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Description
本実施の形態では、本発明の一態様のフレキシブルデバイスの一例として、表示装置(表示パネル)の構成例及び作製方法例について説明する。
〔断面構成例1〕
図1は、本発明の一態様の表示装置10の、画素部(表示部、表示領域などともいう)の断面概略図を示す。
図2(A)には、着色層65a、着色層65b及び着色層65cと、遮光層66との間に、バリア層22が位置している場合の断面概略図を示す。
図2(B)には、遮光層66、着色層65a、着色層65b及び着色層65cが、バリア層22と基板12の間に位置する場合の例を示している。
図3(A)は、図1における絶縁層41を無くした場合の例を示している。また図3(B)は、図2(A)における絶縁層41を無くした場合の例を示している。また図3(C)は、図2(B)における絶縁層41を無くした場合の例を示している。
図4(A)は、表示素子の構成が異なる場合の例を示している。図4(A)に示す表示素子は、導電層61とEL層62の間に光学調整層64を有している。
図4(B)は、表示素子の構成が上記とは異なる場合の例を示している。ここでは、異なる色の表示素子には異なるEL層を形成する場合の例を示している。
図5は、表示素子60と電気的に接続するトランジスタ50を有する場合の断面構成例を示している。ここでは、トランジスタ50の例として、ボトムゲート構造を有するトランジスタを示している。
以下では、バリア層22と基板12の間に、導電層を有する構成について説明する。特にここでは、導電層がタッチセンサの電極として機能する構成を説明する。表示装置(表示パネル)にタッチセンサの機能を付加した構成は、タッチパネルとも呼ぶことができる。
図7(A)は、図6(A)と比較して、導電層71及び導電層72の構成が異なる場合の例を示している。
以下では、表示装置の作製方法の一例について、図面を参照して説明する。ここでは、図5で例示した表示装置10を例に挙げて説明する。
以下では、上記作製方法例において、支持基板81側の剥離方法と、支持基板85の剥離方法とで同じ剥離方法を用いた場合の例を示す。
可撓性を有する基板上に素子等を形成する方法は、上記に限られず、様々な方法を用いることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様のフレキシブルデバイスについて図面を用いて説明する。本実施の形態では、表示装置の一例を説明する。
〔表示装置〕
図13は、本発明の一態様の表示装置400Aの斜視概略図である。表示装置400Aは、基板471と基板472とが貼り合わされた構成を有する。図13では、基板472を破線で明示している。
図14は、表示装置400Aの表示部481、駆動回路部482、及び配線407を含む断面図である。表示装置400Aは、カラーフィルタ方式が適用されたトップエミッション構造の表示装置である。
図15に、表示装置400Bの断面図を示す。表示装置400Bは、カラーフィルタ方式が適用されたトップエミッション構造の表示装置である。なお、表示装置400Bの斜視図は、図13に示す表示装置400Aと同様である。以降の構成例では、先の構成例と同様の構成については、詳細な説明を省略する。
以下では、上記に示す各構成要素について説明する。なお、先の実施の形態等で既に説明した構成要素については説明を省略する場合がある。また、以降の実施の形態に示す表示装置(タッチパネルを含む)等にも、以下の材料を適宜用いることができる。
表示装置が有する基板には、可撓性を有する基板を用いることができる。表示素子からの光を取り出す側の基板には、該光を透過する材料を用いる。例えば、ガラス、石英、セラミック、サファイヤ、有機樹脂などの材料を用いることができる。
トランジスタは、ゲートとして機能する導電層と、半導体層と、ソースとして機能する導電層と、ドレインとして機能する導電層と、ゲート絶縁層として機能する絶縁層と、を有する。
トランジスタのゲート、ソースおよびドレインのほか、表示装置を構成する各種配線および電極などの導電層に用いることのできる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、またはタングステンなどの金属、またはこれを主成分とする合金などが挙げられる。またこれらの材料を含む膜を単層で、または積層構造として用いることができる。例えば、シリコンを含むアルミニウム膜の単層構造、チタン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、タングステン膜上にアルミニウム膜を積層する二層構造、銅-マグネシウム-アルミニウム合金膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜上に銅膜を積層する二層構造、タングステン膜上に銅膜を積層する二層構造、チタン膜または窒化チタン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にチタン膜または窒化チタン膜を形成する三層構造、モリブデン膜または窒化モリブデン膜と、その上に重ねてアルミニウム膜または銅膜を積層し、さらにその上にモリブデン膜または窒化モリブデン膜を形成する三層構造等がある。なお、酸化インジウム、酸化錫または酸化亜鉛等の酸化物を用いてもよい。また、マンガンを含む銅を用いると、エッチングによる形状の制御性が高まるため好ましい。
各絶縁層に用いることのできる絶縁材料としては、例えば、アクリル、エポキシなどの樹脂、シロキサン結合を有する樹脂の他、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることもできる。
発光素子としては、自発光が可能な素子を用いることができ、電流又は電圧によって輝度が制御される素子をその範疇に含んでいる。例えば、発光ダイオード(LED)、有機EL素子、無機EL素子等を用いることができる。
接着層としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、PVC(ポリビニルクロライド)樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)樹脂、EVA(エチレンビニルアセテート)樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート等を用いてもよい。
接続層としては、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)や、異方性導電ペースト(ACP:Anisotropic Conductive Paste)などを用いることができる。
着色層に用いることのできる材料としては、金属材料、樹脂材料、顔料または染料が含まれた樹脂材料などが挙げられる。
遮光層として用いることのできる材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属、金属酸化物、複数の金属酸化物の固溶体を含む複合酸化物等が挙げられる。遮光層は、樹脂材料を含む膜であってもよいし、金属などの無機材料の薄膜であってもよい。また、遮光層に、着色層の材料を含む膜の積層膜を用いることもできる。例えば、ある色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜と、他の色の光を透過する着色層に用いる材料を含む膜との積層構造を用いることができる。着色層と遮光層の材料を共通化することで、装置を共通化できるほか工程を簡略化できるため好ましい。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置に適用可能な入力装置(タッチセンサ)、及び本発明の一態様の表示装置の例である入出力装置(タッチパネル)等の構成例について説明する。
以下では、入力装置(タッチセンサ)の構成例について、図面を参照して説明する。
本発明の一態様のタッチパネルが有する検知素子(センサ素子ともいう)に限定は無い。指やスタイラスなどの被検知体の近接又は接触を検知することのできる様々なセンサを、検知素子として適用することができる。
図18(A)は、タッチパネル420Aの斜視概略図である。図18(B)は、図18(A)を展開した斜視概略図である。なお明瞭化のため、代表的な構成要素のみを示している。図18(B)では、一部の構成要素(基板472等)を破線で輪郭のみ明示している。
図18(A)に示すタッチパネル420Aは、FPC473及びIC474が実装されているため、タッチパネルモジュールとも呼ぶことができる。
図19に、タッチパネル420Aの断面図の一例を示す。図19では、表示部481、駆動回路部482、FPC473を含む領域、及びFPC450を含む領域等の断面構造を示す。さらに、図19では、トランジスタのゲートと同一の導電層を加工して形成された配線と、トランジスタのソース及びドレインと同一の導電層を加工して形成された配線とが交差する交差部487の断面構造を示している。
〔構成例〕
図20(A)、(B)は、タッチパネル420Bの斜視概略図である。
図20(A)に示すタッチパネル420Bは、FPC473及びIC474が実装されているため、タッチパネルモジュールとも呼ぶことができる。
図21は、図20におけるFPC473を含む領域、接続部485、駆動回路部482、及び表示部481の断面図である。
以下では、本発明の一態様の表示装置に適用可能な入力装置(タッチセンサ)の駆動方法の例について説明する。
本実施の形態では、液滴吐出法を用いてEL層を形成する方法について、図23を用いて説明する。図23(A)乃至図23(D)は、EL層786の作製方法を説明する断面図である。
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器及び照明装置について、図面を用いて説明する。
11 基板
12 基板
15 接着層
16 接着層
17 接着層
21 バリア層
22 バリア層
32 絶縁層
33 絶縁層
34 絶縁層
35 絶縁層
40 絶縁層
41 絶縁層
42 絶縁層
43 絶縁層
50 トランジスタ
51 導電層
52 半導体層
53a 導電層
53b 導電層
60 表示素子
60a 表示素子
60b 表示素子
60c 表示素子
60d 表示素子
60e 表示素子
60f 表示素子
61 導電層
62 EL層
62d EL層
62e EL層
62f EL層
63 導電層
64 光学調整層
65a 着色層
65b 着色層
65c 着色層
66 遮光層
71 導電層
72 導電層
73 導電層
81 支持基板
82 剥離層
85 支持基板
86 剥離層
88 剥離層
89 絶縁層
400A 表示装置
400B 表示装置
401 トランジスタ
402 トランジスタ
403 トランジスタ
404 発光素子
405 容量素子
406 接続部
407 配線
408 接続部
409 接続層
411 絶縁層
412 絶縁層
413 絶縁層
414 絶縁層
415 絶縁層
416 スペーサ
417 接着層
418 入力装置
419 接続層
420A タッチパネル
420B タッチパネル
421 電極
422 EL層
423 電極
424 光学調整層
425 着色層
426 遮光層
428 導電層
431 電極
432 電極
433 電極
434 電極
441 配線
442 配線
447 領域
448 領域
449 領域
450 FPC
455 導電層
460 バリア層
461 絶縁層
462 絶縁層
463 絶縁層
464 絶縁層
465 接着層
471 基板
472 基板
473 FPC
474 IC
476 絶縁層
477 接着層
478 バリア層
479 表示装置
481 表示部
482 駆動回路部
485 接続部
486 接続体
487 交差部
546 導電膜
547 導電膜
548 導電膜
549 ナノワイヤ
550 入力装置
551 導電層
552 導電層
553 導電層
555 配線
556 配線
557 FPC
558 IC
560 基板
601 パルス電圧出力回路
602 電流検知回路
603 容量
621 電極
622 電極
730 絶縁膜
770 平坦化絶縁膜
772 導電膜
782 発光素子
783 液滴吐出装置
784 液滴
785 組成物を含む層
786 EL層
788 導電膜
1400 液滴吐出装置
1402 基板
1403 液滴吐出手段
1404 撮像手段
1405 ヘッド
1406 点線
1407 制御手段
1408 記憶媒体
1409 画像処理手段
1410 コンピュータ
1411 マーカー
1412 ヘッド
1413 材料供給源
1414 材料供給源
7000 表示部
7001 表示部
7100 携帯電話機
7101 筐体
7103 操作ボタン
7104 外部接続ポート
7105 スピーカ
7106 マイク
7107 カメラ
7110 携帯電話機
7200 携帯情報端末
7201 筐体
7202 操作ボタン
7203 情報
7210 携帯情報端末
7300 テレビジョン装置
7301 筐体
7303 スタンド
7311 リモコン操作機
7400 照明装置
7401 台部
7403 操作スイッチ
7411 発光部
7500 携帯情報端末
7501 筐体
7502 部材
7503 操作ボタン
7600 携帯情報端末
7601 筐体
7602 ヒンジ
7650 携帯情報端末
7651 非表示部
7700 携帯情報端末
7701 筐体
7703a ボタン
7703b ボタン
7704a スピーカ
7704b スピーカ
7705 外部接続ポート
7706 マイク
7709 バッテリ
7800 携帯情報端末
7801 バンド
7802 入出力端子
7803 操作ボタン
7804 アイコン
7805 バッテリ
7900 自動車
7901 車体
7902 車輪
7903 フロントガラス
7904 ライト
7905 フォグランプ
7910 表示部
7911 表示部
7912 表示部
7913 表示部
7914 表示部
7915 表示部
7916 表示部
7917 表示部
8000 筐体
8001 表示部
8003 スピーカ
8101 筐体
8102 筐体
8103 表示部
8104 表示部
8105 マイクロフォン
8106 スピーカ
8107 操作キー
8108 スタイラス
8111 筐体
8112 表示部
8113 キーボード
8114 ポインティングデバイス
Claims (4)
- 可撓性を有する第1の基板の一方の面に設けられた複数の表示素子と、
可撓性を有する第2の基板の一方の面に設けられた遮光層及び複数の着色層と、を有し、
前記第1の基板と前記第2の基板とは、前記複数の表示素子、前記遮光層及び前記複数の着色層を間に挟むようにして、接着層で貼り合わせられており、
前記複数の表示素子の一は、前記複数の着色層の一と重なり、
平面視において、前記遮光層は、前記複数の発光素子のうち隣接する発光素子の間に位置し、
断面視において、前記遮光層と前記複数の着色層との間には、第1のバリア層が設けられた表示装置であって、
前記遮光層と前記第1のバリア層との間に、平坦化層として機能する絶縁層を有し、
前記絶縁層は、前記遮光層を覆う領域を有し、
前記第1のバリア層は、前記絶縁層の表面に接して設けられ、
前記第1のバリア層のヤング率は、10GPa以上1000GPa以下であり、
前記第1のバリア層は、前記遮光層及び前記複数の着色層の少なくとも一よりもヤング率が高く、
前記表示装置の中立面Cdと前記第1のバリア層の中立面Cbとの距離をd、前記表示装置の総厚をtとしたとき、距離dを総厚tで割った値は、0以上且つ0.3以下である、表示装置。 - 請求項1において、
前記第1のバリア層は、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、及び窒化アルミニウムの少なくとも一を含む、表示装置。 - 請求項1又は2において、
前記第1のバリア層は、前記第1の基板、前記第2の基板、及び前記接着層のいずれか一以上よりも、ヤング率が10倍以上である、表示装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一において、
前記第1の基板の一方の面と前記複数の表示素子との間に、第2のバリア層を有し、
前記第2のバリア層は、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、酸化アルミニウム、又は窒化アルミニウムの少なくとも一を含む、表示装置。
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