JP7423184B2 - 表示装置および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置および表示装置の製造方法に関する。
一般的に、表示装置は、移動通信端末機、電子手帳、電子書籍、ＰＭＰ（Portable Multimedia Player）、ナビゲーション、ＵＭＰＣ（Ultra Mobile PC）、携帯電話、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、およびウォッチフォン（watch phone）などの携帯用電子機器だけでなく、テレビ、ノートパソコン、およびモニタなどの様々な製品の表示画面として広く使用されている。
一般的な表示装置では、基板の非表示部に設けられたパッド部において、基板表面に形成された配線の端部と、パネル駆動接続電極とが接合パッドを介して接続されている。近年、表示画像の高精細化に伴う配線の複雑化に伴い、基板上の配線の端部と、パネル駆動接続電極とを接続する接合パッド間のピッチがより狭くなってきている。
表示装置の非表示部における電気的接続の構成においては、通常接合パッド間の絶縁不良を抑制するために、接合パッドを覆うようにして封止材が設けられる。例えば、特許文献１には、基板上の端子電極と接続電極との接続部を封止樹脂層により被覆した構成が開示されている。特許文献１における封止樹脂層は、白金族を担持したカーボンナノチューブを含む光硬化型樹脂により形成されている。
しかし、特許文献１に開示された封止材を用いても、接合パッド間のピッチの狭幅化に伴う絶縁不良を抑制するのには十分とは言えなかった。そのため、非表示部における電気的接続において、より効果的に接合パッド間の絶縁不良を抑制した構成を有する表示装置が求められている。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、非表示部での電気的接続における絶縁不良を効果的に抑制した表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一観点によれば、第１の基板と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられた表示層および配線層と、前記配線層の端面と接続された接合パッドと、前記接合パッドを介して前記配線層の端面と接続されたフレキシブル回路基板と、前記接合パッドを覆う封止材と、前記封止材の表面に封止膜と、を有し、前記封止膜は、無機ナノシートと、有機樹脂層とをナノメートル単位で積層した複合膜であることを特徴とする表示装置が提供される。
本発明の他の観点によれば、第１の基板と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられた表示層および配線層と、前記配線層の端面と接続された接合パッドと、前記接合パッドを介して前記配線層の端面と接続されたフレキシブル回路基板と、を有する表示装置の端面に対し、前記接合パッドを封止材で覆う工程と、前記封止材の表面に、封止膜を設ける工程と、を有し、前記封止膜は、無機ナノシートと、有機樹脂層とをナノメートル単位で積層した複合膜であることを特徴とする表示装置の製造方法が提供される。
本発明によれば、非表示部での電気的接続における絶縁不良を効果的に抑制した表示装置およびその製造方法が提供される。
以下、本発明に係る表示装置の好適な例を添付した図を参照して詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図２および図３は、本実施形態に係る表示装置の端部を模式的に示す断面図である。なお、本実施形態において、各図面は説明のための模式図であり、寸法通りではない。特に、反復される多数の構成要素は、図示の明瞭化のためにその数量を大幅に減少して図示する。また、以降の説明において、表示装置の矩形の表示面の隣接する２辺の方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向といい、表示面に垂直な方向、すなわち、Ｘ－Ｙ平面に垂直な方向をＺ方向という。本実施形態において、「上」または「下」という表現は、現実の使用における位置関係を限定するものではない。
図１は、本実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図２および図３は、本実施形態に係る表示装置の端部を模式的に示す断面図である。なお、本実施形態において、各図面は説明のための模式図であり、寸法通りではない。特に、反復される多数の構成要素は、図示の明瞭化のためにその数量を大幅に減少して図示する。また、以降の説明において、表示装置の矩形の表示面の隣接する２辺の方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向といい、表示面に垂直な方向、すなわち、Ｘ－Ｙ平面に垂直な方向をＺ方向という。本実施形態において、「上」または「下」という表現は、現実の使用における位置関係を限定するものではない。
図１に示す表示装置１は液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどの平面型表示装置である。表示装置１が液晶ディスプレイから構成される場合、表示装置１は、基板、画素ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｏｔｒ）、液晶層、偏光板、カラーフィルタ、バックライトなどを備える。画素ＴＦＴはアレイ状に配列され、ゲートライン、データラインに接続される。画素ＴＦＴにはストレージキャパシタ、液晶キャパシタが接続されている。液晶キャパシタはデータラインから供給された信号電圧Ｖと共通電圧との差電圧を保持するとともに、液晶を駆動して光透過率を制御する。ストレージキャパシタは液晶キャパシタに保持された電圧を安定に保持させる。液晶層は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどにより駆動され得る。
また、表示装置１が有機ＥＬから構成される場合、表示装置１は、基板と、基板上に形成されたバリア層である無機膜と、無機膜上に形成されたＯＬＥＤ層とを備える。基板は典型的にはガラス基板であるが、高分子材料、例えばポリイミドなどの柔軟性を有するフィルム基板であってもよい。無機膜は、無機材料、例えば窒化ケイ素から形成される。ＯＬＥＤ層は陽極、陰極、発光層などの層を有しており、アレイ状に配列された複数のＯＬＥＤ素子を有する。表示装置１は、ＯＬＥＤ層で発生した光を基板側に向けて放出するボトムエミッションタイプ、あるいは基板とは逆方向に放出するトップエミッションタイプであってもよい。
表示装置１は上述の構成に限定されず、様々な構成をとり得る。例えば、表示装置１は折り曲げ可能なフレキシブルディスプレイであってもよい。この場合、表示装置１を構成する基板にプラスティックフィルムなど柔軟性を有する材料を用いることが好ましい。
図１に示すように、本実施形態に係る表示装置１は、第１の基板１１と、第２の基板１２と、封止膜１３と、フレキシブル回路基板１４と、駆動回路基板１５とを有する。
第１の基板１１および第２の基板１２はいずれも矩形であり、それぞれ、例えばガラス基板や樹脂基板であってよい。第１の基板１１は表示装置１の表示面を構成する。また、第１の基板１１と対向する第２の基板１２は、第１の基板１１と第２の基板との間に設けられる後述の配線層等を支持する部材である。
フレキシブル回路基板１４は帯状の柔軟な回路基板である。フレキシブル回路基板１４の一端は表示装置１の端面に接着されており、フレキシブル回路基板１４の表示装置１との接着面は、第１の基板１１の端面および第２の基板１２の端面と並行である。フレキシブル回路基板１４は、後述の配線層の端面と接続し、表示装置１に表示画像（映像）を形成するための信号を配線層に伝達する。
駆動回路基板１５は矩形の回路基板であり、フレキシブル回路基板１４の一端と接続している。駆動回路基板１５が接続するフレキシブル回路基板１４の端部は、表示装置１と接着しているフレキシブル回路基板１４の端部と反対の側の端部である。駆動回路基板１５は、表示装置１に表示画像（映像）を形成するための信号をフレキシブル回路基板１４に伝達する。
封止膜１３は、無機ナノシートと、有機樹脂層とがナノメートル単位で積層された複合膜である。封止膜１３の厚みは、１００ｎｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。また、封止膜１３中の無機ナノシートの含有率は３０質量％以上であることが好ましい。
無機ナノシートは、層状無機化合物のへき開物であってよい。無機ナノシートは、層状無機化合物が単位層（すなわち１層）～数十層（特に１０層）までへき開されたものであることが好ましく、できる限り単位層に近くなるようにへき開されたものであることがより好ましい。ここで、層状無機化合物は、例えばスメクタイト族粘土および雲母属粘土に代表される粘土鉱物等であり、具体的には、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、ヘクトライトおよびオクトシリケートが挙げられる。特に、透明性が高く、合成が容易であることから、層状無機化合物はフッ素化スメクタイトおよびフッ素化雲母からなる群から選ばれる少なくとも１つを含むことが好ましい。無機ナノシートのアスペクト比は、３００：１以上であることが好ましい。
有機樹脂層の材料としては、通常封止用に用いられる樹脂を用いることができる。
封止膜１３はさらにカーボンおよび赤外線吸収発熱色素からなる群から選ばれる少なくとも１つを含有してもよい。
無機ナノシートは、層状無機化合物のへき開物であってよい。無機ナノシートは、層状無機化合物が単位層（すなわち１層）～数十層（特に１０層）までへき開されたものであることが好ましく、できる限り単位層に近くなるようにへき開されたものであることがより好ましい。ここで、層状無機化合物は、例えばスメクタイト族粘土および雲母属粘土に代表される粘土鉱物等であり、具体的には、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、ヘクトライトおよびオクトシリケートが挙げられる。特に、透明性が高く、合成が容易であることから、層状無機化合物はフッ素化スメクタイトおよびフッ素化雲母からなる群から選ばれる少なくとも１つを含むことが好ましい。無機ナノシートのアスペクト比は、３００：１以上であることが好ましい。
有機樹脂層の材料としては、通常封止用に用いられる樹脂を用いることができる。
封止膜１３はさらにカーボンおよび赤外線吸収発熱色素からなる群から選ばれる少なくとも１つを含有してもよい。
封止膜１３において、無機ナノシートは、封止膜１３の内部で分散し、かつ、無機ナノシートの面方向は封止膜１３の面方向と略平行となるように設けられている。酸素および水分は、無機ナノシートにより封止膜１３の面方向と直交する方向への進路を妨害されるため、封止膜１３の内部において最短の経路を取ることができない。そのため、周囲環境からの酸素および水分は、最短経路から大きく逸れた複雑で非常に長い経路を辿らなければ封止材２２まで到達できない。すなわち、封止膜１３は、無機ナノシートと有機樹脂層がナノメートル単位で積層されることで形成されるため、高度な遮蔽性を有する。
封止膜１３は、第１の基板１１の端面と第２の基板１２の端面との間を覆う部分の最外層として設けられる。封止膜１３は、上で述べたように高度な遮蔽性を有し、表示装置１の端面における電気的接続部分に周囲環境から水分が浸入することを効果的に抑制する。
図２は表示装置１のＹ－Ｚ平面に平行な断面の一部を拡大して示す図である。図２に示すように、表示装置１は、さらに配線層１６と、表示層としての有機発光層１８と、シーリング材１９と、接合パッド２０と、接続電極２１と、封止材２２とを有する。
配線層１６は、第１の基板１１と第２の基板１２との間に設けられており、配線層１６の端面は、第１の基板１１の端面および第２の基板１２の端面と同じ位置で揃えられている。配線層１６は、例えば、アルミ（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の低抵抗の導電性材料の単体による単層構造により形成することができる。また、配線層１６は、アルミ（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の低抵抗の導電性材料の単体と、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）等の材料の単体との積層構造により形成することもできる。
配線層１６は不図示の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）と接続し、駆動回路基板１５からの信号を薄膜トランジスタに伝達して有機発光層１８を駆動し、表示装置１における表示画像（映像）を形成する。
配線層１６は不図示の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）と接続し、駆動回路基板１５からの信号を薄膜トランジスタに伝達して有機発光層１８を駆動し、表示装置１における表示画像（映像）を形成する。
有機発光層１８は、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）を利用した赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素、青色（Ｂ）画素および白色（Ｗ）画素を含む複数の画素を有する。表示層としての有機発光層１８は、配線層１６と第１の基板１１との間に設けられ、有機発光層１８の端面は第１の基板１１の端面および第２の基板１２の端面よりも内側に位置している。有機発光層１８は、配線層１６からの信号により表示装置１における表示画像（映像）を形成するための光を発する。
なお、本発明に係る表示装置が有する表示層は、第１の基板１１と第２の基板１２との間に設けられていればよく、上記の本実施形態における表示層としての有機発光層１８の位置に限られない。
なお、本発明に係る表示装置が有する表示層は、第１の基板１１と第２の基板１２との間に設けられていればよく、上記の本実施形態における表示層としての有機発光層１８の位置に限られない。
シーリング材１９は、通常封止用に用いられる樹脂を用いることができ、吸湿機能を有するゲッター材を含んでいてもよい。シーリング材１９は、有機発光層１８の端面から第１の基板１１および第２の基板１２の端面までの領域に設けられている。これによりシーリング材１９は、表示装置１の端面から有機発光層１８に水分が浸入することを防ぐ。
接合パッド２０は、銀（Ａｇ）を含むペーストを用いて形成される。接合パッド２０は、配線層１６の端面と接続し、第１の基板１１の端面のシーリング材１９と接する側の辺を含む一部の領域から、第２の基板１２の配線層１６と接する側の辺を含む一部の領域までを覆って形成されている。接合パッド２０は、配線層１６と接続している限り、図２のＺ軸方向の長さに制限は無い。
接合パッド２０は、先に述べたフレキシブル回路基板１４と配線層１６の端面との接続を介しており、フレキシブル回路基板１４から配線層１６への、表示装置１に表示画像（映像）を形成するための信号の伝達を中継する。
接合パッド２０は、先に述べたフレキシブル回路基板１４と配線層１６の端面との接続を介しており、フレキシブル回路基板１４から配線層１６への、表示装置１に表示画像（映像）を形成するための信号の伝達を中継する。
なお、図２では配線層１６の端面が、第１の基板１１の端面および第２の基板１２の端面と同じ位置となるように設けられて接合パッド２０と接続しているが、配線層１６の端面と接合パッド２０の接続の形態はこれに限られない。例えば、配線層１６の端面は第１の基板１１の端面および第２の基板１２の端面よりも内側に位置するように配置され、後述の接合パッド２０との接続を良好にするために、配線層１６の端面と接合パッド２０との間に接続補助用パッドが設けられても良い。
接続電極２１は、フレキシブル回路基板１４が表示装置１の端面に接着する側の面の上に設けられた電極であり、フレキシブル回路基板１４および接合パッド２０と接続している。これにより、接続電極２１は、フレキシブル回路基板１４から接合パッド２０への表示装置１に表示画像（映像）を形成するための信号の伝達を中継する。
封止材２２は、通常封止用に用いられる樹脂で構成されており、さらに吸湿機能を有するゲッター材を含んでいてもよい。封止材２２は、表示装置１の端面において、接合パッド２０、接続電極２１およびフレキシブル回路基板１４の一部を覆って形成されている。封止材２２によって覆われているフレキシブル回路基板１４の一部は、接続電極２１が設けられている部分を含んでいる。封止材２２を上記のように設けることで、接合パッド２０、接続電極２１およびフレキシブル回路基板１４における電気的な接続を、周囲環境の水分から保護する。
封止材２２の表面には、さらに封止膜１３が設けられている。すなわち、本実施形態に係る表示装置１は、封止材２２だけでなく、さらに封止材２２の表面の少なくとも一部を覆う、高度な遮蔽性を有する封止膜１３を有することで、周囲環境からの水分の浸入を効果的に抑制できる。これにより、本実施形態に係る表示装置１は、接合パッド間の絶縁不良をより効果的に抑制した構成となっている。
図３は表示装置１のＸ－Ｙ平面に平行な断面の一部を拡大して示す図である。図３で示す断面のＺ軸方向の位置は、配線層１６を含む位置である。図３に示すように、表示装置１はまた絶縁層１７を有する。
絶縁層１７は、通常電極間を絶縁するために用いられる樹脂で構成される。絶縁層１７は複数設けられた配線層１６の間の領域を覆って設けられている。
絶縁層１７は、通常電極間を絶縁するために用いられる樹脂で構成される。絶縁層１７は複数設けられた配線層１６の間の領域を覆って設けられている。
図３に示すように、表示装置１では複数の配線層１６が互いに絶縁層１７を介して独立に設けられている。また、接合パッド２０は、複数の配線層１６にそれぞれ対応するように複数設けられている。複数の接合パッド２０は互いに接しておらず、各々独立して設けられる。接合パッド２０は対応する配線層１６と電気的に接続し、互いに独立して設けられている限り、形状および大きさに特に制限は無い。例えば、図３では接合パッド２０のＸ方向の幅が配線層１６よりも大きい例を示しているが、配線層１６のＸ方向の幅と同じか、それよりも小さくても良い。
接合パッド２０のＸ方向の幅が、配線層１６のＸ方向の幅よりも小さいとき、封止材２２は配線層１６の接合パッド２０で覆われていない端面を覆うことが好ましい。本実施形態に係る表示装置１においては、封止材２２は表示装置１の端面のＸ軸方向に沿って、複数の接合パッド２０、複数の接続電極２１およびフレキシブル回路基板１４を連続的に覆っている。
図４は、表示装置１の端面に設けられた接合パッド２０の配置を示す側面図である。先にも述べたように、接合パッド２０は、複数の配線層１６に対応するように複数設けられるが、隣り合う接合パッド２０は互いに絶縁されている。しかし周囲環境からの水分により接合パッド２０を形成するペーストがマイグレーションを起こし、絶縁不良を生じることがあるため、封止材２２は特に周囲環境の水分から接合パッド２０を保護するために設けられる。封止材２２としては、通常封止用に用いられる樹脂を用いることができ、また、封止材２２は吸湿機能を有するゲッター材を含んでいてもよい。
続いて、本実施形態に係る表示装置１の製造方法について図５および図６を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る表示装置１の製造方法を示すフローチャートである。図６は、本実施形態に係る表示装置１の製造方法を説明する図である。
まず、図６（Ａ）に示すように、第１の基板１１、配線層１６、絶縁層１７、有機発光層１８および第２の基板１２を積層して形成された表示装置１の前駆体に対し、有機発光層１８の端面を覆うようにシーリング材１９を塗工する（ステップＳ１）。
次に、図６（Ｂ）に示すように、接合パッド２０を、複数の配線層１６の端面それぞれと接続するように形成する（ステップＳ２）。
次に、図６（Ｃ）に示すように、フレキシブル回路基板１４を、フレキシブル回路基板１４の上に設けられた接続電極２１と接合パッド２０が接続するように、表示装置１の前駆体の端面に接着する（ステップＳ３）。すなわち、フレキシブル回路基板１４は、接合パッド２０を介して配線層の端面と接続される。
このとき、フレキシブル回路基板１４は、例えば異方性導電膜等を用いて接着されても良い。
また、駆動回路基板１５とフレキシブル回路基板１４とは、フレキシブル回路基板１４を表示装置１の前駆体に接着する前に、予め接続されていても良いし、ステップＳ３よりも後段で接続されても良い。
このとき、フレキシブル回路基板１４は、例えば異方性導電膜等を用いて接着されても良い。
また、駆動回路基板１５とフレキシブル回路基板１４とは、フレキシブル回路基板１４を表示装置１の前駆体に接着する前に、予め接続されていても良いし、ステップＳ３よりも後段で接続されても良い。
次に、図６（Ｄ）および（Ｅ）に示すように、封止材２２を表示装置１の前駆体の端面に塗工し、接合パッド２０を覆う（ステップＳ４）。
封止材２２の塗工は、次のように段階的に行っても良い。まず図６（Ｄ）に示すようにフレキシブル回路基板１４の内側の面（表示装置１の前駆体と対向する側の面）と、表示装置１の前駆体の端面との間に塗工する。その後、図６（Ｅ）に示すようにフレキシブル回路基板１４の外側の面（表示装置１の前駆体と対抗する側の面と反対側の面）を覆うように塗工する。
封止材２２の塗工は、次のように段階的に行っても良い。まず図６（Ｄ）に示すようにフレキシブル回路基板１４の内側の面（表示装置１の前駆体と対向する側の面）と、表示装置１の前駆体の端面との間に塗工する。その後、図６（Ｅ）に示すようにフレキシブル回路基板１４の外側の面（表示装置１の前駆体と対抗する側の面と反対側の面）を覆うように塗工する。
次に、封止材２２に対して紫外線を所定時間照射することにより、封止材２２を仮硬化する（ステップＳ５）
次に、図６（Ｆ）に示すように、封止材２２の表面に封止膜形成用塗工液２３を塗工する。（ステップＳ６）
封止膜形成用塗工液２３は、無機ナノシートおよび有機樹脂を溶媒に分散させることで調整することができる。無機ナノシートは、層状無機化合物を分散液中で、例えば公知の微分散装置を用いて単位層（すなわち１層）～数十層（特に１０層）までへき開することにより調製することができる。
封止膜形成用塗工液２３はさらに、カーボンおよび赤外線吸収発熱色素からなる群から選ばれる少なくとも１つを含有してもよい。封止膜形成用塗工液２３がカーボンを含有することで、形成される封止膜に遮光性を付与することができる。また、カーボンおよび赤外線吸収発熱色素は、赤外線の照射により発熱するため、後段における封止膜形成用塗工液２３の本硬化の前に、赤外線レーザーを照射することで封止膜形成用塗工液２３を仮硬化することが可能となり、操作性が向上する。
次に、封止材２２および封止膜形成用塗工液２３を加熱により本硬化させ、封止材２２の表面に封止膜１３を設ける（ステップＳ７）。これにより、上述した第１の実施形態に係る表示装置１の製造工程が完了する。なお、本硬化においては、さらに紫外線を照射してもよい。
＜実施例＞
［実施例１］
無機ナノシートとしてフッ素化スメクタイトであるフルオロヘクトライト（FHT）、有機樹脂としてエポキシ樹脂（商品名：リカレジンBPO-20E、新日本理化株式会社製）を用い、これらをＤＭＦ（N,N-dimethylformamide）に分散して封止膜形成用塗工液を調製した。
なお、用いたFHTのアスペクト比は１０００：１である。
FHTは、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。
上記で得られた封止膜形成用塗工液１ｇを、ポリエチレンナフタレートフィルム（PEN Film、商品名：テオネックス Ｑ６５ＨＡ、帝人フィルムソリューション社製）上に塗工した。
続いて得られた塗膜をオーブンにより５０℃から１８０℃まで、１℃／ｍｉｎで昇温した後、さらに１８０℃で２時間保つことで加熱し、硬化して実施例１に係る封止膜を得た。
［実施例１］
無機ナノシートとしてフッ素化スメクタイトであるフルオロヘクトライト（FHT）、有機樹脂としてエポキシ樹脂（商品名：リカレジンBPO-20E、新日本理化株式会社製）を用い、これらをＤＭＦ（N,N-dimethylformamide）に分散して封止膜形成用塗工液を調製した。
なお、用いたFHTのアスペクト比は１０００：１である。
FHTは、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。
上記で得られた封止膜形成用塗工液１ｇを、ポリエチレンナフタレートフィルム（PEN Film、商品名：テオネックス Ｑ６５ＨＡ、帝人フィルムソリューション社製）上に塗工した。
続いて得られた塗膜をオーブンにより５０℃から１８０℃まで、１℃／ｍｉｎで昇温した後、さらに１８０℃で２時間保つことで加熱し、硬化して実施例１に係る封止膜を得た。
［実施例２および３］
実施例１における封止膜の形成を、実施例２では３回、実施例３では５回繰り返し、それぞれ３層からなる実施例２に係る封止膜および５層からなる実施例３に係る封止膜を得た。
実施例１における封止膜の形成を、実施例２では３回、実施例３では５回繰り返し、それぞれ３層からなる実施例２に係る封止膜および５層からなる実施例３に係る封止膜を得た。
［比較例１］
実施例１で用いたのと同じPEN Filmをそれのみで用い、比較例１とした。
実施例１で用いたのと同じPEN Filmをそれのみで用い、比較例１とした。
（評価）
上記で得られた実施例１～３に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、水蒸気透過率（WVTR）を測定した。
WVTRの測定には水蒸気透過度測定装置（商品名：Aquatran3、Mocon社製）を用い、４０℃、９０％ＲＨ、測定面積５ｃｍ２の条件下でWVTRを経時的に測定した。
得られた結果を図７に示す。
上記で得られた実施例１～３に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、水蒸気透過率（WVTR）を測定した。
WVTRの測定には水蒸気透過度測定装置（商品名：Aquatran3、Mocon社製）を用い、４０℃、９０％ＲＨ、測定面積５ｃｍ２の条件下でWVTRを経時的に測定した。
得られた結果を図７に示す。
図７より、無機ナノシートを有する封止膜が優れた遮蔽性を有し、周囲環境からの水分の浸入による接合パッド間の絶縁不良を効果的に抑制できることがわかる。また、封止膜は、多層構成とすることで、遮蔽性が高くなることがわかる。
［実施例４～６］
実施例１における封止膜形成用塗工液の調製において、FHTを、分散材などを含めた固形分に対して５７質量％となるように用いた。それ以外は実施例１と同様にして、封止膜形成用塗工液を調整した。
調整後の封止膜形成用塗工液について、実施例４では０．０２５ｇ、実施例５では０．０５ｇ、実施例６では０．１ｇをPEN Film上に塗工した。
続いて、得られた塗膜を実施例１と同様にして加熱、硬化し、実施例４～６に係る封止膜を得た。
実施例１における封止膜形成用塗工液の調製において、FHTを、分散材などを含めた固形分に対して５７質量％となるように用いた。それ以外は実施例１と同様にして、封止膜形成用塗工液を調整した。
調整後の封止膜形成用塗工液について、実施例４では０．０２５ｇ、実施例５では０．０５ｇ、実施例６では０．１ｇをPEN Film上に塗工した。
続いて、得られた塗膜を実施例１と同様にして加熱、硬化し、実施例４～６に係る封止膜を得た。
（評価）
実施例４～６に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、上で述べたのと同様にしてWVTRを測定した。
得られた結果を図８に示す。
実施例４～６に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、上で述べたのと同様にしてWVTRを測定した。
得られた結果を図８に示す。
図８より、無機ナノシートを有する封止膜が優れた遮蔽性を有し、周囲環境からの水分の浸入による接合パッド間の絶縁不良を効果的に抑制できることがわかる。また、封止膜形成用塗工液の塗布量を多くすることで、遮蔽性を向上できることがわかる。
図９（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ実施例４、５および６に係る封止膜を示す模式図である。
図９（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ベース２４であるPEN film上に形成された封止膜が厚くなることで有機樹脂１３ｂ中の無機ナノシート１３ａの層が厚くなり、遮蔽性が高まると考えられる。しかし、図９（Ｃ）に示すように、封止膜の厚みの程度が大きすぎると、無機ナノシートの配向性が低下し、遮蔽性を向上する効果が抑えられると考えられた。
図９（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ実施例４、５および６に係る封止膜を示す模式図である。
図９（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ベース２４であるPEN film上に形成された封止膜が厚くなることで有機樹脂１３ｂ中の無機ナノシート１３ａの層が厚くなり、遮蔽性が高まると考えられる。しかし、図９（Ｃ）に示すように、封止膜の厚みの程度が大きすぎると、無機ナノシートの配向性が低下し、遮蔽性を向上する効果が抑えられると考えられた。
［実施例７および８］
実施例１における封止膜形成用塗工液の調製において、有機樹脂を用いなかった。また、実施例７においては、FHTの代わりにベントナイトの主成分鉱物であるモンモリロナイト（MMT）を、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。また、実施例８においては、FHTを、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。
なお、用いたMMTのアスペクト比は５００：１である。
調整後の封止膜形成用塗工液について、実施例７、８では１ｇをPEN Film上に塗工した。
続いて、得られた塗膜を実施例１と同様にして加熱、硬化し、実施例７および８に係る封止膜を得た。
実施例１における封止膜形成用塗工液の調製において、有機樹脂を用いなかった。また、実施例７においては、FHTの代わりにベントナイトの主成分鉱物であるモンモリロナイト（MMT）を、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。また、実施例８においては、FHTを、分散材などを含めた固形分に対して７０質量％となるように用いた。
なお、用いたMMTのアスペクト比は５００：１である。
調整後の封止膜形成用塗工液について、実施例７、８では１ｇをPEN Film上に塗工した。
続いて、得られた塗膜を実施例１と同様にして加熱、硬化し、実施例７および８に係る封止膜を得た。
（評価）
実施例７、８に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、上で述べたのと同様にしてWVTRを測定した。
得られた結果を図１０に示す。
実施例７、８に係る封止膜および比較例１のPEN Filmについて、上で述べたのと同様にしてWVTRを測定した。
得られた結果を図１０に示す。
図１０より、無機ナノシートであるMMTおよびFHTを有する封止膜が優れた遮蔽性を有し、周囲環境からの水分の浸入による接合パッド間の絶縁不良を効果的に抑制できることがわかる。また、無機ナノシートとしてMMTを用いた実施例７では、WVTR測定値で１．４ｇ／ｍ２／ｄａｙの遮蔽性能を示したのに対し、FHTを用いた実施例８では、WVTR測定値で０．０７ｇ／ｍ２／ｄａｙの遮蔽性能が得られた。このことから、MMTに比べてアスペクト比がより高い無機ナノシートであるFHTを用いたとき、より高い遮蔽性を有する封止膜を得られることがわかる。
１ 表示装置
１１ 第１の基板
１２ 第２の基板
１３ 封止膜
１３ａ 無機ナノシート
１３ｂ 有機樹脂
１４ フレキシブル回路基板
１５ 駆動回路基板
１６ 配線層
１７ 絶縁層
１８ 有機発光層
１９ シーリング材
２０ 接合パッド
２１ 接続電極
２２ 封止材
２３ 封止膜形成用塗工液
２４ ベース
１１ 第１の基板
１２ 第２の基板
１３ 封止膜
１３ａ 無機ナノシート
１３ｂ 有機樹脂
１４ フレキシブル回路基板
１５ 駆動回路基板
１６ 配線層
１７ 絶縁層
１８ 有機発光層
１９ シーリング材
２０ 接合パッド
２１ 接続電極
２２ 封止材
２３ 封止膜形成用塗工液
２４ ベース
Claims (17)
- 第１の基板と、
前記第１の基板と対向する第２の基板と、
前記第１の基板および前記第２の基板の間に設けられた表示層および配線層と、
前記配線層の端面と接続され、前記第１および第２の基板の端面の一部を覆う接合パッドと、
前記接合パッドを介して前記配線層の端面と接続されたフレキシブル回路基板と、
前記接合パッドを覆う封止材と、
前記封止材の表面に封止膜と、を有し、
前記封止膜は、無機ナノシートと、有機樹脂層とをナノメートル単位で積層した複合膜であり、
前記複合膜の積層方向は、前記封止膜の面方向と垂直であり、
前記表示層の端面から前記第１および第２基板の端面までの領域にシール材が配置され、
前記封止材は、隣接する前記接合パッドの間に配置され、隣接する前記接合パッド、前記第１および第２基板の端面、前記フレキシブル回路基板、および前記シール材に接触し、
前記封止材および前記シール材のそれぞれは吸湿機能を有するゲッター材を含み、
前記封止膜は、前記第１および第２の基板の前記端面に鉛直な断面視においてＵ字状をなすとともに、前記封止膜の全体を覆う、ことを特徴とする表示装置。 - 前記表示層が有機発光層である請求項１に記載の表示装置。
- 前記封止材が、さらに前記配線層の端面を覆う請求項１または２に記載の表示装置。
- 前記無機ナノシートは、層状無機化合物のへき開物である請求項１～３のいずれか１項に記載の表示装置。
- 前記層状無機化合物はフッ素化スメクタイトおよびフッ素化雲母からなる群から選ばれる少なくとも１つを含む請求項４に記載の表示装置。
- 前記封止膜はさらにカーボンおよび赤外線吸収発熱色素からなる群から選ばれる少なくとも１つを含有する請求項１～５のいずれか１項に記載の表示装置。
- 前記無機ナノシートの面方向は前記封止膜の面方向と略平行である、請求項１に記載の表示装置。
- 前記封止材および前記封止膜のそれぞれは、前記第１および第２の基板の端面に接触している、請求項１に記載の表示装置。
- 第１の基板と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に設けられた表示層および配線層と、前記配線層の端面と接続し、前記第１および第２の基板の端面の一部を覆う接合パッドと、前記接合パッドを介して前記配線層の端面と接続するフレキシブル回路基板と、を有する表示装置の端面に対し、前記接合パッドを封止材で覆う工程と、
前記封止材の表面に、封止膜を設ける工程と、を有し、
前記封止膜は、無機ナノシートと、有機樹脂層とをナノメートル単位で積層した複合膜であり、
前記複合膜の積層方向は、前記封止膜の面方向と垂直であり、
前記表示層の端面から前記第１および第２基板の端面までの領域にシール材が配置され、
前記封止材は、隣接する前記接合パッドの間に配置され、隣接する前記接合パッド、前記第１および第２基板の端面、前記フレキシブル回路基板、および前記シール材に接触し、
前記封止材および前記シール材のそれぞれは吸湿機能を有するゲッター材を含み、
前記封止膜は、前記第１および第２の基板の前記端面に鉛直な断面視においてＵ字状をなすとともに、前記封止膜の全体を覆う、ことを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記表示層が有機発光層である請求項９に記載の表示装置の製造方法。
- 前記接合パッドを前記封止材で覆う工程が、前記配線層の端面を覆うことを含む請求項９または１０に記載の表示装置の製造方法。
- 前記無機ナノシートが、層状無機化合物を分散液中でへき開することにより調製されたものである請求項９～１１のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記層状無機化合物はフッ素化スメクタイトおよびフッ素化雲母からなる群から選ばれる少なくとも１つを含む請求項１２に記載の表示装置の製造方法。
- 前記封止膜が、カーボンおよび赤外線吸収発熱色素からなる群から選ばれる少なくとも１つを含有する封止膜形成用塗工液を硬化して得られたものである請求項９～１３のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記封止膜が、前記封止膜形成用塗工液を赤外線レーザーの照射により仮硬化した後、さらに加熱によって本硬化して得られたものである請求項１４に記載の表示装置の製造方法。
- 前記無機ナノシートの面方向は前記封止膜の面方向と略平行である、請求項９に記載の表示装置の製造方法。
- 前記封止材および前記封止膜のそれぞれは、前記第１および第２の基板の端面に接触している、請求項９に記載の表示装置の製造方法。
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