WO2019142261A1 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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WO2019142261A1
WO2019142261A1 PCT/JP2018/001215 JP2018001215W WO2019142261A1 WO 2019142261 A1 WO2019142261 A1 WO 2019142261A1 JP 2018001215 W JP2018001215 W JP 2018001215W WO 2019142261 A1 WO2019142261 A1 WO 2019142261A1
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organic
layer
display device
electrode
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松井 章宏
越智 貴志
剛 平瀬
純平 高橋
通 園田
恵信 宮本
剛史 千崎
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シャープ株式会社
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    • 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
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a display device and a method of manufacturing the same.
  • the organic EL element includes, for example, a first electrode provided as an anode, a second electrode provided as a cathode, and an organic EL layer provided as a light emitting layer between the first electrode and the second electrode. Is equipped. Then, in the organic EL display device, in order to suppress deterioration of the organic EL layer due to the ingress of moisture, oxygen, etc., a sealing structure in which the sealing film covering the organic EL element is composed of a laminated film of an inorganic film and an organic film is Proposed.
  • Patent Document 1 has a laminated structure in which an inorganic film layer formed by a CVD (chemical vapor deposition) method or the like and an organic film layer formed by an inkjet method or the like are alternately arranged, Disclosed is a display device provided with a thin film sealing layer covering an element.
  • CVD chemical vapor deposition
  • the sealing film provided on the organic EL element can suppress the deterioration of the organic EL layer due to the intrusion of moisture, oxygen, etc. from the upper side of the organic EL layer, There is a possibility that the organic EL layer may be deteriorated due to the infiltration of moisture, oxygen and the like from the lower side (substrate side) of the organic EL layer.
  • the present invention has been made in view of the above point, and an object of the present invention is to suppress deterioration of a light emitting layer due to infiltration of moisture, oxygen, and the like from the substrate side.
  • a display device comprises a base substrate, a TFT layer provided on the base substrate, a plurality of first electrodes provided on the TFT layer, and a plurality of the plurality of first electrodes.
  • a sealing film provided with a first inorganic film, an organic film, and a second inorganic film sequentially stacked, and a plurality of first electrodes and a light emitting layer between the plurality of first electrodes and the light emitting layer.
  • a third inorganic film in which a plurality of openings are formed corresponding to the plurality of first electrodes is provided so as to cover the peripheral end of the first electrode.
  • a third opening is formed between the plurality of first electrodes and the light emitting layer, corresponding to the plurality of sub-pixels, so as to cover the peripheral end of each first electrode. Since the inorganic film is provided, it is possible to suppress the deterioration of the light emitting layer due to the infiltration of water, oxygen and the like from the substrate side.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an organic EL display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of a display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing a TFT layer constituting the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the organic EL display taken along the line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of main parts of a display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 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. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of main parts of a display region in Comparative Example 1 of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a main-portion cross-sectional view of the display region in Comparative Example 2 of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of an essential part of a display area of the organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the organic EL display device according to the third embodiment of the present invention.
  • First Embodiment 1 to 9 show a first embodiment of a display device according to the present invention.
  • an organic EL display device provided with an organic EL element is illustrated as a display device provided with a light emitting element.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device 50a of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the display area D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing the TFT layer 20a constituting the organic EL display device 50a.
  • 4 is a cross-sectional view of the organic EL display device 50a taken along the line IV-IV in FIG. FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of the display area D of the organic EL display device 50a.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the organic EL layer 24a constituting the organic EL display device 50a.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing the organic EL display device 50a.
  • FIG.8 and FIG.9 is principal part sectional drawing of the display area D in the organic electroluminescent display devices 150a and 150b of the comparative examples 1 and 2 of the organic electroluminescent display device 50a.
  • the organic EL display device 50 a includes a display area D for displaying an image defined in a rectangular shape and a frame area F defined around the display area D.
  • a plurality of sub-pixels P are arranged in a matrix.
  • the sub-pixel P having a red light emitting area Lr for performing red gradation display, green emission for performing green gradation display A sub pixel P having a region Lg and a sub pixel P having a blue light emitting region Lb for performing gradation display of blue are provided adjacent to each other.
  • one pixel is formed by three adjacent sub-pixels P having a red light emitting region Lr, a green light emitting region Lg, and a blue light emitting region Lb.
  • the organic EL display device 50a includes a resin substrate layer 10 provided as a base substrate, a TFT (thin film transistor) layer 20a provided on the resin substrate layer 10, and a TFT layer 20a.
  • An organic EL element 26a provided as a light emitting element and a sealing film 30a provided so as to cover the organic EL element 26a are provided.
  • the resin substrate layer 10 is made of, for example, a polyimide resin or the like.
  • the TFT layer 20a includes a base coat film 11 provided on the resin substrate layer 10, a plurality of first TFTs 9a provided on the base coat film 11, a plurality of second TFTs 9b, and a plurality of capacitors 9c.
  • Each first TFT 9a, each second TFT 9b, and a planarization film 19 provided on each capacitor 9c are provided.
  • a plurality of gate lines 14 are provided so as to extend parallel to each other in the lateral direction in the drawing.
  • a plurality of source lines 18f are provided so as to extend in parallel to each other in the vertical direction in the drawing.
  • a plurality of power supply lines 18g are provided adjacent to the respective source lines 18f so as to extend in parallel in the vertical direction in the figure. Further, in the TFT layer 20a, as shown in FIG. 3, in each sub-pixel P, the first TFT 9a, the second TFT 9b, and the capacitor 9c are provided.
  • the base coat film 11 is formed of, for example, a single layer film or a laminated film of an inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride.
  • the first TFT 9a is connected to the corresponding gate line 14 and source line 18f in each sub pixel P, as shown in FIG.
  • the first TFT 9 a includes a semiconductor layer 12 a provided in an island shape on the base coat film 11, a gate insulating film 13 provided so as to cover the semiconductor layer 12 a, and a gate insulating film 13.
  • a gate electrode 14a provided thereon so as to overlap with a channel region (not shown) of the semiconductor layer 12a; a first interlayer insulating film 15 and a second interlayer insulating film 17 sequentially provided so as to cover the gate electrode 14a; A source electrode 18 a and a drain electrode 18 b provided on the second interlayer insulating film 17 and arranged to be separated from each other are provided.
  • the source electrode 18 a and the drain electrode 18 b are formed in the source region of the semiconductor layer 12 a through the contact holes formed in the laminated film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17. They are respectively connected to the drain region (not shown) and the drain region (not shown).
  • the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17 are formed of, for example, a single layer film or a laminated film of an inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride. .
  • the second TFT 9 b is connected to the corresponding first TFT 9 a and the corresponding power supply line 18 g in each sub-pixel P.
  • the second TFT 9 b includes the semiconductor layer 12 b provided in an island shape on the base coat film 11, the gate insulating film 13 provided to cover the semiconductor layer 12 b, and the gate insulating film 13.
  • a gate electrode 14 b provided thereon so as to overlap with a channel region (not shown) of the semiconductor layer 12 b; a first interlayer insulating film 15 and a second interlayer insulating film 17 sequentially provided to cover the gate electrode 14 b; A source electrode 18c and a drain electrode 18d provided on the second interlayer insulating film 17 and arranged to be separated from each other are provided.
  • the source electrode 18c and the drain electrode 18d are formed in the source region of the semiconductor layer 12b (through the contact holes formed in the laminated film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17). They are respectively connected to the drain region (not shown) and the drain region (not shown).
  • top gate type 1st TFT9a and 2nd TFT9b were illustrated in this embodiment, 1st TFT9a and 2nd TFT9b may be bottom gate type.
  • capacitor 9c is connected to the corresponding first TFT 9a and the corresponding power supply line 18g in each sub-pixel P, as shown in FIG.
  • capacitor 9c is provided with a lower conductive layer 14c formed of the same material as gate electrodes 14a and 14b in the same layer, and a first interlayer insulation provided to cover lower conductive layer 14c.
  • a film 15 and an upper conductive layer 16 provided on the first interlayer insulating film 15 so as to overlap with the lower conductive layer 14 c are provided.
  • Upper conductive layer 16 is connected to power supply line 18g via a contact hole formed in second interlayer insulating film 17 as shown in FIG.
  • the planarization film 19 is made of, for example, a colorless and transparent organic resin material such as a polyimide resin.
  • the frame-like slit S is provided in the frame area F so as to surround the display area D in the flattening film 19.
  • the organic EL element 26a includes a plurality of first electrodes (anode) 21 provided in order on the TFT layer 20a, an edge cover 22, a third inorganic film 23a, an organic EL layer 24a and A second electrode (cathode) 25a is provided.
  • the plurality of first electrodes 21 are provided in a matrix on the planarization film 19 so as to correspond to the plurality of sub-pixels P, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • the first electrode 21 is connected to the drain electrode 18 d of each second TFT 9 b via a contact hole formed in the planarization film 19.
  • the first electrode 21 has a function of injecting holes into the organic EL layer 24a.
  • the first electrode 21 is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the hole injection efficiency to the organic EL layer 24 a.
  • the first electrode 21 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 which comprises the 1st electrode 21 is magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), astatine (At) / oxidation, for example Astatine (AtO 2 ), lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), or lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al), etc. It may be an alloy.
  • the material constituting the first electrode 21 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. It may be. Further, the first electrode 21 may be formed by laminating a plurality of layers made of the above materials. In addition, as a material with a large work function, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), etc. are mentioned, for example.
  • the edge cover 22 is provided in the shape of a lattice so as to cover the peripheral end of each first electrode 21 as shown in FIGS. 4 and 5. Further, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the edge cover 22 is provided with a plurality of openings Aa corresponding to the plurality of first electrodes 21.
  • a material which comprises edge cover 22 polyimide resin, acrylic resin, polysiloxane resin, novolak resin etc. are mentioned, for example.
  • foreign matter C called particles adhere to the surface of the edge cover 22.
  • the organic resin film 31 a is provided unevenly at the root of the foreign substance C so as to surround the root.
  • FIG. 4 illustrates the shape in which the side surface of the opening Aa of the edge cover 22 is upright
  • FIG. 5 illustrates the shape in which the side surface of the opening Aa of the edge cover 22 is inclined.
  • the side surface of the part Aa may be either an upright shape or an inclined shape.
  • the third inorganic film 23a is provided in a grid shape so as to cover the edge cover 22 and to cover the peripheral end portions of the respective first electrodes 21. Further, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the third inorganic film 23 a is provided with a plurality of openings Ab corresponding to the plurality of first electrodes 21.
  • the opening Aa formed in the edge cover 22 is provided so as to surround the opening Ab formed in the third inorganic film 23a, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 4 illustrates the shape in which the side surface of the opening Ab of the third inorganic film 23a is upright
  • FIG. 5 illustrates the shape in which the side surface of the opening Ab of the third inorganic film 23a is inclined.
  • the side surface of the opening portion Ab of the three inorganic films 23a may be either an upright shape or an inclined shape.
  • the organic EL layer 24 a is provided as a light emitting layer, and is disposed on each of the first electrodes 21 as shown in FIG. 4 and FIG.
  • the organic EL layer 24a formed using a mask of a common metal mask (CMM) that can be patterned in display panel units is illustrated, but the organic EL layer 24a can be patterned in subpixel units It may be formed in a matrix using a mask of FMM (Fine Metal Mask).
  • the organic EL layer 24 a includes the hole injection layer 1, the hole transport layer 2, the light emitting layer main body 3, the electron transport layer 4, and the electron injection provided sequentially on the first electrode 21.
  • the layer 5 is provided.
  • the hole injection layer 1, the hole transport layer 2, the light emitting layer main body 3, the electron transport layer 4 and the electron injection layer 5 are formed by, for example, a vacuum evaporation method using a CMM mask as described above. Deposit layer.
  • the hole injection layer 1 is also called an anode buffer layer, and has the function of improving the hole injection efficiency from the first electrode 21 to the organic EL layer 24a by bringing the energy levels of the first electrode 21 and the organic EL layer 24a closer to each other.
  • the material constituting the hole injection layer for example, triazole derivative, oxadiazole derivative, imidazole derivative, polyarylalkane derivative, pyrazoline derivative, phenylenediamine derivative, oxazole derivative, styrylanthracene derivative, fluorenone derivative, Hydrazone derivatives, stilbene derivatives and the like can be mentioned.
  • the hole transport layer 2 has a function of improving the transport efficiency of holes from the first electrode 21 to the organic EL layer 24 a.
  • a material constituting the hole transport layer 2 for example, porphyrin derivative, aromatic tertiary amine compound, styrylamine derivative, polyvinylcarbazole, poly-p-phenylenevinylene, polysilane, triazole derivative, oxadiazole Derivative, imidazole derivative, polyarylalkane derivative, pyrazoline derivative, pyrazolone derivative, phenylenediamine derivative, arylamine derivative, amine-substituted chalcone derivative, oxazole derivative, styrylanthracene derivative, fluorenone derivative, hydrazone derivative, stilbene derivative, hydrogenated amorphous silicon, Hydrogenated amorphous silicon carbide, zinc sulfide, zinc selenide and the like can be mentioned.
  • the light emitting layer main body 3 holes and electrons are respectively injected from the first electrode 21 and the second electrode 25a when voltage is applied by the first electrode 21 and the second electrode 25a, and the holes and electrons are recombined. Area.
  • the light emitting layer main body 3 is formed of a material having high light emission efficiency.
  • a metal oxinoid compound [8-hydroxy quinoline metal complex], a naphthalene derivative, an anthracene derivative, a diphenyl ethylene derivative, a vinylacetone derivative, a triphenylamine derivative, a butadiene derivative, coumarin, for example Derivative, benzoxazole derivative, oxadiazole derivative, oxazole derivative, benzimidazole derivative, thiadiazole derivative, benzthiazole derivative, styryl derivative, styrylamine derivative, bisstyrylbenzene derivative, trisstyrylbenzene derivative, perylene derivative, perinone derivative, aminopyrene derivative , Pyridine derivatives, rhodamine derivatives, aquidin derivatives, phenoxazone, quinacridone derivatives, rubrene, poly-p-phenylenebi Ren, polysilane, and the like.
  • a metal oxinoid compound [8-hydroxy quinoline
  • the electron transport layer 4 has a function of efficiently moving electrons to the light emitting layer main body 3.
  • a material constituting the electron transport layer 4 for example, as an organic compound, oxadiazole derivative, triazole derivative, benzoquinone derivative, naphthoquinone derivative, anthraquinone derivative, tetracyanoanthraquinodimethane derivative, diphenoquinone derivative, fluorenone derivative And 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 25a and the organic EL layer 24a closer to each other and improving the efficiency of electron injection from the second electrode 25a to the organic EL layer 24a.
  • the drive voltage of the organic EL element 26a can be lowered.
  • the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
  • 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 mentioned.
  • the second electrode 25a is provided on the organic EL layer 24a so as to cover the organic EL layer 24a in common to the plurality of sub-pixels P.
  • the second electrode 25a also has a function of injecting electrons into the organic EL layer 24a.
  • the second electrode 25 a is connected to the source conductive layer 18 h formed in the same layer by the same material as the source electrodes 18 a and 18 c through the slits S formed in the planarization film 19. It is done.
  • the second electrode 25a is more preferably made of a material having a small work function in order to improve the electron injection efficiency into the organic EL layer 24a.
  • the second electrode 25a 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 25a may be, for example, magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), astatine (At) / oxide astatine (AtO 2) And lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al), etc. May be
  • the second electrode 25a may be formed of, for example, a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), etc. .
  • the second electrode 25a may be formed by stacking a plurality of layers made of the above-described materials.
  • a material having a small work function for example, magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al) Etc.
  • the sealing film 30a is provided so as to cover the organic EL element 26a as shown in FIGS. 4 and 5, and has a function of protecting the organic EL layer 24a of the organic EL element 26a from moisture, oxygen, etc. . Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the sealing film 30a is provided on the first inorganic film 27a provided to cover the uppermost second electrode 25a of the organic EL element 26a, and on the first inorganic film 27a. And a second inorganic film 29a provided on the organic film 28a.
  • the first inorganic film 27a and the second inorganic film 29a 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 organic film 28a is made of, for example, an organic resin material such as acrylate, epoxy, silicone, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
  • an organic resin material such as acrylate, epoxy, silicone, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
  • the peripheral end of the organic film 28a is positioned closer to the display region D than the peripheral end of the first inorganic film 27a.
  • the second inorganic film 29 a is provided on the first inorganic film 26 a so as to cover the organic film 28 a.
  • the organic EL display device 50a described above turns on the first TFT 9a in each sub-pixel P by inputting a gate signal to the first TFT 9a via the gate line 14, and the gate electrode of the second TFT 9b via the source line 18f.
  • a predetermined voltage corresponding to the source signal is written in 14b and capacitor 9c, the magnitude of the current from power supply line 18g is defined based on the gate voltage of second TFT 9b, and the defined current is supplied to organic EL layer 24a.
  • the light emitting layer main body 3 of the organic EL layer 24 a emits light to display an image.
  • the gate voltage of the second TFT 9b is held by the capacitor 9c, so that light emission by the light emitting layer main body 3 is performed until the gate signal of the next frame is input. Is maintained.
  • the organic EL display device 50a of the present embodiment as shown in FIG. 5, the first electrode 21 and the third inorganic film 23a made of an inorganic material provided on the lower surface of the organic EL layer 24a, and the organic EL layer
  • the organic EL layer 24a is enclosed between the second electrode 25a (and the first inorganic film 27a covering the same) made of an inorganic material provided on the upper surface of the electrode 24a.
  • the organic resin film 31a is provided at the root of the foreign matter C attached to the surface of the edge cover 22, as shown in FIG. Cracks are less likely to occur in the organic EL layer 23a, the second electrode 25a, and the first inorganic film 27a.
  • reference numeral 124 denotes an organic EL layer (corresponding to the organic EL layer 24a), reference numeral 125a denotes a second electrode (corresponding to the second electrode 25a), and reference numeral 127a denotes a (first inorganic film).
  • 27a is a first inorganic film
  • 128a is an organic film (corresponding to the organic film 28a)
  • 129 is a second inorganic film (corresponding to the second inorganic film 29a)
  • 130a Is a sealing film (corresponding to the sealing film 30a).
  • reference numeral 125 b is a second electrode (corresponding to the second electrode 25 a), reference numeral 127 b is a first inorganic film (corresponding to the first inorganic film 27 a), and reference numeral 128 b is an (organic film).
  • Reference numeral 129 denotes an organic film corresponding to 28a, reference numeral 129 denotes a second inorganic film (corresponding to the second inorganic film 29a), and reference numeral 130b denotes a sealing film (corresponding to the sealing film 30a).
  • a method of manufacturing the organic EL display device 50a of the present embodiment will be described.
  • a TFT layer forming process, a first electrode forming process, an edge cover forming process, a deposition ashing process, a third inorganic film forming process, a light emitting layer forming process, and An organic EL element forming step including a two-electrode forming step and a sealing film forming step are provided.
  • the base coat film 11, the first TFT 9a, the second TFT 9b, the capacitor 9c, and the planarizing film 19 are formed on the surface of the resin substrate layer 10 formed on the glass substrate by using a known method. Form.
  • a laminated conductive film of ITO film / silver alloy film (MgAg film) / ITO film is formed to a thickness of about 200 nm by sputtering, for example, on the TFT layer 20a formed in the TFT layer forming step.
  • the plurality of first electrodes 21 are formed by performing the photolithography process, the etching process, and the peeling process of the resist on the laminated conductive film (a first electrode forming process).
  • the coated film is subjected to pre-baking, exposure, development, and post-baking to obtain an edge cover. 22 is formed (edge cover forming step).
  • the organic deposition film 31 made of an organic material such as acrylate to a thickness of about 200 nm on the edge cover 22 by, for example, vacuum deposition, ashing the organic deposition film 31
  • the organic resin film 31a is formed at the root of the foreign matter C (see FIG. 5, evaporation ashing process).
  • an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is formed to a thickness of about 100 nm by plasma CVD, for example.
  • the inorganic insulating film is subjected to a photolithography process, an etching process, and a peeling process of the resist to form a third inorganic film 23a (third inorganic film forming step).
  • the hole injection layer 1, the hole transport layer 2, the light emitting layer main body 3, the electron transport layer 4 and the electron injection layer 5 are formed on the third inorganic film 23a by, for example, vacuum evaporation using a mask.
  • the organic EL layer 24a is formed (light emitting layer forming step).
  • a silver alloy film (MgAg film) is formed to a thickness of about 30 nm by vacuum evaporation, for example, using a mask on the organic EL layer 24a to form the second electrode 25a.
  • the organic EL element 26a is formed (second electrode forming step).
  • ⁇ Sealing film formation process> First, using a mask, an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, or the like is formed on the substrate surface on which the organic EL element 26a is formed in the organic EL element formation step by plasma CVD. A film is formed to a thickness of about 500 nm to form a first inorganic film 27a.
  • an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, or the like is formed on the substrate surface on which the organic EL element 26a is formed in the organic EL element formation step by plasma CVD.
  • a film is formed to a thickness of about 500 nm to form a first inorganic film 27a.
  • an organic resin material such as acrylate is deposited to a thickness of about several micrometers by, for example, an inkjet method on the substrate surface on which the first inorganic film 27a is formed, to form the organic film 28a.
  • an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is formed to a thickness of about 500 nm by a plasma CVD method using a mask on the substrate on which the organic film 28a is formed. Then, by forming the second inorganic film 29a, the sealing film 30a in which the first inorganic film 27a, the organic film 28a, and the second inorganic film 29a are sequentially stacked is formed.
  • the glass substrate is peeled from the lower surface of the resin substrate layer 10 by irradiating laser light from the lower surface (glass substrate) side of the substrate on which the sealing film 30a is formed.
  • the organic EL display device 50a of the present embodiment can be manufactured.
  • the edge cover made of an organic material in which the opening Aa is formed to cover the peripheral end of each first electrode 21 22 and a third inorganic film 23a made of an inorganic material in which the opening portion Ab is formed.
  • the third inorganic film 23a is provided on the edge cover 22 and the opening Aa of the edge cover 22 is provided to surround the opening Ab of the third inorganic film 23a, the lower surface of the organic EL layer 24a
  • the third inorganic film 23a and the first electrode 21 made of an inorganic material come into contact with each other without the edge cover 22 contacting.
  • the penetration of moisture, oxygen and the like from the lower surface of the organic EL layer 24a is suppressed, so that the degradation of the organic EL layer 24a due to the penetration of moisture, oxygen and the like from the resin substrate layer 10 can be suppressed.
  • the second electrode 25a and the first inorganic film 27a made of an inorganic material are provided on the upper surface of the organic EL layer 24a, the penetration of moisture, oxygen, etc. from the upper surface of the organic EL layer 24a is suppressed. Deterioration of the organic EL layer 24a can be suppressed.
  • the organic resin film 31a is provided at the root of the foreign matter C even if the foreign matter C adheres to the surface of the edge cover 22. Cracks are less likely to occur in the third inorganic film 23a covering the foreign matter C, the organic EL layer 24a, the second electrode 25a, and the first inorganic film 27a. Thereby, in the vicinity of the foreign matter C, the infiltration of moisture, oxygen and the like to the organic EL layer 24a through the third inorganic film 23a, the second electrode 25a and the first inorganic film 27a is suppressed. It is possible to suppress the deterioration of the organic EL layer 24a due to the entry of moisture, oxygen, and the like.
  • the peripheral edge of the organic film 28a is positioned closer to the display region D than the peripheral edge of the first inorganic film 27a. Since the second inorganic film 29a is provided on the first inorganic film 27a so as to cover the organic film 28a, the sealing performance by the sealing film 30a can be secured.
  • FIG. 10 shows a second embodiment of a display device and a method of manufacturing the same according to the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of an essential part of the display area D of the organic EL display device 50b of the present embodiment.
  • the same parts as those in FIGS. 1 to 9 are assigned the same reference numerals and detailed explanations thereof will be omitted.
  • the organic EL display device 50a provided with the edge cover 22 made of an organic material is illustrated, but in the present embodiment, the organic EL display device 50b where the edge cover 22 is omitted is illustrated.
  • the organic EL display device 50b has a display region D for displaying an image defined in a rectangular shape, and a frame region F defined around the display region D. And have.
  • the organic EL display device 50b includes a resin substrate layer 10 (see FIG. 4) provided as a base substrate, a TFT layer 20a provided on the resin substrate layer 10, and a TFT layer 20a.
  • An organic EL element 26b provided thereon as a light emitting element and a sealing film 30b provided so as to cover the organic EL element 26b are provided.
  • the organic EL element 26b includes a plurality of first electrodes (anode) 21, a third inorganic film 23b, an organic EL layer 24b, and a second electrode (cathode) 25b sequentially provided on the TFT layer 20a. Is equipped.
  • the third inorganic film 23 b is provided in a lattice shape so as to cover the peripheral end of each first electrode 21. Further, as shown in FIG. 10, the third inorganic film 23 b is provided with a plurality of openings Ab corresponding to the plurality of first electrodes 21.
  • the organic EL layer 24 b is provided as a light emitting layer, and as shown in FIG. 10, disposed on each of the first electrodes 21 and provided commonly to the plurality of sub-pixels P.
  • the organic EL layer 24b formed using a CMM mask that can be patterned in display units is illustrated, but the organic EL layer 24b uses an FMM mask that can be patterned in sub-pixel units. It may be formed in the shape of a matrix.
  • the organic EL layer 24 b is provided with the hole injection layer 1, the hole transport layer 2, and the light emitting layer main body 3 sequentially provided on the first electrode 21. , The electron transport layer 4 and the electron injection layer 5.
  • the second electrode 25b is provided on the organic EL layer 24b so as to cover the organic EL layer 24b in common to the plurality of sub-pixels P, as shown in FIG.
  • the second electrode 25 b has a function of injecting electrons into the organic EL layer 24 b.
  • the second electrode 25 b is connected to a source conductive layer 18 h formed in the same layer by the same material as the source electrodes 18 a and 18 c through the slits S formed in the planarization film 19.
  • the second electrode 25b is preferably made of a material having a small work function in order to improve the electron injection efficiency into the organic EL layer 24b. .
  • the sealing film 30b is provided so as to cover the organic EL element 26b as shown in FIG. 10, and has a function of protecting the organic EL layer 24b of the organic EL element 26b from moisture, oxygen and the like. Further, as shown in FIG. 10, the sealing film 30b is provided on the first inorganic film 27b provided so as to cover the uppermost second electrode 25b of the organic EL element 26b, and the first inorganic film 27b. And the second inorganic film 29b provided on the organic film 28b.
  • the first inorganic film 27 b and the second inorganic film 29 b 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 organic film 28 b is made of, for example, an organic resin material such as acrylate, epoxy, silicone, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
  • an organic resin material such as acrylate, epoxy, silicone, polyurea, parylene, polyimide, or polyamide.
  • the peripheral end of the organic film 28b is positioned closer to the display area D than the peripheral end of the first inorganic film 27b.
  • the second inorganic film 29 b is provided on the first inorganic film 27 b so as to cover the organic film 28 b.
  • the organic EL display device 50b described above has flexibility, and in each sub-pixel P, the organic EL layer 24b via the first TFT 9a and the second TFT 9b. By appropriately emitting light from the light emitting layer main body 3, an image is displayed.
  • the organic EL display device 50b of the present embodiment can be manufactured by omitting the edge cover forming step and the deposition ashing step in the method of manufacturing the organic EL display device 50a of the first embodiment.
  • the second electrode 25b and the first inorganic film 27b made of an inorganic material are provided on the upper surface of the organic EL layer 24b, the penetration of moisture, oxygen, etc. from the upper surface of the organic EL layer 24b is suppressed. Deterioration of the organic EL layer 24b can be suppressed.
  • the peripheral end of the organic film 28b is positioned closer to the display area D than the peripheral end of the first inorganic film 27b. Since the second inorganic film 29b is provided on the first inorganic film 27b so as to cover the organic film 28b, the sealing performance of the sealing film 30b can be secured.
  • the edge cover 22 of the first embodiment is omitted, so the manufacturing cost at the time of manufacturing the organic EL display device 50b is reduced. can do.
  • FIG. 11 shows a third embodiment of a display device and a method of manufacturing the same according to the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the organic EL display device 50c of the present embodiment.
  • the organic EL display device 50a in which the basecoat film 11 is provided on the entire surface of the resin substrate layer 10 is exemplified.
  • the basecoat film is formed on part of the surface of the resin substrate layer 10.
  • An organic EL display device 50c provided with 11c is illustrated.
  • the organic EL display device 50c has a display region D for displaying an image defined in a rectangular shape and a frame region F defined around the display region D. And have. Further, as shown in FIG. 11, the organic EL display device 50c is provided with a resin substrate layer 10 provided as a base substrate, a TFT layer 20c provided on the resin substrate layer 10, and a light emitting element on the TFT layer 20c. It is provided with the provided organic EL element 26a and the sealing film 30a provided so as to cover the organic EL element 26a.
  • the TFT layer 20c includes a base coat film 11c provided in an island shape on the resin substrate layer 10, a plurality of first TFTs 9a and a plurality of second TFTs 9b provided on the base coat film 11c, and gate insulation.
  • a plurality of capacitors 9c provided on the film 13c, and planarizing films 19 provided on the respective first TFTs 9a, the respective second TFTs 9b, and the respective capacitors 9c are provided.
  • a plurality of gate lines 14 are provided so as to extend in parallel with each other.
  • a plurality of source lines 18f are provided so as to extend in parallel with each other in the direction orthogonal to the gate lines 14.
  • a plurality of power supply lines 18g are provided adjacent to the respective source lines 18f so as to extend in parallel with each other.
  • the first TFT 9a, the second TFT 9b, and the capacitor 9c are provided in each sub-pixel P, similarly to the TFT layer 20a of the first embodiment.
  • the base coat film 11 c is formed of, for example, a single layer film or a laminated film of an inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride.
  • the first TFT 9a is, as shown in FIG. 11, a semiconductor layer 12a provided in an island shape on a base coat film 11c, a gate insulating film 13c provided to cover the semiconductor layer 12a, and a semiconductor on the gate insulating film 13c.
  • a gate electrode 14a provided so as to overlap with a channel region (not shown) of the layer 12a, a first interlayer insulating film 15 and a second interlayer insulating film 17 sequentially provided so as to cover the gate electrode 14a, and a second interlayer A source electrode 18 a and a drain electrode 18 b provided on the insulating film 17 and arranged to be separated from each other are provided.
  • the second TFT 9b includes a semiconductor layer 12b provided in an island shape on the base coat film 11c, a gate insulating film 13c provided to cover the semiconductor layer 12b, and a semiconductor on the gate insulating film 13c.
  • a gate electrode 14b provided so as to overlap with a channel region (not shown) of the layer 12b, a first interlayer insulating film 15 and a second interlayer insulating film 17 sequentially provided so as to cover the gate electrode 14b, and a second interlayer A source electrode 18 c and a drain electrode 18 d which are provided on the insulating film 17 and arranged to be separated from each other are provided.
  • the organic EL display device 50c described above has flexibility, and in each sub-pixel P, the organic EL layer 24a via the first TFT 9a and the second TFT 9b. By appropriately emitting light from the light emitting layer main body 3, an image is displayed.
  • the organic EL display device 50c performs the photolithography process, the etching process, and the peeling process of the resist on the base coat film 11.
  • the base coat film 11c can be manufactured.
  • the edge cover made of an organic material in which the opening Aa is formed to cover the peripheral end of each first electrode 21 22 and a third inorganic film 23a made of an inorganic material in which the opening portion Ab is formed.
  • the third inorganic film 23a is provided on the edge cover 22 and the opening Aa of the edge cover 22 is provided to surround the opening Ab of the third inorganic film 23a, the lower surface of the organic EL layer 24a
  • the third inorganic film 23a and the first electrode 21 made of an inorganic material come into contact with each other without the edge cover 22 contacting.
  • the penetration of moisture, oxygen and the like from the lower surface of the organic EL layer 24a is suppressed, so that the degradation of the organic EL layer 24a due to the penetration of moisture, oxygen and the like from the resin substrate layer 10 can be suppressed.
  • the second electrode 25a and the first inorganic film 27a made of an inorganic material are provided on the upper surface of the organic EL layer 24a, the penetration of moisture, oxygen, etc. from the upper surface of the organic EL layer 24a is suppressed. Deterioration of the organic EL layer 24a can be suppressed.
  • the organic EL display device 50c of the present embodiment and the method of manufacturing the same even if the foreign matter C adheres to the surface of the edge cover 22, the organic resin film 31a is provided at the root of the foreign matter C, Cracks are less likely to occur in the third inorganic film 23a covering the foreign matter C, the organic EL layer 24a, the second electrode 25a, and the first inorganic film 27a. Thereby, in the vicinity of the foreign matter C, the infiltration of moisture, oxygen and the like to the organic EL layer 24a through the third inorganic film 23a, the second electrode 25a and the first inorganic film 27a is suppressed. It is possible to suppress the deterioration of the organic EL layer 24a due to the entry of moisture, oxygen, and the like.
  • the peripheral edge of the organic film 28a is positioned closer to the display region D than the peripheral edge of the first inorganic film 27a. Since the second inorganic film 29a is provided on the first inorganic film 27a so as to cover the organic film 28a, the sealing performance by the sealing film 30a can be secured.
  • the third inorganic film 23a and the first electrode 21 are in contact with the lower surface of the organic EL layer 24a, and water from the lower surface of the organic EL layer 24a Since the penetration of oxygen or the like is suppressed, the base coat film 11c on the resin substrate layer 10 may be provided in an island shape so as to overlap with the first TFT 9a and the second TFT 9b.
  • the relatively thick base coat film 11c is provided not in the entire surface of the resin substrate layer 10 but in a partial island shape, so that the organic EL display The flexibility of the device 50c can be improved.
  • the organic EL layer having a five-layer laminated structure of the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer has been exemplified. It may be a three-layer laminated structure of a layer and hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer and electron injection layer.
  • the organic EL display device is exemplified in which the first electrode is an anode and the second electrode is a cathode.
  • the laminated structure of the organic EL layer is reversed and the first electrode is a cathode.
  • the present invention can also be applied to an organic EL display device in which the second electrode is an anode.
  • the organic EL display device including the element substrate in which the electrode of the TFT connected to the first electrode is a drain electrode is exemplified.
  • the TFT connected to the first electrode The present invention can also be applied to an organic EL display device provided with an element substrate whose electrode is called a source electrode.
  • the organic EL display device has been described as an example of the display device.
  • the present invention can be applied to a display device provided with a plurality of light emitting elements driven by current.
  • the present invention can be applied to a display device provided with a QLED (Quantum-dot light emitting diode) which 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.

Landscapes

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Abstract

ベース基板(10)と、ベース基板(10)上にTFT層(20a)を介して設けられた複数の第1電極(21)と、複数の第1電極(21)上に設けられた発光層(24a)と、発光層(24a)上に複数の第1電極(21)に対応する複数のサブ画素に共通して設けられた第2電極(25a)と、第2電極(25a)を覆うように設けられた封止膜(30a)とを備え、複数の第1電極(21)及び発光層(24a)の間には、各第1電極の周端部(21)を覆うように、複数の第1電極(21)に対応して複数の開口部(Ab)が形成された第3無機膜(23a)が設けられている。

Description

表示装置及びその製造方法
 本発明は、表示装置及びその製造方法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素子は、例えば、陽極として設けられた第1電極と、陰極として設けられた第2電極と、第1電極及び第2電極の間に発光層として設けられた有機EL層とを備えている。そして、有機EL表示装置では、水分や酸素等の侵入による有機EL層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膜及び有機膜の積層膜で構成する封止構造が提案されている。
 例えば、特許文献1には、CVD(chemical vapor deposition)法等により形成された無機膜層と、インクジェット法等により形成された有機膜層とが交互に配置された積層構造を有し、有機発光素子を覆う薄膜封止層を備えた表示装置が開示されている。
特開2014-86415号公報
 ところで、有機EL表示装置では、有機EL素子上に設けられた封止膜により、有機EL層の上方からの水分や酸素等の侵入に起因する有機EL層の劣化を抑制することができるものの、有機EL層の下方(基板側)からの水分や酸素等の侵入により、有機EL層が劣化するおそれがある。
 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、基板側からの水分や酸素等の侵入による発光層の劣化を抑制することにある。
 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、上記ベース基板上に設けられたTFT層と、上記TFT層上に設けられた複数の第1電極と、上記複数の第1電極上に設けられた発光層と、上記発光層上に上記複数の第1電極に対応する複数のサブ画素に共通して設けられた第2電極と、上記第2電極を覆うように設けられ、第1無機膜、有機膜及び第2無機膜が順に積層された封止膜とを備えた表示装置であって、上記複数の第1電極及び発光層の間には、該各第1電極の周端部を覆うように、上記複数の第1電極に対応して複数の開口部が形成された第3無機膜が設けられていることを特徴とする。
 本発明によれば、複数の第1電極及び発光層の間には、各第1電極の周端部を覆うように、複数のサブ画素に対応して複数の開口部が形成された第3無機膜が設けられているので、基板側からの水分や酸素等の侵入による発光層の劣化を抑制することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の概略構成を示す平面図である。 図2は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の表示領域の平面図である。 図3は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置を構成するTFT層を示す等価回路図である。 図4は、図1中のIV-IV線に沿った有機EL表示装置の断面図である。 図5は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の表示領域の要部断面図である。 図6は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置を構成する有機EL層を示す断面図である。 図7は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の製造方法を示す断面図である。 図8は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の比較例1における表示領域の要部断面図である。 図9は、本発明の第1の実施形態に係る有機EL表示装置の比較例2における表示領域の要部断面図である。 図10は、本発明の第2の実施形態に係る有機EL表示装置の表示領域の要部断面図である。 図11は、本発明の第3の実施形態に係る有機EL表示装置の断面図である。
 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9は、本発明に係る表示装置の第1の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機EL素子を備えた有機EL表示装置を例示する。ここで、図1は、本実施形態の有機EL表示装置50aの概略構成を示す平面図である。また、図2は、有機EL表示装置50aの表示領域Dの平面図である。また、図3は、有機EL表示装置50aを構成するTFT層20aを示す等価回路図である。また、図4は、図1中のIV-IV線に沿った有機EL表示装置50aの断面図である。また、図5は、有機EL表示装置50aの表示領域Dの要部断面図である。また、図6は、有機EL表示装置50aを構成する有機EL層24aを示す断面図である。また、図7は、有機EL表示装置50aの製造方法を示す断面図である。また、図8及び図9は、有機EL表示装置50aの比較例1及び2の有機EL表示装置150a及び150bにおける表示領域Dの要部断面図である。
 有機EL表示装置50aは、図1に示すように、矩形状に規定された画像表示を行う表示領域Dと、表示領域Dの周囲に規定された額縁領域Fとを備えている。ここで、有機EL表示装置50aの表示領域Dには、図2に示すように、複数のサブ画素Pがマトリクス状に配置されている。また、有機EL表示装置50aの表示領域Dでは、図2に示すように、赤色の階調表示を行うための赤色発光領域Lrを有するサブ画素P、緑色の階調表示を行うための緑色発光領域Lgを有するサブ画素P、及び青色の階調表示を行うための青色発光領域Lbを有するサブ画素Pが互いに隣り合うように設けられている。なお、有機EL表示装置50aの表示領域Dでは、赤色発光領域Lr、緑色発光領域Lg及び青色発光領域Lbを有する隣り合う3つのサブ画素Pにより、1つの画素が構成されている。
 有機EL表示装置50aは、図4に示すように、ベース基板として設けられた樹脂基板層10と、樹脂基板層10上に設けられたTFT(thin film transistor)層20aと、TFT層20a上に発光素子として設けられた有機EL素子26aと、有機EL素子26aを覆うように設けられた封止膜30aとを備えている。
 樹脂基板層10は、例えば、ポリイミド樹脂等により構成されている。
 TFT層20aは、図4に示すように、樹脂基板層10上に設けられたベースコート膜11と、ベースコート膜11上に設けられた複数の第1TFT9a、複数の第2TFT9b及び複数のキャパシタ9cと、各第1TFT9a、各第2TFT9b及び各キャパシタ9c上に設けられた平坦化膜19とを備えている。ここで、TFT層20aでは、図2及び図3に示すように、図中横方向に互いに平行に延びるように複数のゲート線14が設けられている。また、TFT層20aでは、図2及び図3に示すように、図中縦方向に互いに平行に延びるように複数のソース線18fが設けられている。また、TFT層20aでは、図2及び図3に示すように、各ソース線18fと隣り合って、図中縦方向に互いに平行に延びるように複数の電源線18gが設けられている。また、TFT層20aでは、図3に示すように、各サブ画素Pにおいて、第1TFT9a、第2TFT9b及びキャパシタ9cがそれぞれ設けられている。
 ベースコート膜11は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。
 第1TFT9aは、図3に示すように、各サブ画素Pにおいて、対応するゲート線14及びソース線18fに接続されている。ここで、第1TFT9aは、図4に示すように、ベースコート膜11上に島状に設けられた半導体層12aと、半導体層12aを覆うように設けられたゲート絶縁膜13と、ゲート絶縁膜13上に半導体層12aのチャネル領域(不図示)と重なるように設けられたゲート電極14aと、ゲート電極14aを覆うように順に設けられた第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17と、第2層間絶縁膜17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18a及びドレイン電極18bとを備えている。なお、ソース電極18a及びドレイン電極18bは、ゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層12aのソース領域(不図示)及びドレイン領域(不図示)にそれぞれ接続されている。また、ゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。
 第2TFT9bは、図3に示すように、各サブ画素Pにおいて、対応する第1TFT9a及び電源線18gに接続されている。ここで、第2TFT9bは、図4に示すように、ベースコート膜11上に島状に設けられた半導体層12bと、半導体層12bを覆うように設けられたゲート絶縁膜13と、ゲート絶縁膜13上に半導体層12bのチャネル領域(不図示)と重なるように設けられたゲート電極14bと、ゲート電極14bを覆うように順に設けられた第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17と、第2層間絶縁膜17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18c及びドレイン電極18dとを備えている。なお、ソース電極18c及びドレイン電極18dは、ゲート絶縁膜13、第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層12bのソース領域(不図示)及びドレイン領域(不図示)にそれぞれ接続されている。また、本実施形態では、トップゲート型の第1TFT9a及び第2TFT9bを例示したが、第1TFT9a及び第2TFT9bは、ボトムゲート型であってもよい。
 キャパシタ9cは、図3に示すように、各サブ画素Pにおいて、対応する第1TFT9a及び電源線18gに接続されている。ここで、キャパシタ9cは、図4に示すように、ゲート電極14a及び14bと同一材料により同一層に形成された下部導電層14cと、下部導電層14cを覆うように設けられた第1層間絶縁膜15と、第1層間絶縁膜15上に下部導電層14cと重なるように設けられた上部導電層16とを備えている。なお、上部導電層16は、図4に示すように、第2層間絶縁膜17に形成されたコンタクトホールを介して、電源線18gに接続されている。
 平坦化膜19は、例えば、ポリイミド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。ここで、平坦化膜19には、図1及び図4に示すように、額縁領域Fにおいて、表示領域Dを囲むように枠状のスリットSが設けられている。
 有機EL素子26aは、図4及び図5に示すように、TFT層20a上に順に設けられた複数の第1電極(陽極)21、エッジカバー22、第3無機膜23a、有機EL層24a及び第2電極(陰極)25aを備えている。
 複数の第1電極21は、図4及び図5に示すように、複数のサブ画素Pに対応するように、平坦化膜19上にマトリクス状に設けられている。ここで、第1電極21は、図4に示すように、平坦化膜19に形成されたコンタクトホールを介して、各第2TFT9bのドレイン電極18dに接続されている。また、第1電極21は、有機EL層24a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21は、有機EL層24a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21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21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(AtO)、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21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21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。
 エッジカバー22は、図4及び図5に示すように、各第1電極21の周端部を覆うように格子状に設けられている。また、エッジカバー22には、図4及び図5に示すように、複数の第1電極21に対応して複数の開口部Aaが設けられている。ここで、エッジカバー22を構成する材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等が挙げられる。また、エッジカバー22の表面には、図5に示すように、パーティクルと呼ばれる異物Cが付着している。さらに、異物Cの根元には、図5に示すように、その根元を囲むように、有機樹脂膜31aが偏在して設けられている。なお、本実施形態では、エッジカバー22の表面に異物Cが付着した構成を例示したが、エッジカバー22の表面に異物Cが付着していない方が好ましいことは言うまでもない。また、図4では、エッジカバー22の開口部Aaの側面が直立した形状を例示し、図5では、エッジカバー22の開口部Aaの側面が傾斜した形状を例示したが、エッジカバー22の開口部Aaの側面は、直立した形状であっても傾斜した形状であってもどちらであってもよい。
 第3無機膜23aは、図4及び図5に示すように、エッジカバー22を覆うと共に、各第1電極21の周端部を覆うように格子状に設けられている。また、第3無機膜23aには、図4及び図5に示すように、複数の第1電極21に対応して複数の開口部Abが設けられている。ここで、各サブ画素Pにおいて、エッジカバー22に形成された開口部Aaは、図4及び図5に示すように、第3無機膜23aに形成された開口部Abを囲むように設けられている。なお、図4では、第3無機膜23aの開口部Abの側面が直立した形状を例示し、図5では、第3無機膜23aの開口部Abの側面が傾斜した形状を例示したが、第3無機膜23aの開口部Abの側面は、直立した形状であっても傾斜した形状であってもどちらであってもよい。
 有機EL層24aは、発光層として設けられ、図4及び図5に示すように、各第1電極21上に配置され、複数のサブ画素Pに共通して設けられている。なお、本実施形態では、表示パネル単位でパターニング可能なCMM(Common Metal Mask)のマスクを用いて形成される有機EL層24aを例示したが、有機EL層24aは、サブ画素単位でパターニング可能なFMM(Fine Metal Mask)のマスクを用いてマトリクス状に形成されていてもよい。ここで、有機EL層24aは、図6に示すように、第1電極21上に順に設けられた正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層本体3、電子輸送層4及び電子注入層5を備えている。なお、正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層本体3、電子輸送層4及び電子注入層5は、上述したように、CMMのマスクを用いて、例えば、真空蒸着法により形成される蒸着層である。
 正孔注入層1は、陽極バッファ層とも呼ばれ、第1電極21と有機EL層24aとのエネルギーレベルを近づけ、第1電極21から有機EL層24a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21から有機EL層24a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。
 発光層本体3は、第1電極21及び第2電極25aによる電圧印加の際に、第1電極21及び第2電極25a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、発光層本体3は、発光効率が高い材料により形成されている。そして、発光層本体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、電子を発光層本体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25aと有機EL層24aとのエネルギーレベルを近づけ、第2電極25aから有機EL層24a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26a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(MgF)、フッ化カルシウム(CaF)、フッ化ストロンチウム(SrF)、フッ化バリウム(BaF)のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム(Al)、酸化ストロンチウム(SrO)等が挙げられる。
 第2電極25aは、図4及び図5に示すように、有機EL層24a上に複数のサブ画素Pに共通して、有機EL層24aを覆うように設けられている。また、第2電極25aは、有機EL層24aに電子を注入する機能を有している。また、第2電極25aは、図4に示すように、平坦化膜19に形成されたスリットSを介して、ソース電極18a及び18cと同一材料により同一層に形成されたソース導電層18hに接続されている。また、第2電極25aは、有機EL層24a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25a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25a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(AtO)、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25a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25a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。
 封止膜30aは、図4及び図5に示すように、有機EL素子26aを覆うように設けられ、有機EL素子26aの有機EL層24aを水分や酸素等から保護する機能を有している。また、封止膜30aは、図4及び図5に示すように、有機EL素子26aの最上層の第2電極25aを覆うように設けられた第1無機膜27aと、第1無機膜27a上に設けられた有機膜28aと、有機膜28a上に設けられた第2無機膜29aとを備えている。
 第1無機膜27a及び第2無機膜29a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。
 有機膜28aは、例えば、アクリレート、エポキシ、シリコーン、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。ここで、額縁領域Fにおいて、有機膜28aの周端部は、図4に示すように、第1無機膜27aの周端部よりも表示領域D側に位置付けられている。
 第2無機膜29aは、図4に示すように、第1無機膜26a上において、有機膜28aを覆うように設けられている。
 上述した有機EL表示装置50aは、各サブ画素Pにおいて、ゲート線14を介して第1TFT9aにゲート信号を入力することにより、第1TFT9aをオン状態にし、ソース線18fを介して第2TFT9bのゲート電極14b及びキャパシタ9cにソース信号に対応する所定の電圧を書き込み、第2TFT9bのゲート電圧に基づいて電源線18gからの電流の大きさが規定され、その規定された電流が有機EL層24aに供給されることにより、有機EL層24aの発光層本体3が発光して、画像表示を行うように構成されている。なお、有機EL表示装置50aでは、第1TFT9aがオフ状態になっても、第2TFT9bのゲート電圧がキャパシタ9cによって保持されるので、次のフレームのゲート信号が入力されるまで発光層本体3による発光が維持される。
 ここで、本実施形態の有機EL表示装置50aでは、図5に示すように、有機EL層24aの下面に設けられた無機材料からなる第1電極21及び第3無機膜23aと、有機EL層24aの上面に設けられた無機材料からなる第2電極25a(及びそれを覆う第1無機膜27a)との間に、有機EL層24aが封入されている。さらに、有機EL表示装置50aでは、エッジカバー22の表面に付着した異物Cの根元に有機樹脂膜31aが設けられているので、図5に示すように、異物Cの近傍において、第3無機膜23a、有機EL層24a、第2電極25a及び第1無機膜27aにクラックが発生し難くなる。そのため、有機EL層24aへの水分や酸素等の侵入を抑制することができる。これに対して、図8に示す比較例1の有機EL表示装置150aでは、有機EL層124とエッジカバー22とが接触しているので、エッジカバー22及びTFT層20aからの水分や酸素等(図中実線矢印)が有機EL層124に到達し易い。さらに、有機EL表示装置150aでは、異物Cの近傍において、有機EL層124、第2電極125a及び第1無機膜127aにクラックが発生し易いので、図8に示すように、発生したクラックを介して水分や酸素等(図中破線矢印)が侵入して拡散し易い。また、図9に示す比較例2の有機EL表示装置150bでは、有機EL層24aの下面に第3無機膜23aが設けられているので、有機EL層24aへの下方からの水分や酸素等の侵入を抑制することができるものの、異物Cの近傍において、有機EL層24a、第2電極125b及び第1無機膜127bにクラックが発生し易いので、発生したクラックを介して水分や酸素等(図中破線矢印)が侵入して拡散し易い。なお、図8では、符号124が(有機EL層24aに相当する)有機EL層であり、符号125aが(第2電極25aに相当する)第2電極であり、符号127aが(第1無機膜27aに相当する)第1無機膜であり、符号128aが(有機膜28aに相当する)有機膜であり、符号129が(第2無機膜29aに相当する)第2無機膜であり、符号130aが(封止膜30aに相当する)封止膜である。また、図9では、符号125bが(第2電極25aに相当する)第2電極であり、符号127bが(第1無機膜27aに相当する)第1無機膜であり、符号128bが(有機膜28aに相当する)有機膜であり、符号129が(第2無機膜29aに相当する)第2無機膜であり、符号130bが(封止膜30aに相当する)封止膜である。
 次に、本実施形態の有機EL表示装置50a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50aの製造方法は、TFT層形成工程と、第1電極形成工程、エッジカバー形成工程、蒸着アッシング工程、第3無機膜形成工程、発光層形成工程及び第2電極形成工程を含む有機EL素子形成工程と、封止膜形成工程とを備える。
 <TFT層形成工程>
 例えば、ガラス基板上に形成した樹脂基板層10の表面に、周知の方法を用いて、ベースコート膜11、第1TFT9a、第2TFT9b、キャパシタ9c及び平坦化膜19を形成することにより、TFT層20aを形成する。
 <有機EL素子形成工程>
 まず、上記TFT層形成工程で形成されたTFT層20a上に、例えば、スパッタリング法により、ITO膜/銀合金膜(MgAg膜)/ITO膜の積層導電膜を厚さ200nm程度に成膜した後に、その積層導電膜に対して、フォトリソグラフィ処理、エッチング処理及びレジストの剥離処理を行うことにより、複数の第1電極21を形成する(第1電極形成工程)。
 続いて、複数の第1電極21上に、例えば、感光性アクリル樹脂を厚さ1μm程度に塗布した後に、その塗布膜に対して、プリベーク、露光、現像及びポストベークを行うことにより、エッジカバー22を形成する(エッジカバー形成工程)。
 さらに、エッジカバー22上に、図7に示すように、例えば、真空蒸着法により、アクリレート等の有機材料からなる有機蒸着膜31を厚さ200nm程度に形成した後に、有機蒸着膜31をアッシングすることにより、異物Cの根元に有機樹脂膜31aを形成する(図5参照、蒸着アッシング工程)。
 続いて、有機樹脂膜31aが形成されたエッジカバー22a上に、例えば、プラズマCVD法により、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を厚さ100nm程度に成膜した後に、その無機絶縁膜に対して、フォトリソグラフィ処理、エッチング処理及びレジストの剥離処理を行うことにより、第3無機膜23aを形成する(第3無機膜形成工程)。
 さらに、第3無機膜23a上に、マスクを用いて、例えば、真空蒸着法により、正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層本体3、電子輸送層4及び電子注入層5を成膜することにより、有機EL層24aを形成する(発光層形成工程)。
 最後に、有機EL層24a上に、マスクを用いて、例えば、真空蒸着法により、銀合金膜(MgAg膜)を厚さ30nm程度に成膜して、第2電極25aを形成することにより、有機EL素子26aを形成する(第2電極形成工程)。
 <封止膜形成工程>
 まず、上記有機EL素子形成工程で有機EL素子26aが形成された基板表面に、マスクを用いて、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をプラズマCVD法により厚さ500nm程度に成膜して、第1無機膜27aを形成する。
 続いて、第1無機膜27aが形成された基板表面に、例えば、インクジェット法により、アクリレート等の有機樹脂材料を厚さ数μm程度に成膜して、有機膜28aを形成する。
 さらに、有機膜28aが形成された基板に対して、マスクを用いて、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をプラズマCVD法により厚さ500nm程度に成膜して、第2無機膜29aを形成することにより、第1無機膜27a、有機膜28a及び第2無機膜29aが順に積層された封止膜30aを形成する。
 最後に、封止膜30aが形成された基板の下面(ガラス基板)側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板層10の下面からガラス基板を剥離させる。
 以上のようにして、本実施形態の有機EL表示装置50a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50a及びその製造方法によれば、各第1電極21の周端部を覆うように、開口部Aaが形成された有機材料からなるエッジカバー22と、開口部Abが形成された無機材料からなる第3無機膜23aとが設けられている。ここで、エッジカバー22上に第3無機膜23aが設けられ、エッジカバー22の開口部Aaが第3無機膜23aの開口部Abを囲むように設けられているので、有機EL層24aの下面には、エッジカバー22が接触せずに、第3無機膜23a、及び無機材料からなる第1電極21が接触することになる。これにより、有機EL層24aの下面からの水分や酸素等の侵入が抑制されるので、樹脂基板層10側からの水分や酸素等の侵入による有機EL層24aの劣化を抑制することができる。さらに、有機EL層24aの上面には、無機材料からなる第2電極25a及び第1無機膜27aが設けられているので、有機EL層24aの上面からの水分や酸素等の侵入が抑制され、有機EL層24aの劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50a及びその製造方法によれば、エッジカバー22の表面に異物Cが付着していても、異物Cの根元に有機樹脂膜31aが設けられているので、異物Cを覆う第3無機膜23a、有機EL層24a、第2電極25a及び第1無機膜27aにクラックが発生し難くなる。これにより、異物Cの近傍において、第3無機膜23a、第2電極25a及び第1無機膜27aを介する有機EL層24aへの水分や酸素等の侵入が抑制されるので、異物Cの近傍における水分や酸素等の侵入による有機EL層24aの劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50a及びその製造方法によれば、額縁領域Fにおいて、有機膜28aの周端部が第1無機膜27aの周端部よりも表示領域D側に位置付けられ、第2無機膜29aが第1無機膜27a上において有機膜28aを覆うように設けられているので、封止膜30aによる封止性能を確保することができる。
 《第2の実施形態》
 図10は、本発明に係る表示装置及びその製造方法の第2の実施形態を示している。ここで、図10は、本実施形態の有機EL表示装置50bの表示領域Dの要部断面図である。なお、以下の各実施形態において、図1~図9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、有機材料からなるエッジカバー22が設けられた有機EL表示装置50aを例示したが、本実施形態では、エッジカバー22が省略された有機EL表示装置50bを例示する。
 有機EL表示装置50bは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aと同様に、矩形状に規定された画像表示を行う表示領域Dと、表示領域Dの周囲に規定された額縁領域Fとを備えている。また、有機EL表示装置50bは、図10に示すように、ベース基板として設けられた樹脂基板層10(図4参照)と、樹脂基板層10上に設けられたTFT層20aと、TFT層20a上に発光素子として設けられた有機EL素子26bと、有機EL素子26bを覆うように設けられた封止膜30bとを備えている。
 有機EL素子26bは、図10に示すように、TFT層20a上に順に設けられた複数の第1電極(陽極)21、第3無機膜23b、有機EL層24b及び第2電極(陰極)25bを備えている。
 第3無機膜23bは、図10に示すように、各第1電極21の周端部を覆うように格子状に設けられている。また、第3無機膜23bには、図10に示すように、複数の第1電極21に対応して複数の開口部Abが設けられている。
 有機EL層24bは、発光層として設けられ、図10に示すように、各第1電極21上に配置され、複数のサブ画素Pに共通して設けられている。なお、本実施形態では、表示装置単位でパターニング可能なCMMのマスクを用いて形成される有機EL層24bを例示したが、有機EL層24bは、サブ画素単位でパターニング可能なFMMのマスクを用いてマトリクス状に形成されていてもよい。ここで、有機EL層24bは、上記第1の実施形態の有機EL層24aと同様に、第1電極21上に順に設けられた正孔注入層1、正孔輸送層2、発光層本体3、電子輸送層4及び電子注入層5を備えている。
 第2電極25bは、図10に示すように、有機EL層24b上に複数のサブ画素Pに共通して、有機EL層24bを覆うように設けられている。また、第2電極25bは、有機EL層24bに電子を注入する機能を有している。また、第2電極25bは、平坦化膜19に形成されたスリットSを介して、ソース電極18a及び18cと同一材料により同一層に形成されたソース導電層18hに接続されている。また、第2電極25bは、上記第1の実施形態の第2電極25aと同様に、有機EL層24b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。
 封止膜30bは、図10に示すように、有機EL素子26bを覆うように設けられ、有機EL素子26bの有機EL層24bを水分や酸素等から保護する機能を有している。また、封止膜30bは、図10に示すように、有機EL素子26bの最上層の第2電極25bを覆うように設けられた第1無機膜27bと、第1無機膜27b上に設けられた有機膜28bと、有機膜28b上に設けられた第2無機膜29bとを備えている。
 第1無機膜27b及び第2無機膜29b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。
 有機膜28bは、例えば、アクリレート、エポキシ、シリコーン、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。ここで、額縁領域Fにおいて、有機膜28bの周端部は、第1無機膜27bの周端部よりも表示領域D側に位置付けられている。
 第2無機膜29bは、第1無機膜27b上において、有機膜28bを覆うように設けられている。
 上述した有機EL表示装置50bは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aと同様に、可撓性を有し、各サブ画素Pにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して有機EL層24bの発光層本体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50bは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aの製造方法において、エッジカバー形成工程及び蒸着アッシング工程を省略することにより、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50b及びその製造方法によれば、各第1電極21の周端部を覆うように、開口部Abが形成された無機材料からなる第3無機膜23bが設けられているので、有機EL層24bの下面には、有機材料からなる膜が接触せずに、第3無機膜23b及び無機材料からなる第1電極21が接触することになる。これにより、有機EL層24bの下面からの水分や酸素等の侵入が抑制されるので、樹脂基板層10側からの水分や酸素等の侵入による有機EL層24bの劣化を抑制することができる。さらに、有機EL層24bの上面には、無機材料からなる第2電極25b及び第1無機膜27bが設けられているので、有機EL層24bの上面からの水分や酸素等の侵入が抑制され、有機EL層24bの劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50b及びその製造方法によれば、額縁領域Fにおいて、有機膜28bの周端部が第1無機膜27bの周端部よりも表示領域D側に位置付けられ、第2無機膜29bが第1無機膜27b上において有機膜28bを覆うように設けられているので、封止膜30bによる封止性能を確保することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50b及びその製造方法によれば、上記第1の実施形態のエッジカバー22が省略されているので、有機EL表示装置50bを製造する際の製造コストを低減することができる。
 《第3の実施形態》
 図11は、本発明に係る表示装置及びその製造方法の第3の実施形態を示している。ここで、図11は、本実施形態の有機EL表示装置50cの断面図である。
 上記第1の実施形態では、樹脂基板層10の表面全体にベースコート膜11が設けられた有機EL表示装置50aを例示したが、本実施形態では、樹脂基板層10の表面の一部にベースコート膜11cが設けられた有機EL表示装置50cを例示する。
 有機EL表示装置50cは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aと同様に、矩形状に規定された画像表示を行う表示領域Dと、表示領域Dの周囲に規定された額縁領域Fとを備えている。また、有機EL表示装置50cは、図11に示すように、ベース基板として設けられた樹脂基板層10と、樹脂基板層10上に設けられたTFT層20cと、TFT層20c上に発光素子として設けられた有機EL素子26aと、有機EL素子26aを覆うように設けられた封止膜30aとを備えている。
 TFT層20cは、図11に示すように、樹脂基板層10上に島状に設けられたベースコート膜11cと、ベースコート膜11c上に設けられた複数の第1TFT9a及び複数の第2TFT9bと、ゲート絶縁膜13c上に設けられた複数のキャパシタ9cと、各第1TFT9a、各第2TFT9b及び各キャパシタ9c上に設けられた平坦化膜19とを備えている。ここで、TFT層20cでは、上記第1の実施形態のTFT層20aと同様に、互いに平行に延びるように複数のゲート線14が設けられている。また、TFT層20cでは、上記第1の実施形態のTFT層20aと同様に、各ゲート線14と直交する方向に、互いに平行に延びるように複数のソース線18fが設けられている。また、TFT層20cでは、上記第1の実施形態のTFT層20aと同様に、各ソース線18fと隣り合って、互いに平行に延びるように複数の電源線18gが設けられている。また、TFT層20cでは、上記第1の実施形態のTFT層20aと同様に、各サブ画素Pにおいて、第1TFT9a、第2TFT9b及びキャパシタ9cがそれぞれ設けられている。
 ベースコート膜11cは、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁膜の単層膜又は積層膜により構成されている。
 第1TFT9aは、図11に示すように、ベースコート膜11c上に島状に設けられた半導体層12aと、半導体層12aを覆うように設けられたゲート絶縁膜13cと、ゲート絶縁膜13c上に半導体層12aのチャネル領域(不図示)と重なるように設けられたゲート電極14aと、ゲート電極14aを覆うように順に設けられた第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17と、第2層間絶縁膜17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18a及びドレイン電極18bとを備えている。
 第2TFT9bは、図11に示すように、ベースコート膜11c上に島状に設けられた半導体層12bと、半導体層12bを覆うように設けられたゲート絶縁膜13cと、ゲート絶縁膜13c上に半導体層12bのチャネル領域(不図示)と重なるように設けられたゲート電極14bと、ゲート電極14bを覆うように順に設けられた第1層間絶縁膜15及び第2層間絶縁膜17と、第2層間絶縁膜17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18c及びドレイン電極18dとを備えている。
 上述した有機EL表示装置50cは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aと同様に、可撓性を有し、各サブ画素Pにおいて、第1TFT9a及び第2TFT9bを介して有機EL層24aの発光層本体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50cは、上記第1の実施形態の有機EL表示装置50aの製造方法において、ベースコート膜11に対して、フォトリソグラフィ処理、エッチング処理及びレジストの剥離処理を行って、ベースコート膜11cを形成することにより、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50c及びその製造方法によれば、各第1電極21の周端部を覆うように、開口部Aaが形成された有機材料からなるエッジカバー22と、開口部Abが形成された無機材料からなる第3無機膜23aとが設けられている。ここで、エッジカバー22上に第3無機膜23aが設けられ、エッジカバー22の開口部Aaが第3無機膜23aの開口部Abを囲むように設けられているので、有機EL層24aの下面には、エッジカバー22が接触せずに、第3無機膜23a、及び無機材料からなる第1電極21が接触することになる。これにより、有機EL層24aの下面からの水分や酸素等の侵入が抑制されるので、樹脂基板層10側からの水分や酸素等の侵入による有機EL層24aの劣化を抑制することができる。さらに、有機EL層24aの上面には、無機材料からなる第2電極25a及び第1無機膜27aが設けられているので、有機EL層24aの上面からの水分や酸素等の侵入が抑制され、有機EL層24aの劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50c及びその製造方法によれば、エッジカバー22の表面に異物Cが付着していても、異物Cの根元に有機樹脂膜31aが設けられているので、異物Cを覆う第3無機膜23a、有機EL層24a、第2電極25a及び第1無機膜27aにクラックが発生し難くなる。これにより、異物Cの近傍において、第3無機膜23a、第2電極25a及び第1無機膜27aを介する有機EL層24aへの水分や酸素等の侵入が抑制されるので、異物Cの近傍における水分や酸素等の侵入による有機EL層24aの劣化を抑制することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50c及びその製造方法によれば、額縁領域Fにおいて、有機膜28aの周端部が第1無機膜27aの周端部よりも表示領域D側に位置付けられ、第2無機膜29aが第1無機膜27a上において有機膜28aを覆うように設けられているので、封止膜30aによる封止性能を確保することができる。
 また、本実施形態の有機EL表示装置50c及びその製造方法によれば、有機EL層24aの下面に第3無機膜23a及び第1電極21が接触して、有機EL層24aの下面からの水分や酸素等の侵入が抑制されているので、樹脂基板層10上のベースコート膜11cを第1TFT9a及び第2TFT9bと重なるように島状に設ければよい。これにより、有機EL表示装置50cに用いられている無機絶縁膜の中で比較的厚いベースコート膜11cが樹脂基板層10の表面全体でなく部分的に島状に設けられているので、有機EL表示装置50cのフレキシブル性を向上させることができる。
 《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。
 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。
Aa,Ab    開口部
C   異物
D   表示領域
F   額縁領域
P    サブ画素
9a   第1TFT
9b   第2TFT
10   樹脂基板層(ベース基板)
11c  ベースコート膜
12a,12b  半導体層
13c  ゲート絶縁膜
18a,18c  ソース電極
18b,18d  ドレイン電極
20a,20c  TFT層
21   第1電極
22   エッジカバー
23a,23b  第3無機膜
24a,24b  有機EL層(発光層)
25a,25b  第2電極
27a,27b  第1無機膜
28a,28b  有機膜
29a,29b  第2無機膜
30a,30b  封止膜
31   有機蒸着膜
31a  有機樹脂膜
50a~50c  有機EL表示装置

Claims (11)

  1.  ベース基板と、
     上記ベース基板上に設けられたTFT層と、
     上記TFT層上に設けられた複数の第1電極と、
     上記複数の第1電極上に設けられた発光層と、
     上記発光層上に上記複数の第1電極に対応する複数のサブ画素に共通して設けられた第2電極と、
     上記第2電極を覆うように設けられ、第1無機膜、有機膜及び第2無機膜が順に積層された封止膜とを備えた表示装置であって、
     上記複数の第1電極及び発光層の間には、該各第1電極の周端部を覆うように、上記複数の第1電極に対応して複数の開口部が形成された第3無機膜が設けられていることを特徴とする表示装置。
  2.  請求項1に記載された表示装置において、
     上記複数の第1電極及び第3無機膜の間には、上記複数の第1電極に対応して複数の開口部が形成された樹脂製のエッジカバーが設けられ、
     上記各サブ画素において、上記エッジカバーに形成された開口部は、上記第3無機膜に形成された開口部を囲むように設けられていることを特徴とする表示装置。
  3.  請求項2に記載された表示装置において、
     上記エッジカバーの表面には、異物が付着しており、
     上記異物の根元には、該根元を囲むように有機樹脂膜が偏在して設けられていることを特徴とする表示装置。
  4.  請求項1~3の何れか1つに記載された表示装置において、
     上記複数のサブ画素が設けられた表示領域と、該表示領域の周囲に設けられた額縁領域とを備え、
     上記額縁領域において、上記有機膜の周端部は、上記第1無機膜の周端部よりも上記表示領域側に位置付けられ、
     上記第2無機膜は、上記第1無機膜上において、上記有機膜を覆うように設けられていることを特徴とする表示装置。
  5.  請求項1~4の何れか1つに記載された表示装置において、
     上記TFT層は、上記ベース基板側に設けられたベースコート膜と、該ベースコート膜上に設けられた複数のTFTとを有し、
     上記ベースコート膜は、上記各TFTと重なるように島状に設けられていることを特徴とする表示装置。
  6.  請求項5に記載された表示装置において、
     上記各TFTは、上記島状のベースコート膜上に設けられた半導体層と、該半導体層上に設けられたゲート絶縁膜と、該半導体層に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
     上記ゲート絶縁膜は、上記各TFTの半導体層の上記ソース電極及びドレイン電極との接続部分以外の表面と、該半導体層の周端面と、該半導体層から露出する上記島状のベースコート膜の表面と、該ベースコート膜の周端面とを覆うと共に、該ベースコート膜の周囲で上記ベース基板の表面に接触するように設けられていることを特徴とする表示装置。
  7.  請求項1~6の何れか1つに記載された表示装置において、
     上記発光層は、有機EL層であることを特徴とする表示装置。
  8.  ベース基板上にTFT層を形成するTFT層形成工程と、
     上記TFT層上に複数の第1電極を形成する第1電極形成工程と、
     上記複数の第1電極上に発光層を蒸着法により形成する発光層形成工程と、
     上記発光層上に上記複数の第1電極に対応する複数のサブ画素に共通して第2電極を形成する第2電極形成工程と、
     上記第2電極を覆うように、第1無機膜、有機膜及び第2無機膜が順に積層された封止膜を形成する封止膜形成工程とを備える表示装置の製造方法であって、
     上記第1電極形成工程及び発光層形成工程の間に、上記各第1電極の周端部を覆うように、上記複数の第1電極に対応して複数の開口部が配置された第3無機膜を形成する第3無機膜形成工程を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
  9.  請求項8に記載された表示装置の製造方法において、
     上記第1電極形成工程及び第3無機膜形成工程の間に、上記複数の第1電極に対応して複数の開口部が配置された樹脂製のエッジカバーを形成するエッジカバー形成工程を備え、
     上記エッジカバー形成工程では、上記各サブ画素において、上記エッジカバーに配置された開口部が上記第3無機膜に配置された開口部を囲むように上記エッジカバーを形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
  10.  請求項9に記載された表示装置の製造方法において、
     上記エッジカバー形成工程及び第3無機膜形成工程の間に、上記エッジカバーを覆うように有機蒸着膜を成膜した後に、該有機蒸着膜をアッシングする蒸着アッシング工程を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
  11.  請求項8~10の何れか1つに記載された表示装置の製造方法において、
     上記発光層は、有機EL層であることを特徴とする表示装置の製造方法。
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