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JP2016071340A - 表示パネルと表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】有機平坦化層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させて、表示パネルと表示装置の素子の信頼性を高められる表示パネルと表示装置を提供することにある。【解決手段】本発明の表示パネルは表示エリアと表示エリアに隣接する周辺エリアを有する。表示パネルは、第１基板と、第２基板と、第１絶縁層と、有機層と、第２絶縁層と、フレーム接着剤と、表示層とを備える。第２基板と第１基板は対向して設置される。第１絶縁層は第１基板における第２基板に相対する側に設置される。有機層は第１絶縁層を覆うように設置される。第２絶縁層は有機層を覆うように設置されると同時に、少なくとも１つの第１貫通部を有し、この第１貫通部は、周辺エリアに位置し、有機層を露出させることで、有機層をフレーム接着剤または表示層に接触させるものである。また、表示装置は、前記表示パネルにバックライトモジュールをさらに備えるものである。【選択図】図２Ｂ

Description

本発明は、表示パネルと表示装置に関し、特に、より高い信頼度を持つ表示パネルと表示装置に関する。
科学技術の進歩により、フラットパネルディスプレイは、すでに様々な分野で広く使用されてきた。フラットディスプレイパネルは、外観が薄くて軽いほか、低消費電力及び無放射などの優れた特性を有しているので、徐々に従来の陰極線管表示装置に取って代わり、携帯電話、携帯用マルチメディア機器、ノートパソコン、液晶テレビや液晶スクリーンなどのさまざまな電子製品に応用され始めている。
液晶表示パネルを例とすると、従来の液晶表示パネルは薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板を備え、両者は対向して設置される。薄膜トランジスタ基板は、基板に設置された複数の薄膜トランジスタ及び複数の画素電極を有し、薄膜トランジスタを制御することによって、データを画素電極に入力し、液晶の回転方向を制御して画像を表示することができる。
市場の激しい競争のため、表示パネル及び表示装置のサイズと表示彩度の飽和度に対する要求が急速に高まってくると同時に、薄膜トランジスタの電気特性と安定性に対する要求も高まっている。そのうち、金属酸化物（Metal oxide-based, MOSs）を半導体層の材料とする薄膜トランジスタは、室温で調製することができるほか、良好な電流出力特性と、より低いリーク電流と、アモルファスシリコン薄膜トランジスタ（amorphous silicon thin film transistor, a-Si TFT）より１０倍以上高い電子移動度を持っており、表示パネルの電力消費を低減し、表示パネルの動作周波数を高めることができるので、すでに次世代の表示パネルと表示装置における駆動素子の主流となっている。
しかしながら、金属酸化物半導体層はより好ましい電気的性能を有するが、環境中の水蒸気及び酸素から影響を受けやすいため、表示パネルの信頼性が悪くなってしまう。また、高解像度製品の応用では、表示パネルの開口率を向上させるために、有機平坦化層の材料を導入することもあるが、水蒸気を遮断する能力は有機材料が無機材料より悪いため、有機材料は製造過程で水蒸気を吸着し、表示エリア内の薄膜トランジスタ及びその他の素子の信頼性に影響を及ぼす可能性がある。よって、従来技術では、通常、有機平坦化層を更に１つの無機絶縁層で覆い、水蒸気を遮断することで、製造工程において有機平坦化層が水蒸気を吸着して、素子の特性に影響を与えるのを避けるようにしている。しかし、仮に、有機平坦化層が製造過程中に水蒸気をすでに吸着している状態で、無機絶縁層が有機平坦化層を覆った場合、水蒸気は無機絶縁層に封じ込まれて消散することができず、表示パネルの素子特性に影響を与え、製品の信頼性が低下することとなる。
したがって、如何にして有機平坦化層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させ、表示パネルと表示装置の素子の信頼性を高められる表示パネルと表示装置を提供するかが重要な課題の１つとなる。
上記課題に鑑みて、本発明の目的は、有機平坦化層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させ、表示パネルと表示装置の素子の信頼性を高めることのできる表示パネルと表示装置を提供することを課題とする。
上記目的を達成するため、本発明の表示パネルは、表示エリアと表示エリアに隣接する周辺エリアを有し、第１基板と、第２基板と、第１絶縁層と、有機層と、第２絶縁層と、フレーム接着剤と、表示層とを備える。第２基板と第１基板は対向して設置される。第１絶縁層は第１基板と第２基板の間に設置される。第２絶縁層は第１絶縁層と第２基板の間に設置される。フレーム接着剤は周辺エリアに設置され、第１基板と第２基板の外周部を密封する。表示層は第２絶縁層と第２基板の間に設置される。有機層は第１絶縁層と第２絶縁層の間に設置される。第２絶縁層は少なくとも１つの第１貫通部を有し、第１貫通部は周辺エリアに位置し、第１貫通部は有機層を露出させることで、有機層をフレーム接着剤、または表示層に接触させる。
上記目的を達成するため、本発明に基づいた表示装置はバックライトモジュールと表示パネルを備える。表示パネルは、表示エリアと表示エリアに隣接する周辺エリアを有し、第１基板と、第２基板と、第１絶縁層と、有機層と、第２絶縁層と、フレーム接着剤と、表示層を備える。第２基板と第１基板は対向して設置される。第１絶縁層は第１基板と第２基板の間に設置される。第２絶縁層は第１絶縁層と第２基板の間に設置される。フレーム接着剤は周辺エリアに設置され、第１基板と第２基板の外周部を密封する。表示層は第２絶縁層と第２基板の間に設置される。有機層は第１絶縁層と第２絶縁層の間に設置される。第２絶縁層は少なくとも１つの第１貫通部を有し、第１貫通部は周辺エリアに位置し、第１貫通部は有機層を露出させることで、有機層をフレーム接着剤、または表示層に接触させる。
一実施例において、第１貫通部は貫通孔であり、または周辺エリアを取り巻いて設置された溝であることを特徴とする。
一実施例において、第１貫通部はフレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする。
一実施例において、第１貫通部はフレーム接着剤と表示エリアの間に位置することを特徴とする。
一実施例において、第２絶縁層は、少なくとも１つの第２貫通部を更に有し、第２貫通部は有機層を露出させるとともに、第２貫通部はフレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする。
一実施例において、表示パネルは、薄膜トランジスタと第１電極層を更に備える。薄膜トランジスタは、第１基板に設置されるとともに、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有している。ドレインとソースはチャネル層に接続し、第１絶縁層は薄膜トランジスタを覆うように設置される。第１電極層は、第２絶縁層に設置され、有機層及び第１絶縁層に位置する通孔内に充填されることでドレインに接続することを特徴とする。
一実施例において、薄膜トランジスタは、エッチング停止層を更に有し、エッチング停止層はチャネル層に設置されることを特徴とする。
一実施例において、ドレインとソースはエッチング停止層の開口を通じて、チャネル層と接続することを特徴とする。
一実施例において、チャネル層の材料は金属酸化物半導体であることを特徴とする。
一実施例において、表示パネルは、電子素子を更に備え、この電子素子は第１貫通部に隣接し、周辺エリア内に位置することを特徴とする。
一実施例において、電子素子は薄膜トランジスタであり、薄膜トランジスタは第１基板に設置されるとともに、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有している。ドレインとソースはチャネル層に接続し、ドレインがチャネル層に接続する位置とソースがチャネル層に接続する位置との間の最短距離があり、第１基板と垂直の方向において、第１貫通部の位置は最短距離の位置とは重なり合わないことを特徴とする。
上記により、本発明の表示パネルと表示装置は、周辺エリアの範囲内の部分において第２絶縁層を除去し、少なくとも１つの第１貫通部を形成することで、有機層を露出させるものであるため、製造工程において水蒸気が外部から有機層に浸透した場合、その後のパネルの組立工程が始まる前に脱水ステップを行い、第１貫通部を通じて水蒸気を放散させ、有機層の水蒸気含有量を低減させることができる。このため、後の工程により完成された表示パネルは、有機層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させて、表示パネルの素子の信頼性を高めることができる。
有機材料の吸水率と時間の関係概略図である。 本発明の好ましい実施例に係る表示パネルの平面図である。 図２Ａに示される表示パネルの直線Ｐ−Ｐ'に沿った断面図である。 本発明の異なる実施態様の表示パネルの概略図である。 本発明の更に異なる実施態様の表示パネルの概略図である。 本発明の更に異なる実施態様の表示パネルの概略図である。 本発明の更に異なる実施態様の表示パネルの概略図である。 本発明の更に異なる実施態様の表示パネルの概略図である。 図２Ａに示される表示パネルの他側の直線Ｑ−Ｑ'に沿った断面図である。 本発明の好ましい実施例に係る表示装置の概略図である。
以下、図を参照しながら、本発明の表示パネルと表示装置における好適な実施例について説明する。このうち同じ構成要素は同じ符号を付して説明する。
表示パネルの消費電力を下げて、動作周波数を向上させつつ、開口率を高めるために、通常では、表示パネルの製造工程において、酸化物の薄膜トランジスタ及び有機平坦層材料を導入するが、酸化物の薄膜トランジスタは環境中の水蒸気及び酸素から影響を受けやすく、且つ有機材料の水蒸気の吸着度は無機材料より大きいため、薄膜トランジスタの特性が変動しやすく、表示パネルの信頼性を低下させてしまう可能性がある。
図１を参照されたい。図１は有機材料の吸水率（water absorption rate）と時間の関係概略図である。図１からわかるように、約５分後に、有機材料の吸水率は約１．８％までに増加する。よって、本発明は、好ましい表示パネルと表示装置を提供するに当たり、有機層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させつつ、表示パネルと表示装置の信頼度を高めることができる。
図２Ａ及び図２Ｂを参照されたい。図２Ａは本発明の好ましい実施例に係る表示パネル１の平面図であり、図２Ｂは図２Ａに示される表示パネルの直線Ｐ−Ｐ'に沿った断面図である。表示パネル１は液晶表示パネル、または有機発光ダイオード表示パネルである。本実施例では、液晶表示パネルを例とする。液晶表示パネルは、例えば、フリンジフィールドスイッチングモード（Fringe Field Switching，FFS）型の液晶表示パネルであり、またはインプレーンスイッチング型（In Plane Switching，IPS）もしくはねじれネマティック型（Twisted Nematic，TN）の液晶表示パネル、またあるいは垂直配向型（Vertical Alignment，VA）の液晶表示パネルである。ここでは、フリンジフィールドスイッチングモード（FFS）型の液晶表示パネルを例とする。
表示パネル１は、表示エリアＡＡ（active area）及び表示エリアＡＡに隣接する周辺エリアＰＡ（peripheral area）を有する。表示エリアＡＡは、光線の大半が表示パネル１を透過することが可能なエリアであり、画像画面を表示させるためのエリアである。そして、周辺エリアＰＡは、周辺の駆動素子及び配線を配置したエリアであり、ブラックマトリックスパターンがあるため、光線はこのエリアを透過しにくい。本実施例では、周辺エリアＰＡが表示エリアＡＡの外周部を取り巻いて設置された場合を例とする。
図２Ｂに示すように、表示パネル１は、第１基板１１と、第２基板１２及び表示層１３を備える。第１基板１１と第２基板１２は対向して設置され、表示層１３は第１基板１１と第２基板１２との間に介在している。このうち、第１基板１１と第２基板１２は透光性材料で作られ、且つ例えば、ガラス基板、石英基板、またはプラスチック基板であるが、これらに限定されない。本実施例の表示層１３は液晶層であり、且つ複数の液晶分子（図示されない）を有する。また、その他の実施例において、表示パネル１が有機発光ダイオードの表示パネルである場合、表示層１３を、有機発光ダイオードが積み重ねられた構成とすることが可能であり、この場合、第２基板１２をカバープレート（Cover plate）とし、有機発光層が外部からの水蒸気、または異物によって汚染を受けないように保護することができる。
また、本実施例の表示パネル１は、薄膜トランジスタＴ、第１絶縁層１４、有機層１５、第１電極層１６、第２電極層１７、第２絶縁層１８、及びフレーム接着剤Ｆを更に備える。
薄膜トランジスタＴは、第１基板１１に設置され、且つ表示エリアＡＡ内に位置する。ここにおいて、薄膜トランジスタＴは、表示エリアＡＡ内の画素のスイッチング素子である。薄膜トランジスタＴは、ゲートＧ、ゲート絶縁層Ｇ１、チャネル層Ｃ、ソースＳ、及びドレインＤを備える。ゲートＧは第１基板１１に設置されるとともに、ゲートＧの材料は、金属（例えば、アルミニウム、銅、銀、モリブデン、またはチタン）もしくはその合金からなる単層構造、または多層構造である。その一部が駆動信号を伝送する導線は、例えば走査線（図示されない）であり、ゲートＧと同じ層に同一の製造工程によって設置することで、この導線とゲートＧを互いに電気的に接続させることができる。ゲート絶縁層Ｇ１はゲートＧを覆うように設置され、且つゲート絶縁層Ｇ１は有機材料、または無機材料である。有機材料は、例えば、有機シリコン酸化物であり、無機材料は、例えば、シリコン窒化物、シリコン酸化物、酸窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ハフニウムの単層構造であるか、または上記材料から構成された多層構造である。ゲート絶縁層Ｇ１はゲートＧを完全に覆う必要があり、第１基板１１の一部を覆うか、または第１基板１１の全部を覆うかについては、必要に応じて適宜に選択することができる。
チャネル層Ｃは、ゲートＧと相対するようにゲート絶縁層Ｇ１に設置されている。実施上では、チャネル層Ｃは、例えば、半導体酸化物である。前記半導体酸化物は酸化物を含み、この酸化物は、インジウム、ガリウム、亜鉛またはスズのうちの１つを成分として含んでおり、例えば、インジウムガリウム亜鉛酸化物（Indium Gallium Zinc Oxide, IGZO）とすることができる。ソースＳとドレインＤはチャネル層Ｃに設置され、且つソースＳとドレインＤはチャネル層Ｃに接続している。薄膜トランジスタＴのチャネル層Ｃが導通していない時、ソースＳとドレインＤは電気的に分離される。ソースＳとドレインＤの材料は、金属（例えば、アルミニウム、銅、銀、モリブデン、またはチタン）もしくはその合金からなる単層構造または多層構造である。一部が駆動信号を伝送する導線は、例えばデータ線（図示されない）であり、ソースＳ及びドレインＤと同じ層に同一の製造工程によって設置することができる。
また、本実施例の薄膜トランジスタＴは、エッチング停止（etch stop）層ＥＳＬを更に有し、エッチング停止層ＥＳＬはチャネル層Ｃに設置される。ソースＳとドレインＤの各々の一端はエッチング停止層ＥＳＬの開口を通じてチャネル層Ｃに接続する。エッチング停止層ＥＳＬは有機材料、または無機材料であり、有機材料は、例えば、有機シリコン酸化物であり、無機材料は、例えば、シリコン窒化物、シリコン酸化物、酸窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化アルミニウム、もしくは酸化ハフニウムの単層構造であるか、または上記材料の組合せから構成された多層構造であるが、これらに限定されない。しかしながら、その他の実施態様において、ソースＳとドレインＤをチャネル層Ｃに直接設置し、エッチング停止層ＥＳＬを設けなくてもよい。
第１絶縁層１４は、第１基板１１と第２基板１２との間に設置される。ここでは、第１絶縁層１４は、ソースＳとドレインＤに設置され、薄膜トランジスタＴを覆うと同時に、周辺エリアＰＡにまで延伸している。また、有機層１５は第１絶縁層１４を覆うように設置されると同時に、周辺エリアＰＡにまで延伸している。ここでは、有機層１５は第１絶縁層１４と第２絶縁層１８との間に設置される。有機層１５の材料は、例えば、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（Polyfluoroalkoxy, PFA）であり、第２電極層１７は有機層１５に設置される。第２絶縁層１８は第１絶縁層１４と第２基板１２との間に設置され、有機層１５と第２電極層１７を覆い、且つ周辺エリアＰＡまで延伸する。第１絶縁層１４と第２絶縁層１８の材料は無機材料であり、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）もしくはシリコン窒化物（ＳｉＮｘ）の単層、または多層構造であるが、これらに限定されない。
第１電極層１６は第２絶縁層１８に設置され、この第１電極層１６は、有機層１５及び第１絶縁層１４に位置する通孔Ｈ内に充填されることで、ドレインＤに接続する。本実施例において、第１電極層１６は画素電極であり、第２電極層１７は共通電極である。しかしながら、異なる実施例において、第１電極層１６を共通電極とし、且つ第２電極層１７を画素電極とすることもできるが、本発明はこれに限定されない。第１電極層１６と第２電極層１７の材料は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、酸化スズカドミウム（ＣＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などの透明の導電性材料であるが、これらに限定されない。
また、表示パネル１は、ブラックマトリクス層とフィルター層（図示しない）を備える。ブラックマトリクス層は第１基板１１、または第２基板１２に設置され、且つ薄膜トランジスタＴに対応して設置される。フィルター層は、第１基板１１における第２基板１２に相対する側に設置されるか、または第２基板１２に設置される。また、フィルター層は第１電極層１６に対応して設置される。ブラックマトリクス層は不透明材料から構成されたものであるため、第１基板１１において不透明エリア（周辺エリアＰＡ）を形成させ、光透過エリア（表示エリアＡＡ）を画定することが可能である。本実施例において、ブラックマトリクス層とフィルター層は第２基板１２に設置されているが、その他の実施態様において、ブラックマトリクス層とフィルター層を第１基板１１に設置し、ＢＯＡ（backlight module on array）基板またはＣＯＡ（color filter on array）基板とすることも可能である。ここでは特に限定しない。また、表示パネル１は、保護層（例えばover-coatingであるが、ここでは図示されない）を更に備え、保護層はブラックマトリクス層とフィルター層を覆うことができる。保護層の材料は、フォトレジスト材料、樹脂材料、または無機材料（例えばＳｉＯｘ／ＳｉＮｘ）などであり、ブラックマトリクス層とフィルター層を、後の製造工程に影響されて破壊されないように保護することができる。
フレーム接着剤Ｆは、周辺エリアＰＡに設置され、且つ第１基板１１と第２基板１２の外周部を密封する。本実施例のフレーム接着剤Ｆは、例えば、光硬化型接着剤（例えば、ＵＶ接着剤）である。ここでは、大気環境において、コーティング方式によってフレーム接着剤Ｆを第１基板１１を取り巻くように設置するとともに、フレーム接着剤Ｆが第２絶縁層１８上に位置する場合を例とする。こうすることにより、液晶分子はフレーム接着剤Ｆに囲まれる収容空間内に充填されて、液晶表示パネルを形成させることができるが、本発明はこれに限定されない。また、液晶滴下注入法（One Drop Filling, ODF）を使用して、液晶分子をフレーム接着剤Ｆに囲まれるエリア内に充填することもできるが、本発明はこれに限定されるものではない。
したがって、表示パネル１における複数走査線が走査信号を受信する時、各走査線がそれぞれ対応する前記複数の薄膜トランジスタＴを導通させ、且つ対応する各行の画素のデータ信号を複数のデータラインによって、その対応する画素の第１電極層１６に伝送し、表示パネル１に画像画面を表示させることができる。
図２Ｂを再度参照されたい。本実施例において、第２絶縁層１８は、少なくとも１つの第１貫通部１８１を有し、第１貫通部はフレーム接着剤Ｆに隣接し、表示エリアＡＡとフレーム接着剤Ｆとの間に介在するとともに、周辺エリアＰＡ内に位置する。第１貫通部１８１は有機層１５を露出させ、有機層１５と表示層１３の接続を可能にすることができる。実施上において、例えば、エッチング方式によって、周辺エリアＰＡの一部の第２絶縁層１８を取り除いて第１貫通部１８１を形成させることで、第１貫通部１８１を上方から見る時、有機層１５が直接に露出されて、有機層１５と表示層１３の接続を可能にすることができる。本実施例では、表示パネル１が２つの第１貫通部１８１を有し、且つフレーム接着剤Ｆと表示エリアＡＡとの間に位置する場合を例とする。しかし、異なる実施例において、第１貫通部１８１の数量を１つにすることも、その他の数量にすることもできる。また、ここにおいて、第１貫通部１８１は貫通孔、または周辺エリアＰＡを取り囲む溝であるが、これらに限定されない。
また、本実施例では、表示パネル１は、配線Ｌを更に有し、配線Ｌは第１基板１１に設置され、且つフレーム接着剤Ｆに隣接する。ここでは、配線Ｌの材料とゲートＧの材料（一般的には第１金属層Ｍ１と知られている）は同じであり、当然、ソースＳ、またはドレインＤと同じ材料を使用して配線Ｌを製造することもできる。また、本実施例の配線Ｌは下から上へ順にゲート絶縁層Ｇ１、エッチング停止層ＥＳＬ、第１絶縁層１４、有機層１５、及び第２絶縁層１８で覆われている。配線Ｌは、各素子の間を接続させるようにしても、または耐静電放電（Anti-Electrostatic Discharge）のために利用するようにしてもよい。
上記により、本実施例の表示パネル１では、周辺エリアＰＡの範囲内において一部の第２絶縁層１８を取り除き、少なくとも１つの第１貫通部１８１を形成させることで、有機層１５を露出させるようにしている。このため、製造工程において水蒸気が外部から有機層１５に浸透した場合、その後のパネルの組立工程が始まる前に脱水ステップ（例えば加熱）を行い、第１貫通部を通じて水蒸気を放散（第１貫通部１８１は、有機層１５が水蒸気を吸着した後、水蒸気の放散経路を提供して、有機層１５の水分含有量を低減させることが可能である）させることが可能であるので、後の工程により完成された表示パネル１は、有機層１５の水蒸気の吸着度を効果的に低減させ、表示パネル１の素子の信頼性を高めることができる。
図３Ａから図３Ｅをそれぞれ参照されたい。図３Ａから図３Ｅはそれぞれ本発明の異なる実施態様に係る表示パネル１ａから１ｅの概略図である。
図３Ａに示す如く、表示パネル１ａと図２Ｂの表示パネル１の主な違いは、表示パネル１ａの２つの第１貫通部１８１はフレーム接着剤Ｆの幅の範囲内（フレーム接着剤Ｆに密封される）に位置するため、有機層１５がフレーム接着剤Ｆに接続することができる点にある。しかし、その他の実施態様において、第１貫通部１８１の一部の構造をフレーム接着剤Ｆの範囲内に設置したり、または一部の構造をフレーム接着剤Ｆと表示エリアＡＡとの間に設置したりすることもできるが、本発明はこれに限定されない。
また、図３Ｂに示す如く、表示パネル１ｂと図２Ｂの表示パネル１の主な違いは、表示パネル１ｂの２つの第１貫通部１８１がフレーム接着剤Ｆと表示エリアＡＡとの間に位置する点と、第２絶縁層１８が少なくとも１つの第２貫通部１８２を更に有する点にある。この第２貫通部１８２はフレーム接着剤Ｆの幅の範囲内に位置し、且つ第２貫通部１８２も有機層１５を露出させている。ここでは、第２貫通部１８２の数量は２つであり、且つこの２つの第２貫通部１８２がいずれも有機層１５を露出させている。こうすることによって、より多くの水蒸気放散経路を提供することができる。
また、図３Ｃに示す如く、表示パネル１ｃと図２Ｂの表示パネル１の主な違いは、表示パネル１ｃがエッチング停止層ＥＳＬを有しておらず、ソースＳとドレインＤがチャネル層Ｃに直接に設置される点にある。よって、配線Ｌは、下から上へ順にゲート絶縁層Ｇ１、第１絶縁層１４、有機層１５、及び第２絶縁層１８で覆われている。
また、図３Ｄに示す如く、表示パネル１ｄと図２Ｂの表示パネル１の主な違いは、表示パネル１ｄがエッチング停止層ＥＳＬを有していない点と、表示パネル１ｄのソースＳ、ドレインＤ、及びチャネル層Ｃの設置順序が逆という点にある。言い換えれば、まず、ゲート絶縁層Ｇ１にソースＳ、ドレインＤのパターンを形成してから、ソースＳ及びドレインＤ上にチャネル層Ｃを形成して、チャネル層ＣをソースＳとドレインＤに接続させる。
また、図３Ｅに示す如く、表示パネル１ｅと図２Ｂの表示パネル１の主な違いは、表示パネル１ｅがエッチング停止層ＥＳＬを有しておらず、表示パネル１ｅの薄膜トランジスタＴがトップゲート（Top gate）式の構造であり、そのゲートＧがチャネル層Ｃの上に位置すると同時に、ソースＳとドレインＤが、それぞれゲート絶縁層Ｇ１と第１絶縁層１４の通孔を通じてチャネル層Ｃに接続する点にある。
また、図３Ｆを参照されたい。図３Ｆは図２Ａに示される表示パネルの他側の直線Ｑ−Ｑ'に沿った断面図である。ここでは、直線Ｑ−Ｑ'を、例えば、ゲートドライバ回路（gate driver circuit）が第１基板１１上に直接設置されたエリア（すなわちGate On Panel，GOP）に位置するように設定することで、図３Ｆを表示パネルにおける前記ゲートドライバ回路の設置エリアの断面図とすることができる。このうち、図３Ｆに示した表示パネルは、指示符号１ｆによって示される。
図２Ｂの表示パネル１との主な違いは、図３Ｆの表示パネル１ｆが電子素子１９を更に備える点にある。電子素子１９は第１貫通部１８１に隣接すると同時に、周辺エリアＰＡ内に位置し、且つ電子素子１９は薄膜トランジスタＴに電気的に接続される。ここでは、電子素子１９は駆動素子であり、表示パネル１ｆの表示エリアＡＡ内の素子を駆動するために用いられる。電子素子１９は、例えば、薄膜トランジスタであり、その構造は上記の薄膜トランジスタＴを参照することができるので、ここにおいて、これ以上の説明をしない。しかし、その他の実施例において、電子素子１９を、薄膜トランジスタでなく、その他のタイプの素子、例えば、ダイオード（diode）やキャパシタンスとすることができる。
表示パネル１ａ〜１ｆのその他の素子の技術的特徴は表示パネル１における同じ素子を参照することができるため、ここでは繰り返して述べない。
しかし、特に注意すべきことは、図３Ｆにおいて、電子素子１９は、薄膜トランジスタであるため、薄膜トランジスタのチャネル層Ｃを保護するために、第１貫通部１８１の設置位置を制限する必要がある。図３Ｆに示す如く、ドレインＤがチャネル層Ｃに接続する位置とソースＳがチャネル層Ｃに接続する位置との間の最短距離ｄがあり、第１基板１１と垂直の方向において、第１貫通部１８１の位置は前記最短距離ｄの位置とは重なり合わないようにする（即ち、第１貫通部１８１の位置は、最短距離ｄの垂直方向の位置に含まれないようにする）。
また、上記の表示パネル１ｃ〜１ｆの第１貫通部１８１は、フレーム接着剤Ｆの幅の範囲内に位置することもできる。または、第１貫通部１８１がフレーム接着剤Ｆと表示エリアＡＡとの間に位置するほか、表示パネル１ｃ〜１ｆがフレーム接着剤Ｆの幅の範囲内に位置する第２貫通部１８２を更に有し、且つこの第２貫通部１８２も有機層１５を露出させるようにすることもできるが、本発明はこれに限定されない。
図４を参照されたい。図４は本発明の好ましい実施例に係る表示装置２の概略図である。
表示装置２は表示パネル３とバックライトモジュール４（Backlight Module）を備え、表示パネル３とバックライトモジュール４は対向して設置される。表示装置２は液晶表示装置であり、表示パネル３は、上記の表示パネル１、１ａ〜１ｆのうちの１つ、またはその変化態様とすることができるが、具体的な技術内容は、上記の記載内容を参照することができるので、ここではこれ以上の説明をしない。バックライトモジュール４から発する光線Ｅが表示パネル３を透過した時、表示パネル３の各画素は色彩を表示することによって画像を形成させることができる。
上記により、本発明の表示パネルと表示装置は、周辺エリアの範囲内の部分において第２絶縁層を除去し、少なくとも１つの第１貫通部を形成することで、有機層を露出させるものであるため、製造工程において水蒸気が外部から有機層に浸透した場合、その後のパネルの組立工程が始まる前に脱水ステップを行い、第１貫通部を通じて水蒸気を放散させ、有機層の水蒸気含有量を低減させることができる。このため、後の工程により完成された表示パネルは、有機層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させて、表示パネルの素子の信頼性を高めることができる。
上記実施例は例示的なものであって、本発明を限定するためのものではない。本発明の技術的思想および範囲から逸脱することなく行われる等価の修正または変更は、いずれも別紙の特許請求の範囲に含まれる。
本発明は以上の如く構成したため、有機平坦層の水蒸気の吸着度を効果的に低減させて、表示パネル及び表示装置の素子の信頼性を高めることができる表示パネル及び表示装置を提供し得るものである。
１、１ａ〜１ｆ、３：表示パネル
１１：第１基板
１２：第２基板
１３：表示層
１４：第１絶縁層
１５：有機層
１６：第１電極層
１７：第２電極層
１８：第２絶縁層
１８１：第１貫通部
１８２：第２貫通部
１９：電子素子
２：表示装置
４：バックライトモジュール
ＡＡ：表示エリア
Ｃ：チャネル層
ｄ：最短距離
Ｄ：ドレイン
Ｅ：光線
ＥＳＬ：エッチング停止層
Ｆ：フレーム接着剤
Ｇ：ゲート
Ｇ１：ゲート絶縁層
Ｈ：通孔
Ｌ：配線
ＰＡ：周辺エリア
Ｐ−Ｐ'、Ｑ−Ｑ'：直線
Ｓ：ソース
Ｔ：薄膜トランジスタ

Claims (19)

  1. 表示エリアと前記表示エリアに隣接する周辺エリアを有する表示パネルであって、
    第１基板と、
    前記第１基板に対向して設置される第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設置される第１絶縁層と、
    前記第１絶縁層と前記第２基板との間に設置される第２絶縁層と、
    前記周辺エリアに設置され、前記第１基板と前記第２基板の外周部を密封するフレーム接着剤と、
    前記第２絶縁層と前記第２基板の間に設置される表示層と、
    前記第１絶縁層と前記第２絶縁層の間に設置される有機層とを備え、
    前記第２絶縁層は少なくとも１つの第１貫通部を有し、前記第１貫通部は前記周辺エリアに位置し、前記第１貫通部は前記有機層を露出させることで、前記有機層を前記フレーム接着剤、または前記表示層に接触させることを特徴とする表示パネル。
  2. 前記第１貫通部は貫通孔であり、または前記周辺エリアを取り巻いて設置された溝であることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
  3. 前記第１貫通部は前記フレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
  4. 前記第１貫通部は前記フレーム接着剤と前記表示エリアの間に位置することを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
  5. 前記第２絶縁層は、少なくとも１つの第２貫通部を更に有し、前記第２貫通部は前記有機層を露出させるとともに、前記第２貫通部は前記フレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする請求項４に記載の表示パネル。
  6. 前記第１基板に設置されるとともに、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有する薄膜トランジスタと、
    前記第２絶縁層に設置され、前記有機層及び前記第１絶縁層に位置する通孔内に充填されることで前記ドレインに接続する第１電極層とを更に備え、
    前記ドレインと前記ソースは前記チャネル層に接続し、前記第１絶縁層は前記薄膜トランジスタを覆うように設置されることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
  7. 前記薄膜トランジスタは、エッチング停止層を更に有し、前記エッチング停止層は前記チャネル層に設置されることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
  8. 前記ドレインと前記ソースは前記エッチング停止層の開口を通じて、前記チャネル層に接続することを特徴とする請求項７に記載の表示パネル。
  9. 前記チャネル層の材料は金属酸化物半導体であることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
  10. 前記第１貫通部に隣接し、前記周辺エリア内に位置する電子素子を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
  11. 前記電子素子は薄膜トランジスタであり、前記薄膜トランジスタは、前記第１基板に設置されるとともに、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有し、前記ドレインと前記ソースは前記チャネル層に接続し、前記ドレインが前記チャネル層に接続する位置と前記ソースが前記チャネル層に接続する位置との間の最短距離があり、前記第１基板と垂直の方向において、前記第１貫通部の位置は前記最短距離の位置とは重なり合わないことを特徴とする請求項１０に記載の表示パネル。
  12. バックライトモジュールと、
    表示エリアと前記表示エリアに隣接する周辺エリアを有する表示パネルとを備え、
    前記表示パネルは、
    第１基板と、
    前記第１基板に対向して設置される第２基板と、
    前記第１基板と前記第２基板との間に設置される第１絶縁層と、
    前記第１絶縁層と前記第２基板との間に設置される第２絶縁層と、
    前記周辺エリアに設置され、前記第１基板と前記第２基板の外周部を密封するフレーム接着剤と、
    前記第２絶縁層と前記第２基板の間に設置される表示層と、
    前記第１絶縁層と前記第２絶縁層の間に設置される有機層とを備え、
    前記第２絶縁層は少なくとも１つの第１貫通部を有し、前記第１貫通部は前記周辺エリアに位置し、前記第１貫通部は前記有機層を露出させることで、前記有機層を前記フレーム接着剤、または前記表示層に接触させることを特徴とする表示装置。
  13. 前記第１貫通部は前記フレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  14. 前記第１貫通部は前記フレーム接着剤と前記表示エリアの間に位置することを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  15. 前記第２絶縁層は、少なくとも１つの第２貫通部を更に有し、前記第２貫通部は前記有機層を露出させるとともに、前記第２貫通部は前記フレーム接着剤の幅の範囲内に位置することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
  16. 前記第１基板に設置され、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有する薄膜トランジスタと、
    前記第２絶縁層に設置され、前記有機層及び前記第１絶縁層に位置する通孔内に充填されることで前記ドレインに接続する第１電極層とを更に備え、
    前記ドレインと前記ソースは前記チャネル層に接続し、前記第１絶縁層は前記薄膜トランジスタを覆うように設置されることを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  17. 前記薄膜トランジスタは、エッチング停止層を更に有し、前記エッチング停止層は前記チャネル層に設置されることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
  18. 前記第１貫通部に隣接し、前記周辺エリア内に位置する電子素子を更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
  19. 前記電子素子は薄膜トランジスタであり、前記薄膜トランジスタは、前記第１基板に設置されるとともに、ドレイン、ソース、及びチャネル層を有し、前記ドレインと前記ソースは前記チャネル層に接続し、前記ドレインが前記チャネル層に接続する位置と前記ソースが前記チャネル層に接続する位置との間の最短距離があり、前記第１基板と垂直の方向において、前記第１貫通部の位置は前記最短距離の位置とは重なり合わないことを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
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