JP6777558B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関する。
有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence：ＥＬ）表示装置などのフラットパネルディスプレイは基板上に薄膜トランジスタ（thin film transistor：ＴＦＴ）や有機発光ダイオード（organic light-emitting diode：ＯＬＥＤ）などが形成された表示パネルを有する。表示パネルの基材には従来、ガラス基板が用いられていたが近年、当該基材にポリイミド膜などの樹脂フィルム等を用いて、表示パネルを曲げることができるフレキシブルディスプレイの開発が進められている。
フレキシブルディスプレイの用途として、表示パネルの画像表示領域より外側に設けられる、集積回路（integrated circuit：ＩＣ）やフレキシブルプリント基板（flexible printed circuit：ＦＰＣ）の実装部を表示領域の裏側に折り曲げて狭額縁化を図ることが考えられている。
下記特許文献１においては、実装部を表示領域の裏面側に折り曲げることにより形成される湾曲領域において、絶縁性シートの上面に電位の異なる複数の配線を設ける構成が開示されている。
米国特許出願公開第２０１６／０１７２４２８号明細書
しかし、上記従来の構成においては、電位の異なる複数の配線間におけるショート抑制が十分ではなかった。即ち、上記湾曲領域においては、絶縁性シートの剛性を下げる必要があるため、絶縁性シートの膜厚を薄くすることが望ましい。しかし、絶縁性シートの膜厚を段階的に薄くすると、複数の配線間を連絡する段差部が生じうる。この段差部においては、絶縁性シートの上面に配線層を形成した後にドライエッチング等により当該配線層を配線形状に加工する際に、不要な配線層が除去されず残存してしまう可能性がある。その結果として、この配線層の残存部が、電位の異なる複数の配線間を電気的に接続してしまうことによってショートが発生する恐れがあった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、湾曲領域における電位の異なる複数の配線間のショート抑制を図ることである。
（１）本開示に係る表示装置は、画素アレイ部を有する表示領域と、前記表示領域の裏面側に設けられ、前記画素アレイ部を駆動する駆動部を有する駆動部形成領域と、前記表示領域と駆動部形成領域とを連結する湾曲領域と、を有する表示パネルを含み、前記表示パネルは、前記表示領域から前記駆動部形成領域にまで設けられ、且つ前記湾曲領域において、前記表示領域の膜厚及び前記駆動部形成領域の膜厚よりも薄い第１の膜厚を有する第１の膜厚領域を有し、前記表示領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第１の段差部と、前記駆動部形成領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第２の段差部とを有する絶縁性シートと、前記絶縁性シートの上方において、前記第１の段差部と、前記第２の段差部とを横切り、且つ前記画素アレイ部と前記駆動部とを電気的に接続する第１の配線、及び第２の配線と、前記第１の配線と前記第２の配線との間において、前記第１の段差部から前記第２の段差部まで延伸する絶縁壁と、を含む。
（２）上記（１）における表示装置において、前記絶縁壁の上面が、前記表示領域、及び前記駆動部形成領域における前記絶縁性シートの上面と連続してもよい。
（３）上記（１）〜（２）における表示装置が、前記第１の段差部と前記第２の段差部に配置された第１の導体を含んでよい。
（４）上記（１）〜（３）における表示装置において、前記絶縁性シートが、前記第１の膜厚領域の中央側において、前記第１の膜厚よりも薄い第２の膜厚を有する第２の膜厚領域を有し、前記第１の配線と前記第２の配線の内の少なくとも一方が、前記第１の膜厚領域と前記第２の膜厚領域との間に配置された第３の段差部を横切るよう配置されてもよい。
（５）上記（４）における表示装置が、前記第３の段差部に配置された第２の導体を含んでもよい。
（６）上記（４）、（５）における表示装置において、前記絶縁性シートは、絶縁性基材と、前記絶縁性基材上に設けられた第１の絶縁膜と、を含み、前記第２の膜厚領域において、前記第１の絶縁膜の少なくとも一部から前記絶縁性基材の上面が露出されてもよい。
（７）上記（６）における表示装置において、前記絶縁性基材はポリイミドからなってもよい。
（８）上記（６）における表示装置において、記第１の絶縁膜は酸化シリコン層と窒化シリコン層との積層体からなってもよい。
（９）上記（６）における表示装置において、前記絶縁性シートは、前記表示領域における前記第１の絶縁膜と前記第１の配線との間、及び前記第１の絶縁膜と前記第２の配線との間に、第２の絶縁膜を更に含んでもよい。
（１０）上記（９）における表示装置において、前記第２の絶縁膜と前記第１の絶縁膜との間に、段差緩和層が設けられてもよい。
（１１）上記（９）、（１０）における表示装置において、前記絶縁壁の少なくとも一部が、前記第２の絶縁膜と同一材料で構成されてもよい。
（１２）上記（１）〜（１１）における表示装置において、前記第１の配線と前記第２の配線とは電位が異なる信号線であってもよい。
（１３）本開示に係る表示装置は、画素アレイ部を有する表示領域と、前記表示領域の裏面側に設けられ、前記画素アレイ部を駆動する駆動部を有する駆動部形成領域と、前記表示領域と駆動部形成領域とを連結する湾曲領域と、を有する表示パネルを含み、前記表示パネルは、有機材料で構成された絶縁性基材と、前記絶縁性基材上に設けられ、無機絶縁材料で構成され、前記表示領域から前記駆動部形成領域にまで設けられ、且つ前記湾曲領域において、前記表示領域の膜厚及び前記駆動部形成領域の膜厚よりも薄い第１の膜厚を有する第１の膜厚領域を有し、前記表示領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第１の段差部と、前記駆動部形成領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第２の段差部とを有する無機絶縁膜と、前記無機絶縁膜の上方において、前記第１の段差部と、前記第２の段差部とを横切り、且つ前記画素アレイ部と前記駆動部とを電気的に接続する第１の配線、及び第２の配線と、前記第１の配線と前記第２の配線との間において、前記第１の段差部から前記第２の段差部まで延伸する絶縁壁と、を含む。
（１４）上記（１３）における表示装置において、前記絶縁壁の上面が、前記表示領域、及び前記駆動部形成領域における前記無機絶縁膜の上面と連続してもよい。
（１５）上記（１３）、（１４）における表示装置において、前記第１の段差部と前記第２の段差部に配置された第１の導体を含んでもよい。
（１６）上記（１３）〜（１５）における表示装置において、前記無機絶縁膜が、前記第１の膜厚領域の中央側において、前記第１の膜厚よりも薄い第２の膜厚を有する第２の膜厚領域を有し、前記第１の配線と前記第２の配線の内の少なくとも一方が、前記第１の膜厚領域と前記第２の膜厚領域との間に配置された第３の段差部を横切るよう配置されてもよい。
（１７）上記（１３）における表示装置において、前記無機絶縁膜は、前記絶縁性基材と前記第１の配線および第２の配線との間に配置された第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜と前記第１の配線および第２の配線との間に配置された第２の絶縁膜を含んでもよい。
（１８）上記（１７）における表示装置において、前記第２の絶縁膜と前記第１の絶縁膜との間に、段差緩和層が設けられてもよい。
（１９）上記（１７）、（１８）における表示装置において、前記絶縁壁の少なくとも一部が、前記第２の絶縁膜と同一材料で構成されてもよい。
図１は、本実施形態に係る表示装置の概略の構成を示す模式図である。 図２は、本実施形態に係る表示装置における表示パネルの模式的な平面図である。 図３は、図２に示すIII−III線に沿った位置での表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図４は、本実施形態に係る表示装置における表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図５は、本実施形態に係る湾曲領域を有する表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図６は、本実施形態に係る表示装置の湾曲領域付近の模式的な垂直断面図である。 図７は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図８は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図９は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図１０は、図６に示すX−X線に沿った位置での表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図１１は、本実施形態に係る表示装置の湾曲領域付近の模式的な垂直断面図である。 図１２は、図１１に示すXII−XII線に沿った位置での表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図１３は、本実施形態に係る表示装置の湾曲領域付近の模式的な垂直断面図である。 図１４は、図１３に示すXIV−XIV線に沿った位置での表示パネルの模式的な垂直断面図である。 図１５は、本実施形態に係る表示装置の湾曲領域付近の模式的な垂直断面図である。 図１６は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図１７は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図１８は、本実施形態に係る表示装置の湾曲領域における模式的な垂直断面図である。 図１９は、本実施形態に係る表示装置の製造過程を示す模式的な平面図である。 図２０は、図１５に示すXX-XX線に沿った位置での表示パネルの模式的な垂直断面図である。
［第１の実施形態］
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
なお、本開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。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。また、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、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。さらに特に断りのない限り、本発明の実施形態同士は互いに組み合わせることが可能である。
本実施形態に係る表示装置２は、例えば有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、テレビ、パソコン、携帯端末、携帯電話等に搭載される。図１は本実施形態に係る表示装置２の概略の構成を示す模式図である。表示装置２は、画像を表示する画素アレイ部４と、当該画素アレイ部４を駆動する駆動部とを備える。表示装置２はフレキシブルディスプレイであり、可撓性を有した樹脂フィルムなどからなる基材と、当該基材の内部又は上方に設けられた配線と、を含む配線層を有する。
画素アレイ部４には画素に対応して有機発光ダイオード６及び画素回路８がマトリクス状に配置される。画素回路８は、点灯ＴＦＴ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）１０、駆動ＴＦＴ１２、及びキャパシタ１４などを含む。
一方、駆動部は、走査線駆動回路２０、映像線駆動回路２２、駆動電源回路２４及び制御装置２６を含み、画素回路８を駆動し、有機発光ダイオード６の発光を制御する。
走査線駆動回路２０は画素の水平方向の並び（画素行）ごとに設けられた走査信号線２８に接続されている。走査線駆動回路２０は制御装置２６から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線２８を順番に選択し、選択した走査信号線２８に、点灯ＴＦＴ１０をオンする電圧を印加する。
映像線駆動回路２２は画素の垂直方向の並び（画素列）ごとに設けられた映像信号線３０に接続されている。映像線駆動回路２２は制御装置２６から映像信号を入力され、走査線駆動回路２０による走査信号線２８の選択に合わせて、選択された画素行の映像信号に応じた電圧を各映像信号線３０に出力する。当該電圧は、選択された画素行にて点灯ＴＦＴ１０を介してキャパシタ１４に書き込まれる。駆動ＴＦＴ１２は書き込まれた電圧に応じた電流を有機発光ダイオード６に供給し、これにより、選択された走査信号線２８に対応する画素の有機発光ダイオード６が発光する。
駆動電源回路２４は画素列ごとに設けられた駆動電源線３２に接続され、駆動電源線３２及び選択された画素行の駆動ＴＦＴ１２を介して有機発光ダイオード６に電流を供給する。
ここで、有機発光ダイオード６の下部電極は駆動ＴＦＴ１２に接続される。一方、各有機発光ダイオード６の上部電極は、全画素の有機発光ダイオード６に共通の電極で構成される。下部電極を陽極（アノード）として構成する場合は、高電位が入力され、上部電極は陰極（カソード）となって低電位が入力される。下部電極を陰極（カソード）として構成する場合は、低電位が入力され、上部電極は陽極（アノード）となって高電位が入力される。
図２は表示装置２の表示パネル４０の模式的な平面図である。表示パネル４０の表示領域４２に図１に示した画素アレイ部４が設けられ、上述したように画素アレイ部４には有機発光ダイオード６が配列される。上述したように有機発光ダイオード６を構成する上部電極１０４は各画素に共通に形成され、表示領域４２の略全体を覆う。
矩形である表示パネル４０の一辺には駆動部形成領域４６が設けられ、表示領域４２につながる配線が配置される。さらに駆動部形成領域４６には駆動部を構成するドライバＩＣ４８が搭載されたり、ＦＰＣ(Flexible Printed Circuits)５０が接続されたりする。ＦＰＣ５０は走査線駆動回路２０、映像線駆動回路２２、駆動電源回路２４及び制御装置２６等に接続されたり、その上にＩＣを搭載されたりする。
図３は図２に示すIII−III線に沿った位置での表示パネル４０の模式的な垂直断面図である。表示パネル４０は、樹脂フィルムからなる絶縁性基材７０の上にＴＦＴ７２などからなる回路層、有機発光ダイオード６、及び有機発光ダイオード６を封止する封止層１０６などが積層された構造を有する。絶縁性基材７０として例えば、ポリイミド膜を用いることができる。封止層１０６の上には保護膜１１４を形成することができる。本実施形態において画素アレイ部４はトップエミッション型であり、有機発光ダイオード６で生じた光は絶縁性基材７０とは反対側、つまり図３において上向きに出射される。なお、表示装置２におけるカラー化方式をカラーフィルタ方式とする場合には封止層１０６と保護膜１１４との間、あるいは対向基板側にカラーフィルタが配置され、有機発光ダイオード６にて白色光を生成し、当該白色光をカラーフィルタに通すことで例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）などの色の光を作る。
表示領域４２の回路層には、上述した画素回路８、走査信号線２８、映像信号線３０、駆動電源線３２などが形成される。また、駆動部の少なくとも一部分は絶縁性基材７０上に回路層として表示領域４２に隣接する領域に形成することができる。また上述したように駆動部を構成するドライバＩＣ４８やＦＰＣ５０を駆動部形成領域４６にて、回路層の配線１１６に接続することができる。
具体的には絶縁性基材７０の上に窒化シリコン（ＳｉＮｙ）や酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などの無機絶縁材料からなる下地層としての第１の絶縁膜８０を介してポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）膜が形成され、当該ｐ−Ｓｉ膜をパターニングし、回路層で用いる箇所のｐ−Ｓｉ膜を選択的に残す。例えば、ｐ−Ｓｉ膜を用いてトップゲート型のＴＦＴ７２のチャネル部及びソース・ドレイン部となる半導体領域８２が形成される。ＴＦＴ７２のチャネル部の上にはゲート絶縁膜８４を介してゲート電極８６が配置される。ゲート電極８６はスパッタリング等で形成した金属膜をパターニングして形成される。この後、ゲート電極８６を覆う層間絶縁膜８８を積層する。ＴＦＴ７２のソース部、ドレイン部となるｐ−Ｓｉにはイオン注入により不純物が導入され、さらにそれらに電気的に接続されたソース電極９０ａ及びドレイン電極９０ｂが形成される。このようにしてＴＦＴ７２を形成した後、層間絶縁膜９２を積層する。層間絶縁膜９２の表面には、スパッタリング等で形成した金属膜をパターニングして配線９４等を形成することができ、当該金属膜とゲート電極８６、ソース電極９０ａ及びドレイン電極９０ｂの形成に用いた金属膜とで例えば、配線１１６、及び図１に示した走査信号線２８、映像信号線３０、駆動電源線３２を多層配線構造で形成することができる。この上に例えば、アクリル樹脂等の有機材料を積層して平坦化膜９６が形成され、これにより平坦化された表示領域４２の表面に有機発光ダイオード６が形成される。
有機発光ダイオード６は下部電極１００、有機材料層１０２及び上部電極１０４で構成され、これら下部電極１００、有機材料層１０２及び上部電極１０４は絶縁性基材７０側から順に積層される。本実施形態では下部電極１００が有機発光ダイオード６の陽極（アノード）であり、上部電極１０４が陰極（カソード）である。有機材料層１０２は正孔輸送層、発光層、電子輸送層等を含んで構成される。
図３に示すＴＦＴ７２がｎチャネルを有した駆動ＴＦＴ１２であるとすると、下部電極１００はＴＦＴ７２のソース電極９０ａに接続される。具体的には、上述した平坦化膜９６の形成後、下部電極１００をＴＦＴ７２に接続するためのコンタクトホール１１０が形成され、平坦化膜９６表面及びコンタクトホール１１０内に形成した導電体膜をパターニングして、ＴＦＴ７２に接続された下部電極１００が画素ごとに形成される。
下部電極１００の形成後、画素境界にバンク１１２を形成する。バンク１１２で囲まれた画素の有効領域には下部電極１００が露出する。バンク１１２の形成後、有機材料層１０２を構成する各層が下部電極１００の上に順番に積層される。有機材料層１０２の上に上部電極１０４が透明電極材料を用いて形成される。
上部電極１０４の表面に封止層１０６として例えば、ＳｉＮｙ膜がＣＶＤ法によって成膜される。また、表示パネル４０の表面の機械的な耐性を確保するため、表示領域４２の表面に保護膜１１４が積層される。一方、駆動部形成領域４６にはＩＣやＦＰＣを接続し易くするため保護膜１１４を設けない。ＦＰＣ５０の配線やドライバＩＣ４８の端子は例えば、配線１１６に電気的に接続される。
以上、図３を用いて、可撓性を備えたフィルム状の絶縁性基材７０の一方の主面上に表示素子である有機発光ダイオード６やＴＦＴ７２などの回路層を含む表示機能層を形成した表示パネル４０の構造を説明した。
表示パネル４０は図３に示すように絶縁性基材７０全体を平面に保って製造されるが、表示装置２の筐体に格納する際には、表示パネル４０の表示領域４２より外側に湾曲領域１２０を設けて駆動部形成領域４６を表示領域４２の裏側に折り返した状態とすることができる。図４、図５はこの湾曲領域１２０の形成に対応した表示パネル４０の模式的な垂直断面図であり、図２に示すIII−III線に沿った位置での断面を示している。図３に示した表示パネル４０の積層構造のうち絶縁性基材７０上の表示機能層などの積層構造を上部構造層１１８として、図４、５では図３の構造を絶縁性基材７０と上部構造層１１８との２層構造に簡略化して示している。図４は表示パネル４０が平面に保たれた状態での断面であり、図５はＦＰＣ５０やドライバＩＣ４８を取り付ける駆動部形成領域４６と表示領域４２との間に湾曲領域１２０を設けて、ＦＰＣ５０などを表示領域４２の裏側に折り返した状態の断面である。
上述したとおり、表示領域４２は画素アレイ部４を有し、駆動部形成領域４６はこの画素アレイ部４を駆動する駆動部を有する。そして、表示領域４２と駆動部形成領域４６とを連結する湾曲領域１２０には、画素アレイ部４と駆動部とを電気的に接続する複数の配線１１６が上部構造層１１８内に配置されている。
図５に示すように、表示パネル４０は、絶縁性基材７０、上部構造層１１８に加えて、スペーサ２５６と、表補強フィルム２５４と、裏補強フィルム２５８と、ＦＰＣ５０と、ドライバＩＣ４８とを有する。表補強フィルム２５４、及び裏補強フィルム２５８は、絶縁性基材７０、及び上部構造層１１８を保護、補強するために設けられる。スペーサ２５６は、絶縁性基材７０、及び上部構造層１１８の湾曲をガイドするために設けられる。
表示パネル４０には、画像表示を行う表示領域４２と、湾曲領域１２０と、駆動部形成領域４６とが、この順で並んで設けられる。湾曲領域１２０は、スペーサ２５６のガイド部２５６Ａの形状に沿うように湾曲した形状となっている。駆動部形成領域４６は、湾曲領域１２０が湾曲することにより、スペーサ２５６の背面側に配置されている。
表補強フィルム２５４は、図５に示すように、表示パネル４０の、表示領域４２の表示面側に、湾曲領域１２０に重ならないように設けられる。
裏補強フィルム２５８は、図５に示すように、表示領域４２における絶縁性基材７０とスペーサ２５６との間に設けられ、絶縁性基材７０に貼り付けられた第１補強部２５８Ａと、駆動部形成領域４６における絶縁性基材７０とスペーサ２５６との間に設けられ、絶縁性基材７０に張り付けられた第２補強部２５８Ｂと、湾曲領域１２０における絶縁性基材７０とスペーサ２５６との間に設けられ、絶縁性基材７０に張り付けられた湾曲補強部２５８Ｃとを有する。
また、図５に示すように、裏補強フィルム２５８の第２補強部２５８Ｂは、接着部材２６６によりスペーサ２５６の背面側の表面に貼り付けられており、裏補強フィルム２５８の第１補強部２５８Ａは、接着部材２６２によりスペーサ２５６の表示面側の表面に貼り付けられている。なお、接着部材２６２及び接着部材２６６は、粘着性を有する樹脂等からなるものでもよいし、両面テープ等でもよい。なお、図５に示す例においては、湾曲補強部２５８Ｃはスペーサ２５６に対して接着部材により接着されていないが、スペーサ２５６のガイド部２５６Ａにも接着部材を設けてもよい。また、例えば、接着部材として粘着性を有する樹脂を湾曲補強部２５８Ｃとスペーサ２５６との間の空間に充填し、湾曲補強部２５８Ｃとスペーサ２５６のガイド部２５６Ａとを直接接着してもよい。
スペーサ２５６は、図５に示すように、断面視において、表示パネル４０の湾曲領域１２０の湾曲をガイドするガイド部２５６Ａが丸まった形状をしている。このような形状を有するため、表示パネル４０の湾曲領域１２０において配線１１６等の断線や破損が生じにくい。
本実施形態においては、湾曲領域１２０の湾曲の内面側に、裏補強フィルム２５８を設ける構成を採用するため、表示パネル４０に生じる応力を緩和でき、表示パネル４０の配線１１６の断線等を抑制することができる。また、応力は湾曲領域に最も生じやすいが、湾曲領域１２０に湾曲補強部２５８Ｃが設けられるため、応力をより緩和しやすい構成となっている。
図６は、本実施形態に係る表示装置２の湾曲領域１２０付近の模式的な垂直断面図である。図６に示すように、表示領域４２から駆動部形成領域４６にかけて、ポリイミド等からなる絶縁性基材７０の上面に、窒化シリコン（ＳｉＮｙ）と酸化シリコン（ＳｉＯｘ）の積層体等からなる第１の絶縁膜８０が形成されている。
表示領域４２、及び駆動部形成領域４６においては、この第１の絶縁膜８０の上面に第２の絶縁膜１３４が形成されている。この第２の絶縁膜１３４は、例えば図３に示したゲート絶縁膜８４や、層間絶縁膜８８等に対応する。第２の絶縁膜１３４は、第１の絶縁膜８０と同様、窒化シリコン（ＳｉＮｙ）や酸化シリコン（ＳｉＯｘ）等を用いて形成することができる。これら絶縁性基材７０、第１の絶縁膜８０、第２の絶縁膜１３４が、絶縁性シート１３２を構成している。第１の絶縁膜８０および第２の絶縁膜１３４は無機絶縁膜であり、絶縁性基材７０は有機絶縁膜である。
図７は、第２の絶縁膜１３４を形成した後の状態を示す上面図である。図７に示すように、第２の絶縁膜１３４は、湾曲領域１２０においては、そのほとんどの領域において設けられず、配線１１６が形成される２本の配線形成領域１３６Ａ、１３６Ｂの間のみに設けられる。この２本の配線形成領域１３６Ａ、１３６Ｂの間に設けられた第２の絶縁膜１３４が絶縁壁２００となる。このように、絶縁壁２００形成領域を除き、湾曲領域１２０のほとんどの領域において第２の絶縁膜１３４を設けない構成とすることにより、図６に示した絶縁性シート１３２の、湾曲領域１２０における剛性を下げることができる。剛性が低下することで、湾曲領域１２０の無機絶縁膜の曲げに伴う割れリスクが低減する。尚、有機膜や金属膜は曲げに伴う割れリスクが高くない。この第２の絶縁膜１３４を設けない領域は、絶縁性シート１３２の膜厚が、表示領域４２の膜厚及び前記駆動部形成領域４６の膜厚よりも薄い第１の膜厚となっており、この領域を第１の膜厚領域１２６と定義する。この第１の膜厚領域１２６と表示領域４２との間には第１の段差部１７０が形成され、第１の膜厚領域１２６と駆動部形成領域４６との間には第２の段差部１７２が形成される。絶縁壁２００は、この第１の段差部１７０から第２の段差部１７２まで延伸している。
なお、本実施形態においては、第２の絶縁膜１３４の上面と絶縁壁２００の上面とが連続する構成としている。即ち、絶縁壁２００の上面が、表示領域４２、駆動部形成領域４６における絶縁性シート１３２の上面と連続している。これは、第２の絶縁膜１３４を形成する工程において、同一材料を用いて絶縁壁２００と第２の絶縁膜１３４とを同時に形成するためである。
更に、図６、７に示すように、絶縁性シート１３２は、第１の膜厚領域１２６の中央側において、第１の膜厚よりも薄い第２の膜厚を有する第２の膜厚領域１２８を有している。湾曲領域１２０は、より膜厚の薄い第２の膜厚領域１２８を有することで、絶縁性シート１３２の更なる剛性の低下を実現することができる。第１の膜厚領域１２６と第２の膜厚領域１２８との境界部には第３の段差部１７４が形成されている。
図６に示すように、第２の絶縁膜１３４の上面、及び湾曲領域１２０における第１の絶縁膜８０の上面には、配線１１６が設けられる。配線１１６は、例えばスパッタなどにより配線層を絶縁性シート１３２の全面に形成した後、ドライエッチングを施すことにより、配線１１６の形状に加工する。
図８は、配線層を形成した後に、ドライエッチングにより第１の配線１１６Ａ、第２の１１６Ｂを形成した状態を示す上面図である。第１の配線１１６Ａ、第２の１１６Ｂは互いに並走し、表示領域４２に設けられた画素アレイ部４と、駆動部形成領域４６に設けられた駆動部を構成するドライバＩＣ４８等とを電気的に接続している。第１の配線１１６Ａ、第２の配線１１６Ｂは、ともに第１の段差部１７０、第２の段差部１７２を横切っている。また、本実施形態においては、第１の配線１１６Ａ、第２の配線１１６Ｂは、ともに第３の段差部１７４を横切っている。
本来は、図７を用いて上述した配線形成領域１３６Ａ、１３６Ｂに予定していた部分のみに第１の配線１１６Ａ、第２の配線１１６Ｂを形成することが望ましい。しかし、実際には、図８に示すように、第１の段差部１７０、第２の段差部１７２において、ドライエッチング工程において除去しきれなかった第１の導体１４０Ａが残存してしまう可能性がある。
更に、上述したとおり、第３の段差部１７４においても、ドライエッチング工程において除去しきれなかった第２の導体１４０Ｂが残存してしまう可能性がある。
しかし、本実施形態においては図８に示すように、表示パネル４０が、導体１４０形成前に形成された絶縁壁２００を有するため、ドライエッチング工程で除去しきれなかった第１の導体１４０Ａ、第２の導体１４０Ｂが、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとを電気的に接続してしまうことを抑制することができる。
なお、この絶縁壁２００を設けた場合、絶縁壁２００形成部と絶縁壁２００非形成部との境界における段差部においても、ドライエッチング工程において除去しきれなかった第３の導体１４０Ｃが残存してしまう可能性がある。しかし、絶縁壁２００が、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとの間において、第１の段差部１７０から第２の段差部１７２まで延伸する構成であるため、第３の導体１４０Ｃにより、絶縁壁２００の一方側に残存した第１の導体１４０Ａと、絶縁壁２００の他方側に残存した第１の導体１４０Ａとが電気的に接続されることを抑制することができ、その結果として、第１の第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとが電気的に接続されることを抑制することができる。
なお、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとを形成した後に、図９に示すように、第２の膜厚領域１２８における第１の絶縁膜８０の第１の配線１１６Ａ、第２の配線１１６Ｂを形成していない領域にエッチングを施し、第１の絶縁膜８０の一部又は全面から絶縁基材７０の上面が露出する構成としてもよい。このような構成とすることにより、絶縁性シート１３２の更なる剛性の低下を実現することが可能となる。
その後、図６及び、図６のＸ−Ｘ線における断面を示す図１０に示すように、第１の配線１１６Ａ、第２の配線１１６Ｂの上面及び側面を覆う無機絶縁膜１５０を形成する。無機絶縁膜１５０は、例えば窒化シリコンなどを用いて形成される。
そして、図６に示すように、表示領域４２、及び駆動部形成領域４６における無機絶縁膜１５０、及び第１の絶縁膜８０、第２の絶縁膜１３４の露出する上面等に平坦化膜９６を形成する。平坦化膜９６は、例えばポリイミドなどを用いて形成される。
最後に、図６、図１０に示すように、表示パネル４０の上面全体を封止する封止層１０６を形成する。封止層１０６は、上述した通り、例えば窒化シリコン膜等を用いて形成される。
なお、上述の説明においては、平坦化膜９６が、表示領域４２、駆動部形成領域４６のみに形成される例を説明したが、図１１、１２に示すように、表示パネル４０が、表示領域４２、湾曲領域１２０、駆動部形成領域４６の全ての領域において平坦化膜９６を有する構成としても構わない。
また、上述の説明においては、無機絶縁膜１５０を表示領域４２、湾曲領域１２０、駆動部形成領域４６の全てに設ける例を説明したが、図１３、１４に示すように、無機絶縁膜１５０を表示領域４２のみに形成し、湾曲領域１２０、駆動部形成領域４６には、無機絶縁膜１５０を設けない構成としても構わない。平坦化膜９６、封止層１０６等が複数の配線１１６の上面及び側面を覆うため、無機絶縁膜１５０を設けなくとも、平坦化膜９６、封止層１０６が複数の配線１１６間の絶縁性を担保することができる。なお、図１３、１４に示す実施例においては、第２の膜厚領域１２８における第１の絶縁膜８０の全面から絶縁性基材７０の上面を露出させており、第２の膜厚領域１２８においては、配線１１６が絶縁性基材７０上面に設けられる構成としている。即ち、第２の膜厚領域１２８における絶縁性シート１３２の膜厚は、絶縁性基材７０のみの厚みとなっている。このような構成とすることにより、湾曲領域１２０における剛性の更なる低減を図ることができる。
なお、図１５、１６、及び、図１５のXX−XX線における断面を示す図２０に示すように、第２の絶縁膜１３４と第１の絶縁膜８０との間に、段差緩和層１６０を設ける構成とすることが望ましい。段差緩和層１６０は、第１の絶縁膜８０の上面に形成されており、第２の絶縁膜１３４の下面からその一部がはみ出すように形成されている。この段差緩和層１６０の存在により、第２の絶縁膜１３４、第１の絶縁膜８０の上面に形成される配線１１６が、第２の絶縁膜１３４と第１の絶縁膜８０の境界領域において、急な傾斜を持つことを抑制することができ、その結果として、配線１１６の断線の発生を抑制することができる。なお、この段差緩和層１６０は、例えばポリシリコン膜などを用いて形成することができる。
ここで、図２０に示すように、湾曲領域１２０において、第１の絶縁膜８０を配線１１６の下方に設けない構成とすることにより、配線１１６が破壊されるリスクを低減することができる。即ち、一般的に無機絶縁膜は曲げに伴って割れてしまうリスクが高い。従って、湾曲領域１２０を湾曲させるに際して無機絶縁膜である第１の絶縁膜８０が割れてしまうリスクがある。しかし、この図１５、１６、２０に示す実施例によれば、湾曲領域１２０において、第１の絶縁膜８０が配線１１６の下方に設けられていない構成であるため、湾曲領域１２０の曲げに伴い第１絶縁膜８０が割れてしまうことを抑制することができる。その結果として、第１の絶縁膜８０の割れに伴う衝撃により配線１１６が破壊されるリスクを低減することができる。
なお、本実施形態においては、絶縁壁２００が第２の絶縁膜１３４と一体形成された構成を例に挙げて説明したが、絶縁壁２００と第２の絶縁膜１３４とが別体として構成されていてもよい。ただし、本実施形態に示すように、絶縁壁２００と第２の絶縁膜１３４を同一材料で、一体形成することで、製造コストの低減を図ることができる。
また、絶縁壁２００と第２の絶縁膜１３４とを同一材料にて一体形成することにより、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとが電気的に接続される可能性を、更に低減することができる。即ち、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとが電気的に接続されるリスクが最も高いのは、絶縁壁２００近傍にまで生じた段差の影響で第１の導体１４０Ａが残存しうる第１の絶縁膜８０と第２の絶縁膜１３４との境界領域であるが、この第１の絶縁膜８０と第２の絶縁膜１３４との境界領域は、第２の絶縁膜１３４と絶縁壁２００との境界領域でもある。従って、第２の絶縁膜１３４と絶縁壁２００とを同一材料にて一体形成しておくことにより、湾曲領域１２０形成時に加わる応力により、第２の絶縁膜１３４と絶縁壁２００とが断裂してしまう可能性を低減させることができ、その結果として、第１の配線１１６Ａと第２の配線１１６Ｂとが電気的に接続される可能性を、更に低減することができるのである。
なお、図１７、１８に示すように、電位が異なる複数の各信号線１１６Ｃ、１１６Ｄ、１１６Ｅの間には、上述した絶縁壁２００を設けることにより、信号線１１６Ｃと信号線１１６Ｄ、及び信号線１１６Ｄと信号線１１６Ｅが、ドライエッチング工程において除去しきれなかった第１の導体１４０Ａ、第２の導体１４０Ｂにより、電気的に接続されることを抑制することができるため望ましい。同様に、電位が異なる信号線１１６Ｅと電源線１１６Ｆとの間にも、上述した絶縁壁２００を設けることにより、信号線１１６Ｅと電源線１１６Ｆとが、第１の導体１４０Ａ、第２の導体１４０Ｂにより、電気的に接続されることを抑制することができるため望ましい。
なお、図１７、１８に示すように、湾曲領域１２０の剛性を低減させるべく、電源線１１６Ｆに開口部を設けているような場合において、当該開口部形成領域においては、絶縁壁２００を設ける必要はない。電源線１１６Ｆは開口部の右側と左側とで電位は変わらず、ドライエッチング工程にいて除去しきれなかった第１の導体１４０Ａ、第２の導体１４０Ｂにより電気的に接続されても問題がないためである。また、開口部形成領域において絶縁壁２００を設けない構成にすることにより、限られた面積で電源線１１６Ｆを形成することができ、表示装置２の小面積化を図ることができる。
また、図１９に示すように、各配線１１６が複数の菱形を組み合わせた形状をしているような場合、各配線１１６間に設ける絶縁壁２００の形状としては、当該菱形の頂点に合わせた湾曲部を有するジグザグ形状とすることが望ましい。このような構成とすることにより、各配線１１６と絶縁壁２００とをより密接して配置することが可能となる。さらに各配線１１６自身の曲げ耐性も上がることとなる。
なお、図１９に示すように、各配線１１６における菱形形状の内側をエッチング等により導体を除去し開口部を設け、第１の絶縁膜８０、絶縁性基材７０を露出させているような場合においては、絶縁壁２００を設ける必要はない。同一の配線１１６内において、電位は変わらず、ドライエッチング工程において除去しきれなかった導体１４０により電気的に接続されても問題がないためである。むしろ、開口部領域において絶縁壁２００を設けない構成にすることにより、配線１１６形状の自由度を高めることができる。また、面積の小さな開口部領域内において絶縁壁２００がごみとなって飛び散ることを抑制することができ、その結果として、歩留り等の悪影響となる不具合を回避することができ望ましい。
２ 表示装置、４ 画素アレイ部、６ 有機発光ダイオード、８ 画素回路、１０ 点灯ＴＦＴ、１２ 駆動ＴＦＴ、１４ キャパシタ、２０ 走査線駆動回路、２２ 映像線駆動回路、２４ 駆動電源回路、２６ 制御装置、２８ 走査信号線、３０ 映像信号線、３２ 駆動電源線、４０ 表示パネル、４２ 表示領域、４６ 駆動部形成領域、４８ ドライバＩＣ、５０ ＦＰＣ、７０ 絶縁性基材、７２ ＴＦＴ、８０ 第１の絶縁膜、８２ 半導体領域、８４ ゲート絶縁膜、８６ ゲート電極、８８ 層間絶縁膜、９０ａ ソース電極、９０ｂ ドレイン電極、９２ 層間絶縁膜、９４ 配線、９６ 平坦化膜、１００ 下部電極、１０２ 有機材料層、１０４ 上部電極、１０６ 封止層、１１０ コンタクトホール、１１２ バンク、１１４ 保護膜、１１６ 配線、１１６Ａ 第１の配線、１１６Ｂ 第２の配線、１１６Ｃ 信号線、１１６Ｄ 信号線、１１６Ｅ 信号線、１１６Ｆ 電源線、１１８ 上部構造層、１２０ 湾曲領域、１２６ 第１の膜厚領域、１２８ 第２の膜厚領域、１３２ 絶縁性シート、１３４ 第２の絶縁膜、１３６Ａ 配線形成領域、１３６Ｂ 配線形成領域、１４０ 導体、１４０Ａ 第１の導体、１４０Ｂ 第２の導体、１４０Ｃ 第３の導体、１５０ 無機絶縁膜、１６０ 段差緩和層、１７０ 第１の段差部、１７２ 第２の段差部、１７４ 第３の段差部、２００ 絶縁壁、２５６ スペーサ、２５４ 表補強フィルム、２５６Ａ ガイド部、２５８ 裏補強フィルム、２５８Ａ 第１補強部、２５８Ｂ 第２補強部、２５８Ｃ 湾曲補強部、２６２ 接着部材、２６６ 接着部材。

Claims (19)

  1. 画素アレイ部を有する表示領域と、前記表示領域の裏面側に設けられ、前記画素アレイ部を駆動する駆動部を有する駆動部形成領域と、前記表示領域と駆動部形成領域とを連結する湾曲領域と、を有する表示パネルを含み、
    前記表示パネルは、
    前記表示領域から前記駆動部形成領域にまで設けられ、且つ前記湾曲領域において、前記表示領域の膜厚及び前記駆動部形成領域の膜厚よりも薄い第１の膜厚を有する第１の膜厚領域を有し、前記表示領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第１の段差部と、前記駆動部形成領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第２の段差部と、を有する絶縁性シートと、
    前記絶縁性シートにおける湾曲の外側において、前記第１の段差部と、前記第２の段差部とを横切り、且つ前記画素アレイ部と前記駆動部とを電気的に接続する第１の配線、及び第２の配線と、
    前記第１の配線と前記第２の配線との間において、前記第１の段差部から前記第２の段差部まで、前記絶縁性シートにおける前記湾曲の外側を延伸する絶縁壁と、
    を含み、
    前記絶縁性シートは、前記表示領域、前記駆動部形成領域、及び前記湾曲領域に設けられた絶縁性基材と、前記絶縁性基材の前記湾曲の外側に設けられた複数の絶縁膜と、を含む、表示装置。
  2. 前記絶縁壁の上面が、前記表示領域、及び前記駆動部形成領域における前記絶縁性シートの上面と連続する、
    請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記第１の段差部と前記第２の段差部に配置された第１の導体を含む、
    請求項１又は２に記載の表示装置。
  4. 前記絶縁性シートが、前記第１の膜厚領域の中央側において、前記第１の膜厚よりも薄い第２の膜厚を有する第２の膜厚領域を有し、
    前記第１の配線と前記第２の配線の内の少なくとも一方が、前記第１の膜厚領域と前記第２の膜厚領域との間に配置された第３の段差部を横切るよう配置された、
    請求項１乃至３のいずれか一つに記載の表示装置。
  5. 前記第３の段差部に配置された第２の導体を含む、
    請求項４に記載の表示装置。
  6. 前記複数の絶縁膜は、第１の絶縁膜を含み、前記第２の膜厚領域において、前記第１の絶縁膜の少なくとも一部から前記絶縁性基材の上面が露出された、
    請求項４又は５に記載の表示装置。
  7. 前記絶縁性基材はポリイミドからなる、
    請求項６に記載の表示装置。
  8. 前記第１の絶縁膜は酸化シリコン層と窒化シリコン層との積層体からなる、
    請求項６に記載の表示装置。
  9. 前記絶縁性シートは、前記表示領域における前記第１の絶縁膜と前記第１の配線との間、及び前記第１の絶縁膜と前記第２の配線との間に、第２の絶縁膜を更に含む、
    請求項６に記載の表示装置。
  10. 前記第２の絶縁膜と前記第１の絶縁膜との間に、段差緩和層が設けられた、
    請求項９に記載の表示装置。
  11. 前記絶縁壁の少なくとも一部が、前記第２の絶縁膜と同一材料で構成された、
    請求項９又は１０に記載の表示装置。
  12. 前記第１の配線と前記第２の配線とは電位が異なる信号線である、
    請求項１乃至１１のいずれか一つに記載の表示装置。
  13. 画素アレイ部を有する表示領域と、前記表示領域の裏面側に設けられ、前記画素アレイ部を駆動する駆動部を有する駆動部形成領域と、前記表示領域と駆動部形成領域とを連結する湾曲領域と、を有する表示パネルを含み、
    前記表示パネルは、
    有機材料で構成された絶縁性基材と、
    前記絶縁性基材上に設けられ、無機絶縁材料で構成され、前記表示領域から前記駆動部形成領域にまで設けられ、且つ前記湾曲領域において、前記表示領域の膜厚及び前記駆動部形成領域の膜厚よりも薄い第１の膜厚を有する第１の膜厚領域を有し、前記表示領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第１の段差部と、前記駆動部形成領域と前記第１の膜厚領域との間に配置された第２の段差部と、を有する無機絶縁膜と、
    前記無機絶縁膜における湾曲の外側において、前記第１の段差部と、前記第２の段差部とを横切り、且つ前記画素アレイ部と前記駆動部とを電気的に接続する第１の配線、及び第２の配線と、
    前記第１の配線と前記第２の配線との間において、前記第１の段差部から前記第２の段差部まで、前記無機絶縁膜における前記湾曲の外側を延伸する絶縁壁と、
    を含む、表示装置。
  14. 前記絶縁壁の上面が、前記表示領域、及び前記駆動部形成領域における前記無機絶縁膜の上面と連続する、
    請求項１３に記載の表示装置。
  15. 前記第１の段差部と前記第２の段差部に配置された第１の導体を含む、
    請求項１３又は１４に記載の表示装置。
  16. 前記無機絶縁膜が、前記第１の膜厚領域の中央側において、前記第１の膜厚よりも薄い第２の膜厚を有する第２の膜厚領域を有し、
    前記第１の配線と前記第２の配線の内の少なくとも一方が、前記第１の膜厚領域と前記第２の膜厚領域との間に配置された第３の段差部を横切るよう配置された、
    請求項１３乃至１５のいずれか一つに記載の表示装置。
  17. 前記無機絶縁膜は、前記絶縁性基材と前記第１の配線および第２の配線との間に配置された第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜と前記第１の配線および第２の配線との間に配置された第２の絶縁膜を含む、
    請求項１３に記載の表示装置。
  18. 前記第２の絶縁膜と前記第１の絶縁膜との間に、段差緩和層が設けられた、
    請求項１７に記載の表示装置。
  19. 前記絶縁壁の少なくとも一部が、前記第２の絶縁膜と同一材料で構成された、
    請求項１７又は１８に記載の表示装置。
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