材５２との間に有機層２３及び第２電極２２が形成されているので、第２部材５２と有機層２３との界面において、第１部材５１を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される。ここで、第１部材５１と対向する第２部材５２の表面は光反射部（リフレクタ）５３に相当する。このような構造を、便宜上、『アノードリフレクタ構造』と呼ぶ。
【００５３】
更には、実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例４において、光反射層５０の上には、保護膜３１及び封止材料層３２が更に備えられている。Ｓｉ1-yＮyから成る保護膜３１の屈折率ｎ3、エポキシ樹脂から成る封止材料層３２の屈折率ｎ4を以下の表２に示すが、
｜ｎ3−ｎ4｜≦０．３
を満足している。保護膜３１は、有機層２３への水分の到達防止を目的として、プラズマＣＶＤ法に基づき形成されている。尚、第１部材５１と保護膜３１を同時に形成し、第１部材５１と保護膜３１とが一体となった構造としてもよい。また、図１においては、第１部材５１の頂面と、第２部材５２上の第２電極２２の頂面とを同一レベルで示しているが、第１部材５１は第２部材５２上の第２電極２２を覆っていてもよい。即ち、第１部材５１は全面を覆っていてもよい。
【００５４】
［表１］
2013191533.tif 000003
【００５５】
［表２］
2013191533.tif 000004
【００５６】
また、第１部材と対向する第２部材の表面に（即ち、第１部材と第２部材との界面に）Ａｌ膜から成る光反射層を形成した場合（比較例１）と、実施例１の構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置（但し、ｎ1−ｎ2＝０．２０）と、光反射層５０の代わりにＳｉＯ2層を設けたことを除き、実施例１の有機ＥＬ表示装置と同じ構成、構造を有する比較例１’の有機ＥＬ表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした結果を、図３に示す。尚、図３の横軸は視野角（単位：度）であり、縦軸は、輝度相対値（比較例１’における視野角０度での輝度を「１」として正規化した値）である。図３から、実施例１の構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置（但し、ｎ1−ｎ2＝０．２０）と、第１部材と対向する第２部材の表面にＡｌ膜から成る光反射層を形成した比較例１の有機ＥＬ表示装置との間で、輝度の放射角分布に差異は認められなかった。云い換えれば、ｎ1−ｎ2≧０．２０とすれば、第１部材と対向する第２部材の表面にＡｌ膜から成る光反射層を形成した場合と同等の輝度向上効果を得ることができることが判った。
【００５７】
以下、実施例１の有機ＥＬ表示装置の製造方法（本開示の第１の態様に係る表示装置の製造方法）の概要を、図９の（Ａ）〜（Ｃ）、図１０の（Ａ）〜（Ｂ）、及び、図１１を参照して説明する。
【００５８】
［工程−１００］
先ず、第１基板１１上に、副画素毎にＴＦＴを、周知の方法で作製する。ＴＦＴは、第１基板１１上に形成されたゲート電極１２、第１基板１１及びゲート電極１２上に形成されたゲート絶縁膜１３、ゲート絶縁膜１３上に形成された半導体層に設けられたソース／ドレイン領域１４、並びに、ソース／ドレイン領域１４の間であって、ゲート電極１２の上方に位置する半導体層の部分が相当するチャネル形成領域１５から構成されている。尚、図示した例にあっては、ＴＦＴをボトムゲート型としたが、トップゲート型であってもよい。ＴＦＴのゲート電極１２は、走査回路（図示せず）に接続されている。次に、第１基板１１上に、ＴＦＴを覆うように、ＳｉＯ2から成る下層層間絶縁層１６ＡをＣＶＤ法にて成膜した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、下層層間絶縁層１６Ａに開口１６’を形成する（図９の（Ａ）参照）。
【００５９】
［工程−１１０］
次いで、下層層間絶縁層１６Ａ上に、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき、アルミニウムから成る配線１７を形成する。尚、配線１７は、開口１６’内に設けられたコンタクトプラグ１７Ａを介して、ＴＦＴのソース／ドレイン領域１４に電気的に接続されている。配線１７は、信号供給回路（図示せず）に接続されている。そして、全面にＳｉＯ2から成る上層層間絶縁層１６ＢをＣＶＤ法にて成膜する。次いで、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、上層層間絶縁層１６Ｂ上に開口１８’を形成する（図９の（Ｂ）参照）。
【００６０】
［工程−１２０］
その後、上層層間絶縁層１６Ｂ上に、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき、Ａｌ−Ｎｄ合金から成る第１電極２１を形成する（図９の（Ｃ）参照）。尚、第１電極２１は、開口１８’内に設けられたコンタクトプラグ１８を介して、配線１７に電気的に接続されている。
【００６１】
［工程−１３０］
次いで、第２部材５２を形成する。具体的には、全面に、ＳｉＯ2から成る第２部材構成層５２ＡをＣＶＤ法にて形成し、第２部材構成層５２Ａ上にレジスト材料層５２Ｂを形成する。次いで、レジスト材料層５２Ｂを露光、現像することで、レジスト材料層５２Ｂに開口部５２Ｃを形成する（図１０の（Ａ）参照）。その後、ＲＩＥ法に基づき、レジスト材料層５２Ｂ及び第２部材構成層５２Ａをエッチングすることで、テーパー形状を第２部材構成層５２Ａに付与し（図１０の（Ｂ）参照）、最終的に、開口部２５の側壁が傾斜した第２部材５２を得ることができる（図１１参照）。尚、エッチング条件の制御によってテーパー形状を第２部材構成層５２Ａに付与することができる。但し、第２部材５２の形成方法は、このような形成方法に限定されず、例えば、全面に、ＳｉＯ2あるいはポリイミド樹脂から成る第２部材構成層を成膜した後、フォトリソグラフィ技術及びウエットエッチング技術に基づき図１１に示す第２部材５２を形成してもよい。
【００６２】
［工程−１４０］
次に、開口部２５の底部に露出した第１電極２１の部分の上を含む第２部材５２上に（即ち、全面に）、有機層２３を形成する。尚、有機層２３は、例えば、有機材料から成る正孔輸送層、電子輸送層を兼ねた発光層が順次積層されている。有機層２３は、抵抗加熱に基づき、有機材料を真空蒸着することで得ることができる。
【００６３】
［工程−１５０］
その後、表示領域の全面に第２電極２２を形成する。第２電極２２は、Ｎ×Ｍ個の有機ＥＬ素子を構成する有機層２３の全面を覆っている。第２電極２２は、第２部材５２及び有機層２３によって第１電極２１とは絶縁されている。第２電極２２は、有機層２３に対して影響を及ぼすことのない程度に成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法である真空蒸着法に基づき形成されている。また、有機層２３を大気に暴露することなく、有機層２３の形成と同一の真空蒸着装置内において連続して第２電極２２の形成を行うことで、大気中の水分や酸素による有機層２３の劣化を防止することができる。具体的には、Ｍｇ−Ａｇ（体積比１０：１）の共蒸着膜を厚さ１０ｎｍ成膜することで、第２電極２２を得ることができる。
【００６４】
［工程−１６０］
次いで、全面に（具体的には第２電極２２上に）、窒化シリコン（Ｓｉ1-xＮx）から成る第１部材５１を形成し、平坦化処理を施すことで、第１部材５１及び第２部材５２から成る光反射層５０を得ることができる。こうして、アノードリフレクタ構造を得ることができる。
【００６５】
［工程−１７０］
その後、光反射層５０上に、窒化シリコン（Ｓｉ1-yＮy）から成る絶縁性の保護膜３１を真空蒸着法に基づき形成する。尚、第１部材５１と保護膜３１を同時に形成し、第１部材５１と保護膜３１とが一体となった構造としてもよい。このような構造にあっては、開口部２５の影響によって保護膜３１の頂面に凹部が形成される場合があるが、上述したとおり｜ｎ3−ｎ4｜の値を規定することで、この凹部において発光素子１０から出射された光が散乱されることを効果的に防止することができる。
【００６６】
［工程−１８０］
次いで、カラーフィルター３３が形成された第２基板３４と、保護膜３１が形成された第１基板１１とを、封止材料層３２を用いて接着する。最後に、外部回路との接続を行うことで、有機ＥＬ表示装置を完成させることができる。
【００６７】
あるいは又、本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法に基づき光反射層を形成することもできる。以下、本開示の第２の態様に係る表示装置の製造方法、より具体的には、光反射層５０の作製方法を、以下、図１２を参照して説明する。
【００６８】
［工程−１００Ａ］
先ず、第１部材５１と相補的な形状を有するスタンパを準備する。具体的には、第１部材５１と相補的な形状を有するスタンパ（雌型）６０を、電鋳、エッチング、その他の切削加工等の公知技術を利用して形成する。
【００６９】
［工程−１１０Ａ］
一方、支持基板上に樹脂材料を塗布する。具体的には、例えば、光透過性を有するガラス基板６１上に、紫外線硬化型の樹脂材料６２を塗布（形成）する（図１２の（Ａ）参照）。
【００７０】
［工程−１２０Ａ］
そして、スタンパ６０を用いて樹脂材料６２を賦形した後、スタンパ６０を取り除き、凸部６４を有する樹脂材料層６３を得る。具体的には、この樹脂材料６２にスタンパ６０を押し付けた状態で、支持基板（ガラス基板６１の）側からエネルギー線（具体的には、紫外線）を照射することで樹脂材料６２を硬化させ、樹脂材料層６３を得た後（図１２の（Ｂ）参照）、スタンパ６０を取り除く。こうして、凸部６４を有する樹脂材料層６３を得ることができる（図１２の（Ｃ）参照）。樹脂材料層６３の凸部６４が、第１部材５１に相当する。
【００７１】
［工程−１３０Ａ］
その後、樹脂材料層６３の凸部６４の頂部を平坦化し、次いで、樹脂材料層６３の凸部６４と凸部６４との間を接着剤層６５で埋め込む（図１２の（Ｄ）参照）。
【００７２】
［工程−１４０Ａ］
次いで、支持基板（ガラス基板６１）から樹脂材料層６３を剥がし、発光素子等が形成された第１基板１１に樹脂材料層６３を載置し、即ち、接着剤層６５が発光素子１０からの光の出射を妨げないように接着剤層６５を第２電極２２の上に配置し、接着剤層６５によって接着する。尚、第１基板１１は、［工程−１００］〜［工程−１２０］に引き続き、第１電極２１及び上層層間絶縁層１６Ｂ上において、有機層２３の形成及び第２電極２２の形成を［工程−１４０］〜［工程−１５０］と同様にして実行することで得ることができる。こうして、接着剤層６５から成る第２部材５２、及び、樹脂材料層６３から成る第１部材５１から構成された光反射層５０を得ることができる。即ち、アノードリフレクタ構造を得ることができる。
【００７３】
［工程−１５０Ａ］
その後、光反射層５０上に絶縁性の保護膜３１をプラズマＣＶＤ法に基づき形成する。そして、カラーフィルター３３が形成された第２基板３４と、保護膜３１が形成された第１基板１１とを、封止材料層３２を用いて接着する。最後に、外部回路との接続を行うことで、有機ＥＬ表示装置を完成させることができる。尚、紫外線硬化型の樹脂材料６２の代わりに、熱硬化型の樹脂材料や、熱可塑性樹脂を用いることもできる。
【００７４】
実施例１の有機ＥＬ表示装置にあっては、第１部材５１の屈折率ｎ1の値、及び、第１部材５１の屈折率ｎ1と第２部材５２の屈折率ｎ2との差の値が規定されているので、第１部材５１と対向する第２部材５２の表面において（即ち、第１部材５１と第２部材５１との界面において）、光反射部材等を設けなくとも、第１部材５１を伝播した光を、少なくとも一部分、確実に反射することができるし、各発光素子１０からの光が第１部材５１によって全反射されることを抑制することができる。即ち、発光素子１０と第１部材５１とは接しているので、具体的には、第２電極２２と第１部材５１とは直接接しているので、各発光素子１０からの光が第１部材５１によって全反射されることを抑制することができ、各発光素子１０からの光をロス無く外部に取り出すことができる。しかも、駆動電流密度が１／２以下、輝度効率が２倍以上、混色割合が３％以下という目標の全てを達成することができる。
【００７５】
こうして得られた表示装置は、実施例１の表示装置、あるいは又、
（Ａ）第１電極２１、発光層を備えた有機層２３から構成された発光部２４、及び、第２電極２２が積層されて成る発光素子１０が、複数、形成された第１基板１１、並びに、
（Ｂ）第２電極２２の上方に配された第２基板３４、
を具備し、
第１基板１１は、
発光素子１０上に形成され、発光素子１０からの光を伝播して外部に出射する第１部材５１、及び、
第１部材５１と第１部材５１との間を充填する第２部材５２、
から成る光反射層５０を備えた表示装置であり、
第１部材５１と対向する第２部材５２の表面において（即ち、第１部材５１と第２部材５２との界面において）、第１部材５１を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される。
【実施例２】
【００７６】
実施例２は、実施例１の変形である。実施例２の有機ＥＬ表示装置にあっては、実施例１の構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置において、Ｒ1、Ｒ2、Ｈ、切頭円錐形の第１部材の斜面の角度（θ）、保護膜３１の厚さ、封止材料層３２の厚さ、カラーフィルター３３の厚さ、発光部２４の直径Ｒ0（具体的には、第１電極２１の直径）、発光部２４の中心から隣接する発光部２４の中心までの距離（発光部形成ピッチ）、開口率を、表１に示す値とした。このような実施例２の有機ＥＬ表示装置は、前述したとおり、電子ビューファインダー（ＥＶＦ）や頭部装着型ディスプレイ（ＨＭＤ）に好ましくは適用される高精細表示装置である。また、光反射層５０の代わりにＳｉＯ2層を設けたことを除き、実施例２の有機ＥＬ表示装置と同じ構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置を比較例２とした。
【００７７】
そして、実施例２及び比較例２の有機ＥＬ表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした。その結果、放射角が±１０度の範囲内にあっては、比較例２に比べて、実施例２の有機ＥＬ表示装置の輝度効率は２．５５倍高く、駆動電流密度は０．３５５倍となった。また、カラーフィルターが０．３μｍ水平方向にずれたと想定したとき、比較例２に比べて、実施例２の有機ＥＬ表示装置の輝度効率は２．４９倍高く、駆動電流密度は０．３６３倍となり、混色割合は１．１８％となった。従来の有機ＥＬ表示装置と比較して、駆動電流密度を１／２以下、輝度効率を２倍以上、混色割合を３％以下とするといった目標の全てを、実施例２の有機ＥＬ表示装置は達成していた。尚、発光素子１０の中心部からの光の光量を「１」としたとき、実施例２の有機ＥＬ表示装置において、発光素子１０から第１部材５１及び第２基板３４を介して外部に出射される光の光量は、「１．６」であった。
【実施例３】
【００７８】
実施例３も、実施例１の変形である。実施例３にあっては、有機ＥＬ表示装置をテレビジョン受像機とした。実施例３においては、１副画素の大きさが実施例１の１副画素の大きさよりも大きい。従って、１つの発光素子１０によって１つの副画素を構成すると、必然的に光反射層５０の厚さが厚くなってしまう。それ故、実施例３にあっては、複数の（具体的には、６４個の）発光素子１０が集合して１つの副画素が構成されている。尚、１つの発光素子１０の大きさは１０μｍ×１０μｍであり、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足している。切頭円錐形の斜面は直線状である。また、副画素の配列は、図２の（Ｂ）に示すように、ストライプ配列である。尚、図２の（Ｂ）では、図面の簡素化のため、１つの副画素が３つの発光素子１０の集合体から構成されているように図示している。
【００７９】
以上の点を除き、実施例３の有機ＥＬ表示装置は、実施例１において説明した有機ＥＬ表示装置の構成、構造と類似した構成、構造とすることができるので、詳細な説明は省略する。尚、例えば、全面に、ポリイミド樹脂から成る第２部材構成層を成膜した後、フォトリソグラフィ技術及びウエットエッチング技術に基づき図１１に示す第２部材５２を形成することができる。
【００８０】
実施例３において、前述したとおり、第１基板１１及び第２基板はガラス基板から構成されている。また、有機層２３を、赤色発光副画素を赤色光を発光する赤色発光・発光素子から構成し、緑色発光副画素を緑色光を発光する緑色発光・発光素子から構成し、青色発光副画素を青色光を発光する青色発光・発光素子から構成する。尚、発光素子は、例えば、正孔輸送層及び電子輸送層を兼ねた発光層の積層構造から構成され、白色発光する構造とすることができる。更には、このような積層構造を有する２つのタンデムユニットが積層された２段のタンデム構造から成る構成としてもよい。有機層を真空蒸着法に基づき形成する場合、例えば、所謂メタルマスクを用い、係るメタルマスクに設けられた開口を通過した材料を堆積させることで、赤色発光・発光素子、緑色発光・発光素子及び青色発光・発光素子のそれぞれを構成する有機層を得ることができる。
【００８１】
実施例３の有機ＥＬ表示装置にあっては、実施例１と基本的に同様の構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置において、Ｒ1、Ｒ2、Ｈ、切頭円錐形の第１部材の斜面の角度（θ）、保護膜３１の厚さ、封止材料層３２の厚さ、カラーフィルター３３の厚さ、発光部２４の直径Ｒ0（具体的には、第１電極２１の直径）等を表１に示したとおりとした。実施例３の有機ＥＬ表示装置にあっても、第２電極２２と第１部材５１とは、直接、接している。
【００８２】
また、比較例３の有機ＥＬ表示装置にあっては、表１に示す直径Ｒ0の発光部が形成されており、第２基板上にカラーフィルター及びリフレクタが形成されている。そして、第２基板のリフレクタと第１基板の発光素子とが、接着層を介して接着されている。即ち、前述した『対向リフレクタ構造』を有する従来の有機ＥＬ表示装置である。接着層の厚さを３．５μｍとした。また、比較例３’の有機ＥＬ表示装置は、比較例３の有機ＥＬ表示装置からリフレクタが除かれた構造を有する。
【００８３】
そして、実施例３の有機ＥＬ表示装置と、比較例３及び比較例３’の有機ＥＬ表示装置とにおいてシミュレーションを行い、正面輝度、光取出し効率、視野角４５度及び視野角６０度における正面輝度に対する輝度比の値を求めた。その結果を以下の表３に示す。また、実施例３の表示装置及び比較例３の表示装置における光線の入出射状態をシミュレーションした結果を図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示し、実施例３の表示装置、比較例３、比較例３’の表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした結果を図５の（Ａ）に示す。尚、図５の（Ａ）の横軸は視野角（単位：度）であり、縦軸は、輝度相対値（比較例３’における視野角０度での輝度を「１」として正規化した値）である。そして、比較例３’の有機ＥＬ表示装置における各種の値を「１．０」として、実施例３、比較例３の有機ＥＬ表示装置における値を求めた。尚、表３中、「視野角Ａ」は、正面輝度に対する視野角４５度における輝度割合であり、「視野角Ｂ」は、正面輝度に対する視野角６０度における輝度割合である。
【００８４】
［表３］
正面輝度    光取出し効率    視野角Ａ    視野角Ｂ
実施例３      ２．２倍    １．９倍        ８７％      ７９％
比較例３      １．６倍    １．４倍        ３１％      ２０％
比較例３’    １．０倍    １．０倍
【００８５】
図５の（Ａ）及び表３からも、実施例３の有機ＥＬ表示装置にあっては、第２電極２２と第１部材５１とが、直接、接しているので、発光素子１０から出射された光の取出しロスが無く、比較例３に比べて、実施例３の有機ＥＬ表示装置は格段に優れた特性を有している。また、図５の（Ａ）から、実施例３の有機ＥＬ表示装置は、比較例３、比較例３’の有機ＥＬ表示装置よりも、正面輝度の値が高いだけでなく、大きな視野角において高い輝度相対値を有していることが判る。即ち、実施例３の有機ＥＬ表示装置は、観察者が有機ＥＬ表示装置をどの角度から眺めても、より高い輝度を有していることが判り、実施例３の有機ＥＬ表示装置は、テレビジョン受像機のための有機ＥＬ表示装置として好ましい有機ＥＬ表示装置である。
【００８６】
また、実施例３の表示装置において、発光素子１０から出射された光の視野角（単位：度）をパラメータとした第１部材５１中でのエネルギー分布をシミュレーションした結果を図５の（Ｂ）に示す。ここで、リフレクタを設けない場合には、第１部材（屈折率１．８１）から空気中に光を出射できる限界の角度（臨界角）は、
arcsin(１．０／１．８１)= ３３°
となる。従って、図５の（Ｂ）の０°乃至３３°の範囲の光を空気中に出射することができる。これは、第１部材中に出射される光のうちの３１％に当たる。比較例３では、第２基板のリフレクタと第１基板の発光素子とが接着層を介して接着されているので、接着層を介してリフレクタに光が入射する。接着剤（アクリル系の場合、１．５程度）中に入射できる光の臨界角は、
arcsin(１．５／１．８１)= ５６°
となる。従って、最大では、図５の（Ｂ）の０°乃至５６°の範囲の光を利用することができる。これは、第１部材中に出射される光のうちの７５％に当たる。一方、第２電極２２と第１部材５１とが、直接、接している実施例３にあっては、最大で図５の（Ｂ）の０°乃至９０°の範囲の光を利用することができる。これは、第１部材中に出射する光の１００％である。従って、実施例３にあっては、リフレクタを設けない場合に比べて、最大、１００／３３＝３倍の光を利用することができる。また、比較例３の構成と比べても、最大限利用できる光同士で比べて、１００／７５＝１．３倍の光を利用することができる。尚、発光素子１０から第１部材５１への光取出し効率を計算し、第１部材５１内部における発光強度を掛け合わせて第１部材５１中での光強度を得た後、全波長に亙って積分することで、特定の視野角でのエネルギーを求めることができる。図５の（Ｂ）から、高い視野角の値にあっても発光素子１０から出射された光は高いエネルギーを有することが判る。云い換えれば、実施例３の表示装置にあっては、高い視野角であっても明るい画像を観察することができると云える。
【実施例４】
【００８７】
実施例４も、実施例１の変形である。実施例１においては、第１部材５１の頂面と第２部材５２の頂面を、略同一平面に位置させた。即ち、第２部材５２と第２部材５２との間を第１部材５１で充填した。一方、実施例４にあっては、図６に模式的な一部断面図を示すように、第２部材５２と第２部材５２との間に、層状の第１部材５１Ａを形成する。具体的には、第２電極２２上に、１．８０６の屈折率ｎ1を有し、平均厚さ０．２μｍの層状の第１部材５１Ａを形成する。尚、第１電極２１の上方であって、第２部材５２及びその上に形成された層状の第１部材５１Ａによって囲まれた領域を、『領域５１Ｂ』と呼ぶ。そして、全面に、即ち、領域５１Ｂ、及び、第２部材５２の頂面の上方の領域には、窒化シリコン（Ｓｉ1-yＮy）から成る絶縁性の保護膜３１が形成されている。更には、保護膜３１の上には、封止材料層３２、カラーフィルター３３が形成されている。尚、領域５１Ｂ内には封止材料層３２の一部が延在している。
【００８８】
以上の点を除き、実施例４の有機ＥＬ表示装置は、実施例１の有機ＥＬ表示装置と同様の構成、構造を有するので、詳細な説明は省略する。
【００８９】
実施例４Ａとして、層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1と保護膜３１の屈折率ｎ3との差（｜ｎ1−ｎ3｜）を一定（＝０．２）とし、第１部材５１Ａの屈折率ｎ1を変化させたときの光量比をシミュレーションした結果を、以下の表４に示す。ここで、比較例３’の光量を「１．００」としている。また、第２部材５２の屈折率ｎ2を１．６１としている。尚、この実施例４Ａの有機ＥＬ表示装置の光反射層のパラメータは、実施例３の有機ＥＬ表示装置の光反射層等のパラメータ（表１参照）及び副画素の配列と同じである。
【００９０】
［表４］
ケース    層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1    保護膜３１の屈折率ｎ3    光量比
（１１）      １．９                          １．７                  １．３２
（１２）      １．８                          １．６                  １．３３
（１３）      １．７                          １．５                  １．３７
（１４）      １．６                          １．４                  １．２７
（１５）      １．８                          ２．０                  １．４５
（１６）      １．７                          １．９                  １．４７
（１７）      １．６                          １．８                  １．５１
（１８）      １．５                          １．７                  １．５６
（１９）      １．４                          １．６                  １．６０
（２０）      １．３                          １．５                  １．６４
【００９１】
表４から、層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1と保護膜３１の屈折率ｎ3との差が０．２あれば、層状の第１部材５１Ａは光反射部（リフレクタ）としての機能を十分に発揮し得ることが判る。また、保護膜３１の屈折率ｎ3よりも層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1の方が高い場合、光量比が減少することが判る（ケース（１１）〜ケース（１４）参照））。更には、視野角と輝度相対値（比較例３’における視野角０度での輝度を「１」として正規化した値）との関係を調べたところ、ケース（１１）及びケース（１２）にあっては、視野角−９０度から視野角約−４０度までは輝度相対値は増加し、視野角約−４０度から視野角０度まで輝度相対値は減少し、視野角０度から視野角約４０度まで輝度相対値は再び増加し、視野角約４０度から視野角９０度まで輝度相対値は再び減少するという、即ち、２つのピークが輝度相対値に存在するという結果が得られ、正面から有機ＥＬ表示装置を眺めたとき輝度が低下することが判った。以上のシミュレーション結果から、保護膜３１の屈折率ｎ3から層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1を減じた値（＝n3−ｎ1）が０．２以上であることが好ましいとの結論を得ることができた。
【００９２】
また、実施例４Ｂとして、保護膜３１の屈折率ｎ3を１．８、一定とし、領域５１Ｂ内に延在している封止材料層３２の屈折率ｎ4を変化させたときの光量比をシミュレーションした結果を、以下の表５に示す。尚、比較例３’の光量を「１．００」としている。ここで、第２部材５２の屈折率ｎ2を１．６１、層状の第１部材５１Ａの屈折率ｎ1を１．８０６としている。また、視野角と輝度相対値（視野角０度での輝度を「１」として正規化した値）との関係を調べた結果を、図７に示す。尚、図７において、「Ａ」は下記のケース（２２）の場合を示し、「Ｂ」は下記のケース（２７）の場合を示し、「Ｃ」は比較例３’の場合を示す。この実施例４Ｂの有機ＥＬ表示装置の光反射層のパラメータは、実施例３の有機ＥＬ表示装置の光反射層のパラメータ（表１参照）及び副画素の配列と同じである。
【００９３】
［表５］
ケース    保護膜３１の屈折率ｎ3    封止材料層３２の屈折率ｎ4    光量比
（２１）      １．８                  １．８０                  １．７２
（２２）      １．８                  １．７０                  １．６３
（２３）      １．８                  １．６０                  １．５６
（２４）      １．８                  １．５５                  １．５１
（２５）      １．８                  １．５０                  １．４６
（２６）      １．８                  １．４５                  １．４２
（２７）      １．８                  １．４０                  １．３７
【００９４】
表５及び図７から、保護膜３１の屈折率ｎ3と封止材料層３２の屈折率ｎ4との差が大きくなるに従い、光量比の値は減少する一方、大きな視野角の値における輝度相対値は、視野角０度の場合よりも高くなる。また、ケース（２６）にあっては、光量比が１．５を下回る。従って、保護膜３１の屈折率ｎ3を１．８としたとき、封止材料層３２の屈折率ｎ4は１．５以上であることが好ましいことが判る。即ち、｜ｎ3−ｎ4｜≦０．３を満足することが好ましいことが判る。
【００９５】
更には、実施例４Ｃ及び実施例４Ｄとして、実施例３の有機ＥＬ表示装置の光反射層のパラメータ（表１参照）と同じパラメータを有し、また、副画素の配列と同じ配列を有する有機ＥＬ表示装置において、Ｒ2の値を以下の表６及び表７のとおり変化させたときの光量比をシミュレーションした結果を、以下の表６及び表７に示す。ここで、比較例３’の光量を「１．００」としている。
【００９６】
［表６］
ケース        Ｒ2（μｍ）     Ｒ2／Ｒ1    光量比
（３１）      ８．６２        １．５７    １．３２
（３２）      ８．９６        １．６３    １．４４
（３３）      ９．３４        １．７０    １．５５
（３４）      ９．７４        １．７７    １．６３
（３５）    １０．０２        １．８２    １．６７
（３６）    １０．１０        １．８４    １．７０
（３７）    １０．７８        １．９６    １．７１
【００９７】
［表７］
ケース        Ｒ2（μｍ）     Ｒ2／Ｒ1    光量比
（４１）      ５．３１        １．５２    １．２０
（４２）      ５．５４        １．５８    １．２４
（４３）      ５．７６        １．６４    １．２８
（４４）      ５．９５        １．７０    １．３２
（４５）      ６．１６        １．７６    １．３６
（４６）      ６．３９        １．８３    １．４１
（４７）      ６．６３        １．８９    １．４４
（４８）      ６．９０        １．９７    １．４７
【００９８】
表６及び表７から、Ｒ2／Ｒ1の値が大きくなるに従い、光量比の値は増加するが、Ｒ2／Ｒ1の値が「２．００」に近づくに従い、光量比の増加割合が低下することが判る。また、視野角と輝度相対値（比較例３’における視野角０度での輝度を「１」として正規化した値）との関係を調べたところ、Ｒ2／Ｒ1の値が１．５あるいはそれ以下では、視野角−９０度から視野角が増加するに従い、輝度相対値は増加して第１の極大値を取った後、減少し、視野角０度で極小値を取り、増加して、第２の極大値を取った後、減少することが判った。以上の結果から、Ｒ2／Ｒ1の値は１．６以上、２．０以下であることが好ましいことが判った。
【実施例５】
【００９９】
実施例５も、実施例１の変形であるが、実施例５にあっては、各発光素子１０からの光は第１基板１１を介して外部に出射される。即ち、実施例５の表示装置は、下面発光型の表示装置である。実施例５の表示装置（アクティブマトリックス型のカラー表示の有機ＥＬ表示装置）の模式的な一部断面図を図８に示す。尚、副画素の配列状態は、図２の（Ａ）に示したと同様である。
【０１００】
第１部材５１は切頭円錐形（あるいは切頭回転体）の形状を有し、光入射面（実施例５にあっては、第２基板３４に対向する面）の直径をＲ1、光出射面（実施例５にあっては、第１基板１１に対向する面）の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、例えば、
Ｒ1     ＝２．３μｍ
Ｒ2     ＝３．８μｍ
Ｒ1／Ｒ2＝０．６１
Ｈ      ＝１．５μｍ
Ｒ0     ＝２．０μｍ
であり、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足している。尚、切頭円錐形の斜面は直線状である。即ち、第１部材５１の軸線を含む仮想平面で第１部材５１を切断したときの第１部材５１の断面形状は台形である。
【０１０１】
実施例５においては、第２電極２２をアノード電極として用い、第１電極２１をカソード電極として用いる。第２電極２２は、光反射材料、具体的には、Ａｌ−Ｎｄ合金から成り、第１電極２１は、半光透過材料、具体的には、マグネシウム（Ｍｇ）を含む導電材料、より具体的には、厚さ１０ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金から成る。第２電極２２は、特に真空蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法によって成膜されている。また、第１電極２１は、真空蒸着法とエッチング法との組合せに基づき形成されている。第１電極２１及び第２電極２２の屈折率測定結果、第１電極２１の平均光反射率測定結果、第２電極２２の平均光透過率測定結果は、実施例１に示したと同様である。但し、実施例１の測定値において、「第１電極２１」を『第２電極２２』と読み替え、「第２電極２２」を『第１電極２１』と読み替える。
【０１０２】
実施例５において、有機ＥＬ素子を構成する第１電極２１は、第１部材５１及び第２部材５２から成る光反射層５０上に設けられている。そして、この光反射層５０は、第１基板１１上に形成された有機ＥＬ素子駆動部（図示せず）を覆っている。有機ＥＬ素子駆動部は、複数のＴＦＴから構成されており、ＴＦＴと第１電極２１とは、第２部材５２に設けられたコンタクトプラグ、配線（これらも図示せず）を介して電気的に接続されている。場合によっては、有機ＥＬ素子駆動部を発光部２４の上方に設けてもよい。
【０１０３】
実施例５において、発光部２４の上には、実施例１と同様に、保護膜３１及び封止材料層３２が更に備えられている。
【０１０４】
実施例５の構成、構造を有する有機ＥＬ表示装置において、
Ｒ1 ＝２．３μｍ
Ｒ2 ＝３．８μｍ
Ｈ ＝１．５μｍ
切頭円錐形の第１部材の斜面の角度：６３度
とし、保護膜３１の厚さを３．０μｍ、封止材料層３２の厚さを１０μｍ、カラーフィルター３３の厚さを２．０μｍとし、発光部２４の直径（具体的には、第１電極２１の直径）を２．０μｍとしたときの実施例５Ａの有機ＥＬ表示装置と、光反射層５０の代わりにＳｉＯ2層を設けたことを除き、実施例５Ａの有機ＥＬ表示装置と同じ構成、構造を有する比較例５Ａの有機ＥＬ表示装置における輝度の放射角分布をシミュレーションした。その結果、放射角が±１０度の範囲内にあっては、比較例５Ａに比べて、実施例５Ａの有機ＥＬ表示装置の輝度効率は２．２倍高かった。また、駆動電流密度は０．４倍となった。また、カラーフィルターが０．３μｍ水平方向にずれたと想定したときには、実施例５Ａの有機ＥＬ表示装置の輝度効率は２．３倍高く、駆動電流密度は０．５倍となり、混色割合は１．３％となった。
【０１０５】
実施例５の有機ＥＬ表示装置にあっても、第１部材５１の屈折率ｎ1の値、及び、第１部材５１の屈折率ｎ1と第２部材５２の屈折率ｎ2との差を規定することで、第１部材５１と対向する第２部材５２の表面において（即ち、第１部材５１と第２部材５２との界面において）、光反射部材等を設けなくとも、第１部材５１を伝播した光を、少なくとも一部分、確実に反射することができるし、各発光素子１０からの光が第１部材５１によって全反射されることを確実に防止することができる。しかも、駆動電流密度が１／２以下、輝度効率が２倍以上、混色割合が３％以下という目標の全てを達成することができた。尚、実施例５の有機ＥＬ表示装置の構造を実施例３の有機ＥＬ表示装置に適用し、有機ＥＬ表示装置をテレビジョン受像機とすることもでき、この場合には、実施例３と同様に、複数の発光素子１０が集合して１つの副画素を構成すればよい。
【０１０６】
以上、好ましい実施例に基づき本開示を説明したが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例における有機ＥＬ表示装置や有機ＥＬ素子の構成、構造、有機ＥＬ表示装置や有機ＥＬ素子を構成する材料等は例示であり、適宜変更することができる。例えば、図１３に実施例４の表示装置の変形例の模式的な一部断面図を示すように、領域５１Ｂ内に、封止材料層３２の一部を延在させる代わりに、保護膜３１の屈折率ｎ3よりも高い屈折率ｎ5を有する高屈折率領域５１Ｃを設けてもよい。これによって、保護膜３１から高屈折率領域５１Ｃに侵入し、保護膜３１と高屈折率領域５１Ｃとの界面である斜面５１Ｄに衝突した光の多くは、高屈折率領域５１Ｃに戻される結果、発光素子からの外部への光取出し効率の一層の向上を図ることができる。尚、例えば、
ｎ5−ｎ3≧０．３
を満足することが好ましい。
【０１０７】
尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
［１］《表示装置》
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材の屈折率をｎ1、第２部材の屈折率をｎ2としたとき、
１．１≦ｎ1≦１．８
ｎ1−ｎ2≧０．２０
を満足し、
第１部材と対向する第２部材の表面において（あるいは又、第１部材と第２部材との界面において）、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置。
［２］発光素子と第１部材とは接している［１］に記載の表示装置。
［３］各発光素子からの光は第２基板を介して外部に出射される［１］又は［２］に記載の表示装置。
［４］光反射層の上に保護膜及び封止材料層が更に備えられており、
保護膜の屈折率をｎ3、封止材料層の屈折率をｎ4としたとき、
｜ｎ3−ｎ4｜≦０．３
を満足する［３］に記載の表示装置。
［５］発光素子の中心部からの光の光量を１としたとき、発光素子から第１部材及び第２基板を介して外部に出射される光の光量は、１．５乃至２．０である［３］又は［４］に記載の表示装置。
［６］第２基板は、カラーフィルターを備えている［３］乃至［５］のいずれか１項に記載の表示装置。
［７］１つの発光素子によって１つの画素が構成されている［１］乃至［６］のいずれか１項に記載の表示装置。
［８］第１部材は切頭円錐形の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する［７］に記載の表示装置。
［９］複数の発光素子が集合して１つの画素が構成されている［１］乃至［６］のいずれか１項に記載の表示装置。
［１０］第１部材は切頭円錐形の形状を有し、光入射面の直径をＲ1、光出射面の直径をＲ2、高さをＨとしたとき、
０．５≦Ｒ1／Ｒ2≦０．８
０．５≦Ｈ／Ｒ1 ≦２．０
を満足する［９］に記載の表示装置。
［１１］第１部材は、Ｓｉ1-xＮx、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＴｉＯ2、Ｎｂ2Ｏ5、臭素含有ポリマー、硫黄含有ポリマー、チタン含有ポリマー、又は、ジルコニウム含有ポリマーから成り、第２部材は、ＳｉＯ2、ＭｇＦ、ＬｉＦ、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系ポリマー、又は、シリコーン系ポリマーから成る［１］乃至［１０］のいずれか１項に記載の表示装置。
［１２］《表示装置の製造方法：第１の態様》
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において（あるいは又、第１部材と第２部材との界面において）、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１基板上に層間絶縁層を形成し、層間絶縁層上に第１電極を形成した後、
第１電極及び層間絶縁層上に第２部材構成層を形成し、次いで、第１電極上の第２部材構成層を選択的に除去することで、開口部の斜面が傾斜した第２部材を得た後、
開口部の底部に露出した第１電極上から開口部の斜面に亙り、発光部及び第２電極を形成し、次いで、
第２電極上に第１部材を形成する、
各工程を備えている表示装置の製造方法。
［１３］《表示装置の製造方法：第２の態様》
（Ａ）第１電極、発光層を備えた有機層から構成された発光部、及び、第２電極が積層されて成る発光素子が、複数、形成された第１基板、並びに、
（Ｂ）第２電極の上方に配された第２基板、
を具備し、
第１基板は、
各発光素子からの光を伝播して外部に出射する第１部材、及び、
第１部材と第１部材との間を充填する第２部材、
から成る光反射層を備え、
第１部材と対向する第２部材の表面において（あるいは又、第１部材と第２部材との界面において）、第１部材を伝播した光が、少なくとも一部分、反射される表示装置の製造方法であって、
第１部材と相補的な形状を有するスタンパを準備し、
支持基板上に樹脂材料を塗布した後、
スタンパを用いて樹脂材料を賦形した後、スタンパを取り除き、凸部を有する樹脂材料層を得た後、
樹脂材料層の凸部の頂部を平坦化し、次いで、樹脂材料層の凸部と凸部との間を接着剤層で埋め込み、その後、
支持基板から樹脂材料層を剥がし、接着剤層を第１基板に接着し、以て、接着剤層から成る第２部材、及び、樹脂材料層から成る第１部材から構成された光反射層を得る、
各工程を備えている表示装置の製造方法。
【符号の説明】
【０１０８】
１０・・・発光素子（有機エレクトロルミネッセンス素子、１１・・・第１基板、１２・・・ゲート電極、１３・・・ゲート絶縁膜、１４・・・ソース／ドレイン領域、１５・・・チャネル形成領域、１６・・・層間絶縁層、１６’，１８’・・・開口、１６Ａ・・・下層層間絶縁層、１６Ｂ・・・上層層間絶縁層、１７・・・配線、１７Ａ，１８・・・コンタクトプラグ、２１・・・第１電極、２１Ａ・・・第１界面、２２・・・第２電極、２２Ａ・・・第２界面、２３・・・有機層、２３Ａ・・・発光層、２４・・・発光部、２５・・・開口部、３１・・・保護膜、３２・・・封止材料層、３３・・・カラーフィルター、３４・・・第２基板、５０・・・光反射層、５１・・・第１部材、５１Ｂ・・・第１電極の上方であって、第２部材及びその上に形成された層状の第１部材によって囲まれた領域、５１Ｃ・・・高屈折率領域、５１Ｄ・・・保護膜と高屈折率領域との界面である斜面、５２・・・第２部材、５３・・・光反射部（リフレクタ）、６０・・・スタンパ（雌型）、６１・・・ガラス基板、６２・・・樹脂材料、６３・・・樹脂材料層、６４・・・凸部、６５・・・接着剤層
【図１】
2013191533.tif 000005
【図５】
2013191533.tif 000006
【図６】
2013191533.tif 000007
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図２】
2013191533.tif 000014
【図３】
2013191533.tif 000015
【図４】
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【図７】
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