JP6224918B2 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、表示装置及びその製造方法に関する。
有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置や液晶表示装置などの平面表示装置は、各種分野で利用されている。近年、携帯電話やＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯情報端末機器では、より薄く且つより軽い表示装置への要求が高まっている。
例えば、表示部の外側において、可撓性を有する第１基板と第２基板との間に配線基板を設けることで、接続部分の剥がれを抑制する技術が提案されている。また、他の例として、フレキシブルな表示パネルモジュールを２枚の樹脂シートで挟み、これらの２枚の樹脂シートを熱圧着するとともに表示パネルモジュールの端部に接続されたフレキシブルプリント回路基板も２枚の樹脂シートで挟むことで、シール性能を向上させて外部環境から保護する技術も提案されている。
その一方で、表示装置の量産を図る上で製造プロセスを簡素化して生産性を向上し、しかも、信頼性を向上することが要望されている。
特開２０１０−３２９１１号公報 特開２０１１−２２１４０４号公報
本実施形態の目的は、生産性及び信頼性を向上することが可能な表示装置及びその製造方法を提供することにある。
本実施形態によれば、
第１支持基板の上に延在した第１樹脂層を形成した後に、前記第１樹脂層上において第１領域に第１表示素子部及び第１実装部を形成するとともに前記第１領域に隣接する第２領域に第２表示素子部及び第２実装部を形成した第１基板を用意し、第２支持基板の上に延在した第２樹脂層を形成した後に、前記第２樹脂層上において前記第１表示素子部と対向する第１カラーフィルタ層を形成するとともに前記第２表示素子部と対向する第２カラーフィルタ層を形成した第２基板を用意し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、前記第１表示素子部と前記第１カラーフィルタ層とを接着するとともに前記第２表示素子部と前記第２カラーフィルタ層とを接着し、前記第２基板に向けて第１レーザー光を照射して、前記第２樹脂層から前記第２支持基板を剥離し、前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層に向けて前記第１レーザー光とは異なる波長の第２レーザー光を照射して、前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層をカットし、前記第１実装部に対向する前記第２樹脂層が前記第１実装部から離間する方向に反り返った状態で前記第１実装部に信号供給源を実装し、前記第１樹脂層と前記第２樹脂層とをその間に前記信号供給源を挟持した状態で接着する、表示装置の製造方法が提供される。
本実施形態によれば、
第１樹脂基板と、前記第１樹脂基板上に形成された表示素子部及び実装部と、を備えたアレイ基板と、前記第１樹脂基板と同一形状に形成され前記表示素子部及び前記実装部と対向する第２樹脂基板と、前記第２樹脂基板の内面側に形成され前記表示素子部と対向するカラーフィルタ層と、前記第２樹脂基板の内面側に形成され少なくとも前記実装部と対向するバリア層と、を備えた対向基板と、前記表示素子部と前記カラーフィルタ層とを接着する第１接着剤と、前記実装部に実装された信号供給源と、前記第１樹脂基板と前記第２樹脂基板とをその間に前記信号供給源を挟持した状態で接着する第２接着剤と、を備えた表示装置が提供される。
図１Ａは、本実施形態の表示装置１の断面構造を概略的に示す図である。 図１Ｂは、図１Ａに示した表示装置１を概略的に示す平面図である。 図１Ｃは、本実施形態の表示装置１の表示素子部１２０を含む断面構造を概略的に示す図である。 図１Ｄは、本実施形態の表示装置１の実装部１３０を含む断面構造を概略的に示す図である。 図２は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第１マザー基板Ｍ１を用意する工程を説明するための図である。 図３は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第２マザー基板Ｍ１を用意する工程を説明するための図である。 図４は、図３に示した第２マザー基板Ｍ２の概略平面図である。 図５は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第１マザー基板Ｍ１と第２マザー基板Ｍ２とを貼り合わせる工程を説明するための図である。 図６は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第２マザー基板Ｍ２の第２支持基板２００を剥離する工程を説明するための図である。 図７は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０をカットする工程を説明するための図である。 図８は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、信号供給源を実装する工程を説明するための図である。 図９は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、信号供給源を挟んで第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０を接着する工程を説明するための図である。 図１０は、本実施形態の表示装置１の製造方法を説明するための図であり、第１マザー基板Ｍ１の第１支持基板１００を剥離する工程を説明するための図である。 図１１は、本実施形態の表示装置１の他の製造方法を説明するための図であり、信号供給源を実装する工程を説明するための図である。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
図１Ａは、本実施形態の表示装置１の断面構造を概略的に示す図である。ここでは、シート状の表示装置１の一例として、有機ＥＬ表示装置について説明する。
すなわち、表示装置１は、アレイ基板ＡＲと、対向基板ＣＴとを備えている。アレイ基板ＡＲは、第１樹脂基板１０を用いて形成されている。アレイ基板ＡＲは、第１樹脂基板１０の内面つまり対向基板ＣＴと対向する側に、表示素子部１２０と、実装部１３０とを備えている。表示素子部１２０には、複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが配置されている。各有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、例えば白色に発光する。実装部１３０には、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを駆動するのに必要な信号を供給する信号供給源として、ＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３などが実装されている。
対向基板ＣＴは、透明な第２樹脂基板３０を用いて形成されている。第２樹脂基板３０は、表示素子部１２０及び実装部１３０と対向している。対向基板ＣＴは、第２樹脂基板３０の内面つまりアレイ基板ＡＲと対向する側に、カラーフィルタ層２２０を備えている。カラーフィルタ層２２０は、異なる色の複数種類のカラーフィルタによって構成されている。カラーフィルタ層２２０は、表示素子部１２０と対向しており、各色のカラーフィルタがそれぞれ有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと対向している。
アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、接着剤４１及び接着剤４２によって貼り合わせられている。より具体的には、接着剤４１は、表示素子部１２０とカラーフィルタ層２２０とを接着している。また、接着剤４１は、表示素子部１２０の周囲にも延在し、第１樹脂基板１０と第２樹脂基板３０とを接着している。接着剤４２は、第１樹脂基板１０と第２樹脂基板３０とをその間に信号供給源（ＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３）を挟持した状態で接着している。これらの接着剤４１及び接着剤４２は、いずれも低透湿性の材料からなり、水分バリア膜あるいは封止膜として機能する。
図１Ｂは、図１Ａに示した表示装置１を概略的に示す平面図である。
アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴは、同一の外形を有しており、それぞれの端部が重なっている。すなわち、第１樹脂基板１０と第２樹脂基板３０とは、同一形状に形成されており、第１樹脂基板１０の端部と第２樹脂基板３０の端部とがそれらの四方でそれぞれ重なっている。有機ＥＬ素子などの図示を省略しているが、表示素子部１２０は矩形状に形成され、カラーフィルタ層２２０は表示素子部１２０と重なるように配置されている。接着剤４１は、表示素子部１２０とカラーフィルタ層２２０との間のみならず、表示素子部１２０及びカラーフィルタ層２２０を囲むように配置されている。接着剤４２は、実装部１３０において、ＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３が実装された領域を覆うように配置されている。
図１Ｃは、本実施形態の表示装置１の表示素子部１２０を含む断面構造を概略的に示す図である。
すなわち、アレイ基板ＡＲは、第１樹脂基板１０の内面１０Ａ側に、スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ３、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３などを備えている。第１樹脂基板１０の内面１０Ａは、第１絶縁膜１１によって覆われている。第１絶縁膜１１は、第１樹脂基板１０からのイオン性の不純物の浸入や、第１樹脂基板１０を介した水分などの浸入を抑制する内面バリア膜として機能する。このような第１絶縁膜１１は、シリコン窒化物（ＳｉＮ）やシリコン酸化物（ＳｉＯ）やシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）などの無機系材料によって形成され、単層もしくは積層体によって構成されている。なお、第１樹脂基板１０の内面１０Ａ側に位置する他の絶縁膜が内面バリア膜として機能する場合には、この第１絶縁膜１１を省略しても良い。
スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ３は、第１絶縁膜１１の上に形成されている。スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ３は、例えば、それぞれ半導体層ＳＣを備えた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ３は、いずれも同一構造であるが、ここでは、スイッチング素子ＳＷ１に着目してその構造をより具体的に説明する。
図示した例では、スイッチング素子ＳＷ１は、トップゲート型であるが、ボトムゲート型であっても良い。半導体層ＳＣは、例えば、アモルファスシリコンやポリシリコンの他に、酸化物半導体などで形成されている。半導体層ＳＣは、第１絶縁膜１１の上に形成され、第２絶縁膜１２によって覆われている。第２絶縁膜１２は、第１絶縁膜１１の上にも配置されている。第２絶縁膜１２の上には、スイッチング素子ＳＷ１のゲート電極ＷＧが形成されている。ゲート電極ＷＧは、第３絶縁膜１３によって覆われている。第３絶縁膜１３は、第２絶縁膜１２の上にも配置されている。第３絶縁膜１３の上には、スイッチング素子ＳＷ１のソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤが形成されている。ソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、それぞれ半導体層ＳＣにコンタクトしている。ソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、第４絶縁膜１４によって覆われている。第４絶縁膜１４は、第３絶縁膜１３の上にも配置されている。
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、第４絶縁膜１４の上に形成されている。図示した例では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１はスイッチング素子ＳＷ１と電気的に接続され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２はスイッチング素子ＳＷ２と電気的に接続され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３はスイッチング素子ＳＷ３と電気的に接続されている。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、いずれも対向基板ＣＴの側に向かって白色光を放射するトップエミッションタイプとして構成されている。このような有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、いずれも同一構造である。
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１は、第４絶縁膜１４の上に形成された陽極ＰＥ１を備えている。陽極ＰＥ１は、スイッチング素子ＳＷ１のドレイン電極ＷＤとコンタクトし、スイッチング素子ＳＷ１と電気的に接続されている。同様に、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２はスイッチング素子ＳＷ２と電気的に接続された陽極ＰＥ２を備え、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３はスイッチング素子ＳＷ３と電気的に接続された陽極ＰＥ３を備えている。
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、さらに、有機発光層ＯＲＧ及び陰極ＣＥを備えている。有機発光層ＯＲＧは、陽極ＰＥ１乃至ＰＥ３の上にそれぞれ位置している。また、有機発光層ＯＲＧは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３に亘って途切れることなく連続的に形成されている。陰極ＣＥは、有機発光層ＯＲＧの上に位置している。また、陰極ＣＥは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３に亘って途切れることなく連続的に形成されている。
つまり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１は、陽極ＰＥ１、有機発光層ＯＲＧ、及び、陰極ＣＥによって構成されている。同様に、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、陽極ＰＥ２、有機発光層ＯＲＧ、及び、陰極ＣＥによって構成され、また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３は、陽極ＰＥ３、有機発光層ＯＲＧ、及び、陰極ＣＥによって構成されている。
なお、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３において、陽極ＰＥ１乃至ＰＥ３の各々と有機発光層ＯＲＧとの間には、さらに、ホール注入層やホール輸送層が介在していても良いし、また、有機発光層ＯＲＧと陰極ＣＥとの間には、さらに、電子注入層や電子輸送層が介在していても良い。
図示した例では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、それぞれリブ１５によって区画されている。リブ１５は、第４絶縁膜１４の上に形成され、陽極ＰＥ１乃至ＰＥ３のそれぞれのエッジをカバーしている。なお、リブ１５については、詳述しないが、例えば、第４絶縁膜１４の上において格子状またはストライプ状に形成されている。
なお、図示しないが、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３は、透明な封止膜によって封止されていることが望ましい。封止膜としては、透明な無機系材料（例えば、シリコン窒化物やシリコン酸化物など）の単層膜あるいは積層体が適用可能であり、無機系材料の薄膜と有機系材料の薄膜とを交互に積層した積層体も適用可能である。
表示素子部１２０とは、アレイ基板ＡＲのうち、複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが並んだ領域に相当し、実質的に画像を表示する表示領域である。
対向基板ＣＴは、第２樹脂基板３０の内面３０Ａ側に、カラーフィルタ層２２０、バリア層３１などを備えている。
本実施形態では、第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）を主成分とする材料によって形成されている。第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０は、例えば、５乃至３０μｍの厚さを有している。第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０を形成する材料としては、ポリイミドの他に、ポリアミドイミド、ポリアラミドなど耐熱性が高い樹脂材料を用いることが望ましい。特に、第２樹脂基板３０は、トップエミッションタイプの有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３から出射された光が透過するため、透明性の高い材料（上記した材料の中ではポリイミド）で形成されることが望ましい。
カラーフィルタ層２２０は、カラーフィルタＣＦ１、カラーフィルタＣＦ２、及び、カラーフィルタＣＦ３を備えている。カラーフィルタＣＦ１は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と対向し、白色のうちの青色波長の光を透過する青色カラーフィルタである。カラーフィルタＣＦ２は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２と対向し、白色のうちの緑色波長の光を透過する緑色カラーフィルタである。カラーフィルタＣＦ３は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３と対向し、白色のうちの赤色波長の光を透過する赤色カラーフィルタである。
バリア層３１は、カラーフィルタ層２２０を覆っている。このようなバリア層３１は、透明な無機系材料（例えば、シリコン窒化物やシリコン酸化物など）の単層膜あるいは積層体が適用可能であり、無機系材料の薄膜と有機系材料の薄膜とを交互に積層した積層体も適用可能である。なお、バリア層３１は、第２樹脂基板３０とカラーフィルタ層２２０との間に配置されていても良い。
このようなアレイ基板ＡＲの表示素子部１２０と対向基板ＣＴとは、透明な接着剤４１によって接着されている。
このような表示装置１においては、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３のそれぞれが発光した際、それぞれの放射光（白色光）は、カラーフィルタＣＦ１、カラーフィルタＣＦ２、カラーフィルタＣＦ３を介してそれぞれ外部に出射される。このとき、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１から放射された白色光のうち、青色波長の光がカラーフィルタＣＦ１を透過する。また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２から放射された白色光のうち、緑色波長の光がカラーフィルタＣＦ２を透過する。また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３から放射された白色光のうち、赤色波長の光がカラーフィルタＣＦ３を透過する。これにより、カラー表示が実現される。
図１Ｄは、本実施形態の表示装置１の実装部１３０を含む断面構造を概略的に示す図である。
図示した例では、アレイ基板ＡＲの実装部１３０は、第１樹脂基板１０の上に、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜、第３絶縁膜１３、第４絶縁膜１４を積層した構成であって、ＩＣチップ２が実装されるパッド部ＥＡ、及び、フレキシブルプリント回路基板３が実装されるパッド部ＥＢを備えている。なお、実装部１３０には、図示していないが、ゲート電極やソース電極、陽極などと同一層に形成された各種配線、各種回路などが形成されている。実装部１３０のパッド部ＥＡ及びパッド部ＥＢは、これらの各種配線や各種回路に電気的に接続されている。
対向基板ＣＴについて、第２樹脂基板３０の内面３０Ａは、バリア層３１によって覆われている。このような対向基板ＣＴは、アレイ基板ＡＲの実装部１３０と接着剤４２によって接着されている。
次に、本実施形態における表示装置１の製造方法の一例について説明する。
まず、図２に示すように、第１マザー基板Ｍ１を用意する。すなわち、無アルカリガラスなどからなる第１支持基板１００の上に、ポリイミド前駆体化合物をスリットコーター等の成膜装置を用いて５〜３０μｍの厚さで成膜した後に、加熱することによって硬化させ、第１樹脂層１１０を形成する。一例として、第１樹脂層１１０の厚さは１０μｍとした。第１樹脂層１１０は、上記の第１樹脂基板１０に相当する。第１樹脂層１１０は、第１支持基板１００の上で、途切れることなく連続的に延在している。つまり、第１樹脂層１１０の外形は、第１支持基板１００の外形と同一サイズである。
そして、第１樹脂層１１０の上において、第１領域Ａ１に第１表示素子部１２１及び第１実装部１３１を形成し、第１領域Ａ１に隣接する第２領域Ａ２に第２表示素子部１２２及び第２実装部１３２を形成し、第２領域Ａ２に隣接する第３領域Ａ３に第３表示素子部１２３及び第３実装部１３３を形成する。
第１表示素子部１２１、第２表示素子部１２２、及び、第３表示素子部１２３のそれぞれは同一構造であり、上記した表示素子部１２０に相当するものであって、詳細な構造を図示しないが、それぞれマトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備えている。また、第１実装部１３１、第２実装部１３２、及び、第３実装部１３３のそれぞれは同一構造であり、上記した実装部１３０に相当するものであって、詳細な構造を図示しないが、それぞれパッド部ＥＡ及びパッド部ＥＢを備えている。
続いて、図３に示すように、第２マザー基板Ｍ２を用意する。すなわち、無アルカリガラスなどからなる第２支持基板２００の内面２００Ａに、透明な第２樹脂層２１０を形成する。第２樹脂層２１０の形成方法については第１樹脂層１１０と同様であり、説明を省略する。一例として、第２樹脂層２１０の厚さは１０μｍとした。第２樹脂層２１０は、上記の第２樹脂基板３０に相当する。この第２樹脂層２１０は、第２支持基板２００の内面２００Ａで、途切れることなく連続的に延在している。つまり、第２樹脂層２１０の外形は、第２支持基板２００の外形と同一サイズである。
そして、第２樹脂層２１０の上において、第１カラーフィルタ層２２１、第２カラーフィルタ層２２２、及び、第３カラーフィルタ層２２３を形成する。第１カラーフィルタ層２２１は、第１マザー基板Ｍ１と第２マザー基板Ｍ２とを貼り合わせた際に、第１表示素子部１２１と対向する位置に形成されている。同様に、第２カラーフィルタ層２２２は第２表示素子部１２２と対向する位置に形成され、第３カラーフィルタ層２２３は第３表示素子部１２３と対向する位置に形成されている。第１カラーフィルタ層２２１、第２カラーフィルタ層２２２、及び、第３カラーフィルタ層２２３は、いずれも同一構造であり、それぞれ第１カラーフィルタ（青色カラーフィルタ）ＣＦ１、第２カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦ２、第３カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦ３からなる。
そして、第１カラーフィルタ層２２１、第２カラーフィルタ層２２２、及び、第３カラーフィルタ層２２３をそれぞれ覆うバリア層３１を形成する。このバリア層３１を形成する際には、圧縮応力を有するような条件で成膜される。バリア層３１は、途切れることなく連続的に延在しており、第２樹脂層２１０の上にも延在している。第１カラーフィルタ層２２１、第２カラーフィルタ層２２２、及び、第３カラーフィルタ層２２３のそれぞれと重なるバリア層３１の表面には、接着剤４１が塗布されている。
図４に示すように、第１カラーフィルタＣＦ１、第２カラーフィルタＣＦ２、及び、第３カラーフィルタＣＦ３は、いずれもストライプ状に形成され、この順に繰り返し並んでいる。
続いて、図５に示すように、第１マザー基板Ｍ１と第２マザー基板Ｍ２とを貼り合わせる。すなわち、バリア層３１を介して、第１表示素子部１２１と第１カラーフィルタ層２２１とを接着剤４１により接着し、第２表示素子部１２２と第２カラーフィルタ層２２２とを接着剤４１により接着し、第３表示素子部１２３と第３カラーフィルタ層２２３とを接着剤４１により接着する。
続いて、図６に示すように、第２マザー基板Ｍ２について、第２樹脂層２１０から第２支持基板２００を剥離し、第２支持基板２００を除去する。すなわち、第２マザー基板Ｍ２について、第２支持基板２００の外面２００Ｂの側から第２支持基板２００の略全面に亘ってレーザー光を照射し、アブレーションを行う。このとき、照射するレーザー光の光源としては、第２支持基板２００と第２樹脂層２１０との界面において局所的なエネルギーの吸収を示す光源（レーザー装置）や熱源（電磁波照射装置）を用いることができ、ここでは、エキシマレーザー装置を用いた。
このようなレーザー光の照射により、第２樹脂層２１０においては、レーザー光は適度に吸収され、熱エネルギーとなって第２樹脂層２１０と第２支持基板２００との界面付近で、第２樹脂層２１０の一部が気化するなどして、第２支持基板２００と第２樹脂層２１０とが分離する。これにより、第１マザー基板Ｍ１の上に、第２樹脂層２１０、バリア層３１、第１カラーフィルタ層２２１、第２カラーフィルタ層２２２、第３カラーフィルタ層２２３が転写される。このような手法は、レーザーアブレーションなどと称されている。
続いて、図７に示すように、第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０をカットする。すなわち、第２樹脂層２１０の側からレーザー光を照射し、第１領域Ａ１、第２領域Ａ２、及び、第３領域Ａ３のそれぞれにおいて、第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０を同時にカットする。このとき、照射するレーザー光の光源としては、レーザーアブレーションで適用した光源とは波長の異なる光源が適用される。特に、第１樹脂層１１０や第２樹脂層２１０に積層された各種薄膜や電極層のマイクロクラックの発生を極力回避することが重要であり、パルス幅が非常に狭い高エネルギーピコ秒レーザー装置などを用いることが望ましい。一例として、第３高調波（ＴＨＧ）レーザー装置が適用可能である。第３高調波レーザー装置の発振波長は例えば３５５ｎｍであり、周波数は１００ＭＨｚとした。
このようなレーザー光の照射により、第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０は、第１領域Ａ１、第２領域Ａ２、及び、第３領域Ａ３のそれぞれにおいて、同一形状にカットされる。
その後、レーザー光を照射したカットラインに沿って、第１支持基板１００をスクライブすることによって割断する。これにより、それぞれ分離されたチップＣ１乃至Ｃ３が得られる。第１領域Ａ１から得られたチップＣ１には、第１表示素子部１２１及び第１実装部１３１が含まれる。第２領域Ａ２から得られたチップＣ２には、第２表示素子部１２２及び第２実装部１３２が含まれる。第３領域Ａ３から得られたチップＣ３には、第３表示素子部１２３及び第３実装部１３３が含まれる。
続いて、図８に示すように、分離したチップＣ１について、第１実装部１３１に信号供給源であるＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３を実装する。このとき、第１実装部１３１に対向する第２樹脂層２１０は、第１実装部１３１から離間する方向に反り返っている。これは、第２樹脂層２１０の第１実装部１３１側に形成されたバリア層３１が、成膜時に圧縮応力を有するように形成されていたため、第２樹脂層２１０とともにバリア層３１がカットされた際に、バリア層３１の圧縮応力が開放され、延伸しようとする内部応力が作用するためである。そして、第２樹脂層２１０が反り返った状態で、第１実装部１３１にＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３をそれぞれ実装する。第１樹脂層１１０の下地として第１支持基板１００が残っているため、ＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３を実装する際に印加される押圧力に対して、第１実装部１３１の支持強度を十分に確保することができる。図示しないが、チップＣ２の第２実装部１３２及びチップＣ３の第３実装部１３３にもそれぞれ信号供給源を実装する。
続いて、図９に示すように、第１実装部１３１において、第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０とを接着剤４２により接着する。これにより、第１実装部１３１に実装されたＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３は、第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０との間に挟持される。図示しないが、チップＣ２の第２実装部１３２及びチップＣ３の第３実装部１３３についても、接着剤４２により第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０とを接着する。
続いて、図１０に示すように、各チップについて、第１樹脂層１１０から第１支持基板１００を剥離し、第１支持基板１００を除去する。詳述しないが、図６に示したレーザーアブレーションと同様に、第１支持基板１００の外面の側から第１樹脂層１１０に向けてレーザー光を照射し、第１支持基板１００と第１樹脂層１１０とを分離する。このときの光源としては、図６で説明したのと同様に、エキシマレーザーを用いた。
これにより、本実施形態の表示装置１が製造される。
上記の本実施形態によれば、第１支持基板１００の上にベタの第１樹脂層１１０を形成した後に表示素子部や実装部などを形成した第１マザー基板Ｍ１と、第２支持基板２００にベタの第２樹脂層２１０を形成した後にカラーフィルタ層やバリア層などを形成した第２マザー基板Ｍ２とを貼り合わせた後に、レーザー光を照射することで第２樹脂層２１０から第２支持基板２００を剥離し、さらに、別途レーザー光を照射することで第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０を一括してカットする。第１樹脂層１１０及び第２樹脂層２１０は同一形状となり、それぞれ最終製品である有機ＥＬ表示装置の第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０となる。そして、第２樹脂層２１０のうち、実装部と対向する領域は、接着されていないため、自身の内部応力によって反り返り、実装部を露出する。このため、実装部への信号供給源の実装が容易となる。したがって、表示装置を量産化する上で、生産性を向上することが可能となる。
発明者が検討したところでは、第２樹脂層２１０の厚さとして３０μｍ以下、望ましくは１０μｍ程度とし、第２樹脂層２１０の実装部と対向する内面にバリア層を配置することにより、カット直後に適度に自然に反り返ることが確認された。
また、本実施形態によれば、信号供給源を実装した後に、実装部に対向する第２樹脂層２１０は、第１樹脂層１１０に接着されるため、信号供給源が第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０とで挟持される。このため、信号供給源の実装部からの離脱を抑制することが可能となるとともに、実装強度を向上することが可能となる。また、実装部において、第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０とを接着する接着剤は低透湿性であるため、接着剤を介した水分の進入を抑制することが可能となるとともに、水分による信号供給源へのダメージを軽減することが可能となる。したがって、信頼性を向上することが可能となる。
また、本実施形態によれば、第２マザー基板Ｍ２において、第２支持基板２００の内面２００Ａの全面には第２樹脂層２１０が延在している。このため、第２樹脂層２１０から第２支持基板２００を剥離する際に第２マザー基板Ｍ２に向けて照射されるレーザー光は、第２樹脂層２１０で適度に吸収されて第２支持基板２００から分離される一方で、第１マザー基板Ｍ１に向かう当該レーザー光が第２樹脂層２１０によって遮光（あるいは吸収）される。これにより、第１マザー基板Ｍ１、特に、実装部のレーザー光によるダメージを抑制することが可能となる。
また、本実施形態によれば、表示装置１は、第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０を適用した構成であるため、ガラス基板を適用した表示装置と比較して、薄型化及び軽量化が可能であるとともに、柔軟性が高く、形状の自由度が高い。また、第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０は、それぞれの内面に水分に対するバリア層を備えているため、第１樹脂基板１０及び第２樹脂基板３０を介した水分の侵入を抑制することが可能となる。このため、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３の水分によるダメージを軽減することが可能となる。したがって、ダークスポットの発生による表示品位の低下を抑制することが可能となる。
次に、本実施形態における表示装置１の他の製造方法について簡単に説明する。なお、上記の製造方法と重複する説明は省略する。
ここで説明する製造方法は、上記の図８を参照して説明した製造方法と比較して、静電吸着することによって第１実装部１３１に対向する第２樹脂層２１０を反り返らせる点で相違している。
すなわち、図１１に示すように、分離したチップＣ１の第１実装部１３１と対向する第２樹脂層２１０の上方には、静電吸着ヘッド４００が設置されている。そして、第１実装部１３１に信号供給源であるＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３を実装する際には、静電吸着ヘッド４００によって静電吸着することにより第２樹脂層２１０を吸い上げる（つまり、第１実装部１３１から離間する方向に第２樹脂層２１０を引き上げる）。これにより、第２樹脂層２１０は、第１実装部１３１から離間する方向に反り返る。
そして、第２樹脂層２１０が反り返った状態で、第１実装部１３１にＩＣチップ２及びフレキシブルプリント回路基板３をそれぞれ実装する。その後、図９を参照して説明したように、第１実装部１３１において、第１樹脂層１１０と第２樹脂層２１０とを接着剤４２により接着し、図１０を参照して説明したように、第１樹脂層１１０から第１支持基板１００を剥離する。
このような製造方法においては、上記した製造方法と同様の効果が得られる。
以上説明したように、本実施形態によれば、生産性及び信頼性を向上することが可能な表示装置及びその製造方法を提供することができる。
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
上記の本実施形態では、表示装置の一例として、有機ＥＬ表示装置について説明したが、表示装置の他の例としては液晶表示装置であっても良い。この場合、表示素子部は、陽極の代わりにスイッチング素子に接続された画素電極と、陰極の代わりの共通電極と、有機発光層の代わりに液晶分子を含む液晶層と、を備えて構成され、画素電極と対向電極との間の電界によって液晶分子をスイッチングすることで液晶層を通過する光を変調するものとなる。接着剤４１の代わりに閉ループ状のシール材を適用し、第１マザー基板Ｍ１と第２マザー基板Ｍ２とを貼り合わせる前に液晶材料をシール材で囲まれた内側に滴下する手法などを適用することが可能である。
また、上記の実施形態では、第１支持基板１００と第１樹脂層１１０との剥離や、第２支持基板２００と第２樹脂層２１０との剥離には、上記のようなレーザーアブレーション技術を適用したが、サーマルラピッドアニール技術などの他の技術も適用可能である。
１…表示装置 ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板
ＯＬＥＤ１乃至ＯＬＥＤ３…有機ＥＬ素子
１０…第１樹脂基板 ３０…第２樹脂基板 ３１…バリア層
４１…接着剤 ４２…接着剤

Claims (7)

  1. 第１支持基板の上に延在した第１樹脂層を形成した後に、前記第１樹脂層上において第１領域に第１表示素子部及び第１実装部を形成するとともに前記第１領域に隣接する第２領域に第２表示素子部及び第２実装部を形成した第１基板を用意し、
    第２支持基板の上に第２樹脂層を形成した第２基板を用意し、
    前記第２樹脂層の前記第１基板と対向する側に圧縮応力を有するように成膜されたバリア層を形成し、
    前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、
    前記第２基板に向けて第１レーザー光を照射して、前記第２樹脂層から前記第２支持基板を剥離し、
    前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層に向けて前記第１レーザー光とは異なる波長の第２レーザー光を照射して、前記第１樹脂層及び前記第２樹脂層をカットし、
    前記第１実装部に対向する前記第２樹脂層が前記第１実装部から離間する方向に反り返った状態で前記第１実装部に信号供給源を実装し、
    前記第１樹脂層と前記第２樹脂層とをその間に前記信号供給源を挟持した状態で接着する、表示装置の製造方法。
  2. さらに、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせる前に、前記第１表示素子部と対向する第１カラーフィルタ層と、前記第２表示素子部と対向する第２カラーフィルタ層と、を形成する、請求項１に記載の表示装置の製造方法。
  3. 前記信号供給源を実装する工程では、前記第１実装部に対向する前記第２樹脂層を静電吸着することで反り返らせる、請求項１または２に記載の表示装置の製造方法。
  4. さらに、前記信号供給源を実装した後に、前記第１基板に向けて前記第１レーザー光を照射して、前記第１樹脂層から前記第１支持基板を剥離する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
  5. 第１樹脂基板と、前記第１樹脂基板上に形成された表示素子部及び実装部と、を備えたアレイ基板と、
    前記第１樹脂基板と同一形状に形成され前記表示素子部及び前記実装部と対向する第２樹脂基板と、前記第２樹脂基板の内面側に形成され圧縮応力を有するバリア層と、を備えた対向基板と、
    前記アレイ基板の前記表示素子部と前記対向基板とを接着する第１接着剤と、
    前記実装部に実装された信号供給源と、
    前記アレイ基板の前記実装部と前記対向基板とをその間に前記信号供給源を挟持した状態で接着する第２接着剤と、
    を備え、
    前記バリア層は、前記実装部と対向し、前記第２接着剤と接触している、表示装置。
  6. 前記第２接着剤は、平面視で前記信号供給源とは重ならない位置に延在している、請求項５に記載の表示装置。
  7. 前記対向基板は、さらに、カラーフィルタ層を備え、
    前記カラーフィルタ層は、前記表示素子部と対向し、前記バリア層によって覆われている、請求項５または６に記載の表示装置。
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