WO2015174318A1 - 封止フィルム、有機el素子、及び有機el表示装置 - Google Patents

封止フィルム、有機el素子、及び有機el表示装置 Download PDF

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WO2015174318A1
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sealing film
organic
film
sealing
display device
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PCT/JP2015/063192
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園田通
平瀬剛
岡本哲也
妹尾亨
藤原聖士
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a sealing film, an organic EL (electroluminescence) element using the sealing film, and an organic EL display device.
  • flat panel displays have been used in various products and fields, and further flat panel displays are required to have larger sizes, higher image quality, and lower power consumption.
  • an organic EL display device equipped with an organic EL (electroluminescence) element using electroluminescence of an organic material is an all-solid-state type, can be driven at a low voltage, has high-speed response, and self-emission.
  • an organic EL display device equipped with an organic EL (electroluminescence) element using electroluminescence of an organic material is an all-solid-state type, can be driven at a low voltage, has high-speed response, and self-emission.
  • a thin-film organic EL element is provided on a substrate on which a TFT (thin film transistor) is provided.
  • TFT thin film transistor
  • an organic EL layer including a light emitting layer is laminated between a pair of electrodes.
  • a TFT is connected to one of the pair of electrodes.
  • An image is displayed by applying a voltage between the pair of electrodes to cause the light emitting layer to emit light.
  • a sealing film having a sealing film is provided on the organic EL element in order to prevent deterioration of the organic EL element due to moisture or oxygen. ing.
  • the conventional organic EL display device as described above, high definition is required as in the case of the liquid crystal display device.
  • two adjacent sub-pixels The distance (pitch) between the sub-pixels is reduced.
  • the flow due to reflow during thermal curing of the edge cover (deposition film) is suppressed as much as possible, and the edge of the edge cover has a steep pattern. Need to be formed.
  • the shape of the hypotenuse at the end of the edge cover is steep.
  • a phenomenon occurs in which current leaks in the layer direction of the organic EL layer formed over the entire pixel by reducing the distance between two adjacent sub-pixels.
  • color mixing may occur. That is, for example, holes that enter the organic EL layer from the first electrode of an arbitrary subpixel travel in the layer direction in the organic EL layer, enter the organic EL layer of the adjacent subpixel, and contribute to light emission in the subpixel. Resulting in. Therefore, in order to solve this problem of color mixing, by increasing the film thickness of the edge cover, the substantial distance to reach the adjacent subpixel is increased, or the oblique side of the edge cover is made steep. The thickness of the organic EL layer on the hypotenuse has been reduced to increase the electrical resistance in the layer direction.
  • the edge of the edge cover has a steep side or the thickness of the edge cover is increased.
  • high-density and clear convex portions uneven portions
  • the planarization layer included in the conventional sealing film is provided on the substrate, so that It has been proposed to alleviate the level difference caused by the convex portion. Further, in this conventional organic EL display device, it is possible to prevent inflow of gas such as moisture and oxygen into the flattening layer by including the gas barrier layer that completely covers the flattening layer in the sealing film. It was said.
  • the planarization layer is provided, there is a problem that the manufacturing process is increased and the cost is increased.
  • the gas barrier layer is provided so as to completely cover the planarization layer, it is necessary to separately perform the pattern formation of the planarization layer and the pattern formation of the gas barrier layer. The number of processes increased, resulting in a problem of increasing costs.
  • an object of the present invention is to provide a sealing film that is inexpensive and easy to manufacture even when high definition is achieved, an organic EL element using the same, and an organic EL display device.
  • a sealing film according to the present invention includes a substrate, A vapor deposition film formed on the substrate and having a convex portion; A sealing film provided so as to cover the deposited film;
  • the absolute value of the stress of the sealing film is ⁇
  • the film thickness of the sealing film is t
  • the sum of the products of the hypotenuse length and the hypotenuse inclination of the micro area on the hypotenuse of the convex portion is P
  • the value of the index N shown in the following formula (1) is 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 or less.
  • the value of the index N shown in the above equation (1) is 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 or less.
  • the height of the convex portion is preferably a value in the range of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the sealing film it is preferable that the sealing film has a laminated structure of an inorganic layer and an organic layer.
  • the sealing performance of the sealing film can be easily improved.
  • a first sealing film as the sealing film A buffer layer that is provided so as to cover the first sealing film and is made of an elastic material and relaxes a step due to the convex portion in the first sealing film; You may provide the 2nd sealing film provided so that the said buffer layer might be covered.
  • the step due to the convex portion in the first sealing film can be relaxed, and the stress of the second sealing film is transmitted to the first sealing film by the elasticity of the buffer layer. It can suppress and generation
  • membrane peeling of a 1st sealing film can be prevented reliably.
  • the buffer layer has a film thickness that is thicker than the size of the step in the first sealing film.
  • the step due to the convex portion in the first sealing film can be surely reduced.
  • the organic EL device of the present invention is characterized by using any one of the above sealing films.
  • an organic EL element that is inexpensive and easy to manufacture can be configured even when high definition is achieved.
  • the organic EL display device of the present invention is characterized by using the organic EL element.
  • an organic EL display device that is inexpensive and easy to manufacture can be configured even when high definition is achieved.
  • a counter substrate facing the substrate You may provide the sealing material which encloses the said organic EL element between the said board
  • a filler layer is provided between the substrate, the counter substrate, and the sealing material.
  • the sealing performance for the organic EL element can be further enhanced.
  • the present invention it is possible to provide a sealing film that is inexpensive and easy to manufacture, an organic EL element using the same, and an organic EL display device even when high definition is achieved.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross section of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view illustrating a pixel configuration of the organic EL display device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the force acting on the sealing film provided in the organic EL display device.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining another force acting on the sealing film provided in the organic EL display device.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the index N in the organic EL display device.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a case where the oblique side shape of the convex portion generated in the organic EL display device is approximated by a sine function.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross section of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view illustrating a pixel configuration of the organic EL display device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating
  • FIG. 7 is a sectional view showing a section of an organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the forces acting on the first and second sealing films provided in the organic EL display device shown in FIG.
  • FIG. 9 is a sectional view showing a section of an organic EL display device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross section of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • an organic EL display device 1 according to the present embodiment includes a TFT substrate 2 as a substrate and an organic EL element 4 as an electroluminescence element provided on the TFT substrate 2.
  • the organic EL element 4 forms a rectangular pixel area PA having a plurality of pixels (including a plurality of subpixels).
  • the sealing film 14 included in the sealing film F of the present embodiment is sealed.
  • the pixel area PA constitutes the display unit of the organic EL display device 1 and displays information. That is, in this pixel area PA, as will be described in detail later, a plurality of pixels (a plurality of subpixels) are arranged in a matrix, and the organic EL element 4 emits light for each subpixel, thereby displaying information. Is configured to do.
  • the plurality of sub-pixels for example, RGB sub-pixels that are color-coded into red (R), green (G), and blue (B) are provided.
  • the TFT substrate 2 is made of, for example, a glass material or a film having flexibility (flexibility).
  • the TFT substrate 2 is provided with a base film (insulating film) 6 so as to cover the entire surface thereof.
  • a TFT (thin film transistor) 7 is provided on the base film 6 for each sub-pixel of the pixel area PA.
  • wirings 8 including a plurality of source lines (signal lines) and a plurality of gate lines provided in a matrix are formed.
  • a source driver and a gate driver are respectively connected to the source line and the gate line (not shown), and the TFT 7 for each sub-pixel is driven in accordance with an image signal input from the outside.
  • the TFT 7 functions as a switching element that controls light emission of the corresponding sub-pixel, and any one of red (R), green (G), and blue (B) formed by the organic EL element 4 is used. The light emission in the color sub-pixel is controlled.
  • the base film 6 is for preventing the characteristics of the TFT 7 from deteriorating due to impurity diffusion from the TFT substrate 2 to the TFT 7. If there is no concern about such deterioration, the base film 6 may be omitted. it can.
  • the TFT substrate 2 is a flexible film
  • an inorganic film such as silicon nitride or silicon oxynitride is used to prevent the TFT 7 and the organic EL element 4 from deteriorating due to penetration of moisture and oxygen from the outside.
  • the moisture-proof layer constituted by the above may be formed on the TFT substrate 2 in advance.
  • an interlayer insulating film 9, an edge cover 10, and a first electrode 11 of the organic EL element 4 are formed on the TFT substrate 2.
  • the interlayer insulating film 9 also functions as a planarizing film, and is provided on the base film 6 so as to cover the TFT 7 and the wiring 8.
  • the edge cover 10 is formed on the interlayer insulating film 9 so as to cover the pattern end of the first electrode 11.
  • the edge cover 10 also functions as an insulating layer for preventing a short circuit between the first electrode 11 and a second electrode 13 described later.
  • the first electrode 11 is connected to the TFT 7 through a contact hole formed in the interlayer insulating film 9.
  • the opening of the edge cover 10, that is, the portion where the first electrode 11 is exposed substantially constitutes the light emitting region of the organic EL element 4, and emits one of RGB color lights as described above.
  • the organic EL display device 1 of the present embodiment is configured so that full color display can be performed.
  • the organic EL display device 1 of the present embodiment constitutes an active matrix display device having TFTs (thin film transistors) 7.
  • an organic EL layer 12 and a second electrode 13 are formed on the first electrode 11, and the first electrode 11, the organic EL layer 12, and the second electrode 13
  • the organic EL element 4 is configured. That is, the organic EL element 4 is a light emitting element that can emit light with high luminance by, for example, low-voltage direct current driving, and includes a first electrode 11, an organic EL layer 12, and a second electrode 13.
  • the organic EL layer 12 when the first electrode 11 is an anode, the organic EL layer 12 includes a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like from the first electrode 11 side. Laminated (not shown), and further, a second electrode 13 as a cathode is formed. In addition to this description, a single layer may have two or more functions such as a hole injection layer / hole transport layer. In the organic EL layer 12, a carrier blocking layer or the like may be appropriately inserted.
  • the layer order in the organic EL layer 12 is reversed from the above.
  • the organic EL display device 1 is a bottom emission type in which light is emitted from the TFT substrate 2 side. . That is, in the bottom emission type organic EL display device 1, the surface of the first electrode 11 on the TFT substrate 2 side constitutes a substantial light emitting surface of the organic EL element 4, and emits light to the outside. ing.
  • the organic EL display device 1 is a top emission type that emits light from the sealing film 14. Become. That is, in the top emission type organic EL display device 1, the surface of the first electrode 11 on the sealing film 14 side constitutes a substantial light emitting surface of the organic EL element 4 so that light is emitted to the outside. It has become.
  • the organic EL element 4 is sealed by the sealing film 14, and moisture, oxygen, and the like permeate (infiltrate) from the outside by the sealing film 14. ) To prevent the organic EL element 4 from deteriorating.
  • the sealing film 14 has, for example, a laminated structure of an inorganic layer 14a provided on the organic EL element 4 side and an organic layer 14b provided so as to cover the inorganic layer 14a. It is configured.
  • silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or aluminum oxide is used for the inorganic layer 14a.
  • silicon oxide carbide, acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide is used for the organic layer 14b.
  • the sealing film 14 may be configured by a single layer structure of an inorganic layer or a laminated structure of three or more layers in which an inorganic layer and an organic layer are combined.
  • the organic EL layer 12 and the second electrode 13 are formed using, for example, a vapor deposition method, and as will be described in detail later, these organic EL layers 12, And the 2nd electrode 13 comprises the vapor deposition film which has a convex part (uneven part). That is, the edge cover 10 existing below the vapor deposition film is formed by using, for example, a photolithography method.
  • the organic EL display device 1 has been improved in definition, for example, the hypotenuse at the end of the edge cover 10. When the shape is made steep or the edge cover 10 is made thicker, high-density and clear convex portions (uneven portions) are formed on the edge cover 10.
  • the sealing film 14 is formed in the base
  • the organic EL display device 1 of this embodiment includes the sealing film F of this embodiment. That is, the sealing film F is formed on the TFT substrate 2 as a substrate, and the vapor deposition film (that is, the organic EL layer 12 and the second electrode 13) formed on the TFT substrate 2 and having convex portions.
  • the sealing film 14 provided so as to cover the vapor deposition film is provided, and the sealing film F seals the organic EL element 4 on the TFT substrate 2.
  • the sealing film 14 is formed by, for example, a CVD method, a sputtering method, or an ALD (Atomic Layer Deposition) method.
  • the CVD method or the ALD method is preferable in that the sealing film 14 having a high step coverage can be easily formed.
  • the sealing film 14 with high sealing performance tends to be high density and high stress. Further, if the deposition rate (deposition rate) is reduced, it is possible that the sealing film 14 having a low stress can be formed even at a high density, but this is not preferable because the device tact is reduced and the cost is increased.
  • the sealing film F in the sealing film F, the film stress and film thickness of the sealing film 14 and the oblique side shape in the uneven portion of the vapor deposition film The prescribed index value is obtained in advance.
  • the sealing film 14 is configured based on the obtained index value so as to prevent the film peeling from occurring in the sealing film 14. It has become.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view illustrating a pixel configuration of the organic EL display device.
  • each of the plurality of subpixels P is partitioned by two signal lines 8 and a gate line 8 g connected to the gate of the TFT 7.
  • the dimensions in the left-right direction in FIG. 2 are the center lines of the two signal lines 8 arranged close to each other, and the two signal lines 8 arranged close to each other.
  • the vertical dimension in FIG. 2 is the dimension between the centers of two gate lines 8g adjacent to each other.
  • the area of the pixel region is defined by the horizontal dimension and the vertical dimension in FIG.
  • one set of red, green, and blue subpixels Pr, Pg, and Pb constitutes one pixel.
  • a portion exposed from the opening re of the edge cover 10 constitutes a substantial light emitting region of the red subpixel Pr.
  • a portion exposed from the opening ge of the edge cover 10 constitutes a substantial light emitting region of the green subpixel Pg, and in the blue subpixel Pb, the opening of the edge cover 10 is formed.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the force acting on the sealing film provided in the organic EL display device.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining another force acting on the sealing film provided in the organic EL display device.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the index N in the organic EL display device.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a case where the oblique side shape of the convex portion generated in the organic EL display device is approximated by a sine function.
  • the edge cover 10 is formed so as to cover the end portion of the first electrode 11, a convex portion (uneven portion) is generated in the edge cover 10, and a step due to the convex portion is generated. ing. Furthermore, in the organic EL layer 12 and the second electrode 13, a convex portion T that follows the convex portion on the edge cover 10 is formed. For this reason, the sealing film 14 is provided on the foundation
  • the film stress of the sealing film 14 is concentrated on the convex portion T in the structure having the convex portion T on the base of the sealing film 14.
  • stresses parallel to the sealing film 14 cancel each other, but cannot be canceled if the convex portion T exists.
  • the sealing film 14 having compressive stress as the film stress
  • the sealing film 14 is about to extend, but above the slope of the convex portion T, the arrows Y3 and Y4 in FIG.
  • the cancellation of the upward film stress is weakened.
  • a force that lifts the sealing film 14 from the base works to induce film peeling.
  • film peeling is likely to occur at a location indicated by a cross B1 in FIG.
  • the sealing film 14 When the sealing film 14 has tensile stress as its film stress, it is opposite to the case of compressive stress, and the sealing film 14 floats from the base below the slope of the convex portion T. The force to raise works, and film peeling is induced.
  • the film peeling in the sealing film 14 is induced when the step due to the convex portion T is steep, when the size of the convex portion T is large, when the stress of the sealing film 14 is large, The larger the film thickness, the more prominent.
  • the absolute value of the stress of the sealing film 14 is ⁇ (MPa)
  • the film thickness of the sealing film 14 is t ( ⁇ m)
  • the hypotenuse of the micro area on the hypotenuse of the convex portion T is P ( ⁇ m)
  • the value of the index N shown in the following equation (1) is 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 or less.
  • the value of the index N is defined as an index for determining whether or not the sealing film is peeled off. Further, as shown in FIG. 5, in order to obtain the value of the index N, a calculation range d is determined for each occurrence portion of the convex portion T in the cross-sectional shape, and among them, the convex portion T indicated by the hatched portion in FIG. The hypotenuse slope S and hypotenuse length ⁇ L of the base at the micro length ⁇ x of the micro area on the hypotenuse are calculated. Then, a sum (integral value) P of products of the hypotenuse slope S and the hypotenuse length ⁇ L is obtained. Further, the value of the index N is determined by the product of the total sum P, the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t.
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is, for example, measured using a thin film stress measuring apparatus FLX series manufactured by Toago Technology Co., Ltd. Moreover, the film thickness t of the sealing film 14 is measured using, for example, a spectroscopic ellipsometer manufactured by HORIBA.
  • the value of the index N is such that the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 or the film thickness t becomes large, the convex portion T is steep, or the height of the convex portion T increases. growing.
  • the value of the index N is calculated individually for the base on which the sealing film 14 is formed, it can be determined whether or not the sealing film 14 is peeled off.
  • the base of the sealing film 14, that is, the hypotenuse shape of the convex portion T of the edge cover 10, the organic EL layer 12, and the second electrode 13 is a shape that can be approximated by a sine function, As illustrated in Table 2 below, the value of the index N that does not cause film peeling of the sealing film 14 can be determined.
  • the hypotenuse shape of the projection T is approximated by a sine function using the height H of the projection T and the width D of the hypotenuse of the projection T.
  • the height h from the origin “0” to the arbitrary position x is represented by the following formula (2).
  • hypotenuse slope h ′ at the arbitrary position x is expressed by the following formula (3) obtained by differentiating the formula (2) by x, and the hypotenuse length dL at the arbitrary position x (that is, shown in FIG. 5).
  • ⁇ L is expressed by the following equation (4).
  • Table 3 shows the calculation result of the integral value P when the hypotenuse width D is 2 ⁇ m.
  • the height H of the convex portion T is preferably set to a size within the range of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the integral value P is defined by the hypotenuse width D and height H. Therefore, by calculating the index N with respect to the height H of the projection T, the allowable absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t can be determined.
  • Table 4 shows specific examples of calculation results of the index N when the height H of the hypotenuse is 0.1 ⁇ m and the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t of the sealing film 14 are changed.
  • Table 5 shows a specific example of the calculation result of the index N when the height H of the hypotenuse is 1 ⁇ m and the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t of the sealing film 14 are changed.
  • Table 6 shows specific examples of calculation results of the index N when the height H of the hypotenuse is 3 ⁇ m and the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t of the sealing film 14 are changed.
  • Table 7 shows a specific example of the calculation result of the index N when the height H of the hypotenuse is 5 ⁇ m and the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t of the sealing film 14 are changed.
  • Table 8 shows a specific example of the calculation result of the index N when the height H of the hypotenuse is 10 ⁇ m and the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 and the film thickness t of the sealing film 14 are changed. Further, in these Tables 4 to 8, the case where film peeling does not occur in the sealing film 14 is indicated by ( ⁇ ), and the case where there is a risk of film peeling in the sealing film 14 is indicated by ( ⁇ ).
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is any one of 10 MPa, 50 MPa, 100 MPa, 200 MPa, and 400 MPa.
  • the value of the index N is not more than the above-described threshold value, 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 . Therefore, in the case shown in Table 4, film peeling does not occur in the sealing film 14.
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa, and when the film thickness t of the sealing film 14 is 5 ⁇ m, 400 MPa.
  • the value of the index N becomes a value exceeding the above threshold value, 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 .
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa
  • the thickness t of the sealing film 14 is 5 ⁇ m
  • the case of 400 MPa Only when the film thickness t is 3 ⁇ m or 5 ⁇ m, there is a risk of film peeling on the sealing film 14. In other cases, film peeling does not occur on the sealing film 14.
  • the film thickness t of the film 14 is 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, and when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 400 MPa, the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, Alternatively, in the case of 5 ⁇ m, the value of the index N is a value exceeding the above threshold value, 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 .
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 50 MPa
  • the film thickness t of the sealing film 14 is 3 ⁇ m or 5 ⁇ m
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 100 MPa
  • the film thickness t of the sealing film 14 is 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa.
  • the film thickness t of the sealing film 14 is 0 when the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 400 MPa.
  • the value of the index N is a value exceeding the above-mentioned threshold value, 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 . Therefore, in the case shown in Table 7, when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 50 MPa and the film thickness t of the sealing film 14 is 3 ⁇ m or 5 ⁇ m, the absolute stress of the sealing film 14 When the value ⁇ is 100 MPa, when the film thickness t of the sealing film 14 is 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa, the film thickness t of the sealing film 14 Is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, and when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 400 MPa, the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m,
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 10 MPa, and the film thickness t of the sealing film 14 is 3 ⁇ m or 5 ⁇ m
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 50 MPa and the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m
  • the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 100 MPa.
  • the film thickness t of the sealing film 14 when the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa, and the film thickness t of the sealing film 14 Is 0.1 ⁇ m, 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, and when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 400 MPa, the film thickness t of the sealing film 14 is 0.1 ⁇ m,.
  • the value of the index N is the above-mentioned threshold value, 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 becomes a value that exceeds the. Therefore, in the case shown in Table 8, when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 10 MPa and the film thickness t of the sealing film 14 is 3 ⁇ m or 5 ⁇ m, the absolute stress of the sealing film 14 When the value ⁇ is 50 MPa, when the film thickness t of the sealing film 14 is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 100 MPa, When the film thickness t is 0.5 ⁇ m, 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, or 5 ⁇ m, the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 200 MPa, and the film thickness t of the sealing film 14 is 0.1 ⁇ m, 0.5 ⁇ m, In the case of Table 8, when the absolute value ⁇ of the stress of the sealing film 14 is 10 MPa and the film
  • the inventors of the present invention obtained the calculation result of the integral value P when the integration range for obtaining the integral value P is changed with respect to the height H of the oblique side of the uneven portion T shown in FIG. That is, as shown in Table 9 below, when the integration range was changed, the integration value P changed.
  • the integral value P shown in Table 9 was obtained by the following equation (6) using the minimum value min and the maximum value max of the integral range of x.
  • the integration range of x is calculated from h using equation (2).
  • the rate of change of the integrated value P when the integration range is changed from 0.01H to 0.99H is 2.2% compared to the case where the integration range is not changed. That is, when the integration range is changed from 0.01H to 0.99H, the value of the index N is hardly affected.
  • the value of the index N when the height H of the hypotenuse is 10 ⁇ m is as shown in Table 10 below.
  • Table 10 the case where no film peeling occurs on the sealing film 14 is indicated by ( ⁇ ), and the case where there is a risk of film peeling on the sealing film 14 is indicated by ( ⁇ ).
  • the value of the index N is almost the same as that in the case where the integration range shown in Table 8 is not changed, and the presence or absence of film peeling in the sealing film 14 is The same results as shown in Table 8 were obtained.
  • the value of the index N shown in the above equation (1) is set to 935 MPa ⁇ ⁇ m 2 or less.
  • the height dimension of the convex portion T is a value within the range of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m, it is possible to reliably prevent the peeling of the sealing film 14.
  • the sealing film 14 is comprised by the laminated structure of the inorganic layer 14a and the organic layer 14b, the sealing performance of the sealing film 14 can be improved easily.
  • the organic EL element 4 and the organic EL display device 1 of the present embodiment since the sealing film F is used, the organic EL element 4 and the organic material that are inexpensive and easy to manufacture even when high definition is achieved.
  • the EL display device 1 can be configured.
  • FIG. 7 is a sectional view showing a section of an organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the forces acting on the first and second sealing films provided in the organic EL display device shown in FIG.
  • the main difference between the present embodiment and the first embodiment is that the first sealing film as the sealing film and the first sealing film are provided so as to cover the elasticity. It is a point provided with the buffer layer which is comprised with the material which has and relieve
  • symbol is attached
  • the sealing film F of the present embodiment includes a first sealing film 14 as a sealing film and a buffer layer provided so as to cover the first sealing film 14. 15 and a second sealing film 16 provided so as to cover the buffer layer 15.
  • the buffer layer 15 is made of an elastic material so as to relieve a step due to the convex portion in the first sealing film 14. Further, the buffer layer 15 is configured to have a film thickness that is larger than the dimension of the step in the first sealing film 14. Specifically, the buffer layer 15 is made of, for example, silicon oxide carbide, acrylate, polyurea, parylene, polyimide, polyamide, or the like. The buffer layer 15 is uneven in the first sealing film 14. The level difference due to the portion T is relaxed and the surface becomes flat.
  • the second sealing film 16 is provided with a uniform film thickness on the flat buffer layer 15. Further, since the second sealing film 16 is provided in this way, the stress generated inside the second sealing film 16 is mutually increased as indicated by arrows Y9 and Y10 in FIG. They are designed to cancel each other.
  • the buffer layer 15 is made of an elastic material, the stress of the second sealing film 16 is prevented from being transmitted to the first sealing film 14 side.
  • membrane peeling in the 1st sealing film 14 is carried out by making the value of the parameter
  • the present embodiment can achieve the same operations and effects as the first embodiment.
  • the first sealing film 14 as the sealing film and the first sealing film 14 are formed so as to cover the first sealing film 14 and are made of an elastic material.
  • 14 includes a buffer layer 15 that relieves a step due to the convex portion T and a second sealing film 16 provided so as to cover the buffer layer 15.
  • the step due to the convex portion T in the first sealing film 14 can be relaxed, and the stress of the second sealing film 16 is caused by the elasticity of the buffer layer 15 in the first sealing film 14. Transmission to the sealing film 14 can be suppressed, and occurrence of film peeling of the first sealing film 14 can be reliably prevented.
  • the buffer layer 15 has a film thickness that is thicker than the size of the step in the first sealing film 14, so that the step due to the protrusion T in the first sealing film 14. Can be reliably mitigated.
  • FIG. 9 is a sectional view showing a section of an organic EL display device according to the third embodiment of the present invention.
  • the main difference between the present embodiment and the first embodiment is that a counter substrate facing the TFT substrate, and a frame-shaped seal enclosing the organic EL element between the TFT substrate and the counter substrate. It is the point which provided the material.
  • symbol is attached
  • the organic EL element 4 includes a TFT substrate 2, a counter substrate 3 provided so as to face the TFT substrate 2, and a TFT substrate 2.
  • a frame-shaped sealing material 5 provided between the substrate 3 and the substrate 3 is enclosed.
  • the counter substrate 3 is provided with a color filter 17 on the surface on the organic EL element 4 side so as to improve the light emission characteristics such as the light emission quality of each of the RGB sub-pixels.
  • the sealing material 5 is composed of, for example, a resin such as an epoxy resin in which a spacer that defines a cell gap between the TFT substrate 2 and the counter substrate 3 and inorganic particles are dispersed, as shown in FIG. As described above, the sealing material 5 is formed in a frame shape around the pixel area PA. Moreover, in the sealing material 5, moisture permeability can be further reduced by dispersing inorganic particles.
  • the filler layer 18 is provided so as to cover the organic EL element 4 and the sealing film F between the TFT substrate 2, the counter substrate 3, and the sealing material 5. ing.
  • the filler layer 18 is made of a material in which particles having a moisture absorption function, such as metal oxides such as aluminum hydroxide and calcium oxide, and activated carbon, are dispersed in a resin.
  • the present embodiment can achieve the same operations and effects as the first embodiment.
  • the organic EL element 4 can be prevented more reliably.
  • the filler layer 18 in which a material having a drying function is dispersed is provided between the TFT substrate 2, the counter substrate 3, and the sealing material 5. Sealability can be further enhanced.
  • the sealing film of the present invention is not limited thereto.
  • the sealing film of the present invention is anything as long as it includes a substrate, a vapor deposition film formed on the substrate, and having a convex portion, and a sealing film provided so as to cover the vapor deposition film. It is not limited.
  • the present invention can be applied to an inorganic EL element having an inorganic compound.
  • the present invention is applied to an active matrix type organic EL display device having a TFT (thin film transistor) 7 .
  • TFT thin film transistor
  • the present invention is not limited to this, and a passive device without a thin film transistor is provided.
  • the present invention can also be applied to a matrix type organic EL display device.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to an illumination device such as a backlight device.
  • the edge cover 10 is given as the generation factor of the base convex portion T of the sealing film 14 has been described, but the base factor of the convex portion T of the sealing film 14 is described here. It is not limited. Specifically, for example, a contact hole formed in the interlayer insulating film 9, wiring under the interlayer insulating film 9, the organic EL layer 12 or the second electrode 13 collides with the deposition mask and the TFT substrate 2, and the organic EL element
  • a gap spacer or the like provided on the edge cover 10 is a convex portion on the base of the sealing film 14 It can be a cause of T.
  • the present invention is useful for a sealing film that is inexpensive and easy to manufacture, an organic EL element using the same, and an organic EL display device even when high definition is achieved.
  • Organic EL display device TFT substrate (substrate) 3 Counter substrate 4 Organic EL device (electroluminescence device) 5 Sealing material 12 Organic EL layer (deposition film) 13 Second electrode (deposition film) 14 Sealing film (first sealing film) 15 Buffer layer 16 Second sealing film 18 Filler layer F Sealing film T Convex part

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Abstract

 TFT基板(基板)(2)と、TFT基板(2)上に形成されるとともに、凸部を有する第二電極(蒸着膜)(13)と、第二電極(13)を覆うように設けられた封止膜(14)を備え、封止膜(14)の応力の絶対値をσとし、封止膜(14)の膜厚をtとし、凸部の斜辺での微小領域の斜辺長と斜辺傾きとの積の総和をPとしたときに、式(N = σ・t・P)で示す指標Nの値が、935MPa・μm2以下である。

Description

封止フィルム、有機EL素子、及び有機EL表示装置
 本発明は、封止フィルム、及びそれを用いた有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子、並びに有機EL表示装置に関する。
 近年、様々な商品や分野でフラットパネルディスプレイが活用されており、フラットパネルディスプレイのさらなる大型化、高画質化、低消費電力化が求められている。
 そのような状況下、有機材料の電界発光(Electro Luminescence)を利用した有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子を備えた有機EL表示装置は、全固体型で、低電圧駆動可能、高速応答性、自発光性等の点で優れたフラットパネルディスプレイとして、高い注目を浴びている。
 例えばアクティブマトリクス方式の有機EL表示装置では、TFT(薄膜トランジスタ)が設けられた基板上に薄膜状の有機EL素子が設けられている。有機EL素子では、一対の電極の間に発光層を含む有機EL層が積層されている。一対の電極の一方にTFTが接続されている。そして、一対の電極間に電圧を印加して発光層を発光させることにより画像表示が行われる。
 また、上記のような従来の有機EL表示装置では、水分や酸素による有機EL素子の劣化を防止するために、当該有機EL素子に対し、封止膜を有する封止フィルムを設けることが知られている。
 また、上記のような従来の有機EL表示装置では、液晶表示装置と同様に、高精細化が要求されているが、このような高精細化の要求に対応すると、隣接する2つの副画素(サブ画素)間の距離(ピッチ)が狭くなる。このため、従来の有機EL表示装置では、副画素間に設けられたエッジカバーなどを非常に狭いライン及びスペースで形成する必要が生じる。また、このような狭いライン及びスペース、すなわち高解像度を実現するためには、例えばエッジカバー(蒸着膜)の熱キュア時のリフローによる流動をできるだけ抑え、当該エッジカバーの端部を急峻なパターンにて形成する必要がある。この結果、従来の有機EL表示装置では、例えばエッジカバーの端部の斜辺形状が急峻なものとなっていた。
 また、従来の有機EL表示装置では、隣接する2つの副画素間の距離を小さくすることにより、画素全体に渡って成膜されている有機EL層の層方向に電流が漏れてしまう現象が発生して、混色が発生することがある。すなわち、例えば任意の副画素の第一電極から有機EL層に入った正孔が、有機EL層を層方向に進み、隣接する副画素の有機EL層に入り込み、当該副画素での発光に寄与してしまう。そこで、この混色の問題を解消するために、エッジカバーの膜厚を厚くすることにより、隣接する副画素に到達するまでの実質的な距離を延ばしたり、エッジカバーの斜辺を急峻にすることにより、当該斜辺の有機EL層の厚みを減少させ、層方向の電気抵抗を増やしたりすることが行われていた。
 以上のように、従来の有機EL表示装置では、その高精細化に伴って、例えばエッジカバーの端部の斜辺形状を急峻な形状としたり、エッジカバーの膜厚を厚くしたりしていたので、その基板上において、高密度で明瞭な凸部(凹凸部)が形成されて、結果的に上記封止フィルムの封止膜に膜剥がれが生じ易くなった。
 そこで、上記のような従来の有機EL表示装置では、例えば下記特許文献1に記載されているように、従来の封止フィルムに含まれた平坦化層を基板上に設けることにより、当該基板上の凸部による段差を緩和することが提案されている。また、この従来の有機EL表示装置では、上記封止フィルムに、平坦化層を完全に覆うガスバリア層を含ませることにより、当該平坦化層に水分や酸素などのガスの流入を防ぐことが可能とされていた。
特開2007-157470号公報
 しかしながら、上記のような従来の封止フィルムでは、平坦化層を設けていたので、製造工程が増加して、コストアップを招くという問題点を生じた。また、従来の有機EL表示装置では、平坦化層を完全に覆うように、ガスバリア層を設けていたので、平坦化層のパターン形成及びガスバリア層のパターン形成を各々別個に行う必要があり、製造工程が増加して、コストアップを招くという問題点を生じた。
 上記の課題を鑑み、本発明は、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な封止フィルム、及びそれを用いた有機EL素子、並びに有機EL表示装置を提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するために、本発明にかかる封止フィルムは、基板と、
 前記基板上に形成されるとともに、凸部を有する蒸着膜と、
 前記蒸着膜を覆うように設けられた封止膜を備え、
 前記封止膜の応力の絶対値をσとし、前記封止膜の膜厚をtとし、前記凸部の斜辺での微小領域の斜辺長と斜辺傾きとの積の総和をPとしたときに、下記(1)式で示す指標Nの値が、935MPa・μm2以下であることを特徴とするものである。
 N = σ・t・P               ―――(1)
 上記のように構成された封止フィルムでは、上記(1)式で示す指標Nの値が935MPa・μm2以下とされている。このように構成することにより、本願発明の発明者等は、封止膜に膜剥がれが発生するのを防ぐことができることを見出した。本願発明は、上記のような知見に基づいてなされたものであり、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な封止フィルムを構成することができる。
 また、上記封止フィルムにおいて、前記凸部の高さ寸法は、0.1μm~10μmの範囲内の値であることが好ましい。
 この場合、封止膜に膜剥がれの発生を確実に防ぐことができる。
 また、上記封止フィルムにおいて、前記封止膜は、無機層と有機層との積層構造によって構成されていることが好ましい。
 この場合、封止膜のシール性を容易に向上させることができる。
 また、上記封止フィルムにおいて、前記封止膜としての第1の封止膜と、
 前記第1の封止膜を覆うように設けられるとともに、弾性を有する材料により構成されて前記第1の封止膜での前記凸部による段差を緩和する緩衝層と、
 前記緩衝層を覆うように設けられた第2の封止膜を備えてもよい。
 この場合、第1の封止膜での凸部による段差を緩和することができるとともに、緩衝層の弾性により、第2の封止膜の応力が第1の封止膜に伝達されるのを抑制して、第1の封止膜の膜剥がれの発生を確実に防ぐことができる。
 また、上記封止フィルムにおいて、前記緩衝層は、前記第1の封止膜での前記段差の寸法よりも厚い膜厚を有することが好ましい。
 この場合、第1の封止膜での凸部による段差を確実に緩和することができる。
 また、本発明の有機EL素子は、上記いずれかの封止フィルムを用いたことを特徴とするものである。
 上記のように構成された有機EL素子では、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な有機EL素子を構成することができる。
 また、本発明の有機EL表示装置は、上記有機EL素子を用いたことを特徴とするものである。
 上記のように構成された有機EL表示装置では、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な有機EL表示装置を構成することができる。
 また、上記有機EL表示装置において、前記基板に対向する対向基板と、
 前記基板と前記対向基板との間で、前記有機EL素子を封入するシール材を備えてもよい。
 この場合、有機EL素子の劣化をより確実に防止することができる。
 また、上記有機EL表示装置において、前記基板、前記対向基板、及び前記シール材の間には、充填材層が設けられていることが好ましい。
 この場合、有機EL素子に対するシール性をさらに高めることができる。
 本発明によれば、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な封止フィルム、及びそれを用いた有機EL素子、並びに有機EL表示装置を提供することが可能となる。
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。 図2は、上記有機EL表示装置の画素構成を説明する拡大平面図である。 図3は、上記有機EL表示装置に設けられた封止膜に作用する力を説明する図である。 図4は、上記有機EL表示装置に設けられた封止膜に作用する別の力を説明する図である。 図5は、上記有機EL表示装置での指標Nを説明する図である。 図6は、上記有機EL表示装置に生じた凸部の斜辺形状を正弦関数で近似した場合を説明する図である。 図7は、本発明の第2の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。 図8は、図7に示した有機EL表示装置に設けられた第1及び第2の各封止膜に作用する力を説明する図である。 図9は、本発明の第3の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。
 以下、本発明の封止フィルム、有機EL素子、及び有機EL表示装置を示す好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を有機EL表示装置に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
 [第1の実施形態]
 図1は、本発明の第1の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。図1において、本実施形態の有機EL表示装置1は、基板としてのTFT基板2、及びこのTFT基板2上に設けられたエレクトロルミネッセンス(Electro Luminescence)素子としての有機EL素子4を備えている。
 また、本実施形態の有機EL表示装置1では、有機EL素子4が複数の画素(複数の副画素を含む。)を有する矩形状の画素領域PAを構成しており、この有機EL素子4は、本実施形態の封止フィルムFに含まれた封止膜14によって封止されている。また、上記画素領域PAは、有機EL表示装置1の表示部を構成しており、情報表示を行うようになっている。すなわち、この画素領域PAでは、後に詳述するように、複数の画素(複数の副画素)がマトリクス状に配置されており、有機EL素子4が副画素毎に発光することにより、情報表示を行うよう構成されている。尚、複数の副画素として、例えば赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)にそれぞれ色分けられたRGBの副画素が設けられている。
 また、図1において、TFT基板2は、例えばガラス材、またはフレキシブル性(屈曲性)を有するフィルムなどにより、構成されている。また、TFT基板2には、その全面を覆うように下地膜(絶縁膜)6が設けられている。また、図1に例示するように、有機EL表示装置1では、下地膜6上に、TFT(薄膜トランジスタ)7が画素領域PAの副画素毎に設けられている。また、下地膜6上には、マトリクス状に設けられた複数のソース線(信号線)及び複数のゲート線を含んだ配線8が形成されている。ソース線及びゲート線には、それぞれソースドライバ及びゲートドライバが接続されており(図示せず)、外部から入力された画像信号に応じて、副画素毎のTFT7を駆動するようになっている。また、TFT7は、対応する副画素の発光を制御するスイッチング素子として機能するものであり、有機EL素子4によって構成された赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)のいずれかの色の副画素での発光を制御するようになっている。
 なお、下地膜6は、TFT基板2からTFT7への不純物拡散によりTFT7の特性が劣化するのを防止するためのものであり、そのような劣化が懸念されないのであれば、設置を省略することができる。
 また、TFT基板2がフレキシブル性を有するフィルムの場合、外部から水分や酸素が浸透(浸入)してTFT7や有機EL素子4が劣化するのを防ぐため、窒化シリコンや酸窒化シリコンなどの無機膜で構成された防湿層を、TFT基板2の上に予め形成していてもよい。
 また、図1に示すように、TFT基板2上には、層間絶縁膜9、エッジカバー10、及び有機EL素子4の第一電極11が形成されている。層間絶縁膜9は、平坦化膜としても機能するものであり、TFT7及び配線8を覆うように下地膜6上に設けられている。エッジカバー10は、層間絶縁膜9上に、第一電極11のパターン端部を被覆するように形成されている。また、エッジカバー10は、第一電極11と後述の第二電極13との短絡を防止するための絶縁層としても機能するようになっている。また、第一電極11は、層間絶縁膜9に形成されたコンタクトホールを介してTFT7に接続されている。
 また、エッジカバー10の開口部、つまり第一電極11が露出した部分が、有機EL素子4の発光領域を実質的に構成しており、上述したように、RGBのいずれかの色光を発光して、フルカラー表示が行えるように、本実施形態の有機EL表示装置1は構成されている。また、本実施形態の有機EL表示装置1は、TFT(薄膜トランジスタ)7を有するアクティブマトリクス型の表示装置を構成している。
 また、図1に示すように、第一電極11上には、有機EL層12及び第二電極13が形成されており、これらの第一電極11、有機EL層12、及び第二電極13により、有機EL素子4が構成されている。すなわち、有機EL素子4は、例えば低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子であり、第一電極11、有機EL層12、及び第二電極13を備えている。
 具体的にいえば、第一電極11が陽極である場合、第一電極11側より、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等が有機EL層12として積層され(図示せず)、さらに陰極としての第二電極13が形成される。また、この説明以外に、正孔注入層兼正孔輸送層などのように、単一の層が2つ以上の機能を有する構成でもよい。また、有機EL層12において、キャリアブロッキング層などを適宜挿入してもよい。
 一方、第二電極13が陽極である場合には、有機EL層12での層順が上述のものと逆転したものとなる。
 また、第一電極11を透過電極あるいは半透過電極にて構成し、第二電極13を反射電極にて構成した場合、有機EL表示装置1はTFT基板2側から光出射するボトムエミッション型となる。すなわち、このボトムエミッション型の有機EL表示装置1では、第一電極11のTFT基板2側の表面が有機EL素子4の実質的な発光面を構成して、外部に光を出射するようになっている。
 逆に、第一電極11を反射電極にて構成し、第二電極13を透過電極あるいは半透過電極にて構成した場合、有機EL表示装置1は封止膜14から光出射するトップエミッション型となる。すなわち、このトップエミッション型の有機EL表示装置1では、第一電極11の封止膜14側の表面が有機EL素子4の実質的な発光面を構成して、外部に光を出射するようになっている。
 また、本実施形態の有機EL表示装置1では、上述したように、有機EL素子4は封止膜14によって封止されており、封止膜14によって、水分や酸素などが外部から浸透(浸入)するのを防いで、有機EL素子4の劣化するのを防止するように構成されている。
 また、この封止膜14は、図1に示すように、例えば有機EL素子4側に設けられた無機層14aとこの無機層14aを覆うように設けられた有機層14bとの積層構造にて構成されている。また、無機層14aには、例えば窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン、または酸化アルミニウムが用いられている。また。有機層14bには、例えば酸化炭化シリコン、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、あるいはポリアミドが用いられている。
 尚、この説明以外に、無機層の単層構造、または無機層及び有機層を組み合わせた3層以上の積層構造によって封止膜14を構成してもよい。
 また、本実施形態の有機EL表示装置1では、有機EL層12、及び第二電極13は、例えば蒸着法を用いて形成されており、後に詳述するように、これらの有機EL層12、及び第二電極13は、凸部(凹凸部)を有する蒸着膜を構成している。すなわち、この蒸着膜の下層に存在するエッジカバー10は、例えばフォトリソ法を用いて形成されているが、有機EL表示装置1の高精細化に伴って、例えば当該エッジカバー10の端部の斜辺形状を急峻な形状としたり、エッジカバー10の膜厚を厚くしたりすると、高密度で明瞭な凸部(凹凸部)がエッジカバー10に形成される。そして、このような凸部(凹凸部)を有するエッジカバー10上に、上記蒸着膜を形成すると、当該蒸着膜にも凸部(凹凸部)が形成される。また、封止膜14は、図1に示すように、上記凸部のある下地に形成されており、当該凸部に応じた段差を有する形状に構成されている。
 さらに、本実施形態の有機EL表示装置1には、本実施形態の封止フィルムFが含まれている。すなわち、この封止フィルムFは、基板としてのTFT基板2と、このTFT基板2上に形成されるとともに、凸部を有する上記蒸着膜(すなわち、有機EL層12、及び第二電極13)と、この蒸着膜を覆うように設けられた封止膜14を備えており、封止フィルムFは、TFT基板2上の有機EL素子4を封止するようになっている。
 また、封止膜14は、例えばCVD法、スパッタ法、またはALD(Atomic Layer Deposition)法により、形成されている。特に、CVD法またはALD法を用いた場合には、高い段差被覆性を有する封止膜14を容易に形成することができる点で好ましい。一方、封止性能の高い封止膜14では、高密度、かつ、高応力になる傾向がある。また、デポレート(蒸着レート)を小さくすれば、高密度でも低応力な封止膜14を形成することができる可能性があるが、装置タクトが低下し、コスト増となるため、好ましくない。
 また、本実施形態の有機EL表示装置1では、後に詳述するように、封止フィルムFにおいて、封止膜14の膜応力及び膜厚と、上記蒸着膜の凹凸部での斜辺形状とによって規定される、指標の値が予め求められている。そして、本実施形態の有機EL表示装置1では、その求められた指標の値に基づいて、封止膜14を構成することにより、当該封止膜14に膜剥がれが発生するのを防ぐようになっている。
 次に、図2を参照して、本実施形態の有機EL表示装置1での画素構造について具体的に説明する。
 図2は、上記有機EL表示装置の画素構成を説明する拡大平面図である。
 図2に示すように、本実施形態の有機EL表示装置1では、その画素領域PA(図1)において、赤色(R)の光、緑色(G)の光、及び青色(B)の光をそれぞれ発光する赤色、緑色、及び青色の副画素Pr、Pg、及びPb(以下、副画素Pにて総称する)がマトリクス状に設けられている。すなわち、複数の各副画素Pは、2本の信号線8及びTFT7のゲートに接続されるゲート線8gとで区画されている。具体的にいえば、各副画素Pの画素領域では、図2の左右方向の寸法は互いに近接配置された2本の信号線8の中心線と、この近接配置された2本の信号線8に対して、図2の左右方向で隣接する2本の信号線8の中心線との間の寸法である。また、図2の上下方向の寸法は、互いに隣接する2本のゲート線8gの中心間寸法である。また、各副画素Pでは、その画素領域の面積が上記図2の左右方向の寸法及び上下方向の寸法で規定される。
 また、画素領域PAでは、一組の赤色、緑色、及び青色の副画素Pr、Pg、及びPbにより、1つの画素が構成されている。
 また、赤色の副画素Prでは、エッジカバー10の開口部reから露出した部分が当該赤色の副画素Prの実質的な発光領域を構成している。同様に、緑色の副画素Pgでは、エッジカバー10の開口部geから露出した部分が当該緑色の副画素Pgの実質的な発光領域を構成し、青色の副画素Pbでは、エッジカバー10の開口部beから露出した部分が当該青色の副画素Pbの実質的な発光領域を構成している。
 次に、図3乃至図6を参照して、本実施形態の有機EL表示装置1での上記指標の値について具体的に説明する。
 図3は、上記有機EL表示装置に設けられた封止膜に作用する力を説明する図である。図4は、上記有機EL表示装置に設けられた封止膜に作用する別の力を説明する図である。図5は、上記有機EL表示装置での指標Nを説明する図である。図6は、上記有機EL表示装置に生じた凸部の斜辺形状を正弦関数で近似した場合を説明する図である。
 まず、図3を用いて、凸部上に形成された封止膜14での膜剥がれの現象について説明する。
 図3において、エッジカバー10が、第一電極11の端部を覆うように形成されているので、当該エッジカバー10では、凸部(凹凸部)が生じて、その凸部による段差が発生している。さらに、有機EL層12及び第二電極13では、エッジカバー10での凸部に追従した、凸部Tが形成されている。このため、封止膜14は、上記凸部Tが形成された下地の上に設けられていることになる。
 以上のように、封止膜14の下地に凸部Tのある構造においては、凸部Tに封止膜14の膜応力が集中する。換言すれば、封止膜14が平坦な膜に構成されている場合では、封止膜14に平行な応力は打ち消しあうが、凸部Tが存在していると打ち消せなくなる。
 具体的にいえば、例えば膜応力として圧縮応力を有する封止膜14の場合、当該封止膜14は伸びようとしているが、凸部Tの斜面の上方では、図3に矢印Y3及びY4にて示すように、上向きの膜応力の打ち消しあいが弱くなる。したがって、封止膜14が下地(有機EL層12、及び第二電極13)から浮き上がるような力が働き、膜剥がれを誘発する。具体的には、例えば図3に×印B1にて示す箇所に、膜剥がれが生じ易い。
 一方、凸部Tの斜面の下方では、図3に矢印Y1及びY2にて示すように、同じように下向きの膜応力の打ち消しあいが弱くなるが、これらの下向きの膜応力は、封止膜14を下地に押し付ける方向であるので、膜剥がれを誘発しにくい。
 なお、封止膜14がその膜応力として引っ張り応力を有していた場合には、圧縮応力の場合とは反対となって、凸部Tの斜面の下方にて封止膜14を下地から浮き上げるような力が働き、膜剥がれが誘発される。
 すなわち、凸部Tの斜面の上方では、図4に矢印Y7及びY8にて示すように、下向きの膜応力が生じるが、これらの下向きの膜応力は、封止膜14を下地に押し付ける方向であるので、膜剥がれを誘発しにくい。
 一方、凸部Tの斜面の下方では、図4に矢印Y5及びY6にて示すように、上向きの膜応力が生じる。したがって、封止膜14が下地(有機EL層12、及び第二電極13)から浮き上がるような力が働き、膜剥がれを誘発する。具体的には、例えば図4に×印B2にて示す箇所に、膜剥がれが生じ易い。
 また、封止膜14での膜剥がれの誘発は、凸部Tによる段差が急峻である場合、凸部Tの大きさが大きい場合、封止膜14の応力が大きい場合、封止膜14の膜厚が大きい場合であるほど顕著になる。
 続いて、図5を用いて、本実施形態の有機EL表示装置1での上記指標の値について説明する。
 図5において、本実施形態では、封止膜14の応力の絶対値をσ(MPa)とし、封止膜14の膜厚をt(μm)とし、凸部Tの斜辺での微小領域の斜辺長と斜辺傾きとの積の総和をP(μm)としたときに、下記(1)式で示す指標Nの値が、935MPa・μm2以下とされている。
 N = σ・t・P               ―――(1)
 つまり、本実施形態では、封止膜の膜剥がれが発生するか否かを判断する指標として指標Nの値が規定されている。また、図5に示すように、指標Nの値を求めるために、断面形状で凸部Tの発生部分ごとに計算範囲dを決め、その中で図5に斜線部にて示す凸部Tの斜辺での微小領域の微小長さ△xにおける下地の斜辺傾きSと斜辺長△Lを算出する。そして、斜辺傾きSと斜辺長△Lとの積の総和(積分値)Pを求める。さらに、この総和Pと封止膜14の応力の絶対値σ及び膜厚tとの積によって指標Nの値が決定される。
 また、封止膜14の応力の絶対値σは、例えば東朋テクノロジー株式会社製の薄膜応力測定装置FLXシリーズを用いて、測定されたものが使用される。また、封止膜14の膜厚tは、例えばHORIBA製の分光エリプソメータを用いて、測定されたものが使用される。
 また、指標Nの値は、封止膜14の応力の絶対値σや膜厚tが大きくなったり、凸部Tが急峻であったり、凸部Tの高さが高くなったりすることにより、大きくなる。
 また、指標Nの値を封止膜14が形成される下地に対して個々に算出すれば、当該封止膜14の膜剥がれが発生するか否かを判断することができる。
 具体的にいえば、本願発明の発明者等の実験によれば、以下の表1に例示するように、N=935MPa・μm2以下であれば、封止膜14の膜剥がれを発生させることなく形成できることが確かめられた。一方、935MPa・μm2を超えると、膜剥がれが発生した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 尚、この表1に示す実験結果は、一例であり、また、表1に示す実験結果では、エッジカバー10の斜辺の傾斜(つまり、凸部Tの傾斜)が異なるものが使用されている。
 次に、図6を用いて、指標Nの値について、別の実験結果について、具体的に説明する。
 図6に示すように、封止膜14の下地、すなわちエッジカバー10、有機EL層12、及び第二電極13の凸部Tの斜辺形状が、正弦関数で近似できる形状である場合には、以下の表2に例示するように、封止膜14の膜剥がれを発生しない指標Nの値を決定することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 つまり、図6に示すように、凸部Tの高さHと、当該凸部Tの斜辺の幅Dを用いて、凸部Tの斜辺形状を正弦関数で近似する。具体的には、図6において、原点“0”から任意位置xでの高さhは、以下の式(2)で示される。
 h = Hsin(πx/2D)          ―――(2)
 それ故、任意位置xでの斜辺傾きh’は、上記(2)式をxで微分した以下の(3)式で表され、また任意位置xでの斜辺長dL(つまり、図5に示す△L)は、以下の(4)式で表される。
 h’ = (πH/2D)cos(πx/2D)   ―――(3)
 dL = √(h’2+1)*dx        ―――(4)
 そして、斜辺傾きh’と斜辺長dLとの積の積分(x=0~D)を行うことにより、積分値(総和)Pを求める。すなわち、下記(5)式により、積分値Pを算出する。
 P = ∫dL*h’
   =αH∫cos(αx)√{(αHcos(αx))2+1}dx (x=0~D) 但し、α=πH/2D      ―――(5)
 ここで、斜辺の幅Dを2μmとした場合での積分値Pの計算結果を表3に示す。また、この表3に示すように、凸部Tでは、その高さHは、好ましくは0.1μm~10μmの範囲内の寸法に設定されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 以上のように、凸部Tの斜辺形状を正弦関数で近似すると、斜辺の幅Dと高さHとで積分値Pが規定される。それゆえ、凸部Tの高さHに対する指標Nを計算することにより、許容し得る封止膜14の応力の絶対値σと、膜厚tを判別することができる。
 以下、斜辺の高さHを0.1μmとし、封止膜14の応力の絶対値σと封止膜14の膜厚tを変化した場合での指標Nの計算結果の具体例を表4に示す。また、斜辺の高さHを1μmとし、封止膜14の応力の絶対値σと封止膜14の膜厚tを変化した場合での指標Nの計算結果の具体例を表5に示す。また、斜辺の高さHを3μmとし、封止膜14の応力の絶対値σと封止膜14の膜厚tを変化した場合での指標Nの計算結果の具体例を表6に示す。また、斜辺の高さHを5μmとし、封止膜14の応力の絶対値σと封止膜14の膜厚tを変化した場合での指標Nの計算結果の具体例を表7に示す。また、斜辺の高さHを10μmとし、封止膜14の応力の絶対値σと封止膜14の膜厚tを変化した場合での指標Nの計算結果の具体例を表8に示す。さらに、これらの表4~表8では、封止膜14に膜剥がれを生じない場合を(○)で示し、封止膜14に膜剥がれが生じる危険性がある場合を(×)で示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表4に示すように、斜辺の高さHが0.1μmである場合には、封止膜14の応力の絶対値σが10MPa、50MPa、100MPa、200MPa、及び400MPaのいずれかの場合で、封止膜14の膜厚tが0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、及び5μmのいずれの場合でも、指標Nの値は、上述の閾値、935MPa・μm2以下である。それ故、表4に示す場合には、封止膜14に膜剥がれが発生しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表5に示すように、斜辺の高さHが1μmである場合には、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが5μmの場合、400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合のみ、指標Nの値は、上述の閾値、935MPa・μm2を超えた値となる。それ故、表5に示す場合には、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが5μmの場合、400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合のみ、当該封止膜14に膜剥がれが発生する危険性があり、それ以外の場合では、封止膜14に膜剥がれが発生しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表6に示すように、斜辺の高さHが3μmである場合には、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、指標Nの値は、上述の閾値、935MPa・μm2を超えた値となる。それ故、表6に示す場合には、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合に、当該封止膜14に膜剥がれが発生する危険性があり、それ以外の場合では、封止膜14に膜剥がれが発生しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表7に示すように、斜辺の高さHが5μmである場合には、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが1μm、3μm、または5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、指標Nの値は、上述の閾値、935MPa・μm2を超えた値となる。それ故、表7に示す場合には、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが1μm、3μm、または5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合に、当該封止膜14に膜剥がれが発生する危険性があり、それ以外の場合では、封止膜14に膜剥がれが発生しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 表8に示すように、斜辺の高さHが10μmである場合には、封止膜14の応力の絶対値σが10MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、指標Nの値は、上述の閾値、935MPa・μm2を超えた値となる。それ故、表8に示す場合には、封止膜14の応力の絶対値σが10MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが50MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μmまたは5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが100MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、封止膜14の応力の絶対値σが200MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合、及び封止膜14の応力の絶対値σが400MPaの場合で、封止膜14の膜厚tが0.1μm、0.5μm、1μm、3μm、または5μmの場合に、当該封止膜14に膜剥がれが発生する危険性があり、それ以外の場合では、封止膜14に膜剥がれが発生しない。
 次に、積分値Pの積分範囲を変更した場合について、具体的に説明する。
 本願発明の発明者等は、図6に示した凹凸部Tの斜辺の高さHに対して、積分値Pを求める積分範囲を変更したときの当該積分値Pの計算結果を求めた。すなわち、以下の表9に示すように、積分範囲を変更した場合、積分値Pは変化した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 また、表9に示した積分値Pは、xの積分範囲の最小値minと、最大値maxとを用いた、以下の(6)式で求められた。なお、xの積分範囲は(2)式を用いて、hより計算される。
 P = ∫dL*h’
   =αH∫cos(αx)√{(αHcos(αx))2+1}dx (x=min~max) 但し、α=πH/2D      ―――(6)
 また、表9において、積分範囲を変更していない場合に比べて、積分範囲を0.05H~0.95Hに変更した場合での積分値Pの変化率は、7.4%であり、積分範囲を変更していない場合に比べて、積分範囲を0.1H~0.9Hに変更した場合での積分値Pの変化率は、16.7%であった。このように、積分範囲を大きく変更した場合は、積分値Pも大きく変化して、指標Nの値を精度よく求めることができないおそれがある。
 一方、表9において、積分範囲を変更していない場合に比べて、積分範囲を0.01H~0.99Hに変更した場合での積分値Pの変化率は、2.2%である。すなわち、積分範囲を0.01H~0.99Hに変更した場合では、指標Nの値に殆ど影響を与えることがない。具体的には、例えば斜辺の高さHが10μmである場合での指標Nの値は、以下の表10に示すものとなった。また、この表10では、封止膜14に膜剥がれを生じない場合を(○)で示し、封止膜14に膜剥がれが生じる危険性がある場合を(×)で示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 表10に示されるように、指標Nの値は、表8に示した積分範囲を変更していない場合のものとほぼ同様な値となり、封止膜14での膜剥がれの発生の有無も、表8に示したものと同じ結果となった。
 以上のように構成された本実施形態の封止フィルムFでは、上記(1)式で示す指標Nの値が935MPa・μm2以下とされている。これにより、本実施形態では、上記従来例と異なり、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な封止フィルムFを構成することができる。
 また、本実施形態では、凸部Tの高さ寸法は、0.1μm~10μmの範囲内の値であるので、封止膜14に膜剥がれの発生を確実に防ぐことができる。
 また、本実施形態では、封止膜14は、無機層14aと有機層14bとの積層構造によって構成されているので、封止膜14のシール性を容易に向上させることができる。
 また、本実施形態の有機EL素子4及び有機EL表示装置1では、封止フィルムFを用いているので、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な有機EL素子4及び有機EL表示装置1を構成することができる。
 [第2の実施形態]
 図7は、本発明の第2の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。図8は、図7に示した有機EL表示装置に設けられた第1及び第2の各封止膜に作用する力を説明する図である。
 図において、本実施形態と上記第1の実施形態との主な相違点は、封止膜としての第1の封止膜と、第1の封止膜を覆うように設けられるとともに、弾性を有する材料により構成されて第1の封止膜での凸部による段差を緩和する緩衝層と、緩衝層を覆うように設けられた第2の封止膜を備えた点である。なお、上記第1の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明を省略する。
 つまり、図7に示すように、本実施形態の封止フィルムFは、封止膜としての第1の封止膜14と、この第1の封止膜14を覆うように設けられた緩衝層15と、この緩衝層15を覆うように設けられた第2の封止膜16を有している。
 緩衝層15は、弾性を有する材料により構成されており、第1の封止膜14での凸部による段差を緩和するようになっている。また、緩衝層15は、第1の封止膜14での上記段差の寸法よりも厚い膜厚を有するよう構成されている。具体的にいえば、緩衝層15には、例えば酸化炭化シリコン、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、あるいはポリアミドなどが用いられており、緩衝層15は、第1の封止膜14での凹凸部Tによる段差を緩和して、表面が平坦となるように構成されている。
 また、第2の封止膜16は、図7に示すように、平坦に形成された緩衝層15上で均一の膜厚で設けられている。また、このように第2の封止膜16は設けられているので、当該第2の封止膜16では、内部に生じた応力は、図8に矢印Y9及びY10にて示すように、互いに打ち消し合うようになっている。
 さらに、緩衝層15は、弾性を有する材料により構成されているので、第2の封止膜16の応力が第1の封止膜14側に伝達されるのを抑制している。これにより、本実施形態の封止フィルムFでは、第1の実施形態のものと同様に、指標Nの値を935MPa・μm2以下とすることにより、第1の封止膜14での膜剥がれを防止することができる。
 以上の構成により、本実施形態では、上記第1の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、封止膜としての第1の封止膜14と、第1の封止膜14を覆うように設けられるとともに、弾性を有する材料により構成されて第1の封止膜14での凸部Tによる段差を緩和する緩衝層15と、緩衝層15を覆うように設けられた第2の封止膜16を備えている。これにより、本実施形態では、第1の封止膜14での凸部Tによる段差を緩和することができるとともに、緩衝層15の弾性により、第2の封止膜16の応力が第1の封止膜14に伝達されるのを抑制して、第1の封止膜14の膜剥がれの発生を確実に防ぐことができる。
 また、本実施形態では、緩衝層15は、第1の封止膜14での段差の寸法よりも厚い膜厚を有しているので、第1の封止膜14での凸部Tによる段差を確実に緩和することができる。
 [第3の実施形態]
 図9は、本発明の第3の実施形態にかかる有機EL表示装置の断面を示す断面図である。
 図において、本実施形態と上記第1の実施形態との主な相違点は、TFT基板に対向する対向基板と、TFT基板と対向基板との間で、有機EL素子を封入する枠状のシール材を設けた点である。なお、上記第1の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明を省略する。
 すなわち、図9において、本実施形態の有機EL表示装置1では、有機EL素子4は、TFT基板2と、このTFT基板2に対向するように設けられた対向基板3と、TFT基板2と対向基板3との間に設けられた枠状のシール材5とによって封入されている。
 また、対向基板3には、TFT基板2と同様に、例えばガラス材、またはフレキシブル性(屈曲性)を有するフィルムなどが用いられている。また、この対向基板3では、その有機EL素子4側の表面にカラーフィルタ17が、設けられており、上述のRGBの各副画素の発光品位などの発光特性を向上させるようになっている。
 上記シール材5は、例えばエポキシ樹脂などの樹脂に、TFT基板2と対向基板3との間のセルギャップを規定するスペーサ、および無機粒子が分散されたものより構成されており、図9に示したように、シール材5は、画素領域PAの周囲に枠状に形成されている。また、シール材5では、無機粒子を分散させることで、透湿性をより低下させることができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置1では、充填材層18が、TFT基板2、対向基板3、及びシール材5の間で、有機EL素子4及び封止フィルムFを覆うように設けられている。この充填材層18には、例えば水酸化アルミニウムや酸化カルシウムなどの金属酸化物や活性炭のような、吸湿機能を有した粒子が樹脂内に分散されたものが用いられている。
 以上の構成により、本実施形態では、上記第1の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態では、TFT基板2に対向する対向基板3と、TFT基板2と対向基板3との間で、有機EL素子4を封入するシール材5を備えているので、有機EL素子4の劣化をより確実に防止することができる。
 また、本実施形態では、TFT基板2、対向基板3、及びシール材5の間には、乾燥機能を有した材料が分散された充填材層18が設けられているので、有機EL素子4に対するシール性をさらに高めることができる。
 尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。
 例えば、上記の説明では、有機EL素子及び有機EL表示装置に対して、封止フィルムを用いた場合について説明したが、本発明の封止フィルムは、これに限定されるものではない。本発明の封止フィルムは、基板と、この基板上に形成されるとともに、凸部を有する蒸着膜と、この蒸着膜を覆うように設けられた封止膜を備えたものであれば、何等限定されない。例えば無機化合物を有する無機EL素子に適用することもできる。
 また、上記の説明では、TFT(薄膜トランジスタ)7を有するアクティブマトリクス型の有機EL表示装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、薄膜トランジスタが設けられていないパッシブマトリクス型の有機EL表示装置にも適用することができる。
 また、上記の説明では、有機EL表示装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばバックライト装置等の照明装置にも適用することができる。
 また、上記の説明では、封止膜14の下地の凸部Tの発生要因として、エッジカバー10を挙げた例について説明したが、封止膜14の下地の凸部Tの発生要因はこれに限定されない。具体的には、例えば層間絶縁膜9に穿たれたコンタクトホールや層間絶縁膜9下の配線、有機EL層12や第二電極13の蒸着時に蒸着マスクとTFT基板2が衝突し、有機EL素子4が損傷するのを防ぐためにTFT基板2上に形成されたマスクスペーサ、または対向基板3を設けた構成において、エッジカバー10上に設けられるギャップスペーサなどが、封止膜14の下地の凸部Tの発生要因となりえる。
 また、上記の説明以外に、上記第2及び第3の実施形態を適宜組み合わせたものでもよい。
 本発明は、高精細化を図ったときでも、コスト安価で、製造簡単な封止フィルム、及びそれを用いた有機EL素子、並びに有機EL表示装置に対して有用である。
 1 有機EL表示装置
 2 TFT基板(基板)
 3 対向基板
 4 有機EL素子(エレクトロルミネッセンス素子)
 5 シール材
 12 有機EL層(蒸着膜)
 13 第二電極(蒸着膜)
 14 封止膜(第1の封止膜)
 15 緩衝層
 16 第2の封止膜
 18 充填材層
 F 封止フィルム
 T 凸部

Claims (9)

  1.  基板と、
     前記基板上に形成されるとともに、凸部を有する蒸着膜と、
     前記蒸着膜を覆うように設けられた封止膜を備え、
     前記封止膜の応力の絶対値をσとし、前記封止膜の膜厚をtとし、前記凸部の斜辺での微小領域の斜辺長と斜辺傾きとの積の総和をPとしたときに、下記(1)式で示す指標Nの値が、935MPa・μm2以下である、
     N = σ・t・P               ―――(1)
     ことを特徴とする封止フィルム。
  2.  前記凹凸部の高さ寸法は、0.1μm~10μmの範囲内の値である請求項1の封止フィルム。
  3.  前記封止膜は、無機層と有機層との積層構造によって構成されている請求項1または2に記載の封止フィルム。
  4.  前記封止膜としての第1の封止膜と、
     前記第1の封止膜を覆うように設けられるとともに、弾性を有する材料により構成されて前記第1の封止膜での前記凸部による段差を緩和する緩衝層と、
     前記緩衝層を覆うように設けられた第2の封止膜を備えている請求項1~3のいずれか1項に記載の封止フィルム。
  5.  前記緩衝層は、前記第1の封止膜での前記段差の寸法よりも厚い膜厚を有する請求項4に記載の封止フィルム。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載の封止フィルムを用いたことを特徴とする有機EL素子。
  7.  請求項6に記載の有機EL素子を用いたことを特徴とする有機EL表示装置。
  8.  前記基板に対向する対向基板と、
     前記基板と前記対向基板との間で、前記有機EL素子を封入するシール材を備えた請求項7に記載の有機EL表示装置。
  9.  前記基板、前記対向基板、及び前記シール材の間には、充填材層が設けられている請求項8に記載の有機EL表示装置。
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