KR102440571B1 - 표시 장치 및 전자 기기 - Google Patents
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Abstract
종횡비를 바꿀 수 있는 표시 장치를 제공한다. 표시 장치는 복수의 표시 유닛 및 복수의 구동 회로 유닛을 포함한다. 복수의 표시 유닛 각각은 발광부 및 접속 영역을 포함한다. 복수의 구동 회로 유닛 각각은 구동 회로부 및 접속 영역을 포함한다. 인접한 유닛의 접속 영역은 서로 중첩되고, 하나의 샤프트가 접속 영역들을 꿰뚫는다. 인접한 유닛은 상기 하나의 샤프트에 의하여 서로 전기적으로 접속된다. 이러한 구조로 함으로써, 하나의 샤프트에 의하여 서로 전기적으로 접속된 인접한 유닛들 사이의 각도를 바꿀 수 있으므로, 표시 장치의 종횡비를 바꿀 수 있다.
Description
본 발명은 표시 장치 및 전자 기기에 관한 것이다.
또한 본 발명의 일 형태는 상술한 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에 개시(開示)된 발명의 기술분야는 물건, 방법, 또는 제작 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 명세서에 개시된 본 발명의 일 형태의 기술분야의 예에는 반도체 장치, 표시 장치, 액정 표시 장치, 발광 장치, 축전 장치, 촬상 장치, 기억 장치, 프로세서, 전자 기기, 시스템, 이들 중 임의의 것의 구동 방법, 이들 중 임의의 것의 제작 방법, 및 이들 중 임의의 것의 검사 방법이 포함된다.
근년에 들어, 표시 장치의 표시 영역의 표시 소자로서 사용되는 일렉트로루미네선스(EL: electroluminescence)를 이용한 발광 소자에 대한 연구 개발이 널리 진행되고 있다. 이 발광 소자의 기본적인 구조로서는, 발광 물질을 포함하는 층이 한 쌍의 전극 사이에 제공된다. 이 발광 소자에 전압을 인가하여, 발광 물질로부터 발광을 얻는다.
상기 발광 소자는 자발광(self-luminous) 소자이기 때문에, 특히 이 발광 소자를 사용한 표시 장치는, 시인성(visibility)이 높고 백라이트가 불필요하고 소비전력이 낮은 등의 장점을 가진다. 또한 이 발광 소자를 사용한 표시 장치는, 얇고 가볍게 제작될 수 있고 응답 속도가 빠른 등의 장점을 가진다.
상기 발광 소자를 포함하는 표시 장치는 가요성을 가지기 때문에, 이 표시 장치에 플렉시블 기판을 사용하는 것이 검토되고 있다.
플렉시블 기판을 사용한 표시 장치의 제작 방법으로서는, 기판과 반도체 소자 사이에 산화물층 및 금속층을 형성하고, 산화물층과 금속층 사이의 계면의 밀착성이 낮은 것을 이용하여 기판을 분리하고 나서, 다른 기판(예를 들어 플렉시블 기판)으로 반도체 소자를 전치(轉置)하는 기술이 개발되고 있다(특허문헌 1).
발광 소자 표면을 보호하거나, 또는 외부로부터의 수분 또는 불순물의 침입을 방지하기 위하여, 플렉시블 기판 위에 형성된 발광 소자 위에, 플렉시블 기판을 하나 더 제공하는 경우가 있다.
플렉시블 기판을 포함하는 표시 장치는 가요성을 가질 수 있다. 그러므로 이 기판은, 신축성이 낮고, 신장(伸張) 시의 신장성의 정도가 크고, 신장 후의 복원성(restorability)이 높다는 등의 재료를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 특허문헌 2에는 인장 응력 완화성(tensile stress relaxivity)이 높고 신장 후의 복원성이 우수한 수지 조성물을 포함하는 엘렉트로닉스용 구조체가 개시되어 있다.
플렉시블 기판 위에 발광 소자를 포함하는 표시 장치의 경우, 이 기판의 재료에 따라서는 표시 장치를 신장시킬 수 있는 경우가 있다. 표시 장치를 신장시키면, 표시 장치를 표준 크기와는 상이한 크기가 되도록 제작할 수 있는 경우가 있다.
다만 플렉시블 기판의 신축성의 정도에는 한계가 있으므로, 과도한 신장은 상기 기판이 손상되는 원인이 될 수 있다. 상기 기판이 손상되지 않더라도, 상기 기판 위에 제공된 발광 소자, 회로 소자, 및 배선 등이 손상될 수 있다.
플렉시블 기판을 포함하는 표시 장치의 신장은, 표시 장치의 각 단위 면적으로부터 방출되는 광의 강도의 저하로 이어질 수 있다. 이는 신장된 표시 장치의 단위 면적당 화소수(해상도라고도 하는 경우가 있음)가 저하되기 때문이다. 그러므로 신장된 표시 장치를 사용하는 경우, 표시 장치에 표시되는 화상의 품질이 저하되는 경우가 있다.
본 발명의 일 형태의 과제는 변형될 수 있는 신규 표시 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 형태의 다른 과제는 변형되어도 표시 품질이 높은 신규 표시 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 형태의 다른 과제는 상술한 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 제공하는 것이다.
또한 이들 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태에서 상기 과제 모두를 달성할 필요는 없다. 다른 과제는 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 명백해질 것이고 추출될 수 있다.
(1) 본 발명의 일 형태는 종횡비를 바꿀 수 있는 표시 장치이다. 표시 장치는 제 1 유닛 및 제 2 유닛을 포함하는 표시 영역을 포함한다. 제 1 유닛 및 제 2 유닛 각각은 발광부 및 접속 영역을 포함한다. 제 1 유닛의 접속 영역은 제 2 유닛의 접속 영역에 전기적으로 접속된다. 표시 영역은 제 1 유닛과 제 2 유닛 사이의 각도를 바꾸는 기능을 가진다.
(2) 본 발명의 다른 일 형태는 (1)에 따른 표시 장치이고, 구동 영역을 포함한다. 구동 영역은 제 3 유닛을 포함한다. 제 3 유닛은 구동 회로부를 포함한다. 구동 회로부는 제 1 유닛의 발광부 및 제 2 유닛의 발광부를 구동하는 기능을 가진다. 구동 영역의 제 3 유닛은 제 1 유닛 및 제 2 유닛 중 한쪽에 평행하다.
(3) 본 발명의 다른 일 형태는 제 1 유닛의 제 1 방향의 길이가 제 1 유닛의 제 2 방향의 길이보다 긴, (1) 또는 (2)에 따른 표시 장치이다.
(4) 본 발명의 다른 일 형태는 종횡비를 바꿀 수 있는 표시 장치이다. 표시 장치는 표시 영역 및 구동 영역을 포함한다. 표시 영역은 복수의 제 1 유닛을 포함한다. 구동 영역은 복수의 제 2 유닛을 포함한다. 복수의 제 1 유닛 각각은 접속 영역을 포함하고, 복수의 제 2 유닛 각각은 접속 영역을 포함한다. 복수의 제 1 유닛의 일부 접속 영역은 복수의 제 2 유닛의 일부 접속 영역에 전기적으로 접속된다. 표시 영역의 복수의 제 1 유닛은 서로 평행하다. 구동 영역의 복수의 제 2 유닛은 서로 평행하다. 하나의 제 1 유닛과, 이 제 1 유닛에 접속되는 하나의 제 2 유닛 사이의 각도를 바꿀 수 있다.
(5) 본 발명의 다른 일 형태는 복수의 제 1 유닛 각각이 발광부를 포함하는 (4)에 따른 표시 장치이다. 복수의 제 1 유닛 중 적어도 하나는 구동 회로부를 포함한다. 복수의 제 2 유닛 각각은 구동 회로부를 포함한다. 복수의 제 2 유닛 중 적어도 하나는 발광부를 포함한다.
(6) 본 발명의 다른 일 형태는 종횡비를 바꿀 수 있는 표시 장치이다. 표시 장치는 표시 영역을 포함한다. 표시 영역은 제 1 유닛 및 제 2 유닛을 포함한다. 제 1 유닛 및 제 2 유닛 각각은 발광부를 포함한다. 제 2 유닛은 제 1 유닛의 제 1 영역과 중첩된다. 표시 영역은 제 1 영역의 면적을 바꾸는 기능을 가진다.
(7) 본 발명의 다른 일 형태는 (6)에 따른 표시 장치이고, 구동 영역을 포함한다. 구동 영역은 제 3 유닛 및 제 4 유닛을 포함한다. 제 3 유닛은 제 1 유닛의 발광부를 구동하는 기능을 가진다. 제 4 유닛은 제 2 유닛의 발광부를 구동하는 기능을 가진다. 제 4 유닛은 제 3 유닛의 제 1 영역과 중첩된다. 구동 영역은 제 3 유닛의 제 1 영역의 면적을 바꾸는 기능을 가진다.
(8) 본 발명의 다른 일 형태는 (7)에 따른 표시 장치이고, 제 1 절연체 및 제 2 절연체를 포함한다. 제 1 유닛 및 제 3 유닛 각각은 제 1 절연체로 덮인다. 제 2 유닛 및 제 4 유닛 각각은 제 2 절연체로 덮인다. 제 2 절연체는 제 1 절연체 위에 위치한다. 제 1 절연체 및 제 2 절연체는 신축성을 가진다.
(9) 본 발명의 다른 일 형태는 (6)에 따른 표시 장치이고, 제 3 유닛 및 제 1 절연체를 포함한다. 제 3 유닛은 제 1 유닛 및 제 2 유닛의 발광부를 구동하는 기능을 가진다. 제 1 유닛, 제 2 유닛, 및 제 3 유닛 각각은 제 1 절연체로 덮인다. 제 1 절연체는 신축성을 가진다.
(10) 본 발명의 다른 일 형태는 발광부 각각이 발광 소자를 포함하는, (1) 내지 (3) 및 (5) 내지 (9) 중 어느 하나에 따른 표시 장치이다.
(11) 본 발명의 다른 일 형태는 (1) 내지 (10) 중 어느 하나에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기이다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 변형될 수 있는 신규 표시 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 일 형태에 따르면, 변형되어도 표시 품질이 높은 신규 표시 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 일 형태에 따르면, 상술한 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 제공할 수 있다.
또한 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태는 상기 효과 모두를 달성할 필요는 없다. 다른 효과는 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 명백해질 것이고 추출될 수 있다.
첨부 도면에 있어서:
도 1의 (A), (B), (C), (D1), 및 (D2)는 표시 장치의 일례를 도시한 것;
도 2의 (A) 내지 (C)는 도 1의 (D1) 및 (D2)의 표시 장치를 구성하는 예를 도시한 것;
도 3의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 일부의 상면도 및 단면도;
도 4의 (A) 및 (B)는 샤프트의 일례를 도시한 단면도;
도 5의 (A) 및 (B) 각각은 샤프트에 포함되는 도전체의 일례를 도시한 사시도;
도 6은 샤프트의 일례를 도시한 단면도;
도 7의 (A) 및 (B)는 샤프트의 일례를 도시한 사시도 및 단면도;
도 8의 (A), (B), (C1), (C2), (D1), (D2), 및 (E)는 표시 장치의 일례를 도시한 것;
도 9의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 일례 및 표시 장치를 구성하는 예를 도시한 것;
도 10의 (A1), (A2), (B1), 및 (B2)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 11의 (A) 및 (B)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 12의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 13의 (A1) 및 (A2) 각각은 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 14의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 15의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 16의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 17의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 일례를 도시한 모식도;
도 18의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 장치의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 19의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 20의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 21의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 22는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 23은 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 24의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 25의 (A) 내지 (D)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 26의 (A) 및 (B)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 27의 (A) 내지 (D)는 발광 소자의 구조를 도시한 것;
도 28의 (A) 내지 (C)는 발광 장치를 도시한 것;
도 29는 시료의 일례를 도시한 단면도; 및
도 30의 (A) 내지 (D) 각각은 시료의 사진.
도 1의 (A), (B), (C), (D1), 및 (D2)는 표시 장치의 일례를 도시한 것;
도 2의 (A) 내지 (C)는 도 1의 (D1) 및 (D2)의 표시 장치를 구성하는 예를 도시한 것;
도 3의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 일부의 상면도 및 단면도;
도 4의 (A) 및 (B)는 샤프트의 일례를 도시한 단면도;
도 5의 (A) 및 (B) 각각은 샤프트에 포함되는 도전체의 일례를 도시한 사시도;
도 6은 샤프트의 일례를 도시한 단면도;
도 7의 (A) 및 (B)는 샤프트의 일례를 도시한 사시도 및 단면도;
도 8의 (A), (B), (C1), (C2), (D1), (D2), 및 (E)는 표시 장치의 일례를 도시한 것;
도 9의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 일례 및 표시 장치를 구성하는 예를 도시한 것;
도 10의 (A1), (A2), (B1), 및 (B2)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 11의 (A) 및 (B)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 12의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 13의 (A1) 및 (A2) 각각은 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 14의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도;
도 15의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 16의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 영역의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 17의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 일례를 도시한 모식도;
도 18의 (A), (B1), 및 (B2)는 표시 장치의 일례를 도시한 모식도 및 단면도;
도 19의 (A) 내지 (C)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 20의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 21의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 22는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 23은 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 24의 (A) 및 (B)는 표시 장치의 제작 방법의 일례를 도시한 단면도;
도 25의 (A) 내지 (D)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 26의 (A) 및 (B)는 전자 기기의 일례를 도시한 것;
도 27의 (A) 내지 (D)는 발광 소자의 구조를 도시한 것;
도 28의 (A) 내지 (C)는 발광 장치를 도시한 것;
도 29는 시료의 일례를 도시한 단면도; 및
도 30의 (A) 내지 (D) 각각은 시료의 사진.
(본 명세서 등의 기재에 관한 부기)
먼저, 이하의 실시형태 및 실시예에서의 구조의 기재에 관한 부기에 대하여 설명한다.
<실시형태 및 실시예에서 설명한 본 발명의 일 형태에 관한 부기>
본 발명의 일 형태는 실시형태에서 설명한 구조를 다른 실시형태 및 실시예에서 설명한 구조 중 임의의 것과 적절히 조합하여 구성할 수 있다. 또한 하나의 실시형태에서 복수의 구조예가 설명되는 경우에는 구조예 중 몇 개를 적절히 조합할 수 있다.
또한 실시형태에서 설명한 내용(또는 그 일부)은 같은 실시형태의 다른 내용 및/또는 다른 하나의 실시형태 또는 다른 실시형태들에서 설명한 내용(또는 그 일부)에 적용, 조합, 또는 치환될 수 있다.
또한 각 실시형태 및 실시예에서, 그 실시형태 및 실시예에서 설명한 내용은 다양한 도면을 참조하여 설명된 내용, 또는 본 명세서의 문장으로 설명된 내용이다.
또한 하나의 실시형태 또는 하나의 실시예에서 설명한 도면(또는 그 일부)을 그 도면의 다른 부분, 그 실시형태 또는 실시예에서 설명한 다른 도면(또는 그 일부), 및/또는 다른 하나의 실시형태, 다른 실시형태들, 또는 실시예에서 설명한 도면(또는 그 일부)과 조합함으로써 더 많은 도면을 형성할 수 있다.
<서수사에 관한 부기>
본 명세서 등에서, "제 1", "제 2", 및 "제 3" 등의 서수사는 구성요소 간의 혼동을 피하기 위하여 사용한다. 따라서, 이들 용어는 구성요소의 수 또는 순서를 한정하지 않는다. 예를 들어 본 명세서 등에서는, 하나의 실시형태의 "제 1" 구성요소를 다른 실시형태 또는 청구항에서 "제 2" 구성요소라고 할 수 있다. 또한 예를 들어 본 명세서 등에서는, 하나의 실시형태의 "제 1" 구성요소를 다른 실시형태 또는 청구항에서 생략할 수 있다.
<도면의 설명에 관한 부기>
실시형태 및 실시예에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 다만, 실시형태 및 실시예는 다양한 형태로 실시될 수 있다. 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어나지 않고 형태 및 자세한 사항을 다양하게 변경할 수 있는 것은 통상의 기술자에게 쉽게 이해된다. 따라서, 본 발명은 실시형태 및 실시예의 설명에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한 실시형태 및 실시예의 발명의 구조에서는, 같은 부분 또는 비슷한 기능을 가지는 부분을 다른 도면에서 같은 부호로 나타내고, 이러한 부분에 대한 설명은 반복하지 않는다.
본 명세서 등에서, "위에" 및 "아래에" 등 배치를 설명하는 용어는 구성요소의 위치 관계를 도면을 참조하여 설명하기 위하여 편의상 사용된다. 또한 구성요소의 위치 관계는 구성요소를 설명하는 방향에 따라 적절히 바뀐다. 따라서, 배치를 설명하는 용어는 본 명세서에서 사용한 것들에 한정되지 않고, 상황에 따라 적절히 다른 용어로 바꿔도 좋다.
"위" 또는 "아래"라는 용어는 구성요소가 다른 구성요소의 바로 위 또는 바로 아래에 위치하며 직접 접하는 것을 뜻하지 않아도 된다. 예를 들어 "절연층 A 위의 전극 B"라는 표현은 전극 B가 절연층 A 상에서 직접 접하는 것을 뜻하지 않아도 되고, 절연층 A와 전극 B 사이에 다른 구성요소가 제공되어 있는 경우를 뜻할 수 있다.
도면에서, 크기, 층 두께, 또는 영역은 설명의 편의상 임의로 정한 것이다. 따라서, 크기, 층 두께, 또는 영역은 도시된 스케일에 한정되지 않는다. 또한 도면은 명확성을 위하여 모식적으로 나타낸 것이며, 본 발명의 실시형태는 도면에 나타낸 형상 또는 값에 한정되지 않는다. 예를 들어 노이즈 또는 타이밍의 어긋남에 기인한 신호, 전압, 또는 전류의 편차가 포함될 수 있다.
사시도 등의 도면에서는, 도면의 명확성을 위하여 일부의 구성요소를 도시하지 않은 경우가 있다.
도면에서, 같은 구성요소, 비슷한 기능을 가지는 구성요소, 같은 재료로 형성되는 구성요소, 또는 동시에 형성되는 구성요소는 같은 참조 부호로 나타내어지는 경우가 있고, 그 설명은 반복하지 않는 경우가 있다.
<바꿔 말할 수 있는 표현에 관한 부기>
본 명세서 등에서는 "소스 및 드레인 중 한쪽"(또는 제 1 전극 또는 제 1 단자) 및 "소스 및 드레인 중 다른 한쪽"(또는 제 2 전극 또는 제 2 단자)이라는 용어를 사용하여 트랜지스터의 접속 관계를 설명한다. 이는, 트랜지스터의 소스와 드레인이 트랜지스터의 구조 또는 동작 조건 등에 따라 바뀌기 때문이다. 또한 트랜지스터의 소스 또는 드레인은 상황에 따라 적절히 소스(또는 드레인) 단자 또는 소스(또는 드레인) 전극 등이라고 할 수 있다. 본 명세서 등에서, 게이트를 제외한 2개의 단자를 제 1 단자 및 제 2 단자 또는 제 3 단자 및 제 4 단자라고 하는 경우가 있다. 본 명세서 등에서, 트랜지스터가 2개 이상의 게이트를 가지는 경우(이 구조를 멀티 게이트 구조라고 하는 경우가 있음), 이들 게이트를 제 1 게이트 및 제 2 게이트라고 하는 경우가 있다. 또한 "보텀 게이트"란 트랜지스터의 제작 시에 채널 형성 영역보다 먼저 형성되는 단자이고, "톱 게이트"란 트랜지스터의 제작 시에 채널 형성 영역보다 나중에 형성되는 단자이다.
또한 본 명세서 등에서, "전극" 또는 "배선" 등의 용어는 그 구성요소의 기능을 한정하지 않는다. 예를 들어 "전극"은 "배선"의 일부로서 사용되는 경우가 있고, 그 반대도 마찬가지이다. 또한 "전극" 또는 "배선"이라는 용어는 일체로 형성된 복수의 "전극" 및 "배선"의 조합을 뜻할 수도 있다.
본 명세서 등에서, "전압" 및 "전위"는 서로 바꿀 수 있다. "전압"이라는 용어는 기준 전위로부터의 전위차를 말한다. 기준 전위가 그라운드 전위인 경우에는 예를 들어 "전압"을 "전위"로 바꿀 수 있다. 그라운드 전위는 0V를 뜻하지 않아도 된다. 전위는 상대적인 값이며, 기준 전위에 따라서는 배선 등에 인가되는 전위가 변화되는 경우가 있다.
본 명세서 등에서는, 경우 또는 상황에 따라 "막" 및 "층"이라는 용어를 서로 교체할 수 있다. 예를 들어 "도전층"이라는 용어를 "도전막"이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 또한 "절연막"이라는 용어를 "절연층"이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있거나, 경우 또는 상황에 따라서는 "막" 또는 "층"이라는 용어를 포함하지 않는 용어로 치환할 수 있다. 예를 들어 "도전층" 또는 "도전막"이라는 용어를 "도전체"라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 또한 예를 들어 "절연층" 또는 "절연막"이라는 용어를 "절연체"라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다.
본 명세서 등에서, "배선", "신호선", 및 "전원선" 등의 용어를 상황 또는 조건에 따라 서로 교체할 수 있다. 예를 들어 "배선"이라는 용어를 "신호선" 또는 "전원선" 등의 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. "신호선" 또는 "전원선" 등의 용어를 "배선"이라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. "전원선" 등의 용어를 "신호선" 등의 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. "신호선" 등의 용어를 "전원선" 등의 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다. 배선에 인가되는 "전위"라는 용어를 상황 또는 조건에 따라 "신호" 등이라는 용어로 바꿀 수 있다. 반대로, "신호" 등이라는 용어를 "전위"라는 용어로 바꿀 수 있는 경우가 있다.
<용어의 정의에 관한 부기>
후술하는 실시형태 및 실시예에서 언급하는 용어의 정의에 대하여 이하에 설명한다.
<<반도체의 불순물>>
반도체의 불순물이란 예를 들어 반도체층의 주성분 외의 원소를 말한다. 예를 들어 농도가 0.1atomic% 미만의 원소는 불순물이다. 불순물이 포함되면, DOS(density of states)가 반도체에 형성되거나, 캐리어 이동도가 저하되거나, 또는 결정성이 저하되는 경우가 있다. 반도체가 산화물 반도체인 경우, 반도체의 특성을 변화시키는 불순물의 예에는, 1족 원소, 2족 원소, 13족 원소, 14족 원소, 15족 원소, 및 반도체의 주성분 외의 전이 금속이 포함되고, 구체적으로는 예를 들어 수소(물에 포함됨), 리튬, 소듐, 실리콘, 붕소, 인, 탄소, 및 질소가 있다. 반도체가 산화물 반도체인 경우, 예를 들어 수소 등의 불순물이 들어감으로써 산소 빈자리가 형성될 수 있다. 또한 반도체가 실리콘층인 경우에는, 반도체의 특성을 변화시키는 불순물의 예에는 산소, 수소를 제외한 1족 원소, 2족 원소, 13족 원소, 및 15족 원소가 포함된다.
<<트랜지스터>>
본 명세서에서, 트랜지스터는 게이트, 드레인, 및 소스 중 적어도 3개의 단자를 가지는 소자이다. 트랜지스터는 드레인(드레인 단자, 드레인 영역, 또는 드레인 전극)과 소스(소스 단자, 소스 영역, 또는 소스 전극) 사이에 채널 형성 영역을 가진다. 게이트와 소스 사이에 전압을 인가함으로써 전류가 소스와 드레인 사이를 흐를 수 있다.
또한 소스와 드레인의 기능은 예를 들어 극성이 반대인 트랜지스터를 적용하거나, 회로 동작에서 전류가 흐르는 방향이 변화될 때 바뀔 수 있다. 따라서, 본 명세서 등에서는 "소스" 및 "드레인"이라는 용어를 서로 바꿀 수 있다.
<<스위치>>
본 명세서 등에서, 스위치란 도통(온 상태) 또는 비도통(오프 상태)이 되어 전류를 흘릴지 여부를 결정한다. 또는 스위치는 전류 패스를 선택하고 전환하는 기능을 가진다.
스위치의 예에는 전기적 스위치 및 기계적 스위치가 포함된다. 즉 전류를 제어할 수 있다면 특정의 소자에 한정되지 않고 임의의 소자를 스위치로서 사용할 수 있다.
전기적 스위치의 예에는 트랜지스터(예를 들어 바이폴러 트랜지스터 또는 MOS 트랜지스터), 다이오드(예를 들어 PN 다이오드, PIN 다이오드, 쇼트키 다이오드, MIM(metal-insulator-metal) 다이오드, MIS(metal-insulator-semiconductor) 다이오드, 또는 다이오드 접속의 트랜지스터), 및 이러한 소자를 조합한 논리 회로가 포함된다.
트랜지스터를 스위치로서 사용하는 경우, 트랜지스터의 "온 상태"란 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극이 전기적으로 단락되어 있는 상태를 말한다. 또한 트랜지스터의 "오프 상태"란 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극이 전기적으로 차단되어 있는 상태를 말한다. 트랜지스터가 단순히 스위치로서 동작하는 경우에는, 트랜지스터의 극성(도전형)은 특정한 것에 특별히 한정되지 않는다.
기계적 스위치의 예로서는 DMD(digital micromirror device) 등의 MEMS(micro electro mechanical systems) 기술을 사용하여 형성한 스위치가 있다. 이러한 스위치는 기계적으로 움직일 수 있는 전극을 포함하고, 그 전극의 움직임에 따라 도통과 비도통을 제어하여 동작한다.
<<접속>>
본 명세서 등에서, X와 Y가 접속된다고 기재되어 있는 경우에는, X와 Y가 전기적으로 접속되는 경우와, X와 Y가 기능적으로 접속되는 경우와, X와 Y가 직접 접속되는 경우가 포함된다. 따라서, 소정의 접속 관계에 한정되지 않고, 예를 들어 도면 또는 문장에서 나타낸 접속 관계 이외의 것도 가능하다.
여기서, X 및 Y 등은 각각 물체(예를 들어 장치, 소자, 회로, 배선, 전극, 단자, 도전막, 또는 층)를 나타낸다.
예를 들어 X와 Y가 전기적으로 접속되는 경우, X와 Y 사이의 전기적 접속을 가능하게 하는 하나 이상의 소자(예를 들어 스위치, 트랜지스터, 용량 소자, 인덕터, 저항 소자, 다이오드, 표시 소자, 발광 소자, 또는 부하)를 X와 Y 사이에 접속시킬 수 있다. 또한 스위치는 온 또는 오프가 되도록 제어된다. 즉 스위치는 도통 또는 비도통(온 또는 오프)이 되어 전류를 흘릴지 여부를 결정한다.
예를 들어 X와 Y가 기능적으로 접속되는 경우, X와 Y 사이의 기능적인 접속을 가능하게 하는 하나 이상의 회로(예를 들어 인버터, NAND 회로, 또는 NOR 회로 등의 논리 회로; DA 변환 회로, AD 변환 회로, 또는 감마 보정 회로 등의 신호 변환 회로; 전원 회로(예를 들어 스텝업 컨버터 또는 스텝다운 컨버터) 또는 신호의 전위 레벨을 바꾸는 레벨 시프터 회로 등의 전위 레벨 변환 회로; 전압원; 전류원; 스위칭 회로; 신호 진폭 또는 전류량 등을 크게 할 수 있는 회로, 연산 증폭기, 차동 증폭 회로, 소스 폴로어 회로, 또는 버퍼 회로 등의 증폭 회로; 신호 생성 회로; 기억 회로; 및/또는 제어 회로)가 X와 Y 사이에 접속될 수 있다. 예를 들어 X와 Y 사이에 또 다른 회로가 개재(介在)되어 있더라도 X로부터 출력된 신호가 Y로 전송된다면, X와 Y는 기능적으로 접속된다.
또한 X와 Y가 전기적으로 접속된다고 명시적으로 기재되어 있을 때는, X와 Y가 전기적으로 접속되는 경우(즉 X와 Y가 다른 소자 또는 다른 회로를 개재하여 접속되는 경우), X와 Y가 기능적으로 접속되는 경우(즉 X와 Y가 다른 회로를 개재하여 기능적으로 접속되는 경우), 그리고 X와 Y가 직접 접속되는 경우(즉 X와 Y가 다른 소자 또는 다른 회로를 개재하지 않고 접속되는 경우)가 포함된다. 즉 "X와 Y가 전기적으로 접속된다"라는 명시적인 표현은, "X와 Y가 접속된다"라는 명시적이고 단순한 표현과 같다.
예를 들어 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)가 Z1을 통하여(또는 통하지 않고) X에 전기적으로 접속되고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 Z2를 통하여(또는 통하지 않고) Y에 전기적으로 접속되는 경우, 또는 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)가 Z1의 일부에 직접 접속되고 Z1의 또 다른 부분이 X에 직접 접속되며, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 Z2의 일부에 직접 접속되고 Z2의 또 다른 부분이 Y에 직접 접속되는 경우에는 다음 표현 중 임의의 것을 사용할 수 있다.
상기 표현은 예를 들어, "X, Y, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 및 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 서로 전기적으로 접속되고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), 및 Y는 이 순서대로 서로 전기적으로 접속된다", "트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)가 X에 전기적으로 접속되고, 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등)이 Y에 전기적으로 접속되고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), 및 Y는 이 순서대로 서로 전기적으로 접속된다", 그리고 "X가 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등) 및 드레인(또는 제 2 단자 등)을 통하여 Y에 전기적으로 접속되고, X, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등), 트랜지스터의 드레인(또는 제 2 단자 등), 및 Y는 이 순서대로 접속되도록 제공된다"가 포함된다. 회로 구성에서의 접속 순서를 상술한 예와 비슷한 표현에 의하여 규정하면, 트랜지스터의 소스(또는 제 1 단자 등)와 드레인(또는 제 2 단자 등)을 서로 구별하여 기술적 범위를 특정할 수 있다. 또한 이들 표현은 예이고, 이 표현들에 제한은 없다. 여기서, X, Y, Z1, 및 Z2는 각각 물체(예를 들어 장치, 소자, 회로, 배선, 전극, 단자, 도전막, 또는 층)를 나타낸다.
회로도에서 독립적인 구성요소가 서로 전기적으로 접속되어 있더라도, 하나의 구성요소가 복수의 구성요소의 기능을 가지는 경우가 있다. 예를 들어 배선의 일부가 전극으로서도 기능하는 경우, 하나의 도전막은 배선 및 전극으로서 기능한다. 그러므로 본 명세서에서 "전기적 접속"은 하나의 도전막이 복수의 구성요소의 기능을 가지는 경우를 그 범주에 포함한다.
<<평행 또는 수직>>
본 명세서에서, "평행"이라는 용어는 2개의 직선 사이에 형성되는 각도가 -10° 이상 10° 이하임을 나타내기 때문에, 그 각도가 -5° 이상 5° 이하인 경우도 포함된다. "실질적으로 평행"이라는 용어는 2개의 직선 사이에 형성되는 각도가 -30° 이상 30° 이하임을 나타낸다. "수직"이라는 용어는 2개의 직선 사이에 형성되는 각도가 80° 이상 100° 이하임을 나타내기 때문에, 그 각도가 85° 이상 95° 이하인 경우도 포함된다. "실질적으로 수직"이라는 용어는 2개의 직선 사이에 형성되는 각도가 60° 이상 120° 이하임을 나타낸다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 개시된 표시 장치에 대하여 설명한다.
<구조예>
도 1의 (A), (B), 및 (C)는 각각, 본 발명의 일 형태의 표시 장시에 포함되는 표시 유닛, 구동 회로 유닛, 및 지지 유닛을 도시한 것이다. 도 1의 (A)에 도시된 표시 유닛(80)은 발광부(81), 접속 영역(82), 및 지지체(83)를 포함한다. 도 1의 (B)에 도시된 구동 회로 유닛(90)은 구동 회로부(91), 접속 영역(92), 및 지지체(93)를 포함한다. 도 1의 (C)에 도시된 지지 유닛(70)은 접속 영역(72) 및 지지체(73)를 포함한다.
표시 유닛(80)의 발광부(81)는 발광 소자 및 화소 회로를 포함한다. 발광 소자의 예에는 투과형 액정 소자, 유기 EL 소자, 무기 EL 소자, 및 질화물 반도체 발광 다이오드가 포함된다. 발광 소자 대신에, 반사형 액정 소자 또는 전기 영동 소자 등을 사용할 수 있다. 화소 회로는 발광 소자를 발광시키기 위한 회로이다. 이 회로에 전기적으로 접속되는 단자는 접속 영역(82)에 포함된다.
또한 발광부(81)는 복수의 발광 소자를 포함하는 화소이어도 좋다. 예를 들어 복수의 발광 소자는 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 3색을 발광하여도 좋고, 또는 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W)의 4색을 발광하여도 좋다. 또는, 복수의 발광 소자는 필요에 따라, 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 백색(W), 시안(C), 황색(Y), 및 마젠타(M) 등 중 몇 가지 색을 조합하여 발광하여도 좋다. 표시 유닛(80)의 발광부(81)는 반드시 복수의 발광 소자를 포함하는 화소일 필요는 없고, 예를 들어 상술한 색 중 어느 한 색을 발광하는 발광 소자를 포함하는 부화소이어도 좋다.
구동 회로 유닛(90)의 구동 회로부(91)는 표시 유닛(80)에 포함되는 화소 회로를 구동하여 발광 소자를 발광시키는 기능을 가진다. 구동 회로부(91)에는 소스 드라이버 회로 또는 게이트 드라이버 회로 등을 사용할 수 있다. 구동 회로부(91)에 전기적으로 접속되는 단자는 접속 영역(92)에 포함된다.
접속 영역(72, 82, 및 92)은 각 유닛을 다른 유닛에 전기적으로 접속하기 위하여 제공된다. 또한 유닛들을 서로 접속하는 방법에 대해서는 후술한다.
도 1의 (D1)은 본 발명의 일 형태의 표시 장치를 도시한 것이다. 표시 장치(100)는 기능적으로, 표시 영역(101), 구동 영역(102A), 및 구동 영역(102B)으로 나누어진다.
표시 영역(101)은 복수의 표시 유닛(80)을 포함한다. 구동 영역(102A)은 복수의 구동 회로 유닛(90)을 포함한다. 구동 영역(102B)은, 구동 영역(102A)의 구동 회로 유닛(90)들과는 상이한 복수의 구동 회로 유닛(90)을 포함한다. 표시 장치(100)는 지지 유닛(70)도 포함한다. 도 1의 (D1) 및 (D2)에서는, 지지 유닛(70)을 표시 영역(101)에도, 구동 영역(102A)에도, 구동 영역(102B)에도 포함시키지 않았다.
상기 유닛들은, 접속 영역을 꿰뚫는 샤프트(60)에 의하여 서로 접속된다. 그러므로 유닛들은 샤프트(60)를 위한 개구를 접속 영역에 포함한다. 예를 들어 영역(105a)에서는, 하나의 샤프트(60)가 4개의 표시 유닛(80)의 접속 영역(82)을 꿰뚫음으로써 4개의 표시 유닛(80)이 서로 접속된다. 다른 예로써 영역(105b)에서는, 하나의 샤프트(60)가 2개의 표시 유닛(80)의 접속 영역(82) 및 2개의 구동 회로 유닛(90)의 접속 영역(92)을 꿰뚫음으로써 2개의 표시 유닛(80) 및 2개의 구동 회로 유닛(90)이 서로 접속된다. 또한 샤프트(60)는 유닛들을 서로 전기적으로 접속하는 구조체이고, 샤프트(60)의 자세한 사항에 대해서는 후술한다.
상술한 바와 같이, 구동 회로 유닛(90)에 포함되는 구동 회로부(91)에는 소스 드라이버 회로 또는 게이트 드라이버 회로 등을 사용할 수 있다. 그러므로 구동 영역(102A)에 포함되는 복수의 구동 회로 유닛(90)은, 샤프트(60)에 의하여 서로 전기적으로 접속됨으로써 소스 드라이버 회로 및 게이트 드라이버 회로 중 한쪽을 구성할 수 있다. 또한 구동 영역(102B)에 포함되는 복수의 구동 회로 유닛(90)은 샤프트(60)에 의하여 서로 전기적으로 접속됨으로써 소스 드라이버 회로 및 게이트 드라이버 회로 중 다른 한쪽을 구성할 수 있다.
지지 유닛(70)은 표시 장치(100)의 구조를 유지하는 기능을 가진다. 도 1의 (D1)에서는, 지지 유닛(70)의 접속 영역(72) 중 한쪽이 구동 영역(102A)의 구동 회로 유닛(90)의 접속 영역(92)에, 샤프트(60)에 의하여 접속되고, 지지 유닛(70)의 접속 영역(72) 중 다른 한쪽이 구동 영역(102B)의 구동 회로 유닛(90)의 접속 영역(92)에, 샤프트(60)에 의하여 접속된다. 또한 지지 유닛(70)에 배선, 회로, 또는 소자 등을 제공하여도 좋다. 이 경우 지지 유닛(70)의 접속 영역(72)은 구동 회로 유닛(90)의 접속 영역(92)에, 샤프트(60)에 의하여 전기적으로 접속된다. 표시 장치(100)에 지지 유닛(70)을 필요로 하지 않는 경우, 지지 유닛(70)을 표시 장치(100)의 구성요소로부터 제외하여도 좋다.
또한 표시 유닛, 구동 회로 유닛, 및 지지 유닛 각각은 접속 영역의 샤프트(60)를 축으로 회전할 수 있다. 예를 들어 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)에 있어서, 점선 X1-X2와 점선 X1-X3 사이의 각도 θ는 45°이지만, 도 1의 (D2)에 도시된 바와 같이 각도 θ가 30°가 될 때까지 유닛들을 회전하여 표시 장치(100)를 변형하여도 좋다. 이 경우 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)는 x방향으로 약 1.2배, y방향으로 약 0.71배 신장되어 도 1의 (D2)의 형상을 가지게 된다. 즉 각도 θ를 바꿈으로써 표시 장치(100)의 종횡비를 바꿀 수 있다. 표시 장치(100)를 가능한 한 많이 신장시키는 경우, 각도 θ가 약 10° 내지 80°의 범위에서 유닛들이 가동 가능하도록 표시 장치(100)를 구성한다. 표시 유닛(80)의 형상에 따라서는 각도 θ의 범위가 상술한 범위 10° 내지 80°보다 좁아지거나 또는 넓어진다.
또한 표시 장치(100)의 구조 때문에, 구동 영역(102A) 및 구동 영역(102B)에 포함되는 복수의 구동 회로 유닛(90) 중 일부는 표시 영역(101)에 포함되는 표시 유닛(80) 중 일부에 평행하다.
상술한 바와 같이, 복수의 표시 유닛(80), 복수의 구동 회로 유닛(90), 및 지지 유닛(70)을 사용하여 형성되는 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)는 신장 가능한 표시 장치로 할 수 있다.
<구성 방법>
다음으로, 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)를 형성하기 위하여 유닛들을 서로 접속하는 방법에 대하여 설명한다.
도 2의 (A) 내지 (C)는 유닛들을 서로 접속하는 방법의 일례를 도시한 것이다. 본 일례에서는 표시 유닛(80)에 대해서만 설명하지만, 상황 또는 조건에 따라, 또는 필요에 따라 표시 유닛을 구동 회로 유닛 또는 지지 유닛으로 대신하여도 좋다.
[단계 1]
도 2의 (A)는 4개의 표시 유닛(80)(표시 유닛(80a, 80b, 80c, 및 80d))을 조합한 표시 유닛군(85)을 도시한 것이다. 표시 유닛(80a)은, 표시 유닛(80a)의 2개의 접속 영역(82) 중 한쪽과 표시 유닛(80b)의 2개의 접속 영역(82) 중 한쪽이 중첩되는 영역, 및 표시 유닛(80a)의 2개의 접속 영역(82) 중 다른 한쪽과 표시 유닛(80c)의 2개의 접속 영역(82) 중 한쪽이 중첩되는 영역을 포함한다. 표시 유닛(80d)은, 표시 유닛(80d)의 2개의 접속 영역(82) 중 한쪽과 표시 유닛(80b)의 2개의 접속 영역(82) 중 다른 한쪽이 중첩되는 영역, 및 표시 유닛(80d)의 2개의 접속 영역(82) 중 다른 한쪽과 표시 유닛(80c)의 2개의 접속 영역(82) 중 다른 한쪽이 중첩되는 영역을 포함한다. 또한 도 2의 (A) 내지 (C)에 도시된 표시 유닛군(85)에 있어서, 표시 유닛(80a) 및 표시 유닛(80d)은 아래 측에 제공되고, 표시 유닛(80b) 및 표시 유닛(80c)은 위 측에 제공된다.
[단계 2]
다음으로 4개의 표시 유닛군(85)의 접속 영역(82)이 도 2의 (A)의 표시 유닛군(85)의 접속 영역(82)과 중첩되도록 4개의 표시 유닛군(85)을 제공한다(도 2의 (B) 참조). 그리고 그 중첩된 접속 영역(82)에 샤프트(60)를 제공하여 4 개의 표시 유닛을 서로 접속한다. 설명의 복잡함을 피하기 위하여 도 2의 (B)에서는 도 2의 (A)의 표시 유닛군(85)을 다른 표시 유닛군(85)과 상이한 해칭 패턴으로 나타내었다.
[단계 3]
그 후 도 2의 (B)의 접속 영역(82a, 82b, 82c, 82d, 82e, 82f, 82g, 및 82h) 아래에 또 다른 4개의 표시 유닛군(85)을 제공하고 샤프트(60)에 의하여 접속 영역들을 전기적으로 접속한다. 구체적으로는, 접속 영역(82a 및 82b) 아래에 4개의 표시 유닛군(85) 중 하나를 제공하여 샤프트(60a 및 60b)에 의하여 전기적으로 접속하고, 접속 영역(82c 및 82d) 아래에 나머지 3개의 표시 유닛군(85) 중 하나를 제공하여 샤프트(60c 및 60d)에 의하여 전기적으로 접속하고, 접속 영역(82e 및 82f) 아래에 나머지 2개의 표시 유닛군(85) 중 하나를 제공하여 샤프트(60e 및 60f)에 의하여 전기적으로 접속하고, 접속 영역(82g 및 82h) 아래에 나머지 표시 유닛군(85)을 제공하여 샤프트(60g 및 60h)에 의하여 전기적으로 접속한다(도 2의 (C) 참조). 또한 설명의 복잡함을 피하기 위하여 도 2의 (C)에서는, 도 2의 (A)의 표시 유닛군(85) 및 단계 3에서 새로 접속 영역에 전기적으로 접속한 표시 유닛군(85)을 다른 표시 유닛군(85)과 상이한 해칭 패턴으로 나타내었다. 즉 도 2의 (C)에서는, 위 측의 표시 유닛군(85)의 해칭 패턴을 변경하지 않고 아래 측의 표시 유닛군(85)의 해칭 패턴을 변경하였다.
상술한 바와 같이, 인접한 표시 유닛군(85)을, 한쪽이 위 측에 위치하고 다른 한쪽이 아래 측에 위치하도록 서로 접속함으로써 표시 장치를 구성할 수 있다.
또한 표시 유닛군(85)과 인접하여 제공된 표시 유닛군(85)이 없는 경우(예를 들어 도 2의 (C)의 영역(106)에 새로 제공된 표시 유닛군(85)이 없는 경우), 영역(106)의 접속 영역(82)을 꿰뚫는 샤프트(61)에 의하여 표시 유닛을 서로 전기적으로 접속한다. 다른 예를 들어 영역(106) 이외의 영역에 표시 유닛군(85)과 인접하여 제공된 표시 유닛군(85)이 없는 경우, 그 영역의 접속 영역을 꿰뚫는 샤프트(61)에 의하여 표시 유닛을 서로 전기적으로 접속한다.
다음으로 상술한 방법에 의하여 형성한 표시 장치의 단면에 대하여 설명한다.
도 3의 (A)는 도 2의 (C)의 영역(101a)을 도시한 것이다. 도 3의 (B)는 도 3의 (A)의 일점쇄선 A1-A2를 따라 취한 단면도이고, 도 3의 (C)는 도 3의 (A)의 이점쇄선 B1-B2를 따라 취한 단면도이다. 도 3의 (B) 및 (C)에는 표시 유닛(80)을 서로 접속하는 기능을 가지는 샤프트(60e 내지 60h), 샤프트(60i), 및 샤프트(61)도 도시하였다.
영역(101a)에 있어서, 표시 유닛군(85B)이 위 측에 위치하고 표시 유닛군(85A 및 85C)이 아래 측에 위치하도록 표시 유닛군(85A, 85B, 및 85C)이 서로 전기적으로 접속된다. 도 3의 (B) 및 (C)에 도시된 바와 같이, 표시 유닛군(85B)은 표시 유닛군(85A 및 85C)보다 위에 위치한다.
다음으로 샤프트(60e 내지 60i)(통틀어 샤프트(60)라고 함), 및 표시 유닛(80)에 샤프트(60)를 전기적으로 접속하는 방법에 대하여 설명한다. 여기서는 예를 들어 도 3의 (B)의 영역(101b) 및 샤프트(60h)에 대하여 자세히 설명한다. 이하의 자세한 설명에서 샤프트(60h)는 예를 들어 샤프트(60e, 60f, 60g, 또는 60i)로 대신할 수 있다. 샤프트(61)에 대해서는 이하의 샤프트(60h)에 대한 설명을 참조하기 바란다.
도 4의 (A)는 영역(101b)을 자세히 도시한 것이다. 도 4의 (B)는 도 4의 (A)의 일점쇄선 C1-C2를 따라 취한 샤프트(60h)의 단면도이다.
표시 유닛군(85B)은 표시 유닛(80[1]) 및 표시 유닛(80[2])을 포함한다. 표시 유닛군(85C)은 표시 유닛(80[3]) 및 표시 유닛(80[4])을 포함한다. 도 4의 (A)에 있어서 표시 유닛(80[1])은 배선(86b)을 포함하고, 표시 유닛(80[4])은 배선(86c)을 포함한다. 배선(86b)은 각각 도전체(41 내지 44)에 전기적으로 접속된다. 배선(86c)은 각각 도전체(41 내지 44)에 전기적으로 접속된다.
샤프트(60h)는 도전체(41 내지 44) 및 도전체(45 내지 48)를 포함한다.
도 4의 (B)의 단면도에 있어서 도전체(41)는 샤프트(60h)의 중심에 위치한다. 도전체(42 내지 48)는 도전체(41)(샤프트(60h)의 중심)의 동심원상으로 위치한다.
도전체(41)는 도 5의 (A)의 사시도에 도시된 구조를 가진다. 도전체(41)는 원판(41a), 기둥(41b), 및 원판(41c)을 포함한다. 원판(41a 및 41c)의 중심 부분에 기둥(41b)이 제공된다. 배선(86b) 중 하나는 원판(41a)의 측면에 접함으로써 도전체(41)에 전기적으로 접속된다. 배선(86c) 중 하나는 원판(41c)의 측면에 접함으로써 도전체(41)에 전기적으로 접속된다.
도전체(44)는 도 5의 (B)의 사시도에 도시된 구조를 가진다. 도전체(44)는 원형 구멍이 있는 원판(44a), 중공 원통(44b), 및 원형 구멍이 있는 원판(44c)을 포함한다. 원판(44a)의 원형 구멍, 원판(44c)의 원형 구멍, 및 원통(44b)의 중공은 같은 크기를 가진다. 원판(44c)의 원형 구멍이 원통(44b)의 중공과 맞도록 원통(44b)의 하저면(bottom base)에 원판(44c)이 제공된다. 원판(44a)의 원형 구멍이 원통(44b)의 중공과 맞도록 원통(44b)의 상저면(upper base)에 원판(44a)이 제공된다. 배선(86b) 중 하나는 원판(44a)의 측면에 접함으로써 도전체(44)에 전기적으로 접속된다. 배선(86c) 중 하나는 원판(44c)의 측면에 접함으로써 도전체(44)에 전기적으로 접속된다.
도전체(42, 43, 및 45 내지 48)의 구조에 대해서는 도전체(44)에 대한 설명을 참조하기 바란다.
도 4의 (A)에 있어서, 도전체(42)는 배선(86b) 중 하나를 배선(86c) 중 하나에 전기적으로 접속하는 기능을 가진다. 도전체(43)는 배선(86b) 중 다른 하나를 배선(86c) 중 다른 하나에 전기적으로 접속하는 기능을 가진다. 도시하지 않았지만 도전체(45 내지 48)는, 표시 유닛(80[2])에 포함되는 배선을 표시 유닛(80[3])에 포함되는 배선에 전기적으로 접속하는 기능을 가진다.
샤프트(60)에 포함되는 도전체가 도 4의 (A) 및 (B) 그리고 도 5의 (A) 및 (B)에 도시된 구조를 가지면, 샤프트(60)에 의하여 유닛들을 서로 전기적으로 접속할 수 있다.
도 4의 (A) 및 (B)는 샤프트(60h)의 구조의 일례를 도시한 것이며 본 발명의 일 형태는 이 일례에 한정되지 않는다. 예를 들어 샤프트(60h)는 도 4의 (A) 및 (B)의 구조 대신에 도 6의 구조를 가져도 좋다. 도 6에 도시된 구조에 있어서, 배선(86b)은 각각 도전체(41 내지 44)와 접하고, 배선(86c)은 각각 도전체(41 내지 44)와 접한다. 마찬가지로 표시 유닛(80[2])에 포함된 배선은 각각 도전체(45 내지 48)와 접하고, 표시 유닛(80[3])에 포함된 배선은 각각 도전체(45 내지 48)와 접한다(배선과 도전체(45 내지 48)의 접촉은 도 6에서 도시하지 않았음). 또한 샤프트(60h) 위 측에서 도전체는 배선 상에 위치하고, 샤프트(60h) 아래 측에서 배선은 도전체 상에 위치한다. 이 구조에 의하여 표시 유닛에 포함되는 배선과 샤프트(60h)에 포함되는 도전체 사이의 접촉 저항을 저하시킬 수 있다.
또는 예를 들어 샤프트(60h)는 도전체(41 내지 48) 대신에, 연성(延性) 및 전성(展性)이 있는 도전체를 고무 등 절연체로 덮어 형성한 코드를 포함하여도 좋다. 이러한 구조를 가지는 샤프트를 샤프트(60A)로서 도 7의 (A) 및 (B)에 도시하였다. 도 7의 (A)는 도전체(41 내지 48) 대신에 상기 코드를 포함하는 샤프트(60A)의 사시도이다. 도 7의 (B)는 도 7의 (A)의 면 Y1-Y2를 따라 취한 샤프트(60A)의 단면도이다.
도 7의 (A)에 있어서 샤프트(60A)는 상기 코드를 표시 유닛들에 포함되는 배선(예를 들어 배선(86b 및 86c))에 접속하기 위한 개구(69b[1], 69b[2], 69c[1], 및 69c[2])를 포함한다. 또한 표시 유닛의 가동 범위는 개구의 원주 방향의 길이에 의존하고, 개구의 원주 방향의 길이가 길어질수록 표시 유닛의 가동 범위가 넓어진다.
도 7의 (B)는 도 7의 (A)의 샤프트(60A)를 포함하는 영역(101b)의 구조예를 도시한 것이다. 샤프트(60A)는 코드(51 내지 54)를 포함한다. 코드(51 내지 54)는 도 4의 (A) 및 (B) 그리고 도 6의 도전체(41 내지 44) 대신에 사용된다. 즉 코드(51 내지 54)는 개구(69b[1] 및 69c[2])를 통하여 배선(86c)에 배선(86b)을 전기적으로 접속하는 기능을 가진다. 코드(51 내지 54)는 연성 및 전성을 가져 구부림에 대한 내성이 높기 때문에, 서로 접속되는 유닛들의 움직임(movement)에 견딜 수 있다.
상술한 접속 방법에 의하여 도 1의 (D1)에 표시 장치(100)를 얻을 수 있다.
<변형예>
본 발명의 일 형태는 도 1의 (D1)에 표시 장치(100)에 한정되지 않는다. 상황 또는 조건에 따라, 또는 필요에 따라 표시 장치(100)의 구성요소를 적절히 변경할 수 있다.
예를 들어 도 1의 (A)에 표시 유닛(80) 대신, 표시 유닛(80)의 발광부(81)보다 발광부가 큰 도 8의 (A)의 표시 유닛(80A)을 사용하여도 좋다. 표시 유닛(80A)은 발광부(81A), 접속 영역(82), 및 지지체(83A)를 포함한다. 표시 유닛(80A)의 발광부(81A)는 표시 유닛(80)의 발광부(81)보다 발광 면적이 크다. 표시 유닛(80A)의 지지체(83A)의 면적을 발광부(81A)의 발광 면적의 증가에 따라 증가시켰다.
도 8의 (B)는 도 1의 (D1)에 도시된 표시 장치(100)의 표시 유닛(80) 대신 표시 유닛(80A)을 포함하는 표시 장치(100A)를 도시한 것이다. 표시 유닛(80A)을 사용함으로써 표시 장치(100A)는 큰 발광 면적을 가질 수 있다. 그러므로 표시 장치(100A)는 표시 장치(100)보다 작은 비표시 영역(발광부(81) 이외의 영역)을 가질 수 있기 때문에, 표시 장치(100A)의 발광 휘도를 높인다.
여기서 표시 유닛(80A)의 지지체(83A)의 크기를 가능한 한 크게 하는 경우에 대하여 설명한다. 도 8의 (C1), (D1), 및 (E)는 각각 4개의 표시 유닛(80)을 조합한 표시 유닛군(86), 4개의 표시 유닛(80A)을 조합한 표시 유닛군(86A), 4개의 표시 유닛(80B)을 조합한 표시 유닛군(86B)을 도시한 것이다. 표시 유닛군(86B)에 있어서, 표시 유닛(80B)은 맞은편의 표시 유닛(80B)과 서로 접할 정도의 크기의 지지체를 가진다.
본 명세서 등에 있어서 표시 유닛의 크기의 지표로서, 표시 유닛의 접속 영역 중 한쪽의 샤프트의 중심과 접속 영역 중 다른 한쪽의 샤프트의 중심 사이의 거리를 제 1 방향의 길이로 정의한다. 또한 표시 유닛의 제 1 방향에 수직인 방향의 표시 유닛의 폭을 제 2 방향의 길이로 정의한다.
도 8의 (C1)의 표시 유닛(80), 도 8의 (D1)의 표시 유닛(80A), 및 도 8의 (E)의 표시 유닛(80B)의 각각의 2개의 접속 영역 사이(이하 제 1 방향의 길이라고 함)의 거리를 L라고 한다. 도 8의 (C1)의 표시 유닛(80), 도 8의 (D1)의 표시 유닛(80A), 및 도 8의 (E)의 표시 유닛(80B)의 제 2 방향의 길이를 각각 W1, W2, 및 W3이라고 한다. 또한 W2는 W1보다 길고, W3은 W2보다 길다. 표시 유닛(80B)의 지지체의 크기를 가능한 한 크게 하기 때문에, W3은 표시 유닛(80B)으로 구성한 표시 유닛군(86B) 중 최댓값이다.
도 8의 (E)의 표시 유닛군(86B)에 있어서, 맞은편의 표시 유닛(80B)들은 서로 접하므로, 표시 유닛(80B)의 제 1 방향의 길이 L은 표시 유닛(80B)의 제 2 방향의 길이 W3과 동일하다.
도 8의 (C1)의 표시 유닛(80)에 있어서, 접속 영역 중 한쪽의 샤프트의 중심을 Z1라고 하고, 접속 영역 중 다른 한쪽의 샤프트의 중심을 Z3이라고 한다. 도 8의 (C1)의 표시 유닛군(86)에 있어서, Z1의 대각(對角)에 있는 접속 영역의 샤프트의 중심을 Z2라고 한다. 마찬가지로 도 8의 (D1)의 표시 유닛(80A)에 있어서, 접속 영역 중 한쪽의 샤프트의 중심을 Z1라고 하고, 접속 영역 중 다른 한쪽의 샤프트의 중심을 Z3이라고 한다. 도 8의 (D1)의 표시 유닛군(86A)에 있어서, Z1의 대각에 있는 접속 영역의 샤프트의 중심을 Z2라고 한다. 마찬가지로 도 8의 (E)의 표시 유닛(80B)에 있어서, 접속 영역 중 한쪽의 샤프트의 중심을 Z1라고 하고, 접속 영역 중 다른 한쪽의 샤프트의 중심을 Z3이라고 한다. 도 8의 (E)의 표시 유닛군(86B)에 있어서, Z1의 대각에 있는 접속 영역의 샤프트의 중심을 Z2라고 한다. 도 8의 (C1), (D1), 및 (E)의 각각에 있어서 점선 Z1-Z2와 점선 Z1-Z3 사이의 각도를 θ라고 한다.
θ가 최솟값을 가지도록 도 8의 (C1)의 표시 유닛군(86)이 변형되면 표시 유닛군(86)은 도 8의 (C2)의 형상을 가지게 된다. 이때 점선 Z1-Z3과 점선 Z1-Z2 사이의 각도를 φ1라고 한다. θ가 최솟값을 가지도록 도 8의 (D1)의 표시 유닛군(86A)이 변형되면 표시 유닛군(86A)은 도 8의 (D2)의 형상을 가지게 된다. 이때 점선 Z1-Z3과 점선 Z1-Z2 사이의 각도를 φ2라고 한다. 또한 각도 φ1는 각도 φ2보다 작다.
또한 도 8의 (C2) 및 (D2)에 있어서 각도 φ1 및 각도 φ2를 명확히 나타내기 위하여 점선 Z1-Z3 및 점선 Z1-Z2를 연장하였다.
표시 유닛군(86)의 표시 유닛(80)의 제 2 방향의 길이 W1이 길어지면, 표시 유닛군(86)의 형상은 표시 유닛군(86A)의 형상에 가까워진다. 즉 표시 유닛의 제 2 방향의 길이를 길게 함으로써 각도 θ의 범위의 최솟값이 커진다. 같은 이유로, 표시 유닛의 제 2 방향의 길이를 길게 함으로써 각도 θ의 범위의 최댓값이 작아진다. 바꿔 말하면 표시 유닛의 제 2 방향의 길이를 길게 함으로써 이 표시 유닛을 포함하는 표시 유닛군의 각도 θ의 범위가 좁아진다.
도 8의 (E)의 표시 유닛군(86B)은, 맞은편의 표시 유닛(80B)들이 서로 접하기 때문에, 각도 θ를 작게 함으로써 변형될 수 없다.
따라서 표시 유닛(80)의 발광부(81) 및 지지체(83)보다 발광부 및 지지체가 큰 표시 유닛을 사용하여 표시 장치(100A)를 형성하는 경우, 이 표시 유닛의 제 2 방향의 길이는 이 표시 유닛의 제 1 방향의 길이보다 짧을 필요가 있다.
예를 들어 도 1의 (A) 내지 (C)의 유닛을 사용하지 않고, 도 9의 (A) 및 (B)의 복수의 유닛을 사용하여도 좋다.
도 9의 (A)의 영역(100a)은 하나의 지지 유닛(70) 및 복수의 유닛(30)을 포함한다. 또한 유닛(30) 모두가 같은 길이인 것이 아니고, 유닛(30) 중 일부는 다른 것들과 길이가 상이하며, 지지 유닛(70)과 복수의 유닛(30)의 각각은 서로 평행하다. 유닛(30)의 각각은 발광부(81) 및 접속 영역(32)을 포함한다. 유닛(30)의 일부는 하나 또는 2개의 구동 회로부(91)를 포함하고, 나머지는 구동 회로부(91)를 포함하지 않는다.
도 9의 (B)의 영역(100b)은 복수의 유닛(31)을 포함한다. 또한 유닛(31) 모두가 같은 길이인 것이 아니고, 유닛(31) 중 일부는 다른 것들과 길이가 상이하며, 복수의 유닛(31)은 서로 평행하다. 유닛(31)의 각각은 구동 회로부(91) 및 접속 영역(32)을 포함한다. 유닛(31)의 일부는 발광부(81)를 포함하고, 나머지는 발광부(81)를 포함하지 않는다.
도 9의 (B)의 유닛(31)의 접속 영역(32)을, 도 9의 (A)의 지지 유닛(70) 및 유닛(30)들의 접속 영역(32)과 중첩하여 제공하고, 샤프트(62)에 의하여 접속 영역(32)들을 서로 접속하는 식으로, 도 9의 (C)의 표시 장치(100B)를 얻을 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)와 같이, 표시 장치(100B)를 도 1의 (D2)의 표시 장치(100)처럼 변형할 수 있다(이 변형은 도시하지 않았음). 도 1의 (D1)의 표시 장치(100)는, 도 3의 (B) 및 (C)와 같이, 서로 중첩하는 4개의 유닛을 포함하지만, 표시 장치(100B)는 서로 중첩하는 2개의 유닛을 포함하기 때문에 얇은 하우징 등에 넣을 수 있다.
상술한 설명에서는 지지 유닛(70)을 표시 장치(100B)의 구성요소로서 설명하였지만, 표시 장치(100B)는 지지 유닛(70)을 포함하지 않아도 된다.
또한 본 실시형태는 본 명세서의 다른 실시형태 및/또는 실시예와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 각각이 실시형태 1의 표시 장치(100)를 포함하는 전자 기기의 예에 대하여 설명한다.
<응용예 1>
도 10의 (A1) 및 (A2) 각각은 건물(6001)의 옥상에 제공된 간판(6002)을 도시한 것이다. 간판(6002)은 건물(6001)의 옥상에 제공된 철골(6003)에 의하여 지지된다.
여기서는 간판(6002)이 실시형태 1의 표시 장치(100)를 포함하는 경우에 대하여 설명한다. 표시 장치(100)를 포함하는 도 10의 (A1)의 간판(6002)은 도 10의 (A2)의 간판(6002A)이 되도록 변형될 수 있다. 따라서 간판의 종횡비를 간판에 표시하는 내용에 따라 자유로이 바꿀 수 있다.
<응용예 2>
도 10의 (B1) 및 (B2) 각각은 쉽게 이동시킬 수 있는 소형 전자 간판의 예를 도시한 것이다. 도 10의 (B1)의 전자 간판(6100)은 표시부(6101), 구조체(6102), 및 다리바퀴(6103)를 포함한다. 구조체(6102)는 표시부(6101)를 지지하는 구조와 다리바퀴(6103)가 제공된 구조를 가진다. 다리바퀴(6103)를 굴림으로써 전자 간판(6100)을 이동시킬 수 있다.
여기서는 표시부(6101)가 실시형태 1의 표시 장치(100)를 포함하는 경우에 대하여 설명한다. 표시 장치(100)를 포함하는 도 10의 (B1)의 표시부(6101)는 도 10의 (B2)의 표시부(6101A)가 되도록 변형될 수 있다. 따라서 표시부의 종횡비를 표시부에 표시하는 내용에 따라 자유로이 바꿀 수 있다.
<응용예 3>
도 11의 (A) 및 (B) 각각은 벽에 붙일 수 있는 전자 간판의 예를 도시한 것이다. 도 11의 (A)는 벽(6201)에 붙여진 전자 간판(6200A)을 도시한 것이다.
여기서는 전자 간판(6200A)이 실시형태 1의 표시 장치(100)를 포함하는 경우에 대하여 설명한다. 표시 장치(100)를 포함하는 도 11의 (A)의 전자 간판(6200A)은 도 11의 (B)의 전자 간판(6200B)이 되도록 변형될 수 있다. 따라서 전자 간판의 종횡비를 전자 간판에 표시하는 내용에 따라 자유로이 바꿀 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서의 다른 실시형태 및/또는 실시예와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 실시형태 1의 표시 장치(100)와는 상이한 본 발명의 일 형태의 표시 장치에 대하여 설명한다.
<구조예>
도 12의 (A)는 본 발명의 일 형태의 표시 장치에 포함되는 표시 유닛의 구조예를 도시한 것이다. 표시 유닛(250)은 회로(251)를 포함하고, 회로(251)는 발광부(252)를 포함한다.
회로(251)는 발광부(252)를 발광시키기 위한 회로이다. 배선(도 12의 (A)에는 도시하지 않았음)을 통하여 회로(251)에 입력되는 선택 신호 또는 데이터 신호 등에 의하여 발광부(252)를 발광시킬 수 있다.
발광부(252)에는 투과형 액정 소자, 유기 EL 소자, 무기 EL 소자, 또는 질화물 반도체 발광 다이오드 등을 사용할 수 있다. 발광부(252) 대신에, 반사형 액정 소자 또는 전기 영동 소자 등을 사용할 수 있다.
발광부(252)는 복수 종류의 발광 소자를 포함하여도 좋다. 예를 들어 복수의 발광 소자는 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 3색을 발광하여도 좋고, 또는 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W)의 4색을 발광하여도 좋다. 또는, 복수의 발광 소자는 필요에 따라, 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 백색(W), 시안(C), 황색(Y), 및 마젠타(M) 등 중 몇 가지 색을 조합하여 발광하여도 좋다. 표시 유닛(250)의 발광부(252)는 복수 종류의 발광 소자를 반드시 포함할 필요는 없고, 한 가지의 발광 소자를 포함하여도 좋다. 예를 들어 발광부는 상술한 색 중 어느 한 색을 발광하여도 좋다.
도 12의 (A), (B1), 및 (B2)의 표시 유닛(250)은 하나의 화소로 대신하여도 좋다. 본 실시형태에 있어서 표시 유닛(250) 대신에 상기 화소를 사용하는 경우, 표시 유닛(250), 회로(251), 및 발광부(252)를 각각 화소, 화소 회로, 및 발광 소자로 대신하여도 좋다.
또한 도 12의 (A), (B1), 및 (B2)의 표시 유닛(250)은 정사각형의 형상을 가지지만 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어 표시 유닛(250)은 원 형상, 타원 형상, 곡선을 가진 형상, 또는 다각형 형상 등을 가져도 좋다. 또한 발광부(252)는 정사각형의 형상을 가지지 않아도 되고, 원 형상, 타원 형상, 곡선을 가진 형상, 또는 다각형 형상 등을 가져도 좋다.
도 12의 (B1)은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 표시 영역의 구조예를 도시한 것이다. 표시 영역(260A)은 각각이 복수의 표시 유닛(250)을 포함하는 2층의 적층 구조를 가진다. 도 12의 (B1)에서는 2층 중 위층의 복수의 표시 유닛(250)을 표시 유닛(250a)이라고 하고, 2층 중 아래층의 복수의 표시 유닛(250)을 표시 유닛(250b)이라고 한다. 도 12의 (B1)에 있어서 설명의 복잡함을 피하기 위하여, 표시 유닛(250a) 및 표시 유닛(250b)에 접속되는 배선은 도시하지 않았다.
또한 표시 영역(260A)은 신축성 및 투광성의 절연체(240)를 포함한다. 본 명세서 등에 있어서 신축성 재료란 늘어나거나 줄어들 수 있고 복원성이 높은 재료를 말한다. 또한 투광성 재료란 투과율이 높은 재료를 말한다. 절연체(240)는 위층과 아래층의 2층 구조를 가진다. 절연체(240)의 위층은 표시 유닛(250a) 모두를 덮고, 절연체(240)의 아래층은 표시 유닛(250b) 모두를 덮는다. 절연체(240)에 있어서 위층과 아래층은 같은 재료를 사용하여 형성되어도 좋고 상이한 재료를 사용하여 형성되어도 좋다. 또한 절연체(240)에 있어서 위층 및/또는 아래층은 복수의 재료의 조합을 사용하여 형성되어도 좋다. 또는 절연체(240)는 신축성 및 투광성의 재료 하나를 사용하여 형성되어도 좋다.
신축성 및 투광성의 절연체(240)를 신장시킴으로써 표시 영역(260A)의 면적을 크게 할 수 있다. 예를 들어 절연체(240)를 화살표 방향으로 신장시킴으로써 도 12의 (B1)의 표시 영역(260A)을 도 12의 (B2)의 표시 영역(260B)이 되도록 변형할 수 있다.
절연체(240)는 예를 들어 염화 바이닐, 폴리우레탄 수지, 실리콘(silicone), 또는 고무를 사용하여 형성할 수 있다.
도 12의 (B1)의 표시 영역(260A)을 화살표 방향으로 신장시킴으로써, 표시 영역(260A)의 위층에 있어서 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격이 커진다. 또한 화소로서 표시 유닛(250a)만을 포함하는 표시 영역(260A)을 표시 영역(260B)이 되도록 신장시키는 경우, 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격이 커지기 때문에 표시 영역(260B)의 해상도가 저하된다.
그래서 도 12의 (B1)에 도시된 바와 같이, 표시 영역(260A)에 있어서 위층의 표시 유닛(250a)에 더하여 아래층에 복수의 표시 유닛(250b)을 제공한다. 이러한 구조에 의하여 표시 영역(260A)을 표시 영역(260B)이 되도록 신장시킬 때, 표시 유닛(250b)의 발광부(252)가 표시 영역(260B)의 표시면 측에 생긴다. 즉 표시 영역(260A)을 표시 영역(260B)이 되도록 신장시킴으로써 아래층의 표시 유닛(250b)의 발광 영역이 커지기 때문에, 표시 영역(260B)의 표시 품질의 저하가 방지된다. 또한 절연체(240)의 위층과 아래층은 신축성의 정도가 상이한 재료를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 위층과 아래층에 포함되는 재료의 신축성의 정도를 최적화함으로써, 표시 영역(260A)을 표시 영역(260B)이 되도록 신장시킬 때 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격과 표시 유닛(250b)의 발광부(252)가 중첩될 수 있다.
도 12의 (B1)에 도시된 바와 같이, 표시 영역(260A)의 아래층의 표시 유닛(250b)의 각각은 표시 영역(260A)의 위층의 4개의 표시 유닛(250a)의 일부와 중첩되어 제공되는 것이 바람직하다. 이러한 구조를 가지는 표시 영역(260A)에 의하여, 표시 영역(260A)을 표시 영역(260B)이 되도록 신장시킬 때, 위층의 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 가장 큰 간격에 표시 유닛(250b)의 각각이 위치할 수 있다.
또한 표시 영역(260A)의 아래층의 표시 유닛(250b)의 위치는 도 12의 (B1)의 표시 영역(260A)의 위치에 한정되지 않는다. 예를 들어 표시 영역이 소정의 방향의 신장되는 경우, 도 13의 (A1)의 표시 영역(261A)의 구조를 적용할 수 있다. 표시 영역(261A)은, 표시 영역(261A)의 아래층에 표시 유닛(250b)의 각각이 제공되어 위층의 2개의 표시 유닛(250a)의 일부와 중첩되는 구조를 가진다. 이러한 구조의 절연체(240)가 화살표 방향으로 신장됨으로써, 도 13의 (A1)의 표시 영역(261A)이 도 13의 (A2)의 표시 영역(261B)이 될 수 있다.
또는 예를 들어 도 14의 (A)의 표시 유닛(255)을 표시 영역의 아래층에 제공되는 화소의 각각으로서 사용하여도 좋다. 표시 유닛(255)은 표시 유닛(250)(표시 유닛(250a 및 250b))보다 작고 발광부(257)를 포함하는 회로(256)를 포함한다. 도 14의 (B1)은 아래층에 표시 유닛(255)을 포함하는 표시 영역을 도시한 것이다. 표시 영역(262A)은 아래층의 복수의 표시 유닛(255)이 위층의 표시 유닛(250a)의 일부와 중첩되는 구조를 가진다. 구체적으로는, 표시 영역(262A)은 아래층의 표시 유닛(255)의 일부가 위층의 2개의 인접한 표시 유닛(250a)과 중첩하며, 아래층의 표시 유닛(255)의 나머지가 위층의 인접하며 2행 2열로 배열된 4개의 표시 유닛(250a)과 중첩하는 구조를 가진다. 이러한 구조의 절연체(240)가 화살표 방향으로 신장됨으로써, 도 14의 (B1)의 표시 영역(262A)이 도 14의 (B2)의 표시 영역(262B)이 될 수 있다. 또한 표시 유닛(255)의 사용에 의하여 표시 영역(262A)은 표시 영역(260A)보다 많은 화소를 아래층에 포함할 수 있다. 그러므로 표시 영역(262A)을 신장시킴으로써 얻어지는 표시 영역(262B)의 발광 면적을, 표시 영역(260A)을 신장시킴으로써 얻어지는 표시 영역(260B)의 발광 면적보다 크게 할 수 있다. 따라서 신장으로 인한 해상도의 저하는, 표시 영역(260A)에서보다 표시 영역(262A)에서 일어나기 어렵다.
다음으로 표시 영역(260A)((260B))에 포함되는 복수의 표시 유닛(250)과 리드 배선 사이의 전기적인 접속의 예에 대하여 설명한다.
도 15의 (A)는 표시 영역(260A)((260B))에 있어서의 표시 유닛(250)(표시 유닛(250a 및 250b))과 배선 사이의 전기적인 접속의 예를 도시한 것이다. 또한 표시 유닛(250)(표시 유닛(250a 및 250b))과 배선 사이의 전기적인 접속을 명확하게 나타내기 위하여 도 15의 (A)에서는 표시 영역(260B)의 배선을 도시하였다.
표시 영역(260A)((260B))은 복수의 신호선 및 복수의 게이트선을 포함한다. 또한 도 15의 (A)에서는 신호선(SLa[1]), 신호선(SLa[2]), 신호선(SLb[1]), 신호선(SLb[2]), 게이트선(GLa[1]), 게이트선(GLa[2]), 게이트선(GLb[1]), 및 게이트선(GLb[2])을 도시하였고, 기타의 배선의 부호는 생략하였다. 본 명세서에서는 신호선(SLa[1] 및 SLa[2])을 통틀어 신호선(SLa)이라고 하고, 신호선(SLb[1] 및 SLb[2])을 통틀어 신호선(SLb)이라고 하고, 게이트선(GLa[1] 및 GLa[2])을 통틀어 게이트선(GLa)이라고 하고, 게이트선(GLb[1] 및 GLb[2])을 통틀어 게이트선(GLb)이라고 한다. 도 15의 (A)의 신호선(SLa), 신호선(SLb), 게이트선(GLa), 및 게이트선(GLb)의 각각은 복수의 배선을 포함하여도 좋다. 예를 들어 신호선(SLa[1]) 및 게이트선(GLa[1])의 각각은 하나의 배선이 아니라, 복수의 배선으로 구성되어도 좋다. 신호선이라고 하는 배선은 게이트선이라고 하는 배선과 적절히 바꿀 수 있는 경우가 있다.
신호선(SLa) 및 게이트선(GLa)은 표시 영역(260A)((260B))의 위층에 포함되는 복수의 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속된다. 신호선(SLb) 및 게이트선(GLb)은 표시 영역(260A)((260B))의 아래층에 포함되는 복수의 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속된다.
도 15의 (B1)은 도 15의 (A)의 표시 영역(260A)의 단면도이고, 도 15의 (B2)는 도 15의 (A)의 표시 영역(260B)의 단면도이다. 도 15의 (B1)은 도 15의 (A)의 표시 영역(260A)의 일점쇄선 P1-P2 및 P3-P4를 따라 취한 단면을 나타낸 것이다. 도 15의 (B2)는 도 15의 (A)의 표시 영역(260A)을 신장시킴으로써 얻어지는 표시 영역(260B)의 일점쇄선 P1-P2 및 P3-P4를 따라 취한 단면을 나타낸 것이다. 또한 일점쇄선 P1-P2를 따라 취한 단면은 표시 영역(260A)((260B))의 위층만을 나타낸 것이고, 일점쇄선 P3-P4를 따라 취한 단면은 표시 영역(260A)((260B))의 아래층만을 나타낸 것이다.
즉 신호선(SLa)은 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속되기 때문에 위층에 포함되고, 신호선(SLb)은 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속되기 때문에 아래층에 포함된다. 또한 신호선(SLa 및 SLb)은 신축성 도전 재료를 사용하여 형성되므로, 도 15의 (B1)의 표시 영역(260A)을 신장시켜 도 15의 (B2)의 표시 영역(260B)이 되도록 할 수 있다. 도 15의 (B1)의 표시 영역(260A)을 신장시켜 도 15의 (B2)의 표시 영역(260B)이 되면, 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격이 커져, 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격의 일부와 중첩하는 표시 유닛(250b)의 발광 소자의 발광 면적이 커진다.
마찬가지로 게이트선(GLa 및 GLb)은 신축성 도전 재료를 사용하여 형성되므로, 표시 영역(260A)을 신장시켜 표시 영역(260B)이 되도록 할 수 있다.
표시 영역(260A)((260B))에서의 배선의 라우팅(wiring routing) 방법은 도 15의 (A), (B1), 및 (B2)의 표시 영역(260A)((260B))을 사용하여 설명한 방법에 한정되지 않는다. 예를 들어 위층의 복수의 신호선(SLa) 중 하나와 아래층의 복수의 신호선(SLb) 중 하나를 합하여 하나의 배선으로 하여도 좋다. 이러한 경우의 표시 영역의 예를 도 16의 (A)에 도시하였다. 도 16의 (A)의 표시 영역(260A)((260B))에 있어서 신호선(SLa[1])과 신호선(SLb[1])을 합하여 하나의 신호선(SL[1])으로 하고, 신호선(SLa[2])과 신호선(SLb[2])을 합하여 하나의 신호선(SL[2])으로 하였다. 또한 도 16의 (A)에 부호로 나타내지 않은 신호선에 대해서도, 위층의 신호선(SLa) 중 하나와 아래층의 신호선(SLb) 중 하나를 합하여 하나의 배선으로 한다. 본 명세서에서는 도 16의 (A), (B1), 및 (B2)에 있어서 표시 영역(260A)((260B))에 포함되는 신호선을 통틀어 신호선(SL)이라고 한다. 또한 본 단락(paragraph)에서, 합한 배선이란 하나의 배선을 사용하여 형성된 배선 또는 복수의 배선을 사용하여 형성된 배선을 뜻한다.
도 16의 (B1)은 도 16의 (A)의 표시 영역(260A)의 단면도이고, 도 16의 (B2)는 도 16의 (A)의 표시 영역(260B)의 단면도이다. 도 16의 (B1)은 도 16의 (A)의 표시 영역(260A)의 일점쇄선 Q1-Q2를 따라 취한 단면도이다. 도 16의 (B2)는 도 16의 (A)의 표시 영역(260A)을 신장시킴으로써 얻어지는 표시 영역(260B)의 일점쇄선 Q1-Q2를 따라 취한 단면도이다.
도 16의 (A)에 있어서 신호선(SL)은 도 16의 (B1) 및 (B2)에 도시된 바와 같이 위층의 표시 유닛(250a)을 아래층의 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속한다.
신호선(SL)은 신축성 도전 재료를 사용하여 형성되므로, 도 16의 (B1)의 표시 영역(260A)을 신장시켜 도 16의 (B2)의 표시 영역(260B)이 되도록 할 수 있다. 도 16의 (B1)의 표시 영역(260A)을 신장시켜 도 16의 (B2)의 표시 영역(260B)이 되면, 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격이 커지기 때문에, 인접한 표시 유닛(250a)들 간의 간격의 일부와 중첩하는 표시 유닛(250b)의 발광 소자의 발광 면적을 크게 한다.
마찬가지로 게이트선(GLa 및 GLb)은 신축성 도전 재료를 사용하여 형성되므로, 표시 영역(260A)을 신장시켜 표시 영역(260B)이 되도록 할 수 있다. 신호선(SL)처럼, 게이트선(GLa)과 게이트선(GLb)을 합하여 하나의 배선으로 할 수 있다(도시하지 않았음).
다음으로 표시 영역(260A)((260B))을 구동하기 위한 구동 회로의 일례에 대하여 설명한다.
도 17의 (A)는 표시 영역(260)을 포함하는 표시 장치(300)를 도시한 것이다. 표시 장치(300)는 표시 영역(260)에 더하여 구동 영역(270) 및 구동 영역(280)을 포함한다. 여기서 구동 영역(270)은 표시 영역(260)을 구동하기 위한 소스 드라이버로서 기능하고, 구동 영역(280)은 표시 영역(260)을 구동하기 위한 게이트 드라이버로서 기능한다.
다른 일례로서 표시 장치(300)는, 구동 영역(270)이 표시 영역(260)을 구동하기 위한 게이트 드라이버로서 기능하고, 구동 영역(280)이 표시 영역(260)을 구동하기 위한 소스 드라이버로서 기능하는 구조를 가져도 좋다.
구동 영역(270)은 복수의 구동 회로 유닛(271)을 포함한다. 복수의 구동 회로 유닛(271) 중 일부는 신호선(SLa)을 통하여 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속되고, 나머지는 신호선(SLb)을 통하여 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속된다. 복수의 구동 회로 유닛(271)은 신호선(SLa 및 SLb)을 통하여 표시 영역(260)에, 표시 영역(260)에 표시하는 화상의 신호를 공급하는 기능을 가진다.
복수의 구동 회로 유닛(271)은 1열로 정렬되고, 인접한 구동 회로 유닛(271)은 배선(272)에 의하여 서로 전기적으로 접속된다. 또한 배선(272)의 수는 하나이어도 좋고, 또는 2개 이상이어도 좋다.
구동 영역(280)은 복수의 구동 회로 유닛(281)을 포함한다. 복수의 구동 회로 유닛(281) 중 일부는 게이트선(GLa)을 통하여 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속되고, 나머지는 게이트선(GLb)을 통하여 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속된다. 복수의 구동 회로 유닛(281)은 게이트선(GLa 및 GLb)을 통하여 표시 영역(260)에 포함되는 화소에 선택 신호를 공급하는 기능을 가진다.
복수의 구동 회로 유닛(281)은 1열로 정렬되고, 인접한 구동 회로 유닛(281)은 배선(282)에 의하여 서로 전기적으로 접속된다. 또한 배선(282)의 수는 하나이어도 좋고, 또는 2개 이상이어도 좋다.
배선(272 및 282)은 신호선(SLa 및 SLb) 및 게이트선(GLa 및 GLb)처럼, 신축성 도전 재료를 사용하여 형성된다. 따라서 신축성 배선(272 및 282)은 인접한 구동 회로 유닛(271)들 간의 간격 및 인접한 구동 회로 유닛(281)들 간의 간격을 크게 한다. 그러므로 도 17의 (A)의 표시 장치(300)가 신장되면 도 17의 (B)의 형상을 가질 수 있다.
도 17의 (A)에서는 구동 영역(270)은 복수의 구동 회로 유닛(271)을 포함하지만 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어 구동 영역(270)은 하나의 구동 회로 유닛(271)을 포함하여도 좋다(도시하지 않았음). 마찬가지로 도 17의 (A)에서 구동 영역(280)은 복수의 구동 회로 유닛(281)을 포함하지만, 구동 영역(280)은 하나의 구동 회로 유닛(281)을 포함하여도 좋다(도시하지 않았음).
구동 회로 유닛(271) 및/또는 구동 회로 유닛(281)의 회로 면적이 커지는 경우, 표시 영역(260)처럼, 구동 영역(270) 및/또는 구동 영역(280)은 2층 구조를 가져도 좋다. 구체적으로는 2층 구조를 가지는 구동 영역에 있어서, 인접한 구동 회로 유닛은 일부가 서로 중첩되어도 좋다.
도 18의 (A)의 표시 장치(300A)의 구동 영역(270A) 및 구동 영역(280A) 각각은 2층 구조를 가진다. 구동 영역(270A)은 복수의 구동 회로 유닛(271A)을 포함하고, 구동 영역(280A)은 복수의 구동 회로 유닛(281A)을 포함한다. 구동 영역(270A)의 위층의 구동 회로 유닛(271A)은 신호선(SLa)을 통하여 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속되고, 구동 영역(270A)의 아래층의 구동 회로 유닛(271A)은 신호선(SLb)을 통하여 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속된다. 마찬가지로 구동 영역(280A)의 위층의 구동 회로 유닛(281A)은 게이트선(GLa)을 통하여 표시 유닛(250a)에 전기적으로 접속되고, 구동 영역(280A)의 아래층의 구동 회로 유닛(281A)은 게이트선(GLb)을 통하여 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속된다.
도 18의 (B1)은 도 18의 (A)의 일점쇄선 R1-R2를 따라 취한 단면도이다. 상술한 바와 같이, 구동 영역(270A)에 있어서, 인접한 구동 회로 유닛(271A)은 일부가 서로 중첩된다. 또한 인접한 구동 회로 유닛(271A)은 신축성 배선(272)에 의하여 서로 전기적으로 접속된다.
또한 표시 장치(300A)가 신장될 때 도 18의 (B1)의 일점쇄선 R1-R2를 따라 취한 단면은 도 18의 (B2)의 단면으로 바뀐다. 도 18의 (B1)에 도시된, 2층 구조 및 신축성 배선(272)을 가지는 구동 영역(270A)에 의하여, 구동 회로 유닛(271)의 회로 면적이 큰 경우에도 표시 장치(300A)를 신장시킬 수 있다.
구동 영역(280A)의 신장의 설명에 대해서는 구동 영역(270A)의 신장에 대한 설명을 참조하기 바란다.
본 실시형태에서 설명한 구조예는 서로 적절히 조합할 수 있다.
<제작 방법의 예>
다음으로 표시 영역(260A)의 제작 방법의 일례를 도 19의 (A) 내지 (C), 도 20의 (A) 및 (B), 도 21의 (A) 및 (B), 도 22, 그리고 도 23을 참조하여 설명한다.
우선 기판(311) 위에 절연체(321)를 형성한다(도 19의 (A) 참조).
유리, 석영, 수지, 금속, 합금, 및 반도체 등의 다양한 재료 중 임의의 것을 사용하여 기판(311)을 형성할 수 있다. 가요성 재료를 사용하여 기판(311)을 형성하는 경우, 예를 들어 가요성을 가질 정도로 얇은, 상술한 재료 중 임의의 것을 사용하여도 좋다.
절연체(321)는, 기판(311)에 포함되는 불순물이 나중에 형성되는 트랜지스터 및 표시 소자로 확산되는 것을 방지하는 배리어층으로서 사용할 수 있다. 예를 들어 절연체(321)는, 표시 영역(260A)의 제작 공정에서 수행되는 가열 단계에 있어서, 기판(311)에 포함되는 수분 등이 트랜지스터 및 표시 소자로 확산되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 그러므로 절연체(321)는 배리어성이 높은 것이 바람직하다.
절연체(321)에는 예를 들어 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 또는 질화 알루미늄막 등의 무기 절연막을 사용할 수 있다. 또는 산화 하프늄막, 산화 이트륨막, 산화 지르코늄막, 산화 갈륨막, 산화 탄탈럼막, 산화 마그네슘막, 산화 란타넘막, 산화 세륨막, 또는 산화 네오디뮴막 등을 사용하여도 좋다. 또한 상술한 절연막들 중 2개 이상을 포함한 적층을 사용하여도 좋다. 기판(311) 위에 질화 실리콘막을 형성하고, 질화 실리콘막 위에 산화 실리콘막을 형성하는 것이 특히 바람직하다.
무기 절연막은, 퇴적 온도가 높아질수록 밀도 및 배리어성이 높아질 수 있기 때문에, 고온에서 형성되는 것이 바람직하다. 절연체(321)의 퇴적 온도는 기판(311)의 상한 온도 이하인 것이 바람직하다.
절연체(321)를 기판(311) 위에 형성한 후, 절연체(321) 위에 회로 및 배선 등을 형성한다(도 19의 (B) 참조). 도 19의 (B)에서는 기판(311) 위에 트랜지스터(401)가 형성된다.
표시 영역(260A)의 트랜지스터의 구조에 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 플레이너형(planar) 트랜지스터, 스태거형 트랜지스터, 또는 역스태거형 트랜지스터를 사용하여도 좋다. 또한 톱 게이트형 트랜지스터 또는 보텀 게이트형 트랜지스터를 사용하여도 좋다. 채널 상하에 게이트 전극을 제공하여도 좋다.
여기서는 금속 산화물(350)을 포함하는 보텀 게이트형 트랜지스터를 트랜지스터(401)로서 형성하는 경우에 대하여 설명한다. 금속 산화물(350)이 트랜지스터(401)의 반도체층으로서 기능할 수 있다. 또한 여기서 설명되는 금속 산화물은 산화물 반도체로서 기능할 수 있다.
본 실시형태에서는 산화물 반도체를 트랜지스터의 반도체로서 사용한다. 산화물 반도체는 실리콘보다 밴드 갭이 넓고 캐리어 밀도가 작은 반도체 재료이기 때문에, 채널 형성 영역에 산화물 반도체를 포함하는 트랜지스터의 오프 상태 전류를 저감할 수 있다.
트랜지스터(401)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
여기서, 트랜지스터(401)를 형성하는 방법의 구체적인 예에 대하여 설명한다.
먼저 절연체(321) 위에 도전체(341)를 형성한다. 도전체(341)는 도전막을 형성하고, 레지스트 마스크를 형성하고, 상기 도전막을 에칭하고, 상기 레지스트 마스크를 제거하는 식으로 형성할 수 있다.
도전막 형성 시의 기판 온도는 실온 이상 350
이하인 것이 바람직하고, 실온 이상 300
이하인 것이 더 바람직하다.
표시 영역(260A)에 포함되는 도전체 각각은 알루미늄, 타이타늄, 크로뮴, 니켈, 구리, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데넘, 은, 탄탈럼, 및 텅스텐 등의 금속 중 임의의 것, 또는 이들 금속 중 임의의 것을 주성분으로 포함하는 합금을 포함하는 단층 구조 또는 적층 구조를 가질 수 있다. 또는 산화 인듐, 인듐 주석 산화물(ITO), 텅스텐을 포함하는 인듐 산화물, 텅스텐을 포함하는 인듐 아연 산화물, 타이타늄을 포함하는 인듐 산화물, 타이타늄을 포함하는 ITO, 인듐 아연 산화물, 산화 아연(ZnO), 갈륨을 포함하는 ZnO, 또는 실리콘을 포함하는 ITO 등의 투광성 도전 재료를 사용하여도 좋다. 또는, 예를 들어 불순물 원소를 첨가함으로써 저항을 저하시킨 산화물 반도체 또는 다결정 실리콘 등의 반도체, 또는 니켈 실리사이드 등의 실리사이드를 사용하여도 좋다. 그래핀을 포함하는 막을 사용할 수도 있다. 그래핀을 포함하는 막은 예를 들어, 산화 그래핀을 포함하는 막을 환원함으로써 형성될 수 있다. 불순물 원소를 포함하는 산화물 반도체 등의 반도체를 사용하여도 좋다. 또는 도전체는 은, 탄소, 또는 구리 등의 도전성 페이스트, 또는 폴리싸이오펜 등의 도전성 폴리머를 사용하여 형성하여도 좋다. 도전성 페이스트는 저렴하기 때문에 바람직하다. 도전성 폴리머는 도포하기 쉽기 때문에 바람직하다.
그리고 도전체(341) 및 절연체(321) 위에 절연체(322)를 형성한다. 절연체(322)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는 절연체(321)에 사용할 수 있는 무기 절연막에 대한 설명을 참조하기 바란다.
절연체(322)는 기판(311)의 상한 온도 이하의 온도에서 형성한다. 절연체(322)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
다음으로 절연체(322) 위에 금속 산화물(350)을 도전체(341)의 일부와 중첩하여 형성한다. 금속 산화물(350)은 금속 산화물막을 형성하고, 레지스트 마스크를 형성하고, 상기 금속 산화물막을 에칭하고, 상기 레지스트 마스크를 제거하는 식으로 형성할 수 있다.
금속 산화물막 형성 시의 기판 온도는 350
이하인 것이 바람직하고, 실온 이상 200
이하인 것이 더 바람직하고, 실온 이상 130
이하인 것이 더욱 바람직하다.
금속 산화물막은 불활성 가스 및 산소 가스 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 사용하여 형성할 수 있다. 또한 금속 산화물막 형성 단계의 산소 유량비(산소 분압)에 특별한 한정은 없다. 전계 효과 이동도가 높은 트랜지스터를 얻는 경우, 금속 산화물막 형성 단계 시의 산소 유량비(산소 분압)는 0% 이상 30% 이하인 것이 바람직하고, 5% 이상 30% 이하인 것이 더 바람직하고, 7% 이상 15% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
금속 산화물막은 적어도 인듐 또는 아연을 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 인듐 및 아연이 포함되는 것이 바람직하다.
금속 산화물의 에너지 갭은 2eV 이상인 것이 바람직하고, 2.5eV 이상인 것이 더 바람직하고, 3eV 이상인 것이 더욱 바람직하다. 에너지 갭이 넓은 이러한 금속 산화물을 사용함으로써, 트랜지스터의 오프 상태 전류를 저감할 수 있다.
금속 산화물막은 스퍼터링법에 의하여 형성할 수 있다. 또는 PLD법, PECVD법, 열 CVD법, ALD법, 또는 진공 증착법 등을 사용하여도 좋다.
그리고 절연체(322) 및 금속 산화물(350) 위에 도전체(342a) 및 도전체(342b)를 형성한다. 또한 도전체(342a)의 일부 및/또는 도전체(342b)의 일부는 금속 산화물(350)과 중첩하는 영역에 포함되어도 좋다. 도전체(342a 및 342b)는 도전막을 형성하고, 레지스트 마스크를 형성하고, 상기 도전막을 에칭하고, 상기 레지스트 마스크를 제거하는 식으로 형성할 수 있다.
또한 도전체(342a) 및 도전체(342b) 형성을 위한 가공 시에, 레지스트 마스크에 의하여 덮이지 않은 영역에서 금속 산화물(350)이 부분적으로 에칭되어 얇아지는 경우가 있다.
도전막 형성 시의 기판 온도는 실온 이상 350
이하인 것이 바람직하고, 실온 이상 300
이하인 것이 더 바람직하다.
상술한 식으로 트랜지스터(401)를 제작할 수 있다. 트랜지스터(401)에 있어서, 도전체(341)의 일부는 게이트로서 기능하고, 절연체(322)의 일부는 게이트 절연층으로서 기능하고, 도전체(342a)는 소스 및 드레인 중 한쪽으로서 기능하고, 도전체(342b)는 소스 및 드레인 중 다른 한쪽으로서 기능한다.
절연체(322) 위에 도전체(343)를 형성한다. 도전체(343)는 도전체(342a 및 342b)와 동시에 형성할 수 있다. 도전체(342a 및 342b)와 상이한 재료를 사용하여 도전체(343)를 형성하는 경우, 도전체(342a 및 342b)와는 따로 도전체(343)를 형성하여도 좋다. 도전체(343)는 표시 유닛, 소자, 및 회로 등을 서로 전기적으로 접속하는 배선으로서 기능한다. 도전체(343)의 일부는 전기 신호를 외부와 주고받는 단자로서도 기능한다.
다음으로 트랜지스터(401)를 덮는 절연체(323)를 형성한다. 절연체(323)는 절연체(321)와 비슷한 식으로 형성할 수 있다.
절연체(323)에는, 산소를 포함하는 분위기에서 형성된 산화 실리콘막 또는 산화질화 실리콘막 등 산화물 절연막을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 산화 실리콘막 또는 상기 산화질화 실리콘막 위에 질화 실리콘막 등 산소 확산성 및 산소 투과성이 낮은 절연막을 적층하는 것이 바람직하다. 산소를 포함하는 분위기에서 형성된 산화물 절연막은, 가열에 의하여 대량의 산소를 쉽게 방출할 수 있다. 산소를 방출하는 이러한 산화물 절연막, 그리고 산소 확산성 및 산소 투과성이 낮은 이러한 절연막을 포함한 적층을 가열하면, 금속 산화물(350)에 산소를 공급할 수 있다. 결과적으로, 금속 산화물(350) 내의 산소 빈자리를 채우고 금속 산화물(350)과 절연체(323) 사이의 계면에서의 결함을 수복(修復)할 수 있어 결함 준위가 저감된다. 따라서, 신뢰성이 매우 높은 표시 장치를 제작할 수 있다.
다음으로 절연체(323) 위에 절연체(324)를 형성한다. 나중의 단계에서 절연체(324)에 표시 소자가 형성되기 때문에, 절연체(324)는 평탄화층으로서 기능하는 것이 바람직하다. 절연체(324)에 대해서는 절연체(321)에 사용할 수 있는 유기 절연막 또는 무기 절연막에 대한 설명을 참조하기 바란다.
절연체(324)는 기판(311)의 상한 온도 이하의 온도에서 형성한다. 절연체(324)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
다음으로 절연체(323 및 324)에, 도전체(342b)에 도달하는 개구(361) 및 도전체(343)에 도달하는 개구(362)를 형성한다(도 19의 (C) 참조).
그 후, 절연체(324) 위, 그리고 개구(361)를 통하여 도전체(342b) 위에 도전체(344a)를 형성한다. 도전체(344a)의 일부는 후술하는 발광 소자(370)의 화소 전극으로서 기능한다. 도전체(344a)는 도전막을 형성하고, 레지스트 마스크를 형성하고, 상기 도전막을 에칭하고, 상기 레지스트 마스크를 제거하는 식으로 형성할 수 있다.
도전체(344a)와 동시에, 개구(362)를 통하여 도전체(343) 위에 도전체(344b)를 형성한다. 또한 도전체(344b)는 형성하지 않아도 된다.
도전막 형성 시의 기판 온도는 실온 이상 350
이하인 것이 바람직하고, 실온 이상 300
이하인 것이 더 바람직하다.
도전체(344a)의 단부를 덮는 절연체(325)를 형성한다. 절연체(325)에 대해서는 절연체(321)에 사용할 수 있는 무기 절연막에 대한 설명을 참조하기 바란다. 또는 절연체(325)는 유기 절연막을 사용하여 형성할 수 있다.
절연체(325)는 기판(311)의 상한 온도 이하의 온도에서 형성한다. 절연체(325)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
다음으로 도 19의 (C)의 형성 기판 위에 발광 소자(370)를 형성한다(도 20의 (A) 참조).
발광 소자(370)의 형성을 위하여, 먼저 도전체(344a) 및 절연체(325) 위에 EL층(371)을 형성한다.
EL층(371)은 증착법, 도포법, 인쇄법, 또는 토출법 등에 의하여 형성할 수 있다. 각 화소마다 EL층(371)을 형성하는 경우에는, 메탈 마스크 등의 섀도마스크를 사용한 증착법, 또는 잉크젯법 등을 사용할 수 있다. 일부의 화소들이 EL층(371)을 공유하는 경우에는, 메탈 마스크를 사용하지 않는 증착법을 사용할 수 있다.
EL층(371)에는 저분자 화합물 및 고분자 화합물 중 어느 한쪽을 사용할 수 있고, 또한 무기 화합물이 사용되어도 좋다.
또한 EL층(371)의 자세한 사항에 대해서는 실시형태 5의 EL층(1103)에 대한 설명을 참조하기 바란다.
다음으로, 절연체(325) 및 EL층(371) 위에 도전체(345)를 형성한다. 도전체(345)의 일부는 발광 소자(370)의 공통 전극으로서 기능한다.
도전체(345)는 증착법 또는 스퍼터링법 등에 의하여 형성할 수 있다.
도전체(345)는 기판(311)의 상한 온도 이하 및 EL층(371)의 상한 온도 이하의 온도에서 형성한다. 도전체(345)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
도전체(345)로서는 투광성 도전체를 사용한다. 투광성 도전체의 예에는 인듐 주석 산화물(ITO), 실리콘 또는 산화 실리콘을 포함하는 인듐 주석 산화물, 산화 인듐-산화 아연, 타이타늄을 포함하는 산화 인듐-주석 산화물, 인듐 타이타늄 산화물, 그리고 산화 텅스텐 및 산화 아연을 포함하는 산화 인듐 등 금속 산화물이 포함된다. 도전체(345)로서는 인듐 주석 산화물이 특히 바람직하다.
상술한 식으로, 발광 소자(370)를 형성할 수 있다. 발광 소자(370)에서는, 일부가 화소 전극으로서 기능하는 도전체(344a), EL층(371), 및 일부가 공통 전극으로서 기능하는 도전체(345)가 적층된다. 또한 여기서는 발광 소자(370)로서 톱 이미션 발광 소자를 형성한다.
다음으로, 도전체(345)를 덮어 절연체(326)를 형성한다. 절연체(326)는 물 등의 불순물이 발광 소자(370)로 확산되는 것을 방지하는 보호층으로서 기능한다. 발광 소자(370)는 절연체(326)로 밀봉된다. 도전체(345)를 형성한 후, 대기에 노출시키지 않고 절연체(326)를 형성하는 것이 바람직하다.
절연체(326)는 기판(311)의 상한 온도 이하 및 발광 소자(370)의 상한 온도 이하의 온도에서 형성한다. 절연체(326)는 가열 처리 온도 미만의 온도에서 형성하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 절연체(326)는 절연체(321)에 사용할 수 있는 배리어성이 높은 무기 절연막을 포함하는 것이 바람직하다. 무기 절연막과 유기 절연막을 포함하는 적층을 사용할 수도 있다.
절연체(326)는 ALD법 또는 스퍼터링법 등에 의하여 형성할 수 있다. ALD법 및 스퍼터링법은 저온에서 막을 형성할 수 있기 때문에 바람직하다. ALD법은 절연체(326)와의 피복성이 향상되기 때문에 바람직하다.
기판(311) 위에 절연체(326)까지의 구성요소가 형성된 구조는 표시 유닛(250)에 상당한다.
이하에서 2층 구조를 가지는 표시 영역(260A)의 제작 방법의 예를 설명하기 위하여, 아래층의 표시 유닛(250)을 표시 유닛(250b)이라고 하고, 위층의 표시 유닛(250)을 표시 유닛(250a[1]) 및 표시 유닛(250a[2])이라고 한다.
지지 기판(301) 위에 표시 유닛(250b)이 제공된다(도 20의 (B) 참조). 기판(311)은 접착성 수지층 등으로 지지 기판(301)에 접합되는 것이 바람직하다. 또한 도 20의 (B)에서 이 수지층은 도시하지 않았다. 지지 기판(301)은 절연체(240)에 포함된다.
지지 기판(301)은 신축성 재료를 사용하여 형성한다. 예를 들어 열경화성 엘라스토머 또는 열가소성 엘라스토머 등을 사용하여 지지 기판(301)을 형성할 수 있다.
다음으로 도전체(344b) 및 지지 기판(301) 위에 도전체(380)를 형성한다(도 21의 (A) 참조). 도전체(380)는 구조예에서 설명한 신호선 또는 게이트선 등에 상당한다.
도전체(380)는 신축성을 가지는 것이 바람직하다. 도전체(380)는 은, 탄소, 또는 구리 등의 도전성 페이스트, 또는 폴리싸이오펜 등의 도전성 폴리머 등을 사용하여 형성할 수 있다.
그리고 지지 기판(301), 및 기판(311) 위의 표시 유닛(250b) 위에 보호층(390)을 형성한다(도 21의 (B) 참조). 또한 보호층(390)은 절연체(240)에 포함된다.
보호층(390)으로서는 투광성 및 신축성의 절연체를 사용한다. 예를 들어 염화 바이닐 또는 폴리우레탄 수지 등을 사용하여 보호층(390)을 형성할 수 있다. 보호층(390)은 투광성 및 신축성에 더하여, 지지 기판(301)을 표시 유닛(250b)에 접합하기 위한 접착성을 가지는 것이 바람직하다.
다음으로 보호층(390) 위에 기판(302)을 제공한다(도 22 참조). 기판(302)은 투광성 및 신축성의 재료를 사용하여 형성한다. 또한 기판(302)과 지지 기판(301)의 신축성의 정도는 서로 상이한 것이 바람직하다. 또한 기판(302)은 절연체(240)에 포함된다.
그리고 기판(302) 위에 표시 유닛(250b)과 비슷한 식으로 형성할 수 있는 표시 유닛(250a[1] 및 250a[2])을 형성한다(도 23 참조). 표시 유닛(250a[1] 및 250a[2]) 각각은 표시 유닛(250b)처럼 트랜지스터, 발광 소자, 및 배선을 포함한다.
표시 유닛(250a[1] 및 250a[2])은, 표시 유닛(250b)의 발광 소자(370)의 일부가 표시 유닛(250a[1])과 표시 유닛(250a[2]) 사이의 간격의 일부와 중첩되도록 기판(302) 위에 형성되는 것이 바람직하다.
표시 유닛(250a[1] 및 250a[2])의 형성 후, 표시 유닛(250b)에 전기적으로 접속되는 도전체(380)와 비슷한 식으로, 배선으로서 도전체(381)를 형성한다. 도전체(381)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는 도전체(380)에 사용할 수 있는 재료에 대한 설명을 참조하기 바란다.
도전체(381)의 형성 후, 표시 유닛(250b) 위에 형성된 보호층(390)과 비슷한 식으로, 표시 유닛(250a[1] 및 250a[2]), 도전체(381), 및 기판(302) 위에 보호층(391)을 형성한다. 또한 보호층(391)에 사용할 수 있는 재료는 보호층(390)에 사용할 수 있는 재료의 신축성의 정도와는 상이한 신축성의 정도를 가지는 것이 바람직하다. 보호층(391)은 절연체(240)에 포함된다.
보호층(391)의 형성 후, 보호층(390) 위에 제공된 기판(302)과 비슷한 식으로, 보호층(391) 위에 기판(303)을 제공한다. 기판(303)은 투광성 및 신축성의 재료를 사용하여 형성한다. 또한 기판(303), 지지 기판(301) 및 기판(302)의 신축성의 정도는 서로 상이한 것이 바람직하다. 또한 기판(303)은 절연체(240)에 포함된다. 표시 영역(260A)의 제작 방법의 예에 있어서 기판(303)은 제공되지 않아도 된다.
상술한 단계를 거쳐 표시 영역(260A)을 제작할 수 있다.
표시 영역(261A 및 262A)은, 상술한 제작 방법의 예를 참조함으로써 표시 영역(260A)과 비슷한 식으로 제작할 수 있다.
본 제작 방법의 예에서는 지지 기판(301) 위에 표시 유닛(250)을 형성하지만, 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 제작 방법은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어 트랜지스터(401) 및 발광 소자(370) 등을 형성하기 전에, 지지 기판(301) 위에 기판(311)을 제공하여도 좋다. 이 경우 표시 유닛(250)에 포함되는 절연체, 도전체, 및 금속 산화물 등의 퇴적 온도 및 트랜지스터(401) 등에 대하여 수행되는 가열 처리 온도는 지지 기판(301) 및 기판(311)의 상한 온도보다 낮은 것이 바람직하다. 다른 예를 들어 지지 기판(301) 위에 제공되는 기판(311) 대신, 스퍼터링법, PLD(pulsed laser deposition)법, PECVD(plasma-enhanced chemical vapor deposition)법, 열 CVD법, ALD(atomic layer deposition)법, 또는 진공 증착법 등에 의하여 형성된 절연체를 사용하여도 좋다. 이 경우, 이 절연체는 절연체(321)와 상이한 재료를 사용하여 형성하고 절연체(321)와 적층하여도 좋고, 또는 이 절연체는 절연체(321)와 동일한 재료를 사용하여 연속해서 형성하여도 좋다.
예를 들어 본 발명의 일 형태는, 폴리이미드 등을 유기막으로서 도포함으로써 기판(311) 위에 미리 제공한 폴리이미드막 등 위에 표시 유닛(250)을 형성하고, 표시 유닛(250)을 그 폴리이미드막으로부터 분리하여 지지 기판(301)으로 전치하는 제작 방법을 적용하여도 좋다. 표시 유닛(250)을 지지 기판(301)으로 전치한 후 도전체(380) 및 보호층(390)을 형성하여도 좋다. 폴리이미드막 등 유기막 대신에 텅스텐막 등 무기막을 사용할 수 있는 경우가 있다. 도 24의 (A)는 이 유기막 또는 이 무기막으로부터 분리한 표시 유닛(250)을 지지 기판(301) 위에 제공하는 단계를 도시한 것이다. 이 유기막 또는 이 무기막으로부터 분리한 표시 유닛(250)의 저면의 절연체(321)에, 이 유기막 또는 이 무기막의 잔사물(residue)이 부착되는 경우가 있다.
표시 유닛(250)을 상술한 방법에 의하여 분리한 후, 표시 유닛(250)을 플렉시블 기판(315)으로 전치하고 그 기판(315)을 지지 기판(301)에 접합하여도 좋다(도 24의 (B) 참조). 이 경우 기판(315) 상에 회로(251)가 위치하기 때문에, 기판(315)을 신축성이 낮은 재료를 사용하여 형성하면 기판(315)의 신장으로 인한 회로(251)의 손상(예를 들어 크랙)을 방지할 수 있어 바람직하다.
이 방법에 의하여 폴리이미드막 등이 제공된 기판 위에 표시 유닛(250)이 형성되기 때문에, 지지 기판(301) 및 표시 유닛(250)이 전치된 기판(315)에 대하여 표시 유닛(250)을 형성하기 위한 가열 처리를 수행할 필요가 없다. 즉 표시 유닛(250)에 포함되는 절연체, 도전체, 및 금속 산화물에 대하여 수행되는 가열 처리의 온도는, 지지 기판(301), 및 표시 유닛(250)이 전치된 기판(315)의 상한 온도에 한정되지 않는다. 지지 기판(301)은 표시 유닛(250)을 형성하기 위한 가열 처리의 영향을 받지 않기 때문에, 내열성이 낮은 재료를 사용하여 형성할 수 있다.
본 실시형태에서 설명한 제작 방법의 예에 의하여, 신장 때문에 표시 영역의 면적이 커져도 표시 품질이 저하되지 않는 표시 장치를 가능하게 한다.
또한 본 실시형태는 본 명세서의 다른 실시형태 및/또는 실시예와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는 각각이 실시형태 3의 표시 장치(300)를 포함하는 전자 기기의 예에 대하여 설명한다.
<예 1>
도 25의 (A)는 표시 장치(300)를 포함하는 전자 기기를 도시한 것이다. 전자 기기(7000)는 예를 들어 정보 단말 또는 전자 종이로서 사용할 수 있다. 전자 기기(7000)는 표시 장치(300)를 포함하기 때문에, 도 25의 (A)에 도시된 바와 같이 손가락(7001)으로 당김으로써 신장될 수 있다. 신축성 덕분에 전자 기기(7000)는 곡면을 가지는 구조체 등에 붙일 수 있다. 표시 장치(300)를 발광 장치로서 포함하는 전자 기기(7000)가 곡면을 가지는 구조체 등에 붙여지면, 전자 기기(7000)를 조명 장치로서 사용할 수 있다.
<예 2>
도 25의 (B)는 웨어러블 단말 중 하나인 스마트 워치를 도시한 것이다. 이 스마트 워치는 하우징(5901), 표시부(5902), 조작 버튼(5903), 조작자(5904), 및 밴드(5905) 등을 포함한다. 표시 장치(300)를 스마트 워치의 표시부(5902)에 사용할 수 있다. 예를 들어 표시부(5902)가 볼록면을 가지는 경우, 이 볼록면에 신장된 표시 장치(300)를 붙임으로써 볼록한 표시부(5902)를 얻을 수 있다.
<예 3>
도 25의 (C)는 표시 장치(300)가 붙여진 의류를 도시한 것이다. 의류(5801)는 표시부(5802) 등을 포함한다. 표시 장치(300)는 표시부(5802)에 사용할 수 있다. 표시 장치(300)는 신장될 수 있기 때문에, 표시 장치(300)는 신축성 의류(5801)에 붙일 수 있다. 또한 표시부(5802)는 조명 장치로서 사용할 수 있다.
도 25의 (C)는 의류(5801)의 흉부에 표시부(5802)를 붙인 예를 도시한 것이지만, 본 발명의 일 형태는 이 예에 한정되지 않는다. 예를 들어 표시부(5802)를 소매 부분, 복부, 및 배부 등에 붙여도 좋다. 도 25의 (C)의 의류(5801)는 셔츠이지만, 의류(5801)는 상의, 속옷, 및 바지 등의 의류, 그리고 신발, 모자 및 손목 밴드 등의 액세서리로도 할 수 있다.
<예 4>
도 25의 (D)는 이동체의 하나인 자동차의 내부의 윈드실드 및 그 주변을 도시한 것이다. 도 25의 (D)에 도시된, 대시보드에 붙여진 표시 패널(5701, 5702, 및 5703) 및 필러에 붙여진 표시 패널(5704) 등에 표시 장치(300)를 사용할 수 있다.
표시 패널(5701 내지 5703)은 내비게이션 정보, 속도계, 태코미터(tachometer), 주행 거리, 연료 미터, 기어 시프트 인디케이터, 및 에어컨디셔너의 설정 등 다양한 종류의 정보를 표시할 수 있다. 표시 패널에 표시되는 항목 또는 레이아웃 등은 사용자의 기호에 맞추어 자유로이 변경할 수 있어, 디자인성을 높일 수 있다. 표시 패널(5701 내지 5703)은 조명 장치로서 사용할 수도 있다.
표시 패널(5704)은, 차체에 제공된 촬상 수단에 의하여 촬영된 화상을 표시시킴으로써, 필러로 차단되는 시계(사각(死角))를 보완할 수 있다. 즉 차체 외측에 제공된 촬상 수단에 의하여 촬영된 화상을 표시시킴으로써 사각이 없어지고 안전성이 높아진다. 또한 운전자에게 보이지 않는 부분을 보완하기 위한 화상을 표시시킴으로써 운전자는 쉽고 편하게 안전을 확인할 수 있다. 표시 패널(5704)은 조명 장치로서 사용할 수도 있다.
<예 5>
도 26의 (A) 및 (B) 각각은 벽에 붙일 수 있는 전자 간판의 예를 도시한 것이다. 도 26의 (A)는 벽(6301)에 붙여진 전자 간판(6300A)을 도시한 것이다.
여기서는 전자 간판(6300A)이 실시형태 3의 표시 장치(300)를 포함하는 경우에 대하여 설명한다. 표시 장치(300)를 포함하는 도 26의 (A)의 전자 간판(6300A)은 신장에 의하여 도 26의 (B)의 전자 간판(6300B)이 되도록 변형될 수 있다. 실시형태 2의 도 11의 (A) 및 (B)의 전자 간판(6200A)은 수직 방향 또는 수평 방향으로 신장될 수 있고, 도 26의 (A) 및 (B)의 전자 간판(6300A)((6300B))의 종횡비를 전자 간판에 표시하는 내용에 따라 자유로이 바꿀 수 있다.
또한 본 실시형태는 본 명세서의 다른 실시형태 및/또는 실시예와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는 실시형태 1의 표시 유닛에 사용할 수 있는 발광 소자에 대하여 도 27의 (A) 내지 (D)를 참조하여 설명한다.
<발광 소자의 기본적인 구조>
발광 소자의 기본적인 구조에 대하여 설명한다. 도 27의 (A)는 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 가지는 EL층을 포함하는 발광 소자를 도시한 것이다. 구체적으로는, EL층(1103)이 제 1 전극(1101)과 제 2 전극(1102) 사이에 제공된다.
도 27의 (B)는 복수의 EL층(도 27의 (B)에서는 EL층(1103a 및 1103b)의 2층)이 한 쌍의 전극 사이에 제공되고, 전하 발생층(1104)이 EL층 사이에 제공되는 적층 구조(탠덤 구조)를 가지는 발광 소자를 도시한 것이다. 이러한 탠덤 발광 소자를 사용함으로써, 저전압으로 구동할 수 있고 소비전력이 낮은 발광 장치를 얻을 수 있다.
전하 발생층(1104)은, 제 1 전극(1101)과 제 2 전극(1102) 사이에 전압이 인가되었을 때, EL층(1103a 또는 1103b) 중 한쪽에 전자를 주입하고, EL층(1103b 또는 1103a) 중 다른 한쪽에 정공을 주입하는 기능을 가진다. 따라서, 도 27의 (B)에 있어서, 제 1 전극(1101)의 전위가 제 2 전극(1102)의 전위보다 높아지도록 전압을 인가하면, 전하 발생층(1104)이 EL층(1103a)에 전자를 주입하고, EL층(1103b)에 정공을 주입한다.
또한 광 추출 효율의 관점에서, 전하 발생층(1104)은 가시광 투과성을 가지는 것이 바람직하다(구체적으로는 전하 발생층(1104)이 40% 이상의 가시광 투과율을 가짐). 전하 발생층(1104)은 제 1 전극(1101) 또는 제 2 전극(1102)보다 도전율이 낮은 경우에도 기능한다.
도 27의 (C)는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치에 사용할 수 있는 발광 소자의 EL층(1103)의 적층 구조를 도시한 것이다. 이 경우, 제 1 전극(1101)은 양극으로서 기능하는 것으로 한다. EL층(1103)은 제 1 전극(1101) 위에, 정공 주입층(1111), 정공 수송층(1112), 발광층(1113), 전자 수송층(1114), 및 전자 주입층(1115)이 이 순서대로 적층된 구조를 가진다. 도 27의 (B)에 도시된 탠덤 구조와 같이 복수의 EL층이 제공되는 경우에도, 상술한 바와 같이 각 EL층에서의 층이 양극 측으로부터 순차적으로 적층된다. 제 1 전극(1101)이 음극이고 제 2 전극(1102)이 양극인 경우, 적층 순서는 반전된다.
EL층(1103, 1103a, 및 1103b)에 포함되는 발광층(1113)은 발광 물질과 복수의 물질을 적절히 조합하여 포함하기 때문에, 원하는 발광색의 형광 또는 인광을 얻을 수 있다. 발광층(1113)은 발광색이 상이한 적층 구조를 가져도 좋다. 이 경우 발광 물질과 기타 물질은 적층된 발광층들 사이에서 상이하다. 또는, 도 27의 (B)에서의 복수의 EL층(1103a 및 1103b)은 각각의 발광색을 나타내도 좋다. 이 경우에도, 발광 물질과 기타 물질은 발광층들 사이에서 상이하다.
본 발명의 일 형태의 발광 소자에 있어서, 예를 들어, 도 27의 (C)에서의 제 1 전극(1101)이 반사 전극이고 제 2 전극(1102)이 반투과·반반사 전극인 미소광 공진기(마이크로캐비티) 구조를 적용함으로써, EL층(1103)의 발광층(1113)으로부터의 발광을 전극들 사이에서 공진시키고, 제 2 전극(1102)으로부터 얻어지는 발광을 강화할 수 있다.
또한 발광 소자의 제 1 전극(1101)이 반사성 도전 재료 및 투광성 도전 재료(투명 도전막)가 적층된 구조를 가지는 반사 전극인 경우, 투명 도전막의 두께를 제어함으로써 광학 조정을 수행할 수 있다. 구체적으로는, 발광층(1113)으로부터 얻어지는 광의 파장이 λ일 때, 제 1 전극(1101)과 제 2 전극(1102) 사이의 거리를 mλ/2(m은 자연수) 근방으로 조정하는 것이 바람직하다.
발광층(1113)으로부터 얻어지는 원하는 광(파장: λ)을 증폭시키기 위하여, 제 1 전극(1101)부터 발광층(1113)의 원하는 광이 얻어지는 영역(발광 영역)까지의 광학 거리 및 제 2 전극(1102)부터 발광층(1113)의 원하는 광이 얻어지는 영역(발광 영역)까지의 광학 거리를, (2m'+1) λ/4(m'는 자연수) 근방으로 조정하는 것이 바람직하다. 여기서, 발광 영역이란 발광층(1113)에서 정공 및 전자가 재결합되는 영역을 뜻한다.
이러한 광학 조정에 의하여, 발광층(1113)으로부터 얻어지는 특정의 단색광의 스펙트럼을 좁힐 수 있어 색 순도가 높은 발광을 얻을 수 있다.
이 경우 제 1 전극(1101)과 제 2 전극(1102) 사이의 광학 거리는, 엄밀하게는 제 1 전극(1101)에서의 반사 영역부터 제 2 전극(1102)에서의 반사 영역까지의 총 두께이다. 그러나, 제 1 전극(1101) 및 제 2 전극(1102)에서의 반사 영역을 엄밀하게 결정하는 것은 어렵기 때문에, 제 1 전극(1101) 및 제 2 전극(1102)에서 어디에 반사 영역을 설정하여도 상술한 효과를 충분히 얻을 수 있는 것으로 가정한다. 또한 제 1 전극(1101)과 원하는 광을 방출하는 발광층(1113) 사이의 광학 거리는, 엄밀하게는 제 1 전극(1101)에서의 반사 영역과 원하는 광을 방출하는 발광층(1113)에서의 발광 영역 사이의 광학 거리이다. 그러나, 제 1 전극(1101)에서의 반사 영역 및 원하는 광을 방출하는 발광층에서의 발광 영역을 정확하게 결정하는 것은 어렵기 때문에, 제 1 전극(1101) 및 원하는 광을 방출하는 발광층에서 어디에 반사 영역 및 발광 영역을 설정하여도 상술한 효과를 충분히 얻을 수 있는 것으로 가정한다.
도 27의 (C)에서의 발광 소자는 마이크로캐비티 구조를 가지기 때문에, 같은 EL층이 사용되어도 상이한 파장의 광(단색광)을 추출할 수 있다. 따라서, 복수의 발광색(예를 들어 R, G, 및 B)을 얻기 위한 구분 착색이 불필요하다. 그러므로 높은 해상도를 쉽게 실현할 수 있다. 또한 착색층(컬러 필터)과의 조합도 가능하다. 또한 특정 파장의 정면 방향의 광의 발광 강도를 높일 수 있어, 소비전력을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 일 형태의 발광 소자에 있어서, 제 1 전극(1101) 및 제 2 전극(1102) 중 적어도 하나는 투광성 전극(예를 들어 투명 전극 또는 반투과·반반사 전극)이다. 투광성 전극이 투명 전극인 경우, 투명 전극은 가시광 투과율이 40% 이상이다. 투광성 전극이 반투과·반반사 전극인 경우, 반투과·반반사 전극은 가시광 반사율이 20% 이상 80% 이하, 바람직하게는 40% 이상 70% 이하이다. 이들 전극은 저항률이 1×10-2Ωcm 이하인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 일 형태의 발광 소자에 있어서, 제 1 전극(1101) 및 제 2 전극(1102) 중 하나가 반사 전극인 경우, 반사 전극의 가시광 반사율은 40% 이상 100% 이하, 바람직하게는 70% 이상 100% 이하이다. 이 전극은 저항률이 1×10- 2Ωcm 이하인 것이 바람직하다.
<발광 소자의 구체적인 구조 및 제작 방법>
본 발명의 실시형태의 발광 소자의 구체적인 구조 및 구체적인 제작 방법에 대하여 설명한다. 여기서는, 도 27의 (B)의 탠덤 구조 및 마이크로캐비티 구조를 가지는 발광 소자에 대하여 도 27의 (D)를 참조하여 설명한다. 도 27의 (D)에서의 발광 소자에서, 반사 전극으로서 제 1 전극(1101)을 형성하고, 반투과·반반사 전극으로서 제 2 전극(1102)을 형성한다. 따라서, 원하는 전극 재료를 1종류 이상 사용하여 단층 구조 또는 적층 구조를 형성할 수 있다. 또한 제 2 전극(1102)은, EL층(1103b)의 형성 후 상술한 바와 같이 선택된 재료를 사용하여 형성된다. 이들 전극의 제작에는, 스퍼터링법 또는 진공 증착법을 사용할 수 있다.
<<제 1 전극 및 제 2 전극>>
제 1 전극(1101) 및 제 2 전극(1102)에 사용하는 재료로서는, 상술한 전극의 기능을 만족시킬 수 있기만 하면, 이하의 재료 중 임의의 것을 적절히 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 금속, 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이들의 혼합물 등을 적절히 사용할 수 있다. 구체적으로는, In-Sn 산화물(ITO라고도 함), In-Si-Sn 산화물(ITSO라고도 함), In-Zn 산화물, 또는 In-W-Zn 산화물 등을 사용할 수 있다. 또한 알루미늄(Al), 타이타늄(Ti), 크로뮴(Cr), 망가니즈(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 인듐(In), 주석(Sn), 몰리브데넘(Mo), 탄탈럼(Ta), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd), 금(Au), 백금(Pt), 은(Ag), 이트륨(Y), 또는 네오디뮴(Nd) 등의 금속 또는 이들 금속 중 임의의 것의 적절한 조합을 포함하는 합금을 사용할 수 있다. 또한 상술하지 않은 원소 주기율표의 1족 원소 또는 2족 원소(예를 들어, 리튬(Li), 세슘(Cs), 칼슘(Ca), 또는 스트론튬(Sr)), 유로퓸(Eu) 또는 이터븀(Yb) 등의 희토류 금속, 이들 원소 중 임의의 것의 적절한 조합을 포함하는 합금, 또는 그래핀 등을 사용할 수 있다.
도 27의 (D)에서의 발광 소자에서, 제 1 전극(1101)이 양극인 경우, EL층(1103a)의 정공 주입층(1111a) 및 정공 수송층(1112a)이 진공 증착법에 의하여 제 1 전극(1101) 위에 순차적으로 적층된다. EL층(1103a) 및 전하 발생층(1104)이 형성된 후, EL층(1103b)의 정공 주입층(1111b) 및 정공 수송층(1112b)이, 마찬가지로 전하 발생층(1104) 위에 순차적으로 적층된다.
<<정공 주입층 및 정공 수송층>>
정공 주입층(1111a 및 1111b)은 양극인 제 1 전극(1101)으로부터 EL층(1103a 및 1103b)에 정공을 주입하고, 정공 주입성이 높은 재료를 각각 포함한다.
정공 주입성이 높은 재료의 예로서는, 몰리브데넘 산화물, 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 및 망가니즈 산화물 등의 전이 금속 산화물을 들 수 있다. 또는, 프탈로사이아닌(약칭: H2Pc) 및 구리 프탈로사이아닌(약칭: CuPc) 등의 프탈로사이아닌계 화합물, 4,4'-비스[N-(4-다이페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: DPAB) 및 N,N'-비스{4-[비스(3-메틸페닐)아미노]페닐}-N,N'-다이페닐-(1,1'-바이페닐)-4,4'-다이아민(약칭: DNTPD) 등의 방향족 아민 화합물, 및 폴리(3,4-에틸렌다이옥시싸이오펜)/폴리(스타이렌설폰산)(약칭: PEDOT/PSS) 등의 고분자 화합물 등의 재료 중 임의의 것을 사용할 수 있다.
또는, 정공 주입성이 높은 재료로서는, 정공 수송성 재료 및 억셉터 재료(전자 수용성 재료)를 포함하는 복합 재료를 사용할 수도 있다. 이 경우, 억셉터 재료에 의하여 정공 수송성 재료로부터 전자가 추출되어 정공 주입층(1111a 및 1111b)에서 정공이 발생되고, 정공 수송층(1112a 및 1112b)을 통하여 발광층(1113a 및 1113b)에 정공이 주입된다. 또한 정공 주입층(1111a 및 1111b) 각각은, 정공 수송성 재료 및 억셉터 재료(전자 수용성 재료)를 포함하는 복합 재료를 사용하여 단층 구조를 가지도록 형성되어도 좋고, 또는 정공 수송성 재료를 포함하는 층과 억셉터 재료(전자 수용성 재료)를 포함하는 층이 적층된 적층 구조를 가지도록 형성되어도 좋다.
정공 수송층(1112a 및 1112b)은 정공 주입층(1111a 및 1111b)에 의하여 제 1 전극(1101)으로부터 주입된 정공을 발광층(1113a 및 1113b)으로 수송한다. 또한 정공 수송층(1112a 및 1112b)은 각각 정공 수송성 재료를 포함한다. 특히 정공 수송층(1112a 및 1112b)에 포함되는 정공 수송성 재료의 HOMO 준위는 정공 주입층(1111a 및 1111b)의 HOMO 준위와 같거나, 또는 가까운 것이 바람직하다.
정공 주입층(1111a 및 1111b)에 사용되는 억셉터 재료의 예에는, 주기율표의 4족 내지 8족 중 임의의 것에 속하는 금속의 산화물이 포함된다. 구체적으로는, 산화 몰리브데넘, 산화 바나듐, 산화 나이오븀, 산화 탄탈럼, 산화 크로뮴, 산화 텅스텐, 산화 망가니즈, 및 산화 레늄을 들 수 있다. 이들 중에서, 산화 몰리브데넘은 대기 중에서 안정적이고, 흡습성이 낮고, 취급하기 쉽기 때문에 특히 바람직하다. 또는, 퀴노다이메테인 유도체, 클로라닐 유도체, 및 헥사아자트라이페닐렌 유도체 등의 유기 억셉터를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 7,7,8,8-테트라사이아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노다이메테인(약칭: F4-TCNQ), 클로라닐, 및 2,3,6,7,10,11-헥사사이아노-1,4,5,8,9,12-헥사아자트라이페닐렌(약칭: HAT-CN) 등을 사용할 수 있다.
정공 주입층(1111a 및 1111b) 및 정공 수송층(1112a 및 1112b)에 사용되는 정공 수송성 재료는, 정공 이동도가 10-6cm2/Vs 이상의 물질인 것이 바람직하다. 또한 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 물질이기만 하면, 다른 물질을 사용하여도 좋다.
정공 수송성 재료는, π 전자 과잉형 헤테로 방향족 화합물(예를 들어 카바졸 유도체 및 인돌 유도체) 및 방향족 아민 화합물이 바람직하고, 그 예에는, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: NPB 또는 α-NPD), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-다이페닐-[1,1'-바이페닐]-4,4'-다이아민(약칭: TPD), 4,4'-비스[N-(스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]바이페닐(약칭: BSPB), 4-페닐-4'-(9-페닐플루오렌-9-일)트라이페닐아민(약칭: BPAFLP), 4-페닐-3'-(9-페닐플루오렌-9-일)트라이페닐아민(약칭: mBPAFLP), 4-페닐-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBA1BP), 3-[4-(9-페난트릴)-페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: PCPPn), N-(4-바이페닐)-N-(9,9-다이메틸-9H-플루오렌-2-일)-9-페닐-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCBiF), N-(1,1'-바이페닐-4-일)-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]-9,9-다이메틸-9H-플루오렌-2-아민(약칭: PCBBiF), 4,4'-다이페닐-4''-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBBi1BP), 4-(1-나프틸)-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBANB), 4,4'-다이(1-나프틸)-4''-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBNBB), 9,9-다이메틸-N-페닐-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]플루오렌-2-아민(약칭: PCBAF), N-페닐-N-[4-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐]스파이로-9,9'-바이플루오렌-2-아민(약칭: PCBASF), 4,4',4''-트리스(카바졸-9-일)트라이페닐아민(약칭: TCTA), 4,4',4''-트리스(N,N-다이페닐아미노)트라이페닐아민(약칭: TDATA), 및 4,4',4''-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트라이페닐아민(약칭: MTDATA) 등의 방향족 아민 골격을 가지는 화합물, 1,3-비스(N-카바졸릴)벤젠(약칭: mCP), 4,4'-다이(N-카바졸릴)바이페닐(약칭: CBP), 3,6-비스(3,5-다이페닐페닐)-9-페닐카바졸(약칭: CzTP), 3,3'-비스(9-페닐-9H-카바졸)(약칭: PCCP), 3-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카바졸-3-일)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCN1), 1,3,5-트리스[4-(N-카바졸릴)페닐]벤젠(약칭: TCPB), 및 9-[4-(10-페닐-9-안트라센일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA) 등의 카바졸 골격을 가지는 화합물, 4,4',4''-(벤젠-1,3,5-트라이일)트라이(다이벤조싸이오펜)(약칭: DBT3P-II), 2,8-다이페닐-4-[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]다이벤조싸이오펜(약칭: DBTFLP-III), 및 4-[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]-6-페닐다이벤조싸이오펜(약칭: DBTFLP-IV) 등의 싸이오펜 골격을 가지는 화합물, 및 4,4',4''-(벤젠-1,3,5-트라이일)트라이(다이벤조퓨란)(약칭: DBF3P-II) 및 4-{3-[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]페닐}다이벤조퓨란(약칭: mmDBFFLBi-II) 등의 퓨란 골격을 가지는 화합물이 포함된다.
폴리(N-바이닐 카바졸)(약칭: PVK), 폴리(4-바이닐트라이페닐아민)(약칭: PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-다이페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아마이드](약칭: PTPDMA), 또는 폴리[N,N'-비스(4-뷰틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭: Poly-TPD) 등의 고분자 화합물을 사용할 수도 있다.
또한 정공 수송성 재료는 상술한 예에 한정되지 않고, 정공 주입층(1111a 및 1111b) 및 정공 수송층(1112a 및 1112b)에 사용할 때, 다양한 공지의 재료 중 1종류 또는 상기 재료의 조합이어도 좋다.
다음으로, 도 27의 (D)에서의 발광 소자에서, 발광층(1113a)이 진공 증착법에 의하여 EL층(1103a)의 정공 수송층(1112a) 위에 형성된다. EL층(1103a) 및 전하 발생층(1104)이 형성된 후, 발광층(1113b)이 진공 증착법에 의하여 EL층(1103b)의 정공 수송층(1112b) 위에 형성된다.
<<발광층>>
발광층(1113a 및 1113b)은 각각 발광 물질을 포함한다. 또한 발광 물질로서는, 발광색이 청색, 보라색, 청자색, 녹색, 황녹색, 황색, 주황색, 또는 적색 등인 물질이 적절히 사용된다. 복수의 발광층(1113a 및 1113b)을 상이한 발광 물질을 사용하여 형성하면, 상이한 발광색을 나타낼 수 있다(예를 들어, 백색 발광을 실현하기 위하여 보색의 발광색을 조합함). 또한 1개의 발광층이 2종류 이상의 발광 물질을 포함하는 적층 구조를 적용하여도 좋다.
발광층(1113a 및 1113b) 각각은 발광 물질(게스트 재료)에 더하여, 1종류 이상의 유기 화합물(호스트 재료 및 어시스트 재료)을 포함하여도 좋다. 1종류 이상의 유기 화합물로서는, 본 실시형태에서 설명되는 정공 수송성 재료 및 전자 수송성 재료 중 한쪽 또는 양쪽을 사용할 수 있다.
발광층(1113a 및 1113b)에 사용할 수 있는 발광 물질에는 특별한 한정은 없고, 단일항 들뜬 에너지를 가시광 영역의 발광으로 변환하는 발광 물질 또는 삼중항 들뜬 에너지를 가시광 영역의 발광으로 변환하는 발광 물질을 사용할 수 있다. 발광 물질의 예를 이하에 든다.
단일항 들뜬 에너지를 발광으로 변환하는 발광 물질의 예로서, 형광을 방출하는 물질(형광 재료)을 들 수 있다. 형광을 방출하는 물질의 예에는, 피렌 유도체, 안트라센 유도체, 트라이페닐렌 유도체, 플루오렌 유도체, 카바졸 유도체, 다이벤조싸이오펜 유도체, 다이벤조퓨란 유도체, 다이벤조퀴녹살린 유도체, 퀴녹살린 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 페난트렌 유도체, 및 나프탈렌 유도체가 포함된다. 특히 피렌 유도체는 발광 양자 수율이 높기 때문에 바람직하다. 피렌 유도체의 구체적인 예에는, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-비스[3-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6mMemFLPAPrn), N,N'-다이페닐-N,N'-비스[4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)페닐]피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6FLPAPrn), N,N'-비스(다이벤조퓨란-2-일)-N,N'-다이페닐피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6FrAPrn), N,N'-비스(다이벤조싸이오펜-2-일)-N,N'-다이페닐피렌-1,6-다이아민(약칭: 1,6ThAPrn), N,N'-(피렌-1,6-다이일)비스[(N-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란)-6-아민](약칭: 1,6BnfAPrn), N,N'-(피렌-1,6-다이일)비스[(N-페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란)-8-아민](약칭: 1,6BnfAPrn-02), 및 N,N'-(피렌-1,6-다이일)비스[(6,N-다이페닐벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란)-8-아민](약칭: 1,6BnfAPrn-03)이 포함된다.
또한 5,6-비스[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-2,2'-바이피리딘(약칭: PAP2BPy), 5,6-비스[4'-(10-페닐-9-안트릴)바이페닐-4-일]-2,2'-바이피리딘(약칭: PAPP2BPy), N,N'-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N,N'-다이페닐스틸벤-4,4'-다이아민(약칭: YGA2S), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트라이페닐아민(약칭: YGAPA), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(9,10-다이페닐-2-안트릴)트라이페닐아민(약칭: 2YGAPPA), N,9-다이페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPA), 4-(10-페닐-9-안트릴)-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBAPA), 4-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-4'-(9-페닐-9H-카바졸-3-일)트라이페닐아민(약칭: PCBAPBA), 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(tert-뷰틸)페릴렌(약칭: TBP), N,N''-(2-tert-뷰틸안트라센-9,10-다이일다이-4,1-페닐렌)비스[N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민](약칭: DPABPA), N,9-다이페닐-N-[4-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: 2PCAPPA), 또는 N-[4-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-N,N',N'-트라이페닐-1,4-페닐렌다이아민(약칭: 2DPAPPA) 등을 사용할 수 있다.
삼중항 들뜬 에너지를 발광으로 변환하는 발광 물질의 예로서는, 인광을 방출하는 물질(인광 재료) 및 열 활성화 지연 형광(TADF: thermally activated delayed fluorescence)을 나타내는 열 활성화 지연 형광 재료를 들 수 있다.
인광 재료의 예에는, 유기 금속 착체, 금속 착체(백금 착체), 및 희토류 금속 착체가 포함된다. 이들 물질은 각각의 발광색(발광 피크)을 나타내기 때문에, 필요에 따라 이들 중 임의의 것을 적절히 선택한다.
청색 또는 녹색 광을 방출하고 발광 스펙트럼의 피크 파장이 450nm 이상 570nm 이하인 인광 재료의 예로서는, 이하의 물질을 들 수 있다.
예를 들어, 트리스{2-[5-(2-메틸페닐)-4-(2,6-다이메틸페닐)-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일-κN2]페닐-κC}이리듐(III)(약칭: [Ir(mpptz-dmp)3]), 트리스(5-메틸-3,4-다이페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(Mptz)3]), 트리스[4-(3-바이페닐)-5-아이소프로필-3-페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(iPrptz-3b)3]), 및 트리스[3-(5-바이페닐)-5-아이소프로필-4-페닐-4H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(iPr5btz)3]) 등의 4H-트라이아졸 골격을 가지는 유기 금속 착체, 트리스[3-메틸-1-(2-메틸페닐)-5-페닐-1H-1,2,4-트라이아졸레이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(Mptz1-mp)3]) 및 트리스(1-메틸-5-페닐-3-프로필-1H-1,2,4-트라이아졸레이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(Prptz1-Me)3]) 등의 1H-트라이아졸 골격을 가지는 유기 금속 착체, fac-트리스[1-(2,6-다이아이소프로필페닐)-2-페닐-1H-이미다졸]이리듐(III)(약칭: [Ir(iPrpmi)3]) 및 트리스[3-(2,6-다이메틸페닐)-7-메틸이미다조[1,2-f]페난트리디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(dmpimpt-Me)3]) 등의 이미다졸 골격을 가지는 유기 금속 착체, 및 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C2']이리듐(III)테트라키스(1-피라졸릴)보레이토(약칭: FIr6), 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C2 ']이리듐(III)피콜리네이트(약칭: FIrpic), 비스{2-[3',5'-비스(트라이플루오로메틸)페닐]피리디네이토-N,C2'}이리듐(III)피콜리네이트(약칭: [Ir(CF3ppy)2(pic)]), 및 비스[2-(4',6'-다이플루오로페닐)피리디네이토-N,C2']이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: FIr(acac)) 등의 전자 흡인기를 가지는 페닐피리딘 유도체를 배위자로 하는 유기 금속 착체 등을 제시할 수 있다.
녹색 또는 황색 광을 방출하고 발광 스펙트럼의 피크 파장이 495nm 이상 590nm 이하인 인광 재료의 예로서는, 이하의 물질을 들 수 있다.
예를 들어, 트리스(4-메틸-6-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppm)3]), 트리스(4-t-뷰틸-6-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tBuppm)3]), (아세틸아세토네이토)비스(6-메틸-4-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스(6-tert-뷰틸-4-페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tBuppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스[6-(2-노보닐)-4-페닐피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(nbppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스[5-메틸-6-(2-메틸페닐)-4-페닐피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(mpmppm)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스{4,6-다이메틸-2-[6-(2,6-다이메틸페닐)-4-피리미딘일-κN3]페닐-κC}이리듐(III)(약칭: [Ir(dmppm-dmp)2(acac)]), 및 (아세틸아세토네이토)비스(4,6-다이페닐피리미디네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(dppm)2(acac)]) 등의 피리미딘 골격을 가지는 유기 금속 이리듐 착체, (아세틸아세토네이토)비스(3,5-다이메틸-2-페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppr-Me)2(acac)]) 및 (아세틸아세토네이토)비스(5-아이소프로필-3-메틸-2-페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(mppr-iPr)2(acac)]) 등의 피라진 골격을 가지는 유기 금속 이리듐 착체, 트리스(2-페닐피리디네이토-N,C2')이리듐(III)(약칭: [Ir(ppy)3]), 비스(2-페닐피리디네이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(ppy)2(acac)]), 비스(벤조[h]퀴놀리네이토)이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(bzq)2(acac)]), 트리스(벤조[h]퀴놀리네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(bzq)3]), 트리스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)(약칭: [Ir(pq)3]), 및 비스(2-페닐퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(pq)2(acac)]) 등의 피리딘 골격을 가지는 유기 금속 이리듐 착체, 비스(2,4-다이페닐-1,3-옥사졸레이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(dpo)2(acac)]), 비스{2-[4'-(퍼플루오로페닐)페닐]피리디네이토-N,C2 '}이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(p-PF-ph)2(acac)]), 및 비스(2-페닐벤조싸이아졸레이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(bt)2(acac)]) 등의 유기 금속 착체, 및 트리스(아세틸아세토네이토)(모노페난트롤린)터븀(III)(약칭: [Tb(acac)3(Phen)]) 등의 희토류 금속 착체를 들 수 있다.
황색 또는 적색 광을 방출하고 발광 스펙트럼의 피크 파장이 570nm 이상 750nm 이하인 인광 재료의 예로서는, 이하의 물질을 들 수 있다.
예를 들어, (다이아이소뷰티릴메타네이토)비스[4,6-비스(3-메틸페닐)피리미디네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(5mdppm)2(dibm)]), 비스[4,6-비스(3-메틸페닐)피리미디네이토](다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(5mdppm)2(dpm)]), 및 비스[4,6-다이(나프탈렌-1-일)피리미디네이토](다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(d1npm)2(dpm)]) 등의 피리미딘 골격을 가지는 유기 금속 착체, (아세틸아세토네이토)비스(2,3,5-트라이페닐피라지네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tppr)2(acac)]), 비스(2,3,5-트라이페닐피라지네이토)(다이피발로일메타네이토)이리듐(III)(약칭: [Ir(tppr)2(dpm)]), 비스{4,6-다이메틸-2-[3-(3,5-다이메틸페닐)-5-페닐-2-피라진일-κN]페닐-κC}(2,6-다이메틸-3,5-헵테인다이오네이토-κ2O,O')이리듐(III)(약칭: [Ir(dmdppr-P)2(dibm)]), 비스{4,6-다이메틸-2-[5-(4-사이아노-2,6-다이메틸페닐)-3-(3,5-다이메틸페닐)-2-피라진일-κN]페닐-κC}(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵테인다이오네이토-κ2O,O')이리듐(III)(약칭: [Ir(dmdppr-dmCP)2(dpm)]), (아세틸아세토네이토)비스[2-메틸-3-페닐퀴녹살리네이토-N,C2 ']이리듐(III)(약칭: [Ir(mpq)2(acac)]), (아세틸아세토네이토)비스(2,3-다이페닐퀴녹살리네이토-N,C2')이리듐(III)(약칭: [Ir(dpq)2(acac)]), 및 (아세틸아세토네이토)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리네이토]이리듐(III)(약칭: [Ir(Fdpq)2(acac)]) 등의 피라진 골격을 가지는 유기 금속 착체, 트리스(1-페닐아이소퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)(약칭: [Ir(piq)3]) 및 비스(1-페닐아이소퀴놀리네이토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: [Ir(piq)2(acac)]) 등의 피리딘 골격을 가지는 유기 금속 착체, 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린백금(II)(약칭: [PtOEP]) 등의 백금 착체, 및 트리스(1,3-다이페닐-1,3-프로페인다이오네이토)(모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: [Eu(DBM)3(Phen)]) 및 트리스[1-(2-테노일)-3,3,3-트라이플루오로아세토네이토](모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: [Eu(TTA)3(Phen)]) 등의 희토류 금속 착체를 들 수 있다.
발광층(1113a 및 1113b)에 사용하는 유기 화합물(호스트 재료 및 어시스트 재료)로서는, 발광 물질(게스트 재료)보다 에너지 갭이 큰 1종류 이상의 물질을 사용한다.
발광 물질이 형광 재료인 경우, 단일항 들뜬 상태에서의 에너지 준위가 크고, 삼중항 들뜬 상태에서의 에너지 준위가 작은 유기 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 안트라센 유도체 또는 테트라센 유도체를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적인 예에는, 9-페닐-3-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: PCzPA), 3-[4-(1-나프틸)-페닐]-9-페닐-9H-카바졸(약칭: PCPN), 9-[4-(10-페닐-9-안트라센일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA), 7-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-7H-다이벤조[c,g]카바졸(약칭: cgDBCzPA), 6-[3-(9,10-다이페닐-2-안트릴)페닐]-벤조[b]나프토[1,2-d]퓨란(약칭: 2mBnfPPA), 9-페닐-10-{4-(9-페닐-9H-플루오렌-9-일)바이페닐-4'-일}안트라센(약칭: FLPPA), 5,12-다이페닐테트라센, 및 5,12-비스(바이페닐-2-일)테트라센이 포함된다.
발광 물질이 인광 재료인 경우, 발광 물질보다 삼중항 들뜬 에너지(바닥 상태와 삼중항 들뜬 상태의 에너지 차이)가 큰 유기 화합물을 선택하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 아연 또는 알루미늄계 금속 착체, 옥사다이아졸 유도체, 트라이아졸 유도체, 벤즈이미다졸 유도체, 퀴녹살린 유도체, 다이벤조퀴녹살린 유도체, 다이벤조싸이오펜 유도체, 다이벤조퓨란 유도체, 피리미딘 유도체, 트라이아진 유도체, 피리딘 유도체, 바이피리딘 유도체, 페난트롤린 유도체, 방향족 아민, 및 카바졸 유도체 등을 사용할 수 있다.
구체적인 예에는, 트리스(8-퀴놀리노레이토)알루미늄(III)(약칭: Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리노레이토)알루미늄(III)(약칭: Almq3), 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리네이토)베릴륨(II)(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리노레이토)(4-페닐페놀레이토)알루미늄(III)(약칭: BAlq), 비스(8-퀴놀리노레이토)아연(II)(약칭: Znq), 비스[2-(2-벤즈옥사졸릴)페놀레이토]아연(II)(약칭: ZnPBO), 및 비스[2-(2-벤조싸이아졸릴)페놀레이토]아연(II)(약칭: ZnBTZ) 등의 금속 착체, 2-(4-바이페닐일)-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸(약칭: PBD), 1,3-비스[5-(p-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 3-(4-바이페닐일)-4-페닐-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,2,4-트라이아졸(약칭: TAZ), 2,2',2''-(1,3,5-벤젠트라이일)-트리스(1-페닐-1H-벤즈이미다졸)(약칭: TPBI), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP), 2,9-비스(나프탈렌-2-일)-4,7-다이페닐-1,10-페난트롤린(약칭: NBphen), 및 9-[4-(5-페닐-1,3,4-옥사다이아졸-2-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CO11) 등의 헤테로 고리 화합물, 및 NPB, TPD, 및 BSPB 등의 방향족 아민 화합물이 포함된다.
또한 안트라센 유도체, 페난트렌 유도체, 피렌 유도체, 크리센 유도체, 및 다이벤조[g,p]크리센 유도체 등의 축합 다환 방향족 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 9,10-다이페닐안트라센(약칭: DPAnth), N,N-다이페닐-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: CzA1PA), 4-(10-페닐-9-안트릴)트라이페닐아민(약칭: DPhPA), YGAPA, PCAPA, N,9-다이페닐-N-{4-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]페닐}-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPBA), 2PCAPA, 6,12-다이메톡시-5,11-다이페닐크리센, DBC1, 9-[4-(10-페닐-9-안트라센일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CzPA), 3,6-다이페닐-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: DPCzPA), 9,10-비스(3,5-다이페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 9,10-다이(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 2-tert-뷰틸-9,10-다이(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9,9'-바이안트릴(약칭: BANT), 9,9'-(스틸벤-3,3'-다이일)다이페난트렌(약칭: DPNS), 9,9'-(스틸벤-4,4'-다이일)다이페난트렌(약칭: DPNS2), 또는 1,3,5-트라이(1-피렌일)벤젠(약칭: TPB3) 등을 사용할 수 있다.
발광층(1113a 및 1113b)에 복수의 유기 화합물을 사용하는 경우, 들뜬 착체를 형성하는 화합물을 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우 다양한 유기 화합물 중 임의의 것을 적절히 조합하여 사용할 수 있지만, 들뜬 착체를 효율적으로 형성하기 위해서는 정공을 받기 쉬운 화합물(정공 수송성 재료) 및 전자를 받기 쉬운 화합물(전자 수송성 재료)을 조합하는 것이 특히 바람직하다. 정공 수송성 재료 및 전자 수송성 재료로서, 구체적으로는 본 실시형태에서 설명되는 재료 중 임의의 것을 사용할 수 있다.
TADF 재료는 작은 열 에너지를 사용하여 삼중항 들뜬 상태를 단일항 들뜬 상태로 업컨버트(up-convert)할 수 있고(즉 역항간 교차가 가능함), 단일항 들뜬 상태로부터의 발광(형광)을 효율적으로 나타내는 재료이다. TADF는, 삼중항 들뜬 준위와 단일항 들뜬 준위의 에너지 차이가 0eV 이상 0.2eV 이하, 바람직하게는 0eV 이상 0.1eV 이하인 조건하에서 효율적으로 얻어진다. 또한 TADF 재료에 의하여 나타내어지는 "지연 형광"이란 일반적인 형광과 같은 스펙트럼을 가지고, 수명이 매우 긴 발광을 말한다. 그 수명은 10-6초 이상, 바람직하게는 10-3초 이상이다.
TADF 재료의 예에는, 풀러렌, 그 유도체, 프로플라빈 등의 아크리딘 유도체, 및 에오신이 포함된다. 다른 예에는, 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 주석(Sn), 백금(Pt), 인듐(In), 또는 팔라듐(Pd)을 포함하는 포르피린 등의 금속 함유 포르피린이 포함된다. 금속 함유 포르피린의 예에는, 프로토포르피린-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(Proto IX)), 메소포르피린-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(Meso IX)), 헤마토포르피린-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(Hemato IX)), 코프로포르피린테트라메틸 에스터-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(Copro III-4Me)), 옥타에틸포르피린-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(OEP)), 에티오포르피린-플루오린화 주석 착체(약칭: SnF2(Etio I)), 및 옥타에틸포르피린-염화 백금 착체(약칭: PtCl2OEP)가 포함된다.
또는, 2-(바이페닐-4-일)-4,6-비스(12-페닐인돌로[2,3-a]카바졸-11-일)-1,3,5-트라이아진(약칭: PIC-TRZ), 2-{4-[3-(N-페닐-9H-카바졸-3-일)-9H-카바졸-9-일]페닐}-4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진(약칭: PCCzPTzn), 2-[4-(10H-페녹사진-10-일)페닐]-4,6-다이페닐-1,3,5-트라이아진(약칭: PXZ-TRZ), 3-[4-(5-페닐-5,10-다이하이드로페나진-10-일)페닐]-4,5-다이페닐-1,2,4-트라이아졸(약칭: PPZ-3TPT), 3-(9,9-다이메틸-9H-아크리딘-10-일)-9H-크산텐-9-온(약칭: ACRXTN), 비스[4-(9,9-다이메틸-9,10-다이하이드로아크리딘)페닐]설폰(약칭: DMAC-DPS), 또는 10-페닐-10H,10'H-스파이로[아크리딘-9,9'-안트라센]-10'-온(약칭: ACRSA) 등의 π 전자 과잉형 헤테로 방향족 고리 및 π 전자 부족형 헤테로 방향족 고리를 가지는 헤테로 고리 화합물을 사용할 수 있다. 또한 π 전자 과잉형 헤테로 방향족 고리가 π 전자 부족형 헤테로 방향족 고리에 직접적으로 결합된 물질은, π 전자 과잉형 헤테로 방향족 고리의 도너성 및 π 전자 부족형 헤테로 방향족 고리의 억셉터성이 모두 높아지고, 단일항 들뜬 상태와 삼중항 들뜬 상태의 에너지 차이가 작아지기 때문에 특히 바람직하다.
또한 TADF 재료를 사용하는 경우, TADF 재료를 다른 유기 화합물과 조합할 수 있다.
다음으로, 도 27의 (D)에서의 발광 소자에서는, 전자 수송층(1114a)이 진공 증착법에 의하여 EL층(1103a)의 발광층(1113a) 위에 형성된다. EL층(1103a) 및 전하 발생층(1104)이 형성된 후, 전자 수송층(1114b)이 진공 증착법에 의하여 EL층(1103b)의 발광층(1113b) 위에 형성된다.
<<전자 수송층>>
전자 수송층(1114a 및 1114b)은, 전자 주입층(1115a 및 1115b)에 의하여 제 2 전극(1102)으로부터 주입된 전자를 발광층(1113a 및 1113b)으로 수송한다. 또한 전자 수송층(1114a 및 1114b)은 각각 전자 수송성 재료를 포함한다. 전자 수송층(1114a 및 1114b)에 포함되는 전자 수송성 재료는, 전자 이동도가 1Х10-6cm2/Vs 이상의 물질인 것이 바람직하다. 또한 정공 수송성보다 전자 수송성이 높은 물질이기만 하면, 다른 물질을 사용하여도 좋다.
전자 수송성 재료의 예에는, 퀴놀린 배위자, 벤조 퀴놀린 배위자, 옥사졸 배위자, 및 싸이아졸 배위자를 가지는 금속 착체, 옥사다이아졸 유도체, 트라이아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 피리딘 유도체, 및 바이피리딘 유도체가 포함된다. 또한 질소 함유 헤테로 방향족 화합물 등의 ð 전자 부족형 헤테로 방향족 화합물을 사용할 수도 있다.
구체적으로는, Alq3, 트리스(4-메틸-8-퀴놀리노레이토)알루미늄(약칭: Almq3), 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리네이토)베릴륨(약칭: BeBq2), BAlq, 비스[2-(2-하이드록시페닐)벤즈옥사졸레이토]아연(II)(약칭: Zn(BOX)2), 및 비스[2-(2-하이드록시페닐)벤조싸이아졸레이토]아연(약칭: Zn(BTZ)2) 등의 금속 착체, 2-(4-바이페닐일)-5-(4-tert-뷰틸페닐)-1,3,4-옥사다이아졸(약칭: PBD), OXD-7, 3-(4'-tert-뷰틸페닐)-4-페닐-5-(4''-바이페닐)-1,2,4-트라이아졸(약칭: TAZ), 3-(4-tert-뷰틸페닐)-4-(4-에틸페닐)-5-(4-바이페닐일)-1,2,4-트라이아졸(약칭: p-EtTAZ), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP), 및 4,4'-비스(5-메틸벤즈옥사졸-2-일)스틸벤(약칭: BzOs) 등의 헤테로 방향족 화합물, 및 2-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTPDBq-II), 2-[3'-(다이벤조싸이오펜-4-일)바이페닐-3-일]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2mDBTBPDBq-II), 2-[4-(3,6-다이페닐-9H-카바졸-9-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 2CzPDBq-III), 7-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 7mDBTPDBq-II), 및 6-[3-(다이벤조싸이오펜-4-일)페닐]다이벤조[f,h]퀴녹살린(약칭: 6mDBTPDBq-II) 등의 퀴녹살린 유도체 및 다이벤조퀴녹살린 유도체를 사용할 수 있다.
또는, 폴리(2,5-피리딘다이일)(약칭: PPy), 폴리[(9,9-다이헥실플루오렌-2,7-다이일)-co-(피리딘-3,5-다이일)](약칭: PF-Py), 또는 폴리[(9,9-다이옥틸플루오렌-2,7-다이일)-co-(2,2'-바이피리딘-6,6'-다이일)](약칭: PF-BPy) 등의 고분자 화합물을 사용할 수 있다.
전자 수송층(1114a 및 1114b)의 각각은 단층에 한정되지 않고, 상술한 물질 중 임의의 것을 각각 포함하는 2개 이상의 층의 적층이어도 좋다.
다음으로, 도 27의 (D)에서의 발광 소자에서, 전자 주입층(1115a)이 진공 증착법에 의하여 EL층(1103a)의 전자 수송층(1114a) 위에 형성된다. 그 후, EL층(1103a) 및 전하 발생층(1104)이 형성되고, EL층(1103b)의 전자 수송층(1114b)까지의 구성요소가 형성되고 나서, 이들 위에 전자 주입층(1115b)이 진공 증착법에 의하여 형성된다.
<<전자 주입층>>
전자 주입층(1115a 및 1115b)은 각각 전자 주입성이 높은 물질을 포함한다. 전자 주입층(1115a 및 1115b)은 각각, 플루오린화 리튬(LiF), 플루오린화 세슘(CsF), 플루오린화 칼슘(CaF2), 또는 리튬 산화물(LiO x ) 등의, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 사용하여 형성할 수 있다. 플루오린화 어븀(ErF3)과 같은 희토류 금속 화합물도 사용할 수 있다. 전자 주입층(1115a 및 1115b)에 전자화물(electride)을 사용하여도 좋다. 전자화물의 예에는 산화 칼슘-산화 알루미늄에 전자가 고농도로 첨가된 물질이 포함된다. 상술한 전자 수송층(1114a 및 1114b)을 형성하는 물질 중 임의의 것을 사용할 수도 있다.
전자 주입층(1115a 및 1115b)에는 유기 화합물과 전자 공여체(도너)를 혼합한 복합 재료를 사용하여도 좋다. 이러한 복합 재료는 전자 공여체에 의하여 유기 화합물에서 전자가 발생하기 때문에, 전자 주입성 및 전자 수송성이 우수하다. 여기서 유기 화합물은, 발생된 전자의 수송에 우수한 재료인 것이 바람직하고, 구체적으로는 예를 들어 전자 수송층(1114a 및 1114b)을 형성하기 위한 전자 수송성 재료(예를 들어 금속 착체 또는 헤테로 방향족 화합물)를 사용할 수 있다. 전자 공여체로서는 유기 화합물에 대하여 전자 공여성을 나타내는 물질을 사용하여도 좋다. 바람직한 예로서, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 및 희토류 금속이 있다. 구체적으로는 리튬, 세슘, 마그네슘, 칼슘, 어븀, 및 이터븀 등을 들 수 있다. 또한 알칼리 금속 산화물 및 알칼리 토금속 산화물이 바람직하고, 리튬 산화물, 칼슘 산화물, 및 바륨 산화물 등을 들 수 있다. 또는, 산화 마그네슘 등의 루이스 염기를 사용할 수 있다. 또한 테트라싸이아풀발렌(약칭: TTF) 등의 유기 화합물을 사용할 수 있다.
예를 들어 발광층(1113b)으로부터 얻어지는 광을 증폭시키는 경우, 제 2 전극(1102)과 발광층(1113b) 사이의 광학 거리가, 발광층(1113b)으로부터 방출되는 광의 파장 λ의 1/4 미만인 것이 바람직하다. 이 경우 광학 거리는 전자 수송층(1114b) 또는 전자 주입층(1115b)의 두께를 변경함으로써 조정할 수 있다.
<<전하 발생층>>
제 1 전극(양극)(1101)과 제 2 전극(음극)(1102) 사이에 전압이 인가될 때, 전하 발생층(1104)은 EL층(1103a)에 전자를 주입하고, EL층(1103b)에 정공을 주입하는 기능을 가진다. 전하 발생층(1104)은 정공 수송성 재료에 전자 수용체(억셉터)가 첨가된 구조를 가져도 좋고, 전자 수송성 재료에 전자 공여체(도너)가 첨가된 구조를 가져도 좋다. 또는, 이들 구조의 양쪽이 적층되어도 좋다. 또한 상술한 재료 중 임의의 것을 사용하여 전하 발생층(1104)을 형성함으로써, EL층의 적층으로 인한 구동 전압의 상승을 억제할 수 있다.
전하 발생층(1104)이, 정공 수송성 재료에 전자 수용체가 첨가된 구조를 가지는 경우, 정공 수송성 재료로서 본 실시형태에서 설명되는 재료 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 전자 수용체로서는, 7,7,8,8-테트라사이아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노다이메테인(약칭: F4-TCNQ) 및 클로라닐 등을 사용할 수 있다. 또한 주기율표의 4족 내지 8족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화 바나듐, 산화 나이오븀, 산화 탄탈럼, 산화 크로뮴, 산화 몰리브데넘, 산화 텅스텐, 산화 망가니즈, 또는 산화 레늄 등을 사용한다.
전하 발생층(1104)이, 전자 수송성 재료에 전자 공여체가 첨가된 구조를 가지는 경우, 전자 수송성 재료로서 본 실시형태에서 설명되는 재료 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 전자 공여체로서는, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 주기율표의 2족 및 13족에 속하는 금속, 또는 이들의 산화물 또는 탄산염을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 리튬(Li), 세슘(Cs), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 이터븀(Yb), 인듐(In), 산화 리튬, 또는 탄산 세슘 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또는, 전자 공여체로서 테트라싸이아나프타센 등 유기 화합물을 사용하여도 좋다.
<<기판>>
본 실시형태에서 설명되는 발광 소자는 다양한 기판 중 임의의 것 위에 형성할 수 있다. 또한 기판의 유형은 특정의 유형에 한정되지 않는다. 기판의 예에는 반도체 기판(예를 들어 단결정 기판 또는 실리콘 기판), SOI 기판, 유리 기판, 석영 기판, 플라스틱 기판, 금속 기판, 스테인리스강 기판, 스테인리스강 포일을 포함하는 기판, 텅스텐 기판, 텅스텐 포일을 포함하는 기판, 플렉시블 기판, 접합 필름, 섬유상 재료를 포함하는 종이, 및 베이스 재료 필름이 포함된다.
유리 기판의 예에는 바륨보로실리케이트 유리 기판, 알루미노보로실리케이트 유리 기판, 및 소다 석회 유리 기판이 포함된다. 플렉시블 기판, 접합 필름, 및 베이스 재료 필름의 예에는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 및 폴리에터 설폰(PES)으로 대표되는 플라스틱, 아크릴 등의 합성 수지, 폴리프로필렌, 폴리에스터, 폴리플루오린화 바이닐, 폴리염화 바이닐, 폴리아마이드, 폴리이미드, 아라미드, 에폭시, 무기 증착 필름, 및 종이가 포함된다.
본 실시형태에서의 발광 소자의 제작에는, 증착법 등의 진공 프로세스 또는 스핀 코팅법 또는 잉크젯법 등의 용액 프로세스를 사용할 수 있다. 증착법을 사용하는 경우에는, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 이온 빔 증착법, 분자선 증착법, 또는 진공 증착법 등의 물리 증착법(PVD법), 또는 화학 기상 증착법(CVD법) 등을 사용할 수 있다. 특히 발광 소자의 EL층에 포함되는 기능층(정공 주입층(1111a 및 1111b), 정공 수송층(1112a 및 1112b), 발광층(1113a 및 1113b), 전자 수송층(1114a 및 1114b), 전자 주입층(1115a 및 1115b)) 및 전하 발생층(1104)은 증착법(예를 들어 진공 증착법), 코팅법(예를 들어 딥 코팅법, 다이 코팅법, 바 코팅법, 스핀 코팅법, 또는 스프레이 코팅법), 또는 인쇄법(예를 들어 잉크젯법, 스크린 인쇄(스텐실), 오프셋 인쇄(평판), 플렉소 인쇄(철판 인쇄), 그라비어 인쇄, 또는 마이크로 콘택트 인쇄) 등에 의하여 형성할 수 있다.
또한 본 실시형태에서 설명되는 발광 소자의 EL층(1103a 및 1103b)에 포함되는 기능층(정공 주입층(1111a 및 1111b), 정공 수송층(1112a 및 1112b), 발광층(1113a 및 1113b), 전자 수송층(1114a 및 1114b), 및 전자 주입층(1115a 및 1115b)) 및 전하 발생층(1104)에 사용할 수 있는 재료는 상술한 재료에 한정되지 않고, 층의 기능을 만족시키기만 하면 다른 재료를 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 고분자 화합물(예를 들어 올리고머, 덴드리머, 또는 폴리머), 중분자 화합물(분자량이 400 내지 4000인, 저분자 화합물과 고분자 화합물 사이의 화합물), 또는 무기 화합물(예를 들어 퀀텀닷(quantum dot) 재료) 등을 사용할 수 있다. 퀀텀닷은, 콜로이드 퀀텀닷, 합금 퀀텀닷, 코어셸 퀀텀닷, 또는 코어 퀀텀닷 등이어도 좋다.
본 실시형태에서 설명되는 구조는, 본 명세서의 다른 실시형태 또는 실시예에서 설명되는 구조 중 임의의 것과 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 6)
본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태의 발광 장치에 대하여 설명한다. 또한 도 28의 (A)에 도시된 발광 장치는, 제 1 기판(1201) 위에서 트랜지스터(FET)(1202)가 발광 소자(1203R, 1203G, 1203B, 및 1203W)에 전기적으로 접속되는 액티브 매트릭스 발광 장치이다. 발광 소자(1203R, 1203G, 1203B, 및 1203W)는 공통의 EL층(1204)을 포함하고, 발광 소자의 발광색에 따라 전극들 사이의 광학 거리가 조정된 마이크로캐비티 구조를 각각 가진다. 발광 장치는 광이 EL층(1204)으로부터 제 2 기판(1205)에 형성된 컬러 필터(1206R, 1206G, 및 1206B)를 통하여 방출되는 톱 이미션 발광 장치이다.
도 28의 (A)에 도시된 발광 장치는, 제 1 전극(1207)이 반사 전극으로서 기능하고, 제 2 전극(1208)이 반투과·반반사 전극으로서 기능하도록 제작된다. 또한 제 1 전극(1207) 및 제 2 전극(1208)을 위한 전극 재료에는, 다른 실시형태 중 임의의 것의 기재를 적절히 참조할 수 있다.
예를 들어, 도 28의 (A)에서 발광 소자(1203R)가 적색 발광 소자로서 기능하고, 발광 소자(1203G)가 녹색 발광 소자로서 기능하고, 발광 소자(1203B)가 청색 발광 소자로서 기능하고, 발광 소자(1203W)가 백색 발광 소자로서 기능하는 경우, 도 28의 (B)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(1203R)에서의 제 1 전극(1207)과 제 2 전극(1208) 사이의 간격이 광학 거리(1211R)를 가지도록 조정하고, 발광 소자(1203G)에서의 제 1 전극(1207)과 제 2 전극(1208) 사이의 간격이 광학 거리(1211G)를 가지도록 조정하고, 발광 소자(1203B)에서의 제 1 전극(1207)과 제 2 전극(1208) 사이의 간격이 광학 거리(1211B)를 가지도록 조정한다. 또한 도 28의 (B)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(1203R)에서 도전층(1210R)을 제 1 전극(1207) 위에 적층하고, 발광 소자(1203G)에서 도전층(1210G)을 제 1 전극(1207) 위에 적층하는 식으로, 광학 조정을 수행할 수 있다.
제 2 기판(1205)에는 컬러 필터(1206R, 1206G, 및 1206B)가 제공된다. 또한 컬러 필터는 각각 특정의 파장 영역의 가시광을 투과시키고, 그 외의 파장 영역의 가시광을 차단한다. 따라서, 도 28의 (A)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(1203R)와 중첩되는 위치에 적색의 파장 영역의 광만을 투과시키는 컬러 필터(1206R)를 제공함으로써, 발광 소자(1203R)로부터 적색 발광을 얻을 수 있다. 또한 발광 소자(1203G)와 중첩되는 위치에 녹색의 파장 영역의 광만을 투과시키는 컬러 필터(1206G)를 제공함으로써, 발광 소자(1203G)로부터 녹색 발광을 얻을 수 있다. 또한 발광 소자(1203B)와 중첩되는 위치에 청색의 파장 영역의 광만을 투과시키는 컬러 필터(1206B)를 제공함으로써, 발광 소자(1203B)로부터 청색 발광을 얻을 수 있다. 또한 발광 소자(1203W)는 컬러 필터 없이 백색 광을 방출할 수 있다. 또한 각 컬러 필터의 단부에 흑색층(블랙 매트릭스)(1209)을 제공하여도 좋다. 컬러 필터(1206R, 1206G, 및 1206B) 및 흑색층(1209)은, 투명 재료를 사용하여 형성된 오버코트층으로 덮여 있어도 좋다.
도 28의 (A)에서의 발광 장치는 제 2 기판(1205) 측으로부터 광을 추출하는 구조(톱 이미션 구조)를 가지지만, 도 28의 (C)에 도시된 바와 같이 FET(1202)가 형성되는 제 1 기판(1201) 측으로부터 광을 추출하는 구조(보텀 이미션 구조)를 적용하여도 좋다. 보텀 이미션 발광 장치의 경우에는, 제 1 전극(1207)을 반투과·반반사 전극으로서 형성하고, 제 2 전극(1208)을 반사 전극으로서 형성한다. 제 1 기판(1201)으로서는 적어도 투광성을 가지는 기판을 사용한다. 도 28의 (C)에 도시된 바와 같이, 컬러 필터(1206R', 1206G', 및 1206B')는 발광 소자(1203R, 1203G, 및 1203B)보다 제 1 기판(1201)에 가까워지도록 제공된다.
도 28의 (A)에서, 발광 소자는 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자, 청색 발광 소자, 및 백색 발광 소자이지만, 본 발명의 일 형태의 표시 장치에 사용할 수 있는 발광 소자는 상술한 것에 한정되지 않고, 황색 발광 소자 또는 주황색 발광 소자를 사용하여도 좋다. 또한 각 발광 소자를 제작하기 위하여 EL층(발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층, 및 전하 발생층 등)에 사용하는 재료에 대해서는, 다른 실시형태 중 임의의 것의 기재를 적절히 참조할 수 있다. 이 경우 컬러 필터는 발광 소자의 발광색에 따라 적절히 선택할 필요가 있다.
상술한 구조로 함으로써, 복수의 발광색을 나타내는 발광 소자를 포함하는 발광 장치를 제작할 수 있다.
본 실시형태는 본 명세서의 다른 실시형태 및 실시예 중 임의의 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시예 1)
본 실시예에서는 신축성 지지 기판 위에 유리 기판을 포함하는 시료에 대하여 설명한다.
도 29는 지지 기판(501) 위에 간격 MMT마다 기판(503)을 제공한 시료를 모식적으로 도시한 것이다. 또한 지지 기판(501) 및 각 기판(503)은 각각, 도 20의 (B)를 참조하여 설명한 실시형태 3의 제작 방법의 예의 지지 기판(301) 및 표시 유닛(250b)에 상당한다.
접착제(502)는 기판(503)과 지지 기판(501)이 중첩되는 영역에 위치한다. 접착제(502)는 지지 기판(501) 상에 기판(503)을 접합하기 위하여 사용된다.
도 30의 (A)는 실리콘(silicone) 고무 시트(Kyowa Industries, Inc. 제조, KS05000)를 지지 기판(501)으로서 사용하고, Super X No. 8008(CEMEDINE Co., Ltd. 제조)을 접착제(502)의 각각으로서 사용하고, 유리 기판(Asahi Glass Co., Ltd. 제조, AN100)을 기판(503)으로서 사용한 시료의 사진이다. 기판(503) 각각은 10mmХ10mm가 되도록 가공되었고, 4행 3열의 매트릭스상이며 간격 MMT가 10mm가 되도록 지지 기판(501) 위에 제공되었다.
도 30의 (B)는 도 30의 (A)의 시료를 s 방향으로 신장시킨 화상이다. 도 30의 (C)는 도 30의 (A)의 시료를 t 방향으로 신장시킨 화상이다. 도 30의 (D)는 도 30의 (A)의 시료를 u 방향으로 신장시킨 화상이다. 또한 도 30의 (B) 내지 (D) 각각은 실험자의 손으로 10mm 이상 20mm 이하만큼 신장시킨 시료를 나타낸 것이다.
도 30의 (B) 내지 (D)에 나타낸 바와 같이, 상술한 재료를 사용하여 형성한 도 30의 (A)의 시료는, 지지 기판(501)으로부터 기판(503)이 분리될 일 없이 신장될 수 있다.
또한 본 실시예에서 설명한 구조는 다른 실시형태에서 설명한 구조 중 임의의 것과 적절히 조합하여 사용할 수 있다.
SLa[1]: 신호선, SLa[2]: 신호선, SLb[1]: 신호선, SLb[2]: 신호선, SL[1]: 신호선, SL[2]: 신호선, GLa[1]: 게이트선, GLa[2]: 게이트선, GLb[1]: 게이트선, GLb[2]: 게이트선, 30: 유닛, 31: 유닛, 32: 접속 영역, 41: 도전체, 41a: 원판, 41b: 기둥, 41c: 원판, 42: 도전체, 43: 도전체, 44: 도전체, 44a: 원판, 44b: 원통, 44c: 원판, 45: 도전체, 46: 도전체, 47: 도전체, 48: 도전체, 51: 코드, 52: 코드, 53: 코드, 54: 코드, 60: 샤프트, 60A: 샤프트, 60a: 샤프트, 60b: 샤프트, 60c: 샤프트, 60d: 샤프트, 60e: 샤프트, 60f: 샤프트, 60g: 샤프트, 60h: 샤프트, 60i: 샤프트, 61: 샤프트, 62: 샤프트, 69b[1]: 개구, 69b[2]: 개구, 69c[1]: 개구, 69c[2]: 개구, 70: 지지 유닛, 72: 접속 영역, 73: 지지체, 80: 표시 유닛, 80A: 표시 유닛, 80B: 표시 유닛, 80a: 표시 유닛, 80b: 표시 유닛, 80c: 표시 유닛, 80d: 표시 유닛, 81: 표시부, 81A: 표시부, 82: 접속 영역, 82a: 접속 영역, 82b: 접속 영역, 82c: 접속 영역, 82d: 접속 영역, 82e: 접속 영역, 82f: 접속 영역, 82g: 접속 영역, 82h: 접속 영역, 83: 지지체, 83A: 지지체, 85: 표시 유닛군, 85A: 표시 유닛군, 85B: 표시 유닛군, 85C: 표시 유닛군, 86: 표시 유닛군, 86A: 표시 유닛군, 86B: 표시 유닛군, 80[1]: 표시 유닛, 80[2]: 표시 유닛, 80[3]: 표시 유닛, 80[4]: 표시 유닛, 86b: 배선, 86c: 배선, 90: 구동 회로 유닛, 91: 구동 회로부, 92: 접속 영역, 93: 지지체, 100: 표시 장치, 100a: 영역, 100b: 영역, 100A: 표시 장치, 100B: 표시 장치, 101: 표시 영역, 101a: 영역, 101b: 영역, 102A: 구동 영역, 102B: 구동 영역, 105a: 영역, 105b: 영역, 106: 영역, 240: 절연체, 250: 표시 유닛, 250a: 표시 유닛, 250a[1]: 표시 유닛, 250a[2]: 표시 유닛, 250b: 표시 유닛, 251: 회로, 252: 발광부, 255: 표시 유닛, 256: 회로, 260: 표시 영역, 260A: 표시 영역, 260B: 표시 영역, 261A: 표시 영역, 261B: 표시 영역, 262A: 표시 영역, 262B: 표시 영역, 270: 구동 영역, 270A: 구동 영역, 271: 구동 회로 유닛, 272: 배선, 280: 구동 영역, 280A: 구동 영역, 281: 구동 회로 유닛, 282: 배선, 301: 지지 기판, 302: 기판, 303: 기판, 311: 기판, 315: 기판, 321: 절연체, 322: 절연체, 323: 절연체, 324: 절연체, 325: 절연체, 326: 절연체, 341: 도전체, 342a: 도전체, 342b: 도전체, 343: 도전체, 344a: 도전체, 344b: 도전체, 345: 도전체, 350: 금속 산화물, 361: 개구, 362: 개구, 370: 발광 소자, 380: 도전체, 381: 도전체, 390: 보호층, 391: 보호층, 401: 트랜지스터, 501: 지지 기판, 502: 접착제, 503: 기판, 1101: 전극, 1102: 전극, 1103: EL층, 1103a: EL층, 1103b: EL층, 1104: 전하 발생층, 1111: 정공 주입층, 1111a: 정공 주입층, 1111b: 정공 주입층, 1112: 정공 수송층, 1112a: 정공 수송층, 1112b: 정공 수송층, 1113: 발광층, 1113a: 발광층, 1113b: 발광층, 1114: 전자 수송층, 1114a: 전자 수송층, 1114b: 전자 수송층, 1115: 전자 주입층, 1115a: 전자 주입층, 1115b: 전자 주입층, 1201: 기판, 1202: FET, 1203R: 발광 소자, 1203G: 발광 소자, 1203B: 발광 소자, 1203W: 발광 소자, 1204: EL층, 1205: 기판, 1206R: 컬러 필터, 1206R': 컬러 필터, 1206G: 컬러 필터, 1206G': 컬러 필터, 1206B: 컬러 필터, 1206B': 컬러 필터, 1207: 전극, 1208: 전극, 1209: 흑색층, 1210R: 도전층, 1210G: 도전층, 1211R: 광학 거리, 1211G: 광학 거리, 1211B: 광학 거리, 5701: 표시 패널, 5702: 표시 패널, 5703: 표시 패널, 5704: 표시 패널, 5801: 의류, 5802: 표시부, 5901: 하우징, 5902: 표시부, 5903: 조작 버튼, 5904: 조작자, 5905: 밴드, 6001: 건물, 6002: 간판, 6002A: 간판, 6003: 철골, 6100: 전자 간판, 6101: 표시부, 6102: 구조체, 6103: 다리바퀴, 6200A: 전자 간판, 6200B: 전자 간판, 6201: 벽, 6300A: 전자 간판, 6300B: 전자 간판, 6301: 벽, 7000: 전자 기기, 및 7001: 손가락.
본 출원은 2016년 12월 22일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2016-248914의 일본 특허 출원 및 2017년 8월 23일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2017-159979의 일본 특허 출원에 기초하고, 본 명세서에 그 전문이 참조로 통합된다.
본 출원은 2016년 12월 22일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2016-248914의 일본 특허 출원 및 2017년 8월 23일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2017-159979의 일본 특허 출원에 기초하고, 본 명세서에 그 전문이 참조로 통합된다.
Claims (15)
- 표시 장치로서,
복수의 제 1 유닛을 포함하는 표시 영역; 및
복수의 제 2 유닛을 포함하는 구동 영역을 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 각각은 발광부 및 접속 영역을 포함하고,
상기 복수의 제 2 유닛 각각은 구동 회로부 및 접속 영역을 포함하고,
상기 구동 회로부는 상기 표시 영역을 구동하고,
상기 복수의 제 1 유닛 중 첫 번째 것의 접속 영역은 상기 복수의 제 1 유닛의 두 번째 것의 접속 영역에 전기적으로 접속되고,
상기 복수의 제 1 유닛 중 상기 첫 번째 것과 상기 복수의 제 1 유닛 중 상기 두 번째 것 사이의 각도는 바뀌고,
상기 복수의 제 1 유닛 중 상기 첫 번째 것과 상기 복수의 제 1 유닛 중 상기 두 번째 것은 서로 중첩되고, 상기 각도가 바뀐 후에도 중첩되는 것을 유지하고,
상기 표시 장치의 종횡비는 바뀔 수 있고,
상기 복수의 제 2 유닛의 첫 번째 것은 상기 복수의 제 1 유닛의 상기 첫 번째 것과 평행한, 표시 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 제 2 유닛 중 상기 첫 번째 것의 접속 영역은 상기 복수의 제 1 유닛 중 세 번째 것의 접속 영역에 전기적으로 접속되는, 표시 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 복수의 제 2 유닛의 상기 첫 번째 것과 상기 복수의 제 1 유닛의 상기 세 번째 것 사이의 각도는 바뀌는, 표시 장치. - 삭제
- 삭제
- 표시 장치로서,
복수의 제 1 유닛을 포함하는 표시 영역; 및
복수의 제 2 유닛을 포함하는 구동 영역을 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 각각은 접속 영역을 포함하고,
상기 복수의 제 2 유닛 각각은 접속 영역을 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 중 첫 번째 것의 접속 영역은 상기 복수의 제 2 유닛의 첫 번째 것의 접속 영역에 전기적으로 접속되고,
상기 표시 영역의 상기 복수의 제 1 유닛은 서로 평행하고,
상기 구동 영역의 상기 복수의 제 2 유닛은 서로 평행하고,
상기 복수의 제 1 유닛의 상기 첫 번째 것과 상기 복수의 제 2 유닛의 상기 첫 번째 것 사이의 각도는 바뀔 수 있고,
상기 복수의 제 1 유닛의 상기 첫 번째 것과 상기 복수의 제 2 유닛의 상기 첫 번째 것은 서로 중첩되고, 상기 각도가 바뀐 후에도 중첩되는 것을 유지하고,
상기 표시 장치의 종횡비는 바뀔 수 있는, 표시 장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 복수의 제 1 유닛 각각은 발광부를 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 중 적어도 하나는 구동 회로부를 포함하고,
상기 복수의 제 2 유닛 각각은 구동 회로부를 포함하고,
상기 복수의 제 2 유닛 중 적어도 하나는 발광부를 포함하는, 표시 장치. - 삭제
- 삭제
- 표시 장치로서,
복수의 제 1 유닛을 가지는 제 1 층과, 복수의 제 2 유닛 및 제 1 절연체를 가지고 상기 제 1 층 위에 제공된 제 2 층을 포함하는 표시 영역을 포함하고,
상기 제 1 절연체는 투광성 및 신축성의 재료를 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 및 상기 복수의 제 2 유닛 각각은 발광부를 포함하고,
상기 복수의 제 1 유닛 각각의 발광부는 상기 복수의 제 2 유닛 중 인접한 2 개의 제 2 유닛 사이의 간격과 중첩되고,
상기 복수의 제 1 유닛 각각은 상기 복수의 제 2 유닛 중 적어도 하나와 중첩되는 제 1 영역을 가지고,
상기 제 1 영역의 면적은 바뀌고,
상기 표시 장치의 종횡비는 바뀔 수 있는, 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
복수의 제 3 유닛 및 복수의 제 4 유닛을 포함하는 구동 영역을 더 포함하고,
상기 복수의 제 3 유닛은 상기 복수의 제 1 유닛의 발광부를 구동하고,
상기 복수의 제 4 유닛은 상기 복수의 제 2 유닛의 발광부를 구동하는, 표시 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 복수의 제 4 유닛은 상기 복수의 제 3 유닛 위에 제공되는, 표시 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 표시 영역의 상기 제 1 층은 제 2 절연체를 더 포함하는, 표시 장치. - 제 1 항, 제 7 항, 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 발광부 각각은 발광 소자를 포함하는, 표시 장치. - 전자 기기로서,
제 1 항, 제 6 항, 및 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 표시 장치를 포함하는, 전자 기기.
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