CN105098089B - 有机发光二极管 - Google Patents
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Abstract
公开了一种有机发光二极管(OLED)，该有机发光二极管(OLED)包括：OLED面板；后盖，该后盖支承OLED面板并且包括加固弯曲部分；以及散热构件，该散热构件在OLED面板与后盖之间。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年5月21日在大韩民国提交的韩国专利申请No.10-2014-0061125的优先权权益，通过引用将所述韩国专利申请的各方面的全部内容如在本文中完全阐述的那样合并到本文中。
技术领域
本发明涉及有机发光二极管(OLED)。特别地，本发明涉及能够具有优良的刚度和有效的散热设计的OLED。
背景技术
OLED包括空穴注入电极、有机发光层和电子注入电极，并且OLED通过在经由电极与空穴的结合所生成的激发子从激发态跃迁至基态时所产生的能量来发光。
根据该原理，OLED具有自发光属性，并且由于OLED不需要光源，所以OLED减少了显示设备的厚度和重量。另外，由于OLED具有例如低功耗、高亮度和高响应速度的高品质，所以OLED被视为下一代显示设备。
通常，OLED包括具有有机发光层的OLED面板以及支承该OLED面板的后盖。
由于OLED具有自发光属性，所以在长时间段上对OLED进行操作时，由于内部产生的热量，导致有机发光层劣化。因而，使OLED变质并分解。
因此，出现了像素之间的亮度偏差，并且导致显示品质的劣化例如残像以及寿命的减少。特别地，劣化问题随着OLED的尺寸增大而变得更显著。
另外，由于OLED的部件数目少于液晶显示器的部件数目，所以OLED可以具有轻薄的外形，但是OLED与LCD相比刚度较小。
发明内容
因此，本发明涉及一种OLED，该OLED可以具有用于将从OLED产生的热量有效地耗散至外界的散热设计并且在不增加生产成本的情况下提高刚度。
将在以下描述中阐述本公开内容的另外的特征和优点，并且根据该描述本公开内容的一部分特征和优点将是明显的，或者可以通过对本公开内容的实践来学习。通过在书面描述和权利要求以及附图中具体指出的结构将实现并且获得本公开内容的优点。
为了实现这些以及其他优点，并且根据本发明的目的，如本文中所实施且广泛描述的，有机发光二极管(OLED)包括：OLED面板；后盖，该后盖支承OLED面板并且包括加固弯曲部分；以及散热构件，该散热构件在OLED面板与后盖之间。
附图说明
被包括以提供对本公开内容的进一步理解并且被并入说明书且构成说明书的一部分的附图示出了本公开内容的实施方式，并且与说明书一起用于说明本公开内容的原理。在附图中：
图1是示出根据本发明的实施方式的OLED的示意性立体图；
图2是图1的OLED的示意性剖面图；
图3A是根据本发明的实施方式的后盖的示意性正视图；
图3B是根据本发明的实施方式的散热构件的示意性立体图；
图4A至图4C是示出根据本发明的实施方式的将后盖与散热构件耦接的示例的示意性剖面图；
图5是示出根据本发明的实施方式的模块化OLED的一部分的示意性剖面图；
图6A是示出其中发生热台阶的OLED的情况的实验图片；以及
图6B是示出根据本发明的实施方式的其中未发生热台阶的OLED的情况的实验图片。
具体实施方式
现在将详细地参照实施方式，在附图中示出了实施方式的示例。
图1是示出根据本发明的实施方式的OLED的示意性立体图，并且图2是图1的OLED的示意性剖面图。
参照图1和图2，OLED 100包括：用于显示图像的OLED面板110；支承OLED面板110的后盖120；对从OLED面板110所产生的热量进行散热的散热构件140；以及保护OLED面板110的覆盖窗130。
出于说明的目的，对于附图中的部件的方向，在假定OLED面板110的显示表面朝前的情况下，后盖120被布置在OLED面板110的后面，并且覆盖窗130被布置在OLED面板110的前面。OLED面板110在其后面与后盖120耦接并且在其前面与覆盖窗130耦接。
参照图2，OLED面板110包括其上具有驱动薄膜晶体管DTr和发光二极管E的基板101以及用于对基板101进行封装的封装基板102。
半导体层104形成在像素区域P中并且可以由硅制成，并且该半导体层104包括中心部分处的作为沟道的有源区域104a以及位于有源区域104a的两侧并且高度掺有杂质的源极区域104b和漏极区域104c。
栅极绝缘层105形成在半导体层104上。
与有源区域104a相对应的栅电极107以及沿一个方向延伸的栅极线(未示出)形成在栅极绝缘层105上。
第一层间绝缘层106a整体地形成在栅电极107和栅极线上。第一层间绝缘层106b和栅极绝缘层105包括使源极区域104b和漏极区域104c暴露的第一半导体接触孔109和第二半导体接触孔109。
彼此隔开的源电极108a和漏电极108b形成在第一层间绝缘层106a上，并且通过第一半导体接触孔109和第二半导体接触孔109与源极区域104b和漏极区域104c接触。
第二层间绝缘层106b形成在源电极108a和漏电极108b以及第一层间绝缘层106上，并且第二层间绝缘层106b包括使漏电极108b暴露的漏极接触孔112。
源电极108a和漏电极108b、半导体层104以及半导体层104上的栅极绝缘层105和栅电极形成驱动薄膜晶体管DTr。
虽然未在附图中示出，但是与栅极线交叉以限定像素区域P的数据线形成在基板101上。连接至驱动薄膜晶体管DTr的开关薄膜晶体管形成在基板101上，并且可以具有与驱动薄膜晶体管DTr基本上相同的结构。
在该实施方式中，描述了具有使用多晶硅的半导体层104的共面结构的开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管DTr。替选地，晶体管可以具有另外的结构，例如使用本征和非本征的无定形硅的底部栅极结构。
作为发光二极管E的部件的第一电极111形成在每个像素区域P中的第二层间绝缘层106b上，并且通过漏极接触孔112连接至漏电极108b。第一电极111可以是阳极并且由具有相对高的功函数的材料制成。
堤部(bank)119形成在相邻像素区域P的第一电极111之间。
换言之，利用作为每个像素区域P的边界的堤部119将像素区域P的第一电极111彼此隔开。
有机发光层113形成在第一电极111上。
有机发光层113可以具有使用发光材料的单层结构，并且可以具有多层结构以提高发光效率，该多层结构包括空穴注入层、空穴输运层、发光材料层、电子输运层以及电子注入层。
有机发光层113可以在各个像素区域P中发出红(R)光、绿(G)光和蓝(B)光。例如，有机发光层113可以包括在像素区域P中分别发出红光、绿光和蓝光的红光发光层113a、绿光发光层113b和蓝光发光层113c。
第二电极115形成在有机发光层113上并且可以为阴极。
第二电极115可以具有双层结构，该双层结构包括具有相对低的功函数的相对薄淀积的半透明金属层。在该情况下，第二电极115可以包括该半透明金属层上的相对厚淀积的透明传导材料层。
因此，从有机发光层113发出的光穿过第二电极115，使得OLED面板110在顶部发光类型下操作。
替选地，第二电极115由不透明金属材料制成，从而从有机发光层113发出的光穿过第一电极111，使得OLED面板110在底部发光类型下操作。
在OLED面板110中，根据数据信号将电压施加至第一电极111和第二电极115，从第一电极111注入的空穴和从第二电极115注入的电子被输运至有机发光层113以形成激发子，并且当激发子从激发状态跃迁至基态时，产生并且发出光。
所发出的光通过第一电极111或第二电极115传递至外界，使得OLED面板110显示图像。
封装基板102被布置在驱动薄膜晶体管DTr和发光二极管E的上方，并且基板101和封装基板102可以使用粘合膜103彼此耦接。
因此，OLED面板110被封装。
粘合膜103用于防止外部湿气渗入发光二极管E并且保护驱动薄膜晶体管DTr和发光二极管E。粘合膜103可以封入发光二极管E并且形成在基板101上。
粘合膜103可以由OCA(光清理胶)材料、热固性树脂以及热固性密封剂中的一者制成，用于对驱动薄膜晶体管DTr和发光二极管E进行密封。
基板101和封装基板102可以由玻璃、塑性材料、不锈钢、金属箔等制成。
印刷电路板118(图1)通过连接构件116，例如柔性印刷电路膜或TCP(带载封装膜)膜，连接至OLED面板110的边缘部分。
OLED面板110被提供有来自安装在印刷电路板118上的驱动电路元件的驱动信号。
利用后盖120和覆盖窗130对OLED面板110进行模块化。后盖120可以具有覆盖OLED面板110的后表面的板形，并且OLED面板110被置于后盖120上并且被附接至后盖120。
后盖120包括加固弯曲部分(图3A的123)，以保护OLED面板110并且向OLED面板110赋予了刚度。加固弯曲部分123可以称为毛边竹(furring bamboo)或成形件(forming)。
覆盖窗130在OLED面板110的前面与OLED面板110耦接。可以使用双面粘合膜将覆盖窗130附接至OLED面板110。
覆盖窗130用于保护OLED面板110免受外部影响并且透射来自OLED面板110的光。
覆盖窗130可以由抗冲击和透光的材料制成，例如塑性材料如丙烯酸或玻璃。
因此，OLED面板110在该OLED面板110的前面与覆盖窗130耦接并且在该OLED面板110的后面与后盖120耦接。
后盖120可以称为盖底、底盖或背盖。
在该实施方式中，在OLED面板110与后盖120之间插入散热构件140，使得从OLED面板110产生的热量可以被有效地释放至外部。
换言之，当对OLED面板110进行操作时，通过连同驱动薄膜晶体管DTr的劣化一起所产生的热，OLED面板110的温度升高至大约80～90摄氏度。通过这样的高温热量，OLED面板110的寿命急剧降低。
因此，由于在非显示表面即OLED面板110的后表面处采用了散热构件140，所以可以将来自OLED面板110的高温热量有效地耗散至外界。从而可以防止像素之间的亮度偏差、显示品质的下降例如残像、以及寿命的减少。
特别地，虽然在后盖120中形成了加固弯曲部分(图3A的123)，但是OLED 100仍然可以将来自OLED面板110的高温热量有效地耗散至外界。因此，可以防止散热台阶的发生。
换言之，通过形成加固弯曲部分(图3A的123)，可以增强后盖120的刚度以及OLED110的整体刚度，并且通过在OLED面板110的后表面上使用散热构件140，可以通过散热构件140将来自OLED面板110的高温热量有效地耗散至外界。特别地，虽然在后盖120中形成了加固弯曲部分(图3A的123)，但是仍然可以防止散热台阶的发生。
图3A是根据本发明的实施方式的后盖的示意性正视图，并且图3B是根据本发明的实施方式的散热构件的示意性立体图。图4A至图4C是示出根据本发明的实施方式的将后盖与散热构件耦接的示例的示意性剖面图。
参照图3A，后盖120基本上具有板型。
后盖120可以通过冲压加工来形成，以将预定的力施加至原材料以对该材料进行修整和处理。可以将铝(Al)、SUS(不锈钢)、CGI(冷镀锌钢板)或EGI(电解镀锌钢板)用作后盖120的原材料。在这些材料中，EGI为优选的，这是因为EGI在成本和生产率上具有优良的竞争力。
因此，OLED100的生产成本可以被最小化。
另外，后盖120具有称为毛边条(furring strip)或成形件的加固弯曲部分123，以向OLED 100赋予刚度，并且加固弯曲部分123被形成为具有通过执行对管芯的冲压加工所产生的台阶。
由于通过加固弯曲部分123增强了后盖120的刚度，所以可以保护OLED面板110免受外部影响。
散热构件140位于后盖120的内侧与OLED面板110之间。参照图3B，散热构件140可以具有与OLED面板110的后表面相对应的矩形板形，并且散热构件140可以由金属板形成，该金属板使用铜(Cu)、银(Ag)、铝(Al)、铁(Fe)、镍(Ni)和钨(W)中的至少一者或者包括上述中的至少一者的合金。
替选地，散热构件140的外表面可以镀有镍(Ni)、银(Ag)和金(Au)中的至少一者或者包括上述中的至少一者的合金。
当散热构件140由具有优良导热性的铝制成时，铝的纯度可以为大约99.5％，并且可以执行阳极处理以在散热构件140的表面处形成黑色的阳极化膜。由于经阳极化的散热构件140具有黑色，所以热吸收率提高，因此散热构件140具有高的导热性。
替选地，散热构件140可以由具有优良导热性的硅树脂组分制成。替选地，可以使用导热垫来形成散热构件140，该导热垫包括树脂组分，该树脂组分包含传热填料，并且在该情况下，可以将环氧树脂用作化合物的树脂，并且传热填料可以被形成为粉末形式的具有优良传导性的材料例如铝(Al)、石墨或铜(Cu)。
优选的是，散热构件140具有板形，以防止散热台阶的发生。
可以使用双面粘合带将后盖120与散热构件140彼此附接，或者通过TOX接合法或毛边接合(burring joining)法将后盖120与散热构件140彼此耦接。
当使用硅树脂组分或包含传热填料的树脂组分来形成散热构件140时，如图4A中所示，散热构件140与后盖120可以通过双面粘合带150彼此耦接。
在该情况下，双面粘合带可以由具有粘合属性的延性材料例如TIM(热界面材料)制成。TIM在界面属性和传热属性上是优良的，并且TIM可以包括硅树脂材料。
通过使用双面粘合带150将散热构件140粘合至后盖120，可以将来自OLED面板110的高温热量有效地传递至后盖120，并且还可以进一步增强散热构件140与后盖120之间的粘合。
换言之，由于后盖120具有用于增强刚度的梯形加固弯曲部分123，因此在将硬质材料用于双面带的情况下，在硬质双面粘合带与后盖120之间出现间隙区域。
在该情况下，减少了双面粘合带与后盖120之间的接触区域。从而导致粘合带的脱离，并且减小了散热构件140与后盖120之间的粘合。因此，散热构件140与后盖120脱离。
然而，当软质材料的TIM用于双面粘合带150以将散热构件140附接至后盖120时，双面粘合带150可以通过掩盖加固弯曲部分123来接触后盖120。因此，防止了双面粘合带150与后盖120之间的间隙区域，从而双面粘合带150可以紧密地粘合至后盖120。
因此，可以增强散热构件140与后盖120之间的粘合，并且散热构件可以稳固地粘合至后盖120。
双面粘合带150可以具有与散热构件140基本上相同的尺寸，以完全地覆盖散热构件140的表面，或者双面粘合带150可以被分成分离的部分以提高生产效率。
在散热构件140由金属板形成的情况下，在后盖120与散热构件140彼此接触的状态下，如图4B中所示，后盖120与散热构件140通过进行塑性形变的TOX接合B来彼此接合。替选地，如图4C中所示，在后盖120和散热构件140中形成孔160之后，后盖120和散热构件140通过对毛边161进行扩宽的毛边接合来彼此接合，该毛边161是使用冲压机在孔161的边缘处形成的。
在TOX接合B的情况下，后盖120具有另外的台阶，因此可以进一步增强后盖120的刚度。在毛边接合的情况下，由于在孔160的边缘处形成的毛边161，所以可以进一步增强后盖120的刚度。
优选的是，遍布后盖120和散热构件140来均匀地形成多个TOX接合部分和多个毛边接合部分，以便防止散热台阶的出现。
当后盖120和散热构件140彼此耦接时，OLED面板110被定位在散热构件140的前面。可以使用双面粘合带(图5的170)、树脂、螺丝等将散热构件140与OLED面板110固定至彼此，并且在该情况下，散热构件140和OLED面板110彼此隔开。
图5是示出根据本发明的实施方式的模块化OLED的一部分的示意性剖面图，图6A是示出其中发生热台阶的OLED的情况的实验图片，并且图6B是示出根据本发明的实施方式的其中未发生热台阶的OLED的情况的实验图片。
参照图5，板形的散热构件140位于后盖120上并且与后盖120耦接，并且OLED面板110位于散热构件140上。
覆盖窗130位于OLED面板110的前面，并且覆盖窗130保护OLED面板110免受外部影响。
后盖120用于支承OLED面板110并且还向OLED面板110赋予刚度。散热构件140用于将从OLED面板110产生的高温热量有效地耗散至外界。
使用双面粘合带将OLED面板110与覆盖窗130彼此紧密粘合。使用双面粘合带150将后盖120与散热构件140彼此粘合，或者使用TOX接合法或毛边接合法将后盖120与散热构件140彼此接合。使用双面粘合带170将散热构件140和OLED面板110彼此附接。因此，OLED100被模块化。
散热构件140与OLED面板110以预定距离彼此隔开，因此在OLED面板110与散热构件140之间形成气隙A。
在由于组装公差所导致的散热构件140与后盖120不完全接触的情况下，散热构件140按压OLED面板110的后表面，从而发生OLED面板110被按压的现象。然而，在根据实施方式的OLED 100中，由于在散热构件140与OLED面板110之间形成有气隙A，所以可以防止这样的现象。
双面粘合带170可以沿OLED面板110的后表面的外周部分定位，使得OLED面板110与散热构件140彼此隔开。然而，优选的是，双面粘合带170包括位于OLED面板110的后表面的外周部分以及中心部分的多个部分，以形成多个热传导路径，从而将从OLED面板110产生的高温热量更有效地传递至散热构件140。
另外，优选的是，双面粘合带170由具有高的导热性的TIM制成。
如上所述，在根据实施方式的OLED 100中，由于在后盖120中形成加固弯曲部分123，所以可以增强后盖120的刚度和OLED 100的整体刚度。另外，由于散热构件140被布置在OLED面板110的后表面上，所以可以通过散热构件140将从OLED面板110产生的高温热量有效地耗散至外界。特别地，虽然在后盖120中形成了加固弯曲部分123，但是仍然可以防止发生热量的不完全耗散。
图6A示出了在未使用散热构件并且在后盖120中形成加固弯曲部分123的情况下发生热台阶的实验结果。
在后盖120中形成加固弯曲部分123以便增强OLED 100的刚度的情况下，由于后盖120的加固弯曲部分123，从OLED面板110产生的高温热量根据位置而不同量地释放至外界。
该热台阶现象导致像素之间的亮度偏差，从而导致显示品质的下降例如残像。
为了防止热台阶现象，在后盖120被形成为平板形的情况下，需要由具有较高刚度的材料来形成后盖120，从而OLED 100的生产成本增大。
然而，在该实施方式中，虽然在后盖120中形成了加固弯曲部分123以增强后盖120以及OLED 100的刚度，但是可以通过散热构件140将来自OLED面板110的高温热量有效地耗散至外界。因而，如图6B中所示，可以基本上不发生热台阶。
另外，由于在OLED面板110与散热构件140之间形成有气隙A，所以可以防止散热构件140按压OLED面板110的现象。
OLED 110可以包括包围并且支承OLED面板110的边缘的腔室(cabinet)(未示出)。另外，后盖120还可以包括相对于后盖120的四个边缘竖直弯曲的侧壁。
对于本领域技术人员将明显的是，可以在不背离本公开内容的精神或范围的前提下在本发明的显示设备中进行各种修改和变型。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同方案的范围内的本公开内容的修改和变型。
Claims (7)
1.一种有机发光二极管，包括：
有机发光二极管面板；
后盖，所述后盖支承所述有机发光二极管面板并且包括多个加固弯曲部分；以及
散热构件，所述散热构件在所述有机发光二极管面板与所述后盖之间，
其中所述多个加固弯曲部分中的每个加固弯曲部分均具有台阶，以及
其中所述散热构件具有板形，
其中，所述散热构件使用多个TOX接合部分或多个毛边接合部分而接合至所述后盖，所述多个TOX接合部分或所述多个毛边接合部分遍布所述后盖和所述散热构件均匀地形成，并且所述TOX接合部分或所述毛边接合部分位于相邻的加固弯曲部分之间。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中，所述加固弯曲部分通过对管芯进行冲压加工来产生。
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中，所述后盖由电解镀锌钢板形成。
4.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中，所述散热构件由包括铜Cu、银Ag、铝Al、铁Fe、镍Ni和钨W中的至少一者的金属板形成，或者所述散热构件的外表面镀有镍Ni、银Ag和金Au中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其中，在所述有机发光二极管面板与所述散热构件之间具有气隙。
6.根据权利要求5所述的有机发光二极管，其中，使用与所述有机发光二极管面板的后表面的外周部分和中心部分相对应的多个双面粘合带将所述有机发光二极管面板与所述散热构件彼此附接。
7.根据权利要求1所述的有机发光二极管，还包括在所述有机发光二极管面板前面的覆盖窗。
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