JP7352722B2 - 表示装置 - Google Patents
表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7352722B2 JP7352722B2 JP2022507091A JP2022507091A JP7352722B2 JP 7352722 B2 JP7352722 B2 JP 7352722B2 JP 2022507091 A JP2022507091 A JP 2022507091A JP 2022507091 A JP2022507091 A JP 2022507091A JP 7352722 B2 JP7352722 B2 JP 7352722B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- sub
- pixel electrode
- functional layer
- plan
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 387
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims description 91
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 46
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 36
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 20
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 claims description 15
- -1 zinc oxide compound Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 14
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 5
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 1
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 1
- 239000002042 Silver nanowire Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
- H10K59/353—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels characterised by the geometrical arrangement of the RGB subpixels
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
- H10K50/115—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising active inorganic nanostructures, e.g. luminescent quantum dots
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/15—Hole transporting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/16—Electron transporting layers
- H10K50/166—Electron transporting layers comprising a multilayered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/30—Devices specially adapted for multicolour light emission
- H10K59/35—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels
- H10K59/352—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels the areas of the RGB subpixels being different
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
本発明は、表示装置に関する。
正孔輸送層や電子輸送層等の機能層が、全てのサブ画素に共通して形成される表示装置が知られている（特許文献１）。一方、サブ画素の種類によっては、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子との発光層における再結合の効率を上げるためサブ画素毎に異なる機能層を形成したい場合がある。
しかしながら、サブ画素毎に異なる機能層を形成する場合、機能層のエッジ部で欠けや剥がれが発生するおそれがあり、問題となる。
本発明の一態様に係る表示装置は、サブ画素ごとに形成される画素電極と、共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に形成される発光層と、前記発光層と前記画素電極との間、又は前記発光層と前記共通電極との間に形成され、複数の前記サブ画素に渡って連続して形成される第１機能層及び第２機能層と、を備え、前記サブ画素は、第１色の光を発する第１サブ画素と、前記第１色より波長の長い第２色の光を発する第２サブ画素と、を有し、前記第２機能層は前記第２サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第１機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する。
本発明の一態様によれば、機能層の画素エッジ部での欠けや剥がれの発生を防ぐことができる。
以下においては、「同層」とは同一のプロセス（成膜工程）にて形成されていることを意味し、「下層」とは、比較対象の層よりも先のプロセスで形成されていることを意味し、「上層」とは比較対象の層よりも後のプロセスで形成されていることを意味する。
図１は、表示装置の製造方法の一例を示すフローチャートであり、図２は、表示装置の断面構成を示す模式図である。図１及び図２に示すように、表示装置の製造においては、まず、基材３にＴＦＴ（Thin Film Transistor，薄膜トランジスタ）層４を形成する（ステップＳ１）。次いで、画素電極層５を形成する（ステップＳ２）。次いで、ＥＬ（Electro-Luminescence，エレクトロルミネッセンス）層８を形成する（ステップＳ３）。ＥＬ層８は、例えばフォトリソグラフィ法を用いて形成することもできるし、ＦＭＭ（ファインメタルマスク）を用いた蒸着法で形成することもできる。次いで、共通電極層９を形成する（ステップＳ４）。次いで、封止層１０を形成する（ステップＳ５）。ステップＳ１～Ｓ４は、表示装置製造装置（ステップＳ３を行う成膜装置を含む）が行う。
画素電極層５もしくは共通電極層９のどちらかが電子を注入するカソード電極として作用し、カソード電極とＥＬ層８の間に電子輸送層を形成する。すなわち、画素電極層５がカソード電極の場合、ステップＳ２の後に電子輸送層を形成し、その後ステップＳ３が実行される。共通電極層９がカソード電極の場合、ステップＳ３の後に電子輸送層を形成し、その後ステップＳ４が実行される。
基材３には、ガラス、ポリイミド等の樹脂を用いることができる。ガラスあるいは樹脂に窒化シリコン等のバリア膜を成膜して基材３とすることもできる。
ＴＦＴ層４には、半導体層、複数の金属層、および複数の絶縁層が設けられ、複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成される。ＴＦＴ層４には、画素電極層５、ＥＬ層８、および共通電極層９で構成される発光素子（例えば、発光ダイオード）の制御回路が形成される。
画素電極層５は、光反射性を有する複数の画素電極を含み、ＥＬ層８は、複数の発光層（例えば、量子ドット層、有機発光層）を含み、共通電極層９は、光透過性を有する共通電極を含む。
画素電極層５は、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ、Indium Tin Oxide）とＡｌ（アルミニウム）あるいはＡｇ（銀）またはＡｇを含む合金との積層によって構成される。共通電極層９は、例えば、ＭｇＡｇ合金（極薄膜）、ＩＴＯ、ＩＺＯ（Indium zinc Oxide）、銀ナノワイヤーによって構成される。画素電極層５と共通電極層９とでは仕事関数が異なる。画素電極層５をアノード側（高電圧側）、共通電極層９をカソード側（低電圧側）としてもよいし、画素電極層５をカソード側（低電圧側）、共通電極層９をアノード側（高電圧側）としてもよい。
表示装置の表示領域には、画素電極層５、ＥＬ層８、および共通電極層９で構成される発光素子が多数設けられ、表示領域の外側（額縁領域）にＴＦＴ層４等を駆動するドライバが設けられる。
発光素子がＱＬＥＤ（量子ドット発光ダイオード、Quantum dot Light Emitting Diode）である場合、画素電極および共通電極間の駆動電流によって正孔と電子が発光層内で再結合し、これによって生じたエキシトンが、量子ドットの伝導帯準位（conduction band）から価電子帯準位（valence band）に遷移する過程で光（蛍光）が放出される。共通電極が透光性であり、画素電極が光反射性であるため、ＥＬ層８から放出された光は上方に向かい、トップエミッションとなる。
発光素子がＯＬＥＤ（有機発光ダイオード、Organic Light Emitting Diode）である場合、画素電極および共通電極間の駆動電流によって正孔と電子が発光層内で再結合し、これによって生じたエキシトンが基底状態に遷移する過程で光が放出される。発光素子は、ＱＬＥＤ、ＯＬＥＤに限られず、無機発光ダイオード等でもよい。
透光性の封止層１０は、窒化シリコン等の無機絶縁膜を含み、水、酸素等の異物の発光素子への浸透を防いでいる。
（実施形態１）
図３は実施形態１の表示装置２に設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂを示す平面図である。図４は図３に示される面ＡＢに沿った断面図である。図５はサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図６は表示装置２に設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒのパターンを示す平面図である。図７は表示装置２に設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇのパターンを示す平面図である。図８は表示装置２に設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。
図３は実施形態１の表示装置２に設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂを示す平面図である。図４は図３に示される面ＡＢに沿った断面図である。図５はサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図６は表示装置２に設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒのパターンを示す平面図である。図７は表示装置２に設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇのパターンを示す平面図である。図８は表示装置２に設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。
表示装置２は、赤色（第１色）の光を発するためのサブ画素ＳＰｒ（第１サブ画素）と、緑色（第２色）の光を発するためのサブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）と、青色（第３色）の光を発するためのサブ画素ＳＰｂ（第３サブ画素）とを備える。
サブ画素ＳＰｒは発光領域Ｌｒを有し、サブ画素ＳＰｇは発光領域Ｌｇを有し、サブ画素ＳＰｂは発光領域Ｌｂを有する。そして、発光領域Ｌｒ・Ｌｇ・Ｌｂのそれぞれを囲むように非発光領域ＮＬが配置される。
サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂごとに画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂがそれぞれ形成される。そして、サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂに対して共通に共通電極ＫＥが形成される。共通電極ＫＥはカソードであり得る。画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂはアノードであり得る。
画素電極ＰＥｒと共通電極ＫＥとの間に赤色発光層ＥＭｒが形成される。画素電極ＰＥｇと共通電極ＫＥとの間に緑色発光層ＥＭｇが形成される。画素電極ＰＥｂと共通電極ＫＥとの間に青色発光層ＥＭｂが形成される。
赤色発光層ＥＭｒと共通電極ＫＥとの間、緑色発光層ＥＭｇと共通電極ＫＥとの間、及び、青色発光層ＥＭｂと共通電極ＫＥとの間に、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂ（第３機能層、第２機能層、第１機能層）がサブ画素ＳＰｒ、サブ画素ＳＰｇ、及びサブ画素ＳＰｂに渡って連続して一体的に形成される。
電子輸送層ＥＴｇ（第２機能層）は、平面視でサブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの画素電極全体と重なる。電子輸送層ＥＴｒ（第３機能層）は、平面視でサブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの全体と重なり、サブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部ＥＤｇの内側と平面視で重なる開口Ｏｒｇを有する。すなわち、開口Ｏｒｇの中央部と画素電極ＰＥｇの中央部は平面視で重なる。また、電子輸送層ＥＴｒ（第３機能層）は、サブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部ＥＤｇの全周と平面視で重なる。
電子輸送層ＥＴｒ（第３機能層）は、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部ＥＤｂの内側と平面視で重なる開口Ｏｒｂを有する。すなわち、開口Ｏｒｂの中央部と画素電極ＰＥｂの中央部は平面視で重なる。また、電子輸送層ＥＴｒ（第３機能層）は、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部ＥＤｂの全周と平面視で重なる。
電子輸送層ＥＴｇ（第２機能層）は、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部ＥＤｒの内側と平面視で重なる開口Ｏｇｒを有し、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部ＥＤｂの内側に開口Ｏｇｂを有する。すなわち、開口Ｏｇｒの中央部と画素電極ＰＥｒの中央部は重なり、開口Ｏｇｂの中央部と画素電極ＰＥｂの中央部は重なる。また、電子輸送層ＥＴｇ（第２機能層）は、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部ＥＤｒ及びサブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部ＥＤｂの全周と重なる。
電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）は、電子輸送層ＥＴｇ（第２機能層）に隣接し、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの全体と平面視で重なる。
電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）は、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部ＥＤｒの内側と平面視で重なる開口Ｏｂｒを有し、及び、サブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部ＥＤｇの内側と平面視で重なる開口Ｏｂｇを有する。すなわち、開口Ｏｂｒの中央部と画素電極ＰＥｒの中央部は平面視で重なり、開口Ｏｂｇの中央部と画素電極ＰＥｇの中央部は平面視で重なる。また、電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）は、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部ＥＤｒ及びサブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部ＥＤｇの全周と平面視で重なる。
画素電極と共通電極とが画素電極の周端部で近づく場合、画素電極の周端部に電界が集中して過剰電流が流れ、画素電極の周端部が劣化し、サブ画素の発光領域が狭まる可能性が有る。
一方、機能層が画素電極の中央部に開口が形成されたとしても、上記のように画素電極の全周で複数の機能層が平面視で重なるように形成されることにより画素電極の周端部に共通電極が近づくことが防止される。このため、画素電極の周端部に電界が集中して電流が過剰に流れることを妨ぐことができ、画素電極の周端部が劣化することによるサブ画素の発光領域の狭まりを防ぐことができる。
赤色発光層ＥＭｒと画素電極ＰＥｒとの間と、緑色発光層ＥＭｇと画素電極ＰＥｇとの間と、青色発光層ＥＭｂと画素電極ＰＥｂとの間とを通って正孔輸送層ＨＴが形成される。
画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂのそれぞれは、ＴＦＴ層４の最上層である有機絶縁膜ＰＦ（ポリイミド等の平坦化膜）上に形成され、サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂにそれぞれ対応してＴＦＴ層４に形成されたコンタクトホールＣＨの中でトランジスタ１１に接続される。
画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂのエッジを覆うエッジカバーＥＣが設けられる。
このように、共通電極ＫＥは、複数のサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂに跨るように形成される。そして、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂは、画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂごとに塗り分けられており、エッジカバーＥＣの一部にも乗り上げるように形成されている。赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂは、量子ドットを含有していてもよい。
赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂのそれぞれに適した３種類の電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂが、共通電極ＫＥと、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂとの間に形成されている。
サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂごとに画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂが設けられており、各画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂに隣接する画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂに印加される電圧と異なる電圧を印加することができる。
エッジカバーＥＣは、絶縁性材料から構成され、コンタクトホールＣＨと、画素電極ＰＥｒの周端部ＥＤｒ、画素電極ＰＥｇの周端部ＥＤｇ、及び画素電極ＰＥｂの周端部ＥＤｂとを覆うように形成される。
画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂと共通電極ＫＥとの何れか一方は、可視光透過性を有する。画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂの仕事関数と共通電極ＫＥの仕事関数とは異なる。画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂにはトランジスタ１１が接続される。
赤色発光層ＥＭｒと画素電極ＰＥｒとの間、緑色発光層ＥＭｇと画素電極ＰＥｇとの間、及び青色発光層ＥＭｂと画素電極ＰＥｂとの間に正孔注入層（Hole Injection Layer，ＨＩＬ）が設けられてもよい。複数種類の発光色のサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂは隣接して配置されている。
赤色発光層ＥＭｒに適した電子輸送層ＥＴｒは、図６に示すように、緑色発光層ＥＭｇに対応する画素電極ＰＥｇを覆わないための開口Ｏｒｇと、青色発光層ＥＭｂに対応する画素電極ＰＥｂを覆わないための開口Ｏｒｂとを有するようにパターニングされている。
緑色発光層ＥＭｇに適した電子輸送層ＥＴｇは、図７に示すように、赤色発光層ＥＭｒに対応する画素電極ＰＥｒを覆わないための開口Ｏｇｒと、青色発光層ＥＭｂに対応する画素電極ＰＥｂを覆わないための開口Ｏｇｂとを有するようにパターニングされている。
青色発光層ＥＭｂに適した電子輸送層ＥＴｂは、図８に示すように、緑色発光層ＥＭｇに対応する画素電極ＰＥｇを覆わないための開口Ｏｂｇと、赤色発光層ＥＭｒに対応する画素電極ＰＥｒを覆わないための開口Ｏｂｒとを有するようにパターニングされている。この電子輸送層ＥＴｂは、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの全体と重なる。
このように構成された電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、微細なパターン形成が必要な表示エリアのパターンの内側に１８０°よりも小さな角度となる凸部が存在しないため、欠けや剥がれが生じにくい。
このように、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの全体に渡ってパターニングされているので、サブ画素ごとに島状に孤立してパターニングされた電子輸送層よりも下地との接触面積が広い。このため、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは下地から剥がれ難い。
また、四角形の島状に孤立してパターニングされた電子輸送層は、そのコーナの外回り２７０°の部分が加工プロセスに晒されるが、サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの全体に渡って四角形の開口Ｏｒｇ・Ｏｒｂ・Ｏｇｒ・Ｏｇｂ・Ｏｂｒ・Ｏｂｇを有してベタ状にパターニングされた電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、開口Ｏｒｇ・Ｏｒｂ・Ｏｇｒ・Ｏｇｂ・Ｏｂｒ・Ｏｂｇのコーナの内回り９０°の部分が加工プロセスに晒されるので、コーナでの剥がれを抑制することができる。
図９及び図１０は電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂのパターニング方法を説明するための断面図である。
まず、ＺｎＯ（酸化亜鉛）を含有するレジストを２０～１００ｎｍ厚で塗布する。このレジストは、感光性樹脂１３とＺｎＯ（酸化亜鉛）からなるナノ粒子１２とを含む。そして、溶媒を蒸発し、塗布されたレジストを乾燥させるために８０～１２０℃でプリベークする。次に、１０～１０００ｍＪ／ｃｍ２の条件で、マスク１４を介してレジストをＵＶ（紫外線、UltraViolet）で露光する。その後、アルカリ溶液、有機溶媒、又は水で現像する。ポジ型レジストの場合は、ＵＶが照射されたレジストの部分が溶解する。ネガ型レジストの場合は、ＵＶが照射されなかったレジストの部分が溶解する。そして、溶解せずに残ったレジストを１００～２００℃で本焼成する。必要に応じて、本焼成により、ＥＬ層８の動作時のＵＶの感光性樹脂１３からのガス放出を抑制する。
このようにして形成された電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、ＺｎＯのナノ粒子１２、感光性樹脂１３を含有する。ＥＬ層８の駆動電圧において、感光性樹脂１３の導電率は低い。
赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂがＣｄＳｅ系ナノ粒子を含む場合、使用するＺｎＯのナノ粒子１２のサイズは、電子輸送層ＥＴｒのためのナノ粒子１２のサイズが電子輸送層ＥＴｇのためのナノ粒子１２のサイズよりも大きく、電子輸送層ＥＴｇのためのナノ粒子１２のサイズが電子輸送層ＥＴｂのためのナノ粒子１２のサイズよりも大きい。また、電子輸送層ＥＴｒのためのナノ粒子１２、電子輸送層ＥＴｇのためのナノ粒子１２、電子輸送層ＥＴｂのためのナノ粒子１２の順で電子親和力が大きくなる。例えば、電子輸送層ＥＴｒのためのナノ粒子１２のサイズは６ｎｍよりも大きく、電子輸送層ＥＴｇのためのナノ粒子１２のサイズは６ｎｍであり、電子輸送層ＥＴｂのためのナノ粒子１２のサイズは２ｎｍである。ＥＴＬ層に用いるナノ粒子としては、ＺｎＯだけでなく、Ｍｇが添加されたＭｇＺｎＯナノ粒子を用いてもよい。Ｍｇを添加すると、Ｍｇの添加量でバンドギャップをＺｎＯよりも大きくすることが可能であり、電子親和力を小さくすることが可能となる。このように、ＥＴＬに用いるナノ粒子としては、ＺｎＯやＭｇＺｎＯなどの酸化亜鉛化合物を用いることが可能である。
正孔輸送層ＨＴのためのホール輸送材料としては、ＮｉＯナノ粒子や光硬化性ホール輸送材料（Ｘ－Ｆ６－ＴＡＰＣ、ＱＵＰＤ、ＯＴＰＤ）を用いることができる。
電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂを備えたコンベンショナル構造の表示装置２を製造するためには、まず、アノード画素電極が形成されたＡＭ基板上にエッジカバーＥＣをパターニングする。そして、正孔注入層、正孔輸送層ＨＴをこの順番に塗布する。次に、ＱＤ－ＰＲ、インプリント等の一般的な手法により、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂをサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂごとに塗り分ける。
その後、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｒをパターン形成する。そして、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｇをパターン形成する。次に、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｂをパターン形成する。その後、共通電極ＫＥを形成する。そして、封止層を形成する。
電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂを備えたインバート構造の表示装置２を製造するためには、まず、カソード画素電極が形成されたＡＭ基板上にエッジカバーＥＣをパターニングする。そして、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｒをパターン形成する。次に、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｇをパターン形成する。その後、ナノ粒子含有フォトレジスト、インプリント等により、電子輸送層ＥＴｂをパターン形成する。
そして、ＱＤ－ＰＲ、インプリント等の一般的な手法により、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂをサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂごとに塗り分ける。次に、正孔輸送層ＨＴ、正孔注入層をこの順番に塗布する。その後、共通電極ＫＥを形成する。そして、封止層を形成する。すなわち、コンベンショナル構造、インバート構造共に、発光層から、電子輸送層ＥＴｂ、電子輸送層ＥＴｇ、電子輸送層ＥＴｒ、カソード電極の順に積層されている。
図１１は赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂのＣｄ系量子ドットのエネルギー準位の例を示す図である。波長λ＝６４０ｎｍの赤色光を発する赤色発光層ＥＭｒ、波長λ＝５３０ｎｍの緑色光を発する緑色発光層ＥＭｇ、及び波長λ＝４５０ｎｍの青色光を発する青色発光層ＥＭｂの量子ドットが、Ｃｄ（Ｚｎ）Ｓｅにより構成される場合、赤色発光層ＥＭｒのＬＵＭＯ（Lowest Unoccupied Molecular Orbital、最低空軌道）は－４．３ｅＶであり、ＨＯＭＯ（Highest Occupied Molecular Orbital、最高被占軌道）は－６．２ｅＶである。そして、緑色発光層ＥＭｇのＬＵＭＯは－３．９ｅＶであり、ＨＯＭＯは－６．２ｅＶである。青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯは－３．４ｅＶであり、ＨＯＭＯは－６．２ｅＶである。
図１２は赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂの非Ｃｄ系量子ドットのエネルギー準位の例を示す図である。赤色発光層ＥＭｒ及び緑色発光層ＥＭｇの量子ドットがＩｎＰにより構成され、青色発光層ＥＭｂの量子ドットがＺｎＳｅにより構成される場合、赤色発光層ＥＭｒのＬＵＭＯは－３．６ｅＶであり、ＨＯＭＯは－５．５ｅＶである。そして、緑色発光層ＥＭｇのＬＵＭＯは－３．２ｅＶであり、ＨＯＭＯは－５．５ｅＶである。青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯは－２．９ｅＶであり、ＨＯＭＯは－５．７ｅＶである。
図１３は表示装置２に設けられたＱＬＥＤ素子のエネルギー準位の例を示す図である。Ｃｄ系量子ドットからなる赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂのＨＯＭＯは－６．２ｅＶであり、赤色発光層ＥＭｒのＬＵＭＯは－４．３ｅＶであり、緑色発光層ＥＭｇのＬＵＭＯは－３．９ｅＶであり、青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯは－３．４ｅＶである。
ＺｎＯにより構成される電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂのＬＵＭＯは－３．９ｅＶであり、ＨＯＭＯは－７．２ｅＶである。Ａｌにより構成される共通電極ＫＥのエネルギー準位は－４．３ｅＶである。
従って、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂのＨＯＭＯと赤色発光層ＥＭｒのＬＵＭＯとの間の差は２．９ｅＶであり、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂのＨＯＭＯと青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯとの間の差は３．８ｅＶである。
ＰＶＫ（ポリビニルカルバゾール）により構成される正孔輸送層ＨＴのＬＵＭＯは－２．２ｅＶであり、ＨＯＭＯは５８ｅＶである。ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（４－スチレンスルホン酸））により構成される正孔注入層のエネルギー準位は－５．４ｅＶである。ＩＴＯにより構成される画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂのエネルギー準位は－４．８ｅＶである。
図１４は表示装置２に設けられた電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂのＺｎＯナノ粒子のバンドギャップを示すグラフである。横軸はＺｎＯナノ粒子の粒径を示し、縦軸はＺｎＯナノ粒子のバンドギャップを示す。ＺｎＯナノ粒子の粒径が１０ｎｍよりも小さくなるに従って、ＺｎＯナノ粒子のバンドギャップはバルク結晶のバンドギャップ値の３．４ｅＶから指数関数的に増加する。
このように、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂを、孤立パターンではなく、非発光領域ＮＬで連続したパターンとし、他の発光色のサブ画素に対応する箇所では開口Ｏｒｇ・Ｏｒｂ・Ｏｇｒ・Ｏｇｂ・Ｏｂｇ・Ｏｂｒを有するパターンとする。そして、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂが、各サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂに最適な材料により構成される。このように、各サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂで最適な材料により構成された電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂが、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂとそれぞれ接合されている。このため、発光効率が高い発光素子を備えた表示装置を実現することができる。
また、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂが、孤立パターンではなく、サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの全体に渡って連続して形成されている。このため、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、画素エッジ部での欠けや剥がれが生じ難い。また、機能層が画素エッジ部で欠けや剥がれを生じる場合には面内での不均一な発光の原因となり得るが、機能層が孤立パターンではなく、サブ画素の全体に渡って連続して形成される場合にはこのような不均一な発光を抑えることができる。
前述した実施形態の例では、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂが、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂと共通電極ＫＥとの間に形成される例を示したが、本発明はこれに限定されない。電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂと赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂとの間に形成されてもよい。
前述した実施形態の例では、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂをパターニングする例を示したが、本発明はこれに限定されない。電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂだけではなく、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂも同様にパターニングされていてもよい。また、正孔輸送層ＨＴ（第４機能層）を、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂに応じて塗り分け、パターニングしてもよい。この正孔輸送層ＨＴは、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂに対して電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂとは反対側に形成される。正孔輸送層ＨＴをパターニングする際は、ＮｉＯナノ粒子と感光性樹脂との混合物や光硬化性ホール輸送材料を用いたフォトリソ法やインプリント法を用いることができる。光硬化性ホール輸送材料としては、Ｘ－Ｆ６－ＴＡＰＣ、ＱＵＰＤ、ＯＴＰＤなどを用いることが可能である。
赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂをパターニングする場合、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂの何れかが発光領域Ｌｒ・Ｌｇ・Ｌｂで重なると意図しない色が発光してしまうおそれがある。このため、パターニングされた赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂの開口は広くすることが好ましい。
これに対して、電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂは、発光領域Ｌｒ・Ｌｇ・Ｌｂで重なっても、発光する色に大きな影響は発生しない。このため、パターニングされた電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂの開口よりも、パターニングされた赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂの開口の方が大きいことが好ましい。
（実施形態２）
図１５は実施形態２の表示装置２Ａに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図１６は図１５に示される面ＡＢに沿った断面図である。図１７は表示装置２Ａに設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒＡのパターンを示す平面図である。図１８は表示装置２Ａに設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇＡのパターンを示す平面図である。図１９は表示装置２Ａに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
図１５は実施形態２の表示装置２Ａに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図１６は図１５に示される面ＡＢに沿った断面図である。図１７は表示装置２Ａに設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒＡのパターンを示す平面図である。図１８は表示装置２Ａに設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇＡのパターンを示す平面図である。図１９は表示装置２Ａに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
電子輸送層ＥＴｒＡは、赤色発光層ＥＭｒに適しており、パターニングされておらず、すべての画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂの全体と重なっている。
電子輸送層ＥＴｇＡは、緑色発光層ＥＭｇに適しており、画素電極ＰＥｒを覆わないための開口Ｏｇｒを有するようにパターニングされている。
電子輸送層ＥＴｂは、青色発光層ＥＭｂに適しており、画素電極ＰＥｒを覆わないための開口Ｏｂｒと画素電極ＰＥｇを覆わないための開口Ｏｂｇとを有するようにパターニングされている。
そして、電子輸送層ＥＴｂと電子輸送層ＥＴｇＡと電子輸送層ＥＴｒＡとがこの順番に積層されている。すなわち、発光層から、電子輸送層ＥＴｂ、電子輸送層ＥＴｇＡ、電子輸送層ＥＴｒＡ、カソード電極の順番に積層されている。
図２０は表示装置２Ａに設けられた発光層のエネルギー準位の例を示す図である。電子輸送層ＥＴｒＡ、電子輸送層ＥＴｇＡ、及び電子輸送層ＥＴｂのＨＯＭＯは共通して等しい。電子輸送層ＥＴｒＡのＬＵＭＯは－４．５ｅＶであり、赤色発光層ＥＭｒのＬＵＭＯの－４．３ｅＶと比べると電子輸送層ＥＴｒＡのＬＵＭＯの方が低い。電子輸送層ＥＴｇＡのＬＵＭＯは－４．１ｅＶであり、緑色発光層ＥＭｇのＬＵＭＯの－３．９ｅＶと比べると電子輸送層ＥＴｇＡのＬＵＭＯの方が低い。電子輸送層ＥＴｂのＬＵＭＯは－３．７ｅＶであり、青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯの－３．４ｅＶと比べると電子輸送層ＥＴｂのＬＵＭＯの方が低い。
青色発光層ＥＭｂの発する第１色は青であり、赤色発光層ＥＭｒの発する第３色は赤であり、共通電極ＫＥはカソードであり、電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）及び電子輸送層ＥＴｒＡ（第３機能層）は、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂと共通電極ＫＥとの間に形成される。電子輸送層ＥＴｒＡは、電子輸送層ＥＴｇＡよりも共通電極ＫＥに近い。青色発光層ＥＭｂの伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－３．４ｅＶ、電子輸送層ＥＴｇＡ（第２機能層）の伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－４．１ｅＶ、電子輸送層ＥＴｒＡ（第３機能層）の伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－４．５ｅＶの順でエネルギー準位が低い。
図２１は上記発光層の変形例のエネルギー準位の例を示す図である。青色発光層ＥＭｂの発する第１色は青であり、赤色発光層ＥＭｒの発する第３色は赤であり、緑色発光層ＥＭｇの発する第２色は緑であり、画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂは、カソードであり、電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）、電子輸送層ＥＴｒＡ（第３機能層）及び電子輸送層ＥＴｇＡ（第２機能層）は、赤色発光層ＥＭｒ、緑色発光層ＥＭｇ、及び青色発光層ＥＭｂと画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂとの間に形成される。電子輸送層ＥＴｇＡ（第２機能層）は、電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）よりも画素電極に近く、電子輸送層ＥＴｒＡ（第１機能層）は、電子輸送層ＥＴｇＡ（第２機能層）よりも画素電極に近い。青色発光層ＥＭｂの伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－３．４ｅＶ、電子輸送層ＥＴｂ（第１機能層）の伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－３．７ｅＶ、電子輸送層ＥＴｇＡ（第２機能層）の伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－４．１ｅＶ、電子輸送層ＥＴｒＡ（第３機能層）の伝導帯端（ＬＵＭＯ）である－４．５ｅＶの順でエネルギー準位が低い。
（実施形態３）
図２２は実施形態３の表示装置２Ｂに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図２３は図２２に示される面ＡＢに沿った断面図である。図２４は表示装置２Ｂに設けられた赤色発光層ＥＭｒ及び緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｒｇのパターンを示す平面図である。図２５は表示装置２Ｂに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
図２２は実施形態３の表示装置２Ｂに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図２３は図２２に示される面ＡＢに沿った断面図である。図２４は表示装置２Ｂに設けられた赤色発光層ＥＭｒ及び緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｒｇのパターンを示す平面図である。図２５は表示装置２Ｂに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
電子輸送層ＥＴｒｇは、赤色発光層ＥＭｒ及び緑色発光層ＥＭｇに適しており、パターニングされておらず、すべての画素電極ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂの全体と重なっている。
電子輸送層ＥＴｂは、青色発光層ＥＭｂに適しており、画素電極ＰＥｒを覆わないための開口Ｏｂｒと画素電極ＰＥｇを覆わないための開口Ｏｂｇとを有するようにパターニングされている。そして、電子輸送層ＥＴｂと電子輸送層ＥＴｒｇとがこの順番に積層されている。すなわち、発光層から、電子輸送層ＥＴｂ、電子輸送層ＥＴｒｇ、カソード電極の順番に積層されている。
このように、実施形態３では、互いに異なる赤色発光層ＥＭｒ及び緑色発光層ＥＭｇに同じ電子輸送層ＥＴｒｇが接する。
図２６は表示装置２Ｂに設けられた発光層のエネルギー準位の例を示す図である。電子輸送層ＥＴｒｇ及び電子輸送層ＥＴｂのＨＯＭＯは共通している。電子輸送層ＥＴｒｇのＬＵＭＯは－４．２ｅＶと、緑色発光層ＥＭｇのＬＵＭＯの－３．９ｅＶよりも低い。電子輸送層ＥＴｂのＬＵＭＯは－３．７ｅＶと、青色発光層ＥＭｂのＬＵＭＯの－３．４ｅＶよりも低い。
（実施形態４）
図２７は実施形態４の表示装置２Ｃに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図２８は表示装置２Ｃに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂＣのパターンを示す平面図である。図２９は表示装置２Ｃに設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇＣのパターンを示す平面図である。図３０は表示装置２Ｃに設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒＣのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
図２７は実施形態４の表示装置２Ｃに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図２８は表示装置２Ｃに設けられた青色発光層ＥＭｂのための電子輸送層ＥＴｂＣのパターンを示す平面図である。図２９は表示装置２Ｃに設けられた緑色発光層ＥＭｇのための電子輸送層ＥＴｇＣのパターンを示す平面図である。図３０は表示装置２Ｃに設けられた赤色発光層ＥＭｒのための電子輸送層ＥＴｒＣのパターンを示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
図５、図１５、及び図２２に示される単純ストライプ画素配列では、各サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂは、同じ周期及び同じパターンで配列される。これに対して、図２７に示されるサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂは、ペンタイル形式で配列されている。このような単純ストライプ画素配列以外の配列では、各サブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂは、互いに異なる周期及び異なるパターンで配列される。
電子輸送層ＥＴｂＣ（第１機能層）は、図２８に示すように、サブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｂｇと、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｂｒとの形状が異なる。
電子輸送層ＥＴｇＣ（第２機能層）は、図２９に示すように、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｂｇと、サブ画素ＳＰｒ（第３サブ画素）の画素電極ＰＥｒの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｂｒとの形状が異なる。
電子輸送層ＥＴｒＣ（第３機能層）は、図３０に示すように、サブ画素ＳＰｇ（第２サブ画素）の画素電極ＰＥｇの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｒｇと、サブ画素ＳＰｂ（第１サブ画素）の画素電極ＰＥｂの周端部の内側と平面視で重なる開口Ｏｒｂとの形状が異なる。
図３１は実施形態４の表示装置２Ｄに設けられたサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列を示す平面図である。図３２～図３４はサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの他の配列を示す平面図である。前述した構成要素と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その詳細な説明は繰り返さない。
図３１～図３４に示されるサブ画素ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂの配列に応じてパターン化された電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂの開口は、各電子輸送層ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂに対応する発光層の発光色に応じて異なる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
例えば、本発明は上記実施形態において主に３色を用いた場合が示され、第１色、第２色、及び第３色の波長の長さについて第１色が最も短く、第３色が最も長く、第１色が青、第２色が緑、第３色が赤とされたが、この例に限らない。即ち、第３色が無い２色のみの場合であって、第１色が第２色よりも波長が短い場合（例えば、第１色が青、第２色が赤である場合、第１色が緑、第２色が赤である場合、第１色が青、第２色が黄色である場合など）などの複数の異なる色を用いる場合にも適用することができる。
２ 表示装置
４ ＴＦＴ層
８ ＥＬ層
ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂ サブ画素（第３サブ画素、第２サブ画素、第１サブ画素）
ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂ 画素電極
ＥＭｒ 赤色発光層
ＥＭｇ 緑色発光層
ＥＭｂ 青色発光層
ＥＤｒ・ＥＤｇ・ＥＤｂ （画素電極の）周端部
ＫＥ 共通電極
ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂ 電子輸送層（第３機能層、第２機能層、第１機能層）
ＨＴ 正孔輸送層（第４機能層）
Ｏｒｇ・Ｏｒｂ・Ｏｇｒ・Ｏｇｂ・Ｏｂｇ・Ｏｂｒ 開口
Ｌｒ・Ｌｇ・Ｌｂ 発光領域
ＮＬ 非発光領域
ＥＣ エッジカバー
４ ＴＦＴ層
８ ＥＬ層
ＳＰｒ・ＳＰｇ・ＳＰｂ サブ画素（第３サブ画素、第２サブ画素、第１サブ画素）
ＰＥｒ・ＰＥｇ・ＰＥｂ 画素電極
ＥＭｒ 赤色発光層
ＥＭｇ 緑色発光層
ＥＭｂ 青色発光層
ＥＤｒ・ＥＤｇ・ＥＤｂ （画素電極の）周端部
ＫＥ 共通電極
ＥＴｒ・ＥＴｇ・ＥＴｂ 電子輸送層（第３機能層、第２機能層、第１機能層）
ＨＴ 正孔輸送層（第４機能層）
Ｏｒｇ・Ｏｒｂ・Ｏｇｒ・Ｏｇｂ・Ｏｂｇ・Ｏｂｒ 開口
Ｌｒ・Ｌｇ・Ｌｂ 発光領域
ＮＬ 非発光領域
ＥＣ エッジカバー
Claims (20)
- サブ画素ごとに形成される画素電極と、
共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極との間に形成される発光層と、
前記発光層と前記画素電極との間、又は前記発光層と前記共通電極との間に形成され、複数の前記サブ画素に渡って連続して形成される第１機能層及び第２機能層と、を備え、
前記サブ画素は、第１色の光を発する第１サブ画素と、前記第１色より波長の長い第２色の光を発する第２サブ画素と、を有し、
前記第２機能層は前記第２サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、
前記第１機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する表示装置。 - 前記サブ画素は、前記第２色より波長が長い第３色の光を発する第３サブ画素を有し、
前記第１機能層は、前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項１に記載の表示装置。 - 前記サブ画素は、前記第２色より波長が長い第３色の光を発する第３サブ画素を有し、
前記第２機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体及び前記第３サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なる請求項１に記載の表示装置。 - 前記サブ画素は、前記第２色より波長が長い第３色の光を発する第３サブ画素を有し、
前記第２機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の内側及び前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項１に記載の表示装置。 - 前記サブ画素は、前記第２色より波長が長い第３色の光を発する第３サブ画素を有し、
前記第２機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項１に記載の表示装置。 - 前記サブ画素は、前記第２色より波長が長い第３色の光を発する第３サブ画素を有し、
前記第２機能層は、前記第３サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項１に記載の表示装置。 - 前記第１機能層及び前記第２機能層は、それぞれ連続して一体的に形成されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記発光層と前記画素電極との間、又は前記発光層と前記共通電極との間に形成され、複数の前記サブ画素に渡って連続して形成される第３機能層を備え、
前記第３機能層は前記第３サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なる請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記第１機能層は、前記第２機能層又は前記第３機能層の少なくとも一方に隣接する請求項８に記載の表示装置。
- 前記第３機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体及び前記第２サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なる請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
- 前記第３機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有し、前記第２サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なる請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
- 前記第３機能層は、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有し、前記第１サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なる請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
- 前記第３機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の内側及び前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
- 前記発光層と前記画素電極との間又は前記発光層と前記共通電極との間であり、前記発光層に対して前記第１機能層とは反対側に形成される第４機能層を備え、
前記第４機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極全体と平面視で重なり、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口を有する請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記第１機能層および前記第２機能層は電子輸送層であり、
前記第４機能層は正孔輸送層である請求項１４に記載の表示装置。 - 前記第１機能層は、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の全周と平面視で重なり、
前記第２機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の全周と平面視で重なる請求項１に記載の表示装置。 - 前記第１機能層は、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の全周及び前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の全周と平面視で重なり、
前記第２機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の全周及び前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の全周と平面視で重なり、
前記第３機能層は、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の全周及び前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の全周と平面視で重なる請求項８又は請求項９に記載の表示装置。 - 前記第１機能層は、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口と、前記第３サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口との形状が異なる請求項２に記載の表示装置。
- 前記第３機能層は、前記第２サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口と、前記第１サブ画素の前記画素電極の周端部の内側と平面視で重なる開口との形状が異なる請求項１３に記載の表示装置。
- 前記第１機能層、前記第２機能層、前記第３機能層のそれぞれが、酸化亜鉛化合物ナノ粒子を含む電子輸送層であり、
前記第１機能層に含まれる前記酸化亜鉛化合物ナノ粒子、前記第２機能層に含まれる前記酸化亜鉛化合物ナノ粒子、前記第３機能層に含まれる前記酸化亜鉛化合物ナノ粒子の順で粒径が大きくなり、電子親和力が大きくなる請求項８又は請求項９に記載の表示装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2020/010612 WO2021181575A1 (ja) | 2020-03-11 | 2020-03-11 | 表示装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2021181575A1 JPWO2021181575A1 (ja) | 2021-09-16 |
| JPWO2021181575A5 JPWO2021181575A5 (ja) | 2022-10-27 |
| JP7352722B2 true JP7352722B2 (ja) | 2023-09-28 |
Family
ID=77671289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022507091A Active JP7352722B2 (ja) | 2020-03-11 | 2020-03-11 | 表示装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230125164A1 (ja) |
| JP (1) | JP7352722B2 (ja) |
| CN (1) | CN115210896A (ja) |
| WO (1) | WO2021181575A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024185098A1 (ja) * | 2023-03-08 | 2024-09-12 | シャープディスプレイテクノロジー株式会社 | 表示装置および表示装置の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003257665A (ja) | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置およびその製造方法 |
| JP2006140085A (ja) | 2004-11-15 | 2006-06-01 | Ulvac Japan Ltd | 有機ｅｌ表示装置の製造方法 |
| JP2007115622A (ja) | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 有機ｅｌ表示装置 |
| US20150236308A1 (en) | 2012-12-21 | 2015-08-20 | Lg Display Co., Ltd. | Large Area Organic Light Emitting Diode Display and Method for Manufacturing the Same |
-
2020
- 2020-03-11 CN CN202080097796.0A patent/CN115210896A/zh active Pending
- 2020-03-11 US US17/801,663 patent/US20230125164A1/en active Pending
- 2020-03-11 WO PCT/JP2020/010612 patent/WO2021181575A1/ja active Application Filing
- 2020-03-11 JP JP2022507091A patent/JP7352722B2/ja active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003257665A (ja) | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置およびその製造方法 |
| JP2006140085A (ja) | 2004-11-15 | 2006-06-01 | Ulvac Japan Ltd | 有機ｅｌ表示装置の製造方法 |
| JP2007115622A (ja) | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 有機ｅｌ表示装置 |
| US20150236308A1 (en) | 2012-12-21 | 2015-08-20 | Lg Display Co., Ltd. | Large Area Organic Light Emitting Diode Display and Method for Manufacturing the Same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2021181575A1 (ja) | 2021-09-16 |
| US20230125164A1 (en) | 2023-04-27 |
| CN115210896A (zh) | 2022-10-18 |
| WO2021181575A1 (ja) | 2021-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10504976B2 (en) | OLED display device and method of manufacturing the same | |
| JP6685675B2 (ja) | 有機ｅｌ素子、それを用いた有機ｅｌ表示パネル、及び有機ｅｌ表示パネルの製造方法 | |
| KR101920766B1 (ko) | 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 | |
| KR100563046B1 (ko) | 유기 전계 발광 표시 장치 | |
| KR100581850B1 (ko) | 유기 전계 발광 표시 장치와 그 제조 방법 | |
| US8087964B2 (en) | Method of fabricating organic light emitting diode (OLED) | |
| JP6688701B2 (ja) | 有機ｅｌ表示パネル、及び有機ｅｌ表示パネルの製造方法 | |
| KR20140123787A (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
| JP2005327674A (ja) | 有機エレクトロルミネッセント表示素子、それを有する表示装置、及び、その製造方法 | |
| US11903287B2 (en) | Light emitting element, light emitting device, and method for manufacturing light emitting element | |
| CN112640579B (zh) | 显示设备 | |
| US9966418B2 (en) | Pixel structure, organic light emitting display panel and method for fabricating the same, and display device | |
| JP2010186582A (ja) | 有機ｅｌ表示装置 | |
| CN111653675A (zh) | 发光装置 | |
| KR20140140869A (ko) | 유기발광 표시장치 및 그것의 제조 방법 | |
| KR102405943B1 (ko) | 컬러필터 어레이 기판 및 그 제조방법과 이를 이용한 유기전계발광 표시장치 | |
| US20110121719A1 (en) | Organic el device and manufacturing method thereof | |
| WO2019010817A1 (zh) | 主动发光显示面板及其制造方法 | |
| JP7352722B2 (ja) | 表示装置 | |
| KR100759557B1 (ko) | 유기 발광 디스플레이 장치 | |
| US9704924B2 (en) | Light emitting device | |
| WO2023021621A1 (ja) | 表示装置 | |
| JP2020030933A (ja) | 有機ｅｌ表示パネル、及び有機ｅｌ表示パネルの製造方法 | |
| US20230157044A1 (en) | Method for producing display device, and display device | |
| CN110071159B (zh) | 像素电极结构及像素电极结构制作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220819 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220819 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230822 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230915 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7352722 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |