本发明涉及显示装置、电子装置和显示装置的制造方法。
背景技术：
近年来，作为自发光型装置的包括有机EL元件的有机EL显示装置已作为平板显示器而受到关注。在日本特开2012-216495中描述了如下的显示装置，其中该显示装置包括：第一电极；绝缘膜，用于覆盖第一电极的周边部；有机层，用于覆盖第一电极和绝缘膜；以及第二电极，用于覆盖有机层。日本特开2012-216495描述了第一电极可以具有在20nm厚的钛、钨、铜、钽或钼的膜上堆叠15nm厚的铝膜的构造。
在日本特开2012-216495中所描述的显示装置中，被绝缘膜覆盖的第一电极的周边部没有向有机层注入电荷，因此没有促成发光。另一方面，特定像素的第一电极的周边部可以在该第一电极的上方位置处反射有机层所产生的光，并且使该光入射到邻接像素。该光被称为杂散光，并且可能会使分辨率下降或者导致在彩色显示装置中发生混色。特别地，如果如日本特开2012-216495中所描述的显示装置那样、第一电极的上面由反射率高的金属材料制成以提高第一电极的反射率，则这种分辨率下降或混色的发生可能更加明显。
技术实现要素：
本发明提供一种具有有利于抑制分辨率下降和/或混色的发生的构造的显示装置。
本发明的第一方面提供一种显示装置，包括：电极构造，其包括配置在基板上的第一电极和配置在所述第一电极上的构件；绝缘体，用于覆盖所述电极构造的周边部；有机膜，用于覆盖所述第一电极和所述绝缘体；以及第二电极，用于覆盖所述有机膜，其中，所述构件包括以覆盖所述第一电极的上面的周边部的方式配置在所述电极构造的周边部中的第一部分，以及所述电极构造的周边部的反射率比作为所述电极构造的周边部内侧的部分的中央部的反射率低。
本发明的第二方面提供一种显示装置，包括：电极构造，其包括配置在基板上的第一电极、以及配置在所述第一电极上并且包括第二部分的构件，其中所述第二部分是膜厚度比作为周边部的第一部分的膜厚度小的中央部；绝缘体，用于覆盖所述构件的所述周边部；有机膜，用于覆盖所述电极构造和所述绝缘体；以及第二电极，用于覆盖所述有机膜，其中，所述第一电极包含铝，以及所述构件包含钛。
本发明的第三方面提供一种电子装置，包括：被定义为本发明的第一方面或第二方面的显示装置；以及驱动单元，用于驱动所述显示装置。
本发明的第四方面提供一种显示装置的制造方法，包括以下步骤：在基板上形成第一电极和所述第一电极上的构件层；在所述构件层上形成绝缘膜；使用掩模去除所述绝缘膜在平面视图中与所述第一电极重叠的部位的一部分以形成开口，由此形成绝缘层；以及在所述绝缘层的该开口内，使用所述掩模去除所述构件层的一部分以在所述构件层中形成开口，由此形成构件。
通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示意性示出根据本发明的第一实施例的显示装置(有机EL显示装置)的截面构造的图；
图2是示出图1所示的显示装置中的有机膜的配置的图；
图3是示出连接插塞和电极构造相对于基板的表面的正交投影的图；
图4是示出根据比较例的显示装置的配置的图；
图5是用于说明根据本发明的第一实施例的显示装置中的杂散光的抑制的示意图；
图6是示出根据本发明的第二实施例的显示装置的截面构造的图；
图7是示出根据本发明的第三实施例的显示装置的截面构造的图；
图8是示出根据本发明的第四实施例的显示装置的截面构造的图；
图9是示出根据本发明的第五实施例的显示装置的截面构造的图；
图10A～10C是示出根据本发明的第五实施例的显示装置的配置的图；
图11A和11B是示出根据本发明的实施例的显示装置的制造方法的图；
图12A和12B是示出根据本发明的实施例的显示装置的制造方法的图；
图13是根据本发明的第一实施例的显示装置的平面图；
图14是根据本发明的第六实施例的显示装置的平面图；
图15是示出根据本发明的第六实施例的显示装置的截面构造的图；以及
图16是示出包括根据本发明的显示装置的电子装置的示例的图。
具体实施方式
现在将参考附图通过实施例来说明本发明。
图1示意性示出根据本发明的第一实施例的显示装置(有机EL显示装置)100的截面构造。图13是根据第一实施例的显示装置100的平面图(布局图)。图1与沿着图13的线A-A'所截取的截面图相对应。尽管图1仅示出两个像素、并且图13仅示出三个像素，但显示装置100可以包括更多的像素。各像素包括有机EL元件。显示装置100可以包括：基板10；驱动电路层11，其配置在基板10上；第一平坦化层12，用于覆盖驱动电路层11；以及多个电极构造30，其配置在第一平坦化层12上。驱动电路层11包括多个驱动电路，并且各驱动电路驱动相应像素的电极构造30。各电极构造30可以包括配置在基板10(第一平坦化层12)上的第一电极14和配置在第一电极14上的构件15。在多个电极构造30中的各电极构造30中，构件15包括以覆盖第一电极14的上面的周边部的方式配置在电极构造30的周边部31上的第一部分151。另外，在多个电极构造30中的各电极构造30中，构件15可以包括以覆盖第一电极14的上面的中央部的方式配置在电极构造30的中央部32的第二部分152。电极构造30的周边部31的反射率低于作为电极构造30的周边部31内侧的部分的中央部32的反射率。
基板10可以是诸如玻璃基板等的绝缘性基板，可以是诸如金属基板等的导电性基板，或者可以是诸如硅基板等的半导体基板。驱动电路层11的多个驱动电路中的各驱动电路可以包括诸如TFT或MOSFET等的晶体管。如果基板10是诸如玻璃基板等的绝缘性基板，则可以将晶体管配置在基板10上。如果基板10是半导体基板，则可以在该半导体基板中形成晶体管的有源区。第一平坦化层12由于含水量低，因而可以由例如氧化硅或氮化硅等的无机材料制成。然而，第一平坦化层12可以由有机材料制成。
显示装置100可以包括：绝缘体16，用于覆盖多个电极构造30中的各电极构造30的周边部31；有机膜17，用于覆盖绝缘体16和多个电极构造30中的各电极构造30的第一电极14；以及第二电极18，其被配置成覆盖有机膜17。在第一平坦化层12中，可以配置用于使驱动电路层11的各驱动电路连接至相应的电极构造30(第一电极14)的连接插塞13。绝缘体16可被配置成使多个电极构造30彼此分离。一个像素包括一个电极构造30。有机膜17和第二电极18可以由多个像素共用。显示装置100例如可以包括多个R像素(红色像素)、多个G像素(绿色像素)和多个B像素(蓝色像素)。
图2示出有机膜17的配置的示例。有机膜17可以具有如下配置：例如，在电极构造30上顺次堆叠空穴注入层17a、空穴输送层17b、发光层17c、电子输送层17d和电子注入层17e。发光层17c所产生的光可以经由第二电极18被提取到外部。空穴注入层17a可被配置成覆盖构件15和绝缘体16。空穴注入层17a可以覆盖第一部分151的侧面和第二部分152的表面。
显示装置100可以包括：第一保护层19，用于覆盖第二电极18；第二平坦化层20，用于覆盖第一保护层19；滤色层21，其配置在第二平坦化层20上；以及第二保护层22，其配置在滤色层21上。
各像素的大小例如约为1～5μm。邻接的电极构造30之间的间隔例如可以为0.1～1μm。例如，如果有机膜17的厚度约为0.05～0.2μm，则需要防止发光层17c所产生的光在邻接像素之间发生混合。
图4示出根据比较例的显示装置101的配置。根据比较例的显示装置101与根据图1所示的第一实施例的显示装置100的不同之处在于：在第一电极14上没有设置构件15。在根据比较例的显示装置101中，特定像素的第一电极14的上方位置200处有机膜17所产生的光可以被第一电极14和第二电极18反射，因而产生杂散光并且进入邻接像素。因此，可能发生分辨率下降或混色。
另一方面，在根据第一实施例的显示装置100中，在第一电极14上设置构件15。如此使电极构造30的周边部31的反射率低于电极构造30的中央部32的反射率。因而，如在图5中示意性示出的，在根据第一实施例的显示装置100中，抑制了在特定像素的电极构造30(第一电极14)的上方位置200处有机膜17所产生的光被该电极构造30反射并产生杂散光。因而，根据第一实施例的显示装置100有利于抑制分辨率下降或混色。
第一电极14可以包含高反射率材料(例如，铝、银、铝合金和银合金至少之一)。第一电极14可以由单层构成或者可以由多层构成。例如，可以在铝层的下方设置Ti层或Ti层/TiN层，由此加强铝层的取向性并且提高铝层的平坦性。可以在铝层的表面上形成不会大大妨碍反射性能的层(例如，诸如ITO层或IZO层等的透明层)。
电极构造30中的构件15可以包含反射率低于第一电极14的反射率的材料(例如，钛(Ti)和氮化钛(TiN)至少之一)。从另一观点，电极构造30中的构件15可以由作为反射率低于第一电极14的反射率的材料的诸如金属或金属化合物等的导电材料制成。
在电极构造30的构件15中，第一部分151比第二部分152厚(第二部分152比第一部分151薄)。例如，第一部分151的厚度t1和第二部分152的厚度t2之间的差为5nm以上(t1>t2)。使第一部分151的厚度t1大于第二部分152的厚度t2，这有利于使电极构造30的周边部31的反射率低于电极构造30的中央部32的反射率。可以根据有机膜17的厚度等来确定第一部分151的厚度和第二部分152的厚度之间的差的上限。
设入射到电极构造30的可见光的能量为100％，优选电极构造30的中央部32所反射的可见光的强度比电极构造30的周边部31所反射的可见光的能量大了5个百分点以上。可见光是波长在400nm～700nm的范围内的光。在示例中，构件15由钛制成，并且第一部分151的厚度t1和第二部分152的厚度t2之间的差为5nm以上(t1>t2)。
优选电极构造30的中央部32的反射率高。为了提高中央部32的反射率，优选第二部分152的厚度为8nm以下。
图3示出连接插塞13和电极构造30(构件15)相对于基板10的表面的正交投影。如图3所示，在相对于基板10的表面的正交投影中，连接插塞13可以配置在构件15的第一部分151的区域内。该配置有利于使由于存在连接插塞13而可能在电极构造30的表面上形成的凹凸包括在与中央部32相比反射率更低的周边部31中。在电极构造30的表面上存在凹凸可能会产生向着与包括电极构造30的像素邻接的像素的杂散光。可以通过使在电极构造30的表面上可能形成的凹凸包括在反射率低的周边部31中来抑制这种杂散光。
在平面视图中，绝缘体16可以在与第一开口OP1重叠的位置处具有开口OP。开口OP1使电极构造30的中央部32暴露。有机膜17可以包括配置在开口OP中的部分。在相对于基板10的表面的正交投影中，开口OP和连接插塞13之间的最短距离d1优选为0.1μm(包含端点)～0.5μm(包含端点)。另外，在相对于基板10的表面的正交投影中，连接插塞13和第一电极14的外侧端之间的最短距离d2优选为0.1μm(包含端点)～0.5μm(包含端点)。构件15的第一部分151包括第一开口OP1。有机膜17可以包括配置在第一开口OP1中的部分，以使得与第一部分151的面向第一开口OP1的侧面SS相接触。有机膜17覆盖第一部分151的侧面SS和第二部分152的上面，以使得与第一部分151的侧面SS和第二部分152的上面相接触。有机膜17优选与第一部分151的侧面SS的整个区域和第二部分152的上面的整个区域相接触。该配置有利于减少像素之间的有机膜17的厚度和面积的变化并且有利于使发光特性均一化。
构成电极构造30的构件15可以由除上述的诸如金属或金属化合物等的导电材料以外的材料(无机材料或有机材料)制成。可以考虑向有机膜17的电荷注入效率来选择该材料。
绝缘体16例如可以由诸如氮氧化硅、氧化硅或氮化硅等的无机材料、诸如丙烯酸树脂(acryl)或聚酰亚胺等的有机材料、或者其它材料制成。
第二电极18是透明电极，并且可被形成为覆盖有机膜17(电子注入层17e)。第二电极18可以由金属或金属合金制成。第二电极18例如可以由镁和银的合金或者铝、钠和钙的合金制成。可选地，第二电极18可以由ITO或IZO制成。
有机膜17可以包括配置在第一开口OP1中的部分，以使得与电极构造30的构件15的第一部分151中的面向第一开口OP1的侧面SS1相接触。
在第一部分151和绝缘体16之间的边界处，绝缘体16的开口OP的侧面SS和第一部分151的第一开口OP1的侧面SS1可以构成连续面。从另一观点，第一部分151的第一开口OP1在与基板10的表面平行的方向上的最大大小可以小于或等于绝缘体16的开口OP在该方向上的最大大小。
将参考图11A、11B、12A和12B来说明用于制造显示装置100的方法。首先将参考图11A来进行说明。准备基板10，并且在基板10上形成包括驱动电路的驱动电路层11。接着，通过诸如CVD或溅射等的成膜方法在驱动电路层11上形成第一平坦化层12。接着，利用感光性树脂涂布第一平坦化层12，并且对该感光性树脂进行曝光和显像，由此形成第一蚀刻掩模。经由第一蚀刻掩模的开口对第一平坦化层12进行蚀刻，以形成通孔。向这些通孔填充导电材料，由此形成连接插塞13。接着，为了形成第一电极14，通过诸如气相沉积或溅射等的成膜方法在第一平坦化层12和连接插塞13上形成第一材料膜14a。接着，通过诸如溅射等的成膜方法来在第一材料膜14a上形成用于形成构件15的第二材料膜15a。
接着将参考图11B来进行说明。利用感光性树脂涂布第二材料膜15a，并且对感光性树脂进行曝光和显像，由此形成第二蚀刻掩模PR2。使用第二蚀刻掩模PR2对第一材料膜14a和第二材料膜15a进行图案化(蚀刻)。如此形成各自均由第一电极14和第一电极14上的构件15b(构件层)形成的电极构造30a。第一电极14是通过对第一材料膜14a进行图案化所获得的膜，并且构件15b是通过对第二材料膜15a进行图案化所形成的膜。
接着将参考图12A来进行说明。去除第二蚀刻掩模PR2，并且通过诸如CVD等的成膜方法来形成用于形成绝缘体16的第三材料膜16a(绝缘膜)，以覆盖电极构造30a。接着，利用感光性树脂涂布第三材料膜16a，并且对感光性树脂进行曝光和显像，由此形成第三蚀刻掩模PR3。
接着将参考图12B来进行说明。使用第三蚀刻掩模PR3对第三材料膜16a(绝缘膜)进行图案化(蚀刻)，由此形成绝缘体16(绝缘层)。进行该图案化，使得去除第三材料膜16a(绝缘膜)在平面视图中与第一电极14重叠的部位的一部分。通过该图案化，在绝缘体16中形成与第三蚀刻掩模PR3的开口相符的开口OP。在通过对第三材料膜16a进行图案化形成了各开口OP的情况下，构件15b向着开口OP暴露。
之后，经由开口OP对各构件15b的中央部进行蚀刻以形成开口，由此形成构件15。可以在构件15b相对于绝缘体16(第三材料膜16a)的蚀刻选择比为5以上的蚀刻条件下进行该蚀刻。在构件15b暴露之后，可以通过改变蚀刻设备的RF功率来调整蚀刻选择比。
另外，可以通过用于在第三材料膜16a中形成开口OP的蚀刻之后的蚀刻来去除构件15b的一部分。在将用于形成绝缘体16的开口OP的步骤和用于形成构件15的第一开口OP1的步骤作为一个蚀刻步骤来进行的情况下，可以提高制造步骤的效率。
构件15包括第二部分152和第一部分151，其中使用第三蚀刻掩模PR3对第二部分152的表面进行了蚀刻，并且第一部分151配置在第二部分152的外侧且其厚度大于第二部分152的厚度。第一部分151包括第一开口OP1。
在示例中，如果第一部分151的厚度为7nm、并且第二部分152的厚度为5nm，则在波长为450nm的光入射的情况下的第一部分151的反射率比第二部分152的反射率高了约5个百分点。注意，在该示例中，在不存在构件15的情况下的第一电极14的反射率为90％。
以下将参考图1来进行说明。去除第三蚀刻掩模PR3，并且通过诸如真空沉积、溅射或旋涂等的成膜方法来形成有机膜17(空穴注入层17a、空穴输送层17b、发光层17c、电子输送层17d和电子注入层17e)。接着，通过诸如气相沉积或溅射等的成膜方法在有机膜17上形成第二电极18。
接着，通过诸如CVD或溅射等的成膜方法在第二电极18上形成第一保护层19。第一保护层19例如可以由诸如氮化硅等的透过性低的材料制成。形成第一保护层19时的温度优选为200℃以下，并且更优选为120℃以下。接着，通过诸如旋涂等的成膜方法在第一保护层19上形成第二平坦化层20。第二平坦化层20例如可以由有机材料制成。
接着，在第二平坦化层20上形成包括多个颜色的滤色器的滤色层21。可以通过使用旋涂等利用滤材涂布第二平坦化层20、利用光刻法对该涂层进行图案化、并且焙烧该涂层，来形成各颜色的滤色器。接着，通过诸如CVD或旋涂等的成膜方法在滤色层21上形成第二保护层22。
将参考图6来说明根据本发明的第二实施例的显示装置100。第二实施例没有提及的事项可以遵循第一实施例。在第二实施例中，第一电极14上所配置的构件15在第二部分152的外侧包括第一部分151a。另外，电极构造30在第一部分151a上包括第三部分151b。因而，电极构造30的周边部31在第一电极14上包括具有由第一部分151a和第三部分151b形成的两层构造的抗反射部。在示例中，第一部分151a可以由Ti制成，并且第三部分151b可以由TiN制成。同样在第二实施例中，电极构造30的周边部31的反射率低于电极构造30的中央部32的反射率。
在示例中，中央部32所配置的第二部分152的厚度可以为5～10nm，并且周边部31中所配置的第一部分151a的厚度可以比第二部分152的厚度大0.1nm以上。第三部分151b的厚度可以为1nm以上。
将参考图7来说明根据本发明的第三实施例的显示装置100。第三实施例没有提及的事项可以遵循第一实施例或第二实施例。在第三实施例中，在电极构造30的中央部32没有配置构件15。即，在中央部32，第一电极14与有机膜17相接触。同样在第三实施例中，电极构造30的周边部31的反射率低于电极构造30的中央部32的反射率。在示例中，周边部31中所配置的第一构件15的厚度可以为5～10nm。
将参考图8来说明根据本发明的第四实施例的显示装置100。第四实施例没有提及的事项可以遵循第一实施例～第三实施例。在第四实施例中，与第三实施例相同，在电极构造30的中央部32没有配置构件15。
另外，在第四实施例中，第一电极14在中央部32的厚度小于周边部31中的第一电极14的厚度。同样在第四实施例中，电极构造30的周边部31的反射率低于作为电极构造30的周边部31内侧的部分的中央部32(第一电极14)的反射率。
将参考图9和图10A～10C来说明根据本发明的第五实施例的显示装置100。第五实施例没有提及的事项可以遵循第一实施例～第四实施例。在根据第五实施例的显示装置100中，绝缘体16包括配置在多个电极构造30中的彼此邻接的电极构造30之间的槽40。在设置了槽40的情况下，可以减少像素之间的杂散光。图10A～10C是第一电极14(电极构造30)和槽40的平面图(相对于基板10的表面的正交投影)。如图10A～10C所示，第一电极14(电极构造30)和槽40可以具有各种构造。
图14和15示出根据本发明的第六实施例的显示装置100。图14是根据第六实施例的显示装置100的平面图(布局图)。图15示意性示出根据第六实施例的显示装置100的截面构造。图15与沿着图14的线A-A'所截取的截面相对应。第六实施例没有提及的事项可以遵循第一实施例。在第六实施例中，连接插塞13的位置不同于第一实施例。根据第二实施例～第五实施例中的各实施例的显示装置100还可被修改为具有如第六实施例那样的连接插塞13的配置。连接插塞13可以具有如下的布局，其中该布局能够获得驱动电路层11的各驱动电路和相应电极构造30(第一电极14)之间的在布局方面的高布线效率或适当重叠。例如，在电极构造30为六边形、并且驱动电路中所包括的元件沿X方向和Y方向配置的情况下，可以使用如图14所示的配置来使电极构造30与驱动电路中所包括的元件之间的连接所需的区域变小。
如上所述的显示装置100可以并入各种电子装置中。这种电子装置的示例是照相机、计算机、便携终端和车载显示装置。电子装置例如可以包括显示装置100和用于驱动显示装置100的驱动电路。
将参考图16来说明将上述的显示装置应用于数字照相机的实施例。镜头单元901是用于在摄像元件905上形成被摄体的光学图像的摄像光学系统，并且包括调焦透镜、变焦透镜和光圈等。控制单元909经由镜头驱动装置902来控制镜头单元901中的调焦透镜位置、变焦透镜位置和光圈开口直径等的驱动。
在镜头单元901和摄像元件905之间配置机械快门903，并且控制单元909经由快门驱动装置904来控制机械快门903的驱动。摄像元件905被配置成接收从镜头入射的光，并且利用多个像素将由镜头单元901形成的光学图像转换成图像信号。
信号处理单元906接收从摄像元件905输出的图像信号，并且针对该图像信号进行A/D转换、去马赛克处理、白平衡调整处理和编码处理等。信号处理单元906还执行焦点检测处理，其中该焦点检测处理用于基于根据从摄像元件905输出的图像信号所获得的信号，来利用相位差检测方法检测散焦量和方向。
时序发生单元907将各种时序信号输出至摄像元件905和信号处理单元906。控制单元909例如包括存储器(ROM和RAM)以及微处理器(CPU)，并且通过将ROM中所存储的程序载入RAM中并使CPU执行该程序以控制各单元，来实现数字照相机的各种功能。控制单元909所实现的功能包括自动焦点检测(AF)和自动曝光控制(AE)。控制单元909接收基于从摄像元件905输出的信号的信号，并且将电子取景器所用的信号输入至显示单元912。
存储器单元908由控制单元909或信号处理单元906用来暂时存储图像数据，或者用作工作区域。介质I/F单元910是被配置为相对于作为例如可拆卸存储卡的记录介质911进行读/写访问的接口。显示单元912用于显示所拍摄到的图像或者数字照相机的各种信息。操作单元913包括诸如电源开关、释放按钮和菜单按钮等的被配置为使得用户能够对数字照相机进行指示或设置的用户接口。
在显示单元912中使用上述实施例中的任一实施例所描述的显示装置的情况下，可以更加精确地显示要拍摄的图像。用于驱动显示装置的驱动单元例如包括控制单元909。
将说明数字照相机在摄像时的操作。在电源接通时，设置拍摄待机状态。控制单元909开始用于使显示单元912作为电子取景器进行工作的运动图像拍摄处理以及显示处理。如果在拍摄待机状态下输入了拍摄准备指示(例如，操作单元913的释放按钮的半行程)，则控制单元909开始焦点检测处理。例如，控制单元909可以利用相位差检测方法来进行焦点检测处理。更具体地，控制单元909基于通过对从多个像素获得的A图像信号和B图像信号的同种信号进行合成所获得的信号波形之间的相位差来获得图像偏移量，并且获得散焦量和方向。
控制单元909基于所获得的散焦量和方向来获得镜头单元901的调焦透镜的移动量和移动方向，经由镜头驱动装置902驱动调焦透镜，并且调整摄像光学系统的焦点。在驱动之后，可以根据需要进一步进行基于对比度评价值的焦点检测，以对调焦透镜位置进行微调整。
之后，如果输入了拍摄开始指示(例如，释放按钮的全行程)，则控制单元909执行记录所用的拍摄操作，利用信号处理单元906处理所获得的图像数据，并且将该图像数据存储在存储器单元908中。控制单元909将存储器单元908中所存储的图像数据经由介质I/F单元910记录在记录介质911中。注意，可以将该图像数据从外部I/F单元(未示出)输出至诸如计算机等的外部装置。
尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。