WO2017203826A1 - 発光素子及び表示装置 - Google Patents

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light emitting
interlayer film
black layer
emitting element
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暁 大前
祐亮 片岡
達男 大橋
さやか 青木
逸平 西中
琵琶　剛志
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ソニー株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a light emitting element and a display device including the light emitting element.
  • a light emitting diode display device in which light emitting elements, specifically, light emitting diodes (LEDs) are arranged in a two-dimensional matrix is well known.
  • the alignment characteristic (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting element is preferably, for example, a Lambertian distribution in order to eliminate viewing angle dependency. Therefore, usually, a structure for imparting such alignment characteristics is provided in the LED package (see, for example, JP 2011-243330 A).
  • the LED package is black (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-017755).
  • the LED becomes finer, it is becoming difficult to provide the LED package with a structure for imparting the orientation characteristics described above. Moreover, even if an LED package is provided with a structure for imparting alignment characteristics and the LED package color is, for example, black, the LED is fine even if the light emitting diode display device looks black. As a result, the ratio of the LED package occupying the display area of the display device becomes smaller, and there is a problem that black floating becomes obvious.
  • an object of the present disclosure is to provide a light emitting element having a configuration and a structure capable of improving the alignment characteristics (radiation distribution) of light emitted from the light emitting element and preventing the occurrence of black float, and the light emitting element. Another object is to provide a display device.
  • the light emitting device for achieving the above object is Light emitting part, Black layer, and A light diffusion part formed on or above the black layer, With The black layer is provided with an opening through which the light emitted from the light emitting unit passes. The light that has passed through the opening passes through the light diffusion portion.
  • the light emitting device for achieving the above object is: Light emitting part, A black first interlayer film, A transparent second interlayer film surrounded by the first interlayer film and covering the light emitting part; and A light diffusion portion formed on the second interlayer film; With The light emitted from the light emitting part passes through the light diffusion part through the second interlayer film, Between the first interlayer film and the second interlayer film, a light reflecting film that reflects part of the light emitted from the light emitting part and passes through the light diffusion part is formed.
  • a display device (light emitting element display device) of the present disclosure includes a plurality of two-dimensional light emitting elements according to the first aspect of the present disclosure or a plurality of light emitting elements according to the second aspect of the present disclosure. It is arranged in a matrix.
  • the light emitted from the light emitting unit passes through the light diffusing unit.
  • the alignment characteristics (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting element can be improved, and since the black layer is provided, prevention of black floating can be achieved.
  • the light emitted from the light emitting unit passes through the light diffusing unit.
  • the alignment characteristics (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting element can be improved, and since the black first interlayer film is provided, it is possible to prevent the occurrence of black float.
  • the effects described in the present specification are merely examples and are not limited, and may have additional effects.
  • FIG. 1A and 1B are schematic partial cross-sectional views of a light-emitting element of Example 1 and a light-emitting element of Example 1A which is a modified example thereof.
  • 2A and 2B are schematic partial cross-sectional views of the light-emitting element of Example 1B, which is a modification of the light-emitting element of Example 1.
  • FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view of the light emitting element of Example 1C, which is a modification of the light emitting element of Example 1.
  • 4A and 4B are schematic partial cross-sectional views of a modification of the light emitting device of Example 1C (light emitting device of Example 1D).
  • 5A and 5B are schematic partial cross-sectional views of the light-emitting element of Example 1E, which is a modification of the light-emitting element of Example 1 and a modification of the light-emitting element of Example 1D.
  • 6A and 6B are schematic partial cross-sectional views of the light-emitting element of Example 2.
  • FIG. 7A and 7B are schematic partial cross-sectional views of Example 2A, which is a modification of Example 2.
  • FIG. 8A and 8B are schematic partial cross-sectional views of Example 2B, which is a modification of Example 2.
  • FIG. 9A and 9B are schematic partial cross-sectional views of light-emitting elements obtained by combining Example 2A and Example 2B.
  • 10A and 10B are schematic partial cross-sectional views of the light emitting device of Reference Example 1 and Reference Example 1A which is a modification thereof.
  • 11A and 11B are schematic partial cross-sectional views of the light emitting device of Reference Example 2 and Reference Example 2A which is a modification thereof.
  • 12A and 12B are schematic partial cross-sectional views of modifications of the light emitting element of Example 1.
  • FIG. FIG. 13 is a schematic partial cross-sectional view of a modification of the light emitting device of Example 1.
  • the black layer is formed above the light emitting portion; a first interlayer film that covers the light emitting portion and on which the black layer is formed; and It can be set as the form provided with the 2nd interlayer film which covered the black layer and formed the light-diffusion part on it.
  • a first interlayer film having a black layer formed thereon and a second interlayer film covering the black layer and the light emitting portion and having a light diffusion portion formed thereon are provided; It can be set as the form in which a part is located.
  • an interlayer film which covers the black layer and the light emitting part and has a light diffusion part formed thereon; the light emitting part can be positioned in the opening.
  • the light diffusing portion can be constituted by a light diffusing region through which the light that has passed through the opening passes, and in this case, the second interlayer not occupied by the light diffusing region. It can be set as the structure by which the 2nd black layer is formed on the area
  • the light diffusing portion can be composed of a light diffusing region through which the light passing through the opening passes, and a light diffusing region extending portion extending from the light diffusing region,
  • the second black layer may be formed on the region of the second interlayer film occupied by the light diffusion region extension.
  • the second interlayer film covers the black layer, it may be formed up to the opening formed in the black layer, and the region of the first interlayer film located above the light emitting portion is the second interlayer film. It may be replaced with.
  • the edge of the light diffusion portion and the edge of the second black layer may overlap.
  • the edge of the light diffusing portion may be located above the edge of the second black layer, or may be located below.
  • the light diffusion region extension may be positioned above the second black layer. It may be located on the lower side.
  • the light reflecting film that reflects a part of the light emitted from the light emitting unit and passes through the opening can be set as the form currently formed in the 1st interlayer film. Specifically, the region of the first interlayer film located above the light emitting portion is replaced with the second interlayer film, and the portion between the second interlayer film located above the light emitting portion and the first interlayer film is replaced. A light reflecting film is formed on the surface.
  • the light reflecting film may be formed in all the regions in the thickness direction of the first interlayer film, or may be formed in some regions.
  • the light emitted from the light emitting portion is reflected by the light reflecting film, so that it does not enter the first interlayer film. Therefore, it is possible to prevent a problem such as deterioration of the first interlayer film caused by the light emitted from the light emitting unit.
  • the light-emitting portion is attached to (mounted on) the base body;
  • the image and the orthogonal projection image with respect to the base of the black layer can be in a form that does not overlap.
  • the light emitting unit can be in a form (mounted form) attached to a wiring layer formed on a base made of a glass substrate or a printed wiring board. There may be a gap between the orthogonal projection image of the light emitting unit on the substrate and the orthogonal projection image of the black layer on the substrate.
  • a black layer may be formed on the first interlayer film, or a black layer may be formed inside the first interlayer film. It can be set as a form.
  • the light emitting unit may be in a form attached to the base (a form in which it is mounted). Specifically, the light emitting unit can be in a form (mounted form) attached to a wiring layer formed on a base made of a glass substrate or a printed wiring board.
  • the light-emitting elements according to the first to second aspects of the present disclosure including the various preferable modes and configurations described above can be applied to the light-emitting elements constituting the display device of the present disclosure.
  • these light emitting elements may be collectively referred to as “light emitting elements of the present disclosure”.
  • the light emitting unit can be configured by a light emitting diode (LED), but is not limited thereto, and can be configured by a semiconductor laser element or the like.
  • the size of the light emitting part is not particularly limited, but is typically a minute one, specifically, for example, 1 mm or less, or For example, 0.3 mm or less, or 0.1 mm or less, more specifically 0.03 mm or less.
  • the number, type, mounting (arrangement), interval, and the like of the light-emitting elements constituting the display device are determined according to the use and function of the display device, specifications required for the display device, and the like.
  • the light emitting unit may be composed of a red light emitting unit that emits red light, may be composed of a green light emitting unit that emits green light, or may be composed of a blue light emitting unit that emits blue light. And you may be comprised from the combination of a red light emission part, a green light emission part, and a blue light emission part. That is, the light emitting unit may be configured by packaging a red light emitting unit, may be configured by packaging a green light emitting unit, or may be configured by packaging a blue light emitting unit.
  • the light emitting unit including a red light emitting part, a green light emitting part, and a blue light emitting part may be packaged.
  • the material constituting the package include ceramic, resin, metal, and the like, and a structure in which wiring is provided on a substrate constituting the package.
  • a plurality of light emitting elements are arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction.
  • N R is 1 or
  • An integer of 2 or more can be mentioned, an integer of 1 or 2 or more can be exemplified as NG , and an integer of 1 or 2 or more can be exemplified as NB.
  • the values of N R , N G, and N B may be the same or different.
  • the combination of the values of (N R , N G , N B ) is not limited, but (1,1,1), (1,2,1), (2,2,2), (2, 4, 2).
  • examples of the arrangement of the three types of subpixels include a delta arrangement, a stripe arrangement, a diagonal arrangement, and a rectangle arrangement.
  • the light emitting element may be driven with a constant current based on the PWM driving method.
  • the first panel is composed of a plurality of light emitting elements composed of a red light emitting part
  • the second panel is composed of a plurality of light emitting elements composed of a green light emitting part
  • the third panel Can be applied to a projector that includes a plurality of light-emitting elements each including a blue light-emitting portion and collects light from these three panels using, for example, a dichroic prism.
  • Examples of the material constituting the light emitting layer of the red light emitting part, the green light emitting part and the blue light emitting part include III-V group compound semiconductors. Further, as the material constituting the light emitting layer of the red light emitting part, for example, An AlGaInP compound semiconductor can also be mentioned.
  • III-V group compound semiconductors include GaN-based compound semiconductors (including AlGaN mixed crystals, AlGaInN mixed crystals, and GaInN mixed crystals), GaInNAs-based compound semiconductors (including GaInAs mixed crystals and GaNAs mixed crystals), and AlGaInP-based compound semiconductors.
  • AlAs compound semiconductor, AlGaInAs compound semiconductor, AlGaAs compound semiconductor, GaInAs compound semiconductor, GaInAsP compound semiconductor, GaInP compound semiconductor, GaP compound semiconductor, InP compound semiconductor, InN compound semiconductor, AlN compound semiconductor Can be illustrated.
  • Examples of materials constituting the black layer and the second black layer include acrylic resins, epoxy resins, urethane resins, silicone resins, and cyanoacrylate resins added with carbon, for example.
  • Examples of methods for forming the black layer and the second black layer include methods suitable for these materials, such as a coating method and a printing method.
  • the material constituting the light diffusing portion can be exemplified acrylic resin, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, cyanoacrylate resin, a dielectric material such as SiO 2, a glass-based material.
  • the method for forming the light diffusion portion include methods suitable for these materials, for example, a coating method and a printing method.
  • the light diffusing portion can be constituted by a member made of a film having a flat surface and having a diffusing function inside.
  • the method for forming the concavo-convex portion on the top surface of the light diffusing portion include, for example, etching, laser processing, sandblasting, formation of the concavo-convex portion at the time of coating and printing, and may include a vacuum deposition method. it can.
  • the first interlayer film or the second interlayer film As a material constituting the first interlayer film or the second interlayer film, and as a material constituting the transparent second interlayer film, acrylic resin, epoxy resin, urethane resin, silicone resin, cyanoacrylate resin are used. It can be illustrated. Examples of the material constituting the black first interlayer film include those obtained by adding carbon to these materials, for example. Examples of methods for forming these interlayer films include methods suitable for these materials, such as coating methods and printing methods. Note that the second interlayer film being transparent means transparent to the light emitted from the light emitting portion. It is preferable that the first interlayer film and the second interlayer film are also transparent to light emitted from the light emitting portion.
  • Examples of the material constituting the light reflecting film include a simple substance or alloy of metal such as aluminum (Al) or silver (Ag), and a dielectric multilayer film.
  • Examples of the method for forming the light reflecting film include various PVD methods such as vacuum deposition and sputtering, various CVD methods, and plating methods.
  • the shape of the slope of the first interlayer film on which the light reflecting film is formed is It may be comprised from the line segment and may be comprised from the curve.
  • Example 1 relates to the light emitting element according to the first aspect of the present disclosure and the display device (light emitting element display device) of the present disclosure.
  • FIG. 1A shows a schematic partial cross-sectional view of the light-emitting element of Example 1.
  • the light emitting device of Example 1 is Light emitting unit 21, Black layer 51, and A light diffusion portion 41 formed above or above the black layer 51 (specifically, above the black layer 51 in Example 1); It has. And
  • the black layer 51 is provided with an opening 53 through which light emitted from the light emitting unit passes. The light that has passed through the opening 53 passes through the light diffusion portion 41.
  • the light emitting unit 21 is attached to (mounted on) the base 11, and the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the base 11 and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the base do not overlap.
  • the light emitting unit 21 is attached (mounted) to the wiring layer 12 formed on the base body 11 made of, for example, a glass substrate or a printed wiring board. A gap exists between the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the substrate and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the substrate.
  • the black layer 51 is formed above the light emitting unit 21, A first interlayer film 31 covering the light emitting section 21 and having a black layer 51 formed thereon, and a second interlayer film 32 covering the black layer 51 and having a light diffusion section 41 formed thereon are provided. Yes.
  • the light diffusing unit 41 includes a light diffusing region 42 through which the light that has passed through the opening 53 passes.
  • the second interlayer film 32 covering the black layer 51 is formed up to the opening 53 formed in the black layer 51.
  • the light emitting section 21 is formed of a light emitting diode (LED).
  • the light emitting unit 21 is configured by packaging a light emitting unit including a red light emitting unit that emits red light, a green light emitting unit that emits green light, and a blue light emitting unit that emits blue light.
  • the red light emitting unit, the green light emitting unit, and the blue light emitting unit have a known configuration and structure, and the package also has a known configuration and structure.
  • the black layer 51 or the second black layer 52 described later is made of a material obtained by adding carbon to an epoxy resin.
  • the light diffusing portions 41 and 141 are made of an epoxy resin, a silicone resin, or a hybrid resin.
  • the first interlayer film 31 and the second interlayer film 32 are made of epoxy resin, silicone resin, or hybrid resin.
  • the light reflecting film 61 described later is made of a metal material such as Ti, Cu, or Al.
  • the display device (light emitting element display device) of Example 1 or Example 2 described later includes a plurality of light emitting elements of Example 1 or Example 2 described later arranged in a two-dimensional matrix.
  • the first interlayer film 31 and the black layer 51 having the opening 53 are formed based on the printing method, and the second interlayer film 32 is further formed. It can be manufactured by forming the light diffusion part 41 based on a printing method. In addition, what is necessary is just to form the light-diffusion part 41 on the conditions that an uneven
  • examples of the method for forming the concavo-convex portion include etching processing, laser processing, and sand blast processing, and also include vacuum deposition.
  • the opening 53 can be formed based on, for example, a lithography technique and an etching technique.
  • the opening 53 is formed by curing the photocurable resin layer except for the portion where the opening 53 is to be formed. You can also
  • the alignment characteristic (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting part is not good. Even in a desired state, the alignment characteristics (radiation distribution) of the light that has passed through the light diffusion portion can be set to a desired state. That is, it is possible to improve the alignment characteristics (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting element. Moreover, since the black layer is provided, it is possible to prevent the occurrence of black float. Furthermore, it is possible to easily cope with miniaturization of the light emitting elements and miniaturization of the arrangement pitch of the light emitting elements.
  • the distance from the normal line NL to the edge of the light emitting part 21 when the light emitting element is cut in the vertical virtual plane including the normal line NL passing through the center of the light emitting part 21 is L 0 , and the distance from the normal line NL to the edge of the opening 53
  • the distance from the normal line NL to the edge of the light diffusion portion 41 is L 2
  • the thickness of the first interlayer film 31 is H 1
  • the thickness of the second interlayer film 32 is H 2 Not to do (L 0 + L 1 ) / H 1 ⁇ (L 0 + L 2 ) / (H 1 + H 2 ) Is preferably satisfied.
  • L 0 , L 1 , L 2 , H 1 , and H 2 the following values can be exemplified, but are not limited to these values.
  • Example 1A A schematic partial cross-sectional view of the light-emitting element of Example 1A, which is a modification of the light-emitting element of Example 1, is shown in FIG. 1B.
  • the region 31A of the first interlayer film 31 located above the light emitting portion 21 is replaced with the second interlayer film 32. That is, in the light emitting device of Example 1A, the portion 31 A of the first interlayer film 31 located below the bottom of the opening 53 is removed, and this portion 31 A is buried with the second interlayer film 32.
  • Example 1B> 2A and 2B are schematic partial cross-sectional views of the light-emitting element of Example 1B, which is a modification of the light-emitting element of Example 1.
  • FIG. 1B the second black layer 52 is formed on the region 32A of the second interlayer film 32 that is not occupied by the light diffusion region.
  • the edge of the light diffusing portion 41 and the edge of the second black layer 52 overlap.
  • the edge of the light-diffusion part 41 is located above the edge of the 2nd black layer 52 (refer FIG. 2A).
  • the edge of the light diffusion part 41 is located below the edge of the second black layer 52 (see FIG. 2B).
  • Example 1C A schematic partial cross-sectional view of the light-emitting element of Example 1C, which is a modification of the light-emitting element of Example 1, is shown in FIG.
  • the light diffusion portion 141 includes a light diffusion region 142 through which light that has passed through the opening 53 passes, and a light diffusion region extension portion 143 that extends from the light diffusion region 142.
  • Example 1D> 4A and 4B show schematic partial cross-sectional views of Example 1D, which is a modified example of Example 1C.
  • the second black layer 52 is formed on the region 32A ′ of the second interlayer film 32 occupied by the light diffusion region extending portion 143.
  • the light diffusion region extending portion 143 and the second black layer 52 overlap each other.
  • the light-diffusion area extension part 143 is located above the 2nd black layer 52 (refer FIG. 4A).
  • the light diffusion region extending part 143 is located below the second black layer 52 (see FIG. 4B).
  • Example 1E> 5A and 5B are schematic partial cross-sectional views of the light-emitting element of Example 1E, which is a modification of the light-emitting element of Example 1 and the light-emitting element of Example 1D.
  • a light reflecting film 61 that reflects part of the light emitted from the light emitting section 21 and passes through the opening 53 is formed on the first interlayer film 31.
  • the region 31A of the first interlayer film 31 located above the light emitting portion 21 is replaced with the second interlayer film 32, and the portion 32B of the second interlayer film 32 located above the light emitting portion 21
  • a light reflecting film 61 is formed between the first interlayer film 31 and the first interlayer film 31.
  • the cross-sectional shape of the slope 31B of the first interlayer film 31 on which the light reflecting film 61 is formed is composed of line segments.
  • the light reflecting film 61 is formed in all regions in the thickness direction of the first interlayer film 31.
  • the present invention is not limited to this, and the first interlayer film 31 may be formed in a partial region in the thickness direction. Needless to say, the light reflecting film 61 can be applied to another modification of the first embodiment.
  • Example 1E the light emitted from the light emitting unit 21 is reflected by the light reflecting film 61 and therefore does not enter the first interlayer film 31. Therefore, it is possible to prevent a problem such as deterioration of the first interlayer film caused by the light emitted from the light emitting unit 21.
  • the first interlayer film 31 is emitted from the light emitting unit 21. It is also possible to use a material (resin) having poor resistance to light or an inexpensive material (resin).
  • Example 2 relates to a light emitting device according to the second aspect of the present disclosure.
  • 6A and 6B are schematic partial cross-sectional views of the light emitting device of Example 2.
  • FIG. 1 is schematic partial cross-sectional views of the light emitting device of Example 2.
  • the light emitting device of Example 2 is Light emitting unit 21, A black first interlayer film 231, A transparent second interlayer film 232 surrounded by the first interlayer film 231 and covering the light emitting unit 21; and A light diffusion portion 41 formed on the second interlayer film 232; It has. And The light emitted from the light emitting unit 21 passes through the light diffusing unit 41 through the second interlayer film 232, Between the first interlayer film 231 and the second interlayer film 232, a light reflection film 61 that reflects a part of the light emitted from the light emitting unit 21 and passes through the light diffusion unit 41 is formed.
  • the black first interlayer film 231 is made of a material obtained by adding carbon to an epoxy resin, a silicone resin, or a hybrid resin.
  • the transparent second interlayer film 232 is made of an epoxy resin, a silicone resin, or a hybrid resin.
  • the light emitting unit 21 is attached to the base 11. Specifically, the light emitting unit 21 is attached to the wiring layer 12 formed on the base 11 made of a glass substrate or a printed wiring board.
  • the first interlayer film 231 is formed based on the printing method. Then, an opening 233 is formed in the portion of the first interlayer film 231 located above the light emitting unit 21, and the light reflecting film 61 is formed on the slope 231 ⁇ / b> B of the first interlayer film 231 facing the opening 233, It can be manufactured by embedding the portion 233 with the second interlayer film 232 based on the printing method and further forming the light diffusion portion 41 based on the printing method.
  • the light diffusing portion 41 may be formed on the second interlayer film 232 as shown in FIG. 6A, or the first diffusion film 231 from above the second interlayer film 232 as shown in FIG. 6B. It may be formed on the top.
  • the alignment characteristic (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting part is not good. Even in a desired state, the alignment characteristics (radiation distribution) of the light that has passed through the light diffusion portion can be set to a desired state. That is, it is possible to improve the alignment characteristics (radiation distribution) of the light emitted from the light emitting element. Further, since the black first interlayer film is provided, it is possible to prevent the occurrence of black floating. Furthermore, it is possible to easily cope with miniaturization of the light emitting elements and miniaturization of the arrangement pitch of the light emitting elements.
  • Example 2A In the light emitting device of Example 2, a black layer 251 may be formed on the first interlayer film 231.
  • 7A and 7B show schematic partial cross-sectional views of Example 2A, which is a modification of Example 2.
  • FIG. 7A In the example shown in FIG. 7A, the edge of the light diffusing portion 41 and the edge of the black layer 251 overlap. The edge of the light diffusing portion 41 is located above the edge of the black layer 251. Note that the edge of the light diffusion portion 41 may be positioned below the edge of the black layer 251. In the example shown in FIG. 7B, the light diffusion portion 41 and the black layer 251 overlap each other. The light diffusing portion 41 is located below the black layer 251.
  • FIG. 7A is a modification of the light emitting element of Example 2 shown in FIG. 6A
  • FIG. 7B is a modification of the light emitting element of Example 2 shown in FIG. 6B.
  • the light diffusion part 41 may be located above the black layer 251.
  • the black layer 251 or the black layer 252 to be described later can have the same configuration as the black layer 51 described in the first embodiment.
  • Example 2B Alternatively, in the light emitting element of Example 2, the black layer 252 may be formed inside the first interlayer film 231.
  • 8A and 8B are schematic partial cross-sectional views of Example 2B, which is a modification of Example 2.
  • FIG. 8A is a modification of the light-emitting element of Example 2 shown in FIG. 6A
  • FIG. 8B is a modification of the light-emitting element of Example 2 shown in FIG. 6B.
  • FIG. 10A A schematic partial cross-sectional view of the light-emitting element of Reference Example 1 is shown in FIG. 10A.
  • the light emitting device of Reference Example 1 is Light emitting unit 21, A first interlayer film 331 covering the light emitting unit 21; A first black layer 351 provided on the first interlayer film 331 and provided with a first opening 353 that allows the light emitted from the light emitting unit 21 to pass therethrough; A second interlayer film 332 covering the first black layer 351, and A second black layer 352 provided on the second interlayer film 332 and provided with a second opening 354 for passing the light emitted from the light emitting unit 21; It has.
  • a light reflecting film 361 that reflects a part of the light emitted from the light emitting section 21 and passes through the first opening 353 is a first interlayer film. 331 may be formed.
  • the first black layer and the second black layer are provided, it is possible to reliably achieve the prevention of black floating.
  • the materials constituting the first interlayer film 331, the second interlayer film 332, the first black layer 351, the second black layer 352, and the light reflection film 361 may be the same as described in the first embodiment.
  • FIG. 11A A schematic partial cross-sectional view of the light-emitting element of Reference Example 2 is shown in FIG. 11A.
  • the light emitting device of Reference Example 2 is Light emitting unit 21, A black first interlayer film 431, and A transparent second interlayer film 432 surrounded by the first interlayer film 431 and covering the light emitting unit 21; With The light from the light emitting unit 21 is emitted through the second interlayer film 432, A black layer 451 is formed on the first interlayer film 431, A light reflection film 461 is formed between the first interlayer film 431 and the second interlayer film 432 so as to reflect a part of the light emitted from the light emitting unit 21 and emit it to the outside. Further, as shown in a schematic partial cross-sectional view in FIG. 11B, a second black layer 452 may be formed inside the first interlayer film 431.
  • the black layer is provided, it is possible to reliably achieve prevention of black floating.
  • the material which comprises the 1st interlayer film 431, the 2nd interlayer film 432, the black layer 451, the 2nd black layer 452, and the light reflection film 461 shall be the same material as demonstrated in Example 2 or Example 1. Good.
  • the light emitting element and display apparatus of this indication were demonstrated based on the preferable Example, the light emitting element and display apparatus of this indication are not limited to these Examples.
  • the configurations, structures, constituent materials, and methods for manufacturing the light emitting elements described in the examples are examples, and can be changed as appropriate.
  • the black layer in Example 1 may be provided not only as a single layer but also as a plurality of layers.
  • the black layer 51 is the top surface of the light emission part 21. They may be formed at the same level (or substantially the same level), or may be formed at a level below the top surface of the light emitting portion 21 and above the base.
  • a membrane 32 is provided. The second interlayer film 32 covering the black layer 51 is formed up to the opening 53 formed in the black layer 51. Further, the light emitting unit 21 is located in the opening 53.
  • the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the substrate 11 and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the substrate 11 do not overlap. Specifically, there is a gap between the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the substrate and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the substrate.
  • the black layer 51 may be formed on the substrate 12.
  • an interlayer film 33 is provided which covers the black layer 51 and the light emitting portion 21 and has a light diffusion portion 41 formed thereon.
  • the interlayer film 33 covering the black layer 51 is formed up to the opening 53 formed in the black layer 51.
  • the light emitting unit 21 is located in the opening 53.
  • the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the substrate 11 and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the substrate 11 do not overlap. Specifically, there is a gap between the orthogonal projection image of the light emitting unit 21 on the substrate and the orthogonal projection image of the black layer 51 on the substrate.
  • a light emitting element constituting the light emitting unit a fourth light emitting element, a fifth light emitting element,... May be further added to the first light emitting element, the second light emitting element, the third light emitting element.
  • Examples of this include, for example, a light-emitting unit with a sub-pixel that emits white light to improve brightness, a light-emitting unit with a sub-pixel that emits complementary colors to expand the color reproduction range, and a color reproduction range.
  • the light emitting unit include a sub-pixel that emits yellow light for enlargement, and a light emitting unit that includes a sub-pixel that emits yellow light and cyan to increase the color reproduction range.
  • Display devices are not only color display flat-type and direct-view type image display devices typified by television receivers and computer terminals, but also image display devices that project images onto the human retina. Also, a projection-type image display device can be provided. In these image display devices, although not limited, for example, the image is obtained by time-sharing controlling the light emitting / non-light emitting states of the first light emitting element, the second light emitting element, and the third light emitting element.
  • a field sequential driving method may be employed.
  • this indication can also take the following structures.
  • [A01] ⁇ Light-Emitting Element ... First Aspect Light emitting part, Black layer, and A light diffusion part formed on or above the black layer, With The black layer is provided with an opening through which the light emitted from the light emitting unit passes. The light that has passed through the opening is a light-emitting element that passes through the light diffusion portion.
  • the black layer is formed above the light emitting part, The first interlayer film that covers the light emitting part and has a black layer formed thereon, and the second interlayer film that covers the black layer and has a light diffusion part formed thereon [A01] Light emitting element.
  • [A04] comprising an interlayer film that covers the black layer and the light emitting part, and on which the light diffusion part is formed, The light-emitting element according to [A01], wherein the light-emitting portion is located in the opening.
  • the light diffusing unit is any one of [A02] to [A04], which includes a light diffusing region through which light passing through the opening passes and a light diffusing region extending from the light diffusing region.
  • the light emitting element as described in.
  • Second Aspect Light emitting part, A black first interlayer film, A transparent second interlayer film surrounded by the first interlayer film and covering the light emitting part; and A light diffusion portion formed on the second interlayer film; With The light emitted from the light emitting part passes through the light diffusion part through the second interlayer film, A light emitting element in which a light reflecting film is formed between the first interlayer film and the second interlayer film so as to reflect a part of the light emitted from the light emitting part and pass through the light diffusion part.
  • the light emitting device according to [B01] wherein a black layer is formed on the first interlayer film.
  • [B03] The light emitting device according to [B01], wherein a black layer is formed inside the first interlayer film.
  • Display device A display device in which a plurality of the light-emitting elements according to any one of [A01] to [B03] are arranged in a two-dimensional matrix.
  • Display device >> A display device in which a plurality of the light-emitting elements according to any one of [A01] to [B03] are arranged in a two-dimensional matrix.
  • ⁇ Light-emitting element >> Light emitting part, A first interlayer film covering the light emitting unit; A first black layer formed on the first interlayer film and provided with a first opening through which the light emitted from the light emitting unit passes; A second interlayer film covering the first black layer, and A second black layer formed on the second interlayer film and provided with a second opening through which the light emitted from the light emitting unit passes.
  • a light emitting device comprising: [D02] The light-emitting element according to [D01], wherein a light reflection film that reflects part of the light emitted from the light-emitting portion and passes through the first opening is formed on the first interlayer film.
  • ⁇ Light emitting element >> Light emitting part, A black first interlayer film, and A transparent second interlayer film surrounded by the first interlayer film and covering the light emitting portion; With The light from the light emitting part is emitted through the second interlayer film, A black layer is formed on the first interlayer film, A light emitting element in which a light reflecting film is formed between the first interlayer film and the second interlayer film so as to reflect a part of the light emitted from the light emitting unit and emit the light to the outside. [E02] The light emitting device according to [E01], wherein a second black layer is formed inside the first interlayer film. [C02] ⁇ Display device >> A display device in which a plurality of the light-emitting elements according to any one of [C01] to [E02] are arranged in a two-dimensional matrix.

Abstract

発光素子は、発光部２１、黒色層５１、及び、黒色層５１の上又は上方に形成された光拡散部４１を備えており、黒色層５１には、発光部から出射された光を通過させる開口部５３が設けられており、開口部５３を通過した光は光拡散部４１を通過する。

Description

発光素子及び表示装置
　本開示は、発光素子、及び、係る発光素子を備えた表示装置に関する。
　発光素子、具体的には、発光ダイオード（ＬＥＤ）が２次元マトリックス状に配列されて成る発光ダイオード表示装置が周知である。そして、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）は、視野角依存性を無くすために、例えば、ランバーシアン分布であることが好ましい。それ故、通常、このような配向特性を付与するための構造を、ＬＥＤパッケージに設けている（例えば、特開２０１１－２４３３３０参照）。また、発光ダイオード表示装置の表面を観察したとき、黒く沈んだ状態に見えることが、画像品質の向上といった観点から望ましい。それ故、ＬＥＤパッケージを黒色としている（例えば、特開２００３－０１７７５５参照）。
特開２０１１－２４３３３０ 特開２００３－０１７７５５
　しかしながら、ＬＥＤが微細になるに従い、ＬＥＤパッケージに上述した配向特性を付与するための構造を設けることが困難となりつつある。また、ＬＥＤパッケージ外に配向特性を付与する構造を設けて、ＬＥＤパッケージの色を、例えば、黒色とすることで、発光ダイオード表示装置が黒く沈んだ状態に見えるように試みても、ＬＥＤが微細になるに従い、ＬＥＤパッケージが表示装置の表示領域を占める割合が小さくなり、黒浮きが顕在化するといった問題もある。
　従って、本開示の目的は、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）の向上、及び、黒浮きの発生を防止し得る構成、構造を有する発光素子、並びに、係る発光素子を備えた表示装置を提供することにある。
　上記の目的を達成するための本開示の第１の態様に係る発光素子は、
　発光部、
　黒色層、及び、
　黒色層の上又は上方に形成された光拡散部、
を備えており、
　黒色層には、発光部から出射された光を通過させる開口部が設けられており、
　開口部を通過した光は、光拡散部を通過する。
　上記の目的を達成するための本開示の第２の態様に係る発光素子は、
　発光部、
　黒色の第１層間膜、
　第１層間膜に囲まれ、発光部を覆う透明な第２層間膜、及び、
　第２層間膜上に形成された光拡散部、
を備えており、
　発光部から出射された光は、第２層間膜を介して光拡散部を通過し、
　第１層間膜と第２層間膜との間には、発光部から出射された光の一部を反射して光拡散部を通過させる光反射膜が形成されている。
　上記の目的を達成するための本開示の表示装置（発光素子表示装置）は、本開示の第１の態様に係る発光素子あるいは本開示の第２の態様に係る発光素子が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る。
　本開示の第１の態様に係る発光素子、あるいは、本開示の表示装置における本開示の第１の態様に係る発光素子において、発光部から出射された光は光拡散部を通過するが故に、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）の向上を図ることができるし、黒色層を備えているので、黒浮きの発生防止を達成することができる。本開示の第２の態様に係る発光素子、あるいは、本開示の表示装置における本開示の第２の態様に係る発光素子にあっても、発光部から出射された光は光拡散部を通過するが故に、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）の向上を図ることができるし、黒色の第１層間膜を備えているので、黒浮きの発生防止を達成することができる。尚、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また、付加的な効果があってもよい。
図１Ａ及び図１Ｂは、実施例１の発光素子及びその変形例である実施例１Ａの発光素子の模式的な一部断面図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、実施例１の発光素子の変形例である実施例１Ｂの発光素子の模式的な一部断面図である。 図３は、実施例１の発光素子の変形例である実施例１Ｃの発光素子の模式的な一部断面図である。 図４Ａ及び図４Ｂは、実施例１Ｃの発光素子の変形例（実施例１Ｄの発光素子）の模式的な一部断面図である。 図５Ａ及び図５Ｂは、実施例１の発光素子の変形例及び実施例１Ｄの発光素子の変形例である実施例１Ｅの発光素子の模式的な一部断面図である。 図６Ａ及び図６Ｂは、実施例２の発光素子の模式的な一部断面図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、実施例２の変形例である実施例２Ａの模式的な一部断面図である。 図８Ａ及び図８Ｂは、実施例２の変形例である実施例２Ｂの模式的な一部断面図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、実施例２Ａと実施例２Ｂとを組み合わせた発光素子の模式的な一部断面図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、参考例１の発光素子及びその変形例である参考例１Ａの模式的な一部断面図である。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、参考例２の発光素子及びその変形例である参考例２Ａの模式的な一部断面図である。 図１２Ａ及び図１２Ｂは、実施例１の発光素子の変形例の模式的な一部断面図である。 図１３は、実施例１の発光素子の変形例の模式的な一部断面図である。
　以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、及び、本開示の表示装置、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の第１の態様に係る発光素子及び本開示の表示装置）
３．実施例２（本開示の第２の態様に係る発光素子）
４．参考例１
５．参考例２
６．その他
〈本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子、及び、本開示の表示装置、全般に関する説明〉
　本開示の第１の態様に係る発光素子にあっては、黒色層は発光部の上方に形成されており；発光部を覆い、その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えている形態とすることができる。あるいは又、その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えており；開口部内に発光部が位置する形態とすることができる。あるいは又、黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された層間膜を備えており；開口部内に発光部が位置する形態とすることができる。そして、これらの形態において、光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域から成る構成とすることができ、更には、この場合、光拡散領域によって占められていない第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている構成とすることができる。あるいは又、これらの形態において、光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域、及び、光拡散領域から延在する光拡散領域延在部から成る構成とすることができ、更には、この場合、光拡散領域延在部によって占められている第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている構成とすることができる。
　第２層間膜は、黒色層を覆っているが、黒色層に形成された開口部内まで形成されている場合があるし、発光部の上方に位置する第１層間膜の領域が第２層間膜で置き換えられている場合もある。また、光拡散領域によって占められていない第２層間膜の領域上に第２黒色層が形成されている場合、光拡散部の縁部と第２黒色層の縁部とが重なっていてもよい。そして、この場合、光拡散部の縁部が第２黒色層の縁部の上側に位置してもよいし、下側に位置してもよい。光拡散領域延在部によって占められている第２層間膜の領域上に第２黒色層が形成されている場合、光拡散領域延在部が第２黒色層の上側に位置してもよいし、下側に位置してもよい。
　以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様に係る発光素子にあっては、発光部から出射された光の一部を反射して開口部を通過させる光反射膜が、第１層間膜に形成されている形態とすることができる。具体的には、発光部の上方に位置する第１層間膜の領域が第２層間膜で置き換えられており、発光部の上方に位置する第２層間膜の部分と第１層間膜との間に光反射膜が形成されている。光反射膜は、第１層間膜の厚さ方向の全ての領域に形成されていてもよいし、一部の領域に形成されていてもよい。ここで、前者の場合、発光部から出射された光は、光反射膜によって反射されるので、第１層間膜に侵入することが無い。それ故、発光部から出射された光に起因した第１層間膜の劣化といった問題が発生することを防止することができる。
　更には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様に係る発光素子において、発光部は、基体に取り付けられており（実装されており）；発光部の基体に対する正射影像と黒色層の基体に対する正射影像とは、重なっていない形態とすることができる。具体的には、発光部は、例えば、ガラス基板やプリント配線板から成る基体上に形成された配線層に取り付けられている形態（実装されている形態）とすることができる。発光部の基体に対する正射影像と黒色層の基体に対する正射影像との間に、隙間が存在してもよい。
　本開示の第２の態様に係る発光素子において、第１層間膜の上に黒色層が形成されている形態とすることができるし、あるいは又、第１層間膜の内部に黒色層が形成されている形態とすることができる。このような好ましい形態を含む本開示の第２の態様に係る発光素子において、発光部は、基体に取り付けられている形態（実装されている形態）とすることができる。具体的には、発光部は、ガラス基板やプリント配線板から成る基体上に形成された配線層に取り付けられている形態（実装されている形態）とすることができる。
　以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の第１の態様～第２の態様に係る発光素子を、本開示の表示装置を構成する発光素子に適用することができる。尚、以下の説明において、これらの発光素子を、総称して、『本開示の発光素子等』と呼ぶ場合がある。
　本開示の発光素子等において、発光部は発光ダイオード（ＬＥＤ）から成る構成とすることができるが、これに限定するものではなく、その他、半導体レーザ素子等から構成することもできる。発光ダイオードや半導体レーザ素子から発光部を構成する場合、発光部の大きさ（例えばチップサイズ）は特に制限されないが、典型的には微小なものであり、具体的には、例えば１ｍｍ以下、あるいは、例えば０．３ｍｍ以下、あるいは、例えば０．１ｍｍ以下、より具体的には０．０３ｍｍ以下の大きさのものである。表示装置の用途や機能、表示装置に要求される仕様等に応じて、表示装置を構成する発光素子の数、種類、実装（配置）、間隔等が決められる。発光部は、赤色を発光する赤色発光部から構成されていてもよいし、緑色を発光する緑色発光部から構成されていてもよいし、青色を発光する青色発光部から構成されていてもよいし、赤色発光部と緑色発光部と青色発光部との組み合わせから構成されていてもよい。即ち、発光部は、赤色発光部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、緑色発光部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、青色発光部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、赤色発光部、緑色発光部及び青色発光部から成る発光ユニットがパッケージされたものから構成されていてもよい。パッケージを構成する材料として、セラミック、樹脂、金属等を挙げることができるし、パッケージを構成する基板上に配線を設けた構造を挙げることもできる。
　複数の発光素子（複数の画素）が、第１の方向、及び、第１の方向と直交する第２の方向に２次元マトリクス状に配列されている。発光ユニットを構成する赤色発光部の数をＮR、発光ユニットを構成する緑色発光部の数をＮG、発光ユニットを構成する青色発光部の数をＮBとしたとき、ＮRとして１又は２以上の整数を挙げることができるし、ＮGとして１又は２以上の整数を挙げることができるし、ＮBとして１又は２以上の整数を挙げることができる。ＮRとＮGとＮBの値は、等しくともよいし、異なっていてもよい。ＮR，ＮG，ＮBの値が２以上の整数である場合、１つの発光ユニット内において、発光部は直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。（ＮR，ＮG，ＮB）の値の組合せとして、限定するものではないが、（１，１，１）、（１，２，１）、（２，２，２）、（２，４，２）を例示することができる。３種類の副画素によって１画素を構成する場合、３種類の副画素の配列として、デルタ配列、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、レクタングル配列を挙げることができる。そして、発光素子を、ＰＷＭ駆動法に基づき、しかも、定電流駆動すればよい。あるいは又、３つのパネルを準備し、第１のパネルを赤色発光部から成る発光素子の複数から構成し、第２のパネルを緑色発光部から成る発光素子の複数から構成し、第３のパネルを青色発光部から成る発光素子の複数から構成し、これらの３つのパネルからの光を、例えば、ダイクロイック・プリズムを用いて纏めるプロジェクタへ適用することもできる。
　赤色発光部、緑色発光部及び青色発光部の発光層を構成する材料として、例えば、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体を挙げることができ、また、赤色発光部の発光層を構成する材料として、例えば、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体を挙げることもできる。ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体として、例えば、ＧａＮ系化合物半導体（ＡｌＧａＮ混晶あるいはＡｌＧａＩｎＮ混晶、ＧａＩｎＮ混晶を含む）、ＧａＩｎＮＡｓ系化合物半導体（ＧａＩｎＡｓ混晶あるいはＧａＮＡｓ混晶を含む）、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体、ＡｌＡｓ系化合物半導体、ＡｌＧａＩｎＡｓ系化合物半導体、ＡｌＧａＡｓ系化合物半導体、ＧａＩｎＡｓ系化合物半導体、ＧａＩｎＡｓＰ系化合物半導体、ＧａＩｎＰ系化合物半導体、ＧａＰ系化合物半導体、ＩｎＰ系化合物半導体、ＩｎＮ系化合物半導体、ＡｌＮ系化合物半導体を例示することができる。
　黒色層や第２黒色層を構成する材料として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂に、例えば、カーボンを添加したものを例示することができる。黒色層や第２黒色層の形成方法として、これらの材料に適した方法、例えば、塗布法や印刷法を挙げることができる。
　光拡散部を構成する材料として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、ＳｉＯ2等の誘電体材料、ガラス系材料を例示することができる。光拡散部の形成方法として、これらの材料に適した方法、例えば、塗布法や印刷法を挙げることができる。光拡散部の頂面に凹凸部を付与することで、光拡散部に入射し、光拡散部から出射する光を拡散させることができる。あるいは又、光拡散部の内部に、例えば、粒子を分散させることで、光拡散部に入射し、光拡散部から出射する光を拡散させることができる。即ち、表面が平坦で、内部に拡散機能を有する膜から成る部材で光拡散部を構成することもできる。光拡散部の頂面における凹凸部の形成方法として、例えば、エッチング加工、レーザ加工、サンドブラスト加工、塗布時や印刷時における凹凸部の形成を例示することができるし、真空蒸着法を挙げることもできる。
　第１層間膜や第２層間膜を構成する材料として、また、透明な第２層間膜を構成する材料として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂を例示することができる。黒色の第１層間膜を構成する材料として、これらの材料に、例えば、カーボンを添加したものを例示することができる。これらの層間膜の形成方法として、これらの材料に適した方法、例えば、塗布法や印刷法を挙げることができる。尚、第２層間膜が透明であるとは、発光部から出射される光に対して透明であることを意味する。第１層間膜及び第２層間膜も発光部から出射される光に対して透明であることが好ましい。
　光反射膜を構成する材料として、アルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の金属の単体又は合金、誘電体多層膜を挙げることができる。光反射膜の形成方法として、真空蒸着法やスパッタリング法等の各種ＰＶＤ法、各種ＣＶＤ法、メッキ法を例示することができる。光反射膜が形成される第１層間膜の斜面の形状（発光部の中心を通る法線ＮＬを含む垂直仮想平面で発光素子を切断したときの第１層間膜の斜面の断面形状）は、線分から構成されていてもよいし、曲線から構成されていてもよい。
　実施例１は、本開示の第１の態様に係る発光素子、及び、本開示の表示装置（発光素子表示装置）に関する。図１Ａに実施例１の発光素子の模式的な一部断面図を示す。
　実施例１の発光素子は、
　発光部２１、
　黒色層５１、及び、
　黒色層５１の上又は上方（実施例１にあっては、具体的には、黒色層５１の上方）に形成された光拡散部４１、
を備えている。そして、
　黒色層５１には、発光部から出射された光を通過させる開口部５３が設けられており、
　開口部５３を通過した光は、光拡散部４１を通過する。
　ここで、発光部２１は、基体１１に取り付けられており（実装されており）、発光部２１の基体１１に対する正射影像と黒色層５１の基体に対する正射影像とは、重なっていない。発光部２１は、例えば、ガラス基板やプリント配線板から成る基体１１上に形成された配線層１２に取り付けられている（実装されている）。尚、発光部２１の基体に対する正射影像と黒色層５１の基体に対する正射影像との間には隙間が存在している。
　また、実施例１の発光素子にあっては、
　黒色層５１は発光部２１の上方に形成されており、
　発光部２１を覆い、その上に黒色層５１が形成された第１層間膜３１、及び、黒色層５１を覆い、その上に光拡散部４１が形成された第２層間膜３２が備えられている。そして、光拡散部４１は、開口部５３を通過した光が通過する光拡散領域４２から成る。黒色層５１を覆う第２層間膜３２は、黒色層５１に形成された開口部５３内まで形成されている。
　実施例１あるいは後述する実施例２、参考例１～参考例２において、発光部２１は発光ダイオード（ＬＥＤ）から成る。具体的には、発光部２１は、赤色を発光する赤色発光部、緑色を発光する緑色発光部、及び、青色を発光する青色発光部から成る発光ユニットがパッケージされたものから構成されている。赤色発光部、緑色発光部及び青色発光部は、周知の構成、構造を有するし、パッケージも、周知の構成、構造を有する。
　黒色層５１あるいは後述する第２黒色層５２は、エポキシ系樹脂にカーボンを添加した材料から成る。また、光拡散部４１，１４１は、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂又はハイブリッド系樹脂から成る。第１層間膜３１及び第２層間膜３２は、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂又はハイブリッド系樹脂から成る。また、後述する光反射膜６１はＴｉやＣｕ、Ａｌ等の金属材料から成る。
　実施例１あるいは後述する実施例２の表示装置（発光素子表示装置）は、実施例１あるいは後述する実施例２の発光素子が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る。表示装置を構成する１画素は、上述したとおり、例えば、１つの赤色発光部、１つの緑色発光部及び１つの青色発光部から構成されている。即ち、ＮR＝ＮG＝ＮB＝１である。
　実施例１の発光素子は、発光ユニットを配線層１２に実装した後、第１層間膜３１、及び、開口部５３を有する黒色層５１を印刷法に基づき形成し、更に、第２層間膜３２、光拡散部４１を印刷法に基づき形成することで製造することができる。尚、印刷法に基づき光拡散部４１を形成したとき光拡散部４１の頂面に凹凸部が形成されるような条件で、光拡散部４１を形成すればよい。あるいは又、凹凸部の形成方法として、例えば、エッチング加工、レーザ加工、サンドブラスト加工を挙げることもできるし、真空蒸着法を挙げることもできる。また、第１層間膜３１上に黒色層５１を形成した後、例えば、リソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき開口部５３を形成することもできる。あるいは又、第１層間膜３１上に、光硬化性の樹脂層を形成した後、開口部５３を形成すべき部分を除き、光硬化性の樹脂層を硬化させることで、開口部５３を形成することもできる。
　このように、実施例１の発光素子にあっては、発光部から出射された光は光拡散部を通過するが故に、たとえ、発光部から出射された光の配向特性（放射分布）が不所望の状態にあっても、光拡散部を通過した光の配向特性（放射分布）を所望の状態とすることができる。即ち、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）の向上を図ることができる。また、黒色層を備えているので、黒浮きの発生防止を達成することができる。更には、発光素子の微細化、発光素子の配置ピッチの微細化にも、容易に対処することができる。
　発光部２１の中心を通る法線ＮＬを含む垂直仮想平面で発光素子を切断したときの法線ＮＬから発光部２１の縁までの距離をＬ0、法線ＮＬから開口部５３の縁までの距離をＬ1、法線ＮＬから光拡散部４１の縁までの距離をＬ2、第１層間膜３１の厚さをＨ1、第２層間膜３２の厚さをＨ2としたとき、限定するものではないが、
（Ｌ0＋Ｌ1）／Ｈ1≦（Ｌ0＋Ｌ2）／（Ｈ1＋Ｈ2）
を満足することが好ましい。Ｌ0，Ｌ1，Ｌ2，Ｈ1，Ｈ2の具体的な値として、以下の値を例示することができるが、これらの値に限定するものではない。
Ｌ0：　１５μｍ
Ｌ1：　５０μｍ
Ｌ2：１５０μｍ
Ｈ1：　５０μｍ
Ｈ2：１００μｍ
〈実施例１Ａ〉
　実施例１の発光素子の変形例である実施例１Ａの発光素子の模式的な一部断面図を、図１Ｂに示す。実施例１Ａの発光素子にあっては、発光部２１の上方に位置する第１層間膜３１の領域３１Ａが第２層間膜３２で置き換えられている。即ち、実施例１Ａの発光素子にあっては、開口部５３の底部の下方に位置する第１層間膜３１の部分３１Ａが除去され、この部分３１Ａは第２層間膜３２で埋め込まれている。
〈実施例１Ｂ〉
　実施例１の発光素子の変形例である実施例１Ｂの発光素子の模式的な一部断面図を、図２Ａ及び図２Ｂに示す。実施例１Ｂの発光素子において、光拡散領域４２によって占められていない第２層間膜３２の領域３２Ａの上には第２黒色層５２が形成されている。図示した例では、光拡散部４１の縁部と第２黒色層５２の縁部とは重なっている。そして、光拡散部４１の縁部が第２黒色層５２の縁部の上側に位置している（図２Ａ参照）。あるいは又、光拡散部４１の縁部が第２黒色層５２の縁部の下側に位置している（図２Ｂ参照）。
〈実施例１Ｃ〉
　実施例１の発光素子の変形例である実施例１Ｃの発光素子の模式的な一部断面図を、図３に示す。実施例１Ｃの発光素子において、光拡散部１４１は、開口部５３を通過した光が通過する光拡散領域１４２、及び、光拡散領域１４２から延在する光拡散領域延在部１４３から成る。
〈実施例１Ｄ〉
　実施例１Ｃの変形例である実施例１Ｄの模式的な一部断面図を、図４Ａ及び図４Ｂに示す。実施例１Ｄの発光素子において、光拡散領域延在部１４３によって占められている第２層間膜３２の領域３２Ａ’の上には第２黒色層５２が形成されている。図示した例では、光拡散領域延在部１４３と第２黒色層５２とは重なっている。そして、光拡散領域延在部１４３が第２黒色層５２の上側に位置している（図４Ａ参照）。あるいは又、光拡散領域延在部１４３が第２黒色層５２の下側に位置している（図４Ｂ参照）。
〈実施例１Ｅ〉
　実施例１の発光素子の変形例及び実施例１Ｄの発光素子の変形例である実施例１Ｅの発光素子の模式的な一部断面図を、図５Ａ及び図５Ｂに示す。実施例１Ｅの発光素子にあっては、発光部２１から出射された光の一部を反射して開口部５３を通過させる光反射膜６１が、第１層間膜３１に形成されている。具体的には、発光部２１の上方に位置する第１層間膜３１の領域３１Ａが第２層間膜３２で置き換えられており、発光部２１の上方に位置する第２層間膜３２の部分３２Ｂと第１層間膜３１との間に光反射膜６１が形成されている。光反射膜６１が形成された第１層間膜３１の斜面３１Ｂの断面形状は、線分から構成されている。図示した例では、光反射膜６１は、第１層間膜３１の厚さ方向の全ての領域に形成されている。但し、これに限定するものではなく、第１層間膜３１の厚さ方向の一部の領域に形成されていてもよい。光反射膜６１を実施例１の他の変形例に適用することができることは云うまでもない。
　実施例１Ｅにあっては、発光部２１から出射された光は、光反射膜６１によって反射されるので、第１層間膜３１に侵入することが無い。それ故、発光部２１から出射された光に起因した第１層間膜等の劣化といった問題が発生することを防止することができ、例えば、第１層間膜３１として、発光部２１から出射された光に対する耐性の乏しい材料（樹脂）、あるいは又、安価な材料（樹脂）を用いることも可能となる。
　実施例２は、本開示の第２の態様に係る発光素子に関する。図６Ａ及び図６Ｂに実施例２の発光素子の模式的な一部断面図を示す。
　実施例２の発光素子は、
　発光部２１、
　黒色の第１層間膜２３１、
　第１層間膜２３１に囲まれ、発光部２１を覆う透明な第２層間膜２３２、及び、
　第２層間膜２３２の上に形成された光拡散部４１、
を備えている。そして、
　発光部２１から出射された光は、第２層間膜２３２を介して光拡散部４１を通過し、
　第１層間膜２３１と第２層間膜２３２との間には、発光部２１から出射された光の一部を反射して光拡散部４１を通過させる光反射膜６１が形成されている。
　黒色の第１層間膜２３１は、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂あるいはハイブリッド系樹脂にカーボンを添加した材料から成る。また、透明な第２層間膜２３２は、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂あるいはハイブリッド系樹脂から成る。発光部２１は、基体１１に取り付けられている。具体的には、発光部２１は、ガラス基板やプリント配線板から成る基体１１上に形成された配線層１２に取り付けられている。
　実施例２の発光素子は、発光ユニットを配線層１２に実装した後、第１層間膜２３１を印刷法に基づき形成する。そして、発光部２１の上方に位置する第１層間膜２３１の部分に開口部２３３を形成し、開口部２３３に面した第１層間膜２３１の斜面２３１Ｂに光反射膜６１を形成した後、開口部２３３を印刷法に基づき第２層間膜２３２で埋め込み、更に、光拡散部４１を印刷法に基づき形成することで製造することができる。尚、印刷法に基づき光拡散部４１を形成したとき光拡散部４１の頂面に凹凸部が形成されるような条件で、光拡散部４１を形成すればよい。光拡散部４１は、図６Ａに示すように、第２層間膜２３２の上に形成されていてもよいし、図６Ｂに示すように、第２層間膜２３２の上から第１層間膜２３１の上に亙り形成されていてもよい。
　このように、実施例２の発光素子にあっても、発光部から出射された光は光拡散部を通過するが故に、たとえ、発光部から出射された光の配向特性（放射分布）が不所望の状態にあっても、光拡散部を通過した光の配向特性（放射分布）を所望の状態とすることができる。即ち、発光素子から出射された光の配向特性（放射分布）の向上を図ることができる。また、黒色の第１層間膜を備えているので、黒浮きの発生防止を達成することができる。更には、発光素子の微細化、発光素子の配置ピッチの微細化にも、容易に対処することができる。
〈実施例２Ａ〉
　実施例２の発光素子において、第１層間膜２３１の上に黒色層２５１が形成されていてもよい。実施例２の変形例である実施例２Ａの模式的な一部断面図を、図７Ａ及び図７Ｂに示す。図７Ａに示した例では、光拡散部４１の縁部と黒色層２５１の縁部とは重なっている。そして、光拡散部４１の縁部が黒色層２５１の縁部の上側に位置している。尚、光拡散部４１の縁部が黒色層２５１の縁部の下側に位置していてもよい。図７Ｂに示した例では、光拡散部４１と黒色層２５１とは重なっている。そして、光拡散部４１が黒色層２５１の下側に位置している。尚、図７Ａは、図６Ａに示した実施例２の発光素子の変形であり、図７Ｂは、図６Ｂに示した実施例２の発光素子の変形である。光拡散部４１が黒色層２５１の上側に位置していてもよい。黒色層２５１あるいは後述する黒色層２５２は、実施例１において説明した黒色層５１と同様の構成とすることができる。
〈実施例２Ｂ〉
　あるいは又、実施例２の発光素子において、第１層間膜２３１の内部に黒色層２５２が形成されていてもよい。実施例２の変形例である実施例２Ｂの模式的な一部断面図を、図８Ａ及び図８Ｂに示す。尚、図８Ａは、図６Ａに示した実施例２の発光素子の変形であり、図８Ｂは、図６Ｂに示した実施例２の発光素子の変形である。また、実施例２Ａの黒色層２５１と実施例２Ｂの黒色層２５２とを組み合わせてもよい（図９Ａ及び図９Ｂ参照）。
〈参考例１〉
　参考例１の発光素子の模式的な一部断面図を図１０Ａに示す。この参考例１の発光素子は、
　発光部２１、
　発光部２１を覆う第１層間膜３３１、
　第１層間膜３３１上に形成され、発光部２１から出射された光を通過させる第１開口部３５３が設けられた第１黒色層３５１、
　第１黒色層３５１を覆う第２層間膜３３２、及び、
　第２層間膜３３２上に形成され、発光部２１から出射された光を通過させる第２開口部３５４が設けられた第２黒色層３５２、
を備えている。また、模式的な一部断面図を図１０Ｂに示すように、発光部２１から出射された光の一部を反射して、第１開口部３５３を通過させる光反射膜３６１が第１層間膜３３１に形成されていてもよい。
　参考例１にあっては、第１黒色層及び第２黒色層を備えているので、黒浮きの発生防止を確実に達成することができる。尚、第１層間膜３３１、第２層間膜３３２、第１黒色層３５１、第２黒色層３５２、光反射膜３６１を構成する材料は、実施例１において説明したと同じ材料とすればよい。
〈参考例２〉
　参考例２の発光素子の模式的な一部断面図を図１１Ａに示す。この参考例２の発光素子は、
　発光部２１、
　黒色の第１層間膜４３１、及び、
　第１層間膜４３１に囲まれ、発光部２１を覆う透明な第２層間膜４３２、
を備えており、
　発光部２１からの光は、第２層間膜４３２を介して出射され、
　第１層間膜４３１の上には黒色層４５１が形成されており、
　第１層間膜４３１と第２層間膜４３２との間には、発光部２１から出射された光の一部を反射して外部に出射させる光反射膜４６１が形成されている。また、模式的な一部断面図を図１１Ｂに示すように、第１層間膜４３１の内部に第２黒色層４５２が形成されていてもよい。
　参考例２にあっても、黒色層を備えているので、黒浮きの発生防止を確実に達成することができる。尚、第１層間膜４３１、第２層間膜４３２、黒色層４５１、第２黒色層４５２、光反射膜４６１を構成する材料は、実施例２あるいは実施例１において説明したと同じ材料とすればよい。
　以上、本開示の発光素子及び表示装置を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示の発光素子及び表示装置は、これらの実施例に限定されるものではない。実施例において説明した発光素子の構成、構造、構成材料、発光素子の製造方法は例示であり、適宜、変更することができる。例えば、実施例１における黒色層を、１層のみならず、複数層、設けてもよい。
　実施例１においては、専ら、黒色層５１が発光部２１の上方に形成されている形態を説明したが、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、黒色層５１は、発光部２１の頂面と同じレベル（あるいは概ね同じレベル）に形成されていてもよいし、発光部２１の頂面よりも下方であって、基体よりも上方のレベルに形成されていてもよい。これらの例にあっては、その上に黒色層５１が形成された第１層間膜３１、及び、黒色層５１及び発光部２１を覆い、その上に光拡散部４１が形成された第２層間膜３２を備えている。黒色層５１を覆う第２層間膜３２は、黒色層５１に形成された開口部５３内まで形成されている。また、開口部５３内に発光部２１が位置している。発光部２１の基体１１に対する正射影像と黒色層５１の基体１１に対する正射影像とは、重なっていない。具体的には、発光部２１の基体に対する正射影像と黒色層５１の基体に対する正射影像との間には隙間が存在している。
　あるいは又、図１３に示すように、黒色層５１は、基体１２上に形成されていてもよい。この例にあっては、黒色層５１及び発光部２１を覆い、その上に光拡散部４１が形成された層間膜３３を備えている。黒色層５１を覆う層間膜３３は、黒色層５１に形成された開口部５３内まで形成されている。また、開口部５３内に発光部２１が位置している。発光部２１の基体１１に対する正射影像と黒色層５１の基体１１に対する正射影像とは、重なっていない。具体的には、発光部２１の基体に対する正射影像と黒色層５１の基体に対する正射影像との間には隙間が存在している。
　尚、図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３に示した実施例１の発光素子の変形例を、実施例１Ａ～実施例１Ｅにおいて説明した実施例１の発光素子の変形例に適用することができる。
　発光ユニットを構成する発光素子として、第１発光素子、第２発光素子、第３発光素子に、更に、第４発光素子、第５発光素子・・・を加えてもよい。このような例として、例えば、輝度向上のために白色光を発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するために補色を発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエローを発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを発光する副画素を加えた発光ユニットを挙げることができる。
　表示装置（発光素子表示装置）は、テレビジョン受像機やコンピュータ端末に代表されるカラー表示の平面型・直視型の画像表示装置だけでなく、人の網膜に画像を投影する形式の画像表示装置、プロジェクション型の画像表示装置とすることもできる。尚、これらの画像表示装置においては、限定するものではないが、例えば、第１発光素子、第２発光素子及び第３発光素子のそれぞれの発光／非発光状態を時分割制御することで画像を表示する、フィールドシーケンシャル方式の駆動方式を採用すればよい。
　尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
［Ａ０１］《発光素子・・・第１の態様》
　発光部、
　黒色層、及び、
　黒色層の上又は上方に形成された光拡散部、
を備えており、
　黒色層には、発光部から出射された光を通過させる開口部が設けられており、
　開口部を通過した光は、光拡散部を通過する発光素子。
［Ａ０２］黒色層は発光部の上方に形成されており、
　発光部を覆い、その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えている［Ａ０１］に記載の発光素子。
［Ａ０３］その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えており、
　開口部内に発光部が位置する［Ａ０１］に記載の発光素子。
［Ａ０４］黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された層間膜を備えており、
　開口部内に発光部が位置する［Ａ０１］に記載の発光素子。
［Ａ０５］光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域から成る［Ａ０２］乃至［Ａ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０６］光拡散領域によって占められていない第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている［Ａ０５］に記載の光学素子。
［Ａ０７］光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域、及び、光拡散領域から延在する光拡散領域延在部から成る［Ａ０２］乃至［Ａ０４］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ０８］光拡散領域延在部によって占められている第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている［Ａ０７］に記載の光学素子。
［Ａ０９］発光部から出射された光の一部を反射して開口部を通過させる光反射膜が、第１層間膜に形成されている［Ａ０２］乃至［Ａ０８］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ａ１０］発光部は、基体に取り付けられており、
　発光部の基体に対する正射影像と黒色層の基体に対する正射影像とは、重なっていない［Ａ０１］乃至［Ａ０９］のいずれか１項に記載の発光素子。
［Ｂ０１］《発光素子・・・第２の態様》
　発光部、
　黒色の第１層間膜、
　第１層間膜に囲まれ、発光部を覆う透明な第２層間膜、及び、
　第２層間膜上に形成された光拡散部、
を備えており、
　発光部から出射された光は、第２層間膜を介して光拡散部を通過し、
　第１層間膜と第２層間膜との間には、発光部から出射された光の一部を反射して光拡散部を通過させる光反射膜が形成されている発光素子。
［Ｂ０２］第１層間膜の上には黒色層が形成されている［Ｂ０１］に記載の発光素子。
［Ｂ０３］第１層間膜の内部には、黒色層が形成されている［Ｂ０１］に記載の発光素子。
［Ｃ０１］《表示装置》
　［Ａ０１］乃至［Ｂ０３］のいずれか１項に記載の発光素子が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る表示装置。
［Ｄ０１］《発光素子》
　発光部、
　発光部を覆う第１層間膜、
　第１層間膜上に形成され、発光部から出射された光を通過させる第１開口部が設けられた第１黒色層、
　第１黒色層を覆う第２層間膜、及び、
　第２層間膜上に形成され、発光部から出射された光を通過させる第２開口部が設けられた第２黒色層、
を備えている発光素子。
［Ｄ０２］発光部から出射された光の一部を反射して、第１開口部を通過させる光反射膜が第１層間膜に形成されている［Ｄ０１］に記載の発光素子。
［Ｅ０１］《発光素子》
　発光部、
　黒色の第１層間膜、及び、
　第１層間膜に囲まれ、発光部を覆う透明な第２層間膜、
を備えており、
　発光部からの光は、第２層間膜を介して出射され、
　第１層間膜の上には黒色層が形成されており、
　第１層間膜と第２層間膜との間には、発光部から出射された光の一部を反射して、外部に出射させる光反射膜が形成されている発光素子。
［Ｅ０２］第１層間膜の内部には、第２黒色層が形成されている［Ｅ０１］に記載の発光素子。
［Ｃ０２］《表示装置》
　［Ｃ０１］乃至［Ｅ０２］のいずれか１項に記載の発光素子が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る表示装置。
１１・・・基体、１２・・・配線層、２１・・・発光部、３１，２３１・・・第１層間膜、３１Ａ・・・開口部の底部の下方に位置する第１層間膜の部分、３１Ｂ，２３１Ｂ・・・第１層間膜の斜面、３２，２３２・・・第２層間膜、３２Ａ・・・光拡散領域によって占められていない第２層間膜の領域、３２Ａ’・・・光拡散領域延在部によって占められている第２層間膜の領域、３２Ｂ・・・発光部の上方に位置する第２層間膜の部分、３３・・・層間膜、４１，１４１・・・光拡散部、４２，１４２・・・光拡散領域、１４３・・・光拡散領域延在部、５１，２５１，２５２・・・黒色層、５２・・・第２黒色層、５３・・・開口部、６１・・・光反射膜、２３３・・・第１層間膜の部分に設けられた開口部、ＮＬ・・・発光部の中心を通る法線

Claims (14)

  1. 　発光部、
    　黒色層、及び、
    　黒色層の上又は上方に形成された光拡散部、
    を備えており、
    　黒色層には、発光部から出射された光を通過させる開口部が設けられており、
    　開口部を通過した光は、光拡散部を通過する発光素子。
  2. 　黒色層は発光部の上方に形成されており、
    　発光部を覆い、その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えている請求項１に記載の発光素子。
  3. 　その上に黒色層が形成された第１層間膜、及び、黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された第２層間膜を備えており、
    　開口部内に発光部が位置する請求項１に記載の発光素子。
  4. 　黒色層及び発光部を覆い、その上に光拡散部が形成された層間膜を備えており、
    　開口部内に発光部が位置する請求項１に記載の発光素子。
  5. 　光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域から成る請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光素子。
  6. 　光拡散領域によって占められていない第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている請求項５に記載の光学素子。
  7. 　光拡散部は、開口部を通過した光が通過する光拡散領域、及び、光拡散領域から延在する光拡散領域延在部から成る請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光素子。
  8. 　光拡散領域延在部によって占められている第２層間膜の領域上には第２黒色層が形成されている請求項７に記載の光学素子。
  9. 　発光部から出射された光の一部を反射して開口部を通過させる光反射膜が、第１層間膜に形成されている請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光素子。
  10. 　発光部は、基体に取り付けられており、
    　発光部の基体に対する正射影像と黒色層の基体に対する正射影像とは、重なっていない請求項１に記載の発光素子。
  11. 　発光部、
    　黒色の第１層間膜、
    　第１層間膜に囲まれ、発光部を覆う透明な第２層間膜、及び、
    　第２層間膜上に形成された光拡散部、
    を備えており、
    　発光部から出射された光は、第２層間膜を介して光拡散部を通過し、
    　第１層間膜と第２層間膜との間には、発光部から出射された光の一部を反射して光拡散部を通過させる光反射膜が形成されている発光素子。
  12. 　第１層間膜の上には黒色層が形成されている請求項１１に記載の発光素子。
  13. 　第１層間膜の内部には、黒色層が形成されている請求項１１に記載の発光素子。
  14. 　請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の発光素子が、複数、２次元マトリクス状に配列されて成る表示装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023042837A1 (ja) * 2021-09-17 2023-03-23 積水化学工業株式会社 Ｌｅｄモジュール、ｌｅｄモジュールの製造方法及びｌｅｄ表示装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220293834A1 (en) * 2019-08-22 2022-09-15 Kyocera Corporation Double-sided display device
CN110690357B (zh) * 2019-09-04 2021-01-01 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板
TWI824679B (zh) * 2022-08-25 2023-12-01 友達光電股份有限公司 顯示裝置及其製造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001144333A (ja) * 1999-11-10 2001-05-25 Sharp Corp 発光装置とその製造方法
JP2003017755A (ja) 2002-06-13 2003-01-17 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
JP2006119357A (ja) * 2004-10-21 2006-05-11 Koha Co Ltd 表示装置
JP2006145682A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Mitsubishi Electric Corp Ｌｅｄ表示装置
JP2009212287A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄパッケージ
JP2011243330A (ja) 2010-05-14 2011-12-01 Sony Corp 照明装置および画像表示装置
JP2015034948A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 ソニー株式会社 表示装置および電子機器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5218741B2 (ja) 1972-11-10 1977-05-24
JP3378465B2 (ja) * 1997-05-16 2003-02-17 株式会社東芝 発光装置
WO2006103596A2 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Flexible led array
KR100829750B1 (ko) 2006-12-06 2008-05-15 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시 장치
JPWO2009031571A1 (ja) 2007-09-06 2010-12-16 ソニー株式会社 光抽出素子、光抽出素子の製造方法および表示装置
KR101301445B1 (ko) * 2008-12-30 2013-08-28 엘지디스플레이 주식회사 발광 다이오드 모듈 및 이를 구비한 백라이트 어셈블리
WO2011025173A2 (en) * 2009-08-27 2011-03-03 Lg Electronics Inc. Backlight unit and display device
JP5971903B2 (ja) * 2011-06-30 2016-08-17 キヤノン株式会社 表示装置およびそれを用いた映像情報処理装置
DE102011079403A1 (de) 2011-07-19 2013-01-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
JP5708628B2 (ja) * 2012-12-06 2015-04-30 株式会社デンソー 表示装置
US9178123B2 (en) 2012-12-10 2015-11-03 LuxVue Technology Corporation Light emitting device reflective bank structure
US9029880B2 (en) * 2012-12-10 2015-05-12 LuxVue Technology Corporation Active matrix display panel with ground tie lines
JP5974910B2 (ja) * 2013-01-18 2016-08-23 ソニー株式会社 表示パネルおよび表示装置
KR102189819B1 (ko) * 2014-09-01 2020-12-14 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001144333A (ja) * 1999-11-10 2001-05-25 Sharp Corp 発光装置とその製造方法
JP2003017755A (ja) 2002-06-13 2003-01-17 Nichia Chem Ind Ltd 発光装置
JP2006119357A (ja) * 2004-10-21 2006-05-11 Koha Co Ltd 表示装置
JP2006145682A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Mitsubishi Electric Corp Ｌｅｄ表示装置
JP2009212287A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄパッケージ
JP2011243330A (ja) 2010-05-14 2011-12-01 Sony Corp 照明装置および画像表示装置
JP2015034948A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 ソニー株式会社 表示装置および電子機器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3467886A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023042837A1 (ja) * 2021-09-17 2023-03-23 積水化学工業株式会社 Ｌｅｄモジュール、ｌｅｄモジュールの製造方法及びｌｅｄ表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
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