CN114365583A - 显示装置以及显示装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

显示装置包括第一电极、第二电极、发光层以及电荷传输层，发光层设置于所述第一电极与所述第二电极之间，电荷传输层设置于所述第一电极与所述第二电极之间，且含有向所述发光层传输电荷的电荷传输性材料，所述发光层以及所述电荷传输层之中的至少一层是包含纳米纤维和感光性材料的功能层。

Description

显示装置以及显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种显示装置以及显示装置的制造方法。
背景技术
专利文献1中公开了含有微粒状量子点和使上述量子点分散的分散剂的喷出液、喷出液组、薄膜图案形成方法、薄膜、发光元件、图像显示装置和电子设备。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2010-009995号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
一般而言，由于量子点(QD：Quantum Dot)的特性根据配体而变化，因此在选择适合量子点发光二极管(QLED)的配体的同时，溶剂(分散剂)也根据配体受到限定。但是，粘度过低的溶剂的情况下，可用于成膜时的涂布法受到限制。
解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的显示装置包括第一电极、第二电极、发光层以及电荷传输层，发光层设置于所述第一电极与所述第二电极之间，电荷传输层设置于所述第一电极与所述第二电极之间，且含有向所述发光层传输电荷的电荷传输性材料，所述发光层以及所述电荷传输层之中的至少一层是包含纳米纤维和感光性材料的功能层。
另外，本发明的一个方式所涉及的显示装置的制造方法包括如下工序：涂布溶液，所述溶液包含纳米纤维、感光性材料、发光材料或电荷传输性材料，并且对涂布有所述溶液来成膜的层进行光刻，从而形成功能层，所述功能层包含所述发光材料或所述电荷传输性材料。
发明效果
根据本发明的一个方式，将涂布时过低的溶剂的粘度调整为最佳的范围。
附图说明
图1是示出第一实施方式所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图2是示出第一实施方式所涉及的显示装置的制造方法的流程图。
图3是示出在第一实施方式所涉及的显示装置的制造工序中涂布有成为第一电荷传输层的胶体溶液的状态的图。
图4是示出使图3所示的胶体溶液的溶剂蒸发的状态的图。
图5是示出对由图3所示的溶剂蒸发而成膜的第一电荷传输层进行曝光的状态的图。
图6是示出通过显影对图5所示的第一电荷传输层进行图案化的状态的图。
图7是示出在第一实施方式所涉及的显示装置的制造工序中涂布有成为发光层的胶体溶液的状态的图。
图8是示出使图7所示的胶体溶液的溶剂蒸发的状态的图。
图9是示出对由图8所示的溶剂蒸发而成膜的发光层进行曝光的状况的图。
图10是示出通过显影对图9所示的发光层进行图案化的状况的图。
图11是示出第二实施方式所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图12是第二实施方式所涉及的已将发光层图案化的基板的剖视图。
图13是图12所示的基板的俯视图。
图14是表示图12以及图13所示的发光层的俯视图。
图15是示出第三实施方式所涉及的显示装置的概略构成的俯视图。
图16是图15中的A1-B1线剖视图。
图17是示出第四实施方式所涉及的显示装置的概略构成的俯视图。
图18A是图17中的A2-B2线剖视图。
图18B是图17中的A3-B3线剖视图。
图18C是图17中的A4-B4线剖视图。
图19是示出第五实施方式所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图20是说明第五实施方式所涉及的显示装置中的发光元件的能级的图。
图21是示出第五实施方式的变形例1所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图22是示出第五实施方式的变形例2所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图23是示出第六实施方式所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
图24是示出第七实施方式所涉及的显示装置的概略构成的剖视图。
具体实施方式
在以下的说明中，“同层”指的是在与比较对象相同的工序(成膜工序)中由同一材料形成的层，“下层”指的是在比比较对象层更前面的工序中形成的层，“上层”指的是在比比较对象层更后面的工序中形成的层。
<第一实施方式>
图1是示出本实施方式所涉及的显示装置1的概略构成的剖视图。显示装置1例如用于电视机、智能手机等的显示器。如图1所示，本实施方式的显示装置1具有设置在阵列基板10上的多个像素2。
多个像素2具备出射蓝色光(第一色的光)的蓝色像素(第一像素)2B、出射绿色光(第二色的光)的绿色像素(第二像素)2G、以及出射红色光(第三色的光)的红色像素(第三像素)2R。作为一个例子，在俯视时，绿色像素2G与红色像素2R邻接。另外，在俯视时，蓝色像素2B与绿色像素2G邻接。此外，红色像素2R、绿色像素2G以及蓝色像素2B各自的排列顺序能够任意地变更。
多个像素2分别通过在由设置在阵列基板10上的绝缘性的堤70(像素规划层)划分的区域中，形成发光元件3(在蓝色像素2B、绿色像素2G以及红色像素2R中分别形成发光元件3B、发光元件3G以及发光元件3R)而构成。此外，蓝色光是指在400nm以上且500nm以下的波段中具有发光中心波长的光。另外，绿色光是指在大于500nm且600nm以下的波段中具有发光中心波长的光。另外，红色光是指在大于600nm且780nm以下的波段中具有发光中心波长的光。
阵列基板10是设置有用于控制各发光元件3的发光和非发光的薄膜晶体管即TFT的基板。本实施方式的阵列基板10通过在具有柔软性的树脂层上形成TFT而构成。另外，本实施方式的树脂层通过在树脂膜(例如聚酰亚胺膜)上层叠作为阻挡层的无机绝缘膜(例如氧化硅膜、氮化硅膜或氮氧化硅膜)而构成。但是，阵列基板10也可以通过在玻璃基板等硬质的基板上形成TFT而构成。另外，在本实施方式的阵列基板10的上表面设置有层间绝缘膜20(平坦化膜)。层间绝缘膜20例如由聚酰亚胺或丙烯酸类材料构成。在层间绝缘膜20中形成多个接触孔CH。此外，在以下的说明中，有时将阵列基板10和形成于阵列基板10的上表面的层间绝缘膜20称为基板13。
发光元件3B、发光元件3G及发光元件3R分别具有第一电极31、第一电荷传输层46、发光层80、第二电荷传输层47及第二电极32。
在此，将包含纳米纤维和感光性材料的层称为功能层。功能层是能够通过狭缝涂布法等涂布法涂布进而能够通过光刻等进行图案化的层。在本实施方式中，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47均是功能层，如后所述，包含纳米纤维和感光性材料。此外，只要在第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47中，至少一个层是功能层(即，包含纳米纤维和感光性材料的层)即可。
在本实施方式中，作为一个例子，设置于蓝色像素2B的发光元件3B具有第一电极(第一像素电极)31B、与第一电极31B重叠的第一电荷传输层(功能层、第一功能层)46B、与第一电荷传输层46B重叠的发光层(功能层、第一功能层)80B、以及与发光层80B重叠的第二电荷传输层(功能层、第一功能层)47B。另外，例如，设置于绿色像素2G的发光元件3G具有第一电极(第二像素电极)31G、与第一电极31G重叠的第一电荷传输层(功能层、第二功能层)46G、与第一电荷传输层46G重叠的发光层(功能层、第二功能层)80G、以及与发光层80G重叠的第二电荷传输层(功能层、第二功能层)47G。设置于红色像素2R的发光元件3R具有第一电极(第三像素电极)31R、与第一电极31R重叠的第一电荷传输层(功能层、第三功能层)46R、与第一电荷传输层46R重叠的发光层(功能层、第三功能层)80R、以及与发光层80R重叠的第二电荷传输层(功能层、第三功能层)47R。
此外，在不区分第一电极31B、第一电极31G以及第一电极31R的情况下，仅称为第一电极31。另外，在不区分第一电荷传输层46B、第一电荷传输层46G和第一电荷传输层46R的情况下，仅称为第一电荷传输层46。另外，在不区分第二电荷传输层47B、第二电荷传输层47G和第二电荷传输层47R的情况下，仅称为第二电荷传输层47。
第一电极31向第一电荷传输层46注入电荷。本实施方式的第一电极31作为向第一电荷传输层46注入空穴的阳极发挥作用。如图1所示，本实施方式的第一电极31按在层间绝缘膜20上形成各像素2的每个区域设置成岛状。并且，第一电极31通过设置于层间绝缘膜20的接触孔CH与TFT电连接。第一电极31例如具有在阵列基板10上依次层叠有包含可见光的反射率高的Al、Cu、Au或Ag等的金属和作为透明材料的ITO、IZO、ZnO、AZO或BZO等的结构。第一电极31例如通过溅射法、蒸镀法形成。
堤70以覆盖接触孔CH的方式形成。堤70例如通过在阵列基板10上涂布了聚酰亚胺、丙烯酸树脂等有机材料后利用光刻进行图案化而形成。另外，如图1所示，本实施方式的堤70以覆盖第一电极31的边缘的方式形成。即，本实施方式的堤70也作为第一电极31的边缘罩发挥功能。通过采用这样的构成，能够抑制在第一电极31的边缘部分产生过度的电场。此外，在以下的说明中，有时将基板13(阵列基板10和层间绝缘膜20)和形成于基板13上的第一电极31和堤70称为基板15。
第一电荷传输层46将从第一电极31注入的电荷进一步向发光层80传输。本实施方式的第一电荷传输层46作为用于向发光层80传输空穴的空穴传输层发挥作用。第一电荷传输层46形成于第一电极31上，且与第一电极31电连接。具体而言，第一电荷传输层46按划定像素2的每个区域形成为岛状。
第一电荷传输层46具有包含感光性材料的感光性树脂41、以及分散于感光性树脂41的第一电荷传输性材料和纳米纤维51。本实施方式的第一电荷传输性材料由纳米粒子61构成。即，第一电荷传输层46B具有包含第一感光性材料的感光性树脂41B、以及分散于感光性树脂41B的纳米粒子(第一纳米粒子)61B和纳米纤维(第一纳米纤维)51B。第一电荷传输层46G具有包含第二感光性材料的感光性树脂41G、以及分散于感光性树脂41G的纳米粒子(第二纳米粒子)61G和纳米纤维(第二纳米纤维)51G。第一电荷传输层46R具有包含第三感光性材料的感光性树脂41R、以及分散于感光性树脂41R的纳米粒子(第三纳米粒子)61R和纳米纤维(第三纳米纤维)51R。
作为构成纳米粒子61的材料，例如可列举出NiO、Cr2O3、LaNiO3、MoO3、WO3等的具有空穴传输性的金属氧化物。作为感光性树脂41，也可以使用正型和负型中的任一种光致抗蚀剂。第一电荷传输层46例如通过狭缝涂布法等涂布法形成。此外，纳米纤维51的细节将在后面叙述。
此外，在以下的说明中，有时将基板15(阵列基板10、层间绝缘膜20、第一电极31以及堤70)和形成在基板15上的第一电荷传输层46称为基板16。
发光层80设置于第一电极31与第二电极32之间。具体而言，本实施方式的发光层80设置于第一电荷传输层46与第二电荷传输层47之间。另外，本实施方式的发光层80包括含有感光性材料的感光性树脂81、以及分散在感光性树脂81中的纳米纤维82和量子点83(半导体纳米粒子)。具体而言，例如，发光层80B具有包含第一感光性材料的感光树脂81B、纳米纤维(第一纳米纤维)82B和量子点(第一量子点)83B。另外，发光层80G具有包含第二感光性材料的感光性树脂81G、纳米纤维(第二纳米纤维)82G、以及量子点(第二量子点)83G。另外，发光层80R具有包含第三感光性材料的感光性树脂81R、纳米纤维(第三纳米纤维)82R、以及量子点(第三量子点)83R。
作为感光性树脂81，也可以使用正型和负型中的任一种光致抗蚀剂。发光层80例如通过狭缝涂布法等涂布法形成。此外，感光性树脂81B、81G、81R也可以包含相同种类的感光性材料。另外，纳米纤维82的细节将在后面叙述。
量子点83是具有价带能级和导带能级且通过价带能级的空穴和导带能级的电子的复合而发光的发光材料。来自粒经一致的量子点83的发光由于量子限制效应而具有窄光谱，因而可以获得较深色度的发光。
作为量子点83，例如，也可以是在核上具备CdSe或InP、ZnTeSe、ZnTeS、壳上具备ZnS的具有核/壳结构的半导体纳米粒子。此外，量子点83可以具有CdSe/CdS、InP/ZnS、ZnSe/ZnS或CIGS/ZnS等的、核与壳的组合中所包含的核/壳结构，或者也可以设为壳成为多层的InP/ZnSe/ZnS等双壳结构。另外，也可以在壳的外周部，例如配位结合由硫醇、胺等有机物构成的配体。
量子点83的粒径为3nm～15nm左右。来自量子点83的发光的波长能够通过量子点83的粒径进行控制。因此，通过控制量子点83R、量子点83G以及量子点83B的各自的粒径，能够得到各色的发光。
第二电荷传输层47将从第二电极32注入的电荷进一步向发光层80传输。本实施方式的第二电荷传输层47作为用于向发光层80传输电子的电子传输层发挥作用。另外，第二电荷传输层47也可以具有抑制空穴向第二电极32传输的功能(空穴阻挡功能)。在本实施方式中，第二电荷传输层47设置在发光层80上。
第二电荷传输层47具有包含感光性材料的感光性树脂42、以及分散于感光性树脂42的第二电荷传输性材料和纳米纤维52。本实施方式的第二电荷传输性材料由纳米粒子62构成。即，第二电荷传输层47B具有包含第一感光性材料的感光性树脂41B、以及分散于感光性树脂41B的纳米粒子(第一纳米粒子)62B和纳米纤维(第一纳米纤维)52B。第二电荷传输层47G具有包含第二感光性材料的感光性树脂42G、以及分散于感光性树脂42G的纳米粒子(第二纳米粒子)62G和纳米纤维(第二纳米纤维)52G。第二电荷传输层47R具有包含第三感光性材料的感光性树脂42R、以及分散于感光性树脂42R的纳米粒子(第三纳米粒子)62R和纳米纤维(第三纳米纤维)52R。
另外，作为构成纳米粒子62的材料，例如可列举出Ti02、ZnO、ZAO(添加了Al的ZnO)、ZnMgO、ITO、InGaZnOx等具有电子传输性的材料。作为感光性树脂42，也可以使用正型和负型中的任一种光致抗蚀剂。第二电荷传输层47例如通过狭缝涂布法等涂布法形成。此外，纳米纤维52的细节将在后面叙述。
此外，在发光元件3B、发光元件3G及发光元件3R中，优选第二电荷传输层47中所包含的第二电荷传输性材料各不相同。具体而言，优选发光元件3B中所包含的第二电荷传输性材料为含有Mg的ZnO纳米粒子。另外，发光元件3G中所包含的第二电荷传输性材料优选是粒径比发光元件3B中所包含的第二电荷传输性材料大的含有Mg的ZnO纳米粒子。发光元件3R中所包含的第二电荷传输性材料优选是粒径比发光元件3G中所包含的第二电荷传输性材料大的含有Mg的ZnO纳米粒子或ZnO纳米粒子。
通过采用这样的构成，能够按发光颜色来调整第二电荷传输层47的能级，且能够提高各发光元件3的发光效率。但是，在发光元件3B、发光元件3G以及发光元件3R中，从易于制造的观点出发，第二电荷传输层47中所包含的第二电荷传输性材料(即，纳米粒子62B、62G、62R)也可以是同一材料。
第二电极32设置在第二电荷传输层47上，且与第二电荷传输层47电连接。本实施方式的第二电极32作为向第二电荷传输层47注入电子的阴极发挥作用。另外，本实施方式的第二电极32跨多个像素2连续地形成。第二电极32例如由薄膜化至具有可见光的透光性的程度的金属或透明材料构成。作为构成第二电极32的金属，例如可列举出包含Al、Ag、Mg等的金属。另外，作为构成第二电极32的透明材料，例如可列举出ITO、IZO、ZnO、AZO、BZO或银纳米纤维等导电性纳米纤维等。第二电极32例如通过溅射法、蒸镀法形成。
另外，在第二电极32上设置有密封层(省略图示)。密封层例如包含覆盖第二电极32的无机密封膜、由无机密封膜更上层的有机阻挡膜构成的有机层、和有机阻挡膜更上层的无机密封膜。密封层防止水、氧等的异物渗透到显示装置1内部。此外，无机密封膜是无机绝缘膜，例如可以由通过CVD法形成的氧化硅膜、氮化硅膜或氮氧化硅膜或者它们的层叠膜构成。有机阻挡膜是具有平坦化效果的透光性有机膜，可以由例如丙烯酸等可涂布的有机材料构成。另外，也可以在密封层上设置功能膜(省略图示)。功能膜例如也可以具有光学补偿功能、触摸传感器功能、保护功能的至少一种。
从第一电极31注入的空穴以及从第二电极32注入的电子分别通过第一电荷传输层46以及第二电荷传输层47被传输到发光层80。然后，被传输至发光层80的空穴和电子在量子点83内复合，从而产生激子。然后，通过该激子从激发态回到基态，量子点83发光。此外，在本实施方式的显示装置1中，例示了从与阵列基板10相反侧(图1中的上方)取出从发光层80出射的光的顶部发射型。然而，显示装置1也可以是从基板侧(图1中的下方)取出光的底部发射型。在这种情况下，只要由反射电极构成第二电极32，且由透明电极构成第一电极31即可。
另外，在本实施方式的显示装置1中，从阵列基板10起依次层叠有作为阳极的第一电极31、作为空穴传输层的第一电荷传输层46、发光层80、作为电子传输层的第二电荷传输层47以及作为阴极的第二电极32。然而，显示装置1也可以是从阵列基板10起依次层叠有阴极、电子传输层、发光层80、空穴传输层以及阳极的所谓的反转结构。
图2是示出本实施方式所涉及的显示装置1的制造方法的流程图。接着，对显示装置1的制造方法进行说明。
为了制作显示装置1，如图2所示，首先，形成阵列基板10(步骤S1)。阵列基板10通过在透光性的支承基板(例如母玻璃)上形成树脂层，在树脂层上形成阻挡层，并在阻挡层上形成TFT而形成。接着，形成层间绝缘膜20(步骤S2)。接着，形成第一电极31(步骤S3)。接着，形成堤70(步骤S4)。
接着，形成第一电荷传输层46(步骤S5)。第一电荷传输层46通过使用狭缝涂布等涂布法涂布至少含有纳米粒子61、纳米纤维51和感光性材料的胶体溶液而形成。该步骤S5的细节将在后面叙述。
接着，形成发光层80(步骤S6)。发光层80通过使用狭缝涂布等涂布法涂布至少含有量子点83、纳米纤维82和感光性材料的胶体溶液而形成。该步骤S6的细节将在后面叙述。
接着，形成第二电荷传输层47(步骤S7)。第二电荷传输层47通过使用狭缝涂布等涂布法涂布至少含有纳米粒子62、纳米纤维52和感光性材料的胶体溶液而形成。此外，由于步骤S7与步骤S5相同，因此省略了详细的说明。
接着，形成密封层(步骤S8)。接着，在密封层上粘贴上表面膜(步骤S9)。接着，通过激光的照射等将支承基板从树脂层剥离(步骤S10)。接着，在树脂层12的下表面粘贴下表面膜(步骤S11)。接下来，将由各层层叠而成的层叠体断开，获得多个单片(步骤S12)。接着，在获得的单片上粘贴功能膜(步骤S13)。之后，将电子电路板(例如，IC芯片和FPC)安装在形成有多个像素2的显示区域的外侧(非显示区域、边框)的一部分(端子部)上(步骤S14)。这样，能够制造本实施方式的显示装置1。此外，步骤S1～S13由显示装置的制造装置(包括执行步骤S1～S5的每个工序的成膜装置)来执行。
此外，在上面的记载中，对柔性显示装置1进行了说明，但在制造非柔性显示装置1的情况下，由于通常无需树脂层的形成、基材的更换等，例如在作为玻璃基板的阵列基板10上进行步骤S2～S7的层叠工序，之后，进入步骤S11。
接着，使用图3至图6，说明形成第一电荷传输层46的工序(步骤S5的工序)的细节。图3是示出涂布有成为第一电荷传输层46的胶体溶液46a1的状态的图。图4是示出使图3所示的胶体溶液46a1的溶剂(分散剂)41a蒸发的状态的图。图5是示出对由溶剂41a蒸发而成膜的第一电荷传输层46a2进行曝光的状态的图。图6是示出通过显影对经过曝光的第一电荷传输层46a2进行图案化的状态的图。
如图3所示，用于形成第一电荷传输层46的胶体溶液46a1包含含有感光性材料的溶剂41a、以及分散在溶剂41a中的纳米粒子61和纳米纤维51。
相对于经由步骤S1至S5制作的基板15，一边使狭缝涂布机的喷头91向箭头X91方向相对移动，一边由喷头91涂布胶体溶液46a1。由此，胶体溶液46a1被连续涂布于基板15的整个表面，例如，使得厚度约为20nm以上且100nm以下。
胶体溶液46a1在室温(20～25℃)下的粘度优选为2mPa·s且以上100mPa·s以下，更优选为2mPa·s以上且10mPa·s以下。由此，能够通过狭缝涂布法等涂布法适宜地涂布(喷出)胶体溶液46a1。
作为形成胶体溶液46a1的溶剂41a，例如可列举甲醇、乙醇、己烷、甲基乙基酮(MEK)、乙酸乙酯、氯仿、四氢呋喃
(THF)、苯、氯苯、1，2-二氯苯、甲苯、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等的有机溶剂或水。在本实施方式中，由于能够通过纳米纤维51调整胶体溶液46a1的粘度，因此能够增加溶剂41a的选择自由度，且能够使用通常而言粘度低且无法用狭缝涂布法等涂布法涂布的溶剂。
具体而言，例如，乙醇在20℃下的粘度为1.200mPa·s，甲基乙基酮在20℃下的粘度为0.40mPa·s，氯苯在20℃下的粘度为0.8mPa·s，1，2-二氯苯在25℃下的粘度为1.324mPa·s，甲苯在20℃下的粘度为0.5866mPa·s，水在20℃下的粘度为1.002mPa·s，均不适合狭缝涂布下的涂布。但是，即使是这些溶剂，通过添加纳米纤维51，也能够将胶体溶液46a1在室温(20～25℃)下的粘度调整(增稠)为2mPa·s以上且100mPa·s以下。此外，从电荷传输性的观点出发，纳米粒子61在胶体溶液46a1中所占的量优选为数重量％左右。
在此，纳米纤维51作为胶体溶液46a1的粘度调整剂(增稠剂)发挥作用，将胶体溶液46a1调整为适于狭缝涂布的粘度。即，纳米纤维51具有高的增稠性，通过添加纳米纤维51，能够控制胶体溶液46a1的粘稠性(粘度)和触变性。
接着，如图4所示，通过将表面上涂布有胶体溶液46a1的基板15插入加热炉等进行预烘干。由此，如箭头Z41所示，使基板15上的胶体溶液46a1中的溶剂41a蒸发，在基板15的整个表面上成膜作为连续的膜的感光性树脂41。即，在基板15上，将第一电荷传输层46a2形成在基板15的整个表面上，该第一电荷传输层46a2在感光性树脂41中分散有纳米纤维51和纳米粒子61。预烘焙例如将80℃以上且120℃以下左右的热施加于基板15及胶体溶液46a1。
在此，由于纳米纤维51分散在第一电荷传输层46中，因此与纳米纤维51不分散的情况相比，能够以抑制纳米粒子61的不均匀的凝聚的方式使感光性树脂41成膜。
接下来，如图5所示，将成膜在基板15的整个表面上的第一电荷传输层46a2如箭头Z42所示那样隔着掩模95进行使用UV(ultraviolet：紫外)光的曝光(以下，称为UV曝光)。UV曝光例如通过照射10～1000mJ/cm2左右的UV光来进行。
接下来，如图6所示，将形成于基板15的整个表面的第一电荷传输层46a2(图5)如箭头Z43所示那样显影，从而在基板15上在每个像素2中图案形成第一电荷传输层46。显影例如使用碱溶液、有机溶剂以及水进行。对于第一电荷传输层46中的感光性树脂41，在使用了正型光致抗蚀剂的情况下，隔着掩模95照射UV光的部分通过显影溶解被去除，在使用了负型光致抗蚀剂的情况下，隔着掩模95照射UV光的部分以外的部分通过显影溶解被去除。
然后，根据需要，将图案形成有第一电荷传输层46的基板15插入到加热炉等进行正式烘烤。通过正式烘烤，能够在使显示装置1发光时抑制气体从第一电荷传输层46中的感光性树脂41释放。正式烘焙例如将100℃以上且200℃以下左右的热添加到基板15和第一电荷传输层46中。由此，步骤S5的工序结束。此外，步骤S7的工序也与步骤S5的工序相同。
这样，通过在包含纳米粒子61及溶剂41a的胶体溶液46a1中添加纳米纤维51，无论溶剂41a的粘度如何，都能够通过狭缝涂布法等涂布法涂布胶体溶液46a1。另外，由于在胶体溶液46a1中含有感光性材料，因此在使胶体溶液46a1干燥后，通过曝光和显影(即光刻法)，能够图案形成第一电荷传输层46。因此，能够抑制厚度的不均，形成抑制了裂纹的均匀的第一电荷传输层46。
在此，第一电荷传输层46中所包含的纳米纤维51的直径优选比第一电荷传输层46的厚度(通常为5～30nm)小，因此优选3～30nm，更优选比纳米粒子61的直径小，进一步优选尽量小。纳米纤维51的直径超过30nm时，第一电荷传输层46的表面容易产生凹凸，界面的平坦性降低，因此，有时发光特性降低。此外，如果纳米纤维51的直径超过30nm，则有可能在第一电荷传输层46的膜厚方向上产生不存在纳米粒子61的区域。
另外，优选第一电荷传输层46中所包含的纳米纤维51的长度比纳米粒子61的直径长，更优选为第一电荷传输层46的厚度的2倍以上且1μm以下，进一步优选比厚度足够长的60nm～1μm。纳米纤维51的长度比第一电荷传输层46的厚度的2倍短时，在第一电荷传输层46的面内难以平行(水平)地排列，因此，容易在第一电荷传输层46的表面产生凹凸。纳米纤维51的长度长于1μm时，在用狭缝式涂布机涂布时，会提高在喷头91的喷嘴中产生堵塞的风险。另外，存在所形成的第一电荷传输层46的图案性变差的情况。
通过将纳米纤维51的直径和长度控制为上述的直径和长度，能够利用狭缝涂布法适当地涂布胶体溶液46a1。
此外，在本说明书中，以纳米粒子61的“直径”以及纳米纤维51的“直径”为指标，说明两者的关系等。在此，“直径”是指在纳米粒子61的情况下，以纳米粒子61是正球体为前提的直径。另外，纳米纤维51的“直径”是以纳米纤维51的剖面是正圆形的情况为前提的。但是，实际上存在不能视为正球体的纳米粒子61、剖面不能视为正圆形的纳米纤维51。然而，即使纳米粒子61相对于正球体具有一些变形，纳米粒子6可以发挥与正球体的纳米粒子几乎相同的功能。另外，即使在纳米纤维51的剖面具有变形的椭圆状或长条状的情况下，纳米纤维51也能够发挥与剖面是正圆形的纳米纤维51大致相同的功能。因此，本说明书中的“直径”是指在纳米粒子61的情况下，将纳米粒子61换算为相同体积的正球体的纳米粒子61时的直径，在纳米纤维51的情况下，是指最大宽度。
另外，优选第一电荷传输层46中所包含的纳米粒子61的个数比纳米纤维51的个数多，具体而言，纳米纤维51与纳米粒子61的个数比(纳米纤维51：纳米粒子61)更优选为1：100到1：一亿，进一步优选为1：一万到1：一千万。通过以这种方式控制纳米粒子61和纳米纤维51的个数比，能够形成良好的电荷传输层。
另外，纳米纤维51在胶体溶液46a1中占有的量优选为超过0且1重量％以下，以使胶体溶液46a1在室温(20～25℃)下的粘度为2mPa·s以上且100mPa·s以下，只要能够得到增稠效果，则优选尽量少。纳米纤维51的量超过1重量％时，胶体溶液46a1的粘度变得过高，难以用狭缝涂布法良好地涂布胶体溶液46a1，因此，有时难以形成薄膜。另外，第一电荷传输层46中所包含的纳米粒子61的量相对降低，因此，有时发光特性降低。此外，当纳米纤维51的量过少时，得不到增稠效果。
纳米纤维51由于透明，因此具有可见光的透光性，只要具有绝缘性即可，没有特别限定，优选直链状的多糖高分子(多糖类)。通过用疏水性基团修饰该多糖高分子，可以容易且稳定地分散于有机溶剂中。作为纳米纤维51，更优选由葡萄糖连结成直链状的多糖类的纤维素纳米纤维、由乙酰葡糖胺连结成直链状的多糖类的几丁质纳米纤维、以及作为食品的增稠剂使用的λ型卡拉胶，进一步优选纤维素纳米纤维，特别优选TEMPO氧化纤维素纳米纤维。根据需要，多个种类的纳米纤维51也可以结合使用。此外，纳米纤维51在分散于水中的情况和分散于有机溶剂的情况下，其末端的分子结构上不同。
纤维素纳米纤维可以容易且稳定地分散于水、或者甲醇、甲基乙基酮(MEK)、乙酸乙酯、甲苯等的有机溶剂中。几丁质纳米纤维可以容易且稳定地分散于氯仿、四氢呋喃(THF)、苯、甲苯、己烷等有机溶剂中。
TEMPO氧化纤维素纳米纤维例如是包含2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧基自由基等氮氧自由基的氧化纤维素纳米纤维。TEMPO氧化纤维素纳米纤维例如直径为3nm，透明且没有散射，具有高绝缘性(>100TΩ)及高介电常数(5～6F/m)。
并且，即使利用狭缝涂布法涂布胶体溶液46a1，涂布后的胶体溶液46a1中所包含的纳米纤维51、即第一电荷传输层46中所包含的纳米纤维51也在面内方向维持随机的配置状态。
根据步骤S5，纳米粒子61遍及整个滴下范围均匀地涂布且被三维地配置，另一方面，纳米纤维51以缝接在纳米粒子61之间的方式存在，以长度方向沿着基板15的表面的方式产生取向，在面内方向上维持随机的状态。纳米纤维51以缝接在纳米粒子61之间的方式，在面内方向上以随机状态存在，由此形成厚度没有不均且也没有裂纹的均匀的第一电荷传输层46。即，由于形成均匀的第一电荷传输层46，因此，显示装置1能够均匀地发光。
接着，使用图7至图10，说明形成发光层80的工序(步骤S6的工序)的细节。图7是示出涂布有成为发光层80的胶体溶液80a1的状态的图。图8是示出使图7所示的胶体溶液81a1的溶剂81a蒸发的状态的图。图9是示出对由溶剂81a蒸发而成膜的发光层80a2进行曝光的状态的图。图10是示出通过显影对经过曝光的发光层80a2进行图案化的状态的图。
如图7所示，用于形成发光层80的胶体溶液80a1包含含有感光性材料的溶剂(分散剂)81a、以及分散在溶剂81a中的量子点83和纳米纤维82。胶体溶液80a1可以包含配体，也可以不包含配体。当胶体溶液80a1不包含配体时，溶剂不会受配体限定。另外，胶体溶液80a1优选不包含主体材料。
溶剂81a和纳米纤维82能够使用与溶剂41a和纳米纤维51相同的材料。
量子点83是由II-VI族、III-V族或IV-VI族的元素组构成的、例如粒径(直径)为3～15nm(原子数：100到一万个)的微粒状的半导体，且作为发光团(luminophore)使用。量子点83也可以在中心部与外壳部的材料、元素浓度、晶体结构彼此不同。而且，量子点83在中心部与外壳部的带隙不同，外壳部的带隙也可以比中心部大。量子点83通过分散在溶剂81a中而形成胶体溶液80a1。此外，为了抑制在胶体溶液80a1中的量子点83的凝聚，并提高量子点83的分散性和稳定性，也可以使原子、有机分子作为配体附着在量子点83的表面。作为配体的有机分子，例如能够利用烷基硫醇、烷基胺、羧酸、油酸、有机硅烷等。
在经由步骤S6在基板15的上表面形成有第一电荷传输层46的基板16的上表面，一边使狭缝式涂布机的喷头92向箭头X92方向相对移动，一边由喷头92涂布胶体溶液80a1。由此，胶体溶液80a1被连续涂布于基板16的整个表面，例如，使得厚度约为20nm以上且100nm以下。
胶体溶液80a1在室温(20～25℃)下的粘度优选为2mPa·s且以上100mPa·s以下，更优选为2mPa·s以上且10mPa·s以下。由此，能够通过狭缝涂布法等涂布法适宜地涂布(喷出)胶体溶液80a1。
接着，如图8所示，通过将表面上涂布有胶体溶液80a1的基板16插入加热炉等进行预烘干。由此，如箭头Z81所示，使基板16上的胶体溶液80a1中的溶剂41a蒸发，在基板16的整个表面上成膜作为连续的膜的感光性树脂81。即，在基板16上，在基板16的整个表面上形成在发光层80a2，该发光层80a2在感光性树脂81中分散有纳米纤维82和量子点83。预烘焙例如将80℃以上且120℃以下左右的热施加于基板16及胶体溶液80a1。
在此，由于纳米纤维82分散于发光层80，因此与纳米纤维82未分散的情况相比，能够以抑制量子点83的不均匀的凝聚的方式使感光性树脂81成膜。
接着，如图9所示，隔着掩模96对在基板16的整个表面上成膜而成的发光层80a2进行UV(ultraviolet：紫外)曝光。UV曝光例如通过照射10～1000mJ/cm2左右的UV光来进行。
接着，如图10所示，将形成于基板16的整个表面的发光层80(图10)如箭头Z83所示进行显影，从而在基板16上在每个像素2中图案形成发光层80。显影例如使用碱溶液、有机溶剂以及水进行。对于发光层80中的感光性树脂81，在使用了正型光致抗蚀剂的情况下，隔着掩模96被照射UV光的部分通过显影溶解被去除，在使用了负型光致抗蚀剂的情况下，隔着掩模96被照射UV光的部分以外的部分通过显影溶解被去除。
然后，根据需要，通过将图案形成有发光层80的基板16插入到加热炉等进行正式烘烤。通过进行正式烘烤，能够在使显示装置1发光时抑制气体从发光层80中的感光性树脂81中释放。正式烘焙例如将100℃以上且200℃以下左右的热添加到基板16和发光层80。由此，步骤S6的工序结束。
这样，通过在包含量子点83和溶剂81a的胶体溶液80a1中添加纳米纤维82，无论溶剂81a的粘度如何，都可以通过狭缝涂布法等涂布法涂布胶体溶液80a1。另外，由于在胶体溶液80a1中含有感光性材料，因此，在使胶体溶液80a1干燥后，通过曝光和显影(即，光刻)，能够图案形成发光层80。因此，能够形成厚度没有不均且也没有裂纹的均匀的发光层80。
此外，说明了第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47的所有层中含有纳米纤维和感光性材料的情况，但纳米纤维以及感光性材料只要包含于第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47中至少任一层即可。例如，纳米纤维以及感光性材料既可以仅包含于第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47中第一电荷传输层46，也可以仅包含于发光层80，也可以仅包含于第二电荷传输层47，还可以包含于任意两层。
另外，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47各自所包含的纳米纤维的材料也可以相同、即由同一材料形成。另外，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47中，包含于任意两层的纳米纤维的材料也可以相同、即由同一材料形成。
另外，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47各自包含的纳米纤维的形状也可以相同。另外，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47中，包含于任意两层的纳米纤维的形状也可以相同。此外，纳米纤维的形状相同可以表现为直径和长度相等。
<第二实施方式>
接着，说明第二实施方式。此外，以与第一实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与第一实施方式重复的内容省略说明。
图11是示出第二实施方式所涉及的显示装置1B的概略构成的剖视图。在显示装置1B(图11)和显示装置1(图1)中，主要在于发光层80以及堤70的构成不同。显示装置1B是取代显示装置1中的堤70而设置有由多层层叠而成的发光层(功能层)80即堤70A的构成。
在显示装置1B中，邻接的第一电极31之间被堤70A划分。另外，第一电极31的周端部(边缘)分别在整周上与堤70A重叠。堤70A具有隔着第一电荷传输层46在第一电极31的周端部的整周上重叠的发光层(第一功能层)80B、发光层(第二功能层)80G以及发光层(第三功能层)80R，其中，发光层80G与发光层80B重叠，发光层80R与发光层80G重叠。
发光层80B、80G、80R分别是含有感光性材料和纳米纤维的功能层。
例如，第一电极(第一像素电极)31B隔着第一电荷传输层46B在周端部的整周上与发光层(第一功能层)80B、发光层(第二功能层)80G以及发光层(第三功能层)80R重叠。另外，第一电极(第二像素电极)31G隔着第一电荷传输层46G在周端部的整周上与发光层80B、发光层80G及发光层80R重叠。另外，第一电极(第三像素电极)31R隔着第一电荷传输层46R在周端部的整周上与发光层80B、发光层80G及发光层80R重叠。
这样，第一电极31B、31G、31R各自的周端部由多个发光层80层叠。因此，能够使第一电极31B、31G、31R各自的周端部与第二电极32之间的距离比第一电极31B、31G、31R各自的中央部(被周端部包围的区域)与第二电极32之间的距离远。由此，能够抑制在第一电极31B、31G、31R各自的周端部与第二电极32之间产生电场集中。因此，能够抑制起因于电场集中的第一电极31B、31G、31R各自的劣化。
此外，第一电极31B、31G、31R各自的周端部既可以在整周不层叠多个发光层80，也可以使至少一部分的端部层叠有多个发光层80。另外，堤70A不限于发光层80B、80G、80R的三层结构，也可以是层叠有发光层80B、80G、80R中的任意两层的结构。另外，在第一电荷传输层46是含有感光性材料和纳米纤维的功能层的情况下，堤70A也可以是取代发光层80B、80G、80R而层叠了作为功能层的第一电荷传输层(第一功能层)46B、第一电荷传输层(第二功能层)46G以及第一电荷传输层(第三功能层)46R中的两层或三层的结构。另外，在第二电荷传输层47是含有感光性树脂和纳米纤维的功能层的情况下，堤70A也可以是取代发光层80B、80G、80R而层叠有作为功能层的第二电荷传输层(第一功能层)47B、第二电荷传输层(第二功能层)47G以及第二电荷传输层(第三功能层)47R中的两层或三层的结构。
构成堤70A的多个层的层叠顺序优选为从下层到上层依次层叠所含的微粒(量子点或纳米粒子)的直径小的层到大的层。与直径大的情况相比，在直径小的情况下，微粒之间的间隙变小。因此，抑制直径大的微粒嵌入到直径小的微粒之间，容易增加多个层的总厚度(即堤70A的高度)。例如，通过将发光层80B、80G、80R中的量子点的直径最小的发光层80B作为下层，并将量子点的颗粒径仅比发光层80B大的发光层80R层叠于发光层80G，容易增加发光层80B、80G、80R的总厚度(即堤70A的高度)。
图12是第二实施方式所涉及的已将发光层80B图案化的基板的剖视图。图13是图12所示的基板的俯视图。图14是表示图12以及图13所示的发光层80B的俯视图。
在本实施方式所涉及的显示装置1B的制造方法中，在利用发光层80B、80G、80R形成堤70A的情况下，经由图2所示的步骤S1至步骤S3而形成了第一电极31后，接着，省略形成堤70的工序(步骤S4)，形成第一电荷传输层46(步骤S5)。接着，形成发光层80(步骤S6)。在形成发光层80的工序(步骤S6)中，例如，首先形成发光层80B。然后，形成发光层80G，接着，形成发光层80R。
如图12所示，在基板13上，在图案形成有第一电极31B、31G、31R和第一电荷传输层46B、46G、46R的基板的整个表面上，通过狭缝涂布法等涂布法涂布成为发光层80B的胶体溶液。然后，经过预烘烤、曝光和显影，在图案形成有第一电极31B、31G、31R和第一电荷传输层46B、46G、46R的基板13的上层形成发光层80B。
在本实施方式中，如图12至图14所示，发光层80B以使作为由第一电荷传输层46R、46G的各自的周端部包围的区域内的中央部露出的方式形成有开口80B1，并以覆盖第一电荷传输层46R、46G的各自的周端部、第一电荷传输层46B与第一电荷传输层46之间的方式形成图案。
然后，以分别与和第一电荷传输层46G重叠的开口80B1内、第一电荷传输层46R和46G的各自的周端部、第一电荷传输层46B与第一电荷传输层46之间重叠的方式形成发光层80G。并且，以分别与和第一电荷传输层46R重叠的开口80B1内、第一电荷传输层46R和46G的各自的周端部、第一电荷传输层46B与第一电荷传输层46之间重叠的方式形成发光层80R。这样，例如，发光层80B、80G、80R是含有纳米纤维和感光性材料的功能层，因此，可以使用狭缝涂布法等涂布法、曝光和显影，抑制膜厚不均地形成。
<第三实施方式>
接着，说明第三实施方式。此外，以与第一和第二实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与第一和第二实施方式重复的内容省略说明。
图15是示出第三实施方式所涉及的显示装置1C的概略构成的俯视图。图16是图15中的A1-B1线剖视图。显示装置1C(图16)与显示装置1(图1)的不同之处主要在于，在显示装置1C(图16)中，在发光层80内形成的接触孔中层叠有多个发光层80。此外，在图16中，省略了第一电荷传输层46和第二电荷传输层47的记载。
在本实施方式中，发光层80B、80G、80R是含有纳米纤维和感光性材料的功能层。
如图15以及图16所示，显示装置1C在各像素2的发光区域内形成有包含倾斜面和底面的接触孔5(接触孔5B、5G、5R)。即，在蓝色像素2B的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ba和底面5Bb的接触孔5B。设置于层间绝缘膜20的下层的第一TFT102B与设置于层间绝缘膜20的上层的第一电极31B经由接触孔5B直接或经由布线连接。另外，在绿色像素2G的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ga和底面5Gb的接触孔5G。形成在层间绝缘膜20的下层的第二TFT102G和形成在层间绝缘膜20的上层的第一电极31G经由接触孔5G直接或经由布线连接。另外，在红色像素2R的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ra和底面5Rb的接触孔5R。形成于层间绝缘膜20的下层的第三TFT102R与形成于层间绝缘膜20的上层的第一电极31R经由接触孔5R直接或经由布线连接。
第一TFT102B是用于控制蓝色像素2B的发光的TFT，第二TFT102G是用于控制绿色像素2G的发光的TFT，第三TFT102R是用于控制红色像素2R的发光的TFT。
另外，在接触孔5内，在第一电极31上层叠有发出不同颜色的光的发光层。由此，能够减小接触孔5的台阶差。
发光层80Ra是与发光层80R分离的层，并通过与发光层80R相同的材料及相同的工序形成。发光层80Ga是与发光层80G分离的层，并通过与发光层80G相同的材料及相同的工序形成。发光层80Ba是与发光层80B分离的层，并通过与发光层80B相同的材料及相同的工序形成。
例如，在接触孔5R内，在第一电极31R上层叠有发光层80R，进一步层叠有与发光层80G分离的发光层80Ga，进一步层叠有与发光层80B分离的发光层80Ba。另外，在接触孔5G内，在第一电极31G上层叠有与发光层80R分离的发光层80Ra，进一步层叠有发光层80G，进一步层叠有与发光层80B分离的发光层80Ba。另外，在接触孔5B内，在第一电极31B上层叠有与发光层80R分离的发光层80Ra，进一步层叠有与发光层80G分离的发光层80Ga，进一步层叠有发光层80B。
例如，发光层80B、80Ba、80G、80Ga、80R、80Ra是含有纳米纤维和感光性材料的功能层，因此，可以使用狭缝涂布法等涂布法、曝光和显影，抑制膜厚不均地形成。
在层叠在接触孔5的底面的发光层中，形成于最下层的发光层的厚度最厚，随着成为上层，发光层80的厚度变薄。
在此，第一电极31例如通过蒸镀法、溅射法形成图案。另一方面，发光层80使用涂布法、曝光和显影来形成图案。因此，跟每个接触孔5中的接触孔5内的倾斜面处的第一电极31的厚度的最大值的标准偏差和在每个接触孔5中的接触孔5内的底面处的第一电极31的厚度的最大值的标准偏差相比，每个接触孔5中的接触孔5内的倾斜面处的层叠的发光层的厚度的最大值的标准偏差和在每个接触孔5中的接触孔5内的底面处的层叠的发光层的厚度的最大值的标准偏差更大。
在此，通过在接触孔5内设置发出不同颜色的光的发光层80Ba、80Ga、80Ra，能够吸收波长比各自发光的发光波长短的外部光。因此，在接触孔5内层叠的多个发光层的层叠顺序优选为，在接近第一电极31的一侧(下层侧)设置发光波长长的发光层，在接近第二电极32的一侧(上层侧)设置发光波长短的发光层。例如，优选在层叠于接触孔5内的发光层中，在接近第一电极31的一侧(下层侧)设置发光波长长的发光层80R、80Ra，在接近第二电极32的一侧(上层侧)设置发光波长短的发光层80B、80Ba。由此，容易吸收接触孔5周围的外部光，该外部光相比于发光波长长的发光层80R、80Ra的发光波长，发光波长较短且包含更宽范围的波长。其结果是，能够更加有效地抑制接触孔5周围的外部光的反射。
优选地，在接触孔5B内的倾斜面5Ba及底面5Bb之中，至少在倾斜面5Ba上，发光层80Ra、发光层80Ga及发光层80B从下层向上层依次层叠(重叠)在第一电极31上。由此，即使由于接触孔5B内的倾斜面5Ba的倾斜，使发光层80Ra、发光层80Ga以及发光层80B中的任一个的膜厚变薄，也能够确保层叠的多个发光层整体的厚度。由此，能够抑制电场集中在接触孔5B内第一电极31B的周端部。此外，只要在接触孔5B内的倾斜面5Ba上至少层叠(重叠)发出不同颜色的光的多个发光层即可。
优选地，在接触孔5G内的倾斜面5Ga及底面5Gb之中，至少在倾斜面5Ga上，发光层80Ra、发光层80G、发光层80Ba从下层向上层依次层叠(重叠)在第一电极31上。由此，即使由于接触孔5G内的倾斜面5Ga的倾斜，使发光层80Ra、发光层80G以及发光层80Ba中的任一个的膜厚变薄，也能够确保层叠的多个发光层整体的厚度。由此，能够抑制电场集中在接触孔5G内第一电极31G的周端部。此外，在接触孔5G内的倾斜面5Ga上，至少层叠(重叠)发出不同颜色的光的多个发光层(发光层80G、发光层80Ba或发光层80Ra)即可。
优选地，在接触孔5R内的倾斜面5Ra及底面5Rb之中，至少在倾斜面5Ra上，发光层80R、发光层80Ga、发光层80Ba从下层向上层依次层叠(重叠)在第一电极31上。由此，即使由于接触孔5R内的倾斜面5Ra的倾斜，使发光层80R、发光层80Ga以及发光层80Ba中的任一个的膜厚变薄，也能够确保层叠的多个发光层整体的厚度。由此，能够抑制电场集中在接触孔5R内第一电极31R的周端部。此外，在接触孔5R内的倾斜面5Ra上，至少层叠(重叠)发出不同颜色的光的多个发光层(发光层80R、发光层80Ba或发光层80Ga)即可。
此外，还可以在发光层80B、80Ba、80G、80Ga、80R、80Ra的基础上或取而代之地，使第一电荷传输层46B、46G、46R和第二电荷传输层47B、47G、47R中的至少一方含有纳米纤维和感光性材料，使用涂布和光刻进行图案化，从而与上述发光层80B、80Ba、80G、80Ga、80R、80Ra同样地层叠(重叠)在接触孔5内。
<第四实施方式>
接着，说明第四实施方式。此外，以与第一至第三实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与第一至第三实施方式重复的内容省略说明。
图17是示出第四实施方式所涉及的显示装置1G的概略构成的俯视图。图18A是图17中的A2-B2线剖视图。图18B是图17中的A3-B3线剖视图。图18C是图17中的A4-B4线剖视图。
显示装置1G(图17)是由显示装置1C(图16)主要省略了堤70并在第一电极31中的边缘(周端部)的一部分层叠多个发光层而来的构成。此外，在图18A至图18C中，省略了第一电荷传输层46、第二电荷传输层47以及阵列基板10的记载。
在本实施方式中，发光层80B、80G、80R是含有纳米纤维和感光性材料的功能层。
如图17、图18至图18C所示，显示装置1G在各像素2的发光区域内形成有接触孔5(接触孔5R、5G、5B)。
即，如图18A所示，在红色像素2R的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ra和底面5Rb的接触孔5R。形成在层间绝缘膜20的上层的第一电极31R经由接触孔5R与形成在层间绝缘膜20的下层的像素内布线(布线)SHr连接。另外，像素内布线SHr与形成在层间绝缘膜20的下层的第三TFT102R(TFT102)连接。另外，如图18B所示，在绿色像素2G的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ga和底面5Gb的接触孔5G。形成在层间绝缘膜20的上层的第一电极31G经由接触孔5G与形成在层间绝缘膜20的下层的像素内布线(布线)SHg连接。另外，像素内布线SHg与形成在层间绝缘膜20的下层的第二TFT102G(TFT102)连接。另外，如图18C所示，在蓝色像素2B的层间绝缘膜20中形成有包含倾斜面5Ba和底面5Bb的接触孔5B。形成在层间绝缘膜20的上层的第一电极31B经由接触孔5B与形成在层间绝缘膜20的下层的像素内布线(布线)SHb连接。另外，像素内布线SHb与形成在层间绝缘膜20的下层的第一TFT102B(TFT102)连接。
另外，在本实施方式中，例如，在接触孔5内，在第一电极31上层叠有发光层80R、发光层80G和发光层80B中的发光颜色不同的两层，另外，在第一电极31的边缘的一部分也层叠有发光层80R、发光层80G和发光层80B中的发光颜色不同的两层。
例如，如图18A所示，在红色像素2R中，在接触孔5R内，在第一电极31R上层叠有与红色像素2R邻接的蓝色像素2B的发光层80B，在发光层80B上层叠(重叠)有发光层80R。并且，第一电极31R的边缘被发光层80R覆盖，第一电极31R的边缘的一部分(第一电极31R的边缘中的与第一电极31B邻接的边缘)被发光层80B以及发光层80R覆盖。此外，发光层80B、80R的两层只要层叠(重叠)于接触孔5R内的至少倾斜面5Ra即可。另外，例如，如图18B所示，在绿色像素2G中，在接触孔5G内，在第一电极31G上层叠有发光层80G，在发光层80G上层叠(重叠)有与绿色像素2G邻接的红色像素2R的发光层80R。并且，第一电极31G的边缘被发光层80G覆盖，第一电极31G的边缘的一部分(第一电极31G的边缘中的与第一电极31R邻接的边缘)被发光层80G以及发光层80R覆盖。此外，发光层80G、80R的两层只要在接触孔5G内至少层叠(重叠)于倾斜面5Ga即可。另外，例如，如图18C所示，在蓝色像素2B中，在接触孔5B内，在第一电极31B上层叠有发光层80B，在发光层80B上层叠(重叠)有与蓝色像素2B邻接的绿色像素2G的发光层80G。并且，第一电极31B的边缘被发光层80B覆盖，第一电极31B的边缘的一部分(第一电极31B的边缘中的与第一电极31G邻接的边缘)被发光层80B以及发光层80G覆盖。此外，发光层80B、80G的两层只要在接触孔5B内至少层叠(重叠)于倾斜面5Ba即可。
这样，在显示装置1G中，发光层80B、80G、80R中含有纳米纤维以及感光性材料。因此，能够以覆盖接触孔5而层叠发光颜色不同的发光层的方式，使用涂布和光刻，对发光层80B、80G、80R分别进行图案化。此外，还可以在发光层80B、80G、80R的基础上或取而代之地，使第一电荷传输层46B、46G、46R和第二电荷传输层47B、47G、47R中的至少一方含有纳米纤维和感光性材料，使用涂布和光刻进行图案化，从而与上述发光层80B、80G、80R同样地层叠(重叠)在接触孔5内。
<第五实施方式>
接着，说明第五实施方式。此外，以与第一至第四实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与第一至第四实施方式重复的内容省略说明。
图19是示出第五实施方式所涉及的显示装置1D的概略构成的剖视图。图20是说明第五实施方式所涉及的显示装置1D中的发光元件的能级的图。此外，在图19中，省略了堤70的图示。或者，也可以构成为在显示装置1D中省略堤70。
如图19所示，显示装置1D与显示装置1(图1)的不同之处主要在于，在显示装置1D中，第一电荷传输层(共用层)46、设于红色像素2R的发光层(共用层)80RD以及第二电荷传输层(共用层)47跨各像素2而共通地形成。
在显示装置1D中，发光层80B、80G、80RD中的发光层80B、80G分别是含有纳米纤维和感光性材料的功能层，使用涂布和光刻，在每个像素2(在发光层80B中是每个蓝色像素2B，在发光层80G中是每个绿色像素2G)中形成图案。
另一方面，发光层80B、80G、80RD中的发光层80RD、第一电荷传输层46和第二电荷传输层47不含有纳米纤维及感光性材料中的至少一方，由于不是功能层，因此，不会使用涂布及光刻进行图案化。
第一电荷传输层46覆盖第一电极31B、31G、31R，且跨各蓝色像素2B、各绿色像素2G、各红色像素2R而共通地设置。在发光层80RD中，在红色像素2R内层叠于第一电极31R的上层，在绿色像素2G内层叠于发光层80G的上层，在蓝色像素2B内层叠于发光层80B的上层，进而，跨各蓝色像素2B、各绿色像素2G、各红色像素2R而共通地设置。第二电荷传输层47层叠在发光层80RD上，且跨各蓝色像素2B、各绿色像素2G、各红色像素2R而共通地设置。与发光层80B、80G相比，发光层80RD的LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital：最低未占分子轨道)的能级低。
如图20所示，量子点的V.B.(价带)的能级由量子点的直径(即发光颜色)带来的差异较小。因此，从第一电荷传输层46(空穴传输层：HTL)向发光层80B的空穴H1的注入效率与从第一电荷传输层46(空穴传输层：HTL)向发光层80RD的空穴H1的注入效率大致相同。
另一方面，量子点的C.B.(导带)的能级由量子点的直径(即发光颜色)带来的差异较大。因此，与从第二电荷传输层47(电子传输层：ETL)向发光层80RD的电子E1的注入效率相比，从第二电荷传输层47(电子传输层：ETL)向发光层80B的电子E1的注入效率更差。
因此，如上所述，通过在第二电荷传输层47与发光层80B之间设置发光层80RD，从而对层间的电子E1的势垒变小，且能够提高从第二电荷传输层47向发光层80B的电子E1的注入效率。
图21是示出第五实施方式的变形例1所涉及的显示装置1D的概略构成的剖视图。此外，在图21中，省略了堤70的图示。或者，也可以构成为在图21所示的显示装置1D中省略堤70。图21所示的显示装置1D的不同之处在于，在图19所示的显示装置1D之中，设置于绿色像素2G的发光层80G跨绿色像素2G及蓝色像素2B而共通地形成。
在图21所示的显示装置1D中，发光层80B、80G、80RD中的发光层80B、80G分别是含有纳米纤维以及感光性材料的功能层，使用涂布以及光刻，在每个像素2(在发光层80B中是每个蓝色像素2B，在发光层80G中是每个绿色像素2G以及每个蓝色像素2B)中形成图案。另一方面，发光层80B、80G、80RD中的发光层80RD、第一电荷传输层46和第二电荷传输层47不含有纳米纤维及感光性材料中的至少一方，由于不是功能层，因此，不会使用涂布及光刻进行图案化。
图22是示出第五实施方式的变形例2所涉及的显示装置1D的概略构成的剖视图。此外，在图22中，省略了堤70的图示。或者，也可以构成为在图22所示的显示装置1D中省略堤70。图22所示的显示装置1D是图19所示的显示装置1D中的从第一电极31至第二电极32的各层的层叠顺序反转的所谓的倒置结构。
在图22所示的显示装置1D中，在层间绝缘膜20(在图2中省略图示)的上层，在每个蓝色像素2B中设置第二电极32B，在每个绿色像素2G中设置第二电极32G，在每个红色像素2R中设置第二电极32R。另外，在层间绝缘膜20(在图22中省略图示)的上层设置有覆盖第二电极32B、32G、32R并跨各像素2而连续的第二电荷传输层47。另外，在第二电荷传输层47的上层设置有跨各像素2而连续的发光层80RD。另外，在发光层80RD的上层设置有跨绿色像素2G和蓝色像素2B而连续的发光层80G。另外，在发光层80G的上层，在每个蓝色像素2B中设置有发光层80B。另外，在发光层80B、80G、80R的上层设置有跨各像素2而连续的第一电荷传输层46。而且，在第一电荷传输层46的上层设置有跨各像素2而连续的第一电极31。
在图22所示的显示装置1D中，发光层80B、80G、80RD中的发光层80B、80G分别是含有纳米纤维以及感光性材料的功能层，使用涂布以及光刻，在每个像素2(在发光层80B中是每个蓝色像素2B，在发光层80G中是每个绿色像素2G以及每个蓝色像素2B)中形成图案。另一方面，发光层80B、80G、80RD中的发光层80RD、第一电荷传输层46和第二电荷传输层47不含有纳米纤维及感光性材料中的至少一方，由于不是功能层，因此，不会使用涂布及光刻进行图案化。
<第六实施方式>
接着，说明第六实施方式。此外，以与第一至第五实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与第一至第五实施方式重复的内容省略说明。此外，在第一实施方式和第六实施方式中，第一电荷传输层46的构成不同。
图23是示出本实施方式所涉及的显示装置1E的概略构成的剖视图。在本实施方式所涉及的显示装置1E中，在发光元件3B、发光元件3G及发光元件3R中，第一电荷传输层46的膜厚不同。具体而言，如图23所示，发光元件3R中所包含的第一电荷传输层46的膜厚大于发光元件3G中所包含的第一电荷传输层46的膜厚，并且，发光层3G中所包含的第一电荷传输层46的膜厚大于发光元件3B中所包含的第一电荷传输层46的膜厚。更具体而言，发光元件3R中所包含的第一电荷传输层46的膜厚为150nm。另外，发光元件3G中所包含的第一电荷传输层46的膜厚为110nm。另外，发光元件3B中所包含的第一电荷传输层46的膜厚为40nm。通过设为这样的构成，由于从各发光元件的发光层发出的光在元件内的层构造界面处的干涉效应，由此提高向正面方向的取出效率。其结果是，能够提高发光器件的正面亮度(在图23中向上方取出的光的亮度)。
<第七实施方式>
接着，说明第七实施方式。此外，以与上述实施方式不同的方面为中心进行说明，对于与上述实施方式重复的内容省略说明。此外，在上述实施方式和第七实施方式中，第二电荷传输层47的构成不同。
图24是示出本实施方式所涉及的显示装置1F的概略构成的剖视图。在本实施方式中，第二电荷传输层47具有树脂42F、以及分散于树脂42F的第二电荷传输性材料和纳米纤维52。即，第二电荷传输层47也可以不包含感光性材料。
而且，在本实施方式所涉及的显示装置1F中，在发光元件3R、发光元件3G以及发光元件3B中，共通地形成第二电荷传输层47。此外，本实施方式的第二电极32是跨各发光元件3之间而共通地形成的共用电极。具体而言，如图24所示，本实施方式的第一电荷传输层46在由堤70划分的区域不形成为岛状，而以覆盖发光层80R、发光层80G、发光层80B以及堤70的方式连续地形成。通过设为这样的构成，无需通过光刻对每个发光层80分开涂布形成第二电荷传输层47，例如能够通过狭缝涂布法一次性形成。其结果是，能够容易地制造发光器件。
<变形例>
以上，虽说明了本发明的主要实施方式，但本发明并不限于上述实施方式。
在上述实施方式中，发光层80中包含有量子点。但是，本发明的一个方式所涉及的发光层80也可以是不包含量子点的构成。在这种情况下，也可以由例如有机的荧光材料、磷光材料构成发光层80。
另外，在上述的实施方式中，第一电荷传输层46、发光层80以及第二电荷传输层47可以在所有层中均不包含纳米纤维和感光性材料，也可以包含于至少任一层。即使是这样的构成，也能够在显示装置1～1F中通过涂布法和光刻进行图案化，能够抑制膜厚不均的产生。
另外，在上述实施方式中，第一电荷传输层46包含作为具有空穴传输性的材料的纳米粒子61。但是，第一电荷传输层46也可以不包含纳米粒子61，而具有空穴传输性的有机材料(例如，PEDOT：PSS、PVK、TFB或者poly-TPD等)。即使是这样的构成，也能够在第一电荷传输层46中通过涂布法和光刻进行图案化，能够抑制膜厚不均的产生。
另外，在上述实施方式中，第二电荷传输层47包含作为具有电子传输性的材料的纳米粒子62。然而，第二电荷传输层47也可以不包含纳米粒子62，而包含具有电子传输性的有机材料(例如，聚噁二唑、可溶性Alq3聚合物)。即使是这样的构成，也能够在第二电荷传输层47中通过涂布法和光刻进行图案化，能够抑制膜厚不均的产生。
另外，也可以在不产生矛盾的范围内，适当地组合上述实施方式、变形例中出现的各要素。
附图标记说明
1 显示装置
2 像素
3 发光元件
10 阵列基板
20 层间绝缘膜
31 第一电极
32 第二电极
42 感光性树脂
46 第一电荷传输层
47 第二电荷传输层
51、52、82 纳米纤维
61、62 纳米粒子
70、70A 堤
80 发光层

Claims (27)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
第一电极；
第二电极；
发光层，其设置于所述第一电极与所述第二电极之间；以及
电荷传输层，其设置于所述第一电极与所述第二电极之间，且含有向所述发光层传输电荷的电荷传输性材料，
所述发光层以及所述电荷传输层之中的至少一层是包含纳米纤维和感光性材料的功能层。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述电荷传输性材料是纳米粒子。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述发光层包含量子点。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
所述功能层中所包含的所述量子点或所述纳米粒子的个数多于所述纳米纤维的个数。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述电荷传输性材料是纳米粒子，
所述发光层包含量子点，
所述功能层中所包含的所述量子点或所述功能层中所包含的所述纳米粒子的直径大于所述纳米纤维的直径且小于所述纳米纤维的长度。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维的长度是所述功能层的厚度的2倍以上且1μm以下。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维具有绝缘性。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维具有透光性。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维是氧化纤维素纳米纤维。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维是含硝基自由基的氧化纤维素纳米纤维。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的显示装置，其特征在于，包括：
第一像素，其出射第一色的光；
第二像素，其在俯视时与所述第一像素邻接，且出射第二色的光；以及
第三像素，其在俯视时与所述第二像素邻接，且出射第三色的光，
所述功能层具有：
第一功能层，其设置于所述第一像素；以及
第二功能层，其设置于所述第二像素，
所述第一电极具有：
第一像素电极，其设置于所述第一像素，且与所述第一功能层重叠；以及
第二像素电极，其设置于所述第二像素，且与所述第二功能层重叠。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述功能层还具有第三功能层，所述第三功能层设置于所述第三像素，
所述第一电极还具有第三像素电极，所述第三像素电极设置于所述第三像素，且与所述第三功能层重叠。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，
所述第一像素电极的周端部与所述第二功能层重叠，而且还与所述第一功能层或所述第三功能层重叠。
14.根据权利要求12或13所述的显示装置，其特征在于，
所述第一像素电极的周端部在整周上与所述第二功能层重叠，而且还与所述第一功能层或所述第三功能层重叠。
15.根据权利要求12或13所述的显示装置，其特征在于，
包括层间绝缘膜，所述层间绝缘膜设置于所述第一像素电极、所述第二像素电极以及所述第三像素电极的下层，且跨所述第一像素、所述第二像素以及所述第三像素而共通地设置，
所述第二像素电极经由形成于所述层间绝缘膜且具有倾斜面的接触孔，与设置于所述层间绝缘膜的下层的TFT或布线连接，
所述倾斜面与所述第二功能层以及所述第一功能层或所述第三功能层重叠。
16.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述第一电极还具有第三像素电极，所述第三像素电极设置于所述第三像素，
所述发光层以及所述电荷传输层之中的至少一层跨所述第一像素、所述第二像素以及所述第三像素而共通地设置，且具有与所述第一功能层以及所述第二功能层重叠的共用层。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其特征在于，
所述纳米纤维具有第一纳米纤维和第二纳米纤维，
所述感光性材料具有第一感光性材料和第二感光性材料，
所述第一功能层包含所述第一纳米纤维以及所述第一感光性材料，
所述第二功能层包含所述第二纳米纤维以及所述第二感光性材料，
所述共用层不包含所述感光性材料。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其特征在于，
所述第一纳米纤维和所述第二纳米纤维的材料相同。
19.根据权利要求17或18所述的显示装置，其特征在于，
所述第一纳米纤维和所述第二纳米纤维的形状相同。
20.根据权利要求17所述的显示装置，其特征在于，
所述功能层是所述发光层，
所述第一功能层是发出所述第一色的光的层，
所述第二功能层是发出所述第二色的光的层，
所述共用层是发出所述第三色的光的层，并且，与所述第一功能层以及所述第二功能层相比，所述共用层的LUMO的能级较低。
21.根据权利要求12至15中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述功能层是所述发光层，
所述第一功能层是发出所述第一色的光的层，
所述第二功能层是发出所述第二色的光的层，
所述第三功能层是发出所述第三色的光的层。
22.根据权利要求12至15、21中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述功能层是所述电荷传输层，
所述第一功能层是与发出所述第一色的光的层重叠且向发出所述第一色的光的层传输电荷的层，
所述第二功能层是与发出所述第二色的光的层重叠且向发出所述第二色的光的层传输电荷的层，
所述第三功能层是与发出所述第三色的光的层重叠且向发出所述第三色的光的层传输电荷的层。
23.根据权利要求11至15、21、22中的任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述第一色是蓝色，
所述第二色是绿色，
所述第三色是红色。
24.一种显示装置的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
涂布溶液，所述溶液包含纳米纤维、感光性材料、发光材料或电荷传输性材料，并且
对涂布有所述溶液来成膜的层进行光刻，从而形成功能层，所述功能层包含所述发光材料或所述电荷传输性材料。
25.根据权利要求24所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述发光材料是量子点，所述电荷传输性材料是纳米粒子。
26.根据权利要求24或25所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述纳米纤维占所述溶液的量超过0且在1重量％以下。
27.根据权利要求24至26中的任一项所述的显示装置的制造方法，其特征在于，
所述溶液在20℃～25℃下的粘度为2mPa·s以上且100mPa·s以下。
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