(57)【要約】【課題】外部から表示装置内に入射した光が表示装置の外に出射される反射成分を低減し、且つ、隣接発光素子からの出射光を効果的に低減し得る表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、第１基板１１及び第２基板１２、並びに、複数の発光素子１０を備えており、第２基板１２を介して光が出射され、各発光素子１０は、第１基板側から、第１電極５１、発光層を有する有機層７０、第２電極５２及び封止層１５が積層されて成り、封止層１５と第２基板１２との間には、微粒子８１を含む光拡散層８０が形成されており、光拡散層８０における微粒子８１の第２基板１２への正射影像は重なり合っていおらず、あるいは又、封止層と第２基板との間には、光拡散層が形成されており、光拡散層は、平坦部、及び、平坦部から突出した球面の一部から構成された複数の突出部から成る。【選択図】  図１
2017027872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板、及び、第２基板、並びに、
第１基板と第２基板との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子、
を備えており、第２基板を介して光が出射される表示装置であって、
各発光素子は、第１基板側から、第１電極、発光層を有する有機層、第２電極及び封止層が積層されて成り、
封止層と第２基板との間には、粒子を含む光拡散層が形成されており、
光拡散層における粒子の第２基板への正射影像は重なり合っていない表示装置。
【請求項２】
粒子は球形であり、
粒子を球状レンズとみなし、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値をθmax、第２電極と光拡散層との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子との間の最短距離をＬ、光拡散層と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’、空気の屈折率をｎ0としたとき、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）
但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
を満足する請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝
を満足する請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
粒子は球形であり、
粒子の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
光拡散層の厚さをｔ、粒子の直径をＲとしたとき、
１＜ｔ／Ｒ＜２
を満足する請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
発光素子の有効面積を基準とした光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の面積バラツキは、３％以内である請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積をＳ1、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1／Ｓ0≦０．９
を満足する請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
光拡散層と第２基板との間にはカラーフィルタ層が形成されており、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層が形成されている請求項１に記載の表示装置。
【請求項９】
第１基板、及び、第２基板、並びに、
第１基板と第２基板との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子、
を備えており、第２基板を介して光が出射される表示装置であって、
各発光素子は、第１基板側から、第１電極、発光層を有する有機層、第２電極及び封止層が積層されて成り、
封止層と第２基板との間には、光拡散層が形成されており、
光拡散層は、平坦部、及び、平坦部から突出した球面の一部から構成された複数の突出部から成る表示装置。
【請求項１０】
突出部を球状レンズの一部とみなし、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値をθmax、第２電極と光拡散層との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子との間の最短距離をＬ、光拡散層と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’、空気の屈折率をｎ0としたとき、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）
但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
を満足する請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝
を満足する請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である請求項９に記載の表示装置。
【請求項１３】
突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長以下である請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
発光素子の有効面積を基準とした突出部の面積バラツキは、３％以内である請求項９に記載の表示装置。
【請求項１５】
突出部の総面積をＳ1’、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1’／Ｓ0≦０．９
を満足する請求項９に記載の表示装置。
【請求項１６】
光拡散層と第２基板との間にはカラーフィルタ層が形成されており、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層が形成されている請求項９に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を表示する表示装置として、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』と略称する場合がある）を発光素子（表示素子）として用いた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』と略称する場合がある）の開発が進められている。表示装置においては、外光の反射が大きいと表示品質が低下するため、外光反射を抑える必要がある。外光反射は２つの成分に大別される。その内の１成分は、表示装置の最表面を構成する部材と空気との界面で生じるフレネル反射の成分であり、他の成分は、表示装置内に入射した光が表示装置の外に出射される反射成分（以下、この反射成分を、『反射成分』と略称する）である。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置は、基板上に透明電極と発光層を有する有機層と金属電極とが積層された有機ＥＬ素子を有している。そのため、基板を介して有機ＥＬ表示装置内に入射した光は、透明電極及び有機層を通過し、金属電極で反射されて、有機ＥＬ表示装置の外に出射される。しかも、カラーフィルタ層以外の構成部材の光透過率が高いため、構成部材によって光が十分には吸収されない状態で有機ＥＬ表示装置の外に出射される。それ故、反射成分が多くなる。
【０００４】
このような反射成分を低減するための方策が、例えば、特開平９−１２７８８５から周知である。この特許公開公報に開示された技術にあっては、発光素子の光出射面側に円偏光手段が設けられている。
【０００５】
また、発光層で発光した光は、全方位に伝播する。従って、図７の模式的な一部断面図に示すように、或る発光素子に隣接した発光素子（便宜上、『隣接発光素子』と呼ぶ）に、或る発光素子から出射した光（図７において、太い実線で示す）が侵入し、隣接発光素子から外部に出射する場合がある。尚、このような光を、便宜上、『隣接発光素子からの出射光』と呼ぶ。図７における符号に関しては、図１を参照のこと。その結果、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じる虞がある。
【０００６】
このような隣接発光素子からの出射光を低減させる技術が、例えば、特開２００６−０７３２１９から周知である。この特許公開公報に開示された技術にあっては、透明樹脂層の厚さが、発光素子を構成する各種部材の幾何学距離と屈折率に基づき規定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１２７８８５
【特許文献２】特開２００６−０７３２１９
【特許文献３】特開２０１０−１８６６１３
【特許文献４】特開２０１４−１９１９８０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特開平９−１２７８８５に開示された技術は、反射成分を低減する上で極めて効果的な技術である。しかしながら、円偏光手段を用いるが故に、発光層からの光の半分以上が失われ、消費電力が増加し、また、発光素子に流す電流の増加に起因した発光素子の劣化を生じさせる虞がある。特開２００６−０７３２１９に開示された技術は、隣接発光素子からの色漏れを効果的に減少させることができるが、発光素子の設計上の制約が大きいといった問題がある。発光層からの光を外部に効率良く出射させるために、粒子を含んだ高屈折率凹凸層や高屈折率樹脂層を設ける技術が、例えば、特開２０１０−１８６６１３や特開２０１４−１９２９８０から周知である。しかしながら、これらの特許公開公報には、隣接発光素子からの出射光を低減させる技術に関して何ら言及されていないし、高屈折率凹凸層や高屈折率樹脂層は、発光素子を構成する透明電極と、直接、接して、形成されるので、隣接発光素子へ光が侵入することを高屈折率凹凸層や高屈折率樹脂層によって防止することは困難である。
【０００９】
従って、本開示の目的は、外部から表示装置内に入射した光が表示装置の外に出射される反射成分を低減し、且つ、隣接発光素子からの出射光を効果的に低減し得る構成、構造を有する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本開示の第１の態様及び第２の態様に係る表示装置は、
第１基板、及び、第２基板、並びに、
第１基板と第２基板との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子、
を備えており、第２基板を介して光が出射される表示装置であって、
各発光素子は、第１基板側から、第１電極、発光層を有する有機層、第２電極及び封止層が積層されて成る。
【００１１】
そして、本開示の第１の態様に係る表示装置にあっては、更に、封止層と第２基板との間には、粒子を含む光拡散層が形成されており、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像は重なり合っていない。尚、重なり量が３５％以下、好ましくは３０％以下であれば、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像は重なり合っていないと云える。ここで、「重なり量」とは、粒子を直径Ｒの球形と仮定し、２つの粒子が重なったときの２つの粒子の第２基板への正射影像において、２つの粒子の中心間の距離をＬ’としたとき、
重なり量＝｛（Ｌ’／Ｒ）−１｝×１００  （％）
で表される。
【００１２】
また、本開示の第２の態様に係る表示装置にあっては、更に、
封止層と第２基板との間には、光拡散層が形成されており、
光拡散層は、平坦部、及び、平坦部から突出した球面の一部から構成された複数の突出部から成る。
【発明の効果】
【００１３】
本開示の第１の態様に係る表示装置にあっては、封止層と第２基板との間に粒子を含む光拡散層が形成されているので、外部から表示装置内に入射した光が表示装置の外に出射される反射成分を低減させることができる。しかも、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像が重なり合っていないので、粒子は一種のレンズとして機能し、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入し、隣接発光素子から外部に出射するとき、第２基板の外面で全反射されて隣接発光素子へと戻される割合が高くなる。その結果、隣接発光素子からの出射光を効果的に低減させることができ、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じることを抑制することができる。もしも、光拡散層において粒子が重なり合っていると、このような光拡散層は一種の光散乱層となり、隣接発光素子からの出射光を低減させることが困難となるし、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じ易い。本開示の第２の態様に係る表示装置にあっては、封止層と第２基板との間に平坦部及び複数の突出部から成る光拡散層が形成されているので、外部から表示装置内に入射した光が表示装置の外に出射される反射成分を低減させることができる。しかも、光拡散層は平坦部及び球面の一部から構成された複数の突出部から成るので、突出部は一種のレンズとして機能し、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入し、隣接発光素子から外部に出射するとき、第２基板の外面で全反射されて隣接発光素子へと戻される割合が高くなる。その結果、隣接発光素子からの出射光を効果的に低減させることができ、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じることを抑制することができる。尚、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また、付加的な効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、１つの粒子に平行光が入射したときのモデル図、及び、実施例１の表示装置の内部における光の挙動を模式的に示す図である。
【図３】図３は、表示装置の変形の内部における光の挙動を模式的に示す図である。
【図４】図４は、実施例２の表示装置の模式的な一部断面図である。
【図５】図５は、実施例３の表示装置の模式的な一部断面図である。
【図６】図６は、実施例３の表示装置の変形例の模式的な一部断面図である。
【図７】図７は、従来の表示装置の問題点を説明するための表示装置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】
【００１５】
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．本開示の第１の態様〜第２の態様に係る表示装置、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の第１の態様に係る表示装置）
３．実施例２（本開示の第２の態様に係る表示装置）
４．実施例３（実施例１〜実施例２の変形）
５．その他
【００１６】
〈本開示の第１の態様〜第２の態様に係る表示装置、全般に関する説明〉
本開示の第１の態様に係る表示装置において、
粒子は球形であり、粒子を球状レンズとみなし（本開示の第１の態様に係る表示装置）、あるいは、突出部を球状レンズの一部とみなし（本開示の第２の態様に係る表示装置）、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値（最大角度）をθmax、第２電極と光拡散層との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子との間の最短距離をＬ、光拡散層と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’、空気の屈折率をｎ0としたとき、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）
但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
を満足する形態とすることができる。これらの形態を採用することで、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入し、隣接発光素子から外部に出射するとき、第２基板の外面で全反射されて隣接発光素子へと戻される割合が一層高くなる。それ故、隣接発光素子からの出射光を一層効果的に低減させることができる。そして、これらの場合、
α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝
を満足することが一層好ましい。「光拡散層と第２基板側で接する媒質」とは、光拡散層と第２基板との間にカラーフィルタ層が形成されている場合には、カラーフィルタ層を指し、光拡散層が第２基板上に形成されている場合には、第２基板を指す。
【００１７】
ここで、「隣接する発光素子との間の最短距離Ｌ」とは、光拡散層が第２基板上に形成されている場合、或る発光素子を構成する第１電極の縁部と、この或る発光素子に隣接する隣接発光素子を構成する第１電極の縁部との間の最短距離を指す。また、光拡散層と第２基板との間にカラーフィルタ層が形成されている場合、或る発光素子を構成する第１電極の縁部と、この或る発光素子に隣接する隣接発光素子を構成するカラーフィルタ層の縁部とを結ぶ最短の直線と第２電極とが交わる点から、隣接発光素子を構成するカラーフィルタ層の縁部までの最短の水平距離を指す。「球状レンズの光軸」は、球状レンズに入射する平行光線であって、球状レンズの中心を通る光線と一致する。「粒子の正射影像」とは、第２基板に対して垂直な平行光線を粒子に照射したとき、第２基板上に得られる粒子の影を指す。最大角度θmaxは、粒子や突出部を構成する材料の屈折率、及び、後述する透明材料層を構成する材料の屈折率に依存した値である。
【００１８】
上記の好ましい形態を含む本開示の第１の態様に係る表示装置において、粒子は球形であり、粒子の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である構成とすることができるし、上記の好ましい形態を含む本開示の第２の態様に係る表示装置において、突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である構成とすることができる。これらの構成を採用することで、粒子あるいは突出部にあっては、レイリー散乱が支配的ではなくなり（即ち、後方散乱が少なくなり）、発光素子の発光効率の低下を抑制することができる。そして、これらの構成において、突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長以下であることが好ましく、このような構成を採用することで、突出部にあっては、ミー散乱が支配的ではなくなり（即ち、周辺に広がる光として観察され難くなり）、画像の滲み発生、解像度の低下、先鋭度の低下を一層確実に抑制することができる。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第１の態様に係る表示装置において、光拡散層の厚さをｔ、粒子の直径をＲとしたとき、
１＜ｔ／Ｒ＜２
を満足することが好ましい。ここで、「発光層からの光の波長」とは、可視光の波長の最大波長（例えば、６５０ｎｍ）と定義される。突出部を構成する球面の一部の直径は、例えば、走査型電子顕微鏡を用いて測定することができる。
【００１９】
以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様〜第２の態様に係る表示装置において、発光素子の有効面積を基準とした光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の面積バラツキは、３％以内である構成とすることができるし、あるいは又、発光素子の有効面積を基準とした突出部の面積バラツキは、３％以内である構成とすることができる。発光素子の有効面積を基準とした光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積の割合は、粒子占有率に相当する。ここで、「発光素子の有効面積」とは、光拡散層が第２基板上に形成されている場合、発光素子を構成する有機層と接する第１電極の部分の面積を指す。また、光拡散層と第２基板との間にカラーフィルタ層が形成されている場合、カラーフィルタ層の面積を指す。「面積バラツキ」とは、表示装置の画像表示領域の右上隅の近傍の領域、上辺中央の近傍の領域、左上隅の近傍の領域、右辺中央の近傍の領域、画像表示領域の領域、左辺中央の近傍の領域、右下隅の近傍の領域、下辺中央の近傍の領域、下上隅の近傍の領域の９つの領域のそれぞれの領域において、１０個の発光素子を選択し、合計９０個の発光素子のそれぞれにおいて、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積Ｓ1を求め、あるいは又、突出部の総面積Ｓ1’を求め、Ｓ1，Ｓ1’の平均値及び標準偏差から変動係数ＣＶ（標準偏差／平均値）を求めたとき、変動係数ＣＶの値を面積バラツキとする。面積バラツキ３％以内といった条件は、各種実験の結果、得られた条件である。光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積あるいは発光素子の有効面積を基準とした突出部の総面積が、発光素子間でばらついていると、光拡散層のレンズ効果にばらつきが生じ、表示装置が部分的に明るくなるギラツキとして視認される。このギラツキが認識されるのは、発光素子における粒子占有率あるいは突出部の総面積のバラツキが３％を超えた場合であることが、実験の結果、判明した。この面積バラツキを抑えるためには、発光素子において、数個以上の粒子あるいは突起部が存在することが重要であり、粒子や突起部の直径、所望の粒子や突起部の密度（発光素子の有効面積当たりの粒子や突起部の数）に基づき、各発光素子における粒子あるいは突起部の数を決定すればよい。
【００２０】
以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様に係る表示装置において、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積をＳ1、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1／Ｓ0≦０．９
を満足することが好ましい。また、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第２の態様に係る表示装置において、突出部の総面積をＳ1’、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1’／Ｓ0≦０．９
を満足することが好ましい。尚、Ｓ1／Ｓ0の下限値、Ｓ1’／Ｓ0の下限値として、０．１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第１の態様〜第２の態様に係る表示装置において、光拡散層と第２基板との間にはカラーフィルタ層が形成されており、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層が形成されている形態とすることができる。カラーフィルタ層及び遮光層は第２基板上に形成されている。
【００２２】
本開示の第１の態様に係る表示装置における粒子を構成する材料として、酸化チタン（ＴｉＯ2）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）、ＺｎＳ、ＺｒＯ2、ＺｎＯ、ガラス、酸化ケイ素等の石英系材料、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化バリウム、硫酸バリウム等の無機材料、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、スチレン系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル−スチレン共重合体系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、シリコーン系樹脂等の有機材料を挙げることができる。また、本開示の第１の態様に係る表示装置における光拡散層にあっては、粒子と粒子の間は透明材料層で埋め込まれているが、透明材料層を構成する材料として、アクリル系樹脂を挙げることができる。粒子を構成する材料の屈折率をｎ11、透明材料層を構成する材料の屈折率をｎ12としたとき、
｜ｎ11−ｎ12｜≧０．１
を満足することが好ましい。本開示の第２の態様に係る表示装置における光拡散層にあっては、平坦部及び突出部を構成する材料として、封止用樹脂やオーバーコート用樹脂、無機誘電体材料を挙げることができる。また、本開示の第２の態様に係る表示装置における光拡散層において、突出部は透明材料層で埋め込まれているが、透明材料層を構成する材料として、アクリル系樹脂を挙げることができる。平坦部及び突出部を構成する材料の屈折率をｎ21、透明材料層を構成する材料の屈折率をｎ22としたとき、
｜ｎ21−ｎ22｜≧０．１
を満足することが好ましい。尚、球状レンズとみなされる粒子、球状レンズの一部とみなされる突出部は、粒子、突出部を構成する材料の屈折率ｎ11，ｎ21と、透明材料層の屈折率ｎ12，ｎ22との関係に依存して、正の光学パワーを有する凸レンズとして機能する場合もあるし、負の光学パワーを有する凹レンズとして機能する場合もある。
【００２３】
本開示の第１の態様に係る表示装置における光拡散層の形成方法として、具体的には、ＳｉＯ2等の球状粒子を感光性樹脂に分散させたものを塗布し、感光性樹脂を硬化させるといった方法を挙げることができる。
【００２４】
本開示の第２の態様に係る表示装置における光拡散層において、突出部及び平坦部を形成する方法として、具体的には、支持基板上に突出部を形成あるいは配置しておき、突出部を第２基板に転写する方法（第２基板への突出部の転写時、突出部は支持基板から剥離される）、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術の組合せ等を挙げることができる。
【００２５】
以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様〜第２の態様に係る表示装置（以下、これらを総称して、『本開示の表示装置等』と呼ぶ）は、第２基板から光を出射するトップエミッション方式（上面発光方式）の表示装置（上面発光型表示装置）である。そして、複数の発光素子を有するが、各発光素子によって副画素が構成される。また、発光素子を、有機ＥＬ素子から構成することができる。発光層は、異なる色を発光する少なくとも２層の発光層から構成されている形態とすることができ、この場合、有機層から出射される光は白色である形態とすることができる。具体的には、発光層は、赤色（波長：６２０ｎｍ乃至７５０ｎｍ）を発光する赤色発光層、緑色（波長：４９５ｎｍ乃至５７０ｎｍ）を発光する緑色発光層、及び、青色（波長：４５０ｎｍ乃至４９５ｎｍ）を発光する青色発光層の３層が積層された構造とすることができ、全体として白色を発光する。あるいは又、青色を発光する青色発光層、及び、黄色を発光する黄色発光層の２層が積層された構造とすることができ、全体として白色を発光する。あるいは又、青色を発光する青色発光層、及び、橙色を発光する橙色発光層の２層が積層された構造とすることができ、全体として白色を発光する。そして、このような白色を発光する白色発光素子が赤色カラーフィルタ層を備えることで赤色発光素子が構成され、白色発光素子が緑色カラーフィルタ層を備えることで緑色発光素子が構成され、白色発光素子が青色カラーフィルタ層を備えることで青色発光素子が構成される。赤色発光素子、緑色発光素子及び青色発光素子によって１画素が構成される。場合によっては、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子及び白色を出射する発光素子（あるいは補色光を出射する発光素子）によって１画素を構成してもよい。尚、異なる色を発光する少なくとも２層の発光層から構成されている上記の形態にあっては、実際には、異なる色を発光する発光層が混合し、明確に各層に分離されていない場合がある。あるいは又、１つの画素を、赤色発光層を有し、赤色を発光する発光素子から構成された副画素、緑色発光層を有し、緑色を発光する発光素子から構成された副画素、及び、青色発光層を有し、青色を発光する発光素子から構成された副画素の３つの副画素（発光素子）から構成することもできる。あるいは又、１つの画素を、赤色発光層を有し、赤色を発光する発光素子から構成された副画素、緑色発光層を有し、緑色を発光する発光素子から構成された副画素、及び、青色発光層を有し、青色を発光する発光素子から構成された副画素、白色を発光する発光素子から構成された副画素（あるいは補色光を出射する発光素子）の４つの副画素（発光素子）から構成することもできる。
【００２６】
第１基板あるいは第２基板を、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、シリコン半導体基板、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）から構成することができる。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、第２基板は、発光素子からの光に対して透明であることが要求される。
【００２７】
第１電極を構成する材料として、第１電極をアノード電極として機能させる場合、例えば、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウムを含む合金等を挙げることができるし、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、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％〜１質量％の銅（Ｃｕ）とを含むＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金や、Ａｌ−Ｎｄ合金、Ａｌ−Ｎｉ合金）を挙げることもできる。第１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、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挙げることもできるし、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、第１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。
【００２８】
一方、第２電極を構成する材料（半光透過材料あるいは光透過材料）として、第２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。第２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、第２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。第２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、第２電極全体として低抵抗化を図ってもよい。一方、第２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。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。
【００２９】
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２電極はパターニングしなくともよく、所謂共通電極とすることができる。
【００３０】
有機層は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。発光層は単色を発光する１層の発光層から構成されていてもよいし、前述したとおり、複数色を発光する複数層の発光層から構成されていてもよい。そして、全体として白色を発光する有機層を得ることができる。但し、後者の場合、前述したとおり、発光層が明確に複数の発光層から構成されているとは識別できない場合がある。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。
【００３１】
封止層を構成する材料として、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤といった熱硬化型接着剤や、紫外線硬化型接着剤を挙げることができる。
【００３２】
第２電極上には、即ち、第２電極と封止層との間には、有機層への水分の到達防止を目的として、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、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。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。
【００３３】
保護膜と光拡散層とは、封止層によって接合される。光拡散層と封止層との間に平坦化膜を形成してもよい。更には、本開示の第１の態様に係る表示装置にあっては、光拡散層と第２基板（あるいは、カラーフィルタ層と遮光層）との間に平坦化膜を形成してもよい。
【００３４】
カラーフィルタ層は、所望の顔料や染料から成る着色剤を添加した樹脂によって構成されており、顔料や染料を選択することにより、目的とする赤色、緑色、青色等の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。白色を発光する発光素子にあっては透明なフィルタ層を配設すればよい。前述したとおり、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層（ブラックマトリクス層）が形成されている。遮光層は、例えば、黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜（具体的には、例えば、黒色のポリイミド樹脂から成る）、又は、薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタから構成されている。薄膜フィルタは、例えば、金属、金属窒化物あるいは金属酸化物から成る薄膜を２層以上積層して成り、薄膜の干渉を利用して光を減衰させる。薄膜フィルタとして、具体的には、Ｃｒと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2Ｏ3）とを交互に積層したものを挙げることができる。遮光層と重なり合う粒子を含む光拡散層の部分にあっては、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像は重なり合っていなくてもよいし、重なり合っていてもよい。
【００３５】
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（あるいは、第１基板）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又は複数のトランジスタ（例えば、ＭＯＳＦＥＴやＴＦＴ）から構成されており、トランジスタと第１電極とは、層間絶縁層に設けられたコンタクトホール（コンタクトプラグ）を介して電気的に接続されている。発光素子駆動部は、周知の回路構成とすることができる。層間絶縁層の構成材料として、ＳｉＯ2、ＢＰＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＡｓＳＧ、ＰｂＳＧ、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；ＳｉＯＮ系材料を含むＳｉＮ系材料；アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の絶縁性樹脂を、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。
【００３６】
層間絶縁層及び第１電極上に絶縁層を形成し、第１電極上の絶縁層に開口部を設け、開口部の底部に第１電極を露出させる構造とすることができる。有機層は、開口部の底部に露出した第１電極の上から絶縁層上に亙り形成されている。あるいは又、第１電極と第１電極との間に露出した層間絶縁層の上に絶縁層を形成してもよい。有機層は、第１電極の上から絶縁層の上に亙り形成されている。絶縁層は、上記の層間絶縁層を構成する材料から構成することができる。絶縁層を構成する材料と、層間絶縁層を構成する材料とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。通常、開口部の縁部は、有機層と接する第１電極の部分の縁部に相当する。
【００３７】
有機ＥＬ表示装置は、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（あるいは、第１電極の下方に層間絶縁層を介して設けられた光反射層）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。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。
【００３８】
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界面で反射される光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ1≦０
Φ2：第２界面で反射される光の位相シフト量（単位：ラジアン）
但し、−２π＜Φ2≦０
である。
【００３９】
ここで、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。
【００４０】
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（あるいは、有機層と層間絶縁層）の平均屈折率をｎaveとしたとき、
ＯＬ1＝Ｌ1×ｎave
ＯＬ2＝Ｌ2×ｎave
の関係がある。ここで、平均屈折率ｎaveとは、有機層（あるいは、有機層と層間絶縁層）を構成する各層の屈折率と厚さの積を合計し、有機層（あるいは、有機層と層間絶縁層）の厚さで除したものである。
【００４１】
第１電極又は光反射層及び第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、反射される光に位相シフトが生じる。この位相シフト量Φ1，Φ2は、第１電極又は光反射層及び第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、有機層や層間絶縁層等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。
【００４２】
このように、共振器構造を有する有機ＥＬ表示装置にあっては、実際には、白色発光素子が赤色カラーフィルタ層を備えることで構成された赤色発光素子は、発光層で発光した赤色光を共振させて、赤味がかった光（赤色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極から出射する。また、白色発光素子が緑色カラーフィルタ層を備えることで構成された緑色発光素子は、発光層で発光した緑色光を共振させて、緑味がかった光（緑色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極から出射する。更には、白色発光素子が青色カラーフィルタ層を備えることで構成された青色発光素子は、発光層で発光した青色光を共振させて、青味がかった光（青色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極から出射する。即ち、発光層で発生した光の内の所望の波長λ（具体的には、赤色の波長、緑色の波長、青色の波長）を決定し、式（１−２）、式（１−２）、式（１−３）、式（１−４）に基づき、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子のそれぞれにおけるＯＬ1，ＯＬ2等の各種パラメータを求めて、各発光素子を設計すればよい。
【００４３】
光反射層を構成する材料として、アルミニウム、アルミニウム合金（例えば、Ａｌ−Ｎｄ）、Ｔｉ／Ａｌ積層構造、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、銀合金（例えば、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｓｍ−Ｃｕ）を挙げることができ、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、ＣＶＤ法やイオンプレーティング法；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・ゲル法等によって形成することができる。
【００４４】
有機ＥＬ表示装置にあっては、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、発光層への十分な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。
【００４５】
本開示の表示装置等において、１つの発光素子（表示素子）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（表示素子）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。
【００４６】
表示装置の最外面（第２基板の外面）には、紫外線吸収層、汚染防止層、ハードコート層、帯電防止層を形成してもよいし、保護部材を配してもよい。
【００４７】
本開示の表示装置等は、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。
【実施例１】
【００４８】
実施例１は、本開示の第１の態様に係る表示装置（具体的には、有機ＥＬ表示装置）に関する。実施例１の表示装置の模式的な一部断面図を図１に示す。尚、図１あるいは後述する図５においては、光拡散層、粒子、透明材料層にハッチングを付することは省略した。実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２〜実施例３の表示装置は、アクティブマトリックス型のカラー表示の表示装置であり、上面発光型表示装置である。即ち、第２電極を介して光が出射される。
【００４９】
即ち、実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２〜実施例３の表示装置は、
第１基板１１、及び、第２基板１２、並びに、
第１基板１１と第２基板１２との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子（表示素子）１０、
を備えており、第２基板１２を介して光が出射され、
各発光素子１０は、第１基板側から、第１電極５１、発光層を有する有機層７０、第２電極５２及び封止層１５が積層されて成る。発光素子である有機ＥＬ素子が、第１の方向、及び、第１の方向と直交する方向に延びる第２の方向に２次元マトリクス状に配列されている。
【００５０】
あるいは又、実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２〜実施例３の表示装置は、別の表現をすれば、第１基板１１、第２基板１２、及び、第１基板１１と第２基板１２とによって挟まれた画像表示部１３を備えており、画像表示部１３には、発光素子１０が、複数、２次元マトリクス状に配列されている。
【００５１】
そして、実施例１の表示装置にあっては、更に、封止層１５と第２基板１２との間には、粒子（微粒子）８１を含む光拡散層８０が形成されており、光拡散層８０における粒子８１の第２基板１２への正射影像は重なり合っていない。即ち、光拡散層８０中において粒子８１は重なり合っておらず、粒子８１は単層の状態で、しかも、最密充填状態で、あるいは又、ランダムな状態で、あるいは又、隙間が空いた状態で、配されている。実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２〜実施例３の表示装置にあっては、光拡散層８０，９０と第２基板１２との間にはカラーフィルタ層ＣＦが形成されており、カラーフィルタ層ＣＦとカラーフィルタ層ＣＦとの間には遮光層（ブラックマトリクス層）ＢＭが形成されている。カラーフィルタ層ＣＦ及び遮光層ＢＭは第２基板１２に接して形成されている。従って、具体的には、封止層１５とカラーフィルタ層ＣＦとの間に光拡散層８０，９０が形成されている。
【００５２】
ここで、粒子８１は球形である。具体的には、粒子８１は、直径１×１０-6ｍ（１μｍ）のシリカ（ＳｉＯ2）から成り、屈折率ｎ11の値は１．４６である。発光層から出射される光の波長は４３０ｎｍ乃至６５０ｎｍであり、発光層からの光の波長は可視光の波長の最大波長（具体的には、６５０ｎｍ）であり、粒子８１の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上、発光層からの光の波長以下である。また、光拡散層８０の厚さをｔ、粒子８１の直径をＲとしたとき、
１＜ｔ／Ｒ＜２
を満足する。具体的には、光拡散層８０の厚さｔは１．５μｍである。
【００５３】
粒子８１と粒子８１の間は透明材料層８２で埋め込まれている。透明材料層８２はアクリル系樹脂から成り、屈折率ｎ12の値は１．７〜１．８であり、
｜ｎ11−ｎ12｜≧０．１
を満足している。
【００５４】
また、実施例１の表示装置において、発光素子１０の有効面積（実施例１にあっては、具体的には、各発光素子を構成するカラーフィルタ層ＣＦの面積、以下の実施例においても同様）を基準とした光拡散層８０における粒子８１の第２基板１２への正射影像の面積バラツキは、３％以内（具体的には、１％）であった。更には、実施例１の表示装置において、光拡散層８０における粒子８１の第２基板１２への正射影像の総面積をＳ1、発光素子１０の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1／Ｓ0≦０．９
を満足する。具体的には、
Ｓ1／Ｓ0＝０．２
であった。
【００５５】
１つの画素は、赤色表示副画素ＳＰR（赤色発光素子１０Ｒ）、緑色表示副画素ＳＰG（緑色発光素子１０Ｇ）及び青色表示副画素ＳＰB（青色発光素子１０Ｂ）の３つの副画素（３つの発光素子）から構成されている。第２基板１２は、カラーフィルタ層ＣＦR，ＣＦG，ＣＦBを備えている。各色発光副画素は、カラーフィルタ層ＣＦR，ＣＦG，ＣＦBを備えた白色光を発光する発光素子（有機ＥＬ素子）から構成されている。即ち、発光層、それ自体は、全体として白色を発光する。赤色発光素子（赤色表示素子）１０Ｒ、緑色発光素子（緑色表示素子）１０Ｇ及び青色発光素子（青色表示素子）１０Ｂは、カラーフィルタ層ＣＦを除き、同じ構成、構造を有する。また、カラーフィルタ層ＣＦとカラーフィルタ層ＣＦとの間には、前述したとおり、遮光層（ブラックマトリクス層）ＢＭが設けられている。画素数は、例えば１９２０×１０８０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。
【００５６】
実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２〜実施例３の表示装置において、第１電極５１はアノード電極として機能し、第２電極５２はカソード電極として機能し、第２電極５２は、ＩＴＯ等の透明導電材料から成る。また、第２基板１２はガラス基板から成る。第１電極５１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２電極５２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、パターニングされていない。有機層７０もパターニングされていない。更には、実施例１の表示装置あるいは後述する実施例２の表示装置において、第１基板１１はガラス基板から成り、第１電極５１は、光反射材料、具体的には、Ａｌ−Ｎｄ合金あるいはＡｌ−Ｎｉ合金から成る。
【００５７】
第１電極５１は、ＣＶＤ法に基づき形成されたＳｉＯＮから成る層間絶縁層４０上に設けられている。そして、この層間絶縁層４０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（薄膜トランジスタ）２０から構成されており、ＴＦＴ２０と第１電極５１とは、層間絶縁層４０に設けられたコンタクトプラグ２６を介して電気的に接続されている。有機層７０の実際に発光する部分は、ＳｉＯ2から成る絶縁層６０によって囲まれている。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ＴＦＴ２０を図示した。
【００５８】
有機発光材料から成る発光層を備えた有機層７０は、全画素に共通の連続した層として設けられている。有機層７０は、第１電極側から順に、例えば、ホール注入層、ホール輸送層、発光層（混色により白色光を生じる発光層であり、具体的には、赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層から成る）、並びに、電子輸送層が積層された積層構造を有しており、白色光を発生させる。尚、赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層は、明確に峻別できない場合がある。ホール注入層は、ホール輸送層にホール（正孔）を注入するものであり、例えば、ヘキサアザトリフェニレン誘導体から成る。ホール輸送層は、ホール注入層から注入されたホールを発光層へ輸送するものであり、例えば、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）や、α−ナフチルフェニルジアミン（αＮＰＤ）から成る。赤色発光層は、有機ＥＬ現象を利用して赤色の光を発生させるものであり、例えば、４，４−ビス（２，２−ジフェニルビニン）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）に２，６−ビス［（４’−メトキシジフェニルアミノ）スチリル］−１，５−ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０質量％混合したものから成る。緑色発光層は、有機ＥＬ現象を利用して緑色の光を発生させるものであり、例えば、ＤＰＶＢｉにクマリン６を５質量％混合したものから成る。青色発光層は、有機ＥＬ現象を利用して青色の光を発生させるものであり、例えば、ＤＰＶＢｉに４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５質量％混合したものから成る。電子輸送層は、電子を発光層へ輸送するものであり、例えば、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）から成る。但し、各層を構成する材料は例示であり、これらの材料に限定するものではない。また、例えば、発光層は、青色発光層と黄色発光層から構成されていてもよいし、青色発光層と橙色発光層から構成されていてもよい。
【００５９】
発光素子１０は、有機層７０を共振部とした共振器構造を有していてもよい。この場合、発光面から反射面（具体的には、例えば第１電極５１、及び、第２電極５２）までの距離を適切に調整するために、有機層７０の厚さは、８×１０-8ｍ以上、５×１０-7ｍ以下であることが好ましく、１．５×１０-7ｍ以上、３．５×１０-7ｍ以下であることがより好ましい。
【００６０】
第２電極５２の上方には、即ち、第２電極５２と封止層（封止樹脂層）１５との間には、有機層７０への水分の到達防止を目的として、絶縁性あるいは導電性の保護膜１４（具体的には、例えばＳｉＯ2系材料やＳｉＮ系材料から成る）が設けられている。保護膜１４と第２基板１２（より具体的には、光拡散層８０）とは、例えばアクリル系接着剤やエポキシ系接着剤から成る封止層（封止樹脂層）１５を介して接合されている。
【００６１】
ＴＦＴ２０は、第１基板１１上に形成されたゲート電極２１、第１基板１１及びゲート電極２１上に形成されたゲート絶縁層２２、ゲート絶縁層２２上に形成されたソース／ドレイン領域２４、ゲート電極２１と対向してソース／ドレイン領域２４の間に形成されたチャネル形成領域２３から構成されている。
【００６２】
以下、実施例１の表示装置（有機ＥＬ表示装置）の製造方法の概要を説明する。
【００６３】
第２基板１２を準備する。具体的には、第２基板１２の上に、周知の方法に基づき、カラーフィルタ層ＣＦ及び遮光層ＢＭを形成する。そして、カラーフィルタ層ＣＦ及び遮光層ＢＭの上に、光拡散層８０を形成する。具体的には、ＳｉＯ2の球状粒子を感光性樹脂に分散させたものを塗布して、感光性樹脂を硬化させるといった方法で、光拡散層８０を形成することができる。その後、粒子８１と粒子８１の間を埋め込むために、光拡散層８０の上に透明材料層８２を、透明材料層８２を構成する材料に依るが、ＣＶＤ法とエッチング法との組み合わせや、塗布法といった方法で形成した後、透明材料層８２の頂面に平坦化処理を施し、透明材料層８２を平坦化する。
【００６４】
［工程−１００］
一方、第１基板１１に発光素子駆動部を公知のＴＦＴ製造プロセスに基づき形成した後、全面に、層間絶縁層４０をＣＶＤ法に基づき形成する。そして、ＴＦＴ２０の一方のソース／ドレイン領域２４の上方に位置する層間絶縁層４０の部分に、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき接続孔を形成する。その後、接続孔を含む層間絶縁層４０の上に金属層を、例えば、スパッタリング法に基づき形成し、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金属層をパターニングすることで、層間絶縁層４０上に第１電極５１を形成することができる。また、層間絶縁層４０にコンタクトプラグ２６を形成することができる。第１電極５１は、各発光素子毎に分離されている。
【００６５】
［工程−１１０］
その後、全面に、ＣＶＤ法に基づき、ＳｉＯ2から成る絶縁層６０を形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、第１電極５１の上方に位置する絶縁層６０の部分に開口部６１を形成し、開口部６１の底部に第１電極５１を露出させる。開口部６１の平面形状として、正方形、四隅が丸みを帯びた正方形、長方形、四隅が丸みを帯びた長方形、円形、楕円形を例示することができる。
【００６６】
［工程−１２０］
その後、開口部６１の底部に露出した第１電極５１の部分及び絶縁層６０上に、有機層７０を、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法といったＰＶＤ法、スピンコート法やダイコート法等のコーティング法等によって成膜する。次いで、例えば真空蒸着法等に基づき、有機層７０の全面に第２電極５２を形成する。このようにして、第１電極５１上に、有機層７０及び第２電極５２を、例えば、真空雰囲気において連続して成膜することができる。その後、例えばＣＶＤ法又はＰＶＤ法によって、全面に保護膜１４を形成する。
【００６７】
尚、有機層７０の最下層を電荷注入・輸送層から構成し、有機層７０の形成時、電荷注入・輸送層の少なくとも一部分を、絶縁層６０における開口部６１の縁部６１Ａにおいて不連続状態（段切れ状態）としてもよい。即ち、電荷注入・輸送層を不連続状態とし、あるいは、高抵抗状態とする。そして、これによって、電荷注入・輸送層は高抵抗化されるので、或る発光素子における第１電極と、隣接発光素子を構成する第２電極との間に、電荷注入・輸送層を介して漏れ電流が流れるといった現象の発生を防止することができる。尚、電荷注入・輸送層を、具体的には、正孔注入層から構成することができるし、正孔注入層が形成されておらず、正孔輸送層が形成されている場合、正孔輸送層から構成することができる。
【００６８】
［工程−１４０］
最後に、封止層（封止樹脂層）１５を介して、保護膜１４と光拡散層８０（具体的には、透明材料層８２）とを貼り合わせる。こうして、図１に示した表示装置を得ることができる。
【００６９】
１つの粒子８１に平行光が入射したときのモデル図を図２Ａに示し、実施例１の表示装置の内部における光の挙動を模式的に図２Ｂ及び図３に示す。尚、図２Ｂ及び図３においては、ハッチングを付することは省略した。
【００７０】
実施例１の表示装置において、粒子８１を球状レンズとみなす。そして、図２Ａに示すように、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとし、このとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値（最大角度）をθmaxとする。また、第２電極５２と光拡散層８０との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子１０との間の最短距離をＬ、第２基板を構成する材料の屈折率をｎ2、光拡散層８０と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’とする。但し、ｎ’＞ｎ2とする。ここで、カラーフィルタ層ＣＦが形成されているので、図２Ｂに示すように、或る発光素子１０を構成する第１電極５１の縁部と、この或る発光素子１０に隣接する隣接発光素子を構成するカラーフィルタ層ＣＦの縁部Ｑとを結ぶ最短の直線と第２電極５２とが交わる点をＰとしたとき、最短距離Ｌは、点Ｐから隣接発光素子を構成するカラーフィルタ層の縁部Ｑまでの最短の水平距離を指す（図２Ｂ参照）。最大角度θmaxは、粒子８１を構成する材料の屈折率及び透明材料層８２を構成する材料の屈折率に依存した値である。
【００７１】
開口部６１の縁部６１Ａの近傍に位置する発光層から出射される光線の内、隣接する発光素子１０に入射する光線であって、隣接する発光素子１０を構成するカラーフィルタ層ＣＦの縁部Ｑに入射する最短の光線（図２Ｂにおいて、直線Ｌｎで示される光線）を想定する。尚、以下においては、議論を簡素化するため、封止層（封止樹脂層）１５を構成する材料の屈折率と保護膜１４を構成する材料の屈折率とを同じとしているし、透明材料層８２を構成する材料の屈折率とカラーフィルタ層ＣＦを構成する材料の屈折率とを同じとしている。第２基板１２に対する垂直線（以下においても同様）とこの光線との成す角度はαである。尚、封止層（封止樹脂層）１５を構成する材料の屈折率と保護膜１４を構成する材料の屈折率とが異なる場合、封止層（封止樹脂層）１５の厚さ及び屈折率、並びに、保護膜１４の厚さ及び屈折率を考慮して、角度αを規定すればよい。この光線が、粒子８１に入射し、粒子８１から出射されるとき、出射光の内、垂直線と成す角度が最も大きな角度は、図２Ａに示すとおり、（α−θmax）である。このような角度を有する出射光を、便宜上、『最大角出射光』と呼ぶ。
【００７２】
カラーフィルタ層ＣＦを通過し、第２基板１２に入射する最大角出射光にあっては、第２基板１２への出射角をφとすると、
ｎ’・ｓｉｎ（α−θmax）＝ｎ2・ｓｉｎ（φ）    （ａ）
の関係が成立する。ここで、空気の屈折率をｎ0としたとき、
ｎ2・ｓｉｎ（φ）≧ｎ0                          （ｂ）
を出射角φが満足すれば、最大角出射光は、第２基板１２と空気との界面で全反射されて第２基板１２へと戻される。
【００７３】
従って、式（ａ）及び式（ｂ）から、
ｎ’・ｓｉｎ（α−θmax）≧ｎ0                  （ｃ）
が導出される。更には、式（ｃ）から、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）          （ｄ）
が導出される。但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
である。
【００７４】
以上のとおり、式（ｄ）を満足するように、パラメータＬ，Ｔ、粒子８１及び透明材料層８２を構成する材料の屈折率、光拡散層８０と第２基板側で接する媒質の屈折率ｎ’を、適切に決定することで、隣接発光素子１０からの出射光を、効果的に、且つ、確実に、低減させることができる。
【００７５】
具体的には、実施例１の表示装置にあっては、
Ｌ＝２０μｍ
Ｔ＝１５μｍ
粒子８１の屈折率      ：１．４６
透明材料層８２の屈折率：１．８
とした。
【００７６】
尚、マイクロキャビティ効果による配光特性や、要求される色域等によっては、若干の混色があっても問題のない場合がある。そのため、式（ｄ）に関しては、ほぼ式（ｄ）の関係を満たしていればよい。具体的には、式（ｄ）右辺に０．９を乗じた値でもよい。
α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝        （ｄ’）
【００７７】
図３に示す例にあっては、図２Ｂに示した例と異なり、カラーフィルタ層が形成されておらず、光拡散層８０が、第２基板１２の上に、直接、形成されている。この場合、光拡散層８０と第２基板側で接する媒質は第２基板１２である。そして、この場合にあっても、式（ｄ）が成立する。従って、式（ｄ）あるいは式（ｄ’）を満足するように、パラメータＬ，Ｔ、粒子８１及び透明材料層８２を構成する材料の屈折率、第２基板１２を構成する材料の屈折率ｎ’を、適切に決定することで、隣接発光素子１０からの出射光を、効果的に、且つ、確実に、低減させることができる。
【００７８】
〈比較例１Ａの表示装置〉
光拡散層を形成していない点を除き、実施例１と同じ構成、構造を有する表示装置であって、第２基板の外面にアンチリフレクション（ＡＲ）フィルムを貼り合わせた表示装置を、比較例１Ａの表示装置として作製した。
【００７９】
〈比較例１Ｂの表示装置〉
光拡散層を形成していない点を除き、実施例１と同じ構成、構造を有する表示装置であって、第２基板の外面に円偏光板を貼り合わせた表示装置を、比較例１Ｂの表示装置として作製した。
【００８０】
〈比較例１Ｃの表示装置〉
光拡散層を形成していない点を除き、実施例１と同じ構成、構造を有する表示装置であって、第２基板の外面にアンチグレア（ＡＧ）フィルムを貼り合わせた表示装置を、比較例１Ｃの表示装置として作製した。
【００８１】
そして、比較例１Ａの表示装置を基準として、実施例１の表示装置、比較例１Ｂの表示装置、比較例１Ｃの表示装置において、発光効率、滲み・ギラツキ感、映り込みの状態を調べた。その結果を、以下の表１に示す。尚、滲み・ギラツキ感は、隣接発光素子からの出射光に起因しており、映り込みは、反射成分に起因している。表１中、「◎」は非常に良好であることを意味し、「○」は良好であることを意味し、「×」は不良であることを意味する。
【００８２】
〈表１〉
実施例１      比較例１Ｂ      比較例１Ｃ      比較例１Ａ
発光効率            ０．９０      ０．４２        ０．９５        １．００
滲み・ギラツキ感      ○            ◎              ×              ◎
映り込み              ○            ◎              ○              ×
【００８３】
比較例１Ａの表示装置は、滲み・ギラツキ感が無く、滲み・ギラツキ感に関しては非常に良好であったが、映り込みが激しく、不良であった。比較例１Ｂの表示装置は、滲み・ギラツキ感、映り込みが無く、滲み・ギラツキ感、映り込みに関しては非常に良好であったが、発光効率が低い。比較例１Ｃの表示装置は、映り込みが無く、映り込みに関しては良好であったが、滲み・ギラツキ感が激しく、不良であった。
【００８４】
実施例１の表示装置は、映り込み、滲み・ギラツキ感が無く、映り込み、滲み・ギラツキ感に関しても良好であり、しかも、発光効率も高く、特性バランスの取れた表示装置であった。
【００８５】
以上のとおり、実施例１の表示装置にあっては、封止層と第２基板との間に粒子（微粒子）を含む光拡散層が形成されているので、反射成分を低減させることができ、映り込みの低減を図ることができる。しかも、光拡散層における粒子の第２基板への正射影像が重なり合っていないので、粒子は一種のレンズとして機能する。その結果、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入し、隣接発光素子から外部に出射するとき、第２基板の外面で全反射されて隣接発光素子へと戻される割合が高くなる。即ち、隣接発光素子からの出射光の低減を図ることができる。それ故、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じることを抑制することができる。また、隣接発光素子における混色を抑制することができる結果、広色域を実現することができるし、高品位、低消費電力の表示装置を提供することができる。
【実施例２】
【００８６】
実施例２は、本開示の第２の態様に係る表示装置に関する。実施例２の表示装置の模式的な一部断面図を図４に示す。尚、図４あるいは後述する図６において、光拡散層、平坦部及び平坦部にハッチングを付することは省略した。実施例２の表示装置にあっては、封止層１５と第２基板１２との間には光拡散層９０が形成されており、光拡散層９０は、平坦部９１、及び、平坦部９１から突出した球面の一部から構成された複数の突出部９２から成る。突出部９２は、具体的には、半球形状を有する。
【００８７】
実施例２にあっては、突出部９２を球状レンズの一部とみなしたとき、上記の式（ｃ）あるいは式（ｄ）、式（ｄ’）を満足する。また、突出部９２を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上であり、発光層からの光の波長以下である。ここで、発光層からの光の波長は、実施例１と同様であり、突出部９２を構成する球面の一部の直径は、１．５μｍである。
【００８８】
また、実施例２の表示装置における光拡散層９０にあっては、平坦部９１及び突出部９２を構成する材料は、ＳｉＯ2から成る。実施例２の表示装置における光拡散層９０にあっては、突出部９２は透明材料層９３で埋め込まれているが、透明材料層９３を構成する材料は、アクリル系樹脂から成る。平坦部及び突出部を構成する材料の屈折率をｎ21、透明材料層を構成する材料の屈折率をｎ22としたとき、
｜ｎ21−ｎ22｜≧０．１
を満足する。ここで、
ｎ21＝１．４６
ｎ22＝１．８
である。
【００８９】
実施例２の表示装置において、発光素子１０の有効面積を基準とした突出部９２の面積バラツキは、３％以内、具体的には、１％である。このようにすることで、突出部９２の規則性に起因する回折パターンやギラツキ発生等を抑制することが可能となる。また、突出部９２の総面積をＳ1’、発光素子１０の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1’／Ｓ0≦０．９
を満足する。具体的には、
Ｓ1’／Ｓ0＝０．２
である。
【００９０】
実施例２の表示装置における光拡散層９０において、平坦部９１及び突出部９２は、具体的には、マイクロレンズを形成する周知の方法、より具体的には、光拡散層９０を構成する材料層上に、例えば、周知の方法で半球状のレジスト層を形成した後、光拡散層９０を構成する材料層及びレジスト層をエッチバックするといった方法で形成する。
【００９１】
以上に説明した光拡散層９０の構成、構造を除き、実施例２の表示装置の構成、構造は、実施例１の表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【００９２】
実施例２の表示装置にあっては、封止層と第２基板との間に、平坦部及び複数の突出部から成る光拡散層が形成されているので、反射成分を低減させることができ、映り込みの低減を図ることができる。しかも、光拡散層は平坦部及び球面の一部から構成された複数の突出部から成るので、突出部は一種のレンズとして機能する。その結果、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入し、隣接発光素子から外部に出射するとき、第２基板の外面で全反射されて隣接発光素子へと戻される割合が高くなる。即ち、隣接発光素子からの出射光の低減を図ることができる。それ故、画像のぼけ、滲み、解像度低下等といった表示画像の品質低下が生じることを抑制することができる。また、隣接発光素子における混色を抑制することができる結果、広色域を実現することができるし、高品位、低消費電力の表示装置を提供することができる。
【実施例３】
【００９３】
実施例３は、実施例１〜実施例２の変形である。実施例３において、第１電極の下方に層間絶縁層を介して光反射層が形成され、光反射層と第２電極との間で共振器構造が構成される。実施例１の表示装置を変形した実施例３の表示装置の模式的な一部断面図を図５に示す。また、実施例２の表示装置を変形した実施例３の表示装置の模式的な一部断面図を図６に示す。
【００９４】
実施例３の発光素子１０は、
下層・層間絶縁層３１、
下層・層間絶縁層３１上に形成された光反射層３７、
下層・層間絶縁層３１及び光反射層３７を覆う上層・層間絶縁層３２、
上層・層間絶縁層３２上に形成された第１電極５１、
少なくとも第１電極５１が形成されていない上層・層間絶縁層３２の領域の上に形成された絶縁層６０、
第１電極５１上から絶縁層６０上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層７０、並びに、
有機層７０上に形成された第２電極５２、
を備えている。
【００９５】
また、実施例３の表示装置は、
第１発光素子１０Ｒ、第２発光素子１０Ｇ及び第３発光素子１０Ｂから構成された画素が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る表示装置であって、
画素は、最下層・層間絶縁層３３、第１層間絶縁層３４、第２層間絶縁層３５及び最上層・層間絶縁層３６が、順次、積層された積層構造を有している。そして、各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、
最上層・層間絶縁層３６上に形成された第１電極５１、
少なくとも第１電極５１が形成されていない最上層・層間絶縁層３６の領域の上に形成された絶縁層６０、
第１電極５１上から絶縁層６０上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層７０、並びに、
有機層７０上に形成された第２電極５２、
を備えており、
第１発光素子１０Ｒは、最下層・層間絶縁層３３と第１層間絶縁層３４との間に形成された第１光反射層３８Ｒを備えており、
第２発光素子１０Ｇは、第１層間絶縁層３４と第２層間絶縁層３５との間に形成された第２光反射層３８Ｇを備えており、
第３発光素子１０Ｂは、第２層間絶縁層３５と最上層・層間絶縁層３６との間に形成された第３光反射層３８Ｂを備えている。
【００９６】
尚、第１層間絶縁層３４、第２層間絶縁層３５及び最上層・層間絶縁層３６を総称して、層間絶縁層・積層構造体３０と呼ぶ。
【００９７】
また、実施例３の表示装置は、別の表現をすれば、第１基板１１、第２基板１２、及び、第１基板１１と第２基板１２とによって挟まれた画像表示部１３を備えており、画像表示部１３には、実施例３の発光素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）が、複数、２次元マトリクス状に配列されている。ここで、第１基板側に発光素子が形成されている。
【００９８】
第１電極５１はＩＴＯから成る。光反射層３７（第１光反射層３８Ｒ、第２光反射層３８Ｇ、第３光反射層３８Ｂ）は、チタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）の積層構造から成る。更には、第１基板１１はシリコン半導体基板から成り、第２基板１２はガラス基板から成る。また、ＴＦＴの代わりに、シリコン半導体基板にＭＯＳＦＥＴが形成されている。
【００９９】
実施例３において、有機層７０を、実施例１に例示した材料から構成することができるし、以下に例示する材料から構成することもできる。実施例１においても、有機層７０を以下に例示する材料から構成することもできる。
【０１００】
即ち、実施例３において、有機層７０は、正孔注入層（ＨＩＬ：Hole Injection Layer）、正孔輸送層（ＨＴＬ：Hole Transport Layer）、発光層、電子輸送層（ＥＴＬ：Electron Transport Layer）、及び、電子注入層（ＥＩＬ：Electron InjectionLayer）の積層構造を有する。発光層は、異なる色を発光する少なくとも２層の発光層から構成されており、有機層７０から出射される光は白色である。具体的には、発光層は、赤色を発光する赤色発光層、緑色を発光する緑色発光層、及び、青色を発光する青色発光層の３層が積層された構造を有する。赤色発光素子１０Ｒ、緑色発光素子１０Ｇ及び青色発光素子１０Ｂは、カラーフィルタ層、光反射層の位置を除き、同じ構成、構造を有する。
【０１０１】
正孔注入層は、正孔注入効率を高める層であると共に、リークを防止するバッファ層として機能し、厚さは、例えば２ｎｍ乃至１０ｎｍ程度である。正孔注入層は、例えば、以下の式（Ａ）又は式（Ｂ）で表されるヘキサアザトリフェニレン誘導体から成る。
【０１０２】
2017027872.tif 000003
【０１０３】
ここで、Ｒ1〜Ｒ6は、それぞれ、独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシ基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルコキシ基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、又は、シリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲm（ｍ＝１〜６）は環状構造を介して互いに結合してもよい。また、Ｘ1〜Ｘ6は、それぞれ、独立に、炭素又は窒素原子である。
【０１０４】
2017027872.tif 000004
【０１０５】
正孔輸送層は発光層への正孔輸送効率を高める層である。発光層では、電界が加わると電子と正孔との再結合が起こり、光を発生する。電子輸送層は発光層への電子輸送効率を高める層であり、電子注入層は発光層への電子注入効率を高める層である。
【０１０６】
正孔輸送層は、例えば、厚さが４０ｎｍ程度の４，４′，４″−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン〈ｍ−ＭＴＤＡＴＡ〉又はα−ナフチルフェニルジアミン〈αＮＰＤ〉から成る。
【０１０７】
発光層は、混色により白色光を生じる発光層であり、例えば、上述したとおり、赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層が積層されて成る。
【０１０８】
赤色発光層では、電界が加わることにより、第１電極５１から注入された正孔の一部と、第２電極５２から注入された電子の一部とが再結合して、赤色の光が発生する。このような赤色発光層は、例えば、赤色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種の材料を含んでいる。赤色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが５ｎｍ程度の赤色発光層は、例えば、４，４−ビス（２，２−ジフェニルビニン）ビフェニル〈ＤＰＶＢｉ〉に、２，６−ビス［（４’−メトキシジフェニルアミノ）スチリル］−１，５−ジシアノナフタレン〈ＢＳＮ〉を３０質量％混合したものから成る。
【０１０９】
緑色発光層では、電界が加わることにより、第１電極５１から注入された正孔の一部と、第２電極５２から注入された電子の一部とが再結合して、緑色の光が発生する。このような緑色発光層は、例えば、緑色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種の材料を含んでいる。緑色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが１０ｎｍ程度の緑色発光層は、例えば、ＤＰＶＢｉに、クマリン６を５質量％混合したものから成る。
【０１１０】
青色発光層では、電界が加わることにより、第１電極５１から注入された正孔の一部と、第２電極５２から注入された電子の一部とが再結合して、青色の光が発生する。このような青色発光層は、例えば、青色発光材料、正孔輸送性材料、電子輸送性材料及び両電荷輸送性材料の内、少なくとも１種の材料を含んでいる。青色発光材料は、蛍光性の材料であってもよいし、燐光性の材料であってもよい。厚さが３０ｎｍ程度の青色発光層は、例えば、ＤＰＶＢｉに、４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル〈ＤＰＡＶＢｉ〉を２．５質量％混合したものから成る。
【０１１１】
厚さが２０ｎｍ程度の電子輸送層は、例えば、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム〈Ａｌｑ３〉から成る。厚さが０．３ｎｍ程度の電子注入層は、例えば、ＬｉＦあるいはＬｉ2Ｏ等から成る。
【０１１２】
最下層・層間絶縁層３３、層間絶縁層・積層構造体３０、有機層７０及び第２電極５２は、複数の発光素子において共通化されている。即ち、最下層・層間絶縁層３３、層間絶縁層・積層構造体３０、有機層７０及び第２電極５２は、パターニングされておらず、所謂ベタ膜の状態にある。このように、発光素子毎に発光層を塗り分けて形成する（パターニング形成する）のではなく、全発光素子において共通の発光層をベタ成膜することで、例えば画角が数インチ以下で、画素ピッチが数十マイクロメートル以下である、小型、且つ、高解像度の表示装置にも対応可能となる。
【０１１３】
発光素子１０は、有機層７０を共振部とした共振器構造を有している。尚、発光面から反射面迄の距離（具体的には、発光面から光反射層３７及び第２電極５２迄の距離）を適切に調整するために、有機層７０の厚さは、８×１０-8ｍ以上、５×１０-7ｍ以下であることが好ましく、１．５×１０-7ｍ以上、３．５×１０-7ｍ以下であることがより好ましい。共振器構造を有する有機ＥＬ表示装置にあっては、実際には、赤色発光素子１０Ｒは、発光層で発光した赤色光を共振させて、赤味がかった光（赤色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極５２から出射する。また、緑色発光素子１０Ｇは、発光層で発光した緑色光を共振させて、緑味がかった光（緑色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極５２から出射する。更には、青色発光素子１０Ｂは、発光層で発光した青色光を共振させて、青味がかった光（青色の領域に光スペクトルのピークを有する光）を第２電極５２から出射する。
【０１１４】
実施例３において、下層・層間絶縁層３１（最下層・層間絶縁層３３）の下には、シリコン半導体基板（第１基板１１）に形成されたトランジスタ（具体的には、例えば、ＭＯＳＦＥＴ）１２０が備えられている。そして、第１電極５１とシリコン半導体基板（第１基板１１）に形成されたトランジスタ１２０とは、最下層・層間絶縁層３３及び層間絶縁層・積層構造体３０に形成されたコンタクトホール（コンタクトプラグ）２６を介して接続されている。ここで、ＭＯＳＦＥＴから成るトランジスタ１２０は、ゲート電極１２１、ゲート絶縁層１２２、チャネル形成領域１２３、ソース／ドレイン領域１２４から構成されており、各トランジスタ１２０の間には素子分離領域１２５が形成され、これによって、トランジスタ１２０は相互に分離されている。
【０１１５】
以上に説明した点を除き、実施例３の表示装置の構成、構造は、実施例１〜実施例２の表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【０１１６】
以上、本開示の表示装置を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示の表示装置は、これらの実施例に限定されるものではない。実施例において説明した表示装置や発光素子の構成、構造、表示装置や発光素子を構成する各種材料、表示装置や発光素子の製造方法等は例示であり、適宜、変更することができる。光拡散層を構成する粒子や突出部の直径を、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子によって変えてもよいし、発光素子の有効面積当たりの粒子や突起部の数を、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子によって変えてもよい。また、突出部の形状を、発光素子の位置に依存して変えてもよい。実施例においては、専ら、白色発光素子とカラーフィルタ層の組合せから３つの副画素から１つの画素を構成したが、例えば、白色を出射する発光素子を加えた４つの副画素から１つの画素を構成してもよい。あるいは又、１つの画素を、赤色発光層を有し、赤色を発光する発光素子から構成された副画素、緑色発光層を有し、緑色を発光する発光素子から構成された副画素、及び、青色発光層を有し、青色を発光する発光素子から構成された副画素の３つの副画素（発光素子）から構成することもできるし、これに加えて、白色を発光する発光素子から構成された副画素（あるいは補色光を出射する発光素子）の４つの副画素（発光素子）から構成することもできる。
【０１１７】
実施例においては、専ら、第２基板から光を出射するトップエミッション方式（上面発光方式）の表示装置（上面発光型表示装置）の表示装置に基づき、説明を行ったが、第１基板から光を出射するボトムエミッション方式（下面発光方式）の表示装置（下面発光型表示装置）の表示装置とすることもできる。また、カラーフィルタ層を第２基板に設けたが、代替的に、カラーフィルタ層を第１基板に設けるＯＣＣＦ（オン・チップ・カラーフィルタ）構造の表示装置とすることもできる。また、球形（真球）の粒子に基づき説明を行ったが、回転楕円体等の非球面を有する粒子とすることもでき、この場合、式 ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ の「Ｔ」は長軸に基づき規定し、最大角度θmaxに関連した値や式は短軸に基づき規定すればよい。
【０１１８】
尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
［Ａ０１］《表示装置：第１の態様》
第１基板、及び、第２基板、並びに、
第１基板と第２基板との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子、
を備えており、第２基板を介して光が出射される表示装置であって、
各発光素子は、第１基板側から、第１電極、発光層を有する有機層、第２電極及び封止層が積層されて成り、
封止層と第２基板との間には、粒子を含む光拡散層が形成されており、
光拡散層における粒子の第２基板への正射影像は重なり合っていない表示装置。
［Ａ０２］粒子は球形であり、
粒子を球状レンズとみなし、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値をθmax、第２電極と光拡散層との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子との間の最短距離をＬ、光拡散層と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’、空気の屈折率をｎ0としたとき、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）
但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
を満足する［Ａ０１］に記載の表示装置。
［Ａ０３］α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝
を満足する［Ａ０２］に記載の表示装置。
［Ａ０４］粒子は球形であり、
粒子の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である［Ａ０１］乃至［Ａ０３］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ａ０５］光拡散層の厚さをｔ、粒子の直径をＲとしたとき、
１＜ｔ／Ｒ＜２
を満足する［Ａ０１］乃至［Ａ０４］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ａ０６］発光素子の有効面積を基準とした光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の面積バラツキは、３％以内である［Ａ０１］乃至［Ａ０５］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ａ０７］光拡散層における粒子の第２基板への正射影像の総面積をＳ1、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1／Ｓ0≦０．９
を満足する［Ａ０１］乃至［Ａ０６］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ａ０８］光拡散層と第２基板との間にはカラーフィルタ層が形成されており、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層が形成されている［Ａ０１］乃至［Ａ０７］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ｂ０１］《表示装置：第２の態様》
第１基板、及び、第２基板、並びに、
第１基板と第２基板との間に位置し、２次元マトリクス状に配列された複数の発光素子、
を備えており、第２基板を介して光が出射される表示装置であって、
各発光素子は、第１基板側から、第１電極、発光層を有する有機層、第２電極及び封止層が積層されて成り、
封止層と第２基板との間には、光拡散層が形成されており、
光拡散層は、平坦部、及び、平坦部から突出した球面の一部から構成された複数の突出部から成る表示装置。
［Ｂ０２］突出部を球状レンズの一部とみなし、平行光線が球状レンズに入射し、球状レンズから出射するとき、球状レンズの光軸と球状レンズから出射する光線との成す角度の最大値をθmax、第２電極と光拡散層との間の平均距離をＴ、隣接する発光素子との間の最短距離をＬ、光拡散層と第２基板側で接する媒質の屈折率をｎ’、空気の屈折率をｎ0としたとき、
α≧θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）
但し、
ｔａｎ（α）＝Ｌ／Ｔ
を満足する［Ｂ０１］に記載の表示装置。
［Ｂ０３］α≧０．９｛θmax＋ａｒｃ・ｓｉｎ（ｎ0／ｎ’）｝
を満足する［Ｂ０２］に記載の表示装置。
［Ｂ０４］突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長の１／１０以上である［Ｂ０１］乃至［Ｂ０３］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ｂ０５］突出部を構成する球面の一部の直径は、発光層からの光の波長以下である［Ｂ０４］に記載の表示装置。
［Ｂ０６］発光素子の有効面積を基準とした突出部の面積バラツキは、３％以内である［Ｂ０１］乃至［Ｂ０４］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ｂ０７］突出部の総面積をＳ1’、発光素子の有効面積をＳ0としたとき、
Ｓ1’／Ｓ0≦０．９
を満足する［Ｂ０１］乃至［Ｂ０６］のいずれか１項に記載の表示装置。
［Ｂ０８］光拡散層と第２基板との間にはカラーフィルタ層が形成されており、カラーフィルタ層とカラーフィルタ層との間には遮光層が形成されている［Ｂ０１］乃至［Ｂ０７］のいずれか１項に記載の表示装置。
【符号の説明】
【０１１９】
１０・・・発光素子（表示素子）、１０Ｒ・・・赤色発光素子（第１発光素子）、１０Ｇ・・・緑色発光素子（第２発光素子）、１０Ｂ・・・青色発光素子（第３発光素子）、ＳＰR・・・赤色表示副画素、ＳＰG・・・緑色表示副画素、ＳＰB・・・青色表示副画素、１１・・・第１基板、１２・・・第２基板、１３・・・画像表示部、１４・・・保護膜、１５・・・封止層（封止樹脂層）、２０・・・ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、１２０・・・ＭＯＳＦＥＴ、２１，１２１・・・ゲート電極、２２，１２２・・・ゲート絶縁層、２３，１２３・・・チャネル形成領域、２４，１２４・・・ソース／ドレイン領域、１２５・・・素子分離領域、２６・・・コンタクトホール（コンタクトプラグ）、３０・・・層間絶縁層・積層構造体、３１・・・下層・層間絶縁層、３２・・・上層・層間絶縁層、３３・・・最下層・層間絶縁層、３４・・・第１層間絶縁層、３５・・・第２層間絶縁層、３６・・・最上層・層間絶縁層、３７・・・光反射層、３８Ｒ・・・第１光反射層、３８Ｇ・・・第２光反射層、３８Ｂ・・・第３光反射層、４０・・・層間絶縁層、５１・・・第１電極、５２・・・第２電極、６０・・・絶縁層、６１・・・開口部、６１Ａ・・・開口部の縁部、７０・・・有機層、８１・・・粒子、８０・・・光拡散層、８２・・・透明材料層、９０・・・光拡散層、９１・・・平坦部、９２・・・突出部、９３・・・透明材料層、ＣＦ，ＣＦR，ＣＦG，ＣＦB・・・カラーフィルタ層、ＢＭ・・・遮光層（ブラックマトリクス層）
【図１】
2017027872.tif 000005
【図２】
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【図３】
2017027872.tif 000007
【図４】
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【図５】
2017027872.tif 000009
【図６】
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【図７】
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