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Definitions
- the present invention relates to display devices.
- a self-luminous display device such as an organic EL display device has a light-emitting element in which a pixel electrode, a light-emitting functional layer, and a common electrode are stacked in this order. Since it is configured to emit light to the front through the pixel electrodes, external light is also reflected by the pixel electrodes. As a result, the display quality is remarkably degraded in a bright environment, so a circularly polarizing plate is attached to the surface of the display device.
- a circularly polarizing plate is used, more than half of the light emitted from the light-emitting functional layer is lost by the circularly polarizing plate, resulting in poor luminous efficiency. Therefore, there is room for improvement.
- the present invention has been made in view of this point, and its object is to suppress degradation of display quality due to reflection of external light without using a circularly polarizing plate.
- a display device includes a base substrate layer, a thin film transistor layer provided on the base substrate layer, and a plurality of sub-substrates provided on the thin film transistor layer and forming a display region.
- a display device comprising: a plurality of pixel electrodes corresponding to pixels; a common edge cover; a plurality of light emitting functional layers; A portion of the pixel electrode provided so as to cover the peripheral edge portion of the pixel electrode, and in each of the sub-pixels, the portion of the pixel electrode exposed from the edge cover constitutes a light emitting region, and the portion of the pixel electrode overlapping the edge cover is a non-light emitting region.
- a reflecting surface having an uneven shape is provided in the non-light-emitting region.
- deterioration of display quality due to reflection of external light can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a display device according to a first embodiment of the invention.
- FIG. 2 is a plan view showing the detailed configuration of the display area of the display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the display area of the display device according to the first embodiment of the invention.
- FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of a TFT layer that constitutes the display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing a light-emitting functional layer that constitutes the display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a plan view showing the detailed configuration of the display area of the display device according to the second embodiment of the invention, which corresponds to FIG. FIG.
- FIG. 7 is a cross-sectional view of the display area of the display device according to the third embodiment of the invention, and corresponds to FIG.
- FIG. 8 is a cross-sectional view of the display area of the display device according to the fourth embodiment of the invention, and corresponds to FIG.
- FIG. 9 is a plan view showing the detailed configuration of the display area of the display device according to the fifth embodiment of the present invention, which corresponds to FIG.
- FIG. 10 is a plan view showing the detailed configuration of the display area of the display device according to the sixth embodiment of the present invention, which corresponds to FIG.
- FIG. 11 is a cross-sectional view of the display area of the display device according to the seventh embodiment of the invention, and corresponds to FIG.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the display device 50a of this embodiment.
- FIG. 2 is a plan view showing the detailed configuration of the display area D of the display device 50a.
- 3 is a cross-sectional view of the display area D of the display device 50a.
- FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the TFT layer 20 forming the display device 50a.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing the light-emitting functional layer 23 forming the display device 50a.
- the display device 50a includes, for example, a rectangular display area D for displaying an image, and a frame area F provided around the display area D in a frame shape.
- the rectangular display area D is exemplified, but the rectangular shape includes, for example, a shape with arc-shaped sides, a shape with arc-shaped corners, and a shape with arc-shaped corners.
- a substantially rectangular shape such as a shape with a notch is also included.
- a plurality of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg, and blue sub-pixels Pb are arranged in a matrix. Further, in the display region D, as shown in FIG. 2, for example, a red sub-pixel Pr having a red light-emitting region Er for displaying red, and a green sub-pixel Pr having a green light-emitting region Eg for displaying green A sub-pixel Pg and a blue sub-pixel Pb having a blue light emitting region Eb for displaying blue are provided adjacent to each other.
- one pixel P is composed of three adjacent sub-pixels Pr for red, Pg for green, and Pb for blue.
- a terminal portion T is provided at the lower end portion of the frame area F in FIG.
- a bending that can be bent at 180° (U-shaped) with the horizontal direction in the drawing as the bending axis is provided.
- a portion B is provided so as to extend in one direction (horizontal direction in the figure).
- the display device 50a includes a glass substrate layer 10a provided as a base substrate layer, and a thin film transistor (hereinafter also referred to as "TFT") layer 20 provided on the glass substrate layer 10a. , a light emitting element layer 30a provided on the TFT layer 20, and a cover glass layer 45 provided on the light emitting element layer 30a with an air layer 41 interposed therebetween.
- TFT thin film transistor
- the glass substrate layer 10a is composed of, for example, a glass substrate having a thickness of about 0.1 mm to 0.5 mm.
- the TFT layer 20 includes a base coat film 11 provided on the glass substrate layer 10a, a plurality of first TFTs 9a, a plurality of second TFTs 9b and a plurality of capacitors 9c provided on the base coat film 11, A flattening film 19a is provided as a resin film on each first TFT 9a, each second TFT 9b, and each capacitor 9c.
- a plurality of gate lines 14d are provided so as to extend parallel to each other in the horizontal direction in the drawings.
- a plurality of source lines 18f are provided so as to extend parallel to each other in the vertical direction in the drawings.
- a plurality of power supply lines 18g are provided so as to extend parallel to each other in the vertical direction in the drawings.
- Each power supply line 18g is provided adjacent to each source line 18f, as shown in FIG.
- a first TFT 9a, a second TFT 9b and a capacitor 9c are provided in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg and the blue sub-pixel Pb.
- the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17, which will be described later, are made of a single layer film or a laminated film of an inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride. It is configured.
- the first TFT 9a is electrically connected to the corresponding gate line 14d and source line 18f in each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb, as shown in FIG.
- the first TFT 9a includes a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode 14a, a first interlayer insulating film 15, a second interlayer insulating film 17, and a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode 14a, which are provided on the base coat film 11 in this order. It has a source electrode 18a and a drain electrode 18b.
- FIG. 3 the first TFT 9a includes a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode 14a, a first interlayer insulating film 15, a second interlayer insulating film 17, and a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode 14a, which are provided on the base coat film 11 in this order. It has a source electrode 18a and
- the semiconductor layer 12a is provided in an island shape on the base coat film 11 and has, for example, a channel region, a source region and a drain region.
- the gate insulating film 13 is provided so as to cover the semiconductor layer 12a.
- the gate electrode 14a is provided on the gate insulating film 13 so as to overlap with the channel region of the semiconductor layer 12a.
- the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 are provided in order so as to cover the gate electrode 14a.
- the source electrode 18a and the drain electrode 18b are provided on the second interlayer insulating film 17 so as to be separated from each other, as shown in FIG.
- the source electrode 18a and the drain electrode 18b are connected through respective contact holes formed in the laminated film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17. It is electrically connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12a.
- the second TFT 9b is electrically connected to the corresponding first TFT 9a and power supply line 18g in each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb.
- the first TFT 9b includes a semiconductor layer 12b, a gate insulating film 13, a gate electrode 14b, a first interlayer insulating film 15, a second interlayer insulating film 17, and a semiconductor layer 12b, a gate insulating film 13, a gate electrode 14b, and a semiconductor layer 12b. It has a source electrode 18c and a drain electrode 18d.
- FIG. 1 As shown in FIG.
- the semiconductor layer 12b is provided in an island shape on the base coat film 11 and has, for example, a channel region, a source region and a drain region.
- the gate insulating film 13 is provided so as to cover the semiconductor layer 12b, as shown in FIG.
- the gate electrode 14b is provided on the gate insulating film 13 so as to overlap with the channel region of the semiconductor layer 12b.
- the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 are provided in order so as to cover the gate electrode 14b.
- the source electrode 18c and the drain electrode 18d are provided on the second interlayer insulating film 17 so as to be separated from each other, as shown in FIG.
- the source electrode 18c and the drain electrode 18d are connected through respective contact holes formed in the laminated film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17. It is electrically connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12b.
- the top gate type first TFT 9a and the second TFT 9b are exemplified, but the first TFT 9a and the second TFT 9b may be bottom gate type TFTs.
- the capacitor 9c is electrically connected to the corresponding first TFT 9a and power supply line 18g in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg and the blue sub-pixel Pb.
- the capacitor 9c is provided so as to cover the lower conductive layer 14c formed in the same layer and of the same material as the gate line 14d and the gate electrodes 14a and 14b. and an upper conductive layer 16c provided on the first interlayer insulating film 15 so as to overlap with the lower conductive layer 14c.
- the upper conductive layer 16c is electrically connected to the power line 18g through a contact hole formed in the second interlayer insulating film 17, as shown in FIG.
- the planarizing film 19a is flat in the light-emitting regions E (see Er, Eg, and Eb in FIG. 2) of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb.
- it is provided as a resin film made of an organic resin material such as polyimide resin. As shown in FIG.
- the light emitting regions E (Er, Eg, and Eb) are pixels exposed from an edge cover 22a, which will be described later.
- the non-light-emitting region N corresponds to the portion of the pixel electrode 21a overlapping the edge cover 22a.
- the pitch of the plurality of concave portions C is, for example, approximately 5 ⁇ m to 20 ⁇ m.
- each concave portion C has a V-shaped cross section, and its slope is, for example, about 15° to 40° or 50° with respect to the surface of the glass substrate layer 10a.
- each concave portion C is provided along the long side of each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb, which are rectangular in plan view.
- the diameter of the light emitting region E is, for example, about 10 ⁇ m to 20 ⁇ m.
- the light emitting element layer 30a includes a plurality of pixel electrodes 21a provided in order corresponding to a plurality of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg, and blue sub-pixels Pb, and a common edge cover. 22a, a plurality of light-emitting functional layers 23a, and a common electrode 24 are provided.
- the pixel electrode 21a is, as shown in FIG. 3, the drain electrode of the second TFT 9b of each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb through a contact hole formed in the planarizing film 19a. 18d. Further, the pixel electrode 21a has a function of injecting holes into the light-emitting functional layer 23a. Further, the pixel electrode 21a is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the efficiency of hole injection into the light emitting functional layer 23a.
- examples of materials forming the pixel electrode 21a include silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au), Titanium (Ti), Ruthenium (Ru), Manganese (Mn), Indium (In), Ytterbium (Yb), Lithium Fluoride (LiF), Platinum (Pt), Palladium (Pd), Molybdenum (Mo), Iridium (Ir) ) and tin (Sn).
- the material forming the pixel electrode 21a may be an alloy such as astatine (At)/astatine oxide (AtO 2 ).
- the material forming the pixel electrode 21a is, for example, conductive oxides such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO).
- conductive oxides such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO).
- the pixel electrode 21a may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials.
- Compound materials having a large work function include, for example, indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
- the pixel electrode 21a is composed of, for example, a laminated film in which an ITO film with a thickness of about 10 nm, a silver film with a thickness of about 100 nm, and an ITO film with a thickness of about 10 nm are laminated in order, and has light reflectivity. ing.
- the pixel electrode 21a has a planarization film 19a in the light emitting region E (Er, Eg and Eb) in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg and the blue sub-pixel Pb.
- a flat reflecting surface is provided due to the flat surface of the non-light-emitting region N, and an uneven reflecting surface R due to the concave portion C of the surface of the planarizing film 19a is provided.
- the pixel electrode 21a is electrically connected to the drain electrode 18d of the second TFT 9b. It may be provided as an electrode.
- the edge cover 22a is provided in a grid pattern so as to cover the peripheral edge of each pixel electrode 21a.
- materials forming the edge cover 22a include photosensitive resins such as polyimide resins, acrylic resins, polysiloxane resins, and novolac resins.
- the light emitting function layer 23a includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a quantum dot light emitting layer 3, an electron transport layer 4 and an electron injection layer 5 which are provided in this order on the pixel electrode 21a. I have.
- the hole injection layer 1 is also called an anode buffer layer, and has the function of bringing the energy levels of the pixel electrode 21a and the light emitting functional layer 23a close to each other and improving the efficiency of hole injection from the pixel electrode 21a to the light emitting functional layer 23a. ing.
- Examples of materials constituting the hole injection layer 1 include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, phenylenediamine derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, Examples include hydrazone derivatives, stilbene derivatives, thiophene derivatives, and metal oxides such as nickel oxide (NiO) nanoparticles.
- the hole transport layer 2 has a function of improving the transport efficiency of holes from the pixel electrode 21a to the light emitting functional layer 23a.
- Examples of materials constituting the hole transport layer 2 include porphyrin derivatives, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine derivatives, polyvinylcarbazole, poly-p-phenylene vinylene, polysilane, triazole derivatives, and oxadiazole.
- the quantum dot light-emitting layer 3 is a region in which holes and electrons are injected from the pixel electrode 21a and the common electrode 24 when a voltage is applied by the pixel electrode 21a and the common electrode 24, and the holes and electrons recombine.
- the quantum dot light-emitting layer 3 contains quantum dots (semiconductor nanoparticles) as a light-emitting material and has an emission peak in the visible light region.
- Materials constituting the quantum dot light-emitting layer 3 include, for example, Cd (cadmium), S (sulfur), Te (tellurium), Se (selenium), Zn (zinc), In (indium), and N (nitrogen).
- P phosphorus
- As arsenic
- Sb antimony
- Al aluminum
- Ga gallium
- Pb lead
- Si silicon
- Ge germanium
- Mg manganesium
- the quantum dot light-emitting layer 3 may be of a two-component core type, a three-component core type, a four-component core type, a core-shell type, or a core-multi-shell type.
- the electron transport layer 4 has the function of efficiently transferring electrons to the quantum dot light emitting layer 3 .
- the materials constituting the electron transport layer 4 include, for example, organic compounds such as oxadiazole derivatives, triazole derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, tetracyanoanthraquinodimethane derivatives, diphenoquinone derivatives, and fluorenone derivatives. , silole derivatives, and metal oxinoid compounds.
- the electron injection layer 5 has a function of bringing the energy levels of the common electrode 24 and the light-emitting functional layer 23a close to each other and improving the efficiency of electron injection from the common electrode 24 to the light-emitting functional layer 23a. drive voltage can be lowered.
- the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
- examples of materials constituting the electron injection layer 5 include lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), strontium fluoride (SrF 2 ), and barium fluoride.
- inorganic alkali compounds such as (BaF 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), strontium oxide (SrO), zinc oxide (ZnO), magnesium zinc oxide (MgZnO) and the like.
- the common electrode 24 is provided so as to cover the light-emitting functional layers 23a of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue. Further, the common electrode 24 has a function of injecting electrons into the light emitting functional layer 23a. Further, the common electrode 24 is more preferably made of a material with a small work function in order to improve the efficiency of electron injection into the light emitting functional layer 23a.
- examples of materials forming the common electrode 24 include silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au), Calcium (Ca), Titanium (Ti), Yttrium (Y), Sodium (Na), Ruthenium (Ru), Manganese (Mn), Indium (In), Magnesium (Mg), Lithium (Li), Ytterbium (Yb), Lithium fluoride (LiF) etc. are mentioned.
- the common electrode 24 is composed of magnesium (Mg)/copper (Cu), magnesium (Mg)/silver (Ag), sodium (Na)/potassium (K), astatine (At)/astatin oxide (AtO 2 ), for example. , lithium (Li)/aluminum (Al), lithium (Li)/calcium (Ca)/aluminum (Al), lithium fluoride (LiF)/calcium (Ca)/aluminum (Al), etc. good too. Further, the common electrode 24 is made of conductive oxides such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and aluminum zinc oxide (AZO).
- tin oxide SnO
- ZnO zinc oxide
- ITO indium tin oxide
- IZO indium zinc oxide
- AZO aluminum zinc oxide
- the common electrode 24 may be formed by Also, the common electrode 24 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials.
- materials with a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg)/copper (Cu), magnesium (Mg)/silver (Ag), sodium (Na)/potassium (K), lithium (Li)/aluminum (Al), lithium (Li)/calcium (Ca)/aluminum (Al), lithium fluoride (LiF)/calcium (Ca)/aluminum (Al) etc.
- the cover glass layer 45 is composed of, for example, a glass substrate or the like having a thickness of about 0.1 mm to 0.5 mm.
- the first TFT 9a is turned on by inputting a gate signal to the first TFT 9a through the gate line 14d.
- a voltage corresponding to the source signal is written to the gate electrode 14b and the capacitor 9c of the second TFT 9b through the source line 18f, and a current from the power supply line 18g defined based on the gate voltage of the second TFT 9b is supplied to the light emitting function layer 23a.
- the quantum dot light-emitting layer 3 of the light-emitting functional layer 23a emits light to display an image.
- the gate voltage of the second TFT 9b is held by the capacitor 9c. maintained.
- the manufacturing method of the display device 50a of the present embodiment includes a TFT layer forming process, a light emitting element layer forming process, and a cover glass attaching process.
- the TFT layer 20 is formed by forming the base coat film 11, the first TFT 9a, the second TFT 9b, the capacitor 9c, and the planarizing film 19a on the surface of the glass substrate layer 10a using a well-known method.
- a photosensitive polyimide resin is applied by a spin coating method or a slit coating method, and then a halftone mask, a graytone mask, or the like is applied to the coating film.
- Pre-bake, exposure, development, and post-bake are performed using the etchant to form recesses C of a predetermined shape on the surface of the planarizing film 19a.
- a pixel electrode 21a, an edge cover 22a, and a light-emitting functional layer 23a are formed on the flattening film 19a of the TFT layer 20 formed in the TFT layer forming step by using a well-known method. 2.
- the quantum dot light emitting layer 3 the electron transport layer 4, the electron injection layer 5) and the common electrode 24, the light emitting element layer 30a is formed.
- a cover glass layer 45 is attached onto the light emitting element layer 30a formed in the light emitting element layer forming step.
- the display device 50a of the present embodiment can be manufactured.
- the pixel electrodes 21a are planarized in the non-light-emitting regions N of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue.
- An uneven reflection surface R is provided due to a plurality of recesses C formed on the surface of the film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced.
- the display device 50a As a result, in the display device 50a, deterioration in display quality due to reflection of the external light L is suppressed, so deterioration in display quality due to reflection of the external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- a plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are formed along the long sides of each of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg and the blue sub-pixels Pb. Therefore, the external light L from the direction along the short sides of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg, and the blue sub-pixels Pb is effectively reflected by the reflecting surface R of the non-light-emitting region N. can do.
- FIG. 6 shows a second embodiment of the display device according to the invention.
- FIG. 6 is a plan view showing the detailed configuration of the display area D of the display device 50b of the present embodiment, and corresponds to FIG. 2 described in the first embodiment.
- the same parts as in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
- the display device 50a in which the plurality of recesses C are provided along the long side of each sub-pixel was exemplified.
- the display device 50b provided along is illustrated.
- a plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are provided along the short sides of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg, and the blue sub-pixels Pb.
- Other configurations are substantially the same as those of the display device 50a of the first embodiment.
- the display device 50b described above emits light through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by causing the quantum dot light-emitting layer 3 of the functional layer 23a to emit light as appropriate.
- the display device 50b of the present embodiment can be manufactured by changing the pattern shape of the planarizing film 19a in the manufacturing method of the display device 50a of the first embodiment.
- the pixel electrodes 21a are planarized in the non-light-emitting regions N of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue.
- An uneven reflection surface R is provided due to a plurality of recesses C formed on the surface of the film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced.
- the display device 50b As a result, in the display device 50b, deterioration in display quality due to reflection of the external light L is suppressed, so deterioration in display quality due to reflection of the external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- a plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are formed along the short sides of each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb. Therefore, the external light L from the direction along the long side of each of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue is effectively reflected by the reflecting surface R of the non-light-emitting region N. can do.
- FIG. 7 shows a third embodiment of a display device according to the invention.
- FIG. 7 is a sectional view of the display area D of the display device 50c of the present embodiment, and corresponds to FIG. 3 described in the first embodiment.
- the display device 50a in which the air layer 41 is provided between the light emitting element layer 30a and the cover glass layer 45 is illustrated.
- the display device 50c like the display device 50a of the first embodiment, includes a display area D and a frame area F provided around the display area D in a frame shape.
- the display device 50c includes a glass substrate layer 10a provided as a base substrate layer, a TFT layer 20 provided on the glass substrate layer 10a, and a light emitting element layer provided on the TFT layer 20. 30a, and a cover glass layer 45 provided on the light emitting element layer 30a with a laminate of a high refractive index material layer 42 and a low refractive index material layer 43 interposed therebetween.
- the high refractive index material layer 42 includes light emitting regions E (see Er, Eg and Eb in FIG. 2) of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg and blue sub-pixel Pb. placed around it.
- the high refractive index material layer 42 is formed of a material having a relatively high refractive index (refractive index: about 1.7 to 2.0) such as acrylic resin containing zirconia-based fine particles.
- the low refractive index material layer 43 is provided so as to cover the high refractive index material layer 42 in each of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg and the blue sub-pixels Pb.
- the low refractive index material layer 42 is formed of a material having a relatively low refractive index (refractive index: about 1.2 to 1.4) such as acrylic resin containing silica-based fine particles.
- the low refractive index material layer 42 may be formed of a gas such as nitrogen containing no moisture, or a vacuum layer.
- the light emitted from the quantum dot light emitting layer 3 of the light emitting functional layer 23a enters the high refractive index material layer 42, and then It is emitted through the refractive index material layer 43 and the cover glass layer 45, or totally reflected at the interface with the low refractive index material layer 43, reflected again by the pixel electrode 21a, changes direction, and reaches the low refractive index material layer 43. , and is emitted via the low refractive index material layer 43 and the cover glass layer 45, the light emitted from the quantum dot light emitting layer 3 can be efficiently extracted to the outside.
- the display device 50c described above emits light through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by causing the quantum dot light-emitting layer 3 of the functional layer 23a to emit light as appropriate.
- the display device 50c of the present embodiment is manufactured by, for example, an ink jet method, a slit coater method, or the like, before the cover glass layer 45 is attached onto the light emitting element layer 30a. , by forming a high refractive index material layer 42 and a low refractive index material layer 43 .
- the pixel electrodes 21a are planarized in the non-light-emitting regions N of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue.
- An uneven reflection surface R is provided due to a plurality of recesses C formed on the surface of the film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced.
- the display device 50c As a result, in the display device 50c, deterioration in display quality due to reflection of the external light L is suppressed, so deterioration in display quality due to reflection of the external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- a plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are formed along the long sides of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg and the blue sub-pixels Pb. Therefore, the external light L from the direction along the short sides of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg, and the blue sub-pixels Pb is effectively reflected by the reflecting surface R of the non-light-emitting region N. can do.
- FIG. 8 shows a fourth embodiment of the display device according to the invention.
- FIG. 8 is a sectional view of the display area D of the display device 50d of the present embodiment, and corresponds to FIG. 3 described in the first embodiment.
- the display device 50a in which the reflective surface R is provided on the surface of the pixel electrode 21a is exemplified. Illustrate.
- the display device 50d includes a display area D and a frame area F provided around the display area D in a frame shape, like the display device 50a of the first embodiment.
- the display device 50d includes a glass substrate layer 10a provided as a base substrate layer, a TFT layer 20d provided on the glass substrate layer 10a, and a light emitting element layer provided on the TFT layer 20d. 30d, and a cover glass layer 45 provided on the light emitting element layer 30d with a laminate of a high refractive index material layer 42 and a low refractive index material layer 43 interposed therebetween.
- the TFT layer 20d includes a base coat film 11 provided on the glass substrate layer 10a, a plurality of first TFTs 9a, a plurality of second TFTs 9b and a plurality of capacitors 9c provided on the base coat film 11, A flattening film 19b is provided on each first TFT 9a, each second TFT 9b, and each capacitor 9c.
- the TFT layer 20d is provided with a plurality of gate lines 14d, a plurality of source lines 18f, and a plurality of power supply lines 18g, like the TFT layer 20 of the first embodiment.
- a first TFT 9a, a second TFT 9b and a capacitor 9c are provided in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg and the blue sub-pixel Pb.
- the planarizing film 19b has a flat surface in the display region D, and is provided as a resin film made of an organic resin material such as polyimide resin, for example.
- the light emitting element layer 30d includes a plurality of pixel electrodes 21b provided in order corresponding to a plurality of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg, and blue sub-pixels Pb, and a common edge cover. 22b, a plurality of light emitting functional layers 23b, a common electrode 24 and a common reflective film 26.
- FIG. 1 the light emitting element layer 30d includes a plurality of pixel electrodes 21b provided in order corresponding to a plurality of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg, and blue sub-pixels Pb, and a common edge cover. 22b, a plurality of light emitting functional layers 23b, a common electrode 24 and a common reflective film 26.
- the pixel electrode 21b is, as shown in FIG. 8, the drain electrode of the second TFT 9b of each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb through a contact hole formed in the planarizing film 19b. 18d. Further, the pixel electrode 21b has a function of injecting holes into the light-emitting functional layer 23b. Further, the pixel electrode 21b is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the efficiency of injecting holes into the light-emitting functional layer 23b. Here, the material forming the pixel electrode 21b is substantially the same as the material forming the pixel electrode 21a of the first embodiment.
- the edge cover 22b is provided in a grid pattern so as to cover the peripheral edge of each pixel electrode 21b.
- materials forming the edge cover 22b include photosensitive resins such as polyimide resins, acrylic resins, polysiloxane resins, and novolak resins.
- photosensitive resins such as polyimide resins, acrylic resins, polysiloxane resins, and novolak resins.
- a plurality of light-emitting regions extending parallel to each other are provided on the surface of the edge cover 22b.
- a recess C is provided.
- the pitch of the recesses C is, for example, about 5 ⁇ m to 20 ⁇ m.
- each recess C has a V-shaped cross section, and the slope of the slope is about 15° to 40° or 50° with respect to the surface of the resin substrate layer 10, for example. It is inclined to about 80°.
- Each concave portion C is provided along the long side or short side of each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb, which are rectangular in plan view.
- the light-emitting functional layer 23b includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a quantum dot light-emitting layer 3, an electron transporting layer, and an electron transporting layer, which are provided in this order on the pixel electrode 21b. It comprises a layer 4 and an electron injection layer 5 .
- the reflective film 26 is provided in a grid pattern so as to overlap the peripheral edge of each pixel electrode 21b.
- the reflective film 26 is composed of, for example, a laminated film of a lower silver (Ag) film with a thickness of about 100 nm and an upper indium tin oxide (ITO) film with a thickness of about 10 nm.
- the portion exposed from the reflective film 26 constitutes the light emitting region E (Er, Eg and Eb).
- the portion overlapping with the reflective film 26 constitutes a non-light-emitting region.
- the reflective film 26 has a non-light-emitting region N of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb due to the concave portion C on the surface of the edge cover 22b.
- An uneven reflection surface R is provided.
- the display device 50d described above emits light through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by causing the quantum dot light-emitting layer 3 of the functional layer 23b to emit light as appropriate.
- the display device 50d of the present embodiment has a base coat film 11, a first TFT 9a, a second TFT 9b, a capacitor 9c, and a planarization film 19b by using a well-known method in the manufacturing method of the display device 50a of the first embodiment.
- the TFT layer 20d is formed by forming the TFT layer 20d, and then the pixel electrode 21b, the edge cover 22b, the light emitting function layer 23b, the common electrode 24 and the reflective film 26 are formed by using a well-known method to form the light emitting element layer.
- the high refractive index material layer 42 and the low refractive index material layer 43 are formed by, for example, an inkjet method or a slit coating method.
- a photosensitive polyimide resin is applied by a spin coating method or a slit coating method, and then a halftone mask, a graytone mask, or the like is used for the coating film.
- pre-bake, exposure, development and post-bake are performed to form a recess C of a predetermined shape on the surface of the edge cover 22b.
- the reflective film 26 includes edge covers.
- a reflecting surface R having an uneven shape resulting from a plurality of recesses C formed on the surface of 22b is provided. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced.
- the display device 50d As a result, in the display device 50d, deterioration in display quality due to reflection of the external light L is suppressed, so deterioration in display quality due to reflection of the external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- FIG. 9 shows a fifth embodiment of the display device according to the invention.
- FIG. 9 is a plan view showing the detailed configuration of the display area D of the display device 50e of the embodiment, and corresponds to FIG. 2 described in the first embodiment.
- the display device 50a in which one light-emitting region E is provided in each of the sub-pixels Pr for red, the sub-pixels Pg for green, and the sub-pixels Pb for blue is illustrated.
- a display device 50e is illustrated in which the number of light-emitting regions E of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb is set for each emission color.
- the display device 50e includes, in a display region D, a red sub-pixel Pr having one red light-emitting region Er, a green sub-pixel Pg having two green light-emitting regions Eg, and three
- the other configuration is substantially the same as the display device 50a of the first embodiment except that the blue sub-pixels Pb having the blue light emitting regions Eb of .
- the number of blue light-emitting regions Eb in the blue sub-pixel Pb is greater than the number of green light-emitting regions Eg in the green sub-pixel Pg
- the number of red light-emitting regions Er in the red sub-pixel Pr is greater than the number of green sub-pixels Pg. It is smaller than the number of green light emitting regions Eg in the pixel Pg.
- the display device 50e described above emits light through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by causing the quantum dot light-emitting layer 3 of the functional layer 23a to emit light as appropriate.
- the display device 50e of the present embodiment can be manufactured by changing the pattern shapes of the planarizing film 19a and the edge cover 22a in the manufacturing method of the display device 50a of the first embodiment.
- the pixel electrodes 21a are provided with a flattened surface.
- An uneven reflection surface R is provided due to a plurality of recesses C formed on the surface of the film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced. As a result, deterioration in display quality due to reflection of external light L is suppressed in the display device 50e, so deterioration in display quality due to reflection of external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- a plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are formed along the long sides of the respective red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg and blue sub-pixels Pb. Therefore, the external light L from the direction along the short sides of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg, and the blue sub-pixels Pb is effectively reflected by the reflecting surface R of the non-light-emitting region N. can do.
- the luminous efficiency and lifetime of the quantum dot light-emitting layer 3 of the light-emitting functional layer 23a in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb are taken into consideration.
- the number of light emitting regions E of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb is set. It is possible to achieve both the amount of light emitted from Pb (luminous efficiency) and the longevity of the display device, thereby improving the display quality of the display device 50e.
- FIG. 10 shows a sixth embodiment of the display device according to the invention.
- FIG. 10 is a plan view showing the detailed configuration of the display area D of the display device 50f of the present embodiment, and corresponds to FIG. 2 described in the first embodiment.
- the display device 50a in which the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg, and the blue sub-pixels Pb of the same size are arranged in stripes was exemplified.
- a display device 50f is illustrated in which two sizes of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg and blue sub-pixels Pb are arranged.
- the display device 50f includes, in the display region D, red sub-pixels Pr having four red light-emitting regions Er, green sub-pixels Pg having eight green light-emitting regions Eg, and 40 sub-pixels Pg having green light emitting regions Eg.
- the other configuration is substantially the same as that of the display device 50a of the first embodiment except that the blue sub-pixel Pb having the blue light emitting region Eb of .
- substantially square-shaped sub-pixels for red Pr and sub-pixels for green Pg are arranged along the lower long side in the figure of the rectangular sub-pixels for blue Pb. They are placed side by side.
- FIG. 10 substantially square-shaped sub-pixels for red Pr and sub-pixels for green Pg are arranged along the lower long side in the figure of the rectangular sub-pixels for blue Pb. They are placed side by side.
- the blue sub-pixel Pb is larger than the red sub-pixel Pr and the green sub-pixel Pg. Further, as shown in FIG. 10, the number of blue light-emitting regions Eb in the blue sub-pixel Pb is greater than the number of green light-emitting regions Eg in the green sub-pixel Pg, and the number of red light-emitting regions Er in the red sub-pixel Pr is The number is smaller than the number of green light emitting regions Eg in the green sub-pixel Pg. Further, as shown in FIG.
- the pixel electrode 21cb in the blue sub-pixel Pb is larger than the pixel electrode 21cg in the green sub-pixel Pg
- the pixel electrode 21cr in the red sub-pixel Pr is larger than the pixel electrode 21cg in the green sub-pixel Pg. It is smaller than the pixel electrode 21cg.
- the display device 50f described above emits light through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by causing the quantum dot light-emitting layer 3 of the functional layer 23a to emit light as appropriate.
- the display device 50f of the present embodiment is produced by changing the pattern shapes of the flattening film 19a, the first electrode 21a, the edge cover 22a, and the light-emitting functional layer 23a in the manufacturing method of the display device 50a of the first embodiment. , can be manufactured.
- the pixel electrode 21cr, the pixel electrode 21cg, and the pixel electrode 21cg and The pixel electrode 21cb is provided with an uneven reflection surface R resulting from a plurality of concave portions C formed on the surface of the planarizing film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced. As a result, deterioration in display quality due to reflection of external light L is suppressed in the display device 50f, so deterioration in display quality due to reflection of external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate.
- the luminous efficiency and lifetime of the quantum dot light-emitting layer 3 of the light-emitting functional layer 23a in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb are taken into consideration.
- the number of light emitting regions E of each red sub-pixel Pr, green sub-pixel Pg, and blue sub-pixel Pb is set. It is possible to achieve both the amount of light emitted from Pb (luminous efficiency) and the longevity of the display device, thereby improving the display quality of the display device 50f.
- each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb is larger than the red light-emitting region Er, the green light-emitting region Eg, and the blue light-emitting region Eb. Since it is sufficient to pattern the quantum dot light-emitting layer 3 according to the size, the manufacturing yield of the display device 50f can be improved.
- FIG. 11 shows a seventh embodiment of the display device according to the invention.
- an organic EL display device having an organic EL element layer is exemplified as a display device having a light emitting element layer.
- FIG. 11 is a sectional view of the display area D of the organic EL display device 50g of the present embodiment, and corresponds to FIG. 3 described in the first embodiment.
- the display devices 50a to 50f provided with QLEDs were exemplified.
- An organic EL display device 50g is illustrated.
- the organic EL display device 50g like the display device 50a of the first embodiment, includes a display area D and a frame area F provided around the display area D in a frame shape.
- the organic EL display device 50g includes a resin substrate layer 10b provided as a base substrate layer, a TFT layer 20 provided on the resin substrate layer 10b, and a light emitting element layer on the TFT layer 20.
- An organic EL element layer 30g is provided, and a sealing film 35 is provided on the organic EL element layer 30g.
- the resin substrate layer 10b is made of, for example, polyimide resin.
- the organic EL element layer 30g includes a plurality of pixel electrodes 21a provided in order corresponding to a plurality of red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg, and blue sub-pixels Pb, and a common edge electrode 21a. It has a cover 22a, a plurality of organic EL layers (organic electroluminescence layers, light emitting functional layers) 23c, and a common electrode 24 in common.
- the organic EL layer 23c is provided as a light-emitting functional layer, and includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a light-emitting layer (see quantum dot light-emitting layer 3 in FIG. 5) provided in order on the pixel electrode 21a, An electron transport layer 4 and an electron injection layer 5 are provided.
- Examples of materials constituting the light-emitting layer include metal oxinoid compounds [8-hydroxyquinoline metal complexes], naphthalene derivatives, anthracene derivatives, diphenylethylene derivatives, vinylacetone derivatives, triphenylamine derivatives, butadiene derivatives, and coumarin derivatives.
- the sealing film 35 includes a first inorganic sealing film 31 provided to cover the second electrode 24 and an organic sealing film 32 provided on the first inorganic sealing film 31. and a second inorganic sealing film 33 provided so as to cover the organic sealing film 32, and have a function of protecting the organic EL layer 23c from moisture, oxygen, and the like.
- the first inorganic sealing film 31 and the second inorganic sealing film 33 are made of, for example, silicon oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), or trisilicon tetranitride (Si 3 N 4 ).
- the organic sealing film 32 is made of an organic material such as acrylic resin, polyurea resin, parylene resin, polyimide resin, or polyamide resin.
- organic light is generated through the first TFT 9a and the second TFT 9b in each of the red sub-pixel Pr, the green sub-pixel Pg, and the blue sub-pixel Pb.
- An image is displayed by appropriately causing the light-emitting layer of the EL layer 23c to emit light.
- pixel electrodes are formed on the planarizing film 19a of the TFT layer 20 by a well-known method in the light emitting element layer forming step of the manufacturing method of the display device 50a of the first embodiment.
- 21a, edge cover 22a, organic EL layer 23c (hole injection layer 1, hole transport layer 2, light emitting layer, electron transport layer 4, electron injection layer 5) and common electrode 24 are formed to form an organic EL element layer.
- the sealing film 35 (the first inorganic sealing film 31, the organic sealing film 32 and the second inorganic sealing film 33) is formed using a well-known method. can.
- the TFT layer 20 is formed on the surface of the glass substrate layer 10a. After the TFT layer 20 is formed on the surface of the formed resin substrate layer 10b and the sealing film 35 is formed, a laser beam is irradiated from the glass substrate side of the resin substrate layer 10b, thereby removing the glass from the lower surface of the resin substrate layer 10b. What is necessary is just to peel a board
- the pixel electrode 21a has: A reflecting surface R having an uneven shape is provided due to a plurality of concave portions C formed on the surface of the planarizing film 19a. Therefore, the external light L is reflected in a direction different from the direction in which it is incident on the reflecting surface R of the non-light-emitting region N, and the amount of reflected light visually recognized by the user is reduced. As a result, in the organic EL display device 50g, degradation in display quality due to reflection of the external light L is suppressed, so degradation in display quality due to reflection of the external light L can be suppressed without using a circularly polarizing plate. .
- the plurality of concave portions formed on the surface of the planarizing film 19a are the long sides of the respective red sub-pixels Pr, green sub-pixels Pg and blue sub-pixels Pb.
- the external light L from the direction along the short sides of each of the red sub-pixels Pr, the green sub-pixels Pg and the blue sub-pixels Pb is effectively reflected by the reflecting surface R of the non-light emitting region N. can be reflected by
- the light-emitting functional layer having a five-layer laminated structure of a hole injection layer, a hole transport layer, a quantum dot light-emitting layer (light-emitting layer), an electron transport layer, and an electron injection layer was exemplified.
- the display device in which the TFT electrode connected to the pixel electrode is used as the drain electrode is exemplified. can also be applied.
- the present invention is useful for self-luminous display devices.
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Abstract
発光素子層(30a)において、エッジカバー(22a)は、各画素電極(21a)の周端部を覆うように設けられ、各サブ画素において、エッジカバー(22a)から露出する画素電極(21a)の部分が発光領域(E)を構成し、エッジカバー(22a)に重なる画素電極(21a)の部分が非発光領域(N)を構成し、非発光領域(N)には、凹凸形状を有する反射面(R)が設けられている。
Description
本発明は、表示装置に関するものである。
近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス(electroluminescence、以下、ELとも称する)素子を用いた自発光型の有機EL表示装置が注目されている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、有機EL表示装置等の自発光型の表示装置は、画素電極、発光機能層及び共通電極が順に積層された発光素子において、発光機能層で発光した光を画素電極で反射して共通電極を介して正面に出射するように構成されているので、外光も画素電極で反射されてしまう。そうなると、明るい環境下では、表示品位が著しく低下するので、表示装置の表面には、円偏光板が貼り付けられている。ここで、円偏光板を用いると、発光機能層で発光した光の半分以上が円偏光板で失われてしまって、発光効率が悪いので、改善の余地がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、円偏光板を用いることなく、外光の反射による表示品位の低下を抑制することにある。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、ベース基板層と、上記ベース基板層上に設けられた薄膜トランジスタ層と、上記薄膜トランジスタ層上に設けられ、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応して複数の画素電極、共通のエッジカバー、複数の発光機能層及び共通の共通電極が順に積層された発光素子層とを備えた表示装置であって、上記エッジカバーは、上記各画素電極の周端部を覆うように設けられ、上記各サブ画素において、上記エッジカバーから露出する上記画素電極の部分が発光領域を構成し、上記エッジカバーに重なる上記画素電極の部分が非発光領域を構成し、上記非発光領域には、凹凸形状を有する反射面が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、円偏光板を用いることなく、外光の反射による表示品位の低下を抑制することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
《第1の実施形態》
図1~図5は、本発明に係る表示装置の第1の実施形態を示している。なお、本実施形態及び以下の第2~第6の実施形態では、発光素子層を備えた表示装置として、QLED(Quantum-dot light emitting diode)を備えた表示装置を例示する。ここで、図1は、本実施形態の表示装置50aの概略構成を示す平面図である。また、図2は、表示装置50aの表示領域Dの詳細構成を示す平面図である。また、図3は、表示装置50aの表示領域Dの断面図である。また、図4は、表示装置50aを構成するTFT層20の等価回路図である。また、図5は、表示装置50aを構成する発光機能層23を示す断面図である。
図1~図5は、本発明に係る表示装置の第1の実施形態を示している。なお、本実施形態及び以下の第2~第6の実施形態では、発光素子層を備えた表示装置として、QLED(Quantum-dot light emitting diode)を備えた表示装置を例示する。ここで、図1は、本実施形態の表示装置50aの概略構成を示す平面図である。また、図2は、表示装置50aの表示領域Dの詳細構成を示す平面図である。また、図3は、表示装置50aの表示領域Dの断面図である。また、図4は、表示装置50aを構成するTFT層20の等価回路図である。また、図5は、表示装置50aを構成する発光機能層23を示す断面図である。
表示装置50aは、図1に示すように、例えば、矩形状に設けられた画像表示を行う表示領域Dと、表示領域Dの周囲に枠状に設けられた額縁領域Fとを備えている。なお、本実施形態では、矩形状の表示領域Dを例示したが、この矩形状には、例えば、辺が円弧状になった形状、角部が円弧状になった形状、辺の一部に切り欠きがある形状等の略矩形状も含まれる。
表示領域Dには、図2に示すように、複数の赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbがマトリクス状に配列されている。また、表示領域Dでは、図2に示すように、例えば、赤色の表示を行うための赤色発光領域Erを有する赤色用サブ画素Pr、緑色の表示を行うための緑色発光領域Egを有する緑色用サブ画素Pg、及び青色の表示を行うための青色発光領域Ebを有する青色用サブ画素Pbが互いに隣り合うように設けられている。なお、表示領域Dでは、図2に示すように、隣り合う3つの赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにより、1つの画素Pが構成されている。
額縁領域Fの図1中の下端部には、端子部Tが設けられている。ここで、額縁領域Fにおいて、図1に示すように、表示領域D及び端子部Tの間には、図中の横方向を折り曲げの軸として180°に(U字状に)折り曲げ可能な折り曲げ部Bが一方向(図中の横方向)に延びるように設けられている。
表示装置50aは、図3に示すように、ベース基板層として設けられたガラス基板層10aと、ガラス基板層10a上に設けられた薄膜トランジスタ(thin film transistor、以下「TFT」とも称する)層20と、TFT層20上に設けられた発光素子層30aと、発光素子層30a上に空気層41を介して設けられたカバーガラス層45とを備えている。
ガラス基板層10aは、例えば、厚さ0.1mm~0.5mm程度のガラス基板等により構成されている。
TFT層20は、図3に示すように、ガラス基板層10a上に設けられたベースコート膜11と、ベースコート膜11上に設けられた複数の第1TFT9a、複数の第2TFT9b及び複数のキャパシタ9cと、各第1TFT9a、各第2TFT9b及び各キャパシタ9c上に樹脂膜として設けられた平坦化膜19aとを備えている。ここで、TFT層20では、図2及び図4に示すように、図中の横方向に互いに平行に延びるように複数のゲート線14dが設けられている。また、TFT層20では、図2及び図4に示すように、図中の縦方向に互いに平行に延びるように複数のソース線18fが設けられている。また、TFT層20では、図2及び図4に示すように、図中の縦方向に互いに平行に延びるように複数の電源線18gが設けられている。なお、各電源線18gは、図2に示すように、各ソース線18fと隣り合うように設けられている。また、TFT層20では、図4に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a、第2TFT9b及びキャパシタ9cが設けられている。
ベースコート膜11、後述するゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。
第1TFT9aは、図4に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、対応するゲート線14d及びソース線18fに電気的に接続されている。また、第1TFT9aは、図3に示すように、ベースコート膜11上に順に設けられた半導体層12a、ゲート絶縁膜13、ゲート電極14a、第1層間絶縁膜15、第2層間絶縁膜17、並びにソース電極18a及びドレイン電極18bを備えている。ここで、半導体層12aは、図3に示すように、ベースコート膜11上に島状に設けられ、例えば、チャネル領域、ソース領域及びドレイン領域を有している。また、ゲート絶縁膜13は、図3に示すように、半導体層12aを覆うように設けられている。また、ゲート電極14aは、図3に示すように、ゲート絶縁膜13上に半導体層12aのチャネル領域と重なるように設けられている。また、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17は、図3に示すように、ゲート電極14aを覆うように順に設けられている。また、ソース電極18a及びドレイン電極18bは、図3に示すように、第2層間絶縁膜17上に互いに離間するように設けられている。また、ソース電極18a及びドレイン電極18bは、図3に示すように、ゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層12aのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ電気的に接続されている。
第2TFT9bは、図4に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、対応する第1TFT9a及び電源線18gに電気的に接続されている。また、第1TFT9bは、図3に示すように、ベースコート膜11上に順に設けられた半導体層12b、ゲート絶縁膜13、ゲート電極14b、第1層間絶縁膜15、第2層間絶縁膜17、並びにソース電極18c及びドレイン電極18dを備えている。ここで、半導体層12bは、図3に示すように、ベースコート膜11上に島状に設けられ、例えば、チャネル領域、ソース領域及びドレイン領域を有している。また、ゲート絶縁膜13は、図3に示すように、半導体層12bを覆うように設けられている。また、ゲート電極14bは、図3に示すように、ゲート絶縁膜13上に半導体層12bのチャネル領域と重なるように設けられている。また、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17は、図3に示すように、ゲート電極14bを覆うように順に設けられている。また、ソース電極18c及びドレイン電極18dは、図3に示すように、第2層間絶縁膜17上に互いに離間するように設けられている。また、ソース電極18c及びドレイン電極18dは、図3に示すように、ゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層12bのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ電気的に接続されている。
なお、本実施形態では、トップゲート型の第1TFT9a及び第2TFT9bを例示したが、第1TFT9a及び第2TFT9bは、ボトムゲート型のTFTであってもよい。
キャパシタ9cは、図4に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、対応する第1TFT9a及び電源線18gに電気的に接続されている。ここで、キャパシタ9cは、図3に示すように、ゲート線14d、並びにゲート電極14a及び14bと同一材料により同一層に形成された下部導電層14cと、下部導電層14cを覆うように設けられた第1層間絶縁膜15と、第1層間絶縁膜15上に下部導電層14cと重なるように設けられた上部導電層16cとを備えている。なお、上部導電層16cは、図3に示すように、第2層間絶縁膜17に形成されたコンタクトホールを介して電源線18gに電気的に接続されている。
平坦化膜19aは、図3に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光領域E(図2中のEr、Eg及びEb参照)において、平坦な表面を有していると共に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、互いに平行に延びるように複数の凹部Cが形成された表面を有し、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成された樹脂膜として設けられている。なお、図3に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、発光領域E(Er、Eg及びEb)は、後述するエッジカバー22aから露出する画素電極21aの部分に対応し、非発光領域Nは、エッジカバー22aに重なる画素電極21aの部分に対応している。ここで、複数の凹部Cのピッチは、例えば、5μm~20μm程度である。また、各凹部Cは、図3に示すように、V字状の横断面を有し、その斜面は、ガラス基板層10aの表面に対して、例えば、15°~40°程度、又は50°~80°程度に傾斜している。また、各凹部Cは、図2に示すように、平面視で長方形状の各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿って設けられている。また、発光領域E(Er、Eg及びEb)の直径は、例えば、10μm~20μm程度である。
発光素子層30aは、図3に示すように、複数の赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg、青色用サブ画素Pbに対応して順に設けられた複数の画素電極21a、共通のエッジカバー22a、複数の発光機能層23a、及び共通の共通電極24を備えている。
画素電極21aは、図3に示すように、平坦化膜19aに形成されたコンタクトホールを介して、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg、青色用サブ画素Pbの第2TFT9bのドレイン電極18dに電気的に接続されている。また、画素電極21aは、発光機能層23aにホール(正孔)を注入する機能を有している。また、画素電極21aは、発光機能層23aへの正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、画素電極21aを構成する材料としては、例えば、銀(Ag)、アルミニウム(Al)、バナジウム(V)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、金(Au)、チタン(Ti)、ルテニウム(Ru)、マンガン(Mn)、インジウム(In)、イッテルビウム(Yb)、フッ化リチウム(LiF)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、モリブデン(Mo)、イリジウム(Ir)、スズ(Sn)等の金属材料が挙げられる。また、画素電極21aを構成する材料は、例えば、アスタチン(At)/酸化アスタチン(AtO2)等の合金であっても構わない。さらに、画素電極21aを構成する材料は、例えば、酸化スズ(SnO)、酸化亜鉛(ZnO)、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)のような導電性酸化物等であってもよい。また、画素電極21aは、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数の大きな化合物材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)等が挙げられる。具体的に画素電極21aは、例えば、厚さ10nm程度のITO膜、厚さ100nm程度の銀膜及び厚さ10nm程度のITO膜を順に積層した積層膜等により構成され、光反射性を有している。また、画素電極21aには、図3に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、発光領域E(Er、Eg及びEb)に平坦化膜19aの平坦な表面に起因する平坦な反射面が設けられ、非発光領域Nに平坦化膜19aの表面の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。なお、本実施形態では、画素電極21aが第2TFT9bのドレイン電極18dに電気的に接続された構造を例示したが、画素電極21aと第2TFT9bのドレイン電極18dとの間に他の画素電極が中継電極として設けられていてもよい。
エッジカバー22aは、各画素電極21aの周端部を覆うように格子状に設けられている。ここで、エッジカバー22aを構成する材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等の感光性樹脂が挙げられる。
発光機能層23aは、図5に示すように、画素電極21a上に順に設けられた正孔注入層1、正孔輸送層2、量子ドット発光層3、電子輸送層4及び電子注入層5を備えている。
正孔注入層1は、陽極バッファ層とも呼ばれ、画素電極21aと発光機能層23aとのエネルギーレベルを近づけ、画素電極21aから発光機能層23aへの正孔注入効率を改善する機能を有している。ここで、正孔注入層1を構成する材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、チオフェン誘導体、酸化ニッケル(NiO)ナノ粒子等の金属酸化物等が挙げられる。
正孔輸送層2は、画素電極21aから発光機能層23aへの正孔の輸送効率を向上させる機能を有している。ここで、正孔輸送層2を構成する材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリ-p-フェニレンビニレン、ポリシラン、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミン置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、水素化アモルファスシリコン、水素化アモルファス炭化シリコン、硫化亜鉛、セレン化亜鉛等が挙げられる。
量子ドット発光層3は、画素電極21a及び共通電極24による電圧印加の際に、画素電極21a及び共通電極24から正孔及び電子がそれぞれ注入されると共に、正孔及び電子が再結合する領域である。ここで、量子ドット発光層3は、発光材料として量子ドット(半導体ナノ粒子)を含み、可視光域に発光ピークを有している。そして、量子ドット発光層3を構成する材料としては、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いてもよい。また、量子ドット発光層3は、二成分コア型、三成分コア型、四成分コア型、コアシェル型又はコアマルチシェル型であってもよい。
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いてもよい。また、量子ドット発光層3は、二成分コア型、三成分コア型、四成分コア型、コアシェル型又はコアマルチシェル型であってもよい。
電子輸送層4は、電子を量子ドット発光層3まで効率良く移動させる機能を有している。ここで、電子輸送層4を構成する材料としては、例えば、有機化合物として、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、シロール誘導体、金属オキシノイド化合物等が挙げられる。
電子注入層5は、共通電極24と発光機能層23aとのエネルギーレベルを近づけ、共通電極24から発光機能層23aへ電子が注入される効率を向上させる機能を有し、この機能により、発光素子の駆動電圧を下げることができる。なお、電子注入層5は、陰極バッファ層とも呼ばれる。ここで、電子注入層5を構成する材料としては、例えば、フッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF2)、フッ化カルシウム(CaF2)、フッ化ストロンチウム(SrF2)、フッ化バリウム(BaF2)のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム(Al2O3)、酸化ストロンチウム(SrO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化マグネシウム亜鉛(MgZnO)等が挙げられる。
共通電極24は、図3に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光機能層23aを覆うように設けられている。また、共通電極24は、発光機能層23aに電子を注入する機能を有している。また、共通電極24は、発光機能層23aへの電子注入効率を向上させるために、仕事関数の小さな材料で構成するのがより好ましい。ここで、共通電極24を構成する材料としては、例えば、銀(Ag)、アルミニウム(Al)、バナジウム(V)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、金(Au)、カルシウム(Ca)、チタン(Ti)、イットリウム(Y)、ナトリウム(Na)、ルテニウム(Ru)、マンガン(Mn)、インジウム(In)、マグネシウム(Mg)、リチウム(Li)、イッテルビウム(Yb)、フッ化リチウム(LiF)等が挙げられる。また、共通電極24は、例えば、マグネシウム(Mg)/銅(Cu)、マグネシウム(Mg)/銀(Ag)、ナトリウム(Na)/カリウム(K)、アスタチン(At)/酸化アスタチン(AtO2)、リチウム(Li)/アルミニウム(Al)、リチウム(Li)/カルシウム(Ca)/アルミニウム(Al)、フッ化リチウム(LiF)/カルシウム(Ca)/アルミニウム(Al)等の合金により形成されていてもよい。また、共通電極24は、例えば、酸化スズ(SnO)、酸化亜鉛(ZnO)、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO)等の導電性酸化物により形成されていてもよい。また、共通電極24は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数が小さい材料としては、例えば、マグネシウム(Mg)、リチウム(Li)、フッ化リチウム(LiF)、マグネシウム(Mg)/銅(Cu)、マグネシウム(Mg)/銀(Ag)、ナトリウム(Na)/カリウム(K)、リチウム(Li)/アルミニウム(Al)、リチウム(Li)/カルシウム(Ca)/アルミニウム(Al)、フッ化リチウム(LiF)/カルシウム(Ca)/アルミニウム(Al)等が挙げられる。
カバーガラス層45は、例えば、厚さ0.1mm~0.5mm程度のガラス基板等により構成されている。
上述した表示装置50aは、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、ゲート線14dを介して第1TFT9aにゲート信号を入力することにより、第1TFT9aをオン状態にし、ソース線18fを介して第2TFT9bのゲート電極14b及びキャパシタ9cにソース信号に対応する電圧を書き込み、第2TFT9bのゲート電圧に基づいて規定された電源線18gからの電流が発光機能層23aに供給されることにより、発光機能層23aの量子ドット発光層3が発光して、画像表示を行うように構成されている。なお、表示装置50aでは、第1TFT9aがオフ状態になっても、第2TFT9bのゲート電圧がキャパシタ9cによって保持されるので、次のフレームのゲート信号が入力されるまで量子ドット発光層3による発光が維持される。
次に、本実施形態の表示装置50aの製造方法について説明する。なお、本実施形態の表示装置50aの製造方法は、TFT層形成工程、発光素子層形成工程及びカバーガラス貼付工程を備える。
<TFT層形成工程>
例えば、ガラス基板層10aの表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜11、第1TFT9a、第2TFT9b、キャパシタ9c、及び平坦化膜19aを形成して、TFT層20を形成する。なお、平坦化膜19aを形成する際には、例えば、スピンコート法やスリットコート法により、感光性のポリイミド樹脂を塗布した後に、その塗布膜に対して、ハーフトーンマスクやグレートーンマスク等を用いて、プリベーク、露光、現像及びポストベークを行うことにより、平坦化膜19aの表面に所定形状の凹部Cを形成する。
例えば、ガラス基板層10aの表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜11、第1TFT9a、第2TFT9b、キャパシタ9c、及び平坦化膜19aを形成して、TFT層20を形成する。なお、平坦化膜19aを形成する際には、例えば、スピンコート法やスリットコート法により、感光性のポリイミド樹脂を塗布した後に、その塗布膜に対して、ハーフトーンマスクやグレートーンマスク等を用いて、プリベーク、露光、現像及びポストベークを行うことにより、平坦化膜19aの表面に所定形状の凹部Cを形成する。
<発光素子層形成工程>
上記TFT層形成工程で形成されたTFT層20の平坦化膜19a上に、周知の方法を用いて、画素電極21a、エッジカバー22a、発光機能層23a(正孔注入層1、正孔輸送層2、量子ドット発光層3、電子輸送層4、電子注入層5)及び共通電極24を形成することにより、発光素子層30aを形成する。
上記TFT層形成工程で形成されたTFT層20の平坦化膜19a上に、周知の方法を用いて、画素電極21a、エッジカバー22a、発光機能層23a(正孔注入層1、正孔輸送層2、量子ドット発光層3、電子輸送層4、電子注入層5)及び共通電極24を形成することにより、発光素子層30aを形成する。
<カバーガラス貼付工程>
上記発光素子層形成工程で形成された発光素子層30a上に、カバーガラス層45を貼り付ける。
上記発光素子層形成工程で形成された発光素子層30a上に、カバーガラス層45を貼り付ける。
以上のようにして、本実施形態の表示装置50aを製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50aによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21aには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50aにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の表示装置50aによれば、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿って設けられているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿う方向からの外光Lを効果的に非発光領域Nの反射面Rで反射することができる。
《第2の実施形態》
図6は、本発明に係る表示装置の第2の実施形態を示している。ここで、図6は、本実施形態の表示装置50bの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。なお、以下の各実施形態において、図1~図5と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図6は、本発明に係る表示装置の第2の実施形態を示している。ここで、図6は、本実施形態の表示装置50bの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。なお、以下の各実施形態において、図1~図5と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
上記第1の実施形態では、複数の凹部Cが各サブ画素の長辺に沿って設けられた表示装置50aを例示したが、本実施形態では、複数の凹部Cが各サブ画素の短辺に沿って設けられた表示装置50bを例示する。
表示装置50bは、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿って設けられているだけで、その他の構成が上記第1の実施形態の表示装置50aと実質的に同じになっている。
上述した表示装置50bは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して発光機能層23aの量子ドット発光層3を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50bは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法において、平坦化膜19aのパターン形状を変更することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50bによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21aには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50bにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の表示装置50bによれば、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿って設けられているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿う方向からの外光Lを効果的に非発光領域Nの反射面Rで反射することができる。
《第3の実施形態》
図7は、本発明に係る表示装置の第3の実施形態を示している。ここで、図7は、本実施形態の表示装置50cの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
図7は、本発明に係る表示装置の第3の実施形態を示している。ここで、図7は、本実施形態の表示装置50cの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
上記第1の実施形態では、発光素子層30aとカバーガラス層45との間に空気層41が設けられた表示装置50aを例示したが、本実施形態では、発光素子層30aとカバーガラス層45との間に高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43が設けられた表示装置50cを例示する。
表示装置50cは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、表示領域Dと、表示領域Dの周囲に枠状に設けられた額縁領域Fとを備えている。
表示装置50cは、図7に示すように、ベース基板層として設けられたガラス基板層10aと、ガラス基板層10a上に設けられたTFT層20と、TFT層20上に設けられた発光素子層30aと、発光素子層30a上に高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43の積層体を介して設けられたカバーガラス層45とを備えている。
高屈折率材料層42は、図7に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光領域E(図2中のEr、Eg及びEb参照)及びその周囲に設けられている。ここで、高屈折率材料層42は、例えば、ジルコニア系微粒子等を含むアクリル樹脂等の相対的に高屈折率(屈折率:1.7~2.0程度)な材料により形成されている。
低屈折率材料層43は、図7に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、高屈折率材料層42を覆うように設けられている。ここで、低屈折率材料層42は、例えば、シリカ系微粒子等を含むアクリル樹脂等の相対的に低屈折率(屈折率:1.2~1.4程度)な材料により形成されている。また、低屈折率材料層42は、例えば、水分を含まない窒素等の気体、又は真空の層により形成されていてもよい。
上述した高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43の積層体によれば、発光機能層23aの量子ドット発光層3で発光した光は、高屈折率材料層42に入射した後に、低屈折率材料層43及びカバーガラス層45を介して放射され、又は低屈折率材料層43との界面で全反射し、画素電極21aで再び反射して方向を変え、低屈折率材料層43との界面を通過し、低屈折率材料層43及びカバーガラス層45を介して放射されるので、量子ドット発光層3で発光した光を効率良く外部に取り出すことができる。
上述した表示装置50cは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して発光機能層23aの量子ドット発光層3を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50cは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法において、発光素子層30a上にカバーガラス層45を貼り付ける前に、例えば、インクジェット法やスリットコーター法等により、高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43を形成することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50cによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21aには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50cにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の表示装置50cによれば、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿って設けられているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿う方向からの外光Lを効果的に非発光領域Nの反射面Rで反射することができる。
《第4の実施形態》
図8は、本発明に係る表示装置の第4の実施形態を示している。ここで、図8は、本実施形態の表示装置50dの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
図8は、本発明に係る表示装置の第4の実施形態を示している。ここで、図8は、本実施形態の表示装置50dの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
上記第1実施形態では、画素電極21aの表面に反射面Rが設けられた表示装置50aを例示したが、本実施形態では、反射膜26の表面に反射面Rが設けられた表示装置50dを例示する。
表示装置50dは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、表示領域Dと、表示領域Dの周囲に枠状に設けられた額縁領域Fとを備えている。
表示装置50dは、図8に示すように、ベース基板層として設けられたガラス基板層10aと、ガラス基板層10a上に設けられたTFT層20dと、TFT層20d上に設けられた発光素子層30dと、発光素子層30d上に高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43の積層体を介して設けられたカバーガラス層45とを備えている。
TFT層20dは、図8に示すように、ガラス基板層10a上に設けられたベースコート膜11と、ベースコート膜11上に設けられた複数の第1TFT9a、複数の第2TFT9b及び複数のキャパシタ9cと、各第1TFT9a、各第2TFT9b及び各キャパシタ9c上に設けられた平坦化膜19bとを備えている。ここで、TFT層20dでは、上記第1の実施形態のTFT層20と同様に、複数のゲート線14d、複数のソース線18f及び複数の電源線18gが設けられている。また、TFT層20dでは、図8に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a、第2TFT9b及びキャパシタ9cが設けられている。
平坦化膜19bは、図8に示すように、表示領域Dにおいて、平坦な表面を有し、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成された樹脂膜として設けられている。
発光素子層30dは、図8に示すように、複数の赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg、青色用サブ画素Pbに対応して順に設けられた複数の画素電極21b、共通のエッジカバー22b、複数の発光機能層23b、共通の共通電極24及び共通の反射膜26を備えている。
画素電極21bは、図8に示すように、平坦化膜19bに形成されたコンタクトホールを介して、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg、青色用サブ画素Pbの第2TFT9bのドレイン電極18dに電気的に接続されている。また、画素電極21bは、発光機能層23bにホール(正孔)を注入する機能を有している。また、画素電極21bは、発光機能層23bへの正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、画素電極21bを構成する材料としては、上記第1の実施形態の画素電極21aを構成する材料と実質的に同じである。
エッジカバー22bは、各画素電極21bの周端部を覆うように格子状に設けられている。ここで、エッジカバー22bを構成する材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等の感光性樹脂が挙げられる。また、エッジカバー22bの表面には、図8に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、互いに平行に延びるように複数の凹部Cが設けられている。なお、複数の凹部Cのピッチは、例えば、5μm~20μm程度である。また、各凹部Cは、図8に示すように、V字状の横断面を有し、その斜面は、樹脂基板層10の表面に対して、例えば、15°~40°程度、又は50°~80°程度に傾斜している。また、各凹部Cは、平面視で長方形状の各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺又は短辺に沿って設けられている。
発光機能層23bは、上記第1の実施形態の発光機能層23aと同様に、画素電極21b上に順に設けられた正孔注入層1、正孔輸送層2、量子ドット発光層3、電子輸送層4及び電子注入層5を備えている。
反射膜26は、図8に示すように各画素電極21bの周端部と重なるように格子状に設けられている。ここで、反射膜26は、例えば、厚さ100nm程度の下層の銀(Ag)膜と、厚さ10nm程度の上層のインジウムスズ酸化物(ITO)膜との積層膜により構成されている。また、図8に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、反射膜26から露出する部分が発光領域E(Er、Eg及びEb)を構成し、反射膜26と重なる部分が非発光領域を構成している。また、反射膜26には、図8に示すように、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、エッジカバー22bの表面の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。
上述した表示装置50dは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して発光機能層23bの量子ドット発光層3を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50dは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法において、周知の方法を用いて、ベースコート膜11、第1TFT9a、第2TFT9b、キャパシタ9c、及び平坦化膜19bを形成することにより、TFT層20dを形成し、続いて、周知の方法を用いて、画素電極21b、エッジカバー22b、発光機能層23b、共通電極24及び反射膜26を形成することにより発光素子層30dを形成した後に、発光素子層30b上にカバーガラス層45を貼り付ける前に、例えば、インクジェット法やスリットコート法等により、高屈折率材料層42及び低屈折率材料層43を形成することにより、製造することができる。なお、エッジカバー22bを形成する際には、例えば、スピンコート法やスリットコート法により、感光性のポリイミド樹脂を塗布した後に、その塗布膜に対して、ハーフトーンマスクやグレートーンマスク等を用いて、プリベーク、露光、現像及びポストベークを行うことにより、エッジカバー22bの表面に所定形状の凹部Cを形成する。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50dによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、反射膜26には、エッジカバー22bの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50dにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
《第5の実施形態》
図9は、本発明に係る表示装置の第5の実施形態を示している。ここで、図9は、実施形態の表示装置50eの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。
図9は、本発明に係る表示装置の第5の実施形態を示している。ここで、図9は、実施形態の表示装置50eの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。
上記第1の実施形態では、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbに発光領域Eが1個ずつ設けられた表示装置50aを例示したが、本実施形態では、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光領域Eの個数が発光色毎に設定された表示装置50eを例示する。
表示装置50eは、図9に示すように、表示領域Dにおいて、1個の赤色発光領域Erを有する赤色用サブ画素Pr、2個の緑色発光領域Egを有する緑色用サブ画素Pg、及び3個の青色発光領域Ebを有する青色用サブ画素Pbが互いに隣り合うように設けられているだけで、その他の構成が上記第1の実施形態の表示装置50aと実質的に同じになっている。ここで、青色用サブ画素Pbにおける青色発光領域Ebの個数は、緑色用サブ画素Pgにおける緑色発光領域Egの個数よりも多く、赤色用サブ画素Prにおける赤色発光領域Erの個数は、緑色用サブ画素Pgにおける緑色発光領域Egの個数よりも少なくなっている。
上述した表示装置50eは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して発光機能層23aの量子ドット発光層3を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50eは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法において、平坦化膜19a及びエッジカバー22aのパターン形状を変更することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50eによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21aには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50eにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の表示装置50eによれば、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿って設けられているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿う方向からの外光Lを効果的に非発光領域Nの反射面Rで反射することができる。
また、本実施形態の表示装置50eによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおける発光機能層23aの量子ドット発光層3の発光効率及び寿命を考慮して、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光領域Eの個数が設定されているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおける発光量(発光効率)と長寿命化との両立を図ることができ、表示装置50eの表示品位を向上させることができる。
《第6の実施形態》
図10は、本発明に係る表示装置の第6の実施形態を示している。ここで、図10は、本実施形態の表示装置50fの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。
図10は、本発明に係る表示装置の第6の実施形態を示している。ここで、図10は、本実施形態の表示装置50fの表示領域Dの詳細構成を示す平面図であり、上記第1の実施形態で説明した図2に相当する図である。
上記第1の実施形態では、同じサイズの各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbがストライプ状に配置された表示装置50aを例示したが、本実施形態では、大小2つのサイズの各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbが配置された表示装置50fを例示する。
表示装置50fは、図10に示すように、表示領域Dにおいて、4個の赤色発光領域Erを有する赤色用サブ画素Pr、8個の緑色発光領域Egを有する緑色用サブ画素Pg、及び40個の青色発光領域Ebを有する青色用サブ画素Pbが設けられているだけで、その他の構成が上記第1の実施形態の表示装置50aと実質的に同じになっている。ここで、表示装置50fでは、図10に示すように、略正方形状の赤色用サブ画素Pr及び緑色用サブ画素Pgが長方形状の青色用サブ画素Pbの図中の下側の長辺に沿って並んで設けられている。なお、青色用サブ画素Pbは、図10に示すように、赤色用サブ画素Pr及び緑色用サブ画素Pgよりも大きく設けられている。また、図10に示すように、青色用サブ画素Pbにおける青色発光領域Ebの個数は、緑色用サブ画素Pgにおける緑色発光領域Egの個数よりも多く、赤色用サブ画素Prにおける赤色発光領域Erの個数は、緑色用サブ画素Pgにおける緑色発光領域Egの個数よりも少なくなっている。また、図10に示すように、青色用サブ画素Pbにおける画素電極21cbは、緑色用サブ画素Pgにおける画素電極21cgよりも大きく、赤色用サブ画素Prにおける画素電極21crは、緑色用サブ画素Pgにおける画素電極21cgよりも小さくなっている。
上述した表示装置50fは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して発光機能層23aの量子ドット発光層3を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50fは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法において、平坦化膜19a、第1電極21a、エッジカバー22a及び発光機能層23aのパターン形状を変更することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置50fによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21cr、画素電極21cg及び画素電極21cbには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、表示装置50fにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の表示装置50fによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおける発光機能層23aの量子ドット発光層3の発光効率及び寿命を考慮して、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの発光領域Eの個数が設定されているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおける発光量(発光効率)と長寿命化との両立を図ることができ、表示装置50fの表示品位を向上させることができる。
また、本実施形態の表示装置50fによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、赤色発光領域Er、緑色発光領域Eg及び青色発光領域Ebよりも大きいサイズで量子ドット発光層3をパターニングすればよいので、表示装置50fの製造歩留まりを向上させることができる。
《第7の実施形態》
図11は、本発明に係る表示装置の第7の実施形態を示している。なお、本実施形態では、発光素子層を備えた表示装置として、有機EL素子層を備えた有機EL表示装置を例示する。ここで、図11は、本実施形態の有機EL表示装置50gの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
図11は、本発明に係る表示装置の第7の実施形態を示している。なお、本実施形態では、発光素子層を備えた表示装置として、有機EL素子層を備えた有機EL表示装置を例示する。ここで、図11は、本実施形態の有機EL表示装置50gの表示領域Dの断面図であり、上記第1の実施形態で説明した図3に相当する図である。
上記第1~第6の実施形態では、QLED(Quantum-dot light emitting diode)を備えた表示装置50a~50fを例示したが、本実施形態では、発光素子層として有機EL素子層30gを備えた有機EL表示装置50gを例示する。
有機EL表示装置50gは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、表示領域Dと、表示領域Dの周囲に枠状に設けられた額縁領域Fとを備えている。
有機EL表示装置50gは、図11に示すように、ベース基板層として設けられた樹脂基板層10bと、樹脂基板層10b上に設けられたTFT層20と、TFT層20上に発光素子層として設けられた有機EL素子層30gと、有機EL素子層30g上に設けられた封止膜35とを備えている。
樹脂基板層10bは、例えば、ポリイミド樹脂等により構成されている。
有機EL素子層30gは、図11に示すように、複数の赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg、青色用サブ画素Pbに対応して順に設けられた複数の画素電極21a、共通のエッジカバー22a、複数の有機EL層(有機エレクトロルミネッセンス層、発光機能層)23c、及び共通の共通電極24を備えている。
有機EL層23cは、発光機能層として設けられ、画素電極21a上に順に設けられた正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層(図5中の量子ドット発光層3の参照)、電子輸送層4及び電子注入層5を備えている。ここで、発光層を構成する材料としては、例えば、金属オキシノイド化合物[8-ヒドロキシキノリン金属錯体]、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルエチレン誘導体、ビニルアセトン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、クマリン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、スチリル誘導体、スチリルアミン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、トリススチリルベンゼン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アミノピレン誘導体、ピリジン誘導体、ローダミン誘導体、アクイジン誘導体、フェノキサゾン、キナクリドン誘導体、ルブレン、ポリ-p-フェニレンビニレン、ポリシラン等が挙げられる。
封止膜35は、図11に示すように、第2電極24を覆うように設けられた第1無機封止膜31と、第1無機封止膜31上に設けられた有機封止膜32と、有機封止膜32を覆うように設けられた第2無機封止膜33とを備え、有機EL層23cを水分や酸素等から保護する機能を有している。ここで、第1無機封止膜31及び第2無機封止膜33は、例えば、酸化シリコン(SiO2)や酸化アルミニウム(Al2O3)、四窒化三ケイ素(Si3N4)のような窒化シリコン(SiNx(xは正数))、炭窒化ケイ素(SiCN)等の無機材料により構成されている。また、有機封止膜32は、例えば、アクリル樹脂、ポリ尿素樹脂、パリレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の有機材料により構成されている。
上述した表示装置50gは、上記第1の実施形態の表示装置50aと同様に、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して有機EL層23cの発光層を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の表示装置50gは、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法の発光素子層形成工程において、TFT層20の平坦化膜19a上に、周知の方法を用いて、画素電極21a、エッジカバー22a、有機EL層23c(正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層、電子輸送層4、電子注入層5)及び共通電極24を形成することにより、有機EL素子層30gを形成した後に、周知の方法を用いて、封止膜35(第1無機封止膜31、有機封止膜32及び第2無機封止膜33)を形成することにより、製造することができる。なお、上記第1の実施形態の表示装置50aの製造方法では、ガラス基板層10aの表面にTFT層20を形成したが、本実施形態の表示装置50gの製造方法では、例えば、ガラス基板上に形成した樹脂基板層10bの表面にTFT層20を形成し、封止膜35を形成した後に、樹脂基板層10bのガラス基板側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板層10bの下面からガラス基板を剥離させればよい。
以上説明したように、本実施形態の有機EL表示装置50gによれば、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの非発光領域Nにおいて、画素電極21aには、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部Cに起因する凹凸形状の反射面Rが設けられている。そのため、外光Lは、非発光領域Nの反射面Rで入射した方向と異なる方向に反射され、使用者に視認される反射光が少なくなる。これにより、有機EL表示装置50gにおいて、外光Lの反射による表示品位の低下が抑制されるので、円偏光板を用いることなく、外光Lの反射による表示品位の低下を抑制することができる。
また、本実施形態の有機EL表示装置50gによれば、平坦化膜19aの表面に形成された複数の凹部が各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの長辺に沿って設けられているので、各赤色用サブ画素Pr、緑色用サブ画素Pg及び青色用サブ画素Pbの短辺に沿う方向からの外光Lを効果的に非発光領域Nの反射面Rで反射することができる。
《その他の実施形態》
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、量子ドット発光層(発光層)、電子輸送層及び電子注入層の5層積層構造の発光機能層を例示したが、発光機能層は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、量子ドット発光層(発光層)及び電子輸送層の4層積層構造、量子ドット発光層(発光層)と、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも1層との積層構造等であってもよい。
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、量子ドット発光層(発光層)、電子輸送層及び電子注入層の5層積層構造の発光機能層を例示したが、発光機能層は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、量子ドット発光層(発光層)及び電子輸送層の4層積層構造、量子ドット発光層(発光層)と、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも1層との積層構造等であってもよい。
また、上記各実施形態では、画素電極に接続されたTFTの電極をドレイン電極とした表示装置を例示したが、本発明は、画素電極に接続されたTFTの電極をソース電極と呼ぶ表示装置にも適用することができる。
以上説明したように、本発明は、自発光型の表示装置について有用である。
C 凹部
D 表示領域
Er 赤色発光領域
Eg 緑色発光領域
Eb 青色発光領域
N 非発光領域
Pr 赤色用サブ画素
Pg 緑色用サブ画素
Pb 青色用サブ画素
R 反射面
3 量子ドット発光層
10a ガラス基板層(ベース基板層)
10b 樹脂基板層(ベース基板層)
19a 平坦化膜(樹脂膜)
20,20d TFT層(薄膜トランジスタ層)
21a,21b,21cr,21cg,21cb 画素電極
22a,22b エッジカバー
23a,23b 発光機能層
23c 有機EL層(有機エレクトロルミネッセンス層、発光機能層)
24 共通電極
26 反射膜
30a,30d 発光素子層
30g 有機EL素子層(発光素子層)
31 第1無機封止膜
32 有機封止膜
33 第2無機封止膜
35 封止膜
41 空気層
42 高屈折率材料層
43 低屈折率材料層
45 カバーガラス層
50a,50b,50c,50d,50e,50f 表示装置
50g 有機EL表示装置
D 表示領域
Er 赤色発光領域
Eg 緑色発光領域
Eb 青色発光領域
N 非発光領域
Pr 赤色用サブ画素
Pg 緑色用サブ画素
Pb 青色用サブ画素
R 反射面
3 量子ドット発光層
10a ガラス基板層(ベース基板層)
10b 樹脂基板層(ベース基板層)
19a 平坦化膜(樹脂膜)
20,20d TFT層(薄膜トランジスタ層)
21a,21b,21cr,21cg,21cb 画素電極
22a,22b エッジカバー
23a,23b 発光機能層
23c 有機EL層(有機エレクトロルミネッセンス層、発光機能層)
24 共通電極
26 反射膜
30a,30d 発光素子層
30g 有機EL素子層(発光素子層)
31 第1無機封止膜
32 有機封止膜
33 第2無機封止膜
35 封止膜
41 空気層
42 高屈折率材料層
43 低屈折率材料層
45 カバーガラス層
50a,50b,50c,50d,50e,50f 表示装置
50g 有機EL表示装置
Claims (14)
- ベース基板層と、
上記ベース基板層上に設けられた薄膜トランジスタ層と、
上記薄膜トランジスタ層上に設けられ、表示領域を構成する複数のサブ画素に対応して複数の画素電極、共通のエッジカバー、複数の発光機能層及び共通の共通電極が順に積層された発光素子層とを備えた表示装置であって、
上記エッジカバーは、上記各画素電極の周端部を覆うように設けられ、
上記各サブ画素において、上記エッジカバーから露出する上記画素電極の部分が発光領域を構成し、上記エッジカバーに重なる上記画素電極の部分が非発光領域を構成し、
上記非発光領域には、凹凸形状を有する反射面が設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1に記載された表示装置において、
上記非発光領域において、上記複数の画素電極の上記薄膜トランジスタ層側には、樹脂膜が設けられ、
上記樹脂膜の上記複数の画素電極側の表面には、互いに平行に延びるように複数の凹部が設けられ、
上記非発光領域において、上記複数の画素電極には、上記反射面が設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項2に記載された表示装置において、
上記各サブ画素は、長方形状に設けられ、
上記複数の凹部は、上記各サブ画素の長辺に沿って設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項2に記載された表示装置において、
上記各サブ画素は、長方形状に設けられ、
上記複数の凹部は、上記各サブ画素の短辺に沿って設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項2~4の何れか1つに記載された表示装置において、
上記樹脂膜は、上記薄膜トランジスタ層の上記発光素子層側に設けられた平坦化膜であることを特徴とする表示装置。 - 請求項1に記載された表示装置において、
上記非発光領域において、上記共通電極上には、反射膜が設けられ、
上記エッジカバーの上記複数の発光機能層側の表面には、互いに平行に延びるように複数の凹部が設けられ、
上記反射膜には、上記反射面が設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1~6の何れか1つに記載された表示装置において、
上記複数のサブ画素は、互いに隣り合うようにストライプ状に設けられた赤色を発光するための赤色用サブ画素、緑色を発光するための緑色用サブ画素、及び青色を発光するための青色用サブ画素を備え、
上記赤色用サブ画素、上記緑色用サブ画素及び上記青色用サブ画素における上記発光領域の個数は、互いに異なっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項7に記載された表示装置において、
上記青色用サブ画素における上記発光領域の個数は、上記緑色用サブ画素における上記発光領域の個数よりも多く、
上記赤色用サブ画素における上記発光領域の個数は、上記緑色用サブ画素における上記発光領域の個数よりも少なくなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1~6の何れか1つに記載された表示装置において、
上記複数のサブ画素は、赤色を発光するための赤色用サブ画素、緑色を発光するための緑色用サブ画素、及び青色を発光するための青色用サブ画素を備え、
上記青色用サブ画素は、上記赤色用サブ画素及び上記緑色用サブ画素よりも大きく設けられ、
上記青色用サブ画素における上記発光領域の個数は、上記緑色用サブ画素における上記発光領域の個数よりも多く、
上記赤色用サブ画素における上記発光領域の個数は、上記緑色用サブ画素における上記発光領域の個数よりも少なくなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1~9の何れか1つに記載された表示装置において、
上記各発光機能層は、量子ドット発光層を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項10に記載された表示装置において、
上記共通電極上には、空気層を介してカバーガラス層が設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項10に記載された表示装置において、
上記共通電極上には、相対的に高屈折率な材料により構成されて上記発光領域に形成された高屈折率材料層、及び相対的に低屈折率な材料により構成されて上記発光領域及び上記非発光領域に形成された低屈折率材料層が順に積層された積層体を介してカバーガラスが設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1~9の何れか1つに記載された表示装置において、
上記各発光機能層は、有機エレクトロルミネッセンス層であることを特徴とする表示装置。 - 請求項13に記載された表示装置において、
上記発光素子層を覆うように設けられ、第1無機封止膜、有機封止膜及び第2無機封止膜が順に積層された封止膜を備えていることを特徴とする表示装置。
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- 2021-08-18 US US18/566,771 patent/US20240276852A1/en active Pending
- 2021-08-18 WO PCT/JP2021/030226 patent/WO2023021621A1/ja active Application Filing
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