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电光装置和电子设备的制作方法

2022-05-05 16:04:23 来源:中国专利 TAG:
电光装置和电子设备的制作方法

本发明涉及电光装置和电子设备。

背景技术

已知有具备有机EL(电致发光)元件等发光元件的显示装置等电光装置。

专利文献1所记载的显示装置具有发光元件和配置在发光元件上方的保护膜。保护膜通过利用CVD(chemicalvendeposition:化学气相沉积)法形成氮化硅而形成。另外,在该发光元件的一部分区域,存在相对于其他区域突出的凸部。保护膜的上表面的形状是与该凸部的凸形对应的大致球面状的凸形。因此,保护膜的上表面作为聚光透镜发挥功能。

专利文献1:国际公开第2018/139171号公报

但是,在保护膜的下方存在凸部的情况下,该凸部有可能成为核而在保护层产生密封缺陷。其结果,用于保护发光元件的保护层的功能有可能下降。另外,在不设置凸部而通过蚀刻在现有的保护层中形成透镜的情况下,在现有的保护层的结构中难以通过蚀刻来形成透镜。因此,在现有的结构中,难以同时实现优异的密封性能、和基于透镜功能的光取出效率或视角特性的提高。



技术实现要素:

在本发明的电光装置的一个方式中,电光装置具有:发光元件;着色层,其与所述发光元件对应;第1无机绝缘膜,其配置在所述发光元件与所述着色层之间,具有曲面状的透镜面;以及第2无机绝缘膜,其以与所述第1无机绝缘膜接触的方式配置在所述发光元件与所述第1无机绝缘膜之间,所述第2无机绝缘膜的蚀刻速率低于所述第1无机绝缘膜的蚀刻速率。

本发明的电子设备的一个方式具有:所述电光装置;以及控制部,其控制所述电光装置的动作。

附图说明

图1是示意性地表示第1实施方式的电光装置的俯视图。

图2是图1所示的子像素的等效电路图。

图3是表示元件基板的一部分的剖视图。

图4是用于说明透过图3所示的透镜的光的图。

图5是表示光的射出角与亮度之间的关系的曲线图。

图6是第1实施方式的电光装置的制造方法的流程。

图7是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图8是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图9是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图10是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图11是用于说明树脂层形成工序的图。

图12是用于说明滤色器形成工序的图。

图13是表示第2实施方式的电光装置的剖视图。

图14是用于说明透过图13所示的透镜的光的图。

图15是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图16是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图17是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图18是用于说明第1无机绝缘膜形成工序的图。

图19是用于说明树脂层形成工序的图。

图20是用于说明滤色器形成工序的图。

图21是示意性地表示作为电子设备的一例的虚像显示装置的一部分的俯视图。

图22是表示作为电子设备的一例的个人计算机的立体图。

标号说明

1:元件基板;2:发光部;4:密封层;4A:密封层;5:树脂层;5A:树脂层;6:滤色器;7:透光性基板;10:基板;13:扫描线;14:数据线;15:供电线;16:供电线;20:发光元件;21:绝缘层;22:光路调整层;23:像素电极;24:有机层;25:公共电极;26:反射层;29:光谐振结构;30:像素电路;31:开关用晶体管;32:驱动用晶体管;33:保持电容;41:第1无机绝缘膜;41a:绝缘膜;42:第2无机绝缘膜;43:第3无机绝缘膜;44:第4无机绝缘膜;45:第5无机绝缘膜;61:着色层;70:粘接层;71:准直器;72:导光体;73:第1反射型体积全息元件;74:第2反射型体积全息元件;79:控制部;90:光致抗蚀剂膜;90a:抗蚀剂膜;100:电光装置;101:数据线驱动电路;102:扫描线驱动电路;103:控制电路;104:外部端子;220:元件分离层;221:第1绝缘膜;222:第2绝缘膜;240:发光层;261:反射部;400:个人计算机;401:电源开关;402:键盘;403:主体部;409:控制部;411:透镜面;411A:透镜面;700:虚像显示装置;721:面;722:面;A:发光区域;A10:显示区域;A20:外围区域;AB:发光区域;AG:发光区域;AR:发光区域;D1:厚度;D2:厚度;D3:厚度;D4:厚度;D5:厚度;EY:瞳孔;L:光;L0:光学距离;LL:影像光;P:像素;P0:子像素。

具体实施方式

以下,参照附图说明本发明的优选实施方式。另外,在附图中,各部分的尺寸和比例尺与实际的尺寸和比例尺适当不同,也有为了容易理解而示意性地示出的部分。此外,在以下的说明中,只要没有特别限定本发明的记载,则本发明的范围不限于这些方式。

1.电光装置100

1A.第1实施方式

1A-1.电光装置100的整体结构

图1是示意性地表示第1实施方式的电光装置100的俯视图。另外,以下为了便于说明,适当使用相互垂直的X轴、Y轴和Z轴进行说明。另外,将沿着X轴的一个方向设为X1方向,将与X1方向相反的方向设为X2方向。同样地,将沿着Y轴的一个方向设为Y1方向,将与Y1方向相反的方向设为Y2方向。将沿着Z轴的一个方向设为Z1方向,将与Z1方向相反的方向设为Z2方向。将从Z1方向或Z2方向观察电光装置100的情况设为“俯视”。

图1所示的电光装置100是利用有机EL(电致发光)显示全彩色图像的有机EL装置。另外,在图像中包含仅显示字符信息的图像。电光装置100例如是适合用于头戴式显示器等的微型显示器。

电光装置100具有显示图像的显示区域A10、和在俯视时包围显示区域A10周围的外围区域A20。在图1所示的例子中,显示区域A10在俯视时的形状为四边形,但不限于此,也可以是其他形状。

显示区域A10具有多个像素P。各像素P是图像显示中的最小单位。在本实施方式中,多个像素P在X1方向以及Y2方向上配置成矩阵状。各像素P具有:子像素PR,其获得红色波段的光;子像素PB,其获得蓝色波段的光;以及子像素PG,其获得绿色波段的光。由子像素PB、子像素PG以及子像素PR构成彩色图像的一个像素P。以下,在不区分子像素PB、子像素PG以及子像素PR的情况下,记为子像素P0。子像素P0是构成像素P的要素,是被独立控制的最小单位。在图示的例子中,子像素P0的排列是条纹排列。

另外,红色波段超过580nm且为700nm以下。绿色波段为500nm以上且580nm以下。蓝色波段为400nm以上且小于500nm。

电光装置100具备元件基板1和具有透光性的透光性基板7。电光装置100为所谓的顶部发射结构,从透光性基板7发出光。此外,元件基板1与透光性基板7重叠的方向与Z1方向或Z2方向一致。另外,透光性是指对可见光的透射性,优选可见光的透射率为50%以上。

元件基板1具有数据线驱动电路101、扫描线驱动电路102、控制电路103和多个外部端子104。数据线驱动电路101、扫描线驱动电路102、控制电路103以及多个外部端子104配置于外围区域A20。数据线驱动电路101和扫描线驱动电路102是对构成多个子像素P0的各部分的驱动进行控制的外围电路。控制电路103控制图像的显示。从未图示的上位电路向控制电路103供给图像数据。控制电路103将基于该图像数据的各种信号供给到数据线驱动电路101和扫描线驱动电路102。虽然未图示,但在外部端子104上连接有用于实现与上位电路的电连接的FPC(Flexible printed circuits:挠性印刷电路)基板等。并且,在元件基板1上电连接有未图示的电源电路。

透光性基板7是保护元件基板1所具有的后述的发光部2和滤色器6的盖。透光性基板7例如由玻璃基板或石英基板构成。

图2是图1所示的子像素P0的等效电路图。在元件基板1上设置有多条扫描线13、多条数据线14、多条供电线15以及多条供电线16。在图2中,代表性地图示了1个子像素P0和与其对应的要素。

扫描线13在X1方向上延伸,数据线14在Y1方向上延伸。另外,虽然未图示,但多条扫描线13和多条数据线14排列成格子状。另外,扫描线13与图1所示的扫描线驱动电路102连接,数据线14与图1所示的数据线驱动电路101连接。

如图2所示,子像素P0包含发光元件20和控制发光元件20的驱动的像素电路30。发光元件20由OLED(有机发光二极管)构成。发光元件20具有像素电极23、公共电极25和发光层240。

供电线15经由像素电路30与像素电极23电连接。另一方面,供电线16与公共电极25电连接。在此,从未图示的电源电路向供电线15供给高位侧的电源电位Vel。从未图示的电源电路向供电线16供给低位侧的电源电位Vct。像素电极23作为阳极发挥功能,公共电极25作为阴极发挥功能。在发光元件20中,从像素电极23供给的空穴和从公共电极25供给的电子在发光层240中复合,由此使发光层240发出光。另外,像素电极23针对每个子像素P0而设置,像素电极23与其他像素电极23独立地被控制。

像素电路30具有开关用晶体管31、驱动用晶体管32以及保持电容33。开关用晶体管31的栅极与扫描线13电连接。另外,开关用晶体管31的源极或漏极中的一方与数据线14电连接,另一方与驱动用晶体管32的栅极电连接。另外,驱动用晶体管32的源极或漏极中的一方与供电线15电连接,另一方与像素电极23电连接。另外,保持电容33的一个电极与驱动用晶体管32的栅极连接,另一个电极与供电线15连接。

在以上的像素电路30中,当通过扫描线驱动电路102使扫描信号有效而选择扫描线13时,设置于所选择的子像素P0的开关用晶体管31导通。于是,从数据线14向与所选择的扫描线13对应的驱动用晶体管32供给数据信号。驱动用晶体管32对发光元件20供给与供给的数据信号的电位(即、栅极与源极间的电位差)对应的电流。而且,发光元件20以与从驱动用晶体管32供给的电流的大小对应的亮度发光。另外,在扫描线驱动电路102解除扫描线13的选择从而开关用晶体管31截止的情况下,驱动用晶体管32的栅极电位由保持电容33保持。因此,发光元件20在开关用晶体管31截止后也能够维持发光元件20的发光。

另外,上述像素电路30的结构不限于图示的结构。例如,像素电路30还可以具有控制像素电极23与驱动用晶体管32之间的导通的晶体管。

1A-2.元件基板1

图3是表示图1所示的元件基板1的一部分的剖视图。在图3中,代表性地图示了1个像素P的要素。以下,在与子像素PR关联的要素标号的末尾附加“R”,在与子像素PG关联的要素标号的末尾附加“G”,在与子像素PB关联的要素标号的末尾附加“B”。此外,在不按每个发光色进行区分的情况下,省略标号末尾的“B”、“G”以及“R”。在以下的说明中,将Z1方向作为上方、Z2方向作为下方进行说明。

如图3所示,元件基板1具有基板10、发光元件20、密封层4、树脂层5和滤色器6。发光部2具有上述多个发光元件20。此外,在本实施方式中,密封层4包含用于实现光取出效率提高的多个透镜面411。以下,对元件基板1的各要素进行说明。

基板10没有详细图示,例如是在硅基板上形成有上述像素电路30的布线基板。此外,也可以代替硅基板,例如使用玻璃基板、树脂基板或陶瓷基板。并且,虽然未详细地图示,但是像素电路30具有的上述各晶体管可以是MOS型晶体管、薄膜晶体管和场效应晶体管中的任意一种。在像素电路30所具有的晶体管是具备有源层的MOS型晶体管的情况下,该有源层也可以由硅基板构成。此外,作为像素电路30具有的各要素和各种布线的材料,例如可举出多晶硅、金属、金属硅化物和金属化合物等导电材料。

在基板10上配置有发光部2。发光部2具有反射层26、绝缘层21、光路调整层22、元件分离层220、多个像素电极23、有机层24以及公共电极25。发光部2通过这些要素形成上述多个发光元件20。此外,绝缘层21、光路调整层22、元件分离层220、有机层24以及公共电极25在多个发光元件20中是公共的。另外,有机层24具有上述发光层240。

反射层26配置在基板10与发光层240之间。反射层26包含具有光反射性的多个反射部261。光反射性是指对可见光的反射性,优选可见光的反射率为50%以上。各反射部261反射在发光层240中产生的光。另外,虽然未图示,但多个反射部261在俯视时与多个子像素P0对应地配置。作为反射层26的材料,例如可举出Al(铝)及Ag(银)等金属、或这些金属的合金。另外,反射层26也可以具有作为与像素电路30电连接的布线的功能。

绝缘层21配置在反射层26上,并且将多个反射部261之间填埋。绝缘层21例如由氮化硅(SiN)膜构成。另外,虽然省略了图示,但也可以在反射层26与绝缘层21之间配置用于提高反射层26的光反射性的具有透光性以及绝缘性的反射增强层。该反射增强层例如为氧化硅膜。

在绝缘层21上配置光路调整层22。光路调整层22是调整反射部261与后述的公共电极25之间的光学距离即光学距离L0的层。光路调整层22具有第1绝缘膜221以及第2绝缘膜222。第1绝缘膜221配置于子像素PR,不配置于子像素PB以及PG。在第1绝缘膜221上配置有第2绝缘膜222。第2绝缘膜222配置于子像素PR以及PG,不配置于子像素PB。作为光路调整层22的材料,例如可举出氧化硅及氮化硅等硅系的无机材料。另外,也可以理解为上述绝缘层21负责光学距离L0的调整的一部分。

在光路调整层22上配置有多个像素电极23。像素电极23针对每个发光元件20而设置。虽未图示,但各像素电极23在俯视时与对应的反射部261重叠。各像素电极23具有透光性和导电性。作为像素电极23的材料,可举出ITO(Indium Tin Oxide:氧化铟锡)和IZO(Indium Zinc Oxide:氧化铟锌)等透明导电材料。

另外,在光路调整层22上配置有具有多个开口的元件分离层220。元件分离层220覆盖多个像素电极23的各外缘。通过元件分离层220,多个像素电极23相互电绝缘。通过元件分离层220所具有的多个开口,限定出多个发光区域A。另外,还能够将发光区域A限定为有机层24与像素电极23接触的区域。具体而言,限定出发光元件20R具有的发光区域AR、发光元件20G具有的发光区域AG、发光元件20B具有的发光区域AB。作为元件分离层220的材料,例如可举出氧化硅及氮化硅等硅系的无机材料。

在多个像素电极23上配置有机层24。有机层24所具有的发光层240包含有机发光材料。有机发光材料是发光性的有机化合物。此外,除了发光层240之外,有机层24还包含例如空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层等。有机层24包含可得到蓝色、绿色和红色的各发光色的发光层240而实现白色发光。另外,有机层24的结构并不特别限定于上述的结构,能够应用公知的结构。

在有机层24上配置有公共电极25。公共电极25配置在发光层240与密封层4之间。公共电极25是具有光反射性及透光性的半透半反层。另外,公共电极25具有导电性。公共电极25例如由MgAg等含有Ag的合金形成。

在以上的发光部2中,发光元件20R具有反射部261、绝缘层21、第1绝缘膜221、第2绝缘膜222、元件分离层220、像素电极23R、有机层24以及公共电极25。发光元件20G具有反射部261、绝缘层21、第2绝缘膜222、元件分离层220、像素电极23G、有机层24以及公共电极25。发光元件20B具有反射部261、绝缘层21、元件分离层220、像素电极23B、有机层24以及公共电极25。

在此,反射层26与公共电极25之间的光学距离L0按每个子像素P0而不同。具体而言,子像素PR的光学距离L0对应于红色波段来设定。子像素PG的光学距离L0对应于绿色波段来设定。子像素PB的光学距离L0对应于蓝色波段来设定。

因此,各发光元件20具有使规定波段的光在反射层26与公共电极25之间谐振的光谐振结构29。发光元件20R、20G以及20B具有互不相同的光谐振结构29。光谐振结构29使由有机层24所具有的发光层240发出的光在反射层26与公共电极25之间多重反射,从而选择性地增强规定的波段的光。发光元件20R具有在反射层26与公共电极25之间增强红色波段的光的光谐振结构29R。发光元件20G具有在反射层26与公共电极25之间增强绿色波长的光的光谐振结构29G。发光元件20B具有在反射层26与公共电极25之间增强蓝色波长的光的光谐振结构29B。

光学谐振结构29中的谐振波长由光学距离L0确定。在将该谐振波长设为λ0时,如下的关系式[1]成立。另外,关系式[1]中的Φ(弧度)表示在反射层26与公共电极25之间的透射和反射时产生的相移的总和。

{(2×L0)/λ0 Φ}/(2π)=m0(m0为整数)·····[1]

以想要取出的波段的光的峰值波长成为波长λ0的方式,设定光学距离L0。通过该设定,能够增强想取出的规定波段的光,实现该光的高强度化和光谱的窄幅化。

在本实施方式中,如上所述,通过针对每个子像素PB、PG以及PR使光路调整层22的厚度不同,来调整光学距离L0。另外,光学距离L0的调整方法并不限定于基于光路调整层22的厚度的调整方法。例如,也可以通过按每个子像素PB、PG以及PR使像素电极23的厚度不同,来调整光学距离L0。

密封层4配置于多个发光元件20与滤色器6之间。密封层4具有透光性和绝缘性。密封层4为了从外部保护多个发光元件20,对多个发光元件20进行密封。密封层4具有阻气性,例如保护各发光元件20不受外部的水分或氧等的影响。因此,通过设置密封层4,与未设置密封层4的情况相比,能够抑制发光元件20的劣化。因此,能够提高电光装置100的品质可靠性。

密封层4具有第5无机绝缘膜45、第4无机绝缘膜44、第3无机绝缘膜43、第2无机绝缘膜42和第1无机绝缘膜41。即,密封层4是保护发光元件20的多个无机绝缘膜的层叠体。第5无机绝缘膜45、第4无机绝缘膜44、第3无机绝缘膜43、第2无机绝缘膜42以及第1无机绝缘膜41在从基板10远离的方向上按照该顺序层叠。另外,在本实施方式中,第1无机绝缘膜41具有使从发光元件20发出的光会聚的多个透镜面411。

第5无机绝缘膜45、第4无机绝缘膜44、第3无机绝缘膜43、第2无机绝缘膜42以及第1无机绝缘膜41分别由具有透光性和绝缘性的无机材料形成。通过使各绝缘膜的材料为无机材料,与由有机材料构成的情况相比,能够缓和从外部施加于发光部2的机械冲击等。另外,通过使密封层4的材料为无机材料,与由有机材料构成的情况相比,能够避免密封层4的成分侵入有机层24的可能性。另外,各绝缘膜也可以包含有机材料。以下,对各绝缘膜进行说明。

第5无机绝缘膜45以与第4无机绝缘膜44接触的方式配置在发光元件20与第4无机绝缘膜44之间,覆盖发光元件20。第5无机绝缘膜45具有缓和发光部2的上表面的凹凸的功能。作为第5无机绝缘膜45的主体的材料,优选为氮化硅或氮氧化硅。在本说明书中,作为主体的材料是指占构成材料的70%以上的材料。通过使作为第5无机绝缘膜45的主体材料为氮化硅(SiN)或氮氧化硅(SiON),与为氧化硅(SiOx)的情况相比,能够提高第5无机绝缘膜45中的阻气性。

第5无机绝缘膜45例如通过使用了低温等离子体的CVD法形成。通过利用CVD法形成,能够容易地形成期望厚度的第5无机绝缘膜45。另外,通过使用等离子体,与不使用的情况相比,例如能够在100℃以下的低温下成膜,通过调节气体量,能够降低第5无机绝缘膜45的应力。因此,能够抑制在密封层4产生裂纹等的可能性。

第5无机绝缘膜45的厚度D5优选为400nm以上1000nm以下,更优选为500nm以上900nm以下,进一步优选为600nm以上800nm以下。若在该范围内,则特别能够提高基于第5无机绝缘膜45的阻气性,且能够降低因厚度D5过度变厚而产生裂纹的可能性。进而,能够使密封层4的上表面充分接近平坦面。

第4无机绝缘膜44以与第3无机绝缘膜43接触的方式配置在发光元件20与第3无机绝缘膜43之间,覆盖发光元件20。第4无机绝缘膜44弥补在第5无机绝缘膜45和第3无机绝缘膜43中可能产生的缺陷,并且阻止缺陷的发展。在第5无机绝缘膜45和第3无机绝缘膜43中,由于发光部2的表面的凹凸或异物的存在,例如有可能产生针孔或裂纹等缺陷。因此,通过存在第4无机绝缘膜44,即使在第5无机绝缘膜45和第3无机绝缘膜43中产生缺陷,也能够抑制将该缺陷作为路径而将大气中的水分等传递到有机层24。

第4无机绝缘膜44的主体材料优选为氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝。通过使第4无机绝缘膜44的主体材料为它们中的任意一种,与这些材料以外的材料的情况相比,能够有效地发挥第4无机绝缘膜44的弥补缺陷的功能。

第4无机绝缘膜44例如通过使用了低温等离子体的ALD(atomic layer deposition:原子层沉积)法形成。通过利用ALD法形成,容易形成高密度的膜。因此,通过利用ALD法形成,与利用CVD法形成的情况相比,能够提高第4无机绝缘膜44的密度。因此,能够提高由第4无机绝缘膜44阻止缺陷的发展的功能。另外,通过使用等离子体,与不使用的情况相比,例如能够在100℃以下的低温下成膜。因此,能够降低第4无机绝缘膜44的应力。其结果是,能够抑制在密封层4产生裂纹等的可能性。另外,膜的密度是指每单位体积的质量。密度高的膜抑制在膜中移动的分子的扩散速度,因此具有高阻隔性。

第4无机绝缘膜44的厚度D4优选为20nm以上100nm以下,更优选为25nm以上90nm以下,进一步优选为30nm以上80nm以下。若厚度D4在该范围内,则能够显著地发挥弥补第5无机绝缘膜45的缺陷的功能,并且能够抑制第4无机绝缘膜44的制造时间过长。

第3无机绝缘膜43以与第2无机绝缘膜42接触的方式配置在发光元件20与第2无机绝缘膜42之间,覆盖发光元件20。第3无机绝缘膜43具有缓和发光部2的上表面的凹凸的功能。作为第3无机绝缘膜43的主体的材料,优选为氮化硅或氮氧化硅。通过为该材料,能够得到与第5无机绝缘膜45同样的效果。第3无机绝缘膜43例如通过使用了低温等离子体的CVD法形成。通过利用CVD法形成,能够得到与第5无机绝缘膜45同样的效果。

第3无机绝缘膜43的厚度D3优选为200nm以上400nm以下,更优选为220nm以上380nm以下,进一步优选为250nm以上350nm以下。若厚度D3在该范围内,则特别能够提高第3无机绝缘膜43的阻气性,且能够降低因第3无机绝缘膜43的厚度D3过度变厚而产生裂纹的可能性。

第2无机绝缘膜42以与第1无机绝缘膜41接触的方式配置在多个发光元件20与第1无机绝缘膜41之间,覆盖多个发光元件20。第2无机绝缘膜42的蚀刻速率低于第1无机绝缘膜41的蚀刻速率。具体而言,第2无机绝缘膜42相对于氟系的蚀刻剂的蚀刻速率低于第1无机绝缘膜41。因此,第2无机绝缘膜42在制造第1无机绝缘膜41时作为蚀刻阻挡层发挥功能。另外,第2无机绝缘膜42与第4无机绝缘膜44同样地,弥补在第3无机绝缘膜43和第1无机绝缘膜41中可能产生的缺陷,并且阻止缺陷的发展。

第2无机绝缘膜42的主体材料优选为氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝。通过为这样的材料,能够适合用作蚀刻阻挡层。另外,通过为该材料,能够得到与第4无机绝缘膜44同样的效果。另外,这些材料中,特别优选氧化铝。通过为氧化铝,能够最适当地发挥作为蚀刻阻挡层的功能。

第2无机绝缘膜42例如通过使用了低温等离子体的ALD法形成。通过该方法,与通过CVD法形成的情况相比,能够提高第2无机绝缘膜42的密度。因此,能够提高作为蚀刻阻挡层的功能。另外,通过使用利用了低温等离子体的ALD法,能够得到与第4无机绝缘膜44同样的效果。

第2无机绝缘膜42的厚度D2优选为50nm以上200nm以下,更优选为30nm以上180nm以下,进一步优选为50nm以上150nm以下。通过使厚度D2处于上述范围内,与处于范围外的情况相比,在各种蚀刻方法中,第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层而适当地发挥功能。另外,通过使厚度D2处于上述范围内,能够得到与第4无机绝缘膜44同样的效果。

第1无机绝缘膜41配置在发光元件20与滤色器6之间。第1无机绝缘膜41包含具有使光会聚的功能的多个透镜面411。第1无机绝缘膜41具有多个凸部,该凸部的与树脂层5的接触面为透镜面411。多个透镜面411相对于多个发光元件20一对一地配置。各透镜面411从第4无机绝缘膜44朝向滤色器6突出。换言之,各透镜面411为向滤色器6侧突出的曲面状。另外,在图示的例子中,各透镜面411相互分离。

作为第1无机绝缘膜41的主体的材料,优选为氮化硅或氮氧化硅。通过使第1无机绝缘膜41的作为主体的材料为氮化硅或氮氧化硅,与例如为氧化硅的情况相比,能够基于与后述的树脂层5的折射率之间的关系来发挥优异的透镜性能。在此,在第1无机绝缘膜41的作为主体的材料为氮化硅或氮氧化硅的情况下,第1无机绝缘膜41对波长550nm的可见光的折射率例如为1.8以上且1.9以下。另外,通过使第1无机绝缘膜41的作为主体的材料为氮化硅或氮氧化硅,能够得到与第5无机绝缘膜45同样的效果。

第1无机绝缘膜41例如通过使用了低温等离子体的CVD法形成。通过利用CVD法形成,能够容易地形成具有厚度D1的第1无机绝缘膜41,该厚度D1是为了形成具有期望曲率的透镜面411所需的厚度。另外,通过使用等离子体,与不使用的情况相比,例如能够在100℃以下的低温下成膜,通过调节气体量,能够降低第1无机绝缘膜41的应力。因此,能够抑制在密封层4产生裂纹等的可能性。因此,抑制了在密封层4产生裂纹等缺陷的可能性。

第1无机绝缘膜41的厚度D1优选为400nm以上2000nm以下,更优选为450nm以上1900nm以下,进一步优选为500nm以上1800nm以下。通过使厚度D1处于上述范围内,与处于范围外的情况相比,容易形成期望曲率的透镜面411。另外,通过使厚度D1处于上述范围内,能够得到与第5无机绝缘膜45同样的效果。

树脂层5配置在第1无机绝缘膜41与滤色器6之间,并与它们接触。树脂层5覆盖多个透镜面411。树脂层5具有多个凹部。该多个凹部一对一地配置于多个透镜面411。

树脂层5的材料例如是丙烯酸系的感光性树脂材料等树脂材料。树脂层5的折射率小于第1无机绝缘膜41的折射率。因此,从发光部2发出的光被透镜面411会聚。树脂层5对波长550nm的可见光的折射率例如为1.4以上且1.5以下。

树脂层5的厚度只要能够覆盖第1无机绝缘膜41,则可以是任何厚度。因此,在本实施方式中,树脂层5中最厚的部分的厚度比第1无机绝缘膜41的厚度D1厚。

在树脂层5上配置有滤色器6。滤色器6与树脂层5接触。元件基板1是片上滤色器(OCCF)。

滤色器6使规定波段的光选择性地透过。该规定波段包含通过上述光学距离L0确定的峰值波长λ0。通过具有滤色器6,与不具有滤色器6的情况相比,能够提高从各子像素P0发出的光的色纯度。滤色器6例如由含有着色材料的丙烯酸系的感光性树脂材料等树脂材料形成。滤色器6的材料除了包含着色材料以外,从制造便利性的观点出发,优选为相同材料。另外,该着色材料是颜料或染料。

滤色器6具有与子像素PR对应地设置的着色层61R、与子像素PG对应地设置的着色层61G和与子像素PB对应地设置的着色层61B。按每个子像素P0设置着色层61。着色层61R使来自发光元件20R的光中的红色波段的光选择性地透过。着色层61G使来自发光元件20G的光中的绿色波段的光选择性地透过。着色层61B使来自发光元件20B的光中的蓝色波段的光选择性地透过。

在以上的元件基板1上,经由粘接层70接合有透光性基板7。粘接层70例如是使用了环氧树脂和丙烯酸树脂等树脂材料的透明的粘接剂。

图4是用于说明透过图3所示的透镜面411的光的图。如图4所示,光L中的通过透镜面411的中心且与基板10的垂直方向平行的光L1直接笔直地透过透镜面411,入射到树脂层5内。然后,光L1直接笔直地行进而入射到与该透镜面411对应的着色层61。另外,光L中的相对于基板10的垂直方向倾斜行进的光L2在由透镜面411折射后,以朝向基板10的垂直方向会聚的状态入射到树脂层5。然后,光L2入射到与该透镜面411对应的着色层61。另外,光L中的相对于基板10的垂直方向倾斜行进的光L3在由透镜面411折射后,以朝向基板10的垂直方向会聚的状态入射到树脂层5。然后,光L3入射到与该透镜面411对应的着色层61。

如图4所示,通过具有透镜面411,能够使相对于光轴倾斜的光L2和L3入射到与该透镜面411对应的着色层61。因此,通过设置透镜面411,与未设置透镜面411的情况相比,能够提高光L的取出效率。

图5是表示光的射出角与亮度之间的关系的曲线图。图5所示的虚线表示未设置透镜面411的情况,实线表示设置有透镜面411的情况。如图5所示,可知通过设置透镜面411,与未设置的情况相比,在0°以上且18°以下的范围内亮度变高。特别是,在射出角为0°的情况下,通过设置透镜面411,与未设置透镜面411的情况相比,亮度增大了1.2倍左右。因此,例如在电光装置100用于后述的头戴式显示器的情况下,能够实现该头戴式显示器的明亮度以及显示品质的提高。

如以上说明的那样,电光装置100具备具有曲面状的透镜面411的第1无机绝缘膜41。透镜面411为向对应的着色层61侧突出的曲面状。另外,电光装置100具备与透镜面411接触的树脂层5。而且,树脂层5的折射率比第1无机绝缘膜41的折射率小。因此,如上所述,与不具备第1无机绝缘膜41的情况相比,能够实现光的取出效率的提高。

并且,由于透镜面411为向着色层61侧突出的曲面状,因此例如能够通过干蚀刻简单地形成透镜面411。另外,后面对透镜面411的制造方法的一例进行说明。

另外,通过依次配置发光元件20、第1无机绝缘膜41以及着色层61,与依次配置发光元件20、着色层61以及第1无机绝缘膜41的情况相比,能够提高各色的色纯度。并且,如上所述,各透镜面411相互分离。因此,在俯视时,第2无机绝缘膜42的一部分在相邻的透镜面411彼此之间露出。因此,第1无机绝缘膜41以及第2无机绝缘膜42的一部分与树脂层5接触。通过使多个透镜面411相互分离,与多个透镜面411相互接触的情况相比,能够减小相对于着色层61的平面面积的透镜面411的平面面积。因此,透过透镜面411的光容易入射到与该透镜面411对应的着色层61。因此,能够提高色纯度以及各色的光的强度。

另外,如上所述,电光装置100具备第2无机绝缘膜42。第2无机绝缘膜42以与第1无机绝缘膜41接触的方式配置在发光元件20与第1无机绝缘膜41之间。而且,第2无机绝缘膜42的蚀刻速率低于第1无机绝缘膜41的蚀刻速率。因此,第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层发挥功能。因此,能够在第2无机绝缘膜42上通过蚀刻形成具有透镜面411的第1无机绝缘膜41。因此,能够不像以往那样在发光元件20的一部分设置凸部来形成透镜面411。因此,能够防止该凸部成为核而在第1无机绝缘膜41和其他绝缘膜中产生密封缺陷的可能性。因此,根据电光装置100,能够同时实现优异的密封性能、和基于透镜面411的透镜功能的光取出效率的提高。

另外,如上所述,优选第1无机绝缘膜41包含氮化硅或氮氧化硅,第2无机绝缘膜42包含氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝。其中,特别优选第1无机绝缘膜41包含氮化硅,第2无机绝缘膜42包含氧化铝。氧化铝与氮化硅相比,例如相对于氟系的蚀刻剂的蚀刻速率较低。因此,通过使第1无机绝缘膜41包含氮化硅、第2无机绝缘膜42包含氧化铝,与其他材料的情况相比,能够在各种蚀刻法中将第2无机绝缘膜42适当地用作蚀刻阻挡层。

而且,通过使第1无机绝缘膜41为氮化硅,与为氮氧化硅的情况相比,能够增大第1无机绝缘膜41与树脂层5的折射率差。因此,能够进一步提高光的取出效率。进而,通过使第1无机绝缘膜41为氮化硅,能够通过CVD法简单地得到厚度D1的第1无机绝缘膜41,该厚度D1是形成具有期望曲率的透镜面411所需的厚度。。

另外,在第1无机绝缘膜41包含氮化硅或氮氧化硅、第2无机绝缘膜42包含氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝的情况下,第2无机绝缘膜42的膜密度优选大于第1无机绝缘膜41的膜密度。由此,能够使第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层适当地发挥功能。另外,优选第2无机绝缘膜42通过ALD法形成,第1无机绝缘膜41通过CVD法形成。由此,即使在第2无机绝缘膜42与第1无机绝缘膜41包含相同材料的情况下,也能够使第2无机绝缘膜42的膜密度大于第1无机绝缘膜41的膜密度。因此,即使在第2无机绝缘膜42和第1无机绝缘膜41包含相同材料的情况下,也能够使第2无机绝缘膜42的蚀刻速率低于第1无机绝缘膜41的蚀刻速率。

另外,如上所述,电光装置100具备第3无机绝缘膜43。因此,与不具有第3无机绝缘膜43的情况相比,能够提高密封性能。此外,如上所述,电光装置100具备第4无机绝缘膜44及第5无机绝缘膜45。因此,与不具有第4无机绝缘膜44和第5无机绝缘膜45的情况相比,能够提高密封性能。

第4无机绝缘膜44及第2无机绝缘膜42的各密度比第5无机绝缘膜45、第3无机绝缘膜43及第1无机绝缘膜41的各密度高。即,第4无机绝缘膜44及第2无机绝缘膜42分别为高密度膜,第5无机绝缘膜45、第3无机绝缘膜43及第1无机绝缘膜41分别为低密度膜。通过使密封层4具有低密度膜,能够有效地缓和发光部2的上表面的凹凸。另一方面,通过使密封层4具有高密度膜,能够抑制密封层4的缺陷的发展。另外,密封层4具有2个低密度膜和高密度膜的组。因此,与具有1个该组的情况相比,能够提高密封层4的密封性能。

优选第3无机绝缘膜43及第5无机绝缘膜45分别包含氮化硅,第4无机绝缘膜44包含氧化铝。即,密封层4优选包含氮化硅的层与氧化铝的层交替层叠而成的层叠体。由此,能够得到特别有效地阻止了缺陷的发展、并且特别缓和了发光部2的凹凸的密封层4。

另外,厚度D5优选比厚度D3厚。由于第5无机绝缘膜45是与发光部2接触的层,所以与其他膜相比,第5无机绝缘膜45最容易受到发光部2的表面的凹凸的影响。因此,通过使厚度D5比厚度D3厚,能够有效地缓和发光部2的表面的凹凸。另外,通过使厚度D3比厚度D5薄,能够抑制密封层4整体的厚度变得过厚。另外,厚度D3也可以为厚度D5以上。

厚度D1比厚度D3厚。因此,与厚度D1比厚度D3薄的情况相比,容易形成具有期望曲率的透镜面411。另外,通过使厚度D3比厚度D1薄,能够抑制密封层4的总膜厚变得过厚。另外,厚度D1可以比厚度D3薄,也可以与厚度D3相等。另外,在本实施方式中,厚度D1比厚度D5厚。因此,厚度D1、厚度D3和厚度D5满足D5<D3<D1的关系。因此,能够抑制密封层4的总膜厚变得过厚,同时缓和发光部2的凹凸,并且容易形成具有期望曲率的透镜面411。另外,厚度D5可以比厚度D1厚,也可以与厚度D1相等。

密封层4的总膜厚没有特别限定,优选为500nm以上2000nm以下,更优选为600nm以上1800nm以下,进一步优选为700nm以上1500nm以下。如果处于该范围内,则能够实现密封性能优异、且具有透镜面411的密封层4。特别是,在电光装置100为顶部发射型的情况下,通过使密封层4的总膜厚为1500nm以下,能够适合用作微型显示器。另外,总膜厚为平均厚度。另外,前述的厚度D1~D5各自也是平均的厚度。

另外,在第1无机绝缘膜41上,也可以代替树脂层5而配置由无机材料构成的层。但是,优选在第1无机绝缘膜41上配置由树脂材料构成的树脂层5。通过配置树脂层5,与配置由无机材料构成的层的情况相比,能够增大与第1无机绝缘膜41的折射率差。因此,能够提高基于透镜面411的光取出效率。进而,通过为树脂层5,能够在树脂层5上直接配置滤色器6。即,树脂层5作为用于使滤色器6与密封层4接触的粘接层发挥功能。在第1无机绝缘膜41上配置由无机材料构成的层的情况下,需要在该层上另外配置粘接层。

另外,树脂层5的与第1无机绝缘膜41接触的面的相反面是平坦的面。而且,该平坦的面与滤色器6接触。通过使树脂层5的面为平坦面,容易在树脂层5上直接配置滤色器6。因此,可以实现片上滤色器(OCCF)。由此,能够实现电光装置100的薄型化。

另外,通过层叠第1无机绝缘膜41、树脂层5以及滤色器6,与其他层介于它们之间的情况相比,能够使透镜面411与着色层61的距离接近。因此例如,抑制了从对应于绿色子像素PG的发光元件20G发出的光入射到与对应于该发光元件20G的着色层61G不同的蓝色着色层61B。因此,抑制了从该发光元件20G发出的光被着色层61B遮挡。

1A-3.电光装置100的制造方法

图6是第1实施方式的电光装置100的制造方法的流程。以下,对电光装置100所具有的元件基板1的制造方法进行说明。如图6所示,电光装置100所具有的元件基板1的制造方法具有发光元件形成工序S11、第5无机绝缘膜形成工序S12、第4无机绝缘膜形成工序S13、第3无机绝缘膜形成工序S14、第2无机绝缘膜形成工序S15、第1无机绝缘膜形成工序S16、树脂层形成工序S17、滤色器形成工序S18。

虽未详细图示,但在发光元件形成工序S11中,形成发光元件20。具体而言,形成上述基板10、反射层26、绝缘层21、光路调整层22、元件分离层220、像素电极23、多个有机层24以及公共电极25。发光元件20通过公知的技术来制造。例如,反射层26通过利用光刻技术对由溅射法或蒸镀法形成的金属膜进行构图而形成。绝缘层21和光路调整层22例如通过CVD法和蚀刻法形成。另外,例如,多个像素电极23通过与上述反射层26的形成方法同样的方法形成。有机层24所具有的各层例如通过蒸镀法形成。公共电极25与有机层24同样,例如通过蒸镀法形成。

虽未详细图示,但在第5无机绝缘膜形成工序S12中,通过使用了低温等离子体的CVD法在发光部2上形成第5无机绝缘膜45。另外,在第4无机绝缘膜形成工序S13中,通过使用了低温等离子体的ALD法在第5无机绝缘膜45上形成第4无机绝缘膜44。另外,在第3无机绝缘膜形成工序S14中,通过使用了低温等离子体的CVD法在第4无机绝缘膜44上形成第3无机绝缘膜43。另外,在第2无机绝缘膜形成工序S15中,通过使用了低温等离子体的ALD法在第3无机绝缘膜43上形成第2无机绝缘膜42。

图7、图8、图9以及图10分别是用于说明第1无机绝缘膜形成工序S16的图。在第1无机绝缘膜形成工序S16中,通过CVD法和蚀刻形成具有多个透镜面411的第1无机绝缘膜41。首先,如图7所示,通过使用了低温等离子体的CVD法在第2无机绝缘膜42上形成绝缘膜41a。绝缘膜41a的厚度根据作为目标的第1无机绝缘膜41的厚度来设定。接着,如图7所示,在绝缘膜41a上以覆盖绝缘膜41a的方式形成正性的光致抗蚀剂膜90。

接着,使用灰色调掩模或半色调掩模对光致抗蚀剂膜90进行曝光、回焊,由此如图8所示那样形成抗蚀剂膜90a。通过曝光,形成具有与作为目标的多个透镜面411对应的多个部分的抗蚀剂膜90a。通过回焊,在抗蚀剂膜90a所具有的该多个部分各自的端部带有锥形。

接着,如图9所示,通过使用了四氟甲烷(CF4)等氟系的蚀刻气体的干蚀刻,对绝缘膜41a进行加工。此时,抗蚀剂膜90a的一部分与绝缘膜41a一起被削掉。

然后,通过干蚀刻将绝缘膜41a加工成半球状,直到抗蚀剂膜90a消失为止。由此,如图10所示,形成具有多个透镜面411的第1无机绝缘膜41。此时,存在于绝缘膜41a的下层的第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层发挥功能。因此,在绝缘膜41a的干蚀刻中,能够防止向第2无机绝缘膜42下层的绝缘膜的过蚀刻的产生。另外,根据上述方法,多个透镜面411彼此分离,在俯视时相邻的透镜面411彼此之间露出第2无机绝缘膜42。

图11是用于说明树脂层形成工序S17的图。在树脂层形成工序S17中,如图11所示,以与第1无机绝缘膜41和第2无机绝缘膜42的一部分接触且覆盖第1无机绝缘膜41的方式形成树脂层5。树脂层5例如通过利用旋涂法等涂覆丙烯酸系的感光性树脂并使其固化而形成。通过使第1无机绝缘膜41被树脂层5覆盖,树脂层5的上表面被平坦化。

图12是用于说明滤色器形成工序S18的图。在滤色器形成工序S18中,如图12所示,在树脂层5上形成滤色器6。虽未详细图示,但具体而言,首先,在树脂层5上,通过旋涂法涂覆含有绿色着色材料的感光性树脂并使其干燥,从而形成绿色的着色树脂层。然后,通过对该着色树脂层进行曝光,利用碱显影液等去除该着色树脂层的未曝光的部分。然后,通过使着色树脂层固化,形成着色层61G。接着,与着色层61G的形成同样地形成着色层61B,然后形成着色层61R。其结果,如图12所示,得到滤色器6。此外,着色层61G、61B及61R的形成顺序并不限定于前述的顺序。

通过以上方式,形成元件基板1。另外,虽未图示,但在滤色器6上涂覆透明的树脂材料,然后,在所涂覆的树脂材料上配置由玻璃基板等构成的透光性基板7,且进行按压。此时,在该树脂材料为感光性树脂的情况下,经由透光性基板7向该树脂材料照射光。由此,该感光性树脂固化。通过该固化,得到由树脂材料的固化物构成的粘接层70。另外,通过粘接层70将透光性基板7粘接在滤色器6上。

通过以上方式,制造出电光装置100。根据以上的方法,能够简单且迅速地形成电光装置100。并且,根据以上的方法,能够抑制在包含第1无机绝缘膜41的密封层4产生密封缺陷,并且形成具有透镜面411的密封层4。

1B.第2实施方式

对第2实施方式进行说明。另外,在以下的各例示中,对于功能与第1实施方式相同的要素,沿用在第1实施方式的说明中使用的标号,适当省略各要素的详细说明。

图13是表示第2实施方式的电光装置100A的剖视图。第2实施方式的电光装置100A具有密封层4A和树脂层5A来代替第1实施方式的电光装置100A所具有的密封层4和树脂层5。关于密封层4A和树脂层5A,以下说明与第1实施方式的密封层4和树脂层5的不同点,适当省略相同的事项。

图13所示的密封层4A具有第1无机绝缘膜41A。第1无机绝缘膜41A包含用于提高光的视角特性的多个透镜面411A。第1无机绝缘膜41A具有多个凹部,该凹部的与树脂层5A的接触面为透镜面411A。各透镜面411A使从发光元件20发出的光发散。多个透镜面411A相对于多个发光元件20一对一地配置。各透镜面411A从滤色器6朝向第4无机绝缘膜44突出。换言之,各透镜面411A是向发光元件20侧突出的曲面状。另外,在图示的例子中,各透镜面411A相互分离。

树脂层5A配置在第1无机绝缘膜41A与滤色器6之间,并与它们接触。树脂层5A覆盖多个透镜面411A。树脂层5具有多个凸部。该多个凸部一对一地配置于多个透镜面411A。

图14是用于说明透过图13所示的透镜面411A的光的图。如图14所示,光L中的通过透镜面411的中心且与基板10的垂直方向平行的光L1直接笔直地透过透镜面411A,入射到树脂层5A内。然后,光L1直接笔直地行进而入射到与该透镜面411A对应的着色层61。另外,光L中的相对于基板10的垂直方向倾斜行进的光L4在由透镜面411折射后,以从基板10的垂直方向远离的方式,在相对于基板10的垂直方向倾斜的状态下入射到树脂层5A。然后,光L4入射到与该透镜面411A对应的着色层61。

如上所述,电光装置100A具备具有曲面状的透镜面411A的第1无机绝缘膜41A。透镜面411A为向对应的发光元件20侧突出的曲面状。另外,电光装置100具备与透镜面411A接触的树脂层5A。而且,树脂层5A的折射率比第1无机绝缘膜41的折射率小。因此,如上所述,与不具备第1无机绝缘膜41A的情况相比,能够提高视角特性。因此,根据电光装置100A,能够同时实现优异的密封性能、和基于透镜面411A的透镜功能的视角特性的提高。特别是,本实施方式的电光装置100由于发散效果优异,因此适合用于例如后述的头戴式显示器等。

并且,由于透镜面411A为向发光元件20侧突出的曲面状,因此例如能够通过湿蚀刻简单地形成透镜面411A。另外,后面对透镜面411A的制造方法的一例进行说明。

另外,与第1实施方式同样,电光装置100A具备第2无机绝缘膜42。而且,第2无机绝缘膜42的蚀刻速率低于第1无机绝缘膜41A的蚀刻速率。因此,第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层发挥功能。因此,能够在第2无机绝缘膜42上通过蚀刻形成具有透镜面411A的第1无机绝缘膜41A。因此,能够不像以往那样在发光元件20的一部分设置凸部来形成透镜面411A。因此,能够防止该凸部成为核而在第1无机绝缘膜41A和其他绝缘膜中产生密封缺陷的可能性。因此,根据电光装置100A,能够同时实现优异的密封性能、和基于透镜面411A的透镜功能的视角特性的提高。

图15、图16、图17以及图18分别是用于说明第1无机绝缘膜形成工序S16的图。首先,如图15所示,在通过低温等离子体CVD法形成的绝缘膜41a上,通过光刻形成具有多个孔91的抗蚀剂膜90aA。

接着,如图16所示,通过使用了缓冲氢氟酸(BHF)等氟系的蚀刻液的湿蚀刻,对绝缘膜41a进行加工。通过湿蚀刻进行各向同性的蚀刻,由此如图17所示,形成半球状的凹部。然后,如图18所示,去除抗蚀剂膜90aA。由此,形成具有透镜面411A的第1无机绝缘膜41A。

在此,在蚀刻时,存在于绝缘膜41a下层的第2无机绝缘膜42作为蚀刻阻挡层发挥功能。因此,与第1实施方式同样地,在绝缘膜41a的湿蚀刻中,能够防止向第2无机绝缘膜42下层的绝缘膜的过蚀刻的产生。另外,根据上述方法,多个透镜面411A彼此分离,在俯视时相邻的透镜面411A彼此之间露出第2无机绝缘膜42。

图19是用于说明树脂层形成工序S17的图。在树脂层形成工序S17中,如图19所示,以与第1无机绝缘膜41A以及第2无机绝缘膜42的一部分接触、且覆盖第1无机绝缘膜41A的方式,形成树脂层5A。树脂层5A例如通过利用旋涂法等涂覆丙烯酸系的感光性树脂并使其固化而形成。通过使第1无机绝缘膜41A被树脂层5覆盖,树脂层5A的上表面被平坦化。

图20是用于说明滤色器形成工序S18的图。在滤色器形成工序S18中,如图20所示,在树脂层5A上形成滤色器6。

通过以上方式,形成元件基板1。根据以上的方法,能够抑制在包含第1无机绝缘膜41A的密封层4A产生密封缺陷,并且形成具有透镜面411A的密封层4A。

1C.变形例

以上例示的各方式能够进行多种变形。以下例示可应用于上述各方式的具体变形方式。从以下的例示中任意选择的两个以上的方式可以在不相互矛盾的范围内适当合并。另外,以下的与第1实施方式相关的内容在不矛盾的范围内还可被应用于第2实施方式。

在各实施方式中,发光元件20具备按每种颜色具有不同的谐振波长的光谐振结构29,但也可以不具备光谐振结构29。另外,电光装置100显示全彩色的图像,但也可以显示单色的图像。在该情况下,例如,电光装置100具有发出蓝色、绿色以及红色波段中的任意一种光的发光元件20。另外,发光元件20也可以按每个子像素P0包含不同的发光材料。另外,像素电极23也可以具有光反射性。在该情况下,可以省略反射层26。另外,在多个发光元件20中共用公共电极25,但也可以针对每个发光元件20设置独立的阴极。

在各实施方式中,发光区域A的排列是条纹排列,但并不限定于此,例如,也可以是拜耳排列、三角形排列或矩形排列。

在第1实施方式中,密封层4具有5个绝缘膜,但只要至少具有第2无机绝缘膜42和第1无机绝缘膜41即可。因此,也可以省略第3无机绝缘膜43、第4无机绝缘膜44和第5无机绝缘膜45。此外,密封层4也可以具有6个以上的绝缘膜。

在第1实施方式中,第1无机绝缘膜41的折射率小于树脂层5的折射率,但也可以大于树脂层5的折射率。

“电光装置”不限于有机EL装置,也可以是使用了无机材料的无机EL装置或μLED装置。

2.电子设备

上述实施方式的电光装置100能够应用于各种电子设备。

2-1.头戴式显示器

图21是示意性地表示作为电子设备的一例的虚像显示装置700的一部分的俯视图。图21所示的虚像显示装置700是佩戴于观察者的头部并进行图像显示的头戴式显示器(HMD)。虚像显示装置700具有上述电光装置100、准直器71、导光体72、第1反射型体积全息元件73、第2反射型体积全息元件74以及控制部79。另外,从电光装置100发出的光作为影像光LL而发出。

控制部79例如包含处理器和存储器,对电光装置100的动作进行控制。准直器71配置在电光装置100与导光体72之间。准直器71使从电光装置100射出的光成为平行光。准直器71由准直透镜等构成。由准直器71转换为平行光的光入射到导光体72。

导光体72呈平板状,在与经由准直器71入射的光的方向交叉的方向上延伸配置。导光体72在其内部反射光以进行导光。在导光体72的与准直器71相对的面721,设有光入射的光入射口和发出光的光射出口。在导光体72的与面721相反的面722上,配置作为衍射光学元件的第1反射型体积全息元件73和作为衍射光学元件的第2反射型体积全息元件74。第2反射型体积全息元件74设置在比第1反射型体积全息元件73更靠近光射出口侧。第1反射型体积全息元件73以及第2反射型体积全息元件74具有与规定的波段对应的干涉条纹,使规定的波段的光衍射反射。

在该结构的虚像显示装置700中,从光入射口入射到导光体72内的影像光LL反复反射而前进,并从光射出口被引导至观察者的瞳孔EY,由此观察者能够观察由影像光LL形成的虚像所构成的图像。

虚像显示装置700具有上述电光装置100。上述电光装置100的光取出效率优异,品质良好。因此,通过具有电光装置100,能够提供显示质量高的虚像显示装置700。另外,也可以替代电光装置100而使用电光装置100A。

2-2.个人计算机

图22是表示作为本发明的电子设备的一例的个人计算机400的立体图。图22所示的个人计算机400具有电光装置100、设置有电源开关401和键盘402的主体部403以及控制部409。控制部409例如包含处理器和存储器,对电光装置100的动作进行控制。个人计算机400中的上述电光装置100的光取出效率优异,品质良好。因此,通过具有电光装置100,能够提供显示质量高的个人计算机400。另外,也可以替代电光装置100而使用电光装置100A。

此外,作为具有电光装置100的“电子设备”,除了图21所例示的虚像显示装置700和图22所例示的个人计算机400之外,还可举出数字观测器、数字双筒望远镜、数字照相机、摄像机等接近眼睛配置的设备。另外,具有电光装置100的“电子设备”作为便携电话机、智能手机、PDA(Personal Digital Assistants:个人数字助理)、汽车导航装置以及车载用的显示部来应用。进而,具有电光装置100的“电子设备”作为照射光的照明来应用。

以上,基于图示的实施方式对本发明进行了说明,但本发明并不限定于此。此外,本发明的各部分的结构能够置换为发挥与上述实施方式相同功能的任意结构,此外,还能够附加任意结构。此外,本发明可以组合上述各实施方式的任意结构彼此。

再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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