專利名稱：顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置及其制造方法，特別是，具有有機(jī)EL(電致發(fā)光) 元件的顯示裝置及該顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在顯示裝置領(lǐng)域中已經(jīng)在積極開(kāi)發(fā)下一代顯示器，其中需要節(jié) 省空間、高亮度、低功耗等。作為這樣的顯示裝置，采用有機(jī)EL元件的有 機(jī)EL顯示器現(xiàn)在已經(jīng)引起關(guān)注。這種有機(jī)EL顯示器為自發(fā)光型，從而視 角很寬，并且不需要背光。因此，這樣的顯示器具有各種特征，從而可以預(yù) 期節(jié)省電力，可以提高響應(yīng)性，并且可以減少裝置自身的厚度。
通常，在制造有機(jī)EL顯示器中，有機(jī)EL元件形成在驅(qū)動(dòng)基板上，并 且接下來(lái)密封基板接合到驅(qū)動(dòng)基板，以便密封有機(jī)EL元件，由此獲得有機(jī) EL元件與大氣隔離的密封結(jié)構(gòu)。提供這樣的密封結(jié)構(gòu)的原因是，有機(jī)EL元 件對(duì)于濕氣和氧非常敏感，并且如果有機(jī)EL元件暴露到大氣，則由于包含 在大氣中的濕氣和氧，有可能產(chǎn)生不發(fā)光區(qū)域(黑點(diǎn))或者可能降低亮度。
具體地講，有機(jī)EL顯示器包括形成來(lái)覆蓋使用薄膜晶體管的驅(qū)動(dòng)電路 的層間絕緣膜，并且有機(jī)EL元件設(shè)置在該層間絕緣膜上。在此情況下，有 機(jī)絕緣膜用作層間絕緣膜，并起到平坦化膜的作用，用于減少由驅(qū)動(dòng)電路的 形成引起的臺(tái)階的高度，以在平坦的表面上形成有機(jī)EL元件。然而，由有 機(jī)材料形成的層間絕緣膜對(duì)濕氣和氧的防滲透性很差，從而在濕氣和氧沉積 到外界物質(zhì)的條件下而保留在顯示裝置中的濕氣和氧可以輕易地通過(guò)層間 絕緣膜擴(kuò)散。
圖7是已有技術(shù)中顯示裝置的截面圖。如圖7所示，已有技術(shù)的顯示裝 置包括支撐基板IO,具有其中設(shè)置多個(gè)有機(jī)EL元件以形成EL層13的顯 示區(qū)域1A和其中在顯示區(qū)域1A外圍提供每個(gè)有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電路的外 圍區(qū)域1B;密封樹脂層20，形成在顯示區(qū)域1A和外圍區(qū)域1B之上，以及對(duì)向基板30，通過(guò)密封樹脂層20接合到支撐基板10，由此密封該有機(jī)EL 元件。此外，電路形成層11形成在支撐基板10上，并且有機(jī)絕緣膜12形 成在電路形成層11上。此外，隔離凹槽B穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12的厚度形成以 圍繞顯示區(qū)域1A(例如，見(jiàn)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)第2006-54111號(hào))。此外， EL層13形成在顯示區(qū)域1A中的有機(jī)絕緣膜12上，并且無(wú)機(jī)絕緣膜14形 成在有機(jī)絕緣膜12上，以便覆蓋EL層13和隔離凹槽B的內(nèi)壁。
由于穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12的厚度形成隔離凹槽B,所以能夠防止保持在 隔離凹槽B外面的有機(jī)絕緣膜12外部部分中的濕氣和氧會(huì)穿過(guò)有機(jī)絕緣膜 12而進(jìn)入隔離凹槽B內(nèi)側(cè)的有機(jī)絕緣膜12的內(nèi)部部分，由此防止由于保持 在顯示裝置中的濕氣的擴(kuò)散引起的有機(jī)EL元件的變壞。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在隔離凹槽B穿過(guò)形成在支撐基板10上的有機(jī)絕緣膜12 的厚度形成的已有技術(shù)構(gòu)造中，可以防止由于留在顯示裝置中的濕氣的擴(kuò)散 引起的有機(jī)EL元件的變壞。然而，密封樹脂層20的密封性能是不足的，從 而難于防止來(lái)自面板外側(cè)的濕氣和氧的進(jìn)入，并且由此難于可靠地防止有機(jī) EL元件的變壞。
需要提供可以防止留在顯示裝置中濕氣的擴(kuò)散并且也可以防止來(lái)自面 板外側(cè)的濕氣和氧進(jìn)入的顯示裝置。
另外需要提供該顯示裝置的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供有一 種顯示裝置，其包括支撐基板，該支撐基板具有其中設(shè)置有多個(gè)顯示元件的 顯示區(qū)域和其中在顯示區(qū)域外圍中提供每個(gè)顯示元件的驅(qū)動(dòng)電路的外圍區(qū) 域；密封樹脂層，至少形成在外圍區(qū)域中。還提供一種顯示裝置，包括對(duì) 向基板，通過(guò)密封樹脂層接合到支撐基板，由此密封顯示元件；有機(jī)絕緣膜， 形成在支撐基板上，以便絕緣驅(qū)動(dòng)電路；隔離凹槽，穿過(guò)有機(jī)絕緣膜的厚度 形成，以圍繞顯示區(qū)域并且將有機(jī)絕緣膜隔離成內(nèi)部部分和外部部分。還提 供一種顯示裝置，包括框架狀凸起，形成在對(duì)向基板上以相對(duì)于隔離凹槽； 該凸起在密封樹脂層夾置在凸起和隔離凹槽的內(nèi)壁之間的條件下插入隔離 凹槽中。
通過(guò)該構(gòu)造，在外圍區(qū)域中的密封樹脂層夾置在隔離凹槽的內(nèi)壁和插入 隔離凹槽中的凸起之間，從而可以改善密封性能，由此可靠地防止來(lái)自面板外側(cè)的濕氣和氧的進(jìn)入。此外，因?yàn)楦綦x凹槽穿過(guò)有機(jī)絕緣膜的厚度形成， 所以能夠防止留在隔離凹槽外側(cè)的有機(jī)絕緣膜的外部部分中的濕氣穿過(guò)有 機(jī)絕緣膜而進(jìn)入隔離凹槽內(nèi)側(cè)的有機(jī)絕緣膜的內(nèi)部部分。因此，可以防止留 在顯示裝置中的濕氣的擴(kuò)散。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供顯示裝置的制造方法，該顯示裝置包
括支撐基板，包括其中設(shè)置有多個(gè)顯示元件的顯示區(qū)域和其中在顯示區(qū)域 的外圍中提供每個(gè)顯示元件的驅(qū)動(dòng)電路的外圍區(qū)域；密封樹脂層，至少形成 在外圍區(qū)域中；以及對(duì)向基板，通過(guò)密封樹脂層接合到支撐基板，由此密封 該顯示元件。該制造方法包括如下步驟在支撐基板上形成有機(jī)絕緣膜，以 絕緣驅(qū)動(dòng)電路；穿過(guò)有機(jī)絕緣膜的厚度形成隔離凹槽，以便圍繞顯示區(qū)域并 且將有機(jī)絕緣膜隔離成內(nèi)部部分和外部部分；在有機(jī)絕緣膜上形成密封樹脂 層以便填充隔離凹槽。該制造方法還包括在對(duì)向基板上形成框架狀凸起， 使得該凸起相對(duì)于隔離凹槽；以及在該凸起插入隔離凹槽中且有密封樹脂層 夾置在凸起和隔離凹槽的內(nèi)壁之間的條件下，通過(guò)密封樹脂層將該對(duì)向基板 接合到支撐基板。
根據(jù)該制造方法，可以制造根據(jù)實(shí)施例的顯示裝置。
因此，根據(jù)實(shí)施例，能夠防止留在顯示裝置中的濕氣的擴(kuò)散，并且還可 靠地防止來(lái)自面板外側(cè)的濕氣和氧的進(jìn)入，由此實(shí)現(xiàn)高的長(zhǎng)期可靠性。


實(shí)施例的其它特征將從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求而被 更加充分地理解。
圖1A是根據(jù)本發(fā)明第 一優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置的局部剖面的平面圖1B是沿著閨1A中的X-X，線剖取的截面圖2是圖1B所示顯示裝置主要部分的放大截面圖3A至3F是圖解圖1B所示顯示裝置的制造方法的截面圖4是展示第一優(yōu)選實(shí)施例的修改的截面圖5是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置的主要部分的放大截面圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置的主要部分的放大截面圖； 圖7是已有技術(shù)中的顯示裝置的截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的 一些優(yōu)選實(shí)施例。 第一優(yōu)選實(shí)施例
圖1A是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置la的平面圖，而圖IB 是沿著圖1A中的X-X，線剖取的示意性截面圖。在圖1A中，為了圖解的目 的部分地剖開(kāi)顯示裝置la的部件。
如圖1A所示，顯示裝置la是采用多個(gè)有機(jī)EL元件A作為發(fā)光元件的 有機(jī)EL顯示器。顯示裝置la包括支撐基板10，由玻璃基板或者任何其 它透明的基板形成；顯示區(qū)域1A,形成在支撐基板10之上，并且包括以行 和列設(shè)置的有機(jī)EL元件A;以及外圍區(qū)域1B，形成在支撐基板10之上， 以便圍繞顯示區(qū)域1A。
顯示區(qū)域1A包括有機(jī)EL元件A，在支撐基板IO之上分別形成在以行 和列設(shè)置的像素上。顯示裝置la例如為有源矩陣型，其中每個(gè)像素具有有 機(jī)EL元件A和用于驅(qū)動(dòng)該有機(jī)EL元件A的像素電路(未示出)。
另一方面，外圍區(qū)域IB包括用于將掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)矫總€(gè)有 機(jī)EL元件A的驅(qū)動(dòng)電路(未示出)。該驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)電路配線1 la,在 圖IA和IB中示出了驅(qū)動(dòng)電^^配線lla的一部分。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)電^M配線 lla在垂直于形成在外圍區(qū)域IB中的矩形框架狀密封構(gòu)件(將在下文中描 述)的縱向方向上朝著密封構(gòu)件的外側(cè)延伸。如在下文中所描述，有機(jī)絕緣 膜和無(wú)機(jī)絕緣膜形成在驅(qū)動(dòng)電路配線lla之上，并且由于驅(qū)動(dòng)電路配線lla 的存在而有機(jī)絕緣膜和無(wú)機(jī)絕緣膜的上表面被凸起。如果該凸起具有基本上 平行于密封構(gòu)件的縱向延伸的部分，則該凸起部分對(duì)于密封構(gòu)件沿著其寬度 的橫向尺寸的比例變得很大，引起密封構(gòu)件粘合力的減少。與驅(qū)動(dòng)電路配線 lla被彎曲的情況相比，根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施例，在對(duì)向基板30接合到支撐基板 10時(shí)，能夠防止由于對(duì)向基板30的回彈引起的在密封構(gòu)件下產(chǎn)生空間。此 夕卜，還能夠防止由于密封構(gòu)件的粘合強(qiáng)度的減小引起的對(duì)向基板30的分離。
現(xiàn)在，將參照?qǐng)DIB所示的截面圖來(lái)描述上述具有顯示區(qū)域1A和外圍 區(qū)域IB的顯示裝置la的分層結(jié)構(gòu)。在顯示區(qū)域1A中形成像素電路和在外 圍區(qū)域IB中形成驅(qū)動(dòng)電路的電路形成層11提供在支撐基板10上，并且有 機(jī)絕緣膜12提供在電路形成層11上。形成有機(jī)EL元件A的陣列(見(jiàn)圖1A) 的EL層13提供在顯示區(qū)域1A中的有機(jī)絕緣膜12的中心部分上。無(wú)機(jī)絕緣膜14提供在有機(jī)絕緣膜12上，以便覆蓋EL層13。對(duì)向基板30以如下 的方式提供在支撐基板10之上，使得由密封構(gòu)件20a和填充構(gòu)件20b組成 的密封樹脂層20夾置在無(wú)機(jī)絕緣膜14和對(duì)向基板30之間。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D2更詳細(xì)地描述顯示裝置la的部件，圖2是圖1B所示矩 形區(qū)域Y的放大圖。
如圖2所示，支撐基板IO上形成的電路形成層11具有臺(tái)階，從而由于 在顯示區(qū)域1A中存在像素電路，顯示區(qū)域1A中的電路形成層11的一部分 在水平上高于外圍區(qū)域1B中的電路形成層11的一部分。電路形成層11的 表面由無(wú)機(jī)絕緣膜(未示出)形成，例如對(duì)于濕氣和氧具有非滲透性的氧化 硅(Si02)膜。包括驅(qū)動(dòng)電路配線lla的各種配線圖案形成在電路形成層11 的該無(wú)機(jī)絕緣膜上。
有機(jī)絕緣膜12形成在支撐基板IO之上，以便完全覆蓋電路形成層11。 有機(jī)絕緣膜12由第一有機(jī)絕緣膜12a和在第一有機(jī)絕緣膜12a上形成的第 二有機(jī)絕緣膜12b組成。有機(jī)絕緣膜12形成有用于隔離有機(jī)絕緣膜12的矩 形框架狀隔離凹槽B以便圍繞顯示區(qū)域1A。隔離凹槽B的寬度為O.l mm 或更大，深度為1到100 pm。
隔離凹槽B由穿過(guò)第一有機(jī)絕緣膜12a的厚度形成的第一隔離凹槽Bl 和穿過(guò)第二有機(jī)絕緣膜12b的厚度形成以與第一隔離凹槽Bl對(duì)準(zhǔn)的第二隔 離凹槽B2組成。因此，隔離凹槽B穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12的厚度形成，以完 全圍繞顯示區(qū)域1A的外圍。通過(guò)穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12的厚度來(lái)形成隔離凹槽 B，能夠防止存在于隔離凹槽B外側(cè)的濕氣通過(guò)有機(jī)絕緣膜12的內(nèi)側(cè)、通 過(guò)有機(jī)絕緣膜12和無(wú)機(jī)絕緣膜14之間的交界面或者通過(guò)有機(jī)絕緣膜12和 驅(qū)動(dòng)電路配線lla之間的交界面進(jìn)入形成在隔離凹槽B內(nèi)側(cè)的顯示區(qū)域1A 中。結(jié)杲，能夠防止由于在顯示區(qū)域1A中存在濕氣引起的每個(gè)有機(jī)EL元 件A (見(jiàn)圖1A)的變壞。
優(yōu)選地，顯示區(qū)域1A中有機(jī)絕緣膜12的高度等于外圍區(qū)域1B中有機(jī) 絕緣膜12的高度。具體地講，優(yōu)選圍繞顯示區(qū)域1A的外圍邊緣的隔離凹槽 B內(nèi)側(cè)的有機(jī)絕緣膜12的內(nèi)側(cè)外圍部分12c的高度等于隔離凹槽B外側(cè)的 有機(jī)絕緣膜12的外側(cè)外圍部分12d的高度，并且有機(jī)絕緣膜12的平坦度小 于或者等于0.1pm。此外，內(nèi)側(cè)外圍部分12c和外側(cè)外圍部分12d的寬度都 為0.1mm或者更大。因此，有機(jī)絕緣膜12的高度在顯示區(qū)域1A和外圍區(qū)域1B之上是均勻的。因此，在通過(guò)密封樹脂層20將對(duì)向基板30接合到支 撐基板10時(shí)，能夠防止由于有機(jī)絕緣膜12的高度差引起的對(duì)向基板30的 偏斜。
具有有機(jī)EL元件A的陣列(見(jiàn)圖1A)的EL層13形成在顯示區(qū)域1A 中的第一有機(jī)絕緣膜12a上。每個(gè)有機(jī)EL元件A由從支撐基板10側(cè)依次 堆疊的下電極、有機(jī)發(fā)光層和上電極組成。無(wú)4幾絕緣膜14例如氮化硅(SiNx ) 膜形成在有機(jī)絕緣膜12上，以便覆蓋EL層13和隔離凹槽B的內(nèi)壁。無(wú)機(jī) 絕緣膜14對(duì)于濕氣和氧比有機(jī)絕緣膜12更具非滲透性，因此用來(lái)使每個(gè)有 機(jī)EL元件A免于濕氣和氧的不利影響。
用無(wú)機(jī)絕緣膜14如此覆蓋的支撐基板10通過(guò)密封樹脂層20接合到對(duì) 向基一反30。
密封樹脂層20由在外圍區(qū)域1B中形成的矩形框架狀密封構(gòu)件20a和在 密封構(gòu)件20a內(nèi)側(cè)形成的矩形填充構(gòu)件20b組成。
在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封構(gòu)件20a由液態(tài)熱固性樹脂形成，以便填充隔 離凹槽B并且覆蓋外圍區(qū)域1B中的無(wú)機(jī)絕緣膜14。密封構(gòu)件20a的材料對(duì) 于濕氣和氧具有低的滲透率。優(yōu)選地，密封構(gòu)件20a在85。C的溫度和85% 的濕度下的濕氣滲透率為100 g/m2'24 h/100 pm或者更^[氐。密封構(gòu)件20a可 以包含用于減少濕氣滲透率的無(wú)機(jī)填充物和用于粘附改進(jìn)并且控制膜的厚 度的間隔物。
填充構(gòu)件20b也由液態(tài)熱固性樹脂形成，以便覆蓋在由密封構(gòu)件20a圍 繞的區(qū)域中的無(wú)機(jī)絕緣膜14。填充構(gòu)件20b的樹脂具有粘合屬性，并且固化 后的光透射率為80%或者更高。填充構(gòu)件20b可以由UV (紫外線)固化樹 脂或者熱/UV固化樹脂形成。此外，填充構(gòu)件20b的樹脂可以處于凝膠或者 片狀的狀態(tài)。
盡管在該優(yōu)選實(shí)施例中密封樹脂層20由密封構(gòu)件20a和填充構(gòu)件20b 組成，但是密封樹脂層20可以由覆蓋支撐基板10之上的無(wú)機(jī)絕緣膜14的 整個(gè)表面的單一構(gòu)件形成。
對(duì)向基板30相對(duì)于支撐基板10,在它們之間夾置有密封樹脂層20。對(duì) 向基板30由透明材料形成，例如能夠透射從每個(gè)有機(jī)EL元件A發(fā)射的光 的玻璃。盡管沒(méi)有展示，但是紅、綠及藍(lán)濾色器和黑矩陣設(shè)置在對(duì)向基板30 上，以便取出從每個(gè)有機(jī)EL元件A發(fā)射的光，并且吸收從每個(gè)有才幾EL元件A反射的外部光，因此改善對(duì)比度。
本實(shí)施例的特征構(gòu)造是，矩形框架狀凸起31提供在對(duì)向基板30上，以 便相對(duì)于支撐基板10上的有機(jī)絕緣膜12的隔離凹槽B。例如，凸起31由 光敏樹脂形成。
凸起31的寬度為5fim或者更大，例如，它可以通過(guò)光刻技術(shù)獲得。凸 起31插入內(nèi)壁覆蓋有無(wú)機(jī)絕緣膜14的隔離凹槽B中，并且其高度大于密封 樹脂層20的厚度Tl而小于厚度Tl和內(nèi)壁覆蓋有無(wú)機(jī)絕緣膜14的隔離凹槽 B的深度T2的總和(Tl+T2 )。
對(duì)向基板30相對(duì)于支撐基板10,在它們之間在對(duì)向基板30的凸起31 插入支撐基板10上有機(jī)絕緣膜12的隔離凹槽B中的條件下夾置有密封樹脂 層20。因此，密封樹脂層20的密封構(gòu)件20a存在于覆蓋隔離凹槽B的內(nèi)壁 的無(wú)機(jī)絕緣膜14和插入隔離凹槽B中的凸起31之間，由此改善了密封性能。 結(jié)果，能夠可靠地防止?jié)駳夂脱鯊拿姘宓耐鈧?cè)進(jìn)入。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D3A至3F來(lái)描述顯示裝置la的制造方法。
如圖3A所示，在顯示區(qū)域1A中具有像素電路(未示出)而在外圍區(qū) 域1B中具有驅(qū)動(dòng)電路(未示出)的電路形成層11形成在支撐基板10上。 在該步驟中，無(wú)機(jī)絕緣膜(未示出)形成在電路形成層11的表面上，并且 用于將驅(qū)動(dòng)電路引到外部端子的驅(qū)動(dòng)電路配線lla形成在該無(wú)機(jī)絕緣膜上， 以便在垂直于后面形成在外圍區(qū)域1B中的密封構(gòu)件20a的縱向方向上朝著 密封構(gòu)件20的外側(cè)延伸。電路形成層ll具有臺(tái)階，從而在水平上顯示區(qū)域 1A高于外圍區(qū)域1B。
其后，第 一有機(jī)絕緣膜12a通過(guò)例如旋涂法由正型(positive type )光敏 樹脂形成在電路形成層11的整個(gè)表面上。此后，通過(guò)釆用光掩模M1進(jìn)行 曝光，并且隨后進(jìn)行顯影，以由此穿過(guò)第一有機(jī)絕緣膜12a的厚度形成第一 隔離凹槽Bl,從而第一隔離凹槽Bl圍繞顯示區(qū)域1A,并且到達(dá)電路形成 層11。此外，要連接到電路形成層11中TFT的接觸孔(未示出)也由該曝 光穿過(guò)第一有機(jī)絕緣膜12a的厚度形成。此后，在惰性氣體例如氮?dú)?N2) 的氣氛中進(jìn)行烘焙，以由此硬化第一有機(jī)絕緣膜12a，并且同時(shí)去除包含在 第一有機(jī)絕緣膜12a中的濕氣。此后，盡管沒(méi)有示出，但是導(dǎo)電層形成在第 一有機(jī)絕緣膜12a上，以便填充接觸孔，并且該導(dǎo)電層接下來(lái)被構(gòu)圖，以在 顯示區(qū)域1A中第一有機(jī)絕緣膜12a的部分上形成對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素的下電極(未示出)。
如圖3B所示，第二有機(jī)絕緣膜12b例如通過(guò)旋涂法由正型光敏樹脂形 成在第一有機(jī)絕緣膜12a的整個(gè)表面上。結(jié)果，由第一有機(jī)絕緣膜12a和層 疊在第一有機(jī)絕緣膜12a上的第二有機(jī)絕緣膜12b組成的有機(jī)絕緣膜12形 成在電路形成層ll上。在該步驟中，第一隔離凹槽B1填充有第二有機(jī)絕緣 膜12b。第一和第二有機(jī)絕緣膜12a和12b形成為平坦化膜，從而電路形成 層11的臺(tái)階高度減少到留下伴隨電路形成層11表面形狀的臺(tái)階的程度。
如圖3C所示，通過(guò)采用光掩模M2進(jìn)行曝光，并且隨后進(jìn)行顯影，以 由此形成用于形成顯示區(qū)域1A中的每個(gè)像素或者每個(gè)有機(jī)EL元件的像素 開(kāi)口 W,從而暴露第一有機(jī)絕緣膜12a上形成的每個(gè)下電極(未示出)的表 面。此時(shí)，第二隔離凹槽B2穿過(guò)第二有機(jī)絕緣膜12b形成為與第一隔離凹 槽Bl對(duì)準(zhǔn)。在該步驟中，半色調(diào)掩模用作光掩模M2，并且用小于用于第 二隔離凹槽B2和每個(gè)像素開(kāi)口 W的光的數(shù)量的光來(lái)曝光顯示區(qū)域1A中除 了每個(gè)像素開(kāi)口 W外的有機(jī)絕緣膜12的部分，該部分在水平上高于外圍區(qū) 域1B中的有機(jī)絕緣膜12的部分，由此使得隔離凹槽B內(nèi)側(cè)有機(jī)絕緣膜12 的高度等于隔離凹槽B外側(cè)有機(jī)絕緣膜12的高度。
因此，通過(guò)采用半色調(diào)掩模作為光掩模M2以控制曝光量，在顯示區(qū)域 1A和外圍區(qū)域1B之上使有機(jī)絕緣膜12的高度均一。作為修改，通常的光 掩?？梢杂米鞴庋谀2以首先形成第二隔離凹槽B2和每個(gè)像素開(kāi)口 W。 其后，再次使用該通常的光掩模以在顯示區(qū)域1A中部分地去除有機(jī)絕緣膜 12,由此使得顯示區(qū)域1A和外圍區(qū)域1B之上的有機(jī)絕緣膜12的高度均一。
其后，在惰性氣體例如氮?dú)?N2)的氣氛中進(jìn)行烘焙，以由此去除包含 在第一和第二有機(jī)絕緣膜12a和12b中的濕氣。
如圖3D所示，有機(jī)發(fā)光層(未示出)形成在暴露到每個(gè)像素開(kāi)口 W的 下電極上，并且上電極接下來(lái)形成在有機(jī)發(fā)光層上，以便至少覆蓋顯示區(qū)域 1A,因此形成EL層13。
其后，SiNx的無(wú)機(jī)絕緣膜14通過(guò)化學(xué)氣相沉積(CVD)或者濺射形成 在有機(jī)絕緣膜12上，以便覆蓋EL層13和隔離凹槽B的內(nèi)壁。
如圖3E所示，用于將對(duì)向基板30接合到支撐基板10的密封樹脂層20 在惰性氣體的氣氛中形成在無(wú)機(jī)絕緣膜14上。首先，處于液體狀態(tài)的密封 構(gòu)件20a形成在外圍區(qū)域1B中的無(wú)機(jī)絕緣膜14上。在該步驟中，內(nèi)壁用無(wú)機(jī)絕緣膜14覆蓋的隔離凹槽B填充有密封構(gòu)件20a。
其后，填充構(gòu)件20b通過(guò)采用分送器(dispenser)等在惰性氣體的氣氛 中涂敷到由密封構(gòu)件20a圍繞的無(wú)機(jī)絕緣膜14上。如果由密封構(gòu)件20a圍 繞的區(qū)域很大，則以一個(gè)點(diǎn)或者幾個(gè)點(diǎn)的形式進(jìn)行填充構(gòu)件20b的涂敷。
因此，密封樹脂層20的形成優(yōu)選在惰性氣體的氣氛中進(jìn)行。然而，在 形成EL層13后密封樹脂層20的形成可以在很短的時(shí)間段內(nèi)在大氣氣氛中 進(jìn)行。盡管在該優(yōu)選實(shí)施例中密封樹脂層20形成在支撐基板IO側(cè)上，但是 它可以形成在對(duì)向基板30側(cè)上。
如圖3F所示，凸起31通過(guò)涂敷正型光敏樹脂并通過(guò)光掩模(未示出) 進(jìn)行曝光以及隨后顯影而形成在對(duì)向基板30上，以便相對(duì)于隔離凹槽B。 此后，進(jìn)行烘焙以硬化光敏樹脂。在由無(wú)機(jī)絕緣材料或者導(dǎo)電材料形成凸起 31的情況下，無(wú)機(jī)絕緣膜或者導(dǎo)電膜形成在對(duì)向基板30上，并且接下來(lái)采 用抗蝕劑圖案進(jìn)行蝕刻，以由此形成凸起31 。
在真空(20Pa或者更低)中，對(duì)向基板30相對(duì)于支撐基板10，從而凸 起31通過(guò)密封構(gòu)件20插入隔離凹槽B中，并且對(duì)向基板30通過(guò)密封樹脂 層20接合到支撐基板10。在硬化密封構(gòu)件20a和填充構(gòu)件20b之前，每個(gè) 有機(jī)EL元件A和對(duì)應(yīng)的濾色器在對(duì)向基板30在真空中接合到支撐基板10 的條件下彼此對(duì)準(zhǔn)。其后，支撐基板10和對(duì)向基板30的組合敞開(kāi)到大氣氣 氛或者惰性氣體氣氛。因?yàn)橛袡C(jī)絕緣膜12的高度是均一的，所以能夠防止 由于對(duì)向基板30的回彈引起的密封構(gòu)件20a中的空間的產(chǎn)生。因此，能夠 防止由于這樣空間的產(chǎn)生導(dǎo)致密封構(gòu)件20 a粘合強(qiáng)度的降低引起的對(duì)向基板 30的分離，并且也防止從面板外側(cè)的濕氣和氧的進(jìn)入。其后，支撐基板10 和對(duì)向基板30的組合被加熱給定的時(shí)間段，以硬化密封構(gòu)件20a和填充構(gòu) 件20b。將對(duì)向基板30接合到支撐基板10后的密封樹脂層20的厚度設(shè)定為 25(im或者更小，優(yōu)選最厚部分為20pm或者更小。更優(yōu)選的是進(jìn)一步減少 密封樹脂層20的厚度。每個(gè)有機(jī)EL元件A與對(duì)應(yīng)濾色器的對(duì)準(zhǔn)可以在將 凸起31插入隔離凹槽B中之前進(jìn)行。
上面已經(jīng)描述了單個(gè)顯示裝置la的制造方法。然而，實(shí)際上支撐基板 10和對(duì)向基板30都設(shè)置有多個(gè)顯示裝置形成區(qū)域，并且在這些形成區(qū)域中 同時(shí)形成多個(gè)顯示裝置。在此情況下，在將對(duì)向基板30接合到支撐基板10 后，這些基板10和30的組合被劃片以彼此分離成多個(gè)顯示裝置。這樣，顯示裝置la形成為有機(jī)EL顯示器。
根據(jù)顯示裝置la和它上面所述的制造方法，外圍區(qū)域IB中密封樹脂層 20的密封構(gòu)件20a存在于隔離凹槽B的內(nèi)壁和插入隔離凹槽B中的凸起31 之間，由此改善了密封性能，以可靠地防止從面板外側(cè)的濕氣和氧的進(jìn)入。 此外，通過(guò)穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12的厚度形成隔離凹槽B，能夠防止隔離凹槽B 外側(cè)存在的濕氣通過(guò)有機(jī)絕緣膜12的內(nèi)側(cè)、通過(guò)有機(jī)絕緣膜12與無(wú)機(jī)絕緣 膜14之間的交界面或者通過(guò)有機(jī)絕緣膜12與驅(qū)動(dòng)電路配線lla之間的交界 面進(jìn)入形成在隔離凹槽B內(nèi)側(cè)的顯示區(qū)域1A中。結(jié)果，可以防止留在顯示 裝置中的濕氣的擴(kuò)散，以實(shí)現(xiàn)高的長(zhǎng)期可靠性。
根據(jù)顯示裝置la和其上述的制造方法，在顯示區(qū)域1A和外圍區(qū)域1B 之上的有機(jī)絕緣膜12的高度是均一的。因此，在通過(guò)密封樹脂層20將對(duì)向 基板30接合到支撐基板10中，可以防止對(duì)向基板30的偏斜。結(jié)果，可以 避免由于這樣的偏斜引起的對(duì)向基板30的回彈，以由此防止在密封構(gòu)件20a 中產(chǎn)生空間，且相應(yīng)地防止由于該空間引起的濕氣和氧的進(jìn)入。
盡管在該優(yōu)選實(shí)施例中密封構(gòu)件20a由液態(tài)熱固性樹脂形成，但是密封 構(gòu)件20a可以由凝膠或者片狀狀態(tài)的樹脂形成。此外，密封構(gòu)件20a可以由 UV(紫外線)固化樹脂或者熱/UV固化樹脂形成。在采用樹脂片作為密封 構(gòu)件20a的情況下，密封構(gòu)件20a的膜厚度可以比采用凝膠樹脂或者液體樹 脂作為密封構(gòu)件20a的情況更容易控制。
例如，作為密封構(gòu)件20a的片狀樹脂可以由初步附著于基底膜(釋放膜) 的片狀熱固化樹脂提供。該片狀熱固化樹脂通過(guò)例如輥?zhàn)訉訅簷C(jī)(roll laminator)轉(zhuǎn)移到外圍區(qū)域IB中的無(wú)機(jī)絕緣膜14。在該轉(zhuǎn)移方法中，通過(guò) 設(shè)定片狀熱固化樹脂的厚度為10至30pm，可以平穩(wěn)地進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
修改
在圖3E所示的步驟中，多個(gè)支撐柱可以沿著密封樹脂層20的周邊附加 地形成。
圖4展示了第一優(yōu)選實(shí)施例的修改。如圖4所示，多個(gè)支撐柱40形成 在其中沒(méi)有提供驅(qū)動(dòng)電路的支撐基板10上用于形成密封構(gòu)件20a的區(qū)域外 側(cè)的區(qū)域中。每個(gè)支撐柱40都由有機(jī)材料或者無(wú)機(jī)材料形成，并且包含尺 寸基本上等于支撐基板10與對(duì)向基板30之間間隔的間隔物41。優(yōu)選地，這 些支撐柱40可以位于至少三個(gè)位置，以支撐對(duì)向基板30。通過(guò)形成這些支撐柱40，能夠易于控制支撐基板10與對(duì)向基板30之間的間隔。因此，能夠 在通過(guò)密封樹脂層20將對(duì)向基板30接合到支撐基板10時(shí)可靠地防止對(duì)向 基板30的偏斜。作為替換，支撐柱40可以形成在對(duì)向基板30上相對(duì)于支 撐基板IO上的上述區(qū)域的區(qū)域中。
在采用支撐柱40的修改中，不需要使得有機(jī)絕緣膜12的高度在顯示區(qū) 域1A和外圍區(qū)域1B之上均一。然而，為了易于控制支撐基板IO和對(duì)向基 板30之間的間隔的目的，優(yōu)選使得有機(jī)絕緣膜12的高度均一。
在通過(guò)支撐柱40和密封樹脂層20將對(duì)向基板30接合到支撐基板10后， 這些基板10和30的組合被劃片，從而支撐柱40沒(méi)有留在顯示裝置中。
第二優(yōu)選實(shí)施例
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置lb的主要部分的放大截 面圖。圖5的視圖類似于展示圖1B中區(qū)域Y的圖2。根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例 的顯示裝置lb不同于根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置la，不同點(diǎn)在于多個(gè) 隔離凹槽B，穿過(guò)有機(jī)絕緣膜12形成，并且分別對(duì)應(yīng)于這些隔離凹槽B，的多 個(gè)凸起31，形成在對(duì)向基板30上。其它構(gòu)造類似于第一優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)造。
更具體地講，多個(gè)隔離凹槽B ，由形成為圍繞顯示區(qū)域1A的兩個(gè)隔離凹 槽Ba，和Bb，以如下的方式提供隔離凹槽Bb，形成在隔離凹槽Ba，外側(cè)。此 外，多個(gè)凸起31，由分別對(duì)應(yīng)于隔離凹槽Ba，和Bb，的兩個(gè)凸起31 a'和31 b'提 供。在凸起31a'和31b'分別插入隔離凹槽Ba，和Bb，中而其間夾置密封構(gòu)件 20a的條件下，對(duì)向基板30對(duì)應(yīng)于支撐基板10。
通過(guò)這種顯示裝置lb的結(jié)構(gòu)，外圍區(qū)域1B中密封樹脂層20的密封構(gòu) 件20a夾置在每個(gè)隔離凹槽B，和對(duì)應(yīng)的凸起31，之間，由此進(jìn)一步改善了密 封性能。此外，隔離凹槽B，可以防止保留在顯示裝置lb中濕氣的擴(kuò)散，由 此實(shí)現(xiàn)高的長(zhǎng)期可靠性。
盡管在該優(yōu)選實(shí)施例中隔離凹槽B，由兩個(gè)隔離凹槽Ba，和Bb，提供，但 是隔離凹槽B，可以由三個(gè)或者多個(gè)隔離凹槽提供。然而，在隔離凹槽B，由 三個(gè)或者多個(gè)隔離凹槽提供的情況下，必須增加外圍區(qū)域1B的寬度，導(dǎo)致 尺寸的增加。因此優(yōu)選隔離凹槽B，由兩個(gè)隔離凹槽提供。
第三優(yōu)選實(shí)施例
圖6是根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置lc的主要部分的放大截 面圖。圖6的視圖類似于展示圖1B中區(qū)域Y的圖2。根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置1C不同于根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例的顯示裝置lb，不同點(diǎn)在于在高
度上低于凸起31，的多個(gè)附加凸起32在凸起31，的外側(cè)和內(nèi)側(cè)位置形成在對(duì) 向基板30上。其它構(gòu)造類似于第二優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)造。
更具體地講，多個(gè)凸起32由分別形成在凸起31a，和31b，內(nèi)側(cè)和外側(cè)的 兩個(gè)凸起32a和32b提供。這些凸起32a和32b在高度上低于凸起31a，和31b', 并且相對(duì)于外圍區(qū)域1B中的有機(jī)絕緣膜12。因此，不同高度的凸起31，和 32形成在對(duì)向基板30上，從而外圍區(qū)域1B中密封樹脂層20的密封構(gòu)件20a 夾置在每個(gè)隔離凹槽B，與對(duì)應(yīng)的凸起31，之間以及有機(jī)絕緣膜12與每個(gè)凸 起32之間，由此進(jìn)一步改善密封性能。具體地講，在凸起31，和32由對(duì)密 封樹脂層20的粘合力高于對(duì)向基板30材料的材料形成的情況下，凸起31' 和32對(duì)密封樹脂層20的粘合力可以進(jìn)一步得以改善。
在形成不同高度的凸起31，和32中，在給對(duì)向基板30涂敷正型光敏樹 脂后，可以通過(guò)采用半色調(diào)掩模作為光掩模以控制曝光量來(lái)控制凸起31，和 32的高度。作為替換，可以通過(guò)釆用通常的光掩模多次進(jìn)行曝光來(lái)控制凸起 31'和32的高度。
根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例，與第二優(yōu)選實(shí)施例相比，通過(guò)形成凸起32a和32b 可以進(jìn)一步改善密封性能。
在圖6所示的第三優(yōu)選實(shí)施例中采用的凸起32可應(yīng)用到第一優(yōu)選實(shí)施 例，并且在圖4所示修改中采用的支撐柱40可應(yīng)用到第二和第三優(yōu)選實(shí)施 例。
盡管本實(shí)施例應(yīng)用到在第一至第三優(yōu)選實(shí)施例和上述修改中的有機(jī)EL 顯示器中，但是本實(shí)施例也可應(yīng)用到液晶顯示器。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在權(quán)利要求或其等同特征的范圍內(nèi)，根據(jù) 設(shè)計(jì)需要和其它因素可以進(jìn)行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。
本發(fā)明包含有關(guān)2007年4月12日提交日本專利局的日本專利申請(qǐng)JP 2007-104420的主題，其全部?jī)?nèi)容引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1. 一種顯示裝置，包括支撐基板，包括其中設(shè)置多個(gè)顯示元件的顯示區(qū)域和其中在所述顯示區(qū)域的外圍中提供每個(gè)顯示元件的驅(qū)動(dòng)電路的外圍區(qū)域；密封樹脂層，至少形成在所述外圍區(qū)域中；對(duì)向基板，通過(guò)所述密封樹脂層接合到所述支撐基板，來(lái)密封所述顯示元件；有機(jī)絕緣膜，形成在所述支撐基板上以絕緣所述驅(qū)動(dòng)電路；隔離凹槽，穿過(guò)所述有機(jī)絕緣膜的厚度形成，以圍繞所述顯示區(qū)域并且將所述有機(jī)絕緣膜隔離成內(nèi)部部分和外部部分；以及框架狀凸起，形成在所述對(duì)向基板上以相對(duì)于所述隔離凹槽；其中在所述密封樹脂層夾置在所述凸起和所述隔離凹槽的內(nèi)壁之間的條件下，所述凸起插入所述隔離凹槽中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述有機(jī)絕緣膜的高度在所 述顯示區(qū)域和所述外圍區(qū)域上是均 一的。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述密封樹脂層由形成在所 述外圍區(qū)域中的密封構(gòu)件和形成為由所述密封構(gòu)件圍繞的填充構(gòu)件組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中每個(gè)所述密封構(gòu)件和所述填 充構(gòu)件由片狀樹脂形成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述隔離凹槽包括穿過(guò)所述 有機(jī)絕緣膜的厚度形成并且設(shè)置在所述外圍區(qū)域中的多個(gè)隔離凹槽，并且所 述凸起包括形成在所述對(duì)向基板上以分別相對(duì)于所述多個(gè)隔離凹槽的多個(gè) 凸起。
6、 一種顯示裝置的制造方法，該顯示裝置包括支撐基板，具有其中 設(shè)置多個(gè)顯示元件的顯示區(qū)域和其中在所述顯示區(qū)域的外圍中提供每個(gè)顯 示元件的驅(qū)動(dòng)電路的外圍區(qū)域；密封樹脂層，至少形成在所述外圍區(qū)域中； 和對(duì)向基板，通過(guò)所述密封樹脂層接合到所述支撐基板，來(lái)密封所述顯示元 件，所述制造方法包括步驟在所述支撐基板上形成有機(jī)絕緣膜以便絕緣所述驅(qū)動(dòng)電路；穿過(guò)所述有機(jī)絕緣膜的厚度形成隔離凹槽以便圍繞所述顯示區(qū)域并且將所述有機(jī)絕緣膜隔離成內(nèi)部部分和外部部分；在所述有機(jī)絕緣膜上的所述支撐基板側(cè)上或者在所述對(duì)向基板側(cè)上形成所述密封樹脂層，以便填充所述隔離凹槽；在所述對(duì)向基板上形成框架狀凸起，從而所述凸起相對(duì)于所述隔離凹槽；以及在所述凸起插入所述隔離凹槽中且所述密封樹脂層夾置在所述凸起和 所述隔離凹槽的內(nèi)壁之間的條件下，通過(guò)所述密封樹脂層將所述對(duì)向基板接 合到所述支撐基板。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置的制造方法，還包括步驟 在其中沒(méi)有提供所述驅(qū)動(dòng)電路的所述支撐基板上形成所述密封樹脂層 的區(qū)域外側(cè)的區(qū)域中形成多個(gè)支撐柱，每個(gè)支撐柱由有機(jī)材料或者無(wú)機(jī)材料 形成，并且包含尺寸基本上等于所述支撐基板和所述對(duì)向基板之間間隔的間 隔物；以及將接合在一起的所述支撐基板和所述對(duì)向基板的組合劃片，使得所述支 撐柱沒(méi)有留在所述顯示裝置中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種顯示裝置及其制造方法，該顯示裝置包括支撐基板，包括其中設(shè)置有多個(gè)顯示元件的顯示區(qū)域和其中在顯示區(qū)域的外圍中為每個(gè)顯示元件提供驅(qū)動(dòng)電路的外圍區(qū)域；密封樹脂層，至少形成在外圍區(qū)域中；對(duì)向基板，通過(guò)密封樹脂層接合到支撐基板，來(lái)密封該顯示元件；有機(jī)絕緣膜，形成在支撐基板上以絕緣驅(qū)動(dòng)電路；隔離凹槽，穿過(guò)有機(jī)絕緣膜的厚度形成以圍繞顯示區(qū)域并且將有機(jī)絕緣膜隔離成內(nèi)部部分和外部部分；以及框架狀凸起，形成在對(duì)向基板上，以便相對(duì)于隔離凹槽。
文檔編號(hào)H05B33/10GK101287314SQ20081009178
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月12日
發(fā)明者中平忠克 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社