JP2011034915A - Organic el display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は表示装置に係り、特に有機EL素子が形成された素子基板と、有機EL素子を外部の水分から保護するための封止基板とを接着するシール材が剥離することを防止する構成を有する有機EL表示装置に関する。 The present invention relates to a display device, and in particular, has a configuration that prevents a sealing material for bonding an element substrate on which an organic EL element is formed and a sealing substrate for protecting the organic EL element from external moisture from being peeled off. The present invention relates to an organic EL display device.
液晶表示装置、有機EL表示装置等は、画面がフラットで薄型であるということで、モニタ、TV等でのフラットディスプレイとして需要が拡大している。有機EL表示装置は自発光であることから、視野角特性が優れているとともに、バックライトが不用であるという特徴からディスプレイとして種々の応用分野が広がっている。 The demand for liquid crystal display devices, organic EL display devices, and the like is increasing as flat displays for monitors, TVs, and the like because the screen is flat and thin. Since the organic EL display device is self-luminous, it has excellent viewing angle characteristics and has a wide range of application fields as a display due to the feature that a backlight is unnecessary.
有機EL層は複数の有機薄膜で形成されるが、水分が存在すると発光特性が劣化するという問題点を有している。このために、有機EL層が形成された素子基板に対してガラスによる封止基板、あるいは、金属等の封止キャップによって有機EL層を封止し、有機EL層を水分から保護する。 The organic EL layer is formed of a plurality of organic thin films, but has a problem that light emission characteristics deteriorate when moisture is present. For this purpose, the organic EL layer is sealed from moisture by sealing the element substrate on which the organic EL layer is formed with a glass sealing substrate or a sealing cap made of metal or the like.
「特許文献1」には、有機EL層を保護する封止キャップに形状記憶合金を用いて曲面を有する有機EL表示装置を形成することが記載されている。「特許文献1」には、フラットな素子基板に有機EL層等を形成したあと、封止キャップを封止し、その後、変体温度以上に有機EL表示装置を加熱することによって画面が形成される素子基板に曲面を持たせることが記載されている。この文献には素子基板が外側に凸で、封止キャップが内側に凸である構成が記載されている。一方、有機EL素子が形成された素子基板は外側に凸である。 “Patent Document 1” describes that an organic EL display device having a curved surface is formed using a shape memory alloy for a sealing cap for protecting an organic EL layer. In “Patent Document 1”, an organic EL layer or the like is formed on a flat element substrate, a sealing cap is sealed, and then the organic EL display device is heated to a temperature above the transformation temperature to form a screen. It is described that the element substrate has a curved surface. This document describes a configuration in which the element substrate is convex outward and the sealing cap is convex inward. On the other hand, the element substrate on which the organic EL element is formed is convex outward.
「特許文献2」には、封止キャップとして圧力によってフレキシブルに変形する材料を用いて有機EL表示装置への熱衝撃を緩和する構成が記載されている。すなわち、有機EL層が形成された内部には不活性ガスが充填されているが、このガスが温度によって膨張、収縮をすると、これが、シール部へのストレスとなって封止特性を劣化させるが、封止キャップとしてフレキシブルに変形するものを使用することによってこの熱衝撃を緩和するものである。この文献には封止キャップが外側に凸になったり、凹になったりする構成が記載されているが、素子基板と接着するシール部はフラットである。
“
有機EL層は水分が存在すると特性が劣化し、発光しなくなる。この発光しなくなる部分は画面では黒点となって現れる。この黒点は長時間経過すると面積および数が拡大してくる。水分の影響が長い時間をかけて徐々に現れるからである。有機EL素子はガラスで形成された素子基板に形成されるが、有機EL素子を外部の水分から保護するために、一般にはガラスで形成された封止基板によって覆う。素子基板と封止基板は周辺に形成されたシール材によって接着している。シール材が剥離すれば、外気の湿気が進入し、有機EL層は短時間に発光しなくなる。したがって、シール材の素子基板あるいは封止基板との接着は非常に重要である。 The characteristics of the organic EL layer are degraded when moisture is present, and the organic EL layer does not emit light. The part where the light is not emitted appears as a black spot on the screen. The area and number of the black spots increase as time passes. This is because the influence of moisture gradually appears over a long period of time. The organic EL element is formed on an element substrate formed of glass, but is generally covered with a sealing substrate formed of glass in order to protect the organic EL element from external moisture. The element substrate and the sealing substrate are bonded together by a sealing material formed in the periphery. If the sealing material is peeled off, moisture from the outside air enters and the organic EL layer does not emit light in a short time. Therefore, adhesion of the sealing material to the element substrate or the sealing substrate is very important.
液晶表示装置が飛行機に運ばれて海外に輸出される場合は、飛行機の飛行高度における気圧は地上に比べて、約1/3程度である。したがって、有機EL表示装置の内部と外部の気圧の関係は地上とは異なったものとなり、シール部の受けるストレスも地上とは異なったものとなる。これがシール材の剥離の原因となることもある。 When the liquid crystal display device is transported to an airplane and exported overseas, the air pressure at the flight altitude of the airplane is about 1/3 of the ground. Therefore, the relationship between the atmospheric pressure inside and outside the organic EL display device is different from the ground, and the stress received by the seal portion is also different from the ground. This may cause peeling of the sealing material.
また、特に小型の有機EL表示装置は携帯電話やDSC(Dgital Stil Camera)等に使用され、屋外の過酷な環境にさらされる。夏、冬等では、屋外と屋内では、温度差が大きいことが多く、このような小型の有機EL表示装置は温度サイクルを受ける。有機EL表示装置が温度サイクルを受けると、特に素子基板と封止基板を接着しているシール材にストレスがかかる。ストレスが繰り返しかかると、シール材が素子基板あるいは封止基板から剥離する場合が生ずる。 In particular, a small organic EL display device is used for a mobile phone, a DSC (Digital Still Camera), and the like, and is exposed to a severe outdoor environment. In summer, winter, etc., the temperature difference is often large between outdoors and indoors, and such a small organic EL display device undergoes a temperature cycle. When the organic EL display device undergoes a temperature cycle, stress is applied particularly to the sealing material that bonds the element substrate and the sealing substrate. When stress is repeatedly applied, the sealing material may be peeled off from the element substrate or the sealing substrate.
本発明の課題は、シール材が素子基板あるいは封止基板から剥離しない信頼性の高い有機EL表示装置を実現することである。 An object of the present invention is to realize a highly reliable organic EL display device in which a sealing material does not peel from an element substrate or a sealing substrate.
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、具体的な手段は次のとおりである。 The present invention has been made to solve the above problems, and specific means are as follows.
(1)有機EL層が形成された素子基板と前記素子基板と対向して封止基板が配置され、前記素子基板と前記封止基板が周辺に形成されたシール材を介して接着している有機EL表示装置であって、前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでおり、前記素子基板と前記封止基板とは接触していないことを特徴とする有機EL表示装置。 (1) An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other through a sealing material formed in the periphery. In the organic EL display device, the element substrate or the sealing substrate is bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere, and the element substrate and the sealing substrate are not in contact with each other. Organic EL display device.
(2)前記素子基板および前記封止基板は大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでおり、前記素子基板と前記封止基板とは接触していないことを特徴とする(1)に記載の有機EL表示装置。 (2) The element substrate and the sealing substrate are bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere, and the element substrate and the sealing substrate are not in contact with each other. Organic EL display device.
(3)前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上かつ150μm以下撓んでいることを特徴とする(1)に記載の有機EL表示装置。 (3) The organic EL display device according to (1), wherein the element substrate or the sealing substrate is bent inwardly by 5 μm or more and 150 μm or less in an atmospheric pressure atmosphere.
(4)有機EL層が形成された素子基板と前記素子基板と対向して封止基板が配置され、前記素子基板と前記封止基板が周辺に形成されたシール材を介して接着し、内部に窒素ガスが封入された有機EL表示装置であって、前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでおり、前記素子基板と前記封止基板とは接触していないことを特徴とする有機EL表示装置。 (4) An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other via a sealing material formed in the periphery. The element substrate or the sealing substrate is bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere, and the element substrate and the sealing substrate are in contact with each other. Organic EL display device characterized by not having.
(5)有機EL層が形成された素子基板と前記素子基板と対向して封止基板が配置され、前記素子基板と前記封止基板が周辺に形成されたシール材を介して接着し、内部に樹脂が充填された有機EL表示装置であって、前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでいることを特徴とする有機EL表示装置。 (5) An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other via a sealing material formed in the periphery. An organic EL display device, wherein the element substrate or the sealing substrate is bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere.
(6)有機EL層が形成された素子基板と前記素子基板と対向して封止基板が配置され、前記素子基板と前記封止基板が周辺に形成されたシール材を介して接着し、内部に樹脂が充填され、前記樹脂が存在していない部分には窒素ガスが封入されている有機EL表示装置であって、前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでいることを特徴とする有機EL表示装置。 (6) An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are disposed opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other via a sealing material formed in the periphery. The organic EL display device is filled with a resin and nitrogen gas is sealed in a portion where the resin is not present, and the element substrate or the sealing substrate is 5 μm or more inside in an atmospheric pressure atmosphere. An organic EL display device characterized by being bent.
本発明によれば、大気圧雰囲気中において素子基板あるいは封止基板が内側に湾曲しているので、周辺に形成されている素子基板と封止基板を接着するシール材とが大気圧によって、より接着する方向の応力を受けるために、シール材と素子基板、あるいはシール材と封止基板の接着の信頼性が向上する。 According to the present invention, since the element substrate or the sealing substrate is curved inward in an atmospheric pressure atmosphere, the element substrate formed in the periphery and the sealing material for bonding the sealing substrate are more Since the stress in the bonding direction is received, the reliability of bonding between the sealing material and the element substrate or between the sealing material and the sealing substrate is improved.
また、本発明の他の形態によれば、有機EL表示装置の内部に樹脂が充填されたタイプの有機EL表示装置においても、大気圧雰囲気中において素子基板あるいは封止基板が内側に湾曲しているので、同様に、シール材と素子基板、あるいはシール材と封止基板の接着の信頼性が向上する。 According to another embodiment of the present invention, even in an organic EL display device of a type in which a resin is filled in the organic EL display device, the element substrate or the sealing substrate is curved inward in an atmospheric pressure atmosphere. Therefore, similarly, the reliability of adhesion between the sealing material and the element substrate or between the sealing material and the sealing substrate is improved.
本発明の具体的な実施例を説明する前に、本発明が適用される有機EL表示装置の構成を説明する。図2は本発明を適用したトップエミッション型の有機EL表示装置の表示領域の断面図である。本実施例はトップエミッション型の有機EL表示装置を例にとって説明するが、ボトムエミッション型の有機EL表示装置についても同様に本発明を適用することが出来る。トップエミッション型有機EL表示装置は、有機EL層の上にアノードが存在するトップアノード型と、有機EL層の上にカソードが存在するトップカソード型とが存在する。図1はトップアノード型の場合であるが、トップカソードの場合も本発明を同様に適用することが出来る。 Before describing specific embodiments of the present invention, the configuration of an organic EL display device to which the present invention is applied will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of a display region of a top emission type organic EL display device to which the present invention is applied. In this embodiment, a top emission type organic EL display device will be described as an example. However, the present invention can be similarly applied to a bottom emission type organic EL display device. The top emission type organic EL display device includes a top anode type in which an anode is present on an organic EL layer and a top cathode type in which a cathode is present on an organic EL layer. Although FIG. 1 shows a case of a top anode type, the present invention can be similarly applied to a case of a top cathode.
図2において、素子基板10の上にはSiNからなる第1下地膜11と、SiO2からなる第2下地膜12が形成されている。ガラス基板からの不純物が半導体層13を汚染することを防止するためである。第2下地膜12の上には半導体層13が形成される。半導体層13はCVDによってa−Si膜が形成されたあと、レーザ照射によってpoly−Si膜に変換する。
In FIG. 2, a
半導体層13を覆って、SiO2からなるゲート絶縁膜14が形成される。ゲート絶縁膜14を挟んで、半導体層13と対向する部分にゲート電極15が形成される。ゲート電極15をマスクにして、半導体層13にリンあるいはボロン等の不純物をイオンインプランテーションによって打ち込み、導電性を付与して、半導体層13にソース部あるいはドレイン部を形成する。
A
ゲート電極15を覆って層間絶縁膜16がSiO2によって形成される。ゲート配線とドレイン配線171を絶縁するためである。層間絶縁膜16の上にはドレイン配線171が形成される。ドレイン配線171は層間絶縁膜16およびゲート絶縁膜14にスルーホールを介して半導体層13のドレインと接続する。
An interlayer insulating
その後、以上のようにして製作された薄膜トランジスタ(TFT)を保護するために、SiNからなる無機パッシベーション膜18が被着される。無機パッシベーション膜18の上には、有機パッシベーション膜19が形成される。有機パッシベーション膜19は無機パッシベーション膜18とともに、TFTをより完全に保護する役割を有するとともに、有機EL層22が形成される面を平坦にする役割を有する。したがって、有機パッシベーション膜19は1〜4μmと、厚く形成される。
Thereafter, in order to protect the thin film transistor (TFT) manufactured as described above, an
有機パッシベーション膜19の上には反射電極24がAlまたはAl合金によって形成される。AlまたはAl合金は反射率が高いので、反射電極24として好適である。反射電極24の上には、透明導電膜であるITOによって下部電極21が形成される。下部電極21は有機パッシベーション膜19および無機パッシベーション膜18に形成されたスルーホールを介してドレイン配線171と接続する。本実施例はトップカソード型の有機EL表示装置なので、有機EL層22の下部電極21はアノードとなる。
A
下部電極21の上には有機EL層22が形成される。有機EL層22は、例えば、下層からホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、およびホール注入層となっている。有機EL層22の上にはカソードとなる上部電極23が形成される。本実施例では上部電極23としてはIZOを用いている。IZOはマスクを用いず、表示領域全体に蒸着される。IZOの厚さは光の透過率を維持するために、30nm程度に形成される。IZOの代わりにITOを用いることも出来る。
An organic EL layer 22 is formed on the
有機EL層22が端部において段切れによって破壊することを防止するために、画素と画素の間にバンク20が形成される。バンク20は有機材料で形成する場合もあるし、SiNのような無機材料で形成する場合もある。有機材料を使用する場合は、一般にはアクリル樹脂によって形成される。
In order to prevent the organic EL layer 22 from being broken at the end portion due to disconnection, a
バンク20上の上部電極23の上には導通を補助するために補助電極が用いられる場合もある。上部電極23の抵抗が大きい場合は輝度むらが生ずる場合があるからである。本実施例では補助電極を使用していないが、補助電極を使用した有機EL表示装置においても、本発明を適用できることは言うまでも無い。
An auxiliary electrode may be used on the
上部電極23の上には空間が形成され、空間を挟んでガラスで形成された封止基板40が配置されている。上部電極23と封止基板の間には窒素ガスが減圧された状態で封入されている。
A space is formed on the
以下に、実施例を用いて、本発明の内容を詳細に説明する。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail using examples.
図1は本発明による有機EL表示装置の概略断面図である。図1はいわゆる中空封止と呼ばれている封止方法である。図1において、素子基板10には有機EL素子30が形成されている。有機EL素子30は、この明細書では、図2における有機EL層、TFT等を含む画素がマトリクス状に形成されたものをいう。有機EL素子30からは、有機EL素子30に映像信号、走査信号、電源等を供給するための図示しない配線がシール材50を貫通して端子部60に延在している。素子基板10は、端子部60の分、封止基板40よりも大きく形成されている。本実施例における素子基板10の板厚t1は0.5mmである。なお、素子基板10と封止基板40の間には窒素ガスが封入されている。
FIG. 1 is a schematic sectional view of an organic EL display device according to the present invention. FIG. 1 shows a sealing method called so-called hollow sealing. In FIG. 1, an
有機EL素子30は水分に弱いため、封止基板40によって有機EL素子30を保護する。図1では封止基板40はガラスで形成されている。封止基板40はシール材50によって素子基板10と接着し、有機EL表示装置が封止される。封止基板40はシール材50と接触する部分と内側とでは、板厚が異なっており、封止基板40の内側には広い範囲にわたって凹部41が形成されている。このような凹部41は例えば、サンドブラストによって形成される。本実施例における封止基板40の周辺部の厚さは0.7mmであり、凹部41の厚さは0.4mmである。
Since the
図1において、封止基板40の凹部41の周辺には乾燥剤が配置されている。この乾燥材42は、封止後に残留した水分を吸収することと、シール材50を介して外部から進入して来た水分を吸収する役割を有する。図1はトップエミッション型の有機EL表示装置であるから、画像を形成する光は封止基板40側から外部に放出される。
In FIG. 1, a desiccant is disposed around the
素子基板10および封止基板40はガラスで形成されているので、これらの基板から水分が浸入することは無い。水分が浸入する可能性があるのは、シール材50の部分である。すなわち、シール材50はエポキシ等の樹脂で形成されており、樹脂は水分をわずかながら通過させるからである。
Since the
シール材50の幅が大きければその分水分の通過は小さくなるので、有機EL表示装置の場合のシール材50は液晶表示装置等に比べて幅が広く形成されている。また、シール材50と素子基板10、あるいは、シール材50と封止基板40との接着力もシール材50の幅w1が大きい程強くなる。本実施例では、シール材50の幅w1は1.2mmから1.5mmである。しかし、シール材50の幅を大きくすると、表示領域の外側である、いわゆる額縁領域が大きくなる。最近は、表示装置の外形を小さくし、表示領域を大きくしたいという要求が強いので、シール材50の幅を無制限に大きくするわけにはいかない。
If the width of the sealing
本発明では、図1に示すように、有機EL表示装置の内部を外気に対して負圧とすることによって、素子基板10および封止基板40を内側に撓ませる。素子基板10および封止基板40を内側に撓ませることによって、外部環境が変化しても、シール材50には常に引き剥がしとは逆の圧縮応力がかかるために、シール材50は剥離しにくくなる。
In the present invention, as shown in FIG. 1, the
図1において、素子基板10の板厚t1は0.5mm、封止基板40の板厚t3は0.4mmである。したがって、素子基板10の撓み量d1と封止基板40の撓み量d2は異なるが、本発明の効果を得るためには少なくともd1あるいはd2のいずれかについて、5μm以上撓んでいることが必要である。なお、d1およびd2のいずれについても5μm以上であることがより望ましい。一方、d1あるいはd2が大きいと、素子基板10と封止基板40が接触してしまう。素子基板10と封止基板40とが接触すると、有機EL層が破壊されることがある。したがって、素子基板10と封止基板40を接触させないようにするためには、d1、d2いずれも150μm以下であることが必要である。
In FIG. 1, the plate thickness t1 of the
図3は、有機EL表示装置の内部と外側との圧力が同じ場合である。したがって、素子基板10および封止基板40の撓みは無い。この場合も内部には窒素ガスが充填されている。その他の構成は図1で説明したのと同様である。図3のような構成は、有機EL表示装置が常温で、通常の気圧下で保管されている場合は、封止材に対するストレスは小さい。
FIG. 3 shows a case where the pressure inside and outside the organic EL display device is the same. Therefore, the
しかし、有機EL表示装置が飛行機等で出荷される場合には問題を生ずる。すなわち、常圧は、1013000paであるが、国際便の飛行機が飛行する高度における気圧は35000pa程度であり、このような雰囲気下においては、素子基板10および封止基板40は外側に撓むことになり、シール材50と素子基板10、あるいは、シール材50と封止基板40には引き剥がし応力がかかり、接着の信頼性を低下させる。
However, problems arise when the organic EL display device is shipped by airplane or the like. That is, the atmospheric pressure is 1013000 pa, but the atmospheric pressure at the altitude at which the international flight plane flies is about 35000 pa. Under such an atmosphere, the
図4は、有機EL表示装置の内部が外側の雰囲気に対して正圧となっている場合である。なお、この場合も有機EL表示装置の内部には窒素ガスが充填されている。この場合は、素子基板10も封止基板40も外側に凸となるように撓むことになり、シール材50には常に引き剥がしの応力がかかることになる。したがって、図4の構成は、シール材50の剥離という点においては、最も条件が悪い。
FIG. 4 shows a case where the inside of the organic EL display device is at a positive pressure relative to the outside atmosphere. In this case as well, the organic EL display device is filled with nitrogen gas. In this case, both the
図5は図1、3、4の構成の場合についてのシール材50の剥離の程度を評価したグラフである。図5において、横軸dは撓み量である。dがプラスの場合は、図1の場合のように、素子基板10あるいは封止基板40が内側に撓んだ場合であり、dがゼロの場合は、図3の場合であり、dがマイナスの場合は図4のように、素子基板10あるいは封止基板40が外側に撓んだ場合である。dの値としては、−30μm、−20μm、−10μm、-5μm、0、5μm、10μm、20μm、30μmのものを各々10個ずつ製作した。製作した有機EL表示装置の表示領域は対角が3インチで、縦横比が3:4である。また、図5のdは、封止基板40あるいは素子基板10のいずれかが5μm以上撓んでいる場合である。また、シール材50の幅は1.2mmである。
FIG. 5 is a graph evaluating the degree of peeling of the sealing
このようなサンプルに対し、常圧(101300pa)と減圧(35000pa)で30分おきに100サイクルの試験を行い、シール材50の剥がれの有無を検査した。減圧の条件を35000paとしたのは、国際便のジェット機が飛行する高度における気圧を参考にしたものである。
Such a sample was tested for 100 cycles every 30 minutes under normal pressure (101300 pa) and reduced pressure (35000 pa) to inspect for the presence or absence of peeling of the sealing
図5からわかるように、素子基板10あるいは封止基板40が外側に撓んでいる場合、撓み量が20μm以上であると全数がシール部において剥離してしまう。また、撓み量がゼロの場合であっても、10個中1個についてシール材50の剥がれが観察された。これに対して、素子基板10、あるいは封止基板40が内側に撓んでいる場合では、撓み量が5μm以上であると、剥がれは観察されなかった。また、図5は素子基板10あるいは封止基板40のいずれかが5μm以上撓んでいる場合である。したがって、素子基板10および封止基板40の双方が5μm以上内側に撓んでいれば、シール材50の剥がれの確率はより小さくなる。
As can be seen from FIG. 5, when the
図6〜図8は、図1における有機EL表示装置の製造方法を示す図である。図6(a)は有機EL素子30が形成された素子基板10である。図6(b)は凹部41が形成され、凹部41の周辺に乾燥剤が配置された封止基板40である。封止基板40の周辺にはシール材50が配置されている。
6-8 is a figure which shows the manufacturing method of the organic electroluminescence display in FIG. FIG. 6A shows the
図6に示す素子基板10および封止基板40を、窒素ガスを封入した減圧チャンバー200内において、貼り合わせる。図1のような形状の有機EL表示装置を製作するためには、十分な減圧としておくことが必要である。その後、引き続き減圧雰囲気中で、紫外線防止マスク100を配置した上で、紫外線(UV)ランプから紫外線を照射してシール材50を硬化させる。紫外線が有機EL層に当たると、有機EL層が破壊されるので、紫外線防止マスク100を使用して、シール部のみに紫外線を照射している。
The
このようにして形成された有機EL表示装置を減圧チャンバー200内から大気中に戻すと、大気圧によって素子基板10および封止基板40が押され、内側に撓むことになる。図1における撓み量d1あるいはd2は、減圧チャンバー200内の窒素ガスの圧力によって調整することが出来る。
When the organic EL display device thus formed is returned from the
図9は本発明の第2の実施例を示す有機EL表示装置の断面図である。図9において、素子基板10と封止基板40の間に、乾燥材42を含有した有機樹脂70が充填されている。この封止方法はいわゆる固体封止と呼ばれている方式である。この樹脂としては例えば、エポキシ系の透明樹脂を用いることが出来る。図9においては、充填樹脂70が素子基板10と封止基板40の間に隙間なく充填されているが、必ずしも充填樹脂70が完全に内部を充填している必要は無い。後で述べるように、素子基板10と封止基板40は窒素の減圧雰囲気中で接着するので、窒素ガスが存在する空間が残っていても、大きな問題とはならない。窒素ガスが存在する部分が実施例1と同じ条件になるだけである。
FIG. 9 is a cross-sectional view of an organic EL display device showing a second embodiment of the present invention. In FIG. 9, an
本実施例では、充填樹脂70によって素子基板10と封止基板40の間隔が固定されている点に特徴がある。すなわち、素子基板10あるいは封止基板40に外力が加わっても、素子基板10と封止基板40とは直接接触することは無い。したがって、素子基板10と封止基板40が接触後再び離れるときに、有機EL層が封止基板40に着いて持っていかれ、この部分が黒点不良となる現象を無くすことが出来る。
The present embodiment is characterized in that the gap between the
本実施例においては、乾燥材42が充填樹脂70に含有されているので、封止基板40に乾燥材42を別途配置する必要は無い。したがって、封止基板40に凹部41を形成する必要も無い。封止基板40には凹部41を形成する必要が無いので、封止基板40と素子基板10とを同じ厚さの板を用いることが出来る。本実施例では、素子基板10、封止基板40ともに0.5mmである。この場合は、素子基板10の撓み量d1と封止基板40の撓み量d2は同じとなる。
In the present embodiment, since the
図9のような構成である場合も、素子基板10あるいは封止基板40が内側に撓んでいることによって、シール材50に対しては、引き剥がしを生じさせない方向の応力が常に加わるので、シールの信頼性を上げることが出来る。
Even in the configuration shown in FIG. 9, since the
図10は、図9に示す有機EL表示装置の有機EL素子30が形成されている表示領域における1画素分に相当する断面図である。図10において、素子基板10に形成された有機EL層の上の上部電極と封止基板40の間に透明な充填樹脂70が存在している。透明な充填樹脂70が存在している他は、図2と同様であるので、説明を省略する。
FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to one pixel in the display region in which the
図11〜図13は、図9における有機EL表示装置の製造方法を示す図である。図11(a)は有機EL素子30が形成された素子基板10である。図11(b)は周辺にシール材50が形成され、シール材50で囲まれた内側に充填樹脂70が配置されている。この状態の素子基板10と封止基板40を減圧チャンバー200内に配置する。減圧チャンバー200内には窒素ガスが封入されている。そして、減圧チャンバー200内において、素子基板10と封止基板40を貼り合わせる。
11 to 13 are views showing a method of manufacturing the organic EL display device in FIG. FIG. 11A shows the
図13は素子基板10と封止基板40を貼り合わせた状態である。図13において、素子基板10と封止基板40の間は、充填樹脂70で完全に充填されているわけではなく、一部に隙間75が存在している。この隙間75には減圧チャンバー200内と同じ気圧の窒素ガスが存在している。この状態で、紫外線防止マスク100を介してUVランプからUVをシール材50部分に照射してシール材50を硬化させる。
FIG. 13 shows a state where the
UV照射によってシール材50を硬化させても、素子基板10と封止基板40の間の充填樹脂70はまだ硬化していない。この状態の有機EL表示装置を減圧チャンバー200から大気中に戻すと、大気圧によって素子基板10および封止基板40が内側に撓む。すなわち、この状態では、充填樹脂70はまだ硬化していないので、素子基板10および封止基板40は撓むことが出来る。
Even when the sealing
また、図13に示すように、減圧チャンバー200内においては、有機EL表示装置は、素子基板10と封止基板40との間に隙間75が形成されているので、この隙間75を充填樹脂70が埋めることによって素子基板10あるいは封止基板40が内側に撓むスペースを確保することが出来る。図13における隙間75には減圧された窒素ガスが存在しているが、減圧されているので、窒素ガスによる圧力は無視することが出来る。その後、充填材をベーク炉等で80℃以下程度で熱硬化させて図9のような有機EL表示装置を製作することが出来る。
As shown in FIG. 13, in the
本実施例においては、図11における封止基板40に設置する充填樹脂70の量をどの程度の量にするかによって、基板の撓み量を制御することが出来る。また、図14に示すように、素子基板10と封止基板40の間が充填材によって完全に充填されていなくとも、本実施例の所定の効果を得られる。すなわち、充填樹脂が無い部分は圧力の低い窒素ガスが充填されており、この部分は実施例1と同じ条件になるだけである。
In the present embodiment, the amount of bending of the substrate can be controlled by the amount of the filling
図9あるいは図14において、d1およびd2がどの程度であれば、シール材50の剥がれが生じないかについては、実施例1と同様である。つまり、シール材50と素子基板10あるいは封止基板40を引き剥がす方向とは逆の方向の応力が常にかかっているようにすれば良い。したがって、実施例2においても、素子基板10あるいは封止基板40の内側への撓み量は5μm以上であれば良い。
In FIG. 9 or FIG. 14, the extent to which d1 and d2 are not peeled off from the sealing
以上のように、本発明によれば、いわゆる中空封止の場合の有機EL表示装置についても、固体封止の場合の有機EL表示装置についても、シール材50が素子基板10あるいは封止基板40から剥離する現象を防止することが出来、信頼性の高い有機EL表示装置を実現することが出来る。以上の説明では、トップエミッション型の有機EL表示装置について説明したが、本発明は、ボトムエミッション型の有機EL表示装置についても適用することが出来る。
As described above, according to the present invention, the sealing
10…素子基板、 11…第1下地膜、 12…第2下地膜、 13…半導体層、 14…ゲート絶縁膜、 15…ゲート電極、 16…層間絶縁膜、 17…ソース配線、 18…無機パッシベーション膜、 19…有機パッシベーション膜、 20…バンク、 21…下部電極、 22…有機EL層、 23…上部電極、 24…反射電極、 30…有機EL素子、 40…封止基板、 41…凹部、 42…乾燥材、 50…シール材、 60…端子部、 70…充填樹脂、 75…隙間、 100…紫外線防止マスク、171…ドレイン配線、 200…チャンバー。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでおり、前記素子基板と前記封止基板とは接触していないことを特徴とする有機EL表示装置。 An organic EL display in which an element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other through a sealing material formed in the periphery A device,
The organic EL display device, wherein the element substrate or the sealing substrate is bent at least 5 μm inward in an atmospheric pressure atmosphere, and the element substrate and the sealing substrate are not in contact with each other.
前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでおり、前記素子基板と前記封止基板とは接触していないことを特徴とする有機EL表示装置。 An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are disposed opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other through a sealing material formed in the periphery, and nitrogen gas is contained therein. Is an organic EL display device in which is enclosed,
The organic EL display device, wherein the element substrate or the sealing substrate is bent at least 5 μm inward in an atmospheric pressure atmosphere, and the element substrate and the sealing substrate are not in contact with each other.
前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでいることを特徴とする有機EL表示装置。 An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other through a sealing material formed in the periphery, and resin is contained inside A filled organic EL display device,
The organic EL display device according to claim 1, wherein the element substrate or the sealing substrate is bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere.
前記素子基板または前記封止基板は、大気圧雰囲気中において内側に5μm以上撓んでいることを特徴とする有機EL表示装置。 An element substrate on which an organic EL layer is formed and a sealing substrate are arranged opposite to the element substrate, and the element substrate and the sealing substrate are bonded to each other through a sealing material formed in the periphery, and resin is contained inside The organic EL display device is filled and filled with nitrogen gas in a portion where the resin does not exist,
The organic EL display device according to claim 1, wherein the element substrate or the sealing substrate is bent inward by 5 μm or more in an atmospheric pressure atmosphere.
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CN103985825A (en) * | 2014-05-09 | 2014-08-13 | 青岛海信电器股份有限公司 | Preparation method of curved display panel, curved display panel and display device |
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