JP2017156455A - 表示装置、及び、表示装置の製造方法 - Google Patents

表示装置、及び、表示装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】遮光膜を複数回の工程に分けて形成する場合であっても、輝度の低下が生じない表示装置、及び、当該表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】マトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置であって、前記副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板と、前記副画素毎に特定の色の光を選択的に透過するカラーフィルタが設けられた透過領域と、光を遮蔽する遮光膜が設けられた非透過領域を有するカラーフィルタ基板と、を有し、前記各副画素は、第1の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第1の副画素と、前記第1の色の光よりも視感度の低い第2の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第2の副画素と、を含み、前記光が発せられる領域と前記透過領域の面積の差は、前記第1の副画素よりも前記第2の副画素の方が小さい、ことを特徴とする。【選択図】図2

Description

本発明は、表示装置、及び、表示装置の製造方法に関する。
近年、有機EL表示装置や液晶表示装置等の薄型表示装置は、その薄さ、軽さ、低消費電力などの特徴から従来表示装置の主流を占めてきたCRTに代わり得るものとして目覚ましく発展している。特に表示画像の高解像度化が進展しており、高い解像度を有する表示装置に適したカラーフィルタの製造技術が求められている。
表示装置の解像度が高くなるにつれて一画素の大きさが小さくなることから、パターンの間隔が小さい遮光膜を形成する必要となる。しかしながら、フォトリソグラフィを用いて遮光膜を形成する場合、パターンの間隔が小さくなるにつれて、予定した形状通りの遮光膜が得られない問題が生じる。この問題を、図10を用いて説明する。
図10(a)は、遮光膜を形成する為に用いるフォトマスク1000を表す。ここで、例えば、露光されると現像液に対して溶解性が増大するポジ型のフォトレジストを用いてフォトリソグラフィを行った場合、フォトマスク1000に形成されたパターン1002同士の間隔が小さい箇所において、光の回折、散乱等が発生することによって、図10(b)に示すような形状の遮光膜が得られてしまう。また、例えば、露光されると現像液に対して溶解性が低下するネガ型のフォトレジストを用いてフォトリソグラフィを行った場合には、同様の理由により、図10(c)に示すような形状の遮光膜が得られてしまう。
そこで、例えば、特許文献1は、ブラックマトリックスの額縁部に露光量の異なる箇所を設け、凹凸パターンを形成する点を記載している。そして、額縁部近傍の現像液の活性を減少させることにより、パターンの間隔が小さいカラーフィルタにおいて、額縁部近傍に位置するブラックマトリックスの線幅の細りやくびれの発生を防止する点を開示している。
また、例えば、特許文献2は、遮光膜を複数回に分けて形成し、一度の工程で形成する間遮光膜の間隔を広げることによって、遮光膜の線幅を細くする遮光膜基板の製造方法を開示している。
特開2014−228723号公報 特開2014−145924号公報
特許文献1のように、露光量の異なる箇所を設け、額縁部に凹凸パターンを形成したとしても、遮光膜のパターンの間隔が小さくなると、予定した形状通りの遮光膜が得られない問題が生じる。また、特許文献2のように、遮光膜を複数回の工程に分けて形成した場合には、工程毎にフォトマスクの位置にずれが生じると、輝度の低下が発生してしまう。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、遮光膜を複数回の工程に分けて形成する場合であっても、輝度の低下が生じない表示装置、及び、当該表示装置の製造方法を提供することにある。
本発明の一態様は、マトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置であって、前記副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板と、前記副画素毎に特定の色の光を選択的に透過するカラーフィルタが設けられた透過領域と、光を遮蔽する遮光膜が設けられた非透過領域を有するカラーフィルタ基板と、を有し、前記各副画素は、第1の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第1の副画素と、前記第1の色の光よりも視感度の低い第2の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第2の副画素と、を含み、前記光が発せられる領域と前記透過領域の面積の差は、前記第1の副画素よりも前記第2の副画素の方が小さい、ことを特徴としたものである。
また、本発明の他の一態様は、マトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置の製造方法であって、前記副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板を形成する工程と、カラーフィルタ基板を覆うように遮光膜を形成する工程と、前記カラーフィルタ基板において、第1の副画素の透過領域に設けられた遮光膜を除去し、該透過領域に第1の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する工程と、前記カラーフィルタ基板において、前記第1の副画素と隣接する第2の副画素の透過領域に設けられた遮光膜を除去し、該透過領域に前記第1の光よりも視感度の低い第2の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する工程と、第2の副画素に設けられた透過領域の位置と、前記アレイ基板に形成された前記光が発せられる領域の位置を基準として、前記カラーフィルタ基板と前記アレイ基板を、貼り合せる工程と、を含むことを特徴としたものである。
本発明の実施形態に係る表示装置を概略的に示す図である。 第1の実施形態における画素の平面図及び断面図を示す図である。 第1の実施形態において、フォトマスクの位置合わせにずれが生じた場合について説明するための図である。 従来技術を用いた場合において、フォトマスクの位置合わせにずれが生じた場合について説明するための図である。 第2の実施形態における画素の平面図及び断面図を示す図である。 第2の実施形態において、フォトマスクの位置合わせにずれが生じた場合について説明するための図である。 第3の実施形態における画素の平面図及び断面図を示す図である。 表示装置の製造工程について説明するためのフローチャートである。 フォトマスクについて説明するための図である。 従来技術によって遮光膜を形成した場合の問題点について説明するための図である。
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に評される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略することがある。
また、本発明において、ある構造体の「上に」他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに他の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
図1は、本発明の実施形態に係る表示装置100の概略を示す図である。図に示すように、表示装置100は、上フレーム110及び下フレーム120に挟まれるように固定された有機ELパネル130から構成されている。なお、本実施形態においては、開示例として有機EL表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、液晶表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパー型表示装置等、あらゆるフラットパネル型表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能であることは言うまでもない。
[第1の実施形態]
続いて、本発明の第1の実施形態について説明する。図2は、第1の実施形態における平面図(図2(a))及び図2(a)におけるII-II断面を示す図(図2(b))であり、ともに1画素を拡大した図である。図2(a)に示すように、複数の副画素が、それぞれ、2行2列に配置されて1つの画素を構成する。
また、副画素には、第1の色の光を透過するカラーフィルタが設けられた第1の副画素と、第1の色の光よりも視感度の低い第2の色の光を透過するカラーフィルタが設けられた第2の副画素と、が含まれ、第1の副画素と、第2の副画素は隣接して配置される。
具体的には、副画素は、視感度の高い緑色又は白色の光が発せられる副画素と、視感度の低い赤色又は青色の光が発せられる副画素を含む。そして、図面上、左上に赤色の光を発する赤色副画素が配置され、右上に緑色の光を発する緑色副画素が配置され、左下に白色の光を発する白色副画素が配置され、右下に青色の光を発する青色副画素が配置される。すなわち、視感度の高い緑色又は白色の光を発する副画素は、視感度の低い赤色又は青色の光を発する副画素と隣接するように配置される。そして、4色の光を発する副画素によって、1画素が構成される。
なお、1個の画素は、4個の副画素が2行2列に配置されて構成される場合に限られない。例えば、1個の画素は、3個の副画素が1行3列に配置されて構成されてもよいし、他の構成であってもよい。
また、各副画素は、アレイ基板に設けられた光が発せられる領域と、カラーフィルタ基板に設けられた特定の色の光を選択的に透過する透過領域と、を有する。具体的には、赤色副画素は、アレイ基板に設けられた白色の光が発せられる領域202と、赤色の光を選択的に透過する透過領域200と、を有する。
同様に、緑色副画素は、アレイ基板に設けられた白色の光が発せられる領域206と、緑色の光を選択的に透過する透過領域204と、を有する。白色副画素は、アレイ基板に設けられた白色の光が発せられる領域210と、白色の光を透過する透過領域208と、を有する。青色副画素は、アレイ基板に設けられた白色の光が発せられる領域214と、青色の光を選択的に透過する透過領域212と、を有する。
さらに、光が発せられる領域と透過領域の面積の差は、第1の副画素よりも第2の副画素の方が小さくなるように形成される。第1の実施形態では、第1の副画素に設けられた光が発せられる領域の面積は、第1の副画素に設けられた透過領域の面積よりも小さくなるように形成される。
具体的には、図2(a)に示すように、視感度の高い緑色又は白色の光を発する緑色副画素又は白色副画素の光が発せられる領域206,210の面積は、当該副画素の透過領域204,208の面積よりも小さくなるように形成される。一方、視感度の低い赤色又は青色の光を発する赤色副画素又は青色副画素に設けられた光が発せられる領域202,214の面積は、当該副画素に設けられた透過領域200,212の面積との差が出来るだけ小さくなるように形成される。
ここで、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の面積を小さくしたことによって減少した緑色及び白色の光の輝度は、緑色副画素及び白色副画素のEL膜226(詳細は後述)から発せられる光の輝度を向上させることによって補完する。具体的には、緑色副画素及び白色副画素に設けられたEL膜226に供給する電流密度を増加させることによって、緑色副画素及び白色副画素から発せられる光の輝度を向上させる。なお、緑色副画素及び白色副画素のEL膜226の発光面積が小さくなっていることから、電流密度は増加したとしても、消費電力は維持することができる。
ここで、光が発せられる領域と透過領域の面積の差が、第1の副画素よりも第2の副画素の方が小さくなるように形成する理由について説明する。緑色及び白色の光は、赤色及び青色の光よりも視感度が高いことから、白色光が、緑色又は白色のカラーフィルタを透過した後の光の輝度は、同じ輝度の白色光が赤色又は青色のカラーフィルタを透過した後の光の輝度よりも高くなる。
そこで、各副画素の発光面積を同等とする場合には、赤色副画素及び青色副画素に流す電流よりも緑色副画素及び白色副画素の流す電流の方を小さくすることが一般的である。従って、赤色副画素と青色副画素よりも緑色副画素及び白色副画素の方が、電流を増加させる余地を有することから、光が発せられる領域と透過領域の面積の差が、緑色副画素及び白色副画素よりも赤色副画素及び青色副画素の方が小さくなるように形成したとしても、緑色副画素及び白色副画素に流す電流を増加させることで輝度の低下を補完することができる。
次に、画素の断面について説明する。図2(b)に示すように、表示装置100は、アレイ基板と、カラーフィルタ基板と、アレイ基板とカラーフィルタ基板を貼り合せる充填材230と、を含む。そして、アレイ基板は、下ガラス基板216と、アレイ層218と、平坦化膜220と、下部電極222と、リブ224と、EL膜226と、封止膜228と、を含んで構成される。
アレイ層218は、下ガラス基板216上に形成された、絶縁層、ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極や半導体層を含んで構成される。ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極及び半導体層によって、トランジスタ(図示なし)が構成される。トランジスタは、EL膜226を発光させる為に流す電流を制御する。ここでは、アレイ層218はガラス基板上に形成されているが、樹脂基板等のフレキシブル基板上に形成されても良い。
平坦化膜220は、アレイ層218を覆うように形成され、アレイ層218に配置された配線やトランジスタによる段差を平坦化する。下部電極222は、平坦化膜220の上層に形成される。なお、図2(b)には表れていないが、平坦化膜220にはスルーホールが形成され、当該スルーホールを介して、下部電極222は、アレイ層218に形成されたトランジスタに含まれるソース電極又はドレイン電極と電気的に接続する。
リブ224は、下部電極222の周縁部を覆うように形成される。当該リブ224によって、下部電極222とEL膜226に含まれる上部電極のショートを防止することができる。
EL膜226は、下部電極222及びリブ224の上層側に形成される。具体的には、EL膜226は、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子注入層、電子輸送層、及び、上部電極が積層されることによって形成される。発光層は、下部電極222から注入されたホールと、上部電極から注入された電子とが再結合することにより発光する。ホール注入層、ホール輸送層、電子注入層、及び、電子輸送層については従来技術と同様である為説明を省略する。なお、本実施形態では、発光層は、白色の光を発光する材料を用いて形成される。
封止膜228は、EL膜226の上層を覆うように形成される。封止膜228は、水分等のEL膜226を劣化させる要因となる分子がEL膜226に進入することを防止する。
カラーフィルタ基板は、上ガラス基板238と、遮光膜236と、赤色カラーフィルタ232と、緑色カラーフィルタ234と、を含んで形成される。遮光膜236は、光を遮る材料で形成される。赤色カラーフィルタ232及び緑色カラーフィルタ234は、それぞれ、赤色の光及び緑色の光を選択的に透過する材料で形成される。なお、図2には示されていないが、白色副画素及び青色副画素においても同様に、それぞれ白色又は青色の光を選択的に透過するカラーフィルタが設けられる。ここでは、カラーフィルタはガラス基板上に形成されているが、樹脂基板等のフレキシブル基板上に形成されても良い。
続いて、本実施形態において、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208の中心と、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の中心と、にずれが生じた場合について説明する。当該ずれは、カラーフィルタ基板を形成する工程において、フォトマスク900の位置がずれた場合に生じるが、ずれが生じる原因の詳細については後述する。
図3(a)及び図3(b)は、ずれが生じた場合における、カラーフィルタ基板とアレイ基板の位置関係を示す図であり、図2(a)及び図2(b)にそれぞれ対応する図である。図3(a)に示すように、カラーフィルタ基板における赤色副画素及び青色副画素の透過領域200,212の中心と、アレイ基板における赤色副画素及び青色副画素の光が発せられる領域202,214の中心は一致している。一方、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208の中心は、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の中心から図面上右上の方向にずれている。
同様に図3(b)に示すように、カラーフィルタ基板における赤色副画素の透過領域200の中心と、アレイ基板における赤色副画素の光が発せられる領域202の中心は一致している。一方、カラーフィルタ基板における緑色副画素の透過領域204の中心は、アレイ基板における緑色副画素の光が発せられる領域206の中心から図面上右側にずれている。
上記のようにずれが生じているものの、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210が全域に渡って、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208に含まれている。
一方、図4(a)及び図4(b)は、従来のように、全ての副画素の透過領域及び光が発せられる領域が、同等の大きさになるように形成され、かつ上記と同様のずれが生じた場合について説明するための図であり、図3(a)及び図3(b)にそれぞれ対応する図である。
図4(a)及び図4(b)に示すように、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208の中心は、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の中心からずれている。そのため、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の一部が、カラーフィルタ基板に形成された遮光膜236と重複している。
従って、従来技術によれば、当該ずれが生じた場合には、ずれが生じない場合と比較して輝度が低下してしまう。一方、本発明の実施形態によれば、ずれが生じた場合であっても、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210が全域に渡って、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208に含まれていることから、ずれが生じない場合と比較して輝度が低下することを防止することが出来る。
[第2の実施形態]
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。図5は、第2の実施形態における平面図(図5(a))及び図5(a)におけるV-V断面を示す図(図5(b))であり、ともに1画素を拡大した図である。なお、図5(a)及び図5(b)は、それぞれ第1の実施形態における図2(a)及び図2(b)に相当するものであるため、第1の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
本実施形態は、第1の実施形態と比較して、第1の副画素に設けられた透過領域の面積が、第1の副画素に設けられた光が発せられる領域の面積よりも小さく形成される点が異なる。具体的には、図5(a)及び(b)に示すように、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208の面積が、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の面積よりも小さく形成される。
第1の実施形態と同様に、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208を小さくしたことによって減少した緑色及び白色の光の輝度は、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素から発せられる光の輝度を向上させることによって補完する。具体的には、緑色副画素及び白色副画素に設けられたEL膜226に供給する電流を増加させることによって、緑色副画素及び白色副画素に設けられたEL膜226から発せられる光の輝度を向上させる。
続いて、本実施形態において、第1の実施形態と同様のずれが生じた場合について説明する。図6(a)及び図6(b)は、ずれが生じた場合における、カラーフィルタ基板とアレイ基板の位置関係を示す図であり、図5(a)及び図5(b)にそれぞれ対応する図である。
図6(a)及び図6(b)に示すように、カラーフィルタ基板における赤色副画素及び青色副画素の透過領域200,212の中心と、アレイ基板における赤色副画素及び青色副画素の光が発せられる領域202,214の中心は一致している。一方、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208の中心は、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210の中心からずれている。
上記のようにずれが生じているものの、アレイ基板における緑色副画素及び白色副画素の光が発せられる領域206,210が全域に渡って、カラーフィルタ基板における緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208に含まれている。従って、本実施形態においても、ずれが生じた場合であっても、ずれが生じない場合と比較して輝度が低下することを防止することが出来る。
また、本実施形態によれば、第1の実施形態と比較して、カラーフィルタ基板における透過領域によって緑色副画素及び白色副画素の輝度が定まることから、輝度のばらつきを低減することができる。さらに、カラーフィルタ基板における透過領域を小さくすることによって、上部電極や下部電極222による外光の反射による色味の変化を低減することができる。
[第3の実施形態]
続いて、本発明の第3の実施形態について説明する。図7は、第3の実施形態における平面図(図7(a))及び図7(a)におけるVII-VII断面を示す図(図7(b))であり、ともに1画素を拡大した図である。なお、図7(a)及び図7(b)は、それぞれ第1の実施形態における図2(a)及び図2(b)に相当するものであるため、第1の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
本実施形態は、第1の実施形態と比較して、EL膜226に含まれる発光層が白色の光を発光する材料ではなく、副画素毎に異なる色の光を発光する材料で形成される点が異なる。具体的には、図7(b)に示すように、赤色副画素には赤色の光を発光する赤色EL膜700が形成され、緑色副画素には緑色の光を発光する緑色EL膜702が形成される。なお、EL膜226に含まれる発光層を、副画素毎に異なる色の光を発光する材料で形成する場合は、必ずしもカラーフィルタ層は必要ではないが、各材料の色純度に差がある場合などには、色再現性をより高める手段として有効である。
本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、上記ずれが生じた場合であっても輝度が低下することを防止することが出来るとともに、色再現性を向上させることができる。
続いて、上記のようなマトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置100の製造方法について説明する。まず、副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板が形成される(S801)。アレイ基板の形成工程は従来技術と同様である為、詳細な説明は省略する。
続いて、カラーフィルタ基板を覆うように遮光膜236を形成する(S802)。具体的には、上ガラス基板を覆うように、光を透過しない材料で遮光膜236を形成する。
次に、第1の副画素のカラーフィルタを形成する(S803)。具体的には、まず、カラーフィルタ基板を覆うように遮光膜236を形成する。そして、カラーフィルタ基板において、第1の副画素の透過領域に設けられた遮光膜236を除去し、該透過領域に第1の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する。
例えば、図9(a)に示すフォトマスク900を用いたフォトリソグラフィによって、各画素902において、緑色副画素及び白色副画素の透過領域204,208に設けられた開口部904を露光し、露光された箇所に形成された遮光膜236を除去する。そして、遮光膜236が除去された領域に緑色又は白色の光を選択的に透過するカラーレジストを塗布する。
次に、第2の副画素のカラーフィルタを形成する(S804)。具体的には、カラーフィルタ基板において、第1の副画素と隣接する第2の副画素の透過領域に設けられた遮光膜236を除去し、該透過領域に第1の光よりも視感度の低い第2の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する。
例えば、図9(b)に示すフォトマスク900を用いたフォトリソグラフィによって、各画素902において、赤色副画素及び青色副画素の透過領域202,214に設けられた開口部904を露光し、露光された箇所に形成された遮光膜236を除去する。そして、遮光膜236が除去された領域に赤色又は青色の光を選択的に透過するカラーレジストを塗布する。
次に、カラーフィルタ基板とアレイ基板を貼り合せる(S805)。具体的には、第2の副画素に設けられた透過領域の位置と、アレイ基板に形成された光が発せられる領域の位置を基準として、カラーフィルタ基板とアレイ基板を、貼り合せる。例えば、カラーフィルタ基板における赤色副画素及び青色副画素の透過領域200,212を形成する際に形成したアライメントマークと、アレイ基板の赤色副画素及び青色副画素に設けられたEL膜226を形成する際に形成したアライメントマークを基準として、カラーフィルタ基板とアレイ基板を、貼り合せる。
以上の工程によって、上記のようなマトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置100が完成する。上記のように、第1の副画素のカラーフィルタと、第2の副画素のカラーフィルタを異なる工程で形成することによって、副画素間の間隔を大きくすることによって、予定した形状通りのカラーフィルタ及び遮光膜236を形成することができる。
また、第2の副画素に形成された透過領域を基準として、カラーフィルタ基板とアレイ基板を貼り合せていることから、第1の副画素に形成された透過領域の中心と、アレイ基板に設けられた光が発せられる領域の中心にはずれが生じるおそれがある。しかしながら上述したように、当該ずれが生じたとしても、本発明によれば輝度の変化を防止することができる。
なお、図9に示すように、第1及び第2の副画素の透過領域に形成された遮光膜236を除去する際に用いられるマスクには、透過領域に対応する形状が円形であるマスクが用いられるが、当該形状は矩形状であってもよい。また、第1の副画素のカラーフィルタを形成する工程(S803)と、第2の副画素のカラーフィルタを形成する工程(S803)は、順不同である。さらに、表示装置100が有機EL表示装置である場合について説明したが、液晶表示装置であっても構わない。
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
100 表示装置、110 上フレーム、120 下フレーム、130 有機ELパネル、200 赤色副画素の透過領域、202 赤色副画素の光が発せられる領域、204 緑色副画素の透過領域、206 緑色副画素の光が発せられる領域、208 白色副画素の透過領域、210 白色副画素の光が発せられる領域、212 青色副画素の透過領域、214 青色副画素の光が発せられる領域、216 下ガラス基板、218 アレイ層、220 平坦化膜、222 下部電極、224 リブ、226 EL膜、228 封止膜、230 充填材、232 赤色カラーフィルタ、234 緑色カラーフィルタ、236 遮光膜、238 上ガラス基板、700 赤色EL膜、702 緑色EL膜、900 フォトマスク、902 1画素に相当する領域、904 開口部、1000 従来のフォトマスク、1002 パターン。

Claims (7)

  1. マトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置であって、
    前記副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板と、
    前記副画素毎に特定の色の光を選択的に透過するカラーフィルタが設けられた透過領域と、光を遮蔽する遮光膜が設けられた非透過領域を有するカラーフィルタ基板と、を有し、
    前記各副画素は、第1の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第1の副画素と、前記第1の色の光よりも視感度の低い第2の色の光を透過する前記カラーフィルタが設けられた第2の副画素と、を含み、
    前記光が発せられる領域と前記透過領域の面積の差は、前記第1の副画素よりも前記第2の副画素の方が小さい、ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記第1の副画素に設けられた前記光が発せられる領域の面積は、前記第1の副画素に設けられた前記透過領域の面積よりも小さい、ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第1の副画素に設けられた前記透過領域の面積は、前記第1の副画素に設けられた前記光が発せられる領域の面積よりも小さい、ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記複数の副画素は、それぞれ、2行2列に配置されて1つの画素を構成し、
    前記第1の副画素と、前記第2の副画素は隣接して配置される、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の表示装置。
  5. 前記第1の色は白色又は緑色であり、前記第2の色は赤色又は青色である、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の表示装置。
  6. マトリクス状に配置された複数の副画素を有する表示装置の製造方法であって、
    前記副画素毎に光が発せられる領域が設けられたアレイ基板を形成する工程と、
    カラーフィルタ基板を覆うように遮光膜を形成する工程と、
    前記カラーフィルタ基板において、第1の副画素の透過領域に設けられた遮光膜を除去し、該透過領域に第1の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する工程と、
    前記カラーフィルタ基板において、前記第1の副画素と隣接する第2の副画素の透過領域に設けられた遮光膜を除去し、該透過領域に前記第1の光よりも視感度の低い第2の色の光を選択的に透過するカラーフィルタを形成する工程と、
    第2の副画素に設けられた透過領域の位置と、前記アレイ基板に形成された前記光が発せられる領域の位置を基準として、前記カラーフィルタ基板と前記アレイ基板を、貼り合せる工程と、
    を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
  7. 前記第1及び前記第2の副画素の透過領域に形成された遮光膜を除去する際に用いられるマスクは、前記透過領域に対応する形状が円形であることを特徴とする請求項6に記載の表示装置の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6680565B2 (ja) * 2016-02-29 2020-04-15 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、及び、表示装置の製造方法
CN107658331B (zh) 2017-10-17 2021-04-13 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置
CN108364568B (zh) * 2018-03-19 2020-05-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板、显示装置及彩膜基板
US11289463B2 (en) * 2018-07-20 2022-03-29 PlayNitride Inc. Display panel
TWI683445B (zh) * 2018-07-20 2020-01-21 英屬開曼群島商錼創科技股份有限公司 顯示面板
US20220013588A1 (en) * 2019-01-08 2022-01-13 Sony Semiconductor Solutions Corporation Display device
KR20210149271A (ko) * 2020-06-01 2021-12-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20220004881A (ko) * 2020-07-03 2022-01-12 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN111900263B (zh) * 2020-08-10 2023-09-01 京东方科技集团股份有限公司 有机发光显示面板及其制作方法、显示装置
CN112259584B (zh) * 2020-10-20 2024-04-16 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
CN113241418B (zh) * 2021-05-08 2022-04-08 武汉华星光电技术有限公司 一种彩膜基板及有机发光显示面板
CN113764601A (zh) * 2021-09-08 2021-12-07 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及其制作方法、显示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6331250B2 (ja) 2013-01-29 2018-05-30 大日本印刷株式会社 ブラックマトリクス基板の製造方法、カラーフィルタの製造方法、ブラックマトリクス基板、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
JP2014228723A (ja) 2013-05-23 2014-12-08 凸版印刷株式会社 高精細カラーフィルタの製造方法
JP6680565B2 (ja) * 2016-02-29 2020-04-15 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、及び、表示装置の製造方法

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