KR102465645B1 - 표시 장치 - Google Patents

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KR102465645B1
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transistor
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싱고 에구치
히데아키 구와바라
가즈네 요코미조
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

넓은 표시부를 가지고 휴대성이 향상된 반도체 장치를 제공함.
제 1 표시 패널과, 제 2 표시 패널과, 제 1 접착층을 가지는 표시 장치로서, 제 2 표시 패널의 면적은 제 1 표시 패널의 면적보다 크고, 제 1 표시 패널은 제 1 기판과, 제 2 기판과, 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 반사형 액정 소자 및 제 1 트랜지스터를 가지고, 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 제 1 수지층과, 가요성을 가지는 제 2 수지층과, 제 1 수지층과 제 2 수지층 사이에 위치하는 발광 소자 및 제 2 트랜지스터를 가지고, 액정 소자는 제 2 기판 측에 광을 반사하는 기능을 가지고, 발광 소자는 제 2 수지층 측에 광을 발하는 기능을 가지고, 제 1 기판과, 제 2 수지층의 일부는 제 1 접착층에 의하여 접착되는, 표시 장치.

Description

표시 장치 {DISPLAY DEVICE}
본 발명의 일 형태는 표시 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 일 형태는 상기 기술분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)하는 본 발명의 일 형태의 기술분야로서는, 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 축전 장치, 기억 장치, 전자 기기, 조명 장치, 입력 장치, 입출력 장치, 이들의 구동 방법, 또는 이들의 제조 방법을 일례로서 들 수 있다.
또한, 본 명세서 등에서, 반도체 장치란 반도체 특성을 이용함으로써 기능할 수 있는 장치 전반을 가리킨다. 트랜지스터, 반도체 회로, 연산 장치, 기억 장치 등은 반도체 장치의 일 형태이다. 또한, 촬상 장치, 전기 광학 장치, 발전 장치(박막 태양 전지, 유기 박막 태양 전지 등을 포함함), 및 전자 기기는 반도체 장치를 가지는 경우가 있다.
표시 장치의 하나로서 액정 소자를 구비하는 액정 표시 장치가 있다. 예를 들어, 화소 전극을 매트릭스상으로 배치하여, 화소 전극의 각각에 접속되는 스위칭 소자로서 트랜지스터를 사용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치가 주목을 받고 있다.
예를 들어, 화소 전극의 각각에 접속되는 스위칭 소자로서, 금속 산화물을 채널 형성 영역으로 하는 트랜지스터를 사용하는 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치가 알려져 있다(특허문헌 1 및 특허문헌 2).
액티브 매트릭스형 액정 표시 장치는 크게 나누어 투과형과 반사형의 2종류의 유형이 알려져 있다.
투과형 액정 표시 장치는 냉음극 형광 램프나 LED(Light Emitting Diode) 등의 백라이트를 사용하고, 액정의 광학 변조 작용을 이용하여, 백라이트로부터의 광이 액정을 투과하여 액정 표시 장치 외부로 출력되는 상태와, 출력되지 않는 상태를 선택하여 명과 암의 표시를 수행하고, 또한 이들을 조합함으로써, 화상 표시를 수행하는 것이다.
또한, 반사형 액정 표시 장치는 액정의 광학 변조 작용을 이용하여, 외광, 즉 입사광이 화소 전극에서 반사되어 장치 외부로 출력되는 상태와, 입사광이 장치 외부로 출력되지 않는 상태를 선택하여, 명과 암의 표시를 수행하고, 또한 이들을 조합함으로써, 화상 표시를 수행하는 것이다. 반사형 액정 표시 장치는 투과형 액정 표시 장치와 비교하여, 백라이트를 사용하지 않기 때문에, 소비전력이 적다는 장점을 가진다.
일본 공개특허공보 특개2007-123861호 일본 공개특허공보 특개2007-96055호
상기와 같은 표시 장치가 적용되는 전자 기기 중, 특히 휴대 전화, 스마트폰, 태블릿 단말, 휴대용 게임기 등에서는, 가지고 다니기 쉬운 소형의 형상으로 하는 것과, 시인성 향상을 위하여 표시부를 넓게 하는 것의 양립이 요구되고 있다.
또한, 이들 휴대형 전자 기기에서는 배터리를 전원으로 사용하기 때문에, 표시 장치의 저소비전력화도 요구된다. 또한, 외광이 강한 환경하와, 외광이 적은 환경하의 양쪽에서 높은 시인성이 요구된다.
본 발명의 일 형태는 넓은 표시부를 가지고 휴대성이 향상된 반도체 장치를 제공하는 것을 과제의 하나로 한다. 또는, 표시 장치의 소비전력을 저감하는 것을 과제의 하나로 한다. 또는, 사용 환경과 상관없이 높은 표시 품질로 영상을 표시하는 것을 과제의 하나로 한다. 또는, 굴곡시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 과제의 하나로 한다. 또는, 신규 반도체 장치를 제공하는 것을 과제의 하나로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 형태는 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지고, 제 2 표시 패널은 제 1 표시 패널보다 면적이 크고, 또한 가요성을 가지고, 제 2 표시 패널 위에 제 1 표시 패널이 접착되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태는 제 1 표시 패널과, 제 2 표시 패널과, 접착층을 가지는 표시 장치이고, 제 2 표시 패널의 면적은 제 1 표시 패널의 면적보다 크고, 제 1 표시 패널은 제 1 기판과, 제 2 기판과, 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 위치하는 반사형 액정 소자 및 제 1 트랜지스터를 가지고, 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 제 1 수지층과, 가요성을 가지는 제 2 수지층과, 제 1 수지층과 제 2 수지층 사이에 위치하는 발광 소자 및 제 2 트랜지스터를 가지고, 액정 소자는 제 2 기판 측에 광을 반사하는 기능을 가지고, 발광 소자는 제 2 수지층 측에 광을 발하는 기능을 가지고, 제 1 기판과, 제 2 수지층의 일부는 접착층에 의하여 접착되는, 표시 장치.
또한 상기에서, 제 2 표시 패널은 제 1 표시부와 제 2 표시부를 가지고, 제 1 표시 패널의 표시부와 제 2 표시 패널의 제 1 표시부는 중첩되어도 좋다.
또한 상기에서, 제 2 표시 패널의 제 1 표시부와 제 2 표시부는 공통화된 배선을 가지는 것이 바람직하다.
또한 상기에서, 제 1 표시 패널 위에 입력 장치를 가지는 것이 바람직하다.
또한 상기에서, 제 1 트랜지스터와 제 2 트랜지스터는 금속 산화물에 채널이 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기에서, 제 1 표시 패널이 가지는 제 1 기판 및 제 2 기판은 유리 기판인 것이 바람직하다.
또한 상기에서, 제 2 표시 패널이 가지는 발광 소자는 제 1 수지층 측에도 광을 발하는 기능을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 의하여, 휴대성이 향상되고 넓은 표시부를 가지는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는, 표시 장치의 소비전력을 저감할 수 있다. 또는, 사용 환경과 상관없이, 높은 표시 품질로 영상을 표시할 수 있다. 또는, 굴곡시킬 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또는, 신규 반도체 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 단면도 및 상면도.
도 4는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 더 자세한 단면도.
도 5는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 더 자세한 단면도.
도 6은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 더 자세한 단면도.
도 7은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 더 자세한 단면도.
도 8은 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 구성예.
도 9는 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 회로도.
도 10은 본 발명의 일 형태의 표시 장치를 적용한 전자 기기의 예.
실시형태에 대하여, 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 자세한 내용을 다양하게 변경할 수 있는 것은 통상의 기술자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
또한, 이하에서 설명하는 발명의 구성에서, 동일한 부분 또는 마찬가지의 기능을 가지는 부분에는 동일한 부호를 상이한 도면 사이에서 공통적으로 사용하고, 그 반복적인 설명은 생략한다. 또한, 같은 기능을 가리키는 경우에는 같은 해치 패턴을 사용하고 특히 부호를 붙이지 않는 경우가 있다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 각 도면에서, 각 구성의 크기, 층의 두께, 또는 영역은 명료화를 위하여 과장되어 있는 경우가 있다. 따라서, 본 발명의 실시형태는 반드시 그 스케일에 한정되지 않는다.
또한, 본 명세서 등에서의 "제 1", "제 2" 등의 서수사는 구성 요소의 혼동을 피하기 위하여 붙이는 것이고, 수적으로 한정하는 것은 아니다.
트랜지스터는 반도체 소자의 일종이며, 전류나 전압의 증폭이나 도통 또는 비도통을 제어하는 스위칭 동작 등을 실현할 수 있다. 본 명세서에서의 트랜지스터는 IGFET(Insulated Gate Field Effect Transistor)나 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)를 포함한다.
본 명세서 등에서, 금속 산화물(metal oxide)이란, 넓은 의미에서의 금속의 산화물이다. 금속 산화물은 산화물 절연체, 산화물 도전체(투명 산화물 도전체를 포함함), 산화물 반도체(Oxide Semiconductor 또는 단순히 OS라고도 함) 등에 분류된다. 예를 들어, 트랜지스터의 반도체층에 금속 산화물을 사용한 경우, 상기 금속 산화물을 산화물 반도체라고 부르는 경우가 있다. 즉, 금속 산화물이 증폭 작용, 정류 작용, 및 스위칭 작용의 적어도 하나를 가지는 경우, 상기 금속 산화물을 금속 산화물 반도체(metal oxide semiconductor), 줄여서 OS라고 부를 수 있다. 또한, OS FET로 기재하는 경우에는 금속 산화물 또는 산화물 반도체를 가지는 트랜지스터로 환언할 수 있다.
또한, 본 명세서 등에서, 질소를 가지는 금속 산화물도 금속 산화물(metal oxide)이라고 총칭하는 경우가 있다. 또한, 질소를 가지는 금속 산화물을 금속 산질화물(metal oxynitride)이라고 불러도 좋다.
또한, 본 명세서 등에서, CAAC(c-axis aligned crystal), 및 CAC(cloud aligned complementary)라고 기재하는 경우가 있다. 또한, CAAC는 결정 구조의 일례를 나타내고, CAC는 기능 또는 재료의 구성의 일례를 나타낸다.
또한, 본 명세서 등에서, CAC-OS 또는 CAC-metal oxide란, 재료의 일부에서는 도전성의 기능을, 재료의 일부에서는 절연성의 기능을 가지고, 재료의 전체에서는 반도체로서의 기능을 가진다. 또한, CAC-OS 또는 CAC-metal oxide를 트랜지스터의 반도체층에 사용하는 경우, 도전성의 기능은 캐리어가 되는 전자(또는 정공)를 흘리는 기능이고, 절연성의 기능은 캐리어가 되는 전자를 흘리지 않는 기능이다. 도전성의 기능과 절연성의 기능을 각각 상보적으로 작용시킴으로써, 스위칭하는 기능(On/Off시키는 기능)을 CAC-OS 또는 CAC-metal oxide에 부여할 수 있다. CAC-OS 또는 CAC-metal oxide에 있어서, 각각의 기능을 분리시킴으로써, 양쪽의 기능을 최대한 높일 수 있다.
또한, 본 명세서 등에서, CAC-OS 또는 CAC-metal oxide는 도전성 영역 및 절연성 영역을 가진다. 도전성 영역은 상술한 도전성의 기능을 가지고, 절연성 영역은 상술한 절연성의 기능을 가진다. 또한, 재료 내에서, 도전성 영역과 절연성 영역이란, 나노 입자 레벨로 분리되어 있는 경우가 있다. 또한, 도전성 영역과 절연성 영역은 각각 재료 내에 편재(偏在)하는 경우가 있다. 또한, 도전성 영역은 주변이 흐릿해져 클라우드상으로 연결되어 관찰되는 경우가 있다.
또한 CAC-OS 또는 CAC-metal oxide에서 도전성 영역과 절연성 영역이란 각각 0.5nm 이상 10nm 이하, 바람직하게는 0.5nm 이상 3nm 이하의 크기로 재료 내에 분산되는 경우가 있다.
또한 CAC-OS 또는 CAC-metal oxide는 상이한 밴드 갭을 가지는 성분으로 구성된다. 예를 들어 CAC-OS 또는 CAC-metal oxide는 절연성 영역에 기인하는 와이드 갭(wide gap)을 가지는 성분과 도전성 영역에 기인하는 내로 갭(narrow gap)을 가지는 성분으로 구성된다. 상기 구성인 경우, 캐리어를 흘릴 때에 내로 갭을 가지는 성분에서 주로 캐리어가 흐른다. 또한 내로 갭을 가지는 성분이 와이드 갭을 가지는 성분에 상보적으로 작용되고, 내로 갭을 가지는 성분에 연동하여 와이드 갭을 가지는 성분에도 캐리어가 흐른다. 따라서, 상기 CAC-OS 또는 CAC-metal oxide를 트랜지스터의 채널 영역에 사용하는 경우, 트랜지스터의 온 상태에서 높은 전류 구동력을, 즉 큰 온 전류 및 높은 전계 효과 이동도를 얻을 수 있다.
즉, CAC-OS 또는 CAC-metal oxide는 매트릭스 복합재(matrix composite) 또는 금속 매트릭스 복합재(metal matrix composite)라고 부를 수도 있다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 구성 및 재료의 예에 대하여, 도 1 내지 도 7을 사용하여 설명한다.
≪구성예 1≫
본 발명의 일 형태인 표시 장치(10)는, 도 1의 (A)에 도시된 바와 같이, 반사형 액정 소자를 가지는 표시부가 제공된 제 1 표시 패널(11)과, 발광 소자를 가지는 표시부가 제공된 제 2 표시 패널(12)을 가진다. 제 1 표시 패널(11)과, 제 2 표시 패널(12)의 일부는 접합되어 있다. 또한 제 1 표시 패널(11)이 가지는 반사형 액정 소자는 반사광의 광량을 제어함으로써 계조를 표현할 수 있다. 제 2 표시 패널(12)이 가지는 발광 소자는 발하는 광의 광량을 제어함으로써 계조를 표현할 수 있다.
제 2 표시 패널(12)의 면적은 제 1 표시 패널(11)의 면적보다 크다. 또한 본 명세서 등에서, 표시 패널의 면적이란, 표시 패널의 기판 또는 수지층의 가장 넓은 면의 면적을 가리키는 것으로 한다.
제 2 표시 패널(12)의 면적은 제 1 표시 패널(11)의 면적보다 크기 때문에, 표시 장치(10)는 제 1 표시 패널(11)과 제 2 표시 패널(12)이 중첩되어 있는 중첩 영역(13)과, 제 2 표시 패널만인 비중첩 영역(14)을 가진다.
제 2 표시 패널(12)은 가요성을 가지는 표시 패널로 한다. 제 2 표시 패널(12)이 가요성을 가지기 때문에, 비중첩 영역(14)은 굴곡시킬 수 있다.
그리고 도 1의 (B)에 도시된 바와 같이, 비중첩 영역(14)의 일부, 예를 들어 접음부(15)를 만곡시키면, 비중첩 영역(14)과 중첩 영역(13)을 중첩시킬 수 있다.
비중첩 영역(14)과 중첩 영역(13)을 중첩시키면, 표시 장치(10)가 적용된 전자 기기의 휴대성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 1에서는 중첩 영역(13)과 비중첩 영역(14)의 면적이 같은 정도이고, 중첩 영역(13)의 한 측에 비중첩 영역(14)을 가지는 표시 장치(10)를 도시하였지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 비중첩 영역(14)은, 중첩 영역(13)보다 넓어도 좋고 좁아도 좋다. 비중첩 영역(14)이 넓으면, 넓은 표시부를 가지는 표시 장치로 할 수 있어 바람직하다. 또한 비중첩 영역(14)은, 중첩 영역(13)과 인접한 영역이면 어디에 제공하여도 좋다.
예를 들어 도 2의 (A)에 도시된 바와 같이, 중첩 영역(13)보다 비중첩 영역(14)이 넓고, 중첩 영역(13)의 양측에 비중첩 영역(14)을 가지는 표시 장치(10)로 하여도 좋다. 이 경우, 도 2의 (B)에 도시된 바와 같이 표시 장치(10)를 2번 접어, 비중첩 영역(14)의 일부를 하우징(20)을 따르도록 제공할 수도 있다.
다음으로, 도 1에 도시된 표시 장치(10)의 구성에 대하여 설명한다. 도 1에 도시된 표시 장치(10)의 간략한 단면도 및 상면도를 도 3에 도시하였다. 도 3의 (A)는, 도 3의 (B)의 점선 X1-X2에서의 단면도이다.
도 3의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이, 제 1 표시 패널(11)은 주변부(11a) 및 표시부(11b)를 가진다. 또한 제 2 표시 패널(12)은 주변부(12a) 및 표시부를 가진다.
제 2 표시 패널(12)의 표시부는 복수로 분할할 수 있다. 본 실시형태에서는, 도 3의 (B)와 같이 제 2 표시 패널(12)의 표시부가 제 1 표시부(12b1) 및 제 2 표시부(12b2)로 분할되는 예에 대하여 설명한다. 제 1 표시 패널의 표시부(11b)와 제 2 표시 패널의 제 1 표시부(12b1)는 중첩된다.
표시 장치(10) 중, 표시부(11b) 및 표시부(12b1)를 가지는 중첩 영역(13)은, 예를 들어 표시부(11b)가 가지는 액정 소자를 이용함으로써 반사광만을 이용하여 표시를 수행할 수 있다. 또한 중첩 영역(13)은, 표시부(12b1)가 가지는 발광 소자로부터의 광만을 이용하여 표시를 수행할 수도 있다. 또한 중첩 영역(13)은, 반사광과 발광 소자로부터의 광의 양쪽을 이용하여 표시를 수행할 수도 있다.
중첩 영역(13)은 표시부(11b) 및 표시부(12b1)를 가지기 때문에, 예를 들어 외광이 강한 환경하에서는 액정 소자를 이용함으로써 반사광만을 이용하여 표시를 수행하고, 외광이 적은 환경하에서는 발광 소자로부터의 광만을 이용하여 표시를 수행할 수 있다. 이와 같이 외광의 강도에 따라 표시를 전환하면, 어느 환경하에서도 높은 시인성을 얻을 수 있다. 또한 반사광과 발광 소자로부터의 광의 양쪽을 이용하여 표시를 하면, 높은 표시 품질을 얻을 수도 있다.
표시 장치(10) 중, 표시부(12b2)를 가지는 비중첩 영역(14)은 발광 소자로부터의 광을 이용하여 표시를 수행할 수 있다.
표시부(12b1) 및 표시부(12b2)가 가지는 발광 소자에 대해서는, 제 2 표시 패널(12)의 한쪽 면, 예를 들어 제 1 표시 패널(11) 측으로만 광을 추출하여도 좋다. 또한, 제 2 표시 패널(12)의 양쪽 면으로부터 광을 추출하여도 좋다.
제 2 표시 패널(12)의 양쪽 면으로부터 광을 추출할 수 있는 구성으로 하면, 예를 들어 도 1의 (B)와 같이 비중첩 영역(14)을 굴곡시켜 중첩 영역(13)과 중첩시켜도, 제 2 표시 패널(12)의 시인 측에 문자 등을 표시할 수 있다. 표시부(12b2)가 가지는 발광 소자를 패널의 양면으로부터 광을 추출할 수 있는 발광 소자로 하는 경우, 한쪽 면, 예를 들어 제 1 표시 패널(11) 측의 면에서는 컬러 표시를 수행하고, 다른 쪽 면에서는 컬러 표시를 수행하지 않는 구성으로 하여도 좋다.
또한 제 1 표시 패널(11)은 FPC(372)에 전기적으로 접속된다. 또한 제 2 표시 패널(12)은 FPC(374)에 전기적으로 접속된다.
도 3의 (B)의 점선 Y1-Y2, Y3-Y4, Y5-Y6의 더 자세한 단면도를 도 4의 (A)에 도시하였다. 도 3의 (B)의 점선 Y7-Y8, Y9-Y10, Y11-Y12의 더 자세한 단면도를 도 5에 도시하였다. 또한, 비중첩 영역(14)을 접음부(15)에서 접은 경우의 접음부(15)의 단면도를 도 6에 도시하였다.
도 4 및 도 5를 사용하여, 표시 장치(10)의 구성에 대하여 더 자세히 설명한다.
표시 장치(10)는, 제 1 표시 패널(11)과 제 2 표시 패널(12)이 접착층(50)에 의하여 접합된 구성을 가진다.
제 1 표시 패널(11)은 기판(201)과 기판(202) 사이에 트랜지스터(210)와 액정 소자(220)를 가진다. 제 2 표시 패널(12)은 수지층(101)과 수지층(102) 사이에 트랜지스터(110)와 발광 소자(120) 및 발광 소자(130)를 가진다. 수지층(101)은 접착층(51)을 개재(介在)하여 기판(351)과 접합되어 있다. 또한 기판(202)은 액정 소자(220)와 반대 측에 편광판(599)을 가진다.
[제 1 표시 패널(11)]
<구성>
기판(201)에는, 트랜지스터(210), 용량 소자(505), 트랜지스터(501), 도전층(221), 배향막(224a), 절연층(231), 절연층(232), 절연층(233), 절연층(234), 절연층(514) 등이 제공되어 있다. 또한, 기판(202)에는 절연층(204), 도전층(223), 배향막(224b) 등이 제공되어 있다. 기판(202)과 도전층(223) 사이에는 절연층(567)이 제공되어 있다. 또한 배향막(224a)과 배향막(224b) 사이에 액정(222)이 끼워져 있다. 또한 액정 소자(220)의 반사광을 착색하기 위한 착색층(565)을 제공하여도 좋다. 기판(201)과 기판(202)은 접착층(517)에 의하여 접착되어 있다.
트랜지스터(210)에 대하여, 도 4의 (B1)에 발췌하여 도시하였다. 트랜지스터(210)는, 절연층(231) 위에 제공되고, 게이트 전극으로서 기능하는 도전층(211)과, 게이트 절연층으로서 기능하는 절연층(232)의 일부와, 반도체층(212)과, 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽으로서 기능하는 도전층(213a)과, 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른 쪽으로서 기능하는 도전층(213b)을 가진다. 도전층(213b)은 용량 소자(505)의 한쪽 전극에 전기적으로 접속되어 있다.
절연층(233), 절연층(234), 및 절연층(514)은, 트랜지스터(210)를 덮어 제공되어 있다. 절연층(514)은 평탄화층으로서 기능한다.
액정 소자(220)는, 도전층(221)과, 도전층(223)과, 이들 사이에 위치하는 액정(222)으로 구성되어 있다. 도전층(221)은 가시광을 반사하는 기능을 가지고, 도전층(223)은 가시광을 투과하는 기능을 가진다. 따라서, 액정 소자(220)는 반사형 액정 소자이다.
도전층(221)은, 절연층(514), 절연층(234), 및 절연층(233)에 제공된 개구를 통하여 도전층(213b)에 전기적으로 접속되어 있다. 배향막(224a)은 도전층(221) 및 절연층(514)의 표면을 덮어 제공되어 있다.
기판(201)의 단부에 가까운 영역에는 접속부(506)가 제공되어 있다. 접속부(506)는 접속층(519)을 통하여 FPC(374)에 전기적으로 접속되어 있다.
도전층(223)은, 기판(201) 측에 제공된 도전층과 접속체(543)에 의하여 전기적으로 접속되어 있다. 이에 의하여, 기판(201) 측에 배치되는 FPC(374)나 IC 등으로부터 도전층(223)으로 전위나 신호를 공급할 수 있다. 접속체(543)는 접착층(517)으로 덮이도록 배치되는 것이 바람직하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 표시 패널(11)은 접음부(15) 측의 단부에 수지(550)를 가지는 것이 바람직하다. 수지(550)는 비중첩 영역(14)을 접었을 때, 제 1 표시 패널(11)의 단부와 제 2 표시 패널(12)을 보호하는 기능을 가진다. 수지(550)는 접착제(551)로 제 1 표시 패널(11)의 단부에 접착된다.
수지(550)는 제 2 표시 패널(12)과 접하는 면에 곡면을 가지는 것이 바람직하다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 표시 패널(11)과 그 부속물의 두께의 합을 t로 하였을 때, 수지(550)가 가지는 곡면의 곡률 반경은 예를 들어 t/2 이상인 것이 바람직하다. 또는, 수지(550)는 직경이 t, 높이가 제 1 표시 패널(11)의 1변과 같은 원주의 일부를 잘라낸 형상이어도 좋다.
또한 도 5 및 도 6의 구성인 경우, 제 1 표시 패널(11)과 그 부속물의 두께의 합 t는, 편광판(599)으로부터 접착층(50)까지의 두께로 한다.
수지(550)를 제공함으로써, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 표시 패널(11) 및 제 2 표시 패널(12)이 손상되지 않고 비중첩 영역(14)을 굴곡시킬 수 있다.
또한, 비중첩 영역(14)을 굴곡시켜도, 제 1 표시 패널(11)의 단부와 제 2 표시 패널(12)이 접촉되지 않는 경우에는 수지(550)가 곡면을 가지지 않아도 된다. 또는 수지(550)를 제공하지 않아도 된다.
<재료>
제 1 표시 패널(11)이 가지는 기판(201) 및 기판(202)으로서는, 유리, 석영, 세라믹, 사파이어 등의 무기 재료를 사용할 수 있다. 유리로서는, 무알칼리 유리, 바륨보로실리케이트 유리, 알루미노보로실리케이트 유리 등을 사용할 수 있다. 유리, 석영, 세라믹, 사파이어 등을 기판(201) 및 기판(202)으로서 사용하면, 내열성 및 강도가 높은 중첩 영역(13)으로 할 수 있다.
또한, 기판(201) 및 기판(202)으로서 폴리이미드 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리이미드아마이드 수지, 실록산 수지, 벤조사이클로뷰텐계 수지, 페놀 수지 등을 사용하여도 좋다. 폴리이미드 수지로 대표되는 수지를 기판(201)에 사용하면, 다른 수지와 비교하여 내열성이나 내후성을 향상시킬 수 있다.
절연층(231)은, 기판(201)에 포함되는 불순물이 이후에 형성되는 트랜지스터나 발광 소자에 확산되는 것을 방지하는 배리어층으로서 사용할 수 있다. 그러므로 배리어성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
절연층(231)으로서는, 예를 들어 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 질화 알루미늄막 등의 무기 절연 재료를 사용할 수 있다. 또한, 상술한 2개 이상의 절연막을 적층하여 사용하여도 좋다. 특히, 기판(201) 측으로부터 질화 실리콘막과 산화 실리콘막의 적층막을 사용하는 것이 바람직하다.
반도체층(212)은, 금속 산화물을 포함하는 것이 바람직하다. 특히 실리콘보다 밴드 갭이 큰 금속 산화물을 적용하는 것이 바람직하다. 실리콘보다 밴드 갭이 넓고, 또한 캐리어 밀도가 작은 반도체 재료를 사용하면, 트랜지스터의 오프 상태에서의 전류를 저감할 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 금속 산화물로서, 밴드 갭이 2.5eV 이상, 바람직하게는 2.8eV 이상, 더 바람직하게는 밴드 갭이 3.0eV 이상인 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 금속 산화물을 사용함으로써, 후술하는 박리 공정에서의 레이저광 등의 광의 조사에서, 상기 광이 금속 산화물막을 투과하기 때문에 트랜지스터의 전기 특성에 대한 악영향이 생기기 어려워진다.
또한, 반도체층(212)이 가지는 금속 산화물은 CAAC와 같이 배향성을 가지는 결정부가 더 많이 형성되어 있으면, 전기적인 안정성이 우수한 반도체층(212)으로 할 수 있어 바람직하다. 특히, 막의 두께 방향(막면 방향, 막의 피형성면, 또는 막의 표면에 수직인 방향이라고도 함)에 배향성을 가지는 결정부와, 이와 같은 배향성을 가지지 않고 무질서하게 배향되는 결정부가 혼재한 금속 산화물을 적용한 트랜지스터는, 전기 특성의 안정성을 높일 수 있고, 채널 길이를 미세화하는 것이 용이하다는 등의 특징이 있다. 한편, CAC와 같이 배향성을 가지지 않는 결정부만으로 구성되는 금속 산화물을 적용한 트랜지스터는, 전계 효과 이동도를 높일 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 금속 산화물 내의 산소 결손을 저감함으로써, 높은 전계 효과 이동도와 높은 전기 특성의 안정성을 양립한 트랜지스터를 실현할 수 있다.
절연층(233)은, 산화 실리콘막이나 산화질화 실리콘막 등의 산화물 절연막을 사용하는 것이 바람직하다. 반도체층(212)과 접하는 절연층에 산화 절연막을 사용함으로써, 반도체층(212)에 산소를 공급할 수 있다. 그 결과, 반도체층(212) 내의 산소 결손, 및 반도체층(212)과 절연층(233)의 계면의 결함을 수복(修復)하여, 결함 준위를 저감할 수 있다. 이에 의하여, 매우 신뢰성이 높은 반도체 장치를 실현할 수 있다.
또한 절연층(233) 위에 적층되는 절연층(234)은, 산화 알루미늄막, 질화 실리콘막 등의 산소를 확산, 투과하기 어려운 절연막을 사용하는 것이 바람직하다.
절연층(514)은, 이후에 형성되는 표시 소자의 피형성면을 가지는 층이기 때문에, 평탄화층으로서 기능하는 층인 것이 바람직하다. 절연층(514)으로서는, 예를 들어 질화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 실리콘막, 질화산화 실리콘막, 산화 알루미늄막, 질화 알루미늄막 등의 무기 절연 재료를 사용할 수 있다. 또한, 상술한 2개 이상의 절연막을 적층하여 사용하여도 좋다. 또한 절연층(514)으로서 유기 절연 재료와 무기 절연 재료를 적층하여 사용하여도 좋다. 유기 절연 재료로서는, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실리콘(silicone) 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 이미드 수지, PVC(폴리바이닐클로라이드) 수지, PVB(폴리바이닐뷰티랄) 수지, EVA(에틸렌바이닐 아세테이트) 수지 등의 유기 수지를 사용할 수 있다.
절연층(204)은, 기판(202)에 포함되는 불순물이 확산되는 것을 방지하는 배리어층으로서 사용할 수 있다. 그러므로 배리어성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 절연층(204)의 재료에 대해서는, 절연층(231)의 기재를 원용할 수 있다.
도전층(223)은 가시광을 투과하는 기능을 가진다. 도전층(223)으로서는, 산화 인듐 산화 주석(In2O3―SnO2, ITO라고 약기함), 실리콘 또는 산화 실리콘을 함유한 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연 등을 사용할 수 있다.
차광층(566)으로서는, 금속 재료 또는 안료 또는 염료를 포함하는 수지 재료를 사용할 수 있다. 또한 착색층(565)으로서는, 안료 또는 염료를 포함하는 수지 재료를 사용할 수 있다.
접속체(543)로서는, 예를 들어 도전성의 입자를 사용할 수 있다. 도전성의 입자로서는, 유기 수지 또는 실리카 등의 입자의 표면을 금속 재료로 피복한 것을 사용할 수 있다. 금속 재료로서 니켈이나 금을 사용하면 접촉 저항을 저감할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한 니켈을 금으로 더 피복하는 등, 2종류 이상의 금속 재료를 층상으로 피복한 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 접속체(543)로서 탄성 변형 또는 소성 변형되는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이때 도전성 입자인 접속체(543)는 위아래 방향으로 찌부러진 형상이 되는 경우가 있다. 이로써, 접속체(543)와, 이에 전기적으로 접속되는 도전층의 접촉 면적이 증대되어 접촉 저항을 저감할 수 있고, 접속 불량 등의 문제의 발생을 억제할 수 있다.
[제 2 표시 패널(12)]
<구성>
수지층(101)에는, 트랜지스터(110), 용량 소자(405), 트랜지스터(402), 트랜지스터(401), 발광 소자(120), 발광 소자(130), 절연층(131), 절연층(132), 절연층(133), 절연층(134), 절연층(414), 절연층(135), 스페이서(416), 광학 조정층(424) 등이 제공되어 있다. 또한, 수지층(102)에는 차광층(153) 및 착색층(152) 등이 제공되어 있다. 수지층(101)과 수지층(102)은 접착층(151)에 의하여 접착되어 있다.
발광 소자(120)는 중첩 영역(13)에 제공되고, 발광 소자(130)는 비중첩 영역(14)에 제공된다. 비중첩 영역에 제공되는 발광 소자(130)는, 발광 소자(120)보다 넓은 발광 소자로 할 수 있다.
트랜지스터(110)에 대하여 도 4의 (B2)에 발췌하여 도시하였다. 트랜지스터(110)는, 절연층(131) 위에 제공되어 게이트 전극으로서 기능하는 도전층(111)과, 게이트 절연층으로서 기능하는 절연층(132)의 일부와, 반도체층(112)과, 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽으로서 기능하는 도전층(113a)과, 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른 쪽으로서 기능하는 도전층(113b)을 가진다. 또한, 백 게이트 전극으로서 기능하는 도전층(400)을 가져도 좋다.
절연층(133), 절연층(134), 및 절연층(414)은, 트랜지스터(110)를 덮어 제공되어 있다. 절연층(133) 및 절연층(134)은, 산화 알루미늄을 가지는 절연층으로 하면, 배리어성이 향상되어 바람직하다. 예를 들어 절연층(133)은 스퍼터링법에 의하여 형성된 산화 알루미늄막, 절연층(134)은 ALD(Atomic Layer Deposition)법에 의하여 형성된 산화 알루미늄막으로 하면, 피복성 및 배리어성이 향상되어 바람직하다. 절연층(414)은 평탄화층으로서 기능한다.
발광 소자(120) 및 발광 소자(130)는, 도전층(121)과, EL층(122)과, 도전층(123)이 적층된 구성을 가진다. 도전층(121)은 가시광을 반사하는 기능을 가지고, 도전층(123)은 가시광을 투과하는 기능을 가진다.
또한 발광 소자(120) 및 발광 소자(130)는 광학 조정층(424)을 가지는 마이크로캐비티 구조로 하여도 좋다. 마이크로캐비티 구조와 착색층(152)의 조합에 의하여, 색 순도가 높은 광을 추출할 수 있다. 광학 조정층(424)의 막 두께는 각 화소의 색에 따라 변화시킨다.
도전층(121)은, 절연층(414), 절연층(134), 및 절연층(133)에 제공된 개구를 통하여 도전층(113b)에 전기적으로 접속되어 있다. 절연층(135)은, 도전층(121)의 단부를 덮어, 또한 도전층(121)의 상면이 노출되도록 개구가 제공되어 있다. EL층(122) 및 도전층(123)은, 절연층(135) 및 도전층(121)의 노출된 부분을 덮어, 순차적으로 제공되어 있다.
수지층(102)의 수지층(101) 측에는 절연층(141)이 제공되어 있다. 또한 절연층(141)의 수지층(101) 측에는 차광층(153)과 착색층(152)이 제공되어 있다. 착색층(152)은, 발광 소자(120) 또는 발광 소자(130)와 중첩되는 영역에 제공되어 있다. 차광층(153)은 발광 소자(120) 또는 발광 소자(130)와 중첩되는 부분에 개구를 가진다.
수지층(101)의 단부에 가까운 영역에는 접속부(406)가 제공되어 있다. 접속부(406)는 접속층(419)을 통하여 FPC(372)에 전기적으로 접속되어 있다.
<재료>
수지층(101)으로서는, 폴리이미드 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리이미드아마이드 수지, 실록산 수지, 벤조사이클로뷰텐계 수지, 페놀 수지 등을 사용할 수 있다. 특히 폴리이미드 수지로 대표되는 수지를 수지층(101)에 사용하면, 내열성이나 내후성을 향상시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 수지층(101)의 두께는 0.01μm 이상 10μm 미만인 것이 바람직하고, 0.1μm 이상 3μm 이하인 것이 더 바람직하고, 0.5μm 이상 1μm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 수지층(101)의 열팽창 계수는 0.1ppm/℃ 이상 20ppm/℃ 이하인 것이 바람직하고, 0.1ppm/℃ 이상 10ppm/℃ 이하인 것이 더 바람직하다. 수지층(101)의 열팽창 계수가 낮을수록, 가열에 의한 팽창 또는 수축에 따른 응력에 의하여, 트랜지스터 등이 파손되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 트랜지스터(110)의 반도체층(112)에 금속 산화물을 사용하는 경우에는, 저온에서 형성할 수 있기 때문에 수지층(101)에 높은 내열성이 요구되지 않는다. 수지층(101) 등의 내열성은 예를 들어 가열에 의한 중량 감소율, 구체적으로는 5% 중량 감소 온도 등에 의하여 평가할 수 있다. 수지층(101) 등의 5% 중량 감소 온도는 450% 이하, 바람직하게는 400℃ 이하, 더 바람직하게는 400℃ 미만, 더욱 바람직하게는 350℃ 미만으로 할 수 있다. 또한, 트랜지스터(110) 등의 형성 공정에서 가해지는 최고 온도를, 350℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.
절연층(131)은, 수지층(101)에 포함되는 불순물이 이후에 형성되는 트랜지스터나 발광 소자에 확산되는 것을 방지하는 배리어층으로서 사용할 수 있다. 그러므로 배리어성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 수지층(101)의 표면에 요철이 있는 경우, 절연층(131)은 상기 요철을 피복하는 것이 바람직하다. 또한, 절연층(131)이 상기 요철을 평탄화하는 평탄화층으로서의 기능을 가져도 좋다. 예를 들어, 절연층(131)으로서 유기 절연 재료와 무기 절연 재료를 적층하여 사용하는 것이 바람직하다. 절연층(131)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는 절연층(514)의 기재를 참작할 수 있다.
반도체층(112)은, 금속 산화물을 포함하는 것이 바람직하다. 반도체층(112)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는, 반도체층(212)의 기재를 참작할 수 있다.
절연층(133)에는 산화물 절연막을 사용하는 것이 바람직하다. 절연층(133)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는, 절연층(233)에 대한 기재를 참작할 수 있다.
또한 절연층(133) 위에 적층되는 절연층(134)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는, 절연층(234)에 대한 기재를 참작할 수 있다.
절연층(414)은 이후에 형성되는 표시 소자의 피형성면을 가지는 층이기 때문에, 평탄화층으로서 기능하는 층인 것이 바람직하다. 절연층(414)에 사용할 수 있는 재료는 절연층(514)의 기재를 참작할 수 있다.
절연층(135)에 사용할 수 있는 재료도, 절연층(514)의 기재를 참작할 수 있다.
절연층(141)은, 수지층(102)에 포함되는 불순물이 확산되는 것을 방지하는 배리어층으로서 사용할 수 있다. 그러므로 배리어성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 절연층(141)의 재료에 대해서는, 절연층(231)의 기재를 참작할 수 있다.
도전층(123)에는 가시광을 투과하는 재료를 사용한다. 도전층(123)에 사용할 수 있는 재료는 도전층(223)의 기재를 참작할 수 있다.
차광층(153)은, 금속 재료 또는 안료 또는 염료를 포함하는 수지 재료를 사용할 수 있다. 또한 착색층(152)은, 안료 또는 염료를 포함하는 수지 재료를 사용할 수 있다.
접착층(151)은, 경화형 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어 광 경화성을 나타내는 수지, 반응 경화성을 나타내는 수지, 열경화성을 나타내는 수지 등을 사용할 수 있다. 특히, 용매를 포함하지 않는 수지 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
[표시 장치(10)]
표시 장치(10)의 중첩 영역(13)은, 상면에서 보았을 때 발광 소자(120)가 반사형 액정 소자(220)와 중첩되지 않는 부분을 가진다. 이에 의하여, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(120)로부터는 착색층(152)에 의하여 착색된 발광(21)이 시인 측으로 사출된다. 또한, 액정 소자(220)에서는, 도전층(221)에 의하여 외광이 반사된 반사광(22)이 액정(222) 및 착색층(565)을 통하여 사출된다.
또한, 도 4에서는 기판(202) 위에 편광판(599)을 제공하는 구성에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 기판(202) 위에 원편광판을 제공하여도 좋고, 기판(202)보다 내측에 편광판 또는 원편광판을 제공하여도 좋다.
또한 여기서는 제 1 표시 패널(11)이 착색층을 가지고 컬러 표시를 수행하는 구성에 대하여 설명하였지만, 제 1 표시 패널(11)에 착색층을 제공하지 않고 컬러 표시를 수행하지 않는 구성으로 하여도 좋다.
≪구성예 2≫
또한, 표시 장치(10)는 제 1 표시 패널(11) 위에 터치 패널 등의 입력 장치를 제공하여도 좋다. 입력 장치가 제공된 표시 장치로 함으로써, 표시 장치(10)가 적용되는 전자 기기의 편의성을 향상시킬 수 있다.
제 1 표시 패널(11) 위에 입력 장치(16)가 제공된 경우의 표시 장치(10)의 단면도의 예를 도 7에 도시하였다.
입력 장치(16)는, 기판(700), 기판(702), 기판(704)을 가진다. 기판(700) 위에는 도전층(711a)이 제공된다. 기판(702) 위에는 도전층(712a) 및 도전층(712b)이 제공된다. 기판(700)과 기판(702)은 접착층(701)에 의하여 접착된다. 기판(702)과 기판(704)은 접착층(703)에 의하여 접착된다. 기판(704) 위에는 편광판(599)을 제공하여도 좋다.
기판(700), 기판(702), 기판(704)에 사용할 수 있는 재료에 대해서는, 기판(201) 및 기판(202)의 기재를 참작할 수 있다.
도전층(711a), 도전층(712a), 및 도전층(712b)은 가시광을 투과하는 기능을 가진다. 재료로서는 산화 인듐 산화 주석(In2O3―SnO2, ITO라고 약기함), 실리콘 또는 산화 실리콘을 함유한 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연 등을 사용할 수 있다.
또한, 입력 장치(16)를 제공하는 경우의 제 1 표시 패널(11)과 그 부속물의 두께의 합 t는, 입력 장치(16)를 포함하는, 편광판(599)으로부터 접착층(50)까지의 두께로 한다.
(실시형태 2)
[구성예]
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치의 회로 구성예에 대하여, 도 8 및 도 9를 사용하여 설명한다.
도 8의 (A)는, 표시 장치(10)의 구성의 일례를 도시한 블록도이다. 표시 장치(10)는, 비중첩 영역(14)인 제 2 표시 패널(12)의 표시부(12b2)에, 매트릭스상으로 배열된 복수의 화소(602)를 가진다. 복수의 화소(602)는 발광 소자(130)를 가진다.
또한, 표시 장치(10)는 중첩 영역(13)에, 제 1 표시 패널(11)의 표시부(11b)와 제 2 표시 패널(12)의 표시부(12b1)를 가진다. 표시 장치(10)는 중첩 영역(13)에 표시부(11b)의 액정 소자(220)와 표시부(12b1)의 발광 소자(120)가 중첩되어 구성되는 복수의 화소(601)를 가진다. 복수의 화소(601)는 매트릭스상으로 배열된다. 즉, 복수의 화소(601)는 반사형 액정 소자(220)와 발광 소자(120)를 중첩하여 가진다.
또한 표시 장치(10)는, 회로(GD)와, 회로(SD1)와, 회로(SD2)를 가진다. 또한 방향(R)으로 배열된 회로(GD) 및 복수의 화소(601)를 전기적으로 접속하는, 복수의 배선(G1) 및 복수의 배선(CSCOM)을 가진다. 또한 방향(R)으로 배열된 회로(GD), 복수의 화소(601) 및 복수의 화소(602)를 전기적으로 접속하는 복수의 배선(G2) 및 복수의 배선(ANO)을 가진다. 또한 방향(C)으로 배열된 회로(SD1) 및 복수의 화소(601)에 전기적으로 접속되는 복수의 배선(S1) 및 복수의 배선(S2)을 가진다. 또는 방향(C)으로 배열된 회로(SD2) 및 복수의 화소(602)에 전기적으로 접속되는 복수의 배선(S3) 및 복수의 배선(S4)을 가진다.
도 8의 (B1)에 화소(601)가 가지는 액정 소자(220)의 도전층(221)과 발광 소자(120)의 구성예를 도시하였다. 도전층(221)은 액정 소자(220)의 반사 전극으로서 기능한다. 또한, 도전층(221)에는 개구(610)가 제공되어 있다. 또한, 발광 소자(120)를 파선으로 도시하였다.
도 8의 (B1)에 도시된 바와 같이, 발광 소자(120)는 도전층(221)이 가지는 개구(610)와 중첩되어 배치되어 있다. 이에 의하여, 발광 소자(120)가 발하는 광은 개구(610)를 통하여 시인 측으로 사출된다.
도 8의 (B1)에서는, 방향(R)으로 인접한 화소(601)가 상이한 색에 대응하는 화소이다. 이때 도 8의 (B1)에 도시된 바와 같이, 방향(R)으로 인접한 2개의 화소에서, 개구(610)가 1열로 배열되지 않도록, 도전층(221)의 상이한 위치에 제공되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의하여, 2개의 발광 소자(120)를 떨어지게 할 수 있어, 발광 소자(120)가 발하는 광이 인접한 화소(601)가 가지는 착색층으로 입사되는 현상(크로스토크라고도 함)을 억제할 수 있다. 또한, 인접한 2개의 발광 소자(120)를 떨어지게 하여 배치할 수 있기 때문에, 발광 소자(120)의 EL층을 섀도마스크 등에 의하여 따로 제작하는 경우에도, 높은 정세도의 표시 장치를 실현할 수 있다.
비개구부의 총면적에 대한 개구(610)의 총면적의 비율의 값이 지나치게 크면, 액정 소자를 사용한 표시가 어두워진다. 또한, 비개구부의 총면적에 대한 개구(610)의 총면적의 비율의 값이 지나치게 작으면, 발광 소자(120)를 사용한 표시가 어두워진다.
또한, 반사 전극으로서 기능하는 도전층(221)에 제공되는 개구(610)의 면적이 지나치게 작으면, 발광 소자(120)가 사출하는 광으로부터 추출할 수 있는 광의 효율이 저하된다.
개구(610)의 형상은 예를 들어 다각형, 사각형, 타원형, 원형, 또는 십자 등의 형상으로 할 수 있다. 또한, 가늘고 긴 줄무늬 형상, 슬릿 형상, 체크 무늬 형상으로 하여도 좋다. 또한, 개구(610)를 인접한 화소에 가깝게 배치하여도 좋다. 바람직하게는, 개구(610)를 같은 색을 표시하는 다른 화소에 가깝게 배치한다. 이에 의하여, 크로스토크를 억제할 수 있다.
도 8의 (B1)에, 화소(602)가 가지는 발광 소자(130)의 구성예를 도시하였다. 화소(602)가 가지는 발광 소자(130)는 액정 소자와 중첩되지 않기 때문에, 넓은 발광 소자(130)로 할 수 있다. 넓은 발광 소자(130)로 하면, 표시 장치(10)의 소비전력을 저감할 수 있다. 또한 도 8의 (B2)에 도시된 R의 화소(602)는 적색 발광 소자로, G의 화소(602)는 녹색 발광 소자로, B의 화소(602)는 청색 발광 소자로 하는 것이 바람직하다. 고효율 발광이 어려운 청색에서 소자의 면적을 크게 하고, 비시감도가 높은 녹색에서 소자의 면적을 작게 함으로써, 표시 장치(10)의 소비전력을 더 저감하거나, 또는 표시 장치(10)를 더 장수명으로 할 수 있다.
[회로 구성예]
도 9는 화소(601) 및 화소(602)에 사용할 수 있는 회로의 예이다.
화소(601)는 트랜지스터(210), 용량 소자(505), 액정 소자(220), 트랜지스터(110), 스위치(SW), 용량 소자(405), 및 발광 소자(120) 등을 가진다. 또한 화소(601)에는, 배선(G1), 배선(G2), 배선(ANO), 배선(CSCOM), 배선(S1), 및 배선(S2)이 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 도 9에서는 액정 소자(220)에 전기적으로 접속되는 배선(VCOM1) 및 발광 소자(120)에 전기적으로 접속되는 배선(VCOM2)을 도시하였다.
트랜지스터(210)는, 게이트가 배선(G1)에 접속되고, 소스 및 드레인 중 한쪽이 배선(S1)에 접속되고, 소스 및 드레인 중 다른 쪽이 용량 소자(505)의 한쪽 전극 및 액정 소자(220)의 한쪽 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 용량 소자(505)는 다른 쪽의 전극이 배선(CSCOM)에 접속되어 있다. 액정 소자(220)는 다른 쪽의 전극이 배선(VCOM1)에 접속되어 있다.
또한 스위치(SW)는, 게이트가 배선(G2)에 접속되고, 소스 및 드레인 중 한쪽이 배선(S2)에 접속되고, 소스 및 드레인 중 다른 쪽이 용량 소자(405)의 한쪽 전극 및 트랜지스터(110)의 게이트에 접속되어 있다. 용량 소자(405)는, 다른 쪽의 전극이 트랜지스터(110)의 소스 및 드레인 중 한쪽 및 배선(ANO)에 접속되어 있다. 트랜지스터(110)는 소스 및 드레인 중 다른 쪽이 발광 소자(120)의 한쪽 전극에 접속되어 있다. 발광 소자(120)는, 다른 쪽의 전극이 배선(VCOM2)에 접속되어 있다.
도 9에서는 트랜지스터(110)가 반도체를 끼우는 2개의 게이트를 가지고, 이들이 전기적으로 접속되어 있는 예를 도시하였다. 이에 의하여, 트랜지스터(110)가 흘릴 수 있는 전류를 증대시킬 수 있다.
배선(G1)에는 트랜지스터(110)를 도통 상태 또는 비도통 상태로 제어하는 신호를 공급할 수 있다. 배선(VCOM1)에는 소정의 전위를 공급할 수 있다. 배선(S1)에는 액정 소자(220)가 가지는 액정의 배향 상태를 제어하는 신호를 공급할 수 있다. 배선(CSCOM)에는 소정의 전위를 공급할 수 있다.
배선(G2)에는 스위치(SW)를 도통 상태 또는 비도통 상태로 제어하는 신호를 공급할 수 있다. 배선(VCOM2) 및 배선(ANO)에는, 발광 소자(120)가 발광하는 전위 차이가 생기는 전위를 각각 공급할 수 있다. 배선(S2)에는 트랜지스터(110)의 도통 상태를 제어하는 신호를 공급할 수 있다.
도 9에 도시된 화소(601)는, 예를 들어 반사 모드의 표시를 수행하는 경우에는, 배선(G1) 및 배선(S1)에 공급되는 신호에 의하여 구동하고, 액정 소자(220)에 의한 광학 변조를 이용하여 표시할 수 있다. 또한, 투과 모드로 표시를 수행하는 경우에는 배선(G2) 및 배선(S2)에 공급되는 신호에 의하여 구동하고, 발광 소자(120)를 발광시켜 표시할 수 있다. 또한, 양쪽 모드로 구동하는 경우에는 배선(G1), 배선(G2), 배선(S1), 및 배선(S2)의 각각에 공급되는 신호에 의하여 구동할 수 있다.
화소(602)는 트랜지스터(110), 스위치(SW), 용량 소자(405), 및 발광 소자(130) 등을 가진다. 트랜지스터(110), 스위치(SW), 용량 소자(405), 및 발광 소자(130)의 전기적인 접속 및 이들에 공급되는 신호에 대해서는, 화소(601)에 대한 기재의 일부를 참작할 수 있다.
또한, 도 8 및 도 9에서는 표시부(12b1) 및 표시부(12b2)에서 배선(G2) 및 배선(ANO)을 공통화하여, 1개의 회로(GD)에 의하여 제어하는 구성을 도시하였다. 그러나 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 표시부(11b), 표시부(12b1), 및 표시부(12b2) 각각에 배선(G2) 등을 제어하는 회로를 제공하여도 좋다.
또한, 도 8 및 도 9에서는 표시부(11b) 및 표시부(12b1)를 1개의 회로(SD)에 의하여 제어하는 구성을 도시하였지만, 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 표시부(11b) 및 표시부(12b1) 각각에 소스선 등을 제어하는 회로를 제공하여도 좋다.
본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 표시 장치를 적용할 수 있는 전자 기기의 예에 대하여 도 10을 사용하여 설명한다.
도 10의 (A1) 및 (A2)는 휴대형 전자 기기(800)를 도시한 도면이다. 전자 기기(800)는 하우징(801)에 표시 장치(10), 스피커(802), 입출력 단자(803) 등이 제공되어 있다. 전자 기기(800)는, 표시 장치(10)의 중첩 영역(13) 위에 터치 패널 등의 입력 장치를 가지면, 전자 기기(800)의 편의성이 향상되어 바람직하다. 또한, 예를 들어 터치 패널의 조작에 의하여, 제 1 표시 패널의 표시부(11b), 제 2 표시 패널의 표시부(12b1) 및 표시부(12b2) 간에서 서로 화상을 전환하는 기능을 가져도 좋다.
또한, 제 2 표시 패널(12)을 양면으로부터 광을 추출할 수 있는 구성으로 하여도 좋다. 양면으로부터 광을 추출할 수 있는 구성으로 하면, 도 10의 (A2)에 도시된 바와 같이, 비중첩 영역(14)을 굴곡시켜 중첩 영역(13)과 중첩하였을 때에도, 비중첩 영역(14)에서 시인 측으로 표시를 수행할 수 있다. 전자 기기(800)에 적용하는 표시 장치를 본 발명의 일 형태의 표시 장치로 함으로써, 표시부가 넓고, 또한 휴대성이 좋은 전자 기기로 할 수 있다.
도 10의 (B1)은 휴대형 전자 기기(810)를 도시한 도면이다. 전자 기기(810)와 같이, 표시 장치(10)와 함께, 버튼형 입력 장치(811), 입력 장치(812)를 가지는 전자 기기로 하여도 좋다. 전자 기기(810)에 적용하는 표시 장치를 본 발명의 일 형태의 표시 장치로 함으로써, 표시부가 넓고, 또한 휴대성이 좋은 전자 기기로 할 수 있다.
도 10의 (B2)는 디지털 카메라(820)를 도시한 도면이다. 디지털 카메라(820)에 적용되는 표시 장치를 본 발명의 일 형태의 표시 장치로 함으로써, 표시부가 넓고, 또한 휴대성이 좋은 디지털 카메라로 할 수 있다.
도 10의 (C)는 컴퓨터(830)를 도시한 도면이다. 컴퓨터(830)는, 표시 장치(10), 입출력 단자(831), 스피커(832), 입출력 단자(833) 등을 가진다. 컴퓨터(830)가 가지는 표시 장치(10)는, 중첩 영역(13) 위에 터치 패널을 가지는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 또한 중첩 영역(13)은 키보드(834)와 동일한 하우징에 제공하는 것이 바람직하다. 중첩 영역(13) 위에 터치 패널을 가지고, 또한 키보드(834)와 동일한 하우징에 제공함으로써, 컴퓨터(830)의 조작성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시부가 넓고, 또한 휴대성이 좋은 컴퓨터(830)로 할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 일 형태의 표시 장치는 다양한 분야의 전자 기기나 정보 표시 수단에 적용할 수 있다.
본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
10: 표시 장치
11: 제 1 표시 패널
11a: 주변부
11b: 표시부
12: 제 2 표시 패널
12a: 주변부
12b1: 표시부
12b2: 표시부
13: 중첩 영역
14: 비중첩 영역
15: 접음부
16: 입력 장치
20: 하우징
21: 발광
22: 반사광
50: 접착층
51: 접착층
101: 수지층
102: 수지층
110: 트랜지스터
111: 도전층
112: 반도체층
113a: 도전층
113b: 도전층
120: 발광 소자
121: 도전층
122: EL층
123: 도전층
130: 발광 소자
131: 절연층
132: 절연층
133: 절연층
134: 절연층
135: 절연층
141: 절연층
151: 접착층
152: 착색층
153: 차광층
201: 기판
202: 기판
204: 절연층
210: 트랜지스터
211: 도전층
212: 반도체층
213a: 도전층
213b: 도전층
220: 액정 소자
221: 도전층
222: 액정
223: 도전층
224a: 배향막
224b: 배향막
231: 절연층
232: 절연층
233: 절연층
234: 절연층
351: 기판
372: FPC
374: FPC
400: 도전층
401: 트랜지스터
402: 트랜지스터
405: 용량 소자
406: 접속부
414: 절연층
419: 접속층
501: 트랜지스터
505: 용량 소자
506: 접속부
514: 절연층
517: 접착층
519: 접속층
543: 접속체
550: 수지
551: 접착제
565: 착색층
566: 차광층
567: 절연층
599: 편광판
601: 화소
602: 화소
610: 개구
700: 기판
701: 접착층
702: 기판
703: 접착층
704: 기판
711a: 도전층
712a: 도전층
712b: 도전층
800: 전자 기기
801: 하우징
802: 스피커
803: 입출력 단자
810: 전자 기기
811: 입력 장치
812: 입력 장치
820: 디지털 카메라
830: 컴퓨터
831: 입출력 단자
832: 스피커
833: 입출력 단자
834: 키보드

Claims (5)

  1. 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 면적은 상기 제 1 표시 패널의 면적보다 크고,
    상기 제 1 표시 패널은 유리 기판과, 제 1 트랜지스터를 가지고,
    상기 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 기판과, EL 소자와, 제 2 트랜지스터를 가지는 전자 기기로서,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 제 2 표시 패널의 표시면은 상기 제 1 표시 패널과 중첩되는 제 1 영역과, 상기 제 1 표시 패널과 중첩되지 않는 제 2 영역을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면을 접음으로써, 상기 제 2 영역을 상기 제1 영역과 중첩시키고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 접혔을 때, 상기 제 2 표시 패널에 끼워지도록, 상기 제 2 표시 패널의 표시면의 곡률을 가지는 영역을 보호하는 부재를 가지는, 전자 기기.
  2. 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 면적은 상기 제 1 표시 패널의 면적보다 크고,
    상기 제 1 표시 패널은 유리 기판과 제 1 트랜지스터를 가지고,
    상기 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 기판과, EL 소자와, 제 2 트랜지스터를 가지는 전자 기기로서,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 제 2 표시 패널의 표시면은 상기 제 1 표시 패널과 중첩되는 제 1 영역과, 상기 제 1 표시 패널과 중첩되지 않는 제 2 영역을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면을 접음으로써, 상기 제 2 영역을 상기 제 1 영역과 중첩시키고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 접혔을 때, 상기 제 2 표시 패널에 끼워지도록, 상기 제 2 표시 패널의 표시면의 곡률을 가지는 영역을 보호하는 부재를 가지고,
    상기 부재는 상기 제 2 표시 패널의 접음에 따른 신축을 하지 않는, 전자 기기.
  3. 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 면적은 상기 제 1 표시 패널의 면적보다 크고,
    상기 제 1 표시 패널은 유리 기판과 제 1 트랜지스터를 가지고,
    상기 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 기판과, EL 소자와, 제 2 트랜지스터를 가지는 전자 기기로서,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 제 2 표시 패널의 표시면은 상기 제 1 표시 패널과 중첩되는 제 1 영역과, 상기 제 1 표시 패널과 중첩되지 않는 제 2 영역을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면을 접음으로써, 상기 제 2 영역을 상기 제 1 영역과 중첩시키고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 접혔을 때, 상기 제 2 표시 패널에 끼워지도록, 상기 제 2 표시 패널의 표시면의 곡률을 가지는 영역을 보호하는 부재를 가지고,
    상기 제 2 표시 패널은 상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 부재가 배치된 측에 광을 방출하여 화상을 표시하는, 전자 기기.
  4. 제 1 표시 패널과 제 2 표시 패널을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 면적은 상기 제 1 표시 패널의 면적보다 크고,
    상기 제 1 표시 패널은 유리 기판과 제 1 트랜지스터를 가지고,
    상기 제 2 표시 패널은 가요성을 가지는 기판과, EL 소자와, 제 2 트랜지스터를 가지는 전자 기기로서,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 제 2 표시 패널의 표시면은 상기 제 1 표시 패널과 중첩되는 제 1 영역과, 상기 제 1 표시 패널과 중첩되지 않는 제 2 영역을 가지고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면을 접음으로써, 상기 제 2 영역을 상기 제 1 영역과 중첩시키고,
    상기 제 2 표시 패널의 표시면이 접혔을 때, 상기 제 2 표시 패널에 끼워지도록, 상기 제 2 표시 패널의 표시면의 곡률을 가지는 영역을 보호하는 부재를 가지고,
    상기 부재는 상기 제 2 표시 패널의 접음에 따른 신축을 하지 않고,
    상기 제 2 표시 패널은 상기 제 2 표시 패널의 표시면이 평탄한 상태에서, 상기 부재가 배치된 측에 광을 방출하여 화상을 표시하는, 전자 기기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부재는 수지를 가지는 전자 기기.
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