JP7219830B2 - 素子基板 - Google Patents

Description

本発明の一実施形態は、表示装置に関する。特に、表示装置の配線の構成に関する。

有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと呼ぶ。）表示装置は、各画素に発光素子が設けられ、個別に発光を制御することで画像を表示する。発光素子は、一方をアノード、他方をカソードとして区別される一対の電極間に有機ＥＬ材料を含む層（以下、「発光層」ともいう）を挟んだ構造を有している。発光層に、カソードから電子が注入され、アノードから正孔が注入されると、電子と正孔が再結合する。これにより放出される余剰なエネルギーによって発光層中の発光分子が励起し、その後脱励起することによって発光する。

有機ＥＬ表示装置においては、発光素子の各々のアノードは画素毎に画素電極として設けられ、カソードは複数の画素に跨がって共通の電位が印加される共通電極として設けられている。有機ＥＬ表示装置は、この共通電極の電位に対し、画素電極の電位を画素毎に印加することで、画素の発光を制御している。

近年、表示領域が折り曲げ可能なフレキシブル表示装置が盛んに開発されている。フレキシブル表示装置の表示領域に形成した配線は、表示装置の曲げ時に応力が集中し、断線され易いという問題がある。

このような課題に対し、例えば特許文献１では、フレキシブル表示装置に対して一方向に湾曲させる場合に、一方向に延びるデータ線を直線ではなく、クランク状、あるいはＳ字状の配線とする技術が開示されている。

特開２００９－４８００７号公報

特許文献１の構成では、一方向に延びるデータ線は、直線ではなく、クランク状又はＳ字状であるが、一方向と交差して延びるセレクト線（ゲート線ともいう）は、直線である。つまり、直線のセレクト線上に層間絶縁膜を介して、クランク状又はＳ字状のデータ線が設けられている。

フレキシブル表示装置を、一方向に湾曲させたときに、セレクト線とデータ線とが交差する領域において応力が集中する。特に、上層にあるデータ線の、セレクト線を横切る段差部分に応力が集中する。そのため、データ線がセレクト線の端部に沿って断線が生じやすくなるという問題がある。

本発明は、折り曲げる際に配線の断線が生じにくく、信頼性の高い表示装置を提供することを目的の一つとする。

本発明の一実施形態に係る表示装置は、可撓性を有する基材と、基材上の複数の画素を含む表示領域と、基材上で表示領域の外側の周辺領域と、周辺領域に配置された第１方向に延びる第１配線と、第１配線上の第１絶縁層と、第1絶縁層上の第１方向と交差する第２方向に延びる第２配線と、を有し、第１配線は、第１屈曲部を有し、第２配線は、第２屈曲部を有し、第１配線と第２配線とが交差する領域において、第１屈曲部は第２配線と重畳し、第２屈曲部は第１配線と重畳する。

本発明の一実施形態に係る表示装置は、可撓性を有する基材と、基材上の複数の画素を含む表示領域と、基材上で表示領域の外側の周辺領域と、表示領域で第１方向に延びる第１配線と、第１配線上の第１絶縁層と、第１絶縁層上で、第１方向と交差する第２方向に延びる第２配線と、を有し、第１配線は、第１屈曲部を有し、第２配線は、第２屈曲部を有し、第１配線と第２配線とが交差する領域において、第１屈曲部は第２配線と重畳し、第２屈曲部は第１配線と重畳する。

本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する断面図である。 従来の表示装置における二つの配線の交差部の平面図である。 図４Ａに示すＢ１－Ｂ２線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の一部を拡大した拡大図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の一部を拡大した拡大図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の一部を拡大した拡大図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の一部を拡大した拡大図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の一部を拡大した拡大図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する斜視図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を説明する断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の回路図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置のタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。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。

＜第１実施形態＞
本実施形態に係る表示装置について、図１乃至図６を参照して説明する。

［表示装置の構成］
図１は、本実施形態に係る表示装置１００の構成を示す平面図である。表示装置１００は、基材１０１、表示領域１０２、周辺領域１１０を含む。基材１０１は可撓性を有する。表示領域１０２は基材１０１上に設けられる。また、表示領域１０２は、複数の画素１０３を含む。複数の画素１０３は、マトリクス状に配置されている。

周辺領域１１０は表示領域１０２を囲むように設けられる。なお、周辺領域１１０とは、表示領域１０２から基材１０１の端部までの領域をいう。別言すれば、周辺領域１１０は、基材１０１上で表示領域１０２が設けられる以外の領域（すなわち、表示領域１０２の外側の領域）をいうものとする。周辺領域１１０は、駆動回路１０４、端子１０６を含む。駆動回路１０４は、表示領域１０２を挟むように設けられている。また、周辺領域１１０には、ドライバＩＣ１０５が設けられていていてもよい。ドライバＩＣは、端子１０６と接続されている。端子１０６は、フレキシブルプリント回路１０７と接続されている。

駆動回路１０４は、画素１０３と接続される走査線と接続され、走査線駆動回路として機能する。また、ドライバＩＣ１０５は、画素１０３と接続される信号線に接続され、信号線駆動回路が組み込まれている。なお、図１においては、ドライバＩＣ１０５に、信号線駆動回路が組み込まれている例を示すが、ドライバＩＣ１０５とは別に、基材１０１上に信号線駆動回路が設けられていてもよい。

ドライバＩＣ１０５は、ＩＣチップのような形態で基材１０１上に配置してもよい。また、ドライバＩＣ１０５は、図示しないが、フレキシブルプリント回路１０７上に設けてもよい。

各画素１０３には、ドライバＩＣ１０５から信号線を介して、映像信号が与えられる。また、各画素１０３には、ドライバＩＣ１０５から駆動回路１０４と、走査線とを介して各画素１０３を選択する信号が与えられる。これらの信号により、画素１０３が有するトランジスタを駆動させて、映像信号に応じた画面表示を行うことができる。

周辺領域１１０において、表示領域１０２とドライバＩＣ１０５との間には、表示装置１００の折り曲げ領域１２０が設けられている。折り曲げ領域１２０には、配線１１１及び配線１１２が設けられている。配線１１１は、複数の画素１０３とドライバＩＣ１０５とを接続する。同様に、配線１１２複数の画素１０３とドライバＩＣとを接続する。配線１１１上に絶縁層（図示しない）が設けられており、当該絶縁層上に配線１１２が設けられている。

折り曲げ領域１２０において、配線１１１は、第１方向（図１ではｘ方向）に延びる部分を有する。配線１１１の一部は、第２方向に延びていてもよい。また、折り曲げ領域１２０において、配線１１２は、第２方向（図１ではｙ方向）に延びる部分を有する。図１に示すように、配線１１１と配線１１２とは交差しているが、直交していなくてもよい。第１方向は、例えば、ｘ軸に対して±３０°ずれていてもよい。また、第２方向は、例えば、ｙ軸に対して±３０°ずれていてもよい。

図２は、表示装置１００を、折り曲げ領域１２０において折り曲げた状態を示す図である。また、図３は、図２に示すＡ１－Ａ２線に沿った断面図である。

図２及び図３に示すように、表示領域１０２とドライバＩＣ１０５との間に設けられた折り曲げ領域１２０において、矢印３０１の方向に基材１０１を折り曲げる。図３に示すように、ドライバＩＣ１０５及びフレキシブルプリント回路１０７が表示領域１０２の裏面側に重畳するように、基材１０１が折り曲げられる。これにより、スマートフォンなどの電子機器に、表示装置１００を適用する際に、周辺領域１１０の幅３０２を小さくすることができる。

矢印３０１の方向に基材１０１を折り曲げることで、折り曲げ領域１２０に応力が生じる。このとき、第１方向に延びる配線１１１と、第２方向に延びる配線１１２とが交差する領域には、基材１０１の折り曲げによる応力が集中する。

図４Ａ及び図４Ｂは、従来の表示装置に設けられた２つの配線が交差する領域の拡大図である。図４Ａは、２つの配線の交差部の平面図であり、図４Ｂは、図４Ａに示すＢ１－Ｂ２線に沿った断面図である。

図４Ａに示すように、配線４１１は第１方向に延びており、配線４１２は第２方向に延びている。また、図４Ｂに示すように、基材４０１上に、配線４１１が設けられ、配線４１１上に絶縁層４１３が設けられ、絶縁層上に配線４１２が設けられている。

表示装置の基材を折り曲げると配線４１１と配線４１２とが交差する領域において応力が集中する。特に、上層にある配線４１２の、配線４１１の端部を横切る段差部分に応力が集中する。そのため、配線４１２が配線４１１の端部に沿って断線しやすくなるという問題がある。

そこで、本発明の一実施形態では、第１方向に延びる配線と、第２方向に延びる配線とのそれぞれに屈曲部を設ける。そして、第１方向に延びる配線と第２方向に延びる配線とが交差する領域において、一方の配線の屈曲部を平面視で他方の配線と重畳させる。

図５は、図１に示す領域１３０の拡大図である。図５に示すように、第１方向に配線１１１ａ、１１１ｂが設けられ、第２方向に配線１１２ａ～１１２ｃが設けられている。配線１１１ａ、１１１ｂと、配線１１２ａ～１１２ｃとの間には、絶縁層が設けられている。絶縁層の図示は省略している。

配線１１１ａ、１１１ｂは、それぞれ少なくとも一つの屈曲部を有している。また、配線１１２ａ～１１２ｃは、それぞれ少なくとも一つの屈曲部を有している。また、配線１１１ａと配線１１２ａとが交差する領域１４０において、配線１１２ａ屈曲部は、配線１１１ａと重畳している。

図６は、図５に示す領域１４０の拡大図である。配線１１１ａは、配線１１２ａの屈曲部の角部１２２ａ～１２２ｄと重畳している。また、配線１１２ａは、配線１１１の屈曲部の角部１２１ａ～１２１ｄと重畳している。つまり、配線１１２ａは、配線１１１ａの直線の領域とは重ならず、配線１１１ａも配線１１２ａの直線の領域とは重ならない。なお、本明細書等において、屈曲部の角部とは、平面視したときに二つの線が折れ曲がり、角度を有することをいう。

以上説明した通り、第１方向に延びる配線と第２方向に延びる配線とが交差する領域において、一方の配線が有する屈曲部と他方の配線とを重畳させる。これにより、折り曲げ領域１２０において基材１０１が折り曲げられても、配線１１１ａと配線１１２ａとが交差する領域において、配線１１２ａに加わる応力を分散させることができる。よって、配線１１１ａに起因する配線１１２ａの断線が生じにくくなる。また、配線１１２ａが断線しにくくなるため、表示装置１００の信頼性を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
本実施形態では、図６に示す領域１４０の構成とは一部異なる領域１４０Ａの構成について図７を参照して説明する。

図７は、図６に示す領域１４０の構成が一部変更された領域１４０Ａを示す図である。図７に示すように、第１方向に配線１３１ａが設けられ、第２方向に配線１３２ａが設けられている。なお、配線１３１ａと、配線１３２ａとの間には、絶縁層が設けられている。また、配線１３１ａと配線１３２ａとが交差する領域１４０Ａにおいて、配線１３２ａは、配線１３１ａの屈曲部と重畳している。また、配線１３１ａは、配線１３２ａの屈曲部と重畳している。

配線１３１ａは、配線１３２ａの屈曲部の角部１４２ａ～１４２ｄと重畳している。また、配線１３２ａは、配線１３１の屈曲部の角部１４１ａ～１４１ｄと重畳している。ここで、配線１３１ａの屈曲部の角部１４１ａ～１４１ｄは、丸みを帯びている。また、配線１３２ａの屈曲部の角部１４２ａ～１４２ｄは、丸みを帯びている。なお、図７において、二点鎖線は、屈曲部の角部を示し、実線及び点線は、実際の配線１３１ａ及び配線１３２ａの形状を示している。

したがって、折り曲げ領域１２０において基材１０１が折り曲げられても、配線１３１ａと配線１３２ａとが交差する領域において、屈曲部の角部に頂点を設けない形状とすることにより、当該頂点部分への応力集中が回避され、配線１３２ａに加わる応力をより分散させることができる。よって、配線１３１ａに起因する配線１３２ａの断線が生じにくくなる。また、配線１３２ａが断線しにくくなるため、表示装置１００の信頼性を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
本実施形態では、図６に示す領域１４０の構成とは一部異なる領域１４０Ｂの構成について図８を参照して説明する。

図８は、図６に示す領域１４０の構成が一部変更された領域１４０Ｂを示す図である。図８に示すように、第１方向に配線１５１ａが設けられ、第２方向に配線１５２ａが設けられている。なお、配線１５１ａと、配線１５２ａとの間には、絶縁層が設けられている。また、配線１５１ａと配線１５２ａとが交差する領域１４０Ａにおいて、配線１５２ａ屈曲部は、配線１５１ａの屈曲部と重畳している。

配線１５１ａは、配線１５２ａの屈曲部の角部１６２ａ～１６２ｄと重畳している。また、配線１５２ａは、配線１５１の屈曲部の角部１６１ａ～１６１ｄと重畳している。ここで、配線１５１ａの屈曲部の角部１６１ａ～１６１ｄは、面取りされている。また、配線１５２ａの屈曲部の角部１６２ａ～１６２ｄは、面取りされている。なお、図８において、二点鎖線は、屈曲部の角部を示し、実線及び点線は、実際の配線１５１ａ及び配線１５２ａの形状を示している。

したがって、折り曲げ領域１２０において基材１０１が折り曲げられても、配線１５１ａと配線１５２ａとが交差する領域において、屈曲部の角部の頂点を鈍角形状とすることにより、当該頂点部分への応力集中が回避され、配線１５２ａに加わる応力をより分散させることができる。よって、配線１５１ａに起因する配線１５２ａの断線が生じにくくなる。また、配線１５２ａが断線しにくくなるため、表示装置１００の信頼性を向上させることができる。

＜第４実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態に示す表示装置１００とは一部異なる構成を有する表示装置１００Ａについて、図９及び図１０を参照して説明する。なお、図１に示す表示装置１００と同じ構成については説明を省略する。

図９は、本実施形態に係る表示装置１００Ａの構成を示す平面図である。図９に示す表示装置１００Ａは、折り曲げ領域１２０Ａの構成が、図１に示す表示装置１００の折り曲げ領域１２０の構成と一部異なっている。具体的には、配線１８１と配線１８２の構成とが図１に示す配線１１１と配線１１２の構成と異なっている。

図１０は、図９に示す領域１３０Ａの拡大図である。図１０に示すように、第１方向に配線１８１ａが設けられ、第２方向に配線１８２ａ～１８２ｅが設けられている。なお、配線１８１ａと、配線１８２ａ～１８２ｅとの間には、絶縁層が設けられている。また、配線１８１ａの幅ｍは、配線１８２ａの幅ｎよりも大きい。このように、第１方向に延びる配線１８１の幅ｍと、第２方向に延びる配線１８２ａ～１８２ｅの幅ｎとは、異なっていてもよい。

配線１８１は、少なくとも一つの屈曲部を有している。また、配線１８２ａ～１８２ｅは、それぞれ少なくとも一つの屈曲部を有している。また、配線１８１ａと配線１８２ａとが交差する領域において、配線１８１は、例えば、配線１８２ａの屈曲部と重畳している。

図１０に示すように、配線１８１ａは、少なくとも配線１８２ａの屈曲部の角部１８４ａ、１８４ｂと重畳している。また、配線１８２ａは、配線１８１ａの屈曲部の角部１８３ａ、１８３ｂと重畳している。ここで、配線１８１ａの屈曲部の角部１８３ａ、１８３ｂは、丸みを帯びている。また、配線１８２ａの屈曲部の角部１８４ａ、１８４ｂは、丸みを帯びている。つまり、配線１８１ａは、配線１８２ａの直線の領域とは重ならず、配線１８２ａも配線１８１ａの直線の領域とは重ならない。

したがって、図９に示す折り曲げ領域１２０Ａにおいて基材１０１が折り曲げられても、配線１８１ａと配線１８２ａとが交差する領域において、屈曲部の角部に頂点を設けない形状とすることにより、当該頂点部分への応力集中が回避され、配線１８２ａに加わる応力を分散させることができる。よって、配線１８１ａに起因する配線１８２ａの断線が生じにくくなる。また、配線１８２ａが断線しにくくなるため、表示装置１００Ａの信頼性を向上させることができる。

＜第５実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態に示す表示装置１００とは一部異なる構成を有する表示装置１００Ｂについて、図１１乃至図１５を参照して説明する。なお、図１に示す表示装置１００と同じ構成については説明を省略する。

図１に示す表示装置１００では、周辺領域１１０にドライバＩＣ１０５が設けられている例を示したが、図１１では、フレキシブルプリント回路１０７上にドライバＩＣ１０５が設けられている例を示す。図１１では、表示領域１０２とフレキシブルプリント回路１０７とが複数の配線によって電気的に接続されている。

本実施形態では、表示領域１０２において基材１０１を湾曲させる構成について説明する。図１２は、表示装置１００Ｂを一方向に湾曲させた状態を示す斜視図である。表示装置１００Ｂは、図３に示す表示装置１００と同様に、折り曲げ領域１２０Ｂにおいて折り曲げられている。これにより、ドライバＩＣ１０５とフレキシブルプリント回路１０７が表示領域１０２の裏面側に重畳するように、基材１０１が折り曲げられている。加えて、表示領域１０２が矢印３０３の向きに湾曲されている。

矢印３０３の方向に表示装置１００Ｂを湾曲させることで、表示領域１０２に応力が生じる。このとき、表示領域１０２に設けられた、第１方向に延びる配線と、第２方向に延びる配線とが交差する領域には、折り曲げによる応力が集中する。

図１３は、図１２に示す領域１５０の拡大図である。領域１５０には、２行×３列の画素１０３ａ～１０３ｆが設けられている。図１３には、画素１０３ａ～１０３ｆを構成する導電層及び半導体層を示しており、絶縁膜については図示を省略している。

図１３において、画素１０３ａは、半導体層２１１、半導体層２１２、配線層２１３、２１５、導電層２１４、配線層２１６、２１７、導電層２１８、２１９、及び画素電極２２７を有している。

半導体層２１１及び半導体層２１２上に、配線層２１３、及び導電層２１４が設けられている。また、配線層２１３、２１５、及び導電層２１４上に、配線層２１６、２１７、及び導電層２１８、２１９が設けられている。また、配線層２１６、２１７上に、配線層２１５が設けられている。また、配線層２１６、２１７、及び導電層２１８、２１９に画素電極２２７が設けられている。

半導体層２１１は、配線層２１７及び導電層２１８と接続される。導電層２１８は、導電層２１４と接続される。半導体層２１２は、配線層２１５及び導電層２１９と接続される。配線層２１５は、配線層２１７と接続される。導電層２１９は、画素電極２２７と接続される。

トランジスタ２１０は、スイッチングトランジスタとして機能する。配線層２１３は、トランジスタ２１０のゲート及び走査線として機能する。半導体層２１１において、配線層２１３が重なる領域は、トランジスタ２１０のチャネル領域として機能する。配線層２１７は、トランジスタ２１０のソース又はドレイン、及び信号線として機能する。導電層２１８は、ソース又はドレインとして機能する。

トランジスタ２２０は、駆動トランジスタとして機能する。導電層２１４は、トランジスタ２２０のゲートとして機能する。半導体層２１２において、導電層２１４が重なる領域は、トランジスタ２２０のチャネル領域として機能する。配線層２１５は、トランジスタ２２０のソース又はドレインの一方に接続される電源線として機能する。導電層２１９は、トランジスタソース又はドレインの他方に接続され、画素電極との間の接続配線として機能する。

図１３において、表示領域１０２の第１方向（ｘ方向）に対して、配線層２１３及び配線層２１５が配置されており、表示領域１０２の第１方向と交差する第２方向（ｙ方向）に、配線層２１６及び配線層２１７が配置されている。つまり、配線層２１３と配線層２１７が交差し、配線層２１３と配線層２１６とが交差する。配線層２１５と配線層２１７とが交差し、配線層２１５と配線層２１６が交差する。

図１４は、第１方向に延びる配線層２１３、２１５と、第２方向に延びる配線層２１６、２１７とが交差する領域１６０の拡大図である。配線層２１３と、配線層２１６、２１７との間には、図示しないが、層間絶縁膜が設けられている。また、配線層２１６、２１７と、配線層２１５との間にも、層間絶縁膜が設けられている。配線層２１５は、層間絶縁膜に設けられた開口部２３７を介して配線層２１６と接続されている。

配線層２１３、２１５、２１６、２１７は、それぞれ二か所ずつ屈曲部を有している。配線層２１３の第１屈曲部は、配線層２１６の第１屈曲部と重畳し、配線層２１３の第２屈曲部は、配線層２１７の第１屈曲部と重畳している。また、配線層２１５の第１屈曲部は、配線層２１６の第２屈曲部と重畳し、配線層２１５の第２屈曲部は、配線層２１７の第２屈曲部と重畳している。

図１４に示す表示領域１０２において二つの配線層が交差する領域において、上層に設けられる配線層に加わる応力を分散させることができる。よって、表示領域１０２において基材１０１が湾曲又は折り曲げられても、下層の配線層に起因して、上層の配線層に応力が集中することを抑制することができる。これにより、配線層の断線が生じにくくなるため、表示装置１００Ｂの信頼性を向上させることができる。

また、図１４において、例えば、第１方向に延びる配線層２１３と、第２方向に延びる配線層２１６とが交差する領域において、配線層２１３の第１屈曲部の角部と、配線層２１６とが重畳している。これにより、表示領域１０２において基材１０１が折り曲げられても、配線層２１３と配線層２１６とが交差する領域において、配線層２１６に加わる応力をより分散させることができる。よって、配線層２１３に起因する配線層２１６の断線が生じにくくなる。また、配線層２１６が断線しにくくなるため、表示装置１００Ｂの信頼性を向上させることができる。説明は書略するが、配線層２１３と配線層２１７とが重なる領域、配線層２１５と配線層２１６とが重なる領域、配線層２１５と配線層２１７とが重なる領域についても同様である。

また、第２実施形態の図７に示すように、配線層２１３、２１５、２１６、２１７の屈曲部の角部は丸みを帯びていてもよい。また、第３実施形態の図８に示すように、配線層２１３、２１５、２１６、２１７の屈曲部の角部は面取りされていてもよい。これにより、表示領域１０２において基材１０１が折り曲げられても、例えば、配線層２１３と配線層２１６とが交差する領域において、配線層２１６に加わる応力をより分散させることができる。よって、配線層２１３に起因する配線層２１６の断線が生じにくくなる。また、配線層２１６が断線しにくくなるため、表示装置１００Ｂの信頼性を向上させることができる。説明は書略するが、配線層２１３と配線層２１７とが重なる領域、配線層２１５と配線層２１６とが重なる領域、配線層２１５と配線層２１５と配線層２１７とが重なる領域についても同様である。

図１５に、図１１に示す表示装置１００Ｂにおいて、表示領域１０２、周辺領域１１０それぞれの断面図を示す。

基材１０１及び対向基材２０２として、ポリイミドなどの可撓性基板を用いることができる。ただし、折り曲げ可能なシートディスプレイとして、十分な可撓性を有する基材であれば、他の樹脂材料を用いてもよい。

基材１０１上には、アンダーコート層２０３が設けられている。アンダーコート層２０３は、例えば、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜を用いることができる。アンダーコート層２０３として、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、及び酸化シリコン膜の三層構造で設ける。最下層の酸化シリコン膜は、基材１０１との密着性を向上させることができる。また、中層の窒化シリコン膜は、外部から水分及び不純物の侵入を抑制することができる。また、最上層の酸化シリコン膜は、窒化シリコン膜中に含有する水素原子が半導体層２１１中に拡散することを抑制することができる。アンダーコート層２０３は、上述した三層構造に限定されない。四層以上の積層構造であってもよいし、単層構造又は二層構造であってもよい。

図１５において、表示領域１０２として、画素１０３の一部を示している。画素１０３は、アンダーコート層２０３上に設けられたトランジスタ２２０と、トランジスタ２２０と電気的に接続された発光素子２５０と、を有している。

本実施形態では、トランジスタ２２０は、アンダーコート層２０３上に設けられた半導体層２１１、半導体層２１１を覆うゲート絶縁膜２２１、ゲート絶縁膜２２１上に設けられた導電層２１４を含む。導電層２１４は、ゲート電極として機能する。トランジスタ２２０上には、導電層２１４を覆う層間絶縁膜１２２が設けられている。層間絶縁膜１２２上には、配線層２１５及び導電層２１９が設けられている。また、配線層２１５及び導電層２１９は、層間絶縁膜１２２に設けられた開口部を介して、半導体層２１１に接続されている。

トランジスタ２２０を構成する各層の材料は、公知の材料を用いればよく、特に限定されない。半導体層２１１として、ポリシリコン、アモルファスシリコン、又は酸化物半導体を用いることができる。ゲート絶縁膜２２１として、酸化シリコン又は窒化シリコンを用いることができる。また、導電層２１４として、銅、モリブデン、タンタル、タングステン、アルミニウムなどの金属材料で構成される。層間絶縁膜１２２としては、酸化シリコンまたは窒化シリコンを用いることができる。配線層２１５及び導電層２１９は、それぞれ銅、チタン、モリブデン、アルミニウムなどの金属材料で構成される。

トランジスタ２２０としては、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）を示している。但し、薄膜トランジスタに限らず、電流制御機能を備える素子であれば、如何なる素子を用いても良い。図１４において、トランジスタ２２０は、ｎチャネル型トランジスタを用いる例を示すが、ｐチャネル型トランジスタを用いてもよい。

層間絶縁膜２２２、配線層２１５及び導電層２１９上には、平坦化膜２２３が設けられる。平坦化膜２２３は、有機樹脂材料を用いて形成される。有機樹脂材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、アクリル、エポキシ等を用いることができる。これらの材料は、溶液塗布法により膜形成が可能であり、平坦化効果が高い特長がある。なお、平坦化膜２２３は、周辺領域１１０には設けられない。

平坦化膜２２３には、開口部が設けられている。導電層２１９は、平坦化膜２２３の開口部を介して、導電層２２４と接続されている。また、平坦化膜２２３上には、導電層２２５が設けられている。導電層２２４及び導電層２２５は、透明導電膜として、例えば、酸化インジウム系透明導電膜（例えばＩＴＯ）や、酸化亜鉛系透明導電膜（例えばＩＺＯ、ＺｎＯ）を用いることができる。

平坦化膜２２３及び導電層２２４、２２５上に、絶縁層２２６が設けられている。絶縁層２２６は、例えば、窒化シリコン膜又は酸化シリコン膜を用いて形成される。絶縁層２２６上には、画素電極２２７が設けられている。画素電極２２７は、絶縁層２２６に設けられた開口部を介して、導電層２２４と接続される。画素電極２２７の端部を覆うように絶縁層２３５が設けられる。絶縁層２３５は、隔壁又はバンクとも呼ばれる。絶縁層２３５として、平坦化膜２２３と同じく感光性アクリルを用いることができる。絶縁層２３５は、画素電極２２７が露出するように開口され、その開口の端部はなだらかなテーパー形状となることが好ましい。開口の端部が急峻な形状であると、後に形成される有機層２２８のカバレッジ不良が生じる。

また、絶縁層２２６には、開口部２３０が設けられており、開口部２３０において、平坦化膜２２３及び絶縁層２３５が接している。これにより、絶縁層２３５形成後の熱処理により、平坦化膜２２３から脱離する水分やガスを、絶縁層２３５を通じて放出させることができる。

絶縁層２３５の形成後、有機層２２８を構成する有機材料を複数積層する。有機層２２８は、画素電極２２７側から順に、正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を積層して形成する。これらの層は、蒸着による形成であってもよいし、溶媒分散の上での塗布形成であってもよい。また、各サブ画素に対して、選択的に形成してもよいし、表示領域１０２の全面に形成されてもよい。有機層２２８を前面に形成する場合には、全ての画素において白色を発光し、カラーフィルタ（図示せず）によって所望の色波長部分を取り出す構成とすることができる。

有機層２２８の形成後、対向電極２２９を形成する。本実施形態では、トップエミッション構造としているため、対向電極２２９は透光性を有することが必要である。対向電極２２９として、ＭｇＡｇを用いる場合は、有機層２２８からの出射光が透過する程度の薄膜で形成する。画素電極２２７、有機層２２８、及び対向電極２２９により発光素子２５０が構成される。トップエミッション構造の場合、画素電極２２７が陽極となり、対向電極２２９が陰極となる。対向電極２２９は、表示領域１０２上と、周辺領域１１０に設けられた陰極コンタクト部に亘って形成される。陰極コンタクト部において、対向電極２２９は、導電層２５４及び導電層２５３を介して配線層２５２と接続され、端子１０６と電気的に接続される。

対向電極２２９上には、封止膜２４０が設けられる。封止膜２４０は、外部から侵入した水分が有機層２２８に侵入することを抑制するために設ける。よって、封止膜２４０として、ガスバリア性が高い材料が好ましい。図１４では、封止膜２４０として、無機絶縁層２３１、有機絶縁層２３２、および無機絶縁層２３３の三層構造で形成する例を示す。無機絶縁層２３１、２３３として、窒化シリコン、有機絶縁層２３２として、有機樹脂を用いることが好ましい。なお、窒化シリコンと有機樹脂との間に、酸化シリコン膜やアモルファスシリコン膜を設けてもよい。これにより、密着性を向上させることができる。

無機絶縁層２３３上には、充填材２３４が設けられている。充填材２３４は、例えば、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、ウレタン系の粘着材を用いることができる。また、充填材２３４には、基材１０１と対向基材２０２との間の間隙を確保するためにスペーサを設けてもよい。このようなスペーサは、充填材２３４に混ぜてもよいし、基材１０１上に樹脂等により形成してもよい。

対向基材２０２には、例えば、平坦化を兼ねてオーバーコート層が設けられてもよい。有機層２２８が白色光を出射する場合、対向基材２０２には、主面（基材１０１に対向する面）にＲＧＢの各色にそれぞれ対応するカラーフィルタ、及びカラーフィルタ間に設けられたブラックマトリクスが設けられていてもよい。対向基材２０２側にカラーフィルタを形成しない場合は、例えば、無機絶縁層２３３上などに直接カラーフィルタを形成し、その上から充填材２３４を形成すればよい。なお、有機絶縁層２３２は平坦化作用があり、有機絶縁層２３２よりも上層の各層は平らに形成される。そのため、有機絶縁層２３２は発光素子２５０上では厚く、絶縁層２３５上では薄くなる。

図１４において、配線層２５２と、導電層２５５と、によって、端子１０６が構成される。導電層２５５は、例えば、対向電極２２９と、同じ工程で形成される膜である。

本実施形態に示す表示装置１００Ｂは、二つの配線層が交差する領域において、互いに屈曲部が重畳している。これにより、表示領域１０２において基材１０１が湾曲又は折り曲げられても、下層の配線層に起因して、上層の配線層に応力が集中することを抑制することができる。これにより、配線層の断線が生じにくくなるため、表示装置１００Ｂの信頼性を向上させることができる。

また、図１１及び図１５に示すように、折り曲げ領域１２０Ｂにおいて、配線層２５１と配線層２５２とが交差している。先の実施形態と同様に、配線層２５１と配線層２５２とが交差する領域において、互いに屈曲部が重畳している。これにより、折り曲げ領域１２０Ｂにおいて、基材１０１が湾曲又は折り曲げられても、配線層２５１に起因して、配線層２５２に応力が集中することを抑制することができる。これにより、配線層の断線が生じにくくなるため、折り曲げ領域１２０Ｂの信頼性を向上させることができる。

本実施形態にて説明したように、表示装置１００Ｂは、折り曲げ領域１２０Ｂだけでなく、表示領域１０２においても、基材１０１の湾曲又は折り曲げに対する耐性が向上する。

＜第６実施形態＞
本実施形態では、第５実施形態に示す画素とは一部異なる画素について、図１６及び図１７を参照して説明する。

図１６は、画素の等価回路図である。図１６に示すように、画素１０３と、駆動回路１０４とが複数の配線によって接続されている。画素１０３には、駆動回路１０４から、ゲート発光制御走査線ＢＧ、リセット制御走査線ＲＧ、補正制御走査線ＣＧ、初期化制御走査線ＩＧ、及び書込制御走査線ＳＧを介して、それぞれ信号が与えられる。また、画素１０３には、発光制御トランジスタＢＣＴ、補正トランジスタＣＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ、書込トランジスタＳＳＴ、駆動トランジスタＤＲＴが設けられる。一部のトランジスタは、隣接する複数の画素間で共有されていてもよい。リセットトランジスタＲＳＴは、周辺領域１１０において、例えば、各行に一つ設けられる。駆動トランジスタＤＲＴのゲートとソースとの間には、保持容量Ｃｓが設けられていてもよい。容量Ｃｅｌは、発光素子ＯＬＥＤの陽極と陰極との間の寄生容量である。

発光素子ＯＬＥＤの陽極には、発光制御トランジスタＢＣＴ、補正トランジスタＣＣＴ、及び駆動トランジスタＤＲＴを介して高電位側電源ＰＶＤＤが与えられる。また、発光素子ＯＬＥＤの陰極には、低電位側電源ＰＶＳＳが与えられる。発光制御トランジスタＢＣＴ、補正トランジスタＣＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ、及び書込トランジスタＳＳＴは、２ノード間の導通又は非導通を選択するスイッチング素子として機能する。駆動トランジスタＤＲＴは、ゲートとソースとの間の電圧に応じて、発光素子ＯＬＥＤに流れる電流値を制御する電流制御素子として機能する。発光制御トランジスタＢＣＴ、補正トランジスタＣＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ、及び書込トランジスタＳＳＴは、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）を用いて形成される。また、画素に用いられる複数のＴＦＴは、いずれもｎチャネル型トランジスタを用いて形成されるが、ｐチャネル型トランジスタを用いて形成されてもよい。ｐチャネル型トランジスタを用いる場合は、適宜電源電位や保持容量の接続を適合させるとよい。

図１７は、図１６に示す画素を駆動するための駆動回路１０４のタイミングチャートである。期間Ｇ１～Ｇ４で示される各期間が１水平期間であり、以後省略するが最終行まで継続する。図１７中、Ｔ０～Ｔ６で示される期間について、図１６を参照して詳細に説明する。

＜Ｔ０：前フレーム発光＞
期間Ｔ０では、あるフレーム期間での処理が開始されるまでの間、発光素子ＯＬＥＤは前フレームの発光状態を継続している。

＜Ｔ１：駆動トランジスタＤＴＲソース初期化＞
期間Ｔ１では、ゲート発光制御走査線ＢＧの電位がＬｏｗレベル（以下、Ｌレベル）、リセット制御走査線ＲＧの電位がＨｉｇｈレベル（以下、Ｈレベル）、補正制御走査線ＣＧの電位がＨレベルとなる。これにより、発光制御トランジスタＢＣＴがオフとなり、補正トランジスタＣＣＴがオンとなり、リセットトランジスタＲＳＴがオンとなる。当該行の各画素において、高電位側電源ＰＶＤＤからの電流が発光制御トランジスタＢＣＴによって遮断される。また、発光素子ＯＬＥＤの発光が停止する共に、画素１０３内に残留していた電荷がリセットトランジスタＲＳＴを通じて引き抜かれる。これにより、駆動トランジスタＤＲＴのソースがリセット電位Ｖｒｓｔに固定される。リセット電位Ｖｒｓｔは、低電位側電源ＰＶＳＳに対して、発光素子ＯＬＥＤの発行開始電圧よりも低い電位に設定されている。

＜Ｔ２：駆動トランジスタＤＴＲゲート初期化＞
期間Ｔ２では、初期化制御走査線ＩＧの電位がＨレベルとなり、初期化トランジスタＩＳＴがオンする。当該行の各画素において、初期化トランジスタＩＳＴを介してＤＲＴのゲートが初期化電位Ｖｉｎｉに固定される。初期化電位Ｖｉｎｉは、リセット電位Ｖｒｓｔに対して駆動トランジスタＤＲＴのしきい値よりも大きい電位に設定されている。つまり、この操作によって、駆動トランジスタＤＲＴはオンとなる。ただし、発光制御トランジスタＢＣＴがオフしているので、駆動トランジスタＤＲＴにはまだ電流は流れない。

＜Ｔ３：オフセットキャンセル動作＞
期間Ｔ３では、ゲート発光制御走査線ＢＧの電位がＨレベル、リセット制御走査線ＲＧの電位がＬレベルとなる。これにより、発光制御トランジスタＢＣＴがオンし、リセットトランジスタＲＳＴがオフする。駆動トランジスタＤＲＴは前動作によってオン状態であるから、発光制御トランジスタＢＣＴ、高電位側電源ＰＶＤＤから補正トランジスタＣＣＴを通じて駆動トランジスタＤＲＴに電流が供給される。この段階では、発光素子ＯＬＥＤの陽極・陰極間の電圧は発光開始電圧を上回っていないので、電流が流れない。従って、高電位側電源ＰＶＤＤから供給された電流によって、駆動トランジスタＤＲＴのソースが充電され、その電位が上昇する。このとき、駆動トランジスタＤＲＴのゲート電位は初期化電位Ｖｉｎｉとなっている。よって、駆動トランジスタＤＲＴのソースの電位が（Ｖｉｎｉ－Ｖｔｈ）となった段階で駆動トランジスタＤＲＴがオフし、電位の上昇が停止する。駆動トランジスタＤＲＴのしきい値電圧Ｖｔｈは、画素によってばらつきがあるため、電位の上昇が停止したときの駆動トランジスタＤＲＴのソースの電位は画素によって異なる。つまり、この動作によって、各画素で駆動トランジスタＤＲＴのしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧が取得される。このとき、発光素子ＯＬＥＤの陽極・陰極間には、｛（Ｖｉｎｉ－Ｖｔｈ）－ＰＶＳＳ｝の電圧が印加されているが、この電圧は依然発光開始電圧を上回っていないので、発光素子ＯＬＥＤには電流が流れない。

なお、図１７のタイミングチャートでは、期間Ｔ１～期間Ｔ３の動作が、２行分が並行して実施されているが、これに限定されない。１行ごとに順次実施されても良いし、３行以上が並行して実施されても良い。

＜Ｔ４、Ｔ５：映像信号書き込み動作＞
期間Ｔ３及び期間Ｔ４では、補正制御走査線ＣＧの電位がＬレベル、初期化制御走査線ＩＧの電位がＬレベル、書込制御走査線ＳＧの電位がＨレベルとなる。これにより、補正トランジスタＣＣＴがオフし、初期化トランジスタＩＳＴがオフし、書込トランジスタＳＳＴがオンする。当該行の各画素において、映像信号線Ｖｓｉｇの電位が駆動トランジスタＤＲＴのゲートに入力される。駆動トランジスタＤＲＴのゲート電位は初期化電位Ｖｉｎｉから映像信号Ｖｓｉｇの電位に変化する。一方、駆動トランジスタＤＲＴのソース電位は依然（Ｖｉｎｉ－Ｖｔｈ）であり、結果、駆動トランジスタＤＲＴのゲート、ソース間電圧は、｛Ｖｓｉｇ－（Ｖｉｎｉ－Ｖｔｈ）｝となり、画素間のしきい値のばらつきが反映されたものとなる。

映像信号線Ｖｓｉｇは、同列に属する複数行の画素で共通であるから、映像信号書込み動作は、１行ごとに順次実施される。

＜Ｔ６：発光動作＞
期間Ｔ６では、補正制御走査線ＣＧの電位がＨレベル、書込制御走査線ＳＧの電位がＬレベルとなる。これにより、補正トランジスタＣＣＴがオンし、書込トランジスタＳＳＴがオフする。高電位側電源ＰＶＤＤから発光制御トランジスタＢＣＴ及び補正トランジスタＣＣＴを通じて駆動トランジスタＤＲＴに電流が供給される。駆動トランジスタＤＲＴは前段階までに設定されたゲート・ソース間電圧に応じた電流を発光素子ＯＬＥＤに流し、発光素子ＯＬＥＤがその電流に応じた輝度で発光する。このときの発光素子ＯＬＥＤの陽極・陰極間電圧は、その電流に応じた電圧となるため、陽極側の電位が上昇するが、容量Ｃｓによって駆動トランジスタＤＲＴのゲート・ソース間電圧が保持される。そのため、陽極側の電位上昇に伴って、容量Ｃｓのカップリングによって駆動トランジスタＤＲＴのゲート電位も上昇する。実際には、駆動トランジスタＤＲＴのゲートに対しては、容量Ｃｓのみならず付加容量Ｃａｄや、その他の寄生容量が付いている。よって、陽極側の電位の上昇よりも、駆動トランジスタＤＲＴのゲート電位の上昇はわずかに小さくなるが、この値は既知であるから、最終的な駆動トランジスタＤＲＴのゲート・ソース間電圧において所望の電流値となるように、映像信号線Ｖｓｉｇの電位を決定すれば良い。

以上により、画素の一連の動作が完了する。当該動作を１行目から最終行まで完了すると、１フレーム期間内での１画面の表示となる。以後、当該動作を繰り返して映像の表示が行われる。

本発明の実施形態及び実施例として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。また、上述した各実施形態は、技術的矛盾の生じない範囲において、相互に組み合わせることが可能である。

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

１００：表示装置、１０１：基材、１０２：表示領域、１０３：画素、１０４：駆動回路、１０６：端子、１０７：フレキシブルプリント回路、１１０：周辺領域、１１１：配線、１１２：配線、１２０：領域、１２２：層間絶縁膜、１３０：領域、１３１：配線、１４０：領域、１５０：領域、１５１：配線、１６０：領域、１８１：配線、１８２：配線、２０１：基材、２０２：対向基材、２０３：アンダーコート層、２１０：トランジスタ、２１１：半導体層、２１２：半導体層、２１３：配線層、２１４：導電層、２１５：配線層、２１６：配線層、２１７：配線層、２１８：導電層、２１９：導電層、２２０：トランジスタ、２２１：ゲート絶縁膜、２２２：層間絶縁膜、２２３：平坦化膜、２２４：導電層、２２５：導電層、２２６：絶縁層、２２７：画素電極、２２８：有機層、２２９：対向電極、２３０：開口部、２３１：無機絶縁層、２３２：有機絶縁層、２３３：無機絶縁層、２３４：充填材、２３５：絶縁層、２３７：開口部、２４０：封止膜、２５０：発光素子、２５１：配線層、２５２：配線層、２５３：導電層、２５４：導電層、２５５：導電層、３０１：矢印、３０２：幅、３０３：矢印、４０１：基材、４１１：配線、４１２：配線、４１３：絶縁層

Claims (4)

1. 可撓性を有する基材と、
   前記基材上に配置された、第１方向に延びる第１配線と、
   前記第１配線上の第１絶縁層と、
   前記第1絶縁層上の前記第１方向と交差する第２方向に延びる第２配線と、を有し、
   前記第１配線は、平面視でその延在方向が変化する第１屈曲部を有し、
   前記第２配線は、平面視でその延在方向が変化する第２屈曲部を有し、
   前記第１屈曲部は４つの屈曲角部からなる第１屈曲角部を含み、
   前記第２屈曲部は４つの屈曲角部からなる第２屈曲角部を含み、
   前記第１配線と前記第２配線とが交差する領域において、前記第１屈曲部の前記第１屈曲角部は前記第２配線と重畳し、前記第２屈曲部の前記第２屈曲角部は前記第１配線と重畳する、素子基板。
2. 前記第１屈曲角部及び前記第２屈曲角部は、それぞれ丸みを帯びている、請求項１に記載の素子基板。
3. 前記第１屈曲角部及び前記第２屈曲角部は、それぞれ面取りされている、請求項１に記載の素子基板。
4. 前記第１配線の幅は、前記第２配線の幅よりも大きい、請求項１に記載の素子基板。

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