JP2006338946A - Display panel - Google Patents

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Ryuji Nishikawa
龍司 西川
Tetsuji Komura
哲司 小村
Masaya Nakai
正也 中井
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    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make pixels into a top emission type, while arranging a desiccant. <P>SOLUTION: Color filters 24 for every pixel are formed at a sealing substrate 20 by forming the pixel on an EL substrate 10. Then, a transparent PLB desiccant layer 26 is formed, in a space below these color filters 24. This PLB desiccant layer is a layer in which a moisture-permeable PLB and a transparent desiccant are mixed with each other. Thus, without shielding light from the pixels, regardless of containing the desiccant, the pixels can be made into the top emission type. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

有機EL(Electro Luminescence)表示パネルなどの表示パネル、特にその防湿に関する。   The present invention relates to a display panel such as an organic EL (Electro Luminescence) display panel, and particularly to moisture prevention thereof.

薄型のフラットディスプレイパネルとして、プラズマディスプレイ(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)などが普及しており、有機ELパネルも実用化されるようになってきている。   As a thin flat display panel, a plasma display (PDP), a liquid crystal display (LCD), and the like are prevalent, and an organic EL panel is also put into practical use.

この有機ELパネルでは、各画素の発光材料などに有機物質を利用し、この有機材料が水分を含むとその寿命が短くなるため、各画素の存在する空間の水分をなるべく少なくする必要がある。そこで、EL素子を含む表示画素がマトリクス状に形成されたEL基板(画素基板)に対応して、封止基板を所定間隔をおいて対向させ、これら基板の周辺部分を樹脂製のシール材によって気密に封止し、内部に水分が侵入しないようにすると共に、内部空間には、乾燥剤(デシカント)を収容し、水分を除去している。   In this organic EL panel, an organic substance is used as a light emitting material for each pixel. If this organic material contains moisture, its lifetime is shortened. Therefore, it is necessary to reduce the moisture in the space where each pixel exists as much as possible. Therefore, in correspondence with an EL substrate (pixel substrate) in which display pixels including EL elements are formed in a matrix, the sealing substrates are opposed to each other with a predetermined interval, and the peripheral portions of these substrates are covered with a resin sealant. It is hermetically sealed to prevent moisture from entering the interior, and a desiccant (desiccant) is accommodated in the internal space to remove moisture.

このようなデシカントを配置したELパネルについては、特許文献1などに記載がある。   An EL panel in which such a desiccant is arranged is described in Patent Document 1 and the like.

一方、有機ELパネルには、EL基板側から光を射出するボトムエミッションと、封止基板側から光を射出するトップエミッションがある。EL基板は、各画素の画素回路を形成した後、その上にEL素子を形成する場合が多く、ボトムエミッションであると発光領域が画素回路の形成されていない領域に限定され、発光領域が狭くなるという問題があるが、トップエミッションではそのような問題が解消される。   On the other hand, the organic EL panel includes a bottom emission that emits light from the EL substrate side and a top emission that emits light from the sealing substrate side. In the EL substrate, after the pixel circuit of each pixel is formed, an EL element is often formed thereon, and in the case of bottom emission, the light emitting region is limited to a region where the pixel circuit is not formed, and the light emitting region is narrow. However, Top Emission eliminates such a problem.

特開2004−186048号公報JP 2004-186048 A

ところが、トップエミッションの場合には、射出光が封止基板を通るため、この部分にデシカントを配置できないという問題があった。   However, in the case of top emission, since the emitted light passes through the sealing substrate, there is a problem that the desiccant cannot be disposed in this portion.

本発明は、表示画素がマトリクス状に形成された表示領域とこの表示領域を取り囲む周辺領域を有する画素基板と、前記画素基板と所定間隔をおいて対向配置され、その周辺部が画素基板の周辺部に接合されて画素基板の上方空間を封止する封止基板を含む表示パネルであって、前記画素基板と、前記封止基板との間の空間に吸湿性のデシカントを含む透明のデシカント含有層が配置されており、前記表示画素から射出される光を、前記デシカント含有層および封止基板を介し放出することを特徴とする表示パネル。   According to the present invention, a display substrate in which display pixels are formed in a matrix and a pixel substrate having a peripheral region surrounding the display region are disposed opposite to the pixel substrate at a predetermined interval, and the peripheral portion is the periphery of the pixel substrate. A display panel including a sealing substrate that is bonded to a portion and seals an upper space of a pixel substrate, and includes a transparent desiccant including a hygroscopic desiccant in a space between the pixel substrate and the sealing substrate A display panel, wherein a layer is disposed and light emitted from the display pixel is emitted through the desiccant-containing layer and a sealing substrate.

また、前記封止基板の画素基板側の面に、前記表示画素からの光を透過させる複数のカラーフィルタが設けられていることが好適である。   In addition, it is preferable that a plurality of color filters that transmit light from the display pixels are provided on a surface of the sealing substrate on the pixel substrate side.

また、前記デシカント含有層は、透湿性の有機材料と、吸湿性のデシカントの両方を含むことが好適である。   The desiccant-containing layer preferably contains both a moisture-permeable organic material and a hygroscopic desiccant.

また、前記封止基板の画素基板側の面に、カラーフィルタ層と同一の基材からなり、前記デシカント含有層の側面を支持する支持材を設けることが好適である。   Further, it is preferable that a support material that is made of the same base material as the color filter layer and supports the side surface of the desiccant-containing layer is provided on the surface of the sealing substrate on the pixel substrate side.

また、前記複数のカラーフィルタは、前記デシカント含有層によってカバーされていることが好適である。   Further, it is preferable that the plurality of color filters are covered with the desiccant-containing layer.

また、前記複数のカラーフィルタは、表面を平坦化する平坦化層によってカバーされており、この平坦化層と前記画素基板の表面の間に前記デシカント含有層が充満されていることが好適である。   In addition, it is preferable that the plurality of color filters are covered with a planarization layer that planarizes a surface, and the desiccant-containing layer is filled between the planarization layer and the surface of the pixel substrate. .

また、前記平坦化層と、前記デシカント含有層との間に、水分の透過をブロックする水分ブロック層が形成されていることが好適である。   In addition, it is preferable that a moisture blocking layer that blocks moisture permeation is formed between the planarization layer and the desiccant-containing layer.

また、前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、前記電極上に、複数のカラーフィルタが形成されるとともに、前記デシカント含有層は、このカラーフィルタをカバーして前記封止基板との間に形成されていることが好適である。   The pixel substrate includes an electrode that covers the entire display area, and a plurality of color filters are formed on the electrode, and the desiccant-containing layer covers the color filter and seals the color filter. It is preferable that it is formed between the stationary substrate.

また、前記デシカント含有層に積層された透湿性の有機材料層をさらに含むことが好適である。   Moreover, it is preferable to further include a moisture-permeable organic material layer laminated on the desiccant-containing layer.

また、前記透湿性の有機材料層は、デシカント含有層の画素基板側に配置されていることが好適である。   The moisture-permeable organic material layer is preferably disposed on the pixel substrate side of the desiccant-containing layer.

また、前記透湿性の有機材料層は、デシカント含有層の封止基板側に配置されていることが好適である。   The moisture-permeable organic material layer is preferably disposed on the sealing substrate side of the desiccant-containing layer.

また、前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、この電極上に、前記デシカント含有層、複数のカラーフィルタ、透湿性の有機材料層がこの順で形成されていることが好適である。   The pixel substrate has an electrode that covers the entire display area, and the desiccant-containing layer, a plurality of color filters, and a moisture-permeable organic material layer are formed in this order on the electrode. Is preferred.

また、前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、この電極上と前記封止基板との間に、複数のカラーフィルタ、前記デシカント含有層、透湿性の有機材料層がこの順で形成されていることが好適である。   The pixel substrate includes an electrode that covers the entire display area, and a plurality of color filters, the desiccant-containing layer, and a moisture-permeable organic material layer are provided between the electrode and the sealing substrate. It is preferable that they are formed in this order.

また、本発明は、表示画素がマトリクス状に形成された表示領域とこの表示領域を取り囲む周辺領域を有する画素基板と、前記画素基板と所定間隔をおいて対向配置され、その周辺部が画素基板の周辺部に接合されて画素基板の上方空間を封止する封止基板を含む表示パネルであって、前記封止基板の画素基板側の面には、各画素に対応して形成されたカラーフィルタが複数配置され、このカラーフィルタの間の封止基板表面には、デシカントを含むデシカント含有層が配置されていることが好適である。   According to the present invention, a display region in which display pixels are formed in a matrix and a pixel substrate having a peripheral region surrounding the display region are disposed opposite to the pixel substrate at a predetermined interval, and the peripheral portion is a pixel substrate. A display panel including a sealing substrate that is bonded to a peripheral portion of the pixel substrate and seals an upper space of the pixel substrate, and is formed on a surface of the sealing substrate on the pixel substrate side corresponding to each pixel. It is preferable that a plurality of filters are disposed, and a desiccant-containing layer including a desiccant is disposed on the surface of the sealing substrate between the color filters.

また、前記デシカント含有層と、前記複数のカラーフィルタと前記画素基板との間には、透湿性の有機層が配置されていることが好適である。   Moreover, it is preferable that a moisture-permeable organic layer is disposed between the desiccant-containing layer, the plurality of color filters, and the pixel substrate.

また、前記デシカント含有層は、不透明であり、ブラックマトリクスとして機能することが好適である。   The desiccant-containing layer is opaque and preferably functions as a black matrix.

以上説明したように、本発明の一形態によれば、透明のデシカント含有層を利用する。従って、デシカント含有層を光の透過経路に配置することができ、トップエミッションタイプにおける画素基板と封止基板の間の空間にデシカント含有層を配置することができる。また、透湿性の有機層を配置することで、電極への衝撃を緩和することができる。   As described above, according to one aspect of the present invention, a transparent desiccant-containing layer is used. Therefore, the desiccant-containing layer can be disposed in the light transmission path, and the desiccant-containing layer can be disposed in the space between the pixel substrate and the sealing substrate in the top emission type. Moreover, the impact to an electrode can be relieve | moderated by arrange | positioning a moisture-permeable organic layer.

さらに、デシカント含有層をカラーフィルタ間に配置することによって、デシカント含有層を不透明としてもトップエミッションタイプとすることができる。さらに、不透明なデシカント含有層は、ブラックマトリクスとして機能させることも可能である。   Furthermore, by disposing the desiccant-containing layer between the color filters, the desiccant-containing layer can be made a top emission type even if it is opaque. Further, the opaque desiccant-containing layer can function as a black matrix.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

「第1実施形態」
図1には、第1実施形態に係る表示パネルの構成が示されている。EL基板(画素基板)10の表面上には、複数のTFT、配線などを収容するTFT層12が形成され、その上に陽極14、発光層を含む有機層16、陰極18を含む有機EL素子が形成されている。
“First Embodiment”
FIG. 1 shows the configuration of the display panel according to the first embodiment. On the surface of an EL substrate (pixel substrate) 10, a TFT layer 12 that accommodates a plurality of TFTs, wirings, and the like is formed. Is formed.

一方、このEL基板10上には、所定間隔をあけて封止基板20が配置され、このEL基板10と封止基板20は、両者の周辺部において、シール材22によって気密に接合されている。すなわち、EL基板10および封止基板20は、ほぼ同一の形状(この例では四角形状)を有しており、両者の周囲が接合され、EL基板10上方の内部空間が密封される。   On the other hand, a sealing substrate 20 is disposed on the EL substrate 10 at a predetermined interval, and the EL substrate 10 and the sealing substrate 20 are airtightly bonded to each other by a sealing material 22 at their peripheral portions. . That is, the EL substrate 10 and the sealing substrate 20 have substantially the same shape (in this example, a quadrangular shape), the periphery of both is joined, and the internal space above the EL substrate 10 is sealed.

封止基板20の下側表面(EL基板10側の表面)には、各画素に対応してカラーフィルタ24が配置されている。なお、同じ色の画素については、カラーフィルタ24を分離する必要はない。   A color filter 24 is disposed on the lower surface of the sealing substrate 20 (the surface on the EL substrate 10 side) corresponding to each pixel. Note that it is not necessary to separate the color filter 24 for pixels of the same color.

ここで、陰極18は、透明であり、また陽極14の下側には反射膜が設けられている。従って、有機層16において生じた光は、上方に射出される。このため、封止基板20も透明である。さらに、カラーフィルタ24は、各画素の表示色(RGB)に応じて決定されている。また、有機層16は、正孔輸送層、青色発光層、オレンジ色発光層、電子輸送層などからなり、白色の光を放出する。そして、この白色光がカラーフィルタ24によって、画素毎に所定の色の光として射出される。   Here, the cathode 18 is transparent, and a reflective film is provided below the anode 14. Therefore, the light generated in the organic layer 16 is emitted upward. For this reason, the sealing substrate 20 is also transparent. Further, the color filter 24 is determined according to the display color (RGB) of each pixel. The organic layer 16 includes a hole transport layer, a blue light emitting layer, an orange light emitting layer, an electron transport layer, and the like, and emits white light. Then, the white light is emitted as light of a predetermined color for each pixel by the color filter 24.

そして、封止基板20およびカラーフィルタ24と、陰極18の間には、PBLデシカント層26が充満するように配置されている。このPBLデシカント層26は、酸化カルシウムなどの粒状のデシカントを透湿性の有機材料(PBL:ポリマーバッファ層)と混合した層である。   The PBL desiccant layer 26 is disposed between the sealing substrate 20 and the color filter 24 and the cathode 18. The PBL desiccant layer 26 is a layer in which a granular desiccant such as calcium oxide is mixed with a moisture-permeable organic material (PBL: polymer buffer layer).

さらに、封止基板20のシール材22の内側には、PBLデシカント層26を側面から支持する支持部材28が突出形成され、PBLデシカント層26の周囲側面を支持している。なお、この支持部材28は、カラーフィルタ24と、同じ材質で同時に形成される。   Further, a support member 28 that supports the PBL desiccant layer 26 from the side surface is formed on the inner side of the sealing material 22 of the sealing substrate 20 to support the peripheral side surface of the PBL desiccant layer 26. The support member 28 is formed of the same material as the color filter 24 at the same time.

ここで、このような表示パネルの作製について簡単に説明する。まず、EL基板10を構成するガラス基板上に、TFT層12を形成する。このTFT層12は、各画素に設けられる選択TFT、駆動TFTなどの他、周辺の水平、垂直ドライバ回路なども含む。なお、このTFT層12の形成は、通常のTFT基板の作製方法で行われる。   Here, the production of such a display panel will be briefly described. First, the TFT layer 12 is formed on the glass substrate constituting the EL substrate 10. The TFT layer 12 includes a selection TFT, a driving TFT, and the like provided in each pixel, as well as peripheral horizontal and vertical driver circuits. The formation of the TFT layer 12 is performed by a normal method for manufacturing a TFT substrate.

次に、このTFT層12の上に画素毎に区切られた陽極(画素電極)14を形成する。この陽極14は、例えばITOで形成し、その下面には、銀などで形成された反射膜を配置する。次に、正孔輸送層、発光層(青色発光層、オレンジ色発光層の2層)、電子輸送層からなる有機層16を形成し、その上にITOなどの透明電極からなる陰極を形成する。これらの層は全面に形成する。これらは、真空蒸着によって形成する。   Next, an anode (pixel electrode) 14 divided for each pixel is formed on the TFT layer 12. The anode 14 is made of, for example, ITO, and a reflective film made of silver or the like is disposed on the lower surface thereof. Next, an organic layer 16 composed of a hole transport layer, a light emitting layer (two layers of a blue light emitting layer and an orange light emitting layer) and an electron transport layer is formed, and a cathode composed of a transparent electrode such as ITO is formed thereon. . These layers are formed on the entire surface. These are formed by vacuum deposition.

一方、封止基板20を構成するガラス基板上には、画素毎のカラーフィルタ24を形成する。この際ガラス基板の周辺部に支持部材28を一緒に形成する。カラーフィルタ24の厚みは2μm程度であり、支持部材28はその2〜3倍程度の厚みとする。このようなカラーフィルタ24および支持部材28の形成は、シート材からのレーザ熱転写によることが好適であり、支持部材28はカラーフィルタの積層で形成される。なお、印刷や、レジストに所定のパターニングをして、凹部を形成し、そこにカラーフィルタの材料を塗布することによって行うこともできる。   On the other hand, a color filter 24 for each pixel is formed on the glass substrate constituting the sealing substrate 20. At this time, the support member 28 is formed together around the periphery of the glass substrate. The thickness of the color filter 24 is about 2 μm, and the support member 28 is about two to three times as thick as that. The color filter 24 and the support member 28 are preferably formed by laser thermal transfer from a sheet material, and the support member 28 is formed by stacking color filters. In addition, it can also carry out by printing or carrying out predetermined patterning to a resist, forming a recessed part, and apply | coating the material of a color filter there.

そして、カラーフィルタ24を覆って、PBLデシカント層26を形成する。これは、両材料を混合し、適当な溶剤に溶かしたものを支持部材28の内側空間に充填することによって行う。この充填は、ディスペンサーや、インクジェットなどによって行える。そして、80℃程度に加熱することで硬化する。但し、PBLデシカント層26は、硬化した後も、柔らかく弾力がある。なお、このPBLデシカント層26の硬化は、次のシール材22による封止を行った後に行ってもよい。   Then, a PBL desiccant layer 26 is formed so as to cover the color filter 24. This is done by mixing both materials and filling the inner space of the support member 28 with a suitable solvent. This filling can be performed by a dispenser or an ink jet. And it hardens | cures by heating to about 80 degreeC. However, the PBL desiccant layer 26 is soft and elastic even after being cured. The PBL desiccant layer 26 may be cured after the sealing with the next sealing material 22 is performed.

次に、窒素雰囲気のチャンバ内で、封止基板20に対し、EL基板10を所定間隔まで近づけ、周囲をシール材22によって、両者の内部を密封封止する。このようにして、表示パネルが構成される。なお、シール材22としては、UV硬化性のエポキシ系接着剤などが利用される。   Next, the EL substrate 10 is brought close to a predetermined interval with respect to the sealing substrate 20 in a nitrogen atmosphere chamber, and the inside of both is hermetically sealed with a sealing material 22. In this way, the display panel is configured. As the sealing material 22, a UV curable epoxy adhesive or the like is used.

この際、PBLデシカント層26は、陰極18に接触するが、PBLが柔らかく、弾力があるため、ここがバッファとなり衝撃を和らげ、陰極18に大きな力がかかることはない。   At this time, the PBL desiccant layer 26 is in contact with the cathode 18, but since the PBL is soft and elastic, this acts as a buffer to soften the impact, and no great force is applied to the cathode 18.

上述のようにデシカントは、酸化カルシウム(CaO)などの粒子が利用され、PBLは、シリコン系、アクリル系、ウレタン系、あるいはエポキシ系の樹脂で、透湿度が100g/m2・日以上と大きく、かつ吸湿性のないものが採用される。 As described above, the desiccant is made of particles such as calcium oxide (CaO), and PBL is a silicon-based, acrylic-based, urethane-based, or epoxy-based resin, and has a large moisture permeability of 100 g / m 2 · day or more. A non-hygroscopic material is employed.

さらに、カラーフィルタ24は、水分を含んでいる場合が多い。そこで、PBLデシカント層26に直接接しない方がよい。そこで、カラーフィルタの表面を覆って、アクリル系の保護膜を形成することも好ましい。なお、この保護膜は、封止基板20の表面も覆って形成した方が、形成が容易となる。さらに、カラーフィルタ24の表面に、フッ素系樹脂をコーティングすることも好適である。このフッ素系樹脂は、ドライプロセスで容易にコーティングすることができる。   Furthermore, the color filter 24 often contains moisture. Therefore, it is better not to contact the PBL desiccant layer 26 directly. Therefore, it is also preferable to form an acrylic protective film so as to cover the surface of the color filter. Note that this protective film is easier to form if it covers the surface of the sealing substrate 20. Furthermore, it is also preferable to coat the surface of the color filter 24 with a fluorine resin. This fluororesin can be easily coated by a dry process.

このような表示パネルにおいて、TFT層12の各画素毎の画素回路には、その画素の輝度データが供給され、それに応じた電流がその画素のEL素子に流れ、有機層16中において発光する。その光は、陰極18、カラーフィルタ24、封止基板20を介し、所定色の所定強度の光として画素毎に上方に射出される。   In such a display panel, the pixel circuit of each pixel of the TFT layer 12 is supplied with luminance data of the pixel, and a current corresponding thereto flows in the EL element of the pixel and emits light in the organic layer 16. The light is emitted upward for each pixel through the cathode 18, the color filter 24, and the sealing substrate 20 as light having a predetermined color and a predetermined intensity.

特に、PBLデシカント層26は、吸湿作用があるため、パネルの内部の水分を十分低いものに維持してEL素子の寿命への悪影響を防止できる。そして、デシカントが透明であり、トップエミッションでも問題がない。さらに、PBLデシカント層26を陰極18とカラーフィルタ24の表面の間に充満しているため、この部分の間隙の変動を防止でき、間隙変動に基づく干渉ムラの発生などを防止することができる。   In particular, since the PBL desiccant layer 26 has a hygroscopic action, the moisture inside the panel can be kept sufficiently low to prevent adverse effects on the lifetime of the EL element. And the desiccant is transparent, and there is no problem even with top emission. Further, since the PBL desiccant layer 26 is filled between the surfaces of the cathode 18 and the color filter 24, fluctuations in the gap in this part can be prevented, and the occurrence of uneven interference due to the gap fluctuation can be prevented.

なお、カラーフィルタは画素の発光色に応じて画素毎に形成される。特に、本実施形態のパネルは、トップエミッション型であるため、各画素の発光領域を大きくとれる。そこで、となりの画素との区分を明確にするため、各画素のカラーフィルタ24をブラックマトリクスによって区分することを好適である。   The color filter is formed for each pixel according to the emission color of the pixel. In particular, since the panel of the present embodiment is a top emission type, the light emitting area of each pixel can be increased. Therefore, in order to clarify the division from the neighboring pixels, it is preferable to divide the color filter 24 of each pixel by a black matrix.

「第2実施形態」
図2は、第2実施形態の表示パネルの構成を示す。基本的な構成は、第1実施形態と同一であり、EL基板10の表面上には、TFT層12が形成され、その上に陽極14、有機層16、陰極18を含む有機EL素子が形成されている。EL基板10上には、所定間隔をあけて封止基板20が配置され、このEL基板10と封止基板20は、両者の周辺部において、シール材22によって気密に接合されている。封止基板20の下側表面には、各画素に対応してカラーフィルタ24が配置されている。また、陰極18は、透明であり、陽極14の下側には反射膜が設けられており、有機層16において生じた光は、カラーフィルタ24によって、画素毎に所定の色の光として射出される。
“Second Embodiment”
FIG. 2 shows the configuration of the display panel of the second embodiment. The basic configuration is the same as that of the first embodiment, and the TFT layer 12 is formed on the surface of the EL substrate 10, and the organic EL element including the anode 14, the organic layer 16, and the cathode 18 is formed thereon. Has been. A sealing substrate 20 is disposed on the EL substrate 10 at a predetermined interval, and the EL substrate 10 and the sealing substrate 20 are airtightly bonded to each other by a sealing material 22 at a peripheral portion thereof. A color filter 24 is disposed on the lower surface of the sealing substrate 20 corresponding to each pixel. The cathode 18 is transparent, and a reflective film is provided below the anode 14. Light generated in the organic layer 16 is emitted as light of a predetermined color for each pixel by the color filter 24. The

そして、封止基板20の下表面のカラーフィルタ24の配置されていない部分には、デシカント層30が配置されている。このデシカント層30は、透明でも不透明でもよいが、不透明とすることによって、このデシカント層30が画素間を区切るブラックマトリクスとして機能する。   And the desiccant layer 30 is arrange | positioned in the part in which the color filter 24 of the lower surface of the sealing substrate 20 is not arrange | positioned. The desiccant layer 30 may be transparent or opaque, but by making it opaque, the desiccant layer 30 functions as a black matrix that partitions pixels.

また、デシカント層およびカラーフィルタ24の下方と、陰極18の間には、PBL層32が充満するように配置されている。このPBL層32は、透湿性の有機材料(PBL:ポリマーバッファ層)からなる層である。また、カラーフィルタ24の表面には、フッ素系樹脂のコーティングがなされている。PBL層32は、透湿性にすぐれており、カラーフィルタ24中の水分が有機EL素子に向けて拡散しやすいが、コーティングによってこの水分の移動を防止することができる。   Further, the PBL layer 32 is disposed between the desiccant layer and the color filter 24 and between the cathode 18 so as to be filled. The PBL layer 32 is a layer made of a moisture-permeable organic material (PBL: polymer buffer layer). The surface of the color filter 24 is coated with a fluorine resin. The PBL layer 32 is excellent in moisture permeability, and moisture in the color filter 24 is likely to diffuse toward the organic EL element, but this moisture movement can be prevented by coating.

ここで、この表示パネルの封止基板20を構成するガラス基板上には、まず画素毎のカラーフィルタ24を形成し、このカラーフィルタ24の表面にフッ素系樹脂をコーティングする。これは、プラズマ重合法などのドライプロセスが利用される。ここで、このフッ素系樹脂のコーティングは、少なくともPBL層32と接するカラーフィルタ24の表面に形成することが必要であるが、封止基板20の表面を含め全面に形成してもよい。次に、デシカント層30をディスペンサーなどによって形成する。   Here, a color filter 24 for each pixel is first formed on a glass substrate constituting the sealing substrate 20 of the display panel, and the surface of the color filter 24 is coated with a fluorine-based resin. For this, a dry process such as a plasma polymerization method is used. Here, the coating of the fluorine-based resin needs to be formed on at least the surface of the color filter 24 in contact with the PBL layer 32, but may be formed on the entire surface including the surface of the sealing substrate 20. Next, the desiccant layer 30 is formed by a dispenser or the like.

そして、封止基板20とEL基板10の間にPBL層32を介在させて両者を封止する。この工程は、上述の第1実施形態と基本的に同じである。   Then, the PBL layer 32 is interposed between the sealing substrate 20 and the EL substrate 10 to seal both. This process is basically the same as the first embodiment described above.

このように、本実施形態では、弾力があり、透湿性の高いPBL層32を介し水分がデシカント層30に移動して、有機EL素子に水分が侵入することを防止することができる。また、PBL層32が柔らかく、弾力があるため、ここがバッファとなり、陰極18に大きな力がかかることを防止できる。   As described above, in the present embodiment, it is possible to prevent moisture from entering the organic EL element by moving the moisture to the desiccant layer 30 via the PBL layer 32 which is elastic and has high moisture permeability. In addition, since the PBL layer 32 is soft and elastic, this serves as a buffer and can prevent a large force from being applied to the cathode 18.

「第3実施形態」
図3は、第3実施形態の表示パネルの構成を示す。基本的な構成は、第1、2実施形態と同一であるが、封止基板20の下側表面には、カラーフィルタ24を覆ってアクリル樹脂などから構成される平坦化層36が形成されている。そして、この平坦化層36の下表面にSiNなどからなる水分ブロック層38が形成され、その下方の陰極18との間に、PBLデシカント層26が充満するように形成されている。すなわち、第1実施形態に対し、平坦化層36と、水分ブロック層38が追加された構成になっている。
“Third Embodiment”
FIG. 3 shows the configuration of the display panel of the third embodiment. The basic configuration is the same as in the first and second embodiments, but a planarizing layer 36 made of acrylic resin or the like is formed on the lower surface of the sealing substrate 20 so as to cover the color filter 24. Yes. A moisture blocking layer 38 made of SiN or the like is formed on the lower surface of the planarizing layer 36, and the PBL desiccant layer 26 is formed so as to be filled with the cathode 18 below the moisture blocking layer 38. That is, the planarization layer 36 and the moisture block layer 38 are added to the first embodiment.

この構成においては、画素毎に形成されたカラーフィルタ24を平坦化層36によって覆っているので、カラーフィルタ24の段差が解消され、PBLデシカント層26の厚みがほぼ一定となって、より適切な衝撃バッファおよび水分除去が行える。また、水分ブロック層38を有しているため、カラーフィルタ24からの水分の拡散を防止することができる。   In this configuration, since the color filter 24 formed for each pixel is covered with the planarization layer 36, the level difference of the color filter 24 is eliminated, and the thickness of the PBL desiccant layer 26 becomes substantially constant. Impact buffer and moisture removal. In addition, since the moisture block layer 38 is provided, diffusion of moisture from the color filter 24 can be prevented.

「第4実施形態」
図4は、第4実施形態の表示パネルの構成を示す。基本的な構成は、第1〜3実施形態と同一であるが、EL基板10の陰極18上には、SiNなどからなる応力緩和層40を介し画素毎のカラーフィルタ24が配置される。そして、カラーフィルタ24を覆って、PBL層32が配置され、その上にデシカント層30が形成されている。この構成によっても同様の作用効果が得られる。
“Fourth Embodiment”
FIG. 4 shows the configuration of the display panel of the fourth embodiment. Although the basic configuration is the same as in the first to third embodiments, a color filter 24 for each pixel is disposed on the cathode 18 of the EL substrate 10 via a stress relaxation layer 40 made of SiN or the like. A PBL layer 32 is disposed so as to cover the color filter 24, and a desiccant layer 30 is formed thereon. Similar effects can be obtained by this configuration.

「第5実施形態」
図5は、第5実施形態の表示パネルの構成を示す。この第5実施形態では、第4実施形態に比べ、PBL層32とデシカント層30の位置が反対になっている。すなわち、カラーフィルタを覆ってデシカント層30が配置され、その上にPBL層32が配置されている。
“Fifth Embodiment”
FIG. 5 shows the configuration of the display panel of the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the positions of the PBL layer 32 and the desiccant layer 30 are opposite to those in the fourth embodiment. That is, the desiccant layer 30 is disposed so as to cover the color filter, and the PBL layer 32 is disposed thereon.

「第6実施形態」
図6は、第6実施形態の表示パネルの構成を示す。この第6実施形態では、EL基板10の陰極18上の応力緩和層40の上にデシカント層30が形成され、その上に画素毎のカラーフィルタ24が配置される。そして、カラーフィルタ24を覆って、PBL層32が形成されている。
“Sixth Embodiment”
FIG. 6 shows the configuration of the display panel of the sixth embodiment. In the sixth embodiment, the desiccant layer 30 is formed on the stress relaxation layer 40 on the cathode 18 of the EL substrate 10, and the color filter 24 for each pixel is disposed thereon. A PBL layer 32 is formed so as to cover the color filter 24.

「第7実施形態」
図7は、第7実施形態の表示パネルの構成を示す。この第7実施形態では、第6実施形態に比べ、PBL層32とデシカント層30の位置が反対になっている。すなわち、EL基板10の陰極18上の応力緩和層40の上にPBL32が形成され、その上に画素毎のカラーフィルタ24が配置される。そして、カラーフィルタ24を覆って、デシカント層30が形成されている。
“Seventh Embodiment”
FIG. 7 shows the configuration of the display panel of the seventh embodiment. In the seventh embodiment, the positions of the PBL layer 32 and the desiccant layer 30 are opposite to those in the sixth embodiment. That is, the PBL 32 is formed on the stress relaxation layer 40 on the cathode 18 of the EL substrate 10, and the color filter 24 for each pixel is disposed thereon. A desiccant layer 30 is formed so as to cover the color filter 24.

「画素の構成」
図8は、1画素の発光領域と駆動TFTの部分の構成を示す断面図である。なお、各画素には、複数のTFTがそれぞれ設けられ、駆動TFTは、電源ラインから有機EL素子へ供給する電流を制御するTFTである。ガラス基板130上には、SiNとSiO2の積層からなるバッファ層111が全面に形成され、その上に所定のエリア(TFTを形成するエリア)にポリシリコンの能動層122が形成される。
`` Pixel configuration ''
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the light emitting area of one pixel and the portion of the driving TFT. Each pixel is provided with a plurality of TFTs, and the driving TFT is a TFT that controls a current supplied from the power supply line to the organic EL element. A buffer layer 111 made of a stack of SiN and SiO 2 is formed on the entire surface of the glass substrate 130, and a polysilicon active layer 122 is formed on the buffer layer 111 in a predetermined area (an area for forming a TFT).

能動層122およびバッファ層111を覆って全面にゲート絶縁膜113が形成される。このゲート絶縁膜113は、例えばSiO2およびSiNを積層して形成される。このゲート絶縁膜113上方であって、チャネル領域122cの上に例えばCrのゲート電極124が形成される。そして、ゲート電極124をマスクとして、能動層122へ不純物をドープすることで、この能動層122には、中央部分のゲート電極の下方に不純物がドープされていないチャネル領域122c、その両側に不純物のドープされたソース領域122sおよびドレイン領域122dが形成される。 A gate insulating film 113 is formed on the entire surface covering the active layer 122 and the buffer layer 111. This gate insulating film 113 is formed, for example, by laminating SiO 2 and SiN. Above this gate insulating film 113 and on the channel region 122c, for example, a Cr gate electrode 124 is formed. Then, by doping the active layer 122 with impurities using the gate electrode 124 as a mask, the active layer 122 has a channel region 122c that is not doped with impurities under the gate electrode in the central portion, and impurity impurities on both sides thereof. Doped source region 122s and drain region 122d are formed.

そして、ゲート絶縁膜113およびゲート電極124を覆って全面に層間絶縁膜115が形成され、この層間絶縁膜115内部のソース領域122s、ドレイン領域122dの上部にコンタクトホールが形成され、このコンタクトホールを介し、層間絶縁膜115の上面に配置されるソース電極153、およびドレイン電極126が形成される。なお、ソース電極153には、電源ライン(図示せず)が接続される。ここで、このようにして形成された駆動TFTは、この例ではpチャネルTFTであるが、nチャネルとすることもできる。   Then, an interlayer insulating film 115 is formed on the entire surface so as to cover the gate insulating film 113 and the gate electrode 124, and contact holes are formed above the source region 122s and the drain region 122d in the interlayer insulating film 115. Thus, a source electrode 153 and a drain electrode 126 disposed on the upper surface of the interlayer insulating film 115 are formed. Note that a power supply line (not shown) is connected to the source electrode 153. Here, the drive TFT thus formed is a p-channel TFT in this example, but may be an n-channel.

層間絶縁膜115およびソース電極153、ドレイン電極126を覆って、全面に平坦化膜117が形成され、この平坦化膜117の上面の発光領域の位置には、Agなどからなる反射膜169が形成され、その上に陽極として機能する透明電極161が設けられる。また、ドレイン電極126の上方の平坦化膜117には、これらを貫通するコンタクトホールが形成され、このコンタクトホールを介し、ドレイン電極126と透明電極161が接続される。   A planarizing film 117 is formed on the entire surface so as to cover the interlayer insulating film 115, the source electrode 153, and the drain electrode 126, and a reflective film 169 made of Ag or the like is formed at the position of the light emitting region on the upper surface of the planarizing film 117. A transparent electrode 161 functioning as an anode is provided thereon. In addition, a contact hole is formed in the planarizing film 117 above the drain electrode 126, and the drain electrode 126 and the transparent electrode 161 are connected through the contact hole.

なお、層間絶縁膜115および平坦化膜117には、通常アクリル樹脂などの有機膜が利用されるが、TEOSなどの無機膜を利用することも可能である。また、ソース電極153、ドレイン電極126は、アルミなどの金属が利用され、透明電極161には通常ITOが利用される。   Note that an organic film such as an acrylic resin is usually used for the interlayer insulating film 115 and the planarizing film 117, but an inorganic film such as TEOS can also be used. The source electrode 153 and the drain electrode 126 are made of metal such as aluminum, and the transparent electrode 161 is usually made of ITO.

この透明電極161は、通常各画素の大部分の領域に形成され、全体としてほぼ四角形状で、ドレイン電極126との接続用のコンタクト部分が突出部として形成されており、コンタクトホール内にものびている。反射膜169は、透明電極161より若干小さく形成されている。   The transparent electrode 161 is usually formed in most of the area of each pixel, and has a substantially quadrangular shape as a whole, and a contact portion for connection with the drain electrode 126 is formed as a protruding portion, and extends in the contact hole. . The reflective film 169 is formed slightly smaller than the transparent electrode 161.

この透明電極161の上には、全面に形成されたホール輸送層162、2層の有機発光層163a,163b、電子輸送層164からなる有機層165と、透明(例えば、ITO)の対向電極166が陰極として形成されている。   On the transparent electrode 161, a hole transport layer 162 formed on the entire surface, two organic light emitting layers 163a and 163b, an organic layer 165 composed of an electron transport layer 164, and a transparent (for example, ITO) counter electrode 166 Are formed as cathodes.

透明電極161の周辺部分上のホール輸送層162の下方には、平坦化膜167が形成されており、この平坦化膜167によって、各画素の発光領域が透明電極161上であって、ホール輸送層162が透明電極161が直接接している部分が限定され、ここが発光領域となる。なお、平坦化膜167にも、通常アクリル樹脂などの有機膜が利用されるがTEOSなどの無機膜を利用することも可能である。   A planarization film 167 is formed below the hole transport layer 162 on the peripheral portion of the transparent electrode 161, and the planarization film 167 allows the light emitting region of each pixel to be on the transparent electrode 161, thereby transporting holes. A portion where the transparent electrode 161 is in direct contact with the layer 162 is limited, and this is a light emitting region. Note that an organic film such as an acrylic resin is usually used for the planarizing film 167, but an inorganic film such as TEOS can also be used.

なお、ホール輸送層162、有機発光層163a,163b、電子輸送層164には、有機EL素子に通常利用される材料が使用される。有機発光層163a,163bはその材料(通常はドーパント)によって、発光色が決定され、例えば有機発光層163がオレンジ色に発光し、有機発光層163bが青色に発光することで、全体として白色発光となる。なお、ホール輸送層162にはNPB、オレンジ色の有機発光層163aにはtBADN+DBzR、青色の有機発光層163にはTBADN+TBP、電子輸送層164にはAlq3等が用いられる。 For the hole transport layer 162, the organic light emitting layers 163a and 163b, and the electron transport layer 164, materials usually used for organic EL elements are used. The light emitting color of the organic light emitting layers 163a and 163b is determined by the material (usually a dopant). For example, the organic light emitting layer 163 emits orange light, and the organic light emitting layer 163b emits blue light. It becomes. Note that NPB is used for the hole transport layer 162, tBADN + DBzR is used for the orange organic light emitting layer 163a, TBADN + TBP is used for the blue organic light emitting layer 163, and Alq 3 is used for the electron transport layer 164.

このような構成において、ゲート電極124の設定電圧に応じて、駆動TFTがオンすると、電源ラインからの電流が、透明電極161から対向電極166に流れ、この電流によって有機発光層163において、発光が起こり、この光が、対向電極166を通過し、また反射膜169で反射され、図における上方に射出される。   In such a configuration, when the driving TFT is turned on according to the set voltage of the gate electrode 124, a current from the power supply line flows from the transparent electrode 161 to the counter electrode 166, and light is emitted from the organic light emitting layer 163 by this current. This occurs, the light passes through the counter electrode 166, is reflected by the reflective film 169, and is emitted upward in the figure.

第1実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 1st Embodiment. 第2実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 2nd Embodiment. 第3実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 3rd Embodiment. 第4実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 4th Embodiment. 第5実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 5th Embodiment. 第6実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 6th Embodiment. 第7実施形態の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of 7th Embodiment. 一画素分の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure for 1 pixel.

符号の説明Explanation of symbols

10 基板、12 TFT層、14 不透明領域、14 陽極、16,165 有機層、18 陰極、20 封止基板、22 シール材、24 カラーフィルタ、26,30 デシカント層、28 支持部材、32 PBL層、36 平坦化層、38 水分ブロック層、40 応力緩和層、111 バッファ層、113 ゲート絶縁膜、115 層間絶縁膜、117,167 平坦化膜、122 能動層、122c チャネル領域、122d ドレイン領域、122s ソース領域、124 ゲート電極、126 ドレイン電極、130 ガラス基板、153 ソース電極、161 透明電極、162 ホール輸送層、163 有機発光層、163a,163b 有機発光層、164 電子輸送層、166 対向電極、169 反射膜。   10 substrate, 12 TFT layer, 14 opaque region, 14 anode, 16,165 organic layer, 18 cathode, 20 sealing substrate, 22 sealing material, 24 color filter, 26, 30 desiccant layer, 28 support member, 32 PBL layer, 36 planarization layer, 38 moisture blocking layer, 40 stress relaxation layer, 111 buffer layer, 113 gate insulating film, 115 interlayer insulating film, 117,167 planarizing film, 122 active layer, 122c channel region, 122d drain region, 122s source Region, 124 gate electrode, 126 drain electrode, 130 glass substrate, 153 source electrode, 161 transparent electrode, 162 hole transport layer, 163 organic light emitting layer, 163a, 163b organic light emitting layer, 164 electron transport layer, 166 counter electrode, 169 reflection film.

Claims (16)

表示画素がマトリクス状に形成された表示領域とこの表示領域を取り囲む周辺領域を有する画素基板と、前記画素基板と所定間隔をおいて対向配置され、その周辺部が画素基板の周辺部に接合されて画素基板の上方空間を封止する封止基板を含む表示パネルであって、
前記画素基板と、前記封止基板との間の空間に吸湿性のデシカントを含む透明のデシカント含有層が配置されており、
前記表示画素から射出される光を、前記デシカント含有層および封止基板を介し放出することを特徴とする表示パネル。
A display region in which display pixels are formed in a matrix, a pixel substrate having a peripheral region surrounding the display region, and the pixel substrate are arranged opposite to each other at a predetermined interval, and the peripheral portion is bonded to the peripheral portion of the pixel substrate. A display panel including a sealing substrate for sealing the upper space of the pixel substrate,
A transparent desiccant-containing layer containing a hygroscopic desiccant is disposed in a space between the pixel substrate and the sealing substrate;
A display panel, wherein light emitted from the display pixel is emitted through the desiccant-containing layer and a sealing substrate.
請求項1に記載の表示パネルにおいて、
前記封止基板の画素基板側の面に、前記表示画素からの光を透過させる複数のカラーフィルタが設けられていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 1,
A display panel, wherein a plurality of color filters that transmit light from the display pixels are provided on a surface of the sealing substrate on a pixel substrate side.
請求項1または2に記載の表示パネルにおいて、
前記デシカント含有層は、透湿性の有機材料と、吸湿性のデシカントの両方を含むことを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 1 or 2,
The display panel, wherein the desiccant-containing layer includes both a moisture-permeable organic material and a hygroscopic desiccant.
請求項3に記載の表示パネルにおいて、
前記封止基板の画素基板側の面に、カラーフィルタ層と同一の基材からなり、前記デシカント含有層の側面を支持する支持材を設けることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 3,
A display panel, comprising a support material for supporting a side surface of the desiccant-containing layer, which is made of the same base material as the color filter layer, on a surface of the sealing substrate on the pixel substrate side.
請求項2〜4のうちいずれか1項に記載の表示パネルにおいて、
前記複数のカラーフィルタは、前記デシカント含有層によってカバーされていることを特徴とする表示パネル。
In the display panel of any one of Claims 2-4,
The display panel, wherein the plurality of color filters are covered with the desiccant-containing layer.
請求項2〜5のうちいずれか1項に記載の表示パネルにおいて、
前記複数のカラーフィルタは、表面を平坦化する平坦化層によってカバーされており、この平坦化層と前記画素基板の表面の間に前記デシカント含有層が充満されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to any one of claims 2 to 5,
The plurality of color filters are covered with a planarization layer that planarizes the surface, and the desiccant-containing layer is filled between the planarization layer and the surface of the pixel substrate. .
請求項6に記載の表示パネルにおいて、
前記平坦化層と、前記デシカント含有層との間に、水分の透過をブロックする水分ブロック層が形成されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 6,
A display panel, wherein a moisture blocking layer that blocks moisture permeation is formed between the planarizing layer and the desiccant-containing layer.
請求項1に記載の表示パネルにおいて、
前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、
前記電極上に、複数のカラーフィルタが形成されるとともに、前記デシカント含有層は、このカラーフィルタをカバーして前記封止基板との間に形成されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 1,
The pixel substrate has electrodes that cover the entire display area;
A plurality of color filters are formed on the electrodes, and the desiccant-containing layer is formed between the sealing substrate and covering the color filters.
請求項8に記載の表示パネルにおいて、
前記デシカント含有層に積層された透湿性の有機材料層をさらに含むことを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 8,
The display panel further comprising a moisture-permeable organic material layer laminated on the desiccant-containing layer.
請求項8または9に記載の表示パネルにおいて、
前記透湿性の有機材料層は、デシカント含有層の画素基板側に配置されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 8 or 9,
The display panel, wherein the moisture-permeable organic material layer is disposed on the pixel substrate side of the desiccant-containing layer.
請求項8〜10のうちいずれか1項に記載の表示パネルにおいて、
前記透湿性の有機材料層は、デシカント含有層の封止基板側に配置されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to any one of claims 8 to 10,
The display panel, wherein the moisture-permeable organic material layer is disposed on the sealing substrate side of the desiccant-containing layer.
請求項1に記載の表示パネルにおいて、
前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、
この電極上に、前記デシカント含有層、複数のカラーフィルタ、透湿性の有機材料層がこの順で形成されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 1,
The pixel substrate has electrodes that cover the entire display area;
A display panel, wherein the desiccant-containing layer, a plurality of color filters, and a moisture-permeable organic material layer are formed in this order on the electrode.
請求項1に記載の表示パネルにおいて、
前記画素基板は、その表示領域の全面をカバーする電極を有し、
この電極上と前記封止基板との間に、複数のカラーフィルタ、前記デシカント含有層、透湿性の有機材料層がこの順で形成されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 1,
The pixel substrate has electrodes that cover the entire display area;
A display panel, wherein a plurality of color filters, the desiccant-containing layer, and a moisture-permeable organic material layer are formed in this order between the electrode and the sealing substrate.
表示画素がマトリクス状に形成された表示領域とこの表示領域を取り囲む周辺領域を有する画素基板と、前記画素基板と所定間隔をおいて対向配置され、その周辺部が画素基板の周辺部に接合されて画素基板の上方空間を封止する封止基板を含む表示パネルであって、
前記封止基板の画素基板側の面には、各画素に対応して形成されたカラーフィルタが複数配置され、
このカラーフィルタの間の封止基板表面には、デシカントを含むデシカント含有層が配置されていることを特徴とする表示パネル。
A display region in which display pixels are formed in a matrix, a pixel substrate having a peripheral region surrounding the display region, and the pixel substrate are arranged opposite to each other at a predetermined interval, and the peripheral portion is bonded to the peripheral portion of the pixel substrate. A display panel including a sealing substrate for sealing the upper space of the pixel substrate,
A plurality of color filters formed corresponding to each pixel are disposed on the surface of the sealing substrate on the pixel substrate side,
A display panel, wherein a desiccant-containing layer including a desiccant is disposed on a surface of a sealing substrate between the color filters.
請求項14に記載の表示パネルにおいて、
前記デシカント含有層と、前記複数のカラーフィルタと前記画素基板との間には、透湿性の有機層が配置されていることを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 14,
A display panel, wherein a moisture-permeable organic layer is disposed between the desiccant-containing layer, the plurality of color filters, and the pixel substrate.
請求項14または15に記載の表示パネルにおいて、
前記デシカント含有層は、不透明であり、ブラックマトリクスとして機能することを特徴とする表示パネル。
The display panel according to claim 14 or 15,
The display panel, wherein the desiccant-containing layer is opaque and functions as a black matrix.
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