JP2019012099A

JP2019012099A - 表示装置及びその製造方法

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Publication number: JP2019012099A
Application number: JP2017127069A
Authority: JP
Inventors: 眞澄西村; Masumi Nishimura
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2019-01-24
Also published as: US20190006444A1; US10748976B2; US12048189B2; US10453906B2; US20240349530A1; US20220231260A1; US20200013837A1; US11335886B2; US20200350378A1

Abstract

【課題】保護皮膜の外縁を表示パネルの外縁よりも内側にしつつ、保護皮膜の縁部の厚さを確保することが可能な表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】表示装置は、表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含み、前記屈曲領域が屈曲し、前記表示領域に対して表示面側とは反対の裏面側に前記端子領域が位置する表示パネルと、前記屈曲領域の前記表示面側に設けられた保護被膜と、を備え、前記表示領域、前記屈曲領域及び前記端子領域が並ぶ方向を第１方向、前記第１方向と交差する方向を第２方向とするとき、前記屈曲領域は、前記保護皮膜に対して前記第２方向に位置し、前記表示面側に突出し前記第１方向に延びるバンク部を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、表示装置及びその製造方法に関する。

近年、表示装置の小型化又は表示領域の拡大のために、表示領域の周辺にある、いわゆる額縁領域を狭くすること（狭額縁化）が求められている。特に、スマートフォン等のモバイル機器において、狭額縁化の要請が大きくなってきている。

狭額縁化を図る一例として、下記特許文献１では、可撓性を有する樹脂フィルムを基材として用いた屈曲可能な表示パネルにおいて、表示領域の外側の領域を裏面側に屈曲することで狭額縁化を図ることが開示されている。

特開２０１６−３１４９９号公報

ところで、表示パネルを屈曲する場合、屈曲領域に働く応力によって配線等が破損するおそれがあることから、屈曲領域には配線等の保護を目的として保護皮膜が設けられることがある。

表示パネルは切断されて外形を整えられることがあるが、保護皮膜の外縁が切断線よりも外側に位置する場合、保護皮膜が表示パネルと共に切断されるため、保護皮膜が損傷して保護皮膜の信頼性が損なわれるおそれがある。

一方、保護皮膜の外縁が切断線よりも内側に位置する場合には、塗布により形成される保護皮膜の縁部が薄くなり過ぎて、保護皮膜の被覆性が損なわれるおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、保護皮膜の外縁を表示パネルの外縁よりも内側にしつつ、保護皮膜の縁部の厚さを確保することが可能な表示装置及びその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の表示装置は、表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含み、前記屈曲領域が屈曲し、前記表示領域に対して表示面側とは反対の裏面側に前記端子領域が位置する表示パネルと、前記屈曲領域の前記表示面側に設けられた保護被膜と、を備え、前記表示領域、前記屈曲領域及び前記端子領域が並ぶ方向を第１方向、前記第１方向と交差する方向を第２方向とするとき、前記屈曲領域は、前記保護皮膜に対して前記第２方向に位置し、前記表示面側に突出し前記第１方向に延びるバンク部を有する。

また、本発明の表示装置の製造方法は、表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含む表示パネルであって、前記表示領域、前記屈曲領域及び前記端子領域が並ぶ方向を第１方向、前記第１方向と交差する方向を第２方向とするとき、前記屈曲領域は、配線部に対して前記第２方向の外側に位置し、表示面側に突出し前記第１方向に延びるバンク部を有する、表示パネルを用意する工程と、前記屈曲領域の前記表示面側であって前記バンク部に対して前記第２方向の内側に保護皮膜を設ける工程と、前記屈曲領域を屈曲させ、前記表示領域に対して前記表示面側とは反対の裏面側に前記端子領域を位置させる工程と、を備える。

実施形態に係る表示装置の平面図である。図１に示すＩＩ−ＩＩ線で切断したときの断面図である。屈曲前の表示パネルを示す平面図である。図３の要部を拡大した図である。図４に示すＶ−Ｖ線で切断したときの断面図である。実施形態に係る表示装置の製造方法の１工程を示す図である。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

さらに、本発明の実施形態の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。

図１は、実施形態に係る表示装置１の平面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線で切断したときの断面図である。図３は、屈曲前の表示パネル１０を示す平面図である。図４は、図３の要部を拡大した図である。図５は、図４に示すＶ−Ｖ線で切断したときの断面図である。

表示装置１は、例えば有機発光ダイオードを表示素子として含む有機ＥＬ表示装置である。表示装置１は、可撓性を有するフィルムを基材として用いた屈曲可能な表示パネル１０を備えている。可撓性を有するフィルムは、例えばポリイミドなどの樹脂材料で形成される。表示パネル１０は、表示領域Ａと、表示領域Ａを囲む額縁領域Ｂと、額縁領域Ｂの一辺に隣接する屈曲領域Ｃと、屈曲領域Ｃに隣接する端子領域Ｄとを有している。

図１，３〜５中のＸ方向は表示領域Ａ、屈曲領域Ｃ及び額縁領域Ｂが並ぶ方向（第１方向の例）を表し、Ｙ方向はＸ方向に交差（例えば直交）する方向（第２方向の例）を表している。また、図２中のＦ方向は表示面側を表し、Ｒ方向は裏面側を表している。

表示領域Ａには、例えば赤、緑及び青からなる複数色の単位画素（サブピクセル）を組み合わせたフルカラーの画素Ｐがマトリクス状に配列している。額縁領域Ｂには周辺回路が配置されてよい。端子領域Ｄには不図示の端子が設けられ、ＩＣチップ（集積回路チップ）１８とＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）１９とが接続されている。ＩＣチップ１８はＦＰＣ１９上に実装されてもよい。

表示領域Ａの画素Ｐと端子領域Ｄの端子とは、額縁領域Ｂと屈曲領域Ｃとを通る配線ＳＬ（図４及び５を参照）を介して電気的に接続されている。表示パネル１０は屈曲領域Ｃにおいて屈曲し、端子領域Ｄは表示領域Ａの裏面側に位置している。これにより、狭額縁化が実現されている。

図２に示すように、表示パネル１０の裏面には裏面フィルム２が貼り付けられている。裏面フィルム２は、例えばＰＥＴなどの樹脂材料で形成され、例えば樹脂系接着剤により表示パネル１０に貼り付けられる。裏面フィルム２は、表示領域Ａと額縁領域Ｂの裏面に貼り付けられる第１フィルム部２１と、端子領域Ｄの裏面に貼り付けられる第２フィルム部２２とを含んでいる。裏面フィルム２は屈曲領域Ｃには貼り付けられない。

屈曲領域Ｃが屈曲して、表示領域Ａ、額縁領域Ｂ及び第１フィルム部２１の裏面側に端子領域Ｄ及び第２フィルム部２２が位置している。すなわち、屈曲した表示パネル１０の内側に第１フィルム部２１と第２フィルム部２２とが位置している。第１フィルム部２１の裏面と第２フィルム部２２の裏面とは対向している。

表示パネル１０の表示面側には光学透明フィルム３１が設けられている。光学透明フィルム３１は、例えばＰＥＴなどの樹脂材料で形成される。光学透明フィルム３１上には円偏光フィルム３３が設けられており、円偏光フィルム３３上にはカバーガラス３５が設けられている。

第１フィルム部２１の裏面には積層フィルム４が貼り付けられている。積層フィルム４は、緩衝フィルム４１、第１放熱フィルム４３、第２放熱フィルム４５及び接着テープ４７を含んでいる。緩衝フィルム４１は、クッションテープとも呼ばれ、例えば樹脂フォーム材で形成される。第１放熱フィルム４３と第２放熱フィルム４５は、例えばグラファイト又は銅などの金属で形成されたフィルムである。

裏面フィルム２の第１フィルム部２１と第２フィルム部２２との間には、表示パネル１０の屈曲領域Ｃの屈曲をガイドするためのスペーサ６が配置されている。スペーサ６は、第１フィルム部２１と第２フィルム部２２とに挟まれるとともに、屈曲領域Ｃの裏面に接触している。スペーサ６によって屈曲領域Ｃの過度の屈曲が抑制されるとともに、一定の屈曲が維持される。

スペーサ６は、第１フィルム部２１と第２フィルム部２２とに挟まれる被挟部６１と、被挟部６１から外側に突出して屈曲領域Ｃの裏面に接触する突出部６３３と、を有している。より具体的には、スペーサ６は、基部６３１と突出部６３３とを有する本体６３と、本体６３の基部６３１を挟む接着層６２，６４と、を有している。被挟部６１は、本体６３の基部６３１とこれを挟む接着層６２，６４とで構成される。

本体６３は、接着層６２を介して第１フィルム部２１の裏面に貼り付けられ、接着層６４を介して第２フィルム部２２の裏面に貼り付けられている。本体６３は、例えば樹脂成形品などで形成される。接着層６２，６４は、例えば樹脂系接着剤又は両面テープなどで形成される。突出部６３３の先端部は、側面視でマッシュルーム状に膨張しており、屈曲領域Ｃに沿うように曲がった接触面を有している。

屈曲領域Ｃの表示面側には、保護被膜５が設けられている。保護被膜５は、例えばエポキシ樹脂などの樹脂材料で形成される。保護皮膜５は、例えば屈曲領域Ｃの表示面側に液状の樹脂材料を塗布し、硬化させることによって形成される。

図４に示すように、屈曲領域Ｃには、表示領域Ａの画素Ｐと端子領域Ｄの端子とを電気的に接続するための複数の配線ＳＬがＸ方向に横切っている。複数の配線ＳＬはＸ方向に延び、Ｙ方向に並んでいる。複数の配線ＳＬは、例えば画素Ｐに走査信号を供給する走査線、画素Ｐに映像信号を供給する信号線、画素Ｐに電源電圧を供給する電源電圧線などを含んでいる。

図５に示すように、複数の配線ＳＬは基材１２上に設けられており、絶縁膜１３に覆われている。複数の配線ＳＬ及びこれらを覆う絶縁膜１３が配線部１４を構成している。絶縁膜１３は、保護被膜５に覆われている。なお、図示の積層構造に限らず、基材１２と配線ＳＬの間、配線ＳＬと絶縁膜１３の間、又は絶縁膜１３上などに他の絶縁膜が設けられてもよい。

基材１２は、例えばポリイミドなどの樹脂材料で形成される可撓性を有するフィルムである。絶縁膜１３は、例えばアクリル樹脂等の有機絶縁材料で形成され、画素Ｐの画素電極下に設けられる有機平坦化膜である。配線ＳＬは、例えば画素Ｐの薄膜トランジスタのソース・ドレイン線と同層で同時に形成される。

屈曲領域Ｃは、保護被膜５を堰き止めるためのバンク部１５を有している。バンク部１５は、保護被膜５に対してＹ方向に位置しており、表示面側に突出してＸ方向に延びている。バンク部１５は、屈曲領域ＣのＹ方向の外縁１２１の近傍に設けられており、保護被膜５に対してＹ方向外側に位置している。屈曲領域Ｃの外縁１２１は、表示パネル１０の基材１２が切断されることで形成された外縁である。バンク部１５は、屈曲領域Ｃの外縁１２１から僅かにＹ方向内側に位置している。

バンク部１５は、保護被膜５に対してＹ方向の両側に位置している。すなわち、一対のバンク部１５がＹ方向に互いに離れて設けられており、保護被膜５は一対のバンク部１５の間に形成されている。

バンク部１５は、Ｘ方向に延びている。具体的には、バンク部１５は、屈曲領域ＣのＸ方向の全体にわたって形成されている。バンク部１５は、屈曲領域Ｃに限られず、額縁領域Ｂまで延びてもよいし、端子領域Ｄまで延びてもよい。また、バンク部１５は、完全に一続きである必要はなく、途中で途切れていてもよい。

バンク部１５は、配線ＳＬを覆う絶縁膜１３からＹ方向に離れて形成されている。バンク部１５は絶縁膜１３からＹ方向外側に離れている。すなわち、絶縁膜１３はバンク部１５からＹ方向内側に離れている。絶縁膜１３は、Ｙ方向に互いに離れた一対のバンク部１５の間に位置している。

絶縁膜１３とバンク部１５との間には溝１４ｄが形成されている。溝１４ｄは、基材１２の表面を底としている。具体的には、溝１４ｄは、絶縁膜１３のＹ方向外側の側壁、バンク部１５のＹ方向内側の側壁、及び基材１２の表面により形成されている。

バンク部１５は、絶縁膜１３と同じ材料で形成されている。すなわち、絶縁膜１３とバンク部１５とは、例えばアクリル樹脂等の有機絶縁材料で形成されている。絶縁膜１３、バンク部１５及びこれらの間の溝１４ｄは、例えば基材１２の表面全体に一様な膜（いわゆるベタ膜）を形成し、パターニングすることによって得られる。これに限らず、バンク部１５は絶縁膜１３とは別に設けられてもよい。

バンク部１５には保護被膜５の外縁が接している。具体的には、バンク部１５のＹ方向内側の側壁に、保護被膜５の外縁が接している。言い換えると、バンク部１５によって保護被膜５が堰き止められている。保護被膜５の形成時、屈曲領域Ｃに塗布された液状の樹脂材料はＹ方向外側に広がっていくが、バンク部１５によって堰き止められる。これにより、保護被膜５の外縁を屈曲領域Ｃの外縁１２１（すなわち切断線ＣＴ）よりもＹ方向内側に位置させることが可能となる。

また、バンク部１５を設けることで、保護被膜５の縁部の厚さを確保することも可能となる。例えばバンク部１５を設けずに、液状の樹脂材料の外縁を切断線ＣＴよりも手前で留めようとすると、縁部が薄くなり過ぎて絶縁膜１３の全体（特に、Ｙ方向外側の角部）を覆うことができないおそれがある。そこで、バンク部１５を設けて液状の樹脂材料を堰き止めるようにすることで、保護被膜５の縁部の厚さを確保して、絶縁膜１３のＹ方向の全体を覆うことが可能となる。

以下、実施形態に係る表示装置の製造方法について説明する。製造方法は、表示パネル１０を用意する第１工程と、表示パネル１０の屈曲領域Ｃに保護被膜５を設ける第２工程と、表示パネル１０を屈曲する第３工程と、表示パネル１０を切断する第４工程とを主に備えている。

第１工程では、上記図３に示すように表示パネル１０が用意される。表示パネル１０の表示領域Ａ、額縁領域Ｂ及び端子領域Ｄの裏面には裏面フィルム２（図２を参照）が貼り付けられる。また、表示パネル１０の端子領域Ｄには、ＩＣチップ１８とＦＰＣ１９とが接続される。ここで、表示パネル１０の屈曲領域Ｃには、上記図４及び図５に示すようにバンク部１５が設けられている。

第２工程では、上記図５に示すように表示パネル１０の屈曲領域Ｃに保護被膜５が設けられる。保護皮膜５は、例えば屈曲領域Ｃに液状の樹脂材料を塗布し、硬化させることによって形成される。このとき、液状の樹脂材料はバンク部１５によって堰き止められるため、保護被膜５の外縁は切断線ＣＴよりも内側に位置するとともに、保護被膜５の縁部の厚さが確保される。

第３工程では、図６に示すように表示パネル１０の屈曲領域Ｃが屈曲される。同図は、屈曲の途中の状態を示している。なお、同図では、表示パネル１０と裏面フィルム２のみを図示し、他の構成の図示は省略している。屈曲領域Ｃを屈曲させることにより、表示領域Ａ、額縁領域Ｂ及び第１フィルム部２１の裏面側に端子領域Ｄ及び第２フィルム部２２が位置する。

屈曲領域Ｃの屈曲はスペーサ６によりガイドされる。詳しくは、まず、スペーサ６を接着層６２により第１フィルム部２１の裏面に貼り付ける。次に、屈曲領域Ｃを屈曲させる。ここでは、途中から屈曲領域Ｃの裏面にスペーサ６の突出部６３３を接触させながら屈曲領域Ｃを屈曲させる。次に、第１フィルム部２１と第２フィルム部２２とでスペーサ６を挟み、スペーサ６を接着層６４により第２フィルム部２２の裏面に貼り付ける。なお、スペーサ６を貼り付ける順序は逆であってもよい。

第４工程では、上記図５に示す切断線ＣＴで表示パネル１０が切断される。切断線ＣＴは、バンク部１５に対してＹ方向外側に位置する。このため、表示パネル１０を切断する際、保護被膜５は切断されない。

本実施形態においては、開示例として有機ＥＬ表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、液晶表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパー型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能であることは言うまでもない。

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

１表示装置、１０表示パネル、Ａ表示領域、Ｂ額縁領域、Ｃ屈曲領域、Ｄ端子領域、Ｐ画素、１８ＩＣチップ、１９ＦＰＣ、２裏面フィルム、２１第１フィルム部、２２第２フィルム部、３１光学透明フィルム、３３円偏光フィルム、３５カバーガラス、４積層フィルム、４１緩衝フィルム、４３第１放熱フィルム、４５第２放熱フィルム、４７接着テープ、５保護被膜、６スペーサ、６１被挟部、６２接着層、６３本体、６３１基部、６３３突出部、６４接着層。

Claims

表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含み、前記屈曲領域が屈曲し、前記表示領域に対して表示面側とは反対の裏面側に前記端子領域が位置する表示パネルと、
前記屈曲領域の前記表示面側に設けられた保護被膜と、
を備え、
前記表示領域、前記屈曲領域及び前記端子領域が並ぶ方向を第１方向、前記第１方向と交差する方向を第２方向とするとき、前記屈曲領域は、前記保護皮膜に対して前記第２方向に位置し、前記表示面側に突出し前記第１方向に延びるバンク部を有する、
表示装置。
前記バンク部は、前記保護皮膜に対して前記第２方向の両側に位置する、
請求項１に記載の表示装置。
前記バンク部は、前記屈曲領域の前記第１方向の全体にわたって形成される、
請求項１に記載の表示装置。
前記屈曲領域は、基材と、前記基材の前記表示面側に設けられた配線と、前記配線を覆う絶縁膜とを含み、
前記バンク部は、前記絶縁膜から前記第２方向に離れて形成される、
請求項１に記載の表示装置。
前記絶縁膜と前記バンク部との間に溝が形成される、
請求項４に記載の表示装置。
前記バンク部は、前記絶縁膜と同じ材料で形成される、
請求項４に記載の表示装置。
前記保護皮膜は、前記絶縁膜の前記第２方向の全体を覆う、
請求項４に記載の表示装置。
前記バンク部に前記保護被膜の外縁が接する、
請求項１に記載の表示装置。
前記表示領域の前記裏面側に貼り付けられる第１フィルム部と、前記端子領域の前記裏面側に貼り付けられる第２フィルム部とを含む裏面フィルムをさらに備える、
請求項１に記載の表示装置。
前記表示領域と前記端子領域とに挟まれるとともに前記屈曲領域の前記裏面側に接触するスペーサをさらに備える、
請求項１に記載の表示装置。
表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含む表示パネルであって、前記表示領域、前記屈曲領域及び前記端子領域が並ぶ方向を第１方向、前記第１方向と交差する方向を第２方向とするとき、前記屈曲領域は、配線部に対して前記第２方向の外側に位置し、表示面側に突出し前記第１方向に延びるバンク部を有する、表示パネルを用意する工程と、
前記屈曲領域の前記表示面側であって前記バンク部に対して前記第２方向の内側に保護皮膜を設ける工程と、
前記屈曲領域を屈曲させ、前記表示領域に対して前記表示面側とは反対の裏面側に前記端子領域を位置させる工程と、
を備える、表示装置の製造方法。
前記バンク部に対して前記第２方向の外側で前記表示パネルを切断する工程をさらに備える、
請求項１１に記載の表示装置の製造方法。