顯示裝置及其製造方法

2023-12-06 16:38:41

專利名稱：顯示裝置及其製造方法
技術領域：
本發明涉及用有機保護膜和無機保護膜密封的顯示裝置。
背景技術：
近來，使用自發射有機發光元件的顯示裝置作為輕薄型的顯示裝置受到關注。使 用有機發光元件的顯示裝置的主要問題之一是它們對於水分和氧的耐久性(resistance)。 如果水分和氧侵入顯示裝置中，那麼它們使構成有機發光元件的有機化合物層材料劣化並 在顯示裝置中形成稱為暗斑的死區，從而降低其顯示性能。作為用於提高顯示裝置對於水分和氧的耐久性的方案，已知通過層疊有機保護膜 和無機保護膜形成的密封結構。在該密封結構中，無機保護膜阻擋水分，並且有機保護膜被 設置為使顯示裝置的表面中的凸凹(irregularity)平滑化，使得不在無機保護膜中出現 缺陷。因此，有機保護膜形成為至少覆蓋設置有機發光元件的區域，而無機保護膜形成在比 有機保護膜大的區域中以覆蓋有機保護膜並在有機保護膜周圍的區域中接觸由無機材料 形成並且被設置在有機發光元件下面的部件。這防止水分從有機保護膜的表面、從有機保 護膜周圍的區域、以及從有機發光元件的底部侵入。涉及用於通過溼處理(塗敷處理)形成有機保護膜(緩衝層)的技術的日本專利 公開No. 2005-251721 (專利文獻1)公開了具有用於阻止有機保護膜材料流出預先確定的 區域的框架部分的顯示裝置。這允許僅在必要的區域中形成有機保護膜，由此確保足夠的 有機保護膜周圍的、無機保護膜接觸由無機材料形成並被設置在有機發光元件下面的部件 的區域。諸如分配或印刷的基於溼處理的成膜技術儘管具有下述的問題，但是與使用真空 裝置的基於幹處理的成膜技術相比，在成本上是有利的。圖8是通過層疊有機保護膜10和無機保護膜11密封的顯示裝置的端部的示意性 截面圖。有機保護膜10形成為覆蓋顯示區域A。無機保護膜11在比有機保護膜10大的區 域中形成，以覆蓋有機保護膜10並在有機保護膜10周圍的區域中接觸支撐基板1。在這種 情況下，支撐基板1由無機材料形成。如果有機保護膜I0由溼處理形成，那麼，根據有機保護膜材料的粘性 (viscosity)及其對於支撐基板1的溼潤性(wettability)，在其端部處形成傾斜部分B。 例如，由於通過溼處理的膜形成的位置精度包含士m的誤差，因此，如果形成有機保護膜10 的端部的位置被設為從顯示區域A向外偏移傾斜部分B的寬度b的位置E，那麼在從位置E 向顯示區域側偏移距離m的位置F和向相反側偏移距離m的位置G之間的不確定位置處形 成有機保護膜10的端部。如果在位置F處形成有機保護膜10的端部，那麼有機保護膜10 的傾斜部分B與顯示區域A重疊。這導致傾斜部分B處的圖像劣化，因為傾斜部分B局部 地使外部光的反射畸變。因此，有機保護膜10必須被形成為使得傾斜部分B不與顯示區域 A重疊。因此，一種可能的方法是，將形成有機保護膜材料的端部的位置設為從位置E向遠離顯示區域A的一側分離距離m的位置G，使得有機保護膜10的端部即使其位置由於工 藝誤差最大程度地偏向顯示區域側也不位於位置E內。在這種情況下，顯示區域A外面的 區域(框架區域)所需要的寬度d由以下的不等式表示d ≥ b+2m+c …(1)這裡，c是有機保護膜10周圍的、無機保護膜11接觸由無機材料形成並被設置在 有機發光元件下面的部件的區域所需要的寬度。不等式(1)表示，考慮由於溼處理導致的 誤差即士m，除了框架區域所需要的最小寬度(即b+c)以外，需要an的額外寬度。根據專利文獻1，通過設置框架部分並塗覆具有高的流動性(liquidity)的有機 保護膜材料，可以可靠地在預先確定的區域中形成有機保護膜的端部，同時防止有機保護 膜材料流出預先確定的區域。這樣，不需要在有機保護膜材料的塗覆中考慮誤差m。但是， 為了用具有高的流動性的材料形成具有足以使顯示裝置的表面中的凸凹平滑化的厚度的 有機保護膜，必須形成具有相當於有機保護膜的厚度的高度的框架部分。根據專利文獻1， 通過使用高度粘性材料的分配或絲網印刷在預先確定的位置處設置框架部分。在設置框架 部分的步驟中對於框架區域，考慮到由於溼處理導致的誤差(即2m)，這需要額外的寬度， 從而導致與上述問題相同的問題。另外，該技術具有這樣一種問題，即，由於使用的材料需 要約1 30cp的粘度以使得它可散布(spread)到框架部分，因此適於有機保護膜的材料 受到限制。使用有機發光元件的顯示裝置由於能夠實現輕薄型化而常常被用於移動裝置的 顯示器。除了輕薄型化以外，形成窄的框架區域即減小框架寬度和降低成本是移動裝置的 顯示器的主要挑戰；在專利文獻1中公開的技術沒有實現框架寬度的充分減小。

發明內容
為了解決以上的問題，根據本發明的各方面的有機發光顯示裝置包括基板；顯 示區域，在所述顯示區域中，多個發光元件設置在所述基板上；至少覆蓋所述顯示區域的有 機保護膜；以及，覆蓋所述有機保護膜的無機保護膜。該顯示裝置具有布置了多個溝槽並 且設置了所述有機保護膜的區域，所述多個溝槽是沿所述顯示區域的輪廓布置的以使所述 多個溝槽沿與所述顯示區域的輪廓相交的方向延伸，所述有機保護膜被設置為使得所述有 機保護膜覆蓋所述溝槽；以及，沒有設置溝槽和有機保護膜的、設置了溝槽的區域周圍的區 域。另外，根據本發明的各方面的顯示裝置的製造方法包括以下步驟形成顯示區域， 在所述顯示區域中，多個發光元件設置在基板上；沿所述顯示區域的輪廓形成多個溝槽以 使所述溝槽沿與所述顯示區域的輪廓相交的方向延伸到預先確定的位置；形成覆蓋所述顯 示區域的有機保護膜；以及，形成覆蓋所述有機保護膜的無機保護膜。形成所述有機保護膜 的步驟是通過塗覆有機保護膜材料形成有機保護膜的步驟，並且包括以下子步驟塗覆有 機保護膜材料，使得其端部位於所述溝槽之上；以及，使有機保護膜材料散布到所述預先確 定的位置。在根據本發明的顯示裝置中，即使形成有機保護膜的位置偏離由於溼處理導致的 誤差，也可使用溝槽以將有機保護膜材料散布到預先確定的位置，由此允許以高的再現性 塗覆有機保護膜材料。這導致處理裕度(margin)的減小，使得能夠以低成本製造具有更窄的框架區域的顯示裝置。參照附圖閱讀示例性實施例的以下說明，本發明的其它特徵將變得清晰。


圖1A、圖IB和圖IC分別是示意性表示根據本發明的第一實施例和例子1的顯示 裝置的頂視圖、截面圖和截面圖。圖2A和圖2B分別是示意性表示根據本發明的第二實施例的顯示裝置的頂視圖和 截面圖。圖3A、圖;3B和圖3C分別是示意性表示根據本發明的第三實施例和例子3的顯示 裝置的頂視圖、截面圖和截面圖。圖4A 4C是表示根據本發明的例子1的顯示裝置的第一有機絕緣膜和上部電極 的截面圖。圖5A和圖5B是表示根據例子2的顯示裝置的製造工藝的示圖。圖6A和圖6B是本發明中的溝槽的截面圖。圖7A和圖7B是本發明中的溝槽圖案的平面圖。圖8是示出現有技術的問題的示圖。
具體實施例方式現在將參照附圖描述根據本發明的實施例的顯示裝置和這種裝置的製造方法。在 附圖中，相同的部件始終由相同的附圖標記和字母表示，並且，已經描述過一次的部件的描 述以下將被省略。第一實施例首先，將描述根據第一實施例的顯示裝置的結構，這裡，分離地描述顯示區域和框 架區域。顯示區域的結構圖IA是根據第一實施例的顯示裝置的角部的平面圖。出於解釋的目的，在圖IA 中露出第二有機絕緣膜6。圖IB是向其添加了密封膜的沿圖IA中的線IB-IB切取的截面 圖。圖IC是沿圖IA中的線IC-IC切取的部分截面圖。用於驅動顯示元件的多個像素電路 2被布置在支撐基板1上的顯示區域A中。像素電路2的表面被無機絕緣膜3和用於使源 自電路系統的凸凹平滑化的第一有機絕緣膜4覆蓋，並且在其上面設置與像素電路2對應 的多個像素電極5。像素電極5通過接觸孔與相應的像素電路2連接。像素電極5的邊緣 被第二有機絕緣膜6覆蓋。包含發光層的有機化合物層7被設置在像素電極5上沒有被第 二有機絕緣膜6覆蓋的區域中以接觸像素電極5。在有機化合物層7上設置上部電極8。包 含像素電極5、上部電極8和保持在其間的有機化合物層7的被虛線包圍的結構是有機發光 元件9。有機發光元件9被有機保護膜10和無機保護膜11覆蓋。有機保護膜10意圖在 於使顯示區域A中的包含源自元件結構的凸凹和源自在製造過程中沉積於表面上的外來 物質的凸凹的表面凸凹平滑化。因此，有機保護膜10可具有5μπι 30μπι的厚度。被有 機保護膜10平滑化的顯示區域A被高度防水的無機保護膜11覆蓋，使得沒有水分從外面侵入。由於極薄的膜不提供足夠的防水性能，並且極厚的膜會由於膜應力破裂，因此無機 保護膜11可具有約0. 5 μ m 3 μ m的厚度。另外，可以在有機保護膜10和上部電極8之 間形成無機基膜。如果形成無機基膜，那麼它減少傳送到比上部電極8更接近基板側的膜 的隨著有機保護膜材料硬化出現的硬化收縮力和在硬化之後留下的膜應力，由此防止膜剝 離。無機基膜可具有約0. 1 μ m 3 μ m的厚度。框架區域的結構下面將描述顯示裝置的框架區域O-S的結構。在附圖中，位置0是顯示區域A的 端部，位置S是支撐基板1的端部，位置P是顯示區域側的溝槽區域的端部，位置R是基板 端部側的溝槽區域的端部，以及位置Q是位置P和R之間的某位置。雖然圖IA IC沒有 示出，但是在框架區域O-S中設置諸如用於驅動像素電路2的周邊電路和布線的部件。框架區域O-S包含設置多個溝槽12的溝槽區域P-R，以及不設置溝槽的、溝槽區 域P-R周圍的無溝槽區域R-S。溝槽12沿顯示區域A的輪廓被布置在溝槽區域P-R中，以沿 與顯示區域A的輪廓相交的方向從顯示區域A附近的位置P延伸到預先確定的位置R。無 溝槽區域R-S在溝槽區域P-R周圍，並且，通過由無機材料形成的部件限定無溝槽區域R-S 中的最外表面。例如，由諸如玻璃的無機材料形成的支撐基板1的表面可以在無溝槽區域 R-S中被露出，或者，如圖IA IC所示的那樣在顯示區域A中形成的無機絕緣膜3可形成 為延伸到無溝槽區域R-S並限定其中的最外表面。不在無溝槽區域R-S中形成有機保護膜10，但在位置R的顯示區域側形成有機保 護膜10。無機保護膜11覆蓋有機保護膜10並延伸到無溝槽區域R-S。由於無機保護膜11 接觸無溝槽區域R-S中的由無機材料形成的部件，因此，無機保護膜11實現高的粘接性，由 此防止膜剝離，並且還通過由有機材料形成的部件切斷來自側面和顯示元件的底部的水分 侵入路徑。根據形成顯示區域A的內部結構所需要的處理裕度的尺寸設置區域0-P。下面將更詳細地描述設置在溝槽區域P-R中的溝槽12。如果塗覆有機保護膜材料 以使得其端部位於溝槽區域P-R中(即，在溝槽12之上)，那麼有機保護膜材料沿溝槽12 散布到預先確定的位置R。這樣，即使在溼處理中出現誤差，也允許在預先確定的位置R處 可靠地形成有機保護膜10的端部。雖然在本實施例中通過將與顯示區域A中的第二有機 絕緣膜6相同的部件延伸到框架區域O-R來形成溝槽12，但是可通過使用第二有機絕緣膜 6以外的材料形成溝槽12。例如，可通過使用第一有機絕緣膜4、無機絕緣膜3、布線材料、 或它們的組合形成溝槽12。有機保護膜材料沿溝槽12散布到預先確定的位置R的機制是由於毛細管作用。 由於適於本發明的有機保護膜材料的粘度為50cp 250cp，因此溝槽12的寬度可以為 5 μ m 100 μ m。溝槽12的深度可以為IOOnm或更大。由於較窄的間隔使得能夠更容易地 散布有機保護膜材料，因此溝槽12之間的間隔可以為5 μ m 10 μ m。溝槽12的寬度和其 間的間隔可以如圖1那樣是恆定的，或者，可在上述的預先確定的範圍內變化。另外，溝槽 12的截面形狀不必如圖IC那樣從頂部到底部具有均勻的寬度，而可以是如圖6A那樣從頂 部到底部具有變化的寬度，或者，可以如圖6B那樣在溝槽12的底部處彎曲。並且，只要溝 槽12沿與由有機保護膜10的端部R描繪的線相交的方向被布置，溝槽12就如圖7A那樣 不必與由有機保護膜10的端部R描繪的線垂直，或者就如圖7B那樣不必為直線狀的。但 是，如果與由有機保護膜10的端部R描繪的線垂直地形成直線狀溝槽12，那麼有機保護膜材料可在短時間內散布到預先確定的位置R。具有溝槽12的顯示裝置所需要的框架寬度d可根據情況由溼處理引起的誤差m 與傾斜部分B的寬度b之間的關係表示如下⑴如果2m彡b，那麼d > b+c(ii)如果 an > b，那麼 d 彡 2m+c . . . (2)如果將不等式(2)與代表在現有技術中需要的框架寬度d的不等式(1)相比較， 那麼可以在情況(i)中實現an的框架寬度的減小，並且可以在情況(ii)中實現b的框架 寬度的減小。在根據第一實施例的顯示裝置中，如上所述，在形成有機保護膜10的端部的位置 附近設置的溝槽12允許在位置R處可靠地形成有機保護膜10的端部。從位置R到顯示區 域A的距離被設為等於或大於傾斜部分B的寬度，以使得有機保護膜10的傾斜部分B不與 顯示區域A重疊，由此避免圖像劣化。另外，可以在溝槽區域P-R周圍可靠地設置無溝槽區 域R-S，以切斷來自側面和顯示元件的底部的水分侵入路徑。第二實施例圖2A和圖2B是表示根據本發明的第二實施例的顯示裝置的示圖。圖2A是根據 第二實施例的顯示裝置的角部的平面圖。出於解釋的目的，在圖2A中露出第二有機絕緣膜 6。圖2B是對其添加了密封膜的沿圖2A中的線IIB-IIB切取的截面圖。第二實施例與第一 實施例的不同之處在於，在溝槽區域P-R周圍設置提狀物(bank) 13。如果設置提狀物13， 那麼散布到溝槽12的端部的有機保護膜材料進一步沿提狀物13散布，由此形成具有均勻 的端部形狀的有機保護膜10。另外，由於提狀物13還具有阻止有機保護膜材料的效果，因 此它適於與具有相對低的粘性的有機保護膜材料一起使用。提狀物13可與溝槽12的端部 分開約5 μ m 50 μ m的距離而不是與其接合。如果提狀物13和溝槽12的端部之間的距 離太大，那麼有機保護膜材料不能到達提狀物13。雖然在圖2A和圖2B中通過使用第二有 機絕緣膜6形成溝槽12和提狀物13，但是可通過使用不同的材料形成它們。例如，可通過 使用第一有機絕緣膜4、無機絕緣膜3、電極、或它們的組合形成溝槽12和提狀物13。如果設置提狀物13，那麼有機保護膜10形成為延伸到提狀物13的周邊位置T。在 這種情況下，無機保護膜11接觸由無機材料形成的部件的區域T-S可被設置在提狀物13 周圍，以切斷來自密封結構的側面和顯示元件的底部的水分侵入路徑。第三實施例圖3A 3C是表示根據本發明的第三實施例的顯示裝置的示圖。圖3A是根據第 三實施例的顯示裝置的角部的平面圖。出於解釋的目的，在圖3A中露出第二有機絕緣膜6。 圖3B是對其添加了密封膜的沿圖3A中的線IIIB-IIIB切取的部分截面圖。圖3C是沿圖 3A中的線IIIC-IIIC切取的截面圖。在第三實施例中，還在溝槽區域P-R中設置第一有機 絕緣膜4，以使溝槽12的底面平滑化。該結構防止由諸如設置在框架區域O-S中的周邊電 路和布線18的部件導致的凸凹通過與溝槽12相交地延伸而阻礙有機保護膜材料沿溝槽12 的散布。因此，也可在溝槽區域P-R中設置周邊電路和布線18，由此實現框架寬度的進一步 的減小。製造方法下面將參照圖IA IC描述根據第一實施例的顯示裝置的製造方法的例子。
可通過已知的方法在由諸如玻璃的無機材料形成的絕緣支撐基板1上形成包含 薄膜電晶體(TFT)的像素電路2和周邊電路。在其上形成像素電路2的支撐基板1的整個 表面上通過已知的真空沉積處理形成無機絕緣膜3之後，通過在空氣中使用旋轉塗敷機塗 覆感光樹脂，並且通過加熱使感光樹脂硬化，由此形成第一有機絕緣膜4。隨後，通過光刻法 從顯示區域A周圍的區域去除第一有機絕緣膜4，同時，形成用於連接像素電極5和像素電 路2的接觸孔。可通過諸如濺射的已知的真空沉積處理形成像素電極5。具體地，通過真空沉積在 整個表面上沉積導電材料，並且通過光刻法將導電材料構圖成像素。作為結果，像素電極5 通過在第一有機絕緣膜4中形成的接觸孔與像素電路2連接。以下，其上形成了像素電極 5的支撐基板1也被簡稱為基板。隨後，如第一有機絕緣膜4的情況那樣，向其上形成了像素電極5的基板的整個表 面塗覆第二有機絕緣膜材料，並且通過光刻法將第二有機絕緣膜材料構圖。在顯示區域A 中，第二有機絕緣膜6被構圖以覆蓋像素電極5的邊緣，並在像素電極5的中心具有開口。 在框架區域O-S中，通過第二有機絕緣膜6的構圖形成溝槽區域P-R，使得溝槽12從位置P 延伸到位置R，並且，通過從溝槽區域P-R周圍的區域去除第二有機絕緣膜6形成無溝槽區 域R-S。溝槽區域P-R和無溝槽區域R-S可形成為包圍顯示區域A的四個邊。如果從顯示 區域A的端部0到溝槽12的端部(即，形成有機保護膜10的端部的位置R)的距離在不等 式⑵中在情況⑴中被設為b或者在情況(ii)中被設為2m，那麼框架區域O-S可被最 小化。但是，實際上，可以增加約幾十到幾百微米的處理裕度。如果第二有機絕緣膜6形成 為至少覆蓋第一有機絕緣膜4的端部，那麼可以防止第一有機絕緣膜4在隨後的蝕刻步驟 中剝離或被腐蝕。在第二有機絕緣膜6的構圖之後，基板被充分退火以從第一有機絕緣膜 4和第二有機絕緣膜6去除水分，由此防止後來要沉積的有機化合物材料的劣化。可通過諸如蒸鍍、雷射轉印或塗敷的已知的方法、使用已知的材料形成有機化合 物層7。如果通過蒸鍍形成有機化合物層7，那麼使用具有與第二有機絕緣膜6的開口對應 的開口的掩模。至少直到密封無機保護膜11，在控制露點的氣氛中實施有機化合物層7的 形成之後的處理，以防止水分在處理過程中侵入有機化合物層7中。隨後，塗覆有機保護膜材料，使得其端部位於溝槽區域P-R中的位置Q處。在圖 IA IC中，位置Q被設為溝槽區域P-R的中心，並且以由溼處理導致的誤差m或更大的距 離與位置P和位置R分開。即使塗覆有機保護膜材料以使得其端部從位置Q向顯示區域側 或相反側偏離m，也在溝槽12之上形成有機保護膜材料的端部，並且，有機保護膜材料沿溝 槽12散布到位置R。作為結果，不管溼處理的位置精度如何，都可以在位置R處可靠地形成 有機保護膜10的端部。位置Q不必被設為溝槽區域P-R的中心，而是可以被設定為使得形 成有機保護膜10的端部的位置位於溝槽12之上(即使它由於溼處理偏離誤差m)。如果有 機保護膜10的端部位置R和顯示區域A的端部位置0之間的距離比傾斜部分B大，那麼傾 斜部分B不與顯示區域A重疊，由此避免圖像劣化。通過加熱或UV照射使塗覆的有機保護 膜材料硬化，由此形成有機保護膜10。雖然適於溼處理的有機保護膜材料的粘度為50cp 25000cp，但是，該粘度可以為Icp 2500cp以利用毛細管作用。在本例子中，如果材料是 諸如熱固型樹脂的通過加熱粘度暫時降低到Icp 2500cp的材料，那麼甚至可以使用在塗 覆中具有2500cp 25000cp的粘度的材料。可通過諸如印刷或分配的已知方法塗覆有機保護膜材料。最後，形成無機保護膜11。無機保護膜11形成為覆蓋有機保護膜10並且在無溝 槽區域R-S上延伸。可通過諸如等離子體增強CVD或濺射的已知的真空沉積處理形成無機 保護膜11。可以按與根據第一實施例的顯示裝置相同的方式製造根據第二實施例和第三實 施例的顯示裝置。對於第二實施例，可通過構圖形成提狀物13。對於第三實施例，可以以去 除了位置R外面的區域的圖案形成第一有機絕緣膜4。例子 1現在將參照圖4A 4C描述具有與第一實施例的結構相同的結構的顯示裝置的制 造工藝。在本例子中，傾斜部分B的寬度估計為約1mm。首先，將簡要描述圖4A中的未密封基板的製造工藝。在具有IOOmm的長度、IOOmm 的寬度和0. 5mm的厚度的玻璃基板1上形成包含多晶矽TFT的電路。具體地，在顯示區域 A中形成像素電路2，並且，在框架區域O-S中形成用於驅動像素電路2的周邊電路(未示 出)。然後，在其上形成了電路的支撐基板1上通過CVD形成具有700nm的厚度的SiN 的無機絕緣膜3。隨後，光致抗蝕劑UV硬化丙烯酸樹脂通過使用旋轉塗敷機被塗覆、被預烘 焙，並且通過具有用於從與接觸孔和框架區域對應的位置去除丙烯酸樹脂的圖案的光掩模 以ISOOmW被曝光。通過使用顯影劑將丙烯酸樹脂從不需要樹脂的區域去除，並且以200°C 後烘焙丙烯酸樹脂，由此形成具有2 μ m的厚度的第一有機絕緣膜4。作為結果，在顯示區域 A和形成周邊電路或布線14的區域O-P中形成第一有機絕緣膜4。從顯示區域A的端部0 到第一有機絕緣膜4的端部P的距離為600 μ m。然後，作為像素電極5，通過濺射形成包含具有IOOnm的厚度的鋁膜和具有50nm的 厚度的氧化銦和氧化鋅的混合物的膜的多層膜。具體地，在基板的整個表面上形成用於電 極的多層膜並且通過光刻法按電極圖案將所述多層膜構圖，由此形成像素電極5。像素電極 5通過在第一有機絕緣膜4中形成的接觸孔與像素電路2電連接。然後，通過使用旋轉塗敷機在第一有機絕緣膜4和像素電極5上以1. 6 μ m的厚度 塗覆第二有機絕緣膜材料(即，聚醯亞胺樹脂)。隨後，通過光刻法，在顯示區域A中形成與 像素電極5對應的開口，並且，在框架區域O-S中形成設置溝槽12的溝槽區域P-R和從其 去除聚醯亞胺樹脂的無溝槽區域R-S。溝槽12的寬度和它們之間的間隔為10 μ m。由於形 成有機保護膜10的工藝的誤差被估計為士200 μ m，因此增加了 100 μ m的處理裕度，因此， 溝槽區域P-R的寬度為500 μ m。在與有機保護膜10的角部對應的區域中形成具有圖IA所 示的圖案的溝槽12。無溝槽區域R-S的寬度為300 μ m。其上第二有機絕緣膜材料被構圖的基板通過在150°C在10_2pa的壓力下被加熱10 分鐘而硬化並脫水，由此形成第二有機絕緣膜6，然後在顯示區域A中的像素電極5上形成 有機化合物層7。通過使用已知的有機材料的電阻加熱蒸鍍依次形成空穴傳輸層、發光層、 電子傳輸層和電子注入層來形成有機化合物層7。隨後，通過濺射在有機化合物層7上形成 具有50nm的厚度的氧化銦和氧化鋅的混合物的導電層作為上部電極8。然後，作為有機保護膜材料，在露點溫度為-60°C的氮氣氛中通過絲網印刷塗覆具 有2500cp的粘度的熱固型環氧樹脂。如圖4A所示，設計並對準用於塗覆有機保護膜材料的絲網印刷板，以使得開口 16的邊緣17與溝槽區域P-R的中心位置一致。開口 16被由例 如乳劑形成的非開口部分15包圍，使得有機保護膜材料不粘附到基板。如圖4B所示，緊 接著印刷之後的環氧樹脂的端部位於溝槽區域P-R中的不確定位置處。隨後，環氧樹脂通 過在100°C在真空環境中被加熱30分鐘而硬化，由此形成具有15 μ m的厚度的有機保護膜 10。如圖4C所示，確認硬化的有機保護膜10的端部到達預先確定的位置R(即，溝槽12的 端部)。這是由於在用於使環氧樹脂硬化的加熱步驟中環氧樹脂的粘度暫時降低使得它在 硬化之前沿溝槽12散布。隨後，通過使用SiH4氣體、隊氣體和吐氣體通過等離子體增強CVD沉積氮化矽的 無機保護膜11。無機保護膜11具有Iym的厚度，並且形成為覆蓋形成有機發光元件的整 個顯示區域A和整個框架區域0-S。在通過上述的工藝製造的顯示裝置中，可以在預先確定的位置R處形成有機保護 膜10的端部位置。因此，儘管在現有技術中需要1400 μ m或更大的框架寬度，但是本顯示 裝置的框架寬度可減小到1100 μ m。另外，由於有機保護膜10的傾斜部分B不與顯示區域 A重疊，因此本顯示裝置不遭受圖像劣化。例子2除了通過使用與像素電極5相同的部件形成溝槽12、通過使用與第二有機絕緣膜 6相同的部件在溝槽區域P-R周圍形成提狀物13、並且通過分配形成有機保護膜10以外， 以與例子1相同的方式製造顯示裝置。與例子1相同的步驟的描述將被省略。如例子1那樣，作為像素電極5，通過濺射在基板的整個表面上形成具有IOOnm的 厚度的鋁膜和具有50nm的厚度的氧化銦和氧化鋅的混合物的膜。隨後，在顯示區域A中以 與例子1相同的方式對氧化銦和氧化鋅的混合物的膜進行構圖，同時，在框架區域O-S中將 氧化銦和氧化鋅的混合物的膜構圖成具有10 μ m的寬度和10 μ m的間隔的條帶，由此形成 溝槽12。在圖5A中示出像素電極5的平面圖案。隨後，如例子1那樣，作為第二有機絕緣 膜材料，以1.6μπι的厚度塗覆聚醯亞胺樹脂。隨後，通過光刻法，在顯示區域A中形成與像 素電極5對應的開口，並且在框架區域O-S中形成提狀物13。在圖5Β中表示第二有機絕緣 膜6的平面圖案。提狀物13具有10 μ m的寬度並與溝槽12的端部分開10 μ m的距離。然後，在具有-60°C的露點溫度的氮氣氛中通過使用能夠精密描繪的分配器(SHOT MINI SL,由Musashi Engineering, Inc.製造)塗覆具有10001 · s的粘度的熱固型環氧 樹脂。通過使得分配器的噴嘴沿著溝槽區域P-R的中心位置Q移動，而塗覆環氧樹脂，形成 環氧樹脂的端部。塗覆的環氧樹脂立即沿溝槽12散布，並且，當到達溝槽12的端部時，沿 提狀物13散布。塗覆的環氧樹脂通過在100°C在真空環境中被加熱30分鐘而硬化，由此形 成具有30 μ m的厚度的有機保護膜10。然後，如例子1那樣製造顯示裝置。通過上述的過程，有機保護膜10可以可靠地形成以到達提狀物13。因此，盡 管在現有技術中需要1400 μ m或更大的框架寬度，但是本顯示裝置的框架寬度可減小到 1120 μ m。另外，由於有機保護膜10的傾斜部分B不與顯示區域A重疊，因此本顯示裝置不 遭受圖像劣化。例子3除了以不同的圖案形成第一有機絕緣膜4以外，以與例子1相同的方式製造顯示 裝置。第一有機絕緣膜4和第二有機絕緣膜6之間的位置關係如圖3A 3C所示。在本例子中，由於由第二有機絕緣膜6形成的溝槽12的底部通過第一有機絕緣膜4被平滑化，因 此，周邊電路和溝槽12可被設置為相互重疊。在通過上述的工藝製造的顯示裝置中，可以在預先確定的位置R處形成有機保護 膜10的端部位置。因此，儘管在現有技術中需要1400 μ m或更大的框架寬度，但是本顯示裝 置的框架寬度可減小到與有機保護膜10的傾斜部分B相同的寬度(S卩，ΙΟΟΟμπι)。另外， 由於有機保護膜10的傾斜部分B不與顯示區域A重疊，因此本顯示裝置不遭受圖像劣化。儘管以上描述了使用有機發光元件作為顯示元件的顯示裝置，但是，不管顯示元 件是什麼類型，本發明都可被應用於具有包含有機保護膜的密封結構的顯示裝置。雖然已參照示例性實施例描述了本發明，但應理解，本發明不限於公開的示例性 實施例。以下的權利要求的範圍應被賦予最寬的解釋以包含所有這樣的修改與等同的結構 和功能。
權利要求
1.一種顯示裝置，包括 基板；顯示區域，在所述顯示區域中，多個發光元件設置在所述基板上； 覆蓋所述顯示區域的有機保護膜；和 覆蓋所述有機保護膜的無機保護膜； 該顯示裝置具有布置了多個溝槽並且設置了所述有機保護膜的區域，所述多個溝槽沿所述顯示區域的 輪廓被布置以沿與所述顯示區域的輪廓相交的方向延伸，所述有機保護膜被設置為覆蓋所 述溝槽；和沒有設置溝槽和有機保護膜的區域，所述沒有設置溝槽和有機保護膜的區域在布置了 溝槽的區域周圍。
2.根據權利要求1的顯示裝置，其中，所述溝槽的寬度為5μπι ΙΟΟμπι。
3.根據權利要求1的顯示裝置，其中，所述溝槽之間的間隔為5μπι ΙΟμπι。
4.根據權利要求1的顯示裝置，其中，沒有設置溝槽的區域中的最外表面包含無機材料。
5.一種顯示裝置的製造方法，包括以下的步驟形成顯示區域，在所述顯示區域中，多個發光元件設置在基板上； 沿所述顯示區域的輪廓形成多個溝槽以使所述溝槽沿與所述顯示區域的輪廓相交的 方向延伸到預先確定的位置；形成覆蓋所述顯示區域的有機保護膜；和 形成覆蓋所述有機保護膜的無機保護膜；其中，形成所述有機保護膜的步驟是通過塗覆有機保護膜材料形成有機保護膜的步 驟，並且包括以下的子步驟塗覆有機保護膜材料，使得其端部位於所述溝槽之上；和 使有機保護膜材料散布到所述預先確定的位置。
6.根據權利要求5的顯示裝置的製造方法，其中，形成溝槽的步驟使用光刻法。
全文摘要
本發明涉及一種顯示裝置與顯示裝置的製造方法。所述顯示裝置具有布置了多個溝槽並且設置了有機保護膜的區域，以及沒有設置溝槽和有機保護膜的、在設置了溝槽的區域周圍的區域，所述多個溝槽沿所述顯示區域的輪廓被布置以沿與所述顯示區域的輪廓相交的方向延伸，所述有機保護膜被設置為覆蓋所述溝槽。
文檔編號H01L27/32GK102097451SQ20101054014
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月11日 優先權日2009年12月11日
發明者吉永秀樹 申請人:佳能株式會社