WO2023095857A1 - 発光装置及び電子機器 - Google Patents

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WO2023095857A1
WO2023095857A1 PCT/JP2022/043476 JP2022043476W WO2023095857A1 WO 2023095857 A1 WO2023095857 A1 WO 2023095857A1 JP 2022043476 W JP2022043476 W JP 2022043476W WO 2023095857 A1 WO2023095857 A1 WO 2023095857A1
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light
sub
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pixel
light emitting
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昌也 小倉
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K50/844Encapsulations
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
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    • H10K50/856Arrangements for extracting light from the devices comprising reflective means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays

Definitions

  • the present disclosure relates to light-emitting devices and electronic devices.
  • the display device has, for example, a plurality of pixels configured by a lower electrode, a light-emitting layer laminated on the lower electrode, and an upper electrode laminated on the light-emitting layer. By supplying a predetermined voltage to the lower electrode and the upper electrode, the light emitting layer sandwiched between the lower electrode and the upper electrode emits light.
  • the present disclosure proposes a light-emitting device and an electronic device that can improve light extraction efficiency.
  • a light-emitting device comprising a plurality of pixels arranged on a substrate, the pixels having a plurality of sub-pixels, at least one sub-pixel among the plurality of sub-pixels having a plurality of each of the light emitting elements includes a first electrode provided on the substrate, a light emitting layer laminated on the first electrode and emitting light, and a light emitting layer laminated on the light emitting layer a second electrode that transmits light from the light-emitting layer; and a first protective film that is laminated on the second electrode and transmits light from the light-emitting layer, and transmits the light to the light-emitting layer.
  • a light-emitting device is provided in which a second protective film forming an interface for leading directly above a light-emitting element is embedded between the adjacent light-emitting elements.
  • an electronic device equipped with a light-emitting device having a plurality of pixels arranged on a substrate, wherein the pixel has a plurality of sub-pixels, and at least one of the plurality of sub-pixels
  • One sub-pixel has a plurality of light-emitting elements, and each of the light-emitting elements includes a first electrode provided on the substrate and a light-emitting layer laminated on the first electrode and emitting light.
  • a second electrode stacked on the light emitting layer and transmitting light from the light emitting layer; and a first protective film stacked on the second electrode and transmitting light from the light emitting layer.
  • a second protective film forming an interface for guiding the light directly above the light emitting elements is embedded between the adjacent light emitting elements.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the overall configuration of a light emitting device 10 according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 4 is a schematic circuit diagram for explaining the connection relationship in the sub-pixel 100 on the m-th row and n-th column.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining an example of a pixel configuration according to a comparative example
  • 1 is a cross-sectional view for explaining an example of a pixel configuration according to a first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining the concept of a first embodiment of the present disclosure;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing simulation results regarding the light emitting element according to the first embodiment of the present disclosure
  • 1 is a plan view for explaining the concept of a first embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the pixel manufacturing method according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 7 is a plan view for explaining an example of a pixel configuration according to a second embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 11 is a plan view (part 1) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a plan view (Part 2) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a plan view (part 3) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a plan view (part 4) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a plan view (No. 5) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 16 is a plan view (No. 6) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 16 is a plan view (No. 6) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 16 is a plan view (No. 6) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the
  • FIG. 12 is a plan view (No. 8) for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of a sub-pixel according to a comparative example
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining an example of a sub-pixel configuration according to a third embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining an example of a pixel configuration according to a fourth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining an example of a configuration of a light emitting device according to a fifth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 20 is a cross-sectional view (part 1) for explaining an example of a configuration of a light-emitting element according to a modification of the fifth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 21 is a cross-sectional view (part 2) for explaining an example of a configuration of a light-emitting element according to a modification of the fifth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 20 is a cross-sectional view (Part 3) for explaining an example of a configuration of a light-emitting element according to a modification of the fifth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 12 is a cross-sectional view (part 1) for explaining an example of a configuration of a pixel according to the sixth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 21 is a cross-sectional view (part 2) for explaining an example of a configuration of a pixel according to the sixth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 20 is a cross-sectional view (part 3) for explaining an example of a configuration of a pixel according to the sixth embodiment of the present disclosure
  • FIG. 21 is a plan view (part 1) for explaining an example of a pixel configuration according to the seventh embodiment of the present disclosure
  • FIG. 21 is a plan view (part 2) for explaining an example of a pixel configuration according to the seventh embodiment of the present disclosure
  • FIG. 21 is a plan view (Part 3) for explaining an example of a configuration of a pixel according to the seventh embodiment of the present disclosure
  • FIG. 22 is a plan view (part 4) for explaining an example of a pixel configuration according to the seventh embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 is a conceptual diagram (Part 1) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • Part 1 for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 2 is a conceptual diagram (Part 2) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 3 is a conceptual diagram (3) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 3 is a conceptual diagram (3) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 4 is a conceptual diagram (part 4) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 11 is a conceptual diagram (No. 5) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 11 is a conceptual diagram (No.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram (No. 7) for explaining the relationship between a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section; .
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining a first example of a resonator structure
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining a second example of the resonator structure
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for explaining a third example of the resonator structure;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view for explaining a fourth example of the resonator structure;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view for explaining a fifth example of the resonator structure;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view for explaining a sixth example of the resonator structure;
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view for explaining a seventh example of the resonator structure;
  • 1 is a front view showing an example of the appearance of a digital still camera;
  • FIG. 1 is a rear view showing an example of the appearance of a digital still camera;
  • FIG. 1 is an external view of a head mounted display;
  • FIG. 1 is an external view of a see-through head-mounted display
  • FIG. 1 is an external view of a television device
  • FIG. 1 is an external view of a smartphone
  • FIG. 1 is a diagram (part 1) showing the internal configuration of an automobile
  • FIG. 1 is a diagram (part 2) showing the internal configuration of an automobile
  • shapes expressed in the following descriptions refer not only to shapes defined mathematically or geometrically, but also to differences (errors and distortions) tolerable in the operation of the light-emitting device and the manufacturing process of the light-emitting device. ) are also meant to include similar shapes. Furthermore, “same” as used for specific shapes in the following description does not only mean that they are completely matched mathematically or geometrically; This includes cases where there is an allowable degree of difference (error/distortion) in the manufacturing process.
  • electrically connecting means connecting a plurality of elements directly or indirectly through other elements.
  • sharing means using one other element (eg, on-chip lens, etc.) between mutually different elements (eg, pixels, etc.).
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the overall configuration of a light emitting device 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the light-emitting device 10 is, for example, a device in which light-emitting elements such as OLED (Organic Light Emitting Diode) or Micro-OLED are formed in an array.
  • a light emitting device 10 can be used as a display device, for example, a display device for VR (Virtual Reality), MR (Mixed Reality) or AR (Augmented Reality), an electronic view finder (EVF), or a small It can be applied to projectors and the like.
  • the light emitting device 10 has a display area and a peripheral area provided around the periphery of the display area. As shown in FIG. 1, within the display area of the light emitting device 10, a plurality of sub-pixels 100R, 100G, and 100B are arranged in a matrix. Subpixel 100R can emit red light, subpixel 100G can emit green light, and subpixel 100B can emit blue light. In the following description, the sub-pixels 100R, 100G, and 100B are referred to as sub-pixels 100 when not distinguished.
  • one pixel (pixel) 20 is configured by combining, for example, three types of sub-pixels 100R, 100G, and 100B that emit different light.
  • the number and arrangement of the three types of sub-pixels 100R, 100G, and 100B included in one pixel 20 are not particularly limited.
  • one pixel 20 is not limited to being composed of a plurality of sub-pixels 100 that emit different light, as described above. It may be composed of pixels 100 .
  • the pixel 20 is also the minimum unit (pixel) controlled during light emission control of the light emitting device 10, and is composed of a plurality of sub-pixels 100 treated as one unit during control.
  • the light emitting device 10 has a plurality of pixels 20 arranged in a matrix on the substrate.
  • a horizontal drive circuit 11 and a vertical drive circuit 12 are provided in the peripheral area of the light emitting device 10 .
  • the horizontal driving circuit 11 scans each row (in FIG. 1, the direction extending along the X direction is called the row direction) when writing a signal to each sub-pixel 100, and sends a scanning signal to each scanning line SCL m . can be supplied sequentially.
  • the horizontal driving circuit 11 can be composed of, for example, a shift register or the like that sequentially shifts (transfers) start pulses in synchronization with input clock pulses.
  • the vertical drive circuit 12 applies a signal voltage of a signal corresponding to luminance information supplied from a signal supply source (not shown) via a signal line DTL n in units of columns (in FIG. 1, extending along the Y direction). direction is referred to as column direction) to the selected sub-pixel 100 .
  • the configuration of the light emitting device 10 is not limited to the configuration shown in FIG. That is, the configuration shown in FIG. 1 is merely an example, and various configurations can be adopted in the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic circuit diagram for explaining the connection relationship in the sub-pixel 100 on the m-th row and n-th column.
  • the sub-pixels 100 each including the light-emitting element ELP are provided with scanning lines SCL m extending in the row direction (the X direction in FIG. 1) and in the column direction (the Y direction in FIG. 1). They are arranged in a two-dimensional matrix while being connected to the signal line DTLn .
  • the light emitting device 10 has a feeder line PS1m for supplying a driving voltage to the sub-pixels 100 and a common feeder line PS2 commonly connected to all the sub-pixels 100.
  • a predetermined drive voltage Vcc or the like is supplied from a power supply unit (not shown) to the feeder line PS1m , and a common voltage Vcat (for example, ground potential) is supplied to the common feeder line PS2.
  • the sub-pixel 100 positioned in the m-th row and n-th column may be referred to as the (n, m)-th sub-pixel 100 .
  • the scanning signal from the horizontal driving circuit 11 sequentially scans the light-emitting device 10 row by row.
  • the M sub-pixels 100 arranged in the m-th row are driven simultaneously.
  • the light emission/non-light emission timing is controlled for each row to which they belong. For example, when the display frame rate of the light emitting device 10 is FR (times/second), the scanning period per row (so-called horizontal scanning period) when the light emitting device 10 is sequentially scanned row by row is (1/FR ) ⁇ (1/P) seconds.
  • the sub-pixel 100 is composed of a light-emitting element ELP and a driving circuit for driving the same, as shown in FIG.
  • the light-emitting element ELP consists of an organic electroluminescence light-emitting element.
  • the drive circuit is composed of a write transistor TR W , a drive transistor TR D , and a capacitor C 1 . When current flows through the light emitting element ELP through the driving transistor TRD , the light emitting element ELP can emit light.
  • Each transistor is composed of, for example, a p-channel field effect transistor.
  • one source/drain region of the driving transistor TRD is electrically connected to one end of the capacitance section C1 and the power supply line PS1m , and the other source/drain region is electrically connected to the power supply line PS1m.
  • the /drain region is electrically connected to one end (specifically, the anode electrode) of the light emitting element ELP.
  • a gate electrode of the drive transistor TRD is connected to the other source/drain region of the write transistor TRW and electrically connected to the other end of the capacitance section C1 .
  • one source/drain region of the write transistor TR_w is electrically connected to the signal line DTL_n , and the gate electrode of the write transistor TR_w is electrically connected to the scanning line SCL_m . properly connected.
  • the other end (specifically, the cathode electrode) of the light emitting element ELP is electrically connected to the common feed line PS2. Further, a predetermined cathode voltage Vcat is supplied to the common power supply line PS2. Note that in FIG. 2, the capacitance of the light emitting element ELP is indicated by the symbol CEL .
  • the configuration of the drive circuit that controls the light emission of the light emitting element ELP is not limited to the configuration shown in FIG. Therefore, the configuration shown in FIG. 2 is merely an example, and various configurations can be adopted in the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of a pixel 20a according to a comparative example.
  • the comparative example shall mean the pixel 20a which the present inventor repeatedly examined before making the embodiment of the present disclosure.
  • the light emitting device 10a has a plurality of pixels (pixels) 20a.
  • pixels pixels
  • FIG. It consists of a combination of
  • the sub-pixel 102R can emit red light
  • the sub-pixel 102G can emit green light
  • the sub-pixel 102B can emit blue light.
  • the number and arrangement of the three types of sub-pixels 102R, 102G, and 102B included in one pixel 20a are not limited.
  • each sub-pixel 102 includes an anode electrode (first electrode) 202 provided on the substrate 300, a light emitting layer 204 laminated on the anode electrode 202, and a light emitting layer 204 on the light emitting layer 204. and a cathode electrode (second electrode) 206 that transmits light from the light emitting layer 204, and a protective film (first protective film) that is stacked on the cathode electrode 206 and transmits light from the light emitting layer 204. 208.
  • the sub-pixels 102 are covered with a protective film (second protective film) 210, and the color filter 302 and the on-chip lens 304 are formed on the protective film 210 for each sub-pixel 102. is provided in
  • the pixel 20a according to the comparative example a predetermined voltage is supplied to the anode electrode 202 and the cathode electrode 206, so that the light emitting layer 204 sandwiched between the anode electrode 202 and the cathode electrode 206 emits light. becomes. Specifically, in the comparative example, light is emitted from the light emitting layer 204 along the direction from the anode electrode 202 toward the cathode electrode 206 side. In other words, the light emitting device 10a according to the comparative example is a top emission type light emitting device.
  • the inventor of the present invention has been earnestly studying how to further improve the light extraction efficiency from each sub-pixel 102 in such a pixel 20a.
  • the light emitted from the light-emitting layer 204 in FIG. 3 has a large emission angle and is widely diffused. Improvement was limited. Therefore, the inventors of the present invention believe that if the spread of light emitted upward from each sub-pixel 102 can be narrowed (in other words, the radiation angle can be reduced), the light extraction efficiency of the light emitting device 10 can be further improved. This realization led to the creation of the embodiments of the present disclosure described below.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the pixel 20 according to the first embodiment of the present disclosure. Specifically, the pixel 20 is cut in a direction perpendicular to the plane of the substrate 300. It is a cross-sectional view of the case. 5 is a conceptual diagram for explaining the concept of the first embodiment of the present disclosure, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing simulation results regarding the light emitting element 200 according to the first embodiment of the present disclosure. is. Furthermore, FIG. 7 is a plan view for explaining the concept of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 shows the case where the pixel 20a according to the comparative example is cut parallel to the plane of the substrate 300 at the height of the light emitting layer 204, and the right side of FIG.
  • the pixel 20 according to the embodiment is shown cut parallel to the plane of the substrate 300 at the height of the light emitting layer 204 .
  • the pixel 20 includes three types of sub-pixels 100R that emit light of different colors, It is configured by combining 100G and 100B.
  • the sub-pixel 100R can emit red light
  • the sub-pixel 100G can emit green light
  • the sub-pixel 100B can emit blue light.
  • the number and arrangement of the three types of sub-pixels 100R, 100G, and 100B included in one pixel 20 are not limited.
  • each sub-pixel 100 has a plurality of light emitting elements 200 that emit light of the same color. In other words, the sub-pixel 100 is divided into a plurality of light emitting elements 200 in this embodiment.
  • each light emitting element 200 has an anode electrode (first electrode) 202 provided on the substrate 300 and a light emitting layer 204 laminated on the anode electrode 202, as in the comparative example.
  • a cathode electrode (second electrode) 206 stacked on the light emitting layer 204 and transmitting light from the light emitting layer 204; and a protective film (second electrode) stacked on the cathode electrode 206 and transmitting light from the light emitting layer 204 ( (first protective film) 208 .
  • a color filter 302 and an on-chip lens 304 are provided for each sub-pixel 100, as in the comparative example.
  • the light extraction efficiency of the light emitting device 10 can be improved by further dividing the sub-pixel 100 into smaller pieces so that it is composed of a plurality of light emitting elements 200.
  • the width d of the light emitting element 200 is narrow in this embodiment.
  • the protective film 208 functions like a waveguide, and the light from the light emitting layer 204 can be guided upward while suppressing the spread. As a result, in the present embodiment, it is possible to improve the upward light extraction efficiency of the light emitting device 10 .
  • FIG. 6 shows the results of a simulation conducted by the inventor of the degree of spread of light with respect to the width d of the light emitting element 200 .
  • FIG. 6 shows a graph showing the relationship between the width d of the light emitting element 200 and the light extraction angle (degree of spread) and the light extraction efficiency (light intensity) based on the simulation results, and the width d of the light emitting element 200.
  • 3 shows a graph showing the relationship between (processing pitch) and the light extraction efficiency in front of the light emitting element 200.
  • FIG. 6 by narrowing the width d of the light emitting element 200, the spread of light from the light emitting layer 204 is suppressed, and the light extraction efficiency of the light emitting device 10 in front of the light emitting element 200 is improved. can be done.
  • the width d of the light emitting element 200 is narrowed.
  • the aperture ratio is the ratio of the area of the light emitting layer 204 to the area of the substrate 300 when the substrate 300 is viewed from above.
  • the present inventor provides a plurality of light emitting elements 200 each having a narrow width d in the sub-pixel 100, thereby improving the light extraction efficiency without lowering the aperture ratio. .
  • the pixel 20 is a combination of three types of sub-pixels 100R, 100G, and 100B that emit light of different colors. It is constructed by being Here, the sub-pixel 100R emits red light (eg, visible light having a wavelength of approximately 640 nm to 770 nm), and the sub-pixel 100G emits green light (eg, visible light having a wavelength of approximately 490 nm to 550 nm). , the sub-pixel 100B can emit blue light (for example, visible light having a wavelength of about 430 nm to 490 nm).
  • the number and arrangement of the three types of sub-pixels 100R, 100G, and 100B included in one pixel 20 are not limited. Furthermore, in this embodiment, the pixel 20 may have sub-pixels 100 that emit light other than red, blue, and green light.
  • each sub-pixel 100 has a plurality of light-emitting elements 200 that emit light of the same color.
  • each sub-pixel 100 only needs to have a plurality of light emitting elements 200, and is not limited to having a plurality of light emitting elements 200 that emit light of the same color.
  • the light emitting element 200 has a rectangular shape, and the length of one side of the light emitting element 200 ( That is, the width d) is preferably about 400 nm to 800 nm.
  • the shape of the light emitting element 200 in plan view is not limited to a rectangular shape, and may be, for example, a polygonal shape, a circular shape, an elliptical shape, or the like.
  • each light emitting element 200 includes an anode electrode (first electrode) 202 provided on a substrate 300, a light emitting layer 204 stacked on the anode electrode 202 and emitting light, A cathode electrode (second electrode) 206 stacked on the light emitting layer 204 and transmitting light from the light emitting layer 204 and a protective film (first electrode) stacked on the cathode electrode 206 and transmitting light from the light emitting layer 204 (first electrode) protective film) 208.
  • the substrate 300 is a glass substrate such as high strain point glass, soda glass, borosilicate glass, forsterite, lead glass, or quartz glass, a semiconductor substrate such as amorphous silicon or polycrystalline silicon, or polymethyl methacrylate. , polyvinyl alcohol, polyvinyl phenol, polyethersulfone, polyimide, polycarbonate, polyethylene terephthalate, or polyethylene naphthalate.
  • the anode electrodes 202 of the plurality of light emitting elements 200 in one sub-pixel 100 are electrically connected to each other. More specifically, as shown on the right side of FIG.
  • the electrodes 202 together constitute one shared electrode. In other words, multiple light emitting elements 200 in one sub-pixel 100 share one common electrode 202 .
  • the anode electrode 202 may also function as a reflective layer, and is preferably composed of a metal film with a high reflectance and a large work function to improve light extraction efficiency.
  • metal films include chromium (Cr), gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni), copper (Cu), molybdenum (Mo), titanium (Ti), tantalum (Ta),
  • a metal film containing at least one element or alloy of metal elements such as aluminum (Al), magnesium (Mg), iron (Fe), tungsten (W), and silver (Ag) can be mentioned.
  • the alloys include aluminum (Al) alloys such as AlNi alloys and AlCu alloys, and silver (Ag) alloys such as MgAg alloys.
  • the anode electrode 202 may be formed of a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or the like.
  • the light-emitting layer 204 provided on the anode electrode 202 is a layer made of an organic material or an inorganic material and capable of emitting white light.
  • the light emitting layer 204 includes a hole injection layer (not shown) and a hole transport layer (not shown) provided adjacent to the anode electrode 202, and an electron transport layer (not illustrated) provided adjacent to the cathode electrode 206. (illustration omitted).
  • the light emitting layer 204 can have a structure in which a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer 204, and an electron transport layer (not shown) are laminated from the anode electrode 202 side.
  • the hole injection layer functions as a layer that increases the efficiency of hole injection into the light emitting layer 204 and also functions as a buffer layer for suppressing leakage.
  • the hole-transporting layer functions as a layer that increases the efficiency of transporting holes to the light-emitting layer 204 .
  • recombination of electrons and holes occurs when an electric field is generated, and light can be generated.
  • the electron transport layer functions as a layer that enhances electron transport efficiency to the light emitting layer 204 .
  • the light emitting layer 204 may have an electron injection layer (not shown) between the electron transport layer and the cathode electrode 206 .
  • the electron injection layer functions as a layer that increases electron injection efficiency.
  • the structure of the light-emitting layer 204 is not limited to the structure described above, and layers other than the hole injection layer and the light-emitting layer 204 can be provided as necessary. Further, in the present embodiment, the light-emitting layers 204 of the light-emitting elements 200 of all the sub-pixels 100 may be formed to have the same structure, or may be formed to have different structures. not to be
  • the cathode electrode 206 provided on the light-emitting layer 204 is a transparent electrode that is transparent to the light generated in the light-emitting layer 204.
  • the transparent electrode also includes a semi-transmissive electrode.
  • the cathode electrode 206 is formed from a metal film containing at least one element or alloy of metal elements such as aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), sodium (Na), and silver (Ag). be able to.
  • Specific examples of alloys include aluminum (Al) alloys such as MgAg alloys and AlLi alloys, and silver (Ag) alloys.
  • the cathode electrode 206 may be formed from a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or the like.
  • the protective film 208 provided on the cathode electrode 206 is made of a material with a high refractive index.
  • the protective film 208 is made of a material having a refractive index of about 1.7 to 2.1 for light having a wavelength of about 450 nm at room temperature.
  • the protective film 208 is, for example, a nitride film such as silicon nitride (SiN), a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), or zinc oxide (ZnO), or a transparent organic film. etc.
  • a protective film (second protective film) 210 which constitutes an interface with a protective film 208 for guiding light directly above the light emitting element 200, is an adjacent light emitting element. embedded between 200.
  • the protective film 210 is embedded between the adjacent light emitting elements 200 and provided so as to cover the light emitting elements 200 .
  • the protective film 210 is provided so as to fill between the adjacent light emitting elements 200 from the upper surface of the protective film 208 to the lower surface of the light emitting layer 204 .
  • the protective film 210 may be formed of a material having a lower refractive index than the protective film 208, and may be formed of a material having a refractive index different from that of the protective film 208 by, for example, 0.3 or more. preferable.
  • the protective film 210 can be formed of, for example, an oxide film such as silicon oxide (SiO 2 ) or aluminum oxide (Al 2 O 3 ), a resin film, or a cavity, that is, air (air gap).
  • the protective films 208 and 210 from a material having a refractive index as described above, the light from the light emitting layer 204 is diffracted many times at the boundary between the protective films 208 and 210. and can be confined within the protective film 208 and interfere.
  • the color filter 302 and the on-chip lens 304 are provided above the protective film 208 for each sub-pixel 100 .
  • the plurality of light emitting elements 200 included in one sub-pixel 100 share one on-chip lens 304, and one lens provided between the protective film 208 and the on-chip lens 304.
  • the color filter 302 is shared.
  • the color filter 302 can be formed from a color filter that transmits a red wavelength component, a color filter that transmits a green wavelength component, or a color filter that transmits a blue wavelength component.
  • color filter 302 may be formed from a material having pigments or dyes dispersed in a clear binder such as silicone.
  • the on-chip lens 304 can be made of a styrene resin, an acrylic resin, a styrene-acrylic copolymer resin, a siloxane resin, or the like.
  • the sub-pixel 100 is composed of a plurality of light emitting elements 200 having a width d of, for example, 400 nm to 800 nm, and the protective film 210 embedded between adjacent light emitting elements 200 is , is formed of a material having a lower refractive index than the protective film 208 of the light emitting device 200 . Therefore, in this embodiment, the protective film 208 and the protective film 210 form an interface for guiding light directly above the light emitting element 200 . As a result, in this embodiment, the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is diffracted many times at the boundary between the protective film 208 and the protective film 210 surrounding the protective film 208, causing interference within the protective film 208.
  • the protective film 208 functions like a waveguide to guide more of the light from the light emitting layer 204 upward, thereby improving the light extraction efficiency of the light emitting device 10. be able to. Furthermore, in the present embodiment, since the sub-pixel 100 has a plurality of light emitting elements 200 sharing one anode electrode 202, even when the light emitting elements 200 having a small width d are provided, the aperture ratio can be reduced. You can avoid lowering it. As a result, according to this embodiment, the light extraction efficiency can be improved without lowering the aperture ratio.
  • the sub-pixel 100 by configuring the sub-pixel 100 with a plurality of light-emitting elements 200, for example, if one light-emitting element 200 included in one sub-pixel 100 fails and does not emit light, Also, other light emitting elements 200 emit light, so that the light emission of the sub-pixel 100 can be maintained. Therefore, in this embodiment, the operation of the light emitting device 10 can be made more stable.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining an example of a pixel configuration according to a modification of this embodiment, and corresponds to the cross-sectional view shown in FIG.
  • the color filter 302 may not be provided between the protective film 208 and the on-chip lens 304 .
  • the light emitting layer 204a of each light emitting element 200 is made of an organic material or an inorganic material, and emits any one of red light, green light and blue light. formed from layers capable of emitting
  • FIG. 9A and 9B are explanatory diagrams for explaining the manufacturing method of the pixel 20 of this embodiment, and correspond to the cross-sectional view of FIG.
  • a patterned anode electrode 202 is formed on a substrate 300, and a light-emitting layer 204, a cathode electrode 206, and a protective film 208 are sequentially laminated on the anode electrode 202. As shown in FIG. 9, a patterned anode electrode 202 is formed on a substrate 300, and a light-emitting layer 204, a cathode electrode 206, and a protective film 208 are sequentially laminated on the anode electrode 202. As shown in FIG.
  • photolithography is used to form a mask 400 having a predetermined pattern on the protective film 208 .
  • a protective film 210 is embedded between the divided light emitting elements 200 .
  • the structure shown in FIG. 4 can be obtained by forming contact electrodes (not shown), color filters 302, and on-chip lenses 304 on the protective film 210 and the light emitting element 200.
  • FIG. 10 is a plan view for explaining an example of a pixel configuration according to the second embodiment of the present disclosure, and corresponds to the plan view shown on the right side of FIG.
  • a plurality of light emitting elements 200 are provided on one anode electrode 202.
  • the embodiment of the present disclosure is not limited to such a form, and the anode electrodes 202 of the plurality of light emitting elements 200 in one subpixel 100 may be electrically connected to each other.
  • anodes of four light-emitting elements 200 arranged in a square (more specifically, a light-emitting element 200 is positioned at each vertex of the square).
  • the electrodes 202 are electrically connected to each other by a connection electrode 202a located in the center of the four light emitting elements 200 as a whole.
  • FIGS. 11A to 11H which describe a modification of the present embodiment, are plan views illustrating an example of a pixel configuration according to the modification of the present embodiment. be.
  • one or two sub-pixels 100 (in FIG. 11A, a sub-pixel 100B emitting blue light) is configured to have a plurality of light emitting elements 200 as in the first embodiment.
  • the remaining sub-pixels 102 (sub-pixels 102R emitting red light and sub-pixels 102G emitting green light in FIG. 11A) do not have a plurality of light-emitting elements 200, as in the comparative example. It is configured as one sub-pixel 102 .
  • the light extraction efficiency can be adjusted according to the color of the light.
  • Modification 2 Next, as shown in FIG. 11B, among the three types of sub-pixels 100 included in one pixel 20, one or two types of sub-pixels 100 (sub-pixels 100B emitting blue light in FIG. 11B) are The size of the light emitting element 200 and the size of the light emitting elements 200 of the remaining sub-pixels 100 (in FIG. 11B, the sub-pixel 100R emitting red light and the sub-pixel 100G emitting green light) may be different. Specifically, in the example shown in FIG. 11B, the size of the light-emitting element 200 of the sub-pixel 100B that emits blue light is larger than the size of the light-emitting element 200 of the sub-pixels 100R and 100G that emit red and green light. big. By doing so, according to this modified example, the light extraction efficiency can be adjusted according to the color of the light.
  • the sub-pixel 100 is not limited to being composed of four light-emitting elements 200 arranged in a square, but two rectangular light-emitting elements 200 arranged along the Y direction in the drawing. It may be composed of one light emitting element 200 .
  • the width of the light emitting element 200 is wide in the X direction, so the light emission angle is large, and the width of the light emitting element 200 is narrow in the Y direction, so the light emission angle is large. angle becomes smaller.
  • the sub-pixel 100 may be composed of two light-emitting elements 200 arranged along the X direction in the figure.
  • the sub-pixel 100 may be composed of an inner light emitting element 200a and a light emitting element 200b surrounding the light emitting element 200a.
  • the width of one side of the inner light emitting element 200a is wider than the width of the outer light emitting element 200b, so the light spreads easily, but the outer light emitting element 200b is narrow. Therefore, the spread of light can be suppressed in the sub-pixel 100 as a whole. By doing so, according to this modification, the intensity of the light from the sub-pixels 100 can be made uniform.
  • one sub-pixel 100 is not limited to being composed of four light-emitting elements 200 arranged in a square. For example, as shown in FIG. It may be composed of three light emitting elements 200 arranged along the . In addition, in this modification, the sub-pixel 100 may be composed of three light-emitting elements 200 arranged along the X direction in the figure. In addition, in this modification, one sub-pixel 100 may be composed of a plurality of light-emitting elements 200 arranged in a polygonal arrangement (specifically, a light-emitting element 200 is positioned at each vertex of the polygon). good. By doing so, according to this modified example, it is possible to adjust how light spreads along the X direction and the Y direction in the figure.
  • one sub-pixel 100 is not limited to being composed of a plurality of rectangular light-emitting elements 200.
  • FIG. It may be composed of a plurality of light emitting elements 200 having a shape of shape.
  • the light emitting element 200 has a pentagonal shape.
  • the three types of sub-pixels 100 included in one pixel 20 do not have to have the same number of light-emitting elements 200 .
  • the three sub-pixels 100 included in one pixel 20 among the three sub-pixels 100 included in one pixel 20, one or two sub-pixels 100 (in FIGS. 11G and 11H, emit blue light).
  • the number of light-emitting elements 200 of the sub-pixel 100B) is four
  • the number of the remaining sub-pixels 100 (sub-pixel 100R emitting red light and sub-pixel 100G emitting green light in FIGS. 11G and 11H) is four.
  • the number of light emitting elements 200 is two.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the sub-pixel 102 according to the comparative example
  • FIG. 13 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the sub-pixel 100 according to this embodiment. , these figures correspond to the cross-sectional view of FIG.
  • a periodic nanostructure plasmonic crystal
  • the vector of the surface plasmon along the surface direction of the anode electrode 202 is reduced, so that the light from the light emitting layer 204 moves along the surface of the anode electrode 202.
  • periodic steps are formed on the surface of the anode electrode 202 in order to suppress plasmon loss.
  • a light-emitting layer 204, a cathode electrode 206, and a protective film 208 are sequentially laminated on the anode electrode 202 having periodic steps.
  • periodic steps are formed in the anode electrode (common electrode) 202 of the light emitting element 200 in order to suppress plasmon loss.
  • a convex portion (first region) on which the light-emitting layer 204 is laminated and a concave portion (second region) on which the light-emitting layer 204 is not laminated are formed on the upper surface of the anode electrode 202.
  • the protective film 210 is provided so as to fill between the adjacent light emitting elements 200 from the upper surface of the protective film 208 to a position lower than the lower surface of the light emitting layer 204 .
  • the anode electrode 202 is etched halfway to be divided into a plurality of light emitting elements 200. . Furthermore, by embedding a protective film 210 between the divided light emitting elements 200, a structure as shown in FIG. 13 can be obtained. That is, in this embodiment, the light-emitting layer 204 can be formed in self-alignment on the anode electrode 202 having periodic steps.
  • the light emitted from the sub-pixels 102 can be easily spread and the occurrence of failure of the light emitting element 200 can be suppressed.
  • the width d of the light emitting element 200 may be changed according to the color of light emitted by the sub-pixel 100.
  • FIG. Therefore, with reference to FIG. 14, a fourth embodiment of the present disclosure will be described in which the width d of the light emitting element 200 is changed according to the color of light emitted by the sub-pixel 100.
  • FIG. FIG. 14 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the pixel 20 according to this embodiment, and corresponds to the cross-sectional view of FIG.
  • the width d of the light emitting element 200 differs according to the color of the light emitted by the sub-pixel 100 . Specifically, by narrowing the width d of the light-emitting element 200 according to the wavelength of light, the light from the light-emitting layer 204 can be more effectively interfered within the protective film 208, and the protective film 208 can Since the light can be guided upward, the light extraction efficiency can be improved. In this embodiment, the light extraction efficiency can be further improved by narrowing the width d of the light emitting element 200 so as to approach the interference limit of each light.
  • the width dG of the adjacent light emitting elements 200 in the sub-pixel 100G emitting green light is equal to the width dG of the adjacent light emitting elements 200 in the sub-pixel 100B emitting blue light. It is narrower than the width d B of the element 200 and wider than the width d R of the adjacent light emitting element 200 in the sub-pixel 100R emitting red light. According to this embodiment, by changing the width d of the light emitting element 200 according to the color of the light emitted by the sub-pixel 100, the light interference effect in the protective film 208 is further enhanced, and the light extraction efficiency is improved. can be improved.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the light-emitting element 200 according to this embodiment, and corresponds to the cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 15 shows an example of the common contact electrode 310 when the protective film 208 is made of a conductive material.
  • the common contact electrode 310 is provided so as to cover the protective film 208 and electrically connects the cathode electrodes 206 of the plurality of adjacent light emitting elements 200 by electrically connecting the protective film 208 . be able to.
  • 16A to 16C an example of a common contact electrode 310 in which the protective film 208 is formed from a non-conductive material (that is, an insulating material) will be described as a modified example of the present embodiment.
  • 16A to 16C are cross-sectional views for explaining an example of the configuration of the light-emitting element 200 according to the modified example of this embodiment, and correspond to the cross-sectional view of FIG.
  • the protective film 210 is provided so as to fill between the adjacent light emitting elements 200 from the position of the lower surface of the protective film 208 to a position lower than the lower surface of the light emitting layer 204 .
  • the common contact electrode 310 is provided so as to cover the entire protective film 208 and part of the side surface of the cathode electrode 206 .
  • common contact electrode 310 is electrically connected to a portion of the side surface of cathode electrode 206 .
  • the common contact electrode 310 can electrically connect the cathode electrodes 206 of the plurality of adjacent light emitting elements 200 .
  • a wall 206a is formed of a conductive material so as to surround the periphery of the cathode electrode 206, and a protective film 208 is laminated within the area surrounded by the wall 206a.
  • the common contact electrode 310 is formed to cover the entire protective film 208 surrounded by the wall 206a. According to this modification, the common contact electrode 310 can electrically connect the cathode electrodes 206 of the plurality of adjacent light emitting elements 200 .
  • the protective film 208 has an opening 208a that exposes the upper surface of the cathode electrode 206, and the common contact electrode 310 is provided so as to cover the inside of the opening 208a.
  • the common contact electrode 310 can electrically connect the cathode electrodes 206 of the plurality of adjacent light emitting elements 200 .
  • the protective film (second protective film) 210 may be provided so as to form an interface for guiding light directly above the light emitting element 200 . That is, in the present disclosure, the protective film 210 is embedded between the adjacent light emitting elements 200 and provided so as to cover the light emitting elements 200 as in each of the embodiments described so far. is not limited to Therefore, a sixth embodiment of the present disclosure, in which a protective film (second protective film) 214 has a different form from the protective film 210 in the previous embodiments, will be described with reference to FIGS. 17 to 19.
  • FIG. 17 to 19 are cross-sectional views for explaining an example of the pixel configuration according to this embodiment.
  • each sub-pixel 100 has a plurality of light-emitting elements 200, similarly to the embodiments described so far.
  • Each light-emitting element 200 includes an anode electrode 202 provided on the substrate 300, a light-emitting layer 204 laminated on the anode electrode 202, a cathode electrode 206 laminated on the light-emitting layer 204, and a cathode electrode 206 laminated on the cathode electrode 206. and a protective film 208 laminated on the substrate. Since each layer constituting the light emitting element 200 is formed of the materials described in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the light emitting element 200 when viewed from above the substrate 300 (plan view), has a rectangular shape, and the length of one side of the light emitting element 200 is about 400 nm to 800 nm. is preferred. Also in this embodiment, the shape of the light emitting element 200 in plan view is not limited to being rectangular, and may be, for example, polygonal, circular, or elliptical.
  • a protective film 214 forming an interface for guiding light directly above the light emitting elements 200 is embedded between adjacent light emitting elements 200 .
  • the upper surface of the protective film 214 is higher than the upper surface of the protective film 208, and the lower surface of the protective film 214 is lower than the upper surface of the light emitting layer 204. is preferred.
  • the protective film 214 has a lower refractive index than the protective film 208 and a lower refractive index than the protective film (third protective film) 212, which will be described later, similarly to the embodiments described so far. It is formed from the material it has.
  • the protective film 214 is formed of a material having a refractive index lower than that of the protective films 208 and 212, and formed of a material having a refractive index different from that of the protective films 208 and 212 by, for example, 0.3 or more. is preferred.
  • the protective film 214 can be formed of, for example, an oxide film such as silicon oxide (SiO 2 ) or aluminum oxide (Al 2 O 3 ), a resin film, or a cavity, that is, air (air gap).
  • the protective film 214 may be formed from a metal film.
  • the protective film 214 is formed using, for example, metals such as aluminum (Al), silver (Ag), copper (Cu), titanium (Ti), tungsten (W), or alloys containing these as main components. can be done.
  • the interval between adjacent protective films 214 is preferably 400 nm to 800 nm, for example.
  • the protective films 208 and 210 are covered with a protective film (third protective film) 212 .
  • Protective film 212 is formed from a material having the same or a lower refractive index than protective film 208 .
  • the protective film 212 is formed of a nitride film such as silicon nitride (SiN), an oxide film such as silicon oxide (SiO 2 ) or aluminum oxide (Al 2 O 3 ), a resin film, or the like.
  • the protective film 214 embedded between the adjacent light emitting elements 200 is formed of a material or metal film having a lower refractive index than the protective films 208 and 212. . Therefore, in this embodiment, the protective film 214 and the protective film 212 constitute an interface for guiding light directly above the light emitting element 200 . As a result, in this embodiment, the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is diffracted many times at the interface between the protective films 214 and 212 and interferes within the protective film 208 .
  • the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is reflected many times by the protective film 214 formed of a metal film and interferes within the protective film 208 . Therefore, in this embodiment, the protective film 208 functions like a waveguide to guide more of the light from the light emitting layer 204 upward, thereby improving the light extraction efficiency of the light emitting device 10. be able to. Furthermore, in the present embodiment, since the sub-pixel 100 has a plurality of light emitting elements 200 sharing one anode electrode 202, even when the light emitting elements 200 having a small width d are provided, the aperture ratio can be reduced. You can avoid dropping it. As a result, according to this embodiment, the light extraction efficiency can be improved without lowering the aperture ratio.
  • the upper surface of the protective film 214 is protected so that it reaches the height of the lower surface of the color filter 302 above the protective film (third protective film) 212 described later.
  • a membrane 214 is preferably provided. By doing so, the light from the light-emitting layer 204 of the light-emitting element 200 can be more guided upwardly of the light-emitting element 200 .
  • the anode electrode 202 may have periodic steps, similar to the third embodiment of the present disclosure.
  • a light-emitting layer 204 is provided on the convex portion.
  • the protective film 214 is preferably provided so that the lower surface of the protective film 214 reaches the surface of the concave portion of the anode electrode 202 . By doing so, the light from the light-emitting layer 204 of the light-emitting element 200 can be more guided upwardly of the light-emitting element 200 .
  • FIGS. 20 to 23 are plan views for explaining an example of the configuration of the pixel 20 according to this embodiment. Specifically, FIGS. 20-23 show the case where the pixel 20 is cut parallel to the plane of the substrate 300 at the height of the light-emitting layer 204 .
  • one pixel (pixel) 20 may be composed of a plurality of sub-pixels 100 that emit light of the same color. Further, each sub-pixel 100 may have multiple light-emitting elements 200 that emit light of the same color.
  • each light emitting element 200 may have a circular shape when viewed from above the substrate 300 .
  • each light emitting element 200 may have an elliptical shape when viewed from above the substrate 300 .
  • one pixel 20 may have a plurality of sub-pixels 100 having light-emitting elements 200 with different planar shapes.
  • sub-pixels 100G and 100R have circular light-emitting elements 200
  • sub-pixels 100B-1 and 100B-2 have elliptical light-emitting elements 200.
  • the light-emitting element 200 is not limited to having a different shape for each sub-pixel 100 .
  • the plurality of light emitting elements 200 may have different shapes, or the light emitting elements 200 may have different shapes for each pixel 20. .
  • the light emitting element 200 of the sub-pixel 100B-1 has an elliptical shape with the long axis along the X direction in the figure
  • the light emitting element 200 of the sub-pixel 100B-2 It has an elliptical shape with the major axis along the Y direction inside.
  • the major axis of the ellipse may be inclined with respect to the X direction or the Y direction.
  • the long axis of the ellipse of the light emitting element 200 is not limited to having different inclinations for each sub-pixel 100 .
  • the long axes of the ellipses of the plurality of light emitting elements 200 may have different inclinations, or each pixel 20 may have an elliptical shape of the light emitting element 200.
  • the major axis may have different slopes.
  • the shape of the light emitting element 200 in plan view is not limited to a rectangular shape, and may be various shapes such as a polygonal shape, a circular shape, and an elliptical shape. .
  • the sub-pixel 100 is composed of a plurality of light-emitting elements 200 having a width d of, for example, 400 nm to 800 nm, and a protective film embedded between adjacent light-emitting elements 200 210 is made of a material having a lower refractive index than protective film 208 of light emitting device 200 . Therefore, in this embodiment, the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is diffracted many times at the interface between the protective films 208 and 210 and interferes within the protective film 208 .
  • the protective film 214 embedded between the adjacent light emitting elements 200 has a lower refractive index than the protective film 212 covering the protective film 208 and the protective films 208 and 214 of the light emitting elements 200. formed from a material with Therefore, in this embodiment, the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is diffracted many times at the interface between the protective films 212 and 214 and interferes in the protective film 208 .
  • the protective film 214 embedded between the adjacent light emitting elements 200 is formed of a metal film.
  • the light from the light emitting layer 204 of the light emitting element 200 is reflected many times by the protective film 214 and interferes within the protective film 208 . Therefore, in this embodiment, the protective film 208 functions like a waveguide to guide more of the light from the light emitting layer 204 upward, thereby improving the light extraction efficiency of the light emitting device 10. be able to. Furthermore, in the present embodiment, since the sub-pixel 100 has a plurality of light emitting elements 200 sharing one anode electrode 202, even when the light emitting elements 200 having a small width d are provided, the aperture ratio can be reduced. You can avoid dropping it. As a result, according to this embodiment, the light extraction efficiency can be improved without lowering the aperture ratio.
  • one light-emitting element 200 included in one sub-pixel 100 may fail to emit light. Even if there is, it is possible to maintain the light emission of the sub-pixel 100 by causing the other light-emitting element 200 to emit light. Therefore, in this embodiment, the operation of the light emitting device 10 can be made more stable.
  • the light-emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure can be manufactured using methods, devices, and conditions that are used for manufacturing general semiconductor devices. That is, the light-emitting device 10 according to this embodiment can be manufactured using an existing method for manufacturing a semiconductor device.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • PVD method vacuum deposition method, EB (electron beam) deposition method, various sputtering methods (magnetron sputtering method, RF (Radio Frequency)-DC (Direct Current) combined bias sputtering method, ECR (Electron Cyclotron Resonance) sputtering method , facing target sputtering method, high frequency sputtering method, etc.), ion plating method, laser ablation method, molecular beam epitaxy method (MBE (Molecular Beam Epitaxy) method), and laser transfer method.
  • MBE molecular beam epitaxy
  • CVD methods include plasma CVD, thermal CVD, metal-organic (MO) CVD, and optical CVD.
  • other methods include electrolytic plating method, electroless plating method, spin coating method; immersion method; casting method; microcontact printing method; drop casting method; screen printing method, inkjet printing method, offset printing method, gravure printing.
  • Various printing methods such as printing method, flexographic printing method; stamp method; spray method; air doctor coater method, blade coater method, rod coater method, knife coater method, squeeze coater method, reverse roll coater method, transfer roll coater method, gravure coater method , kiss coater method, cast coater method, spray coater method, slit orifice coater method and calendar coater method.
  • planarization techniques include a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method, a laser planarization method, a reflow method, and the like.
  • the center of the sub-pixel 100 (more specifically, the center of the plurality of light-emitting elements 200 included in one sub-pixel 100) is a normal LN passing through, a normal LN′ passing through the center of the lens member (specifically, the on-chip lens 304), and a normal LN′′ passing through the center of the wavelength selection unit (specifically, the color filter 302) 24A to 24G show a normal LN passing through the center of the light emitting section, a normal LN' passing through the center of the lens member, and a normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section.
  • 1 is a conceptual diagram for explaining the relationship between .
  • the center of the sub-pixel 100 is called the center of the light-emitting portion.
  • the size of the wavelength selector may be appropriately changed according to the light emitted by the sub-pixel 100. Furthermore, when a light absorption layer (black matrix layer) is provided between the wavelength selection portion (for example, the color filter 302) of the adjacent sub-pixel 100, the light emitted from the sub-pixel 100 can be The size of the absorbing layer (black matrix layer) may be changed as appropriate. In addition, the size of the wavelength selection unit (for example, the color filter 302) is adjusted according to the distance (offset amount) d0 between the normal line passing through the center of the sub-pixel 100 and the normal line passing through the center of the color filter 302. , may be changed as appropriate.
  • the planar shape of the wavelength selector eg, color filter 302 may be the same as, similar to, or different from the planar shape of the lens member (eg, on-chip lens 304). .
  • the normal LN passing through the center of the light emitting section, the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section, and the normal LN' passing through the center of the lens member should be aligned.
  • the distance (offset amount) D0 between the normal line passing through the center of the light emitting section and the normal line passing through the center of the lens member, and the distance between the normal line passing through the center of the light emitting section and the wavelength selection section The distance (offset amount) d0 between the normal line passing through the center is equal to 0 (zero).
  • the normal LN passing through the center of the light emitting portion and the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting portion match, but the normal line passing through the center of the light emitting portion
  • the normal LN′′ passing through the center of LN and the wavelength selection part and the normal LN′ passing through the center of the lens member do not have to match.
  • D 0 ⁇ d 0 0.
  • the normal LN passing through the center of the light emitting section, the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section, and the normal LN' passing through the center of the lens member coincide.
  • the normal LN′′ passing through the center of the wavelength selection section and the normal LN′ passing through the center of the lens member may coincide.
  • D 0 d 0 >0.
  • the normal LN passing through the center of the light emitting section, the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section, and the normal LN' passing through the center of the lens member are aligned.
  • the normal LN′ passing through the center of the lens member may not coincide with the normal LN passing through the center of the light emitting section and the normal LN′′ passing through the center of the wavelength selecting section.
  • the center of the wavelength selection section (indicated by a black square in FIG. 24D) be positioned on a straight line LL connecting the center of the light emitting section and the center of the lens member (indicated by a black circle in FIG. 24D).
  • the lamination relationship between the wavelength front end portion and the lens member may be exchanged.
  • the normal LN passing through the center of the light emitting section, the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section, and the normal LN' passing through the center of the lens member coincide.
  • the normal LN′′ passing through the center of the wavelength selection section and the normal LN′ passing through the center of the lens member may coincide.
  • D 0 d 0 >0.
  • the normal LN passing through the center of the light emitting section, the normal LN'' passing through the center of the wavelength selecting section, and the normal LN' passing through the center of the lens member are all aligned.
  • the normal line LN′ passing through the center of the lens member may not match the normal line LN passing through the center of the light emitting unit and the normal line LN′′ passing through the center of the wavelength selection unit.
  • the center of the wavelength selection portion is positioned on the straight line LL connecting the center of the light emitting portion and the center of the lens member.
  • the distance from the center of the light emitting portion in the thickness direction to the center of the wavelength selection portion is LL 1
  • the distance from the center of the wavelength selection portion in the thickness direction to the center of the lens member ( 24G) is LL 2
  • D 0 : d 0 LL 2 : (LL 1 + LL 2 ) is preferably satisfied.
  • the sub-pixel 100 (specifically, the light-emitting element 200) used in the light-emitting device according to the embodiment of the present disclosure described above may be configured to have a resonator structure that resonates light generated in the light-emitting layer 204. can.
  • the resonator structure will be described below with reference to FIGS. 25 to 31.
  • FIG. 25 is a schematic cross-sectional view for explaining a first example of the resonator structure
  • FIG. 26 is a schematic cross-sectional view for explaining a second example of the resonator structure
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view for explaining a third example of the resonator structure; 28 is a schematic cross-sectional view for explaining a fourth example of the resonator structure, and FIG. 29 is a schematic cross-sectional view for explaining a fifth example of the resonator structure. Furthermore, FIG. 30 is a schematic cross-sectional view for explaining a sixth example of the resonator structure, and FIG. 31 is a schematic cross-sectional view for explaining a seventh example of the resonator structure.
  • FIG. 25 is a schematic cross-sectional view for explaining a first example of the resonator structure.
  • the first electrode eg, anode electrode
  • the second electrode for example, cathode electrode
  • a reflector 401 is arranged under the first electrode 202 of the sub-pixel 100 with an optical adjustment layer 402 interposed therebetween.
  • a resonator structure is formed between the reflector 401 and the second electrode 206 to resonate the light generated by the organic layer (specifically, the light emitting layer) 204 .
  • the reflector 401 is formed with a common film thickness in each sub-pixel 100 .
  • the film thickness of the optical adjustment layer 402 differs according to the colors to be displayed by the sub-pixels 100 .
  • the upper surfaces of the reflectors 401 of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B are aligned.
  • the film thickness of the optical adjustment layer 402 differs depending on the color to be displayed by the sub-pixel 100, so the position of the upper surface of the second electrode 206 varies depending on the type of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B. differ accordingly.
  • the reflector 401 can be formed using, for example, metals such as aluminum (Al), silver (Ag), and copper (Cu), or alloys containing these as main components.
  • the optical adjustment layer 402 is made of an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx), silicon oxide (SiOx), or silicon oxynitride (SiOxNy), or an organic resin material such as acrylic resin or polyimide resin. Can be configured.
  • the optical adjustment layer 402 may be a single layer, or may be a laminated film of these materials. Also, the number of stacked layers may differ depending on the type of sub-pixel 100 .
  • the first electrode 202 can be formed using transparent conductive materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and zinc oxide (ZnO).
  • transparent conductive materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and zinc oxide (ZnO).
  • the second electrode 206 preferably functions as a transflective film.
  • the second electrode 206 is formed using magnesium (Mg), silver (Ag), a magnesium-silver alloy (MgAg) containing these as main components, an alloy containing an alkali metal or an alkaline earth metal, or the like. be able to.
  • FIG. 26 is a schematic cross-sectional view for explaining a second example of the resonator structure. Also in the second example, the first electrode 202 and the second electrode 206 are formed with the same film thickness in each sub-pixel 100 .
  • the reflector 401 is arranged under the first electrode 202 of the sub-pixel 100 with the optical adjustment layer 402 interposed therebetween.
  • a resonator structure is formed between the reflector 401 and the second electrode 206 to resonate the light generated by the organic layer 204 .
  • the reflector 401 is formed with a common film thickness for each sub-pixel 100, and the film thickness of the optical adjustment layer 402 differs according to the color to be displayed by the sub-pixel 100.
  • the upper surfaces of the reflectors 401 of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B are aligned, and the position of the upper surface of the second electrode 206 varies depending on the type of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B. They differed accordingly.
  • the upper surfaces of the second electrodes 206 are arranged so as to be aligned in the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the upper surfaces of the reflectors 401 of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B are arranged differently depending on the type of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B. Therefore, the lower surface of the reflector 401 has a stepped shape corresponding to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the materials and the like that constitute the reflector 401, the optical adjustment layer 402, the first electrode 202, and the second electrode 206 are the same as those described in the first example, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 27 is a schematic cross-sectional view for explaining a third example of the resonator structure. Also in the third example, the first electrode 202 and the second electrode 206 are formed with a common film thickness in each sub-pixel 100 .
  • the reflector 401 is arranged under the first electrode 202 of the sub-pixel 100 with the optical adjustment layer 402 interposed therebetween.
  • a resonator structure that resonates light generated by the organic layer 204 is formed between the reflector 401 and the second electrode 206 .
  • the film thickness of the optical adjustment layer 402 differs according to the colors to be displayed by the sub-pixels 100 .
  • the upper surfaces of the second electrodes 206 are arranged so as to be aligned in the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the lower surface of the reflector 401 has a stepped shape corresponding to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the film thickness of the reflector 401 is set differently according to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B. More specifically, the film thickness is set so that the lower surfaces of the reflectors 401R, 401G, and 401B are aligned.
  • the materials and the like that constitute the reflector 401, the optical adjustment layer 402, the first electrode 202, and the second electrode 206 are the same as those described in the first example, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 28 is a schematic cross-sectional view for explaining a fourth example of the resonator structure.
  • the first electrode 202 and the second electrode 206 of the sub-pixel 100 are formed with a common film thickness.
  • a reflector 401 is arranged under the first electrode 202 of the sub-pixel 100 with an optical adjustment layer 402 interposed therebetween.
  • the optical adjustment layer 402 is omitted, and the film thickness of the first electrode 202 is set differently according to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the reflector 401 is formed with a common film thickness in each sub-pixel 100 .
  • the film thickness of the first electrode 202 differs according to the color to be displayed by the sub-pixel 100 . Since the first electrodes 202R, 202G, and 202B have different film thicknesses, it is possible to set an optical distance that produces optimum resonance for the wavelength of light corresponding to the color to be displayed.
  • the materials and the like that constitute the reflector 401, the first electrode 202, and the second electrode 206 are the same as those described in the first example, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 29 is a schematic cross-sectional view for explaining a fifth example of the resonator structure.
  • the first electrode 202 and the second electrode 206 are formed with a common film thickness in each sub-pixel 100 .
  • a reflector 401 is arranged under the first electrode 202 of the sub-pixel 100 with an optical adjustment layer 402 interposed therebetween.
  • the optical adjustment layer 402 was omitted, and an oxide film 404 was formed on the surface of the reflector 401 instead.
  • the film thickness of the oxide film 404 was set differently according to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B.
  • the film thickness of the oxide film 404 differs according to the color that the sub-pixel 100 should display.
  • Oxide films 404R, 404G, and 404B having different film thicknesses make it possible to set an optical distance that produces optimum resonance for the wavelength of light corresponding to the color to be displayed.
  • the oxide film 404 is a film obtained by oxidizing the surface of the reflector 401, and is made of, for example, aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, or the like.
  • the oxide film 404 functions as an insulating film for adjusting the optical path length (optical distance) between the reflector 401 and the second electrode 206 .
  • the oxide film 404 having different film thicknesses depending on the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B can be formed, for example, as follows.
  • the container is filled with an electrolytic solution, and the substrate on which the reflector 401 is formed is immersed in the electrolytic solution. Further, an electrode is arranged so as to face the reflecting plate 401 .
  • a positive voltage is applied to the reflector 401 with reference to the electrode to anodize the reflector 401 .
  • the thickness of the oxide film formed by anodization is proportional to the voltage value applied to the electrode. Therefore, anodization is performed while voltages corresponding to the types of the sub-pixels 100R, 100G, and 100B are applied to the reflectors 401R, 401G, and 401B, respectively. As a result, the oxide films 404 having different thicknesses can be collectively formed.
  • the materials and the like that constitute the reflector 401, the first electrode 202, and the second electrode 206 are the same as those described in the first example, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 30 is a schematic cross-sectional view for explaining a sixth example of the resonator structure.
  • the sub-pixel 100 is configured by laminating a first electrode 202, an organic layer 204, and a second electrode 206.
  • the first electrode 202 is formed so as to function both as an electrode and as a reflector.
  • the first electrode (also serving as a reflector) 202 is made of a material having an optical constant selected according to the type of sub-pixels 100R, 100G, and 100B. By varying the phase shift by the first electrode (also serving as a reflector) 202, it is possible to set an optical distance that produces optimum resonance for the wavelength of light corresponding to the color to be displayed.
  • the first electrode (also serving as a reflector) 202 can be composed of a single metal such as aluminum (Al), silver (Ag), gold (Au), copper (Cu), or an alloy containing these as main components.
  • the first electrode (cum-reflector) 202R of the sub-pixel 100R is made of copper (Cu)
  • the first electrode (cum-reflector) 202G of the sub-pixel 100G and the first electrode (cum-reflector) of the sub-pixel 100B are formed.
  • 202B can be made of aluminum.
  • the materials and the like that constitute the second electrode 206 are the same as those explained in the first example, so the explanation is omitted.
  • FIG. 31 is a schematic cross-sectional view for explaining a seventh example of the resonator structure.
  • the seventh example basically has a configuration in which the sixth example is applied to the sub-pixels 100R and 100G, and the first example is applied to the sub-pixel 100B. Also in this configuration, it is possible to set the optical distance that produces the optimum resonance for the wavelength of light corresponding to the color to be displayed.
  • the first electrodes (also serving as reflectors) 202R and 202G used in the sub-pixels 100R and 100G are single metals such as aluminum (Al), silver (Ag), gold (Au), and copper (Cu), or are composed mainly of these metals. It can be composed of an alloy with
  • the materials and the like that make up the reflector 401B, the optical adjustment layer 402B, and the first electrode 202B used in the sub-pixel 100B are the same as those described in the first example, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 32A is a front view showing an example of the appearance of the digital still camera 500
  • FIG. 32B is a rear view showing an example of the appearance of the digital still camera 500.
  • FIG. This digital still camera 500 is of a lens interchangeable single-lens reflex type, and has an interchangeable photographing lens unit (interchangeable lens) 512 in approximately the center of the front of a camera main body (camera body) 511, and on the left side of the front. It has a grip portion 513 for a photographer to hold.
  • interchangeable photographing lens unit interchangeable lens
  • a monitor 514 is provided at a position shifted to the left from the center of the rear surface of the camera body 511 .
  • An electronic viewfinder (eyepiece window) 515 is provided above the monitor 514 . By looking through the electronic viewfinder 515, the photographer can view the optical image of the subject guided from the photographing lens unit 512 and determine the composition.
  • the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure can be used.
  • FIG. 33 is an external view of the head mounted display 600.
  • the head-mounted display 600 has, for example, ear hooks 612 on both sides of an eyeglass-shaped display 611 to be worn on the user's head.
  • the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure can be used as the display section 611 thereof.
  • FIG. 34 is an external view of the see-through head-mounted display 634.
  • FIG. A see-through head-mounted display 634 is composed of a main body 632 , an arm 633 and a lens barrel 631 .
  • the body part 632 is connected with the arm 633 and the glasses 630 . Specifically, the end of the body portion 632 in the long side direction is coupled to the arm 633, and one side of the body portion 632 is coupled to the spectacles 630 via a connection member. Note that the main body portion 632 may be directly attached to the head of the human body.
  • the body part 632 incorporates a control board for controlling the operation of the see-through head-mounted display 634 and a display part.
  • the arm 633 connects the body portion 632 and the lens barrel 631 and supports the lens barrel 631 . Specifically, the arm 633 is coupled to the end of the main body 632 and the end of the lens barrel 631 to fix the lens barrel 631 .
  • the arm 633 also incorporates a signal line for communicating data relating to an image provided from the main body 632 to the lens barrel 631 .
  • the lens barrel 631 projects image light provided from the main body 632 via the arm 633 toward the eyes of the user wearing the see-through head-mounted display 634 through the eyepiece.
  • the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure can be used for the display section of the main body section 632.
  • FIG. 35 shows an example of the appearance of the television device 710.
  • This television device 710 has, for example, an image display screen portion 711 including a front panel 712 and a filter glass 713, and this image display screen portion 711 is configured by the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure. .
  • FIG. 36 shows an example of the appearance of smartphone 800 .
  • the smartphone 800 has a display unit 802 that displays various types of information, and an operation unit and the like that include buttons and the like that receive operation input by the user.
  • the display unit 802 can be the light emitting device 10 according to this embodiment.
  • FIG. 37A and 37B are diagrams showing the internal configuration of an automobile having the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure as a display device. Specifically, FIG. 37A is a diagram showing the interior of the automobile from the rear to the front, and FIG. 37B is a diagram showing the interior of the automobile from the oblique rear to the oblique front.
  • the automobile shown in FIGS. 37A and 37B has a center display 911, a console display 912, a head-up display 913, a digital rear mirror 914, a steering wheel display 915, and a rear entertainment display 916.
  • a part or all of these displays can apply the light emitting device 10 according to the embodiment of the present disclosure.
  • a center display 911 is arranged on the center console 907 at a location facing the driver's seat 901 and the passenger's seat 902 .
  • 37A and 37B show an example of a horizontally elongated center display 911 extending from the driver's seat 901 side to the passenger's seat 902 side, but the screen size and arrangement location of the center display 911 are arbitrary.
  • Information detected by various sensors can be displayed on the center display 911 .
  • the center display 911 can display an image captured by an image sensor, a distance image to an obstacle in front of or to the side of the vehicle measured by a ToF (Time of Flight) sensor, and an image detected by an infrared sensor.
  • a passenger's body temperature etc. can be displayed.
  • Center display 911 can be used to display at least one of safety-related information, operation-related information, lifelogs, health-related information, authentication/identification-related information, and entertainment-related information, for example.
  • the safety-related information includes information such as the detection of dozing off, the detection of looking away, the detection of tampering by a child in the passenger seat, whether or not the seat belt is worn, and the detection of an abandoned passenger. (illustration omitted).
  • the operation-related information uses a sensor to detect a gesture related to the operation of the passenger.
  • the gestures that are detected may include manipulating various equipment within the vehicle.
  • the sensors detect operations of air conditioners, navigation devices, AV (Audio/Visual) devices, lighting devices, and the like.
  • the lifelog includes lifelogs of all crew members.
  • the lifelog includes a record of each occupant's behavior during the ride.
  • the health-related information detects the body temperature of the occupant using a temperature sensor, and infers the health condition of the occupant based on the detected body temperature.
  • an image sensor may be used to capture an image of the occupant's face, and the occupant's health condition may be estimated from the captured facial expression.
  • an automated voice conversation may be conducted with the passenger, and the health condition of the passenger may be estimated based on the content of the passenger's answers.
  • Authentication/identification-related information includes a keyless entry function that performs face authentication using a sensor, and a function that automatically adjusts seat height and position by face recognition.
  • the entertainment-related information includes a function of detecting operation information of the AV device by the passenger using a sensor, a function of recognizing the face of the passenger with the sensor, and providing content suitable for the passenger with the AV device.
  • the console display 912 can be used, for example, to display lifelog information.
  • Console display 912 is located near shift lever 908 on center console 907 between driver's seat 901 and passenger's seat 902 .
  • a console display 912 can also display information sensed by various sensors (not shown).
  • the console display 912 may display an image around the vehicle captured by an image sensor, or may display an image of the distance to an obstacle around the vehicle.
  • a head-up display 913 is virtually displayed behind the windshield 904 in front of the driver's seat 901 .
  • Heads-up display 913 can be used to display at least one of safety-related information, operation-related information, lifelogs, health-related information, authentication/identification-related information, and entertainment-related information, for example. Since the head-up display 913 is often placed virtually in front of the driver's seat 901, it is suitable for displaying information directly related to the operation of the automobile, such as the speed of the automobile and the amount of fuel (battery) remaining.
  • the digital rear mirror 914 can display not only the rear of the car but also the passengers in the rear seats. Can be used for display.
  • the steering wheel display 915 is arranged near the center of the steering wheel 906 of the automobile. Steering wheel display 915 can be used to display at least one of safety-related information, operation-related information, lifelogs, health-related information, authentication/identification-related information, and entertainment-related information, for example. In particular, since the steering wheel display 915 is located near the driver's hands, it is suitable for displaying life log information such as the driver's body temperature and information regarding the operation of AV equipment and air conditioning equipment. there is
  • the rear entertainment display 916 is attached to the rear side of the driver's seat 901 and the passenger's seat 902, and is intended for viewing by passengers in the rear seats.
  • Rear entertainment display 916 can be used to display at least one of safety-related information, operation-related information, lifelogs, health-related information, authentication/identification-related information, and entertainment-related information, for example.
  • information relevant to the rear seat occupants is displayed. For example, information about the operation of an AV device or an air conditioner may be displayed, or the results obtained by measuring the body temperature of passengers in the rear seats with a temperature sensor (not shown) may be displayed.
  • a light-emitting device comprising a plurality of pixels arranged on a substrate, the pixel has a plurality of sub-pixels, at least one sub-pixel among the plurality of sub-pixels has a plurality of light-emitting elements;
  • Each of the light emitting elements is a first electrode provided on the substrate; a light-emitting layer stacked on the first electrode and emitting light; a second electrode laminated on the light-emitting layer and transmitting light from the light-emitting layer; a first protective film laminated on the second electrode and transmitting light from the light emitting layer; has A second protective film forming an interface for guiding the light directly above the light emitting element is embedded between the adjacent light emitting elements.
  • Luminescent device (2)
  • the second protective film has a lower refractive index than the first protective film, and forms an interface with the first protective film for guiding the light directly above the light emitting element.
  • the light-emitting device is any one of (1) to (4) above, wherein the second protective film is an oxide film, a resin film, or an air gap.
  • the second protective film is provided so as to cover the first protective film.
  • the second protective film is made of a metal film.
  • each of the light emitting elements has a rectangular shape, The length of one side of the light emitting element is 400 to 800 nm, The light-emitting device according to any one of (1) to (10) above.
  • each light emitting element has a circular or elliptical shape
  • the pixel has the plurality of sub-pixels that emit light of the same color.
  • the pixel has the plurality of sub-pixels that emit light of different colors.
  • the pixel has the sub-pixel that emits green light, the sub-pixel that emits blue light, and the sub-pixel that emits red light;
  • the width of the light-emitting element in the sub-pixel that emits green light is narrower than the width of the light-emitting element in the sub-pixel that emits blue light, and the light-emitting element in the sub-pixel that emits red light. wide compared to the width of The light-emitting device as described in (16) above.
  • the upper surface of the common electrode has a first region where the light emitting layer is stacked and a second region where the light emitting layer is not stacked, Between the first region and the second region, there is a step such that the first region is a convex portion, The second protective film is provided so as to fill between the adjacent light emitting elements from the position of the upper surface of the first protective film to a position lower than the lower surface of the light emitting layer.
  • the light-emitting device as described in (23) above.
  • (25) The light-emitting device according to any one of (1) to (24) above, wherein the first electrode is made of a metal film or a transparent conductive film.
  • the second electrode is made of a metal film or a transparent conductive film.
  • the plurality of light-emitting elements share a common contact electrode provided to cover the first protective film and electrically connecting the second electrode. ) to (26).
  • the common contact electrode is electrically connected to part of the side surface of the second electrode.
  • the first protective film has an opening that exposes the upper surface of the second electrode; The light-emitting device according to (28) above, wherein the common contact electrode is provided so as to cover the inside of the opening.
  • Each of the light emitting elements is a first electrode provided on the substrate; a light-emitting layer stacked on the first electrode and emitting light; a second electrode laminated on the light-emitting layer and transmitting light from the light-emitting layer; a first protective film laminated on the second electrode and transmitting light from the light emitting layer; has A second protective film forming an interface for guiding the light directly above the light emitting element is embedded between the adjacent light emitting elements.

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Abstract

基板上に配列する複数の画素(20)を備える発光装置(10)であって、前記画素は、複数のサブ画素(100)を有し、前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子(200)を有し、前記各発光素子は、前記基板(300)上に設けられた第1の電極(202)と、前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層(204)と、前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極(206)と、前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜(208)とを有し、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜(210)が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、発光装置を提供する。

Description

発光装置及び電子機器
 本開示は、発光装置及び電子機器に関する。
 近年、発光素子として有機電界発光(EL:ElectroLuminescence)素子を用いた表示装置(発光装置)の開発が進んでいる。当該表示装置は、例えば、下部電極と、下部電極上に積層された発光層と、発光層上に積層された上部電極とによって構成された複数の画素を有する。そして、下部電極と上部電極とに所定の電圧が供給されることにより、下部電極と上部電極とに挟まれた発光層が発光する。
特開2014-235959号公報
 しかしながら、上述したような複数の画素を持つ表示装置(発光装置)においては、上記画素からの光の取り出し効率の向上について、より深い検討がなされてこなかった。
 そこで、本開示では、光の取り出し効率を向上させることができる、発光装置及び電子機器を提案する。
 本開示によれば、基板上に配列する複数の画素を備える発光装置であって、前記画素は、複数のサブ画素を有し、前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、前記各発光素子は、前記基板上に設けられた第1の電極と、前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜とを有し、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、発光装置が提供される。
 さらに、本開示によれば、基板上に配列する複数の画素を備える発光装置を搭載する電子機器であって、前記画素は、複数のサブ画素を有し、前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、前記各発光素子は、前記基板上に設けられた第1の電極と、前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜とを有し、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、電子機器が提供される。
本開示の実施形態に係る発光装置10の全体構成の一例を示す概略図である。 第m行第n列目のサブ画素100における結線関係を説明するための模式的な回路図である。 比較例に係る画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第1の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第1の実施形態のコンセプトを説明するための概念図である。 本開示の第1の実施形態に係る発光素子に関するシミュレーション結果を示す説明図である。 本開示の第1の実施形態のコンセプトを説明するための平面図である。 本開示の第1の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第1の実施形態の画素の製造方法を説明するための説明図である。 本開示の第2の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その1)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その2)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その3)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その4)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その5)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その6)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その7)である。 本開示の第2の実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その8)である。 比較例に係るサブ画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第3の実施形態に係るサブ画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第4の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第5の実施形態に係る発光素子の構成の一例を説明するための断面図である。 本開示の第5の実施形態の変形例に係る発光素子の構成の一例を説明するための断面図(その1)である。 本開示の第5の実施形態の変形例に係る発光素子の構成の一例を説明するための断面図(その2)である。 本開示の第5の実施形態の変形例に係る発光素子の構成の一例を説明するための断面図(その3)である。 本開示の第6の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図(その1)である。 本開示の第6の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図(その2)である。 本開示の第6の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図(その3)である。 本開示の第7の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その1)である。 本開示の第7の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その2)である。 本開示の第7の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その3)である。 本開示の第7の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図(その4)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その1)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その2)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その3)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その4)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その5)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その6)である。 発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図(その7)である。 共振器構造の第1例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第2例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第3例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第4例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第5例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第6例を説明するための模式的な断面図である。 共振器構造の第7例を説明するための模式的な断面図である。 デジタルスチルカメラの外観の一例を示す正面図である。 デジタルスチルカメラの外観の一例を示す背面図である。 ヘッドマウントディスプレイの外観図である。 シースルーヘッドマウントディスプレイの外観図である。 テレビジョン装置の外観図である。 スマートフォンの外観図である。 自動車の内部の構成を示す図(その1)である。 自動車の内部の構成を示す図(その2)である。
 以下に、添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、本明細書及び図面において、実質的に同一又は類似の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合がある。ただし、実質的に同一又は類似の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
 以下の説明において表現される形状は、数学的又は幾何学的に定義される形状だけを意味するだけでなく、発光装置の動作及び発光装置の製造工程において許容される程度の違い(誤差・ひずみ)を含む類似形状も含むことを意味する。さらに、以下の説明において具体的な形状に対して使用される「同一」は、数学的又は幾何学的に完全に一致している場合だけを意味するものではなく、発光装置の動作及び発光装置の製造工程において許容される程度の違い(誤差・ひずみ)を有する場合も含まれているものとする。
 さらに、以下の説明において、「電気的に接続する」とは、複数の要素の間を、直接的に、もしくは、他の要素を介して間接的に接続することを意味する。
 また、以下の説明においては、「共有」とは、互いに異なる要素(例えば、画素等)間で1つの他の要素(例えば、オンチップレンズ等)を共に利用することである。
 なお、説明は以下の順序で行うものとする。
  1. 本開示の実施形態に係る発光装置の全体構成
  2. 本開示の実施形態を創作するに至る背景
    2.1 背景
    2.2 本開示の実施形態の概要
  3. 第1の実施形態
    3.1 詳細構成
    3.2 変形例
    3.3 製造方法
  4. 第2の実施形態
    4.1 詳細構成
    4.2 変形例
  5. 第3の実施形態
  6. 第4の実施形態
  7. 第5の実施形態
    7.1 詳細構成
    7.2 変形例
  8. 第6の実施形態
  9. 第7の実施形態
  10. まとめ
  11. 変形例
    11.1 変形例1
    11.2 変形例2
 12. 応用例
 13. 補足
 <<1. 本開示の実施形態に係る発光装置の全体構成>>
 図1を参照して、表示装置や照明装置として使用される本開示の実施形態に係る有機EL(Electro Luminescence)発光装置10(以下、単に「発光装置10」と呼ぶ)の全体構成の一例を説明する。図1は、本開示の実施形態に係る発光装置10の全体構成の一例を示す概略図である。
 発光装置10は、例えば、OLED(Organic Light Emitting Diode)又は、Micro-OLED等の発光素子をアレイ状に形成した装置である。このような発光装置10は、表示装置として、例えば、VR(Virtual Reality)用、MR(Mixed Reality)用又はAR(Augmented Reality)用の表示装置、電子ビューファインダ(Electronic View Finder:EVF)又は小型プロジェクタ等に適用することができる。
 発光装置10は、表示領域と、当該表示領域の周縁に設けられた周辺領域とを有している。図1に示すように、発光装置10の表示領域内には、複数のサブ画素100R、100G、100Bがマトリクス状に配置されている。サブ画素100Rは赤色光を放射し、サブ画素100Gは緑色光を放射し、サブ画素100Bは青色光を放射することができる。なお、以下の説明において、サブ画素100R、100G、100Bを特に区別しない場合には、サブ画素100と呼ぶ。
 さらに、本実施形態においては、1つの画素(ピクセル)20は、例えば、異なる光を放射する3種類のサブ画素100R、100G、100Bが組み合わせられることにより構成されるものとする。なお、本実施形態においては、1つの画素20に含まれる3種類のサブ画素100R、100G、100Bのそれぞれの数や配置については、特に限定されるものではない。また、本実施形態においては、1つの画素20は、上述したように、異なる光を放射する複数のサブ画素100で構成されることに限定されるものではなく、同色光を放射する複数のサブ画素100で構成されていてもよい。さらに、画素20は、発光装置10の発光制御の際に制御される最小の単位(ピクセル)でもあり、制御の際に1つの単位として扱われる複数のサブ画素100から構成されることとなる。また、本実施形態においては、発光装置10は、基板上にマトリクス状に配列する複数の画素20を有する。
 また、図1に示すように、発光装置10の周辺領域には、水平駆動回路11及び垂直駆動回路12が設けられている。
 水平駆動回路11は、各サブ画素100への信号の書き込みに際し行単位(図1では、X方向に沿って延びる方向を行方向と呼ぶ)でそれらを走査し、各走査線SCLに走査信号を順次供給することができる。水平駆動回路11は、例えば、入力されるクロックパルスに同期してスタートパルスを順にシフト(転送)するシフトレジスタ等によって構成することができる。
 また、垂直駆動回路12は、信号供給源(図示省略)から供給される輝度情報に応じた信号の信号電圧を、信号線DTLを介して列単位(図1では、Y方向に沿って延びる方向を列方向と呼ぶ)で選択されたサブ画素100に供給することができる。
 なお、本開示の実施形態においては、発光装置10の構成は、図1に示す構成に限定されるものではない。すなわち、図1に示す構成は一例に過ぎず、本開示の実施形態に係る発光装置10においては種々の構成を取り得る。
 次に、図2を参照して、第m行第n列目のサブ画素100における回路構成を説明する。図2は、第m行第n列目のサブ画素100における結線関係を説明するための模式的な回路図である。
 発光装置10においては、先に説明したように、発光素子ELPを含むサブ画素100が、行方向(図1においてX方向)に延びる走査線SCLと列方向(図1においてY方向)に延びる信号線DTLとに接続された状態で2次元マトリクス状に配列する。
 さらに、発光装置10は、図2に示すように、サブ画素100に駆動電圧を供給する給電線PS1と、全てのサブ画素100に共通に接続される共通給電線PS2とを有している。そして、給電線PS1には、電源部(図示省略)から所定の駆動電圧Vcc等が供給され、共通給電線PS2には、共通の電圧Vcat(例えば接地電位)が供給される。
 ここで、走査線SCL及び給電線PS1の本数をそれぞれM本でとする。第m行目(ただし、m=1,2・・・,P)のサブ画素100は、第m番目の走査線SCL、第m番目の給電線PS1に接続されており、1つの表示素子行を構成する。なお、図2においては、走査線SCL及び給電線PS1のみが示されている。また、信号線DTLの本数をN本とする。第n列目(但し、n=1,2・・・,N)のサブ画素100は、第n番目の信号線DTLに接続されている。なお、図2では、信号線DTLのみが示されている。以下、第m行第n列目に位置するサブ画素100を、第(n,m)番目のサブ画素100と呼ぶ場合がある。
 そして、先に説明したように、水平駆動回路11からの走査信号によって、発光装置10は行単位で順次走査される。詳細には、発光装置10において、第m行目に配列されたM個のサブ画素100が同時に駆動される。言い換えると、行方向に沿って配されたM個のサブ画素100においては、その発光/非発光のタイミングは、それらが属する行単位で制御される。例えば、発光装置10の表示フレームレートをFR(回/秒)とした場合、発光装置10を行単位で順次走査するときの1行当たりの走査期間(いわゆる水平走査期間)は、(1/FR)×(1/P)秒未満となる。
 また、サブ画素100は、図2に示すように、発光素子ELPとこれを駆動する駆動回路とから構成される。発光素子ELPは、有機エレクトロルミネッセンス発光素子からなる。駆動回路は、書込みトランジスタTR、及び、駆動トランジスタTR、並びに、容量部Cから構成される。駆動トランジスタTRを介して発光素子ELPに電流が流れると、発光素子ELPは発光することができる。各トランジスタは、例えばpチャネル型の電界効果トランジスタから構成されている。
 図2に示すように、サブ画素100においては、駆動トランジスタTRの一方のソース/ドレイン領域は、容量部Cの一端と給電線PS1とに電気的に接続されており、他方のソース/ドレイン領域は、発光素子ELPの一端(具体的には、アノード電極)に電気的に接続されている。駆動トランジスタTRのゲート電極は、書込みトランジスタTRの他方のソース/ドレイン領域に接続され、且つ、容量部Cの他端に電気的に接続されている。
 また、図2に示すように、書込みトランジスタTRの一方のソース/ドレイン領域は、信号線DTLに電気的に接続されており、書込みトランジスタTRのゲート電極は、走査線SCLに電気的に接続されている。
 また、図2に示すように、発光素子ELPの他端(具体的には、カソード電極)は、共通給電線PS2に電気的に接続されている。さらに、共通給電線PS2には所定のカソード電圧Vcatが供給される。なお、図2においては、発光素子ELPの容量を符号CELで表している。
 サブ画素100の駆動の概要について説明する。垂直駆動回路12から信号線DTLに表示すべき画像の輝度に応じた電圧が供給された状態で、水平駆動回路11からの走査信号により書込みトランジスタTRが導通状態とされると、容量部Cに、輝度に応じた電圧が書き込まれる。書込みトランジスタTRが非導通状態とされた後、容量部Cに保持された電圧に応じて駆動トランジスタTRに電流が流れることによって発光素子ELPが発光する。
 なお、本開示の実施形態において、発光素子ELPの発光を制御する駆動回路の構成は、図2に示す構成に限定されるものではない。従って、図2に示す構成は一例に過ぎず、本開示の実施形態に係る発光装置10においては種々の構成を取り得る。
 <<2. 本開示の実施形態を創作するに至る背景>>
 <2.1 背景>
 次に、図3を参照して、本開示の実施形態を説明する前に、本発明者が本開示の実施形態を創作するに至る背景について説明する。図3は、比較例に係る画素20aの構成の一例を説明するための断面図である。なお、ここで、比較例とは、本発明者が本開示の実施形態をなす前に検討を重ねていた画素20aのことを意味するものとする。
 先に説明したように、比較例に係る発光装置10aは、複数の画素(ピクセル)20aを有し、例えば、画素20aは、図3に示すように、3種類のサブ画素102R、102G、102Bの組み合わせにより構成される。ここで、サブ画素102Rは赤色光を放射し、サブ画素102Gは緑色光を放射し、サブ画素102Bは青色光を放射することができるものとする。なお、比較例において、1つの画素20aに含まれる3種類のサブ画素102R、102G、102Bのそれぞれの数や配置は限定されるものではない。
 さらに、各サブ画素102は、図3に示すように、基板300上に設けられたアノード電極(第1の電極)202と、アノード電極202上に積層された発光層204と、発光層204上に積層され、発光層204からの光を透過するカソード電極(第2の電極)206と、カソード電極206上に積層され、発光層204からの光を透過する保護膜(第1の保護膜)208とを有する。
 そして、図3に示すように、サブ画素102は、保護膜(第2の保護膜)210に覆われており、サブ画素102ごとに、カラーフィルタ302とオンチップレンズ304とが保護膜210上に設けられている。
 このような比較例に係る画素20aにおいては、アノード電極202とカソード電極206とに所定の電圧が供給されることにより、アノード電極202とカソード電極206とに挟まれた発光層204が発光することとなる。詳細には、比較例においては、アノード電極202からカソード電極206側に向かう方向に沿って、発光層204から光が放射されることとなる。言い換えると、比較例に係る発光装置10aは、トップエミッション方式の発光装置である。
 本発明者は、このような画素20aにおいて、各サブ画素102からの光の取り出し効率をさらに向上させようと鋭意検討を重ねていた。比較例に係るサブ画素102においては、図3において発光層204からの光は、その放射角度が大きく、広く拡散してしまうことから、発光装置10の、図中上方への光の取り出し効率の向上に限界があった。そこで、本発明者は、各サブ画素102から上方に放射される光の広がりを狭めること(言い換えると、放射角を小さくすること)ができれば、発光装置10の光の取り出し効率をさらに向上させることができることに気がつき、以下に説明する本開示の実施形態を創作するに至った。
 <2.2 本開示の実施形態の概要>
 次に、図4から図7を参照して、本発明者が創作した本開示の実施形態の概要を説明する。図4は、本開示の第1の実施形態に係る画素20の構成の一例を説明するための断面図であり、詳細には、画素20を基板300の平面に対して垂直な方向で切断した際の断面図である。また、図5は、本開示の第1の実施形態のコンセプトを説明するための概念図であり、図6は、本開示の第1の実施形態に係る発光素子200に関するシミュレーション結果を示す説明図である。さらに、図7は、本開示の第1の実施形態のコンセプトを説明するための平面図である。詳細には、図7の左側には、比較例に係る画素20aを、発光層204の高さで、基板300の平面に対して平行に切断した場合を示し、図7の右側には、本実施形態に係る画素20を、発光層204の高さで、基板300の平面に対して平行に切断した場合を示す。
 まずは、図4に示すように、本発明者が創作した本開示の第1の実施形態においては、比較例と同様に、画素20は、異なる色の光を放射する3種類のサブ画素100R、100G、100Bが組み合わせられることにより構成される。ここで、サブ画素100Rは赤色光を放射し、サブ画素100Gは緑色光を放射し、サブ画素100Bは青色光を放射することができるものとする。なお、本実施形態においても、1つの画素20に含まれる3種類のサブ画素100R、100G、100Bのそれぞれの数や配置は限定されるものではない。しかしながら、本実施形態においては、比較例と異なり、各サブ画素100は、同色光を発光する複数の発光素子200を有する。言い換えると、本実施形態においては、サブ画素100は、複数の発光素子200に分断されている。
 さらに、各発光素子200は、図4に示すように、比較例と同様に、基板300上に設けられたアノード電極(第1の電極)202と、アノード電極202上に積層された発光層204と、発光層204上に積層され、発光層204からの光を透過するカソード電極(第2の電極)206と、カソード電極206上に積層され、発光層204からの光を透過する保護膜(第1の保護膜)208とを有する。
 そして、本実施形態においては、図4に示すように、各発光素子200の間は保護膜(第2の保護膜)210によって埋め込まれている。さらに、本実施形態においては、比較例と同様に、サブ画素100ごとに、カラーフィルタ302とオンチップレンズ304とが設けられている。
 本発明者が創作した本実施形態においては、サブ画素100をさらに細かく分断して、複数の発光素子200から構成されるようにすることにより、発光装置10の光の取り出し効率を向上させることができる。詳細には、本実施形態に係る発光素子200のカソード電極と保護膜208とを模式的に示す図5によりわかるように、本実施形態においては、発光素子200の幅dが狭くなっている。このように発光素子200の幅dを狭くすることにより、発光層204からの光が、保護膜208と保護膜210との境界で何度も回折することから、保護膜208内に閉じ込められ干渉する。従って、発光層204からの光のより多くが、図5中の上方に向かって放射されることとなる。すなわち、発光素子200の幅dを狭くすることにより、保護膜208が導波路のように機能して、発光層204からの光を、広がることを抑えつつ、上方に向かって導くことができる。その結果、本実施形態においては、発光装置10の、上方への光の取り出し効率を向上させることができる。
 より具体的には、本発明者による発光素子200の幅dに対する光の広がりの程度の変化のシミュレーション結果を図6に示す。詳細には、図6には、シミュレーション結果に基づく、発光素子200の幅dと光の取り出し角(広がり具合)及び取り出し効率(光強度)との関係を示すグラフと、発光素子200の幅d(加工ピッチ)と発光素子200の正面における光の取り出し効率との関係を示したグラフとを示す。図6からわかるように、発光素子200の幅dを狭くすることにより、発光層204からの光の広がりが抑えられ、発光装置10の、発光素子200の正面における光の取り出し効率を向上させることができる。
 すなわち、発光装置10の光の取り出しを向上させるためには、発光素子200の幅dを狭くすることとなる。しかしながら、例えば、図7に左側に示すような比較例の構成を持つサブ画素102において、サブ画素102の幅を狭くする場合、逆に開口率が低下して、発光装置10aからの光が低下することとなる。言い換えると、サブ画素102の幅を狭くすることによる光の取り出し効率の向上と開口率の向上とはトレードオフの関係にある。なお、開口率とは、基板300の上方から見た際に、基板300の面積に対する発光層204の面積の割合であるものとする。
 そこで、本発明者は、図7の右側に示すように、サブ画素100に、狭い幅dをもつ発光素子200を複数個設けることにより、開口率を下げることなく、光の取り出し効率を向上させる。
 すなわち、本発明者が創作した本開示の実施形態によれば、開口率を下げることなく、光の取り出し効率を向上させることができる。以下、本発明者が創作した本開示の実施形態の詳細を順次説明する。
 <<3. 第1の実施形態>>
 <3.1 詳細構成>
 まずは、図4及び図7を参照して、本開示の第1の実施形態におけるサブ画素100の詳細構成について説明する。
 まずは、図4に示すように、本開示の第1の実施形態においては、先に説明したように、画素20は、異なる色の光を放射する3種類のサブ画素100R、100G、100Bが組み合わせられることにより構成される。ここで、サブ画素100Rは赤色光(例えば、640nm~770nm程度の波長を持つ可視光)を放射し、サブ画素100Gは緑色光(例えば、490nm~550nm程度の波長を持つ可視光)を放射し、サブ画素100Bは青色光(例えば、430nm~490nm程度の波長を持つ可視光)を放射することができるものとする。なお、本実施形態においては、1つの画素20に含まれる3種類のサブ画素100R、100G、100Bのそれぞれの数や配置は限定されるものではない。さらに、本実施形態においては、画素20は、赤色光、青色光及び緑色光以外の光を放射するサブ画素100を有していてもよい。
 さらに、本実施形態においては、各サブ画素100は、同色光を発光する複数の発光素子200を有する。なお、本実施形態においては、各サブ画素100は、複数の発光素子200を有していればよく、同色光を発光する複数の発光素子200を有することに限定されるものではない。本実施形態においては、図7の右側に示すように、基板300の上方から見た際に(平面視)、発光素子200は矩形状の形状を持ち、当該発光素子200の一辺の長さ(すなわち、上記幅d)は、400nm~800nm程度であることが好ましい。なお、本実施形態においては、平面視における発光素子200の形状は、矩形状であることに限定されるものではなく、例えば、多角形状や円形状や楕円形状等であってもよい。
 さらに、各発光素子200は、図4に示すように、基板300上に設けられたアノード電極(第1の電極)202と、アノード電極202上に積層された光を放射する発光層204と、発光層204上に積層され、発光層204からの光を透過するカソード電極(第2の電極)206と、カソード電極206上に積層され、発光層204からの光を透過する保護膜(第1の保護膜)208とを有する。
 詳細には、基板300は、高歪点ガラス、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、フォルステライト、鉛ガラス、もしくは石英ガラス等のガラス基板、アモルファスシリコン、もしくは多結晶シリコン等の半導体基板、またはポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリビニルフェノール、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、もしくはポリエチレンナフタレート等の樹脂基板等から形成することができる。
 詳細には、1つのサブ画素100における複数の発光素子200のアノード電極202は、互いに電気的に接続され、より具体的には、図7の右側に示されるように、各発光素子200のアノード電極202は一体となって、1つの共有電極を構成する。言い換えると、1つのサブ画素100における複数の発光素子200は、1つの共通電極202を共有する。
 さらに、アノード電極202は、反射層としての機能を兼ね備えてもよく、できるだけ反射率が高く、かつ仕事関数が大きい金属膜によって構成されることが光の取り出し効率を高める上で好ましい。このような金属膜としては、例えば、クロム(Cr)、金(Au)、白金(Pt)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、鉄(Fe)、タングステン(W)、銀(Ag)等の金属元素の単体および合金のうちの少なくとも1種を含む金属膜を挙げることができる。また、上記合金の具体例としては、AlNi合金またはAlCu合金等のアルミニウム(Al)合金や、MgAg合金等の銀(Ag)合金等を挙げることができる。さらに、アノード電極202は、インジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)等の透明導電膜から形成されてもよい。
 また、アノード電極202上に設けられた発光層204は、有機材料又は無機材料からなり、白色光を放射することができる層である。また、発光層204は、アノード電極202に隣接して設けられた正孔注入層(図示省略)及び正孔輸送層(図示省略)と、カソード電極206に隣接して設けられた電子輸送層(図示省略)とを有していてもよい。言い換えると、発光層204は、アノード電極202側から、正孔注入層と、正孔輸送層と、発光層204と、電子輸送層(図示省略)とが積層された構造を有することができる。なお、正孔注入層は、発光層204への正孔注入効率を高める層として機能するとともに、リークを抑制するためのバッファ層として機能する。正孔輸送層は、発光層204への正孔輸送効率を高める層として機能する。また、発光層204は、電界が発生することにより、電子と正孔との再結合が起こり、光を発生することができる。電子輸送層は、発光層204への電子輸送効率を高める層として機能する。さらに、発光層204は、電子輸送層とカソード電極206との間に、電子注入層(図示省略)を有していてもよい。当該電子注入層は、電子注入効率を高める層として機能する。
 なお、本実施形態においては、発光層204の構成は上述したような構成に限定されるものではなく、正孔注入層及び発光層204以外の層は必要に応じて設けることができる。また、本実施形態においては、全てのサブ画素100の発光素子200の発光層204は、同一の構造を持つように形成されてもよく、異なる構造を持つように形成されてもよく、特に限定されるものではない。
 また、発光層204上に設けられたカソード電極206は、発光層204で発生した光に対して透過性を有する透明電極であり、以下の説明において、透明電極には、半透過性電極も含まれるものとする。カソード電極206は、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ナトリウム(Na)、銀(Ag)等の金属元素の単体および合金のうちの少なくとも1種を含む金属膜から形成することができる。また、合金の具体例としては、MgAg合金またはAlLi合金等のアルミニウム(Al)合金や銀(Ag)合金等を挙げることができる。さらに、カソード電極206は、インジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)等の透明導電膜から形成されてもよい。
 また、カソード電極206上に設けられた保護膜208は、高屈折率の材料から形成される。例えば、保護膜208は、例えば、常温の下、約450nmの波長を持つ光に対して、屈折率1.7~2.1程度の材料から形成される。保護膜208は、例えば、窒化シリコン(SiN)等の窒化膜、インジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)等の透明導電膜、又は、透明有機膜等から形成される。
 そして、図4に示すように、本実施形態においては、光を発光素子200の直上へ導くための界面を保護膜208とともに構成する保護膜(第2の保護膜)210が、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれている。詳細には、図4に示すように、本実施形態においては、保護膜210は、隣り合う各発光素子200の間に埋め込まれ、且つ、各発光素子200を覆うように設けられる。例えば、保護膜210は、図4に示すように、隣り合う発光素子200の間の、保護膜208の上面の位置から発光層204の下面の位置までを埋め込むように設けられる。
 さらに、保護膜210は、保護膜208に比して低い屈折率を持つ材料から形成され、保護膜208に対して例えば0.3以上の差を有する屈折率を持つ材料から形成されることが好ましい。保護膜210は、例えば、酸化シリコン(SiO)、酸化アルミニウム(Al)等の酸化膜、樹脂膜、又は、空洞、すなわち、エアー(エアギャップ)から形成することができる。
 本実施形態においては、保護膜208、210を上述したような屈折率を有する材料から形成することにより、発光層204からの光が、保護膜208と保護膜210との境界で何度も回折され、保護膜208内に閉じ込められ干渉することができる。
 また、本実施形態においては、図4に示すように、カラーフィルタ302及びオンチップレンズ304は、サブ画素100ごとに、保護膜208の上方に設けられている。言い換えると、本実施形態においては、1つのサブ画素100が有する複数の発光素子200は、1つのオンチップレンズ304を共有し、保護膜208とオンチップレンズ304とに間に設けられた1つのカラーフィルタ302を共有する。
 詳細には、当該カラーフィルタ302は、赤色の波長成分を透過するカラーフィルタ、緑色の波長成分を透過するカラーフィルタ、又は、青色の波長成分を透過するカラーフィルタから形成することができる。例えば、カラーフィルタ302は、シリコーン等の透明バインダ中に顔料又は染料が分散させた材料から形成することができる。また、オンチップレンズ304は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンーアクリル共重合系樹脂、又はシロキサン系樹脂等から形成することができる。
 以上のように、本実施形態においては、サブ画素100は、例えば、400nm~800nmの幅dを持つ、複数の発光素子200から構成され、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれる保護膜210は、発光素子200の保護膜208に比して低い屈折率を持つ材料から形成される。そのため、本実施形態においては、保護膜208と保護膜210とは、光を発光素子200の直上へ導くための界面を構成する。その結果、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、保護膜208と当該保護膜208を取り囲む保護膜210との境界で何度も回折され、保護膜208内で干渉することとなる。従って、本実施形態においては、保護膜208が導波路のように機能して、発光層204からの光のより多くを上方に向かって導くことから、発光装置10の光の取り出し効率を向上させることができる。さらに、本実施形態においては、サブ画素100は、1つのアノード電極202を共有する複数の発光素子200を有することから、幅dの小さな発光素子200を設けた場合であっても、開口率を低下させることを避けることができる。その結果、本実施形態によれば、開口率を下げることなく、光の取り出し効率を向上させることができる。
 さらに、本実施形態においては、サブ画素100を複数の発光素子200で構成することにより、例えば、1つのサブ画素100に含まれる1つの発光素子200に故障が生じ、発光しないことがあったとしても、他の発光素子200が発光することにより、当該サブ画素100の発光を維持することが可能となる。従って、本実施形態においては、発光装置10の動作をより安定的にすることができる。
 なお、本実施形態は、図4及び図7の右側に示すような構成に限定されるものではなく、さらに、サブ画素100を構成する各要素の膜厚は、特に限定されるものではなく、所望の特性に応じて適宜選択することができる。
 <3.2 変形例>
 次に、図8を参照して、本実施形態の変形例を説明する。図8は、本実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための断面図であって、図4に示す断面図に対応する。
 図8に示すように、本実施形態の変形例においては、上述の本実施形態と異なり、保護膜208とオンチップレンズ304とに間にカラーフィルタ302が設けられていなくてもよい。本変形例においては、カラーフィルタ302が設けられていない代わりに、各発光素子200の発光層204aは、有機材料又は無機材料からなり、赤色光、緑色光及び青色光のうちのいずれかの光を放射することができる層から形成される。
 <3.3 製造方法>
 次に、図9を参照して、本実施形態の画素20の製造方法を説明する。図9は、本実施形態の画素20の製造方法を説明するための説明図であって、図4の断面図に対応する。
 図9の左側に示すように、基板300上にパターニングしたアノード電極202を形成し、アノード電極202上に、発光層204、カソード電極206、保護膜208を順次積層する。
 次に、図9の左側から2番目に示すように、フォトリソグラフィーを用いて、保護膜208上に所定のパターンを持つマスク400を形成する。
 さらに、図9の左側から3番目に示すように、マスク400のパターンに従って、発光層204、カソード電極206及び保護膜208からなる積層をドライエッチングし、積層を複数の発光素子200に分断する。
 そして、図9の右側に示すように、分断された発光素子200の間に保護膜210を埋め込む。さらに、本実施形態においては、保護膜210及び発光素子200上にコンタクト電極(図示省略)やカラーフィルタ302、オンチップレンズ304を形成することにより、図4に示す構造を得ることができる。
 <<4. 第2の実施形態>>
 <4.1 詳細構成>
 上述した本開示の第1の実施形態に係る画素20は、様々に変形することが可能である。そこで、図10を参照して、画素20の平面構成についての変形を本開示の第2の実施形態として説明する。図10は、本開示の第2の実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための平面図であり、図7の右側に示す平面図に対応する。
 上述した本開示の第1の実施形態においては、図7の右側に示すように、1つのサブ画素100において、複数の発光素子200は、1つのアノード電極202上に設けられていた。しかしながら、本開示の実施形態はこのような形態に限定されるものではなく、1つのサブ画素100における複数の発光素子200のアノード電極202は、互いに電気的に接続していればよい。
 詳細には、図10に示すように、例えば、1つのサブ画素100において、正方配列(詳細には、正方形の各頂点の位置にそれぞれ発光素子200が位置する)する4つの発光素子200のアノード電極202は、4つの発光素子200の全体の中心に位置する接続電極202aによって、互いに電気的に接続している。
 <4.2 変形例>
 さらに、図11Aから図11Hを参照して、本実施形態の変形例を説明する、図11Aから図11Hは、本実施形態の変形例に係る画素の構成の一例を説明するための平面図である。
 (変形例1)
 まずは、図11Aに示すように、1つの画素20に含まれる3種のサブ画素100、102のうち、1種又は2種のサブ画素100(図11Aでは、青色光を放射するサブ画素100B)においては、第1の実施形態と同様に、複数の発光素子200を有するように構成される。一方、残りのサブ画素102(図11Aでは、赤色光を放射するサブ画素102R及び緑色光を放射するサブ画素102G)においては、比較例と同様に、複数の発光素子200を有するのではなく、1つのサブ画素102として構成される。このようにすることで、本変形例によれば、光の色に応じて、光の取り出し効率を調整することができる。
 (変形例2)
 次に、図11Bに示すように、1つの画素20に含まれる3種のサブ画素100のうち、1種又は2種のサブ画素100(図11Bでは、青色光を放射するサブ画素100B)の発光素子200のサイズと、残りのサブ画素100(図11Bでは、赤色光を放射するサブ画素100R及び緑色光を放射するサブ画素100G)の発光素子200のサイズとを、異なるものとしてもよい。詳細には、図11Bに示す例においては、青色光を放射するサブ画素100Bの発光素子200のサイズは、赤色光及び緑色光を放射するサブ画素100R、100Gの発光素子200のサイズに比べて大きい。このようにすることで、本変形例によれば、光の色に応じて、光の取り出し効率を調整することができる。
 (変形例3)
 次に、図11Cに示すように、サブ画素100は、正方配列する4つの発光素子200により構成されることに限定されるものではなく、図中Y方向に沿って配列する、矩形状の2つの発光素子200により構成されてもよい。このようにすることで、本変形例によれば、図中のX方向、Y方向に沿った光の広がり具合を調整することができる。例えば、図11Cに示す例においては、X方向においては、発光素子200の幅が広いことから、光の放射角は大きく、Y方向においては、発光素子200の幅が狭いことから、光の放射角は小さくなる。なお、本変形例においては、サブ画素100は、図中のX方向に沿って配列する2つの発光素子200により構成されてもよい。
 (変形例4)
 次に、図11Dに示すように、サブ画素100は、内側に位置する発光素子200aと、当該発光素子200aを取り囲む発光素子200bとから構成されてもよい。図11Dに示す例では、内側の発光素子200aの一辺の幅は、外側に位置する発光素子200bの幅に比べて広いため、光が広がりやすいものの、外側に位置する発光素子200bの幅が狭いことから、サブ画素100全体では光の広がりを抑えることができる。このようにすることで、本変形例によれば、サブ画素100からの光の強度を均一にすることができる。
 (変形例5)
 また、本変形例においては、1つのサブ画素100は、正方配列する4つの発光素子200に構成されることに限定されるものではなく、例えば、図11Eに示すように、図中のY方向に沿って配列する3つの発光素子200から構成されてもよい。なお、本変形例においては、サブ画素100は、図中のX方向に沿って配列する3つの発光素子200により構成されてもよい。また、本変形例においては、1つのサブ画素100は、多角形配列(詳細には、多角形の各頂点の位置にそれぞれ発光素子200が位置する)する複数の発光素子200に構成されてもよい。このようにすることで、本変形例によれば、図中のX方向、Y方向に沿った光の広がり具合を調整することができる。
 (変形例6)
 また、本変形例においては、1つのサブ画素100は、矩形状の複数の発光素子200に構成されることに限定されるものではなく、例えば、図11Fに示すように、平面視において、多角形状の形状を持つ複数の発光素子200から構成されてもよい。具体的には、図11Fに示す例では、発光素子200は5角形状の形状を持つ。このようにすることで、本変形例によれば、図中の所望の方向に沿った光の広がり具合を調整することができる。
 (変形例7)
 また、本変形例においては、1つの画素20に含まれる3種のサブ画素100は、同じ数の発光素子200を有していなくてもよい。例えば、図11G及び図11Hに示す例においては、1つの画素20に含まれる3種のサブ画素100のうち、1種又は2種のサブ画素100(図11G及び図11Hでは、青色光を放射するサブ画素100B)の発光素子200の数は4つであるものの、残りのサブ画素100(図11G及び図11Hでは、赤色光を放射するサブ画素100R及び緑色光を放射するサブ画素100G)の発光素子200の数は2つである。このようにすることで、本変形例によれば、光の色に応じて、光の取り出し効率を調整することができる。
 <<5. 第3の実施形態>>
 次に、図12及び図13を参照して、サブ画素100の断面構成についての変形を本開示の第3の実施形態として説明する。図12は、比較例に係るサブ画素102の構成の一例を説明するための断面図であり、図13は、本実施形態に係るサブ画素100の構成の一例を説明するための断面図であり、これらの図は、図4の断面図に対応する。
 ところで、金属の表面には、金属中の自由電子による集団的な振動である、表面プラズモン(表面プラズモンポラリトンとも言う)と呼ばれる波が存在する。従って、アノード電極202の表面においても、このような表面プラズモンにより発光層204からの光がアノード電極202の表面に沿って移動することから、当該光は、発光素子200の上方に向かって放出されることなく最終的には熱エネルギーとなって損なわれることとなる。すなわち、表面プラズモンに起因して、発光層204からの光は、取り出されることなく損なわれることとなる(プラズモン損失)。
 そこで、プラズモン損失を抑えるために、アノード電極202の表面に周期的なナノ構造(プラズモニック結晶)を形成することが検討されている。周期的なナノ構造の回折効果を利用して、表面プラズモンのアノード電極202の表面方向に沿ったベクトルを小さくして、発光層204からの光がアノード電極202の表面に沿って移動することを抑制する。より具体的には、本実施形態においては、プラズモン損失を抑えるために、アノード電極202の表面に周期的な段差を形成する。
 ここで、図12に示すように、比較例に係るサブ画素102において、アノード電極202に周期的な段差を形成することを考える。この場合、周期的な段差が形成されたアノード電極202上に、発光層204と、カソード電極206と、保護膜208とを順次積層することとなる。
 しかしながら、図12に示すような構造においては、アノード電極202の凸部分と発光層204との間で図12中の左右方向にずれが生じていることから、アノード電極202の上記凸部の側面から発光層204に電圧が印加され、サブ画素102から発せられる光が広がることとなる。加えて、発光層204と接するアノード電極202の凹部分の底面において、プラズモン損失が発生する可能性がある。さらに、発光層204で覆われたアノード電極202の凸部分の端部(図12中のBで示される領域)に電界集中が生じる可能性があり、このような場合には、サブ画素102の故障が発生することもある。
 そこで、本開示の第3の実施形態においては、上述と同様に、プラズモン損失を抑えるために、発光素子200のアノード電極(共通電極)202に周期的な段差を形成する。詳細には、本実施形態においては、アノード電極202の上面に、発光層204が積層される凸部(第1の領域)と発光層204が積層されない凹部(第2の領域)とが形成する。さらに、本実施形態においては、保護膜210は、隣り合う発光素子200の間の、保護膜208の上面の位置から発光層204の下面よりも低い位置まで埋め込むように設けられる。
 本実施形態の場合、アノード電極202と、発光層204と、カソード電極206と、保護膜208とを順次積層した後に、アノード電極202の途中までエッチングを行うことにより複数の発光素子200に分断する。さらに、分断された発光素子200の間に、保護膜210を埋め込むことにより、図13に示すような構造を得ることができる。すなわち、本実施形態においては、発光層204を周期的な段差を持つアノード電極202上にセルフアラインで形成することができる。
 本実施形態においては、アノード電極202の凸部分と発光層204との間で、図13中左右方向にずれが生じることもなく、その結果、アノード電極202の上記凸部の側面から発光層204に電圧が印加されることもない。その結果、本実施形態において、サブ画素102から発せられる光が広がりやすくなることを抑えることができる。加えて、本実施形態においては、アノード電極202の凹部分が発光層204と接していないことから、発光層204からの光に対するアノード電極202の凹部分の底面におけるプラズモン損失を抑えることができる。さらに、アノード電極202の凸部分の端部(図13中のAで示される領域)が発光層204で覆われていないことから、電界集中が生じても、発光素子200の故障を避けることができる。
 以上のように、本実施形態によれば、プラズモン損失を抑えつつ、サブ画素102から発せられる光が広がりやすくなることや、発光素子200の故障の発生を抑えることができる。
 <<6. 第4の実施形態>>
 さらに、本開示の実施形態においては、サブ画素100の発する光の色に応じて、発光素子200の幅dを変化させてもよい。そこで、図14を参照して、サブ画素100の発する光の色に応じて、発光素子200の幅dを変化させる本開示の第4の実施形態を説明する。図14は、本実施形態に係る画素20の構成の一例を説明するための断面図であり、図4の断面図に対応する。
 図14に示すように、本実施形態においては、サブ画素100の発する光の色に応じて、発光素子200の幅dが異なる。詳細には、光の波長に応じて、発光素子200の幅dを狭くすることにより、保護膜208内で発光層204からの光をより効果的に干渉させることができ、保護膜208は当該光を上方に向かって導くことができることから、光の取り出し効率を向上させることができる。本実施形態においては、各光の干渉限界に近くなるように発光素子200の幅dを狭くすることにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。
 具体的には、図14に示すように、本実施形態においては、緑色光を発光するサブ画素100Gにおける隣り合う発光素子200の幅dは、青色光を発光するサブ画素100Bにおける隣り合う発光素子200の幅dに比して狭く、且つ、赤色光を発光するサブ画素100Rにおける隣り合う発光素子200の幅dに比して広い。本実施形態によれば、サブ画素100の発する光の色に応じて、発光素子200の幅dを変化させることにより、保護膜208内での光の干渉効果をより高め、光の取り出し効率をより向上させることができる。
 <<7. 第5の実施形態>>
 <7.1 詳細構成>
 次に、図15を参照して、複数の発光素子200のカソード電極206を電気的に接続する共通コンタクト電極310についての変形例を本開示の第5の実施形態として説明する。図15は、本実施形態に係る発光素子200の構成の一例を説明するための断面図であり、図4の断面図に対応する。
 図15に示す例では、保護膜208が導電性を有する材料から形成された場合の共通コンタクト電極310の例を示している。このような場合、共通コンタクト電極310は、保護膜208を覆うように設けられ、保護膜208を電気的に接続することにより、隣り合う複数の発光素子200のカソード電極206を電気的に接続することができる。
 <7.2 変形例>
 また、図16Aから図16Cを参照して、本実施形態の変形例として、保護膜208が導電性のない材料(すなわち、絶縁性材料)から形成する場合の共通コンタクト電極310の例を説明する。図16Aから図16Cは、本実施形態の変形例に係る発光素子200の構成の一例を説明するための断面図であり、図4の断面図に対応する。
 まず、図16Aに示す例では、保護膜210は、隣り合う発光素子200の間の、保護膜208の下面の位置から発光層204の下面よりも低い位置まで埋め込むように設けられる。さらに、上記共通コンタクト電極310は、保護膜208の全体を覆い、且つ、カソード電極206の側面の一部を覆うように設けられる。言い換えると、共通コンタクト電極310は、カソード電極206の側面の一部と電気的に接続する。本変形例によれば、このような共通コンタクト電極310により、隣り合う複数の発光素子200のカソード電極206を電気的に接続することができる。
 また、図16Bに示す例では、カソード電極206の周辺を囲むように、導電性材料によって壁206aが形成されており、さらに、壁206aによって囲まれた領域内に保護膜208が積層される。そして、本変形例においては、共通コンタクト電極310は、壁206aによって囲まれた保護膜208の全体を覆うように形成される。本変形例によれば、このような共通コンタクト電極310により、隣り合う複数の発光素子200のカソード電極206を電気的に接続することができる。
 さらに、図16Cに示す例では、保護膜208は、カソード電極206の上面を露出させる開口部208aを有し、共通コンタクト電極310は、開口部208aの内側を覆うように設けられる。本変形例によれば、このような共通コンタクト電極310により、隣り合う複数の発光素子200のカソード電極206を電気的に接続することができる。
 <<8. 第6の実施形態>>
 本開示においては、光を発光素子200の直上へ導くための界面を構成するように、保護膜(第2の保護膜)210が設けられていればよい。すなわち、本開示においては、これまで説明した各実施形態のように、保護膜210が、隣り合う各発光素子200の間に埋め込まれ、且つ、各発光素子200を覆うように設けられていることに限定されるものではない。そこで、保護膜(第2の保護膜)214が、これまでの実施形態における保護膜210と異なる形態を持つ、本開示の第6の実施形態を図17から図19を参照して説明する。図17から図19は、本実施形態に係る画素の構成の一例を説明するための断面図である。
 本実施形態においては、図17に示すように、これまで説明した実施形態と同様に、各サブ画素100は、複数の発光素子200を有する。そして、各発光素子200は、基板300上に設けられたアノード電極202と、アノード電極202上に積層された発光層204と、発光層204上に積層されたカソード電極206と、カソード電極206上に積層された保護膜208とを有する。なお、発光素子200を構成する各層は、第1の実施形態で説明した材料で形成されることとなるため、ここでは説明を省略する。
 また、本実施形態においても、基板300の上方から見た際に(平面視)、発光素子200は矩形状の形状を持ち、当該発光素子200の一辺の長さは、400nm~800nm程度であることが好ましい。なお、本実施形態においても、平面視における発光素子200の形状は、矩形状であることに限定されるものではなく、例えば、多角形状や円形状や楕円形状等であってもよい。
 さらに、本実施形態においては、図17に示すように、光を発光素子200の直上へ導くための界面を構成する保護膜214が、隣り合う各発光素子200の間に埋め込まれている。また、本実施形態においては、図17に示すように、保護膜214の上面は、保護膜208の上面の位置よりも高く、保護膜214の下面は、発光層204の上面の位置よりも低いことが好ましい。
 保護膜214は、これまで説明した実施形態と同様に、保護膜208に比して低い屈折率を持ち、且つ、後述する保護膜(第3の保護膜)212に比して低い屈折率を持つ材料から形成される。保護膜214は、保護膜208、212に比して低い屈折率を持つ材料から形成され、保護膜208、212に対して例えば0.3以上の差を有する屈折率を持つ材料から形成されることが好ましい。保護膜214は、例えば、酸化シリコン(SiO)、酸化アルミニウム(Al)等の酸化膜、樹脂膜、又は、空洞、すなわち、エアー(エアギャップ)から形成することができる。
 もしくは、保護膜214は、金属膜から形成してもよい。保護膜214は、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)、チタン(Ti)、タングステン(W)等の金属、あるいは、これらを主成分とする合金を用いて形成することができる。
 さらに、本実施形態においては、隣り合う保護膜214の間隔は、例えば、400nm~800nmであることが好ましい。
 また、本実施形態においては、図17に示すように、保護膜208及び保護膜210は、保護膜(第3の保護膜)212により覆われている。保護膜212は、保護膜208に比して同じ又は低い屈折率を持つ材料から形成される。例えば、保護膜212は、窒化シリコン(SiN)等の窒化膜、酸化シリコン(SiO)、酸化アルミニウム(Al)等の酸化膜、樹脂膜等から形成される。
 以上のように、本実施形態においても、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれる保護膜214は、保護膜208、212に比して低い屈折率を持つ材料、又は、金属膜から形成される。そのため、本実施形態においては、保護膜214と保護膜212とは、光を発光素子200の直上へ導くための界面を構成する。その結果、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、保護膜214と保護膜212との界面で何度も回折され、保護膜208内で干渉することとなる。もしくは、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、金属膜から形成される保護膜214で何度も反射され、保護膜208内で干渉することとなる。従って、本実施形態においては、保護膜208が導波路のように機能して、発光層204からの光のより多くを上方に向かって導くことから、発光装置10の光の取り出し効率を向上させることができる。さらに、本実施形態においては、サブ画素100は、1つのアノード電極202を共有する複数の発光素子200を有することから、幅dの小さな発光素子200を設けた場合であっても、開口率を低下させることを避けることができる。その結果、本実施形態によれば、開口率を下げることなく、光の取り出し効率を向上させることができる。
 さらに、本実施形態においては、図18に示すように、保護膜214の上面が、後述する保護膜(第3の保護膜)212上のカラーフィルタ302の下面の高さまで到達するように、保護膜214が設けられていることが好ましい。このようにすることで、発光素子200の発光層204からの光を、発光素子200の上方に向かってより導くことが可能になる。
 また、本実施形態においては、図19に示すように、アノード電極202は、本開示の第3の実施形態と同様に、周期的な段差を持っていてもよく、この場合、アノード電極202の凸部分に発光層204が設けられている。そして、本実施形態においては、保護膜214の下面が、アノード電極202の凹部分の面にまで到達するように、保護膜214が設けられていることが好ましい。このようにすることで、発光素子200の発光層204からの光を、発光素子200の上方に向かってより導くことが可能になる。
 <<9. 第7の実施形態>>
 次に、図20から図23を参照して、本開示の第7の実施形態として、画素20の平面構成の変形例について説明する。図20から図23は、本実施形態に係る画素20の構成の一例を説明するための平面図である。詳細には、図20から図23は、画素20を、発光層204の高さで、基板300の平面に対して平行に切断した場合を示す。
 本実施形態においては、図20に示されるように、1つの画素(ピクセル)20は、同色光を放射する複数のサブ画素100で構成されていてもよい。さらに、各サブ画素100は、同色光を発光する複数の発光素子200を有していてもよい。
 本実施形態においては、図21に示されるように、基板300の上方から見た場合、各発光素子200は円形状の形状を持っていてもよい。
 さらに、本実施形態においては、図22に示されるように、基板300の上方から見た場合、各発光素子200は楕円状の形状を持っていてもよい。
 また、本実施形態においては、図23に示すように、1つの画素20は、互いに異なる平面形状の発光素子200を持つ複数のサブ画素100を持っていてもよい。詳細には、例えば、図23に示すように、サブ画素100G、100Rは、円形状の発光素子200を有し、サブ画素100B-1、100B-2は、楕円形状の発光素子200を有する。なお、本実施形態においては、サブ画素100ごとに、発光素子200は異なる形状を持つことに限定されるものではない。本実施形態においては、例えば、1つのサブ画素100内で、複数の発光素子200は異なる形状を持っていてもよく、もしくは、画素20ごとに、発光素子200は異なる形状を持っていてもよい。
 さらに、図23の例においては、サブ画素100B-1の発光素子200は、図中のX方向に沿って長軸を持つ楕円の形状を持ち、サブ画素100B-2の発光素子200は、図中のY方向に沿って長軸を持つ楕円の形状を持つ。なお、本実施形態においては、楕円の長軸は、X方向、又は、Y方向に対して傾きを持っていてもよい。また、本実施形態においては、サブ画素100ごとに、発光素子200の楕円の長軸は、異なる傾きを持っていることに限定されるものではない。本実施形態においては、例えば、1つのサブ画素100内で、複数の発光素子200の楕円の長軸は、異なる傾きを持っていてもよく、もしくは、画素20ごとに、発光素子200の楕円の長軸は、異なる傾きを持っていてもよい。
 すなわち、本開示においては、平面視における発光素子200の形状は、矩形状であることに限定されるものではなく、例えば、多角形状や円形状や楕円形状等、様々な形状であることができる。
 <<10. まとめ>>
 以上のように、本開示の実施形態においては、サブ画素100は、例えば、400nm~800nmの幅dを持つ、複数の発光素子200から構成され、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれる保護膜210は、発光素子200の保護膜208に比して低い屈折率を持つ材料から形成される。そのため、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、保護膜208と保護膜210との界面で何度も回折され、保護膜208内で干渉することとなる。もしくは、本開示の実施形態においては、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれる保護膜214は、発光素子200の保護膜208及び保護膜208、214を覆う保護膜212に比して低い屈折率を持つ材料から形成される。そのため、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、保護膜212と保護膜214とに界面で何度も回折され、保護膜208内で干渉することとなる。模式は、本実施形態においては、隣り合う発光素子200の間に埋め込まれる保護膜214は、金属膜から形成される。そのため、本実施形態においては、発光素子200の発光層204からの光が、保護膜214により何度も反射され、保護膜208内で干渉することとなる。従って、本実施形態においては、保護膜208が導波路のように機能して、発光層204からの光のより多くを上方に向かって導くことから、発光装置10の光の取り出し効率を向上させることができる。さらに、本実施形態においては、サブ画素100は、1つのアノード電極202を共有する複数の発光素子200を有することから、幅dの小さな発光素子200を設けた場合であっても、開口率を低下させることを避けることができる。その結果、本実施形態によれば、開口率を下げることなく、光の取り出し効率を向上させることができる。
 さらに、本開示の本実施形態においては、サブ画素100を複数の発光素子200で構成することにより、例えば、1つのサブ画素100に含まれる1つの発光素子200に故障が生じ、発光しないことがあったとしても、他の発光素子200が発光することにより、当該サブ画素100の発光を維持することが可能となる。従って、本実施形態においては、発光装置10の動作をより安定的にすることができる。
 また、本開示の実施形態に係る発光装置10は、一般的な半導体装置の製造に用いられる、方法、装置、及び条件を用いることで製造することが可能である。すなわち、本実施形態に係る発光装置10は、既存の半導体装置の製造方法を用いて製造することが可能である。
 なお、上述の方法としては、例えば、PVD(Physical Vapor Deposition)法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法及びALD(Atomic Layer Deposition)法等を挙げることができる。PVD法としては、真空蒸着法、EB(電子ビーム)蒸着法、各種スパッタリング法(マグネトロンスパッタリング法、RF(Radio Frequency)-DC(Direct Current)結合形バイアススパッタリング法、ECR(Electron Cyclotron Resonance)スパッタリング法、対向ターゲットスパッタリング法、高周波スパッタリング法等)、イオンプレーティング法、レーザーアブレーション法、分子線エピタキシー法(MBE(Molecular Beam Epitaxy)法)、レーザ転写法を挙げることができる。また、CVD法としては、プラズマCVD法、熱CVD法、有機金属(MO)CVD法、光CVD法を挙げることができる。さらに、他の方法としては、電解メッキ法や無電解メッキ法、スピンコート法;浸漬法;キャスト法;マイクロコンタクトプリント法;ドロップキャスト法;スクリーン印刷法やインクジェット印刷法、オフセット印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法といった各種印刷法;スタンプ法;スプレー法;エアドクタコーター法、ブレードコーター法、ロッドコーター法、ナイフコーター法、スクイズコーター法、リバースロールコーター法、トランスファーロールコーター法、グラビアコーター法、キスコーター法、キャストコーター法、スプレーコーター法、スリットオリフィスコーター法、カレンダーコーター法といった各種コーティング法を挙げることができる。さらに、パターニング法としては、シャドーマスク、レーザ転写、フォトリソグラフィー等の化学的エッチング、紫外線やレーザ等による物理的エッチング等を挙げることができる。加えて、平坦化技術としては、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法、レーザ平坦化法、リフロー法等を挙げることができる。
 <<11. 変形例>>
 <11.1 変形例1>
 次に、本開示の実施形態の変形例として、図24Aから図24Gを参照して、サブ画素100(詳細には、1つのサブ画素100に含まれる複数の発光素子200の中心)の中心を通る法線LNと、レンズ部材(詳細には、オンチップレンズ304)の中心を通る法線LN’と、波長選択部(詳細には、カラーフィルタ302)の中心を通る法線LN”との関係についての変形例を説明する。図24Aから図24Gは、発光部の中心を通る法線LNと、レンズ部材の中心を通る法線LN’と、波長選択部の中心を通る法線LN”との関係を説明するための概念図である。なお、以下の説明においては、サブ画素100の中心を発光部の中心と呼ぶ。
 本開示の実施形態においては、サブ画素100が出射する光に対応して、波長選択部(例えば、カラーフィルタ302)の大きさを、適宜、変えてもよい。さらに、隣接するサブ画素100の波長選択部(例えば、カラーフィルタ302)との間に光吸収層(ブラックマトリクス層)が設けられている場合、サブ画素100が出射する光に対応して、光吸収層(ブラックマトリクス層)の大きさを、適宜、変えてもよい。また、波長選択部(例えば、カラーフィルタ302)の大きさを、サブ画素100の中心を通る法線とカラーフィルタ302の中心を通る法線との間の距離(オフセット量)dに応じて、適宜、変えてもよい。波長選択部(例えば、カラーフィルタ302)の平面形状は、レンズ部材(例えば、オンチップレンズ304)の平面形状と同じであってもよいし、相似であってもよいし、異なっていてもよい。
 例えば、図24Aに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”と、レンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致するようにしてもよい。言い換えると、発光部の中心を通る法線とレンズ部材の中心を通る法線との間の距離(オフセット量)Dと、発光部の中心を通る法線と波長選択部の中心を通る法線との間の距離(オフセット量)dとは、等しく、0(ゼロ)とすることができる。
 また、例えば、図24Bに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”とは、一致しているが、発光部の中心を通る法線LN及び波長選択部の中心を通る法線LN”と、レンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致していなくてもよい。言い換えると、D≠d=0であってもよい。
 また、例えば、図24Cに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”及びレンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致しておらず、波長選択部の中心を通る法線LN”と、レンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致していてもよい。言い換えると、D=d>0であってもよい。
 また、例えば、図24Dに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”及びレンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致しておらず、レンズ部材の中心を通る法線LN’は、発光部の中心を通る法線LN及び波長選択部の中心を通る法線LN”とは一致していない形態とすることもできる。ここで、発光部の中心とレンズ部材の中心(図24Dにおいて黒丸で示す)とを結ぶ直線LL上に、波長選択部の中心(図24Dにおいて黒四角で示す)が位置することが好ましい。具体的には、厚さ方向の発光部の中心から波長選択部の中心までの距離をLL、厚さ方向の波長選択部の中心からレンズ部材の中心までの距離をLLとしたとき、D>d>0であり、製造上のバラツキを考慮した上で、d:D=LL:(LL+LL)を満足することが好ましい。
 また、波長先端部とレンズ部材との積層関係を入れ替えてもよい。このような場合、例えば、図24Eに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”と、レンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致するようにしてもよい。言い換えると、D=d=0であってもよい。
 また、例えば、図24Fに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”及びレンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致しておらず、波長選択部の中心を通る法線LN”と、レンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致していてもよい。言い換えると、D=d>0であってもよい。
 さらに、概念図である図24Gに示すように、発光部の中心を通る法線LNと、波長選択部の中心を通る法線LN”及びレンズ部材の中心を通る法線LN’とは、一致しておらず、レンズ部材の中心を通る法線LN’は、発光部の中心を通る法線LN及び波長選択部の中心を通る法線LN”とは一致していない形態とすることもできる。ここで、発光部の中心とレンズ部材の中心とを結ぶ直線LL上に、波長選択部の中心が位置することが好ましい。具体的には、厚さ方向の発光部の中心から波長選択部の中心(図24Gにおいて黒四角で示す)までの距離をLL、厚さ方向の波長選択部の中心からレンズ部材の中心(図24Gにおいて黒丸で示す)までの距離をLLとしたとき、d>D>0であり、製造上のバラツキを考慮した上で、D:d=LL:(LL+LL)を満足することが好ましい。
 <11.2 変形例2>
 上述した本開示の実施形態に係る発光装置に用いられるサブ画素100(詳細には、発光素子200)は、発光層204で発生した光を共振させる共振器構造を備えている構成とすることができる。以下、図25から図31を参照して、共振器構造について説明する。図25は、共振器構造の第1例を説明するための模式的な断面図であり、図26は、共振器構造の第2例を説明するための模式的な断面図であり、図27は、共振器構造の第3例を説明するための模式的な断面図である。また、図28は、共振器構造の第4例を説明するための模式的な断面図であり、図29は、共振器構造の第5例を説明するための模式的な断面図である。さらに、図30は、共振器構造の第6例を説明するための模式的な断面図であり、図31は、共振器構造の第7例を説明するための模式的な断面図である。
 (共振器構造:第1例)
 図25は、共振器構造の第1例を説明するための模式的な断面図である。第1例においては、第1電極(例えば、アノード電極)202は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。第2電極(例えば、カソード電極)206においても同様である。
 図25に示すように、サブ画素100の第1電極202の下に、光学調整層402を挟んだ状態で、反射板401が配されている。反射板401と第2電極206との間に有機層(詳細には、発光層)204が発生する光を共振させる共振器構造が形成される。
 反射板401は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。光学調整層402の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっている。光学調整層402R、402G、402Bが異なる膜厚を有することにより、表示すべき色に応じた光の波長に最適な共振を生ずる光学的距離を設定することができる。
 図25に示す例では、サブ画素100R、100G、100Bにおける反射板401の上面は揃うように配置されている。上述したように、光学調整層402の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっているため、第2電極206の上面の位置は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて相違する。
 反射板401は、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)等の金属、あるいは、これらを主成分とする合金を用いて形成することができる。
 光学調整層402は、シリコン窒化物(SiNx)、シリコン酸化物(SiOx)、シリコン酸窒化物(SiOxNy)などの無機絶縁材料や、アクリル系樹脂やポリイミド系樹脂等といった有機樹脂材料を用いてから構成することができる。光学調整層402は単層でも良いし、これら複数の材料の積層膜であってもよい。また、サブ画素100の種類に応じて積層数が異なっても良い。
 第1電極202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)、亜鉛酸化物(ZnO)などの透明導電材料を用いて形成することができる。
 第2電極206は、半透過反射膜として機能することが好ましい。第2電極206は、マグネシウム(Mg)や銀(Ag)、またはこれらを主成分とするマグネシウム銀合金(MgAg)、さらには、アルカリ金属やアルカリ土類金属を含んだ合金などを用いて形成することができる。
 (共振器構造:第2例)
 図26は、共振器構造の第2例を説明するための模式的な断面図である。第2例においても、第1電極202や第2電極206は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。
 そして、第2例においても、サブ画素100の第1電極202の下に、光学調整層402を挟んだ状態で、反射板401が配される。反射板401と第2電極206との間に有機層204が発生する光を共振させる共振器構造が形成される。第1例と同様に、反射板401は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されており、光学調整層402の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっている。
 図25に示す第1例においては、サブ画素100R、100G、100Bにおける反射板401の上面は揃うように配置され、第2電極206の上面の位置は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて相違していた。
 これに対し、図26に示す第2例において、第2電極206の上面は、サブ画素100R、100G、100Bで揃うように配置されている。第2電極206の上面を揃えるために、サブ画素100R、100G、100Bにおいて反射板401の上面は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて異なるように配置されている。このため、反射板401の下面は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じた階段形状となる。
 反射板401、光学調整層402、第1電極202および第2電極206を構成する材料等については、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 (共振器構造:第3例)
 図27は、共振器構造の第3例を説明するための模式的な断面図である。第3例においても、第1電極202や第2電極206は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。
 そして、第3例においても、サブ画素100の第1電極202の下に、光学調整層402を挟んだ状態で、反射板401が配される。反射板401と第2電極206との間に、有機層204が発生する光を共振させる共振器構造が形成される。第1例や第2例と同様に、光学調整層402の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっている。そして、第2例と同様に、第2電極206の上面の位置は、サブ画素100R、100G、100Bで揃うように配置されている。
 図26に示す第2例にあっては、第2電極206の上面を揃えるために、反射板401の下面は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じた階段形状であった。
 これに対し、図27に示す第3例においては、反射板401の膜厚は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて異なるように設定されている。より具体的には、反射板401R、401G、401Bの下面が揃うように膜厚が設定されている。
 反射板401、光学調整層402、第1電極202および第2電極206を構成する材料などについては、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 (共振器構造:第4例)
 図28は、共振器構造の第4例を説明するための模式的な断面図である。
 図25に示す第1例において、サブ画素100の第1電極202や第2電極206は、共通の膜厚で形成されている。そして、サブ画素100の第1電極202の下に、光学調整層402を挟んだ状態で、反射板401が配されている。
 これに対し、図28に示す第4例においては、光学調整層402を省略し、第1電極202の膜厚を、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて異なるように設定した。
 反射板401は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。第1電極202の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっている。第1電極202R、202G、202Bが異なる膜厚を有することにより、表示すべき色に応じた光の波長に最適な共振を生ずる光学的距離を設定することができる。
 反射板401、第1電極202および第2電極206を構成する材料などについては、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 (共振器構造:第5例)
 図29は、共振器構造の第5例を説明するための模式的な断面図である。
 図25に示す第1例において、第1電極202や第2電極206は各サブ画素100において共通の膜厚で形成されている。そして、サブ画素100の第1電極202の下に、光学調整層402を挟んだ状態で、反射板401が配されている。
 これに対し、図29に示す第5例にあっては、光学調整層402を省略し、代わりに、反射板401の表面に酸化膜404を形成した。酸化膜404の膜厚は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて異なるように設定した。
 酸化膜404の膜厚は、サブ画素100が表示すべき色に応じて異なっている。酸化膜404R、404G、404Bが異なる膜厚を有することにより、表示すべき色に応じた光の波長に最適な共振を生ずる光学的距離を設定することができる。
 酸化膜404は、反射板401の表面を酸化した膜であって、例えば、アルミニウム酸化物、タンタル酸化物、チタン酸化物、マグネシウム酸化物、ジルコニウム酸化物等から構成される。酸化膜404は、反射板401と第2電極206との間の光路長(光学的距離)を調整するための絶縁膜として機能する。
 サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて膜厚が異なる酸化膜404は、例えば、以下のようにして形成することができる。
 まず、容器の中に電解液を充填し、反射板401が形成された基板を電解液の中に浸漬する。また、反射板401と対向するように電極を配置する。
 そして、電極を基準として正電圧を反射板401に印加して、反射板401を陽極酸化する。陽極酸化による酸化膜の膜厚は、電極に対する電圧値に比例する。そこで、反射板401R、401G、401Bのそれぞれにサブ画素100R、100G、100Bの種類に応じた電圧を印加した状態で陽極酸化を行う。これによって、膜厚の異なる酸化膜404を一括して形成することができる。
 反射板401、第1電極202および第2電極206を構成する材料などについては、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 (共振器構造:第6例)
 図30は、共振器構造の第6例を説明するための模式的な断面図である。第6例において、サブ画素100は、第1電極202と有機層204と第2電極206とが積層されて構成されている。但し、第6例において、第1電極202は、電極と反射板の機能を兼ねるように形成されている。第1電極(兼反射板)202は、サブ画素100R、100G、100Bの種類に応じて選択された光学定数を有する材料によって形成されている。第1電極(兼反射板)202による位相シフトが異なることによって、表示すべき色に応じた光の波長に最適な共振を生ずる光学的距離を設定することができる。
 第1電極(兼反射板)202は、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)などの単体金属や、これらを主成分とする合金から構成することができる。例えば、サブ画素100Rの第1電極(兼反射板)202Rを銅(Cu)で形成し、サブ画素100Gの第1電極(兼反射板)202Gとサブ画素100Bの第1電極(兼反射板)202Bとをアルミニウムで形成するといった構成とすることができる。
 第2電極206を構成する材料などについては、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 (共振器構造:第7例)
 図31は、共振器構造の第7例を説明するための模式的な断面図である。第7例は、基本的には、サブ画素100R、100Gについては第6例を適用し、サブ画素100Bについては第1例を適用したといった構成である。この構成においても、表示すべき色に応じた光の波長に最適な共振を生ずる光学的距離を設定することができる。
 サブ画素100R、100Gに用いられる第1電極(兼反射板)202R、202Gは、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)などの単体金属や、これらを主成分とする合金から構成することができる。
 サブ画素100Bに用いられる、反射板401B、光学調整層402Bおよび第1電極202Bを構成する材料などについては、第1例において説明した内容と同様であるので、説明を省略する。
 <<12. 応用例>>
 例えば、本開示に係る技術は、様々な電子機器の表示部等に適用されてもよい。そこで、以下、本技術を適用することができる電子機器の例について説明する。
 (具体例1)
 図32Aは、デジタルスチルカメラ500の外観の一例を示す正面図であり、図32Bは、デジタルスチルカメラ500の外観の一例を示す背面図である。このデジタルスチルカメラ500は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのものであり、カメラ本体部(カメラボディ)511の正面略中央に交換式の撮影レンズユニット(交換レンズ)512を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部513を有している。
 カメラ本体部511の背面中央から左側にずれた位置には、モニタ514が設けられている。モニタ514の上部には、電子ビューファインダ(接眼窓)515が設けられている。撮影者は、電子ビューファインダ515を覗くことによって、撮影レンズユニット512から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことが可能である。モニタ514や電子ビューファインダ515としては、本開示の実施形態に係る発光装置10を用いることができる。
 (具体例2)
 図33は、ヘッドマウントディスプレイ600の外観図である。ヘッドマウントディスプレイ600は、例えば、眼鏡形の表示部611の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部612を有している。このヘッドマウントディスプレイ600において、その表示部611として本開示の実施形態に係る発光装置10を用いることができる。
 (具体例3)
 図34は、シースルーヘッドマウントディスプレイ634の外観図である。シースルーヘッドマウントディスプレイ634は、本体部632、アーム633および鏡筒631で構成される。
 本体部632は、アーム633および眼鏡630と接続される。具体的には、本体部632の長辺方向の端部はアーム633と結合され、本体部632の側面の一側は接続部材を介して眼鏡630と連結される。なお、本体部632は、直接的に人体の頭部に装着されてもよい。
 本体部632は、シースルーヘッドマウントディスプレイ634の動作を制御するための制御基板や、表示部を内蔵する。アーム633は、本体部632と鏡筒631とを接続させ、鏡筒631を支える。具体的には、アーム633は、本体部632の端部および鏡筒631の端部とそれぞれ結合され、鏡筒631を固定する。また、アーム633は、本体部632から鏡筒631に提供される画像に係るデータを通信するための信号線を内蔵する。
 鏡筒631は、本体部632からアーム633を経由して提供される画像光を、接眼レンズを通じて、シースルーヘッドマウントディスプレイ634を装着するユーザの目に向かって投射する。このシースルーヘッドマウントディスプレイ634において、本体部632の表示部に、本開示の実施形態に係る発光装置10を用いることができる。
 (具体例4)
 図35は、テレビジョン装置710の外観の一例を示す。このテレビジョン装置710は、例えば、フロントパネル712およびフィルターガラス713を含む映像表示画面部711を有し、この映像表示画面部711は、本開示の実施形態に係る発光装置10により構成されている。
 (具体例5)
 図36は、スマートフォン800の外観の一例を示す。スマートフォン800は、各種情報を表示する表示部802や、ユーザによる操作入力を受け付けるボタン等から構成される操作部等を有する。上記表示部802は、本実施形態に係る発光装置10であることができる。
 (具体例6)
 図37A及び図37Bは本開示の実施形態に係る発光装置10を表示装置として有する自動車の内部の構成を示す図である。詳細には、図37Aは自動車の後方から前方にかけての自動車の内部の様子を示す図であり、図37Bは自動車の斜め後方から斜め前方にかけての自動車の内部の様子を示す図である。
 図37A及び図37Bに示される自動車は、センターディスプレイ911と、コンソールディスプレイ912と、ヘッドアップディスプレイ913と、デジタルリアミラー914と、ステアリングホイールディスプレイ915と、リアエンタテイメントディスプレイ916とを有する。これらディスプレイの一部または全部は、本開示の実施形態に係る発光装置10を適用することができる。
 センターディスプレイ911は、センターコンソール907上の運転席901及び助手席902に対向する場所に配置されている。図37A及び図37Bでは、運転席901側から助手席902側まで延びる横長形状のセンターディスプレイ911の例を示すが、センターディスプレイ911の画面サイズや配置場所は任意である。センターディスプレイ911には、種々のセンサ(図示省略)で検知された情報を表示可能である。具体的な一例としては、センターディスプレイ911は、イメージセンサで撮影した撮影画像、ToF(Time of Flight)センサで計測された自動車前方や側方の障害物までの距離画像、赤外線センサで検出された乗客の体温等を表示することができる。センターディスプレイ911は、例えば、安全関連情報、操作関連情報、ライフログ、健康関連情報、認証/識別関連情報、及びエンタテイメント関連情報の少なくとも一つを表示するために用いることができる。
 安全関連情報は、居眠り検知、よそ見検知、同乗している子供のいたずら検知、シートベルト装着有無、乗員の置き去り検知などの情報であり、例えばセンターディスプレイ1911の裏面側に重ねて配置されたセンサ(図示省略)にて検知される情報である。操作関連情報は、センサを用いて乗員の操作に関するジェスチャを検知する。検知されるジェスチャは、自動車内の種々の設備の操作を含んでいてもよい。例えば、上記センサは、空調設備、ナビゲーション装置、AV(Audio/Visual)装置、照明装置等の操作を検知する。ライフログは、乗員全員のライフログを含む。例えば、ライフログは、乗車中の各乗員の行動記録を含む。ライフログを取得及び保存することで、事故時に乗員がどのような状態であったかを確認できる。健康関連情報は、温度センサを用いて乗員の体温を検知し、検知した体温に基づいて乗員の健康状態を推測する。あるいは、イメージセンサを用いて乗員の顔を撮像し、撮像した顔の表情から乗員の健康状態を推測してもよい。さらに、乗員に対して自動音声で会話を行って、乗員の回答内容に基づいて乗員の健康状態を推測してもよい。認証/識別関連情報は、センサを用いて顔認証を行うキーレスエントリ機能や、顔識別でシート高さや位置の自動調整機能などを含む。エンタテイメント関連情報は、センサを用いて乗員によるAV装置の操作情報を検出する機能や、センサで乗員の顔を認識して、乗員に適したコンテンツをAV装置にて提供する機能などを含む。
 コンソールディスプレイ912は、例えばライフログ情報の表示に用いることができる。コンソールディスプレイ912は、運転席901と助手席902の間のセンターコンソール907のシフトレバー908の近くに配置されている。コンソールディスプレイ912も、種々のセンサ(図示省略)で検知された情報を表示することができる。また、コンソールディスプレイ912には、イメージセンサで撮像された車両周辺の画像を表示してもよいし、車両周辺の障害物までの距離画像を表示してもよい。
 ヘッドアップディスプレイ913は、運転席901の前方のフロントガラス904の奥に仮想的に表示される。ヘッドアップディスプレイ913は、例えば、安全関連情報、操作関連情報、ライフログ、健康関連情報、認証/識別関連情報、及びエンタテイメント関連情報の少なくとも一つを表示するために用いることができる。ヘッドアップディスプレイ913は、運転席901の正面に仮想的に配置されることが多いため、自動車の速度や燃料(バッテリ)残量等の自動車の操作に直接関連する情報を表示するのに適している。
 デジタルリアミラー914は、自動車の後方を表示できるだけでなく、後部座席の乗員の様子も表示できるため、デジタルリアミラー914の裏面側に重ねてセンサ(図示省略)を配置することで、例えばライフログ情報の表示に用いることができる。
 ステアリングホイールディスプレイ915は、自動車のハンドル906の中心付近に配置されている。ステアリングホイールディスプレイ915は、例えば、安全関連情報、操作関連情報、ライフログ、健康関連情報、認証/識別関連情報、及びエンタテイメント関連情報の少なくとも一つを表示するために用いることができる。特に、ステアリングホイールディスプレイ915は、運転者の手の近くにあるため、運転者の体温等のライフログ情報を表示したり、AV装置や空調設備等の操作に関する情報などを表示するのに適している。
 リアエンタテイメントディスプレイ916は、運転席901や助手席902の背面側に取り付けられており、後部座席の乗員が視聴するためのものである。リアエンタテイメントディスプレイ916は、例えば、安全関連情報、操作関連情報、ライフログ、健康関連情報、認証/識別関連情報、及びエンタテイメント関連情報の少なくとも一つを表示するために用いることができる。特に、リアエンタテイメントディスプレイ916は、後部座席の乗員の目の前にあるため、後部座席の乗員に関連する情報が表示される。例えば、AV装置や空調設備の操作に関する情報を表示したり、後部座席の乗員の体温等を温度センサ(図示省略)で計測した結果を表示してもよい。
 <<13. 補足>>
 以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の実施形態の組み合わせ、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
 また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
 なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
 基板上に配列する複数の画素を備える発光装置であって、
 前記画素は、複数のサブ画素を有し、
 前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、
 前記各発光素子は、
 前記基板上に設けられた第1の電極と、
 前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、
 前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、
 前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜と、
 を有し、
 前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、
 発光装置。
(2)
 前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜に比して低い屈折率を持ち、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を前記第1の保護膜とともに構成する、
 上記(1)に記載の発光装置。
(3)
 前記第2の保護膜は、前記隣り合う発光素子の間の、前記第1の保護膜の上面の位置から前記発光層の下面の位置まで埋め込むように設けられる、上記(2)に記載の発光装置。
(4)
 前記第1の保護膜は、窒化膜、透明導電膜、又は、透明有機膜からなる、上記(1)~(3)のいずれか1つに記載の発光装置。
(5)
 前記第2の保護膜は、酸化膜、樹脂膜、又は、エアギャップからなる、上記(1)~(4)のいずれか1つに記載の発光装置。
(6)
 前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜を覆うように設けられている、上記(1)~(5)のいずれか1つに記載の発光装置。
(7)
 前記第1の保護膜及び前記第2の保護膜を覆う第3の保護膜をさらに備え、
 前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜及び前記第3の保護膜に比して低い屈折率を持ち、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を前記第3の保護膜とともに構成する、
 上記(1)に記載の発光装置。
(8)
 前記第2の保護膜は、金属膜からなる、上記(7)に記載の発光装置。
(9)
 前記第3の保護膜は、前記第1の保護膜に比して同じ又は低い屈折率を持つ、上記(7)に記載の発光装置。
(10)
 前記第2の保護膜の上面は、前記第1の保護膜の上面の位置よりも高く、前記第2の保護膜の下面は、前記発光層の上面の位置よりも低い、上記(7)~(9)のいずれか1つに記載の発光装置。
(11)
 前記基板の上方から見た場合、前記各発光素子は矩形状の形状を持ち、
 前記発光素子の一辺の長さは、400~800nmである、
 上記(1)~(10)のいずれか1つに記載の発光装置。
(12)
 前記基板の上方から見た場合、前記各発光素子は円形状又は楕円形状の形状を持つ、
 上記(1)~(10)のいずれか1つに記載の発光装置。
(13)
 前記画素の有する前記複数のサブ画素の全ての前記サブ画素は、前記複数の発光素子を有する、上記(1)~(12)のいずれか1つに記載の発光装置。
(14)
 前記サブ画素は、同色光を放射する前記複数の発光素子を有する、上記(1)~(13)のいずれか1つに記載の発光装置。
(15)
 前記画素は、同色光を放射する前記複数のサブ画素を有する、上記(1)~(14)のいずれか1つに記載の発光装置。
(16)
 前記画素は、異なる色の光を放射する前記複数のサブ画素を有する、上記(1)~(14)のいずれか1つに記載の発光装置。
(17)
 前記画素は、緑色光を放射する前記サブ画素、青色光を放射する前記サブ画素、及び、赤色光を放射する前記サブ画素を有し、
 前記緑色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅は、前記青色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅に比して狭く、且つ、前記赤色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅に比して広い、
 上記(16)に記載の発光装置。
(18)
 前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜の上方に積層された1つのオンチップレンズを共有する、上記(1)~(17)のいずれか1つに記載の発光装置。
(19)
 前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜の上方に積層された1つのカラーフィルタを共有する、上記(18)に記載の発光装置。
(20)
 前記複数の発光素子は、白色光を放射する前記発光層を有する、上記(19)に記載の発光装置。
(21)
 前記発光素子は、赤色光、緑色光及び青色光のうちのいずれかの光を放射する前記発光層を有する、上記(1)~(18)のいずれか1つに記載の発光装置。
(22)
 前記1つのサブ画素において、
 前記発光素子の前記第1の電極のそれぞれは、互いに電気的に接続されている、上記(1)~(21)のいずれか1つに記載の発光装置。
(23)
 前記1つのサブ画素において、前記第1の電極は、前記複数の発光素子により共有される1つの共通電極からなる、上記(22)に記載の発光装置。
(24)
 前記共通電極の上面は、前記発光層が積層される第1の領域と前記発光層が積層されない第2の領域とを有し、
 前記第1の領域と前記第2の領域との間には、前記第1の領域が凸部となるような段差があり、
 前記第2の保護膜は、前記隣り合う発光素子の間の、前記第1の保護膜の上面の位置から前記発光層の下面よりも低い位置まで埋め込むように設けられる、
 上記(23)に記載の発光装置。
(25)
 前記第1の電極は、金属膜、又は、透明導電膜からなる、上記(1)~(24)のいずれか1つに記載の発光装置。
(26)
 前記第2の電極は、金属膜、又は、透明導電膜からなる、上記(1)~(25)のいずれか1つに記載の発光装置。
(27)
 前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜を覆うように設けられ、且つ、前記第2の電極を電気的に接続する共通コンタクト電極を共有する、上記(1)~(26)のいずれか1つに記載の発光装置。
(28)
 前記共通コンタクト電極は、前記第2の電極の側面の一部と電気的に接続する、上記(27)に記載の発光装置。
(29)
 前記第1の保護膜は、前記第2の電極の上面を露出させる開口部を有し、
 前記共通コンタクト電極は、前記開口部の内側を覆うように設けられる、上記(28)に記載の発光装置。
(30)
 基板上に配列する複数の画素を備える発光装置を搭載する電子機器であって、
 前記画素は、複数のサブ画素を有し、
 前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、
 前記各発光素子は、
 前記基板上に設けられた第1の電極と、
 前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、
 前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、
 前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜と、
 を有し、
 前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、
 電子機器。
  10、10a  発光装置
  11  水平駆動回路
  12  垂直駆動回路
  20、20a  画素
  100、100B、100B-1、100B-2、100G、100R、102、102B、102G、102R  サブ画素
  200、200a、200b  発光素子
  202、202B、202G、202R  アノード電極
  202a  接続電極
  204、204a  発光層
  206  カソード電極
  206a  壁
  208、210、212、214  保護膜
  208a  開口部
  300  基板
  302  カラーフィルタ
  304  オンチップレンズ
  310  共通コンタクト電極
  400  マスク
  401、401B、401G、401R  反射板
  402、402B、402G、402R  光学調整層
  404、404B、404G、404R  酸化膜
  500  デジタルスチルカメラ
  511  カメラ本体部
  512  撮影レンズユニット
  513  グリップ部
  514  モニタ
  515  電子ビューファインダ
  600  ヘッドマウントディスプレイ
  611、802  表示部
  612  耳掛け部
  630  眼鏡
  631  鏡筒
  632  本体部
  633  アーム
  634  シースルーヘッドマウントディスプレイ
  710  テレビジョン装置
  711  映像表示画面部
  712  フロントパネル
  713  フィルターガラス
  800  スマートフォン
  901  運転席
  902  助手席
  904  フロントガラス
  906  ハンドル
  907  センターコンソール
  908  シフトレバー
  911  センターディスプレイ
  912  コンソールディスプレイ
  913  ヘッドアップディスプレイ
  914  デジタルリアミラー
  915  ステアリングホイールディスプレイ
  916  リアエンタテイメントディスプレイ
  C  容量部
  CEL  容量
  DTL  信号線
  ELP  発光素子
  PS1  給電線
  PS2  共通給電線
  SCL  走査線
  TRw  書込みトランジスタ
  TR  駆動トランジスタ

Claims (30)

  1.  基板上に配列する複数の画素を備える発光装置であって、
     前記画素は、複数のサブ画素を有し、
     前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、
     前記各発光素子は、
     前記基板上に設けられた第1の電極と、
     前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、
     前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、
     前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜と、
     を有し、
     前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、
     発光装置。
  2.  前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜に比して低い屈折率を持ち、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を前記第1の保護膜とともに構成する、
     請求項1に記載の発光装置。
  3.  前記第2の保護膜は、前記隣り合う発光素子の間の、前記第1の保護膜の上面の位置から前記発光層の下面の位置まで埋め込むように設けられる、請求項2に記載の発光装置。
  4.  前記第1の保護膜は、窒化膜、透明導電膜、又は、透明有機膜からなる、請求項1に記載の発光装置。
  5.  前記第2の保護膜は、酸化膜、樹脂膜、又は、エアギャップからなる、請求項1に記載の発光装置。
  6.  前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜を覆うように設けられている、請求項1に記載の発光装置。
  7.  前記第1の保護膜及び前記第2の保護膜を覆う第3の保護膜をさらに備え、
     前記第2の保護膜は、前記第1の保護膜及び前記第3の保護膜に比して低い屈折率を持ち、前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を前記第3の保護膜とともに構成する、
     請求項1に記載の発光装置。
  8.  前記第2の保護膜は、金属膜からなる、請求項7に記載の発光装置。
  9.  前記第3の保護膜は、前記第1の保護膜に比して同じ又は低い屈折率を持つ、請求項8に記載の発光装置。
  10.  前記第2の保護膜の上面は、前記第1の保護膜の上面の位置よりも高く、前記第2の保護膜の下面は、前記発光層の上面の位置よりも低い、請求項7に記載の発光装置。
  11.  前記基板の上方から見た場合、前記各発光素子は矩形状の形状を持ち、
     前記発光素子の一辺の長さは、400~800nmである、
     請求項1に記載の発光装置。
  12.  前記基板の上方から見た場合、前記各発光素子は円形状又は楕円形状の形状を持つ、
     請求項1に記載の発光装置。
  13.  前記画素の有する前記複数のサブ画素の全ての前記サブ画素は、前記複数の発光素子を有する、請求項1に記載の発光装置。
  14.  前記サブ画素は、同色光を放射する前記複数の発光素子を有する、請求項1に記載の発光装置。
  15.  前記画素は、同色光を放射する前記複数のサブ画素を有する、請求項1に記載の発光装置。
  16.  前記画素は、異なる色の光を放射する前記複数のサブ画素を有する、請求項1に記載の発光装置。
  17.  前記画素は、緑色光を放射する前記サブ画素、青色光を放射する前記サブ画素、及び、赤色光を放射する前記サブ画素を有し、
     前記緑色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅は、前記青色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅に比して狭く、且つ、前記赤色光を放射するサブ画素における前記発光素子の幅に比して広い、
     請求項16に記載の発光装置。
  18.  前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜の上方に積層された1つのオンチップレンズを共有する、請求項1に記載の発光装置。
  19.  前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜の上方に積層された1つのカラーフィルタを共有する、請求項18に記載の発光装置。
  20.  前記複数の発光素子は、白色光を放射する前記発光層を有する、請求項19に記載の発光装置。
  21.  前記発光素子は、赤色光、緑色光及び青色光のうちのいずれかの光を放射する前記発光層を有する、請求項1に記載の発光装置。
  22.  前記1つのサブ画素において、
     前記発光素子の前記第1の電極のそれぞれは、互いに電気的に接続されている、請求項1に記載の発光装置。
  23.  前記1つのサブ画素において、前記第1の電極は、前記複数の発光素子により共有される1つの共通電極からなる、請求項22に記載の発光装置。
  24.  前記共通電極の上面は、前記発光層が積層される第1の領域と前記発光層が積層されない第2の領域とを有し、
     前記第1の領域と前記第2の領域との間には、前記第1の領域が凸部となるような段差があり、
     前記第2の保護膜は、前記隣り合う発光素子の間の、前記第1の保護膜の上面の位置から前記発光層の下面よりも低い位置まで埋め込むように設けられる、
     請求項23に記載の発光装置。
  25.  前記第1の電極は、金属膜、又は、透明導電膜からなる、請求項1に記載の発光装置。
  26.  前記第2の電極は、金属膜、又は、透明導電膜からなる、請求項1に記載の発光装置。
  27.  前記1つのサブ画素において、前記複数の発光素子は、前記第1の保護膜を覆うように設けられ、且つ、前記第2の電極を電気的に接続する共通コンタクト電極を共有する、請求項1に記載の発光装置。
  28.  前記共通コンタクト電極は、前記第2の電極の側面の一部と電気的に接続する、請求項27に記載の発光装置。
  29.  前記第1の保護膜は、前記第2の電極の上面を露出させる開口部を有し、
     前記共通コンタクト電極は、前記開口部の内側を覆うように設けられる、請求項28に記載の発光装置。
  30.  基板上に配列する複数の画素を備える発光装置を搭載する電子機器であって、
     前記画素は、複数のサブ画素を有し、
     前記複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素は、複数の発光素子を有し、
     前記各発光素子は、
     前記基板上に設けられた第1の電極と、
     前記第1の電極上に積層され、光を放射する発光層と、
     前記発光層上に積層され、前記発光層からの光を透過する第2の電極と、
     前記第2の電極上に積層され、前記発光層からの光を透過する第1の保護膜と、
     を有し、
     前記光を前記発光素子の直上へ導くための界面を構成する第2の保護膜が、隣り合う前記発光素子の間に埋め込まれている、
     電子機器。
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