(57)【要約】【課題】  樹脂製の基板を用いた画像表示装置において、一方の基板上に設けられた電極接続部を傷つけずに外部電極を接続することを目的とする。【解決手段】  平板状の転写元基板３０の一主面上の端部に外部から駆動信号を供給するための外部電極２２を接続するための電極接続部２１を設ける工程と、前記転写元基板３０と平板状の対向基板１１とをシール材１３で貼り合わせる工程と、前記電極接続部２１を残して前記転写元基板３０を除去する工程と、前記電極接続部２１に前記外部電極２２を接続する工程と、次いで、樹脂製の転写先基板３０を前記電極接続部２１を介して前記対向基板１１と対向させる工程と、を具備することを特徴とする。【選択図】図２
2011107352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の転写元基板の一主面上の端部に外部から駆動信号を供給するための外部電極を接続するための電極接続部を設ける工程と、
前記転写元基板と平板状の対向基板とをシール材で貼り合わせる工程と、
前記電極接続部を残して前記転写元基板を除去する工程と、
前記電極接続部に前記外部電極を接続する工程と、
次いで、樹脂製の転写先基板を前記外部電極を介して前記対向基板と対向させる工程と、
を具備することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項２】
樹脂製の第１の基板と、
前記第１の基板と対向する第２の基板と、
第１の基板と第２の基板の間に保持される有機層と、
前記第１の基板の前記有機層を保持する一主面に設けられた配線層と、
前記第１の基板の前記配線層よりも外側に設けられた外部電極と、
前記外部電極上に設けられ、前記外部電極及び前記配線層に電気的に接続された電極接続部と、
を具備することを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記配線層は、前記第1の基板の前記有機層を保持する一主面上に設けられ一部が外部電極を覆うアンダーコート絶縁膜と、前記アンダーコート絶縁膜上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられた層間絶縁膜と、前記外部電極上に設けられ前記層間絶縁膜と前記ゲート絶縁膜及び前記アンダーコート絶縁膜を貫くコンタクトホールとを有し、
前記電極接続部は、前記コンタクトホール上に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記配線層は、前記第1の基板の前記第２の基板と対向する一主面上に設けられ一部が外部電極を覆うアンダーコート絶縁膜と、前記アンダーコート絶縁膜上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜及び前記電極接続部上に設けられた層間絶縁膜と、前記外部電極上に設けられ前記ゲート絶縁膜及び前記アンダーコート絶縁膜を貫くコンタクトホールとを有し、
前記電極接続部は前記コンタクトホール上に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記配線層は、前記第1の基板の前記第２の基板と対向する一主面上に設けられ一部が外部電極を覆うアンダーコート絶縁膜と、前記アンダーコート絶縁膜上に設けられたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に設けられた層間絶縁膜と、前記外部電極上に設けられ前記ゲート絶縁膜及び前記アンダーコート絶縁膜を貫く第１のコンタクトホールとを有し、
前記電極接続部は第１及び第２の電極接続部を有し、前記第１の電極接続部は前記第１のコンタクトホール上に設けられ、前記第２の電極接続部は前記第１の電極接続部上に設けられた第２のコンタクトホール上に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第1の基板と前記アンダーコート絶縁膜との間にエッチングストッパー層が設けられており、前記コンタクトホールが前記エッチングストッパー層をも貫くように形成されたことを特徴とする請求項３または４に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記第1の基板と前記アンダーコート絶縁膜との間にエッチングストッパー層が設けられており、前記第１のコンタクトホールが前記エッチングストッパー層をも貫くように形成されたことを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂基板を有する画像表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示装置は、その薄型化と軽量化を目指して、従来のガラス基板の代わりに樹脂製の基板を採用したものが実現されている。樹脂製の基板はガラス製の基板よりも耐熱温度が低いため、ガラス基板を使用した画像表示装置と同様のゲート線、データ線や薄膜トランジスタ等を含む配線層を形成することが困難である。そのため、樹脂製の基板上に配線層を形成する次のような方法が開示されている。すなわち、高耐熱性のガラス等で形成された転写元基板に配線層を設け、配線層上に電極接続部を形成する。そして、これを樹脂製材料で形成された転写先基板に転写した後、転写元基板を剥離するようにした方法である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このようにして配線層を形成した樹脂製の転写先基板を使って液晶表示装置を構成する方法については従来と同様である。従来のように構成した液晶表示装置について図１０を使って説明する。転写先基板１０は対向基板１１と液晶層１２を保持しながらシール材１３によって貼りあわせられている。転写先基板１０は配線層２０や電極接続部２１を備えた面を対向基板１１と対向させている。電極接続部２１は転写先基板１０の一端に配置されており、対向基板１１と貼り合わせられた状態では対向基板１１に覆われている。そこで、対向基板１１の電極接続部２１を覆う部分をレーザーなどで切除し、電極接続部２１を露出させ、これに外部電極２２を接続して液晶表示装置１を完成させる。転写先基板１０及び対向基板１１それぞれの外面には偏光板１４が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４０３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電極接続部を露出させるために対向基板を切除する際に、基板がガラス製である場合には対向基板のみを切除することができたが、樹脂製の対向基板の場合には対向基板が柔らかいために、電極接続部が傷つけられる虞があった。
【０００６】
従って、本発明は前記問題点を解決するために成されたもので、電極接続部を傷つけずに製造することができる樹脂基板を使用した画像表示装置およびその製造方法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】
前記目的を達成するために、本発明の画像表示装置の製造方法は、平板状の転写元基板の一主面上の端部に外部から駆動信号を供給するための外部電極を接続するための電極接続部を設ける工程と、前記転写元基板と平板状の対向基板とをシール材で貼り合わせる工程と、前記電極接続部を残して前記転写元基板を除去する工程と、前記電極接続部に前記外部電極を接続する工程と、次いで、樹脂製の転写先基板を前記外部電極を介して前記対向基板と対向させる工程と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の画像表示装置は、樹脂製の第１の基板と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、第１の基板と第２の基板の間に保持される有機層と、前記第１の基板の前記有機層を保持する一主面に設けられた配線層と、前記第１の基板の前記配線層よりも外側に設けられた外部電極と、前記外部電極上に設けられ、前記外部電極及び前記配線層と電気的に接続された電極接続部と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電極接続部を傷つけずに製造できるので、製造不良が生じにくい液晶表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施例になる液晶表示装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面の拡大図である。
【図３】図1の液晶表示装置の転写先基板を示す平面図である。
【図４】図１の液晶表示装置の転写先基板及び配線層の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例になる液晶表示装置の一部断面拡大図である。
【図６】本発明の第３の実施例になる液晶表示装置の転写先基板及び配線層の断面図である。
【図７】本発明の第４の実施例になる液晶表示装置の転写先基板及び配線層の断面図である。
【図８】本発明の第５の実施例になる有機ＥＬ表示装置の一部断面拡大図である。
【図９】本発明の第６の実施例になる有機ＥＬ表示装置の一部断面拡大図である。
【図１０】従来の画像表示装置の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の第１の実施例（以下、実施例１）に係る画像表示装置について図１乃至図３を参照して説明する。画像表示装置の種類としては液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等が挙げられるが、実施例１においては液晶表示装置とする。
【００１２】
図１は液晶表示装置の斜視図である。図２は図１のＡ−Ａ線に沿って切断した断面拡大図である。そして図３は図１の液晶表示装置の転写先基板を示す平面図である。
【００１３】
液晶表示装置１は１対の基板である転写先基板１０（第１の基板）及び対向基板１１（第２の基板）と、これらの間に挟持された液晶層１２（有機層）を備えている。転写先基板１０及び対向基板１１は光透過性で略矩形平板状の樹脂により形成されており、転写先基板１０の一主面には詳細を後述する配線層２０が設けられている。転写先基板１０の配線層２０が設けられた主面は対向基板１１の一主面と対向しながら、対向面の外縁に沿って設けられたシール材１３によって貼り合わせられている。そして、転写先基板１０及び対向基板１１の間のシール材１３によって囲まれた内側に液晶層１２が封入されている。また、転写先基板１０及び対向基板１１の外面となる他主面にはそれぞれ偏光板１４が設けられている。シール材１３としては、熱硬化性の樹脂や、光硬化性の樹脂が用いられる。
【００１４】
転写先基板１０の液晶層１２を保持する一主面上には、図３のように、複数のゲート線Ｙやゲート線Ｙと直交するデータ線Ｘ、ゲート線Ｙとデータ線Ｘの交差部に配置された薄膜トランジスタ３３などを含む配線層２０が設けられている。
【００１５】
再び図２に戻って実施例１の詳細を説明する。転写先基板１０上の一端には電極接続部２１と外部電極２２が配線層２０の一部に覆われるように設けられている。配線層２０は電極接続部２１と電気的に接続しており、電極接続部２１は外部電極２２と電気的に接続している。
【００１６】
このような液晶表示装置１の樹脂製の転写先基板１０上に配線層２０を形成する工程について図４を用いて説明する。図４は画像表示装置の転写先基板及び配線層の一部断面拡大図である。
【００１７】
まず、略矩形平板状の転写元基板３０にエッチングストッパー層３７とアンダーコート絶縁膜３１を設ける。次いでアンダーコート絶縁膜３１上に、半導体層３２を配置し、半導体層３２を覆うようにしてゲート酸化膜３５を設ける。そして、ゲート絶縁膜３５上に、ゲート線Ｙをフォトリソグラフィー技術を使って形成する。フォトリソグラフィー技術とは、あらかじめスパッタリングにて成膜した導電膜上に、感光性樹脂を塗布し、一部透過性のマスクを通して露光および現像にてレジストを形成し、それをエッチングすることである。ゲート線Ｙの下層には半導体層３２が配置されている。
【００１８】
続いて、ゲート線Ｙ上に層間絶縁膜３６を形成する。そして、層間絶縁膜３６及びゲート絶縁膜３５を貫くように、エッチングによりコンタクトホール３４を形成しコンタクトホール３４上に、データ線Xを形成する。コンタクトホール３４の位置は半導体層３２の上層であり、コンタクトホール３４が形成されると、半導体層３２の一部が露出する。
【００１９】
また、コンタクトホール３４を形成するのと同時に転写元基板３０の端部に、層間絶縁膜３６からアンダーコート絶縁膜３１までを貫くようにしてコンタクトホール３４'を形成する。そしてコンタクトホール３４'上に電極接続部２１を形成する。
【００２０】
エッチングストッパー層３７は、後に転写元基板３０をエッチングにより除去する際に、アンダーコート絶縁膜３１及びこれより上層がエッチングされないように保護するためのものである。半導体層３２の材料としては、ポリシリコンやアモルファスシリコン等を用いる。ゲート絶縁膜３５と層間絶縁膜３６の材料としては、たとえば酸化ケイ素や窒化ケイ素を用いる。
【００２１】
このような転写元基板３０の配線層２０を有する一主面を対向基板１１と対向させ、液晶を注入して液晶表示装置１を構成する。
【００２２】
その後、この液晶表示装置１の転写元基板３０をフッ化水素（ＨＦ）などと反応させて除去し、続いてエッチングストッパー層３７を薬液により除去する。このとき、アンダーコート絶縁膜３１及び電極接続部２１が露出している。この電極接続部２１に外部電極２２を接続し、配線層２０にプラスチック製の転写先基板１０を貼り合わせる。
【００２３】
データ線Ｘと電極接続部２１は、同時に形成するため同じ材料を用いる。電極接続部２１は、転写元基板３０を除去するフッ化水素と接触するため、フッ化水素に対する耐性がある材料を用いる必要がある。例えばモリブデン（Mo）やタンタル（Ｔａ）を用いる。
【００２４】
このように、電極接続部２１に外部電極２２を接続した後で転写先基板１０と対向基板１１を貼り合わせるので、従来のように、転写先基板１０と対向基板１１を貼り合わせた後で電極接続部２１に外部電極２２を接続するために対向基板１１を切除する必要がない。従って、電極接続部１１を傷つけることなく、電極接続部１１と外部電極１２を接続することができる。
【００２５】
なお、コンタクトホール３４'を層間絶縁膜３６からアンダーコート層３１に亘って設けることとしたが、層間絶縁膜３６からエッチングストッパー層３７まで設け、エッチングストッパー層３７を除去せずに転写先基板１０と貼り合わせることもできる。
【００２６】
実施例１においては、電極接続部２１を形成するためのコンタクトホール３４'はコンタクトホール３４と同時に設けることができ、さらに電極接続部２１はデータ線Ｘと同時に形成するため、従来と同じ工程数で製造することができる。
【００２７】
また、反射型の液晶表示装置１において実施例１を採用すれば、電極接続部２１は配線層２０の下側に設けられるので、電極接続部２１を表示領域内に配置することができる。従って額縁を狭くすることができる。
【００２８】
転写先基板１０を図５のような形状とすることも可能である。図５は第２の実施例（以下、実施例２）に係る液晶表示装置の一部断面拡大図である。転写先基板１０は対向基板１１よりも短く、電極接続部２１を露出させるようにして配置されている。
【００２９】
この液晶表示装置１を構成するにあたっては、まず、転写元基板３０に配線層２０及び電極接続部２１を形成し、対向基板１１と対向させた後に液晶層１２を注入する。続いて実施例１と同様に転写元基板３０をフッ化水素等で除去し、電極接続部２１が設けられている部分を除いた配線層２０に転写先基板１０を貼り合わせる。このとき電極接続部２１は転写先基板１０から露出しており、この電極接続部２１に外部電極２２を貼り合わせる。
【００３０】
このように転写先基板１０を設けることで、液晶表示装置１を構成した後に外部電極２２を接続することが可能となる。外部電極２２の耐熱性が低く、且つ、シール材１３として熱硬化性の樹脂を使用する場合には、シール材１３を加熱して転写先基板１０及び対向基板１１を貼り合わせた後に外部電極２２を電極接続部２１に接続することができる。従って、シール材１３を硬化させるための熱により外部電極２２が変性するなどの悪影響を防止することができる。
【００３１】
次に、第３の実施例（以下、実施例３）について図６を用いて説明する。図６は実施例３を示す液晶表示装置の転写先基板及び配線層の一部断面拡大図である。
【００３２】
実施例３が実施例１と異なる点は、電極接続部２１の構造である。電極接続部２１の構造以外は実施例１と同じであるので、同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３３】
電極接続部２１の構造は以下のようである。つまり、転写先基板１０の端部にゲート絶縁膜３５上からアンダーコート絶縁膜３１までを貫くようにコンタクトホール３４'を形成する。このコンタクトホール３４'上に電極接続部２１を形成する。電極接続部２１は、ゲート線Ｙと同じ材料でゲート線Ｙと同時にフォトリソグラフィー技術により形成する
その後、実施例１と同様に転写元基板３０及びエッチングストッパー層３７を除去し、電極接続部２１に外部電極２２を接続した後で転写先基板１０を貼り合わせるため、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
次に第４の実施例（以下、実施例４）について図７を用いて説明する。図７は実施例４を示す液晶表示装置の転写先基板及び配線層の一部断面拡大図である。
【００３５】
実施例４が実施例１と異なる点は、電極接続部の構造である。電極接続部の構造以外は実施例１と同じであるので同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３６】
電極接続部の構造は以下のようである。つまり、ゲート絶縁膜３５上からアンダーコート絶縁膜３１まで第１のコンタクトホール３４１が形成されており、第１のコンタクトホール３４１上に第１の電極接続部２１１が形成されている。第１の電極接続部２１１上には層間絶縁膜３６が設けられており、この層間絶縁膜３６に第２のコンタクトホール３４２が形成されている。そして、第２のコンタクトホール３４２上に第２の電極接続部２１２が形成されている。
【００３７】
第１の電極接続部２１１は、ゲート線Ｙと同じ材料で、フォトリソグラフィー技術により同時に形成する。そして、第１の電極接続部２１１は転写元基板３０を除去するフッ化水素と接触するので、第１の電極接続部２１１の材料としてはフッ化水素に対する耐性がある材料を用いる。
【００３８】
一方、第２の電極接続部２１２も、データ線Ｘと同じ材料で、フォトリソグラフィー技術により同時に形成する。この第２の電極接続部２１２は第１の電極接続部２１１と違って、転写元基板３０を除去するフッ化水素と接触しないため、フッ化水素に溶解しやすいアルミニウム（Aｌ）等を用いることができる。
【００３９】
実施例４においては、第１の電極接続部２１１及び第２の電極接続部２１２の２つの電極接続部が設けられている。電極接続部を二重にすることにより、外部電極２２との接続強度を高くすることができる。
【００４０】
実施例４においても、電極接続部２１に外部電極２２を接続した後に転写先基板１０と対向基板１１を貼り合わせるため、実施例１と同じ効果を得ることができる。
【００４１】
次に第５の実施例（以下、実施例５）について図８を用いて説明する。図８は実施例５を示す有機ＥＬ表示装置の一部断面拡大図である。
【００４２】
実施例５は、実施例１で説明した電極接続部及び外部電極の配置を有機ＥＬ表示装置に適用したもので、電極接続部及び外部電極の構造以外は実施例１と同じであるので同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４３】
有機ＥＬ表示装置１５０は、互いに間隔を持って対向する１対の略矩形平板状の樹脂製の基板１０、１１（第１の基板、第２の基板）と、その間に狭持された発光層１５２（有機層）を備えている。転写先基板１０の対向基板１１と対向する一主面上に配線層２０が設けられている。転写先基板１０上の一部には、配線層２０に覆われるようにして、電極接続部２１及び外部電極２２が配置されている。配線層２０は電極接続部２１と電気的に接続されており、また、電極接続部２１は外部電極２２と電気的に接続されている。
【００４４】
配線層２０上には、正孔輸送層１５１、発光層１５２、電子輸送層１５３及びこれらを覆う薄膜封止材１６が設けられている。そして、この薄膜封止材１６と接するようにして、対向基板１１が設けられている。
【００４５】
また、転写先基板１０は図９に示す第６の実施例（以下、実施例６）のような形状とすることも可能である。図９は有機ＥＬ表示装置の一部断面拡大図である。図９のように、転写先基板１０を対向基板１１よりも小さくして、電極接続部２１が露出するようにして配置しても良い。
【００４６】
転写元基板３０は、正孔輸送層１５１、発光層１５２、電子輸送層１５３、及び封止材１６を保持しながら対向基板１１と貼り合わせられ、続いて転写元基板３０を樹脂製の転写先基板１０と交換する。転写先基板１０は電極接続部２１を除いた配線層２０と貼り合わせられ、電極接続部２１は、転写先基板１０から露出している。その後、電極接続部２１に外部電極２２が接続される。
【００４７】
実施例６においても外部電極２２を電極接続部２１に接続した後で転写先基板１０を対向基板１１と貼り合わせるので、実施例１と同じ効果を得ることができる。
【００４８】
また、従来の方法で有機ＥＬ表示装置１５０を構成する場合には、電極接続部２１が露出するように薄膜封止材１６を設ける必要があった。つまり、薄膜封止材１６は、転写先基板１０上の全面に設けた後に薄膜封止材１６を覆う部分を除去する工程が必要であった。しかし、実施例６によれば、電極接続部２１を覆うようにして薄膜封止材１６を設けることができるので、薄膜封止材１６の電極接続部２１を覆う部分を除去する工程を必要としない。
【符号の説明】
【００４９】
１  液晶表示装置
１０  転写先基板
１１  対向基板
１２  液晶層
１３  シール材
１４  偏光板
１５０  有機EL表示装置
１５１  正孔輸送層
１５２  発光層
１５３  電子輸送層
１６  薄膜封止材
２０  配線層
２１  電極接続部
２１１  第１の電極接続部
２１２  第２の電極接続部
２２  外部電極
３０  転写元基板
３１  アンダーコート絶縁膜
３２  半導体層
３３  薄膜トランジスタ
３４  コンタクトホール
３４'  コンタクトホール
３４１  第１のコンタクトホール
３４２  第２のコンタクトホール
３５  ゲート絶縁膜
３６  層間絶縁膜
３７  エッチングストッパー層
Ｘ  データ線
Ｙ  ゲート線
【図１】
2011107352.tif 000003
【図２】
2011107352.tif 000004
【図３】
2011107352.tif 000005
【図４】
2011107352.tif 000006
【図５】
2011107352.tif 000007
【図６】
2011107352.tif 000008
【図７】
2011107352.tif 000009
【図８】
2011107352.tif 000010
【図９】
2011107352.tif 000011
【図１０】
2011107352.tif 000012