説明

表示装置

【課題】高信頼性の表示装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、第1基板部と、第2基板部と、表示層と、シール部と、を備えた表示装置が提供される。第1基板部は、第1基板と、表示電極と、端子部と、第1絶縁層と、を含む。第1基板は、表示領域と、表示領域の外側の周辺領域と、を有する第1主面を有する。表示電極は、表示領域に設けられる。端子部は、周辺領域に設けられ、表示電極と接続される。第1絶縁層は、端子部の少なくとも一部を露出しつつ表示電極を覆い、表示領域及び周辺領域の上に設けられ、ポリシロキサンを含む。第2基板部は、第1主面と対向する、表示層は、表示電極と第2基板部との間に設けられる。シール部は、第1基板部と第2基板部との間に設けられ、表示層を囲み、第1絶縁層と接する。シール部の外縁は、第1絶縁層の外縁よりも内側である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、2枚の基板間に液晶を挟んだ液晶表示装置がある。また、2枚の基板間に有機発光層を封入した有機発光表示装置がある。このような表示装置においては、液晶や有機発光層などの表示層は、シール材で封止されるが、外界から表示層へ水などが進入することなどにより、表示むらが発生することがある。表示むらは、表示装置の信頼性を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−280215号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、高信頼性の表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の実施形態によれば、第1基板部と、第2基板部と、表示層と、シール部と、を備えた表示装置が提供される。前記第1基板部は、第1基板と、表示電極と、端子部と、第1絶縁層と、を含む。前記第1基板は、表示領域と、前記表示領域の外側の周辺領域と、を有する第1主面を有する。前記表示電極は、前記表示領域に設けられる。前記端子部は、前記周辺領域に設けられ、前記表示電極と直接または間接的に電気的に接続される。前記第1絶縁層は、前記端子部の少なくとも一部を露出しつつ前記表示電極を覆い、前記表示領域及び前記周辺領域の上に設けられ、ポリシロキサンを含む。前記第2基板部は、前記第1主面と対向する、前記表示層は、前記表示電極と前記第2基板部との間に設けられる。前記シール部は、前記第1基板部と前記第2基板部との間に設けられ、前記表示層を囲み、前記第1絶縁層と接する。前記シール部の外縁は、前記第1絶縁層の外縁よりも内側である。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】図1(a)〜図1(c)は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図2】図2(a)及び図2(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式平面である。
【図3】図3(a)及び図3(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図4】図4(a)〜図4(c)は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図5】図5(a)〜図5(c)は、第2の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図6】図6(a)及び図6(b)は、第3の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図7】図7(a)〜図7(c)は、第3の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【図8】図8(a)〜図8(c)は、第3の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
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、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願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は適宜省略する。
【0008】
(第1の実施形態)
図1(a)〜図1(c)は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図2(a)及び図2(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式平面である。
図1(a)は、図2(a)の第1部分Paに関する図であり、A1−A2線断面図である。図1(b)は、図2(a)の第2部分Pbに関する図であり、A3−A4線断面図である。図1(c)は、図2(a)の第3部分Pcに関する図であり、A5−A6線断面図である。図2(b)は、図2(a)の第1部分Paに関する部分拡大平面図である。
【0009】
図1(a)〜図1(c)、及び、図2(a)に表したように、本実施形態に係る表示装置110は、第1基板部10と、第2基板部20と、表示層30と、シール部40と、を含む。
【0010】
第1基板部10は、第1基板11と、表示電極12と、端子部13と、第1絶縁層18と、を含む。第1基板11は、第1主面10aを有する。第1主面10aは、表示領域81と、表示領域81の外側の周辺領域82と、を有する。
【0011】
表示電極12は、表示領域81に設けられる。
端子部13は、周辺領域82に設けられる。端子部13は、表示電極12と直接または間接的に電気的に接続される。
【0012】
第1絶縁層18は、端子部13の少なくとも一部を露出しつつ表示電極12を覆う。第1絶縁層18は、表示領域81及び周辺領域82の上に設けられる。第1絶縁層18は、ポリシロキサンを含む。
【0013】
なお、本願明細書において、「上に設けられる」は、直接接して設けられる場合の他、間に別の要素が挿入されて設けられる場合を含む。
【0014】
第2基板部20は、第1主面10aと対向する。
表示層30は、表示電極12と第2基板部20との間に設けられる。
【0015】
シール部40は、第1基板部10と第2基板部20との間に設けられる。シール部40は、表示層30を囲み、第1絶縁層18と接する。シール部40には、例えば、熱硬化性またはUV硬化性樹脂が用いられる。
【0016】
シール部40の外縁40oは、第1絶縁層18の外縁18oよりも内側である。すなわち、第1絶縁層18は、シール部40の外側に延出している。
【0017】
ここで、第1基板部10から第2基板部20に向かう方向に沿う軸をZ軸(例えば第1軸)とする。Z軸に対して垂直な1つの軸をX軸(例えば第2軸)とする。Z軸とX軸とに対して垂直な軸をY軸(例えば第3軸)とする。
【0018】
表示装置110をZ軸に沿ってみたときの平面形状は、例えば、長方形である。ただし、実施形態において表示装置110の形状は任意である。以下では、表示装置110の形状(平面形状)が長方形である場合として説明する。
【0019】
表示装置110をZ軸に沿ってみたときの平面形状の長方形の1つの辺は、例えば、X軸に対して平行である。その辺に接続する別の辺は、例えば、Y軸に対して平行である。
【0020】
図2(a)に表したように、第1基板部10は、第1基板11の第1主面10a上に設けられた走査線Ln1、信号線Ln2及びスイッチング素子Trをさらに含むことができる。走査線Ln1は、例えば、X軸に沿って延びる。走査線Ln1は、複数設けることができる。複数の走査線Ln1のそれぞれは、X軸に沿って延びる。信号線Ln2は、例えば、Y軸に沿って延びる。信号線Ln2は、複数設けることができる。複数の信号線Ln2は、例えば、Y軸に沿って延びる。走査線Ln1と信号線Ln2とが交差する部分にスイッチング素子Trが設けられる。スイッチング素子Trは複数設けられ、複数のスイッチング素子Trのそれぞれは、複数の走査線Ln1と複数の信号線Ln2とが交差するそれぞれの部分に配置される。なお、X軸に沿って延びる補助容量線(図示しない)をさらに設けても良い。
【0021】
スイッチング素子Trには、例えばトランジスタが用いられる。トランジスタには、例えば薄膜トランジスタが用いられる。スイッチング素子Trのゲートは、例えば、走査線Ln1に接続される。スイッチング素子Trのソース及びドレインの一方は、例えば、信号線Ln2に接続される。スイッチング素子Trのソース及びドレインの他方は、例えば、表示電極12に接続される。表示装置110は、アクティブマトリクス型の表示装置である。
【0022】
表示装置110は、例えば液晶表示装置である。この場合には、表示層30には、例えば、液晶層31が設けられる。実施形態はこれに限らず、表示装置110には、任意の方式を用いることができる。例えば、表示装置110が有機EL表示装置である場合は、表示層30として有機発光層が用いられる。以下では、表示層30として液晶層31が用いられる場合として説明する。
【0023】
図1(a)〜図1(c)に表したように、この例では、第2基板部20は、第2基板21と、第2絶縁層28と、を含む。第2基板21は、第1基板11の第1主面10aに対向する。すなわち、第2基板21は、第1主面10aに対向する第2主面20aを有する。第2絶縁層28は、第2主面20aに設けられる。第2絶縁層28は、ポリシロキサンを含む。シール部40は、第2絶縁層28と接する。例えば、シール部40の外縁40oは、第2絶縁層28の外縁28oよりも内側である。すなわち、第2絶縁層28は、シール部40の外側に延出する。
【0024】
この例では、第2基板部20には、対向電極22が設けられる。第2絶縁層28は、対向電極22を覆う。例えば、表示電極12と対向電極22との間に電圧を印加することで、表示層30(例えば液晶層31)に電圧が印加される。これにより、表示層30の光学特性が変化し、または、発光し、表示が行われる。
【0025】
ただし、対向電極22は、第1基板部10に設けても良い。この場合には、X−Y平面に水平な成分を有する電界が表示層30に印加され、表示層30の光学特性が変化し、または、発光し、表示が行われる。
対向電極22は、例えば、第2基板部20及び第1基板部10の少なくともいずれかに設けられる。表示電極12及び対向電極22は、櫛歯状の形状を有していても良い。
【0026】
このように、表示装置110においては、第1基板部10の最表面に第1絶縁層18が設けられ、第2基板部20の最表面に第2絶縁層28が設けられる。シール部40は、これらの第1絶縁層18及び第2絶縁層28と接している。これらの絶縁層は、ポリシロキサンを含んでおる。
【0027】
これにより、第1絶縁層18及び第2絶縁層28を介して、例えば、水など(導電性の不純物などを含む)が、外部から表示層30に進入することが抑制できる。第1絶縁層18と第1基板11との結合は強い。また、第2絶縁層28と第2基板21との結合は強い。これにより、第1絶縁層18と第1基板11との間の界面、及び、第2絶縁層28と第2基板21との間の界面を介して、例えば水などが、外部から表示層30に進入することが抑制できる。さらに、第1絶縁層18とシール部40との結合は強い。第2絶縁層28とシール部40との結合は強い。これにより、第1絶縁層18とシール部40との間の界面を介して、例えば水などが、表示層30に進入することが抑制できる。そして、第2絶縁層28とシール部40との界面を介して、例えば、水などが、表示層30に進入することが抑制できる。これにより、高信頼性の表示装置が提供できる。
【0028】
第1絶縁層18の厚さは、例えば10ナノメートル(nm)以上1000nm以下である。具体的には、第1絶縁層18の厚さは、例えば50nm以上200nm以下である。
【0029】
第1絶縁層18は、例えば、第1基板11の第1主面10aのほぼ全面に設けられる。ただし、第1基板11には、電気的な接続のための端子部13が設けられており、第1絶縁層18は、端子部13の少なくとも一部を露出する。
【0030】
図2(b)に表したように、第1絶縁層18には開口部18opが設けられる。開口部18opにおいて、端子部13の少なくとも一部が露出している。
【0031】
端子部13は、例えば、信号線Ln2とスイッチング素子Trを介して、表示電極12と電気的に接続している。すなわち、端子部13は、表示電極12と間接的に電気的に接続される。スイッチング素子Trがオン状態のときは、端子部13は、表示電極12と電気的に接続される。実施形態において、端子部13は、表示電極12と直接的に電気的に接続されても良い。第1絶縁層18が端子部13の少なくとも一部を露出することで、端子部13と外部との接続が行われる。
【0032】
なお、図2(b)に示したように、この例では、第1絶縁層18の外縁18oは、第1基板11の端面から後退しているが、第1絶縁層18の外縁18oは、第1基板11の端面まで延びていても良い。
【0033】
図1(c)に表したように、第2基板部20には、例えば、第2接続部22cpをさらに有することができる。第2接続部22cpは、例えば、対向電極22に接続されている。第2接続部22cpは、シール部40の外側の部分を有する。第2絶縁層28は、第2接続部22cpの少なくとも一部を露出する。
【0034】
一方、図1(c)に表したように、第1基板部10は、第1接続部16cpをさらに含む。第1接続部16cpは、シール部40の外側の部分を有する。第1絶縁層18は、第1接続部16cpの少なくとも一部を露出する。なお、第1接続部16cpは、端子部13の一部と見なしても良い。例えば、複数の端子部13が設けられ、複数の端子部13の一部が第1接続部16cpと電気的に(直接的または間接的に)接続される。
【0035】
そして、表示装置110には、接続部材Cp(例えばトランスファ)をさらに備える。接続部材Cpは、第1接続部16cp及び第2接続部22cpと電気的に接続される。これにより、対向電極22の電位は、第2接続部22cp、接続部材Cp及び第1接続部16cpを介して第1基板部10に転移される。これにより、例えば、第1基板部10に設けられる端子部13を介して、対向電極22は、外部と電気的に接続される。
【0036】
既に説明したように、表示層30は、液晶層31を含むことができる。第1絶縁層18は液晶層31に接し、第2絶縁層28は、液晶層31に接する。第1絶縁層18及び第2絶縁層28は、液晶層31の液晶を配向させることができる。第1絶縁層18及び第2絶縁層28は、液晶層31に電圧が印加されていないときの液晶層31の液晶のダイレクタの方向を規定する。第1絶縁層18及び第2絶縁層28には、例えば、液晶の配向膜の機能を有する。
【0037】
第1絶縁層18(及び第2絶縁層28)は、有機基を含むポリシロキサンを含み、液晶層31の液晶を配向させることができる。所望の液晶のプレチルト角を得るために、有機基には所望の構成を用いることができる。液晶のプレチルト角は、例えば、第1主面10aと液晶のダイレクタとの間の角度である。液晶のプレチルト角は、0度以上90度以下任意の角度を有することができる。
【0038】
液晶表示装置において、配向膜としてポリイミドを用いる構成がある。この場合、配向膜の外縁がシール部40よりも外側に位置していると、信頼性が低下する。ポリイミドの配向膜の外縁(端部)がシール部40よりも外側にあると、例えばポリイミド膜内を介して、表示層30に水などが進入することが原因であると考えられる。このため、ポリイミドの配向膜の外縁(端部)は、シール部40よりも内側に配置される。すなわち、例えば、ポリイミドの配向膜は、シール部40とは重ならないように配置される。さらに、表示領域の外側の額縁領域を狭くした液晶表示装置においては、ポリイミドの配向膜とシール部40とを重ねるように配置する場合もある。しかしながら、この構成においても、ポリイミドの配向膜の外縁(端部)は、シール部40の外縁40oよりも内側に配置される。すなわち、ポリイミドの配向膜は、シール部40の外側には延出しない。
【0039】
しかしながら、発明者の実験によると、これらの構成においても、例えば、高温加湿通電加速試験において、表示層30のシール部40に近い領域で、表示むら(焼き付きなども含む)が発生することが分かった。また、場合によっては、配線の腐食などが発生する。これは、例えば、第1基板部10のシール部40と接する部分(例えば後述する層間絶縁膜など)と、シール部40と、の界面を介して表示層30に水などが進入することが原因であると考えられる。
【0040】
これに対して、本実施形態に係る表示装置110においては、ポリシロキサンの第1絶縁層18及び第2絶縁層28が、シール部40の外側に延びている。そして、表示電極12及び対向電極22の全体が、第1絶縁層18及び第2絶縁層28に覆われている。そして、シール部40は第1絶縁層18及び第2絶縁層28と接している。シール部40と第1絶縁層18との間の結合の強度は高く、シール部40と第2絶縁層28との間の結合の強度は高い。その結果、表示層30への水などの進入が抑制される。これにより、高信頼性の表示装置が提供できる。
【0041】
表示装置110は、第1基板11及び第2基板21のそれぞれの上に、第1絶縁層18及び第2絶縁層28のそれぞれを、例えば、印刷などの方法によって形成することで、製造できる。すなわち、配向膜の代わりに、第1絶縁層18及び第2絶縁層28となる材料を印刷することで表示装置110を製造できるため、工程数が増えることもなく、高い生産性が維持できる。また、複数の表示装置の基となる基板の主面に、第1絶縁層18及び第2絶縁層28を形成することで、複数の表示装置を一括して製造することができる。
【0042】
このように、実施形態においては、ポリシロキサンを含む無機系の配向膜(例えばオルガノポリシロキサン膜)を用い、その配向膜で、第1基板11及び第2基板21をシール部40の外側まで(端子部13、第1接続部16cp及び第2接続部22cpを除いて)覆うことで、信頼性を向上する。
【0043】
一方、シランカップリング剤を配向膜として用いる構成がある。また、無機膜を配向膜として用いる例として、酸化シリコンの斜方蒸着膜がある。シランカップリング剤の配向膜の厚さは非常に薄い。また、酸化シリコンの斜方蒸着膜はポーラスである。このため、これらの配向膜は、電気的に絶縁層として機能しない。このため、このような配向膜を用いる場合は、端子部13、第1接続部16cp及び第2接続部22cpを含めて基板の全面に、配向膜を設けても良い。しかしながら、これらの配向膜においては、配向の安定性が低く、実用的ではない。
【0044】
これに対し、本実施形態においては、ポリシロキサンを用いることで、配向の安定性が高い。そして、ポリシロキサンは、強固な膜であり、水などの進入を抑制する。そして、ポリシロキサンは、絶縁層として機能する。このため、本実施形態においては、ポリシロキサンの絶縁層は、例えば、電気的な接続が行われる部分を除いて、基板の実質的に全面に設けられる。すなわち、この絶縁層は、シール部40の外側に延出する。これにより、高信頼性の実用的な表示装置が得られる。
【0045】
図3(a)及び図3(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
これらの図は、本実施形態に係る表示装置の1つの例である表示装置111の構成を例示している。図3(a)は、図2(a)の第1部分Paに相当する図であり、A1−A2線断面に相当する。図3(b)は、図2(a)の第2部分Pbに相当する図であり、A3−A4線断面に相当する。
【0046】
図3(a)及び図3(b)に表したように、本実施形態に係る表示装置111においては、第1基板部10は、第1絶縁膜14a、第2絶縁膜14b、層間絶縁膜15及び回路部16をさらに含む。
【0047】
第1絶縁膜14aは、第1基板11の第1主面10a上に設けられる。第2絶縁膜14bは、第1絶縁膜14aの上に設けられる。例えば、走査線Ln1及び信号線Ln2のいずれか一方は、第1基板11と第1絶縁膜14aとの間に設けられる。走査線Ln1と信号線Ln2のいずれか他方は、第1絶縁膜14aと第2絶縁膜14bの間に設けられる。スイッチング素子Trの各部分が、例えば、第1絶縁膜14a及び第2絶縁膜14bの少なくともいずれかに覆われる。第1絶縁膜14a及び第2絶縁膜14bには、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン及び酸窒化シリコンなどが用いられる。ただし、実施形態において、第1絶縁膜14a及び第2絶縁膜14bには、任意の絶縁材料が用いることができる。
【0048】
層間絶縁膜15は、第2絶縁膜14bと表示電極12との間に配置される。層間絶縁膜15には、図示しない貫通ホールが設けられる。貫通ホールを介して、スイッチング素子Trと表示電極12とが電気的に接続される。層間絶縁膜15には、例えば、アクリル系樹脂などの有機材料が用いられる。層間絶縁膜15は、例えば、平坦化膜の機能を有する。層間絶縁膜15の厚さは比較的厚い。
【0049】
回路部16には、例えば、スイッチング素子Trに用いられる半導体膜が用いられる。例えば、スイッチング素子Tr及び回路部16には、ポリシリコンが用いられる。
【0050】
第1絶縁層18は、第1絶縁膜14a、第2絶縁膜14b、層間絶縁膜15、回路部16及び表示電極12を覆っている。なお、この場合も、第1絶縁層18は、端子部13の少なくとも一部を露出する。
【0051】
第2基板部20は、遮光層23、着色層24及びオーバーコート層25をさらに含むことができる。遮光層23は、第2基板21の第2主面20a上に設けられる。遮光層23は、表示電極12と対向する部分以外(例えば、複数の表示電極12どうしの間、及び、周辺領域82など)を遮光する。着色層24は、例えば、表示電極12と対向する。着色層24は、複数設けられる。複数の着色層24のそれぞれは、例えば、青色、緑色、または、赤色である。ただし、実施形態において、着色層の構成は任意である。オーバーコート層25は、遮光層23及び着色層24の上に設けられる。対向電極22は、例えば、オーバーコート層25の上に設けられる。第2絶縁層28は、対向電極22及びオーバーコート層25の上に設けられる。
【0052】
第2絶縁層28は、遮光層23、着色層24、オーバーコート層25及び対向電極22を覆っている。
【0053】
この場合も、シール部40は、第1絶縁層18と接する。シール部40の外縁40oは、第1絶縁層18の外縁18oよりも内側である。また、シール部40は、第2絶縁層28と接する。シール部40の外縁40oは、第2絶縁層28の外縁28oよりも内側である。
【0054】
なお、図示しないが、この場合も、第2基板部20は、第2接続部22cpを有し、第1基板部10は、第1接続部16cpを有することができる。そして、表示装置111は、接続部材Cpをさらに含むことができる。第2絶縁層28は、シール部40の外側において、第2接続部22cpの少なくとも一部を露出する。第1絶縁層18は、シール部40の外側において、第1接続部16cpの少なくとも一部を露出する。
【0055】
例えば、第1絶縁層18は、端子部13及び第1接続部16cpを除いて、第1主面10aの実質的に全面を覆う。第2絶縁層28は、第2接続部22cpを除いて、第2主面20aの実質的に全面を覆う。これにより、高信頼性の表示装置が提供できる。
【0056】
この場合も、第1絶縁層18及び第2絶縁層28には、有機基を有するポリシロキサンが用いられ、第1絶縁層18及び第2絶縁層28は、表示層30(液晶層31)の配向膜として機能することができる。
【0057】
例えば、配向膜としてポリイミドを用い、その配向膜の外縁がシール部40の外縁40oよりも内側の参考例においては、高温加湿通電加速試験において、表示層30のシール部40に近い領域で、表示むらが発生し易いことが分かった。
【0058】
この参考例においては、第1絶縁膜14aの端、第2絶縁膜14bの端及び層間絶縁膜15の端は、その配向膜によって覆われない。すなわち、例えば、第1絶縁膜14a、第2絶縁膜14b及び層間絶縁膜15のそれぞれの端部は、シール部40の下に配置される、または、シール部40の外側に露出する。このため、第1絶縁膜14a、第2絶縁膜14b及び層間絶縁膜15、並びに、それらの界面を介して、表示層30に水などが進入し易いと考えられる。また、遮光層23、着色層24及びオーバーコート層25、並びに、それらの界面を介して、表示層30に水などが進入し易いと考えられる。
【0059】
発明者は、配向膜としてポリイミド膜を用いた場合において、シール部40の外縁40oをポリイミド膜の外縁よりも内側にする構成(すなわち、ポリイミド膜の外縁がシール部40の外側である構成)の表示装置の高温加湿通電加速試験を行った。その結果、表示層30のシール部40に近い領域で、表示むらが発生した。これは、ポリイミド膜(及びポリイミド膜とシール部40との界面)を介して、表示層30に水などが進入したことが原因であると考えられる。
【0060】
これに対して、実施形態に係る表示装置111においては、この試験において、このような表示むらは発生しなかった。実施形態においては、配向膜として機能する第1絶縁層18及び第2絶縁層28として、ポリシロキサンを用いる。これにより、第1絶縁層18及び第2絶縁層28(及びシール部40との界面)を介して、表示層30に水などが進入し難くなる。また、第1絶縁層18が、第1絶縁膜14a、第2絶縁膜14b、層間絶縁膜15、回路部16及び表示電極12を覆い、第2絶縁層28が、遮光層23、着色層24、オーバーコート層25及び対向電極22を覆う。このため、これらの膜、層、及び、それらの界面を介して、表示層30へ水などが進入することが抑制できる。実施形態によれば、信頼性が向上できる。
【0061】
表示装置111においては、第1基板部10は、第1基板11と表示電極12との間に設けられた層間絶縁膜15をさらに含んでいる。この層間絶縁膜15の外縁15oは、シール部40の外縁40oよりも内側である。これにより、層間絶縁膜15端(外縁15o)は、シール部40よりも内側になり、より高い信頼性が得られる。
【0062】
図4(a)〜図4(c)は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
これらの図は、図2(a)の第2部分Pbに相当する図であり、A3−A4線断面に相当する。
【0063】
図4(a)に表したように、本実施形態に係る表示装置112においては、回路部16の一部が、シール部40に対向している。すなわち、第1基板部10は、第1基板11と表示電極12との間に設けられた層間絶縁膜15と、第1基板11と層間絶縁膜15との間に設けられた回路部16と、をさらに含む。回路部16は、表示電極12を制御する。回路部16の外縁16oは、シール部40の内縁40iよりも外側である。
【0064】
回路部16の一部をシール部40と対向させることで、周辺領域82の幅を狭くできる。
【0065】
図4(b)に表したように、本実施形態に係る表示装置113においても、回路部16の一部が、シール部40に対向している。この例では、回路部16の外縁16oは、シール部40の外縁40oよりも外側である。これにより、周辺領域82の幅をさらに狭くできる。
【0066】
表示装置112及び113において、回路部16は、ポリシロキサンを含む第1絶縁層18に覆われているため、回路部16の正常な動作が確保できる。そして、回路部16を介して、表示層30に水などが進入することが抑制される。
【0067】
表示装置112及び113においては、層間絶縁膜15の外縁15oは、シール部40の内縁40iよりも内側である。実施形態において、層間絶縁膜15は、第1絶縁層18に覆われるが、例えば、工程中のばらつきなどにより、第1絶縁層18の層間絶縁膜15の被覆性が不十分なことが、場合によっては発生する。このとき、比較的厚い層間絶縁膜15をシール部40から離すことで、層間絶縁膜15を介した、表示層30への水などの進入を抑制できる。これにより、工程のばらつきなどに起因した表示むらが抑制できる。
【0068】
図4(c)に表したように、本実施形態に係る表示装置114においては、層間絶縁膜15の外縁15oは、シール部40の外縁40oよりも外側である。この構成においては、シール部40のZ軸に沿った厚さが薄くできる。これにより、シール部40を介して、表示層30に水などが進入することが抑制できる。なお、表示装置114においても、層間絶縁膜15の外縁15oは、第1絶縁層18の外縁18oよりも内側であり、層間絶縁膜15は、第1絶縁層18で覆われている。これにより、高い信頼性が得られる。
【0069】
本実施形態に係る表示装置110〜114においては、基板部の端に露出する膜、層、及び、それらの界面の数を少なくすることができる。これにより、高い信頼性が得られる。
【0070】
なお、フッ素系ポリマー材料によって、ガラス基板の切断面に、補強層を形成する構成がある。しかしながら、この構成においては、表示装置の1つ1つの端面にこれらの補強層を形成するため、工程が複雑であり、生産性が低い。
【0071】
これに対して、本実施形態に係る表示装置においては、複数の表示装置の元となる基板の主面に、配向膜の機能を有する絶縁層(第1絶縁層18及び第2絶縁層28)を形成することで、複数の表示装置を一括して製造することができる。このため、高い生産性を維持できる。
【0072】
本実施形態において、例えば、第1絶縁層18は、端子部13及び第1接続部16cpを露出する部分を除いて、第1基板部10において、最表面である。例えば、第2絶縁層28は、第2接続部22cpを露出する部分を除いて、第2基板部20において、最表面である。この最表面の第1絶縁層18及び第2絶縁層28とシール部40とが結合することで、高い信頼性を得ることができる。
【0073】
(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る表示装置における平面構成、及び、表示領域81の構成は、第1の実施形態と同様とすることができるので説明を省略する。本実施形態に係る表示装置に関して、主に、第1の実施形態とは異なる部分について説明する。
【0074】
図5(a)〜図5(c)は、第2の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
これらの図は、図2(a)の第2部分Pbに相当する図であり、A3−A4線断面に相当する。
【0075】
図5(a)に表したように、本実施形態に係る表示装置121においては、第1基板部10は、第1間隔制御部17をさらに含む。第1間隔制御部17は、第1主面10a上に設けられる。第1間隔制御部17は、例えば、第1基板部10と第2基板部20との間の間隔を制御する。
【0076】
第1間隔制御部17には、例えば、アクリル樹脂やポリイミド樹脂などの材料を用いることができる。第1間隔制御部17は、周辺領域82に設けられている。
【0077】
ただし、第1間隔制御部17は、表示領域81内にも設けても良い。この場合、第1間隔制御部17は、例えば、複数の表示電極12どうしの間に配置される。
【0078】
第1絶縁層18は、第1間隔制御部17の少なくとも一部を覆う。すなわち、この場合も、第1絶縁層18は、端子部13及び第1接続部16cpを露出する部分を除いて、第1基板部10において、最表面である。最表面の第1絶縁層18とシール部40とが結合することで、高い信頼性を得ることができる。
【0079】
表示装置121においては、第1間隔制御部17の一部(少なくとも一部)は、シール部40に囲まれている。例えば、第1間隔制御部17をシール部40に沿って枠状に設ける。これにより、シール部40を介して表示層30に水などが進入することが抑制できる。
【0080】
なお、第1間隔制御部17は、シール部40に沿って、表示層30の全周を囲むように設けることができる。これにより、表示層30の全周において、外部から表示層30に水などが進入することが抑制できる。ただし、実施形態はこれに限らず、第1間隔制御部17は不連続でも良い。第1間隔制御部17が設けられた部分において、表示層30への水などの進入が抑制できるため、信頼性が向上できる。
【0081】
図5(b)に表したように、本実施形態に係る表示装置122においても、第1基板部10は、第1間隔制御部17を含んでおり、第1絶縁層18は、第1間隔制御部17を覆っている。そして。第1基板部10の第1主面10aに対して垂直な端面において、第1間隔制御部17の一部(少なくとも一部)の側面が露出している。
【0082】
この構成は、例えば、複数の第1基板部10となる第1元基板と、複数の第2基板部20となる第2元基板と、を用いて複数の表示装置122を一括して組み立て、複数の表示装置122どうしの間において、第1元基板と第2元基板とをカットする構成により得られる。すなわち、カット工程のカットラインCLに対応する位置に、第1間隔制御部17を配置することで、カット工程により、第1間隔制御部17が分断される。これにより、図5(b)に例示した構成が得られる。
【0083】
表示装置122においても、例えば、第1間隔制御部17をシール部40に沿って、連続的または不連続的に、枠状に設けることで、シール部40を介して表示層30に水などが進入することが抑制できる。
【0084】
図5(c)に表したように、本実施形態に係る表示装置123においては、第2基板部20は、第2間隔制御部27をさらに含む。第2間隔制御部27は、第2主面20a上に設けられる。第2間隔制御部27は、第1基板部10と第2基板部20との間の間隔を制御する。第2絶縁層28は、第2間隔制御部27の少なくとも一部を覆う。第2間隔制御部27には、例えば、アクリル樹脂やポリイミド樹脂などの材料を用いることができる。第2間隔制御部27には、着色層24を用いても良い。このとき、色が異なる複数の着色層24を重ねたものを第2間隔制御部27として用いても良い。
【0085】
この例では、第2間隔制御部27は、第1間隔制御部17と、第1絶縁層18及び第2絶縁層28を介して当接している。ただし、実施形態はこれに限らず、第2間隔制御部27が設けられる場合において、第1間隔制御部17を設けなくても良い。この場合には、第2間隔制御部27は、第2絶縁層28を介して、第1基板部10(例えば第1絶縁層18)と当接する。
【0086】
第2間隔制御部27をシール部40に沿って、連続的または不連続的に、枠状に設けることで、シール部40を介して表示層30に水などが進入することが抑制できる。
【0087】
表示装置123においては、第2基板部20の第2主面20aに対して垂直な端面において、第2間隔制御部27の一部(少なくとも一部)の側面が露出している。この場合も、カットラインCLに対応する位置に、第2間隔制御部27を配置することで、このカット工程により、第2間隔制御部27が分断される。これにより、図5(c)に例示した構成が得られる。
【0088】
なお、第2間隔制御部27の少なくとも一部は、シール部40に囲まれても良い。
【0089】
第1及び第2の実施形態に係る表示装置は、例えば、アレイ基板(例えば、第1基板部10)と、対向基板(例えば第2基板部20)と、表示層30と、シール部40と、を含む。アレイ基板は、第1基板11の第1主面10a上に、交差して配置された複数の信号線Ln2及び複数の走査線Ln1を有する。対向基板は、アレイ基板に対向して配置される。第1絶縁層18は、アレイ基板において、最上層である。第2絶縁層28は、対向基板において最上層である。第1絶縁層18は、アレイ基板のOLBパッド部(端子部13)を除く、アレイ基板の最上層に配置される。第2絶縁層28は、第2基板21のトランスファ部(第2接続部22cp)と除く、対向基板の最上層に配置される。
【0090】
第1基板部10及び第2基板部20のそれぞれには、各種の膜または層が設けられる。これらの膜または層においては、それぞれの機能を得るために、それぞれの膜及び層どうしの密着性が低い場合がある。このとき、第1絶縁層18及び第2絶縁層28で、それぞれの膜及び層を覆うことで、高い信頼性が得られる。
【0091】
(第3の実施形態)
図6(a)及び図6(b)は、第3の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
本実施形態に係る表示装置131の構成の一部が、既に説明した表示装置111の構成と異なる。以下では、異なる部分について説明する。図6(a)は、第1部分Paに相当する図であり、図6(b)は、第2部分Pbに相当する図である。
【0092】
図6(a)及び図6(b)に表したように、表示装置131においては、第2基板部20のオーバーコート層25が、第2基板21の端部まで延在している。第2絶縁層28は、オーバーコート層25の上面(表面)を覆っている。シール部40は、第2絶縁層28と接し、オーバーコート層には接していない。
【0093】
この構成においても、水など(導電性の不純物などを含む)が、シール部40の外側から表示層30に進入することが抑制できる。これにより、高信頼性の表示装置が得られる。
【0094】
図7(a)〜図7(c)及び図8(a)〜図8(c)は、第3の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
これらの図は、第2部分Pbに相当する図である。
【0095】
図7(a)〜図7(c)及び図8(a)〜図8(c)に表したように、本実施形態に係る表示装置132、133、134、141、142及び143においては、第2基板部20のオーバーコート層25が、第2基板21の端部まで延在している。これ以外の構成は、既に説明した表示装置112、113、114、121、122及び123と同様である。
これらの表示装置においても、高信頼性の表示装置が得られる。
【0096】
実施形態によれば、高信頼性の表示装置が提供される。
【0097】
なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれは良い。
【0098】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示装置に含まれる第1基板、第2基板、第1基板部、第2基板部、第1絶縁層、第2絶縁層、表示電極、端子部、対向電極、表示層、液晶層、第1間隔制御部及び第2間隔制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【0099】
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0100】
その他、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。
【0101】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0102】
10…第1基板部、 10a…第1主面、 11…第1基板、 12…表示電極、 13…端子部、 14a…第1絶縁膜、 14b…第2絶縁膜、 15…層間絶縁層、 15o…外縁、 16…回路部、 16cp…第1接続部、 16o…外縁、 17…第1間隔制御部、 18…第1絶縁層、 18o…外縁、 18op…開口部、 20…第2基板部、 20a…第2主面、 21…第2基板、 22…対向電極、 22cp…第2接続部、 23…遮光層、 24…着色層、 25…オーバーコート層、 27…第2間隔制御部、 28…第2絶縁層、 28o…外縁、 30…表示層、 31…液晶層、 40…シール部、 40i…内縁、 40o…外縁、 81…表示領域、 82…周辺領域、 110〜114、121〜123、131〜134、141〜143…表示装置、 CL…カットライン、 Cp…接続部材、 Ln1…走査線、 Ln2…信号線、 Pa、Pb、Pc…第1、第2、第3部分、 Tr…スイッチング素子

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示領域と、前記表示領域の外側の周辺領域と、を有する第1主面を有する第1基板と、
前記表示領域に設けられた表示電極と、
前記周辺領域に設けられ、前記表示電極と直接または間接的に電気的に接続された端子部と、
前記端子部の少なくとも一部を露出しつつ前記表示電極を覆い、前記表示領域及び前記周辺領域の上に設けられ、ポリシロキサンを含む第1絶縁層と、
を含む第1基板部と、
前記第1主面と対向する第2基板部と、
前記表示電極と前記第2基板部との間に設けられた表示層と、
前記第1基板部と前記第2基板部との間に設けられ、前記表示層を囲み、前記第1絶縁層と接し、外縁が前記第1絶縁層の外縁よりも内側のシール部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記表示層は、液晶層を含み、
前記第1絶縁層は、有機基を含むポリシロキサンを含み、前記液晶層の液晶を配向させることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項3】
前記第1基板部は、前記第1基板と前記表示電極との間に設けられた層間絶縁膜をさらに含み、前記層間絶縁膜の外縁は、前記シール部の前記外縁よりも内側であることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記層間絶縁膜の外縁は、前記シール部の内縁よりも内側であることを特徴とする請求項3記載の表示装置。
【請求項5】
前記第1基板部は、
前記第1基板と前記表示電極との間に設けられた層間絶縁膜と、
前記第1基板と前記層間絶縁膜との間に設けられ、前記表示電極を制御する回路部と、
をさらに含み、
前記回路部の外縁は、前記シール部の内縁よりも外側であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つ記載の表示装置。
【請求項6】
前記第1基板部は、
前記第1主面上に設けられ、前記第1基板部と前記第2基板部との間の間隔を制御する第1間隔制御部をさらに含み、
前記第1絶縁層は、前記第1間隔制御部の少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置。
【請求項7】
前記第1間隔制御部の少なくとも一部は、前記シール部に囲まれることを特徴とする請求項6記載の表示装置。
【請求項8】
前記第1基板部の前記第1主面に対して垂直な端面において、前記第1間隔制御部の少なくとも一部の側面が露出していることを特徴とする請求項6記載の表示装置。
【請求項9】
前記第2基板部は、
前記第1主面に対向する第2基板と、
前記第2基板の前記第1主面に対向する第2主面に設けられ、ポリシロキサンを含む第2絶縁層と、
を含み、
前記シール部は、前記第2絶縁層と接することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
【請求項10】
前記第2基板部は、
前記第2主面上に設けられ、前記第1基板部と前記第2基板部との間の間隔を制御する第2間隔制御部をさらに含み、
前記第2絶縁層は、前記第2間隔制御部の少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項9記載の表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−25125(P2013−25125A)
【公開日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−160558(P2011−160558)
【出願日】平成23年7月22日(2011.7.22)
【出願人】(302020207)株式会社ジャパンディスプレイセントラル (2,170)
【Fターム(参考)】