JP7532669B2 - 表示装置、および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置および表示装置の製造方法に関する。
特許文献１は、青色画素が画素電極と第１青色発光層と電荷発生層と第２青色発光層と対向電極とをこの順に含み、第２青色発光層が全画素に共通に形成され、電荷発生層が青色画素にのみ形成される構成の表示装置を開示している。
特許文献２は、青色画素が画素電極と第１青色発光層と電荷発生層と第２青色発光層と対向電極とをこの順に含み、第２青色発光層が青色画素にのみ形成され、電荷発生層が全画素に共通に形成される構成の表示装置を開示している。
しかしながら、特許文献１，２が開示する構成は、赤色画素および緑色画素の発光効率の低下によって、表示装置の消費電流効率が低い問題がある。
特許文献１が開示する構成では、赤色発光層および緑色発光層の上に第２青色発光層が直接形成される。このため、赤色画素および緑色画素において、電子と正孔との再結合の一部は、第２青色発光層で起きる。この結果、赤色発光層および緑色発光層で再結合する電子と正孔とが減少し、赤色画素および緑色画素の発光効率が低下する。
特許文献２が開示する構成では、赤色画素および緑色画素に設けられた電荷発生層で電子と正孔とが発生し、その一部は電荷発生層内で再結合する。この結果、赤色画素および緑色画素で電流損失が生じ、赤色画素および緑色画素の発光効率が低下する。
本開示の一態様は、消費電流効率が高く、かつ、生産性が高い表示装置の提供を目的とする。
上記課題を解決するために、本開示に係る表示装置は、第１画素領域と第２画素領域と第３画素領域とを含む表示領域を有する表示装置であって、第１電極と、第１色に発光する第１発光層と、前記第１色と異なる第２色に発光する第２発光層と、前記第１色および前記第２色と異なる第３色に発光する第３発光層とを含む第１光電変換層と、前記第１電極と逆極性の第１電荷注入層と、前記第１電極と同極性の第２電荷注入層と、前記第３色に発光する第４発光層を含む第２光電変換層と、前記第１電極と逆極性の第２電極と、を含み、前記第１発光層は前記第１画素領域に形成され、前記第２発光層は前記第２画素領域に形成され、前記第３発光層は前記第３画素領域に形成され、前記第１電荷注入層は、前記表示領域の全体に形成され、前記第２電荷注入層は、前記第３画素領域のみに形成され、前記第４発光層は、少なくとも前記第３画素領域に形成される構成である。
本開示に係る表示装置は、前記第４発光層は、前記表示領域の全体に形成される構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第２光電変換層はさらに、前記第２電荷注入層と前記第４発光層との間に位置し、前記第２電荷注入層と同極性の電荷輸送層を備え、前記電荷輸送層は、少なくとも前記第３画素領域に形成される構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記電荷輸送層は、前記表示領域の全体に形成されることを特徴とする構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１電荷注入層と前記第２電荷注入層との間に位置する透明導電膜をさらに含み、前記透明導電膜は、少なくとも前記第１画素領域と前記第２画素領域とに形成される構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記透明導電膜は、前記表示領域の全体に形成される構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１電極と前記第２電極との一方は、透明電極を含み、前記第１電極と前記第２電極との他方は、反射電極を含む構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１電極と前記第２電極とは各々、透明電極を含む構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１発光層の発光波長は、前記第４発光層の吸収波長と異なり、前記第２発光層の発光波長は、前記第４発光層の吸収波長と異なる構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１発光層および前記第２発光層の発光効率よりも、前記第３発光層の発光効率は、低い構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１電荷注入層は金属材料を含む構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第２電荷注入層は有機材料のみを含む構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１発光層から前記第４発光層は各々、正孔と電子との再結合により励起されて発光する量子ドットを含む構成であってよい。
本開示に係る表示装置は、前記第１発光層から前記第４発光層は各々、正孔と電子との再結合により励起されて発光する有機材料を含む構成であってよい。
上記課題を解決するために、本開示に係る表示装置の製造方法は、第１画素領域と第２画素領域と第３画素領域とを含む表示領域を有する表示装置の製造方法であって、第１電極を形成する第１電極形成工程と、第１色に発光する第１発光層と、前記第１色と異なる第２色に発光する第２発光層と、前記第１色および前記第２色と異なる第３色に発光する第３発光層とを含む第１光電変換層を形成する第１光電変換層形成工程と、前記第１電極と逆極性の第１電荷注入層を形成する第１電荷注入層形成工程と、前記第１電極と同極性の第２電荷注入層を形成する第２電荷注入層形成工程と、第４発光層を含む第２光電変換層を形成する第２光電変換層形成工程と、第１電極と逆極性の第２電極を形成する第２電極形成工程と、を含み、前記第１光電変換層形成工程は、前記第１発光層を前記第１画素領域に形成し、前記第２発光層を前記第２画素領域に形成し、前記第３発光層を前記第３画素領域に形成し、前記第１電荷注入層形成工程は、前記第１電荷注入層を前記表示領域の全体に形成し、前記第２電荷注入層形成工程は、前記第２電荷注入層を前記第３画素領域のみに形成し、前記第２光電変換層形成工程は、前記第４発光層を少なくとも前記第３画素領域に形成する方法である。
本開示の一態様によれば、消費電流効率が高く、生産性が高い表示装置を提供することができる。
〔実施形態１〕
（表示装置の製造方法及び構成）
図１は、本開示の実施形態１に係る表示装置の構成の非限定的な一例を示す概略部分平面図である。
（表示装置の製造方法及び構成）
図１は、本開示の実施形態１に係る表示装置の構成の非限定的な一例を示す概略部分平面図である。
図１に示すように、表示装置２は表示領域ＤＡと表示領域ＤＡを囲む額縁領域ＮＡとを有する。表示領域ＤＡは、赤色の光を発光する赤色サブ画素Ｐｒ（第１画素領域）と、緑色の光を発光する緑色サブ画素Ｐｇ（第２画素領域）と、青色の光を発光する青色サブ画素Ｐｂ（第３画素領域）とを含む。以降、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとを、「サブ画素」と総称する。
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２は表示装置２の製造方法の非限定的な一例を示すフローチャートである。図３は、表示装置２の表示領域ＤＡの構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。
フレキシブルな表示装置２を製造する場合、図２および図３に示すように、まず、透光性の支持基板（例えば、マザーガラス）上に樹脂層１２を形成する（ステップＳ１）。次いで、バリア層３を形成する（ステップＳ２）。次いで、薄膜トランジスタ層４（ＴＦＴ層）を形成する（ステップＳ３）。次いで、発光素子層５を形成する（ステップＳ４）。次いで、封止層６を形成する（ステップＳ５）。次いで、封止層６上に接着層を介して上面フィルムを貼り付ける（ステップＳ６）。
次いで、レーザ光の照射等によって支持基板を樹脂層１２から剥離する（ステップＳ７）。次いで、樹脂層１２の下面に接着層１１を介して下面フィルム１０を貼り付ける（ステップＳ８）。次いで、下面フィルム１０、接着層１１、樹脂層１２、バリア層３、薄膜トランジスタ層４、発光素子層５、封止層６を含む積層体を上面フィルムと共に分断し、複数の個片を得る（ステップＳ９）。次いで、得られた個片から上面フィルムを剥離して（ステップＳ１０）、個片の封止層６上に接着層３８を介して機能フィルム３９を貼り付ける（ステップＳ１１）。次いで、複数のサブ画素が形成された表示領域を囲む額縁領域（非表示領域）の一部（端子部）に電子回路基板（例えば、ＩＣチップおよびＦＰＣ）をマウントする（ステップＳ１２）。なお、ステップＳ１～Ｓ１２は、表示装置製造装置（ステップＳ１～Ｓ５の各工程を行う成膜装置を含む）が行う。
発光素子層５は、薄膜トランジスタ層４よりも上層の画素電極２２と、画素電極２２のエッジを覆う絶縁性のエッジカバー２３と、エッジカバー２３よりも上層のエレクトロルミネッセンス層２４と、エレクトロルミネッセンス層２４よりも上層の共通電極２５とを含む。
サブ画素ごとに、島状の画素電極２２、エレクトロルミネッセンス層２４、および共通電極２５を含み有機発光ダイオード（Organic light-emitting diode：ＱＬＥＤ）または量子ドット発光ダイオード（Quantum dot light-emitting diode：ＱＬＥＤ）である発光素子ＥＳ（電界発光素子）が発光素子層５に形成され、発光素子ＥＳを制御するサブ画素回路が薄膜トランジスタ層４に形成される。
封止層６は透光性であり、共通電極２５を覆う無機封止膜２６と、無機封止膜２６よりも上層の有機バッファ膜２７と、有機バッファ膜２７よりも上層の無機封止膜２８とを含む。発光素子層５を覆う封止層６は、水、酸素等の異物の発光素子層５への浸透を防いでいる。
機能フィルム３９は、偏光フィルム、可撓性タッチパネル、および保護フィルムなどを含んで良い。
以上にフレキシブルな表示装置について説明したが、非フレキシブルな表示装置を製造する場合は、一般的に樹脂層の形成、基材の付け替え等が不要であるため、例えば、ガラス基板上にステップＳ２～Ｓ５の積層工程を行い、その後、ステップＳ９に移行する。また、非フレキシブルな表示装置を製造する場合は、封止層６を形成する代わりに或いは加えて、透光性の封止部材を、封止接着剤によって、窒素雰囲気下で接着してもよい。透光性の封止部材は、ガラスおよびブラスチックなどから形成可能である。
（発光素子層の構成）
図４は、本実施形態に係る発光素子層５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２がアノードであり、共通電極２５がカソードである。
図４は、本実施形態に係る発光素子層５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２がアノードであり、共通電極２５がカソードである。
図４に示すように、発光素子層５は、画素電極２２（第１電極）と、画素電極２２と同極性の第１正孔注入層５０と、第１光電変換層４０と、画素電極２２と逆極性の電子注入層４２（第１電荷注入層）と、画素電極２２と同極性の第２正孔注入層４４（第２電荷注入層）と、第２光電変換層４６と、画素電極２２と逆極性の共通電極２５（第２電極）とをこの順に含む。ここで、第１光電変換層４０は、赤色（第１色）に発光する赤色発光層４０ｒ（第１発光層）と、緑色（第２色）に発光する緑色発光層４０ｇ（第２発光層）と、青色（第３色）に発光する第１青色発光層４０ｂ（第３発光層）とを含み、第２光電変換層４６は、青色に発光する第２青色発光層４６ｂ（第４発光層）を含む。
図示を省略するが、発光素子層５はさらに、追加の層を含んでもよい。追加の層は、例えば、第１正孔注入層５０と第１光電変換層４０との間に設けられた正孔輸送層、第１光電変換層４０と電子注入層４２との間に設けられた電子輸送層、ならびに、第２光電変換層４６と共通電極２５との間に設けられた電子輸送層および／または電子注入層を含んでもよい。
本開示において、「画素電極２２と逆極性」は、画素電極２２が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と逆極性の電荷を注入または輸送することを意味する。一方、「画素電極２２と同極性」は、画素電極２２が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と同極性の電荷を注入または輸送することを意味する。画素電極２２がアノードであるので、「画素電極２２と逆極性」はカソード、電子輸送層、または電子注入層を意味する。一方、「画素電極２２と同極性」は、アノード、正孔輸送層、または正孔注入層を意味する。
（電極）
画素電極２２と共通電極２５との一方は透明電極を含み、他方は反射電極を含んで良い。表示装置２がトップエミッション型の片面表示装置である場合、下側電極、すなわち画素電極２２が反射電極を含み、上側電極、すなわち共通電極２５が透明電極を含む。表示装置２がボトムエミッション型の片面表示装置である場合、画素電極２２が透明電極を含み、共通電極２５が反射電極を含む。あるいは、画素電極２２と共通電極２５との各々が透明電極を含んでもよい。表示装置２が両面表示装置である場合、画素電極２２と共通電極２５との各々が透明電極を含む。
画素電極２２と共通電極２５との一方は透明電極を含み、他方は反射電極を含んで良い。表示装置２がトップエミッション型の片面表示装置である場合、下側電極、すなわち画素電極２２が反射電極を含み、上側電極、すなわち共通電極２５が透明電極を含む。表示装置２がボトムエミッション型の片面表示装置である場合、画素電極２２が透明電極を含み、共通電極２５が反射電極を含む。あるいは、画素電極２２と共通電極２５との各々が透明電極を含んでもよい。表示装置２が両面表示装置である場合、画素電極２２と共通電極２５との各々が透明電極を含む。
本開示において、「透明電極」は、光透過性を有する導電層であり、半透明電極を包含する。「反射電極」は、光反射性を有する導電層である。
透明電極は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、Ｉｎｄｉｕｍ Ｇａｌｌｉｕｍ Ｚｉｎ Ｏｘｉｄｅなどの透明金属から形成されてよい。あるいは、光が透過するほど十分に薄いアルミニウムなどの非透明金属の膜から形成されてもよい。アノードが透明電極である場合、例えば、アノードがＩＴＯの５０ｎｍ程度の膜から構成されてもよい。カソードが透明電極である場合、例えば、カソードがＭｇとＡｇとを含む合金による２０ｎｍ程度の膜から構成されてよい。
反射電極は、光を反射するほど十分に厚いアルミニウムなどの非透明金属の膜から形成されてもよい。反射電極は、透明金属と非透明金属との積層から形成されてもよい。アノードが反射電極である場合、例えば、アノードが透明金属の１０ｎｍ程度の膜とＡｇを含む合金の１００ｎｍ程度の膜と透明金属の１０ｎｍ程度の膜とがこの順に積層することによって構成されてよい。カソードが反射電極である場合、例えば、カソードがＭｇとＡｇとを含む合金またはＡｌの１００ｎｍ程度の膜から構成されてよい。
（発光層）
赤色発光層４０ｒは、正孔と電子との再結合によって励起し、赤色に発光する発光材料を含む。赤色発光層４０ｒは、ＣＢＰ化合物などの電荷輸送性材料を含んでもよい。赤色発光層４０ｒは、赤色サブ画素Ｐｒに形成され、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂには形成されない。
赤色発光層４０ｒは、正孔と電子との再結合によって励起し、赤色に発光する発光材料を含む。赤色発光層４０ｒは、ＣＢＰ化合物などの電荷輸送性材料を含んでもよい。赤色発光層４０ｒは、赤色サブ画素Ｐｒに形成され、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂには形成されない。
緑色発光層４０ｇは、正孔と電子との再結合によって励起し、緑色に発光する発光材料を含む。緑色発光層４０ｇは、ＣＢＰ化合物などの電荷輸送性材料を含んでもよい。緑色発光層４０ｇは、緑色サブ画素Ｐｇに形成され、赤色サブ画素Ｐｒおよび青色サブ画素Ｐｂには形成されない。
第１青色発光層４０ｂおよび第２青色発光層４６ｂは各々、正孔と電子との再結合によって励起し、青色に発光する発光材料を含む。第１青色発光層４０ｂおよび第２青色発光層４６ｂは各々、ＣＢＰ化合物などの電荷輸送性材料を含んでもよい。第１青色発光層４０ｂは、青色サブ画素Ｐｂに形成され、緑色サブ画素Ｐｇおよび赤色サブ画素Ｐｒには形成されない。一方、第２青色発光層４６ｂは、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成され、緑色サブ画素Ｐｇおよび赤色サブ画素Ｐｒには形成されても形成されなくてもよい。パターニング処理を減らして生産性を向上する観点から、第２青色発光層４６ｂは、表示領域ＤＡの全体に形成されることが好ましい。
第１青色発光層４０ｂおよび第２青色発光層４６ｂは、互いに同一構成であっても、異なる構成であってもよい。異なる構成である場合、青色サブ画素Ｐｂの発光効率低下を防止するために、第１青色発光層４０ｂの発光波長が第２青色発光層４６ｂの吸収波長と異なっており、かつ、第２青色発光層４６ｂの発光波長が第１青色発光層４０ｂの吸収波長と異なっていることが好ましい。
第２青色発光層４６ｂが赤色サブ画素Ｐｒにも形成されている場合、赤色サブ画素Ｐｒの発光効率低下および混色を防止する目的で、赤色発光層４０ｒの発光波長が第２青色発光層４６ｂの吸収波長と異なっていることが好ましい。第２青色発光層４６ｂが緑色サブ画素Ｐｇにも形成されている場合、同様の目的で、緑色発光層４０ｇの発光波長が第２青色発光層４６ｂの吸収波長と異なっていることが好ましい。
各発光材料は例えば、表示装置２がＱＬＥＤ型である場合、量子ドットを含む。各発光材料は例えば表示装置２がＯＬＥＤ型である場合、有機材料を含む。
一例として、表示装置２がＯＬＥＤ型である場合、赤色発光層４０ｒの発光材料は、ビス（２‐ベンゾ［ｂ］チオフェン‐２‐イル‐ピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（通称「Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ）」）を含み、緑色発光層４０ｇの発光材料は、トリス（２－フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（通称「Ｉｒ（ｐｐｙ）３」）を含み、第１青色発光層４０ｂおよび第２青色発光層４６ｂの発光材料は、ビス（３，５‐ジフルオロ‐２‐（２‐ピリジル）フェニル‐（２‐カルボキシピリジル）イリジウム（ＩＩＩ）（通称「ＦＩｒＰｉｃ」）を含んでもよい。
（電荷発生層）
電子注入層４２は、電子注入性材料を含み、第１光電変換層４０に電子を注入する。電子注入層４２は、正孔の移動を妨げる。電子注入層４２は、表示領域ＤＡの全体に形成される。電子注入性の無機材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属および希土類金属などの金属元素を含んでよい。電子注入性の無機材料は、例えば、Ｌｉを含む。電子注入性の有機材料は、例えば、４，７‐ジフェニル‐１，１０‐フェナントロリン（通称「Ｂｐｈｅｎ」）を含む。
電子注入層４２は、電子注入性材料を含み、第１光電変換層４０に電子を注入する。電子注入層４２は、正孔の移動を妨げる。電子注入層４２は、表示領域ＤＡの全体に形成される。電子注入性の無機材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属および希土類金属などの金属元素を含んでよい。電子注入性の無機材料は、例えば、Ｌｉを含む。電子注入性の有機材料は、例えば、４，７‐ジフェニル‐１，１０‐フェナントロリン（通称「Ｂｐｈｅｎ」）を含む。
第１正孔注入層５０は、正孔注入性材料を含み、第１光電変換層４０に正孔を注入する。第２正孔注入層４４は、正孔注入性材料を含み、第２光電変換層４６に正孔を注入する。第１正孔注入層５０および第２正孔注入層４４は、電子の移動を妨げる。第１正孔注入層５０は、表示領域ＤＡの全体に形成されるか、または、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に形成される。一方、第２正孔注入層４４は、青色サブ画素Ｐｂのみに形成される。正孔注入性の有機材料は、例えば、下記構造式で示されるジピラジノキノキサリンヘキサカルポニトリル（通称「ＨＡＴ－ＣＮ」）、α‐ナフチル置換ジアミン誘導体（通称「α‐ＮＰＤ」）、およびテトラフルオロテトラシアノキノジメタン（通称「Ｆ４－ＴＣＮＱ」）、銅フタロシアニン（通称「ＣｕＰｃ」）などを含む。これらの有機材料は、蒸着温度が低い（摂氏４００度以下）のため、高精細メタルマスク（ＦＭＭ）を用いる蒸着に適している。正孔注入性の無機材料は、例えば、酸化バナジウム、酸化モリブデンなどを含む。
図５は、図４に示した発光素子層５の青色サブ画素Ｐｂにおける電子のエネルギー準位の非限定的な一例を示す概略図である。図６は、図４に示した発光素子層５の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおける電子のエネルギー準位の非限定的な一例を示す概略図である。
図５は、画素電極２２のフェルミ準位と、第１正孔注入層５０の正孔被占軌道（ＨＯＭＯ）および最低空軌道（ＬＵＭＯ）と、第１青色発光層４０ｂのＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、電子注入層４２のフェルミ準位と、第２正孔注入層４４のＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、共通電極２５のフェルミ準位と、を実線で示す。
図６は、画素電極２２のフェルミ準位と、第１正孔注入層５０のＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇのＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、電子注入層４２のフェルミ準位と、第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯおよびＬＵＭＯと、共通電極２５のフェルミ準位と、を実線で示す。
ここで、電子注入層４２のフェルミ準位は、電子注入層４２に含まれている金属元素のフェルミ準位を意味する。例えば、電子注入層４２がＬｉを含む場合、電子注入層４２のフェルミ準位は、リチウム元素のフェルミ準位を意味する。
図５および図６は、フェルミ準位またはＬＵＭＯよりも下の軌道、すなわち価電子帯をハッチングで示す。図５および図６は、層の境界およびその近傍で生ずる空乏層および軌道準位の湾曲を、省略する。図５および図６において、真空のエネルギー準位は、０ｅＶである。
図５に示すように第１に、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜き（矢印Ａ）、および／または、第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜き（矢印Ｂ）が容易なように、電子注入層４２と第２正孔注入層４４と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。
例えば、第２正孔注入層４４から電子注入層４２への引き抜き（矢印Ａ）が容易なように、第２正孔注入層４４に含まれる正孔輸送性材料が、ＣｕＰｃなどの電子が引き抜かれ易いタイプであることが好ましい。さらに、このような引き抜き（矢印Ａ）が容易なように、電子注入層４２のフェルミ準位と第２正孔注入層４４のＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。表示装置２の動作温度帯では、熱エネルギーによって、一部の電子が価電子帯から伝導帯に励起し、価電子帯に正孔が生じる。このような熱励起電子が第２正孔注入層４４から電子注入層４２へ引き抜かれる（矢印Ａ）と、それに応じて正孔が、第２正孔注入層４４の価電子帯に生じ、第２青色発光層４６ｂの価電子帯へ注入される。この場合、第２青色発光層４６ｂへの正孔注入が容易なように、第２正孔注入層４４のＨＯＭＯと真空のエネルギー準位との間に、第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯが位置することが好ましい。
例えば、第２青色発光層４６ｂから第２正孔注入層４４への電子の引き抜き（矢印Ｂ）が容易なように、第２正孔注入層４４に含まれる正孔注入性材料が、ＨＡＴ－ＣＮなどの電子を引き抜き易いタイプの正孔注入性材料であることが好ましい。さらに、このような引き抜き（矢印Ｂ）が容易なように、第２正孔注入層４４のＬＵＭＯと第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。このように引き抜かれた電子は、さらに、電子注入層４２の伝導帯へ輸送される。この場合、電子注入層４２への電子輸送が容易なように、第２正孔注入層４４のＬＵＭＯと電子注入層４２のフェルミ準位との間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
そして、電子注入層４２は、第２正孔注入層４４から電子を得て、第１青色発光層４０ｂの伝導帯へ電子を供給する。このため、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへの電子注入が容易なように、電子注入層４２のフェルミ準位と第１青色発光層４０ｂのＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
以上のように、第２正孔注入層４４から第２青色発光層４６ｂへ、正孔が注入される。そして、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへ、電子が注入される。したがって、青色サブ画素Ｐｂにおいて、電子注入層４２と第２正孔注入層４４とが組み合わさって電荷発生層として機能し、第２青色発光層４６ｂが発光する。
図６に示すように第２に、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、第２青色発光層４６ｂの価電子帯から電子注入層４２の伝導帯へ電子を引き抜くこと（矢印Ｃ）が困難なように、電子注入層４２と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。具体的には、(i)電子注入層４２のフェルミ準位が真空のエネルギー準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間に位置し、かつ、(ii)電子注入層４２のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間のエネルギー差が十分に大きいように選択される。この場合、エネルギー障壁が大きいので、第２青色発光層４６ｂの価電子帯に正孔が生じるような電子の引き抜き（矢印Ｃ）が困難である。
このため、電子注入層４２は、第２青色発光層４６ｂへ正孔注入せず、共通電極２５から第２青色発光層４６ｂへ注入された電子は、第２青色発光層４６ｂおよび電子注入層４２を通って、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇに注入される。したがって、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層が無く、第２青色発光層４６ｂが発光しない。
この結果、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層に起因する電流損失が生じない。このため、当該電流損失が生じる従来構成（例えば、特許文献２に開示の構成）と比較して、表示装置２の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおける消費電流効率が高い。
また、電荷発生層が無いので、第２光電変換層４６の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇに対応する部分が第２青色発光層４６ｂ以外の発光層を含む場合であっても、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて第２光電変換層４６は発光しない。したがって、第２光電変換層４６の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇに対応する部分は、第２青色発光層４６ｂ以外の発光層を含むことも可能である。
また、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、画素電極２２から注入された正孔と共通電極２５から注入された電子とが第１光電変換層４０で再結合する。さらに、画素電極２２から注入された正孔は、電子注入層４２によって遮蔽され、第２青色発光層４６ｂに到達困難である。このため、赤色サブ画素Ｐｒにおいて、赤色発光層４０ｒが発光し、第２青色発光層４６ｂが実質的に発光しない。緑色サブ画素Ｐｇにおいて、緑色発光層４０ｇが発光し、第２青色発光層４６ｂが実質的に発光しない。したがって、赤色サブ画素および緑色サブ画素に形成された青色発光層が発光し得る従来構成（例えば、特許文献１に開示の構成）と比較して、表示装置２の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇが混色しにくい。
一方、青色サブ画素Ｐｂにおいて、画素電極２２から注入された正孔と電子注入層４２から注入された電子とが第１光電変換層４０で再結合し、第２正孔注入層４４から注入された正孔と共通電極２５から注入された電子とが第２光電変換層４６で再結合する。このため、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第１青色発光層４０ｂおよび第２青色発光層４６ｂの双方が発光する。換言すると、青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳはタンデム型発光素子である。したがって、タンデム型発光素子を含まない従来構成と比較して、表示装置２の青色サブ画素Ｐｂにおける消費電流効率が高い。
また、前述のように赤色発光層４０ｒおよび緑色発光層４０ｇの発光効率よりも、第１青色発光層４０ｂの発光効率が低い。第２青色発光層４６ｂが発光することによって、青色サブ画素Ｐｂにおける発光効率の和が増大する。これによって、表示装置２の消費電流効率が効率的に向上する。さらに、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの輝度を揃えるために青色サブ画素Ｐｂに流す必要がある電流量が、青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳが非タンデム型である従来構成における電流量と比較して、減少する。これにより、青色サブ画素Ｐｂの寿命が向上し、表示装置２の寿命が向上する。
本開示において、「消費電流効率」は、表示装置が消費する電力に対する表示装置の発光輝度の割合である。少ない消費電流で高輝度に発光するほど、消費電流効率が高い。
（発光素子層の製造方法）
図７は、図４に示した発光素子層５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図７は、図４に示した発光素子層５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図７に示すように、発光素子層５の形成（ステップＳ４）においては、まず、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に画素電極２２をアノードとして形成する（ステップＳ２０、第１電極形成工程）。ステップＳ２０は、例えば、導電材料層を薄膜トランジスタ層４の上に全面的に成膜し、導電材料層の上にレジスト層を全面的に成膜し、レジスト層をフォトリソグラフィ法によってパターニングし、レジスト層をマスクとして用いて導電材料層をエッチングしてもよい。エッチング後に、レジスト層を除去する。また、配線を画素電極２２と同時に形成してもよい。
次いで、画素電極２２のエッジを覆うようにエッジカバー２３を形成する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）を含むレジスト層を成膜し、レジスト層をフォトリソグラフィ法によってパターニングし、レジスト層を焼成してもよい。
次いで、第１正孔注入層５０を形成する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４は例えば、第１正孔注入層５０を形成する場合、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第１正孔注入層５０を形成する。共通メタルマスクは、表示領域ＤＡの全体に対応する開口が設けられている。ステップＳ２４は例えば、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に第１正孔注入層５０を形成する場合、高精細メタルマスク（ＦＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第１正孔注入層５０を形成してもよい。ステップＳ２４におけるＦＭＭは、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に対応する開口が設けられている。
次いで、画素電極２２を覆うように第１光電変換層４０を形成する（ステップＳ２６、第１光電変換層形成工程）。ステップＳ２６において、赤色発光層４０ｒを赤色サブ画素Ｐｒに形成し（ステップＳ２６ｒ）、緑色発光層４０ｇを緑色サブ画素Ｐｇに形成し（ステップＳ２６ｇ）、第１青色発光層４０ｂを青色サブ画素Ｐｂに形成する（ステップＳ２６ｂ）。ステップＳ２６において各発光層を形成する順序および方法は、任意である。
例えば、ステップＳ２６ｒは、高精細メタルマスク（ＦＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、赤色発光層４０ｒを形成してもよい。ステップＳ２６ｒにおけるＦＭＭは、赤色サブ画素Ｐｒに対応する開口が設けられている。ステップＳ２６ｇおよびステップＳ２６ｂも同様である。
続いて、電子注入層４２を表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ２８、第１電荷注入層形成工程）。ステップＳ２８は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、電子注入層４２を形成する。
続いて、第２正孔注入層４４を青色サブ画素Ｐｂのみに形成する（ステップＳ３０、第２電荷注入層形成工程）。ステップＳ３０は例えば、高精細メタルマスク（ＦＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第２正孔注入層４４を形成する。ステップＳ３０におけるＦＭＭは、青色サブ画素Ｐｂに対応する開口が設けられている。
続いて、第２光電変換層４６を少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成する（ステップＳ３２、第２光電変換層形成工程）。ここで、第２光電変換層４６は第２青色発光層４６ｂを含む。ステップＳ３２は例えば、第２青色発光層４６ｂを青色サブ画素Ｐｂのみに形成する場合、ステップＳ２６ｂと同一処理を行ってよい。ステップＳ３２は例えば、第２青色発光層４６ｂを表示領域ＤＡの全体に形成する場合、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第２青色発光層４６ｂを形成する。
次いで、共通電極２５をカソードとして表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ３４、第２電極形成工程）。ステップＳ３４は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、共通電極２５を形成する。共通メタルマスクは、表示領域ＤＡの全体に対応する開口が設けられている。
（パターニング）
上述によれば、第１光電変換層４０に含まれる赤色発光層４０ｒと緑色発光層４０ｇと第１青色発光層４０ｂを形成する工程（ステップＳ２６ｒ、Ｓ２４ｇ、Ｓ２４ｂ）に加えて、第２正孔注入層４４を形成する工程（ステップＳ３０）および任意選択で第２青色発光層４６ｂを形成する工程（ステップＳ３２）において、ＦＭＭを用いる高精細なパターニングを行う。
上述によれば、第１光電変換層４０に含まれる赤色発光層４０ｒと緑色発光層４０ｇと第１青色発光層４０ｂを形成する工程（ステップＳ２６ｒ、Ｓ２４ｇ、Ｓ２４ｂ）に加えて、第２正孔注入層４４を形成する工程（ステップＳ３０）および任意選択で第２青色発光層４６ｂを形成する工程（ステップＳ３２）において、ＦＭＭを用いる高精細なパターニングを行う。
例えば、特許文献１に開示の構成では、電荷発生層を構成する全ての層を高精細にパターニングする必要があり、電荷発生層は２層以上から成る。また例えば、特許文献２に開示の構成では、２つの青色発光層の双方を高精細にパターニングする必要がある。
したがって、本実施形態に係る構成は、高精細なパターニングの必要回数が従来技術と同等以上に少ない。このため、本実施形態に係る構成によれば、表示装置２の生産性が高い。
（熱伸びと蒸着材料）
上述によれば、電子注入層４２を形成する工程（ステップＳ２８）において、ＣＭＭを用いる。ＦＭＭを用いる蒸着と比較してＣＭＭを用いる蒸着は、熱伸びによる歪みに強い傾向があり、塗り分け精度が低くてよい傾向がある。また、電荷輸送層および電荷注入層に関して、金属材料を含む構成が、金属材料を含まない構成よりも、電荷移動度に優れる傾向がある。したがって、電荷発生効率を向上するために、電子注入層４２は金属材料を含むことが好ましい。
上述によれば、電子注入層４２を形成する工程（ステップＳ２８）において、ＣＭＭを用いる。ＦＭＭを用いる蒸着と比較してＣＭＭを用いる蒸着は、熱伸びによる歪みに強い傾向があり、塗り分け精度が低くてよい傾向がある。また、電荷輸送層および電荷注入層に関して、金属材料を含む構成が、金属材料を含まない構成よりも、電荷移動度に優れる傾向がある。したがって、電荷発生効率を向上するために、電子注入層４２は金属材料を含むことが好ましい。
特許文献１に開示の構成では、電荷発生層の各層を塗分ける。このため、電荷発生層に含まれる層に金属材料を用いることが困難である。金属材料は有機材料と比較して、蒸着温度が高い。このため、ＦＭＭの近くに配置した蒸着源を用いて金属材料を蒸着する場合、ＦＭＭが熱伸びし、塗り分け精度が低下する。また、ＦＭＭの遠くに配置した蒸着源を用いて金属材料を蒸着する場合、金属材料の利用効率が顕著に低下する。
上述によれば、第２正孔注入層４４を形成する工程（ステップＳ３０）において、ＦＭＭを用いる。このため、特許文献１に関して説明した理由によって、ステップＳ３０における塗分け精度および蒸着材料の利用効率を維持または向上するために、第２正孔注入層４４は有機材料のみを含むことが好ましい。
（変形例）
以上においては、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂを含む例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂの代わりに、第２赤色発光層を含んでもよい。第２赤色発光層は、少なくとも赤色サブ画素Ｐｒに形成される。この場合、赤色サブ画素Ｐｒにおける発光素子ＥＳがタンデム型であり、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳが非タンデム型である。また例えば、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂの代わりに、第２緑色発光層を含んでもよい。第２緑色発光層は、少なくとも緑色サブ画素Ｐｇに形成される。この場合、赤色サブ画素Ｐｒにおける発光素子ＥＳがタンデム型であり、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳが非タンデム型である。
以上においては、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂを含む例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂの代わりに、第２赤色発光層を含んでもよい。第２赤色発光層は、少なくとも赤色サブ画素Ｐｒに形成される。この場合、赤色サブ画素Ｐｒにおける発光素子ＥＳがタンデム型であり、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳが非タンデム型である。また例えば、第２光電変換層４６が第２青色発光層４６ｂの代わりに、第２緑色発光層を含んでもよい。第２緑色発光層は、少なくとも緑色サブ画素Ｐｇに形成される。この場合、赤色サブ画素Ｐｒにおける発光素子ＥＳがタンデム型であり、緑色サブ画素Ｐｇおよび青色サブ画素Ｐｂにおける発光素子ＥＳが非タンデム型である。
何れにおける発光素子ＥＳをタンデム型にするかは、発光効率に基づいて決定されることが好ましい。具体的には、第１光電変換層４０に含まれる発光層（すなわち、赤色発光層４０ｒ、緑色発光層４０ｇ、および第１青色発光層４０ｂ）のうちで、最も発光効率が低い発光層が設けられているサブ画素が選択されることが好ましい。したがって、赤色発光層４０ｒおよび緑色発光層４０ｇの発光効率よりも、第１青色発光層４０ｂの発光効率が低い場合に、図４に示す構成が好適である。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図８は、本実施形態に係る発光素子層１０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極１２２がカソードであり、共通電極１２５がアノードである。
図８に示すように、発光素子層１０５は、画素電極１２２（第１電極）と、第１光電変換層４０と、画素電極１２２と逆極性の第１正孔注入層１４４（第１電荷注入層）と、画素電極１２２と同極性の電子注入層１４２（第２電荷注入層）と、第２光電変換層４６と、画素電極１２２と逆極性の第２正孔注入層１５０と、画素電極１２２と逆極性の共通電極１２５（第２電極）とをこの順に含む。図示を省略するが、発光素子層１０５はさらに、追加の層を含んでもよい。
本開示において、「画素電極１２２と逆極性」は、画素電極１２２が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と逆極性の電荷を注入または輸送することを意味する。一方、「画素電極１２２と同極性」は、画素電極１２２が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と同極性の電荷を注入または輸送することを意味する。本実施形態において画素電極１２２がカソードであるので、「画素電極１２２と逆極性」はアノード、正孔輸送層、または正孔注入層を意味する。一方、「画素電極１２２と同極性」は、カソード、電子輸送層、または電子注入層を意味する。
画素電極１２２と共通電極１２５との少なくとも一方は透明電極である。
第１正孔注入層１４４は、正孔注入性材料を含み、第１光電変換層４０に正孔を注入する。第２正孔注入層１５０は、正孔注入性材料を含み、第２光電変換層４６に正孔を注入する。第１正孔注入層１４４および第２正孔注入層１５０は、電子の移動を妨げる。第１正孔注入層１４４および第２正孔注入層１５０は、表示領域ＤＡの全体に形成される。
電子注入層１４２は、電子注入性材料を含み、第２光電変換層４６に電子を注入する。電子注入層１４２は、正孔の移動を妨げる。電子注入層４２は、青色サブ画素Ｐｂのみに形成される。
エレクトロルミネッセンス層２４の材料は(i)青色サブ画素Ｐｂに電荷発生層が形成されるが、一方で、(ii)赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇとに電荷発生層が形成されないように、選択される。
第１に、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第１正孔注入層１４４の伝導帯から電子注入層１４２の伝導帯への電子の引き抜き、および／または、第１青色発光層４０ｂの価電子帯から第１正孔注入層１４４の伝導帯への電子の引き抜きが容易なように、電子注入層１４２と第１正孔注入層１４４と第１青色発光層４０ｂとの材料が選択される。
第１正孔注入層１４４の伝導帯から電子注入層１４２の伝導帯への電子の引き抜きは、前述の実施形態１における第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ａ）と同様なので、詳細な説明を省略する。第１青色発光層４０ｂの価電子帯から第１正孔注入層１４４の伝導帯への電子の引き抜きは、前述の実施形態１における。第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ｂ）と同様なので、詳細な説明を省略する。
そして、電子注入層１４２は、第１正孔注入層１４４から電子を得て、第２青色発光層４６ｂの伝導帯へ電子を注入する。このため、電子注入層１４２から第２青色発光層４６ｂへの電子注入が容易なように、電子注入層１４２のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
以上のように、第１正孔注入層１４４から第１青色発光層４０ｂへ、正孔が注入される。そして、電子注入層１４２から第２青色発光層４６ｂへ、電子が注入される。したがって、青色サブ画素Ｐｂにおいて、電子注入層１４２と第１正孔注入層１４４とが組み合わさって電荷発生層として機能し、第２青色発光層４６ｂが発光する。
第２に、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、第１正孔注入層１４４の伝導帯から第２青色発光層４６ｂの伝導帯への電子の引き抜きが困難なように、第１正孔注入層１４４と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。具体的には、(i)第２青色発光層４６ｂのＬＵＭＯが真空のエネルギー準位と第１正孔注入層１４４のＬＵＭＯとの間に位置し、かつ、(ii)第２青色発光層４６ｂのＬＵＭＯと第１正孔注入層１４４のＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に大きいように選択される。この場合、エネルギー障壁が大きいので、第１正孔注入層１４４の伝導帯から第２青色発光層４６ｂの伝導帯へ熱励起電子を引き抜くことが困難である。
このため、第１正孔注入層１４４は、第２青色発光層４６ｂへ電子注入せず、共通電極１２５から第２青色発光層４６ｂへ注入された正孔は、第２青色発光層４６ｂおよび電子注入層４２を通って、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇに注入される。したがって、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層が無く、第２青色発光層４６ｂが発光しない。第２光電変換層４６の赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇに対応する部分が第２青色発光層４６ｂ以外の発光層を含む場合であっても、電荷発生層が無いので、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて第２光電変換層４６は発光しない。
したがって、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
（発光素子層の製造方法）
図９は、図８に示した発光素子層１０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図９は、図８に示した発光素子層１０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図９に示すように、発光素子層１０５の形成（ステップＳ４）においては、まず、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に画素電極１２２をカソードとして形成する（ステップＳ１２０、第１電極形成工程）。次いで、ステップＳ２２、ステップＳ２６を順に行う。
続いて、第１正孔注入層１４４を表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ１３０、第１電荷注入層形成工程）。ステップＳ１３０は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第１正孔注入層１４４を形成する。
続いて、電子注入層１４２を青色サブ画素Ｐｂのみに形成する（ステップＳ１２８、第２電荷注入層形成工程）。ステップＳ１２８は例えば、高精細メタルマスク（ＦＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、電子注入層１４２を形成する。
続いて、ステップＳ３２を行い、次いで、第１正孔注入層１４４を表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ１２４）。ステップＳ１２４は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、第１正孔注入層１４４を形成する。
次いで、共通電極１２５をアノードとして表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ１３４、第２電極形成工程）。ステップＳ１３４は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、共通電極１２５を形成する。
（パターニング）
上述によれば、第１光電変換層４０に含まれる赤色発光層４０ｒと緑色発光層４０ｇと第１青色発光層４０ｂを形成する工程（ステップＳ２６ｒ、Ｓ２４ｇ、Ｓ２４ｂ）に加えて、電子注入層１４２を形成する工程（ステップＳ１２８）および任意選択で第２青色発光層４６ｂを形成する工程（ステップＳ３２）において、ＦＭＭを用いる高精細なパターニングを行う。
上述によれば、第１光電変換層４０に含まれる赤色発光層４０ｒと緑色発光層４０ｇと第１青色発光層４０ｂを形成する工程（ステップＳ２６ｒ、Ｓ２４ｇ、Ｓ２４ｂ）に加えて、電子注入層１４２を形成する工程（ステップＳ１２８）および任意選択で第２青色発光層４６ｂを形成する工程（ステップＳ３２）において、ＦＭＭを用いる高精細なパターニングを行う。
したがって、本実施形態に係る方法によれば、前述の実施形態１に係る方法と同様に、表示装置２の生産性が高い。
（熱伸びと蒸着材料）
上述によれば、第１正孔注入層１４４を形成する工程（ステップＳ１３０）において、ＣＭＭを用いる。したがって、電荷発生効率を向上するために、第１正孔注入層１４４は金属材料を含むことが好ましい。
上述によれば、第１正孔注入層１４４を形成する工程（ステップＳ１３０）において、ＣＭＭを用いる。したがって、電荷発生効率を向上するために、第１正孔注入層１４４は金属材料を含むことが好ましい。
また、電子注入層１４２を形成する工程（ステップＳ１２８）において、ＦＭＭを用いる。したがって、電子注入層１４２は有機材料のみを含むことが好ましい。
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図１０は、本実施形態に係る発光素子層２０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２２がアノードであり、共通電極２２５がカソードである。
図１０に示すように、発光素子層２０５は、共通電極２２５（第１電極）と、第１光電変換層４０と、共通電極２２５と逆極性の第１正孔注入層１４４（第１電荷注入層）と、共通電極２２５と同極性の電子注入層１４２（第２電荷注入層）と、第２光電変換層４６と、共通電極２２５と逆極性の第２正孔注入層１５０と、共通電極２２５と逆極性の画素電極２２２（第２電極）とをこの順に含む。図示を省略するが、発光素子層２０５はさらに、追加の層を含んでもよい。
本実施形態に係る共通電極２２５および画素電極２２２は各々、前述の実施形態１に係る共通電極２５および画素電極２２と同一構成であってよい。
本開示において、「共通電極２２５と逆極性」は、共通電極２２５が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と逆極性の電荷を注入または輸送することを意味する。一方、「共通電極２２５と同極性」は、共通電極２２５が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と同極性の電荷を注入または輸送することを意味する。本実施形態において共通電極２２５がカソードであるので、「共通電極２２５と逆極性」はアノード、正孔輸送層、または正孔注入層を意味する。一方、「共通電極２２５と同極性」は、カソード、電子輸送層、または電子注入層を意味する。
このため、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
（発光素子層の製造方法）
図１１は、図１０に示した発光素子層２０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１１は、図１０に示した発光素子層２０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１１に示すように、発光素子層２０５の形成（ステップＳ４）においては、まず、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に画素電極２２２をアノードとして形成する（ステップＳ２２０、第２電極形成工程）。次いで、ステップＳ２２、ステップＳ１２４を順に行い、次いで、第２光電変換層４６を少なくとも青色サブ画素Ｐｂにおける画素電極２２２を覆うように形成する（ステップＳ３２、第２光電変換層形成工程）。ここで、第２光電変換層４６は第２青色発光層４６ｂを含む。
次いで、ステップＳ１２８、ステップＳ１３０、ステップＳ２６を順に行う。次いで、共通電極２２５をカソードとして表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ２３４、第１電極形成工程）。ステップＳ２３４は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、共通電極２２５を形成する。共通メタルマスクは、表示領域ＤＡの全体に対応する開口が設けられている。
したがって、本実施形態に係る方法によれば、前述の実施形態１に係る方法と同様に、表示装置２の生産性が高い。
〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図１２は、本実施形態に係る発光素子層３０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極３２２がカソードであり、共通電極３２５がアノードである。
図１２に示すように、発光素子層３０５は、共通電極３２５（第１電極）と、共通電極３２５と同極性の第１正孔注入層５０と、第１光電変換層４０と、共通電極３２５と逆極性の電子注入層４２（第１電荷注入層）と、共通電極３２５と同極性の第２正孔注入層４４（第２電荷注入層）と、第２光電変換層４６と、共通電極３２５と逆極性の画素電極３２２（第２電極）とをこの順に含む。図示を省略するが、発光素子層３０５はさらに、追加の層を含んでもよい。
本開示において、「共通電極３２５と逆極性」は、共通電極３２５が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と逆極性の電荷を注入または輸送することを意味する。一方、「共通電極３２５と同極性」は、共通電極３２５が第１光電変換層４０に向って注入する電荷と同極性の電荷を注入または輸送することを意味する。本実施形態において共通電極３２５がアノードであるので、「共通電極３２５と逆極性」はカソード、電子輸送層、または電子注入層を意味する。一方、「共通電極３２５と同極性」は、アノード、正孔輸送層、または正孔注入層を意味する。
このため、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
（発光素子層の製造方法）
図１３は、図１２に示した発光素子層３０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１３は、図１２に示した発光素子層３０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１３に示すように、発光素子層３０５の形成（ステップＳ４）においては、まず、赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇと青色サブ画素Ｐｂとの各々に画素電極３２２をカソードとして形成する（ステップＳ３２０、第２電極形成工程）。次いで、ステップＳ２２、ステップＳ３２、ステップＳ３０、ステップＳ２８、ステップＳ２６、ステップＳ２４、を順に行う。
次いで、共通電極３２５をアノードとして表示領域ＤＡの全体に形成する（ステップＳ３３４、第１電極形成工程）。ステップＳ３３４は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、共通電極３２５を形成する。共通メタルマスクは、表示領域ＤＡの全体に対応する開口が設けられている。
したがって、本実施形態に係る方法によれば、前述の実施形態１に係る方法と同様に、表示装置２の生産性が高い。
〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図１４は、本実施形態に係る発光素子層４０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２がアノードであり、共通電極２５がカソードである。
図１４に示すように、本実施形態に係る発光素子層４０５は、透明導電膜４８を追加的に含むことを除いて、前述の実施形態１に係る発光素子層５（図４参照）と同一構成である。
透明導電膜４８は、電子注入層４２と第２正孔注入層４４との間と位置し、少なくとも赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇとに形成される。パターニング処理を減らして生産性を向上する観点から、透明導電膜４８は、表示領域ＤＡの全体に形成されることが好ましい。
透明導電膜４８は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、Ｉｎｄｉｕｍ Ｇａｌｌｉｕｍ Ｚｉｎ Ｏｘｉｄｅなどの透明金属によって形成される。透明導電膜４８は、例えば、透明金属の５ｎｍ程度の膜から構成される。あるいは、透明導電膜４８は、アルミニウムなどの非透明金属の光が十分に透過するほど薄い薄膜から形成されてもよい。透明導電膜４８は、例えば、アルミニウムの１ｎｍから２ｎｍ程度の膜から構成されてもよい。
エレクトロルミネッセンス層２４の材料は(i)青色サブ画素Ｐｂに電荷発生層が形成されるが、一方で、(ii)赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇとに電荷発生層が形成されないように、選択される。
第１に、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第２正孔注入層４４の伝導帯から透明導電膜４８の伝導帯への電子の引き抜き、および／または、第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きが容易なように、第２正孔注入層４４と電子注入層４２と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。さらに、透明導電膜４８の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の供給も容易なように、透明導電膜４８および電子注入層４２の材料が選択される。
第２正孔注入層４４の伝導帯から透明導電膜４８の伝導帯への電子の引き抜きは、実施形態１における第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ａ）と同様なので、詳細な説明を省略する。第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きは、実施形態１において図５の矢印Ｂを参照して説明したので、再度の説明を省略する。
そして、透明導電膜４８は、第２正孔注入層４４から電子を得て、電子注入層４２の伝導帯へ電子を供給する。そして、電子注入層４２は、透明導電膜４８から電子を得て、第１青色発光層４０ｂの伝導帯へ電子を注入する。このため、透明導電膜４８から電子注入層４２への電子注入、および電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへの電子注入が容易なように、透明導電膜４８のフェルミ準位と電子注入層４２のフェルミ準位との間のエネルギー差が十分に小さく、かつ電子注入層４２のフェルミ準位と第１青色発光層４０ｂのＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
以上のように、第２正孔注入層４４から第２青色発光層４６ｂへ、正孔が注入される。そして、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへ、電子が注入される。したがって、青色サブ画素Ｐｂにおいて、電子注入層４２と透明導電膜４８と第２正孔注入層４４とが組み合わさって電荷発生層として機能し、第２青色発光層４６ｂが発光する。
第２に、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、第２青色発光層４６ｂの価電子帯から透明導電膜４８の伝導帯へ電子を引き抜くことが困難なように、透明導電膜４８と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。具体的には、(i)透明導電膜４８のフェルミ準位が真空のエネルギー準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間に位置し、かつ、(ii)透明導電膜４８のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間のエネルギー差が十分に大きいように選択される。この場合、エネルギー障壁が大きいので、第２青色発光層４６ｂの価電子帯に正孔が生じるような電子の引き抜きが困難である。
このため、透明導電膜４８は、第２青色発光層４６ｂへ正孔注入せず、共通電極２５から第２青色発光層４６ｂへ注入された電子は、第２青色発光層４６ｂおよび透明導電膜４８、電子注入層４２を通って、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇに注入される。したがって、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層が無く、第２青色発光層４６ｂが発光しない。
したがって、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
（発光素子層の製造方法）
図１５は、図１４に示した発光素子層４０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１５は、図１４に示した発光素子層４０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１５に示すように、本実施形態に係る発光素子層４０５の製造方法は、前述の実施形態１に係る発光素子層５の製造方法（図７参照）におけるステップＳ２８とステップＳ３０との間に、透明導電膜４８を形成する工程（ステップＳ３６）を追加することによって実現される。ステップＳ３６は例えば、スパッタリング法またはイオンプレーティング法によって、透明導電膜４８を形成する。このため、透明導電膜４８は金属材料を含むことが好ましい。
（変形例）
以上においては、前述の実施形態１に係る構成に透明導電膜４８を追加した例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、前述の実施形態２～４の何れかに係る構成に透明導電膜４８を追加してもよい。
以上においては、前述の実施形態１に係る構成に透明導電膜４８を追加した例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、前述の実施形態２～４の何れかに係る構成に透明導電膜４８を追加してもよい。
〔実施形態６〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図１６は、本実施形態に係る発光素子層５０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２がアノードであり、共通電極２５がカソードである。
図１６に示すように、本実施形態に係る発光素子層５０５は、正孔輸送層５２を追加的に含むことを除いて、前述の実施形態１に係る発光素子層５（図４参照）と同一構成である。
正孔輸送層５２は、第２正孔注入層４４との間と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、画素電極２２と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される。パターニング処理を減らして生産性を向上する観点から、正孔輸送層５２は、表示領域ＤＡの全体に形成されることが好ましい。
なお、特許文献１に開示の構成では、第２青色発光層と電荷発生層との間に位置する電荷輸送層を表示領域の全体に形成することができない。なぜならば、仮にそうした場合、赤色発光層および緑色発光層での再結合が減少し、赤色画素および緑色画素に形成された第２青色発光層での再結合が増大するからである。
正孔輸送層５２は、正孔輸送性材料を含む。正孔輸送層５２は共通電極２５から赤色発光層４０ｒおよび緑色発光層４０ｇへ電子を注入し易いように、十分に薄いことが好ましい。
エレクトロルミネッセンス層２４の材料は(i)青色サブ画素Ｐｂに電荷発生層が形成されるが、一方で、(ii)赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇとに電荷発生層が形成されないように、選択される。
第１に、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜き、および／または、正孔輸送層５２の価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きが容易なように、電子注入層４２の材料と第２正孔注入層４４と正孔輸送層５２との材料が選択される。さらに、正孔輸送層５２の価電子帯から第２青色発光層４６ｂの価電子帯への正孔の供給も容易なように、正孔輸送層５２と第２青色発光層４６ｂとの材料が選択される。
第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜きは、実施形態１において図５の矢印Ａを参照して説明したので、再度の説明を省略する。正孔輸送層５２の価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きは、実施形態１における第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ｂ）と同様なので、詳細な説明を省略する。
そして、正孔輸送層５２は、第２正孔注入層４４から正孔を得て、第２青色発光層４６ｂの価電子帯へ正孔を供給する。このため、正孔輸送層５２から第２青色発光層４６ｂへの正孔輸送が容易なように、正孔輸送層５２のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
また、電子注入層４２は、第２正孔注入層４４から電子を得て、第１青色発光層４０ｂの伝導帯へ電子を注入する。このため、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへの電子注入が容易なように、電子注入層４２のフェルミ準位と第１青色発光層４０ｂのＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
以上のように、第２正孔注入層４４から正孔輸送層５２へ正孔が注入され、正孔輸送層５２から第２青色発光層４６ｂへ正孔が輸送される。そして、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへ、電子が注入される。したがって、青色サブ画素Ｐｂにおいて、電子注入層４２と第２正孔注入層４４とが組み合わさって電荷発生層として機能し、第２青色発光層４６ｂが発光する。
第２に、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、正孔輸送層５２の価電子帯から電子注入層４２の伝導帯へ電子を引き抜くことが困難なように、正孔輸送層５２と電子注入層４２との材料が選択される。具体的には、(i)電子注入層４２のフェルミ準位が真空のエネルギー準位と正孔輸送層５２のフェルミ準位との間に位置し、かつ、(ii)電子注入層４２のフェルミ準位と正孔輸送層５２のフェルミ準位との間のエネルギー差が十分に大きいように選択される。この場合、エネルギー障壁が大きいので、正孔輸送層５２の価電子帯に正孔が生じるような電子の引き抜きが困難である。
このため、電子注入層４２は、正孔輸送層５２へ正孔注入せず、共通電極２５から第２青色発光層４６ｂへ注入された電子は、第２青色発光層４６ｂおよび正孔輸送層５２、電子注入層４２を通って、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇに注入される。したがって、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層が無く、第２青色発光層４６ｂが発光しない。
したがって、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
さらに、本実施形態に係る構成によれば前述の実施形態１に係る構成よりも、青色サブ画素Ｐｂにおいて、正孔は第２正孔注入層４４から第２青色発光層４６ｂへ、移動し易い。なぜならば、第２正孔注入層４４のＨＯＭＯと正孔輸送層５２のフェルミ準位とのエネルギー差および正孔輸送層５２のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとのエネルギー差は各々、第２正孔注入層４４のＨＯＭＯと第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとのエネルギー差よりも、小さいからである。このため、青色サブ画素Ｐｂにおける第２青色発光層４６ｂへの正孔注入効率が向上する。したがって、表示装置２の消費電流効率をより向上できる。
（発光素子層の製造方法）
図１７は、図１６に示した発光素子層５０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１７は、図１６に示した発光素子層５０５の製造方法の非限定的な一例を示す概略フロー図である。
図１７に示すように、本実施形態に係る発光素子層５０５の製造方法は、前述の実施形態１に係る発光素子層５の製造方法（図７参照）におけるステップＳ３０とステップＳ３２との間に、正孔輸送層５２を形成する工程（ステップＳ３８）を追加することによって実現される。ステップＳ３８は例えば、共通メタルマスク（ＣＭＭ）を用いる真空蒸着法によって、正孔輸送層５２を形成する。このため、正孔輸送層５２は金属材料を含むことが好ましい。
（変形例）
以上においては、前述の実施形態１に係る構成に正孔輸送層５２を追加した例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、前述の実施形態２に係る構成において、電子注入層１４２との間と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、画素電極１２２と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される電子輸送層を追加してもよい。例えば、前述の実施形態３に係る構成において、電子注入層１４２と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、共通電極２２５と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される電子輸送層を追加してもよい。例えば、前述の実施形態４に係る構成において、第２正孔注入層４４と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、共通電極３２５と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される正孔輸送層を追加してもよい。
以上においては、前述の実施形態１に係る構成に正孔輸送層５２を追加した例を説明したが、本開示の範囲はこれに限らない。例えば、前述の実施形態２に係る構成において、電子注入層１４２との間と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、画素電極１２２と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される電子輸送層を追加してもよい。例えば、前述の実施形態３に係る構成において、電子注入層１４２と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、共通電極２２５と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される電子輸送層を追加してもよい。例えば、前述の実施形態４に係る構成において、第２正孔注入層４４と第２青色発光層４６ｂとの間に位置し、共通電極３２５と同極性であり、少なくとも青色サブ画素Ｐｂに形成される正孔輸送層を追加してもよい。
〔実施形態７〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図１８は、本実施形態に係る発光素子層６０５の表示領域ＤＡにおける構成の非限定的な一例を示す概略断面図である。本実施形態において、画素電極２２がアノードであり、共通電極２５がカソードである。
図１８に示すように、本実施形態に係る発光素子層６０５は、透明導電膜４８および正孔輸送層５２の双方を追加的に含むことを除いて、前述の実施形態１に係る発光素子層５（図４参照）と同一構成である。
エレクトロルミネッセンス層２４の材料は(i)青色サブ画素Ｐｂに電荷発生層が形成されるが、一方で、(ii)赤色サブ画素Ｐｒと緑色サブ画素Ｐｇとに電荷発生層が形成されないように、選択される。
第１に、青色サブ画素Ｐｂにおいて、第２正孔注入層４４の伝導帯から透明導電膜４８の伝導帯への電子の引き抜き、および／または、正孔輸送層５２の価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きが容易なように、透明導電膜４８と第２正孔注入層４４と正孔輸送層５２との材料が選択される。さらに、透明導電膜４８の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の供給も容易なように、透明導電膜４８および電子注入層４２の材料が選択される。また、正孔輸送層５２の価電子帯から第２青色発光層４６ｂの価電子帯への正孔の供給も容易なように、正孔輸送層５２および第２青色発光層４６ｂの材料が選択される。
第２正孔注入層４４の伝導帯から透明導電膜４８の伝導帯への電子の引き抜きは、前述の実施形態１における第２正孔注入層４４の伝導帯から電子注入層４２の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ａ）と同様なので、詳細な説明を省略する。正孔輸送層５２の価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜きは、前述の実施形態１における第２青色発光層４６ｂの価電子帯から第２正孔注入層４４の伝導帯への電子の引き抜き（図５の矢印Ｂ）と同様なので、詳細な説明を省略する。
そして、正孔輸送層５２は、第２正孔注入層４４から正孔を得て、第２青色発光層４６ｂの価電子帯へ正孔を供給する。このため、正孔輸送層５２から第２青色発光層４６ｂへの正孔輸送が容易なように、正孔輸送層５２のフェルミ準位と第２青色発光層４６ｂのＨＯＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
また、透明導電膜４８は、第２正孔注入層４４から電子を得て、電子注入層４２の伝導帯へ電子を供給する。そして、電子注入層４２は、透明導電膜４８から電子を得て、第１青色発光層４０ｂの伝導帯へ電子を注入する。このため、透明導電膜４８から電子注入層４２への電子注入、および電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへの電子注入が容易なように、透明導電膜４８のフェルミ準位と電子注入層４２のフェルミ準位との間のエネルギー差が十分に小さく、かつ電子注入層４２のフェルミ準位と第１青色発光層４０ｂのＬＵＭＯとの間のエネルギー差が十分に小さいことが好ましい。
以上のように、第２正孔注入層４４から正孔輸送層５２へ正孔が注入され、正孔輸送層５２から第２青色発光層４６ｂへ正孔が輸送される。そして、電子注入層４２から第１青色発光層４０ｂへ、電子が注入される。したがって、青色サブ画素Ｐｂにおいて、電子注入層４２と透明導電膜４８と第２正孔注入層４４とが組み合わさって電荷発生層として機能し、第２青色発光層４６ｂが発光する。
第２に、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、正孔輸送層５２の価電子帯から透明導電膜４８の伝導帯へ電子を引き抜くことが困難なように、正孔輸送層５２と透明導電膜４８との材料が選択される。具体的には、(i)透明導電膜４８のフェルミ準位が真空のエネルギー準位と正孔輸送層５２のフェルミ準位との間に位置し、かつ(ii)透明導電膜４８のフェルミ準位と正孔輸送層５２のフェルミ準位との間のエネルギー差が十分に大きいように選択される。この場合、エネルギー障壁が大きいので、正孔輸送層５２の価電子帯に正孔が生じるような電子の引き抜きが困難である。例えば、透明導電膜４８は、仕事関数が約－４．８ｅＶのＩＴＯを含み、正孔輸送層５２は、最高被占軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が約－５．４ｅＶのα‐ＮＰＤを含んでよい。
このため、透明導電膜４８は、正孔輸送層５２へ正孔注入せず、共通電極２５から第２青色発光層４６ｂへ注入された電子は、第２青色発光層４６ｂおよび正孔輸送層５２、透明導電膜４８、電子注入層４２を通って、赤色発光層４０ｒまたは緑色発光層４０ｇに注入される。したがって、赤色サブ画素Ｐｒおよび緑色サブ画素Ｐｇにおいて、電荷発生層が無く、第２青色発光層４６ｂが発光しない。
したがって、本実施形態に係る構成によれば、前述の実施形態１に係る構成と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係る構成は、前述の実施形態１に係る構成と同様に、変形可能である。
さらに、本実施形態に係る構成によれば前述の実施形態５に係る構成と同様に、表示装置２の消費電流効率をより向上でき、混色をより防止できる。また、本実施形態に係る構成によれば前述の実施形態６に係る構成と同様に、表示装置２の消費電流効率をより向上できる。
２２、１２２ 画素電極（第１電極）
２５、１２５ 共通電極（第２電極）
４０ 第１光電変換層
４０ｒ 赤色発光層（第１発光層）
４０ｇ 緑色発光層（第２発光層）
４０ｂ 第１青色発光層（第３発光層）
４２ 電子注入層（第１電荷注入層）
４４ 第２正孔注入層（第２電荷注入層）
４６ 第２光電変換層
４６ｂ 第２青色発光層（第４発光層）
４８ 透明導電膜
５２ 正孔輸送層（電荷輸送層）
１４２ 電子注入層（第２電荷注入層）
１４４ 第１正孔注入層（第１電荷注入層）
２２２、３２２ 画素電極（第２電極）
２２５、３２５ 共通電極（第１電極）
ＤＡ 表示領域
Ｐｒ 赤色サブ画素（第１画素領域）
Ｐｇ 緑色サブ画素（第２画素領域）
Ｐｂ 青色サブ画素（第３画素領域）
２５、１２５ 共通電極（第２電極）
４０ 第１光電変換層
４０ｒ 赤色発光層（第１発光層）
４０ｇ 緑色発光層（第２発光層）
４０ｂ 第１青色発光層（第３発光層）
４２ 電子注入層（第１電荷注入層）
４４ 第２正孔注入層（第２電荷注入層）
４６ 第２光電変換層
４６ｂ 第２青色発光層（第４発光層）
４８ 透明導電膜
５２ 正孔輸送層（電荷輸送層）
１４２ 電子注入層（第２電荷注入層）
１４４ 第１正孔注入層（第１電荷注入層）
２２２、３２２ 画素電極（第２電極）
２２５、３２５ 共通電極（第１電極）
ＤＡ 表示領域
Ｐｒ 赤色サブ画素（第１画素領域）
Ｐｇ 緑色サブ画素（第２画素領域）
Ｐｂ 青色サブ画素（第３画素領域）
Claims (15)
- 第１画素領域と第２画素領域と第３画素領域とを含む表示領域を有する表示装置であって、
第１電極と、
第１色に発光する第１発光層と、前記第１色と異なる第２色に発光する第２発光層と、前記第１色および前記第２色と異なる第３色に発光する第３発光層とを含む第１光電変換層と、
前記第１電極と逆極性の第１電荷注入層と、
前記第１電極と同極性の第２電荷注入層と、
前記第３色に発光する第４発光層を含む第２光電変換層と、
前記第１電極と逆極性の第２電極と、を含み、
前記第１発光層は前記第１画素領域に形成され、
前記第２発光層は前記第２画素領域に形成され、
前記第３発光層は前記第３画素領域に形成され、
前記第１電荷注入層は、前記表示領域の全体に形成され、
前記第２電荷注入層は、前記第３画素領域のみに形成され、
前記第４発光層は、少なくとも前記第３画素領域に形成される表示装置。 - 前記第４発光層は、前記表示領域の全体に形成されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
- 前記第２光電変換層はさらに、前記第２電荷注入層と前記第４発光層との間に位置し、前記第２電荷注入層と同極性の電荷輸送層を備え、
前記電荷輸送層は、少なくとも前記第３画素領域に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。 - 前記電荷輸送層は、前記表示領域の全体に形成されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
- 前記第１電荷注入層と前記第２電荷注入層との間に位置する透明導電膜をさらに含み、
前記透明導電膜は、少なくとも前記第１画素領域と前記第２画素領域とに形成されることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の表示装置。 - 前記透明導電膜は、前記表示領域の全体に形成されることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
- 前記第１電極と前記第２電極との一方は、透明電極を含み、
前記第１電極と前記第２電極との他方は、反射電極を含むことを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の表示装置。 - 前記第１電極と前記第２電極とは各々、透明電極を含むことを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の表示装置。
- 前記第１発光層の発光波長は、前記第４発光層の吸収波長と異なり、
前記第２発光層の発光波長は、前記第４発光層の吸収波長と異なることを特徴とする請求項１～８の何れか１項に記載の表示装置。 - 前記第１発光層および前記第２発光層の発光効率よりも、前記第３発光層の発光効率は、低いことを特徴とする請求項１～８の何れか１項に記載の表示装置。
- 前記第１電荷注入層は金属材料を含むことを特徴とする請求項１～１０の何れか１項に記載の表示装置。
- 前記第２電荷注入層は有機材料のみを含むことを特徴とする請求項１～１１の何れか１項に記載の表示装置。
- 前記第１発光層から前記第４発光層は各々、正孔と電子との再結合により励起されて発光する量子ドットを含むことを特徴とする請求項１～１２の何れか１項に記載の表示装置。
- 前記第１発光層から前記第４発光層は各々、正孔と電子との再結合により励起されて発光する有機材料を含むことを特徴とする請求項１～１２の何れか１項に記載の表示装置。
- 第１画素領域と第２画素領域と第３画素領域とを含む表示領域を有する表示装置の製造方法であって、
第１電極を形成する第１電極形成工程と、
第１色に発光する第１発光層と、前記第１色と異なる第２色に発光する第２発光層と、前記第１色および前記第２色と異なる第３色に発光する第３発光層とを含む第１光電変換層を形成する第１光電変換層形成工程と、
前記第１電極と逆極性の第１電荷注入層を形成する第１電荷注入層形成工程と、
前記第１電極と同極性の第２電荷注入層を形成する第２電荷注入層形成工程と、
第４発光層を含む第２光電変換層を形成する第２光電変換層形成工程と、
第１電極と逆極性の第２電極を形成する第２電極形成工程と、を含み、
前記第１光電変換層形成工程は、
前記第１発光層を前記第１画素領域に形成し、
前記第２発光層を前記第２画素領域に形成し、
前記第３発光層を前記第３画素領域に形成し、
前記第１電荷注入層形成工程は、前記第１電荷注入層を前記表示領域の全体に形成し、
前記第２電荷注入層形成工程は、前記第２電荷注入層を前記第３画素領域のみに形成し、
前記第２光電変換層形成工程は、前記第４発光層を少なくとも前記第３画素領域に形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
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