JP2014127353A - El display device - Google Patents

El display device Download PDF

Info

Publication number
JP2014127353A
JP2014127353A JP2012283408A JP2012283408A JP2014127353A JP 2014127353 A JP2014127353 A JP 2014127353A JP 2012283408 A JP2012283408 A JP 2012283408A JP 2012283408 A JP2012283408 A JP 2012283408A JP 2014127353 A JP2014127353 A JP 2014127353A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
display device
pixel
array substrate
sealing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012283408A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisanori Tokuda
尚紀 徳田
Hirokuni Toyoda
裕訓 豊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2012283408A priority Critical patent/JP2014127353A/en
Publication of JP2014127353A publication Critical patent/JP2014127353A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce deterioration in picture quality due to color mixture even in a high definition or compact display device in which individual pixels are fine, in a color filter type EL display device.SOLUTION: An EL display device includes: an array substrate 1 including lower electrodes 4 formed on a front face per each pixel, a pixel separation film 5 separating the lower electrodes 4, and a white light emitting EL layer 6 formed on the upper layer of the lower electrodes 4 and the pixel separation film 5; a sealing substrate 9 including a black matrix 10, color filters 11R, 11G, 11B, and an overcoat layer 12, on the rear face; and a sealing layer 8 filled between the array substrate 1 and the sealing substrate 9, while a portion having a thickness different from other portion is formed in the overcoat layer 12.

Description

本発明は、EL表示装置に関する。   The present invention relates to an EL display device.

現在、種々の形式のエレクトロルミネセンス(以降、「EL」と表記)表示装置が開発され実用に供されている。特に、フルカラーのEL表示装置を携帯機器等の小型の機器に搭載するなど高精細かつ小型であることが要求される場合には、個々の画素のサイズが小さくなり、発光層であるEL層を画素毎に異なる発色光をもつものに塗り分けることが困難となる。   Currently, various types of electroluminescence (hereinafter referred to as “EL”) display devices have been developed and put into practical use. In particular, when a high-definition and small size is required such as mounting a full-color EL display device on a small device such as a portable device, the size of each pixel is reduced, and an EL layer that is a light-emitting layer is provided. It becomes difficult to paint separately on the pixels having different colored light.

そこで、カラーフィルタ方式のEL表示装置が提案されている。これは、図1に示すように、トップエミッション形式のEL表示装置400のアレイ基板1上に形成された発光層であるEL層6を白色発光のものとして全画素に跨る共通の層とし、封止層8を隔てて配置される封止基板9上に色要素であるカラーフィルタ11R、11G、11Bを設けたものである。EL層6より生じた白色光は、図中矢印Aで示すように、ここでは緑色のカラーフィルタ11Gを透過することにより緑色光として出射し、認識される。   Accordingly, a color filter type EL display device has been proposed. As shown in FIG. 1, the EL layer 6 which is a light emitting layer formed on the array substrate 1 of the top emission type EL display device 400 is made to be a white light emitting common layer across all pixels, and sealed. Color filters 11R, 11G, and 11B, which are color elements, are provided on a sealing substrate 9 disposed with a stop layer 8 therebetween. As indicated by an arrow A in the figure, the white light generated from the EL layer 6 is emitted and recognized as green light by passing through the green color filter 11G.

なお、図1に示す従来のカラーフィルタ方式のトップエミッション型EL表示装置400の画素部分を示す部分断面図には、アレイ基板1上に形成される回路層2、反射層3、
下部電極4、画素分離膜5、EL層6及び上部電極7が示され、また、封止基板9上に形成されるブラックマトリクス10、カラーフィルタ11R、11G、11B、オーバーコート層12及び柱状スペーサ13が示されている。
A partial cross-sectional view showing a pixel portion of the conventional color filter type top emission EL display device 400 shown in FIG. 1 includes a circuit layer 2, a reflective layer 3,
A lower electrode 4, a pixel separation film 5, an EL layer 6, and an upper electrode 7 are shown, and a black matrix 10, color filters 11 R, 11 G, and 11 B formed on a sealing substrate 9, an overcoat layer 12, and a columnar spacer 13 is shown.

図1に示したEL表示装置400では、図中矢印Bに示すように、EL層6から斜め方向に出射する光線が隣接するカラーフィルタ11Bに入射することにより生じる混色が発生する。この混色は、個々の画素が微細となる高精細又は小型の表示装置では、隣接する画素間隔が狭くなるため、より顕著となり、場合によっては実用上の問題となる。混色の程度を低減するにはEL層6からカラーフィルタ11R、11G、11Bまでの距離を短くすればよいが、封止層8の厚さを決定する柱状スペーサ13の高さには製造上の制限があり、一定程度より低くすることができない。柱状スペーサ13を省略して封止層8を薄くすることも考えられるが、その場合には、アレイ基板1表面の凹凸の影響が強くなり、封止層8を形成する樹脂をアレイ基板1と封止基板9間に均等に充填することが難しい。   In the EL display device 400 shown in FIG. 1, as indicated by an arrow B in the figure, color mixing occurs when light rays emitted in an oblique direction from the EL layer 6 enter the adjacent color filter 11B. In a high-definition or small-sized display device in which individual pixels are fine, this color mixture becomes more conspicuous because the interval between adjacent pixels becomes narrow, and in some cases, this is a practical problem. To reduce the degree of color mixing, the distance from the EL layer 6 to the color filters 11R, 11G, and 11B may be shortened. However, the height of the columnar spacer 13 that determines the thickness of the sealing layer 8 depends on the manufacturing process. There is a limit and cannot be lower than a certain level. Although it is conceivable to omit the columnar spacers 13 and make the sealing layer 8 thin, in that case, the influence of the unevenness on the surface of the array substrate 1 becomes strong, and the resin forming the sealing layer 8 is replaced with the array substrate 1. It is difficult to evenly fill between the sealing substrates 9.

上述の混色の問題を解決するため、例えば特許文献1では、各発光画素と他の発光画素の間にスペーサを兼ねる遮光部を設けることが提案されている。   In order to solve the above-mentioned problem of color mixing, for example, Patent Document 1 proposes to provide a light-shielding portion that also serves as a spacer between each light emitting pixel and another light emitting pixel.

特開2002−299044号公報JP 2002-299044 A

特許文献1の技術では、遮光部材には黒色樹脂材料が用いられ、エッチング等の手法により所望のパターンに加工される。しかしながら、スペーサを兼ねる程度の厚膜の場合、膜のプロファイルがエッチング時にテーパ形状あるいはアンダーカット形状となりやすく、微細加工が困難である。また、黒色樹脂材料は紫外線透過率が低いため、厚膜の場合、黒色樹脂材料自体を感光性とすることによるフォトリソグラフィ加工も難しい。そのため、同文献記載の技術は個々の画素が微細となる高精細又は小型の表示装置に適用することはできない。   In the technique of Patent Document 1, a black resin material is used for the light shielding member and is processed into a desired pattern by a technique such as etching. However, in the case of a thick film that also serves as a spacer, the film profile tends to be tapered or undercut at the time of etching, and fine processing is difficult. Further, since the black resin material has a low ultraviolet transmittance, photolithography processing by making the black resin material itself photosensitive is difficult in the case of a thick film. For this reason, the technique described in this document cannot be applied to a high-definition or small-sized display device in which individual pixels are fine.

本発明はかかる観点に鑑みてなされたものであって、その目的は、カラーフィルタ方式のEL表示装置において、個々の画素が微細となる高精細又は小型の表示装置においても混色による画質の劣化を低減することである。   The present invention has been made in view of such a viewpoint, and an object of the present invention is to reduce image quality deterioration due to color mixing even in a high-definition or small-sized display device in which individual pixels are fine in a color filter type EL display device. It is to reduce.

本出願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

(1)前面に画素毎に形成された下部電極と、前記下部電極を隔てる画素分離膜と、前記下部電極及び前記画素分離膜の上層に形成された白色発光のEL層と、を備えたアレイ基板と、後面にブラックマトリクスと、カラーフィルタと、オーバーコート層を備えた封止基板と、前記アレイ基板と前記封止基板間に充填された封止層と、を有し、前記オーバーコート層に、厚さの異なる部分が設けられたEL表示装置。   (1) An array including a lower electrode formed for each pixel on the front surface, a pixel separation film separating the lower electrode, and a white light emitting EL layer formed on the lower electrode and the pixel separation film. A substrate, a black matrix on the rear surface, a color filter, a sealing substrate having an overcoat layer, and a sealing layer filled between the array substrate and the sealing substrate, and the overcoat layer And an EL display device provided with portions having different thicknesses.

(2)(1)において、前記厚さの異なる部分は、前記オーバーコート層の厚さが薄くなっている薄膜部分又は前記オーバーコート層が除去されている開口部分であり、前記薄膜部分又は前記開口部分に柱状スペーサが形成されているEL表示装置。   (2) In (1), the portion having a different thickness is a thin film portion where the thickness of the overcoat layer is thin or an opening portion where the overcoat layer is removed, and the thin film portion or the An EL display device in which a columnar spacer is formed in an opening portion.

(3)(2)において、前記柱状スペーサは、平面視において前記カラーフィルタと重ならない位置に形成されているEL表示装置。   (3) The EL display device according to (2), wherein the columnar spacer is formed at a position not overlapping the color filter in a plan view.

(4)(1)において、前記厚さの異なる部分は、平面視において前記ブラックマトリクスと重なる位置に形成された突起部分であるEL表示装置。   (4) The EL display device according to (1), wherein the portion having the different thickness is a protruding portion formed at a position overlapping the black matrix in a plan view.

(5)(1)において、前記厚さの異なる部分は、前記アレイ基板の前面の凹凸構造と相補的形状となるよう設けられているEL表示装置。   (5) The EL display device according to (1), wherein the portions having different thicknesses are provided in a shape complementary to the concavo-convex structure on the front surface of the array substrate.

上記(1)によれば、カラーフィルタ方式のEL表示装置において、個々の画素が微細となる高精細又は小型の表示装置においても混色による画質の劣化を低減することができる。   According to the above (1), in a color filter type EL display device, it is possible to reduce image quality degradation due to color mixing even in a high-definition or small-sized display device in which individual pixels are fine.

上記(2)によれば、柱状スペーサの高さを実質的に低くすることができる。   According to (2) above, the height of the columnar spacer can be substantially reduced.

上記(3)によれば、柱状スペーサの高さをさらに実質的に低くすることができる。   According to the above (3), the height of the columnar spacer can be further reduced substantially.

上記(4)によれば、オーバーコート層の形状により柱状スペーサを代替することができる。   According to the above (4), the columnar spacer can be replaced by the shape of the overcoat layer.

上記(5)によれば、封止層を形成する樹脂のアレイ基板と封止基板間への充填を円滑に行うことができる。   According to the above (5), filling of the resin forming the sealing layer between the array substrate and the sealing substrate can be performed smoothly.

従来のカラーフィルタ方式のトップエミッション型EL表示装置の画素部分を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view showing a pixel portion of a conventional color filter type top emission type EL display device. 本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置の概略分解斜視図である。1 is a schematic exploded perspective view of an EL display device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置の画素部分を示す部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view showing a pixel portion of an EL display device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置の変形例における、柱状スペーサ近辺を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the columnar spacer vicinity in the modification of the EL display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るEL表示装置の画素部分を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the pixel part of the EL display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るEL表示装置の画素部分を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the pixel part of the EL display apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置100を図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an EL display device 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図2は、本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置100の概略分解斜視図である。EL表示装置100は、矩形のアレイ基板1の前面上に、画素20が配置されている領域である矩形の表示領域21が設けられている。表示領域21の左右いずれかの辺または両側の辺に隣接して、走査回路22が配置される。本実施形態では、走査回路22は表示領域21の左側のみに設けられている。走査回路22からは多数の走査信号線23が表示領域21に延びる。なお、走査回路22は、図示のように、回路自体をいわゆるSOG(System On Glass)等の手法によりアレイ基板1の表面に直接作成することにより設けてもよいし、半導体チップを実装することにより設けてもよい。また、表示領域21の手前側の辺に隣接して、駆動回路24が設けられる。駆動回路24からは多数の映像信号線25が表示領域21に延びており、走査信号線23と直交する。この走査信号線23と映像信号線25に接続して一つの画素20が配置される。なお、駆動回路24は、走査回路22と同様にアレイ基板1の表面に直接作成して設けてもよいが、本実施形態では、半導体チップを実装することにより設けている。駆動回路24にはFPC(Flexible Printed Circuit)26が接続されており、外部の機器から画像データが駆動回路24に供給されるようになっている。   FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the EL display device 100 according to the first embodiment of the present invention. In the EL display device 100, a rectangular display area 21, which is an area where the pixels 20 are arranged, is provided on the front surface of the rectangular array substrate 1. A scanning circuit 22 is disposed adjacent to one of the left and right sides or both sides of the display area 21. In the present embodiment, the scanning circuit 22 is provided only on the left side of the display area 21. A number of scanning signal lines 23 extend from the scanning circuit 22 to the display area 21. As shown in the figure, the scanning circuit 22 may be provided by directly forming the circuit itself on the surface of the array substrate 1 by a so-called SOG (System On Glass) method or by mounting a semiconductor chip. It may be provided. A drive circuit 24 is provided adjacent to the front side of the display area 21. A large number of video signal lines 25 extend from the drive circuit 24 to the display area 21 and are orthogonal to the scanning signal lines 23. One pixel 20 is arranged in connection with the scanning signal line 23 and the video signal line 25. The drive circuit 24 may be formed and provided directly on the surface of the array substrate 1 in the same manner as the scanning circuit 22, but in this embodiment, the drive circuit 24 is provided by mounting a semiconductor chip. An FPC (Flexible Printed Circuit) 26 is connected to the drive circuit 24 so that image data is supplied to the drive circuit 24 from an external device.

さらに、アレイ基板1の前面側には、封止基板9が配置される。封止基板9の後面には、カラーフィルタ11R,11G,11Bが表示領域21の各画素20に対応する位置に形成されている(図中破線で示した)。また、封止基板9はアレイ基板1より寸法が小さく、駆動回路24及びFPC26が封止基板9に覆われることなく露出するようになっている。本実施形態では、封止基板9の図中奥行き方向(長辺)の寸法がアレイ基板1の奥行き方向の寸法より小さいものとなっており、封止基板9の図中幅方向(短辺)の寸法はアレイ基板1の幅方向の寸法と同じである。なお、本明細書では、「前面」を、EL表示装置100の観察者に向く側の面を、「後面」をその反対に向く面を指す用語として用いている。   Further, a sealing substrate 9 is disposed on the front side of the array substrate 1. On the rear surface of the sealing substrate 9, color filters 11R, 11G, and 11B are formed at positions corresponding to the respective pixels 20 in the display area 21 (shown by broken lines in the figure). Further, the sealing substrate 9 is smaller in size than the array substrate 1, and the drive circuit 24 and the FPC 26 are exposed without being covered by the sealing substrate 9. In the present embodiment, the dimension of the sealing substrate 9 in the depth direction (long side) in the figure is smaller than the dimension of the array substrate 1 in the depth direction, and the width direction (short side) of the sealing substrate 9 in the figure. These dimensions are the same as the dimensions of the array substrate 1 in the width direction. In this specification, “front surface” is used as a term indicating a surface of the EL display device 100 facing the observer, and “rear surface” is a surface facing the opposite direction.

外部の機器から供給された画像データは、駆動回路24により画素20毎の輝度を示す電圧信号に変換されて映像信号線25に出力され、走査回路22により選択された走査信号線23に対応する画素20に供給される。画素20は、それぞれの画素20に設けられた画素回路により、供給された電圧信号に応じた輝度で発光する。このようにして、表示領域21に格子状に設けられた多数の画素20が所与の画像データに対応した輝度で発光することにより、EL表示装置100は表示領域21に画像を形成する。   Image data supplied from an external device is converted into a voltage signal indicating the luminance of each pixel 20 by the driving circuit 24 and output to the video signal line 25, and corresponds to the scanning signal line 23 selected by the scanning circuit 22. Supplied to the pixel 20. The pixel 20 emits light with luminance according to the supplied voltage signal by a pixel circuit provided in each pixel 20. In this way, the EL display device 100 forms an image in the display area 21 by the large number of pixels 20 provided in a grid pattern in the display area 21 emitting light with luminance corresponding to given image data.

図3は、本発明の第1の実施形態に係るEL表示装置100の画素部分を示す部分断面図である。   FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a pixel portion of the EL display device 100 according to the first embodiment of the present invention.

EL表示装置100は、絶縁性のアレイ基板1上に多数の画素を規則的に配置し、各画素に対応する位置におけるEL層6の発光量を制御することにより画像を形成する。そのため、アレイ基板1上には、各画素に流れる電流の量を制御するためのTFT(Thin Film Transistor)等からなる電気回路が規則的に(本実施形態の場合、格子状に)配置される回路層2が形成される。なお、アレイ基板1は本実施形態ではガラス基板であるが、絶縁性の基板であればその材質は特に限定されず、合成樹脂その他の材質であってもよい。また、その透明・不透明も問わない。   In the EL display device 100, a large number of pixels are regularly arranged on the insulating array substrate 1, and an image is formed by controlling the light emission amount of the EL layer 6 at a position corresponding to each pixel. Therefore, on the array substrate 1, electrical circuits including TFTs (Thin Film Transistors) for controlling the amount of current flowing to each pixel are regularly arranged (in the case of this embodiment, in a lattice shape). Circuit layer 2 is formed. The array substrate 1 is a glass substrate in this embodiment, but the material is not particularly limited as long as it is an insulating substrate, and may be a synthetic resin or other materials. Moreover, the transparency and the opaqueness are not questioned.

回路層2は、適宜の絶縁層と、走査信号線、映像信号線、電源線及び接地線等からなる配線と、ゲート、ソース、ドレインそれぞれの電極と半導体層からなるTFTを含んでいる。回路層2を構成する電気回路及びその断面構造は周知のものであるので、ここではその詳細は省略し、これらを単純化して単に回路層2としてのみ示す。   The circuit layer 2 includes an appropriate insulating layer, wiring composed of scanning signal lines, video signal lines, power supply lines, ground lines, and the like, and TFTs composed of gate, source, and drain electrodes and semiconductor layers. Since the electric circuit constituting the circuit layer 2 and its cross-sectional structure are well known, the details thereof are omitted here, and these are simplified and shown only as the circuit layer 2.

回路層2上には、画素毎に独立して反射層3が設けられている。反射層3は、そのさらに上層に設けられるEL層6からの発光を反射する機能を有している。反射層3は適宜の金属膜により形成してよく、例えばアルミニウム、クロム、銀又はこれらの合金を用いてよい。なお、反射層3は、次に説明する下部電極4により兼ねるものとして省略してもよい。或いは、反射層3と下部電極4とが任意の絶縁層等により絶縁されている場合には、反射層3は必ずしも画素毎に独立して設けられずともよく、例えば表示領域21(図2参照)全面を覆うように設けられてもよい。   On the circuit layer 2, the reflective layer 3 is provided independently for each pixel. The reflective layer 3 has a function of reflecting light emitted from the EL layer 6 provided in the upper layer. The reflective layer 3 may be formed of an appropriate metal film, and for example, aluminum, chromium, silver, or an alloy thereof may be used. In addition, you may abbreviate | omit the reflection layer 3 as what serves as the lower electrode 4 demonstrated below. Alternatively, when the reflective layer 3 and the lower electrode 4 are insulated by an arbitrary insulating layer or the like, the reflective layer 3 does not necessarily have to be provided independently for each pixel. For example, the display region 21 (see FIG. 2). ) It may be provided so as to cover the entire surface.

反射層3のさらに上層には、画素毎に下部電極4が設けられる。下部電極4は、画素分離膜5(バンクとも呼ばれる)により互いに隔てられ、絶縁される。下部電極4は透明導電膜であり、ITO(酸化インジウム錫)やInZnO(酸化亜鉛錫)等の導電性金属酸化物や、かかる導電性金属酸化物中に銀等の金属を混入したものが好適に用いられる。下部電極4が反射層3を兼ねるものである場合には、これを単なる金属薄膜としてもよい。また、画素分離膜5は絶縁性の材料であればどのようなものであってもよく、ポリイミドやアクリル樹脂等の有機絶縁材料や、シリコンナイトライドにより形成してよい。画素分離膜5は、各画素の境界に沿って配置され、各画素を互いに分離する。   A lower electrode 4 is provided for each pixel on the upper layer of the reflective layer 3. The lower electrodes 4 are separated from each other by a pixel isolation film 5 (also called a bank) and insulated. The lower electrode 4 is a transparent conductive film, and is preferably a conductive metal oxide such as ITO (indium tin oxide) or InZnO (zinc tin oxide), or a metal such as silver mixed in the conductive metal oxide. Used for. When the lower electrode 4 also serves as the reflective layer 3, it may be a simple metal thin film. The pixel isolation film 5 may be any insulating material, and may be formed of an organic insulating material such as polyimide or acrylic resin, or silicon nitride. The pixel separation film 5 is disposed along the boundary of each pixel and separates each pixel from each other.

下部電極4及び画素分離膜5の上層には、EL層6が設けられる。EL層6は、画素毎に独立しておらず、表示領域21(図2参照)全面を覆うように設けられる。また、EL層6の発光色は白色である。かかる白色の発光は、一般的には、複数色、例えば、赤、緑、青の各色や、黄色と青に発光するEL材料を積層することにより合成色として得られるが、本実施形態においてEL層6の具体的構成は特に限定されるものではなく、その単層/積層の別やその層構造については、結果として白色発光が得られるものであればどのようなものであってもよい。また、EL層6を構成する材料は、有機であっても無機であってもよいが、本実施形態では有機材料を使用している。   An EL layer 6 is provided on the lower electrode 4 and the pixel separation film 5. The EL layer 6 is not independent for each pixel, and is provided so as to cover the entire display region 21 (see FIG. 2). Further, the emission color of the EL layer 6 is white. Such white light emission is generally obtained as a composite color by laminating a plurality of colors, for example, red, green, and blue, or EL materials that emit yellow and blue. The specific configuration of the layer 6 is not particularly limited, and any single layer / stacked layer structure or layer structure may be used as long as white light emission can be obtained as a result. Moreover, although the material which comprises EL layer 6 may be organic or inorganic, in this embodiment, the organic material is used.

さらに、EL層6の上部には、上部電極7が設けられる。上部電極7もまた、画素毎に独立しておらず、表示領域21(図2参照)全面を覆うように設けられる。上部電極7も透明導電膜であり、ITO(酸化インジウム錫)やInZnO(酸化亜鉛錫)等の導電性金属酸化物に銀やマグネシウム等の金属を混入したもの、銀やマグネシウム等の金属薄膜と導電性金属酸化物を積層したもの、或いは単なる金属薄膜が好適に用いられる。   Further, an upper electrode 7 is provided on the EL layer 6. The upper electrode 7 is also independent of each pixel and is provided so as to cover the entire display area 21 (see FIG. 2). The upper electrode 7 is also a transparent conductive film, a conductive metal oxide such as ITO (indium tin oxide) or InZnO (zinc tin oxide) mixed with a metal such as silver or magnesium, a metal thin film such as silver or magnesium, A laminate of conductive metal oxides or a simple metal thin film is preferably used.

かかる構造により、アレイ基板1の前面に位置する上部電極7は凹凸を有する構造となっている。図3では、画素分離膜5に対応する部分が凸となり、それ以外の部分では平坦な凹となるものとして示されているが、これにさらに回路層2に形成されたTFTやスルーホール等の各種の構造による凹凸が反映されたものとなる。なお、上部電極7のさらに上層に任意の材料による保護層を形成してもよいが、その場合には、かかる保護層が上部電極7と同様の凹凸構造を有することとなる。   With this structure, the upper electrode 7 located on the front surface of the array substrate 1 has a structure with irregularities. In FIG. 3, the portion corresponding to the pixel isolation film 5 is shown as convex and the other portions are shown as flat concaves, but in addition to this, TFTs and through-holes formed in the circuit layer 2 are shown. The unevenness due to various structures is reflected. Note that a protective layer made of any material may be formed on the upper layer of the upper electrode 7, but in this case, the protective layer has the same uneven structure as the upper electrode 7.

アレイ基板1の前面側には、封止層8が設けられ、EL層6をはじめとする各層への酸素や水分の侵入が防止され、保護される。封止層8は、保護性能に優れた有機材料で構成してよく、また、異種材料を複数積層することにより封止層8を構成してもよい。封止層8には透明の材料が選択される。   A sealing layer 8 is provided on the front side of the array substrate 1 to prevent and protect oxygen and moisture from entering each layer including the EL layer 6. The sealing layer 8 may be composed of an organic material having excellent protection performance, or the sealing layer 8 may be composed by laminating a plurality of different materials. A transparent material is selected for the sealing layer 8.

封止層8を挟んで、アレイ基板1と向かい合うように設けられる封止基板9が配置されており、封止基板9の後面、すなわち、アレイ基板1と向き合う面には、画素の境界となる部分にブラックマトリクス10が形成され、さらにその上を覆うように、各画素に対応した位置に、各画素の発光色に対応した色のカラーフィルタ11R、11G、11Bが形成されている。封止基板9は、ガラスあるいは合成樹脂製であり、可視光に対して透明である。また、ブラックマトリクス10は、可視光に対して黒色、すなわち、吸光性を有する材料であればどのようなものであってもよく、例えば、ポリイミドやアクリル系合成樹脂にカーボンを混入したものを用いてよい。また、カラーフィルタ11R、11G及び11Bは任意の合成樹脂、例えばアクリル系合成樹脂に染料材料を混入することによりそれぞれ赤色、緑色及び青色に着色したものである。   A sealing substrate 9 is provided so as to face the array substrate 1 with the sealing layer 8 interposed therebetween. The rear surface of the sealing substrate 9, that is, the surface facing the array substrate 1, serves as a pixel boundary. A black matrix 10 is formed in the portion, and color filters 11R, 11G, and 11B of colors corresponding to the light emission colors of the pixels are formed at positions corresponding to the pixels so as to cover the black matrix 10. The sealing substrate 9 is made of glass or synthetic resin and is transparent to visible light. The black matrix 10 may be any material that is black with respect to visible light, that is, a light-absorbing material. For example, a material obtained by mixing carbon in polyimide or an acrylic synthetic resin is used. It's okay. The color filters 11R, 11G, and 11B are colored red, green, and blue, respectively, by mixing a dye material into an arbitrary synthetic resin, for example, an acrylic synthetic resin.

さらに、カラーフィルタ11R、11G及び11Bを覆うようにオーバーコート層12が形成され、カラーフィルタ11R、11G及び11Bの保護と表示領域21内での封止基板9の後面の平坦化がなされている。オーバーコート層12のブラックマトリクス10と平面視において重なる位置には、オーバーコート層12の厚さの異なる部分として、ここでは部分的にオーバーコート層12が除去された開口部分14が設けられており、カラーフィルタ11R、11G及び11Bがオーバーコート層12から露出している。さらに、開口部分14内に、柱状スペーサ13が形成されている。オーバーコート層12、柱状スペーサ13にはアクリル系、ポリイミド系等の適宜の合成樹脂を用いてよい。   Further, an overcoat layer 12 is formed so as to cover the color filters 11R, 11G, and 11B, and the color filters 11R, 11G, and 11B are protected and the rear surface of the sealing substrate 9 in the display region 21 is flattened. . In the position where the overcoat layer 12 overlaps with the black matrix 10 in plan view, an opening portion 14 where the overcoat layer 12 is partially removed is provided as a portion having a different thickness of the overcoat layer 12. The color filters 11R, 11G, and 11B are exposed from the overcoat layer 12. Further, columnar spacers 13 are formed in the opening portion 14. For the overcoat layer 12 and the columnar spacer 13, an appropriate synthetic resin such as acrylic or polyimide may be used.

このような構造により、EL表示装置100の各画素に対応する位置にあるEL層6は、回路層2に配置された電気回路により制御された量の正孔及び電子が下部電極4及び上部電極7により注入されると、その電流量に応じた輝度で発光する。下部電極4及び上部電極7の極性は特に限定されないが、本実施形態では、下部電極4がアノードとして、また、上部電極7がカソードとして機能するようになっている。また、以上の説明及び図1より明らかなように、EL表示装置100はいわゆるトップエミッション形式であり、アレイ基板1の前側に発光を取り出す。   With such a structure, the EL layer 6 at the position corresponding to each pixel of the EL display device 100 has the amount of holes and electrons controlled by the electric circuit arranged in the circuit layer 2 so that the lower electrode 4 and the upper electrode When injected by 7, light is emitted with a luminance corresponding to the amount of current. The polarities of the lower electrode 4 and the upper electrode 7 are not particularly limited, but in the present embodiment, the lower electrode 4 functions as an anode and the upper electrode 7 functions as a cathode. As is clear from the above description and FIG. 1, the EL display device 100 is a so-called top emission type, and emits light to the front side of the array substrate 1.

ここで、封止層8は、アレイ基板1と封止基板9間に封止樹脂を充填した後硬化させることにより作成されるが、その際にアレイ基板1と封止基板9を互いに押し付け合うよう加圧するので、封止層8の厚さは主として柱状スペーサ13の高さにより決定される。そして、本実施形態では、柱状スペーサ13が形成される位置において、オーバーコート層12に開口部分14が設けられているため、オーバーコート層12の厚みの分だけ柱状スペーサ13の高さが実質的に低くなっている。そのため、アレイ基板1と封止基板9間の距離がオーバーコート層12の厚みの分だけ短くなり、混色の程度が軽減される。   Here, the sealing layer 8 is formed by filling the sealing resin between the array substrate 1 and the sealing substrate 9 and then curing, and at that time, the array substrate 1 and the sealing substrate 9 are pressed against each other. Therefore, the thickness of the sealing layer 8 is mainly determined by the height of the columnar spacers 13. In the present embodiment, since the opening 14 is provided in the overcoat layer 12 at the position where the columnar spacer 13 is formed, the height of the columnar spacer 13 is substantially equal to the thickness of the overcoat layer 12. It is low. Therefore, the distance between the array substrate 1 and the sealing substrate 9 is shortened by the thickness of the overcoat layer 12, and the degree of color mixing is reduced.

なお、本実施形態では、柱状スペーサ13が形成される位置にオーバーコート層12を除去した開口部分14を設けたが、これに換え、オーバーコート層12を完全に除去することなく、その厚さを低減した薄膜部分を設けるようにしてもよい。開口部分14、薄膜部分はオーバーコート層12を形成する際に、フォトリソグラフィの手法を用い、エッチングを行ったり、いわゆるハーフ露光を行ったりすることにより形成される。   In this embodiment, the opening portion 14 from which the overcoat layer 12 is removed is provided at the position where the columnar spacer 13 is formed. Instead, the thickness of the opening portion 12 is removed without completely removing the overcoat layer 12. You may make it provide the thin film part which reduced this. The opening portion 14 and the thin film portion are formed by performing etching or so-called half exposure using a photolithography technique when the overcoat layer 12 is formed.

なお、図3に示した例では柱状スペーサ13はカラーフィルタ11R、11G及び11Bの表面に形成したが、図4に示すように、カラーフィルタ11R、11G及び11Bと重ならない位置であって、ブラックマトリクス10の表面に直接形成するようにしてもよい。ブラックマトリクス10の幅が、カラーフィルタ11R、11G及び11Bとの重ね合わせしろを考慮してもなお、柱状スペーサ13を形成できる程度に太い場合には、かかる構造をとることにより、さらに柱状スペーサ13の高さが実質的に低くなる。   In the example shown in FIG. 3, the columnar spacers 13 are formed on the surfaces of the color filters 11R, 11G, and 11B. However, as shown in FIG. 4, the columnar spacers 13 are not overlapped with the color filters 11R, 11G, and 11B. It may be formed directly on the surface of the matrix 10. If the width of the black matrix 10 is thick enough to allow the columnar spacers 13 to be formed even if the overlap with the color filters 11R, 11G, and 11B is taken into account, the columnar spacers 13 are further formed by adopting such a structure. Is substantially lower.

なお、図3では柱状スペーサ13がアレイ基板1の表面(上部電極7)に接触しているように示されているが、必ずしも柱状スペーサ13はアレイ基板1の表面に突き当たる必要はない。   In FIG. 3, the columnar spacers 13 are shown as being in contact with the surface (upper electrode 7) of the array substrate 1, but the columnar spacers 13 do not necessarily have to hit the surface of the array substrate 1.

続いて、本発明の第2の実施形態に係るEL表示装置200を図面を参照しつつ説明する。なお、EL表示装置200の外観は先の第1の実施形態に係るEL表示装置100のものとして図2に示したものと同一である。また、本実施形態に係るEL表示装置200を説明するにあたり、第1の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。   Next, an EL display device 200 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The appearance of the EL display device 200 is the same as that shown in FIG. 2 as that of the EL display device 100 according to the first embodiment. In the description of the EL display device 200 according to the present embodiment, the same or equivalent components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図5は、本発明の第2の実施形態に係るEL表示装置200の画素部分を示す部分断面図である。EL表示装置200では、オーバーコート層12のブラックマトリクス10と平面視において重なる位置に、オーバーコート層12の厚さの異なる部分として、ここでは部分的にオーバーコート層12の厚さの厚い突起部分15が設けられている。この突起部分15は、先に説明した背景技術又は第1の実施形態における柱状スペーサの機能を代替するものであり、EL表示装置200の製造時に封止層8の厚さを決定する役割を担っている。   FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a pixel portion of an EL display device 200 according to the second embodiment of the present invention. In the EL display device 200, in the position overlapping the black matrix 10 of the overcoat layer 12 in a plan view, as a portion where the thickness of the overcoat layer 12 is different, here, a protruding portion where the thickness of the overcoat layer 12 is partially thick. 15 is provided. The protruding portion 15 substitutes for the function of the columnar spacer in the background art or the first embodiment described above, and plays a role of determining the thickness of the sealing layer 8 when the EL display device 200 is manufactured. ing.

突起部分15はオーバーコート層12を形成する際に、フォトリソグラフィの手法を用い、エッチングを行ったり、いわゆるハーフ露光を行ったりすることにより形成することができる。すなわち、エッチングによる場合にはオーバーコート層12全体を突起部分15と同じ厚さで形成し、その後突起部分15以外の部分をエッチングにより除去し、その厚みを減じればよい。また、ハーフ露光による場合には、オーバーコート層12を形成する樹脂を封止基板9上に塗布した後、突起部分15以外の部分にはハーフトーンマスクによるハーフ露光を行い、その後現像すればよい。オーバーコート層12の厚さは比較的自由に定めることができるので、このようにしても柱状スペーサの高さを実質的に低くすることができる。   When the overcoat layer 12 is formed, the protruding portion 15 can be formed by performing etching or so-called half exposure using a photolithography technique. That is, in the case of etching, the entire overcoat layer 12 may be formed with the same thickness as the protruding portion 15, and then the portion other than the protruding portion 15 may be removed by etching to reduce the thickness. Further, in the case of half exposure, after the resin for forming the overcoat layer 12 is applied on the sealing substrate 9, the portions other than the protruding portions 15 are subjected to half exposure with a halftone mask and then developed. . Since the thickness of the overcoat layer 12 can be determined relatively freely, the height of the columnar spacer can be substantially reduced even in this way.

続いて、本発明の第3の実施形態に係るEL表示装置300を図面を参照しつつ説明する。なお、EL表示装置300の外観もまた、先の第1の実施形態に係るEL表示装置100のものとして図2に示したものと同一である。また、本実施形態に係るEL表示装置300を説明するにあたり、第1の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。   Subsequently, an EL display device 300 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The appearance of the EL display device 300 is also the same as that of the EL display device 100 according to the first embodiment shown in FIG. In describing the EL display device 300 according to the present embodiment, the same or equivalent components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図6は、本発明の第3の実施形態に係るEL表示装置300の画素部分を示す部分断面図である。本実施形態に係るEL表示装置300では、オーバーコート層12の厚さの異なる部分として、オーバーコート層12の後面にアレイ基板1の前面の凹凸構造と相補的形状となる凹凸形状が設けられている。すなわち、画素分離膜5の直上などアレイ基板1の前面が凸となる部分ではオーバーコート層12の後面に凹部が、それ以外の平坦で凹となる部分ではオーバーコート層12の後面に凸部が形成される。これにより、アレイ基板1の前面が凸となる部分におけるアレイ基板1の前面と封止基板9の後面間の距離(これは封止層8の厚さに等しい)d1と、アレイ基板1の前面が凹となる部分におけるアレイ基板1の前面と封止基板9の後面間の距離d2との差が小さくなるか、又は等しくなる。このことは、封止層8の面内の厚さの変化が小さくなるということでもある。   FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a pixel portion of an EL display device 300 according to the third embodiment of the present invention. In the EL display device 300 according to the present embodiment, a concavo-convex shape that is complementary to the concavo-convex structure on the front surface of the array substrate 1 is provided on the rear surface of the overcoat layer 12 as a portion having a different thickness of the overcoat layer 12. Yes. That is, a concave portion is formed on the rear surface of the overcoat layer 12 in a portion where the front surface of the array substrate 1 is convex, such as immediately above the pixel separation film 5, and a convex portion is formed on the rear surface of the overcoat layer 12 in other flat and concave portions. It is formed. As a result, the distance d1 between the front surface of the array substrate 1 and the rear surface of the sealing substrate 9 at the portion where the front surface of the array substrate 1 is convex (which is equal to the thickness of the sealing layer 8), and the front surface of the array substrate 1 The difference between the distance d2 between the front surface of the array substrate 1 and the rear surface of the sealing substrate 9 in the concave portion is reduced or equalized. This also means that the in-plane thickness change of the sealing layer 8 is reduced.

このような構造によれば、封止層8を形成するべく、アレイ基板1と封止基板9間に封止樹脂を充填する際に、アレイ基板1の前面と封止基板9の後面間の距離が不均等であることに起因して、封止樹脂が充填されない領域が発生することが防止される。   According to such a structure, when the sealing resin is filled between the array substrate 1 and the sealing substrate 9 in order to form the sealing layer 8, the space between the front surface of the array substrate 1 and the rear surface of the sealing substrate 9. Occurrence of a region not filled with the sealing resin due to the uneven distance is prevented.

なお、本実施形態におけるオーバーコート層12における凹凸形状もまた、オーバーコート層12を形成する際に、フォトリソグラフィの手法を用い、エッチングを行ったり、いわゆるハーフ露光を行ったりすることにより形成することができる。   The uneven shape in the overcoat layer 12 in this embodiment is also formed by performing etching or so-called half exposure using a photolithography technique when forming the overcoat layer 12. Can do.

なお、以上説明した実施形態において示した各部材の具体的な形状や配置、数等は一例であり、本発明をこれらに限定するものではない。当業者は本発明を実施するにあたり、その実施の態様に応じてこれら各部材の形状等を任意に設計及び変更してよい。   In addition, the specific shape, arrangement, number, and the like of each member shown in the embodiment described above are examples, and the present invention is not limited to these. In carrying out the present invention, those skilled in the art may arbitrarily design and change the shape and the like of each member according to the embodiment.

1 アレイ基板、2 回路層、3 反射層、4 下部電極、5 画素分離膜、6 EL層、7 上部電極、8 封止層、9 封止基板、10 ブラックマトリクス、11R,11G,11B カラーフィルタ、12 オーバーコート層、13 柱状スペーサ、14 開口部分、15 突起部分、20 画素、21 表示領域、22 走査回路、23 走査信号線、24 駆動回路、25 映像信号線、26 FPC、100,200,300,400 EL表示装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Array substrate, 2 Circuit layer, 3 Reflective layer, 4 Lower electrode, 5 Pixel separation film, 6 EL layer, 7 Upper electrode, 8 Sealing layer, 9 Sealing substrate, 10 Black matrix, 11R, 11G, 11B Color filter , 12 Overcoat layer, 13 Columnar spacer, 14 Opening portion, 15 Protrusion portion, 20 Pixel, 21 Display area, 22 Scan circuit, 23 Scan signal line, 24 Drive circuit, 25 Video signal line, 26 FPC, 100, 200, 300,400 EL display device.

Claims (5)

前面に画素毎に形成された下部電極と、前記下部電極を隔てる画素分離膜と、前記下部電極及び前記画素分離膜の上層に形成された白色発光のEL層と、を備えたアレイ基板と、
後面にブラックマトリクスと、カラーフィルタと、オーバーコート層を備えた封止基板と、
前記アレイ基板と前記封止基板間に充填された封止層と、
を有し、
前記オーバーコート層に、厚さの異なる部分が設けられたEL表示装置。
An array substrate comprising a lower electrode formed for each pixel on the front surface, a pixel separation film separating the lower electrode, and a white light emitting EL layer formed on the lower electrode and the pixel separation film;
A black matrix on the back, a color filter, a sealing substrate with an overcoat layer,
A sealing layer filled between the array substrate and the sealing substrate;
Have
An EL display device in which portions having different thicknesses are provided on the overcoat layer.
前記厚さの異なる部分は、前記オーバーコート層の厚さが薄くなっている薄膜部分又は前記オーバーコート層が除去されている開口部分であり、
前記薄膜部分又は前記開口部分に柱状スペーサが形成されている請求項1記載のEL表示装置。
The portion having a different thickness is a thin film portion where the thickness of the overcoat layer is reduced or an opening portion where the overcoat layer is removed,
The EL display device according to claim 1, wherein a columnar spacer is formed in the thin film portion or the opening portion.
前記柱状スペーサは、平面視において前記カラーフィルタと重ならない位置に形成されている請求項2記載のEL表示装置。   The EL display device according to claim 2, wherein the columnar spacer is formed at a position that does not overlap the color filter in plan view. 前記厚さの異なる部分は、平面視において前記ブラックマトリクスと重なる位置に形成された突起部分である請求項1記載のEL表示装置。   2. The EL display device according to claim 1, wherein the portion having the different thickness is a protruding portion formed at a position overlapping the black matrix in a plan view. 前記厚さの異なる部分は、前記アレイ基板の前面の凹凸構造と相補的形状となるよう設けられている請求項1記載のEL表示装置。   2. The EL display device according to claim 1, wherein the portions having different thicknesses are provided so as to have a complementary shape to the concave-convex structure on the front surface of the array substrate.
JP2012283408A 2012-12-26 2012-12-26 El display device Pending JP2014127353A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012283408A JP2014127353A (en) 2012-12-26 2012-12-26 El display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012283408A JP2014127353A (en) 2012-12-26 2012-12-26 El display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014127353A true JP2014127353A (en) 2014-07-07

Family

ID=51406686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012283408A Pending JP2014127353A (en) 2012-12-26 2012-12-26 El display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014127353A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI528546B (en) Display device and manufacturing method thereof
JP6093543B2 (en) Electroluminescence display device
TWI630718B (en) Organic el device and electronic apparatus
US9853095B2 (en) Display device
JP6331276B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP2016173460A (en) Display device
JP6329795B2 (en) EL display device and method of manufacturing EL display device
JP6642604B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic equipment
US9081141B2 (en) Color filter substrate with light shield members of different thicknesses
JP2017143022A (en) Electro-optical device and electronic apparatus
JP2017147059A (en) Electro-optic device and electronic device
TW201413941A (en) Electroluminescence display device
KR20150125207A (en) Organic light emitting display and method of manufacturing the same
JP6220171B2 (en) Organic electroluminescence display device
JP2015149231A (en) organic EL display device
JP6318478B2 (en) ORGANIC EL DEVICE, METHOD FOR MANUFACTURING ORGANIC EL DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE
US20210135155A1 (en) Display substrate, display apparatus, and method of fabricating display substrate
JP6492403B2 (en) Organic EL device, method for manufacturing organic EL device, electronic device
WO2020100862A1 (en) Display device and method for manufacturing same, electronic device, and illumination device
JP2015175924A (en) display device
JP2015118150A (en) Liquid crystal display device
JP6627955B2 (en) Organic EL device and electronic equipment
JP2014127353A (en) El display device
JP6443510B2 (en) Organic EL device, method for manufacturing organic EL device, electronic device
JP2020061377A (en) Electro-optical device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus