CN112806100A - 半导体设备、显示设备和电子设备 - Google Patents

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CN112806100A CN201980065701.4A CN201980065701A CN112806100A CN 112806100 A CN112806100 A CN 112806100A CN 201980065701 A CN201980065701 A CN 201980065701A CN 112806100 A CN112806100 A CN 112806100A
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resin
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土冈弘明
元山阳介
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Abstract

本发明提供一种具有多层结构的半导体设备，多层结构中设置有发光元件的第一基板(500)和在外周设置有挡光构件的第二基板(100)彼此堆叠。该半导体设备被配置为使得多层结构包括：第一树脂(400)，由光固化树脂形成，并且在平面图中观看时在位于多层结构的中心的像素区域中密封的第一基板(500)和第二基板(100)之间的空间；第二树脂(402)，在平面图中观看时在位于多层结构的外围的像素区域中密封第一基板(500)和第二基板(100)之间的空间；以及突出结构(310)，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板(500)和第二基板(100)之间，并且由透射光的透明或半透明材料形成。

Description

半导体设备、显示设备和电子设备
技术领域
本公开涉及一种半导体设备、一种显示设备和一种电子设备。
背景技术
近年来，积极开发了实现AR(增强现实)和VR(虚拟现实)的电子设备，例如，取景器和头戴式显示器(HMD)。电子设备被携带或附着到用户的身体上，所以需要进一步减小电子设备的尺寸。此外，显示视频的显示设备安装在电子设备上，因此需要在减小显示设备的外形尺寸的同时加宽显示视频的显示单元(显示部分)的视频显示面。
显示设备的显示单元的一个示例包括下面描述的专利文献1中公开的显示单元。在专利文献1中，公开了当通过将两个基板粘贴在一起的方式制造显示单元时，为了防止位于显示单元中心的第二密封剂突破位于外围的第一密封剂，设置了用于加强第一密封剂的突起。
[引用列表]
[专利文献]
专利文献1：日本专利公开号2009-146733
发明内容
[技术问题]
传统上，尽管通常在显示单元中设置环绕外围并且不透光的外框，但是为了加宽视频显示面，同时减小显示单元的外形尺寸，研究了不设置外框的显示单元的配置。
此外，在没有设置外框的显示单元的配置中，为了防止在像素区域中显示的视频的图像质量劣化，研究了在环绕显示单元的视频显示面(像素区域)的外围设置挡光区域。此外，在采用这种配置的情况下，在显示单元的制造中，光固化树脂可以从像素区域进入挡光区域侧，并且进入挡光区域的光固化树脂可以是未固化的。
因此，在本公开中，提出了能够防止光固化树脂未固化并且还能够防止光固化树脂从像素区域进入挡光区域的新颖且改进的半导体设备、显示设备和电子设备。
[问题的解决方案]
本公开提供了一种半导体设备，包括：分层结构，在分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠，所述分层结构包括：包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封第一基板和第二基板之间的部分；第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封第一基板和第二基板之间的部分；以及突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
此外，本公开提供了一种显示设备，包括：显示部分，包括分层结构，在分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及显示控制单元，控制所述显示部分，所述分层结构包括：包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封的第一基板和第二基板之间的部分；第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封第一基板和第二基板之间的部分；以及突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
此外，本公开提供了一种电子设备，包括：显示部分，包括分层结构，在分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及控制单元，控制所述显示部分，所述分层结构包括：包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封的第一基板和第二基板之间的部分；第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封第一基板和第二基板之间的部分；以及突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
[发明的有利效果]
如上所述，本公开可以防止光固化树脂未固化，并且还可以防止光固化树脂从像素区域进入挡光区域。
注意，有利效果不一定限于上述效果，并且除了上述有利效果之外或者代替上述有利效果，可以获得本说明书中示出的任何有利效果或者可以从本说明书中认识到的其他有利效果。
附图说明
图1是示意性示出本公开的第一显示单元10的配置示例的平面图；
图2是示意性示出根据本公开的第一实施例的显示单元10的配置示例的截面图；
图3是示意性示出根据本公开的第二实施例的显示单元10a的配置示例的截面图；
图4是示意性示出根据本公开的第二实施例的变型的显示单元10b的配置示例的截面图；
图5是示意性示出根据本公开的第三实施例的显示单元10c的配置示例的截面图；
图6是示意性示出根据本公开的第三实施例的变型的显示单元10d的配置示例的截面图；
图7是示意性示出根据本公开的第四实施例的显示单元10e的配置示例的截面图；
图8是示意性示出根据本公开的第四实施例的显示单元10f的配置示例的截面图；
图9是示出可以应用根据本公开实施例的显示单元10的电子设备的示例的外部视图；
图10是示出可以应用根据本公开实施例的显示单元10的电子设备的另一示例的外部视图；
图11是示出可以应用根据本公开实施例的显示单元10的电子设备的又一示例的外部视图；
图12是示意性示出根据比较例的显示单元90的配置示例的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。注意，在本说明书和附图中，给具有基本相同功能配置的组成元件提供相同的附图标记，并且将不再重复描述。
此外，在本说明书和附图的不同实施例中，存在不同的字母附在相同的附图标记之后以区分相似的组成元件的情况。然而，在相似的组成元件不必特别区分的情况下，仅附以相同的附图标记。
此外，在以下描述中引用的附图是用于描述本公开的实施例并且用于促进对描述的理解的附图，并且附图中示出的形状、尺寸、比率等可以不同于现实中的那些，以便于对描述的理解。此外，附图中示出的显示单元的设计、包括在显示单元中的组成元件等可以参考以下描述和已知技术适当地改变。此外，在以下描述中，显示单元的分层结构的上下方向对应于以显示单元发射的光从下向上的方式设置显示单元的情况下的相对方向。
此外，以下描述中关于特定长度和形状的描述不仅表示与数学定义的数值或几何定义的形状相同的值，还包括在显示单元的制造过程中工业上接受的差异等的情况，并且包括与这些形状类似的形状。
此外，尽管下面将描述将本公开的实施例应用于显示视频的显示设备的显示单元的情况的示例，但是本公开的实施例不仅可以应用于这种显示单元，还可以应用于发光的照明设备。
注意，将按以下顺序描述实施例。
1.本发明人创造本公开的实施例的背景技术
2.第一实施例
3.第二实施例
4.第三实施例
5.第四实施例
6.结论
7.应用示例
8.补充
<<1.本发明人创造本公开的实施例的背景技术>>
首先，在描述本公开的实施例的细节之前，将参考图12描述本发明人创造本公开的实施例的背景。图12是示意性地示出了比较例中的显示单元90的配置的示例的截面图，具体地，图12对应于显示单元90沿着图1中示出的描绘显示单元10的平面的线A-A’被切割的情况的截面。注意，此处的比较例表示本发明人在创造本公开的实施例之前研究的显示单元90。
如上所述，近年来积极开发实现AR和VR的电子设备，例如，取景器和HMD。电子设备被携带或附着到用户的身体上，因此需要进一步减小电子设备的尺寸。因此，需要减小安装在电子设备上的显示设备的外形尺寸的同时加宽显示单元的视频显示面。
到目前为止，显示单元通常具有环绕显示单元外围并且不透光的外框。然而，为了在减小显示单元的外部形状的尺寸同时加宽视频显示面，本发明人集中研究了没有设置外框的显示单元的配置。
通过不提供外框，在减小显示单元的外形尺寸同时可以加宽视频显示面。然而，根据本发明人的研究，显而易见的是，存在这样的情况，其中，来自显示单元的发光元件的光或从显示单元外部进入的外部光被传统显示单元中的外框的下部(即包括设置在外围的金属膜的电极)反射，使得显示视频的图像质量降低。因此，为了防止图像质量的下降，本发明人想到了在显示单元的外围提供阻挡光的挡光区域的想法。
具体地，如图12所示，由本发明人构思的比较例的显示单元90包括分层结构，该分层结构包括彼此层叠的对置基板100和安装基板500。此外，在像素区域12中对置基板100和安装基板500之间的部分由紫外线固化树脂400密封，像素区域12在显示单元90的平面图中位于中心并且设置有多个发光元件。同时，在显示单元90的平面图中位于外围的挡光区域30中光被阻挡，对置基板100和安装基板500之间的部分由热固性树脂402而不是紫外线可固化树脂400密封。
此外，如图12所示，在比较例中，在像素区域12和挡光区域30之间设置部分挡光的狭缝区域20。在比较例中，通过提供狭缝区域20，通过狭缝进入的光可以固化从像素区域12进入挡光区域30侧的光固化树脂400。即，在比较例中，提供狭缝区域20防止光固化树脂400未固化。
在显示单元90的外形尺寸减小，从而视频显示面的视角减小的情况下(在视频显示面的面积减小的情况下)，难以提供具有足够宽度的狭缝区域20。根据本发明人的研究，在狭缝区域20的宽度变窄的情况下，难以固化从像素区域12进入挡光区域30侧的光固化树脂400，并且光固化树脂400可能部分未固化。
因此，鉴于上述情况，本发明人已经根据本公开的实施例创造了显示单元10，其可以防止光固化树脂400未固化，并且还可以防止光固化树脂400从像素区域12进入挡光区域30。具体地，本发明人已经想到提供突起结构310(见图2)的想法，该突起结构310防止光固化树脂400从像素区域12进入挡光区域30，并且进一步使用透射光的透明或半透明材料来形成突起结构310。这可以防止光固化树脂400从像素区域12进入挡光区域30，并且可以固化围绕突起结构310的周围等的光固化树脂400，从而防止光固化树脂400未固化。在下文中，将依次描述本公开的实施例的细节。
注意，参考图2至图8描述的突起结构310的形状表示突起结构310沿着图1所示的线A-A’切割的情况下的截面形状，除非另有说明。
<<2.第一实施例>>
首先，将参考图1和图2描述根据本公开的第一实施例的显示单元(半导体设备)10的配置。图1是示意性示出根据本公开的第一显示单元10的配置示例的平面图。此外，图2是示意性地示出根据本实施例的显示单元10的配置的示例的截面图，具体地，图2对应于显示单元10沿着图1所示的线A-A’切割的情况下的截面。
如图1所示，根据本实施例的显示单元10包括像素区域12，该像素区域12在显示单元10的平面图的中心(在从图1中的上方观看显示单元10的情况下)设置有多个像素(发光元件)，并且像素区域12是显示视频的视频显示面。此外，在显示单元10的平面图中，在周边设置有挡光构件的挡光区域30设置，以便包围像素区域12的周围。此外，在本实施例中，突起结构310设置在像素区域12和挡光区域30的边界区域中，以便在显示单元10的平面图中围绕像素区域12。另外，在显示单元10的平面图中，部分阻挡光的狭缝区域(狭缝结构)20设置在突起结构310和像素区域12之间。注意，稍后将参考图2描述突起结构310的细节。
如图2所示，根据本实施例的显示单元10包括通过将对置基板(第二基板)100和安装基板(第一基板)500彼此层叠而形成的分层结构。注意，图2中未示出设置在位于像素区域12的微透镜110下方的安装基板500上的多个发光元件。
对置基板100是透光基板，其透射从设置在安装基板500上的每个发光元件(未示出)发射的光，并且例如，对置基板100包括玻璃基板或透明树脂基板(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯酸树脂、聚碳酸酯和聚烯烃)。
此外，滤色器104、204、304和306设置在面向安装基板500的对置基板100的表面上。具体地，具有对应于发光元件的预定面积的红色滤色器104、绿色滤色器104和蓝色滤色器104以预定的排列方式被设置和分布在像素区域12中的表面上。此外，例如，在狭缝区域20中，设置有多个狭缝的红色滤色器304和蓝色滤色器204彼此层叠。注意，提供设置有这种狭缝的滤色器204，以进行用于部分阻挡光的调整。此外，例如，包括彼此层叠的红色滤色器304和蓝色滤色器306的结构(挡光构件)设置在挡光区域30中，以实现挡光。注意，在本实施例中，挡光区域30的挡光构件不限于红色滤色器304和蓝色滤色器306的组合，并且可以使用其他组合。另外，例如，通过将颜料或染料分散在硅酮等透明粘合剂中获得的材料用于形成滤色器104、204、304和306。
此外，如图2所示，具有向安装基板500突出的圆形表面的微透镜110设置在像素区域12的滤色器104上，以便对应于发光元件。例如，微透镜110包括含硅树脂等。
此外，如图1和图2所示，在本实施例中，突起结构310被设置为在像素区域12和挡光区域30的边界区域中的一层中围绕像素区域12。在显示单元10的制造中，突起结构310防止像素区域12的光固化树脂400进入挡光区域30的热固性树脂402侧。
突起结构310包括透射光的透明或半透明材料，并且例如，优选地，突起结构310包括如微透镜110等中的含硅树脂等。在本实施例中，使用与微透镜110的材料相似的材料来形成突起结构310。因此，突起结构310可以在与显示单元10的制造中的微透镜110等的工艺相同的工艺中形成，并且可以减少工序数量的增加。此外，通过使用透射光的透明或半透明材料来形成突起结构310，即使在光固化树脂400位于突起结构310下方或周围的情况下，透射通过突起结构310的光也可以固化光固化树脂400。
具体地，突起结构310被设置成在层叠在面向安装基板500的对置基板100的表面上的滤色器304和306上，具有朝向安装基板500突出的形状的截面。注意，电极502设置在稍后描述的安装基板500面向相对表面100的表面上。因此，在显示单元10的平面图中，优选在比电极502更靠近像素区域12的位置处设置突起结构310，或者优选设置突起结构310，以面向电极502的像素区域12侧的边缘。
此外，在本实施例中，突起结构310的尖端部分(驱动基板500侧的边缘部分)可以与安装基板500接触，并且例如，尖端部分可以与安装基板500上的电极502接触。优选地，突起结构310的尖端部分的形状在截面上是半球形圆形。将突起结构310的尖端部分形成为圆形，即使尖端部分与安装基板500接触，也可以防止尖端部分损坏安装基板500侧。注意，通过使用与微透镜110的材料类似的材料来形成突起结构310，回流工艺等可以用于容易地将突起结构310的尖端部分加工成类似透镜的圆形形状。
此外，在本实施例中，优选地，以如下方式提供突起结构310，即突起结构310的尖端部分比每个微透镜110的顶点(安装基板500侧的边缘部分)更靠近安装基板500的对置基板100侧的表面，如图2所示。在本实施例中，基于突起结构310在显示单元10的分层结构的层方向上的长度(图2中在上下方向的长度)来调整对置基板100和安装基板500之间的距离，并且确保微透镜110和安装基板500之间的距离适当。在显示单元10中，微透镜110和设置在安装基板500上的发光元件(未示出)之间的距离是影响显示单元10中的光学特性的一个参数。因此，在本实施例中，基于突起结构310的长度来调整对置基板100和安装基板500之间的距离，并且确保微透镜110和安装基板500上的发光元件之间的距离合适。
具体地，在本实施例中，例如，优选地，将微透镜110在显示单元10的分层结构的层方向上的长度(图2中在上下方向的长度)设置为大约1.5μm至2.5μm，并且优选地，将突起结构310的长度设置为大约3μm。此外，在本实施例中，滤色器306的厚度可以设置为大约0.3μm至1.0μm，以便调整对置基板100和安装基板500之间的距离。
此外，如上所述，为了避免突起结构310的尖端部分对安装基板500侧造成损伤，突起结构310的宽度(图2中在左右方向的长度)优选为较窄。然而，在宽度变窄的情况下，突起结构310的强度变弱，并且可能无法获得突起结构310防止光固化树脂400进入挡光区域30的热固性树脂402侧的效果。此外，在突起结构310的宽度变窄的情况下，围绕突起结构310的光固化树脂400的量增加，这也导致光固化树脂400未固化的可能性增加。因此，在本实施例中，优选地，选择突起结构310的宽度，以将突起结构310的强度保持在能够防止光固化树脂400进入的同时避免对安装基板500侧的损坏的水平。具体地，在本实施例中，例如，优选地，将微透镜110的宽度(图2中在左右方向的长度)设置为大约几μm，并将突起结构310的宽度设置为大约几十至100μm。
安装基板500包括例如单晶硅、多晶硅或非晶硅基板、玻璃基板、塑料基板等。在安装基板500上，尽管未示出，但是对应于像素的多个发光元件以矩阵形式设置在像素区域12中。注意，包括在像素区域12中的多个发光元件包括对应于用于显示视频的有效像素的多个发光元件，并且可以进一步包括对应于不用于显示视频的虚拟像素的多个发光元件。每个发光元件包括例如发光层和在图2中沿上下方向夹住发光层的两个电极层，并且发光元件可以由于向发光层施加电场而发光。注意，在本实施例中，发光层可以是有机发光层或者可以是无机发光层，并且发光层没有特别限制。此外，在本实施例中，所有发光元件可以形成为具有相同的结构，或者可以形成为具有不同的结构，并且该结构不受特别限制。
此外，在本实施例中，电连接发光元件的布线(未示出)、晶体管(未示出)等可以设置在安装基板500上。晶体管可以例如控制发光元件的驱动，以在显示单元10的视频显示面上显示期望的视频。
此外，在本实施例中，电极502设置在安装基板500上，以便面向包括彼此层叠的红色滤色器304和蓝色滤色器306的结构(挡光构件)，如图2所示。电极502包括金属材料等，并且例如电连接到设置在安装基板500上的晶体管等。
此外，如上所述，通过将对置基板100和安装基板500彼此层叠而形成根据本实施例的显示单元10，并且显示单元10包括用于密封基板之间的部分的光固化树脂(第一树脂)400和热固性树脂(第二树脂)402。
具体地，在像素区域12和狭缝区域20中，对置基板100和安装基板500之间的部分由光固化树脂400密封。在本实施例中，光固化树脂400是通过紫外线或可见光固化的光固化树脂，光固化树脂400的示例包括硅树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂。在显示单元10的制造中，光固化树脂400通过透射穿过对置基板100、滤色器104和304以及微透镜110的紫外线或可见光固化，并且光固化树脂400密封对置基板100和安装基板500之间的部分。
同时，在挡光区域30中，对置基板100和安装基板500之间的部分被热固性树脂402密封。在本实施例中，热固性树脂402是通过施加热量固化的热固性树脂，并且热固性树脂402的示例包括丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和硅树脂。在显示单元10的制造中，热固性树脂402通过施加到挡光区域30的热量而固化，并且热固性树脂402密封对置基板100和安装基板500之间的部分。
注意，在本实施例中，用于密封挡光区域30的树脂不限于热固性树脂，并且例如，可以使用能量射线可固化树脂、如上所述的光固化树脂或其他树脂。能量射线可固化树脂的示例包括通过诸如电子束、激光束、电离辐射(例如，X射线、α射线、β射线和γ射线)、微波和高频能量射线等固化的丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和硅树脂。
注意，在本实施例中，突起结构310的尖端部分的至少一部分表面可以被如图2所示的光固化树脂400覆盖和/或可以被热固性树脂402覆盖。在本实施例中，即使在光固化树脂400和热固性树脂402中的一个或两个围绕突起结构310的情况下，透过突起结构310的光和施加到挡光区域30的热量也可以固化树脂。
如上所述，在本实施例中，可以施加光和热来分别固化光固化树脂400和热固性树脂402，以密封彼此层叠的对置基板100和安装基板500之间的部分。在本实施例中，设置突起结构310可以防止光固化树脂400进入挡光区域30的热固性树脂402侧。结果，本实施例可以缩小作为用于防止光固化树脂400进入挡光区域30的缓冲的狭缝区域20的宽度，同时固化进入的光固化树脂400，并且像素区域12可以变宽。此外，在本实施例中，即使在光固化树脂400位于突起结构310下方或周围的情况下，透过突起结构310的光也可以固化光固化树脂400。即，本实施例可以防止光固化树脂400未固化，并且还可以防止光固化树脂400从像素区域12进入挡光区域30。
注意，根据本实施例的显示单元10不限于如图1和2所示的模式。例如，突起结构310可以设置在安装基板500的对置基板100侧的表面上，并且可以具有从安装基板500朝向对置基板100突出的形状。在这种情况下，还优选的是，在显示单元10的平面图中，突起结构310设置在比电极502更靠近像素区域12的位置。在设置从安装基板500向对置基板100突出的突起结构310的情况下，突起结构310还可以防止光固化树脂400进入挡光区域30的热固性树脂402侧。此外，即使在这种情况下，位于突起结构310上方或周围的光固化树脂400也可以被透过突起结构310的光固化。
<<3.第二实施例>>
在第一实施例中，突起结构310被设置为通过单层围绕像素区域12。然而，在本公开的实施例中，突起结构310的设置不限于突起结构310被设置为通过单层围绕像素区域12的设置，并且突起结构310可以被设置为通过两层或三层围绕像素区域12。如上所述，提供突起结构310，以通过两层或三层包围像素区域12，可以进一步防止光固化树脂400进入挡光区域30侧。在下文中，将参考图3描述根据本公开的第二实施例的显示单元10a，该显示单元10a包括被设置为通过三层围绕像素区域12的三个突起结构310a。图3是示意性地示出根据本公开的第二实施例的显示单元10a的配置示例的截面图，并且图3对应于显示单元10a沿着图1所示的线A-A’被切割的情况的截面。
在本实施例中，三个突起结构310a被设置成在像素区域12和挡光区域30的边界区域中以三层围绕像素区域12。具体地，在图3的截面图中，三个突起结构310a被设置成沿从像素区域12朝向挡光区域30的方向排列。优选地，突起结构310a包括透射光的透明或半透明材料，如第一实施例中一样，并且如图3所示，突起结构310a可以设置在滤色器204上，包括设置在滤色器304上的多个狭缝。
在本实施例中，还优选地在显示单元10的平面图中比电极502更靠近像素区域12的位置处设置三个突起结构310a。或者，最靠近挡光区域30定位的突起结构310a可以被设置为面向安装基板500上的电极502的像素区域12侧的边缘。此外，在本实施例中，三个突起结构310a的尖端部分可以与安装基板500接触。
通过这种方式，根据本实施例，提供三个突起结构310a，以通过三层包围像素区域12，可以进一步防止光固化树脂400进入挡光区域30。此外，在本实施例中，即使在光固化树脂400位于突起结构310a下方或周围的情况下，光固化树脂400也可以通过透过突起结构310a的光来固化。
注意，本实施例不限于如图3所示设置三个突起结构310a以通过三层围绕像素区域12的设置。例如，在本实施例中，可以设置通过两层围绕像素区域12的两个突起结构310a，或者可以设置通过四层或更多层围绕像素区域12的多个突起结构310a。该设置没有特别限制。
此外，本实施例也可以如图4所示进行变型。在下文中，将参考图4描述本实施例的变型。图4是示意性地示出根据本实施例的变型的显示单元10b的配置示例的截面图，并且图4对应于显示单元10b沿着图1所示的线A-A’被切割的情况的截面。
如图4所示，在本变型中提供了三个突起结构310b，以便如第二实施例中一样，在像素区域12和挡光区域30的边界区域中通过三层围绕像素区域12。此外，在本变型中提供三个突起结构310b，使得三个突起结构310b在显示单元10的分层结构的层方向上的长度(在图4的上下方向上的长度)在从像素区域12向挡光区域30的方向上依次增加。在本变型中，三个突起结构310a中最靠近挡光区域30的突起结构310b的尖端部分可以与安装基板500接触。在本变型中，也可以调整最靠近挡光区域30定位的突起结构310b的长度，以调整对置基板100和安装基板500之间的距离，并且可以确保微透镜110和安装基板500上的发光元件(未示出)之间的距离适当。
在本变型中，提供三个突起结构310b可以防止光固化树脂400进入挡光区域30。此外，在本变型中，以这样的方式提供三个突起结构310b，使得三个突起结构310b在显示单元10的分层结构的层方向上的长度在从像素区域12向挡光区域30的方向上依次增加。因此，即使突起结构310b的尖端部分与安装基板500接触，在本变型中，只有最靠近挡光区域30的突起结构310b的尖端部分能够与安装基板500接触，并且能够进一步减小与安装基板500接触的面积。结果，本变型可以进一步防止尖端部分造成安装基板500侧损坏。
注意，本变型也不限于如图4所示通过三层围绕像素区域12设置的三个突起结构310b的设置。例如，在本变型中，可以设置两层围绕像素区域12的两个突起结构310b，或者可以设置四层或更多层中围绕像素区域12的多个突起结构310b。该设置没有特别限制。
<<4.第三实施例>>
在第一实施例中，使用与微透镜110等的材料类似的材料来形成突起结构310。然而，在本公开的实施例中，仅需要使用透射光的透明或半透明材料来形成突起结构310，并且该材料不限于与微透镜110的材料类似的材料。在本公开的实施例中，例如，可以使用与滤色器104、204、304和306等的材料类似的材料来形成突起结构310。以这种方式，与滤色器104等的材料类似的材料可以用于形成突起结构310，使得在与显示单元10的制造中的滤色器104等的工艺相同的工艺中形成突起结构310，并且可以减少工艺数量的增加。
在下文中，将参考图5描述根据本公开的第三实施例的显示单元10c，该显示单元10c包括突起结构310c，该突起结构310c包括与滤色器104等的材料类似的材料。图5是示意性地示出根据本公开的第三实施例的显示单元10c的配置示例的截面图，并且图5对应于显示单元10c沿着图1所示的线A-A’被切割的情况的截面。
如上所述，在显示单元10中，微透镜110和设置在安装基板500上的发光元件(未示出)之间的距离是影响显示单元10中的光学特性的一个参数。因此，在显示单元10的制造中，需要精确调整微透镜110和发光元件之间的距离，即微透镜110和安装基板500之间的距离。
因此，在本实施例中，与滤色器104等的材料类似的材料用于形成突起结构310c，以便更精确地调整突起结构310c在显示单元10c的分层结构的层方向上的长度(图5中的上下方向上的长度)。滤色器104等的材料的膜厚度可以容易地调整，并且该材料也可以容易地加工。因此，可以使用与滤色器104等的材料类似的材料来形成突起结构310，从而可以更精确地调整突起结构310c的长度。
具体地，如图5所示，在本实施例中，三个滤色器314彼此层叠，以形成突起结构310c。三个滤色器314例如是三种不同颜色的滤色器314。然而，在本实施例中，三个滤色器314的颜色的组合不受特别限制。
此外，突起结构310c设置在对置基板100上，并且具有向安装基板500突出的柱状形状，如到目前为止的实施例中那样。此外，尽管优选的是，突起结构310c的尖端部分的形状是半球形圆形，如到目前为止的实施例中那样，但是尖端部分可以是平坦的，如图5所示(具体地，具有与安装基板500的相对表面基本上平行的表面的形状)。
以这种方式，根据本实施例，允许容易调整膜厚度和容易处理的滤色器314用于形成突起结构301c，并且可以更精确地调整突起结构310c的长度。此外，根据本实施例，通过使用与滤色器104等的材料类似的材料来形成突起结构310c，在显示单元10c的制造中，突起结构310c可以在与滤色器104等的工艺相同的工艺中形成，并且可以减少工艺数量的增加。
此外，本实施例也可以如图6所示进行变型。在下文中，将参考图6描述本实施例的变型。图6是示意性地示出根据本实施例的变型的显示单元10d的配置示例的截面图，并且图6对应于显示单元10d沿着图1所示的线A-A’被切割的情况的截面图。
如图6所示，在本变型中，如在第三实施例中，允许容易调整膜厚度和容易处理的滤色器314用于形成突起结构310d。此外，微透镜320形成在彼此层叠的三个滤色器314上，以在本变型中形成包括半球形圆形尖端部分的突起结构310d。
在本变型中，允许容易调整膜厚度和容易处理的滤色器314和微透镜320组合，以形成突起结构310d，并且可以更精确地调整突起结构310d的长度。此外，在本变型中，与滤色器104等的材料类似的材料也可以用于形成突起结构310d，并且在显示单元10d的制造中，可以在与滤色器104等的工艺相同的工艺中形成突起结构310d。因此，可以减少工艺数量的增加。
<<5.第四实施例>>
在第一至第三实施例的描述中，突起结构310的尖端部分具有球形圆形或扁平形状。然而，根据本公开的实施例的突起结构310的形状不限于这些形状。因此，将参考图7和图8在本公开的第四实施例中描述突起结构310的形状。图7是示意性示出根据本实施例的显示单元10e的配置的示例的截面图，图8是示意性示出根据本实施例的显示单元10f的配置的示例的截面图。注意，图7和图8对应于显示单元10e和10f沿着图1中所示的线A-A’切割的情况的截面。
如上所述，在本公开的实施例中，突起结构310的尖端部分可以与安装基板500(包括电极502)接触。然而，在本公开的实施例中，即使尖端部分与安装基板500接触，也优选避免尖端部分损坏安装基板500侧。因此，在本公开的实施例中，优选地，突起基板310的尖端部分与安装基板500的表面接触的面积较小。
这样，例如，执行回流工艺等，以将突起结构310的尖端部分加工成类似于第一实施例中的透镜的圆形形状，使得尖端部分和安装基板500的表面以细线接触，以形成线接触。以这种方式，可以减小接触面积。这可以防止尖端部分和安装基板500之间的摩擦，从而可以防止尖端部分损坏安装基板500侧。
此外，如图7所示，在本公开的第四实施例中，突起结构310e可以具有台阶状形状。具体地，突起结构310e设置在对置基板100上，并且在截面上具有朝向安装基板500变窄的台阶状形状。
如上所述，对于突起结构310，需要确保用于防止光固化树脂400进入的同时防止安装基板500侧上的损坏的强度。因此，在本实施例中，突起结构310e的尖端部分可以变薄，以减小尖端部分和安装基板500的接触面积，并且这可以防止安装基板500侧的损坏。此外，在本实施例中，可以加宽对置基板100侧上的突起结构310e的宽度，以确保突起结构310e的强度，从而防止光固化树脂400进入。
此外，如图8所示，在本公开的第四实施例中，突起结构310f可以以这样的方式配置，使得其在对置基板100侧的截面为矩形的部分和安装基板500侧的截面为刷头形状的部分彼此叠置。因为突起结构310f的尖端部分具有刷头形状，这种配置还可以减小尖端部分和安装基板500的接触面积，并且这可以防止对安装基板500侧的损坏。此外，根据该配置，突起结构310f包括在对置基板100侧的截面为矩形的部分，并且突起结构310f在对置基板100侧的部分的宽度(在图8中的左右方向上的长度)可以变宽。结果，根据本配置，可以确保突起结构310f的强度，用于防止光固化树脂400进入。
此外，在本公开的实施例中，突起结构310不限于图2至图8所示的形状。例如，突起结构310可以设置在相对的基板100上，并且可以具有在截面上朝向安装基板500变薄的锥形形状。
<<6.结论>>
以这种方式，根据本公开的实施例，提供突起结构310，可以防止光固化树脂400进入挡光区域30的热固性树脂402侧。结果，本实施例可以缩小作为防止光固化树脂400进入挡光区域30的缓冲区的狭缝区域20的宽度，同时固化进入的光固化树脂400，并且可以加宽像素区域12。此外，在本实施例中，即使在光固化树脂400位于突起结构310下方或周围的情况下，透过突起结构310的光也可以固化光固化树脂400，因为突起结构310包括透射光的透明或半透明材料。即，本实施例可以防止光固化树脂400未固化，并且还可以防止光固化树脂400从像素区域12进入挡光区域30。
此外，本公开的实施例可以彼此组合并执行。例如，第二实施例和第三实施例可以组合，以提供包括多个滤色器314的多个突起结构310。此外，例如，第二实施例和第四实施例可以组合，以提供多个截面呈阶梯状的突起结构310。
此外，用于制造一般半导体设备(包括封装)的方法、设备和条件可以用于制造根据本实施例的显示单元10。例如，旋涂法、溅射法、CVD(化学气相沉积)法、光刻法、蚀刻法、CMP(化学机械抛光)法、金属电镀法等可以适当地用于制造根据本实施例的显示单元10中包括的对置基板100和安装基板500。此外，根据本实施例，半导体设备的现有制造工艺可以用于密封显示单元10中包括的对置基板100和安装基板500。即，可以使用半导体设备的现有制造工艺来容易且廉价地制造根据本实施例的显示单元10。
<<7.应用示例>>
接下来，将参考图9至图11描述根据本公开的实施例的显示单元10的应用示例。图9至图11是示出可以应用根据本公开的实施例的显示单元10的电子设备的示例的外部视图。
例如，根据本实施例的显示单元10可以应用于包括在诸如智能手机等电子设备中的显示部分。具体地，如图9所示，智能手机900包括显示各种类型的信息的显示部分901和包括用于接收用户的操作输入的按钮等的操作单元903。显示部分901可以是根据本实施例的显示单元10。此外，例如，在智能手机900内部提供控制单元(显示控制单元)(未示出)，该控制单元包括CPU(中央处理单元)并控制智能手机900的各种功能单元，例如，显示部分901。
此外，根据本实施例的显示单元10可以应用于例如电子设备(例如，数码相机)的显示部分。具体地，如描绘了从背面(拍摄者侧)观看的数码相机910的外部视图的图10所示，数码相机910包括主体单元(相机主体)911、显示各种类型的信息的监视器单元917、以及显示用户在拍摄期间观察到的透过镜头的图像的EVF(电子取景器)919。在此处，监视器单元917和EVF 919可以是根据本实施例的显示单元10。此外，例如，在主体单元911内部设置有控制单元，该控制单元包括CPU并控制数码相机910的各种功能单元，例如，监视器单元907。
此外，例如，根据本实施例的显示单元10可以应用于电子设备(例如，HMD)的显示部分。具体地，如图11所示，HMD 920包括显示各种类型信息的眼镜型显示部分921和当用户佩戴HMD 920时挂在用户耳朵上的耳钩单元923。在此处，显示部分921可以是根据本实施例的显示单元10。
注意，可以应用根据本实施例的显示单元10的电子设备不限于上述示例。基于从外部输入的图像信号或内部产生的图像信号，根据本实施例的显示单元10可以应用于显示图像的任何领域中的电子设备的显示部分。这种电子设备的示例包括电视设备、电子书、PDA(个人数字助理)、笔记本个人计算机、摄像机和游戏装置。
<<8.补充>>
虽然上面已经参考附图详细描述了本公开的优选实施例，但是本公开的技术范围不限于这些示例。显然，具有本公开技术领域的普通知识的人可以在权利要求中描述的技术思想的范围内进行各种修改或变型，并且应当理解，这些修改和变型显然属于本公开的技术范围。
此外，本说明书中描述的有利效果仅是解释性的或说明性的，而不是限制性的。即，除了上述有利效果之外或代替上述有利效果，根据本说明书的描述，根据本公开的技术可以获得对本领域技术人员来说显而易见的其他有利效果。
注意，以下配置也属于本公开的技术范围。
(1)一种半导体设备，包括：
分层结构，在分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封的第一基板和第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封的第一基板和第二基板之间的部分，以及
突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
(2)根据(1)所述的半导体设备，其中，
所述第二树脂包括热固性树脂。
(3)根据(1)或(2)所述的半导体设备，其中，
在平面图中的第二基板的中心设置有多个透镜在基板，并且
所述突起结构包括与透镜的材料相同的材料。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的半导体设备，其中，
所述挡光构件包括分层的滤色器，并且
所述突起结构包括与滤色器的材料相同的材料。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的半导体设备，其中，
在分层结构的平面图中，所述突起结构被设置成围绕像素区域。
(6)根据(3)所述的半导体设备，其中，
所述突起结构设置在第二基板上，并且具有朝向第一基板突出的形状。
(7)根据(6)所述的半导体设备，其中，
所述突起结构的尖端部分位于比每个透镜的顶点更靠近第一基板的位置处。
(8)根据(6)所述的半导体设备，其中，
电极设置在第二基板上，以在分层结构中与挡光构件相对，并且
在分层结构的平面图中，所述突起结构位于比电极更靠近像素区域的位置。
(9)根据(8)所述的半导体设备，其中，
所述突起结构与第二基板接触。
(10)根据(6)所述的半导体设备，其中，
电极设置在第二基板上，以在分层结构中与挡光构件相对，并且
所述突起结构面向电极的像素区域侧的边缘部分。
(11)根据(10)所述的半导体设备，其中，
所述突起结构与电极接触。
(12)根据(6)至(11)中任一项所述的半导体设备，其中，
所述突起结构包括圆形尖端部分。
(13)根据(12)所述的半导体设备，其中，
所述尖端部分的表面的至少一部分被第一树脂覆盖。
(14)根据(12)或(13)所述的半导体设备，其中，
所述尖端部分的表面的至少一部分被第二树脂覆盖。
(15)根据(1)至(14)中任一项所述的半导体设备，其中，
在分层结构的平面图中，在突起结构和像素区域之间提供部分阻挡光的狭缝结构。
(16)根据(1)至(15)中任一项所述的半导体设备，其中，
所述分层结构包括在从像素区域朝向挡光区域的方向上排列的多个突起结构。
(17)根据(16)所述的半导体设备，其中，
所述多个突起结构在分层结构的层方向上的长度在从像素区域朝向挡光区域的方向上依次增加。
(18)一种显示设备，包括：
显示部分，包括分层结构，分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及
显示控制单元，控制所述显示部分，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封第一基板和第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域密封第一基板和第二基板之间的部分，以及
突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
(19)一种电子设备，包括：
显示部分，包括分层结构，在分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及
控制单元，控制所述显示部分，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于分层结构的平面图中心的像素区域中密封的第一基板和第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封第一基板和第二基板之间的部分，以及
突起结构，在像素区域和挡光区域之间的边界区域中，设置在第一基板和第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
[符号说明]
10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、90：显示单元
12：像素区域
20：狭缝区域
30：挡光区域
100：对置基板
104、204、304、306、314：滤色器
110，320：微透镜
310、310a、310b、310c、310d、310e、310f：突起结构
400：光固化树脂
402：热固性树脂
500：安装基板
502：电极
900：智能手机
901、921：显示部分
903：操作单元
910：数码相机
911：主体单元
917：监视单元
919：EVF
920：HMD
923：耳钩单元。

Claims (19)

1.一种半导体设备，包括：
分层结构，在所述分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有基板挡光构件的第二基板彼此层叠，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于所述分层结构的平面图中心的像素区域中密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，以及
突起结构，在所述像素区域和所述挡光区域之间的边界区域中，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
2.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
所述第二树脂包括热固性树脂。
3.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
在平面图中的所述第二基板的中心设置有多个透镜基板，并且
所述突起结构包括与所述透镜的材料相同的材料。
4.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
所述挡光构件包括分层的滤色器，并且
所述突起结构包括与所述滤色器的材料相同的材料。
5.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
在所述分层结构的平面图中，所述突起结构被设置成围绕所述像素区域。
6.根据权利要求3所述的半导体设备，其中，
所述突起结构设置在所述第二基板上，并且具有朝向所述第一基板突出的形状。
7.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，
所述突起结构的尖端部分位于比每个所述透镜的顶点更靠近第一基板的位置处。
8.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，
电极设置在所述第二基板上，以在所述分层结构中与所述挡光构件相对，并且
在所述分层结构的平面图中，所述突起结构位于比所述电极更靠近所述像素区域的位置。
9.根据权利要求8所述的半导体设备，其中，
所述突起结构与所述第二基板接触。
10.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，
电极设置在所述第二基板上，以在所述分层结构中与所述挡光构件相对，并且
所述突起结构面向所述电极的像素区域侧的边缘部分。
11.根据权利要求10所述的半导体设备，其中，
所述突起结构与所述电极接触。
12.根据权利要求6所述的半导体设备，其中，
所述突起结构包括圆形尖端部分。
13.根据权利要求12所述的半导体设备，其中，
所述尖端部分的表面的至少一部分被所述第一树脂覆盖。
14.根据权利要求12所述的半导体设备，其中，
所述尖端部分的表面的至少一部分被所述第二树脂覆盖。
15.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
在所述分层结构的平面图中，在所述突起结构和所述像素区域之间设置部分阻挡光的狭缝结构。
16.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，
所述分层结构包括在从所述像素区域朝向所述挡光区域的方向上排列的多个突起结构。
17.根据权利要求16所述的半导体设备，其中，
所述多个突起结构在所述分层结构的层方向上的长度在从所述像素区域朝向所述挡光区域的方向上依次增加。
18.一种显示设备，包括：
显示部分，包括分层结构，在所述分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及
显示控制单元，控制所述显示部分，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于所述分层结构的平面图中心的像素区域中密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，以及
突起结构，在所述像素区域和所述挡光区域之间的边界区域中，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
19.一种电子设备，包括：
显示部分，包括分层结构，在所述分层结构中设置有发光元件的第一基板和在外围设置有挡光构件的第二基板彼此层叠；以及
控制单元，控制所述显示部分，
所述分层结构包括：
包括光固化树脂的第一树脂，在位于所述分层结构的平面图中心的像素区域中密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，
第二树脂，在位于所述分层结构的平面图中的外围的挡光区域中密封所述第一基板和所述第二基板之间的部分，以及
突起结构，在所述像素区域和所述挡光区域之间的边界区域中，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，所述突起结构包括透射光的透明或半透明材料。
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