JP2017191138A - 有機el表示パネル、有機el表示装置、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機EL表示パネルにおいて、樹脂材料からなり可撓性を有する基板50と、基板50上に互いに離間して配された複数の発光素子10と、基板50上の発光素子10間に配され発光素子10を電気的に接続する配線部40を複数備え、基板50の発光素子10の下方に位置する第1領域の剛性が、基板の第1領域を除いた第2領域の剛性よりも大きい。
【選択図】図4
Description
このようなフラットディスプレイにおいては一般に、画像を表示するために有機EL素子を樹脂、ガラスなどの基板上に形成し、各素子に走査信号、映像信号、電源等を伝達する配線群をマトリックス状に配設して有機EL表示パネル(以後、「表示パネル」とする)が構成され、この表示パネルに、走査信号、映像信号、電源等が供給されてディスプレイ(表示装置)が構成されている。
本開示の一態様に係る有機EL表示パネルは、樹脂材料からなり可撓性を有する基板と、前記基板上に互いに離間して配された複数の発光素子と、前記基板上の前記発光素子間に配され前記発光素子を電気的に接続する複数の配線部とを備え、前記基板の前記発光素子の下方に位置する第1領域の剛性が、前記基板の前記第1領域を除いた第2領域の剛性よりも大きいことを特徴とする。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、前記基板は、第1層と第2層とを有し、前記第2層には開口が設けられ、前記第2層の非開口部には、平面視において離間して配された複数の立体部と、前記立体部同士を接続する複数のフェンス部とが存在し、平面視において前記立体部が存在する前記基板の領域は前記第1領域に相当し、前記立体部上方には発光素子が配設され、前記フェンス部上方には前記配線部が配設されている構成であってもよい。係る構成により、基板において、第1領域に相当する立体部の上面には発光素子が配設されており、高い剛性により発光素子の変形が抑制される。第2領域は低い剛性を有しているので変形しやすく、基板全体として高い可撓性を実現できる。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、前記第2層は、前記第1層より剛性が高い異種の材料からなる構成であってもよい。係る構成により、基板において、第1領域に相当する立体部のさらに高い剛性により上面にある発光素子の変形がより一層抑制される。他方、第2領域は低い剛性を有しているので変形しやすく、基板全体としてより一層高い可撓性を実現することができる。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、前記基板は透光性である構成であってもよい。係る構成により、基板の裏面側からも表示画像を視認することができる。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、封止層、前記有機EL表示パネル、接合層、前記被装着基板の順に積層されてなる構成であってもよい。係る構成により、接合層が、有機EL表示パネルと被装着基板との表面形状の相違を吸収し、有機EL表示パネルと被装着基板とを貼り合わせるとともに、有機EL表示パネルが水分や空気に晒されることを防止する機能を有する。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、有機EL表示パネル100は、表示面を被装着基板90に背向させて積層されている構成であってもよい。係る構成により、被装着基板90が、例えば、金属、非透明樹脂等からなる遮光性である場合でも、使用者は封止層92を通して複数の画素23に表示される画像を視認することができる。
本開示の一態様に係る有機EL表示装置の製造方法は、上記何れかの態様の有機EL表示パネルを準備する工程と、3次元曲面を有する被装着基板に沿って前記有機EL表示パネルを延伸して接合層を介して貼り付ける工程と、前記有機EL表示パネルの前記被装着基板の反対側の面に封止層を被覆する工程とを備えたことを特徴とする。係る構成により、有機EL表示パネルにしわや断裂を生じることなく有機EL表示パネルを多様な3次元曲面形状に対し適合するよう成形することが可能となり、3次元曲面からなる画像表示面を有する有機EL表示装置を製造できる。
また、別の態様では、上記何れかの態様において、前記貼り付ける工程における前記有機EL表示パネルの延伸率が面内において不均一である構成であってもよい。係る構成により、さらに多様な3次元曲面形状の被装着基板に適合した有機EL表示装置を実現できる。
1 回路構成
1.1 表示装置1の回路構成
以下では、実施の形態に係る有機EL表示装置1(以後、「表示装置1」とする)の回路構成について、図1を用い説明する。
表示パネル100は、有機材料の電界発光現象を利用した有機EL(Electro Luminescence)パネルであって、複数の有機EL素子が、例えば、マトリクス状に配列され構成されている。駆動制御回路部30は、4つの駆動回路31〜34と制御回路35とにより構成されている。
1.2 表示パネル100の回路構成
表示パネル100における、複数の有機EL素子は、R(赤)、G(緑)、B(青)に発光する3色のサブ画素(不図示)から構成される。各サブ画素10saの回路構成について、図2を用い説明する。
スイッチングトランジスタTr2のゲートG2は、走査ラインVscnに接続され、ソースS2は、データラインVdatに接続されている。スイッチングトランジスタTr2のドレインD2は、駆動トランジスタTr1のゲートG1に接続されている。
なお、容量Cは、スイッチングトランジスタTr2のドレインD2および駆動トランジスタTr1のゲートG1と、電源ラインVaとを結ぶように設けられている。
2.表示装置1の構成
以下では、表示装置1の全体構成について、図3及び図4を用い説明する。図3は、表示装置1の外観を模式的に示した斜視図である。
被装着基板90は、表示パネル100が装着される対象部材であり、3次元曲面形状を有する。ここで、3次元曲面とは、平面に展開することが困難な曲面を指す。被装着基板90は、3次元曲面形状を有する部材であり、例えば、半球状または半楕円球状等の窓ガラス、航空機、自動車、バイク、船等、乗り物の窓や風防、等の各種部材から選択される。あるいは、被装着基板90は、部材の一部に3次元曲面形状を有する構造物であってもよい。被装着基板90は、例えば、ガラス、透明樹脂等からなる透光性であってもよく、また、例えば、金属、非透明樹脂等からなる遮光性であってもよい。
接合層93は、表示パネル100と被装着基板90との表面形状の相違を吸収し、表示パネル100と被装着基板90とを貼り合わせる機能を有する。接合層93の材料は、例えば、樹脂接着剤等からなる。接合層93は、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透光性材料樹脂材料を採用することができる。
3.1 表示パネル100の全体構成
表示パネル100について、図面を用いて説明する。なお、図面は模式図であって、その縮尺は実際とは異なる場合がある。
図5は、表示パネル100の外観を模式的に示した斜視図である。図5は、被装着基板90に装着される前の表示パネル100の外観を示した模式図である。
上述のとおり、表示パネル100は、シート状の基板50上に複数の発光素子10が、被装着基板90に装着された状態において被装着基板90の内表面90a上で略均一に分布するように配されている。そのために、被装着基板90に装着される前の状態では、発光素子10間のピッチPx、Pyは、被装着基板90の中央部90oに装着される基板50中心50o近傍において小さく、基板50の周辺部50zに近付くほど大きくなるように、発光素子10が配置されている。発光素子10間のピッチPx、Pyの分布は、被装着基板90の内表面90aの曲面形状に応じて適宜設定することが好ましい。被装着基板90の形状が異なる場合でも、複数の発光素子10を被装着基板90の内表面90a上で略均一に分布させることができる。
3.2 発光素子10、配線部40及び基板50の概要
表示パネル100における基板50上の発光素子10及び配線部40の概要について、図面を用いて説明する。図6(a)は、図5のX部を平面視した拡大図、(b)は、(a)におけるA1−A1断面図である。図7は、有機EL表示パネル100表示面の一部を模式的に示した拡大斜視図である。
第2領域502は低い剛性を有しているので変形しやすく、基板50全体として高い可撓性に資するものである。第2領域502が変形した場合でも、フェンス部522は板状又は波板状であるので、フェンス部522は第2領域502の変形に追従することができる。第2領域502にあるフェンス部522の上面には、発光素子10同士を電気的に接続する配線部40が配設されている。複数の発光素子10と複数の配線部40によって表示パネル100の表示領域50xyが構成される。
第1層51の厚み51z及び第2層52の厚み52z、立体部521のX、Y方向の長さ10x、10y、立体部521のX、Y方向のピッチPxi、Pyjは、基板50を構成する樹脂材料の剛性、基板50全体として実現すべき可撓性、輝度等の仕様に応じて、適宜設定することができる。例えば、51zと52zとの比を1:0.8以上1.2以下、10xのPxiの最小値に対する比を0.5以下、10yのPyiの最小値に対する比を0.5以下としてもよい。本実施の形態では、51z及び52zを約50μmとした。
10xの最小値、10yの最小値は、約100μm、Pxiの最小値、Pyiの最小値は、約50μmとした。
第1領域501の剛性は、第2領域502の剛性に対し、5倍以上となることが好ましい。
<発光素子10構成の概要>
表示パネル100における発光素子10及び配線部40の詳細について、図面を用いて説明する。図8は、表示パネル100上の1画素23を構成する発光素子10及び配線部40の平面図である。図9は、図8におけるA2−A2断面図である。図10は、図8におけるB1−B1断面図である。
図9及び図10に示すように、基板50は、厚み方向に第1層51と第2層52とから構成されている。第2層52は、立体部521とフェンス部522と開口523とから構成され、立体部521の上方には発光素子10が、フェンス部522の上方には配線部40がそれぞれ配設されている。
発光素子10の内側には対向電極18が形成されており、発光素子10のX及びY方向の周縁のから延出した配線部40に沿って対向電極18が延出している。
表示パネル100においては、基板50上に発光素子10及び配線部40が配設されており、発光素子10は、TFT(Thin Film Transistor) 層11、画素電極12、下地層13、ピクセルバンク短辺14、ピクセルバンク長辺16、発光層17、対向電極18、封止層19を備える。また、配線部40は、TFT層11、下地層13、ピクセルバンク短辺14、ピクセルバンク長辺16、対向電極18、封止層19を備える。
(1)基板
基板50は、発光素子10の支持部材であり、可撓性を有する材料からなるフィルムである。基材の材料としては、電気絶縁性を有する材料、例えば、樹脂材料を用いることができる。具体的には、基板50に用いることが可能な材料としては、例えば、ポリイミド、ポリイミドベンゾオキサゾール、ポリイミドベンゾイミダゾールのほかにポリイミドを単位構造として含む共重合体、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンナフタレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリル−スチレン共重合体、ブタジエン−スチレン共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、変形ポリフェニレンオキシド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。また、これらの材料のうち1種または2種以上を組み合わせた多層構造であってもよい。
TFT層11は、図示しない第1封止層、第1封止層に形成されたTFT回路と、第1封止層上及びTFT回路上に形成された層間絶縁層とを有する。
第1封止層は、ガスバリア性を有する無機化合物からなる。第1封止層に用いることが可能な材料としては、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム等が挙げられる。
層間絶縁層は、TFTによって凹凸が存在する上面の少なくともサブ画素21領域内を平坦化するものである。また、層間絶縁層は、配線及びTFTの間を埋め、配線及びTFTの間を電気的に絶縁している。層間絶縁層の材料としては、例えば電気絶縁性を有するポジ型の感光性有機材料、具体的には、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、シロキサン系樹脂、フェノール系樹脂などを用いることができる。
(3)画素電極
基板50上方の赤色サブ画素21Rに画素電極12Rが、緑色サブ画素21Gに画素電極12Gが、青色サブ画素21Bに画素電極12B(以後、画素電極12R、画素電極12G、画素電極12Bを区別しない場合は、「画素電極12」と略称する)が各々形成されている。画素電極12は、発光層17へキャリアを供給するためのものであり、例えば陽極として機能した場合は、発光層17へ正孔を供給する。画素電極12の形状は、平板状であるが、例えば、TFTとの接続を層間絶縁層に開口したコンタクトホールを通じて行う場合は、コンタクトホールに沿った凹凸部を有する。画素電極12は、間隙20のそれぞれにおいて、列方向に間隔をあけて基板50上方、TFT層11上に配されている。
また、基板50上の行方向に隣り合う画素と画素との間に列方向に発光素子10全体に渡って延伸するよう並設された信号線又は電源線の配線領域15が形成されている。配線領域15は、対向電極18と下地層13を介して電気的に接続されている。配線領域15は画素電極12と同じ材料から構成される。
下地層13は、例えば、本実施の形態では正孔注入層であって、画素電極12の上方に連続したべた膜として形成されている。このように、下地層13が連続したべた膜として形成されていれば、製造工程の簡略化を図ることができる。
また、下地層13は、遷移金属酸化物からなり、正孔注入層として機能する。ここで遷移金属とは、周期表の第3族元素から第51族元素までの間に存在する元素である。遷移金属の中でも、タングステン、モリブデン、ニッケル、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニオブ、ハフニウム、タンタル等は、酸化した後に高い正孔注入性を有するため好ましい。特に、タングステンは、高い正孔注入性を有する正孔注入層を形成するのに適している。なお、下地層13は、遷移金属酸化物からなる場合に限定されず、例えば遷移金属の合金等、遷移金属酸化物以外の酸化物からなっていてもよい。また、下地層13は、正孔注入層に限定されず、画素電極12と発光層17との間に形成される層であればどのような層であってもよい。
ピクセルバンク短辺14は、その材料となる有機化合物を含んだインクの列方向への流動を規制するためのものである。ピクセルバンク短辺14は、画素電極12の列方向における周縁部上方に存在し、画素電極12の一部と重なった状態で形成されている。そのため、上述のとおり列方向における各色サブ画素21の外縁を規定している。ピクセルバンク短辺14の形状は、行方向に延伸する線状であり、列方向の断面は上方を先細りとする順テーパー台形状である。ピクセルバンク短辺14は、各ピクセルバンク長辺16と交差するようにして、列方向と直交する行方向に沿った状態で設けられており、各々がピクセルバンク長辺16の上面16aと同じ高さに上面14aを有する。
また、上述のとおり、基板50上の列方向に隣り合う画素と画素との間に行方向に発光素子10全体に渡って延伸するよう並設された信号線又は電源線の配線領域15が形成されている。
ピクセルバンク長辺16は、発光層17形成時に、インクが間隙20内において行方向へ流動することを規制するためのものである。ピクセルバンク長辺16は、画素電極12の行方向における周縁部上方に存在し、画素電極12の一部と重なった状態で形成されている。そのため、上述のとおり行方向における各色サブ画素21の外縁を規定している。ピクセルバンク長辺16の形状は、列方向に延伸する線状であり、行方向の断面は上方を先細りとする順テーパーの台形状である。ピクセルバンク長辺16は、各画素電極12を行方向から挟むように、且つ、各ピクセルバンク短辺14と交差するように、下地層13上に形成されている。
(7)発光層
基板50の上方であって隣り合うピクセルバンク長辺16と隣り合うピクセルバンク短編14に囲まれた間隙20内に列方向に沿って順に形成された赤色有機発光層17R、緑色有機発光層17G、及び青色有機発光層17G(以後、赤色有機発光層17R、緑色有機発光層17G、青色有機発光層17Bを区別しない場合は、「発光層17」と略称する)とが形成されている。発光層17は、有機化合物からなる層であり、内部で正孔と電子が再結合することで光を発する機能を有する。各発光層17は、間隙20内に列方向に延伸するように線状に設けられており、サブ画素21においては下地層13の上面13a上に位置する。
発光層17の材料としては、湿式プロセスを用いて成膜できる発光性の有機材料を用いる。具体的には、例えば、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、8−ヒドロキシキノリン化合物の金属鎖体、2−ビピリジン化合物の金属鎖体、シッフ塩とIII族金属との鎖体、オキシン金属鎖体、希土類鎖体等の蛍光物質(いずれも特開平5−163488号公報に記載)の化合物、誘導体、錯体など、公知の蛍光物質、燐光物質を用いることができる。
赤色有機発光層17R、緑色有機発光層17G、青色有機発光層17Bの上方に、赤色サブ画素21R内において画素電極12Rと対向し、緑色サブ画素21G内において画素電極12Gと対向し、青色サブ画素21B内において画素電極12Bと対向する対向電極18とを備えている。また、対向電極18は、発光素子10のX及びY方向の周縁のから延出した配線部40に沿って隣接する発光素子10まで延出されている。
対向電極18は、基板50上の行方向に隣り合う画素と画素との間に列方向に延伸するよう並設された配線領域15と下地層13を介して電気的に接続されている。
封止層19は、発光層17が水分や空気などに触れて劣化することを抑制するためのものである。封止層19は、対向電極18の上面を覆うように発光素子10及び配線部40全面に渡って設けられている。封止層19は、ガスバリア性を有する無機化合物からなる。封止層19の材料としては、発光素子10がトップエミッション型であるため、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの光透過性材料が用いられる。
接合層24は、封止層19とカラーフィルタ基板26とを接着する材料からなる。接合層24に用いることが可能な材料としては、アクリル樹脂等が挙げられる。
(10)カラーフィルタ基板
図9及び図10に示すように、発光素子10全面に渡って封止層19の上にカラーフィルタ基板26や上部基板を設置・接合してもよい。これにより、発光素子10の表示色の調整や、剛性向上、水分や空気などの侵入防止などを図ることができる。
カラーフィルタ基板26には、赤色サブ画素21Rの領域である赤色間隙20R、緑色サブ画素21Gの領域である緑色間隙20G、青色サブ画素21Bの領域である青色間隙20Bの上方に、赤色フィルタ26R、緑色フィルタ26G、青色フィルタ26Bが各々形成されている。
4.1 表示パネル100の製造方法
表示パネル100の製造方法について図11、図12及び図13を用いて説明する。図11(a)〜(d)、図12(a)〜(d)及び図13(a)〜(d)は、表示パネルの製造工程を示す図8におけるA1−A1と同じ位置で切断した断面図である。
まず、基板50にTFT層11を形成する。具体的には、例えば、基材にスパッタリング法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、スピンコート法などによって必要な膜を形成し、フォトリソグラフィー法によって膜をパターニングすることで第1封止層、第1封止層上にTFT回路と、第1封止層上及びTFT回路上に層間絶縁層を形成する。この際、必要に応じて、プラズマ処理、イオン注入、ベーキングなどの処理を行ってもよい。
次に、基板50上に画素電極12と配線領域15とを形成する。具体的には、例えば、まず真空蒸着法又はスパッタリング法によって基板50上に金属膜を形成する。次に、フォトリソグラフィー法によって金属膜をパターニングし、基板50上に間隔をあけて列方向に画素電極12を複数並べ、さらにそのような画素電極12の列を複数並設する。このようにして、基板50上に二次元配置された画素電極12を形成する。
次に、図11(a)に示すように、画素電極12を形成後の基板50上に下地層13を形成する。具体的には、下地層13として、例えば、スパッタリング法により全ての画素電極12を覆い隠すようにべた膜の酸化物層を基板50上に成膜する。
(4)ピクセルバンク形成工程
次に、図11(b)に示すように、下地層13上にピクセルバンク短辺14及びピクセルバンク長辺16を形成する。具体的には、例えば、スピンコート法によって、ポジ型の感光性有機材料(アクリル系樹脂など)を塗布する。この際、塗布した材料の膜厚はピクセルバンク短辺14の膜厚よりも大きくする。そして、フォトリソグラフィー法によって感光性有機材料をパターニングし、画素電極12列のそれぞれを挟む位置に、行列方向に延伸するように線状のピクセルバンク短辺14及びピクセルバンク長辺16を形成する。
(6)発光層形成工程
次に、図11(c)に示すように、間隙20内にインク17Aを塗布する。具体的には、例えば、発光層17の材料となる有機化合物と溶媒とを所定の比率で混合してインク17Aを作成し、印刷法を用いて、このインク17Aを間隙20内に塗布する。そして、インク17Aに含まれる溶媒を蒸発乾燥させることにより、発光層17を形成する。なお、インク17Aの塗布方法としては、ディスペンサー法、ノズルコード法、スピンコート法、インクジェット法などを用いてもよい。
(7)対向電極形成工程
その後、図12(a)に示すように、各発光層17の上面17a及び発光層17から露出する各ピクセルバンク短辺14及び各ピクセルバンク長辺16の表面に沿って、対向電極18を形成する。具体的には、例えば、真空蒸着法又はスパッタリング法などによって、各発光層17の上面17a及び発光層17から露出する各ピクセルバンク短辺14及び各ピクセルバンク長辺16の表面に沿って、ITO、IZOなどの光透過性導電材料からなる膜を形成する。
(8)封止層形成工程
次に、図12(b)に示すように、対向電極18の上面を覆う封止層19を形成する。具体的には、例えば、スパッタリング法又はCVD法によって、対向電極18上に無機絶縁膜(酸化シリコンなど)を形成する。
次に、封止層19までが形成されたパネルに、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透光性紫外線硬化型樹脂を主成分とする接合層24の材料を塗布する(図12(c))。
続いて、塗布した材料に紫外線照射を行い、背面パネルとカラーフィルタ基板26との相対的位置関係を合せた状態で両基板を貼り合わせる。このとき、両者の間にガスが入らないように注意する。その後、両基板を焼成して封止工程を完了すると、表示パネル100が完成する(図12(d))。
遮光層を形成した透光性基板の表面に、紫外線硬化樹脂成分を主成分とするカラーフィルタ基板26(例えば、G)の材料を溶媒に分散させ、ペーストを塗布し、溶媒を一定除去した後、所定のパターンマスクPM2を載置し、紫外線照射を行う。その後はキュアを行い、パターンマスクPM2及び未硬化のペーストを除去して現像すると、カラーフィルタ基板26Gを形成する。この工程を各色のカラーフィルタ材料について同様に繰り返すことで、カラーフィルタ基板26R、26Bを形成する。なお、ペーストを用いる代わりに市販されているカラーフィルタ製品を利用してもよい。
次に、表示パネル100の成形工程を例示する。
紫外線硬化樹脂(例えば紫外線硬化アクリル樹脂)材料を主成分とし、これに感光性材料を溶媒に分散させたフォトレジスト層ペースト27Xを調整し、カラーフィルタ基板26までが形成された表示パネル100の上面に塗布する(図13(a))。
表示装置1の製造方法について図14を用いて説明する。図14(a)〜(f)は、表示装置1の製造工程を示す側断面図である。
先ず、曲面形状をした被装着基板90を準備し(図14(a))、被装着基板90の内表面90aに窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)などの透光性材料を蒸着することにより封止層91を形成する(図14(b))。窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)に加えて、又は、それらに替えて、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂材料からなる封止樹脂層を設けてもよい。
次に、表示パネル100裏面側から窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)などを蒸着することにより封止層92を形成して表示パネル100を被覆する(図14(e))。封止層91、92の形成は、窒化シリコン(SiN)、酸窒化シリコン(SiON)層の形成に加えて、又は、それらに替えて、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂材料からなる封止樹脂層を設けてもよい。
5.表示装置1の利用例
表示装置1の利用例について図15を用いて説明する。図15(a)〜(c)は、有機EL表示装置1の利用例を示す模式図である。
図15(a)では、被装着基板90として航空機の座席に装着された透明なフード90Aを利用した例である。フード90Aの内面に表示パネル100が装置されて表示装置1が構成されている。利用者は、フード90Aの内方から表示装置1に表示される画像や情報を視認するとともに、同時にフード90Aを通して機内の状況も視認することができる。
以上、説明した実施の形態に係る有機EL表示パネル100では、樹脂材料からなり可撓性を有する基板50と、基板50上に互いに離間して配された複数の発光素子10と、基板50上の発光素子10間に配され発光素子10を電気的に接続する配線部40を複数備え、基板50の発光素子10の下方に位置する第1領域の剛性が、基板の第1領域を除いた第2領域の剛性よりも大きい構成とした。また、別の態様では、基板50は、厚み方向に第1層51と第2層52とを有し、第2層52には、平面視において離間して配された複数の立体部521と、立体部521同士を接続する複数のフェンス部522とが存在し、複数の立体部521と当該複数の立体部521をつなぐ複数のフェンス部522とに囲まれた領域には開口523が開設され、平面視において立体部521が存在する基板の領域は第1領域に相当し、立体部上方521には発光素子10が配設され、フェンス部522上方には配線部40が配設されている構成としてもよい。
実施の形態では、本開示一態様に係る表示パネル100、表示装置1を説明したが、本発明は、その本質的な特徴的構成要素を除き、以上の実施の形態に何ら限定を受けるものではない。例えば、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。以下では、そのような形態の一例として、表示パネル100の変形例を説明する。
実施の形態に係る表示パネル100では、第1層51と第2層52とは同一の材料からなる構成とした。これにより、基板の断面形状を第1領域と第2領域とで異ならせるだけで基板全体として高い可撓性を実現できる。
しかしながら、例示した表示パネル100において、第2層52Aは第1層51Aより剛性が高い材料からなる構成としてもよい。図16(a)は、変形例に係る有機EL表示パネル100Aを平面視したときの、図5におけるX部と同じ位置での拡大図、(b)は、変形例に係る有機EL表示パネル100Aを、図6(a)におけるA1−A1と同じ位置で切断した断面図である。
2.その他の変形例
実施の形態に係る表示パネル100では、フェンス部522は基板50の平面視において屈曲している構成とした。しかしながら、フェンス部522は基板50の平面視において、直線状又は円弧状等変形が容易な各種形状にて構成してもよい。係る構成により、フェンス部は第2領域の変形に追従することができる。
また、上記実施の形態では、画素電極12と対向電極18の間に、及び発光層17のみが存在する構成であったが、本発明はこれに限られない。例えば、正孔注入層である下地層13を用いずに、画素電極12と対向電極18の間に発光層17のみが存在する構成としてもよい。
また、上記実施の形態では、サブ画素21には、赤色サブ画素21R、緑色サブ画素21G、青色サブ画素21Bの3種類があったが、本発明はこれに限られない。例えば、発光層が1種類であってもよいし、発光層が赤、緑、青、黄色に発光する4種類であってもよい。
また、上記実施の形態では、発光層17の形成方法としては、印刷法、スピンコート法、インクジェット法などの湿式成膜プロセスを用いる構成であったが、本発明はこれに限られない。例えば、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、イオンプレーティング法、気相成長法等の乾式成膜プロセスを用いることもできる。
また、上記実施の形態では、表示パネル100がトップエミッション型の構成であったが、ボトムエミッション型を採用することもできる。その場合には、各構成について、適宜の変更が可能である。
10 有機EL発光素子
10a 画素
19sa サブ画素
50 基板
51 第1層
52 第2層
501、501A 第1領域
502、502A 第2領域
521、521A 立体部
522、522A フェンス部
523、523A 開口
12 画素電極
13 下地層
14 ピクセルバンク短辺
15 配線領域
16 ピクセルバンク長辺
17 発光層
18 対向電極
19 封止層
20 間隙
21 サブ画素領域
23 画素
24 接合層
26 カラーフィルタ基板
27 フォトレジストパターン
90 被装着基板
91、92 封止層
93 接合層
100 有機EL表示パネル
Claims (17)
- 樹脂材料からなり可撓性を有する基板と、
前記基板上に互いに離間して配された複数の発光素子と、
前記基板上の前記発光素子間に配され前記発光素子を電気的に接続する複数の配線部とを備え、
前記基板の前記発光素子の下方に位置する第1領域の剛性が、前記基板の前記第1領域を除いた第2領域の剛性よりも大きい
有機EL表示パネル。 - 前記配線部は、前記第2領域に配されている
請求項1に記載の有機EL表示パネル。 - 前記基板の前記第1領域における平均厚みは、前記基板の前記第2領域における平均厚みよりも大きい
請求項1に記載の有機EL表示パネル。 - 前記基板は、第1層と第2層とを有し、前記第2層には開口が設けられ、
前記第2層の非開口部には、平面視において離間して配された複数の立体部と、前記立体部同士を接続する複数のフェンス部とが存在し、
平面視において前記立体部が存在する前記基板の領域は前記第1領域に相当し、
前記立体部上方には発光素子が配設され、
前記フェンス部上方には前記配線部が配設されている
請求項1に記載の有機EL表示パネル。 - 前記第1層と前記第2層とは同一の材料からなり、前記第1領域において前記第1層と前記第2層とは厚み方向に連続している
請求項4に記載の有機EL表示パネル。 - 前記第1層は、前記第2層より剛性が高い異種の材料からなる
請求項4に記載の有機EL表示パネル。 - 前記フェンス部は前記基板の平面視において屈曲している
請求項1から6の何れか1項に記載の有機EL表示パネル。 - 前記基板は透光性である
請求項1から7の何れか1項に記載の有機EL表示パネル。 - 前記発光素子間の距離は、前記基板の周縁に近い発光素子間の距離が、前記基板の中央に近い発光素子間の距離よりも大きい
請求項1から8の何れか1項に記載の有機EL表示パネル。 - 請求項1から9の何れか1項に記載の有機EL表示パネルと、
3次元曲面を有する被装着基板とが積層されてなる
有機EL表示装置。 - 封止層、前記有機EL表示パネル、接合層、前記被装着基板の順に積層されてなる
請求項10に記載の有機EL表示装置。 - 前記被装着基板は透光性であり、前記有機EL表示パネルは、表示面を前記被装着基板に対向させて積層されている
請求項11に記載の有機EL表示装置。 - 前記有機EL表示パネルは、表示面を前記被装着基板に背向させて積層されている
請求項11に記載の有機EL表示装置。 - 前記基板上における前記発光素子間の距離の分布は、前記被装着基板の形状に応じて適宜設定される
請求項10から13の何れか1項に記載の有機EL表示装置。 - 請求項1から9の何れか1項に記載の有機EL表示パネルを準備する工程と、
3次元曲面を有する被装着基板に沿って前記有機EL表示パネルを延伸して接合層を介して貼り付ける工程と、
前記有機EL表示パネルの前記被装着基板の反対側の面に封止層を被覆する工程
とを備えた有機EL表示装置の製造方法。 - 前記貼り付ける工程における前記有機EL表示パネルの延伸率が面内の方向により異なる
請求項15に記載の有機EL示装置の製造方法。 - 前記貼り付ける工程における前記有機EL表示パネルの延伸率が面内において不均一である
請求項15に記載の有機EL示装置の製造方法。
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