WO2019082624A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2019082624A1
WO2019082624A1 PCT/JP2018/037445 JP2018037445W WO2019082624A1 WO 2019082624 A1 WO2019082624 A1 WO 2019082624A1 JP 2018037445 W JP2018037445 W JP 2018037445W WO 2019082624 A1 WO2019082624 A1 WO 2019082624A1
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WO
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insulating film
display device
layer
hole
area
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Application number
PCT/JP2018/037445
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English (en)
French (fr)
Inventor
樹 阪本
Original Assignee
株式会社ジャパンディスプレイ
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Application filed by 株式会社ジャパンディスプレイ filed Critical 株式会社ジャパンディスプレイ
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873Encapsulations
    • H10K59/8731Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details
    • H05B33/04Sealing arrangements, e.g. against humidity
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details
    • H05B33/06Electrode terminals

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a display device, and one embodiment of the disclosed invention includes a sealing structure of the display device.
  • a groove from which the organic insulating layer is removed is provided to surround the display region.
  • a display device having a sealing structure in which insulating layers are stacked in contact with each other is disclosed (see, for example, Patent Document 1). According to such a structure, since the organic insulating layer having a high water vapor transmission rate is sealed in the inorganic insulating layer, it is possible to prevent the entry of moisture from the air into the element in the display region.
  • One embodiment of the present invention is to provide a more reliable display device by preventing a sealing layer on which an inorganic insulating film and an organic insulating film are stacked from peeling under the influence of internal stress or thermal stress. As one of the goals.
  • a display device includes a base member, a display region in which a plurality of pixels are arrayed on a first surface of the base member, a first region surrounding an outline of the display region, a display region, and And a sealing layer covering at least the region. And a second inorganic insulating film disposed on the side opposite to the base member of the organic insulating film.
  • the first region is provided with a through hole for exposing the base member from the upper surface of the first inorganic insulating film, and the organic insulating film is in contact with the base member through the through hole.
  • FIG. 2 is a view showing the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to line A1-A2 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a view showing a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to a line B1-B2 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a view showing a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to a line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure explaining the manufacturing process of the display concerning one embodiment of the present invention, and shows the sectional view of a pixel.
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure explaining the manufacturing process of the display concerning one embodiment of the present invention, and shows the sectional view of a pixel.
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure explaining the manufacturing process of the display concerning one embodiment of the present invention, and shows the sectional view of a pixel.
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure explaining the manufacturing process of the display concerning one embodiment of the present invention, and shows the sectional view of a pixel.
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure explaining the manufacturing process of the display concerning one embodiment of the present invention, and shows the sectional view of
  • FIG. 7A is a view for explaining a manufacturing process of the display device according to the embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional view corresponding to a C1-C2 line shown in FIG. 1; It is a figure showing composition of a display concerning one embodiment of the present invention. It is a figure showing composition of a display concerning one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a region corresponding to line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a view showing the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a region corresponding to line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a view showing the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of a region corresponding to line C1-C2 shown in FIG. It is a figure showing composition of a display concerning one embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a diagram showing the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to line C3-C4 shown in FIG. 15.
  • FIG. 1 shows a planar arrangement of the elements constituting the display device 100a.
  • a cross-sectional structure taken along line A1-A2 shown in FIG. 1 is shown in FIG.
  • the display area 104 is disposed on one surface (for example, the first surface) of the base member 102 having the first surface and the second surface. .
  • the display area 104 is configured by arranging a plurality of pixels 110. Further, in the display area 104, a plurality of scanning signal lines 114 and a plurality of video signal lines 116 are disposed corresponding to the arrangement of the pixels 110.
  • a first drive circuit 106a, a second drive circuit 106b, and a terminal area 108 are disposed.
  • the first drive circuit 106 a is disposed along at least one side of the display area 104, and the second drive circuit 106 b is disposed along one side intersecting the one side.
  • the first drive circuit 106 a outputs a scan signal to the scan signal line 114, and the second drive circuit 106 b outputs a video signal to the video signal line 116.
  • a film-like member formed of an organic resin material can be applied.
  • a polyimide film formed by coating on a supporting substrate is used as the base member 102.
  • the polyimide film can be formed with a thickness of 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, for example, about 10 ⁇ m, and has flexibility.
  • a glass substrate having a thickness of about 100 ⁇ m to 200 ⁇ m can also be used as another member constituting the base member 102. In this case, it is preferable to use an organic resin film by laminating for improvement of impact resistance.
  • the pixel 110 includes a light emitting element and a thin film transistor which drives the light emitting element. Details of the light emitting element and the thin film transistor will be described later.
  • the first drive circuit 106a a circuit including a shift register or the like is formed using a thin film transistor.
  • the second drive circuit 106 b is formed of, for example, a bare chip integrated circuit and mounted on the base member 102.
  • FIG. 2 shows a simplified cross-sectional structure of a display device 100a according to an embodiment of the present invention.
  • the display device 100a has a structure in which a driving element layer 118 in which an element such as a transistor is formed and a display element layer 120 in which a light emitting element is formed are stacked on the first surface of the base member 102.
  • the first drive circuit 106 a is formed in the same layer as the drive element layer 118.
  • the second drive circuit 106 b is formed of a bare chip integrated circuit and mounted on the base member 102.
  • a pixel circuit and a drive circuit are formed by active elements such as transistors, and passive elements such as capacitors and resistors.
  • an insulating layer, a semiconductor layer, and a conductive layer are appropriately stacked in order to form these circuits.
  • the display element layer 120 includes a plurality of light emitting elements.
  • an organic electroluminescent element hereinafter, also referred to as "organic EL element” in which a light emitting layer is formed of an organic electroluminescent material (hereinafter, also referred to as "organic EL material”) is suitably used.
  • the display element layer 120 is configured using a liquid crystal element in which a liquid crystal layer is provided between a pair of electrodes instead of a light emitting element, and an electrophoresis element for controlling fluid of particles having polarity by the action of an electric field. May be The transistor in the driving element layer 118 and the light emitting element in the display element layer 120 are electrically connected.
  • the display area 104 and the first drive circuit 106 a are covered with the sealing layer 122.
  • the sealing layer 122 has a structure in which an inorganic insulating film and an organic insulating film are stacked.
  • FIG. 2 shows an aspect in which the sealing layer 122 is a stack of a first inorganic insulating film 158a, an organic insulating film 160, and a second inorganic insulating film 158b.
  • the sealing layer 122 is provided to prevent the display element layer 120 from being degraded by moisture in the air. Note that, as shown in FIG. 1, the second drive circuit 106 b and the terminal region 108 are exposed from the sealing layer 122.
  • the first non-insulating film 158a and the second inorganic insulating film 158b are formed of an inorganic insulating material, such as a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or an aluminum oxide film, which has a low water vapor transmission rate.
  • the organic insulating film 160 is formed of a resin material such as an acrylic resin, a polyimide resin, or an epoxy resin.
  • the organic insulating film 160 is buried and covered with the second inorganic insulating film 158b to bury the pinholes of the first inorganic insulating film 158a. Sealing performance can be maintained.
  • FIG. 1 shows a first area 112 surrounding the display area 104 by a dotted line.
  • the first region 112 is disposed in a region overlapping with the sealing layer 122.
  • the first area 112 is disposed in an area between the first drive circuit 106 a and the display area 104.
  • the first area 112 is disposed in the area between the display area 104 and the first drive circuit 106 a and in the area between the display area 104 and the second drive circuit 106 b.
  • the first region 112 is provided with one or more through holes 162a, and the sealing layer 122 is in contact with the base member 102 at the through holes 162a.
  • the first area 112 is defined as an area from which a part of the drive element layer 118 has been removed.
  • a through hole 162a penetrating the first inorganic insulating film 158a of the display element layer 120 and the sealing layer 122 is provided in the first region 112 in the first region 112.
  • the through hole 162 a exposes the base member 102.
  • the base member 102 may be provided with a counterbore (bottomed hole 164a) in a region overlapping with the through hole 162a.
  • the organic insulating film 160 is provided so as to fill the through hole 162a and the bottomed hole 164a. In other words, the organic insulating film 160 is provided in contact with the base member 102.
  • the organic insulating film formed of an organic resin material has relatively improved adhesion (adhesion) to the base member 102 as compared to the inorganic insulating film. Therefore, peeling of the sealing layer 122 can be suppressed by the organic insulating film 160 being in contact with the base member 102 through the through holes 162a.
  • FIG. 1 the sectional structure of the display device 100a corresponding to the line B1-B2 is shown in FIG. 3, and the sectional structure corresponding to the line C1-C2 is shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a structure in which the first drive circuit 106 a, the first area 112, and the display area 104 are arranged from the end of the base member 102.
  • FIG. 4 shows the structure of one side where the drive circuit is not provided, and shows the structure in which the first area 112 and the display area 104 are arranged from the end of the base member 102.
  • the display area 104 includes a drive element layer 118 and a display element layer 120.
  • the first drive circuit 106 a is formed in the drive element layer 118.
  • the first region 112 is a region where a part of the drive element layer 118 is removed and no element such as a transistor is provided.
  • the driving element layer 118 includes the first insulating layer 130, the second insulating layer 134, the third insulating layer 140, the fourth insulating layer 144, and the fifth insulating layer 148.
  • the display element layer 120 is configured to include the sixth insulating layer 152.
  • the pixel 110 includes a first transistor 124 a formed in the driving element layer 118 and a light emitting element formed in the display element layer 120.
  • the first capacitive element 126a and the second capacitive element 126b may be further formed in the driving element layer 118.
  • the first transistor 124a, the light emitting element 128, and the first capacitance element 126a are electrically connected.
  • the current (drain current) flowing between the source and drain is controlled by the voltage applied to the gate of the first transistor 124a.
  • the light emission intensity of the light emitting element 128 is controlled by the drain current.
  • the first capacitive element 126a is connected between the gate and the source of the first transistor 124a to apply a gate voltage, and is provided to keep the gate voltage constant.
  • the drive element layer 118 includes the first insulating layer 130, the semiconductor layer 132, the second insulating layer 134, the gate electrode 136, the first capacitance electrode 138a, the third insulating layer 140, the first wiring 142a, and the second wiring.
  • a fourth insulation layer 144, a second capacitance electrode 138b, and a fifth insulation layer 148 are included.
  • the display element layer 120 includes a first electrode 150, a sixth insulating layer 152, an organic layer 154, and a second electrode 156.
  • a sealing layer 122 is provided on the display element layer 120.
  • the sealing layer 122 has a structure in which a first inorganic insulating film 158a, an organic insulating film 160, and a second inorganic insulating film 158b are stacked.
  • the transistor 124 has a structure in which a semiconductor layer 132 provided over the first insulating layer 130, a second insulating layer 134 (gate insulating layer), and a gate electrode 136 are stacked.
  • the first capacitor element 126a has a structure in which the semiconductor layer 132, the second insulating layer 134, and the first capacitor electrode 138a are stacked.
  • the semiconductor layer 132 is formed of a semiconductor material such as amorphous silicon or polycrystalline silicon, or a metal oxide.
  • the semiconductor layer 132 is insulated from the gate electrode 136 by the second insulating layer 134.
  • a third insulating layer 140 is provided on the upper layer side of the gate electrode 136 and the first capacitance electrode 138a.
  • the first wiring 142 a and the second wiring 142 b are provided on the upper layer side of the third insulating layer 140.
  • the first wiring 142 a and the second wiring 142 b are in contact with the semiconductor layer 132 through the contact holes formed in the third insulating layer 140.
  • the first insulating layer 130, the second insulating layer 134, and the third insulating layer 140 are manufactured using an inorganic insulating material such as silicon oxide, silicon nitride, or silicon oxynitride.
  • the gate electrode 136 and the first capacitance electrode 138a and the first wiring 142a and the second wiring 142b are made of a metal material such as aluminum, molybdenum or titanium. Made.
  • a fourth insulating layer 144 is provided on the first wiring 142 a and the second wiring 142 b.
  • the fourth insulating layer 144 is used as a planarizing film which embeds the uneven surface of the semiconductor layer 132, the gate electrode 136, the first wiring 142a, the second wiring 142b, and the like and planarizes the surface.
  • the fourth insulating layer 144 is made of an organic insulating material such as polyimide or acrylic.
  • a second capacitance electrode 138 b is provided on the top surface of the fourth insulating layer 144, and a fifth insulating layer 148152 is stacked.
  • the first electrode 150 is provided on the top surface of the fifth insulating layer 148.
  • the first electrode 150 is electrically connected to the second wiring 142 b through a contact hole penetrating the fifth insulating layer 148 and the fourth insulating layer 144.
  • the first electrode 150 is provided so as to overlap the second capacitance electrode 138 b with the fifth insulating layer 148 interposed therebetween.
  • the second capacitance element 126 b is formed in a region where the second capacitance electrode 138 b, the fifth insulating layer 148, and the first electrode 150 overlap.
  • the fifth insulating layer 148 used as a dielectric film of the second capacitor 126b is made of an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride.
  • the display element layer 120 is disposed substantially above the fifth insulating layer 148.
  • a sixth insulating layer 152 is provided on the fifth insulating layer 148 to cover the peripheral portion of the first electrode 150 and to expose the inner region.
  • the organic layer 154 is provided to cover the top surface of the first electrode 150 and the surface of the sixth insulating layer 152.
  • the second electrode 156 is provided to cover the top surfaces of the organic layer 154 and the sixth insulating layer 152.
  • the light emitting element 128 is formed by the first electrode 150, the organic layer 154 and the second electrode 156. In the light emitting element 128, a region where the first electrode 150, the organic layer 154, and the second electrode 156 overlap is a light emitting region.
  • the sixth insulating layer 152 is made of an organic resin material to form a smooth level difference at the open end that exposes the first electrode 150.
  • an organic resin material an acrylic resin, a polyimide resin, a polyamide resin, etc. are used.
  • the organic layer 154 is manufactured using a low molecular weight or high molecular weight organic EL material.
  • a low molecular weight organic EL material for example, a guest-host organic EL material is used as the light emitting layer.
  • a carrier injection layer (a hole injection layer, an electron injection layer), a carrier transport layer (a hole transport layer, an electron transport layer), and the like are appropriately provided to sandwich the light emitting layer.
  • the organic layer 154 has a structure in which the light emitting layer is sandwiched between the hole injection layer and the electron injection layer.
  • the organic layer 154 is appropriately added with a hole transport layer, an electron transport layer, a hole block layer, an electron block layer, and the like.
  • the first electrode 150 is formed of a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO), and the second electrode 156 is formed of a metal film such as aluminum.
  • the first electrode 150 is formed of a conductive layer containing a metal film such as aluminum or silver (for example, a structure in which a silver film is sandwiched between upper and lower two ITO films), and a second electrode is ITO and It is formed of a transparent conductive film such as IZO.
  • the first electrode 150 is provided for each pixel 110, and the second electrode 156 is continuously provided across the plurality of pixels 110.
  • the sealing layer 122 is provided on the top surface of the second electrode 156.
  • the sealing layer 122 has a structure in which an inorganic insulating film and an organic insulating film are stacked.
  • the sealing layer 122 is formed of a first inorganic insulating film 158 a, an organic insulating film 160 over the first inorganic insulating film 158 a, and a second inorganic insulating film 158 b over the organic insulating film 160.
  • An inorganic insulating material such as a silicon nitride film or an aluminum oxide film is used as the first inorganic insulating film 158a and the second inorganic insulating film 158b.
  • an acrylic resin, a polyimide resin, a polyamide resin, an epoxy resin, or the like is used as the organic insulating film 160.
  • a protective member such as a protective film, an optical film such as a polarizing film, or an antireflection film may be provided on the upper layer side of the sealing layer 122.
  • the first drive circuit 106 a included in the drive element layer 118 includes a second transistor 124 b and a third transistor 124 c. It comprises the 2nd transistor 124b and the 3rd transistor 124c.
  • the second transistor 124b and the third transistor 124c may have complementary circuits (CMOS circuits) formed by one being an n-channel type and the other being a p-channel type, or both having the same conductivity type
  • the circuit may be formed using (n-channel or p-channel) transistors.
  • the second transistor 124c and the third transistor 124c have the same stack structure as the first transistor 124a.
  • the first region 112 between the display region 104 and the first drive circuit 106 a is a first insulating layer 130 and a second insulating layer among the layers constituting the driving element layer 118. 134, the third insulating layer 140, and the fifth insulating layer 148 are stacked.
  • the first region 112 is a region from which the fourth insulating layer 144 included in the driving element layer 118 and the sixth insulating layer 152 included in the display element layer 120 are removed.
  • each of the first insulating layer 130, the second insulating layer 134, the third insulating layer 140, and the fifth insulating layer 148 is formed of an inorganic insulating material. Therefore, the first region 112 is a region in which the organic insulating layer is removed and the inorganic insulating layer is stacked.
  • the fourth insulating layer 144 formed of an organic insulating material is provided with an opening 146.
  • the fifth insulating layer 148 is provided to cover the top surface of the fourth insulating layer 144 and the sidewall surface of the opening 146.
  • the fourth insulating layer 144 is not exposed to the outside. That is, the organic insulating film which has a relatively high water vapor transmission rate compared to the inorganic insulating film is not exposed to the outer surface.
  • penetration of water vapor (water) into the fourth insulating layer 144 can be prevented, and deterioration of the transistor 124 and the light emitting element 128 can be suppressed.
  • a sealing layer 122 is provided in the first region 112.
  • the first inorganic insulating film 158 a of the sealing layer 122 covers the surface of the sixth insulating layer 152 and is provided in contact with the fifth insulating layer 148 in the first region 112.
  • the sixth insulating layer 152 is surrounded by the lower fifth insulating layer 148 and the upper sixth insulating layer 152. That is, similar to the fourth insulating layer 144, the sixth insulating layer 152 is not exposed to the outer surface.
  • penetration of water vapor (water) into the sixth insulating layer 152 can be prevented, and deterioration of the light emitting element 128 can be suppressed.
  • the first region 112 does not have the fourth insulating layer 144 and the sixth insulating layer 152 formed of an organic insulating material, and has a structure in which an inorganic insulating film is stacked, and water vapor in the air is an organic insulating layer It can also be called a "water blocking area" because it is prevented from entering the
  • the display device 100 a can prevent the deterioration of the light emitting element 128 by having the moisture blocking structure. Thus, it is possible to prevent generation of non-light emitting pixels called dark spots in the display area 104.
  • the organic insulating film 160 of the sealing layer 122 is provided so as to fill the opening 146 of the first region 112.
  • the organic insulating film 160 is provided so as to fill the opening 146 but not to be disposed outside the first region 112 at the outer end.
  • the first inorganic insulating film 158 a and the second inorganic insulating film 158 b are provided so as to extend to the region of the first drive circuit 106 a disposed outside the first region 112.
  • the ends of the first inorganic insulating film 158 a and the second inorganic insulating film 158 b are disposed outside the end of the organic insulating film 160.
  • the organic insulating film 160 is included between the first inorganic insulating film 158a and the second inorganic insulating film 158b and has a structure that is not exposed to the outside. Since the sealing layer 122 has a structure in which the organic insulating film 160 is not exposed to the outside, gas barrier properties such as water vapor can be enhanced.
  • the sealing layer 122 formed by laminating the inorganic insulating film and the organic insulating film has a problem of peeling due to the influence of the residual stress.
  • the organic insulating film is formed by applying a composition including a precursor of a polyimide resin and an acrylic resin to the base member 102 and then causing a polymerization reaction. Therefore, it becomes a problem that the sealing layer 122 is easily exfoliated under the influence of the internal stress of the organic insulating film 160.
  • thermal stress acts due to the difference in thermal expansion coefficient between the first inorganic insulating film 158a and the second inorganic insulating film 158b, and the organic insulating film 160, which causes a problem that the sealing layer 122 is peeled off.
  • the display device 100 a is provided with a structure for preventing peeling of the sealing layer 122.
  • a through hole 162a penetrating the inorganic insulating layer is provided in the first region 112, and a structure in which the organic insulating film 160 is in contact with the base member 102 through the through hole 162a is provided.
  • the through hole 162a penetrates the first inorganic insulating film 158, the fifth insulating layer 148, the third insulating layer 140, the second insulating layer 134, and the first insulating layer 130 to expose the base member 102.
  • the organic insulating film 160 is provided so as to fill the through hole 162 a and the bottomed hole 164 a, and has a region in contact with the base member 102.
  • a counterbore may be formed in accordance with the position of the through hole 162a. That is, a bottomed hole 164a having a certain depth from the surface of the base member 102 may be provided.
  • the organic insulating film 160 adheres to the base member 102 through the through hole 162a.
  • the base member 102 is formed of an organic resin material, the organic resin materials are adhered to each other, and the adhesion is improved.
  • the sealing layer 122 is prevented from peeling off by having a region where the organic insulating film 160 adheres to the base member 102. As shown in FIG. 1, it is preferable that a plurality of through holes 162 a be disposed along the first region 112. By providing a plurality of through holes 162a surrounding the outer periphery of the display area 104, peeling of the sealing layer 122 can be more reliably prevented.
  • the scanning signal line 114 and the video signal line 116 are disposed to intersect. Since the through holes 162a are provided to reach the base member 102, it is preferable that the through holes 162a be provided in a region where these wires are not disposed. Alternatively, the scanning signal line 114 and the video signal line 116 may be bent and arranged so as to avoid the arrangement of the through holes 162a.
  • peeling of the sealing layer 122 can be prevented by having a structure in which the organic insulating film 160 included in a part of the sealing layer 122 and the base member 102 are in contact with each other.
  • This structure is formed by providing the through holes 162a in the first area 112 used as the moisture blocking area, so that the structure and the layout of the display device 100a can be provided without any significant change.
  • FIG. 6A, FIG. 7A, FIG. 8A, and FIG. 9A show the cross-sectional structure of the area of the pixel 110 in the structure corresponding to the line B1-B2 shown in FIG. 6B, 7B, 8B, and 9B show cross-sectional structures corresponding to the line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 6A and 6B illustrate stages in which the first transistor 124a, the first capacitive element 126a, and the second capacitive element 126b are formed.
  • the fourth insulating layer 144 is formed to embed the first transistor 124a and the first capacitive element 126a.
  • the fourth insulating layer 144 is formed of an organic resin material such as polyimide resin, acrylic resin, or epoxy resin.
  • the fourth insulating layer 144 is formed to a thickness of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the surface of the fourth insulating layer 144 is leveled (flattened) using the fluidity when the composition including the precursor of the organic resin material is deposited on the base member 102.
  • the second capacitance electrode 138 b is formed on the surface of the planarized fourth insulating layer 144.
  • a contact hole 145a that exposes the second wire 142b is formed in the fourth insulating layer 144.
  • the fourth insulating layer 144 in the first region 112 is removed, and an opening 146 is formed.
  • the width of the opening 146 can be larger than the diameter of the through hole 162a.
  • the fifth insulating layer 148 is formed on the fourth insulating layer 144.
  • the fifth insulating layer 148 is formed of an inorganic insulating film having a low water vapor transmission rate, such as a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or an aluminum oxide film, and has a thickness of about 0.05 ⁇ m to 0.5 ⁇ m. Be done.
  • the fifth insulating layer 148 is formed to cover the contact hole 145 a and the opening 146.
  • the fifth insulating layer 148 is formed to cover the side surface of the fourth insulating layer 144 and to be in contact with the third insulating layer 140 at the opening 146.
  • the contact hole 145b for exposing the second wiring 142b is formed in the fifth insulating layer 148.
  • the first electrode 150 is formed on the fifth insulating layer 148. Although not shown in detail in FIG. 6A, the first electrode 150 has a structure in which a metal film and a transparent conductive film are stacked. The first electrode 150 has, for example, a structure in which three layers of an IZO film, an aluminum film, and an IZO film are stacked. The first electrode 150 is formed to include a region overlapping the second capacitance element 126 b with the fifth insulating layer 148 interposed therebetween, whereby the second capacitance element 126 b is formed.
  • the sixth insulating layer 152 is formed to fill the peripheral portion of the first electrode 150 and the contact holes 145 a and 145 b and expose a region inside the peripheral portion of the first electrode 150.
  • the sixth insulating layer 152 is formed of, for example, a polyimide resin, an acrylic resin, an epoxy resin, or the like, using a photosensitive organic resin material.
  • the sixth insulating layer 152 is formed by applying a photosensitive organic resin material, and then performing exposure and development so as to form an opening for exposing the first electrode 150. At this time, the photosensitive organic resin material is applied over substantially the entire surface of the base member 102, but is exposed so as not to form the sixth insulating layer 152 in the first region 112 as shown in FIG. 6B.
  • the photosensitive organic resin material is a positive type
  • the exposure process is performed using a photomask or the like so that the upper surface of the first electrode 150 and the first region 112 excluding the peripheral portion are irradiated with light.
  • the organic layer 154 includes a carrier injection layer (a hole injection layer, an electron injection layer), a carrier transport layer (a hole transport layer, an electron transport layer), a carrier block layer (a hole block layer, an electron block layer), and a light emitting layer.
  • the film is formed by vacuum evaporation.
  • the organic layer 154 is formed on the display region 104 using a shadow mask (fine mask) and is formed so as not to be formed on the first region 112.
  • the second electrode 156 is made of a transparent conductive film.
  • the second electrode 156 is made of, for example, an IZO film of 0.1 ⁇ m to 0.2 ⁇ m.
  • FIGS. 8A and 8B show the steps of forming the first inorganic insulating film 158 a constituting the sealing layer 122 and forming the through holes 162 a in the first region 112.
  • the first inorganic insulating film 158 a is formed on substantially the entire peripheral region other than the display region including the display region 104 and the first region 112.
  • the first inorganic insulating film 158a is an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxynitride film, or an aluminum oxide film, which has a low water vapor transmission rate, and is formed with a thickness of about 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • through holes 162 a are formed in the first region 112.
  • the through hole 162a forms a resist mask having an opening pattern in the first region 112 by photolithography, and the first inorganic insulating film 158a, the fifth insulating layer 148, the third insulating layer 140, the second insulating layer 134, and the second insulating layer 134.
  • the first insulating layer 130 is formed by etching. At this time, it is preferable to perform etching so that the bottomed holes 164a are formed in the base member 102 in accordance with the arrangement of the through holes 162a.
  • the width of the bottomed hole 164a can be formed to be substantially the same as the width of the through hole 162a.
  • the bore diameter of the through hole 162 a is preferably smaller than the width of the first region 112.
  • the depth of the bottomed holes 164a is a depth not penetrating the base member 102, and can be, for example, 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the through holes 162a may be formed by laser processing. According to the laser processing, the laser light may be condensed by the optical lens and irradiated onto the surface to be processed, and therefore, the process of manufacturing the resist mask can be omitted.
  • the organic insulating film 160 covers the display area 104 and is provided to fill the opening 146.
  • the organic insulating film 160 is formed by a printing method using a resin material such as an acrylic resin, a polyimide resin, or an epoxy resin.
  • the organic insulating film 160 is formed by an inkjet printing method.
  • the organic insulating film 160 is formed such that the end does not exceed the first region 112. In the process of applying the organic insulating film 160, the through holes 162a and the bottomed holes 164a are filled with an organic insulating material.
  • part of the organic insulating film 160 can be provided in contact with the base member 102. Thereafter, a second inorganic insulating film 158 b is formed on the organic insulating film 160, whereby the structure of the display device 100 a shown in FIGS. 3 and 4 is formed.
  • a structure in which the organic insulating film 160 included in part of the sealing layer 122 is in contact with the base member 102 can be formed.
  • This structure can form the through holes 162a in the first area 112 used as the moisture blocking area, and therefore can be provided without significantly changing the laminated structure and the layout of the display device 100a.
  • FIG. 10 shows a planar arrangement of each element constituting the display device 100b. In the following description, parts different from the first embodiment will be described.
  • the through holes 162a provided in the first area 112 are an area along the first side and the second side where the display area 104 is adjacent to the first drive circuit 106a, and the second drive circuit 106b. It is provided along the 4th side on the opposite side to the 3rd side of the side arrange
  • the video signal lines 116 and the like are integrated and arranged in an area between the display area 104 and the second drive circuit 106b. Therefore, in the present embodiment, in the region along the third side, the wirings are arranged preferentially, and the through hole 162a is not provided.
  • the organic insulating film 160 is in contact with the base member 102 in the regions corresponding to the other three sides. Because of this, the peeling of the sealing layer 122 can be prevented.
  • the other structure is the same as that of the display apparatus 100a which concerns on 1st Embodiment, and the same effect is produced.
  • the through holes 162 a # 1, 162 a # 2, 162 a # 3, and 162 a # 4 are provided in the first region 112.
  • the through holes 162 a # 1, 162 a # 2, 162 a # 3, and 162 a # 4 are disposed at the four corners of the display area 104.
  • the organic insulating film 160 forming the sealing layer 122 is in contact with the base member 102 at four points.
  • peeling of the sealing layer 122 is prevented by the organic insulating film 160 being in contact with the base member 102 at at least four locations.
  • the through holes 162a # 1, 162a # 2, 162a # 3, and 162a # 4 are disposed at the four corners of the display area 104, thereby avoiding the area where the scanning signal line 114 and the video signal line 116 are provided, and the wiring layout Not to affect the
  • the other structure is the same as that of the display apparatus 100a which concerns on 1st Embodiment, and the same effect is produced.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional structure taken along line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional structure taken along line C1-C2 shown in FIG.
  • FIG. 12 shows an aspect in which the base member 102 is not provided with a bottomed hole.
  • the organic insulating film 160 is provided to fill the through holes 162 a and is provided in contact with the surface of the base member 102. Also in such a configuration, peeling of the sealing layer can be prevented by providing the organic insulating film 160 that constitutes the sealing layer 122 in contact with the base member 102.
  • the sealing layer 122 has a region in contact with the base member 102 as well as a region in contact with the first inorganic insulating film 158 a and the fifth insulating layer 148 formed of the inorganic insulating film. Adhesion to the ground is improved and detachment is prevented.
  • the other configuration is the same as that of the display device 100a according to the first embodiment, and the same function and effect can be obtained.
  • the present embodiment can be implemented in appropriate combination with the configurations according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment.
  • FIG. 13 shows a cross-sectional structure taken along line C1-C2 shown in FIG. In the following description, parts different from the first embodiment will be described.
  • FIG. 13 shows an aspect in which the opening width of the bottomed hole 164b provided in the base member 102 is larger than that of the through hole 162a.
  • the organic insulating film 160 is provided to fill the through holes 162 a and the bottomed holes 164 b. Therefore, the organic insulating film 160 is provided so as to spread on the lower surface of the first insulating layer 130.
  • the bottomed hole 164b is formed by isotropic etching when forming the bottomed hole by etching the base member 102 simultaneously with forming the through hole 162a or after forming the through hole 162a. Can.
  • the etching of the base member 102 can be performed using an oxygen gas and a fluorocarbon gas.
  • Bottomed holes 164 b can be formed in the base member 102 by performing isotropic etching using carbon tetrafluoride (CF 4 ) or the like.
  • the organic insulating film 160 becomes wider at the tip of the through hole 162 a and provided so as to be caught by the first insulating layer 130, the second insulating layer 134, and the third insulating layer 140.
  • the organic insulating film 160 has a form in which the through holes 162a and the bottomed holes 164b are fitted in a hook shape. Thereby, peeling of the sealing layer 122 can be prevented more reliably.
  • the present embodiment can be implemented in appropriate combination with the configurations according to the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment.
  • FIG. 14 shows a cross-sectional structure corresponding to line C1-C2 shown in FIG. In the following description, parts different from the first embodiment will be described.
  • FIG. 14 shows a mode in which the base member 102 is provided with a bottomed hole 164b whose opening width is wider than the through hole 162a, and the anchor member 166 is disposed so as to fill the bottomed hole 164b.
  • the anchor member 166 fills the through hole 162a and is provided so as to spread on the upper surface of the first inorganic insulating film 158a.
  • the anchor member 166 can be formed using a metal paste, an organic adhesive (thermosetting resin, thermoplastic resin, rubber / elastomer, etc.), or an inorganic adhesive (water glass, silicate, etc.).
  • the material of the anchor member 166 is any one of metal, organic resin, and glass.
  • the anchor member 166 is provided with the above-described metal paste, organic or inorganic adhesive so as to fill the bottomed holes 164b and the through holes 162a, and is further provided wider than the through holes 162a on the first inorganic insulating film 158a. Can be formed by
  • the sealing layer 122 can be mechanically fixed to the member on the lower layer side, and peeling can be prevented.
  • the other configuration is the same as that of the display device 100a according to the first embodiment, and the same function and effect can be obtained.
  • this embodiment can be implemented in appropriate combination with the configurations according to the other embodiments.
  • FIG. 16 shows a cross-sectional structure corresponding to line C3-C4 shown in FIG.
  • FIG. 16 shows a cross-sectional structure corresponding to line C3-C4 shown in FIG.
  • the display device 100 g is provided with a common wiring 168 along one side of the display area 104.
  • the common wiring 168 is disposed in a region overlapping with the first region 112.
  • a predetermined potential is applied to the common wiring 168, and the second electrode 156 provided in the display region 104 is in contact.
  • the through hole 162 a is provided in the first region 112.
  • the through hole 162 a is provided to overlap with the common wire 168.
  • the second electrode 156 is provided to extend from the display area 104 to the first area 112.
  • the common wiring 168 is provided on the third insulating layer 140 in the first region 112.
  • the common wiring 168 has, for example, the same layer structure as the first wiring 142 a and the second wiring 142 b.
  • a fifth insulating layer 148 is provided on the common wiring 168.
  • the fifth insulating layer 148 is provided with an opening that exposes the upper surface of the common wire 168 in the first region 112.
  • the second electrode 156 extended to the first region 112 is electrically connected to the common wiring 168 through the opening of the fifth insulating layer 148.
  • a transparent conductive film 170 may be provided between the common wiring 168 and the second electrode 156.
  • the through holes 162 b are provided to penetrate the first inorganic insulating film 158 a, the second electrode 156, the transparent conductive film 170, the common wiring 168, the third insulating layer 140, the second insulating layer 134, and the first insulating layer 130. Be That is, the through holes 162 b are provided to penetrate the common wiring 168.
  • the base member 102 may be provided with a bottomed hole 164 a corresponding to the arrangement of the through hole b.
  • a sealing layer 122 is provided on the second electrode 156.
  • the organic insulating film 160 included in the sealing layer 122 is provided to fill the through hole 162 b and the bottomed hole 164 a.
  • the organic insulating film 160 included in a part of the sealing layer 122 and the base member 102 are in contact with the base member 102 via the through holes 162 b even in the region where the common wire 168 is provided.
  • This structure is formed by providing the through holes 162a in the first area 112 used as the water blocking area, so that the structure and the layout of the display device 100g can be provided without any significant change.
  • the base member includes a display area in which a plurality of pixels are arranged, a first area surrounding the display area, and a sealing layer covering the display area and the first area, the display area being The first insulating layer, the second insulating layer, the second insulating layer, the second insulating layer, the fourth insulating layer, and the sixth insulating layer are stacked.
  • the material of the third insulating layer and the fifth insulating layer is an inorganic insulating material
  • the material of the fourth insulating layer and the sixth insulating layer is an organic insulating material
  • the first region is the first insulating layer
  • a third insulating layer and a fifth insulating layer are stacked, and the fourth insulating layer and the sixth insulating layer are not disposed
  • the sealing layer is a first inorganic insulating film.
  • An insulating film, the fifth insulating layer, the third insulating layer, the second insulating layer, and a through hole penetrating the first insulating layer, and the organic insulating film is the base member at the through hole Connected to the display device.
  • a first drive circuit disposed along a first side of the display area; and a second drive circuit along a second side intersecting the first side of the display device;
  • the display region includes a light emitting element including a first electrode, a second electrode, and an organic layer between the first electrode and the second electrode, and the first region is a light emitting element including the second electrode
  • display device 102 base member 104: display area 106: drive circuit 108: terminal area 110: pixel 112: first area 114 ... scanning signal line, 116 ... video signal line, 118 ... driving element layer, 120 ... display element layer, 122 ... sealing layer, 124 ... transistor, 126 ...
  • capacitance Element 128 light emitting element 130: first insulating layer 132: semiconductor layer 134: second insulating layer 136: gate electrode 138: capacitance electrode 140 ⁇ ⁇ ⁇ Third insulating layer, 142: wiring, 144: fourth insulating layer, 145: contact hole, 146: opening, 148: fifth insulating layer, 150: fifth 1 electrode, 152 ⁇ sixth insulating layer, 154 ⁇ ⁇ ⁇ organic layer, 156 ⁇ ⁇ ⁇ 2nd electrode, 158 ⁇ ⁇ ⁇ inorganic insulating film, 160 ⁇ ⁇ ⁇ organic insulating film, 162 ⁇ ⁇ ⁇ through hole, 164 ⁇ ⁇ ⁇ bottom hole, 166 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ common wiring , 170 ... Transparent conductive film

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Abstract

表示装置は、ベース部材と、ベース部材の第1面に複数の画素が配列された表示領域と、表示領域の外郭を囲む第1領域と、表示領域及び第1領域を少なくとも覆う封止層と、を有し、有機絶縁膜のベース部材とは反対側に配置された第2無機絶縁膜と、を含み、第1領域は、第1無機絶縁膜の上面から前記ベース部材を露出させる貫通孔が設けられ、有機絶縁膜は、貫通孔で前記ベース部材と接している。ベース部材は、貫通孔と重なる有底孔を有し、絶縁膜は貫通孔及び有底孔を充填するように設けられていてもよい。

Description

表示装置
 本発明の一実施形態は表示装置に関し、開示される発明の一実施形態は表示装置の封止構造を含む。
 複数の無機絶縁層の間に一層又は複数層の有機絶縁層が積層される表示パネルの周辺領域において、表示領域を囲むように有機絶縁層が除去された溝を設け、当該溝で複数の無機絶縁層が接して積層される封止構造を有する表示装置が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。このような構造によれば、水蒸気透過率の高い有機絶縁層が無機絶縁層に封入されるため、大気から表示領域の素子に水分の浸入を防ぐことが可能となる。
特開2016-134236号公報
 本発明の一実施形態は、無機絶縁膜及び有機絶縁膜が積層される封止層が、内部応力又は熱応力の影響で剥離することを防止し、より信頼性の高い表示装置を提供することを目的の一つとする。
 本発明の一実施形態に係る表示装置は、ベース部材と、ベース部材の第1面に複数の画素が配列された表示領域と、表示領域の外郭を囲む第1領域と、表示領域及び第1領域を少なくとも覆う封止層と、を有する。有機絶縁膜のベース部材とは反対側に配置された第2無機絶縁膜と、を含む。第1領域は、第1無機絶縁膜の上面から前記ベース部材を露出させる貫通孔が設けられ、有機絶縁膜は、貫通孔で前記ベース部材と接している。
本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すA1-A2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すB1-B2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すC1-C2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、画素の構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、画素の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、図1に示すC1-C2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、画素の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、図1に示すC1-C2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、画素の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、図1に示すC1-C2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、画素の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の製造工程を説明する図であり、図1に示すC1-C2線に対応する断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すC1-C2線に対応する領域の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すC1-C2線に対応する領域の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図1に示すC1-C2線に対応する領域の断面図を示す。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示す図であって、図15に示すC3-C4線に対応する断面図を示す。
 以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号(又は数字の後にa、bなどを付した符号)を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。さらに各要素に対する「第1」、「第2」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有さない。
 本明細書において、ある部材又は領域が他の部材又は領域の「上に(又は下に)」あるとする場合、特段の限定がない限りこれは他の部材又は領域の直上(又は直下)にある場合のみでなく他の部材又は領域の上方(又は下方)にある場合を含み、すなわち、他の部材又は領域の上方(又は下方)において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。なお、以下の説明では、特に断りのない限り、断面視においては、基板の一主面に対して画素領域、タッチセンサが配置される側を「上方」に該当するとして説明する。
第1実施形態:
 本発明の一実施形態に係る表示装置100aの構成を図1に示す。図1は、表示装置100aを構成する各要素の平面的な配置を示す。図1に示すA1-A2線に沿った断面構造を図2に示す。
(1) 表示装置の構成
 図1に示すように、表示装置100aは、第1面及び第2面を有するベース部材102の一方の面(例えば、第1面)に表示領域104が配置される。表示領域104は複数の画素110が配置されて構成される。また、表示領域104には、画素110の配列に対応して、複数の走査信号線114、複数の映像信号線116が配設される。表示領域104の周辺領域には第1駆動回路106a、第2駆動回路106b、端子領域108が配置される。第1駆動回路106aは、表示領域104の少なくとも一辺に沿って配置され、第2駆動回路106bは、当該一辺と交差する一辺に沿って配置される。第1駆動回路106aは走査信号線114に走査信号を出力し、第2駆動回路106bは映像信号線116に映像信号を出力する。
 ベース部材102は、有機樹脂材料で形成されたフィルム状の部材が適用され得る。例えば、ベース部材102として、支持基板上に塗布形成されるポリイミドフィルムが用いられる。ポリイミドフィルムは、5μm~50μm、例えば、10μm程度の厚みで形成することが可能であり、可撓性を有する。ベース部材102を構成する他の部材として、厚さ100μm~200μm程度のガラス基板を用いることもできる。この場合、耐衝撃性の改善のため有機樹脂フィルムを貼り合わせて使用することが好ましい。
 画素110は、発光素子と、発光素子を駆動する薄膜トランジスタを含む。発光素子及び薄膜トランジスタの詳細は後述される。第1駆動回路106aは、シフトレジスタ等を含む回路が薄膜トランジスタを用いて形成される。一方、第2駆動回路106bは、例えば、ベアチップの集積回路で形成され、ベース部材102に実装される。
 図2は、本発明の一実施形態に係る表示装置100aの簡略化された断面構造を示す。表示装置100aは、ベース部材102の第1面に、表示領域104は、トランジスタ等の素子が形成される駆動素子層118と、発光素子が形成される表示素子層120が積層された構造を有する。第1駆動回路106aは、駆動素子層118と同層に形成される。一方、図2では示されないが、第2駆動回路106bは、ベアチップの集積回路で形成され、ベース部材102に実装されている。
 駆動素子層118は、トランジスタ等の能動素子、キャパシタ、抵抗等の受動素子により、画素回路及び駆動回路が形成される。駆動素子層118は、これらの回路を形成するため絶縁層、半導体層、導電層が適宜積層される。表示素子層120は、複数の発光素子を含む。発光素子としては、有機エレクトロルミネセンス材料(以下、「有機EL材料」ともいう。)で発光層が形成される有機エレクトロルミネセンス素子(以下、「有機EL素子」ともいう。)が好適に用いられる。また、表示素子層120は、発光素子に代えて、一対の電極間に液晶層が設けられた液晶素子、極性を有する粒子の流体を電界の作用によって制御する電気泳動素子等を用いて構成されてもよい。駆動素子層118のトランジスタと表示素子層120の発光素子は電気的に接続される。
 表示領域104及び第1駆動回路106aは、封止層122で被覆される。封止層122は、無機絶縁膜と有機絶縁膜が積層された構造を有する。図2は、封止層122が、第1無機絶縁膜158a、有機絶縁膜160、第2無機絶縁膜158bが積層された態様を示す。封止層122は、表示素子層120が空気中の水分によって劣化することを防ぐために設けられる。なお、図1に示すように、第2駆動回路106b及び端子領域108は封止層122から露出する。
 第1無絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bは、窒化シリコン膜、窒酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等の、水蒸気透過率が低いとされる無機絶縁材料で形成される。有機絶縁膜160は、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂材料で形成される。第1無機絶縁膜158aの上に、有機絶縁膜160を設け、さらにその上層に第2無機絶縁膜158を設けることで、封止層122の封止性能を高めることができる。例えば、第1無機絶縁膜158aにピンホールが含まれたとしても、有機絶縁膜160がこれを埋め込み、第2無機絶縁膜158bで覆うことで、第1無機絶縁膜158aのピンホールを埋め込んで封止性能を維持することができる。
 図1は、表示領域104を囲む第1領域112を点線で示す。第1領域112は、封止層122と重なる領域に配置される。表示領域104と第1駆動回路106aが隣接する領域において、第1領域112は、第1駆動回路106aと表示領域104の間の領域に配置される。別言すれば、第1領域112は、表示領域104と第1駆動回路106aとの間の領域と、表示領域104と第2駆動回路106bとの間の領域とに配置されている。第1領域112には一つ又は複数の貫通孔162aが設けられ、封止層122は貫通孔162aにおいてベース部材102と接している。
 図2に示すように、第1領域112は、駆動素子層118の一部が除去された領域として画定される。第1領域112には、表示素子層120、及び封止層122のうち第1無機絶縁膜158aを貫通する貫通孔162aが設けられる。貫通孔162aはベース部材102を露出させる。ベース部材102は、貫通孔162aと重なる領域にザグリ(有底孔164a)が設けられていてもよい。封止層122のうち、有機絶縁膜160は、貫通孔162aと有底孔164aとを充填するように設けられる。別言すれば、有機絶縁膜160は、ベース部材102と接するように設けられる。有機樹脂材料で形成される有機絶縁膜は、無機絶縁膜に比べてベース部材102に対する密着性(付着力)が相対的に向上する。そのため、貫通孔162aを介して有機絶縁膜160がベース部材102と接することで、封止層122の剥離を抑制することができる。
 図1において、B1-B2線に対応する表示装置100aの断面構造を図3に示し、C1-C2線に対応する断面構造を図4に示す。図3は、ベース部材102の端部から、第1駆動回路106a、第1領域112、表示領域104が配置される構造を示す。図4は、駆動回路が設けられない一辺の構造を示し、ベース部材102の端部から、第1領域112、表示領域104が配置される構造を示す。
 図3及び図4に示すように、表示領域104は、駆動素子層118と表示素子層120を含む。第1駆動回路106aは駆動素子層118に形成される。第1領域112は、駆動素子層118のうち一部の層が除去され、またトランジスタ等の素子が設けられない領域とされる。駆動素子層118は、第1絶縁層130、第2絶縁層134、第3絶縁層140、第4絶縁層144、及び第5絶縁層148を含んで構成される。表示素子層120は、第6絶縁層152を含んで構成される。
 図3に示す画素110の詳細な構造を、図5を参照して説明する。図5は画素110の断面構造を示す。画素110は、駆動素子層118に形成される第1トランジスタ124aと、表示素子層120に形成される発光素子を含む。画素110は、駆動素子層118に、さらに第1容量素子126a、第2容量素子126bが形成されていてもよい。第1トランジスタ124aと、発光素子128と、第1容量素子126aとは電気的に接続される。第1トランジスタ124aはゲートに印加される電圧によってソース-ドレイン間を流れる電流(ドレイン電流)が制御される。発光素子128はドレイン電流によって発光強度が制御される。第1容量素子126aは、第1トランジスタ124aのゲート-ソース間に接続されることによりゲート電圧が印加され、ゲート電圧を一定に保つために設けられる。
 図5において、駆動素子層118は、第1絶縁層130、半導体層132、第2絶縁層134、ゲート電極136、第1容量電極138a、第3絶縁層140、第1配線142a及び第2配線142b、第4絶縁層144、第2容量電極138b、第5絶縁層148を含む。表示素子層120は、第1電極150、第6絶縁層152、有機層154、及び第2電極156を含む。表示素子層120の上には封止層122が設けられる。封止層122は、第1無機絶縁膜158a、有機絶縁膜160、及び第2無機絶縁膜158bが積層された構造を有する。
 駆動素子層118において、トランジスタ124は、第1絶縁層130の上に設けられる半導体層132、第2絶縁層134(ゲート絶縁層)及びゲート電極136が積層された構造を有する。また、第1容量素子126aは、半導体層132、第2絶縁層134、第1容量電極138aが積層された構造を有する。半導体層132は、非晶質シリコン又は多結晶のシリコン、若しくは金属酸化物等の半導体材料で作製される。半導体層132は第2絶縁層134によってゲート電極136と絶縁される。ゲート電極136及び第1容量電極138aの上層側には第3絶縁層140が設けられる。第3絶縁層140の上層側には第1配線142a及び第2配線142bが設けられる。第1配線142a及び第2配線142bは、第3絶縁層140に形成されたコンタクトホールを介して半導体層132と接触する。第1絶縁層130、第2絶縁層134、及び第3絶縁層140は、酸化シリコン、窒化シリコン又は酸窒化シリコン等の無機絶縁材料を用いて作製される。また、ゲート電極136及び第1容量電極138aは、アルミニウム、モリブデン、タングステン、モリブデン-タングステン合金等が用いられ、第1配線142a及び第2配線142bは、アルミニウム、モリブデン、チタン等の金属材料を用いて作製される。
 第1配線142a及び第2配線142bの上層には、第4絶縁層144が設けられる。第4絶縁層144は、半導体層132、ゲート電極136、及び第1配線142a及び第2配線142b等による凹凸面を埋め込み、表面を平坦化する平坦化膜として用いられる。第4絶縁層144は、ポリイミド又はアクリル等の有機絶縁材料で作製される。
 第4絶縁層144の上面には第2容量電極138bが設けられ、第5絶縁層148152が積層される。第5絶縁層148の上面には、第1電極150が設けられる。第1電極150は、第5絶縁層148及び第4絶縁層144を貫通するコンタクトホールを介して第2配線142bと電気的に接続される。第1電極150は、第5絶縁層148を挟んで第2容量電極138bと重なるように設けられる。第2容量素子126bは、第2容量電極138b、第5絶縁層148、及び第1電極150が重なる領域に形成される。第2容量素子126bの誘電体膜として用いられる第5絶縁層148は、窒化シリコン、酸化シリコン、窒酸化シリコン等の無機絶縁材料で作製される。
 表示素子層120は、実質的に第5絶縁層148の上層に配置される。第5絶縁層148上には、第1電極150の周縁部を覆い内側領域を露出する第6絶縁層152が設けられる。有機層154は、第1電極150上面から第6絶縁層152の表面を覆うように設けられる。また、第2電極156は、有機層154及び第6絶縁層152の上面を覆うように設けられる。発光素子128は、第1電極150、有機層154及び第2電極156によって形成される。発光素子128は、第1電極150、有機層154及び第2電極156が重畳する領域が発光領域となる。第6絶縁層152は、第1電極150を露出する開口端において、滑らかな段差を形成するために有機樹脂材料で作製される。有機樹脂材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂及びポリアミド樹脂等が用いられる。
 有機層154は、低分子系又は高分子系の有機EL材料を用いて作製される。低分子系の有機EL材料を用いる場合、発光層として、例えば、ゲスト-ホスト型の有機EL材料が用いられる。さらに、発光層を挟むようにキャリア注入層(正孔注入層、電子注入層)、キャリア輸送層(正孔輸送層、電子輸送層)等が適宜設けられる。例えば、有機層154は、発光層を正孔注入層と電子注入層とで挟んだ構造とされる。また、有機層154は、正孔注入層と電子注入層に加え、正孔輸送層、電子輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層などを適宜付加される。
 発光素子128は、第1電極150が酸化インジウムスズ(ITO)及び酸化インジウム亜鉛(IZO)等の透明導電膜で形成され、第2電極156がアルミニウム等の金属膜で形成される。このような構成により、有機層154で発光した光は第1電極150側から出射される。また、発光素子128は、第1電極150がアルミニウム又は銀等の金属膜を含む導電層により形成され(例えば、銀膜を上下2層のITO膜で挟んだ構造)、第2電極がITO及びIZO等の透明導電膜で形成される。このような構成により、有機層154で発光した光は第2電極156側から出射される。第1電極150は、画素110ごとに設けられ、第2電極156は、複数の画素110に亘って連続的に設けられる。
 封止層122は、第2電極156の上面に設けられる。封止層122は、無機絶縁膜と有機絶縁膜が積層された構造を有する。例えば、封止層122は、第1無機絶縁膜158a、第1無機絶縁膜158a上の有機絶縁膜160、及び有機絶縁膜160上の第2無機絶縁膜158bとで形成される。第1無機絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bとしては、窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等の無機絶縁材料が用いられる。有機絶縁膜160としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。
 なお、図5では図示されていないが、封止層122の上層側には保護フィルム等の保護部材、偏光フィルム、反射防止フィルム等の光学フィルムが設けられてもよい。
 図3において、駆動素子層118に含まれる第1駆動回路106aは、第2トランジスタ124b、第3トランジスタ124cを含む。第2トランジスタ124b、第3トランジスタ124cを含んで構成される。第2トランジスタ124b及び第3トランジスタ124cは、一方がnチャネル型であり、他方がpチャネル型であることによって相補型回路(CMOS回路)が形成されていてもよいし、双方が同一の導電型(nチャネル型又はpチャネル型)のトランジスタで回路が形成されていてもよい。第2トランジスタ124c及び第3トランジスタ124cは、第1トランジスタ124aと同じ積層構造を有する。
 図3及び図4に示すように、表示領域104と第1駆動回路106aとの間の第1領域112は、駆動素子層118を構成する各層のうち、第1絶縁層130、第2絶縁層134、第3絶縁層140、及び第5絶縁層148が積層された構造を有する。別言すれば、第1領域112は、駆動素子層118に含まれる第4絶縁層144、表示素子層120に含まれる第6絶縁層152が除去された領域であるともいえる。前述のように、第1絶縁層130、第2絶縁層134、第3絶縁層140、及び第5絶縁層148は、いずれも無機絶縁材料で形成される。したがって、第1領域112は、有機絶縁層が除去され、無機絶縁層が積層された領域となる。
 第1領域112において、有機絶縁材料で形成される第4絶縁層144は、開口部146が設けられる。第5絶縁層148は、第4絶縁層144の上面、及び開口部146の側壁面を覆って設けられる。このような構造により、第4絶縁層144は外部に露出しない構成となる。すなわち、無機絶縁膜と比べて水蒸気透過率が相対的に高いとされる有機絶縁膜が外面に露出しない構造となる。それにより、第4絶縁層144に水蒸気(水分)が浸透することが防止され、トランジスタ124及び発光素子128の劣化を抑制することが可能となる。
 第1領域112には封止層122が設けられる。封止層122のうち第1無機絶縁膜158aは、第6絶縁層152の表面を覆い、さらに第1領域112において第5絶縁層148と接して設けられる。このような構造により、第6絶縁層152は、下層側の第5絶縁層148と上層側の第6絶縁層152とで包まれた構造となる。すなわち、第4絶縁層144と同様に、第6絶縁層152は外面に露出しない構造となる。それにより、第6絶縁層152に水蒸気(水分)が浸透することが防止され、発光素子128の劣化を抑制することが可能となる。
 第1領域112は、有機絶縁材料で形成される第4絶縁層144及び第6絶縁層152が設けられず、無機絶縁膜が積層された構造を有し、空気中の水蒸気等が有機絶縁層に浸入することが防止されるため、「水分遮断領域」と呼ぶこともできる。表示装置100aは、この水分遮断構造を有することにより、発光素子128の劣化を防ぐことができる。それにより、表示領域104に、ダークスポットと呼ばれる非発光画素の発生を防止することができる。
 封止層122のうち、有機絶縁膜160は、第1領域112の開口部146を充填するように設けられる。有機絶縁膜160は、開口部146を充填するものの、外端部が第1領域112よりも外側に配置されないように設けられる。これに対し第1無機絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bは、第1領域112の外側に配置される第1駆動回路106aの領域にまで広がって設けられる。第1無機絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bの端部は、有機絶縁膜160の端部より外側に配置される。これにより、有機絶縁膜160は、第1無機絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bの間に内包され、外部に露出しない構造となる。封止層122は、有機絶縁膜160が外部に露出しない構造を有するので、水蒸気等のガスバリア性を高めることができる。
 無機絶縁膜と有機絶縁膜とを積層させて形成される封止層122は、残留応力の影響による剥離が問題となる。例えば、有機絶縁膜は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂の前駆体を含む組成物をベース部材102に塗布した後に重合反応をさせて形成される。そのため、有機絶縁膜160の内部応力の影響で封止層122が剥離しやすくなることが問題となる。また、第1無機絶縁膜158a及び第2無機絶縁膜158bと有機絶縁膜160との熱膨張係数の違いにより熱応力が作用して、封止層122が剥離することが問題となる。
 このような問題に対し、本実施形態に係る表示装置100aは、封止層122の剥離を防止するための構造が設けられている。具体的には、第1領域112に無機絶縁層を貫通する貫通孔162aが設けられ、貫通孔162aを介して有機絶縁膜160がベース部材102と接する構造が設けられている。具体的に貫通孔162aは、第1無機絶縁膜158、第5絶縁層148、第3絶縁層140、第2絶縁層134、及び第1絶縁層130を貫通し、ベース部材102を露出させている。有機絶縁膜160は、貫通孔162aと有底孔164aとを充填するように設けられることで、ベース部材102と接する領域を有する。
 ベース部材102は、貫通孔162aの位置に合わせてザグリが形成されていてもよい。すなわち、ベース部材102の表面から一定の深さを有する有底孔164aが設けられていてもよい。有機絶縁膜160はこの有底孔164aを充填するように設けられることで、ベース部材102との接触面積を大きくすることができる。
 有機絶縁膜160は貫通孔162aを介してベース部材102と接着する。本実施形態においてベース部材102は有機樹脂材料で形成されるため、有機樹脂材料同士が接着されることとなり、接着力が向上する。封止層122は、有機絶縁膜160がベース部材102と接着する領域を有することにより剥離が防止される。なお、図1で示すように、貫通孔162aは第1領域112に沿って複数個配置されることが好ましい。貫通孔162aが表示領域104の外郭を囲んで複数個設けられることにより、封止層122の剥離をより確実に防ぐことができる。
 第1領域112は、走査信号線114、映像信号線116が交差して配置される。貫通孔162aはベース部材102に達するように設けられるため、これらの配線が配置されない領域に設けられることが好ましい。あるいは、貫通孔162aの配置を避けるように、走査信号線114、映像信号線116が屈曲して配設されていてもよい。
 本実施形態によれば、封止層122の一部に含まれる有機絶縁膜160と、ベース部材102とが接する構造を有することで、封止層122の剥離を防止することができる。この構造は、水分遮断領域として用いられる第1領域112に貫通孔162aを設けることにより形成されるので、表示装置100aの構造やレイアウトを大幅に変更することなく設けることができる。
(2) 表示装置の製造方法
 次に、表示装置100aの製造方法を、図面を参照して説明する。以下の説明において、図6A、図7A、図8A、及び図9Aは図1に示すB1-B2線に対応する構造のうち、画素110の領域の断面構造を示す。また、図6B、図7B、図8B、及び図9Bは図1に示すC1-C2線に対応する断面構造を示す。
 図6A及び図6Bは、第1トランジスタ124a、第1容量素子126a、第2容量素子126bが形成された段階を示す。図6Aに示すように、第4絶縁層144は、第1トランジスタ124a及び第1容量素子126aを埋設するように形成される。第4絶縁層144は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂材料で形成される。第4絶縁層144は、0.5μm~5μmの厚さで形成される。第4絶縁層144は、有機樹脂材料の前駆体を含む組成物をベース部材102上に付着させたときの流動性を利用して表面がレベリング(平坦化)される。平坦化された第4絶縁層144の表面に第2容量電極138bが形成される。第4絶縁層144には、第2配線142bを露出させるコンタクトホール145aが形成される。このコンタクトホール145aの形成時に、図6Bに示すように第1領域112の第4絶縁層144が除去され、開口部146が形成される。開口部146の幅は、貫通孔162aの口径より大きくすることができる。
 その後、第4絶縁層144上には、第5絶縁層148が形成される。第5絶縁層148は、窒化シリコン膜、窒酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等の、水蒸気透過率が低いとされる無機絶縁膜が用いられ、0.05μm~0.5μm程度の膜厚で形成される。第5絶縁層148は、コンタクトホール145a、開口部146を覆うように形成される。詳細には、第5絶縁層148は、開口部146において、第4絶縁層144の側面を覆い、第3絶縁層140と接するように形成される。画素110では、第5絶縁層148に、第2配線142bを露出させるコンタクトホール145bが形成される。
 第5絶縁層148上に第1電極150が形成される。図6Aでは詳細に示されないが、第1電極150は、金属膜と透明導電膜が積層された構造を有する。第1電極150は、例えば、IZO膜、アルミにウム膜、IZO膜の3層が積層された構造を有する。第1電極150は、第5絶縁層148を挟んで第2容量素子126bと重なる領域を含んで形成されることで、第2容量素子126bが形成される。
 第6絶縁層152は、第1電極150の周縁部及びコンタクトホール145a、145bを埋め、第1電極150の周縁部より内側領域を露出させるように形成される。第6絶縁層152は、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等であって感光性の有機樹脂材料を用いて形成される。第6絶縁層152は、感光性の有機樹脂材料を塗布した後、第1電極150を露出させる開口が形成されるように露光及び現像処理をすることで形成される。このとき、感光性の有機樹脂材料は、ベース部材102の略全面に塗布されるが、図6Bに示すように、第1領域112に第6絶縁層152が形成されないように露光処理される。例えば、感光性の有機樹脂材料が、ポジ型である場合、周縁部を除く第1電極150上面及び第1領域112に光が照射されるようにフォトマスク等を用いて露光処理が行われる。
 図7A及び図7Bは、有機層154、及び第2電極156を形成する段階を示す。有機層154は、キャリア注入層(正孔注入層、電子注入層)、キャリア輸送層(正孔輸送層、電子輸送層)、キャリアブロック層(正孔ブロック層、電子ブロック層)、発光層が、真空蒸着法により成膜される。有機層154は、シャドーマスク(ファインマスク)を用い、表示領域104に成膜され、第1領域112には成膜されないように作製される。第2電極156は、透明導電膜で作製される。第2電極156は、例えば、0.1μm~0.2μmのIZO膜で作製される。
 図8A及び図8Bは、封止層122を構成する第1無機絶縁膜158aを形成し、第1領域112に貫通孔162aを形成する段階を示す。第1無機絶縁膜158aは、表示領域104、及び第1領域112を含む表示領域以外の周辺領域の略全面に形成される。第1無機絶縁膜158aは、窒化シリコン膜、窒酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等の、水蒸気透過率が低いとされる無機絶縁膜で、0.1μm~5μm程度の厚さで形成される。
 その後、第1領域112に貫通孔162aが形成される。貫通孔162aは、フォトリソグラフィによって第1領域112に開口パターンを有するレジストマスクを形成し、第1無機絶縁膜158a、第5絶縁層148、第3絶縁層140、第2絶縁層134、及び第1絶縁層130をエッチングすることにより形成される。このとき、貫通孔162aの配置に合わせてベース部材102に有底孔164aが形成されるようにエッチングすることが好ましい。このとき、異方性エッチン行うことで、有底孔164aの幅が貫通孔162aの幅と略同一になるように形成することができる。貫通孔162aの口径は、第1領域112の幅よりも小さいことが好ましい。有底孔164aの深さは、ベース部材102を貫通しない深さであり、例えば、0.5μm~5μmとすることができる。
 また、貫通孔162aは、レーザ加工により形成されてもよい。レーザ加工によれば、光学レンズによりレーザ光を集光し、被加工表面に照射すればよいので、レジストマスクを作製する工程を省略することができる。
 図9A及び図9Bは、封止層122を構成する有機絶縁膜160を形成する段階を示す。有機絶縁膜160は表示領域104を覆い、開口部146を充填するように設けられる。有機絶縁膜160は、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂材料を用いで印刷法により形成される。例えば、有機絶縁膜160は、インクジェット印刷法により形成される。有機絶縁膜160は、端部が第1領域112を越えないように形成される。有機絶縁膜160が塗布される過程で、貫通孔162a及び有底孔164aに有機絶縁材料が充填される。このように、有機絶縁膜160を形成する前に貫通孔162aを設けておくことで、有機絶縁膜160の一部をベース部材102と接して設けることができる。その後、有機絶縁膜160上に第2無機絶縁膜158bを形成することで、図3及び図4に示す表示装置100aの構造が形成される。
 本実施形態に係る表示装置100aの作製方法によれば、封止層122の一部に含まれる有機絶縁膜160と、ベース部材102とが接する構造を形成することができる。この構造は、水分遮断領域として用いられる第1領域112に貫通孔162aを形成することができるので、表示装置100aの積層構造、レイアウトを大幅に変更することなく設けることができる。
第2実施形態:
 本発明の一実施形態に係る表示装置100bの構成を図10に示す。図10は、表示装置100bを構成する各要素の平面的な配置を示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について述べる。
 図10に示すように、第1領域112に設けられる貫通孔162aは、表示領域104が第1駆動回路106aと隣接する第1辺及び第2辺に沿った領域と、第2駆動回路106bが配置される側の第3辺とは反対側の第4辺に沿って設けられる。表示装置100bは、表示領域104と第2駆動回路106bとの間の領域に、映像信号線116等が集積して配置される。そのため、本実施形態においては、第3辺に沿った領域は、配線を優先的に配置し、貫通孔162aは設けない構成とされている。
 このように、表示領域104を囲む4辺のうち、一辺に沿った領域に貫通孔162aを設けない構成としても、有機絶縁膜160は他の三辺に対応する領域でベース部材102と接する部位が設けられるので、封止層122の剥離を防止することができる。なお、本実施形態に係る表示装置100bにおいて、他の構成は第1実施形態に係る表示装置100aと同様であり、同様の作用効果を奏するものとなる。
第3実施形態:
 本実施形態に係る表示装置100cの構成を図11に示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について説明する。
 図11に示すように、表示装置100cは、第1領域112に貫通孔162a#1、162a#2、162a#3、162a#4が設けられている。貫通孔162a#1、162a#2、162a#3、162a#4は表示領域104の四隅に配置されている。封止層122を構成する有機絶縁膜160は、四箇所でベース部材102と接している。
 本実施形態によれば、有機絶縁膜160が、少なくとも四箇所でベース部材102と接することで、封止層122の剥離を防止される。貫通孔162a#1、162a#2、162a#3、162a#4は、表示領域104の四隅に配置されることで、走査信号線114、映像信号線116が施設される領域を避け、配線レイアウトに影響を与えないようにすることができる。なお、本実施形態に係る表示装置100cにおいて、他の構成は第1実施形態に係る表示装置100aと同様であり、同様の作用効果を奏するものとなる。
第4実施形態:
 本実施形態に係る表示装置100dの構成を図12に示す。図12は、図1に示すC1-C2線に沿った断面構造を示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について述べる。
 図12は、ベース部材102に有底孔が設けられていない態様を示す。有機絶縁膜160は、貫通孔162aを充填するように設けられ、ベース部材102の表面と接して設けられている。このような構成においても、封止層122を構成する有機絶縁膜160がベース部材102と接して設けられることで、封止層の剥離を防止することができる。別言すれば、封止層122は、第1無機絶縁膜158aと、無機絶縁膜で形成される第5絶縁層148と接する領域のみならず、ベース部材102と接する領域を有することで、下地面に対する付着力が向上し、剥離が防止される。
 なお、本実施形態に係る表示装置100dにおいて、他の構成は第1実施形態に係る表示装置100aと同様であり、同様の作用効果を奏するものとなる。また、本実施形態は、第1実施形態、第2実施形態、及び第3実施形態に係る構成と適宜組み合わせて実施することができる。
第5実施形態:
 本実施形態に係る表示装置100eの構成を図13に示す。図13は、図1に示すC1-C2線に沿った断面構造を示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について述べる。
 図13は、ベース部材102に設けられる有底孔164bの開口幅が、貫通孔162aよりも大きくされた態様を示す。有機絶縁膜160は、貫通孔162a及び有底孔164bを充填するように設けられる。そのため、有機絶縁膜160は、第1絶縁層130の下面に広がって設けられる。有底孔164bは、貫通孔162aを形成すると同時に、又は貫通孔162aを形成した後に、ベース部材102をエッチングして有底孔を形成する際に、等方性エッチングを行うことで形成することができる。ベース部材102のエッチングは、酸素ガスとフロン系ガスとを用いて行うことができる。例えば、第1絶縁層130、第2絶縁層134、及び第3絶縁層140に形成される貫通孔162aをマスクとして、酸素と、三フッ化窒素(NF3)、六フッ化硫黄(SF6)又は四フッ化炭素(CF4)を用いて等方性エッチングを行うことで、ベース部材102に有底孔164bを形成することができる。
 このような有底孔164bを設けることで、有機絶縁膜160は、貫通孔162aの先で幅広となり、第1絶縁層130、第2絶縁層134、及び第3絶縁層140に引っかかるように設けられる。別言すれば、有機絶縁膜160は、貫通孔162a及び有底孔164bによってホック状に嵌合した形態となる。これにより、封止層122の剥離をより確実に防止することができる。
 なお、本実施形態に係る表示装置100eにおいて、他の構成は第1実施形態に係る表示装置100aと同様であり、同様の作用効果を奏するものとなる。また、本実施形態は、第1実施形態、第2実施形態、及び第3実施形態に係る構成と適宜組み合わせて実施することができる。
第6実施形態:
 本実施形態に係る表示装置100fの構成を図14に示す。図14は、図1に示すC1-C2線に対応する断面構造を示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について述べる。
 図14は、ベース部材102に開口幅は貫通孔162aより幅広の有底孔164bが設けられ、この有底孔164bを埋めるようにアンカー部材166が配置された態様を示す。また、アンカー部材166は、貫通孔162aを充填し、第1無機絶縁膜158aの上面に広がって設けられる。アンカー部材166によって、第1無機絶縁膜158aを、第1絶縁層130の下面側と第1無機絶縁膜158aの上面側から挟み込むことで、第1無機絶縁膜158aの剥離を防止することができる。すなわち、アンカー部材166によって封止層122の剥離を防止することができる。
 アンカー部材166は、金属ペースト、有機系接着剤(熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム・エラストマー等)、無機系接着剤(水ガラス、シリケート等)を用いて形成することができる。これにより、アンカー部材166の材質は、金属、有機樹脂、ガラスのいずれか一種となる。アンカー部材166は、当該有底孔164b及び貫通孔162aを充填するように前述の金属ペースト、有機系又は無機系接着剤を設け、さらに第1無機絶縁膜158a上に貫通孔162aより幅広に盛り付けることで形成することができる。
 このようなアンカー部材166を設けることで、封止層122を下層側の部材と機械的に固定することができ、剥離を防止することができる。なお、本実施形態に係る表示装置100fにおいて、他の構成は第1実施形態に係る表示装置100aと同様であり、同様の作用効果を奏するものとなる。また、本実施形態は、他の実施形態に係る構成と適宜組み合わせて実施することができる。
第7実施形態:
 本実施形態に係る表示装置100gの構成を図15に示す。また、図16は、図15に示すC3-C4線に対応する断面構造を示す。以下の説明では、第1実施形態と相違する部分について述べる。
 図15に示すように、表示装置100gは、表示領域104の一辺に沿ってコモン配線168が設けられている。コモン配線168は、第1領域112と重なる領域に配置される。コモン配線168は所定の電位が印加され、表示領域104に設けられる第2電極156が接触する。貫通孔162aは、第1領域112に設けられる。貫通孔162aは、コモン配線168と重ねて設けられる。
 図16に示すように、第2電極156は、表示領域104から第1領域112に延伸して設けられる。第1領域112には、第3絶縁層140上にコモン配線168が設けられる。コモン配線168は、例えば、第1配線142a及び第2配線142bと同じ層構造を有する。コモン配線168上には第5絶縁層148が設けられる。第5絶縁層148は、第1領域112においてコモン配線168の上面を露出させる開口部が設けられている。第1領域112に延伸される第2電極156は、第5絶縁層148の開口部を介してコモン配線168と電気的に接続される。なお、図16に示すように、コモン配線168と第2電極156との間に透明導電膜170が設けられていてもよい。
 貫通孔162bは、第1無機絶縁膜158a、第2電極156、透明導電膜170、コモン配線168、第3絶縁層140、第2絶縁層134、及び第1絶縁層130を貫通するように設けられる。すなわち、貫通孔162bは、コモン配線168を貫通して設けられる。ベース部材102には、貫通孔bの配置に対応して有底孔164aが設けられていてもよい。第2電極156上には封止層122が設けられる。封止層122に含まれる有機絶縁膜160は、貫通孔162b及び有底孔164aを充填するように設けられる。
 本実施形態によれば、封止層122の一部に含まれる有機絶縁膜160と、ベース部材102とが、コモン配線168が設けられる領域においても、貫通孔162bを介してベース部材102と接することで、封止層122の剥離を防止することができる。この構造は、水分遮断領域として用いられる第1領域112に貫通孔162aを設けることにより形成されるので、表示装置100gの構造やレイアウトを大幅に変更することなく設けることができる。
付記:
 本明細書で開示される例示的な実施形態の全体または一部は、以下の補足的な説明として説明することができるが、本発明の一実施形態はこれに限定されない。
[付記1]
 ベース部材上に、複数の画素が配列する表示領域と、前記表示領域を囲む第1領域と、前記表示領域及び前記第1領域を覆う封止層と、を有し、前記表示領域は、第1絶縁層、第2絶縁層、第3絶縁層、第4絶縁層、第5絶縁層、及び第6絶縁層が積層される構造を有し、前記第1絶縁層、第2絶縁層、第3絶縁層、及び第5絶縁層の材質は無機絶縁材料であり、前記第4絶縁層、及び前記第6絶縁層の材質は有機絶縁材料であり、前記第1領域は、前記第1絶縁層、第2絶縁層、第3絶縁層、及び5絶縁層が積層され、前記第4絶縁層、及び前記第6絶縁層が配置されない開口部を含み、前記封止層は、第1無機絶縁膜と、前記第1無機絶縁膜上の有機絶縁膜と、前記有機絶縁膜上の第2無機絶縁膜と、を含み、前記第1領域は、前記第1無機絶縁膜、前記第5絶縁層、前記第3絶縁層、前記第2絶縁層、及び前記第1絶縁層を貫通する貫通孔を有し、前記有機絶縁膜は、前記貫通孔で前記ベース部材と接している、表示装置。
[付記2]
 前記ベース部材は、前記貫通孔と重なる有底孔を有する、付記1に記載の表示装置。
[付記3]
 前記有機絶縁膜は、前記貫通孔及び前記有底孔を充填する、付記2に記載の表示装置。
[付記4]
 前記貫通孔は、前記第1領域に複数個設けられている、付記1に記載の表示装置。
[付記5]
 前記表示領域の第1辺に沿って配置された第1駆動回路と、前記表示装置の前記第1辺と交差する第2辺に沿った第2駆動回路と、を有し、前記第1領域は、前記表示領域と前記第1駆動回路との間の領域、及び前記表示領域と前記第2駆動回路との間の領域、とに配置されている、付記1に記載の表示装置。
[付記6]
 前記貫通孔は、前記第1領域において、前記表示領域と前記第2駆動回路との間の領域に設けられていない、付記5に記載の表示装置。
[付記7]
 前記貫通孔は、前記第1領域において、前記表示領域の角部に対応する領域に設けられている、付記1に記載の表示装置。
[付記8]
 前記表示領域は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間の有機層とを含む発光素子を有し、前記第1領域は、前記第2電極と電気的に接続されるコモン配線が配置される、付記1に記載の表示装置。
[付記9]
 前記貫通孔は、前記コモン配線を貫通する、付記8に記載の表示装置。
[付記10]
 前記有底孔は、前記貫通孔より開口幅が広い、付記1に記載の表示装置。
[付記11]
 前記貫通孔に、前記ベース部材と前記有機絶縁膜と接するアンカー部材を有する、付記1に記載の表示装置。
[付記12]
 前記アンカー部材は、前記ベース部材側の第1端と、前記有機絶縁膜側の第2端とが、前記貫通孔より幅広に設けられている、付記11に記載の表示装置。
[付記13]
 前記ベース部材の材質は、有機樹脂である、付記1に記載の表示装置。
[付記14]
 前記有機絶縁膜の材質は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂から選ばれた一種である、付記1に記載の表示装置。
[付記15]
 前記アンカー部材は、金属、有機樹脂、ガラスのいずれか一種である、付記11に記載の表示装置。
100・・・表示装置、102・・・ベース部材、104・・・表示領域、106・・・駆動回路、108・・・端子領域、110・・・画素、112・・・第1領域、114・・・走査信号線、116・・・映像信号線、118・・・駆動素子層、120・・・表示素子層、122・・・封止層、124・・・トランジスタ、126・・・容量素子、128・・・発光素子、130・・・第1絶縁層、132・・・半導体層、134・・・第2絶縁層、136・・・ゲート電極、138・・・容量電極、140・・・第3絶縁層、142・・・配線、144・・・第4絶縁層、145・・・コンタクトホール、146・・・開口部、148・・・第5絶縁層、150・・・第1電極、152・・・第6絶縁層、154・・・有機層、156・・・第2電極、158・・・無機絶縁膜、160・・・有機絶縁膜、162・・・貫通孔、164・・・有底孔、166・・・アンカー部材、168・・・コモン配線、170・・・透明導電膜

Claims (15)

  1.  ベース部材と、
     前記ベース部材の第1面に複数の画素が配列された表示領域と、
     前記表示領域の外郭を囲む第1領域と、
     前記表示領域及び前記第1領域を少なくとも覆う封止層と、を有し、
     前記封止層は、
      有機絶縁膜と、
      前記有機絶縁膜の前記ベース部材に配置された第1無機絶縁膜と、
      前記有機絶縁膜の前記ベース部材とは反対側に配置された第2無機絶縁膜と、
    を含み、
     前記第1領域は、前記第1無機絶縁膜の上面から前記ベース部材を露出させる貫通孔が設けられ、
     前記有機絶縁膜は、前記貫通孔で前記ベース部材と接している、
    ことを特徴とする表示装置。
  2.  前記ベース部材は、前記貫通孔と重なる有底孔を有する、請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記有機絶縁膜は、前記貫通孔及び前記有底孔を充填する、請求項2に記載の表示装置。
  4.  前記貫通孔は、前記第1領域に複数個設けられている、請求項1に記載の表示装置。
  5.  前記表示領域の第1辺に沿って配置された第1駆動回路と、
     前記表示装置の前記第1辺と交差する第2辺に沿った第2駆動回路と、
    を有し、
     前記第1領域は、前記表示領域と前記第1駆動回路との間の領域、及び前記表示領域と前記第2駆動回路との間の領域、とに配置されている、
    請求項1に記載の表示装置。
  6.  前記貫通孔は、前記第1領域において、前記表示領域と前記第2駆動回路との間の領域に設けられていない、請求項5に記載の表示装置。
  7.  前記貫通孔は、前記第1領域において、前記表示領域の角部に対応する領域に設けられている、請求項1に記載の表示装置。
  8.  前記表示領域は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間の有機層とを含む発光素子を有し、
     前記第1領域は、前記第2電極と電気的に接続されるコモン配線が配置される、
    請求項1に記載の表示装置。
  9.  前記貫通孔は、前記コモン配線を貫通する、請求項8に記載の表示装置。
  10.  前記有底孔は、前記貫通孔より開口幅が広い、請求項2に記載の表示装置。
  11.  前記貫通孔に、前記ベース部材と前記有機絶縁膜と接するアンカー部材を有する、請求項1に記載の表示装置。
  12.  前記アンカー部材は、前記ベース部材側の第1端と、前記有機絶縁膜側の第2端とが、前記貫通孔より幅広に設けられている、請求項11に記載の表示装置。
  13.  前記ベース部材の材質は、有機樹脂である、請求項1に記載の表示装置。
  14.  前記有機絶縁膜の材質は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂から選ばれた一種である、請求項1に記載の表示装置。
  15.  前記アンカー部材は、金属、有機樹脂、ガラスのいずれか一種である、請求項11に記載の表示装置。
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