JP2017022003A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】寿命の急激な低下を抑制できる表示装置を提供する。【解決手段】基板１１上に設けられる発光領域２及び非発光領域３を備える表示装置１は、基板１１上に設けられる第１電極１３と、発光領域２の第１電極１３を露出する開口部１４ａを有し、基板１１上の非発光領域３に設けられる第２絶縁膜１４と、開口部１４ａを介して第１電極１３上に設けられる有機ＥＬ層１５と、第２絶縁膜１４上及び有機ＥＬ層１５上に設けられる第２電極１６と、を備える。第２電極１６には、非発光領域３内の全体に渡って点在する複数の孔１６ａが設けられる。【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置に関する。

近年、表示装置として、有機ＥＬ層（ＥＬ：Electro-Luminescence）を発光層とする自発光型表示装置が利用されている。例えば、下記特許文献１には、複数の発光部からなる画像表示配列を有している、いわゆるパッシブマトリックス有機ＥＬディスプレイのパネルが記載されている。このようなパネルを用いた有機ＥＬディスプレイでは、発光層（有機ＥＬ層）を一対の電極に挟み、該一対の電極に電圧を印加することにより、有機ＥＬ層を発光している。

特開平８−３１５９８１号公報

ところで、上述したような有機ＥＬ層は、低分子又は高分子の有機化合物を複数含む。これらの有機化合物は水分等を含む気体（ガス）と化学反応することがあり、化学反応後の有機化合物は、本来持っていた機能を奏さないことがある。この場合、有機ＥＬ層から発生する光にムラができること（つまり、有機ＥＬ層が均一に発光しないこと）、もしくは有機ＥＬ層において発光しない部分（ダークスポット）ができることがあり、有機ＥＬ層を含む表示装置の寿命が急激に低下してしまうことがある。

本発明は、寿命の急激な低下を抑制できる表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る表示装置は、基板上に設けられる発光領域及び非発光領域を備える表示装置であって、基板上に設けられる第１電極と、発光領域の第１電極を露出する開口部を有し、基板上の非発光領域に設けられる絶縁膜と、第１電極上に設けられる有機ＥＬ層と、絶縁膜上及び有機ＥＬ層上に設けられる第２電極と、を備え、第２電極には、非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる。

この表示装置では、基板上の非発光領域に設けられる絶縁膜上と、有機ＥＬ層上とに設けられる第２電極には、非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる。これにより、絶縁膜中に含まれるガスは、第２電極に設けられた複数の孔を介して絶縁膜外に放出される。このため、上記ガスが発光領域内の有機ＥＬ層に侵入し、当該有機ＥＬ層に含まれる有機化合物と化学反応することが抑制される。したがって、有機ＥＬ層から発生する光にムラができること、及び有機ＥＬ層にダークスポットができることが抑制され、寿命の急激な低下を抑制できる。

また、上記一態様に係る表示装置は、孔によって露出された絶縁膜上から突出する突出部をさらに備え、突出部において、高さが第２電極の厚さよりも大きく、且つ、頂面の面積が底面の面積よりも大きくてもよい。例えば第２の電極を発光領域及び非発光領域を覆うように設ける場合、上述したように突出部の高さと頂面及び底面の面積とを設定することにより、非発光領域の突出部がひさしとして機能する。これにより、非発光領域の第２電極に孔を確実に形成できる。加えて、孔の形成の際にパターニング等が不要となり、表示装置の製造プロセスの簡略化が実現できる。

本発明の他の一態様に係る表示装置は、基板上に設けられる発光領域及び非発光領域を備える表示装置であって、基板上に設けられる第１電極と、発光領域の第１電極を露出する開口部を有し、基板上の非発光領域に設けられる絶縁膜と、第１電極上及び絶縁膜上に設けられる有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上に設けられる第２電極と、を備え、第２電極及び有機ＥＬ層には、非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる。

この表示装置では、第１電極上及び絶縁膜上に設けられる有機ＥＬ層と、当該有機ＥＬ層上に設けられる第２電極とには、非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる。これにより、絶縁膜中に含まれるガスは、第２電極及び有機ＥＬ層に設けられた複数の孔を介して絶縁膜外に放出される。このため、上記ガスが発光領域内の有機ＥＬ層に侵入し、当該有機ＥＬ層に含まれる有機化合物と化学反応することが抑制される。したがって、有機ＥＬ層から発生する光にムラができること、及び有機ＥＬ層にダークスポットができることが抑制され、寿命の急激な低下を抑制できる。

また、上記他の一態様に係る表示装置は、孔によって露出された絶縁膜上から突出する突出部をさらに備え、突出部において、高さが第２電極及び有機ＥＬ層の合計厚さよりも大きく、且つ、頂面の面積が底面の面積よりも大きくてもよい。例えば第２の電極を発光領域及び非発光領域を覆うように設ける場合、上述したように突出部の高さと頂面及び底面の面積とを設定することにより、非発光領域の突出部がひさしとして機能する。これにより、非発光領域の第２電極に孔を確実に形成できる。加えて、孔の形成の際にパターニング等が不要となり、表示装置の製造プロセスの簡略化が実現できる。

また、基板に垂直な方向から見て、発光領域と突出部との距離は、５μｍ以上であってもよい。この場合、突出部がひさしとなって、発光領域に有機ＥＬ層又は第２電極の一部が形成されないことを防ぐことができる。

また、基板に垂直な方向から見て、隣接する孔同士の距離は、４０００μｍ以下であってもよい。この場合、絶縁膜に含まれるガスが、該絶縁膜の一部に溜まることなく、好適に放出される。

また、基板に垂直な方向から見て、発光領域と孔との距離は、５μｍ以上であってもよい。この場合、発光領域内の有機ＥＬ層が第２電極によって確実に覆われるので、当該有機ＥＬ層に含まれる有機化合物が大気中のガスと化学反応することを抑制できる。

また、上記段落のいずれかに記載される表示装置は、セグメント型有機ＥＬディスプレイであってもよい。

また、上記段落のいずれかに記載される表示装置は、アクティブマトリックス有機ＥＬディスプレイであってもよい。

本発明の一態様によれば、寿命の急激な低下を抑制できる表示装置を提供できる。

図１は、実施形態に係る表示装置を示す平面図である。 図２は、実施形態に係る表示装置の一部の断面模式図である。 図３は、比較例に係る表示装置を示す平面図である。 図４は、比較例に係る表示装置の一部の断面模式図である。 図５は、変形例に係る表示装置の画素を示す回路図である。 図６は、変形例に係る表示装置の一部の断面模式図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１は、実施形態に係る表示装置を示す平面図である。図１に示されるように、表示装置１は、基板１１上に発光領域２及び非発光領域３を有する、いわゆるセグメント型有機ＥＬディスプレイである。発光領域２及び非発光領域３は、例えば基板１１の主面上において、平行に延在する一対の隔壁４ａ，４ｂと、隔壁４ａ，４ｂの延在方向に垂直な方向に平行に延在する一対の隔壁５ａ，５ｂとによって区画される領域内に設けられる。

発光領域２は、隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂによって囲まれる領域において光を発生し得る領域であり、後述する第２絶縁膜１４の開口部１４ａ（図２を参照）が設けられる領域である。つまり、発光領域２は後述する第２絶縁膜１４が設けられず、後述する第１電極１３、有機ＥＬ層１５及び第２電極１６が互いに重なる領域である（図２を参照）。発光領域２は、複数の領域２ａ〜２ｎに区画されており、これらの領域２ａ〜２ｎは、それぞれ異なる配線（図示せず）に接続される。これらの配線は非発光領域３内にて延在しており、例えば図示しない集積回路の各端子に接続される。これにより、発光領域２の領域２ａ〜２ｎの発光及び非発光は、集積回路によって独立して制御される。表示装置１は、領域２ａ〜２ｎが任意に発光することにより、所望の画像を表示することができる。例えば、発光領域２における領域２ｄ，２ｋ以外の領域が発光することによって、表示装置１は「００」の画像を表示できる。

非発光領域３は、隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂによって囲まれる領域において、発光領域２以外の領域である。非発光領域３は、後述する第２絶縁膜１４（図２を参照）が設けられる領域である。基板１１に垂直な方向から見て（以下、単に「平面視」とする）、非発光領域３内の全体に渡って、複数の突出部１７が点在するように設けられる（突出部１７についての詳細は後述する）。複数の突出部１７が非発光領域３内の全体に渡って点在するように設けられるとは、例えば、突出部１７が平面視にて４ｍｍ四方に少なくとも一つ非発光領域３に設けられることである。なお、非発光領域３において０．１ｍｍ四方よりも狭い領域には、上記突出部１７が設けられなくてもよい。

隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂは、基板１１上に複数の表示装置１を設ける際に、表示装置１同士を区画する部分である。また、隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂは、後述する有機ＥＬ層１５（図２を参照）をマスクを用いて形成する際には、該マスクが載置される部分としても機能する。平面視にて、隔壁４ａ，４ｂは連続した一本の土手であり、隔壁５ａ，５ｂは複数の土手となる部分によって構成される。隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂは、例えば絶縁性の樹脂（例えばアクリル樹脂、又はポリイミド等）をパターニングすることによって形成される。なお、隔壁５ａ，５ｂは、隔壁４ａ，４ｂと同様に連続した一本の土手であってもよい。

図２は、実施形態に係る表示装置の一部の断面模式図である。図２に示されるように、表示装置１は、基板１１と、第１絶縁膜１２と、第１電極１３と、第２絶縁膜１４と、有機ＥＬ層１５と、第２電極１６と、複数の突出部１７とを備える。表示装置１の基板１１上における発光領域２には、第１絶縁膜１２と、第１電極１３と、有機ＥＬ層１５と、第２電極１６とが設けられる。表示装置１の基板１１上における非発光領域３には、第１絶縁膜１２と、第２絶縁膜１４と、有機ＥＬ層１５と、第２電極１６と、複数の突出部１７とが設けられる。

基板１１は、透明性を有し、平面視にて例えば矩形状である。基板１１としては、例えばガラス基板又は種々のプラスチック基板が用いられる。基板１１は可撓性を有してもよく、この場合、例えばＰＥＴフィルム（ポリエチレンテレフタレートフィルム）等が用いられる。

第１絶縁膜１２は、基板１１の一主面を覆うように設けられる透明膜である。第１絶縁膜１２としては、例えば酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、酸化窒化ケイ素膜、又は酸化アルミニウム膜等が用いられる。第１絶縁膜１２は、例えばＣＶＤ法（化学気相蒸着法）によって形成される。

第１電極１３は、第１絶縁膜１２上であって発光領域２に設けられる陽極である。第１電極１３は、単数または複数のパターニングされた透明導電層から構成される。透明導電層の材料としては、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）又はＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）が用いられる。第１電極１３は、例えばＰＶＤ法（物理気相蒸着法）によって形成される。

第２絶縁膜１４は、第１絶縁膜１２上及び第１電極１３上に設けられる膜である。第２絶縁膜１４としては、例えば酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、酸化窒化ケイ素膜、又は酸化アルミニウム膜等の無機膜、もしくはノボラック樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド等の有機膜が用いられる。第２絶縁膜１４が無機膜の場合、第２絶縁膜１４は例えばＣＶＤ法によって形成される。第２絶縁膜１４が有機膜の場合、第２絶縁膜１４は例えばスピンコートによって形成される。第２絶縁膜１４には、開口部１４ａが設けられる。この開口部１４ａによって、第１電極１３の少なくとも一部は第２絶縁膜１４から露出する。開口部１４ａは、例えばレジストマスクを用いたパターニングによって設けられる。開口部１４ａの基板１１側の縁１４ｂによって画定される領域は、発光領域２に相当する。第２絶縁膜１４は、透光性を有してもよいし、遮光性を有してもよい。

有機ＥＬ層１５は、開口部１４ａにおいて第１電極１３上に接すると共に、第２絶縁膜１４上に設けられる層である。有機ＥＬ層１５は、電子及び正孔が注入されることによって発光する有機化合物（発光材料）を少なくとも含む層である。有機化合物は、低分子化合物でもよく、高分子化合物でもよい。有機ＥＬ層１５は、上記発光材料を含んだ発光層に加えて、電子注入層、電子輸送層、正孔注入層、正孔輸送層等を有してもよい。有機ＥＬ層１５によって発生する光は、赤色光又は青色光等の単色光でもよく、白色光でもよい。有機ＥＬ層１５が白色光を呈する場合、有機ＥＬ層１５には異なる光を発生する発光層が複数含まれてもよい。有機ＥＬ層１５の厚さは、例えば１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。有機ＥＬ層１５は、例えば真空蒸着法等の乾式法、又はインクジェット等の湿式法によって形成される。本実施形態では、乾式法によって有機ＥＬ層１５が形成される。なお、発光材料としては、蛍光材料でもよく、燐光材料でもよい。

有機ＥＬ層１５には、非発光領域３内の全体に渡って点在する複数の孔１５ａが設けられる。孔１５ａは、平面視にて円形状である。孔１５ａの直径は１０μｍ以上３００μｍ以下であり、例えば４０μｍである。複数の孔１５ａは、平面視にて、一部を除いて略均一の間隔をおいて設けられる。この一部とは、例えば領域２ｅ，２ｇの間等の狭小な領域である。隣接する孔１５ａ同士の距離ｄ１は、平面視にて４０００μｍ以下、２０００μｍ以下、又は１０００μｍ以下である。距離ｄ１が４０００μｍより大きい場合、第２絶縁膜１４に含まれる水分等のガスが、第２絶縁膜１４中に留まりやすくなる。そして、この溜まったガスが発光領域２内の有機ＥＬ層１５に侵入しやすくなる。また、平面視にて開口部１４ａの基板１１側の縁１４ｂと、当該縁１４ｂに最も近い孔１５ａとの距離ｄ２は、５μｍ以上、５０μｍ以上、又は２００μｍ以上である。この距離ｄ２は、平面視にて発光領域２と、発光領域２に最も近い孔１５ａとの距離に相当する。距離ｄ２が５μｍ未満である場合、有機ＥＬ層１５が発光領域２の全域に設けられないおそれ、及び発光領域２内の有機ＥＬ層１５が第２電極１６によって完全に覆われないおそれがある。発光領域２内の有機ＥＬ層１５が第２電極１６によって覆われない場合、発光領域２内の有機ＥＬ層１５に含まれる有機化合物が、大気中のガスと化学反応することがある。

第２電極１６は、第２絶縁膜１４上及び有機ＥＬ層１５上に設けられる陰極である。第２電極１６は、有機ＥＬ層１５上に接して設けられる。第２電極１６は、例えば光吸収性又は光反射性を有する単数又は複数の導電層から構成される。第２電極１６の導電層の材料（導電材料）として、例えばアルミニウム、銀、マグネシウム又はカルシウムといったアルカリ土類金属等が用いられる。第２電極１６の厚さは、例えば１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。第２電極１６は、例えばＰＶＤ法によって形成される。

第２電極１６には、非発光領域３内の全体に渡って点在する複数の孔１６ａが設けられる。孔１６ａは、平面視にて円形状である。複数の孔１６ａは、それぞれ対応する孔１５ａに重なっている。したがって、平面視にて隣接する孔１６ａ同士の距離は上記距離ｄ１に相当し、平面視にて発光領域２と、発光領域２に最も近い孔１６ａとの距離は、上記距離ｄ２に相当する。孔１６ａの直径は１０μｍ以上３００μｍ以下であり、例えば４０μｍである。

突出部１７は、孔１５ａ，１６ａによって露出された第２絶縁膜１４から突出する部分である。突出部１７は、有機ＥＬ層１５及び第２電極１６の形成前に設けられる。これにより、突出部１７の形成前に、有機ＥＬ層１５及び第２電極１６に対するパターニング等が不要になる。突出部１７は、孔１５ａ，１６ａに対応して一つずつ設けられる。よって、複数の突出部１７は、孔１５ａ，１６ａと同様に一部を除いて略均一の間隔をおいて設けられる。隣接する突出部１７同士の中心間距離（つまり、隣接する突出部１７の中心同士を結ぶ距離）ｄ３は、隣接する孔１５ａ同士あるいは隣接する孔１６ａ同士の距離ｄ１、及び孔１５ａ，１６ａの直径に応じて変化する。隣接する突出部１７同士の中心間距離ｄ３は、例えば１００μｍ以上４０００μｍ以下である。突出部１７は、隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂと同時に設けられる。このため、突出部１７は、隔壁４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂと同様に絶縁性の樹脂によって形成される。

突出部１７は、平面視にて略円形状の頂面１７ａを有する。頂面１７ａの直径は、孔１５ａ，１６ａの直径と略同一であり、頂面１７ａの中心と孔１５ａ，１６ａの中心とは互いに重なる。また、突出部１７の第２絶縁膜１４と接する面である底面１７ｂは、平面視にて略円形状であり、底面１７ｂの中心は頂面１７ａの中心に重なる。底面１７ｂの面積は頂面１７ａの面積よりも小さく、底面１７ｂの直径は頂面１７ａの直径より小さい。よって、突出部１７は逆円錐台形状になり、突出部１７の断面形状は略逆台形状となる。加えて、突出部１７の高さは有機ＥＬ層１５と第２電極１６との合計厚さよりも大きく、例えば２μｍ以上１０μｍ以下である。なお、孔１５ａ，１６ａにおいて、頂面１７ａに重なり且つ底面１７ｂに重ならない環状の領域にて、第２絶縁膜１４が露出する。

平面視にて発光領域２と突出部１７との距離は、上記距離ｄ２に相当する。発光領域２と突出部１７との距離が距離ｄ２より小さい場合、突出部１７がひさしとなって、発光領域２内の一部に有機ＥＬ層１５又は第２電極１６が形成されないことがある。

突出部１７の頂面１７ａ上には、有機層１８及び導電層１９が設けられる。有機層１８は、有機ＥＬ層１５と同時に形成され、該有機ＥＬ層１５と離間する。有機ＥＬ層１５を形成する際に、有機ＥＬ層１５となる有機材料の一部は第２絶縁膜１４上に到達せず、突出部１７の頂面１７ａ上に到達することにより、有機層１８が形成される。同様に、導電層１９は、第２電極１６と同時に形成され、該第２電極１６と離間する。第２電極１６を形成する際に、第２電極１６となる導電材料の一部は有機ＥＬ層１５上に到達せず、有機層１８上に到達することにより、導電層１９が形成される。

以上に説明した本実施形態に係る表示装置１によって奏される効果について、図３，４を用いながら説明する。図３は、比較例に係る表示装置を示す平面図であり、図４は、比較例に係る表示装置の一部の断面模式図である。図３及び図４に示されるように、比較例に係る表示装置１０１は、非発光領域３に重なる有機ＥＬ層１５に孔１５ａが形成されておらず、非発光領域３に重なる第２電極１６に孔１６ａが形成されておらず、且つ、非発光領域３に突出部１７が形成されていないこと以外は、本実施形態に係る表示装置１と同様の構成を有する。これにより、比較例における表示装置１０１の非発光領域３は、第２電極１６に孔１６ａが設けられないため、発光領域２及び非発光領域３に設けられる有機ＥＬ層１５が第２電極１６に覆われている。

ここで、大気雰囲気、１０５℃の条件下にて、本実施形態に係る表示装置１と、比較例に係る表示装置１０１とをそれぞれ５００時間連続駆動した後の状態を比較すると、比較例に係る表示装置１０１においては、発光領域２から発生する光の一部にムラができる。この結果は、第２絶縁膜１４中に含まれるガスが表示装置１の使用に伴う熱及び紫外線の照射によって流動し、発光領域２内の有機ＥＬ層１５に侵入することによって発生すると考えられる。すなわち、発光領域２内の有機ＥＬ層１５に含まれる有機化合物が上記ガスと化学反応し、当該有機ＥＬ層１５の性能が劣化することにより、発光領域２から発生する光の一部にムラができると考えられる。

これに対して、本実施形態に係る表示装置１においては、発光領域２から発生する光にムラができず、発光領域２にダークスポットも確認されない。比較例の結果と本実施形態の結果との違いは、本実施形態に係る表示装置１が、有機ＥＬ層１５の寿命を低下させにくい構造を有することに起因する。すなわち、本実施形態に係る表示装置１では、基板１１上の第２絶縁膜１４上及び有機ＥＬ層１５上に設けられる第２電極１６には、非発光領域３内の全体に渡って点在する複数の孔１６ａが設けられる。加えて、孔１６ａに重なる孔１５ａが有機ＥＬ層１５に設けられる。これにより、第２絶縁膜１４中に含まれるガスは、表示装置１の使用に伴って流動し、有機ＥＬ層１５に設けられた複数の孔１５ａ及び第２電極１６に設けられた複数の孔１６ａを介して第２絶縁膜１４外に放出される。このため、上記ガスが発光領域２内の有機ＥＬ層１５に侵入し、当該有機ＥＬ層１５に含まれる有機化合物と化学反応することが抑制される。したがって、有機ＥＬ層１５から発生する光にムラができること、及び有機ＥＬ層１５にダークスポットができることが抑制され、表示装置１の寿命の急激な低下を抑制できる。

また、この表示装置１は、孔１６ａによって露出された第２絶縁膜１４上から突出する突出部１７を備え、突出部１７において、高さが有機ＥＬ層１５と第２電極１６との合計厚さよりも大きく、且つ、頂面１７ａの面積が底面１７ｂの面積よりも大きい。例えば第２電極１６を発光領域２及び非発光領域３を覆うように設ける場合、上述したように突出部１７の高さと頂面１７ａ及び底面１７ｂの面積とを設定することにより、非発光領域３の突出部１７がひさしとして機能する。これにより、非発光領域３に重なる有機ＥＬ層１５及び第２電極１６のそれぞれにおいて、突出部１７の底面１７ｂの周囲に孔１５ａ，１６ａを確実に形成できる。加えて、孔１５ａ，１６ａの形成の際にパターニング等が不要となり、表示装置１の製造プロセスの簡略化が実現できる。

また、基板１１に垂直な方向から見て、発光領域２（すなわち、開口部１４ａの基板１１側の縁１４ｂ）と突出部１７との距離ｄ２は、５μｍ以上である。この場合、突出部１７がひさしとなって、発光領域２内に有機ＥＬ層１５又は第２電極１６の一部が形成されないことを防ぐことができる。

また、基板１１に垂直な方向から見て、隣接する孔１６ａ同士の距離ｄ１は、４０００μｍ以下である。この場合、第２絶縁膜１４に含まれるガスが、該第２絶縁膜１４中の一部に溜まることなく、好適に放出される。

また、基板１１に垂直な方向から見て、発光領域２（すなわち、開口部１４ａの基板１１側の縁１４ｂ）と孔１６ａとの距離ｄ２は、５μｍ以上である。この場合、発光領域２内の有機ＥＬ層１５が第２電極１６によって確実に覆われるので、当該有機ＥＬ層１５に含まれる有機化合物が大気中のガスと化学反応することを抑制できる。

次に、図５、図６を用いながら本実施形態の変形例に係る表示装置について説明する。図５は、変形例に係る表示装置の画素を示す概略回路図である。図５に示されるように、表示装置１Ａは、画素２１を備える。この画素２１には、第１トランジスタ２２、第２トランジスタ２３、キャパシタ２４、及び有機ＥＬ層を含む発光素子２５が含まれる。表示装置１Ａにおいては、画素２１はマトリックス状に複数配置されている。よって、本変形例における表示装置１Ａは、アクティブマトリックス有機ＥＬディスプレイである。

画素２１において、第１トランジスタ２２のゲートは第１信号線３１に接続され、第１トランジスタ２２のソース及びドレインの一方は、第２信号線３２に接続され、第１トランジスタ２２のソース及びドレインの他方は、第２トランジスタ２３のゲート及びキャパシタ２４の一方の電極に接続される。第２トランジスタ２３のソース及びドレインの一方は、電源線３３及びキャパシタ２４の他方の電極に接続され、第２トランジスタ２３のソース及びドレインの他方は、発光素子２５の一方の電極に接続される。発光素子２５の他方の電極は接地されている。

次に、画素２１の動作について簡単に説明する。第１信号線３１に第１信号が入力されることによって、第１トランジスタ２２がＯＮとなる。この際に、第２信号線３２から入力される第２信号が第１トランジスタ２２を介して第２トランジスタ２３のゲートに入力されることにより、第２トランジスタ２３のゲート及びキャパシタ２４に電荷が蓄積される。この蓄積された電荷量に応じて、電源線３３から第２トランジスタ２３を介して発光素子２５に供給される電力が変化する。これにより、発光素子２５の発光の有無、及び発光素子２５の発光の程度が制御される。

図６は、変形例に係る表示装置の一部の断面模式図である。図６に示されるように、第１絶縁膜１２上には第２トランジスタ２３及び発光素子２５が設けられている。

第２トランジスタ２３は、いわゆるボトムゲート型の電界効果型トランジスタであり、本実施形態ではｐ型のトランジスタである。第２トランジスタ２３は、ゲート４１、層間絶縁膜４２、チャネルとして機能する半導体層４３、チャネルストップ層４４、ドレイン４５、及びソース４６を有する。第２トランジスタ２３のソース４６は、発光素子２５と接続する。第２トランジスタ２３上には絶縁性の樹脂から構成される平坦化膜４７が設けられる。平坦化膜４７の一部には開口部４７ａが設けられる。平坦化膜４７上には絶縁膜４８が設けられる。絶縁膜４８は、例えば窒化ケイ素膜等の無機絶縁膜であり、平坦化膜４７を覆うように設けられる。絶縁膜４８において開口部４７ａに重なる部分の少なくとも一部には、開口部４８ａが設けられる。

発光素子２５は、層間絶縁膜４２上に設けられる第１電極５１と、絶縁膜４８上及び第１電極５１上に接して設けられる有機ＥＬ層５２と、有機ＥＬ層５２上に接して設けられる第２電極５３とを有する。発光素子２５は、図６の破線で示されるように、開口部４８ａ内であって、第１電極５１、有機ＥＬ層５２、及び第２電極５３が互いに重なる部分に相当する。表示装置１Ａにおいては、発光素子２５が設けられる部分が、上記実施形態の発光領域２に相当する。

第１電極５１は、開口部４７ａ，４８ａによって平坦化膜４７及び絶縁膜４８から露出されており、実施形態の第１電極１３と同様の材料から形成される。有機ＥＬ層５２は、実施形態の有機ＥＬ層１５と同様の材料から形成される。有機ＥＬ層５２は、上記実施形態と異なり、第１電極５１上だけでなく絶縁膜４８を覆うように設けられる。第２電極５３は、実施形態の第２電極１６と同様の材料から形成される。

第２トランジスタ２３上であって、絶縁膜４８上には、突出部６１が設けられる。突出部６１は、上記実施形態の突出部１７と同様にして設けられる。このため、突出部６１は、断面略逆台形状を有し、有機ＥＬ層５２の形成前に設けられる。突出部６１が有機ＥＬ層５２より前に設けられることにより、有機ＥＬ層５２の孔５２ａ及び第２電極５３の孔５３ａが設けられる。これらの孔５２ａ，５３ａによって、上記実施形態と同様に絶縁膜４８の一部が露出する。

以上説明した構成を有する変形例に係る表示装置１Ａによれば突出部６１が設けられることによって、有機ＥＬ層５２に接する絶縁膜４８に含まれるガスを好適に放出することができる。これにより、上記実施形態と同様に発光素子２５内の有機ＥＬ層５２から発生する光にムラができること、及び発光素子２５内の有機ＥＬ層５２にダークスポットができることが抑制され、寿命の急激な低下を抑制できる。

本発明による表示装置は、上述した実施形態及び変形例に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、本発明は、上述した有機ＥＬディスプレイのみに適用されるものではなく、他の有機ＥＬディスプレイに適用してもよい。

また、上記実施形態及び変形例において、第１電極は陽極であり、第２電極は陰極であるが、第１電極を陰極とし、第２電極を陽極としてもよい。この場合、表示装置はトップエミッションタイプの有機ＥＬディスプレイとしてもよい。なお、変形例において第１電極を陰極とする場合、第２トランジスタはｎ型のトランジスタとすることが好ましい。

また、上記実施形態及び変形例において、突出部及び孔の形状は平面視にて円形状だったが、特に限定されず、例えば略矩形状でもよいし、略多角形状でもよいし、楕円形状でもよい。突出部は、例えば平面視にてストライプ状に設けられてもよい。なお、上記実施形態及び変形例において、突出部は設けられなくてもよい。

また、上記実施形態及び変形例において、隣接する突出部同士の間隔（つまり、孔同士の間隔）は、非発光領域３の位置に応じて変化してもよい。例えば、発光領域２近傍の非発光領域３においては、突出部同士の間隔を大きくし、発光領域２近傍ではない非発光領域３においては、突出部同士の間隔を小さくしてもよい。つまり、非発光領域３における突出部（又は孔）の密度が疎である部分と、密である部分とを設けてもよい。

また、上記実施形態及び変形例において、有機ＥＬ層はパターニングされずに形成されるが、これに限定されない。つまり、有機ＥＬ層は、例えば発光領域内又は発光素子内のみに設けられるようにパターニング形成されてもよい。この場合、例えばマスクを用いて有機ＥＬ層をパターニング形成する。マスクを用いて有機ＥＬ層を形成する際に、隔壁と突出部とを、該マスクが載置される部分としてもよい。なお、上記実施形態において、有機ＥＬ層が非発光領域に設けられない場合、第２絶縁膜上に設けられる突出部の高さは、第２電極の厚さよりも大きければよい。

また、上記実施形態において、有機ＥＬ層の孔の直径と第２電極の孔の直径とは、互いに異なってもよい。すなわち、有機ＥＬ層の孔の直径は、第２電極の孔の直径よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。

また、上記変形例において、突出部は第２トランジスタに重なるように設けられるが、これに限定されない。つまり、突出部は、第２トランジスタに重ならない非発光領域内に設けられてもよい。

１，１Ａ，１０１…表示装置、２…発光領域、３…非発光領域、１１…基板、１２…第１絶縁膜、１３，５１…第１電極、１４…第２絶縁膜、１４ａ…開口部、１５，５２…有機ＥＬ層、１６，５３…第２電極、１６ａ…孔、１７，６１…突出部、１７ａ…頂面、１７ｂ…底面、２１…画素、２２…第１トランジスタ、２３…第２トランジスタ、２５…発光素子、４８…絶縁膜、４８ａ…開口部、ｄ１，ｄ２…距離。

Claims (9)

1. 基板上に設けられる発光領域及び非発光領域を備える表示装置であって、
   前記基板上に設けられる第１電極と、
   前記発光領域の前記第１電極を露出する開口部を有し、前記基板上の前記非発光領域に設けられる絶縁膜と、
   前記第１電極上に設けられる有機ＥＬ層と、
   前記絶縁膜上及び前記有機ＥＬ層上に設けられる第２電極と、
   を備え、
   前記第２電極には、前記非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる、
   表示装置。
2. 前記孔によって露出された前記絶縁膜上から突出する突出部をさらに備え、
   前記突出部において、高さが前記第２電極の厚さよりも大きく、且つ、頂面の面積が底面の面積よりも大きい、請求項１に記載の表示装置。
3. 基板上に設けられる発光領域及び非発光領域を備える表示装置であって、
   前記基板上に設けられる第１電極と、
   前記発光領域の前記第１電極を露出する開口部を有し、前記基板上の前記非発光領域に設けられる絶縁膜と、
   前記第１電極上及び前記絶縁膜上に設けられる有機ＥＬ層と、
   前記有機ＥＬ層上に設けられる第２電極と、
   を備え、
   前記第２電極及び前記有機ＥＬ層には、前記非発光領域内の全体に渡って点在する複数の孔が設けられる、
   表示装置。
4. 前記孔によって露出された前記絶縁膜上から突出する突出部をさらに備え、
   前記突出部において、高さが前記第２電極及び前記有機ＥＬ層の合計厚さよりも大きく、且つ、頂面の面積が底面の面積よりも大きい、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記基板に垂直な方向から見て、前記発光領域と前記突出部との距離は、５μｍ以上である、請求項２又は４に記載の表示装置。
6. 前記基板に垂直な方向から見て、隣接する前記孔同士の距離は、４０００μｍ以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
7. 前記基板に垂直な方向から見て、前記発光領域と前記複数の孔との距離は、５μｍ以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
8. セグメント型有機ＥＬディスプレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
9. アクティブマトリックス有機ＥＬディスプレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。

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