CN111095175A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置，其包括：显示区域，其具有多个包含发光元件的像素；设置在显示区域上的密封膜；设置在密封膜上的绝缘层；第1传感器电极，其包括至少一部分埋入密封膜中的被绝缘层覆盖的连接电极，以及设置在绝缘层上的第1导电层和第2导电层；和设置在绝缘层上的第2传感器电极，第1导电层和第2导电层经由连接电极彼此连接，连接电极具有与第2传感器电极的至少一部分交叉的区域。

Description

显示装置
技术领域
本发明的实施方式之一涉及搭载有触摸传感器的显示装置。例如，涉及搭载有触摸传感器的有机EL(Electroluminescence，电致发光)显示装置。
背景技术
作为供使用者对显示装置输入信息的接口，已知有触摸传感器。将触摸传感器以与显示装置的屏幕重叠的方式设置，由此使用者能够操作屏幕上所显示的输入按钮或图标等，能够容易地向显示装置输入信息。例如专利文献1中公开了一种在有机EL显示装置中搭载触摸传感器的电子设备。这里，在有机EL元件(以下，记作发光元件)上形成密封膜，并且在其上形成触摸传感器用的传感器电极。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-72662号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的目的之一在于，在具有触摸传感器的显示装置中能够防止设置于密封膜上的传感器电极的断线。
用于解决问题的技术手段
本发明的一实施方式的显示装置，其包括：显示区域，其具有多个包含发光元件的像素；设置在显示区域上的密封膜；设置在密封膜上的绝缘层；第1传感器电极，其包括至少一部分埋入密封膜中的被绝缘层覆盖的连接电极，以及设置在绝缘层上的第1导电层和第2导电层；和设置在绝缘层上的第2传感器电极，第1导电层和第2导电层经由连接电极彼此连接，连接电极具有与第2传感器电极的至少一部分交叉的区域。
另外，本发明的一实施方式的显示装置，其包括：显示区域，其具有多个包含发光元件的像素；设置在显示区域上的密封膜；设置在密封膜上的绝缘层；第1传感器电极，其包括至少一部分埋入密封膜中的被绝缘层覆盖的第1导电层和第2导电层，以及设置在绝缘层上的连接电极；和至少一部分埋入密封膜中的第2传感器电极，第1导电层和第2导电层经由连接电极彼此连接，连接电极具有与第2传感器电极的至少一部分交叉的区域。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的显示装置的显示区域的概略图。
图2是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的概略图。
图3是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的概略图。
图4是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的概略图。
图5是表示本发明的实施方式的显示装置的截面图。
图6A是表示本发明的实施方式的显示装置的传感器电极的截面图。
图6B是表示本发明的实施方式的显示装置的传感器电极的截面图。
图7是本发明的实施方式的显示装置的传感器电极的布局。
图8是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的截面图。
图9A是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图9B是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图9C是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图9D是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图9E是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图9F是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图10是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的概略图。
图11A是表示本发明的实施方式的显示装置的传感器电极的截面图。
图11B是表示本发明的实施方式的显示装置的传感器电极的截面图。
图12是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的概略图。
图13是表示本发明的实施方式的显示装置的触摸传感器的截面图。
图14A是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图14B是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图14C是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图14D是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图14E是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图14F是本发明的实施方式的显示装置的密封膜和触摸传感器的制造方法。
图15是表示密封膜和触摸传感器的构造的比较例的图。
具体实施方式
以下，关于本发明的各实施方式参照附图等进行说明。但是，本发明在不脱离其主旨的范围内能够以各种各样的方式实施，不限定于以下例示的实施方式的记载内容来解释。
附图中为了进行更加明确地说明，与实际的方式相比存在示意性地表示各部的宽度、厚度、形状等的情况，均只是一个例子，并不是限定本发明的解释。在本说明书和各图中，对于与之前的附图中说明过的结构具有相同功能的要素，有时赋予相同的附图标记，省略重复的说明。
在本发明中，在加工某一个膜而形成了多个膜的情况下，存在该多个膜具有不同的功能、作用的情况。但是，该多个膜来源于由相同的工序作为相同的层形成的膜，具有相同的层结构、相同的材料。因此，该多个膜定义为存在于同一层的膜。
在本说明书和权利要求的范围中，当表达在某构造体上配置其它的构造体的方式时，仅表述为“上”的情况下，除非另有说明，包括：以接触某构造体的方式在其正上配置其它的构造体的情况；和在某构造体的上方进一步隔着其它的构造体配置另一构造体的情况这两者。
(第1实施方式)
参照图1至图9F，对于本实施方式的显示装置100进行说明。
[显示区域]
图1是表示本实施方式的显示装置100的显示区域103的概略图，是表示俯视显示区域103的情况下的概略图。在本说明书等中，在从与屏幕(显示区域103)垂直的方向看显示装置100的样子称为“俯视”。
如图1所示，显示装置100具有在绝缘表面上形成的显示区域103、扫描线驱动电路104和驱动器IC106。在此，绝缘表面是基片101的表面。作为基片101能够使用具有挠性的树脂基片(聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、三乙酰纤维素、环烯烃共聚物、环烯烃共聚物、其它具有挠性的树脂基片)。通过使用具有挠性的树脂基片，能够将显示装置弯曲。另外，作为基片101优选透过光的材料。另外，基片102也能够使用与基片101相同的基片。此外，在不需要将显示装置弯曲的情况下，能够使用玻璃基片、金属基片、陶瓷基片或者半导体基片等。
在显示区域103中设置有多个具有发光元件的像素109。另外，周边区域110将显示区域103的周围包围。驱动器IC106作为对扫描线驱动电路104提供信号的控制部发挥功能。并且，在驱动器IC106内安装有信号线驱动电路。另外，在图1中，例示了驱动器IC106设置在基片101上的例子，但也可以设置在柔性印制电路板108上而外置。柔性印制电路板108与设置在周边区域110的多个端子107连接。
另外，在显示区域103设置有：沿第1方向设置的多个扫描线111；沿着与第1方向交叉的第2方向设置的多个信号线112。另外，与扫描线111和信号线112连接的像素109配置为矩阵状。像素109包括发光元件和晶体管。发光元件至少具有：像素电极(阳极)、包含层叠在像素电极上的发光层的有机层(发光部)、和阴极(阴极)。对多个像素109的各自，从信号线驱动电路经由信号线112提供与图像数据对应的数据信号。并且，根据数据信号，能够驱动与设置于多个像素109各自的像素电极电连接的晶体管，并且进行与画像数据对应的画面显示。作为晶体管，典型的是能够使用薄膜晶体管(Thin Film Transistor：TFT)。但是，并不限定于薄膜晶体管，只要是具有电流控制功能的源极就能够使用任意的源极。
虽然图1中未图示，在显示区域103上设置有用于保护发光元件不受水分和氧的影响的密封膜。作为密封膜例如能够采用无机绝缘层和有机绝缘层交替地层叠的结构。关于密封膜220的构成在后文详细说明(参照图9A)。
[触摸传感器]
图2是表示本实施方式的显示装置100的触摸传感器113的概略图，表示俯视显示区域103的情况下的概略图。
触摸传感器113以重叠于显示区域103上的方式设置。另外，触摸传感器113具有：在行方向上排列为条纹状的多个传感器电极114；和在列方向上排列为条纹状的多个传感器电极115。传感器电极114和传感器电极115中的一者成为发送电极(Tx)、另一者成为接收电极(Rx)。各传感器电极114与各传感器电极115彼此分隔开，它们之间形成电容。例如，人的手指等经由传感器电极114和传感器电极115触碰显示区域103(以下称为触摸)从而使电容发生变化，通过读取该变化来确定触摸的位置。像这样，通过传感器电极114和传感器电极115形成所谓的投影型静电电容方式的触摸传感器113。
在以下的说明中，为了区别传感器电极114与传感器电极115，标注不同的阴影来图示，但传感器电极114与传感器电极115是由相同的导电层形成的。
传感器电极114与配置于显示区域103的周边区域110的配线117电连接。配线117在周边区域110中延伸并且在接触孔118中与配线119电连接。配线119在周边区域110的端部附近露出而形成端子121。端子121与柔性印制电路板127连接，触摸传感器用信号从驱动器IC122经由端子121提供给传感器电极114。此外，配线117可以设置在与扫描线驱动电路104重叠的区域中。
同样地，传感器电极115与配置在显示区域103的周边区域110中的配线123电连接。配线123在周边区域110中延伸，并经由接触孔124与配线125电连接。配线125在周边区域110的端部附近露出而形成端子126。端子126与柔性印制电路板127连接，触摸传感器用信号从驱动器IC122经由端子126提供给传感器电极115。此外，端子107、端子121和端子126沿着基片101的一边设置。另外，在周边区域110中，以包围显示区域103的方式设置有堰堤234。
[传感器电极]
触摸传感器113具有在行方向上排列的多个传感器电极114和在列方向上排列的多个传感器电极115。图3表示图2所示区域120的放大图。传感器电极114包括具有大致四边形的形状的多个导电层131和连接电极116。另外，传感器电极115也包括具有大致四边形的形状的多个导电层132和连接区域139。另外，传感器电极114与传感器电极115彼此离开、电独立。
接着，图4中表示图3所示的区域130的放大图。另外，在传感器电极114中，左右相邻的导电层131经由连接电极116连接。在传感器电极115中，上下相邻的导电层132经由连接区域139连接。传感器电极114所具有的多个导电层131具有多个开口134，传感器电极115所具有的多个导电层132具有多个开口135。在导电层131和导电层132的各自中，多个开口134和多个开口135排列为矩阵状。由此，导电层131和导电层132具有网状的形状(或者格子状的形状)。在此，构成导电层131的配线的宽度l为1μm以上10μm以下、或者2μm以上8μm以下，典型的是5μm。同样地，构成导电层132的配线的宽度m为1μm以上10μm以下、或者2μm以上8μm以下，典型的是5μm。
如图4所示，连接左右相邻的导电层131的连接电极116沿着第1方向设置，连接上下相邻的导电层132的连接区域139沿着与第1方向交叉的第2方向设置。换言之，连接电极116具有与传感器电极115的一部分交叉的区域。此外，在图4中，连接电极116的宽度以与导电层131的宽度l相同的宽度图示，但也可以比导电层131的宽度l大。连接电极116优选与像素的发光元件的发光区域不重叠。
[显示装置的截面结构]
接着，关于包括从图1表示的显示区域103至端子107的区域的范围中的显示装置100的截面结构，参照图5进行说明。图5是表示用图1所示的A1-A2线切断的截面的结构的图。
如图5所示，显示装置100具有基片101、基片102和支承基片201。作为基片101、基片102和支承基片201可以是由玻璃基片、石英基片、柔性基片(聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、三乙酰纤维素、环烯烃共聚物、环烯烃共聚物、其它具有挠性的树脂基片)。
在基片101上设置有基底膜202。基底膜202是由氧化硅、氮化硅、氧化铝等的无机绝缘材料构成的绝缘层。基底膜202并不限定于单层的膜，例如，也可以具有氧化硅层与氮化硅层相组合的层叠构造。该构成可以考虑与基片101的密接性和/或对晶体管240的气体阻隔性适当来确定。
在基底膜202上设置有晶体管240。晶体管240的构造可以是顶栅型也可以是底栅型。在本实施方式中，晶体管240包含设置在基底膜202上的半导体层203、覆盖半导体层203的栅极绝缘膜204、设置在栅极绝缘膜204上的栅极电极205。
关于构成晶体管240的各层进行说明。作为半导体层203，能够使用多晶硅、非晶硅或者氧化物半导体。作为栅极绝缘膜204能够使用氧化硅或者氮化硅。作为栅极电极205，由铜、钼、钽、钨、铝等的金属材料构成。
另外，在晶体管240上设置覆盖栅极电极205的层间绝缘层206，在层间绝缘层206设置有接触孔。在层间绝缘层206上设置有源极电极或者漏极电极207、208。另外，源极电极或者漏极电极207、208经由层间绝缘层206和栅极绝缘膜204的接触孔与半导体层203连接。作为层间绝缘层206能够使用氧化硅或者氮化硅。源极电极或者漏极电极207、源极电极或者漏极电极208分别由铜、钛、钼、铝等的金属材料或者它们的合金材料构成。
此外，虽然图5没有图示，在与栅极电极205同样的层，能够设置构成栅极电极205的金属材料和由相同的金属材料构成的扫描线111。扫描线111与扫描线驱动电路104连接。另外，在与源极电极或者漏极电极207、208相同的层能够设置在与扫描线111交叉的方向上延伸的信号线112。信号线112与驱动器IC106连接。
在层间绝缘层206上设置平坦化膜209。作为平坦化膜209，例如能够使用聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸、环氧树脂等的有机材料。这些材料通过溶液涂敷法形成，平坦化效果高。尤其是虽然未图示，平坦化膜209并不限定于单层构造，也可以是有机绝缘层与无机绝缘层的层叠构造。
在平坦化膜209上设置保护膜211。保护膜211优选具有对于水分和氧的阻挡功能，例如，优选使用氮化硅膜或氧化铝膜等形成。
在平坦化膜209和保护膜211设置有接触孔。在保护膜211上设置像素电极212，经由接触孔将像素电极212与源极电极或者漏极电极207连接。在本实施方式的显示装置100中，像素电极212作为构成发光元件250的阳极发挥功能。像素电极212根据是顶栅型还是底栅型而构成不同。在顶栅型的情况下，作为像素电极212，使用反射率高的金属、或者氧化铟类的透明导电层(例如ITO)或氧化锌类的透明导电层(例如IZO、ZnO)这样的工作函数(WorkFunction、工作性能)高的透明导电层和金属膜的层叠构造。另外，在底栅型的情况下，作为像素电极212使用上述的透明导电层。在本实施方式中，关于顶栅型的情况进行说明。
在像素电极212上设置有绝缘层213。作为绝缘层213能够使用聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸、环氧树脂或者硅氧烷等。绝缘层213在像素电极212上的一部分具有开口部。从绝缘层213露出的像素电极212的一部分成为发光元件250的发光区域LA。
另外，绝缘层213在彼此相邻的像素电极212之间以覆盖像素电极212的端部(边缘部)的方式设置，作为将相邻的像素电极212隔离的部件发挥功能。因此，绝缘层213通常也称为“分隔壁”、“堰堤”。绝缘层213的开口部优选以内壁成为锥形形状的方式构成。由此，能够减少后述的有机层的形成时的覆盖不良。
在像素电极212上设置有有机层。有机层具有至少由有机材料构成的发光层215，作为发光元件250的发光部发挥功能。发光层215发出所希望的颜色的光。即，在多个像素109中，在像素电极212上设置包含不同的发光层215的有机层，由此能够显示RGB的各色。
在有机层，除了发光层215以外还设置有空穴注入层和/或空穴输送层214、以及电子注入层和/或电子输送层216。此外，空穴注入层和/或空穴输送层214、以及电子注入层和/或电子输送层216在多个多个像素中延伸。另外，在多个像素109各自中设置有发光层215。
在电子注入层和/或电子输送层216以及绝缘层213上设置相对电极217。相对电极217作为构成发光元件250的阴极(阴极)发挥功能。本实施方式的显示装置100是顶栅型，因此作为相对电极217使用透明导电层。作为透明导电层，例如能够使用MgAg薄膜、ITO、IZO、ZnO等。相对电极217在多个像素中延伸。相对电极217在显示区域103的周边区域中，经由下层的导电层与端子107电连接。在图5中，将像素电极212、空穴注入层和/或空穴输送层214、发光层215、电子注入层和/或电子输送层216、以及相对电极217重叠的区域称为发光元件250。另外，将在显示区域103中具有发光元件的多个像素109、设置有扫描线驱动电路104的层称为元件形成层210。
在发光元件250上设置密封膜220。通过在发光元件250上设置密封膜220，能够抑制水和氧侵入到发光元件250，因此能够减少发光元件250的劣化。由此，能够提高显示装置100的可靠性。
在密封膜220上设置绝缘层137。绝缘层137能够使用无机绝缘材料。在密封膜220中埋入有连接电极116的至少一部分，在绝缘层137上设置有多个导电层131和传感器电极115。左右相邻的导电层131经由连接电极116彼此连接。另外，连接电极116具有与传感器电极115的至少一部分交叉的区域。通过传感器电极114和传感器电极115构成触摸传感器。
在此，传感器电极115的一部分延伸至周边区域110，在接触孔118中与配线119电连接。具体而言，传感器电极115的一部分经由设置于接触孔118的导电层221与配线119连接，该接触孔118设置于保护膜211和平坦化膜209。导电层221是通过与像素电极212相同的工序形成的膜，因此由与像素电极212相同的材料构成。
另外，配线119在周边区域110的端部附近露出。具体而言，经由设置在接触孔222的导电层223和各向异性导电膜224与柔性印制电路板108连接，上述接触孔222设置于保护膜211和平坦化膜209。
另外，在周边区域110中，在保护膜211上设置有堰堤234。堰堤234以至少包围显示区域103的方式设置。此外，堰堤234也可以以包围显示区域103和扫描线驱动电路104的方式设置。堰堤234具有抑制有机绝缘层232扩展的作用。另外，在堰堤234上，通过使无机绝缘层231与无机绝缘层233相接触，能够抑制水分和氧从有机绝缘层232侵入。由此，由于能够抑制水分和氧侵入到发光元件250，所以能够减少发光元件250的劣化。其结果是，能够提高显示装置100的可靠性。
以覆盖显示区域103以及传感器电极115与配线119的连接区域的方式设置有粘接件225。粘接件225例如能够使用丙烯酸类、橡胶类、硅酮类、聚氨酯类的粘接件。另外，在粘接件225也可以包含钙或沸石等的吸水物质。通过在粘接件225中含有吸水物质，即使水分侵入到显示装置100的内部的情况下，也能够延迟水分到达发光元件250。
在传感器电极114和传感器电极115上设置有圆偏振片228。具体而言，在传感器电极114和传感器电极115上隔着粘接件225设置有圆偏振片228。圆偏振片228具有包括1/4波长板226和直线偏振片227的层叠构造。通过该结构，来自发光区域LA的光能够从基片102的显示侧的面放出到外部。
接着，图6A表示沿着图4所示的B1-B2线的截面图，图6B中表示沿着图4所示的C1-C2线的截面图。
如图6A和图6B所示，在基片101上设置有元件形成层210。在元件形成层210上设置有密封膜220。
如图6A和图6B所示，连接电极116被埋入密封膜220中。具体而言，连接电极116的侧面和底面与密封膜220相接。在密封膜220和连接电极116上设置有绝缘层137。绝缘层137将传感器电极114与传感器电极115电绝缘、并且也作为用于在传感器电极114与传感器电极115之间形成电容的电介质发挥功能。如图6A所示，在绝缘层137设置有接触孔136。另外，在绝缘层137上设置有传感器电极114和传感器电极115。传感器电极114的导电层131经由绝缘层137的接触孔136与连接电极116连接。即，能够通过连接电极116将左右相邻的导电层131电连接。
如图6A所示，传感器电极114和传感器电极115能够设置在绝缘层137上。具体而言，导电层131和导电层132能够设置在同一层上。由此，能够使两者的反射特性等的光学特性大致相同。其结果是，能够使传感器电极114和传感器电极115不容易看到，即不显眼。
像这样，在将排列在行方向的多个传感器电极114和排列在列方向的多个传感器电极115设置在相同层上的情况下，在传感器电极114与传感器电极115交叉的区域中，需要防止传感器电极114与传感器电极115接触。
例如，如图15所示，为了防止传感器电极314与传感器电极315接触，在传感器电极314和传感器电极315的下层设置绝缘层337。并且，在该绝缘层337之下设置用于连接传感器电极314的左右相邻的导电层331的连接电极316。由此，在传感器电极314与传感器电极315交叉的区域，能够防止传感器电极314与传感器电极315接触。
但是，当在密封膜220上设置用于连接左右相邻的导电层331的连接电极316时，在设置于连接电极316上的绝缘层337产生台阶。当在绝缘层337的台阶上形成传感器电极314时，在区域320中，传感器电极314的网状的配线发生断线的可能性变高。例如，作为传感器电极314，由钛、铝和钛的层叠构造形成的情况下，钛的膜厚薄至数十nm，因此在区域320中容易发生断线。在该断线的部分可能不能检测出触摸。
因此，在实施方式的显示装置中，将连接相邻的导电层131的连接电极116埋入到密封膜220中。并且，使连接电极116的绝缘层137侧的面与密封膜220的绝缘层137侧的面一致、或者比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置。由此，能够使设置有传感器电极114和传感器电极115的层的表面大致平坦。由此，在连接电极116的端部能够减少网状的传感器电极114和传感器电极115断线。
[传感器电极和像素的布局]
本实施方式的传感器电极114和传感器电极115的各自是具有格子状的形状的网状配线。换言之，分别具有配置成矩阵状的开口。
图7中表示排列为条纹状的副像素261、262、263、传感器电极114。如图7所示，传感器电极114的开口与各副像素261、262、263的发光区域重叠。换言之，各副像素261、262、263的发光区域配置在与传感器电极114的开口134重叠的区域中，而与传感器电极114的网状配线不重叠。
在此，将副像素261、262、263分别作为第1副像素、第2副像素、第3副像素，并将其各自赋予的颜色作为第1色、第2色、第3色，第1色、第2色和第3色彼此不同。在显示区域103中，与一个开口134重叠的副像素261的数量、副像素262的数量、副像素263的数量中，任意一者的副像素的数量可以与其它两者的副像素的数量不同。例如，在图7所示的结构中，在一个开口134中配置有3个副像素261、6个副像素262、6个副像素263，副像素261的数量与副像素262的数量和副像素263的数量不同。
如图7所示，能够以形成开口134的一边的长度Lо为像素109的一边的长度Lp的(n+k/m)倍的方式设置开口134。在此，长度Lо的矢量与长度Lp的矢量平行，n为任意的自然数，m为一个像素260中包含的副像素在与长度Lp的矢量垂直的方向上延伸的排的数量，k是比m小的自然数。在图7所示的条纹排列中，m为3，Lо是Lp的(1+2/3)倍。此外，长度Lо的矢量与长度Lp的矢量例如与从扫描线驱动电路104延伸、横穿显示区域103的扫描线平行。
另外，传感器电极114的一部分从扫描线驱动电路104延伸、沿着横穿显示区域103的扫描线111设置，可以具有与扫描线111重叠的区域。另外，传感器电极114的一部分从驱动器IC106延伸，沿着纵向穿过显示区域103的信号线112设置，具有与信号线112重叠的区域。
图8是表示沿着图4所示的B1-B2线切断的详细的截面图。连接电极116沿着扫描线111设置，具有与扫描线111重叠的区域。像这样，通过将传感器电极114、传感器电极115和连接电极116沿着扫描线111重叠地设置，能够抑制与像素109的发光元件的发光区域重叠。由此，能够抑制像素109的开口率的降低。
通过采用上述的传感器电极114的布局，所赋予的颜色不同的副像素以相同的概率与网状的配线相邻。因此，各副像素所赋予的、相对色度的视角依赖性是均等的。其结果是，能够消除对于图像整体赋予的颜色的视角依赖性。
此外，在图7中，关于传感器电极114的布局进行了说明，在传感器电极115中也能够采用同样的布局。
如以上所说明，在本实施方式的显示装置中，将连接相邻的导电层131的连接电极116以埋入密封膜220中的方式形成。并且，将连接电极116的绝缘层137侧的面以与密封膜220的绝缘层137侧的面一致、或者位于比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置的方式形成。由此，能够使设置有传感器电极114和传感器电极115的层的表面大致平坦。由此，在连接电极116的端部，能够减少网状的传感器电极114和传感器电极115发生断线的状况。
[密封膜和触摸传感器的制造方法]
接着，参照图9A至图9F，对于本实施方式的显示装置具有的密封膜和触摸传感器的制造方法进行说明。此外，图9A至图9F是沿着图4所示的B1-B2线的截面图。
首先，如图9A所示，在元件形成层210上形成密封膜220。具体而言，在发光元件的阴极上形成密封膜220。在本实施方式中，作为密封膜220依次地形成无机绝缘层231、有机绝缘层232和无机绝缘层233。无机绝缘层231和无机绝缘层233为了防止水分透过而优选为致密的膜。另外，在密封膜仅由无机绝缘层形成的情况下，在弯曲显示装置时密封膜有可能破裂。因此，优选使用比无机绝缘层的柔软性高的有机绝缘层，将无机绝缘层与有机绝缘层交替地层叠来形成密封膜220。
作为无机绝缘层231和无机绝缘层233，例如，能够使用氮化硅(SixNy)、氧化氮化硅(SiOxNy)、氮化氧化硅(SiNxOy)、氧化铝(AlxOy)、氮化铝(AlxNy)、氧化氮化铝(AlxOyNz))、氮化氧化铝(AlxNyOz)等的膜等(x、y、z是任意的)。无机绝缘层231的膜厚优选为500nm以上1000nm以下，无机绝缘层233的膜厚优选为500nm以上1000nm以下。另外，作为有机绝缘层232能够使用聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂树脂、硅酮树脂、氟树脂、硅氧烷树脂等。有机绝缘层232的膜厚优选为5μm以上15μm以下。无机绝缘层231、有机绝缘层232、无机绝缘层233的膜厚分别在上述的范围内，由此能够抑制水分和氧透过而到达发光元件，并且能够确保显示装置的柔软性。
接着，在密封膜220上形成触摸传感器。首先，如图9B所示，在无机绝缘层233形成凹部138。凹部138能够通过在无机绝缘层233上形成掩模对无机绝缘层233进行蚀刻来形成。凹部138的深度优选与之后形成的连接电极116的厚度相配合，例如优选为50nm以上200nm以下。
接着，如图9C所示，在形成于无机绝缘层233的凹部138成膜导电层116a。导电层116a例如能够通过印刷或者涂敷银膏等的导电性膏来成膜。另外，导电层116a例如能够通过印刷或涂敷含有金属纳米线的组成物来成膜。作为金属纳米线，有金、银、铂、铜等，从导电性和观看性的优异的方面考虑，优选银纳米线。
接着，如图9D所示，在无机绝缘层233的凹部138形成导电层116a之后，在导电层116a和无机绝缘层233的表面进行平坦化处理。作为平坦化处理，例如优选进行化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing：CMP)回蚀处理。此外，所谓回蚀处理是指通过各向异性高的蚀刻(例如干蚀刻)使膜的表面在厚度方向上后退。通过在导电层116a和无机绝缘层233的表面进行平坦化处理，能够形成连接电极116。连接电极116其至少一部分被埋入无机绝缘层233中。具体而言，连接电极116的侧面和底面与无机绝缘层233相接触地设置。另外，在连接电极116与有机绝缘层232之间设置无机绝缘层233。在此，优选使连接电极116的绝缘层137侧的面与密封膜的绝缘层137侧的面大致一致。在此，所谓一致是指，连接电极116的上表面相对于无机绝缘层233的绝缘层137侧的面在±10nm左右的范围内，就可以认为是大致一致。另外，连接电极116的膜厚由设置在无机绝缘层233的凹部138的深度来确定。
接着，如图9E所示，在连接电极116和无机绝缘层233上成膜绝缘层137。作为绝缘层137例如能够使用氧化硅膜或者氮化硅膜等的无机绝缘层。绝缘层137的膜厚优选为100nm以上300nm以下。接着，通过在绝缘层137形成接触孔136，使连接电极116的一部分露出。
接着，在绝缘层137上形成导电膜。作为导电膜例如能够使用铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)、钼(Mo)、铜(Cu)、铟(In)、锡(Sn)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铂(Pt)、铋(Bi)等。另外，也可以使用这些金属的合金。另外，也可以使用ITO(氧化铟锡)、IGO(氧化铟镓)、IZO(氧化铟锌)、GZO(通过掺杂而添加有镓的氧化锌)等的导电性氧化物。另外，导电膜可以是单层构造也可以是层叠构造。
接着，在导电膜上形成掩模，通过进行蚀刻形成多个导电层131和多个导电层132。通过该蚀刻，在多个导电层131的各自中，多个开口134以排列为矩阵状的方式形成。同样地，在多个导电层132的各自中，多个开口135以排列为矩阵状的方式形成。由此，能够将导电层131和导电层132形成为网状的形状。另外，相邻的导电层131通过连接区域139连接，能够使其作为传感器电极114发挥功能。另外，相邻的导电层132经由埋入在无机绝缘层233的连接电极116被连接，由此能够使其作为传感器电极115发挥功能。
通过以上的工序，能够形成密封膜和触摸传感器113(参照图9F)。
在本实施方式的显示装置中，将连接相邻的导电层131的连接电极116以埋入密封膜220中的方式形成。并且，将连接电极116的绝缘层137侧的面以与密封膜220的绝缘层137侧的面大致一致、或者位于比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置的方式形成。由此，能够使设置传感器电极114和传感器电极115的层的表面大致平坦。由此，在连接电极116的端部，能够减少网状的传感器电极114和传感器电极115断线的状况。
(第2实施方式)
在本实施方式中，参照图10、图11A和图11B，对于将传感器电极114和传感器电极115埋入密封膜220中，并在绝缘层137上设置连接电极116的结构进行说明。
图10是表示将触摸传感器的一部分的区域放大的放大图。与图4所示的触摸传感器同样地，在传感器电极114中，左右相邻的导电层131经由连接电极116连接。另外，在传感器电极115中，上下相邻的导电层132经由连接区域139连接。传感器电极114所具有的多个导电层131具有多个开口134，传感器电极115所具有的多个导电层132具有多个开口135。在导电层131和导电层132的各自中，多个开口134和多个开口135排列为矩阵状。由此，导电层131和导电层132具有网状的形状(或者格子状的形状)。在此，构成导电层131的配线的宽度l为1μm以上10μm以下、或者2μm以上8μm以下，典型的是5μm。同样地，构成导电层132的配线的宽度m为1μm以上10μm以下、或者2μm以上8μm以下，典型的是5μm。
虽然图10中未图示，与第1实施方式的图9A同样地密封膜220可以还具有无机绝缘层231、有机绝缘层232和无机绝缘层233。无机绝缘层231、有机绝缘层232和无机绝缘层233从发光元件250侧起依次地层叠的情况下，导电层131和导电层132的至少一部分被埋入无机绝缘层233中。即，导电层131的侧面和底面以及导电层132的侧面和底面，与无机绝缘层233接触。
如图10所示，连接左右相邻的导电层131的连接电极116沿着第1方向设置，连接上下相邻的导电层132的连接区域139沿着与第1方向交叉的第2方向设置。换言之，连接电极116具有与传感器电极115的一部分交叉的区域。
接着，图11A中表示沿着图10所示的E1-E2线的截面图，图11B中表示沿着图10所示的F1-F2线的截面图。
如图11A和图11B所示，在基片101上设置有元件形成层210，在元件形成层210上设置有密封膜220。
如图11A和图11B所示，传感器电极114和传感器电极115被埋入密封膜220中。绝缘层137也能够作为用于将传感器电极114与传感器电极115电绝缘的电介质发挥功能。如图11A所示，在绝缘层137设置有接触孔136。另外，在绝缘层137上设置有连接电极116。传感器电极114的导电层131经由绝缘层137的接触孔136与连接电极116连接。即，通过连接电极116能够将左右相邻的导电层131电连接。
如图11A所示，传感器电极114和传感器电极115能够埋入在密封膜220中。由此，能够使两者的反射特性等的光学特性大致相同。其结果是，不容易观看到传感器电极114和传感器电极115、即能够使其不显眼。
另外，在本实施方式的显示装置中，将传感器电极114和传感器电极115埋入密封膜220中。并且，使传感器电极114和传感器电极115的绝缘层137侧的面与密封膜220的绝缘层137侧的面一致，或者使其位于比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置。由此，能够减少网状的传感器电极114和传感器电极115断线的状况。
(第3实施方式)
在本实施方式中，参照图12和图13，对于与第1实施方式所示的触摸传感器的传感器电极114和传感器电极115的布局一部分不同的布局进行说明。
接着，在图12中表示触摸传感器的一部分的放大图。另外，在传感器电极114中，上下相邻的导电层131经由连接电极116连接。在传感器电极115中，左右相邻的导电层132经由连接区域139连接。传感器电极114所具有的多个导电层131具有多个开口134，传感器电极115所具有的多个导电层132具有多个开口135。在导电层131和导电层132的各自中，多个开口134和多个开口135排列为矩阵状。由此，导电层131和导电层132具有网状的形状。
如图12所示，连接上下相邻的导电层131的连接电极116沿着第2方向设置，连接左右相邻导电层132的连接区域139沿着第1方向设置。换言之，连接电极116具有与传感器电极115的一部分交叉的区域。此外，在图13中图示了连接电极116的宽度与导电层131的宽度l相同，但也可以比导电层131的宽度l大。连接电极116优选与像素的发光元件的发光区域不重叠。
另外，传感器电极114的一部分可以从扫描线驱动电路104延伸，沿着横穿显示区域103的扫描线111设置，具有与扫描线111重叠的区域。另外，传感器电极114的一部分可以从驱动器IC106延伸，沿着纵向穿过显示区域103的信号线112设置，具有与信号线112重叠的区域。
在图13中表示沿着图12所示的G1-G2线切断的详细的截面图。连接电极116沿着信号线112设置，具有与信号线112重叠的区域。像这样，通过将传感器电极114、传感器电极115和连接电极116沿着信号线112重叠地设置，能够抑制与像素109的发光元件的发光区域重叠。由此，能够抑制像素109的开口率的降低。
(第4实施方式)
在本实施方式中，参照图14A至图14F关于与在图9A至图9F中所示的密封膜和触摸传感器的制造方法一部分不同的制造方法进行说明。另外，图14A至图14F是沿着图4所示的B1-B2线的截面图。此外，关于与图9A至图9F同样的工序，存在省略说明的情况。
首先，在元件形成层210上形成密封膜220。密封膜220由无机绝缘层231、有机绝缘层232和无机绝缘层233的层叠构造形成。关于密封膜220的详细说明能够参照图9A的记载。
接着，如图14A所示，在密封膜220的无机绝缘层233形成凹部138。凹部138能够通过在无机绝缘层233上形成掩模并蚀刻无机绝缘层233来形成。例如，凹部138的深度优选为50nm以上200nm以下。
接着，如图14B所示，在密封膜220上形成导电层116b。导电层116b例如能够使用铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)、钼(Mo)、铜(Cu)、铟(In)、锡(Sn)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铂(Pt)、铋(Bi)等。另外，也可以使用这些金属的合金。另外，也可以使用ITO(氧化铟锡)、IGO(氧化铟镓)、IZO(氧化铟锌)、GZO(通过掺杂而添加有镓的氧化锌)等的导电性氧化物。另外，连接电极116可以是单层构造也可以是层叠构造。导电层116b例如由钛、铝和钛的层叠构造来形成。另外，导电层116b的膜厚优选为50nm以上200nm以下。
接着，如图14C所示，凹部138和由导电层116b形成的凹部形成抗蚀剂241。接着，如图14D所示，对导电层116b进行回蚀处理，使无机绝缘层233的表面露出。此外，所谓回蚀处理是指通过各向异性蚀刻将导电层116b的表面整体地在厚度方向上除去的处理。之后，如图14E所示，通过除去抗蚀剂241，能够形成连接电极116。连接电极116的侧面和底面与无机绝缘层233相接触地设置。另外，在连接电极116与有机绝缘层232之间设置无机绝缘层233。在此，优选连接电极116的绝缘层137侧的面比密封膜的绝缘层137侧的面低。具体而言，优选位于相对于无机绝缘层233的绝缘层137侧的面低10nm的位置。
接着，与图9E所示的工序同样地，在连接电极116和无机绝缘层233上成膜绝缘层137。作为绝缘层137例如能够使用氧化硅膜或者氮化硅膜等的无机绝缘层。绝缘层137的膜厚优选为100nm以上300nm以下。接着，通过在绝缘层137形成接触孔136，使连接电极116的一部分露出。
接着，与图9F所示的工序同样地，在绝缘层137上形成导电膜。接着，在导电膜上形成掩模，并进行蚀刻，由此形成多个导电层131和多个导电层132。通过该蚀刻，在多个导电层131的各自中，多个开口134以排列为矩阵状的方式形成。同样地，在多个导电层132的各自中，多个开口135以排列为矩阵状的方式形成。由此，能够将导电层131和导电层132形成为网状的形状。另外，相邻的导电层132通过连接区域139连接，由此能够使其作为传感器电极115发挥功能。另外，相邻的导电层131经由埋入无机绝缘层233中的连接电极116连接，能够使其作为传感器电极114发挥功能。
通过以上的工序，能够形成密封膜220和触摸传感器113(参照图14F)。
在本实施方式的显示装置中，将连接相邻的导电层131的连接电极116以埋入密封膜220中的方式形成。并且，将连接电极116的绝缘层137侧的面以位于比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置的方式形成。由此，使设置传感器电极114和传感器电极115的层的表面能够大致平坦。由此，在连接电极116的端部，能够减少网状的传感器电极114和传感器电极115断线的状况。
此外，在图14A至图14F所示的密封膜220和触摸传感器113的制造方法中，关于将连接电极116埋入无机绝缘层233的方法进行了说明，但本发明并不限定于此。也可以将传感器电极114和传感器电极115埋入无机绝缘层233中。
具体而言，如在第2实施方式中所说明，将传感器电极114具有的导电层131和传感器电极115以埋入密封膜220中的方式形成。即，传感器电极114所具有的导电层131和传感器电极115，其侧面和底面与无机绝缘层233相接触地设置。另外，传感器电极114所具有的导电层131和传感器电极115与有机绝缘层232之间设置有无机绝缘层233。并且，将传感器电极114所具有的导电层131和传感器电极115以位于比密封膜220的绝缘层137侧的面低的位置的方式形成。由此，能够使设置传感器电极114和传感器电极115的层的表面大致平坦。由此，在传感器电极115的端部，能够减少传感器电极114所具有的连接电极116断线的状况。
以上，关于本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更，这些当然也包括在本发明的范围内。
附图标记的说明
100：显示装置，101：基片，102：基片，103：显示区域，104：扫描线驱动电路，106：驱动器IC，107：端子，108：柔性印制电路板，109：像素，110：周边区域，111：扫描线，112：信号线，113：触摸传感器，114：传感器电极，115：传感器电极，116：连接电极，116a：导电层，117：配线，118：接触孔，119：配线，120：区域，121：端子，122：驱动器IC，123：配线，124：接触孔，125：配线，126：端子，127：柔性印制电路板，130：区域，131：导电层，132：导电层，134：开口，135：开口，136：接触孔，137：绝缘层，138：凹部，139：连接区域，201：支承基片，202：基底膜，203：半导体层，204：栅极绝缘膜，205：栅极电极，206：层间绝缘层，207：漏极电极，208：漏极电极，209：平坦化膜，210：元件形成层，211：保护膜，212：像素电极，213：绝缘层，214：空穴输送层，215：发光层，216：电子输送层，217：相对电极，220：密封膜，221：导电层，222：接触孔，223：导电层，224：各向异性导电膜，225：粘接件，226：1/4波长板，227：直线偏振片，228：圆偏振片，231：无机绝缘层，232：有机绝缘层，233：无机绝缘层，234：堰堤，240：晶体管，241：抗蚀剂，250：发光元件，260：像素，261：副像素，262：副像素，263：副像素，314：传感器电极，315：传感器电极，316：连接电极，320：区域，331：导电层，337：绝缘层。

Claims (20)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示区域，其具有多个包含发光元件的像素；
设置在所述显示区域上的密封膜；
设置在所述密封膜上的绝缘层；
第1传感器电极，其包括至少一部分埋入所述密封膜中的被所述绝缘层覆盖的连接电极，以及设置在所述绝缘层上的第1导电层和第2导电层；和
设置在所述绝缘层上的第2传感器电极，
所述第1导电层和所述第2导电层经由所述连接电极彼此连接，
所述连接电极具有与所述第2传感器电极的至少一部分交叉的区域。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述绝缘层由无机绝缘材料形成。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
在所述显示区域的周边区域还具有包围所述显示区域的堰堤，
所述第1导电层和所述第2导电层中的一者具有与所述堰堤重叠的区域。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
在所述第1传感器电极和所述第2传感器电极上还具有圆偏振片。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：
在第1方向上延伸的扫描线；和
在与所述第1方向交叉的第2方向上延伸的信号线，
所述连接电极具有与所述扫描线重叠的区域。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述第1传感器电极和所述第2传感器电极各自具有多个开口，
所述多个开口与至少一个所述像素所具有的所述发光元件的发光区域重叠。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述密封膜还具有从所述显示区域侧起依次层叠的第1无机绝缘层、有机绝缘层和第2无机绝缘层，
所述连接电极的至少一部分埋入第2无机绝缘层中。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
所述第2无机绝缘层设置在所述连接电极与所述有机绝缘层之间。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述连接电极的所述绝缘层侧的面与所述密封膜的所述绝缘层侧的面大致一致。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述连接电极的所述绝缘层侧的面位于比所述密封膜的所述绝缘层侧的面低的位置。
11.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示区域，其具有多个包含发光元件的像素；
设置在所述显示区域上的密封膜；
设置在所述密封膜上的绝缘层；
第1传感器电极，其包括至少一部分埋入所述密封膜中的被所述绝缘层覆盖的第1导电层和第2导电层，以及设置在所述绝缘层上的连接电极；和
至少一部分埋入所述密封膜中的第2传感器电极，
所述第1导电层和第2导电层经由所述连接电极彼此连接，
所述连接电极具有与所述第2传感器电极的至少一部分交叉的区域。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
所述绝缘层由无机绝缘材料形成。
13.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
在所述显示区域的周边区域还具有包围所述显示区域的堰堤，
所述第1导电层和所述第2导电层中的一者具有与所述堰堤重叠的区域。
14.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
在所述第1传感器电极和所述第2传感器电极上还具有圆偏振片。
15.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，还包括：
在第1方向上延伸的扫描线；和
在与所述第1方向交叉的第2方向上延伸的信号线，
所述连接电极具有与所述扫描线重叠的区域。
16.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
所述第1传感器电极和所述第2传感器电极各自具有多个开口，
所述多个开口与至少一个所述像素所具有的所述发光元件的发光区域重叠。
17.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
所述密封膜还具有从所述显示区域侧起依次层叠的第1无机绝缘层、有机绝缘层和第2无机绝缘层，
所述第1传感器电极和所述第2传感器电极的至少一部分埋入第2无机绝缘层中。
18.如权利要求17所述的显示装置，其特征在于：
所述第2无机绝缘层设置在所述有机绝缘层与所述第1导电层、所述第2导电层及第2传感器电极之间。
19.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
所述连接电极的所述绝缘层侧的面与所述密封膜的所述绝缘层侧的面大致一致。
20.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
所述连接电极的所述绝缘层侧的面位于比所述密封膜的所述绝缘层侧的面低的位置。
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