DE112019002237T5

DE112019002237T5 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112019002237T5
Application number: DE112019002237.7T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Kanaya; Masanobu Ikeda
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2019-04-22
Publication date: 2021-01-21
Also published as: CN112204761A; JP6985983B2; JP2019212694A; US11916051B2; CN112204761B; US20210082892A1; WO2019230260A1

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung umfasst ein Substrat, eine Vielzahl von Pixeln, eine Vielzahl von anorganischen lichtemittierenden Elementen, einen Abflachungsfilm und einen anorganischen Film. Die Pixel sind in einem Array auf dem Substrat angeordnet und zeigen verschiedene Farben an. Die anorganischen lichtemittierenden Elemente sind für die jeweiligen Pixel bereitgestellt. Der Abflachungsfilm umgibt mindestens eine Seitenfläche des anorganischen lichtemittierenden Elements. Der anorganische Film bedeckt den Abflachungsfilm und das anorganische lichtemittierende Element. Die obere Seite des anorganischen lichtemittierenden Elements liegt von dem Abflachungsfilm frei und steht mit dem anorganischen Film in Kontakt. Alternativ dazu ist der Abflachungsfilm bereitgestellt, indem er die obere Fläche des anorganischen lichtemittierenden Elements bedeckt.

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung.
Hintergrund
Anorganische Elektrolumineszenz- (EL) Anzeigen, welche mit anorganischen lichtemittierenden Dioden (Mikro-LEDs) versehen sind, die als Anzeigeelemente dienen, haben in letzter Zeit Aufmerksamkeit erregt (zum Beispiel siehe Patentliteratur 1). In anorganischen EL Anzeigen ist eine Vielzahl von lichtemittierenden Elementen, die Licht in verschiedenen Farben ausgeben, in einem Array auf einem Array-Substrat angeordnet. Anorganische EL Anzeigen erfordern keine Lichtquelle, da sie mit selbstemittierenden Elementen versehen sind und eine höhere Lichtnutzungseffizienz aufweisen, da Licht ausgegeben wird, ohne durch ein Farbfilter hindurchzugehen. Anorganische EL Anzeigen haben eine höhere Umgebungsbeständigkeit als organische EL Anzeigen, welche mit organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs) versehen sind, die als Anzeigeelemente dienen.
Literaturliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Übersetzung der PCT Internationalen Anmeldung Veröffentlichungsnr. 2017-529557 Kurzdarstellung
Technisches Problem
Wenn Feuchtigkeit in anorganische lichtemittierende Elemente in anorganischen EL-Anzeigen eindringt, kann sie möglicherweise eine Korrosion in verschiedenen Arten von Elektroden, einer Verdrahtung und anderen Komponenten verursachen, die mit den anorganischen lichtemittierenden Elementen gekoppelt sind. In Anzeigevorrichtungen, die mit anorganischen LEDs versehen sind, kann das Eindringen von Feuchtigkeit möglicherweise die Lichtausbeute verringern, wodurch die Anzeigecharakteristiken verschlechtert werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die verhindern kann, dass Feuchtigkeit in anorganische lichtemittierende Elemente eindringt.
Lösung des Problems
Eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst: ein Substrat; eine Vielzahl von Pixeln, die in einem Array auf dem Substrat angeordnet sind und dafür ausgelegt sind, um verschiedene Farben anzuzeigen; ein anorganisches lichtemittierendes Element, das für jedes der Pixel bereitgestellt ist; einen Abflachungsfilm, der mindestens eine Seitenfläche des anorganischen lichtemittierenden Elements umgibt; und einen anorganischen Film, der den Abflachungsfilm und das anorganische lichtemittierende Element bedeckt.
Figurenliste

1 ist eine Draufsicht, die schematisch eine Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln.
3 ist ein Schaltbild der Pixelschaltung.
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV' von 1.
5 ist eine Schnittansicht eines lichtemittierenden Elements gemäß der ersten Ausführungsform.
6 eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Modifikation der ersten Ausführungsform.
7 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform.
8 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
9 ist eine Schnittansicht des lichtemittierenden Elements gemäß der zweiten Ausführungsform.
10 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform.
11 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
12 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln der Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
13 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform.
14 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln der Anzeigevorrichtung gemäß einer Modifikation der vierten Ausführungsform.
15 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß der Modifikation der vierten Ausführungsform. Beschreibung von Ausführungsformen

Beispiele von Aspekten (Ausführungsformen) zur Verkörperung der vorliegenden Erfindung werden im Nachstehenden detaillierter mit Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen beschrieben. Die in den Ausführungsformen beschriebenen Inhalte sollen die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Im Nachstehenden beschriebene Komponenten umfassen Komponenten, die für Fachleute leicht vorstellbar sind, und im Wesentlichen damit identische Komponenten. Ferner können die im Nachstehenden beschriebenen Komponenten geeignet kombiniert werden. Was hier geoffenbart wird, wird nur als Beispiel angegeben, und geeignete Änderungen, die vorgenommen werden, ohne vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abweichen, und für Fachleute leicht vorstellbar sind, fallen natürlich in den Umfang der Erfindung. Zur Vereinfachung der Erläuterung können die Zeichnungen möglicherweise die Breite, die Dicke, die Form und andere Elemente jeder Einheit schematischer darstellen als der tatsächliche Aspekt. Diese Elemente werden jedoch nur als Beispiele angegeben und sollen die Auslegung der vorliegenden Erfindung nicht einschränken. In der vorliegenden Beschreibung und den Figuren werden Komponenten, die den zuvor mit Bezugnahme auf vorhergehende Figuren beschriebenen ähnlich sind, mit ähnlichen Bezugszahlen bezeichnet, und die detaillierte Erläuterung davon kann geeignet weggelassen werden.
Erste Ausführungsform
1 ist eine Draufsicht, die schematisch eine Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. Wie in 1 veranschaulicht, umfasst eine Anzeigevorrichtung 1 ein Array-Substrat 2, eine Vielzahl von Pixeln Pix, Treibschaltungen 12, eine Treibintegrationsschaltung (IC) 200 und eine Kathodenverdrahtung 26. Das Array-Substrat 2 ist eine Treibleiterplatte zum Treiben der Pixel Pix wird auch als Rückwand oder als aktives Matrixsubstrat bezeichnet. Das Array-Substrat 2 ist zum Beispiel mit einem Substrat 21, ersten Transistoren Tr1, zweiten Transistoren Tr2, Transistoren TrG (siehe 4) und verschiedenen Arten einer Verdrahtung versehen. Die ersten Transistoren Tr1, die zweiten Transistoren Tr2 und die anderen Transistoren sind Schaltelemente, die für die jeweiligen Pixel Pix bereitgestellt werden. Die Transistoren TrG sind Schaltelemente, die in den Treibschaltungen 12 enthalten sind.
Wie in 1 veranschaulicht, hat die Anzeigevorrichtung 1 eine Anzeigezone AA und eine periphere Zone GA. Die Anzeigezone AA ist die Pixel Pix überlappend bereitgestellt und zeigt ein Bild an. Die periphere Zone GA überlappt nicht die Pixel Pix und ist außerhalb der Anzeigezone AA angeordnet.
Die Pixel Pix sind in einer ersten Richtung Dx in einem Array und einer zweiten Richtung Dy in der Anzeigezone AA des Substrats 21 angeordnet. Die Pixel Pix weisen jeweils ein lichtemittierendes Element 3 auf. Die Anzeigevorrichtung 1 zeigt ein Bild an, indem Licht in verschiedenen Farben aus den jeweiligen lichtemittierenden Elementen 3 ausgegeben wird. Das lichtemittierende Element 3 ist ein anorganischer lichtemittierender Dioden- (LED) Chip mit einer Größe von ungefähr 3 µm bis 300 µm in der Draufsicht und wird als Mikro-LED bezeichnet. Eine Anzeigevorrichtung, welche die Mikro-LEDs in den jeweiligen Pixeln aufweist, wird auch als Mikro-LED-Anzeigevorrichtung bezeichnet. Der Ausdruck „Mikro“ der Mikro-LED soll die Größe des lichtemittierenden Elements 3 nicht einschränken.
Die erste Richtung Dx und die zweite Richtung Dy sind parallel zur Fläche des Substrats 21. Die erste Richtung Dx ist orthogonal zur zweiten Richtung Dy. Die erste Richtung Dx kann die zweite Richtung Dy schneiden, ohne dazu orthogonal zu sein. Eine dritte Richtung Dz ist orthogonal zur ersten Richtung Dx und zur zweiten Richtung Dy.
Die Treibschaltungen 12 treiben eine Vielzahl von Gate-Leitungen (erste Gate-Leitungen GCL1 und zweite Gate-Leitungen GCL2 (siehe 3)) auf der Basis verschiedener Steuersignale, die von der Treib-IC 200 empfangen werden. Die Treibschaltungen 12 wählen sequentiell oder gleichzeitig eine Vielzahl von Gate-Leitungen aus und liefern Gate-Treibsignale an die ausgewählten Gate-Leitungen. Als Ergebnis wählen die Treibschaltungen 12 eine Vielzahl von Pixeln Pix aus, gekoppelt mit den Gate-Leitungen.
Die Treib-IC 200 ist eine Schaltung, welche die Anzeige auf der Anzeigevorrichtung 1 steuert. Die Treib-IC 200 ist an der peripheren Zone GA des Substrats 21 durch Chip-on-Glass- (COG) Bonden montiert. Die Montageform der Treib-IC 200 ist nicht darauf beschränkt, und die Treib-IC 200 kann an FPCs oder einem starren Substrat montiert sein, gekoppelt mit der peripheren Zone GA des Substrats 21 durch Chip-on-Film- (COF) Bonden.
Die Kathodenverdrahtung 26 ist in der peripheren Zone GA des Substrats 21 bereitgestellt. Die Kathodenverdrahtung 26 ist bereitgestellt, indem sie die Pixel Pix in der Anzeigezone AA und die Treibschaltungen 12 in der peripheren Zone GA umgibt. Kathoden einer Vielzahl von lichtemittierenden Elementen 3 sind mit der gemeinsamen Kathodenverdrahtung 26 gekoppelt und ihnen wird zum Beispiel ein Erdpotential zugeführt.
2 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln. Wie in 2 veranschaulicht, umfassen die Pixel Pix jeweils das lichtemittierende Element 3, eine zweite Elektrode 23 und eine Pixelschaltung 28. Die lichtemittierenden Elemente 3 sind entsprechend den jeweiligen Pixeln Pix bereitgestellt und umfassen erste lichtemittierende Elemente 3R, zweite lichtemittierende Elemente 3G und dritte lichtemittierende Elemente 3B, die Licht in verschiedenen Farben ausgeben. Das erste lichtemittierende Element 3R gibt rotes Licht aus. Das zweite lichtemittierende Element 3G gibt grünes Licht aus. Das dritte lichtemittierende Element 3B gibt blaues Licht aus. In der folgenden Beschreibung werden das erste lichtemittierende Element 3R, das zweite lichtemittierende Element 3G und das dritte lichtemittierende Element 3B einfach als die lichtemittierenden Elemente 3 bezeichnet, wenn sie voneinander nicht unterschieden werden müssen. Die lichtemittierenden Elemente 3 können Licht in vier oder mehr unterschiedlichen Farben ausgeben.
Die Pixel Pix, die das erste lichtemittierende Element 3R umfassen, die Pixel Pix, die das zweite lichtemittierende Element 3G umfassen, und die Pixel Pix, die das dritte lichtemittierende Element 3B umfassen, sind wiederholt in einem Array in dieser Reihenfolge in der ersten Richtung Dx angeordnet. Mit anderen Worten, das erste lichtemittierende Element 3R, das zweite lichtemittierende Element 3G und das dritte lichtemittierende Element 3B sind wiederholt in einem Array in dieser Reihenfolge in der ersten Richtung Dx angeordnet. Die ersten lichtemittierenden Elemente 3R, die zweiten lichtemittierenden Elemente 3G und die dritten lichtemittierenden Elemente 3B sind jeweils in einem Array in der zweiten Richtung Dy angeordnet. Mit anderen Worten, in dem in 2 veranschaulichten Beispiel sind die lichtemittierenden Elemente 3 jeweils Seite an Seite mit anderen lichtemittierenden Elementen 3, die Licht in verschiedenen Farben ausgeben, in der ersten Richtung Dx angeordnet. Die lichtemittierenden Elemente 3 sind jeweils Seite an Seite mit anderen lichtemittierenden Elementen 3, die Licht in derselben Farbe ausgeben, in der zweiten Richtung Dy angeordnet.
3 ist ein Schaltbild der Pixelschaltung. Die Pixelschaltung 28 ist eine Treibschaltung, die das lichtemittierende Element 3 treibt. Wie in 3 veranschaulicht, umfasst die Pixelschaltung 28 eine Vielzahl von Schaltelementen (den ersten Transistor Tr1, den zweiten Transistor Tr2, einen dritten Transistor Tr3 und einen vierten Transistor Tr4), die erste Gate-Leitung GLC1, die zweite Gate-Leitung GLC2, eine Signalleitung SGL und eine Energiezufuhrleitung LVdd. Die Transistoren sind Dünnschicht-Transistoren (TFTs).
Der erste Transistor Tr1 ist ein Treib-TFT. Der zweite Transistor Tr2 ist ein Schalt-TFT zum Schalten einer Lichtemissionsperiode und einer Nicht-Lichtemissionsperiode. Der dritte Transistor Tr3 und der vierte Transistor Tr4 sind Stromschalt-TFTs. Die Signalleitung SGL ist mit einer Konstantstromquelle gekoppelt. Die Energiezufuhrleitung LVdd ist mit einer Konstantspannungsquelle gekoppelt.
Die Haltekapazität CS1 ist zwischen dem Drain des zweiten Transistors Tr2 und der Anode des lichtemittierenden Elements 3 gebildet. Die Haltekapazität CS2 ist zwischen der Anode des lichtemittierenden Elements 3 und der Energiezufuhrleitung LVdd gebildet. Mit der Haltekapazität CS1 und CS2 kann die Pixelschaltung 28 Schwankungen in einer Gate-Spannung aufgrund einer parasitären Kapazität und eines Leckstroms des zweiten Transistors Tr2 verhindern.
In der Nicht-Lichtemissionsperiode schalten die Treibschaltungen 12 (siehe 1) das elektrische Potential der ersten Gate-Leitung GCL1 auf den hohen Pegel und schalten das elektrische Potential der zweiten Gate-Leitung GCL2 auf den tiefen Pegel. Als Ergebnis werden der zweite Transistor Tr2 und der dritte Transistor Tr3 EIN geschaltet, und der vierte Transistor Tr4 wird AUS geschaltet. Der Anode des lichtemittierenden Elements 3 wird ein elektrischer Strom Idata von der Signalleitung SGL zugeführt.
In der Lichtemissionsperiode schalten die Treibschaltungen 12 (siehe 1) das elektrische Potential der ersten Gate-Leitung GCL1 auf den tiefen Pegel und schalten das elektrische Potential der zweiten Gate-Leitung GCL2 auf den hohen Pegel. Als Ergebnis werden der zweite Transistor Tr2 und der dritte Transistor Tr3 AUS geschaltet, und der vierte Transistor Tr4 wird EIN geschaltet. Der Anode des lichtemittierenden Elements 3 wird ein elektrischer Strom Id von der Energiezufuhrleitung LVdd zugeführt. Die in 3 veranschaulichte Auslegung wird nur als Beispiel angegeben, und die Auslegung der Pixelschaltung 28 und die Betriebe der Anzeigevorrichtung 1 können geeignet modifiziert werden.
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV' von 1. Wie in 4 veranschaulicht, ist das lichtemittierende Element 3 auf dem Array-Substrat 2 bereitgestellt. Das Array-Substrat 2 umfasst das Substrat 21, die Schaltelemente, wie die ersten Transistoren Tr1 und die zweiten Transistoren Tr2, die verschiedenen Arten einer Verdrahtung und die verschiedene Arten von Isolierfilmen. In der peripheren Zone GA des Substrats 21 sind die Transistoren TrG, die in den Treibschaltungen 12 enthalten sind, als Vielzahl von Transistoren bereitgestellt. Das Substrat 21 ist ein Isoliersubstrat und ist zum Beispiel ein Glassubstrat, ein Harzsubstrat oder ein Harzfilm.
In der vorliegenden Beschreibung wird eine Richtung von dem Substrat 21 zu einer oberen Fläche 27a eines Abflachungsfilms 27 in einer Richtung rechtwinklig zur Fläche des Substrats 21 als „obere Seite“ bezeichnet. Eine Richtung von der oberen Fläche 27a eines Abflachungsfilms 27 zu dem Substrat 21 wird als „untere Seite“ bezeichnet. Die „Draufsicht“ zeigt eine Ansicht, gesehen aus der Richtung rechtwinklig zur Fläche des Substrats 21.
Die ersten Transistoren Tr1, die zweiten Transistoren Tr2 und die Transistoren TrG sind auf einer ersten Fläche des Substrats 21 bereitgestellt. Der erste Transistor Tr1 umfasst einen Halbleiter 61, eine Source-Elektrode 62, eine Drain-Elektrode 63, eine erste Gate-Elektrode 64A und eine zweite Gate-Elektrode 64B. Die erste Gate-Elektrode 64A ist auf dem Substrat 21 mit einem dazwischen angeordneten ersten Isolierfilm 91 bereitgestellt. Die Isolierfilme, die den ersten Isolierfilm 91 umfassen, bestehen aus einem anorganischen Isoliermaterial, wie einem Siliciumoxid-Film (SiO), einem Siliciumnitrid-Film (SiN) und einem Siliciumoxynitrid-Film (SiON). Die anorganischen Isolierfilme sind nicht auf einzelne Schichten beschränkt und können mehrschichtige Filme sein.
Ein zweiter Isolierfilm 92 ist auf dem ersten Isolierfilm 91 bereitgestellt, um die erste Gate-Elektrode 64A zu bedecken. Der Halbleiter 61 ist auf dem zweiten Isolierfilm 92 bereitgestellt. Ein dritter Isolierfilm 93 ist auf dem zweiten Isolierfilm 92 bereitgestellt, um den Halbleiter 61 zu bedecken. Die zweite Gate-Elektrode 64B ist auf dem dritten Isolierfilm 93 bereitgestellt. Der Halbleiter 61 ist zwischen der ersten Gate-Elektrode 64A und der zweiten Gate-Elektrode 64B in der Richtung rechtwinklig zu dem Substrat 21 bereitgestellt (hier im Nachstehenden als dritte Richtung Dz bezeichnet). In dem Halbleiter 61 ist eine Kanalzone als Teil zwischen der ersten Gate-Elektrode 64A und der zweiten Gate-Elektrode 64B gebildet.
In dem in 4 veranschaulichten Beispiel hat der erste Transistor Tr1 etwas, was als Dual-Gate-Struktur bezeichnet wird. Der erste Transistor Tr1 kann eine Bottom-Gate-Struktur aufweisen, welche die erste Gate-Elektrode 64A aufweist und die zweite Gate-Elektrode 64B nicht aufweist. Alternativ dazu kann der erste Transistor Tr1 eine Top-Gate-Struktur aufweisen, welche die zweite Gate-Elektrode 64B allein aufweist und die erste Gate-Elektrode 64A nicht aufweist.
Der Halbleiter 61 besteht zum Beispiel aus amorphem Silicium, einem mikrokristallinem Oxid-Halbleiter, amorphen Oxid-Halbleiter, polykristallinem Silicium, Niedertemperatur-polykristallinem Silicium (LTPS) oder Galliumnitrid (GaN). Beispiele des Oxid-Halbleiters umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf IGZO, Zinkoxid (ZnO), ITZO usw. IGZO ist Indiumgalliumzinkoxid, und ITZO ist Indiumzinnzinkoxid.
Ein vierter Isolierfilm 94 ist auf dem dritten Isolierfilm 93 bereitgestellt, um die zweite Gate-Elektrode 64B zu bedecken. Die Source-Elektrode 62 und die Drain-Elektrode 63 sind auf dem vierten Isolierfilm 94 bereitgestellt. Die Source-Elektrode 62 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist elektrisch mit dem Halbleiter 61 durch ein Kontaktloch H5 gekoppelt. Die Drain-Elektrode 63 ist elektrisch mit dem Halbleiter 61 durch ein Kontaktloch H3 gekoppelt.
Ein fünfter Isolierfilm 95 ist auf dem vierten Isolierfilm 94 bereitgestellt, um die Source-Elektrode 62 und die Drain-Elektrode 63 zu bedecken. Der fünfte Isolierfilm 95 ist ein Abflachungsfilm, der eine Unebenheit abflacht, die durch den ersten Transistor Tr1 und die verschiedenen Arten von Verdrahtungen gebildet wird.
Der zweite Transistor Tr2 umfasst einen Halbleiter 65, eine Source-Elektrode 66, eine Drain-Elektrode 67, eine erste Gate-Elektrode 68A und eine zweite Gate-Elektrode 68B. Die detaillierte Erklärung des zweiten Transistors Tr2 wird weggelassen, da er eine Schichtauslegung ähnlich jener des ersten Transistors Tr1 aufweist. Die Drain-Elektrode 67 des zweiten Transistors Tr2 ist mit einer Kopplungsverdrahtung 69 durch ein Kontaktloch H8 gekoppelt. Die Kopplungsverdrahtung 69 ist mit der ersten Gate-Elektrode 64A und der zweiten Gate-Elektrode 64B des ersten Transistors Tr1 gekoppelt.
Obwohl der Halbleiter 65, die Source-Elektrode 66, die Drain-Elektrode 67, die erste Gate-Elektrode 68A und die zweite Gate-Elektrode 68B auf denselben Schichten bereitgestellt sind wie jeweils jenen des Halbleiters 61, der Source-Elektrode 62, der Drain-Elektrode 63, der ersten Gate-Elektrode 64A und der zweiten Gate-Elektrode 64B des ersten Transistors Tri, können sie auf anderen Schichten bereitgestellt sein.
Der Transistor TrG umfasst einen Halbleiter 71, eine Source-Elektrode 72, eine Drain-Elektrode 73, eine erste Gate-Elektrode 74A und eine zweite Gate-Elektrode 74B. Der Transistor TrG ist ein Schaltelement, das in den Treibschaltungen 12 enthalten ist. Die detaillierte Erklärung des Transistors TrG wird weggelassen, da er eine Schichtauslegung ähnlich jener des ersten Transistors Tr1 aufweist. Der dritte Transistor Tr3 und der vierte Transistor Tr4 (siehe 3) weisen auch eine Schichtauslegung ähnlich jener des ersten Transistors Tr1 auf.
Das lichtemittierende Element 3 ist auf dem fünften Isolierfilm 95 bereitgestellt, wobei ein sechster Isolierfilm 96 dazwischen angeordnet ist. Das lichtemittierende Element 3 hat etwas, was als Face-down-Struktur bezeichnet wird, in der die Anode und die Kathode auf der unteren Seite bereitgestellt sind. Das lichtemittierende Element 3 kann ein verbreitet bekannter LED Chip sein. 5 ist eine Schnittansicht des lichtemittierenden Elements gemäß der ersten Ausführungsform. In dem lichtemittierenden Element 3, wie in 5 veranschaulicht, sind eine Pufferschicht 32, eine n-Typ-Verkleidungsschicht 33, eine aktive Schicht 34, eine p-Typ-Verkleidungsschicht 35 und eine p-Typ-Elektrode 36 in dieser Reihenfolge auf einem lichtdurchlässigen Substrat 31 geschichtet. In dem lichtemittierenden Element 3 ist das lichtdurchlässige Substrat 31 auf der oberen Seite bereitgestellt, und eine p-Typ-Elektrode 36 ist auf der unteren Seite bereitgestellt. Die Fläche der n-Typ-Verkleidungsschicht 33, die einer ersten Elektrode 22 zugewandt ist, weist eine Zone auf, die von der aktiven Schicht 34 freiliegt. Diese Zone ist mit einer n-Typ-Elektrode 38 versehen.
Die p-Typ-Elektrode 36 besteht aus einem Material mit metallischem Glanz, das Licht von den lichtemittierenden Schichten reflektiert. Die p-Typ-Elektrode 36 ist mit der zweiten Elektrode 23 gekoppelt, wobei ein Höcker 39A dazwischen angeordnet ist. Die n-Typ-Elektrode 38 ist mit der ersten Elektrode 22 gekoppelt, wobei ein Höcker 39B dazwischen angeordnet ist.
Die n-Typ-Verkleidungsschicht 33, die aktive Schicht 34 und die p-Typ-Verkleidungsschicht 35 sind lichtemittierende Schichten und bestehen aus einem Verbundhalbleiter, wie Galliumnitrid (GaN) und Aluminiumindiumphosphor (AlInP).
Wie in 4 veranschaulicht, umfasst die Anzeigevorrichtung 1 ferner die erste Elektrode 22, die zweite Elektrode 23, eine dritte Elektrode 24, eine vierte Elektrode 25, den Abflachungsfilm 27 und einen anorganischen Film 5. Die erste Elektrode 22 und die zweite Elektrode 23 sind zwischen dem Substrat 21 und dem lichtemittierenden Element 3 bereitgestellt. Die erste Elektrode 22 ist eine Kathodenelektrode, die mit der Kathode des lichtemittierenden Elements 3 gekoppelt ist. Die erste Elektrode 22 ist auf dem sechsten Isolierfilm 96 bereitgestellt und elektrisch mit der Kathodenverdrahtung 26 gekoppelt, die in der peripheren Zone GA bereitgestellt ist.
Eine zweite Elektrode 23 ist eine Anodenelektrode, die mit der Anode des lichtemittierenden Elements 3 gekoppelt ist. Die zweite Elektrode 23 ist auf dem sechsten Isolierfilm 96 bereitgestellt und mit einer dritten Elektrode 24 durch ein Kontaktloch H7 gekoppelt. Die dritte Elektrode 24 ist auf dem fünften Isolierfilm 95 bereitgestellt und mit der Drain-Elektrode 63 durch ein Kontaktloch H2 gekoppelt. Wie im Vorstehenden beschrieben, koppeln die zweite Elektrode 23 und die dritte Elektrode 24 die Anode des lichtemittierenden Elements 3 und die Drain-Elektrode 63 des ersten Transistors Tri. Eine vierte Elektrode 25 ist auf derselben Schicht wie jener der dritten Elektrode 24 bereitgestellt und ist mit der Source-Elektrode 62 durch ein Kontaktloch H4 gekoppelt.
Die vierte Elektrode 25 erstreckt sich auf dem fünften Isolierfilm 95 und ist der ersten Elektrode 22 zugewandt, wobei der sechste Isolierfilm 96 dazwischen in der dritten Richtung Dz angeordnet ist. Mit dieser Auslegung wird eine Kapazität zwischen der ersten Elektrode 22 und der vierten Elektrode 25 gebildet. Die zwischen der ersten Elektrode 22 und der vierten Elektrode 25 gebildete Kapazität wird als Haltekapazität CS einer Pixelschaltung 28 verwendet.
Ein siebenter Isolierfilm 97 ist auf dem sechsten Isolierfilm 96 in einer Weise bereitgestellt, dass ein Teil der ersten Elektrode 22 und der zweiten Elektrode 23 bedeckt ist. Der Abflachungsfilm 27 ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 in einer Weise bereitgestellt, dass mindestens die Seitenflächen 3a des lichtemittierenden Elements 3 umgeben sind. Der Abflachungsfilm 27 ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt. Eine obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 liegt von dem Abflachungsfilm 27 frei und steht mit dem anorganischen Film 5 in Kontakt. Der Abflachungsfilm 27 ist eine lichtdurchlässiger organischer Isolierfilm. Der Abflachungsfilm 27 besteht aus einem Harzmaterial, wie Silikonharz, Epoxyharz, Acrylharz und Polyimidharz.
Der anorganische Film 5 ist bereitgestellt, indem er den Abflachungsfilm 27 und das lichtemittierende Element 3 bedeckt, und steht mit der oberen Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 und der oberen Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 in Kontakt. Der anorganische Film 5 ist ein dichter Film, der verhindern kann, dass Feuchtigkeit in diesen eindringt, und ist kontinuierlich ohne Durchgangsloch oder Öffnung gebildet. Der anorganische Film 5 ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt. Obwohl ein lichtemittierendes Element 3 in 4 veranschaulicht wird, ist der anorganische Film 5 bereitgestellt, indem der die gesamte Zone der Anzeigezone AA und einen Teil der peripheren Zone GA bedeckt. Der anorganische Film 5 bedeckt die oberen Flächen 3b der lichtemittierenden Elemente 3, die für die jeweiligen Pixel Pix bereitgestellt sind.
Die Dicke des anorganischen Films 5 ist 50 nm oder größer, und ist bevorzugter 100 nm oder größer. Die Dicke des anorganischen Films 5 beträgt zum Beispiel ungefähr 200 nm. Der anorganische Film 5 ist ein lichtdurchlässiger Isolierfilm und besteht aus anorganischem Material, das zum Beispiel eines oder mehrere von Siliciumnitrid (SiN_x), Aluminiumoxid (Al_xO_y) und Aluminiumoxynitrid (Al_xO_yN_z) als Hauptkomponente umfasst. Der anorganische Film 5 besteht aus Nicht-Metallmaterial. Der anorganische Film 5 kann ein einschichtiger oder mehrschichtiger Film sein.
In der Anzeigevorrichtung 1 umfasst das Array-Substrat 2 die Schichten von dem Substrat 21 zu der ersten Elektrode 22 und der zweiten Elektrode 23. Das Array-Substrat 2 umfasst nicht den Abflachungsfilm 27, das lichtemittierende Element 3 oder den anorganischen Film 5.
Wie im Vorstehenden beschrieben, umfasst die Anzeigevorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Substrat 21, eine Vielzahl von Pixeln Pix, die lichtemittierenden Elemente 3 (anorganischen lichtemittierenden Elemente), den Abflachungsfilm 27 und den anorganischen Film 5. Die Pixel Pix sind in einem Array auf dem Substrat 21 angeordnet und zeigen verschiedene Farben an. Die lichtemittierenden Elemente 3 sind für die jeweiligen Pixel Pix bereitgestellt. Der Abflachungsfilm 27 umgibt mindestens die Seitenflächen 3a der lichtemittierenden Elemente 3. Der anorganische Film 5 bedeckt den Abflachungsfilm 27 und die lichtemittierenden Elemente 3.
Mit dem anorganischen Film 5 kann die Anzeigevorrichtung 1 verhindern, dass Feuchtigkeit mindestens von der oberen Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 und den oberen Flächen 3b der lichtemittierenden Elemente 3 eindringt. Die Anzeigevorrichtung 1 kann verhindern, dass Feuchtigkeit in die lichtemittierenden Elemente 3 durch den Abflachungsfilm 27 eindringt. Als Ergebnis kann die Anzeigevorrichtung 1 verhindern, dass verschiedene Elektroden, wie die erste Elektrode 22 und die zweite Elektrode 23, und verschiedene Arten einer Verdrahtung durch Feuchtigkeit korrodiert werden. Demgemäß kann die Anzeigevorrichtung 1 eine Reduktion der Lichtausbeute der lichtemittierenden Elemente 3 aufgrund des Eindringens von Feuchtigkeit und die Verschlechterung der Anzeigecharakteristiken verhindern.
Die Anzeigevorrichtung 1 umfasst auch die Transistoren (z.B. die ersten Transistoren Tr1 und die zweiten Transistoren Tr2), die Isolierschichten (den fünften Isolierfilm 95, den sechsten Isolierfilm 96 und den siebenten Isolierfilm 97) und die Kathodenverdrahtung 26. Die Transistoren sind auf der ersten Fläche des Substrats 21 bereitgestellt. Die Isolierschichten bedecken die Transistoren. Die Kathodenverdrahtung 26 ist auf der ersten Fläche des Substrats 21 bereitgestellt und elektrisch mit den Kathoden der lichtemittierenden Elemente 3 gekoppelt. Der Abflachungsfilm 27 und der anorganische Film 5 sind auf der oberen Seite der Isolierschichten (des fünften Isolierfilms 95, des sechsten Isolierfilms 96 und des siebenten Isolierfilms 97) von der Anzeigezone AA, die mit den lichtemittierenden Elementen 3 versehen ist, zur peripheren Zone GA, die außerhalb der Anzeigezone AA positioniert ist, bereitgestellt. Mit dieser Auslegung kann die Anzeigevorrichtung 1 zufriedenstellend verhindern, dass Feuchtigkeit in die lichtemittierenden Elemente 3 eindringt, da der anorganische Film 5 von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt ist.
Die oberen Flächen 3b der lichtemittierenden Elemente 3 liegen von den Abflachungsfilm 27 frei und stehen mit dem anorganischen Film 5 in Kontakt. Mit dieser Auslegung kann die Anzeigevorrichtung 1 die Extraktionseffizienz von Licht erhöhen, das aus den lichtemittierenden Elementen 3 ausgegeben wird, da der Abflachungsfilm 27 nicht auf den oberen Flächen 3b der lichtemittierenden Elemente 3 bereitgestellt ist.
Erste Modifikation der ersten Ausführungsform
6 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Modifikation der ersten Ausführungsform. In der folgenden Beschreibung werden die in der obigen Ausführungsform beschriebenen Komponenten mit ähnlichen Bezugszahlen bezeichnet, und eine Erklärung davon wird weggelassen.
Wie in 6 veranschaulicht, hat eine Anzeigevorrichtung 1A gemäß der vorliegenden Modifikation ein Kontaktloch H1 in dem fünften Isolierfilm 95. Eine obere Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 liegt am Boden des Kontaktlochs H1 frei. Der Abflachungsfilm 27 ist nicht nur auf dem siebenten Isolierfilm 97 bereitgestellt, sondern auch einen Teil der Kathodenverdrahtung 26 in dem Kontaktloch H1 bedeckend bereitgestellt. Eine Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 steht mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt. Die obere Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 liegt von dem Abflachungsfilm 27 auf der Seite näher bei der äußeren Peripherie des Substrats 21 als dem Teil frei, an dem die Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt steht. Mit anderen Worten, der Abflachungsfilm 27 ist nicht auf der Seite näher bei der äußeren Peripherie des Substrats 21 bereitgestellt als dem Teil, an dem die Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt steht.
Der anorganische Film 5 ist kontinuierlich bereitgestellt, indem er die obere Fläche 27a und die Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 bedeckt. Der anorganische Film 5 steht mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt. Der anorganische Film 5 steht mit dem sechsten Isolierfilm 96 auf der Seitenfläche des Kontaktlochs H1 in Kontakt. Der anorganische Film 5 erstreckt sich zu der Seite näher bei der äußeren Peripherie des Substrats 21 als dem Kontaktloch H1 und ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 bereitgestellt.
Der anorganische Film 5 gemäß der vorliegenden Modifikation bedeckt die obere Fläche 27a und die Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 und steht mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt. Mit dieser Auslegung kann der anorganische Film 5 verhindern, dass Feuchtigkeit von der oberen Fläche 27a und der Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 eindringt, da die Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 nicht freiliegt. Demgemäß kann die Anzeigevorrichtung 1A verhindern, dass Feuchtigkeit in die lichtemittierenden Elemente 3 durch den Abflachungsfilm 27 eindringt.
Zweite Modifikation der ersten Ausführungsform
7 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform. Wie in 7 veranschaulicht, ist der Abflachungsfilm 27 einer Anzeigevorrichtung 1B gemäß der vorliegenden Modifikation bereitgestellt, indem er die Seitenflächen 3a und die obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 bedeckt. Der anorganische Film 5 ist auf der oberen Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 bereitgestellt, um das lichtemittierende Element 3 zu bedecken. In der dritten Richtung Dz ist der Abflachungsfilm 27 zwischen der oberen Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 und dem anorganischen Film 5 bereitgestellt.
In der vorliegenden Modifikation ist die Dicke des Abflachungsfilms 27 größer als die Höhe des lichtemittierenden Elements 3. In der Anzeigevorrichtung 1B muss die Dicke des Abflachungsfilms 27 nicht gleich der Höhe des lichtemittierenden Elements 3 sein, wodurch die Einschränkungen für den Abflachungsfilm 27 aufgrund der Höhe des lichtemittierenden Elements 3 reduziert werden. Demgemäß kann der Abflachungsfilm 27 der Anzeigevorrichtung 1B mit niedrigeren Kosten hergestellt werden. Wenn ein LED Chip verwendet wird, in dem das erste lichtemittierende Element 3R, das zweite lichtemittierende Element 3G und das dritte lichtemittierende Element 3B zum Beispiel verschiedene Höhen aufweisen, kann der Abflachungsfilm 27 auf einfachere Weise hergestellt werden.
Zweite Ausführungsform
8 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform. 9 ist eine Schnittansicht des lichtemittierenden Elements gemäß der zweiten Ausführungsform. In einer Anzeigevorrichtung 1C gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat ein lichtemittierendes Element 3A etwas, was als Face-up-Struktur bezeichnet wird, in der die Anode auf der unteren Seite und die Kathode auf der oberen Seite bereitgestellt ist.
Wie in 9 veranschaulicht, umfasst das lichtemittierende Element 3A eine Vielzahl von lichtemittierenden Teilelementen 3s, eine Schutzschicht 39, einen p-Typ-Elektrode 37 und eine n-Typ-Elektrode 38. Die Schutzschicht 39 bedeckt die lichtemittierenden Teilelemente 3s. Die lichtemittierenden Teilelemente 3s haben eine Säulenform und sind zwischen der p-Typ-Elektrode 37 und der n-Typ-Elektrode 38 bereitgestellt. Die lichtemittierenden Teilelemente 3s umfassen jeweils eine n-Typ-Verkleidungsschicht 33, eine aktive Schicht 34 und eine p-Typ-Verkleidungsschicht 35. Die n-Typ-Elektrode 38 ist elektrisch mit der n-Typ-Verkleidungsschicht 33 gekoppelt. Die p-Typ-Elektrode 37 ist elektrisch mit der p-Typ-Verkleidungsschicht 35 gekoppelt. Die p-Typ-Verkleidungsschicht 35, die aktive Schicht 34 und die n-Typ-Verkleidungsschicht 33 sind in dieser Reihenfolge auf der p-Typ-Elektrode 37 geschichtet.
Die n-Typ-Elektrode 38 besteht aus einem lichtdurchlässigen leitfähigen Material, wie Indiumzinnoxid (ITO). Die n-Typ-Elektrode 38 dient als Kathode des lichtemittierenden Elements 3A und ist mit der ersten Elektrode 22 gekoppelt. Die p-Typ-Elektrode 37 dient als Anode des lichtemittierenden Elements 3A und umfasst eine Pt-Schicht 37a und eine dicke Au-Schicht 37b, die durch Plattieren erzeugt werden. Die dicke Au-Schicht 37b ist mit einer Platzierungsfläche 23a der zweiten Elektrode 23 gekoppelt.
Die Schutzschicht 39 ist zum Beispiel ein Aufschleuderglas (SOG). Die Seitenflächen der Schutzschicht 39 entsprechen den Seitenflächen 3a des lichtemittierenden Elements 3A. Der Abflachungsfilm 27 ist bereitgestellt, indem er die Seitenflächen der Schutzschicht 39 umgibt.
Wie in 8 veranschaulicht, ist die zweite Elektrode 23 zwischen dem Substrat 21 und dem lichtemittierenden Element 3A bereitgestellt. Spezifisch ist die zweite Elektrode 23 auf dem sechsten Isolierfilm 96 bereitgestellt und mit der dritten Elektrode 24 durch ein Kontaktloch H7 gekoppelt. Die vierte Elektrode 25 erstreckt sich auf dem fünften Isolierfilm 95 und ist der zweiten Elektrode 23 zugewandt, wobei der sechste Isolierfilm 96 dazwischen in der dritten Richtung Dz angeordnet ist. Mit dieser Auslegung wird die Kapazität zwischen der zweiten Elektrode 23 und der vierten Elektrode 25 gebildet.
Die erste Elektrode 22 ist mit der Kathode des lichtemittierenden Elements 3A gekoppelt und auf dem lichtemittierenden Element 3A und dem Abflachungsfilm 27 bereitgestellt. Die erste Elektrode 22 ist von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt und entlang der oberen Fläche 27a und der Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 bereitgestellt. Der Abflachungsfilm 27 hat ein Kontaktloch H1a in einer Position, die das Kontaktloch H1 überlappt. Die obere Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 liegt von dem Abflachungsfilm 27 am Boden der Kontaktlöcher H1 und H1a frei. Die erste Elektrode 22 steht mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden der Kontaktlöcher H1 und H1a in Kontakt. Die erste Elektrode 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform besteht aus lichtdurchlässigem leitfähigen Material, wie ITO.
Der anorganische Film 5 ist auf der ersten Elektrode 22 bereitgestellt. Spezifisch bedeckt der anorganische Film 5 eine obere Fläche 22a und eine Seitenfläche 22b der ersten Elektrode 22. Mit anderen Worten, die erste Elektrode 22 ist zwischen dem anorganischen Film 5 und der oberen Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 und zwischen dem anorganischen Film 5 und der Seitenfläche 27b des Abflachungsfilms 27 bereitgestellt. Am Boden des Kontaktlochs H1a sind die erste Elektrode 22 und der anorganische Film 5 in dieser Reihenfolge auf der Kathodenverdrahtung 26 geschichtet.
Der anorganische Film 5 ist weniger hygroskopisch als die erste Elektrode, die zum Beispiel aus ITO besteht, und kann verhindern, dass Feuchtigkeit durch diesen dringt. Auch in der Auslegung, wo die erste Elektrode 22 auf dem Abflachungsfilm 27 bereitgestellt ist, wie in 8 veranschaulicht, kann die Anzeigevorrichtung 1C verhindern, dass Feuchtigkeit durch die erste Elektrode 22 und den Abflachungsfilm 27 hindurchgeht und in die lichtemittierenden Elemente 3 eindringt.
Modifikation der zweiten Ausführungsform
10 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform. In einer Anzeigevorrichtung 1D gemäß der vorliegenden Modifikation steht die erste Elektrode 22 mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt. Ein Ende 22c der ersten Elektrode 22 ist in einer Position bereitgestellt, welche die obere Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 überlappt. Mit anderen Worten, die obere Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 liegt von der ersten Elektrode 22 auf der Seite näher bei der äußeren Peripherie des Substrats 21 als dem Teil frei, an dem das Ende 22c der ersten Elektrode 22 mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt steht.
Der anorganische Film 5 bedeckt die obere Fläche 22a und die Seitenfläche 22b der ersten Elektrode 22. Der anorganische Film 5 bedeckt das Ende 22c der ersten Elektrode 22 und steht mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt.
Mit dieser Auslegung sind der Teil, an dem die erste Elektrode 22 mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt steht, und der Teil, an dem die erste Elektrode 22 mit dem Abflachungsfilm 27 in Kontakt steht, mit dem anorganischen Film 5 bedeckt und liegen zur Außenseite nicht frei. Mit dem anorganischen Film 5, der einen Weg blockiert, durch den Feuchtigkeit von der Außenseite eindringt, kann die Anzeigevorrichtung 1D verhindern, dass Feuchtigkeit durch die ersten Elektroden 22 und den Abflachungsfilm 27 hindurchgeht und in die lichtemittierenden Elemente 3 eindringt.
Dritte Ausführungsform
11 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform. In einer Anzeigevorrichtung 1E gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst der Abflachungsfilm 27 einen ersten Abflachungsfilm 27A und einen zweiten Abflachungsfilm 27B, der auf dem ersten Abflachungsfilm 27A bereitgestellt ist. Der erste Abflachungsfilm 27A und der zweite Abflachungsfilm 27B sind bereitgestellt, indem sie die Seitenflächen 3a des lichtemittierenden Elements 3 umgeben. Die obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 liegt von einer oberen Fläche 27Ba des zweiten Abflachungsfilms 27B frei.
Der erste Abflachungsfilm 27A ist von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt, und eine Seitenfläche 27Ab des ersten Abflachungsfilms 27A ist im Kontaktloch H1 bereitgestellt. Eine Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B ist in einer Position bereitgestellt, die eine obere Fläche 27Aa des ersten Abflachungsfilms 27A überlappt. Mit anderen Worten, die Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B ist in einer Position näher bei der Anzeigezone AA bereitgestellt als es die Seitenfläche 27Ab des ersten Abflachungsfilms 27A ist. Mit dieser Auslegung wird eine Stufe von der oberen Fläche 27Ba und der Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B und der oberen Fläche 27Aa des Teils des ersten Abflachungsfilms 27A gebildet, der nicht mit dem zweiten Abflachungsfilm 27B versehen ist. Eine Stufe wird auch von der oberen Fläche 27Aa und der Seitenfläche 27Ab des ersten Abflachungsfilms 27A und der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 gebildet.
Die erste Elektrode 22 ist bereitgestellt, indem sie den ersten Abflachungsfilm 27A, den zweiten Abflachungsfilm 27B und das lichtemittierende Element 3 bedeckt. Spezifisch bedeckt die erste Elektrode 22 die obere Fläche 27Ba und die Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B und die obere Fläche 27Aa des Teils des ersten Abflachungsfilms 27A, der nicht mit dem zweiten Abflachungsfilm 27B versehen ist, und die Seitenfläche 27Ab. Wie im Vorstehenden beschrieben, ist die erste Elektrode 22 entlang der Stufen bereitgestellt, die von dem ersten Abflachungsfilm 27A und dem zweiten Abflachungsfilm 27B gebildet werden.
Der anorganische Film 5 bedeckt eine erste obere Fläche 22a1, eine erste Seitenfläche 22b1, eine zweite obere Fläche 22a2 und eine zweite Seitenfläche 22b2 der ersten Elektrode 22. Die erste obere Fläche 22a1 ist ein Teil, der sich entlang der oberen Fläche 27Ba des zweiten Abflachungsfilms 27B erstreckt. Die erste Seitenfläche 22b1 ist en Teil, der sich entlang der Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B erstreckt. Die zweite obere Fläche 22a2 ist ein Teil, der sich entlang der oberen Fläche 27Aa des Teils des ersten Abflachungsfilms 27A erstreckt, welcher nicht mit dem zweiten Abflachungsfilm 27B versehen ist. Die zweite Seitenfläche 22b2 ist ein Teil, der sich entlang der Seitenfläche 27Ab des ersten Abflachungsfilms 27A erstreckt. Der anorganische Film 5 bedeckt das Ende 22c der ersten Elektrode 22 und steht mit der oberen Fläche 26a der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt.
Die Anzeigevorrichtung 1E gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst den ersten Abflachungsfilm 27A und den zweiten Abflachungsfilm 27B und hat eine Vielzahl von Stufen. In der Anzeigevorrichtung 1E können die Höhen der jeweiligen Stufen kleiner ausgebildet werden als jene einer Stufe, die der Höhe des lichtemittierenden Elements 3A entspricht. Wenn die Höhe des lichtemittierenden Elements 3A zum Beispiel ungefähr 5 µm bis 10 µm beträgt, kann die Anzeigevorrichtung 1E die Erzeugung von Rissen und ein Lösen der Stufen in der ersten Elektrode 22 und dem anorganischen Film 5 verhindern.
Der Abflachungsfilm 27 kann drei oder mehr Schichten umfassen. Die Auslegung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auf die Anzeigevorrichtungen 1, 1A und 1B gemäß der ersten Ausführungsform angewendet werden. In diesem Fall ist der anorganische Film 5 in Kontakt mit der oberen Fläche 27Ba und der Seitenfläche 27Bb des zweiten Abflachungsfilms 27B und der oberen Fläche 27Aa des Teils des ersten Abflachungsfilms 27A, der nicht mit dem zweiten Abflachungsfilm 27B versehen ist, und der Seitenfläche 27Ab bereitgestellt. Die Auslegung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auch auf die Anzeigevorrichtungen 1F und 1G gemäß einer vierten Ausführungsform angewendet werden.
Vierte Ausführungsform
12 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln der Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform. 13 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform. Zur Vereinfachung der Zeichnung veranschaulicht 12 nicht den anorganischen Film 5.
Wie in 12 veranschaulicht, sind in einer Anzeigevorrichtung 1F gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Pixel Pix, die das zweite lichtemittierende Element 3G aufweisen, und die Pixel Pix, die das dritte lichtemittierende Element 3B aufweisen, Seite an Seite in der zweiten Richtung Dy angeordnet. Die beiden Pixel Pix, die Seite an Seite in der zweiten Richtung Dy angeordnet sind, sind Seite an Seite angeordnet, wobei ein Pixel Pix das erste lichtemittierende Element 3R in der ersten Richtung Dx aufweist. In diesem Fall sind das erste lichtemittierende Element 3R und das zweite lichtemittierende Element 3G Seite an Seite in der ersten Richtung Dx angeordnet. Das zweite lichtemittierende Element 3G und das dritte lichtemittierende Element 3B sind Seite an Seite in der zweiten Richtung Dy angeordnet. Das erste lichtemittierende Element 3R kann Seite an Seite mit dem dritten lichtemittierenden Element 3B in der ersten Richtung Dx angeordnet sein.
Eine Vielzahl von Abflachungsfilmen 27 ist für die jeweiligen lichtemittierenden Elemente 3 bereitgestellt. Die Abflachungsfilme 27 umgeben jeweils die Seitenflächen 3a des ersten lichtemittierenden Elements 3R, die Seitenflächen 3a des zweiten lichtemittierenden Elements 3G oder die Seitenflächen 3a des dritten lichtemittierenden Elements 3B. Der Abflachungsfilm 27, der das erste lichtemittierende Element 3R umgibt, ist von dem Abflachungsfilm 27, der das zweite lichtemittierende Element 3G umgibt, in der ersten Richtung Dx getrennt. Der Abflachungsfilm 27, der das dritte lichtemittierende Element 3B umgibt, ist von dem Abflachungsfilm 27, der das zweite lichtemittierende Element 3G umgibt, in der zweiten Richtung Dy getrennt. Der Abflachungsfilm 27, der das erste lichtemittierende Element 3R umgibt, ist von dem Abflachungsfilm 27, der das dritte lichtemittierende Element 3B umgibt, in der ersten Richtung Dx und der zweiten Richtung Dy getrennt. Die Abflachungsfilme 27 können zum Beispiel durch Tintenstrahldruck aufgebracht und gebildet werden.
Eine Breite W1 des Abflachungsfilms 27 in der ersten Richtung Dx ist größer als eine Breite W3 des lichtemittierenden Elements 3 in der ersten Richtung Dx in der Draufsicht. Eine Breite W2 des Abflachungsfilms 27 in der zweiten Richtung Dy ist größer als eine Breite W4 des lichtemittierenden Elements 3 in der zweiten Richtung Dy.
Wie in 13 veranschaulicht, hat das lichtemittierende Element 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Face-down-Struktur. Der Abflachungsfilm 27 ist bereitgestellt, indem er die Seitenflächen 3a des lichtemittierenden Elements 3 umgibt und einen Teil des siebenten Isolierfilms 97 überlappt. Die obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 liegt von dem Abflachungsfilm 27 frei. Der anorganische Film 5 bedeckt die obere Fläche 27a und die Seitenflächen 27b des Abflachungsfilms 27 und die obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 und ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 bereitgestellt, freiliegend von dem Abflachungsfilm 27. Der anorganische Film 5 ist bereitgestellt, indem er die Seitenflächen 27b des Abflachungsfilms 27 umgibt. Der anorganische Film 5 erstreckt sich von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA. Der anorganische Film 5 ist zwischen den lichtemittierenden Elementen 3 und zwischen den Abflachungsfilmen 27 bereitgestellt, die in 12 veranschaulicht werden.
In der Anzeigevorrichtung 1F gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind die Abflachungsfilme 27 für die jeweiligen lichtemittierenden Elemente 3 bereitgestellt. Mit dieser Auslegung hat die Zone, die mit keinem lichtemittierenden Element 3 versehen ist, eine höhere Lichttransmittanz. Die Anzeigevorrichtung 1F kann dafür verwendet werden, was als transparente Anzeige bezeichnet wird, die eine lichtdurchlässige Anzeigevorrichtung aufweist, durch welche die gegenüberliegende Seite des Bildschirms gesehen werden kann.
Das Array der Pixel Pix, das in 12 veranschaulicht wird, wird nur als Beispiel angegeben, und die vorliegende Ausführungsform kann auf das Array der Pixel Pix angewendet werden, das in 2 veranschaulicht wird.
Modifikation der vierten Ausführungsform
14 ist eine Draufsicht einer Vielzahl von Pixeln der Anzeigevorrichtung gemäß einer Modifikation der vierten Ausführungsform. 15 ist eine Schnittansicht der Anzeigevorrichtung gemäß der Modifikation der vierten Ausführungsform.
In einer Anzeigevorrichtung 1G gemäß der vorliegenden Modifikation hat das lichtemittierende Element 3 eine Face-up-Struktur. Wie in 14 und 15 veranschaulicht, ist die erste Elektrode 22 bereitgestellt, indem sie die obere Fläche 27a und die Seitenflächen 27b des Abflachungsfilms 27 und die obere Fläche 3b des lichtemittierenden Elements 3 bedeckt. Wie in 14 veranschaulicht, sind die ersten Elektroden 22 für die jeweiligen lichtemittierenden Elemente 3 bereitgestellt und sind jeweils auf dem lichtemittierenden Element 3 und dem Abflachungsfilm 27 bereitgestellt. Die erste Elektrode 22 ist bereitgestellt, indem sie die gesamte obere Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 bedeckt. Die erste Elektrode 22 kann für einen Teil der oberen Fläche 27a des Abflachungsfilms 27 oder einen Teil der Seitenflächen 27b bereitgestellt sein.
Wie in 15 veranschaulicht, sind die ersten Elektroden 22 jeweils mit der Kathode des entsprechenden lichtemittierenden Elements 3 und mit der Kathodenkopplungsverdrahtung LC gekoppelt, die auf dem siebenten Isolierfilm 97 bereitgestellt ist. Die Kathodenkopplungsverdrahtung LC erstreckt sich von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA und ist mit der Kathodenverdrahtung 26 gekoppelt, die am Boden des Kontaktlochs H1 freiliegt.
Der anorganische Film 5 ist bereitgestellt, indem er die oberen Flächen und die Seitenflächen der ersten Elektroden 22 bedeckt. Der anorganische Film 5 ist bereitgestellt, indem er die Seitenflächen der ersten Elektroden 22 umgibt. Der anorganische Film 5 ist auf dem siebenten Isolierfilm 97 in einer Weise bereitgestellt, dass er die Kathodenkopplungsverdrahtung LC bedeckt. Der anorganische Film 5 ist von der Anzeigezone AA zur peripheren Zone GA bereitgestellt. Der anorganische Film 5 bedeckt an Ende LCa der Kathodenkopplungsverdrahtung LC und steht mit der Kathodenverdrahtung 26 am Boden des Kontaktlochs H1 in Kontakt.
Mit dieser Auslegung sind der Teil, an dem die Kathodenkopplungsverdrahtung LC mit der Kathodenverdrahtung 26 in Kontakt steht, und der Teil, an dem die erste Elektrode 22 mit dem Abflachungsfilm 27 in Kontakt steht, mit dem anorganischen Film 5 bedeckt und liegen zur Außenseite nicht frei. Mit dem anorganischen Film 5, der einen Weg blockiert, durch den Feuchtigkeit von der Außenseite eindringt, kann die Anzeigevorrichtung 1G verhindern, dass Feuchtigkeit in die lichtemittierenden Elemente 3 eindringt.
Obwohl Beispiele von Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, sollen die Ausführungsformen die Erfindung nicht einschränken. Die in den Ausführungsformen geoffenbarten Inhalte werden nur als Beispiele angegeben, und verschiedene Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Geeignete Änderungen, die vorgenommen werden, ohne vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen, fallen natürlich in den technischen Umfang der Erfindung. Mindestens eines von verschiedenen Auslassungen, Substitutionen und Änderungen der Komponenten kann vorgenommen werden, ohne vom Grundgedanken der obigen Ausführungsformen und der Modifikationen davon abzuweichen.
Referenzzeichenliste

1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G: Anzeigevorrichtung
2: Array-Substrat
3, 3Aa: lichtemittierendes Element
3a: Seitenfläche
3b: obere Fläche
5: anorganischer Film
12: Treibschaltung
21: Substrat
22: erste Elektrode
22a: obere Fläche
22a1: erste obere Fläche
22a2: zweite obere Fläche
22b: Seitenfläche
22b1: erste Seitenfläche
22b2: zweite Seitenfläche
22c: Ende
23: zweite Elektrode
23a: Platzierungsfläche
24: dritte Elektrode
25: vierte Elektrode
26: Kathodenverdrahtung
27: Abflachungsfilm
27a, 27Aa, 27Ba: obere Fläche
27b, 27Ab, 27Bb: Seitenfläche
27A: erster Abflachungsfilm
27B: zweiter Abflachungsfilm
28: Pixelschaltung
LC: Kathodenkopplungsverdrahtung
LCA: Ende
Pix: Pixel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017529557 [0003]

Claims

Anzeigevorrichtung, umfassend: ein Substrat; eine Vielzahl von Pixeln, die in einem Array auf dem Substrat angeordnet sind und dafür ausgelegt sind, um verschiedene Farben anzuzeigen; ein anorganisches lichtemittierendes Element, das für jedes der Pixel bereitgestellt ist; einen Abflachungsfilm, der mindestens eine Seitenfläche des anorganischen lichtemittierenden Elements umgibt; und einen anorganischen Film, der den Abflachungsfilm und das anorganische lichtemittierende Element bedeckt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Transistor, der auf einer ersten Fläche des Substrats bereitgestellt ist; und einen Isolierfilm, der den Transistor bedeckt, wobei der Abflachungsfilm und der anorganische Film auf einer oberen Seite des Isolierfilms von einer Anzeigezone, die mit einer Vielzahl der anorganischen lichtemittierenden Elemente versehen ist, zu einer peripheren Zone, die außerhalb der Anzeigezone positioniert ist, bereitgestellt sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine Kathodenverdrahtung, die auf der ersten Fläche des Substrats bereitgestellt ist und elektrisch mit einer Kathode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist, wobei die Kathodenverdrahtung am Boden eines Kontaktlochs freiliegt, das in der peripheren Zone des Isolierfilms gebildet ist, und der anorganische Film eine Seitenfläche des Abflachungsfilms bedeckt und mit der Kathodenverdrahtung am Boden des Kontaktlochs in Kontakt steht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine obere Fläche des anorganischen lichtemittierenden Elements von dem Abflachungsfilm freiliegt und mit dem anorganischen Film in Kontakt steht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Abflachungsfilm bereitgestellt ist, indem er eine obere Fläche des anorganischen lichtemittierenden Elements bedeckt.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: eine erste Elektrode, die mit einer Kathode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist; und eine zweite Elektrode, die mit einer Anode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist, wobei die erste Elektrode und die zweite Elektrode zwischen dem Substrat und dem anorganischen lichtemittierenden Element bereitgestellt sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend: eine erste Elektrode, die mit einer Kathode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist; und eine zweite Elektrode, die mit einer Anode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist, wobei die erste Elektrode auf dem anorganischen lichtemittierenden Element und dem Abflachungsfilm bereitgestellt ist, die zweite Elektrode zwischen dem Substrat und dem anorganischen lichtemittierenden Element bereitgestellt ist, und der anorganische Film auf der ersten Elektrode bereitgestellt ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, ferner umfassend: eine Kathodenverdrahtung, die auf der ersten Fläche des Substrats bereitgestellt ist und elektrisch mit einer Kathode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist, wobei die Kathodenverdrahtung am Boden eines Kontaktlochs freiliegt, das in der peripheren Zone des Isolierfilms gebildet ist, und die erste Elektrode entlang einer Seitenfläche des Abflachungsfilms bereitgestellt ist und mit der Kathodenverdrahtung am Boden des Kontaktlochs in Kontakt steht.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 8, wobei ein Ende der ersten Elektrode in einer Position bereitgestellt ist, welche die Kathodenverdrahtung am Boden des Kontaktlochs überlappt, und der anorganische Film das Ende der ersten Elektrode bedeckt und mit der Kathodenverdrahtung am Boden des Kontaktlochs in Kontakt steht.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Abflachungsfilm einen ersten Abflachungsfilm und einen zweiten Abflachungsfilm umfasst, der auf dem ersten Abflachungsfilm bereitgestellt ist, eine Seitenfläche des zweiten Abflachungsfilms in einer Position bereitgestellt ist, die eine obere Fläche des ersten Abflachungsfilms überlappt, und der anorganische Film entlang einer Stufe bereitgestellt ist, die von der unteren Fläche des ersten Abflachungsfilms und einer oberen Fläche des zweiten Abflachungsfilms gebildet wird.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Vielzahl von Abflachungsfilmen, wobei die Abflachungsfilme voneinander getrennt sind und für eine Vielzahl der jeweiligen anorganischen lichtemittierenden Elemente bereitgestellt sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11, ferner umfassend: einen Transistor, der auf einer ersten Fläche des Substrats bereitgestellt ist; und einen Isolierfilm, der den Transistor bedeckt, wobei der anorganische Film die Abflachungsfilme und die anorganischen lichtemittierenden Elemente bedeckt und auf dem Isolierfilm bereitgestellt ist, indem er von dem Abflachungsfilm freiliegt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, ferner umfassend: eine Vielzahl von ersten Elektroden, die auf den jeweiligen anorganischen lichtemittierenden Elementen bereitgestellt sind und jeweils mit einer Kathode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt sind; und eine zweite Elektrode, die mit einer Anode des anorganischen lichtemittierenden Elements gekoppelt ist, wobei die ersten Elektroden jeweils auf dem anorganischen lichtemittierenden Element und dem Abflachungsfilm bereitgestellt sind, die zweite Elektrode zwischen dem Substrat und dem anorganischen lichtemittierenden Element bereitgestellt ist, und der anorganische Film bereitgestellt ist, indem er die ersten Elektroden bedeckt.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der anorganische Film ein lichtdurchlässiger anorganischer Isolierfilm ist, der eines oder mehrere von Silciumnitrid, Aluminiumoxid und Aluminiumoxynitrid als Hauptkomponente aufweist.