JPWO2019142582A1 - 表示装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
Description
基板上に形成された回路部の上に、絶縁膜を介して成膜された有機EL層、
有機EL層の上に全画素共通に成膜されたカソード電極、及び、
有効画素領域の外周部に設けられ、カソード電極を回路部の配線と電気的に接続する金属配線を備え、
金属配線は、カソード電極との接続部における接触面に凹部又は凸部を有する。
1.本開示の表示装置及び電子機器、全般に関する説明
2.本開示の表示装置
2−1.システム構成
2−2.画素回路
2−3.表示パネルの断面構造
2−4.カソード電極のコンタクト構造
3.実施形態
3−1.実施例1(本開示に係るカソード電極のコンタクト構造の例)
3−2.実施例2(金属配線の配線構造の例:第1,第2の金属層を同時加工する例)
3−3.実施例3(実施例2の変形例:第2の金属層のみを加工する例)
3−4.実施例4(実施例2の変形例:配線構造が1層構造の例)
3−5.実施例5(金属配線の配線構造が下部配線とのコンタクトを兼ねる例)
3−6.実施例6(実施例5の変形例:金属配線の配線構造が3層構造の例)
3−7.実施例7(実施例5の変形例:2層の配線構造の接触面積を拡大した例)
3−8.実施例8(実施例6の変形例:3層の配線構造の接触面積を拡大した例)
3−9.実施例9(実施例3と実施例6との組み合わせの例)
3−10.実施例10(カソード電極に接続するための中間電極を有する例)
3−11.実施例11(実施例10の変形例:中間電極が凹凸構造を有する例)
3−12.実施例12(実施例10の変形例:中間電極が無い例)
3−13.実施例13(金属配線の凹部のレイアウトパターンの例)
3−13−1.パターン例1(格子状のレイアウトの例)
3−13−2.パターン例2(数珠繋ぎ状のレイアウトの例)
3−13−3.パターン例3(ギザ繋ぎ状のレイアウトの例)
4.変形例
5.本開示の電子機器
5−1.具体例1(デジタルスチルカメラの例)
5−2.具体例2(ヘッドマウントディスプレイの例)
6.本開示がとることができる構成
本開示の表示装置及び電子機器にあっては、凹部又は凸部について、カソード電極との接触面に複数設けられている構成とすることができる。また、凹部について、格子状、数珠繋ぎ状、又は、ギザ繋ぎ状にレイアウトされている構成とすることができる。
本開示の表示装置は、電気光学素子に流れる電流を、当該電気光学素子と同じ画素回路内に設けた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御するアクティブマトリクス型表示装置である。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、典型的には、MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタやTFT(Thin Film Transistor)を例示することができる。
図1は、本開示のアクティブマトリクス型有機EL表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。図1に示すように、本開示の有機EL表示装置10は、有機EL素子を含む複数の画素20が行列状に2次元配置されて成る画素アレイ部30と、当該画素アレイ部30の周辺に配置される周辺回路(周辺駆動部)とを有する構成となっている。
図2は、本開示のアクティブマトリクス型有機EL表示装置10における画素(画素回路)の回路構成の一例を示す回路図である。画素20の発光部は、有機EL素子21から成る。有機EL素子21は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子の一例である。
表示パネル70の断面構造の一例を図3に示す。ここで例示する表示パネル70は、例えば、白色光を発光する白色有機EL素子とカラーフィルタとの組み合わせによって、R(赤),G(緑),B(青)のいずれかの色光がパネル上面(基板101と反対側の面)側から出射される、上面発光型(所謂、トップエミッション型)の表示パネルである。
カソード電極108については、基板101上に形成された回路部の配線と電気的に接続する必要がある。この電気的接続を実現するために、有機EL表示装置10では、有効画素領域(表示領域)の外周部にコンタクト領域を設け、当該コンタクト領域にてカソード電極108と回路部の配線との電気的接続を行うようにしている。
条件2:カソード接続用電極としての機能を有する金属配線とカソード電極108とのコンタクト抵抗の低抵抗化のために、コンタクト領域が所望の幅(面積)満たす。
そこで、本実施形態では、有効画素領域70Aの外周部に設けられ、カソード電極108を回路部(より具体的には、下部配線115)と電気的に接続する金属配線114について、カソード電極108との接続部における接触面に、凹部又は凸部を有する構造とする。これにより、コンタクト領域Xの大きさが同じでも、凹部又は凸部の断面(テーパー面)の成分だけ金属配線114とカソード電極との接触面積を拡大することができる。
実施例1は、コンタクト領域Xの面積を縮小し、表示パネル70の狭額縁化を図るためのカソード電極108のコンタクト構造の一例である。実施例1に係るカソード電極108のコンタクト構造の一部の平面図を図5に示し、図5のB−B線に沿った矢視断面図を図6に示す。
実施例2は、金属配線114の配線構造の例であり、第1の金属層114A及び第2の金属層114Bを同時に加工して凹部117を形成する例である。実施例2に係る金属配線114の配線構造の断面図を図8に示す。
実施例3は、実施例2の変形例であり、第2の金属層114Bのみを加工して凹部117を形成する例である。実施例3に係る金属配線114の配線構造の断面図を図10に示す。
実施例4は、実施例2の変形例であり、コンタクト領域における金属配線114の配線構造が1層構造の例である。実施例4に係る金属配線114の配線構造の断面図を図12に示す。
実施例5は、金属配線114の配線構造が下部配線115とのコンタクトを兼ねる例である。実施例5に係る金属配線114の配線構造の断面図を図14に示す。
実施例6は、実施例5の変形例であり、下部配線115とのコンタクトを兼ねる金属配線114の配線構造が3層構造の例である。実施例6に係る金属配線114の配線構造の断面図を図16に示す。
実施例7は、実施例5の変形例であり、金属配線114の2層の配線構造における接触面積を拡大した例である。実施例7に係る金属配線114の配線構造の断面図を図18に示す。
実施例8は、実施例6の変形例であり、金属配線114の3層の配線構造における接触面積を拡大した例である。実施例8に係る金属配線114の配線構造の断面図を図20に示す。
実施例9は、実施例3と実施例8との組み合わせの例である。実施例9に係る金属配線114の配線構造の断面図を図22に示す。
実施例10は、カソード電極に接続するための中間電極を有する例である。実施例10に係る金属配線の配線構造を有する表示パネルの製造工程の概略について、図24、図25、及び、図26を用いて説明する。
実施例11は、実施例10の変形例であり、カソード電極に接続するための中間電極が凹凸構造を有する例である。実施例11に係る金属配線の配線構造を有する表示パネルの製造工程の概略について、図27、図28、及び、図29を用いて説明する。
実施例12は、実施例10の変形例であり、カソード電極に接続するための中間電極が無い例である。実施例12に係る金属配線の配線構造を有する表示パネルの製造工程の概略について、図30、図31、及び、図32を用いて説明する。
実施例13は、金属配線114の凹部117のレイアウトパターンの例である。実施例13に係るレイアウトパターンのパターン例1乃至パターン例3を図33乃至図35に示す。
パターン例1は、平面視矩形の凹部117を格子状にレイアウトする例である。パターン例1の格子状のレイアウトに対し、第1の金属層114A及び第2の金属層114Bを同時加工する実施例2を適用した場合を図33Aに示し、第2の金属層114Bのみを加工し、第1の金属層114Aを残す実施例3を適用した場合を図33Bに示す。
パターン例2は、平面視円形の凹部117を数珠繋ぎ状にレイアウトする例である。パターン例2の数珠繋ぎ状のレイアウトに対し、第1の金属層114A及び第2の金属層114Bを同時加工する実施例2を適用した場合を図34Aに示し、第2の金属層114Bのみを加工し、第1の金属層114Aを残す実施例3を適用した場合を図34Bに示す。
パターン例3は、側面が鋸の歯のような刻み目、所謂、ギザギザの凹部117をギザ繋ぎ状にレイアウトする例である。パターン例3のギザ繋ぎ状のレイアウトに対し、第1の金属層114A及び第2の金属層114Bを同時加工する実施例2を適用した場合を図35Aに示し、第2の金属層114Bのみを加工し、第1の金属層114Aを残す実施例3を適用した場合を図35Bに示す。
以上、本開示の技術について、好ましい実施形態に基づき説明したが、本開示の技術は当該実施形態に限定されるものではない。上記の実施形態において説明した表示装置の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。例えば、上記の実施形態では、有機EL素子21及びその駆動回路を、シリコン基板のような半導体基板上に形成することを想定したが、これに限られるものではなく、ガラス基板のような絶縁体基板上に形成することも可能である。
以上説明した本開示の表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示する、あらゆる分野の電子機器の表示部(表示装置)として用いることができる。電子機器としては、テレビジョンセット、ノート型パーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機等の携帯端末装置、ヘッドマウントディスプレイ等を例示することができる。但し、これらに限られるものではない。
図37は、本開示の電子機器の具体例1に係るレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラの外観図であり、図37Aにその正面図を示し、図37Bにその背面図を示す。
図38は、本開示の電子機器の具体例2に係るヘッドマウントディスプレイの一例を示す外観図である。
尚、本開示は、以下のような構成をとることもできる。
≪A.表示装置≫
[A−1]基板上に形成された回路部の上に、絶縁膜を介して成膜された有機EL層、
有機EL層の上に全画素共通に成膜されたカソード電極、及び、
有効画素領域の外周部に設けられ、カソード電極を回路部の配線と電気的に接続する金属配線を備え、
金属配線は、カソード電極との接続部における接触面に凹部又は凸部を有する、
表示装置。
[A−2]凹部又は凸部は、カソード電極との接触面に複数設けられている、
上記[A−1]に記載の表示装置。
[A−3]凹部又は凸部は、下地面に対して、一定以上のカソード電極の膜厚を維持できる角度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
上記[A−1]乃至上記[A−3]のいずれかに記載の表示装置。
[A−4]凹部又は凸部は、下地面に対して60度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
上記[A−3]に記載の表示装置。
[A−5]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第1の金属層及び第2の金属層を除去することによって下地に達する深さになるように形成されている、
上記[A−1]乃至上記[A−4]のいずれかに記載の表示装置。
[A−6]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように形成されている、
上記[A−1]乃至上記[A−4]のいずれかに記載の表示装置。
[A−7]第1の金属層は、第2の金属層よりも接触抵抗が小さい、
上記[A−6]に記載の表示装置。
[A−8]凹部は、下地の層間絶縁層に加工を施すことによって下部配線に達するように形成されている、
上記[A−1]乃至上記[A−4]のいずれかに記載の表示装置。
[A−9]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
上記[A−8]に記載の表示装置。
[A−10]凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されている、
上記[A−1]乃至上記[A−4]のいずれかに記載の表示装置。
[A−11]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
上記[A−10]に記載の表示装置。
[A−12]凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されており、
金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造であり、金属配線の凸部には、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように第2の凹部が形成されている、
上記[A−1]乃至上記[A−4]のいずれかに記載の表示装置。
[A−13]凹部は、格子状、数珠繋ぎ状、又は、ギザ繋ぎ状にレイアウトされている、
上記[A−1]乃至上記[A−12]のいずれかに記載の表示装置。
[A−14]回路部が形成される基板は、半導体基板から成る、
上記[A−1]乃至上記[A−13]のいずれかに記載の表示装置。
[B−1]基板上に形成された回路部の上に、絶縁膜を介して成膜された有機EL層、
有機EL層の上に全画素共通に成膜されたカソード電極、及び、
有効画素領域の外周部に設けられ、カソード電極を回路部の配線と電気的に接続する金属配線を備え、
金属配線は、カソード電極との接続部における接触面に凹部又は凸部を有する、
表示装置を有する電子機器。
[B−2]凹部又は凸部は、カソード電極との接触面に複数設けられている、
上記[B−1]に記載の電子機器。
[B−3]凹部又は凸部は、下地面に対して、一定以上のカソード電極の膜厚を維持できる角度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
上記[B−1]乃至上記[B−3]のいずれかに記載の電子機器。
[B−4]凹部又は凸部は、下地面に対して60度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
上記[B−3]に記載の電子機器。
[B−5]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第1の金属層及び第2の金属層を除去することによって下地に達する深さになるように形成されている、
上記[B−1]乃至上記[B−4]のいずれかに記載の電子機器。
[B−6]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように形成されている、
上記[B−1]乃至上記[B−4]のいずれかに記載の電子機器。
[B−7]第1の金属層は、第2の金属層よりも接触抵抗が小さい、
上記[B−6]に記載の電子機器。
[B−8]凹部は、下地の層間絶縁層に加工を施すことによって下部配線に達するように形成されている、
上記[B−1]乃至上記[B−4]のいずれかに記載の電子機器。
[B−9]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
上記[B−8]に記載の電子機器。
[B−10]凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されている、
上記[B−1]乃至上記[B−4]のいずれかに記載の電子機器。
[B−11]金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
上記[B−10]に記載の電子機器。
[B−12]凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されており、
金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造であり、金属配線の凸部には、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように第2の凹部が形成されている、
上記[B−1]乃至上記[B−4]のいずれかに記載の電子機器。
[B−13]凹部は、格子状、数珠繋ぎ状、又は、ギザ繋ぎ状にレイアウトされている、
上記[B−1]乃至上記[B−12]のいずれかに記載の電子機器。
[B−14]回路部が形成される基板は、半導体基板から成る、
上記[B−1]乃至上記[B−13]のいずれかに記載の電子機器。
Claims (15)
- 基板上に形成された回路部の上に、絶縁膜を介して成膜された有機EL層、
有機EL層の上に全画素共通に成膜されたカソード電極、及び、
有効画素領域の外周部に設けられ、カソード電極を回路部の配線と電気的に接続する金属配線を備え、
金属配線は、カソード電極との接続部における接触面に凹部又は凸部を有する、
表示装置。 - 凹部又は凸部は、カソード電極との接触面に複数設けられている、
請求項1に記載の表示装置。 - 凹部又は凸部は、下地面に対して、一定以上のカソード電極の膜厚を維持できる角度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
請求項1に記載の表示装置。 - 凹部又は凸部は、下地面に対して60度以下のテーパー角度のテーパー面を有する、
請求項3に記載の表示装置。 - 金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第1の金属層及び第2の金属層を除去することによって下地に達する深さになるように形成されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、
凹部は、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように形成されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 第1の金属層は、第2の金属層よりも接触抵抗が小さい、
請求項6に記載の表示装置。 - 凹部は、下地の層間絶縁層に加工を施すことによって下部配線に達するように形成されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
請求項8に記載の表示装置。 - 凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造である、
請求項10に記載の表示装置。 - 凹部は、下地の層間絶縁層及び下部配線に加工を施すことによって下部配線の内部に達するように形成されており、
金属配線は、第1の金属層及び第2の金属層がその順に積層されて成り、凹部の配線構造が、第1の金属層と第2の金属層との間に第3の金属層を有する3層構造であり、金属配線の凸部には、第2の金属層を除去することによって底面が第1の金属層に接するように第2の凹部が形成されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 凹部は、格子状、数珠繋ぎ状、又は、ギザ繋ぎ状にレイアウトされている、
請求項1に記載の表示装置。 - 回路部が形成される基板は、半導体基板から成る、
請求項1に記載の表示装置。 - 基板上に形成された回路部の上に、絶縁膜を介して成膜された有機EL層、
有機EL層の上に全画素共通に成膜されたカソード電極、及び、
有効画素領域の外周部に設けられ、カソード電極を回路部の配線と電気的に接続する金属配線を備え、
金属配線は、カソード電極との接続部における接触面に凹部又は凸部を有する、
表示装置を有する電子機器。
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