WO2020008583A1 - 表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置 - Google Patents

Abstract

表示デバイス（２）は、発光素子層（５）およびＴＦＴ層（４）を有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備える。また、前記表示デバイスは、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサ（ＰＳ１）を備え、該フォトスペーサの近傍に凹部（ＲＥ）を備える。

Description

表示デバイス、表示デバイスの製造方法、表示デバイスの製造装置

本発明は、発光素子を備えた表示デバイスに関する。

　特許文献１には、バックプレーンにおいてスペーサが形成された表示パネルを開示している。スペーサは、表示デバイスの各層形成のために使用される蒸着用のマスクを当接させるフォトスペーサとして使用される場合がある。

日本国再公表特許公報「国際公開番号ＷＯ２０１４／０２４４５５」

　上述のフォトスペーサとマスクとが当接することにより、フォトスペーサまたは当該フォトスペーサの上端に形成された部材とマスクとが擦れて、異物が発生し、表示デバイスの不良の原因となる場合がある。

　上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスは、複数の発光素子を備えた発光素子層と、複数の前記発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスであって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを備え、該フォトスペーサの近傍に凹部を備える。

　また、上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスの製造方法は、複数の発光素子を備えた発光素子層と、複数の前記発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造方法であって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成するフォトスペーサ形成工程を備える。

　また、上記課題を解決するために、本発明の表示デバイスの製造装置は、複数の発光素子を備えた発光素子層と、複数の前記発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造装置であって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成する成膜装置を備える。

　フォトスペーサとマスクとの当接によって生じる異物による不良の発生を低減できる。

本発明の実施形態１に係る表示デバイスの拡大上面図および概略断面図である。 本発明の実施形態１に係る表示デバイスの概略上面図である。 本発明の実施形態１に係る表示デバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態１に係るカバー膜の形成方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態１に係るカバー膜の形成方法を説明するための工程断面図である。 本発明の実施形態１に係る表示デバイスが奏する効果を説明するための断面図である。 本発明の実施形態２に係る表示デバイスの拡大上面図である。 本発明の実施形態３に係る表示デバイスの拡大上面図である。 本発明の実施形態４に係る表示デバイスの概略上面図である。 本発明の実施形態４に係る表示デバイスの概略断面図である。 本発明の実施形態４に係る表示デバイスの第２フォトスペーサ周辺を示す拡大上面図である。 本発明の実施形態４に係る表示デバイスが奏する効果を説明するための断面図である。 本発明の実施形態５に係る表示デバイスの概略断面図である。 本発明の変形例に係る表示デバイスの概略上面図である。 本発明の変形例に係る表示デバイスの第２フォトスペーサ周辺を示す拡大上面図である。 本発明の実施形態６に係る表示デバイスの拡大上面図および概略断面図である。 本発明の各実施形態または変形例に係る表示デバイスの製造装置のブロック図である。

　以下においては、「同層」とは同一プロセスにて同材料で形成されていることを意味する。また、「下層」とは、比較対象の層よりも先のプロセスで形成されていることを意味し、「上層」とは比較対象の層よりも後のプロセスで形成されていることを意味する。また、本明細書においては、表示デバイスの下層から上層へ向かう方向を上方とする。

　〔実施形態１〕
　図２は、本実施形態に係る表示デバイス２の上面図である。図１の（ａ）は、図２における領域Ａの拡大上面図であり、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）におけるＢＢ線矢視断面図である。なお、図１の（ａ）および図２においては、後に詳述する、発光層２４、上部電極２５および封止層６の図示を省略している。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、図２に示すように、表示領域ＤＡと、当該表示領域ＤＡの周囲に隣接する額縁領域ＮＡとを有する。図１の（ａ）および（ｂ）を参照して、本実施形態に係る表示デバイス２を詳細に説明する。

　図１の（ｂ）に示すように、本実施形態に係る表示デバイス２は、下層から順に、支持基板１０と、樹脂層１２と、バリア層３と、ＴＦＴ層４と、発光素子層５と、封止層６とを備える。表示デバイス２は、封止層６のさらに上層に、光学補償機能、タッチセンサ機能、保護機能等を有する機能フィルム等を備えていてもよい。

　支持基板１０は、例えばガラス基板であってもよい。例えば、支持基板１０は、表示デバイス２の製造時において、大判のマザーガラス基板から個片化されたガラス基板であってもよい。樹脂層１２の材料としては、例えば、ポリイミドが挙げられる。

　バリア層３は、表示デバイスの使用時に、水、酸素等の異物がＴＦＴ層４、発光素子層５に浸透することを防ぐ層である。バリア層３は、例えば、ＣＶＤにより形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。

　ＴＦＴ層４は、下層から順に、半導体層１５と、第１無機層１６（ゲート絶縁膜）と、ゲート電極ＧＥと、第２無機層１８と、第３無機層２０と、ソース配線ＳＨ（金属配線層）と、平坦化膜２１（層間絶縁膜）とを含む。半導体層１５とソース配線ＳＨとは、半導体電極１５ｅにおいて互いに電気的に接続する。半導体層１５と、第１無機層１６と、ゲート電極ＧＥとを含むように、薄層トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔｒが構成される。

　半導体層１５は、例えば低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）あるいは酸化物半導体で構成される。なお、図１の（ｂ）においては、半導体層１５をチャネルとするＴＦＴがトップゲート構造で示されているが、ボトムゲート構造であってもよい（例えば、ＴＦＴのチャネルが酸化物半導体の場合）。

　ゲート電極ＧＥまたはソース配線ＳＨは、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）の少なくとも１つを含んでいてもよい。すなわち、ゲート電極ＧＥまたはソース配線ＳＨは、上述の金属の単層膜あるいは積層膜によって構成される。

　第１無機層１６、第２無機層１８、および第３無機層２０は、例えば、ＣＶＤ法によって形成された、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜あるいは窒化シリコン（ＳｉＮｘ）膜またはこれらの積層膜によって構成することができる。平坦化膜２１は、例えば、ポリイミド、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料によって構成することができる。

　発光素子層５（例えば、有機発光ダイオード層）は、下層から順に、画素電極２２（第１電極、例えばアノード）と、画素電極２２のエッジを覆うカバー膜（エッジカバー）２３と、発光層２４と、上部電極（第２電極、例えばカソード）２５とを含む。発光素子層５は、サブピクセルＳＰ（画素）ごとに、島状の画素電極２２、島状の発光層２４、および上部電極２５を含む発光素子（例えば、ＯＬＥＤ：有機発光ダイオード）と、これを駆動するサブ画素回路とが設けられる。また、ＴＦＴ層４において、当該サブ画素回路ごとにトランジスタＴｒが形成され、トランジスタＴｒの制御をもって、サブ画素回路が制御される。なお、額縁領域ＮＡにおいては、ＧＤＭ回路がＴＦＴ層４において形成され、額縁領域ＮＡにゲートドライバを駆動するためのトランジスタが形成されていてもよい。

　画素電極２２は、複数のサブピクセルＳＰごとに島状に形成され、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）とＡｇを含む合金との積層によって構成され、光反射性を有する。上部電極２５は、複数のサブピクセルＳＰの共通層としてベタ状に形成され、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透光性の導電材によって構成することができる。

　画素電極２２は、平面視において、平坦化膜２１と当該平坦化膜２１の開口であるコンタクトホール２１ｃとに重畳する位置に設けられる。画素電極２２は、コンタクトホール２１ｃを介してソース配線ＳＨと電気的に接続される。このため、ＴＦＴ層４における信号が、ソース配線ＳＨを介して画素電極２２に供給される。なお、画素電極２２の厚みは、例えば、１００ｎｍであってもよい。

　カバー膜２３は有機絶縁膜であり、画素電極２２のエッジを覆う位置に形成され、複数のサブピクセルＳＰごとに開口２３ｃを備える。このため、図１の（ａ）に示すように、開口２３ｃにおいては、画素電極２２の一部が露出する。

　本実施形態における表示デバイス２は、図１の（ｂ）に示すように、表示領域ＤＡにおいて第１フォトスペーサＰＳ１を備える。また、図１の（ａ）に例示するように、第１フォトスペーサＰＳ１は、互いに隣接する４つの開口２３ｃの中心部に設置されている。また、表示デバイス２は、図１の（ａ）および（ｂ）に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１と、カバー膜２３の開口２３ｃとの間において、トラップ部材ＴＲを備える。本実施形態において、トラップ部材ＴＲは、図１の（ａ）に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１を囲う位置に、枠状に形成される。

　このため、図１の（ａ）に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１の近傍においては、周囲のカバー膜２３よりも平坦化膜２１からの高さが低い、凹部ＲＥが形成される。特に、本実施形態においては、カバー膜２３の開口２３ｃと第１フォトスペーサＰＳ１との間に、第１フォトスペーサＰＳ１を囲う枠状の凹部ＲＥが形成されている。

　本実施形態において、第１フォトスペーサＰＳ１およびトラップ部材ＴＲは、平坦化膜２１上に形成される。さらに、第１フォトスペーサＰＳ１およびトラップ部材ＴＲは、カバー膜２３と同層に形成され、かつ、カバー膜２３と同一材料からなる。このため、カバー膜２３と、第１フォトスペーサＰＳ１と、トラップ部材ＴＲとは、同一のプロセスにて形成できる。

　図１の（ｂ）に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１は高さＲ１を有し、トラップ部材ＴＲは高さＲ２を有する。本実施形態においては、Ｒ２はＲ１よりも低く、Ｒ１とＲ２との高さの差は０．２μｍ未満である。これにより、凹部ＲＥ内に発生した後述の異物が、トラップ部材ＴＲを越えて、トラップ部材ＴＲの外側に飛散することを、より確実に防ぐことができる。また、凹部ＲＥを含む、第１フォトスペーサＰＳ１およびトラップ部材ＴＲが形成されていない位置におけるカバー膜２３は、高さＲ３を有する。なお、Ｒ１からＲ３は、各部材の平坦化膜２１の上面からの高さを示す。

　発光素子層５がＯＬＥＤ層である場合、画素電極２２および上部電極２５間の駆動電流によって正孔と電子が発光層２４内で再結合し、これによって生じたエキシトンが基底状態に落ちることによって、光が放出される。上部電極２５が透光性を有し、画素電極２２が光反射性を有するため、発光層２４から放出された光は上方に向かい、トップエミッションとなる。

　封止層６は、上部電極２５よりも上層の第１無機封止膜２６と、第１無機封止膜２６よりも上層の有機封止膜２７と、有機封止膜２７よりも上層の第２無機封止膜２８とを含み、水、酸素等の異物の発光素子層５への浸透を防ぐ。第１無機封止膜２６および第２無機封止膜２８は、例えば、ＣＶＤにより形成される、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、あるいは酸窒化シリコン膜、またはこれらの積層膜で構成することができる。有機封止膜２７は、ポリイミド、アクリル等の塗布可能な感光性有機材料によって構成することができる。

　端子部４０は、額縁領域ＮＡの一端部に形成される。端子部４０には、引き回し配線４４を介して表示領域ＤＡにおける各発光素子を駆動するための信号を供給する、図示しないドライバ等が実装される。

　図３および４のフローチャートを参照し、本実施形態に係る表示デバイス２の製造方法について詳細に説明する。

　はじめに、透光性の支持基板（例えば、マザーガラス基板）１０上に樹脂層１２を形成する（ステップＳ１）。次いで、樹脂層１２の上層にバリア層３を形成する（ステップＳ２）。

　次いで、バリア層３の上層にＴＦＴ層４を形成する（ステップＳ３）。ステップＳ３においては、はじめに、バリア層３の上層に、半導体層１５と、第１無機層１６と、ゲート電極ＧＥと、第２無機層１８と、第３無機層２０と、ソース配線ＳＨとを、下層から順に形成する。この際、端子部４０および当該端子部４０に接続する引き回し配線４４を併せて形成してもよい。これらの各層の形成においては、従来公知の成膜方法を採用できる。

　次いで、平坦化膜２１を形成する。この際、フォトリソグラフィを用いて、感光性樹脂から平坦化膜２１を形成するとともに、コンタクトホール２１ｃとトレンチ２１ｔとを形成してもよい。

　次いで、トップエミッション型の発光素子層（例えば、ＯＬＥＤ素子層）５を形成する（ステップＳ４）。はじめに、コンタクトホール２１ｃを含む位置に画素電極２２を形成する。

　次いで、カバー膜２３を、第１フォトスペーサＰＳ１、およびトラップ部材ＲＥと共に形成する。カバー膜２３の形成工程について、図５に示すフローチャートを、図６に示す工程断面図と併せて参照して説明する。

　図４は、本実施形態のカバー膜２３の形成方法を説明するためのフローチャートである。図５は、図４のフローチャートに沿ってカバー膜２３が形成される様子を、（ａ）から（ｃ）の順に示した工程断面図である。図５の各図における断面は、図１の（ｂ）における断面と対応する。

　はじめに、カバー膜２３の材料である、感光性樹脂２３ｐを、平坦化膜２１の上層に、例えば、インクジェット法を用いて塗布する（ステップＳ１１）。ステップ１１の完了時点において、図５の（ａ）に示す構造が得られる。なお、本実施形態においては、感光性樹脂２３ｐはポジ型の感光性樹脂である。

　次いで、図５の（ｂ）に示すように、感光性樹脂２３ｐの上方に、フォトマスクＰＭを配置する（ステップＳ１２）。フォトマスクＰＭは、その位置によって遮光性が異なる多階調マスクであり、ハーフトーンマスクまたはグレートーンマスクであってもよい。本実施形態において、フォトマスクＰＭは、第１部Ｍ１と、第２部Ｍ２と、第３部Ｍ３とを、複数の開口の間に備える。第１部Ｍ１は、フォトマスクＰＭにおいて最も遮光性が強く、第３部Ｍ３は、フォトマスクＰＭにおいて最も遮光性が弱い。また、第２部Ｍ２は、第１部Ｍ１と第３部Ｍ３との中間の遮光性を有する。

　次いで、図５の（ｂ）に示すように、フォトマスクＰＭの上方から光を照射し、感光性樹脂２３ｐを露光する（ステップＳ１３）。次いで、フォトマスクＰＭを除去し、露光した感光性樹脂２３ｐを適切な現像液によって洗浄する（ステップＳ１４）。最後に、感光性樹脂２３ｐのベークを実行する（ステップＳ１５）。

　フォトマスクＰＭの遮光性がフォトマスクＰＭの各部によって異なるため、第１部Ｍ１、第２部Ｍ２、第３部Ｍ３、およびフォトマスクＰＭの開口の順に、対応する位置における感光性樹脂２３ｐが厚く除去される。したがって、ステップＳ１５完了時点において、図５の（ｃ）に示すように、カバー膜２３と併せて、第１フォトスペーサＰＳ１、およびトラップ部材ＴＲが形成される。このため、カバー膜２３の形成と併せて、第１フォトスペーサＰＳ１とトラップ部材ＴＲとの間に凹部ＲＥが形成される。

　上述のように、本実施形態においては、カバー膜２３を、フォトスペーサおよびトラップ部材と共に、一度に成膜することができる。したがって、各部材の材料のコストを低減し、製造工程の簡素化し、製造工程のタクトタイムを短縮できる。なお、本実施形態においては、フォトマスクＰＭの各位置における透過率を設計して、フォトスペーサおよびトラップ部材の高さ制御を行った。しかし、これに限られず、当該高さ制御は、フォトマスクＰＭの遮光部の幅を設計することにより行ってもよい。

　本実施形態においては、感光性樹脂２３ｐにポジ型の感光性樹脂を採用したが、感光性樹脂２３ｐにネガ型の感光性樹脂を採用してもよい。この場合、感光性樹脂２３ｐを取り除きたい膜厚が厚くなるほど、フォトマスクＰＭの遮光性が高くなるように、フォトマスクＰＭを設計すればよい。

　次いで、発光層２４を形成する。本実施形態においては、発光層２４の各層を、蒸着法によって形成する。本実施形態においては、蒸着マスクを第１フォトスペーサＰＳ１に当接させた状態において、発光層２４の蒸着を行う。これにより、発光層２４の形成位置と蒸着マスクとの高さ制御がより精密かつ簡便に行える。これに次いで、上部電極２５を形成することにより、複数のサブピクセルＳＰが形成され、発光素子層５の形成が完了する。

　次いで、封止層６を形成する（ステップＳ５）。次いで、支持基板１０、樹脂層１２、バリア層３、ＴＦＴ層４、発光素子層５、封止層６を含む積層体を分断し、複数の個片を得る（ステップＳ６）。次いで、端子部４０に電子回路基板（例えば、ＩＣチップ）をマウントし、表示デバイス２とする（ステップＳ７）。

　なお、本実施形態においては、硬質の支持基板１０を備えた表示デバイス２の製造方法について説明を行った。しかし、一部工程を追加することにより、フレキシブルな表示デバイス２を製造することが可能である。例えば、ステップＳ５に次いで、支持基板１０越しに樹脂層１２の下面にレーザ光を照射して、支持基板１０および樹脂層１２間の結合力を低下させ、支持基板１０を樹脂層１２から剥離する。次いで、樹脂層１２の下面に下面フィルムを貼り付ける。その後、ステップＳ６に移行することにより、フレキシブルな表示デバイス２が得られる。

　図６を参照して、本実施形態に係る表示デバイス２が奏する効果を説明する。図６の（ａ）は、発光層２４の蒸着工程における、図１の（ｂ）と対応する断面図である。

　図６の（ａ）に示すように、発光層２４の蒸着は、蒸着マスクＤＭと第１フォトスペーサＰＳ１とが当接した状態において実行される。この際、蒸着マスクＤＭと第１フォトスペーサＰＳ１とが擦れることにより、異物Ｆが第１フォトスペーサＰＳ１の周囲に発生する場合がある。異物Ｆは、例えば、第１フォトスペーサＰＳ１、あるいは、当該第１フォトスペーサＰＳ１に既に蒸着された部材が、蒸着マスクＤＭによって削られることによって発生した微粒子である。

　発生した異物Ｆは、第１フォトスペーサＰＳ１の近傍の凹部ＲＥに落ちる。ここで凹部ＲＥは、トラップ部材ＴＲに囲まれているため、周囲よりも高さが低い。このため、図６の（ａ）に示すように、異物Ｆは、発光層２４の蒸着工程の間、トラップ部材ＴＲを超えることなく、凹部ＲＥ内部に保持される。したがって、異物Ｆ上に発光層２４が蒸着される可能性を低減し、蒸着不良を低減するため、表示デバイス２の製造における歩留まりが改善される。

　さらに、凹部ＲＥは、図６の（ｂ）に示すように、封止層６の有機封止膜２７と重畳し、凹部ＲＥは有機封止膜２７によって覆われている。したがって、図６の（ｂ）に示すように、凹部ＲＥに保持された異物Ｆは、有機封止膜２７によってカバーされるため、蒸着工程から後の工程において、異物Ｆによる製造不良が低減される。

　本実施形態においては、枠状のトラップ部材ＴＲが第１フォトスペーサＰＳ１の周囲を囲う。このため、第１フォトスペーサＰＳ１から発生した異物Ｆが何れの方向に移動したとしても、当該異物Ｆを凹部ＲＥ中に保持できる。さらに、トラップ部材ＴＲは第１フォトスペーサＰＳ１の比較的近傍に形成されるため、開口２３ｃ付近にトラップ部材ＴＲを形成した場合と比較して、開口２３ｃ近傍に形成される上部電極２５の形成不良を低減できる。

　さらに、表示デバイス２がトラップ部材ＴＲを備えることにより、平坦化膜２１またはカバー膜２３等にさらなる凹部を形成することなく、第１フォトスペーサＰＳ１の近傍における凹部ＲＥを簡便に構成できる。しかしながら、本実施形態においては、これに限られず、凹部ＲＥと重畳する平坦化膜２１またはカバー膜２３が開口または凹部を備えていてもよい。

　〔実施形態２〕
　図７は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図１の（ａ）と対応する位置における拡大上面図である。なお、図７においては、発光層２４、上部電極２５および封止層６の図示を省略している。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、前実施形態に係る表示デバイス２と、トラップ部材ＴＲおよび凹部ＲＥの形状を除いて、同一の構成を備える。本実施形態に係る表示デバイス２は、前実施形態に係る表示デバイス２の製造方法と同一の製造方法によって得られる。

　本実施形態において、トラップ部材ＴＲは、図７に示すように、開口２３ｃの周囲を囲う位置に、枠状に形成される。このため、隣接するトラップ部材ＴＲの間においても、凹部ＲＥが形成される。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、前実施形態に係る表示デバイス２と同様に、第１フォトスペーサＰＳ１から発生した異物Ｆが何れの方向に移動したとしても、当該異物Ｆを凹部ＲＥ中に保持できる。

　さらに、トラップ部材ＴＲは開口２３ｃの比較的近傍に形成される。このため、第１フォトスペーサＰＳ１の付近にトラップ部材ＴＲを形成した場合と比較して、凹部ＲＥを大きく形成でき、より確実に異物Ｆを凹部ＲＥ中に保持することができる。この場合、開口２３ｃの周囲に形成される上部電極２５の形成不良が大きく増加しないように、開口２３ｃとトラップ部材ＴＲとの距離を決定することが好ましい。

　〔実施形態３〕
　図８は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図１の（ａ）と対応する位置における拡大上面図である。なお、図８においては、発光層２４、上部電極２５および封止層６の図示を省略している。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２と、トラップ部材ＴＲおよび凹部ＲＥの形状を除いて、同一の構成を備える。本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２の製造方法と同一の製造方法によって得られる。

　本実施形態において、トラップ部材ＴＲは、図８に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１と開口２３ｃとの間に、平面視において直線状に形成される。この場合、隣接するトラップ部材ＴＲの間に、複数の第１フォトスペーサＰＳ１を備えていてもよい。本実施形態に係る表示デバイス２は、トラップ部材ＴＲの構造をより簡素にでき、表示デバイス２の製造工程の簡素化につながる。

　〔実施形態４〕
　図９は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図２に対応する上面図である。図１０は、図９におけるＣＣ線矢視断面図である。また、図１１は、図９における領域Ｄ、すなわち、後に詳述する、第２フォトスペーサＰＳ２の周辺の拡大上面図である。

　なお、図１０においては、紙面に向かって左側を、表示領域ＤＡ側として図示している。また、図１１においては、紙面に向かって右側を、表示領域ＤＡ側として図示している。加えて、図示の簡単のため、図１０における奥側の第２フォトスペーサＰＳ２の図示を省略している。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２と比較して、額縁領域ＮＡにおける構成のみが異なる。

　本実施形態における表示デバイス２は、図９および図１０に示すように、額縁領域ＮＡにおいて、表示領域ＤＡの各辺に沿った複数列の第２フォトスペーサＰＳ２を備える。

　第２フォトスペーサＰＳ２は、第１フォトスペーサＰＳ１と同層に形成され、かつ、第１フォトスペーサＰＳ１と同一材料からなる。したがって、第１フォトスペーサＰＳ１と第２フォトスペーサＰＳ２とは、カバー膜２３と同一のプロセスにて形成できる。第２フォトスペーサＰＳ２は、高さＲ４を有する。なお、Ｒ４は、第２フォトスペーサＰＳ２の、平坦化膜２１の上面からの高さを示す。

　さらに、本実施形態に係る表示デバイス２は、額縁領域ＮＡにおいて、第２フォトスペーサＰＳ２の近傍における凹部ＲＥとして、カバー膜２３の第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とを備える。

　第１スリットＳＬ１は、図２に示すように、第２フォトスペーサＰＳ２と表示領域ＤＡとの間において、表示領域ＤＡを囲う位置に、枠状に形成されている。一方、第２スリットＳＬ２は、図２に示すように、第２フォトスペーサＰＳ２よりも表示領域ＤＡとは反対側において、第２フォトスペーサＰＳ２を囲う位置に、枠状に形成されている。第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とは、枠状のみならず、コの字型に、端子部４４と対向する辺を除く、表示デバイス２の３辺に沿って形成されていてもよい。

　第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とは、第２フォトスペーサＰＳ２が形成されていない位置におけるカバー膜２３の上面から平坦化膜２１の上面までの深さＲ５を有している。第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とは、カバー膜２３と同一のプロセスにて形成できる。第２フォトスペーサＰＳ２と、第１スリットＳＬ１と、第２スリットＳＬ２とは、図１０に示すように、画素電極２２と同層であり、かつ、同材料からなる金属膜２２Ａと重畳する位置に形成されていてもよい。

　ここで、第２フォトスペーサＰＳ２の配置について、図９および図１１を参照して説明する。本実施形態においては、図９および図１１に示すように、第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２との間に、複数の第２フォトスペーサＰＳ２が島状に形成されている。

　複数の第２フォトスペーサＰＳ２の配置は、第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とに平行な方向における列配置である。すなわち、複数の第２フォトスペーサＰＳ２が直線状に配置されている。第２フォトスペーサＰＳ２は複数の列上に配置されていてもよい。また、図９および図１１に示すように、第２フォトスペーサＰＳ２の隣接する列同士においては、第２フォトスペーサＰＳ２の位置を互いにずらして配置してもよい。すなわち、第２フォトスペーサＰＳ２の配置は千鳥配置であってもよい。

　本実施形態においては、図１０に示すように、額縁領域ＮＡにおいて、平坦化膜２１が開口を有し、当該開口にトレンチ２１ｔが規定される。トレンチ２１ｔは、図９に示すように、端子部４０と対向する辺を除く、表示デバイス２の３辺に沿って形成されていてもよい。また、トレンチ２１ｔは、端子部４０と対向する辺においても、両端付近等、一部において形成されていてもよい。図１０に示すように、トレンチ２１ｔにおいては、上部電極２５と金属膜２２Ａとが電気的に接続される。

　なお、本実施形態において、第２フォトスペーサＰＳ２は、トレンチ２１ｔよりも表示領域ＤＡ側においても、トレンチ２１ｔよりも端子部４０側においても、形成されている。この場合、図９および図１０に示すように、第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とが、トレンチ２１ｔの表示領域ＤＡ側および端子部４０側の両方に、それぞれ形成されていてもよい。

　しかしながら、これに限られず、本実施形態に係る表示デバイス２は、スリットとして、トレンチ２１ｔよりも表示領域ＤＡ側に、第１スリットＳＬ１のみを備えていてもよい。また、本実施形態に係る表示デバイス２は、トレンチ２１ｔよりも表示領域ＤＡ側の第１スリットＳＬ１と、トレンチ２１ｔよりも端子部４０側における第２スリットＳＬ２とのみを、スリットとして備えていてもよい。

　図１２を参照して、本実施形態に係る表示デバイス２が奏する効果を説明する。図１２の（ａ）は、発光層２４の蒸着工程における、図１０と対応する断面図である。

　図１２の（ａ）に示すように、発光層２４の蒸着は、蒸着マスクＤＭと第１フォトスペーサＰＳ１および第２フォトスペーサＰＳ２とが当接した状態において実行される。この際、蒸着マスクＤＭと第２フォトスペーサＰＳ２とが擦れることにより、異物Ｆが第２フォトスペーサＰＳ２の周囲に発生する場合がある。異物Ｆは、例えば、第２フォトスペーサＰＳ２が、蒸着マスクＤＭによって削られることによって発生した微粒子である。

　ここで、本実施形態においては、トレンチ２１ｔよりも表示領域ＤＡ側、すなわち、図１０の紙面に向かって左側の第２フォトスペーサＰＳ２が、発光層２４の形成において蒸着マスクＤＭが当接するフォトスペーサであってもよい。また、本実施形態においては、トレンチ２１ｔよりもさらに額縁領域ＮＡ側、すなわち、図１０の紙面に向かって右側の第２フォトスペーサＰＳ２が、上部電極２５の形成において蒸着マスクＤＭが当接するフォトスペーサであってもよい。

　発生した異物Ｆは、第２フォトスペーサＰＳ２の近傍の第１スリットＳＬ１または第２スリットＳＬ２に落ちる。ここで第１スリットＳＬ１および第２スリットＳＬ２は、カバー膜２３に形成された凹部ＲＥであることから、周囲よりも高さが低い。このため、図１２の（ａ）に示すように、異物Ｆは、発光層２４の蒸着工程の間、第１スリットＳＬ１または第２スリットＳＬ２内部に保持される。したがって、異物Ｆがより表示領域ＤＡ側または額縁領域ＮＡ側に飛散する可能性を低減するため、表示デバイス２の製造における歩留まりが改善される。

　さらに、第１スリットＳＬ１および第２スリットＳＬ２は、図１２の（ｂ）に示すように、封止層６の有機封止膜２７と重畳し、第１スリットＳＬ１および第２スリットＳＬ２は有機封止膜２７によって覆われている。したがって、図１２の（ｂ）に示すように、第１スリットＳＬ１または第２スリットＳＬ２に保持された異物Ｆは、有機封止膜２７によってカバーされるため、蒸着工程から後の工程において、異物Ｆによる製造不良が低減される。

　本実施形態においては、枠状の第１スリットＳＬ１が、表示領域ＤＡの周囲を囲うように形成されている。さらに、枠状の第２スリットＳＬ２が第２フォトスペーサＰＳ２の周囲を囲うように形成されている。このため、第２フォトスペーサＰＳ２から発生した異物Ｆが何れの方向に移動したとしても、当該異物Ｆを第１スリットＳＬ１または第２スリットＳＬ２中に保持できる。

　〔実施形態５〕
　図１３は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図１０と対応する断面図である。本実施形態に係る表示デバイス２は、前実施形態に係る表示デバイス２と比較して、額縁領域ＮＡにおける平坦化膜２１の構成のみ異なる。なお、図１３においては、紙面に向かって左側を、表示領域ＤＡ側として図示している。

　平坦化膜２１は、額縁領域ＮＡにおいて、第３スリットＳＬ３および第４スリットＳＬ４を有する。第３スリットＳＬ３は、カバー膜２３の第１スリットＳＬ１と重畳する位置に形成される。第４スリットＳＬ４は、カバー膜２３の第２スリットＳＬ２と重畳する位置に形成される。このため、本実施形態に係る表示デバイス２は、凹部ＲＥとして、第１スリットＳＬ１および第３スリットＳＬ３と、第２スリットＳＬ２および第４スリットＳＬ４とを有する。

　第３スリットＳＬ３と第４スリットＳＬ４とは、図１３に示すように、所定位置における平坦化膜２１の所定深さまでを除去することにより得られてもよい。また、第３スリットＳＬ３と第４スリットＳＬ４とは、所定位置における平坦化膜２１を全て除去することにより得られてもよい。また、第３スリットＳＬ３と第４スリットＳＬ４とは、平坦化膜２１の上面からの深さＲ６を有している。したがって、凹部ＲＥ全体としての深さは、Ｒ５とＲ６との合計値となる。第３スリットＳＬ３と第４スリットＳＬ４とは、平坦化膜２１と同一のプロセスにて、トレンチ２１ｔの形成と併せて形成できる。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、第２フォトスペーサＰＳ２の近傍において、凹部ＲＥを、カバー膜２３および平坦化膜２１のスリットとして備える。このため、前実施形態に係る表示デバイス２と同様の効果を奏する。加えて、本実施形態に係る表示デバイス２は、凹部ＲＥを、カバー膜２３のみのスリットとして備える場合と比較して、凹部ＲＥの深さを大きくできるため、異物Ｆをより確実に凹部ＲＥ内に保持できる。

　〔変形例〕
　図１４は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図１０に対応する上面図である。また、図１５は、図１４における領域Ｅ、すなわち、第２フォトスペーサＰＳ２の周辺の拡大上面図である。なお、図１５においては、紙面に向かって右側を、表示領域ＤＡ側として図示している。

　本変形例に係る表示デバイス２は、実施形態４に係る表示デバイス２と比較して、カバー膜２３のスリットをさらに備える点においてのみ構成が異なる。図１４および図１５に示すように、カバー膜２３は、第２フォトスペーサＰＳ２の複数の列のうち、いずれかの列間において、第５スリットＳＬ５を備える。

　本変形例に係る表示デバイス２は、実施形態４に係る表示デバイス２と比較して、さらなる第５スリットＳＬ５を備える。このため、異物Ｆを保持できる凹部ＲＥの占める領域が増加し、異物Ｆをより確実に凹部ＲＥ内に保持できる。なお、本実施形態においては、第１スリットＳＬ１と第５スリットＳＬ５との間、および第２スリットＳＬ２と第５スリットＳＬ５との間に、１列の第２フォトスペーサＰＳ２を備える。しかし、これに限られず、本実施形態における表示デバイス２は、第１スリットＳＬ１または第２スリットＳＬ２と第５スリットＳＬ５との間に、複数列の第２フォトスペーサＰＳ２を備えていてもよい。

　〔実施形態６〕
　図１６の（ａ）は、本実施形態に係る表示デバイス２の、図１の（ａ）と対応する位置における拡大上面図であり、図１６の（ｂ）は、図１６の（ａ）におけるＦＦ線矢視断面図である。なお、図１６の（ａ）においては、発光層２４、上部電極２５および封止層６の図示を省略している。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２と、トラップ部材ＴＲを備えず、第１フォトスペーサＰＳ１および凹部ＲＥの形状が異なる点を除いて、同一の構成を備える。本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２の製造方法と同一の製造方法によって得られる。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、図１の（ａ）に例示するように、互いに隣接する４つの開口２３ｃの中心部において、平面視において円形状の第１フォトスペーサＰＳ１を備える。また、図１の（ａ）に示すように、本実施形態に係る表示デバイス２は、凹部ＲＥを、第１フォトスペーサＰＳ１囲むように形成されたカバー膜２３の環状の枠部として備える。

　例えば、図１６の（ｂ）に示すように、第１フォトスペーサＰＳ１は、高さＲ１を有していてもよく、第１フォトスペーサＰＳ１および凹部ＲＥが形成されていない位置におけるカバー膜２３は、高さＲ３を有していてもよい。

　本実施形態に係る表示デバイス２は、実施形態１に係る表示デバイス２と同様に、第１フォトスペーサＰＳ１から発生した異物Ｆが何れの方向に移動したとしても、当該異物Ｆを凹部ＲＥ中に保持できる。

　図１７は、上述の各実施形態または変形例における表示デバイス２の製造工程において使用される、表示デバイスの製造装置５０を示すブロック図である。表示デバイスの製造装置５０は、コントローラ５２と成膜装置５４とを備える。コントローラ５２は、成膜装置５４を制御してもよい。成膜装置５４は、表示デバイス２の各層の成膜を実行してもよい。

　上述の各実施形態に係る表示デバイス２は、柔軟性を有し、屈曲可能な表示素子を備えた表示パネルを備えていてもよい。上記表示素子は、電流によって輝度や透過率が制御される表示素子と、電圧によって輝度や透過率が制御される表示素子とがある。

　例えば、上述の各実施形態に係る表示デバイス２は、電流制御の表示素子として、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode：有機発光ダイオード）を備えていてもよい。この場合、本実施形態に係る表示デバイスは、有機ＥＬ（Electro Luminescence：エレクトロルミネッセンス）ディスプレイであってもよい。

　または、上述の各実施形態に係る表示デバイス２は、電流制御の表示素子として、無機発光ダイオードを備えていてもよい。この場合、本実施形態に係る表示デバイスは、無機ＥＬディスプレイ等のＥＬディスプレイＱＬＥＤ（Quantum dot Light Emitting Diode：量子ドット発光ダイオード）を備えた、ＱＬＥＤディスプレイであってもよい。

　また、電圧制御の表示素子としては、液晶表示素子等がある。

　なお、上記の説明では、第１フォトスペーサＰＳ１および第２フォトスペーサＰＳ２が、カバー膜２３と同層に形成され、かつ、カバー膜２３と同一材料からなる場合について説明した。しかしながら、上述の各実施形態における第１フォトスペーサＰＳ１および第２フォトスペーサＰＳ２の構成はこれに限定されるものではない。例えば、カバー膜２３と同層であり、かつ、同一材料からなる第一層と、該第一層上に形成された有機層（例えば、ポリイミド）からなる第二層とにより、第１フォトスペーサＰＳ１および第２フォトスペーサＰＳ２の少なくとも一方を構成してもよい。

　　〔まとめ〕
　態様１の表示デバイスは、複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスであって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを備え、該フォトスペーサの近傍に凹部を備える。

　態様２においては、前記フォトスペーサが、前記表示領域に設けられた第１フォトスペーサを含み、前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆い、かつ、前記画素電極が露出する開口が設けられたカバー膜を備え、前記開口と前記第１フォトスペーサとの間における前記カバー膜に、前記凹部を備える。

　態様３においては、前記第１フォトスペーサと前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる。

　態様４においては、前記発光素子層において、前記第１フォトスペーサよりも高さが低いトラップ部材を備え、前記第１フォトスペーサと前記トラップ部材との間における前記カバー膜に、前記凹部を備える。

　態様５においては、前記第１フォトスペーサを囲う枠状の前記トラップ部材を備える。

　態様６においては、前記開口を囲う枠状の前記トラップ部材を備える。

　態様７においては、前記第１フォトスペーサと前記開口との間に、平面視において直線状である前記トラップ部材を備える。

　態様８においては、前記第１フォトスペーサと前記トラップ部材との高さの差が、０．２μｍ未満である。

　態様９においては、前記トラップ部材と前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる。

　態様１０においては、前記カバー膜が、前記第１フォトスペーサの周囲を囲う位置において、環状の枠部を前記凹部として備える。

　態様１１においては、前記フォトスペーサが、前記額縁領域に設けられ、かつ、前記表示領域の各辺に沿って配列された複数列の第２フォトスペーサを含み、前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆い、かつ、前記画素電極が露出する開口が設けられたカバー膜を備え、前記第２フォトスペーサと前記表示領域との間と、前記第２フォトスペーサよりも前記表示領域と反対側との、少なくとも一方における前記カバー膜に、前記凹部を備える。

　態様１２においては、前記複数列の第２フォトスペーサの何れかの列間における前記カバー膜に、前記凹部を備える。

　態様１３においては、前記第２フォトスペーサと前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる。

　態様１４においては、前記凹部が、前記カバー膜のスリットである。

　態様１５においては、前記ＴＦＴ層が、前記ＴＦＴの上層の平坦化膜を備え、前記凹部が、前記平坦化膜のスリットである。

　態様１６においては、有機封止膜を備えた封止層をさらに備え、平面視において、前記有機封止膜が前記凹部を覆う。

　態様１７の表示デバイスの製造方法は、複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造方法であって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成するフォトスペーサ形成工程を備える。

　態様１８においては、前記フォトスペーサ形成工程において、多階調マスクを使用したフォトリソグラフィによって、前記フォトスペーサと前記凹部とを一度に形成する。

　態様１９においては、前記フォトスペーサ形成工程において、前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆うカバー膜を、前記フォトスペーサと併せて形成する。

　態様２０の表示デバイスの製造装置は、複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造装置であって、前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成する成膜装置を備える。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

２　　　　　表示デバイス
４　　　　　ＴＦＴ層
５　　　　　発光素子層
２１　　　　平坦化膜
２２　　　　画素電極
２３　　　　カバー膜
２３ｃ　　　開口
５０　　　　表示デバイスの製造装置
ＤＡ　　　　表示領域
ＮＡ　　　　額縁領域
ＰＳ１・２　第１・２フォトスペーサ
ＴＲ　　　　トラップ部材
ＲＥ　　　　凹部
ＳＬ１～５　第１～５スリット
ＰＭ　　　　フォトマスク
ＤＭ　　　　蒸着マスク

Claims (20)

1. 　複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスであって、
   　前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを備え、該フォトスペーサの近傍に凹部を備えた表示デバイス。
2. 　前記フォトスペーサが、前記表示領域に設けられた第１フォトスペーサを含み、
   　前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆い、かつ、前記画素電極が露出する開口が設けられたカバー膜を備え、
   　前記開口と前記第１フォトスペーサとの間における前記カバー膜に、前記凹部を備えた請求項１に記載の表示デバイス。
3. 　前記第１フォトスペーサと前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる請求項２に記載の表示デバイス。
4. 　前記発光素子層において、前記第１フォトスペーサよりも高さが低いトラップ部材を備え、
   　前記第１フォトスペーサと前記トラップ部材との間における前記カバー膜に、前記凹部を備えた請求項２または３に記載の表示デバイス。
5. 　前記第１フォトスペーサを囲う枠状の前記トラップ部材を備えた請求項４に記載の表示デバイス。
6. 　前記開口を囲う枠状の前記トラップ部材を備えた請求項４に記載の表示デバイス。
7. 　前記第１フォトスペーサと前記開口との間に、平面視において直線状である前記トラップ部材を備えた請求項４に記載の表示デバイス。
8. 　前記第１フォトスペーサと前記トラップ部材との高さの差が、０．２μｍ未満である請求項４から７の何れか１項に記載の表示デバイス。
9. 　前記トラップ部材と前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる請求項４から８の何れか１項に記載の表示デバイス。
10. 　前記カバー膜が、前記第１フォトスペーサの周囲を囲う位置において、環状の枠部を前記凹部として備えた請求項２または３に記載の表示デバイス。
11. 　前記フォトスペーサが、前記額縁領域に設けられ、かつ、前記表示領域の各辺に沿って配列された複数列の第２フォトスペーサを含み、
    　前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆い、かつ、前記画素電極が露出する開口が設けられたカバー膜を備え、
    　前記第２フォトスペーサと前記表示領域との間と、前記第２フォトスペーサよりも前記表示領域と反対側との、少なくとも一方における前記カバー膜に、前記凹部を備えた請求項１から１０の何れか１項に記載の表示デバイス。
12. 　前記複数列の第２フォトスペーサの何れかの列間における前記カバー膜に、前記凹部を備えた請求項１１に記載の表示デバイス。
13. 　前記第２フォトスペーサと前記カバー膜とが同層であり、かつ、同一の材料からなる請求項１１または１２に記載の表示デバイス。
14. 　前記凹部が、前記カバー膜のスリットである請求項１３に記載の表示デバイス。
15. 　前記ＴＦＴ層が、前記ＴＦＴの上層の平坦化膜を備え、
    　前記凹部が、前記平坦化膜のスリットである請求項１３に記載の表示デバイス。
16. 　有機封止膜を備えた封止層をさらに備え、
    　平面視において、前記有機封止膜が前記凹部を覆う請求項１から１５の何れか１項に記載の表示デバイス。
17. 　複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造方法であって、
    　前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成するフォトスペーサ形成工程を備えた表示デバイスの製造方法。
18. 　前記フォトスペーサ形成工程において、多階調マスクを使用したフォトリソグラフィによって、前記フォトスペーサと前記凹部とを一度に形成する請求項１７に記載の表示デバイスの製造方法。
19. 　前記フォトスペーサ形成工程において、前記発光素子層が前記発光素子のそれぞれの画素電極のエッジを覆うカバー膜を、前記フォトスペーサと併せて形成する請求項１７または１８に記載の表示デバイスの製造方法。
20. 　複数の発光素子を備えた発光素子層と、前記複数の発光素子それぞれを駆動する複数のＴＦＴを備えたＴＦＴ層とを有する表示領域と、該表示領域の周囲の額縁領域とを備えた表示デバイスの製造装置であって、
    　前記表示領域および前記額縁領域の少なくとも一方においてフォトスペーサを形成し、該フォトスペーサの近傍に凹部を形成する成膜装置を備えた表示デバイスの製造装置。

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