JP6779791B2 - アレイ基板、それを備える表示装置、及び該アレイ基板の製造方法 - Google Patents

アレイ基板、それを備える表示装置、及び該アレイ基板の製造方法 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年６月１２日に提出した中国特許出願Ｎｏ．２０１５１０３２４１２３．５の優先権を主張し、その全体が参照により本出願に援用される。
本発明は表示技術に関し、特にアレイ基板、それを備える表示装置、及び該アレイ基板の製造方法に関する。
タンデム型の白色有機発光ディスプレイ（ＯＬＥＤ）は、その高い発光効率のために益々主流になりつつある。タンデム型のＯＬＥＤの製造には精密な金属マスク（ＦＭＭ）又はその他の複雑なパターニング処理を必要としないため、フルカラーで、かつ表示面積の広いディスプレイを製造しやすい。近年、タンデム型のＯＬＥＤは表示技術において広く応用され、研究及び開発の焦点となっている。
本発明の１つの態様は、第１発光領域と、第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備えるアレイ基板を提供する。該サブ画素は、ベース基板にある第１電極と、第１電極のベース基板から離れた側に同じ材料からなる、第１発光領域にある第１発光層及び第２発光領域にある第２発光層と、第１発光領域において第１発光層と第１電極の間にある第１チューニング層を備える。
第１発光領域と第２発光領域は、Ｎ個の第１サブ発光領域とＭ個の第２サブ発光領域に交互に囲まれる中央第２サブ発光領域を有する層状のリング構造であってもよい。ここで、Ｎは１以上の整数であり、ＭはＮ又はＮ−１と等しい。
Ｎ＝１、かつＭ＝０であってもよい。Ｎ＝１、かつＭ＝１であってもよい。
サブ画素は、Ｎ個の第１サブ発光領域において第１発光層のベース基板に近い側に第１正孔注入層と、中央第２サブ発光領域とＭ個の第２サブ発光領域において第２発光層のベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備えてもよい。
第１正孔注入層は、第１チューニング層と接触してもよい。
第２正孔注入層は、第１電極と接触してもよい。
第１正孔注入層と第２正孔注入層は、一体として形成されてもよい。
第１発光領域は少なくとも１つの第１サブ発光領域を備え、第２発光領域は少なくとも１つの第２サブ発光領域を備え、少なくとも１つの第１サブ発光領域と少なくとも１つの第２サブ発光領域は交互に配置され、少なくとも１つの第１サブ発光領域の各々は少なくとも１つの第２サブ発光領域に隣接し、少なくとも１つの第２サブ発光領域の各々は少なくとも１つの第１サブ発光領域に隣接してもよい。
第１発光層は直列に接続された複数の第１サブ発光層を備え、第２発光層は直列に接続された複数の第２サブ発光層を備えてもよい。
サブ画素は、第１発光領域と第２発光領域の間に画素定義層を更に備えてもよい。
サブ画素は、第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層を更に備え、第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる特性を有してもよい。
第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる材料からなるものであってもよい。
第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる厚さであってもよい。
第１チューニング層は、第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍ厚くてもよい。
第１チューニング層の厚さは、およそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍであってもよい。
サブ画素は、第１発光領域において第１発光層のベース基板に近い側に第１正孔注入層と、第２発光領域において第２発光層のベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備えてもよい。
第１発光領域の開口率と第２発光領域の開口率間の比率は、第１発光領域と第２発光領域間のターンオン電圧の差異と相関してもよい。
本発明の他の態様は、第１発光領域と、第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備えるアレイ基板の製造方法において、ベース基板に第１電極を形成する手順と、第１電極のベース基板から離れた側において、第１発光領域に第１発光層を形成し、第２発光領域に第１発光層と同じ材料からなる第２発光層を形成する手順と、第１発光領域において第１発光層と第１電極の間に第１チューニング層を形成する手順を含む、アレイ基板の製造方法を提供する。
前記方法は、第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層を形成する手順を更に含み、第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる特性を有してもよい。
前記方法は、第１発光領域において第１発光層のベース基板と近い側に第１正孔注入層を形成し、第２発光領域において第２発光層のベース基板と近い側に第２正孔注入層を形成する手順を更に含んでもよい。
第１発光層と第２発光層を、同じ材料で単一の処理によって形成してもよい。
本発明の他の態様は、ここに記述されたアレイ基板、又はここに記述された方法によって製造されるアレイ基板を備える表示装置を提供する。
以下の図面は、さまざまな開示した実施例を例示するためのものに過ぎず、本発明の範囲を制限する意図はない。
ある実施例によるアレイ基板の構造を示す図である。 ある実施例による色座標における変更を示す図である。 ある実施例によるアレイ基板の構造を示す図である。 ある実施例によるアレイ基板の構造を示す図である。 ある実施例によるサブ画素の平面図である。 ある実施例による画素の平面図である。 ある実施例による画素の平面図である。 ある実施例によるアレイ基板を製造する方法を示すフローチャートである。
以下の実施例を参照しながら、本開示を詳細に説明する。なお、いくつかの実施例に対する以下の説明は例示と説明のみを目的とし、全てを網羅すること、又は開示した形態と全く同じものに限定することを意図しない。
本開示では、タンデム型の有機発光ディスプレイ装置に関するくつかの課題を特定する。１つ目の課題は、直列に接続された複数の発光ユニットを備える装置におけるキャリヤーバランスの問題である。このような装置においては、発光強度の変化に伴って電子−正孔の再結合領域の位置が移動し、その結果発光強度と相関する色ずれが生じる。第２に、同一装置特に広視野角表示装置における同じマイクロキャビティ構造において、複数の発光材料の発光条件を最適化することは困難である。その結果、異なる角度から表示装置を見た際に、色ずれが起こる場合がある。
本開示の一つの態様は、優れたアレイ基板と、それを備える、発光強度と相関する色ずれと視野角と相関する色ずれが大幅に軽減された表示装置と、該アレイ基板の製造方法を提供する。
いくつかの実施例では、本開示は、第１発光領域と、第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備えるアレイ基板を提供する。いくつかの実施例では、該サブ画素は、ベース基板にある第１電極と、第１発光領域における第１発光層及び第２発光領域における第２発光層と、第１発光領域の光電気特性を調整するための、第１発光領域において第１発光層と第１電極の間にある第１チューニング層を備える。ここで、第１発光層及び第２発光層は、同じ材料からなり、第１電極のベース基板から離れた側に位置する。チューニング層を、透明な半導体材料又は透明な導電材料からなるものにすることができる。チューニング層の材料の例としては、インジウムスズ酸化物、シリコン酸化物（ＳｉＯｘ）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）及びポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）ポリスチレンスルホンネート（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）を含むが、これらに限定されない。第１チューニング層は、第１電極に隣接してもよい。第１チューニング層は、第１発光層に隣接してもよい。
いくつかの実施例では、第１発光層は第１有機発光層であることができる。いくつかの実施例では、第２発光層は第２有機発光層であることができる。発光層は複数のサブ層を含むことができる。
いくつかの実施例では、サブ画素は、第１発光層と第２発光層のベース基板から離れた側に第２電極を更に備える。
いくつかの実施例では、第１発光層と第２発光層は、同じ層である。例えば、同じ材料で単一の処理によって第１発光層と第２発光層を形成する。いくつかの実施例では、異なる処理によって第１発光層と第２発光層を形成する。
いくつかの実施例では、サブ画素は、第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層を更に備える。第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる特性を有する。例えば、第２チューニング層を、第１チューニング層と異なる材料からなるものにし、又は第１チューニング層と異なる処理で形成することができる。第２チューニング層は、第１チューニング層と異なる厚さであってもよい。第１チューニング層は、第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍ厚くてもよい。第２チューニング層は、第１電極に隣接してもよい。第２チューニング層は、第２発光層に隣接してもよい。
いくつかの実施例では、サブ画素は、第１発光領域において第１発光層のベース基板に近い側に第１正孔注入層と、第２発光領域において第２発光層のベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備える。第１正孔注入層と第２正孔注入層を、一体として形成してもよい。
いくつかの実施例では、サブ画素は、第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層を備えない。例えば、第２発光層は第２発光領域において第１電極と接触するのに対し、第１発光層は第１発光領域において第１チューニング層と接触する。サブ画素が正孔注入層を備える場合、第２正孔注入層は第２発光領域において第１電極と接触するのに対し、第１正孔注入層は第１発光領域において第１チューニング層と接触する。サブ画素が第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層を備えない場合、第１チューニング層はおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍの厚さであってもよい。
図１は、ある実施例によるアレイ基板の構造を示す図である。図１を参照すれば、実施例のアレイ基板は、例えば、ベース基板３にサブ画素を備える。該サブ画素は、第１発光領域１と第２発光領域２を有する。該サブ画素は、ベース基板３にある第１電極１０と、第２電極１４を備える。実施例において、第１発光領域１０と第２発光領域２は、同一の第１電極１０と同一の第２電極１４を備える。
実施例のサブ画素は、同じ材料からなる第１発光層１１と第２発光層２１を更に備える。第１発光層１１と第２発光層２１は、例えば有機発光層であることができる。第１発光層１１は、直列に接続された複数の第１サブ発光層を備えることができる。第２発光層２１は、直列に接続された複数の第２サブ発光層を備えることができる。例えば、発光層は、複数のサブ層が生み出す光の組合せによって生成される白色光を発することができる。第１及び／又は第２発光層は、発光用のサブ発光層を１つのみ備えてもよい。
実施例のサブ画素は、第１発光領域１にいて第１発光層１１と第１電極１０の間にある第１チューニング層１２と、第２発光領域２において第２発光層２１と第１電極１０の間にある第２チューニング層２２を更に備える。第２チューニング層２２は、第１チューニング層１２と異なる特性（例えば、光電気特性）を有する。第１チューニング層は、第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍ厚くてもよい。
サブ画素は、第２発光領域において第２発光層と第１電極の間に第２チューニング層２２を備えなくてもよい。例えば、第２発光層２１は第２発光領域２において第１電極１０と直接接触するのに対し、第１発光層１１は第１発光領域１において第１チューニング層１２と直接接触する。サブ画素が正孔注入層を備える場合、第２正孔注入層は第２発光領域２において第１電極１０と直接接触するのに対し、第１正孔注入層は第１発光領域１において第１チューニング層１２と直接接触する。サブ画素が第２発光領域２において第２発光層２１と第１電極１０の間に第２チューニング層２２を備えない場合、第１チューニング層１２はおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍの厚さであってもよい。
第１電極１０は、陰極又は陽極であることができる。第２電極１４は、陰極又は陽極であることができる。例えば、非反転ＯＬＥＤデバイスでは、第１電極が陽極であり、第２電極が陰極である。反転ＯＬＥＤデバイスでは、第１電極が陰極であり、第２電極が陽極である。
いくつかの実施例では、第１発光領域１は少なくとも１つの第１サブ発光領域を有し、第２発光領域２は少なくとも１つの第２サブ発光領域を有する。第１発光領域１は、第１サブ発光領域を一つのみ有してもよい。第２発光領域２は、第２サブ発光領域を一つのみ有してもよい。第１発光領域１は第１サブ発光領域を一つのみ、第２発光領域２は第２サブ発光領域を一つのみ有してもよい。
いくつかの実施例では、第１発光領域１は第１サブ発光領域を一つ以上、第２発光領域２は第２サブ発光領域を一つ以上有する。第１サブ発光領域と第２サブ発光領域は、交互に配置せれてもよい。例えば、第１サブ発光領域の各々は第２サブ発光領域に隣接し、第２サブ発光領域の各々は第１サブ発光領域に隣接する。第１サブ発光領域と第２サブ発光領域の光電気特性の違いは、第１発光領域１と第２発光領域２の光電気特性の違いに蓄積される。交互に配置されるサブ領域の様々な実施例を実施することができる。交互に配置されるサブ領域を有するアレイ基板は、光電気特性が１つの第１サブ発光領域と１つの第２サブ発光領域を有するアレイ基板と類似することができる。
図１は、１つの第１サブ発光領域と１つの第２サブ発光領域を有するアレイ基板のサブ画素を示す。図１を参照すると、実施例のサブ画素は、第１発光領域１において第１電極１０のベース基板３から離れた側にある第１発光層１１と、第２発光領域２において第１電極１０のベース基板３から離れた側にある第２発光層２１を備える。第１発光層１１及び／又は第２発光層２１は、単一の層であり、又は、直列に接続された複数のサブ層を備えることができる。発光層は、有機発光層であることができる。
実施例のサブ画素は、第１発光領域１において第１発光層１１と第１電極１０の間にある第１チューニング層１２と、第２発光領域２において第２発光層２１と第１電極１０の間にある第２チューニング層２２を更に備える。第２チューニング層２２は、第１チューニング層１２と特性が異なるため、第１発光領域１と第２発光領域２では光電気特性が異なる。例えば、第２チューニング層２２を、第１チューニング層１２と異なる材料からなるものにし、又は第１チューニング層１２と異なる処理で形成することができる。第２チューニング層２２は、第１チューニング層１２と異なる厚さであってもよい。第２チューニング層２２は厚さがゼロであり、すなわち、サブ画素は、第２発光領域２において第２発光層２１と第１電極１０の間に第２チューニング層２２を備えない場合がある。
いくつかの実施例において、異なる光電気特性の１つは発光領域における抵抗であり、すなわち、第１発光領域１における抵抗は第２発光領域２における抵抗と異なる。抵抗の差は、ボルタンモグラムカーブ（ＩＶカーブ）を用いて示す。具体的には、抵抗の差はターンオン電圧の差異によりある程度表現される。図１を参照すると、実施例の第１チューニング層１２は、第２チューニング層２２より厚くなっている。このため、第１発光領域１のターンオン電圧は第２発光領域２より高くなる。電圧を第１発光領域１と第２発光領域２に印加するとき、第２発光領域２の電圧は先にそのターンオン電圧レベルに達し、そして、第２発光領域２において光が発せられる。第１発光領域１の電圧がそのターンオン電圧レベルに達する前に、第１発光領域１において光が発されることはない。電圧の更なる増加によって、第２発光領域２が高い強度で光を安定的に発するのに対し、第１発光領域１の電圧がそのターンオン電圧レベルに達すると、第１発光領域１は低い強度で光を発し始める。有機発光ダイオードが発する光の色は、発光強度と相関する。発光強度が高いとき、色が緑へ偏り、発光強度が低いとき、色が青へ偏る。従って、第１発光領域１が（低い強度で）光を発し始めるとき、第１発光領域１において光の色は青へ偏り、第２発光領域２においては緑へ偏る。サブ画素（例えば、赤サブ画素）が第１発光領域１と第２発光領域２を有するとき、両領域の色ずれが互いに補償され、これによって、サブ画素全体としての色ずれが軽減されるか、又は除去される。画素が第１発光領域１と第２発光領域２を有するとき、両領域の色ずれが互いに補償され、これによって、画素全体としての色ずれが軽減されるか、又は除去される。
第１発光層１１と第２発光層２１が有機発光層である場合、各発光領域のマイクロキャビティの深さは、発光領域における発光層と、チューニング層と、第１電極の厚さの和となる。各々のチューニング層の厚さが異なるため、第１発光層１１と第２発光層２１ではマイクロキャビティの深さが異なる。マイクロキャビティの深さが違うと、小さい視野角（例えば、ゼロ視野角）では色座標上のＣＩＥｕの減少とＣＩＥｖの増加に繋がり、また、大きい視野角（例えば、大きい視野角での側視）では色座標上のＣＩＥｕの増加とＣＩＥｖの減少に繋がる。図２に示すように、視野角と相関する色ずれは、ＣＩＥｕｖ値と対応する。（ＣＩＥｕｖ）２は、以下の方程式を使用して表現できる：（（ゼロ視野角におけるＣＩＥｕ）−（大きい視野角におけるＣＩＥｕ））２＋（（ゼロ視野角におけるＣＩＥｖ）−（大きい視野角におけるＣＩＥｖ））２。チューニング層のない発光領域では、ＣＩＥｕｖ値が最大値となる。チューニング層がある発光領域では、チューニング層の存在のために、ゼロ視野角のＣＩＥｕ、大きい視野角のＣＩＥｕ、ゼロ視野角のＣＩＥｖ及び大きい視野角におけるＣＩＥｖの全てが変更され、その結果、（ＣＩＥｕｖ）２が変化して（ＣＩＥｕｖ）２値が最大値ではなくなる。例えば、最大値と比べて、（ＣＩＥｕｖ）２値が若干減少する（例えば、左又は右にずれる）。その結果、視野角（表１）と相関する色ずれに対応するΔｕｖが減少する。
Figure 0006779791
表１に示すように、チューニング層を備えるサブ画素が原因で、４０度視野角においてΔｕｖ値の減少が５０％を上回る（例えば、Δｕｖ値が０．０３７から０．０２４へ変化している）。これにより、視野角と相関する色ずれが著しく軽減される。
いくつかの実施例では、サブ画素は、第１発光領域１において第１チューニング層１２と、第２発光領域２において第２チューニング層２２とを備える（図１）。いくつかの実施例では、サブ画素は、第１発光領域１において第１チューニング層１２を備えるが、第２発光領域２において第２チューニング層２２を備えない（図３）。いくつかの実施例では、サブ画素は、第２発光領域２において第２チューニング層２２を備えるが、第１発光領域１において第１チューニング層１２を備えない。
第１発光領域は、複数の第１サブ発光領域を含む連続又は不連続の領域であることができる。同様に、第２発光領域は、複数の第２サブ発光領域を含む連続又は不連続の領域であることができる。いくつかの実施例では、第１発光領域と第２発光領域は、アレイ基板の平面図において層状のリング構造である。例えば、層状のリング構造は、Ｎ個の第１サブ発光領域とＮ−１個の第２サブ発光領域に交互に囲まれる中央第２サブ発光領域を備えることができる。ここで、Ｎは１以上の整数である。
いくつかの実施例では、第１発光領域と第２発光領域は、アレイ基板の平面図において層状構造（例えば、層状のリング構造）である。例えば、層状のリング構造は、Ｎ個の第１サブ発光領域とＮ個の第２サブ発光領域に相互に囲まれる中央第２サブ発光領域を備える。ここで、Ｎは１以上の整数である。
ここで、「リング」又は「リング構造」という用語は、それを貫通する穴がある構造又は構造の一部を意味する。リング構造はそれを貫通する穴がある正方形、長方形、三角形、その他の形状、又はドーナツのような実質的に丸い形状に構成されることができる。いくつかの実施例では、リング構造は、それを貫通する穴がある正方形又は長方形の形状に構成される。リングは四角リングであってもよい。リングは長方形リングであってもよい。
いくつかの実施例では、サブ画素は、Ｎ個の第１サブ発光領域において第１発光層１１のベース基板と近い側に第１正孔注入層と、中央第２サブ発光領域とＮ−１個の第２サブ発光領域において第２発光層２１のベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備える。第１正孔注入層は、第１チューニング層１２と接触してもよい。第２正孔注入層は、第１電極１０と接触してもよい。第１正孔注入層と第２正孔注入層を、一体として形成してもよい。
図４及び図５は、ある実施例によるあるサブ画素の平面図を示す。図４及び図５を参照すると、第１発光領域と第２発光領域は、（アレイ基板の平面図において）中央第２発光領域２が１つの第１発光領域１に囲まれるような層状のリング構造である。サブ画素は、１つの第１正孔注入層１３と、１つの第２正孔注入層２３を備える。第１正孔注入層は、第１発光領域１において第１発光層１１のベース基板３と近い側にあり、第１チューニング層１２と接触する。サブ画素又は画素がそのような層状のリング構造を含む場合、中央領域（例えば、中央第２発光領域２）の発光強度がより高くてもよい。周辺領域（例えば、第１発光領域１）はチューニング層（例えば、第１チューニング層１３）を備え、中央領域（例えば、第２発光領域２）はチューニング層を備えなくてもよい。第２正孔注入層２３は、第１電極１０と直接接触する。そのようなデザインにおいて、中央領域はより高い光透過率を有する。第１電極１０は第２正孔注入層２３から電子をより効果的に引きつけて正孔を生じることができる。その結果、中央領域の発光強度が周辺領域より高くなる。
図４及び図５に示すように、第１正孔注入層１３と第２正孔注入層２３を、一体として形成し、単一の処理によって形成できるため、製造プロセスが簡素化される。
第１発光層１１は、直列に接続された複数の第１サブ発光層を備えてもよい。第２発光層２１は、直列に接続された複数の第２サブ発光層を備えてもよい。
図６は、ある実施例による画素の平面図である。図６を参照すると、サブ画素は赤サブ画素、又は緑サブ画素、又は青サブ画素、又は白サブ画素であることができる。アレイ基板は複数の画素を備え、それぞれが一つの赤サブ画素と、一つの緑サブ画素と、一つの青サブ画素と、一つの白サブ画素を備える場合がある。サブ画素は白サブ画素であってもよい。白サブ画素は、画素の発光強度を高めることができる。
図７は、ある実施例による画素の平面図である。図７を参照すると、アレイ基板は複数の画素を備える。実施例の画素は、一つの赤サブ画素と、一つの緑サブ画素と、一つの青サブ画素と、一つの白サブ画素を備える。実施例の（他のサブ画素ではなく）白サブ画素は、第１チューニング層１２及び／又は第２チューニング層２２を備える。有機発光ダイオードでは、Ｒ、Ｇ及びＢサブ画素と比べて、白サブ画素は発光強度と相関する色ずれと視野角と相関する色ずれに与える影響が最も大きい。製造プロセスを簡素化するために、アレイ基板は白サブ画素のみにチューニング層を備えてもよい。
サブ画素は、第１発光領域１と第２発光領域２の間に画素定義層を更に備えてもよい。
サブ画素が第１チューニング層１２と第２チューニング層２２両方を備える場合、第２チューニング層２２は第１チューニング層１２と異なる特性を有する。例えば、第２チューニング層を、第１チューニング層と異なる材料からなるものにし、又は第１チューニング層と異なるプロセスによって形成することができる。第２チューニング層は、第１チューニング層と厚さが異なってもよい。第１チューニング層は、第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍ厚くてもよい。いくつかのアレイ基板において、一方のチューニング層（例えば、第１チューニング層１２）はインジウムガリウム酸化物からなり、他方のチューニング層（例えば、第２チューニング層２２）はインジウム酸化亜鉛からなるものであることができる。同様に、一方のチューニング層はイン・ジェット（ｉｎ−ｊｅｔ）印刷によって形成され、他方はコーティング接着剤で形成されることができる。上記のように形成された第１チューニング層１２と第２チューニング層２２は光電気特性が異なるため、第１発光領域１と第２発光領域２の光電気特性も異なる。
第１チューニング層１２及び／又は第２チューニング層２２を、透明な半導体材又は透明な導電材料からなるものであることができる。
サブ画素が第１チューニング層１２と第２チューニング層２２両方を備える場合、第１チューニング層は、第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜４０ｎｍ厚くてもよい。サブ画素が第１発光領域１と第２発光領域２のうちの１方のみにおいてチューニング層を備える場合、唯一のチューニング層（例えば、第１チューニング層）はおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍの厚さであってもよい。
いくつかの実施例では、第１発光領域１の開口率と第２発光領域２の開口率間の比率は、第１発光領域１と第２発光領域２の間のターンオン電圧の差異と相関する。具体的には、一般的にチューニング層が厚いほど、ターンオン電圧が高くなる（例えば、特にチューニング層の材料が同じ場合）。例えば、第１チューニング層１２が第２チューニング層２２より厚い場合、第１発光領域１のターンオン電圧は第２発光領域２のターンオン電圧より高くなる。ターンオン電圧の差は１Ｖであり、それぞれの開口率の比率は４：６である場合がある。それぞれの開口率の比率は、厚さの差異と相関する。この相関関係に基づいて、第１と第２発光領域におけるそれぞれの開口率を検知することによって、ターンオン電圧の差異を容易に特定できる。各発光領域の色ずれを、速く正確に特定できる。
図８は、ある実施例によるアレイ基板を製造する方法を示すフローチャートである。実施例のアレイ基板は、第１発光領域１と、第１発光領域１と構造的に異なる第２発光領域２を有するサブ画素を備える。図８を参照すると、実施例の方法は、ベース基板３に第１電極１０を形成する手順と、第１電極１０のベース基板３から離れた側において、第１発光領域１に第１発光層１１を形成し、第２発光領域２に第１発光層１１と同じ材料からなる第２発光層２１を形成する手順と、第１発光領域１において第１発光層１１と第１電極１０の間に第１チューニング層１２を形成する手順と、を含む。
第１発光層１１と第２発光層２１を、同じ材料で単一の処理によって形成してもよい。第１発光層１１と第２発光層２１を、同じ材料で別々の処理によって形成してもよい。
ここに記述される方法では、任意の適切な技術を使用することができる。例えば、層を蒸着又はスパッタリングによって形成できる。様々な構成要素を、例えばエッチング処理によってパターニングできる。
本開示の他の一つの態様は、ここに記述されるアレイ基板、又はここに記述される方法によって製造されるアレイ基板を備える表示装置を提供する。表示装置の例は、電子ペーパー、携帯電話、タブレット型コンピューター、テレビ、ノートパソコン、デジタルアルバム、ＧＰＳなどを含むが、これらに限定されない。
上記に基づいて、本開示は、第１発光領域と、第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備えるアレイ基板を提供する。第１発光領域と第２発光領域では光電気特性が異なるため、発光領域によりターンオン電圧が異なる。異なるターンオン電圧に起因する各発光領域における色偏りは互いに補償しあい、発光強度と相関する色ずれが軽減される。第１発光領域と第２発光領域の差異のために、これらの領域のマイクロキャビティ深さにも差異が生じ、視野角と相関する色ずれが軽減される。
本発明の実施例に関する前述の説明は例示と説明を目的とし、全てを網羅している訳ではなく、又は開示した形態と全く同じものもしくは例示的な実施例に本発明を限定することを意図しない。従って、前述の説明は、制限的であるというよりも例示的であると考えるべきである。勿論、様々の修正、変形は、当業者にとって明らかである。前記実施例は、本発明の主旨と好ましい実施形態を解説するために選択・説明され、当業者が、特定の用途又は想定される実装方式に適する様々な実施例や様々な変更を理解できるようになる。本発明の範囲は添付した請求項及びそれらの等価物によって制限することが意図され、請求項及びそれらの等価物において全ての用語は、特に明記しない限り、最も広い合理的な意味に解される。従って、「発明」、「本発明」又は類似する用語は必ずしも請求項の範囲を特定の実施例に制限するものではなく、発明の典型的な実施例への参照は発明に対する制限を意味せず、そのような制限は推定されない。本発明は、添付の請求項の趣旨及び範囲のみに制限される。また、これらの請求項は「第１」、「第２」などを使用し、その後ろに名詞又は要素を付け加える場合がある。上記用語は名付けための用語と理解すべきであり、特定の数値を与えない限り、上記名付けための用語が付加された要素の数を制限すると解釈すべきでない。記述した利点や利益は本発明の全ての実施例に応用できるとは限らない。以下の請求項によって定義する本発明の趣旨を逸脱することなく、前述した実施例を当業者にて変更できることが理解されよう。さらに、本開示の要素又は部品が以下の請求項において明示的に記載されるか否かを問わず、該要素又は部品を公衆に寄贈することを意図しない。

Claims (16)

  1. 第１発光領域と、前記第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備え、
    前記サブ画素は、
    ベース基板にある第１電極と、
    前記第１電極の前記ベース基板から離れた側に同じ材料からなる、前記第１発光領域にある第１発光層及び前記第２発光領域にある第２発光層と、
    前記第１発光領域において前記第１発光層と前記第１電極の間にある第１チューニング層と、
    前記第２発光領域において前記第２発光層と前記第１電極の間にある第２チューニング層と、
    を備え、
    前記第２チューニング層は、前記第１チューニング層と異なる特性を有し、
    前記第１発光領域におけるターンオン電圧が、前記第２発光領域におけるターンオン電圧とは異なり、
    前記第２チューニング層は、前記第１チューニング層と異なる材料からなり、
    前記サブ画素は、前記第１発光領域と前記第２発光領域の間に画素定義層を更に備えることを特徴とするアレイ基板。
  2. 前記第１発光領域と前記第２発光領域は、Ｎ個の第１サブ発光領域とＭ個の第２サブ発光領域に交互に囲まれる中央第２サブ発光領域を有する層状のリング構造であり、Ｎは１以上の整数であり、ＭはＮ又はＮ−１と等しいことを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  3. Ｎ＝１、かつＭ＝０であることを特徴とする請求項２に記載のアレイ基板。
  4. 前記サブ画素は、Ｎ個の前記第１サブ発光領域において前記第１発光層の前記ベース基板に近い側に第１正孔注入層と、前記中央第２サブ発光領域とＭ個の前記第２サブ発光領域において前記第２発光層の前記ベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備え、
    前記第１正孔注入層は、前記第１チューニング層と接触することを特徴とする請求項２に記載のアレイ基板。
  5. 前記第１正孔注入層と前記第２正孔注入層は、一体として形成されることを特徴とする請求項４に記載のアレイ基板。
  6. 前記第１発光領域は、少なくとも１つの第１サブ発光領域を有し、
    前記第２発光領域は、少なくとも１つの第２サブ発光領域を有し、
    前記少なくとも１つの第１サブ発光領域と前記少なくとも１つの第２サブ発光領域は、交互に配置され、前記少なくとも１つの第１サブ発光領域の各々は前記少なくとも１つの第２サブ発光領域に隣接し、前記少なくとも１つの第２サブ発光領域の各々は前記少なくとも１つの第１サブ発光領域に隣接することを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  7. 前記第１発光層は直列に接続された複数の第１サブ発光層を備え、前記第２発光層は直列に接続された複数の第２サブ発光層を備えることを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  8. 前記第２チューニング層は、前記第１チューニング層と異なる厚さであることを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  9. 前記第１チューニング層は、前記第２チューニング層よりおよそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍ厚いことを特徴とする請求項８に記載のアレイ基板。
  10. 前記第１チューニング層は、およそ２５ｎｍ〜およそ４０ｎｍの厚さであることを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  11. 前記サブ画素は、前記第１発光領域において前記第１発光層の前記ベース基板に近い側に第１正孔注入層と、前記第２発光領域において前記第２発光層の前記ベース基板に近い側に第２正孔注入層と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  12. 前記第１発光領域の開口率と前記第２発光領域の開口率間の比率は、前記第１発光領域と前記第２発光領域との間のターンオン電圧の差異と相関することを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板。
  13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載のアレイ基板を備える表示装置。
  14. 第１発光領域と、前記第１発光領域と構造的に異なる第２発光領域を有するサブ画素を備えるアレイ基板の製造方法において、
    ベース基板に第１電極を形成する手順と、
    前記第１電極の前記ベース基板から離れた側において、前記第１発光領域に第１発光層を形成し、前記第２発光領域に前記第１発光層と同じ材料からなる第２発光層を形成する手順と、
    前記第１発光領域において、前記第１発光層と前記第１電極の間に第１チューニング層を形成する手順と、
    前記第２発光領域において、前記第２発光層と前記第１電極の間に第２チューニング層を形成する手順と、
    を含み、
    前記第２チューニング層は、前記第１チューニング層と異なる特性を有し、
    前記第１発光領域におけるターンオン電圧が、前記第２発光領域におけるターンオン電圧とは異なり、
    前記第１チューニング層と前記第２チューニング層とは、異なる材料を用いて形成され、
    前記サブ画素は、前記第１発光領域と前記第２発光領域の間に画素定義層を更に備えることを特徴とするアレイ基板の製造方法。
  15. 前記第１発光領域において前記第１発光層の前記ベース基板に近い側に第１正孔注入層を形成する手順と、前記第２発光領域において前記第２発光層の前記ベース基板に近い側に第２正孔注入層を形成する手順を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載のアレイ基板の製造方法。
  16. 前記第１発光層と前記第２発光層を、同じ材料で単一の処理によって形成することを特徴とする請求項１４に記載のアレイ基板の製造方法。
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