WO2021245830A1 - 表示パネル、表示装置、および表示パネルの製造方法 - Google Patents

表示パネル、表示装置、および表示パネルの製造方法 Download PDF

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WO2021245830A1
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substrate
display panel
light emitting
adhesive sheet
light
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勇三 中野
直之 町田
直樹 菅野
あゆみ 南出
護 寺井
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三菱電機株式会社
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    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
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    • G—PHYSICS
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    • G09F9/33—Indicating 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 being semiconductor devices, e.g. diodes

Definitions

  • the present disclosure relates to a display panel, a display device provided with a display panel, and a method for manufacturing the display panel.
  • LED display device in which a plurality of LED (Light Emitting Diode) elements are arranged in a square arrangement and video information is displayed by controlling blinking of each LED element.
  • LED Light Emitting Diode
  • LED display devices are widely used for outdoor and indoor advertisement display due to technological development and cost reduction of LED elements.
  • the viewing distance has become shorter as the pixel pitch has become narrower, and as a result, it has also been used for displaying images on personal computers, such as in conference rooms and surveillance applications.
  • personal computer images close to still images are often displayed.
  • LED display devices are SMD (Surface Mount Devices) type in which LED elements are mounted in a cavity molded of ceramic or resin, and a small LED package hardened with sealing resin is mounted on a substrate. Is the mainstream. LED display devices have been widely used as large-scale display devices having a pixel pitch of 3 mm or more.
  • the 4in1 type SMD type LED element in which the LED element constituting 4 pixels is enclosed in one package, or the outer shell, instead of the individually hollowed SMD type LED element.
  • COB Chip On Board
  • mini LEDs or micro LEDs which have a pixel pitch of less than 1 mm. rice field.
  • a mask plate having a light reflecting surface and a mortar-shaped through hole formed around each of a large number of LED elements arranged vertically and horizontally is arranged inside the through hole.
  • a translucent resin is sealed in.
  • a surface condensing plate in which a convex lens made of a translucent resin is fitted in a through hole through a gap is arranged.
  • a reflector having a plurality of holes corresponding to each LED element is aligned and fixed on a substrate in which a plurality of LED elements are arranged two-dimensionally.
  • a light-reflecting case in which a glass plate is combined as a window material is arranged on it.
  • a transparent substrate in which a black matrix having an opening at a position where the LED element is planarly overlapped with the LED element substrate in which a plurality of LED elements are arranged two-dimensionally is formed is formed in the display panel.
  • a transparent substrate in which a black matrix having an opening at a position where the LED element is planarly overlapped with the LED element substrate in which a plurality of LED elements are arranged two-dimensionally is formed is formed in the display panel.
  • the contrast of the display panel is enhanced by sealing and adhering the space defined by the spacer arranged between the LED element substrate and the transparent substrate with the sealing resin.
  • LED display panels with higher definition and higher density when a large LED display device is configured by arranging a plurality of LED display panels in the vertical and horizontal directions, the outermost periphery of the adjacent LED display panel is formed. Problems such as the side surfaces of the LED elements arranged in the portion colliding with each other and being damaged are likely to occur.
  • a mask plate having a reflection characteristic and a surface condensing plate in which a convex lens is fitted around each LED element, or a light reflection case using a glass plate as a window material are placed on the substrate. It is fixed.
  • a defect such as non-lighting occurs in each LED element, when the defective LED element is to be replaced, a mask plate fixed to the substrate, a surface condensing plate in which a convex lens is fitted, or a glass plate is used as a window. It takes a considerable amount of time and effort to remove the light-reflecting case made of the material. Therefore, even if many LED elements can be driven without any problem, they are replaced in units of LED display panels, which causes a problem that recyclability is deteriorated.
  • the display panel according to the present disclosure includes a substrate, a plurality of light emitting elements which are arranged on the surface of the substrate with a gap from each other and have a light emitting surface on a surface opposite to the substrate side, and a plurality of the light emitting elements.
  • a protective base material that covers the light emitting surface side of the above and has light transmission, an adhesive sheet that is arranged between the plurality of light emitting elements and the protective base material and has light transmission, and a plurality of the light emitting elements.
  • a black resin that is arranged in a space formed between the side surface of the substrate and the pressure-sensitive adhesive sheet and has curability, and a gap is formed between the black resin and the substrate. Is.
  • the black resin is arranged in the space formed between the side surfaces of the plurality of light emitting elements and the substrate and the adhesive sheet, it is possible to protect the side surfaces of the plurality of light emitting elements. Further, since the gap is formed between the black resin and the substrate, the black resin can be easily peeled off from the substrate together with the protective base material and the pressure-sensitive adhesive sheet. As a result, only the light emitting element in which the defect has occurred can be removed. From the above, in the display panel, it is possible to achieve both protection of the side surface of the light emitting element and ensuring recyclability.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is a partially enlarged view of FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the light distribution characteristic of the display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the exchange method of the LED element in Embodiment 1.
  • FIG. It is a partial cross-sectional view of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing
  • FIG. 1 It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 1 It is sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the display panel which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 1 is a front view of the display device 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG.
  • the display device 100 includes a plurality of (for example, nine) display panels 10.
  • the plurality of display panels 10 are arranged in a matrix in the vertical direction and the horizontal direction to form one large screen.
  • the display panel 10 has a substrate 3, a plurality of (for example, 64) LED elements 2 as light emitting elements, a transparent substrate 1 as a protective base material, and a transparent adhesive sheet 4 as an adhesive sheet. , A plurality of black resins 5 are provided.
  • the transparent substrate 1 and the transparent adhesive sheet 4 are not shown in order to make the drawings easier to see.
  • the substrate 3 is an epoxy substrate containing glass fiber.
  • the plurality of LED elements 2 are SMD type LED elements, and are bonded to electrodes (not shown) exposed on the surface of the substrate 3 by solder or the like.
  • the plurality of LED elements 2 are mounted (arranged) on the surface of the substrate 3 with a gap from each other, and have a light emitting surface on the surface opposite to the substrate 3 side.
  • each LED element 2 is a pixel unit having a red LED element 2r, a green LED element 2g, and a blue LED element 2b.
  • the red LED element 2r, the green LED element 2g, and the blue LED element 2b are sealed with a light-transmitting sealing resin 6 so as to cover these light emitting surfaces.
  • each LED element 2 is formed as a square chip component.
  • an ultraviolet scattering agent typified by titanium oxide or an ultraviolet light-shielding coating in which an ultraviolet absorber is dispersed in an acrylic resin or the like may be applied. .. That is, the surface and side surfaces of the plurality of LED elements 2 may be coated with an ultraviolet light-shielding coating. Further, the surface and the side surface (contact surface between the LED element 2 and the black resin 5) of the plurality of LED elements 2 are coated with a light release agent such as fluorine-based or silicone-based, or a resin adhesion inhibitor. May be good.
  • the transparent substrate 1 covers the light emitting surface side of the plurality of LED elements 2 and has light transmission. Specifically, the transparent substrate 1 is arranged at a position facing the light emitting surface of the plurality of LED elements 2 via the transparent adhesive sheet 4.
  • the transparent substrate 1 may be optically transparent, and may be polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, or a thin film transparent resin film having a film thickness of 0.1 mm or more and 3 mm or less in which a plurality of these are laminated. In the first embodiment, the transparent substrate 1 will be described as a thin film transparent resin film.
  • the surface of the transparent substrate 1 opposite to the LED element 2 may be subjected to AR (Anti Reflection) treatment or AG (Anti Glare) treatment in order to prevent external light reflection.
  • AR Anti Reflection
  • AG Anti Glare
  • the transparent adhesive sheet 4 is arranged between the plurality of LED elements 2 and the transparent substrate 1 and has light transmittance.
  • the back surface of the transparent substrate 1 is adhered to the front surface of the transparent adhesive sheet 4, and the light emitting surfaces of the plurality of LED elements 2 are adhered to the back surface of the transparent adhesive sheet 4.
  • the transparent adhesive sheet 4 is an acrylic adhesive sheet, a silicone adhesive sheet, or a urethane adhesive sheet, but this is not the case.
  • the plurality of black resins 5 are arranged in a space formed between the side surfaces of the plurality of LED elements 2 and the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 4, and have a black matrix function having an external light absorption effect. Specifically, the plurality of black resins 5 are arranged in a space surrounded by the side surfaces of the adjacent LED elements 2, the substrate 3, and the transparent adhesive sheet 4. Further, the plurality of black resins 5 are also arranged on the outer peripheral side surface of the LED element 2 arranged on the outermost peripheral portion of the display panel 10 and in the space surrounded by the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 4.
  • the surfaces of the plurality of black resins 5 are located at substantially the same height as the light emitting surfaces of the plurality of LED elements 2, and are adhered to the back surface of the transparent adhesive sheet 4.
  • a gap 8 is formed between the plurality of black resins 5 and the substrate 3. Therefore, the back surfaces of the plurality of black resins 5 are not in contact with the front surface of the substrate 3.
  • the black resin 5 may be curable by heat, moisture, ultraviolet rays, or a combination thereof, and is, for example, a urethane acrylate-based resin, a silicone-based resin, an acrylic-based resin, or a modified silicone-based resin. In the first embodiment, the black resin 5 will be described as having thermosetting property.
  • FIGS. 4 to 13 are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing the display panel 10.
  • a case where the surface and side surfaces of the plurality of LED elements 2 are coated with an ultraviolet light-shielding coating and a light release agent will be described.
  • a substrate 3 on which a plurality of LED elements 2 are mounted with a gap between them is prepared.
  • the side of the substrate 3 on which the LED element 2 is mounted is coated with an ultraviolet light-shielding coating in which an ultraviolet scattering agent or an ultraviolet absorber is dispersed.
  • an ultraviolet light-shielding coating layer 21 containing an ultraviolet scattering agent or an ultraviolet absorber is formed on the side of the substrate 3 on which the LED element 2 is arranged so as to cover the surface and side surfaces of the plurality of LED elements 2.
  • the light release coat layer 22 containing the light release agent is formed on the surface and side surfaces of the ultraviolet light-shielding coating layer 21. It is formed.
  • the transparent adhesive sheet 4 is attached to the transparent substrate 1 while removing air using a pressing roller or the like.
  • a gel-like black resin 5 is thinly applied to the surface of the transparent adhesive sheet 4 opposite to the transparent substrate 1.
  • the black resin 5 is applied in an amount smaller than the volume of the space formed when the substrate 3 is fixed to the transparent substrate 1 in a later step.
  • the space formed when the substrate 3 is fixed to the transparent substrate 1 in a later step includes the side surface of the adjacent LED element 2, the space surrounded by the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 4, and the display panel 10. It is a space surrounded by a side surface on the outer peripheral side of the LED element 2 arranged on the outermost peripheral portion of the above, a substrate 3, and a transparent adhesive sheet 4.
  • the film thickness T of the black resin 5 to be applied depends on the size and pixel pitch of the LED element 2.
  • the vertical length W mm of the LED element 2 the horizontal length D mm of the LED element 2, the height H mm of the LED element 2 from the substrate 3, the pixel pitch P mm of the LED element 2, and the target film thickness T'of the black resin 5.
  • the approximate value of the film thickness T can be calculated by the formula (1).
  • T' ⁇ H the approximate value of the film thickness T.
  • a slit coater, a bar coater, a dispenser, or the like can be used for applying the gel-like black resin 5, but this is not the case.
  • the transparent adhesive sheet 4 is attached to the transparent substrate 1, and the black resin 5 coated on the transparent adhesive sheet 4 is set on the jig 7.
  • the jig 7 is used to integrate the substrate 3 on which the plurality of LED elements 2 are arranged and the transparent substrate 1.
  • the jig 7 is preferably a non-metal material having a small heat capacity, and when ultraviolet rays are used to cure the black resin 5, the jig 7 is optically transparent. It may be a material.
  • the substrate 3 on which the light release coat layer 22 is formed in the step of FIG. 6 is turned upside down and then inserted into the jig 7.
  • the light emitting surface side of the substrate 3 is fixed to the black resin 5 side of the transparent substrate 1.
  • the substrate 3 is arranged on the transparent substrate 1 so that the substrate 3 and the transparent substrate 1 are parallel to each other in a cross-sectional view, and the gel-like black resin 5 is placed between the LED element 2 and the transparent adhesive sheet 4. After confirming that is extruded, fix it. Then, the black resin 5 is cured by heat.
  • the ultraviolet light-shielding coating layer 21 and the light peeling coat layer 22 are not shown in order to make the drawings easier to see.
  • the integrated substrate 3 and the transparent substrate 1 are taken out from the jig 7.
  • the transparent adhesive sheet 4 is completely cured by irradiating ultraviolet rays from the transparent substrate 1 side.
  • complete curing means that the elastic modulus of the resin after the treatment is higher than that before the treatment. If the transparent adhesive sheet 4 does not have ultraviolet curability, the step of FIG. 13 can be omitted.
  • the display panel 10 can be obtained by performing the above manufacturing method. Further, by arranging a plurality of display panels 10, it is possible to form a display device 100 having one large screen.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing the light distribution characteristics of the display panel 10.
  • the gel-like black resin 5 is extruded and filled, so that it can be applied to a display panel having a narrow pixel pitch. Further, since the black resin 5 is extruded and filled, the interface between the black resin 5 and the transparent adhesive sheet 4 is located close to a position that is flush with the light emitting surface of the LED element 2. Therefore, as shown in FIG. 14, the relative position between the interface between the black resin 5 and the transparent adhesive sheet 4 and the light emitting surface of the LED element 2 adjacent to the black resin 5 regardless of the height position from the substrate 3. Can be kept uniform, so that the light distribution of the plurality of LED elements 2 can be kept uniform, and the contrast of the display panel 10 in the external light environment is improved by the external light absorption effect of the black resin 5. Can be expected.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining a method of replacing the LED element 2 in the first embodiment.
  • the transparent substrate 1 is a thin film transparent resin film and the side of the substrate 3 on which the LED element 2 is arranged is coated with a light release agent, the transparent substrate 1 and the transparent substrate 1 are transparently adhered with the help of the light release agent.
  • the sheet 4 and the black resin 5 can be integrally peeled off.
  • the black resin 5 is integrated with the transparent substrate 1 and the transparent adhesive sheet 4. In this state, it becomes easy to integrally peel off the black resin 5 together with the transparent substrate 1 and the transparent adhesive sheet 4. Further, since the adhesive strength of the transparent adhesive sheet 4 can be reduced by applying heat at the time of peeling, the peeling becomes possible more easily. By peeling off the transparent substrate 1, the transparent adhesive sheet 4, and the black resin 5, the LED element 2 is exposed, so that the defective LED element 2 can be replaced.
  • the display panel 10 is arranged on the surface of the substrate 3 and the substrate 3 with a gap from each other, and has a plurality of light emitting surfaces on the surface opposite to the substrate 3 side.
  • a transparent substrate 1 that covers the LED element 2 and the light emitting surface side of the plurality of LED elements 2 and has light transmittance, and is arranged between the plurality of LED elements 2 and the transparent substrate 1 and has light transmittance.
  • the adhesive sheet 4 is provided with a curable black resin 5 arranged in a space formed between the side surfaces of the plurality of LED elements 2 and the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 4, and the black resin 5 and the substrate 3 are provided.
  • the gap 8 is formed between the two.
  • the black resin 5 is arranged in the space formed between the side surfaces of the plurality of LED elements 2 and the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 4, the side surfaces of the plurality of LED elements can be protected. Further, since the gap portion 8 is formed between the black resin 5 and the substrate 3, the black resin 5 can be easily peeled off from the substrate 3 together with the transparent substrate 1 and the transparent adhesive sheet 4. As a result, only the LED element 2 in which the defect has occurred can be removed. From the above, in the display panel 10, it is possible to achieve both protection of the side surface of the LED element 2 and ensuring recyclability.
  • the environmental load at each stage of the product life cycle can be reduced. It is possible to reduce it.
  • the light peeling coat layer 22 containing the light peeling agent is formed on the surface and the side surface of the plurality of LED elements 2, the transparent substrate 1, the transparent adhesive sheet 4, and the black resin 5 can be peeled off more easily. can.
  • the ultraviolet light-shielding coating layer 21 containing the ultraviolet absorber or the ultraviolet diffuser is formed on the surface and the side surface of the plurality of LED elements 2, the ultraviolet rays emitted in the step of curing the transparent adhesive sheet 4 are shielded from light. Therefore, it is possible to prevent the sealing resin 6 of the LED element 2 from deteriorating.
  • the black resin 5 is described as having thermosetting property, but in the second embodiment, the black resin 5 is described as having ultraviolet curable property. Further, as in the case of the first embodiment, as the transparent pressure-sensitive adhesive sheet 4, an acrylic UV-curable transparent pressure-sensitive adhesive sheet that is further cured by ultraviolet rays is used.
  • FIGS. 4 to 10 are performed in the same manner as in the case of the first embodiment.
  • the jig 7 is formed by using an optically transparent material.
  • the black resin 5 and the transparent adhesive sheet 4 are cured by irradiating with ultraviolet rays instead of heat.
  • the steps of FIGS. 12 and 13 are performed in the same manner as in the case of the first embodiment.
  • the contrast of the display panel 10 can be expected to be improved as in the case of the first embodiment.
  • the display panel 10 according to the second embodiment has the same effect as that of the first embodiment.
  • FIG. 16 is a partial cross-sectional view of the display panel 10A according to the third embodiment.
  • the same components as those described in the first and second embodiments are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
  • the display panel 10A has a configuration in which the transparent substrate 1 and the transparent adhesive sheet 4 are removed from the display panel 10 according to the first and second embodiments.
  • the display panel 10A includes a substrate 3, an LED element 2 as a plurality of light emitting elements, and a plurality of black resins 5. Further, a gap portion 8 is formed between the black resin 5 and the substrate 3.
  • FIGS. 17 to 27 are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing the display panel 10A.
  • an ultraviolet light-shielding coating is applied to the surface and the side surface of the plurality of LED elements 2, that is, the contact surface between the LED element 2 and the black resin 5 will be described.
  • a substrate 3 on which a plurality of LED elements 2 are mounted with a gap between them is prepared.
  • the side of the substrate 3 on which the LED element 2 is mounted is coated with an ultraviolet light-shielding coating in which an ultraviolet scattering agent or an ultraviolet absorber is dispersed.
  • an ultraviolet light-shielding coating layer 21 containing an ultraviolet scattering agent or an ultraviolet absorber is formed on the side of the substrate 3 on which the LED element 2 is arranged so as to cover the surface and side surfaces of the plurality of LED elements 2.
  • the light release coat layer 22 containing the light release agent is formed on the surface and side surfaces of the ultraviolet light-shielding coating layer 21. It is formed.
  • the transparent adhesive sheet 14 is, for example, a silicone-based pressure-sensitive adhesive sheet having low adhesiveness to the black resin 5.
  • a gel-like black resin 5 is thinly applied to the surface of the transparent adhesive sheet 14.
  • the black resin 5 is applied in an amount smaller than the volume of the space formed when the substrate 3 is fixed to the transparent adhesive sheet 14 in a later step.
  • the space formed when the substrate 3 is fixed to the transparent adhesive sheet 14 in the later step is the space surrounded by the side surface of the adjacent LED element 2 and the substrate 3, and the outermost peripheral portion of the display panel 10. It is a space surrounded by the outer peripheral side surface of the LED element 2 and the substrate 3 arranged in.
  • the film thickness T of the black resin 5 to be applied depends on the size of the LED element 2 and the pixel pitch, and an approximate value can be calculated by the equation (1) as in the case of the first embodiment.
  • a slit coater, a bar coater, a dispenser, or the like can be used for applying the gel-like black resin 5, but the present invention is not limited to this.
  • the transparent adhesive sheet 14 coated with the black resin 5 is set on the jig 7.
  • the substrate 3 on which the ultraviolet light-shielding coating layer 21 and the light peeling coat layer 22 are formed in the step of FIG. 19 is inverted so as to be turned upside down, and then inserted into the jig 7.
  • the light emitting surface side of the substrate 3 is fixed to the black resin 5 side of the transparent adhesive sheet 14.
  • the substrate 3 is arranged on the transparent adhesive sheet 14 so that the substrate 3 and the transparent adhesive sheet 14 are parallel to each other in a cross-sectional view, and the gel-like black color is formed between the LED element 2 and the transparent adhesive sheet 14. After confirming that the resin 5 is extruded, fix it. Then, the black resin 5 is cured by heat or ultraviolet rays.
  • the integrated substrate 3 and the transparent adhesive sheet 14 are taken out from the jig 7.
  • the display panel 10A shown in FIG. 27 can be obtained by peeling and removing the transparent adhesive sheet 14. Further, by arranging a plurality of display panels 10A, it is possible to form a display device 100 having one large screen.
  • the ultraviolet light-shielding coating layer 21 and the light release coat layer 22 are not shown in order to make the drawings easier to see.
  • the display panel 10A according to the third embodiment is arranged with a gap between the substrate 3 and the surface of the substrate 3, and has a plurality of light emitting surfaces on the surface opposite to the substrate 3 side.
  • a black resin 5 arranged in a space formed between the LED element 2 and the side surface of the plurality of LED elements 2 and the substrate 3 and having curability is provided, and a gap portion between the black resin 5 and the substrate 3 is provided. 8 is formed.
  • the black resin 5 is arranged in the space formed between the side surfaces of the plurality of LED elements 2 and the substrate 3, the side surfaces of the plurality of LED elements can be protected. Further, since the gap portion 8 is formed between the black resin 5 and the substrate 3, the black resin 5 can be easily peeled off from the substrate 3. As a result, only the LED element 2 in which the defect has occurred can be removed. From the above, in the display panel 10, it is possible to achieve both protection of the side surface of the LED element 2 and ensuring recyclability.
  • the environmental load at each stage of the product life cycle can be reduced. It is possible to reduce it.
  • the external light absorption effect of the black resin 5 improves the contrast of the display panel 10A in an external light environment.
  • the black resin 5 can be peeled off more easily.
  • the ultraviolet light-shielding coating layer 21 containing the ultraviolet absorber or the ultraviolet diffuser is formed on the surface and the side surface of the plurality of LED elements 2, the ultraviolet rays emitted in the step of curing the black resin 5 are shielded from light. , It is possible to prevent the sealing resin 6 of the LED element 2 from deteriorating.

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Abstract

表示パネルにおいて、発光素子の側面の保護とリサイクル性の確保とを両立させることが可能な技術を提供することを目的とする。表示パネル（１０）は、基板（３）と、基板（３）の表面に互いに間隙をあけて配置され、基板（３）側とは反対側の面に光出射面を有する複数のＬＥＤ素子（２）と、複数のＬＥＤ素子（２）の光出射面側を覆い、光透過性を有する透明基板（１）と、複数のＬＥＤ素子（２）と透明基板（１）との間に配置され、光透過性を有する透明粘着シート（４）と、複数のＬＥＤ素子（２）の側面と基板（３）と透明粘着シート（４）との間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂（５）とを備え、黒色樹脂（５）と基板（３）との間に空隙部（８）が形成されている。

Description

表示パネル、表示装置、および表示パネルの製造方法
　本開示は、表示パネル、表示パネルを備える表示装置、および表示パネルの製造方法に関するものである。
　複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）素子を正方配列状に配置し、個々のＬＥＤ素子に対する点滅制御により映像情報を表示するＬＥＤ表示装置が知られている。
　ＬＥＤ表示装置は、ＬＥＤ素子の技術発展と低コスト化により屋外および屋内の広告表示等に数多く使用されている。近年、屋内用途においては画素ピッチの狭ピッチ化に伴い視認距離が短くなることで、会議室および監視用途など、パソコンの画像表示用にも使用されている。特に、監視用途においては静止画に近いパソコン画像を表示することが多くなっている。
　これらのＬＥＤ表示装置は、セラミックまたは樹脂などで成型されたキャビティの中にＬＥＤ素子を実装し、封止樹脂で固めた小さなＬＥＤパッケージを基板に実装したＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｍｏｕｎｔ　Ｄｅｖｉｃｅ：表面実装部品）型が主流である。ＬＥＤ表示装置は、これまで画素ピッチが３ｍｍ以上の大型表示装置として数多く使用されてきた。
　近年、ＬＥＤ素子の低コスト化と高精細化の需要を背景に、画素ピッチが２．５ｍｍ、１．９ｍｍ、１．５ｍｍ、および１．２ｍｍなどのＳＭＤ型ＬＥＤ表示装置が市場に投入されている。
　また、さらなる高精細化を図るために、個々にキャビティ化されたＳＭＤ型ＬＥＤ素子ではなく、４画素を構成するＬＥＤ素子を１パッケージに封止した４ｉｎ１タイプのＳＭＤ型ＬＥＤ素子、または外殻の無いＬＥＤ素子を基板に直接実装したＣＯＢ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｂｏａｒｄ）型ＬＥＤ素子を採用し、画素ピッチが１ｍｍを切る、いわゆる、ミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤといった更なる高密度化を図った事例も多くなってきた。
　例えば、特許文献１に記載のドットマトリクス発光表示体では、縦横多数に配設されたＬＥＤ素子それぞれの周囲に光反射面とすり鉢状の透孔が形成されたマスク板が配置され、透孔内部に透光性樹脂が封止されている。さらに、ＬＥＤ素子およびすり鉢状の孔の前方に、空隙を介して貫通孔に透光性樹脂からなる凸状レンズを嵌入した表面集光板が配されている。これにより、ドットマトリクス発光表示体では、所望の配向特性を得て光利用効率を高めることで、コントラストが向上している。
　また、特許文献２に記載の発光装置では、複数のＬＥＤ素子を２次元状に並べた基板の上に各ＬＥＤ素子に対応した複数の孔のあいた反射板が位置合わせされて固着されている。その上にガラス板を窓材として組み合わせた光反射ケースが配置されている。これにより、発光装置では、配向特性が改善するとともに輝度むらが低減している。
　また、特許文献３に記載の表示パネルでは、複数のＬＥＤ素子を２次元状に並べたＬＥＤ素子基板に対し、ＬＥＤ素子と平面的に重なる位置に開口部を備えるブラックマトリクスが形成された透明基板が対向して配置されている。ＬＥＤ素子基板と透明基板との間に配置されたスペーサにより規定された間隔を封止樹脂により封止し接着することにより、表示パネルのコントラストを高めている。
実開平５－５２８８２号公報 特開２００４－７９７５０号公報 特開２０１５－１８４５４２号公報
　高精細化および高密度化が進んだＬＥＤ表示パネルにおいては、縦方向および横方向に複数のＬＥＤ表示パネルを配置して大型のＬＥＤ表示装置を構成する際に、隣接するＬＥＤ表示パネルの最外周部に配置されたＬＥＤ素子の側面同士が衝突して破損する等の不具合が発生しやすい。
　また、従来のＬＥＤ表示装置においては、個々のＬＥＤ素子の周囲に反射特性を有するマスク板および凸状レンズを嵌入した表面集光板、またはガラス板を窓材とした光反射ケースなどが基板上に固定されている。個々のＬＥＤ素子に不点灯などの不具合が発生した際に不具合が発生したＬＥＤ素子を交換しようとすると、基板に固定されたマスク板および凸状レンズを嵌入した表面集光板、またはガラス板を窓材とした光反射ケースを取り外すのに相当な手間を要する。そのため、多くのＬＥＤ素子は問題なく駆動できたとしても、ＬＥＤ表示パネル単位で交換を行うこととなり、リサイクル性が低下するという問題があった。
　そこで、本開示は、表示パネルにおいて、発光素子の側面の保護とリサイクル性の確保とを両立させることが可能な技術を提供することを目的とする。
　本開示に係る表示パネルは、基板と、前記基板の表面に互いに間隙をあけて配置され、前記基板側とは反対側の面に光出射面を有する複数の発光素子と、複数の前記発光素子の前記光出射面側を覆い、光透過性を有する保護基材と、複数の前記発光素子と前記保護基材との間に配置され、光透過性を有する粘着シートと、複数の前記発光素子の側面と前記基板と前記粘着シートとの間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂と、を備え、前記黒色樹脂と前記基板との間に空隙部が形成されているものである。
　本開示によれば、黒色樹脂は、複数の発光素子の側面と基板と粘着シートとの間に形成された空間に配置されたため、複数の発光素子の側面を保護することができる。また、黒色樹脂と基板との間に空隙部が形成されているため、保護基材および粘着シートとともに黒色樹脂を基板から容易に剥離することができる。これにより、不具合が発生した発光素子のみを取り外すことができる。以上より、表示パネルにおいて、発光素子の側面の保護とリサイクル性の確保とを両立させることができる。
　この開示の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
実施の形態１に係る表示装置の正面図である。 図１のＡ－Ａ線断面図である。 図２の部分拡大図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態１に係る表示パネルの配光特性を示す断面図である。 実施の形態１においてＬＥＤ素子の交換方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの部分断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。 実施の形態３に係る表示パネルの製造方法を説明するための断面図である。
　＜実施の形態１＞
　（構成）
　実施の形態１について、図面を用いて以下に説明する。図１は、実施の形態１に係る表示装置１００の正面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、図２の部分拡大図である。
　図１に示すように、表示装置１００は、複数（例えば９個）の表示パネル１０を備えている。複数の表示パネル１０は、縦方向および横方向のマトリクス状に配置されて１つの大画面を形成している。
　次に、表示パネル１０について説明する。図１～図３に示すように、表示パネル１０は、基板３、複数（例えば６４個）の発光素子としてのＬＥＤ素子２、保護基材としての透明基板１、粘着シートとしての透明粘着シート４、複数の黒色樹脂５を備えている。なお、図１では図面を見やすくするために、透明基板１および透明粘着シート４の図示を省略している。
　基板３は、ガラス繊維を含むエポキシ基板である。複数のＬＥＤ素子２は、ＳＭＤ型ＬＥＤ素子であり、基板３の表面に露出した電極（図示省略）にはんだ等により接合されている。複数のＬＥＤ素子２は、基板３の表面に互いに間隙をあけて実装（配置）され、基板３側とは反対側の面に光出射面を有している。
　図３に示すように、各ＬＥＤ素子２は、赤色ＬＥＤ素子２ｒ、緑色ＬＥＤ素子２ｇ、および青色ＬＥＤ素子２ｂを有する画素ユニットである。赤色ＬＥＤ素子２ｒ、緑色ＬＥＤ素子２ｇ、および青色ＬＥＤ素子２ｂは、これらの光出射面を覆うように光透過性を有する封止樹脂６により封止されている。これにより、各ＬＥＤ素子２は方形状チップ部品として形成されている。
　なお、基板３に複数のＬＥＤ素子２が実装された状態で、例えば、酸化チタンに代表される紫外線散乱剤、または紫外線吸収剤をアクリル樹脂等に分散した紫外線遮光コーティングが施されていてもよい。すなわち、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面に紫外線遮光コーティングが施されていてもよい。さらに、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面（ＬＥＤ素子２と黒色樹脂５との接触面）にフッ素系またはシリコーン系などの軽剥離剤のコーティング、または樹脂付着防止剤のコーティングが施されていてもよい。
　透明基板１は、複数のＬＥＤ素子２の光出射面側を覆い、光透過性を有している。具体的には、透明基板１は、複数のＬＥＤ素子２の光出射面に対向する位置に透明粘着シート４を介して配置されている。
　透明基板１は、光学的に透明であればよく、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、またはこれらを複数積層した０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下の膜厚を有する薄膜透明樹脂フィルムであってもよい。実施の形態１では、透明基板１は薄膜透明樹脂フィルムとして説明する。
　また、透明基板１におけるＬＥＤ素子２とは反対側の面である表面は、外光反射防止のためにＡＲ（Ａｎｔｉ　Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）処理、またはＡＧ（Ａｎｔｉ　Ｇｌａｒｅ）処理が施されていてもよい。
　透明粘着シート４は、複数のＬＥＤ素子２と透明基板１との間に配置され、光透過性を有している。透明粘着シート４の表面に透明基板１の裏面が接着され、透明粘着シート４の裏面に複数のＬＥＤ素子２の光出射面が接着されている。
　透明粘着シート４は、アクリル系粘着シート、シリコーン系粘着シート、またはウレタン系粘着シートであるがこの限りではない。
　複数の黒色樹脂５は、複数のＬＥＤ素子２の側面と基板３と透明粘着シート４との間に形成された空間に配置され、外光吸収効果のあるブラックマトリクス機能を有している。具体的には、複数の黒色樹脂５は、隣り合うＬＥＤ素子２の側面と基板３と透明粘着シート４に囲まれた空間に配置されている。さらに、複数の黒色樹脂５は、表示パネル１０の最外周部に配置されているＬＥＤ素子２の外周側の側面と基板３と透明粘着シート４に囲まれた空間にも配置されている。
　複数の黒色樹脂５の表面は、複数のＬＥＤ素子２の光出射面とほぼ同じ高さ位置にあり、透明粘着シート４の裏面に接着されている。複数の黒色樹脂５と基板３との間には空隙部８が形成されている。そのため、複数の黒色樹脂５の裏面は基板３の表面に接していない。
　黒色樹脂５は、熱、湿気、紫外線、またはこれらの組み合わせにより硬化可能であればよく、例えば、ウレタンアクリレート系、シリコーン系、アクリル系、または変性シリコーン系樹脂である。実施の形態１では、黒色樹脂５は熱硬化性を有するものとして説明する。
　（製造方法）
　次に、図４～図１３を用いて、表示パネル１０の製造方法について説明する。図４～図１３は、表示パネル１０の製造方法を説明するための断面図である。なお、ここでは、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面に、紫外線遮光コーティングおよび軽剥離剤のコーティングが施される場合について説明する。
　最初に、図４に示すように、複数のＬＥＤ素子２が表面に互いに間隙をあけて実装された基板３を用意する。次に、図５に示すように、基板３におけるＬＥＤ素子２が実装された側に、紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を分散した紫外線遮光コーティングを施す。これにより、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面を覆うように、基板３におけるＬＥＤ素子２が配置された側に紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を含む紫外線遮光コーティング層２１が形成される。
　次に、図６に示すように、紫外線遮光コーティング層２１の表面側に軽剥離剤のコーティングを施すことにより、紫外線遮光コーティング層２１の表面と側面に軽剥離剤を含む軽剥離コート層２２が形成される。
　次に、図７に示すように、透明基板１に透明粘着シート４を、押圧ローラ等を用いて空気を抜きながら貼付する。図８に示すように、透明粘着シート４における透明基板１とは反対側の面に、ゲル状の黒色樹脂５を薄く塗布する。空隙部８を形成するために、黒色樹脂５は、後の工程において基板３が透明基板１に固定されたときに形成される空間の体積よりも少ない量だけ塗布される。
　但し、後の工程において基板３が透明基板１に固定されたときに形成される空間とは、隣り合うＬＥＤ素子２の側面と基板３と透明粘着シート４に囲まれた空間と、表示パネル１０の最外周部に配置されているＬＥＤ素子２の外周側の側面と基板３と透明粘着シート４に囲まれた空間である。
　ここで、塗布される黒色樹脂５の膜厚Ｔについて説明する。膜厚ＴはＬＥＤ素子２のサイズおよび画素ピッチに依存する。例えばＬＥＤ素子２の縦の長さＷｍｍ、ＬＥＤ素子２の横の長さＤｍｍ、基板３からのＬＥＤ素子２の高さＨｍｍ、ＬＥＤ素子２の画素ピッチＰｍｍ、黒色樹脂５の狙い膜厚Ｔ’ｍｍ、黒色樹脂５の硬化収縮率Ｓ％であれば、式（１）により膜厚Ｔの概算値を算出することができる。但し、Ｔ'＜Ｈとする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ゲル状の黒色樹脂５の塗布には、スリットコータ、バーコータ、またはディスペンス等を用いることができるが、この限りではない。
　次に、図９に示すように、透明基板１に透明粘着シート４を貼付し、その上に黒色樹脂５を塗布したものを、治具７にセットする。
　治具７は、複数のＬＥＤ素子２が配置された基板３と、透明基板１とを一体化するために使用される。黒色樹脂５の硬化に熱が用いられる場合は、治具７は非金属で熱容量が小さい素材が好ましく、また、黒色樹脂５の硬化に紫外線が用いられる場合、治具７は光学的に透明な素材であればよい。
　次に、図１０に示すように、図６の工程で軽剥離コート層２２が形成された基板３を上下が逆になるように反転した後、治具７に挿入する。図１１に示すように、基板３の光出射面側を、透明基板１の黒色樹脂５側に固定する。
　具体的には、基板３と透明基板１が断面視にて平行になるように基板３を透明基板１に配置し、かつＬＥＤ素子２と透明粘着シート４との間にゲル状の黒色樹脂５が押し出されていることを確認した上で固定する。そして、黒色樹脂５を熱により硬化する。なお、図１１～図１３では、図面を見やすくするために紫外線遮光コーティング層２１および軽剥離コート層２２の図示を省略している。
　次に、図１２に示すように、治具７から基板３および透明基板１が一体化したものを取り出す。図１３に示すように、透明基板１側から紫外線照射により透明粘着シート４を完全硬化する。ここで、完全硬化とは、処理後の樹脂の弾性率が処理前よりも高くなることを意味する。なお、透明粘着シート４が紫外線硬化性を有しない場合、図１３の工程は省略可能である。
　以上の製造方法を行うことにより、表示パネル１０を得ることができる。さらに表示パネル１０を複数配置することで１つの大画面を有する表示装置１００を形成することができる。
　次に、表示パネル１０の配光特性について説明する。図１４は、表示パネル１０の配光特性を示す断面図である。
　複数のＬＥＤ素子２の間隙が小さくても、図１１に示したように、ゲル状の黒色樹脂５が押し出されて充填されるため、画素ピッチが狭い表示パネルにも対応可能である。また、黒色樹脂５が押し出されて充填されるため、黒色樹脂５と透明粘着シート４との界面は、ＬＥＤ素子２の光出射面と同一面となる位置に近い位置となる。したがって、図１４に示すように、基板３からの高さ位置によらず、黒色樹脂５と透明粘着シート４との界面と、黒色樹脂５に隣接するＬＥＤ素子２の光出射面との相対位置を均一に保つことができるため、複数のＬＥＤ素子２の配光分布を均一に維持することができるとともに、黒色樹脂５による外光吸収効果により表示パネル１０の外光環境下でのコントラストの向上が見込める。
　（交換方法）
　次に、図１５を用いて、ＬＥＤ素子２の交換方法について説明する。図１５は、実施の形態１においてＬＥＤ素子２の交換方法を説明するための断面図である。
　透明基板１は薄膜透明樹脂フィルムであり、基板３におけるＬＥＤ素子２が配置された側に軽剥離剤のコーティングが施されているため、軽剥離剤の助力を得ながら、透明基板１と透明粘着シート４と黒色樹脂５とを一体的に剥離することが可能となる。
　また、黒色樹脂５の膜厚を調整することで、黒色樹脂５と基板３が接しないように制御することが可能であるため、黒色樹脂５は透明基板１および透明粘着シート４と一体化された状態となり、透明基板１および透明粘着シート４とともに黒色樹脂５を一体的に剥離することが容易となる。さらに、剥離時に熱を加えることで透明粘着シート４の粘着力を小さくすることができるため、一層容易に剥離が可能となる。透明基板１と透明粘着シート４と黒色樹脂５とが剥離されることで、ＬＥＤ素子２が露出されるため、不具合が発生したＬＥＤ素子２の交換が可能となる。
　（効果）
　以上のように、実施の形態１に係る表示パネル１０は、基板３と、基板３の表面に互いに間隙をあけて配置され、基板３側とは反対側の面に光出射面を有する複数のＬＥＤ素子２と、複数のＬＥＤ素子２の光出射面側を覆い、光透過性を有する透明基板１と、複数のＬＥＤ素子２と透明基板１との間に配置され、光透過性を有する透明粘着シート４と、複数のＬＥＤ素子２の側面と基板３と透明粘着シート４との間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂５とを備え、黒色樹脂５と基板３との間に空隙部８が形成されている。
　黒色樹脂５は、複数のＬＥＤ素子２の側面と基板３と透明粘着シート４との間に形成された空間に配置されているため、複数のＬＥＤ素子の側面を保護することができる。また、黒色樹脂５と基板３との間に空隙部８が形成されているため、透明基板１および透明粘着シート４とともに黒色樹脂５を基板３から容易に剥離することができる。これにより、不具合が発生したＬＥＤ素子２のみを取り外すことができる。以上より、表示パネル１０において、ＬＥＤ素子２の側面の保護とリサイクル性の確保とを両立させることができる。
　また、不具合が発生したＬＥＤ素子２のみを取り外すことが可能となり、細片化の容易性、および製品の分解の容易性を図ることができることから、製品のライフサイクルにおける各段階での環境負荷を低減することが可能となる。
　また、複数のＬＥＤ素子２の表面および側面に軽剥離剤を含む軽剥離コート層２２が形成されているため、透明基板１と透明粘着シート４と黒色樹脂５とをさらに容易に剥離することができる。
　また、複数のＬＥＤ素子２の表面および側面に、紫外線吸収剤または紫外線拡散剤を含む紫外線遮光コーティング層２１が形成されているため、透明粘着シート４を硬化する工程で発せられる紫外線を遮光することで、ＬＥＤ素子２の封止樹脂６が劣化することを抑制できる。
　＜実施の形態２＞
　次に、実施の形態２に係る表示パネル１０について説明する。なお、実施の形態２において、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
　実施の形態１では、黒色樹脂５は熱硬化性を有するものとして説明したが、実施の形態２では、黒色樹脂５は紫外線硬化性を有するものとして説明する。また、実施の形態１の場合と同様に、透明粘着シート４として、紫外線により、さらに硬化が進むアクリル系ＵＶ硬化型透明粘着シートが用いられる。
　（製造方法）
　次に、図４～図１３を用いて、実施の形態２に係る表示パネル１０の製造方法について説明する。
　先ず、実施の形態１の場合と同様に、図４～図１０の工程を行う。治具７は、光学的に透明な素材を用いて形成されている。図１１では、熱ではなく紫外線を照射することで黒色樹脂５および透明粘着シート４を硬化する。次に、実施の形態１の場合と同様に、図１２と図１３の工程を行う。以上により、実施の形態１の場合と同様に、表示パネル１０のコントラストの向上が見込める。
　但し、図１１の工程において十分な紫外線照射により透明粘着シート４の硬化が完了すれば、図１３の工程は不要である。
　（効果）
　以上のように、実施の形態２に係る表示パネル１０では、実施の形態１の場合と同様の効果が得られる。
　＜実施の形態３＞
　次に、実施の形態３に係る表示パネル１０Ａについて説明する。図１６は、実施の形態３に係る表示パネル１０Ａの部分断面図である。なお、実施の形態３において、実施の形態１，２で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
　（構成）
　図１６に示すように、表示パネル１０Ａは、実施の形態１，２に係る表示パネル１０から透明基板１および透明粘着シート４を除いた構成である。具体的には、表示パネル１０Ａは、基板３、複数の発光素子としてのＬＥＤ素子２、および複数の黒色樹脂５を備えている。また、黒色樹脂５と基板３との間に空隙部８が形成されている。
　（製造方法）
　次に、図１７～図２７を用いて、表示パネル１０Ａの製造方法について説明する。図１７～図２７は、表示パネル１０Ａの製造方法を説明するための断面図である。なお、ここでは、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面、すなわち、ＬＥＤ素子２と黒色樹脂５との接触面に、紫外線遮光コーティングが施される場合について説明する。
　最初に、図１７に示すように、複数のＬＥＤ素子２が表面に互いに間隙をあけて実装された基板３を用意する。次に、図１８に示すように、基板３におけるＬＥＤ素子２が実装された側に、紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を分散した紫外線遮光コーティングを施す。これにより、複数のＬＥＤ素子２の表面と側面を覆うように、基板３におけるＬＥＤ素子２が配置された側に紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を含む紫外線遮光コーティング層２１が形成される。
　次に、図１９に示すように、紫外線遮光コーティング層２１の表面側に軽剥離剤のコーティングを施すことにより、紫外線遮光コーティング層２１の表面と側面に軽剥離剤を含む軽剥離コート層２２が形成される。
　次に、図２０に示すように、粘着シートとしての透明粘着シート１４を用意する。ここで、透明粘着シート１４は、黒色樹脂５と接着性の低い、例えばシリコーン系の粘着シートである。
　次に、図２１に示すように、透明粘着シート１４の表面に、ゲル状の黒色樹脂５を薄く塗布する。空隙部８を形成するために、黒色樹脂５は、後の工程において基板３が透明粘着シート１４に固定されたときに形成される空間の体積よりも少ない量だけ塗布される。
　但し、後の工程において基板３が透明粘着シート１４に固定されたときに形成される空間とは、隣り合うＬＥＤ素子２の側面と基板３に囲まれた空間と、表示パネル１０の最外周部に配置されているＬＥＤ素子２の外周側の側面と基板３に囲まれた空間である。
　ここで、塗布される黒色樹脂５の膜厚ＴはＬＥＤ素子２のサイズおよび画素ピッチに依存し、実施の形態１の場合と同様に、式（１）により概算値を算出することができる。ゲル状の黒色樹脂５の塗布には、スリットコータ、バーコータ、またはディスペンス等を用いることができるが、この限りではない。
　次に、図２２に示すように、透明粘着シート１４の上に黒色樹脂５を塗布したものを、治具７にセットする。図２３に示すように、図１９の工程で紫外線遮光コーティング層２１および軽剥離コート層２２が形成された基板３を上下が逆になるように反転した後、治具７に挿入する。図２４に示すように、基板３の光出射面側を、透明粘着シート１４の黒色樹脂５側に固定する。
　具体的には、基板３と透明粘着シート１４が断面視にて平行になるように基板３を透明粘着シート１４に配置し、かつＬＥＤ素子２と透明粘着シート１４との間にゲル状の黒色樹脂５が押し出されていることを確認した上で固定する。そして、黒色樹脂５を熱または紫外線により硬化する。
　次に、図２５に示すように、治具７から基板３と透明粘着シート１４とを一体化したものを取り出す。図２６に示すように、透明粘着シート１４を剥離し除去することで、図２７に示す表示パネル１０Ａを得ることができる。さらに表示パネル１０Ａを複数配置することで１つの大画面を有する表示装置１００を形成することができる。なお、図２４～図２７では、図面を見やすくするために紫外線遮光コーティング層２１および軽剥離コート層２２の図示を省略している。
　（効果）
　以上のように、実施の形態３に係る表示パネル１０Ａは、基板３と、基板３の表面に互いに間隙をあけて配置され、基板３側とは反対側の面に光出射面を有する複数のＬＥＤ素子２と、複数のＬＥＤ素子２の側面と基板３との間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂５とを備え、黒色樹脂５と基板３との間に空隙部８が形成されている。
　黒色樹脂５は、複数のＬＥＤ素子２の側面と基板３との間に形成された空間に配置されているため、複数のＬＥＤ素子の側面を保護することができる。また、黒色樹脂５と基板３との間に空隙部８が形成されているため、黒色樹脂５を基板３から容易に剥離することができる。これにより、不具合が発生したＬＥＤ素子２のみを取り外すことができる。以上より、表示パネル１０において、ＬＥＤ素子２の側面の保護とリサイクル性の確保とを両立させることができる。
　また、不具合が発生したＬＥＤ素子２のみを取り外すことが可能となり、細片化の容易性、および製品の分解の容易性を図ることができることから、製品のライフサイクルにおける各段階での環境負荷を低減することが可能となる。
　また、透明粘着シート１４が剥離される前の状態で、基板３からの高さ位置によらず、黒色樹脂５と透明粘着シート１４との界面と、黒色樹脂５に隣接するＬＥＤ素子２の光出射面との相対位置を均一に保ち、透明粘着シート１４が剥離された状態でも均一な状態を保つことができるため、複数のＬＥＤ素子２の配光分布を均一に維持することができるとともに、黒色樹脂５による外光吸収効果により、表示パネル１０Ａの外光環境下でのコントラストが向上する。
　また、複数のＬＥＤ素子２の表面および側面に軽剥離剤を含む軽剥離コート層２２が形成されているため、黒色樹脂５をさらに容易に剥離することができる。
　また、複数のＬＥＤ素子２の表面および側面に、紫外線吸収剤または紫外線拡散剤を含む紫外線遮光コーティング層２１が形成されているため、黒色樹脂５を硬化する工程で発せられる紫外線を遮光することで、ＬＥＤ素子２の封止樹脂６が劣化することを抑制できる。
　この開示は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、限定的なものではない。例示されていない無数の変形例が、想定され得るものと解される。
　なお、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
　１　透明基板、２　ＬＥＤ素子、３　基板、４　透明粘着シート、５　黒色樹脂、８　空隙部、１０，１０Ａ　表示パネル、１４　透明粘着シート、１００　表示装置。

Claims (11)

  1. 　基板と、
    　前記基板の表面に互いに間隙をあけて配置され、前記基板側とは反対側の面に光出射面を有する複数の発光素子と、
    　複数の前記発光素子の前記光出射面側を覆い、光透過性を有する保護基材と、
    　複数の前記発光素子と前記保護基材との間に配置され、光透過性を有する粘着シートと、
    　複数の前記発光素子の側面と前記基板と前記粘着シートとの間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂と、を備え、
    　前記黒色樹脂と前記基板との間に空隙部が形成されている、表示パネル。
  2. 　基板と、
    　前記基板の表面に互いに間隙をあけて配置され、前記基板側とは反対側の面に光出射面を有する複数の発光素子と、
    　複数の前記発光素子の側面と前記基板との間に形成された空間に配置され、硬化性を有する黒色樹脂と、を備え、
    　前記黒色樹脂と前記基板との間に空隙部が形成されている、表示パネル。
  3. 　複数の前記発光素子の表面および側面に軽剥離剤を含む層が形成されている、請求項１または請求項２に記載の表示パネル。
  4. 　複数の前記発光素子の表面および側面に、紫外線吸収剤または紫外線拡散剤を含む層が形成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示パネル。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示パネルを複数備え、
    　複数の前記表示パネルは１つの大画面を形成する、表示装置。
  6. 　請求項１に記載の表示パネルを製造する表示パネルの製造方法であって、
    　（ａ）前記保護基材に前記粘着シートを貼付する工程と、
    　（ｂ）前記粘着シートにおける前記保護基材とは反対側の面に、後の工程において前記基板が前記保護基材に固定されたときに形成される前記空間の体積よりも少ない量の前記黒色樹脂を塗布する工程と、
    　（ｃ）複数の前記発光素子が表面に互いに間隙をあけて配置された前記基板を用意する工程と、
    　（ｄ）前記基板の光出射面側を、前記保護基材の前記黒色樹脂側に固定する工程と、
    　（ｅ）前記黒色樹脂を、熱、紫外線、湿気、またはこれらの組み合わせにより硬化する工程と、
    　を備える、表示パネルの製造方法。
  7. 　（ｆ）前記工程（ｃ）と前記工程（ｄ）の間に、前記基板における前記発光素子が配置された側に、紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を分散した紫外線遮光コーティングを施す工程をさらに備える、請求項６に記載の表示パネルの製造方法。
  8. 　（ｇ）前記工程（ｆ）と前記工程（ｄ）の間に、前記紫外線遮光コーティングにより形成された前記紫外線散乱剤または前記紫外線吸収剤を含む層の表面に、軽剥離剤または樹脂付着防止剤をコーティングする工程をさらに備える、請求項７に記載の表示パネルの製造方法。
  9. 　請求項２に記載の表示パネルを製造する表示パネルの製造方法であって、
    　（ｈ）粘着シートの表面に、後の工程において前記基板が前記粘着シートに固定されたときに形成される前記空間の体積よりも少ない量の前記黒色樹脂を塗布する工程と、
    　（ｉ）複数の前記発光素子が表面に互いに間隙をあけて配置された前記基板を用意する工程と、
    　（ｊ）前記基板の光出射面側を、前記粘着シートの前記黒色樹脂側に固定する工程と、
    　（ｋ）前記黒色樹脂を、熱、紫外線、湿気、またはこれらの組み合わせにより硬化する工程と、
    　（ｌ）前記基板から前記粘着シートを除去する工程と、
    　を備える、表示パネルの製造方法。
  10. 　（ｍ）前記工程（ｉ）と前記工程（ｊ）の間に、前記基板における前記発光素子が配置された側に、紫外線散乱剤または紫外線吸収剤を分散した紫外線遮光コーティングを施す工程をさらに備える、請求項９に記載の表示パネルの製造方法。
  11. 　（ｎ）前記工程（ｍ）と前記工程（ｊ）の間に、前記紫外線遮光コーティングにより形成された前記紫外線散乱剤または前記紫外線吸収剤を含む層の表面に、軽剥離剤または樹脂付着防止剤をコーティングする工程をさらに備える、請求項１０に記載の表示パネルの製造方法。
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