電致發光顯示裝置的制造方法

專利名稱：電致發光顯示裝置的制造方法
技術領域：
本發明涉及電致發光顯示裝置的制造方法，尤指關于具備主表面上形成電致發光元件的第1基板、與用以密封上述第1基板的第2基板的電致發光顯示裝置的封裝方法。
有機EL顯示面板，是在元件玻璃基板上配置有多數個矩陣狀像素，該像素中包含有機EL元件與用以驅動有機EL元件的薄膜晶體管(TFT，thin film transistor)，而形成顯示區域。基于有機EL元件的懼水特性，而提出一種封裝構造，可以利用涂布干燥劑的金屬蓋或密封基板作為蓋子覆蓋于上述玻璃基板以防止水分滲入。
使用密封玻璃基板的封裝構造時，是將有機EL元件所形成的元件玻璃基板與密封玻璃基板，以平板施加載重，并利用封合樹脂使之貼合。
發明所欲解決的問題然而，隨著元件玻璃基板的大型化，對大面積的元件玻璃基板施加均勻一致的載重也趨艱難，為使貼合步驟中所施加的載重能夠均勻一致化而必須利用緩沖材等材料，進而衍生出各種相關問題。例如，產生封合樹脂寬度的偏差，在其寬度較為狹窄處，或元件玻璃基板與密封玻璃基板間產生較大空隙之處，水分則可能會從該處滲入。
另外，在貼合步驟中，雖將載重加在元件玻璃基板上以使與密封基板之間調整為預定的間隙，但該載重卻可能使元件玻璃基板產生彎曲，而出現破裂。

發明內容
本發明是鑒于上述問題而研創的電致發光顯示裝置的制造方法，其中該電致發光顯示裝置具備有在主表面上形成電致發光元件的第1基板、用以封裝上述第1基板的第2基板，在該電致發光顯示裝置的制造方法中，是具有將上述第1基板吸附于吸附板，并利用將載重加在上述吸附板的方式，使上述第1基板利用封合樹脂而與上述第2基板貼合的步驟，并且在上述吸附板的主表面，設置有用以將吸附板的載重加在上述封合樹脂的凸部。
根據上述結構，當貼合第1基板與第2基板之際，可抑制封合樹脂寬度的偏差。
另外，除了上述結構外，并在第2基板上具有底部形成干燥劑的袋部。根據上述結構，因袋部的底部形成干燥劑，故可確保較大的干燥劑與有機EL元件的間隔寬度。這樣，可防止因干燥劑接觸有機EL元件而造成有機EL元件受損的情況產生。
另外，除了上述結構外，并在上述吸附板主表面上設有與袋部相對的凹部。因設有袋部，與袋部相對的第1基板部分將會承受吸附板的載重而可能產生因彎曲而破裂的情況。根據上述結構，通過在吸附板上設有凹部，而使吸附板的載重不會施加在該第1基板部分，故不致有破裂或彎曲的情況產生。
并且，因施加載重的基板面積縮小，總載重壓也可減小，對解決基板大型化的問題有其優異性。
圖2是表示本發明實施方式的密封玻璃基板20的俯視圖。
圖3是表示本發明實施方式的元件玻璃基板1與密封玻璃基板10貼合前的剖視圖。
圖4是表示本發明實施方式的元件玻璃基板1與密封玻璃基板10貼合狀態的部分剖視圖。。
圖5是表示有機EL顯示元件2的像素的俯視圖。
圖6(a)及(b)是表示有機EL顯示元件2的像素的剖視圖。
符號說明1元件玻璃基板；2有機EL顯示元件；10密封玻璃基板；11袋部(凹部)；12干燥劑層；13封合樹脂；20吸附板；21凸部；22凹部；30石英板；40紫外線照射裝置。


圖1是表示元件玻璃基板1的俯視圖。在元件玻璃基板1(母玻璃基板)的主表面上，多數的有機EL顯示元件2隔著預定的間隔，被配置成矩陣狀。各有機EL元件2的功能是作為有機EL面板，其中包含多數個由有機EL元件與有機EL元件驅動用TFT等所構成的像素。
圖2是表示密封玻璃基板10的俯視圖。密封玻璃基板10的主表面上，形成有凹部11(以下稱為袋部11)，是與有機EL顯示元件2的形成區域相對應。袋部11是形成于比有機EL元件2大的區域上。袋部11是例如以蝕刻密封玻璃基板10主表面的處理方式而形成。
而后，在袋部11的底部上，形成有用以吸收水分等濕氣的干燥劑層12。干燥劑層12是例如以粉末狀的氧化鈣與氧化鋇等，以及將作為粘接劑的樹脂在溶于溶劑的狀態下，涂布于袋部11的底部，并利用紫外線(UV)照射或施以熱處理使之硬化。
為了增加干燥劑層12表面積，例如以涂布成螺旋形狀較為理想，但其形狀可為任意形式。在袋部11底部配置干燥劑層12，是為了確保較大的干燥劑層12與有機EL元件的間隔寬度，以防止干燥劑層接觸有機EL元件而損及有機EL元件。
另外，將由環氧樹脂等制成的封合樹脂13，涂布于袋部11周圍的密封玻璃基板10上。該封合樹脂13也可不形成在密封玻璃基板10上，而形成在元件玻璃基板1上。
接著，參照圖3與圖4以說明元件玻璃基板1與密封玻璃基板10的貼合步驟。圖3是元件玻璃基板1與密封玻璃基板10貼合前的剖視圖，圖4是元件玻璃基板1與密封玻璃基板10貼合狀態的部分剖視圖，是表示形成一片有機EL面板的部分。
如圖3所示，在氮(N2)氣那樣的惰性氣體環境中，密封玻璃基板10是放置在石英板30上，另一方面，元件玻璃基板1，是真空吸附在金屬制吸附板20上，該吸附板20是配置在石英板30上方的對面。也即，元件玻璃基板1的主表面上所形成的有機EL顯示元件2，與密封玻璃基板10的主表面上所形成的干燥劑層12，是以互相面對的方式配置。
然后，吸附板20的主表面上，設有凸部21，用以將吸附板20的載重加在封合樹脂13上。另外，吸附板20的主表面上設有與袋部11相對的凹部22。該凹部22所形成的寬度大于袋部11。
因此，以未圖示的移動機構使吸附板20下降。而后，如圖4所示，由吸附板20所施加的載重，加到元件玻璃基板1與密封玻璃基板10之間達到預定的間隔G為止。
在此，因吸附板20的主表面上設有與袋部11相對的凹部22，故吸附板20的載重平均地加在封合樹脂13之上。這樣，可抑制封合樹脂13寬度W的偏差，故能消除水分從封合樹脂13寬度W狹窄部分滲入的問題。
另外，因吸附板20的主表面上設有與袋部11相對的凹部22，故在對應該凹部22的元件玻璃基板1的部分則無吸附板20加在其上。這樣，可防止元件玻璃基板1該部分往下方彎曲或破裂。若未設置該凹部22，則元件玻璃基板1會產生彎曲現象，并且因形成袋部11的關系，使彎曲幅度更大，而衍生為元件玻璃基板1瑕疵或破裂的情況。
另外，凹部22的寬度L1以大于袋部11的寬度L2較為理想。這是因為吸附板20的載重未施加在袋部11處的元件玻璃基板1的緣故。
然后，配置在石英板30背面之后利用紫外線(UV，Ultra Violet)照射裝置40，使紫外線穿透石英板30以及密封玻璃基板10，并照射于封合樹脂13，使封合樹脂13硬化，而令元件玻璃基板1與密封玻璃基板10因此黏合。
并且，元件玻璃基板1、密封玻璃基板10的厚度約0.7mm，袋部11的深度d1約0.3mm，間隔G約10μm至20μm，凹部22的深度d2(凸部22的高度)約0.5mm至1mm較為理想。
如上述方式，將元件玻璃基板1與密封玻璃基板10貼合，以保護形成于元件玻璃基板1的有機EL顯示元件2不致受到外來水份的滲入。
然后，將貼合的元件玻璃基板1與密封玻璃基板10，分切成各個有機EL顯示元件2，以分別制作成各個有機EL面板。
接著，針對有機EL顯示元件2的像素結構例加以說明。
圖5是表示有機EL顯示元件2像素的俯視圖，圖6(a)是表示沿著圖5中A-A線的剖視圖，圖6(b)是表示沿著圖5中B-B線的剖視圖。
如圖5及圖6所示，是在柵極信號線51與漏極信號線52所包圍區域中形成顯示像素115，并配設成矩陣狀。
該顯示像素115中是設置有自發光元件的有機EL元件60、供給該有機EL元件60電流并控制時序的開關用TFT30、供給有機EL元件60電流的驅動用TFT40、以及保持電容。并且，有機EL元件60，是由第1電極的陽極61與發光材料構成的發光元件層，以及第2電極的陰極65所構成。
也即，兩信號線51、52的交叉位置附近備有開關用TFT的第1TFT30，該TFT30的源極33s是兼作為在與保持電容電極線54之間形成電容的電容電極55外，同時與EL元件驅動用TFT的第2TFT40的柵極41連接，第2TFT的源極43s是與有機EL元件60的陽極61連接，另一邊的漏極43d則與供給有機EL元件60的電流源的驅動電源線53連接。
再者，配置有與柵極信號線51平行的保持電容電極線54。該保持電容電極線54是由鉻等所構成，在隔著柵極絕緣膜12與TFT源極33s連接的電容電極55間儲存電荷而形成電容。而設置該保持電容56的目的，是用以保持施加在第2TFT40柵極41的電壓。
如圖6所示，有機EL顯示裝置，是在由玻璃或合成樹脂等所構成的基板或者具有導電性的基板或者半導體基板等的基板10上，依序積層形成有TFT以及有機EL元件。但是，以具有導電性的基板與半導體基板作為基板10時，此等基板10上除了形成SiO2或SiN等絕緣膜外，也形成第1、第2TFT以及有機EL元件。所有TFT之柵極皆屬隔著柵極絕緣膜而位于有源層上方即所謂的頂部柵極結構。
首先，說明開關用TFT的第1TFT30。
如圖6(a)所示，由石英玻璃、無堿玻璃等所構成的絕緣基板10上，以化學氣相沉積法(CVD，Chemical Vapor Deposition)等形成非晶硅膜，(以下稱為“a-Si膜”)，對該a-Si膜照射激光使之熔融再結晶而成為多晶硅膜(以下稱為“p-Si膜”)，并以該膜作為有源層33。在該有源層33之上，將形成的SiO2膜、SiN膜的單層或者積層體作為柵極絕緣膜32。進而在其上，備有由鉻、鉬等高熔點金屬而成兼作為柵極31的柵極信號線51與由鋁而成的漏極信號線52，并且配置有鋁制驅動電源線53，以作為有機EL元件的驅動電源。
然后，在整個柵極絕緣膜32以及有源層33上，依序積層有SiO2膜、SiN膜以及SiO2膜而形成層間絕緣膜15，并在對應漏極33d而設的接觸孔中填入鋁等金屬以設置漏極36，再全面地形成由有機樹脂所構成使表面平坦的平坦化絕緣膜17。
接著，就用以驅動有機EL元件的TFT的第2TFT40加以說明。如圖6(b)所示，由石英玻璃、無堿玻璃等所構成的絕緣基板10上，依序形成有對a-Si膜照射激光而成為多晶的有源層43、柵極絕緣膜12、以及由鉻、鉬等高熔點金屬所構成的柵極41，在該有源層43中設有溝道43c、以及在該43c兩側設有源極43s以及漏極43d。而后，在整個柵極絕緣膜12以及有源層43上，依序積層有SiO2膜、SiN膜以及SiO2膜而形成層間絕緣膜15，并在對應漏極43d所設的接觸孔中填入鋁等金屬以配置與驅動電源連接的驅動電源線53。再全面地配置由有機樹脂所構成的使表面平坦的平坦化絕緣膜17。進而，在對應該平坦化絕緣膜17的源極43s的位置上形成接觸孔，通過該接觸孔設置與源極43s接觸的由ITO所構成的透明電極，也即將有機EL元件的陽極61設在平坦化絕緣膜17上。該陽極61是在各顯示像素上分離形成島狀。
有機EL元件60的結構是將下列各項依序積層而形成由氧化銦錫(ITO，Indium Tin Oxide)等透明電極所構成的陽極61、由MTDATA(4，4-雙(3-甲基苯基苯胺基)聯基)(4，4-bis(3-methylphenylphenylamino)biphenyl)所構成的第1空穴輸送層、由TPD(4，4，4-叁(3-甲基苯基苯胺基)三苯基胺)(4，4，4-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylanine)所構成的第2空穴輸送層組成的空穴輸送層62、由包含喹吖啶酮(Quinacridone))衍生物的Bebq2(10-苯并[h]喹啉-鈹復合物)所構成的發光層63、以及由Bebq2所構成的電子輸送層64、由鎂銦合金、鋁、或是鋁合金所構成的陰極65。
并且，在平坦化絕緣膜17上更形成有第2平坦化絕緣膜66。然后，陽極61則成為除去第2平坦化絕緣膜66的結構。
有機EL元件60，是自陽極61注入的空穴，與自陰極65注入的電子在發光層內部再結合，并激發形成發光層的有機分子而產生激發態電子。該激發態電子在去活化(deactivation)放射過程中，從發光層釋出光，該光即從透明的陽極61經由透明絕緣基板向外部射出而發光。
發明的功效根據本發明，將有機EL元件所形成的元件基板，與用以密封該基板的密封基板貼合之際，可抑制封合樹脂寬度的偏差，并可防止形成有機EL元件的部分滲入水分。
而且，因袋部底部形成有干燥劑，可確保干燥劑與有機EL元件的間隔具有足夠寬度。這樣，可防止因干燥劑接觸有機EL元件，而傷及有機EL元件。
進而，在吸附元件基板的吸附板主表面上因設有與袋部相對的凹部，故可解決元件基板因而受損的問題。
權利要求
1.一種電致發光顯示裝置的制造方法，該電致發光顯示裝置具備有主表面上形成電致發光元件的第1基板、用以密封所述第1基板的第2基板，其特征在于具有使所述第1基板吸附于吸附板，并通過利用所述吸附板施加載重的方式，以封合樹脂使所述第1基板與第2基板貼合的步驟，并且在所述吸附板的主表面，設置有用以將吸附板的載重施加在所述封合樹脂的凸部。
2.如權利要求1所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述第2基板具有底部形成有干燥劑的袋部。
3.如權利要求2所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述吸附板的主表面設有與袋部相對的凹部。
4.如權利要求3所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其特征在于，設在所述吸附板主表面的凹部所形成的寬度，大于所述袋部。
5.一種電致發光顯示裝置的制造方法，該電致發光顯示裝置是具備有在主表面上形成電致發光元件的第1基板、所述電致發光元件的形成區域相對并在主表面設有干燥劑層的第2基板，其特征在于，具備有將所述第2基板放置在基板載置板上，并且使所述第1基板吸附在設置在所述基板載置用板上的吸附板，進而，在所述第1基板與所述第2基板相對的狀態下，通過利用所述吸附板施加載重的方式，以封合樹脂層使所述第1基板與所述第2基板貼合的步驟，并且在所述吸附板的主表面，設置有用以將所述吸附板的載重施加在所述封合樹脂的凸部。
6.如權利要求5所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其中，所述干燥劑層是形成于所述第2基板中所設的袋部中。
7.如權利要求6所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其中，在所述吸附板的主表面設有與袋部相對的凹部。
8.如權利要求7所述的電致發光顯示裝置的制造方法，其中，設在所述吸附板主表面的凹部所形成的寬度，大于設在所述第2基板的袋部。
全文摘要
本發明提供一種電致發光顯示裝置的制造方法，在有機EL元件的封裝結構中，可抑制封合樹脂寬度的偏差而防止水分滲入有機EL元件的形成部分。并可防止EL元件所形成的元件基板破裂。其中，密封玻璃基板(10)是放置在石英板(30)上，元件玻璃基板(1)，是吸附在吸附板(20)上。在元件玻璃基板(1)的主表面上所形成的有機EL顯示元件(2)，與密封玻璃基板(10)的主表面上所形成的干燥劑層(12)，是以互相面對的方式配置。吸附板(20)的主表面上，設有凸部(21)，是用以將吸附板(20)的載重加在封合樹脂(13)上。并且施加在吸附板(20)的載重，是加到元件玻璃基板(1)與密封玻璃基板(10)的間達到預定的間隔(G)為止。
文檔編號H05B33/10GK1454031SQ0312213
公開日2003年11月5日 申請日期2003年4月17日 優先權日2002年4月26日
發明者松岡英樹, 堀口薰 申請人:三洋電機株式會社