JP6430188B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関する。
自発光素子を画素回路内に備えた表示装置の1つとして、有機EL表示装置が知られている。
このような有機EL表示装置の各画素では、上部電極および下部電極と、それら間に挟持される有機層を含んで構成される自発光素子が配置される。有機層では、上部電極および下部電極のそれぞれから注入されたホールと電子が再結合することで、発光するものとなっている。
なお、特許文献1には、基板の表面と裏面の双方に均熱手段が設けられた有機EL表示装置が記載されている。
特開2010−114429号公報
上述のような自発光素子は、高温で維持される期間が長くなることでその寿命が短くなる。
ここで、複数の自発光素子が配列された表示領域の外側には、表示領域内の各画素の表示制御を行なうドライバICが配置されている。画像表示時においてはドライバICが熱源となることから、ドライバICに近い箇所に配列された自発光素子が高温状態に晒されやすくなり、その箇所における劣化が進行する恐れがある。
本発明は、上記のような課題に鑑みて、表示領域内の自発光素子の高温による劣化の進行を防止した表示装置を提供することを目的とする。
(1)本発明にかかる表示装置は、上記課題に鑑みて、複数の自発光素子が形成された表示領域を備えた素子基板と、前記素子基板において、前記表示領域の外側に配置されるドライバICと、を有する表示装置であって前記素子基板の前記表示領域となる位置の裏側には、第1の金属層が配置され、前記素子基板の前記ドライバICが配置される位置の裏側には、前記第1の金属層との間にスペースを空けて第2の金属層が配置される、ことを特徴とする。
(2)(1)において、前記第1の金属層および前記第2の金属層は、絶縁層で形成された保護層に覆われることを特徴としてもよい。
(3)(1)乃至(2)において、前記ドライバICは、前記素子基板に対向して配置される対向基板から露出された領域にて配置され、前記第2の金属層は、前記ドライバICが配置される前記露出された領域の裏側にて延在しつつ折れ曲がって、前記複数の自発光素子が形成された前記表示領域よりも外側の前記対向基板と重複する領域の裏側に延在する、ことを特徴としてもよい。
(4)(1)乃至(3)において、前記第1の金属層と前記第2の金属層は、前記スペースにより分断されてそれぞれ島状に形成される、ことを特徴としてもよい。
(5)(1)乃至(3)において、前記第1の金属層と前記第2の金属層は、金属層で構成された架橋部によって電気的に接続されて、前記第1の金属層と前記第2の金属層は、同電位に維持される、ことを特徴としてもよい。
(6)(1)乃至(5)において、前記第1の金属層と前記第2金属層は、スパッタリングまたは蒸着により同一工程で積層された金属層である、ことを特徴としてもよい。
第1の実施形態にかかる有機EL表示装置を概略的に示す平面図である。 第1の実施形態における有機EL表示装置の裏面の様子を示す概略的に示す平面図である。 第1の実施形態における有機EL表示装置における所定位置の断面の様子を示す図である。 第2の実施形態における有機EL表示装置の裏面の様子を示す図である。 第3の実施形態における有機EL表示装置の裏面の様子を示す図である。
以下、本発明の各実施形態に係る有機EL表示装置について、図面を参照しながら説明する。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態の有機EL表示装置1の説明するための概略平面図である。本実施形態の有機EL表示装置1は、複数の有機エレクトロルミネッセンス素子が配置された素子基板B1に対向基板B2が張り合わされて構成され、素子基板B1において対向基板B2が露出した領域(露出領域EX)には、有機EL表示装置1を駆動するためのドライバIC2が配置される。
有機EL表示装置1の表示領域DPでは、表示制御の対象となる複数の画素がマトリクス状に配列され、各画素には有機エレクトロルミネッセンス素子(自発光素子)が配置される。図1で示されるように、表示領域DPの各画素には、第1走査線BGと、第2走査線SGと、リセット配線Vrstと、映像信号線Dataとが接続される。第1走査線BG、第2走査線SG、リセット配線Vrstは、それぞれX方向に平行となるように敷設され、映像信号線Dataは、Y方向に平行となるように敷設される。また、図1では省略されているが、各自発光素子に電源を供給する複数の電源供給線がY方向に平行となるように敷設される。
本実施形態におけるドライバIC2は、各映像信号線Dataに映像信号を出力するための信号線駆動回路や、第1走査線BGや第2走査線SG、リセット配線Vrstに各種の信号を出力するための走査線駆動回路を含んで構成される。ドライバIC2からは、表示領域DPの外周に位置する額縁領域FRを経て配線が引き回され、第1走査線BG等のそれぞれに信号が供給される。なお、ドライバIC2に含まれる走査線駆動回路や映像信号線駆動回路としては、額縁領域FRにおいて周辺回路として構成されてもよい。
ドライバIC2は、バンプおよび異方性導電膜を介して、有機EL表示装置1の露出領域において形成された複数端子と接続される。したがって、有機EL表示装置1の駆動に伴って生じたドライバIC2の発熱は、素子基板B1上に形成された複数端子およびその周辺へと伝搬することとなる。
ここで特に、図2は、本実施形態の有機EL表示装置1の裏面の様子を概略的に示す図である。同図で示されるように、表示流域DPの裏面に対応する位置には第1の金属層M1が配置され、ドライバIC2の取り付け箇所の裏面に対応する位置には第2の金属層M2が配置される。すなわちこの第1の金属層M1および第2の金属層M2は、ガラス基板等によって構成される素子基板B1の自発光素子形成面の、反対側の面に配置される。
本実施形態では、第1の金属層M1が表示領域DPと全体的に重複して、さらに表示領域DPの外周に位置する額縁領域FRと重複するように配置され、これにより、表示領域DPにおける発熱の放熱や、分散・均熱化を促すものとなっている。また同様に第2の金属層M2は、ドライバIC2の全体と重複しつつもドライバIC2よりも長く延在するように配置され(ドライバIC2の長手方向の長さよりも長く延在するように配置され)、これにより、露出領域EXの裏面を有効に活用して、ドライバIC2の面積よりも広い領域にて放熱・均熱化をするようになっている。
そしてさらに、第1の金属層M1と第2の金属層M2の間にスペースが存在しており、このスペースは、対向基板B2と露出領域EXの境界の裏面となる位置に概ね対応している。第1の金属層M1と第2の金属層M2の間にこのようなスペースが存在していることで、発熱の大きいドライバIC2の中央箇所からの表示領域DPへの熱の伝播が防がれるようになっており、表示領域DPのドライバIC2側の端部中央箇所(破線枠R内)とその近傍への自発光素子の寿命への影響が抑えられるようになっている。
図3は、本実施形態の有機EL表示装置1の断面図を示す図である。本実施形態の第1の金属層M1および第2の金属層M2は、例えばAlやCuなどの熱伝導度の高い金属が、ラフマスクを用いて、蒸着やスパッタ等の方法で積層される。また同図で示されるように、第1の金属層M1および第2の金属層M2は、アクリル等の有機絶縁膜によって構成された保護層PAに覆われる(この保護層PAは図2において不図示となっている)。保護層PAに覆われることで、後工程での第1の金属層M1等の剥がれや破損が防止され、さらに、剥がれ等に伴う異物の発生による後工程での悪影響を低減できる。また、第1の金属層M1等の腐食をも防止することができる。
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明をする。図4は、第2の実施形態の有機EL表示装置1の裏面の様子を概略的に示す図である。
同図で示されるように、第2の実施形態の有機EL表示装置1では、第2の金属層M2が折れ曲がって額縁領域FRの裏面において直線状に延在している。本実施形態における額縁領域FRは、対向基板B2と重複する領域であって表示領域DPの外周を囲む領域となっており、第2の金属層M2は、素子基板B1の裏面において、表示領域DPと重複する領域の外周に沿うようにして直線状に延在するものとなっている。
このように第2の金属層M2が、露出領域EXの裏面から対向基板B2と重複する箇所に延在していることで、熱導電性材料の面積が広く確保され(熱導電性材料の熱容量が大きくなり)、ドライバIC2からの発熱の均熱化がさらに促進される。また、対向基板B2と重複して延在する第2の金属層M2の部分についても、第1の金属層M1とスペースを空けて配置されるようになっているため、ドライバIC2における発熱が表示領域DP(の裏面)に伝搬するのが防止される。
第2の実施形態の有機EL表示装置1は、上記のような点で第1の実施形態の有機EL表示装置1と相違しているが、このような点を除き第1の実施形態の有機EL表示装置1と略同様の構成となっているため、説明を適宜省略するものとする。
なお、第2の実施形態の有機EL表示装置1では、第2の金属層M2が額縁領域FRの裏側の2箇所で延在するようになっているが、額縁領域FRの裏側の1箇所で延在するようになっていてもよい。また第2の金属層M2は、額縁領域FRの露出領域EX側の端部から開始して他方側の端部に向かって表示領域DPに沿って延在するようになっている。
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について説明をする。図5は、第3の実施形態の有機EL表示装置1の裏面の様子を概略的に示す図である。第1の実施形態および第2の実施形態では、第1の金属層M1と第2の金属層M2の2つの金属層が互いに独立して繋がっていない島状のパターンとなって分離されているのに対し、第3の実施形態の有機EL表示装置1では、架橋部BRにより接続されている点で相違している。
同図で示されるように、第3の実施形態の有機EL表示装置1では、第2の金属層M2と第1の金属層M1とが、架橋部BRを介して接続されるようになっており、これにより2つの金属層を同電位にして素子基板B2の静電バリアとして機能させるようになっている。本実施形態における架橋部BRは、第1の金属層M1等と同一の金属で構成されており、第1の金属層M1等は、所定の電位を提供する配線層とコンタクトホールを介して接続されていてもよいし、当該配線層には、ドライバIC2が配置される露出領域EXで接続されるフレキシブルプリント基板から所定の電位が提供されるのであってもよい。
また本実施形態のように架橋部BRを設定する場合には、架橋部BRと第2の金属層M2との接点が、ドライバIC2からなるべく離れるようにしておくのが望ましい。図5において示されるように、露出領域EXの長手方向とドライバIC2の長手方向とがほぼ平行になるように配置され、架橋部BRとしては、矩形状構造を有するドライバIC2の2つの長手方向端部E1、E2の間を避けて形成されるがよく、長手方向端部E1、E2の間の領域において第1の金属層M1及び第2の金属層M2間のスペースが確保されるのが望ましい。また架橋部BRとしては、第2の金属層M2の額縁領域FRにおいて延在する部分と、第1の金属層M1とを接続するものであってもよい。
なお、上記の各実施形態では、第1の金属層M1と第2の金属層M2を覆う有機絶縁膜による保護層PAが形成されているが、本発明はこのような態様に限定されず、無機絶縁膜(SiNx等)で保護層PAが形成されてもよいし、保護層PAが形成されなくてもよい。
なお、第1の金属層M1および第2の金属層M2としては、上記の各実施形態のように蒸着やスパッタ等の方法にて同一のプロセスで同時に形成されるのが望ましいが、本発明はこのような態様に限定されず、例えば、金属薄膜を粘着剤で貼り付けて第1の金属層M1と第2の金属層M2を個別に形成するのであってもよい。
なお、上記の各実施形態における表示装置は、有機EL表示装置1となっているが、本発明はこれに限定されず、例えば、量子ドット発光素子(QLED:quantum-dot light emitting diode)のような自発光素子を表示領域DPの各画素に備えた表示装置であってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。また例えば、上記の各実施形態に対して、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、省略若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。
1 有機EL表示装置、2 ドライバIC、BG 第1走査線、SG 第2走査線、Vrst リセット配線、Data 映像信号線、DP 表示領域、B1 素子基板、B2 対向基板、FR 額縁領域、EX 露出領域、M1 第1の金属層、M2 第2の金属層、PA 保護層、BR 架橋部。

Claims (5)

  1. 複数の自発光素子が形成された表示領域を備えた素子基板と、
    前記素子基板において、前記表示領域の外側に配置されるドライバICと、を有する表示装置であって
    前記素子基板の前記表示領域となる位置の裏側には、第1の金属層が配置され、
    前記素子基板の前記ドライバICが配置される位置の裏側には、前記第1の金属層との間にスペースを空けて第2の金属層が配置され、
    前記ドライバICは、前記素子基板に対向して配置される対向基板から露出された領域にて配置され、
    前記第2の金属層は、前記ドライバICが配置される前記露出された領域の裏側にて延在しつつ折れ曲がって、前記複数の自発光素子が形成された前記表示領域よりも外側の前記対向基板と重複する領域の裏側に延在する、
    ことを特徴とする表示装置。
  2. 請求項1に記載された表示装置であって、
    前記第1の金属層および前記第2の金属層は、絶縁層で形成された保護層に覆われる
    ことを特徴とする表示装置。
  3. 請求項1に記載された表示装置であって、
    前記第1の金属層と前記第2の金属層は、前記スペースにより分断されてそれぞれ島状に形成される、
    ことを特徴とする表示装置。
  4. 請求項1に記載された表示装置であって、
    前記第1の金属層と前記第2の金属層は、金属層で構成された架橋部によって電気的に接続されて、
    前記第1の金属層と前記第2の金属層は、同電位に維持される、
    ことを特徴とする表示装置。
  5. 請求項1に記載された表示装置であって、
    前記第1の金属層と前記第2金属層は、スパッタリングまたは蒸着により同一工程で積層された金属層である、
    ことを特徴とする表示装置。
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