專利名稱：光學(xué)部件及其制造方法、以及顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有諸如反射和擴(kuò)散的光學(xué)作用的光學(xué)部件和該光學(xué)部件的制造方法，并且涉及包括該光學(xué)部件的顯示器和該顯示器的制造方法。
背景技術(shù)：
諸如有機(jī)發(fā)光元件的自發(fā)光元件在基板上順次地包括第一電極、包括發(fā)光層的有機(jī)層和第二電極，并且當(dāng)DC電壓被施加在第一電極和第二電極之間時(shí)，在發(fā)光層中發(fā)生電子空穴再結(jié)合以發(fā)光?？梢詮慕咏谝浑姌O和基板的一側(cè)提取發(fā)出的光，但也可以從接近第二電極的一側(cè)、即與接近電路的一側(cè)相反的一側(cè)提取發(fā)出的光以增大孔徑比，該電路包括TFT(薄膜晶體管)或配線。作為使用自發(fā)光元件的顯示器的實(shí)例，本發(fā)明提供了一種使用有機(jī)發(fā)光元件的顯示器(例如，參考PTL1)。然而，在現(xiàn)有技術(shù)的顯示器中，從發(fā)光裝置發(fā)出的光由于全反射等而沒有從裝置中提取，并且顯示器的光利用效率不高。因此，提出了一種被稱作反射板(反射器)的光學(xué)部件，其直接配置在有機(jī)發(fā)光元件的上方以實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高(例如，參考PTL2)。該光學(xué)部件是通過在由玻璃等制成的基體(base)上配置多個(gè)突起光學(xué)功能元件所形成的，并且反射鏡膜形成在光學(xué)功能元件的側(cè)面上。作為現(xiàn)有技術(shù)中制造這種光學(xué)部件的方法，使用了注射成型方法、熱壓印方法、納米壓印方法、熔融微細(xì)轉(zhuǎn)印方法等(例如，參考PTL3)。[引用列表][專利文獻(xiàn)][PTL1]日本未審查專利申請(qǐng)公開第2005-227519號(hào)[PTL2]日本未審查專利申請(qǐng)公開第2007-248484號(hào)[PTL3]日本未審查專利申請(qǐng)公開第2006-88517號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在現(xiàn)有技術(shù)的這些方法中，在基體和光學(xué)功能元件之間留有源于成型工藝的殘留膜，并且這些光學(xué)功能元件處于底部通過殘留膜而彼此相連接的狀態(tài)。為了解決上述問題而做出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止形成殘留膜的光學(xué)部件和該光學(xué)部件的制造方法、以及一種顯示器和該顯示器的制造方法。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的制造光學(xué)部件的方法包括以下步驟(A)至(D)(A)形成包括多個(gè)通孔的模型(die)的步驟；(B)將模型和基體彼此相疊加以使模型的正面與基體相接觸、并且在模型的背面涂敷未固化材料的步驟；(C)去除擴(kuò)展至模型的背面的未固化材料的步驟；(D)使多個(gè)通孔中的未固化材料固化以在基體上彼此獨(dú)立地形成多個(gè)光學(xué)功能元件的步驟。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)部件包括基體和彼此獨(dú)立地形成在基體上的多個(gè)光學(xué)功能元件。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的制造顯示器的方法包括以下步驟形成在基板上包括多個(gè)自發(fā)光元件的發(fā)光面板的步驟；形成光學(xué)部件的步驟；以及將光學(xué)部件配置在發(fā)光面板的
光提取側(cè)的步驟，其中，形成光學(xué)部件的步驟包括上述制造光學(xué)部件的方法的步驟(A)至 ⑶。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的顯示器包括發(fā)光面板，在基板上包括多個(gè)自發(fā)光元件； 以及光學(xué)部件，配置在發(fā)光面板的光提取側(cè)，其中，該光學(xué)部件由上述光學(xué)部件構(gòu)成。在本發(fā)明的光學(xué)部件中，多個(gè)光學(xué)功能元件彼此獨(dú)立地形成在基體上；因此，去除了作為基體和多個(gè)光學(xué)功能元件之間的光學(xué)不需要部件的殘留膜，并且防止了殘留膜的不需要的導(dǎo)光、反射等。因此，當(dāng)通過使用該光學(xué)部件構(gòu)成顯示器時(shí)，減少了由于殘留膜的不需要的導(dǎo)光或反射而引起的雜光，并且可實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高。根據(jù)制造本發(fā)明的光學(xué)部件的方法或制造本發(fā)明的顯示器的方法，形成包括多個(gè)通孔的模型。將該模型與基體彼此相疊加，從模型的背面涂敷未固化材料，并且去除擴(kuò)展至模型的背面的未固化材料；因此，可以使光學(xué)功能元件彼此獨(dú)立地直接形成在基體上，而無需去除殘留膜。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)部件，在基體上形成相互獨(dú)立的多個(gè)光學(xué)功能元件；因此，能夠去除作為基體和多個(gè)光學(xué)功能元件之間的光學(xué)不需要部件的殘留膜，可防止殘留膜的不需要的導(dǎo)光、反射等。因此，當(dāng)使用光學(xué)部件構(gòu)造顯示器時(shí)，減少了由于殘留膜的不需要的導(dǎo)光或反射而引起的雜光，并且可實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高。


圖1是以步驟順序示出了現(xiàn)有技術(shù)中光學(xué)部件的制造方法的截面圖。圖2是示出了在圖1之后的步驟的截面圖。圖3是示出了在現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)部件中的殘留膜的厚度和光提取效率之間的關(guān)系的示圖。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的顯示器的構(gòu)造的示圖。圖5是示出了圖4中所示的像素驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)例的等效電路圖。圖6是示出了圖4中所示的顯示器的顯示區(qū)域的構(gòu)造的截面圖。圖7是示出了從光學(xué)功能元件側(cè)觀看時(shí)的圖6中所示的光學(xué)部件的構(gòu)造的平面圖。圖8是以步驟順序示出了圖6中所示的制造顯示器的方法的截面圖。圖9是示出了在圖8之后的步驟的截面圖。圖10是示出了在圖9之后的步驟的截面圖。圖11是示出了在圖10之后的步驟的截面圖。圖12是示出了在圖11之后的步驟的截面圖。圖13是示出了在圖12之后的步驟的截面圖。圖14是示出了在圖13之后的步驟的截面圖。圖15是示出了在圖14之后的步驟的截面圖。
圖16是示出了在圖15之后的步驟的截面圖。圖17是示出了在圖16之后的步驟的截面圖。圖18是示出了在圖17之后的步驟的截面圖。圖19是示出了在圖18之后的步驟的截面圖。圖20是示出了在圖19之后的步驟的截面圖。圖21是示出了在圖16(C)、圖17(A)中所示的步驟的修改例的截面圖。圖22是示出了在其中執(zhí)行圖16⑶至圖19中所示的步驟的真空室的構(gòu)造的截面圖。圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的修改例1的顯示器的構(gòu)造的示圖。圖M是示出了制造圖23中所示的顯示器的方法的一個(gè)步驟的截面圖。圖25是示出了根據(jù)本發(fā)明的修改例2的顯示器的構(gòu)造的示圖。圖沈是示出了包括上述實(shí)施方式的顯示器的模塊的示意性構(gòu)造的平面圖。圖27是示出了上述實(shí)施方式的顯示器應(yīng)用例1的外觀的透視圖。圖28 (A)和圖28⑶分別是示出了從正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)扔^看的應(yīng)用例2的外觀的透視圖。圖四是示出了應(yīng)用例3的外觀的透視圖。圖30是示出了應(yīng)用例4的外觀的透視圖。圖31示出了應(yīng)用例5，(A)和⑶分別為應(yīng)用例5在打開狀態(tài)下的正視圖和側(cè)視圖，并且(C)、(D)、(E)、(F)和(G)分別為應(yīng)用例5在閉合狀態(tài)下的正視圖、左視圖、右視圖、 俯視圖和仰視圖。
具體實(shí)施例方式下文將參考附圖詳細(xì)地描述優(yōu)選實(shí)施方式。下述實(shí)施方式將關(guān)注殘留膜(其在現(xiàn)有技術(shù)的制造方法中不可避免地形成)對(duì)光提取效率的影響，并且致力于防止殘留膜的形成。因此，在描述具體實(shí)施方式
之前，在下文中將描述光提取效率取決于殘留膜的厚度的差作為本發(fā)明基于模擬結(jié)果(simulation result)的基本前提。圖1和圖2以步驟順序示出了通過現(xiàn)有技術(shù)中的納米壓印方法來制造光學(xué)部件 1020的方法。首先，如圖I(A)所示，形成在玻璃基板1061上包括由抗蝕劑制成的多個(gè)凸起 1062的母模1060。其次，如圖I(B)所示，使用母模1060通過電鑄形成包括多個(gè)凹部1071 的模型1070。然后，如圖I(C)所示，將紫外線固化樹脂1080涂敷在模型1070上，并且如圖ID所示，將由諸如玻璃的透明基板制成的基體1021置于紫外線固化樹脂1080上，以將壓力P施加至紫外線固化樹脂1080。此后，如圖2(A)所示，從基體1021側(cè)將紫外線UV應(yīng)用于紫外線固化樹脂1080，以使紫外線固化樹脂1080固化，從而形成在基體1021上包括光學(xué)功能元件1022的光學(xué)部件1020。接下來，如圖2(B)所示，使光學(xué)部件1020與模型1070 相分離。如圖2(C)所示，在以此方式獲得的光學(xué)部件1020中，在光學(xué)功能元件1022的底部留有殘留膜10^3。如圖1 (C)和圖1⑶中所示的步驟所述，紫外線固化樹脂1080被提供給模型1070 的表面1070A(形成凹部1071)，并在模型1070和基體1021之間被加壓。因此，即使在任何高壓下執(zhí)行成型，在模型1070的表面1070A和基體1021之間仍不可避免地留有殘留膜 1023。殘留膜1023為光學(xué)不需要部件，并且存在由于殘留膜1023的導(dǎo)光、反射等的影響而導(dǎo)致不能獲得理想的最終特性的問題。圖3示出了在將獲得的光學(xué)部件1020配置在有機(jī)發(fā)光元件的光提取側(cè)的情況下來確定殘留膜1023的厚度與光提取效率之間的關(guān)系的模擬結(jié)果。沒有配置光學(xué)部件1020的情況下的光提取效率約為40%，其理想效率為60%。殘留膜1023的厚度越大，光提取效率從理想效率降低得就越多。例如，在厚度為15μπι的殘留膜1023的情況下，光提取效率從其理想效率降低了大約17%。基于模擬結(jié)果及其分析，下文將描述具體實(shí)施方式
。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的顯示器的構(gòu)造。該顯示器被用作超薄彩色有機(jī)發(fā)光顯示器等，并且其是通過形成顯示區(qū)域110并在顯示區(qū)域110的周圍形成信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路120和掃描線驅(qū)動(dòng)電路130作為用于畫面顯示器的驅(qū)動(dòng)器而構(gòu)成的，在顯示區(qū)域中，后文將描述的多個(gè)有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB以矩陣配置在由例如玻璃、硅(Si)片或樹脂制成的驅(qū)動(dòng)基板11上。像素驅(qū)動(dòng)電路140形成在顯示區(qū)域110中。圖5示出了像素驅(qū)動(dòng)電路140的實(shí)例。 該像素驅(qū)動(dòng)電路140形成在后文將描述的第一電極13的下方，并且為有源驅(qū)動(dòng)電路，其包括驅(qū)動(dòng)晶體管Trl和寫入晶體管Tr2、在驅(qū)動(dòng)晶體管Trl和寫入晶體管Tr2之間的電容器 (保持電容器)Cs、以及在第一電源線(Vcc)和第二電源線(GND)之間串聯(lián)連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Trl的有機(jī)發(fā)光元件IOR(或10G、或10B)。驅(qū)動(dòng)晶體管Trl和寫入晶體管Tr2均由一般的薄膜晶體管(TFT)構(gòu)成，并且該TFT例如可以以具有倒置交錯(cuò)構(gòu)造(所謂的底柵型)或交錯(cuò)構(gòu)造(所謂的頂柵型)，TFT的構(gòu)造沒有具體限制。在像素驅(qū)動(dòng)電路140中，多條信號(hào)線120A在列方向上配置，多條掃描線130A在行方向上配置。每條信號(hào)線120A和每條掃描線130A之間的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)于有機(jī)發(fā)光元件10R、 IOG和IOB中的一個(gè)(子像素)。每條信號(hào)線120A均連接至信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路120，并且圖像信號(hào)從信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路120通過信號(hào)線120A而被提供給寫入晶體管Tr2的源電極。每條掃描線130A均連接至掃描線驅(qū)動(dòng)電路130，并且掃描信號(hào)從掃描線驅(qū)動(dòng)電路130通過掃描線130A而順次地提供給寫入晶體管Tr2的柵電極。圖6示出了圖4中所示的顯示器的顯示區(qū)域110中的截面構(gòu)造。該顯示器在發(fā)光面板10的光提取側(cè)包括作為反射板(反射器)的光學(xué)部件20。發(fā)光面板10和光學(xué)元件 20通過諸如熱固性樹脂或紫外線固化樹脂的粘合劑層30而粘結(jié)在一起。發(fā)光面板10是通過在驅(qū)動(dòng)基板11上整體地以矩陣順次地形成發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光元件10R、發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光元件IOG和發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光元件IOB而構(gòu)成的。注意，有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB均具有矩形平面形狀，并且相鄰的有機(jī)發(fā)光元件10RU0G 和IOB的組合構(gòu)成一個(gè)像素。有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB均具有一種構(gòu)造，其中，從驅(qū)動(dòng)基板11側(cè)順次地層壓作為陽極的第一電極13、絕緣膜14、包括后文所述的發(fā)光層的有機(jī)層15和用作陰極的第二電極16，同時(shí)在其間具有上述像素驅(qū)動(dòng)電路140和平坦化層12，如果需要，有機(jī)發(fā)光元件 10RU0G和IOB可以覆蓋有保護(hù)膜17。平坦化層12是用于將其上形成有像素驅(qū)動(dòng)電路140的驅(qū)動(dòng)基板11的表面平坦化并形成有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB的每一層以具有均勻厚度的基層。平坦化層12包括用于連接有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB的第一電極13和信號(hào)線120A的接線孔12A。當(dāng)非常細(xì)的接線孔12A形成在平坦化層12中時(shí)，平坦化層12優(yōu)選地由具有高圖案精度的材料制成。平坦化層12由諸如聚酰亞胺、聚苯并噁唑、丙烯酸樹脂或酚醛樹脂的感光性樹脂制成。第一電極13分別對(duì)應(yīng)于有機(jī)發(fā)光元件10R、IOG和IOB而形成，并通過絕緣膜14而彼此電隔離。此外，第一電極13具有作為反射電極的功能，用于反射從發(fā)光層發(fā)射的光，并且期望第一電極13具有盡可能高的反射率，以提高發(fā)光效率。第一電極13例如均具有包括兩端點(diǎn)值的IOOnm至IOOOnm的厚度，并且其由鋁(Al)或包含鋁(Al)的合金、銀(Ag)或包含銀(Ag)的合金制成。此外，第一電極13也可以由單質(zhì)或諸如鉻(Cr)、鈦(Ti)、鐵(Fe)、 鈷(Co)、鎳(Ni)、鉬(Mo)、銅(Cu)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Pt)或金(Au)的任何其他金屬元素的合金制成。絕緣膜14被設(shè)置為確保第一電極13和第二電極16之間的絕緣，并精確地具有發(fā)光區(qū)域的理想形狀，其例如由諸如光敏丙烯酸、聚酰亞胺或聚苯并噁唑的有機(jī)材料或者諸如二氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料制成。絕緣膜14具有對(duì)應(yīng)于第一電極13的發(fā)光區(qū)域的開口。注意，有機(jī)層15和第二電極16不僅可以連續(xù)地配置在發(fā)光區(qū)域上，而且還可以連續(xù)地配置在絕緣膜14上，但只從絕緣膜14的開口發(fā)射光。有機(jī)層15例如具有這樣的構(gòu)造，其中，從第一電極13側(cè)順次地層壓空穴注入層、 空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，但根據(jù)需要可以配置這些層中除發(fā)光層以外的任一層。 此外，有機(jī)層15根據(jù)從有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB發(fā)射的光的顏色而具有不同的構(gòu)造。 空穴注入層被設(shè)置為提高空穴注入效率，且其為用于防止泄漏的緩沖層。空穴傳輸層被設(shè)置為提高至發(fā)光層的空穴傳輸效率。發(fā)光層響應(yīng)于電場(chǎng)的使用而通過電子和空穴的再結(jié)合而發(fā)光。電子傳輸層被設(shè)置為提高至發(fā)光層的電子傳輸效率。另外，由LiF、Li20等制成的電子注入層(未示出)可以配置在電子傳輸層和第二電極16之間。有機(jī)發(fā)光元件IOR的空穴注入層的材料的實(shí)例包括4，4'，4〃 -三(3_甲基苯基苯基氨基)三苯基胺(!11-|01^1八)和4，4'，4〃 -三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺 (2-TNATA)。有機(jī)發(fā)光元件IOR的空穴傳輸層的材料的實(shí)例包括雙[(N-萘基)-N-苯基]對(duì)二氨基聯(lián)苯(α -NPD)。有機(jī)發(fā)光元件IOR的發(fā)光層的材料的實(shí)例包括混合有體積百分比為 40%的2，6_ 二 [4-[N-(4-甲氧苯基)N-苯基]氨基苯乙烯基]萘_1，5_ 二甲腈(BSN-BCN) 的8-羥基喹啉鋁復(fù)合物(Alq3)。有機(jī)發(fā)光元件IOR的電子傳輸層的材料的實(shí)例包括Alq3。有機(jī)發(fā)光元件IOG的空穴注入層的材料的實(shí)例包括m-MTDATA和2-TNATA。有機(jī)發(fā)光元件IOG的空穴傳輸層的材料的實(shí)例包括α -NPD0有機(jī)發(fā)光元件IOG的發(fā)光層的材料的實(shí)例包括混合有體積百分比為3%的香豆素6的Alq3。有機(jī)發(fā)光元件IOG的電子傳輸層的材料的實(shí)例包括Alq3。有機(jī)發(fā)光元件IOB的空穴注入層的材料的實(shí)例包括m-MTDATA和2-TNATA。有機(jī)發(fā)光元件IOB的空穴傳輸層的材料的實(shí)例包括α -NPD0有機(jī)發(fā)光元件IOB的發(fā)光層的材料的實(shí)例包括螺6Φ。有機(jī)發(fā)光元件IOB的電子傳輸層的材料的實(shí)例包括Alq3。第二電極16例如具有包括兩端點(diǎn)值的5nm至50nm的厚度，并且其由單質(zhì)或諸如鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)或鈉(Na)的金屬元素的合金制成。具體地，第二電極16優(yōu)選地由鎂和銀的合金(MgiVg合金)或鋁(Al)和鋰(Li)的合金(AlLi合金)制成。此外，第二電極16也可以由ITO(銦錫復(fù)合氧化物)或IZO(銦鋅復(fù)合氧化物)制成。保護(hù)膜17例如具有包括兩端點(diǎn)值的500nm至IOOOOnm的厚度，并且其由二氧化硅 (SiO2)、氮化硅(SiN)等制成。光學(xué)部件20配置在光提取側(cè)，即，發(fā)光面板10的第二電極16側(cè)，并且其具有作為反射板(反射器)的功能，用于提高有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB的光提取效率。光學(xué)部件20例如具有在基體21上彼此獨(dú)立地形成多個(gè)光學(xué)功能元件22的構(gòu)造。換而言之，多個(gè)光學(xué)功能元件22的底面與基體21直接接觸，而在其間沒有現(xiàn)有技術(shù)中的殘留膜。因此，在光學(xué)部件20中，能夠消除基體21與光學(xué)功能元件22之間的殘留膜?；w21例如由玻璃、耐熱性樹脂的樹脂基板或樹脂膜、或熔融石英制成。每個(gè)光學(xué)功能元件22例如均具有截錐形狀，光學(xué)功能元件22的頂面為一平面并具有小于其底面的面積的面積。光學(xué)功能元件22的側(cè)面例如可以為直線錐形(linearly tapered)側(cè)面或非球面?zhèn)让?。光學(xué)功能元件22由諸如紫外線固化樹脂或熱固性樹脂的樹脂制成，但光學(xué)功能元件22也可以由低熔點(diǎn)玻璃制成。在提高光提取效率方面，根據(jù)需要， 優(yōu)選地在光學(xué)功能元件22的側(cè)面上形成由鋁(Al)、銀(Ag)、包含鋁(Al)的合金、包含銀 (Ag)的合金等制成的反射鏡膜(未示出)。此外，由樹脂等制成的嵌入層(未示出)可以形成在光學(xué)功能元件22之間的空間中。圖7示出了從光學(xué)功能元件22側(cè)觀看時(shí)的光學(xué)部件20的平面構(gòu)造。例如，濾色片23和作為黑色矩陣的遮光膜M被配置在基體21上，以提取從有機(jī)發(fā)光元件10R、IOG和 IOB發(fā)出的光，并吸收從有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB及其間的配線反射的外部光，從而提高對(duì)比度。濾色片23形成在光學(xué)功能元件22的下方，并包括分別對(duì)應(yīng)于有機(jī)發(fā)光元件10R、 IOG和IOB而配置的紅色濾光片23R、綠色濾光片23G和藍(lán)色濾光片23B。紅色濾光片23R、 綠色濾光片23G和藍(lán)色濾光片2 例如均具有矩形形狀，并且不留間隔地配置。紅色濾光片23R、綠色濾光片23G和藍(lán)色濾光片23B由混合有相應(yīng)顏色的色素的樹脂制成，并且通過選擇色素進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使得目標(biāo)紅色、綠色或藍(lán)色波長區(qū)域中的透光率較高，而其他波長區(qū)域中的透光率較低。遮光膜M沿紅色濾光片23R、綠色濾光片23G和藍(lán)色濾光片2 的邊界進(jìn)行配置。 例如，遮光膜M例如由光學(xué)密度為1以上且混合有黑色著色劑的黑色樹脂膜或利用薄膜干涉的薄膜濾光片構(gòu)成。具體地，由于遮光膜M很容易以低成本形成，所以遮光膜M優(yōu)選地由黑色樹脂膜構(gòu)成。薄膜濾光片例如是通過層壓一個(gè)以上的由金屬、金屬氮化物或金屬氧化物制成的薄膜所形成的，并且利用薄膜干擾以削弱光。更具體地，作為薄膜濾光片，引用了通過交替地層壓鉻和氧化鉻(III) (Cr2O3)所形成的薄膜濾光片。注意，設(shè)置遮光膜對(duì)不是必要的。例如，能夠通過以下步驟來制造顯示器。圖8至圖22以步驟順序示出了制造顯示器的方法。首先，如圖8(A)所示，像素驅(qū)動(dòng)電路140形成在由上述材料制成的驅(qū)動(dòng)基板11上。其次，如圖8 (B)所示，例如利用旋涂方法通過涂覆而在驅(qū)動(dòng)基板11的整個(gè)表面上形成由例如光敏聚酰亞胺制成的平坦化層12，通過曝光和顯影將平坦化層12圖案化為預(yù)定的形狀，并形成接線孔12A，然后燒制該平坦化層12。接下來，如圖9(A)所示，通過如濺射方法而在平坦化層12上形成具有上述厚度并例如由上述材料制成的第一電極13，然后通過例如光刻技術(shù)和蝕刻將第一電極13圖案化為預(yù)定的形狀。因此，在平坦化層12上形成多個(gè)第一電極13。此后，如圖9(B)所示，在驅(qū)動(dòng)基板11的整個(gè)表面上涂敷感光性樹脂，并通過曝光和顯影而在感光性樹脂中形成開口，然后燒制該感光性樹脂以形成絕緣膜14。此后，如圖10 (A)所示，通過例如真空沉積方法而順次地形成有機(jī)發(fā)光元件IOR的具有上述厚度且由上述材料制成的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，以形成有機(jī)發(fā)光元件IOR的有機(jī)層15。此后，仍如圖10(A)所示，如有機(jī)發(fā)光元件IOR的有機(jī)層 15的情況那樣，順次地形成有機(jī)發(fā)光元件IOG的具有上述厚度并由上述材料制成的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，以形成有機(jī)發(fā)光元件IOG的有機(jī)層15。接下來，仍如圖10(A)所示，如有機(jī)發(fā)光元件IOR的有機(jī)層15的情況那樣，順次地形成具有上述厚度且由上述材料制成的有機(jī)發(fā)光元件IOB的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層， 以形成有機(jī)發(fā)光元件IOB的有機(jī)層15。如圖10(B)所示，在形成有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB的有機(jī)層15之后，通過例如蒸發(fā)方法而在驅(qū)動(dòng)基板11的整個(gè)表面上形成具有上述厚度且由上述材料制成的第二電極16。由此，形成了圖4和圖6中所示的有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和10B。接下來，如圖11所示，在第二電極16上形成具有上述厚度且由上述材料制成的保護(hù)膜17。由此形成圖6中所示的發(fā)光面板10。此外，形成光學(xué)部件20。首先，如圖12所示，通過使用例如狹縫式涂布機(jī)(slit coater)使玻璃基板61涂覆有抗蝕劑，通過使用例如光刻技術(shù)將抗蝕劑圖案化，以形成包括多個(gè)凸部62的母模60。接下來，如圖13所示，利用母模60通過電鑄形成由鎳(Ni)或銅(Cu)制成的模型 70。在模型70的正面70A上形成具有與凸部62的形狀相同的形狀的多個(gè)凹部71。然后，如圖14㈧和圖14⑶所示，去除模型70的背面70B和多個(gè)凹部71的底面之間的部分70C，以將多個(gè)凹部71轉(zhuǎn)化為多個(gè)通孔72。此時(shí)，為了精確地保持整個(gè)模型70 的理想成型高度，期望使用CMP (化學(xué)機(jī)械拋光)方法、平面拋光機(jī)器等作為細(xì)拋光方法。此后，如圖15(A)所示，在由上述材料制成的基體21上形成由上述材料制成的遮光膜M，并將其圖案化為預(yù)定的形狀。接下來，如圖15(B)所示，通過旋涂等將紅色濾光片 23R的材料涂敷至基體21，通過光刻技術(shù)將該材料圖案化，并進(jìn)行燒制以形成紅色濾光片 23R。當(dāng)進(jìn)行圖案化時(shí)，紅色濾光片23R的邊緣部分可以放置在遮光膜M的上方。接下來， 如圖15 (C)所示，如紅色濾光片23R的情況中那樣，順次地形成藍(lán)色濾光片2 和綠色濾光片23G。因此，在基體21的表面上形成濾色片23和遮光膜對(duì)。在基體21上形成濾色片23和遮光膜M之后，如圖16(A)所示，為了提升樹脂的粘附力，則進(jìn)行精密清洗以提高潤濕度。此外，期望利用硅烷耦合劑(HMDS;六甲基二硅氮烷等)提升在下一步驟中將使用的紫外線固化樹脂的粘附力。注意，在圖16(A)和隨后的附圖中，沒有示出濾色片23和遮光膜M。之后，將模型70設(shè)置為轉(zhuǎn)印裝置中的壓模固定器(stamper holder)，并且提前與預(yù)定的參考位置對(duì)準(zhǔn)。此后，如圖16(B)所示，模型70和基體21彼此相疊加，以使得模型70的正面70A與基體21相接觸。另外，在根據(jù)用途而需要精密定位基體21和模型70的情況下，通過CCD(電荷耦合器件)照相機(jī)等來讀出基體21上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(未示出)，以進(jìn)行與模型70的對(duì)準(zhǔn)。此外，期望在轉(zhuǎn)印裝置中使模型70的整個(gè)表面和基體21的整個(gè)表面彼此無間隔地粘合。此后，如圖16 (C)所示，例如，從模型70的背面70B側(cè)涂敷作為未固化樹脂的紫外線固化樹脂80。例如，使用具有被控制在一定程度的粘度(如，CP值大約為幾十至幾百) (使得紫外線固化樹脂80進(jìn)入模型70的通孔72，而并沒有流入模型70和基板21之間的間隙)的紫外線固化樹脂80，以通過涂布機(jī)模型等而在基板21的整個(gè)表面上執(zhí)行涂覆。接下來，如圖17(A)所示，利用如刮板(squeegee) 73而通過追蹤(trace)模型70 的背面70B的運(yùn)動(dòng)(沿箭頭Al的方向)，來去除擴(kuò)展至模型70的背面70B的過量的紫外線固化樹脂80。同時(shí)，通過使用刮板73，能夠在箭頭A2的方向上對(duì)通孔72中的紫外線固化樹脂80進(jìn)行加壓，并且還能夠?qū)⒆贤饩€固化樹脂80的頂面平坦化。注意，期望在涂覆紫外線固化樹脂80之后立即使用刮板73。此后，如圖17(B)所示，使滑板(shutter) 74滑動(dòng)，以粘附至模型70的背面70B，使模型70的整個(gè)背面70B被滑板74覆蓋，并將適度的壓力施加至基體21?？梢酝ㄟ^刮板73 或滑板74將紫外線固化樹脂80的頂面平坦化，以簡化工藝。在該狀態(tài)下，如圖18所示，將紫外線UV應(yīng)用于通孔72中的紫外線固化樹脂80。 此時(shí)，在基體21上形成了濾色片23和遮光膜M ；因此，由適于紫外線UV的透明材料制成滑板74并且從滑板74側(cè)應(yīng)用紫外線UV是優(yōu)選的。此后，如圖19所示，進(jìn)行卸載，以打開滑板74并解除模型70。因此，如圖20所示， 能夠在基體21上彼此獨(dú)立地直接形成與通孔72的形狀相同的多個(gè)光學(xué)功能元件22，并可防止形成殘留膜。另外，在制造光學(xué)部件20的上述方法中，描述了在從模型70的背面70B側(cè)涂敷紫外線固化樹脂80之后、利用如刮板73來去除擴(kuò)展至模型70的背面70B的過量的紫外線固化樹脂80。然而，如圖21所示，可以使用輥?zhàn)?5來同時(shí)涂覆和加壓紫外線固化樹脂80，如圖17(B)所示，可以立即通過滑板74來覆蓋模型70的背面70B。因此，能夠簡化這些步驟， 并能夠減少循環(huán)時(shí)間。此外，在脫泡步驟中預(yù)先去除混合在紫外線固化樹脂80中的空氣，但為了防止受在涂覆工藝等中產(chǎn)生的空氣的影響，如圖22所示，通過在真空室76中執(zhí)行所有的步驟而如箭頭A3所示的那樣來去除空氣是優(yōu)選的。當(dāng)以這種方式來形成光學(xué)部件20和發(fā)光面板10之后，在發(fā)光面板10的保護(hù)膜17 上形成粘合劑層30，并將光學(xué)部件20配置在發(fā)光面板10的光提取側(cè)(第二電極16側(cè))， 使得光學(xué)功能元件22的頂端表面分別面向有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和10B，并且通過粘合劑層30將光學(xué)部件20粘結(jié)至發(fā)光面板10。由此，完成了圖4至圖6中所示的顯示器。在該顯示器中，掃描信號(hào)從掃描線驅(qū)動(dòng)電路130通過寫入晶體管Tr2的柵極而被提供給每個(gè)像素，從信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路120通過寫入晶體管Tr2而提供的圖像信號(hào)被保留在保持電容器Cs中。換而言之，響應(yīng)于保留在保持電容器Cs中的信號(hào)來執(zhí)行驅(qū)動(dòng)晶體管Trl 的導(dǎo)通/截止控制，從而將驅(qū)動(dòng)電路Id注入有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB中的每一個(gè)，以通過空穴和電子的再結(jié)合來發(fā)光。光穿過第二電極16和光學(xué)部件20而被提取。
更具體地，從有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB發(fā)射的光從光學(xué)功能元件22的頂端表面進(jìn)入，并從形成在光學(xué)功能元件22的側(cè)面上的反射鏡膜(未示出)進(jìn)行反射，以被提取至外部。因此，提高了光提取效率，并提升了亮度。在該情況下，多個(gè)光學(xué)功能元件22彼此獨(dú)立地形成在基體21上；因此，消除了作為基體21和多個(gè)光學(xué)功能元件22之間的光學(xué)不需要部件的殘留膜，防止了殘留膜的不需要的導(dǎo)光、反射等。因而，在包括光學(xué)部件20的顯示器中，減少了由于殘留膜的不需要的導(dǎo)光、反射等而引起的雜光，并可以實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高。因此，在該實(shí)施方式的顯示器中，光學(xué)部件20的多個(gè)光學(xué)功能元件22彼此獨(dú)立地形成在基體21上；從而能夠消除作為基體21和多個(gè)光學(xué)功能元件22之間的光學(xué)不需要部件的殘留膜。因此，減少了由于殘留膜的不需要的導(dǎo)光、反射等而引起的雜光，并可實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高。此外，在制造該實(shí)施方式的顯示器的方法中，形成包括多個(gè)通孔72的模型70，將模型70與基體21彼此疊加，從模型70的背面70B側(cè)涂敷紫外線固化樹脂80，并去除擴(kuò)展至模型70的背面70B的紫外線固化樹脂80 ；從而，能夠使光學(xué)功能元件22彼此獨(dú)立地直接形成在基體上，而沒有留下殘留膜。因此，能夠通過在發(fā)光面板10的光提取側(cè)配置光學(xué)部件20而以簡單的步驟來制造該實(shí)施方式的顯示器。此外，使用其上配置有濾光片23和遮光膜M的基體21 ；因此，能夠使光學(xué)部件20 具有作為CF —體化反射板的功能，該CF —體化反射板是通過將濾色片23和遮光膜M結(jié)合在光學(xué)部件20中所形成的。因此，能夠減少組件的數(shù)目，還能夠減少疊加對(duì)準(zhǔn)的次數(shù)；因此，該方法在制造成本、時(shí)間花費(fèi)、產(chǎn)量等方面是有利的。另外，在上述實(shí)施方式中，描述了通過利用由電鑄形成的模型70來形成光學(xué)功能元件22的情況；然而，作為用于形成光學(xué)功能元件22的模型，除了使用由電鑄形成的模型 70以外，還可以使用任何其他模型，諸如由RIE(反應(yīng)離子刻蝕)等通過加工硅石所形成的硅石模型(silica die)，或者通過轉(zhuǎn)印成型氟類樹脂所形成的樹脂模型等。(修改例1)圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的修改例1的顯示器的截面構(gòu)造。該顯示器具有與上述實(shí)施方式中的構(gòu)造相同的構(gòu)造，只是除了光學(xué)部件20以外，還使用了在由玻璃等制成的密封基體41上包括濾色片23和遮光膜M的密封面板40。光學(xué)部件20和密封面板40通過由熱固性樹脂或紫外線固化樹脂制成的粘合劑層50而粘結(jié)在一起。注意，在密封面板40 中可以僅包括濾色片23，而可以去除遮光膜24。例如，該顯示器能夠通過下面的步驟來制造。首先，如上述實(shí)施方式中的情況那樣，通過圖8至圖11中所示的步驟來形成發(fā)光面板10。接下來，如上述實(shí)施方式中的情況那樣，通過圖12至圖22中所示的步驟來形成光學(xué)部件20。此時(shí)，使用其上不包括濾色片23和遮光膜M的基體21。如上述實(shí)施方式中的情況那樣，根據(jù)圖18中所示的步驟，可以從滑板74側(cè)應(yīng)用紫外線UV，或如圖M所示，從基體21的背側(cè)應(yīng)用紫外線UV。接下來，將光學(xué)部件20配置在發(fā)光面板10的光提取側(cè)(第二電極16側(cè))上，以通過粘合劑層30粘結(jié)至發(fā)光面板10。此后，制備密封基板41，如上述實(shí)施方式中的情況那樣，通過圖15中所示的步驟形成濾色片23和遮光膜M以形成密封面板40。最后，在光學(xué)部件20上形成粘合劑層50，光學(xué)部件20和密封面板40通過粘合劑層50而粘結(jié)在一起。 因此，完成了圖23中所示的顯示器。該修改例的功能和效果與上述實(shí)施方式中的功能和效果相同。(修改例2)圖25示出了根據(jù)本發(fā)明修改例2的顯示器的截面構(gòu)造。該顯示器具有與上述實(shí)施方式相同的構(gòu)造、功能和效果，并且能夠以與上述實(shí)施方式相同的方式來制造，只是該顯示器具有在其中不包括濾色片23和遮光膜M的無CF構(gòu)造(CF-less configuration)。(模塊和應(yīng)用例)下文將詳細(xì)地描述上述實(shí)施方式中所述的顯示器的應(yīng)用例。根據(jù)上述實(shí)施方式的顯示器適用于任何領(lǐng)域中用于顯示從外部提供的畫面信號(hào)或內(nèi)部產(chǎn)生的畫面信號(hào)作為圖像或畫面的電子裝置(諸如電視機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、諸如便攜式電話的便攜式終端裝置以及攝像機(jī))的顯示器。(模塊)上述實(shí)施方式的顯示器作為圖沈中所示的模塊而結(jié)合在諸如應(yīng)用例1至應(yīng)用例 5(下文將描述)的各種電子裝置中。在模塊中，例如，從光學(xué)部件20和粘合劑層30暴露的區(qū)域210被配置在基板11的一側(cè)，外部接線端子(未示出)是通過延伸信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路 120和掃描線驅(qū)動(dòng)電路130的配線而形成在暴露區(qū)域210中的。在外部接線端子中，可以配置用于信號(hào)輸入/輸出的柔性印刷電路(FPC) 220。(應(yīng)用例1)圖27示出了應(yīng)用上述實(shí)施方式的顯示器的電視機(jī)的外觀。該電視機(jī)例如具有包括前面板310和濾光玻璃320的畫面顯示屏部300，畫面顯示屏部300由上述實(shí)施方式的顯示器構(gòu)成。(應(yīng)用例2)圖28示出了應(yīng)用上述實(shí)施方式的顯示器的數(shù)碼照相機(jī)的外觀。該數(shù)碼照相機(jī)例如具有用于閃光的發(fā)光部410、顯示部420、菜單開關(guān)430和快門按鈕440，并且顯示部420 由上述實(shí)施方式的顯示器構(gòu)成。(應(yīng)用例3)圖四示出了應(yīng)用上述實(shí)施方式的顯示器的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)的外觀。該筆記本電腦例如具有本體510、用于輸入字符等的操作的鍵盤520和用于顯示圖像的顯示部 530，并且顯示部530由上述實(shí)施方式的顯示器構(gòu)成。(應(yīng)用例4)圖30示出了應(yīng)用上述實(shí)施方式的顯示器的攝像機(jī)的外觀。該攝像機(jī)例如具有本體610、配置在本體610的正面上的用于拍攝對(duì)象物的鏡頭620、拍攝開始/停止開關(guān)630 以及顯示部640，并且顯示部640由上述實(shí)施方式的顯示器構(gòu)成。(應(yīng)用例5)圖31示出了應(yīng)用上述實(shí)施方式的顯示器的便攜式電話的外觀，該移動(dòng)電話例如通過連接部(鉸鏈部)730而將上側(cè)殼體710和下側(cè)殼體720彼此相連接。該移動(dòng)電話具有顯示器740、子顯示器750、畫面燈760和照相機(jī)770。顯示器740或子顯示器750由上述實(shí)施方式的顯示器構(gòu)成。
盡管參考該實(shí)施方式詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此，而是可以進(jìn)行各種修改。例如，在上述實(shí)施方式中，描述了將光學(xué)部件20應(yīng)用于顯示器的反射板(反射器)的情況；然而，光學(xué)部件20除用作反射板以外還適用于擴(kuò)散板。此外，作為光學(xué)功能元件22，還可以形成梯形棱鏡等。另外，在上述實(shí)施方式中，描述了光學(xué)功能元件22均具有截錐形狀的情況；然而， 例如，光學(xué)功能元件22的形狀根據(jù)光學(xué)功能元件22的應(yīng)用，而可以為任何其他三維形狀， 諸如圓點(diǎn)形狀(圓筒狀、半球狀或類似顯微透鏡的非球面形狀)或拋物鐘形(parabolic bell)，但沒有具體限制。此外，光學(xué)功能元件22的形狀不限于三維形狀，其也可以為二維形狀，諸如三角突出形狀的線狀樣式(如棱鏡)。此外，例如，每一層的材料和厚度以及形成每一層的方法和條件不限于上述實(shí)施方式中所述的材料、厚度以及形成方法和條件，每一層可以在任何其他條件下通過任何其他方法而以任何厚度由任何其他材料來制成。另外，在上述實(shí)施方式中，具體描述了有機(jī)發(fā)光元件10RU0G和IOB的構(gòu)造；然而， 沒有必要包括所有的層，或者可以進(jìn)一步包括任何其他層。另外，本發(fā)明還適用于使用除有機(jī)發(fā)光元件以外的諸如LED(發(fā)光二極管)、 FED(電場(chǎng)發(fā)射顯示器))或無機(jī)電致發(fā)光元件的任何其他自發(fā)光元件的自發(fā)光裝置。另外，本發(fā)明的顯示器還適用于除顯示目的以外的任一目的的任一發(fā)光裝置，諸如照明裝置。本申請(qǐng)包含于2008年9月30日向日本專利局提交的日本在先專利申請(qǐng)JP 2008-252970所涉及的主題，其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)部件的制造方法，包括 形成包括多個(gè)通孔的模型的步驟；將所述模型和基體彼此疊加以使所述模型的正面與所述基體相接觸、并且從所述模型的背面涂敷未固化材料的步驟；去除擴(kuò)展至所述模型的所述背面的所述未固化材料的步驟；以及使所述多個(gè)通孔中的所述未固化材料固化以在所述基體上彼此獨(dú)立地形成多個(gè)光學(xué)功能元件的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)部件的制造方法，其中， 作為所述基體，使用其上包括濾色片的基體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)部件的制造方法，其中， 形成所述模型的步驟包括形成在正面上包括多個(gè)凹部的模型的步驟；以及去除所述模型的背面與所述多個(gè)凹部的底面之間的部分以將所述多個(gè)凹部轉(zhuǎn)化為多個(gè)通孔的步驟。
4.一種光學(xué)部件，包括 基體；和多個(gè)光學(xué)功能元件，彼此獨(dú)立地形成在所述基體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)部件，其中，所述多個(gè)光學(xué)功能元件的底面與所述基體直接接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)部件，其中， 所述光學(xué)功能元件由樹脂制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)部件，其中， 所述光學(xué)功能元件由玻璃制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)部件，其中， 所述基體由玻璃制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)部件，其中， 所述基體由樹脂制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光學(xué)部件，其中， 所述基體由熔融石英制成。
11.一種制造顯示器的方法，包括形成在基板上包括多個(gè)自發(fā)光元件的發(fā)光面板的步驟； 形成光學(xué)部件的步驟；以及將所述光學(xué)部件配置在所述發(fā)光面板的光提取側(cè)的步驟， 其中，形成所述光學(xué)部件的步驟包括 形成包括多個(gè)通孔的模型；將所述模型和基體彼此疊加以使所述模型的正面與所述基體相接觸、并且從所述模型的背面涂敷未固化材料的步驟；去除擴(kuò)展至所述模型的所述背面的所述未固化材料的步驟；以及使所述多個(gè)通孔中的所述未固化材料固化以在所述基體上彼此獨(dú)立地形成多個(gè)光學(xué)功能元件的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造顯示器的方法，其中， 作為所述基體，使用其上包括濾色片的基體。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的制造顯示器的方法，其中， 形成所述模型的步驟包括形成在正面上包括多個(gè)凹部的模型的步驟；以及去除所述模型的背面和所述多個(gè)凹部的底面之間的部分以將所述多個(gè)凹部轉(zhuǎn)化為多個(gè)通孔的步驟。
14.一種顯示器，包括發(fā)光面板，在基板上包括多個(gè)自發(fā)光元件；以及光學(xué)部件，被配置在所述發(fā)光面板的光提取側(cè)， 其中，所述光學(xué)部件包括 基體；以及多個(gè)光學(xué)功能元件，彼此獨(dú)立地形成在所述基體上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示器，其中，所述基體包括在所述光學(xué)功能元件下方的濾色片。
全文摘要
本發(fā)明提供了能夠防止殘留膜的形成并能夠提高光提取效率的光學(xué)部件、包括其的發(fā)光裝置及其制造方法。作為反射板的光學(xué)部件(20)被配置在發(fā)光面板(10)的光提取側(cè)。多個(gè)光學(xué)功能元件(22)彼此獨(dú)立地形成在光學(xué)部件(20)的基體(21)上。作為基體(21)和多個(gè)光學(xué)功能元件(22)之間的光學(xué)不需要部件的殘留膜被消除，從而防止了殘留膜的不需要的導(dǎo)光或反射等。在包括光學(xué)部件(20)的發(fā)光裝置中，減少了由于殘留膜的不需要的導(dǎo)光或反射所引起的雜光，并且可以實(shí)現(xiàn)光提取效率的提高。
文檔編號(hào)G09F9/00GK102165336SQ20098013740
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者堀和仁, 田中洋志 申請(qǐng)人:索尼公司