(57)【要約】【課題】透明基板が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能な有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】有機ＥＬ表示装置１は、透明基板１０と、第１電極パターン１４と、無機材料によって構成された絶縁パターン１６と、分離体１８と、有機ＥＬ層２０と、第２電極パターン２２と、無機材料によって構成された保護層２４と、樹脂層２６と、保護部材２８と、半導体チップ３０と、フレキシブルプリント回路基板３２とを備える。保護部材２８は、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板２１が実装されている部分以外の大部分を覆っている。【選択図】図２
2010027502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置であって、
透明基板と、
互いに離間するように、前記透明基板上に配置された複数の第１電極パターンと、
前記複数の第１電極パターンを互いに絶縁すると共に前記複数の第１電極パターンの表面のうち所定部分が露出するように、前記透明基板上及び前記複数の第１電極パターン上に配置された絶縁パターンと、
前記絶縁パターン上に配置された複数の分離体と、
前記複数の第１電極パターン上及び前記絶縁パターン上に配置された複数の有機ＥＬ層と、
前記複数の有機ＥＬ層上にそれぞれ対応して配置された複数の第２電極パターンと、
無機材料によって構成され、前記絶縁パターン、前記複数の分離体、前記複数の有機ＥＬ層及び前記複数の第２電極パターンを被覆する保護層と、
前記保護層を被覆する樹脂層と、
前記樹脂層上に配置された保護部材と、
前記透明基板上に実装された半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板とを備え、
前記複数の有機ＥＬ層及び前記複数の第２電極パターンは、前記複数の第１電極パターン、前記絶縁パターン及び前記保護層によって囲まれており、
前記保護部材が、前記透明基板のうち前記半導体チップ及び前記フレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
パッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置であって、
透明基板と、
互いに離間するように、前記透明基板上に配置された複数の第１電極パターンと、
前記複数の第１電極パターンを互いに絶縁すると共に前記複数の第１電極パターンの表面のうち所定部分が露出するように、前記透明基板上及び前記複数の第１電極パターン上に配置された絶縁パターンと、
前記絶縁パターン上に配置された複数の分離体と、
前記複数の第１電極パターン上及び前記絶縁パターン上に配置された複数の有機ＥＬ層と、
前記複数の有機ＥＬ層上にそれぞれ対応して配置された複数の第２電極パターンと、
無機材料によって構成され、前記絶縁パターン、前記複数の分離体、前記複数の有機ＥＬ層及び前記複数の第２電極パターンを被覆する保護層と、
前記保護層を被覆する樹脂層と、
前記樹脂層上に配置された保護部材と、
前記透明基板上に実装された半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板とを備え、
前記複数の有機ＥＬ層及び前記複数の第２電極パターンは、前記複数の第１電極パターン、前記絶縁パターン及び前記保護層によって囲まれており、
前記保護部材が、前記透明基板のうち前記半導体チップ及び前記フレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記保護部材が、ガラス板、セラミック板、金属板又は樹脂フィルムであることを特徴とする、請求項１又は２に記載された有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記透明基板が、エッチングガラス又は樹脂フィルムであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載された有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記透明基板から前記保護部材までの厚みが０．６ｍｍ以下であり、且つ、前記透明基板の厚みと前記保護部材の厚みとが実質的に同じであるか、前記透明基板の厚みが前記保護部材の厚みよりも厚いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載された有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記樹脂層のうち前記分離体の上方以外に位置する部分の厚みが、前記保護層のうち前記分離体の上方に位置する部分の表面高さと前記保護層のうち前記分離体の上方以外に位置する部分の表面高さとの差よりも大きいことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載された有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記樹脂層のショアＡ硬度が８０以上又は前記樹脂層のショアＤ硬度が３０以上であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載された有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記樹脂層のガラス転移温度が９０℃以上であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載された有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示装置は、多数の有機ＥＬ素子が格子状に並べられて構成されている。ここで、有機ＥＬ素子は、一般に、一対の電極（陽極及び陰極）によって発光層が挟持されたものである。発光層は、電極間に電圧が印加されることで発光する。しかしながら、水分が滲入して、電極が酸化したり発光層と電極とが剥離したりすることで、発光層に発光しなくなる部位（黒点やダークスポットともいう）が発生することがある。従って、有機ＥＬ表示装置においては、水分の滲入によるダークスポットの発生を防ぐ技術が極めて重要である。
【０００３】
そこで、従来、ガラス基板と、ＩＴＯ電極、有機発光材料層及び陰極がこの順でガラス基板上に積層されてなる有機ＥＬ素子と、積層体を覆うように配置された封止缶と、ガラス基板と封止缶とを接着して、ガラス基板と封止缶とによって画成される空間内を密閉する封止材と、封止缶のうち当該空間内に向かう壁面に設けられた乾燥剤とを備える有機ＥＬ表示装置が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。この有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ素子をガラス基板、封止缶及び封止剤で密閉しているので、その密閉空間内に水分が滲入し難くなっており、また、密閉空間内に乾燥剤を配置しているので、密閉空間内に水分が滲入したとしても密閉空間内の吸湿を行えるようになっている。
【特許文献１】特開平９−１４８０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、有機ＥＬ表示装置の一層の薄型化が要求されている。これに伴い、有機ＥＬ表示装置を構成するガラス基板（透明基板）についても薄型化が行われている。
【０００５】
しかしながら、ガラス基板が薄くなるほどガラス基板の強度が低下してしまうので、ガラス基板の破損を招く虞が高かった。特に、従来の有機ＥＬ表示装置では、ガラス基板上のうち封止缶が設けられていない部分に、有機ＥＬ表示装置を駆動するための半導体チップを実装することが一般に行われており、この半導体チップの実装部分においては、主としてガラス基板による強度しかなく、ガラス基板の破損を招く虞が極めて高かった。また、従来の有機ＥＬ表示装置では、ガラス基板上に封止缶を設けるようにしていたため、ガラス基板が封止缶を支える程度の強度を有している必要があり、ガラス基板の薄型化に限界があった。
【０００６】
そこで、本発明は、透明基板が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能な有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、パッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置であって、透明基板と、互いに離間するように、透明基板上に配置された複数の第１電極パターンと、複数の第１電極パターンを互いに絶縁すると共に複数の第１電極パターンの表面のうち所定部分が露出するように、透明基板上及び複数の第１電極パターン上に配置された絶縁パターンと、絶縁パターン上に配置された複数の分離体と、複数の第１電極パターン上及び絶縁パターン上に配置された複数の有機ＥＬ層と、複数の有機ＥＬ層上にそれぞれ対応して配置された複数の第２電極パターンと、無機材料によって構成され、絶縁パターン、複数の分離体、複数の有機ＥＬ層及び複数の第２電極パターンを被覆する保護層と、保護層を被覆する樹脂層と、樹脂層上に配置された保護部材と、透明基板上に実装された半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板とを備え、複数の有機ＥＬ層及び複数の第２電極パターンは、複数の第１電極パターン、絶縁パターン及び保護層によって囲まれており、保護部材が、透明基板のうち半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る有機ＥＬ表示装置では、保護部材が、透明基板のうち半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っている。そのため、保護部材により、透明基板の大部分において強度の向上を図ることができる。また、封止缶を必要としないことから、透明基板をより薄型化することができる。その結果、透明基板が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能となる。さらに、配線パターンが保護部材によって覆われているので、汚染によって配線パターンに腐食等が発生することを防ぐことが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、パッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置であって、透明基板と、互いに離間するように、透明基板上に配置された複数の第１電極パターンと、複数の第１電極パターンを互いに絶縁すると共に複数の第１電極パターンの表面のうち所定部分が露出するように、透明基板上及び複数の第１電極パターン上に配置された絶縁パターンと、絶縁パターン上に配置された複数の分離体と、複数の第１電極パターン上及び絶縁パターン上に配置された複数の有機ＥＬ層と、複数の有機ＥＬ層上にそれぞれ対応して配置された複数の第２電極パターンと、無機材料によって構成され、絶縁パターン、複数の分離体、複数の有機ＥＬ層及び複数の第２電極パターンを被覆する保護層と、保護層を被覆する樹脂層と、樹脂層上に配置された保護部材と、透明基板上に実装された半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板とを備え、複数の有機ＥＬ層及び複数の第２電極パターンは、複数の第１電極パターン、絶縁パターン及び保護層によって囲まれており、保護部材が、樹脂層を介して、透明基板のうち半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る有機ＥＬ表示装置では、保護部材が、透明基板のうち半導体チップ及びフレキシブルプリント回路基板が実装されている部分以外の大部分を覆っている。そのため、保護部材により、透明基板の大部分において強度の向上を図ることができる。また、封止缶を必要としないことから、透明基板をより薄型化することができる。その結果、透明基板が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能となる。さらに、配線パターンが保護部材によって覆われているので、汚染によって配線パターンに腐食等が発生することを防ぐことが可能となる。
【００１１】
好ましくは、保護部材が、ガラス板、セラミック板、金属板又は樹脂フィルムである。
【００１２】
好ましくは、透明基板が、エッチングガラス又は樹脂フィルムである。
【００１３】
好ましくは、透明基板から保護部材までの厚みが０．６ｍｍ以下であり、且つ、透明基板の厚みと保護部材の厚みとが実質的に同じであるか、透明基板の厚みが保護部材の厚みよりも厚い。
【００１４】
好ましくは、樹脂層のうち分離体の上方以外に位置する部分の厚みが、保護層のうち分離体の上方に位置する部分の表面高さと保護層のうち分離体の上方以外に位置する部分の表面高さとの差よりも大きい。
【００１５】
好ましくは、樹脂層のショアＡ硬度が８０以上又は樹脂層のショアＤ硬度が３０以上である。樹脂層のショアＡ硬度が８０未満又は樹脂層のショアＤ硬度が３０未満であると、外力に対して樹脂層が変形しやすいので、有機ＥＬ表示装置に外力が与えられた場合に、有機ＥＬ層、第１保護膜、第２保護膜等に損傷が生じる傾向にある。
【００１６】
好ましくは、樹脂層のガラス転移温度が９０℃以上である。有機ＥＬ表示装置の使用環境における温度範囲は、一般に、−３０℃〜８０℃であるから、樹脂のガラス転移温度が９０℃未満（特に常温未満）であると、熱衝撃による収縮応力によって、有機ＥＬ層、第１保護膜、第２保護膜等に損傷が生じる傾向にある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、透明基板が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能な有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る有機ＥＬ表示装置１の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。また、説明中、「上」なる語を使用することがあるが、これは図面の上方向に対応したものである。さらに、以下では、縦横で３×３の画素を有する有機ＥＬ表示装置１を例にとって説明しているが、画素の数や画素の配置構造としてはこれに限定されず、有機ＥＬ表示装置１の用途に応じて種々の画素数又は種々の画素の配置構造とすることができるのは勿論である。
【００１９】
（有機ＥＬ表示装置の構成）
まず、図１〜図４を参照して、有機ＥＬ表示装置１の構成について説明する。有機ＥＬ表示装置１は、いわゆるパッシブマトリクス駆動方式を採用しており、透明基板１０と、複数の配線パターン１２と、複数の第１電極パターン１４と、絶縁パターン１６と、分離体１８と、複数の有機ＥＬ層２０と、複数の第２電極パターン２２と、保護層２４と、樹脂層２６と、保護部材２８と、半導体チップ３０と、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）基板３２とを備える。
【００２０】
透明基板１０は、方形状を呈している。透明基板１０の材質としては、特に限定されないが、例えば、エッチングガラス等のガラス基板、樹脂基板、樹脂フィルムが挙げられる。透明基板１０の厚みは、例えば、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度に設定することができる。
【００２１】
配線パターン１２は、図２に示されるように、透明基板１０上に複数形成されている。本実施形態においては、後述する図７等に示されるように、３本の配線パターン１２Ａが、半導体チップ３０と各第１電極パターン１４とを物理的且つ電気的に接続するように延びており、３本の配線パターン１２Ｂが、半導体チップ３０と各第２電極パターン２２とを物理的且つ電気的に接続するように延びており、５本の配線パターン１２Ｃが、半導体チップ３０とフレキシブルプリント回路基板３２とを電気的に接続するように延びている。
【００２２】
配線パターン１２は、特に限定されるものではなく、例えば補助電極膜、バリアメタル膜若しくは透明電極膜又はこれらが２層以上積層されたものによって構成することができる。
【００２３】
第１電極パターン１４は、透明基板１０上に複数（本実施形態においては３つ）形成されている。各第１電極パターン１４は、図３に示されるように、一方向に延在すると共に互いに略平行となるように、透明基板１０上に配置されている。各第１電極パターン１４は、後述する図７等に示されるように、各配線パターン１２Ｂとそれぞれ物理的且つ電気的に接続されている。
【００２４】
第１電極パターン１４は、例えばＩＴＯによって構成される。第１電極パターン１４の厚みは、例えば１０ｎｍ〜３００ｎｍ程度に設定することができる。
【００２５】
絶縁パターン１６は、透明基板１０及び第１電極パターン１４上に形成されている。絶縁パターン１６は、図３に示されるように、複数（本実施形態においては４つ）の第１部分１６ａと、複数（本実施形態においては４つ）の第２部分１６ｂとを有している。
【００２６】
各第１部分１６ａは、各第１電極パターン１４に略直交して延在すると共に互いに略平行となるように、透明基板１０及び第１電極パターン１４上に配置されている。各第２部分１６ｂは、各第１電極パターン１４のうち隣り合う第１電極パターン１４間に位置するように、透明基板１０及び第１電極パターン１４上に配置されている。そのため、絶縁パターン１６は、各第１部分１６ａと各第２部分１６ｂとによって格子状となるように構成されている。
【００２７】
絶縁パターン１６は、本実施形態において、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム及びこれらに水素が添加された材料のうちいずれか一つを主成分として含んで構成される。絶縁パターン１６の厚みは、例えば０．１μｍ〜１０μｍ程度に設定することができる。
【００２８】
絶縁パターン１６の水分透過率は、１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。ここで、水分透過率が１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙの場合、水１ｇでの水分子の量が６．０２×１０２３／１８［分子／ｇ］であるから、単位時間・単位面積当たりの水分子の数は３．８７×１０１０［個／ｃｍ２・ｓ］である。そして、単位面積当たりの有機分子の数が１０１４［個／ｃｍ２］である有機ＥＬ層２０が１００層あると仮定すると、全ての有機分子が破壊されるまでの時間ｔは、
ｔ＝１０１４×１００／（３．８７×１０１０×６０２）≒７１．８［時間］
となる。つまり、水分透過率が１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であれば、絶縁パターン１６を形成してから保護層２４を形成するまでの間における水分の滲入による有機ＥＬ層２０でのダークスポットの発生を約１〜２日の間抑制することが可能となる。その結果、有機ＥＬ表示装置１を安定して生産することが可能となる。
【００２９】
分離体１８は、図２〜図４に示されるように、絶縁パターン１６の各第１部分１６ａ上にそれぞれ対応して複数（本実施形態においては４つ）形成されている。各分離体１８は、各第１部分１６ａ上において、第１部分１６ａの長手方向に延在すると共に互いに略平行となるように、各第１部分１６ａ上に配置されている。
【００３０】
分離体１８は、例えば感光性樹脂によって構成される。分離体１８の厚みは、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を分離（詳しくは後述する）するのに十分な高さ、例えば１μｍ〜２０μｍ程度に設定することができる。また、分離体１８の形状についても、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２が分離（詳しくは後述する）され、その表面に第２電極パターン２２が付着しない領域が存在するようなオーバハング形状であればよい。
【００３１】
有機ＥＬ層２０は、図２〜図４に示されるように、各分離体１８のうち隣り合う分離体１８間に位置するように、各第１電極パターン１４上及び絶縁パターン１６上に複数（本実施形態においては３つ）配置されている。具体的には、各有機ＥＬ層２０は、絶縁パターン１６の各第１部分１６ａのうち隣り合う第１部分１６ａの間に位置している。各有機ＥＬ層２０のうち延在方向に平行な両縁部は、各第１部分１６ａのうち延在方向に略平行な縁部を覆っている。また、各有機ＥＬ層２０は、各分離体１８の上面を覆うように配置されている。
【００３２】
有機ＥＬ層２０の材料は、特に限定されないが、例えば正孔輸送層、発光層、電子輸送層によって構成される公知のものを利用できる。有機ＥＬ層２０の厚みは、例えば５ｎｍ〜５００ｎｍ程度に設定することができる。
【００３３】
第２電極パターン２２は、各有機ＥＬ層２０上にそれぞれ対応して複数（本実施形態においては３つ）配置されている。そのため、各第２電極パターン２２は、図３に示されるように、一方向に延在すると共に互いに略平行とされている。各第２電極パターン２２にのうち延在方向に平行な両縁部は、各有機ＥＬ層２０のうち延在方向に略平行な縁部の近傍に位置している。各第２電極パターン２２は、後述する図１３に示されるように、各配線パターン１２Ａとそれぞれ物理的且つ電気的に接続されている。また、各第２電極パターン２２は、各分離体１８の上面に形成された各有機ＥＬ層２０を覆うように配置されている。
【００３４】
第２電極パターン２２は、例えばＡｌによって構成される。第２電極パターン２２の厚みは、例えば５０ｎｍ〜１μｍ程度に設定することができる。
【００３５】
保護層２４は、図１に示されるように、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を覆っている。具体的には、図２〜図４に示されるように、保護層２４は、配線パターン１２、絶縁パターン１６、分離体１８、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を主として被覆している。そのため、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２は、各第１電極パターン１４、絶縁パターン１６及び保護層２４によって囲まれることとなる。
【００３６】
保護層２４は、透明基板１０に近い順に第１保護膜２４ａ及び第２保護膜２４ｂを有している。保護膜２４（第１保護膜２４ａ及び第２保護膜２４ｂ）は、無機材料によって構成される。
【００３７】
具体的には、第１保護膜２４ａは、本実施形態において、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム及びこれらに水素が添加された材料のうちいずれか一つを主成分として含んで構成される。第１保護膜２４ａの厚みは、例えば０．１μｍ〜３μｍ程度に設定することができる。第２保護膜２４ｂは、本実施形態において、ＳＯＧ（Spin On Glass：ケイ素化合物をアルコール等の有機溶剤に溶解させた塗布液）やポリシラザン等の無機系コーティング材料によって構成される。第２保護膜２４ｂの厚みは、例えば０．５μｍ〜１０μｍ程度に設定することができる。
【００３８】
第１保護膜２４ａは、各部材の表面を略均一の厚さ（例えば０．１μｍ〜３μｍ程度）で覆っている。そのため、第１保護膜２４ａのうち絶縁パターン１６と分離体１８との接触部分を覆う部分の近傍には、図４に示されるように、狭隘部Ｎが形成されている。第２保護膜２４ｂは、この狭隘部Ｎに入り込むように配置されている。このように、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２と各分離体１８との間に保護層２４（第１保護膜２４ａ及び第２保護膜２４ｂ）が配置されることにより、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２と各分離体１８とが保護層２４によって隔離される。
【００３９】
樹脂層２６は、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を被覆するように保護層２４上に形成されている。樹脂層２６は、例えばエポキシ樹脂等の接着性を有する樹脂によって構成される。樹脂層２６のうち各分離体１８の上方以外に位置する部分の厚みｄ１は、保護層２４のうち各分離体１８の上方に位置する部分の表面高さと保護層２４のうち各分離体１８の上方以外に位置する部分の表面高さとの差ｄ２（例えば、０．１μｍ〜１０μｍ程度）よりも大きいと好ましく、例えば５μｍ〜１００μｍ程度に設定することができる。
【００４０】
ここで、樹脂層２６のショアＡ硬度が８０以上又は樹脂層２６のショアＤ硬度が３０以上であると好ましい。樹脂層２６のショアＡ硬度が８０未満又は樹脂層２６のショアＤ硬度が３０未満であると、外力に対して樹脂層２６が変形しやすいので、有機ＥＬ表示装置１に外力が与えられた場合に、有機ＥＬ層２０、保護層２４（第１保護膜２４ａ及び第２保護膜２４ｂ）等に損傷が生じる傾向にある。
【００４１】
また、樹脂層２６のガラス転移温度が９０℃以上であると好ましい。有機ＥＬ表示装置１の使用環境における温度範囲は、一般に、−３０℃〜８０℃であるから、樹脂層２６のガラス転移温度が９０℃未満（特に常温未満）であると、熱衝撃による収縮応力によって、有機ＥＬ層２０、第１保護膜２４ａ、第２保護膜２４ｂ等に損傷が生じる傾向にある。
【００４２】
保護部材２８は、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を被覆するように樹脂層２６上に配置されている。保護部材２８は、例えばガラス板、セラミック板、金属板、樹脂フィルムによって構成される。保護部材２８の厚みは、透明基板１０の厚みと実質的に同一であるか、透明基板１０の厚みよりも薄い（透明基板１０の厚みが保護部材２８の厚みよりも厚い）ことが好ましく、例えば０．０５μｍ〜０．２μｍ程度に設定することができる。このとき、透明基板１０から保護部材２８までの厚み、すなわち、有機ＥＬ表示装置１の厚みは、０．６ｍｍ以下であると好ましい。
【００４３】
半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２は、図１及び図２に示されるように、透明基板１０上に実装されている。半導体チップ３０は、フレキシブルプリント回路基板３２を介して入力される信号に基づいて、パッシブマトリクス駆動方式により、所望の画素の発光を制御する。フレキシブルプリント回路基板３２は、フレキシブルな外部配線手段である。
【００４４】
（有機ＥＬ表示装置の製造方法）
続いて、図１、図２及び図５〜図１４を参照して、有機ＥＬ表示装置１の製造方法について説明する。
【００４５】
まず、図５及び図６に示されるように、透明基板１０上に配線パターン１２（１２Ａ〜１２Ｃ）及び第１電極パターン１４を形成する。具体的には、配線パターン１２（１２Ａ〜１２Ｃ）及び第１電極パターン１４となる透明電極材料をスパッタリングにより透明基板１０の全面に成膜し、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることで、配線パターン１２（１２Ａ〜１２Ｃ）及び第１電極パターン１４を形成する。
【００４６】
続いて、図７及び図８に示されるように、絶縁パターン１６を形成する。具体的には、各第１部分１６ａが各第１電極パターン１４に略直交して延在すると共に互いに略平行となり、また、各第２部分１６ｂが各第１電極パターン１４のうち隣り合う第１電極パターン１４間に位置するように、無機材料を用いてプラズマＣＶＤやスパッタ法といった蒸着法、原子層堆積（ＡＬＤ：Atomic Layer Deposition）法等により成膜する。
【００４７】
続いて、図９及び図１０に示されるように、各分離体１８を絶縁パターン１６の各第１部分１６ａ上にそれぞれ対応して形成する。具体的には、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により各分離体１８を形成する。
【００４８】
続いて、図１１及び図１２に示されるように、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を形成する。具体的には、有機ＥＬ層２０となる公知の材料を用いて蒸着法により、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２をそれぞれ成膜する。このとき、各有機ＥＬ層２０は、各分離体１８のうち隣り合う分離体１８間に配置されると共に、各分離体１８の上面を覆うように配置される。各第２電極パターン２２は、各有機ＥＬ層２０上にそれぞれ対応して配置されると共に、各分離体１８の上面に形成された各有機ＥＬ層２０を覆うように配置される。
【００４９】
続いて、図１３及び図１４に示されるように、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を覆う保護層２４を形成する。具体的には、無機材料を用いてステップカバレッジ性のよいプラズマＣＶＤやスパッタ法といった蒸着法、原子層堆積法等により、第１保護膜２４ａを成膜する。そして、無機系コーティング材料を第１保護膜２４ａ上に塗布して硬化させることにより、第２保護膜２４ｂを形成する。
【００５０】
続いて、図１及び図２に示されるように、樹脂層２６及び保護部材２８を設ける。具体的には、樹脂層２６となる樹脂を第２保護膜２４ｂの所定の領域に塗布し、保護部材２８を樹脂に接着させた後、樹脂を硬化させて樹脂層２６を形成する。そして、半導体チップ３０及びフレキシブルプリント基板３２を透明基板１０上の所定の位置に搭載する。これにより有機ＥＬ表示装置１が完成する。
【００５１】
以上のような本実施形態においては、無機材料によって構成された保護層２４が、絶縁パターン１６、各分離体１８、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２を被覆しており、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２が、各第１電極パターン１４、絶縁パターン１６及び保護層２４によって囲まれていると共に、絶縁パターン１６が無機材料によって構成されている。つまり、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２と各分離体１８とが、無機材料である保護層２４及び無機材料である絶縁パターン１６によって隔離されている。そのため、各有機ＥＬ層２０と各分離体１８との間で水分が透過することがほとんどない。その結果、分離体１８に欠陥があった場合でも、有機ＥＬ層２０に水分が滲入し難くなるので、水分の滲入によるダークスポットがほとんど発生しなくなる。
【００５２】
また、本実施形態においては、保護部材２８が、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を覆っている。そのため、保護部材２８により、透明基板１０の大部分において強度の向上を図ることができる。また、封止缶を必要としないことから、透明基板１０をより薄型化することができる。その結果、透明基板１０が破損する虞を大きく低減することが可能であると共に全体として薄型化することが可能となる。さらに、配線パターン１２が保護部材２８によって覆われているので、汚染によって配線パターン１２に腐食等が発生することを防ぐことが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態においては、保護層２４が、透明基板１０に近い順に、第１保護膜２４ａ及び第２保護膜２４ｂを有しており、第２保護膜２４ｂが、第１保護膜２４ａのうち、絶縁パターン１６と分離体１８との接触部分を覆う部分の近傍に形成された狭隘部Ｎに入り込むように配置されている。そのため、水分の滲入をより一層防止することが可能となっている。
【００５４】
また、本実施形態においては、各配線パターン１２が、透明基板１０上に配置されると共に、各第１電極パターン１４及び各第２電極パターン２２にそれぞれ対応するように電気的に接続されており、保護層２４が、各配線パターン１２の大部分を覆っている。そのため、例えば、各配線パターン１２のうち隣り合う配線パターン１２の短絡等を防止することが可能となっている。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、図１５に示されるように、絶縁パターン１６が樹脂層１６Ａ及び無機材料層１６Ｂによって構成されていてもよい。具体的には、絶縁パターン１６のうち少なくとも保護層２４及び分離体１８と接触している部分が無機材料層１６Ｂとなっており、それ以外の残余部分が樹脂層１６Ａとなっている。この場合であっても、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２と各分離体１８とが、無機材料である保護層２４及び絶縁パターン１６のうち無機材料層１６Ｂによって隔離されこととなる。そのため、有機ＥＬ層２０と分離体１８との間で水分が透過することがほとんどない。その結果、分離体１８に欠陥があった場合でも、有機ＥＬ層２０に水分が滲入し難くなるので、水分の滲入によるダークスポットがほとんど発生しなくなる。
【００５６】
ここで、樹脂層１６Ａは、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により形成することができる。無機材料層１６Ｂは、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム及びこれらに水素が添加された材料のうちいずれか一つを主成分として含んで構成される無機材料を用いて、プラズマＣＶＤやスパッタ法といった蒸着法、原子層堆積法等により成膜することができる。なお、無機材料層１６Ｂの水分透過率は、１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００５７】
また、図１６及び図１７に示されるように、分離体１８が樹脂層１８Ａ及び無機材料層１８Ｂによって構成されていてもよい。具体的には、図１６においては、分離体１８のうち少なくとも保護層２４及び絶縁パターン１６と接触している部分が無機材料層１８Ｂとなっており、それ以外の残余部分が樹脂層１８Ａとなっている。また、図１７においては、分離体１８のうちいわゆるスペーサとしての機能を発揮している部分が無機材料層１６Ｂとなっており、それ以外の残余部分が樹脂層１８Ａとなっている。この場合であっても、各有機ＥＬ層２０及び各第２電極パターン２２と各分離体１８とが、無機材料である保護層２４及び分離体１８のうち無機材料層１８Ｂによって隔離されている。そのため、有機ＥＬ層２０と分離体１８との間で水分が透過することがほとんどない。その結果、分離体１８に欠陥があった場合でも、有機ＥＬ層２０に水分が滲入し難くなるので、水分の滲入によるダークスポットがほとんど発生しなくなる。
【００５８】
ここで、樹脂層１８Ａは、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により形成することができる。無機材料層１８Ｂは、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム及びこれらに水素が添加された材料のうちいずれか一つを主成分として含んで構成される無機材料を用いて、プラズマＣＶＤやスパッタ法といった蒸着法、原子層堆積法等により成膜することができる。なお、無機材料層１８Ｂの水分透過率は、１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００５９】
また、本実施形態においては、保護層２４が、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を覆っていたが、これに限られない。すなわち、保護層２４が、主として絶縁パターン１６、分離体１８、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を被覆し、配線パターン１２については一部のみを保護層２４によって覆うようにしてもよい。
【００６０】
また、本実施形態においては、保護部材２８が１枚の板状体であったが、複数の保護部材を用いて、透明基板１０のうち半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２が実装されている部分以外の大部分を覆うようにしてもよい。
【実施例１】
【００６１】
ここで、樹脂層２６の好ましい硬度について、試験により確認した。以下、実施例１−１〜１−６及び図１８に基づいて説明する。
【００６２】
（実施例１−１）
まず、紫外線硬化型エポキシ樹脂を硬化して、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１５「プラスチックのデュロメータ硬さ試験方法」に準拠してショアＤ硬度を測定した。実施例１−１では、ショアＤ硬度が７８であった。
【００６３】
次に、同じ紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて樹脂層２６が構成された有機ＥＬ表示装置１を３つ製作した。そして、各有機ＥＬ表示装置１に対して、高温高湿貯蔵試験、熱衝撃試験及び加圧試験をそれぞれ行った。
【００６４】
ここで、高温高湿貯蔵試験は、有機ＥＬ表示装置１を６０℃、湿度９０％の環境下に５００時間保持するものである。熱衝撃試験は、有機ＥＬ表示装置１の環境を、−４０℃で３０分保持した後に、８５℃まで昇温して３０分保持し、再び−４０℃まで冷却するという熱サイクル（温度変化）を１００回繰り返すものである。加圧試験は、剛性を有する支持台上に、保護部材２８が下向きになるように有機ＥＬ表示装置１を載置して、直径１０ｍｍの円柱棒で有機ＥＬ表示装置１の中心部分に対し、透明基板１０側から２００Ｎの荷重を１０秒加えるものである。
【００６５】
（実施例１−２〜１−４）
使用する樹脂が紫外線硬化型アクリル樹脂であり、ショアＤ硬度が５８、ショアＤ硬度が３０（ショアＡ硬度が８６）、ショアＡ硬度が７４であること以外は、実施例１−１と同様に実施例１−２〜１−４に係る有機ＥＬ表示装置１について各試験を行った。
【００６６】
（実施例１−５〜１−６）
使用する樹脂がシリコーン樹脂であり、ショアＡ硬度が４５、ショアＡ硬度が１３であること以外は、実施例１−１と同様に実施例１−５〜１−６に係る有機ＥＬ表示装置１について各試験を行った。
【００６７】
（評価結果）
各試験終了後に有機ＥＬ表示装置１の表示確認を行ったところ、実施例１−１〜１−３に係る有機ＥＬ表示装置１では、不具合（ダークスポット）の発生を確認することはできなかった。また、実施例１−４〜１−６に係る有機ＥＬ表示装置１では、わずかながら不具合（ダークスポット）が発生していた。従って、樹脂層２６のショアＡ硬度が８０以上又は樹脂層２６のショアＤ硬度が３０以上であると好ましいことが確認された。
【実施例２】
【００６８】
続いて、樹脂層２６の好ましいガラス転移温度（Ｔｇ）について、試験により確認した。以下、実施例２−１〜２−８及び図２１に基づいて説明する。
【００６９】
まず、紫外線硬化型エポキシ樹脂を硬化して、動的粘弾性試験（ＤＭＡ：Dynamic Mechanical Analysis）の損失正接ｔａｎδのピーク値からガラス転移温度を測定した。実施例２−１では、ガラス転移温度が１０２℃であった。
【００７０】
次に、同じ紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて樹脂層２６が構成された有機ＥＬ表示装置１を３つ製作した。そして、各有機ＥＬ表示装置１に対して、高温高湿貯蔵試験、熱衝撃試験及び加圧試験をそれぞれ行った。
【００７１】
（実施例２−２〜２−３）
ガラス転移温度が１１０℃、１３２℃であること以外は、実施例２−１と同様に実施例２−２〜２−３に係る有機ＥＬ表示装置１について各試験を行った。
【００７２】
（実施例２−４〜２−７）
使用する樹脂が紫外線硬化型アクリル樹脂であり、ガラス転移温度が９４℃、７２℃、２２℃、−１８℃であること以外は、実施例２−１と同様に実施例２−４〜２−７に係る有機ＥＬ表示装置１について各試験を行った。
【００７３】
（実施例２−８）
使用する樹脂がシリコーン樹脂であり、ガラス転移温度が−５４℃であること以外は、実施例２−１と同様に実施例２−８に係る有機ＥＬ表示装置１について各試験を行った。
【００７４】
（評価結果）
各試験終了後に有機ＥＬ表示装置１の表示確認を行ったところ、実施例２−１〜２−４に係る有機ＥＬ表示装置１では、不具合（ダークスポット）の発生を確認することはできなかった。また、実施例２−５〜２−８に係る有機ＥＬ表示装置１では、わずかながら不具合（ダークスポット）が発生していた。従って、樹脂層２６のガラス転移温度が９０℃以上であると好ましいことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を示す上面図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の一部を破断して示す斜視図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の分離体近傍を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を製造する一工程を示す上面図である。
【図６】図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線端面図である。
【図７】図７は、図５の後続の工程を示す上面図である。
【図８】図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線端面図である。
【図９】図９は、図７の後続の工程を示す上面図である。
【図１０】図１０は、図９のＸ−Ｘ線端面図である。
【図１１】図１１は、図９の後続の工程を示す上面図である。
【図１２】図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線端面図である。
【図１３】図１３は、図１１の後続の工程を示す上面図である。
【図１４】図１４は、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線端面図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の他の例における分離体近傍を拡大して示す断面図である。
【図１６】図１６は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の他の例における分離体近傍を拡大して示す断面図である。
【図１７】図１７は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の他の例における分離体近傍を拡大して示す断面図である。
【図１８】図１８は、実施例１−１〜１−６における各条件及びそれらの評価結果を示す表である。
【図１９】図１９は、実施例２−１〜２−８における各条件及びそれらの評価結果を示す表である。
【符号の説明】
【００７６】
１…有機ＥＬ表示装置、１０…透明基板、１２…配線パターン、１４…第１電極パターン、１６…絶縁パターン、１６ａ…第１部分、１６ｂ…第２部分、１８…分離体、２０…有機ＥＬ層、２２…第２電極パターン、２４…保護層、２４ａ…第１保護膜、２４ｂ…第２保護膜、２６…樹脂層、２８…保護部材、３０…半導体チップ、３２…フレキシブルプリント回路基板。
【図１】
2010027502.tif 000003
【図２】
2010027502.tif 000004
【図３】
2010027502.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2010027502.tif 000008
【図７】
2010027502.tif 000009
【図８】
2010027502.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2010027502.tif 000017
【図１６】
2010027502.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
2010027502.tif 000020
【図１９】
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