显示装置和显示装置的制造方法与流程

本技术涉及一种使用弹性基板的显示装置及其制造方法。

背景技术：

已经提出了使用塑料基板(树脂基板)等弹性基板的显示装置(例如参照专利文献1)。在该显示装置中，在弹性基板上设置有例如tft(thinfilmtransistor)层与有机el(electroluminescence)元件等显示元件层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-49441号公报

技术实现要素：

然而，在这样的显示装置中，期望使tft层的特性稳定化。期望提供一种可以使tft层的特性稳定化的显示装置及其制造方法。

本技术的一种实施方式的显示装置具备：弹性基板，具有对置的第一面和第二面；tft层，设置在弹性基板的第一面上；显示元件层，隔着tft层设置在弹性基板的第一面上，并且包含发光层；导电性部件，以与弹性基板的第二面接触的方式设置；以及保护部件，隔着导电性部件与弹性基板的第二面对置。

在本技术的一种实施方式的显示装置中，因为以与弹性基板的第二面接触的方式设置有导电性部件，所以例如在弹性基板的第二面上贴合保护部件时，可以抑制静电的发生。

本技术的一种实施方式的显示装置的制造方法包括：在具有对置的第一面和第二面的弹性基板的第二面上贴合支持基板；在弹性基板的第一面上形成tft层；在tft层上形成包含发光层的显示元件层；从弹性基板的第二面剥离支持基板，并且形成与弹性基板的第二面接触的导电性部件；以及隔着导电性部件，在弹性基板的第二面上贴合保护部件。

在本技术的一种实施方式的显示装置的制造方法中，因为形成与弹性基板的第二面接触的导电性部件，所以在弹性基板的第二面上贴合保护部件时，可以抑制静电的发生。

根据本技术的一种实施方式的显示装置，以与弹性基板的第二面接触的方式设置了导电性部件，另外根据本技术的一种实施方式的显示装置的制造方法，形成了与弹性基板的第二面接触的导电性部件，所以能够抑制起因于静电的tft层的特性变化。因此，可以使tft层的特性稳定化。

再有，不一定限定于这里所记载的效果，也可以是本公开中记载的任何一个效果。

附图说明

图1是本技术的一种实施方式的显示装置的概略结构例子的示意截面图。

图2是图1所示的显示装置的制造方法的一个工序的示意截面图。

图3是继图2之后的一个工序的示意截面图。

图4是继图3之后的一个工序的示意截面图。

图5是继图4之后的一个工序的示意截面图。

图6是比较例的显示装置的制造方法的一个工序的示意截面图。

图7是继图6之后的一个工序的示意截面图。

图8是表示图6和图7所示的各个工序的薄膜晶体管的阈值电压的图。

图9是表示图1所示的显示装置的概略结构例子的方框图。

图10是表示具备图9所示的显示装置的电子设备的概略结构例子的方框图。

符号的说明

1显示装置

11弹性基板

12tft层

13显示元件层

14保护层

21粘合层

21c导电性部件

21a粘合剂

22保护部件

25定时控制部

26信号处理部

27驱动部

28显示像素部

3电子设备

30接口部

9支持基板

s1第一面

s2第二面

l激光束

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式全都表示本发明所优选的一个具体例子。因此，在以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接形态等，仅仅是一个例子，并不旨在限定本发明。因此，对以下的实施方式的构成要素中的、在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。再有，各个附图仅是示意图，图示并不一定严密。另外，在各个附图中，对实质上同一的结构附加同一的符号，并且省略或简化重复的说明。再有，说明按以下的顺序进行。

<实施方式>

[结构]

图1是示意性地表示本技术的一种实施方式的显示装置(显示装置1)的概略结构例子的截面图。显示装置1是例如在弹性基板11上具有有机电致发光(el：electro-luminescence)元件的柔性显示器。弹性基板11具有互相对置的表面(第一面s1)和背面(第二面s2)。在显示装置1中，在弹性基板11的第一面s1上，依次具备例如tft(thinfilmtransistor：薄膜晶体管)层12、显示元件层13和保护层14。在显示装置1中，在弹性基板11的第二面s2上，隔着粘合层21具有保护部件22。

弹性基板11由例如pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、pi(聚酰亚胺)、pc(聚碳酸酯)、pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)、pa(聚酰胺)、pes(聚醚砜)等树脂材料构成。也就是说，该弹性基板11由例如树脂基板(塑料基板)构成。但是，作为弹性基板11的构成材料，并不限定于这样的树脂材料，也可以使用其他材料构成弹性基板11。弹性基板11的厚度是例如5μm～100μm。

设置在弹性基板11的第一面s1上的tft层12，包含薄膜晶体管等。该薄膜晶体管是例如顶栅型、底栅型或双重栅极型薄膜晶体管，并且在弹性基板11上的选择性区域具有半导体层。该半导体层包含沟道区域(活性层)，并且由含有例如铟(in)、镓(ga)、锌(zn)、锡(sn)、钛(ti)和铌(nb)等中的至少1种元素的氧化物作为主要成分的氧化物半导体构成。具体地说，作为该氧化物半导体，可以列举：氧化铟锡锌(itzo)、氧化铟镓锌(igzo：ingazno)、氧化锌(zno)、氧化铟锌(izo)、氧化铟镓(igo)、氧化铟锡(ito)和氧化铟(ino)等。再有，该半导体层也可以由低温多晶硅(ltps)或非晶硅(a-si)等构成。

显示元件层13隔着tft层12设置在弹性基板11的第一面s1上。该显示元件层13包含多个像素，并且包含显示元件(发光元件)，该显示元件通过配置有多个上述薄膜晶体管的底板显示驱动。作为该显示元件，可以列举例如有机el元件或液晶显示元件等。其中的有机el元件，从tft层12侧依次具有例如阳极电极、有机电致发光层和阴极电极。阳极电极例如连接于上述薄膜晶体管的源·漏电极。对阴极电极，例如通过布线等供给各个像素共同的阴极电位。在有机el元件中，也可以在阳极电极与有机电致发光层之间从阳极电极侧依次具有空穴注入层和空穴传输层。在有机el元件中，也可以在阴极电极与有机电致发光层之间从阴极电极侧依次具有电子注入层和电子传输层。

覆盖显示元件层13的保护层14是用于从外部保护显示元件层13的层。该保护层14由例如氧化硅(siox)、氮化硅(sinx)、氮氧化硅(sion)和氧化铝(alo)等无机材料构成。保护层14也可以由有机材料构成。保护层14也可以具有有机材料膜与无机材料膜的叠层结构。

设置在弹性基板11(第二面s2)与保护部件22之间的粘合层21，用于粘合弹性基板11与保护部件22。在本实施方式中，该粘合层21包含与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c。由此，在将保护部件22贴合在弹性基板11的第二面s2上时，可以抑制静电的发生，对此在后面详细叙述。

导电性部件21c是例如通过弹性基板11的一部分炭化而生成的碳(c)、所谓的碳烟。导电性部件21c优选地均一设置在弹性基板11的第二面s2的整个表面上。导电性部件21c的厚度比粘合层21的厚度小，例如小于等于20μm。导电性部件21c的厚度由例如烟粒(聚集体)的大小规定。

粘合层21除了该导电性部件21c之外，还包含粘合剂21a。该粘合剂21a以填埋在导电性部件21c与保护部件22之间的方式设置。粘合剂21a由例如丙烯酸等树脂材料构成。粘合层21的厚度是例如3μm～50μm。在包含导电性部件21c的粘合层21中，与弹性基板11对置的对置面(粘接面)的电阻率优选小于等于10⁵ω/sq。粘合层21的与弹性基板11对置的面的电阻率是例如1ω/sq～10³ω/sq。

保护部件22隔着粘合层21与弹性基板11的第二面s2对置。保护部件22通过粘合层21与弹性基板11的第二面s2粘接。该保护部件22用于保护和加强弹性基板11，由例如不锈钢等金属薄膜或pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等树脂材料构成。保护部件22的厚度是例如5μm～100μm。

[制造方法]

如上所述的显示装置1能够以如下方式制造(图2～图5)。

首先，如图2所示，在弹性基板11的第二面s2上贴合支持基板9。支持基板9用于在弹性基板11的第一面s1上形成tft层12和显示元件层13时，抑制弹性基板11的翘曲等。支持基板9在后面的工序(参照后述的图4)中从弹性基板11上剥离。支持基板9由例如玻璃构成。作为该玻璃，可以列举例如石英玻璃、钠玻璃和无碱玻璃等。

作为弹性基板11与支持基板9的贴合手法，可以列举：例如在支持基板9上涂布清漆等并烘烤固定的手法，以及使用粘合剂等贴合的手法等。作为该粘合剂的构成材料，可以列举例如硅氧烷等。

接着，在贴合这样的支持基板9之后，在弹性基板11的第一面s1上，依次形成tft层12、显示元件层13和保护层14。

具体地说，首先，在弹性基板11上，使用例如溅射法等形成由前述的材料(例如氧化物半导体)构成的半导体层之后，通过例如光刻和蚀刻，以所定的形状对该半导体层进行图案化。于是，通过形成各种绝缘膜、电极，从而形成tft层12。

接着，在该tft层12上，形成显示元件层13。例如在显示元件层13包含有机el元件的情况下，在tft层12上，形成包含例如阳极电极、空穴注入层、空穴传输层、有机电致发光层、电子传输层、电子注入层和阴极电极的显示元件层13。有机电致发光层优选地使用印刷法形成。在使用印刷法形成有机电致发光层时，在200度以上的温度进行烧结。因此，在照射后面的激光束l时(图3)，即使增大激光束l的照射能量，与使用蒸镀法形成的有机电致发光层相比，膜也不容易剥落。

之后，在显示元件层13上，使用例如cvd(chemicalvapordeposition、化学气相成长)法形成由前述的材料构成的保护层14。

在形成保护层14之后，如图3所示，从支持基板9侧照射激光束l。接着，如图4所示，从弹性基板11上剥离支持基板9(箭头p1)。再有，通过照射这样的激光束l，支持基板9被从弹性基板11上剥离，例如可以考虑如下机制。如果照射激光束l，那么例如构成弹性基板11的原子间或分子间的结合力消失或减小，或者，构成前述粘合剂的物质的原子间或分子间的结合力消失或减小。可以认为产生起因于此的层内剥离、界面剥离，从而支持基板9被剥离。

在本实施方式中，因为通过照射激光束l，弹性基板11的第二面s2侧的一部分炭化，；所以如果剥离支持基板9，那么形成与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c。更具体地说，构成弹性基板11的树脂材料的一部分通过激光束l的照射而升华。由于该树脂材料的升华，产生导电性碳(导电性部件21c)。激光束l的照射能量优选地大于等于剥离支持基板9所需能量的1.15倍。通过照射具有比剥离支持基板9所需能量更大的能量的激光束l，容易产生发挥作为导电性部件21c的功能的碳。例如，在照射波长为308nm的准分子激光的激光束l时，因为剥离支持基板9所需能量密度是200mj/cm²左右，所以优选地照射能量密度为230mj/cm²～260mj/cm²左右的激光束l。

在形成与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c之后，如图5所示，通过粘合剂21a贴合保护部件22(箭头p2)。在本实施方式中，因为形成有与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c，所以在贴合保护部件22时可以抑制静电的发生。

由此，制成图1所示的显示装置1。

[作用·效果]

(基本动作)

在该显示装置1中，根据从外部输入的视频信号，显示元件层13的各个像素被显示驱动，从而显示视频。这时，在tft层12中，例如每个像素的薄膜晶体管被电压驱动。具体地说，如果对该薄膜晶体管供给大于等于阈值电压的电压，那么前述的半导体层活化(形成沟道)，其结果是：在薄膜晶体管的一对源·漏电极之间，有电流流动。利用对这样的薄膜晶体管的电压驱动，进行显示装置1的视频显示。

在本实施方式的显示装置1中，因为设置有与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c，所以在贴合保护部件22时(图5)可以抑制静电的发生。以下，使用比较例对该作用·效果进行说明。

(比较例)

图6、图7依次表示比较例的显示装置的制造方法。在该比较例的制造方法中，如图6所示，在从弹性基板11上剥离支持基板9时，没有在弹性基板11的第二面s2上形成导电性部件(图4的导电性部件21c)。例如，如果激光束(例如图3的激光束l)的照射能量小，那么从构成弹性基板11的树脂材料几乎不生成导电性碳。

如果对没有设置导电性部件的弹性基板11，通过粘合剂21a贴合保护部件22；那么如图7所示，在弹性基板11与保护部件22之间产生静电。该静电给tft层12的薄膜晶体管的特性带来影响，tft层12的特性有可能变得不稳定。例如，起因于该静电，薄膜晶体管的阈值电压vth特性发生移动，多个薄膜晶体管的阈值电压vth特性有可能散乱。

图8表示薄膜晶体管的阈值电压vth特性的变化。在图8中，用实线表示贴合保护部件22之前(图6)的阈值电压vth特性，并且用虚线表示贴合保护部件22之后(图7)的阈值电压vth特性。像这样，由于贴合保护部件22，产生静电，阈值电压vth发生-1.2v左右的移动。

(实施方式)

对此，在显示装置1中，因为设置有与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c，所以在贴合保护部件22时(图5)可以抑制静电的发生。因此，可以抑制例如阈值电压vth特性等tft层12的特性的变化。

另外，虽然也可以考虑在弹性基板11的第二面s2上贴合导电性膜或静电抑制膜等方法，但是在该方法中，起因于该材料费而费用变高。

但是，如上所述，通过照射激光束l，将支持基板9从弹性基板11上剥离且形成导电性部件21c，由此可以抑制材料费的增加。因此，可以抑制费用的增加，同时抑制tft层12的特性变化。

如上所述在本实施方式中，因为设置了与弹性基板11的第二面s2接触的导电性部件21c，所以能够抑制起因于静电的tft层12的特性变化。因此，可以使tft层12的特性稳定化。

另外，因为导电性部件21c通过用于从弹性基板11上剥离支持基板9的激光束l的照射而形成(图3、图4)，所以能够抑制费用的增加，同时使tft层12的特性稳定化。

进一步说，通过使用印刷法形成显示元件层13的有机电致发光层等，即使增大激光束l的照射能量，有机电致发光层等也不易发生膜剥落。

<应用例>

对适用有上述实施方式的显示装置1的电子设备的应用例(应用例)进行说明。

首先，说明显示装置1的模块结构例子。

[显示装置1的模块结构例子]

图9是显示装置1的概略结构例子的示意方框图。该显示装置1以视频的形式显示从外部输入的视频信号或在内部生成的视频信号，并且除了前述有机el显示器之外，也适用于例如液晶显示器等。显示装置1例如具备定时控制部25、信号处理部26、驱动部27和显示像素部28。

定时控制部25具有生成各种定时信号(控制信号)的定时发生器，并且根据这些定时信号，进行信号处理部26等的驱动控制。

信号处理部26例如对从外部输入的数字视频信号进行所定的补正，并且将由此获得的视频信号向驱动部27输出。

驱动部27以包括例如扫描线驱动电路和信号线驱动电路等的方式构成，并且通过各种控制线驱动显示像素部28的各个像素。

显示像素部28以包括例如有机el元件或液晶显示元件等显示元件(前述的显示元件层13)和像素电路的方式构成，该像素电路用于以分别驱动每个像素的方式来驱动显示元件。其中，例如在构成驱动部27或显示像素部28的一部分的各种电路中，使用有前述的tft层12。

[电子设备的结构例子]

在上述实施方式中说明的显示装置1可以适用于各种类型的电子设备。

图10是具备图9所示的显示装置1的电子设备(电子设备3)的应用例的方框图。作为这样的电子设备3，可以列举：例如电视机、个人电脑(pc)、智能手机、平板电脑、手机、数码相机和数码摄像机等。

电子设备3例如具备上述显示装置1和接口部30。接口部30是输入来自外部的各种信号和电源等的输入部。该接口部30另外也可以包括例如触控面板、键盘或操纵按钮等用户接口。

虽然上面列举实施方式和应用例说明了本公开的技术，但是本技术不限于这些实施方式等，可以做出各种变化。

例如在上述实施方式中记载的各层的材料和厚度不限于所列举的内容，也可以采用其他材料和厚度。并且，在显示装置中，没有必要具备上述全部的层，或者也可以除了上述各层之外进一步具备其他层。

另外，在上述实施方式中，虽然对通过炭化弹性基板11的一部分而形成导电性部件21c的情况进行了说明(图3、图4)，但是导电性部件21c也可以通过其他方法形成。例如，也可以在粘合剂21a中混合导电性部件21c。

再有，本说明书所记载的效果仅仅是例示，并不限定于此，另外，也可以有其他效果。

另外，本技术也能够采用以下结构。

(1)

一种显示装置，具备：

弹性基板，具有对置的第一面和第二面；

tft层，设置在所述弹性基板的所述第一面上；

显示元件层，隔着所述tft层设置在所述弹性基板的所述第一面上，并且包含发光层；

导电性部件，以与所述弹性基板的所述第二面接触的方式设置；以及

保护部件，隔着所述导电性部件与所述弹性基板的所述第二面对置。

(2)

所述(1)所述的显示装置，其中，

所述导电性部件是碳。

(3)

所述(1)或所述(2)所述的显示装置，其中，

所述弹性基板含有树脂材料。

(4)

所述(1)至所述(3)中的任一项所述的显示装置，其中，

进一步具备粘合层，

所述粘合层设置在所述弹性基板与所述保护部件之间，并且包含所述导电性部件。

(5)

所述(4)所述的显示装置，其中，

在所述粘合层中，与所述弹性基板对置的对置面的电阻值小于等于10⁵ω/sq。

(6)

所述(1)至所述(5)中的任一项所述的显示装置，其中，

所述发光层含有有机发光材料。

(7)

一种显示装置的制造方法，包括：

在具有对置的第一面和第二面的弹性基板的所述第二面上贴合支持基板；

在所述弹性基板的所述第一面上形成tft层；

在所述tft层上形成包含发光层的显示元件层；

从所述弹性基板的所述第二面剥离支持基板，并且形成与所述弹性基板的所述第二面接触的导电性部件；以及

隔着所述导电性部件，在所述弹性基板的所述第二面上贴合保护部件。

(8)

所述(7)所述的显示装置的制造方法，其中，

通过照射激光束，从所述弹性基板的所述第二面剥离所述支持基板。

(9)

所述(8)所述的显示装置的制造方法，其中，

所述激光束的照射能量大于等于剥离所述支持基板所需能量的1.15倍。

(10)

所述(8)或所述(9)所述的显示装置的制造方法，其中，

通过所述激光束的照射，使所述弹性基板的一部分炭化而形成所述导电性部件。

(11)

所述(7)至所述(10)中的任一项所述的显示装置的制造方法，其中，

所述发光层使用印刷法形成。

本公开含有涉及在2017年11月13日在日本专利局提交的日本优先权专利申请jp2017-218246中公开的主旨，其全部内容包括在此，以供参考。

本领域的技术人员应该理解，虽然根据设计要求和其他因素可能出现各种修改、组合、子组合和可替换项，但是它们均包含在附加的权利要求或它的等同物的范围内。