JP2018180110A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い信頼性を有する可撓性の表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１００であって、一方向及び一方向と交差する方向に複数の表示素子２５０が配列する表示領域１０６と、表示領域１０６と重なり、一方向と交差する方向に伸延する湾曲領域３１０を含み、複数の表示素子２５０の各々はトランジスタ２５１が電気的に接続され、複数の表示素子２５０のうち、湾曲領域３１０に重なる表示素子２５０に電気的に接続されるトランジスタ２５１は湾曲領域３１０の外側に配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置に関する。例えば、可撓性の表示装置に関する。

液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置（以下、ＥＬ表示装置と記す）は、液晶素子や発光素子などの表示素子を含む複数の画素を有しており、各画素の駆動を制御することで映像を与えることができる。

有機ＥＬ表示装置は、基板上に形成された複数の画素内の各々に複数のトランジスタ及び有機発光素子（以下、発光素子）を有している。発光素子は一対の電極間に有機化合物を含む層を有しており、一対の電極間に電流を供給することで駆動される自発光素子である。トランジスタにより発光素子への電流供給が制御されることで、表示装置は映像を表示することができる。有機ＥＬ表示装置は、発光素子が薄い有機膜の積層構造であること、バックライトが不要なこと、などから、柔軟化、薄型化に適している。この特徴を活用し、可撓性の基板上に発光素子が作製された、いわゆるフレキシブルディスプレイ（シートディスプレイ）が作製されている。例えば、特許文献１は、可撓性を有する有機ＥＬ表示装置において、湾曲させた際の画面の歪みを抑えるため、画素の大きさや画素の間隔を変える構造が開示されている。

特開２００８−１１１８９０号公報

フレキシブルディスプレイは、多数の膜が積層された構造を有しており、膜の材料として、無機化合物が用いられている。また、フレキシブルディスプレイは、多数の膜によって形成された複数のトランジスタを有している。無機化合物は固く、また、トランジスタは無機化合物で覆われている。フレキシブルディスプレイは折り曲げ動作を繰り返されることで、無機化合物を用いた膜、及び、トランジスタが徐々に損傷する。損傷が進行すると、終には、無機化合物を用いた膜が割れる、トランジスタの駆動が困難になるなど、フレキシブルディスプレイの機能が損なわれる。

このような課題に鑑み、本発明の一実施形態は、可撓性の表示装置、例えば可撓性の有機ＥＬ表示装置を提供することを目的の一つとする。あるいは、高い信頼性を有する可撓性の表示装置を提供することを目的の一つとする。

本発明の一実施形態は、一方向及び一方向と交差する方向に複数の表示素子が配列する表示領域を含む表示装置である。表示領域と重なり、一方向と交差する方向に伸延する湾曲領域を含み、複数の表示素子の各々は、トランジスタが電気的に接続され、複数の表示素子のうち、湾曲領域に重なる表示素子に電気的に接続されるトランジスタは湾曲領域の外側に配置される。

本発明の一実施形態に係る表示装置が有する表示領域の平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の模式的な斜視図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の模式的な斜視図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の模式的な斜視図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の画素部の回路図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域のレイアウト図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の表示領域の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の模式的な斜視図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の断面模式図。 本発明の一実施形態に係る表示装置の模式的な斜視図。

以下、本発明の実施形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。さらに、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号（又は数字の後にａ、ｂなどを付した符号）を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。なお、各要素に対する「第１」、「第２」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有さない。

本明細書において、ある部材又は領域が他の部材又は領域の「上に（又は下に）」あるとする場合、特段の限定がない限りこれは他の部材又は領域の直上（又は直下）にある場合のみでなく他の部材又は領域の上方（又は下方）にある場合を含み、すなわち、他の部材又は領域の上方（又は下方）において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。なお、以下の説明では、特に断りのない限り、断面視においては、第１基板に対して第２基板が配置される側を「上」又は「上方」といい、その逆を「下」又は「下方」として説明する。

本明細書において説明される第１基板は、少なくとも平面状の一主面を有し、この一主面上に絶縁層、半導体層及び導電層の各層、あるいはトランジスタ及び表示素子等の各素子が設けられる。以下の説明では、断面視において、第１基板の一主面を基準とし、第１基板に対して「上」、「上層」、「上方」又は「上面」として説明する場合には、特に断りのない限り、第１基板の一主面を基準にして述べるものとする。

（第１実施形態）
本実施形態では、本発明の一実施形態に係る表示装置、特に、可撓性を有する表示装置が折り曲げ動作を繰り返されることで生じる損傷、機能損失を抑制する構造を説明する。具体的には、本発明の一実施形態に係る表示装置、特に、可撓性を有する表示装置に含まれる湾曲領域及び表示領域と、表示領域に含まれる画素が有する表示素子とトランジスタの配列及び配置を説明する。

［全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置１００が有する表示領域１０６の平面模式図である。

表示装置１００は、表示領域１０６と、表示領域１０６と重なり、一方向と交差する方向に伸延するＡ１線とＡ２線とに挟まれた領域（湾曲領域３１０）を含んでいる。また、表示領域１０６は、一方向及び一方向と交差する方向に複数の表示素子２５０、２６１〜２６４が配列されている。図１においては、理解の促進のため、表示素子２５０、２６１〜２６４とトランジスタ２５１、２６５〜２６８を同一平面に配置しているが、表示素子２５０、２６１〜２６４はトランジスタよりも上の層に配置される。

表示装置１００が有する湾曲領域３１０は、折り曲げることができる領域である。よって、表示装置１００は可撓性を有している。表示装置１００が有する湾曲領域３１０は、図１において点線に示すＡ１線とＡ２線に挟まれた領域である。なお、湾曲領域は、全体が折り曲げることができるようになっていてもよいし、一部が折り曲げることができるようになっていてもよい。

トランジスタ２５１、２６５〜２６８は、湾曲領域３１０の外側に配置される。すなわち、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なっている領域には、表示素子２５０が配置され、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なっていない領域には表示素子２５０とトランジスタ２５１、２６５〜２６８とが配置されている。

表示装置１００は、湾曲領域３１０内の第１表示素子２６１に電気的に接続される第１トランジスタ２６５と、湾曲領域３１０の外側にあり第１表示素子２６１に隣接する第２表示素子２６２に電気的に接続される第２トランジスタ２６６と、第２表示素子２６２に隣接する第３表示素子２６３に電気的に接続される第３トランジスタ２６７と、第３表示素子２６３に電気的に接続される第４トランジスタ２６８と、を含む。各表示素子間の間隔はＰｐｉｘｘとする。第１トランジスタ２６５と第２トランジスタ２６６の間隔をＰｔｆｔｘ１とする。第２トランジスタ２６６と第３トランジスタ２６７の間隔をＰｔｆｔｘ２とする。第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８の間隔をＰｔｆｔｘ３、とする。

トランジスタ間の間隔について説明する。トランジスタにおいて、トランジスタが有する半導体層及びゲート電極が重なる領域を中心とする。ここでは、各トランジスタ間の間隔は、トランジスタの中心と中心の長さとする。また、ゲート電極が複数個ある場合も同様である。例えば、ゲート電極が二つある場合は、いずれかの電極の中心を基準にすればよい。表示素子間の間隔も同様に、表示素子の中心と中心の間の長さとする。

各表示素子間の間隔は同じである。また、第１トランジスタ２６５と第２トランジスタ２６６との間隔Ｐｔｆｔｘ１、第２トランジスタ２６６と第３トランジスタ２６７との間隔Ｐｔｆｔｘ２及び第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３は、表示素子間の間隔Ｐｐｉｘｘ以下である。すなわち、各トランジスタ間の間隔の総和が各表示素子間の間隔の総和以下である。また、各トランジスタ間の間隔は、各表示素子間の間隔と同じであってもよいし、狭くてもよい。

図１において、第１トランジスタ２６５と第２トランジスタ２６６との間隔Ｐｔｆｔｘ１、第２トランジスタ２６６と第３トランジスタ２６７との間隔Ｐｔｆｔｘ２、及び第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３は、それぞれ異なるように示しているが、各トランジスタ間の間隔は同じでもよい。また、各トランジスタ間の間隔が同じであるものと、異なるものが混在していてもよい。なお、図１においては、第１トランジスタ２６５と第２トランジスタ２６６との間隔Ｐｔｆｔｘ１は、第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３よりも大きく、第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３は、第２トランジスタ２６６と第３トランジスタ２６７との間隔Ｐｔｆｔｘ２よりも大きい。しかし、図１の間隔に限定されない。第１トランジスタ２６５と第２トランジスタ２６６との間隔Ｐｔｆｔｘ１が第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３よりも小さくてもよいし、第３トランジスタ２６７と第４トランジスタ２６８との間隔Ｐｔｆｔｘ３は、第２トランジスタ２６６と第３トランジスタ２６７との間隔Ｐｔｆｔｘ２よりも小さくてもよい。それぞれのトランジスタの間隔が異なるような構成、あるいは、それぞれのトランジスタの間隔が同じであるものと異なるものが混在する構成とすることで、トランジスタの配置の自由度を向上させることができる。一方、トランジスタの間隔を同じとすることで、レイアウトを容易にすることができる。

図１において、各トランジスタは湾曲領域３１０に近い側（Ａ１線およびＡ２線に近い側）に寄せて配置されているが、湾曲領域３１０から遠い側（Ａ１線およびＡ２線から遠い側）に寄せて配置されてもよい。また、湾曲領域からも表示領域の端部からも離れて配置されてもよい。すなわち、各トランジスタの配列は、湾曲領域３１０の外側で、各々のトランジスタが各々の表示素子と電気的に接続できる範囲であれば、どのように配置してもよい。すなわち、表示素子の間隔よりもトランジスタの間隔を短くすることで、トランジスタの配置の自由度を高くすることができる。

以上のような配列、配置とすることで、湾曲領域にトランジスタが配置されないため、折り曲げ動作によるトランジスタの損傷、あるいは、クラックなどの欠陥を抑制することができ、信頼性が高く、可撓性が高い表示装置を提供することができる。また、トランジスタの損傷により、表示素子に電流が供給されないなどの表示品位の低下を抑制することができる。

図２は、本発明の一実施形態に係る表示装置１００の模式的な斜視図である。図２では、理解の促進のため、表示装置１００を、表面バリアフィルム１０４、表示素子２５０の層、及び、画素回路ＰＸ（図示せず）において表示素子以外を含む部分１０８などの層に分けて配置している。なお、各層の間は図示していない層も配置されている。表示領域１０６が有する複数の画素回路ＰＸ（図示せず）は、表示素子２５０と少なくとも一つのトランジスタとを含む。また、表示素子２５０と少なくとも一つのトランジスタとは中間配線（図８乃至図１０において説明）によって電気的に接続される。表示素子２５０と表示素子以外を含む部分１０８とは、少なくとも一部が重なっている。また、表示素子２５０と表示素子以外を含む部分１０８とは、重なっていないときもある。なお、表示素子以外を含む部分１０８は、少なくともトランジスタ、容量を含む。中間配線は、表示素子２５０と少なくとも一つのトランジスとを電気的に接続するため、表示素子２５０と表示素子以外を含む部分１０８との両方に含まれる。

表示装置１００は、ベースフィルム１４２を有する。ベースフィルム１４２の一方の面（上面）には、パターニングされた種々の絶縁膜、導電膜、半導体膜が積層された構造体（以下、機能層と記す）、および映像信号線駆動回路１２０が配置される。機能層によって、一方向と一方向に交差する方向に配置される複数の画素回路ＰＸを備えた表示領域１０６、および表示領域１０６を取り囲む周辺領域に配置された走査信号線駆動回路１１８などが構成されている。なお、映像信号線駆動回路１２０も表示領域１０６を取り囲む周辺領域に配置されている。複数の画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８のそれぞれは、映像信号線１０９、走査信号線１１０、及び、駆動電源線に電気的に接続されていてもよい。表示領域１０６、及び、走査信号線駆動回路１１８は、ベースフィルム１４２と表面バリアフィルム１０４との間に設けられる。映像信号線駆動回路１２０は、ベースフィルム１４２と表面バリアフィルム１０４との間に設けられてもよい。ベースフィルム１４２外部回路（図示せず）からの各種信号は、ベースフィルム１４２上に設けられた複数の電極端子１１６含む端子領域１１４に接続されるフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）などのコネクタ２１４を経由して走査信号線駆動回路１１８や映像信号線駆動回路１２０に入力され、これらの信号に基づいて各画素回路ＰＸが制御される。

表示装置１００は、可撓性を有しており、湾曲領域３１０で折り曲げることができる。表示素子２５０と接続されるトランジスタは、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域の外側に配置される。また、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域は、表示素子２５０とトランジスタとを電気的に接続する中間配線（図８乃至図１０において説明）と、複数の走査信号線１１０とを含む。

図３及び図４は、図１及び図２に示した表示装置１００の湾曲領域３１０で曲げた模式的な斜視図である。湾曲領域３１０は、図３に示すように、全体が緩やかに曲げることができるようになっていてもよいし、図４に示すように、一部が折り曲げることができるようになっていてもよい。

複数の画素回路ＰＸには発光素子や液晶素子などの表示素子２５０を設けることができる。例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、あるいは青色（Ｂ）、いわゆるＲＧＢの三原色に対応する表示素子２５０を三つの画素それぞれに設け、一つの画素とすることができる。三つの画素それぞれに２５６段階の電圧あるいは電流を供給することで、フルカラーの表示装置を提供することができる。また、四つの画素のそれぞれに赤色、緑色、青色、あるいは白色または黄色に対応する表示素子２５０を設け、一つの画素とすることもできる。複数の画素回路ＰＸ、または、複数の画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８の配列には制限がなく、ストライプ配列やデルタ配列などを採用することができる。なお、本発明の一実施形態に係る表示装置１００では、表示素子２５０が発光素子１３６を含み、配列がストライプ配列である例を説明する。

図５は、表示装置１００が含む表示領域１０６において、画素回路ＰＸ（ｍ、ｎ）（図示せず）が含む表示素子２５０の配列を示した模式図である。画素領域１０６内には、一方向及び一方向に交差する方向に沿って、表示素子２５０が配置される。表示素子２５０の配列数は任意である。例えば、Ｘ方向にｍ個、Ｙ方向にｎ個の表示素子２５０が配列される。ｍとｎはそれぞれ独立に、１よりも大きい自然数である。なお、本願発明の一実施形態にかかる表示装置においては、Ｘ方向は走査信号線が延伸する方向と平行な方向である。また、Ｙ方向は映像信号線が延伸する方向と平行な方向である。また、本願発明の一実施形態にかかる表示装置においては、Ｘ方向を行と呼び、Ｙ方向を列と呼ぶ。以下では、複数の画素回路ＰＸの配列は３行６列を例に説明する。例えば、２行３列に配置される画素回路ＰＸが有する表示素子２５０はｐｉｘ（２、３）と示している。表示素子２５０がＸ方向に配列される間隔をＰｐｉｘｘ、Ｙ方向に配列される間隔をＰｐｉｘｙとする。Ａ１線とＡ２線で挟まれた領域は折り曲げることができる湾曲領域３１０である。表示素子２５０は、湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域に配置されてもよい。

図６は、表示装置１００が含む表示領域１０６において、画素回路ＰＸ（図示せず）（ｍ、ｎ）が含むトランジスタの配列を示した模式図である。なお、画素回路ＰＸは少なくとも一つ以上のトランジスタを含む。図５と同様の構成に関しては説明を省略することがある。当該トランジスタは表示素子２５０と中間配線（図８乃至図１０において説明）によって電気的に接続される。表示領域１０６において、複数の走査信号線１１０はＸ方向に並行に伸延され、複数の映像信号線１０９及び複数の駆動電源線１２８はＹ方向に並行に伸延される。図６は、二つのトランジスタ、トランジスタｔｆｔ１及びトランジスタｔｆｔ２を含む例を示している。例えば、２行３列に配置される画素回路ＰＸ（２、３）が有するトランジスタｔｆｔ１はｔｆｔ１（２、３）、トランジスタｔｆｔ２はｔｆｔ２（２、３）と示している。なお、トランジスタと表示素子２５０との位置関係を示すため表示素子２５０を点線で示している。また、トランジスタｔｆｔ１がＸ方向に配列される間隔をＰｔｆｔ１ｘ、Ｙ方向に配列される間隔をＰｔｆｔ１ｙとする。トランジスタｔｆｔ２がＸ方向に配列される間隔をＰｔｆｔ２ｘ、Ｙ方向に配列される間隔をＰｔｆｔ２ｙとする。Ａ１線とＡ２線に挟まれた領域は、折り曲げることができる湾曲領域３１０である。トランジスタは、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域の外側に配置される。

図５に示した表示素子２５０と図６に示した少なくとも一つのトランジスタは、中間配線（図８乃至図１０において説明）によって電気的に接続される。例えば、表示素子２５０がトランジスタｔｆｔ１と電気的に接続されているとする。湾曲領域３１０に含まれる表示素子２５０とトランジスタｔｆｔ１を電気的に接続する中間配線は、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域の内側に含まれてもよい。具体的には、図６で示した画素回路ＰＸ（１、３）が有する表示素子ｐｉｘ（１、３）とトランジスタｔｆｔ１（１、３）、画素回路ＰＸ（１、４）が有する表示素子ｐｉｘ（１、４）とトランジスタｔｆｔ１（１、４）、画素回路ＰＸ（２、３）が有する表示素子ｐｉｘ（２、３）とトランジスタｔｆｔ１（２、３）、画素回路ＰＸ（２、４）が有する表示素子ｐｉｘ（２、４）とトランジスタｔｆｔ１（２、４）、画素回路ＰＸ（３、３）が有する表示素子ｐｉｘ（３、３）とトランジスタｔｆｔ１（３、３）、画素回路ＰＸ（３、４）が有する表示素子ｐｉｘ（３、４）とトランジスタｔｆｔ１（３、４）を、それぞれ接続する中間配線が、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域の内側に含まれる。

本実施形態では、表示領域１０６が有する表示素子２５０の配列は３行６列を例に説明している。表示素子２５０とトランジスタの配列において、表示素子２５０がＸ方向に配列される間隔Ｐｐｉｘｘの６倍は、トランジスタｔｆｔ１がＸ方向に配列される間隔Ｐｔｆｔ１ｘの６倍よりも長い。かつ、トランジスタｔｆｔ１及びトランジスタｔｆｔ２は湾曲領域３１０の外側に配置される。

本実施形態では、表示素子２５０の配列は３行６列を例に説明した。表示素子２５０の配列がｍ行ｎ列の場合は、表示素子２５０がＸ方向に配列される間隔Ｐｐｉｘｘのｍ倍はトランジスタｔｆｔ１がＸ方向に配列される間隔Ｐｔｆｔ１ｘのｍ倍よりも長い。かつ、トランジスタｔｆｔ１及びトランジスタｔｆｔ２は湾曲領域３１０の外側に配置される。ここで、ｍは１よりも大きい自然数である。

表示素子２５０とトランジスタの配列において、Ｘ方向の配列を例に説明したが、Ｙ方向に適用してもよい。Ｙ方向に適用した場合、湾曲領域３１０は、Ｘ方向に並行に伸延する。Ｙ方向に適用した場合の表示素子２５０とトランジスタの配列の条件を、ｍ行ｎ列で説明する。表示素子２５０とトランジスタの配列において、表示素子２５０がＹ方向に配列される間隔Ｐｐｉｘｙのｍ倍はトランジスタｔｆｔ１がＹ方向に配列される間隔Ｐｔｆｔ１ｙのｍ倍よりも長い。かつ、トランジスタｔｆｔ１及びトランジスタｔｆｔ２は湾曲領域３１０の外側に配置される。ここで、ｍは１よりも大きい自然数である。

画素回路ＰＸが有するトランジスタはトランジスタｔｆｔ１およびトランジスタｔｆｔ２の２個の場合を説明してきたが、トランジスタの数は２個に限定されない。画素回路ＰＸが有するトランジスタの数は、トランジスタが湾曲領域３１０の外側に配置されるように、画素を配置することができる数であればよい。画素回路が有するトランジスタの数を増やすことで、例えば、表示素子２５０に与える電流値を補正することができ、高品質な画像を提供することができる。

湾曲領域は、一つの領域である場合を説明してきたが、二つ以上の領域でもよい。湾曲領域を複数設けることで、例えば、畳むことができるようになり、表示装置を小型化できる。

表示領域１０６が有する表示素子２５０とトランジスタの配列を説明してきたが、走査信号線駆動回路１１８または映像信号線駆動回路１２０がシフトレジスタ等の回路を有する場合、その回路の間隔もトランジスタの間隔に合わせる。例えば、図６に示すように映像信号線駆動回路１２０が有するスイッチなどの回路の間隔を画素回路が有するトランジスタの間隔に合わせる。

具体的に説明する。図６において、表示素子２５０の各列に対応して少なくとも一つのスイッチを有する場合を示す。図６では、映像信号線駆動回路１２０が、表示素子２５０の６列の配列に合わせて、６個のスイッチ（スイッチｓｗｉｔｃｈ１、スイッチｓｗｉｔｃｈ２、スイッチｓｗｉｔｃｈ３、スイッチｓｗｉｔｃｈ４、スイッチｓｗｉｔｃｈ５、スイッチｓｗｉｔｃｈ６）を含む例を示す。スイッチは湾曲領域３１０の内側には配置されず、湾曲領域３１０の外側に配置されている。スイッチの間隔はトランジスタｔｆｔ１の間隔Ｐｔｆｔ１ｘに合わせている。こうして、映像信号駆動回路１２０と湾曲領域３１０が重なる領域のトランジスタは、湾曲領域３１０の外側に配置される。映像信号駆動回路１２０が有するスイッチなどを構成するトランジスタを電気的に接続する配線は、映像信号駆動回路１２０と湾曲領域３１０とが重なる領域の内側に含まれる。なお、映像信号線駆動回路１２０が有する回路は、スイッチに限定されない。必要に応じて回路構成を変えてもよい。例えば、スイッチの前にバッファを追加すると、各信号の遅延を少なくできるので、スイッチの動作マージンを広げることができる。

以上のような配列、配置とすることで、湾曲領域にトランジスタがなく、また、湾曲領域における配線も少なくすることができる。したがって、折り曲げ動作による損傷が抑制され、信頼性が高く、可撓性が高い表示装置を提供することができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、本発明の一実施形態に係る表示装置、特に、可撓性を有する表示装置が折り曲げ動作を繰り返されることで生じる損傷、機能損失を抑制する構造を、可撓性を有する表示装置に含まれる画素の平面模式図及び断面図を用いて説明する。なお、第１実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。

［画素回路］
図７に、本発明の一実施形態に係る表示装置が有する画素回路ＰＸの回路図を示す。なお、以下で説明する画素回路の回路構成は一例であって、これに限定されるものではない。

画素回路ＰＸは、駆動トランジスタ１３２、選択トランジスタ１３４、発光素子１３６及び保持容量１３８を含む。表示素子２５０は発光素子１３６である。なお、表示素子以外の部分１０８は、少なくとも駆動トランジスタ１３２、選択トランジスタ１３４、保持容量１３８を含む。

駆動トランジスタ１３２は、発光素子１３６に接続され、発光素子１３６の発光輝度を制御するトランジスタである。駆動トランジスタ１３２は、ゲート−ソース間電圧によってドレイン電流が制御される。駆動トランジスタ１３２は、ゲートが選択トランジスタ１３４のドレインに接続され、ソースが駆動電源線１２８に接続され、ドレインが発光素子１３６の陽極に接続されている。

選択トランジスタ１３４は、オンオフ動作により、映像信号線１０９と駆動トランジスタ１３２のゲートとの導通状態を制御するトランジスタである。選択トランジスタ１３４は、ゲートが走査信号線１１０に接続され、ソースが映像信号線１０９に接続され、ドレインが駆動トランジスタ１３２のゲートに接続されている。

発光素子１３６は、陽極が駆動トランジスタ１３２のドレインに接続され、陰極が基準電源線１２６に接続されている。

保持容量１３８は、駆動トランジスタ１３２のゲート−ドレイン間に接続される。保持容量１３８は、駆動トランジスタ１３２のゲート−ドレイン間電圧を保持する。

ここで、基準電源線１２６は、複数の画素回路ＰＸに共通して設けられている。基準電源線には、複数の端子電極１１６から定電位が与えられる。

なお、ベースフィルム１４２の上面に、定電圧を生成する電源回路を設けてもよい。定電圧を生成する電源回路は、複数の画素回路ＰＸに共通して設けられた基準電源線１２６に接続され、発光素子１３６の陰極に定電位を与える。

［表示領域の構成］
以下、表示領域１０６の構成に関し、図８乃至図１２を用いて説明する。

図８は、図７に示した画素回路ＰＸの平面模式図である。図８に示す画素回路ＰＸを、複数個配列した場合、第１の画素回路が有する表示素子２５０と第１の画素回路に隣接する第２の画素回路が有する表示素子２５０との間隔と、第１の画素回路が有する選択トランジスタ１３４と第１の画素回路に隣接する第２の画素回路が有する選択トランジスタ１３４との間隔とが同じになる例を示している。第１の電極１８２形成以降は図示していない。第１の電極１８２形成以降は、図１１及び図１２で図示している。

図９は、図７に示した画素回路ＰＸの平面模式図である。図９に示す画素回路ＰＸは、図８に示す画素回路ＰＸと比較して、表示素子２５０以外の選択トランジスタ１３４、駆動トランジスタ１３２などが詰めて配置されている。例えば、第１の画素回路が有する駆動電源線１２８から映像信号線１０９までを一塊にして、配線を配置する設計の規則に則って、敷き詰めることができる。すなわち、図９に示す画素回路ＰＸを、複数個配列した場合、第１の画素回路が有する選択トランジスタ１３４と第１の画素回路に隣接する第２の画素回路が有する選択トランジスタ１３４とのＸ方向の間隔が第１の画素回路が有する表示素子２５０と第１の画素回路に隣接する第２の画素回路が有する表示素子２５０とのＸ方向の間隔よりも短くなる例を示している。第１の電極１８２形成以降は図示していない。第１の電極１８２形成以降は、図１１及び図１２で図示している。

図８及び図９に示した画素回路ＰＸは、複数のトランジスタ、複数の容量が設けられてもよい。第１の電極１８２形成以降は図示していない。第１の電極１８２形成以降は、図１１及び図１２で図示している。

図８及び図９に示すように、画素回路ＰＸは、半導体膜１６２ａ及び１６２ｂ、ゲート電極１６６、ソース及びドレイン電極１６８、１６９、１７０及び１７１を有している。ソース及びドレイン電極１６８、１６９、１７０、１７１は、それぞれ開口部１８１ｄ、１８１ｂ、１８１ａ、１８１ｃを介して、半導体膜１６２ａ及び１６２ｂが有するソース及びドレイン領域と電気的に接続される。ソース及びドレイン電極１７１は、駆動電源線１２８と電気的に接続される。ソース及びドレイン電極１７０は、映像信号線１０９と電気的に接続される。ソース及びドレイン電極１６９は、開口部１８５を介してゲート電極１６６と電気的に接続される。半導体膜１６２ｂは保持容量の電極１７２の下まで延びている。半導体膜１６２ｂ、保持容量の電極１７２、及びこれらに挟まれるゲート絶縁膜１６４によって容量１３８が形成される。ゲート絶縁膜１６４は後述する図１１で説明する。保持容量の電極１７２はゲート電極１６６と電気的に接続される。走査信号線１１０はゲート電極１６７と電気的に接続される。中間配線１７６は開口１９０を介してソース及びドレイン電極１６８と電気的に接続される。第１の電極１８２は開口２８０を介して中間配線１７６と電気的に接続される。

図１０は、図９に示した画素回路ＰＸの平面模式図を、図５及び図６に示した表示領域１０６の３行６列に配列した平面模式図である。湾曲領域３１０から離れる領域に画素回路ＰＸが有するトランジスタを配置した例を示している。各々の画素回路ＰＸが有する表示素子間の間隔は同じである。各々の画素回路ＰＸが有するトランジスタ間の間隔は同じである。各々の画素回路ＰＸが有する表示素子間の間隔は、各々の画素回路ＰＸが有するトランジスタ間の間隔と異なる。図１０には、第１の電極１８２形成以降は図示していない。第１の電極１８２形成以降は、図１１及び図１２で図示している。画素回路ＰＸが有するトランジスタは、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域の外側に配置される。複数の走査信号線１１０及び複数の中間配線１７６は、湾曲領域３１０と表示領域１０６とが重なる領域に配置される。

図１０は画素回路ＰＸが有するトランジスタを湾曲領域３１０から離れる領域に配置した例を示したが、画素回路ＰＸが有するトランジスタの配置はこの配置に限定されない。画素回路ＰＸが有するトランジスタは、湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域の外側、かつ、表示領域の内側に配置されればよい。例えば、湾曲領域３１０を示すＡ１線とＡ２線との間の外側であってＡ１線に近い領域や湾曲領域３１０を示すＡ１線とＡ２線との間の外側であってＡ２線に近い領域に、画素回路ＰＸが有するトランジスタを配置してもよい。画素レイアウトの自由度を増すことで、湾曲領域を複数の個所に設けやすくなり、折り曲げの柔軟性を向上させることができる。

図１１及び図１２は、図１０に示した表示領域１０６が有する１行１列から１行６列の画素回路ＰＸのＸ方向（湾曲領域３１０と交差する方向）の断面模式図である。各々の画素回路ＰＸが有するトランジスタ１３２間の間隔が同じ（各トランジスタ間の間隔がＰｔｆｔ１ｘ）である場合を示している。

図１１及び図１２を用いて、表示装置１００の積層構造を説明する。表示装置１００は、全体構成で述べた基板１０２の上面に、任意の構成である下地膜１４０を介して駆動トランジスタ１３２と容量１３８を有している。トランジスタ１３４は、例えば図１１に示すように、半導体膜１６２ｂ、ゲート絶縁膜１６４、ゲート電極１６６、ソース及びドレイン電極１６８を有している。半導体膜１６２ｂのうちゲート電極１６６と重なる領域がチャネル領域であり、このチャネル領域を一対のソース及びドレイン領域が挟持する。ソース及びドレイン電極１６８は、層間膜１５２、ゲート絶縁膜１６４に設けられる開口部１８１ｄ、１８１ｃを介してソース及びドレイン領域と電気的に接続される。なお、図８及び図９に示すようにソース及びドレイン電極１６９は、層間膜１５２に設けられる開口部１８５を介してゲート電極１６６とも電気的に接続される。半導体膜１６２ｂは保持容量の電極１７２の下まで延び、半導体膜１６２ｂ、保持容量の電極１７２、及びこれらに挟まれるゲート絶縁膜１６４によって容量が形成される。

駆動トランジスタ１３４の構造に制約はなく、図８及び図９に示すようないわゆるトップゲート型のトランジスタのみならず、ボトムゲート型トランジスタや、複数のゲート電極１６６を有するマルチゲート型トランジスタ、半導体膜１６２の上下にゲート電極１６６を有するデュアルゲート型トランジスタを用いてもよい。また、半導体膜１６２とソース及びドレイン電極１６８の上下関係にも制約はない。

図１１及び図１２に渡る湾曲領域３１０に最も近い画素回路ＰＸ（１、３）及びＰＸ（１、４）に着目する。下地膜１４０、ゲート絶縁膜１６４、層間膜１５２の端がそれぞれテーパー状になっており、層間膜１５２が平坦化膜１５８（後述）で覆われていることがわかる。下地膜１４０、ゲート絶縁膜１６４、層間膜１５２の端部は、湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域の外側に配置されることがわかる。トランジスタ１３４が、下地膜１４０、ゲート絶縁膜１６４、層間膜１５２の端部よりも内側にあることがわかる。

下地膜１４０は基板１０２から不純物の拡散を防ぐ機能を有し、例えば酸化ケイ素や窒化酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素などの無機化合物を用い、ＣＶＤ法などで形成される。ゲート絶縁膜１６４は、下地膜１４０で用いる材料を適宜組み合わせて形成することができる。形成方法も、下地膜１４０の形成で適用可能な方法から選択することができる。層間膜１５２は下地膜１４０やゲート絶縁膜１６４で用いる材料を適宜組み合わせて、単層あるいは積層構造で形成することができる。例えば窒化ケイ素と酸化ケイ素の積層構造を採用することができる。形成方法も、下地膜１４０の形成で適用可能な方法から選択することができる。

湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域の外側に、無機化合物を用いた下地膜１４０、ゲート絶縁膜１６４、層間膜１５２の端部が配置されることで、湾曲領域３１０で表示装置１００を曲げても、無機化合物を含む膜が損傷することを防ぐことができる。また、湾曲領域３１０に無機化合物を含む膜がある場合と比較して、容易に曲げることができる。よって、信頼性の高い表示装置１００を提供することができる。

容量１３８は、ソース及びドレイン電極１６８の一部、保持容量の電極１７２、ゲート絶縁膜１６４及び層間膜１５２から形成される。容量１３８は、ゲート電極１６６に与えられる電位を保持する役割を担う。保持容量の電極１７２は、ゲート電極１６６と電気的に接続される。ゲート電極１６６、保持容量の電極１７２、及びソース及びドレイン電極１６８は、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）などの金属やその合金を単層、あるいは積層構造で形成することができる。例えば（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）などの導電性の高い金属と、チタン（Ｔｉ）やモリブデン（Ｍｏ）などのブロッキング性の高い金属を積層して形成してもよい。具体的には、チタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）／チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）／アルミニウム（Ａｌ）／モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）／アルミニウム（Ａｌ）／タングステン（Ｗ）などの積層構造を採用することができる。ゲート電極１６６、保持容量の電極１７２、及びソース及びドレイン電極１６８の形成方法は、例えばＭＯＣＶＤ法やスパッタリング法などが挙げられる。

トランジスタ１６０や容量１３８の上には、これらに起因する凹凸を吸収し、平坦な表面を与える平坦化膜１５８が設けられる。平坦化膜１５８は例えばアクリル樹脂やエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリシロキサンなどの高分子材料を用い、スピンコート法やディップコーティング法、印刷法などによって形成することができる。平坦化膜１５８には、ソース及びドレイン電極１６８に達する開口１９０が設けられ、開口１９０を覆うように、中間配線１７６が設けられる。中間配線１７６は、ゲート電極１６６、保持容量の電極１７２、及びソース及びドレイン電極１６８と同様の材料、同様の方法や装置によって形成することができる。

さらに、中間配線１７６の一部、及び平坦化膜１５８を覆うように、中間配線絶縁膜１９４が形成される。中間配線絶縁膜１９４は、中間配線１７６の凹凸を吸収し、平坦な表面を与える。中間配線絶縁膜１９４は、平坦化膜１５８と同様の材料、同様の方法や装置によって形成することができる。

中間配線絶縁膜１９４には、中間配線１７６に達する開口２８０が設けられ、開口２８０を覆うように、第１の電極１８２が設けられる。第１の電極１８２を覆うように隔壁１７８が設けられる。なお、開口部１８１ｄ、１８１ｃ、開口１９０、開口２８０などの、開口部は、層間膜１５２、ゲート絶縁膜１６４、平坦化膜１５８、中間配線絶縁膜１９４などに対してエッチングを行うことで形成される。エッチングは例えばフッ素を含有するアルカンやアルケンを用いるドライエッチングを適用して行うことができる。

発光素子１８０は第１の電極１８２、第２の電極１８６、及びこれらの間に設けられるＥＬ層１８４によって構成される。ＥＬ層１８４は、第１の電極１８２と隔壁１７８を覆うように形成され、その上に第２の電極１８６が設けられる。第１の電極１８２と第２の電極１８６からキャリア（電子、ホール）がＥＬ層１８４へ注入され、ＥＬ層１８４内でキャリアの再結合が生じる。これによってＥＬ層１８４中に含まれる有機化合物の励起状態が形成され、この励起状態が基底状態へ緩和する際に放出されるエネルギーが発光として利用される。したがって、ＥＬ層１８４と第１の電極１８２とが接している領域が発光領域である。

図１１ではＥＬ層は三つの層（１８４ａ、１８４ｂ、１８４ｃ）を有する例が示されているが、ＥＬ層の層構造に限定はなく、四つ以上の層が積層されていてもよい。例えばキャリア注入層、キャリア輸送層、発光層、キャリア阻止層、励起子阻止層などの各種層を適宜積層することで発光素子１８０を構成することができる。

図１１では、ＥＬ層１８４ａ、１８４ｃは隣接する発光素子１８０へも伸びるのに対し、層１８４ｂ（例えば発光層）は一つの発光素子１８０のみに選択的に設けられている。これにより、例えば隣接する発光素子１８０間で異なる発光色を与えることができる。あるいは、隣接する発光素子１８０間で同一の構造を有するＥＬ層１８４を形成してもよい。この場合、例えば白色発光可能な発光素子を構築し、隣接する発光素子間で光学特性の異なるカラーフィルタを設けることで、表示装置１００は、種々の色を発光素子１８０から取り出すことができ、フルカラー表示が可能となる。

発光素子１８０上には、発光素子１８０を保護するためのパッシベーション膜（保護膜）２０４が設けられる。

第１のパッシベーション膜２０４上には、表面バリアフィルム１０４が設けられる。表面バリアフィルム１０４により、第１のパッシベーション膜２０４やそれより下に設けられる各素子が保護される。この第１のパッシベーション膜２０４はシリコンと窒素や炭素や酸素との第一無機化合物層、この第一無機化合物層の上のアクリルやエポキシやシロキサン系物質による樹脂等の有機絶縁層、この有機絶縁層上の第一無機化合物層と同じような物質で形成される第二無機化合物層とで構成される。

ベースフィルム１４２は、裏面バリアフィルム１４１で保護されてもよい。裏面バリアフィルム１４１は、無機化合物を含むフィルムであればよい。バリアフィルムは、表示装置１００への水分などの侵入を防ぐ。バリアフィルムは、具体的には、水蒸気透過率（Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒａｔｅ）が１０-⁵ｇ／ｍ²／ｄａｙ以下である材料を用いればよい。したがって、信頼性が高い表示装置を提供することができる。また、ベースフィルム１４２には可撓性を有する材料を用いればよく、例えばポリイミドやポリアミド、ポリエステル、ポリカーボナートなどの高分子材料あるいはその前駆体を用いることができる。これらの材料にガラスの微粒子や繊維が混合されていてもよい。

表面バリアフィルム１０４は、裏面バリアフィルム１４１と同様、無機化合物を含むフィルムであればよく、表示装置１００への水分などの侵入を防ぐことができる。したがって、信頼性が高い表示装置を提供することができる。

トランジスタは湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域の外側に配置されることがわかる。

図１１及び図１２に示したように、湾曲領域３１０に含まれる表示素子２５０とトランジスタを電気的に接続する中間配線１７６は、湾曲領域３１０と表示領域１０６が重なる領域の内側に配置されることがわかる。

以上のような配列、配置とすることで、湾曲領域を容易に曲げることができる。また、湾曲領域以外の領域、つまり、トランジスタなどが配置された領域には、湾曲領域よりも大きな剛性を与えることができる。よって、折り曲げたい領域を折り曲げやすく、かつ、保護したい領域を折り曲げ難い構造が実現できる。したがって、信頼性が高い表示装置を提供することができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、第１実施形態及び第２実施形態とは別の表示領域の構成を説明する。第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。本実施形態で述べる表示領域の構成は、湾曲領域の中心線（Ｙ方向に伸延する方向）に対して、画素回路をミラー配置にする。

図１３は、図１１に示した断面に続く断面模式図である。湾曲領域３１０の中心線（Ｙ方向に伸延する方向）に対して、画素回路をミラー配置にする。設計において、向かって右の表示領域を作成した後に、作成した右の表示領域を鏡面反転することで、表示領域が完成する。したがって、作業効率の向上が望め、マスク設計が容易になる。また、湾曲領域３１０を広くできる。したがって、表示領域をミラー反転することで、ミラー反転しない場合と比較して、湾曲領域３１０をさらに曲げやすくできる。

（第４実施形態）
本実施形態では、第１乃至第３実施形態とは別の表示領域の構成を説明する。第１乃至第３実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。本実施形態で述べる表示領域の構造は、トランジスタ間の間隔が異なる。

図１４は、湾曲領域３１０の中心線（Ｙ方向に伸延する方向）に対して左側の領域、図１５は、右側の領域を示す。図１５は、図１４に示した断面に続く断面模式図である。各画素のトランジスタ間の間隔を変えるので、設計の自由度が増す。

（第５実施形態）
本実施形態では、Ｘ方向に湾曲領域を有する表示装置の構成を説明する。第１乃至第４実施形態と同様の構成に関しては説明を省略することがある。

図１６は、本発明の一実施形態に係る表示装置２００の模式的な斜視図である。表示装置２００は、図２に示した表示装置１００に対して、湾曲領域３２０がＸ方向になっている例を示している。図１６において、図２と同様の構成は説明を省略する。表示装置２００は、可撓性を有しており、Ｃ１線とＣ２線に挟まれる領域（湾曲領域３２０）で折り曲げることができる。表示素子２５０と電気的に接続されるトランジスタは、画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８に含まれ、湾曲領域３２０と表示領域１０６とが重なる領域の外側に配置される。また、湾曲領域３２０と表示領域１０６とが重なる領域は、表示素子２５０とトランジスタとを電気的に接続する中間配線（図８乃至図１０において説明）と、複数の映像信号線１０９と、駆動電源線１２８とを含む。

図１７及び図１８は、本発明の一実施形態に係る表示装置２００の模式的な平面図である。図１７に示すように、湾曲領域３２０には、表示素子以外を含む部分１０８は含まれず、表示素子２５０及び中間配線１７６（図示せず）が含まれる。なお、表示素子以外を含む部分１０８は湾曲領域３２０の外側に敷き詰められている。図１８は理解の促進のため、表示素子以外を含む部分１０８同士の隙間をあけて配置した模式図である。なお、表示素子２５０も同様に表示素子２５０同士は隙間をあけて配置している。表示装置２００は、湾曲領域３２０で折り曲げることができる。なお、表示装置２００は制御部２８０を有していてもよい。表示装置２００は、制御部２８０によって生成された信号や電源が、映像信号線駆動回路１２０及び走査信号線駆動回路１１８に供給されるように構成されていてもよい。表示領域に表示される映像を制御するための各信号や電源は、外部回路（図示せず）から、コネクタ２１４、接続端子１１４、配線１２４などを経由して、制御部２８０に供給されてもよい。表示装置２００は、制御部２８０を有することで、コネクタ２１４から入力する信号や電源の数を少なくすることができる。１行の走査信号線１１０において、２ｋ＋ｉ＋ｊ個の表示素子２５０と、２ｋ＋ｉ＋ｊ個の表示素子以外を含む部分１０８が配置されている。１行の走査信号線１１０において、Ｃ２線よりも上（Ｘ方向の数字が小さい方向）にはｋ個の表示素子２５０と、ｋ＋ｉ個の表示素子以外を含む部分１０８が配置されている。また、１行の走査信号線１１０において、湾曲領域３２０には、ｉ＋ｊ個の表示素子２５０と、ｉ＋ｊ本の中間配線１７６が配置されている。さらに、Ｃ１線よりも下（Ｘ方向の数字が大きい方向）にはｋ個の表示素子２５０とｋ＋ｊ個の表示素子以外を含む部分１０８が配置されている。なお、ｉ、ｊ、及びｋは１よりも大きな自然数である。また、ｎは２ｋ＋ｉ＋ｊである。

図１９は、図１８の領域３００で示す領域を拡大し、詳細に示した図である。表示装置２００は、表示素子２５０がｍ行ｎ列で構成される。ｍ及びｎは１よりも大きな自然数である。なお、画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８はｍ×ｎ個、トランジスタｔｆｔ１もｍ×ｎ個である。ｍ行ｎ列の表示素子２５０はｐｉｘ（ｍ、ｎ）と示される。画素回路ＰＸにおいてｍ行ｎ列の表示素子２５０以外を含む部分１０８はｐｉｘｄ（ｍ，ｎ）と示される。湾曲領域３２０と１行の走査信号線１１０とが重なる領域は、ｉ＋ｊ個の表示素子２５０が含まれる。ｉ個の表示素子２５０の各々は、Ｃ２線の上に配置されているｉ個の画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８に含まれるトランジスタ２５１と電気的に接続されている例を示している。図２０は図１８の領域３０２で示す領域を拡大し、詳細に示した図である。図１９と同様に、図２０に示すｊ個の表示素子２５０の各々は、Ｃ１線の下に配列されているｊ個の画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８に含まれるトランジスタ２５１と電気的に接続されている例を示している。なお、理解の促進のため、図１９においては、表示素子２５０は、画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８と接続するように図示されている。したがって、湾曲領域３２０には、Ｃ２線の上からｉ本の配線２９４が配置されており、Ｃ１線の下からｊ本の配線２９５が配置されている。なお、ｉ本の配線２９４及びｊ本の配線２９５は、表示素子２５０と電気的に接続されるトランジスタ２５１の中間配線１７６であることが好ましい。また、走査信号線駆動回路１１８は、シフトレジスタ２９０と、配線２３０を含む。シフトレジスタ２９０は、走査信号線１１０に画素回路ＰＸを駆動するための信号を供給する役割を有する。配線２３０はシフトレジスタ２９０を電気的に接続する役割を有する。湾曲領域３２０と周辺領域とが重なる領域は、配線２３０を含む。湾曲領域３２０と周辺領域とが重なる領域の外側の領域は、シフトレジスタ２９０と、配線２３０とを含む。

図２１は、本実施形態における表示素子２５０及び画素回路ＰＸに含まれるトランジスタｔｆｔ１のそれぞれの間隔を示している。トランジスタｔｆｔ１は、画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分１０８に含まれる。図２１に示すように、本実施形態においては、表示素子２５０のＸ方向の間隔Ｐｐｉｘｘと、Ｙ方向の間隔Ｐｐｉｘｙとは一定であり、トランジスタｔｆｔ１のＸ方向の間隔Ｐｔｆｔ１ｘと、Ｙ方向の間隔Ｐｔｆｔ１ｙも一定である例を示している。なお、図１９に示すシフトレジスタ２９０の間隔はトランジスタｔｆｔ１のＹ方向の間隔Ｐｔｆｔ１ｙと同じである。また、表示素子２５０のＹ方向の間隔Ｐｐｉｘｙは、トランジスタｔｆｔ１のＹ方向の間隔Ｐｔｆｔ１ｙよりも大きい。

こうして、走査信号線駆動回路と湾曲領域３２０が重なる領域のトランジスタは、湾曲領域３２０の外側に配置される。走査信号線駆動回路１１８が有するシフトレジスタやスイッチなどを構成するトランジスタを電気的に接続する配線は、走査信号線駆動回路１１８と湾曲領域３２０とが重なる領域の内側に含まれる。なお、走査信号線駆動回路１１８が有する回路は、シフトレジスタやスイッチに限定されない。必要に応じて回路構成を変えればよい。例えば、シフトレジスタの各段の間にバッファを追加することで、各段間の遅延を少なくできるため、シフトレジスタの動作マージンを広げることができる。

図２２は、図１６に示すＢ１線とＢ２線との間の断面構造である。図２２は、ベースフィルム１４２が曲げられた状態を示す。

ベースフィルム１４２は、表示領域１０６と映像信号線駆動回路１２０との間の領域で映像信号線駆動回路１２０及び端子領域１１４が表示領域１０６の背面に配置されるように曲げられている。このとき、配線領域１２２の一部は、表示領域１０６の下で表示領域１０６と重なってもよい。

ベースフィルム１４２の第１面（図２において、ベースフィルム１４２の上側の面）には、機能層２４０が形成される。機能層２４０の上には、任意の構成として、表面バリアフィルム１０４を設けてもよい。同様にベースフィルム１４２の第２面（図２において、ベースフィルム１４２の下側の面）には、裏面バリアフィルム１４１を任意の構成として設けることができる。裏面バリアフィルム１４１は、ベースフィルム１４２の配線領域１２２と重なる領域において分割され、または第１貫通孔１２６が形成されていてもよい。図２に示す断面構造において、裏面バリアフィルム１４１は、二つの部分（第１の裏面バリアフィルム１４１ａ、裏面バリアフィルム１４１ｂ）に区別される。第１の裏面バリアフィルム１４１ａは、第１の裏面バリアフィルム１４１ａと表面バリアフィルム１０４によって表示領域１０６を挟持するように設けられる。一方、第２の裏面バリアフィルム１４１ｂは、第２の裏面バリアフィルム１４１ｂと接続端子１１６によってベースフィルム１４２を挟持するように設けられる。裏面バリアフィルム１４１が設けられた領域は、裏面バリアフィルム１４１が設けられていない配線領域１２２と重なる領域に比較して厚みが増している。そのため、裏面バリアフィルム１４１が設けられている領域に対し、裏面バリアフィルム１４１が設けられていない領域は相対的に曲がりやすくなっている。すなわち、裏面バリアフィルム１４１が設けられていない領域は、ベースフィルム１４２が曲がりやすい領域となるため、裏面バリアフィルム１４１の配置によって表示装置１００の曲げ領域を画定することができる。

映像信号線１０９は、表示領域１０６から配線領域１２２を経て端子領域１１４へ延伸する。また、映像信号線１０９は配線１２４と電気的に接続されていてもよいし、映像信号線１０９と配線１２４とが同一平面上に配置されていてもよい。配線領域１２２のベースフィルム１４２には第１貫通孔１２６が形成されているため、配線領域１２２において表示装置１００を容易に、あるいは選択的に曲げることができる。例えば、表示装置１００が図２に示すような三次元構造をとる場合、配線領域１２２において映像信号線１０９、およびベースフィルム１４２が曲げられ、２つの配線領域１２２が互いに重なるように変形される。配線領域１２２におけるベースフィルム１４２の第１の面には、映像信号線１０９や映像信号線駆動回路１２０を保護するための第２のパッシベーション膜２０６を設けてもよく、第２のパッシベーション膜２０６の一部は、コネクタ２１４と重なってもよい。

任意の構成として、第１の裏面バリアフィルム１４１ａと第２の裏面バリアフィルム１４１ｂの間に、スペーサ２２０を設けてもよい。スペーサ２２０は、先端部分にベースフィルム１４２と当接する半円弧状の曲面部分と、この曲面部分に連結する平板部（図示せず）を有していてもよい。スペーサ２２０は、ベースフィルム１４２が曲げられる領域で、ベースフィルム１４２の裏面に当接するように配置されることで、表示装置１００の曲げの半径（曲率半径）が一定となるように作用させることができる。また、平板部が第１の裏面バリアフィルム１４１ａと第２の裏面バリアフィルム１４１ｂに挟持されることで、スペーサ２２０は表示装置１００に安定的に保持される。したがって、スペーサ２２０を用いることで、表示装置１００の形状を安定化することができる。

なお、映像信号線駆動回路１２０は、ＩＣチップであってもよく、ＦＰＣの上に搭載されてもよい。さらに、表示装置１００において、ＦＰＣ接続部をスペーサ２２０にて折り返すことで、ＦＰＣ接続部に伴うスペースが削除され、額縁を減らすことができる。また、接続端子１１６や映像信号線駆動回路１２０をスペーサにて折り返す構造とすることで、接続端子１１６や映像信号線駆動回路１２０が破壊されることを防ぎつつ、折り畳みが可能な表示装置を提供することができる。

図２３は、図１６に示した表示装置２００を、Ｃ１線とＣ２線に挟まれる領域（湾曲領域３２０）で曲げた状態を示す模式的な斜視図である。湾曲領域３２０は、図２３に示すように一部が折り曲げることができるようになっていてもよい。また、全体が緩やかに曲げることができるようになっていてもよい（図示せず）。なお、図２３は、図２２に示すようにコネクタ２１４を表示領域１０６が形成されている面とは反対側の面の方向に曲げている例も示している。なお、コネクタ２１４には表示装置２００を駆動するための回路基板３０６が電気的に接続されている例を示している。このような構成とすることで、回路基板３０６を表示装置２００に重ねることができ、表示装置を薄く、小型化することができる。

以上のような配列、配置とすることで、湾曲領域にトランジスタがなく、また、湾曲領域における配線などを少なくすることができる。したがって、折り曲げ動作による損傷が抑制され、信頼性が高く、可撓性が高い表示装置を提供することができる。

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態の表示装置を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

本明細書においては、開示例として主に表示装置を例示したが、他の適用例として、その他の自発光型表示装置、液晶表示装置、あるいは電気泳動素子などを有する電子ペーパ型表示装置など、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能である。

上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１００、２００・・・表示装置、１０４・・・表面バリアフィルム、１０６・・・表示領域、１０８・・・画素回路ＰＸにおいて表示素子以外を含む部分、１０９・・・映像信号線、１１０・・・走査信号線、１１４・・・端子領域、１１６・・・接続端子、１１８・・・走査信号線駆動回路、１２０・・・映像信号線駆動回路、１２２・・配線領域、１２４・・・配線、１２６・・・基準電位線、１２８・・・駆動電源線、１３０・・・画素回路、１３２・・・駆動トランジスタ、１３４、１３５・・・選択トランジスタ、１３６・・・発光素子、１３８・・・保持容量、１４０・・・下地膜、１４１、１４１ａ、１４１ｂ・・・裏面バリアフィルム、１４２・・・ベースフィルム、１５２・・・層間膜、１５８・・・平坦化膜、１６２・・・半導体層、１６４・・・ゲート絶縁膜、１６６、１６７・・・ゲート電極、１６８、１６９、１７０、１７１・・・ソース／ドレイン電極、１７２・・・保持容量の電極、１７６・・・中間配線、１７８・・・隔壁、１８０・・・発光素子、１８２・・・第１の電極、１８４ａ、１８４ｂ、１８４ｃ、１８４ｄ、１８５・・・開口部、１８４、１８４ａ、１８４ｂ、１８４ｃ・・・ＥＬ層、１８６・・・第２の電極、１８８、１９０、２８０・・・開口、１９４・・・中間配線絶縁膜、２０４・・・第１のパッシベーション膜、２０６・・第２のパッシベーション膜、２１０・・・充填剤、２１４・・・コネクタ、２２０・・・スペーサ、２３０・・・配線、２４０・・・機能層、２５０・・・表示素子、２５１・・・トランジスタ、２６１・・・第１画素、２６２・・・第２画素、２６３・・・第３画素、２６４・・・第４画素、２６５・・・第１トランジスタ、２６６・・・第２トランジスタ、２６７・・・第３トランジスタ、２６８・・・第４トランジスタ、２８０・・・制御部、２９０・・・シフトレジスタ、２９４・・・ｉ本の配線、２９５・・・ｊ本の配線、３００・・・領域、３１０、３２０・・・湾曲領域

Claims (16)

1. 一方向及び前記一方向と交差する方向に複数の表示素子が配列する表示領域と、
   前記表示領域と重なり、前記一方向と交差する方向に伸延する湾曲領域とを含み、
   前記複数の表示素子の各々は、トランジスタが電気的に接続され、
   前記複数の表示素子のうち、前記湾曲領域に重なる表示素子に電気的に接続される前記トランジスタは前記湾曲領域の外側に配置されること、
   を特徴とする表示装置。
2. 前記表示素子の配列の間隔と、前記トランジスタの配列の間隔が異なること、
   を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記湾曲領域に含まれる第１表示素子に電気的に接続される第１トランジスタと、
   前記第１表示素子と前記一方向に伸延する方向に隣接して配列され、前記表示領域に含まれる第２表示素子に電気的に接続される第２トランジスタと、
   前記第２表示素子と前記一方向に伸延する方向に隣接して配列され、前記表示領域に含まれる第３表示素子に電気的に接続される第３トランジスタと、を有し、
   前記第１トランジスタと前記第２トランジスタの間隔と、
   前記第２トランジスタと前記第３トランジスタの間隔が同じであること、
   を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記湾曲領域に含まれる第１表示素子に電気的に接続される第１トランジスタと、
   前記第１表示素子と前記一方向に伸延する方向に隣接して配列され、前記表示領域に含まれる第２表示素子に電気的に接続される第２トランジスタと、
   前記第２表示素子と前記一方向に伸延する方向に隣接して配列され、前記表示領域に含まれる第３表示素子に電気的に接続される第３トランジスタと、を有し、
   前記第１トランジスタと前記第２トランジスタの間隔と、
   前記第２トランジスタと前記第３トランジスタの間隔が異なること、
   を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記複数の表示素子の配列は、前記湾曲領域の中心を境に、鏡面反転していることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
6. 前記トランジスタは、半導体膜と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極と、を含み、
   前記半導体膜とゲート絶縁膜とが接する面と逆の面に接する第１絶縁膜と、
   前記ゲート電極の上に配置される第２絶縁膜と、を含む、請求項１に記載の表示装置。
7. 駆動回路をさらに含む、請求項１に記載の表示装置。
8. 前記表示領域は複数の走査信号線を含み、前記複数の走査信号線は、前記湾曲領域にも配置されること、
   を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
9. 前記表示素子は、発光素子であること、を特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
10. 前記表示領域は、第１バリアフィルムと第２バリアフィルムの間に含まれること、を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
11. 前記表示領域及び駆動回路は、樹脂基板、プラスチック基板上に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
12. 前記ゲート絶縁膜と、前記第１絶縁膜及び前記第２絶縁膜とは、前記湾曲領域の外側に配置されること、
    を特徴とする請求項６に記載の表示装置。
13. 前記駆動回路は、前記表示領域の外側に配置され、
    複数のトランジスタと、前記複数のトランジスタの各々を接続する配線と、を有し、
    前記複数のトランジスタは、前記駆動回路と前記湾曲領域とが重なる領域の外側に配置され、
    前記複数のトランジスタの各々を接続する配線は、前記駆動回路と前記湾曲領域とが重なる領域にも配置されること、
    を特徴とする請求項７に記載の表示装置。
14. 前記ゲート絶縁膜と、前記第１絶縁膜及び前記第２絶縁膜は、無機化合物であること、を特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
15. 前記無機化合物は、酸化ケイ素や窒化酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素のうち、少なくとも一つを含むこと、を特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
16. 前記第１バリアフィルム及び前記第２バリアフィルムは、無機化合物を含むことを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
    
    
    
    

Images