CN107591423B - 显示装置、显示装置的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的之一是提供在显示元件上不会使配线断开地设置有触摸面板的显示装置。本发明的显示装置具有呈矩阵状配置有多个发光元件的显示区域,并具有:以覆盖多个发光元件的方式设置的第1无机绝缘层;第1无机绝缘层上的第1有机绝缘层;第1有机绝缘层上的第2有机绝缘层;第2有机绝缘层上的第3有机绝缘层;和第3有机绝缘层上的第2无机绝缘层,第1有机绝缘层至第3有机绝缘层的端部分别位于第1无机绝缘层和第2无机绝缘层的端部与显示区域的端部之间,第2有机绝缘层的端部位于第1有机绝缘层的端部与显示区域的端部之间,第3有机绝缘层的端部位于第1无机绝缘层和第2无机绝缘层的端部与第2有机绝缘层的端部之间。
Description
技术领域
本发明的一个实施方式涉及显示装置和显示装置的制造方法。
背景技术
作为电气器具和电子设备中使用的显示装置,利用液晶的电光学效应的液晶显示装置和使用有机电致发光(有机EL:Organic Electro-Luminescence)元件的有机电致发光显示装置被开发中。这些显示装置利用设置于基板上的多个像素来形成显示画面。显示装置的各像素中,设置有液晶元件或有机EL元件等作为显示元件。显示装置通过利用由晶体管构成的像素电路和驱动电路驱动这种排列有像素的显示区域,输入信号,显示动态图像和静止图像。
在使用有机EL元件作为显示元件的情况下,以覆盖有机发光层的方式设置有密封层。例如,专利文献1中公开了,密封层防止水分和氧侵入到有机发光层。
另外,在显示元件上装载有触摸传感器的显示装置,即触摸面板,近年来快速普及中。触摸面板尤其是在以智能手机为代表的便携式信息终端中是不可或缺的,向着信息化社会的进一步进步而在世界范围进行着开发。
另外,上述触摸面板有用不同于显示装置的基板制作触摸传感器并进行贴合的方式(外接贴合(out-cell)方式)和组装到显示装置内部的方式(内嵌(in-cell)方式)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-0461267号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
上述密封层的膜厚越厚具有越高的效果。能够提高显示装置的长期可靠性。在上述有机EL层形成于显示元件上,并形成触摸传感器使用的配线层的情况下,当密封层形成得厚时,配线层有可能在密封层的台阶部断开,发生断线(所谓层断)。
鉴于这样的技术问题,本发明的一个实施方式的目的之一在于,提供一种在显示元件上不会使配线断开地设置有触摸面板的显示装置。另外,目的之一在于制造具有高可靠性的显示装置。
解决技术问题的技术方案
根据本发明的一个实施方式,提供一种显示装置,其具有呈矩阵状配置有多个发光元件的显示区域,该显示装置以覆盖多个发光元件的方式设置的第1无机绝缘层;设置在第1无机绝缘层上的第1有机绝缘层;设置在第1有机绝缘层上的第2有机绝缘层;设置在第2有机绝缘层上的第3有机绝缘层;和设置在第3有机绝缘层上的第2无机绝缘层,第1有机绝缘层至第3有机绝缘层的端部分别位于第1无机绝缘层和第2无机绝缘层的端部与显示区域的端部之间,第2有机绝缘层的端部位于第1有机绝缘层的端部与显示区域的端部之间,第3有机绝缘层的端部位于第1无机绝缘层和第2无机绝缘层的端部与第2有机绝缘层的端部之间。
附图说明
图1A是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的顶视图。
图1B是表示本发明的一个实施方式的显示装置的一部分结构的顶视图。
图1C是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图2A和图2B是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图3A是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图3B是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的顶视图。
图4A是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图4B是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的顶视图。
图5A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图5B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图6A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图6B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图7A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图7B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图8A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图8B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图9A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图9B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图10A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图10B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图11A是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图11B是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的顶视图。
图12是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图13是表示本发明的一个实施方式的显示装置的结构的截面图。
图14是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图15是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图16是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
图17是说明本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法的截面图。
具体实施方式
以下,参照附图等对本发明的实施方式进行说明。但是,本发明能够以诸多不同的方式实施,并不限定于以下例示的实施方式记载的内容来解释。为了更明确地进行说明,附图与实际的方式相比有时示意性地表示各部分的宽度、厚度、形状等,这仅仅是一例而已,并不限定本发明的解释。另外,本说明书和各图中,对与就已经出现的图进行了叙述的要素相同的要素,标注相同的符号(或在数字后标注a、b等标记),有时适当省略详细的说明。而且,对各要素附加的“第1”、“第2”的文字是为了区别各要素而使用的标识,只要没有特别说明就没有更多的意思。
另外,本说明书中,某个部件或区域位于其他部件或区域“上(或下)”的情况下,只要没有特别限定,不仅包括与其他部件或区域接触地位于其上(或下)的情况,也包括位于其他部件或区域的上方(或下方)的情况,即,也包括在其他部件或区域的上方(或下方)与其他部件或区域之间还包含其他构成要素的情况。另外,在以下的说明中,只要没有特别说明,在截面视图中,将第1基板的配置第2基板的一侧称为“上”或“上方”,其相反侧称为“下”或“下方”来进行说明。
另外,本说明书中说明的第1基板至少具有平面状的一个主面,在该一个主面上设置有绝缘层、半导体层和导电层的各层或者晶体管和显示元件等各元件。以下的说明中,在从截面方向看时,以第1基板的一个主面为基准,叙述为第1基板的“上”、“上层”、“上方”或“上表面”的情况下,只要没有特别限定,就是以第1基板的一个主面为基准进行叙述的。
另外,本说明书中,“膜”一词与“层”一词具有同样的意思,能够根据状况替换。例如,“导电层”一词能够变更为“导电膜”一词。
另外,本说明书中,A与B连接除了A与B直接连接以外,也包括电连接的意思。在此,A与B电连接是指A与B之间存在某种具有电作用的对象物时,能够交接A和B的电信号。
其他只要是本发明所属技术领域的技术人员能够知道的,不进行特别的说明。
(实施方式1.显示装置的结构1)
图1A表示显示装置10的顶视图。
图1A中,显示装置10包括:基板100、基板101、具有像素102的显示区域103、周缘部104、触摸传感器105、具有作为源极驱动器的功能的驱动电路106、具有作为栅极驱动器的功能的驱动电路107和柔性印刷电路板108。图1A中,像素102和触摸传感器105的配线设置成矩阵状。
显示装置10中,显示区域103、驱动电路106、驱动电路107、柔性印刷电路板108分别电连接,通过输入来自外部的信号,在显示区域中显示静止图像和动态图像。另外,触摸传感器105也与柔性印刷电路板108电连接,例如通过使用了接触时的配线间电容的变化的静电电容方式来进行信息的输入输出。
另外,本实施方式所示的结构和方法等,能够与其他实施方式所示的结构和方法等适当组合使用。
(实施方式2.显示装置的周缘部的结构)
图1B表示图1A的显示装置10的区域20的放大图。区域20具有显示区域103、周缘部104、导电层171和密封件173。显示装置10的周缘部104具有比显示区域103的端部靠外侧的区域。
图1C表示图1B的A1-A2间的截面图。图1C中,周缘部104具有导电层160、密封层161、导电层171、密封件173、填充材料174和基板101。导电层160也能够作为显示区域103中的发光元件130使用的电极使用。此外,也可以制成利用密封件173固定基板100和基板101而形成不设置填充材料174的中空密封,在利用填充材料174固定基板100和基板101的情况下也可以不设置密封件173。
密封层161具有无机密封层162、有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167和无机密封层169。密封层161具有防止水分和氧侵入到例如有机EL层那样的发光元件的功能。密封层161以覆盖显示区域103的方式设置。
(无机密封层162、无机密封层169)
无机密封层162、无机密封层169能够使用含有氧化铝、氧化镁、氧化硅、氧化氮化硅、氮化氧化硅、氮化硅、氧化镓、氧化锆、氧化镧、氧化钕、氧化铪和氧化钽中的一种以上的绝缘膜。无机密封层162、无机密封层169的膜厚能够为几十nm~几μm。
(有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167)
有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167能够使用丙烯酸树脂、聚酰亚胺、环氧树脂等材料。有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167的膜厚能够为几μm~几十μm。
密封层161中,在无机密封层162上设置有有机密封层163。另外,在有机密封层163上设置有有机密封层165。另外,在无机密封层162、有机密封层163、有机密封层165上设置有有机密封层167。另外,在无机密封层162、有机密封层167上设置有无机密封层169。
有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167的端部设置在无机密封层162和无机密封层169的端部与显示区域103的端部之间。
另外,有机密封层165的端部以位于显示区域103的端部与有机密封层163的端部之间的方式设置。另外,有机密封层167的端部以位于无机密封层162、无机密封层169的端部与有机密封层163的端部之间的方式设置。
另外,无机密封层162、无机密封层169的端部位于比显示区域103、有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167中的任一个端部都靠外侧的位置。
通过采用上述结构,成为无机密封层162、无机密封层169接触的结构。由此,能够使得有机密封层163、有机密封层165和有机密封层167的端部不露出到外部。另外,由于无机密封层设置有多个,所以即使一部分出现小孔等的缺陷,也会由其他无机密封层弥补该缺陷,能够更有效地抑制水分的侵入。
另外,如图2A所示,在密封层161中,在有机密封层163与有机密封层165之间设置有无机密封层164,在有机密封层165与有机密封层167之间设置有无机密封层166。在这种情况下,也可以如图2B所示,有机密封层167的端部设置于显示区域103的端部与有机密封层165的端部之间。
图3A和图4A表示显示装置10的A1-A2间的截面图。图3B和图4B表示显示装置10的A1-A2间的顶视图。可以如图3B所示,将导电层171设置成导电层171的线宽在与图3A所示的有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167的端部对应的区域比其他区域宽的形状。另外,也可以如图4B所示,设置成直线形状。
另外,有机密封层163、有机密封层165和有机密封层167的端部,优选从A1-A2截面方向看时,为具有倾斜的楔形形状。
另外,有机密封层163、有机密封层165和有机密封层167的端部的角部,优选从A1-A2截面方向看时,为具有圆角的形状。
通过采用上述结构,能够不使导电层160断线地稳定地设置。
(实施方式3.显示装置的周缘部的制造方法)
以下,用图5A、图5B、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A、图8B、图9A、图9B、图10A、图10B、图11A和图11B,对本发明的一个实施方式的显示装置的制造方法进行说明。另外,以下所示的制造方法,与图1A、图1B、图1C、图2A、图2B、图3A、图3B、图4A和图4B中说明的显示装置对应。图5A、图6A、图7A、图8A、图9A、图10A和图11A是显示装置的顶视图。图5A、图6B、图7B、图8B、图9B、图10B和图11B是截面图。
在导电层160上形成无机密封层162(参照图5A和图5B)。此时,优选显示区域103由无机密封层162覆盖。无机密封层162能够用等离子体CVD法、热CVD法、蒸镀法、旋涂法、喷涂法、印刷法形成。例如,作为无机密封层162,能够使用通过等离子体CVD法形成的氮化硅膜。
接着,在无机密封层162上形成有机密封层163(参照图6A和图6B)。用旋涂法、蒸镀法、喷涂法、喷墨法、印刷法等将成为有机密封层163的有机层形成为几μm~几十μm程度的厚度,用光刻法和干式蚀刻法等进行加工,由此形成有机密封层163。此时,优选有机密封层163的端部位于显示区域的端部与无机密封层162的端部之间。其中,该有机密封层的形成方法、加工方法并不限定于此,能够适当变更。
接着,在有机密封层163上形成有机密封层165(参照图7A和图7B)。有机密封层165的形成方法与有机密封层163同样,但优选有机密封层165的端部位于有机密封层163的端部与显示区域103的端部之间。
接着,在有机密封层165、有机密封层163、无机密封层162上形成有机密封层167(参照图8A和图8B)。有机密封层167的形成方法与有机密封层163同样,但优选有机密封层167的端部位于有机密封层163的端部与无机密封层162的端部之间。
接着,在有机密封层167、无机密封层162上形成无机密封层169(参照图9A和图9B)。无机密封层169的形成方法与无机密封层162同样。另外,无机密封层162和无机密封层169的端部,以位于比显示区域103、有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167中的任一个端部都靠外侧的位置的方式形成,可以用掩模形成,也可以不用掩模形成。
另外,也可以在形成有机密封层163后且在形成有机密封层165前形成无机密封层164,也可以在形成有机密封层165后且在形成有机密封层167前形成无机密封层166。
接着,在无机密封层169上形成作为导电层171的导电层170。导电层170能够通过溅射法、CVD法、蒸镀法等形成。
接着,在导电层170上形成光致抗蚀剂172(参照图10A和图10B)。光致抗蚀剂172优选设置成如图10B所示,在与有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167的端部相当的区域,光致抗蚀剂172的线宽比其他区域宽的形状。此时,与端部对应的线宽,优选为其他区域的线宽的1倍以上且小于2倍。
接着,通过对导电层170进行干式蚀刻,形成导电层171。在与由有机密封层163、有机密封层165、有机密封层167端部形成的台阶重叠的区域,光致抗蚀剂172的膜厚变薄,所以导电层170更容易被蚀刻。通过将光致抗蚀剂172做成在该部位较宽的形状,能够使得蚀刻后的导电层170的线宽形成得不比周围细。关于线宽较宽的形状,只要在蚀刻后留下充足的线宽且不会与相邻的配线短路的程度即可,不需要对光致抗蚀剂172的形状进行太过精密的控制。即,蚀刻后导电层170可以留下宽度较宽的部位,相反即使宽度稍微窄一点也没有问题。接着,形成基板密封件173、填充材料174(参照图11A和图11B)。密封件173、填充材料174的形成能够使用旋涂法、蒸镀法、喷涂法、喷墨法、印刷法等。
通过使用上述制造方法,能够制造密封性高、触摸传感器用的配线不会断线且稳定的显示装置。
另外,本实施方式所示的结构和方法等,能够与其他实施方式所示的结构和方法等适当组合使用。
(实施方式4.显示装置的结构2)
以下,参照附图对显示装置10的包含其他结构的构造进行说明。
图12表示显示装置10的截面图。图12表示图1A的周缘部A1-A2间、像素部B1-B2间、驱动电路部C1-C2间、端子部D1-D2间的截面图。其中,图12中,密封层161的结构具有图1B的结构,图13中,密封层161的结构具有图2A的结构。
(晶体管110、111)
晶体管110、晶体管111具有半导体层142、栅极绝缘层143、栅极电极层145、源极漏极电极层147等。图12中,具有顶栅-顶接触结构,但并不限定于此,可以为底栅结构,也可以为底接触结构。另外,在晶体管110、晶体管111具有n沟道和P沟道两者的情况下,通过采用CMOS结构,能够提高集成度,另外,能够实现低耗电化。
(基板100、101)
基板100、101使用玻璃基板或有机树脂基板。作为有机树脂基板,例如使用聚酰亚胺基板。有机树脂基板能够将板厚做成从几微米至几十微米,能够实现具有可挠性的片显示器。基板100和基板101为了将后述的来自发光元件的出射光取出到外部,要求透明性。位于不取出来自发光元件的出射光的一侧的基板,不需要透明,所以在上述材料的基础上,能够使用在金属基板的表面上形成有绝缘层的基板。另外,也可以在基板100和基板101的第2面(看截面时的基板外侧的面)设置保护玻璃、保护膜等。由此,能够防止显示装置受损、破碎。基板101具有后述的保护发光元件的作用,但如果能够用密封膜充分保护也可以不需要。
(绝缘层141)
绝缘层141具有作为基底膜的功能。绝缘层141用氧化硅、氧化氮化硅、氮化硅、氮化氧化硅、氧化镓、氧化铪、氧化钇、氧化铝、氧化氮化铝等形成。绝缘层141可以为单层,也可以层叠。通过使用上述材料,能够抑制杂质、代表性的为碱金属、水、氢等从基板100向半导体层142扩散。
(半导体层142)
半导体层142使用硅、硅锗、氧化物半导体、有机物半导体等。硅使用例如非晶硅、微晶硅、多晶硅、单晶硅。氧化物半导体能够使用例如铟、镓、锌、钛、铝、锡、铪、钕、锆、镧、铈、钇中的至少一种以上的金属。例如能够使用具有铟、镓、锌的氧化物半导体(IGZO)。
(栅极绝缘层143)
栅极绝缘层143能够使用含有氧化铝、氧化镁、氧化硅、氧化氮化硅、氮化氧化硅、氮化硅、氧化镓、氧化锆、氧化镧、氧化钕、氧化铪和氧化钽中的一种以上的绝缘膜。
(绝缘层149、绝缘层154)
绝缘层149、绝缘层154能够用与栅极绝缘层143同样的材料形成。另外,绝缘层149、绝缘层154可以为单层,也可以为上述材料的层叠结构。
(栅极电极层145、源极漏极电极层147)
栅极电极层145、源极漏极电极层147用选自钨、铝、铬、铜、钛、钽、钼、镍、铁、钴、钨、铟、锌的金属元素、或以上述金属元素为成分的合金、或将上述金属元素组合而成的合金等形成。另外,栅极电极层145、源极漏极电极层147可以具有氮、氧、氢等。另外,栅极电极层145、源极漏极电极层147可以为上述材料的层叠。
(绝缘层150)
绝缘层150具有作为平坦化膜的功能。绝缘层150能够使用有机绝缘材料、无机绝缘材料、或有机材料与无机材料层叠而成的绝缘材料。例如能够使用含有氧化硅、氮化硅等的膜、丙烯酸树脂、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷等高分子材料或感光性树脂。
(导电层153)
另外,导电层153能够使用与栅极电极层145、源极漏极电极层147同样的材料。
(电容元件120、121、122)
电容元件120将栅极绝缘层143作为电介质层,设置于半导体层142的源极或漏极区域和与栅极电极层145使用同样材料的电容电极层146重叠的区域。另外,电容元件121以绝缘层149为电介质,能够使用利用了与电容电极层146和源极漏极电极层147同样的材料的电容电极层148a。另外,电容元件122以绝缘层154为电介质,能够使用导电层153、导电层155。
(发光元件130)
发光元件130能够用导电层155、有机EL层159、导电层160形成。另外,本发明的一个实施方式中,发光元件130具有使由有机EL层159发出的光出射到导电层160侧的所谓顶部发光型的结构。另外,发光元件130并不限定于顶部发光型,也能够为底部发光型、双面发光型。
(有机EL层159)
有机EL层159为包含有机电致发光材料等发光材料的层。有机EL层159用低分子类或高分子类的有机材料形成。在使用低分子类的有机材料的情况下,有机EL层159除了含有发光性的有机材料的发光层以外,可以还以夹着该发光层的方式包含空穴注入层和电子注入层、进而包含空穴输送层和电子输送层等。例如,有机EL层159能够采用由空穴注入层和电子注入层夹着发光层的结构。另外,有机EL层159除了空穴注入层和电子注入层以外还可以适当附加空穴输送层、电子输送层、空穴阻挡层、电子阻挡层等。
(导电层155)
导电层155具有作为像素电极的功能,优选还具有使光反射的性质。例如,导电层153可以使用铝(Al)、银(Ag)等光反射性的金属材料,可以具有空穴注入性优异的ITO(Indium Tin Oxide:氧化铟锡)或IZO(Indium Zinc Oxide:氧化铟锌)的透明导电层与光反射性的金属层层叠的结构。
(导电层160)
导电层160为了使由有机EL层159发出的光透射,因此能够使用具有透光性且具有导电性的ITO(添加有氧化锡的氧化铟)、IZO(氧化铟、氧化锌)等透明导电膜。
(导电层171)
导电层171具有作为触摸传感器的配线的功能。导电层171可以使用与导电层160同样的材料,在做成微细的配线的情况下,能够使用如栅极电极层145、源极漏极电极层147所示那样的材料。在使用与栅极电极层145、源极漏极电极层147同样的材料的情况下,能够提高导电性。由此,能够使触摸传感器高速响应。
(隔堤层157)
隔堤层157为了覆盖导电层155的周缘部并且在导电层155的端部形成平滑的台阶,由有机树脂材料形成。作为有机树脂材料,能够使用丙烯酸树脂或聚酰亚胺等。
(密封件173、充填材料174)
密封件173、填充材料174能够使用无机材料、有机材料或有机材料与无机材料的复合材料。例如能够使用环氧树脂、丙烯酸树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、酰亚胺树脂、硅胶等。
(彩色滤光片层175)
彩色滤光片层175具有使特定波段的光透射的功能。例如能够使红色、绿色、蓝色或黄色波段的光透射。在形成上述的有机EL层159时,通过在各像素用不同的材料形成发光层而使出射光本身具有特定颜色的情况下,不需要彩色滤光片175。
(遮光层177)
遮光层177具有遮光的功能。例如,除了分散有颜料的树脂、含有染料的树脂以外,能够使用黑色铬膜等无机膜、炭黑、包含多种无机氧化物的固溶体的复合氧化物等。
(柔性印刷电路板108)
柔性印刷电路板108能够用各向异性导电膜181与导电层148电连接。
另外,本实施方式所示的结构和方法等,能够与其他实施方式所示的结构和方法等适当组合使用。
(实施方式5.显示装置的制造方法)
以下,用图14~图17对显示装置10的制造方法进行说明。
(5-1.晶体管和层间绝缘层的形成)
如图14所示,在基板100的第1面(从截面方向看时的上表面)形成绝缘层141、像素部B1-B2间的晶体管110(包含半导体层142、栅极绝缘层143和栅极电极层145)和电容元件120(由电容电极146、栅极绝缘层132、半导体层142的源极漏极区域形成)、驱动电路部C1-C2间的晶体管111、电容元件121(由电容电极层146、绝缘层149、电容电极层148a形成)、源极漏极电极层147、端子部D1-D2间的端子层148b、绝缘层149、绝缘层150。像素部B1-B2间的晶体管110和驱动电路部C1-C2间的晶体管111具有相同的结构。另外,电容电极层148a、端子部D1-D2间的端子层148b在绝缘层149上由与源极漏极电极层147相同的导电层形成。源极漏极电极层147例如从下层侧起钛(Ti)层、铝(Al)层、钛层(Ti)这3层形成层叠膜。各层能够适当用光刻法、纳米压印法、喷墨法、蚀刻等形成为规定的形状。
图14中所示的绝缘层149可以形成为单层或多层。例如,绝缘层149通过层叠氮化硅膜和氧化硅膜而形成。这样的绝缘层149通过CVD法(等离子体CVD法、热CVD法)、溅射法等制作。形成在绝缘层149上的绝缘层150,由有机绝缘材料形成。作为有机绝缘材料,优选包含聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷等高分子材料。绝缘层150使用这样的有机绝缘材料,用旋涂法、喷墨法、层压法、印刷法、浸涂法、蒸镀聚合法形成于基板100的大致整个面。绝缘层150优选形成为1μm以上的厚度。由此,晶体管110等的凹凸被绝缘层150埋没,能够在基板100上形成平坦的表面。
(5-2.发光元件的形成)
接着,如图15所示,在像素部B1-B2间在绝缘层150上,形成电容元件122(由导电层153、绝缘层154、导电层155形成)、发光元件130(由导电层155、有机EL层159、导电层160形成)、隔堤层157。各层能够适当用光刻法、纳米压印法、喷墨法、蚀刻等形成为规定的形状。
导电层153、导电层155能够用溅射法、蒸镀法、电镀法等形成为几十~几百nm的厚度。例如,作为导电层153,能够使用通过溅射法形成的钼、铝、钼的层叠膜。例如,作为导电层155,能够使用通过溅射法形成的ITO、银、ITO的层叠膜。
绝缘层154能够通过CVD法(等离子体CVD法、热CVD法)、旋涂法、印刷法等形成。例如,作为绝缘层154,能够使用通过等离子体CVD法形成的氮化硅膜。
隔堤层157以使导电层155的上表面露出的方式形成有开口部。隔堤层157的开口部的端部优选为平滑的楔形形状。由此,能够提高台阶覆盖性。另外,隔堤层157在端子部D1-D2中可以以不设置于导电层148的上表面的方式形成,也可以以使导电层148的上表面露出的方式形成开口部。另外,隔堤层能够用几μm的厚度形成。例如,作为隔堤层157,能够使用通过旋涂法形成的聚酰亚胺膜。
有机EL层159以至少与导电层155重叠的方式形成。例如,有机EL层159能够通过真空蒸镀法、印刷法、旋涂法等成膜。在通过真空蒸镀法形成有机EL层159的情况下,优选使用荫罩,以在端子部D1-D2不成膜的方式形成。有机EL层159可以用与相邻的像素不同的材料形成,也可以全部像素使用同一有机EL层159。例如,在以全部像素共用出射白色光的有机EL层159的方式形成的情况下,使用彩色滤光片等来选择从各像素取出的光的波长即可。
在形成有机EL层159之后,形成导电层160。通过溅射法形成具有透光性的导电层作为导电层160。例如,在发光元件130为从导电层160侧出射光的顶部发光型的情况下,优选导电层160的膜厚是均匀的。
导电层160能够通过真空蒸镀法、溅射法形成。导电层160可以在端子部D1-D2不成膜,也可以在形成后除去。例如,作为导电层160,能够使用通过溅射法成膜的IZO膜。
(5-3密封层的形成)
接着,如图16所示,在导电层160上形成密封层161和导电层171。关于密封层161的形成方法,在实施方式3中已经说明,所以此处省略。
其中,在周缘部A1-A2间,形成除去了绝缘层140和隔堤层157的区域。绝缘层150上的绝缘层154,沿绝缘层150的侧面和绝缘层149的上表面设置。隔堤层157上的导电层160,沿隔堤层157的侧面、绝缘层154的上表面设置。
像这样,在周缘部A1-A2间,形成除去了由有机绝缘材料形成的绝缘层150和隔堤层157的区域,并配置由无机材料形成的绝缘层154和导电层160,由此能够由无机材料的层夹着由有机绝缘材料形成的绝缘层150和隔堤层157。由此,能够防止水分等从周缘部A1-A2侧向像素部B1-B2侵入。另外,通过将本发明的一个实施方式的密封层161中所含的无机密封层162、无机密封层169组合,能够进一步提高水分遮断效果。因此,能够使上述区域作为水分遮断区域179发挥作用,能够将该结构称作“水分遮断结构”。
(5-4.与对置基板贴合,柔性印刷电路板的接合)
接着,如图17所示,在作为对置基板的基板101上形成彩色滤光片层175、遮光层177,用密封件173、填充材料174与基板100贴合。
遮光层177、彩色滤光片层175能够使用旋涂法、喷涂法、喷墨法等形成。另外,遮光层177形成为在像素部B1-B2间在来自发光元件130的光出射的区域具有开口部。例如,作为遮光层177,能够使用通过旋涂法形成的具有黑色颜料的感光性有机树脂材料(黑抗蚀剂)。
彩色滤光片层175通过使用印刷法、喷墨法、光刻法的蚀刻方法等,形成为在像素部B1-B2间设置于来自发光元件130的光出射的区域。
将基板100、基板101通过密封件173、填充材料174贴合的情况下,为了使基板间的距离稳定,可以预先设置间隔物等。间隔物可以使用有机绝缘材料、无机绝缘材料。另外,在填充材料174使用光固化性的光固化型粘接剂的情况下,材料的固化速度快,能够缩短作业时间。
柔性印刷电路板108能够用各向异性导电膜181与导电层148电连接。此时,存在于端子部D1-D2间的膜,优选通过进行激光照射等来除去。各向异性导电膜181能够通过使树脂中含有银、铜等金属颗粒并进行涂敷来形成。
通过使用上述实施方式,能够制造水分阻隔性优异且使触摸传感器配线的形状稳定的显示装置。
另外,本实施方式所示的结构和方法等,能够与其他实施方式所示的结构和方法等适当组合使用。
附图标记说明
10……显示装置;100……第1基板;101……第2基板;102……像素;103……显示区域;104……周缘部;105……触摸传感器;106……驱动电路;107……驱动电路;108……柔性印刷电路板;110……晶体管;111……晶体管;120……电容元件;121……电容元件;122……电容元件;130……发光元件;141……绝缘层;142……半导体层;143……栅极绝缘层;145……栅极电极层;146……电容电极层;147……源极漏极电极层;148a……电容电极层;148b……端子层;149……绝缘层;153……导电层;154……绝缘层;155……导电层;157……隔堤层;159……有机EL层;160……导电层;161……密封层;162……无机密封层;163……有机密封层;165……有机密封层;167……有机密封层;169……无机密封层;171……导电层;172……光致抗蚀剂;173……密封件;174……填充材料;175……彩色滤光片层;177……遮光层;179……水分遮断区域;181……各向异性导电膜。
Claims (9)
1.一种显示装置,其具有呈矩阵状配置有多个发光元件的显示区域,该显示装置的特征在于,具有:
以覆盖所述多个发光元件的方式设置的第1无机绝缘层;
设置在所述第1无机绝缘层上的第1有机绝缘层;
设置在所述第1有机绝缘层上的第2有机绝缘层;
设置在所述第2有机绝缘层上的第3有机绝缘层;和
设置在所述第3有机绝缘层上的第2无机绝缘层;
所述第1有机绝缘层至所述第3有机绝缘层的端部分别位于所述第1无机绝缘层和所述第2无机绝缘层的端部与所述显示区域的端部之间,
所述第2有机绝缘层的端部位于所述第1有机绝缘层的端部与所述显示区域的端部之间,在俯视时,所述第1有机绝缘层的端部从所述第2有机绝缘层露出,
所述第3有机绝缘层的端部位于所述第1无机绝缘层和所述第2无机绝缘层的端部与所述第2有机绝缘层的端部之间,所述第3有机绝缘层覆盖所述第1有机绝缘层的端部和所述第2有机绝缘层的端部,
所述第3有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角小于所述第1有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角和所述第2有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角,
所述第1无机绝缘层和所述第2无机绝缘层的端部位于比所述显示区域和所述第1有机绝缘层至所述第3有机绝缘层的端部靠外侧的位置,
所述显示装置还具有用于形成触摸传感器的配线层,该配线层设置在所述第2无机绝缘层上,并且从所述显示区域延伸至所述第3有机绝缘层的端部的外侧。
2.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于:
所述第1无机绝缘层和所述第2无机绝缘层在所述第3有机绝缘层的端部的外侧相互接触。
3.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于:
在所述第1有机绝缘层与所述第2有机绝缘层之间还具有第3无机绝缘层,
在所述第2有机绝缘层与所述第3有机绝缘层之间还具有第4无机绝缘层。
4.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于:
所述第1有机绝缘层至所述第3有机绝缘层的端部的顶点部分具有圆角。
5.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于:
所述配线层在与所述显示区域重叠的区域具有第1线宽,在与所述第1有机绝缘层至所述第3有机绝缘层的端部交叉的区域具有比所述第1线宽粗的第2线宽。
6.一种显示装置的制造方法,其特征在于,包括下述工序:
以覆盖呈矩阵状配置有多个发光元件的显示区域的方式形成第1无机绝缘层,
在所述第1无机绝缘层上形成第1有机绝缘层,
在所述第1有机绝缘层和所述第1无机绝缘层上,形成在所述第1有机绝缘层的端部与所述显示区域的端部之间具有端部的第2有机绝缘层,在俯视时,所述第1有机绝缘层的端部从所述第2有机绝缘层露出,
在所述第1有机绝缘层、所述第2有机绝缘层和所述第1无机绝缘层上,形成在所述第1有机绝缘层的端部与所述第1无机绝缘层的端部之间具有端部的第3有机绝缘层,所述第3有机绝缘层覆盖所述第1有机绝缘层的端部和所述第2有机绝缘层的端部,
在所述第3有机绝缘层和所述第1无机绝缘层上,形成在所述第3有机绝缘层的外侧具有端部的第2无机绝缘层,
所述第3有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角小于所述第1有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角和所述第2有机绝缘层的端部的从截面看时的楔形角,
在所述第2无机绝缘层上形成导电层,
通过使用第1掩模对所述导电层进行蚀刻来形成配线层,该配线层用于形成触摸传感器,该配线层设置在所述第2无机绝缘层上,并且从所述显示区域延伸至所述第3有机绝缘层的端部的外侧。
7.如权利要求6所述的显示装置的制造方法,其特征在于:
在形成所述第1有机绝缘层后且在形成所述第2有机绝缘层前,形成第3无机绝缘层,
在形成所述第2有机绝缘层后且在形成所述第3有机绝缘层前,形成第4无机绝缘层。
8.如权利要求6或7所述的显示装置的制造方法,其特征在于:
所述第1掩模在与所述显示区域重叠的区域具有第1线宽,在与所述第1有机绝缘层、所述第2有机绝缘层或所述第3有机绝缘层的端部重叠的区域具有比所述第1线宽粗的第2线宽。
9.如权利要求8所述的显示装置的制造方法,其特征在于:
所述第2线宽为所述第1线宽的1倍以上且小于所述第1线宽的2倍。
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