JP2005135677A - Display device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は表示装置及び表示装置の製造方法に関し、特に詳しくは、対向配置された1対の基板を切断分離することにより設けられる表示装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a display device and a method for manufacturing the display device, and more particularly, to a display device provided by cutting and separating a pair of opposed substrates and a method for manufacturing the same.
近年、FPD(Flat Panel Display)として有機EL(ElectroLuminescence)ディスプレイが注目されている。有機ELディスプレイは画素となる有機EL素子を複数配置した表示パネルを備えている。表示パネルは通常、有機EL素子が形成された素子基板と素子基板と対向する封止用対向基板とを備えている。封止用対向基板に捕水材を設けて素子基板と封止用対向基板を貼合せ、有機EL素子が設けられた領域を封止することにより、大気中の水分等による劣化を防いでいる。 In recent years, organic EL (Electro Luminescence) displays have attracted attention as FPD (Flat Panel Display). The organic EL display includes a display panel in which a plurality of organic EL elements serving as pixels are arranged. A display panel usually includes an element substrate on which an organic EL element is formed and a sealing counter substrate facing the element substrate. By providing a water-absorbing material on the sealing counter substrate and bonding the element substrate and the sealing counter substrate and sealing the region where the organic EL element is provided, deterioration due to moisture in the atmosphere is prevented. .
有機EL表示装置では封止用対向基板の一部をエッチングして凹部を設け、捕水材収納部を形成している。この捕水材収納部は有機EL素子が設けられている表示領域に設けられる。そして、捕水材収納部に捕水材を収納した後、凹部の周りの凸部にシール材を塗布して素子基板と貼り合わせている。これにより、有機EL素子が2枚の基板とシール材によりを封止された空間に捕水材を設けることができる。この捕水材は乾燥剤として機能し、封止された空間に存在する水分を吸着して、有機EL素子の劣化を防いでいる。 In the organic EL display device, a part of the counter substrate for sealing is etched to provide a concave portion, thereby forming a water catching material storage portion. This water catching material storage part is provided in the display area in which the organic EL element is provided. And after storing a water catching material in a water catching material storage part, a sealing material is apply | coated to the convex part around a recessed part, and it is bonded with the element substrate. Thereby, a water catching material can be provided in the space where the organic EL element is sealed with the two substrates and the sealing material. This water-absorbing material functions as a desiccant, adsorbs moisture present in the sealed space, and prevents deterioration of the organic EL element.
通常、有機EL表示装置では生産性を向上するため、1枚のマザーガラスに複数の有機EL素子を形成する。そして、封止用の対向基板を貼り合せた状態でそれぞれを切断して、複数の有機EL表示パネルを製造している。従って、マザーガラスには個々の有機EL表示パネルに対して有機EL素子を囲むようにシール材が塗布されている。このシール材は紫外線硬化樹脂等の接着剤が用いられている。素子基板と封止基板とが対向するように位置合わせして、両基板を加圧して、シール材にUV光を照射している。これにより、両基板が接着され、有機EL表示素子が封止される。このシール材の外側の部分で素子基板及び対向基板をそれぞれ切断することにより、有機EL表示パネルを製造している。 Usually, in order to improve productivity in an organic EL display device, a plurality of organic EL elements are formed on one mother glass. And each is cut | disconnected in the state which bonded the opposing board | substrate for sealing, and the some organic EL display panel is manufactured. Therefore, a sealing material is applied to the mother glass so as to surround the organic EL element with respect to each organic EL display panel. This sealing material uses an adhesive such as an ultraviolet curable resin. The element substrate and the sealing substrate are aligned so as to face each other, both substrates are pressurized, and the sealing material is irradiated with UV light. Thereby, both board | substrates are adhere | attached and an organic electroluminescent display element is sealed. An organic EL display panel is manufactured by cutting the element substrate and the counter substrate at the outer portions of the sealing material.
しかしながら、従来の有機EL表示装置では以下のよう問題があった。従来の有機EL表示装置では、捕水剤収納部の外側にシール材を塗布している。従って、有機EL素子を囲む凸部にシール材を塗布している。そして基板のシール材の周囲を切断して表示パネルを製造している。基板を切断するためには、有機EL素子と有機EL素子との間にある基板の切断線に合わせて罫書線を設けて、1対の基板を裏返し、裏面側から弾性部材などにより押圧し、応力を加えて切断している。 However, the conventional organic EL display device has the following problems. In a conventional organic EL display device, a sealing material is applied to the outside of the water trapping agent storage unit. Therefore, the sealing material is applied to the convex portion surrounding the organic EL element. A display panel is manufactured by cutting the periphery of the sealing material of the substrate. In order to cut the substrate, a ruled line is provided in accordance with the cutting line of the substrate between the organic EL element and the organic EL element, the pair of substrates are turned over, and pressed from the back side by an elastic member, Cutting by applying stress.
有機EL素子を封止する時に、捕水材収納部の周りの凸部にシール材を塗布した状態で両基板を加圧するため、シール材がつぶされて拡がり、切断線まで及んでしまうことがある。従って、UV光を照射してシール材を硬化させて接着させると、切断線にて正確に切断できずに切断不良が生じることがあった。特にディスペンサを用いてシール材を塗布した場合、始点と終点で重複する部分ができる。2枚の基板を貼り合せたとき、重複部分でシール材の体積が大きくなるため、シール材の幅が広くなり切断線まではみ出してしまうおそれが高かった。 When sealing the organic EL element, both substrates are pressed in a state where the sealing material is applied to the convex portions around the water catching material storage portion, so that the sealing material may be crushed and spread, and may reach the cutting line. is there. Therefore, when the sealing material is cured and adhered by irradiating with UV light, it may not be cut accurately along the cutting line and a cutting failure may occur. In particular, when a sealing material is applied using a dispenser, an overlapping portion is formed at the start point and the end point. When two substrates were bonded together, the volume of the sealing material increased at the overlapped portion, so that the width of the sealing material was widened and the possibility of protruding to the cutting line was high.
また、シール材を設けるための凸部の外周にさらに凹部を設ける製造方法が開示されている(特許文献1)。この方法について図7を用いて説明する。図7は有機EL表示パネルの切断時におけるシール材周辺の構成を示す拡大断面図である。有機EL素子が形成された素子基板10と対向して対向基板20が設けられている。有機EL素子が設けられている表示領域に対応して対向基板20には凹部が設けられ、捕水材収納部21が形成されている。捕水材収納部21の外周にシール材23が塗布される凸部28が設けられている。さらにその凸部28の外周には凹部を設けて、シール材を溜め込むための溜め部29を形成している。このような構成により、両基板を加圧した際につぶれたシール材は溜め部29に流れ込むようになるため、切断線にまでシール材が及ぶのを防ぐことができる。
Moreover, the manufacturing method which provides a recessed part further in the outer periphery of the convex part for providing a sealing material is disclosed (patent document 1). This method will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration around the sealing material when the organic EL display panel is cut. A
しかしながら、この構成では以下のような問題がある。この構成では溜め部29となる凹部が切断線上に配置される。従って、例えば、素子基板10を切断するために素子基板10に罫書31を設けた場合、切断線に対応する箇所では図7に示すように押圧部材32により溜め部29を介して素子基板10を押圧することになる。この部分は対向基板20が薄くなっているため、対向基板側から応力を加えると対向基板20に割れが発生することがある。また、図8に示すように対向基板20の凸部を押圧して斜めから応力を加えた場合は、押圧箇所が適当でないため、罫書31に応力が加わらず、切断線で正確に切断することができないという問題もある。このような切断不良が発生した場合、歩留りが劣化して生産性の低下を招いてしまう。
However, this configuration has the following problems. In this configuration, the recess that becomes the
このように従来の有機EL表示パネルの製造方法では切断不良が発生して、生産性の低下を招いてしまうという問題点があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、切断不良の発生が低減された表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
As described above, the conventional method of manufacturing an organic EL display panel has a problem in that a cutting failure occurs, resulting in a decrease in productivity.
The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a display device in which occurrence of defective cutting is reduced and a manufacturing method thereof.
本発明にかかる表示装置は、第1の基板(例えば、本実施例における対向基板20)と第2の基板(例えば、本実施例における素子基板10)とが対向配置された表示装置であって、前記第1の基板の表示領域内に設けられた第1の凹部(例えば、本実施例における捕水材収納部21)と、前記第1の凹部を囲むように設けられた第1の凸部(例えば、本実施例における第1の凸部25)と、前記第1の凸部の外側に設けられた第2の凸部(例えば、本実施例における第2の凸部27)と、前記第1の凸部と前記台2の凸部との間に設けられた第2の凹部(例えば、本実施例におけるシール材規制部26)と、前記第1の凸部の頂部に設けられ、前記第1の基板と前記第2の基板を貼り合わせるシール材(例えば、本実施例におけるシール材23)とを備え、前記第2の凸部の外側側面が前記第1の基板の端面となっているものである。これにより、切断不良の発生を防ぐことができ、生産性を向上することが可能になる。
The display device according to the present invention is a display device in which a first substrate (for example, the
また、本発明にかかる表示装置は、上述の表示装置において、前記第2の凹部におけるシール材側の凹部側面に前記シール材が配設されていることが好ましく、また、前記第1の凸部と前記第2の凸部との間に設けられた第2の凹部の底面まで前記シール材が充填されていることが好ましい。これにより、両基板の密着性を向上することができる。 Further, in the display device according to the present invention, in the display device described above, it is preferable that the sealing material is disposed on a side surface of the concave portion on the sealing material side in the second concave portion, and the first convex portion. It is preferable that the sealing material is filled up to the bottom surface of the second concave portion provided between the first convex portion and the second convex portion. Thereby, the adhesiveness of both substrates can be improved.
上述の表示装置において、前記第2の凹部が前記第1の凸部の外周全体に形成されていることが望ましい。これにより、第1の凹部への水分浸入を低減することができる。 In the above-described display device, it is desirable that the second recess is formed on the entire outer periphery of the first protrusion. Thereby, moisture permeation into the first recess can be reduced.
本発明にかかる表示装置の製造方法は、対向配置された第1の基板(例えば、本実施例における対向基板20)と第2の基板(例えば、本実施例における素子基板10)とを備える表示装置の製造方法であって、前記第1の基板の表示領域内に第1の凹部(例えば、本実施例における捕水材収納部21)を設けるステップ(例えば、本実施例におけるガラス基板加工ステップS202)と、前記第1の凹部の外側に第2の凹部(例えば、本実施例におけるシール材規制部26)を設けるステップ(例えば、本実施例におけるガラス基板加工ステップS202)と、前記第1の凹部と前記第2の凹部の間に設けられた第1の凸部(例えば、本実施例における第1の凸部25)にシール材(例えば、本実施例におけるシール材23)を設けるステップ(例えば、本実施例におけるシール材塗布ステップS204)と、前記シール材を介して前記第1の基板と前記第2の基板とを貼り合わせるステップ(例えば、本実施例における有機EL素子の封止ステップS109)と、前記第1の基板又は前記第2の基板を前記第2の凹部の外側に設けられた第2の凸部に対応する位置で切断するステップ(例えば、本実施例における切断ステップS110)とを有するものである。これにより、切断不良の発生を低減することができ、生産性を向上することができる。
A display device manufacturing method according to the present invention includes a display including a first substrate (for example, the
上述の表示装置の製造方法の典型的な一例は、前記切断するステップにおいて、切断線に対応する罫書線を設け、前記罫書線に対応する位置の裏面側を押圧することにより基板を切断しているものである。 A typical example of the manufacturing method of the display device described above is that in the cutting step, a ruled line corresponding to the cut line is provided, and the substrate is cut by pressing the back side of the position corresponding to the ruled line. It is what.
上述の表示装置の製造方法では、前記第1の凹部及び前記第2の凹部を略同時に設けていることが望ましい。これにより、簡易な製造工程で切断不良の
発生を低減することができる。
In the above-described manufacturing method of the display device, it is preferable that the first recess and the second recess are provided substantially simultaneously. Thereby, generation | occurrence | production of a cutting defect can be reduced with a simple manufacturing process.
上述の表示装置の製造方法では、前記第2の凹部が前記第1の凸部の全周に設けられていることが望ましい。 In the above-described method for manufacturing a display device, it is desirable that the second recess is provided on the entire circumference of the first protrusion.
上述の表示装置の製造方法において、前記切断するステップで切断した基板の他方の基板を前記第2の凸部に対応する位置で切断するステップをさらに有するようにしてもよい。これにより、両基板の切断工程における切断不良の発生を低減することができる。 The above-described manufacturing method of the display device may further include a step of cutting the other substrate cut at the cutting step at a position corresponding to the second convex portion. Thereby, generation | occurrence | production of the cutting defect in the cutting process of both board | substrates can be reduced.
本発明によれば、切断不良の発生が低減された表示装置及びその製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the display apparatus with which generation | occurrence | production of the cutting defect was reduced, and its manufacturing method can be provided.
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明が以下の実施形態に限定されるものではない。説明の明確化のため、以下の記載は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能であろう。尚、各図において同一の符号を付されたものは同様の要素を示しており、適宜、説明が省略される。 Hereinafter, embodiments to which the present invention can be applied will be described. The following description is to describe the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment. For clarity of explanation, the following description is omitted and simplified as appropriate. Further, those skilled in the art will be able to easily change, add, and convert each element of the following embodiments within the scope of the present invention. In addition, what attached | subjected the same code | symbol in each figure has shown the same element, and abbreviate | omits description suitably.
本発明にかかる有機EL表示装置の製造方法について図1を用いて説明する。図1は有機EL表示装置の製造工程を示すフローチャートである。有機EL表示装置は画素となる有機EL素子を複数配置した有機EL表示パネルを備えている。有機EL表示パネルは通常、有機EL素子が形成された素子基板と有機EL素子を封止するため素子基板と対向配置された対向基板とを備えている。 A method for manufacturing an organic EL display device according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a flowchart showing a manufacturing process of an organic EL display device. The organic EL display device includes an organic EL display panel in which a plurality of organic EL elements serving as pixels are arranged. An organic EL display panel usually includes an element substrate on which an organic EL element is formed and a counter substrate disposed opposite to the element substrate for sealing the organic EL element.
有機EL素子を備える素子基板の製造方法について説明する。素子基板には厚さが例えば、0.7mm〜1.1mmのガラス基板を用いる(ステップS101)。ガラス基板には無アルカリガラス(例えば、旭硝子社製AN100)あるいはアルカリガラス(旭硝子社製AS)を用いることができる。このガラス基板の上に陽極電極材料であるITOを成膜する(ステップS102)。ITOはスパッタや蒸着によって、ガラス基板全面に均一性よく成膜することができる。ここではDCスパッタ法により膜厚150nmで成膜する。フォトリソグラフィー及びエッチングによりITOパターンを形成する(ステップS103)。このITOパターンが陽極となる。レジストとしてはフェノールノボラック樹脂を使用し、露光現像を行う。エッチングはウェットエッチングあるいはドライエッチングのいずれでもよいが、ここでは塩酸及び硝酸の混合水溶液を使用してITOをパターニングした。レジスト剥離材としてはモノエタノールアミンを使用した。 A method for manufacturing an element substrate including an organic EL element will be described. For example, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm to 1.1 mm is used as the element substrate (step S101). As the glass substrate, alkali-free glass (for example, AN100 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) or alkali glass (ASA manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) can be used. An ITO film serving as an anode electrode material is deposited on the glass substrate (step S102). ITO can be formed on the entire surface of the glass substrate with good uniformity by sputtering or vapor deposition. Here, the film is formed with a film thickness of 150 nm by a DC sputtering method. An ITO pattern is formed by photolithography and etching (step S103). This ITO pattern becomes the anode. A phenol novolac resin is used as the resist, and exposure development is performed. Etching may be either wet etching or dry etching. Here, ITO was patterned using a mixed aqueous solution of hydrochloric acid and nitric acid. Monoethanolamine was used as the resist stripping material.
ITOパターンの上から補助配線材料を成膜する(ステップS104)。補助配線材料はAlあるいはAl合金などの低抵抗な金属材料が用いられ、スパッタ、蒸着によって成膜することができる。さらに下地との密着性を向上させるため、あるいは腐食を防止するために、Al膜の下層又は上層にTiNやCr等のバリア層を形成して補助配線を積層構造としても良い。このバリア層も蒸着あるいはスパッタにより形成できる。ここではDCスパッタ法により総厚が450nmのCr/Al/Crの積層膜やMoNb/Al/MoNbの積層膜を補助配線材料として成膜する。この補助配線材料をフォトリソグラフィー及びエッチングによりパターニングして、補助配線パターンを形成する(ステップS105)。エッチングには燐酸、酢酸、硝酸等の混合水溶液よりなるエッチング液を使用することができる。なお、陽極材料と補助配線材料とを順に成膜し、その後に補助配線材料と陽極材料を順番にパターニングすることも可能である。この補助配線パターンにより、陽極又は陰極に信号が供給される。 An auxiliary wiring material is deposited on the ITO pattern (step S104). The auxiliary wiring material is made of a low-resistance metal material such as Al or an Al alloy, and can be formed by sputtering or vapor deposition. Further, in order to improve adhesion to the base or prevent corrosion, a barrier layer such as TiN or Cr may be formed on the lower layer or upper layer of the Al film to form the auxiliary wiring in a laminated structure. This barrier layer can also be formed by vapor deposition or sputtering. Here, a Cr / Al / Cr laminated film or a MoNb / Al / MoNb laminated film having a total thickness of 450 nm is formed as an auxiliary wiring material by DC sputtering. The auxiliary wiring material is patterned by photolithography and etching to form an auxiliary wiring pattern (step S105). For the etching, an etching solution made of a mixed aqueous solution of phosphoric acid, acetic acid, nitric acid or the like can be used. It is also possible to form the anode material and the auxiliary wiring material in order, and then pattern the auxiliary wiring material and the anode material in order. A signal is supplied to the anode or the cathode by the auxiliary wiring pattern.
次に開口絶縁膜を形成する(ステップS106)。絶縁膜としては感光性のポリイミドをスピンコーティングして、フォトリソグラフィー工程でパターニングした後、キュアし画素に画素開口部を有する開口絶縁膜を形成する。同時に陰極と補助配線とのコンタクトホールを形成する。例えば、画素開口部は300μm×300μm程度、陰極と補助配線とのコンタクトホールを200μm×200μm程度で形成する。 Next, an opening insulating film is formed (step S106). As the insulating film, photosensitive polyimide is spin-coated, patterned after a photolithography process, and then cured to form an opening insulating film having a pixel opening in a pixel. At the same time, a contact hole between the cathode and the auxiliary wiring is formed. For example, the pixel opening is formed with a size of about 300 μm × 300 μm, and the contact hole between the cathode and the auxiliary wiring is formed with a size of about 200 μm × 200 μm.
次に陰極隔壁を形成する(ステップS107)。陰極隔壁には、例えば、ノボラック樹脂を用いる。ノボラック樹脂をスピンコートして、フォトリソグラフィー工程でパターニングした後、光反応させて陰極隔壁を形成する。陰極隔壁が逆テーパ構造を有するようネガタイプの感光性樹脂を用いることが望ましい。ネガタイプの感光性樹脂を用いると、上から光を照射した場合、深い場所ほど光反応が不十分となる。その結果、上から見た場合、硬化部分の断面積が上の方より下の方が狭い構造を有する。これが逆テーパ構造を有するという意味である。このような構造にすると、その後、陰極の蒸着時に蒸着源から見て陰になる部分は蒸着が及ばないため、陰極同士を分離することが可能になる。さらに、開口部のITO層の表面改質を行うために、酸素プラズマ又は紫外線を照射してもよい。 Next, a cathode barrier is formed (step S107). For the cathode partition, for example, novolac resin is used. A novolak resin is spin-coated, patterned by a photolithography process, and then photoreacted to form cathode barrier ribs. It is desirable to use a negative type photosensitive resin so that the cathode partition has an inversely tapered structure. When a negative photosensitive resin is used, when light is irradiated from above, the photoreaction becomes insufficient at deeper locations. As a result, when viewed from above, the cross-sectional area of the cured portion has a structure that is narrower on the lower side than on the upper side. This means that it has an inverted taper structure. With such a structure, the cathodes can be separated from each other because the portions that are shaded when viewed from the vapor deposition source during vapor deposition of the cathodes do not reach the vapor deposition. Further, oxygen plasma or ultraviolet light may be irradiated in order to modify the surface of the ITO layer in the opening.
次に画素開口部の上に有機EL素子を形成する(ステップS108)。例えば、蒸着装置を用い、有機EL層と陰極を蒸着する。有機EL層は界面層、正孔輸送層、発光層、電子注入層等を構成要素とすることが多い。ただし、これとは異なる層構成を有する場合もある。有機EL層の厚さは通常100〜300nm程度である。界面層として銅フタロシアニン(CuPc)を厚さ10nm、正孔輸送層としてN,N'−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N'−ジフェニル−ベンジジン(α―NPD)を厚さ60nm、発光層としてAlqを厚さ50nm、電子注入層としてLiFを厚さ0.5nm蒸着する。上述の構成で正孔輸送層をα―NPDの代わりにトリフェニルジアミン(TPD)等のトリフェニルアミン系の物質を使用することもできる。陰極にはAlを使用することが多いが、Li等のアルカリ金属、Ag、Ca、Mg、Y、Inやそれらを含む合金を用いることも可能である。陰極の厚さは通常50〜300nm程度であり、ここでは厚さ200nmのAlとする。陰極はこの他、スパッタリング、イオンプレーティングなどの物理的気相成長法(PVD)で形成することができる。これにより、有機EL素子が形成される。 Next, an organic EL element is formed on the pixel opening (step S108). For example, an organic EL layer and a cathode are deposited using a deposition apparatus. The organic EL layer often includes an interface layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron injection layer, and the like as constituent elements. However, it may have a different layer structure. The thickness of the organic EL layer is usually about 100 to 300 nm. Copper phthalocyanine (CuPc) is 10 nm thick as the interface layer, and N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N, N′-diphenyl-benzidine (α-NPD) is 60 nm thick as the hole transport layer, Alq is deposited to a thickness of 50 nm as a light emitting layer, and LiF is deposited to a thickness of 0.5 nm as an electron injection layer. In the above structure, a triphenylamine-based material such as triphenyldiamine (TPD) can be used for the hole transport layer instead of α-NPD. Al is often used for the cathode, but alkali metals such as Li, Ag, Ca, Mg, Y, In and alloys containing them can also be used. The thickness of the cathode is usually about 50 to 300 nm, and here it is Al having a thickness of 200 nm. In addition, the cathode can be formed by physical vapor deposition (PVD) such as sputtering or ion plating. Thereby, an organic EL element is formed.
これらの工程により有機EL素子が複数形成された素子基板が製造される。通常1枚の基板には複数の有機EL素子を有する有機EL表示パネルが複数形成される。そして、各有機EL表示パネルを切断分離することにより、1枚のマザーガラスから複数の有機EL表示パネルが得られる。この工程については後述する。上述の有機EL素子基板の製造工程は典型的な有機EL表示装置に用いられる素子基板の製造工程の一例であり、上述の製造工程に限られるものではない。 Through these steps, an element substrate on which a plurality of organic EL elements are formed is manufactured. Usually, a plurality of organic EL display panels having a plurality of organic EL elements are formed on one substrate. Then, by cutting and separating each organic EL display panel, a plurality of organic EL display panels can be obtained from one mother glass. This process will be described later. The manufacturing process of the organic EL element substrate described above is an example of a manufacturing process of an element substrate used in a typical organic EL display device, and is not limited to the manufacturing process described above.
次に有機EL素子を封止するための対向基板の製造工程について説明する。有機EL素子は空気中の水分等により劣化するので、対向基板を用いて封止する。対向基板として厚さ0.7mm〜1.1mmのガラス基板が使用され(ステップS201)、素子基板と同様のものを用いることができる。そして、この対向基板を加工して、水分を捕獲する捕水材を配置するため第1の凹部を設け、捕水材収納部を形成する(ステップS202)。捕水材収納部は例えば、エッチングにより、対向基板の一部を掘り込むことによって形成される。 Next, a manufacturing process of the counter substrate for sealing the organic EL element will be described. Since the organic EL element deteriorates due to moisture in the air or the like, the organic EL element is sealed using a counter substrate. A glass substrate having a thickness of 0.7 mm to 1.1 mm is used as the counter substrate (step S201), and the same substrate as the element substrate can be used. Then, the counter substrate is processed to provide a first recess for arranging a water catching material for capturing moisture, thereby forming a water catching material storage portion (step S202). The water catching material storage part is formed, for example, by digging a part of the counter substrate by etching.
エッチングにより捕水材収納部を形成する工程では、同時にシール材の流動を規制するためのシール材規制部を形成するため、第2の凹部を設ける。第2の凹部は一定の幅の溝として形成される。第2の凹部は捕水材収納部の外側であって、基板の切断線よりも内側に形成される。エッチング工程では、まず対向基板の全面にレジスト塗布し、第1の凹部及び第2の凹部に対応したマスクを用いてパターン露光する。レジストとしてはポジ型レジスト又はネガ型レジストのいずれでもよい。さらにレジストを現像して凹部となる部分を露出させた上でガラス基板のエッチングを行うと所定のパターンの捕水材収納部及びシール材規制部を形成することができる。エッチャントとしては例えば、フッ化水素酸を用いることができる。本実施例では捕水材収納部とシール材規制部を同じ工程で形成しているため、製造工程を簡略化でき、生産性を向上することができる。 In the step of forming the water catching material storage portion by etching, a second recess is provided in order to simultaneously form a sealing material regulating portion for regulating the flow of the sealing material. The second recess is formed as a groove having a constant width. A 2nd recessed part is the outer side of a water catching material accommodating part, Comprising: It forms inside the cutting line of a board | substrate. In the etching process, first, a resist is applied to the entire surface of the counter substrate, and pattern exposure is performed using a mask corresponding to the first and second recesses. The resist may be either a positive resist or a negative resist. Further, when the resist is developed to expose a portion that becomes a concave portion and then the glass substrate is etched, a water capturing material storage portion and a sealing material regulating portion having a predetermined pattern can be formed. For example, hydrofluoric acid can be used as the etchant. In the present embodiment, the water catching material storage part and the sealing material regulating part are formed in the same process, so that the manufacturing process can be simplified and the productivity can be improved.
この捕水材収納部に捕水材を配置する(ステップS203)。捕水材には酸化カルシウム粉末などが用いられる。そして、対向基板の捕水材収納部が設けられた面に、ディスペンサを用いてシール材を塗布する(ステップS204)。シール材は捕水材を収納するための第1の凹部とシール材の流動を規制するための第2の凹部との間の凸部に設けられる。シールとしては感光性エポキシ樹脂が望ましく、例えば、光カチオン重合型エポキシ樹脂を用いることができ、素子基板と対向基板を貼り合わせるための接着材として機能する。 A water catching material is disposed in the water catching material storage unit (step S203). Calcium oxide powder or the like is used as the water catching material. And a sealing material is apply | coated to the surface in which the water catching material accommodating part of the opposing board | substrate was provided using a dispenser (step S204). The sealing material is provided on a convex portion between the first concave portion for storing the water catching material and the second concave portion for restricting the flow of the sealing material. As the seal, a photosensitive epoxy resin is desirable. For example, a photocationic polymerization type epoxy resin can be used, and functions as an adhesive for bonding the element substrate and the counter substrate together.
次に素子基板と対向基板を貼り合わせて、有機EL素子を封止する(ステップS109)。これ以降の工程について図2〜図5を用いて説明する。図2は素子基板と対向基板の切断線の構成を示す平面図であり、図3は封止前の基板の構成を示す断面図である。図4は封止後の基板の構成を示す断面図である。10は素子基板、11は有機EL表示領域、12は補助配線、20は対向基板、21は捕水材収納部、22は捕水材、23はシール材、24は飛散防止用シール材である。 Next, the element substrate and the counter substrate are bonded together to seal the organic EL element (step S109). Subsequent steps will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the cutting line between the element substrate and the counter substrate, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the substrate before sealing. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the substrate after sealing. 10 is an element substrate, 11 is an organic EL display region, 12 is an auxiliary wiring, 20 is a counter substrate, 21 is a water catching material storage unit, 22 is a water catching material, 23 is a sealing material, and 24 is a sealing material for preventing scattering. .
素子基板10には上述のステップS101〜S108により形成された有機EL素子を複数含む有機EL表示領域11と各素子に信号を供給する補助配線12が設けられている。図2に示すようにマザーガラスとなる素子基板10には6個の有機EL表示領域11が設けられており、封止用の対向基板20と対向配置されて封止されている。両基板を切断分離することにより有機EL表示パネル30が形成される。なお、切断分離前においても切断分離後の各々の有機EL表示パネルの中心側を内側とし、端部側を外側とする。素子基板10より若干小さい対向基板20には各有機EL表示領域11に対して捕水材収納部21が形成され捕水材22が配置されている。図2では説明のため捕水材について省略して図示している。
The
この捕水材収納部21の外側にはエッチングにより溝(図示せず)を形成して、シール材23の位置を規制するシール材規制部(図示せず)を設けている。これらの構成については後述する。対向基板20には、それぞれの有機EL表示領域11の全周を囲むようにシール材23が設けられる。なお、本実施例では切断する際の切断片の飛散を防止するため、それぞれの表示領域を囲む封止用シール23の間に飛散防止用シール材24が設けられている。
A groove (not shown) is formed on the outside of the water catching
図3に示すように素子基板10の表示領域には有機EL素子11が設けられている。有機EL素子11からは補助配線12がシール材23の外側に延設されている。この補助配線12を介して有機EL素子11に電流を供給することにより、有機EL素子11が発光して所望の画像を表示することができる。対向基板20の有機EL素子11と対向する位置にはエッチング工程で形成された捕水材収納部21が設けられている。この捕水材収納部21には空気中の水分等による有機EL素子11の劣化を防ぐための捕水材22が設けられている。捕水材22は有機EL素子11が封止された空間の水分を捕獲して、有機EL素子の劣化を防ぐ。封止する工程では窒素ガスを充填してもよい。
As shown in FIG. 3, an
対向基板20には捕水材収納部21の外周全体にシール材23が設けられている。シール材23は紫外線硬化樹脂等の接着剤であり、ディスペンサにより塗布される。このシール材23にUV光を照射して硬化させることにより、対向基板20と素子基板10を貼り合わせることができる。そして図4に示すように素子基板10と対向基板20とが対向するよう位置合わせして、両基板を加圧し、シール材にUV光を照射する。
The
上述の工程により貼り合わされた基板を切断して、それぞれの有機EL表示パネルに分割する。図2は素子基板10の切断線及び対向基板20の切断線の一例を示している。素子基板10の切断線50は対向基板20の切断線40よりも有機EL表示領域11の外側に設けられている。すなわち、対向基板20の切断線40は素子基板10の切断線50よりもシール材23に近接して設けられている。素子基板10の切断線50は、さらに補助配線12の端部よりも外側に設けられている。素子基板10では表示領域内から補助配線12がシール材をまたいで素子基板の切断線50の近傍まで延設されている。この素子基板10の切断線50により素子基板10が切断され、対向基板20の切断線40により対向基板20が切断される。
The substrate bonded by the above-described process is cut and divided into each organic EL display panel. FIG. 2 shows an example of the cutting line of the
このシール材23と切断線の関係について図5を用いて説明する。図5は有機EL表示パネルの切断時におけるシール材近傍の構成を示す拡大断面図である。25は第1の凸部、26は第2の凹部であるシール材規制部、27は第2の凸部、31は罫書、32は弾性部材である。
The relationship between the sealing
図5(a)に示すように対向基板20と素子基板10とは位置合わせされて対向配置されている。対向基板20の表示領域には第1の凹部として捕水材収納部21が設けられており、その外側に第1の凸部25が形成されている。この第1の凸部25は捕水材収納部21の全周を囲むように形成されている。第1の凸部25の頂部にはディスペンサによりシール材23が塗布されている。第1の凸部25の外側には第2の凹部としてシール材規制部26が設けられている。シール材規制部26は第1の凸部25の全周に溝を設けることによって形成される。従って、捕水材収納部21とシール材規制部26との間に第1の凸部25が形成されることになる。さらにシール材規制部26の外側には第2の凸部27が設けられている。
As shown in FIG. 5A, the
図5(a)に示すように素子基板10の対向基板20が設けられている面とは反対面に罫書31は設ける。罫書31は切断線と対応した位置に設けられる。素子と素子との間に非表示領域が切断線となるため、罫書31はシール材規制部26の外側に配置された第2の凸部27に対応する位置に設けられる。ここで第2の凸部27に対応する位置とは第2の凸部27が設けられている部分及びその部分を基板と垂直な方向に移動することにより形成される領域をいう。すなわち、罫書31の位置における素子基板10の垂線は第2の凸部27が設けられている部分に配置される。この罫書31は例えば、ホイールカッターによりシール材規制部26の外周全体に設けられる。この罫書31の位置で素子基板10が切断される。なお、図5では両基板を貼り合わせる前に罫書31を設けたが、両基板を貼り合せた後に罫書31を設けてもよい。
As shown in FIG. 5A, a ruled
素子基板10と対向基板20とが対向するよう位置合わせして、両基板を加圧し、シール材23にUV光を照射する。これにより、両基板が接着された構成となる。捕水材収納部21に捕水材を設けることにより両基板とシール材で囲まれた空間には捕水材が配置され、封止された空間に残留または侵入してくる水分等による有機EL素子の劣化を防止する。
The
両基板を加圧することにより、図5(b)に示すように粘性を有するシール材23がつぶされて、第1の凸部25の頂面からはみ出すようになる。素子基板10と対向基板20との間には第1の凸部25につぶされたシール材23の厚みに対応した微小な隙間が発生する。本実施例では第1の凸部25の外側に溝を形成してシール材規制部26を設けているため、第1の凸部25の外側にはみ出したシール材23はシール材規制部26の側面又は底面に付着する。従って、はみ出したシール材23はシール材規制部26に埋め込まれ、シール材23が切断線まで拡がるのを防ぐことが出来る。これにより、切断不良を防ぐことができ、生産性を向上することができる。
By pressurizing both substrates, the sealing
対向基板側から罫書31に対応する位置を弾性部材32により押圧する。すなわち、罫書31の位置における基板の垂線上に弾性部材32が配置され、基板と垂直方向に力が加わる。素子基板10と対向している面の反対面から対向基板20を弾性部材32により押圧している。切断線に対応する箇所には第2の凸部27が設けられているため、図5(c)に示すように弾性部材32は第2の凸部27に対応する位置を押圧する。これにより、対向基板20が基板間の隙間(シール材23の厚さ)だけ湾曲して弾性部材32に対応する箇所の対向基板20と素子基板10とが接触する。接触した箇所で素子基板10が押圧される。押圧部材32は罫書31に対応する箇所を押圧しているため、罫書31の部分に引っ張り応力が加わる。
The position corresponding to the ruled
これにより、切断線に対応する位置を押圧することができるため、適切な位置に応力を加えることができる、従って、切断をスムーズに行うことができ、切断不良の発生を防ぐことができる。さらに、対向基板20の厚い部分を押圧することができるため対向基板の割れを防ぐことができる。
Thereby, since the position corresponding to the cutting line can be pressed, stress can be applied to an appropriate position. Therefore, cutting can be performed smoothly and occurrence of defective cutting can be prevented. Furthermore, since the thick part of the
罫書31の箇所で素子基板10を切断することにより、素子基板10の切断端面(側面)は第2の凸部27に対応する位置となる。すなわち、素子基板10の端面は第2の凸部上に配置され、素子基板10の端面の位置は第2の凸部27の頂面の位置となる。次に図2で示した対向基板の切断線40で対向基板20を切断する。対向基板20についても素子基板10と同様に、素子基板10を切り離さない状態で切断する。すなわち、ホイールカッターを用いて切断線に対応した罫書線を対向基板20に設けて素子基板側から弾性部材により押圧する。
By cutting the
対向基板20を切断する場合も、第2の凸部27の位置に罫書を設けることが望ましい。これにより、切断線に対応する位置を押圧して適切な位置に応力を加えることができる。すなわち、素子基板10が湾曲して対向基板20の罫書の部分と接触して、罫書の位置に引っ張り応力が加わる。これにより、対向基板20の端面(側面)が第2の凸部27に対応する位置となるよう切断される。すなわち、第2の凸部27の外側側面が対向基板20の端面となる。
Even when the
上述の工程により、基板の切断をスムーズに行うことができ、切断不良の発生を防ぐことができる。さらに基板間の隙間が狭い箇所を押圧するため、基板の割れを防ぐことができる。そして、両基板の全ての切断線において切断が終了したら、切断片を有機EL表示パネルから切り離す。このようにしてマザーガラスから6個の表示パネルをそれぞれ取り出すことができる。 Through the above-described steps, the substrate can be cut smoothly, and occurrence of cutting defects can be prevented. Furthermore, since the location where the clearance gap between board | substrates is narrow is pressed, the crack of a board | substrate can be prevented. And when cutting is completed at all cutting lines of both substrates, the cut piece is cut off from the organic EL display panel. In this way, each of the six display panels can be taken out from the mother glass.
上述の説明では、両基板の切断が終わるまで切断片の分離を行わなかったが、もちろん、対向基板10の切断が終了したら、対向基板20の切断片を切り離してから素子基板10を切断してもよい。さらには、対向基板20と素子基板10の切断順序を変えて、素子基板10を切断した後、対向基板20を切断しても良い。
In the above description, the cut pieces are not separated until the two substrates are cut. Of course, after the
また、シール材規制部26の幅やシール材の塗布量を調整して、シール材規制部26の底面までシール材23を充填することが望ましい。これにより、シール材の接着面積が向上してアンカー効果が作用し、シール材23の密着力を向上することができる。さらに、外部からの水分の浸入経路はシール材のバルクを拡散進行するより界面進行が支配的であることが推察されるため、界面経路が長くなることにより水分浸入を少なくすることができる。
Further, it is desirable to fill the sealing
シール材規制部26と捕水材収納部21は同じエッチング工程で製造することにより、簡易な工程で製造することができる。もちろん、異なる工程でシール材規制部26と捕水材収納部21を形成してもよい。この場合、シール材規制部26の深さを捕水材収納部21と異なる深さにすることができる。従って、シール材規制部26の深さを切断に適した深さにすることが可能になる。
By manufacturing the sealing
次に駆動回路等を実装する(ステップS111)。素子基板10には封止用シール23で囲まれた領域から外に補助配線12が延設されている。補助配線12の外側の端部には端子部が形成されており、この端子部に異方性導電フィルム(ACF)を貼付け、駆動回路が設けられたTCP(Tape Carrier Package)を接続する。具体的には端子部にACFを仮圧着する。ACFは日立化成製アニソルム7106Uを用いている。仮圧着温度は80℃で、圧着圧力は1.0MPaである。ついで駆動回路が内蔵されたTCPを端子部に本圧着する。本圧着温度は170度で、圧着圧力は2.0MPaである。これにより駆動回路が実装される。この有機EL表示パネル30が筐体に取り付けられ、有機EL表示装置が完成する(ステップS112)。
Next, a drive circuit and the like are mounted (step S111). On the
上述の構成では第1の凸部25の全周にシール材規制部26を設けたが、シール材規制部26は第1の凸部25の外周全体に形成しなくてもよい。例えば、ディスペンサでシール材23を塗布する際の始点と終点で重複する箇所の周辺にのみシール材規制部26を設けてもよい。あるいは、切断線と近接する箇所のみシール材規制部26を設けても良い。もちろん、シール材規制部26は一定の幅、深さに限らず、シール材を塗布する箇所と切断線との距離によって、シール材規制部26の深さや幅を変えてもよい。さらに、図2で示した切断線は典型的な1例であり、切断線は図2で示した位置に設けられていなくてもよい。
In the configuration described above, the sealing
なお、上述の説明では有機EL表示装置について示したが、有機EL素子以外の表示素子を用いた表示装置に対して利用することが可能である。さらに本発明は有機EL素子を用いた光源装置に対しても利用可能である。例えば、上述の製造方法において、素子基板10に有機EL表示領域11に代えて、面状の有機EL素子からなる有機EL発光領域を形成する。有機EL発光領域を封止用シール材23で囲み、同様の工程により面状光源装置を製造する。これにより、均一で高輝度の面状光源装置を得ることができる。このように本発明は有機EL素子の発光を利用作用した有機EL発光装置に対して利用可能である。なお、有機EL発光装置には有機EL表示装置及び有機EL光源装置等の有機EL素子の発光を利用した装置が含まれるものとする。
実施例1.
In the above description, the organic EL display device has been described. However, the present invention can be used for a display device using a display element other than the organic EL element. Furthermore, the present invention can be used for a light source device using an organic EL element. For example, in the above-described manufacturing method, an organic EL light emitting region made of a planar organic EL element is formed on the
Example 1.
本実施例にかかる有機EL表示装置の構成について図6を用いて説明する。本実施例で説明する構成は典型的な1例であり、これに限るものではない。図6は有機EL表示パネルのシール材周辺の構成を示す拡大断面図である。本実施例では素子基板10として厚さが0.7mmのガラス基板と用いた。対向基板20には厚さが1.1mmのガラス基板を用いた。
The configuration of the organic EL display device according to this example will be described with reference to FIG. The configuration described in this embodiment is a typical example, and is not limited to this. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration around the sealing material of the organic EL display panel. In this example, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm was used as the
素子基板10には上述の工程と同様の工程で有機EL素子を形成した。対向基板20には上述の工程と同様の工程で捕水材収納部21及びシール材規制部26を形成した。捕水材収納部21及びシール材規制部26は対向基板20の表面から0.5mmの深さとなるようにフッ化水素酸でエッチングした。捕水材収納部21の幅を2.7mmとして、シール材規制部26の幅を0.3mmとした。フッ化水素酸でエッチングしない部分はレジストでマスクした状態でエッチングを行った。
An organic EL element was formed on the
両基板を位置あわせした状態で、加圧して、紫外線を照射してシール材を硬化させた。これにより、両基板を接着することができた。素子基板10と対向基板20との隙間、すなわち第2の凸部におけるシール材の厚さは約20μmであった。素子と素子との間の非表示領域にホイールカッターで罫書、裏面側から弾性部材で押圧する。これにより、罫書に応力が加わり非常にきれいに切断することができた。このような構成とすることにより、切断不良を防ぐことができた。さらに、シール材23がシール材規制部26の底面まで埋め込まれる構成となったため、密着性よく封止することができた。これにより、気密性を向上することができた。
In a state where both the substrates were aligned, pressure was applied and ultraviolet rays were applied to cure the sealing material. Thereby, both the substrates could be bonded. The gap between the
10 素子基板
11 有機EL表示領域
12 補助配線
20 対向基板、
21 捕水材収納部
22 捕水材
23 シール材
24 飛散防止用シール材
25 第1の凸部
26 シール材規制部
27 第2の凸部
30 有機EL表示パネル
31 罫書
32 弾性部材
40 対向基板の切断線
50 素子基板の切断線
10
21 Water catching
Claims (9)
前記第1の基板の表示領域内に設けられた第1の凹部と、
前記第1の凹部を囲むように設けられた第1の凸部と、
前記第1の凸部の外側に設けられた第2の凸部と、
前記第1の凸部と前記第2の凸部との間に設けられた第2の凹部と、
前記第1の凸部の頂部に設けられ、前記第1の基板と前記第2の基板を貼り合わせるシール材とを備え、
前記第2の凸部の外側側面が前記第1の基板の端面となっている表示装置。 A display device in which a first substrate and a second substrate are arranged to face each other,
A first recess provided in a display area of the first substrate;
A first protrusion provided to surround the first recess;
A second protrusion provided outside the first protrusion;
A second recess provided between the first protrusion and the second protrusion;
A sealant provided on the top of the first convex portion, and for bonding the first substrate and the second substrate;
A display device in which an outer side surface of the second convex portion is an end surface of the first substrate.
前記第1の基板の表示領域内に第1の凹部を設けるステップと、
前記第1の凹部の外側に第2の凹部を設けるステップと、
前記第1の凹部と前記第2の凹部の間に設けられた第1の凸部にシール材を設けるステップと、
前記シール材を介して前記第1の基板と前記第2の基板とを貼り合わせるステップと、
前記第1の基板又は前記第2の基板を前記第2の凹部の外側に設けられた第2の凸部に対応する位置で切断するステップとを有する表示装置の製造方法。 A manufacturing method of a display device comprising a first substrate and a second substrate arranged to face each other,
Providing a first recess in a display area of the first substrate;
Providing a second recess outside the first recess;
Providing a sealing material on a first convex portion provided between the first concave portion and the second concave portion;
Bonding the first substrate and the second substrate through the sealing material;
Cutting the first substrate or the second substrate at a position corresponding to a second convex portion provided outside the second concave portion.
The method for manufacturing a display device according to claim 5, further comprising a step of cutting the other substrate of the substrates cut in the cutting step at a position corresponding to the second convex portion.
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JP2005302703A (en) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Samsung Sdi Co Ltd | Flat panel display and method for manufacturing flat panel display |
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2003
- 2003-10-29 JP JP2003368752A patent/JP2005135677A/en active Pending
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