特許 7001398 表示装置の製造方法及び多面取り基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2021-12-28

(45)【発行日】2022-01-19

(54)【発明の名称】表示装置の製造方法及び多面取り基板

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20220112BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20220112BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20220112BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20220112BHJP

   H05B 33/06 20060101ALI20220112BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20220112BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20220112BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20220112BHJP

   H05K 3/00 20060101ALI20220112BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 338

G09F9/30 330

G09F9/30 365

H01L27/32

H05B33/02

H05B33/06

H05B33/10

H05B33/12 Z

H05B33/14 A

H05K3/00 T

H05K3/00 X

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2017171933

(22)【出願日】2017-09-07

(65)【公開番号】P2019045823

(43)【公開日】2019-03-22

【審査請求日】2020-09-04

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森田 哲生

(72)【発明者】

【氏名】木村 裕之

(72)【発明者】

【氏名】渋沢 誠

【審査官】川俣 郁子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－３０４８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６５９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５６３３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３４４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１１２８８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１７０９８２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６

Ｈ０１Ｌ２７／３２

５１／５０

Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電流で駆動される発光素子がそれぞれに設けられた複数の製品領域と、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域と、を一体的に有する多面取り基板を用意する工程と、
陰極パッド及び陽極パッドを通して前記電流を流して前記発光素子を検査する工程と、
前記多面取り基板から、前記複数の製品領域にそれぞれ対応するように、切断ラインに沿って複数の表示パネルを切り出す工程と、
を含み、
前記多面取り基板は、前記発光素子を検査するために前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、前記発光素子を検査するために前記余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、を有し、
前記陰極パッド及び前記陽極パッドは、前記複数の第１検査パッドに含まれ、前記複数の第２検査パッドに含まれず、
前記切断ラインは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間を通り、
前記多面取り基板は、前記複数の製品領域のそれぞれに、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで使用するための複数の製品パッドをさらに有し、
前記製品パッドは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に設けられ、
前記第１検査パッドは、前記製品パッドの一と接続され、
前記第２検査パッドは、前記製品パッドの他の一と接続され、
前記切断ラインは、前記第２検査パッドと前記製品パッドとの間を通ることを特徴とする表示装置の製造方法。

【請求項2】

電流で駆動される発光素子がそれぞれに設けられた複数の製品領域と、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域と、を一体的に有する多面取り基板を用意する工程と、
陰極パッド及び陽極パッドを通して前記電流を流して前記発光素子を検査する工程と、
前記多面取り基板から、前記複数の製品領域にそれぞれ対応するように、切断ラインに沿って複数の表示パネルを切り出す工程と、
を含み、
前記多面取り基板は、前記発光素子を検査するために前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、前記発光素子を検査するために前記余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、を有し、
前記陰極パッド及び前記陽極パッドは、前記複数の第１検査パッドに含まれ、前記複数の第２検査パッドに含まれず、
前記切断ラインは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間を通り、
前記陰極パッド及び前記陽極パッドは、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで前記電流を前記発光素子に流すためにも兼用され、
前記多面取り基板は、前記複数の製品領域のそれぞれに、前記電流を前記発光素子に流す以外の用途で、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで使用するための複数の製品パッドをさらに有し、
前記製品パッドは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に設けられ、
前記第１検査パッドは、前記製品パッドの一と接続され、
前記第２検査パッドは、前記製品パッドの他の一と接続され、
前記切断ラインは、前記第２検査パッドと前記製品パッドとの間を通ることを特徴とする表示装置の製造方法。

【請求項3】

複数の表示パネルに切り出されるための複数の製品領域のそれぞれに、電流で駆動されるように設けられた発光素子と、
前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、
前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、
前記製品領域と、前記余白領域との間であって、前記複数の表示パネルの一の外形に重なるように位置する切断ラインと、を有し、
前記複数の第１検査パッドは、前記電流を流すための陰極パッド及び陽極パッドを含み、
前記複数の第２検査パッドは、前記電流を流すためのパッドを含まず、
前記切断ラインは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に位置し、
前記複数の製品領域のそれぞれに、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで使用するための複数の製品パッドをさらに有し、
前記製品パッドは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に設けられ、
前記第１検査パッドは、前記製品パッドの一と接続され、
前記第２検査パッドは、前記製品パッドの他の一と接続され、
前記切断ラインは、前記第２検査パッドと前記製品パッドとの間に位置することを特徴とする多面取り基板。

【請求項4】

複数の表示パネルに切り出されるための複数の製品領域のそれぞれに、電流で駆動されるように設けられた発光素子と、
前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、
前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、
前記製品領域と、前記余白領域との間であって、前記複数の表示パネルの一の外形に重なるように位置する切断ラインと、を有し、
前記複数の第１検査パッドは、前記電流を流すための陰極パッド及び陽極パッドを含み、
前記複数の第２検査パッドは、前記電流を流すためのパッドを含まず、
前記切断ラインは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に位置し、
前記陰極パッド及び前記陽極パッドは、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで前記電流を前記発光素子に流すためにも兼用され、
前記複数の製品領域のそれぞれに、前記電流を前記発光素子に流す以外の用途で、切り出された前記複数の表示パネルのそれぞれで使用するための複数の製品パッドをさらに有し、
前記製品パッドは、前記第１検査パッドと前記第２検査パッドとの間に設けられ、
前記第１検査パッドは、前記製品パッドの一と接続され、
前記第２検査パッドは、前記製品パッドの他の一と接続され、
前記切断ラインは、前記第２検査パッドと前記製品パッドとの間に位置することを特徴とする多面取り基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置の製造方法及び多面取り基板に関する。

【背景技術】

【0002】

多面取り基板を使用して複数の表示パネルを一体的に製造し、その後、個々の表示パネルを切り出すことが知られている（特許文献１）。このような多面取り方式の製造プロセスでは、個々の表示パネルに切断する前にセル検査を行う。セル検査のための検査パッドは、表示パネルごとに、表示領域の外側にある周辺領域に配置されていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１９１７００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、表示領域を広くするために周辺領域が狭くなる傾向にあり、周辺領域には検査パッドを配置するスペースがなくなってきた。そこで、多面取り基板において、製品領域の外側に検査パッドを配置することが多くなってきた。

【0005】

有機エレクトロルミネッセンス表示装置のように、発光素子を電流駆動する場合、電流を供給するための検査パッドが製品領域の外側にあると配線が長くなる。あるいは、切断を容易に行えるように、切断ラインと交差する部分で配線を細くすることがある。そのため、電圧降下によって正確な検査ができなかったり、発熱によって発光素子に影響を与えたりする。

【0006】

本発明は、制約されたスペースで検査パッドを効率的に配置することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る表示装置の製造方法は、電流で駆動される発光素子がそれぞれに設けられた複数の製品領域と、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域と、を一体的に有する多面取り基板を用意する工程と、陰極パッド及び陽極パッドを通して前記電流を流して前記発光素子を検査する工程と、前記多面取り基板から、前記複数の製品領域にそれぞれ対応するように、複数の表示パネルを切り出す工程と、を含み、前記多面取り基板は、前記発光素子を検査するために前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、前記発光素子を検査するために前記余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、を有し、前記陰極パッド及び前記陽極パッドは、前記複数の第１検査パッドに含まれ、前記複数の第２検査パッドに含まれないことを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、電流を流すための陰極パッド及び陽極パッドを製品領域内に配置することで、制約されたスペースで検査パッドを効率的に配置することが可能になる。

【0009】

本発明に係る多面取り基板は、複数の表示パネルに切り出されるための複数の製品領域のそれぞれに、電流で駆動されるように設けられた発光素子と、前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに配置された複数の第１検査パッドと、前記発光素子を検査するために、前記複数の製品領域のそれぞれに隣接する余白領域に配置された複数の第２検査パッドと、前記複数の第１検査パッドは、前記電流を流すための陰極パッド及び陽極パッドを含み、前記複数の第２検査パッドは、前記電流を流すためのパッドを含まないことを特徴とする。

【0010】

本発明によれば、電流を流すための陰極パッド及び陽極パッドを製品領域内に配置することで、制約されたスペースで検査パッドを効率的に配置することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係る多面取り基板の平面図である。

【図2】図１に示す多面取り基板のII－II線断面の拡大図である。

【図3】製品領域の回路を示す図である。

【図4】本発明の実施形態の変形例に係る製品領域の回路を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

【0013】

図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、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。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。

【0014】

さらに、本発明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。

【0015】

図１は、本発明の実施形態に係る多面取り基板の平面図である。多面取り基板１０は、複数の製品領域Ｐを有する。製品領域Ｐは表示パネルに切り出されるための領域である。表示パネルは、有機エレクトロルミネッセンスパネルであり、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）を組み合わせて、フルカラーの画素（ピクセル）を形成し、フルカラーの画像を表示領域ＤＡに表示するようになっている。多面取り基板１０は、複数の製品領域Ｐのそれぞれに隣接する余白領域Ｍを有する。

【0016】

図２は、図１に示す多面取り基板１０のII－II線断面の拡大図である。多面取り基板１０は、基板１２を有する。基板１２には、不純物に対するバリアとなるアンダーコート層１４が形成され、その上に半導体層１６が形成されている。半導体層１６にソース電極１８及びドレイン電極２０が電気的に接続し、半導体層１６を覆ってゲート絶縁膜２２が形成されている。ゲート絶縁膜２２の上にはゲート電極２４が形成され、ゲート電極２４を覆って層間絶縁膜２６が形成されている。ソース電極１８及びドレイン電極２０は、ゲート絶縁膜２２及び層間絶縁膜２６を貫通している。半導体層１６、ソース電極１８、ドレイン電極２０及びゲート電極２４によって薄膜トランジスタＴＦＴの少なくとも一部が構成される。薄膜トランジスタＴＦＴを覆うようにパッシベーション膜２８が設けられている。

【0017】

パッシベーション膜２８の上には、平坦化層３０が設けられている。平坦化層３０の上には、複数の単位画素それぞれに対応するように構成された複数の画素電極３２（例えば陽極）が設けられている。平坦化層３０は、少なくとも画素電極３２が設けられる面が平坦になるように形成される。画素電極３２は、平坦化層３０及びパッシベーション膜２８を貫通するコンタクトホール３４によって、半導体層１６上のソース電極１８及びドレイン電極２０の一方に電気的に接続している。

【0018】

平坦化層３０及び画素電極３２上に、絶縁層３６が形成されている。絶縁層３６は、画素電極３２の周縁部に載り、画素電極３２の一部（例えば中央部）を開口させるように形成されている。絶縁層３６によって、画素電極３２の一部を囲むバンクが形成される。画素電極３２は、発光素子３８の一部である。発光素子３８は、複数の画素電極３２に対向する対向電極４０（例えば陰極）と有機エレクトロルミネッセンス層４２を含む。

【0019】

有機エレクトロルミネッセンス層４２は、発光層ＥＭＬを含む。発光層ＥＭＬは、画素電極３２ごとに別々に（分離して）設けられ、絶縁層３６にも載るようになっている。この場合は各画素に対応して青、赤又は緑で発光層ＥＭＬが発光するようになる。各画素に対応する色はこれに限られず、例えば、黄又は白等でもよい。発光層ＥＭＬは、例えば、蒸着により形成される。あるいは、発光層ＥＭＬは、図１に示す表示領域ＤＡを覆う全面に、複数の画素に亘るように形成してもよい。つまり、発光層ＥＭＬを絶縁層３６上で連続するように形成してもよい。この場合、発光層ＥＭＬは溶媒分散による塗布により形成する。発光層ＥＭＬを複数の画素に亘るように形成する場合は、全サブピクセルにおいて白色で発光し、図示しないカラーフィルタを通して所望の色波長部分を取り出す構成になる。

【0020】

画素電極３２と発光層ＥＭＬとの間に、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方からなる正孔注入輸送層ＨＩＴＬが介在する。正孔注入輸送層ＨＩＴＬは、１つの画素電極３２ごとに分離して設けてもよいが、図２の例では表示領域ＤＡ（図１参照）の全体にわたって連続している。正孔注入輸送層ＨＩＴＬは、画素電極３２及び絶縁層３６に接触するようになっている。

【0021】

対向電極４０と発光層ＥＭＬとの間に、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも一方からなる電子注入輸送層ＥＩＴＬが介在する。電子注入輸送層ＥＩＴＬは、１つの画素電極３２ごとに分離して設けてもよいが、図２の例では表示領域ＤＡの全体にわたって連続している。電子注入輸送層ＥＩＴＬは、対向電極４０に接触するようになっている。

【0022】

発光層ＥＭＬは、画素電極３２及び対向電極４０に挟まれ、両者間を流れる電流によって輝度が制御されて発光する。製品領域Ｐには、電流で駆動されるように発光素子３８が設けられている。対向電極４０は、金属薄膜などからなり光透過性を有し、発光層ＥＭＬで生じた光を透過させて画像を表示する。画素電極３２は、発光層ＥＭＬで生じた光を対向電極４０の方向に反射する反射膜からなり、複数層の１層が反射膜であってもよい。

【0023】

有機エレクトロルミネッセンス層４２は、封止膜４４によって封止されて水分から遮断される。封止膜４４は、窒化ケイ素などの無機層材料からなる無機層を含み、一対の無機層が有機層を挟む構造であってもよい。封止膜４４には、粘着層４６を介して、対向基板４８が貼り付けられている。

【0024】

図３は、製品領域Ｐの回路を示す図である。画像を生成するための複数の発光素子３８は、線順次走査方式によって走査線５０ごとに駆動される。複数の走査線５０は走査回路５２から引き出されている。発光素子３８には、電流を供給するための電源線５４（陰極線及び陽極線）が接続される。また、発光素子３８には、電流を制御するための画像信号を入力するために信号線５６が接続される。なお、複数の信号線５６のいずれかを選択するための信号線選択回路５８が設けられ、全ての発光素子３８を一括して検査するためのセル検査回路６０が設けられている。

【0025】

製品領域Ｐには、複数の製品パッド６２が配置されている。製品パッド６２は、切り出された表示パネルで使用される。複数の製品パッド６２は、走査回路５２に電源を供給するためのパッド、走査回路５２に制御信号を入力するためのパッド、信号線選択回路５８に制御信号を入力するためのパッドなどを含む。さらに、複数の製品パッド６２は、発光素子３８に電流を供給するための電源線５４に接続される電源パッド６４（製品陰極パッド及び製品陽極パッド）を含む。

【0026】

製品領域Ｐには、発光素子３８を検査するために、複数の第１検査パッド６６が配置されている。複数の第１検査パッド６６は、発光素子３８に電流を流すための陰極パッド６８及び陽極パッド７０を含む。陰極パッド６８及び陽極パッド７０は、それぞれ、電源パッド６４（製品陰極パッド及び製品陽極パッド）に接続されている。複数の第１検査パッド６６は、複数の製品パッド６２よりも、複数の発光素子３８に近い位置にある。

【0027】

余白領域Ｍには、発光素子３８を検査するために、それぞれの製品領域Ｐに対応して複数の第２検査パッド７２が配置されている。複数の第２検査パッド７２は、走査回路５２に電源を供給するためのパッド、走査回路５２に制御信号を入力するためのパッド、信号線選択回路５８に制御信号を入力するためのパッド、セル検査回路６０に制御信号を入力するためのパッドなどを含む。複数の第２検査パッド７２は、発光素子３８を発光させるための電流を流すためのパッドは含まない。

【0028】

本実施形態によれば、発光素子３８に電流を流すための陰極パッド６８及び陽極パッド７０を製品領域Ｐ内に配置することで、制約されたスペースで検査パッドを効率的に配置することが可能になる。

【0029】

本実施形態に係る表示装置の製造方法では、図１に示すように、多面取り基板１０を用意する。陰極パッド６８及び陽極パッド７０を通して電流を流して発光素子３８を検査する。そして、多面取り基板１０から、複数の製品領域Ｐにそれぞれ対応するように、複数の表示パネルを切り出す。なお、複数の第２検査パッド７２に接続される配線７４は、切断しやすいように、切断ライン上に細くなった幅狭部７４ａを有する（図１参照）。

【0030】

図４は、本発明の実施形態の変形例に係る製品領域Ｐの回路を示す図である。この例では、陰極パッド１６８及び陽極パッド１７０は、発光素子１３８を検査するためだけでなく、製品にも使用される。つまり、陰極パッド１６８及び陽極パッド１７０は、切り出された複数の表示パネルのそれぞれで、電流を発光素子１３８に流すためにも兼用される。

【0031】

製品領域Ｐには、電流を発光素子１３８に流す以外の用途で、切り出された複数の表示パネルのそれぞれで使用するための複数の製品パッド１６２が配置されている。製品パッド１６２と比べて、陰極パッド１６８及び陽極パッド１７０は、面積が大きいか、あるいは、隣のパッドとの間隔が広くなっている。こうすることで、陰極パッド１６８及び陽極パッド１７０に、検査用のプローブを当て易くなる。本実施形態に係る表示装置の製造方法は、上記構造に関する説明から自明の内容及び上記実施形態で説明した内容が該当する。

【0032】

なお、表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置には限定されず、量子ドット発光素子（ＱＬＥＤ：Quantum‐Dot Light Emitting Diode）のような発光素子を各画素に備えた表示装置であってもよい。

【0033】

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

【符号の説明】

【0034】

１０ 多面取り基板、１２ 基板、１４ アンダーコート層、１６ 半導体層、１８ ソース電極、２０ ドレイン電極、２２ ゲート絶縁膜、２４ ゲート電極、２６ 層間絶縁膜、２８ パッシベーション膜、３０ 平坦化層、３２ 画素電極、３４ コンタクトホール、３６ 絶縁層、３８ 発光素子、４０ 対向電極、４２ 有機エレクトロルミネッセンス層、４４ 封止膜、４６ 粘着層、４８ 対向基板、５０ 走査線、５２ 走査回路、５４ 電源線、５６ 信号線、５８ 信号線選択回路、６０ セル検査回路、６２ 製品パッド、６４ 電源パッド、６６ 第１検査パッド、６８ 陰極パッド、７０ 陽極パッド、７２ 第２検査パッド、７４ 配線、７４ａ 幅狭部、１３８ 発光素子、１６２ 製品パッド、１６８ 陰極パッド、１７０ 陽極パッド、ＤＡ 表示領域、ＥＩＴＬ 電子注入輸送層、ＥＭＬ 発光層、ＨＩＴＬ 正孔注入輸送層、Ｍ 余白領域、Ｐ 製品領域、ＴＦＴ 薄膜トランジスタ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】