WO2020213070A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2020213070A1
WO2020213070A1 PCT/JP2019/016373 JP2019016373W WO2020213070A1 WO 2020213070 A1 WO2020213070 A1 WO 2020213070A1 JP 2019016373 W JP2019016373 W JP 2019016373W WO 2020213070 A1 WO2020213070 A1 WO 2020213070A1
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light emitting
layer
display device
pixel
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PCT/JP2019/016373
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Inventor
仲西 洋平
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/35Devices specially adapted for multicolour light emission comprising red-green-blue [RGB] subpixels

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • a semitransparent metal thin film such as a magnesium-silver alloy or the like (see, for example, Patent Document 1) is attached to a second electrode, which is an upper electrode provided above the light emitting layer.
  • a translucent metal oxide thin film such as ITO (indium tin oxide) is used (see, for example, Patent Document 2).
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2017-183510
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2014-78014
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2011-29037
  • the second electrode is generally provided in common to each pixel as shown in Patent Document 1.
  • the inventors of the present application use metal nanowires for the second electrode, the light emitted from the light emitting layer may be scattered by the metal nanowires and cause color mixing. I found that.
  • One aspect of the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to prevent deterioration of light emission characteristics, improve viewing angle characteristics, and prevent color mixing due to scattering of metal nanowires.
  • the purpose is to realize a display device that can be used.
  • the display device is a display device having a plurality of pixels, and is a functional layer including a thin film transistor layer, a first electrode from the thin film transistor layer side, and a light emitting layer on the thin film transistor layer.
  • the second electrode includes a light emitting element layer having a plurality of light emitting elements including light emitting elements having different emission colors, and the second electrode contains a metal nanowire and emits light.
  • the element layer is provided with a bank that separates the metal nanowires at least for each emission color.
  • a display device capable of improving the viewing angle characteristics while preventing the emission characteristics from deteriorating and preventing color mixing due to scattering of metal nanowires.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing a schematic configuration of a display device according to the first embodiment
  • (b) is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a main part of the display device according to the first embodiment. It is a top view which shows the schematic structure of the main part of the display device which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2A is a diagram schematically showing a cross section taken along the line AA of the display device shown in FIG. 2
  • FIG. 2B schematically shows a cross section taken along the line BB of the display device shown in FIG. It is a figure shown in.
  • (A) is a diagram showing an SEM photograph of the second electrode according to the first embodiment
  • (b) is a perspective view schematically showing the configuration of the second electrode according to the first embodiment
  • (c) is an explanatory diagram schematically showing the length of the metal nanowire according to the first embodiment.
  • It is a flowchart which shows the manufacturing method of the display device which concerns on Embodiment 1. The light transmittance and light reflectance of the second electrode when a mesh-shaped silver nanowire electrode is used as the second electrode, and the light transmittance and light reflectance of the second electrode when a silver thin film electrode is used as the second electrode. It is a graph which also shows the light reflectance.
  • (A) shows the characteristics of the normalized emission intensity standardized by the front emission intensity with respect to the polar angle when a mesh-shaped silver nanowire electrode is used as the second electrode when the light emitting element is a QLED, and the first. It is a graph which also shows the characteristic of the normalized intensity with respect to the polar angle when a silver thin film electrode is used for 2 electrodes, and (b) is a QLED whose light emitting element is provided with a quantum dot light emitting layer which emits red light.
  • (A) is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element of the red pixel row in the display device according to the first embodiment is made to emit light
  • (b) is a red color in the display device according to the first embodiment.
  • (A) is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of a display device for comparison, and (b) is a plan view schematically showing a schematic configuration of a main part of a display device for comparison. is there.
  • FIG. 9 (A) is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element of the red pixel row in the display device for comparison shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b) is made to emit light. It is a top view schematically showing the state in which only the light emitting element of the red pixel sequence in the display device for comparison shown in FIGS. 9A and 9 is made to emit light. It is sectional drawing which shows typically the schematic structure of the main part of the display device which concerns on the modification of Embodiment 1. It is a top view which shows the schematic structure of the main part of the display device which concerns on Embodiment 2.
  • (A) is a diagram schematically showing a cross section taken along the line CC of the display device shown in FIG.
  • (A) is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element of the red pixel row in the display device according to the second embodiment is made to emit light
  • (b) is the red color in the display device according to the second embodiment.
  • It is a top view which shows typically the state which made only the light emitting element of the pixel train of (1) emit light.
  • (A) and (b) are sectional views schematically showing the schematic configuration of the display device according to the third embodiment
  • (c) is a perspective view schematically showing the configuration of the second electrode according to the third embodiment. It is a figure.
  • It is sectional drawing which shows typically the state in which only the light emitting element of the red pixel string in the display device which concerns on Embodiment 3 is made to emit light.
  • (A) and (b) are sectional views schematically showing the schematic configuration of the display device according to the fourth embodiment, and (c) is a sectional view schematically showing the configuration of the light emitting element according to the fourth embodiment.
  • (A) is a cross-sectional view schematically showing the schematic configuration of the display device according to the sixth embodiment, and (b) is another cross-sectional view schematically showing the schematic configuration of the display device according to the sixth embodiment. is there.
  • “same layer” means that it is formed by the same process (deposition process), and “lower layer” means that it is formed by a process prior to the layer to be compared.
  • the “upper layer” means that it is formed in a process after the layer to be compared.
  • FIG. 1A is a plan view schematically showing a schematic configuration of a display device 1 according to the present embodiment
  • FIG. 1B is a schematic view of a main part of the display device 1 according to the present embodiment. It is sectional drawing which shows the structure.
  • FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a main part of the display device 1 according to the present embodiment.
  • the sealing layer 6 and the functional film 7 shown in FIG. 1 (b) are not shown.
  • each pixel Pr, Pg, Pb has a rectangular shape, but as shown in FIG. 8 (b) described later, four corners of each pixel Pr, Pg, Pb.
  • Each has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved rather than a right angle.
  • the display device 1 is a self-luminous display device, and has a configuration in which a light emitting element layer 5 is provided on a support 2. ..
  • the light emitting element layer 5 is sealed with a sealing layer 6.
  • a functional film 7 is attached on the sealing layer 6.
  • the support 2 is, for example, a thin film transistor (TFT) substrate, and includes a base material 12, a barrier layer 3 (base coat layer), and a thin film transistor layer 4 as a driving element layer in this order from the lower layer side. ing. Therefore, in the display device 1, the barrier layer 3, the thin film transistor layer 4, the light emitting element layer 5, the sealing layer 6, and the functional film 7 are provided on the base material 12 in this order.
  • TFT thin film transistor
  • a plurality of pixels P having different display colors are formed in the display area DA of the display device 1.
  • a red (R) color pixel Pr, a green (G) color pixel Pg, and a blue (B) color pixel Pb are formed as the pixel P.
  • one picture element is composed of these three RGB pixels Pr, Pg, and Pb.
  • these pixels Pr, Pg, and Pb are collectively referred to as the pixel P.
  • the frame area NA surrounding the display area DA is composed of four edge Fa to Fd, and a part of the frame area NA (for example, edge Fd) is an electronic circuit board (IC).
  • a terminal TA for mounting a chip, FPC, etc. is formed.
  • the terminal portion TA includes a plurality of terminal TMs.
  • a driver circuit (not shown) can be formed on each edge Fa to Fd.
  • the base material 12 may be a glass substrate or a flexible substrate containing a resin film such as polyimide.
  • a flexible substrate can also be formed by a two-layer resin film and an inorganic insulating film sandwiched between them.
  • a film such as PET (polyethylene terephthalate) may be attached to the lower surface of the base material 12.
  • PET polyethylene terephthalate
  • a flexible substrate can be used as the base material 12, and a flexible display device having flexibility can be formed as the display device 1.
  • the barrier layer 3 is a layer that prevents foreign substances such as water and oxygen from entering the thin film transistor layer 4 and the light emitting element layer 5.
  • oxidation formed by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method can be composed of a silicon film, a silicon nitride film, a silicon nitride film, or a laminated film thereof.
  • the thin film transistor layer 4 includes a semiconductor layer including a semiconductor film 15, an inorganic insulating film 16 (gate insulating film), a first metal layer including a gate electrode GE, an inorganic insulating film 18, and a capacitance. It includes a second metal layer including an electrode CE, an inorganic insulating film 20, a third metal layer including a data signal line DL, and a flattening film 21 (thin film transistor). These layers are provided on the barrier layer 3 in this order from the barrier layer 3 side (that is, the lower layer side).
  • the semiconductor layer is composed of, for example, amorphous silicon, LTPS (low temperature polysilicon), or an oxide semiconductor, and a thin film transistor (TFT) TR is configured so as to include a gate electrode GE and a semiconductor film 15.
  • TFT thin film transistor
  • the thin film transistor layer 4 is provided with a plurality of thin film transistor TRs.
  • the display area DA is provided with a light emitting element X and a pixel circuit for each pixel P.
  • the pixel circuit and wiring connected to the pixel circuit are formed on the thin film transistor layer 4.
  • the wiring connected to the pixel circuit includes, for example, the scanning signal line GL and the light emission control line EM formed in the first metal layer, the initialization power supply line IL formed in the second metal layer, and the third metal layer. Examples thereof include a data signal line DL and a high voltage side power supply line PL.
  • the pixel circuit includes, as the thin film transistor TR, a drive transistor for controlling the current of the light emitting element X, a write transistor electrically connected to the scanning signal line GL, a light emission control transistor electrically connected to the light emission control line EM, and the like. Is done.
  • the first metal layer, the second metal layer, and the third metal layer are composed of, for example, a single-layer film or a multi-layer film of a metal containing at least one of aluminum, tungsten, molybdenum, tantalum, chromium, titanium, and copper. Will be done.
  • the inorganic insulating films 16, 18, and 20 can be formed of, for example, a silicon oxide (SiOx) film, a silicon nitride (SiNx) film, or a laminated film thereof formed by a CVD method.
  • the flattening film 21 can be made of a coatable organic material such as polyimide or acrylic resin.
  • the light emitting element layer 5 includes a first electrode 22, a pixel bank 23 (bank), a functional layer 24 (active layer), and a second electrode 25.
  • the first electrode 22 is formed in an island shape for each pixel P on the flattening film 21 in the thin film transistor layer 4.
  • the first electrode 22 is electrically connected to the thin film transistor TR as the drive transistor via a contact hole provided in the flattening film 21.
  • the pixel bank 23 is a grid-shaped pixel separation wall that defines a light emitting region in each pixel P, and is formed between exposed portions of the first electrode 22 by the pixel bank 23 (in other words, between the lower ends of the pixel bank 23 in a plan view).
  • the opening 23a) of the pixel bank 23 is the light emitting region of each pixel P.
  • the pixel bank 23 is formed on the flattening film 21 and the first electrode 22 so as to cover the periphery (edge) of the first electrode 22.
  • the pixel bank 23 according to the present embodiment functions as an edge cover for preventing a short circuit between the first electrode 22 and the second electrode 25 due to electric field concentration or the like at the pattern end portion of the first electrode 22.
  • the pixel bank 23 is formed by applying an organic material such as polyimide or acrylic resin and then patterning by photolithography.
  • the light emitting element layer 5 is provided with a plurality of light emitting elements having different emission colors as the light emitting element X.
  • the light emitting element layer 5 includes a light emitting element Xr (red light emitting element) having a red (R) emission color, a light emitting element Xg (green light emitting element) having a green (G) emission color, and a light emitting color.
  • a blue (B) color light emitting element Xb blue light emitting element
  • these light emitting elements Xr, Xg, and Xb are collectively referred to simply as a light emitting element X.
  • Each light emitting element X includes a first electrode 22, a functional layer 24 (active layer), and a second electrode 25.
  • the display device 1 has a pixel array in which pixels P having the same display color are arranged in a stripe shape, which is called a stripe array.
  • the second electrode 25 is formed in common to each of the pixel Pr, the pixel Pg, and the pixel Pb for each of the pixel Pr row, the pixel Pg row, and the pixel Pb row having the same emission color.
  • the second electrode 25 is a trench (not shown) provided in the flattening film 21 in the frame region NA, and is in contact with a conductive film (not shown) formed in the same layer as the first electrode 22 and made of the same material as the first electrode 22. (Connected). The details of the light emitting element X will be described later.
  • the sealing layer 6 has translucency, and as shown in FIG. 1B, for example, the inorganic sealing film 26, the organic sealing film 27, and the organic sealing film 27, in this order from the lower layer side (light emitting element layer 5 side). It includes an inorganic sealing film 28.
  • the sealing layer 6 may be formed of a single layer of an inorganic sealing film or a laminate of five or more layers of an organic sealing film and an inorganic sealing film.
  • the sealing layer 6 covering the light emitting element layer 5 prevents foreign substances such as water and oxygen from penetrating into the light emitting element layer 5.
  • the organic sealing film 27 has a flattening effect and translucency, and can be formed by, for example, inkjet coating using a coatable organic material.
  • the inorganic sealing films 26 and 28 are inorganic insulating films, and can be composed of, for example, a silicon oxide film, a silicon nitride film, a silicon nitride film, or a laminated film thereof formed by a CVD method.
  • a frame-shaped bank BK is provided in the frame region NA on the outside of the trench so as to surround the active region DA.
  • the frame-shaped bank BK defines the edge of the organic sealing film 27 by blocking the flow of the resin that is the material of the organic sealing film 27.
  • the edge of the organic sealing film 27 overlaps a part of the frame-shaped bank BK.
  • the frame-shaped bank BK is formed on the thin film transistor layer 4 with the same material as the pixel bank 23, for example.
  • the flattening film 21 when the flattening film 21 is formed, it becomes a part of the frame-shaped bank BK so as to surround the flattening film 21 with the same material as the flattening film 21.
  • the upper layer bank may be formed on the lower layer bank with the same material as the pixel bank 23.
  • the frame-shaped bank BK may be formed in a multi-frame shape (for example, a double frame as shown in FIG. 1A).
  • Examples of the functional film 7 include a film having at least one of an optical compensation function, a touch sensor function, and a protective function.
  • FIG. 3A is a diagram schematically showing a cross section taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a diagram showing B- of the display device 1 shown in FIG. It is a figure which shows typically the cross section seen by the arrow B line.
  • FIGS. 3A and 3B for convenience of illustration, the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the sealing layer 6 and the functional film 7 shown in FIG. 1B are shown. The illustration of each component in the thin film transistor layer 4 is omitted. Further, FIGS. 3A and 3B show a non-light emitting state (power off state).
  • the functional layer 24 in the light emitting device X is, for example, a hole injection layer 31, a hole transport layer 32, a light emitting layer 33, and an electron injection layer. 34 is included.
  • the hole injection layer 31, the hole transport layer 32, the light emitting layer 33, and the electron injection layer 34 are placed on the first electrode 22 in this order from the first electrode 22 side (that is, the lower layer side). It is composed of stacking.
  • These functional layers 24 are formed in an island shape in the opening 23a of the pixel bank 23 by a vapor deposition method, an inkjet method, or a photolithography method.
  • the first electrode 22 is the anode
  • the second electrode 25 is the cathode, and from the thin film transistor layer 4 side, the anode (first electrode 22), the functional layer 24,
  • the light emitting element X is not limited to the above configuration, and may be provided in the order of the cathode, the functional layer 24, and the anode from the thin film transistor layer 4 side.
  • the functional layer 24 is configured by laminating the electron injection layer 34, the light emitting layer 33, the hole transport layer 32, and the hole injection layer 31 in this order from the lower layer side.
  • These functional layers 24 are formed in an island shape for each opening 23a (in other words, for each pixel P) of the pixel bank 23 by, for example, a vapor deposition method, an inkjet method, a photolithography method, or the like.
  • Each light emitting element X may be, for example, a QLED (quantum dot light emitting diode) which is a self-luminous element including a quantum dot layer as the light emitting layer 33, or an OLED which is a self-luminous element including an organic layer as the light emitting layer 33. (Organic light emitting diode) may be used.
  • QLED quantum dot light emitting diode
  • OLED organic light emitting diode
  • the light emitting element Xr which is a red light emitting element, is formed with a light emitting layer 33r having a red light emitting color as the light emitting layer 33.
  • the light emitting element Xg which is a green light emitting element, is formed with a light emitting layer 33 g having a green light emitting color as the light emitting layer 33.
  • the light emitting element Xb which is a blue light emitting element, is formed with a light emitting layer 33b having a blue light emitting color as the light emitting layer 33.
  • these light emitting layers 33r, 33g, 33b are collectively referred to simply as the light emitting layer 33.
  • the same hatching is applied to the same layer.
  • the light emitting layer 33r is provided with the same diagonal crosshatch as the light emitting layer 33r shown in FIGS. 3A and 3B, and the light emitting layer 33g is shown in FIG. 3A.
  • the same dot hatch as the light emitting layer 33g shown is attached, and the light emitting layer 33b is provided with the same broken line hatch as the light emitting layer 33b shown in FIG. 3A. Therefore, the portion having the same hatching as the light emitting layers 33r / 33g / 33b shown in FIGS. 3A and 3b is the light emitting layer 33r / 33g shown in FIGS. 3A and 3b. It emits light in the same color as 33b.
  • the pixel bank 23 basically has water repellency. Therefore, when forming the QLED quantum dot layer as the light emitting layer 33, for example, a solution in which the quantum dots are dispersed in a solvent is selectively introduced into the opening 23a of the pixel bank 23 by, for example, an inkjet method. By coating, an island-shaped quantum dot layer corresponding to each pixel P can be formed. However, the pixel bank 23 does not necessarily have to have water repellency.
  • the FMM fine metal mask is used when the organic layer of OLED is vapor-deposited as the light emitting layer 33.
  • the FMM is a sheet having a large number of openings (for example, made of Invar material), and an island-shaped organic layer corresponding to each pixel P is formed by an organic substance passing through one opening.
  • the hole injection layer 31 is composed of, for example, CuPc (copper phthalocyanine), HAT-CN (dipyrazino [2,3-F: 2', 3'-H] quinoxalin-2,3,6,7,10.
  • PEDOT PSS (poly (4-styrene sulfonic acid) doped poly (3,4-ethylenedioxythiophene)), m-TDATA (4,4', 4''-tris [(3-Ethylphenyl) Phenylamino] Triphenylamine), m-MTDATA (4,4', 4''-Tris [Phenyl (m-Trill) Amino] Triphenylamine), MoO 3 (Molybdenum Trioxide) , WO (tungsten oxide) and the like, and can be composed of at least one material selected from the group.
  • the hole transporting layer 32 includes, for example, p-TPD (poly [triphenylamine derivative]), ⁇ -NPD (N, N'-di (1-naphthyl) -N, N'-diphenylbenzidine).
  • p-TPD poly [triphenylamine derivative]
  • ⁇ -NPD N, N'-di (1-naphthyl) -N, N'-diphenylbenzidine.
  • TCTA H-1 (tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine
  • TFB poly [(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl) -co- (4,4'-) (N- (4-sec-butylphenyl)) diphenylamine)]
  • PVK poly (N-vinylcarbazole)
  • CBP 4,4'-bis (9-carbazoyl) -biphenyl
  • NPB N, N) '-Diphenyl-N, N'-bis (1-naphthyl) -1,1'-diphenyl-4,4'-diamine
  • DNTPD N, N'-bis [4-di (m-tolyl) aminophenyl) ] -N, N'-diphenylbenzidine
  • the like can be composed of at least one material selected from the group.
  • the electron injection layer 34 also serves as an electron transport layer, and is provided in contact with the light emitting layer 33 as an electron injection layer and an electron transport layer.
  • a known electron transporting material can be used for the electron injection layer 34.
  • the electron injecting layer 34 is composed of, for example, t-Bu-PBD (2- (4'-t-butylphenyl) -5- (4 ′′ -biphenylyl) -1,3,4-oxadiazole). ), TPBi (1,3,5-tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene), zinc oxide (ZnO) nanoparticles, MgZnO (magnesium oxide zinc) nanoparticles, etc.
  • the light emitting element is a QLED
  • ZnO nanoparticles or MgZNO nanoparticles are often used for the electron injection layer 34.
  • the present embodiment is not limited to this, and an electron transport layer may be provided separately from the electron injection layer 34, as shown in a modification described later.
  • the first electrode 22 has light reflectivity, and is, for example, Ag (silver), Ag alloy (alloy containing Ag), Al (aluminum), Al alloy (alloy containing Al), MgAg alloy (Mg (magnesium)).
  • Ag silver
  • Ag alloy alloy containing Ag
  • Al aluminum
  • Al alloy alloy containing Al
  • MgAg alloy Mg (magnesium)
  • ITO Indium tin oxide
  • Ag alloy and ITO Al and IZO (Indium zinc oxide)
  • Al alloy and IZO Indium zinc oxide
  • Al alloy and IZO It can be composed of a laminated body of. ITO has a function of preventing corrosion of Ag.
  • the second electrode 25 is configured to include metal nanowires NW (see (a) to (c) of FIG. 4, for example, silver nanowires) and has high light transmittance.
  • each light emitting element X is an OLED
  • holes and electrons are recombined in the light emitting layer 33 by a driving current between the first electrode 22 and the second electrode 25, and the excitons generated thereby transition to the basal state.
  • Light is emitted in the process. Since the second electrode 25 has high translucency and the first electrode 22 is light-reflecting, the light emitted from the light emitting layer 33 goes upward and becomes top emission.
  • each light emitting element X is a QLED
  • holes and electrons are recombined in the light emitting layer 33 by the driving current between the first electrode 22 and the second electrode 25, and the resulting exciton is the conduction of quantum dots.
  • Light (fluorescence) is emitted in the process of transitioning from the conduction band to the valence band.
  • a light emitting element (inorganic light emitting diode or the like) other than the above-mentioned OLED and QLED may be formed on the light emitting element layer 5.
  • FIG. 4A is a diagram showing a SEM (Scanning Electron Microscope) photograph of the second electrode 25, and FIG. 4B schematically shows the configuration of the second electrode 25. It is a perspective view, and FIG. 4C is an explanatory view schematically showing the length of the metal nanowire NW.
  • SEM Sccanning Electron Microscope
  • the second electrode 25, which is the upper electrode, is a metal nanowire layer, and is composed of a mesh-shaped metal nanowire NW as shown in FIGS. 4A and 4B.
  • the second electrode 25 is separated by a pixel bank 23 for each emission color. Therefore, the metal nanowires NW are separated by the pixel bank 23 for each emission color.
  • the metal nanowire NW examples include nanowires containing at least one of Ag (silver), Au (gold), Al (aluminum), and Cu (copper).
  • the metal nanowire NW may be a nanowire made of a single metal, or may be a nanowire made of an alloy containing two or more of the metals.
  • the number of overlapping layers of the metal nanowire NW in the second electrode 25 is 2 to 8 layers, preferably 3 to 6 layers.
  • the diameter ( ⁇ ) of the metal nanowire NW is 5 to 100 nm, preferably 10 to 80 nm, and more preferably 20 to 50 nm.
  • the length (trace length) of the metal nanowire NW is 1 to 100 ⁇ m, preferably 5 to 50 ⁇ m, and more preferably 8 to 30 ⁇ m. These values can be obtained by observing with SEM or the like.
  • the electrical resistance (surface resistance) of the metal nanowire NW is 5 to 200 ⁇ / Sq, preferably 10 to 100 ⁇ / Sq, and more preferably 10 to 50 ⁇ / Sq.
  • the length (average trace length) of the metal nanowire NW may be smaller than the distance (terminal gap width) Pc between the adjacent terminals TM1 and TM2 of the terminal portion TA. desirable. As a result, even if the metal nanowire NW is mixed in the terminal portion TA when the second electrode 25 is formed, it is possible to prevent the occurrence of a short circuit between the terminals TM1 and TM2 due to the metal nanowire NW.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a manufacturing method of the display device 1.
  • the barrier layer 3 and the thin film transistor layer 4 are first formed on the base material 12 (step S1).
  • the first electrode 22 is formed on the flattening film 21 of the thin film transistor layer 4 by a sputtering method and a photolithography method (step S2).
  • the pixel bank 23 and the functional layer 24 are formed (step S3).
  • step S3 after forming the pixel bank 23 so as to cover the edge of the patterned first electrode 22, a hole is formed in the opening 23a of the pixel bank 23 from the first electrode 22 side.
  • the injection layer 31, the hole transport layer 32, the light emitting layer 33, and the electron injection layer 34 are formed in this order.
  • a second electrode 25 containing the metal nanowire NW is formed on the functional layer 24 (step S4).
  • step S4 for example, among the pixel banks 23, only the pixel banks 23 in the pixel rows having the same emission color are straddled (that is, the pixel banks 23 between the pixels P having the same emission color are straddled, but the pixels P having different emission colors are straddled.
  • the metal nanowire ink in which the metal nanowire NW is dispersed in the solvent is applied onto the electron injection layer 34 so that the pixel bank 23 of the above is not straddled), and then the applied metal nanowire ink is dried (solvent removal). ..
  • the light emitting element layer 5 including the light emitting element X is formed on the thin film transistor layer 4.
  • the solvent for example, water, ethanol, isopropanol, toluene, hexane and the like can be used.
  • the metal nanowire ink may contain a binder agent, a dispersant, other additives, and the like.
  • the second electrode 25 made of mesh-shaped metal nanowires NW is more flexible than a general Ag thin film or the like, and is therefore suitable as a common electrode for a flexible display device 1.
  • step S5 the sealing layer 6 is formed (step S5).
  • step S6 a flexibility step (step S6) is performed.
  • a mother glass is used as a translucent support substrate, and a resin layer is formed on the mother glass to form a base material 12.
  • the barrier layer 3 and the thin film transistor layer 4 are formed on the resin layer.
  • a top film (not shown) is attached on the sealing layer 6 in step S6.
  • the lower surface of the resin layer is irradiated with a laser beam through the mother glass to reduce the bonding force between the mother glass and the resin layer, and the mother glass is peeled from the resin layer. Then, a lower surface film (not shown) is attached to the lower surface of the resin layer.
  • a support on which a base material layer composed of a bottom film and a resin layer is formed is formed.
  • step S7 the laminate including the base material 12, the barrier layer 3, the thin film transistor layer 4, the light emitting element layer 5, and the sealing layer 6 is divided to obtain a plurality of pieces.
  • step S8 the functional film 7 is attached to the individual pieces (step S8).
  • an electronic circuit board for example, an IC (integrated circuits) chip and an FPC (Flexible Printed Circuits) board
  • step S9 the display device 1 is completed.
  • step S7 In the case of manufacturing a solid (non-flexible) display device as the display device 1, since it is not necessary to form a resin layer and replace the base material 12, the process proceeds to step S7 after step S5. Further, in the case of manufacturing a solid display device as the display device 1, instead of forming the sealing layer 6 in step S5, or in addition to the transparent sealing member, a sealing adhesive is used. It may be adhered in a nitrogen atmosphere.
  • the translucent sealing member can be formed of glass, brass, or the like, and is preferably concave.
  • steps S1 to S9 are performed by a display device manufacturing apparatus (including a film forming apparatus that performs each step of steps S1 to S5).
  • FIG. 6 shows the light transmittance (CA) and light reflectance (RB) of the second electrode 25 when a mesh-shaped silver nanowire electrode is used for the second electrode 25, and the silver thin film electrode for the second electrode 25. It is a graph which also shows the light transmittance (Ca) and the light reflectance (Rb) of the 2nd electrode 25 at the time of use.
  • FIG. 7A shows an emission intensity standardized by the front emission intensity with respect to the polar angle when the mesh-shaped silver nanowire electrode is used for the second electrode 25 when the light emitting element X is a QLED.
  • Normalized emission intensity characteristics red characteristic FR, green characteristic FG, blue characteristic FB
  • front emission intensity with respect to the polar angle when a silver thin electrode is used for the second electrode 25 It is a graph which also shows the characteristic (red characteristic Fr, green characteristic Fg, blue characteristic Fb) of the normalized luminescence intensity which is the luminescence intensity.
  • the second electrode 25 shows that when the light emitting element X is a QLED having a red light emitting quantum dot light emitting layer (light emitting peak wavelength 620 nm, half price width 25 nm) as the light emitting layer 33r, the second electrode 25
  • the emission wavelength characteristic (red emission characteristic KA) standardized by the emission intensity of the emission peak wavelength when a mesh-shaped silver nanowire electrode is used, and the emission peak wavelength when a silver thin film electrode is used for the second electrode 25. It is a graph which also shows the emission wavelength characteristic (red emission characteristic Ka) standardized by the emission intensity of.
  • each layer in the functional layer 24 is common among the light emitting elements Xr, Xg, and Xb.
  • the light transmittance (CA) of the second electrode 25 is silver, which is a comparison target in the wavelength region of 380 to 780 nm. It can be seen that it is higher than the light transmittance (Ca) of the thin film electrode and exceeds 80% in the wavelength region of 400 nm to 780 nm.
  • the light reflectance (RB) of the second electrode 25 is the light reflection of the silver thin film electrode to be compared in the wavelength region of 380 to 780 nm. It can be seen that it is lower than the reflectance (Rb) and less than 15% in the wavelength region of 400 to 780 nm.
  • the second electrode 25 is a silver nanowire electrode
  • the red characteristic FR, the green characteristic FG, and the blue characteristic FB are obtained from the second electrode 25. It can be seen that all three colors are closer to the Lambertian light distribution characteristic FS as compared with the red characteristic Fr, the green characteristic Fg, and the blue characteristic Fb in the case of the silver thin film electrode.
  • the Lambersian orientation characteristic FS indicates an ideal light distribution characteristic in which the radiant intensity in the angle ⁇ direction is represented by cos ⁇ times the radiant intensity on the optical axis, with the vertical front as 0 °.
  • the red emission characteristic Ka when the second electrode 25 is a silver thin film electrode has a cavity effect (resonance effect) between the first electrode 22 and the second electrode 25.
  • the emission peak wavelength shifts to the long wavelength side and exceeds 630 nm, and the half-value width is 32 nm, while the red emission characteristic KA when the second electrode 25 is a silver nanowire electrode is
  • the emission peak wavelength is about 620 nm
  • the half price width is about 25 nm
  • the emission peak wavelength shift is smaller
  • the half price width is narrower
  • the influence of the cavity effect is smaller than when the second electrode 25 is a silver thin film electrode. It turns out that it is suppressed.
  • the cavity effect is hardly exhibited. Therefore, as described above, by applying the electrode composed of metal nanowires to the second electrode 25 of the QLED, which has an adverse effect on the cavity effect, a larger effect (that is, an effect of improving the viewing angle characteristics) can be obtained. it can. Further, as shown in FIG.
  • each layer between the second electrode 25 and each layer (that is, each layer in the functional layer 24) can be approached to the Lambersian light distribution among the light emitting elements Xr, Xg, and Xb without adjusting to the optimum value.
  • the layer thickness can be the same. As a result, the display device 1 having excellent viewing angle characteristics can be easily manufactured.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light
  • FIG. 8B is shown in FIG. Is a plan view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light
  • FIG. 9A is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of a display device for comparison
  • FIG. 9B is a schematic configuration of a main part of a display device for comparison. It is a plan view which shows. Note that FIGS.
  • FIG. 10 (a) is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the comparison display device shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b) is made to emit light.
  • 10 (b) is a plane schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the comparison display device shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b) is made to emit light. It is a figure. That is, (a) and (b) of FIG. 8 and (a) and (b) of FIG.
  • FIG. 10 schematically show a state in which only the light emitting layer 33r is made to emit light in each display device.
  • FIG. 9A and FIG. 10A show a cross section corresponding to the cross section taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG.
  • FIGS. 8A, 9A, and 10A the ratio of the layer thickness of each layer is changed for convenience of illustration, and each component of the thin film transistor layer 4 is shown. The illustration is omitted.
  • FIGS. 8A and 8B to 10A and 10B the sealing layer 6 and the functional film 7 shown in FIG. 1B are omitted for convenience of illustration. ing.
  • the second electrode 25 is not patterned in the active region DA and is active on the pixel bank 23. It has the same configuration as the display device 1 according to the present embodiment, except that it is formed in a solid shape as one electrode (common electrode) common to all pixels P, which covers the entire region DA.
  • the second electrode 25 is made of a mesh-shaped metal nanowire NW, as described above, it is possible to improve the light extraction efficiency in the top emission structure and obtain good visual characteristics, while the light is emitted by the light emitting layer 33. The light is scattered by the metal nanowires NW and propagates in the second electrode 25.
  • FIGS. 9A and 9B when the second electrode 25 made of the metal nanowire NW is formed on the pixel bank 23 so as to cover the entire active region DA, FIG.
  • FIG. in (a) and (b) when only a part of the functional layer 24 and the second electrode 25 are made to emit light, for example, only the red light emitting element Xr is emitted by a dark hatching indicating red light.
  • the light emitted by the light emitting layer 33r of the light emitting element Xr is scattered by the metal nanowires NW, spreads over the entire second electrode 25, and is visually recognized from the outside.
  • the metal nanowire NW is used for the cathode (anode when the stacking order is reversed) of the light emitting element X having the top emission structure in this way, the light emitted from the light emitting layer 33 is scattered by the metal nanowire NW. May cause color mixing.
  • the second electrode 25, which is a metal nanowire layer, is divided by the pixel bank 23 for each emission color (that is, for each pixel row having the same emission color).
  • a part of the functional layer 24 and a part of the second electrode 25 are hatched in a dark color indicating red light, and the light scattered by the metal nanowire NW is emitted.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of the display device 1 according to the present modification. Note that FIG. 11 corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG. In FIG. 11, for convenience of illustration, the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the illustration of each component in the thin film transistor layer 4 is omitted. Further, in FIGS. 8A and 8B to 10A and 10B, the sealing layer 6 and the functional film 7 shown in FIG. 1B are omitted for convenience of illustration. ing.
  • the display device 1 shown in FIG. 11 is the same as the display device 1 shown in FIGS. 3A and 3B, except that the electron transport layer 35 is provided separately from the electron injection layer 34. That is, in the display element X in the display device 1 according to the present embodiment, the functional layer 24 may further include an electron transport layer 35. As shown in FIG. 11, the display device 1 according to the present modification has a hole injection layer 31, a hole transport layer 32, a light emitting layer 33, and an electron transport layer between the first electrode 22 and the second electrode 25. 35, the electron injection layer 34 is laminated in this order from the first electrode 22 side.
  • the electron transport layer 35 preferably includes, for example, t-Bu-PBD, TPBi, Bphen (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), BCP (2,9-dimethyl-4, It can be composed of at least one material selected from the group consisting of 7-diphenyl-1,10-phenanthroline), ZnO nanoparticles, MgZnO nanoparticles and the like.
  • the light emitting element is a QLED, ZnO nanoparticles or MgZNO nanoparticles are often used for the electron transport layer 35.
  • the electron injection layer 34 can be preferably composed of, for example, lithium fluoride (LiF).
  • the display element X is the first electrode 22 (electron) / hole injection layer 31 / hole transport layer 32 / light emitting layer 33 / ZnO nanoparticles (electron transport layer 35) / LiF (electron injection layer). 34) /
  • the second electrode 25 (cathode) and the like have a laminated structure.
  • the configuration of the functional layer 24 is not limited to the above-described configuration, and does not form one or more of the hole injection layer 31, the hole transport layer 32, the electron transport layer 35, and the electron injection layer 34. It can also be configured. Further, the functional layer 24 may be provided with other functional layers such as an electron blocking layer and a hole blocking layer.
  • FIG. 12 is a plan view showing a schematic configuration of a main part of the display device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 13 (a) is a diagram schematically showing a cross section taken along the line CC of the display device 1 shown in FIG. 12, and
  • FIG. 13 (b) is a diagram showing D- of the display device 1 shown in FIG. It is a figure which shows typically the cross section seen by the arrow of D line.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light
  • FIG. 14B is shown in FIG.
  • FIGS. 14A and 14B schematically show a state in which only the light emitting layer 33r is made to emit light.
  • the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the illustration of each component in the thin film transistor layer 4 is omitted.
  • the sealing layer 6 and the functional film 7 are omitted for convenience of illustration.
  • each pixel Pr, Pg, and Pb has a rectangular shape, but as shown in FIG. 14 (b), the four corners of each pixel Pr, Pg, and Pb are formed.
  • Each has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved rather than a right angle.
  • FIGS. 13A and 13B show a non-light emitting state (power off state).
  • the second electrode 25 is an island-shaped second electrode 25a in which the second electrode 25 is formed in an island shape for each pixel P. It has a two-layer structure in which a common second electrode 25b common to all pixels P is laminated so as to cover the entire active region DA.
  • the island-shaped second electrode 25a is formed of a mesh-shaped metal nanowire NW, is in contact with the functional layer 24, and is formed in an island shape as a part of the second electrode 25 in the opening 23a of the pixel bank 23.
  • the common second electrode 25b is a transparent conductive film that does not contain the metal nanowire NW (hereinafter, simply referred to as “transparent conductive film”), and as a part of the second electrode 25, a plurality of light emitting elements straddling the pixel bank 23. It is formed in a solid shape in common with X.
  • transparent conductive film for example, ITO, TZO and the like can be used.
  • the transparent conductive film can be formed by, for example, a sputtering method.
  • the second electrode 25 is made of a metal as described above.
  • the resistance of the second electrode 25 can be reduced and the conductivity can be improved.
  • the transparent conductive film is formed in a solid shape in contact with the metal nanowire layer, so that the metal nanowire layer is used as the island-shaped second electrode 25a for each pixel P. It can be formed in an island shape.
  • a part of the functional layer 24 and the second electrode 25 are hatched in a dark color indicating red light, the transparent conductive film is emitted by the light emitting layer 33. Almost no light is scattered.
  • the island-shaped second electrode 25a which is a metal nanowire layer, is formed in an island shape in the opening 23a of the pixel bank 23, so that the common second electrode 25b made of a transparent conductive film is formed. Is formed in common to the plurality of light emitting elements X across the pixel banks 23, it is possible to prevent the light scattered by the metal nanowires NW from propagating to the other pixels P.
  • the display device 1 may have a pixel array other than the stripe array, and the pixel array is not particularly limited.
  • the metal nanowire layer that is, the second electrode 25
  • the metal nanowire layer is separated for each pixel P. It is possible to do.
  • the second electrode 25 has a two-layer structure consisting of a solid metal nanowire layer and a solid transparent conductive film, the same results as those shown in FIGS. 10A and 10B can be obtained. Needless to say, it can be done. Needless to say, also in the present embodiment, the electron transport layer 35 may be provided between the second electrode 25 and the electron injection layer 34.
  • the electron injection layer 34 is located between the light emitting layer 33 and the common second electrode 25b. Since the island-shaped second electrode 25a is provided, the light emitting layer 33 is not damaged during the sputtering film formation and the light emitting characteristics are not deteriorated.
  • FIG. 15 (a) and 15 (b) are cross-sectional views schematically showing a schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment
  • FIG. 15 (c) is a second electrode 25 according to the present embodiment. It is a perspective view which shows typically the structure of.
  • the plan view showing the schematic configuration of the main part of the display device 1 according to the present embodiment is the same as that in FIG.
  • each of the four corners of each pixel Pr, Pg, and Pb has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved instead of a right angle.
  • FIG. 15A corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG. Further, FIG.
  • FIGS. 15A and 15B corresponds to a cross-sectional view taken along the line BB of the display device 1 shown in FIG.
  • the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the illustration of each component in the thin film transistor layer 4 is omitted.
  • the sealing layer 6 and the functional film 7 are omitted for convenience of illustration.
  • FIGS. 15A and 15B show a non-light emitting state (power off state).
  • the second electrode 25 may include a metal nanowire NW and an electron transporting material.
  • the second electrode 25 shown in FIG. 15 (c) contains a metal nanowire NW and ZnO nanoparticles NP, which is an electron transporting material, and the electron injection layer 34 and the second electrode 25 are integrated.
  • the electron injection layer 34 is provided in contact with the light emitting layer 33 as an electron injection layer and an electron transport layer, and also serves as a second electrode 25.
  • the second electrode 25 according to the present embodiment is an electron injection layer (electron injection layer and electron transport layer), and it can be said that the electron injection layer contains metal nanowires NW.
  • the electron transport layer 35 may be provided between the second electrode 25 and the light emitting layer 33.
  • a metal nanowire dispersion liquid in which metal nanowire NW is dispersed in a solvent for example, a silver nanowire dispersion liquid
  • ZnO nanoparticles in which ZnO nanoparticles NP which is an electron transporting material
  • the dispersion liquid is mixed at a desired ratio, and the stirred mixed liquid is applied onto, for example, the light emitting layer 33 and dried (solvent removal).
  • the solvent water, ethanol, isopropanol, toluene, hexane and the like can be used, respectively.
  • the second electrode 25 in which the metal nowire NW and the ZnO nanoparticles NP are mixed is obtained.
  • metal nanowires NWs such as silver nanowires are randomly arranged three-dimensionally, and the metal nanowires NW pass through gaps of ZnO nanoparticles NP (average particle size 1 to 30 nm).
  • the above mixed solution may further contain a binder resin. Therefore, the second electrode 25 may further contain a binder resin.
  • the binder resin may be dispersed in a solvent together with ZnO nanoparticles NP and mixed with the metal nanowire dispersion liquid, or after being dispersed in the solvent in advance, mixed with the metal nanowire dispersion liquid and the ZnO nanoparticle dispersion liquid. May be good.
  • the binder resin for example, PVP (polyvinylpyrrolidone) or the like can be used.
  • the light emitting element X of the present embodiment has a first electrode 22 (anode), a hole injection layer 31, a hole transport layer 32, and a light emitting layer 33 (for example,).
  • the quantum dot light emitting layer) and the second electrode 25 (cathode) are provided in this order.
  • the display device 1 has a stripe arrangement, and in step S4 of forming the second electrode 25 including the metal nanowire NW on the functional layer 24, the above-mentioned mixed solution is used.
  • the pixel banks 23 only the pixel banks 23 in the pixel array having the same emission color straddle (that is, the pixel banks 23 between the pixels P having the same emission color straddle, but the pixels between the pixels P having different emission colors.
  • the bank 23 is applied on the light emitting layer 33 so as not to straddle the bank 23).
  • FIG. 16 shows a silver nanowire layer as a second electrode 25 on the light emitting element X (that is, the ZnO nanoparticle layer which is the electron injection layer 34) according to the first embodiment in the current density range of 0 to 50 mA / cm 2.
  • a light emitting element having a standardized external quantum efficiency UB (normalized value with respect to a reference value) of element X that is, a light emitting element X in which the second electrode 25 contains silver nanowires and ZnO nanoparticles
  • a cathode of a general silver thin film It is a graph which also shows the standardized external quantum efficiency Ua (normalized value with respect to a reference value) of.
  • the second electrode 25 contains silver nanowires and ZnO nanoparticles, so that the silver nanowires NW and the electron-transporting material ZnO nanoparticles NP in the second electrode 25
  • the contact area increases. Therefore, as shown in FIG. 16, within the range of current density of 0 to 50 mA / cm 2 , the normalized external quantum efficiency UB of the light emitting device X according to the present embodiment is the standardized external quantum efficiency UB of the light emitting device X according to the first embodiment. It is significantly improved as compared with the normalized external quantum efficiency UA and the normalized external quantum efficiency UA of a light emitting device having a cathode of a general silver thin film. Further, according to the present embodiment, the electron injection efficiency into the light emitting layer 33 can be improved by including the silver nanowires and ZnO nanoparticles in the second electrode 25 as described above.
  • the number of steps can be reduced as compared with the case where the electron injection layer 34 and the second electrode 25 are formed in separate steps as in the first embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light. That is, FIG. 17 schematically shows a state in which only the light emitting layer 33r is made to emit light. In FIG. 17, for convenience of illustration, the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the illustration of each component in the thin film transistor layer 4 is omitted.
  • the plan view showing the state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light is the same as (b) of FIG.
  • the second electrode 25 including the metal nanowire NW is set by the pixel bank 23 for each emission color (that is, the emission color is different).
  • a part of the functional layer 24 and a part of the second electrode 25 are shown by dark hatching showing red light in FIGS. 17 and 8 (b).
  • the second electrode 25 is formed in a solid shape like the second electrode 25 in the display device for comparison shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), the second electrodes 25 are formed in the same solid shape as those shown in FIGS. Needless to say, a result similar to the result shown in b) can be obtained.
  • the volume ratio of the metal nanowire NW to the ZnO nanoparticles NP is preferably 1/49 to 1/9, and even more preferably 1/25 to 1/15.
  • FIG. 18 (a) and 18 (b) are cross-sectional views schematically showing a schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment
  • FIG. 18 (c) is a light emitting element X according to the present embodiment. It is sectional drawing which shows the structure schematically.
  • the plan view showing the schematic configuration of the main part of the display device 1 according to the present embodiment is the same as that in FIG.
  • each of the four corners of each pixel Pr, Pg, and Pb has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved instead of a right angle.
  • FIG. 18A corresponds to a cross-sectional view taken along the line CC of the display device 1 shown in FIG. Further, FIG.
  • FIG. 18B corresponds to a cross-sectional view taken along the line DD of the display device 1 shown in FIG. (A) and (b) of FIG. 18 show a non-light emitting state (power off state).
  • FIG. 19 is a cross-sectional view schematically showing a state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light. That is, FIG. 19 schematically shows a state in which only the light emitting layer 33r is made to emit light.
  • the plan view showing the state in which only the light emitting element Xr of the red pixel Pr row in the display device 1 according to the present embodiment is made to emit light is the same as (b) of FIG.
  • FIGS. 18 (a) and 18 (b) and 19 for convenience of illustration, the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and each component of the thin film transistor layer 4 is shown, and the sealing layer 6 is shown. And the functional film 7 is not shown.
  • the second electrode 25 is formed on the island-shaped second electrode 25a formed in an island shape for each pixel P. It has a two-layer structure in which a common second electrode 25b common to all pixels P is laminated to cover the entire active region DA.
  • the island-shaped second electrode 25a contains a metal nanowire NW and an electron transporting material, like the second electrode 25 according to the third embodiment.
  • the island-shaped second electrode 25a according to the present embodiment may also further contain a binder resin like the second electrode 25 according to the third embodiment.
  • the island-shaped second electrode 25a shown in FIG. 18 (c) contains a metal nanowire NW and ZnO nanoparticles NP, which is an electron transporting material, and the electron injection layer 34 and the second electrode 25 are integrated. It has a modified structure. That is, in the present embodiment, the electron injection layer 34 is provided in contact with the light emitting layer 33 as an electron injection layer and an electron transport layer, and also serves as a part of the second electrode 25.
  • the island-shaped second electrode 25a according to the present embodiment is an electron injection layer (electron injection layer and electron transport layer), and it can be said that the electron injection layer contains the metal nanowire NW.
  • the island-shaped second electrode 25a is in contact with the functional layer 24 and is formed in an island shape as a part of the second electrode 25 in the opening 23a of the pixel bank 23.
  • the common second electrode 25b is a transparent conductive film that does not contain the metal nanowire NW (hereinafter, simply referred to as “transparent conductive film”), and as a part of the second electrode 25, a plurality of light emitting elements straddling the pixel bank 23. It is formed in a solid shape in common with X.
  • transparent conductive film for example, ITO, TZO and the like can be used.
  • the transparent conductive film can be formed by, for example, a sputtering method.
  • the second electrode 25 is provided with the metal nanowire NW as described above.
  • the resistance of the second electrode 25 can be reduced and the conductivity can be improved. ..
  • the transparent conductive film is formed in a solid shape in contact with the electrode layer containing the metal nanowire NW, so that the electrode layer containing the metal nanowire NW is formed into an island-shaped second.
  • the electrodes 25a can be formed in an island shape for each pixel P.
  • a part of the functional layer 24 and a part of the second electrode 25 are hatched in a dark color indicating red light, the transparent conductive film is the light emitting layer 33. It hardly scatters the light emitted in.
  • the island-shaped second electrode 25a containing the metal nanowire NW is formed in an island shape in the opening 23a of the pixel bank 23, so that the common second electrode 25b made of a transparent conductive film is formed. Is formed in common to the plurality of light emitting elements X across the pixel banks 23, it is possible to prevent the light scattered by the metal nanowires NW from propagating to the other pixels P.
  • the display device 1 may have a pixel array other than the stripe array, and the pixel array is not particularly limited.
  • the pixel array is not particularly limited.
  • the layer containing metal nanowires that is, the second electrode 25
  • the display device 1 may have a pixel array other than the stripe array, and the pixel array is not particularly limited.
  • the layer containing metal nanowires that is, the second electrode 25
  • the second electrode 25 has a two-layer structure of a solid electrode layer containing metal nanowires NW and a solid transparent conductive film
  • the results are the same as those shown in FIGS. 10A and 10B. Needless to say, the result of is obtained.
  • the electron transport layer 35 may be provided between the second electrode 25 and the light emitting layer 33.
  • the common second electrode 25b transparent conductive film
  • the island-shaped first electrode 25b is sandwiched between the light emitting layer 33 and the common second electrode 25b. Since the two electrodes 25a are provided, the light emitting layer 33 is not damaged during the sputtering film formation and the light emitting characteristics are not deteriorated.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment.
  • the plan view showing the schematic configuration of the main part of the display device 1 according to the present embodiment is the same as that in FIG.
  • each of the four corners of each pixel Pr, Pg, and Pb has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved instead of a right angle.
  • FIG. 20 corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG.
  • the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, and the illustration of each component in the thin film transistor layer 4 and the illustration of the sealing layer 6 and the functional film 7 are omitted. ..
  • the display device 1 shown in FIG. 20 has a configuration in which the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 are provided in this order between the first electrode 22 and the pixel bank 23 from the first electrode 22 side. are doing.
  • the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P (in other words, each light emitting element X) in a plan view on the hole transport layer 32 (that is, in a plan view).
  • the opening 23a of the pixel bank 23 is located inside the edge of the first electrode 22), and the hole transport layer 32 in each pixel P is exposed.
  • the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 may be common layers common to all pixels P, respectively, which cover the entire active region DA. Therefore, the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 are commonly provided in the total light emitting element X so as to cover the upper surface and the side surface of the first electrode 22 in the total light emitting element X in a plan view, respectively. May be good.
  • the present embodiment is not limited to this, and at least one of the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 is patterned for each pixel P (in other words, for each light emitting element X). May be good. Therefore, the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the hole transport layer 32 in each pixel P (in other words, each light emitting element X) to expose the hole transport layer 32, and in plan view, each pixel P It may cover the periphery (edge) of the hole injection layer 31 in the above.
  • the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 can be formed in an island shape corresponding to each pixel P by patterning the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 by, for example, a photolithography method after the film formation.
  • the hole transport layer 32 is at least one of the light emitting elements X provided in the active region DA so as to cover the upper surface and the side surface of the pixel bank 23 in the pixel rows having the same emission color in a plan view. It may be provided in common to the light emitting elements X (in other words, a plurality of light emitting elements X having the same light emitting color and adjacent to each other).
  • the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P on the hole transport layer 32 in a plan view. It is formed so as to expose the hole transport layer 32 in each pixel P. Therefore, in any case, the opening 23a of the pixel bank 23 (in other words, the exposed portion of the hole transport layer 32 by the pixel bank 23 and the exposed portion of the first electrode 22 in a plan view) is the exposed portion of each pixel P. It becomes a light emitting region.
  • the light emitting layer 33 and the second electrode 25 can be formed in the same island shape as in the third embodiment, and the same effect as in the third embodiment can be obtained.
  • the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P in a plan view, and the hole transport layer in each pixel P.
  • the case where the 32 is formed so as to be exposed has been described as an example.
  • the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P in a plan view and transports holes in each pixel P.
  • the layer 32 may be formed so as to be exposed.
  • FIG. 21 (a) is a cross-sectional view schematically showing the schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment
  • FIG. 21 (b) is a schematic diagram of the schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment. It is another cross-sectional view which shows.
  • the plan view showing the schematic configuration of the main part of the display device 1 according to the present embodiment is the same as that in FIG.
  • each of the four corners of each pixel Pr, Pg, and Pb has a shape (arc shape) having a so-called roundness (roundness) that is curved instead of a right angle.
  • FIG. 21A corresponds to a cross-sectional view taken along the line AA of the display device 1 shown in FIG. Further, FIG.
  • FIGS. 21A and 21B corresponds to a cross-sectional view taken along the line BB of the display device 1 shown in FIG.
  • FIGS. 21A and 21B for convenience of illustration, the ratio of the layer thickness of each layer is changed and shown, each component of the thin film transistor layer 4 is illustrated, and the sealing layer 6 and the functional film are shown. The illustration of 7 is omitted.
  • the pixel bank 23 is placed on the light emitting layer 33 in a plan view, and the first pixel bank P (in other words, each light emitting element X) is the first.
  • the periphery (edge) of the electrode 22 is covered (that is, the opening 23a of the pixel bank 23 is located inside the edge of the first electrode 22 in a plan view), and the light emitting layer 33 in each pixel P is exposed. Is formed in.
  • the opening 23a of the pixel bank 23 (in other words, the exposed portion of the light emitting layer 33 by the pixel bank 23 and the exposed portion of the first electrode 22 in a plan view) is the light emitting region of each pixel P. It becomes.
  • the display device 1 has a plurality of light emitting layers 33 in the same pixel array so that the display device 1 has a stripe array in which pixels P having the same display color are arranged in a stripe shape. It is formed in an island shape straddling the pixel P of. Therefore, in a plan view, the light emitting layer 33 covers some of the plurality of pixels P (in other words, in other words, the pixels P) so as to cover the upper surfaces and the side surfaces of the plurality of adjacent first electrodes 22 in the same pixel row. It is commonly provided in some of the light emitting elements X) among the plurality of light emitting elements X.
  • the pixels P in which the light emitting layer 33 is provided in common are pixels P having the same emission color. Therefore, in the above-mentioned example, it can be rephrased that the light emitting layer 33 covers the upper surface and the side surface of the first electrode 22 of the adjacent light emitting elements X in the same pixel row in the light emitting color in a plan view.
  • the case where the light emitting layer 33 is formed in an island shape in common with some of the plurality of pixels P is taken as an example. Is illustrated. However, as shown in (a) and (b) of FIG. 3 or (a) and (b) of FIG. 13, the light emitting layer 33 has a pixel P for each pixel P in the active region DA.
  • the pattern may be formed in an island shape.
  • the case where the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 are common layers common to all pixels P, respectively, covering the entire active region DA is taken as an example. Illustrated by listing. However, at least one of the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 may be formed in an island shape for each pixel row or each pixel P having the same emission color, for example, the light emitting layer 33. The pattern may be formed so as to have the same pattern as.
  • the light emitting layer 33 is patterned so as to have a desired island-like pattern by patterning the light emitting layer 33 using, for example, a photolithography method after the film formation.
  • the hole injection layer 31 and the hole transport layer 32 may also be patterned so as to have a desired island-like pattern by patterning after film formation using, for example, a photolithography method.
  • the second electrode 25 can be formed in the same island shape as in the third embodiment, and the same effect as in the third embodiment can be obtained.
  • the pixel bank 23 By providing the pixel bank 23 on the light emitting layer 33 in this way, only the second electrode 25 (more strictly, only the layer containing the metal nanowire NW) may be separated by the pixel bank 23.
  • the pixel bank 23 is formed so as to cover the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P and expose the light emitting layer 33 in each pixel P in a plan view.
  • the pixel bank 23 covers the periphery (edge) of the first electrode 22 in each pixel P in a plan view, and the light emitting layer 33 in each pixel P. Needless to say, it may be formed so as to expose.
  • Display device 4 Thin film transistor layer 5
  • Light emitting element layer 22 First electrode 23
  • Functional layer 25 2nd electrode 25a Island-shaped 2nd electrode 25b Common 2nd electrode 32 Hole transport layer 33, 33r, 33g, 33b
  • Electron injection layer 35 Electron transport layer P, Pr, Pg, Pb Pixel X, Xr, Xg, Xb light emitting element

Abstract

表示装置(1)は、第1電極(22)と、発光層(33)を含む機能層(24)と、第2電極(25)とが、この順に設けられた、発光色が互いに異なる発光素子を含む複数の発光素子(X)を有する発光素子層(5)を備え、上記第2電極が、金属ナノワイヤ(NW)を含み、上記発光素子層に、上記金属ナノワイヤを少なくとも発光色毎に区切る画素バンク(23)が設けられている。

Description

表示装置
 本発明は、表示装置に関する。
 従来、トップエミッション型の自発光素子を有する表示装置では、発光層の上方に設けられた上部電極である第2電極に、マグネシウム銀合金等の半透光性の金属薄膜(例えば特許文献1参照)あるいはITO(インジウムスズ酸化物)等の透光性の金属酸化物薄膜が使用されている(例えば特許文献2参照)。
 一方、透明導電膜として、金属ナノワイヤを用いた透明導電膜が知られている(例えば特許文献3参照)。
日本国公開特許公報「特開2017-183510号」 日本国公開特許公報「特開2014-78014号」 日本国公開特許公報「特開2011-29037号」
 しかしながら、上記第2電極に、マグネシウム銀合金等の半透光性の金属薄膜を用いた場合には光の透過率が低く、一部の光が反射してキャビティ効果が生じることで視覚特性が悪化するという問題を生じることがある。一方、上記第2電極に、ITO等の透光性の金属酸化物薄膜を用いた場合には、例えば、そのスパッタ成膜時に発光層などへのダメージが生じて、発光特性の低下を招くという問題を生じることがある。
 そこで、上記第2電極に、金属ナノワイヤを用いた透明導電膜を使用することが考えられる。上記第2電極は、一般的に、上記特許文献1に示すように各画素に共通に設けられる。しかしながら、本願発明者らが鋭意検討した結果、本願発明者らは、上記第2電極に金属ナノワイヤを使用した場合、発光層から発光された光が金属ナノワイヤで散乱され、混色を起こすことがあることを見出した。
 本発明の一態様は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、発光特性が低下するのを防ぎつつ、視角特性を改善することができるとともに、金属ナノワイヤの散乱による混色を防止することができる表示装置を実現することにある。
 本発明の一実施形態にかかる表示装置は、複数の画素を有する表示装置であって、薄膜トランジスタ層と、上記薄膜トランジスタ層上に、上記薄膜トランジスタ層側から、第1電極と、発光層を含む機能層と、第2電極とが、この順に設けられた、発光色が互いに異なる発光素子を含む複数の発光素子を有する発光素子層と、を備え、上記第2電極が、金属ナノワイヤを含み、上記発光素子層に、上記金属ナノワイヤを少なくとも発光色毎に区切るバンクが設けられている。
 本発明の一態様によれば、発光特性が低下するのを防ぎつつ、視角特性を改善することができるとともに、金属ナノワイヤの散乱による混色を防止することができる表示装置を実現することができる。
(a)は、実施形態1に係る表示装置の概略構成を模式的に示す平面図であり、(b)は、実施形態1に係る表示装置の要部の概略構成を示す断面図である。 実施形態1に係る表示装置の要部の概略構成を示す平面図である。 (a)は、図2に示す表示装置のA-A線矢視断面を模式的に示す図であり、(b)は、図2に示す表示装置のB-B線矢視断面を模式的に示す図である。 (a)は、実施形態1に係る第2電極のSEM写真を示す図であり、(b)は、実施形態1に係る第2電極の構成を模式的に示す斜視図であり、(c)は実施形態1に係る金属ナノワイヤの長さを模式的に示す説明図である。 実施形態1に係る表示装置の製造方法を示すフローチャートである。 第2電極にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの該第2電極の光透過率および光反射率と、第2電極に銀薄膜電極を用いたときの該第2電極の光透過率および光反射率と、を併せて示すグラフである。 (a)は、発光素子がQLEDである場合に、第2電極にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの、極角に対する、正面発光強度で規格化した規格化発光強度の特性と、第2電極に銀薄膜電極を用いたときの、極角に対する規格化強度の特性と、を併せて示すグラフであり、(b)は、発光素子が赤色発光の量子ドット発光層を備えたQLEDである場合に、第2電極にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの、発光ピーク波長の発光強度で規格化した発光波長特性と、第2電極に銀薄膜電極を用いたときの、発光ピーク波長の発光強度で規格化した発光波長特性と、を併せて示すグラフである。 (a)は、実施形態1に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、(b)は、実施形態1に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。 (a)は、比較用の表示装置の要部の概略構成を模式的に示す断面図であり、(b)は、比較用の表示装置の要部の概略構成を模式的に示す平面図である。 (a)は、図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、(b)は、図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。 実施形態1の変形例に係る表示装置の要部の概略構成を模式的に示す断面図である。 実施形態2に係る表示装置の要部の概略構成を示す平面図である。 (a)は、図12に示す表示装置のC-C線矢視断面を模式的に示す図であり、(b)は、図12に示す表示装置のD-D線矢視断面を模式的に示す図である。 (a)は、実施形態2に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、(b)は、実施形態2に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。 (a)・(b)は、実施形態3に係る表示装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、(c)は、実施形態3に係る第2電極の構成を模式的に示す斜視図である。 電流密度が0~50mA/cmの範囲内における、実施形態1に係る発光素子の規格化外部量子効率と、該実施形態1に係る発光素子の規格化外部量子効率でそれぞれ規格化した、実施形態3に係る発光素子の規格化外部量子効率および一般的な銀薄膜の陰極を有する発光素子の規格化外部量子効率と、を併せて示すグラフである。 実施形態3に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す断面図である。 (a)・(b)は、実施形態4に係る表示装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、(c)は、実施形態4に係る発光素子の構成を模式的に示す断面図である。 実施形態4に係る表示装置における赤色の画素列の発光素子のみを発光させた状態を模式的に示す断面図である。 実施形態5に係る表示装置の概略構成を模式的に示す断面図である。 (a)は、実施形態6に係る表示装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、(b)は、実施形態6に係る表示装置の概略構成を模式的に示す他の断面図である。
 〔実施形態1〕
 以下、「同層」とは同一のプロセス(成膜工程)にて形成されていることを意味し、「下層」とは、比較対象の層よりも先のプロセスで形成されていることを意味し、「上層」とは比較対象の層よりも後のプロセスで形成されていることを意味する。
 <表示装置の概略構成>
 図1の(a)は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す平面図であり、図1の(b)は、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す断面図である。図2は、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図である。なお、図2では、図示の便宜上、図1の(b)に示す封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。また、図2では、図示の便宜上、各画素Pr・Pg・Pbを矩形状としているが、後述する図8の(b)に示すように、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。
 図1の(b)に示すように、本実施形態に係る表示装置1は、自発光型の表示装置であり、支持体2上に、発光素子層5が設けられた構成を有している。発光素子層5は、封止層6で封止されている。封止層6上には、機能フィルム7が貼り付けられている。支持体2は、例えば、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)基板であり、基材12と、バリア層3(ベースコート層)と、駆動素子層としての薄膜トランジスタ層4とを、下層側からこの順に備えている。したがって、表示装置1では、基材12上に、バリア層3、薄膜トランジスタ層4、発光素子層5、封止層6、機能フィルム7が、この順に設けられている。表示装置1の表示領域DAには、表示色が異なる複数の画素Pが形成されている。本実施形態では、画素Pとして、赤(R)色の画素Pr、緑(G)色の画素Pg、青(B)色の画素Pbが形成されている。本実施形態では、これらRGBの3つの画素Pr・Pg・Pbで1つの絵素が構成されている。なお、本実施形態では、これら画素Pr・Pg・Pbを区別する必要がない場合、これら画素Pr・Pg・Pbを総称して単に画素Pと称する。
 図1の(a)に示すように、表示領域DAを取り囲む額縁領域NAは4つの辺縁Fa~Fdからなり、額縁領域NAの一部(例えば辺縁Fd)には、電子回路基板(ICチップ、FPC等)をマウントするための端子部TAが形成される。端子部TAには、複数の端子TMが含まれる。各辺縁Fa~Fdにはドライバ回路(図示せず)を形成することができる。
 基材12は、ガラス基板でもよいし、ポリイミド等の樹脂膜を含む可撓性基板でもよい。2層の樹脂膜およびこれらに挟まれた無機絶縁膜によって可撓性基板を構成することもできる。基材12の下面にPET(ポリエチレンテレフタレート)等のフィルムを貼ってもよい。基材12に可撓性基板を使用し、表示装置1として、可撓性を有するフレキシブル表示装置を形成することもできる。
 バリア層3は、水、酸素等の異物が薄膜トランジスタ層4および発光素子層5に侵入することを防ぐ層であり、例えば、CVD(Chemical Vapor Deposition:化学気相堆積)法により形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。
 図1の(b)に示すように、薄膜トランジスタ層4は、半導体膜15を含む半導体層、無機絶縁膜16(ゲート絶縁膜)、ゲート電極GEを含む第1金属層、無機絶縁膜18、容量電極CEを含む第2金属層、無機絶縁膜20、データ信号線DLを含む第3金属層、および平坦化膜21(層間絶縁膜)を含む。これらの層は、バリア層3上に、該バリア層3側(つまり、下層側)からこの順に設けられている。
 半導体層は、例えば、アモルファスシリコン、LTPS(低温ポリシリコン)、または酸化物半導体で構成され、ゲート電極GEおよび半導体膜15を含むように、薄膜トランジスタ(TFT)TRが構成される。薄膜トランジスタ層4には、複数の薄膜トランジスタTRが設けられている。
 表示領域DAには、画素P毎に発光素子Xおよび画素回路が設けられている。薄膜トランジスタ層4には、この画素回路およびこれに接続する配線が形成される。画素回路に接続する配線としては、例えば、第1金属層に形成される、走査信号線GLおよび発光制御線EM、第2金属層に形成される初期化電源線IL、第3金属層に形成される、データ信号線DLおよび高電圧側電源線PL等が挙げられる。画素回路には、薄膜トランジスタTRとして、発光素子Xの電流を制御する駆動トランジスタ、走査信号線GLと電気的に接続する書き込みトランジスタ、および発光制御線EMに電気的に接続する発光制御トランジスタ等が含まれる。
 第1金属層、第2金属層、および第3金属層は、例えば、アルミニウム、タングステン、モリブデン、タンタル、クロム、チタン、および銅の少なくとも1つを含む金属の単層膜あるいは複層膜によって構成される。
 無機絶縁膜16・18・20は、例えば、CVD法によって形成された、酸化シリコン(SiOx)膜あるいは窒化シリコン(SiNx)膜またはこれらの積層膜によって構成することができる。平坦化膜21は、例えば、ポリイミド、アクリル樹脂等の塗布可能な有機材料によって構成することができる。
 発光素子層5は、第1電極22、画素バンク23(バンク)、機能層24(活性層)、および第2電極25を含む。第1電極22は、薄膜トランジスタ層4における平坦化膜21上に、画素P毎に島状にパターン形成されている。第1電極22は、平坦化膜21に設けられたコンタクトホールを介して、上記駆動トランジスタとしての薄膜トランジスタTRに電気的に接続されている。
 画素バンク23は、各画素Pにおける発光領域を規定する格子状の画素分離壁であり、画素バンク23による第1電極22の露出部(言い換えれば、平面視で画素バンク23の下端間に形成される、画素バンク23の開口部23a)が各画素Pの発光領域となる。本実施形態では、画素バンク23は、平坦化膜21および第1電極22上に、第1電極22の周囲(エッジ)を覆うように形成されている。これにより、本実施形態に係る画素バンク23は、第1電極22のパターン端部における電界集中等による第1電極22と第2電極25との短絡を防止するためのエッジカバーとして機能する。画素バンク23は、例えば、ポリイミド、アクリル樹脂等の有機材料を塗布した後にフォトリソグラフィよってパターニングすることで形成される。
 発光素子層5には、発光素子Xとして、発光色が互いに異なる発光素子が複数設けられている。具体的には、発光素子層5には、発光色が赤(R)色の発光素子Xr(赤色発光素子)、発光色が緑(G)色の発光素子Xg(緑色発光素子)および発光色が青(B)色の発光素子Xb(青色発光素子)が形成されている。なお、本実施形態では、これら画素Pr・Pg・Pbを区別する必要がない場合、これら発光素子Xr・Xg・Xbを総称して単に発光素子Xと称する。各発光素子Xは、第1電極22、機能層24(活性層)、および第2電極25を含む。図2に示すように、本実施形態に係る表示装置1は、ストライプ配列と称される、表示色が同じ画素Pがストライプ状に配列された画素配列を有している。第2電極25は、発光色が同じ、画素Pr列、画素Pg列、画素Pb列毎に、それぞれの画素Pr、画素Pg、画素Pbに共通して形成されている。第2電極25は、額縁領域NAにおける平坦化膜21に設けられた図示しないトレンチで、第1電極22と同層に第1電極22と同材料で形成された図示しない導電膜と接触(電気的に接続)している。なお、発光素子Xの詳細については、後で説明する。
 封止層6は透光性を有し、図1の(b)に示すように、例えば、下層側(発光素子層5側)から順に、無機封止膜26、有機封止膜27、および無機封止膜28を備えている。但し、これに限定されず、封止層6は、無機封止膜の単層、または、有機封止膜および無機封止膜の5層以上の積層体で形成されてもよい。発光素子層5を覆う封止層6は、水、酸素等の異物の発光素子層5への浸透を防いでいる。
 有機封止膜27は、平坦化効果および透光性を有し、塗布可能な有機材料を用いて、例えばインクジェット塗布によって形成することができる。無機封止膜26・28は無機絶縁膜であり、例えば、CVD法により形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。
 図1の(a)に示すように、額縁領域NAには、枠状バンクBKが、前記トレンチよりも外側に、アクティブ領域DAを囲んで設けられている。枠状バンクBKは、有機封止膜27の材料となる樹脂の流動を堰き止めることで、有機封止膜27のエッジを規定する。有機封止膜27のエッジは、枠状バンクBKの一部と重なっている。
 枠状バンクBKは、例えば画素バンク23を形成する際に、例えば画素バンク23と同じ材料で薄膜トランジスタ層4上に形成する。なお、枠状バンクBKの高さを高くするために、平坦化膜21の形成時に、平坦化膜21と同じ材料で、平坦化膜21を囲むように、枠状バンクBKの一部となる下層バンクを平坦化膜21と同層に形成した後、画素バンク23を形成する際に、上記下層バンク上に、画素バンク23と同じ材料で上層バンクを形成してもよい。なお、枠状バンクBKは、多重枠(図1の(a)に示すように例えば二重枠)状に形成されていてもよい。
 機能フィルム7としては、例えば、光学補償機能、タッチセンサ機能、および保護機能の少なくとも1つを有するフィルムが挙げられる。
 <発光素子Xの概略構成>
 図3の(a)は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面を模式的に示す図であり、図3の(b)は、図2に示す表示装置1のB-B線矢視断面を模式的に示す図である。なお、図3の(a)・(b)では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、図1の(b)に示す封止層6および機能フィルム7の図示並びに薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。また、図3の(a)・(b)は、非発光状態(電源オフ状態)を示している。
 図3の(a)・(b)に示すように、本実施形態に係る発光素子Xにおける機能層24は、例えば、正孔注入層31、正孔輸送層32、発光層33、電子注入層34を含んでいる。発光素子Xは、例えば、第1電極22上に、正孔注入層31、正孔輸送層32、発光層33、電子注入層34を、第1電極22側(すなわち、下層側)からこの順に積層することで構成される。これら機能層24は、蒸着法あるいはインクジェット法、フォトリソグラフィ法によって、画素バンク23の開口部23a内に、島状に形成される。
 なお、図3の(a)・(b)では、第1電極22が陽極であり、第2電極25が陰極であり、薄膜トランジスタ層4側から、陽極(第1電極22)、機能層24、陰極(第2電極25)がこの順に設けられている場合を例に挙げて図示している。しかしながら、発光素子Xは、上記構成に限定されるものではなく、薄膜トランジスタ層4側から、陰極、機能層24、陽極の順に設けられていてもよい。この場合、機能層24は、下層側から順に、電子注入層34、発光層33、正孔輸送層32、正孔注入層31を積層することで構成される。これら機能層24は、例えば、蒸着法、インクジェット法、あるいはフォトリソグラフィ法等によって、画素バンク23の開口部23a毎(言い換えれば、画素P毎)に、島状に形成される。
 各発光素子Xは、例えば、発光層33として量子ドット層を含む自発光素子であるQLED(量子ドット発光ダイオード)であってもよいし、発光層33として有機層を含む自発光素子であるOLED(有機発光ダイオード)であってもよい。
 赤色発光素子である発光素子Xrには、発光層33として、発光色が赤色の発光層33rが形成されている。緑色発光素子である発光素子Xgには、発光層33として、発光色が緑色の発光層33gが形成されている。青色発光素子である発光素子Xbには、発光層33として、発光色が青色の発光層33bが形成されている。本実施形態では、これら発光層33r・33g・33bを区別する必要がない場合、これら発光層33r・33g・33bを総称して単に発光層33と称する。
 なお、図3の(a)・(b)では、同じ層には、同じハッチングを施している。以降の図において、例えば、発光層33rには、図3の(a)・(b)に示す発光層33rと同じ斜めクロスハッチを付し、発光層33gには、図3の(a)に示す発光層33gと同じドットハッチを付し、発光層33bには、図3の(a)に示す発光層33bと同じ破線ハッチを付す。したがって、図3の(a)・(b)に示す発光層33r・33g・33bと同じハッチングが施されている部分は、図3の(a)・(b)に示す発光層33r・33g・33bと同じ色に発光する。
 画素バンク23は、基本的に、撥水性を有している。このため、発光層33としてQLEDの量子ドット層を形成する場合には、例えば、溶媒中に量子ドットを分散させた溶液を、例えばインクジェット法により、画素バンク23の開口部23a内に選択的に塗布することで、各画素Pに対応した島状の量子ドット層を形成することができる。但し、画素バンク23は、必ずしも撥水性を有していなくてもよい。
 発光層33としてOLEDの有機層を蒸着形成する場合には、FMM(ファインメタルマスク)を用いる。FMMは多数の開口を有するシート(例えば、インバー材製)であり、1つの開口を通過した有機物質によって、各画素Pに対応した島状の有機層が形成される。
 正孔注入層31には、公知の正孔輸送性材料を使用することができる。好適には、正孔注入層31は、例えば、CuPc(銅フタロシアニン)、HAT-CN(ジピラジノ[2,3-F:2’,3’-H]キノキサリン-2,3,6,7,10,11-ヘキサカルボニトリル)、PEDOT:PSS(ポリ(4-スチレンスルホン酸)をドープしたポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン))、m-TDATA(4,4’,4’’-トリス[(3-エチルフェニル)フェニルアミノ]トリフェニルアミン)、m-MTDATA(4,4’,4’’-トリス[フェニル(m-トリル)アミノ]トリフェニルアミン)、MoO(三酸化モリブデン)、WO(酸化タングステン)等からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料で構成することができる。
 正孔輸送層32には、公知の正孔輸送性材料を使用することができる。好適には、正孔輸送層32は、例えば、p-TPD(ポリ[トリフェニルアミン誘導体])、α-NPD(N,N’-ジ(1-ナフチル)-N,N’-ジフェニルベンジジン)、TCTA(H-1(トリス(4-カルバゾイル-9-イルフェニル)アミン)、TFB(ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレニル-2,7-ジイル)-co-(4,4’-(N-(4-sec-ブチルフェニル))ジフェニルアミン)])、PVK(ポリ(N-ビニルカルバゾール))、CBP(4,4’-ビス(9-カルバゾイル)-ビフェニル)、NPB(N,N’-ジフェニル-N,N’-ビス(1-ナフチル)-1,1’-ジフェニル-4,4’-ジアミン)、DNTPD(N,N’-ビス[4-ジ(m-トリル)アミノフェニル]-N,N’-ジフェニルベンジジン)等からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料で構成することができる。
 本実施形態に係る電子注入層34は、電子輸送層を兼ねており、電子注入層兼電子輸送層として、発光層33に接して設けられている。電子注入層34には、公知の電子輸送性材料を使用することができる。好適には、電子注入層34は、例えば、t-Bu-PBD(2-(4’-t-ブチルフェニル)-5-(4’’-ビフェニルイル)-1,3,4-オキサジアゾール)、TPBi(1,3,5-トリス(N-フェニルベンズイミダゾール-2-イル)ベンゼン)、酸化亜鉛(ZnO)ナノ粒子、MgZnO(酸化マグネシウム亜鉛)ナノ粒子等からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料で構成することができる。発光素子がQLEDである場合、電子注入層34には、ZnOナノ粒子あるいはMgZnOナノ粒子が使用されることが多い。但し、本実施形態では、これに限定されるものではなく、後述する変形例に示すように、電子注入層34とは別に電子輸送層が設けられていても構わない。
 第1電極22は、光反射性を有し、例えば、Ag(銀)、Ag合金(Agを含む合金)、Al(アルミニウム)、Al合金(Alを含む合金)、MgAg合金(Mg(マグネシウム)とAgとを含む合金)、AgとITO(インジウムスズ酸化物)との積層体、Ag合金とITOとの積層体、AlとIZO(インジウム亜鉛酸化物)との積層体、Al合金とIZOとの積層体等で構成することができる。なお、ITOは、Agの腐食防止機能を有する。
 第2電極25は、後述のように、金属ナノワイヤNW(図4の(a)~(c)参照、例えば、銀ナノワイヤ)を含むように構成され、高い光透過性を有する。
 各発光素子XがOLEDである場合、第1電極22および第2電極25間の駆動電流によって正孔と電子とが発光層33内で再結合し、これによって生じたエキシトンが基底状態に遷移する過程で光が放出される。第2電極25が高い透光性を有し、第1電極22が光反射性であるため、発光層33から放出された光は上方に向かい、トップエミッションとなる。
 各発光素子XがQLEDである場合、第1電極22および第2電極25間の駆動電流によって正孔と電子とが発光層33内で再結合し、これによって生じたエキシトンが、量子ドットの伝導帯準位(conduction band)から価電子帯準位(valence band)に遷移する過程で光(蛍光)が放出される。
 なお、発光素子層5には、前記のOLED、QLED以外の発光素子(無機発光ダイオード等)を形成してもよい。
 図4の(a)は、第2電極25のSEM(Scanning Electron Microscope:走査型電子顕微鏡)写真を示す図であり、図4の(b)は、第2電極25の構成を模式的に示す斜視図であり、図4の(c)は金属ナノワイヤNWの長さを模式的に示す説明図である。
 本実施形態では、上部電極である第2電極25は、金属ナノワイヤ層であり、図4の(a)・(b)に示すような、メッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成される。第2電極25は、画素バンク23によって、発光色毎に区切られている。したがって、金属ナノワイヤNWは、画素バンク23によって、発光色毎に区切られている。
 金属ナノワイヤNWとしては、例えば、Ag(銀)、Au(金)、Al(アルミニウム)、およびCu(銅)のうち少なくとも1つを含むナノワイヤが挙げられる。金属ナノワイヤNWは、単一の金属からなるナノワイヤであってもよく、上記金属のうち2つ以上の金属を含む合金からなるナノワイヤであってもよい。
 なお、第2電極25における金属ナノワイヤNWの重なり層数は、2~8層、好適には3~6層である。上記金属ナノワイヤNWの直径(Φ)は、5~100nm、好適には10~80nm、より好適には20~50nmである。金属ナノワイヤNWの長さ(トレース長)は、1~100μm、好適には5~50μm、より好適には8~30μmである。なお、これらの値はSEM等の観察により得ることができる。金属ナノワイヤNWの電気抵抗(表面抵抗)は、5~200Ω/Sq、好適には10~100Ω/Sq、より好適には10~50Ω/Sqである。
 また、金属ナノワイヤNWの長さ(平均トレース長)は、図4の(c)に示すように、端子部TAの隣り合う端子TM1・TM2間の距離(端子間隙幅)Pcよりも小さいことが望ましい。これにより、第2電極25の形成時に金属ナノワイヤNWが端子部TAに混入しても、金属ナノワイヤNWによる端子TM1・TM2間の短絡の発生を防止することができる。
 <表示装置1の製造方法>
 次に、上記表示装置1の製造方法について説明する。図5は、上記表示装置1の製造方法を示すフローチャートである。
 図1の(b)および図5に示すように、本実施形態では、まず、基材12上に、バリア層3および薄膜トランジスタ層4を形成する(ステップS1)。次に、薄膜トランジスタ層4の平坦化膜21上に、第1電極22を、スパッタ法およびフォトリソグラフィ法を用いて形成する(ステップS2)。次いで、画素バンク23および機能層24を形成する(ステップS3)。本実施形態では、ステップS3において、パターン化された第1電極22のエッジを覆うように画素バンク23を形成した後、画素バンク23の開口部23a内に、第1電極22側から、正孔注入層31、正孔輸送層32、発光層33、電子注入層34を、この順に形成する。
 次いで、機能層24上に、金属ナノワイヤNWを含む第2電極25を形成する(ステップS4)。ステップS4では、例えば、画素バンク23のうち、発光色が同じ画素列における画素バンク23のみを跨ぐ(つまり、発光色が同じ画素P間の画素バンク23は跨ぐが、発光色が異なる画素P間の画素バンク23は跨がない)ように、電子注入層34上に、溶媒に金属ナノワイヤNWを分散させた金属ナノワイヤインクを塗布した後、塗布された金属ナノワイヤインクの乾燥(溶媒除去)を行う。この結果、電子注入層34上に、図4の(a)~(c)に示すような、メッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成された第2電極25が形成される。これにより、薄膜トランジスタ層4上に、発光素子Xを含む発光素子層5が形成される。上記溶媒(分散媒)には、例えば、水、エタノール、イソプロパノール、トルエン、ヘキサン等を用いることができる。なお、上記金属ナノワイヤインクには、バインダ剤、分散剤、その他添加剤等が含まれていてもよい。このように第2電極25を、金属ナノワイヤインクの塗布および乾燥で形成する場合、スパッタ法あるいは蒸着法を用いる場合と比較して、発光層33(例えば、量子ドット発光層)への影響が小さいというメリットがある。この結果、表示装置1の発光特性が低下するのを防ぐことができる。
 また、メッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成された第2電極25は、一般的なAg薄膜等よりも可撓性に優れるため、フレキシブルな表示装置1の共通電極として好適である。
 次に、その後、封止層6を形成する(ステップS5)。次に、必要に応じて、フレキシブル化工程(ステップS6)を行う。表示装置1としてフレキシブル表示装置を製造する場合、ステップS1では、まず、透光性の支持基板として例えばマザーガラスを使用し、該マザーガラス上に樹脂層を形成することで、基材12として、マザーガラスおよび樹脂層からなる基材を準備した後、上記樹脂層上に、バリア層3および薄膜トランジスタ層4を形成する。その後、ステップS2~ステップS5を行った後、ステップS6で、封止層6上に、図示しない上面フィルムを貼り付ける。次いで、上記マザーガラス越しに、上記樹脂層の下面にレーザ光を照射してマザーガラスと樹脂層との結合力を低下させ、マザーガラスを樹脂層から剥離する。その後、該樹脂層の下面に、図示しない下面フィルムを貼り付ける。これにより基材12として、マザーガラスの代わりに、下面フィルムおよび樹脂層からなる基材層が形成された支持体が形成される。
 次いで、これら基材12、バリア層3、薄膜トランジスタ層4、発光素子層5、封止層6を含む積層体を分断し、複数の個片を得る(ステップS7)。次に、上記個片に機能フィルム7を貼り付ける(ステップS8)。その後、アクティブ領域DAよりも外側の額縁領域NAの一部(端子部TM)に電子回路基板(例えば、IC(integrated circuits:集積回路)チップおよびFPC(Flexible Printed Circuits:フレキシブルプリント配線)基板)を実装する(ステップS9)。これにより、表示装置1が完成する。
 なお、表示装置1としてソリッド(非フレキシブル)な表示装置を製造する場合は、樹脂層の形成並びに基材12の付け替え等が不要であるため、ステップS5後、ステップS7に移行する。また、表示装置1としてソリッドな表示装置を製造する場合は、ステップS5で封止層6を形成する代わりに、あるいは、それに加えて、透光性の封止部材を、封止接着剤によって、窒素雰囲気下で接着してもよい。透光性の封止部材は、ガラスおよびブラスチック等から形成可能であり、凹形状であることが好ましい。なお、ステップS1~S9は、表示装置製造装置(ステップS1~S5の各工程を行う成膜装置を含む)が行う。
 <効果>
 次に、本実施形態に係る表示装置1の効果について説明する。
 図6は、第2電極25にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの該第2電極25の光透過率(CA)および光反射率(RB)と、第2電極25に銀薄膜電極を用いたときの該第2電極25の光透過率(Ca)および光反射率(Rb)と、を併せて示すグラフである。
 また、図7の(a)は、発光素子XがQLEDである場合に、第2電極25にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの、極角に対する、正面発光強度で規格化した発光強度である規格化発光強度の特性(赤色の特性FR、緑色の特性FG、青色の特性FB)と、第2電極25に銀薄膜電極を用いたときの、極角に対する、正面発光強度で規格化した発光強度である規格化発光強度の特性(赤色の特性Fr、緑色の特性Fg、青色の特性Fb)と、を併せて示すグラフである。また、図7の(b)は、発光素子Xが、発光層33rとして赤色発光の量子ドット発光層(発光ピーク波長620nm、半値幅25nm)を備えたQLEDである場合に、第2電極25にメッシュ状の銀ナノワイヤ電極を用いたときの、発光ピーク波長の発光強度で規格化した発光波長特性(赤色発光特性KA)と、第2電極25に銀薄膜電極を用いたときの、発光ピーク波長の発光強度で規格した発光波長特性(赤色発光特性Ka)と、を併せて示すグラフである。
 なお、図6および図7の(a)中、機能層24における各層の厚みは、各発光素子Xr・Xg・Xb間で共通化している。
 図6に示す結果から、上部電極である第2電極25が銀ナノワイヤ電極である場合、該第2電極25の光透過率(CA)が、380~780nmの波長領域において、比較対象である銀薄膜電極の光透過率(Ca)よりも高く、400nm~780nmの波長領域では80%を越えることが判る。また、上部電極である第2電極25が銀ナノワイヤ電極である場合、該第2電極25の光反射率(RB)が、380~780nmの波長領域において、比較対象である銀薄膜電極の光反射率(Rb)よりも低く、400~780nmの波長領域では15%未満であることが判る。
 したがって、上記結果から、上述したように第2電極25をメッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成することで、トップエミッション構造における光の取り出し効率の向上、および良好な視覚特性を得ることができることが判る。
 また、図7の(a)に示す結果から、上記第2電極25が銀ナノワイヤ電極である場合の、赤色の特性FR、緑色の特性FG、および青色の特性FBは、上記第2電極25が銀薄膜電極である場合の、赤色の特性Fr、緑色の特性Fg、および青色の特性Fbと比較して、3色全てにおいてランバーシアン(Lambertian)配光特性FSに近づいていることが判る。なお、ランバーシアン配向特性FSとは、垂直正面を0°として、角度θ方向の放射強度が光軸上の放射強度のcosθ倍で表される、理想的な配光特性を示す。
 さらに、図7の(b)に示す結果から、上記第2電極25が銀薄膜電極である場合の赤色発光特性Kaは、第1電極22と第2電極25との間のキャビティ効果(共振効果)が悪影響となり、発光ピーク波長が、長波長側にシフトして630nmを越え、かつ、半値幅が32nmである一方、上記第2電極25が銀ナノワイヤ電極である場合の赤色発光特性KAは、発光ピーク波長が約620nmであり、かつ、半値幅が約25nmであり、第2電極25が銀薄膜電極である場合に比べて発光ピーク波長シフトが小さく、半値幅が狭く、キャビティ効果の影響が抑制されていることが判る。
 このように、第2電極25に、銀ナノワイヤ電極のように高透過率の金属ナノワイヤ電極を用いた場合、キャビティ効果が殆ど発現しない。よって、上述したように、金属ナノワイヤで構成される電極を、キャビティ効果が悪影響となるQLEDの第2電極25に適用することで、より大きな効果(つまり、視角特性の改善効果)を得ることができる。また、図7の(a)に示すように、第2電極25に、銀ナノワイヤ電極のように高透過率の金属ナノワイヤ電極を用いた場合、キャビティ効果が殆ど発現しないことから、第1電極22および第2電極25間の各層(つまり、機能層24における各層)の層厚は、発光素子Xr・Xg・Xb間で最適値に合わせなくともランバーシアン配光に近づけることができ、これら各層の層厚を同じ厚みとすることができる。これにより、視角特性に優れた表示装置1を容易に製造することができる。
 また、図8の(a)は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、図8の(b)は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。図9の(a)は、比較用の表示装置の要部の概略構成を模式的に示す断面図であり、図9の(b)は、比較用の表示装置の要部の概略構成を模式的に示す平面図である。なお、図9の(a)・(b)は非発光状態(電源オフ状態)を示している。また、図10の(a)は、図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、図10の(b)は、図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。つまり、図8の(a)・(b)および図10の(a)・(b)は、それぞれの表示装置において発光層33rのみを発光させた状態を模式的に示している。なお、図9の(a)および図10の(a)は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面に相当する断面を示している。また、図8の(a)、図9の(a)、および図10の(a)では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。さらに、図8の(a)・(b)~図10の(a)・(b)では、図示の便宜上、図1の(b)に示す封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。
 図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置は、本実施形態に係る表示装置1において、第2電極25が、アクティブ領域DAではパターニングされず、画素バンク23上に、アクティブ領域DA全体を覆う、全画素Pに共通の一つの電極(共通電極)としてベタ状に形成されている点を除けば、本実施形態に係る表示装置1と同じ構成を有している。
 第2電極25をメッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成した場合、上述したように、トップエミッション構造における光の取り出し効率の向上、および良好な視覚特性を得ることができる一方、発光層33で発光された光が、金属ナノワイヤNWで散乱され、第2電極25内を伝搬する。
 このため、図9の(a)・(b)に示すように、金属ナノワイヤNWからなる第2電極25が、画素バンク23上に、アクティブ領域DA全体を覆って形成されている場合、図10の(a)・(b)に、機能層24の一部および第2電極25を、赤色光を示す濃色のハッチングで示すように、例えば赤色の発光素子Xrのみを発光させた場合であっても、該発光素子Xrの発光層33rで発光された光が、金属ナノワイヤNWで散乱され、第2電極25全体に広がり、外部から視認される。このため、このようにトップエミッション構造の発光素子Xの陰極(積層順が逆の場合は陽極)に金属ナノワイヤNWを利用する場合、発光層33から発光された光が金属ナノワイヤNWで散乱され、混色を起こすことがある。
 しかしながら、本実施形態に係る表示装置1によれば、金属ナノワイヤ層である第2電極25を、画素バンク23によって発光色毎(つまり、発光色が同じ画素列毎)に分断しておくことで、図8の(a)・(b)に機能層24の一部および第2電極25の一部を、赤色光を示す濃色のハッチングで示すように、金属ナノワイヤNWによって散乱された光が、他の発光色の画素P(図8の(a)・(b)に示す例では画素Pb・Pb)に伝搬することを防止することができる。
 <変形例>
 図11は、本変形例に係る表示装置1の要部の概略構成を模式的に示す断面図である。なお、図11は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面図に相当する。図11では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。さらに、図8の(a)・(b)~図10の(a)・(b)では、図示の便宜上、図1の(b)に示す封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。
 図11に示す表示装置1は、電子注入層34とは別に電子輸送層35が設けられている点を除けば、図3の(a)・(b)に示す表示装置1と同じである。すなわち、本実施形態に係る表示装置1における表示素子Xは、機能層24が、電子輸送層35をさらに含んでいてもよい。図11に示すように、本変形例に係る表示装置1は、第1電極22と第2電極25との間に、正孔注入層31、正孔輸送層32、発光層33、電子輸送層35、電子注入層34が、第1電極22側からこの順に積層されている。
 この場合、電子輸送層35には、前述した電子注入層34の材料と同様の電子輸送性材料を用いることができる。具体的には、電子輸送層35は、好適には、例えば、t-Bu-PBD、TPBi、Bphen(4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン)、BCP(2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン)、ZnOナノ粒子、MgZnOナノ粒子等からなる群より選ばれる少なくとも一種の材料で構成することができる。発光素子がQLEDである場合、電子輸送層35には、ZnOナノ粒子あるいはMgZnOナノ粒子が使用されることが多い。
 一方、電子注入層34は、好適には、例えば、フッ化リチウム(LiF)で構成することができる。この場合、一例として、表示素子Xは、第1電極22(陽極)/正孔注入層31/正孔輸送層32/発光層33/ZnOナノ粒子(電子輸送層35)/LiF(電子注入層34)/第2電極25(陰極)等の積層構造になる。
 なお、機能層24の構成は、上述した構成に限定されるものではなく、正孔注入層31、正孔輸送層32、電子輸送層35、電子注入層34のうち1以上の層を形成しない構成とすることもできる。また、機能層24に、電子ブロッキング層、正孔ブロッキング層等の他の機能層を設けてもよい。
 〔実施形態2〕
 本実施形態では、実施形態1との相違点について説明するものとし、実施形態1で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 図12は、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図である。図13の(a)は、図12に示す表示装置1のC-C線矢視断面を模式的に示す図であり、図13の(b)は、図12に示す表示装置1のD-D線矢視断面を模式的に示す図である。また、図14の(a)は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す断面図であり、図14の(b)は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す平面図である。つまり、図14の(a)・(b)は、発光層33rのみを発光させた状態を模式的に示している。なお、図13の(a)・(b)および図14の(a)では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。さらに、図12~図14の(a)・(b)では、図示の便宜上、封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。また、図12では、図示の便宜上、各画素Pr・Pg・Pbを矩形状としているが、図14の(b)に示すように、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。また、図13の(a)・(b)は、非発光状態(電源オフ状態)を示している。
 図12および図13の(a)・(b)に示すように、本実施形態に係る表示装置1は、第2電極25が、画素P毎に島状に形成された島状第2電極25a上に、アクティブ領域DA全体を覆う、全画素Pに共通の共通第2電極25bが積層された2層構造を有している。島状第2電極25aは、メッシュ状の金属ナノワイヤNWで構成され、機能層24に接して、画素バンク23の開口部23a内に、第2電極25の一部として島状に形成される。共通第2電極25bは、金属ナノワイヤNWを含まない透明導電膜(以下、単に「透明導電膜」と称する)であり、第2電極25の一部として、画素バンク23を跨いで複数の発光素子Xに共通してベタ状に形成される。上記透明導電膜には、例えば、ITO、TZO等を用いることができる。上記透明導電膜は、例えばスパッタ法等により形成することができる。
 本実施形態によれば、実施形態1と同様の効果を得ることができるとともに、図12および図13の(a)・(b)に示すように、第2電極25を、上述したように金属ナノワイヤ層である島状第2電極25aと透明導電膜である共通第2電極25bとの二層構造とすることで、第2電極25の抵抗を削減し、導電性を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、上述したように金属ナノワイヤ層に接して透明導電膜がベタ状に形成されていることで、金属ナノワイヤ層を、島状第2電極25aとして、画素P毎に島状に形成することができる。しかも、図14の(a)・(b)に機能層24の一部および第2電極25を、赤色光を示す濃色のハッチングで示すように、透明導電膜は、発光層33で発光された光を、ほぼ散乱しない。したがって、本実施形態によれば、金属ナノワイヤ層である島状第2電極25aが画素バンク23の開口部23a内に島状に形成されていることで、透明導電膜からなる共通第2電極25bが画素バンク23を跨いで複数の発光素子Xに共通して形成されていても、金属ナノワイヤNWによって散乱された光が、他の画素Pに伝搬することを防止することができる。
 このため、本実施形態に係る表示装置1は、ストライプ配列以外の画素配列を有していてもよく、画素配列が特に限定されない。但し、実施形態1でも、各画素Pに、金属ナノワイヤ層同士をコンタクトさせるコンタクト層(図示せず)を設ける場合には、金属ナノワイヤ層(つまり、第2電極25)を、画素P毎に分離することが可能である。
 なお、第2電極25を、ベタ状の金属ナノワイヤ層とベタ状の透明導電膜との二層構造とした場合、前記図10の(a)・(b)に示す結果と同様の結果が得られることは、言うまでもない。また、本実施形態でも、第2電極25と電子注入層34との間に、電子輸送層35が設けられていてもよいことは、言うまでもない。
 また、本実施形態によれば、上記共通第2電極25b(透明導電膜)を例えばスパッタ法により成膜しても、上記発光層33と共通第2電極25bとの間に、電子注入層34および島状第2電極25aが設けられていることで、スパッタ成膜時に発光層33へのダメージが生じて発光特性の低下を招くことがない。
 〔実施形態3〕
 本実施形態では、主に実施形態1との相違点について説明するものとし、実施形態1で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 図15の(a)・(b)は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す断面図であり、図15の(c)は、本実施形態に係る第2電極25の構成を模式的に示す斜視図である。なお、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図は、図2と同じである。但し、本実施形態でも、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。図15の(a)は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面図に相当する。また、図15の(b)は、図2に示す表示装置1のB-B線矢視断面図に相当する。なお、図15の(a)・(b)では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。さらに、図15の(a)・(b)では、図示の便宜上、封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。また、図15の(a)・(b)は、非発光状態(電源オフ状態)を示している。
 第2電極25は、金属ナノワイヤNWと、電子輸送性材料とを含んでいてもよい。図15の(c)に示す第2電極25は、一例として、金属ナノワイヤNWと、電子輸送性材料であるZnOナノ粒子NPとを含み、電子注入層34と第2電極25とが一体化された構造を有している。つまり、本実施形態では、電子注入層34が、電子注入層兼電子輸送層として発光層33に接して設けられているとともに、第2電極25を兼ねている。言い換えれば、本実施形態に係る第2電極25は、電子注入層(電子注入層兼電子輸送層)であり、電子注入層が金属ナノワイヤNWを含んでいるとも言える。なお、勿論、第2電極25と発光層33との間に、電子輸送層35が設けられていてもよいことは、言うまでもない。
 本実施形態によれば、例えば、溶媒に金属ナノワイヤNWが分散された金属ナノワイヤ分散液(例えば銀ナノワイヤ分散液)と、溶媒に電子輸送性材料であるZnOナノ粒子NPが分散されたZnOナノ粒子分散液とを、所望の比率で混合し、撹拌した混合液を、例えば発光層33上に塗布して乾燥(溶媒除去)する。上記溶媒には、それぞれ、水、エタノール、イソプロパノール、トルエン、ヘキサン等を用いることができる。これにより、金属ノワイヤNWとZnOナノ粒子NPとが混合した第2電極25が得られる。具体的には、銀ナノワイヤ等の金属ナノワイヤNWが三次元的にランダムに配置され、ZnOナノ粒子NP(平均粒径1~30nm)の間隙を金属ナノワイヤNWが通るような構成とする。
 なお、上記混合液は、バインダ樹脂をさらに含んでいてもよい。したがって、第2電極25は、バインダ樹脂をさらに含んでいてもよい。この場合、バインダ樹脂は、ZnOナノ粒子NPとともに溶媒に分散されて金属ナノワイヤ分散液と混合されてもよく、予め溶媒に分散された後、金属ナノワイヤ分散液およびZnOナノ粒子分散液と混合されてもよい。上記バインダ樹脂としては、例えば、PVP(ポリビニルピロリドン)等を用いることができる。
 本実施形態の発光素子Xは、図15の(a)・(b)に示すように、第1電極22(陽極)、正孔注入層31、正孔輸送層32、発光層33(例えば、量子ドット発光層)、および第2電極25(陰極)が、この順に設けられた構成となる。
 なお、本実施形態でも、図2に示すように、表示装置1は、ストライプ配列を有し、機能層24上に、金属ナノワイヤNWを含む第2電極25を形成するステップS4では、上記混合液を、例えば、画素バンク23のうち、発光色が同じ画素列における画素バンク23のみを跨ぐ(つまり、発光色が同じ画素P間の画素バンク23は跨ぐが、発光色が異なる画素P間の画素バンク23は跨がない)ように、発光層33上に塗布する。
 図16は、電流密度が0~50mA/cmの範囲内における、実施形態1に係る発光素子X(つまり、電子注入層34であるZnOナノ粒子層上に、第2電極25として銀ナノワイヤ層を形成した発光素子X)の規格化外部量子効率UA(各電流密度における基準値=1)と、該実施形態1に係る発光素子の外部量子効率でそれぞれ規格化した、本実施形態に係る発光素子X(つまり、第2電極25が銀ナノワイヤとZnOナノ粒子とを含む発光素子X)の規格化外部量子効率UB(基準値に対する規格化値)および一般的な銀薄膜の陰極を有する発光素子の規格化外部量子効率Ua(基準値に対する規格化値)と、を併せて示すグラフである。
 本実施形態によれば、上述したように第2電極25が銀ナノワイヤとZnOナノ粒子とを含むことで、第2電極25における、銀ナノワイヤNWと電子輸送性材料であるZnOナノ粒子NPとの接触面積が増大する。このため、図16に示すように、電流密度が0~50mA/cmの範囲内において、本実施形態に係る発光素子Xの規格化外部量子効率UBが、実施形態1に係る発光素子Xの規格化外部量子効率UA、および、一般的な銀薄膜の陰極を有する発光素子の規格化外部量子効率Uaと比較して大幅に向上する。また、本実施形態によれば、上述したように第2電極25が銀ナノワイヤとZnOナノ粒子とを含むことで、発光層33に対する電子注入効率を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、実施形態1のように電子注入層34と第2電極25とを別工程で形成する場合と比較して、工程数を削減することができる。
 また、図17は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す断面図である。つまり、図17は、発光層33rのみを発光させた状態を模式的に示している。なお、図17では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示を省略している。本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を示す平面図は、図8の(b)と同じである。
 図17および図8の(b)に示すように、本実施形態に係る表示装置1によれば、金属ナノワイヤNWを含む第2電極25を、画素バンク23によって発光色毎(つまり、発光色が同じ画素列毎)に分断しておくことで、図17および図8の(b)に、機能層24の一部および第2電極25の一部を、赤色光を示す濃色のハッチングで示すように、金属ナノワイヤNWによって散乱された光が、他の発光色の画素P(図17に示す例では画素Pb・Pb)に伝搬することを防止することができる。
 なお、上記第2電極25を、図9の(a)・(b)に示す比較用の表示装置における第2電極25と同様にベタ状に形成した場合、前記図10の(a)・(b)に示す結果と同様の結果が得られることは、言うまでもない。
 なお、ZnOナノ粒子NPに対する金属ナノワイヤNWが過多であれば発光層33への電子輸送能力が低下し、ZnOナノ粒子NPに対する金属ナノワイヤNWが過少であれば抵抗値が高くなる。よって、ZnOナノ粒子NPに対する金属ナノワイヤNWの体積比は、1/49~1/9であることが好ましく、1/25~1/15であればなお好ましい。
 〔実施形態4〕
 本実施形態では、主に実施形態3との相違点について説明するものとし、実施形態3で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 図18の(a)・(b)は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す断面図であり、図18の(c)は、本実施形態に係る発光素子Xの構成を模式的に示す断面図である。なお、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図は、図12と同じである。但し、本実施形態でも、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。図18の(a)は、図12に示す表示装置1のC-C線矢視断面図に相当する。また、図18の(b)は、図12に示す表示装置1のD-D線矢視断面図に相当する。図18の(a)・(b)は、非発光状態(電源オフ状態)を示している。また、図19は、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を模式的に示す断面図である。つまり、図19は、発光層33rのみを発光させた状態を模式的に示している。なお、本実施形態に係る表示装置1における赤色の画素Pr列の発光素子Xrのみを発光させた状態を示す平面図は、図14の(b)と同じである。なお、図18の(a)・(b)および図19では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示、並びに、封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。
 図18の(a)~(c)に示すように、本実施形態に係る表示装置1は、第2電極25が、画素P毎に島状に形成された島状第2電極25a上に、アクティブ領域DA全体を覆う、全画素Pに共通の共通第2電極25bが積層された2層構造を有している。島状第2電極25aは、実施形態3に係る第2電極25と同じく、金属ナノワイヤNWと、電子輸送性材料とを含んでいる。なお、本実施形態に係る島状第2電極25aもまた、実施形態3に係る第2電極25と同じく、バインダ樹脂をさらに含んでいてもよい。
 図18の(c)に示す島状第2電極25aは、一例として、金属ナノワイヤNWと、電子輸送性材料であるZnOナノ粒子NPとを含み、電子注入層34と第2電極25とが一体化された構造を有している。つまり、本実施形態では、電子注入層34が、電子注入層兼電子輸送層として発光層33に接して設けられているとともに、第2電極25の一部を兼ねている。言い換えれば、本実施形態に係る島状第2電極25aは、電子注入層(電子注入層兼電子輸送層)であり、電子注入層が金属ナノワイヤNWを含んでいるとも言える。
 島状第2電極25aは、機能層24に接して、画素バンク23の開口部23a内に、第2電極25の一部として島状に形成される。共通第2電極25bは、金属ナノワイヤNWを含まない透明導電膜(以下、単に「透明導電膜」と称する)であり、第2電極25の一部として、画素バンク23を跨いで複数の発光素子Xに共通してベタ状に形成される。上記透明導電膜には、例えば、ITO、TZO等を用いることができる。上記透明導電膜は、例えばスパッタ法等により形成することができる。
 本実施形態によれば、実施形態3と同様の効果を得ることができるとともに、図18の(a)~(c)に示すように、第2電極25を、上述したように金属ナノワイヤNWを含む電極層である島状第2電極25aと透明導電膜である共通第2電極25bとの二層構造とすることで、第2電極25の抵抗を削減し、導電性を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、上述したように金属ナノワイヤNWを含む電極層に接して透明導電膜がベタ状に形成されていることで、金属ナノワイヤNWを含む電極層を、島状第2電極25aとして、画素P毎に島状に形成することができる。しかも、図19および図14の(b)に、機能層24の一部および第2電極25の一部を、赤色光を示す濃色のハッチングで示すように、透明導電膜は、発光層33で発光された光を、ほぼ散乱しない。したがって、本実施形態によれば、金属ナノワイヤNWを含む島状第2電極25aが画素バンク23の開口部23a内に島状に形成されていることで、透明導電膜からなる共通第2電極25bが画素バンク23を跨いで複数の発光素子Xに共通して形成されていても、金属ナノワイヤNWによって散乱された光が、他の画素Pに伝搬することを防止することができる。
 このため、本実施形態に係る表示装置1は、ストライプ配列以外の画素配列を有していてもよく、画素配列が特に限定されない。但し、実施形態3でも、各画素Pに、金属ナノワイヤを含む層同士をコンタクトさせるコンタクト層(図示せず)を設ける場合には、金属ナノワイヤを含む層(つまり、第2電極25)を、画素P毎に分離することが可能である。
 なお、第2電極25を、金属ナノワイヤNWを含むベタ状の電極層とベタ状の透明導電膜との二層構造とした場合、前記図10の(a)・(b)に示す結果と同様の結果が得られることは、言うまでもない。また、本実施形態でも、第2電極25と発光層33との間に、電子輸送層35が設けられていてもよいことは、言うまでもない。
 また、本実施形態によれば、上記共通第2電極25b(透明導電膜)を例えばスパッタ法により成膜しても、上記発光層33と共通第2電極25bとの間に、上記島状第2電極25aが設けられていることで、スパッタ成膜時に発光層33へのダメージが生じて発光特性の低下を招くことがない。
 〔実施形態5〕
 本実施形態では、主に実施形態3との相違点について説明するものとし、実施形態3で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 図20は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す断面図である。なお、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図は、図2と同じである。但し、本実施形態でも、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。図20は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面図に相当する。なお、図20では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示、並びに、封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。
 図20に示す表示装置1は、第1電極22と画素バンク23との間に、第1電極22側から、正孔注入層31および正孔輸送層32が、この順に設けられた構成を有している。本実施形態では、画素バンク23が、正孔輸送層32上に、平面視で各画素P(言い換えれば、各発光素子X)における第1電極22の周囲(エッジ)を覆う(つまり、平面視で、画素バンク23の開口部23aが第1電極22のエッジよりも内側に位置する)とともに、各画素Pにおける正孔輸送層32を露出するように形成されている。なお、正孔注入層31および正孔輸送層32は、それぞれ、アクティブ領域DA全体を覆う、全画素Pに共通の共通層であってもよい。したがって、正孔注入層31および正孔輸送層32は、それぞれ、平面視で全発光素子Xにおける第1電極22の上面および側面をそれぞれ覆うように、全発光素子Xに共通で設けられていてもよい。
 但し、本実施形態は、これに限定されるものではなく、正孔注入層31および正孔輸送層32の少なくとも一方が、画素P毎(言い換えれば、発光素子X毎)にパターン形成されていてもよい。したがって、画素バンク23は、各画素P(言い換えれば、各発光素子X)における正孔輸送層32の周囲(エッジ)を覆って正孔輸送層32を露出するとともに、平面視で、各画素Pにおける正孔注入層31の周囲(エッジ)を覆っていてもよい。この場合、正孔注入層31および正孔輸送層32は、成膜後に例えばフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることで、各画素Pに対応した島状に形成することができる。
 また、正孔輸送層32は、平面視で、少なくとも、発光色が同じ画素列における画素バンク23の上面および側面をそれぞれ覆うように、アクティブ領域DAに設けられた各発光素子Xのうち少なくとも一部の発光素子X(言い換えれば、発光色が同じでかつ隣り合う複数の発光素子X)に共通で設けられていてもよい。
 何れの場合でも、本実施形態によれば、上述したように、画素バンク23は、正孔輸送層32上に、平面視で各画素Pにおける第1電極22の周囲(エッジ)を覆うとともに、各画素Pにおける正孔輸送層32を露出するように形成される。したがって、何れの場合でも、画素バンク23の開口部23a(言い換えれば、画素バンク23による正孔輸送層32の露出部であり、平面視での第1電極22の露出部)が各画素Pの発光領域となる。
 何れの場合でも、本実施形態によれば、発光層33および第2電極25を、実施形態3と同様の島状に形成することができ、実施形態3と同様の効果を得ることができる。
 なお、本実施形態では、上述したように、実施形態3において、画素バンク23が、平面視で各画素Pにおける第1電極22の周囲(エッジ)を覆うとともに、各画素Pにおける正孔輸送層32を露出するように形成されている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態1、2、4の何れかの表示装置1において、画素バンク23が、平面視で各画素Pにおける第1電極22の周囲(エッジ)を覆うとともに、各画素Pにおける正孔輸送層32を露出するように形成されていてもよいことは、言うまでもない。
 〔実施形態6〕
 本実施形態では、主に実施形態3との相違点について説明するものとし、実施形態3で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 図21の(a)は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す断面図であり、図21の(b)は、本実施形態に係る表示装置1の概略構成を模式的に示す他の断面図である。なお、本実施形態に係る表示装置1の要部の概略構成を示す平面図は、図2と同じである。但し、本実施形態でも、各画素Pr・Pg・Pbの4個の隅部は、それぞれ、直角ではなく湾曲したいわゆるラウンド(丸み)を有する形状(円弧形状)を有している。図21の(a)は、図2に示す表示装置1のA-A線矢視断面図に相当する。また、図21の(b)は、図2に示す表示装置1のB-B線矢視断面図に相当する。なお、図21の(a)・(b)では、図示の便宜上、各層の層厚の比率を変更して示すとともに、薄膜トランジスタ層4における各構成要素の図示、並びに、封止層6および機能フィルム7の図示を省略している。
 図21の(a)・(b)に示すように、本実施形態では、画素バンク23が、発光層33上に、平面視で、各画素P(言い換えれば、各発光素子X)における第1電極22の周囲(エッジ)を覆う(つまり、平面視で、画素バンク23の開口部23aが第1電極22のエッジよりも内側に位置する)とともに、各画素Pにおける発光層33を露出するように形成されている。なお、何れの場合でも、画素バンク23の開口部23a(言い換えれば、画素バンク23による発光層33の露出部であり、平面視での第1電極22の露出部)が各画素Pの発光領域となる。
 図21の(a)・(b)に示す例では、表示装置1が、表示色が同じ画素Pがストライプ状に配列されたストライプ配列を有するように、発光層33が、同じ画素列における複数の画素Pに跨がって島状に形成されている。したがって、発光層33は、平面視で、例えば、同じ画素列において隣り合う複数の第1電極22の上面および側面をそれぞれ覆うように、複数の画素Pのうち一部の画素P(言い換えれば、複数の発光素子Xのうち一部の発光素子X)に共通して設けられている。なお、発光層33が共通して設けられた画素Pは発光色が同じ画素Pになる。したがって、上述した例は、発光層33が、平面視で、発光色が同じ画素列において隣り合う発光素子Xの第1電極22の上面および側面をそれぞれ覆っていると言い換えることができる。
 上述したように、図21の(a)・(b)では、発光層33が、複数の画素Pのうち一部の画素Pに共通して島状にパターン形成されている場合を例に挙げて図示した。しかしながら、発光層33は、図3の(a)・(b)あるいは図13の(a)・(b)等に図示したように、アクティブ領域DAにおける全画素Pに対し、それぞれ、画素P毎に島状にパターン形成されていてもよい。
 また、図21の(a)・(b)では、正孔注入層31および正孔輸送層32が、それぞれ、アクティブ領域DA全体を覆う、全画素Pに共通の共通層である場合を例に挙げて図示した。しかしながら、正孔注入層31および正孔輸送層32は、その少なくとも一方が、発光色が同じ画素列毎、あるいは、画素P毎に、島状にパターン形成されていてもよく、例えば発光層33と同じパターンを有するようにパターン形成されていてもよい。
 発光層33は、成膜後に例えばフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることで、所望の島状パターンとなるようにパターン形成される。同様に、正孔注入層31、正孔輸送層32もまた、成膜後に例えばフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることで、所望の島状パターンとなるようにパターン形成されていてもよい。
 何れの場合でも、本実施形態によれば、第2電極25を、実施形態3と同様の島状に形成することができ、実施形態3と同様の効果を得ることができる。このように、発光層33上に画素バンク23を設けることで、第2電極25のみ(より厳密には、金属ナノワイヤNWを含む層のみ)が画素バンク23で区切られていてもよい。
 なお、本実施形態では、実施形態3において、画素バンク23が、平面視で各画素Pにおける第1電極22の周囲(エッジ)を覆うとともに、各画素Pにおける発光層33を露出するように形成されている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態1、2、4の何れかの表示装置1において、画素バンク23が、平面視で各画素Pにおける第1電極22の周囲(エッジ)を覆うとともに、各画素Pにおける発光層33を露出するように形成されていてもよいことは、言うまでもない。
 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   表示装置
   4   薄膜トランジスタ層
   5   発光素子層
  22   第1電極
  23   画素バンク(バンク)
  24   機能層
  25   第2電極
  25a  島状第2電極
  25b  共通第2電極
  32   正孔輸送層
  33、33r、33g、33b   発光層
  34   電子注入層
  35   電子輸送層
  P、Pr、Pg、Pb   画素
  X、Xr、Xg、Xb   発光素子

Claims (18)

  1.  複数の画素を有する表示装置であって、
     薄膜トランジスタ層と、
     上記薄膜トランジスタ層上に、上記薄膜トランジスタ層側から、第1電極と、発光層を含む機能層と、第2電極とが、この順に設けられた、発光色が互いに異なる発光素子を含む複数の発光素子を有する発光素子層と、を備え、
     上記第2電極が、金属ナノワイヤを含み、
     上記発光素子層に、上記金属ナノワイヤを少なくとも発光色毎に区切るバンクが設けられていることを特徴とする表示装置。
  2.  上記第1電極が陽極であり、
     上記第2電極が陰極であり、
     上記第2電極と上記発光層との間に電子注入層が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3.  上記第2電極と上記電子注入層との間に電子輸送層が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4.  上記第1電極が陽極であり、
     上記第2電極は、電子輸送性材料を含み、電子注入層兼陰極として機能することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5.  上記第2電極は、上記発光層に接して設けられていることを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  6.  上記第2電極と上記発光層との間に電子輸送層が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  7.  上記バンクは、上記金属ナノワイヤを上記画素毎に区切るとともに、
     上記第2電極は、
     上記金属ナノワイヤを含み、上記バンクで上記画素毎に区切られた島状第2電極と、
     上記島状第2電極上に、上記バンクを跨いで複数の上記発光素子に共通して設けられた、金属ナノワイヤを含まない透明導電膜からなる共通第2電極と、を備えていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  8.  上記第1電極が陽極であり、
     上記第2電極が陰極であり、
     上記第2電極と上記発光層との間に電子注入層が設けられていることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  9.  上記第2電極と上記電子注入層との間に電子輸送層が設けられていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
  10.  上記第1電極が陽極であり、
     上記島状第2電極は、電子輸送性材料を含み、電子注入層を兼ねることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  11.  上記第2電極と上記発光層との間に電子輸送層が設けられていることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  12.  上記電子輸送性材料は酸化亜鉛ナノ粒子であることを特徴とする請求項4~6、10、11の何れか1項に記載の表示装置。
  13.  上記バンクが、上記複数の発光素子それぞれにおける上記第1電極の周囲を覆って上記第1電極を露出するように形成されていることを特徴とする請求項1~12の何れか1項に記載の表示装置。
  14.  上記第1電極と上記バンクとの間に正孔輸送層が設けられ、
     上記バンクは、平面視で上記複数の発光素子それぞれにおける上記第1電極の周囲を覆うとともに、上記複数の発光素子それぞれにおける上記正孔輸送層を露出するように形成されていることを特徴とする請求項2~6、8~11の何れか1項に記載の表示装置。
  15.  上記正孔輸送層が、平面視で、上記複数の発光素子のうち、少なくとも、発光色が同じでかつ隣り合う複数の発光素子における上記第1電極の上面および側面をそれぞれ覆うように、上記複数の発光素子のうち少なくとも一部の発光素子に共通で設けられていることを特徴とする請求項14に記載の表示装置。
  16.  上記バンクが、上記発光層の上に設けられ、
     上記バンクは、平面視で上記複数の発光素子それぞれにおける上記第1電極の周囲を覆うとともに、上記複数の発光素子それぞれにおける上記発光層を露出するように形成されていることを特徴とする請求項1~11の何れか1項に記載の表示装置。
  17.  上記発光層が、平面視で複数の上記第1電極の上面および側面をそれぞれ覆うように、上記複数の発光素子のうち、発光色が同じ、一部の発光素子に共通で設けられていることを特徴とする請求項16に記載の表示装置。
  18.  上記発光層が量子ドット発光層であることを特徴とする請求項1~17の何れか1項に記載の表示装置。
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