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Definitions
- the present invention relates to a display device.
- a self-luminous organic EL display device using an organic EL (electroluminescence) element has attracted attention as a display device that replaces a liquid crystal display device.
- organic EL display device in order to suppress deterioration of the organic EL element due to mixing of moisture, oxygen, or the like, a sealing structure in which a sealing film that covers the organic EL element is configured by a laminated film of an inorganic layer and an organic layer. has been proposed.
- Patent Document 1 As a material applicable to the organic layer of the sealing film, for example, in Patent Document 1, an organic EL display element that can be easily applied by an inkjet method and has excellent curability, transparency of a cured product, and barrier properties A sealant for use is disclosed.
- the film formability of the organic layer formed by the ink jet method is easily affected by the state of the film formation surface, and therefore it is difficult to accurately form the peripheral edge (edge) of the organic layer.
- the present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to realize a narrow frame by accurately forming the peripheral end portion of the organic layer constituting the sealing film. .
- a display device includes a base substrate, a plurality of switching elements provided on the base substrate, and a plurality of switching elements provided on the plurality of switching elements.
- a planarizing film for planarizing a surface shape, a light emitting element provided on the planarizing film and including a partition, and a first inorganic layer, an organic layer, and a second inorganic layer provided to cover the light emitting element A display device comprising a sealing film laminated in order, wherein a display region for displaying an image and a frame region around the display region are defined, wherein the planarizing film is configured in the frame region A first barrier wall that surrounds the display region with a material that overlaps the peripheral edge portion of the organic layer, and an edge of the peripheral edge portion of the organic layer with the material that forms the partition around the first barrier wall And a second barrier wall that overlaps Wherein the upper surface of the first Sekitomekabe, characterized in that the groove so as to extend along the periphery of
- the first dam wall and the second dam wall are provided in the frame region, and the groove is formed on the upper surface of the first dam wall, so that the organic layer constituting the sealing film
- the peripheral edge portion can be formed with high accuracy to achieve a narrow frame.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the organic EL display device taken along line II-II in FIG.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing an organic EL layer constituting the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of a frame region of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of a frame region of the organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device according to the third embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the frame region of the organic EL display device according to the third embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of a frame region of an organic EL display device according to the fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an organic EL display device according to the fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of a frame region of a modification of the organic EL display device according to the fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device 30a of the present embodiment.
- FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the organic EL display device 30a along II-II in FIG.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the display region D of the organic EL display device 30a.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing the organic EL layer 16 constituting the organic EL display device 30a.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the frame region F of the organic EL display device 30a.
- the organic EL display device 30a includes a base substrate 10, an organic EL element 18 provided as a light emitting element on the base substrate 10 with a base coat film 11 interposed therebetween, and a first barrier wall Wa. And a second blocking wall Wb, and a sealing film 22a provided to cover the organic EL element 18, the first blocking wall Wa, and the second blocking wall Wb.
- a display area D for image display is defined in a rectangular shape, and a plurality of pixels are arranged in a matrix in the display area D.
- each pixel for example, a sub-pixel for performing red gradation display, a sub-pixel for performing green gradation display, and a sub-pixel for performing blue gradation display are adjacent to each other. It is arranged. Further, in the organic EL display device 30a, as shown in FIG. 1, a frame-shaped frame region F is defined around the display region D.
- the frame region F includes a first dam wall Wa and a second dam wall. Wb is provided.
- the base substrate 10 is, for example, a plastic substrate made of polyimide resin or the like, or a glass substrate.
- the base coat film 11 is, for example, an inorganic insulating film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film.
- the organic EL element 18 is provided in the display region D, and as shown in FIG. 3, a plurality of TFTs 12, a planarizing film 13, and a plurality of first electrodes sequentially provided on the base coat layer 11. 14, a partition wall 15, a plurality of organic EL layers 16, and a second electrode 17.
- the TFT 12 is a switching element provided for each sub-pixel of the display area D.
- the TFT 12 overlaps a part of the semiconductor layer on the gate insulating film, a semiconductor layer provided in an island shape on the base coat film 11, a gate insulating film provided so as to cover the semiconductor layer, and the like.
- the top gate type TFT 12 is exemplified, but the TFT 12 may be a bottom gate type TFT.
- the flattening film 13 is provided so as to flatten the surface shape of each TFT 12 by covering a portion other than a part of the drain electrode of each TFT 12.
- the planarization film 13 is made of, for example, a colorless and transparent organic resin material such as an acrylic resin.
- the plurality of first electrodes 14 are provided in a matrix on the planarizing film 13 so as to correspond to the plurality of subpixels.
- the first electrode 14 is connected to the drain electrode of each TFT 12 through a contact hole formed in the planarizing film 13.
- the first electrode 14 has a function of injecting holes into the organic EL layer 16.
- the first electrode 14 is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the efficiency of hole injection into the organic EL layer 16.
- the first electrode 14 for example, silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au) , Calcium (Ca), titanium (Ti), yttrium (Y), sodium (Na), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), magnesium (Mg), lithium (Li), ytterbium (Yb) And metal materials such as lithium fluoride (LiF).
- the material constituting the first electrode 14 is, for example, magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), astatine (At) / oxidation.
- the material constituting the first electrode 14 is, for example, a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), or the like. There may be.
- the first electrode 14 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials. Examples of the material having a large work function include indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
- the partition wall 15 is provided in a lattice shape so as to cover the peripheral edge portion of each first electrode 14.
- the material constituting the partition wall 15 include silicon nitride (SiNx (x is a positive number)) such as silicon oxide (SiO 2 ), trisilicon tetranitride (Si 3 N 4 ), and silicon oxynitride.
- An inorganic film such as (SiNO) or an organic film such as polyimide resin, acrylic resin, polysiloxane resin, or novolac resin can be used.
- the plurality of organic EL layers 16 are arranged on each first electrode 14 and are provided in a matrix so as to correspond to the plurality of sub-pixels.
- the organic EL layer 16 includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a light emitting layer 3, an electron transport layer 4, and an electron injection layer provided in this order on the first electrode 14. 5 is provided.
- the hole injection layer 1 is also called an anode buffer layer, and has a function of improving the efficiency of hole injection from the first electrode 14 to the organic EL layer 16 by bringing the energy levels of the first electrode 14 and the organic EL layer 16 close to each other.
- a material constituting the hole injection layer for example, a triazole derivative, an oxadiazole derivative, an imidazole derivative, a polyarylalkane derivative, a pyrazoline derivative, a phenylenediamine derivative, an oxazole derivative, a styrylanthracene derivative, a fluorenone derivative, Examples include hydrazone derivatives and stilbene derivatives.
- the hole transport layer 2 has a function of improving the hole transport efficiency from the first electrode 14 to the organic EL layer 16.
- examples of the material constituting the hole transport layer 2 include porphyrin derivatives, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine derivatives, polyvinylcarbazole, poly-p-phenylene vinylene, polysilane, triazole derivatives, oxadiazole.
- Derivatives imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amine-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, hydrogenated amorphous silicon, Examples include hydrogenated amorphous silicon carbide, zinc sulfide, and zinc selenide.
- the light emitting layer 3 when voltage is applied by the first electrode 14 and the second electrode 17, holes and electrons are injected from the first electrode 14 and the second electrode 17, respectively, and the holes and electrons are recombined. It is an area.
- the light emitting layer 3 is formed of a material having high light emission efficiency. Examples of the material constituting the light emitting layer 3 include metal oxinoid compounds [8-hydroxyquinoline metal complexes], naphthalene derivatives, anthracene derivatives, diphenylethylene derivatives, vinylacetone derivatives, triphenylamine derivatives, butadiene derivatives, and coumarin derivatives.
- the electron transport layer 4 has a function of efficiently moving electrons to the light emitting layer 3.
- examples of the material constituting the electron transport layer 4 include organic compounds such as oxadiazole derivatives, triazole derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, tetracyanoanthraquinodimethane derivatives, diphenoquinone derivatives, and fluorenone derivatives. , Silole derivatives, metal oxinoid compounds and the like.
- the electron injection layer 5 has a function of bringing the energy levels of the second electrode 17 and the organic EL layer 16 closer to each other, and improving the efficiency with which electrons are injected from the second electrode 17 into the organic EL layer 16.
- the drive voltage of the organic EL element 18 can be lowered.
- the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
- a material constituting the electron injection layer 5 for example, lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), strontium fluoride (SrF 2 ), barium fluoride.
- Inorganic alkali compounds such as (BaF 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), strontium oxide (SrO), and the like can be given.
- the second electrode 17 covers each organic EL layer 16 and the partition wall 15 and is provided so as to be common to a plurality of subpixels.
- the second electrode 17 has a function of injecting electrons into the organic EL layer 16.
- the second electrode 17 is more preferably composed of a material having a small work function in order to improve the efficiency of electron injection into the organic EL layer 16.
- the second electrode 17 for example, silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au) , Calcium (Ca), titanium (Ti), yttrium (Y), sodium (Na), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), magnesium (Mg), lithium (Li), ytterbium (Yb) And lithium fluoride (LiF).
- the second electrode 17 is, for example, magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), astatine (At) / oxidized astatine (AtO 2).
- the second electrode 17 may be formed of a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), or the like. .
- the second electrode 17 may be formed by stacking a plurality of layers made of the above materials.
- Examples of materials having a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), and sodium.
- (Na) / potassium (K) lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al) Etc.
- the first dam wall Wa is provided so as to surround the display area D as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 5, the first dam wall Wa contacts the peripheral end R of the organic layer 20 a of the sealing film 22 a described later via the first inorganic layer 19 a of the sealing film 22 a described later.
- the organic layer 20a is provided so as to overlap with the peripheral end portion R of the organic layer 20a.
- the upper surface of the first dam wall Wa is used to slow down the spreading speed of the liquid organic resin material which is supplied by the ink jet method and becomes the organic layer 20a.
- a plurality of adjacent groove portions C are formed so as to extend along the periphery of the display region D.
- the cross-sectional shape of the upper surface of the first dam wall Wa is a wave shape as shown in FIG.
- the number of the groove parts C is not limited to two, For example, 1 or 3 or more may be sufficient.
- the groove part C formed in frame shape was illustrated, the groove part C may be intermittently formed along the circumference
- the size of the groove C is, for example, a width of about 1 ⁇ m to several tens of ⁇ m and a depth of about 0.5 ⁇ m to 1 ⁇ m.
- the first blocking wall Wa is constituted by a planarization layer 13 a formed in the same layer with the same material as the planarization film 13.
- the first dam wall Wa can be formed by patterning a photosensitive organic resin material using, for example, a gray-tone mask or a half-tone mask.
- the second dam wall Wb is provided so as to surround the first dam wall Wa as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 5, the second blocking wall Wb is in contact with the peripheral end portion R of the organic layer 20a via the first inorganic layer 19a and overlaps the edge of the peripheral end portion R of the organic layer 20a. It is provided as follows.
- the second blocking wall Wb is configured by a partition layer 15 a formed in the same layer with the same material as the partition 15.
- the sealing film 22a includes a first inorganic layer 19a provided so as to cover the organic EL element 18, an organic layer 20a provided on the first inorganic layer 19a, and an organic layer And a second inorganic layer 21a provided to cover the layer 20a.
- the first inorganic layer 19a and the second inorganic layer 21a are made of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the second inorganic layer 21a is preferably composed of, for example, a silicon nitride film having a high barrier property.
- the organic layer 20a is made of, for example, an organic resin material such as acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
- the organic EL display device 30a described above has flexibility, and is configured to display an image by appropriately emitting light from the light emitting layer 3 of the organic EL layer 16 via the TFT 12 in each sub-pixel. .
- the manufacturing method of the organic EL display device 30a of this embodiment includes an organic EL element forming step and a sealing film forming step.
- the base coat film 11, the organic EL element 18 (TFT 12, the planarization film 13, the first electrode 14, the partition 15, the organic EL layer 16 (positive) are formed on the surface of the base substrate 10 made of polyimide resin using a known method.
- the hole injection layer 1, the hole transport layer 2, the light emitting layer 3, the electron transport layer 4, the electron injection layer 5), the second electrode 17), the first blocking wall Wa, and the second blocking wall Wb are formed.
- the planarizing film 13 is formed, as described above, the groove portion C is formed on the upper surface of the first dam wall Wa by using, for example, a gray tone mask or a half tone mask in the frame region F. To do.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film is formed to a thickness of about several tens of nm to several ⁇ m by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) so as to cover the organic EL element 18 formed in the organic EL element forming step.
- the first inorganic layer 19a is formed by forming a film.
- an organic resin material such as acrylate is ejected to the thickness of about several ⁇ m to several tens of ⁇ m by an inkjet method over the entire surface of the substrate on which the first inorganic layer 19a is formed, thereby forming the organic layer 20a.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film is formed on the substrate on which the organic layer 20a is formed to a thickness of about several tens of nm to several ⁇ m by the plasma CVD method to form the second inorganic layer 21a.
- the sealing film 22a which consists of the 1st inorganic layer 19a, the organic layer 20a, and the 2nd inorganic layer 21a is formed.
- the organic EL display device 30a of this embodiment can be manufactured.
- the organic EL display device 30a of the present embodiment As described above, according to the organic EL display device 30a of the present embodiment, the following effects (1) to (3) can be obtained.
- the groove portion C is formed so as to extend along the periphery of the display region D on the upper surface of the first dam wall Wa overlapping the peripheral end portion R of the organic layer 20a of the sealing film 22a, the groove portion With the structure of C, the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be increased. As a result, the spreading speed of the organic resin material that is discharged by the ink jet method and becomes the organic layer 20a on the substrate on which the first blocking wall Wa is formed is reduced, and therefore the organic layer 20a of the sealing film 22a is slowed down. Can be formed with high accuracy.
- the distance between the first dam wall Wa and the second dam wall Wb can be designed to be narrow, that is, the width of the frame region F can be designed to be narrow, so that the periphery of the organic layer 20a constituting the sealing film 22a
- the end portion R can be formed with high accuracy and a narrow frame can be realized.
- the second inorganic layer 21a is composed of a silicon nitride film having a high barrier property
- the second inorganic layer 21a is provided so as to cover the organic layer 20a. The stopping performance can be improved.
- FIG. 6 shows a second embodiment of the organic EL display device according to the present invention.
- FIG. 6 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the frame region F of the organic EL display device 30b of the present embodiment.
- the same portions as those in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
- the organic EL display device 30a including the first blocking wall Wa configured by the planarizing layer 13a is illustrated.
- the organic EL display device 30a is configured by the planarizing layer 13a and the partition wall layer 15b.
- An organic EL display device 30b including the first blocking wall Wa is illustrated.
- the organic EL display device 30 b includes a base substrate 10, an organic EL element 18 (see FIG. 2 and the like) provided on the base substrate 10 via a base coat film 11, and a first dam wall Wa. And a second barrier wall Wb, and a sealing film 22b provided to cover the organic EL element 18, the first barrier wall Wa, and the second barrier wall Wb.
- the display area D that performs image display is provided in a rectangular shape, and the display area D includes a plurality of pixels. They are arranged in a matrix.
- the first blocking wall Wa is in contact with a peripheral end portion R of an organic layer 20b described later of the sealing film 22b via a first inorganic layer 19b described later of the sealing film 22b, It is provided so as to overlap with the peripheral end R of the organic layer 20b.
- a partition wall layer 15b is provided on the first dam wall Wa as shown in FIG.
- the partition wall layer 15b is provided with a plurality of openings H so as to overlap the plurality of grooves C as shown in FIG.
- the size of the recess including the groove C formed in the planarization layer 13a and the opening H formed in the partition wall layer 15b connected to the groove C is, for example, about 1 ⁇ m to several tens ⁇ m in width.
- the depth is about 0.5 ⁇ m to 1 ⁇ m.
- the first dam wall Wa is formed in the same layer by the same material as the flattening layer 13 a and the partition wall 15 formed in the same layer by the same material as the flattening film 13.
- the partition layer 15b is configured.
- the sealing film 22b includes a first inorganic layer 19b provided so as to cover the organic EL element 18, an organic layer 20b provided on the first inorganic layer 19b, and an organic layer 20b. And a second inorganic layer 21b provided so as to cover it.
- the first inorganic layer 19b and the second inorganic layer 21b are made of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the second inorganic layer 21b is preferably made of, for example, a silicon nitride film having a high barrier property.
- the organic layer 20b is made of an organic resin material such as acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
- the organic EL display device 30b described above has flexibility, and is configured to display an image by appropriately emitting light from the light emitting layer 3 of the organic EL layer 16 via the TFT 12 in each sub-pixel. .
- the organic EL display device 30b of this embodiment is manufactured by changing the pattern shape when forming the partition walls 15 in the method of manufacturing the organic EL display device 30a described in the first embodiment, for example. Can do.
- the effects (1) to (3) and the following effect (4) can be obtained.
- a groove C is formed on the upper surface of the first dam wall Wa overlapping the peripheral end R of the organic layer 20b of the sealing film 22b so as to extend along the periphery of the display region D. Therefore, the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be increased by the structure of the groove C. As a result, the spreading speed of the organic resin material that is discharged by the ink jet method and becomes the organic layer 20b on the substrate on which the first blocking wall Wa is formed is reduced, so that the organic layer 20b of the sealing film 22b Can be formed with high accuracy.
- the distance between the first dam wall Wa and the second dam wall Wb can be designed to be narrow, that is, the width of the frame region F can be designed to be narrow, so that the periphery of the organic layer 20b constituting the sealing film 22b can be designed.
- the end portion R can be formed with high accuracy and a narrow frame can be realized.
- the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be further increased. Further, the spreading speed of the organic resin material to be the organic layer 20b to the periphery can be further reduced.
- the second inorganic layer 21b is formed of a silicon nitride film having a high barrier property
- the second inorganic layer 21b is provided so as to cover the organic layer 20b.
- the sealing performance by the stop film 22b can be improved.
- the partition wall layer 15b is provided by the material constituting the partition wall 15, and the partition wall layer 15b is provided with the opening H so as to overlap the groove C.
- the surface area of the upper surface of one blocking wall Wa can be further increased, and the spreading speed of the organic resin material that becomes the organic layer 20b to the periphery can be further reduced.
- FIG. 7 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device 30c of the present embodiment.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the frame region F of the organic EL display device 30c.
- the organic EL display devices 30a and 30b including the first dam wall Wa and the second dam wall Wb are exemplified.
- the first dam wall is provided.
- An organic EL display device 30c including Wa, a second dam wall Wb, and a third dam wall Wc is illustrated.
- the organic EL display device 30 c includes a base substrate 10, an organic EL element 18 (see FIG. 2 etc.) provided on the base substrate 10 with a base coat film 11 interposed therebetween, a first weir Stop wall Wa, second dam wall Wb, and third dam wall Wc, and sealing film 22c provided to cover organic EL element 18, first dam wall Wa, and second dam wall Wb I have.
- the display region D for performing image display is provided in a rectangular shape, and the display region D includes a plurality of pixels. They are arranged in a matrix.
- the first blocking wall Wa is in contact with the peripheral end R of the organic layer 20c described later of the sealing film 22c via the first inorganic layer 19c described later of the sealing film 22c,
- the organic layer 20c is provided so as to overlap the peripheral end portion R.
- the third dam wall Wc is provided so as to surround the second dam wall Wb as shown in FIG.
- the third dam wall Wc includes a bottom layer 13 b formed in the same layer with the same material as the planarizing film 13 and a top formed in the same layer with the same material as the partition wall 15. Layer 15c.
- the sealing film 22c includes a first inorganic layer 19c provided so as to cover the organic EL element 18, an organic layer 20c provided on the first inorganic layer 19c, and an organic layer 20c. And a second inorganic layer 21c provided to cover.
- the first inorganic layer 19c and the second inorganic layer 21c are made of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the second inorganic layer 21c is preferably made of, for example, a silicon nitride film having a high barrier property.
- the organic layer 20c is made of an organic resin material such as acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
- the organic EL display device 30c described above has flexibility, and is configured to display an image by appropriately emitting light from the light emitting layer 3 of the organic EL layer 16 via the TFT 12 in each sub-pixel. .
- the organic EL display device 30c of the present embodiment changes, for example, the pattern shape when forming the planarization film 13 and the partition 15 in the method of manufacturing the organic EL display device 30a described in the first embodiment. Can be manufactured.
- the effects (1) to (3) and the following effect (5) can be obtained.
- a groove C is formed on the upper surface of the first dam wall Wa overlapping the peripheral end R of the organic layer 20c of the sealing film 22c so as to extend along the periphery of the display region D. Therefore, the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be increased by the structure of the groove C. As a result, the spreading speed of the organic resin material that is discharged by the ink jet method to become the organic layer 20c on the substrate on which the first blocking wall Wa is formed is reduced, so that the organic layer 20c of the sealing film 22c is reduced. Can be formed with high accuracy.
- the distance between the first dam wall Wa and the second dam wall Wb can be designed to be narrow, that is, the width of the frame region F can be designed to be narrow, so that the periphery of the organic layer 20c constituting the sealing film 22c can be designed.
- the end portion R can be formed with high accuracy and a narrow frame can be realized.
- the second inorganic layer 21c is formed of a silicon nitride film having a high barrier property
- the second inorganic layer 21c is provided so as to cover the organic layer 20c.
- the sealing performance by the stop film 22c can be improved.
- the third dam wall Wc including the bottom layer 13b made of the material constituting the planarizing film 13 and the top layer 15c made of the material constituting the partition wall 15 is the second dam wall. Since it is provided around Wb, even if the organic resin material that becomes the organic layer 20c of the sealing film 22c exceeds the second barrier wall Wb, the spread of the organic resin material to the periphery is suppressed. Can do.
- the configuration in which the third dam wall Wc is added to the organic EL display device 30a of the first embodiment is exemplified.
- the organic EL display device 30b of the second embodiment has a third configuration.
- the structure which adds the dam wall Wc may be sufficient.
- FIG. 9 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the frame region F of the organic EL display device 30d of the present embodiment.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the organic EL display device 30d.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of a frame region F of an organic EL display device 30e which is a modification of the organic EL display device 30d.
- the organic EL display devices 30a to 30c in which the partition layer 15a constituting the second blocking wall Wb is formed to the same thickness as the partition wall 15 in the display region D are exemplified.
- an organic EL display device 30d in which the partition layer 15e constituting the second blocking wall Wb is formed thicker than the partition 15 in the display region D is exemplified.
- the organic EL display device 30 d includes a base substrate 10, an organic EL element 18 (see FIG. 2, etc.) provided on the base substrate 10 via a base coat film 11, and a first barrier wall Wa.
- the second barrier wall Wb and the third barrier wall Wc, and the organic EL element 18, the sealing film 22d provided so as to cover the first barrier wall Wa and the second barrier wall Wb are provided.
- the display region D for performing image display is provided in a rectangular shape, and the display region D includes a plurality of pixels. They are arranged in a matrix.
- a gate insulating film 6 and an interlayer insulating film 7 constituting the TFT 12 are sequentially provided between the base coat film 11 and the planarizing film 13.
- wiring 8 is provided between the interlayer insulating film 7 and the planarizing film 13, as shown in FIG. Further, in the frame region F of the organic EL display device 30d, as shown in FIG. 9, a slit S penetrating in the thickness direction is provided between the planarizing film 13 and the first barrier wall Wa, and the planarizing film 13 and the first dam wall Wa are cut by a slit S. Furthermore, in the frame region F of the organic EL display device 30d, as shown in FIG. 9, the end portion of the second electrode 17 provided as the cathode is connected to the wiring 8 through the slit S.
- dummy partition walls 15d are provided and kicked on the planarizing film 13, as shown in FIG.
- the dummy partition 15 d is formed in the same layer with the same material as the partition 15 in the display region D, and the thickness Td is equal to the thickness of the partition 15.
- the first blocking wall Wa is in contact with the peripheral end R of the organic layer 20d described later of the sealing film 22d via the first inorganic layer 19d described later of the sealing film 22d, It is provided so as to overlap with the peripheral end R of the organic layer 20d.
- the second dam wall Wb is provided so as to surround the first dam wall Wa as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 9, the second dam wall Wb is in contact with the peripheral end portion R of the organic layer 20d via the first inorganic layer 19d and overlaps the edge of the peripheral end portion R of the organic layer 20d. It is provided as follows.
- the second dam wall Wb is configured by a partition wall layer 15 e formed in the same layer with the same material as the partition wall 15. As shown in FIG. 9, the thickness Tb of the partition wall layer 15e is larger than the thickness Td of the dummy partition wall 15d.
- the third dam wall Wc is provided so as to surround the second dam wall Wb as shown in FIG.
- the third dam wall Wc includes a bottom layer 13 b formed in the same layer with the same material as the planarizing film 13 and a top formed in the same layer with the same material as the partition wall 15.
- a layer 15f As shown in FIG. 9, the thickness Tc of the top layer 15f is equal to the thickness Tb of the partition wall layer 15e and larger than the thickness Td of the dummy partition wall 15d.
- the sealing film 22d includes a first inorganic layer 19d provided so as to cover the organic EL element 18, an organic layer 20d provided on the first inorganic layer 19d, and an organic layer 20d. And a second inorganic layer 21d provided so as to cover it.
- the first inorganic layer 19d and the second inorganic layer 21d are made of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the second inorganic layer 21d is preferably composed of, for example, a silicon nitride film having a high barrier property.
- the organic layer 20d is made of an organic resin material such as acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
- the organic EL display device 30d described above has flexibility, and is configured to display an image by appropriately emitting light from the light emitting layer 3 of the organic EL layer 16 via the TFT 12 in each sub-pixel. .
- the organic EL display device 30d of the present embodiment changes, for example, the pattern shape when forming the planarization film 13 and the partition 15 in the method of manufacturing the organic EL display device 30a described in the first embodiment. Can be manufactured.
- the method of manufacturing the organic EL display device 30d as shown in FIG. 10, after sequentially forming the base substrate 10 to the partition wall 15 layer on the support film B, the surface of the third barrier wall Wc is contacted.
- the second electrode 17 can be formed by performing vapor deposition using the frame-shaped vapor deposition mask M.
- the organic EL display device 30d obtained by modifying the organic EL display device 30c of the third embodiment is illustrated, but the organic EL display device 30b of the second embodiment is further combined.
- the display device 30e may be used.
- the organic EL display device 30 e includes a base substrate 10, an organic EL element 18 (see FIG. 2, etc.) provided on the base substrate 10 via the base coat film 11, and a first blocking member.
- the first dam wall Wa is in contact with the peripheral end R of the organic layer 20e described later of the sealing film 22e via the first inorganic layer 19e described later of the sealing film 22e, It is provided so as to overlap the peripheral end R of the organic layer 20e.
- the partition wall layer 15g is provided on the 1st dam wall Wa.
- the partition layer 15g is provided with a plurality of openings H so as to overlap the plurality of grooves C.
- the partition layer 15g is formed in the same layer with the same material as the partition wall 15, and as shown in FIG. 11, the thickness Ta is larger than the thickness Td of the dummy partition wall 15d.
- the second dam wall Wb is provided so as to surround the first dam wall Wa as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 11, the second blocking wall Wb is in contact with the peripheral end portion R of the organic layer 20e via the first inorganic layer 19d and overlaps the edge of the peripheral end portion R of the organic layer 20e. It is provided as follows.
- the second dam wall Wb is configured by a partition wall layer 15 e formed in the same layer with the same material as the partition wall 15.
- the third dam wall Wc is provided so as to surround the second dam wall Wb as shown in FIG.
- the third blocking wall Wc includes a bottom layer 13 b formed in the same layer with the same material as the planarization film 13 and a top formed in the same layer with the same material as the partition wall 15.
- a layer 15f Since the thickness Tc of the top layer 15f is equal to the thickness Ta of the partition wall layer 15g as shown in FIG. 11, the height of the top layer 15f is equal to the height of the partition wall layer 15g. .
- the sealing film 22e includes a first inorganic layer 19e provided to cover the organic EL element 18, an organic layer 20e provided on the first inorganic layer 19e, and an organic layer 20e. And a second inorganic layer 21e provided so as to cover it.
- the first inorganic layer 19e and the second inorganic layer 21e are made of, for example, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film.
- the second inorganic layer 21e is preferably composed of, for example, a silicon nitride film having a high barrier property.
- the organic layer 20e is made of an organic resin material such as acrylate, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
- the organic EL display device 30e described above has flexibility, and is configured to display an image by appropriately emitting light from the light emitting layer 3 of the organic EL layer 16 via the TFT 12 in each sub-pixel. . Further, the organic EL display device 30e can be manufactured in the same manner as the organic EL display device 30d described above (see the two-dot chain line in FIG. 11).
- the effects (1) to (5) and the following effects (6) to (8) can be obtained. .
- the upper surface of the first dam wall Wa overlapping the peripheral end R of the organic layer 20d (20e) of the sealing film 22d (22e) extends along the periphery of the display region D. Since the groove portion C is formed in the groove portion C, the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be increased by the structure of the groove portion C. As a result, the spreading speed around the organic resin material that is discharged by the ink jet method and becomes the organic layer 20d (20e) on the substrate on which the first blocking wall Wa is formed is slowed down, so that the sealing film 22d ( The peripheral end R of the organic layer 20d (20e) of 22e) can be formed with high accuracy.
- the distance between the first dam wall Wa and the second dam wall Wb can be designed to be narrow, that is, the width of the frame region F can be designed narrow, so that the organic layer constituting the sealing film 22d (22e)
- the peripheral edge R of 20d (20e) can be formed with high accuracy, and a narrow frame can be realized.
- the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be further increased.
- the spreading speed of the organic resin material to be the organic layer 20d (20e) to the periphery can be further reduced.
- the second inorganic layer 21d (21e) when the second inorganic layer 21d (21e) is formed of a silicon nitride film having a high barrier property, the second inorganic layer 21d (21e) covers the organic layer 20d (20e). Thus, the sealing performance by the sealing film 22d (22e) can be improved.
- a partition wall layer 15g is provided on the first dam wall Wa by the material constituting the partition wall 15, and the partition wall layer 15g overlaps with the groove C. Since the opening H is provided in the surface, the surface area of the upper surface of the first dam wall Wa can be further increased, and the spreading speed of the organic resin material to be the organic layer 20e to the periphery is further decreased. Can do.
- a third barrier wall Wc having a bottom layer 13b made of a material constituting the planarizing film 13 and a top layer 15f made of a material constituting the partition wall 15 is provided. Since it is provided around the second barrier wall Wb, even if the organic resin material that becomes the organic layer 20d (20e) of the sealing film 22d (22e) exceeds the second barrier wall Wb, The spreading of the resin material to the periphery can be suppressed.
- a slit S penetrating in the thickness direction is provided between the planarizing film 13 and the first blocking wall Wa, and the second electrode 17 is connected to the wiring 8 through the slit S. Therefore, the second electrode 17 and the wiring 8 can be connected by using the slit S that cuts the edge between the planarizing film 13 and the first dam wall Wa.
- the surface area of the second dam wall Wb and the third dam wall Wc is further increased. It can be further increased, and the spreading speed of the organic resin material that becomes the organic layer 20d to the periphery can be further reduced.
- the partition layer 15g, the partition layer 15e, and the top layer 15f of the organic EL display device 30e are provided thicker than the partition wall 15 in the display region D, the upper surface of the first dam wall Wa, the second dam wall Wb.
- the surface area of the third dam wall Wc can be further increased, and the spreading speed of the organic resin material to be the organic layer 20e to the periphery can be further reduced.
- an organic EL layer having a five-layer structure of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer has been exemplified.
- a three-layer structure of a layer / hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer / electron injection layer may be employed.
- the organic EL display device using the first electrode as an anode and the second electrode as a cathode has been exemplified.
- the present invention reverses the stacked structure of the organic EL layers and uses the first electrode as a cathode.
- the present invention can also be applied to an organic EL display device using the second electrode as an anode.
- the organic EL display device including the element substrate using the TFT electrode connected to the first electrode as the drain electrode is illustrated.
- the present invention is not limited to the TFT connected to the first electrode.
- the present invention can also be applied to an organic EL display device including an element substrate whose electrode is called a source electrode.
- the organic EL display device is described as an example of the display device.
- the present invention can be applied to a display device including a plurality of light emitting elements driven by current.
- the present invention can be applied to a display device including a QLED (Quantum-dot light emitting diode) that is a light-emitting element using a quantum dot-containing layer.
- QLED Quantum-dot light emitting diode
- the present invention is useful for flexible display devices.
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Abstract
額縁領域（Ｆ）には、平坦化膜を構成する材料により表示領域（Ｄ）を囲むと共に封止膜の有機層の周端部（Ｒ）に重なる第１堰止壁（Ｗａ）と、第１堰止壁（Ｗａ）の周囲に隔壁を構成する材料により封止膜の有機層の周端部（Ｒ）の縁に重なる第２堰止壁（Ｗｂ）とが設けられ、第１堰止壁（Ｗａ）の上面には、表示領域（Ｄ）の周囲に沿って延びるように溝部（Ｃ）が形成されている。
Description
本発明は、表示装置に関するものである。
近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機ＥＬ（electroluminescence）素子を用いた自発光型の有機ＥＬ表示装置が注目されている。ここで、有機ＥＬ表示装置では、水分や酸素等の混入による有機ＥＬ素子の劣化を抑制するために、有機ＥＬ素子を覆う封止膜を無機層及び有機層の積層膜で構成する封止構造が提案されている。
上記封止膜の有機層に適用可能な材料として、例えば、特許文献１には、インクジェット法により容易に塗布することができ、硬化性、硬化物の透明性及びバリア性に優れる有機ＥＬ表示素子用封止剤が開示されている。
ところで、インクジェット法により形成される有機層の成膜性は、被成膜表面の状態の影響を受け易いので、その有機層の周端部（エッジ）を精度よく形成することが困難である。そうなると、有機層をある程度大きめに形成して、その有機層の下層の無機層を完全に覆う必要があるので、有機ＥＬ表示装置の狭額縁化が困難になってしまう。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、封止膜を構成する有機層の周端部を精度よく形成して、狭額縁化を実現することにある。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、ベース基板と、前記ベース基板上に設けられた複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子上に設けられ、該複数のスイッチング素子による表面形状を平坦化する平坦化膜と、前記平坦化膜上に設けられ、隔壁を含む発光素子と、前記発光素子を覆うように設けられ、第１無機層、有機層及び第２無機層が順に積層された封止膜とを備え、画像表示を行う表示領域と、該表示領域の周囲に額縁領域とが規定された表示装置であって、前記額縁領域には、前記平坦化膜を構成する材料により前記表示領域を囲むと共に前記有機層の周端部に重なる第１堰止壁と、該第１堰止壁の周囲に前記隔壁を構成する材料により前記有機層の周端部の縁に重なる第２堰止壁とが設けられ、前記第１堰止壁の上面には、前記表示領域の周囲に沿って延びるように溝部が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、額縁領域に第１堰止壁及び第２堰止壁が設けられ、その第１堰止壁の上面に溝部が形成されているので、封止膜を構成する有機層の周端部を精度よく形成して、狭額縁化を実現することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
《第１の実施形態》
図１～図５は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第１の実施形態を示している。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、図１中のII－IIに沿った有機ＥＬ表示装置３０ａの概略構成を示す断面図である。また、図３は、有機ＥＬ表示装置３０ａの表示領域Ｄの詳細構成を示す断面図である。また、図４は、有機ＥＬ表示装置３０ａを構成する有機ＥＬ層１６を示す断面図である。また、図５は、有機ＥＬ表示装置３０ａの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
図１～図５は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第１の実施形態を示している。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、図１中のII－IIに沿った有機ＥＬ表示装置３０ａの概略構成を示す断面図である。また、図３は、有機ＥＬ表示装置３０ａの表示領域Ｄの詳細構成を示す断面図である。また、図４は、有機ＥＬ表示装置３０ａを構成する有機ＥＬ層１６を示す断面図である。また、図５は、有機ＥＬ表示装置３０ａの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
有機ＥＬ表示装置３０ａは、図１～図３に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０上にベースコート膜１１を介して発光素子として設けられた有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂと、有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを覆うように設けられた封止膜２２ａとを備えている。ここで、有機ＥＬ表示装置３０ａでは、図１に示すように、画像表示を行う表示領域Ｄが矩形状に規定され、表示領域Ｄには、複数の画素がマトリクス状に配列されている。そして、各画素では、例えば、赤色の階調表示を行うためのサブ画素、緑色の階調表示を行うためのサブ画素、及び青色の階調表示を行うためのサブ画素が互いに隣り合うように配列されている。また、有機ＥＬ表示装置３０ａでは、図１に示すように、表示領域Ｄの周囲に枠状の額縁領域Ｆが規定され、額縁領域Ｆには、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂが設けられている。
ベース基板１０は、例えば、ポリイミド樹脂製等のプラスチック基板やガラス基板である。
ベースコート膜１１は、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜等の無機絶縁膜である。
有機ＥＬ素子１８は、図２に示すように、表示領域Ｄに設けられ、図３に示すように、ベースコート層１１上に順に設けられた複数のＴＦＴ１２、平坦化膜１３、複数の第１電極１４、隔壁１５、複数の有機ＥＬ層１６及び第２電極１７を備えている。
ＴＦＴ１２は、表示領域Ｄの各サブ画素毎に設けられたスイッチング素子である。ここで、ＴＦＴ１２は、例えば、ベースコート膜１１上に島状に設けられた半導体層と、半導体層を覆うように設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に半導体層の一部と重なるように設けられたゲート電極と、ゲート電極を覆うように設けられた層間絶縁膜と、層間絶縁膜上に設けられ、互いに離間するように配置されたソース電極及びドレイン電極とを備えている。なお、本実施形態では、トップゲート型のＴＦＴ１２を例示したが、ＴＦＴ１２は、ボトムゲート型のＴＦＴであってもよい。
平坦化膜１３は、図３に示すように、各ＴＦＴ１２のドレイン電極の一部以外を覆うことにより、各ＴＦＴ１２による表面形状を平坦化するように設けられている。ここで、平坦化膜１３は、例えば、アクリル樹脂等の無色透明な有機樹脂材料により構成されている。
複数の第１電極１４は、図３に示すように、複数のサブ画素に対応するように、平坦化膜１３上にマトリクス状に設けられている。ここで、第１電極１４は、図３に示すように、平坦化膜１３に形成されたコンタクトホールを介して、各ＴＦＴ１２のドレイン電極に接続されている。また、第１電極１４は、有機ＥＬ層１６にホール（正孔）を注入する機能を有している。また、第１電極１４は、有機ＥＬ層１６への正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、第１電極１４を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、カルシウム（Ｃａ）、チタン（Ｔｉ）、イットリウム（Ｙ）、ナトリウム（Ｎａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等の金属材料が挙げられる。また、第１電極１４を構成する材料は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、又はフッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等の合金であっても構わない。さらに、第１電極１４を構成する材料は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような導電性酸化物等であってもよい。また、第１電極１４は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数の大きな材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等が挙げられる。
隔壁１５は、図３に示すように、各第１電極１４の周縁部を覆うように格子状に設けられている。ここで、隔壁１５を構成する材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、四窒化三ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）のような窒化シリコン（ＳｉＮｘ（ｘは正数））、シリコンオキシナイトライド（ＳｉＮＯ）等の無機膜、又はポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等の有機膜が挙げられる。
複数の有機ＥＬ層１６は、図３に示すように、各第１電極１４上に配置され、複数のサブ画素に対応するように、マトリクス状に設けられている。ここで、有機ＥＬ層１６は、図４に示すように、第１電極１４上に順に設けられた正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４及び電子注入層５を備えている。
正孔注入層１は、陽極バッファ層とも呼ばれ、第１電極１４と有機ＥＬ層１６とのエネルギーレベルを近づけ、第１電極１４から有機ＥＬ層１６への正孔注入効率を改善する機能を有している。ここで、正孔注入層１を構成する材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げられる。
正孔輸送層２は、第１電極１４から有機ＥＬ層１６への正孔の輸送効率を向上させる機能を有している。ここで、正孔輸送層２を構成する材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミン置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、水素化アモルファスシリコン、水素化アモルファス炭化シリコン、硫化亜鉛、セレン化亜鉛等が挙げられる。
発光層３は、第１電極１４及び第２電極１７による電圧印加の際に、第１電極１４及び第２電極１７から正孔及び電子がそれぞれ注入されると共に、正孔及び電子が再結合する領域である。ここで、発光層３は、発光効率が高い材料により形成されている。そして、発光層３を構成する材料としては、例えば、金属オキシノイド化合物［８－ヒドロキシキノリン金属錯体］、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルエチレン誘導体、ビニルアセトン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、クマリン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、スチリル誘導体、スチリルアミン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、トリススチリルベンゼン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アミノピレン誘導体、ピリジン誘導体、ローダミン誘導体、アクイジン誘導体、フェノキサゾン、キナクリドン誘導体、ルブレン、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン等が挙げられる。
電子輸送層４は、電子を発光層３まで効率良く移動させる機能を有している。ここで、電子輸送層４を構成する材料としては、例えば、有機化合物として、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、シロール誘導体、金属オキシノイド化合物等が挙げられる。
電子注入層５は、第２電極１７と有機ＥＬ層１６とのエネルギーレベルを近づけ、第２電極１７から有機ＥＬ層１６へ電子が注入される効率を向上させる機能を有し、この機能により、有機ＥＬ素子１８の駆動電圧を下げることができる。なお、電子注入層５は、陰極バッファ層とも呼ばれる。ここで、電子注入層５を構成する材料としては、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）等が挙げられる。
第２電極１７は、図３に示すように、各有機ＥＬ層１６及び隔壁１５を覆って、複数のサブ画素に共通するように設けられている。また、第２電極１７は、有機ＥＬ層１６に電子を注入する機能を有している。また、第２電極１７は、有機ＥＬ層１６への電子注入効率を向上させるために、仕事関数の小さな材料で構成するのがより好ましい。ここで、第２電極１７を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、カルシウム（Ｃａ）、チタン（Ｔｉ）、イットリウム（Ｙ）、ナトリウム（Ｎａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等が挙げられる。また、第２電極１７は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等の合金により形成されていてもよい。また、第２電極１７は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の導電性酸化物により形成されていてもよい。また、第２電極１７は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数が小さい材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。
第１堰止壁Ｗａは、図１に示すように、表示領域Ｄを囲むように設けられている。また、第１堰止壁Ｗａは、図５に示すように、後述する封止膜２２ａの有機層２０ａの周端部Ｒに後述する封止膜２２ａの第１無機層１９ａを介して接触して、有機層２０ａの周端部Ｒに重なるように設けられている。また、第１堰止壁Ｗａの上面には、図１、図２及び図５に示すように、インクジェット法により供給されて有機層２０ａとなる液状の有機樹脂材料の拡がり速度を遅くするために、互いに隣り合う複数の溝部Ｃが表示領域Ｄの周囲に沿って延びるように形成されている。また、第１堰止壁Ｗａの上面の横断面形状は、複数の溝部Ｃにより、図５に示すように、波状になっている。なお、図１、図２及び図５では、２本の溝部Ｃが形成された第１堰止壁Ｗａを図示したが、溝部Ｃの本数は、２本に限定されるものではなく、例えば、１本又は３本以上であってもよい。また、本実施形態では、枠状に形成された溝部Ｃを例示したが、溝部Ｃは、例えば、表示領域Ｄの周囲に沿って、断続的に形成されていてもよい。また、溝部Ｃの大きさは、例えば、幅が１μｍ～数１０μｍ程度であり、深さが０．５μｍ～１μｍ程度である。ここで、第１堰止壁Ｗａは、図３に示すように、平坦化膜１３と同一材料により同一層に形成された平坦化層１３ａにより構成されている。具体的に、第１堰止壁Ｗａは、例えば、グレートーンマスク又はハーフトーンマスクを用いて、感光性を有する有機樹脂材料をパターニングすることにより、形成することができる。
第２堰止壁Ｗｂは、図１に示すように、第１堰止壁Ｗａを囲むように設けられている。また、第２堰止壁Ｗｂは、図５に示すように、有機層２０ａの周端部Ｒに第１無機層１９ａを介して接触して、有機層２０ａの周端部Ｒの縁に重なるように設けられている。ここで、第２堰止壁Ｗｂは、図５に示すように、隔壁１５と同一材料により同一層に形成された隔壁層１５ａにより構成されている。
封止膜２２ａは、図３及び図５に示すように、有機ＥＬ素子１８を覆うように設けられた第１無機層１９ａと、第１無機層１９ａ上に設けられた有機層２０ａと、有機層２０ａを覆うように設けられた第２無機層２１ａとを備えている。
第１無機層１９ａ及び第２無機層２１ａは、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。ここで、第２無機層２１ａについては、例えば、バリア性の高い窒化シリコン膜により構成されていることが好ましい。
有機層２０ａは、例えば、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、ポリアミド等の有機樹脂材料により構成されている。
上述した有機ＥＬ表示装置３０ａは、可撓性を有し、各サブ画素において、ＴＦＴ１２を介して有機ＥＬ層１６の発光層３を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
次に、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａの製造方法について説明する。なお、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａの製造方法は、有機ＥＬ素子形成工程及び封止膜形成工程を備える。
＜有機ＥＬ素子形成工程＞
例えば、ポリイミド樹脂製のベース基板１０の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜１１、有機ＥＬ素子１８（ＴＦＴ１２、平坦化膜１３、第１電極１４、隔壁１５、有機ＥＬ層１６（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）、第２電極１７）、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを形成する。なお、平坦化膜１３を形成する際には、上述したように、額縁領域Ｆにおいて、例えば、グレートーンマスク又はハーフトーンマスクを用いることにより、第１堰止壁Ｗａの上面に溝部Ｃを形成する。
例えば、ポリイミド樹脂製のベース基板１０の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜１１、有機ＥＬ素子１８（ＴＦＴ１２、平坦化膜１３、第１電極１４、隔壁１５、有機ＥＬ層１６（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）、第２電極１７）、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを形成する。なお、平坦化膜１３を形成する際には、上述したように、額縁領域Ｆにおいて、例えば、グレートーンマスク又はハーフトーンマスクを用いることにより、第１堰止壁Ｗａの上面に溝部Ｃを形成する。
＜封止膜形成工程＞
まず、上記有機ＥＬ素子形成工程で形成された有機ＥＬ素子１８を覆うように、例えば、窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により厚さ数１０ｎｍ～数μｍ程度に成膜して、第１無機層１９ａ形成する。
まず、上記有機ＥＬ素子形成工程で形成された有機ＥＬ素子１８を覆うように、例えば、窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により厚さ数１０ｎｍ～数μｍ程度に成膜して、第１無機層１９ａ形成する。
続いて、第１無機層１９ａが形成された基板の表面全体に、例えば、アクリレート等の有機樹脂材料をインクジェット法により厚さ数μｍ～数１０μｍ程度に吐出して、有機層２０ａを形成する。
さらに、有機層２０ａが形成された基板に対して、例えば、窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により厚さ数１０ｎｍ～数μｍ程度に成膜して、第２無機層２１ａを形成することにより、第１無機層１９ａ、有機層２０ａ及び第２無機層２１ａからなる封止膜２２ａを形成する。
以上のようにして、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａを製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａによれば、以下の（１）～（３）の効果を得ることができる。
（１）封止膜２２ａの有機層２０ａの周端部Ｒに重なる第１堰止壁Ｗａの上面には、表示領域Ｄの周囲に沿って延びるように溝部Ｃが形成されているので、溝部Ｃの構造により、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積を増加させることができる。これにより、第１堰止壁Ｗａが形成された基板上において、インクジェット法により吐出されて有機層２０ａとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度を遅くなるので、封止膜２２ａの有機層２０ａの周端部Ｒを精度よく形成することができる。その結果、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂとの間隔を狭く、すなわち、額縁領域Ｆの幅を狭く設計することができるので、封止膜２２ａを構成する有機層２０ａの周端部Ｒを精度よく形成して、狭額縁化を実現することができる。
（２）第１堰止壁Ｗａの上面の溝部Ｃは、互いに隣り合うように複数設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をいっそう増加させることができ、有機層２０ａとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をいっそう遅くすることができる。
（３）第２無機層２１ａがバリア性の高い窒化シリコン膜により構成されている場合には、第２無機層２１ａが有機層２０ａを覆うように設けられているので、封止膜２２ａによる封止性能を向上させることができる。
《第２の実施形態》
図６は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第２の実施形態を示している。ここで、図６は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。なお、以下の各実施形態において、図１～図５と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図６は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第２の実施形態を示している。ここで、図６は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。なお、以下の各実施形態において、図１～図５と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
上記第１の実施形態では、平坦化層１３ａにより構成された第１堰止壁Ｗａを備えた有機ＥＬ表示装置３０ａを例示したが、本実施形態では、平坦化層１３ａ及び隔壁層１５ｂにより構成された第１堰止壁Ｗａを備えた有機ＥＬ表示装置３０ｂを例示する。
有機ＥＬ表示装置３０ｂは、図６に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０上にベースコート膜１１を介して設けられた有機ＥＬ素子１８（図２等参照）、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂと、有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを覆うように設けられた封止膜２２ｂとを備えている。ここで、有機ＥＬ表示装置３０ｂでは、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａと同様に、画像表示を行う表示領域Ｄが矩形状に設けられ、表示領域Ｄには、複数の画素がマトリクス状に配列されている。
第１堰止壁Ｗａは、図６に示すように、封止膜２２ｂの後述する有機層２０ｂの周端部Ｒに封止膜２２ｂの後述する第１無機層１９ｂを介して接触して、有機層２０ｂの周端部Ｒに重なるように設けられている。また、第１堰止壁Ｗａの上には、図６に示すように、隔壁層１５ｂが設けられている。ここで、隔壁層１５ｂには、図６に示すように、複数の溝部Ｃに重なり合うように複数の開口部Ｈが設けられている。なお、平坦化層１３ａに形成された溝部Ｃ、及びその溝部Ｃに繋がる隔壁層１５ｂに形成された開口部Ｈを合わせた窪みの大きさは、例えば、幅が１μｍ～数１０μｍ程度であり、深さが０．５μｍ～１μｍ程度である。ここで、第１堰止壁Ｗａは、図６に示すように、平坦化膜１３と同一材料により同一層に形成された平坦化層１３ａ、及び隔壁１５と同一材料により同一層に形成された隔壁層１５ｂにより構成されている。
封止膜２２ｂは、図６に示すように、有機ＥＬ素子１８を覆うように設けられた第１無機層１９ｂと、第１無機層１９ｂ上に設けられた有機層２０ｂと、有機層２０ｂを覆うように設けられた第２無機層２１ｂとを備えている。
第１無機層１９ｂ及び第２無機層２１ｂは、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。ここで、第２無機層２１ｂについては、例えば、バリア性の高い窒化シリコン膜により構成されていることが好ましい。
有機層２０ｂは、例えば、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、ポリアミド等の有機樹脂材料により構成されている。
上述した有機ＥＬ表示装置３０ｂは、可撓性を有し、各サブ画素において、ＴＦＴ１２を介して有機ＥＬ層１６の発光層３を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂは、上記第１の実施形態で説明した有機ＥＬ表示装置３０ａの製造方法において、例えば、隔壁１５を形成する際のパターン形状を変更することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂによれば、上述した（１）～（３）の効果及び以下の（４）の効果を得ることができる。
（１）について詳述すると、封止膜２２ｂの有機層２０ｂの周端部Ｒに重なる第１堰止壁Ｗａの上面には、表示領域Ｄの周囲に沿って延びるように溝部Ｃが形成されているので、溝部Ｃの構造により、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積を増加させることができる。これにより、第１堰止壁Ｗａが形成された基板上において、インクジェット法により吐出されて有機層２０ｂとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度を遅くなるので、封止膜２２ｂの有機層２０ｂの周端部Ｒを精度よく形成することができる。その結果、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂとの間隔を狭く、すなわち、額縁領域Ｆの幅を狭く設計することができるので、封止膜２２ｂを構成する有機層２０ｂの周端部Ｒを精度よく形成して、狭額縁化を実現することができる。
（２）について詳述すると、第１堰止壁Ｗａの上面の溝部Ｃは、互いに隣り合うように複数設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をいっそう増加させることができ、有機層２０ｂとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をいっそう遅くすることができる。
（３）について詳述すると、第２無機層２１ｂがバリア性の高い窒化シリコン膜により構成されている場合には、第２無機層２１ｂが有機層２０ｂを覆うように設けられているので、封止膜２２ｂによる封止性能を向上させることができる。
（４）第１堰止壁Ｗａ上には、隔壁１５を構成する材料により隔壁層１５ｂが設けられ、隔壁層１５ｂには、溝部Ｃに重なり合うように開口部Ｈが設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をよりいっそう増加させることができ、有機層２０ｂとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をよりいっそう遅くすることができる。
《第３の実施形態》
図７及び図８は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第３の実施形態を示している。ここで、図７は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｃの概略構成を示す平面図である。また、図８は、有機ＥＬ表示装置３０ｃの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
図７及び図８は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第３の実施形態を示している。ここで、図７は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｃの概略構成を示す平面図である。また、図８は、有機ＥＬ表示装置３０ｃの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
上記第１及び第２の実施形態では、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂとを備えた有機ＥＬ表示装置３０ａ及び３０ｂを例示したが、本実施形態では、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂと第３堰止壁Ｗｃとを備えた有機ＥＬ表示装置３０ｃを例示する。
有機ＥＬ表示装置３０ｃは、図７及び図８に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０上にベースコート膜１１を介して設けられた有機ＥＬ素子１８（図２等参照）、第１堰止壁Ｗａ、第２堰止壁Ｗｂ及び第３堰止壁Ｗｃと、有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを覆うように設けられた封止膜２２ｃとを備えている。ここで、有機ＥＬ表示装置３０ｃでは、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａと同様に、画像表示を行う表示領域Ｄが矩形状に設けられ、表示領域Ｄには、複数の画素がマトリクス状に配列されている。
第１堰止壁Ｗａは、図８に示すように、封止膜２２ｃの後述する有機層２０ｃの周端部Ｒに封止膜２２ｃの後述する第１無機層１９ｃを介して接触して、有機層２０ｃの周端部Ｒに重なるように設けられている。
第３堰止壁Ｗｃは、図７に示すように、第２堰止壁Ｗｂを囲むように設けられている。ここで、第３堰止壁Ｗｃは、図８に示すように、平坦化膜１３と同一材料により同一層に形成されたボトム層１３ｂと、隔壁１５と同一材料により同一層に形成されたトップ層１５ｃとを備えている。
封止膜２２ｃは、図８に示すように、有機ＥＬ素子１８を覆うように設けられた第１無機層１９ｃと、第１無機層１９ｃ上に設けられた有機層２０ｃと、有機層２０ｃを覆うように設けられた第２無機層２１ｃとを備えている。
第１無機層１９ｃ及び第２無機層２１ｃは、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。ここで、第２無機層２１ｃについては、例えば、バリア性の高い窒化シリコン膜により構成されていることが好ましい。
有機層２０ｃは、例えば、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、ポリアミド等の有機樹脂材料により構成されている。
上述した有機ＥＬ表示装置３０ｃは、可撓性を有し、各サブ画素において、ＴＦＴ１２を介して有機ＥＬ層１６の発光層３を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｃは、上記第１の実施形態で説明した有機ＥＬ表示装置３０ａの製造方法において、例えば、平坦化膜１３及び隔壁１５を形成する際のパターン形状を変更することにより、製造することができる。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｃによれば、上述した（１）～（３）の効果及び以下の（５）の効果を得ることができる。
（１）について詳述すると、封止膜２２ｃの有機層２０ｃの周端部Ｒに重なる第１堰止壁Ｗａの上面には、表示領域Ｄの周囲に沿って延びるように溝部Ｃが形成されているので、溝部Ｃの構造により、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積を増加させることができる。これにより、第１堰止壁Ｗａが形成された基板上において、インクジェット法により吐出されて有機層２０ｃとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度を遅くなるので、封止膜２２ｃの有機層２０ｃの周端部Ｒを精度よく形成することができる。その結果、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂとの間隔を狭く、すなわち、額縁領域Ｆの幅を狭く設計することができるので、封止膜２２ｃを構成する有機層２０ｃの周端部Ｒを精度よく形成して、狭額縁化を実現することができる。
（２）について詳述すると、第１堰止壁Ｗａの上面の溝部Ｃは、互いに隣り合うように複数設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をいっそう増加させることができ、有機層２０ｃとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をいっそう遅くすることができる。
（３）について詳述すると、第２無機層２１ｃがバリア性の高い窒化シリコン膜により構成されている場合には、第２無機層２１ｃが有機層２０ｃを覆うように設けられているので、封止膜２２ｃによる封止性能を向上させることができる。
（５）額縁領域Ｆにおいて、平坦化膜１３を構成する材料からなるボトム層１３ｂと、隔壁１５を構成する材料からなるトップ層１５ｃとを備えた第３堰止壁Ｗｃが第２堰止壁Ｗｂの周囲に設けられているので、仮に、封止膜２２ｃの有機層２０ｃとなる有機樹脂材料が第２堰止壁Ｗｂを超えても、その有機樹脂材料の周囲への拡がりを抑制することができる。
なお、本実施形態では、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａに第３堰止壁Ｗｃを付加する構成を例示したが、上記第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂに第３堰止壁Ｗｃを付加する構成であってもよい。
《第４の実施形態》
図９～図１１は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第４の実施形態を示している。ここで、図９は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。また、図１０は、有機ＥＬ表示装置３０ｄの製造方法を示す断面図である。また、図１１は、有機ＥＬ表示装置３０ｄの変形例である有機ＥＬ表示装置３０ｅの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
図９～図１１は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の第４の実施形態を示している。ここで、図９は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。また、図１０は、有機ＥＬ表示装置３０ｄの製造方法を示す断面図である。また、図１１は、有機ＥＬ表示装置３０ｄの変形例である有機ＥＬ表示装置３０ｅの額縁領域Ｆの詳細構成を示す断面図である。
上記第１～第３実施形態では、第２堰止壁Ｗｂを構成する隔壁層１５ａが表示領域Ｄの隔壁１５と同じ厚さに形成された有機ＥＬ表示装置３０ａ～３０ｃを例示したが、本実施形態では、第２堰止壁Ｗｂを構成する隔壁層１５ｅが表示領域Ｄの隔壁１５よりも厚く形成された有機ＥＬ表示装置３０ｄ等を例示する。
有機ＥＬ表示装置３０ｄは、図９に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０上にベースコート膜１１を介して設けられた有機ＥＬ素子１８（図２等参照）、第１堰止壁Ｗａ、第２堰止壁Ｗｂ及び第３堰止壁Ｗｃと、有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを覆うように設けられた封止膜２２ｄとを備えている。ここで、有機ＥＬ表示装置３０ｄでは、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ａと同様に、画像表示を行う表示領域Ｄが矩形状に設けられ、表示領域Ｄには、複数の画素がマトリクス状に配列されている。
有機ＥＬ表示装置３０ｄでは、図９に示すように、ベースコート膜１１と平坦化膜１３との間にＴＦＴ１２を構成するゲート絶縁膜６及び層間絶縁膜７が順に設けられている。
有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆでは、図９に示すように、層間絶縁膜７と平坦化膜１３との間に配線８が設けられている。また、有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆでは、図９に示すように、平坦化膜１３と第１堰止壁Ｗａとの間に厚さ方向に貫通するスリットＳが設けられ、平坦化膜１３と第１堰止壁ＷａとがスリットＳにより縁切りされている。さらに、有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆでは、図９に示すように、陰極として設けられた第２電極１７の端部がスリットＳを介して配線８に接続されている。
有機ＥＬ表示装置３０ｄの額縁領域Ｆでは、図９に示すように、平坦化膜１３上にダミー隔壁１５ｄが設け蹴られている。ここで、ダミー隔壁１５ｄは、表示領域Ｄの隔壁１５と同一材料により同一層に形成され、その厚さＴｄが隔壁１５の膜厚と等しくなっている。
第１堰止壁Ｗａは、図９に示すように、封止膜２２ｄの後述する有機層２０ｄの周端部Ｒに封止膜２２ｄの後述する第１無機層１９ｄを介して接触して、有機層２０ｄの周端部Ｒに重なるように設けられている。
第２堰止壁Ｗｂは、図９に示すように、第１堰止壁Ｗａを囲むように設けられている。また、第２堰止壁Ｗｂは、図９に示すように、有機層２０ｄの周端部Ｒに第１無機層１９ｄを介して接触して、有機層２０ｄの周端部Ｒの縁に重なるように設けられている。ここで、第２堰止壁Ｗｂは、図９に示すように、隔壁１５と同一材料により同一層に形成された隔壁層１５ｅにより構成されている。なお、隔壁層１５ｅの厚さＴｂは、図９に示すように、ダミー隔壁１５ｄの厚さＴｄよりも大きくなっている。
第３堰止壁Ｗｃは、図９に示すように、第２堰止壁Ｗｂを囲むように設けられている。ここで、第３堰止壁Ｗｃは、図９に示すように、平坦化膜１３と同一材料により同一層に形成されたボトム層１３ｂと、隔壁１５と同一材料により同一層に形成されたトップ層１５ｆとを備えている。なお、トップ層１５ｆの厚さＴｃは、図９に示すように、隔壁層１５ｅの厚さＴｂと等しく、ダミー隔壁１５ｄの厚さＴｄよりも大きくなっている。
封止膜２２ｄは、図９に示すように、有機ＥＬ素子１８を覆うように設けられた第１無機層１９ｄと、第１無機層１９ｄ上に設けられた有機層２０ｄと、有機層２０ｄを覆うように設けられた第２無機層２１ｄとを備えている。
第１無機層１９ｄ及び第２無機層２１ｄは、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。ここで、第２無機層２１ｄについては、例えば、バリア性の高い窒化シリコン膜により構成されていることが好ましい。
有機層２０ｄは、例えば、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、ポリアミド等の有機樹脂材料により構成されている。
上述した有機ＥＬ表示装置３０ｄは、可撓性を有し、各サブ画素において、ＴＦＴ１２を介して有機ＥＬ層１６の発光層３を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｄは、上記第１の実施形態で説明した有機ＥＬ表示装置３０ａの製造方法において、例えば、平坦化膜１３及び隔壁１５を形成する際のパターン形状を変更することにより、製造することができる。ここで、有機ＥＬ表示装置３０ｄの製造方法では、図１０に示すように、支持フィルムＢ上にベース基板１０から隔壁１５の層までを順次形成した後に、第３堰止壁Ｗｃの表面に接触させた枠状の蒸着マスクＭを用いて蒸着を行うことにより、第２電極１７を形成することができる。
なお、本実施形態では、上記第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｃを変形した有機ＥＬ表示装置３０ｄを例示したが、上記第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｂをさらに組み合わせた有機ＥＬ表示装置３０ｅであってもよい。
すなわち、有機ＥＬ表示装置３０ｅは、図１１に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０上にベースコート膜１１を介して設けられた有機ＥＬ素子１８（図２等参照）、第１堰止壁Ｗａ、第２堰止壁Ｗｂ及び第３堰止壁Ｗｃと、有機ＥＬ素子１８、第１堰止壁Ｗａ及び第２堰止壁Ｗｂを覆うように設けられた封止膜２２ｅとを備えている。
第１堰止壁Ｗａは、図１１に示すように、封止膜２２ｅの後述する有機層２０ｅの周端部Ｒに封止膜２２ｅの後述する第１無機層１９ｅを介して接触して、有機層２０ｅの周端部Ｒに重なるように設けられている。また、第１堰止壁Ｗａの上には、図１１に示すように、隔壁層１５ｇが設けられている。ここで、隔壁層１５ｇには、複数の溝部Ｃに重なり合うように複数の開口部Ｈが設けられている。なお、隔壁層１５ｇは、隔壁１５と同一材料により同一層に形成され、図１１に示すように、その厚さＴａがダミー隔壁１５ｄの厚さＴｄよりも大きくなっている。
第２堰止壁Ｗｂは、図１１に示すように、第１堰止壁Ｗａを囲むように設けられている。また、第２堰止壁Ｗｂは、図１１に示すように、有機層２０ｅの周端部Ｒに第１無機層１９ｄを介して接触して、有機層２０ｅの周端部Ｒの縁に重なるように設けられている。ここで、第２堰止壁Ｗｂは、図１１に示すように、隔壁１５と同一材料により同一層に形成された隔壁層１５ｅにより構成されている。
第３堰止壁Ｗｃは、図１１に示すように、第２堰止壁Ｗｂを囲むように設けられている。ここで、第３堰止壁Ｗｃは、図１１に示すように、平坦化膜１３と同一材料により同一層に形成されたボトム層１３ｂと、隔壁１５と同一材料により同一層に形成されたトップ層１５ｆとを備えている。なお、トップ層１５ｆの厚さＴｃは、図１１に示すように、隔壁層１５ｇの厚さＴａと等しくなっているので、トップ層１５ｆの高さは、隔壁層１５ｇの高さと等しくなっている。
封止膜２２ｅは、図１１に示すように、有機ＥＬ素子１８を覆うように設けられた第１無機層１９ｅと、第１無機層１９ｅ上に設けられた有機層２０ｅと、有機層２０ｅを覆うように設けられた第２無機層２１ｅとを備えている。
第１無機層１９ｅ及び第２無機層２１ｅは、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜により構成されている。ここで、第２無機層２１ｅについては、例えば、バリア性の高い窒化シリコン膜により構成されていることが好ましい。
有機層２０ｅは、例えば、アクリレート、ポリ尿素、パリレン、ポリイミド、ポリアミド等の有機樹脂材料により構成されている。
上述した有機ＥＬ表示装置３０ｅは、可撓性を有し、各サブ画素において、ＴＦＴ１２を介して有機ＥＬ層１６の発光層３を適宜発光させることにより、画像表示を行うように構成されている。また、有機ＥＬ表示装置３０ｅは、上述した有機ＥＬ表示装置３０ｄと同様に製造することができる（図１１中の２点鎖線参照）。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置３０ｄ（３０ｅ）によれば、上述した（１）～（５）の効果及び以下の（６）～（８）の効果を得ることができる。
（１）について詳述すると、封止膜２２ｄ（２２ｅ）の有機層２０ｄ（２０ｅ）の周端部Ｒに重なる第１堰止壁Ｗａの上面には、表示領域Ｄの周囲に沿って延びるように溝部Ｃが形成されているので、溝部Ｃの構造により、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積を増加させることができる。これにより、第１堰止壁Ｗａが形成された基板上において、インクジェット法により吐出されて有機層２０ｄ（２０ｅ）となる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度を遅くなるので、封止膜２２ｄ（２２ｅ）の有機層２０ｄ（２０ｅ）の周端部Ｒを精度よく形成することができる。その結果、第１堰止壁Ｗａと第２堰止壁Ｗｂとの間隔を狭く、すなわち、額縁領域Ｆの幅を狭く設計することができるので、封止膜２２ｄ（２２ｅ）を構成する有機層２０ｄ（２０ｅ）の周端部Ｒを精度よく形成して、狭額縁化を実現することができる。
（２）について詳述すると、第１堰止壁Ｗａの上面の溝部Ｃは、互いに隣り合うように複数設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をいっそう増加させることができ、有機層２０ｄ（２０ｅ）となる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をいっそう遅くすることができる。
（３）について詳述すると、第２無機層２１ｄ（２１ｅ）がバリア性の高い窒化シリコン膜により構成されている場合には、第２無機層２１ｄ（２１ｅ）が有機層２０ｄ（２０ｅ）を覆うように設けられているので、封止膜２２ｄ（２２ｅ）による封止性能を向上させることができる。
（４）について詳述すると、有機ＥＬ表示装置３０ｅでは、第１堰止壁Ｗａ上には、隔壁１５を構成する材料により隔壁層１５ｇが設けられ、隔壁層１５ｇには、溝部Ｃに重なり合うように開口部Ｈが設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面の表面積をよりいっそう増加させることができ、有機層２０ｅとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をよりいっそう遅くすることができる。
（５）について詳述すると、額縁領域Ｆにおいて、平坦化膜１３を構成する材料からなるボトム層１３ｂと、隔壁１５を構成する材料からなるトップ層１５ｆとを備えた第３堰止壁Ｗｃが第２堰止壁Ｗｂの周囲に設けられているので、仮に、封止膜２２ｄ（２２ｅ）の有機層２０ｄ（２０ｅ）となる有機樹脂材料が第２堰止壁Ｗｂを超えても、その有機樹脂材料の周囲への拡がりを抑制することができる。
（６）平坦化膜１３と第１堰止壁Ｗａとの間には、厚さ方向に貫通するスリットＳが設けられ、第２電極１７は、スリットＳを介して配線８に接続されているので、平坦化膜１３と第１堰止壁Ｗａとの縁切りを行うスリットＳを利用して、第２電極１７と配線８とを接続することができる。
（７）有機ＥＬ表示装置３０ｄの第３堰止壁Ｗｃ、並びに有機ＥＬ表示装置３０ｅの第１堰止壁Ｗａ（第１堰止壁Ｗａ上の隔壁層１５ｇ）及び第３堰止壁Ｗｃの表面に蒸着マスクＭを接触させて、蒸着を行うことにより第２電極１７を形成するので、蒸着マスクＭのアライメントの精度が低くても、第２電極１７を所定の位置に形成することができる。
（８）有機ＥＬ表示装置３０ｄの隔壁層１５ｅ及びトップ層１５ｆが表示領域Ｄの隔壁１５よりも厚く設けられているので、第２堰止壁Ｗｂ及び第３堰止壁Ｗｃの表面積をさらによりいっそう増加させることができ、有機層２０ｄとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をさらによりいっそう遅くすることができる。また、有機ＥＬ表示装置３０ｅの隔壁層１５ｇ、隔壁層１５ｅ及びトップ層１５ｆが表示領域Ｄの隔壁１５よりも厚く設けられているので、第１堰止壁Ｗａの上面、第２堰止壁Ｗｂ及び第３堰止壁Ｗｃの表面積をさらによりいっそう増加させることができ、有機層２０ｅとなる有機樹脂材料の周囲への拡がり速度をさらによりいっそう遅くすることができる。
《その他の実施形態》
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
上記各実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
また、上記各実施形態では、第１電極を陽極とし、第２電極を陰極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、有機ＥＬ層の積層構造を反転させ、第１電極を陰極とし、第２電極を陽極とした有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記各実施形態では、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をドレイン電極とした素子基板を備えた有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をソース電極と呼ぶ素子基板を備えた有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記各実施形態では、表示装置として有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明したが、本発明は、電流によって駆動される複数の発光素子を備えた表示装置に適用することができる。例えば、量子ドット含有層を用いた発光素子であるＱＬＥＤ（Quantum-dot light emitting diode）を備えた表示装置に適用することができる。
以上説明したように、本発明は、フレキシブルな表示装置について有用である。
Ｃ 溝部
Ｄ 表示領域
Ｆ 額縁領域
Ｈ 開口部
Ｒ 周端部
Ｓ スリット
Ｗａ 第１堰止壁
Ｗｂ 第２堰止壁
Ｗｃ 第３堰止壁
８ 配線
１０ ベース基板
１２ ＴＦＴ（スイッチング素子）
１３ 平坦化膜
１３ｂ ボトム層
１４ 第１電極
１５ 隔壁
１５ｂ，１５ｇ 隔壁層
１５ｃ，１５ｆ トップ層
１６ 有機ＥＬ層（発光層）
１７ 第２電極（陰極）
１８ 有機ＥＬ素子（発光素子）
１９ａ～１９ｅ 第１無機層
２０ａ～２０ｅ 有機層
２１ａ～２１ｅ 第２無機層
２２ａ～２２ｅ 封止膜
３０ａ～３０ｅ 有機ＥＬ表示装置
Ｄ 表示領域
Ｆ 額縁領域
Ｈ 開口部
Ｒ 周端部
Ｓ スリット
Ｗａ 第１堰止壁
Ｗｂ 第２堰止壁
Ｗｃ 第３堰止壁
８ 配線
１０ ベース基板
１２ ＴＦＴ（スイッチング素子）
１３ 平坦化膜
１３ｂ ボトム層
１４ 第１電極
１５ 隔壁
１５ｂ，１５ｇ 隔壁層
１５ｃ，１５ｆ トップ層
１６ 有機ＥＬ層（発光層）
１７ 第２電極（陰極）
１８ 有機ＥＬ素子（発光素子）
１９ａ～１９ｅ 第１無機層
２０ａ～２０ｅ 有機層
２１ａ～２１ｅ 第２無機層
２２ａ～２２ｅ 封止膜
３０ａ～３０ｅ 有機ＥＬ表示装置
Claims (11)
- ベース基板と、
前記ベース基板上に設けられた複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子上に設けられ、該複数のスイッチング素子による表面形状を平坦化する平坦化膜と、
前記平坦化膜上に設けられ、隔壁を含む発光素子と、
前記発光素子を覆うように設けられ、第１無機層、有機層及び第２無機層が順に積層された封止膜とを備え、画像表示を行う表示領域と、該表示領域の周囲に額縁領域とが規定された表示装置であって、
前記額縁領域には、前記平坦化膜を構成する材料により前記表示領域を囲むと共に前記有機層の周端部に重なる第１堰止壁と、該第１堰止壁の周囲に前記隔壁を構成する材料により前記有機層の周端部の縁に重なる第２堰止壁とが設けられ、
前記第１堰止壁の上面には、前記表示領域の周囲に沿って延びるように溝部が形成されていることを特徴とする表示装置。 - 前記発光素子は、前記ベース基板側に設けられた複数の第１電極と、該複数の第１電極に対応して設けられた複数の発光層と、該複数の発光層に共通するように設けられた第２電極とを順に備え、
前記平坦化膜の前記ベース基板側には、配線が設けられ、
前記平坦化膜と前記第１堰止壁との間には、厚さ方向に貫通するスリットが設けられ、
前記第２電極は、前記スリットを介して前記配線に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。 - 前記第１堰止壁上には、前記隔壁を構成する材料により隔壁層が設けられ、
前記隔壁層には、前記溝部に重なり合うように開口部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。 - 前記隔壁層の厚さは、前記隔壁の厚さよりも大きくなっていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
- 前記額縁領域において、前記第２堰止壁の周囲には、前記平坦化膜を構成する材料からなるボトム層と、前記隔壁を構成する材料からなるトップ層とを備えた第３堰止壁が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
- 前記トップ層の厚さは、前記隔壁の厚さよりも大きくなっていることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
- 前記第１堰止壁上には、前記隔壁を構成する材料により隔壁層が設けられ、
前記隔壁層には、前記溝部に重なり合うように開口部が設けられ、
前記隔壁層の高さは、前記トップ層の高さと等しくなっていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。 - 前記溝部は、互いに隣り合うように複数設けられていることを特徴とする請求項１～７の何れか１つに記載の表示装置。
- 前記第２無機層は、上記有機層を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１～８の何れか１つに記載の表示装置。
- 前記発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１～９の何れか１つに記載の表示装置。
- 前記ベース基板は、可撓性を有していることを特徴とする請求項１～１０の何れか１つに記載の表示装置。
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