(57)【要約】  フレキシブルディスプレイ（４０７）が、ディスプレイの表面（４００）に取り付けられるのではなく、シーム（４０５）に沿ってのみディスプレイに取り付けられているバリヤ又は他の保護層を有する。保護層は、エンベロープ又はバッグ（４０４）を形成し、かかるエンベロープ又はバッグは、ディスプレイ表面（４００）の各側で互いに異なる特性を有するのが良く、また、エンベロープ又はバッグは、不活性ガス又は不活性且つ光学的補正液で満たされるのが良い。ディスプレイの耐久性及び寿命が、増す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイデバイス組立体（３０７）であって、
ディスプレイスクリーン（３００）と、
前記ディスプレイスクリーンの全て又は一部を包む保護バッグ（３０４）とを有し、
前記バッグ（３０４）は、シーム（３０５）に沿って前記ディスプレイデバイス組立体（３０７）に封着されている、ディスプレイデバイス組立体。
【請求項２】
前記ディスプレイスクリーン（３００）は、第１及び第２の方向に延びる表面を有し、前記シーム（３０５）は、前記第１の方向に延びる、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項３】
前記ディスプレイスクリーン（３００）の１つ以上の第１の縁部は、前記第１の方向に延び、前記ディスプレイスクリーンの１つ以上の第２の縁部は、前記第２の方向に延び、前記ディスプレイスクリーン（３００）の前記第２の縁部の２つは、前記保護バッグ（３０４）には接合されていない、請求項２に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項４】
前記第１の縁部のうちの少なくとも一方は、前記保護バッグ（３０４）には接合されていない、請求項３に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項５】
前記ディスプレイスクリーン（３００）の１つ又は２つ以上の第１の縁部は、第１の方向に延び、前記ディスプレイスクリーンの１つ又は２つ以上の第２の縁部は、第２の方向に延び、前記保護バッグの２つ又は３つ以上の表面は、前記ディスプレイスクリーンの前記第１の縁部及び前記第２の縁部のうちの少なくとも一方と反対側に位置するエンベロープ縁部のところでフレキシブルシーラントによって互いに接合されている、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項６】
前記シーム（３０５）は、前記第１の方向にのみ延びる、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項７】
前記バッグ（３０４）内の密閉空間（３０６）に露出されたゲッタを更に有する、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体。
【請求項８】
前記ディスプレイスクリーン（３００）は、フレキシブルである、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項９】
前記ディスプレイスクリーン（３００）は、ローラブルである、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（３０７）。
【請求項１０】
前記バッグ（５０４）は、ディスプレイカバー（５１０）に取り付けられている、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（５０７）。
【請求項１１】
前記バッグ（３０４）内の密閉空間（３０６）が、不活性ガスを収容している、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（５０７）。
【請求項１２】
前記バッグ（３０４）内の密閉空間が、光学的補正液を収容している、請求項１に記載のディスプレイデバイス組立体（５０７）。
【請求項１３】
炭素を主成分とする材料で作られた半導体と、前記半導体の全て又は一部を包囲した保護バッグとを有する電子デバイスであって、前記半導体は、基板上に位置し、前記基板は、シームに沿って前記保護バッグに封着されている、電子デバイス。
【請求項１４】
前記半導体は、平面状であり、前記シームは、前記基板の前記平面に対して単一の方向に延びる、請求項１３に記載の電子デバイス。
【請求項１５】
ディスプレイであって、
ディスプレイスクリーン（４００）と、
前記ディスプレイスクリーン（３００）の全て又は一部を包む保護バッグ（４０４）とを有し、
前記バッグは、密封されている、ディスプレイ。
【請求項１６】
前記ディスプレイは、２つ又は３つ以上の方向に延び、前記保護バッグ（３０４）は、前記２つ又は３つ以上の方向のうちの実質的に一方向にのみ延びるシームに沿ってのみ前記ディスプレイに封着されている、請求項１５に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
本発明は、ポリマー又は他の有機材料で作られた半導体デバイスに関し、特に、ポリマーエレクトロニクスデバイスを保護する装置及び方法に関する。
【０００２】
今や、多くの電子デバイスは、撓むことができ又はそれどころか曲げることができ又は丸めることができるデバイスを作り出すよう有機材料で作ることが可能である。これら材料としては、有機ポリマーを主成分とするフレキシブル基板だけでなく、半導体材料、例えば有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）及び有機トランジスタ並びに電気工学材料、例えば電気泳動材料が挙げられる。これら電子デバイスは、具体的には、ディスプレイパネルである場合があり、かかるディスプレイパネルは、パッシブマトリクス型ディスプレイであっても良く、アクティブマトリクス型ディスプレイであっても良い。ディスプレイパネルは、これを連続した層をなす状態で小さな半径、即ち２ｃｍ以下である場合が多い状態にコイル状にすることができ、そして、例えばハウジング、特に管状ハウジングから使用のために引き出し又は広げることができるという点において、ローラブルである（丸めることができる）。他のフレキシブルディスプレイパネルは、円筒形空間内に丸めることができない場合でも、ディスプレイそれ自体の他のコンポーネントに巻き付けることができ又は別の表面に巻き付け若しくはこれに当てることができる場合がある。
【０００３】
有機エレクトロニクス又はポリマーエレクトロニクスを利用したディスプレイは、外部の環境要因、例えば引っ掻き又は他の摩耗による物理的損傷や酸素、水分、放射線及び他の作用因子への暴露に起因する化学的変化による寿命に関する問題を生じる。
【０００４】
これら問題は、ローラブル又は巻き付け型ディスプレイについて特に関心のあるものである。ローラブルディスプレイは、不使用時にデバイス又はデバイスハウジング、例えばディスプレイ「スティック」内に収納できる。次に、ディスプレイスクリーンを広げてユーザに大型のディスプレイを提供することができる。この種のディスプレイが、図１に示されている。これを可能にするため、フィリップス・エレクトロニクス・ポリマー・ビジョン（Philips Electronics Polymer Vision）事業体は、１ｃｍの半径まで丸めることができる非常に薄い（０．１ｍｍの）フレキシブルディスプレイを開発した。丸め半径は、ディスプレイの全厚に大きく依存する。
【０００５】
或る何種類かのディスプレイや他の何種類かのデバイスにおけるこれら問題を解決する共通の解決策は、不撓性が十分であって耐引掻き性のバリヤ層を半導体基板上に追加することである。しかしながら、追加の層は、フレキシブル又はローラブルであることが必要なディスプレイにとって実施可能ではない場合が多い。というのは、追加の層は、剛性を増大させると共にディスプレイの厚さを増すからである。例えば、保護液を保持することができるシーラント材料層、例えば欧州特許出願公開第１０２２９３１号明細書においてエレクトロルミネセンス（ＥＬ）デバイス用として開示されたシーラント材料層は、この欠点を提起している。
【０００６】
ポリマー又は他の有機基板を有するフレキシブル且つローラブルの他のディスプレイ及びデバイスに対する外部要因の影響を減少させる他の手法が開示された。例えば、２００４年６月３日に公表された国際公開第２００４／０４７０５９号パンフレットは、ローラブルディスプレイと共に丸められたりディスプレイと共に広がったりしてディスプレイを前側の損傷から保護する軟質の表面を提供する保護箔を開示している。２００５年４月７日に公表された国際出願ＩＢ２００４／０５１８４６号明細書は、円筒形ハウジング内に収納されている間は保護雰囲気内に保たれることにより空気から保護されるが、使用時には露出されるローラブルディスプレイを開示している。保護雰囲気は、ディスプレイがスティック内に収納されているときにはディスプレイを保護するが、ディスプレイがその広げ位置にあるときにはディスプレイを保護することはない。これら解決策は、やっかいであり、制限された保護をもたらすことしかできない。
【０００７】
かくして、これらフレキシブル又はローラブルディスプレイデバイス並びに外部要因に起因する損傷を受ける場合のある他の有機基板及び他のデバイスを保護する簡単で効率的な装置及び方法が要望されている。
【０００８】
したがって、外部要因の影響を減少させると共に先行技術の欠点を解決する有機又はポリマーエレクトロニクスデバイス、例えばディスプレイ、ディスプレイスクリーン又はディスプレイ組立体に関する。
【０００９】
本発明は、一特徴では、外部要因によって引き起こされるディスプレイ又は他のデバイスの寿命の短縮を大幅に軽減したディスプレイ、ディスプレイスクリーン若しくはディスプレイ組立体又は他の有機若しくはポリマーエレクトロニクスデバイスを提供する。
本発明の一実施形態では、ディスプレイスクリーンは、互いに封着されているが、ディスプレイに完全には取り付けられていない２つのフレキシブルバリヤ層相互間にディスプレイスクリーンをサンドイッチすることにより保護される。ディスプレイ及び種々の層は、別個独立に動くことができ、ディスプレイの元々のフレキシビリティを保持するが、その寿命を依然として伸ばす。
【００１０】
別の実施形態では、保護「バッグ」は、単一方向に延びる短い長さのシールを有する。例えば、バッグは、デバイスの縁部に沿って延び又はデバイスの或る領域内に延びるシームに沿ってデバイスに封着されるのが良く、後には、例えば、矩形の実質的に平面状のディスプレイに関し、ディスプレイスクリーンのディスプレイ端部、２つの平らな表面及び長さ方向の２つの平らな側部が残され、これら全ては、自由に動くことができ、かくしてフレキシビリティをデバイスに与える。
【００１１】
本発明の一特徴によれば、ディスプレイスクリーン又は他のフラットパネルデバイスは、電子的に他のコンポーネント、例えばＣＰＵ又は他のプロセッサに接続可能であるように保護バッグから部分的にはみ出るのが良い。バッグ及びデバイスは、ポリマーエレクトロニクスを収容した敏感な部分を環境から保護するよう互いに封着される。
【００１２】
別の特徴では、保護バッグとディスプレイを単一の線に沿ってのみ互いに接続するのが良く、この場合、種々の層（バッグの頂部層、ディスプレイ及びバッグの底部層）は、自由に動くことができる。
【００１３】
バッグを不活性ガス（窒素）又は不活性な光学的補正液で満たすのが良い。不活性な光学的補正液は、これが非常に良好な光学的性能をもたらすと共にほぼ非圧縮性であり、頂部層が「しわになる」のを阻止するという利点を有する。
【００１４】
また、バッグ又はこの中に入れられている液体又は基板中に添加剤を混入しても良い。例えば、製作中に存在していて、保護バッグを封着したときに保護バッグ内に残存し又は保管又は使用中に保護バッグ中に浸透する場合のある水分又は酸素を除去するためにゲッタを保護バッグ内のガス若しくは他の流体又は基板と接触状態に保つのが良い。
【００１５】
本発明は、ディスプレイを十分に可撓性のままにした状態で種々の機能、例えば保護、タッチ敏感性及び前面照明をディスプレイに追加的に与えることができる。
【００１６】
本発明の上記特徴及び他の特徴は、以下に説明する実施形態から明らかであり、これら実施形態を参照して本発明の特徴を説明する。
【００１７】
図中、同一の参照符号は、一般に、同一の部品を示している。図は、縮尺通りには作成されていない。
【００１８】
図１は、ディスプレイスクリーン１００を示している。ディスプレイスクリーン１００は、基板１０１と、複数個の画素１０２と、画素１０２を適当なドライバ回路に接続する複数個の電極１０３とを有している。
【００１９】
基板１０１は、有機ポリマー又は別の適当な軟質材料で作られたフレキシブル基板であるのが良い。基板は、例えば、軟質ポリマー材料、例えばＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート又はこれらに類似した材料で作られるのが良い。
【００２０】
アクティブマトリクスアレイ型ディスプレイデバイスの場合、画素１０２は、薄膜トランジスタを含むのが良く、これらトランジスタは、有機半導体材料のものであるのが良い。トランジスタは、任意公知の適当な有機半導体材料、例えばポリチオフェン（polythiophene）誘導体又はポリフェニルビニレン誘導体であるのが良い。画素は、電気光学ディスプレイ要素、例えば有機液晶材料、有機半導体材料、例えば発光有機ポリマー又は電気泳動材料を有する。これら有機材料は、外部環境要因、例えば光、空気又は水分にさらされると劣化する恐れがあり、即ち、これら材料で作られたコンポーネントは、かかる要因へのこれらの暴露の結果として望ましくない化学反応を起こす。また、これらコンポーネントは、軟質であり又は展性があっても良く、摩耗、取り扱い又は他の物理的接触若しくは使用による損傷を受ける場合がある。
【００２１】
図２は、丸めることができるディスプレイ２０５のディスプレイスクリーン２００を示している。ローラブル（丸めることができる）ディスプレイ２０５は、スティック型のハウジング２０６を有し、このスティック型ハウジングは、駆動電極を収容すると共にコントローラ又はプロセッサ並びに引き抜きグリップ（図示せず）に設けられた相互接続ピンを介して電子装置、例えば携帯電話に接続可能な電源、例えばバッテリを含む。図２のディスプレイスクリーン２００は、広げ位置で（図示のように）大型ディスプレイを提供し、このディスプレイスクリーンを使用していない場合にはハウジング２０６内に丸めることができ、かくして使用していない場合には小さなフォームファクタ（形状係数）をもたらすが、使用のために広げると、大型ディスプレイを提供する。
【００２２】
図３は、本発明の保護エンベロープ又はバッグ３０４内に設けられたフレキシブルディスプレイスクリーン３００を有するディスプレイ組立体３０７の断面図である。バッグ３０４とディスプレイスクリーン３００は、この場合、ディスプレイスクリーン３００の端部３０４の近くに位置すると共にディスプレイスクリーン３００の長さに対して実質的に直角の方向に延びるシール又はシーム（継ぎ目）３０５のところで互いに封着されている。保護バッグ３０４とシール３０５が、実質的に気密封止された密閉空間３０６を形成している。密閉空間３０６は、ディスプレイスクリーン３００にディスプレイスクリーン３００のディスプレイ表面の２つの寸法方向だけでなく３つの寸法方向における或る程度の運動の自由度を与えることができるようにするのに十分である。図３のディスプレイ組立体３０７は、保護バッグ３０４の外部に位置する端部３０４を備えた状態で保護バッグ３０４により部分的に包囲されている。
【００２３】
バッグ３０４は、多種多様な仕方で、例えば、保護且つオプションとして光案内機能、分極機能、濾波機能又はこれらに類似した機能を備えた頂部層及び保護機能並びに多くの考えられる追加の特徴、例えばタッチ敏感性を備えた底部層から構成できる。バッグ３０４は、任意の耐久性のある薄いポリマー又は透過性の低い他のプラスチックフィルム、例えばポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート又はこれらに類似した材料で構成されても良い。バッグ３０４の材料は、バリヤ又は保護層として又はかかる層を支持するものとして適当でなければならない。
【００２４】
バッグ３０４を例えば当業者には知られているようにエポキシ若しくはウレタン系接着剤のグルーシール又は他のコンパウンド若しくは方法によりディスプレイスクリーン３００又はディスプレイ組立体３０７に封着するのが良い。ディスプレイスクリーン３００の有機エレクトロニクスに悪影響を及ぼさないでシールを実現する任意の密封方法を使用するのが良い。
【００２５】
保護バッグ又はエンベロープ３０４のエンベロープ縁部３１２は、これが丸く巻いたときに長さの差を補償することができるよう構成されているのが良い。この目的のため、エンベロープ縁部３１２は、十分にフレキシブルでなければならない。これは、多くの仕方で、例えば、右側縁部にフレキシブルシーラントを用いて剪断を可能にし、或いは、バッグの層を十分薄く保って傾動を可能にすることにより達成できる。
【００２６】
シールは又、少なくとも一部が金属で作られていても良い。薄い金属層を電気的接触領域の外部で、ディスプレイスクリーン３００の基板と保護バッグ３０４の両方上のシールの位置に被着させるのが良い。金属シールは、特に、水及び酸素に対する透過性が低い。金属層は、例えば圧接、はんだ付け、レーザ溶接又は超音波溶接のような手段によってシールを形成するよう作られるのが良い。
【００２７】
密閉空間３０６を不活性ガス、例えば窒素若しくはアルゴン又は不活性の光学的補正液で満たすのが良い。光学的補正液は、ディスプレイの動作具合を高めるために、例えば、屈折率、色、光吸収特性又はバザー（bother）性に基づいて選択されるのが良い。この液体は、可塑剤、安定剤又は他の添加剤を含有するのが良い。
【００２８】
密閉空間３０６又はバッグ３０４の材料は、製造後に空間３０６内に残ったままの場合があり又はディスプレイスクリーン３００の保管又は動作中に空間３０６内に入り込む場合のある水分若しくは酸素又は他の反応物質を除去するためのゲッタを含むのが良い。１種類又は複数種類のゲッタは、例えば、水分除去のためのシリカゲル若しくは吸湿塩、例えば塩化ナトリウム又は酸素、水、二酸化炭素及び他の不純物を除去するための反応性金属合金であるのが良い。所与のディスプレイ構成で見受けられる１種類又は多くの種類の不純物を除去するための１種類又は複数種類のゲッタの選択は、当業者には周知である。
【００２９】
図４は、図３に示す本発明の実施形態としてのディスプレイ組立体４０７の平面図である。フレキシブルディスプレイスクリーン４００は、空間４０６を包囲するエンベロープ又は保護バッグ４０４であり、このフレキシブルディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーン４００の長さ方向に対して横方向のシーム４０５に沿って封止されている。ディスプレイスクリーン４００の端部４０８が、バッグ４０４の外部に延び、この端部は、例えば、ディスプレイ組立体４０７をディスプレイの他のコンポーネントに物理的に且つ電気的に接続するための接続箇所を提供している。端部４０８は、保護膜又はバリヤ層を有するのが良い。
【００３０】
図５は、保護エンベロープ又はバッグ５０４内に位置する巻き付け可能なディスプレイスクリーン５００の平面図である。
【００３１】
図５に示す実施形態では、本発明のディスプレイ組立体５０７は、フレキシブルで巻き付け可能なディスプレイスクリーン５００及びディスプレイカバー５１０のディスプレイ区分５０９に対して一体化された保護エンベロープ又はバッグ５０４を採用している。ディスプレイカバー５１０の取り付け区分５０８は、フレキシブルディスプレイ組立体５０７をハウジング（例えば図２に参照符号２０６で示している）に任意の従来方法で結合するのを容易にする。ディスプレイカバー５１０のオプションとしての制御区分５１１が、ディスプレイ組立体５０７を必要に応じて制御するためのキーボード又は任意他の形式の機構体の構成を容易にする。
【００３２】
フレキシブルディスプレイスクリーン５００は、バッグ５０４のエンベロープ縁部５１２と反対側に位置するシーム５０５のところで封止されている。バッグ５０４をディスプレイ区分５０９に例えばエンベロープ縁部５１２のところで固定するのが良い。また、ディスプレイスクリーン５００を例えばシーム５０５に沿う２つ又は３つ以上の箇所でディスプレイ区分５０９に固定しても良い。この場合、ディスプレイ組立体５０７は、これをハウジングの周りに折り曲げたりハウジングから広げたりすることができるので巻き付け可能である。ディスプレイスクリーン５００は、保護バッグ５０４内では包囲されると共に保護バッグ５０４によってディスプレイ区分５０９に固定されたままであるが、シーム５０５に対して横の方向に自由に動くことができる。
【００３３】
本発明を特定の実施形態を参照して説明したが、特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく多くの変形例が想到されることは理解されよう。したがって、明細書及び図面は例示として解されるべきであって、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を限定するものではない。
【００３４】
原文の特許請求の範囲（請求項）の解釈にあたり、次のことが理解されるべきである。
ａ）“comprising”という単語は、所与の請求項に記載された要素又は動作の存在以外の要素又は動作の存在を排除するものではない。
ｂ）要素の前に位置する“ａ”又は“ａｎ”という単語は、かかる要素が複数存在することを排除するものではない。
ｃ）請求項に記載された参照符号は、本発明の範囲を限定しない。
ｄ）幾つかの“means”は、同一のアイテム又はハードウェア若しくはソフトウェアにより具体化される構造又は機能によって表される場合がある。
ｅ）開示した要素の中には、ハードウェア部分（例えば、別個の電子回路及び一体型電子回路を含む）、ソフトウェア部分（例えば、コンピュータプログラミング）及びこれらの任意の組み合わせで構成される場合がある。
ｆ）ハードウェア部分は、アナログ部分とディジタル部分の両方又はこれらのうち一方で構成される場合がある。
ｇ）開示したデバイス又はかかるデバイスの部分の中には、別段の指定が無ければ、互いに組み合わすことができ又は別の部分に分離できる場合がある。
ｈ）動作の特定のシーケンスは、別段の指定が無ければ必要ではないことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】フレキシブル又はローラブルディスプレイスクリーンを示す図である。
【図２】ローラブルディスプレイスクリーン及びディスプレイスクリーンを使用していないときにディスプレイスクリーンを収納するために用いられるディスプレイスティックを示す図である。
【図３】保護「バッグ」内のフレキシブルディスプレイスクリーンの断面図である。
【図４】保護「バッグ」内のフレキシブルディスプレイスクリーンの平面図である。
【図５】保護バッグ又はエンベロープ内の巻き付け可能なディスプレイスクリーンの平面図である。
【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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【国際調査報告】
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