專利名稱：顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有完全固態(tài)密封結(jié)構(gòu)的顯示裝置及其制造方法，其中設(shè)有顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)用基板和密封用基板利用其間的粘接層被粘接在一起，特別涉及一種有機(jī)發(fā)光器件被設(shè)置在其顯示區(qū)中的顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
作為代替液晶顯示器的顯示裝置，采用有機(jī)發(fā)光器件的有機(jī)發(fā)光顯示器已經(jīng)引起人們的注意。有機(jī)發(fā)光顯示器具有其視角寬和其功耗低的特性，這是因?yàn)樗亲园l(fā)光型顯示器。有機(jī)發(fā)光顯示器還被看作是對(duì)高清晰度高速視頻信號(hào)具有足夠響應(yīng)的顯示器，并且正朝著實(shí)際應(yīng)用方向發(fā)展。
在有機(jī)發(fā)光顯示器中，存在由于潮氣、氧氣等進(jìn)入到有機(jī)發(fā)光器件中而產(chǎn)生不發(fā)光的區(qū)域(暗點(diǎn))和亮度下降的可能性。這樣，抑制潮氣或氧氣進(jìn)入的密封技術(shù)是必須的。通常，已經(jīng)采取了這樣的措施，即將粘接劑施加于后面板的邊緣部分，將由金屬或玻璃構(gòu)成的密封罩粘接到其上，并將諸如鈣的吸氣材料封閉到后面板和密封罩之間的空間內(nèi)。然而，采用這種密封罩的這種密封方法具有其制造工藝及其成本的問題。此外，還存在不能完全防止潮氣通過粘接劑等進(jìn)入密封罩內(nèi)部的可能性。
為了阻擋潮氣或氧，有人已經(jīng)建議了這樣一種結(jié)構(gòu)，其中用主要成分是密封材料和碳的薄膜覆蓋有機(jī)發(fā)光器件或密封罩。(例如，參照日本未審查專利申請(qǐng)公報(bào)No.2002-93586和2002-93576。)然而，在通過用薄膜覆蓋有機(jī)發(fā)光器件進(jìn)行密封的情況下，存在的問題是由于殘余應(yīng)力和低臺(tái)階覆蓋引起薄膜剝落從而產(chǎn)生沒有被薄膜覆蓋的部分。因此，在這種情況下，難以完全阻擋潮氣、氧氣等進(jìn)入有機(jī)發(fā)光器件中。
因而，已經(jīng)發(fā)展了一種完全固態(tài)密封結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置有有機(jī)發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)用基板和密封用基板利用在其間的粘接層被粘接在一起。在這種完全固態(tài)密封結(jié)構(gòu)中，在有機(jī)發(fā)光器件和密封用基板之間不存在導(dǎo)致潮氣或氧氣進(jìn)入的剩余間隙，因此可提高顯示器的可靠性。
在一些完全固態(tài)密封結(jié)構(gòu)中，用保護(hù)膜(鈍化膜)覆蓋形成在驅(qū)動(dòng)用基板上的有機(jī)發(fā)光器件。驅(qū)動(dòng)用基板的周邊框架區(qū)域是設(shè)有外部連接端子的外部連接區(qū)，以便在有機(jī)發(fā)光器件和驅(qū)動(dòng)電路等之間進(jìn)行連接。當(dāng)保護(hù)膜形成在這種外部連接端子上時(shí)，可能會(huì)降低端子的可靠性。因此，通常，當(dāng)形成保護(hù)膜時(shí)，外部連接端子被掩蔽。然而，由于掩蔽引起活化劑的限制和等離子體分離，因此在掩模邊緣處的保護(hù)膜的膜厚分布在一般的淀積工藝如濺射淀積、CVD(化學(xué)汽相淀積)等、特別是CVD中將產(chǎn)生問題。即，保護(hù)膜的膜厚隨著傾斜度而增加，并且在CVD工藝中，盡管取決于掩模厚度和形狀，為獲得90％的給定膜厚可能需要約5mm的寬度。因此，框架區(qū)域，即外部連接區(qū)趨于變大。此外，還有可能縮短保護(hù)膜的傾斜端面和有機(jī)發(fā)光器件之間的距離，導(dǎo)致潮氣等容易進(jìn)入，并導(dǎo)致有機(jī)發(fā)光器件的可靠性下降。
上述問題可通過使掩模厚度變薄來解決。然而，使掩模厚度變薄將導(dǎo)致掩模的粘接性下降。特別是，在包括CVD工藝的一些情況下，保護(hù)膜進(jìn)入掩模和基板或外部連接端子之間的間隙，并破壞外部連接端子的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種顯示裝置及其制造方法，通過在整個(gè)顯示區(qū)上方形成均勻膜厚的保護(hù)膜可以提高可靠性并減少框架面積。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置包括一具有顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)用基板和一設(shè)置在提供驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)上的密封用基板。驅(qū)動(dòng)用基板具有覆蓋顯示區(qū)并露出與顯示區(qū)相鄰的外部連接區(qū)的保護(hù)膜。密封用基板設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中，并且沿著包括密封用基板端面的垂直平面形成保護(hù)膜的端面，其中密封用基板端面位于保護(hù)膜的端面所在的同一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置制造方法是制造該顯示裝置的方法，該顯示裝置包括具有顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)用基板和設(shè)置在提供驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)上的密封用基板。這種制造方法包括以下步驟在提供驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)上的整個(gè)表面上形成保護(hù)膜；在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中設(shè)置密封用基板；和沿著包括密封用基板的端面的垂直平面形成保護(hù)膜的端面，其中該密封用基板的端面位于保護(hù)膜的端面所在的同一側(cè)上，并且保護(hù)膜覆蓋顯示區(qū)和露出與顯示區(qū)相鄰的外部連接區(qū)。這里，保護(hù)膜的端面優(yōu)選通過采用密封用基板作為掩模的各向異性刻蝕法形成。
在根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置及其制造方法中，密封用基板設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中，并且沿著包括密封用基板的端面的垂直平面形成保護(hù)膜的端面，其中密封用基板的端面位于與保護(hù)膜的端面相同的一側(cè)上。因此，在密封用基板的端面位置處，保護(hù)膜的端面形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)被均勻膜厚的保護(hù)膜覆蓋。因而，防止了潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)中，提高了可靠性，并減小了框架區(qū)域即外部連接區(qū)。
通過下面的說明使本發(fā)明的其它和附加目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)更明顯。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖2是表示圖1中所示有機(jī)發(fā)光器件中的有機(jī)層的放大結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3是表示圖1中所示有機(jī)發(fā)光器件中的有機(jī)層的放大結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖4是按照工藝順序表示圖1中所示顯示裝置的制造方法的剖面圖；圖5是表示在圖4之后的工藝的剖面圖；圖6是表示在圖5之后的工藝的剖面圖；圖7是表示在圖6之后的工藝的剖面圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的比較例的顯示裝置制造方法的剖面圖；圖9是表示在熱和濕度測(cè)試之后根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的顯示裝置的發(fā)光面的狀態(tài)的照片；圖10是表示在熱和濕度測(cè)試之后根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的顯示裝置的發(fā)光面的狀態(tài)的照片；圖11是表示在熱和濕度測(cè)試之后根據(jù)本發(fā)明的比較例的顯示裝置的發(fā)光面的狀態(tài)的照片；和圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的比較例的顯示裝置的保護(hù)膜的端面的膜厚分布的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)。這種顯示裝置用作超薄有機(jī)發(fā)光彩色顯示裝置等，并且例如驅(qū)動(dòng)用基板11和密封用基板21相對(duì)設(shè)置，并且它們的整個(gè)面利用粘接層30被粘接在一起。
驅(qū)動(dòng)用基板11由絕緣材料如玻璃制成。驅(qū)動(dòng)用基板11設(shè)有顯示區(qū)11A。顯示區(qū)11A設(shè)有例如在整體上以矩陣形式依次分布的發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光器件10R、發(fā)射綠光的有機(jī)發(fā)光器件10G、以及發(fā)射藍(lán)光的有機(jī)發(fā)光器件10B。外部連接區(qū)11B與該顯示區(qū)11A相鄰設(shè)置，以便在有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B與驅(qū)動(dòng)電路等之間進(jìn)行連接。此外，顯示區(qū)11A被保護(hù)膜(鈍化膜)11C覆蓋，以便防止潮氣等進(jìn)入有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B中。
在有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B中，例如，從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)依次疊置作為陽極的第一電極12、絕緣膜13、有機(jī)層14、和作為陰極的第二電極15。在第二電極15上，形成保護(hù)膜11C。
第一電極12還具有作為反射層的功能，因此希望第一電極12具有盡可能高的反射率，以便提高發(fā)光效率。例如，制成第一電極12的材料包括具有高功函數(shù)的金屬元素的單質(zhì)或合金，如鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、鉻(Cr)、鎢(W)等。第一電極12在層疊方向的厚度(以下稱為“厚度”)優(yōu)選為從100nm到300nm。作為合金材料，可采用例如AgPdCu合金，它的主要成分是銀，并含有0.3wt％到1wt％的鈀(Pd)和0.3wt％到1wt％的銅(Cu)。
絕緣膜13的功能例如是保證相鄰有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的每個(gè)第一電極12之間的絕緣。絕緣膜13的厚度例如為約300nm，并由絕緣材料如二氧化硅(SiO2)構(gòu)成。
有機(jī)層14的結(jié)構(gòu)根據(jù)有機(jī)發(fā)光器件10的發(fā)光顏色變化。圖2示出了在有機(jī)發(fā)光器件10R和10B中的有機(jī)層14的結(jié)構(gòu)的放大圖。有機(jī)發(fā)光器件10R和10B的有機(jī)層14具有如下結(jié)構(gòu)其中從第一電極12一側(cè)依次疊置空穴傳輸層14A、發(fā)光層14B和電子傳輸層14C。空穴傳輸層14A的功能是提高向發(fā)光層14B中注入空穴的效率。在本實(shí)施例中，空穴傳輸層14A還具有作為空穴注入層的功能。發(fā)光層14B的功能是通過電流注入而產(chǎn)生光。電子傳輸層14C的功能是提高向發(fā)光層14B中注入電子的效率。
有機(jī)發(fā)光器件10R的空穴傳輸層14A例如具有約45nm的厚度，并由雙[(N-萘基)-N-苯基]聯(lián)苯胺(α-NPD)構(gòu)成。有機(jī)發(fā)光器件10R的發(fā)光層14B例如具有約50nm的厚度，并由2，5-雙[4-[N-(4-甲氧苯基)-N-苯氨基]]苯乙烯基苯-1，4-二碳腈(dicarbonitrile)(BSB)構(gòu)成。有機(jī)發(fā)光器件10R的電子傳輸層14C例如具有約30nm的厚度并由8-羥基喹啉鋁絡(luò)合物(Alq3)構(gòu)成。
有機(jī)發(fā)光器件10B的空穴傳輸層14A例如具有約30nm的厚度，并由α-NPD構(gòu)成。有機(jī)發(fā)光器件10B的發(fā)光層14B例如具有約30nm的厚度，并由4，4’-雙(2，2’-二苯乙烯基)聯(lián)苯(DPVBi)構(gòu)成。有機(jī)發(fā)光器件10B的電子傳輸層14C例如具有約30nm的厚度，并由Alq3構(gòu)成。
圖3示出了有機(jī)發(fā)光器件10G中的有機(jī)層14的結(jié)構(gòu)的放大圖。有機(jī)發(fā)光器件10G的有機(jī)層14具有如下結(jié)構(gòu)其中從第一電極12一側(cè)依次疊置空穴傳輸層14A和發(fā)光層14B。空穴傳輸層14A還具有作為空穴注入層的功能。發(fā)光層14B還具有電子傳輸層的功能。
有機(jī)發(fā)光器件10G的空穴傳輸層14A例如具有約為50nm的厚度，并由α-NPD構(gòu)成。有機(jī)發(fā)光器件10G的發(fā)光層14B例如具有約60nm的厚度，并由混合了1體積％香豆素6(C6)的Alq3構(gòu)成。
圖1～3中所示的第二電極15例如具有5nm到50nm的厚度，并由具有低功函數(shù)的金屬元素的單質(zhì)或合金構(gòu)成，如鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鈉(Na)等。具體而言，由鎂和銀構(gòu)成的合金(MgAg合金)是優(yōu)選的，并且鎂和銀的質(zhì)量比優(yōu)選為Mg∶Ag＝5∶1到20∶1。
如圖1所示，密封用基板21利用粘接層30密封有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B。密封用基板21由諸如玻璃的材料制成，該材料可使有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B中產(chǎn)生的光透過，密封用基板21設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中。
在圖1中所示的外部連接區(qū)11B中，有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的第一電極12延伸到保護(hù)膜11C的外部，并成為外部連接端子16。在外部連接端子16上，提供外部端子17。盡管圖中未示出，也提供用于第二電極15的外部連接區(qū)11B。
圖1所示的保護(hù)膜11C形成為覆蓋顯示區(qū)11A并露出外部連接區(qū)11B。例如，保護(hù)膜11C由透明絕緣材料構(gòu)成，如二氧化硅(SiO2)和氮化硅(SiNx)。保護(hù)膜11C的端面11D沿著垂直平面VP形成，該垂直平面VP包括對(duì)應(yīng)這個(gè)端面11D的密封用基板21的端面21A。這樣，保護(hù)膜11C的端面11D在密封用基板21的端面21A的位置上形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)11A被均勻膜厚的保護(hù)膜11C覆蓋。因而，可以防止潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)11A中，可提高有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的可靠性，并可以減小框架區(qū)域，即外部連接區(qū)11B。
更具體地說，當(dāng)在足夠內(nèi)部的位置處，例如距離密封用基板21的端面21A向內(nèi)至少100nm處，膜厚T為1時(shí)，關(guān)于距離密封用基板21的端面21A的2mm范圍內(nèi)的區(qū)域中的保護(hù)膜11C的膜厚分布，相對(duì)膜厚優(yōu)選為0.95或以上。然而，不用說，相對(duì)膜厚可以部分地處于0.95以下，這受到表面特性的影響。相對(duì)膜厚設(shè)置為0.95或以上的原因是這個(gè)值處于考慮由于保護(hù)膜11C的淀積工藝中的因素造成膜厚變化的容限范圍內(nèi)。另一原因是當(dāng)膜厚分布處于上述范圍內(nèi)時(shí)，可以獲得防止潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)11A中的明顯效果。優(yōu)選上述膜厚T越薄，膜厚分布的下限越大地處于上述范圍內(nèi)(例如0.97、0.98等)。
希望保護(hù)膜11C的端面11D是對(duì)應(yīng)于圖1所示的垂直平面VP的垂直平面。然而，保護(hù)膜11C的端面11D可以稍微向內(nèi)傾斜，即朝顯示區(qū)11A一側(cè)傾斜，如圖中的虛線11E所示，或者向外傾斜，即朝外部連接區(qū)11B一側(cè)傾斜，如圖中的虛線11F所示。此外，保護(hù)膜11C的端面11D可以對(duì)應(yīng)于垂直平面VP，或者可以從一個(gè)部分向另一個(gè)部分向內(nèi)或向外傾斜。然而，當(dāng)端面11D不對(duì)應(yīng)垂直平面VP時(shí)，如上述虛線11E和11F所示，優(yōu)選端面11D的下端11G和垂直平面VP之間的距離D設(shè)定為2mm或以下。當(dāng)距離D處于這個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，端面11D的下端11G距離垂直平面VP的向內(nèi)偏移和向外偏移的總量可設(shè)定為至多4mm，并且與保護(hù)膜的膜厚隨著傾斜度而增加的常規(guī)方式相比，可以減小框架區(qū)域，即外部連接區(qū)11B，而且在距離保護(hù)膜的下端向內(nèi)約5mm的位置處，獲得給定膜厚的90％。
更優(yōu)選端面11D的下端11G和垂直平面VP之間的距離D設(shè)定為滿足數(shù)學(xué)式1。
D≤T·(tanθ)(在該數(shù)學(xué)式中，T表示在距離密封用基板21的端面21A向內(nèi)足夠深的位置處的保護(hù)膜11C的膜厚，θ表示由從保護(hù)膜11C的端面11D的上端11H到下端11G形成的面11J相對(duì)于垂直平面VP形成的角度，并且它的值在0°≤θ≤10°范圍內(nèi)。)在數(shù)學(xué)式1中設(shè)定0°≤θ≤10°的原因如下所述，當(dāng)利用密封用基板21作掩模通過各向異性刻蝕形成保護(hù)膜11C的端面11D時(shí)，角度θ處于上述范圍內(nèi)。此外，由于保護(hù)膜11C的通常設(shè)定膜厚為0.5μm到3μm，幾乎難以想象端面11D的下端11G和垂直平面VP之間的距離D變得大到接近2mm，因此當(dāng)滿足數(shù)學(xué)式1中的0°≤θ≤10°時(shí)可以實(shí)際上獲得顯著效果。
這種顯示裝置例如可如下制造。
圖4-7按工藝順序示出了制造這種顯示裝置的方法。首先，如圖4所示，在由上述材料制成的驅(qū)動(dòng)用基板11上，通過例如DC濺射以前述厚度淀積由上述材料構(gòu)成的第一電極12和絕緣膜13，采用例如光刻技術(shù)進(jìn)行選擇刻蝕，并將其構(gòu)圖成給定形狀。之后，同樣如圖4所示，例如通過淀積依次淀積空穴傳輸層14A、發(fā)光層14B、電子傳輸層14C和第二電極15，它們都具有前述厚度并由前述材料構(gòu)成，由此形成了圖2和3中所示的有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B。第一電極12和第二電極15通過延伸到外部連接區(qū)11B而形成外部連接端子16。此外，在外部連接端子16上，形成外部端子17。
然后，如圖5所示，在顯示區(qū)11A的一側(cè)以及驅(qū)動(dòng)用基板11的外部連接區(qū)11B的整個(gè)面上形成由前述材料構(gòu)成的保護(hù)膜11C。
接著，如圖6所示，在保護(hù)膜11C上形成粘接層30，將密封用基板21設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中，并與驅(qū)動(dòng)用基板11利用其間的粘接層30而粘接在一起。然后，密封用基板21的端面21A優(yōu)選設(shè)置為與顯示區(qū)11A和外部連接區(qū)11B之間的邊界對(duì)準(zhǔn)。
之后，如圖7所示，利用密封用基板21作掩模對(duì)保護(hù)膜11C進(jìn)行各向異性刻蝕，并沿著包括密封用基板21的端面21A的垂直平面VP形成保護(hù)膜11C的端面11D，其中密封用基板21的端面21A位于與端面11D相同的一側(cè)上。這里，由于密封用基板21用作掩模，因此不需要掩蔽，因而簡(jiǎn)化了其制造工藝。此外，由于不可能像常規(guī)技術(shù)那樣將保護(hù)膜11C形成為突出到外部連接區(qū)11B的狀態(tài)，因此可以提高外部連接端子16的可靠性。在可確保密封用基板21和保護(hù)膜11C的刻蝕選擇比的方法的情況下，不具體限制各向異性刻蝕?？涛g的例子包括RIE(reactive ion etching，反應(yīng)離子刻蝕)刻蝕和利用原子團(tuán)源的刻蝕。此外，當(dāng)進(jìn)行各向異性刻蝕時(shí)，優(yōu)選設(shè)置端面11D的下端11G和垂直平面VP之間的距離D為2mm或以下，并且更優(yōu)選將該距離D設(shè)置為滿足數(shù)學(xué)式1。如上所述，完成了圖1-3中所示的顯示裝置。
在這種顯示裝置中，當(dāng)給定電壓施加于第一電極12和第二電極15之間時(shí)，電流注入到發(fā)光層14B中，并且空穴與電子復(fù)合，因此主要在發(fā)光層14B的界面處發(fā)光。這種光通過第二電極15、保護(hù)膜11C和密封用基板21射出。則，潮氣等有可能通過保護(hù)膜11C的端面11D進(jìn)入顯示區(qū)11A。然而，在本實(shí)施例中，密封用基板21設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中，并且沿著包括密封用基板21的端面21A的垂直平面VP形成保護(hù)膜11C的端面11D，其中端面21A位于與這個(gè)端面11D相同的一側(cè)上。因此，保護(hù)膜11C的端面11D在密封用基板21的端面21A的位置上形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)11A被均勻膜厚的保護(hù)膜11C覆蓋。因而，防止了潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)11A中，并提高了有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的可靠性。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，密封用基板21設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中，并且沿著包括密封用基板21的端面21A的垂直平面VP形成保護(hù)膜11C的端面11D，其中端面21A位于與這個(gè)端面11D相同的一側(cè)上。因此，保護(hù)膜11C的端面11D在密封用基板21的端面21A的位置上形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)11A被均勻膜厚的保護(hù)膜11C覆蓋。因而，可防止潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)11A中，并可提高有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的可靠性。此外，可以減小框架區(qū)域即外部連接區(qū)11B。結(jié)果是，特別是在安裝于便攜式信息裝置上的小型有機(jī)發(fā)光顯示器中，對(duì)于相同尺寸的顯示裝置，顯示區(qū)11A可以擴(kuò)大。
特別是，由于端面11D的下端11G和垂直平面VP之間的距離D設(shè)置為2mm或以下，則端面11D的下端11G距離垂直平面VP的向內(nèi)偏移和向外偏移的總量至多為4mm，并且可以減小框架區(qū)域，即外部連接區(qū)11B。
此外，特別是，由于保護(hù)膜11C的端面11D是通過利用密封用基板21作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕形成的，因此不需要掩蔽，使得簡(jiǎn)化了其制造工藝。此外，由于不可能像常規(guī)技術(shù)那樣以突出到外部連接區(qū)11B的狀態(tài)形成保護(hù)膜11C，因此可以提高外部連接端子16的可靠性。
此外，下面介紹本發(fā)明的具體實(shí)施例。
實(shí)施例1在驅(qū)動(dòng)用基板11中，利用與前述實(shí)施例相同的方式，形成顯示區(qū)11A和與顯示區(qū)11A相鄰地的外部連接區(qū)11B，除了只提供有機(jī)發(fā)光器件10G之外。此外，在驅(qū)動(dòng)用基板11的整個(gè)面上形成保護(hù)膜11C，它由SiNx構(gòu)成并且設(shè)置膜厚為2μm。對(duì)于淀積的條件，采用等離子體CVD裝置，其具有13.56MHz，供應(yīng)流速分別為100sccm、400sccm和2000sccm的SiH4、NH3和N2，并施加60Pa和100W。之后，在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中設(shè)置密封用基板21，驅(qū)動(dòng)用基板11和密封用基板21利用其間的粘接層30被粘接在一起，并通過利用密封用基板21作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕，形成保護(hù)膜11C的端面11D。在這種各向異性刻蝕中，使用RIE裝置，并且對(duì)于刻蝕條件，分別以200sccm和50sccm的流速輸送CF4和O2，并且RF輸出為200W。
(實(shí)施例2)用與實(shí)施例1相同的方式制造顯示裝置，除了在各向異性刻蝕中使用原子團(tuán)源(radical source)之外，并使CF4原子團(tuán)化。作為原子團(tuán)源，采用由ULVAC制造的USC。
作為實(shí)施例1和實(shí)施例2的比較例，用與實(shí)施例1相同的方式制造顯示裝置，除了用厚度為1mm的、由Al2O構(gòu)成的掩模118覆蓋外部連接區(qū)111B之外，在顯示區(qū)111A中形成保護(hù)膜111C，然后保護(hù)膜111C和密封用基板121利用其間的粘接層130被粘接在一起，如圖8所示。然后，掩模118形成為使得開口118A的尺寸與密封用基板121的尺寸相同，以便獲得與實(shí)施例1和2的外部連接區(qū)11B尺寸相同的比較例的外部連接區(qū)111B。在圖8中，對(duì)應(yīng)圖1中的部件用具有在圖1中的標(biāo)記的頂部附加數(shù)字1的標(biāo)記表示。
將實(shí)施例1和2以及比較例獲得的顯示裝置保持在65℃和相對(duì)濕度為90％的環(huán)境下1000小時(shí)后，檢測(cè)它們的發(fā)光面。結(jié)果分別示于圖9到11中。
如圖9-11所示，實(shí)施例1和2的顯示裝置呈現(xiàn)為亮度沒有下降，比較例的顯示裝置呈現(xiàn)為亮度從它的周邊部分逐漸下降。當(dāng)在保持1000小時(shí)之后通過掃描電子顯微鏡(SEM)觀察各個(gè)顯示裝置的斷面時(shí)，在實(shí)施例1和2中，保護(hù)膜11C的端面11D變?yōu)槿鐖D1所示的垂直斷面，在比較例中，在保護(hù)膜111C的端面111D中的膜厚分布如圖12所示。在距離端面111D的下端111G水平向內(nèi)2mm的位置處，得到的膜厚是在距離端面111D的下端111G向內(nèi)足夠深的位置處的膜厚的約50％。
即，顯然，在驅(qū)動(dòng)用基板11的整個(gè)面上形成保護(hù)膜11C的情況下，密封用基板21設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板11的顯示區(qū)11A的區(qū)域中，然后利用密封用基板21作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕，可以沿著包括密封用基板21的端面21A的垂直平面VP形成保護(hù)膜11C的端面11D，其中端面21A位于與端面11D相同的一側(cè)上，整個(gè)顯示區(qū)11A被均勻膜厚的保護(hù)膜11C覆蓋，以便防止潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)11A中，并可以防止有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B的亮度下降。
前面已經(jīng)參照實(shí)施例介紹了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于前述實(shí)施例，并且可以做出各種修改。例如，每層的材料、厚度、淀積方法和淀積條件不限于前述實(shí)施例中所描述的，可以采用其它材料、厚度、淀積方法和淀積條件。例如，盡管在前述實(shí)施例中，已經(jīng)介紹使用由SiNx構(gòu)成的保護(hù)膜11C的情況，但保護(hù)膜11C可以由AlO2構(gòu)成，并且可以采用SiNx膜和AlO2膜組合的結(jié)構(gòu)。此外，關(guān)于對(duì)保護(hù)膜11C進(jìn)行的各向異性刻蝕，可采用高選擇比氣體，如八氟苯。
此外，例如，盡管在前述實(shí)施例中，已經(jīng)介紹了如下情況其中在驅(qū)動(dòng)用基板11上從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)依次疊置第一電極12、絕緣膜13、有機(jī)層14和第二電極15，并且光從密封面板21一側(cè)射出，還有可能是如下情況從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)按照與前述順序相反的順序，在驅(qū)動(dòng)用基板11上疊置第二電極15、絕緣膜13、有機(jī)層14和第一電極12，并且光從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)射出。
此外，例如，盡管在上述實(shí)施例中，已經(jīng)介紹了用第一電極12作陽極和用第二電極15作陰極的情況，也可以反過來用第一電極12作陰極和用第二電極15作陽極。在這種情況下，作為第二電極15的材料，適于采用具有高功函數(shù)的金、銀、鉑、銅等的單質(zhì)或合金。然而，通過在第二電極15和有機(jī)層14之間提供用于空穴注入的薄膜層，也可以采用其它材料。此外，伴隨著用第一電極12作陰極和用第二電極15作陽極，有可能從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)依次在驅(qū)動(dòng)用基板11上疊置第二電極15、絕緣膜13、有機(jī)層14和第一電極12，并且光從驅(qū)動(dòng)用基板11一側(cè)射出。
此外，盡管在前述實(shí)施例中，已經(jīng)具體介紹了有機(jī)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)，但是并不是所有的層都應(yīng)該提供的，如絕緣膜13，并且也可提供其它層。例如，第一電極12可以是兩層結(jié)構(gòu)，其中透明導(dǎo)電膜層疊在諸如介質(zhì)多層膜和Al的反射膜上。
此外，盡管在前述實(shí)施例中，已經(jīng)介紹第二電極15由半透明電極構(gòu)成的情況，但是第二電極15可以具有如下結(jié)構(gòu)其中半透明電極和透明電極從第一電極12一側(cè)依次疊置。這種透明電極用于降低半透明電極的電阻，并由具有對(duì)發(fā)光層中產(chǎn)生的光的足夠透明度的導(dǎo)電材料構(gòu)成。關(guān)于制成透明電極的材料，例如，ITO、或含有銦、鋅(Zn)、和氧的化合物(IZO)是優(yōu)選的，這是因?yàn)榧词乖谑覝叵逻M(jìn)行淀積，采用這些材料也可以獲得良好的導(dǎo)電性。透明電極的厚度例如可以為30nm到1000nm。
此外，盡管在前述實(shí)施例中，已經(jīng)介紹了有機(jī)發(fā)光器件10R、10G和10B形成于顯示區(qū)11A中的情況，但是本發(fā)明可適用于自然光元件如無機(jī)電致發(fā)光器件形成于顯示區(qū)11A中的情況，或者液晶顯示元件形成于顯示區(qū)11A中的情況。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置或本發(fā)明的顯示裝置制造方法，由于密封用基板設(shè)置在對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中，并且沿著包括密封用基板的對(duì)應(yīng)端面的垂直平面形成保護(hù)膜的端面，因此保護(hù)膜的端面在密封用基板的端面的位置上形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)被均勻膜厚的保護(hù)膜覆蓋。因而，可防止潮氣等進(jìn)入顯示區(qū)中，可以改善可靠性，并可以減小框架區(qū)域，即外部連接區(qū)。結(jié)果是，特別是在安裝于便攜式信息裝置等上的小型有機(jī)發(fā)光顯示器中，對(duì)于相同尺寸的顯示裝置，可擴(kuò)大其顯示區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案的顯示裝置，由于保護(hù)膜的端面的下端和垂直平面之間的距離D設(shè)置為2mm或以下，因此保護(hù)膜的端面的下端相對(duì)于垂直平面的偏移至多為4mm，并可以減小框架區(qū)域，即外部連接區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案的顯示器的制造方法，由于通過用密封用基板作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕形成保護(hù)膜的端面，因此不需要掩蔽，并使得簡(jiǎn)化了其制造工藝。此外，由于不可能像常規(guī)技術(shù)那樣以突出到外部連接區(qū)的形式形成保護(hù)膜，因此可以提高外部連接端子的可靠性。
顯然鑒于上述教導(dǎo)可以對(duì)本發(fā)明做出很多修改和變化。因此，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，應(yīng)該理解在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以用前述實(shí)施例以外的其它方式實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括具有顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)用基板；和密封用基板，設(shè)置在提供該驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)，其中該驅(qū)動(dòng)用基板具有覆蓋該顯示區(qū)并露出與該顯示區(qū)相鄰的外部連接區(qū)的保護(hù)膜；該密封用基板設(shè)置在對(duì)應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中；和沿著包括該密封用基板的端面的垂直平面形成該保護(hù)膜的端面，該密封用基板的端面位于該保護(hù)膜的端面所在的同一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其中關(guān)于距離該密封用基板的端面2mm內(nèi)的區(qū)域中該保護(hù)膜的膜厚分布，當(dāng)距離該密封用基板的端面向內(nèi)足夠深的位置處的膜厚為1時(shí)，相對(duì)膜厚為0.95或以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其中該保護(hù)膜的端面的下端和該垂直平面之間的距離D設(shè)定為2mm或以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其中該保護(hù)膜的端面的下端和該垂直平面之間的距離D滿足數(shù)學(xué)式2，[數(shù)學(xué)式2]D≤T·(tanθ)(在該數(shù)學(xué)式中，T表示在距離該密封用基板的端面向內(nèi)足夠深的位置處該保護(hù)膜的膜厚，θ表示由從該保護(hù)膜的端面的上端到下端形成的面相對(duì)于該垂直平面形成的角度，并且它的值在0°≤θ≤10°范圍內(nèi)。)
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其中在該顯示區(qū)中形成一有機(jī)發(fā)光器件，該有機(jī)發(fā)光器件具有包括在第一電極和第二電極之間的發(fā)光層的有機(jī)層，并將該發(fā)光層中產(chǎn)生的光線從該第二電極一側(cè)發(fā)射出去。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示裝置，其中該驅(qū)動(dòng)用基板和該密封用基板利用其間的粘接層被粘接在一起。
7.一種顯示裝置的制造方法，該顯示裝置包括具有顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)用基板；和設(shè)置在提供該驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)上的密封用基板，該方法包括以下步驟在提供該驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的一側(cè)的整個(gè)表面上形成保護(hù)膜；在對(duì)應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)用基板的顯示區(qū)的區(qū)域中設(shè)置該密封用基板；和沿著包括該密封用基板的端面的垂直平面形成該保護(hù)膜的端面，其中該密封用基板的端面位于該保護(hù)膜的端面所在的同一側(cè)，并且該保護(hù)膜覆蓋該顯示區(qū)和露出與該顯示區(qū)相鄰的外部連接區(qū)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示裝置的制造方法，其中該保護(hù)膜的端面是通過利用密封用基板作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕而形成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示裝置的制造方法，其中在該顯示區(qū)中形成一有機(jī)發(fā)光器件，該有機(jī)發(fā)光器件具有包括在第一電極和第二電極之間的發(fā)光層的有機(jī)層，并將該發(fā)光層中產(chǎn)生的光線從該第二電極一側(cè)發(fā)射出去。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示裝置的制造方法，其中該驅(qū)動(dòng)用基板和該密封用基板利用其間的粘接層被粘接在一起。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置及其制造方法，通過在整個(gè)顯示區(qū)上形成均勻膜厚的保護(hù)膜，可以提高可靠性和減小框架區(qū)域。沿著包括密封用基板相應(yīng)端面的垂直平面形成保護(hù)膜的端面。保護(hù)膜的端面在密封用基板的端面的位置上形成為近似垂直斷面，并且整個(gè)顯示區(qū)被均勻膜厚的保護(hù)膜覆蓋。優(yōu)選保護(hù)膜的端面的下端和垂直平面之間的距離設(shè)定為2mm或以下。在驅(qū)動(dòng)用基板的整個(gè)面上形成保護(hù)膜之后，優(yōu)選通過利用密封用基板作掩模進(jìn)行各向異性刻蝕形成保護(hù)膜的端面。
文檔編號(hào)G09F9/00GK1498039SQ20031010260
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月1日
發(fā)明者森敬郎, 史, 遠(yuǎn)田真史 申請(qǐng)人:索尼公司