JP2018084764A - Flexible display and method for sealing flexible display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可撓性の基板上に表示層と封止膜層とを積層したフレキシブル表示装置に関し、特に封止膜層の周縁領域におけるクラックやひび割れの発生を抑制すると共に、発生したクラックやひび割れの修復を可能にするフレキシブル表示装置及びフレキシブル表示装置の封止方法に係るものである。 The present invention relates to a flexible display device in which a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate, and in particular, while suppressing the occurrence of cracks and cracks in the peripheral region of the sealing film layer, The present invention relates to a flexible display device capable of repairing a crack and a sealing method of the flexible display device.
従来の、この種のフレキシブル表示装置は、可撓性の基板上に設けられた有機ＥＬ表示層を覆ってガスバリア性シート（封止膜層）を配置し、ガスバリア性シートの周縁領域と基板とを接着剤膜を介して接着するものとなっていた（例えば、特許文献１参照）。 A conventional flexible display device of this type includes a gas barrier sheet (sealing film layer) covering an organic EL display layer provided on a flexible substrate, and a peripheral region of the gas barrier sheet and the substrate. Are bonded through an adhesive film (see, for example, Patent Document 1).
しかし、このような従来のフレキシブル表示装置においては、接着剤膜としてエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の熱硬化性樹脂が使用されるが、これらの樹脂は、塑性変形性を有しないため、例えば折りたたみ式又はロール巻式のフレキシブル有機ＥＬ表示装置に適用された場合には、クラックやひび割れが発生するという問題がある。そして、一旦発生したクラックやひび割れは、修復することができず、有機ＥＬ表示装置の寿命を縮める等の信頼性の問題があった。 However, in such a conventional flexible display device, a thermosetting resin such as an epoxy resin or an acrylic resin is used as an adhesive film. However, since these resins do not have plastic deformability, for example, a folding type Or when applied to a roll-type flexible organic EL display device, there is a problem that cracks and cracks occur. Then, once generated cracks and cracks cannot be repaired, and there is a problem of reliability such as shortening the life of the organic EL display device.
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、封止膜層の周縁領域におけるクラックやひび割れの発生を抑制すると共に、発生したクラックやひび割れの修復を可能にするフレキシブル表示装置及びフレキシブル表示装置の封止方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention addresses such problems, suppresses the occurrence of cracks and cracks in the peripheral region of the sealing film layer, and allows a repair of the generated cracks and cracks and a flexible display device It is an object of the present invention to provide a method for sealing an apparatus.
上記目的を達成するために、本発明によるフレキシブル表示装置は、可撓性の基板上に表示層と封止膜層とを積層したフレキシブル表示装置であって、前記基板上にて前記表示層の周辺領域に前記表示層を駆動するために設けられた周辺回路部と、前記周辺回路部の周縁部に沿って設けられ、前記基板と前記封止膜層とを接合する低融点金属封止膜と、前記低融点金属封止膜に対応して設けられたフィルムヒータと、を備えたものである。 In order to achieve the above object, a flexible display device according to the present invention is a flexible display device in which a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate, and the display layer is formed on the substrate. A peripheral circuit portion provided in the peripheral region for driving the display layer, and a low melting point metal sealing film provided along the peripheral edge of the peripheral circuit portion and joining the substrate and the sealing film layer And a film heater provided corresponding to the low melting point metal sealing film.
また、本発明によるフレキシブル表示装置の封止方法は、可撓性の基板上に表示層と封止膜層とを積層したフレキシブル表示装置の封止方法であって、前記基板上にて前記表示層の周辺領域に、該表示層を駆動するために設けられた周辺回路部の周縁部に沿って低融点金属封止膜を形成する第１ステップと、前記表示層、前記周辺回路部及び前記低融点金属封止膜を覆って前記封止膜層を配置する第２ステップと、前記低融点金属封止膜を加熱溶融させて前記基板と前記封止膜層とを接合する第３ステップと、を実行するものである。 A sealing method for a flexible display device according to the present invention is a sealing method for a flexible display device in which a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate, and the display is performed on the substrate. A first step of forming a low melting point metal sealing film in a peripheral region of the layer along a peripheral portion of a peripheral circuit portion provided to drive the display layer; the display layer; the peripheral circuit portion; A second step of disposing the sealing film layer so as to cover the low-melting-point metal sealing film; and a third step of bonding the substrate and the sealing film layer by heating and melting the low-melting-point metal sealing film. , Is to execute.
本発明によれば、使用する低融点金属封止膜が塑性変形性を有するために、封止膜層の周縁領域におけるクラックの発生を抑制することができる。また、例えクラックやひび割れが発生しても、低融点金属封止膜に対応して設けられたフィルムヒータを加熱して低融点金属封止膜を溶融させ又はアニールすることにより、上記クラックやひび割れを修復することができる。したがって、フレキシブル表示装置の信頼性を向上することができる。 According to the present invention, since the low melting point metal sealing film to be used has plastic deformability, the occurrence of cracks in the peripheral region of the sealing film layer can be suppressed. In addition, even if cracks or cracks occur, the above-mentioned cracks or cracks can be obtained by heating the film heater provided corresponding to the low melting point metal sealing film to melt or anneal the low melting point metal sealing film. Can be repaired. Therefore, the reliability of the flexible display device can be improved.
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明によるフレキシブル表示装置の第１の実施形態を断面で示す要部拡大正面図である。このフレキシブル表示装置は、可撓性の基板上に表示層と封止膜層とを積層したもので、フレキシブル基板１と、有機ＥＬ表示層２と、周辺回路部３と、低融点金属封止膜４と、封止膜層５と、フィルムヒータ６と、を備えて構成されている。ここでは、フレキシブル表示装置が有機ＥＬ表示装置である場合について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an enlarged front view of an essential part showing a first embodiment of a flexible display device according to the present invention in section. In this flexible display device, a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate. The flexible substrate 1, the organic EL display layer 2, the peripheral circuit portion 3, and the low melting point metal sealing. A film 4, a sealing film layer 5, and a film heater 6 are provided. Here, a case where the flexible display device is an organic EL display device will be described.
上記フレキシブル基板１は、後述の有機ＥＬ表示層２を支持するものであり、水分や酸素に対して高いバリア性を有すると共に、屈曲性、耐熱性、エッチング耐性，発光デバイスに必要な光学特性を有するもので、例えばポリイミドとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）との積層構造等であり、公知のバリアフィルムを使用することができる。 The flexible substrate 1 supports an organic EL display layer 2 which will be described later, has high barrier properties against moisture and oxygen, and has flexibility, heat resistance, etching resistance, and optical characteristics necessary for a light emitting device. For example, it has a laminated structure of polyimide and polyethylene terephthalate (PET), and a known barrier film can be used.
上記フレキシブル基板１の上面には、有機ＥＬ表示層２が設けられている。この有機ＥＬ表示層２は、フレキシブル基板１側から陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、陰極を積層形成した複数の画素をマトリクス状に配置したもので、外部から後述の周辺回路部３を介して供給される映像信号に応じて発光する表示層となるものである。 An organic EL display layer 2 is provided on the upper surface of the flexible substrate 1. The organic EL display layer 2 includes a plurality of pixels in which an anode, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode are stacked in a matrix from the flexible substrate 1 side. The display layer emits light according to the video signal supplied through the unit 3.
上記フレキシブル基板１上にて上記有機ＥＬ表示層２の周辺領域には、周辺回路部３が設けられている。この周辺回路部３は、外部に備えられた駆動回路部から供給される映像信号を上記有機ＥＬ表示層２の各画素に伝達するためのもので、ポリイミドフィルム等の樹脂層７の内部に銅やアルミニウム等の良導体の金属配線８を形成したものである。 A peripheral circuit portion 3 is provided in the peripheral region of the organic EL display layer 2 on the flexible substrate 1. The peripheral circuit unit 3 is for transmitting a video signal supplied from an external drive circuit unit to each pixel of the organic EL display layer 2, and has a copper layer inside a resin layer 7 such as a polyimide film. A metal wiring 8 made of a good conductor such as aluminum or aluminum is formed.
上記周辺回路部３の周縁部に沿って低融点金属封止膜４が設けられている。この低融点金属封止膜４は、フレキシブル基板１と後述の封止膜層５とを接合するためのものであり、塑性変形性を有する低融点金属又は低融点合金の膜である。そして、低融点金属封止膜４の融点は、有機ＥＬ表示層２の耐熱温度よりも低いことが望ましい。 A low melting point metal sealing film 4 is provided along the peripheral edge of the peripheral circuit portion 3. The low melting point metal sealing film 4 is for bonding the flexible substrate 1 and a sealing film layer 5 described later, and is a film of a low melting point metal or a low melting point alloy having plastic deformability. The melting point of the low melting point metal sealing film 4 is preferably lower than the heat resistant temperature of the organic EL display layer 2.
一般に、有機ＥＬ材料の耐熱温度は、百数十度と言われている。また、高分子有機ＥＬ材料は、２００℃を超える高い耐熱温度を有している。したがって、低融点金属封止膜４としては、融点が２００℃以下の低融点金属又は低融点合金が選択される。例えばＳｎ―Ｂｉ−Ｃｕ合金は、融点が１７０℃程度であり、Ｓｎ―Ｂｉ−Ａｇ合金は、融点が１３０℃程度である。特に、折りたたみ式のフレキシブル有機ＥＬ表示装置においては、低融点金属封止膜４として塑性変形性が特に大きいＳｎ―Ｂｉ−Ｃｕ系合金等を選択するのが望ましい。 Generally, the heat-resistant temperature of the organic EL material is said to be a few hundred degrees. Moreover, the polymer organic EL material has a high heat-resistant temperature exceeding 200 ° C. Accordingly, a low melting point metal or low melting point alloy having a melting point of 200 ° C. or lower is selected as the low melting point metal sealing film 4. For example, Sn—Bi—Cu alloy has a melting point of about 170 ° C., and Sn—Bi—Ag alloy has a melting point of about 130 ° C. In particular, in a foldable flexible organic EL display device, it is desirable to select a Sn—Bi—Cu alloy or the like having a particularly high plastic deformability as the low melting point metal sealing film 4.
この場合、上記低融点金属封止膜４をフレキシブル基板１側及び封止膜層５側から挟んで、低融点金属封止膜４との親和性の高い金属膜９（例えば、ＮｉやＣｕ等）が配置されるのが望ましい。詳細には、上記金属膜９は、上記低融点金属封止膜４に対応して上記フレキシブル基板１及び封止膜層５に成膜又はめっきして設けるのがよい。これにより、低融点金属封止膜４とフレキシブル基板１及び封止膜層５との密着性を向上することができる。なお、低融点金属封止膜４をフレキシブル基板１及び封止膜層５に直接接合することができる場合には、上記金属膜９は無くてもよい。 In this case, the low melting point metal sealing film 4 is sandwiched from the flexible substrate 1 side and the sealing film layer 5 side, and the metal film 9 having high affinity with the low melting point metal sealing film 4 (for example, Ni, Cu, etc.) ) Is desirable. Specifically, the metal film 9 is preferably provided by being deposited or plated on the flexible substrate 1 and the sealing film layer 5 corresponding to the low melting point metal sealing film 4. Thereby, the adhesiveness of the low melting metal sealing film 4, the flexible substrate 1, and the sealing film layer 5 can be improved. When the low melting point metal sealing film 4 can be directly bonded to the flexible substrate 1 and the sealing film layer 5, the metal film 9 may be omitted.
上記有機ＥＬ表示層２上には、封止膜層５が積層形成されている。この封止膜層５は、外部から水分及び酸素が侵入するのを防止して有機ＥＬ表示層２を保護するバリア層として機能するものであり、例えば可視光を透過する透明な樹脂フィルムとシリコン窒化膜等の無機膜とを積層して形成したもので、公知の封止膜層を使用することができる。詳細には、封止膜層５は、有機ＥＬ表示層２、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４上を覆って設けられる。 A sealing film layer 5 is laminated on the organic EL display layer 2. The sealing film layer 5 functions as a barrier layer that protects the organic EL display layer 2 by preventing moisture and oxygen from entering from the outside. For example, a transparent resin film that transmits visible light and silicon It is formed by laminating an inorganic film such as a nitride film, and a known sealing film layer can be used. Specifically, the sealing film layer 5 is provided so as to cover the organic EL display layer 2, the peripheral circuit portion 3, and the low melting point metal sealing film 4.
上記低融点金属封止膜４に対応して上記封止膜層５上には、フィルムヒータ６が設けられている。このフィルムヒータ６は、繰り返しの折り曲げによるストレスで低融点金属封止膜４にクラックやひび割れ等の欠陥が発生しても、低融点金属封止膜４を加熱して溶融させ又はアニールすることにより、上記欠陥を修復させようとするもので、ニッケル合金等の発熱抵抗体１０をポリイミドシート等の絶縁材１１で挟み込んだものである。上記フィルムヒータ６への通電は、使用開始から一定時間経過後又は所定の折り曲げ回数に達する毎に行うようにするとよい。 A film heater 6 is provided on the sealing film layer 5 corresponding to the low melting point metal sealing film 4. This film heater 6 heats and melts or anneals the low melting point metal sealing film 4 even if defects such as cracks and cracks occur in the low melting point metal sealing film 4 due to stress caused by repeated bending. In order to repair the defect, a heating resistor 10 such as a nickel alloy is sandwiched between insulating materials 11 such as a polyimide sheet. The energization of the film heater 6 may be performed after a certain period of time has elapsed from the start of use or whenever a predetermined number of bendings is reached.
なお、図１において符号１２は、封止膜層５を通して侵入した水分を吸着する水分吸着膜（例えば、塗布型乾燥剤や酸化カルシウム粉末を吸着させたシート型乾燥剤）であり、有機ＥＬ表示層２を覆って設けられている。 In FIG. 1, reference numeral 12 denotes a moisture adsorption film that adsorbs moisture that has entered through the sealing film layer 5 (for example, a coating-type desiccant or a sheet-type desiccant that adsorbs calcium oxide powder). It is provided over the layer 2.
図２は本発明によるフレキシブル表示装置の第１の実施形態の変形例を示す要部拡大正面図である。
このフレキシブル表示装置としての有機ＥＬ表示装置は、基板が水分や酸素に対するバリア性を有しない（非バリア性）フレキシブル基板１である。この場合、フレキシブル基板１を通して水分や酸素が侵入するのを防止するために、フレキシブル基板１の有機ＥＬ表示層２の形成面に別の封止膜層５′が設けられる。なお、上記封止膜層５′は、上記封止膜層５と同じ積層構成を有するものであっても、全く異なるものであってもよい。
FIG. 2 is an enlarged front view of an essential part showing a modification of the first embodiment of the flexible display device according to the present invention.
The organic EL display device as the flexible display device is a flexible substrate 1 in which the substrate does not have a barrier property against moisture and oxygen (non-barrier property). In this case, in order to prevent moisture and oxygen from entering through the flexible substrate 1, another sealing film layer 5 ′ is provided on the formation surface of the organic EL display layer 2 of the flexible substrate 1. The sealing film layer 5 ′ may have the same laminated structure as the sealing film layer 5 or may be completely different.
次に、このように構成されたフレキシブル表示装置（有機ＥＬ表示装置）の封止方法について、図３を参照して説明する。
なお、ここでは、本発明の特徴である有機ＥＬ表示層２の駆動用周辺回路部３の周縁部に沿って設けられた低融点金属封止膜４による封止方法について説明し、フレキシブル基板１上に有機ＥＬ表示層２及び周辺回路部３を形成する公知技術については、説明を省略する。
Next, a sealing method of the flexible display device (organic EL display device) configured as described above will be described with reference to FIG.
Here, a sealing method using the low melting point metal sealing film 4 provided along the peripheral edge of the driving peripheral circuit 3 of the organic EL display layer 2 which is a feature of the present invention will be described. A description of a known technique for forming the organic EL display layer 2 and the peripheral circuit unit 3 thereon is omitted.
先ず、第１ステップとして、図３（ａ）に示すように、水分及び酸素に対してバリア性を有するフレキシブル基板１上にて上記有機ＥＬ表示層２の周辺領域に、該有機ＥＬ表示層２を駆動するために設けられた周辺回路部３の周縁部に沿って低融点金属封止膜４を形成する。低融点金属封止膜４の形成は、ディスペンサーを使用して又はインクジェット法若しくはスクリーン印刷等により、例えばＳｎ―Ｂｉ−Ｃｕ系合金等の低融点合金のペーストをフレキシブル基板１の上記周辺回路部３の周縁部に塗布する。この場合、上記周辺回路部３の周縁部に対応させてフレキシブル基板１上に、低融点金属封止膜４との親和性の高いＮｉやＣｕ等の金属膜９を予め成膜形成しておくのがよい。 First, as a first step, as shown in FIG. 3A, the organic EL display layer 2 is formed in a peripheral region of the organic EL display layer 2 on the flexible substrate 1 having a barrier property against moisture and oxygen. A low melting point metal sealing film 4 is formed along the peripheral edge portion of the peripheral circuit portion 3 provided for driving the peripheral circuit portion 3. The low melting point metal sealing film 4 is formed by using a dispenser or by using an inkjet method or screen printing to paste a paste of a low melting point alloy such as an Sn—Bi—Cu alloy into the peripheral circuit portion 3 of the flexible substrate 1. It is applied to the peripheral part. In this case, a metal film 9 such as Ni or Cu having high affinity with the low melting point metal sealing film 4 is formed in advance on the flexible substrate 1 so as to correspond to the peripheral edge of the peripheral circuit section 3. It is good.
次に、第２ステップとして、図３（ｂ）に示すように、有機ＥＬ表示層２、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４を覆って、外部から水分及び酸素が侵入するのを防止して有機ＥＬ表示層２を保護するバリア層としての封止膜層５を配置する。この場合、低融点金属封止膜４に対応する封止膜層５の周縁領域に、低融点金属封止膜４との親和性の高いＮｉやＣｕ等の金属膜９を予め成膜形成しておくのがよい。 Next, as a second step, as shown in FIG. 3B, the organic EL display layer 2, the peripheral circuit portion 3, and the low melting point metal sealing film 4 are covered so that moisture and oxygen enter from the outside. A sealing film layer 5 is disposed as a barrier layer for preventing and protecting the organic EL display layer 2. In this case, a metal film 9 such as Ni or Cu having a high affinity with the low melting point metal sealing film 4 is formed in advance in the peripheral region of the sealing film layer 5 corresponding to the low melting point metal sealing film 4. It is good to keep.
続いて、第３ステップとして、図３（ｃ）に示すように、封止膜層５側から低融点金属封止膜４に対応した部分に、例えばレーザ光Ｌを照射して低融点金属封止膜４を加熱溶融させ、該低融点金属封止膜４によりフレキシブル基板１と封止膜層５とを接合する。 Subsequently, as a third step, as shown in FIG. 3C, a portion corresponding to the low melting point metal sealing film 4 is irradiated from the sealing film layer 5 side with, for example, a laser beam L to seal the low melting point metal. The stop film 4 is heated and melted, and the flexible substrate 1 and the sealing film layer 5 are joined by the low melting point metal sealing film 4.
その後、第４ステップとして、図３（ｄ）に示すように、封止膜層５の低融点金属封止膜４との接合面とは反対側の面に、低融点金属封止膜４に対応させてフィルムヒータ６が貼り付けられる。これにより、本発明による有機ＥＬ表示装置の封止工程が終了する。 Thereafter, as a fourth step, as shown in FIG. 3D, the low melting point metal sealing film 4 is formed on the surface of the sealing film layer 5 opposite to the bonding surface with the low melting point metal sealing film 4. Correspondingly, the film heater 6 is attached. Thereby, the sealing process of the organic EL display device according to the present invention is completed.
図４は本発明によるフレキシブル表示装置（有機ＥＬ表示装置）の封止方法の変形例である。この変形例においては、フィルムヒータ６が封止膜層５の低融点金属封止膜４との接合面とは反対側の面に、低融点金属封止膜４に対応させて予め設けられている。 FIG. 4 shows a modification of the sealing method of the flexible display device (organic EL display device) according to the present invention. In this modification, the film heater 6 is provided in advance on the surface opposite to the bonding surface of the sealing film layer 5 with the low melting point metal sealing film 4 so as to correspond to the low melting point metal sealing film 4. Yes.
先ず、第１ステップにおいては、図４（ａ）に示すように、図３（ａ）と同様にしてバリア性を有するフレキシブル基板１上にて有機ＥＬ表示層２の周辺領域に、該有機ＥＬ表示層２を駆動するために設けられた周辺回路部３の周縁部に沿って低融点金属封止膜４を形成する。 First, in the first step, as shown in FIG. 4A, the organic EL is formed in the peripheral region of the organic EL display layer 2 on the flexible substrate 1 having a barrier property as in FIG. A low melting point metal sealing film 4 is formed along the peripheral edge portion of the peripheral circuit portion 3 provided for driving the display layer 2.
第２ステップにおいては、図４（ｂ）に示すように、低融点金属封止膜４に対応してその反対側の面にフィルムヒータ６を予め貼り付けた封止膜層５を、有機ＥＬ表示層２、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４を覆って配置する。 In the second step, as shown in FIG. 4B, a sealing film layer 5 in which a film heater 6 is attached in advance on the opposite surface corresponding to the low melting point metal sealing film 4 is formed into an organic EL. The display layer 2, the peripheral circuit portion 3 and the low melting point metal sealing film 4 are disposed so as to be covered.
第３ステップにおいては、図４（ｃ）に示すように、フィルムヒータ６に通電して加熱し、低融点金属封止膜４を溶融させて該低融点金属封止膜４によりフレキシブル基板１と封止膜層５とを接合する。 In the third step, as shown in FIG. 4C, the film heater 6 is energized and heated to melt the low melting point metal sealing film 4 and the low melting point metal sealing film 4 to The sealing film layer 5 is bonded.
このように、本発明の有機ＥＬ表示装置の封止方法によれば、封止膜層５の周縁領域とフレキシブル基板１とを低融点金属封止膜４を介して接合するようにしているので、従来技術におけるような熱硬化性樹脂を使用して接着する場合に比べて、より高いバイア性を実現することができ、より高い信頼性を確保することができる。 Thus, according to the sealing method of the organic EL display device of the present invention, the peripheral region of the sealing film layer 5 and the flexible substrate 1 are joined via the low melting point metal sealing film 4. As compared with the case of bonding using a thermosetting resin as in the prior art, higher via properties can be realized, and higher reliability can be ensured.
また、低融点金属封止膜４としての低融点金属又は低融点合金は、塑性変形性を有するものであるため、フレキシブル有機ＥＬ表示装置の封止膜層の周縁領域におけるクラックの発生を抑制することができる。 In addition, since the low melting point metal or low melting point alloy as the low melting point metal sealing film 4 has plastic deformability, the generation of cracks in the peripheral region of the sealing film layer of the flexible organic EL display device is suppressed. be able to.
この場合、低融点金属封止膜４として塑性変形性が特に大きいＳｎ―Ｂｉ−Ｃｕ系合金等を選択すれば、図５に示すような折りたたみ式のフレキシブル有機ＥＬ表示装置における繰り返し折り曲げに対しても、同図に破線で示す折り曲げ部における低融点金属封止膜４へのクラック又はひび割れの発生をより一層抑制することができる。なお、図５においては、封止膜層５及び水分吸収膜１２は、図示省略されている。また、有機ＥＬ表示層２が表示部に相当する。 In this case, if a Sn—Bi—Cu alloy or the like having a particularly large plastic deformability is selected as the low melting point metal sealing film 4, the repetitive bending in the foldable flexible organic EL display device as shown in FIG. Moreover, generation | occurrence | production of the crack or the crack to the low melting-point metal sealing film 4 in the bending part shown with a broken line in the same figure can be suppressed further. In FIG. 5, the sealing film layer 5 and the moisture absorption film 12 are not shown. The organic EL display layer 2 corresponds to a display unit.
一方、折りたたみ式のフレキシブル有機ＥＬ表示装置における繰り返し折り曲げにより、例え低融点金属封止膜４にクラックやひび割れが発生したとしても、低融点金属封止膜４に対応させて封止膜層５に設けたフィルムヒータ６を加熱して低融点金属封止膜４を溶融又はアニールすることにより上記クラック又はひび割れを修復することができる。 On the other hand, even if cracks or cracks occur in the low-melting point metal sealing film 4 due to repeated bending in the foldable flexible organic EL display device, the sealing film layer 5 is made to correspond to the low-melting point metal sealing film 4. The cracks or cracks can be repaired by heating the provided film heater 6 to melt or anneal the low melting point metal sealing film 4.
この場合、使用開始から一定時間経過後又は折り曲げ回数が所定回数に達する毎に上記修復の動作を自動で行うようにすれば、フレキシブル有機ＥＬ表示装置の信頼性をより一層向上することができる。 In this case, the reliability of the flexible organic EL display device can be further improved by automatically performing the repairing operation after a certain period of time has elapsed from the start of use or whenever the number of bendings reaches a predetermined number.
図６は本発明によるフレキシブル表示装置（有機ＥＬ表示装置）の第２の実施形態を断面で示す要部拡大正面図である。
この第２の実施形態と上記第１の実施形態との相違点は、フィルムヒータ６が低融点金属封止膜４に対応させてフレキシブル基板１上に設けられている点である。
FIG. 6 is an enlarged front view of an essential part showing a cross section of a second embodiment of a flexible display device (organic EL display device) according to the present invention.
The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the film heater 6 is provided on the flexible substrate 1 so as to correspond to the low melting point metal sealing film 4.
詳細には、例えばポリイミドとポリエチレンテレフタレートとの積層構造、又はポリエチレンテレフタレート等のフレキシブル基板１上にて、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４に対応した領域に、ニッケル合金等の発熱抵抗体１０をポリイミドシート等の絶縁材１１で挟み込んだフィルムヒータ６が予め形成されている。 More specifically, for example, on a laminated structure of polyimide and polyethylene terephthalate, or a flexible substrate 1 such as polyethylene terephthalate, a region corresponding to the peripheral circuit portion 3 and the low melting point metal sealing film 4 has a heating resistance such as a nickel alloy. A film heater 6 in which the body 10 is sandwiched between insulating materials 11 such as a polyimide sheet is formed in advance.
この第２の実施形態の封止方法は、第１の実施形態と同様に、上記フレキシブル基板１上にて有機ＥＬ表示層２の周辺領域に、該有機ＥＬ表示層２を駆動するために設けられた周辺回路部３の周縁部に沿って低融点金属封止膜４を形成する第１ステップと、有機ＥＬ表示層２、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４を覆って封止膜層５を配置する第２ステップと、低融点金属封止膜４を加熱溶融させてフレキシブル基板１側と封止膜層５とを接合する第３ステップと、を実施するものである。 The sealing method of the second embodiment is provided in the peripheral region of the organic EL display layer 2 on the flexible substrate 1 to drive the organic EL display layer 2 as in the first embodiment. A first step of forming a low melting point metal sealing film 4 along the peripheral edge of the peripheral circuit portion 3 formed, and covering the organic EL display layer 2, the peripheral circuit portion 3 and the low melting point metal sealing film 4 The second step of disposing the film layer 5 and the third step of heating and melting the low melting point metal sealing film 4 to join the flexible substrate 1 side and the sealing film layer 5 are performed.
詳細には、低融点金属封止膜４をフレキシブル基板１側及び封止膜層５側から挟んで、低融点金属封止膜４との親和性の高い例えばＮｉやＣｕ等の金属膜９が配置されているのが望ましい。 Specifically, a metal film 9 such as Ni or Cu having high affinity with the low melting point metal sealing film 4 is sandwiched between the low melting point metal sealing film 4 from the flexible substrate 1 side and the sealing film layer 5 side. It is desirable that they are arranged.
この場合、上記第３ステップは、封止膜層５側からレーザ光を照射し、又は上記フィルムヒータ６を加熱することにより低融点金属封止膜４を加熱溶融させて行われる。また、使用開始から一定時間経過後又は折り曲げ回数が所定回数に達する毎に上記フィルムヒータ６を加熱して低融点金属封止膜４を溶融又はアニールすることにより、例えば低融点金属封止膜４のクラック又はひび割れを修復する動作が自動実施される。 In this case, the third step is performed by irradiating a laser beam from the sealing film layer 5 side or heating the film heater 6 to heat and melt the low melting point metal sealing film 4. Further, the low melting point metal sealing film 4 can be obtained, for example, by heating the film heater 6 to melt or anneal the low melting point metal sealing film 4 after a predetermined time has elapsed from the start of use or every time the number of bending reaches a predetermined number. The operation of repairing cracks or cracks is automatically performed.
図７は本発明によるフレキシブル表示装置（有機ＥＬ表示装置）の第３の実施形態を断面で示す要部拡大正面図である。
この第３の実施形態と上記第１及び第２の実施形態との相違点は、低融点金属封止膜４を挟んで上下に設けられた金属膜９がフィルムヒータ６の機能を有している点である。
FIG. 7 is an enlarged front view of an essential part showing a third embodiment of a flexible display device (organic EL display device) according to the present invention in section.
The difference between the third embodiment and the first and second embodiments is that the metal film 9 provided above and below the low melting point metal sealing film 4 has the function of the film heater 6. It is a point.
この第３の実施形態の封止方法は、第１及び第２の実施形態と同様に、上記フレキシブル基板１上にて有機ＥＬ表示層２の周辺領域に、該有機ＥＬ表示層２を駆動するために設けられた周辺回路部３の周縁部に沿って低融点金属封止膜４を形成する第１ステップと、有機ＥＬ表示層２、周辺回路部３及び低融点金属封止膜４を覆って封止膜層５を配置する第２ステップと、低融点金属封止膜４を加熱溶融させてフレキシブル基板１側と封止膜層５とを接合する第３ステップと、を実施するものである。 In the sealing method according to the third embodiment, the organic EL display layer 2 is driven in the peripheral region of the organic EL display layer 2 on the flexible substrate 1 as in the first and second embodiments. A first step of forming a low melting point metal sealing film 4 along the peripheral edge of the peripheral circuit portion 3 provided for the purpose, and covering the organic EL display layer 2, the peripheral circuit portion 3, and the low melting point metal sealing film 4 The second step of disposing the sealing film layer 5 and the third step of joining the flexible substrate 1 side and the sealing film layer 5 by heating and melting the low melting point metal sealing film 4 are performed. is there.
詳細には、例えばポリイミドとポリエチレンテレフタレートとの積層構造等のフレキシブル基板１の有機ＥＬ表示層２形成面側、及び封止膜層５の有機ＥＬ表示層２側の面にて、低融点金属封止膜４に対応した領域に成膜又はめっきにより低融点金属封止膜４との親和性の高い、例えばＮｉ等の発熱抵抗体の金属膜９（フィルムヒータ６）が予め形成されている。 Specifically, for example, the low melting point metal sealing is performed on the organic EL display layer 2 formation surface side of the flexible substrate 1 such as a laminated structure of polyimide and polyethylene terephthalate and the surface of the sealing film layer 5 on the organic EL display layer 2 side. A metal film 9 (film heater 6) of a heating resistor, such as Ni, having high affinity with the low melting point metal sealing film 4 is formed in advance in a region corresponding to the stop film 4 by film formation or plating.
この場合、上記第３ステップは、封止膜層５側からレーザ光を照射し、又は上記金属膜９（フィルムヒータ６）を加熱することにより低融点金属封止膜４を加熱溶融させて行われる。また、使用開始から一定時間経過後又は折り曲げ回数が所定回数に達する毎に上記金属膜９（フィルムヒータ６）を加熱して低融点金属封止膜４を溶融又はアニールすることにより、例えば低融点金属封止膜４のクラック又はひび割れを修復する動作が自動実施される。 In this case, the third step is performed by irradiating laser light from the sealing film layer 5 side or heating the metal film 9 (film heater 6) to heat and melt the low melting point metal sealing film 4. Is called. In addition, the metal film 9 (film heater 6) is heated to melt or anneal the low melting point metal sealing film 4 after a predetermined time has elapsed since the start of use or every time the number of bendings reaches a predetermined number of times. The operation of repairing cracks or cracks in the metal sealing film 4 is automatically performed.
図８は本発明によるフレキシブル表示装置の第４の実施形態を断面で示す要部拡大正面図であ。
この第４の実施形態は、フレキシブル基板１上に液晶表示層１３と封止膜層５とを積層したフレキシブル液晶表示装置であって、フレキシブル基板１上にて液晶表示層１３の周辺領域に液晶表示層１３を駆動するために設けられた周辺回路部３と、該周辺回路部３の周縁部に沿って設けられ、フレキシブル基板１と封止膜層５とを接合する低融点金属封止膜４と、低融点金属封止膜４に対応して設けられたフィルムヒータ６と、を備えたものである。
FIG. 8 is an enlarged front view of an essential part showing a fourth embodiment of the flexible display device according to the present invention in cross section.
The fourth embodiment is a flexible liquid crystal display device in which a liquid crystal display layer 13 and a sealing film layer 5 are laminated on a flexible substrate 1, and a liquid crystal is formed in a peripheral region of the liquid crystal display layer 13 on the flexible substrate 1. Peripheral circuit section 3 provided for driving display layer 13 and a low melting point metal sealing film provided along the peripheral edge of peripheral circuit section 3 and joining flexible substrate 1 and sealing film layer 5 4 and a film heater 6 provided corresponding to the low melting point metal sealing film 4.
この第４の実施形態と上記第１〜第３の実施形態との相違点は、表示層が液晶表示層１３である点で、その他に関しては、上記第１〜第３の実施形態と同様の技術的思想の適用が可能である。 The difference between the fourth embodiment and the first to third embodiments is that the display layer is the liquid crystal display layer 13, and the other points are the same as those of the first to third embodiments. Application of technical ideas is possible.
一般に、液晶表示装置の封止においては、機械強度を増すためにカーボンファイバー等の材料を含む封止剤が使用される。しかしながら、このような封止剤は、塑性変形性を有しないためフレキシブル表示装置に適用するのが困難であった。 Generally, in sealing a liquid crystal display device, a sealant containing a material such as carbon fiber is used to increase mechanical strength. However, since such a sealing agent does not have plastic deformability, it has been difficult to apply it to a flexible display device.
一方、本発明によるフレキシブル表示装置の封止方法は、封止剤として塑性変形性を有する低融点金属封止膜４を使用しているため、前述したようにフレキシブル表示装置に有効である。したがって、フレキシブル液晶表示装置の実現を可能にすることができる。 On the other hand, the method for sealing a flexible display device according to the present invention uses the low melting point metal sealing film 4 having plastic deformability as a sealant, and thus is effective for a flexible display device as described above. Therefore, a flexible liquid crystal display device can be realized.
なお、以上の説明においては、基板がフレキシブル基板１の場合について説明したが、本発明はこれに限られず、基板は、ガラス等の硬質材料であってもよい。 In the above description, the case where the substrate is the flexible substrate 1 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the substrate may be a hard material such as glass.
１…フレキシブル基板（基板）
２…有機ＥＬ表示層（表示層）
３…周辺回路部
４…低融点金属封止膜
５…封止膜層
５′…別の封止膜層
６…フィルムヒータ
９…金属膜
１３…液晶表示層（表示層）
1 ... Flexible substrate (substrate)
2 ... Organic EL display layer (display layer)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Peripheral circuit part 4 ... Low melting-point metal sealing film 5 ... Sealing film layer 5 '... Another sealing film layer 6 ... Film heater 9 ... Metal film 13 ... Liquid crystal display layer (display layer)
Claims (19)
前記基板上にて前記表示層の周辺領域に前記表示層を駆動するために設けられた周辺回路部と、
前記周辺回路部の周縁部に沿って設けられ、前記基板と前記封止膜層とを接合する低融点金属封止膜と、
前記低融点金属封止膜に対応して設けられたフィルムヒータと、
を備えたことを特徴とするフレキシブル表示装置。 A flexible display device in which a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate,
A peripheral circuit section provided for driving the display layer in a peripheral region of the display layer on the substrate;
A low melting point metal sealing film that is provided along a peripheral edge of the peripheral circuit part and joins the substrate and the sealing film layer;
A film heater provided corresponding to the low melting point metal sealing film,
A flexible display device comprising:
前記基板上にて前記表示層の周辺領域に、該表示層を駆動するために設けられた周辺回路部の周縁部に沿って低融点金属封止膜を形成する第１ステップと、
前記表示層、前記周辺回路部及び前記低融点金属封止膜を覆って前記封止膜層を配置する第２ステップと、
前記低融点金属封止膜を加熱溶融させて前記基板と前記封止膜層とを接合する第３ステップと、
を実行することを特徴とするフレキシブル表示装置の封止方法。 A method for sealing a flexible display device in which a display layer and a sealing film layer are laminated on a flexible substrate,
Forming a low melting point metal sealing film on a peripheral region of the display layer on the substrate along a peripheral portion of a peripheral circuit portion provided to drive the display layer;
A second step of disposing the sealing film layer so as to cover the display layer, the peripheral circuit portion, and the low melting point metal sealing film;
A third step of heating and melting the low melting point metal sealing film to join the substrate and the sealing film layer;
A method for sealing a flexible display device.
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