CN105810712A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示装置。提供一种具有保护发光层免受从显示装置的外部侵入的水分和显示区域内内含的水分这二者影响的构造的显示装置，包括：排列有多个像素的显示区域和设置于显示区域的外周部的第一封固区域，显示区域包括：在多个像素分别设置的单独像素电极；公共像素电极，设置于单独像素电极的上层，与多个像素连续设置；以及发光层，设置于单独像素电极与公共像素电极之间，第一封固区域包括设置于比公共像素电极靠下层的封固层和从显示区域延伸的公共像素电极层叠的区域，层叠的区域将显示区域包围。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及显示装置。本发明公开的一个实施方式涉及显示装置的封固构造。

背景技术

有机电致发光(以下，称为有机EL。)显示装置中，在各像素设有发光元件，通过单独地控制发光来显示图像。发光元件具有在一对电极之间夹着含有有机EL材料的层(以下，也称为“发光层”)的构造，所述一对电极以一方作为阳极电极、另一方作为阴极电极来区分。有机EL显示装置中，一方的电极按各像素作为单独像素电极设置，另一方的电极遍及多个像素而作为被施加公共电位的公共像素电极设置。有机EL显示装置中，相对于该公共像素电极的电位，按各像素施加单独像素电极的电位，由此控制像素的发光。

以往指出有机EL显示装置怕水的问题。水分会使构成发光层的有机EL材料劣化，产生不发光的像素。在有机EL显示装置中，将因非发光像素引起的显示不良称为黑点。

例如，在日本特开2005－164818号公报中公开了如下构造：在有机EL显示装置中，为了防止水分侵入发光层，设置将平坦化膜分割的区域，所述平坦化膜是为了覆盖基板的上侧使其平滑化而形成的，用导电膜将该平坦化膜的侧面及上表面覆盖。在有机EL显示装置的像素区域设置称为围堤层的划分像素的部件。例如，在日本特开2005－302707号公报、日本特开2011－040413号公报中公开了如下构造：在该围堤层设置开口部，通过用公共像素电极覆盖该开口部的构造来防止水分侵入(参照专利文献2、3)。

发明内容

发明要解决的问题

然而，有机EL显示装置层叠多个覆膜，具有图案化后复杂的构造。因此，如专利文献1公开的有机EL显示装置这样，即使用导电膜覆盖平坦化膜的侧面及上表面，在发光层从显示区域延伸的情况下，存在发光层的端部与含有水分的围堤层接触这一问题。此外，如专利文献2及3公开的有机EL显示装置这样，即使使用围堤层来提高面板周围的防水性，存在围堤层中内含的水分会侵入发光层这一问题。

本发明的一个目的在于提供具有如下构造的显示装置：保护发光层免受从显示装置的外部侵入的水分和显示区域内内含的水分这二者影响。

用于解决课题的手段

本发明的显示装置的一方案，包括：排列有多个像素的显示区域和设置于显示区域的外周部的第一封固区域，显示区域包括：在多个像素分别设置的单独像素电极；公共像素电极，设置于单独像素电极的上层，与多个像素连续设置；以及发光层，设置于单独像素电极与公共像素电极之间，第一封固区域包括设置于比公共像素电极靠下层的封固层和从显示区域延伸的公共像素电极层叠的区域，层叠的区域将显示区域包围。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的立体图。

图2是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的俯视图。

图3是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的剖视图。

图4是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的俯视图。

图5是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的剖视图。

图6是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的俯视图。

图7是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的剖视图。

图8是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的俯视图。

图9是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的剖视图。

图10是表示本发明的一实施方式涉及的显示装置的结构的剖视图。

附图标记的说明

100，200，300，400，500···显示装置

101，102，104···基板

106···显示区域

108···像素

110···第三封固区域

112···驱动器电路

114···端子区域

116···连接端子

118···阴极接触层(cathodecontact)

120···第二封固区域

122···晶体管

124···发光元件

126···单独像素电极

128···公共像素电极

129···低电位电源线

130···发光层

132···围堤

133···平坦化膜

134···辅助电极

135···围堤

136，198···绝缘层

138···封固膜

140···填充剂

142···封固层

196···栅极绝缘膜

具体实施方式

以下，参照附图等说明本发明的实施方式。其中，本发明能够以多个不同方式实施，并不限定解释为以下例示的实施方式的记载内容。此外，为了更清楚地进行说明，附图中与实际情况相比，有时对各部分的宽度、厚度、形状等示意性表示，终归仅是一例而已，并不限定本发明的解释。此外，在本说明书和各图中，对于与在之前的附图所述相同的要素，有时标注相同符号而适当省略详细说明。

在本说明书中，某部件或区域位于其他部件或区域的“上(或下)”时，只要未特别说明，其含义不仅包括位于其他部件或区域的正上(或正下)，也包括位于其他部件或区域的上方(或下方)，即，也包括如下情形：在其他部件或区域的上方(或下方)，在其间还包括其他构成要素。

＜第1实施方式＞

参照图1说明本实施方式涉及的显示装置100的结构。显示装置100中，在第1基板102设有显示区域106。显示区域106是通过排列多个像素108而构成。在显示区域106的上表面，设有作为封固件的第2基板104。第2基板104借助包围显示区域106的第三封固区域110而固定于第1基板102。形成于第1基板102的显示区域106，被作为封固件的第2基板104和第三封固区域110使用密封材料封固，以避免其暴露于外部气体中。通过这样的封固构造来抑制设于像素108的发光元件124的劣化。

第1基板102的一端部设有端子区域114。端子区域114配置在第2基板104的外侧。端子区域114由多个连接端子116构成。连接端子116形成输出影像信号的设备、电源等与连接显示面板的布线基板的接触点。连接端子116中的该接触点露出于外部。在第1基板102可以设置用于将从端子区域114输入的影像信号输出给显示区域106的驱动器电路112。

参照图2及图3，说明本实施方式涉及的显示装置100的结构。图2是表示本实施方式涉及的显示装置100的结构的俯视图。图3是表示本实施方式涉及的显示装置100的结构的剖视图。

如图2所示，在基板102上，在形成显示画面的显示区域106，多个像素呈矩阵状排列，在俯视图中示出各个像素的单独像素电极126。并且，在本实施方式中，以将多个单独像素电极126包围的方式配置封固层142。在周边部设有多个阴极接触层118及第二封固区域120。在周边部，作为其他要素还可以进一步附加向显示区域106输入信号的垂直扫描电路、水平电路等。

图3是沿着图2所示的显示装置100的A－B线的剖面构造。如图3所示，显示区域106的多个像素108分别具有晶体管122及发光元件124。在例如有机EL元件的情况下，发光元件124具有用单独像素电极126和与其相对配置的公共像素电极128夹着由有机EL材料形成的发光层130的构造。单独像素电极126按各像素而独立，分别与晶体管122连接。

在本实施方式中，以将呈矩阵状排列的多个像素108的周围包围的方式设置封固层142。封固层142和公共像素电极128具有接触区域(第一封固区域)，第一封固区域在俯视图中呈闭合四周的形状，将呈矩阵状排列的多个像素108包围。封固层142设置于比第二封固区域120靠内侧。由此将发光层130和显示区域106外的围堤135分离。发光层130优选是尽可能地避免与显示区域106外的围堤135等有机物接触，封固层142的内侧的端部优选是尽可能地向最外周的像素108的近旁配置。此外，封固层142的外侧的端部优选是尽可能地向第二封固区域120的近旁配置。

如图3所示，封固层142可以形成在绝缘层136之上。就是说，可以在显示装置的制造工序中，以与单独像素电极126相同的材料且同一工序形成封固层142。该情况下，不需要伴随较大的工艺变更，仅通过结构改变就能形成封固层142。但是，形成封固层142的材料及方法不限于此。封固层142只要是水分阻断性高的材料即可，可以是单独像素电极126以外的金属材料，也可以是绝缘材料。在采用绝缘材料时，可以使用水分阻断性高的氮化硅膜。

单独像素电极126为了使在发光层130产生的光向公共像素电极128侧反射而优选用反射率高的金属膜形成。或者，将单独像素电极126做成金属膜和透明导电膜的层叠构造，可以做成含有光反射面的构造。封固层142也可以用与单独像素电极126相同的材料且同一工序形成，但如上所述，形成的材料及方法不限于此。

在相邻的2个像素108之间设有围堤(bank)132。围堤132被设置成其端部覆盖单独像素电极126的周缘部。在本实施方式中，围堤132还可以设置成也覆盖封固层142的端部。

围堤132是为了防止发光层130未被单独像素电极126的端部充分覆盖而与公共像素电极128发生短路，将相邻的像素108之间绝缘的部件，因此优选是由绝缘材料形成。例如，要形成围堤132，优选是使用聚酰亚胺、丙烯酸等有机材料，或氧化硅等无机材料。

发光层130相对于多个像素108共通地设置，被设置成将单独像素电极126及像素108之间的围堤132覆盖。此外，发光层130可以从显示区域106越过最外周的像素108而延伸，覆盖封固层142的一部分。

在发光层130例如由有机EL层形成的情况下，使用低分子系或高分子系的有机材料形成。使用低分子系的有机材料时，发光层130除了含有发光性有机材料的发光层130之外，还以夹着该发光层的方式含有空穴注入层、电子注入层，进而含有空穴输送层、电子输送层等而构成。在本实施方式中，发光层130使用呈白色发光的部件，通过彩色滤光片来实现全彩色发光。

配置于发光层130上的公共像素电极128，如上所述在封固层142上具有与公共像素电极128接触的区域。该接触区域呈闭合四周的形状，将呈矩阵状配置的多个像素包围。在发光层130延伸到封固层142的情况下，公共像素电极128和封固层142覆盖发光层130的端部。通过做成这样的构造，发光层130和从显示区域106的外侧延伸的围堤135被分离。

公共像素电极128为了使在发光层130发光的光透过而优选是由具有透光性且具有导电性的ITO(添加氧化锡的氧化铟)、IZO(氧化铟氧化锌)等透明导电膜形成。或者，作为公共像素电极128，可以以射出光能够透过的程度的膜厚形成金属层。

通过如本实施方式这样设置第一封固区域，能够有效地阻断水分向发光层130的侵入。因此，能够提供对水分的抗性提高、可靠性高的显示装置100。而且，通过与第二封固区域一同以双重的方式设置阻断水分的侵入路径的构造，能够更有效地阻断水分的侵入。

公共像素电极128相对于多个像素108共通地设置，延伸到基板102的周边部。在设于基板的周边部的阴极接触层118，公共像素电极128与低电位电源线129导通。如图2所示，可以在周边部的多个部位设置阴极接触层118。此外，在本实施方式中，示出了阴极接触层118配置在周边部的形态，但不限于此，也可以配置在显示区域106内，还可以配置于二者。

虽然未图示，在由金属材料形成封固层142时，可以使低电位电源线129向封固层142之下延伸，设置阴极接触层118而使其导通。在该情况下，封固层142作为虚设电极发挥作用。若布线自身的电阻、布线之间的接触电阻变大，则单独像素电极126与公共像素电极128的电位差会因电压下降而变得小于本应施加的电压，出现发光元件124的发光量减小这一问题(渐变，shading)，但通过做成这样的构造，能够缩短显示区域106与阴极接触层118之间，提高公共像素电极128的电位控制性，抑制渐变。

在单独像素电极126之下，可以隔着绝缘层136而设置辅助电极134。可以通过单独像素电极126、绝缘层136及辅助电极134来形成用于保持影像信号的电容。而且，若做成辅助电极134覆盖平坦化膜133的构造，则能够抑制平坦化膜133的水分向发光层130侵入。而且，由于能够通过辅助电极134、封固层142及公共像素电极128将从显示区域106的外侧延伸的围堤135完全覆盖，因此进一步提高了水分的阻断性。

第二封固区域120被设置成将显示区域106包围。从图3所示的剖视图可知，在第二封固区域120内，围堤135及平坦化膜133被除去，以第二封固区域120为界将平坦化膜133及围堤135分别切断。若围堤135、平坦化膜133使用有机物，则有机物成为运输水分的路径，从外部侵入的水分达到发光元件124而可能使显示装置100劣化。因此，设置在围堤135及平坦化膜133双方开口的第二封固区域120，在其内部和外部分离有机膜而截断水分的运输路径是有效的。晶体管122的栅极绝缘膜196和覆盖晶体管122的栅极电极的绝缘膜198都优选是无机绝缘膜。在封固区域120，绝缘层136、辅助电极134、栅极绝缘膜196、绝缘膜198、公共像素电极128、封固膜138都成为无机绝缘膜、金属材料、或无机金属化合物材料彼此接触的形态。通过这样来防止水分自该封固区域120外部侵入。通过围堤135、平坦化膜133这样的基本上由有机绝缘膜形成的材料，在封固区域120被除去，由此来防止水分侵入。

在公共像素电极128上设有封固膜138。封固膜138优选是能够阻断水分浸入的绝缘膜。作为绝缘膜而使用无机绝缘膜。可以做成多层构造，可以做成有机绝缘膜被无机绝缘膜夹着的构造。

例如，作为绝缘膜而使用无机绝缘膜时，可以使用氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNy)、氮氧化硅(SiNxOy)、氧化铝(AlOx)、氮化铝(AlNx)、氧氮化铝(AlOxNy)、氮氧化铝(AlNxOy)等的膜(x、y任意)。此外，可以使用将这些膜层叠而成的构造。作为成膜方法，可以使用等离子体CVD法、溅射法。

作为绝缘膜而使用有机绝缘膜时，可以使用聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、氟树脂、硅氧烷树脂等的膜。此外，可以使用将这些材料层叠而成的构造。作为成膜方法，可以使用蒸镀法、蒸镀聚合法。

作为封固膜138，还可以使用将上述的无机绝缘膜及有机绝缘膜组合而层叠的构造。

在基板102，覆盖有通过第三封固区域110来保持与基板102的间隔的透明的对置基板104。在由这些对置基板104、第三封固区域110及封固膜138包围而成的空间，填充有由透明的环氧树脂形成的填充剂140。

本实施方式所示的显示装置100，具有将发光元件124发出的光向公共像素电极128侧射出的所谓顶部发光型的构造。在本实施方式中例示了顶部发光型，但不限于此，可以适用于向单独像素电极126侧射出的所谓底部发光型。

本实施方式的显示装置100的特征在于，除了构成像素108的单独像素电极126之外，将封固层142设于像素108的周围。通过封固层142和其上层的公共像素电极128来覆盖配置于它们中间的发光层130，由此能够将发光层130与围堤135、平坦化膜133这样的有机膜分离，截断向发光层130的水分侵入路径，能够提供可靠性高的显示装置100。而且，通过设置第二封固区域120，进一步提高了显示装置100的水分阻断性及可靠性。

而且，在本实施方式涉及的显示装置100的制造工序中，不需要伴随较大的工艺变更，仅提供构造变更就能将发光层130与围堤135、平坦化膜133这样的有机膜分离。例如，封固层142能够通过与单独像素电极126的形成相同的工序来形成，对于发光层130，只要改变成膜掩模的开孔区域等来改变沉积范围即可。

＜变形例1＞

参照图4及图5，说明本实施方式的变形例涉及的显示装置200的概略结构。图4是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置200的概略结构的俯视图。图5是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置200的概略结构的剖视图。

本变形例的显示装置200，与本实施方式的显示装置100相比，仅封固层142及发光层130的布局不同。与本实施方式的显示装置100相比，本变形例的显示装置200的封固层142较大地延伸到第二封固区域120附近，发光层130也同样较大地延伸。封固层142具有闭合四周的形状，其宽度优选是250μm以上、500μm以下。但是，优选是根据发光层130的位置精度而设定，可以设定为能够包括发光层130端部的位置偏差的全部范围的位置和宽度。发光层130的端部优选是从配置成矩阵状的多个像素中的配置于最外周的像素向显示区域106的外侧延伸到20μm以上、250μm以下的区域内。由此，对于发光层130的图案形成时的位置精度，也能确保较大的设计余量。

＜变形例2＞

参照图6及图7，说明本实施方式的变形例涉及的显示装置300的概略结构。图6是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置300的概略结构的俯视图。图7是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置300的概略结构的剖视图。

与本实施方式的显示装置100相比，本变形例的显示装置300的不同点在于：在封固层142及第二封固区域120之间具有切断围堤135的分离区域210。由此，能够以三重结构截断水分的运输路径，能够提供水分的阻断性进一步提高、可靠性高的显示装置。

＜变形例3＞

参照图8及图9，说明本实施方式的变形例涉及的显示装置400的概略结构。图8是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置400的概略结构的俯视图。图9是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置400的概略结构的剖视图。

与本实施方式的显示装置100相比，本变形例的显示装置400的不同点在于不具有第二封固区域120。显示装置100至400中能够通过使用封固层142和公共像素电极128来使发光层130与显示区域106外的围堤135、平坦化膜133分离的构造，来确保水分的阻断性，因此第二封固区域120不是必需的。此外，通过具有将围堤135切断的分离区域210，由此能够切断水分的运输路径。由此，与前述的显示装置100、显示装置200及显示装置300相比，能够确保较大的显示区域106，能够谋求显示装置400的窄边框化。

＜变形例4＞

参照图10，说明本实施方式的变形例涉及的显示装置500的概略结构。图10是表示本实施方式的变形例涉及的显示装置500的概略结构的剖视图。

与本实施方式的显示装置100相比，本变形例的显示装置500中发光层130的构造不同。前述的显示装置100至400采用设置发出白色光的发光层和彩色滤光片来实现全彩色的方式。在本变形例中，表示在各像素108的子像素，分别涂敷红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层、白色发光层的单独发光层的形态。单独发光层延伸到配置于显示区域106外的封固层142上。单独发光层的端部被封固层142和公共像素电极128覆盖，由此与显示区域106外的围堤135、平坦化膜133分离。

需要说明的是，不言而喻，本变形例不限于显示装置100，也可以与显示装置200至400进行组合。

以上，说明了本发明的优选实施方式的显示装置100至500。但是，这些不过是例示，本发明的保护范围不限于此。实际上，作为本领域技术人员，可以在不脱离权利要求书所保护的本发明的要旨的范围内进行各种变更。因此，这些变更当然也应理解为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：排列有多个像素的显示区域和设置于所述显示区域的外周部的第一封固区域，

所述显示区域包括：

在所述多个像素分别设置的单独像素电极；

公共像素电极，设置于所述单独像素电极的上层，与所述多个像素连续设置；以及

发光层，设置于所述单独像素电极与所述公共像素电极之间，

所述第一封固区域包括设置于比所述公共像素电极靠下层的封固层和从所述显示区域延伸的所述公共像素电极层叠的区域，

所述层叠的区域将所述显示区域包围。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

所述发光层向所述第一封固区域延伸地设置，与所述封固层的一部分重叠。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，

所述封固层由导电材料形成。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，

所述封固层具有与所述单独像素电极相同的层构造。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，

还包括设于所述封固层的下层的低电位电源线，

所述封固层与所述低电位电源线导通。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，

还包括：

设于所述单独像素电极及所述封固层之下的绝缘层；和

设于所述绝缘层之下的辅助电极。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，

所述公共像素电极与所述辅助电极接触，与所述辅助电极接触的区域将所述第一封固区域包围。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，

还包括第二封固区域，所述第二封固区域将所述第一封固区域包围。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

所述发光层包括相对于所述多个像素共通地配置的公共发光层。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

包括按所述像素分别配置的单独发光层，

所述单独发光层是红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层或白色发光层中的任一个。