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WO2017051622A1 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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WO2017051622A1
WO2017051622A1 PCT/JP2016/073096 JP2016073096W WO2017051622A1 WO 2017051622 A1 WO2017051622 A1 WO 2017051622A1 JP 2016073096 W JP2016073096 W JP 2016073096W WO 2017051622 A1 WO2017051622 A1 WO 2017051622A1
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WO
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layer
light emitting
emitting element
interlayer insulating
light
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PCT/JP2016/073096
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English (en)
French (fr)
Inventor
朋和 大地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Priority to CN201680053737.7A priority patent/CN108029175B/zh
Priority to KR1020247010015A priority patent/KR102698040B1/ko
Priority to CN202010077884.6A priority patent/CN111200003B/zh
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to KR1020187007220A priority patent/KR102528609B1/ko
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    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device and a manufacturing method thereof.
  • an organic electroluminescence display device (hereinafter simply referred to as an “organic EL display device”) using an organic electroluminescence element (hereinafter sometimes simply referred to as “organic EL element”). ” May be abbreviated as“) ”.
  • the organic EL display device is a self-luminous type, has characteristics of low power consumption, and is considered to have sufficient responsiveness to high-definition high-speed video signals, Development and commercialization for practical application are underway.
  • one pixel has a red light emitting layer, a sub-pixel composed of a light emitting element that emits red light, and a light emitting element that has a green light emitting layer and emits green light.
  • a red light emitting layer a sub-pixel composed of a light emitting element that emits red light
  • a light emitting element that has a green light emitting layer and emits green light.
  • a method of forming a white light emitting layer over all pixels and coloring white light using a color filter that is, a combination of a light emitting element having a white light emitting layer (referred to as “white light emitting element”) and a red color filter.
  • Red subpixel referred to as “red light emitting element”
  • green subpixel referred to as “green light emitting element”
  • blue by combination of white light emitting element and blue color filter
  • the white light emitting layer is formed as a continuous layer over the all white light emitting element. Since it is not necessary to form a red light emitting layer, a green light emitting layer, and a blue light emitting layer for each subpixel, the pixel pitch can be reduced.
  • the white light emitting layer is formed between the first electrode and the second electrode, and the first electrode is independently formed in each light emitting element, while the second electrode is formed in each light emitting element. It is common.
  • the light emitted from each light emitting element is There is technology to amplify.
  • a light reflecting layer is formed below the first electrode made of a transparent electrode, and the second electrode made of a semi-light transmissive material and the light reflecting material are formed.
  • the resonator structure is constituted by the layers. Then, the light emitted from the light emitting layer is resonated between the light reflecting layer and the second electrode, and a part of the light is emitted from the second electrode.
  • the light emitted from the light emitting layer propagates in all directions. Accordingly, as shown in the schematic partial cross-sectional view of FIG. 8, light emitted from a certain light emitting element (referred to as “adjacent light emitting element” for convenience) adjacent to a certain light emitting element (FIG. 8). May be intruded). Alternatively, multiple reflection may occur inside the display device, and light emitted from a certain light emitting element may enter an adjacent light emitting element. For the symbols in FIG. 8, see FIG. As a result, the chromaticity of the entire pixel may be deviated from the desired chromaticity.
  • an object of the present disclosure is to provide a display device including a light-emitting element having a configuration and a structure in which light does not easily enter an adjacent light-emitting element, and a manufacturing method thereof.
  • a method for manufacturing a display device includes: A plurality of pixels composed of the first light emitting element, the second light emitting element, and the third light emitting element are arranged in a two-dimensional matrix,
  • the pixel includes a lowermost layer / interlayer insulation layer, a first interlayer insulation layer formed on the lowermost layer / interlayer insulation layer, a second interlayer insulation layer formed on the first interlayer insulation layer, and an uppermost layer / interlayer insulation.
  • Each light emitting element A first electrode formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer; An insulating film formed on a region of the uppermost layer / interlayer insulating layer where at least the first electrode is not formed; An organic layer formed on the insulating film from the first electrode and having a light emitting layer made of an organic light emitting material; and A second electrode formed on the organic layer;
  • the first light emitting element includes a first light reflecting layer formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer
  • the second light emitting element includes a second light reflecting layer formed on the first interlayer insulating layer
  • the third light emitting element is a method of manufacturing a display device including a third light reflecting layer formed on the second interlayer insulating layer, (A) forming a lowermost layer / interlayer insulating layer, a patterned first interlayer insulating layer, and a patterned second interlayer insulating layer; (B) After forming the light reflecting layer on the entire surface, the light reflecting layer is patterned
  • a display device of the present disclosure is a display device in which a plurality of pixels each including a first light emitting element, a second light emitting element, and a third light emitting element are arranged in a two-dimensional matrix.
  • the pixel includes a lowermost layer / interlayer insulation layer, a first interlayer insulation layer formed on the lowermost layer / interlayer insulation layer, a second interlayer insulation layer formed on the first interlayer insulation layer, and an uppermost layer / interlayer insulation.
  • Each light emitting element A first electrode formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer; An insulating film formed on a region of the uppermost layer / interlayer insulating layer where at least the first electrode is not formed; An organic layer formed on the insulating film from the first electrode and having a light emitting layer made of an organic light emitting material; and A second electrode formed on the organic layer;
  • the first light emitting element includes a first light reflecting layer formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer
  • the second light emitting element includes a second light reflecting layer formed on the first interlayer insulating layer
  • the third light emitting element includes a third light reflecting layer formed on the second interlayer insulating layer,
  • the uppermost layer / interlayer insulating layer covers the lowermost layer / interlayer insulating layer, the first light reflecting layer, the second light reflecting layer, and the third light reflecting layer,
  • a first groove is formed in a portion of the uppermost layer / interlayer insulating layer located in the boundary region between
  • the display device since the light shielding layer is formed inside the first groove portion, the second groove portion, and the third groove portion in the step (E), the display device according to the present disclosure Since the light shielding layer is formed inside the first groove portion, the second groove portion, and the third groove portion, it is possible to manufacture a display device in which light does not easily enter the adjacent light emitting element. Moreover, in the step (D), the uppermost layer / interlayer insulating layer is formed on the entire surface, and then the uppermost layer / interlayer insulating layer is subjected to planarization treatment, so that the first groove portion, the second groove portion, and the third groove portion are so-called. It can be formed by a self-alignment method.
  • the display device since the relationship between the lowest part of the bottom of the groove and the height of the top surface of the light reflection layer is defined, the contact between the groove and the light reflection layer is surely prevented. be able to.
  • the groove portion and the light reflection layer are in contact with each other, there is a possibility that the emission color and the luminance may vary as a result of the capacitance change in the light emitting element. Note that the effects described in the present specification are merely examples and are not limited, and may have additional effects.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of the display device according to the first embodiment.
  • 2A, 2B, and 2C are schematic partial end views of the lowermost layer, the interlayer insulating layer, and the like for explaining the manufacturing method of the display device of Example 1.
  • FIG. 3A and 3B are schematic partial end views of the lowermost layer, the interlayer insulating layer, and the like for explaining the manufacturing method of the display device of Example 1 following FIG. 2C.
  • 4A and 4B are schematic partial end views of the lowermost layer, the interlayer insulating layer, and the like for explaining the manufacturing method of the display device of Example 1 following FIG. 3B.
  • FIG. 5A and 5B are schematic partial end views of the lowermost layer, the interlayer insulating layer, and the like for explaining the manufacturing method of the display device of Example 1 following FIG. 4B.
  • FIG. 6 is a schematic partial end view of the lowermost layer, the interlayer insulating layer, and the like for explaining the manufacturing method of the display device of Example 1 following FIG. 5B.
  • FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional view of the display device according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic partial cross-sectional view of a display device for explaining problems of a conventional display device.
  • the laminated structure of the first interlayer insulating layer, the second interlayer insulating layer, and the uppermost layer / interlayer insulating layer may be referred to as an “interlayer insulating layer / laminated structure” for convenience.
  • step (C) Etching the lowermost layer / interlayer insulating layer part and the first interlayer insulating layer part located in the boundary region between the first light emitting element and the second light emitting element to form the first recess, Etching the portion of the first interlayer insulating layer and the portion of the second interlayer insulating layer located in the boundary region between the second light emitting element and the third light emitting element to form a second recess,
  • the bottom layer / interlayer insulating layer portion, the first interlayer insulating layer portion, and the second interlayer insulating layer portion located in the boundary region between the first light emitting device and the third light emitting device are etched to form a third recess. It can be in the form.
  • the lowest part of the bottom of the first groove and the lowest part of the bottom of the third groove are located higher than the top surface of the first light reflecting layer,
  • the lowest part of the bottom part of the second groove part can be configured to be located higher than the top surface of the second light reflecting layer.
  • the lowest part of the bottom part of the first groove part and the lowest part of the bottom part of the third groove part are located closer to the first light emitting element than the third light emitting element,
  • the lowest part of the bottom of the second groove may be located closer to the second light emitting element than the third light emitting element.
  • the display device of the present disclosure including the various preferred embodiments described above or the display device obtained by the method for manufacturing the display device of the present disclosure (hereinafter, these may be collectively referred to as “the display device of the present disclosure”).
  • the display device of the present disclosure specifically, as a light shielding material constituting the light shielding layer, specifically, light such as titanium (Ti), chromium (Cr), tungsten (W), tantalum (Ta), aluminum (Al), MoSi 2 or the like is shielded.
  • the material which can be mentioned can be mentioned.
  • the light shielding layer can be formed by an electron beam evaporation method, a hot filament evaporation method, an evaporation method including a vacuum evaporation method, a sputtering method, a CVD method, an ion plating method, or the like.
  • the groove may be formed so as to surround the light emitting element.
  • the groove is formed by a so-called self-alignment method.
  • the groove portion may not be completely filled with the light shielding layer.
  • the light shielding layer only needs to cover at least the side surface and the bottom of the groove.
  • the light shielding layer may be in contact with the first electrode. Alternatively, the light shielding layer may be grounded.
  • the first light reflecting layer constituting the first light emitting element may be electrically connected to the first electrode constituting the first light emitting element, or the second light reflecting layer constituting the second light emitting element is:
  • the third light emitting element may be electrically connected to the first electrode constituting the second light emitting element, and the third light reflecting layer constituting the third light emitting element may be electrically connected to the first electrode constituting the third light emitting element. It may be connected. Alternatively, each light reflecting layer may be grounded.
  • the insulating film may be formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer region where the first electrode is not formed and on the edge of the first electrode. That is, an insulating film can be formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer and the first electrode, an opening is provided in the insulating film on the first electrode, and the first electrode can be exposed at the bottom of the opening. .
  • the organic layer is formed over the insulating film from above the first electrode exposed at the bottom of the opening.
  • an insulating film may be formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer exposed between the first electrode and the first electrode. The organic layer is formed over the insulating film from above the first electrode.
  • the material constituting the insulating film and the material constituting the uppermost layer / interlayer insulating layer may be the same or different.
  • the display device and the like of the present disclosure can be configured by an organic electroluminescence display device (organic EL display device), and the light emitting element can be configured by an organic electroluminescence element (organic EL element). .
  • organic EL display device organic electroluminescence display device
  • organic EL element organic electroluminescence element
  • the lowermost layer / interlayer insulating layer, the interlayer insulating layer / laminated structure, the organic layer, and the second electrode can be shared by a plurality of light emitting elements.
  • the light-emitting layer can be configured to include at least two light-emitting layers that emit different colors.
  • the light emitted from the organic layer is white. can do.
  • the light emitting layer has a red light emitting layer that emits red light (wavelength: 620 nm to 750 nm), a green light emitting layer that emits green light (wavelength: 495 nm to 570 nm), and blue light (wavelength: 450 nm to 495 nm).
  • a structure in which three layers of the blue light-emitting layer that emits light are stacked can emit white light as a whole.
  • a white light emitting element that emits white light includes a red color filter to configure a red light emitting element, and a white light emitting element includes a green color filter to configure a green light emitting element, and the white light emitting element is blue.
  • a blue light emitting element is formed by providing the color filter.
  • One pixel is constituted by the red light emitting element, the green light emitting element, and the blue light emitting element.
  • one pixel may be constituted by a red light emitting element, a green light emitting element, a blue light emitting element, and a white light emitting element (or a light emitting element that emits complementary color light).
  • the light-emitting layer is composed of at least two light-emitting layers emitting different colors, the light-emitting layers emitting different colors may actually be mixed and not clearly separated into each layer. .
  • the color filter is made of a resin to which a colorant composed of a desired pigment or dye is added.
  • a colorant composed of a desired pigment or dye
  • the light transmittance in the target wavelength range such as red, green, and blue is high.
  • the light transmittance in other wavelength ranges is adjusted to be low.
  • a transparent filter may be provided.
  • a black matrix layer may be formed between the color filters.
  • the black matrix layer is, for example, a black resin film having an optical density of 1 or more mixed with a black colorant (specifically, made of, for example, a black polyimide resin), or a thin film filter using thin film interference.
  • the thin film filter is formed, for example, by stacking two or more thin films made of metal, metal nitride, or metal oxide, and attenuates light by utilizing interference of the thin film.
  • Specific examples of the thin film filter include one in which Cr and chromium oxide (III) (Cr 2 O 3 ) are alternately laminated.
  • a transistor (specifically, for example, a MOSFET) formed on a silicon semiconductor substrate is provided below the lowermost layer / interlayer insulating layer, although not limited thereto, and the transistor formed on the silicon semiconductor substrate.
  • the first electrode and the first electrode can be connected via a contact hole (contact plug) formed in the lowermost layer / interlayer insulating layer and the interlayer insulating layer / stacked structure.
  • TFTs provided on various substrates may be provided below the lowermost layer / interlayer insulating layer.
  • the first electrode is provided on the interlayer insulating layer / laminated structure.
  • the lowermost layer / interlayer insulating layer covers the light emitting element driving unit formed on the first substrate.
  • the light emitting element driving unit is composed of one or a plurality of transistors (for example, MOSFET and TFT). As described above, the transistor and the first electrode are the lowermost layer / interlayer insulating layer and the interlayer insulating layer / laminated structure. It is electrically connected through a contact hole provided in the.
  • the light emitting element driving unit can have a known circuit configuration.
  • the display device includes a first substrate, a second substrate, and an image display unit sandwiched between the first substrate and the second substrate.
  • a plurality of the light-emitting elements of the present disclosure including the preferable modes and configurations described above are arranged in a two-dimensional matrix.
  • a light emitting element is formed on the first substrate side.
  • the display device or the like of the present disclosure is a top emission type (top emission type) display device (upper emission type display device) that emits light from the second substrate.
  • a color filter and a black matrix layer may be formed on the surface side of the second substrate facing the first substrate.
  • a color filter may be formed on the surface side of the first substrate facing the second substrate. That is, an OCCF (on-chip color filter) may be formed on the first substrate.
  • the arrangement of pixels (or subpixels) is not limited, but may be a stripe arrangement or a diagonal arrangement. Delta arrangement, stripe arrangement, or rectangle arrangement.
  • a stripe arrangement can be mentioned.
  • the first substrate or the second substrate is a high strain point glass substrate, soda glass (Na 2 O ⁇ CaO ⁇ SiO 2 ) substrate, borosilicate glass (Na 2 O ⁇ B 2 O 3 ⁇ SiO 2 ).
  • Tic sheet can be composed of the form of a polymer material such as a plastic substrate).
  • the materials constituting the first substrate and the second substrate may be the same or different. However, in the top emission display device, the second substrate is required to be transparent to light from the light emitting element.
  • the first electrode functions as an anode electrode as a material constituting the first electrode, for example, indium oxide, indium-tin oxide (ITO, Indium Tin Oxide, Sn-doped In 2 O 3 , crystalline ITO and amorphous ITO), indium-zinc oxide (IZO), indium-gallium oxide (IGO), indium-doped gallium-zinc oxide (IGZO, In-GaZnO 4 ), IFO (F-doped) In 2 O 3 ), ITiO (Ti-doped In 2 O 3 ), InSn, InSnZnO, tin oxide (SnO 2 ), ATO (Sb-doped SnO 2 ), FTO (F-doped SnO 2 ), zinc oxide (ZnO ), Aluminum oxide-doped zinc oxide (AZO), gallium-doped zinc oxide (GZO), B-doped ZnO, LMgZnO (zinc oxide aluminum oxide and magnesium oxide
  • the second electrode functions as a cathode electrode as a material constituting the second electrode (semi-light transmissive material or light transmissive material), the luminescent light is transmitted and electrons are efficiently transmitted to the organic layer. It is desirable to use a conductive material having a small work function so that it can be injected.
  • the thickness of the second electrode include 4 nm to 50 nm, preferably 4 nm to 20 nm, and more preferably 6 nm to 12 nm.
  • the second electrode is laminated from the organic layer side with the material layer described above and a so-called transparent electrode made of, for example, ITO or IZO (for example, a thickness of 3 ⁇ 10 ⁇ 8 m to 1 ⁇ 10 ⁇ 6 m). It can also be a structure.
  • a bus electrode (auxiliary electrode) made of a low-resistance material such as aluminum, aluminum alloy, silver, silver alloy, copper, copper alloy, gold, or gold alloy is provided for the second electrode, thereby reducing the resistance of the second electrode as a whole. You may plan.
  • the average light transmittance of the second electrode is 50% to 90%, preferably 60% to 90%.
  • an electron beam evaporation method for example, an electron beam evaporation method, a hot filament evaporation method, an evaporation method including a vacuum evaporation method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method (CVD method), an MOCVD method, an ion Combination of plating method and etching method;
  • Various printing methods such as screen printing method, inkjet printing method, metal mask printing method; plating method (electroplating method and electroless plating method); lift-off method; laser ablation method; sol-gel The law etc. can be mentioned.
  • the second electrode When the second electrode is formed after the organic layer is formed, the second electrode may be formed on the basis of a film forming method having a small energy of film forming particles such as a vacuum evaporation method or a film forming method such as an MOCVD method. From the viewpoint of preventing damage to the organic layer. When the organic layer is damaged, there is a possibility that a non-light emitting pixel (or non-light emitting sub-pixel) called a “dark spot” is generated due to generation of a leak current. Further, it is preferable to perform the formation from the formation of the organic layer to the formation of these electrodes without exposure to the atmosphere from the viewpoint of preventing the deterioration of the organic layer due to moisture in the atmosphere. As described above, the second electrode is preferably not a pattern but a so-called common electrode.
  • the light reflecting layer As a material constituting the light reflecting layer, the first light reflecting layer, the second light reflecting layer, and the third light reflecting layer, aluminum, an aluminum alloy (for example, Al—Nd or Al—Cu), an Al / Ti laminated structure, Al -Cu / Ti laminated structure, chromium (Cr), silver (Ag), silver alloy (for example, Ag-Pd-Cu, Ag-Sm-Cu), for example, electron beam evaporation method or hot filament evaporation Vapor deposition method including vacuum deposition method, sputtering method, CVD method and ion plating method; plating method (electroplating method and electroless plating method); lift-off method; laser ablation method; sol-gel method Can do.
  • an aluminum alloy for example, Al—Nd or Al—Cu
  • an Al / Ti laminated structure Al -Cu / Ti laminated structure
  • Cr chromium
  • silver silver
  • silver alloy for example, Ag-Pd-Cu, Ag-Sm-Cu
  • the organic layer includes a light emitting layer made of an organic light emitting material.
  • a light emitting layer made of an organic light emitting material.
  • a stacked structure of a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer and also serves as a hole transport layer and an electron transport layer.
  • a layered structure with a light emitting layer, a layered structure with a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer can be used.
  • a physical vapor deposition method such as a vacuum deposition method
  • a printing method such as a screen printing method or an ink jet printing method
  • the laser transfer method and various coating methods include separating the organic layer on the laser absorption layer by irradiating the structure with laser and transferring the organic layer.
  • the organic layer can be obtained by depositing a material that has passed through an opening provided in the metal mask. As described above, it may be formed on the entire surface without patterning. In some cases, at least a part of the organic layer (specifically, for example, a hole injection layer) may be discontinuous at the end of the insulating film.
  • the protective film is less affected by the formation of the protective film, particularly by a film forming method such as a vacuum vapor deposition method with a small energy of film forming particles or a film forming method such as a CVD method or a MOCVD method. This is preferable.
  • the film forming temperature is set to room temperature, and further, in order to prevent the protective film from peeling off, the protective film is used under the condition that the stress of the protective film is minimized. It is desirable to form a film.
  • the protective film is preferably formed without exposing the already formed electrode to the atmosphere, whereby the organic layer can be prevented from being deteriorated by moisture or oxygen in the atmosphere.
  • the protective film is made of a material that transmits light generated in the organic layer by, for example, 80% or more.
  • an inorganic amorphous insulating material for example, the following materials is exemplified. can do. Since such an inorganic amorphous insulating material does not generate grains, it has low water permeability and constitutes a good protective film.
  • amorphous silicon ⁇ -Si
  • amorphous silicon carbide ⁇ -SiC
  • amorphous silicon nitride ⁇ -Si 1-x N x
  • amorphous silicon oxide ⁇ -Si 1-y O y
  • amorphous carbon ⁇ -C
  • ⁇ -SiON amorphous oxide / silicon nitride
  • the protective film When the protective film is made of a conductive material, the protective film may be made of a transparent conductive material such as ITO, IZO, or IGZO.
  • the protective film and the second substrate are bonded via, for example, a resin layer (sealing resin layer).
  • Thermosetting adhesives such as acrylic adhesives, epoxy adhesives, urethane adhesives, silicone adhesives, cyanoacrylate adhesives, and ultraviolet curable adhesives are used as the material for the resin layer (sealing resin layer). Mention may be made of adhesives.
  • an ultraviolet absorbing layer On the outermost surface (outer surface of the second substrate) that emits light of the display device, an ultraviolet absorbing layer, a contamination prevention layer, a hard coat layer, an antistatic layer may be formed, or a protective member may be provided. .
  • interlayer insulating layer / laminated structure or insulating film As the insulating material constituting the lowermost layer / interlayer insulating layer, interlayer insulating layer / laminated structure or insulating film, SiO 2 , NSG (non-doped silicate glass), BPSG (boron / phosphorus / Silicate glass), PSG, BSG, AsSG, SbSG, PbSG, SOG (spin on glass), LTO (Low Temperature Oxide, low temperature CVD-SiO 2 ), low melting glass, glass paste, and other SiO X- based materials (silicon-based oxidation) Materials constituting the film); SiN-based materials including SiON-based materials; SiOC; SiOF; SiCN.
  • inorganic insulating materials such as (Nb 2 O 5 ), tin oxide (SnO 2 ), and vanadium oxide (VO x ).
  • fluorocarbon cycloperfluorocarbon polymer
  • benzocyclobutene cyclic fluororesin, polytetrafluoroethylene, amorphous tetrafluoroethylene, polyaryl ether, fluorinated aryl ether, fluorinated Polyimide, amorphous carbon, parylene (polyparaxylylene), and fullerene fluoride
  • Silk a trademark of The Dow Chemical Co., a coating type low dielectric constant interlayer insulating film material
  • Flare Heneywell
  • Polyallyl is a trademark of Electronic Materials Co. Ether and (PAE) type material
  • Interlayer insulating layers and insulating films can be formed by various CVD methods, various coating methods, various PVD methods including sputtering and vacuum deposition methods, various printing methods such as screen printing methods, plating methods, electrodeposition methods, immersion methods, sol-gel methods. It can form based on well-known methods, such as.
  • the organic EL display device preferably has a resonator structure in order to further improve the light extraction efficiency. Specifically, it is composed of a first interface constituted by an interface between a light reflecting layer provided below the first electrode and an interlayer insulating layer located thereon, and an interface between the second electrode and the organic layer. The light emitted from the light emitting layer is resonated with the second interface, and a part of the light is emitted from the second electrode.
  • the distance from the maximum light emission position of the light emitting layer to the first interface is L 1
  • the optical distance is OL 1
  • the distance from the maximum light emission position of the light emitting layer to the second interface is L 2
  • the optical distance is OL 2
  • m When 1 and m 2 are integers, the following expressions (1-1), (1-2), (1-3), and (1-4) are satisfied.
  • Maximum peak wavelength of light spectrum generated in the light emitting layer (or a desired wavelength in the light generated in the light emitting layer)
  • ⁇ 1 Phase shift amount of light reflected from the first interface (unit: radians)
  • -2 ⁇ ⁇ 1 ⁇ 0 ⁇ 2 Phase shift amount of light reflected by the second interface (unit: radians)
  • the distance L 1 from the maximum light emitting position of the light emitting layer to the first interface refers to the actual distance (physical distance) from the maximum light emitting position of the light emitting layer to the first interface, and from the maximum light emitting position of the light emitting layer.
  • the distance L 2 to the second interface refers to the actual distance (physical distance) from the maximum light emission position of the light emitting layer to the second interface.
  • the optical distance is also called an optical path length, and generally indicates n ⁇ L when a light beam passes through a medium having a refractive index n by a distance L. The same applies to the following.
  • the average refractive index n ave is the sum of the products of the refractive index and the thickness of each layer constituting the organic layer and the interlayer insulating layer, and divided by the thickness of the organic layer and the interlayer insulating layer.
  • the light reflecting layer and the second electrode absorb a part of the incident light and reflect the rest. Therefore, a phase shift occurs in the reflected light.
  • the phase shift amounts ⁇ 1 and ⁇ 2 are calculated based on the values of the real part and the imaginary part of the complex refractive index of the material constituting the light reflecting layer and the second electrode, for example, using an ellipsometer. (See, for example, “Principles of Optic”, Max Born and Emil Wolf, 1974 (PERGAMON PRESS)).
  • the refractive index of the organic layer, interlayer insulating layer, etc. can also be obtained by measuring using an ellipsometer.
  • the red light emitting element configured by the white light emitting element including the red color filter actually resonates the red light emitted from the light emitting layer.
  • reddish light (light having a light spectrum peak in the red region) is emitted from the second electrode.
  • a green light-emitting element configured by providing a white light-emitting element with a green color filter resonates green light emitted from the light-emitting layer to produce greenish light (light having a light spectrum peak in the green region). ) Is emitted from the second electrode.
  • the blue light emitting element configured by including the blue color filter in the white light emitting element resonates the blue light emitted from the light emitting layer, and has bluish light (having a peak of the light spectrum in the blue region).
  • Light is emitted from the second electrode. That is, a desired wavelength ⁇ (specifically, a red wavelength, a green wavelength, and a blue wavelength) of the light generated in the light emitting layer is determined, and the equations (1-2) and (1-2) are determined. Based on the equations (1-3) and (1-4), various parameters such as OL 1 and OL 2 in the red light emitting device, the green light emitting device, and the blue light emitting device are obtained, and each light emitting device is designed. That's fine.
  • paragraph number [0041] of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-216495 discloses an organic EL element having a resonator structure in which a light emitting layer (organic layer) is a resonance part, and the distance from a light emitting point to a reflecting surface is disclosed. It is described that the thickness of the organic layer is preferably 80 nm or more and 500 nm or less, and more preferably 150 nm or more and 350 nm or less in order to enable appropriate adjustment.
  • the thickness of the hole transport layer (hole supply layer) and the thickness of the electron transport layer (electron supply layer) are substantially equal.
  • the electron transport layer (electron supply layer) may be thicker than the hole transport layer (hole supply layer), which is necessary for high efficiency with a low driving voltage and sufficient for the light emitting layer.
  • Electronic supply is possible.
  • the hole transport layer is disposed between the first electrode corresponding to the anode electrode and the light emitting layer, and the film is formed with a film thickness thinner than that of the electron transport layer, thereby increasing the supply of holes. It becomes possible.
  • the display device can be used, for example, as a monitor device constituting a personal computer, or used as a monitor device incorporated in a television receiver, a mobile phone, a PDA (personal digital assistant), or a game machine. can do.
  • the present invention can be applied to an electronic view finder (EVF) or a head mounted display (HMD).
  • EVF electronic view finder
  • HMD head mounted display
  • electronic papers such as electronic books and electronic newspapers, bulletin boards such as signboards, posters, and blackboards, rewritable papers that replace printer paper, display units for home appliances, card display units such as point cards, images for electronic advertisements, and electronic POPs
  • a display device can be configured.
  • the display device of the present disclosure can be used as a light emitting device, and various lighting devices including a backlight device for a liquid crystal display device and a planar light source device can be configured.
  • a head-mounted display is, for example, (A) a frame to be worn on the observer's head; and (B) an image display device attached to the frame; With The image display device (A) the display device of the present disclosure, and (B) an optical device that receives and emits light emitted from the display device of the present disclosure; With The optical device (B-1) A light guide plate that emits light incident from the display device of the present disclosure toward an observer after propagating inside by total reflection; (B-2) First deflecting means (for example, comprising a volume hologram diffraction grating film) for deflecting the light incident on the light guide plate so that the light incident on the light guide plate is totally reflected inside the light guide plate ,as well as, (B-3) Second deflection means for deflecting the light propagated in
  • Example 1 relates to a display device of the present disclosure and a manufacturing method thereof.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of a display device of the present disclosure.
  • the display device of Example 1 is specifically composed of an organic EL display device, and the light emitting element of Example 1 is specifically composed of an organic EL element.
  • the display device in Example 1 or the display device in the method for manufacturing the display device in Example 1 is: A plurality of pixels composed of the first light emitting element 10R, the second light emitting element 10G, and the third light emitting element 10B are arranged in a two-dimensional matrix,
  • the pixel includes a lowermost layer / interlayer insulating layer 30, a first interlayer insulating layer 31 formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer 30, a second interlayer insulating layer 32 formed on the first interlayer insulating layer 31, and It has an uppermost layer / interlayer insulating layer 33,
  • Each light emitting element 10R, 10G, 10B A first electrode 51 formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer 33;
  • An insulating film 60 formed on at least the region of the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 where the first electrode 51 is not formed;
  • An organic layer 53 formed on the insulating film 60 from the first electrode 51 and having a light emitting layer made of an organic
  • the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 covers the lowermost layer / interlayer insulating layer 30, the first light reflecting layer 36R, the second light reflecting layer 36G, and the third light reflecting layer 36B,
  • the portion of the first light emitting element 10R and the uppermost-interlayer insulating layer 33 located at the boundary region between the second light emitting element 10G is formed the first groove 42 1
  • the portion of the uppermost-interlayer insulating layer 33 located at the boundary region between the second light emitting element 10G and the third light emitting element 10B is formed the second groove 42 2
  • the portion of the uppermost-interlayer insulating layer 33 located at the boundary region between the first light emitting element 10R and the third light emitting element 10B are formed third groove 42 3.
  • a light shielding layer 44 is formed inside the first groove part 42 1 , the second groove part 42 2 and the third groove part 42 3 ,
  • the lowest portion and the third groove portion 42 3 lowest portion of the bottom 43 3 of the first groove 42 1 of the base portion 43 1 is located at a higher than the top surface of the first light reflecting layer 36R,
  • the lowest part of the bottom part 43 2 of the second groove part 42 2 is located higher than the top surface of the second light reflecting layer 36G.
  • the lowest portion of the bottom 43 1 of the first groove part 42 1, the lowest part of the bottom 43 of the second groove portion 42 2, and the third groove 42 3 bottom 43 3 lowest portion of the bottom layer - interlayer The portion closest to the insulating layer 30 is indicated.
  • the lowest portion and lowest portion of the third groove 42 3 of the bottom 43 3 of the bottom 43 1 of the first groove 42 1 is located closer to the first light emitting element 10R than the third light emitting element 10B
  • the lowest portion of the bottom portion 43 2 of the second groove portion 42 2 is located closer to the second light emitting element 10G than the third light emitting element 10B.
  • the first interlayer insulating layer 31, the second interlayer insulating layer 32, and the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 are collectively referred to as an interlayer insulating layer / laminated structure 34.
  • the lowermost layer / interlayer insulating layer 30, the interlayer insulating layer / laminated structure 34, the organic layer 53, and the second electrode 52 are shared by a plurality of light emitting elements.
  • the insulating film 60 extends to the edge of the first electrode 51.
  • the display device of Example 1 includes the first substrate 11, the second substrate 12, and the image display unit 13 sandwiched between the first substrate 11 and the second substrate 12, In the image display unit 13, a plurality of light emitting elements 10R, 10G, and 10B of Example 1 are arranged in a two-dimensional matrix.
  • a light emitting element is formed on the first substrate 11 side.
  • the display device according to the first embodiment is a top emission type (upper surface light emission type) display device (upper surface light emission type display device) that emits light from the second substrate 12.
  • color filters CF R , CF G , CF B and a black matrix layer BM are formed on the surface side of the second substrate 12 facing the first substrate 11.
  • One light-emitting element constitutes one subpixel.
  • One pixel includes three light emitting elements, a red light emitting element 10R, a green light emitting element 10G, and a blue light emitting element 10B.
  • the second substrate 12 includes color filters CF R , CF G , and CF B.
  • the organic EL element emits white light
  • each of the light emitting elements 10R, 10G, and 10B includes a combination of a white light emitting element that emits white light and color filters CF R , CF G , and CF B. That is, the light emitting layer emits white light as a whole.
  • a black matrix layer BM is provided between the color filters.
  • the number of pixels is 1920 ⁇ 1080, for example, one light emitting element (display element) constitutes one subpixel, and the number of light emitting elements (specifically, organic EL elements) is three times the number of pixels.
  • the first electrode 51 functions as an anode electrode
  • the second electrode 52 functions as a cathode electrode.
  • the first electrode 51 is made of a transparent conductive material such as ITO having a thickness of 0.01 ⁇ m to 0.1 ⁇ m
  • the second electrode 52 is made of an Mg—Ag alloy having a thickness of 4 nm to 20 nm.
  • the first electrode 51 is formed based on a combination of a vacuum deposition method and an etching method.
  • the second electrode 52 is formed by a film forming method in which the energy of the film forming particles is low, such as vacuum deposition, and is not patterned.
  • the organic layer 53 is also not patterned.
  • the first light reflecting layer 36R, the second light reflecting layer 36G, and the third light reflecting layer 36B have a laminated structure of aluminum (Al) -copper (Cu) / titanium (Ti). Furthermore, the first substrate 11 is made of a silicon semiconductor substrate, and the second substrate 12 is made of a glass substrate.
  • the light shielding layer 44 is made of tungsten (W), the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 is made of SiO 2 , the first interlayer insulating layer 31 is made of SiN, and the second interlayer insulating layer 32 is made of SiO 2 , The upper layer / interlayer insulating layer 33 is made of SiO 2 and the insulating film 60 is made of SiON, but is not limited to these materials.
  • the organic layer 53 includes a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer, an electron transport layer (ETL), and It has a laminated structure of an electron injection layer (EIL).
  • the light emitting layer is composed of at least two light emitting layers that emit different colors, and the light emitted from the organic layer 53 is white.
  • the light emitting layer has a structure in which three layers of a red light emitting layer that emits red light, a green light emitting layer that emits green light, and a blue light emitting layer that emits blue light are stacked.
  • the light-emitting layer may have a structure in which two layers of a blue light-emitting layer that emits blue light and a yellow light-emitting layer that emits yellow light are stacked, a blue light-emitting layer that emits blue light, and an orange light-emitting layer.
  • a structure in which two orange light-emitting layers are stacked can be employed.
  • the red light emitting element 10R should display red is provided with a red color filter CF R
  • the green light emitting element 10G to be displayed green is provided with a green color filter CF G
  • blue to be displayed blue the light emitting element 10B is provided with a blue color filter CF B.
  • the red light emitting element 10R, the green light emitting element 10G, and the blue light emitting element 10B have the same configuration and structure except for the position of the color filter and the light reflection layer.
  • a black matrix layer BM is formed between the color filter CF and the color filter CF.
  • the color filter CF and the black matrix layer BM are formed on the surface side of the second substrate 12 facing the first substrate 11. As a result, the distance between the light emitting layer and the color filter CF can be shortened, and light emitted from the light emitting layer can be prevented from entering the adjacent color filter CF and causing color mixing. .
  • the hole injection layer is a layer that increases the hole injection efficiency and functions as a buffer layer that prevents leakage, and has a thickness of, for example, about 2 nm to 10 nm.
  • the hole injection layer is made of, for example, a hexaazatriphenylene derivative represented by the following formula (A) or formula (B).
  • R 1 to R 6 are each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, amino group, arylamino group, substituted or unsubstituted carbonyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted group having 20 or less carbon atoms.
  • Substituted carbonyl ester group substituted or unsubstituted alkyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted alkenyl group having 20 or less carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 20 or less carbon atoms, and having 30 or less carbon atoms
  • X 1 to X 6 are each independently a carbon or nitrogen atom.
  • the hole transport layer is a layer that increases the efficiency of transporting holes to the light emitting layer. In the light emitting layer, when an electric field is applied, recombination of electrons and holes occurs to generate light.
  • the electron transport layer is a layer that increases the efficiency of electron transport to the light emitting layer
  • the electron injection layer is a layer that increases the efficiency of electron injection to the light emitting layer.
  • the hole transport layer is made of, for example, 4,4 ′, 4 ′′ -tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine ⁇ m-MTDATA> or ⁇ -naphthylphenyldiamine ⁇ NPD> having a thickness of about 40 nm. .
  • the light-emitting layer is a light-emitting layer that generates white light by mixing colors, and is formed by stacking, for example, a red light-emitting layer, a green light-emitting layer, and a blue light-emitting layer as described above.
  • red light emitting layer when an electric field is applied, a part of holes injected from the first electrode 51 and a part of electrons injected from the second electrode 52 are recombined to generate red light. To do.
  • a red light emitting layer includes, for example, at least one material among a red light emitting material, a hole transporting material, an electron transporting material, and a charge transporting material.
  • the red light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • a red light-emitting layer having a thickness of about 5 nm can be formed by, for example, using 4,4-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl ⁇ DPVBi> and 2,6-bis [(4′-methoxydiphenylamino) styryl] -1 , 5-dicyanonaphthalene ⁇ BSN> mixed with 30% by mass.
  • Such a green light emitting layer when an electric field is applied, a part of holes injected from the first electrode 51 and a part of electrons injected from the second electrode 52 are recombined to generate green light. To do.
  • a green light emitting layer contains, for example, at least one material among a green light emitting material, a hole transporting material, an electron transporting material, and a charge transporting material.
  • the green light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • the green light emitting layer having a thickness of about 10 nm is made of, for example, DPVBi mixed with 5% by mass of coumarin 6.
  • Such a blue light emitting layer when an electric field is applied, a part of holes injected from the first electrode 51 and a part of electrons injected from the second electrode 52 are recombined to generate blue light. To do.
  • a blue light emitting layer contains, for example, at least one material among a blue light emitting material, a hole transporting material, an electron transporting material, and a charge transporting material.
  • the blue light emitting material may be a fluorescent material or a phosphorescent material.
  • the blue light-emitting layer having a thickness of about 30 nm is, for example, 2.5% by mass of 4,4′-bis [2- ⁇ 4- (N, N-diphenylamino) phenyl ⁇ vinyl] biphenyl ⁇ DPAVBi> in DPVBi. Consists of a mixture.
  • the electron transport layer having a thickness of about 20 nm is made of, for example, 8-hydroxyquinoline aluminum ⁇ Alq3>.
  • the electron injection layer having a thickness of about 0.3 nm is made of, for example, LiF or Li 2 O.
  • An insulating or conductive protective film 14 (specifically, for example, made of SiN, ITO, IGZO, or IZO) is provided above the second electrode 52 for the purpose of preventing moisture from reaching the organic layer 53. It has been.
  • the protective film 14 and the second substrate 12 are bonded via a resin layer (sealing resin layer) 15 made of, for example, an epoxy adhesive.
  • the lowermost layer / interlayer insulating layer 30, the interlayer insulating layer / laminated structure 34, the organic layer 53, and the second electrode 52 are shared by a plurality of light emitting elements. That is, the lowermost layer / interlayer insulating layer 30, the interlayer insulating layer / laminated structure 34, the organic layer 53, and the second electrode 52 are not patterned and are in a so-called solid film state.
  • the angle of view is several inches or less, A small and high-resolution display device having a pixel pitch of several tens of micrometers or less can also be supported.
  • the light emitting element has a resonator structure in which the organic layer 53 is a resonance part.
  • the thickness of the organic layer 53 is adjusted. Is preferably 8 ⁇ 10 ⁇ 8 m or more and 5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less, more preferably 1.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or more and 3.5 ⁇ 10 ⁇ 7 m or less.
  • the red light emitting element 10R actually resonates the red light emitted from the light emitting layer to produce reddish light (the peak of the light spectrum in the red region). ) From the second electrode 52.
  • the green light emitting element 10 ⁇ / b> G resonates green light emitted from the light emitting layer and emits greenish light (light having a light spectrum peak in a green region) from the second electrode 52.
  • the blue light emitting element 10 ⁇ / b> B resonates the blue light emitted from the light emitting layer and emits bluish light (light having a light spectrum peak in a blue region) from the second electrode 52.
  • Example 1 a transistor (specifically, for example, a MOSFET) 20 formed on a silicon semiconductor substrate (first substrate 11) is provided below the lowermost layer / interlayer insulating layer 30.
  • the first electrode 51 and the transistor 20 formed on the silicon semiconductor substrate (first substrate 11) are contact holes (contact plugs) formed in the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 and the interlayer insulating layer / stacked structure 34. ) Is connected through.
  • the contact hole is not shown.
  • the transistor 20 made of a MOSFET is composed of a gate electrode 21, a gate insulating layer 22, a channel formation region 23, and a source / drain region 24, and an element isolation region 25 is formed between the transistors 20. Thereby, the transistors 20 are isolated from each other.
  • FIGS. 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B, and 6 which are schematic partial end views of the lowermost layer and the interlayer insulating layer, etc. A method for manufacturing the display device according to the first embodiment will be described.
  • a light emitting element driving unit is formed on a silicon semiconductor substrate (first substrate 11) based on a known MOSFET manufacturing process.
  • a lowermost layer / interlayer insulating layer 30, a patterned first interlayer insulating layer 31, and a patterned second interlayer insulating layer 32 are formed. Specifically, after the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 is formed on the entire surface based on the CVD method, the first interlayer insulating layer 31 and the second interlayer insulating layer 32 are formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 based on the CVD method. Are sequentially formed. Then, based on the well-known RIE method, the second interlayer insulating layer 32 is patterned, and further, the first interlayer insulating layer 31 is patterned. In this way, the structure shown in FIG. 2A can be obtained.
  • Step-120 Then, after forming the light reflection layer 35 on the entire surface based on the sputtering method (see FIG. 2B), the resist layer 37 is formed based on the photolithography technique. In this way, the structure shown in FIG. 2C can be obtained.
  • the light reflection layer 35 is patterned based on a well-known RIE method.
  • the first light reflecting layer 36R is formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 region where the first light emitting element 10R is to be formed, and the first light emitting element 10G is formed on the first interlayer insulating layer 31 region.
  • the second light reflecting layer 36G can be formed, and the third light reflecting layer 36B can be formed on the region of the second interlayer insulating layer 32 where the third light emitting element 10B is to be formed (see FIG. 3A).
  • Step-130 Thereafter, at least a portion of the first interlayer insulating layer 31 located in the boundary region between the first light emitting element 10R and the second light emitting element 10G (specifically, in Example 1, the first light emitting element 10R and the first light emitting element 10R
  • the first recess 41 1 is formed by etching the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 and the first interlayer insulating layer 31) located in the boundary region with the two light emitting elements 10G.
  • the second interlayer insulating layer 32 located in the boundary region between the second light emitting element 10G and the third light emitting element 10B (specifically, in Example 1, the second light emitting element 10G and third forming the light-emitting element 10B and the first interlayer insulating layer 31 portion and the second concave portion 41 2 parts) by etching the second interlayer insulating layer 32 located in the boundary region.
  • the first interlayer insulating layer 31 and a portion of the second interlayer insulating layer 32 located in the boundary region between the first light emitting element 10R and the third light emitting element 10B (specifically, in Example 1, Includes a lowermost layer / interlayer insulating layer 30 part, a first interlayer insulating layer 31 part, and a second interlayer insulating layer 32 part) located in the boundary region between the first light emitting element 10R and the third light emitting element 10B).
  • Etching forms the third recess 41 3 . See FIG. 3B and FIG. 4A for the above process.
  • the resist layer 37 is removed. In this way, the structure shown in FIG. 4B can be obtained.
  • the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 is planarized based on the CMP method.
  • the first groove portion 42 1 and the second groove portion 42 are formed in the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 above the first recess portion 41 1 , the second recess portion 41 2 and the third recess portion 41 3. forming the second and third grooves 42 3.
  • These groove portions 42 1 , 42 2 , and 42 3 are formed by a self-alignment method.
  • the light shielding layer 44 is formed inside the first groove portion 42 1 , the second groove portion 42 2, and the third groove portion 42 3 .
  • a tungsten layer is formed on the entire surface based on the tungsten CVD method, and the tungsten layer on the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 is removed based on the CMP method. In this way, the structure shown in FIG. 6 can be obtained.
  • the lowest portion and the third groove portion 42 3 lowest portion of the bottom 43 3 of the first groove 42 1 of the base portion 43 1 is located at a higher than the top surface of the first light reflecting layer 36R
  • the second groove 42 the lowest portion of the second bottom section 43 3 is located at a higher than the top surface of the second light reflecting layer 36G.
  • the lowest portion and the third groove 42 3 lowest portion of the bottom 43 3 of the bottom 43 1 of the first groove 42 1, than the third light emitting element 10B is located closer to the first light emitting element 10R
  • the lowest portion of the bottom portion 43 2 of the second groove portion 42 2 is located closer to the second light emitting element 10G than the third light emitting element 10B.
  • a connection hole is formed in the lowermost layer / interlayer insulating layer 30 and the interlayer insulating layer / stacked structure 34 located above one source / drain region of the transistor 20 based on the photolithography technique and the etching technique. .
  • a metal layer is formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 including the connection hole based on, for example, a sputtering method, and then the metal layer is patterned based on a photolithography technique and an etching technique, thereby forming the uppermost layer /
  • the first electrode 51 can be formed on the interlayer insulating layer 33. The first electrode 51 is separated for each light emitting element.
  • a contact hole (contact plug) (not shown) that electrically connects the first electrode 51 and the transistor 20 can be formed in the connection hole.
  • Step-170 for example, after forming the insulating film 60 on the entire surface based on the CVD method, the opening 61 is formed in a part of the insulating film 60 on the first electrode 51 based on the photolithography technique and the etching technique. The first electrode 51 is exposed at the bottom of the opening 61.
  • the organic layer 53 is formed on the first electrode 51 and the insulating film 60 by, for example, a PVD method such as a vacuum deposition method or a sputtering method, a coating method such as a spin coating method or a die coating method.
  • the second electrode 52 is formed on the entire surface of the organic layer 53 based on, for example, a vacuum deposition method or the like. In this manner, the organic layer 53 and the second electrode 52 can be continuously formed on the first electrode 51, for example, in a vacuum atmosphere.
  • the protective film 14 is formed on the entire surface by, eg, CVD or PVD. Finally, the protective film 14 and the second substrate 12 are bonded together via the resin layer (sealing resin layer) 15.
  • color filters CF R , CF G , CF B , and a black matrix layer BM are formed on the second substrate 12 in advance.
  • the surface on which the color filter CF is formed is used as a bonding surface.
  • the organic EL display device shown in FIG. 1 can be obtained.
  • the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 is formed on the entire surface, and then the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 is subjected to a planarization process, whereby the first groove portion 42 1 and the second groove portion 42 2 are formed. and since the third groove 42 3 can be formed by a so-called self-alignment manner, it is possible to cope with the miniaturization of the light emitting element. Furthermore, since the height relationship between the lowest portions of the bottom portions 43 1 , 43 2 , and 43 3 of the groove portions and the top surfaces of the light reflecting layers 36R, 36G, and 36B is defined, the groove portions 42 1 , 42 2 , and 42 3 are defined. And the light reflecting layers 36R, 36G, and 36B can be reliably prevented from coming into contact with each other, and the occurrence of a problem that the emission color varies can be avoided.
  • the second embodiment is a modification of the first embodiment.
  • the insulating film 62 made of SiON or SiO 2 or polyimide resin is a region of the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 where the first electrode 51 is not formed. Is formed on top.
  • the organic layer 53 is formed on the flat first electrode 51 and the insulating film 62 as a whole, and the organic layer 53 is also flat. As described above, by forming the organic layer 53 on the first flat electrode 51 and the insulating film 62 as a whole, it is possible to prevent a problem such as abnormal light emission at the end of the opening of the insulating film. .
  • the insulating film 62 is formed on the entire surface based on the CVD method, and then planarization is performed.
  • the insulating film 62 may be left on the region of the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 where the first electrode 51 is not formed.
  • the light-emitting element and display device of Example 2 can be configured and structured in the same manner as the light-emitting element and display device of Example 1, and thus detailed description thereof is omitted.
  • Example 3 is also a modification of Example 1.
  • Example 3 when the organic layer 53 is formed, at least a part of the organic layer 53 (specifically, for example, a hole injection layer) is used as an insulating film.
  • the edge portion of the opening 61 provided in the insulating film 60 is in a discontinuous state.
  • the hole injection layer is increased in resistance, and the first electrode in a certain light emitting element and the second light emitting element constituting the adjacent light emitting element are formed. Occurrence of a phenomenon such as leakage current flowing between the electrodes can be reliably prevented.
  • a second insulating film having an end portion (a bowl-shaped end portion) protruding from the opening 61 is formed on the insulating film 60 to form the second insulation.
  • At least a part of the hole injection layer may be discontinuous at the protruding end of the film.
  • a kind of sacrificial layer is formed on the entire surface.
  • the insulating film 60 is formed, and the opening 61 is formed in a part of the insulating film 60.
  • the sacrificial layer is exposed at the bottom of the opening 61.
  • a sacrificial layer formed in the uppermost layer / interlayer insulating layer 33 located between the first electrode 51 and the first electrode 51 is covered with an insulating film 60. Then, the portion of the sacrificial layer exposed at the bottom of the opening 61 is removed.
  • a gap is generated between the first electrode 51 and the portion of the insulating film 60 located above the first electrode 51 by removing the sacrificial layer. That is, the portion of the insulating film 60 located above the first electrode 51 is a kind of bowl. Therefore, if the hole injection layer is formed in this state, at least a part of the hole injection layer can be in a discontinuous state.
  • the present disclosure has been described based on the preferred embodiments, the present disclosure is not limited to these embodiments.
  • the configuration of the display device (organic EL display device) and the light emitting element (organic EL element) described in the embodiments and the configuration of the structure are examples, and can be changed as appropriate.
  • the method for manufacturing the display device is also an example. It can be changed as appropriate.
  • one pixel is composed of three subpixels exclusively from a combination of a white light emitting element and a color filter.
  • one pixel is composed of four subpixels including a light emitting element that emits white light. May be.
  • the light emitting element driving unit is configured by a MOSFET, but may be configured by a TFT.
  • the lowermost layer / interlayer insulating layer, the patterned first interlayer insulating layer, and the patterned second interlayer insulating layer are formed, and then the light reflecting layer is formed on the entire surface, and then the light reflecting layer is formed.
  • the first light reflection layer, the second light reflection layer, and the third light reflection layer were formed by patterning, and then the first recess, the second recess, and the third recess were formed. Steps (A), (B), and (C) in the method for manufacturing a display device have been performed.
  • [Step-A] forming a first light reflecting layer on the region of the lowermost layer / interlayer insulating layer where the first light emitting element is to be formed; [Step-B] After forming the first interlayer insulating layer on the lowermost layer / interlayer insulating layer, forming the second light reflecting layer on the first interlayer insulating layer, and then [Step-C] After forming the second interlayer insulating layer on the first interlayer insulating layer, forming the third light reflecting layer on the second interlayer insulating layer, [Step-D] The desired regions of the second interlayer insulating layer, the first interlayer insulating layer, and the lowermost layer / interlayer insulating layer are removed by etching, At least in the first interlayer insulating layer portion (specifically, for example, the lowermost layer / interlayer insulating layer portion and the first interlayer insulating layer portion) located in the boundary region between the first light emitting element and the second light emitting element.
  • this indication can also take the following structures.
  • a plurality of pixels composed of the first light emitting element, the second light emitting element, and the third light emitting element are arranged in a two-dimensional matrix,
  • the pixel includes a lowermost layer / interlayer insulation layer, a first interlayer insulation layer formed on the lowermost layer / interlayer insulation layer, a second interlayer insulation layer formed on the first interlayer insulation layer, and an uppermost layer / interlayer insulation.
  • Each light emitting element A first electrode formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer; An insulating film formed on a region of the uppermost layer / interlayer insulating layer where at least the first electrode is not formed; An organic layer formed on the insulating film from the first electrode and having a light emitting layer made of an organic light emitting material; and A second electrode formed on the organic layer;
  • the first light emitting element includes a first light reflecting layer formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer
  • the second light emitting element includes a second light reflecting layer formed on the first interlayer insulating layer
  • the third light emitting element is a method of manufacturing a display device including a third light reflecting layer formed on the second interlayer insulating layer, (A) forming a lowermost layer / interlayer insulating layer, a patterned first interlayer insulating layer, and a patterned second interlayer insulating layer; (B) After forming the light reflecting layer on the entire surface, the light reflecting layer is patterned
  • step (C) Etching the lowermost layer / interlayer insulating layer part and the first interlayer insulating layer part located in the boundary region between the first light emitting element and the second light emitting element to form the first recess, Etching the portion of the first interlayer insulating layer and the portion of the second interlayer insulating layer located in the boundary region between the second light emitting element and the third light emitting element to form a second recess,
  • the bottom layer / interlayer insulating layer portion, the first interlayer insulating layer portion, and the second interlayer insulating layer portion located in the boundary region between the first light emitting device and the third light emitting device are etched to form a third recess.
  • the lowest part of the bottom of the first groove and the lowest part of the bottom of the third groove are located higher than the top surface of the first light reflecting layer, The method for manufacturing a display device according to [A01] or [A02], wherein the lowest portion of the bottom of the second groove is located higher than the top surface of the second light reflecting layer.
  • the lowest portion of the bottom of the first groove and the lowest portion of the bottom of the third groove are located closer to the first light emitting element than the third light emitting element, The method for manufacturing a display device according to any one of [A01] to [A03], wherein the lowest portion of the bottom of the second groove is located closer to the second light emitting element than the third light emitting element.
  • a display device in which a plurality of pixels composed of a first light emitting element, a second light emitting element, and a third light emitting element are arranged in a two-dimensional matrix,
  • the pixel includes a lowermost layer / interlayer insulation layer, a first interlayer insulation layer formed on the lowermost layer / interlayer insulation layer, a second interlayer insulation layer formed on the first interlayer insulation layer, and an uppermost layer / interlayer insulation.
  • Each light emitting element A first electrode formed on the uppermost layer / interlayer insulating layer; An insulating film formed on a region of the uppermost layer / interlayer insulating layer where at least the first electrode is not formed; An organic layer formed on the insulating film from the first electrode and having a light emitting layer made of an organic light emitting material; and A second electrode formed on the organic layer;
  • the first light emitting element includes a first light reflecting layer formed on the lowermost layer / interlayer insulating layer
  • the second light emitting element includes a second light reflecting layer formed on the first interlayer insulating layer
  • the third light emitting element includes a third light reflecting layer formed on the second interlayer insulating layer,
  • the uppermost layer / interlayer insulating layer covers the lowermost layer / interlayer insulating layer, the first light reflecting layer, the second light reflecting layer, and the third light reflecting layer,
  • a first groove is formed in a portion of the uppermost layer / interlayer insulating layer located in the boundary region between
  • 10R ... 1st light emitting element red light emitting element
  • 10G ... 2nd light emitting element green light emitting element
  • 10B ... 3rd light emitting element blue light emitting element

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Abstract

表示装置は、第1光反射層36Rを備えた第1発光素子10R、第2光反射層36Gを備えた第2発光素子10G及び第3光反射層36Bを備えた第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り、各発光素子は、第1電極51、有機層53及び第2電極52を備えており、各発光素子の境界領域には、内部には遮光層44が形成された溝部421,422,423が設けられており、第1溝部421の底部431及び第3溝部423の底部433は、第1光反射層36Bの頂面よりも高い所に位置し、第2溝部422の底部432は、第2光反射層36Gの頂面よりも高い所に位置する。

Description

表示装置及びその製造方法
 本開示は、表示装置及びその製造方法に関する。
 近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、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)が注目されている。有機EL表示装置は、自発光型であり、消費電力が低いという特性を有しており、また、高精細度の高速ビデオ信号に対しても十分な応答性を有するものと考えられており、実用化に向けての開発、商品化が鋭意進められている。
 有機EL表示装置では、例えば、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)から構成することで、高コントラスト、且つ、高い色再現性を実現することが可能である。一方、高解像度化のためには画素ピッチの縮小が求められるが、画素ピッチが微細化するにつれて1つの画素をこのような3つの副画素から構成することが困難となる。
 そこで、全画素に亙り白色発光層を形成し、カラーフィルタを用いて白色光を着色する方法、即ち、白色発光層を有する発光素子(『白色発光素子』と呼ぶ)と赤色カラーフィルタとの組合せによる赤色副画素(『赤色発光素子』と呼ぶ)、白色発光素子と緑色カラーフィルタとの組合せによる緑色副画素(『緑色発光素子』と呼ぶ)、白色発光素子と青色カラーフィルタとの組合せによる青色副画素(『青色発光素子』と呼ぶ)の3種類の副画素(発光素子)から1つの画素を構成する技術の開発が進められている。白色発光層は、全白色発光素子に亙り、連続した層として形成されている。赤色発光層、緑色発光層、青色発光層を副画素毎に形成する必要がないので、画素ピッチの微細化が可能となる。各白色発光素子において、白色発光層は第1電極と第2電極との間に形成されており、第1電極は各発光素子において独立に形成されている一方、第2電極は各発光素子において共通化されている。
 このような構成を有する画素における光の取り出し効率を改善する技術として、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キャビティ構造を最適化することによって、各発光素子から出射される光を増幅する技術がある。具体的には、例えば、特開2009-091223号公報に開示されたように、透明電極から成る第1電極の下方に光反射層を形成し、半光透過材料から成る第2電極と光反射層とによって共振器構造を構成する。そして、発光層で発光した光を光反射層と第2電極との間で共振させて、その一部を第2電極から出射させる。
特開2009-091223号公報
 ところで、発光層で発光した光は、全方位に伝播する。従って、図8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8において、太い実線で示す)が侵入する場合がある。あるいは又、表示装置の内部で多重反射が生じ、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入する場合もある。尚、図8における符号に関しては、図1を参照のこと。その結果、画素全体の色度が所望の色度からずれてしまう虞がある。
 従って、本開示の目的は、隣接発光素子への光の侵入が生じ難い構成、構造を有する発光素子を備えた表示装置及びその製造方法を提供することにある。
 上記の目的を達成するための本開示の表示装置の製造方法は、
 第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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り、
 画素は、最下層・層間絶縁層、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
 各発光素子は、
 最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
 少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
 第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
 有機層上に形成された第2電極、
を備えており、
 第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
 第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
 第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えている表示装置の製造方法であって、
 (A)最下層・層間絶縁層、パターニングされた第1層間絶縁層、及び、パターニングされた第2層間絶縁層を形成し、その後、
 (B)全面に光反射層を形成した後、光反射層をパターニングすることで、第1発光素子を形成すべき最下層・層間絶縁層の領域上に第1光反射層を形成し、第2発光素子を形成すべき第1層間絶縁層の領域上に第2光反射層を形成し、第3発光素子を形成すべき第2層間絶縁層の領域上に第3光反射層を形成し、次いで、
 (C)第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成した後、
 (D)全面に最上層・層間絶縁層を形成し、次いで、最上層・層間絶縁層に平坦化処理を施すことで、第1凹部、第2凹部及び第3凹部の上方の最上層・層間絶縁層の部分に、第1溝部、第2溝部及び第3溝部を形成し、その後、
 (E)第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部に遮光層を形成する、
各工程から成る。
 上記の目的を達成するための本開示の表示装置は、第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
 各発光素子は、
 最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
 少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
 第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
 有機層上に形成された第2電極、
を備えており、
 第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
 第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
 第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えており、
 最上層・層間絶縁層は、最下層・層間絶縁層、第1光反射層、第2光反射層及び第3光反射層を覆っており、
 第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第1溝部が形成されており、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第2溝部が形成されており、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第3溝部が形成されており、
 第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部には遮光層が形成されており、
 第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する。
 本開示の表示装置の製造方法にあっては、工程(E)において第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部に遮光層を形成するので、また、本開示の表示装置にあっては、第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部には遮光層が形成されているので、隣接発光素子への光の侵入が生じ難い表示装置を製造することができる。しかも、工程(D)において、全面に最上層・層間絶縁層を形成し、次いで、最上層・層間絶縁層に平坦化処理を施すことで、第1溝部、第2溝部及び第3溝部を所謂セルフ・アライン方式で形成することができる。それ故、発光素子の微細化に対応することができる。また、本開示の表示装置においては、溝部の底部の最も低い部分と光反射層の頂面の高さとの関係が規定されているので、溝部と光反射層が接触することを確実に防止することができる。溝部と光反射層とが接触すると、発光素子に容量変化が生じる結果、発光色や輝度にバラツキが生じる虞がある。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2A、図2B及び図2Cは、実施例1の表示装置の製造方法を説明するための最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である。 図3A及び図3Bは、図2Cに引き続き、実施例1の表示装置の製造方法を説明するための最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である。 図4A及び図4Bは、図3Bに引き続き、実施例1の表示装置の製造方法を説明するための最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である。 図5A及び図5Bは、図4Bに引き続き、実施例1の表示装置の製造方法を説明するための最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である。 図6は、図5Bに引き続き、実施例1の表示装置の製造方法を説明するための最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である。 図7は、実施例2の表示装置の模式的な一部断面図である。 図8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。
 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.本開示の表示装置及びその製造方法、全般に関する説明
2.実施例1(本開示の表示装置及びその製造方法)
3.実施例2(実施例1の変形)
4.実施例3(実施例1の変形)
5.その他
〈本開示の表示装置及びその製造方法、全般に関する説明〉
 以下の説明において、第1層間絶縁層、第2層間絶縁層及び最上層・層間絶縁層の積層構造を、便宜上、『層間絶縁層・積層構造体』と呼ぶ場合がある。
 本開示の表示装置の製造方法にあっては、工程(C)において、
 第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分及び第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分、第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成する形態とすることができる。
 上記の好ましい形態を含む本開示の表示装置の製造方法にあっては、
 第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する形態とすることができる。
 上記の好ましい形態を含む本開示の表示装置の製造方法、あるいは、本開示の表示装置にあっては、
 第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第1発光素子に近い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第2発光素子に近い所に位置する形態とすることができる。
 上記の各種好ましい形態を含む本開示の表示装置あるいは本開示の表示装置の製造方法によって得られた表示装置(以下、これらを総称して、『本開示の表示装置等』と呼ぶ場合がある)において、遮光層を構成する遮光材料として、具体的には、チタン(Ti)やクロム(Cr)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、MoSi2等の光を遮光することができる材料を挙げることができる。遮光層は、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等によって形成することができる。
 本開示の表示装置等において、溝部は、発光素子を取り囲むように形成されている形態とすることができる。溝部は、所謂セルフ・アライン方式にて形成される。溝部は遮光層で完全に充填されていなくともよい。即ち、遮光層は、少なくとも、溝部の側面及び底部を覆っていればよい。遮光層は、第1電極に接していてもよい。あるいは又、遮光層は接地されていてもよい。第1発光素子を構成する第1光反射層は、第1発光素子を構成する第1電極に電気的に接続されていてもよいし、第2発光素子を構成する第2光反射層は、第2発光素子を構成する第1電極に電気的に接続されていてもよいし、第3発光素子を構成する第3光反射層は、第3発光素子を構成する第1電極に電気的に接続されていてもよい。あるいは又、各光反射層は接地されていてもよい。
 絶縁膜は、第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上、及び、第1電極の縁部に形成されている構成とすることができる。即ち、最上層・層間絶縁層及び第1電極上に絶縁膜を形成し、第1電極上の絶縁膜に開口部を設け、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電極の上から絶縁膜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最上層・層間絶縁層の上に絶縁膜を形成してもよい。有機層は、第1電極の上から絶縁膜の上に亙り形成されている。絶縁膜を構成する材料と、最上層・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。
 本開示の表示装置等は、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)から成る構成とすることができるし、発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)から成る構成とすることができる。そして、最下層・層間絶縁層、層間絶縁層・積層構造体、有機層及び第2電極は、複数の発光素子において共通化されている形態とすることができる。
 本開示における発光素子において、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を備えることで青色発光素子が構成される。そして、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。
 カラーフィルタは、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。白色を出射する発光素子にあっては透明なフィルタを配設すればよい。カラーフィルタとカラーフィルタとの間にはブラックマトリクス層を形成してもよい。ブラックマトリクス層は、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)(Cr23)とを交互に積層したものを挙げることができる。
 最下層・層間絶縁層の下方には、限定するものではないが、シリコン半導体基板に形成されたトランジスタ(具体的には、例えば、MOSFET)が備えられており、シリコン半導体基板に形成されたトランジスタと第1電極とは、最下層・層間絶縁層及び層間絶縁層・積層構造体に形成されたコンタクトホール(コンタクトプラグ)を介して接続されている形態とすることができる。あるいは又、最下層・層間絶縁層の下方には、各種基板に設けられたTFTが備えられていてもよい。このように、第1電極は、前述したとおり、層間絶縁層・積層構造体上に設けられている。そして、最下層・層間絶縁層は、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、前述したとおり、最下層・層間絶縁層及び層間絶縁層・積層構造体に設けられたコンタクトホール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。
 本開示の表示装置等は、別の表現をすれば、第1基板、第2基板、及び、第1基板と第2基板とによって挟まれた画像表示部を備えており、画像表示部には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子が、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。
 そして、本開示の表示装置等は、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。上面発光型表示装置にあっては、第1基板と対向する第2基板の面側にカラーフィルタ及びブラックマトリクス層を形成すればよい。あるいは又、第2基板と対向する第1基板の面側にカラーフィルタを形成してもよい。即ち、第1の基板にOCCF(オンチップカラーフィルタ)を形成してもよい。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)が構成されている場合、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、ストライプ配列、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。
 第1基板あるいは第2基板を、シリコン半導体基板以外にも、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・B23・SiO2)基板、フォルステライト(2MgO・SiO2)基板、鉛ガラス(Na2O・PbO・SiO2)基板、表面に絶縁材料層が形成された各種ガラス基板、石英基板、表面に絶縁材料層が形成された石英基板、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、上面発光型表示装置にあっては、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。
 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、酸化インジウム、インジウム-錫酸化物(ITO,Indium Tin Oxide,SnドープのIn23、結晶性ITO及びアモルファスITOを含む)、インジウム-亜鉛酸化物(IZO,Indium Zinc Oxide)、インジウム-ガリウム酸化物(IGO)、インジウム・ドープのガリウム-亜鉛酸化物(IGZO,In-GaZnO4)、IFO(FドープのIn23)、ITiO(TiドープのIn23)、InSn、InSnZnO、酸化錫(SnO2)、ATO(SbドープのSnO2)、FTO(FドープのSnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化アルミニウム・ドープの酸化亜鉛(AZO)、ガリウム・ドープの酸化亜鉛(GZO)、BドープのZnO、AlMgZnO(酸化アルミニウム及び酸化マグネシウム・ドープの酸化亜鉛)、酸化アンチモン、酸化チタン、NiO、スピネル型酸化物、YbFe24構造を有する酸化物、ガリウム酸化物、チタン酸化物、ニオブ酸化物、ニッケル酸化物等を母層とする透明導電性材料といった各種透明導電材料を挙げることができる。第1電極の厚さとして、0.01μm乃至0.1μmを例示することができる。
 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。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。
 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。前述したとおり、第2電極はパターニングせず、所謂共通電極とすることが好ましい。
 光反射層、第1光反射層、第2光反射層、第3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やAl-Cu)、Al/Ti積層構造、Al-Cu/Ti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。
 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。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、前述したとおり、パターニングすること無く、全面に形成してもよい。場合によっては、有機層の一部(具体的には、例えば、正孔注入層)の少なくとも一部分が、絶縁膜の端部において不連続な状態となっていてもよい。
 第2電極の上方には、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-xx)、アモルファス酸化シリコン(α-Si1-yy)、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)、Al23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、IGZOのような透明導電材料から構成すればよい。保護膜と第2基板とは、例えば、樹脂層(封止樹脂層)を介して接合されている。樹脂層(封止樹脂層)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。
 表示装置の光を出射する最外面(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。
 本開示の表示装置等において、最下層・層間絶縁層、層間絶縁層・積層構造体あるいは絶縁膜を構成する絶縁材料として、SiO2、NSG(ノンドープ・シリケート・ガラス)、BPSG(ホウ素・リン・シリケート・ガラス)、PSG、BSG、AsSG、SbSG、PbSG、SOG(スピンオングラス)、LTO(Low Temperature Oxide、低温CVD-SiO2)、低融点ガラス、ガラスペースト等のSiOX系材料(シリコン系酸化膜を構成する材料);SiON系材料を含むSiN系材料;SiOC;SiOF;SiCNを挙げることができる。あるいは又、酸化チタン(TiO2)、酸化タンタル(Ta25)、酸化アルミニウム(Al23)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化クロム(CrOx)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化ニオブ(Nb25)、酸化スズ(SnO2)、酸化バナジウム(VOx)といった無機絶縁材料を挙げることができる。あるいは又、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル樹脂といった各種樹脂や、SiOCH、有機SOG、フッ素系樹脂といった低誘電率絶縁材料(例えば、比誘電率k(=ε/ε0)が例えば3.5以下の材料であり、具体的には、例えば、フルオロカーボン、シクロパーフルオロカーボンポリマー、ベンゾシクロブテン、環状フッ素樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、アモルファステトラフルオロエチレン、ポリアリールエーテル、フッ化アリールエーテル、フッ化ポリイミド、アモルファスカーボン、パリレン(ポリパラキシリレン)、フッ化フラーレン)を挙げることができるし、Silk(The Dow Chemical Co. の商標であり、塗布型低誘電率層間絶縁膜材料)、Flare(Honeywell Electronic Materials Co. の商標であり、ポリアリルエーテル(PAE)系材料)を例示することもできる。そして、これらを、単独あるいは適宜組み合わせて使用することができる。層間絶縁層や絶縁膜は、各種CVD法、各種塗布法、スパッタリング法や真空蒸着法を含む各種PVD法、スクリーン印刷法といった各種印刷法、メッキ法、電着法、浸漬法、ゾル-ゲル法等の公知の方法に基づき形成することができる。
 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、共振器構造を有することが好ましい。具体的には、第1電極の下方に設けられた光反射層とその上に位置する層間絶縁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。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。
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)
1<L2  (1-3)
1<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。
 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。
 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、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、有機層及び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、有機層及び層間絶縁層の厚さで除したものである。
 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、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。
 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。例えば、特開2012-216495の段落番号[0041]には、発光層(有機層)を共振部とした共振器構造を有する有機EL素子が開示されており、発光点から反射面までの距離を適切に調整することが可能となるため、有機層の膜厚は、80nm以上500nm以下であることが好ましく、150nm以上350nm以下であることがより好ましいと記載されている。
 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。
 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、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、プリンター用紙代替のリライタブルペーパー、家電製品の表示部、ポイントカード等のカード表示部、電子広告、電子POPにおける画像表示装置を構成することができる。本開示の表示装置を発光装置として使用し、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各種照明装置を構成することができる。頭部装着型ディスプレイは、例えば、
 (イ)観察者の頭部に装着されるフレーム、及び、
 (ロ)フレームに取り付けられた画像表示装置、
を備えており、
 画像表示装置は、
 (A)本開示の表示装置、及び、
 (B)本開示の表示装置から出射された光が入射され、出射される光学装置、
を備えており、
 光学装置は、
 (B-1)本開示の表示装置から入射された光が内部を全反射により伝播した後、観察者に向けて出射される導光板、
 (B-2)導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる第1偏向手段(例えば、体積ホログラム回折格子膜から成る)、及び、
 (B-3)導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる第2偏向手段(例えば、体積ホログラム回折格子膜から成る)、
から成る。
 実施例1は、本開示の表示装置及びその製造方法に関する。図1に本開示の表示装置の模式的な一部断面図を示す。実施例1の表示装置は、具体的には、有機EL表示装置から成り、実施例1の発光素子は、具体的には、有機EL素子から成る。
 実施例1の表示装置、あるいは、実施例1の表示装置の製造方法における表示装置は、
 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り、
 画素は、最下層・層間絶縁層30、最下層・層間絶縁層30上に形成された第1層間絶縁層31、第1層間絶縁層31上に形成された第2層間絶縁層32、及び、最上層・層間絶縁層33を有しており、
 各発光素子10R,10G,10Bは、
 最上層・層間絶縁層33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33の領域の上に形成された絶縁膜60、
 第1電極51上から絶縁膜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53、並びに、
 有機層53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30上に形成された第1光反射層36Rを備えており、
 第2発光素子10Gは、第1層間絶縁層31上に形成された第2光反射層36Gを備えており、
 第3発光素子10Bは、第2層間絶縁層32上に形成された第3光反射層36Bを備えている。
 そして、実施例1の表示装置にあっては、
 最上層・層間絶縁層33は、最下層・層間絶縁層30、第1光反射層36R、第2光反射層36G及び第3光反射層36Bを覆っており、
 第1発光素子10Rと第2発光素子10Gとの境界領域に位置する最上層・層間絶縁層33の部分には第1溝部421が形成されており、
 第2発光素子10Gと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する最上層・層間絶縁層33の部分には第2溝部422が形成されており、
 第1発光素子10Rと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する最上層・層間絶縁層33の部分には第3溝部423が形成されている。そして、
 第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423の内部には遮光層44が形成されており、
 第1溝部421の底部431の最も低い部分及び第3溝部423の底部433の最も低い部分は、第1光反射層36Rの頂面よりも高い所に位置し、
 第2溝部422の底部432の最も低い部分は、第2光反射層36Gの頂面よりも高い所に位置する。
 云い換えれば、第1溝部421の底部431の最も低い部分及び第3溝部423の底部433の最も低い部分は、第1光反射層36Rの頂面よりも、最上層・層間絶縁層33の頂面側に位置し、第2溝部422の底部432の最も低い部分は、第2光反射層36Gの頂面よりも、最上層・層間絶縁層33の頂面側に位置する。尚、第1溝部421の底部431の最も低い部分、第2溝部422の底部432の最も低い部分、第3溝部423の底部433の最も低い部分とは、最下層・層間絶縁層30に最も近い部分を指す。
 また、第1溝部421の底部431の最も低い部分及び第3溝部423の底部433の最も低い部分は、第3発光素子10Bよりも第1発光素子10Rに近い所に位置し、第2溝部422の底部432の最も低い部分は、第3発光素子10Bよりも第2発光素子10Gに近い所に位置する。
 尚、第1層間絶縁層31、第2層間絶縁層32及び最上層・層間絶縁層33を総称して、層間絶縁層・積層構造体34と呼ぶ。最下層・層間絶縁層30、層間絶縁層・積層構造体34、有機層53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。絶縁膜60は第1電極51の縁部上まで延在している。
 実施例1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1の発光素子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11側に発光素子が形成されている。そして、実施例1の表示装置は、第2基板12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。上面発光型表示装置にあっては、第1基板11と対向する第2基板12の面側にカラーフィルタCFR,CFG,CFB及びブラックマトリクス層BMが形成されている。1つの発光素子によって1つの副画素が構成されている。
 1つの画素は、赤色発光素子10R、緑色発光素子10G及び青色発光素子10Bの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CFR,CFG,CFBを備えている。有機EL素子は白色光を発光し、各発光素子10R,10G,10Bは、白色光を発光する白色発光素子とカラーフィルタCFR,CFG,CFBとの組合せから構成されている。即ち、発光層は、全体として白色を発光する。また、カラーフィルタとカラーフィルタとの間に、ブラックマトリクス層BMを備えている。画素数は、例えば1920×1080であり、1つの発光素子(表示素子)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)は画素数の3倍である。
 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する。第1電極51は、厚さ0.01μm乃至0.1μmのITOといった透明導電材料から成り、第2電極52は、厚さ4nm乃至20nmのMg-Ag合金から成る。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。また、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53もパターニングされていない。第1光反射層36R、第2光反射層36G、第3光反射層36Bは、アルミニウム(Al)-銅(Cu)/チタン(Ti)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、遮光層44はタングステン(W)から成り、最下層・層間絶縁層30はSiO2から成り、第1層間絶縁層31はSiNから成り、第2層間絶縁層32はSiO2から成り、最上層・層間絶縁層33はSiO2から成り、絶縁膜60はSiONから成るが、これらの材料に限定するものではない。
 実施例1において、有機層53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53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。発光層を、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もできるし、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る。赤色を表示すべき赤色発光素子10Rには赤色カラーフィルタCFRが備えられており、緑色を表示すべき緑色発光素子10Gには緑色カラーフィルタCFGが備えられており、青色を表示すべき青色発光素子10Bには青色カラーフィルタCFBが備えられている。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、光反射層の位置を除き、同じ構成、構造を有する。カラーフィルタCFとカラーフィルタCFとの間にはブラックマトリクス層BMが形成されている。そして、カラーフィルタCF及びブラックマトリクス層BMは、第1基板11と対向する第2基板12の面側に形成されている。これによって、発光層とカラーフィルタCFとの間の距離を短くすることができ、発光層から出射した光が隣接する他色のカラーフィルタCFに入射して混色が生じることを抑制することができる。
 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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
 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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 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。
 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。
 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。
 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種類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-ジフェニルビニル)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種類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。
 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種類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。
 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。
 第2電極52の上方には、有機層53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SiNやITO、IGZO、IZOから成る)が設けられている。また、保護膜14と第2基板12とは、例えばエポキシ系接着剤から成る樹脂層(封止樹脂層)15を介して接合されている。
 そして、最下層・層間絶縁層30、層間絶縁層・積層構造体34、有機層53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30、層間絶縁層・積層構造体34、有機層53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。
 発光素子は、有機層53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36R,36G,36B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53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。
 実施例1において、最下層・層間絶縁層30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)20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20とは、最下層・層間絶縁層30及び層間絶縁層・積層構造体34に形成されたコンタクトホール(コンタクトプラグ)を介して接続されている。尚、コンタクトホールは図示していない。ここで、MOSFETから成るトランジスタ20は、ゲート電極21、ゲート絶縁層22、チャネル形成領域23、ソース/ドレイン領域24から構成されており、各トランジスタ20の間には素子分離領域25が形成され、これによって、トランジスタ20は相互に分離されている。
 以下、最下層・層間絶縁層等の模式的な一部端面図である図2A、図2B、図2C、図3A、図3B、図4A、図4B、図5A、図5B、図6を参照して、実施例1の表示装置の製造方法を説明する。
  [工程-100]
 先ず、シリコン半導体基板(第1基板11)に発光素子駆動部を公知のMOSFET製造プロセスに基づき形成する。
  [工程-110]
 次いで、最下層・層間絶縁層30、パターニングされた第1層間絶縁層31、及び、パターニングされた第2層間絶縁層32を形成する。具体的には、CVD法に基づき全面に最下層・層間絶縁層30を形成した後、最下層・層間絶縁層30上に、CVD法に基づき第1層間絶縁層31及び第2層間絶縁層32を、順次、形成する。そして、周知のRIE法に基づき、第2層間絶縁層32をパターニングし、更に、第1層間絶縁層31をパターニングする。こうして、図2Aに示す構造を得ることができる。
  [工程-120]
 その後、スパッタリング法に基づき全面に光反射層35を形成した後(図2B参照)、フォトリソグラフィ技術に基づきレジスト層37を形成する。こうして、図2Cに示す構造を得ることができる。
 そして、周知のRIE法に基づき光反射層35をパターニングする。こうして、第1発光素子10Rを形成すべき最下層・層間絶縁層30の領域上に第1光反射層36Rを形成し、第2発光素子10Gを形成すべき第1層間絶縁層31の領域上に第2光反射層36Gを形成し、第3発光素子10Bを形成すべき第2層間絶縁層32の領域上に第3光反射層36Bを形成することができる(図3A参照)。
  [工程-130]
 その後、第1発光素子10Rと第2発光素子10Gとの境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層31の部分(実施例1にあっては、具体的には、第1発光素子10Rと第2発光素子10Gとの境界領域に位置する最下層・層間絶縁層30の部分及び第1層間絶縁層31の部分)をエッチングして第1凹部411を形成する。併せて、第2発光素子10Gと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する少なくとも第2層間絶縁層32の部分(実施例1にあっては、具体的には、第2発光素子10Gと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する第1層間絶縁層31の部分及び第2層間絶縁層32の部分)をエッチングして第2凹部412を形成する。併せて、第1発光素子10Rと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層31の部分及び第2層間絶縁層32の部分(実施例1にあっては、具体的には、第1発光素子10Rと第3発光素子10Bとの境界領域に位置する最下層・層間絶縁層30の部分、第1層間絶縁層31の部分及び第2層間絶縁層32の部分)をエッチングして第3凹部413を形成する。以上の工程に関しては、図3B及び図4Aを参照のこと。そして、レジスト層37を除去する。こうして、図4Bに示す構造を得ることができる。
  [工程-140]
 次に、プラズマCVD法に基づき、全面に最上層・層間絶縁層33を形成した後(図5A参照)、CMP法に基づき、最上層・層間絶縁層33に平坦化処理を施す。こうして、図5Bに示すように、第1凹部411、第2凹部412及び第3凹部413の上方の最上層・層間絶縁層33の部分に、第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423を形成する。これらの溝部421,422,423はセルフ・アライン方式で形成される。
  [工程-150]
 その後、第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423の内部に遮光層44を形成する。具体的には、タングステンCVD法に基づき全面にタングステン層を形成し、CMP法に基づき最上層・層間絶縁層33上のタングステン層を除去する。こうして、図6に示す構造を得ることができる。
 第1溝部421の底部431の最も低い部分及び第3溝部423の底部433の最も低い部分は、第1光反射層36Rの頂面よりも高い所に位置し、第2溝部422の底部433の最も低い部分は、第2光反射層36Gの頂面よりも高い所に位置している。また、第1溝部421の底部431の最も低い部分及び第3溝部423の底部433の最も低い部分は、第3発光素子10Bよりも第1発光素子10Rに近い所に位置しており、第2溝部422の底部432の最も低い部分は、第3発光素子10Bよりも第2発光素子10Gに近い所に位置している。
  [工程-160]
 次に、トランジスタ20の一方のソース/ドレイン領域の上方に位置する最下層・層間絶縁層30及び層間絶縁層・積層構造体34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、接続孔を含む最上層・層間絶縁層33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、最上層・層間絶縁層33の上に第1電極51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。併せて、接続孔内に第1電極51とトランジスタ20とを電気的に接続する図示しないコンタクトホール(コンタクトプラグ)を形成することができる。尚、第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423の内部に遮光層44を形成すると同時に、コンタクトホールを形成してもよい。
  [工程-170]
 次に、例えば、CVD法に基づき、全面に絶縁膜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上の絶縁膜60の一部に開口部61を形成する。開口部61の底部に第1電極51が露出している。
  [工程-180]
 その後、第1電極51及び絶縁膜60の上に、有機層53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53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53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。最後に、樹脂層(封止樹脂層)15を介して保護膜14と第2基板12とを貼り合わせる。尚、第2基板12には、予めカラーフィルタCFR,CFG,CFB、及び、ブラックマトリクス層BMを形成しておく。そして、カラーフィルタCFが形成された面を貼り合わせ面とする。こうして、図1に示した有機EL表示装置を得ることができる。
 以上のとおり、実施例1の表示装置の製造方法にあっては、[工程-150]において第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423の内部に遮光層44を形成するので、また、実施例1の表示装置にあっては、第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423の内部には遮光層44が形成されているので、隣接発光素子への光の侵入が生じ難い表示装置を製造することができる。即ち、或る発光素子から出射した光が隣接発光素子に侵入する割合を低減させることができ、混色が発生し、画素全体の色度が所望の色度からずれてしまうといった現象の発生を抑制することができる。そして、混色を防止することができるので、画素を単色発光させたときの色純度が増加し、色度点が深くなる。それ故、色域が広くなり、表示装置の色表現の幅が広がる。また、色純度を上げるため各画素に対してカラーフィルタを配置しているが、カラーフィルタの薄膜化若しくはカラーフィルタの省略が可能となり、カラーフィルタで吸収されていた光を取り出すことが可能となり、結果として発光効率の向上につながる。
 しかも、[工程-140]において、全面に最上層・層間絶縁層33を形成し、次いで、最上層・層間絶縁層33に平坦化処理を施すことで第1溝部421、第2溝部422及び第3溝部423を所謂セルフ・アライン方式で形成することができるので、発光素子の微細化に対応することができる。更には、溝部の底部431,432,433の最も低い部分と光反射層36R,36G,36Bの頂面の高さ関係が規定されているので、溝部421,422,423と光反射層36R,36G,36Bが接触することを確実に防止することができ、発光色にバラツキが生じるといった問題の発生を回避することができる。
 実施例2は実施例1の変形である。模式的な一部断面図を図7に示すように、SiON若しくはSiO2、あるいは又、ポリイミド樹脂から成る絶縁膜62は、第1電極51が形成されていない最上層・層間絶縁層33の領域の上に形成されている。有機層53は、全体として平坦な第1電極51及び絶縁膜62の上に形成されており、有機層53も平坦である。このように、全体として平坦な第1電極51及び絶縁膜62の上に有機層53を形成することで、絶縁膜の開口部端部における異常発光といった問題が発生することを防止することができる。
 実施例2の表示装置は、例えば、実施例1の[工程-170]と同様の工程において、例えば、CVD法に基づき、全面に絶縁膜62を形成した後、平坦化処理を行うことで、第1電極51が形成されていない最上層・層間絶縁層33の領域の上に絶縁膜62を残せばよい。以上の点を除き、実施例2の発光素子、表示装置は、実施例1の発光素子、表示装置と同様の構成、構造とすることができるので、詳細な説明は省略する。
 実施例3も、実施例1の変形である。
 ところで、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、漏れ電流が流れるといった現象が生じる場合がある。そして、このような現象が生じると、本来、発光しないはずの発光素子に発光が生じる一方、発光すべき発光素子における電界強度の低下を招き、その結果、画像に滲みが生じたり、画素全体の色度が所望の色度からずれてしまう虞がある。このような問題を解決するために、実施例3においては、有機層53の成膜時、有機層53の一部(具体的には、例えば、正孔注入層)の少なくとも一部分を、絶縁膜60の端部において、具体的には、絶縁膜60に設けられた開口部61の縁部において、不連続な状態とする。このように、例えば、正孔注入層の少なくとも一部分を不連続な状態とすることで、正孔注入層が高抵抗化され、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電極との間に漏れ電流が流れるといった現象の発生を確実に防止することができる。
 正孔注入層の少なくとも一部分を不連続な状態とするためには、絶縁膜60に設けられた開口部61の縁部の傾斜状態の最適化、正孔注入層の成膜条件の最適化を図ればよい。あるいは又、例えば、実施例1において説明した表示装置において、絶縁膜60の上に、開口部61に突出した端部(庇状の端部)を有する第2絶縁膜を形成し、第2絶縁膜の突出端部のところで、正孔注入層の少なくとも一部分を不連続な状態とすればよい。
 あるいは又、実施例1の[工程-160]を実行した後、一種の犠牲層を全面に形成する。次いで、実施例1の[工程-170]と同様にして、絶縁膜60を形成し、絶縁膜60の一部に開口部61を形成する。開口部61の底部には犠牲層が露出する。第1電極51と第1電極51との間に位置する最上層・層間絶縁層33の部分に形成された犠牲層は絶縁膜60によって覆われている。そして、開口部61の底部に露出した犠牲層の部分を除去する。第1電極51と、第1電極51の上方に位置する絶縁膜60の部分との間には、犠牲層が除去されたことによって隙間が生じる。即ち、第1電極51の上方に位置する絶縁膜60の部分は、一種、庇状となる。それ故、この状態で正孔注入層を形成すれば、正孔注入層の少なくとも一部分を不連続な状態とすることができる。
 以上、本開示を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示はこれらの実施例に限定するものではない。実施例において説明した表示装置(有機EL表示装置)、発光素子(有機EL素子)の構成、構造の構成は例示であり、適宜、変更することができるし、表示装置の製造方法も例示であり、適宜、変更することができる。実施例においては、専ら、白色発光素子とカラーフィルタの組合せから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。実施例においては、発光素子駆動部をMOSFETから構成したが、TFTから構成することもできる。
 実施例においては、最下層・層間絶縁層、パターニングされた第1層間絶縁層、及び、パターニングされた第2層間絶縁層を形成し、その後、全面に光反射層を形成した後、光反射層をパターニングすることで、第1光反射層、第2光反射層及び第3光反射層を形成し、次いで、第1凹部、第2凹部、第3凹部を形成したが、即ち、本開示の表示装置の製造方法における工程(A)、(B)、(C)を実行したが、代替的に、例えば、
[工程-A]第1発光素子を形成すべき最下層・層間絶縁層の領域上に第1光反射層を形成し、次いで、
[工程-B]最下層・層間絶縁層の上に第1層間絶縁層を形成した後、第1層間絶縁層上に第2光反射層を形成し、その後、
[工程-C]第1層間絶縁層の上に第2層間絶縁層を形成した後、第2層間絶縁層上に第3光反射層を形成し、次いで、
[工程-D]第2層間絶縁層、第1層間絶縁層及び最下層・層間絶縁層の所望の領域をエッチングによって除去し、
 第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分(具体的には、例えば、最下層・層間絶縁層の部分及び第1層間絶縁層の部分)に、第1凹部を形成し、併せて、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第2層間絶縁層の部分(具体的には、例えば、第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分)に、第2凹部を形成し、併せて、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分(具体的には、例えば、最下層・層間絶縁層の部分、第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分)に、第3凹部を形成する、
といった工程を採用してもよい。
 尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
[A01]《表示装置の製造方法》
 第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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り、
 画素は、最下層・層間絶縁層、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
 各発光素子は、
 最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
 少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
 第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
 有機層上に形成された第2電極、
を備えており、
 第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
 第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
 第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えている表示装置の製造方法であって、
 (A)最下層・層間絶縁層、パターニングされた第1層間絶縁層、及び、パターニングされた第2層間絶縁層を形成し、その後、
 (B)全面に光反射層を形成した後、光反射層をパターニングすることで、第1発光素子を形成すべき最下層・層間絶縁層の領域上に第1光反射層を形成し、第2発光素子を形成すべき第1層間絶縁層の領域上に第2光反射層を形成し、第3発光素子を形成すべき第2層間絶縁層の領域上に第3光反射層を形成し、次いで、
 (C)第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成した後、
 (D)全面に最上層・層間絶縁層を形成し、次いで、最上層・層間絶縁層に平坦化処理を施すことで、第1凹部、第2凹部及び第3凹部の上方の最上層・層間絶縁層の部分に、第1溝部、第2溝部及び第3溝部を形成し、その後、
 (E)第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部に遮光層を形成する、
各工程から成る表示装置の製造方法。
[A02]工程(C)において、
 第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分及び第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分、第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成する[A01]に記載の表示装置の製造方法。
[A03]第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する[A01]又は[A02]に記載の表示装置の製造方法。
[A04]第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第1発光素子に近い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第2発光素子に近い所に位置する[A01]乃至[A03]のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
[B01]《表示装置》
 第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
 各発光素子は、
 最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
 少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
 第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
 有機層上に形成された第2電極、
を備えており、
 第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
 第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
 第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えており、
 最上層・層間絶縁層は、最下層・層間絶縁層、第1光反射層、第2光反射層及び第3光反射層を覆っており、
 第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第1溝部が形成されており、
 第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第2溝部が形成されており、
 第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第3溝部が形成されており、
 第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部には遮光層が形成されており、
 第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する表示装置。
[B02]第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第1発光素子に近い所に位置し、
 第2溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第2発光素子に近い所に位置する[B01]に記載の表示装置。
10R・・・第1発光素子(赤色発光素子)、10G・・・第2発光素子(緑色発光素子)、10B・・・第3発光素子(青色発光素子)、11・・・第1基板、12・・・第2基板、13・・・画像表示部、14・・・保護膜、15・・・樹脂層(封止樹脂層)、CF,CFR,CFG,CFB・・・カラーフィルタ、BM・・・ブラックマトリクス層、20・・・トランジスタ、21・・・ゲート電極、22・・・ゲート絶縁層、23・・・チャネル形成領域、24・・・ソース/ドレイン領域、25・・・素子分離領域、30・・・最下層・層間絶縁層、31・・・第1層間絶縁層、32・・・第2層間絶縁層、33・・・最上層・層間絶縁層、34・・・層間絶縁層・積層構造体、35・・・光反射層、36R・・・第1光反射層、36G・・・第2光反射層、36B・・・第3光反射層、37・・・レジスト層、411,412,413・・・凹部、421,422,423・・・溝部、431,432,433・・・溝部の底部、44・・・遮光層、51・・・第1電極、52・・・第2電極、53・・・有機層、60,62・・・絶縁膜、61・・・開口部

Claims (6)

  1.  第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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り、
     画素は、最下層・層間絶縁層、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
     各発光素子は、
     最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
     少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
     第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
     有機層上に形成された第2電極、
    を備えており、
     第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
     第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
     第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えている表示装置の製造方法であって、
     (A)最下層・層間絶縁層、パターニングされた第1層間絶縁層、及び、パターニングされた第2層間絶縁層を形成し、その後、
     (B)全面に光反射層を形成した後、光反射層をパターニングすることで、第1発光素子を形成すべき最下層・層間絶縁層の領域上に第1光反射層を形成し、第2発光素子を形成すべき第1層間絶縁層の領域上に第2光反射層を形成し、第3発光素子を形成すべき第2層間絶縁層の領域上に第3光反射層を形成し、次いで、
     (C)第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
     第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
     第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する少なくとも第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成した後、
     (D)全面に最上層・層間絶縁層を形成し、次いで、最上層・層間絶縁層に平坦化処理を施すことで、第1凹部、第2凹部及び第3凹部の上方の最上層・層間絶縁層の部分に、第1溝部、第2溝部及び第3溝部を形成し、その後、
     (E)第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部に遮光層を形成する、
    各工程から成る表示装置の製造方法。
  2.  工程(C)において、
     第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分及び第1層間絶縁層の部分をエッチングして第1凹部を形成し、併せて、
     第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第2凹部を形成し、併せて、
     第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最下層・層間絶縁層の部分、第1層間絶縁層の部分及び第2層間絶縁層の部分をエッチングして第3凹部を形成する請求項1に記載の表示装置の製造方法。
  3.  第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
     第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する請求項1に記載の表示装置の製造方法。
  4.  第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第1発光素子に近い所に位置し、
     第2溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第2発光素子に近い所に位置する請求項3に記載の表示装置の製造方法。
  5.  第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子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、最下層・層間絶縁層上に形成された第1層間絶縁層、第1層間絶縁層上に形成された第2層間絶縁層、及び、最上層・層間絶縁層を有しており、
     各発光素子は、
     最上層・層間絶縁層上に形成された第1電極、
     少なくとも第1電極が形成されていない最上層・層間絶縁層の領域の上に形成された絶縁膜、
     第1電極上から絶縁膜上に亙り形成され、有機発光材料から成る発光層を有する有機層、並びに、
     有機層上に形成された第2電極、
    を備えており、
     第1発光素子は、最下層・層間絶縁層上に形成された第1光反射層を備えており、
     第2発光素子は、第1層間絶縁層上に形成された第2光反射層を備えており、
     第3発光素子は、第2層間絶縁層上に形成された第3光反射層を備えており、
     最上層・層間絶縁層は、最下層・層間絶縁層、第1光反射層、第2光反射層及び第3光反射層を覆っており、
     第1発光素子と第2発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第1溝部が形成されており、
     第2発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第2溝部が形成されており、
     第1発光素子と第3発光素子との境界領域に位置する最上層・層間絶縁層の部分には第3溝部が形成されており、
     第1溝部、第2溝部及び第3溝部の内部には遮光層が形成されており、
     第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第1光反射層の頂面よりも高い所に位置し、
     第2溝部の底部の最も低い部分は、第2光反射層の頂面よりも高い所に位置する表示装置。
  6.  第1溝部の底部の最も低い部分及び第3溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第1発光素子に近い所に位置し、
     第2溝部の底部の最も低い部分は、第3発光素子よりも第2発光素子に近い所に位置する請求項5に記載の表示装置。
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