JP2005099410A - フレキシブルマトリクス基板およびフレキシブル表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】
フレキシブルなマトリックス基板や表示装置の曲げに対する耐性を向上させる。
【解決手段】
基板１０１と、基板１０１上にマトリクス状に形成された信号線１０４及び走査線１０５と、信号線１０４及び走査線１０５に囲まれる画素電極と、信号線１０４及び走査線１０５に囲まれる接着層２０１と、接着層２０１上に固着され、信号線１０４及び走査線１０５及び画素電極１０３と引き出し配線１０２１、１０２２、１０２３を介して接続されるＴＦＴ１０２とを備え、接着層２０１端部において、引き出し配線１０２１、１０２２、１０２３は互いに平行であることを特徴とするフレキシブルマトリクス基板。
【選択図】 図１
フレキシブルなマトリックス基板や表示装置の曲げに対する耐性を向上させる。
【解決手段】
基板１０１と、基板１０１上にマトリクス状に形成された信号線１０４及び走査線１０５と、信号線１０４及び走査線１０５に囲まれる画素電極と、信号線１０４及び走査線１０５に囲まれる接着層２０１と、接着層２０１上に固着され、信号線１０４及び走査線１０５及び画素電極１０３と引き出し配線１０２１、１０２２、１０２３を介して接続されるＴＦＴ１０２とを備え、接着層２０１端部において、引き出し配線１０２１、１０２２、１０２３は互いに平行であることを特徴とするフレキシブルマトリクス基板。
【選択図】 図１
Description
本発明は柔軟性を有するアクティブマトリクス基板およびその製造方法、表示装置に関する。
近年液晶表示装置（ＬＣＤ）は薄型・低消費電力といった特徴からノートパソコン、薄型テレビ等広く用いられている。高画質化、情報量増大化の要請から薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）など能動素子をマトリクス状に形成したアクティブマトリクス型ＬＣＤ（ＡＭ−ＬＣＤ）が急速に広まっている。
アクティブマトリクス基板を用いた装置は、ＬＣＤだけでなく有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）といったディスプレイや、Ｘ線検出器などのセンサにも応用されている。
現在広く使用されているアクティブマトリクス基板はガラス基板を使用しているため、割れやすい、重いといった問題がある。
モバイル分野を中心に柔軟性をもつディスプレイに対する期待が大きく、巻き取り式ディスプレイなど様々な応用が考えられる。プラスティック基板でアクティブマトリクスを形成できれば、柔軟性だけでなく、耐衝撃性向上、軽量化、薄型化など非常にメリットが大きい。
しかし、現状で広く用いられている、アモルファスシリコンやポリシリコンを用いたＴＦＴを形成するためには、高温プロセスが必要であり、耐熱性低いプラスティック基板上に直接することは困難である。プロセス温度を下げてＴＦＴを形成することも可能であるが、ガラス基板上で形成するＴＦＴよりも電気的特性が劣ってしまう。また、プラスティック基板は寸法安定性が悪いためにガラス基板上と同様の精細度でＴＦＴを形成することは非常に困難となる。
そこで、従来通りガラス基板にＴＦＴを形成し、それをプラスティック基板に転写するプロセスが考えられる。しかし、この方法の場合、ＴＦＴを形成するコストに加えて転写に関するコストが新たに発生してしまう。そこで、高密度で素子形成を行い、後に選択的に転写する方式が考えられている。（例えば、特許文献１）
選択的に転写を行うためには転写先基板に接着層と呼ばれる層を形成する方法が有力である。これは、島状に形成した接着層上にのみＴＦＴを転写する方法である。
選択的に転写を行うためには転写先基板に接着層と呼ばれる層を形成する方法が有力である。これは、島状に形成した接着層上にのみＴＦＴを転写する方法である。
ここで、ＴＦＴの引き出し配線は、縦横に配置された信号線、走査線との接続をとるうえで、最短距離に設計されていた。即ち、引き出し配線は、信号線に平行な向きと、走査線に平行な向きの２つの方向を有していた。
この引き出し配線は必然的に接着層端部の段差を乗り越えなければならない。
特開２００１−７３４０公報
転写方式による基板上には、接着層が形成されている比較的曲がりにくい部分と、接着
層が存在せず比較的曲がりやすい部分がある。接着層端部は、これらの曲がりにくい部分と曲がりやすい部分との境界となる。また、接着層は比較的厚く、接着層端部では段差が生じるところでもある。
層が存在せず比較的曲がりやすい部分がある。接着層端部は、これらの曲がりにくい部分と曲がりやすい部分との境界となる。また、接着層は比較的厚く、接着層端部では段差が生じるところでもある。
この接着層端部では、曲がり易さの差や段差により、基板を曲げたときの曲率集中による断線等の不良が起こりやすいという問題がある。この不良には、基板の曲がる向きと断線する配線の向きは同じであるという特徴がある。
従って、基板を曲げたときには、曲がりに対して一定方向の引き出し配線に不良が生じやすかった。
本発明は、このような断線等による不良発生を防ぎ、基板の曲げ耐性を向上させることを目的とする。
本発明の実施の形態は、基板と、前記基板上にマトリクス状に形成された信号線及び走査線と、前記信号線及び前記走査線に囲まれる画素電極と、前記信号線及び前記走査線に囲まれる接着層と、前記接着層上に固着され、前記信号線及び前記走査線及び前記画素電極と引き出し配線を介して接続されるＴＦＴとを備え、前記接着層端部において、前記引き出し配線は互いに平行であることを特徴とするフレキシブルマトリクス基板である。
また、前記接着層端部のうち、前記引き出し配線下の辺のみテーパ状であっても良い。
さらに、前記基板上に設けられた周辺回路接着層と、前記周辺回路接着層上に設けられ、前記信号線及び前記走査線と周辺回路接続配線を介して接続された周辺回路を備え、前記周辺回路接続配線は、前記周辺回路接着層端部において、前記引き出し配線と平行であっても良い。
また、上述のフレキシブルマトリクス基板を備えることを特徴とするフレキシブル表示装置である。
さらに、対向電極を有する対向基板と、前記フレキシブルマトリクス基板と前記対向基板とに挟持される液晶とを備えても良い。
さらに、前記基板上に制限部材を備えても良い。
また、前記接着層は樹脂であっても良い。
本発明によれば、接着層端部の段差を乗り越える配線の向きを一方向に規定することにより、配線の引き出し方向と垂直な曲がりに対する耐性を向上させることができる。
以下図面を参照にしつつ、本発明の形態について詳細に説明する。
図１〜図３は、本実施例のマトリクス基板を表す。
基板１０１は、薄いガラスを用いることもできるが、より柔軟性を持たせるため、プラスティックフィルム基板や、樹脂基板を用いることもできる。例えば、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等が使用できる。
フタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等が使用できる。
基板１０１上には、信号線１０４と走査線１０５が各々平行に、縦横に設けられている。信号線１０４や走査線１０５は、Ａｌ、Ｍｏ、ＭｏＷ、ＭｏＴａ等の金属膜を用いることができる。これらの配線には、単層の金属膜を用いることもできるし、積層膜を用いることもできる。また、これらの配線の間及び配線上には、窒化シリコン（ＳｉＮx）や酸化シリコン（ＳｉＯx）、酸窒化シリコン（ＳｉＯxＮy）などの絶縁膜が形成されている。
図示しないが、信号線１０４は信号線駆動回路に、走査線１０５は走査線駆動回路に接続されている。
これらの信号線１０４と走査線１０５とが形成する格子内に、各々画素電極１０３が設けられており、各画素電極１０３は表示装置の画素に対応している。
１本の信号線１０４と１本の走査線１０５との交差点近傍には、各々ＴＦＴ１０２が配置されている。
このＴＦＴ１０２のソース電極はソース引き出し配線１０２１を介して信号線１０４に、ドレイン電極はドレイン引き出し配線１０２２を介して画素電極１０３に、また、ゲート電極はゲート引き出し配線１０２３を介して走査線１０５に接続されている。ここで、各引き出し配線は、画素電極１０３等とは別の部材のように記載したが、各配線、画素電極を兼ね、それらの一部を引き出し配線とすることも、また、同じ材料を使うことや同時形成することも可能である。
一つのＴＦＴ１０２を拡大した模式図を図２に示す。また、図２中のＡＡに沿う断面図を図３に示す。
図３に示すように、マトリクス基板上には、基板１０１上に信号線１０４、走査線１０５が絶縁層を介して形成されている。また、転写法によるマトリクス基板では、接着層２０１上にＴＦＴ１０２が接着されている。このＴＦＴ１０２の厚さは、例えば、１μｍ程度である。
接着層２０１は、転写に選択性を持たせるため、島状に形成することが必要である。ここでは、接着層２０１は矩形の例を示している。また、この厚さは約０．３〜３μｍ程度である。接着層２０１の材質としては、例えば、ＪＳＲ社製ＨＲＣ等の感光性アクリル樹脂や、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂等を用いることができる。
ソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は、別の基板から転写されたＴＦＴ１０２との電気的接続を得るために、必ず接着層２０１端部を越えて形成される。このため、ＴＦＴ１０２のソース端子等からの引き出し配線は、ＴＦＴ１０２側面及び接着層２０１側面を這うことになる。
これらのソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は、すべて、接着層２０１の信号線１０４と平行な辺上を這うように形成され、その結果、接着層２０１の端部で走査線１０５と平行方向に延びている。
次に、マトリクス基板の製造方法について説明する。
図４に示すように、素子形成基板４０１上にＴＦＴ１０２を形成する。
素子形成基板４０１としては、ガラス基板を用いることができる。
この素子形成基板４０１上に、エッチングストッパー層４０２を形成する。エッチングストッパー層４０２は、例えば、耐フッ酸性のある酸化タンタルや酸化アルミニウム、窒化シリコン等の単層あるいは積層構造で３００ｎｍ程度形成する。
その上に、アンダーコート４０３を、例えば、ＳｉＮx、ＳｉＯx、ＳｉＯxＮyで形成する。
以下、通常のＴＦＴの製造方法同様に、Ａｌ、Ｍｏ、ＭｏＷ、ＭｏＴａなどの金属の単層、あるいは積層からなる金属膜を、例えば、スパッタリング法を用いて３００ｎｍ程度形成する。これをパターニングしてゲート電極を形成する。
その上に、プラズマＣＶＤ法などを用いて、ＳｉＮx、ＳｉＯx、ＳｉＯxＮyなどのゲート絶縁膜を厚さ３００ｎｍ程度形成する。
次いで、アモルファスシリコン層を５０ｎｍ程度形成後、ＳｉＮxを厚さ１００〜４００ｎｍ程度形成し、裏面露光により、チャネル保護層をゲート電極と自己整合的に形成する。
次に、燐ドープしたシリコン膜をＣＶＤで形成し、ソース・ドレイン領域のアモルファスシリコン層をｎ型半導体層とする。
ソース・ドレイン領域上に、Ｍｏ、Ａｌなど金属の単層または積層膜を３００ｎｍ程度形成し、パターニングすることにより、ソース電極、ドレイン電極を形成する。
さらに、プラズマＣＶＤによりシリコン窒化膜からなるパッシベーション膜を３００ｎｍ程度形成し、ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極部にコンタクトホールを形成する。
また、転写時のＴＦＴ保護のために、フォトレジストやポリイミドなどで保護層４０４を形成する。この保護層は、転写後、剥離液等で取り除いてもいいし、コンタクトホールを開けて接続を確保しても良い。
このようにして、素子形成基板４０１上にＴＦＴ１０２を形成する。ここで、ＴＦＴ１０２は、素子形成基板４０１上に稠密に形成した方がより製造効率が向上する。
なお、ＴＦＴの製造方法は上記の方法限定されない。トップゲート型ＴＦＴのような異なる構造でも良いし、多結晶化させたシリコンをもちいたＴＦＴでも良い。
次に、図５に示すように、素子形成基板４０１上のＴＦＴ１０２を中間転写基板５０１に圧着する。
中間転写基板５０１としては、例えば、ガラス基板を用いる。
中間転写基板５０１上には、仮着層５０２を形成しておく。仮着層５０２は、加熱やＵＶ照射により粘着力が低下する粘着層である。例えば、加熱により発泡し粘着力が低下す
る日東電工株式会社製のリバアルファ（登録商標）、温度で接着強度が大きく変化するタイプのニッタ株式会社のインテリマー（登録商標）などを用いることが可能である。
る日東電工株式会社製のリバアルファ（登録商標）、温度で接着強度が大きく変化するタイプのニッタ株式会社のインテリマー（登録商標）などを用いることが可能である。
その後、素子形成基板４０１の裏側から、フッ酸を含むエッチャントで素子形成基板４０１を除去する。このとき、ＴＦＴ１０２の下に形成しているエッチングストッパー層４０２でエッチャントのＴＦＴ１０２への染込みを防ぐことができる。
なお、素子形成基板４０１除去の方法は、フッ酸エッチャントを用いる方法以外にも、機械研磨による方法を用いることができる。また、エッチングストッパー層４０２の代わりに、非晶質シリコンなどのレーザーアブレーションを起こす層を形成し、裏面からレーザー照射による剥離を引き起こす方法などで行っても良い。
さらに、エッチングストッパー層４０２を薬液で除去する。（図６）
一方、基板１０１上に信号線及び走査線を形成する。信号線１０４や走査線１０５は、Ａｌ、Ｍｏ、ＭｏＷ、ＭｏＴａ等の金属膜をスパッタリング法などにより３００ｎｍ程度形成後、パターニングを行い形成する。これらの配線には、単層の金属膜を用いることもできるし、積層膜を用いることもできる。また、これらの配線の間及び配線上には、ＳｉＮx、ＳｉＯx、ＳｉＯxＮyなどの絶縁膜が形成されている。そして、フォトリソグラフィや印刷等によって、接着層２０１を形成する。ここで、接着層２０１は、ＴＦＴ１０２を設けたい位置に形成し、ＴＦＴ１０２を接着するのに十分な大きさの島形状をしており、３０〜１００μｍ程度である。典型的には、矩形であるが、画素電極等との形状と合わせ、その他の多角形でもよい。また、接着層２０１の大きさは、ＴＦＴ１０２の転写精度等による誤差を見込み、転写精度を考えた十分なマージンを取ることが必要である。この他、配線をつなぐため、接着層２０１端部はある程度のテーパがついているほうが望ましい。テーパ角は、例えば６０度程度にすれば段切れも押さえられ、またテーパ部の面積が大きくなり過ぎなくてすむ。
一方、基板１０１上に信号線及び走査線を形成する。信号線１０４や走査線１０５は、Ａｌ、Ｍｏ、ＭｏＷ、ＭｏＴａ等の金属膜をスパッタリング法などにより３００ｎｍ程度形成後、パターニングを行い形成する。これらの配線には、単層の金属膜を用いることもできるし、積層膜を用いることもできる。また、これらの配線の間及び配線上には、ＳｉＮx、ＳｉＯx、ＳｉＯxＮyなどの絶縁膜が形成されている。そして、フォトリソグラフィや印刷等によって、接着層２０１を形成する。ここで、接着層２０１は、ＴＦＴ１０２を設けたい位置に形成し、ＴＦＴ１０２を接着するのに十分な大きさの島形状をしており、３０〜１００μｍ程度である。典型的には、矩形であるが、画素電極等との形状と合わせ、その他の多角形でもよい。また、接着層２０１の大きさは、ＴＦＴ１０２の転写精度等による誤差を見込み、転写精度を考えた十分なマージンを取ることが必要である。この他、配線をつなぐため、接着層２０１端部はある程度のテーパがついているほうが望ましい。テーパ角は、例えば６０度程度にすれば段切れも押さえられ、またテーパ部の面積が大きくなり過ぎなくてすむ。
この基板１０１に中間転写基板５０１を向かい合わせ、転写するＴＦＴ１０２と接着層２０１とを位置合わせする。図７に示すように、加圧・加熱して、転写するＴＦＴ１０２と接着層２０１を固着する。
この状態で、中間転写基板５０１を加熱したり、中間転写基板５０１の裏面側からＵＶ照射したりして、仮着層５０２の粘着力を低下させ、中間転写基板５０１とＴＦＴ１０２との剥離を行う。（図８）
このようにして、素子形成基板４０１上のＴＦＴ１０２を基板１０１上に選択的に転写することができる。
このようにして、素子形成基板４０１上のＴＦＴ１０２を基板１０１上に選択的に転写することができる。
基板１０１上にＴＦＴ１０２を転写、固着後、信号線、走査線にコンタクトホールを形成し、ＴＦＴとの接続を行う。
信号線形成、走査線形成、接着層の形成と転写工程の順番は任意に変えることができる。接続は、個別にＡｌなどの金属膜で形成しても、信号線や走査線と同時に形成しても、また画素電極と同時にＩＴＯなどの透明導電性材料を用いて形成しても良い。各引き出し配線の幅は、１０μｍ程度である。
ここでは、図１に示したように、接着層２０１の端部において、ソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は平行方向に配置され、いずれも走査線１０５にほぼ平行である。
このように配置すると、基板１０１が、走査線１０５は直線的なまま信号線１０４がた
わむ方向に曲げられたとき（図１でいえば、上下方向に曲げられたとき）には、歪が集中しやすい接着層２０１端部において、引き出し配線は直線的なままであり、引き出し配線の断線などが起こらない。即ち、図１のような配線を行った場合、信号線１０４方向の曲がりに対して耐性が向上する。
わむ方向に曲げられたとき（図１でいえば、上下方向に曲げられたとき）には、歪が集中しやすい接着層２０１端部において、引き出し配線は直線的なままであり、引き出し配線の断線などが起こらない。即ち、図１のような配線を行った場合、信号線１０４方向の曲がりに対して耐性が向上する。
ところで、図１のような配線構造の場合、接着層２０１の走査線１０５に平行な辺上には配線が存在しない。そこで、接着層２０１の走査線１０５に平行な辺については、テーパを設ける必要が無く、接着層２０１の大きさを小さくすることが可能である。さらに、この辺上には配線が無いので、配線マージンを見込む必要もない。この結果、接着層面積の縮小によるディスプレイの開口率上昇などの効果が期待できる。
ここまで、図１〜図８を用いて、引き出し配線が、接着層２０１端部において互いに平行であり、かつ走査線１０５に平行に配置された例を説明したが、この他、図９に示すように、信号線１０４に平行配置することも可能である。
図９においては、図１と同じ部分については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。即ち、接着層２０１端部においてソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３が互いに平行であり、かつ信号線１０４にほぼ平行である。
このときは、基板１０１が、信号線１０４は直線的なまま走査線１０４がたわむ方向に曲げられたとき（図９でいえば、横方向に曲げられたとき）には、歪が集中しやすい接着層２０１端部において、引き出し配線は直線的なままであり、引き出し配線の断線などが起こらない。即ち、図９のような配線を行った場合、走査線１０４方向の曲がりに対して耐性が向上する。
なお、ソース引き出し配線１０２１、ゲート引き出し配線１０２３が並置され、ドレイン引き出し配線１０２２が反対側に配置される例を説明してきたが、図１０のようにこれらの引き出し配線が３つとも並置される場合や、ソース引き出し配線１０２１とゲート引き出し配線１０２３が並置される場合など、さまざまなパターンを採用することができる。
また、接着層２０１端部において、引き出し配線が同一方向に配置されていれば良いので、必ずしも信号線１０４または走査線１０５と平行配置される必要はない。例えば、引き出し配線方向を信号線１０４方向とは異なり、４５度方向というパターン設計ができないわけではない。
このとき、接着層２０１端部における引き出し配線の方向に垂直方向の曲げに対する耐性が向上する。信号線１０４や走査線１０５は比較的平坦に形成されているのに対し、接着層２０１端部のような大きな段差部の方が曲げに対して弱いためである。
このように、接着層２０１端部において、ソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３が互いにほぼ平行配置されていることにより、これに垂直方向の曲がりに対する耐性が向上する。
接着層２０１の別の形状としては、図１１に示すように、矩形ではなく、一部が突出した形状でもよい。ここでも、図１２に示すように、引き出し配線は同方向に配置しても良い。
また、配線の幅は一定でなくて良く、図１３のように、接着層の端部を這う部分で配線
の幅を変えることも可能である。
の幅を変えることも可能である。
さらに、ＴＦＴ１０２の位置を変更することも可能である。
例えば、図１４に示すように、隣り合う画素で、ＴＦＴ１０２の位置を交互に変えて、１本の走査線１０５を挟むように両側に配置することも可能である。
ここでも、接着層２０１端部において、ソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は互いにほぼ平行である。このため、これらの引き出し配線の方向に垂直な方向の曲げに対して、不良発生を防止することが可能である。
なお、接着層２０１端部での引き出し配線の方向が完全に全て同じ方向でなければならないわけではない。即ち、パターンの都合でわずかな例外があっても、概ね引き出し配線方向が一致していれば効果が得られることはいうまでもない。
図１７を用いて、本実施例のマトリクス基板を説明する。
ここでは、マトリクス基板１０１上に、ＴＦＴがマトリクス状に形成された画素領域７０１と駆動回路等を形成する周辺領域７０２とがある。
画素領域７０１内には、信号線１０４や走査線１０５が各々平行に、縦横に設けられている。信号線１０４と走査線１０５とが形成する格子内には画素電極が設けられている。
また、各格子内には接着層２０１により基板１０１に接着されたＴＦＴ１０２がある。このＴＦＴ１０２のソース電極はソース引き出し配線１０２１を介して信号線１０４に、ドレイン電極はドレイン引き出し配線１０２２を介して画素電極１０３に、また、ゲート電極はゲート引き出し配線１０２３を介して走査線１０５に接続されている。これらのソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は、接着層２０１の端部で走査線１０５とほぼ平行方向に延びている。
一方、周辺領域７０２には、信号線駆動回路、走査線駆動回路などの周辺回路７０４が形成されており、画素領域７０１内の信号線１０４および走査線１０５と接続されている。
周辺回路も周辺部接着層７０３により基板１０１と接着されており、接続用の周辺回路接続配線７０４が周辺部接着層７０３の端部を這っている。この周辺回路接続配線７０４は接着層７０３端部において、画素領域７０１内の走査線１０５とほぼ平行となっている。
つまり、画素領域７０１内のソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３、および周辺回路接続配線７０４の接着層側面を這う方向が一致して、走査線１０５とほぼ平行となっている。このため、画素内のだけでなく、周辺部においても信号線と平行な曲がりに対する耐性が増加している。
本実施例の製造方法は先の実施例とほぼ同様である。
上述の実施例において説明したフレキシブルなマトリクス基板１０１を用いて、ディス
プレイを構成することができる。
プレイを構成することができる。
ここでは、液晶ディスプレイを構成する場合を説明する。
図１８に示すように、マトリクス基板１０１上にポリイミド膜１３を形成し、その表面は液晶配向処理が行われている。ここでは、ＴＦＴ等は省略している。
次に、やはりフレキシブルな対向基板１２を用い、その表面には、ＩＴＯなどの対向電極、ブラックマトリクス層、カラーフィルタが形成されている。さらに、その上に、配向処理が行われたポリイミド膜１４が形成されている。
大きさ２〜６μｍ程度のスペーサ１６で間隔を取りながら、これらの基板１０１と対向基板１２を張り合わせ、表示領域周辺をシール材１７で固定する。
次いで、液晶１５を基板１０１と対向基板１２の間に注入する。
そして、走査線、信号線、対向電極を駆動回路と接続し、両側に偏光板を張り合わせ液晶表示装置を完成する。
マトリクス基板１０１の引き出し配線方向が、接着層端部で単一方向のみになるため、その引き出し配線方向に垂直な方向の曲がりに対する耐性が向上する。これは、曲げたときに大きな不良となる、曲がりの向きと平行な接着層の段差部の配線が存在しないためである。
つまり、接着層端部での引き出し配線の方向に垂直方向に曲げることができるディスプレイである。例えば、引き出し配線の方向が画面縦方向であれば、横方向に曲げることができるディスプレイとなる。
ここでは、液晶表示装置を例にして説明したが、マトリクス基板を利用する表示装置はこれには限定されず、例えば、セル中に着色した荷電粒子を分散させ同様に作ることができる電気泳動型ディスプレイ等でも同様である。
本実施例の構成を図１９に模式的に示す。
本実施例も、実施例２のように、基板１０１上に画素領域７０１と周辺領域７０２とがある場合である。ただし、本実施例においては、周辺領域７０２には制限部材７０５が設けられている。この制限部材７０５は、基板１０１の曲がる方向を制限する。
画素領域７０１における引き出し配線の配置は、図９と同様である。即ち、ＴＦＴ１０２下の接着層２０１端部において、ソース引き出し配線１０２１、ドレイン引き出し配線１０２２、ゲート引き出し配線１０２３は、互いにほぼ平行配置であり、これらは信号線１０４とも平行配置となっている。
周辺領域７０２に設けられている制限部材７０５は、基板１０１に比べて柔軟性の少ない材料で作ることにより、基板１０１は信号線１０４方向にはあまり曲がらず、走査線１０５方向には比較的自由に曲がるディスプレイにすることが可能となる。即ち、この基板１０１を用いたディスプレイは、耐性がより高い方向によく曲がり、耐性が小さい方向には曲がり難いものとなる。
この制限部材７０５には、周辺駆動回路や電源などを内蔵することも可能である。
また、制限部材７０５を中心にして、ディスプレイを丸めて収納することができるようにすることが可能である。
先の実施例において説明したフレキシブルなマトリクス基板を用いて、有機ＥＬディスプレイを構成することができる。
図２０は有機ＥＬディスプレイの平面模式図、図２１は図２０における発光層及びＴＦＴ近傍の部分断面図である。また、図１５、図１６は、図２０に係る平面図の２つの例である。
信号線１０４と電源線１０６が平行に形成され、それに垂直に走査線１０５が形成されている。電源線１０６は、画素領域外で電源供給回路と接続されている。信号線１０４と電源線１０６、および隣り合う２本の走査線１０５に囲まれた画素がマトリクス状に形成されている。
画素駆動回路３０１に接続された画素電極１０３から画素電極上に形成された有機ＥＬの発光層３０２に電流が供給され発光する。
画素駆動回路３０１には、駆動ＴＦＴ３０６と電流制御用ＴＦＴ３０７の２つのトランジスタが存在する。駆動ＴＦＴ３０６のドレイン電極は、電流制御用ＴＦＴ３０７のゲート電極と接続されている。駆動ＴＦＴ３０６のソース電極はソース引き出し配線１０２１を介して信号線１０４と、駆動ＴＦＴ３０６のゲート電極はゲート引き出し配線１０２３を介して走査線１０５と接続されている。また、電流制御用ＴＦＴ３０７のソース電極は電源引き出し配線１０２５を介して電源線１０６と、ドレイン引き出し配線１０２４を介して画素電極１０３に接続されている。
画素駆動回路３０１からの各引き出し配線は接着層１０２の端部において信号線１０４と平行（図１５）または走査線１０５と平行（図１６）になっている。
このような、構成の有機ＥＬディスプレイを構成することにより、走査線１０５に平行な曲がりに対する耐性の向上したディスプレイを形成することが可能となる。
図２０に示すように、有機ＥＬディスプレイの発光部分は、基板１０１上に形成された画素電極１０３と、その上の発光層３０２、さらにその上の電極３０４により構成されている。通常、電極３０４は一定の電位を給電できるよう共通接続されている。
また、画素駆動回路３０１は、接着層２０１上に固着されている。
このディスプレイの製造方法の概略を説明する。
まず、実施例１と同様にして、フレキシブルアクティブマトリックス基板を形成する。このとき、信号線１０４と同じ材料で電源線１０６を同時に形成することができる。また、ＴＦＴは、２つ同時に形成し、それを１つの接着層２０１上に同時に転写すればよい。
画素電極１０３を囲う形で側壁を形成する。側壁に囲まれた画素電極１０３上に有機ＥＬ発光層３０２を形成する。このとき、低分子系の材料を蒸着してもいいし、高分子系の材料をインクジェット方などの印刷で形成しても良い。
そして、その上にＩＴＯなどの透明電極を用いて電極３０４を形成する。
さらにその上に、アクリル樹脂などの透明な保護層３０５を形成することにより、有機ＥＬディスプレイを形成することができる。
本実施例記載のディスプレイは、ＴＦＴからの引き出し配線の向きが接着層の端部において平行であるために、それと垂直な向きの曲がりに対する耐性が向上しているものである。
１０１ 基板
１０２ ＴＦＴ
１０３ 画素電極
１０４ 信号線
１０５ 走査線
１０６ 電源線
２０１ 接着層
３０１ 画素駆動回路
３０２ 発光層
１０２１ ソース引き出し配線
１０２２ ドレイン引き出し配線
１０２３ ゲート引き出し配線
１０２４ 電源引き出し配線
１０２ ＴＦＴ
１０３ 画素電極
１０４ 信号線
１０５ 走査線
１０６ 電源線
２０１ 接着層
３０１ 画素駆動回路
３０２ 発光層
１０２１ ソース引き出し配線
１０２２ ドレイン引き出し配線
１０２３ ゲート引き出し配線
１０２４ 電源引き出し配線
Claims (7)
- 基板と、
前記基板上にマトリクス状に形成された信号線及び走査線と、
前記信号線及び前記走査線に囲まれる画素電極と、
前記信号線及び前記走査線に囲まれる接着層と、
前記接着層上に固着され、前記信号線及び前記走査線及び前記画素電極と引き出し配線を介して接続されるＴＦＴとを備え、
前記接着層端部において、前記引き出し配線は互いに平行であることを特徴とするフレキシブルマトリクス基板。 - 前記接着層端部のうち、前記引き出し配線下の辺のみテーパ状であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルマトリクス基板。
- さらに、前記基板上に設けられた周辺回路接着層と、
前記周辺回路接着層上に設けられ、前記信号線及び前記走査線と周辺回路接続配線を介して接続された周辺回路を備え、
前記周辺回路接続配線は、前記周辺回路接着層端部において、前記引き出し配線と平行であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルマトリクス基板。 - 請求項１記載のフレキシブルマトリクス基板を備えることを特徴とするフレキシブル表示装置。
- さらに、対向電極を有する対向基板と、
前記フレキシブルマトリクス基板と前記対向基板とに挟持される液晶と
を備えることを特徴とする請求項４記載のフレキシブル表示装置。 - さらに、前記基板上に制限部材を備えることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルマトリクス基板。
- 前記接着層は、樹脂からなることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルマトリクス基板。
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