JP6329795B2 - Ｅｌ表示装置及びｅｌ表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＥＬ表示装置及びＥＬ表示装置の製造方法に関する。

携帯機器等の小型の機器に搭載するなど高精細かつ小型であることが要求されるフルカラーのエレクトロルミネセンス（以降、「ＥＬ」と表記）表示装置においては、個々の画素のサイズが小さくなり、発光層であるＥＬ層を画素毎に異なる発色光をもつものに塗り分けることが困難であるため、カラーフィルタ方式のものが提案されている。

かかる方式のＥＬ表示装置では、例えば特許文献１に開示されるように、全画素に跨る共通の白色発光層を設け、その上部にカラーフィルタを配置することによりフルカラー表示を実現する。

特開２００２−２９９０４４号公報

一般にいわゆる平面ディスプレイの製造にあたっては、一製品当たりのコスト及びリード時間削減のため、マザーガラスと呼ばれる大判のガラス基板上にいわゆる多面取りの要領で多数の表示装置を作成しておき、工程の終了後マザーガラスを切断して多数の個別の表示装置を得る手法が広く行われている。

ここで、マザーガラスの全面に跨るように発光層を形成して多数の表示装置を作成してからマザーガラスを切断すると、その切断面において発光層が外部に露出することとなる。ここで、発光層に用いられるＥＬ材料は水分や酸素に対し不安定であるため、その露出部から侵入した水分や酸素により発光層が劣化してしまう。

本発明はかかる観点に鑑みてなされたものであって、その目的は、カラーフィルタ方式のＥＬ表示装置において、発光層の劣化を防止し、且つ、多面取りの手法で製造可能とすること、及び、その製造時のコストを低減することである。

本出願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。

（１）アレイ基板上に、画素毎に形成された下部電極と、絶縁層と、前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るように形成された白色発光のＥＬ層と、前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように形成された上部電極と、前記上部電極の上層に形成された封止層とを有し、額縁領域において、表示領域を囲繞するように、前記上部電極と前記絶縁層が接するか、又は、前記封止層と前記絶縁層が接するＥＬ表示装置。

（２）（１）において、前記額縁領域において、前記表示領域を囲繞するように、前記上部電極と前記絶縁層が接し、且つ、前記封止層と前記絶縁層が接するＥＬ表示装置。

（３）（１）又は（２）において、前記額縁領域において、前記表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層又は前記ＥＬ層及び前記上部電極に溝が形成され、前記上部電極と前記絶縁層、又は、前記封止層と前記絶縁層は前記溝において接するＥＬ表示装置。

（４）（３）において、前記溝において前記上部電極と前記絶縁層が接し、前記溝の外周側において、前記封止層と前記絶縁層が接するＥＬ表示装置。

（５）（１）において、前記上部電極の上層に第２の封止層が形成され、前記第２の封止層の外周側において前記封止層と前記絶縁層が接するＥＬ表示装置。

（６）アレイ母基板上に画素毎に下部電極と、絶縁層を形成し、前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るように白色発光のＥＬ層を形成し、額縁領域において、表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層を部分的に除去し、前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように上部電極を形成し、前記表示領域を囲繞するように前記上部電極と前記絶縁層を接触させるＥＬ表示装置の製造方法。

（７）アレイ母基板上に画素毎に下部電極と、絶縁層を形成し、前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るように白色発光のＥＬ層を形成し、前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように上部電極を形成し、額縁領域において、表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層及び前記上部電極を部分的に除去し、前記上部電極の上層に封止層を形成し、前記表示領域を囲繞するように前記封止層と前記絶縁層を接触させるＥＬ表示装置の製造方法。

（８）（６）又は（７）において、前記額縁領域における前記ＥＬ層の除去又は前記ＥＬ層及び前記上部電極の除去は、レーザーアブレーション法によるか、又は、予め前記絶縁層上に形成した犠牲層を剥離することによるＥＬ表示装置の製造方法。

（９）（７）において、前記額縁領域における前記ＥＬ層及び前記上部電極の除去は、前記上部電極の上層に形成した第２の封止層を保護層としたドライエッチングによるＥＬ表示装置の製造方法。

上記（１）によれば、カラーフィルタ方式のＥＬ表示装置において、発光層の劣化を防止し、且つ、多面取りの手法で製造可能とすること、及び、その製造時のコストを低減することができる。

上記（２）によれば、２重の保護により表示領域におけるＥＬ層への水分や酸素の侵入を強固に防止できる。

上記（３）によれば、メタルマスクを必要とせず、低コストにて発光層の劣化を防止する構造が得られる。

上記（４）によれば、メタルマスクを必要とせず、低コストにて２重の保護により発光層の劣化を強固に防止する構造が得られる。

上記（５）によれば、さらに表示領域におけるＥＬ層を強固に保護することができる。

上記（６）〜（８）によれば、発光層の劣化を防止し得るカラーフィルタ方式のＥＬ表示装置を、多面取りの手法で低コストにて製造可能である。

上記（９）によれば、第２の封止層により表示領域におけるＥＬ層を強固に保護しつつ、当該第２の封止層を利用して発光層の劣化を防止する構造が得られる。

本発明の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置の概略分解斜視図である。 製造途上のＥＬ表示装置が分割前のマザーガラス上に形成されている様子を示す概略斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。 本発明の第２の実施形態に係るＥＬ表示装置について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。 本発明の第３の実施形態に係るＥＬ表示装置について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。 本発明の第４の実施形態に係るＥＬ表示装置について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。 本発明の第５の実施形態に係るＥＬ表示装置について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。 本発明の第６の実施形態に係るＥＬ表示装置について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

以下、本発明の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００を図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００の概略分解斜視図である。ＥＬ表示装置１００は、矩形のアレイ基板１の前面上に、画素２０が配置されている領域である矩形の表示領域２１が設けられている。表示領域２１の左右いずれかの辺または両側の辺に隣接して、走査回路２２が配置される。本実施形態では、走査回路２２は表示領域２１の左側のみに設けられている。走査回路２２からは多数の走査信号線２３が表示領域２１に延びる。なお、走査回路２２は、図示のように、回路自体をいわゆるＳＯＧ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）等の手法によりアレイ基板１の表面に直接作成することにより設けてもよいし、半導体チップを実装することにより設けてもよい。また、表示領域２１の手前側の辺に隣接して、駆動回路２４が設けられる。駆動回路２４からは多数の映像信号線２５が表示領域２１に延びており、走査信号線２３と直交する。この走査信号線２３と映像信号線２５に接続して一つの画素２０が配置される。なお、駆動回路２４は、走査回路２２と同様にアレイ基板１の表面に直接作成して設けてもよいが、本実施形態では、半導体チップを実装することにより設けている。駆動回路２４にはＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２６が接続されており、外部の機器から画像データが駆動回路２４に供給されるようになっている。

さらに、アレイ基板１の前面側には、封止基板９が配置される。封止基板９の後面には、カラーフィルタ１１が表示領域２１の各画素２０に対応する位置に形成されている（図中破線で示した）。また、封止基板９はアレイ基板１より寸法が小さく、駆動回路２４及びＦＰＣ２６が封止基板９に覆われることなく露出するようになっている。本実施形態では、封止基板９の図中奥行き方向（長辺）の寸法がアレイ基板１の奥行き方向の寸法より小さいものとなっており、封止基板９の図中幅方向（短辺）の寸法はアレイ基板１の幅方向の寸法と同じである。なお、本明細書では、「前面」を、ＥＬ表示装置１００の観察者に向く側の面を、「後面」をその反対に向く面を指す用語として用いている。

外部の機器から供給された画像データは、駆動回路２４により画素２０毎の輝度を示す電圧信号に変換されて映像信号線２５に出力され、走査回路２２により選択された走査信号線２３に対応する画素２０に供給される。画素２０は、それぞれの画素２０に設けられた画素回路により、供給された電圧信号に応じた輝度で発光する。このようにして、表示領域２１に格子状に設けられた多数の画素２０が所与の画像データに対応した輝度で発光することにより、ＥＬ表示装置１００は表示領域２１に画像を形成する。

図２は、製造途上のＥＬ表示装置１００が分割前のマザーガラス上に形成されている様子を示す概略斜視図である。マザーガラスは、大判のアレイ母基板１０１と同形大の封止母基板１０９を貼り合わせたものとなっており、その面内には多数のＥＬ表示装置１００が格子状に規則正しく配列されている。同図中には、この後の工程にてマザーガラスを切断する位置である切断線１１０を示した。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。かかる断面は、マザーガラス上で隣接する２のＥＬ表示装置１００に跨る位置における断面となっている。

ＥＬ表示装置１００は、絶縁性のアレイ母基板１０１上に多数の画素を規則的に配置し、各画素に対応する位置におけるＥＬ層６の発光量を制御することにより画像を形成する表示領域２１と、その周辺の領域である額縁領域２７とを含んでいる。アレイ母基板１０１上には、各画素に流れる電流の量を制御するためのＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等からなる電気回路が規則的に（本実施形態の場合、格子状に）配置される回路層２が形成される。なお、アレイ母基板１０１は本実施形態ではガラス基板であるが、絶縁性の基板であればその材質は特に限定されず、合成樹脂その他の材質であってもよい。また、その透明・不透明も問わない。

回路層２は、適宜の絶縁層と、走査信号線、映像信号線、電源線及び接地線等からなる配線と、ゲート、ソース、ドレインそれぞれの電極と半導体層からなるＴＦＴを含んでいる。回路層２を構成する電気回路及びその断面構造は周知のものであるので、ここではその詳細は省略し、これらを単純化して単に回路層２としてのみ示す。

回路層２上には、画素毎に独立して反射層３が設けられている。反射層３は、そのさらに上層に設けられるＥＬ層６からの発光を反射する機能を有している。反射層３は適宜の金属膜により形成してよく、例えばアルミニウム、クロム、銀又はこれらの合金を用いてよい。なお、反射層３は、次に説明する下部電極４により兼ねるものとして省略してもよい。或いは、反射層３と下部電極４とが任意の絶縁層等により絶縁されている場合には、反射層３は必ずしも画素毎に独立して設けられずともよく、例えば表示領域２１（図２参照）全面を覆うように設けられてもよい。

反射層３のさらに上層には、画素毎に下部電極４が設けられる。下部電極４は、絶縁層である画素分離膜５（バンクとも呼ばれる）により互いに隔てられ、絶縁される。下部電極４は透明導電膜であり、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）やＩｎＺｎＯ（酸化亜鉛錫）等の導電性金属酸化物や、かかる導電性金属酸化物中に銀やマグネシウム等の金属を混入したもの、銀やマグネシウム等の金属薄膜と導電性金属酸化物を積層したものが好適に用いられる。下部電極４が反射層３を兼ねるものである場合には、これを単なる金属薄膜としてもよい。また、画素分離膜５は絶縁性の材料であればどのようなものであってもよく、ポリイミドやアクリル樹脂等の有機絶縁材料や、窒化珪素により形成してよい。画素分離膜５は、各画素の境界に沿って配置され、各画素を互いに分離する。本実施形態では、画素分離膜５はポリイミドである。

下部電極４及び画素分離膜５の上層には、ＥＬ層６が設けられる。ＥＬ層６は、画素毎に独立しておらず、表示領域２１全面で共通となるように設けられる。そのため、ＥＬ層６は画素分離膜５の上部にも形成される。また、ＥＬ層６の発光色は白色である。かかる白色の発光は、一般的には、複数色、例えば、赤、緑、青の各色や、黄色と青に発光するＥＬ材料を積層することにより合成色として得られるが、本実施形態においてＥＬ層６の具体的構成は特に限定されるものではなく、その単層／積層の別やその層構造については、結果として白色発光が得られるものであればどのようなものであってもよい。また、ＥＬ層６を構成する材料は、有機であっても無機であってもよいが、本実施形態では有機材料を使用している。

さらに、ＥＬ層６の上部には、上部電極７が設けられる。上部電極７もまた、画素毎に独立しておらず、表示領域２１全面で共通となるように設けられる。上部電極７も透明導電膜であり、ＩＴＯやＩｎＺｎＯ等の導電性金属酸化物に銀やマグネシウム等の金属を混入したもの、銀やマグネシウム等の金属薄膜と導電性金属酸化物を積層したもの、或いは単なる金属薄膜が好適に用いられる。

アレイ基板１の前面側には、封止層８が設けられ、ＥＬ層６をはじめとする各層への酸素や水分の侵入が防止され、保護される。封止層８は、保護性能に優れた任意の材料、例えば窒化珪素、酸化珪素、酸化窒化珪素等の無機絶縁材料や適宜の有機材料で構成してよく、また、異種材料を複数積層することにより封止層８を構成してもよい。封止層８には透明の材料が選択される。

アレイ基板１と向かい合うように設けられる封止母基板１０９が配置されており、封止母基板１０９の後面、すなわち、アレイ基板１と向き合う面には、画素の境界となる部分にブラックマトリクス１０が形成され、さらにその上を覆うように、各画素に対応した位置に、各画素の発光色に対応した色のカラーフィルタ１１が形成されている。封止母基板１０９は、ガラスあるいは合成樹脂製であり、可視光に対して透明である。また、ブラックマトリクス１０は、可視光に対して黒色、すなわち、吸光性を有する材料であればどのようなものであってもよく、例えば、ポリイミドやアクリル系合成樹脂にカーボンを混入したものを用いてよい。また、カラーフィルタ１１は任意の合成樹脂、例えばアクリル系合成樹脂に染料材料を混入することによりそれぞれ赤色、緑色及び青色に着色したものである。

さらに、カラーフィルタ１１を覆うようにオーバーコート層１２が形成され、カラーフィルタ１１の保護と表示領域２１内での封止母基板１０９の表面の平坦化がなされている。オーバーコート層１２と封止層８の間には、充填剤１３が充填される。充填剤１３は、額縁領域２７に枠状に設けられたシール材１４に囲繞された、表示領域２１を含む内側の領域に充填されるようになっている。充填剤１３及びシール材１４はいずれも適宜の有機材料であり、化学反応型あるいは紫外線硬化型合成樹脂が好適に用いられる。

このような構造により、ＥＬ表示装置１００の各画素に対応する位置にあるＥＬ層６は、回路層２に配置された電気回路により制御された量の正孔及び電子が下部電極４及び上部電極７により注入されると、その電流量に応じた輝度で発光する。下部電極４及び上部電極７の極性は特に限定されないが、本実施形態では、下部電極４がアノードとして、また、上部電極７がカソードとして機能するようになっている。また、以上の説明及び図１より明らかなように、ＥＬ表示装置１００はいわゆるトップエミッション形式であり、アレイ母基板１の前側に発光を取り出す。

マザーガラスを構成するアレイ母基板１０１及び封止母基板１０９は、図３に示す互いに貼り合わされた状態で、切断線１１０の位置で切断され、ＥＬ表示装置１００は個別に分離される。切断線１１０に挟まれた廃棄領域１１１は、製品として使用されることなく廃棄される。

以上説明した構成において、マザーガラス上でＥＬ表示装置１００を形成する際には、アレイ母基板１０１のＥＬ層６の下側の層、すなわち、画素分離膜５、下部電極４、反射層３及び回路層２については、通常のフォトリソグラフィの手法による形成が可能である。また、封止母基板のオーバーコート層１２とその上側の層、すなわち、カラーフィルタ１１、ブラックマトリクス１０についてもフォトリソグラフィの手法が利用できる。

しかしながら、ＥＬ層６は前述の通り酸素や水分により劣化するため、ＥＬ層６と、オーバーコート層１２までのその上側の層についてはエッチング等のウェットプロセスを含む通常のフォトリソグラフィの手法が利用できない。そこで、本実施形態では、ＥＬ層６を蒸着により、上部電極７をスパッタリングにより形成し、封止膜８はＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により、充填剤１３の充填は滴下、シール材１４はディスペンサによる塗布により酸素や水分の混入を防止しつつ形成している。

このとき、ＥＬ層６、上部電極７及び封止層８の形成時には、メタルマスク等によるマスクを用いておらず、マザーガラス全面に対する層形成を行っているため、図３に示されているように、ＥＬ層６、上部電極７及び封止層８は廃棄領域１１１においても形成されている。

ここで、切断線１１０によりマザーガラスが切断された状態を考えると、その切断面にＥＬ層６が露出することになる。そのため、その切断面における露出部分から水分や酸素が内部に侵入し、表示領域２１におけるＥＬ層６の劣化を引き起こすことが無いようにする必要がある。

そこで、本実施形態では、額縁領域２７において、ＥＬ層６に表示領域２１を囲繞する溝２８が設けられ、平面視において、ＥＬ層６の下部の絶縁膜である画素分離膜５がＥＬ層６に対し露出するようになされている。そして、その溝２８を覆うように上部電極７が設けられる結果、溝２８において上部電極７と画素分離膜５が接する。切断面から侵入した水分や酸素は、この溝２８により遮られ、それ以上内部に侵入することはないので、表示領域２１におけるＥＬ層６の劣化は防止される。

この溝２８の形成は、ＥＬ層６を形成後、適宜の方法によりＥＬ層６を部分的に除去することによりなされる。具体的な手法の例としては、いわゆるレーザーアブレーション法や、あらかじめ溝２８と同形状の犠牲層を画素分離膜５上に形成しておき、ＥＬ層６の形成後、当該犠牲層を剥離する手法が挙げられる。

すなわち、本実施形態におけるＥＬ表示装置１００の製造法は、まず、アレイ母基板１０１上にフォトリソグラフィ等の適宜の方法により回路層２、必要に応じて反射層３、下部電極４及び画素分離膜５を形成後、アレイ母基板１０１全面にＥＬ層６を形成し、さらに溝２８を形成する。その後上部電極７及び封止層８を形成する。さらに、額縁領域２７にシール材１４を塗布し充填剤１３を充填し、別途ブラックマトリクス１０、カラーフィルタ１１及びオーバーコート層１２を形成しておいた封止基板１０９を貼り合わせ、シール材１４及び充填剤１３を硬化する。最後に、切断線１１０においてマザーガラスを切断し、必要な配線や駆動回路２４の実装を行うことにより、個別のＥＬ表示装置１００が得られる。

本実施形態では、額縁領域２７において、表示領域２１を囲繞するよう溝２８において上部電極７と画素分離膜５が接するため、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入が防止される。また、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクが必要ないため、製造コストが低減される。

なお、この点について詳述すると、マザーガラスの大型化や、廃棄コストを低減し、マザーガラス一枚当たりのＥＬ表示装置１００の生産数を最大化するためには、廃棄領域１１１の幅は可能な限り細いものとすることが望ましい。しかしながら、メタルマスクの精度や強度を確保するためには、マスクする領域にある程度の幅が必要となるが、メタルマスクを用いないのであれば、この幅を最小化することが可能であり、また、消耗品であるメタルマスク自体のコストをも削減できるのである。

続いて、本発明の第２の実施形態に係るＥＬ表示装置２００を図面を参照しつつ説明する。なお、ＥＬ表示装置２００の外観は先の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００のものとして図１に示したものと同一であり、またＥＬ表示装置２００の製造途上の様子は図２に示したものと同一であるからこれらの図を本実施形態についてのものとして援用する。また、本実施形態に係るＥＬ表示装置２００を説明するにあたり、第１の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。

図４は、本発明の第２の実施形態に係るＥＬ表示装置２００について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

本実施形態においても、額縁領域２７において、表示領域２１を囲繞するよう溝２８が設けられるが、ここでは、溝２８はＥＬ層６に加え、上部電極７をも貫通するように設けられている。すなわち、平面視において、ＥＬ層６及び上部電極７の下部の絶縁膜である画素分離膜５が露出するようになされている。そして、溝２８を覆うように封止層８が設けられる結果、溝２８において封止層８と画素分離膜５が接する。本実施形態においても、切断面から侵入した水分や酸素は、この溝２８により遮られ、それ以上内部に侵入することはないので、表示領域２１におけるＥＬ層６の劣化は防止される。さらに、上部電極７についても、切断面に露出している部分から表示領域２１への連絡が溝２８により遮られ断たれるので、切断面からの電気的ノイズ、例えば、静電気が表示領域２１における上部電極７へと侵入することが無く、ＥＬ表示装置２００の誤動作や破損が防止される。

この溝２８の形成は、ＥＬ層６及び上部電極７を形成後、適宜の方法によりＥＬ層６及び上部電極７を同時に部分的に除去することによりなされる。具体的な手法の例としては、先の実施形態と同様に、いわゆるレーザーアブレーション法や、あらかじめ溝２８と同形状の犠牲層を画素分離膜５上に形成しておき、ＥＬ層６及び上部電極７の形成後、当該犠牲層を剥離する手法が挙げられる。

本実施形態では、封止層８と画素分離膜５が接するため、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入が防止されるとともに、表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入も防止される。また、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクが必要ないため、製造コストが低減される。

続いて、本発明の第３の実施形態に係るＥＬ表示装置３００を図面を参照しつつ説明する。なお、ＥＬ表示装置３００の外観は先の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００のものとして図１に示したものと同一であり、またＥＬ表示装置３００の製造途上の様子は図２に示したものと同一であるからこれらの図を本実施形態についてのものとして援用する。また、本実施形態に係るＥＬ表示装置３００を説明するにあたり、第１の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。

図５は、本発明の第３の実施形態に係るＥＬ表示装置３００について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

本実施形態においても、額縁領域２７において、表示領域２１を囲繞するように封止層８と画素分離膜５が接しているが、この接触領域は溝によるものでなく、切断面まで伸びている。このような構造においても、切断面からの水分や酸素の表示領域２１におけるＥＬ層６への侵入が防止され、また、切断面からの電気的ノイズの表示領域２１への侵入が防止される。

本実施形態に係るＥＬ表示装置３００は、予め額縁領域２７において、切断線１１０までを覆う犠牲層を画素分離膜５の上に形成しておき、ＥＬ層６及び上部電極７を形成後、当該犠牲層を剥離することにより得ることができる。なお、このとき、ＥＬ層６及び上部電極７は犠牲層の剥離により同時に剥離されるため、その端面の位置は平面視において同一となる。

本実施形態においても、封止層８と画素分離膜５が接するため、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入が防止されるとともに、表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入が防止される。また、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクが必要ないため、製造コストが低減される。

続いて、本発明の第４の実施形態に係るＥＬ表示装置４００を図面を参照しつつ説明する。なお、ＥＬ表示装置４００の外観は先の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００のものとして図１に示したものと同一であり、またＥＬ表示装置４００の製造途上の様子は図２に示したものと同一であるからこれらの図を本実施形態についてのものとして援用する。また、本実施形態に係るＥＬ表示装置４００を説明するにあたり、第１の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。

図６は、本発明の第４の実施形態に係るＥＬ表示装置４００について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

本実施形態においても、額縁領域２７において、表示領域２１を囲繞するよう溝２８が設けられ、溝２８はＥＬ層６を貫通するものであって、平面視において、ＥＬ層６の下部の絶縁膜である画素分離膜５がＥＬ層６に対し露出するようになされている。さらに、額縁領域２７内であって且つ、溝２８の外周側で、さらに表示領域２１及び溝２８を囲繞するように封止層８と画素分離膜５が接している。

この構造では、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入は、封止層８と画素分離膜５が接することと、上部電極７と画素分離膜５が接することの２重の防護により強固に防止される。また、表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入は封止層８と画素分離膜５が接することにより防止される。

本実施形態に係るＥＬ表示装置４００は、予め額縁領域２７において、溝２８を形成すべき位置の外側に犠牲層を画素分離膜５の上に形成しておく。そして、ＥＬ層６を形成後、レーザーアブレーション法等の適宜の方法により溝２８を形成し、上部電極７を形成後、さらに犠牲層を剥離することにより得ることができる。このときもＥＬ層６及び上部電極７は犠牲層の剥離により同時に剥離されるため、その端面の位置は平面視において同一となる。

本実施形態では、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入は封止層８と画素分離膜５の接触と上部電極７と画素分離膜５の接触により２重に防止され、さらに表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入も防止される。また、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクが必要ないため、製造コストが低減される。

続いて、本発明の第５の実施形態に係るＥＬ表示装置５００を図面を参照しつつ説明する。なお、ＥＬ表示装置５００の外観は先の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００のものとして図１に示したものと同一であり、またＥＬ表示装置５００の製造途上の様子は図２に示したものと同一であるからこれらの図を本実施形態についてのものとして援用する。また、本実施形態に係るＥＬ表示装置５００を説明するにあたり、第１の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。

図７は、本発明の第５の実施形態に係るＥＬ表示装置５００について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

本実施形態では、先の第３の実施形態と同様に、表示領域２１を囲繞するように封止層８と画素分離膜５が接しており、この接触領域は切断面まで伸びている。したがって、本実施形態でも第３の実施形態と同様に切断面からの水分や酸素の表示領域２１におけるＥＬ層６への侵入が防止され、また、切断面からの電気的ノイズの表示領域２１における上部電極７への侵入が防止される。

ここで、本実施形態では、ＥＬ層６及び上部電極７を覆うように第２の封止層１５が設けられており、ＥＬ層６、上部電極７及び第２の封止層１５の端面の位置は平面視において一致している。これは、本実施形態に係るＥＬ表示装置５００を作成するにあたり、ＥＬ層６及び上部電極７をアレイ母基板１０１全面にわたり作成した後、第２の封止層１５を表示領域２１と額縁領域２７の一部を覆うように作成し、露出しているＥＬ層６及び上部電極７を第２の封止層１５を保護層とした除去工程、例えばドライエッチングにより除去することにより得たためである。

この構造では、封止層８と画素分離膜５が接するため、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入が防止されるとともに、表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入が防止される。また、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクが必要ないため、製造コストが低減される。さらに、表示領域２１において、第２の封止層１５と封止層８が積層されるため、表示領域２１におけるＥＬ層６が強固に保護される。

続いて、本発明の第６の実施形態に係るＥＬ表示装置６００を図面を参照しつつ説明する。なお、ＥＬ表示装置６００の外観は先の第１の実施形態に係るＥＬ表示装置１００のものとして図１に示したものと同一であり、またＥＬ表示装置６００の製造途上の様子は図２に示したものと同一であるからこれらの図を本実施形態についてのものとして援用する。また、本実施形態に係るＥＬ表示装置６００を説明するにあたり、第１の実施形態と同一または同等の構成に対しては同符号を付し、重複する説明は省略する。

図８は、本発明の第６の実施形態に係るＥＬ表示装置６００について、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面の模式図である。

本実施形態では、額縁領域２７内において、ＥＬ層６の外周において上部電極７が画素分離膜５と接し、さらに、同じく額縁領域２７内において、上部電極７の外周において封止層８が画素分離膜５と接する構造となっている。すなわち、ＥＬ層６の外形より上部電極７の外形の方がやや大きく、両者の端部はいずれも額縁領域２７内に納められている。

この構造においても、第４の実施形態と同様に、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入は、封止層８と画素分離膜５が接することと、上部電極７と画素分離膜５が接することの２重の防護により強固に防止される。また、表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入は封止層８と画素分離膜５が接することにより防止される。

本実施形態に係るＥＬ表示装置６００では２種類のメタルマスクを使用する。すなわち、第１のメタルマスクを用いてＥＬ層６を蒸着により形成し、続いて第２のメタルマスクを用いて上部電極７を形成するのである。第２のメタルマスクにおける開口の大きさは、第１のメタルマスクにおける開口よりやや大きいものとされる。

本実施形態では、表示領域２１におけるＥＬ層６への水分や酸素の侵入は封止層８と画素分離膜５の接触と上部電極７と画素分離膜５の接触により２重に防止され、さらに表示領域２１における上部電極７への電気的ノイズの侵入も防止される。もっとも、ＥＬ層６及び上部電極７を形成する際にメタルマスクを使用するため、そのコストは必要となる。

なお、以上説明した実施形態において示した各部材の具体的な形状や配置、数等は一例であり、本発明をこれらに限定するものではない。当業者は本発明を実施するにあたり、その実施の態様に応じてこれら各部材の形状等を任意に設計及び変更してよい。また、上記各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

１ アレイ基板、２ 回路層、３ 反射層、４ 下部電極、５ 画素分離膜、６ ＥＬ層、７ 上部電極、８ 封止層、９ 封止基板、１０ ブラックマトリクス、１１ カラーフィルタ、１２ オーバーコート層、１３ 充填剤、１４ シール材、１５ 第２の封止層、２０ 画素、２１ 表示領域、２２ 走査回路、２３ 走査信号線、２４ 駆動回路、２５ 映像信号線、２６ ＦＰＣ、２７ 額縁領域、２８ 溝、１００，２００，３００，４００，５００，６００ ＥＬ表示装置、１０１ アレイ母基板、１０９ 封止母基板、１１０ 切断線、１１１ 廃棄領域。

Claims (8)

1. アレイ基板上に、画素毎に形成された下部電極と、絶縁層と、前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るように形成されたＥＬ層と、前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように形成された上部電極と、前記上部電極の上層に形成された封止層とを有し、
   額縁領域において、表示領域を囲繞するように、前記上部電極と前記絶縁層が接するか、又は、前記封止層と前記絶縁層が接し、
   前記額縁領域において、前記表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層又は前記ＥＬ層及び前記上部電極に溝が形成され、
   前記上部電極と前記絶縁層、又は、前記封止層と前記絶縁層は前記溝において接するＥＬ表示装置。
2. 前記額縁領域において、前記表示領域を囲繞するように、前記上部電極と前記絶縁層が接し、且つ、前記封止層と前記絶縁層が接する請求項１に記載のＥＬ表示装置。
3. 前記溝において前記上部電極と前記絶縁層が接し、
   前記溝の外周側において、前記封止層と前記絶縁層が接する
   請求項１又は２に記載のＥＬ表示装置。
4. 前記上部電極の上層に第２の封止層が形成され、
   前記第２の封止層の外周側において前記封止層と前記絶縁層が接する
   請求項１に記載のＥＬ表示装置。
5. アレイ母基板上に画素毎に下部電極と、絶縁層を形成し、
   前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るようにＥＬ層を形成し、
   額縁領域において、表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層を部分的に除去し、
   前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように上部電極を形成し、前記表示領域を囲繞するように前記上部電極と前記絶縁層を接触させる
   ＥＬ表示装置の製造方法。
6. アレイ母基板上に画素毎に下部電極と、絶縁層を形成し、
   前記下部電極及び前記絶縁層の上層に複数の画素に跨るようにＥＬ層を形成し、
   前記ＥＬ層の上層に複数の画素に跨るように上部電極を形成し、
   額縁領域において、表示領域を囲繞するように前記ＥＬ層及び前記上部電極を部分的に除去し、
   前記上部電極の上層に封止層を形成し、前記表示領域を囲繞するように前記封止層と前記絶縁層を接触させる
   ＥＬ表示装置の製造方法。
7. 前記額縁領域における前記ＥＬ層の除去又は前記ＥＬ層及び前記上部電極の除去は、レーザーアブレーション法によるか、又は、予め前記絶縁層上に形成した犠牲層を剥離することによる請求項５又は６に記載のＥＬ表示装置の製造方法。
8. 前記額縁領域における前記ＥＬ層及び前記上部電極の除去は、前記上部電極の上層に形成した第２の封止層を保護層としたドライエッチングによる請求項６に記載のＥＬ表示装置の製造方法。

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