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CN112640577A - 显示装置 - Google Patents

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CN112640577A
CN112640577A CN201880097014.6A CN201880097014A CN112640577A CN 112640577 A CN112640577 A CN 112640577A CN 201880097014 A CN201880097014 A CN 201880097014A CN 112640577 A CN112640577 A CN 112640577A
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Abstract

显示装置(2)具备:发光元件层(5),具备多个发光元件；以及TFT层(4),设置于上述发光元件层的下层侧,具备驱动上述发光元件的TFT,且具备至少一层隔热层(50),该隔热层(50)对从外部向上述发光元件的热进行隔热,上述隔热层包含含有钼的络合物和聚苯硫醚系树脂。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及包括隔热层的显示装置。
背景技术
各种显示装置中使用的发光元件的耐热性低，并且在高温环境下其发光亮度容易降低。
因此，在现有的显示装置中，例如如以下专利文献1所记载，提出了在显示装置的支承基板的表面设置散热层的方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国公开专利公报“特开2010-147179号公报(2010年7月1日公开)”
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而，在如上所述的现有显示装置中，例如，当将其应用于车载用途等的高温环境时，散热层不能适当地起作用，且存在难以防止发光元件本身会发热等引起发光元件劣化的问题。
鉴于上述问题而做出本发明，其目的是提供一种即使应用于高温环境时也能够推迟发光元件的劣化的显示装置。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一方面涉及的显示装置包括：发光元件层，其具有多个发光元件；以及TFT层，其设置在所述发光元件层的下层并具备驱动所述发光元件的TFT，还包括至少一层隔热层，其将从外部到发光元件的热量隔热，所述隔热层包括含有钼的络合物以及聚苯硫醚系树脂。
有益效果
根据本发明的一方面，能够提供一种即使应用于高温环境时也能够推迟发光元件的劣化的显示装置。
附图说明
图1是示出显示装置的制造方法的一个例子的流程图。
图2是示出显示装置的显示区域的构成的截面图。
图3是示出第一实施方式涉及的显示装置的构成的截面图。
图4是示出第二实施方式涉及的显示装置的概略构成的截面图。
图5是示出第二实施方式的变形例1涉及的显示装置的概略构成的截面图。
图6是示出第三实施方式涉及的显示装置的概略构成的截面图。
图7是示出第四实施方式涉及的显示装置的概略构成的截面图。
图8是示出第五实施方式涉及的显示装置的概略构成的截面图。
图9的(a)示出第六实施方式涉及的显示装置的显示区域的构成例的截面图，(b)是(a)示出的显示装置的的构成的俯视图。图10的(a)～(d)是按照工序顺序说明散热层的的制造工序的截面图。
具体实施方式
[显示装置的制造方法和构成的概要说明]
以下，将参照图1～图2详细说明本发明一实施方式涉及的显示装置的制造方法。在下文中，“同层”指的是在同一工序(成膜工序)中由同一材料形成的，“下层”指的是在比比较对象层更前面的工序中形成的层，“上层”指的是在比比较对象层更后面的工序中形成的。
图1是示出显示装置的制造方法的一个例子的流程图。图2是示出显示装置的显示区域的构成的截面图。
当制造柔性的显示装置时，如图1和图2所示，首先，在透光性的支承基板(例如，母玻璃)上形成树脂层12(步骤S1)。接着,形成阻挡层3作为覆盖上述树脂层的防湿膜(步骤S2)。接着，形成TFT层4(步骤S3)。接着，形成顶发射型的发光元件层5(步骤S4)。接着，形成密封层6(步骤S5)。接着，在密封层6的上表面粘贴功能膜39(步骤S6)。
接着，通过激光的照射等将支承基板从树脂层12剥离(步骤S7)。接着，在密封层12的下表面粘贴下表面膜10(步骤S8)。接下来，将包括下表面膜10、树脂层12、屏障层3、TFT层4、发光元件层5、密封膜6的层叠体分割以获得多个单片(步骤S9)。接着，将功能膜粘贴在得到的单片上(步骤S10)。接下来，将电子电路基板(例如，IC芯片和FPC)安装在形成有多个子像素的显示区域的外侧(非显示区域，边框)的一部分(端子部)上(步骤S11)。另外，步骤S1～S11由显示装置制造装置(包括执行步骤S1至S5的每个工序的成膜装置)执行。
作为树脂层12的材料可以例举例如PI(聚酰亚胺)。可以用两层树脂膜(例如，聚酰亚胺膜)和夹在其间的无机绝缘膜代替树脂层12的部分。
屏障层3是防止水、氧气等异物侵入TFT层4和发光元件层5的层，例如可以由通过CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)法形成的氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜、或这些层的层叠膜构成。
TFT层4包括半导体膜15、与半导体膜15相比更上层的无机绝缘膜16(栅极绝缘膜)、与无机绝缘膜16相比更上层的栅极GE和栅极配线GH、与栅极GE和栅极配线GH相比更上层的无机绝缘膜18、与无机绝缘膜18相比更上层的电容电极CE、与电容电极CE相比更上层的无机绝缘膜20、与无机绝缘膜20相比更上层的源极配线SH、以及与源极配线SH相比更上层的平坦化膜21(层间绝缘膜)。
半导体膜15由例如低温多晶硅(LTPS)或氧化物半导体(例如In-Ga-Zn-O系半导体)构成，晶体管(TFT)构成为包括半导体膜15和栅电极GE。在图2中，晶体管被表示为顶栅结构，但也可以是底栅结构。
栅极GE、栅极配线GH、电容电极CE和源极配线SH由例如包含铝、钨、钼、钽、铬、铬、钛和铜中的至少一种的金属的单层膜或层叠膜构成。图2的TFT层4上包括一层半导体层和三层金属层。
栅极绝缘膜16、18、20可以由例如通过CVD法形成的，氧化硅(SiOx)膜、或氮化硅(SiNx)膜或它们的层叠膜构成。平坦化膜21可以由例如聚酰亚胺、丙烯酸等可涂布的有机材料构成。
发光元件层5包括与平坦化膜21相比更上层的阳极22、覆盖阳极22的边缘的绝缘性的阳极覆盖膜23、与阳极覆盖膜23相比更上层的EL(电致发光)层24以及与EL层24相比更上层的阴极25。边缘罩23例如通过在涂覆了聚酰亚胺、丙烯酸等有机材料后利用光刻进行图案化而形成。
在每个子像素上，在发光元件层5上形成包括岛状的阳极22、EL层24以及阴极25的发光元件ES(例如，OLED：有机发光二极管，QLED：量子点二极管)，并在TFT层4上形成用于控制TFT的子像素电路。
EL层24例如构成为从下层侧依次层叠空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层。通过蒸镀法或喷墨法在边缘罩23的开口(对每个子像素)中以岛状形成发光层。其他层为岛状或整体(共用层)地形成。此外，也构成为不形成空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的一层以上。
当通过蒸镀形成OLED的发光层时，使用FMM(精细金属掩模)。FMM是具有大量开口的片材(例如，由殷瓦钢材料制成)，由穿过一个开口的有机物质形成岛状发光层(对应一个子像素)。
使量子点扩散的溶剂通过喷墨涂布，可以使QLED的发光层形成为岛状的发光层(对应一个子像素)。
阳极22由例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)、Ag(银)或含Ag的合金通过层叠构成，且具有光反射性。阴极电极(阴极)25可以由MgAg合金(极薄的膜)、ITO、IZO(Indiumzinc Oxide，铟锌氧化物)等透光性的导电材料构成。
当发光元件ES是OLED层时，空穴和电子通过阳极22和阴极25之间的驱动电流在发光层内重组，由此产生的激子跌落到基态，从而发出光。由于阴极25具有透光性，阳极22具有光反射性，因此从EL层24发出的光朝向上方，成为顶发射。
当发光元件ES是QLED层时，空穴和电子通过阳极22和阴极25之间的驱动电流在发光层内重组，由此产生的激子从量子点的导带能级(conduction band)迁移到价带能级(valence band)，从而发出光(荧光)。
在发光元件层5中，可以形成上述OLED、QLED以外的发光元件(无机发光二极管等)。
密封层6具有透光性，且包含覆盖阴极25的无机密封膜26(第一无机层)、由与无机密封膜26相比在上层的有机缓冲膜27(有机绝缘层)和无机密封膜28(第二无机层)。覆盖发光元件层5的密封层6防止水、氧等异物向发光元件层5渗透。
无机密封膜26和无机密封层28分别是无机绝缘层，可以由例如通过CVD法形成的氧化硅膜、氮化硅膜或氮氧化硅膜，或这些层的层叠膜构成。有机缓冲膜27是具有平坦化效果的透光性有机绝缘膜，可以由例如丙烯酸等可涂布的有机材料构成。尽管有机缓冲膜27可以通过例如喷墨涂布形成，但也可以在非显示区域中设置用于阻止液滴的堤。这些无机密封膜26、有机缓冲膜27和无机密封膜28从发光元件层5侧按照该顺序层叠。
下表面膜10是用于从支承基板剥离后，通过粘接剂层51(后述图3)粘接于树脂层12的下表面而实现柔软性优异的显示装置的膜，例如是PET膜。功能膜例如具有光学补偿功能、触摸传感器功能、保护功能的至少一种。
以上，对柔性显示装置进行了说明，但是，在制造非柔性显示装置的情况下，由于通常无需树脂层的形成、基材的更换等，例如进行S2～S5的层叠工序，其后进入步骤S9。
以下，在各实施方式中，对显示装置2的结构的一个例子进行说明，在各实施方式中，在后述的实施方式中，省略与上述实施方式相同的点。
[第一实施方式]
图3是示出本实施方式涉及的显示装置2的概略构成的截面图。
例如，如图3所示,本实施方式的显示装置2在发光元件ES的周边部分具备对从外部向发光元件层5的热进行隔热的隔热层50。图3所示的显示装置2在图2所示的显示装置2中,在覆盖发光元件层5的密封膜6中的有机缓冲膜27中使用隔热层50。即,在本实施方式中,有机缓冲膜27是隔热层50,兼具作为有机缓冲膜的功能和作为隔热层的功能。
隔热层50包含含有钼的络合物(以下,称为“钼络合物”)和作为粘合剂树脂(基体树脂)的聚苯硫醚系树脂(聚苯硫醚类)。钼络合物分散在聚苯硫醚系树脂中。
作为聚苯硫醚系树脂,例如可列举聚苯硫醚、聚苯硫醚衍生物、聚苯硫醚共聚物等。
作为聚苯硫醚,例如可列举主链上具有下述结构式(1)所示的重复结构的聚(对苯硫醚)等。
【化1】
Figure BDA0002954104880000071
(式中,p表示10～10000的整数)
上述结构式(1)中,如果聚合度过低,则耐热性不充分,如果聚合度过高,则在利用喷墨法等溶液涂布法进行制膜时粘度过高,膜厚控制变得困难,因此p所表示的重复单元数优选在10～10000的范围内,更优选在50～5000的范围内。
此外,作为聚苯硫醚衍生物,例如可列举主链上具有下述结构式(2)所示的重复结构的聚对苯硫醚衍生物等。
【化2】
Figure BDA0002954104880000072
(式中,R表示碳原子数为1～20的烷基、烷氧基、烷基氨基或亚烷基,p表示10～10000的整数)
上述结构式(2)中,如果聚合度过低,则耐热性不充分,如果聚合度过高,则在利用喷墨法等溶液涂布法进行制膜时粘度过高,膜厚控制变得困难,因此p所表示的重复单元数优选在10～10000的范围内,更优选在50～5000的范围内。
此外,作为聚苯硫醚共聚物,例如可列举对苯硫醚的嵌段共聚物、对苯硫醚的无规共聚物等,例如可包含对苯硫醚单元作为主要重复单元、间苯硫醚单元作为共聚单元。
聚苯硫醚系树脂优选为透明,聚苯硫醚系树脂为聚苯硫醚共聚物时,作为共聚成分,例如可列举(甲基)丙烯酸系聚合物或(甲基)丙烯酸系单体(即,例如丙烯酸系聚合物、丙烯酸系单体、甲基丙烯酸系聚合物、甲基丙烯酸系单体)等。
此外,如果聚合度过低,则耐热性不充分,如果聚合度过高,则在利用喷墨法等溶液涂布法进行制膜时粘度过高,难以控制膜厚,因此聚苯硫醚系树脂的重均分子量优选在1000～1500000的范围内,更优选在500～500000的范围内。
聚苯硫醚等聚苯硫醚系树脂与乙烯基系树脂相比刚性较大,耐热性高,不易引起分子振动。例如,聚苯硫醚具有100℃以上的耐热性,即使在100℃以上的环境下也没有构象变化。最严苛的车载用途中的一般耐高温性要求水平为95℃,具有100℃以上的耐热性的聚苯硫醚适合作为粘合剂树脂(基体树脂)。此外,聚苯硫醚系树脂可以通过喷墨法等溶液涂布法进行制膜。
钼络合物为含有作为中心金属的钼(钼原子)且配合基(配体)配位于钼的配位化合物。配体没有特别限定,优选含有硫(硫原子)。
作为配体中含有硫的钼的硫络合物,例如可列举具有以下所示的结构的[MoFe3S6(CH3)5]和[MoFe2S5(CH3)5]等。
【化3】
Figure BDA0002954104880000091
钼的硫络合物与骨架结构中具有硫(硫原子)的聚苯硫醚系树脂的相容性良好，能够均匀地分散在聚苯硫醚系树脂中。因此，通过使用钼的硫络合物作为钼络合物，能够得到隔热效果更高的隔热层50。因此，对于例如车载用途等要求高耐热的用途，能够进一步抑制发光元件ES的热劣化。
隔热层50中，钼络合物相对于聚苯硫醚系树脂的含有率优选在3～7wt％的范围内。通过对聚苯硫醚系树脂在上述范围内混合钼络合物，可以得到充分的隔热效果，同时没有散射等的影响，可以得到透射率高的隔热层50。因此，根据上述构成，能够提供亮度特性优异，使发光元件ES的劣化延迟的显示装置2。另外，若上述钼络合物的含有率小于3wt％，则隔热效果变小。另一方面，当上述钼络合物的含有率超过7wt％时，由于散射等的影响，会引起显示装置2的显示特性的降低。
隔热层50的厚度没有特别限制，但优选为20nm以上且1000nm以下，以防止由于膜厚的减少而导致隔热效果过度降低并且防止由于膜厚的增加而导致光强度降低，从确保隔热效果和抑制光强度降低的观点出发，更优选为100nm以上且300nm以下。
隔热层50例如可以通过如下方式形成：在使聚苯硫醚系树脂溶解于溶剂而成的溶液中添加钼络合物，使其良好地搅拌以均匀地混合后，将得到的混合液涂布于成为基底的层，进行烧制以除去(蒸发)溶剂。
在高温环境下动作的情况下发光元件ES的劣化远大于将发光元件ES单纯置于高温环境下的情况。因此,溶剂的沸点、烧制温度以及烧制时间没有特别限定。
因此,作为上述溶剂,只要是能够使聚苯硫醚系树脂溶解的有机溶剂即可,但为了减少热对发光元件ES的损伤,并且缩短形成隔热层50所需的时间,更优选使用沸点尽可能低的有机溶剂。作为上述溶剂,例如可以列举N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、丁基溶纤剂、甲苯、氯仿等。
此外,烧制温度和烧制时间因应溶剂的种类和量等没有特别限定,适当设定为可除去溶剂即可。作为一例,例如,涂布上述混合液后的基板首先以例如90℃左右的温度预干燥5分钟后,例如在140℃的烘箱中进行例如5分钟的正式烧制。
另外，上述本烧制温度如果是溶剂蒸发的温度则不特别限定，但优选为140℃以上且220℃以下。上述本烧制温度不足140℃时，根据溶剂的种类不同，有时溶剂不能完全除去。如果溶剂残留，则该溶剂作为杂质产生作用，有引起发光元件ES的特性劣化的危险性。另一方面，当上述本烧制温度为高于220℃的高温时，一般来说烤炉的温度难以稳定，其结果是难以形成均匀的膜(隔热层50)。
聚苯硫醚系树脂相对于上述溶剂的添加量适当设定为，例如以上述混合液的粘度达到期望的粘度即可,没有特别限定,例如,优选上述溶液中的聚苯硫醚系树脂的含有量设定在1wt％～30wt％的范围内,更优选设定在3wt％～10wt％的范围内。
上述混合液的粘度也没有特别限定,从上述混合液的搅拌的容易度以及上述混合液向基底层的涂敷容易度等观点出发,优选在0.1cP～20cP的范围内,更优选在1cP～10cP的范围内。尤其是在上述混合液的涂布中使用喷墨涂布法的情况下,上述混合液的粘度优选为
Figure BDA0002954104880000101
的范围内,更优选为
Figure BDA0002954104880000102
的范围内。另外，作为上述混合液的涂布方法,也可以使用旋涂法等来代替喷墨法。
本实施方式的隔热层50能够通过如下方式形成:在步骤S5的密封膜6的形成工序中,将覆盖阴极25的无机密封膜26作为上述基底层,通过例如喷墨涂布将上述混合液涂布到该无机密封膜26上之后,进行烧制。
根据本实施方式,能够通过密封膜6(更具体而言,密封膜6中的有机缓冲膜27)对进入发光元件ES的外部的热进行隔热。根据本实施方式,通过形成为隔热层50覆盖发光元件ES,能够将从发光元件ES的上方进入发光元件ES的外部的热进行隔热。
<变形例1>
另外,如上所述,密封膜6可以以无机密封膜上下夹着有机缓冲膜进行密封的形式,重复层叠有多层无机密封膜和有机缓冲膜。因此,密封膜6也可以具有多层隔热层50。
[第二实施方式]
图4是示出本实施方式涉及的显示装置2的概略构成的截面图。
如图4所示,隔热层50也可以形成于TFT层4的下层侧。本实施方式的显示装置2在图2所示的显示装置2中,在树脂层12与覆盖该树脂层12的阻挡层3(防湿膜)之间具备隔热层50,以代替在隔热层50形成有机缓冲膜27。本实施方式的显示装置2除了这点以外,与第一实施方式的显示装置2相同。
这样的显示装置2能够通过在步骤S1中形成树脂层12后,将该树脂层12作为所述基底层,在该树脂层12上例如通过喷墨涂布来涂布包含聚苯硫醚系树脂和钼络合物的所述混合液后进行烧制而形成的。
此外，根据本实施方式，能够对从屏障层3的下层侧即基板侧进入显示装置2的外部热量隔热。此外,根据本实施方式,在显示装置2为例如顶发光型的显示装置2的情况下,隔热层50的位置相对于发光元件层5,位于与光的取出方向相反一侧。因此,例如能够增厚隔热层50的膜厚。这样,在隔热层50的位置相对于发光元件层5位于与光的取出方向相反侧的情况下,隔热层50例如可以形成为500nm以上的厚度。由此,根据本实施方式,能够进一步增大由隔热层50带来的隔热效果。但是,若隔热层50的厚度超过1000nm,则会丧失薄型显示器的特征。因此,隔热层50的厚度优选为1000nm以下。
<变形例1>
图5是示出本实施方式涉及的其他显示装置2的概略构成的截面图。
隔热层50也可以设置两层以上。在图5中,作为隔热层50,举例示出了隔热层50A与树脂层12的下表面邻接地形成，并且隔热层50B与树脂层12的上表面邻接地形成的情况。
另外,隔热层50A、50B与上述隔热层50相同。因此，在此省略其描述。如上所述,在显示装置2设置多层隔热层50的情况下,隔热层50A和隔热层50B可以具有相同的厚度,也可以具有彼此不同的厚度。
如图5所示的显示装置2能够通过例如喷墨法等在作为基底基板的例如聚酰亚胺基板(树脂层12)的上表面以及下表面涂布含有聚苯硫醚系树脂以及钼络合物的所述混合液，并除去溶剂而形成，所述混合液作为隔热层50的材料。
<变形例2>
此外,隔热层50也可以是基底基板。因此,如图4所示,也可以不分别设置树脂层12与隔热层50,而是形成隔热层50作为图2所示的树脂层12。通过基底基板(树脂层12)兼用作隔热层50,能够抑制与基底基板(树脂层12)分开形成隔热层50所导致的显示装置2的部件数量的增加。
在该情况下,在步骤S1中,将透光性的支承基板(例如母玻璃)作为基底层,在该支承基板上形成上述隔热层50作为树脂层12即可。由此,能够制造形成有隔热层50的显示装置2作为基底基板(树脂层12)。
<变形例3>
此外，当显示装置2不是柔性基板时，例如，可以在玻璃基板等基板与TFT层4之间形成隔热层50。
在变形例1～3的任何情况下，都可以将从基板侧进入显示装置2的外部热量隔热。此外,在变形例1～3中任一情况下,在显示装置2例如为顶发光型的显示装置2的情况下,由于隔热层50的位置相对于发光元件层5位于与光的取出方向相反一侧,因此,如上所述,可以增加隔热层50的膜厚。因此,在变形例1～3的任一情况下,都能够进一步增大由隔热层50带来的隔热效果。
[第三实施方式]
图6是示出本实施方式涉及的显示装置2的概略构成的截面图。
如图6所示，在本实施方式涉及的显示装置2中，在密封膜6上以覆盖发光元件层5的方式形成隔热层50。本实施方式的显示装置2除了这点以外,与第一实施方式的显示装置2相同。
这样的显示装置2能够通过以下方式形成:在步骤S5中形成密封膜6后,将该密封膜6作为所述基底层,通过例如喷墨涂布将含有聚苯硫醚系树脂和钼络合物的所述混合液涂布到该密封膜6上,然后进行烧制。
根据本实施方式，可以将从发光元件ES上方侧进入显示装置2的外部热量隔热。此外，在根据本实施例的显示装置2中，由于以包围发光元件层5的方式形成隔热层50，因此发光元件层5中的温度稳定效果变大。因此,本实施方式涉及的显示装置2在实施方式所示的范围内,即使是比较薄的膜厚或钼络合物的含量比较低的隔热层50,也容易得到隔热效果。
[第四实施方式]
图7是示出实施方式涉及的显示装置2的概略构成的截面图。
如图7所示,本实施方式的显示装置2中,对于隔热层50,除了隔热层50A形成在树脂层12与阻挡层3之间且隔热层50B形成在密封膜6与上表面膜39之间的点以外,与第一实施方式的显示装置2相同。
另外，隔热层50A与第二实施方式涉及的隔热层50相同，隔热层50B与第三实施方式涉及的隔热层50相同。因此，在此省略其描述。另外,在本实施方式中,隔热层50A和隔热层50B可以具有相同厚度,也可以具有相互不同的厚度。
本实施方式涉及的显示装置2能够将从阻挡层3的下层侧即基板侧进入显示装置2的外部热隔热,并且能够将从发光元件ES的上方进入发光元件ES的外部热隔热。根据本实施方式,通过这样夹着发光元件层5设置隔热层50A和隔热层50B,由于完全包围发光元件层5,因而能够获得比第一至第三实施方式大的隔热效果。
[第五实施方式]
图8是示出本实施方式涉及的显示装置2的概略构成的截面图。
如图8所示,本实施方式涉及的显示装置2在图2所示的显示装置2中,替代在隔热层50中形成有机缓冲膜27,而在作为基底基板的树脂层12与TFT层4的形成面相反的面侧形成隔热层50。另外,隔热层50可以兼作下表面膜10,也可以在隔热层50中与树脂层12相反面侧设有粘接剂层51和下表面膜10。
这样的显示装置2例如能够通过如下方式形成:在步骤S5中形成密封膜6,在步骤S6中在密封膜6上粘贴上表面膜39,在步骤S7中从树脂层12剥离支承基板后,将该树脂层12作为所述基底层,通过例如喷墨涂布将包含聚苯硫醚系树脂和钼络合物的所述混合液涂布于该树脂层12的下表面之后,进行烧制。
由此,在隔热层50成膜时,能够避免形成密封膜6时的热。此外，根据本实施方式，能够对从屏障层3的下层侧即基板侧进入显示装置2的外部热量隔热。而且,根据本实施方式,在显示装置2例如为顶发光型的显示装置2的情况下,隔热层50的位置相对于发光元件层5,位于与光的取出方向相反一侧。因此,在本实施方式中,例如像第二实施方式所说明的那样,也能够增厚隔热层50的膜厚。
此外,例如在隔热层50兼作下表面膜10的情况下,能够抑制由于形成隔热层50而导致的显示装置2的部件数量的增加。
[第六实施方式]
图9的(a)是示出本实施方式涉及的显示装置2的显示区域的构成例的截面图，图9的(b)是图9的(a)示出的显示装置2的构成的平面图。
本实施方式中的显示装置2作为一个例子,例如第一实施方式涉及的显示装置2具有如图9的(a)所示那样具备散热层55和隔热层56的结构,该散热层55将来自发光元件层5的热向外部散热,该隔热层56俯视时包围该散热层55的周围。在本实施方式中，TFT层4形成在散热层55和发光元件层5之间。
隔热层56同层地设置在与散热层55中。隔热层56可以与隔热层50相同的方式形成。隔热层56可以使用与隔热层50相同的材料。另外，隔热层50和隔热层56可以使用相同的材料，也可以使用不同的材料。
散热层55包括树脂、分散在树脂中的无机微粒子。上述树脂可以例举，例如丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚酯、聚酰胺树脂等。其中，从散热的观点出发，最理想的是丙烯酸树脂。此外，当使用丙烯酸树脂时，由于可以通过光聚合进行单体聚合而进行膜形成，因此在工艺方面也方便处理。
上述树脂中包含的无机微粒子的直径优选在5至100nm的范围内，更优选在10～30nm的范围内。当上述无机微粒子的直径小于5nm时，则有无法获得足够的散热效果的顾虑。另一方面，当上述无机微粒子的直径大于100nm时，上述无机微粒子难以分散在树脂中，该无机微粒子可能分离析出。此外，当以高浓度导入直径小于5nm的无机微粒子时，结果可能引起无机微粒子的聚集，并从树脂分离析出。
作为上述无机微粒子可以例举，例如选自银、铜、铝、镁、锡、硅及它们的氧化物构成的组中的至少一种。由于无机微粒子与丙烯酸树脂的分子间力，上述无机微粒子容易分散在上述丙烯酸树脂中，其结果，无机微粒子均匀地分散在丙烯酸树脂中，得到表现高散热效果的散热层55。因此，散热层55具有的散热性提高，散热层55能够适当地发挥作用，其结果能够防止因发光元件ES自身发出的热等而引起的发光元件ES的劣化。
散热层55中的上述无机微粒子的含有量相对于丙烯酸树脂优选为5～40重量％。由于上述无机微粒子的尺寸在上述范围内，由于在丙烯酸树脂中包含的氧基(酯基、羰基或醚基)、氮基(胺)以及上述具有散热性的金属之间引起诱导偶极相互作用，因此可以获得充分的散热效果，且上述无机微粒子可以均匀地分散在丙烯酸树脂中。此外，上述具有散热性的金属可以在金属表面形成氧化膜，在这种情况下，特别是丙烯酸树脂中所含的氧基与该金属之间的相溶性变好。
散热层55的厚度不受特别限制，由于其吸收发光元件层5内部产生的热量，且不抑制隔热效果，因此优选散热层55的厚度为20nm以上且1000nm以下，更优选为100nm以上且300nm以下。
在上述构造的基础上，本实施方式中的显示装置2还包括引出配线54(引出构件)，该引出配线54将热量从散热层55引出外部。在平面图中(参照图9的(b))，散热层55与发光元件ES重叠。在平面图中，隔热层50包围散热层55的周围。引出配线54连接至散热层55，且形成为在平面图中与隔热层50重叠。通过形成与隔热层50重叠的散热层55，可以有效地从散热层55向外部环境散热。对于引出配线54，可以使用与栅极配线GH和源极配线SH等的配线相同的配线材料。
将参照图9的(a)和(b)以及图10的(a)～(d)说明形成散热层55的方法。图10的(a)～(d)是按照工序顺序说明放热层55的的制造工序的截面图。
首先，如图9的(a)所示，与第一实施例中相同，在树脂层12上形成隔热层50，并在其上形成屏障层3。接下来，如图9的(a)和(b)所示，在屏障层3上形成引出配线54。另一方面，调节包含丙烯酸树脂用单体和上述具有散热性的金属(包括含有该金属的金属氧化物)的溶液。通常使用醇溶剂或己烷作为溶剂。在此，上述溶液中的金属(金属氧化物)的含有量相对于丙烯酸单体为5～40wt％,更优选为10～20wt％。
接下来，如图10的(a)所示，将溶液涂布到屏障层3上以在屏障层3上形成含金属的丙烯酸单体层60。然后，如图10的(b)所示，用紫外线经由掩模61的开口62照射含金属的丙烯酸单体层60。由此，如图10的(c)所示，使含金属的丙烯酸单体层60中的紫外线照射部分63的含金属的丙烯酸单体发生光聚合以形成含金属的丙烯酸树脂。然后，如图10的(d)所示，将未反应的含金属的丙烯酸单体(含金属的丙烯酸单体层60中的紫外线照射部分63以外的部分)用醇或己烷等溶剂洗掉。结果，得到留存在屏障层3上的、由紫外线照射部分63的含金属的丙烯酸树脂制成的散热层55。
另外，形成散热层55的方法不限于上述方法，例如，可以使用粘贴膜的方法或涂覆成膜的方法。
[实施例]
以下,使用实施例和比较例说明隔热层50的效果。但是,以下的实施例只是上述的实施方式的一例,上述的实施方式并不限定于以下的实施例。
以下,使用OLED元件(有机EL元件)作为发光元件ES,并对该有机EL元件的劣化(亮度降低)的验证试验的结果进行说明。
〔实施例1〕
首先,在以5wt％的比例具有上述结构式(1)所示的聚对苯硫醚的NMP溶液中,相对于上述聚对苯硫醚以3wt％的比例添加作为钼络合物的上述[MoFe3S6(CH3)5],并良好地进行搅拌,从而调整含有上述聚对苯硫醚和[MoFe3S6(CH3)5]的混合液。
接着,如第二实施方式的变形例1所记载,用喷墨法在搭载OLED元件的聚酰亚胺基板(树脂层12)的外部的上表面和下表面涂布该混合液,进行烧制、干燥,从而形成了图5所示的显示装置2。
通过70℃下的动作试验追踪上述显示装置2中的OLED元件的亮度特性降低,测量了其亮度相对于OLED元件的初始亮度为90％的时间(以下,简称为“劣化时间”)。
〔实施例2〕
在实施例1中,除了将[MoFe3S6(CH3)5]相对于聚对苯硫醚的添加量变更为7wt％以外,在与实施例1相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔实施例3〕
在实施例1中,除了将[MoFe3S6(CH3)5]相对于聚对苯硫醚的添加量变更为1wt％以外,在与实施例1相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔实施例4〕
在实施例1中,除了将[MoFe3S6(CH3)5]相对于聚对苯硫醚的添加量变更为10wt％以外,在与实施例1相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔比较例1〕
在实施例1中,除了相对于聚对苯硫醚不添加钼络合物(即,将钼络合物的添加量设为零)，仅用聚对苯硫醚形成隔热层50之外,在与实施例1相同的条件下,形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔比较例2〕
在实施例1中,除了相对于聚对苯硫醚以5wt％的比例添加单质钼微粒以代替钼配合物之外,在与实施例1相同的条件下,形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔比较例3〕
在实施例1中,除了不形成隔热层50之外,在与实施例1相同的条件下形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
在表1中总结地示出上述实施例
Figure BDA0002954104880000191
和比较例
Figure BDA0002954104880000192
中测量的劣化时间。
[表1]
劣化时间(h)
实施例1 116
实施例2 148
实施例3 89
实施例4 156(但由于散射，初始亮度自身低下)
比较例1 88
比较例2 83
比较例3 80
〔实施例5〕
此外,除了在实施例1中,使用在所述结构式(2)中含有十二烷基作为烷基的含有十二烷基的聚对苯硫醚代替由所述结构式(1)表示的聚对苯硫醚作为聚苯硫醚系树脂,作为钼络合物,使用所述[MoFe2S5(CH3)5]来代替[MoFe3S6(CH3)5]之外,在与实施例1相同的条件下形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量了劣化时间。
〔实施例6〕
在实施例6中,除了将[MoFe2S5(CH3)5]相对于含十二烷基的聚对苯硫醚的添加量变更为7wt％以外,在与实施例6相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔实施例7〕
在实施例6中,除了将[MoFe2S5(CH3)5]相对于含十二烷基的聚对苯硫醚的添加量变更为1wt％以外,在与实施例6相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔实施例8〕
在实施例6中,除了将[MoFe2S5(CH3)5]相对于含十二烷基的聚对苯硫醚的添加量变更为10wt％以外,在与实施例6相同的条件下形成显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔比较例3〕
在实施例6中,对于含十二烷基的聚对苯硫醚,除了不添加钼络合物(即,将钼络合物的添加量设为零)，仅利用含十二烷基的聚(对苯硫醚)形成隔热层50之外,在与实施例6相同的条件下,形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
〔比较例4〕
在实施例6中,对于含十二烷基的聚(对苯硫醚),除了相对于含十二烷基的聚(对苯硫醚)以5wt％的比例添加单体的钼微粒以代替钼配合物以外,在与实施例6相同的条件下,形成比较用的显示装置2,利用与实施例1相同的方法测量劣化时间。
在表2中汇总示出上述实施例
Figure BDA0002954104880000211
和比较例4、5中测量的劣化时间。
[表2]
劣化时间(h)
实施例5 150
实施例6 163
实施例7 96
实施例8 169(但由于散射，初始亮度自身低下)
比较例3 93
比较例4 84
根据表1和表2所示的结果可知,通过形成含有聚苯硫醚系树脂和钼络合物的隔热层50,与比较例3那样未形成隔热层50的情况相比,能够使发光元件ES(OLED元件)的劣化延迟。此外,根据表1和表2所示的结果可知,在使用了相同材料的组之间进行比较的情况下,通过形成含有聚苯硫醚系树脂和钼络合物的隔热层50,即使如比较例1、3那样不使用钼络合物的情况，如比较例2、4那样单独使用钼微粒的情况相比,也能够延迟发光元件ES(OLED元件)的劣化。此外,由实施例1～8所示的结果可知,通过将钼络合物相对于聚苯硫醚系树脂的添加量设为3wt％～7wt％的范围内,能够提高隔热效果,与上述钼络合物的添加量在上述范围外的情况相比,能够使发光元件ES的劣化各段地延迟,并且能够避免显示特性因散射等的影响而降低。
此外,根据比较例2、4所示的结果,可以推测:在钼不使用络合物而使用作为单质的金属的情况下,由于钼凝聚,因此得不到充分的隔热效果。例如钼、钨、钽等无机微粒(金属微粒)具有吸热性,其自身具有隔热效果。然而,本申请发明人等进行了深入研究,结果即使这样将单体的金属以不引起着色或散射的程度的微量分散于树脂中,该金属也不会均匀地分散,不均匀地存在于树脂中。其结果,不能充分发挥隔热效果。
此外,本申请发明人等进行了深入研究,结果发现,如果仅利用钼络合物形成隔热层50,则透过率显著降低,显著损害显示性能。另一方面,例如如上所述,在将相对于聚苯硫醚系树脂的钼络合物的添加量设为3wt％～7wt％的范围内的情况下,如果将空气透过率设为100％,则能够确保95％以上的透过率。
如上所述，根据本实施例，通过将发光元件ES与外部热量隔热(使得难以传递热量)来提供能够延迟发光元件ES的劣化的显示装置2。
本发明不限于上述各实施方式以及各实施例，能在权利要求所示的范围中进行各种变更，例如将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含于本发明的技术范围。而且，能够通过组合各实施方式分别公开的技术方法来形成新的技术特征。
[总结]
本发明的方面1涉及的显示装置包括：发光元件层，其具有多个发光元件；以及TFT层，其设置在所述发光元件层的下层并具备驱动所述发光元件的TFT，还包括至少一层隔热层，其将从外部到发光元件的热量隔热，所述隔热层包括含有钼的络合物以及聚苯硫醚系树脂。
本发明的方面2所涉及的显示装置在上述方面1中，所述络合物在配体中含有硫。
本发明的方面3所涉及的显示装置在上述方面1或2中，所述隔热层中的所述络合物相对于所述聚苯硫醚系树脂的含量为3～7wt％。
本发明的方面4所涉及的显示装置在上述方面1至3的任一方面中，所述隔热层以覆盖所述发光元件层的方式形成。
本发明的方面5所涉及的显示装置在上述方面1至4的任一方面中，所述隔热层为有机绝缘层,所述显示装置还包括密封膜,其包含所述隔热层,并密封所述发光元件层,所述密封膜包含从所述发光元件层侧起依次叠层有第一无机绝缘层、所述隔热层和第二无机绝缘层的结构。
本发明的方面6所涉及的显示装置在上述方面1至4的任一方面中，还包括密封所述发光元件层的密封膜，所述隔热层覆盖所述密封膜。
本发明的方面7所涉及的显示装置在上述方面1至6的任一方面中，在所述TFT层的下层侧形成有所述隔热层。
本发明的方面8所涉及的显示装置在上述方面1至7的任一方面中，在所述TFT层的下层侧具备树脂层和覆盖所述树脂层的防湿膜,在所述树脂层与所述防湿膜之间设有所述隔热层。
本发明的方面9所涉及的显示装置在上述方面1至7的任一方面中，在所述TFT层的下层侧具备树脂层,在所述树脂层的下层侧设有所述隔热层。
本发明的方面10所涉及的显示装置在上述方面1至9的任一方面中，还包括将来自所述发光元件的热量散热的散热层，所述TFT层形成在所述散热层与所述发光元件层之间。
本发明的方面11所涉及的显示装置在上述方面10中，在所述散热层上连接有将所述热量引出到外部的引出部件，所述散热层与所述发光元件重叠，所述散热层的周围被所述隔热层包围，所述引出部件以与所述隔热层重叠的方式形成。
本发明的方面12所涉及的显示装置在上述方面10或11中，所述散热层由含有丙烯酸树脂的材料构成，所述丙烯酸树脂分散有无机微粒子。
本发明的方面13所涉及的显示装置在上述方面12中，所述无机微粒子是选自由银、铜、铝、镁、锡、硅及它们氧化物构成的组中的至少一种。
本发明的方面14所涉及的显示装置在上述方面12或12中，所述散热层的材料所包含的所述无机微粒子的含有量相对于所述丙烯酸树脂优为5～40重量％。
附图标记说明
2 显示装置
3 阻挡层(防湿层)
4 TFT层
5 发光元件层
6 密封膜
12 树脂层(基底基板)
27 有机缓冲膜
50、50A、50B、56 隔热层
54 引出配线
55 散热层
ES 发光元件。

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
发光元件层，其具有多个发光元件；以及
TFT层，其设置在所述发光元件层的下层并具备驱动所述发光元件的TFT，
还包括至少一层隔热层，其隔热从外部到所述发光元件的热量，
所述隔热层包括含有钼的络合物以及聚苯硫醚系树脂。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,
所述络合物在配体中含有硫。
3.根据权利要求1或2所述的显示装置,其特征在于,
所述隔热层中的所述络合物相对于所述聚苯硫醚系树脂的含量为3～7wt％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置,其特征在于,
所述隔热层以覆盖所述发光元件层的形式形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其特征在于，
所述隔热层为有机绝缘层,
所述显示装置还包括密封膜,其包含所述隔热层,并密封所述发光元件层,
所述密封膜包含从所述发光元件层侧起依次叠层有第一无机绝缘层、所述隔热层和第二无机绝缘层的结构。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其特征在于，
还包括密封所述发光元件层的密封膜，所述隔热层覆盖所述密封膜。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示装置,其特征在于,
在所述TFT层的下层侧形成有所述隔热层。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示装置,其特征在于,
在所述TFT层的下层侧具备树脂层和覆盖所述树脂层的防湿膜,
在所述树脂层与所述防湿膜之间设有所述隔热层。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的显示装置,其特征在于,
在所述TFT层的下层侧具备树脂层,
在所述树脂层的下层侧设有所述隔热层。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的显示装置,其特征在于,
还包括对来自所述发光元件的热量进行散热的散热层，
所述TFT层形成在所述散热层与所述发光元件层之间。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,
在所述散热层上连接有将所述热量引出到外部的引出部件，
所述散热层与所述发光元件重叠，
所述散热层的周围被所述隔热层包围，
所述引出部件以与所述隔热层重叠的方式形成。
12.根据权利要求10或11所述的显示装置,其特征在于,
所述散热层由含有丙烯酸树脂的材料构成，所述丙烯酸树脂分散有无机微粒子。
13.根据权利要求12所述的显示装置,其特征在于,
所述无机微粒子是选自由银、铜、铝、镁、锡、硅及它们氧化物构成的组中的至少一种。
14.根据权利要求12或13所述的显示装置,其特征在于,
所述散热层的材料所包含的所述无机微粒子的含有量相对于所述丙烯酸树脂优为5～40重量％。
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