KR20120088528A

KR20120088528A - 렌즈 시트, 표시 패널 장치 및 표시 장치

Info

Publication number: KR20120088528A
Application number: KR1020117014666A
Authority: KR
Inventors: 다카시 오타
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2012-08-08
Also published as: CN102265192B; US20120206916A1; JPWO2011052006A1; JP4819204B2; CN102265192A; US8500302B2; KR101646808B1; WO2011052006A1

Abstract

시트 기재(101)와, 시트 기재(101)의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈(102)와, 시트 기재(101)의 렌즈(102)가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 시트 기재(101)의 표면으로부터 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈(103b)을 구비하는 렌즈 시트(100), 당해 렌즈 시트(100)와 유기 EL부(200)와 TFT 기판(210)을 구비하는 표시 패널 장치(300) 및 당해 표시 패널 장치(300)를 구비하는 표시 장치(350).

Description

렌즈 시트, 표시 패널 장치 및 표시 장치{LENS SHEET, DISPLAY PANEL DEVICE, AND DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 유기 일렉트로 루미네선스(EL)(Electro Luminescence:이하 EL이라고 기재한다) 소자를 가지는 표시 패널 장치에 구비되는 렌즈 시트의 구조에 관한 것이다.

종래, 유기 EL 소자 등의 발광 소자를 구비하는 표시 패널 장치에 있어서, 발광 소자의 발광 방향측에, 렌즈를 가지는 렌즈 시트를 설치함으로써, 광의 취출 효율을 향상시키는 기술이 있다.

도 1은, 종래의 렌즈 시트의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.

도 1에 나타내는 종래의 렌즈 시트(500)는, 시트 형상의 시트 기재(501)와, 시트 기재(501)의 표면으로부터 돌출 형상으로 설치된 렌즈(502)를 구비한다.

또, 렌즈 시트(500)는, 유기 EL 소자 등을 포함하는 발광부를 가지는 기판의 발광 방향측에 배치된다.

이와 같이, 기판에 대하여 렌즈 시트(500)를 배치하는 경우, 기판과 렌즈 시트(500)의 위치 맞춤을 정밀도 좋게 행할 필요가 있다.

구체적으로는, 도 1에 있어서, 복수의 발광부 각각의 바로 위에, 렌즈(502)가 배치되도록, 기판에 대해서 렌즈 시트(500)를 배치할 필요가 있다.

그 때문에, 종래의 렌즈 시트(500)에서는, 예를 들면, 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)를 가진다. 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)는, 시트 기재(501)의 표면으로부터 렌즈(502)의 돌출 방향과 같은 방향으로 돌출되고, 각각 렌즈 시트(500)와 기판의 위치 맞춤시의 표시로서 기능한다.

이러한 구조의 렌즈 시트(500)와 기판을 접합할 때에, 예를 들면, 도 1에 있어서, 얼라인먼트 마크(503a)의 우단과, 기판이 가지는 얼라인먼트 마크(603a)의 우단이 일치하도록 위치 결정된다.

또한, 그 위치 결정 후에, 예를 들면, 도 1에 있어서 얼라인먼트 마크(503b)의 우단과 기판 상의 얼라인먼트 마크(603b)의 우단이 일치하고 있는지의 여부의 확인이 행해진다.

또한, 이것들의 위치 결정 및 위치 확인은, 예를 들면 도 1에 있어서 상방으로부터 촬상된 영상 데이터를 해석한 결과를 이용하여 행해진다.

이러한 돌출 형상의 얼라인먼트 마크를 가지는 렌즈 시트에 관한 기술도 개시되어 있다 (예를 들면, 특허문헌 1 참조).

일본국 특허공개평11-352468호 공보

여기에서, 표시 패널 장치에서는, 렌즈 시트를 끼우고, 발광 소자가 배치된 기판과는 반대측에, 예를 들면 유리 기판이 배치된다. 이 구조를 상기 종래의 렌즈 시트(500)를 이용하여 설명한다.

도 2는, 종래의 렌즈 시트(500)와 유리 기판이 접착된 상태를 나타내는 도면이다.

예를 들면, 도 2에 나타내는 바와 같이, 수지를 포함하는 접착층을 통해서 렌즈 시트(500)와 유리 기판이 접착된다.

이와 같이, 렌즈 시트(500)와 유리 기판의 접착을 위해서 렌즈 시트(500)에 수지를 도포한 경우, 렌즈 시트(500)의 시트 기재(501)의 표면에 기포가 발생하는 경우가 있다.

예를 들면, 시트 기재(501)와 렌즈(502)의 경계 부분은 완만하지 않고 공기층을 생기게 하는 정도의 각도 및 영역을 가진다. 그 때문에, 수지의 점도의 높이 등과 작용하여, 이 경계 부분에 수지가 퍼지지 않고, 기포가 생긴다.

예를 들면, 도 2에 나타내는 바와 같이, 시트 기재(501)와 렌즈(502)의 경계 부분에 기포가 발생한다.

이와 같이, 시트 기재(501)의 표면에 있어서 렌즈(502)에 접하여 잔존한 기포는, 예를 들면 미리 설계시에 정해진 렌즈(502)의 굴절률에 악영향을 주고, 결과적으로, 렌즈(502)에 본래적으로 기대되는 광의 취출 효율을 저하시키게 된다.

또, 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)와 시트 기재(501)의 경계 부분에도 기포가 발생하고, 그 기포가 렌즈(502)에 가까운 경우에는, 마찬가지로, 렌즈(502)의 소기의 취출 효율을 저하시킬 가능성이 있다.

그 때문에, 종래, 이들 기포의 발생을 어떻게 억제할 것인가라고 하는 과제가 있다.

또한, 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)는, 렌즈 시트(500)와 기판의 위치 맞춤시의 표시로서 기능하기 때문에, 이것들을 삭제하는 것은 현실적인 대책은 아니다.

또, 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)는, 상술한 바와 같이, 촬상 데이터 등을 이용한 광학적인 방법에 의해 인식되는 것이 일반적이다.

그러나, 얼라인먼트 마크(503a) 및 얼라인먼트 마크(503b)는, 촬상되는 방향으로 돌출 형상으로 설치되어 있기 때문에, 광의 난반사 등에 의해, 상이 흐려지고, 명확한 촬상 데이터를 얻기 어렵다라고 하는 특성을 가진다.

즉, 종래에서는, 렌즈 시트측의 얼라인먼트 마크로서 기능하는 부분의 인식성이 충분히는 높지 않기 때문에, 렌즈 시트와, 발광 소자가 배치된 기판의 위치 맞춤의 정밀도의 향상이 곤란하다고 하는 과제가 있다.

이상 설명한 바와 같이, 종래의 렌즈 시트에서는, 기포가 발생하기 쉽고, 또, 기판 등의 다른 부재와 접합할 때의 위치 맞춤의 정밀도의 향상이 곤란하다.

본 발명은, 상기 종래의 과제를 고려하여, 소기의 광의 취출 효율을 유지하면서, 동시에, 다른 부재와의 고정밀도의 위치 맞춤이 가능한 렌즈 시트, 당해 렌즈 시트가 이용된 표시 패널 장치, 및 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트는, 시트 기재와, 상기 시트 기재의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈와, 상기 시트 기재의 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 상기 시트 기재의 표면으로부터 상기 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 구비한다.

본 발명의 렌즈 시트에 의하면, 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 홈이 형성되어 있다. 그 때문에, 렌즈 표면에 도포된 수지는, 돌출된 렌즈의 표면에 안내되고, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분을 경유하여 홈의 안쪽으로 이끌린다. 그 때문에, 적어도 렌즈에 접하는 기포의 발생은 방지되고, 렌즈는, 본래적으로 기대되는 광의 취출 효율을 발휘할 수 있다.

또, 홈은, 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패여 있다. 그 때문에, 렌즈가 존재하는 측으로부터 촬상된 경우, 그 상이 인식되기 쉽다. 따라서, 이 홈을, 렌즈 시트와 기판 등의 다른 부재의 위치 맞춤시의 렌즈 시트측의 얼라인먼트 마크로서 기능시킴으로써, 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다.

도 1은, 종래의 렌즈 시트의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 종래의 렌즈 시트와 유리 기판이 접착된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트의 구성 개요를 나타내는 평면도이다.
도 4는, 도 3에 있어서의 렌즈 시트의 A-A 단면에 상당하는 단면 형상의 개요를 나타내는 도면이다.
도 5는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 및 홈의 시트 기재에 있어서의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트와 유리 기판이 접착된 상태를 나타내는 제1 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트와 유리 기판이 접착된 상태를 나타내는 제2 단면도이다.
도 8은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트 상에 형성된 접착층의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치의 단면 개략도이다.
도 10은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치의 제조 프로세스의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치의 제조 프로세스의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트와 기판의 위치 맞춤의 개요를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 13은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트와 기판의 위치 맞춤의 개요를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 14는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 홈의 단면 형상의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는, 홈을 형성하는 벽면과, 렌즈의 표면의 사이에 불연속부가 있는 경우의 렌즈 시트의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 장치의 외관도이다.

본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트는, 시트 기재와, 상기 시트 기재의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈와, 상기 시트 기재의 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 상기 시트 기재의 표면으로부터 상기 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 구비한다.

본 형태의 렌즈 시트를 이용하여, 예를 들면 표시 패널 장치를 제조할 경우, 그 제조 프로세스에 있어서, 당해 렌즈 시트의 렌즈가 설치된 측에, 예를 들면 유리 기판을 접착하기 위한 수지가 도포된다. 그 결과, 렌즈 시트와 유리 기판의 사이에 접착층이 형성된다.

그 때, 종래의 렌즈 시트라면, 렌즈 시트의 기재와 렌즈의 경계 부분에 수지가 퍼지지 않고, 기포가 생긴다. 그 때문에 종래에서는, 이 기포의 존재에 의해, 미리 설계시에 정해진 렌즈의 굴절률이 바뀌어 버리고, 렌즈의 광의 취출 효율이 나빠진다고 하는 문제가 있다.

그러나, 본 형태의 렌즈 시트라면, 렌즈 표면에 도포된 수지는, 돌출된 렌즈의 표면에 안내되고, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분을 경유하여, 순차적으로, 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성된 홈의 내부로 이끌린다.

그 때문에, 종래라면 기포가 발생하기 쉬웠던 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 있어서의 기포의 발생은 방지된다. 그 결과, 미리 설계시에 정해진 렌즈의 굴절률이 기포에 의해 변화하지 않고, 렌즈는, 본래적으로 기대되는 광의 취출 효율을 발휘할 수 있다.

또, 홈은, 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패여 있다. 그 때문에, 예를 들면, 표시 패널 장치의 제조 프로세스에 있어서, 렌즈 시트와, 발광 소자를 가지는 기판의 위치 맞춤을 행할 때에, 렌즈가 존재하는 측으로부터 명료하게 당해 홈을 광학적으로 인식할 수 있다.

따라서, 이 홈을, 이 위치 맞춤시의 렌즈 시트측의 얼라인먼트 마크로서 기능시킴으로써, 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트에 있어서, 상기 홈의 길이 방향에 수직인 단면은, 꼭지각이 90도인 이등변 삼각형 형상이다.

본 형태에 의하면, 홈의 단면 형상이 상기와 같은 이등변 삼각형 형상인 것에 의해, 외부로부터의 입사 광은 이등변 삼각형 형상의 한 쪽의 경사면에 있어서 반사하고, 이 반사된 광은 다른쪽의 경사면에 반사한다. 그 결과, 당해 입사 광을 그 입사원의 방향으로 되돌릴 수 있다.

즉, 본 형태의 렌즈 시트에서는, 홈에 입사된 광을 그 입사원의 방향으로 전반사시킬 수 있다. 그 때문에, 홈을 촬상하는 카메라 등의 방향으로 상당히 밝은 광을 출사할 수 있다. 그 결과, 당해 홈을, 다른 부재와의 위치 맞춤을 위한 렌즈 시트측의 얼라인먼트 마크로서 기능시킨 경우, 그 얼라인먼트 마크의 광학적인 인식을 용이하게 할 수 있고, 렌즈 시트와 다른 부재의 위치 맞춤의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트에 있어서, 상기 홈은, 상기 렌즈의 표면과, 상기 홈을 형성하는 벽면이 연속되도록, 상기 시트 기재에 형성되어 있다.

본 형태의 렌즈 시트에서는, 렌즈의 표면과, 홈을 형성하는 벽면이 연속되어 있다. 즉, 본 형태의 렌즈 시트는, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 있어서의 수지의 흐름에 대한 저해성이 크게 저감된 형상을 가진다.

그 때문에, 수지는, 렌즈의 표면을 따라 안내되고, 렌즈의 표면의 경사를 이용하여 부드럽게 홈의 내부로 들어간다. 이로 인해, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 있어서의 기포의 발생 방지 효과가 보다 향상된다.

또한, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트에 있어서, 상기 홈은, 상기 홈을 형성하는 벽면의, 상기 시트 기재의 표면측의 단연부(端緣部)와, 상기 렌즈가 설치된 영역의 단부의 거리가 소정의 거리 이하가 되는 위치에 형성되어 있다.

본 형태에 있어서의 홈은, 렌즈가 설치된 영역의 단부로부터 소정 범위 내에 형성된다. 즉, 예를 들면 렌즈의 표면과 홈의 벽면이 연속되어 있지 않기 때문에 불연속부가 존재하는 경우라도, 홈이, 렌즈가 설치된 영역의 단부로부터 소정 범위 내에 형성되어 있으면, 수지는, 렌즈의 표면을 따라 안내되어, 하방으로 진행하는 힘을 이용하여 홈의 안쪽으로 들어갈 수 있다. 그 결과, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 기포가 발생하는 것이 방지된다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트에 있어서, 상기 시트 기재는 상기 렌즈와 동일한 재료로 형성되어 있다.

본 형태에 의하면, 시트 기재는 렌즈와 동일한 재료로 형성된다. 이로 인해, 시트 기재는 투명성을 가진다. 그 때문에, 다른 부재와의 위치 맞춤시에 이용하는 입사광은, 그 대부분이 홈을 형성하는 벽면에서 반사하고, 홈 이외의 부분에서는 그 대부분이 시트 기재를 투과한다.

그 때문에, 시트 기재에 있어서, 홈과 다른 부분에서는 입사광이 투과하는 양이 다르고, 홈과 다른 부분을 선명하게 식별할 수 있다. 그 결과, 렌즈 시트측의 얼라인먼트 마크로서의 홈의 광학적인 인식이 용이해지고, 렌즈 시트와 다른 부재의 위치 맞춤의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 렌즈 시트에 있어서, 상기 렌즈는, 그 단면 형상이 소정의 곡률을 가지는 타원호 형상이다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치는, 기판과, 상기 기판의 상방에 형성된 제1 전극과, 투명 전극인 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 개재하는 유기 발광층을 포함하는 유기 EL부와, 상기 유기 발광층으로부터 조사되는 광을 투과하는 제2 전극의 외측이며 상기 조사되는 광의 조사 방향에 배치된 시트 기재 및 상기 시트 기재의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈를 가지는 렌즈 시트를 구비하고, 상기 기판 또는 상기 유기 EL부는, 상기 기판과 상기 렌즈 시트의 위치 맞춤을 하는 얼라인먼트 마크를 가지며, 상기 렌즈 시트는, 상기 시트 기재의 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 상기 시트 기재의 표면으로부터 상기 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 가지며, 상기 렌즈 시트 홈은, 상기 얼라인먼트 마크와의 위치 맞춤에 이용된다.

본 형태의 표시 패널 장치에 의하면, 렌즈 시트는, 시트 기재 표면의 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 구비한다. 이로 인해, 홈은, 그 홈에 의해, 기판측의 얼라인먼트 마크와의 위치 맞춤에 이용하는 얼라인먼트 마크로서 기능할 수 있다.

또, 본 형태의 표시 패널 장치의 제조 프로세스에 있어서, 렌즈 시트 렌즈가 존재하는 측에 다른 기판을 접착하기 위해서 당해측에 수지가 도포된다. 그 때, 종래라면, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 수지가 퍼지지 않고 기포가 생긴다. 종래에서는, 이 기포의 존재에 의해, 미리 설계시에 정해진 렌즈의 굴절률이 바뀌어 버리고, 렌즈의 광의 취출 효율이 나빠진다고 하는 문제가 있다.

그러나, 본 형태에 의하면, 수지는 렌즈의 표면을 따라 안내되고, 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성된 홈에 들어간다. 즉, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에도 수지가 퍼지고, 기포의 발생이 방지된다.

즉, 본 형태에 있어서의 렌즈 시트 홈은, 얼라인먼트 마크로서의 기능과, 렌즈의 표면을 따라 안내된 수지를 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 퍼지게 하는 가이드면으로서의 기능을 겸비하고 있다.

따라서, 본 형태의 표시 패널 장치에서는, 렌즈 시트와, 유기 발광층 등이 형성된 기판은 고정밀도로 위치 맞춤이 이루어져 있고, 동시에, 렌즈 시트에 의한, 소기의 렌즈의 광의 취출 효율은 유지되어 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치는, 상기 렌즈 시트의 상면에 걸쳐 형성되고, 상기 렌즈에 의해 형성된 요철을 평탄화하여 상기 렌즈와 다른 부재를 접착하기 위한 수지를 포함하는 접착층을 구비하고, 상기 홈은, 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 상기 수지를 수용한다.

본 형태에 의하면, 렌즈 시트와 기판의 접착을 위해서 수지가 이용된다. 그 때문에, 예를 들면 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 기포가 발생하는 것도 고려된다. 그러나, 본 형태에서는, 수지는 렌즈가 설치된 영역의 근방에 있어서 홈에 수용된다.

그 때문에, 이와 같이 수지가 홈에 수용될 때에 당해 경계 부분에도 수지가 퍼지고, 바꿔 말하면 당해 경계 부분에 수지가 밀접하고, 이 부분에 있어서의 기포의 발생이 방지된다.

그 결과, 렌즈의 굴절률이 기포에 의해 변화되는 것이 방지되고, 소기의 광의 취출 효율은 유지된다.

또, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 수지를 안내하기 위해서, 별도의 가이드 부재를 설치하는 것이 아니라, 얼라인먼트 마크로서 기능하는 홈으로서, 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성된 홈을 이용한다. 이로 인해, 예를 들면, 표시 패널 장치에 있어서, 기판 상에 적층되는 막두께를 두껍게 하지 않고, 당해 경계 부분을 수지로 충전할 수 있다. 그 때문에, 막두께가 두껍게 되는 것을 억제하면서, 렌즈의 특성이 바뀌는 것을 방지하여 효율적으로 광을 취출하는 것이 가능해진다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 홈은, 상기 렌즈의 표면을 따라 안내된 상기 수지를 수용함으로써, 상기 시트 기재와 상기 렌즈의 경계 부분에 상기 수지를 퍼지게 한다.

본 형태에 의하면, 홈은, 렌즈의 표면을 따라 안내된 수지를 수용함으로써, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분에 수지를 퍼지게 한다. 즉, 수지는, 홈에 흘러 드는 힘을 이용해서 렌즈의 표면을 따라 안내되고, 시트 기재와 렌즈의 경계 부분을 간극없이 충전한다. 그 때문에, 당해 경계 부분에 기포가 생기는 것이 방지된다. 그 결과, 렌즈의 굴절률이 기포에 의해 변화되는 것이 방지되고, 효율적으로 광을 취출할 수 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 시트 기재의 굴절률은, 상기 접착층의 굴절률보다도 높다.

본 형태에 의하면, 시트 기재의 굴절률이 접착층의 굴절률보다도 높기 때문에, 렌즈로부터 접착층에 투과하는 광 중, 렌즈와 접착층의 경계면에서 전반사하는 광량을 억제할 수 있고, 유기 발광층으로부터 조사되는 광을 최대한 취출하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 렌즈는 유기 발광층으로부터 조사되는 광을 최적으로 취출할 수 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 렌즈는, 그 상면에서 볼 때 긴 형상이며, 그 길이 방향에 직교하는 단면이 소정의 곡률을 가지는 타원호 형상이며, 동시에, 상기 렌즈의 바닥면의 단경에 대한 상기 렌즈의 바닥면으로부터 정점까지의 높이의 비가 0.8 이상이며 1.2 이하이다.

본 형태에 있어서의 렌즈는, 상기 범위를 만족하는 형상임으로써, 다른 형상과 비교하여, 유기 발광층으로부터 조사되는 광이 렌즈의 경계면에서 전반사하는 것이 억제되고, 당해 광을 접착층의 측으로 편향시킬 수 있다. 그 때문에, 유기 발광층으로부터 조사되는 광을 효율적으로 취출하는 것이 가능해지고, 다른 형상과 비교하여 광의 취출량을 증가시킬 수 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 유기 EL부는 또한, 상기 제2 전극의 상방에 시일링층을 가지며, 상기 얼라인먼트 마크는, 상기 시일링층 상에 형성되어 있다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 얼라인먼트 마크는, 상기 기판의 상면에 형성되어 있다.

즉, 기판과 렌즈 시트의 위치 맞춤을 행하기 위한, 기판측의 얼라인먼트 마크는, 광학적으로 인식 가능하면, 기판 상에 형성 또는 배치된 어느 하나의 요소에 형성되어 있어도 되고, 기판 그 자체에 형성되어 있어도 된다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 패널 장치에 있어서, 상기 유기 EL부는 또한, 상기 유기 발광층과 상기 제1 전극의 사이에 형성된 정공 주입층을 포함한다.

또, 본 발명의 일형태에 관련되는 표시 장치는, 상술의 어느 하나의 형태의 표시 패널 장치를 구비하고, 상기 표시 패널 장치는, 상기 유기 EL부를 복수 가지며, 복수의 상기 유기 EL부는, 상기 기판 상에 매트릭스 형상으로 배치되어 있다.

본 형태의 표시 장치는, 예를 들면, 텔레비전으로서 실현되고, 선명한 영상을 시청자에게 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서 도면을 이용해서 설명한다.

우선, 도 3∼도 8을 이용하여, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트(100)에 대해서 설명한다.

도 3은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트(100)의 구성 개요를 나타내는 평면도이다.

도 4는, 도 3에 있어서의 렌즈 시트(100)의 A-A 단면에 상당하는 단면 형상의 개요를 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트(100)는, 배면 방향(렌즈(102)가 없는 방향)에 배치되는 복수의 발광 소자로부터의 광을 효율적으로 취출하기 위한 시트이다.

도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 렌즈 시트(100)는, 시트 형상의 기재인 시트 기재(101)와, 렌즈(102)와, 홈(103a) 및 홈(103b)을 구비한다.

렌즈(102)는, 시트 기재(101)의 표면으로부터 돌출되어 형성되어 있다. 홈(103b)은, 시트 기재(101)의 렌즈(102)가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되어 있다. 또, 홈(103a)은, 시트 기재(101)의 외주를 따라 직사각형 형상으로 형성되어 있다.

홈(103a) 및 홈(103b)은，모두, 시트 기재(101)의 표면 상에 있어서의 기포의 발생을 방지하는 구성 요소로서도 기능한다.

또, 홈(103a) 및 홈(103b)은, 또한, 렌즈 시트(100)와, 후술하는 기판의 위치 맞춤에 이용되는, 렌즈 시트(100)측의 얼라인먼트 마크로서 기능한다.

또, 렌즈(102)는, 도 3에 나타내는 바와 같이 전체적으로 Y축 방향으로 긴 형상이다. 즉, 렌즈(102)는, 그 상면에서 볼 때(Z축 방향을 상하 방향으로 한 경우의 상면에서 볼 때) 긴 형상이다. 또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 렌즈(102)의 XZ평면에 평행한 단면의 상부는, X축 방향의 중앙 부분이 가장 높은 곡선으로 구성되어 있다.

구체적으로는, 본 실시의 형태에서는, 렌즈(102)의 길이 방향에 직교하는 단면(도 4에 있어서의 XZ평면에 평행한 단면)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 소정의 곡률을 가지는 타원호 형상이다. 또한, 「타원호」란, 「원호」를 포함하는 용어이다.

렌즈 시트(100)에서는, 이러한 렌즈(102)가 X축 방향으로 복수 늘어서 있고, 각각의 양측에 홈(103b)이 형성되어 있다.

또한, X축 방향, Y축 방향, 및 Z축 방향은, 예를 들면, 이하의 대응 관계로 규정된다. X축 방향은, 렌즈 시트(100)가 예를 들면 텔레비전에 내장된 표시 패널 장치에 구비된 경우의 가로 방향(좌우의 방향)에 대응하고, Y축 방향은 세로 방향에 대응하고, Z축 방향은, 전후 방향에 대응한다.

또, 도 3 및 도 4 등의 각 도는, 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트(100)를 구성하는 요소의 위치 관계 및 구조를 설명하기 위한 도면이며, 이들 도면에 있어서의 각 요소의 수 및 각 요소에 있어서의 각 방향의 치수비는, 실제의 것과는 반드시 일치하는 것은 아니다.

도 5는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈(102) 및 홈(103b)의 시트 기재(101)에 있어서의 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 렌즈(102)는 시트 기재(101)의 표면으로부터 돌출되어 형성되고, 홈(103b)은, 시트 기재(101)의 표면으로부터, 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 형상으로 형성되어 있다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서, 렌즈 시트(100)는, 예를 들면 아크릴 수지를 몰드 가공함으로써 얻어지고 있고, 시트 기재(101)와 렌즈(102)는 일체다. 즉, 시트 기재(101)와 렌즈(102)는 동일한 재료로 형성되어 있다. 또, 시트 기재(101)의 표면으로부터 돌출된 부분이 렌즈(102)로서 기능한다고 하는 표현도 가능하다.

또, 렌즈(102)의 바닥면의 단경(도 5에 있어서의 R)에 대한 렌즈(102)의 바닥면으로부터 정점까지의 높이(도 5에 있어서의 H)의 비교는, 0.8 이상이며 1.2 이하이다. 즉, R:H=1:0.8 내지 1:1.2이다.

구체적인 치수로서는, 예를 들면, 높이(H)가 40마이크로 미터(㎛) 정도이며, 단경(R)이, 40㎛ 정도다.

또한, 렌즈(102)는, 도 3에 나타내는 바와 같이 Y축 방향으로 긴 형상이다. 즉, 렌즈(102)의 바닥면도 Y축 방향으로 긴 형상이다. 그 때문에, 본 실시의 형태에서는, 렌즈(102)의 X축 방향의 중앙에 위치하는 정점을 통해 렌즈(102)의 바닥면에 수직인 선분과 당해 바닥면의 교점으로부터, 렌즈(102)의 X축 방향의 단까지의 거리(즉 도 5에 있어서의 R)를 단경이라고 부른다. 즉, 본 실시의 형태에 있어서, 당해 단경은, 렌즈(102)의 X축 방향의 폭의 절반의 길이이다.

본 실시의 형태에 있어서의 렌즈(102)는, 높이(H)와 단경(R)의 비가 상기 범위를 만족하는 형상임으로써, 다른 형상과 비교하여, 유기 발광층(204)으로부터 조사되는 광이 렌즈(102)의 경계면에서 전반사하는 것이 억제되고, 당해 광을 접착층(270)의 측에 편향시킬 수 있다. 그 때문에, 유기 발광층(204)로부터 조사되는 광을 효율적으로 취출하는 것이 가능해지고, 다른 형상과 비교하여 광의 취출량을 증가시킬 수 있다.

또, 홈(103b)의 폭(도 5에 있어서의 Wg)은, 예를 들면 3㎛ 정도이며, 시트 기재(101)의 두께(도 5에 있어서의 T)는, 예를 들면 50㎛ 정도이다.

또, 도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시의 형태에 있어서, 홈(103b)은, 렌즈(102)의 표면과, 홈(103b)을 형성하는 벽면이 연속되도록, 시트 기재(101)에 형성되어 있다.

이상 설명한 구조를 가지는 렌즈 시트(100)는, 표시 패널 장치 등에 병합되는 경우, 렌즈(102)측에 예를 들면 유리 기판이 접착된다.

도 6은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트(100)와 유리 기판(280)이 접착된 상태를 나타내는 제1 단면도이다.

도 7은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트(100)와 유리 기판(280)이 접착된 상태를 나타내는 제2 단면도이다.

또한, 도 6은, 도 3에 있어서의 A-A 단면에 대응하고, 도 7은, 도 3에 있어서의 B-B 단면에 대응한다.

렌즈 시트(100)는, 유리 기판(280)과 접착되는 경우, 예를 들면 렌즈 시트(100)의 렌즈(102)가 있는 면에 수지가 도포되고, 그 위에 유리 기판(280)이 올려진다. 즉, 렌즈 시트(100)와 유리 기판(280)의 사이에 접착층(270)이 형성된다.

종래에서는, 렌즈 시트에 접착층을 형성한 경우, 도 2를 이용하여 설명한 바와 같이, 렌즈 시트 상에 기포가 발생할 가능성이 있다. 그러나, 본 실시의 형태의 렌즈 시트(100)는, 그 특징있는 구조에 의해, 적어도 렌즈(102)의 굴곡률에 영향을 주는 위치에서의 기포의 발생을 방지할 수 있다.

도 8은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트(100) 상에 형성된 접착층(270)의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.

도 3 및 도 8 등에 나타나는 바와 같이, 홈(103b)은, 시트 기재(101)의 렌즈(102)가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되어 있고, 또한, 시트 기재(101)의 표면으로부터 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패여 있다.

그 때문에, 렌즈(102)의 표면에 도포된 수지는, 돌출된 렌즈(102)의 표면을 따라 안내되고, 시트 기재(101)와 렌즈(102)의 경계 부분(도 8에 있어서의 A의 부분)을 경유하고, 순차적으로, 홈(103b)의 안쪽으로 이끌린다.

따라서, 종래에서는 기포가 발생하기 쉬웠던 경계 부분(A)에 있어서의 기포의 발생은 방지된다.

그 결과, 미리 설계시로 정해진 렌즈(102)의 굴곡률이 기포에 의해 변화되지 않고, 렌즈(102)는, 본래적으로 기대되는 광의 취출 효율을 발휘할 수 있다.

또한, 예를 들면 홈(103b)의 바닥부(도 8에 있어서의 B의 부분)에 기포가 발생하는 것이 고려되지만, 만일, 바닥부(B)에 기포가 발생했다고 해도, 그 기포는, 시트 기재(101)의 표면보다 아래(렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향)에 위치하게 된다. 그 때문에, 시트 기재(101)의 표면보다 위에 위치하는 렌즈(102)의 굴곡률에 악영향을 주는 일은 없다.

또, 본 실시의 형태에 있어서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 홈(103b)을 형성하는 벽면과, 렌즈(102)의 표면이 연속되어 있다.

그 때문에, 수지는, 보다 부드럽게 시트 기재(101)의 표면으로부터 홈(103b)의 안쪽으로 수용된다. 즉, 경계 부분(A)에 의해 확실하게 수지를 퍼지게 할 수 있다. 따라서, 이와 같이 홈(103b)을 형성하는 벽면과, 렌즈(102)의 표면을 연속시킴으로써, 경계 부분(A)에 있어서의 기포의 발생을 방지하는 효과가 향상된다.

이와 같이, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 렌즈 시트(100)에서는, 시트 기재(101)의 렌즈(102)가 설치된 영역의 외주를 따라 홈(103b)이 형성되어 있다. 이 홈(103b)은, 시트 기재(101)의 표면으로부터, 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패여 있다.

렌즈 시트(100)는 이러한 구조 상의 특징에 의해, 상술한 바와 같이, 시트 기재(101)와 렌즈(102)의 경계 부분에 있어서의 기포의 발생이 방지되고, 결과적으로, 렌즈(102)는, 소기의 광의 취출 효율을 발휘할 수 있다.

또한, 홈(103a)(도 3 및 도 4 참조)도, 시트 기재(101)의 표면으로부터, 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패여 있다. 그 때문에, 홈(103a)도, 시트 기재(101)의 표면 상에 있어서의 기포의 발생을 방지하는 기능을 가진다.

즉, 홈(103a)과 렌즈(102)가 설치된 영역이 근접하고 있는 경우, 렌즈(102)의 홈(103a)에 가까운 부분에서의 기포의 발생이 억제된다.

여기에서, 이들 홈(103a) 및 홈(103b)은, 상술한 바와 같이, 기포의 발생을 방지하는 구성 요소로서 기능할 뿐만 아니라, 예를 들면 표시 패널 장치의 제조 프로세스에 있어서 렌즈 시트(100)와 기판의 위치 맞춤에 이용되는, 렌즈 시트(100)측의 얼라인먼트 마크로서도 기능한다.

이하, 도 9∼도 14를 이용하여, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)에 대해서 설명한다.

도 9는, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)의 단면의 일례를 나타내는 개략도이다.

또한, 도 9는, 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)의 단면 구성을 설명하기 위한 개략도이다. 그 때문에, 도 9에 있어서의 각 요소가 절대적인 위치 및 각 요소에 있어서의 각 방향의 치수비 등은, 실제의 것과는 반드시 일치하는 것은 아니다.

도 9에 기재된 표시 패널 장치(300)는, 양극, 음극 및 이들 두 극 사이에 끼워진 유기 발광층을 가지는 유기 EL부를 구비한 유기 기능 디바이스이다.

구체적으로는, 표시 패널 장치(300)는, 구동용의 박막 트랜지스터(TFT) 등을 포함하는 TFT 기판(210)과, 유기 EL부(200)와, 렌즈 시트(100)를 구비하는 장치다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 표시 패널 장치(300)는, TFT 기판(210), 후술하는 투명 전극(201)에 전압을 공급하는 배선(212), 화소 영역을 규제하는 규제층(211), APC(Ag, Pd, Cu 합금)로 이루어지는 반사 전극(207), ITO(Indium, Tin, Oxide)로 이루어지는 하부 투명 전극(206), 산화 텅스텐으로 이루어지는 정공 주입층(205), 감광성 수지로 이루어지는 라인 뱅크(203), 전계 발광 가능한 유기 재료를 포함하는 유기 발광층(204), 전자 수송층(202), ITO로 이루어지는 투명 전극(201), 시일링층(250), 수지층(260), 렌즈 시트(100), 접착층(270) 및 유리 기판(280)을 구비한다.

또, 렌즈 시트(100)는, 상술한 각 요소를 가지고 있다. 구체적으로는, 렌즈 시트(100)는, 유기 발광층(204)으로부터 조사되는 광을 투과하는 투명 전극(201)의 외측이며 당해 조사되는 광의 조사 방향에 배치된 시트 기재(101)와, 시트 기재(101)의, TFT 기판(210)과는 반대측의 면인 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈(102)와, 시트 기재(101)의 렌즈(102)가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 시트 기재(101)의 표면으로부터 렌즈(102)의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈이며, 얼라인먼트 마크(220)와의 위치 맞춤에 이용되는 홈(103b)을 가지고 있다.

또한, 반사 전극(207)은, 본 발명의 표시 패널 장치에 있어서의 제1 전극의 일례이며, 투명 전극(201)은, 본 발명의 표시 패널 장치에 있어서의 제2 전극의 일례이다.

또, 적어도, 반사 전극(207), 투명 전극(201) 및 유기 발광층(204)을 포함하는 구성을 유기 EL부(200)라고 칭한다.

또한, 이들 3개의 요소뿐만 아니라, 도 9에 나타나는, 시일링층(250)까지의, TFT 기판(210) 상에 형성 또는 배치된 복수의 요소를 포함하는 구성을 유기 EL부(200)라고 할 수도 있다.

또한, TFT 기판(210) 또는 유기 EL부(200)는, 얼라인먼트 마크(220)를 가진다. 구체적으로는, 본 실시의 형태에서는 TFT 기판(210)의 상방에 형성되어 있는 시일링층(250)의 상면에 얼라인먼트 마크(220)가 부착되어 있다.

또한, 유리 기판(280)의 상방으로부터, 얼라인먼트 마크(220)가 광학적으로 인식 가능하면, 시일링층(250) 상면으로부터 TFT 기판(210) 상면까지의 어느 위치에 얼라인먼트 마크(220)가 존재하고 있어도 된다. 예를 들면 TFT 기판(210)의 상면에, 직접, 얼라인먼트 마크(220)가 부착되어 있어도 된다.

이 얼라인먼트 마크(220)는, 렌즈 시트(100)의 홈(103b)과의 위치 맞춤에 이용된다. 예를 들면, 도 9에 있어서, 홈(103b)의 우단과, 얼라인먼트 마크(220)의 우단이 일치하고 있는 상태라면, TFT 기판(210)과, 렌즈 시트(100)가 정확하게 위치 맞춤된 상태이다.

즉, 이 경우, 렌즈(102)가, 당해 렌즈(102)에 대응하는 유기 발광층(204)의 바로 위의 정규의 위치에 배치된 상태다.

또한, 얼라인먼트 마크(220)를 명확히 도시하기 위해서, 도 9에 있어서는, 얼라인먼트 마크(220)로서 소정의 두께를 가지는 단면이 그려져 있다. 그러나, 얼라인먼트 마크(220)는, 상술한 바와 같이, 상방으로부터 광학적으로 인식 가능하면 되고, 예를 들면, 시일링층(250) 상에 부착된 라인에 의해 실현된다.

유기 발광층(204)은, 적색 발광하는 층, 녹색 발광하는 층 및 청색 발광하는 층 중 어느 하나이다. 예를 들면, 하층으로서 α-NPD(Bis [N-(1-naphthyl)-N-phenyl]benzidine)가 60㎚, 상층으로서 Alq3(tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum)가 70㎚ 적층된 구조이다.

또한, 도 9에서는, 1개의 유기 EL부(200)를 나타내고 있지만, TFT 기판(210)에는, 유기 EL부(200)가 복수 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 이와 같이, 상방에 복수의 유기 EL부(200)가 매트릭스 형상으로 배치된 TFT 기판(210)과, 렌즈 시트(100)의 위치 맞춤에 대해서는, 도 12 및 도 13을 이용하여 후술한다.

또, 접착층(270)은, 렌즈 시트(100)의 상면에 걸쳐 형성되고, 렌즈(102)에 의해 형성된 요철을 평탄화해서 렌즈(102)와 유리 기판(280)을 접착하기 위한 수지를 포함하고 있다. 이 때, 상술한 바와 같이, 렌즈(102)의 표면에 도포된 수지는, 돌출된 렌즈(102)의 표면을 따라 안내되고, 시트 기재(101)와 렌즈(102)의 경계 부분(도 8에 있어서의 A의 부분)에 퍼진다. 따라서, 종래에서는 기포가 발생하기 쉬웠던 경계 부분(A)에 있어서의 기포의 발생은 방지되고, 미리 설계시에 정해진 렌즈(102)의 굴곡률이 기포에 의해 변화되지 않고, 렌즈(102)는, 본래적으로 기대되는 광의 취출 효율을 발휘할 수 있다.

여기에서, 본 실시의 형태에 있어서, 시트 기재(101)의 굴절률은, 접착층(270)의 굴절률보다도 높다. 이로 인해, 렌즈(102)로부터 접착층(270)에 투과하는 광 중, 렌즈(102)와 접착층(270)의 경계면에서 전반사하는 광량을 억제할 수 있고, 유기 발광층(204)으로부터 조사되는 광을 최대한 취출하는 것이 가능해진다.

그 결과, 렌즈(102)는 유기 발광층(204)으로부터 조사되는 광을 최적으로 취출할 수 있다.

도 9에 나타내는 바와 같이 구성된 표시 패널 장치(300)는, 예를 들면 도 10 또는 도 11에 나타내는 프로세스로 제조된다.

도 10은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)의 제조 프로세스의 일례를 나타내는 도면이다.

도 10에 나타내는 바와 같이, TFT 기판(210) 상에, 유기 발광층(204)을 가지는 유기 EL부(200)를 포함하고, 시일링층(250)까지가 형성된다. 또, 이것과는 별도로, 렌즈 시트(100)와 유리 기판(280)이 접착층(270)을 통해서 접착된다.

또한, 시일링층(250)까지의 각 요소가 형성된 TFT 기판(210)과, 렌즈 시트(100)로부터 유리 기판(280)까지의 구성이, 수지층(260)을 통해서 접합된다.

이 최후의 접합 시에, 렌즈 시트(100)측의 얼라인먼트 마크인 홈(103b)과, TFT 기판(210)측의 얼라인먼트 마크(220)가 X축 방향으로 일치하도록 접합된다. 또는, 당해 접합 후에, 홈(103b)과 얼라인먼트 마크(220)가 X축 방향에서 일치하고 있는지의 여부의 확인이 행해진다.

도 11은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)의 제조 프로세스의 다른 일례를 나타내는 도면이다.

도 11에 나타내는 바와 같이, TFT 기판(210) 상에, 시일링층(250)까지가 적층된다. 그 위에 수지가 도포되고, 렌즈 시트(100)로부터 유리 기판(280)까지가 쌓아 올려진다. 즉, TFT 기판(210) 상에, 각 구성 요소가 아래부터 순서대로 쌓아 올려짐으로써, 표시 패널 장치(300)가 제조된다.

이 제조 프로세스에 있어서, 시일링층(250) 상에 수지가 도포되고, 렌즈 시트(100)와, 시일링층(250)까지의 각 요소가 형성된 TFT 기판(210)이 접합될 때에, 홈(103b)과, 얼라인먼트 마크(220)가 X축 방향에서 일치하도록 접합된다. 또는, 당해 접합 후에, 홈(103b)과 얼라인먼트 마크(220)가 X축 방향에서 일치하고 있는지의 여부의 확인이 행해진다.

이상, 도 10 또는 도 11에 나타내는 바와 같은 프로세스를 거쳐 표시 패널 장치(300)는 제조되고, 그 과정에 있어서, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)의 위치 맞춤이 행해진다. 바꿔 말하면, 렌즈(102)와, 유기 발광층(204)의 위치 맞춤이 행해진다.

또한, 도 10 및 도 11에서는, X축 방향의 위치 맞춤에 대해서만 설명했지만, Y축 방향도 마찬가지로 위치 맞춤이 행해진다.

도 12는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)의 위치 맞춤의 개요를 설명하기 위한 제1 도면이다.

도 12에 나타내는 바와 같이, 렌즈 시트(100)의 4개의 모서리부에는, 직각으로 굴곡된 홈(103a)이 형성되어 있다.

또, TFT 기판(210)에는, 렌즈 시트(100)의 4개의 모서리부에 대응하는 위치에, 직각으로 굴곡된 형상의 얼라인먼트 마크(220)가 배치되어 있다. 또한, 도 12에 나타내는 직각으로 굴곡된 얼라인먼트 마크(220)는, TFT 기판(210) 상에 형성된 요소에 부착되어 있어도 되고, TFT 기판(210)에 직접 부착되어 있어도 된다.

예를 들면, 이들 4개의 얼라인먼트 마크(220)와, 렌즈 시트(100)의 4개의 모서리부의 홈(103a)이, 도 12에 나타내는 바와 같이, TFT 기판(210)에 대한 렌즈 시트(100)의 위치가 결정된다.

이로 인해, 원칙적으로, TFT 기판(210)과 렌즈 시트(100)의 X축 방향 및 Y축 방향의 위치 맞춤이 완료된다. 또한, 그 상태에서, TFT 기판(210)과 렌즈 시트(100)가 접합된다.

그 후, 렌즈 시트(100)가 가지는 복수의 렌즈(102)의 어느 한 측방에 형성된 홈(103b)과, 당해 홈(103b)에 대응하는 얼라인먼트 마크(220)가 X축 방향에서 일치하고 있는지(규정대로 포개져 있는지)가 확인된다.

도 13은, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)의 위치 맞춤의 개요를 설명하기 위한 제2 도다.

도 13에는, 렌즈 시트(100) 및 TFT 기판(210)의 모서리부의 부분 확대도가 나타나 있다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 렌즈 시트(100)가 가지는 복수의 렌즈(102)의 각각의 양측에 홈(103b)이 형성되어 있다. 또, TFT 기판(210)에는, 복수의, 유기 발광층(204)을 포함하는 유기 EL부(200)가 매트릭스 형상으로 배치되어 있다.

또한, Y축 방향의 같은 일렬에 속하는 복수의 유기 발광층(204)은, 같은 색을 발광하는 층이다. 예를 들면, 도 13에 있어서 왼쪽으로부터, 적색 발광하는 층의 열, 녹색 발광하는 층의 열 및 청색 발광하는 층의 열의 순서대로 늘어서 있고, 이 패턴이 우단까지 반복되어 있다.

또한, 유기 발광층(204)의 Y축 방향의 일렬을, 이하, 「화소열」이라고 한다.

여기에서, 적색 발광, 청색 발광 및 녹색 발광의 화소열을 하나의 단위로 하면, 예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 하나의 단위 걸러에, 각각의 화소열의 좌우에 얼라인먼트 마크(220)가 배치되어 있다.

이들 화소열의 측방의 얼라인먼트 마크(220)는 각각, 도 13에 나타내는 바와 같이, 렌즈 시트(100)에 형성된 홈(103b)과 대응되어 있다.

그 때문에, 예를 들면, 도 12의 설명에서 설명한 바와 같이, 렌즈 시트(100)의 모서리부의 홈(103a)과, TFT 기판(210)의 모서리부의 얼라인먼트 마크(220)를 기준으로 위치 맞춤이 된 경우, 그 후에, 적어도 1개의 화소열의 좌측 또는 우측의 얼라인먼트 마크(220)와, 당해 얼라인먼트 마크(220)에 대응하는 홈(103b)의 일치를 확인함으로써, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)이 정밀도 좋게 위치 맞춤되어 있는지의 여부가 최종적으로 확인된다.

또는, 렌즈(102)의 측방의 하나의 홈(103b)과, 당해 홈(103b)에 대응하는 얼라인먼트 마크(220)의 위치 맞춤을 먼저 행하고, 정밀도 좋게 위치 맞춤되어 있는지의 여부의 최종적인 확인을, 렌즈 시트(100)의 4개의 모서리부의 홈(103a)과, TFT 기판(210)의 4개의 모서리부의 얼라인먼트 마크(220)의 포개짐을 확인함으로써 행해진다.

이와 같이, 렌즈 시트(100)와, 상방에 유기 EL부(200) 등이 형성된 TFT 기판(210)의 위치 맞춤이 행해질 때에, 렌즈 시트(100)측의 얼라인먼트 마크로서, 홈(103a) 및 홈(103b)이 이용된다.

이들 홈(103a) 및 홈(103b)은, 광학적인 인식을 위한 촬상을 하는 측(예를 들면 카메라의 측)에 대해서, 종래와 같이 돌출되어 있는 것이 아니라, 역방향으로 움푹 패여 있다.

그 때문에, 종래의 돌출 형상의 얼라인먼트 마크와는 다르며, 홈(103a) 및 홈(103b)의 상의 흐려짐 등이 억제되고, 이것들의 상은 인식되기 쉽다.

구체적으로는, 본 실시의 형태에 있어서는, 상술한 바와 같이, 시트 기재(101)와 렌즈(102)는 동일한 재료(예를 들면, 아크릴 수지)로 형성되어 있다.

즉, 시트 기재(101)는 투광성을 가진다. 그 때문에, 홈(103a) 및 홈(103b)에 입사하는 광은, 홈(103a) 및 홈(103b)의 각각을 형성하는 벽면에서 반사하고, 홈(103a) 및 홈(103b) 이외의 부분에서는 시트 기재(101)를 투과한다.

그 때문에, 시트 기재(101)에 있어서, 홈(103a) 및 홈(103b)과 다른 부분에서는 입사 광이 투과하는 양이 다르고, 홈(103a) 및 홈(103b)과 다른 부분을 선명하게 식별할 수 있다. 그 결과, 렌즈 시트(100)측의 얼라인먼트 마크로서의 홈(103a) 및 홈(103b)의 영상의 인식이 용이해지고, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)의 위치 맞춤의 정밀도를 향상할 수 있다.

즉, 홈(103a) 및 홈(103b)의 길이 방향에 수직인 단면은, 예를 들면, 꼭지각이 90도인 이등변 삼각형 형상이다.

도 14는, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 홈(103b)의 단면 형상의 일례를 나타내는 도면이다.

홈(103b)의 길이 방향(Y축 방향)에 수직인 단면, 즉, XZ 평면과 평행한 단면은, 도 14에 나타내는 바와 같이 꼭지각이 90도인 이등변 삼각형 형상이다.

이 경우, 외부로부터 홈(103b)으로의 입사 광은 이등변 삼각형 형상의 한쪽의 경사면에 있어서 반사하고, 이 반사된 광은 다른쪽의 경사면에 반사한다. 그 결과, 당해 입사 광을 그 입사원의 방향으로 되돌릴 수 있다.

즉, 홈(103b)은, 입사된 광을 그 입사 방향에 전반사시킬 수 있다. 그 때문에, 홈(103b)을 촬상하는 카메라 등의 방향에 상당히 밝은 광을 조사할 수 있다. 그 결과, 홈(103b)은 명확하게 인식되고, 렌즈 시트(100)와 TFT 기판(210)의 위치 맞춤의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 홈(103a)도, 홈(103b)과 같은 단면 형상이며, 광학적인 인식이 용이하다.

물론, 홈(103a) 및 홈(103b)의 단면 형상은, 도 14에 나타내는 형상에 한정되지 않고, 홈(103a) 및 홈(103b)을 형성하는 벽면이 곡면으로 구성되어 있어도 된다. 또, 홈(103a)과 홈(103b)에서 단면 형상이 달라도 된다.

또한, 본 실시의 형태의 렌즈 시트(100)에 있어서, 상술한 바와 같이 홈(103b)을 형성하는 벽면과 렌즈(102)의 표면은 연속되어 있다.

그러나, 홈(103b)을 형성하는 벽면과 렌즈(102)의 표면의 사이에 불연속부가 있어도 된다.

도 15는, 홈(103b)을 형성하는 벽면과, 렌즈(102)의 표면의 사이에 불연속부가 있는 경우의 렌즈 시트(100)의 단면의 일례를 나타내는 도면이다.

도 15에 나타내는 바와 같이, 홈(103b)을 형성하는 벽면의, 시트 기재(101)의 표면측의 단연부와, 렌즈(102)가 설치된 영역의 단부의 사이에 소정의 거리(도 15에 있어서의 L)가 존재하고, 그 때문에, 불연속부가 발생되어 있다.

이렇게 불연속부가 존재하고 있는 경우라도, 그 거리(L)를, 소정의 길이(도 15에 있어서의 Ls) 이하로 함으로써, 당해 불연속부에 있어서의 기포의 발생을 방지할 수 있다.

또한, Ls는, 예를 들면, 접착층(270)에 발생할 수 있는 기포의 최소 직경의 절반이다. 이 발생할 수 있는 기포의 최소 직경은, 실험에 의해 구해도 된다. 또는, 접착층(270)을 구성하는 수지의 점성, 수지를 렌즈 시트(100)에 도포할 때의 분위기 온도, 렌즈 시트(100)의 젖음성 등으로부터 산출해도 된다.

이와 같이, 홈(103b)이, 렌즈(102)가 설치된 영역의 단부로부터, 상기한 바와 같이 실험 등에 의해 구해진 소정 범위 내에 형성되어 있으면, 수지는, 렌즈(102)의 표면을 따라 안내되어, 하방으로 진행하는 힘을 이용하여 홈(103b)의 안쪽으로 들어갈 수 있다. 그 결과, 시트 기재(101)와 렌즈(102)의 경계 부분(도 15에 있어서의 불연속부)에 기포가 발생하는 것이 방지된다.

또, 이상 설명한 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 패널 장치(300)는, 예를 들면, 텔레비전 등의 표시 장치에 내장되고, 표시 장치가 수신한 영상을 표시하는 장치로서 기능한다.

도 16은, 본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 장치(350)의 외관도이다.

본 발명의 실시의 형태에 관련되는 표시 장치(350)는, 상술의 표시 패널 장치(300)를 내장하고 있다. 표시 장치(350)는, 표시 패널 장치(300) 및 표시 패널 장치(300)에 구비된 렌즈 시트(100)의 구조상의 특징에 의해, 선명한 영상을 시청자에게 제공할 수 있다.

이상, 본 발명의 렌즈 시트, 표시 패널 장치, 및 표시 장치에 대해서, 실시의 형태에 기초하여 설명했다. 그러나, 본 발명은, 상기 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한, 당업자가 생각해 내는 각종 변형을 본 실시의 형태에 실시한 것, 혹은, 상기 설명된 복수의 구성 요소를 조합하여 구축되는 형태도, 본 발명의 범위 내에 포함된다.

금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 청구의 범위에 의해 나타내어지고, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

예를 들면, 본 실시의 형태에 있어서, 1개의 렌즈(102)는, 1개의 화소열에 포함되는 모든 발광층을 덮도록 형성되어 있다. 그러나, 각각의 발광층마다, 또는 복수의 발광층마다 1개의 렌즈(102)가 대응하도록, 복수의 렌즈(102)가 렌즈 시트(100)에 설치되어 있어도 된다.

또, 렌즈(102)의 길이 방향에 직교하는 단면의 형상은, 타원호 형상이 아니어도 된다. 발광층으로부터 출사되는 광을 효율적으로 취출할 수 있는 형상이면 된다. 예를 들면, 당해 단면 형상이, 상부가 곡선으로 구성되고, 시트 기재(101)의 표면에 가까운 부분이 직선으로 구성되어 있어도 된다.

이러한 형상이어도, 홈(103b)에 의한, 기포의 발생의 방지 효과는 발휘된다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명은, 소기의 광의 취출 효율을 유지하면서, 또한, 다른 부재와의 고정밀도의 위치 맞춤이 가능한 렌즈 시트, 당해 렌즈 시트가 이용된 표시 패널 장치,및 표시 장치를 제공할 수 있다. 즉, 본 발명은, 선명한 영상을 시청자에게 제공하기 위한 렌즈 시트, 표시 패널 장치, 및 표시 장치로서 유용하다.

100:렌즈 시트 101:시트 기재
102:렌즈 103a, 103b:홈
200:유기 EL부 201:투명 전극
202:전자 수송층 203:라인 뱅크
204:유기 발광층 205:정공 주입층
206:하부 투명 전극 207:반사 전극
210:TFT 기판 211:규제층
212:배선 220:얼라인먼트 마크
250:시일링층 260:수지층
270:접착층 280:유리 기판
300:표시 패널 장치 350:표시 장치

Claims

시트 기재와,
상기 시트 기재의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈와,
상기 시트 기재의 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 상기 시트 기재의 표면으로부터 상기 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 구비하는 렌즈 시트.
청구항 1에 있어서,
상기 홈의 길이 방향에 수직인 단면은, 꼭지각이 90도인 이등변 삼각형 형상인, 렌즈 시트.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 홈은, 상기 렌즈의 표면과, 상기 홈을 형성하는 벽면이 연속되도록, 상기 시트 기재에 형성되어 있는, 렌즈 시트.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 홈은, 상기 홈을 형성하는 벽면의, 상기 시트 기재의 표면측의 단연부(端緣部)와, 상기 렌즈가 설치된 영역의 단부의 거리가 소정의 거리 이하가 되는 위치에 형성되어 있는, 렌즈 시트.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시트 기재는 상기 렌즈와 동일한 재료로 형성되어 있는, 렌즈 시트.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 렌즈는, 그 단면 형상이 소정의 곡률을 가지는 타원호 형상인, 렌즈 시트.
기판과,
상기 기판의 상방에 형성된 제1 전극과, 투명 전극인 제2 전극과, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 개재하는 유기 발광층을 포함하는 유기 EL부와,
상기 유기 발광층으로부터 조사되는 광을 투과하는 제2 전극의 외측이며 상기 조사되는 광의 조사 방향에 배치된 시트 기재 및 상기 시트 기재의 표면으로부터 돌출되어 형성된 렌즈를 가지는 렌즈 시트를 구비하고,
상기 기판 또는 상기 유기 EL부는, 상기 기판과 상기 렌즈 시트의 위치 맞춤을 하는 얼라인먼트 마크를 가지며,
상기 렌즈 시트는, 상기 시트 기재의 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 형성되고, 상기 시트 기재의 표면으로부터 상기 렌즈의 돌출 방향과는 역방향으로 움푹 패인 홈을 가지며,
상기 렌즈 시트의 홈은, 상기 얼라인먼트 마크와의 위치 맞춤에 이용되는, 표시 패널 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 표시 패널 장치는, 상기 렌즈 시트의 상면에 걸쳐 형성되고, 상기 렌즈에 의해 형성된 요철을 평탄화하여 상기 렌즈와 다른 부재를 접착하기 위한 수지를 포함하는 접착층을 더 구비하고,
상기 홈은, 상기 렌즈가 설치된 영역의 외주를 따라 상기 수지를 수용하는, 표시 패널 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 홈은, 상기 렌즈의 표면을 따라 안내된 상기 수지를 수용함으로써, 상기 시트 기재와 상기 렌즈의 경계 부분에 상기 수지를 퍼지게 하는, 표시 패널 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 시트 기재의 굴절률은, 상기 접착층의 굴절률보다도 높은, 표시 패널 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 렌즈는, 그 상면에서 볼 때 긴 형상이며, 그 길이 방향에 직교하는 단면이 소정의 곡률을 가지는 타원호 형상이며, 또한, 상기 렌즈의 바닥면의 단경에 대한 상기 렌즈의 바닥면으로부터 정점까지의 높이의 비가 0.8 이상이며 1.2 이하인, 표시 패널 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 유기 EL부는 또한, 상기 제2 전극의 상방에 시일링층을 가지며,
상기 얼라인먼트 마크는, 상기 시일링층 상에 형성되어 있는, 표시 패널 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 얼라인먼트 마크는, 상기 기판의 상면에 형성되어 있는, 표시 패널 장치.
청구항 7 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기 EL부는 또한, 상기 유기 발광층과 상기 제1 전극의 사이에 형성된 정공 주입층을 포함하는, 표시 패널 장치.
청구항 14에 기재된 표시 패널 장치를 구비하고,
상기 표시 패널 장치는, 상기 유기 EL부를 복수 가지며,
복수의 상기 유기 EL부는, 상기 기판 상에 매트릭스 형상으로 배치되어 있는, 표시 장치.