JP2009218181A - 表示装置及び表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示領域内においても良好に封止された表示装置及び表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】内側封止部２４を形成する領域に発光層３７、電子注入層３８、低抵抗化層３９を形成し、これらの層をレーザーアブレーションによって除去した上で内側封止部２４によって封止を行う。更に本実施形態では仕切り壁３５上に保護膜４０が形成されており、この保護膜４０によって、封止部が良好に接合されるだけでなく、レーザーアブレーションの工程で仕切り壁３５上面、及び仕切り壁３５下に形成された層を保護することができる。
【選択図】図９

Description

本発明は、有機ＥＬ（electroluminescence）素子を用いた表示装置及び表示装置の製造方法に関する。

近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）に続く次世代の表示デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する）等の自発光素子を２次元配列した発光素子型の表示パネルを備えた表示装置の本格的な実用化、普及に向けた研究開発が盛んに行われている。

有機ＥＬ素子は、例えば、アノード電極と、カソード電極と、これらの電極間に形成された電子注入層、発光層、正孔注入層、等を有する有機ＥＬ層を備える。有機ＥＬ素子では、発光層において正孔注入層、電子注入層からそれぞれ供給された正孔と電子とが再結合することによって発生するエネルギーによって発光する。

このような有機ＥＬは、特許文献１に開示されているように水による劣化を防ぐため封止基板、封止基板接着剤等によって封止されている。封止基板接着剤は、２枚の基板を接着するとともに基板間への水等の浸入を抑制するものである。
特開２０００−２９４３６９号公報

ところで、封止基板接着剤は、一般的に表示領域の外側周縁を囲むように形成されるが、表示装置のデザイン等の都合上、例えば表示領域の内部にも封止をする場合がある。このような場合、表示領域内には有機ＥＬ層や電極等が形成されており、これらの上に封止基板接着剤を形成すると、封止樹脂が強固に接合せず、良好な封止が難しいという問題があった。

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、表示領域内においても良好に封止された表示装置及び表示装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る表示装置の製造方法は、
画素電極及び絶縁層が形成された画素基板の少なくとも前記画素電極上に、有機層を形成する有機層形成工程と、
封止部が形成される領域の前記絶縁層上に電極層を形成する電極層工程と、
レーザ光を照射することによって、表示領域内において封止部が形成される領域に形成された前記電極層を除去する除去工程と、を備えることを特徴とする。

前記除去工程は、前記電極層の下方の前記有機層も除去してもよい。

前記除去工程は、前記電極層と、前記有機物層とを除去する際、それぞれレーザ光の波長を変化させることが好ましい。

前記絶縁層上の前記封止樹脂が形成される領域に対応し、保護膜を形成する工程を更に備えてもよい。

前記保護膜は、ガラス又は金属から形成されてもよい。

上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る表示装置は、
上記第１の観点に係る製造方法によって製造されたことを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る表示装置は、
画素基板と、
画素基板上に形成された画素電極と、
前記画素基板上に形成された絶縁層と、
前記画素電極上に形成された有機層と、
前記有機層上に形成された電極層と、
周縁封止部に囲まれた表示領域内の前記絶縁層上に形成された封止部と、
前記封止部と前記絶縁層との間に形成された保護膜と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、封止部を形成する領域に形成された層を除去することによって、良好に封止された表示装置及び表示装置の製造方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る表示装置及び表示装置の製造方法について図を用いて説明する。本実施形態では、表示装置として、有機ＥＬ素子が配列された表示領域内に指針計が設置された構成を例に挙げて説明する。このような表示装置は例えば時計等に用いられる。

本発明の実施形態に係る表示装置の構成例を図１に示す。また、図２には図１に示す表示装置の断面図であり、図３は表示部１１の構成例を示す図である。

本実施形態の表示装置１０は、図１〜図３に示すように、画素（有機ＥＬ素子）２０を２次元配列した表示部１１と、短針１３と、長針１４と、秒針１５と、これらの指針を駆動するための駆動軸１６と、指針駆動装置１７と、を備える。表示部１１の中心には開口１１ａが設けられており、この開口１１ａ内に駆動軸１６が設置される。

表示部１１は、複数の画素２０と、画素基板２１と、封止基板２２と、複数の画素２０の外周縁を囲むように設けられた外側封止部２３と、外側封止部２３の内側の内周縁を囲むように設けられた内側封止部２４と、を備える。画素２０は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）それぞれの光を発し、ＲＧＢの画素２０で一組の画素ユニットとされる。この画素ユニットは、画素基板２１上に、行方向に繰り返し複数配列されるとともに、列方向に同一色の画素が複数配列されているストライプ配列でもよいし、ＲＧＢの画素２０が互いに隣接することによって三角形の配置となるデルタ配列であってもよい。ＲＧＢそれぞれの画素２０は有機ＥＬ素子２０ａと、有機ＥＬ素子を駆動するための駆動回路ＤＳとを備える。本実施形態では有機ＥＬ素子２０ａはボトムエミッション型であり、有機ＥＬ素子２０ａが形成された画素基板２１側から光を取り出す構成である。なお、表示部１１は単色発光表示でもよく、このような構造の場合、複数の画素２０が同一単色発光画素となり、後述する各色ごとに画素を仕切る仕切り壁３５が不要となる。

また、指針駆動装置１７は、例えばモータ等から構成され、指針駆動装置１７によって各指針が回転する。各指針は画素基板２１の光を取り出す面側に設けられており、指針駆動装置１７は封止基板２２側に設けられている。

次に、画素２０の配置例を図４に示し、各画素２０の等価回路ＤＳを図５に示す。更に、図６は各画素２０の平面図であり、図７は図６に示すVII−VII線断面図である。また、図８は表示部１１の開口１１ａ近傍の領域の構成例を示す図であり、図９は図８に示すIX−IX線断面図である。なお、図示の都合上、図８及び図９の画素２０では、画素２０の一部を省略して図示している。

各画素２０は有機ＥＬ素子２０ａと、有機ＥＬ素子２０ａをアクティブ動作する画素回路ＤＳとを備えており、画素回路ＤＳは、トランジスタ（選択トランジスタ）Ｔｒ１１と、トランジスタ（発光駆動トランジスタ）Ｔｒ１２と、キャパシタＣｓと、を備える。図５に示すトランジスタＴｒ１１及びトランジスタＴｒ１２は、いずれもｎチャネル型アモルファスシリコン薄膜トランジスタであるが、これに限らず、少なくとも一方がｐチャネル型でもよく、ポリシリコン薄膜トランジスタであってもよい。

表示部１１には、それぞれ所定行に配列された複数の画素回路ＤＳに接続された複数のアノードラインＬａと、それぞれ所定列に配列された複数の画素回路ＤＳに接続されたデータラインＬｄと、それぞれ所定行に配列 された複数の画素回路ＤＳのトランジスタＴｒ１１を選択する複数の走査ラインＬｓと、が形成されている。

図５に示すように、選択トランジスタＴｒ１１のゲート端子は走査ラインＬｓに、ドレイン端子が画素基板２１の列方向に配設されたデータラインＬｄに、ソース端子が接点Ｎ１１にそれぞれ接続される。また、発光駆動トランジスタＴｒ１２のゲート端子は接点Ｎ１１に接続されており、ドレイン端子は供給電圧ラインＬａに、ソース端子は接点Ｎ１２にそれぞれ接続されている。キャパシタＣｓは、トランジスタＴｒ１２のゲート端子及びソース端子に接続されている。なお、キャパシタＣｓは、トランジスタＴｒ１２のゲート−ソース間に付加的に設けられた補助容量、もしくはこれらの寄生容量と補助容量からなる容量成分である。また、有機ＥＬ素子２０ａは、アノード端子（画素電極３４）が接点Ｎ１２に接続され、カソード端子（対向電極４１）に基準電圧Ｖｓｓが印加されている。なお、トランジスタＴｒ１１及びトランジスタＴｒ１２がｐチャネル型の電界効果型トランジスタの場合は、それぞれソース端子及びドレイン端子が図２とは逆に接続され、キャパシタＣｓの一端は、アノードラインＬａに接続される。

走査ラインＬｓは走査ドライバ（図示せず）に接続されており、所定のタイミングで表示パネルの行方向に配列された複数の画素２０を選択状態に設定するための選択電圧信号（走査信号）Ｓｓｅｌが印加される。また、データラインＬｄはデータドライバ（図示せず）に接続され、上記画素２０の選択状態に同期するタイミングで表示データに応じたデータ電圧（階調信号）Ｖｐｉｘが印加される。走査ドライバ及びデータドライバは別個のＩＣチップであってもよく、同一のＩＣチップでもよい。

各行ごとに配列された複数のトランジスタＴｒ１２が、当該トランジスタＴｒ１２に接続された有機ＥＬ素子２０ａの画素電極（例えばアノード電極）に表示データに応じた発光駆動電流を流す状態に設定するように、複数のアノードラインＬａ（供給電圧ライン）は、いずれも所定の高電位電源に直接又は間接的に接続されている。つまり、アノードラインＬａは、有機ＥＬ素子２０ａの対向電極４１に印加される基準電圧Ｖｓｓより十分電位の高い所定の高電位（供給電圧Ｖｄｄ）が印加される。また、対向電極４１は、例えば、所定の低電位電源に直接又は間接的に接続され、絶縁性基板１１上に２次元配列された全ての画素（有機ＥＬ素子）に対して単一の電極層により形成されており、所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ，例えば接地電位ＧＮＤ）が共通に印加されるように設定されている。

すなわち、各画素において、直列に接続されたトランジスタＴｒ１２と有機ＥＬ素子２０ａの組の両端（トランジスタＴｒ１２のドレイン端子と有機ＥＬ素子２０ａのカソード端子）にそれぞれ、供給電圧Ｖｄｄと基準電圧Ｖｓｓを印加して有機ＥＬ素子２０ａに順バイアスを付与して有機ＥＬ素子２０ａが発光できる状態にし、更に階調信号Ｖｐｉｘに応じて流れる発光駆動電流の電流値を画素回路ＤＳにより制御している。

また、本実施形態では、図２及び図３に示すように画素基板２１、封止基板２２の中心領域に、光硬化性樹脂及び熱硬化樹脂の少なくともいずれか一方を硬化してなる内側封止部２４を形成して画素２０を封止した上で開口１１ａを形成している。このため、図８に示すように画素基板２１上において、列方向に走るアノードラインＬａと走査ラインＬｓ、行方向に走るデータラインＬｄは開口１１ａが形成された領域を迂回するように配線されている。また、これらの配線は図８に示すように内側封止部２４が形成される領域に配置されている。また、詳細に後述するように、本実施形態では内側封止部２４が形成される領域には金属等からなる保護膜４０が形成されている。

次に、画素基板２１は、透光性を備える材料から形成され、例えばガラス基板である。また、画素基板２１上には図示するように、データラインＬｄ、ゲート電極５６ａ，５６ｂ及び絶縁膜３２が形成される。

絶縁膜３２は、絶縁性材料、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜等から構成されであり、ゲート電極５６ａ，５６ｂを覆うように画素基板３１上に形成される。また、絶縁膜３２はゲート電極５６ａ，５６ｂが形成された領域においてトランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２のゲート絶縁膜として機能する。

トランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２は、それぞれｎチャネル型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）である。トランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２は、それぞれ画素基板２１上に形成される。また、トランジスタＴｒ１１は半導体層５１ａと、ソース電極５２ｓと、ドレイン電極５３ｄと、オーミックコンタクト層（図示せず）と、ゲート電極５６ａと、保護絶縁膜（図示せず）と、を備える。トランジスタＴｒ１２は、図７に示すように、半導体層５１ｂと、ドレイン電極５２ｄと、ソース電極５３ｓと、オーミックコンタクト層５４ｂ，５５ｂと、ゲート電極５６ｂと、保護絶縁膜５７ｂと、を備える。また、Ｔｒ１２のソース電極５３ｓは画素電極３４に接続される。

トランジスタＴｒ１１、Ｔｒ１２において、ゲート電極５６ａ，５６ｂは、例えば、アルミニウム−ネオジウム−チタン（ＡｌＮｄＴｉ）またはクロム（Ｃｒ）から形成される。また、ドレイン電極５３ｄ，５２ｄ、ソース電極５２ｓ，５３ｓはそれぞれ例えばアルミニウム−チタン（ＡｌＴｉ）／Ｃｒ、ＡｌＮｄＴｉ／ＣｒまたはＣｒから形成されている。また、それぞれのドレイン電極及びソース電極と半導体層との間には低抵抗性接触のため、不純物を含む半導体を有するオーミックコンタクト層が形成される。

絶縁膜３２上に形成される画素電極（アノード電極）３４は、表示装置１０がボトムエミッション型であれば、透光性を備える導電材料、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＺｎＯ等から構成される。また、各画素電極３４は隣接する他の画素２０の画素電極３４との間に層間絶縁膜３３に介在している。

層間絶縁膜３３は、絶縁材料、例えばＳｉＮ等から形成される。層間絶縁膜３３は、トランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２を保護し、発光領域に対応する領域となる各画素電極３４上を開口する複数の開口部３３ａを有している。各開口部３３ａは、上述したストライプ配列の場合、列方向に沿って同一色の複数の画素２０をまとめて開口するようにストライプ状に形成され、デルタ配列の場合、各画素２０毎に設けられている。このように仕切り壁３５の開口３３ａによって露出された画素電極３４上に、後述する正孔注入層３６、発光層３７等の有機ＥＬ層が成膜される。なお、表示部１１が単色発光表示の場合、仕切り壁３５がなく、層間絶縁膜３３上に保護膜４０が形成され、層間絶縁膜３３の開口部３３ａ内のみならず、層間絶縁膜３３上にも連続して有機ＥＬ層が堆積される。

仕切り壁３５は、絶縁材料、例えばポリイミド、アクリル樹脂を硬化してなり、層間絶縁膜３３の上面に設けられている。仕切り壁３５は、層間絶縁膜３３の開口部３３ａの形状に応じて形成された開口部３３ａよりやや幅広の開口部を有している。仕切り壁３５の開口部は、層間絶縁膜３３の開口部３３ａがストライプ状であれば、ストライプ状に形成され、層間絶縁膜３３の開口部３３ａが個々の画素２０毎に形成されていれば個々の画素２０毎に形成されている。また、仕切り壁３５は、内側封止部２４が形成される領域には設けられておらず、当該領域において、層間絶縁膜３３上には、図９に示すように保護膜４０が形成されている。

正孔注入層３６は、画素電極３４上に形成され、発光層３７に正孔を供給する機能を有する。正孔注入層３６は正孔（ホール）注入、輸送が可能な有機高分子系の材料から構成される。また、本実施形態では正孔注入層３６を成膜する際に、正孔注入層３６となる有機高分子系のホール注入・輸送材料を含む有機化合物含有液として、導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とドーパントであるポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）を水系溶媒に分散させた分散液であるＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水溶液を用いている。

発光層３７は、正孔注入層３６上に形成されている。発光層３７は、アノード電極とカソード電極との間に所定の電圧を印加することにより光を発生する機能を有する。発光層３７は、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料、例えばポリパラフェニレンビニレン系やポリフルオレン系等の共役二重結合ポリマーを含む赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の発光材料から構成される。また、これらの発光材料は、適宜水系溶媒あるいはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の有機溶媒に溶解（又は分散）した溶液（分散液）を、連続した液流を流し出すノズルコート法や分離した複数の液滴を吐出するインクジェット法等により塗布し、溶媒を揮発させることによって形成する。

対向電極（カソード電極）４１は、電子注入層３８及び低抵抗化層３９を有している。電子注入層３８は、仕事関数の低い材料、例えばＢａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｌｉ等又はこれらの少なくとも１つを含む化合物から形成された１０ｎｍ程度の膜厚の層である。本実施形態では、低抵抗化層３９は複数の画素２０に跨って形成される単一の電極層から構成されており、電子注入層３８も画素基板２１上に全面形成されている。

低抵抗化層３９は、導電性材料、例えばＡｌまたはＡｌ合金等から形成され、対向電極４１のシート抵抗を低くするため、２００ｎｍ程度の膜厚の層である。低抵抗化層３９は複数の画素２０に跨って形成される単一の電極層から構成されており、画素基板２１上に全面形成されている。電子注入層３８はＢａ、Ｃａ等から形成され、これらの膜は仕事関数が低いため酸化しやすく、低抵抗化層３９はこれらの膜を酸化から保護する機能も有する。

保護膜４０は、仕切り壁３５上の内側封止部２４が形成される領域に対応して形成され、本実施形態では内側封止部２４が環状に形成されるため保護膜４０も環状に形成される。保護膜４０はエポキシ樹脂等で形成される内側封止部２４やＳｉＮ等の層間絶縁膜３３との間で良好に接合されるよう、ガラス、Ａｌ又はＡｌ合金からなる単層や、Ｃｒ下層とＡｌ又はＡｌ合金の上層とで構成された積層構造であることが好ましい。また、本実施形態では詳細に後述するように、内側封止部２４が形成される領域に形成された発光層等の有機層、電子注入層３８、低抵抗化層３９等をレーザーアブレーションによって除去する。この際、層間絶縁膜３３下の配線層を保護することが可能なように、保護膜４０は特に良好にレーザ光を反射することが好ましく、所望の反射率を備える金属から形成されるのが好ましい。また、内側封止部２４は、画素基板２１と封止基板２２とを貼り合わせして接合しているため、これらの重さや貼り合わせ製造過程の荷重が集中して掛かりやすい構造となっている。このため、仮に内側封止部２４が形成される領域に電子注入層３８、低抵抗化層３９があると、電子注入層３８、低抵抗化層３９との間で剥離が生じやすくこの間から水や酸素が浸入しやすくなってしまうが、内側封止部２４の下方に電子注入層３８、低抵抗化層３９を配置していないので、表示部１１の開口１１ａの端面から水や酸素が浸入しにくい構造となっている。

次に、本発明の実施形態に係るＲＧＢ等の多色発光の表示装置の製造方法について図１０〜１２を用いて説明する。なお、単色発光表示の表示装置の場合、仕切り壁３５の製造工程がない以外は、以下に示す製造方法と実質的に同じである。

まず、ガラス基板等からなる画素基板２１を用意する。画素基板２１は、複数の表示部１１を同時に形成可能な面積を備える。次にこの画素基板３１上に、スパッタ法、真空蒸着法等により金属膜を形成し、これを図１０（ａ）に示すようにデータラインＬｄ、ゲート電極５６ａ、５６ｂの形状にパターニングする。

続いて、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によりゲート電極５６ａ及び５６ｂ上にＳｉＮ、ＳｉＯ等からなる絶縁膜３２を形成する。次に絶縁膜３２上に、半導体層５１ａ，５１ｂを形成し、更に半導体層５１ａ，５１ｂの上面に保護膜５７ａ，５７ｂ、アモルファスシリコンにｎ型不純物が含まれたトランジスタＴｒ１１のオーミックコンタクト層及びトランジスタＴｒ１２のオーミックコンタクト層５４ｂ,５５ｂを形成する。

次に、図６、図１０（ｂ）に示すように、スパッタ法、蒸着等により、絶縁膜３２上に画素電極３４を形成する。更に、スパッタ法、真空蒸着法等により、ドレイン電極５３ｄ，５２ｄ及びソース電極５２ｓ，５３ｓを形成する。

続いて、形成されたトランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１２等を覆うように窒化シリコン等からなる層間絶縁膜３３を、ＣＶＤ法等により形成する。更に、フォトリソグラフィ等により画素２０の発光領域に対応する領域に開口３５ａを形成し、画素電極３４を露出させる。

次に、例えばポリイミド等からなる仕切り壁３５を層間絶縁膜３３上に、図１０（ｂ）に示すようにフォトリソグラフィ等によって形成する。このとき、仕切り壁３５は、内側封止部２４が形成される領域には設けられていない。単色発光表示の表示装置の場合、仕切り壁３５は形成されなくてもよいが、仕切り壁３５がある方が、データラインＬｄや走査ラインＬｓのような信号線と対向電極４１との間の寄生容量を低下されるため、データラインＬｄ等の信号線の上方に仕切り壁３５が配置されることが望ましい。

このようにして、画素基板２１上にはＴＦＴ回路、画素電極３４、層間絶縁膜３３、仕切り壁３５が形成される。

次に、真空蒸着法等によって、図１０（ｃ）に示すように内側封止部を形成する領域に対応した開口を有するマスク８１を介して、層間絶縁膜３３上に保護膜４０を形成する。保護膜４０は、レーザーアブレーションに用いる波長において反射率が高くかつ、下地となるＳｉＮ等の層間絶縁膜３３と内側封止部２４を形成するエポキシ樹脂等と密着性がよい材料を用いる。例えば、アルミもしくはアルミ合金等、または表面にアルミ下地層上にクロム等の層が形成された複数の層を用いる。このような保護膜４０は、マスクによってパターニングすることが可能であるため、フォトリソグラフィ工程の増加を防ぐことができる。更に、レーザ光の反射性が良い材料を用いることにより、層間絶縁膜３３下に形成された配線をレーザーアブレーション時に保護することが可能である。

続いて、正孔注入材料（導電性高分子であるＰＥＤＯＴ及びドーパントとなるＰＳＳ）を分散した水を主成分とする含有液（以下、ＰＥＤＯＴ含有液）を、複数の液滴を吐出するインクジェットや連続する液体を流すノズルコータ等の方法で画素基板２１上に塗布する。このとき、仕切り壁３５は、液体が画素の外に漏れ出ないように仕切っている。ＰＥＤＯＴの塗布後、１００℃以上の温度にて乾燥を行う。単色発光表示の表示装置の場合、いずれも同一の発光材料でよいため各発光層毎に或いは各同一色列の発光層毎に仕切られなくてもよいので仕切り壁３５は形成されなくてよい。このため、上述するインクジェット等以外にもスピンコータ、スプレー、印刷、ディップによって正孔注入材料含有液を塗布することができ、内側封止部２４が形成される領域にも正孔注入層３６が形成される。多色発光表示の場合でも、正孔注入層３６が異なる色の画素で共通している場合、スピンコータ、スプレー、印刷、ディップによって正孔注入材料含有液を塗布し、内側封止部２４が形成される領域にも正孔注入層３６が形成されていてもよい。つまり、図１１（ａ）では図示を省略しているが、正孔注入層３６は保護膜４０上にも形成されていてもよい。

次に、赤・緑・青色の発光材料（ポリフルオレン系）をテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン等の有機溶剤に溶かした発光材料含有液を、インクジェットやノズルコータ等の方法により、層間絶縁膜３３の開口部３３ａ及び仕切り壁３５の開口部で囲まれた正孔注入層３６上にそれぞれ成膜する。発光材料を成膜後、窒素雰囲気中の加熱乾燥、或いは真空中での加熱乾燥を行い、残留溶媒の除去を行う。これにより、発光層３７を形成する。表示部１１が単色発光表示の場合、層間絶縁膜３３の開口部３３ａ内のみならず、層間絶縁膜３３上にも連続して正孔注入層３６及び発光層３７が堆積されてよい。また、単色発光表示の表示装置では、上述するインクジェット等以外にもスピンコータ、スプレー、印刷、ディップによって発光材料含有液を塗布することができ、この場合、内側封止部２４が形成される領域にも発光層３７が形成される。

発光層３７まで形成した画素基板２１に、図１１（ａ）に示すように真空蒸着やスパッタリングで、Ｃａ，Ｂａ等からなる電子注入層３８を形成する。上述したように電子注入層３８は複数の画素２０間に共通して形成されるため、内側封止部２４が形成される領域も含め、画素基板２１上に全面に形成される。

更に電子注入層３８上に、真空蒸着やスパッタリングによって内側封止部２４が形成される領域も含め画素基板２１上の全面に、図１１（ａ）に示すように低抵抗化層３９を形成する。単色発光表示の表示装置では、内側封止部２４が形成される領域においても、発光層３７上に電子注入層３８及び低抵抗化層３９が堆積される。

次に、図１１（ｂ）に示すように、内側封止部２４が形成される領域に開口を有するマスク８２を用いて、レーザーアブレーションによって、保護膜４０上に形成された、電子注入層３８、低抵抗化層３９とを除去する。具体的には、Ｎｄ：ＹＡＧレーザー光等の近赤外線で低抵抗化層３９と、電子注入層３８とを除去する。また、内側封止部２４が形成される領域に正孔注入層３６及び発光層３７の少なくともいずれかが堆積されている場合、電子注入層３８、低抵抗化層３９に加え、保護膜４０上に形成された正孔注入層３６及び発光層３７の少なくともいずれかも除去することになる。まずＮｄ：ＹＡＧレーザー光等の近赤外線で低抵抗化層３９と、電子注入層３８とを除去してから、続いてＮｄ：ＹＡＧレーザー光の３倍高調波等の紫外レーザー光で、正孔注入層３６及び発光層３７の少なくともいずれかの有機物を除去する。この際、保護膜４０下にダメージを与えないようレーザ光のパワーを調整する。なお、紫外レーザ光として近赤外レーザ光の３倍高調波を使用することによって、単一レーザー光源とすることができるという利点がある。

次に、図１２（ａ）に示すように、紫外線硬化樹脂又は熱硬化樹脂を硬化してなる外側封止部２３と、内側封止部２４とを、不活性ガス雰囲気下でディスペンサを用いて、又はスクリーン印刷法によって、封止基板上のそれぞれ所定の領域に塗布する。なお、画素基板側に封止樹脂を塗布しても良い。また、両基板間のギャップを保つためのスペーサを混入させることも可能である。この際、スペーサは、封止樹脂が形成される領域下の配線が交差する部分にダメージを与えないような変形率を有するものを用いると良い。

次に、画素基板２１と封止基板２２とを重ね合わせ、圧力を加えて密着させ、圧力を徐々に常圧に戻す。常圧に戻した後で、ＵＶを照射し、又は熱を加え、樹脂を硬化させ封止を完了させる。なお、基板間には吸湿・吸酸素作用を有するゲッター剤を設けると良い。

次に、以上の工程によって封止基板２２によって封止された画素基板２１を、所定の箇所でスクライブ及びブレイクを行い、複数の表示部１１を得る。

複数切り出した表示部１１を重ね合わせ、図１２（ｂ）に示すようにドリル等によって中心領域に開口１１ａを形成する。

次に、短針１３と長針１４と秒針１５とを画素基板の光取り出し面側に、駆動軸１６を開口１１ａ内に、指針駆動装置１７を封止基板２２上に設置し、表示装置１０が製造される。

本実施形態では、レーザーアブレーションによって、内側封止部２４が形成される領域の正孔注入層等の有機層や、電子注入層、低抵抗化層を除去した上で、内側封止部２４を塗布し、画素基板と封止基板との封止を行っている。これにより、間で剥がれやすい電子注入層３８及び低抵抗化層３９を除去でき、また封止樹脂の密着性の低下をもたらす有機物を除去することができる。従って、封止樹脂を基板と強固に接合させることができ、表示装置の信頼性を確保できる。

内側封止部下に密着性を低下させる電子注入層等を形成しないようにする方法としては、例えば、図１３に示すようなメタルマスクを用いて真空蒸着、スパッタリング等を行い、電子注入層及び低抵抗化層を形成することも考えられる。しかし、内側封止部領域に成膜が行われないようにするためには、中心領域がマスクされる必要があり、更にこのマスクを支持するためのステーが不可欠である。このため、このステー下の領域には電子注入層等が成膜されないため、表示領域内に発光させることができない領域が発生するという問題がある。

これに対し、本実施形態では、有機層、電子注入層等を形成し、内側封止部が形成される領域についてはレーザーアブレーションによって、これらの層を除去している。このため、従来のようなメタルマスクを用いる方法と異なり、表示領域内で電子注入層等を成膜出来ない領域が生じることがなく、表示領域内を全面発光させることが可能である。

また、特に本実施形態では、保護膜４０を封止部との密着性が良好な材料から形成することによって、封止部と良好に接合させることが可能であり、更に、この保護膜４０によってレザーアブレーションをした際に、仕切り壁３５の損傷、仕切り壁３５下に形成された配線の損傷を防ぐことが可能である。

更に、実施例では保護膜４０をメタルマスクによってパターニングしているため、フォトリソグラフィの工程が増加することなく、製造コストの点からも有利である。また、本実施例ではレーザーアブレーションに用いる光源をＮｄ：ＹＡＧに代表される近赤外レーザーとその高調波を使用するため、単一のレーザー光源によって製造することができ、製造が容易であり、製造コストが上昇しない。

本発明は上述した実施形態に限られず、様々な変形及び応用が可能である。
上述した実施形態では、保護膜４０を形成する構成を例に挙げたが、レーザ光による影響が仕切り壁３５下に形成された配線層等に与える影響が小さければ、保護膜４０を形成しなくとも良い。

また、上述した実施形態では画素基板側に指針を取り付け、画素基板上にボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を形成し、画素基板側から光を取り出す構成を例に挙げて説明した。しかし、これに限られず、指針部を封止基板側に形成し、封止基板から外側に向けて表示光を出射するトップエミッション型の有機ＥＬ素子を形成し、封止基板側から光を取り出すことも可能である。この場合、画素電極はＡｌ等の光反射性の金属層及びその上に積層された上述のＩＴＯ等の透明導電層の２層構造等を用い、低抵抗化層はＩＴＯ等の透光性を備える電極を用いると良い。この場合、指針駆動装置１７は画素基板２１側に設けられればよい。

また、本実施形態では外側封止部に囲まれた中心領域に一つの開口を形成する構成を例に挙げたが、これに限られず、開口を形成する領域は任意であり、更に複数の指針部等を設けて複数の開口を形成しても良い。また、本実施形態では、画素基板２１と封止基板２２とを貫く開口１１ａを形成し駆動軸１６を設置する構成を例に挙げて説明したが、これに限られず例えば封止基板２２にのみに開口を形成することも可能であるし、開口を形成しなくとも良い。

なお、上述の実施形態においては画素２０の画素回路が２個のトランジスタを有して構成されるものとしたが、一例を示したに過ぎず、３個以上のトランジスタを有して構成されるものであってもよく、１個のトランジスタを有して構成されるものであってもよい。更に、画素２０はアクティブ駆動される構成に限られず、パッシブ駆動されてもよい。

また、本実施形態では画素３０はＲＧＢの各色を発する構成を例に挙げて説明したが、これに限られず、その発色する数は任意である。

また、上述した実施形態では表示装置に指針を設け、時計等に利用する構成を例に挙げて説明したが、本実施形態はこれに限られず、時計以外に利用することも可能である。

本発明の実施形態に係る表示装置の構成例を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る表示装置の構成例を示す断面図である。 表示部を示す図である。 表示部の構成例を示す図である。 画素の駆動回路の等価回路を示す図である。 画素の平面図である。 図６に示すVII−VII線断面図である。 内側封止部が形成される領域近傍の画素基板を示す図である。 図８に示すIX−IX線断面図である。 本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法を示す図である。 本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法を示す図である。 本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法を示す図である。 従来用いられるマスクを示す図である。

符号の説明

１０・・・表示装置、１１・・・表示部、１１ａ・・・開口、１３・・・短針、１４・・・長針、１５・・・秒針、１６・・・駆動軸、１７・・・指針駆動装置、２０・・・画素、２１・・・画素基板、２２・・・封止基板、２３・・・外側封止部、２４・・・内側封止部、３２・・・絶縁膜、３３・・・層間絶縁膜、３４・・・画素電極、３５・・・仕切り壁、３６・・・正孔注入層、３７・・・発光層、３８・・・電子注入層、３９・・・低抵抗化層、４０・・・保護膜、Ｃｓ・・・キャパシタ、Ｌａ・・・アノードライン、Ｌｄ・・・データライン、Ｌｓ・・・セレクトライン、Ｔｒ１１，Ｔｒ１２・・・トランジスタ

Claims (7)

1. 画素電極及び絶縁層が形成された画素基板の少なくとも前記画素電極上に、有機層を形成する有機層形成工程と、
   封止部が形成される領域の前記絶縁層上に電極層を形成する電極層工程と、
   レーザ光を照射することによって、表示領域内において封止部が形成される領域に形成された前記電極層を除去する除去工程と、を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
2. 前記除去工程は、前記電極層の下方の前記有機層も除去することを特徴とする請求項１に記載の表示装置の製造方法。
3. 前記除去工程は、前記電極層と、前記有機物層とを除去する際、それぞれレーザ光の波長を変化させることを特徴とする請求項２に記載の表示装置の製造方法。
4. 前記絶縁層上の前記封止部が形成される領域に対応し、保護膜を形成する工程を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
5. 前記保護膜は、ガラス又は金属から形成されることを特徴とする請求項４に記載の表示装置の製造方法。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする表示装置。
7. 画素基板と、
   画素基板上に形成された画素電極と、
   前記画素基板上に形成された絶縁層と、
   前記画素電極上に形成された有機層と、
   前記有機層上に形成された電極層と、
   周縁封止部に囲まれた表示領域内の前記絶縁層上に形成された封止部と、
   前記封止部と前記絶縁層との間に形成された保護膜と、を備えることを特徴とする表示装置。

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