專利名稱：顯示裝置、液晶顯示裝置、有機el顯示裝置、薄膜基板以及顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置、薄膜基板以及顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
近幾年，在顯示器領(lǐng)域，使用與玻璃基板相比在柔性、耐沖擊性、輕量性方面具有 巨大優(yōu)勢的塑料基板等的柔性基板非常引人注目，存在創(chuàng)造出玻璃基板顯示器不可能的新 型顯示器的可能性。在形成柔性基板那樣的薄膜器件的情況下，提出有預先在另行準備的支撐基板上 形成薄膜器件，然后將其轉(zhuǎn)印到所希望的基板上的技術(shù)。這種技術(shù)，公開在例如專利文獻1等中。根據(jù)專利文獻1，首先，在第1工序中，在 第1基材上形成由含有氫的非晶硅膜構(gòu)成的第1分離層后，在第2工序中，在第1分離層上 形成薄膜器件層。然后，在第3工序中，在薄膜器件層上粘接第2基材后，對第1分離層照 射激光進行從非晶硅膜到多晶硅膜的相轉(zhuǎn)變和氫氣的產(chǎn)生，使第1分離層產(chǎn)生剝離現(xiàn)象， 剝掉第1基材，由此來制造薄膜器件。專利文獻1 日本特開2001-51296號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的顯示裝置的特征在于具備第1基板，其具有基體層和設(shè)置在基體層上 的顯示元件層，第1基板的基體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成。另外，本發(fā)明的顯示裝置還具備第2基板亦可，上述第2基板被設(shè)置成與第1基板 對置，具有由無色透明的樹脂膜構(gòu)成的基體層和設(shè)置在基體層上的顯示元件層。并且，在本發(fā)明的顯示裝置中，由耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C 以下的樹脂材料形成的犧牲膜與顯示元件層的非顯示區(qū)域?qū)?yīng)地形成在顯示元件層和基 體層之間亦可。另外，在本發(fā)明的顯示裝置中，顯示元件層具備多個像素區(qū)域和設(shè)置成劃分像素 區(qū)域的遮光區(qū)域，犧牲膜所對應(yīng)的顯示元件層的非顯示區(qū)域是遮光區(qū)域亦可。并且，在本發(fā)明的顯示裝置中，顯示元件層具備外圍電路區(qū)域，犧牲膜所對應(yīng)的顯 示元件層的非顯示區(qū)域是外圍電路區(qū)域亦可。另外，在本發(fā)明的顯示裝置中，犧牲膜是聚酰亞胺系樹脂亦可。并且，在本發(fā)明的顯示裝置中，無色透明的樹脂膜是聚對二甲苯系樹脂亦可。另外，在本發(fā)明的顯示裝置中，在基體層與顯示元件層之間，還具備元件層保護膜 亦可。并且，在本發(fā)明的顯示裝置中，基體層形成控制顯示裝置的彎曲或者翹曲的厚度 亦可。本發(fā)明的液晶顯示裝置，其特征在于具備TFT基板，其具有基體層和顯示元件層，所述基體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成，所述顯示元件層具備設(shè)置在 基體層上的TFT(薄膜晶體管Thin Film Transistor)元件；和CF(濾色器)基板，其隔 著液晶材料與TFT基板對置，并且具有基體層和具備設(shè)置在基體層上的濾色器的顯示元件層。本發(fā)明的底部發(fā)光型有機EL(電致發(fā)光)顯示裝置，其特征在于具備基體層， 其由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成；第1電極，其設(shè)置在基體層上；有機EL層， 其設(shè)置在第1電極上；以及第2電極，其設(shè)置在有機EL層上。另外，本發(fā)明的底部發(fā)光型有機EL顯示裝置，還具備密封膜亦可，其中，上述密封 膜設(shè)置在第2電極上，由樹脂膜和無機膜的層疊體構(gòu)成。本發(fā)明的薄膜基板，其特征在于具備基體層和顯示元件層，上述基體層由在室溫 下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成，上述顯示元件層設(shè)置在基體層上。本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，其特征在于，具備如下步驟第1步驟，準備設(shè)有犧 牲膜的支撐基板，上述犧牲膜由耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂 材料形成；第2步驟，在犧牲膜上形成元件層保護膜；第3步驟，在元件層保護膜上形成顯示 元件層；第4步驟，從犧牲膜去除支撐基板；第5步驟，從元件層保護膜去除犧牲膜；以及第6 步驟，在室溫下向去除了犧牲膜的保護膜上蒸鍍無色透明的樹脂膜，由此形成基體層。另外，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，還具備貼合基板形成步驟，在形成兩個形成 有顯示元件層的支撐基板后，使它們的顯示元件層對置來形成貼合基板，其中，上述顯示元 件層是通過反復進行第1步驟到第3步驟而形成的；在第4步驟中，分別從貼合基板的犧牲 膜去除支撐基板，在第5步驟中，分別從貼合基板的元件層保護膜去除犧牲膜，在第6步驟 中，在室溫下向去除了犧牲膜的元件層保護膜蒸鍍無色透明的樹脂膜，由此分別形成基體 層亦可。并且，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，在第5步驟中，保留與顯示元件層的非顯示 區(qū)域?qū)?yīng)的犧牲膜，去除與除此之外的區(qū)域?qū)?yīng)的犧牲膜亦可。另外，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，顯示元件層具備多個像素區(qū)域和設(shè)置成劃 分像素區(qū)域的遮光區(qū)域，保留犧牲膜的顯示元件層的非顯示區(qū)域是遮光區(qū)域亦可。并且，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，顯示元件層具備外圍電路區(qū)域，保留犧牲膜 的顯示元件層的非顯示區(qū)域是外圍電路區(qū)域亦可。另外，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，在第5步驟中，通過等離子蝕刻來去除犧牲 膜亦可。并且，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，在第5步驟中，通過微波等離子蝕刻來去除 犧牲膜亦可。另外，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，犧牲膜是聚酰亞胺系樹脂亦可。并且，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，無色透明的樹脂膜是對二甲苯系樹脂亦可。另外，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，在第4步驟中，通過激光照射從犧牲膜剝離 并去除支撐基板亦可。


圖1是實施方式1的液晶顯示裝置的平面圖。
圖2是實施方式1的液晶顯示裝置的截面圖。圖3是形成有元件層保護膜的玻璃基板的截面圖。圖4是形成有TFT元件和金屬配線的玻璃基板的截面圖。圖5是形成有元件層保護膜的玻璃基板的截面圖。圖6是形成有濾色器層的玻璃基板的截面圖。圖7是形成有對置電極的玻璃基板的截面圖。圖8是貼合的玻璃基板(貼合基板)的截面圖。圖9是照射了激光的貼合基板的截面圖。圖10是剝離了玻璃基板的貼合基板的截面圖。圖11是聚酰亞胺膜(3. 5 μ m厚)的光透射率的圖。圖12是聚對二甲苯膜(ΙΟμπι厚)的光透射率的圖。圖13是實施方式2的液晶顯示裝置的截面圖。圖14是實施方式3的液晶顯示裝置的截面圖。圖15是實施方式4的有機EL顯示裝置的截面圖。圖16是形成有元件層保護膜的玻璃基板的截面圖。圖17是形成有第1電極、有機EL層以及第2電極的玻璃基板的截面圖。圖18是形成有密封膜的玻璃基板的截面圖。圖19是照射了激光的玻璃基板的截面圖。圖20是在最上層和最下層形成有最厚的基體層的有機EL顯示裝置的截面圖。圖21是在最下層形成有最厚的基體層的有機EL顯示裝置的截面圖。圖22是在最上層形成有最厚的基體層的有機EL顯示裝置的截面圖。
具體實施例方式下面，基于附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式的顯示裝置。此外，本發(fā)明不限于下 面的實施方式。另外，以液晶顯示裝置和有機EL顯示裝置作為顯示裝置為例進行說明。(實施方式1)(液晶顯示裝置10的結(jié)構(gòu))圖1是示意性地表示本發(fā)明的實施方式1的液晶顯示裝置10的平面圖。圖2是 示意性地表示本發(fā)明的實施方式1的液晶顯示裝置10的截面的圖。液晶顯示裝置10具備由例如矩陣狀配置的多個像素等構(gòu)成的顯示區(qū)域12和設(shè) 置在顯示區(qū)域12的外圍的外圍電路區(qū)域11。在外圍電路區(qū)域11中，設(shè)有驅(qū)動部13、控制 部14等。驅(qū)動部13的柵極驅(qū)動器、源極驅(qū)動器，能夠通過ρ-Si或者μ -Si用作TFT元件 而進行單片化，在液晶顯示裝置10中，如后所述基體層由聚對二甲苯系樹脂等形成，因此 例如圖1的虛線框15所示的大范圍的區(qū)域具有良好的柔性。另外，柔性區(qū)域不限于圖1的 虛線框15所示的區(qū)域，能夠通過調(diào)節(jié)膜基板的結(jié)構(gòu)等形成在所希望的區(qū)域。液晶顯示裝置10具備液晶顯示面板，上述液晶顯示面板包括TFT基板20以及隔 著液晶材料19和未圖示的間隔物與TFT基板20對置配置的CF基板21，還安裝有未圖示的 偏光板、背光單元等。TFT基板20具備由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成的基體層22。作為構(gòu)成基體層22的無色透明樹脂膜，可以采用例如聚對二甲苯系樹脂或者丙烯酸系樹脂等。在基體層22上，形成有元件層保護膜23。元件層保護膜23，由例如SiO2等形成。在元件層保護膜23上，形成有具備TFT元件24等的顯示元件層。顯示元件層包 括形成在元件層保護膜23上的TFT元件24、設(shè)置成覆蓋TFT元件24的層間絕緣膜25、設(shè) 置在層間絕緣膜25上的平坦化膜26、貫通層間絕緣膜25和平坦化膜26并與TFT元件24 電連接的金屬配線28以及設(shè)置在平坦化膜26上的取向膜27。TFT元件24具備形成有活性區(qū)域的半導體層、柵極氧化膜以及柵極電極等。半 導體層的活性區(qū)域由溝道區(qū)域以及形成在其左右兩側(cè)的源極區(qū)域和漏極區(qū)域構(gòu)成。柵極氧 化膜形成在半導體層的溝道區(qū)域上。柵極電極形成在柵極氧化膜上。 與TFT元件24電連接的金屬配線28，由例如ITO (銦-錫氧化物)或者IZO (銦-鋅 氧化物)等透明導電體形成。層間絕緣膜25和平坦化膜26，使用例如TEOS膜、SiN膜等形成。CF基板21具備由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成的基體層32。作為構(gòu) 成基體層32的無色透明的樹脂膜，可以使用例如聚對二甲苯系樹脂或者丙烯酸系樹脂等。在基體層32上，形成有制造時用于保護濾色器層的、由Si02、Si0N或者SiNx等無 機膜構(gòu)成的元件層保護膜33。在元件層保護膜33上，形成有由色層34、35以及遮光層(黑矩陣)36構(gòu)成的濾色 器層。遮光層36由Cr (鉻)等金屬或者黑色樹脂形成。色層34、35有紅色(R)、綠色(G) 以及藍色(B)3種，在液晶顯示面板的每個像素中配置有其中任1色。相鄰的紅色像素、綠 色像素以及藍色像素這三個像素構(gòu)成一個子像素，能夠顯示各種顏色。另外，遮光層36形 成為分別劃分這些像素。在濾色器層上，形成有透明樹脂層37和對置電極38。透明樹脂層37，由例如丙烯 酸樹脂形成。對置電極38，由例如ITO或者IZO等透明導電體形成。在對置電極38上形成 有垂直取向膜(未圖示)。(液晶顯示裝置10的制造方法)下面，說明本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置10的制造方法。此外，下面所示的 制造方法只是單純的例示，本發(fā)明的液晶顯示裝置10不限于通過下面所示的方法而制造 出的顯示裝置。首先，如圖3所示，準備厚度為例如0. 7mm左右的玻璃基板42作為支撐基板。然后，在玻璃基板42上，形成厚度為例如1 μ m左右的犧牲膜40，上述犧牲膜40由 耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成。作為滿足這樣條件 的犧牲膜40的樹脂材料，可以采用例如聚酰亞胺系樹脂或者芴基環(huán)氧樹脂。然后，在犧牲膜40上利用SiO2等形成厚度為500nm左右的元件層保護膜23。該 元件層保護膜23用于在去除犧牲膜40時良好地抑制顯示元件層被蝕刻。接著，如圖4所示，在元件層保護膜23上，進行金屬膜、半導體膜以及柵極絕緣膜 等的形成和圖案化等，形成TFT元件24。然后，在形成有TFT元件24的元件層保護膜23上，使用例如TEOS膜、SiN膜等， 分別形成厚度為1 2 μ m左右的層間絕緣膜25和平坦化膜26。接著，從平坦化膜26的表面到TFT元件24設(shè)置接觸孔，形成與TFT元件24電連接的金屬配線28。另外，在平坦化膜26的表面，還形成例如ITO膜等透明導電膜并且圖案 化，按像素形成像素電極(未圖示)。然后，在平坦化膜26上使用透明樹脂形成取向膜27。然后，如圖5所示，與上述工序不同，準備厚度為例如0.7mm左右的玻璃基板43作 為支撐基板。然后，在玻璃基板43上，形成厚度為例如1 μ m左右的犧牲膜41，上述犧牲膜41由 耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成。作為滿足這樣條件 的犧牲膜41的樹脂材料，可以利用例如聚酰亞胺系樹脂或者芴基環(huán)氧樹脂。然后，在犧牲膜41上通過Si02、SiON或者SiNx等形成厚度為500nm左右的元件 層保護膜33。該元件層保護膜33用于在去除犧牲膜41時良好地抑制濾色器層被蝕刻。接著，如圖6所示，在元件層保護膜33的規(guī)定區(qū)域上，通過Cr等金屬或者黑色樹 脂形成遮光層36。然后，使用紅色感光性樹脂、綠色感光性樹脂以及藍色感光性樹脂，在元件層保護 膜33上形成紅色、綠色以及藍色的色層34、35。然后，如圖7所示，用SiO2等在由色層34、35構(gòu)成的濾色器層上形成厚度為例如 1 3 μ m左右的透明樹脂層37。然后，對透明樹脂層37進行ITO濺射形成對置電極38后，在對置電極38上形成
垂直取向膜。接著，如圖8所示，將圖4的基板和圖7的基板使相互的元件側(cè)對置來貼合。基板 貼合時，設(shè)置開口部，通過框狀的密封材料相互粘合，其后，將密封材料的開口部作為液晶 注入口，將液晶材料注入到兩基板間。然后，如圖9所示，通過從玻璃基板42、43側(cè)照射激光(見圖9中的箭頭)，如圖 10所示從貼合的基板分別剝離玻璃基板42、43。在此，玻璃基板42、43的去除也可以不采用激光照射來進行剝離。例如也可以使 用研磨裝置來去除玻璃基板42、43。然后，由于去除了玻璃基板42、43而露出的犧牲膜40、41可以分別通過等離子蝕 刻來去除。在此，犧牲膜40、41的去除方法不限于等離子蝕刻，例如也可以通過微波等離子 蝕刻。接著，在由于去除了犧牲膜40、41而露出的元件層保護膜23、33上，形成如圖2所 示的厚度為例如10 μ m左右的由無色透明的樹脂構(gòu)成的基體層22、32。在此，基體層22、32， 使用例如對二甲苯系樹脂，在室溫(例如50°C以下)下通過CVD (化學蒸鍍=ChemicaIVapor D印osition(化學氣相沉積))形成。接著，在TFT基板20側(cè)設(shè)置偏光板和背光單元(未圖示)，完成液晶顯示裝置10。-作用效果-下面，說明本發(fā)明的實施方式1的作用效果。照射激光進行從作為犧牲膜的非晶硅膜到多晶硅膜的相轉(zhuǎn)變和氫氣的產(chǎn)生來剝 掉第1基材的現(xiàn)有技術(shù)，很難完全消除第1分離層的緊貼性，有可能發(fā)生剝離不良，因此特 別是大型基板的器件的制造很困難，并且，極薄的器件的制造也很困難。
然而，本發(fā)明的實施方式1的液晶顯示裝置10，使用無色透明的樹脂膜作為基體 層22、32，因此具備良好的視覺識別性和柔性。另外，基體層22、32在室溫下被蒸鍍，因此 在顯示元件層上形成基體層22、32時，未對顯示元件層施加高溫。因此，裝置的顯示特性良 好。另外，在液晶顯示裝置10中，TFT基板61和CF基板21分別具備上述基體層22、 32，因此顯示裝置整體的柔性更好，并且顯示特性良好。并且，在液晶顯示裝置10中，用于基體層22、32的無色透明的樹脂膜由聚對二 甲苯系樹脂等形成。在此，圖11是表示對以往被用作基體層的代表性樹脂即聚酰亞胺膜 (3. 5 μ m厚)，使光透射，伴隨此時的波長(nm)變化的光的透射率(％ )的圖。另外，圖12是 表示對用于本實施方式的基體層22、32的聚對二甲苯系樹脂(聚對二甲苯膜(ΙΟμπι厚))， 使光透射，伴隨此時的波長(nm)變化的光的透射率(％ )的圖。從圖11的圖可知，使用聚 酰亞胺的基體層，當波長為500nm以下時，透射率急劇惡化，透射光帶有顏色。與此相對，從 圖12可知，使用聚對二甲苯的基體層22、32，即使波長發(fā)生變化，透射率也穩(wěn)定在90%左 右。因此，使用這種基體層22、32的液晶顯示裝置10，其顯示的視覺識別性非常良好。另外，在液晶顯示裝置10中，在加熱工序后由對二甲苯系樹脂等形成TFT基板61 和CF基板21的基體層22、32，因此與經(jīng)過加熱工序由聚酰亞胺膜等形成的基體層不同，不 會發(fā)生特有的翹曲，并且柔性也會變得更好，能夠形成完全的卷軸狀。因此，能夠安全且節(jié) 省空間地進行裝置的保管、移動，在制造效率、制造成本方面也存在優(yōu)點。液晶顯示裝置10的制造方法，首先，在支撐基板(玻璃基板42、43)上，設(shè)置由耐 熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成的犧牲膜40、41(聚酰亞 胺系樹脂)。因此，即使在顯示元件層的形成工序中進行加熱等，也能夠使犧牲膜40、41與 支撐基板保持良好的接合狀態(tài)。另外，在形成顯示元件層之前，在犧牲膜40、41上形成有元 件層保護膜23、33，因此，在通過蝕刻等去除犧牲膜40、41時，能夠良好地抑制去除到顯示 元件層為止的情況。并且，通過激光照射來從犧牲膜40、41剝離支撐基板，因此能夠容易且 完全地剝離支撐基板。另外，在去除了犧牲膜40、41的元件層保護膜23、33上，在室溫下對 聚對二甲苯系樹脂等進行蒸鍍形成基體層22、32，因此未對顯示元件施加高溫，裝置的顯示 特性變得良好。并且，在可靠地去除了犧牲膜40、41后通過蒸鍍形成基體層22、32，因此對 于大型基板來說，也能夠制造極薄的柔性器件。另外，當通過等離子蝕刻來去除犧牲膜40、41時，能夠容易地去除犧牲膜40、41， 制造效率變得良好。并且，當通過微波等離子蝕刻來去除犧牲膜40、41時，能夠在低溫狀態(tài) 下去除犧牲膜40、41，因此不會對顯示元件造成由熱引發(fā)的影響。由此，裝置的顯示特性會 變得更加良好。(實施方式2)下面，說明本發(fā)明的實施方式2的液晶顯示裝置50。在液晶顯示裝置50中，與上 述液晶顯示裝置10相同的結(jié)構(gòu)要素標注相同的附圖標記，省略其說明。圖13是示意性地表示液晶顯示裝置50的截面圖。液晶顯示裝置50相對于實施 方式ι所示的液晶顯示裝置10，區(qū)別僅在于僅在基體層22、32的與遮光層36對應(yīng)的區(qū)域 中、即非顯示區(qū)域替換成犧牲膜40、41。液晶顯示裝置50在其制造工序中，不完全去除犧牲 膜40、41，而僅在劃分多個像素區(qū)域的CF基板21的與遮光層36 (遮光區(qū)域)的對應(yīng)區(qū)域中保留。并且，在去除了犧牲膜40、41的區(qū)域形成基體層22、32，由此來制造。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于犧牲膜40、41的存在，在這點上，與在元件層保護膜23、33 上整體存在基體層22、32的情況相比，抗壓強度變得更加良好。另外，即使將帶有顏色的樹 脂膜作為犧牲膜40、41，由于僅形成與遮光層36對應(yīng)的區(qū)域，能夠抑制對顯示造成惡劣影 響的情況。(實施方式3)然后，說明本發(fā)明的實施方式3的液晶顯示裝置60。圖14是示意性地表示液晶顯 示裝置60的截面的圖。液晶顯示裝置60由TFT基板61和CF基板62構(gòu)成。在TFT基板 61和CF基板62的表面，形成有與液晶顯示裝置10、50的基體層22、32相同結(jié)構(gòu)的基體層 63、64。液晶顯示裝置60，在與作為非顯示區(qū)域的TFT基板61和CF基板62的外圍對應(yīng)的 區(qū)域(外圍電路區(qū)域)，形成有犧牲膜65、66用以取代基體層63、64。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，犧牲膜65、66位于外圍電路區(qū)域，因此能夠更為穩(wěn)定地形成外 圍電路。另外，即使將帶有顏色的樹脂膜用作犧牲膜65、66，由于僅形成在外圍電路區(qū)域，能 夠抑制對顯示造成惡劣影響的情況。此外，在圖14中，示出了將外圍電路區(qū)域分別設(shè)置在TFT基板61和CF基板62上 的結(jié)構(gòu)，但是不限于此，外圍電路區(qū)域僅設(shè)置在TFT基板61側(cè)，犧牲膜65與此對應(yīng)僅設(shè)置 在TFT基板61側(cè)亦可。(實施方式4)(有機EL顯示裝置70的結(jié)構(gòu))圖15是示意性地表示本發(fā)明的實施方式4的有機EL顯示裝置70的截面的圖。有機EL顯示裝置70具備由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成的基體層 71。作為構(gòu)成基體層71的無色透明樹脂，可以利用例如對二甲苯系樹脂或者丙烯酸系樹脂寸。在基體層71上，形成有元件層保護膜72。元件層保護膜72，由例如SiO2等形成。在元件層保護膜72上，形成有具備TFT元件74等的顯示元件層。顯示元件層包 括形成在元件層保護膜72上的TFT元件74、設(shè)置成覆蓋TFT元件74的TEOS膜、SiN膜等 的層間絕緣膜75、貫通層間絕緣膜75與TFT元件74電連接的金屬配線。金屬配線還在層 間絕緣膜75上延伸來構(gòu)成第1電極77，在層間絕緣膜75上，還形成有TEOS膜、SiN膜等絕 緣膜76。TFT元件74具備形成有活性區(qū)域的半導體層、柵極氧化膜以及柵極電極等。半 導體層的活性區(qū)域由溝道區(qū)域以及形成在其左右兩側(cè)的源極區(qū)域和漏極區(qū)域構(gòu)成。柵極氧 化膜形成在半導體層的溝道區(qū)域上。柵極電極形成在柵極氧化膜上。有機EL顯示裝置70，是從第1電極77側(cè)發(fā)光的底部發(fā)光型的，因此從提高發(fā)光效 率的觀點出發(fā)，優(yōu)選第1電極77由例如IT0、Sn02等具有高功函數(shù)、并且高光透射率的材料 的薄膜構(gòu)成。在第1電極77上，形成有有機EL層78。有機EL層78包括空穴傳輸層和發(fā)光層。 空穴傳輸層只要空穴注入效率好即可，未被特別的限定。作為空穴傳輸層的材料，可以使用 例如三苯胺衍生物、聚對苯乙撐(PPV)衍生物、聚芴衍生物等有機材料等。發(fā)光層未被特別地限定，可以利用例如8-羥基喹啉衍生物、噻唑衍生物、苯并噁唑衍生物等。另外，從上述材料中選取兩種以上組合起來、或者與摻雜材料等添加劑組合亦可。此外，采用了有機EL層78包括空穴傳輸層和發(fā)光層的2層結(jié)構(gòu)，但并不限于此種 結(jié)構(gòu)。即，有機EL層78為僅包括發(fā)光層的單層結(jié)構(gòu)亦可。另外，有機EL層78包括空穴傳 輸層、空穴注入層、電子注入層以及電子輸送層其中的1層或2層以上，與發(fā)光層共同構(gòu)成 亦可。第2電極79形成在有機EL層78和絕緣膜76上。第2電極79具有向有機EL層 78注入電子的功能。第2電極79可以由例如Mg、Li、Ca、Ag、Al、In、Ce或Cu等薄膜構(gòu)成， 但并不限于此。在有機EL顯示裝置70中，第1電極77具有向有機EL層78注入空穴的功能，另 外，第2電極79具有向有機EL層78注入電子的功能。從第1電極77和第2電極79分別 注入的空穴和電子在有機EL層78再結(jié)合，由此組成有機EL層78的發(fā)光構(gòu)造。另外，結(jié)構(gòu) 為基體層71和第1電極77具有光透射性并且第2電極79具有光反射性；發(fā)光透過第1 電極77和基體層71，從有機EL層78取出(底部發(fā)光方式)。在第2電極79上，形成有TEOS膜、SiN膜等平坦化膜80。在平坦化膜80上，形成有由樹脂膜82、84、86和無機膜83、85的層疊體構(gòu)成的密 封膜81。樹脂膜82、84、86均利用與基體層71相同的樹脂材料形成亦可，利用其它的樹脂 材料形成亦可。無機膜83、85，通過例如SiNx、SiO2、或者Al2O3等形成。另外，密封膜81的樹脂膜和無機膜不如上所述地多層層疊亦可，分別各形成一層 亦可。并且，密封膜81采用金屬薄膜構(gòu)成亦可。(有機EL顯示裝置70的制造方法)下面，說明本發(fā)明的實施形態(tài)的有機EL顯示裝置70的制造方法。此外，下面所示 的制造方法只是單純例示，本發(fā)明的有機EL顯示裝置70不限于通過下面所示的方法而制 造出的顯示裝置。首先，如圖16所示，準備厚度為例如0. 7mm左右的玻璃基板91作為支撐基板。然后，在玻璃基板91上，形成厚度為例如1 μ m左右的犧牲膜90，上述犧牲膜90由 耐熱溫度為400°C以下、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成。作為滿足這樣條件 的犧牲膜90的樹脂材料，可以利用例如聚酰亞胺系樹脂或者芴基環(huán)氧樹脂。然后，在犧牲膜90上利用SiO2等形成厚度為500nm左右的元件層保護膜72。該 元件層保護膜72用于在去除犧牲膜90時良好地抑制顯示元件層被蝕刻。接著，如圖17所示，在元件層保護膜72上，進行金屬膜、半導體膜等的形成和圖案 化，形成TFT元件74。然后，在形成了 TFT元件74的元件層保護膜72上，禾Ij用例如TEOS膜、SiN膜等， 形成厚度1 2 μ m左右的層間絕緣膜75。接著，從層間絕緣膜75的表面到TFT元件74為止設(shè)置接觸孔，通過ITO等透明導 電材料形成與TFT元件74電連接的金屬配線，并且通過圖案化等，形成厚度為例如150nm 左右的第1電極77。然后，在層間絕緣膜75上，形成厚度為例如500nm左右的絕緣膜76后，蝕刻去除 第1電極77的相應(yīng)部分。
然后，在第1電極77上，通過形成空穴傳輸層和發(fā)光層，設(shè)置有機EL層78。作為 空穴傳輸層，首先，將使作為空穴傳輸材料的有機高分子材料溶解或者分散在溶劑中的空 穴傳輸材料涂料供給到通過例如噴墨法等而露出的第1電極77上。其后，通過實施燒成處 理形成空穴傳輸層。然后，作為發(fā)光層，供給使作為發(fā)光材料的有機高分子材料溶解或者分 散在溶劑中的有機發(fā)光材料涂料，以便通過例如噴墨法等覆蓋空穴傳輸層。其后，通過實施 燒成處理形成發(fā)光層。接著，在絕緣膜76和有機EL層78上，通過濺射法等，通過Mg、Li、Ca、Ag、Al、In、 Ce或Cu等形成第2電極79。第2電極79的厚度為例如150nm左右。接著，在第2電極79上，形成TEOS膜、SiN膜等，通過化學機械研磨(CMP)等對表 面進行研磨由此形成平坦化膜80。然后，如圖18所示，在平坦化膜80上，按照順序形成樹脂膜82、無機膜83、樹脂膜 84、無機膜85以及樹脂膜86，由此形成密封膜81。樹脂膜82、84、86，通過例如對二甲苯系 樹脂等形成，厚度分別為10 μ m左右。另外，無機膜83、85，通過例如SiNx、SiO2、Al2O3等形 成，厚度分別為500nm左右。接著，如圖19所示，通過從玻璃基板91側(cè)照射激光(見圖19箭頭)，剝離玻璃基 板91。在此，玻璃基板91的去除不通過激光照射剝離亦可。例如，通過研磨和蝕刻裝置 去除玻璃基板91亦可。然后，通過等離子蝕刻去除由于去除了玻璃基板91而露出的犧牲膜90。在此，犧 牲膜90的去除不限于等離子蝕刻，通過例如微波等離子蝕刻進行亦可。接著，在由于去除了犧牲膜90而露出的元件層保護膜72上，形成如圖15所 示由無色透明的樹脂膜構(gòu)成的基體層71，厚度為例如IOym左右。在此，基體層71，通 過例如聚對二甲苯系樹脂，在室溫(例如50°C以下)下通過CVD(化學蒸鍍Chemical VaporD印osition (化學氣相沉積))形成。由以上步驟，完成有機EL顯示裝置70。(實施方式5)圖20 22表示本發(fā)明的實施方式5。圖20是示意性表示有機EL顯示裝置100的截面的圖。有機EL顯示裝置100相 對于實施方式4所示的有機EL顯示裝置70，區(qū)別在于在最上層和最下層，設(shè)有圖20所示 的裝置的結(jié)構(gòu)層中最厚的基體層71。圖21是示意性地表示有機EL顯示裝置110的截面的圖。有機EL顯示裝置110 相對于有機EL顯示裝置100，區(qū)別在于僅在最下層設(shè)有裝置的結(jié)構(gòu)層中最厚的基體層71。圖22是示意性地表示有機EL顯示裝置120的截面的圖。有機EL顯示裝置110 相對于有機EL顯示裝置100，區(qū)別在于僅在最上層設(shè)有裝置的結(jié)構(gòu)層中最厚的基體層71。這樣，有機EL顯示裝置100、110、120由裝置的結(jié)構(gòu)層中最厚的基體層71控制其 彎曲、翹曲乃至卷起等的程度。因此，能夠良好抑制形成在裝置上的器件自身的翹曲、彎曲 等，使顯示的品質(zhì)更加良好。此外，使基體層為最厚，來控制裝置的彎曲、翹曲等程度的結(jié)構(gòu)，不限于有機EL顯 示裝置，用于本發(fā)明的實施方式所示的液晶顯示裝置亦可。-作用效果_
下面，說明本發(fā)明的實施方式4的作用效果。本發(fā)明的實施方式4的有機EL顯示裝置70，利用無色透明的樹脂膜作為基體層 71，因此具備良好的視覺識別性和柔性。另外，基體層71在室溫下被蒸鍍，因此在顯示元件 層上形成基體層71時，未對顯示元件層施加高溫。因此，裝置的顯示特性良好。另外，有機EL顯示裝置70在密封膜81上還具備基體層71，因此顯示裝置整體的 柔性更好，并且顯示特性良好。并且，在有機EL顯示裝置70中，用于基體層71的無色透明的樹脂膜由對二甲苯 系樹脂等形成，因此顯示的視覺識別性非常良好。另外，基體層71由聚對二甲苯系樹脂等 形成，因此與由聚酰亞胺膜等形成的一般的基體層不同，不會發(fā)生特有的翹曲，并且柔性也 會變得更好，能夠形成完全的卷軸狀。因此，能夠安全且節(jié)省空間地進行裝置的保管、移動， 在制造效率、制造成本方面也存在優(yōu)點。有機EL顯示裝置70的制造方法，在支撐基板(玻璃基板91)上，首先，設(shè)置由耐 熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成的犧牲膜90(聚酰亞胺 系樹脂)。因此，即使在顯示元件層的形成工序中進行加熱等，也能夠使犧牲膜90與支撐 基板保持良好的接合狀態(tài)。另外，在形成顯示元件層之前，在犧牲膜90上形成有元件層保 護膜72，因此在通過蝕刻等去除犧牲膜90時，能夠良好地抑制去除到顯示元件層為止的情 況。并且，通過激光照射從犧牲膜90剝離支撐基板，因此能夠容易且完全地剝離支撐基板。 另外，在去除了犧牲膜90的元件層保護膜72上，在室溫下對對二甲苯系樹脂等進行蒸鍍形 成基體層71，因此未對顯示元件施加高溫，裝置的顯示特性變得良好。并且，在可靠地去除 了犧牲膜90后通過蒸鍍形成基體層71，因此在大型基板上制造極薄的柔性器件也成為可 能。另外，當通過等離子蝕刻去除犧牲膜90時，能夠容易地去除犧牲膜90，制造效率 變得良好。并且，當通過微波等離子蝕刻去除犧牲膜90時，能夠在低溫狀態(tài)下去除犧牲膜 90，因此不會對顯示元件造成由熱引發(fā)的影響。由此，裝置的顯示特性會變得更加良好。此外，在本實施方式1 4中，表示了作為顯示裝置的IXD(liquid crystal display 液晶顯示器)、有機EL(organic electro luminescence 有機電致發(fā)光)，但同
電^C (electrophoretic)、PD(plasma display)、PALC(plasma
addressed liquid crystal display 等離子體尋址液晶H示器)、$|幾 EL(inorganic electro luminescence 無機電致發(fā)光)、FED (field emission display 場致發(fā)身寸顯不 器)、或者 SED(surface-conduction electron-emitter display 表IlH專導電子發(fā)身寸顯不 器)等顯示裝置。工業(yè)上的可利用性如以上說明所述，本發(fā)明在顯示裝置、薄膜基板以及顯示裝置的制造方法中是有 用的。
權(quán)利要求
一種顯示裝置，具備第1基板，上述第1基板具有基體層和設(shè)置在該基體層上的顯示元件層，上述第1基板的基體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還具備第2基板，上述第2基板被設(shè)置成與上述第1基板對置，具有由無色透明的樹脂 膜構(gòu)成的基體層和設(shè)置在該基體層上的顯示元件層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，由耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成的犧牲膜與上 述顯示元件層的非顯示區(qū)域?qū)?yīng)地形成在該顯示元件層與上述基體層之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，上述顯示元件層具備多個像素區(qū)域和設(shè)置成劃分該像素區(qū)域的遮光區(qū)域， 上述犧牲膜所對應(yīng)的上述顯示元件層的非顯示區(qū)域是上述遮光區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置， 上述顯示元件層具備外圍電路區(qū)域，上述犧牲膜所對應(yīng)的上述顯示元件層的非顯示區(qū)域是上述外圍電路區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置， 上述犧牲膜是聚酰亞胺系樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，上述無色透明的樹脂膜是聚對二甲苯系樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，在上述基體層與上述顯示元件層之間，還具備元件層保護膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，上述基體層形成控制上述顯示裝置的彎曲或者翹曲的厚度。
10.一種液晶顯示裝置，具備TFT基板，其具有基體層和顯示元件層，所述基體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹 脂膜構(gòu)成，所述顯示元件層具備設(shè)置在該基體層上的TFT元件；和CF基板，其隔著液晶材料與上述TFT基板對置，并且具有基體層和顯示元件層，所述基 體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成，所述顯示元件層具備設(shè)置在該基體層上 的濾色器。
11.一種有機EL顯示裝置，是底部發(fā)光型的有機EL顯示裝置，具備 基體層，其由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成；第1電極，其設(shè)置在上述基體層上； 有機EL層，其設(shè)置在上述第1電極上；以及 第2電極，其設(shè)置在上述有機EL層上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有機EL顯示裝置，還具備密封膜，所述密封膜設(shè)置在上述第2電極上，由上述樹脂膜和無機膜的層疊體 構(gòu)成。
13.一種薄膜基板，具備基體層和顯示元件層，上述基體層由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成，上述顯示元件層設(shè)置在該基體層上。
14.一種顯示裝置的制造方法，具備如下步驟第1步驟，準備設(shè)有犧牲膜的支撐基板，上述犧牲膜由耐熱溫度為150°C以上、熱膨脹 系數(shù)為10ppm/°C以下的樹脂材料形成；第2步驟，在上述犧牲膜上形成元件層保護膜； 第3步驟，在上述元件層保護膜上形成顯示元件層； 第4步驟，從上述犧牲膜去除上述支撐基板； 第5步驟，從上述元件層保護膜去除上述犧牲膜；以及第6步驟，在室溫下向去除了上述犧牲膜的元件層保護膜上蒸鍍無色透明的樹脂膜， 由此形成基體層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法，還具備貼合基板形成步驟，在形成兩個形成有上述顯示元件層的上述支撐基板后，使 它們的該顯示元件層對置來形成貼合基板，其中，上述顯示元件層是通過反復進行上述第1 步驟到第3步驟而形成的，在上述第4步驟中，分別從上述貼合基板的上述犧牲膜去除上述支撐基板， 在上述第5步驟中，分別從上述貼合基板的上述元件層保護膜去除上述犧牲膜， 在上述第6步驟中，在室溫下向去除了上述犧牲膜的保護膜上蒸鍍無色透明的樹脂 膜，由此分別形成基體層。
16.根據(jù)權(quán)利14所述的顯示裝置的制造方法，在上述第5步驟中，保留與上述顯示元件層的非顯示區(qū)域?qū)?yīng)的上述犧牲膜，去除與 除此之外的區(qū)域?qū)?yīng)的該犧牲膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示裝置的制造方法，上述顯示元件層具備多個像素區(qū)域和設(shè)置成劃分該像素區(qū)域的遮光區(qū)域， 保留上述犧牲膜的上述顯示元件層的非顯示區(qū)域是上述遮光區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示裝置的制造方法， 上述顯示元件層具備外圍電路區(qū)域，保留上述犧牲膜的上述顯示元件層的非顯示區(qū)域是上述外圍電路區(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法，在上述第5步驟中，通過等離子蝕刻來去除上述犧牲膜。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法，在上述第5步驟中，通過微波等離子蝕刻來去除上述犧牲膜。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法， 上述犧牲膜是聚酰亞胺系樹脂。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法， 上述無色透明的樹脂膜是聚對二甲苯系樹脂。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置的制造方法，在上述第4步驟中，通過激光照射從上述犧牲膜剝離并去除上述支撐基板。
全文摘要
液晶顯示裝置(10)具備具有基體層(22)和設(shè)置在基體層(22)上的顯示元件層(24)的第1基板(20)，第1基板(20)的基體層(22)由在室溫下被蒸鍍的無色透明的樹脂膜構(gòu)成。
文檔編號H05B33/10GK101911158SQ20088012379
公開日2010年12月8日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
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