KR20240044492A - 차광 장치 - Google Patents

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KR20240044492A
KR20240044492A KR1020247008256A KR20247008256A KR20240044492A KR 20240044492 A KR20240044492 A KR 20240044492A KR 1020247008256 A KR1020247008256 A KR 1020247008256A KR 20247008256 A KR20247008256 A KR 20247008256A KR 20240044492 A KR20240044492 A KR 20240044492A
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슌페이 야마자키
šœ페이 야마자키
요스케 츠카모토
코지 쿠스노키
슈헤이 요시토미
아키오 엔도
료타 타지마
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

표시 장치를 갖는 차광 장치를 제공한다. 표시 장치를 갖는 차광 장치의 전개 방법을 제공한다. 차량에 사용되는 차광 장치이고, 차광 장치는 차광부와, 수납부와, 구동 수단을 갖고, 차광부는 차량의 내측의 면에 표시부를 갖고, 수납부는 차량의 지붕부에 위치하고, 구동 수단은 차광부를 제 1 위치까지 전개하는 제 1 기능과, 차광부를 제 2 위치까지 전개하는 제 2 기능과, 차광부를 수납부의 내부인 제 3 위치에 수납하는 제 3 기능을 갖고, 제 1 위치는 차광부가 운전자의 앞쪽의 시야를 방해하지 않는 위치이고, 제 2 위치는 차광부가 차량의 프런트 윈도의 면적의 80% 이상을 덮는 위치인 차광 장치이다.

Description

차광 장치
본 발명의 일 형태는 이동체에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 차량에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 차량 등의 이동체의 차광 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명의 일 형태는 차량 등의 이동체의 차광 장치의 제어 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명의 일 형태는 차량 등의 이동체의 차광 장치가 갖는 표시 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명의 일 형태는 차량 등의 이동체의 차광 장치가 갖는 조명 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명의 일 형태는 차량 등의 이동체의 차광 장치가 갖는 발전 장치에 관한 것이다.
또한 본 발명의 일 형태는 상기 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)하는 발명의 일 형태의 기술분야는 물건, 방법, 또는 제조 방법에 관한 것이다. 또는 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 그러므로 더 구체적으로 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 일 형태의 기술분야로서는, 차량, 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 조명 장치, 축전 장치, 기억 장치, 이들의 구동 방법, 또는 이들의 제조 방법을 일례로서 들 수 있다.
또한 앞에서는 이동체의 일례로서 차량을 들었지만, 이동체는 차량에 한정되지 않는다. 예를 들어 이동체로서는 전철, 모노레일, 선박, 비행체(헬리콥터, 비행기, 로켓) 등도 있다. 또한 차량으로서는 자동차, 버스, 트럭 등을 들 수 있다.
주로 햇볕이 강한 낮에 주차하고 있는 차량 내부의 온도가 상승되는 것을 억제하기 위하여, 다양한 종류의 선셰이드가 제안되고 있다. 또한 여행 및 캠핑의 형태의 다양화에 의하여, 숙박의 일 형태로서 차박을 하는 기회가 많아지고 있어, 차박 중에 차내가 엿보이는 것을 방지하는 방법이 요구되고 있다.
차량의 윈도를 덮는 선셰이드로서 흡반 등으로 고정하는 탈착식의 선셰이드가 사용되는 경우가 있다. 그러나 이는 장착할 때 손이 많이 가고, 장착 후의 수납 장소를 확보할 필요가 있다. 그러므로 전개 및 수납이 가능한 차광 장치를 차량에 제공하는 것이 제안되고 있다(특허문헌 1).
또한 정보 네트워크의 발전, 통신 기술의 발전 등에 의하여 차량에서 이용할 수 있는 영상 정보(텔레비전 방송, 스트리밍 서비스 등)가 증가되어 있다. 또한 차량의 자율 주행 기술(JASO TP18004(2018))의 발전에 의하여 레벨 3(조건부 자동화)의 자율 주행 시스템이 실용화되어 있고, 앞으로 레벨 4(고도 자동화) 및 레벨 5(완전 자동화)의 자율 주행 시스템이 실용화될 가능성이 있다. 이와 같은 자율 주행 중의 차량에는 차내에서 영상 정보를 즐기는 것, 차내에서 텔레워크를 수행하는 것 등을 가능하게 하는 표시 장치가 제공되는 것이 요구된다. 차량에 제공되는 표시 장치로서는 화면이 더 큰 표시 장치가 바람직하기 때문에, 전개 및 수납이 가능한 대형 표시 장치를 차량에 제공하는 것이 제안되고 있다(특허문헌 2).
일본 공개특허공보 특개2002-67688호 국제공개공보 WO2016/020808호
특허문헌 1에는 차량의 지붕부(루프부라고도 함)에 차광 장치의 수납부가 제공되는 예가 개시되어 있다. 그러나 특허문헌 1에 개시되어 있는 차광 장치는 차광 장치로서의 기능만을 갖고, 화상 등의 표시 수단을 갖지 않는다.
또한 특허문헌 1에 개시되어 있는 차광 장치는 리어 윈도에서 사용하는 것을 목적으로 한 것이고, 프런트 윈도에 룸 미러(인사이드 미러라고도 함)를 갖는 차량에 사용하기 어렵다. 여기서 운전석 측과 조수석 측에 차광 장치를 각각 제공할 수는 있다. 그러나 운전석 측과 조주석 측에 각각 차광 장치를 제공한 경우, 이들 사이에 틈이 생기기 때문에, 프런트 윈도를 충분히 차광하기 어렵다. 또한 프런트 윈도와 차광 장치 사이에서 뜨거워진 공기가 차광 장치의 틈으로부터 차내로 확산되기 때문에, 차내의 온도가 상승되기 쉬워진다.
또한 차광 장치의 차량 내부 측의 면(차내 측의 면이라고도 함)에 표시 장치를 설치하는 경우 또는 차광 장치의 차내 측의 면을 프로젝터 장치의 투영면으로서 사용하는 경우에, 운전석 측과 조수석 측에 차광 장치가 각각 제공되면 표시 품질이 저하된다.
또한 특허문헌 2에 개시되어 있는 표시 장치로서는 차내에서 대화면의 표시 장치를 제공할 수 있지만, 차내에 제공되는 차광 장치로서의 기능에 대해서는 언급되지 않았다.
그러므로 본 발명의 일 형태는 표시 장치를 갖는 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 표시 장치를 갖는 차광 장치의 전개 방법을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 표시 장치를 갖는 차광 장치로서, 차량의 프런트 윈도에 사용할 때 프런트 윈도와 차광 장치 사이의 공간을 작게 할 수 있는 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 차광 장치가 가질 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 차광 장치가 가질 수 있는 표시 장치의 표시 방법을 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한 본 발명의 일 형태는 전동 등의 구동 수단에 의하여 전개 및 수납이 가능한 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 본 발명의 일 형태는 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치로서 운전석 측과 조수석 측에 차광 장치가 각각 제공되지 않는 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치로서 프런트 윈도와 차광 장치 사이의 공간을 작게 할 수 있는 차광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한 이들 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하는 것은 아니다. 본 발명의 일 형태는 이들 과제 모두를 해결할 필요는 없는 것으로 한다. 또한 상술한 것 이외의 과제는 명세서 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이고, 명세서 등의 기재로부터 상술한 것 이외의 과제를 추출할 수 있다.
본 발명의 일 형태는 차량에 사용되는 차광 장치이고, 차광 장치는 차광부와, 수납부와, 구동 수단을 갖고, 차광부는 차량의 내측의 면에 표시부를 갖고, 수납부는 차량의 지붕부에 위치하고, 구동 수단은 차광부를 제 1 위치까지 전개하는 제 1 기능과, 차광부를 제 2 위치까지 전개하는 제 2 기능과, 차광부를 수납부의 내부인 제 3 위치에 수납하는 제 3 기능을 갖고, 제 1 위치는 차광부가 운전자의 앞쪽의 시야를 방해하지 않는 위치이고, 제 2 위치는 차광부가 차량의 프런트 윈도의 면적의 80% 이상을 덮는 위치인 차광 장치이다.
상술한 차광 장치에 있어서, 차광부는 차량의 외측의 면에 반사층을 갖고, 반사층은 알루미늄층과, 알루미늄층 위의 질화 실리콘층을 갖고, 반사층의 반사율이 80% 이상인 것이 바람직하다.
상술한 것 중 어느 하나에 기재된 차광 장치에 있어서, 차광부는 차량의 외측의 면에 태양 전지를 갖고, 태양 전지로서는 실리콘형 태양 전지, CIGS형 태양 전지, 또는 페로브스카이트형 태양 전지를 갖는 것이 바람직하다.
상술한 것 중 어느 하나에 기재된 차광 장치에 있어서, 표시부는 화상 출력부와 전기적으로 접속되고, 화상 출력부는 표시부에 출력하는 화상을 보정 처리하는 화상 처리부를 갖고, 화상 처리부는 화상을 세로 방향으로 확대하고, 또한 아래 측의 좌우폭이 넓은 사다리꼴 형상으로 보정하는 기능을 갖는 것이 바람직하다.
상술한 것 중 어느 하나에 기재된 차광 장치에 있어서, 차광부는 표시부와 접속되는 용수철부와, 용수철부와 접속되는 지지부를 갖고, 지지부는 차량의 필러 내부에서 구동 수단이 갖는 가동부와 접속되고, 가동부는 제 1 권취부 및 제 2 권취부와 접속되고, 제 1 기능, 제 2 기능, 및 제 3 기능에서 제 1 권취부 및 제 2 권취부 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 회전 동작을 수행한다.
상술한 것 중 어느 하나에 기재된 차광 장치에 있어서, 수납부는 투과부를 갖고, 차광부가 제 3 위치에 있는 경우 투과부와 표시부가 중첩되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 일 형태는 차량에 사용되는 차광 장치이고, 차광 장치는 차광부와, 수납부와, 구동 수단을 갖고, 수납부는 차량의 지붕부에 위치하고, 차광부는 개구부를 갖는 제 1 부분과, 제 1 부분과 연결된 제 2 부분과, 제 2 부분과 연결된 제 3 부분을 갖고, 개구부의 크기는 차량이 갖는 룸 미러의 크기보다 크고, 구동 수단은 제 1 부분과, 제 2 부분과, 제 3 부분이 중첩되는 제 1 상태에서 차광부를 지붕부로부터 아래쪽으로 전개하는 제 1 기구와, 제 1 상태를 유지하면서 차광부를 룸 미러와 접촉시키지 않고 차량이 갖는 프런트 윈도에 실질적으로 평행하게 경사지게 하는 제 2 기구와, 차광부가 경사진 상태에서 제 2 부분 및 제 3 부분을 프런트 윈도에 실질적으로 평행하게 전개하는 제 3 기구를 갖는 차광 장치이다.
본 발명의 일 형태에 의하여 차량 등의 이동체에 사용하는, 표시 장치를 갖는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 표시 장치를 갖는 차광 장치를 제공한 차량 등의 이동체를 제공할 수 있다. 또한 표시 장치를 갖는 차광 장치의 전개 방법을 제공할 수 있다. 또한 전동 등의 구동 수단에 의하여 전개 및 수납이 가능한 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 차광 장치가 가질 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한 차광 장치가 가질 수 있는 표시 장치의 표시 방법을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 일 형태에 의하여 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치로서 운전석 측과 조수석 측에 차광 장치가 각각 제공되지 않는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 차량의 프런트 윈도에 사용하는 차광 장치로서 프런트 윈도와 차광 장치 사이의 공간을 작게 할 수 있는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 상기 차광 장치에 표시 장치를 제공하는 구성을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 일 형태에 의하여 룸 미러를 프런트 윈도에 제공하는 차량에 사용하는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 룸 미러를 프런트 윈도에 제공하는 차량에 사용하는 차광 장치로서 운전석 측과 조수석 측에 차광 장치가 각각 제공되지 않는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 룸 미러를 프런트 윈도에 제공하는 차량에 사용하는 차광 장치로서 프런트 윈도와 차광 장치 사이의 공간을 작게 할 수 있는 차광 장치를 제공할 수 있다. 또한 상기 차광 장치에 표시 장치를 제공하는 구성을 제공할 수 있다.
또한 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하는 것은 아니다. 또한 본 발명의 일 형태는 이들 효과 모두를 반드시 가질 필요는 없다. 또한 이들 이외의 효과는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명백해지는 것이고, 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 이들 이외의 효과를 추출할 수 있다.
도 1의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 2의 (A) 내지 (D)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 3의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 4의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 5의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 6의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 7의 (A) 내지 (E)는 실시형태에 따른 화상 보정을 설명하는 도면이다.
도 8의 (A) 및 (B)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 9의 (A1) 내지 (D2)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 10의 (A1) 내지 (D2)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 11의 (A) 내지 (C)는 실시형태에 따른 차광 장치의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 12의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 13의 (A) 내지 (F)는 화소의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 14는 표시 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 15의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 16의 (A) 내지 (F)는 발광 디바이스의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 17의 (A) 및 (B)는 수광 디바이스의 구성예를 나타낸 도면이다. 도 17의 (C) 내지 (E)는 표시 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 18의 (A) 및 (B)는 표시 패널의 구성예를 나타낸 상면도이다.
도 19의 (A) 내지 (C)는 표시 패널의 구성예를 나타낸 상면도이다.
도 20의 (A) 및 (B)는 표시 패널의 구성예를 나타낸 상면도이다.
도 21의 (A) 내지 (C)는 실시예 1의 표시 패널 및 표시 장치를 설명하는 도면이다.
도 22의 (A) 및 (B)는 실시예 1의 표시 장치를 설명하는 도면이다.
도 23은 실시예 1의 표시 장치의 외관 사진이다.
실시형태에 대하여 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 다만 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 자세한 사항을 다양하게 변경할 수 있는 것은 통상의 기술자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
또한 이하에서 설명하는 발명의 구성에서, 동일한 부분 또는 같은 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 상이한 도면 사이에서 공통적으로 사용하고, 이에 대한 반복적인 설명은 생략한다. 또한 같은 기능을 갖는 부분을 가리키는 경우에는 해치 패턴을 동일하게 하고, 특별히 부호를 붙이지 않는 경우가 있다.
또한 본 명세서에서 설명하는 각 도면에 있어서 각 구성의 크기, 층의 두께, 또는 영역은 명료화를 위하여 과장되어 있는 경우가 있다. 따라서 반드시 그 스케일에 한정되는 것은 아니다.
또한 본 명세서 등에서의 '제 1', '제 2' 등의 서수사는 구성 요소의 혼동을 피하기 위하여 붙인 것이고, 수적으로 한정하는 것은 아니다.
또한 '막'이라는 용어와 '층'이라는 용어는 서로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 예를 들어 '도전층'이라는 용어를 '도전막'이라는 용어로 변경할 수 있는 경우가 있다. 또는 예를 들어 '절연막'이라는 용어를 '절연층'이라는 용어로 변경할 수 있는 경우가 있다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 차광 장치의 구성예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[차광 장치의 구성예 1]
도 1의 (A) 및 (B)에 본 발명의 일 형태의 차광 장치의 일례를 나타내었다. 본 발명의 일 형태의 차광 장치를 제공한 차량의 일례로서, 차량(60A)의 외관의 조감 모식도(schematic bird's eye view)를 도 1의 (A)에 나타내고, 차량(60A)의 내측의 사시도를 도 1의 (B)에 나타내었다. 여기서는 차량(60A) 내부의 프런트 윈도(61) 부근까지 전개되는 차광부(51)를 갖는 차광 장치(50)를 차량(60A)의 지붕부(59)(루프부라고도 함)에 설치하는 예를 나타내었다.
도 1의 (A)에 나타낸 바와 같이 차광 장치(50)는 차광부(51) 및 수납부(52)를 갖는다. 수납부(52)는 차광부(51)를 수납하는 기능과 전개하는 기능을 갖는다. 또한 도 1의 (B)에 나타낸 바와 같이 차광부(51)의 차내 측의 면에 표시부(53)를 갖는 것이 바람직하다. 또한 차광부(51) 및 표시부(53)는 가요성을 갖는 것이 바람직하다.
차광부(51)는 가요성 기판(시트, 필름, 또는 스크린이라고도 함)을 갖는 것이 바람직하다. 또한 차광부(51)가 표시부(53)를 갖는 경우에는 표시부(53)를 차광부(51)의 기판으로서 사용하여도 좋다. 또한 가요성 기판으로서 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리아마이드 수지(나일론, 아라미드 등), 폴리실록세인 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리염화바이닐 수지, 폴리염화바이닐리덴 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 수지, ABS 수지, 셀룰로스 나노섬유 등의 가요성 재료를 사용할 수 있다.
차광부(51)는 차량 외부 측의 면(차외 측의 면이라고도 함)에서 차량 외부로부터의 광을 차단하는 기능을 갖는 것이 바람직하고, 차량 외부로부터의 광을 반사하는 기능을 갖는 것이 더 바람직하다. 차광부(51)가 차량 외부로부터의 광을 차단하는 기능을 갖는 경우, 차광부(51)의 가시광에 대한 투과율은 20% 이하인 것이 바람직하고, 10% 이하인 것이 더 바람직하고, 5% 이하인 것이 더 바람직하고, 0%인 것이 더 바람직하다.
또한 차광부(51)가 차량 외부로부터의 광을 반사하는 기능을 갖는 경우, 차광부(51)는 예를 들어 알루미늄, 타이타늄, 은, 알루미늄-타이타늄 합금, 알루미늄-네오디뮴 합금, 은-네오디뮴 합금 등의 금속층을 사용한 반사층을 가질 수 있다. 금속층의 형성 방법으로서는 증착법, 스퍼터링법, CVD(Chemical Vapor Deposition)법, PLD(Pulsed Laser Deposition)법, ALD(Atomic Layer Deposition)법, MCVD(Metal CVD)법, MOCVD(Metal Organic CVD)법 등을 사용할 수 있다. 금속층은 차광부(51)의 기판에 직접 형성하여도 좋고, 다른 기판에 형성한 후에 차광부(51)에 접착하여도 좋다.
또한 반사층은 알루미늄 등의 금속층 위에 산화 실리콘, 질화 실리콘, 산화질화 실리콘, 및 질화산화 실리콘 등의 투명한 무기층을 가져도 좋다. 반사층이 금속층 위에 무기층을 갖는 경우, 무기층이 금속층의 표면의 변질(산화 등)을 방지함으로써, 반사층의 반사율의 저하를 억제할 수 있기 때문에 바람직하다. 무기층의 형성 방법으로서는 증착법, 스퍼터링법, CVD법, PLD법, ALD법 등의 기상법 이외에, 졸겔법 등의 액상법을 사용할 수 있다. 금속층 위에 무기층을 갖는 반사층으로서 예를 들어 알루미늄층 위에 질화 실리콘층을 제공하는 구조를 사용할 수 있다. 반사층의 가시광에 대한 반사율은 50% 이상인 것이 바람직하고, 80% 이상인 것이 더 바람직하고, 90% 이상인 것이 더 바람직하고, 95% 이상인 것이 더 바람직하다.
또한 차광부(51)는 발전 장치를 가져도 좋다. 발전 장치로서 예를 들어 태양 전지 등의 광전 변환 장치 또는 온도 차이 발전 장치를 사용할 수 있다. 태양 전지 등의 광전 변환 장치를 차광부(51)의 차외 측의 면에 제공하는 것이 바람직하다. 또한 차광부(51)는 가요성을 갖는 것이 바람직하기 때문에, 차광부(51)가 갖는 발전 장치도 가요성을 갖는 것이 바람직하다. 가요성을 갖는 태양 전지로서 예를 들어 박막형 태양 전지를 사용하는 것이 바람직하다. 박막형 태양 전지로서 비정질 실리콘, 폴리실리콘, 단결정 실리콘 등의 실리콘을 사용한 실리콘형 태양 전지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 구리(Cu), 인듐(In), 갈륨(Ga), 셀레늄(Se)으로 이루어지는 반도체 재료 CIGS를 사용한 CIGS형 태양 전지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 페로브스카이트 구조를 갖는 재료(NH3CH3PbI3 등)를 사용한 페로브스카이트형 태양 전지를 사용하는 것이 바람직하다.
도 2의 (A) 내지 (D)는 차광 장치(50)의 전개 및 수납에 대하여 설명하는 도면이다. 도 2의 (A)는 차량(60A)이 갖는 차광 장치(50)에 있어서 수납부(52)에 차광부(51)가 수납되어 있는 상태를 나타낸 단면 모식도이다. 도 2의 (B) 및 (C)는 차량(60A)이 갖는 차광 장치(50)에 있어서 차광부(51)가 프런트 윈도(61)와 근접하여 전개된 상태를 나타낸 단면 모식도이다. 도 2의 (A)에 나타낸 바와 같이 차광부(51)를 차량(60A)의 지붕부(59) 내의 수납부(52)에 수납함으로써 종래라면 이용되는 기회가 적은 지붕부(59)의 내부 공간을 유효하게 활용할 수 있기 때문에 바람직하다.
도 2의 (B) 및 (C)에 나타낸 바와 같이 차광 장치(50)는 차광부(51)의 하단부의 전개 위치로서 복수의 전개 위치를 가질 수 있다. 예를 들어 도 2의 (B)에 나타낸 바와 같이 차광부(51)의 하단부를 제 1 전개 위치(P1)까지 전개한 상태에서는 차광부(51)를 운전자가 운전할 때의 선바이저로서 이용할 수 있다. 차량(60A) 내부에서 보았을 때의, 도 2의 (B)에 나타낸 차광부(51)의 하단부를 제 1 전개 위치(P1)까지 전개한 상태를 모식도로서 도 2의 (D)에 나타내었다. 제 1 전개 위치(P1)에서 차광부(51)가 운전자의 앞쪽의 시야를 방해하지 않기 때문에, 운전자는 이 상태에서 운전할 수 있다. 운전자의 앞쪽의 시야를 방해하지 않는 제 1 전개 위치(P1)로서 예를 들어 프런트 윈도(61)의 세로의 길이 중 운전자에서 보았을 때 차광부(51)의 하단이 프런트 윈도(61)의 상단으로부터 50% 이하의 범위, 30% 이하의 범위, 또는 20% 이하의 범위에 위치하도록 차광부(51)를 전개하는 것이 바람직하다. 도 2의 (D)에 나타낸 바와 같이 차광부(51)가 차내 측에 표시부(53)를 갖는 경우 제 1 전개 위치(P1)까지 차광부(51)를 전개한 상태에서 표시부(53)는 차체 외부에 제공된 카메라로 촬영한 영상을 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 지도 정보, 교통 정보, 자동차의 위치 정보, 목적지까지의 경로, 거리, 진행 방향, 도착 예상 시간, 시각, 속도, 방위, 온도, 습도, 기압, 경사각, 표고 등의 다양한 운전 지원 정보를 표시할 수 있다.
또한 도 2의 (C)에 나타낸 바와 같이 제 2 전개 위치(P2)까지 전개한 상태에서는 프런트 윈도(61)의 상단 내지 하단과 중첩되도록 차광부(51)가 위치한다. 그러므로 차광부(51)를 제 2 전개 위치(P2)까지 전개하는 경우로서는 정차 시, 주차 시, 후진 시, 레벨 4(고도 자동화) 및 레벨 5(완전 자동화)의 자율 주행 시스템으로의 주행 시 등을 들 수 있다. 또한 차광부(51)를 제 2 전개 위치(P2)까지 전개한 상태로서 프런트 윈도(61)의 면적의 80% 이상을 덮는 것이 바람직하고, 90% 이상을 덮는 것이 더 바람직하고, 95% 이상을 덮는 것이 더 바람직하고, 100%를 덮는 것이 더 바람직하다.
도 2의 (C)에 나타낸 바와 같이 차광부(51)의 차내 측에 표시부(53)를 갖는 경우, 표시부(53)는 차체 외부에 제공된 카메라로 촬영한 영상을 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 지도 정보, 교통 정보, 자동차의 위치 정보, 목적지까지의 경로, 거리, 진행 방향, 도착 예상 시간, 시각, 속도, 방위, 온도, 습도, 기압, 경사각, 표고 등의 다양한 운전 지원 정보를 표시할 수 있다. 또한 텔레비전 방송, 각종 매체에 기록된 영상, 노트북형 PC, 태블릿 단말기, 휴대 전화, 스마트폰 등의 정보 단말기, 휴대용 게임기 등으로부터 송신된 영상 등을 표시부(53)에 표시할 수 있다.
도 3의 (A) 및 (B)에 표시부(53)를 갖는 차광 장치(50)를 제공한 차량(60)의 블록도의 일례를 나타내었다. 차량(60)은 예를 들어 차광 장치(50), 화상 출력부(67), 조작부(66) 등을 갖는다.
도 3의 (A)에 나타낸 바와 같이 차광 장치(50)는 차광부(51), 구동 수단(54) 등을 갖고, 차광부(51)는 표시부(53)를 갖고, 표시부(53)는 표시 패널(55)을 갖는다. 표시 패널(55)은 가요성을 갖는 것이 바람직하다. 표시 패널(55)이 가요성을 갖는 경우 표시면이 평면 또는 곡면인 상태, 표시 패널(55)이 권취되어 수납된 형태, 또는 표시 패널(55)이 접어 수납된 형태로 변형될 수 있다. 또한 표시 패널(55)로서 실시형태 2에 기재되는 표시 장치를 사용하는 것이 바람직하다.
또한 차광 장치(50)가 갖는 구동 수단(54)은 표시부(53)를 갖는 차광부(51)를 전개 및 수납할 수 있다. 구동 수단(54)을 예를 들어 조작부(66)로 조작할 수 있다.
<차광 장치의 전개 수납 방법 1>
도 4의 (A) 내지 도 6의 (B)를 사용하여 차광 장치(50)의 전개 수납 방법 및 구동 수단(54)의 일례에 대하여 설명한다.
도 4의 (A)는 도 2의 (D)에서 일점쇄선으로 나타낸 영역(81)의 모식도이다. 차광부(51)는 표시부(53)와, 용수철부(57)와, 지지부(58)를 갖는다. 지지부(58)는 필러(70)의 개구부(65) 내부에서 후술하는 구동 수단(54)이 갖는 가동부(71)와 접속된다. 또한 필러(70)란 도 2의 (D) 및 도 4의 (A)에서 이점쇄선으로 나타낸 차량의 부분을 가리킨다. 가동부(71)는 도면의 실선 화살표의 방향으로 차광부(51)를 전개하는 동작과, 파선 화살표의 방향으로 차광부(51)를 수납하는 동작을 수행하는 기능을 갖는다. 또한 지지부(58)는 용수철부(57)를 통하여 표시부(53)와 접속된다. 지지부(58)와 표시부(53)가 용수철부(57)를 통하여 접속됨으로써, 차광부(51)를 전개하였을 때에 표시부(53)가 휘어지는 것을 억제할 수 있다. 또한 여기서는 용수철부(57)를 사용하는 경우를 나타내었지만, 표시부(53)가 휘어지지 않도록 외측을 향하여 일정한 힘(텐션)을 가할 수 있는 구성이면 용수철에 한정되지 않는다. 예를 들어 고무 등의 탄성체를 사용하여도 좋다.
도 4의 (B) 및 (C)는 도 4의 (A)에 나타낸 지붕부(59) 및 필러(70)의 단면 모식도이다. 도 4의 (B) 및 (C)를 사용하여 구동 수단(54)에 대하여 설명한다. 도 4의 (B)에서 구동 수단(54)은 가동부(71)와 복수의 가이드부(72)를 갖는다. 또한 고정 영역(73A)에서 가동부(71)는 지지부(58)와 접속되고, 고정 영역(73B)에서 가동부(71)는 표시부(53)의 일부와 접속되고, 고정 영역(73B)에서 가동부(71)는 화상 출력부(67)와 접속된다. 가이드부(72) 중 하나 이상은 모터와 접속된다.
도 4의 (B)에서 차광부(51)는 표시부(53)와, 반사층(56)과, 용수철부(57)와, 지지부(58)를 갖고, 화상 출력부(67)와 접속되는 영역을 갖는다. 용수철부(57)를 통하여 표시부(53)와 접속되는 지지부(58)는 고정 영역(73A)에서 가동부(71)와 접속된다. 또한 용수철부(57)와 접속되어 있는 측과 반대 측의 고정 영역(73B)에서 표시부(53)가 가동부(71)와 접속된다. 가동부(71)는 복수의 가이드부(72)와 접촉하고, 가이드부(72) 중 하나 이상은 모터와 접속된다. 가동부(71)는 모터의 회전 동작에 의하여 차광부(51)가 전개하는 경우에는 도면의 실선 화살표 방향으로 이동하고, 차광부(51)가 수납되는 경우에는 도면의 파선 화살표 방향으로 이동할 수 있다. 이때 상술한 바와 같은 고정 영역(73A) 및 고정 영역(73B)을 가짐으로써 가동부(71)가 이동한 경우에도 표시부(53)에 일정한 힘(텐션)이 가해지기 때문에, 표시부(53)가 휘어지는 것을 억제할 수 있다.
또한 도 4의 (C)에 나타낸 구동 수단(54)은 도 4의 (B)와 상이한 구동 수단의 일례이다. 도 4의 (C)에서 구동 수단(54)은 가동부(71)와, 복수의 가이드부(72)와, 권취부(74)(권취부(74A), 권취부(74B))를 갖는다. 또한 고정 영역(73A)에서 가동부(71)는 지지부(58)와 접속되고, 고정 영역(73B)에서 가동부(71)는 표시부(53)의 일부와 접속되고, 고정 영역(73B)에서 가동부(71)는 화상 출력부(67)와 접속된다. 권취부(74)(권취부(74A), 권취부(74B)) 중 하나 이상은 모터와 접속된다.
도 4의 (C)에서 차광부(51)는 표시부(53)와, 반사층(56)과, 용수철부(57)와, 지지부(58)를 갖고, 화상 출력부(67)와 접속되는 영역을 갖는다. 용수철부(57)를 통하여 표시부(53)와 접속되는 지지부(58)는 고정 영역(73A)에서 가동부(71)와 접속된다. 또한 용수철부(57)와 접속되어 있는 측과 반대 측의 고정 영역(73B)에서 표시부(53)가 가동부(71)와 접속된다. 가동부(71)는 권취부(74A) 및 권취부(74B)와 접속되고, 권취부(74A) 및 권취부(74B) 중 적어도 한쪽은 모터와 접속된다. 가동부(71)는 복수의 가이드부(72)와 접촉하고, 모터의 회전 동작에 의하여 차광부(51)가 전개하는 경우에는 도면의 실선 화살표 방향으로 이동하고, 차광부(51)가 수납되는 경우에는 도면의 파선 화살표 방향으로 이동할 수 있다. 이때 상술한 바와 같은 고정 영역(73A) 및 고정 영역(73B)을 가짐으로써 가동부(71)가 이동한 경우에도 표시부(53)에 일정한 힘(텐션)이 가해지기 때문에, 표시부(53)가 휘어지는 것을 억제할 수 있다.
또한 도 4의 (B) 및 (C)에 나타낸 구동 수단(54)은 필러(70) 내부에 제공되는 것이 바람직하지만, 필러(70) 외부에 있어도 좋다. 또한 나타내지 않았지만, 구동 수단(54)은 차량(60)이 갖는 왼쪽 필러(70) 및 오른쪽 필러(70) 양쪽에 제공되는 것이 바람직하다. 또한 용수철부(57)는 하나에 한정되지 않고, 2개 이상 제공되어 표시부(53)와 지지부(58)를 접속하는 것이 바람직하다.
도 4의 (A) 내지 (C)에는 용수철부(57)를 통하여 지지부(58)가 표시부(53)와 접속되는 예를 나타내었지만, 도 5의 (A) 내지 (C)에 나타낸 일례와 같이 용수철부(57)를 갖지 않아도 된다.
또한 도 4의 (C) 및 도 5의 (C)에서의 영역(75)의 변형예를 도 6의 (A) 및 (B)에 나타내었다. 도 6의 (A) 및 (B)에는 차광 장치(50)가 도 4의 (C) 및 도 5의 (C)의 권취부(74B)에 상당하는 회전 기구(77)와, 축부(76)를 갖고, 축부(76) 내부에 화상 출력부(67)를 갖는 예를 나타내었다.
차광부(51)의 두께는 예를 들어 10μm 이상 5mm 이하, 바람직하게는 20μm 이상 4mm 이하, 더 바람직하게는 50μm 이상 3mm 이하, 대표적으로는 100μm 이상 2mm 이하의 두께로 할 수 있다. 차광부(51)의 두께가 얇을수록 차광부(51)를 권취하였을 때의 차광 장치(50)의 크기를 작게 할 수 있지만, 두께가 지나치게 얇으면 바람 등의 영향을 받기 쉬워지고, 차광부(51)의 기계적 강도가 저하될 우려가 있다. 또한 예를 들어 0.5mm 이상 5mm 이하 정도의 적절한 두께를 가짐으로써, 차광부(51)를 전개한 상태에서도 표시면의 잔물결 등의 문제를 억제할 수 있다. 또한 차광부(51)로서 신축성을 갖는 재료를 사용하여도 좋다.
축부(76)는 차광부(51)의 한쪽 단부를 고정하는 기능을 갖는다. 축부(76) 내에는 표시부(53)와 전기적으로 접속되는 리본 케이블, FPC(Flexible Printed Circuit) 등을 갖는 화상 출력부(67)가 배치된다. 여기서 축부(76) 내에 화상 출력부(67)와 전기적으로 접속되는 커넥터 및 배선이 제공되어 있는 것이 바람직하다. 또한 축부(76)에서는 차광부(51)에 신호 및 전압을 공급하는 회로가 제공되는 것이 바람직하다. 그 이외에 축부(76)에 안테나, 무선 수신기, 무선 송신기, 전원 공급선, 배터리, 연산 장치 및 기억 장치 등의 IC가 실장된 인쇄 기판, 외부 접속 포트 등 중 하나 이상을 갖는 구성으로 하여도 좋다.
여기서 축부(76)의 직경이 작을수록 차광부(51)를 권취하였을 때의 차광 장치(50)의 크기를 작게 할 수 있다. 축부(76)의 직경은 차광부(51)를 휘었을 때에 허용되는 곡률에 따라 결정되는 것이 바람직하다. 예를 들어 축부(76)의 직경을 0.1mm 이상 50mm 이하, 바람직하게는 0.5mm 이상 30mm 이하, 더 바람직하게는 1mm 이상 20mm 이하, 더 바람직하게는 2mm 이상 10mm 이하로 할 수 있다. 축부(76)의 직경을 0.1mm 이상으로 함으로써, 차광부(51)의 중량에 의하여 축부(76)가 휘어지는 것을 억제할 수 있다. 또한 축부(76)의 직경을 50mm 이하로 함으로써 권취부(74B)의 크기를 충분히 작게 할 수 있다.
회전 기구(77)는 축부(76)를 회전시키는 기능을 갖는다. 베어링부(78)는 축부(76)를 지지하는 기능을 갖는다. 회전 기구(77)는 예를 들어 모터 등의 동력과 톱니바퀴 등의 조합에 의하여 축부(76)를 회전시키는 구성을 갖는 것이 바람직하다.
<차광 장치의 표시부>
도 1의 (B) 등에 나타낸 차광 장치(50)가 갖는 표시부(53)는 도 3의 (A)에 나타낸 바와 같이 표시 패널(55)을 갖고, 표시 패널(55)에는 화상 출력부(67)를 접속시킬 수 있다. 화상 출력부(67)로부터 출력되는 영상 및 화상을 표시 패널(55)의 표시면에 표시할 수 있다. 표시 패널(55)에는 화상 출력부(67)를 통하여 차체 외부에 제공된 카메라로 촬영한 영상을 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 지도 정보, 교통 정보, 자동차의 위치 정보, 목적지까지의 경로, 거리, 진행 방향, 도착 예상 시간 등의 정보 이외에, 시각, 속도, 방위, 온도, 습도, 기압, 경사각, 표고 등의 다양한 정보를 표시할 수 있다. 또한 텔레비전 방송 수신기(튜너), CD, DVD, 메모리 카드 등의 기억 장치에 기록된 영상 정보를 재생하는 미디어 재생 장치 등의 화상 출력부(67)를 차광 장치(50)와 접속함으로써, 텔레비전 방송 등의 다양한 영상 등을 표시 패널(55)에 표시할 수도 있다. 또한 노트북형 PC, 태블릿 단말기, 휴대 전화, 스마트폰 등의 정보 단말기, 휴대용 게임기 등과, 화상 출력부(67)를 무선 또는 유선으로 접속함으로써, 이들 정보 단말기, 게임기로부터 송신된 영상 등을 화상 출력부(67)를 통하여 표시 패널(55)에 표시할 수도 있다.
표시 패널(55)은 터치 패널로서의 기능을 가져도 좋다. 이때 표시 패널(55)에는 애플리케이션 및 애플리케이션의 조작과 연동하는 아이콘 등을 표시하는 것이 바람직하다. 이로써 직관적인 조작을 용이하게 수행할 수 있다. 예를 들어 지도의 이동, 확대, 축소 등을 터치 조작으로 수행하여도 좋다.
<화상 보정 처리>
또한 도 1의 (B) 등에 나타낸 바와 같이 차광 장치(50)가 갖는 표시부(53)는 차체의 프런트 윈도(61)와 근접하여 전개되기 때문에, 표시부(53)가 갖는 표시 패널(55)은 운전자가 보면 경사져 있다. 즉 표시 패널(55)의 위 측은 운전자의 시점에 가까운 위치에 있고, 표시 패널(55)의 아래 측은 운전자의 시점으로부터 먼 위치에 있기 때문에, 표시 패널(55)에 표시되는 화상(91)(도 7의 (A))을 운전자가 보면, 표시 패널(55)의 상하폭(높이라고도 함)은 좁고, 또한 표시 패널(55)의 아래 측에서의 좌우폭(가로 폭이라고도 함)이 좁은 화상(92)과 같이 보인다(도 7의 (B)). 이와 같이 보이면, 표시 패널(55)에 표시되는 화상의 표시 품질 및 시인성이 저하되는 경우가 있다.
그러므로 도 3의 (A)에 나타낸 구성에 더하여 화상 처리부(68)를 가져도 좋다. 도 3의 (B)에 화상 출력부(67)가 화상 처리부(68)를 갖는 예를 나타내었다. 화상 처리부(68)는 화상 데이터에 대하여 화상의 높이 방향의 길이가 길어지도록 화상이 세로 방향으로 확대되고, 또한 화상이 아래 측의 좌우폭이 넓은 사다리꼴 형상을 갖도록 보정 처리를 수행하는 기능을 갖는다. 화상 처리부(68)가 수행하는 보정 처리의 개념 모식도를 도 7의 (C)에 나타내었다. 표시부(53)에 표시되는 화상이 가상 표시 위치(53IM)에 위치하도록 보이게 하는 보정을 수행하는 기능을 화상 처리부(68)가 갖는 것이 바람직하다.
도 3의 (B)의 화상 출력부(67)는 화상 처리부(68)의 보정에 의하여 얻어진 화상(93)(도 7의 (D))을 표시 패널(55)에 출력하는 기능을 갖는다. 이때 도 7의 (E)에 나타낸 바와 같이 운전자는 보정되기 전의 화상 데이터와 동등한 화상(94)을 시인할 수 있다. 또한 도 3의 (B)에는 화상 출력부(67)가 화상 처리부(68)를 갖는 예를 나타내었지만, 본 발명의 일 형태는 이 구성에 한정되지 않고, 화상 출력부(67)와 별도로 화상 처리부(68)를 가져도 좋다. 또한 도 7의 (A) 내지 (E)에서는 표시 패널(55)에 표시되는 화상과 시인되는 화상을 모식적으로 나타내었지만, 설명을 위하여 실제의 차이보다 표시 화상과 시인 화상의 차이를 강조하여 나타내었다.
[차광 장치의 구성예 2]
도 8의 (A) 내지 도 10의 (D2)에 본 발명의 일 형태의 차광 장치(50)의 일례를 나타내었다. 도 2의 (A) 등에는 룸 미러(62)가 지붕부(59)에 장착되어 있는 차량(60A)에 차광 장치(50)를 설치하는 예를 나타내었지만, 도 8의 (A) 내지 도 10의 (D2)에는 룸 미러(62)가 프런트 윈도(61)에 장착되어 있는 차량(60B)에 차광 장치(50B)를 설치하는 예를 나타내었다. 차량(60B)의 외관의 조감 모식도를 도 8의 (A)에 나타내고, 차량(60B)의 내측의 사시도를 도 8의 (B)에 나타내었다. 여기서는 차량(60B) 내부의 프런트 윈도(61) 부근까지 전개되는 차광부(51)를 갖는 차광 장치(50B)를 차량(60B)의 지붕부(59)에 설치하는 예를 나타내었다.
도 1의 (A) 등에 나타낸 차량(60A)과 달리, 도 8의 (A) 등에 나타낸 차량(60B)에서는 프런트 윈도(61)에 룸 미러(62)가 장착되어 있다. 그러므로 차광 장치(50)가 차량(60B)에 설치되고 도 2의 (A) 내지 (C)에 나타낸 바와 같은 전개 동작 및 수납 동작을 수행하면, 차광부(51)와 룸 미러(62)가 서로 간섭한다. 따라서 도 8의 (A) 등에 나타낸 차량(60B)에서 차광 장치(50B)는 도 9의 (A1) 내지 (D2)에 나타낸 바와 같은 전개 동작 및 수납 동작을 수행하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(전개 수납 방법 1). 또는 도 8의 (A) 등에 나타낸 차량(60B)에서 차광 장치(50B)는 도 10의 (A1) 내지 (D2)에 나타낸 바와 같은 전개 동작 및 수납 동작을 수행하는 기능을 갖는 것이 바람직하다(전개 수납 방법 2).
<차광 장치의 전개 수납 방법 1>
도 9의 (A1) 내지 (D2)에 차광 장치를 갖는 차량(60B)의 일례를 나타내었다. 도 9의 (A1), (B1), (C1), 및 (D1)은 차광부(51B-1)의 전개 동작을 나타낸 단면 모식도이다. 또한 도 9의 (A1), (B1), (C1), 및 (D1) 각각에 대응하는 차내 모식도를 도 9의 (A2), (B2), (C2), 및 (D2)에 나타내었다.
도 9의 (A1) 및 (A2)는 차광 장치(50B-1)(도시하지 않았음)의 차광부(51B-1)(도시하지 않았음)가 수납부(52)에 수납되어 있는 상태를 나타낸 것이다. 차광부(51B-1)는 도 9의 (B1) 및 (B2)에 나타낸 단계 S1, 도 9의 (C1) 및 (C2)에 나타낸 단계 S2, 도 9의 (D1) 및 (D2)에 나타낸 단계 S3의 순서로 전개된다.
도 9의 (B1)에 나타낸 바와 같이 차광부(51B-1)는 제 1 부분(PT1)과, 제 1 부분(PT1)과 연결되는 제 2 부분(PT2)과, 제 2 부분(PT2)과 연결되는 제 3 부분(PT3)을 갖는다. 도 9의 (B2) 등에 나타낸 바와 같이 제 1 부분(PT1)은 룸 미러(62)와 중첩되는 위치에 개구부(PT1K)를 갖는다. 도 9의 (B1)에 나타낸 단계 S1에서 제 1 부분(PT1)과, 제 2 부분(PT2)과, 제 3 부분(PT3)이 중첩되는 영역을 갖는 상태에서 차광부(51B-1)를 지붕부(59)로부터 아래쪽으로 전개한다. 다음으로 도 9의 (C1)에 나타낸 단계 S2에서 제 1 부분(PT1)과, 제 2 부분(PT2)과, 제 3 부분(PT3)이 중첩되는 상태에서 차광부(51B-1)를 프런트 윈도(61)에 실질적으로 평행하게('근접하게'라고도 함) 경사지게 한 후, 제 2 부분(PT2) 및 제 3 부분(PT3)을 프런트 윈도(61)에 실질적으로 평행하게 전개한다. 이로써 도 9의 (D1)에 나타낸 단계 S3에서 차광부(51B-1)가 갖는 제 1 부분(PT1), 제 2 부분(PT2), 및 제 3 부분(PT3)이 프런트 윈도(61)와 근접하도록 차광부(51B-1)를 전개할 수 있다. 또한 차광부(51B-1)의 수납에 대해서는 상기와 반대의 순서로 수행할 수 있다.
즉 차광 장치(50B-1)는 제 1 부분(PT1)과, 제 2 부분(PT2)과, 제 3 부분(PT3)이 중첩되는 영역을 갖는 상태에서 차광부(51B-1)를 지붕부(59)로부터 아래쪽으로 전개하는 제 1 기구를 갖는다. 또한 차광 장치(50B-1)는 제 1 부분(PT1)과, 제 2 부분(PT2)과, 제 3 부분(PT3)이 중첩되는 상태를 유지하면서 차광부(51B-1)를 프런트 윈도(61)에 실질적으로 평행하게('근접하게'라고도 함) 경사지게 하는 제 2 기구를 갖는다. 또한 차광 장치(50B-1)는 제 1 부분(PT1)이 경사진 상태를 유지하면서, 제 2 부분(PT2) 및 제 3 부분(PT3)을 프런트 윈도(61)에 실질적으로 평행하게 전개하는 제 3 기구를 갖는다.
도 9의 (B1) 내지 (D1)에 나타낸 전개 방법에 의하여 프런트 윈도(61)에 설치된 룸 미러(62)와 간섭하지 않고 차광부(51B-1)를 전개할 수 있다. 또한 도 9의 (B1) 내지 (D1)에 나타낸 전개 방법에 의하여 차체의 대시 보드(64) 및 핸들(63)과 간섭하지 않고 차광부(51B-1)를 전개할 수 있다.
또한 본 명세서 등에서 '실질적으로 평행'이란, 예를 들어 2개의 직선이 -30° 이상 30° 이하의 각도로 배치되어 있는 상태를 말한다. 따라서 -20° 이상 20° 이하의 경우도 포함되고, -10° 이상 10° 이하의 경우도 포함되고, -5° 이상 5° 이하의 경우도 포함되고, 0°의 경우도 포함된다.
<차광 장치의 전개 수납 방법 2>
도 10의 (A1) 내지 (D2)에 차광 장치(50)의 일례를 나타내었다. 도 10의 (A1), (B1), (C1), 및 (D1)은 차광 장치(50B-2)(도시하지 않았음)의 차광부(51B-2)(도시하지 않았음)의 전개 동작을 나타낸 단면 모식도이다. 또한 도 10의 (A1), (B1), (C1), 및 (D1) 각각에 대응하는 차내 모식도를 도 10의 (A2), (B2), (C2), 및 (D2)에 나타내었다.
도 10의 (A1) 및 (A2)는 차광 장치(50B-2)의 차광부(51B-2)가 수납부(52)에 수납되어 있는 상태를 나타낸 것이다. 차광부(51B-2)는 도 10의 (B1) 및 (B2)에 나타낸 단계 S1, 도 10의 (C1) 및 (C2)에 나타낸 단계 S2, 도 10의 (D1) 및 (D2)에 나타낸 단계 S3의 순서로 전개된다.
도 10의 (B1)에 나타낸 바와 같이 차광부(51B-2)는 제 1 부분(PT1)과, 제 1 부분(PT1)과 접속되는 제 2 부분(PT2)을 갖는다. 제 1 부분(PT1)은 도 10의 (B2) 등에 나타낸 바와 같이 룸 미러(62)와 중첩되는 위치에 개구부(PT1K)를 갖는다. 도 10의 (B1)에 나타낸 단계 S1에서 제 2 부분(PT2)이 말린 상태에서 제 1 부분(PT1)을 지붕부(59)로부터 아래쪽으로 전개한다. 다음으로 도 9의 (C1)에 나타낸 단계 S2에서 제 2 부분(PT2)이 말린 상태를 유지하면서 차광부(51B-2)를 프런트 윈도(61)와 근접하게 경사지게 한 후, 제 2 부분(PT2)을 프런트 윈도(61)의 아래쪽을 향하여 전개한다. 이로써 도 10의 (D1)에 나타낸 단계 S3에서 차광부(51B-2)가 갖는 제 1 부분(PT1) 및 제 2 부분(PT2)이 프런트 윈도(61)와 근접하도록 차광부(51B-2)를 전개할 수 있다. 또한 차광부(51B-2)의 수납에 대해서는 상기와 반대의 순서로 수행할 수 있다.
도 10의 (B1) 내지 (D1)에 나타낸 전개 방법에 의하여 프런트 윈도(61)에 설치된 룸 미러(62)와 간섭하지 않고 차광부(51B-2)를 전개할 수 있다. 또한 도 10의 (B1) 내지 (D1)에 나타낸 전개 방법에 의하여 대시 보드(64) 및 핸들(63)과 간섭하지 않고 차광부(51B-2)를 전개할 수 있다. 또한 차광부(51B-2)의 수납에 대해서는 상기와 반대의 순서로 수행할 수 있다.
또한 차광 장치의 구성예 2에 나타낸 차광 장치(50B-1) 및 차광 장치(50B-2)는 전개 수납 방법이 상이한 점 이외는 차광 장치의 구성예 1에 나타낸 차광 장치(50)와 같은 구성으로 할 수 있다.
[차광 장치의 구성예 3]
차광 장치의 구성예 1 및 차광 장치의 구성예 2에 차량(60)(차량(60A), 차량(60B))의 프런트 윈도(61) 측에 차광 장치(차광 장치(50), 차광 장치(50B), 차광 장치(50B-1), 차광 장치(50B-2))를 제공하는 예를 나타내었지만, 본 발명의 일 형태는 프런트 윈도(61) 측에 설치하는 것에 한정되지 않고, 차량의 사이드 윈도 측 및 리어 윈도 측에 차광 장치를 가져도 좋다. 도 11의 (A) 내지 (C)의 차량(60C), 차량(60D)의 내부 사시도는 프런트 윈도 측(50F), 사이드 윈도 측(50S1, 50S2, 50S), 리어 윈도 측(50R) 각각에 차광 장치를 갖는 예를 나타낸 것이다. 도 11의 (B)는 차광 장치(50F), 차광 장치(50S1), 차광 장치(50S2), 차광 장치(50S3), 차광 장치(50R)를 전개하는 도중의 상태를 나타낸 도면이고, 도 11의 (C)는 차광 장치(50)를 갖는 차량(60)의 변형예를 나타낸 도면이다. 도 11의 (A) 내지 (C)에 나타낸 차광 장치(50S1), 차광 장치(50S2), 차광 장치(50S3), 및 차광 장치(50R)는 차량에서의 설치 위치는 상이하지만, 차광 장치의 구성예 1 또는 차광 장치의 구성예 2에 나타낸 차광 장치(차광 장치(50), 차광 장치(50B), 차광 장치(50B-1), 차광 장치(50B-2))의 구성을 사용할 수 있다.
도 11의 (C)에 나타낸 바와 같이 차광 장치(50F), 차광 장치(50S2)의 수납부(52F), 수납부(52S2)에 투과부(69)(투과부(69F), 투과부(69S2))를 제공하고 차광부(51)를 수납한 경우(예를 들어 도 2의 (A)에 나타낸 위치에 차광부(51)가 있는 경우 등)에도, 차광부(51)가 갖는 표시부(53F), 표시부(53S2)와 투과부(69F), 투과부(69S2)가 중첩될 때, 표시부(53F), 표시부(53S2)의 표시가 차내로부터 보여도 좋다. 예를 들어 차광 장치(50F)가 갖는 수납부(52F)가 투과부(69F)를 갖는 경우에 표시부(53F)에 차량(60D) 위쪽의 화상(도시하지 않은 촬상 수단으로 촬영한 영상)을 표시할 때, 차광 장치(50F)를 선루프 대신에 사용함으로써 차량(60D)의 외관을 향상시킬 수 있다. 이와 같이 선루프 대신에 차광 장치(50F)를 사용하는 경우에는 일반적인 유리제의 선루프보다 차광 장치(50F)가 가볍기 때문에 바람직하다.
또한 본 실시형태에서는 이동체의 일례로서 차량에 대하여 설명하였지만, 이동체는 차량에 한정되지 않는다. 예를 들어 이동체로서는 전철, 모노레일, 선박, 비행체(헬리콥터, 비행기, 로켓) 등도 있다. 또한 차량으로서는 자동차, 버스, 트럭 등을 들 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 차광 장치에 사용할 수 있는 표시 장치의 구성예에 대하여 설명한다. 이하에서 예시하는 표시 장치는 상기 실시형태 1의 표시 패널(55)에 적용할 수 있다.
본 발명의 일 형태는 발광 소자(발광 디바이스라고도 함)를 갖는 표시 장치이다. 표시 장치는 상이한 색의 광을 발하는 2개 이상의 발광 소자를 갖는다. 발광 소자는 각각 한 쌍의 전극과, 이들 사이의 EL층을 갖는다. 발광 소자는 유기 EL 소자(유기 전계 발광 소자)인 것이 바람직하다. 상이한 색을 발하는 2개 이상의 발광 소자는 상이한 발광 재료를 포함하는 EL층을 갖는다. 예를 들어 각각 적색(R), 녹색(G), 또는 청색(B)의 광을 발하는 3종류의 발광 소자를 가짐으로써, 풀 컬러의 표시 장치를 실현할 수 있다.
발광색이 상이한 복수의 발광 소자를 갖는 표시 장치를 제작하는 경우, 적어도 발광색이 상이한 발광 재료를 포함하는 층(발광층)을 각각 섬 형상으로 형성할 필요가 있다. EL층의 일부 또는 전부를 구분하여 형성하는 경우, 메탈 마스크 등의 섀도 마스크를 사용한 증착법에 의하여 섬 형상의 유기막을 형성하는 방법이 알려져 있다. 그러나 이 방법으로는 메탈 마스크의 정밀도, 메탈 마스크와 기판의 위치의 어긋남, 메탈 마스크의 휨, 및 증기의 산란 등으로 인한 성막되는 막의 윤곽의 확장 등 다양한 영향에 의하여, 섬 형상의 유기막의 형상 및 위치가 설계 시와 달라질 수 있기 때문에, 고정세(高精細)화 및 고개구율화가 어렵다. 또한 증착 시에 층의 윤곽이 흐릿해져 단부의 두께가 얇아지는 경우가 있다. 즉 섬 형상의 발광층은 장소에 따라 두께에 편차가 생기는 경우가 있다. 또한 대형, 고해상도, 또는 고정세의 표시 장치를 제작하는 경우, 메탈 마스크의 치수 정밀도가 낮거나 열 등으로 인하여 변형됨으로써, 제조 수율이 낮아질 우려가 있다. 그러므로 펜타일 배열 등의 특수한 화소 배열 방식을 적용하는 것 등에 의하여, 정세도(화소 밀도라고도 함)를 의사적으로 높이는 대책이 실시되어 왔다.
또한 본 명세서 등에 있어서 섬 형상이란, 동일한 공정에서 동일한 재료를 사용하여 형성된 2개 이상의 층이 물리적으로 분리되어 있는 상태를 가리킨다. 예를 들어 섬 형상의 발광층이란, 상기 발광층과, 이에 인접한 발광층이 물리적으로 분리되어 있는 상태인 것을 나타낸다.
본 발명의 일 형태에서는 파인 메탈 마스크(FMM) 등의 섀도 마스크를 사용하지 않고, 포토리소그래피에 의하여 EL층에 대하여 미세한 패터닝을 수행한다. 이로써 그동안 실현이 어려웠던 높은 정세도와 큰 개구율을 갖는 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한 EL층을 구분하여 형성할 수 있기 때문에, 매우 선명하고 콘트라스트가 높고 표시 품질이 높은 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한 예를 들어 EL층을 메탈 마스크와 포토리소그래피 양쪽을 사용하여 미세한 패턴으로 가공하여도 좋다.
또한 EL층의 일부 또는 전부를 물리적으로 분단할 수 있다. 이로써 인접한 발광 소자 사이에서 공통적으로 사용되는 층(공통층이라고도 함)을 통한 발광 소자들 사이의 누설 전류를 억제할 수 있다. 이로써 의도하지 않은 발광에 기인한 크로스토크를 방지할 수 있기 때문에, 콘트라스트가 매우 높은 표시 장치를 실현할 수 있다. 특히 저휘도에서의 전류 효율이 높은 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 일 형태를 백색 발광의 발광 소자와 컬러 필터를 조합한 표시 장치로 할 수도 있다. 이 경우, 상이한 색의 광을 나타내는 화소(부화소)에 제공되는 발광 소자에 각각 같은 구성의 발광 소자를 적용할 수 있고 모든 층을 공통층으로 할 수 있다. 또한 각 EL층의 일부 또는 전부를 포토리소그래피에 의하여 분단한다. 이로써 공통층을 통한 누설 전류가 억제되어 콘트라스트가 높은 표시 장치를 실현할 수 있다. 특히 도전성이 높은 중간층을 통하여 복수의 발광층을 적층한 탠덤 구조를 갖는 소자에서는 상기 중간층을 통한 누설 전류를 효과적으로 방지할 수 있기 때문에 높은 휘도, 높은 정세도, 및 높은 콘트라스트를 겸비한 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한 적어도 섬 형상의 발광층의 측면을 덮는 절연층을 제공하는 것이 바람직하다. 상기 절연층은 섬 형상의 EL층의 상면의 일부를 덮는 구성으로 하여도 좋다. 상기 절연층으로서는 물 및 산소에 대하여 배리어성을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어 물 또는 산소를 확산시키기 어려운 무기 절연막을 사용할 수 있다. 이로써 EL층의 열화를 억제하고, 신뢰성이 높은 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한 인접한 2개의 발광 소자 사이에는 모든 발광 소자의 EL층이 제공되지 않는 영역(오목부)을 갖는다. 상기 오목부를 덮어 공통 전극, 또는 공통 전극 및 공통층을 형성하는 경우, 공통 전극이 EL층의 단부의 단차로 인하여 분단되는 현상(단절이라고도 함)이 일어나, EL층 위의 공통 전극이 절연될 경우가 있다. 그러므로 인접한 2개의 발광 소자 사이에 위치하는 국소적인 단차를 평탄화막으로서 기능하는 수지층으로 매립하는 구성(LFP: Local Filling Planarization이라고도 함)으로 하는 것이 바람직하다. 상기 수지층은 평탄화막으로서의 기능을 갖는다. 이로써 공통층 또는 공통 전극의 단절을 억제하고, 신뢰성이 높은 표시 장치를 실현할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 더 구체적인 구성예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
[구성예 1]
도 12의 (A)에 본 발명의 일 형태의 표시 장치(100)의 상면 개략도를 나타내었다. 표시 장치(100)는 기판(101) 위에 적색을 나타내는 발광 소자(110R), 녹색을 나타내는 발광 소자(110G), 및 청색을 나타내는 발광 소자(110B)를 각각 복수로 갖는다. 도 12의 (A)에서는, 각 발광 소자의 구별을 용이하게 하기 위하여, 각 발광 소자의 발광 영역 내에 R, G, B의 부호를 부여하였다.
발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)는 각각 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 도 12의 (A)는 한쪽 방향으로 동일한 색의 발광 소자가 배열되는, 소위 스트라이프 배열을 나타낸 것이다. 또한 발광 소자의 배열 방법은 이에 한정되지 않고, S 스트라이프 배열, 델타 배열, 베이어 배열, 지그재그 배열 등의 배열 방법을 적용하여도 좋고, 펜타일 배열, 다이아몬드 배열 등을 사용할 수도 있다.
발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)로서는 예를 들어 OLED(Organic Light Emitting Diode) 또는 QLED(Quantum-dot Light Emitting Diode)를 사용하는 것이 바람직하다. EL 소자가 갖는 발광 물질로서는 형광을 발하는 물질(형광 재료), 인광을 발하는 물질(인광 재료), 무기 화합물(퀀텀닷(quantum dot) 재료 등), 및 열 활성화 지연 형광을 나타내는 물질(열 활성화 지연 형광(Thermally activated delayed fluorescence: TADF) 재료) 등을 들 수 있다.
또한 도 12의 (A)에는 공통 전극(113)과 전기적으로 접속되는 접속 전극(111C)을 나타내었다. 접속 전극(111C)에는 공통 전극(113)에 공급하기 위한 전위(예를 들어 애노드 전위 또는 캐소드 전위)가 인가된다. 접속 전극(111C)은 발광 소자(110R) 등이 배열되는 표시 영역의 외부에 제공된다.
접속 전극(111C)은 표시 영역의 외주를 따라 제공할 수 있다. 예를 들어 표시 영역의 외주의 1변을 따라 제공되어 있어도 좋고, 표시 영역의 외주의 2변 이상에 걸쳐 제공되어 있어도 좋다. 즉 표시 영역의 상면 형상이 직사각형인 경우에는 접속 전극(111C)의 상면 형상은 띠 형상(직사각형), L자 형상, ㄷ자형(대괄호 형상), 또는 사각형 등으로 할 수 있다.
도 12의 (B), (C)는 각각 도 12의 (A)에서 일점쇄선 A1-A2, 일점쇄선 A3-A4에 대응하는 단면 개략도이다. 도 12의 (B)에는 발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)의 단면 개략도를 나타내고, 도 12의 (C)에는 접속 전극(111C)과 공통 전극(113)이 접속되는 접속부(140)의 단면 개략도를 나타내었다.
발광 소자(110R)는 화소 전극(111R), 유기층(112R), 공통층(114), 및 공통 전극(113)을 갖는다. 발광 소자(110G)는 화소 전극(111G), 유기층(112G), 공통층(114), 및 공통 전극(113)을 갖는다. 발광 소자(110B)는 화소 전극(111B), 유기층(112B), 공통층(114), 및 공통 전극(113)을 갖는다. 공통층(114)과 공통 전극(113)은 발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)에 공통적으로 제공된다.
발광 소자(110R)가 갖는 유기층(112R)은 적어도 적색의 파장 영역에 강도를 갖는 광을 발하는 발광성 유기 화합물을 갖는다. 발광 소자(110G)가 갖는 유기층(112G)은 적어도 녹색의 파장 영역에 강도를 갖는 광을 발하는 발광성 유기 화합물을 갖는다. 발광 소자(110B)가 갖는 유기층(112B)은 적어도 청색의 파장 영역에 강도를 갖는 광을 발하는 발광성 유기 화합물을 갖는다. 유기층(112R), 유기층(112G), 및 유기층(112B)은 각각 EL층이라고 부를 수도 있고, 적어도 발광성 유기 화합물을 포함하는 층(발광층)을 갖는다.
이하에서는 발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)에 공통되는 사항에 대하여 설명하는 경우에는, 발광 소자(110)라고 나타내는 경우가 있다. 마찬가지로 유기층(112R), 유기층(112G), 및 유기층(112B) 등의, 알파벳으로 구별하는 구성 요소에 대해서도 이들에 공통되는 사항을 설명하는 경우에는, 알파벳을 생략한 부호를 사용하는 경우가 있다.
유기층(112) 및 공통층(114)은 각각 독립적으로 전자 주입층, 전자 수송층, 정공 주입층, 및 정공 수송층 중 하나 이상을 가질 수 있다. 예를 들어 유기층(112)이 화소 전극(111) 측으로부터 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층이 적층된 구조를 갖고, 공통층(114)이 전자 주입층을 갖는 구성으로 할 수 있다.
화소 전극(111R), 화소 전극(111G), 및 화소 전극(111B)은 각각 발광 소자마다 제공되어 있다. 또한 공통 전극(113) 및 공통층(114)은 각 발광 소자에 공통되는 연속된 층으로서 제공되어 있다. 각 화소 전극 및 공통 전극(113) 중 어느 한쪽에 가시광에 대하여 투광성을 갖는 도전막을 사용하고, 다른 쪽에 반사성을 갖는 도전막을 사용한다. 각 화소 전극에 투광성을 갖는 도전막을 사용하고, 공통 전극(113)에 반사성을 갖는 도전막을 사용함으로써 하면 사출형(보텀 이미션형)의 표시 장치로 할 수 있고, 반대로 각 화소 전극에 반사성을 갖는 도전막을 사용하고, 공통 전극(113)에 투광성을 갖는 도전막을 사용함으로써 상면 사출형(톱 이미션형)의 표시 장치로 할 수 있다. 또한 각 화소 전극과 공통 전극(113)의 양쪽에 투광성을 갖는 도전막을 사용함으로써, 양면 사출형(듀얼 이미션형)의 표시 장치로 할 수도 있다.
공통 전극(113) 위에는 발광 소자(110R), 발광 소자(110G), 및 발광 소자(110B)를 덮어 보호층(121)이 제공되어 있다. 보호층(121)은 위쪽으로부터 각 발광 소자로 물 등의 불순물이 확산되는 것을 방지하는 기능을 갖는다.
화소 전극(111)(화소 전극(111R), 화소 전극(111G), 화소 전극(111B))의 단부는 테이퍼 형상을 갖는 것이 바람직하다. 화소 전극의 단부가 테이퍼 형상을 갖는 경우, 화소 전극의 측면을 따라 제공되는 유기층(112)도 테이퍼 형상을 갖는다. 화소 전극의 측면을 테이퍼 형상으로 함으로써, 화소 전극의 측면을 따라 제공되는 EL층의 피복성을 높일 수 있다. 또한 화소 전극의 측면을 테이퍼 형상으로 함으로써, 제작 공정 중의 이물질(예를 들어 먼지 또는 파티클 등이라고도 함)을 세정 등의 처리에 의하여 제거하기 쉬워지기 때문에 바람직하다.
또한 본 명세서 등에 있어서 테이퍼 형상이란, 구조의 측면의 적어도 일부가 기판면에 대하여 경사져 제공되어 있는 형상을 가리킨다. 예를 들어 경사진 측면과 기판면이 이루는 각(테이퍼각이라고도 함)이 90° 미만인 영역을 갖는 것이 바람직하다.
유기층(112)은 포토리소그래피법에 의하여 섬 형상으로 가공된다. 그러므로 유기층(112)은 그 단부에서 상면과 측면이 이루는 각이 90°에 가까운 형상을 갖는다. 한편으로 FMM(Fine Metal Mask) 등을 사용하여 형성된 유기막은 단부에 가까울수록 그 두께가 서서히 얇아지는 경향이 있고, 예를 들어 단부로부터 1μm 이상 10μm 이하의 범위에 걸쳐 상면이 슬로프 형상으로 형성되기 때문에 상면과 측면을 구별하기 어려운 형상이 된다.
인접한 2개의 발광 소자 사이에는 절연층(125), 수지층(126), 및 층(128)이 포함된다.
인접한 2개의 발광 소자 사이에서 각 유기층(112)의 측면들이 수지층(126)을 끼워 서로 대향하여 제공된다. 수지층(126)은 인접한 2개의 발광 소자 사이에 위치하고, 각 유기층(112)의 단부 및 2개의 유기층(112) 사이의 영역을 매립하도록 제공된다. 수지층(126)은 매끄러운 볼록상의 상면 형상을 갖고, 수지층(126)의 상면을 덮어 공통층(114) 및 공통 전극(113)이 제공되어 있다.
수지층(126)은 인접한 2개의 발광 소자 사이에 위치하는 단차를 매립하는 평탄화막으로서 기능한다. 수지층(126)을 제공함으로써 공통 전극(113)이 유기층(112)의 단부의 단차로 인하여 분단되는 현상(단절이라고도 함)이 일어나 유기층(112) 위의 공통 전극이 절연되는 것을 방지할 수 있다. 수지층(126)은 LFP(Local Filling Planarization)라고도 할 수 있다.
수지층(126)으로서는 유기 재료를 갖는 절연층을 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들어 수지층(126)으로서 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 이미드 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리이미드아마이드 수지, 실리콘(silicone) 수지, 실록세인 수지, 벤조사이클로뷰텐계 수지, 페놀 수지, 및 이들 수지의 전구체 등의 유기 재료를 적용할 수 있다. 또한 수지층(126)으로서 폴리바이닐알코올(PVA), 폴리바이닐뷰티랄, 폴리바이닐피롤리돈, 폴리에틸렌글라이콜, 폴리글리세린, 풀루란, 수용성 셀룰로스, 또는 알코올 가용성 폴리아마이드 수지 등의 유기 재료를 사용하여도 좋다.
또한 수지층(126)으로서 감광성 수지를 사용할 수 있다. 감광성 수지로서는 포토레지스트를 사용하여도 좋다. 감광성 수지로서는 포지티브형 재료 또는 네거티브형 재료를 사용할 수 있다.
수지층(126)은 가시광을 흡수하는 재료를 포함하여도 좋다. 예를 들어 수지층(126) 자체가 가시광을 흡수하는 재료로 구성되어도 좋고, 수지층(126)이 가시광을 흡수하는 안료를 포함하여도 좋다. 수지층(126)으로서는 예를 들어, 적색광, 청색광, 또는 녹색광을 투과시키고, 다른 광을 흡수하는 컬러 필터로서 사용할 수 있는 수지, 또는 카본 블랙을 안료로서 포함하고, 블랙 매트릭스로서 기능하는 수지 등을 사용할 수 있다.
절연층(125)은 유기층(112)의 측면과 접촉하여 제공된다. 또한 절연층(125)은 유기층(112)의 상단부를 덮어 제공된다. 또한 절연층(125)의 일부는 기판(101)의 상면과 접촉하여 제공된다.
절연층(125)은 수지층(126)과 유기층(112) 사이에 위치하고, 수지층(126)이 유기층(112)과 접촉하는 것을 방지하기 위한 보호막으로서 기능한다. 유기층(112)과 수지층(126)이 접촉하면 수지층(126)의 형성 시에 사용되는 유기 용매 등에 의하여 유기층(112)이 용해될 가능성이 있다. 그러므로 본 실시형태에서 설명하는 바와 같이 유기층(112)과 수지층(126) 사이에 절연층(125)을 제공함으로써 유기층의 측면을 보호할 수 있다.
절연층(125)은 무기 재료를 갖는 절연층으로 할 수 있다. 절연층(125)에는 예를 들어 산화 절연막, 질화 절연막, 산화질화 절연막, 및 질화산화 절연막 등의 무기 절연막을 사용할 수 있다. 절연층(125)은 단층 구조를 가져도 좋고, 적층 구조를 가져도 좋다. 산화 절연막으로서는 산화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 산화 마그네슘막, 인듐 갈륨 아연 산화물막, 산화 갈륨막, 산화 저마늄막, 산화 이트륨막, 산화 지르코늄막, 산화 란타넘막, 산화 네오디뮴막, 산화 하프늄막, 및 산화 탄탈럼막 등을 들 수 있다. 질화 절연막으로서는 질화 실리콘막 및 질화 알루미늄막 등을 들 수 있다. 산화질화 절연막으로서는 산화질화 실리콘막, 산화질화 알루미늄막 등을 들 수 있다. 질화산화 절연막으로서는 질화산화 실리콘막, 질화산화 알루미늄막 등을 들 수 있다. 특히 ALD법에 의하여 형성한 산화 알루미늄막, 산화 하프늄막 등의 산화 금속막, 또는 산화 실리콘막 등의 무기 절연막을 절연층(125)에 적용함으로써, 핀홀이 적고, EL층을 보호하는 기능이 우수한 절연층(125)을 형성할 수 있다.
또한 본 명세서 등에 있어서 산화질화물이란, 그 조성으로서 질소보다 산소의 함유량이 많은 재료를 가리키고, 질화 산화물이란, 그 조성으로서 산소보다 질소의 함유량이 많은 재료를 가리킨다. 예를 들어 산화질화 실리콘이라고 기재한 경우에는 그 조성으로서 질소보다 산소의 함유량이 많은 재료를 가리키고, 질화산화 실리콘이라고 기재한 경우에는 그 조성으로서 산소보다 질소의 함유량이 많은 재료를 나타낸다.
절연층(125)은 스퍼터링법, CVD법, PLD법, ALD법 등을 사용하여 형성할 수 있다. 절연층(125)은 피복성이 양호한 ALD법을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.
또한 절연층(125)과 수지층(126) 사이에 반사막(예를 들어 은, 팔라듐, 구리, 타이타늄, 및 알루미늄 등에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함하는 금속막)을 제공하고, 발광층으로부터 사출되는 광을 상기 반사막에서 반사하는 구성으로 하여도 좋다. 이로써 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
층(128)은 유기층(112)의 에칭 시에 유기층(112)을 보호하기 위한 보호층(마스크층, 희생층이라고도 함)의 일부가 잔존한 것이다. 층(128)에는 상기 절연층(125)에 사용할 수 있는 재료를 사용할 수 있다. 특히 층(128)과 절연층(125)에 같은 재료를 사용하면, 가공을 위한 장치 등을 공통적으로 사용할 수 있기 때문에 바람직하다.
특히 ALD법에 의하여 형성한 산화 알루미늄막, 산화 하프늄막 등의 산화 금속막, 또는 산화 실리콘막 등의 무기 절연막은 핀홀이 적기 때문에 EL층을 보호하는 기능이 우수하고, 절연층(125) 및 층(128)에 적합하게 사용할 수 있다.
공통 전극(113)을 덮어 보호층(121)이 제공되어 있다.
보호층(121)은 예를 들어 적어도 무기 절연막을 포함하는 단층 구조 또는 적층 구조를 가질 수 있다. 무기 절연막으로서는 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 질화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 산화질화 알루미늄막, 산화 하프늄막 등의 산화물막, 또는 질화물막을 들 수 있다. 또는 보호층(121)으로서 인듐 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 갈륨 아연 산화물 등의 반도체 재료 또는 도전성 재료를 사용하여도 좋다.
보호층(121)으로서는 무기 절연막과 유기 절연막의 적층막을 사용할 수도 있다. 예를 들어 한 쌍의 무기 절연막 사이에 유기 절연막을 끼운 구성으로 하는 것이 바람직하다. 또한 유기 절연막이 평탄화막으로서 기능하는 것이 바람직하다. 이로써 유기 절연막의 상면을 평탄하게 할 수 있기 때문에, 그 위의 무기 절연막의 피복성이 향상되어 배리어성을 높일 수 있다. 또한 보호층(121)의 상면이 평탄하게 되기 때문에 보호층(121)의 위쪽에 구조물(예를 들어 컬러 필터, 터치 센서의 전극, 또는 렌즈 어레이 등)을 제공하는 경우에, 아래쪽의 구조에 기인하는 요철 형상의 영향을 경감할 수 있어 바람직하다.
도 12의 (C)에는 접속 전극(111C)과 공통 전극(113)이 전기적으로 접속되는 접속부(140)를 나타내었다. 접속부(140)에서는 접속 전극(111C) 위에서 절연층(125) 및 수지층(126)에 개구부가 제공된다. 상기 개구부에서 접속 전극(111C)과 공통 전극(113)이 전기적으로 접속되어 있다.
또한 도 12의 (C)에는 접속 전극(111C)과 공통 전극(113)이 전기적으로 접속되는 접속부(140)를 나타내었지만, 접속 전극(111C) 위에 공통층(114)을 개재(介在)하여 공통 전극(113)이 제공되어 있어도 좋다. 특히 공통층(114)에 캐리어 주입층을 사용한 경우 등에서는, 상기 공통층(114)에 사용하는 재료의 전기 저항률이 충분히 낮고, 두께도 얇게 형성할 수 있기 때문에, 공통층(114)이 접속부(140)에 위치하여도 문제가 되지 않는 경우가 많다. 이로써 공통 전극(113)과 공통층(114)을 같은 차폐 마스크를 사용하여 형성할 수 있기 때문에, 제조 비용을 절감할 수 있다.
여기까지가 표시 장치의 구성예에 대한 설명이다.
[화소 레이아웃]
이하에서는 도 12의 (A)와는 상이한 화소 레이아웃에 대하여 주로 설명한다. 발광 소자(부화소)의 배열은 특별히 한정되지 않고, 다양한 방법을 적용할 수 있다.
또한 부화소의 상면 형상으로서는, 예를 들어 삼각형, 사각형(장방형, 정방형을 포함함), 오각형 등의 다각형, 이들 다각형의 모서리가 둥근 형상, 타원형, 또는 원형 등이 있다. 여기서 부화소의 상면 형상은 발광 소자의 발광 영역의 상면 형상에 상당한다.
도 13의 (A)에 나타낸 화소(150)에는 S 스트라이프 배열이 적용되어 있다. 도 13의 (A)에 나타낸 화소(150)는 발광 소자(110a), 발광 소자(110b), 발광 소자(110c)의 3개의 부화소로 구성된다. 예를 들어 발광 소자(110a)를 청색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110b)를 적색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110c)를 녹색의 발광 소자로 하여도 좋다.
도 13의 (B)에 나타낸 화소(150)는, 상면 형상이 모서리가 둥글고 실질적으로 사다리꼴 형상인 발광 소자(110a)와, 상면 형상이 모서리가 둥글고 실질적으로 삼각형인 발광 소자(110b)와, 상면 형상이 모서리가 둥글고 실질적으로 사각형 또는 실질적으로 육각형인 발광 소자(110c)를 갖는다. 또한 발광 소자(110a)는 발광 소자(110b)보다 발광 면적이 넓다. 이와 같이, 각 발광 소자의 형상 및 크기는 각각 독립적으로 결정할 수 있다. 예를 들어 신뢰성이 높은 발광 소자일수록 크기를 작게 할 수 있다. 예를 들어 발광 소자(110a)를 녹색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110b)를 적색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110c)를 청색의 발광 소자로 하여도 좋다.
도 13의 (C)에 나타낸 화소(124a), 화소(124b)에는 펜타일 배열이 적용되어 있다. 도 13의 (C)에는 발광 소자(110a) 및 발광 소자(110b)를 갖는 화소(124a)와, 발광 소자(110b) 및 발광 소자(110c)를 갖는 화소(124b)가 번갈아 배치되어 있는 예를 나타내었다. 예를 들어 발광 소자(110a)를 적색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110b)를 녹색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110c)를 청색의 발광 소자로 하여도 좋다.
도 13의 (D) 및 (E)에 나타낸 화소(124a), 화소(124b)에는 델타 배열이 적용되어 있다. 화소(124a)는 위쪽 행(첫 번째 행)에 2개의 발광 소자(발광 소자(110a), 발광 소자(110b))를 포함하고, 아래쪽 행(두 번째 행)에 하나의 발광 소자(발광 소자(110c))를 포함한다. 화소(124b)는 위쪽 행(첫 번째 행)에 하나의 발광 소자(발광 소자(110c))를 포함하고, 아래쪽 행(두 번째 행)에 2개의 발광 소자(발광 소자(110a), 발광 소자(110b))를 포함한다. 예를 들어 발광 소자(110a)를 적색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110b)를 녹색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110c)를 청색의 발광 소자로 하여도 좋다.
도 13의 (D)는 각 발광 소자의 상면 형상이 모서리가 둥글고 실질적으로 사각형인 예를 나타낸 것이고, 도 13의 (E)는 각 발광 소자의 상면 형상이 원형인 예를 나타낸 것이다.
도 13의 (F)는 각 색의 발광 소자가 지그재그로 배치되어 있는 예를 나타낸 것이다. 구체적으로는 상면에서 봤을 때, 열 방향으로 배열되는 2개의 발광 소자(예를 들어 발광 소자(110a)와 발광 소자(110b), 또는 발광 소자(110b)와 발광 소자(110c))의 위쪽 변의 위치가 어긋나 있다. 예를 들어 발광 소자(110a)를 적색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110b)를 녹색의 발광 소자로 하고, 발광 소자(110c)를 청색의 발광 소자로 하여도 좋다.
포토리소그래피법에서는 가공하는 패턴이 미세화될수록 광 회절의 영향을 무시할 수 없게 되기 때문에, 노광에 의하여 포토 마스크의 패턴을 전사할 때 충실(忠實)성이 낮아져 레지스트 마스크를 원하는 형상으로 가공하기 어려워진다. 그러므로 포토 마스크의 패턴이 직사각형이어도 모서리가 둥근 패턴이 형성되기 쉽다. 따라서 발광 소자의 상면 형상이 다각형이며 모서리가 둥근 형상, 타원형, 또는 원형 등이 될 경우가 있다.
또한 본 발명의 일 형태의 표시 패널의 제작 방법에서는, 레지스트 마스크를 사용하여 EL층을 섬 형상으로 가공한다. EL층 위에 형성한 레지스트막은 EL층의 내열 온도보다 낮은 온도에서 경화시킬 필요가 있다. 그러므로 EL층의 재료의 내열 온도 및 레지스트 재료의 경화 온도에 따라서는 레지스트막의 경화가 불충분해질 경우가 있다. 경화가 불충분한 레지스트막은 가공 시에 원하는 형상과 다른 형상이 될 경우가 있다. 그 결과, EL층의 상면 형상이 다각형이며 모서리가 둥근 형상, 타원형, 또는 원형 등이 될 경우가 있다. 예를 들어 상면 형상이 정사각형인 레지스트 마스크를 형성하는 경우에, 상면 형상이 원형인 레지스트 마스크가 형성되어 EL층의 상면 형상이 원형이 될 경우가 있다.
또한 EL층의 상면 형상을 원하는 형상으로 하기 위하여 설계 패턴과 전사 패턴이 일치하도록 마스크 패턴을 미리 보정하는 기술(OPC(Optical Proximity Correction: 광 근접 효과 보정) 기술)을 사용하여도 좋다. 구체적으로, OPC 기술에서는 마스크 패턴상의 도형의 모서리 부분 등에 보정용 패턴을 추가한다.
이상이 화소 레이아웃에 관한 설명이다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 구성예에 대하여 설명한다.
본 실시형태의 표시 장치는 예를 들어 텔레비전 장치, 데스크톱형 또는 노트북형 퍼스널 컴퓨터, 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 사이니지, 파칭코기 등의 대형 게임기 등 비교적 큰 화면을 갖는 전자 기기 이외에, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 디지털 액자, 휴대 전화기, 휴대용 게임기, 스마트폰, 손목시계형 단말기, 태블릿 단말기, 휴대 정보 단말기, 음향 재생 장치의 표시부에 사용할 수 있다.
[표시 장치(400)]
도 14에 표시 장치(400)의 사시도를 나타내고, 도 15의 (A)에 표시 장치(400)의 단면도를 나타내었다.
표시 장치(400)는 기판(452)과 기판(451)이 접합된 구성을 갖는다. 도 14에서는 기판(452)을 파선으로 명시하였다.
표시 장치(400)는 표시부(462), 회로(464), 배선(465) 등을 갖는다. 도 14에서는 표시 장치(400)에 IC(473) 및 FPC(472)가 실장되어 있는 예를 나타내었다. 그러므로 도 14에 나타낸 구성은 표시 장치(400), IC(집적 회로), 및 FPC를 갖는 표시 모듈이라고 할 수도 있다.
회로(464)로서는 예를 들어 주사선 구동 회로를 사용할 수 있다.
배선(465)은 표시부(462) 및 회로(464)에 신호 및 전력을 공급하는 기능을 갖는다. 상기 신호 및 전력은 FPC(472)를 통하여 외부로부터 배선(465)에 입력되거나 또는 IC(473)로부터 배선(465)에 입력된다.
도 14에는 COG(Chip On Glass) 방식 또는 COF(Chip On Film) 방식 등에 의하여 기판(451)에 IC(473)가 제공되어 있는 예를 나타내었다. IC(473)로서는 예를 들어 주사선 구동 회로 또는 신호선 구동 회로 등을 갖는 IC를 적용할 수 있다. 또한 표시 장치(400) 및 표시 모듈은 IC를 제공하지 않는 구성으로 하여도 좋다. 또한 IC를 COF 방식 등에 의하여 FPC에 실장하여도 좋다.
도 15의 (A)에 표시 장치(400)에서 FPC(472)를 포함하는 영역의 일부, 회로(464)의 일부, 표시부(462)의 일부, 및 접속부를 포함하는 영역의 일부를 각각 절단한 경우의 단면의 일례를 나타내었다. 도 15의 (A)에는 표시부(462) 중 특히 녹색광을 발하는 발광 소자(430b)와 청색광을 발하는 발광 소자(430c)를 포함하는 영역을 절단한 경우의 단면의 일례를 나타내었다.
도 15의 (A)에 나타낸 표시 장치(400)는 기판(453)과 기판(454) 사이에 트랜지스터(202), 트랜지스터(210), 발광 소자(430b), 및 발광 소자(430c) 등을 갖는다.
발광 소자(430b) 및 발광 소자(430c)에는 실시형태 2에서 예시한 발광 소자를 적용할 수 있다.
여기서 표시 장치의 화소가 상이한 색을 발하는 부화소를 3종류 갖는 경우, 상기 3개의 부화소로서는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3색의 부화소, 황색(Y), 시안(C), 및 마젠타(M)의 3색의 부화소 등을 들 수 있다. 상기 부화소를 4개 갖는 경우, 상기 4개의 부화소로서는 R, G, B, 백색(W)의 4색의 부화소, R, G, B, Y의 4색의 부화소 등을 들 수 있다.
기판(454)과 보호층(416)은 접착층(442)을 개재하여 접착되어 있다. 접착층(442)은 발광 소자(430b) 및 발광 소자(430c)와 각각 중첩되어 제공되어 있고, 표시 장치(400)에는 고체 밀봉 구조가 적용되어 있다.
발광 소자(430b), 발광 소자(430c)는 화소 전극으로서 도전층(411a), 도전층(411b), 및 도전층(411c)을 갖는다. 도전층(411b)은 가시광에 대하여 반사성을 갖고, 반사 전극으로서 기능한다. 도전층(411c)은 가시광에 대하여 투과성을 갖고, 광학 조정층으로서 기능한다.
도전층(411a)은 절연층(214)에 제공된 개구를 통하여 트랜지스터(210)가 갖는 도전층(222b)과 접속되어 있다. 트랜지스터(210)는 발광 소자의 구동을 제어하는 기능을 갖는다.
화소 전극을 덮어 EL층(412G) 또는 EL층(412B)이 제공되어 있다. EL층(412G)의 측면 및 EL층(412B)의 측면과 접촉하여 절연층(421)이 제공되고, 절연층(421)의 오목부를 매립하도록 수지층(422)이 제공되어 있다. EL층(412G)과 절연층(421) 사이 및 EL층(412B)과 절연층(421) 사이에 각각 층(424)이 제공되어 있다. EL층(412G) 및 EL층(412B)을 덮어 공통층(414), 공통 전극(413), 및 보호층(416)이 제공되어 있다.
발광 소자가 발하는 광은 기판(452) 측으로 사출된다. 기판(452)에는 가시광에 대한 투과성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
트랜지스터(202) 및 트랜지스터(210)는 동일한 재료를 사용하여 동일한 공정에서 제작할 수 있다.
기판(453)과 절연층(212)은 접착층(455)에 의하여 접합되어 있다.
표시 장치(400)의 제작 방법으로서는, 우선 절연층(212), 각 트랜지스터, 각 발광 소자 등이 제공된 제작 기판과, 기판(454)을 접착층(442)에 의하여 접합한다. 그리고 제작 기판을 박리하여 노출된 면에 기판(453)을 접합함으로써, 제작 기판 위에 형성된 각 구성 요소를 기판(453)으로 전치한다. 기판(453) 및 기판(454)은 각각 가요성을 갖는 것이 바람직하다. 이로써 표시 장치(400)의 가요성을 높일 수 있다.
절연층(212)에는 절연층(211) 및 절연층(215)에 사용할 수 있는 무기 절연막을 사용할 수 있다.
기판(453)에서 기판(454)이 중첩되지 않은 영역에는 접속부(204)가 제공되어 있다. 접속부(204)에서는 배선(465)이 도전층(466) 및 접속층(242)을 통하여 FPC(472)와 전기적으로 접속되어 있다. 도전층(466)은 화소 전극과 동일한 도전막을 가공하여 얻을 수 있다. 이로써 접속부(204)와 FPC(472)를 접속층(242)을 통하여 전기적으로 접속시킬 수 있다.
트랜지스터(202) 및 트랜지스터(210)는 게이트로서 기능하는 도전층(221), 게이트 절연층으로서 기능하는 절연층(211), 채널 형성 영역(231i) 및 한 쌍의 저저항 영역(231n)을 갖는 반도체층, 한 쌍의 저저항 영역(231n) 중 한쪽과 접속되는 도전층(222a), 한 쌍의 저저항 영역(231n) 중 다른 쪽과 접속되는 도전층(222b), 게이트 절연층으로서 기능하는 절연층(225), 게이트로서 기능하는 도전층(223), 그리고 도전층(223)을 덮는 절연층(215)을 갖는다. 절연층(211)은 도전층(221)과 채널 형성 영역(231i) 사이에 위치한다. 절연층(225)은 도전층(223)과 채널 형성 영역(231i) 사이에 위치한다.
도전층(222a) 및 도전층(222b)은 각각 절연층(215)에 제공된 개구를 통하여 저저항 영역(231n)과 접속된다. 도전층(222a) 및 도전층(222b) 중 한쪽은 소스로서 기능하고, 다른 쪽은 드레인으로서 기능한다.
도 15의 (A)에는 절연층(225)이 반도체층의 상면 및 측면을 덮는 예를 나타내었다. 도전층(222a) 및 도전층(222b)은 각각 절연층(225) 및 절연층(215)에 제공된 개구를 통하여 저저항 영역(231n)과 접속된다.
한편으로 도 15의 (B)에 나타낸 트랜지스터(209)에서는 절연층(225)이 반도체층(231)의 채널 형성 영역(231i)과 중첩되고, 저저항 영역(231n)과는 중첩되지 않는다. 예를 들어 도전층(223)을 마스크로서 사용하여 절연층(225)을 가공함으로써, 도 15의 (B)에 나타낸 구조를 제작할 수 있다. 도 15의 (B)에서는 절연층(225) 및 도전층(223)을 덮어 절연층(215)이 제공되고, 절연층(215)의 개구를 통하여 도전층(222a) 및 도전층(222b)이 각각 저저항 영역(231n)과 접속되어 있다. 또한 트랜지스터를 덮는 절연층(218)을 제공하여도 좋다.
본 실시형태의 표시 장치가 갖는 트랜지스터의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 플레이너(planar)형 트랜지스터, 스태거형 트랜지스터, 역스태거형 트랜지스터 등을 사용할 수 있다. 또한 톱 게이트형 및 보텀 게이트형 중 어느 쪽의 트랜지스터 구조로 하여도 좋다. 또는 채널이 형성되는 반도체층 상하에 게이트가 제공되어 있어도 좋다.
트랜지스터(202) 및 트랜지스터(210)에는 채널이 형성되는 반도체층을 2개의 게이트로 협지하는 구성이 적용되어 있다. 2개의 게이트를 접속하고 이들에 동일한 신호를 공급함으로써, 트랜지스터를 구동하여도 좋다. 또는 2개의 게이트 중 한쪽에 문턱 전압을 제어하기 위한 전위를 인가하고, 다른 쪽에 구동시키기 위한 전위를 인가함으로써, 트랜지스터의 문턱 전압을 제어하여도 좋다.
트랜지스터의 반도체층에 사용하는 반도체 재료의 결정성에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 비정질 반도체, 단결정 반도체, 또는 단결정 이외의 결정성을 갖는 반도체(미결정 반도체, 다결정 반도체, 또는 일부에 결정 영역을 갖는 반도체) 중 어느 것을 사용하여도 좋다. 단결정 반도체 또는 결정성을 갖는 반도체를 사용하면 트랜지스터 특성의 열화를 억제할 수 있기 때문에 바람직하다.
트랜지스터의 반도체층은 금속 산화물(산화물 반도체라고도 함)을 갖는 것이 바람직하다. 즉 본 실시형태의 표시 장치에는 금속 산화물을 채널 형성 영역에 사용한 트랜지스터(이하 OS 트랜지스터)를 사용하는 것이 바람직하다.
트랜지스터의 반도체층에 사용하는 금속 산화물의 밴드 갭은 2eV 이상인 것이 바람직하고, 2.5eV 이상인 것이 더 바람직하다. 밴드 갭이 큰 금속 산화물을 사용함으로써, OS 트랜지스터의 오프 전류를 저감할 수 있다.
금속 산화물은 적어도 인듐 또는 아연을 갖는 것이 바람직하고, 인듐 및 아연을 갖는 것이 더 바람직하다. 예를 들어 금속 산화물은 인듐과, M(M은 갈륨, 알루미늄, 이트륨, 주석, 실리콘, 붕소, 구리, 바나듐, 베릴륨, 타이타늄, 철, 니켈, 저마늄, 지르코늄, 몰리브데넘, 란타넘, 세륨, 네오디뮴, 하프늄, 탄탈럼, 텅스텐, 마그네슘, 및 코발트에서 선택된 1종류 또는 복수 종류)과, 아연을 갖는 것이 바람직하다.
또는 트랜지스터의 반도체층은 실리콘을 가져도 좋다. 실리콘으로서는 비정질 실리콘, 결정성 실리콘(저온 폴리실리콘, 단결정 실리콘 등) 등을 들 수 있다.
회로(464)가 갖는 트랜지스터와 표시부(462)가 갖는 트랜지스터는 같은 구조이어도 좋고, 상이한 구조이어도 좋다. 회로(464)가 갖는 복수의 트랜지스터의 구조는 모두 같아도 좋고, 2종류 이상 있어도 좋다. 마찬가지로, 표시부(462)가 갖는 복수의 트랜지스터의 구조는 모두 같아도 좋고, 2종류 이상 있어도 좋다.
트랜지스터를 덮는 절연층 중 적어도 하나의 층에 물 및 수소 등의 불순물이 확산되기 어려운 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이로써 상기 절연층을 배리어층으로서 기능시킬 수 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 외부로부터 트랜지스터로 불순물이 확산되는 것을 효과적으로 억제할 수 있어, 표시 장치의 신뢰성을 높일 수 있다.
절연층(211), 절연층(212), 절연층(215), 절연층(218), 및 절연층(225)으로서는 각각 무기 절연막을 사용하는 것이 바람직하다. 무기 절연막으로서는 예를 들어 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 질화 알루미늄막 등을 사용할 수 있다. 또한 산화 하프늄막, 산화 이트륨막, 산화 지르코늄막, 산화 갈륨막, 산화 탄탈럼막, 산화 마그네슘막, 산화 란타넘막, 산화 세륨막, 및 산화 네오디뮴막 등을 사용하여도 좋다. 또한 상술한 무기 절연막을 2개 이상 적층하여 사용하여도 좋다.
평탄화층으로서 기능하는 절연층(214)에는 유기 절연막이 적합하다. 유기 절연막에 사용할 수 있는 재료로서는 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리이미드아마이드 수지, 실록세인 수지, 벤조사이클로뷰텐계 수지, 페놀 수지, 및 이들 수지의 전구체 등을 들 수 있다.
기판(454)의 내측의 면 또는 외측의 면을 따라 각종 광학 부재를 배치할 수 있다. 광학 부재로서는 차광층, 편광판, 위상차판, 광 확산층(확산 필름 등), 반사 방지층, 마이크로 렌즈 어레이, 및 집광 필름 등을 들 수 있다. 또한 기판(454)의 외측에는 먼지의 부착을 억제하는 대전 방지막, 오염이 부착되기 어렵게 하는 발수성의 막, 사용에 따른 손상의 발생을 억제하는 하드 코트막, 충격 흡수층 등을 배치하여도 좋다.
발광 소자를 덮는 보호층(416)을 제공함으로써, 발광 소자에 물 등의 불순물이 들어가는 것을 억제하여, 발광 소자의 신뢰성을 높일 수 있다.
도 15의 (A)에는 접속부(228)를 나타내었다. 접속부(228)에서 공통 전극(413)과 배선이 전기적으로 접속된다. 도 15의 (A)에는 상기 배선이 화소 전극과 동일한 적층 구조를 갖는 경우의 예를 나타내었다.
기판(453) 및 기판(454)에는 각각 유리, 석영, 세라믹, 사파이어, 수지, 금속, 합금, 반도체 등을 사용할 수 있다. 발광 소자로부터의 광을 추출하는 측의 기판에는 상기 광을 투과시키는 재료를 사용한다. 기판(453) 및 기판(454)에 가요성을 갖는 재료를 사용하면 표시 장치의 가요성을 높일 수 있다. 또한 기판(453) 및 기판(454)으로서 편광판을 사용하여도 좋다.
기판(453) 및 기판(454)으로서는 각각 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리아마이드 수지(나일론, 아라미드 등), 폴리실록세인 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리염화바이닐 수지, 폴리염화바이닐리덴 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 수지, ABS 수지, 셀룰로스 나노섬유 등을 사용할 수 있다. 기판(453) 및 기판(454) 중 한쪽 또는 양쪽에는 가요성을 가질 정도의 두께를 갖는 유리를 사용하여도 좋다.
접착층으로서는 자외선 경화형 등의 광 경화형 접착제, 반응 경화형 접착제, 열 경화형 접착제, 혐기형 접착제 등 각종 경화형 접착제를 사용할 수 있다. 이들 접착제로서는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실리콘(silicone) 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 이미드 수지, PVC(폴리바이닐클로라이드) 수지, PVB(폴리바이닐뷰티랄) 수지, EVA(에틸렌바이닐아세테이트) 수지 등을 들 수 있다. 특히 에폭시 수지 등의 투습성이 낮은 재료가 바람직하다. 또한 2액 혼합형 수지를 사용하여도 좋다. 또한 접착 시트 등을 사용하여도 좋다.
접속층(242)으로서는 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film), 이방성 도전 페이스트(ACP: Anisotropic Conductive Paste) 등을 사용할 수 있다.
트랜지스터의 게이트, 소스, 및 드레인 이외에, 표시 장치를 구성하는 각종 배선 및 전극 등, 도전층에 사용할 수 있는 재료로서는 알루미늄, 타이타늄, 크로뮴, 니켈, 구리, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데넘, 은 탄탈럼, 및 텅스텐 등의 금속, 그리고 상기 금속을 주성분으로 하는 합금 등을 들 수 있다. 이들 재료를 포함하는 막을 단층으로 또는 적층 구조로 사용할 수 있다.
또한 투광성을 갖는 도전 재료로서는 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨을 포함하는 산화 아연 등의 도전성 산화물, 또는 그래핀을 사용할 수 있다. 또는 금, 은, 백금, 마그네슘, 니켈, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 팔라듐, 및 타이타늄 등의 금속 재료, 또는 상기 금속 재료를 포함하는 합금 재료를 사용할 수 있다. 또는 상기 금속 재료의 질화물(예를 들어 질화 타이타늄) 등을 사용하여도 좋다. 또한 금속 재료 또는 합금 재료(또는 이들의 질화물)를 사용하는 경우에는 투광성을 가질 정도로 얇게 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 재료의 적층막을 도전층으로서 사용할 수 있다. 예를 들어 은과 마그네슘의 합금과, 인듐 주석 산화물의 적층막 등을 사용하면 도전성을 높일 수 있기 때문에 바람직하다. 이들은 표시 장치를 구성하는 각종 배선 및 전극 등의 도전층, 및 발광 소자가 갖는 도전층(화소 전극 또는 공통 전극으로서 기능하는 도전층)에도 사용할 수 있다.
각 절연층에 사용할 수 있는 절연 재료로서는 예를 들어 아크릴 수지, 에폭시 수지 등의 수지, 산화 실리콘, 산화질화 실리콘, 질화산화 실리콘, 질화 실리콘, 산화 알루미늄 등의 무기 절연 재료가 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태인 표시 장치에 사용할 수 있는 발광 소자(발광 디바이스라고도 함)에 대하여 설명한다.
본 명세서 등에서 메탈 마스크 또는 FMM(파인 메탈 마스크, 고정세(高精細)의 메탈 마스크)을 사용하여 제작된 디바이스를 MM(메탈 마스크) 구조의 디바이스라고 부르는 경우가 있다. 또한 본 명세서 등에서 메탈 마스크 또는 FMM을 사용하지 않고 제작된 디바이스를 MML(메탈 마스크 리스) 구조의 디바이스라고 부르는 경우가 있다.
또한 본 명세서 등에 있어서, 각 색의 발광 디바이스(여기서는 청색(B), 녹색(G), 및 적색(R))에서 발광층을 구분하여 형성하는 구조 또는 발광층을 구분하여 도포하는 구조를 SBS(Side By Side) 구조라고 부르는 경우가 있다. 또한 본 명세서 등에 있어서, 백색광을 발할 수 있는 발광 디바이스를 백색 발광 디바이스라고 부르는 경우가 있다. 또한 백색 발광 디바이스는 착색층(예를 들어 컬러 필터)과 조합함으로써, 풀 컬러 표시의 표시 장치를 실현할 수 있다.
[발광 디바이스]
발광 디바이스는 싱글 구조와 탠덤 구조로 크게 나눌 수 있다. 싱글 구조의 디바이스는 한 쌍의 전극 사이에 하나의 발광 유닛을 갖는다. 상기 발광 유닛은 하나 이상의 발광층을 포함하는 구성으로 한다. 싱글 구조로 백색 발광을 얻기 위해서는, 2개의 발광층 각각의 발광이 보색 관계가 되는 발광층을 선택하면 좋다. 예를 들어 제 1 발광층의 발광색과 제 2 발광층의 발광색을 보색 관계가 되도록 함으로써, 발광 디바이스 전체로서 백색을 발광하는 구성을 얻을 수 있다. 또한 발광층을 3개 이상 갖는 발광 디바이스의 경우, 3개 이상의 발광층 각각의 발광색이 합쳐짐으로써, 발광 디바이스 전체로서 백색의 광을 발할 수 있는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
탠덤 구조의 디바이스는 한 쌍의 전극 사이에 복수의 발광 유닛을 갖는다. 각 발광 유닛은 하나 이상의 발광층을 포함하는 구성으로 한다. 각 발광 유닛에 있어서, 같은 색의 광을 발하는 발광층을 사용함으로써, 소정의 전류당 휘도를 높일 수 있고, 또한 싱글 구조보다 신뢰성이 높은 발광 디바이스로 할 수 있다. 탠덤 구조에서 백색 발광을 얻기 위해서는 복수의 발광 유닛의 발광층으로부터의 광을 합성시켜 백색 발광이 얻어지는 구성으로 하면 좋다. 또한 백색 발광이 얻어지는 발광색의 조합에 대해서는, 싱글 구조의 구성과 마찬가지이다. 또한 탠덤 구조의 디바이스에 있어서, 복수의 발광 유닛 사이에는, 전하 발생층 등의 중간층을 제공하는 것이 바람직하다.
백색 발광 디바이스와, SBS 구조의 발광 디바이스를 비교한 경우, SBS 구조의 발광 디바이스는 백색 발광 디바이스보다 소비 전력을 낮출 수 있다. 한편으로 백색 발광 디바이스는 제조 공정이 SBS 구조의 발광 디바이스보다 간단하기 때문에 제조 비용을 낮출 수 있고, 제조 수율을 높일 수 있다.
<발광 디바이스의 구성예>
도 16의 (A)에 나타낸 바와 같이, 발광 디바이스는 한 쌍의 전극(하부 전극(791), 상부 전극(792)) 사이에 EL층(790)을 갖는다. EL층(790)은 층(720), 발광층(711), 층(730) 등의 복수의 층으로 구성할 수 있다. 층(720)은 예를 들어 전자 주입성이 높은 물질을 포함하는 층(전자 주입층) 및 전자 수송성이 높은 물질을 포함하는 층(전자 수송층) 등을 가질 수 있다. 발광층(711)은 예를 들어 발광성 화합물을 갖는다. 층(730)은 예를 들어 정공 주입성이 높은 물질을 포함하는 층(정공 주입층) 및 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층(정공 수송층)을 가질 수 있다.
한 쌍의 전극 사이에 제공된 층(720), 발광층(711), 및 층(730)을 갖는 구성은 단일의 발광 유닛으로서 기능할 수 있고, 본 명세서에서는 도 16의 (A)의 구성을 싱글 구조라고 부른다.
구체적으로 도 16의 (B)에 나타낸 발광 디바이스는 하부 전극(791) 위에 층(730-1), 층(730-2), 발광층(711), 층(720-1), 층(720-2), 및 상부 전극(792)을 갖는다. 예를 들어 하부 전극(791)을 양극으로 하고, 상부 전극(792)을 음극으로 한다. 이때 층(730-1)은 정공 주입층으로서 기능하고, 층(730-2)은 정공 수송층으로서 기능하고, 층(720-1)은 전자 수송층으로서 기능하고, 층(720-2)은 전자 주입층으로서 기능한다. 또는 하부 전극(791)을 음극으로 하고, 상부 전극(792)을 양극으로 한 경우, 층(730-1)은 전자 주입층으로서 기능하고, 층(730-2)은 전자 수송층으로서 기능하고, 층(720-1)은 정공 수송층으로서 기능하고, 층(720-2)은 정공 주입층으로서 기능한다. 이러한 층 구조로 함으로써, 발광층(711)에 캐리어를 효율적으로 주입하고, 발광층(711) 내에서의 캐리어의 재결합의 효율을 높일 수 있다.
또한 도 16의 (C), (D)에 나타낸 바와 같이, 층(720)과 층(730) 사이에 복수의 발광층(발광층(711), 발광층(712), 발광층(713))이 제공된 구성도 싱글 구조의 베리에이션이다.
도 16의 (E), (F)에 나타낸 바와 같이, 복수의 발광 유닛(EL층(790a), EL층(790b))이 중간층(전하 발생층)(740)을 사이에 두고 직렬로 접속된 구성을 본 명세서에서는 탠덤 구조라고 부른다. 탠덤 구조를 스택 구조라고 불러도 좋다. 또한 탠덤 구조로 함으로써, 고휘도 발광이 가능한 발광 디바이스로 할 수 있다.
도 16의 (C)에서 발광층(711), 발광층(712), 및 발광층(713)에 같은 색의 광을 발하는 발광 재료, 나아가서는 같은 발광 재료를 사용하여도 좋다. 발광층을 적층함으로써 발광 휘도를 높일 수 있다.
또한 발광층(711), 발광층(712), 및 발광층(713)에 상이한 발광 재료를 사용하여도 좋다. 발광층(711), 발광층(712), 및 발광층(713)이 각각 발하는 광이 보색 관계인 경우, 백색 발광이 얻어진다. 도 16의 (D)에는 컬러 필터로서 기능하는 착색층(795)을 제공한 예를 나타내었다. 백색의 광이 컬러 필터를 투과함으로써, 원하는 색의 광을 얻을 수 있다.
또한 도 16의 (E)에서 발광층(711)과 발광층(712)에 같은 색의 광을 발하는 발광 재료를 사용하여도 좋다. 또는 발광층(711)과 발광층(712)에 상이한 색의 광을 발하는 발광 재료를 사용하여도 좋다. 발광층(711)이 발하는 광과 발광층(712)이 발하는 광이 보색 관계인 경우, 백색 발광이 얻어진다. 도 16의 (F)에는 착색층(795)을 더 제공한 예를 나타내었다.
또한 도 16의 (C), (D), (E), (F)에서도, 도 16의 (B)에 나타낸 바와 같이, 층(720)과 층(730)은 2층 이상의 층으로 이루어지는 적층 구조를 가져도 좋다.
또한 도 16의 (D)에서 발광층(711), 발광층(712), 및 발광층(713)에 같은 색의 광을 발하는 발광 재료를 사용하여도 좋다. 마찬가지로 도 16의 (F)에서 발광층(711)과 발광층(712)에 같은 색의 광을 발하는 발광 재료를 사용하여도 좋다. 이때 착색층(795) 대신에 색 변환층을 적용함으로써, 발광 재료와 상이한 원하는 색의 광을 얻을 수 있다. 예를 들어 각 발광층에 청색 발광 재료를 사용하고, 청색광이 색 변환층을 투과함으로써, 청색보다 파장이 긴 광(예를 들어 적색, 녹색 등)을 얻을 수 있다. 색 변환층에는 형광 재료, 인광 재료, 또는 퀀텀닷 등을 사용할 수 있다.
발광 디바이스의 발광색은 EL층(790)을 구성하는 재료에 의하여 적색, 녹색, 청색, 시안, 마젠타, 황색, 또는 백색 등으로 할 수 있다. 또한 발광 디바이스를 마이크로캐비티 구조로 함으로써 색 순도를 더 높일 수 있다.
백색광을 발하는 발광 디바이스를 발광층에 2종류 이상의 발광 물질을 포함하는 구성으로 하여도 좋고, 상이한 발광 물질을 갖는 발광층을 2개 이상 적층하여도 좋다. 이때 상기 발광 물질 각각의 발광이 보색 관계가 되도록 발광 물질을 선택하는 것이 바람직하다.
[발광 디바이스]
여기서 발광 디바이스의 구체적인 구성예에 대하여 설명한다.
발광 디바이스는 적어도 발광층을 갖는다. 또한 발광 디바이스는 발광층 이외의 층으로서, 정공 주입성이 높은 물질, 정공 수송성이 높은 물질, 정공 차단 재료, 전자 수송성이 높은 물질, 전자 차단 재료, 전자 주입성이 높은 물질, 또는 양극성 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질) 등을 포함하는 층을 더 가져도 좋다.
발광 디바이스에는 저분자계 화합물 및 고분자계 화합물 중 어느 쪽이든 사용할 수 있고, 무기 화합물이 포함되어도 좋다. 발광 디바이스를 구성하는 층은 각각 증착법(진공 증착법을 포함함), 전사법, 인쇄법, 잉크젯법, 도포법 등의 방법으로 형성할 수 있다.
예를 들어 발광 디바이스는 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 차단층, 전자 차단층, 전자 수송층, 및 전자 주입층 중 하나 이상을 가질 수 있다.
정공 주입층은 양극으로부터 정공 수송층에 정공을 주입하는 층이고, 정공 주입성이 높은 재료를 포함하는 층이다. 정공 주입성이 높은 재료로서는 방향족 아민 화합물, 및 정공 수송성 재료와 억셉터성 재료(전자 수용성 재료)를 포함하는 복합 재료 등을 들 수 있다.
정공 수송층은 정공 주입층에 의하여 양극으로부터 주입된 정공을 발광층으로 수송하는 층이다. 정공 수송층은 정공 수송성 재료를 포함하는 층이다. 정공 수송성 재료로서는 1×10-6cm2/Vs 이상의 정공 이동도를 갖는 것이 바람직하다. 또한 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 물질이면 이들 이외의 물질도 사용할 수 있다. 정공 수송성 재료로서는 π전자 과잉형 헤테로 방향족 화합물(예를 들어 카바졸 유도체, 싸이오펜 유도체, 퓨란 유도체 등), 방향족 아민 화합물(방향족 아민 골격을 갖는 화합물) 등의 정공 수송성이 높은 재료가 바람직하다.
전자 수송층은 전자 주입층에 의하여 음극으로부터 주입된 전자를 발광층으로 수송하는 층이다. 전자 수송층은 전자 수송성 재료를 포함하는 층이다. 전자 수송성 재료로서는 1×10-6cm2/Vs 이상의 전자 이동도를 갖는 물질이 바람직하다. 또한 정공 수송성보다 전자 수송성이 높은 물질이면 이들 이외의 물질도 사용할 수 있다. 전자 수송성 재료로서는 퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체, 벤조퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체, 옥사졸 골격을 갖는 금속 착체, 싸이아졸 골격을 갖는 금속 착체 등 이외에, 옥사다이아졸 유도체, 트라이아졸 유도체, 이미다졸 유도체, 옥사졸 유도체, 싸이아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 퀴놀린 배위자를 갖는 퀴놀린 유도체, 벤조퀴놀린 유도체, 퀴녹살린 유도체, 다이벤조퀴녹살린 유도체, 피리딘 유도체, 바이피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 그 이외에 질소 함유 헤테로 방향족 화합물을 포함하는 π전자 부족형 헤테로 방향족 화합물 등 전자 수송성이 높은 재료를 사용할 수 있다.
전자 주입층은 음극으로부터 전자 수송층에 전자를 주입하는 층이고, 전자 주입성이 높은 재료를 포함하는 층이다. 전자 주입성이 높은 재료로서는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 사용할 수 있다. 전자 주입성이 높은 재료로서는 전자 수송성 재료와 도너성 재료(전자 공여성 재료)를 포함하는 복합 재료를 사용할 수도 있다.
전자 주입층으로서는 예를 들어 리튬, 세슘, 이터븀, 플루오린화 리튬(LiF), 플루오린화 세슘(CsF), 플루오린화 칼슘(CaF2), 8-(퀴놀리놀레이토)리튬(약칭: Liq), 2-(2-피리딜)페놀레이토리튬(약칭: LiPP), 2-(2-피리딜)-3-피리디놀레이토리튬(약칭: LiPPy), 4-페닐-2-(2-피리딜)페놀레이토리튬(약칭: LiPPP), 리튬 산화물(LiOx), 탄산 세슘 등과 같은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 사용할 수 있다. 또한 전자 주입층은 2층 이상의 적층 구조로 하여도 좋다. 상기 적층 구조로서는 예를 들어 제 1 층에 플루오린화 리튬을 사용하고, 제 2 층에 이터븀을 사용하는 구성으로 할 수 있다.
또는 상술한 전자 주입층으로서는 전자 수송성을 갖는 재료를 사용하여도 좋다. 예를 들어 비공유 전자쌍을 갖고, 전자 부족형 헤테로 방향족 고리를 갖는 화합물을 전자 수송성을 갖는 재료에 사용할 수 있다. 구체적으로는 피리딘 고리, 다이아진 고리(피리미딘 고리, 피라진 고리, 피리다진 고리), 트라이아진 고리 중 적어도 하나를 갖는 화합물을 사용할 수 있다.
또한 비공유 전자쌍을 갖는 유기 화합물의 최저 비점유 분자 궤도(LUMO: Lowest Unoccupied Molecular Orbital) 준위가 -3.6eV 이상 -2.3eV 이하인 것이 바람직하다. 또한 일반적으로 CV(사이클릭 볼타메트리), 광전자 분광법, 광 흡수 분광법, 역광전자 분광법 등에 의하여 유기 화합물의 최고 점유 분자 궤도(HOMO: highest occupied Molecular Orbital) 준위 및 LUMO 준위를 추산할 수 있다.
예를 들어 4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린(약칭: BPhen), 2,9-다이(나프탈렌-2-일)-4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린(약칭: NBPhen), 다이퀴녹살리노[2,3-a:2',3'-c]페나진(약칭: HATNA), 2,4,6-트리스[3'-(피리딘-3-일)바이페닐-3-일]-1,3,5-트라이아진(약칭: TmPPPyTz) 등을, 비공유 전자쌍을 갖는 유기 화합물에 사용할 수 있다. 또한 NBPhen은 BPhen에 비하여 유리 전이 온도(Tg)가 높기 때문에 내열성이 우수하다.
발광층은 발광 물질을 포함하는 층이다. 발광층은 1종류 또는 복수 종류의 발광 물질을 가질 수 있다. 발광 물질로서는, 청색, 자색, 청자색, 녹색, 황록색, 황색, 주황색, 적색 등의 발광색을 나타내는 물질을 적절히 사용한다. 또한 발광 물질로서 근적외광을 발하는 물질을 사용할 수도 있다.
발광 물질로서는 형광 재료, 인광 재료, TADF 재료, 퀀텀닷 재료 등을 들 수 있다.
형광 재료로서는, 예를 들어 피렌 유도체, 안트라센 유도체, 트라이페닐렌 유도체, 플루오렌 유도체, 카바졸 유도체, 다이벤조싸이오펜 유도체, 다이벤조퓨란 유도체, 다이벤조퀴녹살린 유도체, 퀴녹살린 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 페난트렌 유도체, 나프탈렌 유도체 등이 있다.
인광 재료로서는, 예를 들어 4H-트라이아졸 골격, 1H-트라이아졸 골격, 이미다졸 골격, 피리미딘 골격, 피라진 골격, 또는 피리딘 골격을 갖는 유기 금속 착체(특히 이리듐 착체), 전자 흡인기를 갖는 페닐피리딘 유도체를 리간드로 하는 유기 금속 착체(특히 이리듐 착체), 백금 착체, 희토류 금속 착체 등이 있다.
발광층은 발광 물질(게스트 재료)에 더하여 1종류 또는 복수 종류의 유기 화합물(호스트 재료, 어시스트 재료 등)을 가져도 좋다. 1종류 또는 복수 종류의 유기 화합물로서는, 정공 수송성 재료 및 전자 수송성 재료 중 한쪽 또는 양쪽을 사용할 수 있다. 또한 1종류 또는 복수 종류의 유기 화합물로서, 양극성 재료 또는 TADF 재료를 사용하여도 좋다.
발광층은 예를 들어 인광 재료와, 들뜬 복합체를 형성하기 쉬운 정공 수송성 재료와 전자 수송성 재료의 조합을 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 들뜬 복합체로부터 발광 물질(인광 재료)로의 에너지 이동인 ExTET(Exciplex-Triplet Energy Transfer)를 사용한 발광을 효율적으로 얻을 수 있다. 발광 물질의 가장 낮은 에너지 측의 흡수대의 파장과 중첩되는 발광을 나타내는 들뜬 복합체를 형성하는 조합을 선택함으로써, 에너지 이동이 원활해져 발광을 효율적으로 얻을 수 있다. 이 구성에 의하여, 발광 디바이스의 고효율, 저전압 구동, 장수명을 동시에 실현할 수 있다.
본 실시형태에서 예시한 구성예 및 이들에 대응하는 도면 등은 적어도 그 일부를 다른 구성예 또는 도면 등과 적절히 조합할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 표시 장치에 사용할 수 있는 수광 디바이스와, 수발광 기능을 갖는 표시 장치에 대하여 설명한다.
수광 디바이스로서는 예를 들어 pn형 또는 pin형 포토다이오드를 사용할 수 있다. 수광 디바이스는 수광 디바이스에 입사하는 광을 검출하고 전하를 발생시키는 광전 변환 디바이스(광전 변환 소자라고도 함)로서 기능한다. 수광 디바이스에 입사하는 광의 양에 따라 수광 디바이스로부터 발생하는 전하량이 결정된다.
특히 수광 디바이스로서 유기 화합물을 포함하는 층을 갖는 유기 포토다이오드를 사용하는 것이 바람직하다. 유기 포토다이오드는 박형화, 경량화, 및 대면적화가 용이하고, 또한 형상 및 디자인의 자유도가 높기 때문에, 다양한 표시 장치에 적용할 수 있다.
[수광 디바이스]
도 17의 (A)에 나타낸 바와 같이 수광 디바이스는 한 쌍의 전극(하부 전극(761) 및 상부 전극(762)) 사이에 층(765)을 갖는다. 층(765)은 적어도 하나의 활성층을 갖고, 다른 층을 더 가져도 좋다.
또한 도 17의 (B)는 도 17의 (A)에 나타낸 수광 디바이스에 포함되는 층(765)의 변형예이다. 구체적으로 도 17의 (B)에 나타낸 수광 디바이스는 하부 전극(761) 위의 층(766)과, 층(766) 위의 활성층(767)과, 활성층(767) 위의 층(768)과, 층(768) 위의 상부 전극(762)을 갖는다.
활성층(767)은 광전 변환층으로서 기능한다.
하부 전극(761)이 양극이고 상부 전극(762)이 음극인 경우, 층(766)은 정공 수송층 및 전자 차단층 중 한쪽 또는 양쪽을 갖는다. 또한 층(768)은 전자 수송층 및 정공 차단층 중 한쪽 또는 양쪽을 갖는다. 하부 전극(761)이 음극이고 상부 전극(762)이 양극인 경우에는, 층(766)과 층(768)의 구성은 서로 상기와 반대가 된다.
여기서 본 발명의 일 형태의 표시 장치는 수광 디바이스와 발광 디바이스에서 공유되는 층(수광 디바이스와 발광 디바이스에서 공유되는 하나의 연속된 층이라고도 할 수 있음)이 존재하는 경우가 있다. 이러한 층은 발광 디바이스와 수광 디바이스에서 기능이 상이한 경우가 있다. 본 명세서에서는 발광 디바이스에서의 기능에 기초하여 구성 요소를 부르는 경우가 있다. 예를 들어 정공 주입층은 발광 디바이스에서 정공 주입층으로서 기능하고, 수광 디바이스에서 정공 수송층으로서 기능한다. 마찬가지로 전자 주입층은 발광 디바이스에서 전자 주입층으로서 기능하고, 수광 디바이스에서 전자 수송층으로서 기능한다. 또한 수광 디바이스와 발광 디바이스에서 공유되는 층은 발광 디바이스와 수광 디바이스에서 기능이 동일한 경우도 있다. 정공 수송층은 발광 디바이스 및 수광 디바이스의 양쪽에서 정공 수송층으로서 기능하고, 전자 수송층은 발광 디바이스 및 수광 디바이스의 양쪽에서 전자 수송층으로서 기능한다.
다음으로 수광 디바이스에 사용할 수 있는 재료에 대하여 설명한다.
수광 디바이스에는 저분자 화합물 및 고분자 화합물 중 어느 쪽이든 사용할 수 있고, 무기 화합물이 포함되어도 좋다. 수광 디바이스를 구성하는 층은 각각 증착법(진공 증착법을 포함함), 전사법, 인쇄법, 잉크젯법, 도포법 등의 방법으로 형성할 수 있다.
수광 디바이스가 갖는 활성층은 반도체를 포함한다. 상기 반도체로서는 실리콘 등의 무기 반도체 및 유기 화합물을 포함하는 유기 반도체를 들 수 있다. 본 실시형태에서는 활성층이 갖는 반도체로서 유기 반도체를 사용하는 예를 나타낸다. 유기 반도체를 사용함으로써, 발광층과 활성층을 같은 방법(예를 들어 진공 증착법)으로 형성할 수 있어, 제조 장치를 공통화할 수 있기 때문에 바람직하다.
활성층이 갖는 n형 반도체의 재료로서는 풀러렌(예를 들어 C60, C70 등), 풀러렌 유도체 등의 전자 수용성의 유기 반도체 재료를 들 수 있다. 풀러렌 유도체로서는, [6,6]-페닐-C71-뷰티르산 메틸(약칭: PC70BM), [6,6]-페닐-C61-뷰티르산 메틸(약칭: PC60BM), 1',1'',4',4''-테트라하이드로-다이[1,4]메타노나프탈레노[1,2:2',3',56,60:2'',3''][5,6]풀러렌-C60(약칭: ICBA) 등을 들 수 있다.
또한 n형 반도체의 재료로서는 예를 들어 N,N'-다이메틸-3,4,9,10-페릴렌테트라카복실산 다이이미드(약칭: Me-PTCDI) 등의 페릴렌테트라카복실산 유도체, 및 2,2'-(5,5'-(티에노[3,2-b]싸이오펜-2,5-다이일)비스(싸이오펜-5,2-다이일))비스(메테인-1-일-1-일리덴)다이말로노나이트릴(약칭: FT2TDMN)이 있다.
또한 n형 반도체의 재료로서는 퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체, 벤조퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체, 옥사졸 골격을 갖는 금속 착체, 싸이아졸 골격을 갖는 금속 착체, 옥사다이아졸 유도체, 트라이아졸 유도체, 이미다졸 유도체, 옥사졸 유도체, 싸이아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 퀴놀린 유도체, 벤조퀴놀린 유도체, 퀴녹살린 유도체, 다이벤조퀴녹살린 유도체, 피리딘 유도체, 바이피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 나프탈렌 유도체, 안트라센 유도체, 쿠마린 유도체, 로다민 유도체, 트라이아진 유도체, 및 퀴논 유도체 등을 들 수 있다.
활성층이 갖는 p형 반도체의 재료로서는 구리(II)프탈로사이아닌(Copper(II) phthalocyanine; CuPc), 테트라페닐다이벤조페리플란텐(Tetraphenyldibenzoperiflanthene; DBP), 아연 프탈로사이아닌(Zinc Phthalocyanine; ZnPc), 주석 프탈로사이아닌(SnPc), 퀴나크리돈, 및 루브렌 등 전자 공여성의 유기 반도체 재료를 들 수 있다.
또한 p형 반도체의 재료로서는 카바졸 유도체, 싸이오펜 유도체, 퓨란 유도체, 방향족 아민 골격을 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 또한 p형 반도체의 재료로서는 나프탈렌 유도체, 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 트라이페닐렌 유도체, 플루오렌 유도체, 피롤 유도체, 벤조퓨란 유도체, 벤조싸이오펜 유도체, 인돌 유도체, 다이벤조퓨란 유도체, 다이벤조싸이오펜 유도체, 인돌로카바졸 유도체, 포르피린 유도체, 프탈로사이아닌 유도체, 나프탈로사이아닌 유도체, 퀴나크리돈 유도체, 루브렌 유도체, 테트라센 유도체, 폴리페닐렌바이닐렌 유도체, 폴리파라페닐렌 유도체, 폴리플루오렌 유도체, 폴리바이닐카바졸 유도체, 및 폴리싸이오펜 유도체 등을 들 수 있다.
전자 공여성의 유기 반도체 재료의 HOMO 준위는 전자 수용성의 유기 반도체 재료의 HOMO 준위보다 얕은(높은) 것이 바람직하다. 전자 공여성의 유기 반도체 재료의 LUMO 준위는 전자 수용성의 유기 반도체 재료의 LUMO 준위보다 얕은(높은) 것이 바람직하다.
전자 수용성의 유기 반도체 재료로서 구형인 풀러렌을 사용하고, 전자 공여성의 유기 반도체 재료로서 평면에 가까운 형상의 유기 반도체 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 비슷한 형상의 분자들은 모이기 쉬운 경향이 있고 같은 종류의 분자가 응집되면, 분자 궤도의 에너지 준위가 가깝기 때문에 캐리어 수송성을 높일 수 있다.
또한 활성층에 도너로서 기능하는 폴리[[4,8-비스[5-(2-에틸헥실)-2-싸이엔일]벤조[1,2-b:4,5-b']다이싸이오펜-2,6-다이일]-2,5-싸이오펜다이일[5,7-비스(2-에틸헥실)-4,8-다이옥소-4H,8H-벤조[1,2-c:4,5-c']다이싸이오펜-1,3-다이일]]폴리머(약칭: PBDB-T) 또는 PBDB-T 유도체 등의 고분자 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들어 PBDB-T 또는 PBDB-T 유도체에 억셉터 재료를 분산시키는 방법 등을 사용할 수 있다.
예를 들어 활성층은 n형 반도체와 p형 반도체를 공증착하여 형성하는 것이 바람직하다. 또는 활성층은 n형 반도체와 p형 반도체를 적층하여 형성하여도 좋다.
또한 활성층에 3종류 이상의 재료를 혼합하여도 좋다. 예를 들어 파장 영역을 확대하는 목적으로 n형 반도체 재료와 p형 반도체 재료에 더하여 제 3 재료를 혼합하여도 좋다. 이때 제 3 재료는 저분자 화합물이어도 좋고 고분자 화합물이어도 좋다.
수광 디바이스는 활성층 이외에도, 정공 수송성이 높은 물질, 전자 수송성이 높은 물질, 또는 양극성 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질) 등을 포함하는 층을 더 가져도 좋다. 또한 상기에 한정되지 않고, 정공 주입성이 높은 물질, 정공 차단 재료, 전자 주입성이 높은 재료, 또는 전자 차단 재료 등을 포함하는 층을 더 가져도 좋다. 수광 디바이스에 포함되는 활성층 이외의 층에는 예를 들어 상술한 발광 디바이스에 사용할 수 있는 재료를 사용할 수 있다.
예를 들어 정공 수송성 재료 또는 전자 차단 재료로서, 폴리(3,4-에틸렌다이옥시싸이오펜)/폴리(스타이렌설폰산)(PEDOT/PSS) 등의 고분자 화합물, 및 몰리브데넘 산화물, 아이오딘화 구리(CuI) 등의 무기 화합물을 사용할 수 있다. 또한 전자 수송성 재료 또는 정공 차단 재료로서, 산화 아연(ZnO) 등의 무기 화합물, 폴리에틸렌이민에톡시레이트(PEIE) 등의 유기 화합물을 사용할 수 있다. 수광 디바이스는 예를 들어 PEIE와 ZnO의 혼합막을 가져도 좋다.
[광 검출 기능을 갖는 표시 장치]
본 발명의 일 형태의 표시 장치에서는, 표시부에 발광 디바이스가 매트릭스로 배치되어 있고, 상기 표시부에 화상을 표시할 수 있다. 또한 상기 표시부에는 수광 디바이스가 매트릭스로 배치되어 있고, 표시부는 화소 표시 기능에 더하여 촬상 기능 및 센싱 기능 중 한쪽 또는 양쪽을 갖는다. 표시부는 이미지 센서 또는 터치 센서에 사용할 수 있다. 즉 표시부에서 광을 검출함으로써 화상을 촬상하거나, 대상물(손가락, 손, 또는 펜 등)의 근접 또는 접촉을 검출할 수 있다.
또한 본 발명의 일 형태의 표시 장치에서는, 발광 디바이스를 센서의 광원으로서 이용할 수 있다. 본 발명의 일 형태의 표시 장치에서는, 표시부가 갖는 발광 디바이스로부터 발해진 광이 대상물에 반사(또는 산란)될 때, 수광 디바이스가 그 반사광(또는 산란광)을 검출할 수 있기 때문에, 어두운 곳에서도 촬상 또는 터치 검출이 가능하다.
따라서 표시 장치와 별도로 수광부 및 광원을 제공하지 않아도 되기 때문에 전자 기기의 부품 점수를 삭감할 수 있다. 예를 들어 전자 기기에 제공되는 생체 인증 장치 또는 스크롤 등을 수행하기 위한 정전 용량 방식의 터치 패널 등을 별도로 제공할 필요가 없다. 따라서 본 발명의 일 형태의 표시 장치를 사용함으로써, 제조 비용이 절감된 전자 기기를 제공할 수 있다.
구체적으로는 본 발명의 일 형태의 표시 장치는 화소에 발광 디바이스와 수광 디바이스를 갖는다. 본 발명의 일 형태의 표시 장치에서는 발광 디바이스로서 유기 EL 디바이스를 사용하고, 수광 디바이스로서 유기 포토다이오드를 사용한다. 유기 EL 디바이스 및 유기 포토다이오드는 동일한 기판 위에 형성할 수 있다. 따라서, 유기 EL 디바이스를 사용한 표시 장치에 유기 포토다이오드를 내장할 수 있다.
발광 디바이스 및 수광 디바이스도 갖는 표시 장치에서는, 화소가 수광 기능을 갖기 때문에, 화상을 표시하면서 대상물의 접촉 또는 근접을 검출할 수 있다. 예를 들어 표시 장치가 갖는 모든 부화소를 사용하여 화상을 표시할 뿐만 아니라, 일부의 부화소가 광원으로서의 광을 나타내고, 나머지 부화소가 화상을 표시할 수도 있다.
수광 디바이스를 이미지 센서로서 사용하는 경우, 표시 장치는 수광 디바이스를 사용하여 화상을 촬상할 수 있다. 예를 들어 본 실시형태의 표시 장치는 스캐너로서 사용할 수 있다.
예를 들어 이미지 센서를 사용하여 지문, 장문, 홍채, 맥 형상(정맥 형상, 동맥 형상을 포함함), 또는 얼굴 등을 사용한 개인 인증을 위한 촬상을 수행할 수 있다.
예를 들어 이미지 센서를 사용하여 웨어러블 기기의 사용자의 눈 주변, 눈 표면, 또는 눈 내부(안저 등)의 촬상을 수행할 수 있다. 따라서 웨어러블 기기는 사용자의 눈 깜박임, 검은 자위의 움직임, 및 눈꺼풀의 움직임 중에서 선택되는 어느 하나 또는 복수를 검출하는 기능을 가질 수 있다.
또한 수광 디바이스는 터치 센서(디렉트 터치 센서라고도 함) 또는 니어 터치 센서(호버 센서, 호버 터치 센서, 비접촉 센서, 터치리스 센서라고도 함) 등에 사용할 수 있다.
여기서 터치 센서 또는 니어 터치 센서는 대상물(손가락, 손, 또는 펜 등)의 근접 또는 접촉을 검출할 수 있다.
터치 센서는 표시 장치와 대상물이 직접 접촉한 경우에 대상물을 검출할 수 있다. 또한 니어 터치 센서는 대상물이 표시 장치에 접촉하지 않아도 상기 대상물을 검출할 수 있다. 예를 들어 표시 장치와 대상물 사이의 거리가 0.1mm 이상 300mm 이하, 바람직하게는 3mm 이상 50mm 이하의 범위에서 표시 장치가 상기 대상물을 검출할 수 있는 구성이 바람직하다. 상기 구성으로 함으로써, 표시 장치에 대상물이 직접 접촉하지 않아도 표시 장치를 조작할 수 있고, 즉 비접촉(터치리스)으로 표시 장치를 조작할 수 있다. 상기 구성으로 함으로써, 표시 장치가 오염되거나 손상되는 리스크를 경감하거나, 표시 장치에 부착된 오염(예를 들어 먼지 또는 바이러스 등)에 대상물이 직접 접촉하지 않고 표시 장치를 조작할 수 있다.
또한 본 발명의 일 형태의 표시 장치에서는 리프레시 레이트를 가변으로 할 수 있다. 예를 들어 표시 장치에 표시되는 콘텐츠에 따라 리프레시 레이트를 조정(예를 들어 1Hz 이상 240Hz 이하의 범위에서 조정)하여 소비 전력을 절감할 수 있다. 또한 상기 리프레시 레이트에 따라 터치 센서 또는 니어 터치 센서의 구동 주파수를 변화시켜도 좋다. 예를 들어 표시 장치의 리프레시 레이트가 120Hz인 경우, 터치 센서 또는 니어 터치 센서의 구동 주파수를 120Hz보다 높게(대표적으로는 240Hz) 할 수 있다. 상기 구성으로 함으로써, 저소비 전력을 실현할 수 있고, 또한 터치 센서 또는 니어 터치 센서의 응답 속도를 높일 수 있다.
도 17의 (C) 내지 (E)에 나타낸 표시 장치(105)는 기판(351)과 기판(359) 사이에 수광 디바이스를 갖는 층(353), 기능층(355), 및 발광 디바이스를 갖는 층(357)을 갖는다.
기능층(355)은 수광 디바이스를 구동하는 회로 및 발광 디바이스를 구동하는 회로를 갖는다. 기능층(355)에는 스위치, 트랜지스터, 용량 소자, 저항 소자, 배선, 및 단자 등 중 하나 또는 복수를 제공할 수 있다. 또한 발광 디바이스 및 수광 디바이스를 패시브 매트릭스 방식으로 구동시키는 경우에는 스위치 및 트랜지스터를 제공하지 않는 구성으로 하여도 좋다.
예를 들어 도 17의 (C)에 나타낸 바와 같이, 층(357)에 포함되는 발광 디바이스가 발한 광이 표시 장치(105)에 접촉된 손가락(352)에서 반사됨으로써, 층(353)에 포함되는 수광 디바이스가 그 반사광을 검출한다. 이로써 표시 장치(105)에 손가락(352)이 접촉된 것을 검출할 수 있다.
또한 도 17의 (D) 및 (E)에 나타낸 바와 같이, 표시 장치에 근접한(접촉되지 않는) 대상물을 검출 또는 촬상하는 기능을 가져도 좋다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재되는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 6)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 표시 패널에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 형태는 복수의 표시 패널을 부분적으로 중첩하도록 배치함으로써 대형화가 실현되는 표시 패널이다. 또한 중첩된 2개의 표시 패널 중 적어도 표시면 측(위 측)에 위치하는 표시 패널은 표시부와 인접한 가시광을 투과시키는 부분을 갖는다. 아래 측에 배치되는 표시 패널의 화소와, 위 측에 배치되는 표시 패널의 가시광을 투과시키는 부분을 중첩하여 제공한다. 이로써 2개의 표시 패널을 표시면 측에서 보았을 때(평면에서 보았을 때), 이들에 표시되는 화상을 이음매 없이 연속적으로 표시할 수 있다.
예를 들어 본 발명의 일 형태의 표시 패널은 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 갖는 적층 패널이다. 제 1 표시 패널은 제 1 영역을 갖고, 제 1 영역은 제 1 화소와 제 2 화소를 갖는다. 제 2 표시 패널은 제 2 영역과, 제 3 영역과, 제 4 영역을 갖는다. 제 2 영역은 제 3 화소를 갖고, 제 3 영역은 가시광을 투과시키는 기능을 갖고, 제 4 영역은 가시광을 차단하는 기능을 갖는다. 또한 제 1 표시 패널의 제 2 화소와 제 2 표시 패널의 제 3 영역은 서로 중첩되는 영역을 갖는다. 또한 제 2 화소의 개구율은 제 1 화소의 개구율보다 높은 것이 바람직하다.
상기 제 1 표시 패널 및 상기 제 2 표시 패널 중 한쪽 또는 양쪽에는 앞에서 예시한, 발광 소자와 수광 소자를 갖는 표시 장치를 사용할 수 있다. 바꿔 말하면, 상기 제 1 화소, 상기 제 2 화소, 및 상기 제 3 화소 중 적어도 하나는 발광 소자와 수광 소자를 갖는다고도 할 수 있다.
더 구체적으로는, 예를 들어 다음과 같은 구성을 적용할 수 있다.
[구성예 1]
도 18의 (A)는 본 발명의 일 형태의 표시 패널에 포함되는 표시 패널(500)의 상면 개략도이다. 표시 패널(500)의 구성으로서 앞의 실시형태에서 설명한 표시 장치(100)의 구성을 적용할 수 있다.
표시 패널(500)은 표시부(501)와, 표시부(501)와 인접한 가시광을 투과시키는 영역(510)과 가시광을 차단하는 부분을 갖는 영역(520)을 갖는다.
여기서 표시 패널(500)을 독립적으로 사용하여도 표시부(501)에 화상을 표시할 수 있다. 또한 표시 패널(500)을 독립적으로 사용하여도 표시부(501)에 의하여 화상을 촬상할 수 있다.
영역(510)에는, 예를 들어 표시 패널(500)을 구성하는 한 쌍의 기판 및 이 한 쌍의 기판 사이에 끼워진 표시 소자를 밀봉하기 위한 밀봉재 등이 제공되어 있어도 좋다. 이때 영역(510)에 제공되는 부재에는 가시광 투과성을 갖는 재료를 사용한다. 영역(510)의 폭을 W로 한다.
영역(520)에는 예를 들어 표시부(501)에 포함되는 화소와 전기적으로 접속되는 배선이 제공되어 있다. 또한 이러한 배선에 더하여, 화소를 구동하기 위한 구동 회로(주사선 구동 회로, 신호선 구동 회로 등) 또는 보호 회로 등의 회로가 제공되어 있어도 좋다. 또한 영역(520)은 외부 단자 또는 배선층과 전기적으로 접속되는 단자(접속 단자라고도 함) 또는 상기 단자와 전기적으로 접속되는 배선 등이 제공되어 있는 영역도 포함한다.
도 18의 (B)는 도 18의 (A)에 나타낸 표시 패널(500)을 갖는 표시 패널(550)의 구성예를 나타낸 상면 개략도이다. 도 18의 (B)에는 표시 패널(550)이 3개의 표시 패널(500)을 갖는 예를 나타내었다.
또한 본 실시형태에서는 각 표시 패널들, 각 표시 패널에 포함되는 구성 요소들, 또는 각 표시 패널에 관련된 구성 요소들을 구별하여 설명하는 경우, 이들의 부호 뒤에 알파벳을 부기한다. 또한 특별히 언급하지 않는 경우에는, 부분적으로 서로 중첩되어 제공된 복수의 표시 패널 중 가장 아래 측(표시면과 반대 측)에 배치되는 표시 패널 및 그 구성 요소 등에 부호 'a'를 부기하고, 그 위 측에 순차적으로 배치되는 하나 이상의 표시 패널 및 그 구성 요소 등에는 부호 뒤에 알파벳을 알파벳순으로 부기하는 경우가 있다. 또한 특별히 언급하지 않는 경우에는, 복수의 표시 패널을 갖는 구성에 대하여 설명하는 경우에도 각 표시 패널 또는 구성 요소 등에 공통된 사항에 대하여 설명할 때는 알파벳을 생략한다.
도 18의 (B)에 나타낸 표시 패널(550)은 표시 패널(500a), 표시 패널(500b), 및 표시 패널(500c)을 갖는다.
표시 패널(500b)은 그 일부가 표시 패널(500a)의 위 측(표시면 측)과 중첩되어 배치되어 있다. 구체적으로는 표시 패널(500a)의 표시부(501a)와 표시 패널(500b)의 가시광을 투과시키는 영역(510b)이 중첩되고, 또한 표시 패널(500a)의 표시부(501a)와 표시 패널(500b)의 가시광을 차단하는 영역(520b)이 중첩되지 않도록 배치되어 있다.
또한 표시 패널(500c)은 그 일부가 표시 패널(500b)의 위 측(표시면 측)과 중첩되어 배치되어 있다. 구체적으로는 표시 패널(500b)의 표시부(501b)와 표시 패널(500c)의 가시광을 투과시키는 영역(510c)이 중첩되고, 또한 표시 패널(500b)의 표시부(501b)와 표시 패널(500c)의 가시광을 차단하는 영역(520c)이 중첩되지 않도록 배치되어 있다.
표시부(501a)에는 가시광을 투과시키는 영역(510b)이 중첩되기 때문에, 표시부(501a) 전체를 표시면 측에서 시인할 수 있다. 마찬가지로 표시부(501b)에도 영역(510c)이 중첩됨으로써, 그 전체를 표시면 측에서 시인할 수 있다. 따라서 표시부(501a), 표시부(501b), 및 표시부(501c)가 이음매 없이 배치된 영역을 표시 패널(550)의 표시부(551)로 할 수 있다.
표시 패널(550)에서는 표시 패널(500)의 개수를 늘리는 만큼 표시부(551)를 확대할 수 있다. 이때 모든 표시 패널(500)로서 촬상 기능을 갖는 표시 패널(즉 발광 소자와 수광 소자를 갖는 화소를 갖는 표시 패널)을 사용함으로써, 표시부(551) 전체를 촬상 영역으로 할 수 있다.
[구성예 2]
도 18의 (B)에는 복수의 표시 패널(500)이 한 방향으로 중첩되어 배치된 구성을 나타내었지만, 복수의 표시 패널(500)은 세로 방향 및 가로 방향의 2개의 방향으로 중첩되어 배치되어도 좋다.
도 19의 (A)는 도 18의 (A)와 영역(510)의 형상이 상이한 표시 패널(500)의 예를 나타낸 상면 개략도이다. 도 19의 (A)에 나타낸 표시 패널(500)에서는 표시부(501)의 2변을 따라 가시광을 투과시키는 영역(510)이 배치되어 있다.
도 19의 (B)는 도 19의 (A)에 나타낸 표시 패널(500)이 세로 방향으로 2개, 가로 방향으로 2개 배치된 표시 패널(550)의 사시 개략도이다. 도 19의 (C)는 표시 패널(550)의 표시면 측과 반대 측에서 본 경우의 사시 개략도이다.
도 19의 (B) 및 (C)에서는 표시 패널(500a)의 표시부(501a)의 짧은 변을 따른 영역과 표시 패널(500b)의 영역(510b)의 일부가 중첩되어 제공되어 있다. 또한 표시 패널(500a)의 표시부(501a)의 긴 변을 따른 영역과 표시 패널(500c)의 영역(510c)의 일부가 중첩되어 제공되어 있다. 또한 표시 패널(500d)의 영역(510d)은 표시 패널(500b)의 표시부(501b)의 긴 변을 따른 영역 및 표시 패널(500c)의 표시부(501c)의 짧은 변을 따른 영역에 중첩되어 제공되어 있다.
따라서 도 19의 (B)에 나타낸 바와 같이, 표시부(501a), 표시부(501b), 표시부(501c), 및 표시부(501d)가 이음매 없이 배치된 영역을 표시 패널(550)의 표시부(551)로 할 수 있다.
여기서 표시 패널(500)에 사용되는 한 쌍의 기판에 가요성을 갖는 재료를 사용하여 표시 패널(500)에 가요성을 갖게 하는 것이 바람직하다. 이로써 예를 들어 도 19의 (B) 및 (C)에 나타낸 바와 같이, 표시 패널(500a)의 일부를 만곡시키고, 인접한 표시 패널(500b)의 표시부(501b) 아래에 표시부(501b)와 중첩하도록 배치할 수 있다.
또한 각 표시 패널(500)에 가요성을 갖게 함으로써, 표시 패널(500b)의 표시부(501b)에서의 상면의 높이가, 표시 패널(500a)의 표시부(501a)에서의 상면의 높이와 일치하도록, 표시 패널(500b)을 완만하게 만곡시킬 수 있다. 그러므로 표시 패널(500a)과 표시 패널(500b)이 중첩되는 영역 근방을 제외하고, 각 표시부의 높이를 일치시킬 수 있기 때문에, 표시 패널(550)의 표시부(551)에 표시되는 화상의 표시 품질을 높일 수 있다.
앞에서는 표시 패널(500a)과 표시 패널(500b)의 관계를 예로 들어 설명하였지만, 이는 인접한 2개의 표시 패널 사이의 관계에도 적용된다.
또한 인접한 2개의 표시 패널(500) 사이의 단차를 경감하기 위하여 표시 패널(500)의 두께는 얇은 것이 바람직하다. 예를 들어 표시 패널(500)의 두께는 1mm 이하, 바람직하게는 300μm 이하, 더 바람직하게는 100μm 이하로 한다.
또한 표시 패널(550)의 표시부(551)를 보호하기 위한 기판을 제공하여도 좋다. 이때 상기 기판은 각 표시 패널에 제공되어도 좋고, 하나의 기판이 복수의 표시 패널에 제공되어도 좋다.
또한 여기서는 4개의 직사각형의 표시 패널(500)이 적층된 구성에 대하여 설명하였지만, 표시 패널(500)의 개수를 늘리면 크기가 매우 큰 적층 패널로 할 수 있다. 또한 복수의 표시 패널(500)의 배치 방법을 변경하면, 적층 패널의 표시부의 윤곽 형상을 비직사각형, 예를 들어 원형, 타원형, 또는 다각형 등 다양한 형상으로 할 수 있다. 또한 표시 패널(500)을 입체적으로 배치하면, 3차원의 입체 형상, 예를 들어 원기둥 형상, 구 형상, 반구 형상 등을 갖는 표시부를 갖는 적층 패널을 실현할 수 있다.
도 20의 (A)는 본 발명의 일 형태의 표시 패널(650)의 구성예를 나타낸 단면도이다. 표시 패널(650)에서는 기판(601a)과 기판(601b) 사이에 표시 패널(600a) 및 표시 패널(600b)이 끼워지고, 접착층(619)이 충전될 수 있다.
기판(601a) 및 기판(601b)으로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리아마이드 수지(나일론, 아라미드 등), 폴리실록세인 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리염화바이닐 수지, 폴리염화바이닐리덴 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 수지, ABS 수지, 셀룰로스 나노섬유 등을 사용할 수 있다. 접착층(619)으로서는 자외선 경화형 등의 광 경화형 접착제, 반응 경화형 접착제, 열 경화형 접착제, 혐기형 접착제 등 각종 경화형 접착제를 사용할 수 있다. 접착제로서는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실리콘(silicone) 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 이미드 수지, PVC(폴리바이닐클로라이드) 수지, PVB(폴리바이닐뷰티랄) 수지, EVA(에틸렌바이닐아세테이트) 수지 등을 들 수 있다. 특히 에폭시 수지 등의 투습성이 낮은 재료가 바람직하다. 또한 2액 혼합형 수지를 사용하여도 좋다. 또한 접착 시트 등을 사용하여도 좋다.
표시 패널(600a) 및 표시 패널(600b)의 구성으로서는 앞의 실시형태에서 설명한 표시 장치(100)의 구성을 적용할 수 있다. 또한 표시 패널(600)은 표시 패널(500)과 마찬가지로 가요성을 갖는 것이 바람직하다.
도 20의 (B)는 도 20의 (A)에 나타낸 구성의 확대도이다. 도 20의 (B)에 나타낸 바와 같이, 표시 패널(600a)의 단부와 표시 패널(600b)의 단부는 접착층(618)에 의하여 중첩되도록 접합된다. 구체적으로는 표시 패널(600a)의 표시부의 단부와 표시 패널(600b)의 표시부의 단부가 접착층(618)에 의하여 중첩되도록 접합된다. 즉 표시 패널(650)은 표시 패널(600a)과 표시 패널(600b)이 적층된 구성을 가질 수 있다. 접착층(618)에는 접착층(619)에 사용할 수 있는 재료와 같은 재료를 사용할 수 있다.
복수의 표시 패널(600)이 적층된 구성을 적용함으로써, 표시 패널(650)을 표시 패널(600)과 마찬가지로 대형 표시 패널로 할 수 있다. 또한 표시 패널(650)에서는 3개 이상의 표시 패널(600)이 적층되어도 좋다. 표시 패널(650)에 포함되는 표시 패널(600)의 개수를 늘림으로써, 표시 패널(650)을 더 대형화할 수 있다.
본 실시형태에서 예시한 구성예 및 이들에 대응하는 도면 등은 적어도 그 일부를 다른 구성예 또는 도면 등과 적절히 조합할 수 있다.
본 실시형태는 적어도 그 일부를 본 명세서에 기재된 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시예 1)
본 실시예에서는 본 발명의 일 형태의 표시 장치를 제작한 결과에 대하여 설명한다. 본 실시예에서 제작한 표시 장치는 kawara-type multidisplay이다.
<표시 패널>
우선 본 실시예에서 제작한 표시 장치에 사용한 표시 패널의 자세한 내용에 대하여 설명한다.
도 21의 (A)에 본 실시예의 표시 패널의 개략도를 나타내었다. 도 21의 (A)에 나타낸 표시 패널은 발광부(1250)의 크기가 대각선 13.5인치, 유효 화소수가 1280×720, 정세도가 108ppi인, 액티브 매트릭스형 유기 EL 디스플레이이다. 표시 패널에는 디멀티플렉서(DeMUX)(1253)가 내장되어 있고, 소스 드라이버로서 기능한다. 또한 표시 패널에는 스캔 드라이버(1255)도 내장되어 있다. 발광부(1250)의 2변은 가시광을 투과하는 영역(1251)과 접촉한다. 나머지 2변의 주변에는 리드 배선(1257)이 제공되어 있다.
표시 패널이 갖는 트랜지스터에는 CAAC-OS(c-axis aligned crystalline oxide semiconductor)를 사용한 채널 에치형 트랜지스터를 적용하였다. CAAC-OS에는 In-Ga-Zn계 산화물을 사용하였다.
발광 소자에는 백색광을 나타내는 탠덤(적층)형 유기 EL 소자를 사용하였다. 발광 소자는 톱 이미션 발광 구조이고, 발광 소자의 광은 컬러 필터를 통하여 표시 패널 외부로 추출된다.
도 21의 (B)에 표시 패널을 가로 방향으로 2개 나란히 배치한 경우의 표시장치의 개략도를 나타내었다. 또한 도 21의 (B)에 나타낸 표시 장치의 일점쇄선 X-Y 단면의 모식도를 도 21의 (C)에 나타내었다.
본 실시예의 표시 장치는 복수의 표시 패널을 서로 표시 영역 사이의 비표시 영역이 작아지도록 중첩함으로써 구성되어 있다. 구체적으로는 위 측의 표시 패널에서의 가시광을 투과시키는 영역(1251)과, 아래 측의 표시 패널에서의 발광부(1250) 사이에는 투광층(1103)이 제공되어 있다.
표시 패널의 2변에서는, 발광부(1250)의 단부에서 표시 패널의 단부까지 리드 배선 또는 드라이버 등의 가시광을 차단하는 구조는 전혀 배치되지 않고 가시광을 투과시키는 영역(1251)이 된다. 표시 패널의 가시광을 투과시키는 영역(1251)의 폭은 좁고, 가시광을 투과시키는 영역(1251)의 두께 T(하나의 표시 패널의 두께라고도 할 수 있음)는 매우 얇다. 그러므로 본 실시예의 표시 장치에서는 표시 패널이 중첩되는 부분이 있지만, 표시면 측에 생기는 단차는 매우 작고, 이음매가 눈에 띄기 어렵다.
4개의 표시 패널은 가요성을 갖는다. 예를 들어 도 21의 (C)에 나타낸 바와 같이, 아래 측의 표시 패널의 FPC(1373a)의 근방을 만곡시키고, FPC(1373a)와 인접한 위 측의 표시 패널의 발광부(1250)의 아래 측에, 아래 측의 표시 패널의 일부 및 FPC(1373a)의 일부를 배치할 수 있다. 그 결과, FPC(1373a)를 위 측의 표시 패널의 이면과 물리적으로 간섭하지 않고 배치할 수 있다. 이로써 표시 패널의 사방에 다른 표시 패널을 나란히 배치할 수 있어, 대면적화가 용이해진다.
본 실시예에서는 기재의 양면에 흡착층을 갖는 흡착 필름을 투광층(1103)으로서 사용하였다. 상기 흡착 필름을 사용함으로써, 표시 장치를 구성하는 2개의 표시 패널을 탈착 가능하게 접합할 수 있다. 투광층(1103)의 한쪽 면의 흡착층은 기판(1211a)에 흡착되어 있고, 투광층(1103)의 다른 쪽 면의 흡착층은 기판(1201b)에 흡착되어 있다.
도 21의 (B)에서 투광층(1103)은 가시광을 투과시키는 영역(1251)과 중첩되는 부분뿐만 아니라, 발광부(1250)와 중첩되는 부분도 갖는다. 도 21의 (C)에서는 투광층(1103)은 기판(1201b)의 단부로부터 가시광을 투과시키는 영역(1251) 전체와 중첩되고, 표시 소자를 포함하는 영역(1155b)의 일부까지 중첩된다. 또한 도 21의 (C)에서의 FPC(1373a)가 접속되어 있는 부분 근방의 표시 패널이 휘어진 부분에는 투광층(1103)을 제공하지 않았다. 다만 투광층(1103)의 두께 또는 가요성의 정도에 따라서는 투광층(1103)을 표시 패널이 휘어진 부분에 제공하여도 좋다.
각 표시 패널은 기판과 소자층을 접착층으로 접합함으로써 제작하였다. 예를 들어 도 21의 (C)에 나타낸 바와 같이, 기판(1201a)과 소자층(1153a), 기판(1211a)과 소자층(1153a), 기판(1201b)과 소자층(1153b), 그리고 기판(1211b)과 소자층(1153b)이, 각각 접착층(1157)으로 접합되어 있다. 소자층(1153a)은 표시 소자를 포함하는 영역(1155a)과, 표시 소자와 전기적으로 접속되는 배선을 포함하는 영역(1156a)을 갖는다. 마찬가지로 소자층(1153b)은 표시 소자를 포함하는 영역(1155b)과, 표시 소자와 전기적으로 접속되는 배선을 포함하는 영역(1156b)을 갖는다.
<표시 장치>
도 22의 (A) 및 (B)는 도 21의 (A)에 나타낸 표시 패널을 가로 방향으로 3개 나란히 배치한 표시 장치를 설명하는 도면이다.
도 22의 (A)는 도 21의 (A) 내지 (C)를 사용하여 설명한 표시 패널을 가로 방향으로 3개 나란히 배치한 상태를 나타낸 도면이다. 표시 패널(1100A)이 표시 패널(1100B)의 일부와 중첩되고 표시 패널(1100B)이 표시 패널(1100C)의 일부와 중첩됨으로써, 표시 패널(1100A), 표시 패널(1100B), 및 표시 패널(1100C)에서 이음매 없이(심레스로) 표시를 할 수 있다. 또한 도 22의 (A)에는 표시 패널(1100A), 표시 패널(1100B), 및 표시 패널(1100C) 각각의 표시면을 오목면이 되도록 만곡시키는 구조를 나타내었지만, 볼록면이 되도록 만곡시킬 수도 있다.
도 22의 (B)는 도 22의 (A)에 나타낸 바와 같이 표시 패널을 가로 방향으로 3개 나란히 배치한 표시 장치(1110)의 조감 모식도이다. 표시 장치(1110)에 있어서, 표시 패널(1100A), 표시 패널(1100B), 및 표시 패널(1100C)이 지지체(1376)의 한쪽 면에 접착되어 있다. 지지체(1376), 표시 패널(1100A), 표시 패널(1100B), 및 표시 패널(1100C)은 곡률 반경 R=900mm이 되도록 만곡된 형상으로 고정되어 있고, 시청할 때에 몰입감이 높다.
도 23은 도 22의 (B)를 사용하여 설명한 표시 장치(1110)의 외관 사진이다.
도 23에 나타낸 바와 같이, 표시 장치(1110)가 갖는 3개의 표시 패널은 중첩부가 눈에 띄지 않고, 이음매가 시인되기 어렵다. 따라서 표시 장치(1110)가 갖는 3개의 표시 패널이 곡률 반경 R=900mm이 되도록 만곡되고 이음매가 시인되기 어렵기 때문에, 시청할 때에 몰입감이 매우 높은 표시 장치를 제작할 수 있었다.
50: 차광 장치, 51: 차광부, 52: 수납부, 53: 표시부, 54: 구동 수단, 55: 표시 패널, 56: 반사층, 57: 용수철부, 58: 지지부, 59: 지붕부, 60: 차량, 61: 프런트 윈도, 62: 룸 미러, 63: 핸들, 64: 대시 보드, 65: 개구부, 66: 조작부, 67: 화상 출력부, 68: 화상 처리부, 69: 투과부, 70: 필러, 71: 가동부, 72: 가이드부, 73A: 고정 영역, 73B: 고정 영역, 74A: 권취부, 74B: 권취부, 76: 축부, 77: 회전 기구, 78: 베어링부, 91: 화상, 92: 화상, 93: 화상, 94: 화상, 100: 표시 장치, 101: 기판, 110: 발광 소자, 110a: 발광 소자, 110b: 발광 소자, 110B: 발광 소자, 110c: 발광 소자, 110G: 발광 소자, 110R: 발광 소자, 111: 화소 전극, 111B: 화소 전극, 111C: 접속 전극, 111G: 화소 전극, 111R: 화소 전극, 112: 유기층, 112B: 유기층, 112G: 유기층, 112R: 유기층, 113: 공통 전극, 114: 공통층, 121: 보호층, 124a: 화소, 124b: 화소, 125: 절연층, 126: 수지층, 128: 층, 140: 접속부, 150: 화소, 202: 트랜지스터, 204: 접속부, 209: 트랜지스터, 210: 트랜지스터, 211: 절연층, 212: 절연층, 214: 절연층, 215: 절연층, 218: 절연층, 221: 도전층, 222a: 도전층, 222b: 도전층, 223: 도전층, 225: 절연층, 228: 접속부, 231: 반도체층, 231i: 채널 형성 영역, 231n: 저저항 영역, 242: 접속층, 351: 기판, 352: 손가락, 353: 층, 355: 기능층, 357: 층, 359: 기판, 400: 표시 장치, 411a: 도전층, 411b: 도전층, 411c: 도전층, 412B: EL층, 412G: EL층, 413: 공통 전극, 414: 공통층, 416: 보호층, 421: 절연층, 422: 수지층, 424: 층, 430b: 발광 소자, 430c: 발광 소자, 442: 접착층, 451: 기판, 452: 기판, 453: 기판, 454: 기판, 455: 접착층, 462: 표시부, 464: 회로, 465: 배선, 466: 도전층, 472: FPC, 473: IC, 500: 표시 패널, 500a: 표시 패널, 500b: 표시 패널, 500c: 표시 패널, 500d: 표시 패널, 501: 표시부, 501a: 표시부, 501b: 표시부, 501c: 표시부, 501d: 표시부, 510: 영역, 510b: 영역, 510c: 영역, 510d: 영역, 520: 영역, 520b: 영역, 520c: 영역, 550: 표시 패널, 551: 표시부, 600: 표시 패널, 600a: 표시 패널, 600b: 표시 패널, 601a: 기판, 601b: 기판, 618: 접착층, 619: 접착층, 650: 표시 패널, 711: 발광층, 712: 발광층, 713: 발광층, 720: 층, 720-1: 층, 720-2: 층, 730: 층, 730-1: 층, 730-2: 층, 761: 하부 전극, 762: 상부 전극, 765: 층, 766: 층, 767: 활성층, 768: 층, 790: EL층, 790a: EL층, 790b: EL층, 791: 하부 전극, 792: 상부 전극, 795: 착색층, 1100A: 표시 패널, 1100B: 표시 패널, 1100C: 표시 패널, 1103: 투광층, 1110: 표시 장치, 1153a: 소자층, 1153b: 소자층, 1155a: 영역, 1155b: 영역, 1156a: 영역, 1156b: 영역, 1157: 접착층, 1201a: 기판, 1201b: 기판, 1211a: 기판, 1211b: 기판, 1250: 발광부, 1251: 영역, 1255: 스캔 드라이버, 1257: 리드 배선, 1373a: FPC, 1376: 지지체

Claims (7)

  1. 차량에 사용되는 차광 장치로서,
    상기 차광 장치는 차광부와, 수납부와, 구동 수단을 갖고,
    상기 차광부는 상기 차량의 내측의 면에 표시부를 갖고,
    상기 수납부는 상기 차량의 지붕부에 위치하고,
    상기 구동 수단은 상기 차광부를 제 1 위치까지 전개하는 제 1 기능과, 상기 차광부를 제 2 위치까지 전개하는 제 2 기능과, 상기 차광부를 상기 수납부의 내부인 제 3 위치에 수납하는 제 3 기능을 갖고,
    상기 제 1 위치는 상기 차광부가 운전자의 앞쪽의 시야를 방해하지 않는 위치이고,
    상기 제 2 위치는 상기 차광부가 상기 차량의 프런트 윈도의 면적의 80% 이상을 덮는 위치인, 차광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차광부는 상기 차량의 외측의 면에 반사층을 갖고,
    상기 반사층은 알루미늄층과, 상기 알루미늄층 위의 질화 실리콘층을 갖고,
    상기 반사층의 반사율이 80% 이상인, 차광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 차광부는 상기 차량의 외측의 면에 태양 전지를 갖고,
    상기 태양 전지로서는 실리콘형 태양 전지, CIGS형 태양 전지, 또는 페로브스카이트형 태양 전지를 갖는, 차광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시부는 화상 출력부와 전기적으로 접속되고,
    상기 화상 출력부는 상기 표시부에 출력하는 화상을 보정 처리하는 화상 처리부를 갖고,
    상기 화상 처리부는 상기 화상을 세로 방향으로 확대하고, 또한 아래 측의 좌우폭이 넓은 사다리꼴 형상으로 보정하는 기능을 갖는, 차광 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차광부는 상기 표시부와 접속되는 용수철부와, 상기 용수철부와 접속되는 지지부를 갖고,
    상기 지지부는 상기 차량의 필러 내부에서 상기 구동 수단이 갖는 가동부와 접속되고,
    상기 가동부는 제 1 권취부 및 제 2 권취부와 접속되고,
    상기 제 1 기능, 상기 제 2 기능, 및 상기 제 3 기능에서 상기 제 1 권취부 및 상기 제 2 권취부 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 회전 동작을 수행하는, 차광 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 수납부는 투과부를 갖고,
    상기 차광부가 상기 제 3 위치에 있는 경우 상기 투과부와 상기 표시부가 중첩되는, 차광 장치.
  7. 차량에 사용되는 차광 장치로서,
    상기 차광 장치는 차광부와, 수납부와, 구동 수단을 갖고,
    상기 수납부는 상기 차량의 지붕부에 위치하고,
    상기 차광부는 개구부를 갖는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분과 연결된 제 2 부분과, 상기 제 2 부분과 연결된 제 3 부분을 갖고,
    상기 개구부의 크기는 상기 차량이 갖는 룸 미러의 크기보다 크고,
    상기 구동 수단은 상기 제 1 부분과, 상기 제 2 부분과, 상기 제 3 부분이 중첩되는 제 1 상태에서 상기 차광부를 상기 지붕부로부터 아래쪽으로 전개하는 제 1 기구와, 상기 제 1 상태를 유지하면서 상기 차광부를 상기 룸 미러와 접촉시키지 않고 상기 차량이 갖는 프런트 윈도에 실질적으로 평행하게 경사지게 하는 제 2 기구와, 상기 차광부가 경사진 상태에서 상기 제 2 부분 및 상기 제 3 부분을 상기 프런트 윈도에 실질적으로 평행하게 전개하는 제 3 기구를 갖는, 차광 장치.
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