JP2005202094A - Substrate of display apparatus, method for manufacturing thin film device, thin film device, liquid crystal display apparatus and electro-luminescence display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶材料や有機エレクトロルミネッセンス(以下、エレクトロルミネッセンスをELと略記する。)素子への水分や酸素の浸入を抑制して寿命を延ばすことが容易な表示装置の基板、薄膜デバイスの製造方法、薄膜デバイス、液晶表示装置およびエレクトロルミネッセンス表示装置に関するものである。 The present invention provides a substrate for a display device and a thin film device that can easily extend the life by suppressing the intrusion of moisture and oxygen into a liquid crystal material or an organic electroluminescence (hereinafter abbreviated as EL) element. The present invention relates to a method, a thin film device, a liquid crystal display device, and an electroluminescence display device.
近年、薄膜デバイスは、使用機器の小型化の影響を受けて、薄型化、軽量化、堅牢化に対する要求を受けている。しかしながら、薄膜デバイスは、高温、真空という環境で作製されるために、製造に使われる基板に制限がある。例えば、薄膜トランジスタを用いた液晶表示装置では、1000℃の温度に耐える石英基板、500℃の温度に耐えるガラス基板が使われている。これらの基板の薄型化も検討されているが、石英基板、ガラス基板を用いる限り、基板の剛性が低下することを考慮して基板サイズを縮小せざるを得ず、それによって生産性が低下する。また、基板が薄くなれば堅牢さも急激に低下するため、実用上の問題点となる。このように、製造基板に要求されている性能と実際に使用する際に求められている性能とが異なる。また、薄型、軽量、堅牢化が可能なプラスチック基板上に直接、薄膜トランジスタを作製しようという試みもあるが、耐熱温度の点から困難さが高い。 In recent years, thin film devices have been required to be thinner, lighter, and more robust due to the downsizing of equipment used. However, since a thin film device is manufactured in an environment of high temperature and vacuum, there are limitations on the substrate used for manufacturing. For example, in a liquid crystal display device using a thin film transistor, a quartz substrate that can withstand a temperature of 1000 ° C. and a glass substrate that can withstand a temperature of 500 ° C. are used. Although thinning of these substrates is also under consideration, as long as quartz substrates and glass substrates are used, the substrate size must be reduced in consideration of the decrease in substrate rigidity, thereby reducing productivity. . In addition, as the substrate becomes thinner, the robustness rapidly decreases, which is a practical problem. As described above, the performance required for the manufacturing substrate is different from the performance required for actual use. In addition, there is an attempt to manufacture a thin film transistor directly on a thin, lightweight, and robust plastic substrate, but the difficulty is high in terms of heat-resistant temperature.
そこで、耐熱温度の高い製造基板上に形成した薄膜デバイスを実使用基板に転写する技術が検討されている。転写する方法としては、剥離層を設けてデバイス作製後に剥離層から剥離する方法(例えば、特許文献1参照。)や、エッチングによりガラス基板を除去してしまう方法(例えば、特許文献2参照。)などが検討されている。これらの方法を使用することによって、プラスチック基板上に薄膜デバイスを形成することが可能となる。 Therefore, a technique for transferring a thin film device formed on a production substrate having a high heat-resistant temperature to an actual use substrate has been studied. As a transfer method, a peeling layer is provided and a device is peeled off after the device is manufactured (for example, see Patent Document 1), or a glass substrate is removed by etching (for example, see Patent Document 2). Etc. are being considered. By using these methods, a thin film device can be formed on a plastic substrate.
解決しようとする問題点は、プラスチック基板を使用した液晶表示装置や有機EL液晶表示装置では、プラスチック基板が水や酸素を通すため、液晶材料や有機EL素子に水分や酸素が入り、液晶材料や有機EL素子が劣化するという問題がある点である。この問題を解決すべく、プラスチック基板上に、水蒸気バリア層や酸素バリア層を形成し、水や酸素の浸入を防ぐ技術がある。しかしながら、この技術では、バリア層は一般的に薄膜であるため、ピンホールやクラックなどが存在しており、水分や酸素の侵入を完全に防ぐことは難しい。例えば、現在の水蒸気バリア層は、40℃、90%RH時において、0.1g/(m2・day・atm)程度である。セル内の液晶は、ギャップ厚を3.5μmとすると、3.5×10-4g/cm2程度である。液晶内に水分が10%入った状態を不良状態とすると、40℃、90%RHにおいて、拡散は十分速く行われバリア性能が律速になると仮定すると、3.5×10-4×0.1/(0.1×10-4)=3.5日(84時間)程度の寿命となってしまい、液晶表示デバイスとしては不十分な寿命となる。 The problem to be solved is that in a liquid crystal display device and an organic EL liquid crystal display device using a plastic substrate, since the plastic substrate allows water and oxygen to pass through, moisture and oxygen enter the liquid crystal material and the organic EL element. There is a problem that the organic EL element deteriorates. In order to solve this problem, there is a technique for preventing water and oxygen from entering by forming a water vapor barrier layer and an oxygen barrier layer on a plastic substrate. However, in this technique, since the barrier layer is generally a thin film, pinholes, cracks, and the like exist, and it is difficult to completely prevent moisture and oxygen from entering. For example, the current water vapor barrier layer is about 0.1 g / (m 2 · day · atm) at 40 ° C. and 90% RH. The liquid crystal in the cell is about 3.5 × 10 −4 g / cm 2 when the gap thickness is 3.5 μm. Assuming that 10% moisture is contained in the liquid crystal as a defective state, assuming that the diffusion is sufficiently fast at 40 ° C. and 90% RH and the barrier performance is rate-limiting, 3.5 × 10 −4 × 0.1. /(0.1×10 −4 ) = 3.5 days (84 hours), which is insufficient for a liquid crystal display device.
本発明の表示装置の基板は、支持基板と薄膜層とが接着層によって接着された表示装置の基板において、前記接着層内に吸湿剤を含むこと、もしくは吸酸素剤を含むこと、もしくは吸湿剤と吸酸素剤とを含むことを主要な特徴とする。 The display device substrate of the present invention is a display device substrate in which a support substrate and a thin film layer are bonded by an adhesive layer. The adhesive layer contains a hygroscopic agent, an oxygen absorbing agent, or a hygroscopic agent. And an oxygen absorber.
本発明の表示装置の基板は、支持基板と電極層とが絶縁層を介して形成された表示装置の基板において、前記絶縁層内に吸湿剤を含むこと、もしくは吸酸素剤を含むこと、もしくは吸湿剤と吸酸素剤とを含むことを主要な特徴とする。 The display device substrate of the present invention is a display device substrate in which a support substrate and an electrode layer are formed via an insulating layer, the insulating layer contains a hygroscopic agent, an oxygen absorbing agent, or The main feature is that it contains a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
本発明の薄膜デバイスの製造方法は、第1基板に薄膜デバイス層を形成した後に前記薄膜デバイス層に第1接着層を介して、もしくは被覆層と第1接着層とを介して第2基板を接着する工程と、化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、前記第2基板を分離または除去する工程と
を備えた薄膜デバイスの製造方法において、前記第2接着層に水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含まれているものを用いることを主要な特徴とする。
In the method for manufacturing a thin film device of the present invention, after a thin film device layer is formed on a first substrate, the second substrate is attached to the thin film device layer via a first adhesive layer or a covering layer and a first adhesive layer. A step of bonding, a step of completely or partially separating or removing the first substrate by a step including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment, and the first substrate of the thin film device layer A thin film device comprising: a step of adhering a first substrate left on or partially left of the substrate to a third substrate through a second adhesive layer; and a step of separating or removing the second substrate. The main feature of the manufacturing method is that the second adhesive layer contains one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen.
本発明の薄膜デバイスは、本発明の薄膜デバイスの製造方法により製造される薄膜デバイスにおいて、前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含まれていることを主要な特徴とする。 The thin film device of the present invention is a thin film device manufactured by the method of manufacturing a thin film device of the present invention, wherein the second adhesive layer has one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen. The main feature is that it is included.
本発明の液晶表示装置は、第1薄膜層に接着層により貼り付けられた第1基板と、前記第1基板に対向して設けられ第2薄膜層が絶縁層を介して形成された第2基板と、前記第1薄膜層側と前記第2薄膜層側とを対向させた前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶層とを有する液晶表示装置において、前記接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含むこと、もしくは前記絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含むこと、もしくは前記接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含み、前記絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含むことを主要な特徴とする。 The liquid crystal display device of the present invention includes a first substrate attached to the first thin film layer with an adhesive layer, and a second substrate provided opposite to the first substrate, the second thin film layer being formed via an insulating layer. In the liquid crystal display device comprising: a substrate; and a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other. Containing at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent in the layer, or containing at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent in the insulating layer, or of the hygroscopic agent and the oxygen absorbing agent in the adhesive layer. The main feature is that at least one of them is included, and at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent is included in the insulating layer.
本発明の液晶表示装置は、第1基板上に薄膜デバイス層を形成した後に前記薄膜デバイス層上に第1接着層を介してもしくは被覆層と第1接着層とを介して第2基板を接着する工程と、化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、前記第2基板を分離または除去する工程とにより製造される薄膜デバイスを用いた液晶表示装置において、前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むことを主要な特徴とする。 In the liquid crystal display device of the present invention, after forming a thin film device layer on the first substrate, the second substrate is bonded onto the thin film device layer via the first adhesive layer or the covering layer and the first adhesive layer. A step of completely or partially separating or removing the first substrate by a step including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment, and the first substrate of the thin film device layer comprises: A thin film device manufactured by the step of adhering the formed first or partially left first substrate to a third substrate via a second adhesive layer and the step of separating or removing the second substrate. In the liquid crystal display device used, the second adhesive layer mainly includes one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen.
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、発光層を含む薄膜層と支持基板とが接着層によって貼り付けられているエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含むことを主要な特徴とする。 The electroluminescence display device of the present invention is an electroluminescence display device in which a thin film layer including a light emitting layer and a supporting substrate are attached by an adhesive layer, wherein the adhesive layer absorbs moisture and absorbs oxygen. The main feature is that one or both of the oxygen agents are included.
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、第1基板上に薄膜デバイス層を形成した後に前記薄膜デバイス層上に第1接着層を介してもしくは被覆層と第1接着層とを介して第2基板を接着する工程と、化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、前記第2基板を分離または除去する工程とにより製造される薄膜デバイスを用いたエレクトロルミネッセンス表示装置において、前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含むことを主要な特徴とする。 In the electroluminescence display device of the present invention, after the thin film device layer is formed on the first substrate, the second substrate is formed on the thin film device layer via the first adhesive layer or the covering layer and the first adhesive layer. A step of bonding, a step of completely or partially separating or removing the first substrate by a step including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment, and the first substrate of the thin film device layer The thin film device manufactured by the step of bonding the first substrate left or partially left to the third substrate via the second adhesive layer and the step of separating or removing the second substrate In the electroluminescence display device using the present invention, the second adhesive layer contains one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen. The main feature.
本発明の表示装置の基板は、接着層内に吸湿剤を含むこと、もしくは吸酸素剤を含むこと、もしくは吸湿剤と吸酸素剤とを含むため、支持基板側から薄膜層方向へ侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、支持基板側から薄膜層方向へ侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、本発明の表示装置の基板を液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置に用いた場合、液晶やエレクトロルミネッセンス発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 The substrate of the display device of the present invention contains a hygroscopic agent in the adhesive layer, or contains an oxygen absorbing agent, or contains a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent, so that it tends to enter the thin film layer direction from the support substrate side. The moisture to be absorbed can be absorbed by the hygroscopic agent, and oxygen that tends to enter the thin film layer direction from the support substrate side can be absorbed by the oxygen absorbing agent, so that the substrate of the display device of the present invention can be used as a liquid crystal display device or an electro When used in a luminescence display device, there is an advantage that the lifespan can be extended by suppressing the deterioration of the liquid crystal or the electroluminescence light emitting layer.
本発明の表示装置の基板は、絶縁層内に吸湿剤を含むこと、もしくは吸酸素剤を含むこと、もしくは吸湿剤と吸酸素剤とを含むため、支持基板側から電極層方向へ侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、支持基板側から電極層方向へ侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、本発明の表示装置の基板を液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置に用いた場合、液晶やエレクトロルミネッセンス発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 The substrate of the display device of the present invention contains a hygroscopic agent in the insulating layer, or contains an oxygen absorbing agent, or contains a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent, so that it tends to enter the electrode layer direction from the support substrate side. The moisture to be absorbed can be absorbed by the hygroscopic agent, and the oxygen that tends to enter the electrode layer direction from the support substrate side can be absorbed by the oxygen absorbing agent, so that the substrate of the display device of the present invention can be used as a liquid crystal display device or an electro When used in a luminescence display device, there is an advantage that the lifespan can be extended by suppressing the deterioration of the liquid crystal or the electroluminescence light emitting layer.
本発明の薄膜デバイスの製造方法は、第2接着層に水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含むものを用いるため、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、本発明の薄膜デバイスの製造方法により製造される液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置において、液晶やエレクトロルミネッセンス発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 Since the thin film device manufacturing method of the present invention uses one or both of a hygroscopic agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that adsorbs oxygen in the second adhesive layer, the thin film device layer from the third substrate side is used. Moisture that penetrates in the direction can be absorbed by the hygroscopic agent, and oxygen that tries to penetrate in the direction of the thin film device layer from the third substrate side can be absorbed by the oxygen absorbing agent. In a liquid crystal display device or an electroluminescence display device manufactured by the manufacturing method, there is an advantage that deterioration of the liquid crystal or the electroluminescence light emitting layer can be suppressed and the life can be extended.
本発明の薄膜デバイスは、第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むため、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、本発明の薄膜デバイスを用いた液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置において、液晶やエレクトロルミネッセンス発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 In the thin film device of the present invention, since the second adhesive layer includes one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen, the second adhesive layer tends to enter the thin film device layer direction from the third substrate side. Moisture can be absorbed by the hygroscopic agent, and oxygen that tends to enter the thin film device layer direction from the third substrate side can be absorbed by the oxygen absorbing agent, so that the liquid crystal display device using the thin film device of the present invention In the electroluminescence display device, there is an advantage that the life can be extended by suppressing the deterioration of the liquid crystal and the electroluminescence light emitting layer.
本発明の液晶表示装置は、接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含む、もしくは絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含む、もしくは接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含み、絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含むため、基板側から薄膜層方向に侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、基板側から薄膜層方向に侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、液晶の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 The liquid crystal display device of the present invention includes at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent in the adhesive layer, or includes at least one of the hygroscopic agent and the oxygen absorbing agent in the insulating layer, or the hygroscopic agent in the adhesive layer. And at least one of oxygen absorbers and the insulating layer includes at least one of moisture absorbers and oxygen absorbers, so that moisture that tends to enter the thin film layer from the substrate side can be absorbed by the moisture absorber. Further, oxygen that tends to enter the thin film layer direction from the substrate side can be absorbed by the oxygen absorbing agent, so that there is an advantage that deterioration of the liquid crystal can be suppressed and the life can be extended.
本発明の液晶表示装置は、薄膜デバイス層側に第2接着層を介して第3基板に接着する際に、第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むため、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、液晶の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 When the liquid crystal display device of the present invention adheres to the third substrate via the second adhesive layer on the thin film device layer side, the second adhesive layer is a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen. One or both of them can be absorbed by the moisture absorbent to absorb moisture from the third substrate side in the direction of the thin film device layer and absorb oxygen from the third substrate side in the direction of the thin film device layer. Since it can be absorbed by the oxygen agent, there is an advantage in that the deterioration of the liquid crystal can be suppressed and the life can be extended.
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、接着層が水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むため、支持基板側から発光層を含む薄膜層方向へ侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、支持基板側から発光層を含む薄膜層方向へ侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 In the electroluminescence display device of the present invention, since the adhesive layer includes one or both of a moisture absorbing agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that absorbs oxygen, the adhesive layer will enter the thin film layer including the light emitting layer from the support substrate side. Moisture absorption can be absorbed by the hygroscopic agent, and oxygen that tries to penetrate from the support substrate side toward the thin film layer including the light emitting layer can be absorbed by the oxygen absorbing agent. There is an advantage that can be extended.
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、薄膜デバイス層側に第2接着層を介して第3基板に接着する際に、第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むため、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする水分を吸湿剤により吸収することができ、第3基板側から薄膜デバイス層方向に侵入しようとする酸素を吸酸素剤により吸収することができるので、発光層の劣化を抑制し寿命を延ばすことができるという利点がある。 When the electroluminescent display device of the present invention adheres to the third substrate via the second adhesive layer on the thin film device layer side, the second adhesive layer is a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen. Since one or both of them are included, moisture that tends to enter the thin film device layer direction from the third substrate side can be absorbed by the hygroscopic agent, and oxygen that attempts to enter the thin film device layer direction from the third substrate side can be absorbed. Since it can be absorbed by the oxygen absorbing agent, there is an advantage that the lifetime of the light emitting layer can be suppressed and the life can be extended.
表示装置の基板、薄膜デバイスの製造方法、薄膜デバイス、液晶表示装置およびエレクトロルミネッセンス表示装置の水や酸素に対する耐性を向上させるという目的を、接着層や絶縁層に吸湿剤、脱酸素剤を混入させることで、特別な層を設けることなく実現した。 For the purpose of improving the resistance to water and oxygen of a substrate of a display device, a thin film device manufacturing method, a thin film device, a liquid crystal display device and an electroluminescent display device, a hygroscopic agent and an oxygen scavenger are mixed in an adhesive layer and an insulating layer. This was achieved without providing a special layer.
すなわち、図1(1)に示すように、第1の表示装置の基板10は、支持基板11と薄膜層13とが接着層12によって接着されたもので、上記接着層12内に吸湿剤14を含むこと、もしくは図示はしないが吸酸素剤を含むこと、もしくは図示はしないが吸湿剤と吸酸素剤とを含むものである。上記接着層12には例えば紫外線硬化型接着剤を用いる。 That is, as shown in FIG. 1 (1), the substrate 10 of the first display device is a substrate in which a support substrate 11 and a thin film layer 13 are bonded by an adhesive layer 12, and a hygroscopic agent 14 is contained in the adhesive layer 12. Or an oxygen absorbing agent (not shown), or a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent (not shown). For the adhesive layer 12, for example, an ultraviolet curable adhesive is used.
また、図1(2)に示すように、第2の表示装置の基板20は、支持基板21と電極層23とが絶縁層22を介して形成されたもので、上記絶縁層22内に吸湿剤24を含むこと、もしくは図示はしないが吸酸素剤を含むこと、もしくは図示はしないが吸湿剤と吸酸素剤とを含むものである。上記絶縁層22には例えば塗布型の絶縁膜を用いる。 As shown in FIG. 1 (2), the substrate 20 of the second display device is a substrate in which a support substrate 21 and an electrode layer 23 are formed with an insulating layer 22 interposed therebetween. The agent 24 is included, or although not illustrated, an oxygen absorbing agent is included, or although not illustrated, a moisture absorbing agent and an oxygen absorbing agent are included. For example, a coating type insulating film is used for the insulating layer 22.
上記第1の表示装置の基板10は、液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置の素子基板として用いることができ、上記第2に表示装置の基板20は、液晶表示装置の対向基板として用いることができる。例えば、第1の表示装置の基板10と第2の表示装置の基板20とを用い、薄膜層側と電極層側とが対向するように、空間を設けて第1の表示装置の基板10と第2に表示装置の基板20とを貼り合わせ、その空間に液晶を封入することにより液晶表示装置を形成することができる。また、上記第1の表示装置の基板はエレクトロルミネッセンス表示装置に用いることができる。それらの詳細は後述する。 The substrate 10 of the first display device can be used as an element substrate of a liquid crystal display device or an electroluminescence display device, and the substrate 20 of the second display device can be used as a counter substrate of the liquid crystal display device. . For example, the substrate 10 of the first display device and the substrate 20 of the second display device are used, and a space is provided so that the thin film layer side and the electrode layer side face each other. Secondly, a liquid crystal display device can be formed by bonding the substrate 20 of the display device and enclosing liquid crystal in the space. The substrate of the first display device can be used for an electroluminescence display device. Details thereof will be described later.
薄膜デバイスの製造方法は、第1基板に薄膜デバイス層を形成した後にその薄膜デバイス層に第1接着層を介して、もしくは被覆層と第1接着層とを介して第2基板を接着する工程と、化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により上記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、上記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、上記第2基板を分離または除去する工程とを備え、第2接着層に水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含まれているものを用いるという製造方法である。上記第2接着層には例えば紫外線硬化型接着剤を用いる。 A method of manufacturing a thin film device includes a step of forming a thin film device layer on a first substrate and then bonding the second substrate to the thin film device layer via the first adhesive layer or the covering layer and the first adhesive layer. And a step of completely or partially separating or removing the first substrate by a step including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment and ultraviolet irradiation treatment, and forming the first substrate of the thin film device layer. A step of adhering the first substrate left or partially left to the third substrate via the second adhesive layer, and a step of separating or removing the second substrate; Is a manufacturing method in which one or both of a hygroscopic agent that absorbs oxygen and an oxygen absorbing agent that adsorbs oxygen are used. For example, an ultraviolet curable adhesive is used for the second adhesive layer.
薄膜デバイスは、上記薄膜デバイスの製造方法により製造されるものである。 A thin film device is manufactured by the method for manufacturing a thin film device.
液晶表示装置は、第1薄膜層に接着層により貼り付けられた第1基板と、この第1基板に対向して設けられ第2薄膜層が絶縁層を介して形成された第2基板と、上記第1薄膜層側と上記第2薄膜層側とを対向させた上記第1基板と上記第2基板との間に封止された液晶層とを有するもので、上記接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含むものである。上記接着層には例えば紫外線硬化型接着剤を用い、上記絶縁層には例えば塗布型の絶縁膜を用いる。 The liquid crystal display device includes: a first substrate attached to the first thin film layer with an adhesive layer; a second substrate provided opposite to the first substrate and having a second thin film layer formed through an insulating layer; A liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other, and a hygroscopic agent in the adhesive layer And at least one of oxygen absorbers. For example, an ultraviolet curable adhesive is used for the adhesive layer, and for example, a coating type insulating film is used for the insulating layer.
液晶表示装置は、上記薄膜デバイスの製造方法により製造される薄膜デバイスを用いたものであって、第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むものである。上記第2接着層には例えば紫外線硬化型接着剤を用いる。 The liquid crystal display device uses a thin film device manufactured by the method for manufacturing a thin film device, and the second adhesive layer is one or both of a moisture absorbing agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that absorbs oxygen. Is included. For example, an ultraviolet curable adhesive is used for the second adhesive layer.
エレクトロルミネッセンス表示装置は、発光層を含む薄膜層と支持基板とが接着層によって貼り付けられているもので、上記接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含むものである。上記接着層には例えば紫外線硬化型接着剤を用いる。 In the electroluminescence display device, a thin film layer including a light emitting layer and a support substrate are attached by an adhesive layer, and the adhesive layer is one of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen. Or both. For the adhesive layer, for example, an ultraviolet curable adhesive is used.
エレクトロルミネッセンス表示装置は、上記薄膜デバイスの製造方法により製造される薄膜デバイスを用いたものであって、第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含むものである。上記第2接着層には例えば紫外線硬化型接着剤を用いる。 The electroluminescence display device uses a thin film device manufactured by the method for manufacturing a thin film device, and the second adhesive layer is one of a hygroscopic agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that absorbs oxygen, or It includes both. For example, an ultraviolet curable adhesive is used for the second adhesive layer.
上記表示装置の基板、薄膜デバイスの製造方法、薄膜デバイス、液晶表示装置およびエレクトロルミネッセンス表示装置等に用いる吸湿剤および吸酸素剤は以下のものがある。吸湿剤には、酸化カルシウム、シリカゲル、塩化カルシウム、塩化マグネシウム等を用いることが好適である。また、上記吸酸素剤には、鉄、酸素欠陥を含む酸化チタンを主剤とする吸酸素剤、アスコルビン酸を主剤とする吸酸素剤、グリセリンを主剤とする吸酸素剤、1,2−グリコールを主剤とする吸酸素剤、糖アルコールを主剤とする吸酸素剤を用いることが好適である。上記吸湿剤、吸酸素剤は、粒径が10μm以下、例えば1μm〜10μmのものを用い、それにともなって上記接着層の厚みもしくは絶縁層の厚みは、上記吸湿剤、吸酸素剤の粒径より厚く、10μm〜15μmとした。 Examples of the hygroscopic agent and the oxygen absorbing agent used in the substrate of the display device, the thin film device manufacturing method, the thin film device, the liquid crystal display device, and the electroluminescence display device are as follows. It is preferable to use calcium oxide, silica gel, calcium chloride, magnesium chloride or the like as the hygroscopic agent. In addition, the oxygen absorbing agent includes an oxygen absorbing agent mainly composed of iron and titanium oxide containing oxygen defects, an oxygen absorbing agent mainly composed of ascorbic acid, an oxygen absorbing agent mainly composed of glycerin, and 1,2-glycol. It is preferable to use an oxygen absorbing agent that is a main agent and an oxygen absorbing agent that is mainly a sugar alcohol. The hygroscopic agent and the oxygen absorbing agent have a particle size of 10 μm or less, for example, 1 μm to 10 μm. Accordingly, the thickness of the adhesive layer or the insulating layer is larger than the particle size of the hygroscopic agent and the oxygen absorbing agent. The thickness was 10 μm to 15 μm.
本発明の薄膜デバイスの製造方法および薄膜デバイスおよび液晶表示装置に係る第1実施例を、図2〜図8の製造工程断面図によって説明する。本実施例では、プラスチック基板に透過型液晶用のアクティブ基板を作製した。 A thin film device manufacturing method, a thin film device and a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to manufacturing process cross-sectional views of FIGS. In this example, an active substrate for transmissive liquid crystal was fabricated on a plastic substrate.
まず、薄膜デバイス層の形成方法を図2によって説明する。図2に示すように、第1基板101上に、後に行うフッ酸によるエッチング時における第1基板101の保護層102を形成する。上記第1基板101には、例えば厚さ0.4mm〜1.1mm程度、例えば0.7mm厚のガラス基板を用いる。このガラス基板のかわりに石英基板を用いてもよい。上記保護層102は、フッ酸に耐えられる材料を用いて形成するもので、例えばモリブデン(Mo)層を用い、例えば500nmの厚さに形成した。今回、モリブデン層の膜厚を500nmとしたが、フッ酸に耐えられるならば、厚さを適宜変更しても問題ない。このモリブデンの保護層102は、例えばスパッタリング法によって成膜することができる。その後、絶縁層103を形成する。この絶縁層103は、例えば酸化珪素(SiO2)膜を500nmの厚さに成膜して形成する。この絶縁層103は、例えばプラズマCVD法によって成膜することができる。
First, a method for forming a thin film device layer will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, a
次に、一般的な低温ポリシリコン技術、例えば「2003 FPDテクノロジー大全」(電子ジャーナル2003年3月25日発行、p.166−183およびp.198−201)、「'99最新液晶プロセス技術」(プレスジャーナル1998年発行、p.53−59)、「フラットパネル・ディスプレイ1999」(日経BP社、1998年発行、p.132−139)等に記載されているような低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ(以下薄膜トランジスタをTFTと記す)プロセスでTFTを含む薄膜デバイス層を形成した。薄膜デバイス層の形成方法の一例を以下に説明する。 Next, general low-temperature polysilicon technology such as “2003 FPD Technology Encyclopedia” (published on March 25, 2003, p.166-183 and p.198-201), “'99 latest liquid crystal process technology” (Press Journal 1998, p. 53-59), “Flat Panel Display 1999” (Nikkei Business Publications, 1998, p. 132-139), etc. A thin film device layer including a TFT was formed by a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) process. An example of a method for forming the thin film device layer will be described below.
まず、第1基板101上に保護層102を介して形成された絶縁層103上にゲート電極104を形成するための導電膜を形成した。この導電膜には例えば厚さが100nmのモリブデン(Mo)膜を用いた。モリブデン膜の形成方法としては例えばスパッタリング法を用いた。そして上記導電膜をゲート電極104に形成した。このゲート電極104は、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして形成した。次いで、ゲート電極104上を被覆するようにゲート絶縁膜105を形成した。ゲート絶縁膜105は、例えばプラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2)層、または酸化珪素(SiO2)層と窒化珪素(SiNx)層との積層体で形成した。さらに連続的に非晶質シリコン層(厚さ30nm〜100nm)を形成した。
First, a conductive film for forming the
この非晶質シリコン層に波長308nmのXeClエキシマレーザパルスを照射し熔融再結晶化し結晶シリコン層(ポリシリコン層)を作製した。このポリシリコン層を用いて、チャネル形成領域となるポリシリコン層106を形成し、その両側にn-型ドープ領域からなるポリシリコン層107、n+型ドープ領域からなるポリシリコン層108を形成した。このように、アクティブ領域は高いオン電流と低いオフ電流を両立するためのLDD(Lightly Doped Drain)構造とした。またポリシリコン層106上にはn-型のリンイオン打込み時にチャネルを保護するためのストッパー層109を形成した。このストッパー層109は、例えば酸化珪素(SiO2)層で形成した。
This amorphous silicon layer was irradiated with a XeCl excimer laser pulse having a wavelength of 308 nm and melted and recrystallized to produce a crystalline silicon layer (polysilicon layer). Using this polysilicon layer, a
さらに、プラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2)層、または酸化珪素(SiO2)層と窒化珪素(SiNx)層との積層体からなるパッシベーション膜110を形成した。このパッシベーション膜110上に、各ポリシリコン層108に接続するソース電極111およびドレイン電極112を形成した。各ソース電極111およびドレイン電極112は例えばアルミニウム、アルミニウム合金、高融点金属等の導電性材料で形成した。
Further, a
各ソース電極111およびドレイン電極112形成した後、カラーフィルター113を形成した。カラーフィルター113は、カラーレジストを全面に塗布した後、リソグラフィー技術でパターニングを行って形成した。カラーフィルター113には、ソース電極111と後に形成する液晶駆動用電極が接続されるようにコンタクトホール113Cを形成した。このカラーフィルターの形成工程を3回行って、RGBの3色(赤、緑、青)を形成した。次に、平坦化を行うために保護膜114を形成した。保護膜114は例えばポリメチルメタクリル酸樹脂系の樹脂により形成した。また保護膜114には、ソース電極111と液晶駆動用電極とが接続されるようにコンタクトホール114Cを形成した。その後、ソース電極111に接続する画素電極115を形成した。この画素電極115は、例えば、透明電極で形成される。透明電極としては、例えばインジウムスズオキサイド(ITO)により形成され、その形成方法としてはスパッタリング法が用いられる。
After forming each
以上の工程により、第1基板101上に透過型のアクティブマトリックス基板が作製できた。また、今回は、ボトムゲート型ポリシリコンTFTを作製したが、トップゲート型ポリシリコンTFTやアモルファスTFTでも同じように実施できる。
Through the above steps, a transmissive active matrix substrate was fabricated on the
次に、第1基板101上の薄膜デバイス層121をプラスチック基板上に移載する工程を説明する。
Next, a process of transferring the thin
図3(1)に示すように、第1基板101上に保護層102、絶縁層103、薄膜デバイス層121を形成したものをホットプレート122で80℃〜140℃に加熱しながら、第1接着剤123を厚さ1mm程度に塗布し、第2基板124を上に載せ、加圧しながら、室温まで冷却した。第2基板124には、例えば厚さ1mmのモリブデン基板を用いた。または、第2基板124にガラス基板を用いてもよい。または、第2基板124上に第1接着剤123を塗布して、その上に保護層102から薄膜デバイス層121が形成された第1基板101の薄膜デバイス層121側を載せてもよい。上記第1接着剤123には、例えばホットメルト接着剤を用いた。
As shown in FIG. 3 (1), the first bonding is performed while heating the
次に、図3(2)に示すように、第2基板124を貼り付けた第1基板101をフッ酸(HF)125に浸漬して、第1基板101のエッチングを行った。このエッチングは、保護層102である酸化アルミニウム層がフッ酸125にエッチングされないため、このエッチングは保護層102で自動的に停止する。ここで用いたフッ酸125は、一例として、重量濃度が50%のもので、このエッチング時間は3.5時間とした。フッ酸125の濃度とエッチング時間は、第1基板101のガラスを完全にエッチングすることができるならば、変更しても問題はない。
Next, as shown in FIG. 3B, the
上記フッ化水素酸125によるエッチングの結果、図4(3)に示すように、第1基板101〔前記図3(2)参照〕が完全にエッチングされ、保護層102が露出される。
As a result of the etching with
次に、混酸〔例えば、リン酸(H3PO4)72wt%と硝酸(HNO3)3wt%と酢酸(CH3COOH)10wt%〕により、保護層102〔前記図4(3)参照〕であるモリブデン層(厚さ:500nm)をエッチングした。これは、透過型の液晶パネルを作製するために、不透明なモリブデン層があると問題となるためである。上記混酸で500nmの厚さのモリブデン層をエッチングするのに必要な時間は約1分である。このエッチングの結果、図4(4)に示すように、この混酸は第1絶縁層103である酸化珪素をエッチングしないため、第1絶縁層103で自動的にエッチングが停止する。
Next, a mixed layer (for example, 72 wt% phosphoric acid (H 3 PO 4 ), 3 wt% nitric acid (HNO 3 ), and 10 wt% acetic acid (CH 3 COOH)) is used to form the protective layer 102 (see FIG. 4 (3)). A molybdenum layer (thickness: 500 nm) was etched. This is because there is a problem if there is an opaque molybdenum layer in order to manufacture a transmissive liquid crystal panel. The time required to etch a 500 nm thick molybdenum layer with the mixed acid is about 1 minute. As a result of this etching, as shown in FIG. 4 (4), this mixed acid does not etch the silicon oxide that is the first insulating
次に、図4(5)に示すように、上記エッチング後に、薄膜デバイス層121の裏面側、すなわち絶縁層103表面に、第2接着層126を形成した。第2接着層126には例えば吸湿剤127を混入した紫外線硬化型接着剤を用いた。上記吸湿剤127には、酸化カルシウム(CaO)を用いた。粒径1〜10μm程度の大きさの酸化カルシウム粒子を接着剤に対して30wt%ほど混入した。接着剤の厚さは10〜15μmである。よって、今回は、吸湿剤127を15×10-4×0.3=4.5×10-4g/cm2混入した。酸化カルシウムは、CaO+H2O→Ca(OH)2という反応によって水を化学的に吸着することができる。吸湿剤127が存在することによって、プラスチック基板を透過してきた水分をここで吸着することができ、薄膜デバイス層121に水が浸透しないため、液晶表示装置の寿命を延ばすことができる。今回は、吸湿剤127として酸化カルシウムを用いたが、シリカゲル(SiOx)、塩化カルシウム(CaCl2)、塩化マグネシウム(MgCl2)などを用いてもよい。塗布方法は、今回はスプレーコーティングを用いたが、その他の方法、例えば、ディップコーティングやスピンコーティングを用いてもよい。また、先に紫外線硬化接着剤を塗布した後、酸化カルシウムを散布してもよい。
Next, as shown in FIG. 4 (5), after the etching, a second
続けて、図5(6)に示すように、上記第2接着層126に第3基板128を貼り付けた。第3基板128には、例えば0.2mm厚のポリカーボネートフィルムを用いた。このポリカーボネートフィルムには、水蒸気透過率が0.1g/m2・day・atm(40℃、90%RH時)のバリア層を形成してある。その後、紫外線を照射して第2接着層126を硬化させた。
Subsequently, as shown in FIG. 5 (6), a
次に、上記基板をアルコール(図示せず)中に浸漬し、ホットメルト接着剤からなる第1接着層123〔前記図3(1)参照〕を溶かして第2基板124〔前記図3(1)参照〕を外した。次いで、80℃、1時間の加熱処理を行った。この熱処理によって、上記第2接着層126中に存在させた酸化カルシウム粒子のために硬化していない部分の紫外線硬化接着剤を硬化させた。その結果、図5(7)に示すように、第3基板128上に第2接着層126、絶縁層103を介して薄膜デバイス層121が載った薄膜デバイス(アクティブ基板)100を得た。
Next, the substrate is dipped in alcohol (not shown), and the first adhesive layer 123 (see FIG. 3 (1)) made of a hot-melt adhesive is melted to form the second substrate 124 (see FIG. 3 (1)). ))] Was removed. Next, heat treatment was performed at 80 ° C. for 1 hour. By this heat treatment, the portion of the UV curable adhesive that was not cured due to the calcium oxide particles present in the second
上記説明では、第2接着層126に吸湿剤127を混入させたが、例えば吸酸素剤を混入させた第2接着層を用いてもよい。より好ましくは、第2接着層126には、吸湿剤と吸酸素剤とを混入させたものを用いる。上記吸酸素剤には、鉄、酸素欠陥を含む酸化チタンを主剤とする吸酸素剤、アスコルビン酸を主剤とする吸酸素剤、グリセリンを主剤とする吸酸素剤、1,2−グリコールを主剤とする吸酸素剤、糖アルコールを主剤とする吸酸素剤を用いることが好適である。上記吸湿剤、吸酸素剤は、粒径が10μm以下、例えば1μm〜10μmのものを用い、それにともなって上記第2接着層126の厚みは、上記吸湿剤、吸酸素剤の粒径より厚く、10μm〜15μmとすることが好ましい。
In the above description, the
次に、対向基板の製造例を、図6の概略構成断面図によって説明する。 Next, an example of manufacturing the counter substrate will be described with reference to a schematic cross-sectional view of FIG.
図6に示すように、対向基板130として、0.2mm厚のポリカーボネートフィルムからなる支持基板131上に絶縁層(例えばハードコート層)132を形成する。この絶縁層132には吸湿剤133が混入されている。吸湿剤133は、アクティブ基板と同様に酸化カルシウム(CaO)を用いた。粒径1〜10μm程度の大きさの酸化カルシウム粒子を接着剤に対して30wt%ほど混入した。絶縁層132は吸湿剤133の径より厚く10〜15μmである。絶縁層132は、紫外線硬化と熱硬化の両方により硬化させた。また、ポリカーボネートフィルムには、水蒸気透過率が0.1g/m2・day・atm(40℃、90%RH時)のバリア層(図示せず)を形成してある。さらに上記絶縁層132側の全面に透明電極134を形成したものである。この透明電極134には、例えばITO(インジウムスズオキサイド)を用いた。このITO膜は、例えばスパッタ法により成膜した。
As shown in FIG. 6, an insulating layer (for example, a hard coat layer) 132 is formed as a
次に、図示はしないが、上記対向基板130とアクティブ基板100とに配向膜(例えばポリイミド膜)を塗布し、ラビング処理を行う配向処理を行った。
Next, although not shown, an alignment film (for example, a polyimide film) is applied to the
次に、図7に示すように、アクティブ基板100にはシール剤(図示せず)を塗布し、対向基板130には多数のスペーサー135を散布した。
Next, as shown in FIG. 7, a sealant (not shown) was applied to the
そして、アクティブ基板100と対向基板130とを張り合わせた後、例えば1kg/cm2で加圧しながら紫外線を照射してシール剤を硬化させた。次に、レーザー加工によりパネルの大きさに切断した後、注入口から液晶を注入して、注入口をモールド樹脂で覆い、モールド樹脂を硬化させ、液晶表示装置を作製した。
Then, after the
上記液晶表示装置では、前記図6によって説明した対向基板130を用いたが、図8に示すように、前記図7に示した液晶表示装置において、対向基板130の絶縁層132に吸湿剤を含まないものを用いることもできる。なお、対向基板130の絶縁層132には吸湿剤133が含まれていたほうが、より好ましい。
In the liquid crystal display device, the
上記第1実施例では、液晶層の近くに吸湿剤127、133を含む第2接着層126、絶縁層132があるため、水に対する耐性が強くなっており、液晶表示装置の寿命が向上する。本実施例では吸湿剤は、4.5×10-4g/cm2程度の吸湿剤を使用したが、今回使用した酸化カルシウムは、自分の30%程度の水を吸収することができる。よって、4.5×10-4×0.3=1.4×10-4g/cm2程度の水を吸水することができる。プラスチック基板の水蒸気透過率を0.1g/m2・day・atmとすると、40℃、90%RHにおいて、拡散は十分速く行われバリア性能が律速になると仮定すると、1.4×10-4/(0.1×10-4)=14日間(336時間)程度の寿命となり、何もしない場合の84時間に比べ(336+84)/84=5倍の寿命を得ることができる。
In the first embodiment, since the second
本発明の薄膜デバイスの製造方法および薄膜デバイスおよび液晶表示装置に係る第2実施例を、図9〜図11の製造工程断面図によって説明する。第2実施例では、プラスチック基板上に反射型液晶用のアクティブ基板を作製した。 A second embodiment of the thin film device manufacturing method and the thin film device and the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to the manufacturing process sectional views of FIGS. In the second example, an active substrate for reflective liquid crystal was produced on a plastic substrate.
まず、薄膜デバイス層の形成方法を図9によって説明する。図9に示すように、第1基板201上にアモルファスシリコン層202を形成する。上記第1基板101には、例えば厚さ0.4mm〜1.1mm程度、例えば0.7mm厚のガラス基板を用いる。このガラス基板のかわりに石英基板を用いてもよい。また上記アモルファスシリコン層202の膜厚は、例えば50nmとした。この膜厚は10nm〜1μmであるならば問題はない。アモルファスシリコン層202の成膜方法は、プラズマCVD法を用いた。プラズマCVD法では、アモルファスシリコン層202中に、水素を多く含むように、また製造途中で薄膜デバイス層が剥がれない限りの低温が望ましい。今回は150℃にて成膜を行った。また、低圧CVD法、大気圧プラズマCVD法、ECR法、スパッタ法によりアモルファスシリコン層202を成膜しても問題はない。
First, a method for forming a thin film device layer will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, an
次いで、上記アモルファスシリコン層202上に保護絶縁層203を成膜する。この保護絶縁層203は、例えば100nmの厚さに形成した。この保護絶縁層203は、例えばプラズマCVD法によって成膜することができる。
Next, a protective
その後、一般的な低温ポリシリコン技術、例えば「2003 FPDテクノロジー大全」(電子ジャーナル2003年3月25日発行、p.166−183およびp.198−201)、「'99最新液晶プロセス技術」(プレスジャーナル1998年発行、p.53−59)、「フラットパネル・ディスプレイ1999」(日経BP社、1998年発行、p.132−139)等に記載されているような低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ(以下薄膜トランジスタをTFTと記す)プロセスでTFTを含む薄膜デバイス層を形成した。薄膜デバイス層の形成方法の一例を以下に説明する。 Thereafter, general low-temperature polysilicon technology such as “2003 FPD Technology Encyclopedia” (published on March 25, 2003, p.166-183 and p.198-201), “'99 latest liquid crystal process technology” ( Press Journal 1998, p. 53-59), “Flat Panel Display 1999” (Nikkei BP, 1998, p. 132-139), etc. A thin film device layer including a TFT was formed by a process (hereinafter referred to as TFT). An example of a method for forming the thin film device layer will be described below.
まず、第1基板201上にアモルファスシリコン層202を介して形成された保護絶縁層203上にゲート電極204を形成するための導電膜を形成した。この導電膜には例えば厚さが100nmのモリブデン(Mo)膜を用いた。モリブデン膜の形成方法としては例えばスパッタリング法を用いた。そして上記導電膜をゲート電極204に形成した。このゲート電極204は、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして形成した。次いで、ゲート電極204上を被覆するようにゲート絶縁膜205を形成した。ゲート絶縁膜205は、例えばプラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2)層、または酸化珪素(SiO2)層と窒化珪素(SiNx)層との積層体で形成した。さらに連続的に非晶質シリコン層(厚さ30nm〜100nm)を形成した。
First, a conductive film for forming the
この非晶質シリコン層に波長308nmのXeClエキシマレーザパルスを照射し熔融再結晶化し結晶シリコン層(ポリシリコン層)を作製した。このポリシリコン層を用いて、チャネル形成領域となるポリシリコン層206を形成し、その両側にn-型ドープ領域からなるポリシリコン層207、n+型ドープ領域からなるポリシリコン層208を形成した。このように、アクティブ領域は高いオン電流と低いオフ電流を両立するためのLDD(Lightly Doped Drain)構造とした。またポリシリコン層206上にはn-型のリンイオン打込み時にチャネルを保護するためのストッパー層209を形成した。このストッパー層209は、例えば酸化珪素(SiO2)層で形成した。
This amorphous silicon layer was irradiated with a XeCl excimer laser pulse having a wavelength of 308 nm and melted and recrystallized to produce a crystalline silicon layer (polysilicon layer). Using this polysilicon layer, a
さらに、プラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2)層、または酸化珪素(SiO2)層と窒化珪素(SiNx)層との積層体からなるパッシベーション膜210を形成した。このパッシベーション膜210上に、各ポリシリコン層208に接続するソース電極211およびドレイン電極212を形成した。各ソース電極211およびドレイン電極212は例えばアルミニウム、アルミニウム合金、高融点金属等の導電性材料で形成した。
Further, a
ソース電極211およびドレイン電極212形成した後、素子を保護するためと平坦化を行うために保護層213を形成した。保護層213は、例えばポリメチルメタクリル樹脂系の材料で形成される。そして、保護層213は、次工程で保護層213上に形成される反射層表面に凹凸が形成されるように、上記保護層213表面が凹凸となるように形成される。次いで、通常のコンタクトホールの形成技術によって、保護膜213に、ソース電極211と後に形成される液晶駆動用電極とが接続されるようにコンタクトホール213Cを形成した。その後、上記保護層213表面およびコンタクトホール213C内面に、反射層214を形成した。この反射層214は、例えばスパッタリングによって銀(Ag)を堆積して形成した。
After forming the
上記反射層214を形成後、カラーフィルター215を形成した。これは、カラーレジストを全面に塗布した後、リソグラフィー技術でパターニングを行って形成した。次いで、カラーフィルター215に、ソース電極211と後に形成される液晶駆動用電極が接続されるようにコンタクトホール215Cを形成した。このカラーフィルターの形成工程を3回行って、RGBの3色(赤、緑、青)を形成した。
After forming the
その後、上記カラーフィルター215表面およびコンタクトホール215C内面に画素電極216を形成した。この画素電極216は、例えばインジウムスズオキサイド(ITO)を、例えばスパッタリングによって堆積して形成した。したがって、画素電極216はソース電極211に接続して形成される。
Thereafter,
以上の工程により、ガラス基板からなる第1基板201上にアクティブマトリックス基板が作製できた。また、今回は、ボトムゲート型ポリシリコンTFTを作製したが、トップゲート型ポリシリコンTFTやアモルファスTFTでも同じように実施できる。
Through the above steps, an active matrix substrate was produced on the
次に、第1基板201上の薄膜デバイス層をプラスチック基板上に移載する工程を説明する。
Next, a process of transferring the thin film device layer on the
図10(1)に示すように、第1基板201上にアモルファスシリコン層202、保護絶縁層203を介して形成されている薄膜デバイス層221に、第1接着剤222を介して第2基板223を貼り付ける。この第2基板223には、例えば厚さ1mmのモリブデン基板を用いた。または、第2基板223にガラス基板を用いてもよい。または、第2基板223上に第1接着剤222を形成して、その上にアモルファスシリコン層202から薄膜デバイス層221までが形成された第1基板201の薄膜デバイス層221側を載せてもよい。上記第1接着剤222には、例えばホットメルト接着剤を用いた。
As shown in FIG. 10A, the
次に、ガラス基板からなる第1基板201側からキセノン塩素(XeCl)エキシマレーザー光を照射した。ガラスは上記エキシマレーザー光を透過させるため、レーザー光は、アモルファスシリコン層202で吸収される。アモルファスシリコン層202に紫外線が吸収されると水素が発生し、アモルファスシリコン層202を境として薄膜デバイス層221と第1基板201との分離が起きる。この技術の詳細は、特開平10−125930号公報に開示されている。その結果、図10(2)に示すように、保護絶縁層203が露出された。
Next, xenon chlorine (XeCl) excimer laser light was irradiated from the
次に、図10(3)に示すように、保護絶縁層203に第2接着層224を形成した。この第2接着層224は、例えば吸湿剤225と吸酸素剤226を混入した紫外線硬化接着剤を塗布により形成される。塗布方法は、スプレーコーティング、ディップコーティングもしくはスピンコーティングを用いることができる。今回は、吸湿剤225として酸化カルシウム(CaO)、吸酸素剤226として鉄(Fe)を用いた。どちらも粒径1μm〜10μm程度であり、酸化カルシウム粒子は接着剤に対して30wt%程度、鉄粒子は10wt%程度混入した。吸湿剤225と吸酸素剤226とがあることによって、プラスチック基板を透過してきた水分や酸素をここで吸着することができ、薄膜デバイス層221に水が浸透しないため、液晶の寿命を延ばすことができる。今回は、吸湿剤225として酸化カルシウムを用いたが、シリカゲル(SiO)、塩化カルシウム(CaCl2)、塩化マグネシウム(MgCl2)などを用いることが好適である。また、吸酸素剤226としては、鉄の他に、酸素欠陥を含む酸化チタンを主剤とする吸酸素剤、アスコルビン酸を主剤とする吸酸素剤、グリセリンを主剤とする吸酸素剤、1,2−グリコールを主剤とする吸酸素剤、糖アルコールを主剤とする吸酸素剤を用いることが好適である。また、塗布方法は、今回はスプレーコーティングを用いたが、その他の方法、例えば、ディップコーティングやスピンコーティングを用いてもよい。また、先に第2接着層224を塗布した後、吸湿剤、吸酸素剤を散布してもよい。また、上記吸湿剤225、吸酸素剤226は、粒径が10μm以下、例えば1μm〜10μmのものを用い、それにともなって上記第2接着層224の厚みは、上記吸湿剤、吸酸素剤の粒径より厚く、10μm〜15μmとすることが好ましい。
Next, as illustrated in FIG. 10C, the second
続けて図11(4)に示すように、上記第2接着層224に第3基板227を貼り付けた。この第3基板227は、例えば厚さが0.2mmのポリカーボネートフィルムからなる。第3基板227を貼りつけた後、紫外線を照射して、上記第2接着層224を硬化させた。上記ポリカーボネートフィルムには、水蒸気透過率が0.1g/m2・day・atm(40℃、90%RH時)、酸素透過率が0.1cc/m2・day・atmのバリア層(図示せず)を形成してある。
Subsequently, as shown in FIG. 11 (4), a third substrate 227 was attached to the second
次に、上記基板をアルコール(図示せず)中に浸漬し、ホットメルト接着剤からなる第1接着層222〔前記図10(1)参照〕を溶かして第2基板223〔前記図10(1)参照〕を外した。次いで、80℃、1時間の加熱処理を行った。この熱処理によって、上記第2接着層224中に存在させた酸化カルシウム粒子のために硬化していない部分の紫外線硬化接着剤を硬化させた。その結果、図11(5)に示すように、薄膜デバイス層221が露出され、第3基板227上に第2接着層224、保護絶縁層203を介して薄膜デバイス層221が載った薄膜デバイス(アクティブ基板)200を得た。
100を得た。
Next, the substrate is dipped in alcohol (not shown), and the first adhesive layer 222 (see FIG. 10 (1)) made of hot melt adhesive is melted to form the second substrate 223 (see FIG. 10 (1)). ))] Was removed. Next, heat treatment was performed at 80 ° C. for 1 hour. By this heat treatment, the portion of the UV curable adhesive that was not cured due to the calcium oxide particles present in the second
100 was obtained.
次に、一般的に行われている液晶表示装置の組立工程を行えばよい。例えば、前記図6に示したように、対向基板130を形成する。その後、図示はしないが、上記対向基板130とアクティブ基板200とに配向膜(例えばポリイミド膜)を塗布し、ラビング処理を行う配向処理を行う。次に、アクティブ基板200にはシール剤(図示せず)を塗布し、対向基板130には多数のスペーサー(図示せず)を散布した。そして、アクティブ基板200と対向基板130とを張り合わせた後、例えば1kg/cm2で加圧しながら紫外線を照射してシール剤を硬化させた。次にレーザー加工によりパネルの大きさに切断した後、注入口から液晶を注入して、注入口をモールド樹脂で覆い、モールド樹脂を硬化させ、液晶表示パネルを作製した。
Next, a general assembly process for a liquid crystal display device may be performed. For example, as shown in FIG. 6, the
上記第2実施例では、液晶層の近くに吸湿剤を含む第2接着層224があるため、水に対する耐性が強くなっており、液晶表示装置の寿命が向上する。さらに本第2実施例では、前記第1実施例に比べて吸湿剤の他に吸酸素剤も混入してあるため、酸素に対する耐性も向上している。
In the second embodiment, since the second
本発明の薄膜デバイスの製造方法および薄膜デバイスおよびエレクトロルミネッセンス表示装置に係る一実施例を、図12〜図15の製造工程断面図によって説明する。この実施例では、転写方式によりプラスチック基板にアクティブマトリックス基板を作製しアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス(以下、エレクトロルミネッセンスをELと略記する)ディスプレイを作製した。 One embodiment of the method for manufacturing a thin film device, the thin film device and the electroluminescence display device of the present invention will be described with reference to the manufacturing process sectional views of FIGS. In this example, an active matrix substrate was produced on a plastic substrate by a transfer method to produce an active matrix organic electroluminescence (hereinafter abbreviated as EL) display.
まず、薄膜デバイス層の形成方法を図12によって説明する。図12に示すように、製造基板となる第1基板301上に、後に行うフッ酸によるエッチング時における第1基板101の保護層102を形成する。上記第1基板101には、例えば厚さ0.4mm〜1.1mm程度、例えば0.7mm厚のガラス基板を用いる。このガラス基板のかわりに石英基板を用いてもよい。上記保護層102は、フッ酸に耐えられる材料を用いて形成するもので、例えばモリブデン(Mo)層を用い、例えば500nmの厚さに形成した。今回、モリブデン層の膜厚を500nmとしたが、フッ酸に耐えられるならば、厚さを適宜変更しても問題ない。この保護層102は、例えばスパッタリング法によって成膜することができる。その後、絶縁層103を形成する。この絶縁層103は、例えば酸化珪素(SiO2)膜を500nmの厚さに成膜して形成する。この絶縁層103は、例えばプラズマCVD法によって成膜することができる。
First, a method for forming a thin film device layer will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 12, a
すなわち、一般的な低温ポリシリコン技術、例えば「2003 FPDテクノロジー大全」(電子ジャーナル2003年3月25日発行、p.166−183およびp.198−201)、「'99最新液晶プロセス技術」(プレスジャーナル1998年発行、p.53−59)、「フラットパネル・ディスプレイ1999」(日経BP社、1998年発行、p.132−139)等に記載されているような低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ(以下薄膜トランジスタをTFTと記す)プロセスでTFTを含む薄膜デバイス層を形成した。薄膜デバイス層の形成方法の一例を以下に説明する。 That is, general low-temperature polysilicon technology, for example, “2003 FPD Technology Encyclopedia” (published on March 25, 2003, p.166-183 and p.198-201), “'99 latest liquid crystal process technology” ( Press Journal 1998, p. 53-59), “Flat Panel Display 1999” (Nikkei BP, 1998, p. 132-139), etc. A thin film device layer including a TFT was formed by a process (hereinafter referred to as TFT). An example of a method for forming the thin film device layer will be described below.
まず、第1基板301上にゲート電極304を形成するための導電膜を形成した。この導電膜には例えば厚さが100nmのモリブデン(Mo)膜を用いた。モリブデン膜の形成方法としては例えばスパッタリング法を用いた。そして上記導電膜を加工してゲート電極304を形成した。このゲート電極304は、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして形成した。次いで、ゲート電極304上を被覆するようにゲート絶縁膜305を形成した。ゲート絶縁膜305は、例えばプラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2 )層、または酸化珪素(SiO2 )層と窒化珪素(SiNx )層との積層体で形成した。さらに連続的に非晶質シリコン層(厚さ30nm〜100nm)を形成した。
First, a conductive film for forming the
この非晶質シリコン層に波長308nmのXeClエキシマレーザパルスを照射し熔融再結晶化し結晶シリコン層を作製した。このポリシリコン層を用いて、チャネル形成領域となるポリシリコン層306を形成し、その両側にn- 型ドープ領域からなるポリシリコン層307、n+ 型ドープ領域からなるポリシリコン層308を形成した。このように、アクティブ領域は高いオン電流と低いオフ電流を両立するためのLDD(Lightly Doped Drain)構造とした。またポリシリコン層306上にはn-型のリンイオン打込み時にチャネルを保護するためのストッパー層309を形成した。このストッパー層309は、例えば酸化シリコン(SiO2 )層で形成した。
This amorphous silicon layer was irradiated with a XeCl excimer laser pulse having a wavelength of 308 nm, melted and recrystallized to produce a crystalline silicon layer. Using this polysilicon layer, a
さらに、プラズマCVD法によって、酸化珪素(SiO2 )層、または酸化珪素(SiO2 )層と窒化珪素(SiNx )層との積層体からなるパッシベーション膜310を形成した。このパッシベーション膜310上に、各ポリシリコン層308に接続するソース電極311およびドレイン電極312を形成した。各ソース電極311およびドレイン電極312は例えばアルミニウムで形成した。
Further, a
このようにして、低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ(TFT)プロセスで薄膜トランジスタ(TFT)を形成した。 In this way, a thin film transistor (TFT) was formed by a low temperature polysilicon bottom gate type thin film transistor (TFT) process.
次に、例えばスピンコート法によって、ソース電極311、ドレイン電極312等を覆うように、パッシベーション膜310上に保護絶縁層313を例えばメタクリル酸メチル樹脂系樹脂で形成した後、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術により、ソース電極311と後に形成する有機EL素子のアノード電極とを接続できるように、その部分の保護絶縁層313を取り除いた。
Next, after forming a protective
次に、保護絶縁層313上に、有機EL素子を形成した。有機EL素子は、アノード電極314と有機層とカソード電極317とで構成されている。アノード電極314は、例えばスパッタリング法でクロム(Cr)を堆積して形成し、各TFTのソース電極311に接続され、個別に電流を流せるようになっている。
Next, an organic EL element was formed over the protective insulating
有機層は、有機正孔輸送層315と有機発光層316を積層させた構造とした。有機正孔輸送層315としては、例えば銅フタロシアニンを蒸着により30nmの厚さに形成した。有機発光層316は、緑色として、Alq3[tris(8-quinolinolato)aluminium(III)]を50nmの厚さに、青色として、バソクプロイン(Bathocuproine:2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10phenanthroline)を14nmの厚さに、赤色としてBSB−BCN[2,5-bis{4-(N-methoxyphenyl-N-phenylamino)styryl}benzene-1,4-dicarbonitrile]を30nmの厚さにそれぞれ蒸着した。
The organic layer has a structure in which an organic
カソード電極317としては、酸化インジウム錫(In2 O3 +SnO2 :ITO)を使用した。
As the
今回は、有機EL素子として、上記構造を用いたが、電極に、電子輸送層、正孔輸送層、電子注入層、正孔注入層、電子阻止層、正孔阻止層、発光層を組み合わせた公知の構造を用いてもよい。 This time, the above structure was used as an organic EL element, but an electrode was combined with an electron transport layer, a hole transport layer, an electron injection layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, and a light emitting layer. A known structure may be used.
さらに、カソード電極317を覆う形で、パッシベーション膜318を形成した。今回、パッシベーション膜318は、スパッタリング法により窒化シリコン(SiNx)膜を例えば200nmの厚さに形成した。このパッシベーション膜318は、その他、CVD法、蒸着法などで形成してもよい。
Further, a
以下、TFT層から有機EL層までを薄膜デバイス層と呼ぶこととする。次に、第1基板301上の薄膜デバイス層をプラスチック基板上に移載する工程を示す。
Hereinafter, the TFT layer to the organic EL layer are referred to as a thin film device layer. Next, a process of transferring the thin film device layer on the
図13(1)に示すように第1基板301上に薄膜デバイス層321を形成したものをホットプレート322で80℃〜140℃に加熱しながら、第1接着層323を、例えばホットメルト接着剤を例えば1mm程度の厚さに塗布して形成した。次に、上記第1接着層323上に第2基板324を載せ、第2基板324を第1基板301方向に加圧しながら、室温まで冷却した。上記第2基板324には、例えば厚さが1mmのモリブデン(Mo)基板を用いた。または、第2基板324上にホットメルト接着剤を塗布して、その上に薄膜デバイス層321が形成された第1基板301の薄膜デバイス層321側を載せてもよい。
As shown in FIG. 13 (1), the first
次に、図13(2)に示すように、第2基板324を貼り付けた第1基板301をフッ化水素酸325に浸漬して、第1基板301のエッチングを行った。このエッチングは、保護層302である酸化アルミニウム層がフッ化水素酸325にエッチングされないため、このエッチングは保護層302で自動的に停止する。ここで用いたフッ化水素酸325は、一例として、重量濃度が50%のもので、このエッチング時間は3.5時間とした。フッ化水素酸325の濃度とエッチング時間は、第1基板301のガラスを完全にエッチングすることができるならば、変更しても問題はない。
Next, as shown in FIG. 13B, the
上記フッ化水素酸325によるエッチングの結果、図14(3)に示すように、第1基板301〔前記図13(2)参照〕が完全にエッチングされ、保護層302が露出される。
As a result of the etching with
次に、混酸〔例えば、リン酸(H3PO4)72wt%と硝酸(HNO3)3wt%と酢酸(CH3COOH)10wt%〕により、保護層302〔前記図14(3)参照〕であるモリブデン層(厚さ:500nm)をエッチングした。上記混酸で500nmの厚さのモリブデン層をエッチングするのに必要な時間は約1分である。このエッチングの結果、図14(4)に示すように、この混酸は第1絶縁層303である酸化珪素をエッチングしないため、第1絶縁層303で自動的にエッチングが停止する。
Next, with a mixed acid [for example, phosphoric acid (H 3 PO 4 ) 72 wt%, nitric acid (HNO 3 ) 3 wt% and acetic acid (CH 3 COOH) 10 wt%], the protective layer 302 [see FIG. A molybdenum layer (thickness: 500 nm) was etched. The time required to etch a 500 nm thick molybdenum layer with the mixed acid is about 1 minute. As a result of this etching, as shown in FIG. 14 (4), this mixed acid does not etch the silicon oxide that is the first insulating
次に、図14(5)に示すように、上記エッチング後に、薄膜デバイス層321の裏面側、すなわち絶縁層303表面に、第2接着層326を形成した。第2接着層326には例えば吸湿剤327を混入した紫外線硬化型接着剤を用いた。上記吸湿剤327には、シリカゲル(SiOx)を用いた。粒径1〜10μm程度の大きさのシリカゲル粒子を接着剤に対して30wt%ほど混入した。接着剤の厚さは10〜15μmである。吸湿剤327が存在することによって、プラスチック基板を透過してきた水分をここで吸着することができ、薄膜デバイス層321に水が浸透しないため、有機EL素子の寿命を延ばすことができる。今回は、吸湿剤としてシリカゲル(SiOx)を用いたが、酸化カルシウム、塩化カルシウム(CaCl2)などを用いてもよい。塗布方法は、今回はスプレーコーティングを用いたが、その他の方法、例えば、ディップコーティングやスピンコーティングを用いてもよい。また、先に紫外線硬化接着剤を塗布した後、酸化カルシウムを散布してもよい。
Next, as shown in FIG. 14 (5), after the etching, a second
続けて、図15(6)に示すように、上記第2接着層326に第3基板328を貼り付けた。第3基板328には、例えば0.2mm厚のポリカーボネートフィルムを用いた。このポリカーボネートフィルムには、水蒸気透過率が0.1g/m2・day・atm(40℃、90%RH時)のバリア層(図示せず)を形成してある。その後、紫外線を照射して第2接着層326を硬化させた。
Subsequently, as shown in FIG. 15 (6), a
次に、上記基板をアルコール(図示せず)中に浸漬し、ホットメルト接着剤からなる第1接着層323〔前記図13(1)参照〕を溶かして第2基板324〔前記図13(1)参照〕を外した。次いで、80℃、1時間の加熱処理を行った。この熱処理によって、上記第2接着層326中に存在させた酸化カルシウム粒子のために硬化していない部分の紫外線硬化接着剤を硬化させた。その結果、図15(7)に示すように、第3基板328上に第2接着層326、絶縁層303を介して薄膜デバイス層321が載った薄膜デバイス(アクティブ基板)300を得た。
Next, the substrate is dipped in alcohol (not shown), and the first adhesive layer 323 (see FIG. 13 (1)) made of a hot melt adhesive is melted to dissolve the second substrate 324 [see FIG. 13 (1). ))] Was removed. Next, heat treatment was performed at 80 ° C. for 1 hour. By this heat treatment, the portion of the UV curable adhesive that was not cured due to the calcium oxide particles present in the second
この後は、図示はしないが、一般的に行われている有機エレクトロルミネッセンス表示装置の組立工程で行えばよい。 Thereafter, although not shown in the drawing, it may be carried out in a generally assembled process of an organic electroluminescence display device.
上記説明では、第2接着層326に吸湿剤327を混入させたが、例えば吸酸素剤を混入させた第2接着層を用いてもよい。より好ましくは、第2接着層326には、吸湿剤と吸酸素剤とを混入させたものを用いる。上記吸酸素剤には、鉄、酸素欠陥を含む酸化チタンを主剤とする吸酸素剤、アスコルビン酸を主剤とする吸酸素剤、グリセリンを主剤とする吸酸素剤、1,2−グリコールを主剤とする吸酸素剤、糖アルコールを主剤とする吸酸素剤を用いることが好適である。上記吸湿剤、吸酸素剤は、粒径が10μm以下、例えば1μm〜10μmのものを用い、それにともなって上記第2接着層326の厚みは、上記吸湿剤、吸酸素剤の粒径より厚く、10μm〜15μmとすることが好ましい。
In the above description, the
上記第3実施例では、有機EL層の近くに吸湿剤327を含む第2接着層326があるため、水に対する耐性を向上させることができる。さらに、第2接着層326に吸酸素剤も混入することにより、酸素に対する耐性も向上させることができる。よって、有機EL素子の寿命を延ばすことができる。
In the third embodiment, since the second
本発明の表示装置の基板、薄膜デバイスの製造方法、薄膜デバイス、液晶表示装置およびエレクトロルミネッセンス表示装置は、プラスチック基板を使用した液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の表示装置に適用するのに好適である。 The display device substrate, thin film device manufacturing method, thin film device, liquid crystal display device, and electroluminescence display device of the present invention are applied to display devices such as liquid crystal display devices and organic electroluminescence display devices using plastic substrates. Is preferred.
11…支持基板、12…接着層、13…吸湿剤、14…薄膜層、21…支持基板、22…絶縁層、23…吸湿剤、24…電極層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Support substrate, 12 ... Adhesive layer, 13 ... Hygroscopic agent, 14 ... Thin film layer, 21 ... Support substrate, 22 ... Insulating layer, 23 ... Hygroscopic agent, 24 ... Electrode layer
Claims (14)
前記接着層内に吸湿剤を含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the thin film layer are bonded by the adhesive layer,
A substrate for a display device, wherein the adhesive layer contains a hygroscopic agent.
前記接着層内に吸酸素剤を含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the thin film layer are bonded by the adhesive layer,
An oxygen absorbing agent is included in the adhesive layer. A substrate of a display device.
前記接着層内に吸湿剤と吸酸素剤とを含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the thin film layer are bonded by the adhesive layer,
A substrate of a display device, wherein the adhesive layer contains a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
前記絶縁層内に吸湿剤を含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the electrode layer are formed via the insulating layer,
A substrate of a display device, wherein the insulating layer contains a hygroscopic agent.
前記絶縁層内に吸酸素剤を含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the electrode layer are formed via the insulating layer,
An oxygen absorbing agent is included in the insulating layer. A substrate of a display device.
前記絶縁層内に吸湿剤と吸酸素剤とを含む
ことを特徴とする表示装置の基板。 In the substrate of the display device in which the support substrate and the electrode layer are formed via the insulating layer,
A substrate of a display device, wherein the insulating layer includes a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、
前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、
前記第2基板を分離または除去する工程と
を備えた薄膜デバイスの製造方法において、
前記第2接着層に水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含まれているものを用いる
ことを特徴とする薄膜デバイスの製造方法。 Bonding a second substrate to the thin film device layer via the first adhesive layer or the coating layer and the first adhesive layer after forming the thin film device layer on the first substrate;
Separating or removing the first substrate completely or partially by a process including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment;
Bonding the first substrate left or partially left of the first substrate of the thin film device layer to a third substrate via a second adhesive layer;
A method of manufacturing a thin film device comprising: separating or removing the second substrate;
A method of manufacturing a thin film device, wherein the second adhesive layer includes one or both of a hygroscopic agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that adsorbs oxygen.
化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、
前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、
前記第2基板を分離または除去する工程と
により製造される薄膜デバイスにおいて、
前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含まれている
ことを特徴とする薄膜デバイス。 Bonding a second substrate to the thin film device layer via the first adhesive layer or the coating layer and the first adhesive layer after forming the thin film device layer on the first substrate;
Separating or removing the first substrate completely or partially by a process including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment;
Bonding the first substrate left or partially left of the first substrate of the thin film device layer to a third substrate via a second adhesive layer;
In the thin film device manufactured by separating or removing the second substrate,
The thin film device, wherein the second adhesive layer contains one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen.
前記第1基板に対向して設けられ第2薄膜層が絶縁層を介して形成された第2基板と、
前記第1薄膜層側と前記第2薄膜層側とを対向させた前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶層とを有する液晶表示装置において、
前記接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate attached to the first thin film layer with an adhesive layer;
A second substrate provided opposite to the first substrate and having a second thin film layer formed through an insulating layer;
In a liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other,
The liquid crystal display device, wherein the adhesive layer includes at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
前記第1基板に対向して設けられ第2薄膜層が絶縁層を介して形成された第2基板と、
前記第1薄膜層側と前記第2薄膜層側とを対向させた前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶層とを有する液晶表示装置において、
前記絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate attached to the first thin film layer with an adhesive layer;
A second substrate provided opposite to the first substrate and having a second thin film layer formed through an insulating layer;
In a liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other,
The liquid crystal display device, wherein the insulating layer includes at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
前記第1基板に対向して設けられ第2薄膜層が絶縁層を介して形成された第2基板と、
前記第1薄膜層側と前記第2薄膜層側とを対向させた前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶層とを有する液晶表示装置において、
前記接着層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含み、
前記絶縁層内に吸湿剤および吸酸素剤のうち少なくとも一方を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate attached to the first thin film layer with an adhesive layer;
A second substrate provided opposite to the first substrate and having a second thin film layer formed through an insulating layer;
In a liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other,
Including at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent in the adhesive layer,
The liquid crystal display device, wherein the insulating layer includes at least one of a hygroscopic agent and an oxygen absorbing agent.
化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、
前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、
前記第2基板を分離または除去する工程と
により製造される薄膜デバイスを用いた液晶表示装置において、
前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方を含む
ことを特徴とする液晶表示装置。 Forming a thin film device layer on the first substrate and then bonding the second substrate on the thin film device layer via the first adhesive layer or the coating layer and the first adhesive layer;
Separating or removing the first substrate completely or partially by a process including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment;
Bonding the first substrate left or partially left of the first substrate of the thin film device layer to a third substrate via a second adhesive layer;
In a liquid crystal display device using a thin film device manufactured by separating or removing the second substrate,
The liquid crystal display device, wherein the second adhesive layer includes one or both of a moisture absorbing agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that absorbs oxygen.
前記接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含む
ことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。 In the electroluminescence display device in which the thin film layer including the light emitting layer and the support substrate are attached by the adhesive layer,
The electroluminescent display device, wherein the adhesive layer includes one or both of a moisture absorbing agent that absorbs moisture and an oxygen absorbing agent that absorbs oxygen.
化学処理および機械的研磨処理および紫外線照射処理の少なくとも一つの処理を含む工程により前記第1基板を完全または部分的に分離または除去する工程と、
前記薄膜デバイス層の第1基板が形成されていた側または部分的に残した第1基板を、第2接着層を介して第3基板に接着する工程と、
前記第2基板を分離または除去する工程と
により製造される薄膜デバイスを用いたエレクトロルミネッセンス表示装置において、
前記第2接着層は水分を吸収する吸湿剤および酸素を吸着する吸酸素剤のうちの一方もしくは両方が含む
ことを特徴とするエレクトロルミネッセンス表示装置。
Forming a thin film device layer on the first substrate and then bonding the second substrate on the thin film device layer via the first adhesive layer or the coating layer and the first adhesive layer;
Separating or removing the first substrate completely or partially by a process including at least one of chemical treatment, mechanical polishing treatment, and ultraviolet irradiation treatment;
Bonding the first substrate left or partially left of the first substrate of the thin film device layer to a third substrate via a second adhesive layer;
In an electroluminescence display device using a thin film device manufactured by separating or removing the second substrate,
The electroluminescent display device, wherein the second adhesive layer includes one or both of a moisture absorbent that absorbs moisture and an oxygen absorbent that absorbs oxygen.
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