JP2015228018A - 表示装置、及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一態様の表示装置100の構成例及び作製方法例について、図1乃至図19を用いて説明する。なお、本明細書に開示する表示装置100は、表示素子として発光素子を用いた表示装置を例示する。また、本発明の一態様の表示装置100として、トップエミッション構造(上面射出構造)の表示装置を例示する。表示装置100をボトムエミッション構造(下面射出構造)、またはデュアルエミッション構造(両面射出構造)の表示装置とすることも可能である。
本発明の一態様の表示装置100の構成例について、図1乃至図3を用いて説明する。図1(A)は、表示装置100の斜視図である。また、図1(B)は、図1(A)にA1−A2の一点鎖線で示す部位の断面図である。また、図1(C)は、図1(A)にB1−B2の一点鎖線で示す部位の断面図である。本実施の形態に示す表示装置100は、表示領域131を有する。また、表示領域131は、複数の画素130を有する。一つの画素130は、少なくとも一つの発光素子125を有する。
基板111及び/又は基板121としては、有機樹脂材料や、可撓性を有する程度の厚さのガラス材料、または可撓性を有する程度の厚さの金属材料(合金材料を含む)などを用いることができる。表示装置100を下面射出型の表示装置、または両面射出型の表示装置とする場合には、基板111にEL層117からの発光に対して透光性を有する材料を用いる。また、表示装置100を上面射出型の表示装置、または両面射出型の表示装置とする場合には、基板121にEL層117からの発光に対して透光性を有する材料を用いる。
絶縁層119、絶縁層129、絶縁層141、絶縁層273、絶縁層275は、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化ガリウム、酸化ゲルマニウム、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、酸化ランタン、酸化ネオジム、酸化ハフニウム及び酸化タンタルなどの酸化物材料や、窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムなどの窒化物材料などを、単層または多層で形成することができる。例えば、絶縁層119を、酸化シリコンと窒化シリコンを積層した2層構造としてもよいし、上記材料を組み合わせた5層構造としてもよい。絶縁層119、絶縁層129、絶縁層141、絶縁層273、絶縁層275は、スパッタリング法やCVD法、熱酸化法、塗布法、印刷法等を用いて形成することが可能である。
電極116a及び電極276aは、導電性を有する材料を用いて形成することができる。例えば、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、白金、タンタル、ニッケル、チタン、モリブデン、タングステン、ハフニウム(Hf)、バナジウム(V)、ニオブ(Nb)、マンガン、マグネシウム、ジルコニウム、ベリリウム等から選ばれた金属元素、上述した金属元素を成分とする合金、または上述した金属元素を組み合わせた合金などを用いることができる。また、リン等の不純物元素を含有させた多結晶シリコンに代表される半導体、ニッケルシリサイドなどのシリサイドを用いてもよい。電極116a及び電極276aの形成方法は特に限定されず、蒸着法、CVD法、スパッタリング法、スピンコート法などの各種形成方法を用いることができる。
電極115は、後に形成されるEL層117が発する光を効率よく反射する導電性材料を用いて形成することが好ましい。なお、電極115は単層に限らず、複数層の積層構造としてもよい。例えば、電極115を陽極として用いる場合、EL層117と接する層を、インジウム錫酸化物などの透光性を有する層とし、その層に接して反射率の高い層(アルミニウム、アルミニウムを含む合金、または銀など)を設けてもよい。
隔壁114は、隣接する電極118間の電気的ショートを防止するために設ける。また、後述するEL層117の形成にメタルマスクを用いる場合、メタルマスクが発光素子125を形成する領域に接触しないようにする機能も有する。隔壁114は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、イミド樹脂などの有機樹脂材料や、酸化シリコンなどの無機材料で形成することができる。隔壁114は、その側壁がテーパーまたは連続した曲率を持って形成される傾斜面となるように形成することが好ましい。隔壁114の側壁をこのような形状とすることで、後に形成されるEL層117や電極118の被覆性を良好なものとすることができる。
EL層117の構成については、実施の形態7で説明する。
本実施の形態では電極118を陰極として用いる。電極118は、後述するEL層117に電子を注入できる仕事関数の小さい材料を用いて形成することが好ましい。また、仕事関数の小さい金属単体ではなく、仕事関数の小さいアルカリ金属、またはアルカリ土類金属を数nm形成した層を緩衝層として形成し、その上にアルミニウムなどの金属材料、インジウム錫酸化物等の導電性を有する酸化物材料、または半導体材料を用いて形成してもよい。また、緩衝層として、アルカリ土類金属の酸化物、ハロゲン化物、または、マグネシウム−銀等を用いることもできる。
電極272、及び電極274は、透光性を有する導電性材料を用いて形成することが好ましい。
接着層120、接着層112、及び接着層122としては、光硬化型の接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、または嫌気型接着剤を用いることができる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等を用いることができる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、接着シート等を用いてもよい。
異方性導電接続層138a及び異方性導電接続層138bは、様々な異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)や、異方性導電ペースト(ACP:Anisotropic Conductive Paste)などを用いて形成することができる。
次に、図4乃至図16を用いて、表示装置100の作製方法例を説明する。なお、図4乃至図9、及び図11乃至図16は、図1中のA1−A2またはB1−B2の一点鎖線で示す部位の断面に相当する。はじめに、素子基板171の作製方法について説明する。
まず、基板101上に剥離層113を形成する(図4(A)参照)。基板101としては、ガラス基板、石英基板、サファイア基板、セラミック基板、金属基板、半導体基板などを用いることができる。また、本実施の形態の処理温度に耐えうる耐熱性を有するプラスチック基板を用いてもよい。その基板の一例としては、半導体基板(例えば単結晶基板又はシリコン基板)、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、などがある。ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。
次に、剥離層113上に絶縁層119を形成する(図4(A)参照)。絶縁層119は、基板101などからの不純物元素の拡散を防止または低減することができる。また、基板101を基板111に置換した後も、基板111や接着層112などから発光素子125への不純物元素の拡散を防止または低減することができる。絶縁層119の厚さは、好ましくは30nm以上2μm以下、より好ましくは50nm以上1μm以下、さらに好ましくは50nm以上500nm以下とすればよい。本実施の形態では、絶縁層119として、基板101側から、厚さ600nmの酸化窒化シリコン、厚さ200nmの窒化シリコン、厚さ200nmの酸化窒化シリコン、厚さ140nmの窒化酸化シリコン、厚さ100nmの酸化窒化シリコンの積層膜をプラズマCVD法により形成する。
次に、絶縁層119上に電極116を形成するための導電層126aと導電層126bを形成する。まず、導電層126aとして絶縁層119上にスパッタリング法により二層のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する。続いて、導電層126a上に、導電層126bとしてスパッタリング法によりタングステン膜を形成する(図4(A)参照)。
次に、電極116上に絶縁層141を形成する(図4(C)参照)。本実施の形態では、絶縁層141としてプラズマCVD法により酸化窒化シリコン膜を形成する。また、絶縁層141の形成に先立ち、電極116bの表面を酸化させることが好ましい。例えば、絶縁層141の形成前に電極116bの表面を、酸素を有するガス雰囲気または酸素を有するプラズマ雰囲気に曝すことが好ましい。電極116bの表面を酸化することで、後の工程で行われる開口132aの形成を容易とすることができる。
次に、絶縁層141上に電極115を形成するための導電層145を形成する(図4(E)参照)。導電層145は、導電層126a(電極116a)と同様の材料及び方法で形成することができる。
次に、隔壁114を形成する(図5(B)参照)。本実施の形態では、隔壁114を感光性の有機樹脂材料を用いて塗布法で形成し、所望の形状に加工することにより形成する。本実施の形態では、隔壁114を、感光性を有するポリイミド樹脂を用いて形成する。
次に、EL層117を電極115及び隔壁114上に形成する(図5(C)参照)。
次に、電極118をEL層117上に形成する。本実施の形態では、電極118としてマグネシウムと銀の合金を用いる。電極118は、蒸着法、スパッタリング法等で形成することができる(図6(A)参照)。
まず、基板102上に剥離層144を形成する(図7(A)参照)。基板102は、基板101と同様の材料を用いて形成することができる。なお、基板101と基板102は、それぞれ同じ材料を用いてもよいし、互いに異なる材料を用いてもよい。また、剥離層144は、剥離層113と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板102と剥離層144の間に絶縁層を設けてもよい。本実施の形態では、基板102にアルミノホウケイ酸ガラスを用いる。また、基板102上に形成する剥離層144として、スパッタリング法によりタングステン膜を形成する。
次に、剥離層123上に絶縁層129を形成する(図7(C)参照)。絶縁層129は、絶縁層119と同様の材料及び方法で形成することができる。本実施の形態では、絶縁層129として、基板102側から、厚さ200nmの酸化窒化シリコン、厚さ140nmの窒化酸化シリコン、厚さ100nmの酸化窒化シリコンの積層膜をプラズマCVD法により形成する。
次に、絶縁層129上に電極276を形成するための導電層286a及び導電層286bを形成する。導電層286aは、導電層126aと同様の材料及び方法を用いて形成することができる。導電層286bは、導電層126bと同様の材料及び方法を用いて形成することができる。
次に、電極276と電気的に接続する電極272を絶縁層129上に形成する。電極272は、絶縁層129及び電極276上に透光性を有する導電層を形成し、該導電層の一部を選択的にエッチングして形成することができる。透光性を有する導電膜は、例えば、前述の透光性を有する導電性材料用いて形成することができる。本実施の形態では、電極272を、インジウム錫酸化物を用いて形成する(図8(A)参照)。
次に、電極272及び電極276上に、絶縁層273を形成する。本実施の形態では、絶縁層273としてプラズマCVD法により酸化窒化シリコン膜を形成する(図8(B)参照)。
次に、絶縁層273上に電極274を形成する。電極274は、絶縁層273上に透光性を有する導電層を形成し、該導電層の一部を選択的にエッチングして形成することができる。本実施の形態では、電極274をインジウム錫酸化物を用いて形成する(図8(C)参照)。
次に、電極274上に、絶縁層275を形成する。本実施の形態では、絶縁層275としてプラズマCVD法により酸化窒化シリコン膜を形成する(図8(D)参照)。ただし、絶縁層275は、必ずしも設ける必要はなく、絶縁層275を形成しない構造としてもよい。
次に、絶縁層275上に、遮光層264を形成する(図9(A)参照)。遮光層264は隣接する表示素子からの光を遮光し、隣接する表示素子間における混色を抑制する。また、着色層266の端部と遮光層264の端部が重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。遮光層264は、単層構造であっても2層以上の積層構造であってもよい。遮光層264に用いることができる材料として、例えば、クロム、チタン、またはニッケルなどを含む金属材料、クロム、チタン、またはニッケルなどを含む酸化物材料、金属材料や顔料や染料を含む樹脂材料などが挙げられる。
次に、絶縁層275上に、着色層266を形成する(図9(B)参照)。前述したように、着色層は特定の波長帯域の光を透過する有色層である。例えば、赤色の波長帯域の光を透過する赤色(R)のカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過する緑色(G)のカラーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過する青色(B)のカラーフィルタなどを用いることができる。着色層266は、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ法を用いて、それぞれ所望の位置に形成する。この時、着色層266の一部が遮光層264と重なるように設けると、光漏れを抑制することができるので好ましい。画素毎に着色層266の色を変えることで、カラー表示を行うことができる。
次に、遮光層264及び着色層266上にオーバーコート層268を形成する(図9(C)参照)。
ここで、カラー表示を実現するための画素構成の一例を、図10を用いて説明しておく。図10(A)、図10(B)、及び図10(C)は、図1(A)の表示領域131中に示した領域170を拡大した平面図である。
次に、素子基板171と対向基板181を、接着層120を介して貼り合せる。この時、素子基板171上の発光素子125と、対向基板181上の着色層266が向かい合うように配置する。図11(A)は、図1(A)のA1−A2の一点鎖線で示す部位に相当する断面図である。また、図11(B)は、図1(A)のB1−B2の一点鎖線で示す部位に相当する断面図である。
次に、素子基板171が有する基板101を、剥離層113とともに絶縁層119から剥離する(図12(A)、(B)参照)。剥離方法としては、機械的な力を加えること(人間の手や治具で引き剥がす処理や、ローラーを回転させながら分離する処理、超音波等)を用いて行えばよい。たとえば、素子基板171の側面から、剥離層113と絶縁層119の界面に鋭利な刃物またはレーザー光照射等で切り込みをいれ、その切り込みに水を注入する。毛細管現象により水が剥離層113と絶縁層119の界面にしみこむことにより、剥離層113とともに基板101を絶縁層119から容易に剥離することができる。
次に、接着層112を介して基板111を絶縁層119に貼り合わせる(図13(A)、(B)参照)。
次に、対向基板181が有する基板102を、剥離層123とともに絶縁層129から剥離する。
次に、接着層122を介して、開口132a2及び開口132b2を有する基板121を絶縁層129に貼り合わせる(図16(A)、(B)参照)。この時、開口132a1と開口132a2が重なるように貼り合せる。また、開口132b1と開口132b2が重なるように貼り合せる。本実施の形態では、開口132a1と開口132a2を合わせて開口132aと呼ぶ。また、開口132b1と開口132b2を合わせて開口132bと呼ぶ。開口132aにおいて、電極116の表面が露出する。また、開口132bにおいて、電極276の表面が露出する。
次に、開口132aに異方性導電接続層138aを形成し、異方性導電接続層138a上に、表示装置100に電力や信号を入力するための外部電極124aを形成する。また、開口132bに異方性導電接続層138bを形成し、異方性導電接続層138b上に、表示装置100に電力や信号を入力するための外部電極124bを形成する。(図1参照)。異方性導電接続層138aを介して外部電極124aと電極116を電気的に接続することで、表示装置100に電力や信号を入力することが可能となる。また、異方性導電接続層138bを介して外部電極124bと電極276を電気的に接続することで、表示装置100に電力や信号を入力することが可能となる。
本実施の形態では、上記実施の形態に例示した表示装置100と異なる構成を有する表示装置1100について説明する。なお、説明の繰り返しを防ぐため、本実施の形態では、主に表示装置100と異なる部分について説明する。
本発明の一態様の表示装置1100の構成例について、図20乃至図23を用いて説明する。図20(A)は、表示装置1100の斜視図である。また、図20(B)は、図20(A)にA1−A2の一点鎖線で示す部位の断面図である。また、図20(C)は、図20(A)にB1−B2の一点鎖線で示す部位の断面図である。
次に、図24乃至図27を用いて、表示装置1100の作製方法例を説明する。なお、図24乃至図27は、図20中のA1−A2またはB1−B2の一点鎖線で示す部位の断面に相当する。はじめに、素子基板1171の作製方法について説明する。
まず、基板101上に剥離層154を形成する(図24(A)参照)。剥離層154は、剥離層113と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板101と剥離層154の間に絶縁層を設けてもよい。
次に、剥離層113上に絶縁層119を形成する(図24(C)参照)。
次に、絶縁層119上に電極116を形成するための導電層126bと導電層126aを形成する。まず、絶縁層119上に導電層126bとしてスパッタリング法によりタングステン膜を形成する。続いて、導電層126b上に導電層126aとしてスパッタリング法により二層のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する(図24(C)参照)。
次に、電極116上に絶縁層141を形成する(図25(A)参照)。次に、絶縁層141上にレジストマスクを形成し、該レジストマスクを用いて、電極116と重なる絶縁層141の一部を選択的に除去し、開口128を有する絶縁層141を形成する(図25(B)参照)。
まず、基板102上に剥離層144を形成する(図26(A)参照)。剥離層144は、剥離層113と同様の材料及び方法を用いて形成することができる。また、基板102と剥離層144の間に絶縁層を設けてもよい。
次に、剥離層144上に絶縁層129を形成する(図26(A)参照)。
次に、絶縁層129上に電極276を形成するための導電層286a及び導電層286bを形成する。まず、絶縁層129上に導電層286aとしてスパッタリング法により二層のモリブデンの間にアルミニウムを挟んだ三層の金属膜を形成する。次に、導電層286a上に導電層286bとしてスパッタリング法によりタングステン膜を形成する(図26(A)参照)。
次に、電極276と電気的に接続する電極272を絶縁層129上に形成する。電極272は、絶縁層129及び電極276上に透光性を有する導電層を形成し、該導電層の一部を選択的にエッチングして形成することができる(図26(C)参照)。
次に、電極272及び電極276上に、絶縁層273を形成する(図26(D)参照)。
次に、素子基板1171と対向基板1181を、接着層120を介して貼り合せる。この時、素子基板1171上の発光素子125と、対向基板1181上の着色層266が向かい合うように配置する。図28(A)は、図20(A)のA1−A2の一点鎖線で示す部位に相当する断面図である。また、図28(B)は、図20(A)のB1−B2の一点鎖線で示す部位に相当する断面図である。
次に、基板102を剥離層123とともに絶縁層129から剥離する(図29(A)、(B)参照)。剥離方法としては、機械的な力を加えること(人間の手や治具で引き剥がす処理や、ローラーを回転させながら分離する処理、超音波等)を用いて行えばよい。たとえば、剥離層123と絶縁層129の界面に鋭利な刃物またはレーザー光照射等で切り込みをいれ、その切り込みに水を注入する。毛細管現象により水が剥離層123と絶縁層129の界面にしみこむことにより、剥離層123とともに基板102を絶縁層129から容易に剥離することができる。
次に、接着層122を介して基板121を絶縁層129に貼り合わせる(図30(A)、(B)参照)。
次に、基板101を剥離層113とともに絶縁層119から剥離する。
次に、接着層112を介して、開口132a2及び開口132b2を有する基板111を絶縁層119に貼り合わせる(図33(A)、(B)参照)。この時、開口132a1と開口132a2が重なるように貼り合せる。また、開口132b1と開口132b2が重なるように貼り合せる。本実施の形態では、開口132a1と開口132a2を合わせて開口132aと呼ぶ。また、開口132b1と開口132b2を合わせて開口132bと呼ぶ。開口132aにおいて、電極116の表面が露出する。また、開口132bにおいて、電極276の表面が露出する。このようにして、表示装置1100を作製することができる(図34(A)、(B)参照)。
次に、開口132aに異方性導電接続層138aを形成し、異方性導電接続層138a上に、表示装置1100に電力や信号を入力するための外部電極124aを形成する。また、開口132bに異方性導電接続層138bを形成し、異方性導電接続層138b上に、表示装置1100に電力や信号を入力するための外部電極124bを形成する。(図20参照)。異方性導電接続層138aを介して外部電極124aと電極116を電気的に接続することで、表示装置1100に電力や信号を入力することが可能となる。また、異方性導電接続層138bを介して外部電極124bと電極276を電気的に接続することで、表示装置1100に電力や信号を入力することが可能となる。
本実施の形態では、上記実施の形態に示した表示装置100及び表示装置1100と異なる構成を有する表示装置200及び表示装置1200について、図35及び図36を用いて説明する。図35(A)は表示装置200の上面図であり、図35(B)は、図35(A)中にA3−A4の一点鎖線で示す部位の断面図である。図36(A)は表示装置1200の上面図であり、図36(B)は、図36(A)中にA3−A4の一点鎖線で示す部位の断面図である。
本実施の形態に示す表示装置200及び表示装置1200は、表示領域231と、周辺回路251を有する。また、表示装置200及び表示装置1200は、電極115、EL層117、電極118を含む発光素子125と、電極116を有する。発光素子125は、表示領域231中に複数形成されている。また、各発光素子125には、発光素子125の発光量を制御するトランジスタ232が接続されている。表示装置200は、外部電極124aが基板121側から接続している。また、表示装置1200は、外部電極124aが基板111側から接続している。
本実施の形態では、表示装置200のより具体的な構成例について、図37を用いて説明する。図37(A)は、表示装置200の構成例を説明するためのブロック図である。
図37(B)および図37(C)は、図37(A)に示す表示装置の画素回路134に用いることができる回路構成例を示している。
図37(C)に示す画素回路134は、トランジスタ431と、容量素子233と、を有する。また、画素回路134は、液晶素子432と電気的に接続されている。
本発明の一態様の表示装置は、様々な形態を用いること、または様々な表示素子を有することが出来る。表示素子は、例えば、LED(白色LED、赤色LED、緑色LED、青色LEDなど)などを含むEL(エレクトロルミネッセンス)素子(有機物及び無機物を含むEL素子、有機EL素子、無機EL素子)、トランジスタ(電流に応じて発光するトランジスタ)、プラズマディスプレイ(PDP)、電子放出素子、液晶素子、電気泳動素子、グレーティングライトバルブ(GLV)やデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、DMS(デジタル・マイクロ・シャッター)素子、MIRASOL(登録商標)ディスプレイ、IMOD(インターフェアレンス・モジュレーション)素子、圧電セラミックディスプレイなどのMEMS(マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム)を用いた表示素子、エレクトロウェッティング素子などが挙げられる。これらの他にも、電気的または磁気的作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有していてもよい。また、表示素子として量子ドットを用いてもよい。量子ドットを用いた表示装置の一例としては、量子ドットディスプレイなどがある。EL素子を用いた表示装置の一例としては、ELディスプレイなどがある。電子放出素子を用いた表示装置の一例としては、フィールドエミッションディスプレイ(FED)又はSED方式平面型ディスプレイ(SED:Surface−conduction Electron−emitter Display)などがある。液晶素子を用いた表示装置の一例としては、液晶ディスプレイ(透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、直視型液晶ディスプレイ、投射型液晶ディスプレイ)などがある。電気泳動素子を用いた表示装置の一例としては、電子ペーパーなどがある。なお、半透過型液晶ディスプレイや反射型液晶ディスプレイを実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、SRAMなどの記憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減することができる。
本実施の形態では、上記実施の形態に示したトランジスタ232、および/またはトランジスタ252に置き換えて用いることができるトランジスタの一例について、図38を用いて説明する。なお、本明細書等に開示するトランジスタは、トランジスタ431やトランジスタ434などにも用いることができる。
図38(A1)に例示するトランジスタ410は、ボトムゲート型のトランジスタの1つであるチャネル保護型のトランジスタである。トランジスタ410は、半導体層208のチャネル形成領域上に、チャネル保護層として機能できる絶縁層209を有する。絶縁層209は、絶縁層205と同様の材料および方法により形成することができる。電極214の一部、および電極215の一部は、絶縁層209上に形成される。
図39(A1)に例示するトランジスタ430は、トップゲート型のトランジスタの1つである。トランジスタ430は、絶縁層119の上に半導体層208を有し、半導体層208および絶縁層119上に、半導体層208の一部に接する電極214および半導体層208の一部に接する電極215を有し、半導体層208、電極214、および電極215上に絶縁層207を有し、絶縁層207上に電極206を有する。また、電極206上に絶縁層210と、絶縁層211を有する。
図40(A)はトランジスタ450の上面図である。図40(B)は、図40(A)中のX1−X2の一点鎖線で示した部位の断面図(チャネル長方向の断面図)である。図40(C)は、図40(A)中のY1−Y2の一点鎖線で示した部位の断面図(チャネル幅方向の断面図)である。
上記実施の形態では、タッチセンサ271の一例として静電容量方式のタッチセンサを例示したが、本発明の一態様はこれに限定されない。タッチセンサ271として、抵抗膜方式のタッチセンサを用いてもよい。また、静電容量方式のタッチセンサとしては、例えば、表面型静電容量方式のタッチセンサ、投影型静電容量方式のタッチセンサなどを用いることができる。また、トランジスタなどの能動素子を用いたアクティブマトリクス方式のタッチセンサを用いることもできる。
図42に例示するタッチセンサ500は、マトリクス状に配置される複数の検知ユニット510と、行方向に配置される複数の検知ユニット510が電気的に接続される走査線G1と、列方向に配置される複数の検知ユニット510が電気的に接続される信号線DLと、を有する(図42(A)参照)。
図42(C)に例示する検知回路519は、トランジスタM1、トランジスタM2、トランジスタM3を有する。また、トランジスタM1は、ゲートがノードAと電気的に接続され、ソースまたはドレインの一方が接地電位を供給することができる配線VPIと電気的に接続され、ソースまたはドレインの他方がトランジスタM2のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。
変換器CONVは変換回路を備える。検知信号DATAを変換して端子OUTに供給することができるさまざまな回路を、変換器CONVに用いることができる。例えば、変換器CONVを検知回路519と電気的に接続することにより、ソースフォロワ回路またはカレントミラー回路などが構成されるようにしてもよい。
検知回路519の駆動方法について説明する。
《第1のステップ》
第1のステップにおいて、トランジスタM3を導通状態にした後に非導通状態にするリセット信号をゲートに供給し、ノードAの電位を所定の電位にする(図42(D−1)期間T1参照)。
第2のステップにおいて、トランジスタM2を導通状態にする選択信号を供給し、トランジスタM1のソースまたはドレインの他方を信号線DLに電気的に接続する。
第3のステップにおいて、制御信号を検知素子518の第1の電極に供給し、制御信号および検知素子518の静電容量に基づいて変化する電位をノードAを介してトランジスタM1のゲートに供給する。
第4のステップにおいて、トランジスタM1のゲートの電位の変化がもたらす信号を信号線DLに供給する。
第5のステップにおいて、トランジスタM2を非導通状態にする選択信号をゲートに供給する。
図43に例示するタッチセンサ500Bは、検知ユニット510に換えて検知ユニット510Bを備える点がタッチセンサ500と異なる。
図43(C)に例示する検知回路519Bは、トランジスタM1、トランジスタM3を有する。また、トランジスタM1は、ゲートがノードAと電気的に接続され、ソースまたはドレインの一方が接地電位を供給することができる配線VPIと電気的に接続され、ソースまたはドレインの他方が検知信号DATAを供給することができる信号線DLと電気的に接続される。
検知回路519Bの駆動方法について説明する。
《第1のステップ》
第1のステップにおいて、トランジスタM3を導通状態にした後に非導通状態にするリセット信号をゲートに供給し、検知素子518の第1の電極の電位を所定の電位にする(図43(D)期間T1参照)。
第2のステップにおいて、選択信号を検知素子518の第1の電極に供給し、選択信号および検知素子518の静電容量に基づいて変化する電位をノードAを介してトランジスタM1のゲートに供給する(図43(D)期間T2参照)。
第3のステップにおいて、トランジスタM1のゲートの電位の変化がもたらす信号を信号線DLに供給する。
本実施の形態では、発光素子125に用いることができる発光素子の構成例について説明する。なお、本実施の形態に示すEL層320が、他の実施の形態に示したEL層117に相当する。
図44(A)に示す発光素子330は、一対の電極(電極318、電極322)間にEL層320が挟まれた構造を有する。電極318、電極322、EL層320は、それぞれ上記実施の形態の電極115、電極118、EL層117に相当する。なお、以下の本実施の形態の説明においては、例として、電極318を陽極として用い、電極322を陰極として用いるものとする。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置が適用された電子機器の例について、図面を参照して説明する。
101 基板
102 基板
109 絶縁層
111 基板
112 接着層
113 剥離層
114 隔壁
115 電極
116 電極
117 EL層
118 電極
119 絶縁層
120 接着層
121 基板
122 接着層
123 剥離層
124 外部電極
125 発光素子
128 開口
129 絶縁層
130 画素
131 表示領域
132 開口
133 駆動回路
134 画素回路
135 配線
136 配線
138 異方性導電接続層
140 画素
141 絶縁層
144 剥離層
145 導電層
151 光
154 剥離層
170 領域
171 素子基板
181 対向基板
200 表示装置
205 絶縁層
206 電極
207 絶縁層
208 半導体層
209 絶縁層
210 絶縁層
211 絶縁層
212 層間絶縁層
213 電極
214 電極
215 電極
217 絶縁層
219 配線
220 光
221 不純物元素
231 表示領域
232 トランジスタ
233 容量素子
242 半導体層
243 電極
251 周辺回路
252 トランジスタ
264 遮光層
266 着色層
268 オーバーコート層
271 タッチセンサ
272 電極
273 絶縁層
274 電極
275 絶縁層
276 電極
318 電極
320 EL層
322 電極
330 発光素子
331 発光素子
410 トランジスタ
411 トランジスタ
420 トランジスタ
421 トランジスタ
430 トランジスタ
431 トランジスタ
432 液晶素子
434 トランジスタ
435 ノード
436 ノード
437 ノード
440 トランジスタ
441 トランジスタ
450 トランジスタ
451 トランジスタ
500 タッチセンサ
510 検知ユニット
518 検知素子
519 検知回路
1100 表示装置
1171 素子基板
1181 対向基板
1200 表示装置
7100 携帯表示装置
7101 筐体
7102 表示部
7103 操作ボタン
7104 送受信装置
7200 照明装置
7201 台部
7202 発光部
7203 操作スイッチ
7210 照明装置
7212 発光部
7220 照明装置
7222 発光部
7300 表示装置
7301 筐体
7302 表示部
7303 操作ボタン
7304 部材
7305 制御部
7400 携帯電話機
7401 筐体
7402 表示部
7403 操作ボタン
7404 外部接続ポート
7405 スピーカ
7406 マイク
7410 携帯電話機
7411 筐体
7412 表示部
7413 操作用ボタン
7414 外部接続部
7415 スピーカ
7416 マイク
7417 カメラ
9310 携帯情報端末
9313 ヒンジ
9315 筐体
9316 表示パネル
9320 携帯情報端末
9322 表示部
9325 非表示部
9330 携帯情報端末
9333 表示部
9335 筐体
9336 筐体
9337 情報
9339 操作ボタン
9340 携帯情報端末
9345 携帯情報端末
9354 筐体
9355 情報
9356 情報
9357 情報
9358 表示部
9600 タブレット型端末
9625 スイッチ
9626 スイッチ
9627 電源スイッチ
9628 操作スイッチ
9629 留め具
9630 筐体
9631 表示部
9632 領域
9633 太陽電池
9634 充放電制御回路
9635 バッテリ
9636 DCDCコンバータ
9637 コンバータ
9638 操作キー
9639 ヒンジ部
9700 自動車
9701 車体
9702 車輪
9703 ダッシュボード
9704 ライト
9710 表示部
9711 表示部
9712 表示部
9713 表示部
9714 表示部
9715 表示部
116a 電極
116b 電極
124a 外部電極
124b 外部電極
126a 導電層
126b 導電層
130B 画素
130G 画素
130R 画素
130Y 画素
132a 開口
132a1 開口
132a2 開口
132b 開口
132b1 開口
132b2 開口
138a 異方性導電接続層
138b 異方性導電接続層
139a 開口
139b 開口
142a 駆動回路
142b 駆動回路
276a 電極
276b 電極
286a 導電層
286b 導電層
320a 電荷発生層
500B タッチセンサ
510B 検知ユニット
519B 検知回路
9630a 筐体
9630b 筐体
Claims (9)
- 第1の基板と、第2の基板と、
表示素子と、タッチセンサと、トランジスタと、第1の電極と、第2の電極と、を有し、
前記第1の基板と前記第2の基板は、
前記表示素子、前記タッチセンサ、前記トランジスタ、前記第1の電極、及び前記第2の電極を挟んで、互いに重なる領域を有し、
前記第1の電極は前記トランジスタに信号を供給することができる機能を有し、
前記トランジスタは前記表示素子に信号を供給することができる機能を有し、
前記第2の電極は前記タッチセンサに信号を供給することができる機能を有し、
前記第1の電極と前記第2の電極は、
前記第2の基板が有する開口において、
外部電極と電気的に接続されている表示装置。 - 請求項1において、
前記外部電極は複数の電極を有し、
前記第1の電極は前記外部電極が有する電極の一部と電気的に接続され、
前記第2の電極は前記外部電極が有する電極の他の一部と電気的に接続されている表示装置。 - 第1の基板と、第2の基板と、
表示素子と、タッチセンサと、トランジスタと、第1の電極と、第2の電極と、を有し、
前記第1の基板と、前記第2の基板は、
前記表示素子、前記タッチセンサ、前記第1の電極、及び前記第2の電極を挟んで、互いに重なる領域を有し、
前記第1の電極は前記トランジスタに信号を供給することができる機能を有し、
前記トランジスタは前記表示素子に信号を供給することができる機能を有し、
前記第2の電極は前記タッチセンサに信号を供給することができる機能を有し、
前記第1の電極は前記第2の基板が有する第1の開口において第1の外部電極と電気的に接続し、
前記第2の電極は前記第2の基板が有する第2の開口において第2の外部電極と電気的に接続されている表示装置。 - 請求項1乃至請求項3において、
前記第1の基板及び前記第2の基板が可撓性を有する基板である表示装置。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一項において、
前記表示素子が発光素子である表示装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか一項において、
前記タッチセンサが静電容量方式のタッチセンサである表示装置。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一項において、
前記タッチセンサがアクティブマトリクス方式のタッチセンサである表示装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか一項において、
前記第1の電極と前記第2の電極がタングステンを含む表示装置。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の表示装置と、
ヒンジと、を有する電子機器。
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