TWI223970B - Method for manufacturing electroluminescence display device - Google Patents
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Description
1223970 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關電場發光顯示裝置之製造方法，尤指關 於具備有：主表面上形成電場發光元件的第1基板、與用 以密封上述第1基板的第2基板之電場發光顯示裝置之封裝 方法。 【先前技術】 近年來’因採用電场發光（Electro Luminescence: 以下稱為「EL」）元件之EL顯示裝置，即將成為取代陰極 射線管（CRT，Cathode Ray Tube)以及液晶顯示器（LCD， Liquid Crystal Display)的下一世代顯示裝置，而備受 矚目。 有機EL顯示面板，係在元件玻璃基板上配置有複數個 矩陣狀晝素’該畫素中包含有機EL元件與用以驅動有機EL 元件的薄膜電晶體（TFT，thin film transistor)，而形 成顯示區域。基於有機E L元件之懼水特性，而提出一種封 裝構造’可以利用塗佈乾燥劑之金屬蓋或密封基板作為蓋 子覆蓋在上述玻璃基板以防止水分滲入。 使用密封玻璃基板之封裝構造時，係將有機EL元件所 形成之元件玻璃基板與密封玻螭基板，以平板施加載重， 並利用封合樹脂使之貼合。 【發明内容】 (發明所欲解決之問題） 然而’隨著元件玻璃基板的大型化，對大面積的元件 玻璃基板施加均勻一致的載重亦趨齦難，為使貼合步驟中
314593.ptd « 7頁 1223970 五、發明說明（2) 所施加的載重能夠均勻一致化而必須利用緩衝材等材料， 進而衍生出各種相關問題。例如，產生封合樹脂寬度之偏 差，於其寬度較為狹窄處，或元件玻璃基板與密封玻璃基 板間產生較大空隙之處，水分則可能會從該處滲入。 另外，在貼合步驟中，雖將載重加於元件玻璃基板上 以使與密封基板調整為預定之間隙，但該載重卻可能使元 件玻璃基板產生彎曲，而出現破裂。 (解決問題之方法） 本發明係鑒於上述問題而研創之電場發光顯示裝置之 製造方法，其中該電場發光顯示裝置具備有：於主表面上 形成電場發光元件的第1基板、用以封裝上述第1基板的第 2基板，於該電場發光顯示裝置之製造方法中，係具有將 上述第1基板吸附於吸附板，並利用將載重加於上述吸附 板的方式，使上述第1基板利用封合樹脂而與上述第2基板 貼合的步驟，並且在上述吸附板的主表面，設置有用以將 吸附板的載重加於上述封合樹脂之凸部。 根據上述結構，當貼合第1基板與第2基板之際，可抑 制封合樹脂寬度之偏差。 另外，除了上述結構外，並在第2基板上具有底部形 成乾燥劑之袋部。根據上述結構，因袋部之底部形成乾燥 劑，故可確保較大的乾燥劑與有機EL元件之間隔寬度。藉 此，可防止因乾燥劑接觸有機EL元件而造成有機EL元件受 損的情況產生。 另外，除了上述結構外，並在上述吸附板主表面上設
314593.ptd 第8頁 1223970 五、發明說明（3) 有與袋部相對之凹部。因設有袋部，與袋部相對的第1基 板部分將會承受吸附板的載重而可能產生因彎曲而破裂的 情況。根據上述結構，藉由在吸附板上設有凹部，而使吸 附板的載重不會施加於該第1基板部分，故不致有破裂或 彎曲的情況產生。 並且，因施加載重之基板面積縮小，總載重壓亦可減 小，對解決基板大型化之問題有其優異性。 【實施方式】 接著，參照圖式以詳細說明本發明實施形態。首先， 就有機EL元件所形成的元件玻璃基板與用以封裝該元件玻 璃基板的密封基板加以說明。 第1圖係表示元件玻璃基板1的俯視圖。在元件玻璃基 板1 (母玻璃基板）的主表面上，複數之有機EL顯示元件2 隔著預定的間隔，被配置成矩陣狀。各有機EL元件2之功 能係作為有機EL面板，其中包含複數個由有機EL元件與有 機EL元件驅動用TFT等所構成之畫素。 第2圖係表示密封玻璃基板1 0的俯視圖。密封玻璃基 板1 0之主表面上，形成有凹部1 1 (以下稱為袋部1 1)，係 與有機EL顯示元件2的形成區域相對應。袋部1 1係形成於 較有機EL元件2為之大區域上。袋部1 1係例如以蝕刻密封 玻璃基板1 0主表面之處理方式而形成。 而後，在袋部1 1的底部上，形成有用以吸收水分等濕 氣的乾燥劑層1 2。乾燥劑層1 2係例如以粉末狀的氧化約與 氧化鋇等，以及將作為接著劑之樹脂於溶於溶劑之狀態
314593.ptd 第9頁 1223970 五 、發明說明 (4) 下 ，塗 佈 於袋部 11之底 部，並 利 用紫外線（UV)照射或施以 熱 處理 使 之硬化 〇 為 了 增加乾 燥 劑層 1 2表面 積 ，例如以塗 佈成螺旋形狀 較 為理 想 ，但其 形 狀可 為任意 形 式。在袋部 11底部配置乾 燥 劑層 12 ，係為 了 確保 較大的 乾 燥劑層1 2與 有機EL元件之 間 隔寬 度 ，以防 止 乾燥 劑層接 觸 有機E L元件 而損及有機EL 元 件。 另 外 ，將由 環 氧樹 脂等製 成 的封合樹脂 1 3 ’塗佈於袋 部 1 1周 圍 的密封 玻 璃基 板10上 〇 該封合樹脂 1 3亦可不形成 在 密封 玻 璃基板 10上， 而形成 在 元件玻璃基 板1上。 接 著 ，參照 第 3圖與第4圖 以 說明元件玻 璃基板1與密 封 玻璃 基 板1 0之 貼 合步 驟。第 3圖係元件玻璃基板1與密封 玻 璃基 板 1 0貼合 前 之剖 視圖， 第 4圖係元件玻璃基板1與密 封 玻璃 基 板10貼 合 狀態 之部分 剖 視圖，係表 示形成一片有 機 EL面 板 的部分 〇 如 第 3圖所示 ，於氮（N 2)氣般之惰性氣體 :環境中，密封 玻 璃基 板 1 0係放 置 於石 英板3 0上 ，另一方面 ，元件玻璃基 板 1，係真空吸附在金屬製吸附板2 0上，該吸附板2 0係配 置 於石 英 板3 0上 方 之對 面。亦 即 ，元件玻璃 基板1的主表 面 上所 形 成的有 機 EL顯 示元件 2， ，與密封破璃基板1 〇的主 表 面上 所 形成的 乾 燥劑 層12， 係 以互相面對 之方式配置。 妙; 後 ，吸附 板 2 0的 主表面 上 ，設有凸部 2 1，係用以將 吸 附板 2 0的載重 加 於封 合樹脂 1； 3上。另外， 吸附板20的主 表 面上 設 有與袋 部 1 1相 對的凹 部 2 2。該凹部 2 2所形成的寬
314593.ptd 第10頁 1223970 —__ 五、發明說明（5) 度係大於袋部1 i。 斤-以未圖不的移動機構使吸附板2 〇下降。而後， = :=，由吸附板2〇所施加的載重，加到元件玻璃 基板^岔封破璃基板1〇之間達到預定的間隔G為止。 ^ 口吸附板2 0之主表面上設有與袋部1 1相對的凹 部22,故吸附才反20的載重平均地加於封合樹脂13之上。藉 此，可=制封合樹脂13寬度w的偏差，故能消除水分從封 合樹脂見度_窄部分滲入的問題。 另外’因吸附板2 0之主表面上設有與袋部丨丨相對的凹 部2 2 ’故在對應該凹部2 2之元件玻璃基板1的部分則無吸 附板2 0加於其上。藉此，可防止元件玻璃基板1該部分往 下方f曲或破裂。若未設置該凹部2 2，則元件玻璃基板1 會產生弯曲現象’並且因形成袋部1 1的關係，使彎曲幅度 更大’而衍生為元件玻璃基板1瑕疵或破裂的情況。 另外’凹部22的寬度L1以大於袋部1 1的寬度L2較為理 想。此係因吸附板2 0的載重未施加於袋部1 1上的元件玻璃 基板1之故。 然後，配置於石英板3 0背面之後利用紫外線（UV， Ultra Violet)照射裝置40，使紫外線穿透石英板30以及 密封玻璃基板1 0，並照射於封合樹脂1 3，使封合樹脂1 3硬 化，而令元件玻璃基板1與密封玻璃基板1 0因此黏合。 並且，元件玻璃基板1、密封玻璃基板1 0的厚度約 0.7mm，袋部1 1的深度d 1約0 . 3 m m，間隔G約1 0 // m至2 0 // m，凹部2 2的深度d 2 (凸部2 2的高度）約〇 · 5 mm至1 mm較為
314593.ptd 第11頁 1223970 五、發明說明（6) 理想。 如上述方式，將元件玻璃基板1與密封玻璃基板1 0貼 合，以保護形成於元件玻璃基板1的有機EL顯示元件2不致 受到外來水份之滲入。 然後，將貼合的元件玻璃基板1與密封玻璃基板1 0， 分切成各個有機EL顯示元件2，以分別製作成各個有機EL 面板。 接著，針對有機EL顯示元件2的畫素結構例加以說 明。 第5圖係表示有機EL顯示元件2晝素之俯視圖，第6圖 (a)係表示沿著第5圖中A-A線的剖視圖，第6圖（b)係 表示沿著第5圖中B-B線之剖視圖。 如第5圖及第6圖所示，係於閘極信號線5 1與沒極信號 線5 2所包圍區域中形成顯示畫素1 1 5，並配設成矩陣狀。 5玄頒示畫素11 5中係設置有·自發光元件之有機£ [元 件6 0、供給該有機EL元件6 0電流並控制時序之開關用 丁FT30、供給有機π元件60電流之驅動用TFT40、以及保持 電容。並且，有機EL元件60,係由第1電極之陽極61與發 光材料構成的發光元件層，以及第2電極的陰極6 $所構 成。 亦即’兩信號線5；1、52的交叉位置附近備有開關 TFT之第1TFT30,該TFT30之源極33構兼作為在與保 容電極線54之間形成電容的電容電極55外，同時'與'El_电 驅動用TFT之第2TFT40的閘極41連接，第2TFT沾才店\ 凡件 的源極43s係
^23970 五、發明說明（7) =機EL元件60的陽極61連接，^ 給有機EL元件6〇的電流源之驅動電源線53連接。…、 再者，配置有與閘極信號線51平行的保持 =膜1 2與TFT隸33s連接之電容電極55間儲存電 ，電容。而設置該保持電容56之目的，係用；而: 弟2TFT40閘極41之電壓。 子^加於 如第6圖所示，有機EL顯示裝£，係在由玻璃或人 ^樹脂％所構成的基板或者具有導電性的基板或 基板等之基板10上丄依序積層形成有TFT以及有機 t。但是，以具有導電性的基板與半導體基板作為基板10 ^，此等基板10上除了形成Si〇或SiN等絕緣膜外，亦 弟卜第2TFT以及有機EL元件。所有打了之閘極皆屬隔著 極絶緣膜而位於主動層上方即所謂的頂部閘極結構。 首先，說明開關用TFT之第iTFT3〇。
如第6圖（a)所示，由石英玻璃、無鹼玻璃等所 的絕緣基板ίο上，以化學氣相沉積法（CVD, ChemicM
VaP〇r DeP〇Sltlon)等形成非晶矽膜，（以下稱為「& ，」），對該膜照射雷射光使之熔融再結 1 ^…以下稱為「p- Si膜」），並以該膜作為 二古。在°玄主動層33之上’將形成之310媒、81_之單岛 或者積層體作為閘極絕緣臈32。進而於直上早層 鉻、鉬等高熔點金屬而成兼作為 Y、 ^ 由 由紹而成的沒極信號線5 2，it且:i之間極^ #u線5 1與 亚且配置有鋁製驅動電源線
1223970 五、發明說明（8) 5 3 ’以作為有機E L元件的驅動電源。 然後，在整個閘極絕緣膜32以及主動層33上，依序積 層有S 1 0媒、S 1 N膜以及s i 0媒而形成層間絕緣膜丄5，並於 對應/及極3 3 d而設的接觸孔中填入鋁等金屬以設置汲極 36，再全面地形成由有機樹脂所構成使表面平坦之平坦化 絕緣膜1 7。 接著’就用以驅動有機E L元件的T F T之第2 T F T 4 0加以 說明。如第6圖（b)所示，由石英玻璃、無鹼玻璃等所構 成的絕緣基板10上，依序形成有：對^。膜照射雷射光而 成為多晶之主動層43、閘極絕緣膜1 2、以及由鉻、鉬等高 溶點金屬所構成之閘極41，在該主動層43中設有通道 4 3c、以及在該43c兩側設有源極43s以及汲極43d。而後， 於整個.閘極絕緣膜12以及主動層43上，依序積層有Si〇2 膜、S i N膜以及S i 0骐所形成層間絕緣膜丨5而於對應汲極 43d所設的接觸孔中填入鋁等金屬以配置與驅動電源連接 的驅動電源線53。再全面地配置由有機樹脂所構成的使表 面平坦之平坦化絕緣膜17。進而，於對應該平坦化絕緣膜 17源極43s之位置上形成接觸孔，藉由該接觸孔設置盥源 極43s接觸的由ITO所構成的透明電極，亦即將有機^元 的陽極61S於平坦化絕緣膜17上。該陽極_在㈣示書 素上分離並形成島狀。 、一 形成： 所構成 )聯基） 有機EL元件60之結構係將下列各項依序積層而 由氧化銦錫（ITO，IndiUm Tin 〇xide)等透明^極 的陽極6卜由^0八丁人（4,4-雙（3-甲基苯基笨胺包基
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1223970 五、發明說明（9) (4，4-bis(3-methylphenylphenylamino)biphenyl)所構 成的第1電洞輸送層、由TPD ( 4, 4, 4-參（3-甲基苯基苯胺 基）三笨基胺） (4,4,4~tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylan 1 n e)所構成的第2電洞輸送層組成之電洞輸送層6 2、由包 含_〇丫|同（^111113〇1^(1〇1116))衍生物的以1^2(1〇—苯并【[1】 嗤啉紛-鈹複合物）所構成的發光層63、以及由Bebq2所構 成的電子輸送層64、由鎂銦合金、鋁、或是鋁合金所構成 的陰極6 5。 並且，在平坦化絕緣膜丨7上更形成有第2平坦化絕緣 膜6 6。然後，陽極6 1則成為除去第2平坦化絕緣膜6 6之社 構。 ° 有機E L元件6 0 ’係自陽極6丨植入的電洞，與自陰極6 5 植入的電子於發光層内部再結合，並激發形成發光層的有 機分子而產生激發態電子。該激發態電子於去活化 (deactivation)放射過程中，從發光層釋出光，該光即 從透明的陽極6 1經由透明絕緣基板向外部射出而發光。 【發明之功效】 根據本發明，將有機叽元件所形成的元件基板，與 以密封該基板的密封基板貼合之際，可抑制封合樹脂寬产 的偏差，並可防止形成有機EL元件的部分滲入水 又 而且，因袋部底部形；、士 & ^ 機EL元件之間隔具有足；^乾；乾燥劑與有
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314593.ptd 第16頁 1223970 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第1圖係表示本發明實施形態的元件玻璃基板1的俯視 圖。 第2圖係表示本發明實施形態的密封玻璃基板2 0的俯 視圖。 第3圖係表示本發明實施形態的元件玻璃基板1與密封 玻璃基板1 0貼合前的剖視圖。 第4圖係表示本發明實施形態的元件玻璃基板1與密封 玻璃基板1 0貼合狀態的部分剖視圖。。 第5圖係表示有機EL顯示元件2的晝素之俯視圖。 第6圖（a )及（b )係表示有機EL顯示元件2的畫素之剖視 圖。 1 元 件 玻 璃 基 板 2 有 機 EL顯 示元件 10 密 封 玻 璃 基 板 ，絕緣基板 11 袋 部 ( 凹 部 ) 12 乾 燥 劑層 13 封 合 樹 脂 15 層 間 絕緣 膜 17 平 坦 化 絕 緣 膜 20 吸 附 板 21 凸 部 22 凹 部 30 石 英 板 3卜 41， 、54、 ‘41 閘 極 32 閘 極 絕 緣 膜 33 〜43 主 動 層 40 紫 外 線 昭 射 裝 置 43c 通 道 43d 汲 極 43s 源 極
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圖式簡單說明 51 閘 極 信 號線 52 汲 極 信號 線 54 電 容 電 極線 55 電 容 電極 56 保 持 電 容 60 有 機 EL元 件 61 陽 極 62 電 洞 輸送 層 63 發 光 層 64 電 子 輸送 層 65 陰 極 66 第 2平坦化絕緣膜 115 顯 示 畫 素 314593.ptd 第18頁
Claims (1)
1223970 六、申請專利範圍 1. 一種電場發光顯示裝置之製造方法，該電場發光顯示 裝置係具備有：主表面上形成電場發光元件的第1基 板、與用以密封上述第1基板的第2基板，於該電場發 光顯示裝置之製造方法中， 具有使上述第1基板吸附於吸附板，並透過利用上 述吸附板施加載重的方式，以封合樹脂使上述第1基板 與第2基板貼合的步驟，並且在上述吸附板的主表面， 設置有用以將吸附板的載重施加於上述封合樹脂之凸 部° 2. 如申請專利範圍第1項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，上述第2基板具有底部形成有乾燥劑之袋 部° 3. 如申請專利範圍第2項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，上述吸附板的主表面設有與袋部相對之凹 部° 4. 如申請專利範圍第3項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，設於上述吸附板主表面之凹部所形成的寬 度，大於上述袋部。 5. —種電場發光顯示裝置之製造方法，該電場發光顯示 裝置係具備有：在主表面上形成電場發光元件的第1基 板、與上述電場發光元件之形成區域相對並於主表面 設有乾燥劑層之第2基板，於該電場發光顯示裝置之製 造方法中，係具備有： 將上述第2基板放置於基板載置板上，並且使上述
314593.ptd 第19頁 1223970 六、申請專利範圍 第1基板吸附於設置在上述基板載置用板上之吸附板， 進而，於上述第1基板與上述第2基板相對的狀態下， 透過利用上述吸附板施加載重的方式，以封合樹脂層 使上述第1基板與上述第2基板貼合的步驟，並且在上 述吸附板的主表面，設置有用以將上述吸附板的載重 施加於上述封合樹脂的凸部。 6. 如申請專利範圍第5項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，上述乾燥劑層係形成於上述第2基板中所設 的袋部中。 7. 如申請專利範圍第6項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，於上述吸附板的主表面設有與袋部相對的 凹部。 8. 如申請專利範圍第7項之電場發光顯示裝置之製造方 法，其中，設在上述吸附板主表面的凹部所形成的寬 度，係大於設在上述第2基板之袋部。
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