JP2003264063A - 表示装置 - Google Patents

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JP2003264063A
JP2003264063A JP2002063983A JP2002063983A JP2003264063A JP 2003264063 A JP2003264063 A JP 2003264063A JP 2002063983 A JP2002063983 A JP 2002063983A JP 2002063983 A JP2002063983 A JP 2002063983A JP 2003264063 A JP2003264063 A JP 2003264063A
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sealing substrate
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sealing
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亨 笹谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 デバイス基板と封止基板とをシール樹脂を介
して貼り合わせて成る表示装置に関し、封止基板に塗布
される乾燥剤の経路を長くすることで、総表面積を増大
させ、吸湿効果を向上させる。 【解決手段】 本発明の表示装置は、デバイス基板20
0と封止基板300とを貼り合わせて成るものにおい
て、前記封止基板300に複数の屈折部または複数の屈
曲部301を有する形状となるように乾燥剤303が塗
布された状態で、前記デバイス基板200と封止基板3
00とが貼り合わされていることを特徴とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自発光素子を備え
た表示装置に関するものであり、特にエレクトロルミネ
ッセンス素子及び薄膜トランジスタを備えた表示装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、エレクトロルミネッセンス(Elec
tro Luminescence:以下、「EL」と称する。)素子を
用いたEL表示装置が、CRTやLCDに代わる表示装
置として注目されており、例えば、そのEL素子を駆動
させるスイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thi
n Film Transistor:以下、「TFT」と称する。)を
備えたEL表示装置の研究開発も進められている。
【0003】上記EL表示装置は、例えば、透明なガラ
ス基板(以下、絶縁性基板)上にTFT及び有機EL素
子が順に積層形成されている。
【0004】この絶縁性基板上にゲート電極が形成さ
れ、その上にゲート絶縁膜及びp−Si膜から成る能動
層が順に形成されている。
【0005】その能動層には、ゲート電極上方のチャネ
ルと、このチャネルを介してゲート電極の両側にソース
・ドレイン領域が設けられている。
【0006】そして、前記ゲート絶縁膜、能動層上の全
面に層間絶縁膜が形成され、前記ドレイン領域に対応し
て設けたコンタクトホールにAl等の金属を塗布してド
レイン電極が形成されている。
【0007】更に、全面に、例えば有機樹脂から成り表
面を平坦にする平坦化絶縁膜が形成され、当該平坦化絶
縁膜のソース領域に対応した位置にコンタクトホールが
形成され、このコンタクトホールを介してソース領域と
コンタクトしたITO(Indium Tin Oxide)から成るソ
ース電極を兼ねた、EL素子の陽極が平坦化絶縁膜上に
形成されている。
【0008】そして、このITOから成る陽極上にホー
ル輸送層が形成され、当該ホール輸送層上にEL素子が
形成され、当該EL素子を被覆するように電子輸送層が
形成され、その上に陰極が積層形成されている。
【0009】ここで、上記EL素子が形成された基板
を、以下デバイス基板200と称して説明を続ける。
【0010】図7は、従来のEL表示装置の封止状態を
説明するための図であり、先ず、図7に示すように前記
デバイス基板200とガラス基板から成る封止基板30
0とをディスペンサー装置等を用いて塗布される、例え
ばエポキシ樹脂等のシール樹脂400を介して貼り合わ
せ、加熱硬化することで、デバイス基板200と封止基
板300とを貼り合わせていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このとき、封止基板側
に乾燥剤を塗布することで、外部からの水分等を吸湿し
て、EL素子の動作不良が起きないように対応してい
る。
【0012】乾燥剤の吸湿能力は、当該乾燥剤の重量と
総表面積に関係している。そのため従来では、乾燥剤の
吸湿量を増大させるために重量を増加させていた。この
ように従来では、重量を重視して総表面積に関係する形
状に関してはあまり考慮されていなかった。そのため、
効率的な吸湿作用が行えていなかった。
【0013】
【課題を解決するための手段】そこで、上記課題に鑑み
本発明の表示装置は、デバイス基板と封止基板とを貼り
合わせて成るものにおいて、前記封止基板に複数の屈折
部または複数の屈曲部を有する形状となるように乾燥剤
が塗布された状態で、前記デバイス基板と封止基板とが
貼り合わされていることを特徴とするものである。
【0014】また、前記封止基板に塗布された乾燥剤
が、前記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、螺
旋形状を成していることを特徴とするものである。
【0015】更に、前記封止基板に塗布された乾燥剤
が、前記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、つ
づら折り形状を成していることを特徴とするものであ
る。
【0016】また、前記封止基板に塗布された乾燥剤
が、前記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、渦
巻き形状を成していることを特徴とするものである。
【0017】更に、前記複数の屈折部または複数の屈曲
部を有する形状となるように塗布された乾燥剤の側壁面
が、封止基板上面から露出するように形成されているこ
とを特徴とするものである。
【0018】そして、前記デバイス基板が、EL表示装
置を構成していることを徴とするものである。
【0019】係る構成により、複数の屈折部または複数
の屈曲部を有する形状となるように乾燥剤を塗布するこ
とで、前記封止基板上に塗布される乾燥剤の経路が長く
なる。従って、封止基板に塗布される乾燥剤の量が従来
と同じであっても、当該封止基板上に塗布される乾燥剤
の経路が長くなることで、乾燥剤の上面と側壁面からな
る乾燥剤の総表面積が増大するため、外部から侵入する
水分等の吸湿作用が向上し、デバイス基板を構成するE
L素子に対する防湿効率が向上する。
【0020】
【発明の実施の形態】本発明の表示装置を有機EL表示
装置に応用した場合について、以下に説明する。
【0021】図2に本発明が適用される有機EL表示装
置の表示画素付近を示す平面図を示し、図3(a)に図
2中のA−A線に沿った断面図を示し、図3(b)に図
2中のB−B線に沿った断面図を示す。
【0022】図2及び図3に示すように、ゲート信号線
51とドレイン信号線52とに囲まれた領域に表示画素
110が形成されており、マトリクス状に配置されてい
る。
【0023】この表示画素110には、自発光素子であ
る有機EL素子60と、この有機EL素子60に電流を
供給するタイミングを制御するスイッチング用TFT3
0と、有機EL素子60に電流を供給する駆動用TFT
40と、保持容量とが配置されている。なお、有機EL
素子60は、第1の電極である陽極61と発光材料から
なる発光素子層と、第2の電極である陰極65とから成
っている。
【0024】即ち、両信号線51,52の交点付近には
スイッチング用TFTである第1のTFT30が備えら
れており、そのTFT30のソース33sは保持容量電
極線54との間で容量をなす容量電極55を兼ねるとと
もに、EL素子駆動用TFTである第2のTFT40の
ゲート41に接続されており、第2のTFTのソース4
3sは有機EL素子60の陽極61に接続され、他方の
ドレイン43dは有機EL素子60に供給される電流源
である駆動電源線53に接続されている。
【0025】また、ゲート信号線51と並行に保持容量
電極線54が配置されている。この保持容量電極線54
はクロム等から成っており、ゲート絶縁膜12を介して
TFTのソース33sと接続された容量電極55との間
で電荷を蓄積して容量を成している。この保持容量56
は、第2のTFT40のゲート電極41に印加される電
圧を保持するために設けられている。
【0026】図3に示すように、有機EL表示装置は、
ガラスや合成樹脂などから成る基板または導電性を有す
る基板あるいは半導体基板等の基板10上に、TFT及
び有機EL素子を順に積層形成して成る。ただし、基板
10として導電性を有する基板及び半導体基板を用いる
場合には、これらの基板10上にSiO2やSiNなど
の絶縁膜を形成した上に第1、第2のTFT及び有機E
L素子を形成する。いずれのTFTともに、ゲート電極
がゲート絶縁膜を介して能動層の上方にあるいわゆるト
ップゲート構造である。
【0027】先ず、スイッチング用TFTである第1の
TFT30について説明する。
【0028】図3(a)に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板1上に、非晶質シ
リコン膜(以下、「a−Si膜」と称する。)をCVD
法等にて成膜し、そのa−Si膜にレーザ光を照射して
溶融再結晶化させて多結晶シリコン膜(以下、「p−S
i膜」と称する。)とし、これを能動層33とする。そ
の上に、SiO2膜、SiN膜の単層あるいは積層体を
ゲート絶縁膜12として形成する。更にその上に、C
r、Moなどの高融点金属からなるゲート電極31を兼
ねたゲート信号線51及びAlから成るドレイン信号線
52を備えており、有機EL素子の駆動電源でありAl
から成る駆動電源線53が配置されている。
【0029】そして、ゲート絶縁膜12及び能動層33
上の全面には、SiO2膜、SiN膜及びSiO2膜の順
に積層された層間絶縁膜15が形成されており、ドレイ
ン33dに対応して設けたコンタクトホールにAl等の
金属を塗布したドレイン電極36が設けられ、更に全面
に有機樹脂から成り表面を平坦にする平坦化絶縁膜17
が形成されている。
【0030】次に、有機EL素子の駆動用TFTである
第2のTFT40について説明する。図3(b)に示す
ように、石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁
性基板1上に、a−Si膜にレーザ光を照射して多結晶
化してなる能動層43、ゲート絶縁膜12、及びCr、
Moなどの高融点金属からなるゲート電極41が順に形
成されており、その能動層43には、チャネル43c
と、このチャネル43cの両側にソース43s及びドレ
イン43dが設けられている。そして、ゲート絶縁膜1
2及び能動層43上の全面に、SiO2膜、SiN膜及
びSiO2膜の順に積層された層間絶縁膜15を形成
し、ドレイン43dに対応して設けたコンタクトホール
にAl等の金属を塗布して駆動電源に接続された駆動電
源線53が配置されている。更に全面に例えば有機樹脂
から成り表面を平坦にする平坦化絶縁膜17を備えてい
る。そして、その平坦化絶縁膜17のソース43sに対
応した位置にコンタクトホールを形成し、このコンタク
トホールを介してソース43sとコンタクトしたITO
から成る透明電極、即ち有機EL素子の陽極61を平坦
化絶縁膜17上に設けている。この陽極61は各表示画
素ごとに島状に分離形成されている。
【0031】有機EL素子60は、ITO(Indium Tin
Oxide)等の透明電極から成る陽極61、MTDATA
(4,4-bis(3-methylphenylphenylamino)biphenyl)から
成る第1ホール輸送層、TPD(4,4,4-tris(3-methylp
henylphenylamino)triphenylanine)からなる第2ホー
ル輸送層から成るホール輸送層62、キナクリドン(Qu
inacridone)誘導体を含むBebq2(10-ベンゾ〔h〕
キノリノール−ベリリウム錯体)から成る発光層63、
及びBebq2から成る電子輸送層64、マグネシウム
・インジウム合金もしくはアルミニウム、もしくはアル
ミニウム合金から成る陰極65が、この順番で積層形成
された構造である。
【0032】有機EL素子60は、陽極61から注入さ
れたホールと、陰極65から注入された電子とが発光層
の内部で再結合し、発光層を形成する有機分子を励起し
て励起子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発
光層から光が放たれ、この光が透明な陽極61から透明
絶縁性基板を介して外部へ放出されて発光する。
【0033】以下、従来技術の説明の項目で用いた符号
を転用して説明すると、前記EL素子60が形成された
デバイス基板200を封止基板300とシール樹脂40
0とを用いて、当該EL素子60を樹脂封止すること
で、EL表示装置が完成する。
【0034】ここで、本発明の特徴は、前記デバイス基
板200と封止基板300とを貼り合わせて成る表示装
置において、図1(A)、(B)に示すように前記封止
基板300上に複数の屈折部または複数の屈曲部301
を有する形状となるように乾燥剤303が塗布されてい
ることである。そして、当該乾燥剤303が、複数の屈
折部または複数の屈曲部301によって螺旋形状を成す
が如く塗布された状態で、前記デバイス基板200と封
止基板300とが貼り合わされていることを特徴とする
ものである。尚、図1(A)では、前記封止基板300
に設けた溝302内に乾燥剤303を塗布しており、図
1(B)では、前記封止基板300上に直接、乾燥剤3
03を塗布している。
【0035】また、図4(A)は図1(A)中のC1−
C1線に沿った断面図を示し、図4(B)は図1(B)
中のC2−C2線に沿った断面図を示している。尚、前
記溝302内に乾燥剤303を塗布する際には、溝30
2内が乾燥剤303により完全に埋設されないように塗
布することで、溝302と乾燥剤303との隙間から乾
燥剤303の側壁面が露出するようにしている。これに
より、図4(B)に示す封止基板300上に直接、乾燥
剤303を塗布するものと同様に、従来に比して乾燥剤
303の総表面積を増大させることができる。
【0036】係る構成により、本発明の表示装置は、屈
折部または屈曲部301を有するように封止基板300
に形成した溝302内に塗布される乾燥剤303の量
が、あるいは封止基板300上に直接、塗布される乾燥
剤303の量が、例えば従来と同じであっても乾燥剤3
03の塗布された経路が長くなることで、当該乾燥剤3
03の上面と側壁面からなる総表面積が増大するため、
外部から侵入する水分等の吸湿作用が向上し、デバイス
基板200を構成するEL素子60に対する防湿効率を
向上させることができる。
【0037】尚、前記複数の屈折部または複数の屈曲部
301としては、図1に示すようにコーナー部で直角に
屈折するものに限らず、図示しないが、コーナー部で所
定のR(半径)を有するように屈曲するものであっても
構わない。
【0038】更に、本実施形態では乾燥剤303とし
て、例えば、粉末状の酸化カリウムや酸化バリウム等を
用い、これらを溶剤を用いて樹脂に溶かした状態にして
前記溝301内に、あるいは封止基板300上に塗布
し、加熱処理することで硬化させている。
【0039】以下、本発明の他の実施形態について図面
を参照しながら説明する。
【0040】図5は第2の実施形態を示すもので、前記
封止基板300に複数の屈折部または複数の屈曲部31
1を有する形状となるように乾燥剤313が塗布され、
つづら折り形状を成した状態を示している。
【0041】尚、図5(A)では、前記封止基板300
に設けた溝312内に乾燥剤313を塗布しており、図
5(B)では、前記封止基板300上に直接、乾燥剤3
13を塗布している。この場合も、溝312内が乾燥剤
313により完全に埋設されないように塗布している。
【0042】本実施形態においても、前記屈折部または
屈曲部311を有する形状となるように乾燥剤313を
塗布することで、当該乾燥剤313が塗布される経路が
長くなり、乾燥剤313の量が従来と同じであっても乾
燥剤313の上面と側壁面からなる総表面積が増大する
ため、防湿効率が向上する。従って、EL素子60の動
作不良の発生を回避可能にしている。
【0043】尚、前記複数の屈折部または複数の屈曲部
311としては、図5に示すようにコーナー部で直角に
屈折するものに限らず、図示しないが、コーナー部で所
定のR(半径)を有するように屈曲するものであっても
構わない。
【0044】次に、図6は第3の実施形態を示すもの
で、前記封止基板300に渦巻き形状を成すが如く乾燥
剤323が塗布されている。
【0045】尚、図6(A)では、前記封止基板300
に設けた溝322内に乾燥剤323を塗布しており、図
6(B)では、前記封止基板300上に直接、乾燥剤3
23を塗布している。この場合も、溝312内が乾燥剤
313により完全に埋設されないように塗布している。
【0046】本実施形態においても、前記乾燥剤323
を塗布する際に、当該乾燥剤323が渦巻き形状となる
ように塗布することで、乾燥剤323の塗布される経路
が長くなり、乾燥剤323の量が従来と同じであっても
乾燥剤323の上面と側壁面からなる総表面積が増大す
るため、防湿効率が向上する。従って、EL素子60の
動作不良の発生を回避可能にしている。
【0047】尚、上述した各実施形態では、封止基板3
00に溝302,312,322を設け、当該溝30
2,312,322内に乾燥剤303,313,323
を塗布する方式と、封止基板300上に直接、乾燥剤3
03,313,323を塗布する方式を紹介したが、溝
内に乾燥剤を塗布する方式では、当該封止基板300と
前記デバイス基板200との貼り合わせ時における乾燥
剤の膜厚に起因する段差が発生しない。更に言えば、乾
燥剤が塗布される封止基板300の上面に凹部を形成
し、その上面凹部に図1(B)、図5(B)及び図6
(B)に示す各種形状となるように乾燥剤303,31
3,323を塗布することでも、当該封止基板300と
前記デバイス基板200との貼り合わせ時における乾燥
剤の膜厚に起因する段差の発生を回避できる。
【0048】更に言えば、本発明は乾燥剤を塗布する形
状を工夫することで当該乾燥剤の総表面積を増大させる
ものであれば良く、上記各実施形態の構成以外にも種々
の変更が可能であり、例えば細かく点状に乾燥剤を塗布
するものであっても良く、更には適当な文字を書くよう
形で乾燥剤を塗布するものであっても構わない。
【0049】更に、上記実施形態では、EL表示装置に
本発明を適用した例を紹介したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、液晶表示装置等の各種表示装置に
適用可能なものである。
【0050】
【発明の効果】本発明によれば、デバイス基板と封止基
板とを貼り合わせて成る表示装置において、当該表示装
置内の乾燥剤の量が、例えば従来と同じであっても、封
止基板上に塗布される乾燥剤の経路が長くなることで、
従来に比して乾燥剤の上面と側壁面からなる乾燥剤の総
表面積が増大するため、外部から侵入する水分等の吸湿
作用が向上し、デバイス基板を構成するEL素子に対す
る防湿効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の乾燥剤配置構造を説
明する平面図である。
【図2】本発明が適用されるEL表示装置の平面図であ
る。
【図3】本発明が適用されるEL表示装置の断面図であ
る。
【図4】本発明の第1の実施形態の乾燥剤配置構造を説
明する断面図である。
【図5】本発明の第2の実施形態の乾燥剤配置構造を説
明する平面図である。
【図6】本発明の第3の実施形態の乾燥剤配置構造を説
明する平面図である。
【図7】従来のデバイス基板と封止基板との貼り合わせ
構造について説明するための図である。
【符号の説明】
200 デバイス基板 300 封止基板 301 屈折部または屈曲部 303 乾燥剤

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デバイス基板と封止基板とを貼り合わせ
    て成る表示装置において、 前記封止基板に複数の屈折部または複数の屈曲部を有す
    る形状となるように乾燥剤が塗布された状態で、前記デ
    バイス基板と封止基板とが貼り合わされていることを特
    徴とする表示装置。
  2. 【請求項2】 前記封止基板に塗布された乾燥剤が、前
    記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、螺旋形状
    を成していることを特徴とする請求項1に記載の表示装
    置。
  3. 【請求項3】 前記封止基板に塗布された乾燥剤が、前
    記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、つづら折
    り形状を成していることを特徴とする請求項1に記載の
    表示装置。
  4. 【請求項4】 前記封止基板に塗布された乾燥剤が、前
    記複数の屈折部または複数の屈曲部によって、渦巻き形
    状を成していることを特徴とする請求項1に記載の表示
    装置。
  5. 【請求項5】 前記複数の屈折部または複数の屈曲部を
    有する形状となるように塗布された乾燥剤の側壁面が、
    封止基板上面から露出するように形成されていることを
    特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の表
    示装置。
  6. 【請求項6】 前記デバイス基板が、EL表示装置を構
    成していることを特徴とする請求項1から請求項5のい
    ずれかに記載の表示装置。
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