WO2021044634A1 - 表示装置、およびその製造方法 - Google Patents

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light emitting
display device
electrode
nanoparticles
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久幸 内海
昌行 兼弘
仲西　洋平
上田　吉裕
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a display device and a method for manufacturing the same.
  • FIG. 6 is a diagram showing a laminated structure of a main part of a light emitting element of a conventional display device
  • FIG. 7 schematically shows a structure of an electron transport layer 124c on a light emitting layer 124b of the display device shown in FIG. It is a figure.
  • the display device provided with the light emitting element includes an electron transport layer (hereinafter, also referred to as ETL) 124c between the light emitting layer 124b and the second electrode 125.
  • ETL124c is formed by spin-coating (spinner coating) a dispersion liquid in which nanoparticles NP of metal oxides are dispersed in a solvent.
  • the nanoparticles NP have small particles, they are easily aggregated and have low dispersibility. Therefore, if ETL124c is formed by applying the dispersion liquid with a spinner, stable film formation cannot be performed. Therefore, as shown in FIG. 7, the formed ETL124c is non-uniform and has poor flatness. As a result, there is a high possibility that the electron transfer of the ETL124c is biased and the light is not emitted uniformly.
  • Patent Document 1 discloses a barrier stack in which nanoparticles encapsulated by a dendrimer are adhered onto a film.
  • the nanoparticles-containing layer described in Patent Document 1 since the dendrimer is an insulator, the nanoparticles encapsulated by the dendrimer cannot transfer electrons. That is, the nanoparticle-containing layer described in Patent Document 1 cannot be used as an ETL. Further, the nanoparticle-containing layer described in Patent Document 1 has a function of barriering water and oxygen by packing, but damage due to heat and plasma is not considered.
  • One aspect of the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device having uniform light emission and excellent luminous efficiency and a method for manufacturing the same.
  • the display device includes a display area having a plurality of pixels and a frame area, and the display area is provided on the thin film transistor layer and the thin film transistor layer.
  • the light emitting element layer is provided with a sealing layer provided on the light emitting element layer, and the light emitting element layer includes a first electrode, a second electrode, and the first electrode and the second electrode.
  • a light emitting layer provided between the light emitting layer and an electron transporting layer provided between the light emitting layer and the second electrode are provided, and the electron transporting layer contains metal oxide nanoparticles and a binder resin. It is characterized by that.
  • the method for manufacturing a display device includes a display region having a plurality of pixels and a frame region, and the display region includes a thin film transistor layer and the above.
  • a light emitting element layer provided on the thin film transistor layer and a sealing layer provided on the light emitting element layer are provided, and the light emitting element layer includes a first electrode, a second electrode, the first electrode, and the above.
  • a method for manufacturing a display device including a light emitting layer provided between a second electrode and an electron transporting layer provided between the light emitting layer and the second electrode, which is formed on an upper surface of the light emitting layer.
  • the electron transport layer forming step includes an electron transport layer forming step of forming an electron transport layer, and the electron transport layer forming step uses a step of mixing the nanoparticles and the binder resin and a mixture of the nanoparticles and the binder resin as a solvent. It is characterized by including a step of dissolving and preparing a solution, a step of applying the solution onto the light emitting layer, and a step of removing the solvent contained in the solution.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the display device 1 of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the display device 1.
  • the display device 1 includes a display area DA having a plurality of pixels and a frame area NA which is an area surrounding the display area DA.
  • a terminal portion TA is provided in the frame area NA.
  • the display device 1 includes an array substrate 2, a QLED layer 5 as a light emitting element layer laminated on the array substrate 2, and a sealing layer 6 that covers the QLED layer 5.
  • the array substrate 2 includes, for example, a bottom film 10, a resin layer 12, a barrier layer 3, and a thin film transistor layer (hereinafter, referred to as “TFT layer”) 4 as a driving element layer.
  • TFT layer thin film transistor layer
  • the display area DA is an area having a plurality of pixels.
  • a plurality of sub-pixel SPs, each of which includes a light emitting element 5A, are formed in the display area DA. That is, each of the plurality of pixels is a sub-pixel SP.
  • the bottom film 10 is, for example, a PET (polyethylene terephthalate) film for realizing a display device having excellent flexibility by peeling off a support substrate (for example, mother glass) and then attaching it to the bottom surface of the resin layer 12.
  • a solid substrate such as a glass substrate may be used instead of the bottom film 10 and the resin layer 12.
  • the material of the resin layer 12 include polyimide and the like.
  • the portion of the resin layer 12 can also be replaced with a two-layer resin film (for example, a polyimide film) and an inorganic insulating film sandwiched between them.
  • the barrier layer (undercoat layer) 3 is an inorganic insulating layer that prevents foreign substances such as water and oxygen from entering.
  • the barrier layer 3 may be formed of, for example, silicon nitride, silicon oxide, or the like.
  • the TFT layer 4 is a layer containing a TFT.
  • the TFT layer 4 includes a semiconductor film 15, an inorganic insulating film 16 (gate insulating film) above the semiconductor film 15, and a gate electrode GE and a gate wiring above the inorganic insulating film 16.
  • the TFT as a driving element is configured so as to include the semiconductor film 15 and the gate electrode GE.
  • the semiconductor film 15 is made of, for example, low-temperature polysilicon (LTPS) or an oxide semiconductor. Although the TFT having the semiconductor film 15 as a channel is shown in FIG. 2 in a top gate structure, it may have a bottom gate structure.
  • LTPS low-temperature polysilicon
  • the barrier layer 3 and the inorganic insulating films 16/18/20 are formed of, for example, a silicon oxide (SiOx) film, a silicon nitride (SiNx) film, or a laminated film thereof formed by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. Can be done.
  • the flattening film 21 can be made of a coatable organic material such as polyimide or acrylic resin.
  • Wiring such as gate electrode GE, capacitance electrode CE, source wiring SH, etc. is, for example, Al (aluminum), W (tungsten), Mo (molybdenum), Ta (tantalum), Cr (chromium), Ti (titanium), Cu ( It is composed of a single-layer film or a laminated film of a metal containing at least one of copper).
  • the light emitting element layer 5 is a layer provided with a plurality of QLEDs 5A.
  • the QLED5A is formed for each sub-pixel SP corresponding to the sub-pixel SP.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of a laminated structure of QLED5A corresponding to the sub-pixel SP of the display device 1 according to the present embodiment.
  • the QLED5A includes a first electrode (anode) 22, a hole transport layer (hereinafter referred to as “HTL”) 24a, a light emitting layer 24b, an ETL 24c, and a second electrode (cathode) 25. And have a structure in which they are laminated in this order from the TFT layer 4 side.
  • HTL hole transport layer
  • the display device 1 has, as sub-pixel SPs, for example, a sub-pixel RSP (red sub-pixel) that emits red light, a sub-pixel GSP (green sub-pixel) that emits green light, and blue. It includes a sub-pixel BSP (blue sub-pixel) that emits light.
  • sub-pixel SPs for example, a sub-pixel RSP (red sub-pixel) that emits red light, a sub-pixel GSP (green sub-pixel) that emits green light, and blue.
  • a sub-pixel BSP blue sub-pixel
  • the sub-pixel RSP is provided with a QLED5R that emits red light as a QLED.
  • the sub-pixel GSP is provided with a QLED 5G that emits green light as a QLED.
  • the sub-pixel BSP is provided with a QLED 5B that emits blue light as a QLED.
  • red light refers to light having a emission center wavelength in a wavelength band exceeding 600 nm and 780 nm or less.
  • Green light refers to light having a emission center wavelength in a wavelength band exceeding 500 nm and 600 nm or less.
  • Blue light refers to light having a emission center wavelength in a wavelength band of 400 nm or more and 500 nm or less.
  • the QLED5R includes HTL24aR as HTL24a, light emitting layer 24bR as light emitting layer 24b, and ETL24cR as ETL24c.
  • the QLED5G includes HTL24aG as HTL24a, light emitting layer 24bG as light emitting layer 24b, and ETL24cG as ETL24c.
  • the QLED5B includes HTL24aB as HTL24a, light emitting layer 24bB as light emitting layer 24b, and ETL24cB as ETL24c.
  • each of the first electrode 22, HTL24a, light emitting layer 24b, and ETL24c in each sub-pixel SP is separated into islands for each sub-pixel by an edge cover 23 covering the edge of the first electrode 22.
  • a plurality of first electrodes 22 are provided for each of the plurality of sub-pixels.
  • the second electrode 25 is not separated by the edge cover 23, but is formed as a common layer common to each sub-pixel SP.
  • the edge cover 23 is formed by applying an organic material such as polyimide or acrylic resin and then patterning by photolithography.
  • the plurality of first electrodes 22 are electrically connected to each of the plurality of TFTs in the TFT layer 4.
  • the first electrode 22 and the second electrode 25 contain a conductive material and are electrically connected to HTL24a and ETL24c, respectively.
  • One of the first electrode 22 and the second electrode 25 is a transparent electrode having a light-transmitting property, and the other is a reflecting electrode having a light-reflecting property.
  • the second electrode 25 is a transparent electrode, for example, ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide). Material), made of a translucent conductive material such as AZO (aluminum zinc oxide) or GZO (gallium zinc oxide).
  • the first electrode 22 has, for example, a layer made of these translucent conductive materials and the reflectance of visible light such as Al (aluminum), Cu (copper), Au (gold), or Ag (silver).
  • a laminate of a layer made of a high-grade metal or an alloy thereof is used.
  • the display device 1 may be a bottom emission type display device that extracts light from the first electrode 22 side. In this case, a transparent electrode is used for the first electrode 22, and a reflective electrode is used for the second electrode 25.
  • HTL 24a transports holes from the first electrode 22 to the light emitting layer 24b.
  • HTL24a may contain an inorganic material such as nickel oxide (NiO) or molybdenum oxide (MoO 3 ), and may contain PEDOT (polyethylenedioxythiophene), PEDOT-PSS (poly (3,4-ethylenedioxythiophene)).
  • HTL24aR, HTL24aG and HTL24aB may be made of the same material, or may be made of materials having
  • the ETL 24c transports electrons from the second electrode 25 to the light emitting layer 24b.
  • the ETL24c will be described in detail later.
  • the light emitting layer 24b emits light by recombination of holes transported from the first electrode 22 and electrons transported from the second electrode 25. That is, in the display device 1, holes and electrons are recombined in the light emitting layer 24b by the driving current between the first electrode 22 and the second electrode 25.
  • the resulting excitons emit light in the process of transitioning from the conduction band level to the valence band level of quantum dots (semiconductor nanoparticles: hereinafter referred to as "QD").
  • the light emitting layer 24b is coated separately for each subpixel by, for example, a spin coating method or an inkjet method using a dispersion liquid in which colloidal QD is dispersed in a solvent such as hexane, toluene, octadecane, cyclohexylbenzene, or phenylcyclohexane.
  • a film can be formed.
  • the light emitting layer 24b can also be formed by patterning by a photolithography method.
  • each sub-pixel is provided with a QD of each color as a light emitting material.
  • the 24bR in the sub-pixel RSP has a red QD
  • the light emitting layer 24bG in the sub-pixel GSP has a green QD
  • the light emitting layer 24bB in the sub-pixel BSP has a blue QD.
  • the light emitting layer 24b includes a plurality of types of QDs, and the same type of QDs in the same sub-pixel.
  • Red QD, green QD, and blue QD are, for example, Cd (cadmium), S (sulfur), Te (tellurium), Se (selenium), Zn (zinc), In (indium), N (nitrogen), P (phosphorus). ), As (arsenic), Sb (antimony), Al (aluminum), Ga (gallium), Pb (lead), Si (silicon), Ge (germanium), Mg (magnesium) at least one selected from the group. It may contain a semiconductor material composed of the above elements.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the structure of ETL24c on the light emitting layer 24b of the display device 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the ETL24c after the film formation contains nanoparticles NP of metal oxide and binder resin BR.
  • the binder resin BR is integrated as the ETL24c by the binder resin BR in a state where the dispersibility of these nanoparticles NP is enhanced by interposing between the plurality of nanoparticles NPs of the metal oxide. Has been done.
  • the ETL24c is formed by applying a spinner to a solution in which nanoparticles NP of metal oxide, which is a constituent material, are dispersed in a solvent.
  • the ETL24c includes (i) a step of mixing the nanoparticles NP and the binder resin BR, and (ii) a step of dissolving a mixture of the nanoparticles NP and the binder resin BR in a solvent to prepare a solution. , (Iii) A step of applying a spinner to the light emitting layer 24b, and (iv) a step of drying the solution to remove the solvent contained in the solution and forming a film as ETL24c. Will be done.
  • the solution may further contain a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR to each other.
  • the volume ratio of the nanoparticles NP to the binder resin BR is 95: 5 to 40:60, more preferably 90:10 to 50:50, and even more preferably 80:20 to.
  • the range is 60:40.
  • the ETL24c When the solution used for forming the ETL24c contains a dispersant, the ETL24c further contains a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR with each other.
  • the "nanoparticle” means a particle having a weight average particle diameter of nanometer size (that is, less than 1 ⁇ m).
  • the weight average particle diameter of the nanoparticles NP is preferably in the range of 5 nm to 20 nm from the viewpoint of improving the light emitting characteristics.
  • the metal oxide is selected from the group consisting of, for example, ZnO (zinc oxide), TiO 2 (titanium oxide), MgZnO (magnesium oxide zinc), Ta 2 O 3 (tantal oxide), and SrTiO 3 (strontium oxide titanium).
  • the ETL24c may contain nanoparticle NPs of the same type of metal oxide in the sub-pixel RSP, sub-pixel GSP, and sub-pixel BSP, and different types are used for each of the sub-pixel RSP, sub-pixel GSP, and sub-pixel BSP.
  • the metal oxide nanoparticles NP of the above may be contained.
  • ETL24cR, ETL24cG, and ETL24cB may contain nanoparticles NPs of the same type of metal oxides, or may contain nanoparticles NPs of different types of metal oxides.
  • ZnO-NP zinc oxide nanoparticles
  • the binder resin BR may be a resin having high dispersibility of nanoparticles NP in the solvent solution when a mixture of nanoparticles NP and binder resin BR is dissolved in a solvent. Therefore, as the binder resin BR, a resin that dissolves in an alcohol-based solvent or an organic solvent used as a solvent is selected. Further, in consideration of the electric transport capacity of ETL24c, a resin that does not have an adverse effect on electricity is selected.
  • an organic solvent can be used as the solvent.
  • the organic solvent for example, toluene, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, phenylcyclohexane, 4-isopropylbiphenyl, 1,1-bis (3,4-dimethylphenyl) ethane and the like can be used.
  • the light emitting layer 24b is formed by a method of applying a colloidal solution of QD and then drying the colloidal solution, it is preferable to use an alcohol solvent as the solvent.
  • an alcohol solvent for example, 1-butanol, isobutanol, isopropyl alcohol (IPA), normal butyl alcohol, tertiary butanol, secondary butyl alcohol and the like can be used.
  • the second electrode 25 is laminated on the ETL24c by a method such as sputtering or vapor deposition. Therefore, as the binder resin BR contained in ETL24c, it is preferable to select a resin that is resistant to damage due to heat or plasma.
  • the binder resin BR for improving the dispersibility of the nanoparticles NP for example, it is selected from the group consisting of a structure in which a carboxyl group and an amino group are dehydrated and condensed to form a ring (lactam structure) and a butyral ring.
  • a resin having at least one functional group in the side chain can be used. By having these functional groups, there are effects such as high dispersibility with nanoparticles NP, high film forming property, and high heat resistance.
  • polyvinylpyrrolidone or alkylacetalized polyvinyl alcohol can be used as the binder resin BR.
  • Polyvinylpyrrolidone is a resin having a structure (lactam structure) in which a carboxyl group and an amino group are dehydrated and condensed to form a ring in the side chain, and alkylacetalized polyvinyl alcohol has a butyral ring in the side chain. It is a resin to have.
  • the solution obtained by mixing ZnO-NP and polyvinylpyrrolidone or alkylacetalized polyvinyl alcohol and dissolving them in a solvent the liquid phase and the solid phase are separated even if they are left for several months. It never happened.
  • the type of binder resin BR is not limited, but it is preferable to select a resin having a 20% weight loss temperature of 120 ° C. or higher in thermogravimetric / differential thermal (TG-TDA) measurement.
  • the TG-TDA measurement can be used as an index showing resistance to thermal decomposition.
  • FIG. 5 is a graph showing a specific example of the TG-TDA measurement result of polyvinylpyrrolidone.
  • FIG. 5 shows the results of TG-TDA measurement with polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 40,000. Further, as shown in FIG.
  • Table 1 shows the results of measuring the temperature at the time of 20% weight loss by TG-TDA measurement using three types of resins having different molecular weights for polyvinylpyrrolidone and alkylacetalized polyvinyl alcohol.
  • the solvent used in the formation of ETL24c is selected depending on the method of forming the light emitting layer 24b. Specifically, when the light emitting layer 24b is formed by a method of applying a colloidal solution of QD, an alcohol-based solvent is selected as the solvent. On the other hand, when the light emitting layer 24b is a layer patterned by photolithography, an organic solvent (for example, toluene or the like) is selected as the solvent.
  • an organic solvent for example, toluene or the like
  • polyvinylpyrrolidone is a resin that is soluble in alcohol-based solvents. From this, polyvinylpyrrolidone can be used to form ETL24c together with an alcohol-based solvent (eg, 1-butanol) when the light emitting layer 24b is formed by a method of applying a colloidal solution of QD.
  • alcohol-based solvent eg, 1-butanol
  • alkyl acetalized polyvinyl alcohol is a resin soluble in an organic solvent. From this, the alkylacetalized polyvinyl alcohol can be used to form the ETL24c together with an organic solvent (eg, toluene) when the light emitting layer 24b is a layer patterned by photolithography.
  • the ETL24c may be formed by further containing a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR with each other.
  • a dispersant for example, an organic modifier OM having an electron donating property is used.
  • the organic modifier OM can surface-modify the surface of the nanoparticles NP.
  • the organic modifier OM is an organic dopant compound capable of giving and receiving electrons and donating electrons to nanoparticles NP.
  • the nanoparticles NP receive electrons from the second electrode 25 via the organic modifier OM, and emit (transport) the received electrons to the light emitting layer 24b.
  • Examples of the organic modifier OM include ethanolamine, 1,3-bis (carbazole-9-yl) benzene, 4,4', 4''-tri (carbazole-9-yl) triphenylamine, 4,4. Included are at least one compound selected from the group consisting of'-bis (carbazole-9-yl) biphenyl.
  • the organic modifier OM is selected depending on the solvent used in the formation of ETL24c.
  • an amine-based (for example, ethanolamine) compound is selected as the organic modifier OM.
  • the organic modifier OM is a compound soluble in the organic solvent (eg, 1,3-bis (carbazole-9-yl) benzene, 4,4', 4''-tri (carbazole). -9-yl) triphenylamine, 4,4'-bis (carbazole-9-yl) biphenyl) are selected.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the manufacturing process of the display device 1.
  • the method for manufacturing the display device 1 is, for example, a resin layer forming step (S1), a barrier layer forming step (S2), a TFT layer forming step (S3), and a light emitting element layer forming.
  • the electronic circuit board mounting step (S11) is included.
  • the display device 1 is manufactured in this order as an example.
  • the step numbers are shown in parentheses.
  • the present embodiment is not limited to the above manufacturing process order as long as the display device 1 having the laminated structure shown in FIGS. 1 and 2 can be manufactured.
  • a resin layer 12 is formed on a translucent support substrate (for example, mother glass) (not shown).
  • the barrier layer 3, the TFT layer 4, the light emitting element layer 5, and the sealing layer 6 are formed on the resin layer 12 in this order.
  • the top film is attached on the sealing layer 6.
  • the support substrate is peeled off from the resin layer 12 by irradiation with laser light or the like, and the lower surface film 10 is attached to the lower surface of the resin layer 12, and then the lower surface film 10, the resin layer 12, the barrier layer 3, the TFT layer 4, and light emission.
  • the laminate including the element layer 5 and the sealing layer 6 is divided to obtain a plurality of pieces.
  • the electronic circuit board for example, COF or FPC
  • the display area non-display area, frame
  • the display device 1 is manufactured.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the manufacturing process of the light emitting element layer 5.
  • the light emitting element layer forming step (S4) is, for example, a first electrode forming step (S21), an edge cover forming step (S22), as shown in FIG.
  • the HTL forming step (S23), the light emitting layer forming step (S24), the ETL forming step (S25), and the second electrode forming step (S26) are included.
  • the light emitting element layer forming step (S4) is performed in this order as an example.
  • this embodiment is not limited to the order of the above manufacturing steps as long as the light emitting element layer having the laminated structure as shown in FIG. 3 can be manufactured.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the manufacturing process of ETL24c.
  • the ETL forming step (S25) is, for example, a raw material mixing step (S31), a solution preparation step (S32), and a solution coating step (S33), as shown in FIG. , Includes a solvent removal step (S34).
  • the ETL forming step (S25) is performed in this order as an example.
  • the ETL24c dissolves (i) a step of mixing the nanoparticles NP and the binder resin BR and (ii) a mixture of the nanoparticles NP and the binder resin BR in a solvent. Then, (iii) a step of applying the solution to the light emitting layer 24b with a spinner, and (iv) the solution is dried to remove the solvent contained in the solution, and a film is formed as ETL24c. It is formed by a process and a method including.
  • the present embodiment is not limited to the above manufacturing process order as long as the ETL having the structure shown in FIG. 4 can be manufactured.
  • the nanoparticles NP of the metal oxide and the binder resin surface-modified with the organic modifier OM by mixing the nanoparticles NP and the binder resin BR and then adding a solvent in which the organic modifier OM is dissolved are added.
  • a solution containing BR the solution is applied onto the light emitting layer 24b by a method such as spinner application. Then, the solvent may be removed by drying the solution to form a film.
  • the light emitting element is a QLED has been described as an example, but the present embodiment is not limited to this.
  • the light emitting element may be, for example, an organic light emitting diode (OLED).
  • the plurality of types of quantum dots are a combination of red QD, green QD, and blue QD
  • the display device 1 includes sub-pixel RSP, sub-pixel GSP, and sub-pixel BSP as sub-pixels. Although the case has been described as an example, it is not always necessary to use this combination.
  • the light emitting element has HTL24a, a light emitting layer 24b, and ETL24c laminated as functional layers between the first electrode 22 and the second electrode 25 in this order from the first electrode 22 side.
  • the functional layer is not limited to the above combination as long as it includes the light emitting layer 24b and ETL24c between the second electrode 25 and the light emitting layer.
  • a functional layer other than the above may be further provided, for example, an electron injection layer (EIL) may be further provided between the second electrode 25 and the ETL 24c.
  • EIL electron injection layer
  • Example> For the six types of binder resin BRs listed in Table 1 above, the film formation property of ETL24c, the film state and transmittance of the second electrode, and the display device 1 when the amount of each binder resin BR added was changed. The external quantum efficiency of was evaluated.
  • the volume ratio in ETL24c means the nanoparticles NP and the binder in the ETL24c after applying the solvent solution containing the nanoparticles NP, the binder resin BR, and the dispersant and removing the solvent. It means the volume ratio with the resin BR.
  • the external quantum efficiency is a ratio of the number of photons emitted to the outside of the light emitting element to the number of electrons injected into the light emitting layer 24b.
  • a stylus type profilometer was used to evaluate the film formation property of ETL24c and the film state of the second electrode.
  • the evaluation criteria are that, with respect to the target film thickness of 60 nm, very good is within ⁇ 0.5 nm, good is within ⁇ 2.0 nm, and slightly poor is ⁇ . It is within 8.0 nm, and a defect is a case where it is larger than ⁇ 0.8 nm.
  • a spectrophotometer was used to evaluate the transmittance of the second electrode.
  • the evaluation criteria are the rate at which incident light of 600 nm passes through the film, and very good is 90% or more, good is 85% or more, and slightly poor is 80. % Or more, and poor is less than 80%.
  • Example 1 zinc oxide nanoparticles (ZnO-NP) were used as the metal oxide nanoparticles NP, polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 10,000 as the binder resin BR, ethanolamine as the dispersant, and 1-butanol as the solvent. Using.
  • Sample No. 1-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 3 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 2.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60.
  • the volume ratio was in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • Example 2 ZnO-NP was used as the metal oxide nanoparticles NP, polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 40,000 was used as the binder resin BR, ethanolamine was used as the dispersant, and 1-butanol was used as the solvent.
  • Sample No. 2-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 5 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 4.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60. In addition, in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • Example 3 In Example 3, ZnO-NP was used as the metal oxide nanoparticles NP, polyvinylpyrrolidone having a molecular weight of 360,000 was used as the binder resin BR, ethanolamine was used as the dispersant, and 1-butanol was used as the solvent.
  • Sample No. 3-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 7 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 6.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60. In addition, in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • Example 4 In Example 4, ZnO-NP was used as the nanoparticle NP of the metal oxide, alkylacetalized polyvinyl alcohol having a molecular weight of 17,000 was used as the binder resin BR, and 1,3-bis (carbazole-9-yl) was used as the dispersant. Benzene and toluene were used as the solvent.
  • Sample No. 4-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 9 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 8.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60. In addition, in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • Example 5 In Example 5, ZnO-NP was used as the nanoparticle NP of the metal oxide, alkylacetalized polyvinyl alcohol having a molecular weight of 19,000 was used as the binder resin BR, and 1,3-bis (carbazole-9-yl) was used as the dispersant. Benzene and toluene were used as the solvent.
  • Sample No. 5-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 11 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 10.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60. In addition, in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • Example 6 ZnO-NP was used as the nanoparticle NP of the metal oxide, alkylacetalized polyvinyl alcohol having a molecular weight of 23,000 was used as the binder resin BR, and 1,3-bis (carbazole-9-yl) was used as the dispersant. Benzene and toluene were used as the solvent.
  • Sample No. 6-1 is a reference value that does not include the binder resin BR.
  • Table 13 below shows each evaluation in the light emitting device formed by using the solution prepared in Table 12.
  • the volume ratio of ZnO-NP to the binder resin BR was very good ( ⁇ ) in all items in the range of 80:20 to 40:60. In addition, in the range of 95: 5 to 40:60, good or better ( ⁇ or ⁇ ) results were obtained in all items.
  • the display device 1 is a display device 1 including a display area DA having a plurality of pixels and a frame area NA, and the display area DA is on the thin film transistor layer 4 and the thin film transistor layer 4.
  • the light emitting element layer 5 provided and the sealing layer 6 provided on the light emitting element layer 5 are provided, and the light emitting element layer 5 includes a first electrode 22, a second electrode 25, a first electrode 22, and a first electrode.
  • a light emitting layer 24b provided between the two electrodes 25 and an ETL 24c provided between the light emitting layer 24b and the second electrode 25 are provided, and the ETL 24c is a metal oxide nanoparticles NP and a binder resin. It is characterized by including BR.
  • the above configuration can improve the dispersibility of nanoparticles NP.
  • the flatness of the ETL24c is improved. This improvement in flatness contributes to the uniformity of light emission.
  • the improved dispersibility makes the distance between the nanoparticles NPs uniform, and the binder resin BR is inserted between the nanoparticles NPs, so that ETL24c having a denser structure can be realized.
  • the ETL24c having this dense structure improves the barrier effect against heat and plasma in the vapor deposition and sputtering steps when the second electrode 25 is formed. By improving the barrier effect, damage to the light emitting layer 24b can be reduced, a decrease in light emission brightness can be prevented, and light emission efficiency can be improved.
  • the display device 1 is a group consisting of a compound (lactam structure) or a butyral ring in which the side chain of the binder resin BR has a form in which a carboxyl group and an amino group are dehydrated and condensed to form a ring. It has at least one functional group that is more selected.
  • the dispersibility of nanoparticles NP in ETL24c can be improved.
  • the ETL 24c further contains a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR with each other.
  • the dispersibility of nanoparticles NP in ETL24c can be further improved.
  • the dispersant is an organic modifier OM having an electron donating property.
  • electrons can be transferred via the organic modifier OM, and electrons can be donated to the nanoparticles NP.
  • the organic modifier OM is ethanolamine, 1,3-bis (carbazole-9-yl) benzene, 4,4', 4''-tri (carbazole-9-). It is at least one compound selected from the group consisting of i) triphenylamine and 4,4'-bis (carbazole-9-yl) biphenyl.
  • the dispersibility of nanoparticles NP in ETL24c can be further improved.
  • the nanoparticles are ZnO and the binder resin BR is polyvinylpyrrolidone.
  • the dispersibility of ZnO can be further improved.
  • the display device 1 according to the seventh aspect of the present invention has a volume ratio of ZnO and polyvinylpyrrolidone of 95: 5 to 40:60.
  • the ETL24c further contains a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR with each other, and the dispersant is ethanolamine.
  • the dispersibility of nanoparticles NP in ETL24c can be improved.
  • the nanoparticles NP are ZnO and the binder resin BR is an alkyl acetalized polyvinyl alcohol.
  • the dispersibility of ZnO can be further improved.
  • the volume ratio of ZnO to alkylacetalized polyvinyl alcohol is 95: 5 to 40:60.
  • the display device 1 according to the eleventh aspect of the present invention further contains a dispersant that disperses the nanoparticles NP and the binder resin BR with each other, and the dispersant is 1,3-bis (carbazole-9-yl) benzene, 4 , 4', 4''-tri (carbazole-9-yl) triphenylamine, 4,4'-bis (carbazole-9-yl) biphenyl, at least one compound selected from the group.
  • the dispersibility of nanoparticles NP in ETL24c can be improved.
  • a light emitting element layer 5 provided with a light emitting layer 24b that emits red, green, and blue, respectively, is formed for each of the plurality of pixels.
  • various colors of light can be realized by adjusting the intensity of the light emitted from each pixel.
  • the light emitting layer 24b is a quantum dot layer.
  • the light emitting layer 24b is an organic layer.
  • the method of manufacturing the display device 1 according to the fifteenth aspect of the present invention is the display device 1 including the display area DA having a plurality of pixels and the frame area NA, and the display area DA includes the thin film transistor layer 4 and the thin film transistor layer.
  • the light emitting element layer 5 provided on the light emitting element layer 4 and the sealing layer 6 provided on the light emitting element layer 5 are provided, and the light emitting element layer 5 includes a first electrode 22, a second electrode 25, and a first electrode.
  • a method for manufacturing a display device 1 including a light emitting layer 24b provided between the light emitting layer 22 and the second electrode 25 and an ETL 24c provided between the light emitting layer 24b and the second electrode 25.
  • An ETL forming step of forming an ETL 24c on the upper surface of the 24b is included, and in the ETL forming step, a solution in which nanoparticles NP and a binder resin BR are dissolved in a solvent is applied to the upper surface of the light emitting layer 24b, and then the solvent is removed. It is characterized by that.
  • Display device DA display area NA Frame area 4 Thin film transistor layer 5 Light emitting element (QLED) layer 5A, 5B, 5G, 5R Light emitting element (QLED) 6 Sealing layer 22 1st electrode 25 2nd electrode 24a, 24aB, 24aG, 24aR Hole transport layer (HTL) 24b, 24bB, 24bG, 24bR light emitting layer 24c, 24cB, 24cG, 24cR electron transport layer (ETL)
  • QLED Light emitting element
  • QLED Light emitting element
  • Sealing layer 22 1st electrode 25 2nd electrode 24a, 24aB, 24aG, 24aR Hole transport layer (HTL) 24b, 24bB, 24bG, 24bR light emitting layer 24c, 24cB, 24cG, 24cR electron transport layer (ETL)

Abstract

【課題】発光が均一であり、発光効率に優れた表示装置を提供する 【解決手段】本発明の一態様に係る表示装置は、表示領域と、額縁領域と、を備える。表示領域は、薄膜トランジスタ層と、発光素子層と、封止層とを備える。発光素子層は、第１電極と、第２電極と、発光層（２４ｂ）と、電子輸送層（２４ｃ）とを備える。電子輸送層（２４ｃ）は、金属酸化物のナノ粒子（ＮＰ）と、バインダー樹脂（ＢＲ）と、を含む。

Description

表示装置、およびその製造方法
　本発明は表示装置、およびその製造方法に関する。
　図６は、従来の表示装置の発光素子の要部の積層構造を示す図であり、図７は、図６に示す表示装置の発光層１２４ｂ上の電子輸送層１２４ｃの構造を模式的に示す図である。図６に示すように、発光素子を備えた表示装置は、発光層１２４ｂと第２電極１２５との間に、電子輸送層（以下では、ＥＴＬとも称する）１２４ｃを備えている。ＥＴＬ１２４ｃは、図７に示すように、金属酸化物のナノ粒子ＮＰを溶媒に分散した分散液をスピンコート（スピナー塗布）することにより形成される。
特表２０１６－５２６２５１号公報（２０１６年９月１日公表）
　しかしながら、前記ナノ粒子ＮＰは粒子が小さいため、凝集し易く、分散性が低い。このため、前記分散液をスピナー塗布することによりＥＴＬ１２４ｃを形成すると、安定した成膜を行うことができない。そのため、図７に示すように、形成されたＥＴＬ１２４ｃが、不均一で平坦性が悪いものとなる。その結果、ＥＴＬ１２４ｃの電子移動に偏りが見られ、均一に発光しない可能性が高い。
　なお、例えば特許文献１には、デンドリマーでカプセル化されたナノ粒子をフィルム上に被着させたバリアスタックが開示されている。
　しかしながら、特許文献１に記載のナノ粒子含有層は、デンドリマーが絶縁体であるため、デンドリマーでカプセル化されたナノ粒子は電子の授受を行うことができない。つまり、特許文献１に記載のナノ粒子含有層は、ＥＴＬとして用いることはできない。また、特許文献１に記載のナノ粒子含有層は、パッキングにより水分および酸素をバリアする機能を有しているが、熱およびプラズマによるダメージについては考慮されていない。
　本発明の一態様は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光が均一であり、発光効率に優れた表示装置およびその製造方法を提供することである。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、複数の画素を有する表示領域と、額縁領域とを備え、前記表示領域は、薄膜トランジスタ層と、前記薄膜トランジスタ層上に設けられた発光素子層と、前記発光素子層上に設けられた封止層とを備え、前記発光素子層は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記第２電極との間に設けられた電子輸送層とを備え、前記電子輸送層は、金属酸化物のナノ粒子と、バインダー樹脂とを含むことを特徴とする。
　また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置の製造方法は、複数の画素を有する表示領域と、額縁領域とを備え、前記表示領域は、薄膜トランジスタ層と、前記薄膜トランジスタ層上に設けられた発光素子層と、前記発光素子層上に設けられた封止層とを備え、前記発光素子層は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記第２電極との間に設けられた電子輸送層とを備える表示装置の製造方法であって、前記発光層の上面に電子輸送層を形成する電子輸送層形成工程を含み、前記電子輸送層形成工程は、前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂と、を混合する工程と、前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂との混合物を溶媒に溶解し、溶液を調製する工程と、前記溶液を前記発光層上に塗布する工程と、前記溶液に含まれる溶媒を除去する工程と、を含むことを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、発光が均一であり、発光効率に優れた表示装置およびその製造方法を提供することができる。
本発明の実施形態１に係る表示装置の構成を示す模式的平面図である。 本発明の実施形態１に係る表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る表示装置のサブ画素に対応する発光素子の積層構造の一例を模式的に示す図である。 本発明の実施形態１に係る表示装置の発光層上のＥＴＬの構造を模式的に示す図である。 ポリビニルピロリドンのＴＧ－ＴＤＡ測定結果の具体例を示すグラフである。 従来技術における表示装置の発光素子の要部の積層構造の一例を模式的に示す図である。 従来技術における表示装置の発光層上のＥＴＬの構造を模式的に示す図である。 本発明の実施形態１に係る表示装置の製造工程の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態１に係る発光素子層の製造工程の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態１に係るＥＴＬの製造工程の流れを示すフローチャートである。
　〔実施形態１〕
　以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
　＜表示装置＞
　以下では、本実施形態に係る表示装置が、発光素子として量子ドット発光ダイオード（以下、「ＱＬＥＤ」と記す）を備えたＱＬＥＤディスプレイである場合を例に挙げて説明する。図１は、本実施形態の表示装置１の構成を示す模式的平面図である。図２は、表示装置１の構成を示す断面図である。
　図１に示すように、表示装置１は、複数の画素を有する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡを取り囲む領域である額縁領域ＮＡと、を備える。額縁領域ＮＡには端子部ＴＡが設けられる。図２に示すように、表示装置１は、アレイ基板２と、アレイ基板２上に積層された発光素子層としてのＱＬＥＤ層５と、ＱＬＥＤ層５を覆う、封止層６と、を備える。アレイ基板２は、例えば、下面フィルム１０と、樹脂層１２と、バリア層３と、駆動素子層としての薄膜トランジスタ層（以下、「ＴＦＴ層」と記す）４と、を備える。
　表示領域ＤＡは、複数の画素を有する領域である。表示領域ＤＡには、それぞれが発光素子５Ａを含む複数のサブ画素ＳＰが形成されている。つまり、複数の各画素がサブ画素ＳＰである。
　下面フィルム１０は、支持基板（例えば、マザーガラス）を剥離した後に樹脂層１２の下面に貼り付けることで柔軟性に優れた表示デバイスを実現するための、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムである。なお、下面フィルム１０および樹脂層１２に代えて、ガラス基板等のソリッドな基板を用いても構わない。なお、樹脂層１２の材料としては、例えばポリイミド等が挙げられる。樹脂層１２の部分を、二層の樹脂膜（例えば、ポリイミド膜）およびこれらに挟まれた無機絶縁膜で置き換えることもできる。
　バリア層（アンダーコート層）３は、水、酸素等の異物の侵入を防ぐ無機絶縁層である。バリア層３は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン等を用いて構成され得る。
　ＴＦＴ層４は、ＴＦＴを含む層である。図２に示すように、ＴＦＴ層４は、半導体膜１５と、半導体膜１５よりも上層の無機絶縁膜１６（ゲート絶縁膜）と、無機絶縁膜１６よりも上層の、ゲート電極ＧＥおよびゲート配線と、ゲート電極ＧＥおよびゲート配線ＧＨよりも上層の無機絶縁膜１８と、無機絶縁膜１８よりも上層の容量電極ＣＥと、容量電極ＣＥよりも上層の無機絶縁膜２０と、無機絶縁膜２０よりも上層の、ソース配線ＳＨを含む配線と、ソース配線ＳＨよりも上層の平坦化膜２１（層間絶縁膜）と、を含む。ここで、半導体膜１５およびゲート電極ＧＥを含むように、駆動素子としてのＴＦＴが構成されている。
　半導体膜１５は、例えば低温形成のポリシリコン（ＬＴＰＳ）あるいは酸化物半導体で構成される。なお、図２では、半導体膜１５をチャネルとするＴＦＴがトップゲート構造で示されているが、ボトムゲート構造でもよい。
　バリア層３および無機絶縁膜１６・１８・２０は、例えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）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。
　ゲート電極ＧＥ、容量電極ＣＥ、ソース配線ＳＨ等の配線は、例えば、Ａｌ（アルミニウム）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｃｕ（銅）の少なくとも１つを含む金属の単層膜あるいは積層膜によって構成される。
　発光素子層５は、複数のＱＬＥＤ５Ａが設けられている層である。ＱＬＥＤ５Ａは、サブ画素ＳＰに対応してサブ画素ＳＰごとに形成されている。
　図３は、本実施形態に係る表示装置１のサブ画素ＳＰに対応するＱＬＥＤ５Ａの積層構造の一例を模式的に示す図である。図３に示すように、ＱＬＥＤ５Ａは、第１電極（陽極）２２と、正孔輸送層（以下、「ＨＴＬ」と記す）２４ａと、発光層２４ｂと、ＥＴＬ２４ｃと、第２電極（陰極）２５とが、ＴＦＴ層４側からこの順に、積層された構成を有している。
　図２に示すように、表示装置１は、サブ画素ＳＰとして、例えば、赤色光を放出するサブ画素ＲＳＰ（赤色サブ画素）と、緑色光を放出するサブ画素ＧＳＰ（緑色サブ画素）と、青色光を放出するサブ画素ＢＳＰ（青色サブ画素）と、を備えている。
　サブ画素ＲＳＰには、ＱＬＥＤとして、赤色光を発光するＱＬＥＤ５Ｒが設けられている。サブ画素ＧＳＰには、ＱＬＥＤとして、緑色光を発光するＱＬＥＤ５Ｇが設けられている。サブ画素ＢＳＰには、ＱＬＥＤとして、青色光を発光するＱＬＥＤ５Ｂが設けられている。
　ここで、赤色光とは、６００ｎｍを越え、７８０ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光を示す。緑色光とは、５００ｎｍを越え、６００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光を示す。青色光とは、４００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光を示す。
　図２に示すように、ＱＬＥＤ５Ｒは、ＨＴＬ２４ａとしてＨＴＬ２４ａＲを備え、発光層２４ｂとして発光層２４ｂＲを備え、ＥＴＬ２４ｃとしてＥＴＬ２４ｃＲを備えている。ＱＬＥＤ５Ｇは、ＨＴＬ２４ａとしてＨＴＬ２４ａＧを備え、発光層２４ｂとして発光層２４ｂＧを備え、ＥＴＬ２４ｃとしてＥＴＬ２４ｃＧを備えている。ＱＬＥＤ５Ｂは、ＨＴＬ２４ａとしてＨＴＬ２４ａＢを備え、発光層２４ｂとして発光層２４ｂＢを備え、ＥＴＬ２４ｃとしてＥＴＬ２４ｃＢを備えている。
　各サブ画素ＳＰにおける第１電極２２、ＨＴＬ２４ａ、発光層２４ｂおよびＥＴＬ２４ｃのそれぞれは、図２に示すように、第１電極２２のエッジを覆うエッジカバー２３によって、サブ画素毎に島状に分離されている。つまり、複数の第１電極２２が、複数のサブ画素毎に応じて設けられている。なお、第２電極２５は、エッジカバー２３によっては分離されず、各サブ画素ＳＰに共通した共通層として形成されている。エッジカバー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。複数の第１電極２２は、ＴＦＴ層４の複数のＴＦＴとそれぞれ電気的に接続されている。
　第１電極２２および第２電極２５は導電性材料を含み、それぞれ、ＨＴＬ２４ａおよびＥＴＬ２４ｃと電気的に接続されている。第１電極２２および第２電極２５のうち一方は透光性を有する透明電極であり、他方は光反射性を有する反射電極である。表示装置１が、第２電極２５側から光を取り出すトップエミッション型の表示装置である場合、第２電極２５が、透明電極であり、例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＡＺＯ（アルミニウム亜鉛酸化物）またはＧＺＯ（ガリウム亜鉛酸化物）等の透光性の導電材で形成される。一方、第１電極２２には、例えば、これら透光性の導電材からなる層と、Ａｌ（アルミニウム）、Ｃｕ（銅）、Ａｕ（金）、またはＡｇ（銀）等の可視光の反射率の高い金属またはその合金からなる層と、の積層体が用いられる。なお、表示装置１は、第１電極２２側から光を取り出すボトムエミッション型の表示装置であってもよい。この場合、第１電極２２に透明電極が用いられ、第２電極２５に反射電極が用いられる。
　ＨＴＬ２４ａは、第１電極２２からの正孔を発光層２４ｂへと輸送する。ＨＴＬ２４ａは、例えば酸化ニッケル（ＮｉＯ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）等の無機材料を含んでいてもよく、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフエン）、ＰＥＤＯＴ－ＰＳＳ（ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）－ポリ（スチレンスルホン酸））、ＴＰＤ（４，４’－ビス［Ｎ－フェニル－Ｎ－（３’’－メチルフェニル）アミノ］ビフェニル）、ＰＶＫ（ポリ（Ｎ－ビニルカルバゾール））、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）］）、ＣＢＰ（４，４’－ビス（９－カルバゾイル）－ビフェニル）、ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’－ジ－［（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル］－（１，１’－ビフェニル）－４，４’－ジアミン）等の有機材料を含んでいてもよい。ＨＴＬ２４ａＲ、ＨＴＬ２４ａＧおよびＨＴＬ２４ａＢは、同じ材料で形成されていてもよく、正孔移動度が互いに異なる材料で形成されていてもよい。
　ＥＴＬ２４ｃは、第２電極２５からの電子を発光層２４ｂへと輸送する。なお、ＥＴＬ２４ｃについては、後で詳細に説明する。
　発光層２４ｂは、第１電極２２から輸送された正孔と、第２電極２５から輸送された電子との再結合により光を発する。すなわち、表示装置１は、第１電極２２と第２電極２５との間の駆動電流によって正孔と電子とが発光層２４ｂ内で再結合する。これによって生じたエキシトンが、量子ドット（半導体ナノ粒子：以下、「ＱＤ」と記す）の伝導帯準位から価電子帯準位に遷移する過程で光を放出する。
　発光層２４ｂは、例えば、ヘキサン、トルエン、オクタデカン、シクロドデセン、フェニルシクロヘキサン等の溶媒にコロイド状のＱＤを分散させた分散液を用いて、スピンコート法またはインクジェット法等によって、サブ画素毎に塗り分けを行うことにより、成膜することができる。または、発光層２４ｂは、フォトリソグラフィ法によって、パターニングすることにより形成することもできる。
　本実施形態では、発光材料として、各色のＱＤを、各サブ画素に備えている。具体的には、サブ画素ＲＳＰにおける２４ｂＲは赤色ＱＤを備え、サブ画素ＧＳＰにおける発光層２４ｂＧは緑色ＱＤを備え、サブ画素ＢＳＰにおける発光層２４ｂＢは青色ＱＤを備えている。このように発光層２４ｂは、複数種のＱＤを備え、同一のサブ画素においては、同種のＱＤを備えている。
　赤色ＱＤ、緑色ＱＤ、青色ＱＤは、例えば、Ｃｄ（カドミウム）、Ｓ（硫黄）、Ｔｅ（テルル）、Ｓｅ（セレン）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｉｎ（インジウム）、Ｎ（窒素）、Ｐ（リン）、Ａｓ（ヒ素）、Ｓｂ（アンチモン）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｐｂ（鉛）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｇｅ（ゲルマニウム）、Ｍｇ（マグネシウム）からなる群より選択される少なくとも一種の元素で構成されている半導体材料を含んでもよい。
　＜ＥＴＬ２４ｃ＞
　図４は、本発明の実施形態に係る表示装置１の発光層２４ｂ上のＥＴＬ２４ｃの構造を模式的に示す図である。図４に示すように、成膜後のＥＴＬ２４ｃは、金属酸化物のナノ粒子ＮＰと、バインダー樹脂ＢＲとを含んでいる。成膜後のＥＴＬ２４ｃでは、バインダー樹脂ＢＲが金属酸化物の複数のナノ粒子ＮＰに間に入り込むことにより、これらのナノ粒子ＮＰの分散性が高められた状態で、バインダー樹脂ＢＲによってＥＴＬ２４ｃとして一体化されている。
　ＥＴＬ２４ｃは、構成材料である金属酸化物のナノ粒子ＮＰを溶媒に分散した溶液を、スピナー塗布することにより形成される。本実施形態において、ＥＴＬ２４ｃは、（ｉ）ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを混合する工程と、（ｉｉ）ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの混合物を溶媒に溶解し、溶液を調製する工程と、（ｉｉｉ）前記溶液を発光層２４ｂ上にスピナー塗布する工程と、（ｉｖ）前記溶液を乾燥させて前記溶液に含まれる溶媒を除去し、ＥＴＬ２４ｃとして成膜する工程と、を含む方法によって形成される。当該ＥＴＬ２４ｃを形成する方法において、前記溶液は、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲを互いに分散させる分散剤をさらに含んでもよい。
　成膜後のＥＴＬ２４ｃにおいて、ナノ粒子ＮＰと、バインダー樹脂ＢＲとの体積比は、９５：５～４０：６０、より好ましくは、９０：１０～５０：５０、さらにより好ましくは、８０：２０～６０：４０の範囲である。前記体積比を９５：５～４０：６０の範囲内にすることにより、外部量子効率（ＥＱＥ）の低下を防止することができる。ナノ粒子ＮＰと、バインダー樹脂ＢＲとの体積比の変化によるＥＱＥの結果は、下記の実施例の中で詳述する。
　ＥＴＬ２４ｃの形成に用いる前記溶液に分散剤が含まれる場合、ＥＴＬ２４ｃは、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを互いに分散させる分散剤をさらに含む。
　なお、本実施形態において、「ナノ粒子」とは、その重量平均粒子径がナノメートルサイズ（つまり、１μｍ未満）の粒子を示す。ナノ粒子ＮＰの重量平均粒子径は、５ｎｍ～２０ｎｍの範囲内であることが、発光特性の向上の観点から好ましい。
　前記金属酸化物としては、例えば、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＴｉＯ２（酸化チタン）、ＭｇＺｎＯ（酸化マグネシウム亜鉛）、Ｔａ２Ｏ３（酸化タンタル）、ＳｒＴｉＯ３（酸化ストロンチウムチタン）からなる群より選択される少なくとも一種の金属酸化物が挙げられる。ＥＴＬ２４ｃは、サブ画素ＲＳＰ、サブ画素ＧＳＰ、サブ画素ＢＳＰにおいて、同じ種類の金属酸化物のナノ粒子ＮＰを含んでいてもよく、これらサブ画素ＲＳＰ、サブ画素ＧＳＰ、サブ画素ＢＳＰ毎に、異なる種類の金属酸化物のナノ粒子ＮＰを含んでいてもよい。言い換えれば、ＥＴＬ２４ｃＲ、ＥＴＬ２４ｃＧ、ＥＴＬ２４ｃＢは、同じ種類の金属酸化物のナノ粒子ＮＰを含んでいてもよく、互いに異なる種類の金属酸化物のナノ粒子ＮＰを含んでいてもよい。
　ＥＴＬ２４ｃに用いられる金属酸化物のナノ粒子ＮＰとしては、酸化亜鉛のナノ粒子（以下、「ＺｎＯ－ＮＰ」と記す）が一般的であり、安価かつ容易に入手できる。このため、前記ナノ粒子ＮＰとしては、ＺｎＯ－ＮＰが好適である。
　バインダー樹脂ＢＲは、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの混合物を溶媒に溶解したときに、当該溶媒溶液中のナノ粒子ＮＰの分散性が高い樹脂であればよい。そのため、バインダー樹脂ＢＲは、溶媒として用いるアルコール系溶媒または有機溶媒に溶解する樹脂が選択される。また、ＥＴＬ２４ｃの電気輸送能力を考慮し、電気的に悪影響を及ぼさない樹脂が選択される。
　発光層２４ｂがフォトリソグラフィ法によって形成される場合、前記溶媒として有機溶媒を用いることができる。前記有機溶媒としては、例えば、トルエン、クロロベンゼン、ｏ－ジクロロベンゼン、フェニルシクロヘキサン、４－イソプロピルビフェニル、１，１－ビス（３，４－ジメチルフェニル）エタンなどを用いることができる。
　発光層２４ｂがＱＤのコロイド溶液を塗布した後コロイド溶液を乾燥する方法によって形成される場合、前記溶媒としてアルコール溶媒を用いることが好ましい。これは、溶媒として上記の有機溶媒を用いた場合には発光層２４ｂのＱＤを溶解させてしまうが、溶媒としてアルコール溶媒を用いることにより、発光層２４ｂのＱＤが溶解しないようにすることができるためである。前記アルコール溶媒としては、例えば、１－ブタノール、イソブタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ノルマルブチルアルコール、ターシャリーブタノール、セカンダリーブチルアルコールなどを用いることができる。
　また、ＥＴＬ２４ｃ上には、第２電極２５をスパッタリングまたは蒸着などの手法によって積層する。そのため、ＥＴＬ２４ｃに含まれるバインダー樹脂ＢＲとしては、熱またはプラズマによるダメージに耐性のある樹脂を選択することが好ましい。
　ナノ粒子ＮＰ分散性を向上させるためのバインダー樹脂ＢＲとして、例えば、カルボキシル基とアミノ基が脱水縮合した形を持って環状を形成している構造（ラクタム構造）およびブチラール環からなる群より選択される少なくとも１つの官能基を側鎖に有する樹脂を用いることができる。これらの官能基を有することにより、ナノ粒子ＮＰとの分散性が高く、成膜性が高く、耐熱性にも高いなどといった効果がある。
　具体的には、バインダー樹脂ＢＲは、例えば、ポリビニルピロリドン、アルキルアセタール化ポリビニルアルコールを用いることができる。ポリビニルピロリドンは、カルボキシル基とアミノ基が脱水縮合した形を持って環状を形成している構造（ラクタム構造）を側鎖に有する樹脂であり、アルキルアセタール化ポリビニルアルコールは、側鎖にブチラール環を有する樹脂である。ここで、ＺｎＯ－ＮＰと、ポリビニルピロリドンまたはアルキルアセタール化ポリビニルアルコールと、を混合して、溶媒に溶解させたときの溶液では、数か月放置しても液相と固相とが相分離することはなかった。
　上記の結果より、ポリビニルピロリドンおよびアルキルアセタール化ポリビニルアルコールは、溶媒中でＺｎＯ－ＮＰを分散させる能力を十分有していると判断することができる。
　バインダー樹脂ＢＲの種類は、限定されないが、熱重量・示差熱（ＴＧ－ＴＤＡ）測定において、２０％重量減少温度が１２０℃以上である樹脂を選択することが好ましい。ＴＧ－ＴＤＡ測定は、熱分解に耐性のあることを示す指標として用いることができる。例えば、図５は、ポリビニルピロリドンのＴＧ－ＴＤＡ測定結果の具体例を示すグラフである。図５では、分子量４０，０００のポリビニルピロリドンでのＴＧ－ＴＤＡ測定結果を示す。また、図５に示すように、ポリビニルピロリドン９．５７ｍｇを１０℃／分の温度上昇速度で加熱した場合、加熱前サンプル量に対して、２０％重量減少した温度は３５５℃である。なお、基準物質は、α-アルミナを用いた。また、図５に示すグラフにおいて、「weight」は、加熱に伴うサンプル減少重量を、「temperature」は、加熱炉の温度を、「heat flow」は、熱流（熱容量）を示す。
　また、表１は、ポリビニルピロリドンおよびアルキルアセタール化ポリビニルアルコールについて、それぞれ分子量の異なる３種類の樹脂を用いて、ＴＧ－ＴＤＡ測定により２０％重量減少時の温度を測定した結果である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　図５および表１の結果より、表１に記載のポリビニルピロリドンおよびアルキルアセタール化ポリビニルアルコールは、熱分解に十分耐性があると判断することができる。
　上述のように、ＥＴＬ２４ｃの形成において用いられる前記溶媒は、発光層２４ｂの形成方法に依存して選択される。具体的には、発光層２４ｂがＱＤのコロイド溶液を塗布する方法によって形成される場合、前記溶媒としては、アルコール系の溶媒が選択される。一方、発光層２４ｂがフォトリソグラフィによってパターニングされた層である場合は、有機溶媒（例えば、トルエンなど）が溶媒として選択される。
　表１に記載の樹脂において、ポリビニルピロリドンは、アルコール系の溶媒に可溶の樹脂である。このことから、ポリビニルピロリドンは、発光層２４ｂがＱＤのコロイド溶液を塗布する方法によって形成された場合に、アルコール系の溶媒（例えば、１－ブタノール）と共にＥＴＬ２４ｃの形成に用いられ得る。また、アルキルアセタール化ポリビニルアルコールは、有機溶媒に可溶の樹脂である。このことから、アルキルアセタール化ポリビニルアルコールは、発光層２４ｂがフォトリソグラフィによってパターニングされた層である場合に、有機溶媒（例えば、トルエン）と共にＥＴＬ２４ｃの形成に用いられ得る。
　ＥＴＬ２４ｃは、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを互いに分散させる分散剤をさらに含んで形成されてもよい。この場合、前記分散剤は、例えば、電子供与性を有する有機修飾剤ＯＭが用いられる。有機修飾剤ＯＭは、ナノ粒子ＮＰの表面を表面修飾し得る。
　有機修飾剤ＯＭは、電子の授受が可能であり、ナノ粒子ＮＰに対して電子を供与することができる有機ドーパント化合物である。ナノ粒子ＮＰは、有機修飾剤ＯＭを介して第２電極２５から電子を受け取り、受け取った電子を発光層２４ｂに放出（輸送）する。有機修飾剤ＯＭとしては、例えば、エタノールアミン、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニル、からなる群より選択される少なくとも１種の化合物が挙げられる。有機修飾剤ＯＭは、ＥＴＬ２４ｃの形成において用いられる前記溶媒に依存して選択される。例えば、前記溶媒がアルコール系溶媒である場合、有機修飾剤ＯＭは、アミン系（例えば、エタノールアミン）の化合物が選択される。前記溶媒が有機溶媒である場合、有機修飾剤ＯＭは、有機溶媒に溶解する化合物（例えば、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニル）が選択される。
　＜表示装置１の製造方法＞
　次に、表示装置１の製造方法について、図８を参照して以下に説明する。図８は、表示装置１の製造工程の流れを示すフローチャートである。
　本実施形態にかかる表示装置１の製造方法は、図８に示すように、例えば、樹脂層形成工程（Ｓ１）、バリア層形成工程（Ｓ２）、ＴＦＴ層形成工程（Ｓ３）、発光素子層形成工程（Ｓ４）、封止層形成工程（Ｓ５）、上面フィルム貼付工程（Ｓ６）、支持基板剥離工程（Ｓ７）、下面フィルム貼付工程（Ｓ８）、分断工程（Ｓ９）、機能フィルム貼付工程（Ｓ１０）、電子回路基板取付工程（Ｓ１１）を含む。本実施形態では、表示装置１の製造は、一例として、この順に行われる。なお、上記括弧内は、ステップ番号を示している。
　但し、本実施形態は、図１および図２に示す積層構造を有する表示装置１を製造することができれば、上記製造工程順に限定されるものではない。
　以下に、上記の工程について説明する。
　フレキシブルな表示装置１を製造する場合、まず、図示しない透光性の支持基板（例えば、マザーガラス）上に樹脂層１２を形成する。次いで、図２に示すように、樹脂層１２上に、バリア層３、ＴＦＴ層４、発光素子層５、封止層６をこの順に形成する。その後、封止層６上に上面フィルムを貼り付ける。次いで、レーザ光の照射等によって支持基板を樹脂層１２から剥離し、樹脂層１２の下面に下面フィルム１０を貼り付けた後、下面フィルム１０、樹脂層１２、バリア層３、ＴＦＴ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。次いで、得られた個片に図示しない機能フィルムを貼り付ける。その後、複数のサブ画素が形成された表示領域よりも外側（非表示領域、額縁）の一部（端子部）に電子回路基板（例えば、ＣＯＦまたはＦＰＣ）をマウントする。これにより、表示装置１が製造される。
　＜発光素子層形成工程＞
　ここで、上記発光素子層形成工程（Ｓ４）を、図９を用いてより詳細に説明する。図９は、発光素子層５の製造工程の流れを示すフローチャートである。
　本実施形態にかかる表示装置１の製造方法において、上記発光素子層形成工程（Ｓ４）は、図９に示すように、例えば、第１電極形成工程（Ｓ２１）、エッジカバー形成工程（Ｓ２２）、ＨＴＬ形成工程（Ｓ２３）、発光層形成工程（Ｓ２４）、ＥＴＬ形成工程（Ｓ２５）、第２電極形成工程（Ｓ２６）を含む。本実施形態では、発光素子層形成工程（Ｓ４）は、一例として、この順に行われる。
　但し、本実施形態は、図３に示すような積層構造を有する発光素子層を製造することができれば、上記製造工程順に限定されるものではない。
　＜ＥＴＬ形成工程＞
　さらに、上記ＥＴＬ形成工程（Ｓ２５）を、図１０を用いてより詳細に説明する。図１０は、ＥＴＬ２４ｃの製造工程の流れを示すフローチャートである。
　本実施形態にかかる表示装置の製造方法において、上記ＥＴＬ形成工程（Ｓ２５）は、図１０に示すように、例えば、原料混合工程（Ｓ３１）、溶液調製工程（Ｓ３２）、溶液塗布工程（Ｓ３３）、溶媒除去工程（Ｓ３４）を含む。本実施形態では、ＥＴＬ形成工程（Ｓ２５）は、一例として、この順に行われる。
　上記の各工程について説明すると、本実施形態において、ＥＴＬ２４ｃは、（ｉ）ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを混合する工程と、（ｉｉ）ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの混合物を溶媒に溶解し、溶液を調製する工程と、（ｉｉｉ）前記溶液を発光層２４ｂ上にスピナー塗布する工程と、（ｉｖ）前記溶液を乾燥させて前記溶液に含まれる溶媒を除去し、ＥＴＬ２４ｃとして成膜する工程と、を含む方法によって形成される。
　但し、本実施形態は、図４に示すような構造を有するＥＴＬを製造することができれば、上記製造工程順に限定されるものではない。
　例えば、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを混合した後、有機修飾剤ＯＭを溶解させた溶媒を添加する等して、有機修飾剤ＯＭにより表面修飾された金属酸化物のナノ粒子ＮＰおよびバインダー樹脂ＢＲを含む溶液を調製する。次に、当該溶液を、例えば、スピナー塗布などの方法により、発光層２４ｂ上に塗布する。その後、当該溶液を乾燥させることにより溶媒を除去し、成膜してもよい。
　＜変形例＞
　なお、上述した実施形態では、発光素子がＱＬＥＤである場合を例に挙げて説明したが、本実施形態は、これに限定されるものではない。前記発光素子は、例えば、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）であってもよい。
　また、本実施形態では、複数種の量子ドットが、赤色ＱＤ、緑色ＱＤ、青色ＱＤの組み合わせであり、表示装置１が、サブ画素として、サブ画素ＲＳＰ、サブ画素ＧＳＰ、サブ画素ＢＳＰを備えている場合を例に挙げて説明したが、必ずしもこの組み合わせでなくてもよい。
　また、本実施形態では、発光素子が、第１電極２２と第２電極２５との間に、機能層として、ＨＴＬ２４ａ、発光層２４ｂ、ＥＴＬ２４ｃが、第１電極２２側からこの順に積層されている場合を例に挙げて説明したが、前記機能層は、発光層２４ｂを備えるとともに、第２電極２５と発光層との間にＥＴＬ２４ｃを備えていれば、上記の組み合わせに限定されない。例えば、第２電極２５とＥＴＬ２４ｃとの間に、電子注入層（ＥＩＬ）をさらに備える等、上記以外の機能層をさらに備えていてもよい。
　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。
　＜実施例＞
　上記の表１に記載した６種類のバインダー樹脂ＢＲについて、それぞれのバインダー樹脂ＢＲの添加量を変化させた場合の、ＥＴＬ２４ｃの成膜性、第２電極の膜状態および透過率、ならびに表示装置１の外部量子効率を評価した。
　実施例内の表において、ＥＴＬ２４ｃ中の体積割合とは、ナノ粒子ＮＰと、バインダー樹脂ＢＲと、分散剤とを含む溶媒溶液を塗布し、溶媒を除去した後のＥＴＬ２４ｃにおける、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積割合を意味している。外部量子効率とは、発光層２４ｂに注入する電子数に対して、発光素子外部に放射される光子数を割合で示したものである。
　また、実施例内の表において、各評価が非常に良好である場合を「◎」とし、良好である場合を「〇」とし、やや不良である場合を「△」とし、不良である場合を「×」とした。
　ＥＴＬ２４ｃの成膜性の評価及び第２電極の膜状態の評価は、触針式段差計を用いた。評価基準は、狙い膜厚６０ｎｍに対して、非常に良好であるとは、±０．５ｎｍ以内であり、良好であるとは、±２．０ｎｍ以内であり、やや不良であるとは、±８．０ｎｍ以内であり、不良であるとは、±０．８ｎｍよりも大きい場合である。
　第２電極の透過率の評価は分光光度計を用いた。評価基準は、６００ｎｍの入射光が膜を通過する割合で、非常に良好であるとは、９０％以上であり、良好であるとは、８５％以上であり、やや不良であるとは、８０％以上であり、不良であるとは、８０％未満である。
　（実施例１）
　実施例１では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、酸化亜鉛ナノ粒子（ＺｎＯ－ＮＰ）、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量１０，０００のポリビニルピロリドン、分散剤として、エタノールアミン、溶媒として１－ブタノールを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表２に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．１－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　以下の表３は、表２で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、前記体積比が、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　（実施例２）
　実施例２では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、ＺｎＯ－ＮＰ、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量４０，０００のポリビニルピロリドン、分散剤として、エタノールアミン、溶媒として１－ブタノールを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表４に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．２－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 　以下の表５は、表４で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　（実施例３）
　実施例３では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、ＺｎＯ－ＮＰ、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量３６０，０００のポリビニルピロリドン、分散剤として、エタノールアミン、溶媒として１－ブタノールを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表６に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．３－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　以下の表７は、表６で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　（実施例４）
　実施例４では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、ＺｎＯ－ＮＰ、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量１７，０００のアルキルアセタール化ポリビニルアルコール、分散剤として、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、溶媒としてトルエンを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表８に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．４－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 　以下の表９は、表８で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　（実施例５）
　実施例５では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、ＺｎＯ－ＮＰ、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量１９，０００のアルキルアセタール化ポリビニルアルコール、分散剤として、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、溶媒としてトルエンを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表１０に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．５－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 　以下の表１１は、表１０で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　（実施例６）
　実施例６では、金属酸化物のナノ粒子ＮＰとして、ＺｎＯ－ＮＰ、バインダー樹脂ＢＲとして、分子量２３，０００のアルキルアセタール化ポリビニルアルコール、分散剤として、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、溶媒としてトルエンを用いた。
　まず、ＥＴＬ２４ｃを形成するための溶液を、以下の表１２に示す配合比で調製した。サンプルＮｏ．６－１は、バインダー樹脂ＢＲを含まない参照値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 　以下の表１３は、表１２で調製した溶液を用いて形成した発光素子における、各評価を示したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 　上記の結果より、ＺｎＯ－ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとの体積比が８０：２０～４０：６０の範囲では全ての項目で非常に良好（◎）であった。また、９５：５～４０：６０の範囲では、全ての項目で良好以上（◎または〇）の結果が得られた。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る表示装置１は、複数の画素を有する表示領域ＤＡと、額縁領域ＮＡとを備える表示装置１であって、表示領域ＤＡは、薄膜トランジスタ層４と、薄膜トランジスタ層４上に設けられた発光素子層５と、発光素子層５上に設けられた封止層６とを備え、発光素子層５は、第１電極２２と、第２電極２５と、第１電極２２と第２電極２５との間に設けられた発光層２４ｂと、発光層２４ｂと第２電極２５との間に設けられたＥＴＬ２４ｃと、を備え、ＥＴＬ２４ｃは、金属酸化物のナノ粒子ＮＰと、バインダー樹脂ＢＲと、を含むことを特徴とする。
　上記の構成によれば、金属酸化物のナノ粒子ＮＰの分散性が従来よりも高いＥＴＬ２４ｃを実現することができる。これにより、従来よりも発光が均一であり、発光効率に優れた表示装置を提供することができる。
　より具体的には、上記の構成により、ナノ粒子ＮＰの分散性を向上させることができる。ナノ粒子ＮＰの分散性が向上することにより、ＥＴＬ２４ｃの平坦性が向上する。この平坦性の向上は、発光の均一性に寄与する。さらに、分散性の向上によってナノ粒子ＮＰ同士の距離が均一になると共にナノ粒子ＮＰの間にバインダー樹脂ＢＲが入り込むことにより、より密な構造のＥＴＬ２４ｃを実現することができる。この密な構造のＥＴＬ２４ｃは、第２電極２５を成膜する際の蒸着やスパッタリング工程における熱やプラズマに対するバリア効果を向上させる。バリア効果の向上により、発光層２４ｂへのダメージが低減され、発光輝度の低下を防止し、発光効率を向上させることができる。
　本発明の態様２に係る表示装置１は、バインダー樹脂ＢＲの側鎖が、カルボキシル基とアミノ基が脱水縮合した形を持って環状を形成している化合物（ラクタム構造）やブチラール環からなる群より選択される少なくとも１つの官能基を有する。
　上記の構成によれば、ＥＴＬ２４ｃにおけるナノ粒子ＮＰの分散性を向上させることができる。
　本発明の態様３に係る表示装置１は、ＥＴＬ２４ｃが、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを互いに分散させる分散剤をさらに含む。
　上記の構成によれば、ＥＴＬ２４ｃにおけるナノ粒子ＮＰの分散性をより向上させることができる。
　本発明の態様４に係る表示装置１は、分散剤が、電子供与性を有する有機修飾剤ＯＭである。
　上記の構成によれば、有機修飾剤ＯＭを介して電子の授受が可能であり、ナノ粒子ＮＰに対して電子を供与することができる。
　本発明の態様５に係る表示装置１は、有機修飾剤ＯＭが、エタノールアミン、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニルからなる群より選択される少なくとも一種の化合物である。
　上記の構成によれば、ＥＴＬ２４ｃにおけるナノ粒子ＮＰの分散性をより向上させることができる。
　本発明の態様６に係る表示装置１は、ナノ粒子がＺｎＯであり、バインダー樹脂ＢＲがポリビニルピロリドンである。
　上記の構成によれば、ＺｎＯの分散性をより向上させることができる。
　本発明の態様７に係る表示装置１は、ＺｎＯと、ポリビニルピロリドンとの体積比が、９５：５～４０：６０である。
　上記の構成によれば、外部量子効率（ＥＱＥ）に優れた表示装置１を提供することができる。
　本発明の態様８に係る表示装置１は、ＥＴＬ２４ｃが、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを互いに分散させる分散剤をさらに含み、前記分散剤は、エタノールアミンである。
　上記の構成によれば、ＥＴＬ２４ｃにおけるナノ粒子ＮＰの分散性を向上させることができる。
　本発明の態様９に係る表示装置１は、ナノ粒子ＮＰがＺｎＯであり、バインダー樹脂ＢＲがアルキルアセタール化ポリビニルアルコールである。
　上記の構成によれば、ＺｎＯの分散性をより向上させることができる。
　本発明の態様１０に係る表示装置１は、ＺｎＯと、アルキルアセタール化ポリビニルアルコールとの体積比が、９５：５～４０：６０である。
　上記の構成によれば、外部量子効率（ＥＱＥ）に優れた表示装置１を提供することができる。
　本発明の態様１１に係る表示装置１は、ナノ粒子ＮＰとバインダー樹脂ＢＲとを互いに分散させる分散剤をさらに含み、前記分散剤は、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニルからなる群より選択される少なくとも１種の化合物である。
　上記の構成によれば、ＥＴＬ２４ｃにおけるナノ粒子ＮＰの分散性を向上させることができる。
　本発明の態様１２に係る表示装置１は、赤色、緑色、青色をそれぞれ発光する発光層２４ｂを備えた発光素子層５が、前記複数の画素それぞれに対して形成されている。
　上記の構成によれば、各画素から出射する光の強度を調節することにより、様々な色の光を実現することができる。
　本発明の態様１３に係る表示装置１は、発光層２４ｂが量子ドット層である。
　上記の構成によれば、発光が均一であり、発光輝度の低下を防止することのできるＱＬＥＤディスプレイを実現することができる。
　本発明の態様１４に係る表示装置１は、発光層２４ｂが有機層である。
　上記の構成によれば、発光が均一であり、発光輝度の低下を防止することのできるＯＬＥＤディスプレイを実現することができる。
　本発明の態様１５に係る表示装置１の製造方法は、複数の画素を有する表示領域ＤＡと、額縁領域ＮＡとを備える表示装置１であって、表示領域ＤＡは、薄膜トランジスタ層４と、薄膜トランジスタ層４上に設けられた発光素子層５と、発光素子層５上に設けられた封止層６とを備え、発光素子層５は、第１電極２２と、第２電極２５と、第１電極２２と第２電極２５との間に設けられた発光層２４ｂと、発光層２４ｂと第２電極２５との間に設けられたＥＴＬ２４ｃと、を備える表示装置１の製造方法であって、発光層２４ｂの上面にＥＴＬ２４ｃを形成するＥＴＬ形成工程を含み、前記ＥＴＬ形成工程では、ナノ粒子ＮＰおよびバインダー樹脂ＢＲを溶媒に溶解させた溶液を発光層２４ｂの上面に塗布した後、前記溶媒を除去することを特徴とする。
　上記の構成によれば、発光が均一であり、発光輝度の低下を防止することのできる表示装置を製造することができる。
　１　表示装置
　ＤＡ　表示領域
　ＮＡ　額縁領域
　４　薄膜トランジスタ層
　５　発光素子（ＱＬＥＤ）層
　５Ａ、５Ｂ、５Ｇ、５Ｒ　発光素子（ＱＬＥＤ）
　６　封止層
　２２　第１電極
　２５　第２電極
　２４ａ、２４ａＢ、２４ａＧ、２４ａＲ　正孔輸送層（ＨＴＬ）
　２４ｂ、２４ｂＢ、２４ｂＧ、２４ｂＲ　発光層
　２４ｃ、２４ｃＢ、２４ｃＧ、２４ｃＲ　電子輸送層（ＥＴＬ）

Claims (15)

  1. 　複数の画素を有する表示領域と、額縁領域とを備える表示装置であって、
    　前記表示領域は、薄膜トランジスタ層と、前記薄膜トランジスタ層上に設けられた発光素子層と、前記発光素子層上に設けられた封止層と、を備え、
    　前記発光素子層は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記第２電極との間に設けられた電子輸送層と、を備え、
    　前記電子輸送層は、金属酸化物のナノ粒子と、バインダー樹脂と、を含む、表示装置。
  2. 　前記バインダー樹脂の側鎖は、ラクタム構造およびブチラール環からなる群より選択される少なくとも１つの官能基を有する、請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記電子輸送層は、前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂とを互いに分散させる分散剤をさらに含む、請求項１または２に記載の表示装置。
  4. 　前記分散剤は、電子供与性を有する有機修飾剤である、請求項３に記載の表示装置。
  5. 　前記有機修飾剤が、エタノールアミン、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニルからなる群より選択される少なくとも一種の化合物である、請求項４に記載の表示装置。
  6. 　前記ナノ粒子がＺｎＯであり、前記バインダー樹脂がポリビニルピロリドンである、請求項１に記載の表示装置。
  7. 　前記ＺｎＯと、前記ポリビニルピロリドンとの体積比が、９５：５～４０：６０である、請求項６に記載の表示装置。
  8. 　前記電子輸送層は、前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂とを互いに分散させる分散剤をさらに含み、
    　前記分散剤は、エタノールアミンである、請求項７に記載の表示装置。
  9. 　前記ナノ粒子がＺｎＯであり、前記バインダー樹脂がアルキルアセタール化ポリビニルアルコールである、請求項１に記載の表示装置。
  10. 　前記ＺｎＯと、前記アルキルアセタール化ポリビニルアルコールとの体積比が、９５：５～４０：６０である、請求項９に記載の表示装置。
  11. 　前記電子輸送層は、前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂とを互いに分散させる分散剤をさらに含み、
    　前記分散剤は、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリ（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニルからなる群より選択される少なくとも１種の化合物である、請求項１０に記載の表示装置。
  12. 　赤色、緑色、青色をそれぞれ発光する前記発光層を備えた前記発光素子層が、前記複数の画素それぞれに対して形成されている、請求項１～１０のいずれか１項に記載の表示装置。
  13. 　前記発光層が量子ドット層である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の表示装置。
  14. 　前記発光層が有機層である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の表示装置。
  15. 　複数の画素を有する表示領域と、額縁領域とを備え、
    　前記表示領域は、薄膜トランジスタ層と、前記薄膜トランジスタ層上に設けられた発光素子層と、前記発光素子層上に設けられた封止層とを備え、
    　前記発光素子層は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた発光層と、前記発光層と前記第２電極との間に設けられた電子輸送層とを備える表示装置の製造方法であって、
    　前記発光層の上面に電子輸送層を形成する電子輸送層形成工程を含み、
    　前記電子輸送層形成工程は、
    　　ナノ粒子とバインダー樹脂とを混合する工程と、
    　　前記ナノ粒子と前記バインダー樹脂との混合物を溶媒に溶解し、溶液を調製する工程と、
    　　前記溶液を前記発光層上に塗布する工程と、
    　　前記溶液に含まれる溶媒を除去する工程と、を含む、表示装置の製造方法。
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