CN111512702A - 有机el显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

有机EL显示装置(100)为具有多个像素的有机EL显示装置，其具有：包括基板和多个有机EL元件(3)的元件基板(1)以及覆盖所述多个像素的薄膜密封结构(10)，其中多个有机EL元件由基板支撑，且分别配置在多个像素的每一个上，薄膜密封结构具有第一无机屏障层(12)、和与第一无机屏障层的上表面或下表面相接的有机屏障层(14)，元件基板还具有规定多个像素的每一个的堤坝层(33)、和配置在多个像素之间的间隙处的多个间隔件(31)，多个间隔件(31)被堤坝层(33)覆盖。

Description

有机EL显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种有机EL显示装置及其制造方法。
背景技术
有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示装置已开始实用化。有机EL显示装置的一个特征例举出：可以获得柔性显示装置。有机EL显示装置具有：针对每个像素至少一个有机EL元件(Organic Light Emitting Diode:OLED，有机发光二极管)和控制向每个OLED供给的电流的至少一个TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)。以下，将有机EL显示装置称为OLED显示装置。如上所述，针对每个OLED，具有TFT等开关元件的OLED显示装置被称为有源矩阵型OLED显示装置。另外，形成TFT和OLED的基板被称为元件基板。
OLED(特别是有机发光层和阴极电极材料)受到水分的影响容易劣化，且容易产生显示不均。作为保护OLED免受水分并且提供不损害柔性的密封结构的技术，开发了薄膜密封(Thin Film Encapsulation，TFE)技术。薄膜密封技术是通过交替地层叠无机屏障层和有机屏障层来获得足够的水蒸气势垒性的薄膜。从OLED显示装置的耐湿可靠性的观点来看，作为薄膜密封结构的WVTR(Water Vapor Transmission Rate：WVTR，水蒸气透过率)，通常要求为1×10-4g/m2/day以下。
目前市面上出售的OLED显示装置所使用的薄膜密封结构具有厚度约5μm至约20μm的有机屏障层(高分子屏障层)。这样相对较厚的有机屏障层也起到使元件基板的表面平坦化的作用。然而，当有机屏障层厚时，存在OLED显示装置的弯曲性受到限制的问题。
另外，专利文献1和2中记载有具有由不均匀的树脂构成的有机屏障层的薄膜密封结构。专利文献1或2中记载的薄膜密封结构不具有厚的有机屏障层。因此，如果使用专利文献1或2中记载的薄膜密封结构，则认为OLED显示装置的弯曲性得到改善。
专利文献1中公开有如下薄膜密封结构：当从元件基板侧依次形成第一无机材料层(第一无机屏障层)、第一树脂材料和第二无机材料层(第二无机屏障层)时，第一树脂材料不均匀地分布在第一无机材料层的凸部(覆盖凸部的第一无机材料层)的周围。根据专利文献1，通过使第一树脂材料不均匀地分布在可能被第一无机材料层充分覆盖的凸部周围，从而抑制水分和氧气从该部分侵入。另外，第一树脂材料作为第二无机材料层的基底层发挥功能，因此可以适当地形成第二无机材料层，且可以适当地以期望的膜厚涂布第一无机材料层的侧面。第一树脂材料如下而形成。将加热汽化后的雾状有机材料供给到维持在室温以下的温度的元件基板上，并且有机材料在基板上冷凝以形成液滴。液滴状的有机材料由于毛细管现象或表面张力而在基板上移动，并且不均匀地分布在第一无机材料层的凸部的侧面与基板表面之间的边界部。之后，通过使有机材料固化，在边界部形成第一树脂材料。专利文献2也公开了具有同样薄膜密封结构的OLED显示装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2014/196137号
专利文献2：日本专利特开2016-39120号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而，根据本发明的发明人的研究，具有薄膜密封结构的OLED显示装置存在由于局部外力而产生显示不良的问题。认为产生该问题的原因在于，例如当通过用手指按压显示面来向OLED显示装置施加局部外力时，在构成有机EL元件的多个层之间(例如，电极与有机层之间，及/或，构成有机层的发光层与电荷传输层之间)产生层间剥离。例如，认为在具有触摸传感器层的OLED显示装置中，若用强力按压显示面，则触摸传感器层与OLED元件之间的粘接层变形，在粘接层上形成凹部(薄的部分)，粘接层无法吸收/分散触摸传感器层所接受的外力，并且该外力直接传递到OLED元件。已知该显示不良容易在显示区域内的周边区域(称为“周边显示区域”)中发生。认为这是由于将OLED显示面板固定在壳体的框架上，周边区域受到的外力的应力的影响。
在当前市场上，该问题容易发生在具有薄膜密封结构的OLED显示装置中，该薄膜密封结构具有兼用作的平坦化层的、相对较厚的有机屏障层。这是因为，在采用平坦化层相对较厚的薄膜密封结构的情况下，为了抑制OLED装置的整体厚度，在使用相对较薄的粘接层的基础上，从周边显示区域的端部到稍靠内侧的区域的平坦化层比显示区域内的中央显示区域更容易变厚，其结果，周边显示区域附近的粘接层进一步变薄。当然，在以专利文献1或2记载的方法制造的、具有包含由不均匀分布的树脂(有时称为“实心部”。)构成的有机屏障层的薄膜密封结构的OLED显示装置中，有时会出现同样的问题。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种抑制因外力引起的显示不良的产生、且具备薄膜密封结构的有机EL显示装置及其制造方法。
用于解决问题的方案
根据本发明的某一实施方式的有机EL显示装置是具有多个像素的有机EL显示装置，其具有：包括基板和多个有机EL元件的元件基板以及覆盖所述多个像素的薄膜密封结构，其中所述多个有机EL元件由所述基板支撑，且分别配置在所述多个像素的每一个上，所述薄膜密封结构具有第一无机屏障层、和与所述第一无机屏障层的上表面或下表面相接的有机屏障层，所述元件基板还具有规定所述多个像素的每一个的堤坝层、和配置在所述多个像素之间的间隙处的多个间隔件，所述多个间隔件被所述堤坝层覆盖。
在某一实施方式中，所述多个间隔件在排列有所述多个像素的显示区域内的周边显示区域中，以比所述显示区域内的中央显示区域更高的密度配置。
在某一实施方式中，所述多个间隔件在所述周边显示区域中的密度为在所述中央显示区域中的密度的两倍以上。
在某一实施方式中，所述多个间隔件的高度大于所述堤坝层的厚度。
在某一实施方式中，从所述基板的法线方向看时的所述多个间隔件的面积等效圆直径为5μm以下上且30μm以下。
在某一实施方式中，所述薄膜密封结构所具有的所述有机屏障层与所述第一无机屏障层的所述上表面相接，并且具有离散地分布的多个实心部，所述薄膜密封结构还具有与所述第一无机屏障层的所述上表面和所述有机屏障层的所述多个实心部的上表面相接的第二无机屏障层。
在某一实施方式中，所述薄膜密封结构所具有的所述有机屏障层与所述第一无机屏障层的所述下表面相接，并且兼用作厚度为5μm以上的平坦化层。
在某一实施方式中，所述有机EL显示装置还具有设置于所述薄膜密封结构上的触摸传感器层。
在某一实施方式中，所述触摸传感器层具有金属网格层，且所述多个间隔件的面积等效圆直径小于所述金属网格层的最小单位。
在某一实施方式中，所述基板为柔性基板。
在某一实施方式中，所述周边显示区域的宽度为所述显示区域的对应的方向上的长度的5％以上且15％以下。
在某一实施方式中，沿着所述周边显示区域的宽度方向排列的像素的数量为50个以上且200个以下。
根据本发明的某一实施方式的有机EL显示装置的制造方法包含：使用光固化性树脂形成所述多个间隔件的工序A；以及在所述工序A之后，通过赋予液状的感光性树脂材料以覆盖所述多个间隔件的工序，以及通过光刻工艺对所述感光性树脂材料进行图案化来形成所述堤坝层的工序。
在某一实施方式中，所述感光性树脂材料包括丙烯树脂或聚酰胺树脂。
发明效果
根据本发明的实施方式，提供了一种抑制因外力引起的显示不良的产生、且具备薄膜密封结构的有机EL显示装置及其制造方法。
附图说明
图1的(a)是根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的有源区域的示意性局部剖面图，(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖面图。
图2是示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的结构(以下称为TFE结构10)的俯视图。
图3是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的像素以及间隔件的配置的示例的示意性俯视图，且(a)示出中央显示区域R1c，(b)显示周边显示区域R1p。
图4是沿着图3中的虚线IV-IV’线截取的示意性剖面图。
图5是与图4对应的、具有条纹排列的像素的OLED显示装置的示意性剖面图。
图6是与图4对应的、间隔件具有梯形的剖面形状的OLED显示装置的示意性剖面图。
图7是与图6对应的、具有条纹排列的像素的OLED显示装置的示意性剖面图。
图8的(a)和(b)是示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置可以具有的触摸传感器层50A的结构的图。
图9的(a)和(b)是示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置可以具有的触摸传感器层50B的结构的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明根据本发明的实施方式的有机EL显示装置及其制造方法。此处，以具有触摸传感器的柔性OLED显示装置为例说明了本发明的实施方式，但并不限于以下例示的实施方式。即，根据本发明的实施方式的有机EL显示装置无需具有触摸传感器层，此外，也可以例如具有玻璃基板来代替柔性基板。
参照图1的(a)和(b)说明根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的基本构成。图1的(a)是根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的有源区域的示意性局部剖面图，图1的(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖面图。此外，有源区域(图2中的R1)有时也称为显示区域。
OLED显示装置100具有多个像素，并且每个像素具有至少一个有机EL元件(OLED)。此处，为了简单起见，对与一个OLED对应的结构进行说明。
如图1的(a)所示，OLED显示装置100具有：柔性基板(以下，有时仅称为“基板”)1、包含形成在基板1上的TFT的电路(背板)2、形成在电路2上的OLED3、以及形成在OLED3上的TFE结构10。OLED3例如为顶部发射型。OLED3的最上部例如为上部电极或盖层(折射率调整层)。OLED显示装置100还具有设置在薄膜密封结构10上的粘合层42、覆盖粘合层42的无机绝缘层44、以及配置在无机绝缘层44上的触摸传感器层50。粘合层42例如是粘接层。也可以省略无机绝缘层44。
也可以在触摸传感器层50上配置可选的偏振板4。偏振板4也可以配置在TFE结构10与触摸传感器层50之间(例如，粘合层42与触摸传感器层50之间)。偏振板4是圆偏振板(直线线偏振板和λ/4板的层叠体)，并且如众所周知的那样起到防止反射的作用。从防止反射的观点来看，如图所示，优选在触摸传感器层50上配置偏振板4。
基板1例如是厚度为15μm的聚酰亚胺膜。包含TFT的电路2的厚度例如为4μm，OLED3的厚度例如为1μm，TFE结构10的厚度例如为1.5μm以下。粘接层42的厚度例如为10μm以上且30μm以下，且优选为25μm以下。无机绝缘层44例如为SiN层(例如Si3N4层)。SiN层的厚度例如为200nm以上且1000nm以下。
图1的(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖面图。在OLED3的正上方形成有第一无机屏障层(例如SiN层)12，在第一无机屏障层12上形成有有机屏障层(例如丙烯酸树脂层)14，在有机屏障层14上形成有第二无机屏障层(例如SiN层)16。
有机屏障层14具有与第一无机屏障层12的上表面相接并且离散分布的多个实心部。“实心部”是指有机屏障层14内实际存在有机膜(例如光固化树脂膜)的部分。相反，不存在有机膜的部分称为非实心部。有时也将被实心部包围的非实心部称为开口部。第二无机屏障层16与第一无机屏障层12的上表面和有机屏障层14的多个实心部的上表面相接。即，第二无机屏障层16在有机屏障层14的非实心部与第一无机屏障层12直接接触。
TFE结构10形成为保护OLED显示装置100的有源区域(参照图2中的有源区域R1)。此外，有机屏障层14所具有的非实心部至少包含连续的部分以包围有源区域R1，且有源区域R1被第一无机屏障层12与第二无机屏障层16直接接触的部分(以下，称为无机屏障层接合部)完全包围。因此，有机屏障层14的实心部不会成为水分的路径。
例如，第一无机屏障层12和第二无机屏障层16是例如厚度为400nm的SiN层，有机屏障层14是例如厚度不到100nm的丙烯树脂层。
第一无机屏障层12和第二无机屏障层16的厚度分别独立地例如为200nm以上且1500nm以下，且优选为1000nm以下。有机屏障层14的厚度例如为10nm以上且不到500nm，且优选为50nm以上且不到300nm。如果不到10nm，则有机屏障层14的效果可能不能充分发挥，相反，如果达到500nm以上，则有机屏障层14的效果饱和，而制造成本增加。
此处，有机屏障层14的厚度是指平坦部中的厚度。用于形成有机屏障层14的光固化性树脂的液膜形成平坦的(水平的)表面，因此如果在基底上有凹部，则该部分的液膜的厚度变大。另外，由于液膜通过表面张力(包括毛细管现象)形成曲面，因此凸部周边的液膜的厚度变大。这样局部厚度变大的部分也可以超过500nm。
TFE结构10的厚度优选为400nm以上且不到2μm，更优选为400nm以上且不到1.5μm。
代替具有上述相对较薄的有机屏障层的TFE结构10，也可以使用具有相对较厚的有机屏障层的TFE结构，该有机屏障层兼用作厚度为5μm以上的平坦化层，并且与第一无机屏障层的下表面相接。当然，还可以设置与有机屏障层的下表面相接的无机屏障层(即，也可以将上述TFE结构10中相对较薄的有机屏障层取代相对较厚的有机屏障层)。此时，例如在使用一般的喷墨法形成有机屏障层的厚度时，优选为5μm以上且20μm以下。难以通过喷墨法形成厚度不到5μm的均匀有机屏障层。另一方面，如果有机屏障层的厚度超过20μm，则会增加昂贵材料的消耗量，从而提高了制造成本。或者，需要提高用于将通过喷墨法施加的有机材料保持在规定的位置的结构(坝)，制造过程变得复杂。
此外，在具有相对较厚的有机屏障层的TFE结构的OLED显示装置中，容易发生上述周边显示区域中的显示不良。如上所述，认为其理由是因为在使用相对较薄的粘接层的基础上，还从周边显示区域的端部到稍靠内侧的区域的平坦化层比显示区域内的中央显示区域更容易变厚，其结果，周边显示区域附近的粘接层进一步变薄。以下将更具体地说明。
与中央显示区域相比，周边显示区域更容易增加兼用作使用喷墨法形成的平坦化层的相对较厚的有机屏障层的厚度。若使用完全平坦的平台将触摸面板层贴附到这样的平坦化层上，则认为位于周边显示区域中的平坦化层上的粘接层变形(薄层化)。认为当粘接层薄时，粘接层不能吸收/分散触摸传感器层所接受到的外力，并且该外力直接传递到OLED元件。并且，通过将OLED显示面板固定在外壳的框架上，认为周边显示区域的粘接层比中央显示区域的粘接层薄。
接着，参照图2进行说明。图2是示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的结构(以下称为TFE结构10)的俯视图。
在基板1上形成的电路2具有多个TFT(未图示)、和分别与多个TFT(未图示)中的任一个连接的多个栅极总线(未图示)和多个源极总线(未图示)。电路2可以是用于驱动多个OLED3的公知电路。多个OLED3连接到电路2所具有的多个TFT中的任一个。OLED3也可以是公知的OLED。
电路2还具有：被配置在配置有多个OLED3的有源区域(图2中的虚线所包围的区域)R1的外侧的周边区域R2中的多个端子24；以及连接多个端子24、多个栅极总线或多个源极总线的任一个的多个引出布线22。有时将包含多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、多个引出布线22和多个端子24的整个电路2称为驱动电路层2。
另外，在图2等中，作为驱动电路层2的构成要素，有时仅图示出引出布线22及/或端子24，但驱动电路层2不仅具有包括引出布线22和端子24的导电层，还具有一个以上的导电层、一个以上的绝缘层和一个以上的半导体层。另外，也可以在基板1上形成绝缘膜(基底层)作为驱动电路层2的基底膜。
TFE结构10以保护有源区域R1的方式形成。第一无机屏障层12和第二无机屏障层16例如为SiN层，且通过使用掩模的等离子体CVD法，选择性地仅在规定区域上形成以覆盖有源区域R1。此处，第一无机屏障层12和第二无机屏障层16分别独立地在有源区域R1上和多个引出布线22的有源区域R1侧的部分上形成。此外，从可靠性的观点来看，第二无机屏障层16与第一无机屏障层12相同(外缘一致)，优选形成为覆盖整个第一无机屏障层12。有源区域R1的周边被第一无机屏障层12与第二无机屏障层16直接接触的无机屏障层接合部包围。
例如，可以通过专利文献1或2中记载的方法来形成有机屏障层14。例如，在腔室内，将蒸汽或雾状的有机材料(例如丙烯酸单体)供给到维持在室温以下的温度的元件基板上，且在元件基板上冷凝，通过变为液状的有机材料的毛细管现象或表面张力，不均匀地分布在第一无机屏障层12的凸部的侧面与平坦部之间的边界部。之后，通过对有机材料照射例如紫外线，在凸部周边的边界部形成有机屏障层(例如丙烯酸树脂层)14的实心部。通过该方法形成的有机屏障层14在平坦部上实质上不存在实心部。关于有机屏障层的形成方法，为了参考，在本说明书中引用专利文献1和2的公开内容。
有机屏障层14还可以通过调节树脂层的初始厚度(例如，不到100nm)及/或对暂时形成的树脂层进行灰化处理来形成。例如，可以通过使用N2O、O2和O3中的至少一种气体的等离子体灰化来进行灰化处理。
另外，此处说明了形成具有相对较薄的有机屏障层14的TFE结构10的方法，但如上所述，例如使用喷墨法形成具有相对较厚的有机屏障层的TFE结构，该有机屏障层兼用作厚度为5μm以上的平坦化层。
如稍后参照图3至图7的说明，在根据本发明实施方式的OLED显示装置100中，元件基板具有规定多个像素中的每一个的堤坝层(有时也称为“PDL，Pixel Defining Layer，像素界定层”)、以及配置在多个像素的间隙中的多个间隔件。多个间隔件被堤坝层覆盖。堤坝层可以形成为覆盖两个以上的间隔件，并且可以形成为在整个显示区域R1连续的层。配置在多个像素的间隙中的多个间隔件被规定多个像素中的每一个的堤坝层覆盖(参照图3)。
并且，在某一实施方式中，在排列有多个像素的显示区域R1内的周边显示区域R1p中，多个间隔件以比显示区域R1内的中央显示区域R1c更高的密度配置。如图2所示，周边显示区域R1p的宽度优选为显示区域R1的对应的方向上的长度的5％以上且15％以下。即，水平方向上的周边显示区域R1p的宽度优选为水平方向上的显示区域R1的长度的5％以上且15％以下，垂直方向上的周边显示区域R1p的宽度优选为垂直方向上的显示区域R1的长度的5％以上且15％以下。或者，在水平方向和垂直方向的任一方向上，沿着周边显示区域R1p的宽度方向排列的像素的数量优选为50个以上且200个以下。沿着周边显示区域R1p的宽度方向排列的像素的数量可以根据显示装置的分辨率而变化。例如，在具有WQHD的分辨率(2560像素×1440像素)的显示装置的短边方向上的情况下，从显示区域R1的外缘开始的72像素到216像素的范围成为周边显示区域R1p。
图3示出了根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的像素(R、G、B)和间隔件31的配置的示例。图3的(a)示出了中央显示区域R1c、图3的(b)示出了周边显示区域R1p中的像素和间隔件31的配置的示例。
在本说明书中，如图3所示，将显示各原色(例如红、绿、蓝)的单位称为像素。将由多个原色像素构成的彩色显示单位称为彩色显示像素。彩色显示像素例如由R、G、B三个像素(条纹排列)或R、G、G、B四个像素(Diamond Pen Tile)构成。另外，还已知将本说明书中的“像素”定义为子像素、将“彩色显示像素”定义为像素。
在图3的(a)和(b)所示的示例中，像素排列为Diamond Pen Tile排列，并且R像素和B像素被排列成围绕G像素。此外，还已知B像素和G像素以包围R像素的方式排列的Diamond Pen Tile排列。
在为Diamond Pen Tile排列的情况下，间隔件31优选如下配置。间隔件31的面积优选为R、G、B三个像素中最小的像素(在图3的(a)、(b)的情况下为G像素)的面积的50％至100％左右。优选将配置位置设置在靠近相对较大的两个像素(在图3的(a)和(b)中为R像素和B像素)中的每一个的位置(即，这两个像素之间)。
关于间隔件31的配置密度，在图3的(a)中，在4个像素中配置有一个间隔件31，而在图3的(b)中，在2个像素中配置有一个间隔件31。即，周边显示区域R1p中的间隔件31的配置密度(图3的(b))是中央显示区域R1c中间隔件31的配置密度(图3的(a))的两倍。这样，在根据本发明的实施方式的OLED显示装置100中，在周边显示区域R1p中，间隔件31以高于中央显示区域R1c的密度配置。周边显示区域R1p和中央显示区域R1c中的各自的间隔件31的配置密度根据像素的清晰度、显示装置的用途等被适当地设定，但典型地，间隔件31的周边显示区域R1p中的密度优选是中央显示区域R1c中的密度的两倍以上。
中央显示区域R1c中的间隔件31的配置密度可以是一个彩色显示像素中一个，或者更少。即，也可以针对两个以上的彩色显示像素配置一个间隔件31。在这种情况下，周边显示区域R1p中的间隔件31的配置密度有时会变为中央显示区域R1c中间隔件31的配置密度的4倍以上。
间隔件31的直径(从基板法线方向看时的面积等效圆直径)优选为5μm以上且30μm以下。间隔件31的直径优选小于相邻像素之间的距离，并且优选以不影响堤坝层33的像素的规定的尺寸形成。另外，为了确保间隔件31对局部外力的耐受性，优选具有至少为5μm以上的直径，且直径相对于高度的比(纵横尺寸比、高度：直径)优选为1:2左右。
如图3所示，从基板法线方向看时的间隔件31的形状可以是圆形的，但不限于此，也可以是任意形状。但是，当以基板法线为对称轴时，优选具有四转以上的对称性，优选为正四边形、正六边形，正八边形以及圆形。
图3所示的像素排列为Diamond Pen Tile排列，但是根据本发明的实施方式的有机EL显示装置的像素排列不特别限定。例如，可以应用于公知的像素排列，如菱形排列、条纹排列或Z字形排列等。
接着，参照图4至图7进行说明。
图4是沿着OLED显示装置100的图3中的虚线IV-IV’线截取的示意性剖面图。图4中，示出形成在基板1上的电路(背板)中所包含的TFT2T和形成在电路上的OLED3。
作为TFT2T，在高清晰度的中小型OLED显示装置中，优选使用移动度高的低温多晶硅(简称“LTPS”)TFT或氧化物TFT(例如，包括In(铟)、Ga(镓)、Zn(锌)、O(氧)的四元系(In-Ga-Zn-O系)氧化物TFT)。由于LTPS-TFT和In-Ga-Zn-O系TFT的结构和制造方法是众所周知的，因此以下仅给出简单的说明。
TFT2T可以包括在OLED显示装置100的电路2中。LTE－TFT2T是顶栅型的TFT。
TFT2T形成在基板(例如聚酰亚胺膜)1上。在图4中省略了图示，但是优选在基板1上形成由无机绝缘体形成的基底。
TFT2T具有：形成在基板1或基底层上的多晶硅层2se、形成在多晶硅层2se上的栅极绝缘层2gi、形成在栅极绝缘层2gi上的栅极电极2g、形成在栅极电极2g上的层间绝缘层2i、形成在层间绝缘层2i上的源极电极2ss和漏极电极2sd。源极电极2ss和漏极电极2sd在形成于层间绝缘层2i和栅极绝缘层2gi的接触孔内，分别连接到多晶硅层2se的源极区域和漏极区域。
栅极电极2g被包含在与栅极总线相同的栅极金属层中，源极电极2ss和漏极电极2sd被包含在与源极总线相同的源极金属层中。可以使用栅极金属层和源金属层来形成引出布线和端子。
OLED3形成在覆盖这些的平坦化层(例如有机树脂层)2ip上。OLED3包括下部电极32、形成在下部电极32上的有机层34和形成在有机层34上的上部电极36。此处，下部电极32和上部电极36例如分别构成阳极和阴极。上部电极36是在显示区域的多个像素的整体上形成的共用电极。另一方面，针对每个像素形成下部电极(像素电极)32。
下部电极32形成在平坦化层2ip上，在平坦化层2ip上形成的通孔内，与漏极电极2sd连接。
堤坝层33形成为在下部电极32与有机层34之间覆盖下部电极32的周边部分。若在下部电极32和有机层34之间存在堤坝层33，则不从下部电极32向有机层34注入空穴。因此，由于存在堤坝层33的区域不作为像素发挥功能，因此堤坝层33规定像素的外缘。
在多个像素的间隙中配置有多个间隔件31a，多个间隔件31a被堤坝层33覆盖。此处例示的间隔件31a在包含基板1的法线的面上的剖面形状为大致半球形状。
间隔件31a的高度hs1例如为2μm以上且4μm以下。堤坝层33的厚度hb1例如为1μm以上且4μm以下。间隔件31a的高度hs1优选大于堤坝层33的厚度hb1。
间隔件31a的高度hs1和堤坝层33的厚度hb1之和优选为4μm以上且8μm以下。如果hs1与hb1之和小于此，则有时不能得到充分的抗外力性，如果hs1与hb1之和大于此，则蒸镀掩膜与元件基板之间的间隙变大，因此蒸镀图案的精度有可能降低。此外，如果采用指向性高的蒸镀法，则即使在hs1和hb1之和超过8μm的情况下，也能够提高蒸镀图案的精度。
当采用这样的构成时，与在离散配置的间隔件31a上形成厚度为hb1的附加间隔件相比，具有可以更精确地控制厚度(高度)的优点。此外，还可以获得抗外力性高的优点。
间隔件31a优选由光固化性树脂，例如紫外线固化性丙烯树脂形成。若使用光固化性树脂，可以获得高尺寸精度。
通过赋予液状的感光性树脂材料以覆盖间隔件31a，然后通过光刻工艺对感光性树脂材料进行图案化来形成堤坝层33。感光性树脂材料优选包括丙烯树脂或聚酰胺树脂。也可以使用聚酰亚胺。
通过控制感光性树脂材料相对于间隔件31a的润湿性和粘度，可以形成具有1μm以下且4μm以下厚度的堤坝层33。
根据本发明的实施方式的OLED显示装置可以进行各种改变。例如，当OLED显示装置的像素具有条纹阵列时，例如，OLED显示装置可以具有如图5所示的剖面结构。图5是与图4对应的、具有条纹排列的像素的OLED显示装置的示意性剖面图。堤坝层33也可以具有例如沿着像素排列以条纹状覆盖多个间隔件31的堤坝层(条纹状)33。
间隔件31的剖面形状不限于上述例示的大致半球状，可以适当地变更。例如，如图6、7所示，也可以如间隔件31b那样具有梯形的剖面形状。图6是与图4对应的、间隔件31b具有梯形的剖面形状的OLED显示装置的示意性剖面图，图7是与图6对应的、具有条纹排列的像素的OLED显示装置的示意性剖面图。
根据本发明的实施方式的OLED显示装置100所具有的触摸传感器层50可以是公知的触摸传感器层。例如，可以是电阻膜方式或投影型电容方式的触摸传感器层。参照图8和图9，对适用于OLED显示装置100的触摸传感器层50A和触摸传感器层50B的结构进行说明。
图8的(a)是触摸传感器层50A的示意性俯视图，图8的(b)是包含触摸传感器层50A的局部剖面图。触摸传感器层50A形成于在粘合层42上形成的无机绝缘层44上。粘合层42例如是粘接层。
触摸传感器层50A具有沿X方向延伸的多个X电极52A、和沿与X方向正交的Y方向延伸的多个Y电极54A。X电极52A和Y电极54A均由金属网格形成。金属网格的最小单位例如是35μm×35μm的正方形，并将它们聚集多个以构成例如3mm×3mm的正方形的单位电极，单位电极通过布线分别与X方向或Y方向连接。布线交叉的部分例如通过无机绝缘层(SiN层)相互绝缘(未图示)。金属网格例如具有Ti层和Al层的层叠结构，或者具有Ti层/Al层/Ti层的层叠结构。
图9的(a)是触摸传感器层50B的示意性俯视图，图9的(b)是包括触摸传感器层50B的局部剖面图。触摸传感器层50B形成于在粘合层42上形成的无机绝缘层44上。触摸传感器层50B所具有的X电极52B和Y电极54B均由透明导电层(例如ITO层)形成，且通过无机绝缘层(例如SiN层)53B相互绝缘。从透光率的观点来看，触摸传感器层50A更有利。
如例示的，当触摸传感器层具有金属网格层时，优选多个间隔件31的面积等效圆直径小于金属网格层的最小单位。通过采用这种构成，可以抑制触摸传感器的灵敏度的降低，及/或，抑制误操作。
当如OLED显示装置100那样用手指按压由粘接层42粘合的触摸传感器层50时，柔软性相对较好的粘接层42变形，且通过触摸传感器层50的电极变薄的粘接层42对OLED3的上部施加局部强的外力，有时在构成有机EL元件的多个层之间(例如，电极与有机层之间，及/或，构成有机层的发光层与电荷传输层之间)产生层间剥离。根据本发明的实施方式的OLED显示装置具有上述结构的间隔件31和覆盖其的堤坝层33，因此能够有效地抑制并防止这样的层间剥离。
另外，即使在由不具有如粘接层那样的灵活性的粘合层42粘合的情况下，间隔件31也能够通过粘合层42分散施加在OLED3上的外力。间隔件31例如可以通过利用外力进行塑性变形(屈曲)来吸收外力。
柔性的OLED显示装置100在支撑基板(例如玻璃基板)上例如形成聚酰亚胺膜，并且将支撑基板上的聚酰亚胺膜形成为基板1。具有此处说明的触摸传感器层50A或50B的OLED显示装置可以通过在形成触摸传感器层50A或50B之后从支撑基板剥离聚酰亚胺膜来获得。
例如，在形成有触摸传感器层50A或50B及无机绝缘层44的触摸传感器部件上设置粘接层42，将其贴附在形成有TFE结构10的元件基板上，然后从支撑基板上剥离聚酰亚胺膜。
产业上的可利用性
本发明的实施方式适用于有机EL显示装置，尤其是适用于柔性的有机EL显示装置及其制造方法。
附图标记说明
1：柔性基板；2：背板(电路)；3：有机EL元件；4：偏振板；10：薄膜密封结构(TFE结构)；12：第一无机屏障层；14：有机屏障层；16：第二无机屏障层；31：间隔件；32：下部电极；33：堤坝层；34：有机层(有机EL层)；36：上部电极；100：有机EL显示装置

Claims (14)

1.一种有机EL显示装置，其具有多个像素，所述有机EL显示装置的特征在于，
具有：包括基板和多个有机EL元件的元件基板以及覆盖所述多个像素的薄膜密封结构，其中所述多个有机EL元件由所述基板支撑，且分别配置在所述多个像素的每一个上，
所述薄膜密封结构具有第一无机屏障层、和与所述第一无机屏障层的上表面或下表面相接的有机屏障层，
所述元件基板还具有规定所述多个像素的每一个的堤坝层、和配置在所述多个像素之间的间隙处的多个间隔件，
所述多个间隔件被所述堤坝层覆盖。
2.如权利要求1所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述多个间隔件在排列有所述多个像素的显示区域内的周边显示区域中，以比所述显示区域内的中央显示区域更高的密度配置。
3.如权利要求1或2所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述多个间隔件在所述周边显示区域中的密度为在所述中央显示区域中的密度的两倍以上。
4.如权利要求1至3中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述多个间隔件的高度大于所述堤坝层的厚度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
从所述基板的法线方向看时的所述多个间隔件的面积等效圆直径为5μm以下上且30μm以下。
6.如权利要求1至5中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述薄膜密封结构所具有的所述有机屏障层与所述第一无机屏障层的所述上表面相接，并且具有离散地分布的多个实心部，所述薄膜密封结构还具有与所述第一无机屏障层的所述上表面和所述有机屏障层的所述多个实心部的上表面相接的第二无机屏障层。
7.如权利要求1至5中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述薄膜密封结构所具有的所述有机屏障层与所述第一无机屏障层的所述下表面相接，并且兼用作厚度为5μm以上的平坦化层。
8.如权利要求1至7中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
还具有设置于所述薄膜密封结构上的触摸传感器层。
9.如权利要求8所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述触摸传感器层具有金属网格层，且所述多个间隔件的面积等效圆直径小于所述金属网格层的最小单位。
10.如权利要求1至9中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述基板为柔性基板。
11.如权利要求1至10中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
所述周边显示区域的宽度为所述显示区域的对应的方向上的长度的5％以上且15％以下。
12.如权利要求1至11中任一项所述的有机EL显示装置，其特征在于，
沿着所述周边显示区域的宽度方向排列的像素的数量为50个以上且200个以下。
13.一种制造方法，是制造权利要求1至12中任一项所述的有机EL显示装置的方法，所述制造方法的特征在于，包含：
使用光固化性树脂形成所述多个间隔件的工序A；以及
在所述工序A之后，通过施加液状的感光性树脂材料以覆盖所述多个间隔件的工序，以及通过光刻工艺对所述感光性树脂材料进行图案化来形成所述堤坝层的工序。
14.如权利要求13所述的制造方法，其特征在于，
所述感光性树脂材料包括丙烯树脂或聚酰胺树脂。
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Application publication date: 20200807

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