WO2020016998A1 - 表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置 - Google Patents

表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置 Download PDF

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WO2020016998A1
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transport layer
sub
display device
color
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優人 塚本
時由 梅田
博司 土屋
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シャープ株式会社
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    • H10K71/164—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition

Definitions

  • the present invention relates to a display device provided with a light emitting element.
  • Patent Document 1 describes a display device including a light emitting element including a hole transport layer common to sub-pixels.
  • JP 2013-157225 Japanese Unexamined Patent Publication
  • a display device of the present invention includes a plurality of sub-pixels that emit light of different colors, and is provided for each of the plurality of sub-pixels, and emits light of a color corresponding to the sub-pixel.
  • a light emitting layer a display device comprising a stack of an anode and a cathode on one side and the other side of the light emitting layer, wherein a common hole transport layer is provided between the anode and the light emitting layer.
  • a second individual hole transport layer formed of a first hole transport layer material, wherein a first individual hole transport layer included in a sub-pixel of a first color among the plurality of sub-pixels is different from the first hole transport layer material.
  • a sub-pixel of a second color different from the first color is provided using a hole transport layer material.
  • a second discrete hole transport layer is formed using a mixed material of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • a method for manufacturing a display device includes a plurality of sub-pixels that emit light of different colors, provided for each of the plurality of sub-pixels, and corresponding to the sub-pixel.
  • a method for manufacturing a display device comprising a light-emitting layer that emits light of a color, and an anode and a cathode on each of one side and the other side of the light-emitting layer, the method comprising: A common hole transport layer is formed in common for the plurality of sub-pixels, and an individual hole transport layer between the common hole transport layer and the light emitting layer is individually formed for each of the plurality of sub-pixels A hole transport layer forming step, wherein in the hole transport layer forming step, the common hole transport layer is formed by vapor deposition of a first hole transport layer material; A first individual hole transport layer included in a color sub-pixel, A second individual hole transport layer formed by vapor deposition of a second hole transport layer material different from the first layer material
  • the display device manufacturing apparatus of the present invention includes a plurality of sub-pixels that emit light of different colors, provided for each of the plurality of sub-pixels, corresponding to the sub-pixels A light-emitting layer that emits light of a color, and a display device manufacturing apparatus including a stack of the respective anodes and cathodes on one side and the other side of the light-emitting layer, wherein a gap between the anode and the light-emitting layer A common hole transport layer is formed in common for the plurality of sub-pixels, and an individual hole transport layer between the common hole transport layer and the light emitting layer is individually formed for each of the plurality of sub-pixels
  • the common hole transport layer is formed by vapor deposition of a first hole transport layer material, and the first color sub-pixel of the plurality of sub-pixels is provided by a first color sub-pixel.
  • a second hole different from the material of the first hole transport layer Forming a second individual hole transport layer provided by a sub-pixel of a second color different from the first color, by forming the second hole transport layer material by the first hole transport layer material and the second hole transport layer material. Is formed by co-evaporation.
  • a display device with reduced crosstalk can be realized.
  • FIG. 2 is a schematic top view and a schematic cross-sectional view of the display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic top view and a schematic cross-sectional view of a display device according to a comparative embodiment. 4 is a graph illustrating a relationship between a voltage applied to a light emitting element of a display device according to Embodiment 1 of the present invention and a comparative example, and a current density of a current flowing through the light emitting element.
  • FIG. 4 is a schematic sectional view of a display device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view of a display device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view of a display device according to Embodiment 4 of the present invention. It is a block diagram of a manufacturing device of a display device concerning each embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a schematic top view of a display device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1A.
  • the display device 1 includes a display area DA contributing to display and a frame area NA surrounding the display area DA.
  • a terminal T to which a signal for driving a light emitting element of the display device 1 described later in detail may be formed.
  • the display device 1 At a position overlapping the display area DA in plan view, as shown in FIG. 1B, the display device 1 according to the present embodiment includes the light emitting element layer 2 and the array substrate 3.
  • the display device 1 has a structure in which each layer of the light emitting element layer 2 is laminated on an array substrate 3 on which a TFT (Thin Film Transistor) (not shown) is formed.
  • TFT Thin Film Transistor
  • the light-emitting element layer 2 includes, on the anode 4, a hole transport layer 6, a light-emitting layer 8, an electron transport layer 10, and a cathode 12, which are sequentially stacked from the lower layer.
  • the anode 4 of the light emitting element layer 2 formed on the array substrate 3 is electrically connected to the TFT of the array substrate 3.
  • the hole transport layer 6 includes a common hole transport layer 6C and an individual hole transport layer 6P.
  • each of the anode 4, the individual hole transport layer 6P, and the light emitting layer 8 is separated by the bank 14.
  • the anode 4 is separated by the bank 14 into a first anode 4R, a second anode 4G, and a third anode 4B.
  • the bank 14 separates the individual hole transport layer 6P into the first hole transport layer 6R (second individual hole transport layer / third individual hole transport layer) and the second hole transport layer 6G (second individual hole transport layer). It is separated into a hole transport layer / third individual hole transport layer) and a third hole transport layer 6B (first individual hole transport layer).
  • the light emitting layer 8 is separated by the bank 14 into a first light emitting layer 8R, a second light emitting layer 8G, and a third light emitting layer 8B.
  • the common hole transport layer 6C, the electron transport layer 10, and the cathode 12 are not separated by the bank 14, but are formed in common.
  • the light emitting element layer 2 includes a first light emitting element 2R, a second light emitting element 2G, and a third light emitting element 2B as a plurality of light emitting elements.
  • the first light emitting element 2R includes a first anode 4R, a common hole transport layer 6C, a first hole transport layer 6R, a first light emitting layer 8R, an electron transport layer 10, and a cathode 12.
  • the second light emitting element 2G includes a second anode 4G, a common hole transport layer 6C, a second hole transport layer 6G, a second light emitting layer 8G, an electron transport layer 10, and a cathode 12. .
  • the third light emitting element 2B includes a third anode 4B, a common hole transport layer 6C, a third hole transport layer 6B, a third light emitting layer 8B, an electron transport layer 10, and a cathode 12. . Therefore, each of the anode 4, the individual hole transport layer 6P, and the light emitting layer 8 is individually formed in the first light emitting element 2R, the second light emitting element 2G, and the third light emitting element 2B.
  • the first light emitting layer 8R, the second light emitting layer 8G, and the third light emitting layer 8B emit red light, green light, and blue light, respectively. That is, the first light emitting element 2R, the second light emitting element 2G, and the third light emitting element 2B are light emitting elements that emit red light, green light, and blue light, which are lights of different colors, respectively. .
  • the first light emitting element 2R, the second light emitting element 2G, and the third light emitting element 2B are red (second color / third color) and green (second color / third color).
  • the red, green, and blue sub-pixels each include a light-emitting layer 8 that emits light of a corresponding color for each sub-pixel.
  • the blue light is light having a light emission center wavelength in a wavelength band of 400 nm or more and 500 nm or less.
  • the green light is light having a light emission center wavelength in a wavelength band of more than 500 nm and 600 nm or less.
  • the red light is light having a light emission center wavelength in a wavelength band of more than 600 nm and 780 nm or less.
  • the anode 4 and the cathode 12 include a conductive material, and are electrically connected to the common hole transport layer 6C and the electron transport layer 10, respectively.
  • the cathode 12 which is an electrode close to the display surface of the display device 1 is a translucent electrode, for example, ITO, IZO, AZO, GZO, or the like is used.
  • the film may be formed by a method or the like.
  • the anode 4 contains a metal material.
  • the metal material Al, Cu, Au, Ag, or the like having high visible light reflectance is preferable.
  • the light emitting layer 8 is a layer that emits light when recombination of holes transported from the anode 4 and electrons transported from the cathode 12 occurs.
  • the material of the light emitting layer 8 an organic fluorescent material, a phosphorescent material, a semiconductor nanoparticle (quantum dot) material, or the like may be adopted.
  • the hole transport layer 6 is a layer that transports the charge from the anode 4 to the light emitting layer 8.
  • the hole transport layer 6 may have a function of inhibiting the transport of electrons from the cathode 12.
  • the common hole transport layer 6C in the hole transport layer 6 is electrically connected to each of the first hole transport layer 6R, the second hole transport layer 6G, and the third hole transport layer 6B. Further, each of the first hole transport layer 6R, the second hole transport layer 6G, and the third hole transport layer 6B, and each of the first light emitting layer 8R, the second light emitting layer 8G, and the third light emitting layer 8B And are electrically connected.
  • the common hole transport layer 6C is configured using the first hole transport layer material.
  • the third hole transport layer 6B included in the third light emitting element 2B constituting the blue sub-pixel is formed using a second hole transport layer material different from the first hole transport layer material.
  • the first hole transport layer 6R included in the first light emitting element 2R that constitutes the red sub-pixel is configured using a mixed material of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • the second hole transport layer 6G included in the second light emitting element 2G that forms the green sub-pixel is configured using the same first hole transport layer material as the common hole transport layer 6C.
  • the mixing ratio of the material of the second hole transport layer in the first hole transport layer 6R is 10% or more and 50% or less based on the entire first hole transport layer 6R.
  • the energy level of the highest occupied orbit of the first hole transport layer material that is, the absolute value of HOMO is smaller than the absolute value of HOMO of the second hole transport layer material.
  • the absolute value of HOMO of the first hole transport layer material is HOMO1 (eV)
  • the absolute value of HOMO of the second hole transport layer material is HOMO2 (eV).
  • HOMO1 + 0.2 eV ⁇ HOMO2 (1) is satisfied.
  • the first hole transport layer material is, for example, ⁇ -NPD (HOMO: ⁇ 5.40 eV) or TAPC (HOMO: ⁇ 5.43 eV).
  • the material of the second hole transport layer is, for example, TCTA (HOMO: -5.83 eV), mCP (HOMO: -5.90 eV), or mCBP (HOMO: -6.00 eV).
  • the absolute value of the HOMO of the material of the third light emitting layer 8B emitting blue light is larger than the absolute value of the HOMO of the material of the first light emitting layer 8R emitting red light and the material of the second light emitting layer 8G emitting green light.
  • a material having an absolute value of HOMO larger than that of the first hole transport layer material is used. It is preferable to employ a two-hole transport layer material.
  • the electron transport layer 10 is a layer that transports electrons from the cathode 12 to the light emitting layer 8.
  • the electron transport layer 10 may have a function of inhibiting transport of holes from the anode 4.
  • the hole transport layer 6, the light emitting layer 8, and the electron transport layer 10 may be formed by a conventionally known method, for example, may be formed by vapor deposition using a vapor deposition mask.
  • the common hole transport layer 6C and the second hole transport layer 6G are formed by vapor deposition of the first hole transport layer material
  • the third hole transport layer 6B is formed by the second hole transport layer. It is formed by vapor deposition of a transport layer material.
  • the first hole transport layer 6R is formed by co-evaporation of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • the display device 1 controls the injection of charges from the electrodes into the charge transport layer between the anode 4 and the hole transport layer 6 and between the cathode 12 and the electron transport layer 10.
  • a supporting hole injection layer and an electron injection layer may be provided.
  • the hole injection layer and the electron injection layer may be formed by the same method as the hole transport layer 6 and the electron transport layer 10.
  • the thickness of the individual hole transport layer 6P and the light emitting layer 8 may be different depending on the light emitting element.
  • the first hole transport layer 6R, the second hole transport layer 6G, and the third hole transport layer 6B have a thickness in this order. Become smaller. Thereby, the distance between the light emitting layer 8 and the anode 4 serving as the reflective electrode can be adjusted for each sub-pixel, so that optical settings suitable for each sub-pixel can be made.
  • the individual hole transport layer 6P and the light emitting layer 8 are shown with the same film thickness for all. Also, in FIGS. 2, 4, 5, and 6 described later, the total thickness of the individual hole transport layer 6P and the light emitting layer 8 is set to the same thickness regardless of the light emitting element. Is shown.
  • the first light emitting layer 8R, the second light emitting layer 8G, and the third light emitting layer 8B increase in thickness in this order.
  • the total thickness of the individual hole transport layer 6P and the light emitting layer 8 may be substantially constant depending on the light emitting element.
  • the total thickness of the individual hole transport layer 6P and the light emitting layer 8 differs depending on the light emitting element as long as there is no problem in forming the common electron transport layer 10 on the light emitting layer 8. May be.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device according to the comparative embodiment, corresponding to FIG.
  • the configuration of the display device according to the comparative embodiment is different from that of the display device 1 according to the present embodiment only in that the material of the first hole transport layer 6R is different.
  • the first hole transport layer 6R is configured using the first hole transport layer material, like the common hole transport layer 6C of the display device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a graph showing a relationship between a voltage applied to a light emitting element of a display device and a current density of a current flowing through the light emitting element.
  • the horizontal axis represents a voltage (V) applied to one light emitting element constituting a certain sub-pixel of the display device
  • the vertical axis represents a current density of a current flowing through the light emitting element to which the voltage is applied. (MA / cm 2 ).
  • a graph of “B” indicated by a solid line is a graph of the voltage applied to the third light emitting element 2B and the current flowing through the third light emitting element 2B to which the voltage is applied in the present embodiment and the comparative example. Indicates the current density.
  • the graph of “R-0%” indicated by the dashed line indicates the voltage applied to the first light emitting element 2R and the voltage applied to the first light emitting element 2R in the comparative embodiment. This shows the current density of the flowing current.
  • a light-emitting element having a light-emitting layer that emits red or green light has higher charge injection efficiency than a light-emitting element having a light-emitting layer that emits blue light.
  • the current density of the current flowing therethrough also increases. For example, as shown in FIG. 3, when a voltage of 2 V is applied to the first light emitting element 2R and the third light emitting element 2B in the comparative embodiment, the current density of the current flowing through the first light emitting element 2R is It is about 100 times larger than the current density of the current flowing through 2B.
  • the first hole transport layer 6R may reach the first hole transport layer 6R via the common hole transport layer 6C having a high hole mobility.
  • the first hole transport layer 6R is configured using the same first hole transport layer material as the common hole transport layer 6C having a high hole mobility.
  • the holes from the third anode 4B recombine with the electrons from the cathode 12, which is the common electrode, in the first light emitting layer 8R via the common hole transport layer 6C and the first hole transport layer 6R.
  • the first light emitting element 2R may emit light. Therefore, in the comparative embodiment, light emission from the first light emitting element 2R different from the driven third light emitting element 2B, that is, so-called crosstalk may occur.
  • the graphs of “R-10%” and “R-30%” indicated by the dotted line and the broken line indicate the voltage applied to the first light emitting element 2R and the applied voltage in the present embodiment.
  • the current density of the current flowing through the first light emitting element 2R is shown.
  • the first hole transport layer 6R of the first light emitting element 2R uses the second hole transport layer material at 10% or The case where 30% is included is shown.
  • the current density of the current flowing through the first light emitting element 2R to which a voltage of 2 V is applied is the same as the comparative example. Is reduced to about 1/2 compared to the first light emitting element 2R.
  • the difference in the ease of current flow between the first light emitting element 2R and the third light emitting element 2B in the present embodiment is smaller than that in the comparative example. This is because, as compared to the first hole transport layer 6R in the comparative embodiment, the first hole transport layer 6R in the present embodiment partially includes the second hole transport layer material and the first hole transport layer 6R This is because the hole mobility of the sample was lowered.
  • the display device 1 when a voltage is applied to the third light emitting element 2B, the first light emitting element 2R through which current flows easily is driven via the common hole transport layer 6C and the first hole transport layer 6R. Can be reduced. That is, the display device 1 according to the present embodiment can reduce the crosstalk from the blue sub-pixel to the red sub-pixel. This effect is remarkable when a material having a high hole mobility is used as the common hole transport layer 6C.
  • the current density of the current flowing through the first light emitting element 2R to which a voltage of 2V is applied is: This is reduced to about 1/10 compared to the first light emitting element 2R of the comparative embodiment. That is, in the first light emitting element 2R and the third light emitting element 2B in the present embodiment, the difference in the ease of current flow is further smaller than in the comparative example.
  • the first hole transport layer 6R when the first hole transport layer 6R includes 30% of the second hole transport layer material, the first hole transport layer 6R includes the second hole transport layer material as a whole.
  • the crosstalk described above can be more efficiently reduced as compared with the case where 10% is included.
  • the first hole transport layer 6R when the first hole transport layer 6R contains the material of the second hole transport layer at 10% or more of the whole, the above-described effects can be sufficiently obtained.
  • the first hole transport layer 6R preferably contains the second hole transport layer material by 50% or less of the whole.
  • the first hole transport layer 6R contains the second hole transport layer material in an amount of more than 50% of the whole
  • the first light emitting element increases as the content of the second hole transport layer material increases.
  • the luminance of 2R decreases. Therefore, by setting the content of the second hole transport layer material of the first hole transport layer 6R to 50% or less of the entirety, the above-described second layer having high luminance can be efficiently reduced while the crosstalk described above is efficiently reduced.
  • the light emitting element 2R can be easily configured.
  • the common hole transport layer 6C may be composed of only the first hole transport layer material, and similarly, the third hole transport layer 6B is composed of only the second hole transport layer material. It may be. Thereby, the effect of reducing the crosstalk described above can be exhibited more efficiently.
  • the absolute value of the HOMO of the first hole transport layer material is smaller than the absolute value of the HOMO of the second hole transport layer material, and satisfies the above expression (1).
  • the display device 1 according to the present embodiment does not need to have a new layer structure as compared with the existing display device. For this reason, the display device 1 according to the present embodiment can reduce the increase in the total film thickness as compared with the conventional display device.
  • the first hole transport layer 6R is composed of the first hole transport layer material used for the common hole transport layer 6C and the second hole transport layer material used for the third hole transport layer 6B. , By co-evaporation. Therefore, it is not necessary to separately prepare the material of the first hole transport layer 6R. Therefore, the display device 1 according to the present embodiment can be manufactured while reducing the increase in the tact time and the manufacturing cost.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the display device 1 according to the present embodiment, corresponding to FIG.
  • the configuration of the display device 1 according to the present embodiment is different from that of the display device 1 according to the previous embodiment only in that the materials of the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G are different.
  • the first hole transport layer 6R is configured using the first hole transport layer material, like the common hole transport layer 6C.
  • the second hole transport layer 6G is configured using a mixed material of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • the mixing ratio of the second hole transport layer material in the second hole transport layer 6G is 10% or more and 50% or less based on the whole.
  • the mixture ratio of the material of the second hole transport layer is 10% or more and 50% or less, similarly to the first hole transport layer 6R in the first embodiment. This makes it possible to easily configure the high-brightness second light emitting element 2G while efficiently reducing the above-described crosstalk.
  • the characteristics of the current density and applied voltage of the second hole transport layer 6G when the mixing ratio of the material of the second hole transport layer is 10% or 30% of the whole in the second hole transport layer 6G. are similar to the characteristics shown in “R ⁇ 10%” and “R ⁇ 30%” in FIG. 3, respectively.
  • the display device 1 when a voltage is applied to the third light emitting element 2B, charges move to the second light emitting element 2G through which the current flows easily via the common hole transport layer 6C. Can be reduced. That is, the display device 1 according to the present embodiment can reduce the crosstalk from the blue sub-pixel to the green sub-pixel.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the display device 1 according to the present embodiment, corresponding to FIG.
  • the display device 1 according to the present embodiment is different from the display device 1 according to the previous embodiment in the material of the first hole transport layer 6R. Furthermore, the display device 1 according to the present embodiment is different from the display device 1 according to the previous embodiment in that the first hole transport layer 6R, the second hole transport layer 6G, the first light emitting layer 8R, and the second The thickness of the light emitting layer 8G is different. Except for the above points, the display device 1 according to the present embodiment has the same configuration as the display device 1 according to the previous embodiment.
  • the first hole transport layer 6R is formed using a mixed material of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • the mixing ratio of the material of the second hole transport layer in the first hole transport layer 6R is 10% or more and 50% or less based on the entire first hole transport layer 6R.
  • the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G have the same film thickness, and the first light emitting layer 8R and the second light emitting layer 8G Are equal.
  • the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G may have the same thickness d6.
  • the first light emitting layer 8R and the second light emitting layer 8G may have the same thickness d8.
  • the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G have the same mixing ratio of the second hole transport layer material, so that the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G have the same mixing ratio.
  • the hole transport layer 6G can be formed simultaneously with the above-described co-evaporation.
  • the present embodiment is not limited to this, and the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G may have different thicknesses. Further, the mixing ratio of the second hole transport layer material in the first hole transport layer 6R and the second hole transport layer 6G may be different.
  • the display device 1 according to the same principle as described above, when a voltage is applied to the third light-emitting element 2B, the first light-emitting element 2R and the second light-emitting element through which a current easily flows through the common hole transport layer 6C. Transfer of electric charge to 2G can be reduced. That is, the display device 1 according to the present embodiment can reduce crosstalk from the blue sub-pixel to the red and green sub-pixels.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the display device 1 according to the present embodiment, corresponding to FIG.
  • the display device 1 according to the present embodiment is different from the display device 1 according to the previous embodiment in that a fourth hole transport layer 6Ra (fourth individual hole) is provided between the anode 4 and the first hole transport layer 6R.
  • the configuration is different only in further including a transport layer).
  • the fourth hole transport layer 6Ra is in contact with and electrically connected to the common hole transport layer 6C and the first hole transport layer 6R.
  • the fourth hole transport layer 6Ra is made of the first hole transport layer material, like the common hole transport layer 6C. As shown in FIG. 6, the total thickness of the first hole transport layer 6R and the fourth hole transport layer 6Ra has the same thickness d6 as the thickness of the second hole transport layer 6G. May be.
  • the efficiency of hole transport from the first anode 4R to the first light-emitting layer 8R in the first light-emitting element 2R is improved while maintaining the effect of reducing crosstalk to the red sub-pixel. Can be improved.
  • the display device 1 is not particularly limited as long as it has a flexible and flexible display element having a display element.
  • the display elements include a display element whose luminance and transmittance are controlled by a current, and a display element whose luminance and transmittance are controlled by a voltage.
  • the display device 1 according to each of the above embodiments may include an organic light emitting diode (OLED) as a current control display element.
  • OLED organic light emitting diode
  • the display device 1 according to each of the embodiments described above may be an organic EL (Electro Luminescence) display.
  • the display device 1 according to each of the above embodiments may include an inorganic light emitting diode as a current control display element.
  • the display device 1 according to each of the above-described embodiments may be a QLED display including an EL display QLED (Quantum Dot Light Emitting Diode) such as an inorganic EL display.
  • QLED Quantum Dot Light Emitting Diode
  • the voltage control display element there is a liquid crystal display element or the like.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a display device manufacturing apparatus 50 used in the manufacturing process of the display device 1 in each of the above-described embodiments.
  • the display device manufacturing apparatus 50 includes a controller 52, a vapor deposition apparatus 54, and a film forming apparatus 56.
  • the controller 52 may control the vapor deposition device 54 and the film formation device 56.
  • the vapor deposition device 54 may form at least a part of each layer of the display device 1 including the hole transport layer 6 by vapor deposition.
  • the vapor deposition device 54 converts the individual hole transport layer 6P, which is formed using a mixed material of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material, to the first hole transport layer material. It may be formed by co-evaporation of the first hole transport layer material and the second hole transport layer material.
  • the film forming device 56 may execute film formation of each layer of the display device 1 that is not formed by the vapor deposition device 54.
  • the display device of Embodiment 1 includes a plurality of sub-pixels that emit light of different colors from each other, and is provided for each of the plurality of sub-pixels, and a light-emitting layer that emits light of a color corresponding to the sub-pixel;
  • a display device comprising a stacked anode and a cathode on one side and the other side, wherein a common hole transport layer is shared by the plurality of sub-pixels between the anode and the light emitting layer.
  • An individual hole transport layer is separately provided for each of the plurality of sub-pixels between the common hole transport layer and the light emitting layer, and the common hole transport layer is formed of a first hole transport layer material.
  • the first individual hole transport layer included in the sub-pixel of the first color among the plurality of sub-pixels is formed using a second hole transport layer material different from the first hole transport layer material.
  • a second individual hole transport layer provided for a sub-pixel of a second color different from the first color It is constructed using a 1 hole transport layer material a mixed material of the second hole transport layer material.
  • the common hole transport layer is made of only the first hole transport layer material
  • the first individual hole transport layer is made of only the second hole transport layer material.
  • the absolute value of the energy level of the highest occupied orbit of the first hole transport layer material is smaller than the absolute value of the energy level of the highest occupied orbit of the second hole transport layer material.
  • the absolute value of the energy level of the highest occupied orbit of the first hole transport layer material is HOMO1 (eV)
  • the absolute value of the energy level of the highest occupied orbit of the second hole transport layer material is HOMO1 (eV).
  • HOMO2 eV
  • HOMO1 + 0.2 eV ⁇ HOMO2 is satisfied.
  • the mixture ratio of the material of the second hole transport layer is 10% or more and 50% or less of the whole.
  • the first color is blue and the second color is red.
  • the first color is blue and the second color is green.
  • the plurality of sub-pixels further include a third-color sub-pixel, and the third color is green.
  • the plurality of sub-pixels further include a third-color sub-pixel, and the third color is red.
  • the third individual hole transport layer provided in the third color sub-pixel is configured using the first hole transport layer material.
  • the third individual hole transport layer included in the sub-pixel of the third color is configured using the mixed material.
  • the mixing ratio of the material of the second hole transport layer is 10% or more and 50% or less of the whole.
  • the thickness of the second individual hole transport layer is the same as the thickness of the third individual hole transport layer.
  • the fourth subpixel of the second color is formed using a first hole transport layer material between the second individual hole transport layer and the common hole transport layer. It further includes an individual hole transport layer.
  • the individual hole transport layer formed using the mixed material is in contact with the light emitting layer.
  • the method for manufacturing a display device comprising a plurality of sub-pixels emitting light of different colors, provided for each of the plurality of sub-pixels, and a light emitting layer emitting light of a color corresponding to the sub-pixel;
  • a method of manufacturing a display device comprising a light emitting layer and a positive electrode and a negative electrode on one side and the other side of the light emitting layer, the common hole transport layer between the anode and the light emitting layer, Formed in common to the sub-pixels, the hole transport layer between the common hole transport layer and the light emitting layer, a hole transport layer forming step of individually forming each of the plurality of sub-pixels, In the hole transport layer forming step, the common hole transport layer is formed by vapor deposition of a first hole transport layer material, and a first individual positive electrode included in a sub-pixel of a first color among the plurality of sub-pixels.
  • a second individual hole transport layer formed by vapor deposition of a material and provided in a sub-pixel of a second color different from the first color is formed by combining the first hole transport layer material and the second hole transport layer material. It is formed by vapor deposition.
  • the display device manufacturing apparatus further comprising a plurality of sub-pixels that emit light of different colors, provided for each of the plurality of sub-pixels, and a light-emitting layer that emits light of a color corresponding to the sub-pixel;
  • An apparatus for manufacturing a display device comprising an anode and a cathode on one side and the other side of a light-emitting layer, the common hole transport layer between the anode and the light-emitting layer, A common hole transport layer formed in common to the sub-pixels, an individual hole transport layer between the common hole transport layer and the light emitting layer, comprising a vapor deposition device individually formed for each of the plurality of sub-pixels, the vapor deposition device is Forming the common hole transport layer by vapor deposition of a first hole transport layer material, and, among the plurality of sub-pixels, a first individual hole transport layer provided in a sub-pixel of a first color,
  • the second hole transport layer material different from the hole transport layer material is formed

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Abstract

表示デバイス（１）は、陽極（４）と発光層（８Ｒ・８Ｇ・８Ｂ）との間に、共通正孔輸送層（６Ｃ）を複数の副画素（２Ｒ・２Ｇ・２Ｂ）に共通して備え、該共通正孔輸送層と前記発光層との間に、個別正孔輸送層（６Ｐ）を前記複数の副画素ごとに個別に備える。前記共通正孔輸送層は、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。第１色の副画素（２Ｂ）が備える第１個別正孔輸送層（６Ｂ）は、第２正孔輸送層材料を用いて構成されている。第２色の副画素（２Ｒ・２Ｇ）が備える第２個別正孔輸送層（６Ｒ・６Ｇ）は、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。

Description

表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置
　本発明は、発光素子を備えた表示デバイスに関する。
　特許文献１には、副画素に共通の正孔輸送層を含む発光素子を備えた表示装置が記載されている。
日本国公開特許公報「特開２０１３－１５７２２５号」
　特許文献１に記載の発光素子において、副画素に共通の正孔輸送層を介して、ある副画素に注入された正孔が他の副画素へと輸送されることにより、駆動されていない副画素が点灯する、いわゆるクロストークが発生する問題がある。
　上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスは、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスであって、前記陽極と前記発光層との間に、共通正孔輸送層を前記複数の副画素に共通して備え、該共通正孔輸送層と前記発光層との間に、個別正孔輸送層を前記複数の副画素ごとに個別に備え、前記共通正孔輸送層が、第１正孔輸送層材料を用いて構成され、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料を用いて構成され、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。
　また、上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスの製造方法は、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造方法であって、前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する正孔輸送層形成工程を備え、前記正孔輸送層形成工程において、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する。
　また、上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスの製造装置は、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造装置であって、前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する蒸着装置を備え、前記蒸着装置は、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する。
　本発明によれば、クロストークを低減した表示デバイスを実現できる。
本発明の実施形態１に係る表示デバイスの概略上面図および概略断面図である。 比較形態に係る表示デバイスの概略上面図および概略断面図である。 本発明の実施形態１および比較形態に係る表示デバイスの発光素子に印加される電圧と、当該発光素子を流れる電流の電流密度との関係を示すグラフである。 本発明の実施形態２に係る表示デバイスの概略断面図である。 本発明の実施形態３に係る表示デバイスの概略断面図である。 本発明の実施形態４に係る表示デバイスの概略断面図である。 本発明の各実施形態に係る表示デバイスの製造装置のブロック図である。
　〔実施形態１〕
　図１の（ａ）は、本実施形態に係る表示デバイス１の概略上面図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）における、Ａ－Ａ線矢視断面図である。
　図１の（ａ）に示すように、本実施形態に係る表示デバイス１は、表示に寄与する表示領域ＤＡと、当該表示領域ＤＡの周囲を囲う額縁領域ＮＡとを備える。額縁領域ＮＡにおいては、後に詳述する表示デバイス１の発光素子を駆動するための信号が入力される端子Ｔが形成されていてもよい。
　平面視において表示領域ＤＡと重畳する位置において、図１の（ｂ）に示すように、本実施形態に係る表示デバイス１は、発光素子層２とアレイ基板３とを備える。表示デバイス１は、図示しないＴＦＴ（Thin Film Transistor）が形成されたアレイ基板３上に、発光素子層２の各層が積層された構造を備える。なお、本明細書においては、表示デバイス１の発光素子層２からアレイ基板３への方向を「下方向」、表示デバイス１のアレイ基板３から発光素子層２への方向を「上方向」として記載する。
　発光素子層２は、陽極４上に、正孔輸送層６と、発光層８と、電子輸送層１０と、陰極１２とを、下層から順次積層して備える。アレイ基板３の上層に形成された発光素子層２の陽極４は、アレイ基板３のＴＦＴと電気的に接続されている。本実施形態において、正孔輸送層６は、共通正孔輸送層６Ｃと個別正孔輸送層６Ｐとを含む。
　ここで、陽極４、個別正孔輸送層６Ｐ、および発光層８のそれぞれは、バンク１４によって分離されている。特に、本実施形態においては、陽極４は、バンク１４によって、第１陽極４Ｒ、第２陽極４Ｇ、および第３陽極４Ｂに分離されている。また、個別正孔輸送層６Ｐは、バンク１４によって、第１正孔輸送層６Ｒ（第２個別正孔輸送層・第３個別正孔輸送層）、第２正孔輸送層６Ｇ（第２個別正孔輸送層・第３個別正孔輸送層）、および第３正孔輸送層６Ｂ（第１個別正孔輸送層）に分離されている。さらに、発光層８は、バンク１４によって、第１発光層８Ｒ、第２発光層８Ｇ、および第３発光層８Ｂに分離されている。なお、共通正孔輸送層６Ｃと、電子輸送層１０と、陰極１２とは、バンク１４によって分離されず、共通して形成されている。
　本実施形態において、発光素子層２は、第１発光素子２Ｒと、第２発光素子２Ｇと、第３発光素子２Ｂとを複数の発光素子として備える。第１発光素子２Ｒは、第１陽極４Ｒと、共通正孔輸送層６Ｃと、第１正孔輸送層６Ｒと、第１発光層８Ｒと、電子輸送層１０と、陰極１２とからなる。また、第２発光素子２Ｇは、第２陽極４Ｇと、共通正孔輸送層６Ｃと、第２正孔輸送層６Ｇと、第２発光層８Ｇと、電子輸送層１０と、陰極１２とからなる。さらに、第３発光素子２Ｂは、第３陽極４Ｂと、共通正孔輸送層６Ｃと、第３正孔輸送層６Ｂと、第３発光層８Ｂと、電子輸送層１０と、陰極１２とからなる。したがって、陽極４、個別正孔輸送層６Ｐ、および発光層８のそれぞれは、第１発光素子２Ｒと、第２発光素子２Ｇと、第３発光素子２Ｂとに個別に形成されている。
　本実施形態においては、第１発光層８Ｒと、第２発光層８Ｇと、第３発光層８Ｂとは、それぞれ、赤色光と、緑色光と、青色光とを発する。すなわち、第１発光素子２Ｒと、第２発光素子２Ｇと、第３発光素子２Ｂとは、それぞれ、互いに異なる色の光である、赤色光と、緑色光と、青色光と発する発光素子である。
　すなわち、第１発光素子２Ｒと、第２発光素子２Ｇと、第３発光素子２Ｂとは、表示デバイス１において、赤色（第２色・第３色）と、緑色（第２色・第３色）と、青色（第１色）との複数の副画素をそれぞれ構成する。また、赤色と、緑色と、青色との副画素は、対応する色の光を発する発光層８を副画素ごとに備える。
　ここで、青色光とは、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光である。また、緑色光とは、５００ｎｍ超６００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光のことである。また、赤色光とは、６００ｎｍ超７８０ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光のことである。
　陽極４および陰極１２は導電性材料を含み、それぞれ、共通正孔輸送層６Ｃおよび電子輸送層１０と電気的に接続されている。本実施形態において、陽極４と陰極１２とのうち、表示デバイス１の表示面に近い電極である陰極１２は半透明電極であり、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、またはＧＺＯ等が用いられ、スパッタ法等によって成膜されてもよい。また、本実施形態においては、陽極４は金属材料を含む。金属材料としては、可視光の反射率の高いＡｌ、Ｃｕ、Ａｕ、またはＡｇ等が好ましい。
　発光層８は、陽極４から輸送された正孔と、陰極１２から輸送された電子との再結合が発生することにより、光を発する層である。本実施形態においては、発光層８の材料として、有機蛍光材料、りん光材料、または、半導体ナノ粒子（量子ドット）材料等を採用してもよい。
　正孔輸送層６は、陽極４からの電荷を発光層８へと輸送する層である。正孔輸送層６は、陰極１２からの電子の輸送を阻害する機能を有していてもよい。正孔輸送層６における共通正孔輸送層６Ｃと第１正孔輸送層６Ｒ、第２正孔輸送層６Ｇ、および第３正孔輸送層６Ｂの各々とは、電気的に接続している。さらに、第１正孔輸送層６Ｒ、第２正孔輸送層６Ｇ、および第３正孔輸送層６Ｂの各々と、第１発光層８Ｒ、第２発光層８Ｇ、および第３発光層８Ｂの各々とは、電気的に接続している。
　本実施形態においては、共通正孔輸送層６Ｃは第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。また、青色の副画素を構成する、第３発光素子２Ｂが備える第３正孔輸送層６Ｂは、第１正孔輸送層材料とは異なる第２正孔輸送層材料を用いて構成されている。さらに、赤色の副画素を構成する、第１発光素子２Ｒが備える第１正孔輸送層６Ｒは、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。加えて、緑色の副画素を構成する、第２発光素子２Ｇが備える第２正孔輸送層６Ｇは、共通正孔輸送層６Ｃと同じ第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。第１正孔輸送層６Ｒにおける、第２正孔輸送層材料の混合比率は、第１正孔輸送層６Ｒの全体に対して、１０％以上５０％以下である。
　本実施形態において、第１正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位、すなわちＨＯＭＯの絶対値は、第２正孔輸送層材料のＨＯＭＯの絶対値よりも小さい。第１正孔輸送層材料のＨＯＭＯの絶対値をＨＯＭＯ１（ｅＶ）、第２正孔輸送層材料のＨＯＭＯの絶対値をＨＯＭＯ２（ｅＶ）とおく。この場合、本実施形態においては、ＨＯＭＯ１＋０．２ｅＶ＜ＨＯＭＯ２・・・（１）が成立する。
　本実施形態において、第１正孔輸送層材料は、例えば、α－ＮＰＤ（ＨＯＭＯ：－５．４０ｅＶ）、または、ＴＡＰＣ（ＨＯＭＯ：－５．４３ｅＶ）である。また、第２正孔輸送層材料は、例えば、ＴＣＴＡ（ＨＯＭＯ：－５．８３ｅＶ）、ｍＣＰ（ＨＯＭＯ：－５．９０ｅＶ）、または、ｍＣＢＰ（ＨＯＭＯ：－６．００ｅＶ）である。
　本実施形態においては、陽極から発光層への正孔輸送の効率を考慮して、共通正孔輸送層６Ｃの材料として、ホール移動度の高い第１正孔輸送層材料を採用することが好ましい。また、一般に、青色を発する第３発光層８Ｂの材料のＨＯＭＯの絶対値が、赤色を発する第１発光層８Ｒおよび緑色を発する第２発光層８Ｇの材料のＨＯＭＯの絶対値より大きい。このため、第３正孔輸送層６Ｂへの正孔注入の効率を考慮して、第３正孔輸送層６Ｂの材料として、第１正孔輸送層材料よりも、ＨＯＭＯの絶対値が大きい第２正孔輸送層材料を採用することが好ましい。
　電子輸送層１０は、陰極１２からの電子を発光層８へと輸送する層である。電子輸送層１０は、陽極４からの正孔の輸送を阻害する機能を有していてもよい。
　正孔輸送層６と、発光層８と、電子輸送層１０とは、従来公知の手法によって形成されてもよく、例えば、蒸着マスクを使用した蒸着によって形成してもよい。特に、本実施形態においては、共通正孔輸送層６Ｃおよび第２正孔輸送層６Ｇを、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、第３正孔輸送層６Ｂを、第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成する。また、本実施形態においては、第１正孔輸送層６Ｒを、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する。
　なお、本実施形態において、表示デバイス１は、陽極４と正孔輸送層６との間、および、陰極１２と電子輸送層１０との間に、電極からの電荷輸送層への電荷の注入を補助する、正孔注入層および電子注入層を備えていてもよい。正孔注入層および電子注入層は、正孔輸送層６および電子輸送層１０と同一の方法によって形成されてもよい。
　なお、本実施形態において、個別正孔輸送層６Ｐと発光層８との膜厚は、発光素子によって異なっていてもよい。例えば、図１の（ｂ）に示すように、本実施形態においては、第１正孔輸送層６Ｒ、第２正孔輸送層６Ｇ、および第３正孔輸送層６Ｂは、この順に膜厚が小さくなる。これにより、発光層８と反射電極である陽極４との距離を、副画素ごとに調節できるため、それぞれの副画素に適した光学設定が可能である。
　なお、図１の（ｂ）においては、図面の簡略化のために、第１発光素子２Ｒ、第２発光素子２Ｇ、および第３発光素子２Ｂにおいて、個別正孔輸送層６Ｐと発光層８との合計膜厚を全ての同じ膜厚にて示している。また、後掲の、図２、図４、図５、および図６においても、個別正孔輸送層６Ｐと発光層８との合計膜厚を、発光素子によらず、全ての同じ膜厚にて示している。
　また、図１の（ｂ）に示すように、本実施形態においては、第１発光層８Ｒ、第２発光層８Ｇ、および第３発光層８Ｂは、この順に膜厚が大きくなる。本実施形態においては、図１の（ｂ）に示すように、個別正孔輸送層６Ｐと発光層８との膜厚の合計は、発光素子によって略一定であってもよい。なお、これに限られず、発光層８上に共通の電子輸送層１０を形成することに支障がない限り、個別正孔輸送層６Ｐと発光層８との膜厚の合計は、発光素子によって異なっていてもよい。
　図２は、比較形態に係る表示デバイスの、図１の（ｂ）に対応する断面図である。比較形態に係る表示デバイスは、本実施形態に係る表示デバイス１と比較して、第１正孔輸送層６Ｒの材料が異なる点においてのみ、構成が異なる。比較形態において、第１正孔輸送層６Ｒは、本実施形態に係る表示デバイス１の共通正孔輸送層６Ｃと同じく、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。
　図３は、表示デバイスの発光素子に印加される電圧と、当該発光素子を流れる電流の電流密度との関係を示すグラフである。図３は、横軸に、表示デバイスのある副画素を構成する１つの発光素子に印加される電圧（Ｖ）をとり、縦軸に、当該電圧を印加された発光素子に流れる電流の電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）を示す。
　図３において、実線にて示す「Ｂ」のグラフは、本実施形態および比較形態における、第３発光素子２Ｂに印加される電圧、および当該電圧を印加された第３発光素子２Ｂに流れる電流の電流密度を示す。対して、図３において、一点鎖線にて示す「Ｒ－０％」のグラフは、比較形態における、第１発光素子２Ｒに印加される電圧、および当該電圧を印加された第１発光素子２Ｒに流れる電流の電流密度を示す。
　一般に、赤色または緑色を発する発光層を備えた発光素子は、青色を発する発光層を備えた発光素子と比較して、電荷の注入効率が高くなり、これに伴い、同電圧を印加された場合において流れる電流の電流密度も高くなる。例えば、図３に示すように、２Ｖの電圧を、比較形態における第１発光素子２Ｒおよび第３発光素子２Ｂに印加した場合、第１発光素子２Ｒを流れる電流の電流密度は、第３発光素子２Ｂを流れる電流の電流密度よりも、１００倍程度大きい。
　このため、図２に、正孔の動きを示す矢印ｈ＋に示すように、第３発光素子２Ｂが駆動された場合に、第３陽極４Ｂから共通正孔輸送層６Ｃに注入された正孔が、ホール移動度の高い共通正孔輸送層６Ｃを介して、第１正孔輸送層６Ｒに到達する場合がある。比較形態において、第１正孔輸送層６Ｒは、ホール移動度の高い共通正孔輸送層６Ｃと同じ第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。
　したがって、第３陽極４Ｂからの正孔が、共通正孔輸送層６Ｃおよび第１正孔輸送層６Ｒを介して、共通電極である陰極１２からの電子と、第１発光層８Ｒにおいて再結合し、第１発光素子２Ｒが発光する可能性がある。ゆえに、比較形態においては、駆動した第３発光素子２Ｂとは異なる第１発光素子２Ｒからの発光が生じる、いわゆるクロストークが発生する可能性がある。
　一方、図３において、点線および破線にて示す「Ｒ－１０％」および「Ｒ－３０％」のグラフは、本実施形態における、第１発光素子２Ｒに印加される電圧、および当該電圧を印加された第１発光素子２Ｒに流れる電流の電流密度を示す。ここで、「Ｒ－１０％」あるいは「Ｒ－３０％」のグラフにおいては、第１発光素子２Ｒの第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を、全体の１０％あるいは３０％含む場合をそれぞれ示す。
　本実施形態における第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の１０％含む場合、２Ｖの電圧を印加された第１発光素子２Ｒに流れる電流の電流密度は、比較形態の第１発光素子２Ｒと比較しておおよそ１／２程度に低減される。
　すなわち、本実施形態における第１発光素子２Ｒと第３発光素子２Ｂとは、比較形態と比較して、電流の流れやすさの差が小さくなる。これは、比較形態における第１正孔輸送層６Ｒと比較して、本実施形態における第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を一部含み、第１正孔輸送層６Ｒのホール移動度が低下したためである。
　したがって、本実施形態においては、第３発光素子２Ｂに電圧を印加した場合に、共通正孔輸送層６Ｃおよび第１正孔輸送層６Ｒを介して、電流の流れやすい第１発光素子２Ｒが駆動されることを低減できる。すなわち、本実施形態に係る表示デバイス１は、青色の副画素から赤色の副画素へのクロストークを低減することができる。当該効果は、共通正孔輸送層６Ｃとして、ホール移動度の高い材料を採用した場合において顕著となる。
　また、本実施形態における第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の３０％含む場合、２Ｖの電圧を印加された第１発光素子２Ｒに流れる電流の電流密度は、比較形態の第１発光素子２Ｒと比較しておおよそ１／１０程度に低減される。すなわち、本実施形態における第１発光素子２Ｒと第３発光素子２Ｂとは、比較形態と比較して、電流の流れやすさの差がさらに小さくなる。
　したがって、本実施形態において、第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の３０％含む場合、第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の１０％含む場合と比較して、上述のクロストークをより効率的に低減することができる。
　本実施形態において、第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の１０％以上含むことにより、上述の効果を十分に得ることができる。なお、第１発光素子２Ｒにおける正孔注入の効率を確保するため、第１正孔輸送層６Ｒは、第２正孔輸送層材料を全体の５０％以下だけ含むことが好ましい。
　すなわち、第１正孔輸送層６Ｒが、第２正孔輸送層材料を全体の５０％を超えて含む場合には、当該第２正孔輸送層材料の含有量が増えるにつれて、第１発光素子２Ｒの輝度が低下する。それゆえ、第１正孔輸送層６Ｒの第２正孔輸送層材料の含有量を、全体の５０％以下とすることにより、上述のクロストークを効率的に低減しつつ、高輝度な第２発光素子２Ｒを容易に構成することができる。
　なお、本実施形態においては、共通正孔輸送層６Ｃが第１正孔輸送層材料のみからなっていてもよく、同様に、第３正孔輸送層６Ｂが第２正孔輸送層材料のみからなっていてもよい。これにより、上述したクロストークを低減する効果を、さらに効率的に奏することができる。
　本実施形態においては、第１正孔輸送層材料のＨＯＭＯの絶対値が、第２正孔輸送層材料のＨＯＭＯの絶対値よりも小さく、上記式（１）を満たす。これにより、第１発光素子２Ｒにおける電流の流れやすさを効率よく低減できるため、上述のクロストークをより効率的に低減できる。
　本実施形態に係る表示デバイス１は、既存の表示デバイスと比較して、新たな層構造を備える必要が無い。このため、本実施形態に係る表示デバイス１は、従来の表示デバイスと比較して、総膜厚の増加を低減できる。また、第１正孔輸送層６Ｒは、共通正孔輸送層６Ｃに使用される第１正孔輸送層材料と、第３正孔輸送層６Ｂに使用される第２正孔輸送層材料とを、共蒸着することにより得られる。このため、個別に第１正孔輸送層６Ｒの材料を用意する必要が無い。したがって、本実施形態に係る表示デバイス１は、タクトタイムおよび製造コストの増加を低減しつつ、製造することができる。
　〔実施形態２〕
　図４は、本実施形態に係る表示デバイス１の、図１の（ｂ）に対応する断面図である。本実施形態に係る表示デバイス１は、前実施形態に係る表示デバイス１と比較して、第１正孔輸送層６Ｒおよび第２正孔輸送層６Ｇの材料が異なる点においてのみ、構成が異なる。
　本実施形態において、第１正孔輸送層６Ｒは、共通正孔輸送層６Ｃと同じく、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。一方、第２正孔輸送層６Ｇは、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。第２正孔輸送層６Ｇにおける、第２正孔輸送層材料の混合比率は、その全体に対して、１０％以上５０％以下である。
　すなわち、第２正孔輸送層６Ｇにおいて、実施形態１における第１正孔輸送層６Ｒと同様に、第２正孔輸送層材料の混合比率を１０％以上５０％以下とする。このことにより、上述のクロストークを効率的に低減しつつ、高輝度な第２発光素子２Ｇを容易に構成することができる。
　なお、第２正孔輸送層６Ｇにおいて、第２正孔輸送層材料の混合比率を全体の１０％あるいは３０％とした場合における、第２正孔輸送層６Ｇの電流密度と印加電圧との特性は、図３の「Ｒ－１０％」および「Ｒ－３０％」にそれぞれ示す特性と同様となる。
　本実施形態においては、上述と同様の原理により、第３発光素子２Ｂに電圧を印加した場合に、共通正孔輸送層６Ｃを介して、電流の流れやすい第２発光素子２Ｇに電荷が移動することを低減できる。すなわち、本実施形態に係る表示デバイス１は、青色の副画素から緑色の副画素へのクロストークを低減することができる。
　〔実施形態３〕
　図５は、本実施形態に係る表示デバイス１の、図１の（ｂ）に対応する断面図である。本実施形態に係る表示デバイス１は、前実施形態に係る表示デバイス１と比較して、第１正孔輸送層６Ｒの材料が異なる。さらに、本実施形態に係る表示デバイス１は、前実施形態に係る表示デバイス１と比較して、第１正孔輸送層６Ｒ、第２正孔輸送層６Ｇ、第１発光層８Ｒ、および第２発光層８Ｇの膜厚が異なる。上記点を除いて、本実施形態に係る表示デバイス１は、前実施形態に係る表示デバイス１と同一の構成を備える。
　本実施形態において、第１正孔輸送層６Ｒは、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。第１正孔輸送層６Ｒにおける、第２正孔輸送層材料の混合比率は、第１正孔輸送層６Ｒの全体に対して、１０％以上５０％以下である。
　さらに、本実施形態においては、図５に示すように、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとの膜厚が等しく、第１発光層８Ｒと、第２発光層８Ｇとの膜厚が等しい。例えば、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとは、同一の膜厚ｄ６を有していてもよい。さらに、第１発光層８Ｒと、第２発光層８Ｇとは、同一の膜厚ｄ８を有していてもよい。この場合、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとにおける、第２正孔輸送層材料の混合比率を同一とすることにより、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとを、上述の共蒸着によって、同時形成することができる。
　しかしながら、本実施形態においては、これに限られず、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとの膜厚は異なっていてもよい。さらに、第１正孔輸送層６Ｒと、第２正孔輸送層６Ｇとにおける、第２正孔輸送層材料の混合比率が異なっていてもよい。
　本実施形態においては、上述と同様の原理により、第３発光素子２Ｂに電圧を印加した場合に、共通正孔輸送層６Ｃを介して、電流の流れやすい第１発光素子２Ｒおよび第２発光素子２Ｇに電荷が移動することを低減できる。すなわち、本実施形態に係る表示デバイス１は、青色の副画素から赤色および緑色の副画素へのクロストークを低減することができる。
　〔実施形態４〕
　図６は、本実施形態に係る表示デバイス１の、図１の（ｂ）に対応する断面図である。本実施形態に係る表示デバイス１は、前実施形態に係る表示デバイス１と比較して、陽極４と第１正孔輸送層６Ｒとの間に第４正孔輸送層６Ｒａ（第４個別正孔輸送層）をさらに備える点においてのみ、構成が異なる。
　第４正孔輸送層６Ｒａは、共通正孔輸送層６Ｃと、第１正孔輸送層６Ｒとに接し、電気的に接続されている。第４正孔輸送層６Ｒａは、共通正孔輸送層６Ｃと同じく、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。なお、図６に示すように、第１正孔輸送層６Ｒと第４正孔輸送層６Ｒａとの合計膜厚が、第２正孔輸送層６Ｇの膜厚と同一の膜厚ｄ６を有していてもよい。
　本実施形態においては、共通正孔輸送層６Ｃから第４正孔輸送層６Ｒａへの正孔輸送の障壁がほぼ存在しない。したがって、本実施形態においては、赤色の副画素へのクロストークを低減する効果を維持しつつ、第１発光素子２Ｒにおける、第１陽極４Ｒから第１発光層８Ｒへの正孔輸送の効率を向上することができる。
　上述の各実施形態に係る表示デバイス１は、柔軟性を有し、屈曲可能な表示素子を備えた表示パネルを備えていれば、特に限定されるものではない。上記表示素子は、電流によって輝度や透過率が制御される表示素子と、電圧によって輝度や透過率が制御される表示素子とがある。
　例えば、上述の各実施形態に係る表示デバイス１は、電流制御の表示素子として、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode：有機発光ダイオード）を備えていてもよい。この場合、上述の各実施形態に係る表示デバイス１は、有機ＥＬ（Electro Luminescence：エレクトロルミネッセンス）ディスプレイであってもよい。
　または、上述の各実施形態に係る表示デバイス１は、電流制御の表示素子として、無機発光ダイオードを備えていてもよい。この場合、上述の各実施形態に係る表示デバイス１は、無機ＥＬディスプレイ等のＥＬディスプレイＱＬＥＤ（Quantum dot Light Emitting Diode：量子ドット発光ダイオード）を備えた、ＱＬＥＤディスプレイであってもよい。
　また、電圧制御の表示素子としては、液晶表示素子等がある。
　図７は、上述の各実施形態における表示デバイス１の製造工程において使用される、表示デバイスの製造装置５０を示すブロック図である。表示デバイスの製造装置５０は、コントローラ５２と蒸着装置５４と成膜装置５６とを備える。コントローラ５２は、蒸着装置５４と成膜装置５６とを制御してもよい。
　蒸着装置５４は、正孔輸送層６を含む、表示デバイス１の各層の少なくとも一部を、蒸着によって形成してもよい。ここで、上述の各実施形態において、蒸着装置５４は、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている個別正孔輸送層６Ｐを、第１正孔輸送層材料と第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成してもよい。成膜装置５６は、蒸着装置５４によって形成されない、表示デバイス１の各層の成膜を実行してもよい。
　〔まとめ〕
　様態１の表示デバイスは、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスであって、前記陽極と前記発光層との間に、共通正孔輸送層を前記複数の副画素に共通して備え、該共通正孔輸送層と前記発光層との間に、個別正孔輸送層を前記複数の副画素ごとに個別に備え、前記共通正孔輸送層が、第１正孔輸送層材料を用いて構成され、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料を用いて構成され、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている。
　様態２においては、前記共通正孔輸送層が前記第１正孔輸送層材料のみからなり、前記第１個別正孔輸送層が前記第２正孔輸送層材料のみからなる。
　様態３においては、前記第１正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値が、前記第２正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値よりも小さい。
　様態４においては、前記第１正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値をＨＯＭＯ１（ｅＶ）、前記第２正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値をＨＯＭＯ２（ｅＶ）とすると、ＨＯＭＯ１＋０．２ｅＶ＜ＨＯＭＯ２を満たす。
　様態５においては、前記第２個別正孔輸送層において、前記第２正孔輸送層材料の混合比率が、全体の１０％以上５０％以下である。
　様態６においては、前記第１色が青色であり、前記第２色が赤色である。
　様態７においては、前記第１色が青色であり、前記第２色が緑色である。
　様態８においては、前記複数の副画素が、第３色の副画素をさらに備え、前記第３色が緑色である。
　様態９においては、前記複数の副画素が、第３色の副画素をさらに備え、前記第３色が赤色である。
　様態１０においては、前記第３色の副画素が備える第３個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料を用いて構成されている。
　様態１１においては、前記第３色の副画素が備える第３個別正孔輸送層が、前記混合材料を用いて構成されている。
　様態１２においては、前記第３個別正孔輸送層において、前記第２正孔輸送層材料の混合比率が、全体の１０％以上５０％以下である。
　様態１３においては、前記第２個別正孔輸送層の膜厚と前記第３個別正孔輸送層の膜厚とが同一である。
　様態１４においては、前記第２色の副画素が、前記第２個別正孔輸送層と前記共通正孔輸送層との間に、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている第４個別正孔輸送層をさらに備える。
　様態１５においては、前記混合材料を用いて構成されている前記個別正孔輸送層が、前記発光層と接する。
　様態１６の表示デバイスの製造方法は、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造方法であって、前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する正孔輸送層形成工程を備え、前記正孔輸送層形成工程において、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する。
　様態１７の表示デバイスの製造装置は、互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造装置であって、前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する蒸着装置を備え、前記蒸着装置は、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
１　　　　　　表示デバイス
２　　　　　　発光素子層
２Ｒ・Ｇ・Ｂ　第１～３発光素子
４　　　　　　陽極
６　　　　　　正孔輸送層
６Ｃ　　　　　共通正孔輸送層
６Ｐ　　　　　個別正孔輸送層
６Ｒ・Ｇ・Ｂ　第１～３正孔輸送層
６Ｒａ　　　　第４正孔輸送層
８　　　　　　発光層
８Ｒ・Ｇ・Ｂ　第１～３発光層
１２　　　　　陰極
５０　　　　　表示デバイスの製造装置

Claims (17)

  1. 　互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、
    　前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスであって、
    　前記陽極と前記発光層との間に、共通正孔輸送層を前記複数の副画素に共通して備え、該共通正孔輸送層と前記発光層との間に、個別正孔輸送層を前記複数の副画素ごとに個別に備え、
    　前記共通正孔輸送層が、第１正孔輸送層材料を用いて構成され、
    　前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料を用いて構成され、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との混合材料を用いて構成されている表示デバイス。
  2. 　前記共通正孔輸送層が前記第１正孔輸送層材料のみからなり、前記第１個別正孔輸送層が前記第２正孔輸送層材料のみからなる請求項１に記載の表示デバイス。
  3. 　前記第１正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値が、前記第２正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値よりも小さい請求項１または２に記載の表示デバイス。
  4. 　前記第１正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値をＨＯＭＯ１（ｅＶ）、前記第２正孔輸送層材料の最高被占軌道のエネルギー準位の絶対値をＨＯＭＯ２（ｅＶ）とすると、ＨＯＭＯ１＋０．２ｅＶ＜ＨＯＭＯ２を満たす請求項３に記載の表示デバイス。
  5. 　前記第２個別正孔輸送層において、前記第２正孔輸送層材料の混合比率が、全体の１０％以上５０％以下である請求項１から４の何れか１項に記載の表示デバイス。
  6. 　前記第１色が青色であり、前記第２色が赤色である請求項１から５の何れか１項に記載の表示デバイス。
  7. 　前記第１色が青色であり、前記第２色が緑色である請求項１から５の何れか１項に記載の表示デバイス。
  8. 　前記複数の副画素が、第３色の副画素をさらに備え、前記第３色が緑色である請求項６に記載の表示デバイス。
  9. 　前記複数の副画素が、第３色の副画素をさらに備え、前記第３色が赤色である請求項７に記載の表示デバイス。
  10. 　前記第３色の副画素が備える第３個別正孔輸送層が、前記第１正孔輸送層材料を用いて構成されている請求項８または９に記載の表示デバイス。
  11. 　前記第３色の副画素が備える第３個別正孔輸送層が、前記混合材料を用いて構成されている請求項８または９に記載の表示デバイス。
  12. 　前記第３個別正孔輸送層において、前記第２正孔輸送層材料の混合比率が、全体の１０％以上５０％以下である請求項１１に記載の表示デバイス。
  13. 　前記第２個別正孔輸送層の膜厚と前記第３個別正孔輸送層の膜厚とが同一である請求項１１または１２に記載の表示デバイス。
  14. 　前記第２色の副画素が、前記第２個別正孔輸送層と前記共通正孔輸送層との間に、第１正孔輸送層材料を用いて構成されている第４個別正孔輸送層をさらに備えた請求項１から１３の何れか１項に記載の表示デバイス。
  15. 　前記混合材料を用いて構成されている前記個別正孔輸送層が、前記発光層と接する請求項１から１４の何れか１項に記載の表示デバイス。
  16. 　互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、
    　前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造方法であって、
    　前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する正孔輸送層形成工程を備え、
    　前記正孔輸送層形成工程において、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する表示デバイスの製造方法。
  17. 　互いに異なる色の光を発する複数の副画素を備え、
    　前記複数の副画素ごとに設けられ、当該副画素に対応した色の光を発する発光層と、前記発光層の一方側および他方側のそれぞれの陽極および陰極とを積層して備えた表示デバイスの製造装置であって、
    　前記陽極と前記発光層との間の共通正孔輸送層を、前記複数の副画素に共通して形成し、該共通正孔輸送層と前記発光層との間の個別正孔輸送層を、前記複数の副画素ごとに個別に形成する蒸着装置を備え、
    　前記蒸着装置は、前記共通正孔輸送層を、第１正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記複数の副画素のうち、第１色の副画素が備える第１個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と異なる第２正孔輸送層材料の蒸着によって形成し、前記第１色と異なる第２色の副画素が備える第２個別正孔輸送層を、前記第１正孔輸送層材料と前記第２正孔輸送層材料との共蒸着によって形成する表示デバイスの製造装置。
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