(57)【要約】【課題】  表示装置において、水分による劣化を防止し、製造時に下側の配線がエッチングによってダメージを受ける程度を軽減する。【解決手段】  表示装置は、基板１と、有機平坦化膜８と、画素電極９と、発光層１１と、発光層１１の上側を覆うように配置され、さらに対向電極接続領域７５にまで延在する対向電極１２と、画素電極９に対して電気的に接続された状態で基板１の表面に配置されたトランジスタ素子２と、対向電極接続領域７５に形成された外部端子引出用導電層１４とを備える。対向電極接続領域７５においては、対向電極１２は、対向電極１２の下側を覆う仲介導電層１５を介して外部端子引出用導電層１４と電気的に接続されている。有機平坦化膜８は、対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って分断された箇所を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面的に見て表示領域および対向電極接続領域を有する基板と、
前記基板の上側に配置された有機平坦化膜と、
前記有機平坦化膜の上側において前記表示領域内に配置された画素電極と、
前記画素電極の上側の少なくとも一部を覆うように配置された発光層と、
前記発光層が前記画素電極の上側に重なっている領域において前記発光層の上側を覆うように配置され、さらに前記対向電極接続領域にまで延在する対向電極と、
前記画素電極に対して電気的に接続された状態で前記基板の表面に配置されたトランジスタ素子と、
前記トランジスタ素子のソース・ドレイン領域に電気的に接続するＳＤ配線と同じ材質で前記対向電極接続領域に形成された外部端子引出用導電層とを備え、
前記対向電極接続領域においては、前記対向電極は、前記対向電極の下側を覆う仲介導電層を介して前記外部端子引出用導電層と電気的に接続され、
前記有機平坦化膜は、前記対向電極接続領域の少なくとも前記表示領域寄りの辺に沿って分断された箇所を有する、表示装置。
【請求項２】
前記対向電極接続領域内では、前記仲介導電層は複数箇所において前記外部端子引出用導電層と電気的に接続されている、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記有機平坦化膜は、前記対向電極接続領域を避けて配置されている、請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記対向電極接続領域においては、前記基板より上側かつ前記仲介導電層の上面より下側の位置にかさ上げ層が配置されることによって、前記有機平坦化膜の上面と前記かさ上げ層の上面とがほぼ同じ高さとなっている、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記有機平坦化膜と前記基板との間に第１無機絶縁膜が介在しており、前記かさ上げ層は、前記第１無機絶縁膜が延在して厚みを増した部分である、請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記有機平坦化膜と前記基板との間に第１無機絶縁膜が介在しており、前記かさ上げ層は、前記第１無機絶縁膜が局所的に積層されて厚みを増した部分である、請求項４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記かさ上げ層は、前記対向電極接続領域において前記外部端子引出用導電層と前記基板との間に介在する第２無機絶縁膜である、請求項４に記載の表示装置。
【請求項８】
前記かさ上げ層は、前記対向電極接続領域において前記外部端子引出用導電層の下側の層が局所的に突出した部分である、請求項４に記載の表示装置。
【請求項９】
前記仲介導電層の端部の上側および前記有機平坦化膜の端部の上側を連続的に覆うように段切れ防止膜が配置されている、請求項１から４のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関するものである。特に、発光層を２枚の電極で挟み込んで電圧を印加することによって発光層を発光させる方式の表示装置に関する。このような方式の表示装置には、たとえば、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が該当する。
【背景技術】
【０００２】
発光層を２枚の電極で挟み込んで電圧を印加することによって発光層を発光させる方式の表示装置においては、一般的に、基板から近い順に、画素電極、発光層、対向電極の順に積層されている。画素電極は各画素に対応してそれぞれ配置されており、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子で制御されている。対向電極は、複数の画素に共通して一体的に延在し、表示領域ではない領域において入力端子に接続されている。対向電極を引き出して入力端子に接続する部分としてはいく通りかの構造が知られている。
【０００３】
たとえば、特開２００３−２２９２５０号公報の図１（特許文献１）では、陰極層１３１を引出し配線に接続する接続部１３０においては、第１有機絶縁層１１５の上面に第３無機絶縁層１１６が形成され、さらにその上側に金属配線が配置されており、この金属配線に対して、対向電極に相当する陰極層１３１が、第２有機絶縁層１２８を貫通するコンタクトホールによって接続されている。
【０００４】
特開２００１−５２８６４号公報の図１７、図１８および段落０１８５〜０１８９（特許文献２）では、有機樹脂からなる第２層間絶縁膜３４７を除去して入力配線１７０９を露出させた開孔部１８０２において、対向電極に相当する保護電極３５２が入力配線１７０９に電気的に接続されている。
【０００５】
特開２００２−１５１２５３号公報の図７（特許文献３）では、隔壁７０９の上側に配置され、対向電極に相当する陰極７０８から入力端子７０５への接続は、隔壁７０９に設けられた開口部を介して直接行なわれている。
【特許文献１】特開２００３−２２９２５０号公報（図１）
【特許文献２】特開２００１−５２８６４号公報（図１７、図１８、段落０１８５〜０１８９）
【特許文献３】特開２００２−１５１２５３号公報（図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発光層が有機ＥＬ層である場合、発光層は水分の浸入により劣化する。特許文献１の構造では、無機絶縁層にピンホールなどの欠陥が生じると、そこから水分が画素領域まで伝播し、素子劣化が発生するという問題点がある。
【０００７】
特許文献２の構造では、有機樹脂からなる層間絶縁膜に開口部を設ける際に、その開口部の底面の導電層を除去しているので、開口部の底面に位置する入力配線は導電層除去時のエッチングによってもダメージを受けないものであることが必要となる。そのため、選択できる材料の組合せに制約が生じるという問題点がある。
【０００８】
そこで、本発明は、水分による劣化を防止でき、下側の配線がエッチングによってダメージを受ける程度を軽減した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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に基づく表示装置は、平面的に見て表示領域および対向電極接続領域を有する基板と、上記基板の上側に配置された有機平坦化膜と、上記有機平坦化膜の上側において上記表示領域内に配置された画素電極と、上記画素電極の上側の少なくとも一部を覆うように配置された発光層と、上記発光層が上記画素電極の上側に重なっている領域において上記発光層の上側を覆うように配置され、さらに上記対向電極接続領域にまで延在する対向電極と、上記画素電極に対して電気的に接続された状態で上記基板の表面に配置されたトランジスタ素子と、上記トランジスタ素子のソース・ドレイン領域に電気的に接続するＳＤ配線と同じ材質で上記対向電極接続領域に形成された外部端子引出用導電層とを備え、上記対向電極接続領域においては、上記対向電極は、上記対向電極の下側を覆う仲介導電層を介して上記外部端子引出用導電層と電気的に接続され、上記有機平坦化膜は、上記対向電極接続領域の少なくとも上記表示領域寄りの辺に沿って分断された箇所を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、表示装置では、対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って水分を含有しやすい有機平坦化膜８がない構造となっているので、この対向電極接続領域７５から発光層１１へと至る水分を無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（実施の形態１）
（構成）
図１、図２を参照して、本発明に基づく実施の形態１における表示装置について説明する。この表示装置は、有機ＥＬ表示装置である。図１に示すように、この表示装置は、平面的に見て表示領域７３および対向電極接続領域７５を有する基板１を備える。さらに、この表示装置は、基板１の上側に層間絶縁膜６および第１無機絶縁膜７を介して配置された有機平坦化膜８と、有機平坦化膜８の上側において表示領域７３内に配置された画素電極９と、画素電極９の上側の少なくとも一部を覆うように配置された発光層１１と、発光層１１が画素電極９の上側に重なっている領域において発光層１１の上側を覆うように配置され、さらに対向電極接続領域７５にまで延在する対向電極１２とを備える。発光層１１は有機ＥＬ層である。
【００１２】
さらに、この表示装置は、画素電極９に対して電気的に接続された状態で基板１の表面に配置されたトランジスタ素子２と、トランジスタ素子２のソース・ドレイン領域に電気的に接続するＳＤ配線３２とを備える。さらにこのＳＤ配線３２と同じ材質で対向電極接続領域７５に形成された外部端子引出用導電層１４を備える。画素電極９は、表示領域７３の外にまで延在していてもよい。
【００１３】
対向電極接続領域７５は、対向電極１２から外部端子への電気的引出しを中継する領域である。この領域に配置されている外部端子引出用導電層１４は、外部端子への電気的接続を担う導電体部分である。対向電極接続領域７５においては、対向電極１２は、対向電極１２の下側を覆う仲介導電層１５を介して外部端子引出用導電層１４と電気的に接続されている。対向電極１２と仲介導電層１５とは直接接している。仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４とは第１無機絶縁膜７を貫通するように設けられたコンタクト部２１を介して接続されている。
【００１４】
有機平坦化膜８は、対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って分断された箇所を有する。図１の例では、有機平坦化膜８は対向電極接続領域７５を避けて配置されている。すなわち、対向電極接続領域７５の表示領域７３寄りの辺だけでなく対向電極接続領域７５の内部も有機平坦化膜８がない状態となっているが、このような状態のものも、有機平坦化膜８が対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って分断された箇所を有する状態に該当するものとする。
【００１５】
仲介導電層１５の一部は有機平坦化膜を覆っているがそのオーバラップ量ｄはデバイス形成における製造マージン以下であることが望ましい。各部の重なり具合をわかりやすく表示した平面図を図２に示す。
【００１６】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、有機平坦化膜８は対向電極接続領域７５を避けて配置されている、すなわち、対向電極接続領域７５に位置する仲介導電層１５の下側から水分を含有しやすい有機平坦化膜８がない構造となっているので、この対向電極接続領域７５から発光層１１へと至る水分を無くすことができる。さらに、基板１周辺から有機平坦化膜８を経路として伝播する水分を遮断することができる。したがって、発光層１１が水分浸入によって劣化することによる輝度減少を防ぐことができるので表示装置としての信頼性が向上する。
【００１７】
また、外部端子への電気的接続を担う導電体部分である外部端子引出用導電層１４に対して対向電極１２から直接接続されるのではなく仲介導電層１５を介して接続される構造となっているので、外部端子引出用導電層１４と仲介導電層１５との材質の組合せの自由度が増す。また、対向電極接続領域７５内では、仲介導電層１５は複数箇所において外部端子引出用導電層１４と電気的に接続されているが、このようになっていることにより、複数の接続箇所のうちのいずれかが何らかのトラブルで断線しても全体として接続が維持できるという利点がある。
【００１８】
（実施の形態２）
（構成）
図３を参照して、本発明に基づく実施の形態２における表示装置について説明する。この表示装置のように、有機平坦化膜８と仲介導電層１５とは重なり合う部分なく完全に隔離されていてもよい。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００１９】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、対向電極接続領域７５に位置する仲介導電層１５の下側から水分を含有しやすい有機平坦化膜８がない構造となっているので、この対向電極接続領域７５から発光層１１へと至る水分を無くすことができる。したがって、発光層１１が水分浸入によって劣化することによる輝度減少を防ぐことができるので、表示装置としての信頼性が向上する。
【００２０】
（実施の形態３）
（構成）
図４を参照して、本発明に基づく実施の形態３における表示装置について説明する。
この表示装置のように、仲介導電層１５の真下で外部端子引出用導電層１４の真上となる領域にかさ上げ層を配置してもよい。この場合のかさ上げ層とは、第１無機絶縁膜７を局所的に厚くしたものであり、図４の中でかさ上げ部７ａとして示されるものである。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００２１】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、有機平坦化膜８と第１無機絶縁膜７との境界での段差が小さくなるので段差による対向電極１２の段切れを防止できる。したがって、さらに良好な表示特性を得ることができる。なお、図４では有機平坦化膜８と第１無機絶縁膜７の上面はほぼ一致しているが必ずしも一致する必要はない。
【００２２】
本実施の形態では、かさ上げ層が第１無機絶縁膜７を局所的に厚くしたものである旨を説明したが、この場合の「局所的に厚くした」とは、第１無機絶縁膜７を形成する際に単一層として局所的に厚くなった構造を形成する場合に限らず、第１無機絶縁膜７を形成する際に複数層の積層によって形成することとして局所的に積層する数を増やすことによって厚みを増したものであってもよい。すなわち、その場合、かさ上げ層は、第１無機絶縁膜７が局所的に積層されて厚みを増した部分ということになる。
【００２３】
（実施の形態４）
（構成）
図５を参照して、本発明に基づく実施の形態４における表示装置について説明する。この表示装置のように、外部端子引出用導電層１４の真下の領域に他の領域の絶縁膜より厚い絶縁膜をかさ上げ層として配置してもよい。図５の例では、外部端子引出用導電層１４の真下に第１無機絶縁膜７とは別の第２無機絶縁膜１６をかさ上げ層として配置しているが、かさ上げ層は、第１無機絶縁膜７と同じ材質であっても異なる材質であってもよい。また、層間絶縁膜６と第２無機絶縁膜１６とは、別の工程で形成するものであっても同一工程で形成するものであってもよい。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００２４】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、有機平坦化膜８と第１無機絶縁膜７との境界での段差が小さくなるので段差による対向電極１２の段切れを防止できる。さらに、コンタクト部２１が接続すべき高低差を小さくできるので、コンタクト部２１を形成する際の仲介導電層１５の段切れを防止できる。したがって、さらに良好な表示特性を得ることができる。なお、第１無機絶縁膜７と層間絶縁膜６とは同じ材質であっても異なる材質であってもよい。異なる材質としては、たとえばＳｉＮとＳｉＯ2の組合せであってもよい。
【００２５】
第２無機絶縁膜１６は、層間絶縁膜６と同じ材質として同一工程で形成することとしてもよい。その場合、言い換えれば、かさ上げ層は、対向電極接続領域７５において外部端子引出用導電層１４の下側の層が局所的に突出した部分ということになる。あるいは、第２無機絶縁膜１６は、第１無機絶縁膜７と同じ材質であってもよい。
【００２６】
（実施の形態５）
（構成）
図６を参照して、本発明に基づく実施の形態５における表示装置について説明する。この表示装置のように、仲介導電層１５の上側に段切れ防止膜１８が形成された構造としてもよい。段切れ防止膜１８は、表示領域７３（図１参照）において画素領域同士を分離するのに用いられる画素分離膜１７を形成する際に、同じ材質で同時に形成するようにすれば好都合である。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００２７】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、各層の端面の段差に起因する対向電極１２の段切れを防止できるのでさらに良好な表示特性を得ることができる。なお、この構造を用いる場合、段切れ防止膜１８自体が水分の拡散経路となって発光層１１などに水分が浸入してしまうことを防止するために、十分に脱水処理を行なった後に発光層１１や対向電極１２を形成することが望ましい。
【００２８】
（実施の形態６）
（構成）
図７を参照して、本発明に基づく実施の形態６における表示装置について説明する。この表示装置のように、仲介導電層１５は外部端子引出用導電層１４より幅が狭くてもよい。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００２９】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、仲介導電層１５と有機平坦化膜８との上から見たときの位置関係のクリアランスを大きく確保できるので製造が容易となる。
【００３０】
（実施の形態７）
（構成）
図８を参照して、本発明に基づく実施の形態７における表示装置について説明する。これまでの実施の形態では、仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４との接続は複数の開口部を介して複数のコンタクト部２１が並行するようにして接続されていたが、本実施の形態における表示装置のように、仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４との間は大きな開口部のみとして、この開口部に配置されるコンタクト部２１ｃによって一括して接続される構造であってもよい。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００３１】
（作用・効果）
小さな面積の開口部によるコンタクト部では接続に不安がある場合であっても、本実施の形態における表示装置によれば、比較的大きな面積の開口を通じてコンタクト部２１ｃによって接続されるので確実に仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４とを接続できる。なお、この場合仲介導電層１５の応力には留意する必要がある。
【００３２】
なお、図８に示した構造の代わりに、図９に示すような構造であってもよい。図９に示す構造では、仲介導電層１５が外部端子引出用導電層１４より狭くなっている。
【００３３】
（実施の形態８）
（構成）
図１０を参照して、本発明に基づく実施の形態８における表示装置について説明する。この表示装置では、外部端子引出用導電層１４はコンタクト部２２を介してゲート導電層３３と接続されている。ゲート導電層３３は層間絶縁膜６の下側に配置されているものであり、コンタクト部２２は、層間絶縁膜６を貫通して形成されている。外部端子引出用導電層１４は島状となっており、外部端子引出用導電層１４同士の間にＳＤ配線３２が形成されている。なお、他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００３４】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置によれば、画素内の配線から画素外への回路への電気的抵抗を低減することができるので信号遅延を低減できる。なお、この配置の場合、配線同士の交差領域に生じる容量を低減するために仲介導電層１５およびゲート導電層３３と外部端子引出用導電層１４とが交差する領域においては両者の間に厚い絶縁膜を形成することが望ましい。
【００３５】
なお、図１０では、コンタクト部２２は、仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４とを接続するコンタクト部２１と同じ位置に重なって見えているが、必ずしもこのように同じ位置になっていなくてもよい。
【００３６】
（実施の形態９）
（構成）
図１１を参照して、本発明に基づく実施の形態９における表示装置について説明する。この表示装置では、図１１に示すように、対向電極接続領域７５に隣接する分断領域７６の有機平坦化膜は除去されている。対向電極接続領域７５においては有機平坦化膜が完全に除去されているのではなく有機平坦化膜８ｒとして残っている。対向電極接続領域７５においては、対向電極１２は、仲介導電層１５を介して有機平坦化膜８ｒの上側を覆うように形成されている。対向電極１２と仲介導電層１５とは直接接続されており、仲介導電層１５と外部端子引出用導電層１４とは第１無機絶縁膜７および有機平坦化膜８ｒを貫通するように形成された開口部を通じてコンタクト部２１ｄを介して接続されている。したがって、対向電極１２は仲介導電層１５を介して外部端子引出用導電層１４に電気的に接続されている。
【００３７】
この表示装置は、図１１に示すように、対向電極接続領域７５を取り囲む分断領域７６において、有機平坦化膜がない状態となっている。しかし、分断領域７６は対向電極接続領域７５を取り囲んでいることは必須ではなく、分断領域７６は対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って存在すればよい。すなわち、この表示装置においては、有機平坦化膜８は、対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿って分断された箇所を有する。なお、他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００３８】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、対向電極接続領域７５において対向電極１２の仲介導電層１５の下側に水分を含有しやすい有機平坦化膜を残していることになるが、対向電極接続領域７５の周囲を取り囲む、あるいは対向電極接続領域７５の少なくとも表示領域７３寄りの辺に沿った、分断領域７６において有機平坦化膜を除去しているので、対向電極接続領域７５から発光層１１（図１参照）へ至る水分浸入経路を遮断することができる。さらに、基板１周辺から有機平坦化膜８を経路として伝播する水分を遮断することができる。したがって、発光層１１が水分浸入によって劣化することによる輝度減少を防ぐことができるので表示装置としての信頼性が向上する。
【００３９】
（実施の形態１０）
（構成）
図１２を参照して、本発明に基づく実施の形態１０における表示装置について説明する。この表示装置のように、対向電極接続領域７５の仲介導電層１５は有機平坦化膜８ｒの上面の途中で途切れていてもよい。他の部分の構成は、実施の形態１で示したものと同様である。
【００４０】
（作用・効果）
本実施の形態における表示装置では、仲介導電層１５、有機平坦化膜８ｒ、表示領域７３（図１参照）の有機平坦化膜８の配置に余裕ができる。
【００４１】
なお、図１１、図１２の例では、有機平坦化膜８ｒの内部において複数箇所をコンタクト部２１ｄの形成のために除去して開口しているが、有機平坦化膜８ｒの除去領域は対向電極接続領域７５の内部にどのように形成されていてもよい。すなわち、図８、図９に示したコンタクト部２１ｃのように大きな面積の開口部を設けて接続してもよい。
【００４２】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に基づく実施の形態１における表示装置の断面図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１における表示装置の平面図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態２における表示装置の断面図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態３における表示装置の断面図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態４における表示装置の断面図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態５における表示装置の断面図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態６における表示装置の断面図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態７における表示装置の断面図である。
【図９】本発明に基づく実施の形態７における表示装置の変形例の断面図である。
【図１０】本発明に基づく実施の形態８における表示装置の平面図である。
【図１１】本発明に基づく実施の形態９における表示装置の断面図である。
【図１２】本発明に基づく実施の形態１０における表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  基板、２  ＴＦＴ、６  層間絶縁膜、７  第１無機絶縁膜、７ａ  かさ上げ部、８  有機平坦化膜、８ｒ  （対向電極接続領域に残った）有機平坦化膜、９  画素電極、１１  発光層、１２  対向電極、１４  外部端子引出用導電層、１５  仲介導電層、１６  第２無機絶縁膜、１７  画素分離膜、１８  段切れ防止膜、２１，２１ｃ，２１ｄ  （仲介導電層と外部端子引出用導電層との）コンタクト部、２２  （ゲート導電層と外部端子引出用導電層との）コンタクト部、３１  ゲート配線、３２  ＳＤ配線、３３  ゲート導電層、７３  表示領域、７５  対向電極接続領域、７６  （有機平坦化膜が分断された）分断領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006066206.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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