JP4927462B2

JP4927462B2 - Organic EL display device

Info

Publication number: JP4927462B2
Application number: JP2006187673A
Authority: JP
Inventors: 利幸松浦; 政博田中
Original assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Current assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2026-07-07
Also published as: JP2008016699A

Description

本発明は有機ＥＬ表示装置において、湿気による有機ＥＬ材料の劣化を防止するための、封止技術に関連する。 The present invention relates to a sealing technique for preventing deterioration of an organic EL material due to moisture in an organic EL display device.

従来表示装置の主流はＣＲＴであったが、これに替わって、フラットデスプレイ装置である、液晶表示装置、プラズマ表示装置等が実用化され、需要が増大している。さらにこれらの表示装置に加え、有機エレクトロルミネッセンスを用いた表示装置（以下有機ＥＬ表示装置という）や、フィールドエミッションを利用する電子源をマトリクス状に配置して陽極に配置された蛍光体を光らすことによって画像を形成する表示装置（以後ＦＥＤ表示装置という）の開発、実用化も進んでいる。 The mainstream of conventional display devices has been CRT, but instead of this, liquid crystal display devices, plasma display devices, etc., which are flat display devices, have been put into practical use, and demand is increasing. Furthermore, in addition to these display devices, display devices using organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL display devices) and electron sources using field emission are arranged in a matrix to illuminate phosphors arranged on the anode. As a result, display devices that form images (hereinafter referred to as FED display devices) are being developed and put to practical use.

有機ＥＬ表示装置は（１）液晶と比較して自発光型であるので、バックライトが不要である、（２）発光に必要な電圧が１０Ｖ以下と低く、消費電力を小さくできる可能性がある、（３）プラズマ表示装置やＦＥＤ表示装置と比較して、真空構造が不要であり、軽量化、薄型化に適している、（４）応答時間が数マイクロ秒と短く、動画特性がすぐれている、（５）視野角が１７０度以上と広い、等の特徴がある。 Since the organic EL display device is (1) self-luminous type compared with liquid crystal, a backlight is not required. (2) The voltage required for light emission is as low as 10 V or less, which may reduce power consumption. (3) Compared with plasma display devices and FED display devices, it does not require a vacuum structure and is suitable for weight reduction and thinning. (4) Response time is as short as a few microseconds and video characteristics are excellent. (5) The viewing angle is as wide as 170 degrees or more.

しかしながら、ＥＬ材料は周囲に水分や酸素があった場合、材料に酸化が促進され、ダークスポットが発生したりして発光特性が劣化する。これを対策するため、基板上に配線、スイッチング素子、有機ＥＬ発光層等を形成したあと、該基板の背面に封止のためのガラス基板、あるいは封止缶によって内部を気密にし、内部に乾燥剤を設置して有機ＥＬ材料が形成されている表示装置の内部から湿度を除去することが行われている。 However, when the EL material has moisture or oxygen in the surroundings, the material is oxidized, and a dark spot is generated or the light emission characteristics are deteriorated. To prevent this, after wiring, switching elements, organic EL light-emitting layers, etc. are formed on the substrate, the inside of the substrate is hermetically sealed with a glass substrate for sealing or a sealing can, and dried inside. The humidity is removed from the inside of the display device in which the organic EL material is formed by installing the agent.

図１２は封止缶１５を用いて封止をした例の断面模式図である。基板１上には、アンダーコート２、配線、スイッチング素子等が形成されるが、図１２では省略してある。有機ＥＬ膜１１は下部電極９と上電極１２に間に電圧を印加することによって発光する。封止缶１５が基板１に封着材１６を用いてとりつけられ、表示装置内の気密を保つ。内部から水分を除去するために、乾燥剤１９が封止缶１５の内側にとりつけられる。乾燥剤１９は例えば、両面粘着テープ１９１によって封止缶１５の内部に固定される。封止缶１５の材料としては例えば、ステンレス等の金属が使用される。乾燥剤１９の材料としては、活性炭、ゼオライト、シリカゲル等が用いられる。 FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of an example of sealing using a sealing can 15. An undercoat 2, wiring, switching elements, and the like are formed on the substrate 1, but are omitted in FIG. The organic EL film 11 emits light when a voltage is applied between the lower electrode 9 and the upper electrode 12. A sealing can 15 is attached to the substrate 1 using a sealing material 16 to keep the inside of the display device airtight. In order to remove moisture from the inside, a desiccant 19 is attached to the inside of the sealing can 15. For example, the desiccant 19 is fixed to the inside of the sealing can 15 by a double-sided adhesive tape 191. As a material of the sealing can 15, for example, a metal such as stainless steel is used. As a material for the desiccant 19, activated carbon, zeolite, silica gel or the like is used.

図１３は背面ガラス板１７を用いて表示装置の内部を気密に保つ例である。背面ガラス板１７は基板１とのスペースを保つために、封止枠１８を介して封着材１６によって基板１にとりつけられ、表示装置の内部を気密に保つ。この場合、背面ガラス板１７の内側に乾燥剤１９が両面粘着テープ１９１等で固定される。乾燥剤１９の材料は封止缶１５の場合と同様である。 FIG. 13 shows an example in which the inside of the display device is kept airtight using the rear glass plate 17. The rear glass plate 17 is attached to the substrate 1 by the sealing material 16 through the sealing frame 18 in order to maintain a space with the substrate 1 and keeps the inside of the display device airtight. In this case, the desiccant 19 is fixed to the inner side of the back glass plate 17 with a double-sided adhesive tape 191 or the like. The material of the desiccant 19 is the same as that of the sealing can 15.

以上のような従来例は例えば、「特許文献１」、「特許文献２」等に記載されている。 The conventional examples as described above are described in, for example, “Patent Document 1” and “Patent Document 2”.

特開平３−２６１０９１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-261091 特開２００１−３４５１７５号公報JP 2001-345175 A

以上のような封止缶、背面ガラス等を用いて、水分の進入を防ぐ構造をとっても、気密封止は非常に難しい。また、有機ＥＬ基盤は基板完成後に封止をすることになるが、有機ＥＬは熱に弱く、高温を必要とするフリットガラスのような信頼性の高い封止材料を使用できないという問題もある。そして、封止の欠陥があれば、水分が浸入して、有機ＥＬの特性を劣化させることになる。これを対策するため、表示装置内に乾燥剤を設置するが、封止の欠陥が存在すれば、充分な対策とはならない。 Even if the sealing can, the back glass and the like as described above are used to prevent moisture from entering, hermetic sealing is very difficult. Further, the organic EL substrate is sealed after completion of the substrate. However, the organic EL is weak against heat, and there is a problem that a highly reliable sealing material such as frit glass that requires a high temperature cannot be used. If there is a sealing defect, moisture enters and deteriorates the characteristics of the organic EL. In order to prevent this, a desiccant is installed in the display device. However, if there is a sealing defect, the countermeasure is not sufficient.

また、有機ＥＬ表示装置の利点は、表示装置を薄くできること、また、重量を軽くできることである。しかし、従来技術のように、水分の浸入を防ぐために封止缶を用いたり、背面ガラス基板を用いたりすれば、この分厚さが大きくなり、また、重量も大きくなる。また、表示装置内部に水分を除去するための乾燥剤を用いれば、さらにこの分の厚みを考慮しなければならなくなり、また、重量も大きくなる。このように、封止缶あるいは、背面ガラス基板等を用いて水分の浸入を防いだり、水分の除去をおこなおうとしたりすると、表示装置の厚み、重量と言うような点で、有機ＥＬ表示装置の利点を半減させてしまう。 The advantage of the organic EL display device is that the display device can be thinned and the weight can be reduced. However, if a sealing can or a back glass substrate is used to prevent moisture from entering as in the prior art, the thickness increases and the weight also increases. In addition, if a desiccant for removing moisture is used inside the display device, this thickness must be taken into consideration, and the weight increases. In this way, when the sealing can or the back glass substrate is used to prevent moisture from entering or to remove moisture, the organic EL display device is in terms of the thickness and weight of the display device. The advantage of halving.

本発明は以上のような従来技術の問題点を解決するものであって、有機ＥＬ膜の水分からの保護を高い信頼性をもって、可能にするものである。また、薄型軽量という有機ＥＬ表示装置の利点を充分に生かすことができるものである。以下に具体的な手段を示す。 The present invention solves the problems of the prior art as described above, and enables the organic EL film to be protected from moisture with high reliability. Further, the advantages of the thin and light organic EL display device can be fully utilized. Specific means are shown below.

（１）基板に有機ＥＬ膜がマトリクス状に配置され、前記有機ＥＬ膜は下部電極と上部電極の間に存在して、前記下部電極と前記上部電極間に電圧を印加することによって発光して前記基板の画面に画像を形成する有機ＥＬ表示装置であって、
前記上部電極および下部電極は電圧を供給するための端子と接続し、前記上部電極を覆って防湿膜が形成され、前記防湿膜の上には導電膜が形成され、前記導電膜は電圧を供給するための端子を有していることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
（２）前記基板はガラス基板であることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ装置。
（３）前記有機ＥＬ表示装置はボトムエミッションタイプであることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（４）前記有機ＥＬ表示装置はトップエミッションタイプであることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
前記導電膜は透明導電膜であることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（６）前記導電膜はＩＴＯ膜であることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（７）前記防湿膜は透明絶縁膜であることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（８）前記防湿膜はＳｉＯｘＮｙで形成されており、ｘおよびｙは任意の数であることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（９）前記防湿膜は多層構造となっていることを特徴とする（１）に記載の有機ＥＬ表示装置。 (1) An organic EL film is arranged on a substrate in a matrix, and the organic EL film exists between a lower electrode and an upper electrode, and emits light by applying a voltage between the lower electrode and the upper electrode. An organic EL display device that forms an image on a screen of the substrate,
The upper electrode and the lower electrode are connected to a terminal for supplying a voltage, a moisture-proof film is formed to cover the upper electrode, a conductive film is formed on the moisture-proof film, and the conductive film supplies a voltage An organic EL display device having a terminal for performing the above operation.
(2) The organic EL device according to (1), wherein the substrate is a glass substrate.
(3) The organic EL display device according to (1), wherein the organic EL display device is a bottom emission type.
(4) The organic EL display device according to (1), wherein the organic EL display device is a top emission type.
The organic EL display device according to (1), wherein the conductive film is a transparent conductive film.
(6) The organic EL display device according to (1), wherein the conductive film is an ITO film.
(7) The organic EL display device according to (1), wherein the moisture-proof film is a transparent insulating film.
(8) The organic EL display device according to (1), wherein the moisture-proof film is made of SiOxNy, and x and y are arbitrary numbers.
(9) The organic EL display device according to (1), wherein the moisture-proof film has a multilayer structure.

（１０）基板に有機ＥＬ膜がマトリクス状に配置され、前記有機ＥＬ膜は下部電極と上部電極の間に存在して、前記下部電極と前記上部電極間に電圧を印加することによって発光して前記基板の画面に画像を形成する有機ＥＬ表示装置であって、
前記上部電極および下部電極は電圧を供給するための端子と接続し、前記上部電極を覆って防湿膜が形成され、前記防湿膜の上には導電膜が形成され、前記導電膜は電圧を供給するための端子を有しており、前記ＥＬ表示装置が動作しているときは、前記導電膜に所定の電位が供給されていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
（１１）前記所定の電位は表示装置のフレームの電位と同じであることを特徴とする（１０）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１２）前記所定の電位は前記上部電極に印加される電位と同じであることを特徴とする（１０）に記載の有機ＥＬ装置。 (10) An organic EL film is arranged in a matrix on the substrate, the organic EL film exists between the lower electrode and the upper electrode, and emits light when a voltage is applied between the lower electrode and the upper electrode. An organic EL display device that forms an image on a screen of the substrate,
The upper electrode and the lower electrode are connected to a terminal for supplying a voltage, a moisture-proof film is formed to cover the upper electrode, a conductive film is formed on the moisture-proof film, and the conductive film supplies a voltage The organic EL display device is characterized in that when the EL display device is in operation, a predetermined potential is supplied to the conductive film.
(11) The organic EL display device according to (10), wherein the predetermined potential is the same as a potential of a frame of the display device.
(12) The organic EL device according to (10), wherein the predetermined potential is the same as the potential applied to the upper electrode.

（１３）基板に有機ＥＬ膜がマトリクス状に配置され、前記有機ＥＬ膜は下部電極と上部電極の間に存在して、前記下部電極と前記上部電極間に電圧を印加することによって発光して前記基板の画面に画像を形成する有機ＥＬ表示装置であって、
前記上部電極および下部電極は電圧を供給するための端子と接続し、前記上部電極を覆って防湿膜が形成され、前記防湿膜の上には導電膜が形成され、前記導電膜は電圧を供給するための端子を有しており、前記有機ＥＬ膜が形成された範囲には機械的な保護部材が形成されていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
（１４）前記機械的な保護部材はポッティングによって形成された有機樹脂であることを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１５）前記機械的な保護部材は缶状の金属部材であることを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１６）前記機械的な保護部材はガラス板状のものを含むことを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１７）前記機械的な保護部材は透明プラスチック板状のものを含むことを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１８）前記機械的な保護部材である缶状の金属部材の内側は気密封止され、かつ、乾燥剤が設置されていることを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。
（１９）前記ガラス板状のものを含む機械的な保護部材の内側は気密封止され、かつ、乾燥剤が設置されていることを特徴とする（１３）に記載の有機ＥＬ表示装置。 (13) An organic EL film is arranged on the substrate in a matrix, and the organic EL film exists between the lower electrode and the upper electrode, and emits light by applying a voltage between the lower electrode and the upper electrode. An organic EL display device that forms an image on a screen of the substrate,
The upper electrode and the lower electrode are connected to a terminal for supplying a voltage, a moisture-proof film is formed to cover the upper electrode, a conductive film is formed on the moisture-proof film, and the conductive film supplies a voltage And an organic EL display device, wherein a mechanical protective member is formed in a range where the organic EL film is formed.
(14) The organic EL display device according to (13), wherein the mechanical protection member is an organic resin formed by potting.
(15) The organic EL display device according to (13), wherein the mechanical protection member is a can-shaped metal member.
(16) The organic EL display device according to (13), wherein the mechanical protection member includes a glass plate.
(17) The organic EL display device according to (13), wherein the mechanical protection member includes a transparent plastic plate.
(18) The organic EL display device according to (13), wherein the inside of the can-shaped metal member which is the mechanical protection member is hermetically sealed and a desiccant is installed.
(19) The organic EL display device according to (13), wherein the inside of the mechanical protective member including the glass plate-like member is hermetically sealed and a desiccant is installed.

上記手段による効果は次のようである。 The effects of the above means are as follows.

手段（１）ないし（９）によれば、有機ＥＬ膜および有機ＥＬ膜上の上部電極を覆って、防湿膜を形成し、さらにその上に検査用導電膜を形成しているので、封止缶あるいは、封止のための背面ガラス基板等を用いることが必須ではなくなるので、薄型、軽量という有機ＥＬ表示装置に利点をフルに生かすことが出来る。さらに、前記有機ＥＬ膜上の上部電極と検査用導電膜との間に直流または交流電圧を印加することによって、前記防湿膜の欠陥の有無を検査することができるので、欠陥品の出荷を排除することができる。さらに検査方法によっては、欠陥の場所も検出可能であるので、欠陥の修復も可能となる。 According to the means (1) to (9), the organic EL film and the upper electrode on the organic EL film are covered, the moisture-proof film is formed, and the test conductive film is further formed thereon. Since it is not essential to use a can or a back glass substrate for sealing, the advantages can be fully utilized in an organic EL display device that is thin and lightweight. Furthermore, by applying a DC or AC voltage between the upper electrode on the organic EL film and the conductive film for inspection, it is possible to inspect the moisture-proof film for defects, thus eliminating the shipment of defective products. can do. Furthermore, since the location of the defect can be detected depending on the inspection method, the defect can be repaired.

手段（１０）ないし（１２）によれば、有機ＥＬ表示装置が動作している間は検査用導電膜に所定の電圧を印加するので、有機ＥＬ表示装置が検査用導電膜の影響を受けて不安定になるということが無くなる。 According to the means (10) to (12), since the predetermined voltage is applied to the inspection conductive film while the organic EL display device is operating, the organic EL display device is affected by the inspection conductive film. It will not be unstable.

手段（１３）ないし（１９）によれば、有機ＥＬ表示装置において有機ＥＬ膜等が形成された面にはは機械的な保護部材が形成されているので、有機ＥＬ膜等の画像表示のための素子が機械的に破壊されることを防止することができる。また、手段（１８）および（１９）によれば、従来の封止手段に加えて、防湿膜を設置したので水分に対する２重の防護手段を設けることになり、表示装置の信頼性がさらに向上する。 According to the means (13) to (19), since a mechanical protective member is formed on the surface of the organic EL display device on which the organic EL film or the like is formed, for displaying an image of the organic EL film or the like. It is possible to prevent the device from being mechanically destroyed. Further, according to the means (18) and (19), in addition to the conventional sealing means, the moisture-proof film is provided, so that double protection means against moisture is provided, and the reliability of the display device is further improved. To do.

実施例にしたがって、本発明の詳細な内容を開示する。 The detailed contents of the present invention will be disclosed according to the embodiments.

図１は、本実施例による基板の平面図である。基板の中央の大部分には表示領域２１が形成されている。この表示領域の両側に走査信号駆動回路２２、２３が配置されている。各走査信号駆動回路２２、２３からはゲート信号線が延在している。左側の走査信号駆動回路２２からのゲート信号線２４と右側の走査信号駆動回路２３からのゲート信号線２５とは交互に配置されている。 FIG. 1 is a plan view of a substrate according to this embodiment. A display area 21 is formed in most of the center of the substrate. Scanning signal drive circuits 22 and 23 are arranged on both sides of the display area. Gate signal lines extend from the scanning signal drive circuits 22 and 23. The gate signal lines 24 from the left scanning signal driving circuit 22 and the gate signal lines 25 from the right scanning signal driving circuit 23 are alternately arranged.

表示領域２１の下側には映像信号駆動回路２６が配置され、このデータ信号駆動回路からは表示領域２１側にデータ信号線２７が延在している。表示領域２１の上側には電流供給母線２８が配置され、この電流供給母線２８からは表示領域２１側に電流供給線２９が延在している。 A video signal drive circuit 26 is disposed below the display area 21, and a data signal line 27 extends from the data signal drive circuit to the display area 21 side. A current supply bus 28 is disposed above the display area 21, and a current supply line 29 extends from the current supply bus 28 toward the display area 21.

データ信号線２７と電流供給線２９は交互に配置され、これにより、これらデータ信号線２７、電流供給線２９、および前記ゲート信号線２４、ゲート信号線２５で囲まれた各領域において一つの画素ＰＸの領域を構成する。 The data signal lines 27 and the current supply lines 29 are alternately arranged, so that one pixel is formed in each region surrounded by the data signal lines 27, the current supply lines 29, and the gate signal lines 24 and the gate signal lines 25. The PX area is configured.

表示領域の上側にはコンタクトホール群３０が形成されている。コンタクトホール群３０は表示領域全域に形成される有機ＥＬ膜１１の上部電極１２を、絶縁膜の下に形成されていて端子まで延在する配線と電気的に接続する役割をもつ。表示領域の下側には端子３１が形成され、これらの端子３１から走査信号、データ信号、有機ＥＬ膜１１に対する陽極電位、陰極電位等が供給される。 A contact hole group 30 is formed on the upper side of the display area. The contact hole group 30 has a role of electrically connecting the upper electrode 12 of the organic EL film 11 formed over the entire display region to a wiring formed under the insulating film and extending to the terminal. Terminals 31 are formed below the display area, and scanning signals, data signals, an anode potential, a cathode potential, and the like for the organic EL film 11 are supplied from these terminals 31.

端子部を除く基板全面に外部からの水分を防止するための防湿膜１３が形成される。この防湿膜１３は絶縁膜である必要がある。この防湿膜１３は有機ＥＬ膜１１に水分が浸入するのを防ぐための充分な封止効果が必要である。この目的のためにはＳｉＯｘＮｙが適している。ｘおよびｙは任意の数値である。すなわち、ＳｉＯ２またはＳｉＮ単独の膜でもよいが、ＳｉＯ２のみだとピンホールが出やすく、ＳｉＮのみであると色がつきやすいという点に注意が必要である。ＳｉＯｘＮｙはプラズマＣＶＤによって、1ミクロンないし２ミクロンの厚さに形成される。このように膜を厚くするのは、膜欠陥の発生をできるだけ避けるためである。この場合、端子部にはＳｉＯｘＮｙの付着を防がなければならないため、プラズマＣＶＤを行う際には端子部をマスクしておこなう。 A moisture-proof film 13 for preventing moisture from the outside is formed on the entire surface of the substrate excluding the terminal portion. The moisture-proof film 13 needs to be an insulating film. The moisture-proof film 13 needs to have a sufficient sealing effect to prevent moisture from entering the organic EL film 11. For this purpose, SiOxNy is suitable. x and y are arbitrary numerical values. That is, although a film of SiO2 or SiN alone may be used, it should be noted that pinholes are likely to appear when only SiO2 is used, and that colors are easily generated when only SiN is used. SiOxNy is formed by plasma CVD to a thickness of 1 to 2 microns. The reason for thickening the film is to avoid the occurrence of film defects as much as possible. In this case, since it is necessary to prevent SiOxNy from adhering to the terminal portion, the terminal portion is masked when performing plasma CVD.

次に防湿膜１３上のほぼ全面に検査用導電膜１４を例えば、スパッタリングにより３０ｎｍ以上の厚さに形成する。検査用導電膜１４が端子部に付着することを防止するため、端子部をマスクしてスパッタリング等をおこなう。ただし、検査用導電膜用の端子１４１が必要であるので、この端子のスパッタリングによって形成する。 Next, an inspection conductive film 14 is formed on the entire surface of the moisture-proof film 13 to a thickness of 30 nm or more by sputtering, for example. In order to prevent the inspection conductive film 14 from adhering to the terminal portion, the terminal portion is masked to perform sputtering or the like. However, since the terminal 141 for the conductive film for inspection is necessary, it is formed by sputtering this terminal.

図２は図１に示す画素ＰＸ部分の断面図であり、いわゆるボトムエミッションタイプの断面構造を示す。図２は薄膜トランジスタ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）をスイッチング素子として有機ＥＬを駆動する表示装置の画素部の断面図である。図２において、ガラス基板１の上に、アンダーコート２が施されている。このアンダーコート２はガラス基板１からの不純物がＴＦＴや有機ＥＬを汚染するのを防止する役目を有する。半導体膜３にはソース部、チャンネル部、ドレイン部が形成されている。半導体膜３を覆ってゲート絶縁膜４が形成されており、このゲート絶縁膜４の上にはゲート電極５が形成され、このゲート電極５を覆って層間絶縁膜６が形成される。この層間絶縁膜６の上には、ＳＤ配線７が形成されるが、このＳＤ配線７は層間絶縁膜６に形成されたスルーホールを通して、半導体膜３に形成されているソース部またはドレイン部と接続し、ＴＦＴから信号を取り出す役割をもつ。このＳＤ配線７を覆って、ＴＦＴ全体を保護するためのパッシベーション膜８が形成される。有機ＥＬ膜１１の下部電極９となる、透明電極ＩＴＯがパッシベーション膜８上に形成されるが、この透明電極はパッシベーション膜８に形成されたスルーホールを介してＳＤ配線７とつながる。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the pixel PX portion shown in FIG. 1, and shows a so-called bottom emission type cross-sectional structure. FIG. 2 is a cross-sectional view of a pixel portion of a display device that drives an organic EL using a thin film transistor (TFT) as a switching element. In FIG. 2, an undercoat 2 is applied on a glass substrate 1. The undercoat 2 serves to prevent impurities from the glass substrate 1 from contaminating the TFT and the organic EL. A source part, a channel part, and a drain part are formed in the semiconductor film 3. A gate insulating film 4 is formed to cover the semiconductor film 3, a gate electrode 5 is formed on the gate insulating film 4, and an interlayer insulating film 6 is formed to cover the gate electrode 5. An SD wiring 7 is formed on the interlayer insulating film 6. The SD wiring 7 is connected to a source part or a drain part formed in the semiconductor film 3 through a through hole formed in the interlayer insulating film 6. It has a role of connecting and extracting a signal from the TFT. A passivation film 8 is formed to cover the SD wiring 7 and protect the entire TFT. A transparent electrode ITO, which becomes the lower electrode 9 of the organic EL film 11, is formed on the passivation film 8. The transparent electrode is connected to the SD wiring 7 through a through hole formed in the passivation film 8.

さらに、透明電極およびパッシベーション膜８上には、各画素を分離するためのバンク１０が形成される。バンク１０が形成されていない部分には発光部である有機ＥＬ膜１１が堆積される。そして、有機ＥＬ膜１１上には上部電極１２となる金属層が形成される。有機ＥＬ膜１１は一般には複数層となっているが、陰極と陽極の間に電圧を印加することによって発光する。ここで、下部電極９は透明電極で形成されており、パッシベーション膜８、層間絶縁膜６、アンダーコート２いずれも透明であるので、有機ＥＬ膜１１で発した光は図１２の矢印Ｌの方向に向かう（ボトムエミッション）。一方、上部電極１２へ向かう光は上部電極１２である金属で反射されてやはり図１１の矢印Ｌの方向に向かうことになる。 Further, a bank 10 for separating each pixel is formed on the transparent electrode and the passivation film 8. An organic EL film 11 serving as a light emitting portion is deposited on a portion where the bank 10 is not formed. A metal layer to be the upper electrode 12 is formed on the organic EL film 11. The organic EL film 11 generally has a plurality of layers, but emits light when a voltage is applied between the cathode and the anode. Here, since the lower electrode 9 is formed of a transparent electrode, and the passivation film 8, the interlayer insulating film 6, and the undercoat 2 are all transparent, the light emitted from the organic EL film 11 is in the direction of the arrow L in FIG. Go to (bottom emission). On the other hand, the light traveling toward the upper electrode 12 is reflected by the metal that is the upper electrode 12 and travels in the direction of the arrow L in FIG.

そして、上部電極１２の上には防湿膜１３であるＳｉＯｘＮｙが1ミクロンないし２ミクロンの厚さで、プラズマＣＶＤ法により形成されている。防湿膜１３の上には検査用導電膜１４が３０ｎｍ以上の厚さにスパッターリングによって形成されている。検査用導電膜１４は大気中に安定して存在できる導電膜であればなんでもよいが、例えば、ＩＴＯ膜、ＩＺＯ膜、ＷＯ_３膜、またはＭｏＯ_３膜等が使用される。 On the upper electrode 12, SiOxNy, which is a moisture-proof film 13, is formed with a thickness of 1 to 2 microns by plasma CVD. A test conductive film 14 is formed on the moisture-proof film 13 to a thickness of 30 nm or more by sputtering. The inspection conductive film 14 may be any conductive film that can stably exist in the atmosphere. For example, an ITO film, an IZO film, a WO ₃ film, or a MoO ₃ film is used.

図３は発光部となる有機ＥＬ膜１１部分の１例である断面模式図を示す。図３において、透明電極である下部電極９の上にホール注入層１１１が５０ｎｍ、ホール輸送層１１２が４０ｎｍ、発光層１１３が２０ｎｍ、電子輸送層１１４が２０ｎｍ、電子注入層１１５が０．５ｎｍの厚さで形成される。上部電極１２はＡｌのスパッター膜が１５０ｎｍ程度形成される。有機ＥＬ膜１１は水分が存在すると変質して発光特性を劣化させるので、有機ＥＬ膜１１は水分に曝されないように保護する必要がある。本発明による有機ＥＬ膜１１の上部電極１２上に形成された防湿膜１３は有機ＥＬ膜１１を水分の浸入から防止する。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the organic EL film 11 portion serving as a light emitting portion. In FIG. 3, the hole injection layer 111 is 50 nm, the hole transport layer 112 is 40 nm, the light emitting layer 113 is 20 nm, the electron transport layer 114 is 20 nm, and the electron injection layer 115 is 0.5 nm on the lower electrode 9 that is a transparent electrode. Formed with thickness. The upper electrode 12 is formed with an Al sputtered film of about 150 nm. Since the organic EL film 11 is denatured and deteriorates the light emission characteristics when moisture is present, it is necessary to protect the organic EL film 11 from exposure to moisture. The moisture-proof film 13 formed on the upper electrode 12 of the organic EL film 11 according to the present invention prevents the organic EL film 11 from entering moisture.

従来は有機ＥＬ膜１１への水分の浸入は有機ＥＬ膜１１やスイッチングのためのＴＦＴ等が形成された基板１の背後に封止缶１５や背面ガラス板１７等をとりつけることによって、表示装置の内部を水分の浸入から防いできた。しかし、封止缶１５の設置あるいは背面ガラスの設置は表示装置の全体厚さを大きくするとともに、重量も大きくなる。本発明は基板１に形成された有機ＥＬ膜１１等を防湿性の膜によって完全に覆うことで、基板１の背面に形成された封止缶１５や背面ガラス板１７等を省略することにより、表示装置の全体厚さを小さくするとともに、重量を軽減し、有機ＥＬ本来の利点を発揮するものである。 Conventionally, moisture permeates into the organic EL film 11 by attaching a sealing can 15 or a back glass plate 17 or the like behind the substrate 1 on which the organic EL film 11 or a TFT for switching is formed. The inside has been prevented from entering moisture. However, the installation of the sealing can 15 or the installation of the rear glass increases the overall thickness of the display device and increases the weight. The present invention completely covers the organic EL film 11 and the like formed on the substrate 1 with a moisture-proof film, thereby omitting the sealing can 15 and the back glass plate 17 and the like formed on the back surface of the substrate 1. The overall thickness of the display device is reduced, the weight is reduced, and the advantages inherent in organic EL are exhibited.

防湿膜１３には上述のように、プラズマＣＶＤで形成された膜厚１ミクロンないし２ミクロンのＳｉＯｘＮｙが使用される。ＳｉＯｘＮｙは防湿特性が優れたものであるが、この防湿膜１３にピンホール等の欠陥があれば、その欠陥部分から水分が浸入して有機ＥＬ膜１１を劣化させる。 As described above, SiOxNy having a thickness of 1 to 2 microns formed by plasma CVD is used for the moisture-proof film 13. SiOxNy has excellent moisture-proof properties. However, if the moisture-proof film 13 has defects such as pinholes, moisture penetrates from the defective portions and degrades the organic EL film 11.

本発明においては、防湿膜１３の上にさらに検査用導電膜１４を形成する。図２に示すように、有機ＥＬ膜１１以下の層は、有機ＥＬ膜１１の上部電極１２によって全面が覆われている。これを覆って、防湿膜１３が形成され、防湿膜１３を覆って、検査用導電膜１４が形成されることになる。そして、本発明においては、この検査用導電膜１４および前記上部電極１２を用いることによって、防湿膜１３に欠陥があるか否かを検査することができる。 In the present invention, a test conductive film 14 is further formed on the moisture-proof film 13. As shown in FIG. 2, the layers below the organic EL film 11 are entirely covered with the upper electrode 12 of the organic EL film 11. A moisture-proof film 13 is formed so as to cover this, and a test conductive film 14 is formed so as to cover the moisture-proof film 13. In the present invention, it is possible to inspect whether or not the moisture-proof film 13 is defective by using the inspection conductive film 14 and the upper electrode 12.

本発明の構成においては、図４に示すように、少なくとも３種類の検査方法を適用することができる。第１の検査方法は、図４に示すように、上部電極１２と検査用導電膜１４の間に直流電圧を印加することである。ＳｉＯｘＮｙ膜は優れた絶縁特性を持つので、通常は直流電流が流れることは無い。しかし、ＳｉＯｘＮｙ膜に欠陥があればその部分で直流電流が流れることになり、容易に欠陥の有無を検出することができる。 In the configuration of the present invention, as shown in FIG. 4, at least three types of inspection methods can be applied. The first inspection method is to apply a DC voltage between the upper electrode 12 and the inspection conductive film 14 as shown in FIG. Since the SiOxNy film has excellent insulating characteristics, a direct current does not normally flow. However, if there is a defect in the SiOxNy film, a direct current flows in that portion, and the presence or absence of the defect can be easily detected.

第２の検査方法は図４に示すように、上部電極１２と検査用導電膜１４の間に交流電圧を印加し、ＣＲメーターによって、インピーダンスと電流電圧間の位相差を測定することによって、防湿膜１３であるＳｉＯｘＮｙ膜の欠陥の有無を検出するものである。この場合、欠陥がなければ、電圧と電流の位相差は９０度である。そして、欠陥があれば、位相差は急激にゼロに近づく。第１の検査方法に比べて第２の検査方法の有利な点は、インピーダンスおよび電流電圧間の位相差の周波数特性を測定することによって、防湿膜１３の欠陥の数、程度等をある程度推測することができるという点である。また、上部電極１２と検査用導電膜１４との間には防湿膜１３を挟んで大きな容量が存在することになるが、この第２の検査方法によってインピーダンスあるいは容量を測定することによって、ＳｉＯｘＮｙ膜の管理をすることも出来る。 In the second inspection method, as shown in FIG. 4, an AC voltage is applied between the upper electrode 12 and the inspection conductive film 14, and a CR meter is used to measure the phase difference between the impedance and the current voltage, thereby preventing moisture. The presence or absence of a defect in the SiOxNy film that is the film 13 is detected. In this case, if there is no defect, the phase difference between the voltage and current is 90 degrees. If there is a defect, the phase difference suddenly approaches zero. The advantage of the second inspection method compared to the first inspection method is that the number and degree of defects of the moisture-proof film 13 are estimated to some extent by measuring the frequency characteristics of the phase difference between impedance and current voltage. Is that you can. In addition, a large capacitance exists between the upper electrode 12 and the inspection conductive film 14 with the moisture-proof film 13 interposed therebetween. By measuring the impedance or the capacitance by the second inspection method, the SiOxNy film You can also manage.

第３の検査方法は、やはり、図４に示すように、ＰＨＥＭＯＳなる検査方法を用いるものである。ＰＨＥＭＯＳ検査方法は半導体の技術分野ではすでに用いられている。すなわち、上部電極１２と検査用導電膜１４との間に直流電圧を印加した場合、防湿膜１３に欠陥が存在すれば、その欠陥部分において、検査用導電膜１４と有機ＥＬ膜１１の間に電流が流れるが、その電流が流れた部分から微弱な赤外線が放射される。ＰＨＥＭＯＳでは、この微弱な赤外線をＣＣＤカメラ４１で検出することによって、欠陥の存在を検出するものである。ＰＨＥＭＯＳを本発明の検査に使用することよる有利な点は、欠陥の存在のみでなく、どの部分に欠陥が存在するかも検出することができることである。ＰＨＥＭＯＳでは欠陥の位置がわかるので、欠陥の修復が可能であるとともに、欠陥を生じさせる工程の調査も可能である。 As shown in FIG. 4, the third inspection method uses an inspection method called PHEMOS. The PHEMOS inspection method is already used in the technical field of semiconductors. That is, when a DC voltage is applied between the upper electrode 12 and the inspection conductive film 14, if there is a defect in the moisture-proof film 13, the defect is located between the inspection conductive film 14 and the organic EL film 11. Although current flows, weak infrared rays are emitted from the portion where the current flows. In PHEMOS, the presence of a defect is detected by detecting this weak infrared ray with the CCD camera 41. An advantage of using PHEMOS for the inspection of the present invention is that not only the presence of defects but also in which part the defects are present can be detected. Since PHEMOS knows the position of the defect, the defect can be repaired and the process for generating the defect can be investigated.

以上のように、本発明を用いれば、製品を出荷する前に、その製品の防湿効果に欠陥がないものか否かを検査することが可能であり、製品の信頼性を著しく増すことができる。さらに、検査方法によっては、欠陥の位置、さらには、防湿膜１３の製作に関連する工程の管理まで可能になる。 As described above, by using the present invention, it is possible to inspect whether or not the product has a defect in the moisture-proof effect before shipping the product, and the reliability of the product can be remarkably increased. . Further, depending on the inspection method, it becomes possible to manage the position of the defect and further the process related to the manufacture of the moisture-proof film 13.

一方、表示装置として動作している場合、検査用導電膜１４がフロート電位では不安定であり、有機ＥＬの動作に悪影響を与える。本発明では、出荷前の欠陥検査後は検査用導電膜１４をアース電位（フレームと同じ電位）とするか、有機ＥＬ膜１１の上部電位と同一電位にすることによって、動作の不安定を回避する。ここで、検査用導電膜１４には、検査用導電膜端子１４１から電位を供給することができる。検査用導電膜端子１４１へは、通常のフレキシブル配線基板を設置する際に他の端子と同時に接続し、所定の電圧を印加すればよい。 On the other hand, when operating as a display device, the test conductive film 14 is unstable at the float potential, which adversely affects the operation of the organic EL. In the present invention, after inspection for defects before shipment, the inspection conductive film 14 is set to the ground potential (the same potential as the frame) or the same potential as the upper potential of the organic EL film 11 to avoid unstable operation. To do. Here, a potential can be supplied to the inspection conductive film 14 from the inspection conductive film terminal 141. The inspection conductive film terminal 141 may be connected simultaneously with other terminals when a normal flexible wiring board is installed, and a predetermined voltage may be applied.

本発明においては、検査時に検査用導電膜１４に直流または交流電圧を印加するため、あるいは、動作中にアース電位（フレーム電位）等を印加するために、検査用導電膜１４に検査用導電膜端子１４１が設けられる。この検査用導電膜端子１４１は、表示装置の他の端子と同じ辺に設けられる。このようすにすれば、他の端子をＴＡＢ（ＴａｐｅＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）等によって、外部回路と接続するときに同時に接続することが出来る。 In the present invention, the inspection conductive film 14 is applied to the inspection conductive film 14 in order to apply a DC or AC voltage to the inspection conductive film 14 during inspection or to apply a ground potential (frame potential) or the like during operation. A terminal 141 is provided. The inspection conductive film terminal 141 is provided on the same side as the other terminals of the display device. In this way, other terminals can be connected simultaneously with an external circuit by TAB (Tape Automated Bonding) or the like.

実施例１においては、防湿膜１３であるＳｉＯｘＮｙはプラズマＣＶＤ法によって、１ミクロンないし２ミクロン形成している。本発明の実施において、最も重要な点はこの防湿膜１３にピンホール等の欠陥が生じないようにすることである。防湿膜１３を２回に分けて形成することにより、この欠陥が存在する確率を大幅に減らすことができる。すなわち、同じ膜を同一の条件で連続して堆積すれば、ピンホールも同じ場所に連続して形成される。しかし、同一膜の堆積であっても、一度工程を中断して再び膜の堆積を開始すれば、同一場所にピンホールが形成される確率を下げることができる。すなわち、同じ２ミクロンの厚さの膜であっても、例えば、１ミクロンずつ分けて堆積することによって、膜の厚さ方向に貫通するピンホールの存在の確率を小さくすることができる。つまり、積層膜の場合、膜にピンホールがあっても、同一箇所にピンホールが存在しなければ防湿効果は保てるからである。 In Example 1, SiOxNy which is the moisture-proof film 13 is formed by 1 to 2 microns by the plasma CVD method. In the practice of the present invention, the most important point is to prevent the moisture-proof film 13 from causing defects such as pinholes. By forming the moisture-proof film 13 in two steps, the probability that this defect exists can be greatly reduced. That is, if the same film is continuously deposited under the same conditions, pinholes are also continuously formed at the same location. However, even if the same film is deposited, the probability that pinholes are formed at the same place can be lowered if the process is interrupted once and the film deposition is started again. That is, even if the films have the same thickness of 2 microns, for example, by depositing them by 1 micron, the probability of existence of pinholes penetrating in the thickness direction of the film can be reduced. That is, in the case of a laminated film, even if there is a pinhole in the film, the moistureproof effect can be maintained if there is no pinhole at the same location.

同一の膜であっても、複数の膜に分けて形成することによって、ピンホールの確率が減少するのであるから、別な性質の膜を複数層形成すれば、さらにピンホールの確率を減らすことができる。例えば、防湿膜１３としてＳｉＯｘＮｙを１ミクロン堆積したあと、ＳｉＯ２膜を１ミクロン、スパッタリングで形成する。ピンホールは種々の原因によって発生するが、その原因は形成方法によって異なる場合が多い。例えば、プラズマＣＶＤによるピンホールの発生原因とスパッタリングによるピンホールの発生原因は異なるため、別なプロセスを用いて成膜すれば、同一箇所にピンホールが発生する確率は非常に小さくなる。 Even if it is the same film, the probability of pinholes decreases by forming it in multiple films, so if multiple layers of films with different properties are formed, the probability of pinholes is further reduced. Can do. For example, after depositing 1 micron of SiOxNy as the moisture-proof film 13, a SiO2 film is formed by sputtering for 1 micron. Pinholes occur due to various causes, and the cause is often different depending on the forming method. For example, since the cause of pinholes generated by plasma CVD is different from the cause of pinholes generated by sputtering, if a film is formed using a different process, the probability that pinholes are generated at the same location is very small.

ピンホールの発生原因は堆積された膜の材料によっても異なる。例えば、同じプラズマＣＶＤによって、膜を形成した場合であっても、同一膜を２ミクロン形成するよりも、ＳｉＯｘＮｙ膜を１ミクロン形成し、他の膜、例えば、ＳｉＮ膜を１ミクロン形成したほうが、同一箇所にピンホールが形成される確率は小さくなる。 The cause of pinholes varies depending on the material of the deposited film. For example, even when a film is formed by the same plasma CVD, it is better to form a SiOxNy film by 1 micron and to form another film, for example, a SiN film by 1 micron, than to form the same film by 2 microns. The probability that pinholes are formed at the same location is reduced.

本実施例のように、防湿膜１３を複数層に分けて形成することにより、防湿膜１３を貫通するピンホールを抑制することがで、防湿効果を上げることができる。 By forming the moisture-proof film 13 in a plurality of layers as in this embodiment, pinholes penetrating the moisture-proof film 13 can be suppressed, and the moisture-proof effect can be improved.

実施例１においては、いわゆるボトムエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置を例にとって説明したが、本発明はいわゆるトップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置に対しても適用することができる。トップエミションタイプの利点はボトムエミッションタイプの場合に比較して発光部分の面積を大きくとることができることである。 In the first embodiment, a so-called bottom emission type organic EL display device has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a so-called top emission type organic EL display device. The advantage of the top emission type is that the area of the light emitting portion can be increased as compared with the case of the bottom emission type.

図５は、トップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置における、図１に示す画素ＰＸ部分の断面図である。図５において、パッシベーション膜８の形成までは図２に示すボトムエミッションタイプの構造と同じである。図５においては、トップエミションタイプの利点を生かして発光部分を大きくとるため、ＴＦＴの上方にも発光部分を形成している。ただし、ＴＦＴの上方にも発光部を形成するためには、ＴＦＴの上方にも有機ＥＬの下部電極９を形成し、しかも、この下部電極９は平坦でなければならない。下部電極９を平坦にするためには下部電極９の下地となるパッシベーション膜８が平坦でなければならない。このために、パッシベーション膜は２層構造とし、下層８１はＳｉＮ等の無機膜を使用し、上層８２は有機膜を用いて平坦な膜を形成する。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the pixel PX portion shown in FIG. 1 in the top emission type organic EL display device. In FIG. 5, the structure up to the formation of the passivation film 8 is the same as the bottom emission type structure shown in FIG. In FIG. 5, in order to take advantage of the top emission type to make a light emitting portion large, a light emitting portion is also formed above the TFT. However, in order to form the light emitting part also above the TFT, the lower electrode 9 of the organic EL is formed also above the TFT, and the lower electrode 9 must be flat. In order to make the lower electrode 9 flat, the passivation film 8 which is the base of the lower electrode 9 must be flat. For this purpose, the passivation film has a two-layer structure, the lower layer 81 uses an inorganic film such as SiN, and the upper layer 82 forms a flat film using an organic film.

図５における下側電極はトップエミションタイプにおいては、有機ＥＬ膜１１の陰極となるので、仕事関数の小さい、例えば、ＡｌまたはＡｌ合金等で形成される。下側電極の上には有機ＥＬ膜１１が蒸着等で形成される。有機ＥＬ膜１１は一般には積層膜が使用されるが、この積層構造はボトムエミッションタイプの場合とは異なっている。有機ＥＬ膜１１の上には上部電極１２が形成される。トップエミッションタイプでは陽極を通して光が出て行くので、透明である必要がある。したがって、陽極材料としてはＩＴＯ、ＩＺＯ、ＷＯ_３、またはＭｏＯ_３等が適している。 In the top emission type, the lower electrode in FIG. 5 serves as the cathode of the organic EL film 11, and is formed of, for example, Al or an Al alloy having a small work function. An organic EL film 11 is formed on the lower electrode by vapor deposition or the like. The organic EL film 11 is generally a laminated film, but this laminated structure is different from that of the bottom emission type. An upper electrode 12 is formed on the organic EL film 11. In the top emission type, light goes out through the anode, so it needs to be transparent. Therefore, ITO, IZO, WO ₃ , MoO ₃ or the like is suitable as the anode material.

上部電極１２の上には防湿膜１３が1ミクロンないし２ミクロン程度形成される。形成方法は実施例１と同じである。ただし、トップエミッションタイプでは防湿膜１３は透明であることが必須である。実施例で用いたＳｉＯｘＮｙは透明であるので、本実施例でも好適な材料である。ＳｉＯ２、ＳｉＮ等も透明であるので、本実施例で使用することもできる。ただし、ＳｉＮは成膜条件によっては着色する場合もあるので注意が必要である。 A moisture-proof film 13 is formed on the upper electrode 12 by about 1 to 2 microns. The formation method is the same as in Example 1. However, in the top emission type, it is essential that the moisture-proof film 13 is transparent. Since SiOxNy used in the examples is transparent, it is also a suitable material in this example. Since SiO2, SiN, etc. are also transparent, they can be used in this embodiment. However, it should be noted that SiN may be colored depending on the film forming conditions.

防湿膜１３に上には検査用導電膜１４が形成されることは実施例１と同じである。ただし、トップエミッションタイプにおいては、この検査用導電膜１４は透明電極であることが必須である。この目的には、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＷＯ_３、またはＭｏＯ_３等が適している。そして、この検査用導電膜１４には検査のための端子を形成しておくことは実施例１と同じである。 The test conductive film 14 is formed on the moisture-proof film 13 as in the first embodiment. However, in the top emission type, it is essential that the inspection conductive film 14 is a transparent electrode. For this purpose, ITO, IZO, WO ₃ , MoO ₃ or the like is suitable. The inspection conductive film 14 is formed with a terminal for inspection as in the first embodiment.

図６はトップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置における発光部となる有機ＥＬ膜１１の膜構造を示す。図６において、下部電極９であるＳＤ配線層７の上に電子注入層１１６が形成される。電子注入層１１６は、例えば、ＬｉＦを０．５ｎｍ真空蒸着によって形成する。電子注入層１１６の役割は下部電極９である陰極からの電子の注入を容易にするものである。電子注入層１１６の上には電子輸送層１１７が形成される。電子輸送層１１７は例えば、真空蒸着によりトリス（８−キノリノール）アルミニューム（以下Ａｌｑと略す）を２０ｎｍの厚さに形成する。この層の役割は電子を発光層１１８まで、出来るだけ抵抗なしに、効率よく運ぶ役割を持つ。その上には発光層１１８が形成される。この発光層１１８において、電子とホールが再結合することによるＥＬ発光が生ずる。発光層１１８は、例えば、Ａｌｑとキナクリドン（Ｑｃと略す）の共蒸着膜を２０ｎｍの厚さに形成する。ＡｌｑとＱｃの蒸着速度の比は４０：１である。発光層１１８の上にはホール輸送層１１９が形成される。このホール輸送層１１９は陽極から供給されたホールをできるだけ抵抗無しに効率よく発光層１１８に運ぶ役割をもつ。ホール輸送層１１９はα―ＮＰＤを蒸着により５０ｎｍの厚さに形成する。ホール輸送層１１９の上にはホール注入層１２０が形成される。このホール注入層１２０は、陽極からのホールの注入を容易にするものである。ホール注入層１２０は銅フタロシアニンを蒸着により５０ｎｍの厚さに形成する。ホール注入層１２０の上に陽極である、上部電極１２が形成される。なお、ホール注入層１２０と上部電極１２の間に、バッファー層として透明金属酸化物をＥＢ蒸着等によって１５ｎｍの厚さに形成する場合もある。このバッファー層としての金属酸化物の材料としてはＶ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ_３、またはＭｏＯ_３等があげられる。バッファー層の主たる役割は陽極材料とスパッタリングするさいに、有機ＥＬ膜１１がダメージを受けるのを防止するためである。 FIG. 6 shows the film structure of the organic EL film 11 serving as a light emitting portion in a top emission type organic EL display device. In FIG. 6, an electron injection layer 116 is formed on the SD wiring layer 7 which is the lower electrode 9. The electron injection layer 116 is formed by, for example, 0.5 nm vacuum deposition of LiF. The role of the electron injection layer 116 is to facilitate injection of electrons from the cathode, which is the lower electrode 9. An electron transport layer 117 is formed on the electron injection layer 116. For example, the electron transport layer 117 is formed of tris (8-quinolinol) aluminum (hereinafter abbreviated as Alq) to a thickness of 20 nm by vacuum deposition. The role of this layer is to efficiently transport electrons to the light emitting layer 118 with as little resistance as possible. A light emitting layer 118 is formed thereon. In the light emitting layer 118, EL light emission is caused by recombination of electrons and holes. For the light emitting layer 118, for example, a co-evaporated film of Alq and quinacridone (abbreviated as Qc) is formed to a thickness of 20 nm. The ratio of the deposition rate of Alq and Qc is 40: 1. A hole transport layer 119 is formed on the light emitting layer 118. The hole transport layer 119 has a role of efficiently transporting holes supplied from the anode to the light emitting layer 118 with as little resistance as possible. The hole transport layer 119 is formed by depositing α-NPD to a thickness of 50 nm. A hole injection layer 120 is formed on the hole transport layer 119. The hole injection layer 120 facilitates hole injection from the anode. The hole injection layer 120 is formed to a thickness of 50 nm by depositing copper phthalocyanine. An upper electrode 12 that is an anode is formed on the hole injection layer 120. In some cases, a transparent metal oxide is formed as a buffer layer between the hole injection layer 120 and the upper electrode 12 to a thickness of 15 nm by EB evaporation or the like. Examples of the metal oxide material for the buffer layer include V 2 O 5, MoO ₃ , WO ₃ , and MoO ₃ . The main role of the buffer layer is to prevent the organic EL film 11 from being damaged during sputtering with the anode material.

このようにして製作された表示装置を出荷前に防湿膜１３に欠陥が無いか否かを検査用導電膜１４および有機ＥＬ膜１１の上部電極１２を利用して検査する。検査方法は実施例１と同じである。さらに、防湿膜１３を多層構造にする、あるいは、複数の材料を用いた多層構造にすることで、防湿膜１３のピンホール等を防止して、防湿効果の信頼性を上げることが出来る点は実施例２に記載したことと同じである。 The display device manufactured in this way is inspected using the inspection conductive film 14 and the upper electrode 12 of the organic EL film 11 to determine whether or not the moisture-proof film 13 is defective before shipment. The inspection method is the same as in the first embodiment. Furthermore, by making the moisture-proof film 13 a multilayer structure or a multilayer structure using a plurality of materials, pinholes and the like of the moisture-proof film 13 can be prevented and the reliability of the moisture-proof effect can be improved. The same as described in Example 2.

実施例１ないし３においては、本発明の利点を最大限生かすために、従来用いられてきた封止缶１５、背面ガラス板１７等は使用していない。しかし、有機ＥＬ膜１１等を機械的に保護するために保護構造が必要な場合がある。 In Examples 1 to 3, in order to make the most of the advantages of the present invention, the conventionally used sealing can 15, the rear glass plate 17 and the like are not used. However, a protective structure may be necessary to mechanically protect the organic EL film 11 and the like.

本実施例では図１の基板の平面図において、表示装置の有効画面部の周りに、端子部を検査用導電膜の端子部除いて、シール部を形成し、このシール部に保護部材を接着する。図７は保護部材として封止缶１５を用いた例であり、図８は保護部材として背面透明板を用いた例である。図７も図８も乾燥剤１９は用いていない。本実施例では防湿効果は主として、有機ＥＬ膜１１の上部電極１２の上に形成された防湿膜１３に持たせているので、背面透明板はガラス板に限る必要は無く、重量の軽いプラスチックでもよい。また、図８において、封止枠１８は柱上のものを図示したが、実施例での基板１と背面透明板との間隔は小さくてよいので、ビーズ状のスペーサでもよい。 In this embodiment, in the plan view of the substrate shown in FIG. 1, a seal portion is formed around the effective screen portion of the display device by removing the terminal portion of the conductive film for inspection, and a protective member is bonded to the seal portion. To do. FIG. 7 shows an example using the sealing can 15 as a protective member, and FIG. 8 shows an example using a back transparent plate as the protective member. 7 and 8 do not use the desiccant 19. In this embodiment, since the moisture-proof effect is mainly given to the moisture-proof film 13 formed on the upper electrode 12 of the organic EL film 11, the back transparent plate does not need to be limited to a glass plate. Good. Further, in FIG. 8, the sealing frame 18 is shown on a pillar, but since the distance between the substrate 1 and the back transparent plate in the embodiment may be small, a bead-shaped spacer may be used.

本実施例においては、防湿効果は主として防湿膜１３に持たせているので、表示装置の背面は機械的な保護を施せばよい。したがって、図７または図８のような、固定的な容器を用いる必要は無く、図９に示すような有機樹脂４０をポッティングしてもよい。ただし、熱硬化性の樹脂を用いる場合、この樹脂４０は８０℃以下で効果するようなものであることが望ましい。また、紫外線硬化樹脂を用いる場合、有機ＥＬ膜１１に紫外線が照射されないように注意する必要がある。紫外線は有機ＥＬ膜１１を損傷させるからである。実施例１で示したようなボトムエミッションタイプの場合、有機ＥＬ膜１１は金属膜である上部電極１２によって覆われている。したがって、紫外線をポッティング樹脂４０の方向から照射する場合は、上部電極１２が有機ＥＬ膜１１を保護することになるので、紫外線硬化樹脂を用いることは容易である。 In the present embodiment, since the moisture-proof effect is mainly imparted to the moisture-proof film 13, the rear surface of the display device may be mechanically protected. Therefore, it is not necessary to use a fixed container as shown in FIG. 7 or FIG. 8, and an organic resin 40 as shown in FIG. 9 may be potted. However, when a thermosetting resin is used, it is desirable that the resin 40 is effective at 80 ° C. or lower. Moreover, when using an ultraviolet curable resin, it is necessary to be careful not to irradiate the organic EL film 11 with ultraviolet rays. This is because ultraviolet rays damage the organic EL film 11. In the case of the bottom emission type as shown in the first embodiment, the organic EL film 11 is covered with an upper electrode 12 that is a metal film. Therefore, when irradiating ultraviolet rays from the direction of the potting resin 40, the upper electrode 12 protects the organic EL film 11, so that it is easy to use the ultraviolet curable resin.

実施例１なし５は有機ＥＬ膜１１に対する防湿効果は有機ＥＬ膜１１の上部電極１２上に形成された防湿膜１３のみに持たせた場合である。本発明は表示装置を薄くかつ軽量にできるという有機ＥＬ表示装置の利点を最大限にいかすことができるものである。そして、本発明では、この防湿膜１３に欠陥があるか否かについても検査することができる。しかし、上部電極１２の上に形成された防湿膜１３のピンホール等を完全に除去できないような場合、表示装置の背面に封止缶１５または、背面ガラス板１７等を設置して封止をし、防湿効果をより完全にすることができる。 Example 1 None 5 is a case where the moisture-proof effect on the organic EL film 11 is given only to the moisture-proof film 13 formed on the upper electrode 12 of the organic EL film 11. The present invention can maximize the advantage of an organic EL display device that enables the display device to be thin and lightweight. In the present invention, whether or not the moisture-proof film 13 is defective can be inspected. However, in the case where pinholes or the like of the moisture-proof film 13 formed on the upper electrode 12 cannot be completely removed, the sealing can 15 or the rear glass plate 17 is installed on the back surface of the display device for sealing. In addition, the moisture-proof effect can be made more complete.

図１０に封止手段として封止缶１５を用いた場合、図１１に背面ガラス板１７を用いた場合を示す。図７および図８と異なる点は図１０および図１１では乾燥剤１９を用いている点である。表示装置の内部の水分を除去するためである。本実施例では、有機ＥＬ膜１１に対して、封止缶１５または背面ガラス板１７による封止と防湿膜１３による封止の２重封止構造となっている。 FIG. 10 shows the case where the sealing can 15 is used as the sealing means, and FIG. 11 shows the case where the rear glass plate 17 is used. 7 and 8 is that a desiccant 19 is used in FIGS. This is for removing moisture inside the display device. In this embodiment, the organic EL film 11 has a double sealing structure of sealing with a sealing can 15 or a back glass plate 17 and sealing with a moisture-proof film 13.

本実施例においても、封止缶１５、背面ガラス板１７等を取り付ける前に、直流抵抗の測定による防湿膜１３の欠陥の検出、交流電圧を印加することによるインピーダンスおよび位相差を測定することによる防湿膜１３の欠陥および、防湿膜１３の管理、ＰＨＥＭＯＳ法による防湿膜１３に欠陥および欠陥位置の検出等を実施できることはいうまでもない。 Also in this embodiment, before attaching the sealing can 15, the rear glass plate 17 and the like, the defect of the moisture-proof film 13 is detected by measuring the DC resistance, and the impedance and the phase difference are measured by applying an AC voltage. Needless to say, the defect of the moisture-proof film 13, the management of the moisture-proof film 13, and the detection of the defect and the position of the defect in the moisture-proof film 13 by the PHEMOS method can be performed.

本実施例は従来技術に比較して、防湿膜１３の形成、検査用導電膜１４の形成等、工程が多いだけ、コストが上昇するが、製品で最も重要な信頼性の確保ができる点で大きな効果がある。封止缶１５、または、背面ガラス板１７等による封止では、８０℃以上の熱効果性樹脂を封着材１６に用いることは困難なこと、紫外線効果樹脂を用いる場合は、有機ＥＬに紫外線が照射されないようにする必要がある等、技術的に困難な課題があることを考慮すれば、２重封止の構造は実用上大きな効果がある。 Compared with the prior art, this embodiment increases the cost only by the number of processes such as the formation of the moisture-proof film 13 and the test conductive film 14, but the most important reliability can be ensured in the product. There is a big effect. When sealing with the sealing can 15 or the back glass plate 17 or the like, it is difficult to use a heat-effective resin of 80 ° C. or higher for the sealing material 16. Considering that there are technically difficult problems such as the need to prevent the irradiation of the double-sealed structure, the double sealing structure has a great practical effect.

本発明の表示装置の平面図である。It is a top view of the display apparatus of this invention. 実施例１における画素の断面図である。3 is a cross-sectional view of a pixel in Example 1. FIG. 実施例１における有機ＥＬ膜の膜構造である。2 is a film structure of an organic EL film in Example 1. 本発明を用いた検査方法に概念図である。It is a conceptual diagram in the inspection method using the present invention. 実施例３における画素の断面図である。6 is a cross-sectional view of a pixel in Example 3. FIG. 実施例３における有機ＥＬ膜の膜構造である。4 is a film structure of an organic EL film in Example 3. 実施例４の例による断面模式図である。6 is a schematic cross-sectional view of an example of Example 4. FIG. 実施例４の他の例による断面模式図である。10 is a schematic cross-sectional view of another example of Example 4. FIG. 実施例４のさらに他の例による断面模式図である。10 is a schematic cross-sectional view of still another example of Example 4. FIG. 実施例４の例による断面模式図である。6 is a schematic cross-sectional view of an example of Example 4. FIG. 実施例４の他の例による断面模式図である。10 is a schematic cross-sectional view of another example of Example 4. FIG. 従来例による断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram by a prior art example. 他の従来例による断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram by another prior art example.

Explanation of symbols

１…基板、２…アンダーコート、３…半導体膜、４…ゲート絶縁膜、５…ゲート電極、６…層間絶縁膜、７…ＳＤ配線、８…パッシベーション膜、９…下部電極、１０…バンク、１１…有機ＥＬ膜、１２…上部電極、１３…防湿膜、１４…検査用導電膜、１５…封止缶、１６…封着材、１７…背面ガラス板、１８…封止枠、１９…乾燥剤、１４１…検査用導電膜端子、１９１…両面粘着テープ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Undercoat, 3 ... Semiconductor film, 4 ... Gate insulating film, 5 ... Gate electrode, 6 ... Interlayer insulating film, 7 ... SD wiring, 8 ... Passivation film, 9 ... Lower electrode, 10 ... Bank, DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Organic EL film | membrane, 12 ... Upper electrode, 13 ... Moisture-proof film, 14 ... Conductive film for a test | inspection, 15 ... Sealing can, 16 ... Sealing material, 17 ... Back glass plate, 18 ... Sealing frame, 19 ... Drying Agent, 141 ... conductive film terminal for inspection, 191 ... double-sided adhesive tape

Claims

An organic EL film is disposed on the substrate in a matrix, and the organic EL film exists between the lower electrode and the upper electrode, and emits light when a voltage is applied between the lower electrode and the upper electrode. An organic EL display device that forms an image on a screen,
The upper electrode and the lower electrode are connected to a terminal for supplying a voltage, a moisture-proof film is formed to cover the upper electrode, and a conductive material insulated from the upper electrode by the moisture- proof film is formed on the moisture-proof film. A film is formed, and the conductive film has a terminal for supplying a voltage separately from the terminal of the upper electrode . When the EL display device is in operation, the conductive film has a predetermined Is supplied,
The organic EL display device, wherein the predetermined potential is the same as a potential applied to the upper electrode.