WO2020008588A1 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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- H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
Definitions
- the present invention relates to a display device and a method for manufacturing the same.
- a self-luminous organic EL display device using an organic EL (electroluminescence) element has attracted attention as a display device replacing the liquid crystal display device.
- a flexible organic EL display device in which an organic EL element or the like is formed on a flexible resin substrate has been proposed.
- the organic EL display device a rectangular display area for displaying an image and a frame area around the display area are provided, and it is desired to reduce the frame area.
- the wiring arranged in the frame region may be broken.
- Patent Literature 1 discloses a flexible display device in which a bending hole is formed to remove a part of a buffer film, a gate insulating film, and an interlayer insulating film corresponding to a bending region, thereby preventing disconnection of a wiring. It has been disclosed.
- an inorganic insulating film such as a base coat film, a gate insulating film, and an interlayer insulating film is provided on a resin substrate, it is necessary to suppress disconnection of wiring arranged in a frame region.
- the inorganic insulating film in the bent portion of the frame region is removed, a flattening film made of a resin material is formed in the removed portion, and a plurality of wirings extending in parallel with each other are formed on the flattening film. .
- the metal film formed on the flattening film is patterned by dry etching, the surface layer of the flattening film is also etched. The resulting particles are generated. In such a case, a short circuit may occur between high-density wiring patterns of thin film transistors (TFTs) formed in each pixel in the display region, and the manufacturing yield may be reduced.
- TFTs thin film transistors
- the present invention has been made in view of the above point, and an object of the present invention is to suppress occurrence of a short circuit in a wiring pattern of a TFT arranged in a display region due to particles generated from a flattened film in a bent portion. Is to do.
- a display device includes a resin substrate, a TFT layer provided on the resin substrate, on which a plurality of TFTs are arranged, and a display region provided on the TFT layer.
- the TFT flattening film is provided with a plurality of connection wirings provided on the frame flattening film so as to extend in parallel with each other in a direction intersecting with the direction in which the bent portion extends.
- the bent portion is provided in a strip shape on each of the connection wires, and each of the connection wires is provided so as to match the strip portion of the TFT flattening film.
- a slit is formed in at least one inorganic insulating film constituting the TFT layer, a frame flattening film is provided so as to fill the slit, and a plurality of frame flattening films are provided on the frame flattening film.
- a connection wiring is provided, and a TFT flattening film is provided in a strip shape on each connection wiring, and each connection wiring is provided so as to match the strip-shaped portion of the TFT flattening film. It is possible to suppress the occurrence of a short circuit in the wiring pattern of the TFT arranged in the display region due to particles generated from the above.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a plan view of a display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a sectional view of a display area of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is an equivalent circuit diagram illustrating a TFT layer included in the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a sectional view of an organic EL layer included in the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a plan view of a bent portion of a frame region of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region of the organic EL display device along the line VII-VII in FIG.
- FIG. 8 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region of the organic EL display device along the line VIII-VIII in FIG.
- FIG. 9 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region of the organic EL display device along the line IX-IX in FIG.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of a bent portion of a frame region showing a first patterning step of a TFT layer forming step in the method for manufacturing an organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of a bent portion of a frame region showing a first patterning step of a TFT layer forming step in the method for manufacturing an organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 11 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region showing the first half of the second patterning step of the TFT layer forming step in the method for manufacturing the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 12 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region showing the latter half of the second patterning step of the TFT layer forming step in the method for manufacturing the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is a cross-sectional view of a bent portion of a frame region showing a third patterning step of a TFT layer forming step in the method for manufacturing an organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 12 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region showing the latter half of the second patterning step of the TFT layer forming step in the method for manufacturing the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is a cross-sectional view of a
- FIG. 14 is a plan view of a bent portion of a frame region showing a fourth patterning step of a TFT layer forming step in the method for manufacturing an organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 15 is a cross-sectional view of a bent portion of the frame region along the line XV-XV in FIG.
- FIG. 16 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region along the line XVI-XVI in FIG.
- FIG. 17 is a plan view of a bent portion of a frame region showing a fifth patterning step of a TFT layer forming step in the method for manufacturing an organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 15 is a cross-sectional view of a bent portion of the frame region along the line XV-XV in FIG.
- FIG. 16 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region along the line XVI-XVI in FIG.
- FIG. 17 is a
- FIG. 18 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region along the line XVIII-XVIII in FIG.
- FIG. 19 is a cross-sectional view of the bent portion of the frame region along the line XIX-XIX in FIG.
- FIG. 20 is a plan view of a bent portion of a frame region in a modification of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the organic EL display device 50a of the present embodiment.
- FIG. 2 is a plan view of a display area D of the organic EL display device 50a.
- FIG. 3 is a sectional view of a display area D of the organic EL display device 50a.
- FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing the TFT layer 20 constituting the organic EL display device 50a.
- FIG. 5 is a cross-sectional view of the organic EL layer 23 included in the organic EL display device 50a.
- FIG. 6 is a plan view of a bent portion B of a frame region F of the organic EL display device 50a.
- FIGS. 7, 8 and 9 are cross-sectional views of the bent portion B of the frame region F of the organic EL display device 50a along the lines VII-VII, VIII-VIII and IX-IX in FIG. is there.
- the organic EL display device 50 a includes, for example, a display region D provided in a rectangular shape for displaying an image, and a frame region F provided around the display region D.
- a plurality of sub-pixels P are arranged in a matrix as shown in FIG.
- a sub-pixel P having a red light-emitting area Lr for performing red display a sub-pixel P having a green light-emitting area Lg for performing green display
- a sub-pixel P having a blue light-emitting region Lb for performing blue display is provided adjacent to each other.
- one pixel is configured by three adjacent sub-pixels P having a red light emitting area Lr, a green light emitting area Lg, and a blue light emitting area Lb.
- a terminal region T is provided at the right end of the frame region F in FIG. Further, in the frame area F, as shown in FIG. 1, between the display area D and the terminal part T, a bent part B which can be bent at 180 ° (U-shape) with the vertical direction in the figure as a bending axis. Are provided so as to extend in one direction (vertical direction in the figure).
- the organic EL display device 50 a includes, in the display region D, a resin substrate layer 10 provided as a resin substrate, a TFT layer 20 provided on the resin substrate layer 10, and An organic EL element 30 provided as a light emitting element constituting the display area D.
- the resin substrate layer 10 is made of, for example, a polyimide resin.
- the TFT layer 20 includes a base coat film 11 provided on the resin substrate layer 10, a plurality of first TFTs 9a, a plurality of second TFTs 9b, and a plurality of capacitors 9c provided on the base coat film 11. It has a TFT flattening film 19 provided on each first TFT 9a, each second TFT 9b, and each capacitor 9c.
- a plurality of gate lines 14 are provided so as to extend in parallel in the horizontal direction in the drawing.
- a plurality of source lines 18f are provided so as to extend in parallel with each other in the vertical direction in the figure.
- a plurality of power lines 18g are provided so as to extend parallel to each other in the vertical direction in the figure.
- Each power line 18g is provided adjacent to each source line 18f, as shown in FIG.
- a first TFT 9a, a second TFT 9b, and a capacitor 9c are provided in each sub-pixel P.
- the base coat film 11 is provided as a lower layer of a first inorganic insulating film including an upper layer and a lower layer, and is made of, for example, a single-layer film or a laminated film of silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or the like.
- the first TFT 9a is connected to the corresponding gate line 14 and source line 18f in each sub-pixel P, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 3, the first TFT 9a includes a semiconductor layer 12a, a gate insulating film 13, a gate electrode 14a, a first interlayer insulating film 15, and a second interlayer insulating film sequentially provided on the base coat film 11. It includes a film 17, a source electrode 18a and a drain electrode 18b.
- the semiconductor layer 12a is provided in an island shape on the base coat film 11, and has a channel region, a source region, and a drain region.
- the gate insulating film 13 is provided so as to cover the semiconductor layer 12a.
- the gate electrode 14a is provided on the gate insulating film 13 so as to overlap the channel region of the semiconductor layer 12a. Further, as shown in FIG. 3, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 are sequentially provided so as to cover the gate electrode 14a. The source electrode 18a and the drain electrode 18b are provided on the second interlayer insulating film 17 so as to be separated from each other, as shown in FIG. Further, as shown in FIG.
- the source electrode 18a and the drain electrode 18b are connected via respective contact holes formed in a laminated film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17, It is connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12a, respectively.
- the gate insulating film 13 is provided as an upper layer of a first inorganic insulating film including an upper layer and a lower layer, and is formed of, for example, a single-layer film or a stacked film of silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or the like.
- first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 are provided as second inorganic insulating films, respectively, and are formed of, for example, a single-layer film or a stacked film of silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or the like. I have.
- the second TFT 9b is connected to the corresponding first TFT 9a and the power supply line 18g in each sub-pixel P.
- the second TFT 9b includes a semiconductor layer 12b, a gate insulating film 13, a gate electrode 14b, a first interlayer insulating film 15, a second interlayer insulating film It includes a film 17, a source electrode 18c and a drain electrode 18d.
- the semiconductor layer 12b is provided in an island shape on the base coat film 11, and has a channel region, a source region, and a drain region.
- the gate insulating film 13 is provided so as to cover the semiconductor layer 12b. Further, as shown in FIG.
- the gate electrode 14b is provided on the gate insulating film 13 so as to overlap the channel region of the semiconductor layer 12b. Further, as shown in FIG. 3, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 are sequentially provided so as to cover the gate electrode 14b. The source electrode 18c and the drain electrode 18d are provided on the second interlayer insulating film 17 so as to be separated from each other, as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 3, the source electrode 18c and the drain electrode 18d are connected via respective contact holes formed in a stacked film of the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17, It is connected to the source region and the drain region of the semiconductor layer 12b, respectively.
- first TFT 9a and the second TFT 9b of the top gate type are illustrated, but the first TFT 9a and the second TFT 9b may be a bottom gate type TFT.
- the capacitor 9c is connected to the corresponding first TFT 9a and the power supply line 18g in each sub-pixel P, as shown in FIG.
- the capacitor 9c includes a lower conductive layer 14c formed in the same layer with the same material as the gate electrodes 14a and 14b, and a first interlayer insulating layer provided to cover the lower conductive layer 14c.
- a film 15 and an upper conductive layer 16 provided on the first interlayer insulating film 15 so as to overlap the lower conductive layer 14c are provided.
- the upper conductive layer 16 is electrically connected to a power supply line 18g via a contact hole formed in the second interlayer insulating film 17.
- the TFT flattening film 19 has a flat surface in the display area D, and is made of, for example, an organic resin material such as a polyimide resin. Further, the TFT flattening film 19 is provided integrally in the display region D so as to cover each source line 18f and each power supply line 18g.
- the organic EL element 30 includes a plurality of first electrodes 21, an edge cover 22, a plurality of organic EL layers 23, a second electrode 24, and a sealing film sequentially provided on the TFT flattening film 19. 28.
- the plurality of first electrodes 21 are provided as pixel electrodes in a matrix on the TFT flattening film 19 so as to correspond to the plurality of sub-pixels P. Further, as shown in FIG. 3, each first electrode 21 is connected to a drain electrode 18d of each second TFT 9b via a contact hole formed in the TFT flattening film 19. Further, the first electrode 21 has a function of injecting holes (holes) into the organic EL layer 23. Further, the first electrode 21 is more preferably formed of a material having a large work function in order to improve the efficiency of injecting holes into the organic EL layer 23.
- the material forming the first electrode 21 for example, silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au) , Titanium (Ti), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), ytterbium (Yb), lithium fluoride (LiF), platinum (Pt), palladium (Pd), molybdenum (Mo), iridium ( Metal materials such as Ir) and tin (Sn).
- the material forming the first electrode 21 may be an alloy such as astatine (At) / astatin oxide (AtO 2 ).
- the material forming the first electrode 21 is, for example, a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO). There may be. Further, the first electrode 21 may be formed by stacking a plurality of layers made of the above materials. Note that examples of the compound material having a large work function include indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
- the edge cover 22 is provided in a lattice shape so as to cover the peripheral portion of each first electrode 21.
- the material forming the edge cover 22 include an organic film such as a polyimide resin, an acrylic resin, a polysiloxane resin, and a novolak resin.
- each organic EL layer 23 includes a hole injection layer 1, a hole transport layer 2, a light emitting layer 3, an electron transport layer 4, and an electron injection layer provided on the first electrode 21 in order. It has a layer 5.
- the hole injection layer 1 is also called an anode buffer layer, and has a function of making the energy levels of the first electrode 21 and the organic EL layer 23 close to each other and improving the efficiency of hole injection from the first electrode 21 to the organic EL layer 23.
- a material constituting the hole injection layer for example, a triazole derivative, an oxadiazole derivative, an imidazole derivative, a polyarylalkane derivative, a pyrazoline derivative, a phenylenediamine derivative, an oxazole derivative, a styrylanthracene derivative, a fluorenone derivative, Hydrazone derivatives, stilbene derivatives and the like can be mentioned.
- the hole transport layer 2 has a function of improving the efficiency of transporting holes from the first electrode 21 to the organic EL layer 23.
- the material constituting the hole transport layer 2 include porphyrin derivatives, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine derivatives, polyvinylcarbazole, poly-p-phenylenevinylene, polysilane, triazole derivatives, oxadiazole Derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amine-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, hydrogenated amorphous silicon, Examples include hydrogenated amorphous silicon carbide, zinc sulfide, and zinc selenide.
- the light emitting layer 3 is formed of a material having high luminous efficiency.
- the material constituting the light emitting layer 3 include a metal oxinoid compound [8-hydroxyquinoline metal complex], a naphthalene derivative, an anthracene derivative, a diphenylethylene derivative, a vinylacetone derivative, a triphenylamine derivative, a butadiene derivative, and a coumarin derivative.
- the electron transport layer 4 has a function of efficiently moving electrons to the light emitting layer 3.
- a material constituting the electron transport layer 4 for example, as an organic compound, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a benzoquinone derivative, a naphthoquinone derivative, an anthraquinone derivative, a tetracyanoanthraquinodimethane derivative, a diphenoquinone derivative, or a fluorenone derivative , Silole derivatives, metal oxinoid compounds and the like.
- the electron injection layer 5 has a function of making the energy levels of the second electrode 24 and the organic EL layer 23 close to each other and improving the efficiency of injecting electrons from the second electrode 24 into the organic EL layer 23.
- the drive voltage of the organic EL element 30 can be reduced.
- the electron injection layer 5 is also called a cathode buffer layer.
- a material constituting the electron injection layer 5 for example, lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), strontium fluoride (SrF 2 ), barium fluoride Examples thereof include an inorganic alkali compound such as (BaF 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and strontium oxide (SrO).
- the second electrode 24 is provided as a common electrode so as to cover each organic EL layer 23 and the edge cover 22, as shown in FIG.
- the second electrode 24 has a function of injecting electrons into the organic EL layer 23. It is more preferable that the second electrode 24 be made of a material having a small work function in order to improve the efficiency of injecting electrons into the organic EL layer 23.
- the second electrode 24 for example, silver (Ag), aluminum (Al), vanadium (V), cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), gold (Au) , Calcium (Ca), titanium (Ti), yttrium (Y), sodium (Na), ruthenium (Ru), manganese (Mn), indium (In), magnesium (Mg), lithium (Li), ytterbium (Yb) , Lithium fluoride (LiF) and the like.
- the second electrode 24 is made of, for example, magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), sodium (Na) / potassium (K), astatine (At) / astatin oxide (AtO2). Formed of alloys such as lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), and lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al). Is also good.
- the second electrode 24 may be formed of a conductive oxide such as tin oxide (SnO), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO), for example. .
- the second electrode 24 may be formed by stacking a plurality of layers made of the above materials.
- the material having a small work function include magnesium (Mg), lithium (Li), lithium fluoride (LiF), magnesium (Mg) / copper (Cu), magnesium (Mg) / silver (Ag), and sodium.
- (Na) / potassium (K) lithium (Li) / aluminum (Al), lithium (Li) / calcium (Ca) / aluminum (Al), lithium fluoride (LiF) / calcium (Ca) / aluminum (Al) And the like.
- the sealing film 28 includes a first inorganic film 25 provided so as to cover the second electrode 24, an organic film 26 provided on the first inorganic film 25, and an organic film 26.
- a second inorganic film 27 provided to cover the organic EL layer 23, and has a function of protecting the organic EL layer 23 from moisture, oxygen, and the like.
- the first inorganic film 25 and the second inorganic film 27 are made of, for example, silicon nitride (SiNx (x is a positive number)) such as silicon oxide (SiO2), aluminum oxide (Al2O3), trisilicon tetranitride (Si3N4), It is made of an inorganic material such as silicon nitride (SiCN).
- the organic film 26 is made of, for example, an organic material such as an acrylic resin, a polyurea resin, a parylene resin, a polyimide resin, and a polyamide resin.
- the organic EL display device 50a includes a resin substrate layer 10 and a base coat film 11, a gate insulating film 13, and a A first interlayer insulating film 15, a second interlayer insulating film 17, a TFT flattening film 19 and an edge cover 22 are provided.
- the edge cover 22 disposed on the entire surface in the drawing is omitted.
- the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17 have the base coat film 11, the gate insulating film A slit S that penetrates through the film 13, the first interlayer insulating film 15, and the second interlayer insulating film 17 to expose the upper surface of the resin substrate layer 10 is formed.
- the slit S is provided in a groove shape that penetrates along the direction in which the bent portion B extends.
- a frame flattening film 8 is provided in the slit S so as to fill the slit S.
- a plurality of connection wirings 18h extend on the frame flattening film 8 so as to extend in parallel with each other in a direction orthogonal to the direction in which the bent portion B extends. (A hatched portion).
- first frame wirings 14d are provided between the display region D and the bent portion B so as to extend parallel to each other in a direction orthogonal to the direction in which the bent portion B extends. Is provided.
- the first frame wiring 14d is provided between the gate insulating film 13 and the first interlayer insulating film 15, and is formed by a gate metal film 14m (first metal film) described later. I have.
- the connection wiring 18h corresponding to the first frame wiring 14d is, as shown in FIGS. 6 and 7, a first contact hole formed in a laminated film of the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17. It is electrically connected via Ha.
- the first contact hole Ha is provided so as not to overlap with the frame flattening film 8 as shown in FIGS.
- a plurality of second frame wirings 14e extend parallel to each other in a direction orthogonal to the direction in which the bent portion B extends. Is provided.
- the second frame wiring 14e is provided between the gate insulating film 13 and the first interlayer insulating film 15, and is formed by a gate metal film 14m (first metal film) described later. I have.
- the connection wiring 18h corresponding to the second frame wiring 14e is, as shown in FIGS. 6 and 7, a second contact hole formed in a laminated film of the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17. They are electrically connected via Hb.
- the second contact hole Hb is provided so as not to overlap the frame flattening film 8 as shown in FIGS.
- the TFT flattening film 19 is provided with a plurality of openings M at the bent portion B so as to extend parallel to each other in a direction orthogonal to the direction in which the bent portion B extends. And a plurality of strips 19a arranged between adjacent openings M and provided in a strip on each connection wiring 18h. 6 and 7, the TFT flattening film 19 is provided so as to overlap with each of the first frame wirings 14d and each of the second frame wirings 14e.
- the frame flattening film 8 is made of, for example, an organic resin material such as a polyimide resin.
- connection wiring 18h is provided so as to be aligned with the strip 19a of the TFT flattening film 19 in the width direction as shown in FIGS.
- the connection wiring 18h is provided so as to straddle the frame flattening film 8, as shown in FIGS.
- the connection wiring 18h is formed of a source metal film 18m (second metal film) described later.
- the “matching” means that, as described later, for example, when the source metal film 18m is patterned by dry etching, the strip 19a of the TFT flattening film 19 serves as a mask. This means that both side edges of the band-shaped portion 19a of the TFT flattening film 19 and both side edges of the connection wiring 18h are aligned.
- connection wiring 18h The width of the connection wiring 18h is, for example, about 9 ⁇ m, and the interval between the adjacent connection wirings 18h is, for example, about 5 ⁇ m.
- the distance between the adjacent source line 18f and power supply line 18g is, for example, about 2.5 ⁇ m.
- each of the edge covers 22 includes a connection wiring 18h, a band-shaped portion 19a of the TFT flattening film 19 disposed on each connection wiring 18h, and a frame flat exposed from each connection wiring 18h. It is provided to cover the passivation film 8, the TFT flattening film 19, and the frame interlayer flattening film 8 and the second interlayer insulating film 17 exposed from the TFT flattening film 19.
- the first TFT 9a is turned on by inputting a gate signal to the first TFT 9a via the gate line 14, and the gate electrode of the second TFT 9b is connected via the source line 18f.
- a predetermined voltage corresponding to the source signal is written in the capacitor 14c and the capacitor 9c, and a current from the power supply line 18g defined based on the gate voltage of the second TFT 9b is supplied to the organic EL layer 23.
- the light-emitting layer 3 emits light to display an image.
- the gate voltage of the second TFT 9b is held by the capacitor 9c, so that light emission by the light emitting layer 3 is continued until a gate signal of the next frame is input. Will be maintained.
- FIG. 10, FIG. 11, FIG. 12 and FIG. 13 show the first patterning step of the TFT layer forming step, the first half of the second patterning step, and the second patterning step in the method of manufacturing the organic EL display device 50a of the present embodiment.
- FIG. 14 is a plan view of the bent portion B of the frame region F showing a fourth patterning step of the TFT layer forming step in the method of manufacturing the organic EL display device 50a of the present embodiment.
- FIGS. 10 show the first patterning step of the TFT layer forming step, the first half of the second patterning step, and the second patterning step in the method of manufacturing the organic EL display device 50a of the present embodiment.
- region F which shows the latter half and 3rd patterning process.
- FIG. 14 is a plan view of the bent portion B of the frame region F showing a fourth patterning step of the TFT layer forming step
- FIG. 15 and 16 are cross-sectional views of the bent portion B of the frame region F along the lines XV-XV and XVI-XVI in FIG.
- FIG. 17 is a plan view of the bent portion B of the frame region F showing a fifth patterning step of the TFT layer forming step in the method of manufacturing the organic EL display device 50a of the present embodiment.
- 18 and 19 are cross-sectional views of the bent portion B of the frame region F along the lines XVIII-XVIII and XIX-XIX in FIG.
- the method of manufacturing the organic EL display device 50a according to the present embodiment includes a TFT layer forming step including first to sixth patterning steps, and an organic EL element forming step including a first electrode forming step and an edge cover forming step.
- ⁇ TFT layer forming step> First, for example, after a resin substrate layer 10 is formed on a glass substrate 100 (see FIG. 10), a silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, or the like is formed on the resin substrate layer 10 by a CVD (chemical vapor deposition) method.
- a lower layer 11m of an inorganic insulating film and an amorphous silicon film are sequentially formed. Then, after the amorphous silicon film is crystallized by laser annealing or the like to form a polysilicon film, the polysilicon film is patterned to form semiconductor layers 12a and 12b.
- an upper layer 13m of a first inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride is formed by, for example, a CVD method so as to cover the semiconductor layers 12a and 12b, and then a titanium film is formed by a sputtering method.
- the gate metal film 14m is patterned to form the gate electrode 14a of each first TFT 9a, the gate electrode 14b of each second TFT 9b, the lower conductive layer 14c of each capacitor 9c, and each gate line 14.
- the first frame wirings 14d and the second frame wirings 14e are formed in the frame region F (first patterning step).
- each first TFT 9a the gate electrode 14b of each second TFT 9b, the lower conductive layer 14c of each capacitor 9c, each gate line 14, each first frame wiring 14d, and each second frame wiring 14e are covered.
- a lower layer 15m of a second inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride is formed by a CVD method, and then, for example, a metal film such as a titanium film is formed by a sputtering method. The metal film is patterned to form the upper conductive layer 16 of each capacitor 9c.
- an upper layer 17m of a second inorganic insulating film such as silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride is formed by, for example, a CVD method so as to cover the upper conductive layer 16, and then a lower layer 15m of the second inorganic insulating film is formed.
- the first contact hole Ha and the second contact hole Hb are formed as shown in FIG. 11 by patterning the laminated film of the upper layer 17m and the lower layer 11m, the upper layer 13m of the first inorganic insulating film, and the second contact hole Hb.
- a slit S is formed in the bent portion B, and the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15 and a second interlayer insulating film 17 are formed (second patterning step).
- the first organic film 8m having photosensitivity is applied to the surface of the substrate on which the slits S are formed, for example, by an inkjet method, and then the first organic film 8m is patterned by exposure, development, and baking. As shown in FIG. 13, a frame flattening film 8 is formed so as to fill the slit S (third patterning step).
- a source metal film 18m such as a titanium film (upper layer) / aluminum film (middle layer) / titanium film (lower layer) is formed by, for example, a sputtering method so as to cover the second interlayer insulating film 17 and the frame flattening film 8.
- the source metal film 18m is patterned to form a source electrode 18a and a drain electrode 18d of each first TFT 9a, a source electrode 18c and a drain electrode of each second TFT 9b, each source line 18f, and each power supply line 18g.
- the frame region F as shown in FIGS.
- connection wiring conductive layer 18n is formed so as to cover the frame flattening film 8, the first contact holes Ha and the second contact holes Hb (FIG. 4 patterning step).
- the connection wiring conductive layer 18n is formed so as to cover the upper surface of the frame flattening film 8 protruding from the slit S.
- an ink jet is formed so as to cover the source electrode 18a and the drain electrode 18d of each first TFT 9a, the source electrode 18c and the drain electrode of each second TFT 9b, each source line 18f, each power supply line 18g, and the connection wiring conductive layer 18n.
- the second organic film 19m is patterned by exposure, development and baking, and in the frame region F, as shown in FIGS. TFT flattening film in which a plurality of openings M are arranged so as to connect a portion between the first contact holes Ha and a portion between the plurality of second contact holes Hb to cross the connection wiring conductive layer 18n. 19 is formed (fifth patterning step).
- connection wiring conductive layer 18n exposed from each opening M of the TFT flattening film 19 is dry-etched to form a plurality of first contact holes Ha and a plurality of second contact holes Ha as shown in FIGS.
- a plurality of connection wirings 18h respectively connecting the contact holes Hb are formed (sixth patterning step).
- the sixth patterning step only the connection wiring conductive layer 18n exposed from each opening M of the TFT flattening film 19 is etched, and the source electrode 18a and the drain electrode 18d of each first TFT 9a arranged in the display area D are etched.
- the source electrode 18c and the drain electrode 18d of each second TFT 9b, each source line 18f, and each power supply line 18g are covered with the TFT flattening film 19.
- the first electrode 21, the edge cover 22, the organic EL layer 23 (the hole injection layer 1, The hole transport layer 2, the light emitting layer 3, the electron transport layer 4, the electron injection layer 5), and the second electrode 24 are formed.
- the edge cover forming step performed after the first electrode forming step of forming the first electrode 21 on the TFT layer 20 in the display area D, the peripheral end of each first electrode 21 is covered, and in the frame area F, The edge cover 22 is formed so as to cover each connection wiring 18h and each band 19a of the TFT flattening film 19 disposed on each connection wiring 18h.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a silicon oxynitride film is formed on the substrate surface on which the second electrode 24 is formed by a plasma CVD (chemical vapor deposition) method. Then, a first inorganic film 25 is formed.
- an organic resin material such as an acrylic resin is formed on the surface of the substrate on which the first inorganic film 25 is formed, for example, by an inkjet method to form an organic film 26.
- an inorganic insulating film such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, or the like is formed on the substrate on which the organic film 26 is formed by a plasma CVD method using a mask.
- An inorganic film 27 is formed. In this manner, the sealing film 28 including the first inorganic film 25, the organic film 26, and the second inorganic film 27 is formed, and the organic EL element 30 is formed.
- a protective sheet (not shown) is attached to the surface of the substrate on which the organic EL element 30 is formed, and then a laser beam is irradiated from the glass substrate 100 side of the resin substrate layer 10 so that the lower surface of the resin substrate layer 10
- the glass substrate 100 is peeled off, and a protective sheet (not shown) is attached to the lower surface of the resin substrate layer 10 from which the glass substrate 100 has been peeled off.
- the organic EL display device 50a of the present embodiment can be manufactured.
- the organic EL display device 50a in which the belt-like portion 19a of the TFT flattening film 19 is provided integrally with the main body of the TFT flattening film 19 is exemplified.
- the organic EL display device 50b in which the strip portion 19b of the film 19 is provided separately from the main body of the TFT flattening film 19 may be used.
- FIG. 20 is a plan view of a bent portion B of a frame region F of an organic EL display device 50b which is a modification of the organic EL display device 50a.
- the edge cover 22 arranged on the entire surface in the drawing is omitted.
- the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film F cover the first frame wiring 14d and the second frame wiring 14e in the frame region F.
- An insulating film 17 is provided, and each connection wiring 18h (hatched in the drawing) is provided through a first contact hole Ha and a second contact hole Hb formed in a laminated film of the first interlayer insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17.
- each of the first frame wirings 14d and each of the second frame wirings 14e are electrically connected.
- a strip-shaped portion 19b of the TFT flattening film 19 is provided in an island shape on each connection wire 18h, and each connection wire 18h is aligned with the strip-shaped portion 19b in the width direction. Is provided. According to the organic EL display device 50b, since a residue of the conductive film for forming the first electrode 21 is unlikely to be interposed between the adjacent strip portions 19b, a short circuit between the adjacent connection wirings 18h is suppressed. can do. Further, as shown in FIG. 20, the horizontal length Xa of each connection wiring 18h is shorter than the horizontal length Xc of each strip 19b of the TFT flattening film 19 in the drawing.
- the base coat film 11, the gate insulating film 13, and the first interlayer constituting the TFT layer 20 are formed at the bent portion B of the frame region F.
- a slit S is formed in the laminated film of the insulating film 15 and the second interlayer insulating film 17, a frame flattening film 8 is provided to fill the slit S, and a plurality of connection wirings 18h are provided on the frame flattening film 8.
- a TFT flattening film 19 is provided on each connection wiring 18h in a strip shape, and each connection wiring 18h is provided so as to match the strip portion 18a of the TFT flattening film 19.
- connection wiring 18h when the connection wiring 18h is formed, the connection wiring conductive layer 18n exposed from each opening M of the TFT flattening film 19 is dry-etched to form the connection wiring 18h. Even if particles are generated from the surface layer of the frame flattening film 8 under the conductive layer 18n, each first TFT 9a, each second TFT 9b, each source line 18f, and each power supply line formed in the fourth patterning step of the TFT layer forming step. 18 g is covered with the TFT flattening film 19.
- the base coat film 11, the gate insulating film 13, the first interlayer insulating film 15, A slit S is formed in the laminated film of the second interlayer insulating film 17, and a frame flattening film 8 made of resin is provided to fill the slit S.
- a frame flattening film 8 made of resin is provided to fill the slit S.
- the organic EL layer having a five-layered structure including the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting layer, the electron transport layer, and the electron injection layer is exemplified. It may have a three-layer structure of an injection layer and a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer and an electron injection layer.
- the organic EL display device in which the first electrode is used as an anode and the second electrode is used as a cathode is exemplified.
- the present invention inverts the stacked structure of the organic EL layer and uses the first electrode as a cathode. Also, the present invention can be applied to an organic EL display device using the second electrode as an anode.
- the organic EL display device in which the electrode of the TFT connected to the first electrode is used as the drain electrode is exemplified.
- the present invention calls the electrode of the TFT connected to the first electrode a source electrode.
- the present invention can be applied to an organic EL display device.
- the organic EL display device is described as an example of the display device.
- the present invention can be applied to a display device including a plurality of light emitting elements driven by current.
- the present invention can be applied to a display device provided with a QLED (Quantum-dot-light-emitting-diode) that is a light-emitting element using a quantum dot-containing layer.
- QLED Quantum-dot-light-emitting-diode
- the present invention is useful for a flexible display device.
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Abstract
額縁領域（Ｆ）の折り曲げ部において、ＴＦＴ層を構成する少なくとも一層の無機絶縁膜にスリット（Ｓ）が形成され、そのスリット（Ｓ）を埋めるように額縁平坦化膜（８）が設けられ、その額縁平坦化膜（８）上に複数の接続配線（１８ｈ）が設けられ、各接続配線（１８ｈ）上にＴＦＴ平坦化膜（１９）が帯状に設けられ、各接続配線（１８ｈ）がＴＦＴ平坦化膜（１９）の帯状の部分と整合するように設けられている。
Description
本発明は、表示装置及びその製造方法に関するものである。
近年、液晶表示装置に代わる表示装置として、有機ＥＬ（electroluminescence）素子を用いた自発光型の有機ＥＬ表示装置が注目されている。この有機ＥＬ表示装置では、可撓性を有する樹脂基板上に有機ＥＬ素子等を形成したフレキシブルな有機ＥＬ表示装置が提案されている。ここで、有機ＥＬ表示装置では、画像表示を行う矩形状の表示領域と、その表示領域の周囲に額縁領域とが設けられ、額縁領域を縮小させることが要望されている。そして、フレキシブルな有機ＥＬ表示装置では、額縁領域を折り曲げることにより、額縁領域が占有する面積を小さくすると、その額縁領域に配置された配線が破断するおそれがある。
例えば、特許文献１には、ベンディングホールを形成することにより、ベンディング領域に対応するバッファ膜、ゲート絶縁膜及び層間絶縁膜のそれぞれ一部を除去して、配線の断線を防止するフレキシブル表示装置が開示されている。
ところで、フレキシブルな有機ＥＬ表示装置では、樹脂基板上にベースコート膜、ゲート絶縁膜及び層間絶縁膜等の無機絶縁膜が設けられているので、額縁領域に配置された配線の断線を抑制するために、額縁領域の折り曲げ部における無機絶縁膜を除去して、その除去した部分に樹脂材料からなる平坦化膜を形成し、その平坦化膜上に互いに平行に延びる複数の配線を形成することがある。ここで、平坦化膜上に複数の配線を形成する際には、平坦化膜上に成膜した金属膜をドライエッチングによりパターニングすると、平坦化膜の表層もエッチングされるので、平坦化膜に起因するパーティクルが発生してしまう。そうなると、表示領域の各画素に形成されたＴＦＴ（thin film transistor）の高密度の配線パターン間に短絡が発生して、製造歩留まりが低下するおそれがある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、折り曲げ部の平坦化膜から発生するパーティクルによる表示領域に配置されたＴＦＴの配線パターンでの短絡の発生を抑制することにある。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、樹脂基板と、上記樹脂基板上に設けられ、複数のＴＦＴが配置されたＴＦＴ層と、上記ＴＦＴ層上に設けられ、表示領域を構成する発光素子と、上記表示領域の周囲に設けられた額縁領域と、上記額縁領域の端部に設けられた端子部と、上記表示領域及び上記端子部の間に一方向に延びるように設けられた折り曲げ部と、上記ＴＦＴ層を構成し、上記樹脂基板上に設けられた少なくとも一層の無機絶縁膜と、上記ＴＦＴ層を構成し、上記複数のＴＦＴ上に設けられたＴＦＴ平坦化膜とを備え、上記折り曲げ部において、上記少なくとも一層の無機絶縁膜には、該無機絶縁膜を貫通して上記折り曲げ部の延びる方向に延びるようにスリットが形成され、該スリットを埋めるように額縁平坦化膜が設けられ、該額縁平坦化膜上に上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の接続配線が設けられた表示装置であって、上記ＴＦＴ平坦化膜は、上記折り曲げ部において、上記各接続配線上に帯状に設けられ、上記各接続配線は、上記ＴＦＴ平坦化膜の帯状の部分と整合するように設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、折り曲げ部において、ＴＦＴ層を構成する少なくとも一層の無機絶縁膜にスリットが形成され、そのスリットを埋めるように額縁平坦化膜が設けられ、その額縁平坦化膜上に複数の接続配線が設けられ、各接続配線上にＴＦＴ平坦化膜が帯状に設けられ、各接続配線がＴＦＴ平坦化膜の帯状の部分と整合するように設けられているので、折り曲げ部の平坦化膜から発生するパーティクルによる表示領域に配置されたＴＦＴの配線パターンでの短絡の発生を抑制することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
《第１の実施形態》
図１～図２０は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置を例示する。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図３は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの断面図である。また、図４は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成するＴＦＴ層２０を示す等価回路図である。また、図５は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成する有機ＥＬ層２３の断面図である。また、図６は、有機ＥＬ表示装置５０ａの額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの平面図である。また、図７、図８及び図９は、図６中のVII－VII線、VIII－VIII線及びIX－IX線に沿った有機ＥＬ表示装置５０ａの額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの断面図である。
図１～図２０は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示している。なお、以下の各実施形態では、発光素子を備えた表示装置として、有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置を例示する。ここで、図１は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの概略構成を示す平面図である。また、図２は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの平面図である。また、図３は、有機ＥＬ表示装置５０ａの表示領域Ｄの断面図である。また、図４は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成するＴＦＴ層２０を示す等価回路図である。また、図５は、有機ＥＬ表示装置５０ａを構成する有機ＥＬ層２３の断面図である。また、図６は、有機ＥＬ表示装置５０ａの額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの平面図である。また、図７、図８及び図９は、図６中のVII－VII線、VIII－VIII線及びIX－IX線に沿った有機ＥＬ表示装置５０ａの額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの断面図である。
有機ＥＬ表示装置５０ａは、図１に示すように、例えば、矩形状に設けられた画像表示を行う表示領域Ｄと、表示領域Ｄの周囲に設けられた額縁領域Ｆとを備えている。
表示領域Ｄには、図２に示すように、複数のサブ画素Ｐがマトリクス状に配列されている。また、表示領域Ｄでは、図２に示すように、例えば、赤色の表示を行うための赤色発光領域Ｌｒを有するサブ画素Ｐ、緑色の表示を行うための緑色発光領域Ｌｇを有するサブ画素Ｐ、及び青色の表示を行うための青色発光領域Ｌｂを有するサブ画素Ｐが互いに隣り合うように設けられている。なお、表示領域Ｄでは、例えば、赤色発光領域Ｌｒ、緑色発光領域Ｌｇ及び青色発光領域Ｌｂを有する隣り合う３つのサブ画素Ｐにより、１つの画素が構成されている。
額縁領域Ｆの図１中右端部には、端子領域Ｔが設けられている。また、額縁領域Ｆにおいて、図１に示すように、表示領域Ｄ及び端子部Ｔの間には、図中縦方向を折り曲げの軸として１８０°に（Ｕ字状に）折り曲げ可能な折り曲げ部Ｂが一方向（図中縦方向）に延びるように設けられている。
有機ＥＬ表示装置５０ａは、図３に示すように、表示領域Ｄにおいて、樹脂基板として設けられた樹脂基板層１０と、樹脂基板層１０上に設けられたＴＦＴ層２０と、ＴＦＴ層２０上に表示領域Ｄを構成する発光素子として設けられた有機ＥＬ素子３０とを備えている。
樹脂基板層１０は、例えば、ポリイミド樹脂等により構成されている。
ＴＦＴ層２０は、図３に示すように、樹脂基板層１０上に設けられたベースコート膜１１と、ベースコート膜１１上に設けられた複数の第１ＴＦＴ９ａ、複数の第２ＴＦＴ９ｂ及び複数のキャパシタ９ｃと、各第１ＴＦＴ９ａ、各第２ＴＦＴ９ｂ及び各キャパシタ９ｃ上に設けられたＴＦＴ平坦化膜１９とを備えている。ここで、ＴＦＴ層２０では、図２及び図４に示すように、図中横方向に互いに平行に延びるように複数のゲート線１４が設けられている。また、ＴＦＴ層２０では、図２及び図４に示すように、図中縦方向に互いに平行に延びるように複数のソース線１８ｆが設けられている。また、ＴＦＴ層２０では、図２及び図４に示すように、図中縦方向に互いに平行に延びるように複数の電源線１８ｇが設けられている。なお、各電源線１８ｇは、図２に示すように、各ソース線１８ｆと隣り合うように設けられている。また、ＴＦＴ層２０では、図４に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、第１ＴＦＴ９ａ、第２ＴＦＴ９ｂ及びキャパシタ９ｃがそれぞれ設けられている。
ベースコート膜１１は、上層及び下層からなる第１無機絶縁膜の下層として設けられ、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の単層膜又は積層膜により構成されている。
第１ＴＦＴ９ａは、図４に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応するゲート線１４及びソース線１８ｆに接続されている。また、第１ＴＦＴ９ａは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に順に設けられた半導体層１２ａと、ゲート絶縁膜１３と、ゲート電極１４ａと、第１層間絶縁膜１５と、第２層間絶縁膜１７と、ソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂとを備えている。ここで、半導体層１２ａは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に島状に設けられ、チャネル領域、ソース領域及びドレイン領域を有している。また、ゲート絶縁膜１３は、図３に示すように、半導体層１２ａを覆うように設けられている。また、ゲート電極１４ａは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３上に半導体層１２ａのチャネル領域と重なるように設けられている。また、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７は、図３に示すように、ゲート電極１４ａを覆うように順に設けられている。また、ソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂは、図３に示すように、第２層間絶縁膜１７上に互いに離間するように設けられている。また、ソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｂは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層１２ａのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接続されている。なお、ゲート絶縁膜１３は、上層及び下層からなる第１無機絶縁膜の上層として設けられ、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の単層膜又は積層膜により構成されている。また、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７は、第２無機絶縁膜としてそれぞれ設けられ、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の単層膜又は積層膜により構成されている。
第２ＴＦＴ９ｂは、図４に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応する第１ＴＦＴ９ａ及び電源線１８ｇに接続されている。また、第２ＴＦＴ９ｂは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に順に設けられた半導体層１２ｂと、ゲート絶縁膜１３と、ゲート電極１４ｂと、第１層間絶縁膜１５と、第２層間絶縁膜１７と、ソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄとを備えている。ここで、半導体層１２ｂは、図３に示すように、ベースコート膜１１上に島状に設けられ、チャネル領域、ソース領域及びドレイン領域を有している。また、ゲート絶縁膜１３は、図３に示すように、半導体層１２ｂを覆うように設けられている。また、ゲート電極１４ｂは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３上に半導体層１２ｂのチャネル領域と重なるように設けられている。また、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７は、図３に示すように、ゲート電極１４ｂを覆うように順に設けられている。また、ソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄは、図３に示すように、第２層間絶縁膜１７上に互いに離間するように設けられている。また、ソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄは、図３に示すように、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された各コンタクトホールを介して、半導体層１２ｂのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接続されている。
なお、本実施形態では、トップゲート型の第１ＴＦＴ９ａ及び第２ＴＦＴ９ｂを例示したが、第１ＴＦＴ９ａ及び第２ＴＦＴ９ｂは、ボトムゲート型のＴＦＴであってもよい。
キャパシタ９ｃは、図４に示すように、各サブ画素Ｐにおいて、対応する第１ＴＦＴ９ａ及び電源線１８ｇに接続されている。ここで、キャパシタ９ｃは、図３に示すように、ゲート電極１４ａ及び１４ｂと同一材料により同一層に形成された下部導電層１４ｃと、下部導電層１４ｃを覆うように設けられた第１層間絶縁膜１５と、第１層間絶縁膜１５上に下部導電層１４ｃと重なるように設けられた上部導電層１６とを備えている。なお、上部導電層１６は、図３に示すように、第２層間絶縁膜１７に形成されたコンタクトホールを介して電源線１８ｇに電気的に接続されている。
ＴＦＴ平坦化膜１９は、表示領域Ｄにおいて平坦な表面を有し、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成されている。また、ＴＦＴ平坦化膜１９は、表示領域Ｄにおいて、各ソース線１８ｆ及び各電源線１８ｇを覆うように一体に設けられている。
有機ＥＬ素子３０は、図３に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９上に順に設けられた複数の第１電極２１、エッジカバー２２、複数の有機ＥＬ層２３、第２電極２４及び封止膜２８を備えている。
複数の第１電極２１は、図３に示すように、複数のサブ画素Ｐに対応するように、ＴＦＴ平坦化膜１９上にマトリクス状に画素電極として設けられている。また、各第１電極２１は、図３に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９に形成されたコンタクトホールを介して、各第２ＴＦＴ９ｂのドレイン電極１８ｄに接続されている。また、第１電極２１は、有機ＥＬ層２３にホール（正孔）を注入する機能を有している。また、第１電極２１は、有機ＥＬ層２３への正孔注入効率を向上させるために、仕事関数の大きな材料で形成するのがより好ましい。ここで、第１電極２１を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、モリブデン（Ｍｏ）、イリジウム（Ｉｒ）、スズ（Ｓｎ）等の金属材料が挙げられる。また、第１電極２１を構成する材料は、例えば、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）等の合金であっても構わない。さらに、第１電極２１を構成する材料は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような導電性酸化物等であってもよい。また、第１電極２１は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数の大きな化合物材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等が挙げられる。
エッジカバー２２は、図３に示すように、各第１電極２１の周縁部を覆うように格子状に設けられている。ここで、エッジカバー２２を構成する材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ノボラック樹脂等の有機膜が挙げられる。
複数の有機ＥＬ層２３は、図３に示すように、各第１電極２１上に配置され、複数のサブ画素に対応するように、マトリクス状に設けられている。ここで、各有機ＥＬ層２３は、図５に示すように、第１電極２１上に順に設けられた正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４及び電子注入層５を備えている。
正孔注入層１は、陽極バッファ層とも呼ばれ、第１電極２１と有機ＥＬ層２３とのエネルギーレベルを近づけ、第１電極２１から有機ＥＬ層２３への正孔注入効率を改善する機能を有している。ここで、正孔注入層１を構成する材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げられる。
正孔輸送層２は、第１電極２１から有機ＥＬ層２３への正孔の輸送効率を向上させる機能を有している。ここで、正孔輸送層２を構成する材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミン置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、水素化アモルファスシリコン、水素化アモルファス炭化シリコン、硫化亜鉛、セレン化亜鉛等が挙げられる。
発光層３は、第１電極２１及び第２電極２４による電圧印加の際に、第１電極２１及び第２電極２４から正孔及び電子がそれぞれ注入されると共に、正孔及び電子が再結合する領域である。ここで、発光層３は、発光効率が高い材料により形成されている。そして、発光層３を構成する材料としては、例えば、金属オキシノイド化合物［８－ヒドロキシキノリン金属錯体］、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルエチレン誘導体、ビニルアセトン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、ブタジエン誘導体、クマリン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、スチリル誘導体、スチリルアミン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、トリススチリルベンゼン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アミノピレン誘導体、ピリジン誘導体、ローダミン誘導体、アクイジン誘導体、フェノキサゾン、キナクリドン誘導体、ルブレン、ポリ－ｐ－フェニレンビニレン、ポリシラン等が挙げられる。
電子輸送層４は、電子を発光層３まで効率良く移動させる機能を有している。ここで、電子輸送層４を構成する材料としては、例えば、有機化合物として、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、シロール誘導体、金属オキシノイド化合物等が挙げられる。
電子注入層５は、第２電極２４と有機ＥＬ層２３とのエネルギーレベルを近づけ、第２電極２４から有機ＥＬ層２３へ電子が注入される効率を向上させる機能を有し、この機能により、有機ＥＬ素子３０の駆動電圧を下げることができる。なお、電子注入層５は、陰極バッファ層とも呼ばれる。ここで、電子注入層５を構成する材料としては、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）のような無機アルカリ化合物、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）等が挙げられる。
第２電極２４は、図３に示すように、各有機ＥＬ層２３及びエッジカバー２２を覆うように共通電極として設けられている。また、第２電極２４は、有機ＥＬ層２３に電子を注入する機能を有している。また、第２電極２４は、有機ＥＬ層２３への電子注入効率を向上させるために、仕事関数の小さな材料で構成するのがより好ましい。ここで、第２電極２４を構成する材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、バナジウム（Ｖ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、金（Ａｕ）、カルシウム（Ｃａ）、チタン（Ｔｉ）、イットリウム（Ｙ）、ナトリウム（Ｎａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）等が挙げられる。また、第２電極２４は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、アスタチン（Ａｔ）／酸化アスタチン（ＡｔＯ２）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等の合金により形成されていてもよい。また、第２電極２４は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の導電性酸化物により形成されていてもよい。また、第２電極２４は、上記材料からなる層を複数積層して形成されていてもよい。なお、仕事関数が小さい材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）／銀（Ａｇ）、ナトリウム（Ｎａ）／カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）／アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／カルシウム（Ｃａ）／アルミニウム（Ａｌ）等が挙げられる。
封止膜２８は、図３に示すように、第２電極２４を覆うように設けられた第１無機膜２５と、第１無機膜２５上に設けられた有機膜２６と、有機膜２６を覆うように設けられた第２無機膜２７とを備え、有機ＥＬ層２３を水分や酸素等から保護する機能を有している。
第１無機膜２５及び第２無機膜２７は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）や酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、四窒化三ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）のような窒化シリコン（ＳｉＮｘ（ｘは正数））、炭窒化ケイ素（ＳｉＣＮ）等の無機材料により構成されている。
有機膜２６は、例えば、アクリル樹脂、ポリ尿素樹脂、パリレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の有機材料により構成されている。
また、有機ＥＬ表示装置５０ａは、図６～図９に示すように、額縁領域Ｆにおいて、樹脂基板層１０と、樹脂基板層１０上に順に設けられたベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５、第２層間絶縁膜１７、ＴＦＴ平坦化膜１９及びエッジカバー２２とを備えている。なお、図６の平面図では、図中全面に配置するエッジカバー２２が省略されている。
額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂにおいて、ベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７には、図６～図８に示すように、ベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７を貫通して樹脂基板層１０の上面を露出させるスリットＳが形成されている。なお、スリットＳは、折り曲げ部Ｂの延びる方向に沿って突き抜ける溝状に設けられている。ここで、スリットＳには、スリットＳを埋めるように額縁平坦化膜８が設けられている。また、額縁平坦化膜８上には、図６、図７及び図９に示すように、折り曲げ部Ｂの延びる方向と直交する方向に互いに平行に延びるように複数の接続配線１８ｈ（図６中ハッチング部）が設けられている。
また、額縁領域Ｆにおいて、図６に示すように、表示領域Ｄ及び折り曲げ部Ｂの間には、折り曲げ部Ｂの延びる方向と直交する方向に互いに平行に延びるように複数の第１額縁配線１４ｄが設けられている。ここで、第１額縁配線１４ｄは、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３及び第１層間絶縁膜１５の層間に設けられ、後述するゲート金属膜１４ｍ（第１金属膜）により形成されている。また、第１額縁配線１４ｄと対応する接続配線１８ｈとは、図６及び図７に示すように、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された第１コンタクトホールＨａを介して電気的に接続されている。なお、第１コンタクトホールＨａは、図６及び図７に示すように、額縁平坦化膜８と重ならないように設けられている。
また、額縁領域Ｆにおいて、図６に示すように、折り曲げ部Ｂ及び端子部Ｔの間には、折り曲げ部Ｂの延びる方向と直交する方向に互いに平行に延びるように複数の第２額縁配線１４ｅが設けられている。ここで、第２額縁配線１４ｅは、図７に示すように、ゲート絶縁膜１３及び第１層間絶縁膜１５の層間に設けられ、後述するゲート金属膜１４ｍ（第１金属膜）により形成されている。また、第２額縁配線１４ｅと対応する接続配線１８ｈとは、図６及び図７に示すように、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された第２コンタクトホールＨｂを介して電気的に接続されている。なお、第２コンタクトホールＨｂは、図６及び図７に示すように、額縁平坦化膜８と重ならないように設けられている。
ＴＦＴ平坦化膜１９は、図６、図７及び図９に示すように、折り曲げ部Ｂにおいて、折り曲げ部Ｂの延びる方向と直交する方向に互いに平行に延びるように複数の開口部Ｍが設けられ、隣り合う開口部Ｍの間に配置して各接続配線１８ｈ上に帯状に設けられた複数の帯状部１９ａを有している。また、ＴＦＴ平坦化膜１９は、図６及び図７に示すように、各第１額縁配線１４ｄ及び各第２額縁配線１４ｅと重なるように設けられている。
額縁平坦化膜８は、例えば、ポリイミド樹脂等の有機樹脂材料により構成されている。
接続配線１８ｈは、図６、図７及び図９に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ａとその幅方向で整合するように設けられている。また、接続配線１８ｈは、図６及び図７に示すように、額縁平坦化膜８を跨ぐように設けられている。ここで、接続配線１８ｈは、後述するソース金属膜１８ｍ（第２金属膜）により形成されている。なお、上記「整合」とは、後述するように、例えば、ソース金属膜１８ｍをドライエッチングによりパターニングする際に、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ａがマスクとなるので、図９に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ａの両側端と、接続配線１８ｈの両側端とが揃うことを意味する。また、接続配線１８ｈの幅は、例えば、９μｍ程度であり、隣り合う接続配線１８ｈの間隔は、例えば、５μｍ程度である。また、隣り合うソース線１８ｆ及び電源線１８ｇの間隔は、例えば、２．５μｍ程度である。また、各接続配線１８ｈの図中横方向の長さＸａは、図６に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９に形成された各開口部Ｍの図中横方向の長さＸｂ（＝ＴＦＴ平坦化膜１９の各帯状部１９ａの図中横方向の長さ）よりも短くなっている。
エッジカバー２２は、図７～図９に示すように、各接続配線１８ｈと、各接続配線１８ｈ上に配置されたＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ａと、各接続配線１８ｈから露出する額縁平坦化膜８と、ＴＦＴ平坦化膜１９と、額縁平坦化膜８及びＴＦＴ平坦化膜１９から露出する第２層間絶縁膜１７とを覆うように設けられている。
上述した有機ＥＬ表示装置５０ａは、各サブ画素Ｐにおいて、ゲート線１４を介して第１ＴＦＴ９ａにゲート信号を入力することにより、第１ＴＦＴ９ａをオン状態にし、ソース線１８ｆを介して第２ＴＦＴ９ｂのゲート電極１４ｂ及びキャパシタ９ｃにソース信号に対応する所定の電圧を書き込み、第２ＴＦＴ９ｂのゲート電圧に基づいて規定された電源線１８ｇからの電流が有機ＥＬ層２３に供給されることにより、有機ＥＬ層２３の発光層３が発光して、画像表示を行うように構成されている。なお、有機ＥＬ表示装置５０ａでは、第１ＴＦＴ９ａがオフ状態になっても、第２ＴＦＴ９ｂのゲート電圧がキャパシタ９ｃによって保持されるので、次のフレームのゲート信号が入力されるまで発光層３による発光が維持される。
次に、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法について、図１０～図１９を用いて説明する。ここで、図１０、図１１、図１２及び図１３は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法におけるＴＦＴ層形成工程の第１パターニング工程、第２パターニング工程の前半、第２パターニング工程の後半及び第３パターニング工程を示す額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの断面図である。また、図１４は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法におけるＴＦＴ層形成工程の第４パターニング工程を示す額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの平面図である。また、図１５及び図１６は、図１４中のXV－XV線及びXVI－XVI線に沿った額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの断面図である。また、図１７は、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法におけるＴＦＴ層形成工程の第５パターニング工程を示す額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの平面図である。また、図１８及び図１９は、図１７中のXVIII－XVIII線及びXIX－XIX線に沿った額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの断面図である。なお、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａの製造方法は、第１パターニング工程～第６パターニング工程を含むＴＦＴ層形成工程と、第１電極形成工程及びエッジカバー形成工程を含む有機ＥＬ素子形成工程とを備える。
＜ＴＦＴ層形成工程＞
まず、例えば、ガラス基板１００（図１０参照）上に樹脂基板層１０を形成した後に、樹脂基板層１０上にＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の第１無機絶縁膜の下層１１ｍ、及びアモルファスシリコン膜を順に成膜する。そして、そのアモルファスシリコン膜をレーザーアニール等により結晶化してポリシリコン膜を形成した後に、そのポリシリコン膜をパターニングして、半導体層１２ａ及び１２ｂを形成する。
まず、例えば、ガラス基板１００（図１０参照）上に樹脂基板層１０を形成した後に、樹脂基板層１０上にＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の第１無機絶縁膜の下層１１ｍ、及びアモルファスシリコン膜を順に成膜する。そして、そのアモルファスシリコン膜をレーザーアニール等により結晶化してポリシリコン膜を形成した後に、そのポリシリコン膜をパターニングして、半導体層１２ａ及び１２ｂを形成する。
続いて、半導体層１２ａ及び１２ｂを覆うように、例えば、ＣＶＤ法により、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の第１無機絶縁膜の上層１３ｍを成膜した後に、スパッタリング法により、チタン膜等のゲート金属膜１４ｍを成膜した後に、ゲート金属膜１４ｍをパターニングして、各第１ＴＦＴ９ａのゲート電極１４ａ、各第２ＴＦＴ９ｂのゲート電極１４ｂ、各キャパシタ９ｃの下部導電層１４ｃ及び各ゲート線１４を形成し、図１０に示すように、額縁領域Ｆにおいて、各第１額縁配線１４ｄ及び各第２額縁配線１４ｅを形成する（第１パターニング工程）。
さらに、各第１ＴＦＴ９ａのゲート電極１４ａ、各第２ＴＦＴ９ｂのゲート電極１４ｂ、各キャパシタ９ｃの下部導電層１４ｃ、各ゲート線１４、各第１額縁配線１４ｄ及び各第２額縁配線１４ｅを覆うように、例えば、ＣＶＤ法により、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の第２無機絶縁膜の下層１５ｍを成膜し、次いで、例えば、スパッタリング法により、チタン膜等の金属膜を成膜した後に、その金属膜をパターニングして、各キャパシタ９ｃの上部導電層１６を形成する。そして、上部導電層１６を覆うように、例えば、ＣＶＤ法により、窒化シリコン、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の第２無機絶縁膜の上層１７ｍを成膜した後に、第２無機絶縁膜の下層１５ｍ及び上層１７ｍの積層膜をパターニングして、図１１に示すように、第１コンタクトホールＨａ及び第２コンタクトホールＨｂを形成し、さらに、第１無機絶縁膜の下層１１ｍ及び上層１３ｍ、並びに第２無機絶縁膜の下層１５ｍ及び上層１７ｍの積層膜をパターニングすることにより、図１２に示すように、折り曲げ部ＢにスリットＳを形成して、ベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７をそれぞれ形成する（第２パターニング工程）。
その後、スリットＳが形成された基板表面に、例えば、インクジェット法により、感光性を有する第１有機膜８ｍを塗布した後に、露光、現像及び焼成により、第１有機膜８ｍをパターニングして、図１３に示すように、スリットＳを埋めるように額縁平坦化膜８を形成する（第３パターニング工程）。
続いて、第２層間絶縁膜１７及び額縁平坦化膜８を覆うように、例えば、スパッタリング法により、チタン膜（上層）／アルミニウム膜（中層）／チタン膜（下層）等のソース金属膜１８ｍを成膜した後に、ソース金属膜１８ｍをパターニングして、各第１ＴＦＴ９ａのソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｄ、各第２ＴＦＴ９ｂのソース電極１８ｃ及びドレイン電極、各ソース線１８ｆ、並びに各電源線１８ｇを形成し、額縁領域Ｆにおいて、図１４～図１６に示すように、額縁平坦化膜８、各第１コンタクトホールＨａ及び各第２コンタクトホールＨｂを覆うように接続配線用導電層１８ｎを形成する（第４パターニング工程）。なお、第４パターニング工程では、スリットＳから突出する額縁平坦化膜８の上面を覆うように接続配線用導電層１８ｎを形成する。
さらに、各第１ＴＦＴ９ａのソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｄ、各第２ＴＦＴ９ｂのソース電極１８ｃ及びドレイン電極、各ソース線１８ｆ、各電源線１８ｇ、並びに接続配線用導電層１８ｎを覆うように、例えば、インクジェット法により、感光性を有する第２有機膜１９ｍを塗布した後に、露光、現像及び焼成により、第２有機膜１９ｍをパターニングして、額縁領域Ｆにおいて、図１７～図１９に示すように、複数の第１コンタクトホールＨａの間の部分と複数の第２コンタクトホールＨｂの間の部分とをそれぞれ結んで接続配線用導電層１８ｎを横切るように複数の開口部Ｍが配置されたＴＦＴ平坦化膜１９を形成する（第５パターニング工程）。
最後に、ＴＦＴ平坦化膜１９の各開口部Ｍから露出する接続配線用導電層１８ｎをドライエッチングして、図６～図９に示すように、複数の第１コンタクトホールＨａと複数の第２コンタクトホールＨｂとをそれぞれ連結する複数の接続配線１８ｈを形成する（第６パターニング工程）。なお、第６パターニング工程では、ＴＦＴ平坦化膜１９の各開口部Ｍから露出する接続配線用導電層１８ｎだけをエッチングし、表示領域Ｄに配置された各第１ＴＦＴ９ａのソース電極１８ａ及びドレイン電極１８ｄ、各第２ＴＦＴ９ｂのソース電極１８ｃ及びドレイン電極１８ｄ、各ソース線１８ｆ、並びに各電源線１８ｇは、ＴＦＴ平坦化膜１９に覆われている。
＜有機ＥＬ素子形成工程＞
まず、上記ＴＦＴ層形成工程で形成されたＴＦＴ層２０のＴＦＴ平坦化膜１９上に、周知の方法を用いて、第１電極２１、エッジカバー２２、有機ＥＬ層２３（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）及び第２電極２４を形成する。ここで、ＴＦＴ層２０上に第１電極２１を形成する第１電極形成工程の後に行うエッジカバー形成工程では、表示領域Ｄにおいて、各第１電極２１の周端部を覆い、額縁領域Ｆにおいて、各接続配線１８ｈ、及び各接続配線１８ｈ上に配置されたＴＦＴ平坦化膜１９の各帯状部１９ａを覆うように、エッジカバー２２を形成する。
まず、上記ＴＦＴ層形成工程で形成されたＴＦＴ層２０のＴＦＴ平坦化膜１９上に、周知の方法を用いて、第１電極２１、エッジカバー２２、有機ＥＬ層２３（正孔注入層１、正孔輸送層２、発光層３、電子輸送層４、電子注入層５）及び第２電極２４を形成する。ここで、ＴＦＴ層２０上に第１電極２１を形成する第１電極形成工程の後に行うエッジカバー形成工程では、表示領域Ｄにおいて、各第１電極２１の周端部を覆い、額縁領域Ｆにおいて、各接続配線１８ｈ、及び各接続配線１８ｈ上に配置されたＴＦＴ平坦化膜１９の各帯状部１９ａを覆うように、エッジカバー２２を形成する。
続いて、第２電極２４が形成された基板表面に、マスクを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により成膜して、第１無機膜２５を形成する。
その後、第１無機膜２５が形成された基板表面に、例えば、インクジェット法により、アクリル樹脂等の有機樹脂材料を成膜して、有機膜２６を形成する。
さらに、有機膜２６が形成された基板に対して、マスクを用いて、例えば、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸窒化シリコン膜等の無機絶縁膜をプラズマＣＶＤ法により成膜して、第２無機膜２７を形成する。このようにして、第１無機膜２５、有機膜２６及び第２無機膜２７からなる封止膜２８を形成して、有機ＥＬ素子３０が形成される。
最後に、有機ＥＬ素子３０が形成された基板表面に保護シート（不図示）を貼付した後に、樹脂基板層１０のガラス基板１００側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板層１０の下面からガラス基板１００を剥離させ、さらに、ガラス基板１００を剥離させた樹脂基板層１０の下面に保護シート（不図示）を貼付する。
以上のようにして、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａを製造することができる。
なお、本実施形態では、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ａがＴＦＴ平坦化膜１９の本体と一体に設けられた有機ＥＬ表示装置５０ａを例示したが、図２０に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ｂがＴＦＴ平坦化膜１９の本体と離間して設けられた有機ＥＬ表示装置５０ｂであってもよい。ここで、図２０は、有機ＥＬ表示装置５０ａの変形例である有機ＥＬ表示装置５０ｂの額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂの平面図である。なお、図２０の平面図では、図中全面に配置するエッジカバー２２が省略されている。
具体的に、有機ＥＬ表示装置５０ｂでは、図２０に示すように、額縁領域Ｆにおいて、各第１額縁配線１４ｄ及び各第２額縁配線１４ｅを覆うように第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７が設けられ、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜に形成された第１コンタクトホールＨａ及び第２コンタクトホールＨｂを介して、各接続配線１８ｈ（図中ハッチング部）と各第１額縁配線１４ｄ及び各第２額縁配線１４ｅとが電気的に接続されている。ここで、図２０に示すように、各接続配線１８ｈには、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１９ｂが島状に設けられ、各接続配線１８ｈは、帯状部１９ｂと幅方向で整合するように設けられている。この有機ＥＬ表示装置５０ｂによれば、隣り合う帯状部１９ｂ同士の間に第１電極２１を形成するための導電膜の残渣が介在し難いので、隣り合う接続配線１８ｈ同士の間の短絡を抑制することができる。また、各接続配線１８ｈの図中横方向の長さＸａは、図２０に示すように、ＴＦＴ平坦化膜１９の各帯状部１９ｂの図中横方向の長さＸｃよりも短くなっている。
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａ及びその製造方法によれば、額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂにおいて、ＴＦＴ層２０を構成するベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜にスリットＳが形成され、スリットＳを埋めるように額縁平坦化膜８が設けられ、額縁平坦化膜８上に複数の接続配線１８ｈが設けられている。ここで、各接続配線１８ｈ上には、ＴＦＴ平坦化膜１９が帯状に設けられ、各接続配線１８ｈは、ＴＦＴ平坦化膜１９の帯状部１８ａと整合するように設けられている。そのため、ＴＦＴ層形成工程の第６パターニング工程において、接続配線１８ｈを形成する際に、ＴＦＴ平坦化膜１９の各開口部Ｍから露出する接続配線用導電層１８ｎをドライエッチングして、接続配線用導電層１８ｎの下層の額縁平坦化膜８の表層からパーティクルが発生しても、ＴＦＴ層形成工程の第４パターニング工程で形成された各第１ＴＦＴ９ａ、各第２ＴＦＴ９ｂ、各ソース線１８ｆ及び各電源線１８ｇは、ＴＦＴ平坦化膜１９に覆われている。これにより、額縁平坦化膜８の表層から発生したパーティクルが、表示領域Ｄに配置された各第１ＴＦＴ９ａ、各第２ＴＦＴ９ｂ、各ソース線１８ｆ及び各電源線１８ｇの配線パターン間に介在し難くなるので、折り曲げ部Ｂの額縁平坦化膜８から発生するパーティクルによる表示領域Ｄに配置された各第１ＴＦＴ９ａ、各第２ＴＦＴ９ｂ、各ソース線１８ｆ及び各電源線１８ｇの配線パターンの短絡の発生を抑制することができる。
また、本実施形態の有機ＥＬ表示装置５０ａ及びその製造方法によれば、額縁領域Ｆの折り曲げ部Ｂにおいて、ＴＦＴ層２０を構成するベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７の積層膜にスリットＳが形成され、スリットＳを埋めるように樹脂製の額縁平坦化膜８が設けられている。これにより、折り曲げ部Ｂにおけるベースコート膜１１、ゲート絶縁膜１３、第１層間絶縁膜１５及び第２層間絶縁膜１７のクラックの発生を抑制することができるので、額縁平坦化膜８上に設けられた各接続配線１８ｈの断線を抑制することができる。
《その他の実施形態》
上記実施形態では、表示領域の各サブ画素に配置されたＴＦＴの配線パターンにおいて、短絡の発生が抑制される有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を例示したが、本発明は、例えば、額縁領域に配置された駆動回路用のＴＦＴの配線パターン等にも適用することができる。
上記実施形態では、表示領域の各サブ画素に配置されたＴＦＴの配線パターンにおいて、短絡の発生が抑制される有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を例示したが、本発明は、例えば、額縁領域に配置された駆動回路用のＴＦＴの配線パターン等にも適用することができる。
また、上記実施形態では、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層の５層積層構造の有機ＥＬ層を例示したが、有機ＥＬ層は、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層兼電子注入層の３層積層構造であってもよい。
また、上記実施形態では、第１電極を陽極とし、第２電極を陰極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、有機ＥＬ層の積層構造を反転させ、第１電極を陰極とし、第２電極を陽極とした有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記実施形態では、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をドレイン電極とした有機ＥＬ表示装置を例示したが、本発明は、第１電極に接続されたＴＦＴの電極をソース電極と呼ぶ有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
また、上記実施形態では、表示装置として有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明したが、本発明は、電流によって駆動される複数の発光素子を備えた表示装置に適用することができる。例えば、量子ドット含有層を用いた発光素子であるＱＬＥＤ（Quantum-dot light emitting diode）を備えた表示装置に適用することができる。
以上説明したように、本発明は、フレキシブルな表示装置について有用である。
Ｂ 折り曲げ部
Ｄ 表示領域
Ｆ 額縁領域
Ｈａ 第１コンタクトホール
Ｈｂ 第２コンタクトホール
Ｍ 開口部
Ｓ スリット
Ｔ 端子部
８ 額縁平坦化膜
８ｍ 第１有機膜
９ａ 第１ＴＦＴ
９ｂ 第２ＴＦＴ
１０ 樹脂基板層
１１ ベースコート膜
１１ｍ 第１無機絶縁膜（の下層）
１３ ゲート絶縁膜
１３ｍ 第１無機絶縁膜（の上層）
１４ａ，１４ｂ ゲート電極
１４ｍ 第１金属膜
１４ｄ 第１額縁配線
１４ｅ 第２額縁配線
１５ 第１層間絶縁膜
１５ｍ 第２無機絶縁膜（の下層）
１７ 第２層間絶縁膜
１７ｍ 第２無機絶縁膜（の上層）
１８ｍ 第２金属膜
１８ｎ 接続配線用導電層
１８ａ，１８ｃ ソース電極
１８ｂ，１８ｄ ドレイン電極
１８ｆ ソース線
１８ｈ 接続配線
１９ ＴＦＴ平坦化膜
１９ａ，１９ｂ ＴＦＴ平坦化膜の帯状部
２０ ＴＦＴ層
２１ 第１電極（画素電極）
２２ エッジカバー
３０ 有機ＥＬ素子（発光素子）
５０ａ，５０ｂ 有機ＥＬ表示装置
Ｄ 表示領域
Ｆ 額縁領域
Ｈａ 第１コンタクトホール
Ｈｂ 第２コンタクトホール
Ｍ 開口部
Ｓ スリット
Ｔ 端子部
８ 額縁平坦化膜
８ｍ 第１有機膜
９ａ 第１ＴＦＴ
９ｂ 第２ＴＦＴ
１０ 樹脂基板層
１１ ベースコート膜
１１ｍ 第１無機絶縁膜（の下層）
１３ ゲート絶縁膜
１３ｍ 第１無機絶縁膜（の上層）
１４ａ，１４ｂ ゲート電極
１４ｍ 第１金属膜
１４ｄ 第１額縁配線
１４ｅ 第２額縁配線
１５ 第１層間絶縁膜
１５ｍ 第２無機絶縁膜（の下層）
１７ 第２層間絶縁膜
１７ｍ 第２無機絶縁膜（の上層）
１８ｍ 第２金属膜
１８ｎ 接続配線用導電層
１８ａ，１８ｃ ソース電極
１８ｂ，１８ｄ ドレイン電極
１８ｆ ソース線
１８ｈ 接続配線
１９ ＴＦＴ平坦化膜
１９ａ，１９ｂ ＴＦＴ平坦化膜の帯状部
２０ ＴＦＴ層
２１ 第１電極（画素電極）
２２ エッジカバー
３０ 有機ＥＬ素子（発光素子）
５０ａ，５０ｂ 有機ＥＬ表示装置
Claims (17)
- 樹脂基板と、
上記樹脂基板上に設けられ、複数のＴＦＴが配置されたＴＦＴ層と、
上記ＴＦＴ層上に設けられ、表示領域を構成する発光素子と、
上記表示領域の周囲に設けられた額縁領域と、
上記額縁領域の端部に設けられた端子部と、
上記表示領域及び上記端子部の間に一方向に延びるように設けられた折り曲げ部と、
上記ＴＦＴ層を構成し、上記樹脂基板上に設けられた少なくとも一層の無機絶縁膜と、
上記ＴＦＴ層を構成し、上記複数のＴＦＴ上に設けられたＴＦＴ平坦化膜とを備え、
上記折り曲げ部において、上記少なくとも一層の無機絶縁膜には、該無機絶縁膜を貫通して上記折り曲げ部の延びる方向に延びるようにスリットが形成され、該スリットを埋めるように額縁平坦化膜が設けられ、該額縁平坦化膜上に上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の接続配線が設けられた表示装置であって、
上記ＴＦＴ平坦化膜は、上記折り曲げ部において、上記各接続配線上に帯状に設けられ、
上記各接続配線は、上記ＴＦＴ平坦化膜の帯状の部分と整合するように設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１に記載された表示装置において、
上記ＴＦＴ層は、上記樹脂基板上に順に設けられた第１無機絶縁膜、第１金属膜、第２無機絶縁膜、第２金属膜及び上記ＴＦＴ平坦化膜を備え、
上記折り曲げ部において、上記第１無機絶縁膜及び上記第２無機絶縁膜には、上記スリットが形成され、
上記額縁領域において、上記表示領域及び上記折り曲げ部の間には、上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の第１額縁配線が上記第１金属膜により形成され、
上記額縁領域において、上記折り曲げ部及び上記端子部の間には、上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の第２額縁配線が上記第１金属膜により形成され、
上記複数の接続配線は、上記第２金属膜により形成され、
上記複数の第１額縁配線と上記複数の接続配線とは、上記第２無機絶縁膜に形成された複数の第１コンタクトホールを介して電気的にそれぞれ接続され、
上記複数の第２額縁配線と上記複数の接続配線とは、上記第２無機絶縁膜に形成された複数の第２コンタクトホールを介して電気的にそれぞれ接続されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２に記載された表示装置において、
上記表示領域には、互いに平行に延びるように複数のソース線が上記第２金属膜により形成されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項３に記載された表示装置において、
上記ＴＦＴ平坦化膜は、上記表示領域において、上記複数のソース線を覆うように一体に設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～４の何れか１つに記載された表示装置において、
上記ＴＦＴ平坦化膜には、該ＴＦＴ平坦化膜の帯状の部分同士の間に配置すると共に、上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の開口部が設けられ、
上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に沿う上記各接続配線の長さは、上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に沿う上記各開口部の長さよりも短くなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～４の何れか１つに記載された表示装置において、
上記ＴＦＴ平坦化膜は、上記各接続配線上に設けられた帯状の部分が上記表示領域全域に設けられた部分と分離して島状に設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項６に記載された表示装置において、
上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に沿う上記各接続配線の長さは、上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に沿う上記各接続配線上に設けられた帯状の部分の長さよりも短くなっていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～５の何れか１つに記載された表示装置において、
上記ＴＦＴ平坦化膜は、上記複数の第１額縁配線及び上記複数の第２額縁配線に重なるように設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～８の何れか１つに記載された表示装置において、
上記複数の接続配線は、上記額縁平坦化膜を跨ぐようにそれぞれ設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～９の何れか１つに記載された表示装置において、
上記複数の第１コンタクトホール及び上記複数の第２コンタクトホールは、上記額縁平坦化膜と重ならないように設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項２～１０の何れか１つに記載された表示装置において、
上記発光素子は、上記ＴＦＴ層上に設けられた複数の画素電極と、該各画素電極の周端部を覆うように設けられたエッジカバーとを備え、
上記エッジカバーは、上記各接続配線及び該各接続配線上の上記帯状のＴＦＴ平坦化膜を覆うように設けられていることを特徴とする表示装置。 - 請求項１～１１の何れか１つに記載された表示装置において、
上記発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする表示装置。 - 樹脂基板上に複数のＴＦＴが配置されたＴＦＴ層を形成するＴＦＴ層形成工程と、
上記ＴＦＴ層上に表示領域を構成する発光素子を形成する発光素子形成工程とを備え、
上記表示領域の周囲に額縁領域が設けられ、該額縁領域の端部に端子部が設けられ、該端子部及び上記表示領域の間に一方向に延びるように折り曲げ部が設けられた表示装置の製造方法であって、
上記ＴＦＴ層形成工程は、
上記樹脂基板上に第１無機絶縁膜及び第１金属膜を順に成膜した後に、該第１金属膜をパターニングして、上記各ＴＦＴを構成するゲート電極を形成し、上記額縁領域において、上記表示領域及び上記折り曲げ部の間に上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の第１額縁配線を形成すると共に、上記折り曲げ部及び上記端子部の間に上記折り曲げ部の延びる方向と交差する方向に互いに平行に延びるように複数の第２額縁配線を形成する第１パターニング工程と、
上記各ＴＦＴのゲート電極、上記各第１額縁配線及び上記各第２額縁配線を覆うように第２無機絶縁膜を成膜した後に、上記第１無機絶縁膜及び上記第２無機絶縁膜の積層膜をパターニングして、上記折り曲げ部において、該積層膜を貫通して上記折り曲げ部の延びる方向に延びるようにスリットを形成し、上記第２無機絶縁膜をパターニングして、該第２無機絶縁膜を貫通して上記複数の第１額縁配線及び上記複数の第２額縁配線にそれぞれ到達する複数の第１コンタクトホール及び複数の第２コンタクトホールを形成する第２パターニング工程と、
上記スリットが形成された基板表面に第１有機膜を塗布した後に、該第１有機膜をパターニングして、上記スリットを埋めるように額縁平坦化膜を形成する第３パターニング工程と、
上記第２無機絶縁膜及び上記額縁平坦化膜を覆うように第２金属膜を成膜した後に、該第２金属膜をパターニングして、上記各ＴＦＴを構成するソース電極及びドレイン電極を形成し、上記額縁領域において、上記額縁平坦化膜、上記複数の第１コンタクトホール及び上記複数の第２コンタクトホールを覆うように接続配線用導電層を形成する第４パターニング工程と、
上記各ＴＦＴのソース電極及びドレイン電極、並びに接続配線用導電層を覆うように第２有機膜を塗布した後に、該第２有機膜をパターニングして、上記額縁領域において、上記複数の第１コンタクトホールの間の部分と上記複数の第２コンタクトホールの間の部分とをそれぞれ結んで上記接続配線用導電層を横切るように複数の開口部が配置されたＴＦＴ平坦化膜を形成する第５パターニング工程と、
上記ＴＦＴ平坦化膜の各開口部から露出する上記接続配線用導電層をエッチングして、上記複数の第１コンタクトホールと上記複数の第２コンタクトホールとをそれぞれ連結する複数の接続配線を形成する第６パターニング工程とを備えることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 請求項１３に記載された表示装置の製造方法において、
上記第４パターニング工程では、上記スリットから突出する上記額縁平坦化膜の上面を覆うように上記接続配線用導電層を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 - 請求項１３又は１４に記載された表示装置の製造方法において、
上記第６パターニング工程では、上記ＴＦＴ平坦化膜の各開口部から露出する上記接続配線用導電層だけをエッチングすることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 請求項１３～１５の何れか１つに記載された表示装置の製造方法において、
上記発光素子形成工程は、
上記ＴＦＴ層上に複数の画素電極を形成する画素電極形成工程と、
上記各画素電極の周端部を覆うようにエッジカバーを形成するエッジカバー形成工程とを備え、
上記エッジカバー形成工程では、上記額縁領域において、上記各接続配線及び該各接続配線上の上記ＴＦＴ平坦化膜を覆うように、上記エッジカバーを形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 - 請求項１３～１６の何れか１つに記載された表示装置の製造方法において、
上記発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする表示装置の製造方法。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021260901A1 (ja) * | 2020-06-25 | 2021-12-30 | シャープ株式会社 | 表示装置及びその製造方法 |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US20170194411A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Lg Display Co., Ltd. | Electronic device with flexible display panel |
| US20180047802A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus |
| JP2018054675A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
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