(57)【要約】【課題】本発明は、光取り出し効率を向上させることができる表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の一実施形態による表示装置は、複数の画素を有する表示装置であって、複数の画素のうち少なくとも１つの画素は、第１電極と、第２電極と、第１電極及び第２電極に挟持された発光層と、を有する第１表示部と、第２電極と、第３電極と、第２電極及び第３電極に挟持された、光の散乱状態又は透過状態を制御可能な光機能層と、を有する第２表示部と、を有し、発光層及び光機能層は、第２電極の第１面側に配置される。【選択図】図３
2016057533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する表示装置であって、
前記複数の画素のうち少なくとも１つの画素は、
第１電極と、第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極に挟持された発光層と、を有する第１表示部と、
前記第２電極と、第３電極と、前記第２電極及び前記第３電極に挟持され、光の散乱状態又は透過状態を制御可能な光機能層と、を有する第２表示部と、を有し、
前記発光層及び前記光機能層は、前記第２電極の下面側に配置されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第１電極及び前記第３電極は、前記複数の画素の各々に対して分離されて設けられ、
前記第２電極は、前記複数の画素に共通して設けられることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１電極は反射性を有し、
前記第２電極及び前記第３電極は透光性を有することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記発光層及び前記光機能層の少なくとも一部は同一平面上に存在することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１電極は、第１透明導電層と、前記第１透明導電層上の反射金属層と、前記反射金属層上の第２透明導電層とを有することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１表示部は、前記第１電極の下層の絶縁層と、前記絶縁層の下層の反射層と、をさらに有し、
前記第１乃至前記第３電極は透光性を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第１電極及び前記第３電極は、電気的に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１電極及び前記第３電極は、連続していることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第１電極の端部及び前記第３電極の端部を覆い、前記第１表示部と前記第２表示部とを画定する隔壁をさらに有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記光機能層は高分子分散型液晶を含み、
前記光機能層に電界を印加することで、前記高分子分散型液晶を散乱状態又は透過状態に制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一に記載の表示装置。
【請求項１１】
複数の画素を有する表示装置であって、
前記複数の画素のうち少なくとも１つの画素は、
第１電極と、第２電極と、第３電極と、前記第１電極及び前記第２電極に挟持された発光層と、前記第２電極及び前記第３電極に挟持され、光の散乱状態又は透過状態を制御可能な光機能層とを有する第１表示部と、
前記第２電極と、前記第３電極と、前記第２電極及び前記第３電極に挟持され、前記光機能層とを有する第２表示部と、を有し、
前記第１電極は、前記複数の画素の各々に対して分離されて設けられ、
前記第２及び前記第３電極は、前記複数の画素に共通して設けられ、
前記発光層及び前記光機能層の少なくとも一部は同一平面上に存在することを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
前記第１電極は反射性を有し、
前記第２電極及び前記第３電極は透光性を有することを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記複数の画素のうち第１画素における前記第１電極の端部と、前記第１画素に隣接する第２画素における前記第１電極の端部とを覆い、前記第１画素と前記第２画素とを画定する隔壁を有し、
前記第１画素の前記第２表示部における前記第２電極は、前記隔壁上に配置されることを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記第１電極は、第１透明導電膜と、前記第１透明導電膜上の反射金属膜と、前記反射金属膜上の第２透明導電膜とを有することを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第１表示部は、前記第１電極の下層の絶縁層と、前記絶縁層の下層の反射層とをさらに有し、
前記第１乃至前記第３電極は透光性を有することを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記第１表示部は、前記第１電極の下層の透光性層と、前記透光性層の下層の反射層とをさらに有し、
前記第１電極は、前記透光性層よりも可視光の透過率が低く、前記反射層よりも可視光の反射率が高い半透過性を有し、
前記透光性層は、前記発光層から放出された可視光のうち一定波長の光を共振する膜厚であることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記光機能層は高分子分散型液晶を含み、
前記光機能層に電界を印加することで、前記高分子分散型液晶の透過状態と散乱状態とを制御することを特徴とする請求項１１乃至１６のいずれか一に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、開示される一実施形態は表示装置における画素レイアウトの形状に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル用途の発光表示装置において、高精細化や低消費電力化に対する要求が強くなってきている。モバイル用途の表示装置としては、液晶表示装置（Liquid Crystal Display Device：ＬＣＤ）や、表示部に有機ＥＬ素子や量子ドット等の自発光素子（Organic Light-Emitting Diode：ＯＬＥＤ）を利用した表示装置や、電子ペーパー等が採用されている。
【０００３】
上記のような自発光素子を用いた表示装置は、液晶表示装置で必要であったバックライト光源や偏光板が不要であり、さらに光源である発光素子の駆動電圧が低いため、低消費電力かつ薄型発光表示装置として非常に注目を集めている。また、薄膜だけで表示装置を形成することができるため、折り曲げ可能（フレキシブル）な表示装置を実現することができる。さらに、ガラス基板を使用しないため、軽く、壊れにくい表示装置を実現することが可能であり、非常に注目を集めている。
【０００４】
特に、有機ＥＬ表示装置では、発光素子に電流を流すことで光が放出される。発光素子から放出された光は、他の層を介して観察者側に進行するが、一部の光は異なる層が接する界面で反射されて層中を導波してしまい、観察者に届かず、有効に利用することができない。また、導波した光は、発光させようとする画素に隣接した画素に伝達され、隣接する画素から外部に放出される、いわゆる漏洩光の原因となる。特に３００ｐｐｉを超える高精細な表示装置においては、発光素子で生成された光のうち、約８割は上記のように各層中を導波などの損失となってしまう。
【０００５】
そこで、発光素子から放出された光を効率よく外部に取り出すための、光取り出し技術が開発されている。例えば、特許文献１では、発光素子の光取出し側に発光素子を構成する有機化合物よりも屈折率が高い高屈折率透明層を配置し、さらに高屈折率透明層の光取出し側に微細な凹凸構造を設けた光取り出し構造が提案されている。特許文献１によると、発光素子の内部に閉じ込められて有効利用できなかった光の一部が、高屈折率層に伝播し、さらに光取り出し構造により外部に取り出せるようになるため、より明るい表示装置を実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２２６９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示す表示装置では、発光素子上に上記に示す構造体を配置する必要があり、工程の長期化及びそれに伴う製造コストの上昇、歩留まりの低下が問題となる。また、特許文献１に示す表示装置では、発光素子から基板の平面方向に導波した光は可視光吸収部材によって吸収されるため、光取り出し効率の向上には寄与しない。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑み、光取り出し効率を向上させることができる表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態による表示装置は、複数の画素を有する表示装置であって、複数の画素のうち少なくとも１つの画素は、第１電極と、第２電極と、第１電極及び第２電極に挟持された発光層と、を有する第１表示部と、第２電極と、第３電極と、第２電極及び第３電極に挟持された、光の散乱状態又は透過状態を制御可能な光機能層と、を有する第２表示部と、を有し、発光層及び光機能層は、第２電極の第１面側に配置される。
【００１０】
また、本発明の一実施形態による表示装置は、複数の画素を有する表示装置であって、複数の画素のうち少なくとも１つの画素は、第１電極と、第２電極と、第３電極と、第１電極及び第２電極に挟持された発光層と、第２電極及び第３電極に挟持された光の散乱状態又は透過状態を制御可能な光機能層とを有する第１表示部と、第２電極と、第３電極と、第２電極及び第３電極に挟持された光機能層とを有する第２表示部と、を有し、第１電極は、複数の画素の各々に対して分離されて設けられ、第２及び第３電極は、複数の画素に共通して設けられ、発光層及び光機能層の少なくとも一部は同一平面上に存在する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態１に係る表示装置の概要を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。
【図３】図２に示した表示装置の画素のＡ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る表示装置において、発光層から放出された光の経路を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る表示装置において、一部の画素を発光させたときのＰＤＬＣ層から取り出される光の様子を示す平面図である。
【図６】本発明の実施形態１の変形例１に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。
【図７】本発明の実施形態１の変形例２に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。
【図８】本発明の実施形態１の変形例３に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。
【図９】本発明の実施形態１の変形例４に係る表示装置の画素の断面図である。
【図１０】本発明の実施形態２に係る表示装置の画素の断面図である。
【図１１】本発明の実施形態２の変形例に係る表示装置の画素の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態３に係る表示装置の画素の断面図である。
【図１３】本発明の実施形態３の変形例に係る表示装置の画素の断面図である。
【図１４】本発明に係る表示装置の光機能層の動作を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１３】
〈実施形態１〉
図１乃至５を用いて、本発明の実施形態１に係る表示装置１０の概要、画素レイアウト、及び断面構造について説明する。実施形態１の表示装置１０は、発光素子として赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のそれぞれの光を基板の上面方向に放出する有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子から基板の平面方向に放出された光を基板の上面方向に散乱させる光機能層とを有することで、フルカラーを実現するトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置について説明する。実施形態１では、発光素子として有機ＥＬ素子を使用した表示装置を例示するが、この発光素子に限定されず、例えば発光素子として量子ドット（ＱＤ）や無機ＥＬ素子を使用した表示装置であってもよい。また、実施形態１では、光機能層として高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ；Polymer Dispersed Liquid Crystal）を使用した表示装置を例示するが、その他の光の散乱状態と透過状態とを制御可能な素子を使用した表示装置であってもよい。また、実施形態１では、トップエミッション型の表示装置を例示するが、ボトムエミッション型の表示装置であってもよい。
【００１４】
［表示装置１０の概要］
図１は、本発明の実施形態１に係る表示装置の概要を示す平面図である。図１では、トランジスタや配線が配置されたトランジスタアレイ基板のみを示している。トランジスタアレイ基板は、画素１００がＭ行Ｎ列（Ｍ及びＮは自然数）のマトリクス状に配置されており、各画素１００はゲートドライバ回路１３０、エミッションドライバ回路１４０、データドライバ回路１５０によって制御される。
【００１５】
ここで、ゲートドライバ回路１３０は、データの書き込みを実行する行を選択するドライバ回路であり、各画素１００に対応して設けられ、第２方向Ｄ２に延在するゲート線１３１が接続されている。また、エミッションドライバ回路１４０は、画素に設けられた発光素子の発光を制御するドライバ回路であり、各画素１００に対応して設けられ、第２方向Ｄ２に延在するエミッション制御線１４１が接続されている。データドライバ回路１５０は、各画素１００に階調データを供給するドライバ回路であり、各画素１００に対応して設けられ、第１方向Ｄ１に延在するデータ線１５１が接続されている。ここでは、ゲートドライバ回路１３０およびエミッションドライバ回路１４０によって選択された画素に対して順次階調データを供給する。
【００１６】
ゲートドライバ回路１３０、エミッションドライバ回路１４０、データドライバ回路１５０は、それぞれ配線を介してドライバＩＣ１７０に接続される。ドライバＩＣ１７０はＦＰＣ１８０と接続される。ＦＰＣ１８０には外部機器と接続するための外部端子１９０が設けられている。図１では、ゲートドライバ回路１３０、エミッションドライバ回路１４０、データドライバ回路１５０は全てドライバＩＣ１７０に接続された構成を例示したが、この構成に限定されず、一部または全部がドライバＩＣ１７０を介さずにＦＰＣ１８０に接続されてもよい。
【００１７】
［表示装置１０の画素レイアウト］
図２は、本発明の実施形態１に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。図２では、表示装置１０の画素レイアウトのうち３行３列の画素を代表的に例示した画素レイアウトについて説明する。図２に示すように、表示装置１０は、赤色（Ｒ）画素２１０、緑色（Ｇ）画素２２０、及び青色（Ｂ）画素２３０を有する。上記の各々の画素は、第１表示部２１１及び第２表示部２１２を有する。ここで、第１表示部２１１はＰＤＬＣ電極２４０が開口された領域に配置され、第２表示部２１２はＰＤＬＣ電極２４０上に配置される。また、図２には図示しないが、複数の画素に亘って共通電極が配置されている。
【００１８】
第１表示部２１１は、発光強度に対応した電流又は電圧を発光素子に供給する画素電極２１３と、画素電極２１３の端部を覆い、各画素を画定する隔壁２１４と、隔壁２１４から露出され、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の発光色を放出する発光領域２１５と、画素電極２１３を他の配線に物理的・電気的に接続するためのビア２１６とを有する。ここで、上記の複数の画素に亘って配置された共通電極は、少なくとも第１表示部２１１の発光領域２１５及び第２表示部２１２の領域に配置されていればよい。
【００１９】
第２表示部２１２は、光機能層が配置されている。実施形態１では、光機能層としてＰＤＬＣが第２表示部２１２に配置された構成について例示する。上述したように、光機能層はＰＤＬＣに限定されず、その他の光の散乱状態と透過状態とを制御可能な素子を使用してもよい。また、光の反射状態と透過状態とを制御可能な素子を使用してもよい。表示装置１０に示すように、第２表示部２１２は同色の第１表示部２１１間に配置されている。ただし、この構成に限定されず、第２表示部２１２は異なる色の第１表示部２１１間に配置されていてもよい。
【００２０】
［画素の断面構造］
図３は、図２に示した表示装置の画素のＡ−Ｂ断面図である。図３では、表示装置１０に配置された複数の画素のうち１つの画素について、その断面構造を詳細に説明する。図３に示すように、表示装置１０は、トランジスタ３１０を含むトランジスタ素子及び発光層３６０を含む発光素子を有する。表示装置１０の発光素子は、第１表示部２１１及び第２表示部２１２を有する。第１表示部２１１は画素電極３３０と、共通電極３６１と、画素電極３３０及び共通電極３６１に挟持された発光層３６０とを有する。第２表示部２１２は共通電極３６１と、ＰＤＬＣ電極３３２と、共通電極３６１及びＰＤＬＣ電極３３２に挟持され、光の散乱状態又は透過状態を制御可能なＰＤＬＣ層３５０とを有する。ここで、画素電極３３０、発光層３６０、ＰＤＬＣ電極３３２、及びＰＤＬＣ層３５０は共通電極３６１の下面（Ｄ３方向の矢印とは反対方向）側に配置されている。
【００２１】
次に、表示装置１０のトランジスタ素子及び発光素子の断面構造について詳細に説明する。トランジスタ素子は、基板３００と、基板３００上に下地層３０１を介して配置されたトップゲート型のトランジスタ３１０とを有する。ここで、トランジスタ３１０は、半導体層３１１、ゲート絶縁層３１２、ゲート電極３１３、第１層間絶縁層３１４、及びソース・ドレイン電極３１５を有する。ゲート絶縁層３１２及び第１層間絶縁層３１４にはコンタクト３１６が設けられており、コンタクト３１６内部にソース・ドレイン電極３１５が配置されて半導体層３１１と接触することで、半導体層３１１とソース・ドレイン電極３１５とが電気的に接続される。
【００２２】
下地層３０１としては、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、窒化酸化シリコン（ＳｉＮｘＯｙ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、酸化窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮｘ）、窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮｘＯｙ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化窒化アルミニウム（ＡｌＯｘＮｙ）などを使用することができる（ｘ、ｙは任意）。また、これらの膜を積層した構造を使用してもよい。
【００２３】
ここで、ＳｉＯｘＮｙ膜及びＡｌＯｘＮｙ膜とは、酸素（Ｏ）よりも少ない量の窒素（Ｎ）を含有するシリコン化合物及びアルミニウム化合物である。また、ＳｉＮｘＯｙ膜及びＡｌＮｘＯｙ膜とは、窒素よりも少ない量の酸素を含有するシリコン化合物及びアルミニウム化合物である。
【００２４】
トランジスタ３１０は、半導体層３１１として、例えばアモルファスシリコン、ポリシリコン、単結晶シリコン、アモルファス酸化物半導体、結晶構造を有する酸化物半導体、有機半導体を用いたトランジスタを使用することができる。また、図３では、トップゲート型トランジスタを例示したが、これに限定されず、ボトムゲート型トランジスタを使用することができる。
【００２５】
ゲート絶縁層３１２は、半導体層３１１に使用する材料に応じて適宜選択することができる。例えば、半導体層３１１にアモルファスシリコン、ポリシリコン、単結晶シリコンなどのシリコン系の材料を使用した場合、ゲート絶縁層３１２として、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘＮｙ、ＳｉＮｘＯｙなどのシリコン化合物及びシリコンを含む絶縁物を使用することができる。また、これらを積層した構造を使用することができる。半導体層３１１にアモルファス酸化物半導体、結晶構造を有する酸化物半導体などの酸化金属の材料を使用した場合、ゲート絶縁層３１２として、上記の絶縁物の他にも当該酸化物半導体に含まれる金属を含む酸化絶縁物を使用することができる。また、複数の酸化絶縁物を積層した構造を使用することができる。半導体層３１１に有機半導体を使用した場合、ゲート絶縁層３１２として有機絶縁物を使用することができる。また、複数の有機絶縁物を積層した構造を使用することができる。
【００２６】
ゲート電極３１３は、一般的な金属材料又は導電性ポリシリコンを使用することができる。例えば、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、ハフニウム（Ｈｆ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、白金（Ｐｔ）、ビスマス（Ｂｉ）などを使用することができる。また、これらの材料の合金を使用してもよい。また、これらの材料の窒化物を使用してもよい。また、これらの膜を積層した構造を使用してもよい。ゲート電極３１３は、ゲート電極が０Ｖのときにトランジスタがオフするエンハンスメント型となる仕事関数を有する材料を使用することができる。
【００２７】
ソース・ドレイン電極３１５は、一般的な金属材料を使用することができる。例えば、ゲート電極３１３として上記に列挙した材料以外に銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）などを使用することができる。また、これらの材料の合金を使用してもよい。また、これらの膜を積層した構造を使用してもよい。ソース・ドレイン電極３１５は、半導体層３１１と良好な電気的接触を得るために、仕事関数が半導体層３１１より小さい金属材料を使用することができる。
【００２８】
また、表示装置１０はトランジスタ３１０上に、第２層間層３２０と、第２層間層３２０上に配置された上層配線層３２１と、第２層間層３２０及び上層配線層３２１上に配置され、トランジスタ３１０及び上層配線層３２１によって形成された段差を緩和する第３層間層３２２と、第３層間層３２２上に配置された画素電極３３０とを有する。ここで、第２層間層３２０及び第３層間層３２２にはビア３２３が設けられており、ビア３２３内部に画素電極３３０が配置されてソース・ドレイン電極３１５と接触することで、ソース・ドレイン電極３１５と画素電極３３０とが電気的に接続される。
【００２９】
第２層間層３２０は、一般的な無機絶縁層や有機絶縁層を使用することができる。例えば、絶縁層として無機材料を使用する場合、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘＮｙ、ＳｉＮｘＯｙ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘ、ＡｌＯｘＮｙ、ＡｌＮｘＯｙ、ＴＥＯＳ膜などを使用することができる（ｘ、ｙは任意）。また、これらの材料を積層した構造を使用してもよい。また、絶縁性材料として有機材料を使用する場合、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、シロキサン樹脂などを使用することができる。また、これらの材料を積層した構造を使用してもよい。さらに、上記の無機絶縁層及び有機絶縁層を積層した構造を使用してもよい。
【００３０】
ここで、ＴＥＯＳ膜とはＴＥＯＳ（Tetra Ethyl Ortho Silicate）を原料としたＣＶＤ膜を指すもので、下地の段差を緩和して平坦化する効果を有する膜である。
【００３１】
第３層間層３２２は、上層の平坦性が求められるため、少なくとも有機絶縁層を有することが好ましい。また、第３層間層３２２は、有機絶縁層の代わりにＴＥＯＳ膜を有していてもよい。第３層間層３２２は、有機絶縁層又はＴＥＯＳ膜単層でもよく、また、第２層間層３２０として列挙した層を含む積層構造を使用してもよい。
【００３２】
画素電極３３０として、トップエミッション型表示装置であれば反射性材料を使用することができ、ボトムエミッション型表示装置であれば透光性材料を使用することができる。反射性材料としては、反射率が高い材質を選択することができ、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ａｇ、またはこれらの合金を使用することができる。また、上記の材料を使用した膜を積層させた構造であってもよい。特に、画素電極に反射性材料を用いる場合、その最表面の仕事関数の最適化を目的として、反射表面上に後述する透光性材料を積層しても良い。また、透光性材料としては、可視光の透過率が高い導電性材料を使用することができ、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＳｎＯ２（酸化スズ）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム）、ＩＺＯ（インジウムがドーパントとして添加された酸化亜鉛）、ＧＺＯ（ガリウムがドーパントとして添加された酸化亜鉛）、ＡＺＯ（アルミニウムがドーパントとして添加された酸化亜鉛）、ニオブ（Ｎｂ）などの不純物がドーパントとして添加された酸化チタンなどを使用することができる。
【００３３】
また、画素電極３３０と同一平面上、つまり第３層間層３２２上にＰＤＬＣ電極３３２が配置されている。画素電極３３０及びＰＤＬＣ電極３３２上には、画素電極３３０の端部及びＰＤＬＣ電極３３２の端部を覆い、第１表示部２１１と第２表示部２１２とを画定する隔壁３４０と、第２表示部２１２においてＰＤＬＣ電極３３２上の隔壁３４０で囲まれた領域に配置されたＰＤＬＣ層３５０と、第１表示部２１１の画素電極３３０上、第２表示部２１２のＰＤＬＣ層３５０上、及び隔壁３４０上に複数の画素に亘って配置された発光層３６０と、発光層３６０上に複数の画素に亘って配置され、発光素子の共通電極３６１と、発光層３６０及び共通電極３６１を覆うように配置され、少なくとも防湿性を有する保護層３６２と、保護層３６２上に配置され、発光素子を構成する構造物によって形成された段差を緩和するカバー層３７０とを有する。
【００３４】
ここで、図３では、第２表示部２１２にも発光層３６０が配置された構造を例示したが、この構造に限定されず、例えば、第２表示部２１２には発光層３６０が配置されず、共通電極３６１とＰＤＬＣ層３５０とが接触する構造であってもよい。
【００３５】
図３では、光の散乱状態と透過状態とを制御可能な光機能層としてＰＤＬＣ層３５０を使用した構成を例示したが、この構成に限定されず、光の散乱状態と透過状態とを制御可能な他の光機能層を使用してもよい。また、光の反射状態と透過状態とを制御可能な光機能層を使用してもよい。このような例としては、例えば光機能層としてＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）による反射制御を行うもの、あるいは、エレクトロクロミック材料を用いて、電気的な制御で色調制御を行うもの等が挙げられるが、いずれも前述と同様の構成が適用できる。
【００３６】
ここで、画素電極３３０及びＰＤＬＣ電極３３２は、複数の画素の各々に対して分離されて設けられている。一方、共通電極３６１は複数の画素に共通して設けられている。表示装置１０はトップエミッション型の表示装置を例示しているので、画素電極３３０は反射性を有し、共通電極３６１は透光性を有している。また、ＰＤＬＣ電極３３２は透光性を有している。また、画素電極３３０及びＰＤＬＣ電極３３２が同一平面上に配置されており、発光層３６０は画素電極３３０上に配置され、ＰＤＬＣ層３５０はＰＤＬＣ電極３３２上に配置されているため、発光層３６０及びＰＤＬＣ層３５０も同一平面上に存在する。
【００３７】
ＰＤＬＣ電極３３２は、透光性材料を使用することができる。ＰＤＬＣ電極３３２に透光性材料を使用し、ＰＤＬＣ層３５０を透過状態にすることで、背景が透けて見える透過型表示装置を実現することができる。ＰＤＬＣ電極３３２に使用する透光性材料としては、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＩＺＯ、ＧＺＯ、ＡＺＯ、ニオブ（Ｎｂ）などの不純物がドーパントとして添加された酸化チタンなどを使用することができる。ただし、ＰＤＬＣ電極３３２として、透光性材料だけでなく、目的に応じて吸光性材料や反射性材料を使用することもできる。例えば金属材料等、不透明な材料であっても、光が透過するように膜厚を薄く形成して透明電極としても良い。これは、第１表示部に用いる電極についても同様である。
【００３８】
隔壁３４０として、一般的な樹脂材料を使用することができ、感光性樹脂材料を使用することもできる。感光性樹脂としては、例えば、感光性アクリル、感光性ポリイミドなどを使用することができる。
【００３９】
ＰＤＬＣ層３５０は、液晶層中に特殊な高分子（ポリマー）ネットワーク構造体を形成させたもので、このポリマーネットワークの作用により、液晶分子の配列が不規則な状態を誘起して光を散乱させる。ＰＤＬＣ層３５０の詳細は図１４で説明するが、ＰＤＬＣ電極３３２及び共通電極３６１に印加される電圧を制御することで、ＰＤＬＣ層３５０を散乱状態又は透過状態に制御することができる。ＰＤＬＣ層３５０は、電界が印加されない状態では散乱状態となり、電界が印加されることによって透過状態となるＰＤＬＣを使用することができる。また、ＰＤＬＣとは異なり、電界が印加されない状態では透過状態となり、電界が印加されることによって散乱状態となるリバースＰＤＬＣを使用することもできる。ＰＤＬＣ層３５０が散乱状態の場合、隣接する第１表示部２１１の発光層３６０から放出された光を散乱し、基板３００の上下方向（Ｄ３方向）に散乱光を放出する。また、前述した通り、光機能層としてはＰＤＬＣ層以外のものを用いても良い。
【００４０】
発光層３６０として、電流励起又は電圧励起によって発光する一般的な発光材料を使用することができる。発光材料は有機ＥＬ材料であってもよく、また、無機材料であってもよい。また、発光材料として量子ドットを使用してもよい。発光材料が有機ＥＬ材料である場合、発光層３６０はＲ、Ｇ、Ｂの各々の波長の光を放出する有機ＥＬ層で構成されていてもよく、上記とは異なる波長の光を放出する有機ＥＬ層で構成されていてもよい。また、発光層３６０は、発光材料の他に、例えば電子注入材料、電子輸送材料、ホール注入材料、ホール輸送材料を含んでもよい。
【００４１】
共通電極３６１として、トップエミッション型表示装置であれば透光性材料を使用することができ、ボトムエミッション型表示装置であれば反射性材料を使用することができる。透光性材料としては、画素電極３３０と同様に、例えば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＩＺＯ、ＧＺＯ、ＡＺＯ、Ｎｂなどの不純物がドーパントとして添加された酸化チタンなどを使用することができる。また、反射性材料としては、画素電極３３０と同様に、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ａｇ、またはこれらの合金を使用することができる。また、上記の材料を使用した膜を積層させた構造であってもよい。
【００４２】
保護層３６２は、少なくとも発光層３６０を覆うように配置され、水分や不純物に対するブロッキング能力が高い材料を使用することができる。例えば、ＳｉＮｘ膜、ＳｉＯｘ膜、ＳｉＮｘＯｙ膜、ＳｉＯｘＮｙ膜、ＡｌＮｘ膜、ＡｌＯｘ膜、ＡｌＯｘＮｙ膜、ＡｌＯｘＮｙ膜などを使用することができる（ｘ、ｙは任意）。また、これらの膜を積層した構造を使用してもよい。
【００４３】
［光機能層による作用］
図４は、本発明の実施形態１に係る表示装置において、発光層から放出された光の経路を示す断面図である。図４に示すように、第１表示部２１１の発光層３６０から紙面上方（Ｄ３方向）に向かって放出された光３３４は、共通電極３６１、保護層３６２、及びカバー層３７０を通過してＤ３方向に放出される。また、第１表示部２１１の発光層３６０から基板の平面方向（Ｄ４方向）に向かって放出された光３３６は、隔壁３４０を通過してＰＤＬＣ層３５０に到達し、ＰＤＬＣ層３５０で散乱される。ＰＤＬＣ層３５０で散乱された光３３８の一部はＤ３方向に光路が変更され、発光層３６０、共通電極３６１、保護層３６２、及びカバー層３７０を通過してＤ３方向に放出される。つまり、第１表示部２１１の発光層３６０からＤ４方向に放出された、従来の表示装置では取り出すことが困難であった光を外部に取り出すことができる。
【００４４】
図５は、本発明の実施形態１に係る表示装置において、一部の画素を発光させたときの光機能層から取り出される光の様子を示す平面図である。図５に示す平面図は、第２行第１列の第１表示部７３０（Ｒ画素）、第１行第２列の第１表示部７１１（Ｇ画素）、及び第２行第２列の第１表示部７３１（Ｇ画素）を発光させたときの平面図である。
【００４５】
図５に示すように、第２行第１列の第１表示部７３０を赤色に発光させることで、第１表示部７３０に隣接する第２行第１列の第２表示部７２０及び第３行第１列の第２表示部７４０から、第１表示部７３０から放出された光が散乱されて赤色の光が放出される。また、第１行第２列の第１表示部７１１及び第２行第２列の第１表示部７３１を緑色に発光させることで、各々の画素に隣接する第１行第２列の第２表示部７０１、第２行第２列の第２表示部７２１、及び第３行第２列の第２表示部７４１から、第１表示部７１１、７３１から放出された光が散乱されて緑色の光が放出される。ここで、緑色に発光する２つの第１表示部７１１、７３１の間に位置する第２表示部７２１は、第１表示部７１１、７３１の両方からの光を散乱するため、第２表示部７０１、７４１に比べて放出される光の強度が強い。
【００４６】
以上のように、本発明の実施形態１に係る表示装置によると、発光層３６０を有する第１表示部２１１と光機能層としてＰＤＬＣ層３５０を有する第２表示部２１２とが隣接することで、第１表示部２１１から基板の平面方向に放出された光を第２表示部２１２で散乱させ、基板面に垂直な方向に放出させることができる。したがって、発光層から放出された光のより多くを外部に取り出すことができ、光取り出し効率を向上させることができる。
【００４７】
また、光機能層として、光の散乱状態と透過状態とを制御可能なＰＤＬＣ層３５０を使用することで、ＰＤＬＣ層３５０が散乱状態であれば、上記のように光取り出し効率を向上させることができ、ＰＤＬＣ層３５０が透過状態であれば、表示装置１０を透過型表示装置として使用することができる。
【００４８】
また、ＰＤＬＣ電極３３２が複数の画素の各々に対して分離されて設けられていることで、各画素について個別にＰＤＬＣ層３５０の散乱状態と透過状態とを制御することができるため、表示装置１０を透過型表示装置として使用しつつ、光取り出し効率を向上させることもできる。
【００４９】
また、画素電極３３０が反射性を有し、共通電極３６１及びＰＤＬＣ電極３３２が透過性を有する、トップエミッション型の表示装置とすることで、より開口率が高く、より光取り出し効率が高い表示装置を得ることができる。
【００５０】
また、発光層３６０及びＰＤＬＣ層３５０の少なくとも一部が同一平面上に存在することで、発光層３６０から基板の平面方向に放出された光をＰＤＬＣ層３５０で散乱させることができる。
【００５１】
また、隔壁３４０によって、第１表示部２１１と第２表示部２１２との境界をより明確にすることができる。
【００５２】
〈実施形態１の変形例〉
図６乃至８を用いて、本発明の実施形態１の変形例に係る表示装置の画素レイアウトについて説明する。また、図９を用いて、本発明の実施形態１の変形例に係る表示装置の電極の構造について説明する。
【００５３】
［表示装置１１の画素レイアウト］
図６は、本発明の実施形態１の変形例１に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。図６において、Ｒ、Ｇ、Ｂが記された領域は発光層を有する第１表示部２１１であり、斜線が記された領域はＰＤＬＣ層を有する第２表示部２１２である。図６に示す表示装置１１によると、第２列、第５列、第８列の画素はその他の列の画素とは第１表示部２１１及び第２表示部２１２の配置が異なっている。図２や図５では、第２表示部２１２は２つの同じ発光色の第１表示部２１１と隣接するが、図６では、第２表示部２１２は３つ又は４つの第１表示部２１１と隣接する。また、隣接する第１表示部２１１の発光色は異なる色を含む。
【００５４】
図７は、本発明の実施形態１の変形例２に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。図７に示す表示装置１２は図６に示す表示装置１１に類似しているが、表示装置１２は第１表示部２１１及び第２表示部２１２が行方向及び列方向に交互に配置されている点において、表示装置１１とは相違する。つまり、表示装置１２では、画素が複数配置された画素エリアの端部の画素を除く全ての画素において、第２表示部２１２は４つの第１表示部２１１と隣接する。また、隣接する第１表示部２１１の発光色はＲ、Ｇ、Ｂの全ての色を含む。
【００５５】
図８は、本発明の実施形態１の変形例３に係る表示装置の画素のレイアウトを示す平面図である。図８に示す表示装置１３では、３つの第１表示部２１１（Ｒ画素２１０、Ｇ画素２２０、及びＢ画素２３０）に対して１つの第２表示部２１２が配置されている。表示装置１３では、端部の画素を除く全ての画素において、第２表示部２１２は４つの第１表示部２１１と隣接する。ここで、第２表示部２１２は、列方向にＢ画素２３０と隣接し、行方向にＲ画素２１０と隣接する。
【００５６】
以上のように、本発明の実施形態１の変形例に係る表示装置によると、ＰＤＬＣ層を有する第２表示部２１２は行方向及び列方向の第１表示部２１１と隣接する。したがって、第２表示部２１２はより多くの光を散乱するため、光取り出し効率を向上させることができる。また、第２表示部２１２は異なる発光色の第１表示部２１１間に挟持されているため、異なる発光色の第１表示部２１１の中間色を放出することができ、見かけ上の解像度を向上させることができる。また、図８に示すようなレイアウトにすることで、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の中で比較的視認性の低いＲ、Ｂを放出する第１表示部２１１（Ｒ画素２１０及びＢ画素２３０）と第２表示部２１２とが隣接するため、第２表示部２１２を配置することによる発光領域の減少を抑制しつつ、選択的に視認性が低いＲ、Ｂの光取り出し効率を向上させることができる。
【００５７】
［画素の断面構造］
図９は、本発明の実施形態１の変形例４に係る表示装置の画素の断面図である。図９に示すように、表示装置１４の画素電極３３０は、第１透明導電層３８１と、反射金属層３８２と、第２透明導電層３８３とを有する。また、第１透明導電層３８１及びＰＤＬＣ電極３３２、又は、第２透明導電層３８３及びＰＤＬＣ電極３３２は同一工程で形成されてもよい。つまり、第１透明導電層３８１及びＰＤＬＣ電極３３２、又は、第２透明導電層３８３及びＰＤＬＣ電極３３２は同一層であってもよい。具体的には、第１透明導電層３８１としてＩＴＯを使用し、反射金属層３８２としてＡｇを使用し、第２透明導電層３８３としてＩＴＯを使用してもよい。
【００５８】
以上のように、本発明の実施形態１の変形例に係る表示装置によると、トップエミッション型の反射電極の一部を利用してＰＤＬＣ電極３３２を形成することができる。したがって、画素電極３３０及びＰＤＬＣ電極３３２を同一工程で形成することができ、工程の短縮化及び製造コストの低減の効果が得られる。
【００５９】
〈実施形態２〉
図１０及び図１１を用いて、本発明の実施形態２に係る表示装置の断面構造について説明する。実施形態２の表示装置２０は、実施形態１の表示装置１０と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子から上面方向に光を放出するトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置について説明する。ただし、表示装置２０は画素電極４３０が透光性を有し、発光層３６０から下面方向（Ｄ３方向の矢印とは反対方向）に放出された光を上面方向（Ｄ３方向の矢印方向）に反射する反射層４２４を画素電極４３０とは別に設けている点において、表示装置１０とは相違する。実施形態２においても、光機能層としてＰＤＬＣを使用した表示装置を例示するが、その他の光の散乱状態と透過状態とを制御可能な素子を使用した表示装置であってもよい。また、光の反射状態と透過状態とを制御可能な素子を使用してもよい。
【００６０】
［画素の断面構造］
図１０は、本発明の実施形態２に係る表示装置の画素の断面図である。図１０に示す表示装置２０の断面構造は図３に示す表示装置１０の断面構造に類似しているが、表示装置２０は、トランジスタ３１０上に、第２層間層４２０と、第２層間層４２０上に配置された上層配線層４２１と、第２層間層４２０及び上層配線層４２１上に配置され、トランジスタ３１０及び上層配線層４２１によって形成された段差を緩和する第３層間層４２２と、第３層間層４２２上に配置された反射層４２４と、反射層４２４上に配置された第４層間層４２６と、第４層間層４２６上に配置された透光性を有する画素電極４３０とを有する。ここで、第２層間層４２０、第３層間層４２２、及び第４層間層４２６にはビア４２３が設けられており、ビア４２３内部に画素電極４３０が配置されてソース・ドレイン電極３１５と接触することで、ソース・ドレイン電極３１５と画素電極４３０とが接続される。また、表示装置１０と同様に共通電極３６１は透光性を有し、画素電極４３０及びＰＤＬＣ電極３３２は電気的に独立している。
【００６１】
反射層４２４として、反射率が高い材質を選択することができ、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ａｇ、またはこれらの合金を使用することができる。また、上記の材料を使用した膜を積層させた構造であってもよい。反射層４２４は他の配線や電極と電気的に接続されていてもよく、電気的に独立であってもよい。ここで、反射層４２４が他の配線や電極と電気的に接続される場合、反射層４２４及び画素電極４３０に挟持された第４層間層４２６を誘電体とする容量を構成することができる。当該容量を各画素の保持容量として利用してもよい。
【００６２】
また、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの画素において、各々の発光波長に対する共振効果、つまりマイクロキャビティ効果が得られるように反射層４２４と画素電極４３０との距離を調整してもよい。つまり、隣接する異なる発光色を放出する画素の各々の第１表示部において、反射層４２４と画素電極４３０との距離が互いに異なるように調整されてもよい。具体的には、異なる発光色を放出する画素の各々に対して、膜厚が異なるように第４層間層４２６を形成することで、反射層４２４と画素電極４３０との距離を調整することができる。なお、マイクロキャビティを実現するためには、画素電極４３０は、第４層間層４２６よりも可視光の透過率が低く、反射層４２４よりも可視光の反射率が高い半透過性を有していることが好ましい。
【００６３】
上記のように、画素によって異なる膜厚の第４層間層４２６に感光性樹脂を使用する場合、ハーフトーンマスクやグレートーンマスクなどの多階調マスクを使用することで、同一工程で画素によって膜厚が異なる第４層間層４２６を得ることができる。また、第４層間層４２６が感光性材料ではない場合でも、第４層間層４２６上に多階調マスクを用いて画素によって厚さが異なるレジストを形成し、全面をドライエッチングすることで、レジストの厚さに対応した膜厚の第４層間層４２６を得ることができる。
【００６４】
以上のように、本発明の実施形態２に係る表示装置によると、トップエミッション型表示装置の反射層４２４及び画素電極４３０を容量素子の一対の電極に使用することができる。したがって、容量素子用のスペースを別途確保する必要がなく、開口率を向上させることができる。また、マイクロキャビティ効果によって、色純度を高めることができる。
【００６５】
図１１は、本発明の実施形態２の変形例に係る表示装置の画素の断面図である。図１１に示す表示装置２１は図１０に示す表示装置２０に類似しているが、表示装置２１は表示装置２０では電気的に独立していた画素電極４３０とＰＤＬＣ電極３３２とが電気的に接続されている点、及びＰＤＬＣ層に代えて、電圧を印加しない状態では透過状態となり、電圧を印加することによって散乱状態となるリバースＰＤＬＣ層４５０を使用する点において表示装置２０とは相違する。換言すると、表示装置２１では、表示装置２０における画素電極４３０とＰＤＬＣ電極３３２とが連続している。また、換言すると、画素電極４３４は第１表示部２１１及び第２表示部２１２に亘って配置されている。ここで、リバースＰＤＬＣ層４５０は印加電圧が高いほど散乱強度が強くなる。
【００６６】
以上のように、本発明の実施形態２の変形例に係る表示装置によると、画素の発光強度に対応する階調データを利用し、ＰＤＬＣ層に代えてリバースＰＤＬＣ層４５０を使用することで、発光する画素に配置されたリバースＰＤＬＣ層４５０を選択的に制御できるため、消費電力を低減することができる。さらに、リバースＰＤＬＣ層４５０は印加電圧が高いほど散乱強度が強くなるため、発光強度が高い画素における第２表示部ほど強く光を散乱させることができる。したがって、表示装置のダイナミックレンジを広くすることができる。
【００６７】
〈実施形態３〉
図１２及び図１３を用いて、本発明の実施形態３に係る表示装置の断面構造について説明する。実施形態３の表示装置３０は、実施形態１の表示装置１０と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子から上面方向（Ｄ３の矢印方向）に光を放出するトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置について説明する。ただし、表示装置３０は光機能層が共通電極の上層（Ｄ３の矢印方向）に配置されている点において、表示装置１０とは相違する。実施形態３においても、光機能層としてＰＤＬＣを使用した表示装置を例示するが、その他の光の散乱状態と透過状態とを制御可能な素子を使用した表示装置であってもよい。また、光の反射状態と透過状態とを制御可能な素子を使用してもよい。
【００６８】
［画素の断面構造］
図１２は、本発明の実施形態３に係る表示装置の画素の断面図である。図１２に示す表示装置３０の断面構造は図３に示す表示装置１０の断面構造に類似しているが、表示装置３０は、画素電極３３０（３３０−１、３３０−２）と同一平面上、つまり第３層間層３２２上にはＰＤＬＣ電極は配置されておらず、画素電極３３０の端部を覆い、隣接する画素を画定する隔壁５４０が配置されている。つまり、隣接する第１画素１０１及び第２画素１０２において、隔壁５４０は、第１画素１０１における画素電極３３０−１の端部と、第２画素１０２における画素電極３３０−２とを覆い、第１画素１０１と第２画素１０２とを画定する。
【００６９】
また、表示装置３０は、画素電極３３０上及び隔壁５４０上に配置された発光層３６０と、発光層３６０上に配置され、発光素子の共通電極３６１と、発光層３６０及び共通電極３６１を覆うように配置され、少なくとも防湿性を有する保護層３６２と、保護層３６２上に配置されたＰＤＬＣ層５５０と、ＰＤＬＣ層５５０上に配置されたＰＤＬＣ電極５３２とを有する。ここで、発光層３６０、共通電極３６１、保護層３６２、ＰＤＬＣ層５５０、及びＰＤＬＣ電極５３２は複数の画素に亘って配置されている。
【００７０】
上記の構成を言い換えると、表示装置３０の発光素子は、第１表示部２１１及び第２表示部２１２を有する。第１表示部２１１は、画素電極３３０と、共通電極３６１と、ＰＤＬＣ電極５３２と、画素電極３３０及び共通電極３６１に挟持された発光層３６０と、共通電極３６１及びＰＤＬＣ電極５３２に挟持され、光の散乱状態又は透過状態を制御可能なＰＤＬＣ層５５０とを有する。第２表示部２１２は共通電極３６１と、ＰＤＬＣ電極５３２と、共通電極３６１及びＰＤＬＣ電極５３２に挟持され、光の散乱状態又は透過状態を制御可能なＰＤＬＣ層５５０とを有する。
【００７１】
ここで、画素電極３３０は、複数の画素に対して分離されて設けられ、共通電極３６１及びＰＤＬＣ電極５３２は、複数の画素に共通して設けられている。また、発光層３６０及びＰＤＬＣ層５５０の少なくとも一部は同一平面上に存在している。具体的には、第２表示部２１２において隔壁５４０上に配置された発光層３６０と、第１表示部２１１において隔壁５４０に覆われない画素電極３３０上に配置されたＰＤＬＣ層５５０とは、少なくとも一部が同じ高さに存在している。
【００７２】
ここで、表示装置３０はトップエミッション型の表示装置を例示しているので、画素電極３３０は反射性を有し、共通電極３６１は透光性を有している。また、ＰＤＬＣ電極５３２は透光性を有している。また、表示装置３０の画素電極３３０として、図９に示す構造を適用することができる。また、表示装置３０の画素電極３３０に代えて、図１０に示す反射層４２４、第４層間層４２６、及び透光性を有する画素電極４３０の構造を適用することができる。
【００７３】
また、表示装置３０の画素電極３３０に代えて、図１０に示す構造を適用した場合、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの画素において、各々の発光波長に対する共振効果、つまりマイクロキャビティ効果が得られるように反射層４２４と画素電極４３０との距離を調整してもよい。つまり、隣接する異なる発光色を放出する画素の各々の第１表示部において、反射層４２４と画素電極４３０との距離が互いに異なるように調整されてもよい。具体的には、異なる発光色を放出する画素の各々に対して膜厚が異なるように第４層間層４２６を形成することで、反射層４２４と画素電極４３０との距離を調整することができる。なお、マイクロキャビティを実現するためには、画素電極４３０は、第４層間層４２６よりも可視光の透過率が低く、反射層４２４よりも可視光の反射率が高い半透過性を有していることが好ましい。
【００７４】
以上のように、実施形態３に係る表示装置３０によると、ＰＤＬＣ層５５０及びＰＤＬＣ電極５３２が複数の画素に亘って配置されているため、ＰＤＬＣ層５５０及びＰＤＬＣ電極５３２を高精度のパターニングをする必要がない。したがって、より簡易的な工程及び装置で製造することができ、工程の短縮化、歩留まり向上、及び製造コストの低下の効果が得られる。
【００７５】
図１３は、本発明の実施形態３の変形例に係る表示装置の画素の断面図である。図１３に示す表示装置３１は図１２に示す表示装置３０に類似しているが、表示装置３１は、隔壁５４１が第１表示部２１１と第２表示部２１２とを画定し、第２表示部２１２は隔壁５４１が配置されていない領域を有する点において、表示装置３０と相違する。
【００７６】
図１３に示すように、第２表示部２１２において、ＰＤＬＣ層５５０は隔壁５４１が存在しない領域に配置されているため、図１２に比べて第２表示部２１２におけるＰＤＬＣ層５５０は第１表示部２１１における発光層３６０に近い高さに配置される。また、画素電極３３０の膜厚が発光層３６０、共通電極３６１、及び保護層３６２の合計膜厚よりも厚ければ、第１表示部２１１における発光層３６０と第２表示部２１２におけるＰＤＬＣ層５５０とは同じ高さに存在する。つまり、第１表示部２１１における発光層３６０と第２表示部２１２におけるＰＤＬＣ層５５０とは同一平面上に存在する。
【００７７】
以上のように、実施形態３の変形例に係る表示装置３１によると、第１表示部２１１における発光層３６０と第２表示部２１２におけるＰＤＬＣ層５５０とが同一平面上に存在することで、ＰＤＬＣ層５５０は、発光層３６０から基板の平面方向（Ｄ４方向）に放出された光を上面方向（Ｄ３方向）に散乱させることができる。したがって、発光層から放出された光のより多くを外部に取り出すことができ、光取り出し効率を向上させることができる。
【００７８】
［ＰＤＬＣ層３５０の動作］
ここでは、本発明の光機能層として使用するＰＤＬＣ層３５０の動作について説明する。ＰＤＬＣ層３５０は、液晶層中に特殊なポリマーネットワーク構造体を形成させたものである。具体的には、ＰＤＬＣ層３５０は、図１４に示すように、液晶分子６００を含む液晶の液滴（ドロップレット）６１０をポリマー６２０が包み込んだような構造をしており、第１電極６３０と第２電極６４０とによって挟持されている。
【００７９】
第１電極６３０及び第２電極６４０に電圧を印加せず、両電極間に電界が印加されていない状態（無電界状態）では、液晶分子６００はドロップレット６１０内でランダムな方向を向く。したがって、ＰＤＬＣ層３５０に入射された光６５０は液晶分子６００で散乱される。つまり、ＰＤＬＣ層３５０は、電界を印加しない状態では散乱状態となる。一方、第１電極６３０及び第２電極６４０に電位差が発生する電圧を印加し、両電極間に電界が印加された状態（電界印加状態）では、液晶分子６００はドロップレット６１０内で電界に沿って一方向を向く。したがって、ＰＤＬＣ層３５０に入射された光６６０は液晶分子６００で散乱されずにＰＤＬＣ層３５０を透過する。つまり、ＰＤＬＣ層３５０は、電界を印加した状態では透過状態となる。
【００８０】
ここでは、本発明の光機能層としてＰＤＬＣ層３５０を使用した表示装置を例示したが、その他の光の散乱状態と透過状態とを制御可能な素子を使用した表示装置であってもよい。また、光の反射状態と透過状態とを制御可能な光機能層を使用してもよい。
【００８１】
なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１０、１１、１２、１３、１４、２０、２１、３０、３１：表示装置
１００：画素
１０１：第１画素
１０２：第２画素
１３０：ゲートドライバ回路
１３１：ゲート線
１４０：エミッションドライバ回路
１４１：エミッション制御線
１５０：データドライバ回路
１５１：データ線
１７０：ドライバＩＣ
１８０：ＦＰＣ
１９０：外部端子
２１０：Ｒ画素
２１１、７１１、７３０、７３１：第１表示部
２１２、７０１、７２０、７２１、７４０、７４１：第２表示部
２１３：画素電極
２１４：隔壁
２１５：発光領域
２１６、３２３、４２３：ビア
２２０：Ｇ画素
２３０：Ｂ画素
２４０、３３２、５３２：ＰＤＬＣ電極
３００：基板
３０１：下地層
３１０：トランジスタ
３１１：半導体層
３１２：ゲート絶縁層
３１３：ゲート電極
３１４：第１層間絶縁層
３１５：ドレイン電極
３１６：コンタクト
３２０、４２０：第２層間層
３２１、４２１：上層配線層
３２２、４２２：第３層間層
３３０、４３０、４３４：画素電極
３３４、３３６、３３８、６５０、６６０：光
３４０、５４０、５４１：隔壁
３５０、５５０：ＰＤＬＣ層
３６０：発光層
３６１：共通電極
３６２：保護層
３７０：カバー層
３８１：第１透明導電層
３８２：反射金属層
３８３：第２透明導電層
４２４：反射層
４２６：第４層間層
４５０：リバースＰＤＬＣ層
６００：液晶分子
６１０：ドロップレット
６２０：ポリマー
６３０：第１電極
６４０：第２電極
【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】
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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１４】
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