JP6810791B2 - 表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置、成膜装置 - Google Patents
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Description
本発明は表示デバイスに関する。
ＥＬ素子を含む表示デバイスを製造する場合、マザー基材上に形成された、ＴＦＴ層、発光素子層、封止層等からなる積層体を分断し、複数の表示デバイス（個片）を得る。
分断箇所に生じたクラック等に起因して表示デバイスの性能が低下するおそれがある。
本発明の一態様に係る表示デバイスは、支持材の上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とが設けられている表示デバイスであって、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンが、平面視における表示領域の外側かつ前記支持材のエッジの内側に形成されている。
本発明の一態様によれば、表示デバイスの性能を担保することができる。
図１は表示デバイスの製造方法の一例を示すフローチャートである。図２（ａ）は、本実施形態の表示デバイスの形成途中の構成例（表示領域）を示す断面図である。
フレキシブルな表示デバイスを製造する場合、図１〜図２に示すように、まず、透光性のマザー基板（例えば、ガラス基板）５０上に樹脂層１２を形成する（ステップＳ１）。次いで、無機バリア膜３を形成する（ステップＳ２）。次いで、複数の無機絶縁膜１６・１８・２０を含むＴＦＴ層４を形成する（ステップＳ３）。次いで、発光素子層（例えば、ＯＬＥＤ素子層）５を形成する（ステップＳ４）。次いで、無機封止膜２６・２８および有機封止膜２７を含む封止層６を形成する（ステップＳ５）。次いで、封止層６上に接着層８を介して保護材９（例えば、ＰＥＴフィルム）を貼り付ける（ステップＳ６）。
次いで、マザー基板５０越しに樹脂層１２の下面にレーザ光を照射する（ステップＳ７）。ここでは、マザー基板５０の下面に照射され、マザー基板５０を透過したレーザ光を樹脂層１２が吸収することで、樹脂層１２の下面（マザー基板５０との界面）がアブレーションによって変質し、樹脂層１２およびマザー基板５０間の結合力が低下する。次いで、マザー基板５０を樹脂層１２から剥離する（ステップＳ８）。次いで、図２（ｂ）に示すように、樹脂層１２の下面に、接着層１１を介して支持材１０（下面フィルム、例えばＰＥＴフィルム）を貼り付ける（ステップＳ９）。次いで、支持材１０、樹脂層１２、バリア層３、ＴＦＴ層４、発光素子層５、封止層６および保護材９を含む積層体を分断するとともに保護材９をカットし、複数の表示デバイスを切り出す（ステップＳ１０）。次いで、ＴＦＴ層４の端子部上の保護材９を剥離し、端子出しを行う（ステップＳ１１）。これにより、図２（ｂ）に示す表示デバイス２を得る。その後、機能フィルム３９を貼り付け（ステップＳ１２）、ＡＣＦ等を用いて端子部に電子回路基板を実装する（ステップＳ１３）。なお、前記各ステップは表示デバイスの製造装置が行う。
樹脂層１２の材料としては、例えば、ポリイミド、エポキシ、ポリアミド等が挙げられる。支持材（下面フィルム）１０の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が挙げられる。
バリア層３は、表示デバイスの使用時に、水分や不純物が、ＴＦＴ層４や発光素子層５に到達することを防ぐ層であり、例えば、ＣＶＤにより形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。無機バリア層３の厚さは、例えば、５０ｎｍ〜１５００ｎｍである。
ＴＦＴ層４は、半導体膜１５と、半導体膜１５よりも上側に形成される無機絶縁膜１６（ゲート絶縁膜）と、ゲート絶縁膜１６よりも上側に形成されるゲート電極Ｇと、ゲート電極Ｇよりも上側に形成される無機絶縁膜１８と、無機絶縁膜１８よりも上側に形成される容量配線Ｃと、容量配線Ｃよりも上側に形成される無機絶縁膜２０と、無機絶縁膜２０よりも上側に形成される、ソース配線Ｓおよびドレイン配線Ｄと、ソース配線Ｓおよびドレイン配線Ｄよりも上側に形成される平坦化膜２１とを含む。
半導体膜１５、無機絶縁膜１６（ゲート絶縁膜）、およびゲート電極Ｇを含むように薄層トランジスタ（ＴＦＴ）が構成される。ＴＦＴ層４の端部（非表示領域ＮＡ）には、ＩＣチップ、ＦＰＣ等の電子回路基板との接続に用いられる端子と、これに接続される端子配線とが形成される。端子配線はＴＦＴ層４の各種配線と電気的に接続される。端子および端子配線は、例えば無機絶縁膜１８上あるいは無機絶縁膜２０上に形成される。
半導体膜１５は、例えば低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）あるいは酸化物半導体で構成される。ゲート絶縁膜１６は、例えば、ＣＶＤ法によって形成された、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜あるいは窒化シリコン（ＳｉＮｘ）膜またはこれらの積層膜によって構成することができる。ゲート電極Ｇ、ソース配線Ｓ、ドレイン配線Ｄ、および端子は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）の少なくとも１つを含む金属の単層膜あるいは積層膜によって構成される。なお、図２では、半導体膜１５をチャネルとするＴＦＴがトップゲート構造で示されているが、ボトムゲート構造でもよい（例えば、ＴＦＴのチャネルが酸化物半導体の場合）。
無機絶縁膜１８・２０は、例えば、ＣＶＤ法によって形成された、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜あるいは窒化シリコン（ＳｉＮｘ）膜またはこれらの積層膜によって構成することができる。平坦化膜（層間絶縁膜）２１は、例えば、ポリイミド、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料によって構成することができる。
発光素子層５（例えば、有機発光ダイオード層）は、平坦化膜２１よりも上側に形成されるアノード電極２２と、表示領域ＤＡ（発光素子層と重なる領域）のサブピクセルを規定するバンク２３ｂと、アノード電極２２よりも上側に形成されるＥＬ（エレクトロルミネッセンス）層２４と、ＥＬ層２４よりも上側に形成されるカソード電極２５とを含み、アノード電極２２、ＥＬ層２４、およびカソード電極２５によって発光素子（例えば、有機発光ダイオード）が構成される。
非表示領域ＮＡ（発光素子層と重ならない領域）には、有機封止膜２７のエッジを規定する凸体２３ｃおよび凸体２３ｄが形成される。凸体２３ｃは、例えば無機絶縁膜２０上に形成され、有機封止膜２７をインクジェット塗付する際の液止めとして機能する。凸体２３ｄは、予備の液止めと
して機能する。バンク２３ｂ並びに凸体２３ｃおよび凸体２３ｄは、ポリイミド、エポキシ、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料を用いて、例えば同一工程で形成することができる。
して機能する。バンク２３ｂ並びに凸体２３ｃおよび凸体２３ｄは、ポリイミド、エポキシ、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料を用いて、例えば同一工程で形成することができる。
ＥＬ層２４は、蒸着法あるいはインクジェット法によって、隔壁２３ｃによって囲まれた領域（サブピクセル領域）に形成される。発光素子層５が有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）層である場合、ＥＬ層２４は、例えば、下層側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層を積層することで構成される。
アノード電極（陽極）２２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）とＡｇを含む合金との積層によって構成され、光反射性を有する（後に詳述）。カソード電極２５は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zincum Oxide）等の透光性の導電材で構成することができる。
発光素子層５がＯＬＥＤ層である場合、アノード電極２２およびカソード電極２５間の駆動電流によって正孔と電子がＥＬ層２４内で再結合し、これによって生じたエキシトンが基底状態に落ちることによって、光が放出される。カソード電極２５が透光性であり、アノード電極２２が光反射性であるため、ＥＬ層２４から放出された光は上方に向かい、トップエミッションとなる。
発光素子層５は、ＯＬＥＤ素子を構成する場合に限られず、無機発光ダイオードあるいは量子ドット発光ダイオードを構成してもよい。
封止層６は透光性であり、カソード電極２５を覆う第１無機封止膜２６と、第１無機封止膜２６よりも上側に形成される有機封止膜２７と、有機封止膜２７を覆う第２無機封止膜２８とを含む。
第１無機封止膜２６および第２無機封止膜２８はそれぞれ、例えば、ＣＶＤにより形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。有機封止膜２７は、第１無機封止膜２６および第２無機封止膜２８よりも厚い、透光性有機膜であり、ポリイミド、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料によって構成することができる。例えば、このような有機材料を含むインクを第１無機封止膜２６上にインクジェット塗布した後、ＵＶ照射により硬化させる。封止層６は、発光素子層５を覆い、水、酸素等の異物の発光素子層５への浸透を防いでいる。
なお、保護材９は、接着剤８を介して封止層６上に貼り付けられ、マザー基板５０の剥離時には支持材としても機能する。保護材９の材料としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が挙げられる。
支持材１０は、マザー基板５０を剥離した後に樹脂層１２の下面に貼り付けることで、柔軟性に優れた表示デバイスを製造するためのものであり、その材料としては、ＰＥＴ等が挙げられる。
機能フィルムは、例えば、光学補償機能、タッチセンサ機能、保護機能等を有する。電子回路基板は、例えば、複数の端子ＴＭ上に実装されるＩＣチップあるいはフレキシブルプリント基板である。
以上、フレキシブルな表示デバイスを製造する場合について説明したが、非フレキシブルな表示デバイスを製造する場合は、基板の付け替え等が不要であるため、例えば、図１のステップＳ６からステップＳ１０に移行する。
〔実施形態１〕
図３は、実施形態１の表示デバイスの製造方法を示すフローチャートである。図４は、実施形態１の表示デバイスの製造方法（分断線、カット線等）を示す平面図である。図５は、図４のＸ領域を示す断面図（ａ）およびＹ領域を示す断面図（ｂ）である。図６は、実施形態１の表示デバイスの製造方法（レーザ光照射位置）を示す断面図である。図７は、本実施形態１の表示デバイスの構成例を示す断面図である。
図３は、実施形態１の表示デバイスの製造方法を示すフローチャートである。図４は、実施形態１の表示デバイスの製造方法（分断線、カット線等）を示す平面図である。図５は、図４のＸ領域を示す断面図（ａ）およびＹ領域を示す断面図（ｂ）である。図６は、実施形態１の表示デバイスの製造方法（レーザ光照射位置）を示す断面図である。図７は、本実施形態１の表示デバイスの構成例を示す断面図である。
図３〜図５に示すように、実施形態１では、まず、無機バリア膜３を成膜する（ステップＳ２）、次いで、ＴＦＴ層４の複数の無機絶縁膜１６・１８・２０を成膜する（ステップＳ３ａ）。次いで、ＴＦＴ層４の非表示領域に、端子ＴＭと、端子ＴＭに接続する端子配線ＴＷ（端子ＴＭよりも表示領域ＤＡ側に位置する）とを形成する（ステップＳ３ｂ）。端子ＴＭおよび端子配線ＴＷは、無機絶縁膜１８および無機絶縁膜２０の間の層に形成され、端子ＴＭの端面は無機絶縁膜２０で覆われている。
次いで、図２および図４〜図５に示すように、例えば、フォトリソグラフィによって、無機バリア膜３および無機絶縁膜１６・１８・２０について、分断線ＤＬと重なる部分を貫く（ステップＳ３ｃ）。これより、無機絶縁膜１６・１８・２０および無機バリア膜３を貫通する溝状のスリットパターンＳＰが、表示領域ＤＡを取り囲むように形成される。平面視においては、分断線ＤＬ上にスリットパターンＳＰが形成される。
次いで、発光素子層５の下地となる平坦化膜２１を形成する（ステップＳ３ｄ）。この工程では、非表示領域ＮＡのレーザ光吸収膜ＡＳのベース部分を平坦化膜２１で形成する。
次いで、発光素子層５のバンク（画素隔壁）２３ｂを形成する（ステップＳ４ａ）。この工程では、非表示領域ＮＡのレーザ光吸収膜ＡＳの上側部分２３ｆを形成する。
すなわち、有機絶縁膜２３ｅおよびレーザ光吸収膜ＡＳの上側部分２３ｆを、バンク２３ｂと同層にかつ同材料で形成する。
次いで、蒸着によりＥＬ層２４を形成する（ステップＳ４ｂ）。次いで、封止層６（無機封止膜２６・２８および有機封止膜２７）を形成する（ステップＳ５）。ここでは、マスク越しにＣＶＤを行うことで無機封止膜２６・２８をパターン形成する。すなわち、無機封止膜２６・２８のエッジを、表示領域ＤＡの外側かつスリットパターンＳＰの内側に形成する。
次いで、図２および図４〜図５に示すように、無機封止膜２８上に接着剤８を介して保護材９を貼り付ける（ステップＳ６）。次いで、マザー基板５０を剥離する（ステップＳ８）。次いで、下面に接着剤１１を介して支持材１０を貼り付ける（ステップＳ９）。
次いで、図６に示すように、レーザ照射による分断（個片化＋保護材の一部カット）を行う（ステップＳ１０）。積層体７（支持材１０、樹脂層１２、バリア層３、ＴＦＴ層４、発光素子層５、封止層６よび保護材９を含む）の分断および保護材９のカットにはレーザ照射装置（図示しない）を用いる。ここでは、図４〜図６に示すように、積層体７の分断の前に、カット線ＣＬを含む面ＣＦで保護材９をカットする。ここで、カット線ＣＬとは保護材９のみをカット（端子出しのための局所カット）するためのラインであり、分断線ＤＬは積層体７を分断するためのラインである。
平面視においては、カット線ＣＬと端子配線ＴＷとが交差しており、ステップＳ３ｄおよびステップＳ４ａによって形成されるレーザ光吸収膜ＡＳは、端子配線ＴＷのカット線ＣＬとの重なり部分を、無機絶縁膜２０を介して覆う。なお、レーザ光吸収膜ＡＳの上面に形成される無機封止膜２６・２８もカット線ＣＬと重なる。
なお、レーザ光吸収膜ＡＳは、レーザー光を全透過せずに少しでも吸収し得るものであれば特に限定はされない。例えば、透過性樹脂材に塗料や顔料等の着色材を混入したものを用いることもできる（顔料を混入することで樹脂材の光吸収性が高くなる）。
図６では、まず、カット線ＣＬ上および分断線ＤＬ上への第１レーザＬｘの照射によって、保護材９および接着剤８をカットするとともに、積層体７を上面から中途までカットする。そして、第２レーザＬｙの分断線ＤＬ上への照射によって積層体７を中途から下面（支持材１０の裏面）までカットし、表示デバイスの個片を切り出す。第１レーザＬｘには、例えば二酸化炭素レーザを用いることができ、第２レーザＬｙには、例えばＵＶレーザを用いることができる。
さらに、図３のステップＳ１１で端子出しを行う。ここでは、カットした保護材９の一部（端子部４４上の部分）をピン等で引っ掛けて持ち上げ、剥離する。これにより、図７の表示デバイス２を得ることができる。
なお、図８に示すように、表示デバイス製造装置７０は、成膜装置７６と、レーザ照射装置を含む切断装置８０と、これらの装置を制御するコントローラ７２とを含んでおり、コントローラ７２の制御を受けた成膜装置７６が図３のステップＳ３ｃ〜ステップＳ４ａおよびステップＳ５を行う。
実施形態１は、分断面（すなわち、レーザ光）が、無機封止膜２６・２８並びに無機絶縁膜１６・１８・２０および無機バリア膜３が貫かれて（除去されて）形成されたスリットパターンを通るため、レーザ光による積層体７の分断が容易になる。よって、分断時に固い無機膜にクラック等が生じ、これが個片化後の表示デバイスのＴＦＴ層４あるいは封止層６の機能に悪影響を及ぼすおそれが低減する。
また、カット線ＣＬ下には、レーザ光吸収膜ＡＳを介して端子配線ＴＷが配されているるため、仮に第１レーザＬｘの強度が大き過ぎたとしても、そのエネルギーがレーザ光吸収膜ＡＳによって吸収され、端子配線ＴＷがレーザ光の影響を受ける（例えば、断線する）といったおそれを低減することができる。よって、図７の表示デバイス２では、レーザ光吸収膜ＡＳの上面にレーザアブレーション痕が形成されうる。
さらに実施形態１では、カット線ＣＬと端子配線ＴＷとの間に、無機封止膜２６・２８、レーザ光吸収膜ＡＳ、および無機絶縁膜２０が配置されているため、端子配線ＴＷがレーザ光の影響を受ける事態を回避することができる。
図７の表示デバイス２では、無機絶縁膜１６・１８・２０およびバリア層３を貫通するスリットパターンＳＰが、平面視における表示領域ＤＡの外側かつ支持材１０のエッジ１０ｅの内側に形成されている。また、平面視においては、無機封止膜２６・２８のエッジが表示領域ＤＡの外側かつスリットパターンＳＰの内側に形成されている。
また、表示デバイス２の端面２ｅがスリットパターンＳＰを通り、スリットパターンＳＰが有機絶縁膜２３ｅで埋められている。有機絶縁膜２３ｅは発光素子層５の陽極２２のエッジを覆うバンク２３ｂと同一材料で構成されている。なお、有機絶縁膜２３ｅを平坦化膜で構成してもよい。
図９は、実施形態１にかかる表示デバイスの製造方法（分断線、カット線）の変形例を示す断面図である。図９に示すように、無機絶縁膜１６・１８・２０について分断線ＤＬと重なる部分を貫くが、無機バリア膜３は貫かないことも可能である。この場合は、無機絶縁膜１６・１８・２０について、分断線ＤＬと重なる部分を、表示領域ＤＡのコンタクトホール（図２参照）を形成するプロセスで貫くことができる。
また、図９（ａ）のように、レーザ光吸収膜ＡＳを平坦化膜のみで形成し、カット線ＣＬと端子配線ＴＷとの間に、レーザ光吸収膜ＡＳおよび（ＴＦＴ層４の）無機絶縁膜２０が配置される（無機封止膜２６・２８は配置されない）構成とすることもできる。
〔実施形態２〕
図１０は、実施形態２の表示デバイスの製造方法（分断線、カット線等）を示す平面図である。図１１は、図１０のＸ領域を示す断面図（ａ）およびＹ領域を示す断面図（ｂ）である。図１２は、実施形態２の表示デバイスの製造方法（レーザ光照射位置）を示す断面図である。図１３は、本実施形態２の表示デバイスの構成例を示す断面図である。
図１０は、実施形態２の表示デバイスの製造方法（分断線、カット線等）を示す平面図である。図１１は、図１０のＸ領域を示す断面図（ａ）およびＹ領域を示す断面図（ｂ）である。図１２は、実施形態２の表示デバイスの製造方法（レーザ光照射位置）を示す断面図である。図１３は、本実施形態２の表示デバイスの構成例を示す断面図である。
実施形態１では、図３のステップＳ３ｃで形成されたスリットパターンＳＰ（平面視で矩形）を分断ラインに整合させている（すなわち、スリットパターンＳＰを通る面で積層体７の分断を行っている）が、これに限定されない。
図１０・図１１に示すように、平面視において、スリットパターンＳＰの外側に分断ラインＤＬを設定することもできる。積層体７の分断および保護材の９のカットについては実施形態１と同様に行うが、図１２の第２レーザＬｚについては、図６の第２レーザＬｙよりも大きなエネルギーをもたせる。こうすれば、図１３に示す表示デバイス２を得ることができる。
図１３の表示デバイス２では、無機絶縁膜１６・１８・２０およびバリア層３を貫通するスリットパターンＳＰが、平面視における表示領域ＤＡの外側かつ支持材１０のエッジ１０ｅの内側に形成されている。また、平面視においては、無機封止膜２６・２８のエッジが表示領域ＤＡの外側かつスリットパターンＳＰの内側に形成されている。スリットパターンＳＰは、表示領域ＤＡを取り囲む溝状に形成されている。
また、表示デバイスの端面２ｅがスリットパターンＳＰの外側を通る。すなわち、スリットパターンＳＰで貫かれている無機絶縁膜１６・１８・２０およびバリア層３が、スリットパターンＳＰと表示デバイスの端面２ｅとの間に存在し、スリットパターンＳＰが有機絶縁膜２３ｅで埋められている。有機絶縁膜２３ｅは発光素子層５の陽極２２のエッジを覆うバンク２３ｂと同一材料で構成されている。なお、有機絶縁膜２３ｅを平坦化膜で構成してもよい。なお、端子配線ＴＷ上の膜構成は実施形態１の表示デバイス（図７）と同様である。
実施形態２では、分断面の内側（表示領域側）に沿うように、無機封止膜２６・２８並びに無機絶縁膜１６・１８・２０および無機バリア膜３を貫通するスリットパターンＳＰが形成されているため、図１４のように積層体分断時に固い無機絶縁膜等にクラック等が生じてもスリットパターンＳＰによってトラップされるため、個片化後の表示デバイスのＴＦＴ層４あるいは封止層６の機能に悪影響がでるおそれが低減する。
図１５は、実施形態１にかかる表示デバイスの製造方法（分断線、カット線）の変形例を示す断面図である。図１５に示すように、無機絶縁膜１６・１８・２０について分断線ＤＬと重なる部分を貫くが、無機バリア膜３は貫かないことも可能である。この場合は、無機絶縁膜１６・１８・２０について、分断線ＤＬと重なる部分を、表示領域ＤＡのコンタクトホール（図２参照）を形成するプロセスで貫くことができる。
また、図１５（ａ）のように、レーザ光吸収膜ＡＳを平坦化膜のみで形成し、カット線ＣＬと端子配線ＴＷとの間に、レーザ光吸収膜ＡＳおよび（ＴＦＴ層４の）無機絶縁膜２０が配置される（無機封止膜２６・２８は配置されない）構成とすることもできる。
図１６は、実施形態２にかかる表示デバイスの製造方法（分断線、カット線）のさらなる変形例およびこれにより得られる表示デバイスを示す断面図である。図１６に示すように、ＴＦＴ層４の非表示領域に、スリットパターンＳＰと重なる半導体膜１５を形成し、エッチングストッパとして機能させることもできる。この場合、半導体膜１５は表示領域のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）と同じプロセスで形成することができる。
なお、表示領域のＴＦＴをボトムゲート構造とするような場合（例えば、ＴＦＴのチャネルに酸化物半導体を用いる場合）には、スリットパターンＳＰと重なる導電膜を（例えばゲート電極と同じプロセスで）形成し、これをエッチングストッパとして機能させることもできる。
〔実施形態３〕
実施形態２（図１０等参照）のスリットパターンＳＰは、ひとつながりの溝状スリットにで構成されるがこれに限定されない。図１７は、実施形態３にかかる表示デバイスの構成を示す平面図である。図１７に示すように、スリットパターンＳＰを、複数の島状スリットＳＬで構成することもできる。この場合、複数の島状スリットＳＬを千鳥配置し、平面視における分断ラインＤＬと表示領域ＤＡとの間、および分断ラインＤＬと端子部４４との間に、島状スリットＳＬが存在する構成が望ましい。
実施形態２（図１０等参照）のスリットパターンＳＰは、ひとつながりの溝状スリットにで構成されるがこれに限定されない。図１７は、実施形態３にかかる表示デバイスの構成を示す平面図である。図１７に示すように、スリットパターンＳＰを、複数の島状スリットＳＬで構成することもできる。この場合、複数の島状スリットＳＬを千鳥配置し、平面視における分断ラインＤＬと表示領域ＤＡとの間、および分断ラインＤＬと端子部４４との間に、島状スリットＳＬが存在する構成が望ましい。
なお、図１７（ｂ）のように、複数の島状スリットＳＬに対してこれらを埋める有機絶縁膜２３ｅを設けてもよいし、図１７（ｃ）のように、島状スリットＳＬにごとにこれを埋める有機絶縁膜２３ｅを設けてもよい。
〔実施形態４〕
図１８（ａ）は実施形態４にかかる表示デバイスの製造方法を示す断面図であり、図１８（ｂ）は、（ａ）で得られる表示デバイスの構成を示す断面図である。図１９（ａ）は実施形態４にかかる他の表示デバイスの製造方法を示す断面図であり、図１９（ｂ）は、（ａ）で得られる表示デバイスの構成を示す断面図である。
図１８（ａ）は実施形態４にかかる表示デバイスの製造方法を示す断面図であり、図１８（ｂ）は、（ａ）で得られる表示デバイスの構成を示す断面図である。図１９（ａ）は実施形態４にかかる他の表示デバイスの製造方法を示す断面図であり、図１９（ｂ）は、（ａ）で得られる表示デバイスの構成を示す断面図である。
図１８（ａ）では、、無機絶縁膜１６・１８・２０、無機バリア膜３および樹脂層１２を貫通する溝状のスリットパターンＳＰを、表示領域ＤＡを取り囲むように形成する。平面視においては、分断線ＤＬ上にスリットパターンＳＰが形成され、カット線ＣＬと端子配線ＴＷとが交差する。非表示領域ＮＡのレーザ光吸収膜ＡＳは、端子配線ＴＷのカット線ＣＬとの重なり部分を覆っている。
図１８（ｂ）では、無機絶縁膜１６・１８・２０、バリア層３および樹脂層１２を貫通するスリットパターンＳＰが、平面視における表示領域ＤＡの外側かつ支持材１０のエッジ１０ｅの内側に形成されている。また、平面視においては、無機封止膜２６・２８のエッジが表示領域ＤＡの外側かつスリットパターンＳＰの内側に形成されている。
また、表示デバイス２の端面２ｅがスリットパターンＳＰを通り、スリットパターンＳＰが有機絶縁膜２３ｅで埋められている。有機絶縁膜２３ｅは発光素子層５の陽極２２のエッジを覆うバンク２３ｂと同一材料で構成されている。なお、有機絶縁膜２３ｅを平坦化膜で構成してもよい。
図１８（ｂ）に示すように、表示デバイス２は、非表示領域ＮＡに、端子ＴＭと、一端が端子ＴＭに繋る端子配線ＴＷとを含む。端子ＴＭおよび端子配線ＴＷは、ソース配線Ｓ等と同一工程で形成されるため、ソース配線Ｓ等と同層に（無機絶縁膜２０上に）かつ同一材料で形成される。
端子ＴＭの端面は被膜２１ｈで覆われ、端子配線ＴＷの他端（端子ＴＭに繋がる一端の反対側）はレーザ光吸収膜ＡＳで覆れている。被膜２１ｈおよびレーザ光吸収膜ＡＳは、平坦化膜２１と同一工程で形成されるため、平坦化膜２１と同層にかつ同一材料で形成される。
端子配線ＴＷは、レーザ光吸収膜ＡＳと重なるコンタクトホールＨｆを介して、中継配線ＬＷに接続されている。コンタクトホールＨｆは無機絶縁膜２０を貫通し、中継配線ＬＷは容量配線Ｃと同層に（すなわち、無機絶縁膜１８上に）形成される。中継配線ＬＷは、コンタクトホールＨｆよりも表示領域ＤＡ側に形成されたコンタクトホールＨｚを介して、ＴＦＴ層４の表示領域ＤＡから引き出された引き出し配線ＤＷに接続されている。コンタクトホールＨｚは無機絶縁膜２０を貫通し、引き出し配線ＬＷはソース配線Ｓおよびドレイン配線Ｄと同層に（すなわち、無機絶縁膜２０上に）形成される。
非表示領域ＮＡには有機材料で構成された凸体Ｔｚが設けられ、凸体Ｔｚは、引き出し配線ＤＷの一端を覆っている。コンタクトホールＨｚは、凸体Ｔｚと重なるように形成される。凸体Ｔｚの下部は、平坦化膜２１と同一工程で形成されるため、平坦化膜２１と同層にかつ同一材料で形成される。凸体Ｔｚの上部は、発光素子層５の陽極２２のエッジを覆うバンク２３ｂと同一工程で形成されるため、バンク２３ｂと同層にかつ同一材料で形成される。
端子ＴＭおよび端子配線ＴＷを多層構造（例えば、Ａｌを２層のＴｉでサンドした構造）とした場合、配線の延伸方向に水分が走り易くなるが、図１８の構成によれば、下層の中継配線ＬＷに切り替えることで水分の浸透を抑制することが可能となる。また、端子配線ＴＷの他端（端子ＴＭに繋がる一端の反対側）をレーザ光吸収膜ＡＳで覆い、引き出し配線ＤＷの一端（非表示領域ＮＡ側）を凸体Ｔｚで覆うことで水分の浸透をさらに抑制することができる。
図１８では、スリットパターンＳＰを、平面視における分断線ＤＬ上に形成しているがこれに限定されない。図１９（ａ）のように、スリットパターンＳＰを、平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成してもよい。図１９（ｂ）の表示デバイス２では、無機絶縁膜１６・１８・２０、バリア層３および樹脂層１２を貫通するスリットパターンＳＰが、平面視における表示領域ＤＡの外側かつ支持材１０のエッジ１０ｅの内側に形成されている。
また、表示デバイスの端面２ｅがスリットパターンＳＰの外側を通る。すなわち、スリットパターンＳＰで貫かれている無機絶縁膜１６・１８・２０、バリア層３および樹脂層１２が、スリットパターンＳＰと表示デバイスの端面２ｅとの間に存在し、スリットパターンＳＰが有機絶縁膜２３ｅで埋められている。
前記実施形態の表示デバイス２では、支持材１０が例えば下面フィルム（下側のフィルム）である場合を説明しているがこれに限定されず、支持材１０がポリイミド基板等の樹脂基板でもよい（この場合の樹脂層１２については、除いてもよいし、必要に応じて設けてもよい）。
本実施形態にかかる表示デバイスが備える電気光学素子（電流によって輝度や透過率が制御される電気光学素子）は特に限定されるものではない。本実施形態にかかる表示装置としては、例えば、電気光学素子としてＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode：有機発光ダイオード）を備えた有機ＥＬ（Electro Luminescence：エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、電気光学素子として無機発光ダイオードを備えた無機ＥＬディスプレイ、電気光学素子としてＱＬＥＤ（Quantum dot Light Emitting Diode：量子ドット発光ダイオード）を備えたＱＬＥＤディスプレイ等が挙げられる。
〔まとめ〕
態様１：支持材の上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とが設けられている表示デバイスであって、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンが、平面視における表示領域の外側かつ前記支持材のエッジの内側に形成されている表示デバイス。
態様１：支持材の上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とが設けられている表示デバイスであって、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンが、平面視における表示領域の外側かつ前記支持材のエッジの内側に形成されている表示デバイス。
態様２：前記スリットパターンは前記複数の無機絶縁膜のすべてを貫通する例えば態様１記載の表示デバイス。
態様３：前記ＴＦＴ層よりも下側にバリア層を含み、前記スリットパターンは前記バリア層を貫通する例えば態様１または２記載の表示デバイス。
態様４：前記封止層に無機封止膜が含まれ、平面視において、前記無機封止膜のエッジが、前記表示領域の外側かつスリットパターンの内側に形成されている例えば態様１〜３のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様５：前記表示デバイスの端面が前記スリットパターンを通る例えば態様１〜４のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様６：前記スリットパターンで貫かれている１以上の前記無機絶縁膜が、前記スリットパターンと前記表示デバイスの端面との間に存在する例えば態様１〜４のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様７：前記バリア層よりも下側に樹脂層を含み、前記スリットパターンは前記樹脂層の上面にまで達し、前記樹脂層を貫通しない例えば態様３に記載の表示デバイス。
態様８：前記スリットパターンと重なるように半導体膜あるいは導電膜が設けられている例えば態様６に記載の表示デバイス。
態様９： 前記スリットパターンが有機絶縁膜で埋められている例えば態様１〜８のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様１０：前記有機絶縁膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同一材料で構成されている例えば態様９に記載の表示デバイス。
態様１１：前記有機絶縁膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同一材料で構成されている例えば態様９記載の表示デバイス。
態様１２：前記支持材は、下面フィルムあるいは樹脂基板である例えば態様１〜１１のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様１３：前記スリットパターンは、１以上の溝状スリットあるいは複数の島状スリットで構成される例えば態様１〜１２のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様１４：前記複数の島状スリットが有機絶縁膜で埋められている例えば態様１３に記載の表示デバイス。
態様１５：前記複数の島状スリットの１つと別の１つとが、別々の島状の有機絶縁膜で埋められている例えば態様１４に記載の表示デバイス。
態様１６：ＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを備える表示デバイスであって、非表示領域に、端子と、前記端子に接続する端子配線と、前記端子配線の少なくとも一部を覆うレーザ光吸収膜とが設けられている表示デバイス。
態様１７：前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同一材料で形成されている例えば態様１６記載の表示デバイス。
態様１８：前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同一材料で形成されている例えば態様１６または１７に記載の表示デバイス。
態様１９：前記レーザ光吸収膜は、前記ＴＦＴ層に含まれる、端子配線よりも上層の無機絶縁膜と重なる例えば態様１６〜１８のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様２０：前記レーザ光吸収膜は、前記封止層に含まれる無機封止膜と重なる例えば態様１６〜１９のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様２１：前記レーザ光吸収膜の上面にレーザアブレーション痕が形成されている例えば態様１６〜２０のいずれか１項に記載の表示デバイス。
態様２２：マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を含み、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造方法であって、前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成する表示デバイスの製造方法。
態様２３：前記スリットパターンは複数の無機絶縁膜のすべてを貫通する例えば態様２２記載の表示デバイスの製造方法。
態様２４：前記ＴＦＴ層よりも下側にバリア層を形成し、前記スリットパターンは前記バリア層を貫通する例えば態様２２または２３記載の表示デバイスの製造方法。
態様２５：前記スリットパターンを、前記ＴＦＴ層のコンタクトホールと同時形成する例えば態様２２または２３に記載の表示デバイスの製造方法。
態様２６：前記封止層に無機封止膜が含まれ、平面視において、前記無機封止膜のエッジを、前記表示領域の外側かつスリットパターンの内側に形成する例えば態様２２〜２５のいずれか１項に記載の表示デバイスの製造方法。
態様２７：前記無機封止膜を、マスクを用いたＣＶＤ法によって形成する例えば態様２６に記載の表示デバイスの製造方法。
態様２８：前記積層体の分断の前に、平面視において端子部および表示領域間に位置するカット線を含む面で前記保護材をカットする例えば態様２２に記載の表示デバイスの製造方法。
態様２９：平面視において、前記カット線と、前記ＴＦＴ層の端子配線とが交差する例えば態様２８に記載の表示デバイスの製造方法。
態様３０：上記端子配線よりも上側に、前記カット線と重なるレーザ光吸収膜を形成する例えば態様２９に記載の表示デバイスの製造方法。
態様３１：前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同時に形成される例えば態様３０記載の表示デバイスの製造方法。
態様３２：前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同時に形成される例えば態様３０記載の表示デバイスの製造方法。
態様３３：前記カット線への第１レーザの照射によって前記保護材をカットする例えば態様２８〜３２のいずれか１項に記載の表示デバイスの製造方法。
態様３４：前記第１レーザの前記分断線への照射によって前記積層体を上面から中途までカットする例えば態様３３記載の表示デバイスの製造方法。
態様３５：第２レーザの前記分断線への照射によって前記積層体を前記中途から下面までカットする例えば態様３４記載の表示デバイスの製造方法。
態様３６：マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を行い、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造装置であって、前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成する表示デバイスの製造装置。
態様３７：マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を行い、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造装置に含まれ、前記工程の一部を担う成膜装置であって、前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成する成膜装置。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
２ 表示デバイス
４ ＴＦＴ層
５ 発光素子層
６ 封止層
１０ 支持材
１２ 樹脂層
１６ 無機絶縁膜
１８ 無機絶縁膜
２０ 無機絶縁膜
２１ 平坦化膜
２４ ＥＬ層
２６ 第１無機封止膜
２７ 有機封止膜
２８ 第２無機封止膜
５０ マザー基板
７０ 表示デバイス製造装置
７６ 成膜装置
ＴＭ 端子
ＮＡ 非表示領域
ＤＡ 表示領域
４ ＴＦＴ層
５ 発光素子層
６ 封止層
１０ 支持材
１２ 樹脂層
１６ 無機絶縁膜
１８ 無機絶縁膜
２０ 無機絶縁膜
２１ 平坦化膜
２４ ＥＬ層
２６ 第１無機封止膜
２７ 有機封止膜
２８ 第２無機封止膜
５０ マザー基板
７０ 表示デバイス製造装置
７６ 成膜装置
ＴＭ 端子
ＮＡ 非表示領域
ＤＡ 表示領域
Claims (32)
- 支持材の上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とが設けられている表示デバイスであって、
前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンが、平面視における表示領域の外側かつ前記支持材のエッジの内側に形成され、
前記スリットパターンは前記複数の無機絶縁膜のすべてを貫通する表示デバイス。 - 支持材の上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とが設けられている表示デバイスであって、
前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンが、平面視における表示領域の外側かつ前記支持材のエッジの内側に形成され、
前記ＴＦＴ層よりも下側にバリア層を含み、
前記スリットパターンは前記バリア層を貫通する表示デバイス。 - 前記封止層に無機封止膜が含まれ、
平面視において、前記無機封止膜のエッジが、前記表示領域の外側かつスリットパターンの内側に形成されている請求項１または２に記載の表示デバイス。 - 前記表示デバイスの端面が前記スリットパターンを通る請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記表示デバイスの端面が前記スリットパターンの外側を通る請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記バリア層よりも下側に樹脂層を含み、
前記スリットパターンは前記樹脂層の上面にまで達し、前記樹脂層を貫通しない請求項２に記載の表示デバイス。 - 前記スリットパターンと重なるように半導体膜あるいは導電膜が設けられている請求項５に記載の表示デバイス。
- 前記スリットパターンが有機絶縁膜で埋められている請求項１〜７のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記有機絶縁膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同一材料で構成されている請求項８に記載の表示デバイス。
- 前記有機絶縁膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同一材料で構成されている請求項８に記載の表示デバイス。
- 前記支持材は、下面フィルムあるいは樹脂基板である請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記スリットパターンは、１以上の溝状スリットあるいは複数の島状スリットで構成される請求項１〜１１のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記複数の島状スリットが有機絶縁膜で埋められている請求項１２に記載の表示デバイス。
- 前記複数の島状スリットの１つと別の１つとが、別々の島状の有機絶縁膜で埋められている請求項１３に記載の表示デバイス。
- ＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを備える表示デバイスであって、
非表示領域に、端子と、前記端子に接続する端子配線と、前記端子配線の少なくとも一部を覆うレーザ光吸収膜とが設けられ、
前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同一材料で形成されている表示デバイス。 - ＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを備える表示デバイスであって、
非表示領域に、端子と、前記端子に接続する端子配線と、前記端子配線の少なくとも一部を覆うレーザ光吸収膜とが設けられ、
前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同一材料で形成されている表示デバイス。 - 前記レーザ光吸収膜は、前記ＴＦＴ層に含まれる、端子配線よりも上層の無機絶縁膜と重なる請求項１５または１６に記載の表示デバイス。
- 前記レーザ光吸収膜は、前記封止層に含まれる無機封止膜と重なる請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- 前記レーザ光吸収膜の上面にレーザアブレーション痕が形成されている請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の表示デバイス。
- マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を含み、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造方法であって、
前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成し、
前記スリットパターンは複数の無機絶縁膜のすべてを貫通する表示デバイスの製造方法。 - マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を含み、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造方法であって、
前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成し、
前記ＴＦＴ層よりも下側にバリア層を形成し、
前記スリットパターンは前記バリア層を貫通する表示デバイスの製造方法。 - 前記スリットパターンを、前記ＴＦＴ層のコンタクトホールと同時形成する請求項２０に記載の表示デバイスの製造方法。
- 前記封止層に無機封止膜が含まれ、
平面視において、前記無機封止膜のエッジを、前記表示領域の外側かつスリットパターンの内側に形成する請求項２０〜２２のいずれか１項に記載の表示デバイスの製造方法。 - 前記無機封止膜を、マスクを用いたＣＶＤ法によって形成する請求項２３に記載の表示デバイスの製造方法。
- 前記積層体の分断の前に、平面視において端子部および表示領域間に位置するカット線を含む面で前記保護材をカットする請求項２０または２１に記載の表示デバイスの製造方法。
- 平面視において、前記カット線と、前記ＴＦＴ層の端子配線とが交差する請求項２５に記載の表示デバイスの製造方法。
- 上記端子配線よりも上側に、前記カット線と重なるレーザ光吸収膜を形成する請求項２６に記載の表示デバイスの製造方法。
- マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を含み、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造方法であって、
前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成し、
前記積層体の分断の前に、平面視において端子部および表示領域間に位置するカット線を含む面で前記保護材をカットし、
平面視において、前記カット線と、前記ＴＦＴ層の端子配線とが交差し、
上記端子配線よりも上側に、前記カット線と重なるレーザ光吸収膜を形成し、
前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下地である平坦化膜と同時に形成される表示デバイスの製造方法。 - マザー基板よりも上側に、複数の無機絶縁膜を含むＴＦＴ層と、発光素子層と、封止層とを形成し、前記封止層よりも上側に保護材を貼付する工程を含み、前記工程で得られる積層体を、前記マザー基板から分離し、その下面に支持材を貼付した後に分断線を含む面で分断する表示デバイスの製造方法であって、
前記工程では、前記複数の無機絶縁膜の少なくとも１つを貫通するスリットパターンを、平面視における前記分断線上、あるいは平面視における表示領域の外側かつ前記分断線の内側に形成し、
前記積層体の分断の前に、平面視において端子部および表示領域間に位置するカット線を含む面で前記保護材をカットし、
平面視において、前記カット線と、前記ＴＦＴ層の端子配線とが交差し、
上記端子配線よりも上側に、前記カット線と重なるレーザ光吸収膜を形成し、
前記レーザ光吸収膜の少なくとも一部は、前記発光素子層の下側電極のエッジを覆うバンクと同時に形成される表示デバイスの製造方法。 - 前記カット線への第１レーザの照射によって前記保護材をカットする請求項２５〜２９のいずれか１項に記載の表示デバイスの製造方法。
- 前記第１レーザの前記分断線への照射によって前記積層体を上面から中途までカットする請求項３０に記載の表示デバイスの製造方法。
- 第２レーザの前記分断線への照射によって前記積層体を前記中途から下面までカットする請求項３１に記載の表示デバイスの製造方法。
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