JP2005017567A

JP2005017567A - Liquid crystal display device and its manufacturing method, and electro luminescence display device and its manufacturing method

Info

Publication number: JP2005017567A
Application number: JP2003180601A
Authority: JP
Inventors: Chiho Kinoshita; 智豊木下; Akihiko Asano; 明彦浅野; Natsuki Otani; 夏樹大谷
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2005-01-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve reliability by connecting a flexible cable to a substrate by using an anisotropic conductive film thereby preventing the reliability from lowering. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device 10 is provided with a first substrate 11a on which a first thin film layer 12a is formed, a second substrate 11b which is placed opposite to the first substrate 11a and on which a second thin film layer 12b is formed, and a liquid crystal layer 15 sealed between the first substrate 11a and the second substrate 11b whose first thin film layer 12a side and second thin film layer 12b side oppose each other. At least either one of the first substrate 11a and the second substrate 11b is flexible. A connecter connecting section 16 which is directly connected to a connector of an equipment to be incorporated with the flexible substrate is extendingly formed on the flexible substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置と液晶表示装置の製造方法およびエレクトロルミネッセンス表示装置とエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法に関し、詳しくは可撓性を有する基板で作られた液晶表示装置と液晶表示装置の製造方法および可撓性を有する基板で作られたエレクトロルミネッセンス表示装置とエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
標準的な液晶表示装置を図１９によって説明する。液晶表示装置９００は、１対の基板９０１（９０１ａ、９０１ｂ）上に、透明電極、アクティブ素子、配線、配向膜などの必要な薄膜層９０２を形成した後、１対の一方の基板９０１（例えば基板９０１ａ）に球状のスペーサー９０３を散布する。次に１対の一方の基板９０１（例えば基板９０１ｂ）にディスペンサーやスクリーン印刷によりシール剤９０４を塗布する。その後、１対の基板９０１ａ、９０１ｂを張り合わせ、加圧しながら、加熱、紫外線等によりシール剤９０４を硬化させる。次に、真空注入法によって、液晶（図示せず）を注入に、注入口（図示せず）をモールド樹脂（図示せず）で封止する。
【０００３】
その後に、電気的な接続を取るために、ポリイミド等で作られたフレキシブルケーブル９０６と基板９０１ａ上の電極（図示せず）とを、異方性導電フィルム９０５を介して接続する。この異方性導電フィルム９０５は、熱硬化性の接着剤の中に、金属粒子、もしくは樹脂粒子を金属でコーティングした粒子が添加されたもので、加圧しながら加熱し、粒子を押しつぶしながら接着剤を固めることで電気的な接続を得るものである。現在、加熱に必要な温度は、１３０℃〜２３０℃程度、必要な圧力は０．５〜５ＭＰａ程度である。
【０００４】
上記液晶表示装置９００を携帯電話や個人用携帯端末（ＰＤＡ）、ノート型パーソナルコンピュータなどの機器に組み込む際には、フレキシブルケーブル９０６の基板９０１ａと接着した反対側を機器側のコネクタに接続して使用する。
【０００５】
上記液晶表示装置９００の基板９０１としてプラスチック基板を用いると、異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する際に、加熱しながら加圧すると、基板９０１の上に載っている薄膜層９０２にクラックが入ることがある。この原因としては、加熱の際に、主に無機層で形成されている薄膜層９０２は耐熱性があるため変形し難いが、プラスチック基板からなる基板９０１は温度が上がるとともに柔らかくなる。その結果、基板９０１が非常に薄い薄膜層９０２を支持できなくなり、異方性導電フィルム９０５中にある粒子が無機層を割り、そこからクラックが発生して配線パターンやデバイスが破損することにある。
【０００６】
上記クラックの発生を解決するために、異方性導電フィルムの硬化温度を下げる（例えば、特許文献１参照）加圧する圧力を下げるという方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２３５０６０号公報（第２−４頁、表１−２）
【特許文献２】
特開２００１−３３７３４０公報（第４−５頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、異方性導電フィルムを硬化させる温度を下げる、もしくは加圧する圧力を下げると、異方性導電フィルムの耐熱温度が下がったり、抵抗が増えたりする。また、信頼性も落ちるという不利益を生じる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされた液晶表示装置と液晶表示装置の製造方法およびエレクトロルミネッセンス表示装置とエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法である。
【００１０】
本発明の液晶表示装置は、第１薄膜層が形成された第１基板と、前記第１基板に対向して設けられ第２薄膜層が形成された第２基板と、前記第１薄膜層側と前記第２薄膜層側とを対向させた前記第１基板と前記第２基板との間に形成された液晶層とを有する液晶表示装置において、前記第１基板および前記第２基板のうち少なくとも一方の基板は可撓性を有するものからなり、前記可撓性を有する基板は、前記可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部が延長形成されているものである。
【００１１】
上記液晶表示装置では、前記第１基板および前記第２基板のうち少なくとも一方の基板は可撓性を有する基板からなり、この可撓性を有する基板には、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続（電気的接続）するコネクタ接続部が延長形成されていることから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無い。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減が成されたものとなる。
【００１２】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、第１薄膜層が形成された第１基板と、前記第１基板に対向して設けられ第２薄膜層が形成された第２基板と、前記第１薄膜層側と前記第２薄膜層側とを対向させた前記第１基板と前記第２基板との間に形成された液晶層とを有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１基板および前記第２基板のうち少なくとも一方の基板は可撓性を有する基板を用い、前記可撓性を有する基板に、前記可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成する。
【００１３】
上記液晶表示装置の製造方法では、第１基板および第２基板のうち少なくとも一方の基板に可撓性を有する基板が用い、この可撓性を有する基板に、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成することから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程による薄膜層の破壊が回避されることになり、信頼性の向上が図れるとともに、製造工程の削減、コストの低減が成される。
【００１４】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、エレクトロルミネッセンス発光素子を含む薄膜層が形成された基板で形成されている有機エレクトロルミネッセンス表示装置において、前記基板は、可撓性を有するものであって前記基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部が延長形成されているものである。
【００１５】
上記エレクトロルミネッセンス表示装置では、基板は、可撓性を有するものであって基板を組み込む機器のコネクタに直接接続（電気的接続）するコネクタ接続部が延長形成されていることから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無い。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減が成されたものとなる。
【００１６】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、エレクトロルミネッセンス発光素子を含む薄膜層が形成された基板で形成される有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法において、前記基板に可撓性を有するものを用い、前記基板に前記基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成する。
【００１７】
上記エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法では、基板に可撓性を有するものを用い、この基板に、基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成することから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程による薄膜層の破壊が回避されることになり、信頼性の向上が図れるとともに、製造工程の削減、コストの低減が成されるエレクトロルミネッセンス表示装置が形成される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の液晶表示装置に係る一実施の形態を図１によって説明する。図１は、（１）に概略構成断面図を示し、（２）に概略構成斜視図を示す。
【００１９】
図１に示すように、液晶表示装置１０は、画素電極（例えば透明電極）、アクティブ素子、配線、配向膜などの必要な薄膜層１２（第１薄膜層１２ａ、第２薄膜層１２ｂ）が形成された１対の基板１１（第１基板１１ａ、第２基板１１ｂ）の薄膜層１２側を対向させて、かつ基板１１の間隔を保持するスペーサー１３を介して、シール剤１４により張り合わされたものであり、液晶の封入により基板１１間に液晶層１５が形成されていて、液晶の注入口（図示せず）をモールド樹脂（図示せず）で封止したものである。上記基板１１（例えば第１基板１１ａ）は、可撓性を有する例えばプラスチック基板からなり、その一側端面にはコネクタ接続部１６が延長形成されている。このコネクタ接続部１６は、上記基板１１を組み込む機器のコネクタに直接接続するものである。したがって、例えば、上記コネクタ接続部１６の端部には上記基板１１を組み込む機器のコネクタの電極に対応して接続可能な電極（図示せず）が配置されている。
【００２０】
また、上記液晶表示装置１０は、例えば図２の平面レイアウト図に示すようなレイアウト配置を取ることができる。図２に示すように、上記第１基板１１ａには、液晶により表示される表示部２１と、液晶を駆動する駆動回路部２２とが形成されている。この駆動回路部２２は、図示したように、コネクタ接続部１６内にも形成されていてもよい。そしてコネクタ接続部１６の端部には、この液晶表示装置１０を組み込む機器に接続される複数の電極端子（図示せず）が形成されている。この例では、第１基板１１ａ（アクティブ基板）に可撓性を有する基板を用いたが、上記第２基板１１ｂ（対向基板）に可撓性を有する基板を用いてもよく、この場合には、対向基板側に上記コネクタ接続部が形成されることになる。もしくは、第１基板１１ａ、第２基板１１ｂの両方を、可撓性を有する基板で形成してもよい。
【００２１】
上記液晶表示装置１０では、薄膜層１２が形成された第１基板１１ａ、第２基板１１ｂのうち少なくとも一方の基板（上記実施の形態では第１基板１１ａ）が可撓性を有するものからなり、可撓性を有する基板１１ａには、可撓性を有する基板１１ａを組み込む機器のコネクタ（図示せず）に直接接続するコネクタ接続部１６が延長形成されていることから、液晶パネル（表示部２１およびその周囲の駆動回路部）とフレキシブルケーブル（コネクタ接続部１６）が一体化した液晶表示装置１０になっている。したがって、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムによる接着工程がなくなるので、液晶層を駆動するＴＦＴ、画素電極等が形成された薄膜層１２が破壊されることがなくなり、信頼性の向上が図れる。また異方性導電フィルムやフレキシブルケーブルを用いる必要がないので異方性導電フィルムによるフレキシブルケーブルの接着工程がなくなり、製造工程の削減、コストの低減が成される。
【００２２】
次に、本発明の液晶表示装置に係る製造工程の一例を、図３〜図８によって説明する。ここでは、一例として、透過型のＴＦＴ液晶パネルの製造工程を以下に説明する。
【００２３】
図３に示すように、まず、第１基板１０１上に、後に行うガラスエッチングの保護層としてフッ化水素およびフッ化水素酸に耐性を有する耐ＨＦ層１０２を形成する。なお、本明細書では、上記「ＨＦ」とはフッ化水素もしくはフッ化水素酸を表すものとする。上記第１基板１０１には、例えば厚さ０．４〜１．１ｍｍ程度、例えば０．７ｎｍ厚のガラス基板を用いる。このガラス基板のかわりに石英基板を用いてもよい。上記耐ＨＦ層１０２は、例えばモリブデン（Ｍｏ）膜を５００ｎｍの厚さに成膜して形成する。さらに絶縁層１０３を形成する。この絶縁層１０３は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ_２）膜を５００ｎｍの厚さに成膜して形成する。上記モリブデン膜は、例えばスパッタリング法にて形成することができ、上記酸化珪素膜は例えばプラズマＣＶＤ法により形成することができる。
【００２４】
その後は、一般的な低温ポリシリコン技術、例えば「２００３ＦＰＤテクノロジー大全」（電子ジャーナル２００３年３月２５日発行、ｐ．１６６−１８３およびｐ．１９８−２０１）、「’９９最新液晶プロセス技術」（プレスジャーナル１９９８年発行、ｐ．５３−５９）、「フラットパネル・ディスプレイ１９９９」（日経ＢＰ社、１９９８年発行、ｐ．１３２−１３９）等に記載されているような低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ（以下薄膜トランジスタをＴＦＴと記す）プロセスでＴＦＴを含む薄膜層を形成した。薄膜層の形成方法の一例を以下に説明する。
【００２５】
まず、第１基板１０１上に耐ＨＦ層１０２を介して形成された絶縁層１０３上にゲート電極１０４を形成するための導電膜を形成した。この導電膜には例えば厚さが１００ｎｍのモリブデン（Ｍｏ）膜を用いた。モリブデン膜の形成方法としては例えばスパッタリング法を用いた。そして上記導電膜を加工してゲート電極１０４を形成した。このゲート電極１０４は、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして形成した。次いで、ゲート電極１０４上を被覆するようにゲート絶縁膜１０５を形成した。ゲート絶縁膜１０５は、例えばプラズマＣＶＤ法によって、酸化珪素（ＳｉＯ_２）層、または酸化珪素（ＳｉＯ_２）層と窒化珪素（ＳｉＮ_ｘ）層との積層体で形成した。さらに連続的に非晶質シリコン層（厚さ３０ｎｍ〜１００ｎｍ）を形成した。この非晶質シリコン層に波長３０８ｎｍのＸｅＣｌエキシマレーザパルスを照射し熔融再結晶化し結晶シリコン層（ポリシリコン層）を作製した。このポリシリコン層を用いて、チャネル形成領域となるポリシリコン層１０６を形成し、その両側にｎ⁻型ドープ領域からなるポリシリコン層１０７、ｎ^＋型ドープ領域からなるポリシリコン層１０８を形成した。このように、アクティブ領域は高いオン電流と低いオフ電流を両立するためのＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄＤｒａｉｎ）構造とした。またポリシリコン層１０６上にはｎ⁻型のリンイオン打込み時にチャネルを保護するためのストッパー層１０９を形成した。このストッパー層１０９は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ_２）層で形成した。
【００２６】
さらに、プラズマＣＶＤ法によって、酸化珪素（ＳｉＯ_２）層、または酸化珪素（ＳｉＯ_２）層と窒化珪素（ＳｉＮ_ｘ）層との積層体からなるパッシベーション膜１１０を形成した。このパッシベーション膜１１０上に、各ポリシリコン層２０８に接続するソース電極１１１およびドレイン電極１１２を形成した。各ソース電極１１１およびドレイン電極１１２は例えばアルミニウムで形成した。
【００２７】
その後、カラーフィルター１１３を形成した。カラーフィルター１１３は、カラーレジストを全面に塗布した後、リソグラフィー技術でパターニングを行って形成した。カラーフィルター１１３には、ソース電極１１１と後に形成する液晶駆動用電極が接続されるようにコンタクトホール１１３Ｃを形成した。このカラーフィルターの形成工程を３回行って、ＲＧＢの３色（赤、緑、青）を形成した。次に、平坦化を行うために保護膜１１４を形成した。保護膜１１４は例えばポリメチルメタクリル酸樹脂系の樹脂により形成した。また保護膜１１４には、ソース電極１１１と液晶駆動用電極とが接続されるようにコンタクトホール１１４Ｃを形成した。その後、ソース電極１１１に接続する画素電極１１５を形成した。この画素電極１１５は、例えば、透明電極で形成される。透明電極としては、例えばインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）により形成され、その形成方法としてはスパッタリング法が用いられる。
【００２８】
次に、上記画素電極１１５上に柱状スペーサ１１６を形成した。この柱状スペーサ１１６は、例えばスピンコートにより全面にアクリル系の樹脂を形成（例えば塗布法による）した後、リソグラフィー技術により柱状に加工した。
【００２９】
柱状スペーサ１１６を周辺回路部に形成する場合には、ゲート電極（ゲート配線も含む）１０４、ソース電極２１１に接続される配線（図示せず）やドレイン電極１１２に接続される配線（図示せず）、トランジスタの活性層（ポリシリコン層１０６〜１０８）をなるべく避けて、柱状スペーサ１１６を形成することが望ましい。また、今回はひとつの柱状スペーサ１１６の大きさは高さ３．５μｍ、縦横１０μｍとした。
【００３０】
この段階では、図４に示すように、１枚の基板４０１上に、複数のパネル４１１が縦横に配置された状態となっている。一枚のパネル４１１は、前記図２に示すような構成となっている。したがって、図示されたパネル４１１は、表示部２１と駆動回路部２２の一部とが形成された基板１１とこの基板１１に延長形成されたコネクタ接続部１６（図示の凸部分）とからなる。また、一例として、液晶を駆動させる駆動回路部２２は、例えば表示部２１の周りとコネクタ接続部１６につながる部分に形成している。
【００３１】
通常は、コネクタ部分は、配線しか形成できないが、本発明では凸形状に形成されたコネクタ接続部１６にも回路を形成できるため、パネルの小型化が達成できる。また、フレキシブルケーブル接続用のパッドも必要がないため、パネルを小型化できる。
【００３２】
以上の工程により、第１基板１０１上に透過型のアクティブマトリックス基板が作製できた。また、今回は、ボトムゲート型ポリシリコンＴＦＴを作製したが、トップゲート型ポリシリコンＴＦＴやアモルファスＴＦＴでも同じように実施できる。
【００３３】
次に、第１基板１０１上の薄膜層１２１をプラスチック基板上に移載する工程を説明する。
【００３４】
図５（１）に示すように、第１基板１０１上に耐ＨＦ層１０２、絶縁層１０３、薄膜層１２１を形成したものをホットプレート１２２で８０℃〜１４０℃に加熱しながら、第１接着剤１２３を厚さ１ｍｍ程度に塗布し、第２基板１２４を上に載せ、加圧しながら、室温まで冷却した。第２基板１２４には、例えば厚さ１ｍｍのモリブデン基板を用いた。または、第２基板１２４にガラス基板を用いてもよい。または、第２基板１２４上に第１接着剤１２３を塗布して、その上に耐ＨＦ層１０２から薄膜層１１６が形成された第１基板１０１の薄膜層１１６側を載せてもよい。上記第１接着剤１２３には、例えばホットメルト接着剤を用いた。
【００３５】
次に、図５（２）に示すように、第２基板１２４を貼り付けた第１基板１０１をフッ化水素酸（ＨＦ）１２５に浸漬して、第１基板１０１のエッチングを行った。このエッチングは、耐ＨＦ層１０２であるモリブデン層がフッ化水素酸１２５にエッチングされないため、このエッチングは耐ＨＦ層１０２で自動的に停止する。ここで用いたフッ化水素酸１２５は、一例として、重量濃度が５０％のもので、このエッチング時間は３．５時間とした。フッ化水素酸１２５の濃度とエッチング時間は、第１基板１０１のガラスを完全にエッチングすることができるならば、変更しても問題はない。
【００３６】
上記フッ化水素酸１２５によるエッチングの結果、図６（３）に示すように、第１基板１０１〔前記図５（２）参照〕が完全にエッチングされ、耐ＨＦ層１０２が露出される。
【００３７】
次に、混酸〔例えば、リン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）７２ｗｔ％と硝酸（ＨＮＯ_３）３ｗｔ％と酢酸（ＣＨ_３ＣＯＯＨ）１０ｗｔ％〕により、耐ＨＦ層１０２〔前記図６（３）参照〕であるモリブデン層（厚さ：５００ｎｍ）をエッチングした。これは、透過型の液晶パネルを作製するために、不透明なモリブデン層があると問題となるためである。上記混酸で５００ｎｍの厚さのモリブデン層をエッチングするのに必要な時間は約１分である。このエッチングの結果、図６（４）に示すように、この混酸は第１絶縁層１０３である酸化珪素をエッチングしないため、第１絶縁層１０３で自動的にエッチングが停止する。
【００３８】
次に、図６（５）に示すように、上記エッチング後に、薄膜層１２１の裏面側、すなわち絶縁膜１０３表面に、第２接着層１２６を形成した。この第２接着層１２６は、例えば回転塗布技術により例えば紫外線硬化接着剤を塗布して形成した。
【００３９】
次に、図６（６）に示すように、第２接着層１２６に第３基板１２７を貼り付けた。この第３基板１２７にはプラスチック基板を用いた。この第３基板１２７が前記図１によって説明したコネクタ説明部が延長形成された第１基板１１ａに相当する。上記プラスチック基板には、例えば厚さが０．２ｍｍのポリカーボネートフィルムを用い、紫外線を照射して、紫外線硬化接着剤からなる第２接着層１２６を硬化させた。ここではプラスチック基板にポリカーボネートを用いたが、ポリカーボネートに限らず、他のプラスチックを用いてもよい。例えば、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート等の他の光学用フィルムを用いることができる。また、ここでは、絶縁層１０３側に第２接着層１２６を塗布形成したが、第３基板１２７に第２接着層１２６を塗布形成して貼り合わせてよい。
【００４０】
次に、図６（７）に示すように、上記基板をアルコール（図示せず）中に浸漬し、ホットメルト接着剤からなる第１接着層１２３〔前記図５（１）参照〕を溶かして第２基板１２４〔前記図５（１）参照〕を外し、第３基板１２７上に第２接着層１２６、絶縁膜１０３を介して薄膜層１２１が載ったアクティブ基板（基板１１ａ）を得た。
【００４１】
今回、プラスチック基板には、ポリカーボネートを用いたが、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート等の他の光学用フィルムでもよい。
【００４２】
次に、上記アクティブ基板（基板１１ａ）と、プラスチック基板に透明電極膜を全面に成膜した対向基板〔前記図１の基板１１ｂ参照〕とに配向膜（ポリイミド）を塗布し、ラビング処理を行って、配向処理を行った。
【００４３】
次に、図７に示すように、１枚の基板４０２上に、複数のパネル４１２（前記図１によって説明した対向基板となる基板１１ｂ）が縦横に配置された状態となっている。対向基板となるパネル４１２において、重ね合わせた際にパッド部に相当する部分４２２を除去した。この除去加工は、例えば炭酸ガスレーザ加工装置を用いることができる。ここでは、前記図１に示したように、アクティブ基板となる基板１１ａと対向基板となる基板１１ｂとを重ね合わせた後に、基板１１ｂだけ切断することが難しいため、基板１１ａと基板１１ｂとを重ね合わせる前に上記除去加工を行った。また、今回はレーザ加工を用いたがトムソン刃等他の手段を用いた切断加工を行ってもよい。
【００４４】
次に、図８に示すように、アクティブ基板となる基板１１ａのシール部にシール剤１４を塗布し、基板１１ａと対向基板となる基板１１ｂとを両者を張り合わせた。そして張り合わせた後、加圧しながら紫外線を照射してシール剤１４を硬化させた。このときの加圧力は例えば１ｋｇ／ｃｍ^２とした。このとき、基板１１ａにはスペーサ１３（例えば柱状スペーサ１１６）が形成されているので、基板１１ａと基板１１ｂとの間隔は、表示部２１において一定間隔に保持される。次に、レーザ加工により張り合わせた基板１１ａと基板１１ｂとをパネルの大きさに切断した。次いで、パネルの液晶注入口から液晶を注入して基板１１ａと基板１１ｂとの間に液晶層１５を形成した後、その注入口をモールド樹脂（図示せず）で覆い、モールド樹脂を硬化させて、パネル内に液晶層１５を封止し、液晶表示装置１０を作製した。
【００４５】
以上により、液晶パネルとフレキシブルケーブルとなるコネクタ接続部１６とが一体化した液晶表示装置１０が完成した。
【００４６】
上記液晶表示装置１０の製造方法では、画素電極が形成された基板１１ａおよび対向基板となる基板１１ｂのうち少なくとも一方、上記例では基板１１ａに可撓性を有するプラスチック基板が用い、この可撓性を有する基板に、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部１６を延長形成することから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程による薄膜層１２（１２１）の破壊が回避されることになり、信頼性の向上が図れるとともに、製造工程の削減、コストの低減が成される。
【００４７】
次に、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置（以下、ＥＬ表示装置という）に係る一実施の形態を図９によって説明する。図９は、（１）に概略構成断面図を示し、（２）に概略構成斜視図を示す。
【００４８】
図９に示すように、ＥＬ表示装置（例えば有機ＥＬ表示装置）３０は、アクティブ素子、配線、アノード電極、正孔輸送層、発光層、カソード電極などの必要な薄膜層３２が形成された基板３１（３１ａ）の薄膜層３２側を対向させて、保護層となる基板３１（３１ｂ）を形成したものである。上記基板３１（例えば基板３１ａ）は、可撓性を有する例えばプラスチック基板からなり、その一側端面にはコネクタ接続部３３が延長形成されている。このコネクタ接続部３３は、上記基板３１を組み込む機器のコネクタに直接接続するものである。したがって、例えば、上記コネクタ接続部３３の端部には上記基板３１を組み込む機器のコネクタの電極に対応して接続可能な電極（図示せず）が配置されている。
【００４９】
また、上記ＥＬ表示装置３０は、例えば図１０の平面レイアウト図に示すようなレイアウト配置を取ることができる。図１０に示すように、上記基板３１には、有機ＥＬ層により表示される表示部４１と、表示部４１を駆動する駆動回路部４２とが形成されている。この駆動回路部４２は、図示したように、コネクタ接続部３３内にも形成されていてもよい。そしてコネクタ接続部３３の端部には、このＥＬ表示装置１０を組み込む機器に接続される複数の電極端子（図示せず）が形成されている。この例では、基板３１ａに可撓性を有する基板を用いたが、上記基板３１ｂに可撓性を有する基板を用いてもよく、この場合には、基板３１ｂ側に上記コネクタ接続部が形成されることになる。もしくは、基板３１ａ、３１ｂの両方を可撓性を有する基板で形成してもよい。
【００５０】
上記ＥＬ表示装置３０では、薄膜層３２が形成された基板３１（３１ａ、３１ｂ）のうち少なくとも一方の基板、例えば基板３１ａが可撓性を有するものからなり、可撓性を有する基板３１ａには、可撓性を有する基板３１ａを組み込む機器のコネクタ（図示せず）に直接接続するコネクタ接続部３３が延長形成されていることから、ＥＬ表示パネル（表示部４１）とフレキシブルケーブル（コネクタ接続部３３）が一体化したＥＬ表示装置３０になっている。したがって、従来技術で説明したように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムによる接着工程がなくなるので、有機ＥＬ層を駆動するＴＦＴ、有機ＥＬ層等が形成された薄膜層３２が破壊されることがなくなり、信頼性の向上が図れる。また異方性導電フィルムやフレキシブルケーブルを用いる必要がないので異方性導電フィルムによるフレキシブルケーブルの接着工程がなくなり、製造工程の削減、コストの低減が成される。
【００５１】
次に、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置に係る製造工程の一例を、図１１〜図１６によって説明する。この実施の形態では、転写方式によりプラスチック基板にアクティブマトリックス基板を作製しアクティブマトリックス型有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイを作製した。
【００５２】
図１１（１）に示すように、製造基板となる第１基板３０１に厚さ０．４〜１．１ｍｍ程度のガラス基板もしくは石英基板を用いる。そして、例えばスパッタリング法により、第１基板（例えば厚さが０．７ｍｍのガラス基板）３０１上に薄膜デバイス層を形成する。
【００５３】
すなわち、薄膜デバイス層として、一般的な低温ポリシリコン技術、例えば「２００３ＦＰＤテクノロジー大全」（電子ジャーナル２００３年３月２５日発行、ｐ．１６６−１８３およびｐ．１９８−２０１）、「’９９最新液晶プロセス技術」（プレスジャーナル１９９８年発行、ｐ．５３−５９）、「フラットパネル・ディスプレイ１９９９」（日経ＢＰ社、１９９８年発行、ｐ．１３２−１３９）等に記載されているような低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ（以下薄膜トランジスタをＴＦＴと記す）プロセスでＴＦＴを含む薄膜デバイス層を形成した。薄膜デバイス層の形成方法の一例を以下に説明する。
【００５４】
まず、第１基板３０１上にゲート電極３０４を形成するための導電膜を形成した。この導電膜には例えば厚さが１００ｎｍのモリブデン（Ｍｏ）膜を用いた。モリブデン膜の形成方法としては例えばスパッタリング法を用いた。そして上記導電膜を加工してゲート電極３０４を形成した。このゲート電極３０４は、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして形成した。次いで、ゲート電極３０４上を被覆するようにゲート絶縁膜３０５を形成した。ゲート絶縁膜３０５は、例えばプラズマＣＶＤ法によって、酸化珪素（ＳｉＯ_２）層、または酸化珪素（ＳｉＯ_２）層と窒化珪素（ＳｉＮ_ｘ）層との積層体で形成した。さらに連続的に非晶質シリコン層（厚さ３０ｎｍ〜１００ｎｍ）を形成した。この非晶質シリコン層に波長３０８ｎｍのＸｅＣｌエキシマレーザパルスを照射し熔融再結晶化し結晶シリコン層を作製した。このポリシリコン層を用いて、チャネル形成領域となるポリシリコン層３０６を形成し、その両側にｎ⁻型ドープ領域からなるポリシリコン層３０７、ｎ^＋型ドープ領域からなるポリシリコン層３０８を形成した。このように、アクティブ領域は高いオン電流と低いオフ電流を両立するためのＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄＤｒａｉｎ）構造とした。またポリシリコン層３０６上にはｎ⁻型のリンイオン打込み時にチャネルを保護するためのストッパー層３０９を形成した。このストッパー層３０９は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ_２）層で形成した。
【００５５】
さらに、プラズマＣＶＤ法によって、酸化珪素（ＳｉＯ_２）層、または酸化珪素（ＳｉＯ_２）層と窒化珪素（ＳｉＮ_ｘ）層との積層体からなるパッシベーション膜３１０を形成した。このパッシベーション膜３１０上に、各ポリシリコン層３０８に接続するソース電極３１１およびドレイン電極３１２を形成した。各ソース電極３１１およびドレイン電極３１２は例えばアルミニウムで形成した。
【００５６】
このようにして、低温ポリシリコンボトムゲート型薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）プロセスで薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成した。その上に有機ＥＬ素子を形成した。
【００５７】
次に、例えばスピンコート法によって、ソース電極３１１、ドレイン電極３１２等を覆うように、パッシベーション膜３１０上に保護絶縁層３１３を例えばメタクリル酸メチル樹脂系樹脂で形成した後、一般的なフォトリソグラフィー技術およびエッチング技術により、ソース電極３１１と後に形成する有機ＥＬ素子のアノード電極とを接続できるように、その部分の保護絶縁層３１３を取り除いた。
【００５８】
次に、保護絶縁層３１３上に、有機ＥＬ素子を形成した。有機ＥＬ素子は、アノード電極３１４と有機層とカソード電極３１７とで構成されている。アノード電極３１４は、例えばスパッタリング法でアルミニウム（Ａｌ）膜を形成し、各ＴＦＴのソース電極３１１に接続され、個別に電流を流せるようになっている。
【００５９】
有機層は、有機正孔輸送層３１５と有機発光層３１６を積層させた構造とした。有機正孔輸送層３１５としては、例えば銅フタロシアニンを蒸着により３０ｎｍの厚さに形成した。有機発光層３１６は、緑色として、Ａｌｑ３［ｔｒｉｓ（８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ）ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（ＩＩＩ）］を５０ｎｍの厚さに、青色として、バソクプロイン（Ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ：２，９−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）を１４ｎｍの厚さに、赤色としてＢＳＢ−ＢＣＮ［２，５−ｂｉｓ｛４−（Ｎ−ｍｅｔｈｏｘｙｐｈｅｎｙｌ−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｓｔｙｒｙｌ｝ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉｃａｒｂｏｎｉｔｒｉｌｅ］を３０ｎｍの厚さにそれぞれ蒸着した。
【００６０】
カソード電極３１７としては、酸化インジウム錫（Ｉｎ_２Ｏ_３＋ＳｎＯ_２、以下ＩＴＯという）を使用した。
【００６１】
今回は、有機ＥＬ素子として、上記構造を用いたが、電極に、電子輸送層、正孔輸送層、電子注入層、正孔注入層、電子阻止層、正孔阻止層、発光層を組み合わせた公知の構造を用いてもよい。
【００６２】
さらに、カソード電極３１７を覆う形で、パッシベーション膜３１８を形成した。今回、パッシベーション膜３１８は、スパッタリング法により窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）膜を例えば２００ｎｍの厚さに形成した。このパッシベーション膜３１８は、その他、ＣＶＤ法、蒸着法などで形成してもよい。
【００６３】
この段階では、図１２に示すように、１枚の基板６０１上に、前記図１０によって説明した複数のパネル６１１が縦横に配置された状態となっている。一枚のパネル６１１においては、前記図１０に示すような構成となっている。したがって、図示されたパネル６１１は、表示部４１と駆動回路部４２の一部とが形成された基板３１とこの基板３１に延長形成されたコネクタ接続部３３（図示の凸部分）とからなる。また、一例として、表示部（有機ＥＬ層）を駆動させる駆動回路部４２は、例えば表示部４１の周りとコネクタ接続部３３につながる部分に形成している。
【００６４】
通常は、コネクタ部分は、配線しか形成できないが、本発明では凸形状に形成されたコネクタ接続部３３にも回路を形成できるため、パネルの小型化が達成できる。また、フレキシブルケーブル接続用のパッドも必要がないため、パネルを小型化できる。
【００６５】
以下、ＴＦＴ層から有機ＥＬ層までを薄膜層３２０と呼ぶこととする。次に、第１基板３０１上の薄膜層３２０をプラスチック基板上に移載する工程を示す。
【００６６】
図１３（１）に示すように第１基板３０１上に薄膜層３２０を形成したものをホットプレート３２１で８０℃〜１４０℃に加熱しながら、第１接着層３２２を、例えばホットメルト接着剤を例えば１ｍｍ程度の厚さに塗布して形成した。次に、上記第１接着層３２２上に第２基板３２３を載せ、第２基板３２３を第１基板３０１方向に加圧しながら、室温まで冷却した。上記第２基板３２３には、例えば厚さが１ｍｍのモリブデン（Ｍｏ）基板を用いた。または、第２基板３２３上にホットメルト接着剤を塗布して、その上に薄膜層３２０が形成された第１基板３０１の薄膜層３２０側を載せてもよい。
【００６７】
次に、図１３（２）に示すように、第２基板３２３を貼り付けた基板をフッ化水素酸３２４に浸漬して、第１基板３０１のエッチングを行った。このエッチングでは、第１基板３０１を、例えば１０μｍ〜２０μｍの厚さになるように残すように行うため、エッチング終点は例えばエッチング時間により制御する。ここで用いたフッ化水素酸３２４は、一例として、重量濃度が５０％のもので、このエッチング時間は２００分とした。フッ化水素酸３２４の濃度とエッチング時間は、ガラスが完全にエッチングできるならば、変更しても問題はない。上記エッチングの代わりに、例えば機械的な研磨、化学的機械研磨等の研磨によって、第１基板３０１を薄くしても良い。
【００６８】
上記フッ化水素酸３２４によるエッチングの結果、図１４（３）に示すように、第１基板３０１上に薄膜層３２０が形成され、さらに薄膜層３２０上に第１接着層３２２を介して第２基板３２３が形成される。
【００６９】
次に、図１４（４）に示すように、上記第１基板３０１の裏面、すなわち上記薄膜層３２０が形成されている側とは反対側の面に第２接着層３２５を塗布する。この第２接着層３２５は、例えば紫外線硬化接着剤をスピンコートして用いる。
【００７０】
次いで、第２接着層３２５を塗布した後に、第３基板３２６を第２接着層３２５表面に貼り付ける。この第３基板３２６には、例えば０．１ｍｍの厚さのポリカーボネート基板を用いる。その後、第２接着層３２５に紫外線を照射してｍ第２接着層３２５を硬化させた。ここでは、デバイス側に接着剤を塗布したが、第３基板３２６側に第２接着層３２５を塗布形成して、第１基板３０１を第３基板３２６に貼り合わせてよい。ここで、プラスチック基板の第３基板３２６を貼り合わせる理由は、ガラス質の第１基板３０１の厚さが１０μｍ〜２０μｍになっているために耐衝撃性が弱くなっているので、プラスチック基板の第３基板３２６を貼り付けて補強するためである。今回、プラスチック基板には、ポリカーボネートを用いたが、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート等の他の光学用フィルムでもよい。また、第２接着層３２５に紫外線硬化接着剤を用いたが、他の接着剤、粘着材を用いてもよい。
【００７１】
次に、上記第３基板３２６を貼り付けた第２基板３２３をアルコールの中に浸漬し、ホットメルト接着剤からなる第１接着層３２２を溶解し、第２基板３２３を剥離する。この結果、図１４（５）に示すように、ポリカーボネート基板からなる第３基板３２６上に、第２接着層３２５、エッチングで残した第１基板３０１を介して薄膜層３２０が載ったアクティブ基板を得た。
【００７２】
今回、プラスチック基板には、ポリカーボネートを用いたが、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート等の他の光学用フィルムでもよい。
【００７３】
次に、図１５に示すように、第１基板３１ａに形成した薄膜層３２〔前記図１４の薄膜層３２０に相当：前記図１４の（５）参照〕側に保護フィルムとなる第２基板３１ｂを張り付けた。このとき、第２基板３１ｂがコネクタ接続部３３上に形成されないようにした。上記第２基板３１ｂには、一例として厚さが０．１ｍｍのポリカーボネート基板を用い、接着剤により張り付けた。この接着剤には例えば紫外線硬化接着剤を用いた。なお、図１６に示すように、１枚の基板６０２上に、複数のパネル６１２（前記図９によって説明した第２基板３１ｂ）が縦横に区画された状態となっている。第２基板となるパネル６１２において、重ね合わせた際にパッド部に相当する部分６２２を除去した。この除去加工は、例えば炭酸ガスレーザ加工装置を用いることができる。ここでは、前記図９に示したように、第１基板３１ａと第２基板３１ｂとを重ね合わせた後に、第２基板３１ｂだけ切断することが難しいため、第１基板３１ａと第２基板３１ｂとを重ね合わせる前に上記除去加工を行った。また、今回はレーザ加工を用いたがトムソン刃等他の手段を用いた切断加工を行ってもよい。
【００７４】
上記保護フィルムとなる基板３１ｂを張り合わせ、接着剤を硬化させた後、例えばレーザ加工装置を用いて、個々のパネルの大きさに切断した。以上により、有機ＥＬパネルとフレキシブルケーブルとなるコネクタ接続部３３とが一体化した有機ＥＬ表示装置３０が完成した。
【００７５】
上記ＥＬ表示装置３０の製造方法では、画素電極が形成された基板３１ａおよび保護フィルムとなる基板３１ｂのうち少なくとも一方、上記例では基板３１ａに可撓性を有するプラスチック基板が用い、この可撓性を有する基板に、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部３３を延長形成することから、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを接続する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程による薄膜層３２（３２０）の破壊が回避されることになり、信頼性の向上が図れるとともに、製造工程の削減、コストの低減が成される。
【００７６】
上記各実施の形態で説明したコネクタ接続部１６（３３）は、第１基板１１ａ（３１ａ）複数箇所に設けることができる。例えば図１７に示すように、第１基板１１ａの２辺より外側方向へこの第１基板１１ａを延長形成することにより設けることができる。図面では、２辺に設けたが、例えば３辺、もしくは４辺に形成してもよく、また、１辺に複数のコネクタ接続部１６（３３）を設けることもできる。また、コネクタ接続部１６（３３）の形状は種々の形状とすることができる。例えば、前記図２、図１０に示したように、コネクタ接続部１６、３３を矩形状に形成する、または図１８（１）に示すように、コネクタ接続部１６（３３）を台形状に形成することもできる。このように、コネクタ接続部１６（３３）は種々の形状を取ることができる。また、図１８（１）に示すように、コネクタ接続部１６（３３）の第１基板１１ａ（３１ａ）側接続部分に丸みを形成することもできる。このように丸みＲを形成することにより、基板とコネクタ接続部との接続部分からの破断に対する耐久性が向上する。
【００７７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の液晶表示装置によれば、第１基板および第２基板のうち少なくとも一方の基板は可撓性を有する基板からなり、この可撓性を有する基板には、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続（電気的接続）するコネクタ接続部が延長形成されているので、従来技術のように異方性導電フィルムにより接着されるフレキシブルケーブルは必要とし無い。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減ができる。また、フレキシブルケーブルを接続するパッドが不要なため、パネル面積を小さくできる。また、コネクタ接続部上にも回路を形成することが可能になることからも、パネル面積の縮小化が可能になる。
【００７８】
本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、第１基板および第２基板のうち少なくとも一方の基板に可撓性を有する基板が用い、この可撓性を有する基板に、可撓性を有する基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成するので、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを形成する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを接着する工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減ができる。また、フレキシブルケーブルを接続するパッドが不要なため、パネル面積を小さくできる。
また、コネクタ接続部上にも回路を形成することが可能になることからも、パネル面積の縮小化が可能になる。
【００７９】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置によれば、基板は、可撓性を有するものであって基板を組み込む機器のコネクタに直接接続（電気的接続）するコネクタ接続部が延長形成されているので、従来技術のように異方性導電フィルムにより接着されるフレキシブルケーブルは必要とし無い。このため、異方性導電フィルムを用いた接着工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減ができる。また、フレキシブルケーブルを接続するパッドが不要なため、パネル面積を小さくできる。また、コネクタ接続部上にも回路を形成することが可能になることからも、パネル面積の縮小化が可能になる。
【００８０】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法によれば、基板に可撓性を有するものを用い、この基板に、基板を組み込む機器のコネクタに直接接続するコネクタ接続部を延長形成するので、従来技術のように異方性導電フィルムを介してフレキシブルケーブルを形成する必要が無くなる。このため、異方性導電フィルムを接着する工程を必要としないので、その接着工程で起こっていた薄膜層の破壊が起こることはなく、信頼性の向上が図れるとともに、コストの低減ができる。また、フレキシブルケーブルを接続するパッドが不要なため、パネル面積を小さくできる。また、コネクタ接続部上にも回路を形成することが可能になることからも、パネル面積の縮小化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置に係る一実施の形態を示す図面であり、（１）は概略構成断面図であり、（２）は概略構成斜視図である。
【図２】液晶表示装置を示す平面レイアウト図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の薄膜層に係る製造工程の一例を示す製造工程図である。
【図４】１枚の基板に配置されるパネル位置の一例を示すレイアウト図である。
【図５】第１基板上の薄膜層をプラスチック基板上に移載する工程を説明する製造工程図である。
【図６】第１基板上の薄膜層をプラスチック基板上に移載する工程を説明する製造工程図である。
【図７】基板に配置されるパネルのレイアウト例とパネルの除去部分とを示すレイアウト図である。
【図８】本発明の液晶表示装置の製造方法に係る一実施の形態を示す概略構成断面図である。
【図９】本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の薄膜層に係る一実施の形態を示す図面であり、（１）は概略構成断面図であり、（２）は概略構成斜視図である。
【図１０】ＥＬ表示装置を示す平面レイアウト図である。
【図１１】本発明のＥＬ表示装置の薄膜層に係る製造工程の一例を示す製造工程図である。
【図１２】１枚の基板に配置されるパネル位置の一例を示すレイアウト図である。
【図１３】第１基板上の薄膜層をプラスチック基板上に移載する工程を説明する製造工程図である。
【図１４】第１基板上の薄膜層をプラスチック基板上に移載する工程を説明する製造工程図である。
【図１５】本発明のＥＬ表示装置の製造方法に係る一実施の形態を示す概略構成断面図である。
【図１６】基板に配置されるパネルのレイアウト例とパネルの除去部分とを示すレイアウト図である。
【図１７】コネクタ接続部の形成位置を示すレイアウト図である。
【図１８】コネクタ接続部の形状例を示すレイアウト図である。
【図１９】標準的な液晶表示装置を示す概略構成断面図および概略構成斜視図である。
【符号の説明】
１０…液晶表示装置、１１…第１基板１１ａ、１１ｂ…第２基板、１２ａ第１薄膜層、１２ｂ…第２薄膜層、１５…液晶層、１６…コネクタ接続部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device, a method for manufacturing the liquid crystal display device, and an electroluminescence display device and a method for manufacturing the electroluminescence display device, and more particularly, a liquid crystal display device made of a flexible substrate and the manufacture of the liquid crystal display device. The present invention relates to a method, an electroluminescence display device made of a flexible substrate, and a method of manufacturing the electroluminescence display device.
[0002]
[Prior art]
A standard liquid crystal display device will be described with reference to FIG. In the liquid crystal display device 900, a necessary thin film layer 902 such as a transparent electrode, an active element, a wiring, and an alignment film is formed on a pair of substrates 901 (901a and 901b), and then a pair of one substrate 901 (for example, Spherical spacers 903 are dispersed on the substrate 901a). Next, a sealant 904 is applied to a pair of one substrate 901 (for example, the substrate 901b) by a dispenser or screen printing. Thereafter, the sealant 904 is cured by heating, ultraviolet rays, or the like while the pair of substrates 901a and 901b are bonded together and pressurized. Next, liquid crystal (not shown) is injected by vacuum injection, and the injection port (not shown) is sealed with a mold resin (not shown).
[0003]
Thereafter, in order to establish an electrical connection, a flexible cable 906 made of polyimide or the like and an electrode (not shown) on the substrate 901a are connected via an anisotropic conductive film 905. The anisotropic conductive film 905 is obtained by adding metal particles or particles obtained by coating resin particles with a metal to a thermosetting adhesive, and heating the adhesive while applying pressure to crush the particles. The electrical connection is obtained by solidifying. Currently, the temperature required for heating is about 130 ° C to 230 ° C, and the necessary pressure is about 0.5 to 5 MPa.
[0004]
When the liquid crystal display device 900 is incorporated in a device such as a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), or a notebook personal computer, the opposite side of the flexible cable 906 bonded to the substrate 901a is connected to the connector on the device side. use.
[0005]
When a plastic substrate is used as the substrate 901 of the liquid crystal display device 900, when a flexible cable is connected through an anisotropic conductive film, when a pressure is applied while heating, the thin film layer 902 placed on the substrate 901 is applied. Cracks may occur. The reason for this is that during heating, the thin film layer 902 formed mainly of an inorganic layer is resistant to deformation because of its heat resistance, but the substrate 901 made of a plastic substrate becomes soft as the temperature rises. As a result, the substrate 901 cannot support the very thin thin film layer 902, and particles in the anisotropic conductive film 905 divide the inorganic layer, and cracks are generated from this, resulting in damage to the wiring pattern or device. .
[0006]
In order to solve the occurrence of the cracks, there is a method of lowering the curing temperature of the anisotropic conductive film (for example, see Patent Document 1) and lowering the pressure to be applied (for example, see Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2002-235060 A (page 2-4, Table 1-2)
[Patent Document 2]
JP 2001-337340 A (page 4-5, FIG. 1)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the temperature for curing the anisotropic conductive film is lowered or the pressure for pressurization is lowered, the heat resistance temperature of the anisotropic conductive film is lowered or the resistance is increased. In addition, there is a disadvantage that reliability is lowered.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a liquid crystal display device, a method for manufacturing a liquid crystal display device, and an electroluminescence display device and a method for manufacturing an electroluminescence display device, which have been made to solve the above-described problems.
[0010]
The liquid crystal display device of the present invention includes a first substrate on which a first thin film layer is formed, a second substrate on which the second thin film layer is provided so as to face the first substrate, and the first thin film layer side And a liquid crystal layer formed between the first substrate facing the second thin film layer and the second substrate, at least of the first substrate and the second substrate One of the substrates is flexible, and the flexible substrate is formed by extending a connector connection portion that directly connects to a connector of a device in which the flexible substrate is incorporated. .
[0011]
In the liquid crystal display device, at least one of the first substrate and the second substrate is made of a flexible substrate, and the flexible substrate is a device in which the flexible substrate is incorporated. Since the connector connecting portion for direct connection (electrical connection) to the connector is extended, there is no need to connect the flexible cable via the anisotropic conductive film as in the prior art. For this reason, an adhesive process using an anisotropic conductive film is not required, so that the thin film layer that has occurred in the adhesive process does not break, and the reliability can be improved and the cost can be reduced. It will be.
[0012]
The method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention includes a first substrate on which a first thin film layer is formed, a second substrate on which the second thin film layer is provided so as to face the first substrate, and the first substrate. In a method of manufacturing a liquid crystal display device having a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate, the thin film layer side and the second thin film layer side being opposed to each other. A flexible substrate is used as at least one of the second substrates, and a connector connecting portion that directly connects to a connector of a device that incorporates the flexible substrate is formed on the flexible substrate. To do.
[0013]
In the liquid crystal display device manufacturing method, a flexible substrate is used as at least one of the first substrate and the second substrate, and the flexible substrate is incorporated into the flexible substrate. Since the connector connecting portion that connects directly to the connector is extended, there is no need to connect the flexible cable via the anisotropic conductive film as in the prior art. For this reason, destruction of the thin film layer due to the bonding process using the anisotropic conductive film is avoided, so that the reliability can be improved and the manufacturing process can be reduced and the cost can be reduced.
[0014]
The electroluminescence display device of the present invention is an organic electroluminescence display device formed of a substrate on which a thin film layer including an electroluminescence light emitting element is formed. The substrate has flexibility, and the substrate is A connector connecting portion that is directly connected to a connector of a device to be incorporated is extended.
[0015]
In the above electroluminescence display device, the substrate is flexible and has a connector connecting portion that is directly connected (electrically connected) to a connector of a device in which the substrate is incorporated. There is no need to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film. For this reason, an adhesive process using an anisotropic conductive film is not required, so that the thin film layer that has occurred in the adhesive process does not break, and the reliability can be improved and the cost can be reduced. It will be.
[0016]
The method for manufacturing an electroluminescent display device according to the present invention is a method for manufacturing an organic electroluminescent display device formed of a substrate on which a thin film layer including an electroluminescent light emitting element is formed, wherein the substrate has flexibility. A connector connecting portion that directly connects to a connector of a device that incorporates the substrate into the substrate is extended.
[0017]
In the method of manufacturing the electroluminescence display device, a flexible substrate is used, and a connector connection portion that directly connects to a connector of a device in which the substrate is incorporated is formed on the substrate, so that the conventional technique is used. There is no need to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film. For this reason, the destruction of the thin film layer due to the bonding process using the anisotropic conductive film is avoided, the reliability can be improved, the manufacturing process can be reduced, and the cost can be reduced. Is formed.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a schematic configuration sectional view in (1) and a schematic configuration perspective view in (2).
[0019]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 10 is formed with necessary thin film layers 12 (first thin film layer 12a and second thin film layer 12b) such as pixel electrodes (for example, transparent electrodes), active elements, wirings, and alignment films. A pair of substrates 11 (first substrate 11a, second substrate 11b) bonded to each other with a sealant 14 through a spacer 13 that faces the thin film layer 12 side and maintains the distance between the substrates 11 A liquid crystal layer 15 is formed between the substrates 11 by sealing liquid crystal, and a liquid crystal injection port (not shown) is sealed with a mold resin (not shown). The substrate 11 (for example, the first substrate 11a) is made of, for example, a plastic substrate having flexibility, and a connector connecting portion 16 is formed to extend on one end face thereof. The connector connecting portion 16 is directly connected to a connector of a device in which the substrate 11 is incorporated. Therefore, for example, an electrode (not shown) that can be connected in correspondence with the electrode of the connector of the device into which the substrate 11 is incorporated is disposed at the end of the connector connecting portion 16.
[0020]
Further, the liquid crystal display device 10 can take a layout arrangement as shown in the plan layout diagram of FIG. As shown in FIG. 2, on the first substrate 11a, a display unit 21 displayed by liquid crystal and a drive circuit unit 22 for driving the liquid crystal are formed. The drive circuit portion 22 may also be formed in the connector connection portion 16 as illustrated. A plurality of electrode terminals (not shown) connected to a device incorporating the liquid crystal display device 10 are formed at the end of the connector connecting portion 16. In this example, a flexible substrate is used as the first substrate 11a (active substrate), but a flexible substrate may be used as the second substrate 11b (counter substrate). The connector connecting portion is formed on the counter substrate side. Alternatively, both the first substrate 11a and the second substrate 11b may be formed of flexible substrates.
[0021]
In the liquid crystal display device 10, at least one of the first substrate 11a and the second substrate 11b on which the thin film layer 12 is formed (the first substrate 11a in the above embodiment) is made of a flexible material. Since the flexible substrate 11a is extended with a connector connecting portion 16 that directly connects to a connector (not shown) of a device incorporating the flexible substrate 11a, a liquid crystal panel (display unit 21) is formed. In addition, the liquid crystal display device 10 is integrated with a flexible cable (connector connection portion 16) and a surrounding drive circuit portion. Therefore, it is not necessary to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film as in the prior art. For this reason, since there is no adhesion process using an anisotropic conductive film, the thin film layer 12 on which the TFT, the pixel electrode, and the like for driving the liquid crystal layer are not destroyed, and the reliability can be improved. In addition, since there is no need to use an anisotropic conductive film or flexible cable, the flexible cable bonding process using the anisotropic conductive film is eliminated, thereby reducing the manufacturing process and cost.
[0022]
Next, an example of a manufacturing process according to the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, as an example, a manufacturing process of a transmissive TFT liquid crystal panel will be described below.
[0023]
As shown in FIG. 3, first, an HF-resistant layer 102 having resistance to hydrogen fluoride and hydrofluoric acid is formed on the first substrate 101 as a protective layer for glass etching to be performed later. In the present specification, “HF” represents hydrogen fluoride or hydrofluoric acid. As the first substrate 101, a glass substrate having a thickness of about 0.4 to 1.1 mm, for example, 0.7 nm is used. A quartz substrate may be used instead of the glass substrate. The HF-resistant layer 102 is formed, for example, by forming a molybdenum (Mo) film to a thickness of 500 nm. Further, an insulating layer 103 is formed. The insulating layer 103 is made of, for example, silicon oxide (SiO ₂ ) A film is formed to a thickness of 500 nm. The molybdenum film can be formed by sputtering, for example, and the silicon oxide film can be formed by plasma CVD, for example.
[0024]
Thereafter, general low-temperature polysilicon technology, for example, “2003 FPD Technology Encyclopedia” (published on March 25, 2003, p.166-183 and p.198-201), “'99 latest liquid crystal process technology” (Press Journal 1998, p. 53-59), “Flat Panel Display 1999” (Nikkei Business Publications, 1998, p. 132-139), etc. A thin film layer including a TFT was formed by a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) process. An example of a method for forming the thin film layer will be described below.
[0025]
First, a conductive film for forming the gate electrode 104 was formed on the insulating layer 103 formed on the first substrate 101 with the HF-resistant layer 102 interposed therebetween. For example, a molybdenum (Mo) film having a thickness of 100 nm was used as the conductive film. As a method for forming the molybdenum film, for example, a sputtering method was used. Then, the conductive film was processed to form the gate electrode 104. The gate electrode 104 was formed by patterning using a general photolithography technique and etching technique. Next, a gate insulating film 105 was formed so as to cover the gate electrode 104. The gate insulating film 105 is formed by, for example, silicon oxide (SiO 2) by plasma CVD. ₂ ) Layer or silicon oxide (SiO ₂ ) Layer and silicon nitride (SiN) _x ) Layer. Further, an amorphous silicon layer (thickness 30 nm to 100 nm) was continuously formed. This amorphous silicon layer was irradiated with a XeCl excimer laser pulse having a wavelength of 308 nm, melted and recrystallized to produce a crystalline silicon layer (polysilicon layer). Using this polysilicon layer, a polysilicon layer 106 to be a channel formation region is formed, and n is formed on both sides thereof. ⁻ Polysilicon layer 107 made of type-doped region, n ⁺ A polysilicon layer 108 made of a type-doped region was formed. As described above, the active region has an LDD (Lightly Doped Drain) structure for achieving both a high on-current and a low off-current. On the polysilicon layer 106, n ⁻ A stopper layer 109 was formed to protect the channel when implanting the type of phosphorus ions. The stopper layer 109 is made of, for example, silicon oxide (SiO ₂ ) Layer.
[0026]
Further, silicon oxide (SiO 2) is formed by plasma CVD. ₂ ) Layer or silicon oxide (SiO ₂ ) Layer and silicon nitride (SiN) _x A passivation film 110 made of a laminate with the above layer was formed. A source electrode 111 and a drain electrode 112 connected to each polysilicon layer 208 were formed on the passivation film 110. Each source electrode 111 and drain electrode 112 is made of, for example, aluminum.
[0027]
Thereafter, a color filter 113 was formed. The color filter 113 was formed by applying a color resist on the entire surface and then patterning with a lithography technique. A contact hole 113C is formed in the color filter 113 so that the source electrode 111 and a liquid crystal driving electrode to be formed later are connected. This color filter forming step was performed three times to form three colors of RGB (red, green, and blue). Next, a protective film 114 was formed for planarization. The protective film 114 is made of, for example, a polymethylmethacrylic acid resin. A contact hole 114C is formed in the protective film 114 so that the source electrode 111 and the liquid crystal driving electrode are connected. Thereafter, a pixel electrode 115 connected to the source electrode 111 was formed. The pixel electrode 115 is formed of a transparent electrode, for example. The transparent electrode is formed of indium tin oxide (ITO), for example, and a sputtering method is used as the formation method.
[0028]
Next, columnar spacers 116 were formed on the pixel electrodes 115. The columnar spacer 116 was formed into a columnar shape by a lithography technique after an acrylic resin was formed on the entire surface by, for example, spin coating (for example, by a coating method).
[0029]
In the case where the columnar spacer 116 is formed in the peripheral circuit portion, a wiring (not shown) connected to the gate electrode (including gate wiring) 104, the source electrode 211, and a wiring (not shown) connected to the drain electrode 112. It is desirable to form the columnar spacer 116 while avoiding the active layer (polysilicon layers 106 to 108) of the transistor as much as possible. In addition, the size of one columnar spacer 116 is 3.5 μm in height and 10 μm in length and width this time.
[0030]
At this stage, as shown in FIG. 4, a plurality of panels 411 are arranged vertically and horizontally on one substrate 401. One panel 411 is configured as shown in FIG. Therefore, the illustrated panel 411 includes the substrate 11 on which the display unit 21 and a part of the drive circuit unit 22 are formed, and the connector connection unit 16 (projected portion in the drawing) that is extended to the substrate 11. Further, as an example, the drive circuit unit 22 for driving the liquid crystal is formed, for example, around the display unit 21 and in a part connected to the connector connection unit 16.
[0031]
Normally, only the wiring can be formed in the connector portion. However, in the present invention, since a circuit can be formed also in the connector connecting portion 16 formed in a convex shape, a reduction in the size of the panel can be achieved. Further, since a pad for connecting a flexible cable is not necessary, the panel can be reduced in size.
[0032]
Through the above steps, a transmissive active matrix substrate was fabricated on the first substrate 101. In addition, a bottom gate type polysilicon TFT is manufactured this time, but the same can be applied to a top gate type polysilicon TFT or an amorphous TFT.
[0033]
Next, a process of transferring the thin film layer 121 on the first substrate 101 onto the plastic substrate will be described.
[0034]
As shown in FIG. 5 (1), the first bonding is performed while heating the HF-resistant layer 102, the insulating layer 103, and the thin film layer 121 on the first substrate 101 to 80 to 140 ° C. with a hot plate 122. The agent 123 was applied to a thickness of about 1 mm, the second substrate 124 was placed on top, and cooled to room temperature while being pressurized. As the second substrate 124, for example, a molybdenum substrate having a thickness of 1 mm was used. Alternatively, a glass substrate may be used for the second substrate 124. Alternatively, the first adhesive 123 may be applied on the second substrate 124, and the thin film layer 116 side of the first substrate 101 on which the thin film layer 116 is formed from the HF-resistant layer 102 may be placed. As the first adhesive 123, for example, a hot melt adhesive was used.
[0035]
Next, as shown in FIG. 5B, the first substrate 101 to which the second substrate 124 was attached was immersed in hydrofluoric acid (HF) 125, and the first substrate 101 was etched. This etching is automatically stopped at the HF-resistant layer 102 because the molybdenum layer that is the HF-resistant layer 102 is not etched by the hydrofluoric acid 125. As an example, the hydrofluoric acid 125 used here has a weight concentration of 50%, and this etching time was 3.5 hours. The concentration and etching time of hydrofluoric acid 125 can be changed as long as the glass of the first substrate 101 can be completely etched.
[0036]
As a result of the etching with hydrofluoric acid 125, as shown in FIG. 6 (3), the first substrate 101 [see FIG. 5 (2)] is completely etched, and the HF-resistant layer 102 is exposed.
[0037]
Next, a mixed acid [for example, phosphoric acid (H ₃ PO ₄ ) 72 wt% and nitric acid (HNO ₃ ) 3wt% and acetic acid (CH ₃ The molybdenum layer (thickness: 500 nm), which is the HF-resistant layer 102 [see FIG. 6 (3)], was etched by (COOH) 10 wt%]. This is because there is a problem if there is an opaque molybdenum layer in order to manufacture a transmissive liquid crystal panel. The time required to etch a 500 nm thick molybdenum layer with the mixed acid is about 1 minute. As a result of this etching, as shown in FIG. 6 (4), this mixed acid does not etch the silicon oxide which is the first insulating layer 103, so that the etching automatically stops at the first insulating layer 103.
[0038]
Next, as shown in FIG. 6 (5), after the etching, a second adhesive layer 126 was formed on the back side of the thin film layer 121, that is, on the surface of the insulating film 103. The second adhesive layer 126 is formed by applying, for example, an ultraviolet curable adhesive by, for example, a spin coating technique.
[0039]
Next, as shown in FIG. 6 (6), the third substrate 127 was attached to the second adhesive layer 126. A plastic substrate was used for the third substrate 127. The third substrate 127 corresponds to the first substrate 11a in which the connector explanation portion described with reference to FIG. 1 is extended. For example, a polycarbonate film having a thickness of 0.2 mm was used for the plastic substrate, and the second adhesive layer 126 made of an ultraviolet curable adhesive was cured by irradiating with ultraviolet rays. Here, polycarbonate is used for the plastic substrate, but not limited to polycarbonate, other plastics may be used. For example, other optical films such as polyethersulfone and polyarylate can be used. Although the second adhesive layer 126 is applied and formed on the insulating layer 103 side here, the second adhesive layer 126 may be applied and formed on the third substrate 127 for bonding.
[0040]
Next, as shown in FIG. 6 (7), the substrate is immersed in alcohol (not shown) to dissolve the first adhesive layer 123 made of hot melt adhesive (see FIG. 5 (1)). The second substrate 124 (see FIG. 5A) was removed, and an active substrate (substrate 11a) on which the thin film layer 121 was placed on the third substrate 127 via the second adhesive layer 126 and the insulating film 103 was obtained.
[0041]
This time, polycarbonate was used for the plastic substrate, but other optical films such as polyethersulfone and polyarylate may be used.
[0042]
Next, an alignment film (polyimide) is applied to the active substrate (substrate 11a) and a counter substrate (see the substrate 11b in FIG. 1) on which a transparent electrode film is formed on the entire surface of a plastic substrate, and a rubbing process is performed. Then, the orientation treatment was performed.
[0043]
Next, as shown in FIG. 7, a plurality of panels 412 (substrate 11 b serving as the counter substrate described with reference to FIG. 1) are arranged vertically and horizontally on one substrate 402. In the panel 412 serving as the counter substrate, the portion 422 corresponding to the pad portion was removed when they were overlapped. For this removal processing, for example, a carbon dioxide laser processing apparatus can be used. Here, as shown in FIG. 1, since it is difficult to cut only the substrate 11b after the substrate 11a serving as the active substrate and the substrate 11b serving as the counter substrate are stacked, the substrate 11a and the substrate 11b are stacked. The above removal process was performed before combining. In addition, although laser processing is used this time, cutting using other means such as a Thomson blade may be performed.
[0044]
Next, as shown in FIG. 8, the sealing agent 14 was applied to the seal portion of the substrate 11a serving as the active substrate, and the substrate 11a and the substrate 11b serving as the counter substrate were bonded together. After pasting, the sealing agent 14 was cured by irradiating with ultraviolet rays while applying pressure. The applied pressure at this time is, for example, 1 kg / cm ² It was. At this time, since the spacers 13 (for example, columnar spacers 116) are formed on the substrate 11a, the distance between the substrate 11a and the substrate 11b is maintained at a constant interval in the display unit 21. Next, the substrate 11a and the substrate 11b bonded together by laser processing were cut into a panel size. Next, after injecting liquid crystal from the liquid crystal injection port of the panel to form the liquid crystal layer 15 between the substrate 11a and the substrate 11b, the injection port is covered with a mold resin (not shown), and the mold resin is cured. The liquid crystal layer 15 was sealed in the panel, and the liquid crystal display device 10 was produced.
[0045]
As a result, the liquid crystal display device 10 in which the liquid crystal panel and the connector connecting portion 16 serving as a flexible cable are integrated is completed.
[0046]
In the method for manufacturing the liquid crystal display device 10, at least one of the substrate 11a on which the pixel electrode is formed and the substrate 11b which is the counter substrate, in the above example, a flexible plastic substrate is used for the substrate 11a. Since the connector connecting portion 16 that directly connects to the connector of a device that incorporates a flexible substrate is extended to the substrate having a flexible cable, it is necessary to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film as in the prior art Disappears. For this reason, the destruction of the thin film layer 12 (121) due to the bonding process using the anisotropic conductive film is avoided, so that the reliability can be improved and the manufacturing process and cost can be reduced. .
[0047]
Next, an embodiment of the electroluminescence display device (hereinafter referred to as EL display device) of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a schematic configuration sectional view in (1) and a schematic configuration perspective view in (2).
[0048]
As shown in FIG. 9, an EL display device (for example, an organic EL display device) 30 is a substrate on which necessary thin film layers 32 such as active elements, wirings, anode electrodes, hole transport layers, light emitting layers, and cathode electrodes are formed. A substrate 31 (31b) serving as a protective layer is formed with the thin film layer 32 side of 31 (31a) facing each other. The substrate 31 (for example, the substrate 31a) is made of, for example, a plastic substrate having flexibility, and a connector connecting portion 33 is formed to extend on one end face thereof. The connector connecting portion 33 is directly connected to a connector of a device in which the substrate 31 is incorporated. Therefore, for example, an electrode (not shown) that can be connected corresponding to the electrode of the connector of the device in which the substrate 31 is incorporated is disposed at the end of the connector connecting portion 33.
[0049]
Further, the EL display device 30 can take a layout arrangement as shown in the plan layout diagram of FIG. 10, for example. As shown in FIG. 10, a display unit 41 displayed by an organic EL layer and a drive circuit unit 42 that drives the display unit 41 are formed on the substrate 31. The drive circuit section 42 may also be formed in the connector connection section 33 as shown. A plurality of electrode terminals (not shown) connected to a device incorporating the EL display device 10 are formed at the end of the connector connecting portion 33. In this example, a flexible substrate is used as the substrate 31a. However, a flexible substrate may be used as the substrate 31b. In this case, the connector connecting portion is formed on the substrate 31b side. Will be. Alternatively, both the substrates 31a and 31b may be formed of flexible substrates.
[0050]
In the EL display device 30, at least one of the substrates 31 (31a, 31b) on which the thin film layer 32 is formed, for example, the substrate 31a is flexible, and the flexible substrate 31a includes Since the connector connecting portion 33 that directly connects to a connector (not shown) of a device incorporating the flexible substrate 31a is extended, an EL display panel (display portion 41) and a flexible cable (connector connecting portion) 33) is an integrated EL display device 30. Therefore, it is not necessary to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film as described in the prior art. For this reason, since there is no adhesion step using an anisotropic conductive film, the TFT for driving the organic EL layer, the thin film layer 32 on which the organic EL layer and the like are formed are not destroyed, and the reliability can be improved. In addition, since there is no need to use an anisotropic conductive film or flexible cable, the flexible cable bonding process using the anisotropic conductive film is eliminated, thereby reducing the manufacturing process and cost.
[0051]
Next, an example of a manufacturing process according to the electroluminescence display device of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an active matrix substrate is manufactured on a plastic substrate by a transfer method, and an active matrix organic electroluminescence (EL) display is manufactured.
[0052]
As shown in FIG. 11A, a glass substrate or a quartz substrate having a thickness of about 0.4 to 1.1 mm is used for the first substrate 301 which is a manufacturing substrate. Then, a thin film device layer is formed on the first substrate (for example, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm) 301 by, for example, a sputtering method.
[0053]
That is, as a thin film device layer, a general low-temperature polysilicon technology, for example, “2003 FPD Technology Encyclopedia” (published on March 25, 2003, p.166-183 and p.198-201), “'99 latest "Liquid crystal process technology" (Press Journal 1998, p. 53-59), "Flat Panel Display 1999" (Nikkei Business Publications, 1998, p. 132-139), etc. A thin film device layer including a TFT was formed by a silicon bottom gate type thin film transistor (hereinafter referred to as a thin film transistor). An example of a method for forming the thin film device layer will be described below.
[0054]
First, a conductive film for forming the gate electrode 304 was formed over the first substrate 301. For example, a molybdenum (Mo) film having a thickness of 100 nm was used as the conductive film. As a method for forming the molybdenum film, for example, a sputtering method was used. Then, the conductive film was processed to form a gate electrode 304. The gate electrode 304 was formed by patterning using a general photolithography technique and etching technique. Next, a gate insulating film 305 was formed so as to cover the gate electrode 304. The gate insulating film 305 is formed by, for example, silicon oxide (SiO 2) by plasma CVD. ₂ ) Layer or silicon oxide (SiO ₂ ) Layer and silicon nitride (SiN) _x ) Layer. Further, an amorphous silicon layer (thickness 30 nm to 100 nm) was continuously formed. This amorphous silicon layer was irradiated with a XeCl excimer laser pulse having a wavelength of 308 nm, melted and recrystallized to produce a crystalline silicon layer. Using this polysilicon layer, a polysilicon layer 306 serving as a channel formation region is formed, and n is formed on both sides thereof. ⁻ Polysilicon layer 307 consisting of type doped regions, n ⁺ A polysilicon layer 308 made of a type-doped region was formed. As described above, the active region has an LDD (Lightly Doped Drain) structure for achieving both a high on-current and a low off-current. On the polysilicon layer 306, n ⁻ A stopper layer 309 was formed to protect the channel when implanting phosphorus ions of the mold. This stopper layer 309 is made of, for example, silicon oxide (SiO 2 ₂ ) Layer.
[0055]
Further, silicon oxide (SiO 2) is formed by plasma CVD. ₂ ) Layer or silicon oxide (SiO ₂ ) Layer and silicon nitride (SiN) _x A passivation film 310 made of a laminate with the above layer was formed. A source electrode 311 and a drain electrode 312 connected to each polysilicon layer 308 were formed on the passivation film 310. Each source electrode 311 and drain electrode 312 is made of, for example, aluminum.
[0056]
In this way, a thin film transistor (TFT) was formed by a low temperature polysilicon bottom gate type thin film transistor (TFT) process. An organic EL element was formed thereon.
[0057]
Next, after forming a protective insulating layer 313 with, for example, a methyl methacrylate resin-based resin on the passivation film 310 so as to cover the source electrode 311, the drain electrode 312, and the like by, for example, spin coating, a general photolithography technique is used. Then, the protective insulating layer 313 was removed so that the source electrode 311 and the anode electrode of the organic EL element to be formed later could be connected by etching technique.
[0058]
Next, an organic EL element was formed over the protective insulating layer 313. The organic EL element includes an anode electrode 314, an organic layer, and a cathode electrode 317. The anode electrode 314 is formed with an aluminum (Al) film by sputtering, for example, and is connected to the source electrode 311 of each TFT so that an electric current can flow individually.
[0059]
The organic layer has a structure in which an organic hole transport layer 315 and an organic light emitting layer 316 are laminated. As the organic hole transport layer 315, for example, copper phthalocyanine was formed to a thickness of 30 nm by vapor deposition. The organic light emitting layer 316 has a green color of Alq3 [tris (8-quinolinolato) aluminum (III)] with a thickness of 50 nm and a blue color of bathocuproine (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1, 10phenanthroline) is deposited to a thickness of 14 nm, and BSB-BCN [2,5-bis {4- (N-methoxyphenyl-N-phenylamino) styrene} benzene-1,4-dicarbondile] is deposited to a thickness of 30 nm as red. did.
[0060]
As the cathode electrode 317, indium tin oxide (In ₂ O ₃ + SnO ₂ , Hereinafter referred to as ITO).
[0061]
This time, the above structure was used as an organic EL element, but an electrode was combined with an electron transport layer, a hole transport layer, an electron injection layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, and a light emitting layer. A known structure may be used.
[0062]
Further, a passivation film 318 was formed so as to cover the cathode electrode 317. This time, the passivation film 318 is formed of silicon nitride (SiN) by sputtering. _x ) The film was formed to a thickness of 200 nm, for example. Alternatively, the passivation film 318 may be formed by a CVD method, a vapor deposition method, or the like.
[0063]
At this stage, as shown in FIG. 12, a plurality of panels 611 described with reference to FIG. 10 are arranged vertically and horizontally on one substrate 601. The single panel 611 is configured as shown in FIG. Therefore, the illustrated panel 611 includes a substrate 31 on which the display unit 41 and a part of the drive circuit unit 42 are formed, and a connector connecting portion 33 (a protruding portion in the drawing) that is extended from the substrate 31. Further, as an example, the drive circuit unit 42 that drives the display unit (organic EL layer) is formed, for example, around the display unit 41 and in a portion connected to the connector connection unit 33.
[0064]
Normally, only the wiring can be formed in the connector portion, but in the present invention, since the circuit can be formed also in the connector connecting portion 33 formed in a convex shape, the panel can be reduced in size. Further, since a pad for connecting a flexible cable is not necessary, the panel can be reduced in size.
[0065]
Hereinafter, the layer from the TFT layer to the organic EL layer is referred to as a thin film layer 320. Next, a process of transferring the thin film layer 320 on the first substrate 301 onto the plastic substrate is shown.
[0066]
As shown in FIG. 13 (1), the first adhesive layer 322, for example, a hot-melt adhesive is used while heating the thin film layer 320 formed on the first substrate 301 to 80 ° C. to 140 ° C. with the hot plate 321. For example, it was formed by coating to a thickness of about 1 mm. Next, the second substrate 323 was placed on the first adhesive layer 322, and the second substrate 323 was cooled to room temperature while being pressed toward the first substrate 301. As the second substrate 323, for example, a molybdenum (Mo) substrate having a thickness of 1 mm was used. Alternatively, a hot melt adhesive may be applied on the second substrate 323, and the thin film layer 320 side of the first substrate 301 on which the thin film layer 320 is formed may be placed.
[0067]
Next, as illustrated in FIG. 13B, the first substrate 301 was etched by immersing the substrate on which the second substrate 323 was attached in hydrofluoric acid 324. In this etching, since the first substrate 301 is left so as to have a thickness of, for example, 10 μm to 20 μm, the etching end point is controlled by, for example, the etching time. As an example, the hydrofluoric acid 324 used here has a weight concentration of 50%, and the etching time was 200 minutes. The concentration and etching time of hydrofluoric acid 324 can be changed as long as the glass can be etched completely. Instead of the etching, the first substrate 301 may be thinned by polishing such as mechanical polishing and chemical mechanical polishing.
[0068]
As a result of the etching with hydrofluoric acid 324, a thin film layer 320 is formed on the first substrate 301 as shown in FIG. 14 (3), and the second adhesive layer 322 is formed on the thin film layer 320 via the first adhesive layer 322. A substrate 323 is formed.
[0069]
Next, as shown in FIG. 14 (4), a second adhesive layer 325 is applied to the back surface of the first substrate 301, that is, the surface opposite to the side on which the thin film layer 320 is formed. The second adhesive layer 325 is used, for example, by spin-coating an ultraviolet curable adhesive.
[0070]
Next, after the second adhesive layer 325 is applied, the third substrate 326 is attached to the surface of the second adhesive layer 325. As this third substrate 326, for example, a polycarbonate substrate having a thickness of 0.1 mm is used. Thereafter, the second adhesive layer 325 was irradiated with ultraviolet rays to cure the m second adhesive layer 325. Here, the adhesive is applied to the device side, but the second adhesive layer 325 may be applied and formed on the third substrate 326 side, and the first substrate 301 may be bonded to the third substrate 326. Here, the reason why the third substrate 326 of the plastic substrate is bonded is that the impact resistance is weak because the thickness of the glassy first substrate 301 is 10 μm to 20 μm. This is because the three substrates 326 are attached and reinforced. This time, polycarbonate was used for the plastic substrate, but other optical films such as polyethersulfone and polyarylate may be used. In addition, although an ultraviolet curable adhesive is used for the second adhesive layer 325, other adhesives and pressure-sensitive adhesive materials may be used.
[0071]
Next, the second substrate 323 to which the third substrate 326 is attached is immersed in alcohol, the first adhesive layer 322 made of a hot melt adhesive is dissolved, and the second substrate 323 is peeled off. As a result, as shown in FIG. 14 (5), the active substrate on which the thin film layer 320 is mounted on the third substrate 326 made of a polycarbonate substrate via the second adhesive layer 325 and the first substrate 301 left by the etching. Obtained.
[0072]
This time, polycarbonate was used for the plastic substrate, but other optical films such as polyethersulfone and polyarylate may be used.
[0073]
Next, as shown in FIG. 15, the second substrate 31b serving as a protective film on the side of the thin film layer 32 (corresponding to the thin film layer 320 of FIG. 14; see FIG. 14 (5)) formed on the first substrate 31a. Pasted. At this time, the second substrate 31 b was not formed on the connector connecting portion 33. For example, a polycarbonate substrate having a thickness of 0.1 mm was used as the second substrate 31b, and the second substrate 31b was attached with an adhesive. As this adhesive, for example, an ultraviolet curing adhesive was used. As shown in FIG. 16, a plurality of panels 612 (second substrate 31b described with reference to FIG. 9) are vertically and horizontally partitioned on one substrate 602. In the panel 612 serving as the second substrate, the portion 622 corresponding to the pad portion was removed when the two substrates were overlapped. For this removal processing, for example, a carbon dioxide laser processing apparatus can be used. Here, as shown in FIG. 9, since it is difficult to cut only the second substrate 31b after the first substrate 31a and the second substrate 31b are overlapped, the first substrate 31a and the second substrate 31b The above-described removal processing was performed before overlapping. In addition, although laser processing is used this time, cutting using other means such as a Thomson blade may be performed.
[0074]
The substrates 31b serving as the protective films were bonded together and the adhesive was cured, and then cut into individual panel sizes using, for example, a laser processing apparatus. As described above, the organic EL display device 30 in which the organic EL panel and the connector connecting portion 33 serving as a flexible cable are integrated was completed.
[0075]
In the method of manufacturing the EL display device 30, at least one of the substrate 31a on which the pixel electrode is formed and the substrate 31b to be the protective film, in the above example, a flexible plastic substrate is used for the substrate 31a. Since a connector connecting portion 33 that directly connects to a connector of a device that incorporates a flexible substrate is extended to a substrate having a cable, it is necessary to connect a flexible cable via an anisotropic conductive film as in the prior art Disappears. For this reason, destruction of the thin film layer 32 (320) due to the bonding process using the anisotropic conductive film is avoided, so that the reliability can be improved and the manufacturing process and cost can be reduced. .
[0076]
The connector connecting portions 16 (33) described in the above embodiments can be provided at a plurality of locations on the first substrate 11a (31a). For example, as shown in FIG. 17, the first substrate 11a can be provided by extending the outer side from the two sides of the first substrate 11a. In the drawing, it is provided on two sides, but it may be formed on, for example, three or four sides, and a plurality of connector connecting portions 16 (33) may be provided on one side. Moreover, the shape of the connector connection part 16 (33) can be made into various shapes. For example, as shown in FIGS. 2 and 10, the connector connecting portions 16 and 33 are formed in a rectangular shape, or the connector connecting portion 16 (33) is formed in a trapezoidal shape as shown in FIG. You can also Thus, the connector connection part 16 (33) can take various shapes. Further, as shown in FIG. 18A, the connector connecting portion 16 (33) can be rounded at the first substrate 11a (31a) side connecting portion. By forming the roundness R in this manner, durability against breakage from the connection portion between the substrate and the connector connection portion is improved.
[0077]
【The invention's effect】
As described above, according to the liquid crystal display device of the present invention, at least one of the first substrate and the second substrate is made of a flexible substrate. Since the connector connecting portion that directly connects (electrically connects) to the connector of the device incorporating the flexible substrate is extended, there is no need for a flexible cable bonded by an anisotropic conductive film as in the prior art. . For this reason, since the adhesion process using an anisotropic conductive film is not required, the destruction of the thin film layer which had occurred in the adhesion process does not occur, the reliability can be improved, and the cost can be reduced. Further, since a pad for connecting the flexible cable is unnecessary, the panel area can be reduced. In addition, since a circuit can be formed on the connector connecting portion, the panel area can be reduced.
[0078]
According to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, a flexible substrate is used as at least one of the first substrate and the second substrate, and the flexible substrate has flexibility. Since the connector connecting portion that directly connects to the connector of the device incorporating the substrate is extended, there is no need to form a flexible cable via an anisotropic conductive film as in the prior art. For this reason, since the process which adhere | attaches an anisotropic conductive film is not required, the destruction of the thin film layer which had occurred in the adhesion process does not occur, but improvement in reliability can be achieved and cost can be reduced. Further, since a pad for connecting the flexible cable is unnecessary, the panel area can be reduced.
In addition, since a circuit can be formed on the connector connecting portion, the panel area can be reduced.
[0079]
According to the electroluminescence display device of the present invention, since the substrate is flexible and has a connector connection portion that is directly connected (electrically connected) to a connector of a device in which the substrate is incorporated, A flexible cable bonded by an anisotropic conductive film as in the technology is not required. For this reason, since the adhesion process using an anisotropic conductive film is not required, destruction of the thin film layer which had occurred in the adhesion process does not occur, reliability can be improved, and cost can be reduced. Further, since a pad for connecting the flexible cable is unnecessary, the panel area can be reduced. In addition, since a circuit can be formed on the connector connecting portion, the panel area can be reduced.
[0080]
According to the method of manufacturing an electroluminescent display device of the present invention, since a flexible substrate is used, and a connector connecting portion that directly connects to a connector of a device in which the substrate is incorporated is extended on this substrate. Thus, there is no need to form a flexible cable through an anisotropic conductive film. For this reason, since the process which adhere | attaches an anisotropic conductive film is not required, the destruction of the thin film layer which had occurred in the adhesion process does not occur, but improvement in reliability can be achieved and cost can be reduced. Further, since a pad for connecting the flexible cable is unnecessary, the panel area can be reduced. In addition, since a circuit can be formed on the connector connecting portion, the panel area can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention, wherein (1) is a schematic sectional view and (2) is a schematic perspective view.
FIG. 2 is a plan layout view showing a liquid crystal display device.
FIG. 3 is a manufacturing process diagram showing an example of a manufacturing process according to a thin film layer of the liquid crystal display device of the present invention.
FIG. 4 is a layout diagram showing an example of a panel position arranged on one substrate.
FIG. 5 is a manufacturing process diagram illustrating a process of transferring a thin film layer on a first substrate onto a plastic substrate.
FIG. 6 is a manufacturing process diagram illustrating a process of transferring a thin film layer on a first substrate onto a plastic substrate.
FIG. 7 is a layout diagram showing a layout example of a panel arranged on a substrate and a removed portion of the panel.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention.
FIGS. 9A and 9B are diagrams showing an embodiment of a thin film layer of an electroluminescence display device according to the present invention, wherein FIG. 9A is a schematic sectional view and FIG. 9B is a schematic perspective view.
FIG. 10 is a plan layout view showing an EL display device.
FIG. 11 is a manufacturing process diagram illustrating an example of a manufacturing process according to a thin film layer of an EL display device of the present invention;
FIG. 12 is a layout diagram illustrating an example of a panel position arranged on one substrate.
FIG. 13 is a manufacturing process diagram illustrating a process of transferring a thin film layer on a first substrate onto a plastic substrate.
FIG. 14 is a manufacturing process diagram illustrating a process of transferring a thin film layer on a first substrate onto a plastic substrate.
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a method for manufacturing an EL display device according to the present invention.
FIG. 16 is a layout diagram showing a layout example of a panel arranged on a substrate and a removed portion of the panel.
FIG. 17 is a layout diagram showing positions where connector connection portions are formed;
FIG. 18 is a layout diagram showing an example of the shape of a connector connecting portion.
FIG. 19 is a schematic sectional view and a schematic perspective view showing a standard liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Liquid crystal display device, 11 ... 1st board | substrate 11a, 11b ... 2nd board | substrate, 12a 1st thin film layer, 12b ... 2nd thin film layer, 15 ... Liquid crystal layer, 16 ... Connector connection part

Claims

A first substrate on which a first thin film layer is formed;
A second substrate provided opposite to the first substrate and having a second thin film layer formed thereon;
In a liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate in which the first thin film layer side and the second thin film layer side are opposed to each other,
At least one of the first substrate and the second substrate is flexible,
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the flexible substrate is formed by extending a connector connecting portion that directly connects to a connector of a device in which the flexible substrate is incorporated.

The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the connector connecting portion is formed at a plurality of locations on the substrate.

2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein an active element is formed in the first thin film layer.

4. The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the active element is manufactured by being formed on one substrate and then transferred to another substrate.

A first substrate on which a first thin film layer is formed; a second substrate on which the second thin film layer is formed so as to face the first substrate; the first thin film layer side; and the second thin film layer side; In a method of manufacturing a liquid crystal display device having a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate facing each other,
At least one of the first substrate and the second substrate is a flexible substrate,
A method of manufacturing a liquid crystal display device, wherein a connector connecting portion that directly connects to a connector of a device in which the flexible substrate is incorporated is extended on the flexible substrate.

6. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the connector connecting portion is formed at a plurality of locations on the substrate.

6. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device is an active liquid crystal display device on which an active element is mounted.

8. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 7, wherein the active element is manufactured by being formed on one substrate and then transferred to another substrate.

In an electroluminescence display device formed of a substrate on which a thin film layer including a light emitting layer is formed,
2. The electroluminescence display device according to claim 1, wherein the substrate is flexible and has a connector connecting portion extending directly to a connector of a device in which the substrate is incorporated.

The electroluminescent display device according to claim 9, wherein the connector connecting portion is formed at a plurality of locations on the substrate.

The electroluminescent display device according to claim 9, wherein an active element is formed in the thin film layer.

12. The electroluminescence display device according to claim 11, wherein the active element is manufactured by being formed on one substrate and then transferred to another substrate.

In the manufacturing method of the electroluminescence display device formed by the substrate on which the thin film layer including the light emitting layer is formed,
Using a flexible substrate for the substrate,
A method for manufacturing an electroluminescent display device, wherein a connector connecting portion that directly connects to a connector of a device that incorporates the substrate into the substrate is extended.

The method of manufacturing an electroluminescent display device according to claim 13, wherein the connector connecting portion is formed at a plurality of locations on the substrate.

14. The method of manufacturing an electroluminescence display device according to claim 13, wherein an active element is formed in the thin film layer.

16. The method of manufacturing an electroluminescent display device according to claim 15, wherein the active element is formed by being transferred to another substrate after being formed on one substrate.