JP6332265B2 - 表示装置およびその製造方法ならびに電子機器 - Google Patents

Description

本開示は、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する表示装置およびその製造方法ならびにこれを備えた電子機器に関する。

情報通信産業の発達が加速するにつれて、高度な性能を有する表示素子が要求されている。その中で、次世代表示素子として注目されている有機ＥＬ素子は、自発発光型表示素子として視野角が広くてコントラストが優秀なだけでなく応答時間が速いという長所がある。

有機ＥＬ素子（発光素子）は、発光層を含む複数の層が積層された構成を有する。具体的には、例えば発光素子の駆動を制御するＴＦＴに接続された配線層、正孔を注入する陽極、発光層、電子を注入する陰極、樹脂、カラーフィルタ層および画素分離層から構成されている。発光素子は、陽極側および陰極側からそれぞれ正孔および電子が発光層に注入され、この正孔および電子が再結合することによって発光する。発光層を挟持する陽極および陰極のどちらか一方は反射ミラーとしても働き、発光角度や波長に応じて異なる干渉効果を生む。このため、発光素子の発光強度は発光角度および波長によって大きく異なる。

例えば、発光角度が大きい場合には、発光光はデバイス内を伝播し、パネルの外に出ることができなくなる。このため、例えば特許文献１では、複数設けられた発光素子を分離する絶縁膜として屈折率の異なる２種の光学膜を交互に積層して用いることによって絶縁膜側に漏れた成分光を有機層へ戻す表示装置が開示されている。また、特許文献２では共振部を備えた発光素子の光学的距離を素子ごとに設定した表示装置が開示されている。

特開２０１０−１５３１２７号公報 特開２００６−３０２５０号公報

しかしながら、特許文献１の表示装置では発光効率は改善されるものの、視野角によって色再現度にばらつきが生じるという問題があった。また、特許文献２の表示装置では色再現性は向上するものの、製造工程が繁雑となるという問題があった。

従って、簡易な方法で色再現度を向上させると共に、輝度のばらつきを抑制することが可能な表示装置およびその製造方法ならびに電子機器を提供することが望ましい。

本技術の一実施形態の第１の表示装置は、互いに異なる発光光を発する複数の画素と、複数の画素間に設けられると共に、発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備えたものであり、絶縁膜の反射面の角度（θ）は、画素ごとに設定されると共に、発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される。本技術の一実施形態の第２の表示装置は、互いに異なる発光光を発する複数の画素と、複数の画素間に設けられると共に、発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備えたものであり、絶縁膜の反射面の角度（θ）は、画素ごとに設定され、絶縁膜の反射面は複数の画素ごとに屈折率が異なる。

本技術の一実施形態の第１の表示装置の製造方法は、互いに異なる発光光を発する複数の画素を配置することと、複数の画素間に、発光光に対する反射面を有し、反射面の角度（θ）が画素ごとに設定されると共に、発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される絶縁膜を形成することとを含むものである。本技術の一実施形態の第２の表示装置の製造方法は、互いに異なる発光光を発する複数の画素を配置することと、複数の画素間に、発光光に対する反射面を有し、反射面の角度（θ）が画素ごとに設定されると共に、反射面の屈折率が複数の画素ごとに異なる絶縁膜を形成することとを含むものである。

本技術の一実施形態の第１の電子機器は、上記一実施形態の第１の表示装置を備えたものである。本技術の一実施形態の第２の電子機器は、上記一実施形態の第２の表示装置を備えたものである。

本技術の一実施形態の第１の表示装置、一実施形態の第１の表示装置の製造方法および一実施形態の第１の電子機器ならびに本技術の一実施形態の第２の表示装置、一実施形態の第２の表示装置の製造方法および一実施形態の第２の電子機器では、画素間に、反射面を有する絶縁膜を設け、その絶縁膜の反射面の角度を画素ごとに設定して作り分けることにより、各画素における発光強度の高い発光光を任意の方向へ反射させることが可能となる。

本技術の一実施形態の第１の表示装置、一実施形態の第１の表示装置の製造方法および一実施形態の第１の電子機器ならびに本技術の一実施形態の第２の表示装置、一実施形態の第２の表示装置の製造方法および一実施形態の第２の電子機器によれば、絶縁膜の反射面角度を画素ごとに設定して作り分けるようにしたので、各画素において高い発光強度を有する発光光の射出方向が調整される。これにより、各画素の色再現度を向上させることが可能となる。また、各画素における発光輝度のばらつきを抑制することが可能となる。

本開示の一実施の形態に係る表示装置の構成を表す平面図である。 図１に示した表示装置の一つの画素の一例を表す断面図である。 比較例に係る表示装置の発光光の光路を表す模式図である。 図３Ａに示した表示装置の視野角と輝度との関係を表す特性図である。 図１に示した表示装置の発光光の光路を表す模式図である。 図１に示した表示装置の視野角と輝度との関係を表す特性図である。 図１に示した表示装置の一つの画素の他の例を表す断面図である。 図１に示した表示装置の構成を表す図である。 図６に示した表示装置の画素駆動回路の一例を表す図である。 図１に示した表示装置の製造方法の一例を説明するための断面図である。 図８Ａに続く工程を表す断面図である。 図８Ｂに続く工程を表す断面図である。 図１に示した表示装置製造方法の他の例を表す断面図である。 変形例１に係る表示装置の断面図である。 図１０Ａに示した表示装置の平面図である。 変形例２に係る画素の形状（Ａ）〜（Ｄ）の例である。 図１１に示した画素形状（Ｃ）を用いた表示装置の構成を表す平面図の一例である。 比較例における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 本開示の実施例１における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 比較例における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 本開示の実施例２における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 比較例における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 本開示の実施例３における視野角および輝度の変化を表す特性図である。 本開示の実施例４における視野角および輝度を表す特性図である。 上記実施の形態等の画素を用いた表示装置の適用例１の表側の外観を表す斜視図である。 上記実施の形態等の画素を用いた表示装置の適用例１の裏側の外観を表す斜視図である。 適用例２の外観を表す斜視図である。 適用例２の表側から見た外観を表す斜視図である。 適用例２の裏側から見た外観を表す斜視図である。 適用例３の外観を表す斜視図である。 適用例４の外観を表す斜視図である。 適用例５の閉じた状態の正面図、左側面図、右側面図、上面図および下面図である。 適用例５の開いた状態の正面図および側面図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態
１−１．基本構成
１−２．表示装置の全体構成
１−３．製造方法
１−４．作用・効果
２．変形例
変形例１（開口率を画素ごとに調整した例）
変形例２（画素形状の例）
変形例３（絶縁膜の反射率を調整した例）
３．実施例
４．適用例（電子機器の例）

＜１．実施の形態＞
図１は、本開示の一実施の形態に係る表示装置（表示装置１Ａ）の平面構成の一例を表したものである。この表示装置１Ａは、カメラのファインダーやヘッドマウントディスプレイ等に用いられるものであり、表示領域１１０に複数の画素２を例えばドット状に配置した構成を有している。各画素２は、例えば、赤画素２Ｒ，緑画素２Ｇおよび青画素２Ｂの３色の副画素から構成されており、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにはそれぞれ対応する単色光を発生する発光素子（赤色の単色光を発生する赤色発光素子１０Ｒ（赤画素２Ｒ）、緑色の単色光を発生する緑色発光素子１０Ｇ（緑画素２Ｇ）および青色の単色光を発生する青色発光素子１０Ｂ（青画素２Ｂ））が設けられている（いずれも図２参照）。

（１−２．基本構成）
図２は、図１に示した一つの画素２の断面構成を表したものである。画素２は、ここでは上記のように赤画素２Ｒ，緑画素２Ｇおよび青画素２Ｂの３色の副画素から構成され、それぞれ絶縁膜１３（１３ＲＧ，１３ＧＢ，１３ＢＲ）によって区画された発光領域を有している。ここでは各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光領域は、例えば図1に示したように円形形状を有している。

絶縁膜１３は各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを電気的に分離する所謂隔壁であり、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおける発光領域として開口部１３Ａが設けられている。この開口部１３Ａには、詳細は後述するが、それぞれ対応する発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する発光層１４Ｃ（赤色発光層１４ＣＲ，緑色発光層１４ＣＧ，青色発光層１４ＣＢ）を含む有機層１４が設けられている。絶縁膜１３の材料としては、例えばポリイミド、ノボラック樹脂あるいはアクリル樹脂等の有機材料が挙げられるがこれに限らず、例えば有機材料と無機材料とを組み合わせて用いてもよい。無機材料としては、例えばＳｉＯ₂，ＳｉＯ，ＳｉＣ，ＳｉＮが挙げられる。絶縁膜１３は、例えば上記有機材料による単層膜として形成してもよいが、有機材料と無機材料とを組み合わせ場合には、有機膜と無機膜との積層構造としてもよい。

絶縁膜１３の断面の形状は、例えば台形形状や矩形状を有し、側面は各発光層１４ＣＲ，１４ＣＧ，１４ＣＢから発せられた発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに対する反射面となっている。発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは、この反射面によってそれぞれ反射され、例えば図２に示した一点破線のように上方へ射出される。

本実施の形態では、絶縁膜１３は図２に示したように、それぞれ赤画素２Ｒ，緑画素２Ｇおよび青画素２Ｂを囲む側面ごとに設定された反射面角度（θ）を有する。ここで反射面角度（θ）とは例えば第1電極１２の上面と絶縁膜１３の側面とのなす角であり、例えば４５°以上９０°以下であればよい。

発光層１４ＣＲ，１４ＣＧ，１４ＣＢからの発光光は、それぞれ発光角度や波長に応じて異なる干渉効果を生む。このため、発光強度の高い光の発光方向は発光素子１０Ｒ，１０Ｇ,１０Ｂごとに異なる。図３Ａは一般的に用いられている表示装置１００の断面構成および各発光素子１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂからの発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを模式的に表したものである。なお、発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢのうち、実線は発光強度の高い光であり、破線は発光強度の低い光である。

表示装置１００では、発光素子１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂ間に設けられた絶縁膜１１３は一律に形成、即ち各発光素子１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂを間に設けられた絶縁膜１１３の反射面角度（θ）はそれぞれ同じ角度に形成されている。各発光素子１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂの発光層１１４ＣＲ，１１４ＣＧ，１１４ＣＢから発せられた光は、上述したように波長ごとに発光強度が異なる。このため、各発光層１１４ＣＲ，１１４ＣＧ，１１４ＣＢから発せられた発光光（所謂、発光強度の高い光および弱い光）は、図３Ａに示したように、絶縁膜１１３の反射面によってそれぞれ各波長ごとに異なる方向に反射される。よって、発光素子１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂ間において視野角における色ずれや、図３Ｂに示したような輝度のばらつきが生じる。

図４Ａは本実施の形態の表示装置１Ａにおける発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢの射出方向を模式的に表したものである。本実施の形態では、上述したように、発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢの反射面となる絶縁膜１３の傾斜角、即ち反射面角度（θ）は各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに設定されている。このため、図４Ａに示したように、発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢの発光強度の高い光は略同一方向に射出されるようになる。即ち、図４Ｂに示したように、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂはおいてほぼ均一な視野角特性を有することとなる。即ち、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間における色ずれや、輝度のばらつきが解消される。

なお、各発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに対する絶縁膜１３の最適な反射面角度（θ）は反射する発光光の波長の他に各発光素子１０を構成する第１電極１２や発光層１４Ｃを含む有機層１４の膜厚、各層を構成する材料によって最適な角度は変化する。このため、各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける反射面角度（θ）は、例えば、発光強度が強い角度をφとした下記式（１）を用いておおよその値（θ）を算出してサンプルを形成したのち、各絶縁膜１３の反射面角度（θ）を更に調整することによって、より視野角による色ずれを低減することが可能となる。

（数式）θ＝９０−φ／２（°）・・・・・・（１）

本実施の形態のように各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに異なる反射面角度（θ）を有する絶縁膜１３は、詳細は後述するが、例えば感光性樹脂を用い、フォトリソグラフィによって形成することができる。具体的には、例えば光透過率が段階的に異なるフォトマスクや対応する側壁角度に調整した加工用のフォトレジストパターンを用い、一般的なドライエッチングと組み合わせることによって任意の反射面を形成することができる。

なお、本実施の形態では絶縁膜１３の反射面を赤画素２Ｒ，緑画素２Ｇおよび青画素２Ｂごとにそれぞれ最適な角度に調整したが、いずれか２つの副画素を同じ反射角度として絶縁膜１３の反射面角度（θ）を設計してもよい。具体的には、例えば図５に示した表示装置１Ｂのように、赤画素３Ｒおよび青画素３Ｂを同じ反射面角度（θ）とし、赤画素３Ｒおよび青画素３Ｂと緑画素３Ｇとの間で絶縁膜１３の反射面角度（θ）を設計し、各発光光の射出方向を調整しても構わない。各画素３Ｒ，３Ｇ，３Ｂごとに反射角度を設定したほうがより高い色再現性が得られるが、色再現性は３つの副画素のうちいずれか２つの副画素の反射面角度（θ）を同角度として調整しても十分改善される。また、絶縁膜１３の反射面の角度形成をより簡略化することが可能となる。

更に、図２では絶縁膜１３の上面を駆動基板１１に対して水平な状態で記載したが、これに限らず、凹凸あるいは曲面を有していても構わない。更にまた、絶縁膜１３の厚みは第１電極１２の厚みよりも厚ければよく、好ましくは、発光層１４Ｃから射出される発光光の平面方向の光を、例えば上面方向へ反射可能な膜厚であればよい。具体的には第１電極１２の上面から絶縁膜１３の上面までの距離が１μｍ以上であればよい。なお、上限は特に問わないが、例えば画素サイズ以下とすることが好ましい。

（１−２．表示装置の全体構成）
図６は、表示装置１Ａの構成を表したものである。この表示装置１Ａは、上述したように発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとして有機ＥＬ素子を備えたカメラのファインダー等の中小型の表示装置として用いられるものであり、例えば、表示領域１１０の周辺に、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０を有している。

表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図７は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する第１電極１２の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。即ち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された発光素子１０Ｒ（または１０Ｇ，１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタにより構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。

画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（副画素）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。

発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、図２に示したように、それぞれ、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１、平坦化絶縁膜（図示せず）が設けられた駆動基板１１の側から、陽極としての第１電極１２、絶縁膜１３、発光層１４Ｃを含む有機層１４、および陰極としての第２電極１５がこの順に積層されている。駆動トランジスタＴｒ１は、平坦化絶縁膜に設けられた接続孔（図示せず）を介して第１電極１２に電気的に接続されている。

このような発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、保護層１６により被覆され、更にこの保護層１６上に接着層１７を介して、封止基板１９が全面にわたって貼り合わされている。なお、封止基板１９にはカラーフィルタ１８Ａおよびブラックマトリクス１８Ｂを有し、カラーフィルタ１８Ａは、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ上に対応する色のカラーフィルタ（赤色フィルタ１８ＡＲ，緑色フィルタ１８ＡＧ，青色フィルタ１８ＡＢ）がそれぞれ配置されている。保護層１６は、窒化ケイ素（ＳｉＮ_x），酸化ケイ素または金属酸化物等により構成されている。接着層１７は、例えば熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂により構成されている。

第１電極１２は、反射層としての機能も兼ねており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。特に、第１電極１２が陽極として使われる場合には、第１電極１２は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。このような第１電極１２としては、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）等の金属元素の単体または合金が挙げられる。第１電極１２の表面には、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）等の透明導電膜が設けられていてもよい。なお、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、反射率が高くても、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層を設けることによって第１電極１２として使用することが可能である。

絶縁膜１３は、第１電極１２と第２電極１５との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状に区画するためのものであり、例えば感光性樹脂により構成されている。絶縁膜１３は第１電極１２の周囲に設けられており、第１電極１２のうち絶縁膜１３から露出した領域、即ち絶縁膜１３の開口部１３Ａが発光領域となっている。本実施の形態では、上述したように、絶縁膜１３の側面はそれぞれ赤画素２Ｒ，緑画素２Ｇおよび青画素２Ｂごとに設定された傾斜角、即ち反射面角度（θ）を有している。なお、有機層１４および第２電極１５は、絶縁膜１３の上にも設けられているが、発光が生じるのは発光領域だけである。

有機層１４は、例えば、第１電極１２の側から順に、正孔注入層１４Ａ，正孔輸送層１４Ｂ，発光層１４Ｃ，電子輸送層１４Ｄおよび電子注入層１４Ｅを積層した構成を有する。これらのうち発光層１４Ｃ以外の層は必要に応じて設ければよい。有機層１４は、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色によってそれぞれ構成が異なっていてもよい。正孔注入層１４Ａは、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔輸送層１４Ｂは、発光層１４Ｃへの正孔輸送効率を高めるためのものである。発光層１４Ｃは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。電子輸送層１４Ｄは、発光層１４Ｃへの電子輸送効率を高めるためのものである。電子注入層１４Ｅは、電子注入効率を高めるためのものである。

発光素子１０Ｒの正孔注入層１４Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、例えばヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。発光素子１０Ｒの正孔輸送層１４Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成されている。発光素子１０Ｒの発光層１４Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ３）に２，６−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノスチリル］ナフタレン−１，５−ジカルボニトリル（ＢＳＮ−ＢＣＮ）を４０体積％混合したものにより構成されている。発光素子１０Ｒの電子輸送層１４Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。発光素子１０Ｒの電子注入層１４Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ₂Ｏ等により構成されている。

第２電極１５は、例えば、厚みが１０ｎｍ程度であり、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ）またはナトリウム（Ｎａ）の合金により構成されている。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、第２電極１５の材料は、アルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）との合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。

第２電極１５は、また、半透過性反射層としての機能を兼ねていてもよい。第２電極１５が半透過性反射層としての機能を備えている場合には、発光素子１０Ｒは共振器構造ＭＣ１を有し、この共振器構造ＭＣ１により発光層１４Ｃで発生した光を第１電極１２と第２電極１５との間で共振させるようになっている。この共振器構造ＭＣ１は、第１電極１２と有機層１４との界面を反射面Ｐ１、中間層１８と電子注入層１４Ｅとの界面を半透過反射面Ｐ２とし、有機層１４を共振部として、発光層１４Ｃで発生した光を共振させて半透過反射面Ｐ２の側から取り出すものである。このように共振器構造ＭＣ１を有するようにすれば、発光層１４Ｃで発生した光が多重干渉を起こし、半透過反射面Ｐ２の側から取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、ピーク強度を高めることができる。即ち、正面方向における光放射強度を高め、発光の色純度を向上させることができる。また、封止基板１９側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、カラーフィルタ２３との組合せにより発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂおける外光の反射率を極めて小さくすることができる。

（１−３．製造方法）
次に、表示装置１Ａの製造方法を図８Ａ〜図８Ｃおよび図９を用いて説明する。

まず、上述した材料よりなる駆動基板１１に第１電極１２および駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成したのち、全面に感光性樹脂を塗布することにより平坦化絶縁膜を形成する。露光および現像により平坦化絶縁膜を所定の形状にパターニングすると共に接続孔を形成し、焼成する。

次いで、図８Ａに示したように、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第１電極１２を形成し、ウェットエッチングにより第１電極１２を選択的に除去して発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに分離したのち、駆動基板１１の全面にわたり絶縁膜１３となる感光性樹脂を塗布する。

続いて、例えばフォトリソグラフィ法により発光領域に対応して開口部を設け、焼成することにより、絶縁膜１３を形成する。具体的には、図８Ｂに示したように、感光性樹脂上に各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに光透過率が異なるフォトマスク２１Ａを形成したのち露光し、それぞれ固有の傾斜角を有するフォトレジストパターン２２を形成する。なお、このフォトマスク２１Ａは例えばガラス基板２１ａの下面に遮光性のレジスト膜２１ｂを塗布し、所定の位置にスリットを形成したものである。次に、このフォトレジストパターン２２をマスクとしてドライエッチングを行い、図８Ｃに示したような反射面角度（θ）がそれぞれ異なる絶縁膜１３を形成する。

なお、ここでは各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに対応する位置に所定のスリットが形成されたフォトマスク２１Ａを用いたがこれに限らず、例えば図９に示したように所定の光透過率が得られるように傾斜角が形成されたフォトマスク２１Ｂを用いて絶縁膜１３の加工を行ってもよい。

続いて、例えば蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる有機層１４の正孔注入層１４Ａ，正孔輸送層１４Ｂ，発光層１４Ｃおよび電子輸送層１４Ｄを形成する。次に、例えば蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる第２電極１５を成膜する。これにより、図２および図５に示したような発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが形成される。

続いて、例えばＣＶＤ法またはスパッタ法により、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に上述した材料よりなる保護層１６を形成する。次に、保護層１６の上に、接着層１７を形成し、この接着層１７を間にしてカラーフィルタ１８Ａおよびブラックマトリクス１８Ｂを備えた封止基板１９を貼り合わせる。以上により、図２および図５に示した表示装置１Ａ，１Ｂが完成する。

この表示装置１Ａでは、各画素２に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から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に保持される。即ち、この保持容量Ｃｓに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、これにより、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入されることにより、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、例えば、第１電極１２と第２電極１５との間で多重反射し、または、第１電極１２における反射光と発光層１４Ｃで発生した光とが干渉により強め合い、第２電極１５，カラーフィルタ２３および封止基板１９を透過して取り出される。

（１−４．作用・効果）
本実施の形態では、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを分離する絶縁膜１３の側面を発光層１４Ｃから射出される光の反射面とし、その反射面の角度（反射面角度（θ））を各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに設定するようにした。各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに異なる反射面角度（θ）を有する絶縁膜１３は、各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに対応する位置に所定の光透過率を有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィを行うことによって形成が可能となる。これにより、各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光光のうち、特に波長ごとに射出方向の異なる発光強度の高い発光光を任意の方向に反射させることが可能となる。具体的には、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間において発光強度の高い発光光が略同一方向に反射されるようになる。

以上のことから、本実施の形態における表示装置１Ａおよびその製造方法では、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂをそれぞれ区画すると共に、発光層１４Ｃからの発光光の反射面となる絶縁膜１３の傾斜面（側面）を所定の光透過率を有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィによって形成するようにした。これにより、各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに異なる反射角を有する傾斜面を容易に形成することができる。即ち、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの各絶縁膜１３の傾斜面を、各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに適した角度、具体的には波長ごとに異なる高い発光強度を有する発光光の反射方向を各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間において略同一方向に反射することが可能な角度（反射面角度（θ））に作り分けることが可能となる。よって、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおける色ずれの発生が抑制され、色再現度が向上する。

また、発光強度の高い発光光を効率よく利用することが可能となるため、各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの輝度のばらつきが抑制されると共に、輝度が向上する。更に、発光効率が向上するため低消費電力な表示装置を提供することが可能となる。

＜４．変形例＞
次に、上記実施の形態に係る変形例について説明する。以下では、上記実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。

（変形例１）
図１０Ａは変形例１に係る表示装置１Ｃを構成する画素４（副画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ）の断面構成を、図１０Ｂは各副画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの発光領域、即ち開口部１３ＡＲ，１３ＡＧ，１３ＡＢの開口の大きさを模式的に表したものである。この表示装置１Ｃは発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光領域、即ち各画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの開口部１３ＡＲ，１３ＡＧ，１３ＡＢの開口率がそれぞれ異なる以外は、上記表示装置１Ａ，１Ｂと同様の構成を有する。

各画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの出力は一般的に青画素４Ｂが高く、赤画素４Ｒは低い。これは各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれの発光層１４ＣＲ，１４ＣＧ，１４ＣＢを構成する材料の特性による。このように画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂごとに出力の異なる表示装置では視野角によって色再現性のばらつき、所謂色つきが発生する虞がある。

これに対して、本変形例では絶縁膜１３の開口部１３ＡＲ，１３ＡＧ，１３ＡＢの開口率を画素ごとに調整、具体的には、例えば緑画素４Ｇの開口部１３ＡＧを基準に、赤画素４Ｒにおける絶縁膜１３の開口部１３ＡＲを大きく、青画素４Ｂにおける絶縁膜１３の開口部１３ＡＢを小さくした。即ち、図１０Ｂに示したように赤画素４Ｒ，緑画素４Ｇおよび青画素４Ｂの順に開口率を減少（発光領域を狭く）させるようにした。このようにして各画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂにおける輝度を揃えることにより、ＲＧＢの発光レベルが揃い、視野角による色つきが抑制される。

（変形例２）
図１１は上記表示装置１Ａ〜１Ｃを構成する画素２〜４の画素形状の他の例を模式的に表したものである。上記実施の形態および変形例１では画素２の形状、即ち発光領域を円形として説明したがこれに限らない。例えば図１１（Ａ）に示したように楕円形状、または図１１（Ｂ），（Ｃ）に示したような矩形形状あるいは図１１（Ｄ）に示したような略矩形形状としてもよい。上記実施の形態のような円形状では各画素をドット上に配置したが、図１１（Ｃ）のように画素２を縦長の矩形とした場合には、例えば図１２に示したように格子状（マトリクス状）に配置される。

（変形例３）
なお、上記表示装置１Ａ〜１Ｃを構成する絶縁膜１３は、反射面角度（θ）を副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに設計する他に、絶縁膜の構成材料を変える、例えば屈折率の異なる材料を用いて絶縁膜を形成することによって各発光層１４ＣＲ，１４ＣＧ，１４ＣＢからの発光光の射出方向を調整してもよい。

屈折率の異なる材料としては、以下の材料が挙げられる。高い屈折率を有する材料としては、例えば、窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄），酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃），酸化クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃），酸化ガリウム（Ｇａ₂Ｏ₃），酸化ハフニウム（ＨｆＯ₂），酸化ニッケル（ＮｉＯ），酸化マグネシウム（ＭｇＯ），酸化インジウム錫（ＩＴＯ），酸化ランタン（Ｌａ₂Ｏ₃），酸化ニオブ（Ｎｂ₂Ｏ₅），酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅），酸化イットリウム（Ｙ₂Ｏ₃），酸化タングステン（ＷＯ₃），一酸化チタン（ＴｉＯ），二酸化チタン（ＴｉＯ₂ ），酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）が挙げられる。低い屈折率を有する材料としては、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ₂），フッ化アルミニウム（ＡｌＦ₃），フッ化カルシウム（ＣａＦ₂），フッ化セリウム（ＣｅＦ₃），フッ化ランタン（ＬａＦ₃），フッ化リチウム（ＬｉＦ），フッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂），フッ化ネオジウム（ＮｄＦ₃），フッ化ナトリウム（ＮａＦ）が挙げられる。

具体的な組み合わせとしては、例えば、窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）と酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）である。

＜３．実施例＞
以下、本開示の表示装置に係る実施例について説明する。

（実施例１）
本実施例では、標準サンプルとして上記実施の形態において説明した画素構成にて表示装置１Ａを作成した。具体的には、発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、発光層１４Ｃを含む各層の膜厚を各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおいて共通とした。この条件で、各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間において絶縁膜１３の反射面角度（θ）が共通のサンプル１（比較例）と、絶縁膜１３の反射面角度（θ）を各副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに調整、具体的には、緑画素２Ｇにおける絶縁膜１３の反射面角度（θ）を７０°とし、赤画素２Ｒおよび青画素２Ｂの反射面角度（θ）を８０°としたサンプル２（実施例）とを作成した。このサンプル１およびサンプル２はそれぞれ各視野角における輝度を測定した。

図１３Ａ，図１３Ｂはそれぞれサンプル１，２における視野角と輝度（強度）との関係を表した特性図である。図１３Ａでは緑色発光光と赤色および青色発光光とのばらつきが大きいのに対し、図１３Ｂでは各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおける各視野角における輝度の値はほぼ一定となっていることがわかる。また図１３Ａと比較して視野角０°における輝度が大幅に向上したことがわかる。

（実施例２）
本実施例では、第１電極１２の厚みを発光素子ごとに変えた点が上記実施例と異なる。図１４Ａは比較例としてのサンプル３の視野角と輝度との関係を表した特性図であり、図１４Ｂは実施例としてのサンプル４の視野角と輝度との関係を表した特性図である。なお、サンプル４の各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおける絶縁膜１３の反射面角度（θ）はそれぞれ８０°，７０°，７０°とした。

図１４Ａから第１電極１２の膜厚を各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに調整することによって輝度の向上が得られたが、各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間での視野角における輝度のばらつきが顕著となった。これに対して、図１４Ｂでは上記実施例１のサンプル２と同様に副画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの各視野角における輝度がほぼ一致していることがわかる。

（実施例３）
本実施例では、発光層１４Ｃの膜厚を変えた点が上記実施例と異なる。図１５Ａは比較例としてのサンプル５の視野角と輝度との関係を表した特性図であり、図１５Ｂは実施例としてのサンプル６の視野角と輝度との関係を表した特性図である。なお、サンプル６の各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂにおける絶縁膜１３の反射面角度（θ）はそれぞれ７０°，７０°，８０°とした。

図１５Ａから有機層１４の膜厚を各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに調整することによってサンプル１と比較して輝度の向上が得られたが、サンプル３と同様に各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ間での視野角における輝度のばらつきが顕著となった。これに対して、図１４Ｂでは上記実施例１のサンプル２，４と同様に画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの各視野角における輝度がほぼ一致していることがわかる。

以上実施例２，３から、発光素子１０Ｒ,１０Ｇ，１０Ｂの第１電極１２等の厚みを副画素ごとに変えたとしても視野角による色ずれを低減することが可能であることがわかる。

（実施例４）
本実施例（サンプル７）では、サンプル６の発光領域の大きさを画素ごとに調整した。具体的には、サンプル６の赤画素２Ｒの発光領域を３％大きく、青画素２Ｂの発光領域を３％小さくした。図１６はサンプル７の視野角と輝度との関係を表した特性図である。

図１６からわかるように、各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに絶縁膜１３の反射面角度（θ）を調整することに加えて、発光領域も調整することによって、より各画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの視野角による色ずれを低減し、最適化させることがわかる。

＜４．適用例＞
上記実施の形態および変形例１〜３において説明した画素２〜４を備えた表示装置１Ａ〜１Ｃは、特に、カメラのファインダーやヘッドマウントディスプレイの表示装置に用いることが好ましいが、例えば次に示したような、画像（あるいは映像）表示を行う、あらゆる分野の電子機器に搭載することもできる。

図１７Ａ、図１７Ｂは、スマートフォンの外観を表している。このスマートフォンは、例えば、表示部６１０（表示装置１Ａ）および非表示部（筐体）６２０と、操作部６３０とを備えている。操作部６３０は、非表示部６２０の前面に設けられていてもよいし、上面に設けられていてもよい。

図１８はテレビジョン装置の外観構成を表している。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル２１０およびフィルターガラス２２０を含む映像表示画面部２００（表示装置１Ａ）を備えている。

図１９Ａ、１９Ｂは、デジタルスチルカメラの外観構成を表しており、それぞれ前面および後面を示している。このデジタルスチルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部３１０と、表示部３２０（表示装置１Ａ）と、メニュースイッチ３３０と、シャッターボタン３４０とを備えている。

図２０は、ノート型のパーソナルコンピュータの外観構成を表している。このパーソナルコンピュータは、例えば、本体４１０と、文字等の入力操作用のキーボード４２０と、画像を表示する表示部４３０（表示装置１Ａ）とを備えている。

図２１は、ビデオカメラの外観構成を表している。このビデオカメラは、例えば、本体部５１０と、その本体部５１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ５２０と、撮影時のスタート／ストップスイッチ５３０と、表示部５４０（表示装置１Ａ）とを備えている。

図２２Ａ，２２Ｂは、携帯電話機の外観構成を表している。図２２Ａは、それぞれ携帯電話機を閉じた状態の正面、左側面、右側面、上面および下面を示している。図２２Ｂは、それぞれ携帯電話機を開いた状態の正面および側面を示している。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とが連結部（ヒンジ部）７３０により連結されたものであり、ディスプレイ７４０（表示装置１Ａ〜１Ｃ）と、サブディスプレイ７５０と、ピクチャーライト７６０と、カメラ７７０とを備えている。

以上、実施の形態および変形例１〜３を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態等において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件等は限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。

更に、上記実施の形態等において説明した各層は必ずしも全て設ける必要はなく、適宜省略してもよい。また、上記実施の形態等において説明した層以外の層を追加しても構わない。例えば、青色発光素子１０Ｂの電子輸送層１４Ｄと青色発光層１４ＣＢとの間に、特開２０１１−２３３８５５号公報に記載の共通正孔輸送層のように正孔輸送能を有する材料を用いた層を１層あるいは複数層追加してもよい。このような層を追加することにより、青色発光素子１０Ｂの発光効率および寿命特性が向上する。

更にまた、上記実施の形態等では画素を構成する副画素を赤画素、緑画素、青画素の３種類の場合を例に説明したが、これら３種の副画素に加えて、白画素、あるいは黄画素を追加しても構わない。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）互いに異なる発光光を発する複数の画素と、前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、前記絶縁膜の反射面の角度は前記画素ごとに設定されている表示装置。
（２）赤画素、緑画素および青画素を有し、前記反射面角度（θ）は互いに異なる、前記（１）に記載の表示装置。
（３）赤画素、緑画素または青画素からなる第１画素と、前記第１画素とは異なる色の第２画素とを有し、前記第１画素の前記反射面角度（θ）は前記第２画素とは異なる、前記（１）または（２）に記載の表示装置。
（４）前記反射面角度（θ）は前記発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される、前記（１）乃至（３）に記載の表示装置。
（５）前記複数の画素はそれぞれ開口率が異なる、前記（１）乃至（４）に記載の表示装置。
（６）前記絶縁膜の反射面は前記複数の画素ごとに屈折率が異なる、前記（１）乃至（５）に記載の表示装置。
（７）互いに異なる発光光を発する複数の画素を配置することと、前記複数の画素間に、前記発光光に対する反射面を有すると共に、前記反射面の角度が前記画素ごとに設定された絶縁膜を形成することとを含む表示装置の製造方法。
（８）前記絶縁膜の前記反射面の角度は光透過率が段階的に異なるフォトマスクを用いたフォトリソグラフィを用いて調整する、前記（７）に記載の表示装置の製造方法。
（９）表示装置を備え、前記表示装置は、互いに異なる発光光を発する複数の画素と、前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、前記絶縁膜の反射面の角度は前記画素ごとに設定されている電子機器。

本出願は、日本国特許庁において２０１３年３月２１日に出願された日本特許出願番号２０１３−５８４９２号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願の全ての内容を参照によって本出願に援用する。

当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (11)

1. 互いに異なる発光光を発する複数の画素と、
   前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、
   前記絶縁膜の反射面の角度（θ）は、前記画素ごとに設定されると共に、前記発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される
   表示装置。
2. 赤画素、緑画素および青画素を有し、前記反射面の角度（θ）は互いに異なる、請求項１に記載の表示装置。
3. 赤画素、緑画素または青画素からなる第１画素と、前記第１画素とは異なる色の第２画素とを有し、前記第１画素の前記反射面の角度（θ）は前記第２画素とは異なる、請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記複数の画素はそれぞれ開口率が異なる、請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
5. 前記絶縁膜の反射面は前記複数の画素ごとに屈折率が異なる、請求項１乃至４のいずれかに記載の表示装置。
6. 互いに異なる発光光を発する複数の画素と、
   前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、
   前記絶縁膜の反射面の角度（θ）は前記画素ごとに設定され、
   前記絶縁膜の反射面は前記複数の画素ごとに屈折率が異なる
   表示装置。
   
7. 互いに異なる発光光を発する複数の画素を配置することと、
   前記複数の画素間に、前記発光光に対する反射面を有し、前記反射面の角度（θ）が前記画素ごとに設定されると共に、前記発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される絶縁膜を形成することと
   を含む表示装置の製造方法。
8. 前記絶縁膜の前記反射面の角度は光透過率が段階的に異なるフォトマスクを用いたフォトリソグラフィを用いて調整する、請求項７に記載の表示装置の製造方法。
9. 互いに異なる発光光を発する複数の画素を配置することと、
   前記複数の画素間に、前記発光光に対する反射面を有し、前記反射面の角度（θ）が前記画素ごとに設定されると共に、前記反射面の屈折率が前記複数の画素ごとに異なる絶縁膜を形成することと
   を含む表示装置の製造方法。
10. 表示装置を備え、
    前記表示装置は、
    互いに異なる発光光を発する複数の画素と、
    前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、
    前記絶縁膜の反射面の角度（θ）は、前記画素ごとに設定されると共に、前記発光光のうち発光強度が強い角度（φ）を用いて決定される
    電子機器。
11. 表示装置を備え、
    前記表示装置は、
    互いに異なる発光光を発する複数の画素と、
    前記複数の画素間に設けられると共に、前記発光光に対する反射面を有する絶縁膜とを備え、
    前記絶縁膜の反射面の角度（θ）は前記画素ごとに設定され、
    前記絶縁膜の反射面は前記複数の画素ごとに屈折率が異なる
    電子機器。

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