專利名稱:顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有自發(fā)光元件的顯示裝置,尤其涉及具有電致發(fā)光元件及薄膜晶體管的顯示裝置。
上述EL顯示裝置,是在例如透明玻璃基板(以下稱絕緣性基板)上依次層壓形成TFT及有機EL元件。
然后在該絕緣性基板上形成柵極電極,再在其上依次形成柵極絕緣膜及由p-Si膜所構(gòu)成的有源層。
該有源層上設(shè)有在柵極電極上方的溝道、和隔著該溝道而位于柵極電極兩側(cè)的源極、漏極區(qū)域。
而且,在上述柵極絕緣膜、有源層上的全面形成層間絕緣膜,在與上述漏極區(qū)域?qū)?yīng)而設(shè)的接觸孔中充填鋁(Al)等金屬而形成漏極電極。
而且,再于全面形成由例如有機樹脂構(gòu)成、用以使表面平坦的平坦化絕緣膜,并在該平坦化絕緣膜的與源極區(qū)域?qū)?yīng)的位置形成接觸孔后,在平坦化絕緣膜上形成透過該接觸孔與源極區(qū)域接觸的由ITO(Indium Tin Oxide,氧化銦錫)所構(gòu)成的兼作為源極電極的EL元件的陽極。
然后,在該ITO所構(gòu)成的陽極上形成空穴(hole)輸送層后,在該空穴輸送層上形成EL元件,并以覆蓋該EL元件的方式形成電子輸送層,再在其上層壓形成陰極。
以下,將組裝有上述EL元件的基板稱為裝置基板來說明公知的EL顯示裝置的封裝狀態(tài)。
首先,通過利用分配器(dispenser)裝置等涂布的例如環(huán)氧樹脂等的密封樹脂,使上述裝置基板和由玻璃基板等所構(gòu)成的封裝基板貼合,再通過加熱使樹脂固化而使裝置基板與封裝基板相貼合。
在上述將裝置基板與封裝基板貼合時所進行的加熱處理或加壓處理過程中,封入上述EL顯示裝置內(nèi)的惰性氣體會膨脹。此時,為了使密封樹脂不至于破裂,必須在密封樹脂上預(yù)留供多余的惰性氣體逸出的開口部(作為逸出通道)。因此,在封入惰性氣體后,要將該開口部封閉。
然而,如上述的在貼合后封閉開口部的場合,有水分等混入EL顯示裝置內(nèi)的可能性,成為EL顯示裝置的特性劣化的原因。
另外,不形成開口部而進行貼合的場合,由于EL顯示裝置內(nèi)外的壓力差,會有密封樹脂破裂的危險性。
并且,上述密封樹脂的粘度在40000cp以上,不超過170000cp。
再者,上述裝置基板與上述封裝基板之間的空間封入有惰性氣體。
通過上述構(gòu)成,通過提高密封樹脂的粘性可抑制將裝置基板和封裝基板貼合進行加熱處理時的密封樹脂的破裂。
圖2是適用本發(fā)明的EL顯示裝置的平面圖。
圖3(a)及(b)是適用本發(fā)明的EL顯示裝置的剖視圖。
符號說明200裝置基板,300封裝基板,400密封樹脂。
以下,說明將本發(fā)明顯示裝置的制造方法應(yīng)用于有機EL顯示裝置中的情況。
圖2是表示適用本發(fā)明的有機EL顯示裝置的顯示像素附近的平面圖,圖3(a)表示沿圖2中的A-A線的剖視圖,圖3(b)表示沿圖2中的B-B線的剖視圖。
如圖2及圖3所示,顯示像素110形成于由柵極信號線51和漏極信號線52所圍住的區(qū)域,且配置成矩陣狀。
該顯示像素110中配置有作為自發(fā)光元件的有機EL元件60、控制將電流供給至該有機EL元件60的時序的開關(guān)用TFT30、將電流供給至有機EL元件60的驅(qū)動用TFT40、及保持電容。其中,有機EL元件60包括由作為第一電極的陽極61和發(fā)光材料所構(gòu)成的發(fā)光元件層、及作為第二電極的陰極65。
詳細地說,兩信號線51、52的交點附近設(shè)有作為開關(guān)用TFT的第一TFT30,此TFT30的源極33s,兼作為電容電極55,在其與保持電容電極線54之間形成電容,并與作為EL元件驅(qū)動用TFT的第二TFT40的柵極電極41相連接,第二TFT的源極43s與有機EL元件60的陽極61相連接,其另一方的漏極43d則與驅(qū)動電源線53(作為將電流供給至有機EL元件60的電流源)相連接。
另外,配置有與柵極信號線51并行的保持電容電極線54。此保持電容電極線54由鉻等所構(gòu)成,且和與TFT的源極33s連接的電容電極55之間夾著柵極絕緣膜12而形成可蓄積電荷的電容(保持電容)。此保持電容56是為了保持施加于第二TFT40的柵極電極41的電壓而設(shè)置。
如圖3所示,有機EL顯示裝置,是在由玻璃、合成樹脂等所構(gòu)成的基板、或具有導(dǎo)電性的基板、或半導(dǎo)體基板等基板10上,依次層壓形成TFT及有機EL元件而成。但是,只使用具有導(dǎo)電性的基板及半導(dǎo)體基板作為基板10時,要在這些基板10上形成SiO2、SiN等的絕緣膜后才形成第一、第二TFT及有機EL元件。其中的任一TFT皆為柵極電極隔著柵極絕緣膜設(shè)置于有源層上方的所謂的頂部柵極構(gòu)造。
首先,說明作為開關(guān)用TFT的第一TFT30。
如圖3(a)所示,在石英玻璃、無堿玻璃等所構(gòu)成的絕緣性基板10上,以CVD法等形成非晶硅膜(以下稱“a-Si膜”),在該a-Si膜上照射激光使之熔融再結(jié)晶化而成為多晶硅膜(以下稱“p-Si膜”),以此作為有源層33。接著在上面形成SiO2膜、SiN膜的單層或?qū)訅后w作為柵極絕緣膜12。再在上面,設(shè)置由Cr、Mo等高熔點金屬所構(gòu)成的兼作為柵極電極31的柵極信號線51及由Al所構(gòu)成的漏極信號線52,并配置作為有機EL元件的驅(qū)動電源的由Al所構(gòu)成的驅(qū)動電源線53。
然后,在柵極絕緣膜12及有源層33上的全面,形成依次層壓SiO2膜、SiN膜及SiO2膜而成的層間絕緣膜15后,設(shè)置在對應(yīng)于漏極33d而設(shè)的接觸孔中充填A(yù)l等金屬而成的漏極電極36,再在全面形成由有機樹脂所構(gòu)成、用以使表面平坦的平坦化絕緣膜17。
其次,說明作為有機EL元件的驅(qū)動用TFT的第二TFT40。如圖3(b)所示,在石英玻璃、無堿玻璃等所構(gòu)成的絕緣性基板10上,依次形成在a-Si膜上照射激光使之多結(jié)晶化而成為有源層43、柵極絕緣膜12、及由Cr、Mo等高熔點金屬所構(gòu)成的柵極電極41,并在該有源層43上設(shè)置溝道43c、和在該溝道43c兩側(cè)的源極43s和漏極43d。然后,在柵極絕緣膜12及有源層43上的全面,形成依次層壓SiO2膜、SiN膜及SiO2膜而成的層間絕緣膜15后,配置在對應(yīng)于漏極43d而設(shè)的接觸孔中充填A(yù)l等金屬并與驅(qū)動電源連接的驅(qū)動電源線53。再在全面設(shè)置由例如有機樹脂所構(gòu)成、用以使表面平坦的平坦化絕緣膜17。然后,在該平坦化絕緣膜17的與源極43s對應(yīng)的位置形成接觸孔,而在平坦化絕緣膜17上設(shè)置通過該接觸孔與源極43s接觸的由ITO構(gòu)成的透明電極,即有機EL元件的陽極61。此陽極61在每個顯示像素中形成島狀。
有機EL元件60,為由ITO(Indium Tin Oxide)等透明電極所構(gòu)成的陽極61、由MTDATA(4,4-bis(3-methylphenylphenylamino)biphenyl)所構(gòu)成的第一空穴輸送層、由TPD(4,4,4-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylanine)所構(gòu)成的作為第二空穴輸送層的空穴輸送層62、由含有喹吖酮(Quinacridone)衍生物的Bebq2(10-benzo[h]quinolinolberyllium-complex)所構(gòu)成的發(fā)光層63、及Bebq2所構(gòu)成的電子輸送層64、由鎂-銦合金或鋁、或鋁合金所構(gòu)成的陰極65,依次層壓而形成的構(gòu)造。
有機EL元件60,從陽極61注入的空穴和從陰極65注入的電子在發(fā)光層的內(nèi)部再結(jié)合,而產(chǎn)生激發(fā)形成發(fā)光層的有機分子的激發(fā)子。此激發(fā)子在放射能量回到穩(wěn)態(tài)的過程中從發(fā)光層放出光,此光從透明的陽極61穿過透明絕緣性基板向外部放射而發(fā)光。
以下,將組裝有上述EL元件60的基板稱為裝置基板200來繼續(xù)以下的說明。
圖1是用以說明適用本發(fā)明的EL顯示裝置的封裝狀態(tài)的圖。首先,通過利用分配器裝置等涂布的例如環(huán)氧樹脂等的密封樹脂400,使形成有如上述的EL元件60的裝置基板200和由玻璃基板等所構(gòu)成的封裝基板300貼合,再通過加熱使樹脂固化而使裝置基板200與封裝基板300相貼合,利用樹脂將EL元件60密封起來而完成EL顯示裝置。
在此,本發(fā)明的特征在于在通過密封樹脂400將上述裝置基板200與上述封裝基板300貼合而成的顯示裝置中,將貼合時的上述密封樹脂400的粘度設(shè)定在40000cp(centipoise)以上。
即,不在密封樹脂形成作為惰性氣體的逸出通道的開口部,以這種狀態(tài)將裝置基板和密封基板貼合時,密封樹脂破裂的危險性相當高而成為問題,但本發(fā)明在進行樹脂密封時的處理中,通過規(guī)定密封樹脂的粘度,抑制密封樹脂的破裂,而使樹脂密封可行。
并且,密封樹脂的粘度只要能夠承受貼合時顯示裝置內(nèi)外的壓力差即可,本實施方式中,更具體地將該密封樹脂的粘度范圍設(shè)定為40000cp以上,不超過170000cp。此處,使粘度的上限不超過170000cp是因為粘性太過高的話,貼合時的壓合(密封樹脂的壓散)會變得困難之故,但若使用壓合力較通常所用的壓合裝置強的裝置,則使用具有高粘性的密封樹脂也可以。
并且,密封樹脂的粘度優(yōu)選為80000cp以上,不超過150000cp,更優(yōu)選為100000cp以上,不超過130000cp。
如上所述,一方面,粘性太過高的話,貼合時的壓合會變得困難,而有無法確保經(jīng)密封的兩基板間為均一的間隔(間隙)的問題點。另一方面,粘性太過低的話,所涂布的密封樹脂無法形成直線狀,而有難以維持密封的形狀的問題點。因此,密封樹脂的粘度的高低為互相折衷的關(guān)系。所以,如上述那樣設(shè)定密封樹脂的粘度,可加以權(quán)衡而平衡性良好地采用粘度高與粘度低的優(yōu)點。
如上所述的本發(fā)明,在將裝置基板和封裝基板貼合時,即使不在密封樹脂形成作為惰性氣體的逸出通道的開口部,也可抑制密封樹脂因EL顯示裝置內(nèi)外的壓力差而破裂的情形。因此,由于可在不設(shè)置開口部的狀況下進行惰性氣體的封入,故不會有惰性氣體的純度降低的情形。并且,不會有水分通過開口部混入EL顯示裝置內(nèi)的情形,可抑制EL顯示裝置的特性劣化的發(fā)生。
并且,上述實施方式是以將本發(fā)明用于EL顯示裝置為例所作的說明,但本發(fā)明并不限于此,也可用于液晶顯示裝置等的各種顯示裝置。
發(fā)明效果依照本發(fā)明,規(guī)定密封樹脂的粘性,可以抑制將裝置基板和封裝基板貼合進行加熱處理或加壓處理時的密封樹脂的破裂。
另外,由于無須形成開口部,不會有惰性氣體的純度降低的情形,故可抑制EL元件的特性劣化的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置的制造方法,是通過密封樹脂將裝置基板與封裝基板貼合而成的顯示裝置的制造方法,其特征在于所述密封樹脂的粘度為40000cp以上。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置的制造方法,其特征在于所述密封樹脂的粘度為40000cp以上、不超過170000cp。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置的制造方法,其特征在于在所述裝置基板與所述封裝基板之間的空間封入有惰性氣體。
4.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置的制造方法,其特征在于在所述裝置基板與所述封裝基板之間的空間封入有惰性氣體。
5.如權(quán)利要求1至3中任一頂所述的顯示裝置的制造方法,其特征在于所述裝置基板構(gòu)成EL顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置的制造方法,可抑制將裝置基板和封裝基板貼合時的密封樹脂的破裂。本發(fā)明的顯示裝置的制造方法,是一種通過密封樹脂(400)將裝置基板(200)與封裝基板(300)貼合而成的顯示裝置的制造方法,其特征在于上述密封樹脂(400)的粘度為40000cp以上。通過提高密封樹脂的粘性使之高于目前的粘性,即可抑制將裝置基板(200)和封裝基板(300)貼合進行加熱處理時的密封樹脂(400)的破裂。
文檔編號H01L51/50GK1444421SQ0310506
公開日2003年9月24日 申請日期2003年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月4日
發(fā)明者笹谷亨, 小村哲司 申請人:三洋電機株式會社