JP6136578B2 - 表示装置および表示装置の製造方法ならびに電子機器 - Google Patents
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Description
本技術の第2の表示装置は、基板側から順に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、開口の縁部に庇を有する絶縁層と、絶縁層の庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、全画素に共通の発光層を含む有機層と、有機層の全面にわたって形成された第2電極とを備えたものである。上記複数の第1電極は、各表面側に凹部を有し、上記絶縁層は、第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、上記庇は、開口の縁部において、第5の無機絶縁層のうち、凹部の内壁よりも開口の内側に向かって張り出した部分である。
本技術の第2の電子機器は、上記本技術の第2の表示装置を有するものである。
本技術の第2の表示装置の製造方法は、基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極を形成する工程と、複数の第1電極上に、各第1電極に対向して開口を有すると共に、開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、絶縁層上に、絶縁層の庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、有機層の全面にわたって第2電極を形成する工程とを含むものである。上記絶縁層を形成する工程では、複数の第1電極上に、第5の無機絶縁層を成膜し、各第1電極に対応する選択的な領域において、第5の無機絶縁層をエッチングした後、第1電極に、等方性エッチングを行って凹部を形成することにより、庇を有する開口を形成する。
1.第1の実施の形態(絶縁層を2層構造として庇を形成する例)
2.変形例1(第1電極表層に形成した酸化物層を利用して庇を形成する例)
3.変形例2(第1電極の表面を選択的に除去して庇を形成する例)
4.第2の実施の形態(第1電極間の絶縁層を平坦化しつつ、庇を形成する例)
5.変形例3(平坦化の他の例)
6.適用例
[構成]
図1は、本技術の第1の実施の形態に係る表示装置(表示装置1)の構成を表すものである。この表示装置1は、有機EL表示装置であり、基板11の表示領域110には、画素として、複数の有機EL素子10R,10G,10Bがマトリクス状に配置されている。有機EL素子10R,10G,10Bは、それぞれ赤色の光(波長620nm〜750nm),緑色の光(波長495nm〜570nm),青色の光(波長450nm〜495nm)を発生する。表示領域110の周辺には、映像表示用の信号線駆動回路120および走査線駆動回路130が設けられている。
まず、図5に示したように、上述した材料よりなる基板11上に画素駆動回路140を含む駆動回路層12を、公知のMOSプロセスにより形成した後、全面に、上述した平坦層13の材料のうち有機材料として、例えば感光性樹脂を塗布する。この感光性樹脂に露光および現像を行い、所定の形状にパターニングして平坦化層13を形成する。パターニングと同時に接続孔13Aを形成した後、接続孔13Aを導電材料により埋め込むことによりプラグ13Bを形成する。
成膜する。
本実施の形態の表示装置1では、画素毎に、走査線駆動回路130から書き込みトランジスタTr2のゲート電極に走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路120からは画像信号が、書き込みトランジスタTr2を介して保持容量Csに供給される。この保持容量Csに供給されて保持された信号に応じて駆動トランジスタTr1がオンオフ制御され、これによって、各有機EL素子10R,10G,10Bに駆動電流Idが注入される。この駆動電流Idが、第1電極14および第2電極19を通じて有機層18の発光層18Bに注入されることにより、正孔と電子とが再結合し、発光が起こる。
図11は、変形例1の素子構造の絶縁層の開口付近の構成を表したものである。上記第1の実施の形態では、絶縁層15を第1絶縁層15Aおよび第2絶縁層15Bの2層構造として庇16を形成したが、本変形例では、絶縁層(絶縁層24)が第1電極14の表面に形成されたエッチング犠牲層(酸化物層14a)を含む点において上記第1の実施の形態と異なっている。具体的には、本変形例の素子構造では、絶縁層24が、第1電極14の表面側の一部に形成された酸化物層14aと、第5絶縁層15Eとを含み、これらの2段階エッチングにより庇16が形成されている。
図14は、変形例2の素子構造の絶縁層の開口付近の構成を表したものである。上記変形例1では、第1電極14の表面の酸化物層14aを利用して庇16を形成したが、本変形例のように、第1電極14を直接加工して庇16を形成してもよい。
[構成]
図17は、本技術の第2の実施の形態に係る表示装置(表示装置2)の断面構成を表したものである。上記第1の実施の形態では、絶縁層15を第1絶縁層15Aおよび第2絶縁層15Bの積層膜としたが、本実施の形態では、絶縁層(絶縁層25)が3層積層膜となっており、この絶縁層25において画素間の領域が平坦化されている点において上記第1の実施の形態の絶縁層15と異なっている。
この表示装置2は、例えば以下のようにして形成することができる。図19〜図22に、本実施の形態の表示装置2の製造工程の一例を示す。
本実施の形態の表示装置2においても、上記第1の実施の形態と同様、有機層18の発光層18Bから発生した白色光が、カラーフィルタ22によって色分離され、RGBのいずれかの色光として取り出されることで、画像表示がなされる。本実施の形態においても、このような全画素に共通の発光層18Bを有する素子構造において、絶縁層25の開口150に設けられた庇16により、正孔注入層17が、切断または高抵抗化され、隣接画素間において電気的に遮断される。よって、上記第1の実施の形態と同等の効果を得ることができる。
図25は、変形例3に係る表示装置の断面構成を表したものである。図26は、開口150および第1電極14間(画素間)の領域付近の構成を拡大したものである。上記第2の実施の形態では、絶縁層25における第3絶縁層15Cの厚みが第1電極14の厚みと同等であったが、本変形例の絶縁層(絶縁層26)のように、第3絶縁層15Cの厚みが、第1電極14よりも大きくてもよい。
上記実施の形態および変形例の表示装置は、例えば、図30に示したようなモジュールとして、後述する適用例1〜5などの種々の電子機器に組み込まれる。特にビデオカメラや一眼レフカメラのビューファインダーあるいはヘッドマウント型ディスプレイなど高解像度が要求され、目の近くで拡大して使用されるものに適する。このモジュールは、例えば、基板11の一辺に、封止用基板21および接着層21から露出した領域210を有し、この領域210に、信号線駆動回路120および走査線駆動回路130の配線を延長して外部接続端子(図示せず)が形成されたものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板(FPC;Flexible Printed Circuit)220が設けられていてもよい。
図31は、テレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル310およびフィルターガラス320を含む映像表示画面部300を有しており、この映像表示画面部300は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
図32Aおよび図32Bは、デジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部410、表示部420、メニュースイッチ430およびシャッターボタン440を有しており、その表示部420は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
図33は、ノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体510,文字等の入力操作のためのキーボード520および画像を表示する表示部530を有しており、その表示部530は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
図34は、ビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部610,この本体部610の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ620,撮影時のスタート/ストップスイッチ630および表示部640を有しており、その表示部640は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
図35Aおよび図35Bは、携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体710と下側筐体720とを連結部(ヒンジ部)730で連結したものであり、ディスプレイ740,サブディスプレイ750,ピクチャーライト760およびカメラ770を有している。そのディスプレイ740またはサブディスプレイ750は、上記実施の形態に係る表示装置により構成されている。
(1)
基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の1または複数の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備えた表示装置。
(2)
前記絶縁層は、前記第1電極側から順に積層された、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第2の無機絶縁層のうち、前記第1の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記第1および第2の無機絶縁層は、エッチング選択比が得られる互いに異なる材料から構成されている
上記(2)に記載の表示装置。
(4)
前記第2の無機絶縁層の厚みは、前記第1の無機絶縁層の厚みよりも大きい
上記(2)または(3)に記載の表示装置。
(5)
前記絶縁層は、前記複数の第1電極間の領域を埋め込むと共に平坦化された第3の無機絶縁層を有する
上記(1)〜(4)のいずれかに記載の表示装置。
(6)
前記第3の無機絶縁層の厚みは、前記第1電極と略等しく、
前記絶縁層は、前記第3の無機絶縁層上に、前記第1電極側から順に積層された、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第2の無機絶縁層のうち、前記第1の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記(5)に記載の表示装置。
(7)
前記第3の無機絶縁層の厚みは、前記第1電極の厚みよりも大きく
前記絶縁層は、前記第3の無機絶縁層上に積層された第4の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第4の無機絶縁層のうち、前記第3の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記(5)に記載の表示装置。
(8)
前記複数の第1電極は、各表面側に、前記絶縁層の一部を構成する金属酸化物層を含み、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記金属酸化物層の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記(1)〜(7)のいずれかに記載の表示装置。
(9)
前記複数の第1電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記(1)〜(8)のいずれかに記載の表示装置。
(10)
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
上記(1)〜(9)のいずれかに記載の表示装置。
(11)
前記有機層では、前記発光層が複数積層して形成され、各発光層から発せられた色光の混色により全体として白色光を発するようになっている
上記(1)〜(10)のいずれかに記載の表示装置。
(12)
基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極を形成する工程と、
前記複数の第1電極上に、各第1電極に対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、
前記電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、
前記有機層の全面に第2電極を形成する工程と
を含む表示装置の製造方法。
(13)
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第2の無機絶縁層をエッチングした後、前記第1の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記(12)に記載の表示装置の製造方法。
(14)
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、前記複数の第1電極間の領域を埋め込んで第3の無機絶縁層を形成し、
前記第3の無機絶縁層を平坦化する
上記(12)に記載の表示装置の製造方法。
(15)
前記第3の無機絶縁層を、前記第1電極の表面が露出するまで平坦化し、
前記第3の無機絶縁層を平坦化した後、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第2の無機絶縁層をエッチングした後、前記第1の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記(14)に記載の表示装置の製造方法。
(16)
前記第3の無機絶縁層を、前記第1電極上に所定の厚みで残存するように平坦化し、
平坦化された第3の無機絶縁層上に第4の無機絶縁層を形成し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第4の無機絶縁層をエッチングした後、前記第3の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記(14)に記載の表示装置の製造方法。
(17)
前記第1電極を形成する工程において、各第1電極の表面を酸化することにより金属酸化物層を形成し、
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、第5の無機絶縁層を成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第5の無機絶縁層をエッチングした後、前記金属酸化物層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記(12)に記載の表示装置の製造方法。
(18)
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、第5の無機絶縁層を成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第5の無機絶縁層をエッチングした後、前記第1電極に、等方性エッチングを行って凹部を形成することにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記(12)に記載の表示装置の製造方法。
(19)
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
上記(12)〜(18)のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
(20)
基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備えた表示装置を有する電子機器。
Claims (18)
- 基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の1または複数の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備え、
前記絶縁層は、前記複数の第1電極間の領域を埋め込むと共に平坦化された第3の無機絶縁層を有する
表示装置。 - 前記第3の無機絶縁層の厚みは、前記第1電極と略等しく、
前記絶縁層は、前記第3の無機絶縁層上に、前記第1電極側から順に積層された、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第2の無機絶縁層のうち、前記第1の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項1に記載の表示装置。 - 前記第3の無機絶縁層の厚みは、前記第1電極の厚みよりも大きく
前記絶縁層は、前記第3の無機絶縁層上に積層された第4の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第4の無機絶縁層のうち、前記第3の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項1に記載の表示装置。 - 前記複数の第1電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の表示装置。 - 基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の1または複数の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備え、
前記複数の第1電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
表示装置。 - 前記絶縁層は、前記第1電極側から順に積層された、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第2の無機絶縁層のうち、前記第1の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項1ないし請求項5のいずれか1つに記載の表示装置。 - 前記第1および第2の無機絶縁層は、エッチング選択比が得られる互いに異なる材料から構成されている
請求項6に記載の表示装置。 - 前記第2の無機絶縁層の厚みは、前記第1の無機絶縁層の厚みよりも大きい
請求項6または請求項7に記載の表示装置。 - 前記複数の第1電極は、各表面側に、前記絶縁層の一部を構成する金属酸化物層を含み、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記金属酸化物層の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項1ないし請求項8のいずれか1つに記載の表示装置。 - 前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
請求項1ないし請求項9のいずれか1つに記載の表示装置。 - 前記有機層では、前記発光層が複数積層して形成され、各発光層から発せられた色光の混色により全体として白色光を発するようになっている
請求項1ないし請求項10のいずれか1つに記載の表示装置。 - 基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極を形成する工程と、
前記複数の第1電極上に、各第1電極に対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、
前記電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、
前記有機層の全面に第2電極を形成する工程と
を含み、
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、前記複数の第1電極間の領域を埋め込んで第3の無機絶縁層を形成し、
前記第3の無機絶縁層を平坦化する
表示装置の製造方法。 - 前記第3の無機絶縁層を、前記第1電極の表面が露出するまで平坦化し、
前記第3の無機絶縁層を平坦化した後、第1の無機絶縁層および第2の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第2の無機絶縁層をエッチングした後、前記第1の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項12に記載の表示装置の製造方法。 - 前記第3の無機絶縁層を、前記第1電極上に所定の厚みで残存するように平坦化し、
平坦化された第3の無機絶縁層上に第4の無機絶縁層を形成し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第4の無機絶縁層をエッチングした後、前記第3の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項12に記載の表示装置の製造方法。 - 基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極を形成する工程と、
前記複数の第1電極上に、各第1電極に対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、
前記電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、
前記有機層の全面に第2電極を形成する工程と
を含み、
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第1電極上に、第5の無機絶縁層を成膜し、
各第1電極に対応する選択的な領域において、前記第5の無機絶縁層をエッチングした後、前記第1電極に、等方性エッチングを行って凹部を形成することにより、前記庇を有する前記開口を形成する
表示装置の製造方法。 - 前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
請求項12ないし請求項15のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。 - 基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備えた表示装置を有し、
前記絶縁層は、前記複数の第1電極間の領域を埋め込むと共に平坦化された第3の無機絶縁層を有する
電子機器。 - 基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第1電極と、
前記複数の第1電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第2電極と
を備えた表示装置を有し、
前記複数の第1電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第1電極上に第5の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第5の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
電子機器。
Priority Applications (7)
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