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JP2017152256A - 表示装置 - Google Patents

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JP2017152256A
JP2017152256A JP2016034588A JP2016034588A JP2017152256A JP 2017152256 A JP2017152256 A JP 2017152256A JP 2016034588 A JP2016034588 A JP 2016034588A JP 2016034588 A JP2016034588 A JP 2016034588A JP 2017152256 A JP2017152256 A JP 2017152256A
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inorganic
display device
sealing
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哲仙 神谷
Tetsusen Kamiya
哲仙 神谷
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Japan Display Inc
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Japan Display Inc
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Abstract

【課題】狭額縁化に対応し、曲がりやすく、水分を含まない封止層を形成することを目的とする。
【解決手段】発光層52並びに発光層52を挟む陽極及び陰極を含む発光素子56と、発光素子56を封止する封止層58と、を有し、封止層58は、有機層60と、有機層60を上下で挟む第1無機層62及び第2無機層64と、を含む。第1無機層62の周縁部及び第2無機層64の周縁部は、有機層60を周囲で封止して、相互に側方に端面を覆わないように上下に重なる。第1無機層62及び第2無機層64の少なくとも一方は、酸化アルミニウム膜である。
【選択図】図3

Description

本発明は、表示装置に関する。
有機エレクトロルミネッセンス層などの発光素子層は、吸湿によって劣化するため、大気から遮断するために封止膜で覆うことが必要である。封止膜の材料にSiNを使用すると膜厚が大きくなり、フレキシブルディスプレイであれば曲げた時に封止膜が割れてしまう可能性が有る。また、成膜方法によっては、SiNはHを含むので、薄膜トランジスタを透明アモルファス酸化物半導体(TAOS(Transparent Amorphous Oxide Semiconductor))で形成した場合、Hの拡散がTAOSにまで至ると閾値電圧(Vth)がシフトしてしまう。
特開2015−23023号公報 特許第4303591号公報 特開2000−223264号公報 特開2004−063462号公報
特許文献1及び2には、酸化アルミニウム膜を含む封止膜が開示されているが、酸化アルミニウム膜は、他の膜で封止されている。特許文献3には、酸化アルミニウム膜を含む封止膜が開示されている。特許文献4には、ダイヤモンドライクカーボンを使用した封止膜が開示されている。表示装置には、表示領域を囲む枠の幅を狭くする狭額縁化の要求が高まっているが、これらの特許文献では考慮されていない。
本発明は、狭額縁化に対応し、曲がりやすく、水分を含まない封止層を形成することを目的とする。
本発明に係る表示装置は、発光層並びに前記発光層を挟む陽極及び陰極を含む発光素子と、前記発光素子を封止する封止層と、を有し、前記封止層は、有機層と、前記有機層を上下で挟む第1無機層及び第2無機層と、を含み、前記第1無機層の周縁部及び前記第2無機層の周縁部は、前記有機層を周囲で封止して、相互に側方に端面を覆わないように上下に重なり、前記第1無機層及び前記第2無機層の少なくとも一方は、酸化アルミニウム膜であることを特徴とする。本発明によれば、第1無機層の周縁部及び第2無機層の周縁部が、相互に端面を覆わない。したがって、一方の周縁部が他方の周縁部の端面を覆う場合と比較して、封止層の形成領域が小さくなるので、狭額縁化に対応することができる。また、封止層の1層が酸化アルミニウム膜であるため、曲がりやすく、水分を含まない封止層を形成することができる。
本発明の実施形態に係る表示装置の平面図である。 図1に示す表示装置のII−II線断面図である。 図2に一点鎖線で囲む部分IIIの拡大図である。 図2に示す表示装置の端部を示す断面図である。 実施形態の第1変形例に係る表示装置を示す断面図である。 実施形態の第2変形例に係る表示装置を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。
さらに、本発明の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。
図1は、本発明の実施形態に係る表示装置の平面図である。表示装置100として、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を例に挙げる。表示装置100は、例えば、赤、緑及び青からなる複数色の単位画素(サブピクセル)を組み合わせて、フルカラーの画素(ピクセル)を形成し、フルカラーの画像を表示領域10に表示するようになっている。
図2は、図1に示す表示装置のII−II線断面図である。表示装置100は、屈曲して、屈曲の内側にスペーサ12が配置されている。スペーサ12は、表示装置100の屈曲を規制するガイドになっている。表示装置100には、集積回路チップ14が搭載され、フレキシブル基板16が接続されている。
図3は、図2に一点鎖線で囲む部分IIIの拡大図である。表示装置100は、樹脂などの柔軟性を有する材料からなる第1基板18を有する。第1基板18は、図2に示す屈曲の内側に位置する。屈曲の内側において、表示装置100の少なくとも表示領域10の裏側には、第1基板18に第1補強フィルム20が貼りつけられている。また、図2に示すように、第1補強フィルム20と対向するように、第2補強フィルム22が貼りつけられ、第1補強フィルム20及び第2補強フィルム22は、粘着剤24を介して貼り合わせられ、これにより、表示装置100の屈曲状態が保持される。
図3に示すように、第1基板18には、それ自体が含有する不純物に対するバリアとなるアンダーコート26が形成され、その上に半導体層28が形成されている。半導体層28にソース電極30及びドレイン電極32が電気的に接続し、半導体層28を覆ってゲート絶縁膜34が形成されている。ゲート絶縁膜34の上にはゲート電極36が形成され、ゲート電極36を覆って層間絶縁膜38が形成されている。ソース電極30及びドレイン電極32は、ゲート絶縁膜34及び層間絶縁膜38を貫通している。半導体層28、ソース電極30、ドレイン電極32及びゲート電極36によって薄膜トランジスタ40が構成される。薄膜トランジスタ40を覆うようにパッシベーション膜42が設けられている。
パッシベーション膜42の上には、平坦化層44が設けられている。平坦化層44の上には、複数の単位画素それぞれに対応するように構成された複数の画素電極46(例えば陽極)が設けられている。平坦化層44は、少なくとも画素電極46が設けられる面が平坦になるように形成される。画素電極46は、平坦化層44及びパッシベーション膜42を貫通するコンタクトホール48によって、半導体層28上のソース電極30及びドレイン電極32の一方に電気的に接続している。
平坦化層44及び画素電極46上に、絶縁層50が形成されている。絶縁層50は、画素電極46の周縁部に載り、画素電極46の一部(例えば中央部)を開口させるように形成されている。絶縁層50によって、画素電極46の一部を囲むバンクが形成される。
画素電極46上に発光層52が設けられている。発光層52は、画素電極46ごとに別々に(分離して)設けられ、絶縁層50にも載るようになっている。この場合は各画素に対応して青、赤、緑で発光層52が発光するようになる。変形例として、発光層52は、複数の画素電極46に連続的に載るように設けて白色で発光するようにしてもよく、その場合はカラーフィルタを設ける。
発光層52の上には、共通電極54(例えば陰極)が設けられている。共通電極54は、バンクとなる絶縁層50の上方に載るように形成する。発光層52並びに発光層52を挟む画素電極46(陽極)及び共通電極54(陰極)から発光素子56が構成される。発光層52は、画素電極46及び共通電極54に挟まれ、両者間を流れる電流によって輝度が制御されて発光する。発光層52と画素電極46(陽極)との間には、図示しない正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一層を設けてもよい。発光層52と共通電極54(陰極)との間には、図示しない電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一層を設けてもよい。
発光素子56は、共通電極54に積層する封止層58によって覆われることで封止されて、水分から遮断される。封止層58は、有機層60と、有機層60を上下で挟む第1無機層62及び第2無機層64と、を含む。第1無機層62及び第2無機層64は、いずれも、酸化アルミニウム膜である。酸化アルミニウム膜の厚みは、25nm〜100nmの範囲であり、特に25nm程度であることが好ましい。封止層58は、その少なくとも1層が酸化アルミニウム膜であるため、曲がりやすく、水分を含まないようになっている。
図4は、図2に示す表示装置の端部を示す断面図である。第1無機層62の周縁部及び第2無機層64の周縁部は、有機層60を周囲で封止するように、相互に上下に重なる。第1無機層62の周縁部及び第2無機層64の周縁部は、相互に側方に端面を覆わない。つまり、第1無機層62及び第2無機層64の一方の先端が他方の周縁部の外側に存在しない。したがって、一方の周縁部が他方の周縁部の端面を覆う場合と比較して、封止層58の形成領域が小さくなるので、狭額縁化に対応することができる。
封止層58には、粘着層66を介して、樹脂などの柔軟性を有する材料からなる第2基板68が貼り付けられている。表示装置100の屈曲の表側で、第2基板68には第3補強フィルム70が貼りつけられている(図2参照)。
図5は、実施形態の第1変形例に係る表示装置を示す断面図である。この例では、第1無機層162が酸化アルミニウム膜であることは上記実施形態と同じである。第2無機層164は、シリコン窒化膜である。シリコン窒化膜の厚みは、1μm程度である。封止層158は、有機層160と、有機層160を上下で挟む第1無機層162及び第2無機層164と、を含む。
図6は、実施形態の第2変形例に係る表示装置を示す断面図である。この例では、第2無機層264が酸化アルミニウム膜であることは上記実施形態と同じである。第1無機層262は、シリコン窒化膜である。シリコン窒化膜の厚みは、1μm程度である。封止層258は、有機層260と、有機層260を上下で挟む第1無機層262及び第2無機層264と、を含む。
なお、表示装置100は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置には限定されず、量子ドット発光素子(QLED:Quantum‐Dot Light Emitting Diode)のような発光素子を各画素に備えた表示装置であってもよいし、液晶表示装置であってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
10 表示領域、12 スペーサ、14 集積回路チップ、16 フレキシブル基板、18 第1基板、20 第1補強フィルム、22 第2補強フィルム、24 粘着剤、26 アンダーコート、28 半導体層、30 ソース電極、32 ドレイン電極、34 ゲート絶縁膜、36 ゲート電極、38 層間絶縁膜、40 薄膜トランジスタ、42 パッシベーション膜、44 平坦化層、46 画素電極、48 コンタクトホール、50 絶縁層、52 発光層、54 共通電極、56 発光素子、58 封止層、60 有機層、62 第1無機層、64 第2無機層、66 粘着層、68 第2基板、70 第3補強フィルム、100 表示装置、162 第1無機層、164 第2無機層、262 第1無機層、264 第2無機層。

Claims (2)

  1. 発光層並びに前記発光層を挟む陽極及び陰極を含む発光素子と、
    前記発光素子を封止する封止層と、
    を有し、
    前記封止層は、有機層と、前記有機層を上下で挟む第1無機層及び第2無機層と、を含み、
    前記第1無機層の周縁部及び前記第2無機層の周縁部は、前記有機層を周囲で封止して、相互に側方に端面を覆わないように上下に重なり、
    前記第1無機層及び前記第2無機層の少なくとも一方は、酸化アルミニウム膜であることを特徴とする表示装置。
  2. 請求項1に記載された表示装置において、
    前記第1無機層及び前記第2無機層の一方は、酸化アルミニウム膜であり、
    前記第1無機層及び前記第2無機層の他方は、シリコン窒化膜であることを特徴とする表示装置。
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