显示单元和电子装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及显示单元和电子装置。该显示单元包括:多个发光元件,它们被设置于第一基板的显示区域中,并且它们包括在所述第一基板上依照顺序设置的第一电极、发光层和第二电极;辅助布线,所述辅助布线被设置于第二基板上,所述第二基板面向所述第一基板且所述发光元件介于所述第一基板与所述第二基板之间,并且所述辅助布线从所述显示区域延伸至围绕所述显示区域的周边区域;第一支柱,所述第一支柱被构造成将所述辅助布线与所述发光元件的所述第二电极电连接;以及第二支柱,所述第二支柱被构造成将所述辅助布线与被设置于所述第一基板的所述周边区域中的周边电极电连接。本发明能够抑制在所述显示区域中的整个表面上出现的显示故障。
【专利说明】显示单元和电子装置
【技术领域】
[0001] 本技术涉及显示单元,且涉及包括诸如有机发光元件等发光元件的电子装置。
【背景技术】
[0002] 近年来,使用包括有机层的自发光型有机发光元件的有机电致发光(EL)显示器 已经变得实用化。有机EL显示器是自发光型显示器,且因此与液晶显示器相比,具有宽的 视角和针对高清高速视频信号的充分响应率。
[0003] 关于有机发光元件,已经尝试了通过如下方式来提高显示性能,该方式是:引入共 振器结构,并且通过增强发光颜色的颜色纯度或者增大发光效率而控制发光层中所生成的 光。该有机发光兀件可以米用例如如下的结构:该结构中,第一电极、有机层和第二电极按 此顺序在第一基板上层叠着,且在所述第一电极与所述第一基板之间夹有包括诸如驱动晶 体管等部件的驱动电路。在该有机发光元件中,当它是顶面发光型(顶部出射方式)时,所 述第二电极是由透明导电材料构成的,来自所述有机层的光在所述第一电极与所述第二电 极之间被多次反射,并且该光从与所述第一基板相反侧的第二基板(顶面)被提取。一般而 言,用于所述第二电极的透明导电材料具有比金属材料的阻抗值高的阻抗值。因此,在较大 型的有机发光显示单元中,显示性能可能会在电压降的影响下而在显示部中从端部区域向 中心区域降低。当增大所述第二电极的厚度时,阻抗值减小,这减小了显示面内的电压降。 然而,在这种情况下,所述第二电极的可见光透射率减小,这导致了该发光元件的光提取效 率降低。
[0004] 为了解决这样的问题,曾经提出了下面的技术。在该技术中,辅助布线被形成于第 二基板上,并且所述辅助布线与有机发光元件的第二电极电连接,因而使所述第二电极的 电压降减小(例如,参见日本未经审查的专利申请公开第2007-141844号)。例如,所述辅 助布线可以通过被设置于第一基板中的配线而与公共电源线电连接。
[0005] 然而,即使设置有辅助布线,但是电压也可能无法均匀地被施加给显示区域中的 第二电极,这就会造成显示故障。
【发明内容】
[0006] 鉴于上述现状,期望提供能够抑制在显示区域中的整个表面上出现显示故障的显 示单元和电子装置。
[0007] 本技术的实施例提供了一种显示单元,其包括:多个发光元件,所述多个发光元 件被设置于第一基板的显示区域中,且所述多个发光元件包括在所述第一基板上按顺序设 置的第一电极、发光层和第二电极;辅助布线,所述辅助布线被设置于第二基板上,所述第 二基板面向所述第一基板且所述多个发光元件介于所述第一基板与所述第二基板之间,并 且所述辅助布线从所述显示区域延伸至围绕所述显示区域的周边区域;第一支柱,所述第 一支柱被构造成将所述辅助布线与所述多个发光元件的所述第二电极电连接;以及第二支 柱,所述第二支柱被构造成将所述辅助布线与被设置于所述第一基板的所述周边区域中的 周边电极电连接。
[0008] 本技术的实施例提供了一种电子装置,其设置有显示单元,该显示单元包括:多个 发光元件,所述多个发光元件被设置于第一基板的显示区域中,且所述多个发光元件包括 在所述第一基板上按顺序设置的第一电极、发光层和第二电极;辅助布线,所述辅助布线被 设置于第二基板上,所述第二基板面向所述第一基板且所述多个发光元件介于所述第一基 板与所述第二基板之间,并且所述辅助布线从所述显示区域延伸至围绕所述显示区域的周 边区域;第一支柱,所述第一支柱被构造成将所述辅助布线与所述多个发光元件的所述第 二电极电连接;以及第二支柱,所述第二支柱被构造成将所述辅助布线与被设置于所述第 一基板的所述周边区域中的周边电极电连接。
[0009] 在本技术的上述各实施例的显示单元或者电子装置中,独立于与所述发光元件的 所述第二电极电连接的所述第一支柱,设置有用于将所述辅助布线与所述周边电极电连接 的所述第二支柱。因此,容易做到均匀地向所述显示区域中的所有发光元件的所述第二电 极施加电压。
[0010] 根据本技术的上述各实施例的显示单元和电子装置,除了设置有所述第一支柱之 夕卜,还设置有用于将所述辅助布线与所述周边电极电连接的所述第二支柱。因此,就使得能 够抑制在所述显示区域中的整个表面上出现显示故障。需要注意的是,这里所说明的效果 只是作为非限制性的示例而给出的,并且可以是本发明中所说明的任何效果。
[0011] 需要理解的是,前面的一般说明和下面的详细说明都仅是示例性的,且旨在提供 对所要求保护的本技术的进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 本发明包含附图以便提供对本技术的进一步理解,并且附图被并入本说明书中且 构成本说明书的一部分。附图图示了各实施例,且与说明书一起用来解释本技术的原理。
[0013] 图1是图示了本技术的实施例的显示单元的构造的截面图。
[0014] 图2是图示了图1所示的显示单元的平面构造的图。
[0015] 图3是图示了图1所示的显示单元的整体构造的图。
[0016] 图4是图示了图3所示的像素驱动电路的示例的图。
[0017] 图5是图示了图1所示的元件面板与密封面板之间的密封剂的构造的平面图。
[0018] 图6是图示了图1所示的第二接触电极的构造的平面图。
[0019] 图7A是图示了图1所示的显示单元的元件面板的制造工艺的截面图。
[0020] 图7B是图示了跟在图7A中的工艺之后的工艺的截面图。
[0021] 图7C是图示了跟在图7B中的工艺之后的工艺的截面图。
[0022] 图8是图示了图1所示的显示单元的密封面板的制造工艺的截面图。
[0023] 图9A是图示了将图7C所示的元件面板和图8所示的密封面板彼此粘接的工艺的 截面图。
[0024] 图9B是图示了跟在图9A中的工艺之后的工艺的截面图。
[0025] 图9C是图示了跟在图9B中的工艺之后的工艺的截面图。
[0026] 图10是图示了变形例的显示单元中的周边区域的构造的截面图。
[0027] 图11是图示了包括图1所示的显示单元的模块的示意性构造的平面图。
[0028] 图12A是图示了应用例1的外观的立体图。
[0029] 图12B是图示了应用例1的外观的另一幅立体图。
[0030] 图13是图示了应用例2的外观的立体图。
[0031] 图14是图示了应用例3的外观的立体图。
[0032] 图15A是图示了应用例4的当从前面观看时的外观的立体图。
[0033] 图15B是图示了应用例4的当从后面观看时的外观的立体图。
[0034] 图16是图示了应用例5的外观的立体图。
[0035] 图17是图示了应用例6的外观的立体图。
[0036] 图18A是图示了应用例7的闭合状态的图。
[0037] 图18B是图示了应用例7的打开状态的图。
【具体实施方式】
[0038] 下面,将参照附图来详细地说明本技术的实施例。需要注意的是,将会按照下列顺 序进行说明。
[0039] 1.实施例(显示单元)
[0040] 2.变形例(周边区域中的支柱的厚度大于显示区域中的支柱的厚度的示例)
[0041] 3.应用例
[0042] 1.实施例
[0043] 显示单元1的整体构造
[0044] 图1图示了本技术的实施例的有机EL显示单元(显示单元1)的截面构造。图2 图示了显示单元1的平面构造。显示单元1包括元件面板10和密封面板20。显示单元1 可以是所谓的顶部出射型显示单元,在该顶部出射型显示单元中,穿过密封面板20的光被 提取。显示单元1可以是大的显示单元,并且可以具有例如32英寸以上的尺寸。
[0045] 元件面板10包括被设置于元件基板11 (第一基板)的显示区域110A上的用于生 成红光的有机发光兀件10R、用于生成绿光的有机发光兀件10G、用于生成蓝光的有机发光 元件10B和用于生成白光的有机发光元件10W (图2)。有机发光元件10R、10G、10B和10W 可以包括例如在元件基板11上按顺序设置的第一电极14、有机层16、高阻抗层17和第二 电极18(图1)。图1图示了有机发光元件10R和10G各者的构造。有机发光元件10B和 10W各者的构造与该构造大体上相同。薄膜晶体管(TFT :thin-film transistor) 12和平坦 化层13被设置于元件基板11与有机发光元件10R、10G、10B和10W每一者之间。有机发光 元件10R、10G、10B和10W由被设置于这些元件与密封面板20之间的填充用树脂层19覆盖。 密封面板20包括面向元件基板11的密封基板21 (第二基板)。遮光层22、滤色器23、保护 层24和辅助布线25按此顺序被设置于密封基板21的面向元件基板11的表面上。
[0046] 在显示单元1的显示区域110A中,支柱26 (第一支柱)被设置于元件面板10与 密封面板20之间。密封面板20中的辅助布线25和元件面板10中的第二电极18通过支 柱26而电连接。
[0047] 图3图示了显示单元1的整体构造。在被设置于显示单元1的中心部分处的显示 区域110A中,有机发光元件10R、10G、10B和10W以矩阵的形式呈二维地布置着。例如,有 机发光元件10R、10G、10B和10W可以分别对应于子像素,并且四种颜色的子像素形成一个 像素。例如,信号线驱动电路120、扫描线驱动电路130和电源线驱动电路140(它们均是用 于图像显示的驱动器)可以被设置于围绕显示区域110A的周边区域110B中。
[0048] 在显示区域110A中,与多个有机发光元件10R、10G、10B和10W -起形成有像素驱 动电路150。像素驱动电路150被设置成驱动有机发光元件10R、10G、10B和10W。在像素驱 动电路150中,多个信号线120A(120A1、120A2、…、120Am、…)被布置在列方向(Y方向) 上。而且,在像素驱动电路150中,多个扫描线130A(130A1、…、130An、…)和多个电源线 140A(140A1、...、140An、…)被布置在行方向(X方向)上。在信号线120A与扫描线130A 的交叉处,设置着有机发光元件10R、10G、10B或10W。信号线120A的两端都被连接至信号 线驱动电路120,扫描线130A的两端都被连接至扫描线驱动电路130,并且电源线140A的 两端都被连接至电源线驱动电路140。
[0049] 信号线驱动电路120把与从信号供给源(未图示)提供过来的亮度信息对应的图 像信号的信号电压供给至通过信号线120A而被选择的有机发光元件10R、10G、10B和10W 各者。扫描线驱动电路130包括用于使与输入的时钟脉冲同步的启动脉冲顺序地移位(转 移)的诸如移位寄存器等部件。当向有机发光元件10R、10G、10B和10W各者写入图像信号 时,扫描线驱动电路130逐行地扫描有机发光元件10R、10G、10B和10W,并且依次向各扫描 线130A提供扫描信号。来自信号线驱动电路120的信号电压被提供给信号线120A,并且来 自扫描线驱动电路130的扫描信号被提供给扫描线130A。
[0050] 电源线驱动电路140包括用于使与输入的时钟脉冲同步的启动脉冲顺序地移位 (转移)的诸如移位寄存器等部件。与由扫描线驱动电路130执行的逐行扫描同步地,电源 线驱动电路140向各电源线140A的两端适当地提供彼此不同的第一电位和第二电位中的 一者。结果,稍后说明的晶体管Trl的导通状态或非导通状态就被选择。
[0051] 图4图示了像素驱动电路150的构造示例。像素驱动电路150是包括晶体管Trl、 晶体管Tr2、电容器(保持电容器)Cs以及有机发光元件10R、10G、10B和10W的有源驱动电 路。各有机发光元件10R、10G、10B和10W与晶体管Trl在电源线140A与公共电源线(GND) 之间串联地连接。晶体管Trl和晶体管Tr2各者可以具有逆交错结构(所谓的底栅极型), 或者可以具有交错结构(顶栅极型)。
[0052] 晶体管Tr2的例如漏极电极可以被连接至信号线120A,并且来自信号线驱动电路 120的图像信号可以被提供给该漏极电极。而且,晶体管Tr2的栅极电极可以被连接至扫描 线130A,并且来自扫描线驱动电路130的扫描信号可以被提供给该栅极电极。此外,晶体管 Tr2的源极电极可以被连接至晶体管Trl的栅极电极。
[0053] 晶体管Trl的例如漏极电极可以被连接至电源线140A,并且可以利用电源线驱动 电路140而被设定在第一电位或第二电位。晶体管Trl的源极电极可以被连接至有机发光 元件 10R、10G、10B 或 10W。
[0054] 保持电容器Cs被形成于晶体管Trl的栅极电极(晶体管Tr2的源极电极)与晶 体管Trl的源极电极之间。
[0055] 显示单元1的主要部分的构造
[0056] 接着,将再次参照图1和图2来说明元件面板10和密封面板20各者的详细构造。
[0057] 元件基板11可以由例如能够阻断水分(水汽)和氧气的透过的玻璃或塑性材料 等形成。元件基板11是如下的支撑构件:在该支撑构件的主表面侧上,以阵列的形式形成 有有机发光元件10R、10G、10B和10W。关于元件基板11的材料,例如,可以使用玻璃基板、石 英基板和硅基板中的任一者。玻璃基板的示例可以包括高应变点玻璃(high-strain-point glass)、钠玻璃(Na20 WaO *Si02)、硼硅酸盐玻璃(Na20 *B203 *Si02)、镁橄榄石(2MgO *Si02) 和铅玻璃(Na20 *PbO *Si02)。元件基板11可以是通过在这些玻璃基板、石英基板和硅基板 中的任一者的表面上设置绝缘膜而构成的。诸如金属箔以及由树脂制成的膜或者薄片等其 他材料也可以被用于元件基板11。该树脂的示例可以包括有机聚合物,诸如聚甲基丙烯酸 甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚 对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。在顶部出射型中,光从密封基板 21侧被提取,且因此,元件基板11可以由透明材料或非透明材料形成。关于密封基板21, 可以使用与元件基板11的材料相同的材料,或者可以使用不同的材料。而且,元件基板11 可以由挠性材料形成。
[0058] TFT 12可以是例如与上述的晶体管Trl或Tr2对应的晶体管,并且可以充当有机 发光元件10R、10G、10B或10W的有源元件。例如,TFT12可以具有栅极电极、栅极绝缘膜、源 极电极、漏极电极和半导体层。例如,TFT 12的源极电极和漏极电极可以通过由氧化硅等制 成的层间绝缘膜12A而与布线12B电连接。例如,当TFT 12是晶体管Tr2时,布线12B可 以被连接至信号线120A。例如,当TFT 12是晶体管Trl时,布线12B可以通过平坦化层13 的连接孔13A而与有机发光元件10R、10G、10B或10W的电极(第一电极14)连接。关于层 间绝缘膜12A,例如,可以使用诸如聚酰亚胺等有机材料,或者可以使用诸如氧化硅(Si02) 和氮化硅(SiN)等无机材料。例如,诸如硼磷硅玻璃 璃(S0G)、低熔点玻璃和玻璃贴等Si02基材料也可以被用于层间绝缘膜12A。布线12B可 以由例如铝(A1)或者铝-铜(Cu)合金构成。
[0059] 平坦化层13被设置成使元件基板11的形成有TFT 12的表面平坦化。在平坦化 层13中,形成有微小的且被设置成将布线12B和第一电极14连接起来的连接孔13A。因 此,平坦化层13可以优选地由具有良好的图形精度的材料构成。当具有低吸水率的材料被 用于平坦化层13时,能够防止有机发光元件10R、10G、10B和10W因为水分而劣化。例如, 诸如聚酰亚胺等有机材料可以被用于平坦化层13。通过给平坦化层13增加阻挡蓝光或UV 光的功能,也能够抑制TFT 12的劣化。
[0060] 隔离壁15被设置于彼此相邻的有机发光元件10R、10G、10B和10W之间。有机发 光元件10R、10G、10B和10W的排列没有特别地限定。例如,有机发光元件10R、10G、10B和 10W可以处于条纹排列、对角线排列、三角排列、矩形排列等。
[0061] 有机发光元件10R、10G、10B和10W的第一电极14被设置成在平坦化层13上彼此 分隔开。第一电极14具有充当阳极电极的功能和充当反射层的功能,并且可以较佳地由具 有1?反射率和1?空穴注入能力的材料构成。如上所述的第一电极14可以具有例如0. 1 y m 以上且lum以下的沿层叠方向的厚度(下文中简称为"厚度")。第一电极14的材料的 示例可以包括诸如铬(Cr)、金(Au)、钼(Pt)、镍(Ni)、铜(Cu)、钥(Mo)、钨(W)、钛(Ti)、钽 (Ta)、铝(A1)、铁(Fe)和银(Ag)等金属元素的单质或者上述金属元素的合金。第一电极14 可以通过层叠这样的金属膜而构成。关于第一电极14,也可以使用Ag-Pd-Cu合金或A1-钕 (Nd)合金。Ag-Pd-Cu合金是这样的合金:其中,在银中含有0. 3wt%至lwt%的钮1 (Pd)以 及0. 3wt%至lwt%的铜。具有高的功函数的材料可以优选地被用于第一电极14。然而,通 过适当地选择有机层16 (具体地,稍后将会说明的空穴注入层),具有低的功函数的诸如铝 和铝合金等金属可以被用于第一电极14。
[0062] 第一电极14的从顶面(面向第二电极18的表面)到侧面的部分被隔离壁15覆 盖。隔离壁15的开口 15H是各有机发光元件10R、10G、10B和10W的发光区域。隔离壁15 用来将发光区域精确地控制为所需形状,并且用来确保第一电极14与第二电极18之间的 绝缘。例如,诸如聚酰亚胺等有机材料或者诸如氧化硅(Si02)、氮化硅(SiNx)和氮氧化硅 (SiON)等无机材料可以被用于隔离壁15。隔离壁15可以具有例如50nm至2500nm的厚度。
[0063] 例如,有机层16可以被设置成由所有的有机发光元件10R、10G、10B和10W共用。 有机层16可以包括从第一电极14侧按顺序设置的空穴注入层、空穴输运层、发光层、电子 输运层和电子注入层(这些层都没有被图示)。有机层16可以由空穴输运层、发光层和电 子输运层构成。在这种情况下,发光层还可以充当电子输运层。可以将多个这样的均包括 一系列层的层叠结构(所谓的串列单元)层叠起来且有连接层介于它们之间,从而构成有 机层16。例如,可以设置且层叠用于红色、绿色、蓝色和白色各者颜色的串联单元,以构成有 机层16。
[0064] 空穴注入层是被设置用于增加空穴注入效率且用于防止泄漏的缓冲层。例如,空 穴注入层可以具有lnm以上且300nm以下的厚度,并且可以由利用下面的化学式1或化学 式2表示的六氮杂苯并菲(hexaazatriphenylene)衍生物构成。
[0065] 化学式1
[0066]
【权利要求】
1. 一种显示单元,其包括: 多个发光元件,所述多个发光元件被设置于第一基板的显示区域中,且所述多个发光 兀件包括在所述第一基板上按顺序设置的第一电极、发光层和第二电极; 辅助布线,所述辅助布线被设置于第二基板上,所述第二基板面向所述第一基板且所 述多个发光元件介于所述第一基板与所述第二基板之间,并且所述辅助布线从所述显示区 域延伸至围绕所述显示区域的周边区域; 第一支柱,所述第一支柱被构造成将所述辅助布线与所述多个发光元件的所述第二电 极电连接;以及 第二支柱,所述第二支柱被构造成将所述辅助布线与被设置于所述第一基板的所述周 边区域中的周边电极电连接。
2. 根据权利要求1所述的显示单元,其中所述第二支柱的高度等于所述第一支柱的高 度。
3. 根据权利要求1所述的显示单元,其中所述第二电极被设置成由所述多个发光元件 共用。
4. 根据权利要求3所述的显示单元,其还包括位于彼此相邻的所述发光元件之间的隔 离壁, 其中所述第一支柱被设置于所述辅助布线与在所述隔离壁上延伸的所述第二电极之 间。
5. 根据权利要求4所述的显示单元,其还包括绝缘膜,所述绝缘膜被设置于所述第一 基板的所述周边区域中,且所述绝缘膜的厚度等于所述隔离壁的厚度。
6. 根据权利要求5所述的显示单元,其中 所述周边电极包括: 第一接触电极,所述第一接触电极的厚度等于所述第一电极的厚度;以及 第二接触电极,所述第二接触电极被设置于所述绝缘膜上,且 所述第二接触电极的厚度等于所述第二电极的厚度,并且 所述第二接触电极与所述第一接触电极在被设置于所述绝缘膜中的连接孔中接触。
7. 根据权利要求6所述的显示单元,其中所述第一接触电极与所述第二接触电极在所 述绝缘膜中的多个连接孔中接触。
8. 根据权利要求1所述的显示单元,其中所述周边电极与公共电源线电连接。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其中 所述第一支柱被设计为多个,且所述第二支柱被设计为多个,并且 所述第二支柱在所述周边区域中的分布密度高于所述第一支柱在所述显示区域中的 分布密度。
10. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其中所述第二支柱的厚度大于所述 第一支柱的厚度。
11. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其还包括被设置于所述第二支柱周 围的填充用树脂层。
12. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其中所述第一支柱和所述第二支柱 具有弹性。
13. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其中所述第一支柱和所述第二支柱 均包括成形构件和覆盖所述成形构件的导电膜,所述成形构件包含树脂材料。
14. 根据权利要求1至8中任一项所述的显示单元,其中所述第一支柱和所述第二支柱 是由相同的材料构成的。
15. -种电子装置,其设置有如权利要求1至14中任一项所述的显示单元。
【文档编号】H01L27/32GK104517992SQ201410491544
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】小泽信夫 申请人:索尼公司