JP2004206923A

JP2004206923A - Passive matrix type organic electroluminescent panel

Info

Publication number: JP2004206923A
Application number: JP2002372016A
Authority: JP
Inventors: Shuji Iwata; 修司岩田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a passive matrix (PM) type organic electroluminescent (EL) panel allowing a large screen, high precision, uniform luminance and low power consumption. <P>SOLUTION: In this PM type organic EL panel, the number of horizontal pixels is D (D is an integer not less than 2), and the number of vertical lines is L (L is an integer not less than 2). The organic EL panel is characterized by being composed by dividing the number of the vertical line L or the number of the horizontal pixels D by N(N is an integer not less than 2), and by allowing the respective divided organic EL panel formed by dividing it by N to be separately scanned. Additionally, an organic luminescent layer for every divided organic EL panel formed by dividing it by N is preferably surrounded by a sealing film. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像情報、画像情報を表示する有機エレクトロルミネセンスパネル（以下、有機ＥＬパネルという）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機エレクトロルミネセンスディスプレイ（以下、有機ＥＬディスプレイという）は自発光、高速応答、広視野角など液晶ディスプレイには持ち合わせていない優れた特徴を有しているため、文字図形画像や動画像表示が鮮明にできるフラットパネルディスプレイとして期待が大きい。
【０００３】
有機ＥＬディスプレイは駆動方法により、パッシブマトリクス型（以下、ＰＭ型という）とアクティブマトリクス型（以下、ＡＭ型という）に分類できる。ＰＭ型は有機ＥＬパネルの外部に駆動回路を設けるため、有機ＥＬパネル自体の構造が簡単となり低コストで実現できると言われている。既にＰＭ型のものが車載用や携帯電話用で製品化されている。有機ＥＬは電流駆動素子であるので、有機ＥＬパネルの輝度ばらつきをなくすためには、各発光画素に流れる電流を同じ大きさにする必要がある。しかし、つぎの（１）から（３）に示す問題により同一電流にすることと低消費電力にすることが困難である。
【０００４】
（１）全画素の輝度を均一にするには、各画素に流れる電流を同一にしなければならない。そのためには各画素の陽極か陰極かのどちらか一方を定電流源にする。しかし、定電流源として動作させるためには、バスラインの抵抗成分による電圧降下分の影響がないように、他方側のマトリクス電極の駆動電圧を高くする必要がある。これは消費電力を大きくする要因となる。駆動電圧が充分に高くできない場合、各画素までのバスライン長の長さに対応した電圧降下分が発光のための電流量に影響を与える。すなわち定電流源にならず輝度ばらつきの原因をつくる。
【０００５】
（２）ＰＭ型は所定の面輝度を得るために、表示パネルの走査線の数をｎ本とすると瞬間輝度はｎ倍で発光させる必要がある。通常、画素に流れる電流と発光輝度は比例するので流すべき電流はｎ倍となる。ところが有機ＥＬは流す電流が大きくなれば発光効率が低下する特性となっているため、所定の面輝度を得るにはｎ倍以上の画素電流が必要である。このように走査線の数ｎが多くなればなるほど消費電力も大きくなる。この問題は上記（１）の問題をますます助長する。
【０００６】
（３）有機ＥＬパネルは面構造になっているので、各画素には容量性負荷が並列に接続される。画素電流が大きくなったり、画素数が多くなって繰り返し周波数が高くなると、この容量性負荷への充放電電流が大きくなり、これに対応して消費電力も大きくなる。上記（２）の問題もあってＰＭ型では、容量性負荷による消費電力が格段に増加する。
【０００７】
以上の問題により、現状で製品化されているＰＭ型のものは、画面サイズが数インチ以下、画素数が１万画素レベルぐらいとされている。
【０００８】
上記（１）（２）（３）の問題を解消するために、低抵抗のバスライン、大電流を流しても発光効率が低下しない有機材料や発光効率の高い有機材料、容量値が小さくなるようなデバイス構造の開発が必須となるが、現在のところ難しい課題であり実現に至っていない。
【０００９】
したがって、このような問題を解決しないと画面全体の輝度が均一であり、かつ、低消費電力な大画面、多画素の有機ＥＬパネルが実現できない。
【００１０】
これに対し特許文献１には、ガラス基板上に陽極、有機ＥＬ層および陰極を形成するとともに、このガラス基板の上方にもう１枚の基板を離間して設け、この基板上に形成した導電パターンを、ガラス基板上の陰極に並列に接続してなる有機ＥＬパネルが開示されている。しかし、この特許文献１の有機ＥＬパネルでは、陰極の抵抗を小さくして電圧降下を抑制することができるものの、走査線数が大きくなるにつれ大電流が必要になるという前記（２）の問題、および繰り返し周波数が高くなって充放電電流が大きくなるという前記（３）の問題については、改善することができない。
【００１１】
また、非特許文献１には、矩形断面の細いガラス棒を、その幅方向に多数並べてなる有機ＥＬパネルが開示されている。各ガラス棒の上面には、陽極となる透明電極および有機ＥＬ発光層が成膜されており、さらに多数の陰極電極が並んで形成されている。また、各ガラス棒の側面には、導電性薄膜が形成されている。この非特許文献１の有機ＥＬパネルによれば、ガラス棒の側面に形成された導電性薄膜によって陽極の電気抵抗を低減することができ、電圧降下を抑制することが可能である。しかし、走査線数が大きくなるにつれ大電流が必要になるという前記（２）の問題、および繰り返し周波数が高くなって充放電電流が大きくなるという前記（３）の問題については、やはり改善することができない。
【００１２】
また、多数のガラス棒を並べて有機ＥＬパネルを構成するので、すべてのガラス棒について同一の表示性能を得るのが困難であり、そのためガラス棒ごとに輝度が異なり画面全体に輝度ばらつきが生じる可能性があること、ガラス棒を並べるため取り付け精度にばらつきが生じ均一な表示が困難なこと、ガラス棒の微細化に限界があり、ガラス棒間にも隙間が生じるため高精細化が困難なこと、など多くの問題があり、その結果、画質のよいＰＭ型有機ＥＬパネルが得られないという問題点があった。
【００１３】
【特許文献１】
特開平９−２１９２８８号公報
【非特許文献１】
ＪｏｈｎＣｕｒｒｉｅ，「なんと６６型の有機ＥＬＨＤ大画面テレビに挑む」，ＮＩＫＫＥＩＭＩＣＲＯＤＥＶＩＣＥＳ，２００１年７月号，ｐ．１０１−１０４
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、大画面、高精細、輝度均一、低消費電力を可能とすることを目的としたＰＭ型有機ＥＬパネルを提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水平画素数がＤ（Ｄは２以上の整数）、垂直ライン数がＬ（Ｌは２以上の整数）であるパッシブマトリクス型有機エレクトロルミネセンスパネルであって、垂直ライン数Ｌあるいは水平画素数ＤをＮ（Ｎは２以上の整数）分割して構成され、Ｎ分割してできたそれぞれの分割有機エレクトロルミネセンスパネルを、別個に走査することが可能なパッシブマトリクス型有機エレクトロルミネセンスパネルに関する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明するが、本発明がこれら実施の形態に限られるわけではない。
【００１７】
実施の形態１
本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルの一実施の形態を、図１〜３を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルについて、その概略を示した平面図であり、図２および図３は、それぞれ図１の矢視Ａ−ＡおよびＢ−Ｂに対応する断面図である。
【００１８】
まず図１を参照して、ＰＭ型有機ＥＬパネルの動作を説明する。
【００１９】
図１には、フルカラー表示を行なうＰＭ型有機ＥＬパネルについて、主要な構成要素が示されており、透明基板（図示せず）上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色変換蛍光体１２、１３、１４がストライプ上に形成され、これら色変換蛍光体１２、１３、１４と交差するように、画素用陽極電極１６が形成されている。画素用陽極電極１６上には有機発光層（図示せず）が形成されており、有機発光層上には、画素用陽極電極１６と交差するように走査用陰極電極１８が形成されている。
【００２０】
このように構成されたＰＭ型有機ＥＬパネルにおいて、１本の走査用陰極電極１８を選択して走査信号を印加し、これに同期して各画素用陽極電極１６に画像信号を印加すると、走査用陰極電極１８と画素用陽極電極１６との交点にあたる有機発光層に電流が流れ、発光が生じる。すなわち、選択された走査用陰極電極１８上の各交点において、有機発光層が画像信号の強さに応じた輝度で発光する。この発光は、透明な画素用陽極電極１６を通過して色変換蛍光体１２（または１３、１４）に入射し、観察者は透明基板の向こう側で、色変換蛍光体１２（または１３、１４）の発する光を観測することになる。
【００２１】
続いて、隣りの（必ずしも隣りでなくてもよいが）走査用陰極電極１８を選択して走査信号を印加し、各画素用陽極電極１６に新たに画像信号を印加して、この走査用陰極電極１８上の各点を、画像信号の強さに応じた輝度で発光させる。このようにして、有機ＥＬパネルの表示領域内の各点を、走査用陰極電極１８を単位として順次選択し、発光させることにより、一画面の表示が行なわれる。
【００２２】
なお、フルカラー表示のＰＭ型有機ＥＬパネルでは、１本の画素用陽極電極１６、１本の走査用陰極電極１８およびこれに対応する位置にある色変換蛍光体１２（または１３、１４）によってサブピクセルが形成され、隣りあう３つのサブピクセルによって、画素１が構成される。このように、画素１を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のサブピクセルから構成することにより、各サブピクセルの発光輝度を適宜制御し、加法混色によってフルカラーの表示を行なうことができる。
【００２３】
図１に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、水平方向に赤色、緑色、青色の色変換蛍光体１２、１３、１４が配置されて各色の発光画素ラインが構成され、３色の発光画素ラインの束が、垂直方向に順番に配列されている。赤色、緑色、青色の発光画素ラインの束１セットを、ここではピクセルライン２と呼ぶ。
【００２４】
続いて、図２および図３の断面図を用いて、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルの構成をさらに詳しく説明する。
【００２５】
透明基板１０は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレートのような透明体を使用する。透明基板１０の上面にはブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４を印刷などにより塗布する。色変換蛍光体１２、１３、１４は、青色や白色の光を受光することによって赤色、緑色、青色のそれぞれの色が発光する。したがって、観視者はＰＭ型有機ＥＬパネルのフルカラー画像を透明基板１０越しに見ることができる。
【００２６】
ブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４の上面には、保護膜１５を印刷や蒸着により成膜する。保護膜１５は、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の表面を平坦化するとともに、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の上面に直接に成膜される薄膜層との界面に生じる化学的反応や干渉、および、界面との機械的ストレスによる変形を防止するために形成する。色変換蛍光体１２、１３、１４の赤色、緑色、青色の１セットは、図１における垂直方向のピクセルライン２に対応する。図２では、１２本の色変換蛍光体すなわち４ピクセルラインの例を示す。
【００２７】
保護膜１５の上面には、画素１に対応する画素用陽極電極１６が蒸着により成膜される。画素用陽極電極１６は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などからなり、透明である。画素用陽極電極１６は、図３では、９画素分の電極を示している。図２に示すとおり、本実施の形態ではピクセルラインを単位として有機ＥＬパネルを２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６が、ユニット２４の分割境界で分割されている。ここでは、４ピクセルラインの有機ＥＬパネルを、２ピクセルラインのユニット２つに分割しており、分割された画素用陽極電極１６は、それぞれ２ピクセルラインに対応した長さをもつ。
【００２８】
このように画素用陽極電極１６を分離して形成するのは、走査用信号の繰り返し周期を短くして瞬間輝度の大きさを小さくし、発光効率の低下や寿命低下を防止するためである。また、画素用陽極電極１６の長さも短くすることができる。すなわちバスラインの長さが短くなるのでバスラインの抵抗成分による電圧低下が少なくなり、低消費電力化が可能となる。
【００２９】
画素用陽極電極１６の上面には青色や白色で発光する有機発光層１７が薄膜形成され、高効率発光のために多層化構造となっている。有機発光層１７は、低分子材料や高分子材料を用いて形成される。有機発光層１７の上面には、画素用陽極電極１６と直交の関係にあり、色変換蛍光体１２、１３、１４と概略同じ幅であり、その直上となる位置にＣｕやＡｌなどを材料とした走査用陰極電極１８が成膜される。したがって、走査用陰極電極１８は発光画素ラインに対応した位置に成膜されたものになる。
【００３０】
走査用陰極電極１８の上面には封止膜１９を図のように薄膜で成膜したり、印刷で塗布して形成する。封止膜１９の材料としては、有機材料ではエポキシ樹脂やアルカリ樹脂などが、無機材料では窒化シリコンなどがあげられる。エポキシ樹脂は耐熱性や接着性の観点から好ましく、アルカリ樹脂は速硬化性の観点から好ましい。また、封止膜１９の厚さは、有機材料の場合には１〜５０μｍ程度が好ましく、無機材料の場合には１μｍ以下でもよい。有機材料からなる封止膜において、厚さが１μｍよりも小さい場合、水分やガス（酸素など）の遮断が不充分になる傾向がある。一方、封止膜の厚さが５０μｍよりも大きい場合、画素ピッチに制約を受け、高精細なパネルが実現できなくなる傾向がある。
【００３１】
封止膜１９は、印刷や蒸着などによって形成することができ、有機発光層１７を包囲するように形成する。封止膜１９は保護膜１５の面上に、水分やガスが浸透しないように固着させる。画素用陽極電極１６を引き出す部位では、画素用陽極電極１６の面上に、同様に水分やガスが浸透しないように固着するように形成する。この構成により有機発光層１７は、封止膜１９および保護膜１５により完全に密閉された構造となる。有機発光層１７は、水分や酸素などのガスに触れると、信頼性が大きく低下し、とくに、寿命特性に悪影響を及ぼす。このため外部からの水分、ガスの浸透防止はとくに重要である。
【００３２】
図２に示すように、画素用陽極電極１６の端部は、封止膜１９の外へと引き出され、引き出し領域２１とされる。引き出し領域２１からは印刷や蒸着により封止膜１９の上面に引き出し線２２が形成される。引き出し線２２は、予め封止膜１９の上面に熱硬化性樹脂などにより取り付けられた画素用ドライバー（駆動回路）２３の駆動端子に接続される。
【００３３】
図３に示すように、走査用陰極電極１８の端部は、封止膜１９の外へと引き出され、引き出し領域３１とされる。引き出し領域３１からは印刷や蒸着により外部に引き出し線３２が形成される。引き出し線３２は、外部にある走査用ドライバー（図示せず）の駆動端子に接続される。
【００３４】
ユニット２４は、２ピクセルラインの長さを単位とした発光部である。したがって、図２に示すとおり、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルは、２つのユニット２４により構成される。外容器２５は、長時間、水分やガス類が容器内部に浸透しないようするためと、ユニット２４などが外的要因により破損しないようにするために取り付ける。
【００３５】
以上述べたように、本実施の形態では、有機ＥＬパネルを、走査用陰極電極１８を単位として２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６がそれぞれのユニット２４に対応するように切断、分割されている。このため、２つのユニット２４にそれぞれ独立して信号を印加し、走査を行なうことができ、分割を行なわない場合に比べ、各走査用陰極電極１８の選択期間すなわち各画素の発光時間を２倍にすることができる。したがって、画素の瞬間輝度は１／２でよく大電流を流す必要がなくなるため、有機発光層１７の寿命を長くすることができ、消費電力も少なくて済む。また、流すべき電流が小さくなることに加え、信号（電流）の繰り返し周波数も１／２になるため、充放電電流が小さくなり、この点からも消費電力を小さくすることができる。さらに、画素用陽極電極１６の長さが短くなることから、抵抗成分による電圧降下が少なくなり、低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。
【００３６】
また、本実施の形態では、封止膜１９によって有機発光層１７を完全に密閉しており、１００時間程度のあいだは、充分に水分やガスの侵入を防止することができる。したがって、外容器２５を取り付ける前に、有機ＥＬパネルの動作テストを行なうことが可能であり、テストで不良が見つかった場合、外容器２５の取り付け前であるから容易に修復を行なうことができ、歩留まりを向上させコストの低減をはかることができる。さらに、外容器２５取り付け後においても、封止膜１９による封止は有効であり、外容器２５のみによって封止を行なう場合に比べ、水分やガスなどの浸透をさらに防止することができ、有機発光層１７の劣化がなく、信頼性が高く寿命の長い有機ＥＬパネルを得ることができる。
【００３７】
さらに、封止膜１９上にドライバー２３を設けることにより、引き出し線を短くして電圧降下を抑制し、低消費電力とすることができる。また、透明基板１０の面積に対して表示領域の面積を大きくとることができ、サイズの割に表示面積の広い、いわゆる狭額縁のディスプレイを実現することができる。
【００３８】
以上、有機ＥＬパネルを２つのユニットに分割した例をあげて、本実施の形態を説明したが、３つあるいはそれ以上のユニットに分割することももちろん可能である。また、色変換蛍光体を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルを例にあげ、本実施の形態を説明したが、色変換蛍光体のかわりにカラーフィルターを用いる有機ＥＬパネルであっても、３色の有機発光層を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルであっても、カラー表示を行なわないモノクロやグレースケールの有機ＥＬパネルであっても、ユニット分割によって低消費電力かつ輝度ムラのない有機ＥＬパネルとすることができ、封止膜による封止によって長期にわたって信頼性の高い有機ＥＬパネルを実現することができる。
【００３９】
実施の形態２
本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのほかの実施の形態を、図４〜６を参照しつつ説明する。図４は、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルについて、その概略を示した平面図であり、図５および図６は、それぞれ図４の矢視Ｃ−ＣおよびＤ−Ｄに対応する断面図である。
【００４０】
図１〜３および図４〜６に示すように、本実施の形態は、前記実施の形態１のＰＭ型有機ＥＬディスプレイを９０°回転させた構成、すなわち縦横を入れ替えた構成を有する。
【００４１】
図４に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、垂直方向に赤色、緑色、青色の色変換蛍光体１２、１３、１４および走査用陰極電極１８が配置されて各色の水平走査ラインが構成され、３色の水平走査ラインの束が、水平方向に順番に配列されている。赤色、緑色、青色の水平走査ラインの束１セットを、ここではピクセルライン３と呼ぶ。図４に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、水平走査ライン（走査用陰極電極１８）に走査信号を順次印加し、これに同期して画素用陽極電極１６に画像信号を印加することによって表示を行なう。
【００４２】
続いて、図５および図６の断面図を用いて、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルの構成をさらに詳しく説明する。
【００４３】
透明基板１０は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレートのような透明体を使用する。透明基板１０の上面にはブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４を印刷などにより塗布する。色変換蛍光体１２、１３、１４は、青色や白色の光を受光することによって赤色、緑色、青色のそれぞれの色が発光する。したがって、観視者はＰＭ型有機ＥＬパネルのフルカラー画像を透明基板１０越しに見ることができる。
【００４４】
ブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４の上面には、保護膜１５を印刷や蒸着により成膜する。保護膜１５は、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の表面を平坦化するとともに、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の上面に直接に成膜される薄膜層との界面に生じる化学的反応や干渉、および、界面との機械的ストレスによる変形を防止するために形成する。色変換蛍光体１２、１３、１４の赤色、緑色、青色の１セットは、図４における水平方向のピクセルライン３に対応する。図５では、４ピクセルラインの例を示す。
【００４５】
保護膜１５の上面には、画素１に対応する画素用陽極電極１６が蒸着により成膜される。画素用陽極電極１６は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などからなり、透明である。画素用陽極電極１６は、図６では、９画素分の電極を示している。図５に示すとおり、本実施の形態ではピクセルラインを単位として有機ＥＬパネルを２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６が、ユニット２４の分割境界で分割されている。ここでは、４ピクセルラインの有機ＥＬパネルを、２ピクセルラインのユニット２つに分割しており、分割された画素用陽極電極１６は、それぞれ２ピクセルラインに対応した長さをもつ。
【００４６】
このように画素用陽極電極１６を分離して形成するのは、走査用信号の繰り返し周期を短くして瞬間輝度の大きさを小さくし、発光効率の低下や寿命低下を防止するためである。また、画素用陽極電極１６の長さも短くすることができる。すなわちバスラインの長さが短くなるのでバスラインの抵抗成分による電圧低下が少なくなり、低消費電力化が可能となる。
【００４７】
画素用陽極電極１６の上面には青色や白色で発光する有機発光層１７が薄膜形成され、高効率発光のために多層化構造となっている。有機発光層１７は、低分子材料や高分子材料を用いて形成される。有機発光層１７の上面には、画素用陽極電極１６と直交の関係にあり、色変換蛍光体１２、１３、１４と概略同じ幅であり、その直上となる位置にＣｕやＡｌなどを材料とした走査用陰極電極１８が成膜される。したがって、走査用陰極電極１８は水平走査ラインに対応した位置に成膜されたものになる。
【００４８】
走査用陰極電極１８の上面には封止膜１９を図のように薄膜で成膜したり、印刷で塗布して形成する。封止膜１９の材料としては、有機材料ではエポキシ樹脂やアルカリ樹脂などが、無機材料では窒化シリコンなどがあげられる。エポキシ樹脂は耐熱性や接着性の観点から好ましく、アルカリ樹脂は速硬化性の観点から好ましい。また、封止膜１９の厚さは、有機材料の場合には１〜５０μｍ程度が好ましく、無機材料の場合には１μｍ以下でもよい。有機材料からなる封止膜において、厚さが１μｍよりも小さい場合、水分やガス（酸素など）の遮断が不充分になる傾向がある。一方、封止膜の厚さが５０μｍよりも大きい場合、画素ピッチに制約を受け、高精細なパネルが実現できなくなる傾向がある。
【００４９】
封止膜１９は、印刷や蒸着などによって形成することができ、有機発光層１７を包囲するように形成する。封止膜１９は保護膜１５の面上に、水分やガスが浸透しないように固着させる。画素用陽極電極１６を引き出す部位では、画素用陽極電極１６の面上に、同様に水分やガスが浸透しないように固着するように形成する。この構成により有機発光層１７は、封止膜１９および保護膜１５により完全に密閉された構造となる。有機発光層１７は、水分や酸素などのガスに触れると、信頼性が大きく低下し、とくに、寿命特性に悪影響を及ぼす。このため外部からの水分、ガスの浸透防止はとくに重要である。
【００５０】
図５に示すように、画素用陽極電極１６の端部は、封止膜１９の外へと引き出され、引き出し領域２１とされる。引き出し領域２１からは印刷や蒸着により封止膜１９の上面に引き出し線２２が形成される。引き出し線２２は、予め封止膜１９の上面に熱硬化性樹脂などにより取り付けられた画素用ドライバー２３の駆動端子に接続される。
【００５１】
図６に示すように、走査用陰極電極１８の端部は、封止膜１９の外へと引き出され、引き出し領域３１とされる。引き出し領域３１からは印刷や蒸着により外部に引き出し線３２が形成される。引き出し線３２は、外部にある走査用ドライバー（図示せず）の駆動端子に接続される。
【００５２】
ユニット２４は、２ピクセルラインの長さを単位とした発光部である。したがって、図５に示すとおり、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルは、２つのユニット２４により構成される。外容器２５は、長時間、水分やガス類が容器内部に浸透しないようするためと、ユニット２４などが外的要因により破損しないようにするために取り付ける。
【００５３】
以上述べたように、本実施の形態では、有機ＥＬパネルを、走査用陰極電極１８を単位として２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６がそれぞれのユニット２４に対応するように切断、分割されている。このため、２つのユニット２４にそれぞれ独立して信号を印加し、走査を行なうことができ、分割を行なわない場合に比べ、各走査用陰極電極１８の選択期間すなわち各画素の発光時間を２倍にすることができる。したがって、画素の瞬間輝度は１／２でよく大電流を流す必要がなくなるため、有機発光層１７の寿命を長くすることができ、消費電力も少なくて済む。また、流すべき電流が小さくなることに加え、信号（電流）の繰り返し周波数も１／２になるため、充放電電流が小さくなり、この点からも消費電力を小さくすることができる。さらに、画素用陽極電極１６の長さが短くなることから、抵抗成分による電圧降下が少なくなり、低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。
【００５４】
また、本実施の形態では、封止膜１９によって有機発光層１７を完全に密閉しており、１００時間程度のあいだは、充分に水分やガスの侵入を防止することができる。したがって、外容器２５を取り付ける前に、有機ＥＬパネルの動作テストを行なうことが可能であり、テストで不良が見つかった場合、外容器２５の取り付け前であるから容易に修復を行なうことができ、歩留まりを向上させコストの低減をはかることができる。さらに、外容器２５取り付け後においても、封止膜１９による封止は有効であり、外容器２５のみによって封止を行なう場合に比べ、さらに水分やガスなどの浸透を防止することができ、有機発光層１７の劣化がなく、信頼性が高く寿命の長い有機ＥＬパネルを得ることができる。
【００５５】
さらに、封止膜１９上にドライバー２３を設けることにより、引き出し線を短くして電圧降下を抑制し、低消費電力とすることができる。また、透明基板１０の面積に対して表示領域の面積を大きくとることができ、サイズの割に表示面積の広い、いわゆる狭額縁のディスプレイを実現することができる。
【００５６】
以上、有機ＥＬパネルを２つのユニットに分割した例をあげて、本実施の形態を説明したが、３つあるいはそれ以上のユニットに分割することももちろん可能である。また、色変換蛍光体を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルを例にあげ、本実施の形態を説明したが、色変換蛍光体のかわりにカラーフィルターを用いる有機ＥＬパネルであっても、３色の有機発光層を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルであっても、カラー表示を行なわないモノクロやグレイスケールの有機ＥＬパネルであっても、ユニット分割によって低消費電力かつ輝度ムラのない有機ＥＬパネルとすることができ、封止膜による封止によって長期にわたって信頼性の高い有機ＥＬパネルを実現することができる。
【００５７】
実施の形態３
本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルの別の実施の形態を、図７〜９を参照しつつ説明する。図７は、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルについて、その概略を示した平面図であり、図８および図９は、それぞれ図７の矢視Ｅ−ＥおよびＦ−Ｆに対応する断面図である。
【００５８】
図７に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、水平方向に赤色、緑色、青色の色変換蛍光体１２、１３、１４が配置されて各色の発光画素ラインが構成され、３色の発光画素ラインの束が、垂直方向に順番に配列されている。赤色、緑色、青色の発光画素ラインの束１セットを、ここではピクセルライン２と呼ぶ。図７に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、発光画素ライン（走査用陰極電極１８）に走査信号を印加し、画素用陽極電極１６に画像信号を印加することによって表示を行なう。
【００５９】
続いて、図８および図９の断面図を用いて、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルの構成をさらに詳しく説明する。
【００６０】
透明基板１０は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレートのような透明体を使用する。透明基板１０の上面にはブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４を印刷などにより塗布する。色変換蛍光体１２、１３、１４は、青色や白色の光を受光することによって赤色、緑色、青色のそれぞれの色が発光する。したがって、観視者はＰＭ型有機ＥＬパネルのフルカラー画像を透明基板１０越しに見ることができる。
【００６１】
ブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４の上面には、保護膜１５を印刷や蒸着により成膜する。保護膜１５は、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の表面を平坦化するとともに、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の上面に直接に成膜される薄膜層との界面に生じる化学的反応や干渉、および、界面との機械的ストレスによる変形を防止するために形成する。色変換蛍光体１２、１３、１４の赤色、緑色、青色の１セットは、図７における垂直方向のピクセルライン２に対応する。図８では、１２本の色変換蛍光体すなわち４ピクセルラインの例を示す。
【００６２】
保護膜１５の上面には、画素１に対応する画素用陽極電極１６が蒸着により成膜される。画素用陽極電極１６は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などからなり、透明である。画素用陽極電極１６は、図９では、９画素分の電極を示している。図８に示すとおり、本実施の形態ではピクセルラインを単位として有機ＥＬパネルを２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６が、ユニット２４の分割境界で分割されている。ここでは、４ピクセルラインの有機ＥＬパネルを、２ピクセルラインのユニット２つに分割しており、分割された画素用陽極電極１６は、それぞれ２ピクセルラインに対応した長さをもっている。
【００６３】
このように画素用陽極電極１６を分離して形成するのは、走査用信号の繰り返し周期を短くして瞬間輝度の大きさを小さくし、発光効率の低下や寿命低下を防止するためである。また、画素用陽極電極１６の長さも短くすることができる。すなわちバスラインの長さが短くなるのでバスラインの抵抗成分による電圧低下が少なくなり、低消費電力化が可能となる。
【００６４】
画素用陽極電極１６の上面には青色や白色で発光する有機発光層１７が薄膜形成され、高効率発光のために多層化構造となっている。有機発光層１７は、低分子材料や高分子材料を用いて形成される。有機発光層１７の上面には、画素用陽極電極１６と直交の関係にあり、色変換蛍光体１２、１３、１４と概略同じ幅であり、その直上となる位置にＣｕやＡｌなどを材料とした走査用陰極電極１８が成膜される。したがって、走査用陰極電極１８は発光画素ラインに対応した位置に成膜されたものになる。
【００６５】
走査用陰極電極１８の上面には封止膜１９を図のように薄膜で成膜したり、印刷で塗布して形成する。封止膜１９が成膜されるところは、有機発光層１７が表面に見えている走査用陰極電極１８のあいだと、走査用陰極電極１８の端部で、これらを包囲するように形成する。したがって、走査用陰極電極１８の中央部には封止膜１９は形成されず、走査用陰極電極１８の表面が露出して見えた状態となる。また、ユニット２４の端部に形成される封止膜１９は、保護膜１５の面上に、水分やガスが浸透しないように固着させる。画素用陽極電極１６を引き出す部位では、画素用陽極電極１６の面上に、同様に水分やガスが浸透しないように固着するように形成する。封止膜１９は水分やガスを透過せず、また走査用陰極電極１８も金属であるので水分やガスは透過しない。したがって、この構成により有機発光層１７は、封止膜１９、走査用陰極電極１８および保護膜１５により完全に密閉された構造となる。有機発光層１７は、水分や酸素などのガスに触れると、信頼性が大きく低下し、とくに、寿命特性に悪影響を及ぼす。このため外部からの水分、ガスの浸透防止はとくに重要である。
【００６６】
なお、封止膜１９の材料としては、有機材料ではエポキシ樹脂やアルカリ樹脂などが、無機材料では窒化シリコンなどがあげられる。エポキシ樹脂は、耐熱性や接着性の観点から好ましく、アルカリ樹脂は速硬化性の観点から好ましい。また、封止膜１９の厚さは、有機材料の場合には１〜５０μｍ程度が好ましく、無機材料の場合には１μｍ以下でもよい。有機材料からなる封止膜において、厚さが１μｍよりも小さい場合、水分やガス（酸素など）の遮断が不充分になる傾向がある。一方、封止膜の厚さが５０μｍよりも大きい場合、画素ピッチに制約を受け、高精細なパネルが実現できなくなる傾向がある。封止膜１９は、印刷や蒸着などによって形成することができる。
【００６７】
封止膜１９に覆われていない走査用陰極電極１８の表面の上面には、走査用陰極電極１８の抵抗成分が小さくなるように走査用補助陰極電極５２が厚膜印刷や蒸着により形成される。走査用補助陰極電極５２の位置は、走査用陰極電極１８の下面に有機発光層１７が存在する領域に対応する。このように、走査用陰極電極１８と走査用補助陰極電極５２は電気的に短絡されたものになるので、走査用陰極電極１８の抵抗成分は格段に小さくなる。これにより、バスラインの抵抗成分による電圧降下が少なくなり低消費電力が可能となる。
【００６８】
なお、走査用補助陰極電極５２は、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｌなどの金属やこれらの合金によって形成することができるが、走査用陰極電極１８と同じ材料で形成するとよい。また、走査用補助陰極電極５２は表示に直接関与せず、高い寸法精度が要求されないため、形成方法に制約を受けない。したがって、印刷などによって厚さの大きい走査用補助陰極電極５２を形成することができ、さらに抵抗を抑制することができる。
【００６９】
封止膜１９と走査用補助陰極電極５２の上面には、走査用補助陰極電極５２を包囲するように絶縁膜５３を印刷、あるいは蒸着により形成する。これにより、走査用補助陰極電極５２の全域は、その表面が露出しないので、絶縁膜５３の上面に電気配線を行なっても絶縁膜５３の下の面にある走査用補助陰極電極５２とは接触することはない。絶縁膜５３が水分やガスの浸透性を防止できる材料を用いることにより有機発光層１７への水分やガスによる悪影響をさらにくい止めることができる。
【００７０】
図８に示すように、画素用陽極電極１６の端部は、絶縁膜５３の外へと引き出され、引き出し領域２１とされる。引き出し領域２１からは印刷や蒸着により絶縁膜５３の上面に引き出し線２２が形成される。引き出し線２２は、予め絶縁膜５３の上面に熱硬化性樹脂などにより取り付けられた画素用ドライバー（駆動回路）２３の駆動端子に接続される。
【００７１】
図９に示すように、走査用陰極電極１８の端部は、絶縁膜５３の外へと引き出され、引き出し領域３１とされる。引き出し領域３１からは印刷や蒸着により外部に引き出し線３２が形成される。引き出し線３２は、外部にある走査用ドライバー（図示せず）の駆動端子に接続される。
【００７２】
ユニット２４は、２ピクセルラインの長さを単位とした発光部である。したがって、図８に示すとおり、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルは、２つのユニット２４により構成される。外容器２５は、長時間、水分やガス類が容器内部に浸透しないようするためと、ユニット２４などに外的要因により破損しないようにするために取り付ける。
【００７３】
以上述べたように、本実施の形態では、有機ＥＬパネルを、走査用陰極電極１８を単位として２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６がそれぞれのユニット２４に対応するように切断、分割されている。このため、２つのユニット２４にそれぞれ独立して信号を印加し、走査を行なうことができ、分割を行なわない場合に比べ、各走査用陰極電極１８の選択期間すなわち各画素の発光時間を２倍にすることができる。したがって、画素の瞬間輝度は１／２でよく大電流を流す必要がなくなるため、有機発光層１７の寿命を長くすることができ、消費電力も少なくて済む。また、流すべき電流が小さくなることに加え、信号（電流）の繰り返し周波数も１／２になるため、充放電電流が小さくなり、この点からも消費電力を小さくすることができる。さらに、画素用陽極電極１６の長さが短くなることから、抵抗成分による電圧降下が少なくなり、低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。加えて、走査用陰極電極１８上に走査用補助陰極電極５２を形成することにより走査用陰極電極１８の抵抗を低減することができ、さらなる低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。
【００７４】
また、本実施の形態では、封止膜１９および走査用陰極電極１８によって有機発光層１７を完全に密閉しており、１００時間程度のあいだは、充分に水分やガスの侵入を防止することができる。したがって、外容器２５を取り付ける前に、有機ＥＬパネルの動作テストを行なうことが可能であり、テストで不良が見つかった場合、外容器２５の取り付け前であるから容易に修復を行なうことができ、歩留まりを向上させコストの低減をはかることができる。さらに、外容器２５取り付け後においても、封止膜１９と走査用陰極電極１８とによる封止は有効であり、外容器２５のみによって封止を行なう場合に比べ、さらに水分やガスなどの浸透を防止することができ、有機発光層１７の劣化がなく、信頼性が高く寿命の長い有機ＥＬパネルを得ることができる。また、絶縁膜５３に、水分やガスの透過を許さない材料を用いることにより、有機発光層１７の劣化をさらに防止し、信頼性のさらに高い有機ＥＬパネルとすることができる。
【００７５】
さらに、絶縁膜５３上にドライバー２３を設けることにより、引き出し線を短くして電圧降下を抑制し、低消費電力とすることができる。また、透明基板１０の面積に対して表示領域の面積を大きくとることができ、サイズの割に表示面積の広い、いわゆる狭額縁のディスプレイを実現することができる。
【００７６】
以上、有機ＥＬパネルを２つのユニットに分割した例をあげて、本実施の形態を説明したが、３つあるいはそれ以上のユニットに分割することももちろん可能である。また、色変換蛍光体を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルを例にあげ、本実施の形態を説明したが、色変換蛍光体のかわりにカラーフィルターを用いる有機ＥＬパネルであっても、３色の有機発光層を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルであっても、カラー表示を行なわないモノクロやグレイスケールの有機ＥＬパネルであっても、ユニット分割によって低消費電力かつ輝度ムラのない有機ＥＬパネルとすることができ、封止膜による封止によって長期にわたって信頼性の高い有機ＥＬパネルを実現することができる。
【００７７】
実施の形態４
本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのまた別の実施の形態を、図１０〜１２を参照しつつ説明する。図１０は、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルについて、その概略を示した平面図であり、図１１および図１２は、それぞれ図１０の矢視Ｇ−ＧおよびＨ−Ｈに対応する断面図である。
【００７８】
図７〜９および図１０〜１２に示すように、本実施の形態は、前記実施の形態３のＰＭ型有機ＥＬディスプレイを９０°回転させた構成、すなわち縦横を入れ替えた構成を有する。
【００７９】
図１０に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、垂直方向に赤色、緑色、青色の色変換蛍光体１２、１３、１４および走査用陰極電極１８が配置されて各色の水平走査ラインが構成され、３色の水平走査ラインの束が、水平方向に順番に配列されている。赤色、緑色、青色の水平走査ラインの束１セットを、ここではピクセルライン３と呼ぶ。図１０に示したＰＭ型有機ＥＬパネルでは、水平走査ライン（走査用陰極電極１８）に走査信号を順次印加し、これに同期して画素用陽極電極１６に画像信号を印加することによって表示を行なう。
【００８０】
続いて、図１１および図１２の断面図を用いて、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルの構成をさらに詳しく説明する。
【００８１】
透明基板１０は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレートのような透明体を使用する。透明基板１０の上面にはブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４を印刷などにより塗布する。色変換蛍光体１２、１３、１４は、青色や白色の光を受光することによって赤色、緑色、青色のそれぞれの色が発光する。したがって、観視者はＰＭ型有機ＥＬパネルのフルカラー画像を透明基板１０越しに見ることができる。
【００８２】
ブラックマトリクス１１および色変換蛍光体１２、１３、１４の上面には、保護膜１５を印刷や蒸着により成膜する。保護膜１５は、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の表面を平坦化するとともに、ブラックマトリクス１１や色変換蛍光体１２、１３、１４の上面に直接に成膜される薄膜層との界面に生じる化学的反応や干渉、および、界面との機械的ストレスによる変形を防止するために形成する。色変換蛍光体１２、１３、１４の赤色、緑色、青色の１セットは、図１０における水平方向のピクセルライン３に対応する。図１１では、４ピクセルラインの例を示す。
【００８３】
保護膜１５の上面には、画素１に対応する画素用陽極電極１６が蒸着により成膜される。画素用陽極電極１６は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などからなり、透明である。画素用陽極電極１６は、図１２では、９画素分の電極を示している。図１１に示すとおり、本実施の形態ではピクセルラインを単位として有機ＥＬパネルを２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６が、ユニット２４の分割境界で分割されている。ここでは、４ピクセルラインの有機ＥＬパネルを、２ピクセルラインのユニット２つに分割しており、分割された画素用陽極電極１６は、それぞれ２ピクセルラインに対応した長さをもつ。
【００８４】
このように画素用陽極電極１６を分離して形成するのは、走査用信号の繰り返し周期を短くして瞬間輝度の大きさを小さくし、発光効率の低下や寿命低下を防止するためである。また、画素用陽極電極１６の長さも短くすることができる。すなわちバスラインの長さが短くなるのでバスラインの抵抗成分による電圧低下が少なくなり、低消費電力化が可能となる。
【００８５】
画素用陽極電極１６の上面には青色や白色で発光する有機発光層１７が薄膜形成され、高効率発光のために多層化構造となっている。有機発光層１７は、低分子材料や高分子材料を用いて形成される。有機発光層１７の上面には、画素用陽極電極１６と直交の関係にあり、色変換蛍光体１２、１３、１４と概略同じ幅であり、その直上となる位置にＣｕやＡｌなどを材料とした走査用陰極電極１８が成膜される。したがって、走査用陰極電極１８は水平走査ラインに対応した位置に成膜されたものになる。
【００８６】
走査用陰極電極１８の上面には封止膜１９を図のように薄膜で成膜したり、印刷で塗布して形成する。封止膜１９が成膜されるところは、有機発光層１７が表面に見えている走査用陰極電極１８のあいだと、走査用陰極電極１８の端部で、これらを包囲するように形成する。したがって、走査用陰極電極１８の中央部には封止膜１９は形成されず、走査用陰極電極１８の表面が露出して見えた状態となる。また、ユニット２４の端部に形成される封止膜１９は、保護膜１５の面上に、水分やガスが浸透しないように固着させる。画素用陽極電極１６を引き出す部位では、画素用陽極電極１６の面上に、同様に水分やガスが浸透しないように固着するように形成する。封止膜１９は水分やガスを透過せず、また走査用陰極電極１８も金属であるので水分やガスは透過しない。したがって、この構成により有機発光層１７は、封止膜１９、走査用陰極電極１８および保護膜１５により完全に密閉された構造となる。有機発光層１７は、水分や酸素などのガスに触れると、信頼性が大きく低下し、とくに、寿命特性に悪影響を及ぼす。このため外部からの水分、ガスの浸透防止はとくに重要である。
【００８７】
なお、封止膜１９の材料としては、有機材料ではエポキシ樹脂やアルカリ樹脂などが、無機材料では窒化シリコンなどがあげられる。エポキシ樹脂は、耐熱性や接着性の観点から好ましく、アルカリ樹脂は速硬化性の観点から好ましい。また、封止膜１９の厚さは、有機材料の場合には１〜５０μｍ程度が好ましく、無機材料の場合には１μｍ以下でもよい。有機材料からなる封止膜において、厚さが１μｍよりも小さい場合、水分やガス（酸素など）の遮断が不充分になる傾向がある。一方、封止膜の厚さが５０μｍよりも大きい場合、画素ピッチに制約を受け、高精細なパネルが実現できなくなる傾向がある。封止膜１９は、印刷や蒸着などによって形成することができる。
【００８８】
封止膜１９に覆われていない走査用陰極電極１８の表面の上面には、走査用陰極電極１８の抵抗成分が小さくなるように走査用補助陰極電極５２が厚膜印刷や蒸着により形成される。走査用補助陰極電極５２の位置は、走査用陰極電極１８の下面に有機発光層１７が存在する領域に対応する。このように、走査用陰極電極１８と走査用補助陰極電極５２は電気的に短絡されたものになるので、走査用陰極電極１８の抵抗成分は格段に小さくなる。これにより、バスラインの抵抗成分による電圧降下が少なくなり低消費電力が可能となる。
【００８９】
なお、走査用補助陰極電極５２は、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｌなどの金属やこれらの合金によって形成することができるが、走査用陰極電極１８と同じ材料で形成するとよい。また、走査用補助陰極電極５２は表示に直接関与せず、高い寸法精度が要求されないため、形成方法に制約を受けない。したがって、印刷などによって厚さの大きい走査用補助陰極電極５２を形成することができ、さらに抵抗を抑制することができる。
【００９０】
封止膜１９と走査用補助陰極電極５２の上面には、走査用補助陰極電極５２を包囲するように絶縁膜５３を印刷、あるいは蒸着により形成する。これにより、走査用補助陰極電極５２の全域は、その表面が露出しないので、絶縁膜５３の上面に電気配線を行なっても絶縁膜５３の下の面にある走査用補助陰極電極５２とは接触することはない。絶縁膜５３が水分やガスの浸透性を防止できる材料を用いることにより有機発光層１７への水分やガスによる悪影響をさらにくい止めることができる。
【００９１】
図１１に示すように、画素用陽極電極１６の端部は、絶縁膜５３の外へと引き出され、引き出し領域２１とされる。引き出し領域２１からは印刷や蒸着により絶縁膜５３の上面に引き出し線２２が形成される。引き出し線２２は、予め絶縁膜５３の上面に熱硬化性樹脂などにより取り付けられた画素用ドライバー（駆動回路）２３の駆動端子に接続される。
【００９２】
図１２に示すように、走査用陰極電極１８の端部は、絶縁膜５３の外へと引き出され、引き出し領域３１とされる。引き出し領域３１からは印刷や蒸着により外部に引き出し線３２が形成される。引き出し線３２は、外部にある走査用ドライバー（図示せず）の駆動端子に接続される。
【００９３】
ユニット２４は、２ピクセルラインの長さを単位とした発光部である。したがって、図１１に示すとおり、本実施の形態のＰＭ型有機ＥＬパネルは、２つのユニット２４により構成される。外容器２５は、長時間、水分やガス類が容器内部に浸透しないようするためと、ユニット２４などに外的要因により破損しないようにするために取り付ける。
【００９４】
以上述べたように、本実施の形態では、有機ＥＬパネルを、走査用陰極電極１８を単位として２つのユニット２４に分割しており、画素用陽極電極１６がそれぞれのユニット２４に対応するように切断、分割されている。このため、２つのユニット２４にそれぞれ独立して信号を印加し、走査を行なうことができ、分割を行なわない場合に比べ、各走査用陰極電極１８の選択期間すなわち各画素の発光時間を２倍にすることができる。したがって、画素の瞬間輝度は１／２でよく大電流を流す必要がなくなるため、有機発光層１７の寿命を長くすることができ、消費電力も少なくて済む。また、流すべき電流が小さくなることに加え、信号（電流）の繰り返し周波数も１／２になるため、充放電電流が小さくなり、この点からも消費電力を小さくすることができる。さらに、画素用陽極電極１６の長さが短くなることから、抵抗成分による電圧降下が少なくなり、低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。加えて、走査用陰極電極１８上に走査用補助陰極電極５２を形成することにより走査用陰極電極１８の抵抗を低減することができ、さらなる低消費電力化および輝度ばらつきの低減が可能となる。
【００９５】
また、本実施の形態では、封止膜１９および走査用陰極電極１８によって有機発光層１７を完全に密閉しており、１００時間程度のあいだは、充分に水分やガスの侵入を防止することができる。したがって、外容器２５を取り付ける前に、有機ＥＬパネルの動作テストを行なうことが可能であり、テストで不良が見つかった場合、外容器２５の取り付け前であるから容易に修復を行なうことができ、歩留まりを向上させコストの低減をはかることができる。さらに、外容器２５取り付け後においても、封止膜１９と走査用陰極電極１８とによる封止は有効であり、外容器２５のみによって封止を行なう場合に比べ、さらに水分やガスなどの浸透を防止することができ、有機発光層１７の劣化がなく、信頼性が高く寿命の長い有機ＥＬパネルを得ることができる。また、絶縁膜５３に、水分やガスの透過を許さない材料を用いることにより、有機発光層１７の劣化をさらに防止し、信頼性のさらに高い有機ＥＬパネルとすることができる。
【００９６】
さらに、絶縁膜５３上にドライバー２３を設けることにより、引き出し線を短くして電圧降下を抑制し、低消費電力とすることができる。また、透明基板１０の面積に対して表示領域の面積を大きくとることができ、サイズの割に表示面積の広い、いわゆる狭額縁のディスプレイを実現することができる。
【００９７】
以上、有機ＥＬパネルを２つのユニットに分割した例をあげて、本実施の形態を説明したが、３つあるいはそれ以上のユニットに分割することももちろん可能である。また、色変換蛍光体を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルを例にあげ、本実施の形態を説明したが、色変換蛍光体のかわりにカラーフィルターを用いる有機ＥＬパネルであっても、３色の有機発光層を用いてフルカラー表示を行なう有機ＥＬパネルであっても、カラー表示を行なわないモノクロやグレイスケールの有機ＥＬパネルであっても、ユニット分割によって低消費電力かつ輝度ムラのない有機ＥＬパネルとすることができ、封止膜による封止によって長期にわたって信頼性の高い有機ＥＬパネルを実現することができる。
【００９８】
実施の形態５
前記実施の形態１〜４においては、たとえば図２、図５、図８および図１１に示したとおり、有機ＥＬパネルを複数のユニット２４に分割し、この分割の境界において画素用陽極電極１６を引き出して引き出し線２２およびドライバー２３に接続している。
【００９９】
このため、分割境界を挟んで隣り合う２本の走査用陰極電極間および２本の色変換蛍光体間の間隔を狭くすることが難しく、有機ＥＬパネルの高精細化の妨げになりかねない。２本の走査用陰極電極間および２本の色変換蛍光体間の間隔を狭くしようとして、分割境界付近において封止膜１９による被覆を薄くした場合、封止が不充分になり、水分やガスの侵入によって有機発光層１７の劣化を招く恐れがある。また、２本の走査用陰極電極間および２本の色変換蛍光体間の間隔を狭くしようとして、引き出し領域２１を狭くした場合には、引き出し線２２との接触が不充分になり、接触不良や断線などにつながる可能性がある。
【０１００】
そこで本実施の形態においては、図１３および図１４に示すとおり、ユニット分割の境界において、有機発光層１７および走査用陰極電極１８の端面の位置と、色変換蛍光体１４の端面の位置とを、寸法ｄだけ相違させる。すなわち、ユニット分割の境界において、走査用陰極電極１８および有機発光層１７の端部の位置が、青色の色変換蛍光体１４の端部よりもｄだけ内側に位置するようにする。
【０１０１】
これにより、分割境界を挟んで隣り合う２本の走査用陰極電極間および２本の色変換蛍光体間の間隔が狭い高精細の有機ＥＬパネルにおいても、封止膜１９の厚さおよび引き出し領域２１の面積を充分に確保することができ、封止の不良や接触不良を引き起こすことがない。
【０１０２】
なお、これにより、境界に位置する色変換蛍光体について、その発光領域が狭くなってしまうが、これは問題とならない。すなわち、有機ＥＬパネルでは、赤、緑および青の色変換蛍光体が発する３色の光の混色によってカラー表示を得ており、白色の光を得るには、一般的に赤：緑：青の光の強さの比率は２：７：１や３：６：１であればよく、青色の光が弱くても純度の高い白色を作り出すことができる。したがって、境界に位置する色変換蛍光体を青色の色変換蛍光体１４とし、有機発光層１７および走査用陰極電極１８の端面をこの色変換蛍光体１４の端面よりも内側とすることにより、封止膜１９の厚さおよび引き出し領域２１の面積を充分に確保しつつ、純度が劣化しないフルカラー表示を得ることができる。
【０１０３】
ところで、色変換蛍光体の幅は、通常８０〜５００μｍ程度である。そこで、前記寸法ｄは１０〜６０μｍとするとよく、さらには２０〜５０μｍとするとよい。寸法ｄが１０μｍよりも小さい場合、封止膜１９を充分な厚さにできない場合があり、この場合、封止機能が充分に果たされない可能性もある。また、寸法ｄが６０μｍよりも大きい場合、青色発光部分の面積が小さくなり、色バランスがくずれる可能性がある。
【０１０４】
以上述べたように、本実施の形態によれば、前記実施の形態１〜４の効果を損なうことなく、高精細の有機ＥＬパネルを実現することが可能である。
【０１０５】
【発明の効果】
以上のように、本発明により、つぎの効果が生まれる。
【０１０６】
表示は、走査用陰極電極１８に走査信号を印加、画素用陽極電極１６に画像信号を印加して有機発光層１７を発光させることにより行なわれる。本発明では、画素用陽極電極１６の途中から引き出し線２２を導きだし画素用ドライバー２３に接続する構造としているので、走査用陰極電極１８に走査信号を印加する数を小さくすることが可能となる。たとえば、前記実施の形態では６ライン分であり、したがって、それぞれの走査用陰極電極に印加する走査信号の周期は６となり、各画素の発光のピーク輝度は、有機ＥＬパネルの平均輝度の高々６倍でよい。この値はＶＧＡ〜ＳＸＧＡの４８０〜１０２４ラインの数よりはるかに小さい値であり、したがって、従来のようなＰＭ型有機ＥＬパネルのようにピーク輝度を高くするための大電流を流す必要がなく、その結果、弊害となっていたバスラインの抵抗成分による電圧降下分の悪影響や、瞬時に大電流を流して高輝度を得ようとすることによる発光効率の低下の防止ができるとともに、寿命低下も起こらない。これにより発光効率の低下のない発光が実現できるので低消費電力化も可能となる。さらに、大電流を流さなくて良いので、有機ＥＬパネルの面構造からくる各画素の容量性負荷に対しても大きな突入電流が防げるとともに、画素数が少ないので繰り返し周波数が低くて良く、容量性負荷への充放電電流を小さくできる。この結果、低消費電力化が可能となる。また、本発明による構造は、色変換蛍光体１２、１３、１４や有機発光層１７が、透明基板１０上にそれぞれ印刷や蒸着によりミクロに位置あわせができるプロセスを用いているので機械的精度を高くすることができ、高精細化が実現できると共に、大画面の有機ＥＬパネルであっても表示位置によらず均一な輝度を得ることができる。
【０１０７】
以上のように、本発明によれば、消費電力が小さく、信頼性が高く、かつ表示品質の優れたＰＭ型有機ＥＬパネルを得ることができ、従来では実現が困難であった水平画素数が３２０以上、垂直ライン数が２４０以上といった高精細、大画面の有機ＥＬパネルを、ＰＭ型で実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルの一実施の形態について、その概略を示した平面図である。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａ断面を示した断面図である。
【図３】図１の矢視Ｂ−Ｂ断面を示した断面図である。
【図４】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのほかの実施の形態について、その概略を示した平面図である。
【図５】図４の矢視Ｃ−Ｃ断面を示した断面図である。
【図６】図４の矢視Ｄ−Ｄ断面を示した断面図である。
【図７】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルの別の実施の形態について、その概略を示した平面図である。
【図８】図７の矢視Ｅ−Ｅ断面を示した断面図である。
【図９】図７の矢視Ｆ−Ｆ断面を示した断面図である。
【図１０】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのまた別の実施の形態について、その概略を示した平面図である。
【図１１】図１０の矢視Ｇ−Ｇ断面を示した断面図である。
【図１２】図１０の矢視Ｈ−Ｈ断面を示した断面図である。
【図１３】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのさらに別の実施の形態を示した図であり、図２または図５の部分拡大断面図である。
【図１４】本発明のＰＭ型有機ＥＬパネルのさらにまた別の実施の形態を示した図であり、図８または図１１の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１画素、２ピクセルライン、３ピクセルライン、１０透明基板、
１１ブラックマトリクス、１２色変換蛍光体（赤）、
１３色変換蛍光体（緑）、１４色変換蛍光体（青）、１５保護膜、
１６画素用陽極電極、１７有機発光層、１８走査用陰極電極、
１９封止膜、２１引き出し領域、２２引き出し線、
２３画素用ドライバー、２４ユニット、２５外容器、
３１引き出し領域、３２引き出し線、５２走査用補助陰極電極、
５３絶縁膜。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescent panel (hereinafter, referred to as an organic EL panel) for displaying video information and image information.
[0002]
[Prior art]
Organic electroluminescent displays (hereinafter referred to as organic EL displays) have excellent features not possessed by liquid crystal displays, such as self-luminous light, high-speed response, and a wide viewing angle. There is great expectation as a flat panel display that can be used.
[0003]
Organic EL displays can be classified into a passive matrix type (hereinafter, referred to as PM type) and an active matrix type (hereinafter, referred to as AM type) according to a driving method. It is said that the PM type is provided with a drive circuit outside the organic EL panel, so that the structure of the organic EL panel itself is simplified and can be realized at low cost. PM type products have already been commercialized for use in vehicles and mobile phones. Since the organic EL is a current driving element, it is necessary to make the current flowing through each light emitting pixel the same in order to eliminate the luminance variation of the organic EL panel. However, due to the following problems (1) to (3), it is difficult to make the same current and reduce the power consumption.
[0004]
(1) In order to make the luminance of all pixels uniform, the current flowing through each pixel must be the same. To this end, either the anode or the cathode of each pixel is used as a constant current source. However, in order to operate as a constant current source, it is necessary to increase the drive voltage of the matrix electrode on the other side so as not to be affected by the voltage drop due to the resistance component of the bus line. This causes an increase in power consumption. If the drive voltage cannot be increased sufficiently, the voltage drop corresponding to the length of the bus line length to each pixel affects the amount of current for light emission. In other words, it does not become a constant current source and causes a variation in luminance.
[0005]
(2) In order to obtain a predetermined surface luminance, the PM type needs to emit light at n times the instantaneous luminance when the number of scanning lines of the display panel is n. Normally, the current flowing through the pixel is proportional to the light emission luminance, so the current to be flowed is n times. However, the organic EL has such a characteristic that the luminous efficiency is reduced when the current flowing therethrough is large, so that a pixel current of n times or more is necessary to obtain a predetermined surface luminance. As described above, the power consumption increases as the number n of the scanning lines increases. This problem further promotes the problem (1).
[0006]
(3) Since the organic EL panel has a planar structure, a capacitive load is connected to each pixel in parallel. When the pixel current increases or the number of pixels increases and the repetition frequency increases, the charging / discharging current to the capacitive load increases, and the power consumption increases accordingly. Due to the problem (2), in the PM type, the power consumption due to the capacitive load is significantly increased.
[0007]
Due to the above-mentioned problems, the PM type which is currently commercialized has a screen size of several inches or less and has a pixel number of about 10,000 pixels.
[0008]
In order to solve the above problems (1), (2), and (3), a low-resistance bus line, an organic material whose luminous efficiency does not decrease even when a large current flows, an organic material with a high luminous efficiency, and a capacitance value are reduced. The development of such a device structure is indispensable, but at present it is a difficult task and has not yet been realized.
[0009]
Therefore, unless such a problem is solved, a large-screen, multi-pixel organic EL panel with uniform brightness and low power consumption cannot be realized.
[0010]
On the other hand, in Patent Document 1, an anode, an organic EL layer, and a cathode are formed on a glass substrate, another substrate is provided above the glass substrate at a distance, and a conductive pattern formed on the substrate is provided. Are connected in parallel to a cathode on a glass substrate. However, in the organic EL panel of Patent Document 1, although the resistance of the cathode can be reduced and the voltage drop can be suppressed, the problem of (2) that a large current is required as the number of scanning lines increases, In addition, the problem (3) in which the charge / discharge current increases due to the increase in the repetition frequency cannot be improved.
[0011]
Non-Patent Document 1 discloses an organic EL panel in which a large number of thin glass rods having a rectangular cross section are arranged in the width direction. On the upper surface of each glass rod, a transparent electrode serving as an anode and an organic EL light emitting layer are formed, and a number of cathode electrodes are formed side by side. Further, a conductive thin film is formed on a side surface of each glass rod. According to the organic EL panel of Non-Patent Document 1, the electric resistance of the anode can be reduced by the conductive thin film formed on the side surface of the glass rod, and the voltage drop can be suppressed. However, the above-mentioned problem (2) in which a larger current is required as the number of scanning lines is increased, and the problem (3) in which the repetition frequency is increased and the charge / discharge current is increased, need to be improved. Can not.
[0012]
In addition, since an organic EL panel is configured by arranging a large number of glass rods, it is difficult to obtain the same display performance for all the glass rods. Therefore, the luminance varies for each glass rod, and the luminance may vary over the entire screen. That there is a difference, that the mounting accuracy varies due to the arrangement of the glass rods, and that uniform display is difficult, that there is a limit to the miniaturization of the glass rods, and that there is a gap between the glass rods, making it difficult to achieve high definition. As a result, there is a problem that a PM type organic EL panel having good image quality cannot be obtained.
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-9-219288
[Non-patent document 1]
John Currie, "Challenging the 66-inch Organic EL HD Large-screen TV", NIKKEI MICRODEVICES, July 2001, p. 101-104
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a PM type organic EL panel for achieving a large screen, high definition, uniform brightness, and low power consumption. It is.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a passive matrix organic electroluminescent panel in which the number of horizontal pixels is D (D is an integer of 2 or more) and the number of vertical lines is L (L is an integer of 2 or more), and the number of vertical lines L or A passive matrix type organic electroluminescent panel which is configured by dividing the number D of horizontal pixels by N (N is an integer of 2 or more) and by which each divided organic electroluminescent panel formed by dividing into N can be separately scanned. Regarding the sense panel.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
[0017]
Embodiment 1
One embodiment of a PM type organic EL panel of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view schematically showing a PM-type organic EL panel according to the present embodiment, and FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views corresponding to arrows AA and BB in FIG. 1, respectively. FIG.
[0018]
First, the operation of the PM organic EL panel will be described with reference to FIG.
[0019]
FIG. 1 shows main components of a PM type organic EL panel that performs full-color display. Red (R), green (G), and blue (B) are placed on a transparent substrate (not shown). The color conversion phosphors 12, 13, and 14 are formed on the stripe, and the pixel anode electrode 16 is formed so as to intersect with the color conversion phosphors 12, 13, and 14. An organic light emitting layer (not shown) is formed on the pixel anode electrode 16, and a scanning cathode electrode 18 is formed on the organic light emitting layer so as to intersect the pixel anode electrode 16.
[0020]
In the PM organic EL panel thus configured, when one scanning cathode electrode 18 is selected and a scanning signal is applied, and an image signal is applied to each pixel anode electrode 16 in synchronization with the selection, scanning is performed. A current flows through the organic light emitting layer at the intersection of the cathode electrode 18 for pixel and the anode electrode 16 for pixel, and light emission occurs. That is, at each intersection on the selected scanning cathode electrode 18, the organic light emitting layer emits light at a luminance corresponding to the intensity of the image signal. The emitted light passes through the transparent pixel anode electrode 16 and is incident on the color conversion phosphor 12 (or 13, 14), and the observer views the color conversion phosphor 12 (or 13, 14) on the other side of the transparent substrate. ) Will be observed.
[0021]
Subsequently, an adjacent (although not necessarily adjacent) scanning cathode electrode 18 is selected, a scanning signal is applied, and a new image signal is applied to each pixel anode electrode 16. Each point on the electrode 18 emits light at a luminance corresponding to the intensity of the image signal. In this way, each point in the display area of the organic EL panel is sequentially selected in units of the scanning cathode electrode 18 and emitted, thereby displaying one screen.
[0022]
In the PM type organic EL panel for full color display, one pixel anode electrode 16, one scanning cathode electrode 18, and the color conversion phosphor 12 (or 13, 14) located at a position corresponding to the anode electrode 16 are used for sub-display. A pixel is formed, and a pixel 1 is constituted by three adjacent sub-pixels. As described above, by forming the pixel 1 from the sub-pixels of three colors of red (R), green (G), and blue (B), the emission luminance of each sub-pixel is appropriately controlled, and full-color display is performed by additive color mixture. Can be performed.
[0023]
In the PM-type organic EL panel shown in FIG. 1, red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 are arranged in the horizontal direction to form luminescent pixel lines of each color. The bundles are arranged in order in the vertical direction. A set of red, green, and blue luminescent pixel lines is referred to as a pixel line 2 herein.
[0024]
Next, the configuration of the PM organic EL panel of the present embodiment will be described in more detail with reference to the cross-sectional views of FIGS.
[0025]
The transparent substrate 10 uses a transparent body such as glass, polycarbonate, acrylic resin, and polyethylene terephthalate. On the upper surface of the transparent substrate 10, a black matrix 11 and color conversion phosphors 12, 13, and 14 are applied by printing or the like. The color conversion phosphors 12, 13, and 14 emit red, green, and blue light by receiving blue or white light. Therefore, the viewer can see the full-color image of the PM organic EL panel through the transparent substrate 10.
[0026]
A protective film 15 is formed on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14 by printing or vapor deposition. The protective film 15 flattens the surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14, and is a thin film layer formed directly on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14. It is formed in order to prevent chemical reaction and interference occurring at the interface with the interface and deformation due to mechanical stress at the interface. One set of red, green and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 corresponds to the vertical pixel line 2 in FIG. FIG. 2 shows an example of 12 color conversion phosphors, that is, 4 pixel lines.
[0027]
On the upper surface of the protective film 15, a pixel anode electrode 16 corresponding to the pixel 1 is formed by vapor deposition. The pixel anode electrode 16 is made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like, and is transparent. The pixel anode electrode 16 is an electrode for nine pixels in FIG. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 in units of pixel lines, and the pixel anode electrode 16 is divided at the division boundary of the unit 24. Here, the organic EL panel of four pixel lines is divided into two units of two pixel lines, and each of the divided pixel anode electrodes 16 has a length corresponding to two pixel lines.
[0028]
The reason why the pixel anode electrode 16 is formed separately in this way is to shorten the repetition period of the scanning signal, reduce the magnitude of the instantaneous luminance, and prevent a reduction in luminous efficiency and a reduction in life. Also, the length of the pixel anode electrode 16 can be reduced. That is, since the length of the bus line is shortened, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and power consumption can be reduced.
[0029]
An organic light emitting layer 17 that emits blue or white light is formed as a thin film on the upper surface of the pixel anode electrode 16, and has a multilayer structure for high efficiency light emission. The organic light emitting layer 17 is formed using a low molecular material or a high molecular material. The upper surface of the organic light emitting layer 17 is orthogonal to the pixel anode electrode 16, has substantially the same width as the color conversion phosphors 12, 13, and 14. The formed scanning cathode electrode 18 is formed. Therefore, the scanning cathode electrode 18 is formed at a position corresponding to the pixel line.
[0030]
On the upper surface of the scanning cathode electrode 18, a sealing film 19 is formed as a thin film as shown in the figure or formed by applying by printing. Examples of the material of the sealing film 19 include an epoxy resin and an alkali resin as an organic material, and a silicon nitride as an inorganic material. Epoxy resins are preferred from the viewpoint of heat resistance and adhesiveness, and alkali resins are preferred from the viewpoint of rapid curing. The thickness of the sealing film 19 is preferably about 1 to 50 μm in the case of an organic material, and may be 1 μm or less in the case of an inorganic material. When the thickness of the sealing film made of an organic material is smaller than 1 μm, there is a tendency that the blocking of moisture and gas (such as oxygen) becomes insufficient. On the other hand, when the thickness of the sealing film is larger than 50 μm, the pixel pitch is restricted, and a high-definition panel tends not to be realized.
[0031]
The sealing film 19 can be formed by printing, vapor deposition, or the like, and is formed so as to surround the organic light emitting layer 17. The sealing film 19 is fixed on the surface of the protective film 15 so that moisture and gas do not permeate. At a portion where the pixel anode electrode 16 is drawn out, the pixel anode electrode 16 is similarly formed on the surface of the pixel anode electrode 16 so as to be fixed so that moisture and gas do not permeate. With this configuration, the organic light emitting layer 17 has a structure completely sealed by the sealing film 19 and the protective film 15. When the organic light emitting layer 17 comes into contact with a gas such as moisture or oxygen, the reliability is greatly reduced, and particularly, the life characteristics are adversely affected. For this reason, prevention of penetration of moisture and gas from the outside is particularly important.
[0032]
As shown in FIG. 2, the end of the pixel anode electrode 16 is drawn out of the sealing film 19 to be a drawing area 21. From the lead region 21, a lead line 22 is formed on the upper surface of the sealing film 19 by printing or vapor deposition. The lead line 22 is connected to a drive terminal of a pixel driver (drive circuit) 23 which is previously attached to the upper surface of the sealing film 19 with a thermosetting resin or the like.
[0033]
As shown in FIG. 3, the end of the scanning cathode electrode 18 is drawn out of the sealing film 19 to form a drawing area 31. A lead line 32 is formed outside from the lead region 31 by printing or vapor deposition. The lead line 32 is connected to a drive terminal of an external scanning driver (not shown).
[0034]
The unit 24 is a light emitting unit in which the length of two pixel lines is used as a unit. Therefore, as shown in FIG. 2, the PM organic EL panel of the present embodiment is constituted by two units 24. The outer container 25 is attached to prevent moisture and gases from penetrating into the container for a long time, and to prevent the unit 24 and the like from being damaged by external factors.
[0035]
As described above, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 with the scanning cathode electrode 18 as a unit, and the pixel anode electrode 16 corresponds to each unit 24. Cutting and splitting. Therefore, signals can be independently applied to the two units 24 and scanning can be performed, and the selection period of each scanning cathode electrode 18, that is, the light emission time of each pixel is doubled compared to the case where division is not performed. Can be Therefore, the instantaneous luminance of the pixel is １／, and it is not necessary to supply a large current. Therefore, the life of the organic light emitting layer 17 can be extended and power consumption can be reduced. Further, in addition to the reduction in the current to be passed, the repetition frequency of the signal (current) is also reduced to 、, so that the charging / discharging current is reduced and the power consumption can be reduced in this respect as well. Further, since the length of the pixel anode electrode 16 is shortened, the voltage drop due to the resistance component is reduced, and it is possible to reduce the power consumption and the luminance variation.
[0036]
Further, in the present embodiment, the organic light emitting layer 17 is completely sealed by the sealing film 19, and it is possible to sufficiently prevent moisture and gas from entering for about 100 hours. Therefore, it is possible to perform an operation test of the organic EL panel before attaching the outer container 25, and if a defect is found in the test, the operation can be easily repaired because the outer container 25 has not been attached yet. The yield can be improved and the cost can be reduced. Furthermore, even after the outer container 25 is attached, the sealing with the sealing film 19 is effective, and it is possible to further prevent permeation of moisture, gas, and the like, as compared with the case where sealing is performed only with the outer container 25. An organic EL panel with high reliability and a long life can be obtained without deterioration of the light emitting layer 17.
[0037]
Further, by providing the driver 23 on the sealing film 19, the lead wire can be shortened, the voltage drop can be suppressed, and the power consumption can be reduced. In addition, the area of the display region can be made larger than the area of the transparent substrate 10, and a display with a large display area for a size, that is, a so-called narrow frame display can be realized.
[0038]
As described above, the present embodiment has been described with an example in which the organic EL panel is divided into two units. However, it is needless to say that the organic EL panel can be divided into three or more units. Further, the present embodiment has been described with an example of an organic EL panel that performs full-color display using a color conversion phosphor, but an organic EL panel using a color filter instead of the color conversion phosphor may be used. Regardless of the organic EL panel that performs full color display using the organic light emitting layer of a color or the monochrome or gray scale organic EL panel that does not perform color display, an organic EL panel having low power consumption and no luminance unevenness due to unit division. An EL panel can be obtained, and a highly reliable organic EL panel can be realized for a long time by sealing with a sealing film.
[0039]
Embodiment 2
Another embodiment of the PM organic EL panel of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a plan view schematically showing a PM-type organic EL panel of the present embodiment, and FIGS. 5 and 6 are cross sections corresponding to arrows CC and DD in FIG. 4, respectively. FIG.
[0040]
As shown in FIGS. 1 to 3 and FIGS. 4 to 6, the present embodiment has a configuration in which the PM organic EL display of the first embodiment is rotated by 90 °, that is, a configuration in which the vertical and horizontal directions are switched.
[0041]
In the PM type organic EL panel shown in FIG. 4, red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 and a scanning cathode electrode 18 are arranged in the vertical direction to form horizontal scanning lines of each color. A bunch of color horizontal scanning lines are arranged sequentially in the horizontal direction. A set of horizontal scanning lines of red, green, and blue is referred to as a pixel line 3 herein. In the PM type organic EL panel shown in FIG. 4, a display is performed by sequentially applying a scanning signal to a horizontal scanning line (scanning cathode electrode 18) and applying an image signal to the pixel anode electrode 16 in synchronization with the scanning signal. Do.
[0042]
Subsequently, the configuration of the PM organic EL panel according to the present embodiment will be described in more detail with reference to the cross-sectional views of FIGS.
[0043]
The transparent substrate 10 uses a transparent body such as glass, polycarbonate, acrylic resin, and polyethylene terephthalate. On the upper surface of the transparent substrate 10, a black matrix 11 and color conversion phosphors 12, 13, and 14 are applied by printing or the like. The color conversion phosphors 12, 13, and 14 emit red, green, and blue light by receiving blue or white light. Therefore, the viewer can see the full-color image of the PM organic EL panel through the transparent substrate 10.
[0044]
A protective film 15 is formed on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14 by printing or vapor deposition. The protective film 15 flattens the surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14, and is a thin film layer formed directly on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14. It is formed in order to prevent chemical reaction and interference occurring at the interface with the interface and deformation due to mechanical stress at the interface. One set of red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 corresponds to the horizontal pixel line 3 in FIG. FIG. 5 shows an example of a 4-pixel line.
[0045]
On the upper surface of the protective film 15, a pixel anode electrode 16 corresponding to the pixel 1 is formed by vapor deposition. The pixel anode electrode 16 is made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like, and is transparent. The pixel anode electrode 16 is an electrode for nine pixels in FIG. As shown in FIG. 5, in this embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 in units of pixel lines, and the pixel anode electrode 16 is divided at the division boundary of the unit 24. Here, the organic EL panel of four pixel lines is divided into two units of two pixel lines, and each of the divided pixel anode electrodes 16 has a length corresponding to two pixel lines.
[0046]
The reason why the pixel anode electrode 16 is formed separately in this way is to shorten the repetition period of the scanning signal, reduce the magnitude of the instantaneous luminance, and prevent a reduction in luminous efficiency and a reduction in life. Also, the length of the pixel anode electrode 16 can be reduced. That is, since the length of the bus line is shortened, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and power consumption can be reduced.
[0047]
An organic light emitting layer 17 that emits blue or white light is formed as a thin film on the upper surface of the pixel anode electrode 16, and has a multilayer structure for high efficiency light emission. The organic light emitting layer 17 is formed using a low molecular material or a high molecular material. The upper surface of the organic light emitting layer 17 is orthogonal to the pixel anode electrode 16, has substantially the same width as the color conversion phosphors 12, 13, and 14. The formed scanning cathode electrode 18 is formed. Therefore, the scanning cathode electrode 18 is formed at a position corresponding to the horizontal scanning line.
[0048]
On the upper surface of the scanning cathode electrode 18, a sealing film 19 is formed as a thin film as shown in the figure or formed by applying by printing. Examples of the material of the sealing film 19 include an epoxy resin and an alkali resin as an organic material, and a silicon nitride as an inorganic material. Epoxy resins are preferred from the viewpoint of heat resistance and adhesiveness, and alkali resins are preferred from the viewpoint of rapid curing. The thickness of the sealing film 19 is preferably about 1 to 50 μm in the case of an organic material, and may be 1 μm or less in the case of an inorganic material. When the thickness of the sealing film made of an organic material is smaller than 1 μm, there is a tendency that the blocking of moisture and gas (such as oxygen) becomes insufficient. On the other hand, when the thickness of the sealing film is larger than 50 μm, the pixel pitch is restricted, and a high-definition panel tends not to be realized.
[0049]
The sealing film 19 can be formed by printing, vapor deposition, or the like, and is formed so as to surround the organic light emitting layer 17. The sealing film 19 is fixed on the surface of the protective film 15 so that moisture and gas do not permeate. At a portion where the pixel anode electrode 16 is drawn out, the pixel anode electrode 16 is similarly formed on the surface of the pixel anode electrode 16 so as to be fixed so that moisture and gas do not permeate. With this configuration, the organic light emitting layer 17 has a structure completely sealed by the sealing film 19 and the protective film 15. When the organic light emitting layer 17 comes into contact with a gas such as moisture or oxygen, the reliability is greatly reduced, and particularly, the life characteristics are adversely affected. For this reason, prevention of penetration of moisture and gas from the outside is particularly important.
[0050]
As shown in FIG. 5, the end of the pixel anode electrode 16 is drawn out of the sealing film 19 to form a drawing area 21. From the lead region 21, a lead line 22 is formed on the upper surface of the sealing film 19 by printing or vapor deposition. The lead line 22 is connected to a drive terminal of a pixel driver 23 that is previously attached to the upper surface of the sealing film 19 with a thermosetting resin or the like.
[0051]
As shown in FIG. 6, the end of the scanning cathode electrode 18 is drawn out of the sealing film 19 to form a drawing area 31. A lead line 32 is formed outside from the lead region 31 by printing or vapor deposition. The lead line 32 is connected to a drive terminal of an external scanning driver (not shown).
[0052]
The unit 24 is a light emitting unit in which the length of two pixel lines is used as a unit. Therefore, as shown in FIG. 5, the PM type organic EL panel of the present embodiment is constituted by two units 24. The outer container 25 is attached to prevent moisture and gases from penetrating into the container for a long time, and to prevent the unit 24 and the like from being damaged by external factors.
[0053]
As described above, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 with the scanning cathode electrode 18 as a unit, and the pixel anode electrode 16 corresponds to each unit 24. Cutting and splitting. Therefore, signals can be independently applied to the two units 24 to perform scanning, and the selection period of each scanning cathode electrode 18, that is, the light emission time of each pixel is doubled compared to the case where division is not performed. Can be Therefore, since the instantaneous luminance of the pixel is １／, it is not necessary to supply a large current, so that the life of the organic light emitting layer 17 can be prolonged and power consumption can be reduced. Further, in addition to the reduction in the current to be passed, the repetition frequency of the signal (current) is also reduced to 、, so that the charge / discharge current is reduced and the power consumption can be reduced from this point as well. Further, since the length of the pixel anode electrode 16 is shortened, the voltage drop due to the resistance component is reduced, so that it is possible to reduce power consumption and reduce luminance variation.
[0054]
Further, in the present embodiment, the organic light emitting layer 17 is completely sealed by the sealing film 19, and it is possible to sufficiently prevent moisture and gas from entering for about 100 hours. Therefore, it is possible to perform an operation test of the organic EL panel before attaching the outer container 25, and if a defect is found in the test, the operation can be easily repaired because the outer container 25 has not been attached yet. The yield can be improved and the cost can be reduced. Furthermore, even after the outer container 25 is attached, the sealing with the sealing film 19 is effective, and it is possible to further prevent the penetration of moisture, gas, and the like as compared with the case where the sealing is performed only with the outer container 25. An organic EL panel with high reliability and a long life can be obtained without deterioration of the light emitting layer 17.
[0055]
Further, by providing the driver 23 on the sealing film 19, the lead wire can be shortened, the voltage drop can be suppressed, and the power consumption can be reduced. In addition, the area of the display region can be made larger than the area of the transparent substrate 10, and a display with a large display area for a size, that is, a so-called narrow frame display can be realized.
[0056]
As described above, the present embodiment has been described with an example in which the organic EL panel is divided into two units. However, it is needless to say that the organic EL panel can be divided into three or more units. Further, the present embodiment has been described with an example of an organic EL panel that performs full-color display using a color conversion phosphor, but an organic EL panel using a color filter instead of the color conversion phosphor may be used. Regardless of the organic EL panel that performs full color display using the organic light emitting layer of a color or the monochrome or gray scale organic EL panel that does not perform the color display, the organic EL panel having low power consumption and no luminance unevenness due to unit division. An EL panel can be obtained, and a highly reliable organic EL panel can be realized for a long time by sealing with a sealing film.
[0057]
Embodiment 3
Another embodiment of the PM organic EL panel of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view schematically showing the PM organic EL panel of the present embodiment, and FIGS. 8 and 9 are cross-sectional views corresponding to arrows EE and FF in FIG. 7, respectively. FIG.
[0058]
In the PM-type organic EL panel shown in FIG. 7, red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 are arranged in the horizontal direction to form light emitting pixel lines of each color. The bundles are arranged in order in the vertical direction. A set of red, green, and blue luminescent pixel lines is referred to as a pixel line 2 herein. In the PM type organic EL panel shown in FIG. 7, display is performed by applying a scanning signal to the luminescent pixel line (scanning cathode electrode 18) and applying an image signal to the pixel anode electrode 16.
[0059]
Next, the configuration of the PM organic EL panel of the present embodiment will be described in more detail with reference to the cross-sectional views of FIGS.
[0060]
The transparent substrate 10 uses a transparent body such as glass, polycarbonate, acrylic resin, and polyethylene terephthalate. On the upper surface of the transparent substrate 10, a black matrix 11 and color conversion phosphors 12, 13, and 14 are applied by printing or the like. The color conversion phosphors 12, 13, and 14 emit red, green, and blue light by receiving blue or white light. Therefore, the viewer can see the full-color image of the PM organic EL panel through the transparent substrate 10.
[0061]
A protective film 15 is formed on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14 by printing or vapor deposition. The protective film 15 flattens the surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14, and is a thin film layer formed directly on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14. It is formed in order to prevent chemical reaction and interference occurring at the interface with the interface and deformation due to mechanical stress at the interface. One set of red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 corresponds to the vertical pixel line 2 in FIG. FIG. 8 shows an example of 12 color conversion phosphors, that is, 4 pixel lines.
[0062]
On the upper surface of the protective film 15, a pixel anode electrode 16 corresponding to the pixel 1 is formed by vapor deposition. The pixel anode electrode 16 is made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like, and is transparent. The pixel anode electrode 16 is an electrode for nine pixels in FIG. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 in units of pixel lines, and the pixel anode electrode 16 is divided at the division boundary of the unit 24. Here, the organic EL panel of four pixel lines is divided into two units of two pixel lines, and the divided pixel anode electrodes 16 each have a length corresponding to the two pixel lines.
[0063]
The reason why the pixel anode electrode 16 is formed separately in this way is to shorten the repetition period of the scanning signal, reduce the magnitude of the instantaneous luminance, and prevent a reduction in luminous efficiency and a reduction in life. Also, the length of the pixel anode electrode 16 can be reduced. That is, since the length of the bus line is shortened, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and power consumption can be reduced.
[0064]
An organic light emitting layer 17 that emits blue or white light is formed as a thin film on the upper surface of the pixel anode electrode 16, and has a multilayer structure for high efficiency light emission. The organic light emitting layer 17 is formed using a low molecular material or a high molecular material. The upper surface of the organic light emitting layer 17 is orthogonal to the pixel anode electrode 16, has substantially the same width as the color conversion phosphors 12, 13, and 14. The formed scanning cathode electrode 18 is formed. Therefore, the scanning cathode electrode 18 is formed at a position corresponding to the pixel line.
[0065]
On the upper surface of the scanning cathode electrode 18, a sealing film 19 is formed as a thin film as shown in the figure or formed by applying by printing. Where the sealing film 19 is formed, the organic light-emitting layer 17 is formed so as to surround the scanning cathode electrode 18 between the scanning cathode electrodes 18 which are visible on the surface and at the end of the scanning cathode electrode 18. Therefore, the sealing film 19 is not formed at the center of the scanning cathode electrode 18, and the surface of the scanning cathode electrode 18 is exposed and visible. Further, the sealing film 19 formed at the end of the unit 24 is fixed on the surface of the protective film 15 so that moisture and gas do not permeate. At a portion where the pixel anode electrode 16 is drawn out, the pixel anode electrode 16 is similarly formed on the surface of the pixel anode electrode 16 so as to be fixed so that moisture and gas do not permeate. The sealing film 19 does not transmit moisture and gas, and the scanning cathode electrode 18 is also made of metal, so that moisture and gas do not transmit. Therefore, with this configuration, the organic light emitting layer 17 has a structure in which the sealing film 19, the scanning cathode electrode 18, and the protective film 15 are completely sealed. When the organic light emitting layer 17 comes into contact with a gas such as moisture or oxygen, the reliability is greatly reduced, and particularly, the life characteristics are adversely affected. For this reason, prevention of penetration of moisture and gas from the outside is particularly important.
[0066]
In addition, as a material of the sealing film 19, an epoxy resin, an alkali resin, or the like is used as an organic material, and a silicon nitride is used as an inorganic material. Epoxy resins are preferred from the viewpoint of heat resistance and adhesiveness, and alkali resins are preferred from the viewpoint of rapid curing. The thickness of the sealing film 19 is preferably about 1 to 50 μm in the case of an organic material, and may be 1 μm or less in the case of an inorganic material. When the thickness of the sealing film made of an organic material is smaller than 1 μm, there is a tendency that the blocking of moisture and gas (such as oxygen) becomes insufficient. On the other hand, when the thickness of the sealing film is larger than 50 μm, the pixel pitch is restricted, and a high-definition panel tends not to be realized. The sealing film 19 can be formed by printing, vapor deposition, or the like.
[0067]
On the upper surface of the surface of the scanning cathode electrode 18 not covered with the sealing film 19, a scanning auxiliary cathode electrode 52 is formed by thick film printing or vapor deposition so that the resistance component of the scanning cathode electrode 18 is reduced. . The position of the auxiliary scanning cathode electrode 52 corresponds to a region where the organic light emitting layer 17 exists on the lower surface of the scanning cathode electrode 18. As described above, since the scanning cathode electrode 18 and the scanning auxiliary cathode electrode 52 are electrically short-circuited, the resistance component of the scanning cathode electrode 18 is significantly reduced. Thus, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and low power consumption is possible.
[0068]
The auxiliary scanning cathode electrode 52 can be formed of a metal such as Ag, Pt, Cu, or Al, or an alloy thereof, but is preferably formed of the same material as the scanning cathode electrode 18. Further, since the auxiliary scanning cathode electrode 52 does not directly participate in display and does not require high dimensional accuracy, there is no restriction on the forming method. Accordingly, the scanning auxiliary cathode electrode 52 having a large thickness can be formed by printing or the like, and the resistance can be further suppressed.
[0069]
On the upper surfaces of the sealing film 19 and the auxiliary scanning cathode electrode 52, an insulating film 53 is formed by printing or vapor deposition so as to surround the auxiliary scanning cathode electrode 52. As a result, the entire surface of the auxiliary scanning cathode electrode 52 is not exposed, so that even if electrical wiring is performed on the upper surface of the insulating film 53, the entire area of the auxiliary auxiliary cathode electrode 52 contacts the auxiliary scanning cathode electrode 52 below the insulating film 53. I will not. When the insulating film 53 is made of a material that can prevent the penetration of moisture or gas, it is possible to prevent the organic light emitting layer 17 from being adversely affected by moisture or gas.
[0070]
As shown in FIG. 8, the end of the pixel anode electrode 16 is drawn out of the insulating film 53 to be a drawn region 21. From the lead region 21, a lead line 22 is formed on the upper surface of the insulating film 53 by printing or vapor deposition. The lead line 22 is connected to a drive terminal of a pixel driver (drive circuit) 23 that is previously attached to the upper surface of the insulating film 53 with a thermosetting resin or the like.
[0071]
As shown in FIG. 9, the end of the scanning cathode electrode 18 is drawn out of the insulating film 53 to be a drawing area 31. A lead line 32 is formed outside from the lead region 31 by printing or vapor deposition. The lead line 32 is connected to a drive terminal of an external scanning driver (not shown).
[0072]
The unit 24 is a light emitting unit in which the length of two pixel lines is used as a unit. Therefore, as shown in FIG. 8, the PM organic EL panel of the present embodiment is constituted by two units 24. The outer container 25 is attached in order to prevent moisture and gases from penetrating into the container for a long time and to prevent the unit 24 from being damaged by external factors.
[0073]
As described above, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 with the scanning cathode electrode 18 as a unit, and the pixel anode electrode 16 corresponds to each unit 24. Cutting and splitting. Therefore, signals can be independently applied to the two units 24 and scanning can be performed, and the selection period of each scanning cathode electrode 18, that is, the light emission time of each pixel is doubled compared to the case where division is not performed. Can be Therefore, the instantaneous luminance of the pixel is １／, and it is not necessary to supply a large current. Therefore, the life of the organic light emitting layer 17 can be extended and power consumption can be reduced. Further, in addition to the reduction in the current to be passed, the repetition frequency of the signal (current) is also reduced to 、, so that the charging / discharging current is reduced and the power consumption can be reduced in this respect as well. Further, since the length of the pixel anode electrode 16 is shortened, the voltage drop due to the resistance component is reduced, and it is possible to reduce the power consumption and the luminance variation. In addition, by forming the scanning auxiliary cathode electrode 52 on the scanning cathode electrode 18, the resistance of the scanning cathode electrode 18 can be reduced, and further lower power consumption and reduced luminance variation can be achieved.
[0074]
Further, in the present embodiment, the organic light emitting layer 17 is completely sealed by the sealing film 19 and the scanning cathode electrode 18, and it is possible to sufficiently prevent moisture and gas from entering for about 100 hours. it can. Therefore, it is possible to perform an operation test of the organic EL panel before attaching the outer container 25, and if a defect is found in the test, the operation can be easily repaired because the outer container 25 has not been attached yet. The yield can be improved and the cost can be reduced. Furthermore, even after the outer container 25 is attached, the sealing with the sealing film 19 and the scanning cathode electrode 18 is effective, and the penetration of moisture, gas, and the like is further reduced as compared with the case where the sealing is performed only with the outer container 25. Thus, an organic EL panel having high reliability and a long life can be obtained without deterioration of the organic light emitting layer 17. In addition, by using a material that does not allow moisture or gas to permeate for the insulating film 53, deterioration of the organic light emitting layer 17 can be further prevented, and an organic EL panel with higher reliability can be obtained.
[0075]
Further, by providing the driver 23 on the insulating film 53, the lead wire can be shortened, the voltage drop can be suppressed, and the power consumption can be reduced. In addition, the area of the display region can be made larger than the area of the transparent substrate 10, and a display with a large display area for a size, that is, a so-called narrow frame display can be realized.
[0076]
As described above, the present embodiment has been described with an example in which the organic EL panel is divided into two units. However, it is needless to say that the organic EL panel can be divided into three or more units. Further, the present embodiment has been described with an example of an organic EL panel that performs full-color display using a color conversion phosphor, but an organic EL panel using a color filter instead of the color conversion phosphor may be used. Regardless of the organic EL panel that performs full color display using the organic light emitting layer of a color or the monochrome or gray scale organic EL panel that does not perform the color display, the organic EL panel having low power consumption and no luminance unevenness due to unit division. An EL panel can be obtained, and a highly reliable organic EL panel can be realized for a long time by sealing with a sealing film.
[0077]
Embodiment 4
Another embodiment of the PM type organic EL panel of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a plan view schematically showing the PM-type organic EL panel of the present embodiment, and FIGS. 11 and 12 are cross-sectional views corresponding to arrows GG and HH of FIG. 10, respectively. FIG.
[0078]
As shown in FIGS. 7 to 9 and FIGS. 10 to 12, the present embodiment has a configuration in which the PM-type organic EL display according to the third embodiment is rotated by 90 °, that is, a configuration in which the length and width are switched.
[0079]
In the PM organic EL panel shown in FIG. 10, red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 and a scanning cathode electrode 18 are arranged in the vertical direction to form horizontal scanning lines for each color. A bunch of color horizontal scanning lines are arranged sequentially in the horizontal direction. A set of horizontal scanning lines of red, green, and blue is referred to as a pixel line 3 herein. In the PM organic EL panel shown in FIG. 10, a display is performed by sequentially applying a scanning signal to a horizontal scanning line (scanning cathode electrode 18) and applying an image signal to the pixel anode electrode 16 in synchronization with the scanning signal. Do.
[0080]
Subsequently, the configuration of the PM organic EL panel of the present embodiment will be described in more detail with reference to the cross-sectional views of FIGS.
[0081]
The transparent substrate 10 uses a transparent body such as glass, polycarbonate, acrylic resin, and polyethylene terephthalate. On the upper surface of the transparent substrate 10, a black matrix 11 and color conversion phosphors 12, 13, and 14 are applied by printing or the like. The color conversion phosphors 12, 13, and 14 emit red, green, and blue light by receiving blue or white light. Therefore, the viewer can see the full-color image of the PM organic EL panel through the transparent substrate 10.
[0082]
A protective film 15 is formed on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14 by printing or vapor deposition. The protective film 15 flattens the surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14, and is a thin film layer formed directly on the upper surfaces of the black matrix 11 and the color conversion phosphors 12, 13, and 14. It is formed in order to prevent chemical reaction and interference occurring at the interface with the interface and deformation due to mechanical stress at the interface. One set of red, green, and blue color conversion phosphors 12, 13, and 14 corresponds to the horizontal pixel line 3 in FIG. FIG. 11 shows an example of a 4-pixel line.
[0083]
On the upper surface of the protective film 15, a pixel anode electrode 16 corresponding to the pixel 1 is formed by vapor deposition. The pixel anode electrode 16 is made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like, and is transparent. The pixel anode electrode 16 is an electrode for nine pixels in FIG. As shown in FIG. 11, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 in units of pixel lines, and the pixel anode electrode 16 is divided at the division boundary of the unit 24. Here, the organic EL panel of four pixel lines is divided into two units of two pixel lines, and each of the divided pixel anode electrodes 16 has a length corresponding to two pixel lines.
[0084]
The reason why the pixel anode electrode 16 is formed separately in this way is to shorten the repetition period of the scanning signal, reduce the magnitude of the instantaneous luminance, and prevent a reduction in luminous efficiency and a reduction in life. Also, the length of the pixel anode electrode 16 can be reduced. That is, since the length of the bus line is shortened, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and power consumption can be reduced.
[0085]
An organic light emitting layer 17 that emits blue or white light is formed as a thin film on the upper surface of the pixel anode electrode 16, and has a multilayer structure for high efficiency light emission. The organic light emitting layer 17 is formed using a low molecular material or a high molecular material. The upper surface of the organic light emitting layer 17 is orthogonal to the pixel anode electrode 16, has substantially the same width as the color conversion phosphors 12, 13, and 14. The formed scanning cathode electrode 18 is formed. Therefore, the scanning cathode electrode 18 is formed at a position corresponding to the horizontal scanning line.
[0086]
On the upper surface of the scanning cathode electrode 18, a sealing film 19 is formed as a thin film as shown in the figure or formed by applying by printing. Where the sealing film 19 is formed, the organic light-emitting layer 17 is formed so as to surround the scanning cathode electrode 18 between the scanning cathode electrodes 18 which are visible on the surface and at the end of the scanning cathode electrode 18. Therefore, the sealing film 19 is not formed at the center of the scanning cathode electrode 18, and the surface of the scanning cathode electrode 18 is exposed and visible. Further, the sealing film 19 formed at the end of the unit 24 is fixed on the surface of the protective film 15 so that moisture and gas do not permeate. At a portion where the pixel anode electrode 16 is drawn out, the pixel anode electrode 16 is similarly formed on the surface of the pixel anode electrode 16 so as to be fixed so that moisture and gas do not permeate. The sealing film 19 does not transmit moisture and gas, and the scanning cathode electrode 18 is also made of metal, so that moisture and gas do not transmit. Therefore, with this configuration, the organic light emitting layer 17 has a structure in which the sealing film 19, the scanning cathode electrode 18, and the protective film 15 are completely sealed. When the organic light emitting layer 17 comes into contact with a gas such as moisture or oxygen, the reliability is greatly reduced, and particularly, the life characteristics are adversely affected. For this reason, prevention of penetration of moisture and gas from the outside is particularly important.
[0087]
In addition, as a material of the sealing film 19, an epoxy resin, an alkali resin, or the like is used as an organic material, and a silicon nitride is used as an inorganic material. Epoxy resins are preferred from the viewpoint of heat resistance and adhesiveness, and alkali resins are preferred from the viewpoint of rapid curing. The thickness of the sealing film 19 is preferably about 1 to 50 μm in the case of an organic material, and may be 1 μm or less in the case of an inorganic material. When the thickness of the sealing film made of an organic material is smaller than 1 μm, there is a tendency that the blocking of moisture and gas (such as oxygen) becomes insufficient. On the other hand, when the thickness of the sealing film is larger than 50 μm, the pixel pitch is restricted, and a high-definition panel tends not to be realized. The sealing film 19 can be formed by printing, vapor deposition, or the like.
[0088]
On the upper surface of the surface of the scanning cathode electrode 18 not covered with the sealing film 19, a scanning auxiliary cathode electrode 52 is formed by thick film printing or vapor deposition so that the resistance component of the scanning cathode electrode 18 is reduced. . The position of the auxiliary scanning cathode electrode 52 corresponds to a region where the organic light emitting layer 17 exists on the lower surface of the scanning cathode electrode 18. As described above, since the scanning cathode electrode 18 and the scanning auxiliary cathode electrode 52 are electrically short-circuited, the resistance component of the scanning cathode electrode 18 is significantly reduced. Thus, the voltage drop due to the resistance component of the bus line is reduced, and low power consumption is possible.
[0089]
The auxiliary scanning cathode electrode 52 can be formed of a metal such as Ag, Pt, Cu, or Al, or an alloy thereof, but is preferably formed of the same material as the scanning cathode electrode 18. Further, since the auxiliary scanning cathode electrode 52 does not directly participate in display and does not require high dimensional accuracy, there is no restriction on the forming method. Accordingly, the scanning auxiliary cathode electrode 52 having a large thickness can be formed by printing or the like, and the resistance can be further suppressed.
[0090]
On the upper surfaces of the sealing film 19 and the auxiliary scanning cathode electrode 52, an insulating film 53 is formed by printing or vapor deposition so as to surround the auxiliary scanning cathode electrode 52. As a result, the entire surface of the scanning auxiliary cathode electrode 52 is not exposed, so that even if electrical wiring is performed on the upper surface of the insulating film 53, the scanning auxiliary cathode electrode 52 is in contact with the scanning auxiliary cathode electrode 52 on the lower surface of the insulating film 53. I will not. When the insulating film 53 is made of a material that can prevent the penetration of moisture or gas, it is possible to prevent the organic light emitting layer 17 from being adversely affected by moisture or gas.
[0091]
As shown in FIG. 11, the end of the pixel anode electrode 16 is drawn out of the insulating film 53 to be a drawn region 21. From the lead region 21, a lead line 22 is formed on the upper surface of the insulating film 53 by printing or vapor deposition. The lead line 22 is connected to a drive terminal of a pixel driver (drive circuit) 23 that is previously attached to the upper surface of the insulating film 53 with a thermosetting resin or the like.
[0092]
As shown in FIG. 12, the end of the scanning cathode electrode 18 is drawn out of the insulating film 53 to form a drawing area 31. A lead line 32 is formed outside from the lead region 31 by printing or vapor deposition. The lead line 32 is connected to a drive terminal of an external scanning driver (not shown).
[0093]
The unit 24 is a light emitting unit in which the length of two pixel lines is used as a unit. Therefore, as shown in FIG. 11, the PM organic EL panel according to the present embodiment includes two units 24. The outer container 25 is attached in order to prevent moisture and gases from penetrating into the container for a long time and to prevent the unit 24 from being damaged by external factors.
[0094]
As described above, in the present embodiment, the organic EL panel is divided into two units 24 with the scanning cathode electrode 18 as a unit, and the pixel anode electrode 16 corresponds to each unit 24. Cutting and splitting. Therefore, signals can be independently applied to the two units 24 and scanning can be performed, and the selection period of each scanning cathode electrode 18, that is, the light emission time of each pixel is doubled compared to the case where division is not performed. Can be Therefore, the instantaneous luminance of the pixel is １／, and it is not necessary to supply a large current. Therefore, the life of the organic light emitting layer 17 can be extended and power consumption can be reduced. Further, in addition to the reduction in the current to be passed, the repetition frequency of the signal (current) is also reduced to 、, so that the charging / discharging current is reduced and the power consumption can be reduced in this respect as well. Further, since the length of the pixel anode electrode 16 is shortened, the voltage drop due to the resistance component is reduced, and it is possible to reduce the power consumption and the luminance variation. In addition, by forming the scanning auxiliary cathode electrode 52 on the scanning cathode electrode 18, the resistance of the scanning cathode electrode 18 can be reduced, and further lower power consumption and reduced luminance variation can be achieved.
[0095]
Further, in the present embodiment, the organic light emitting layer 17 is completely sealed by the sealing film 19 and the scanning cathode electrode 18, and it is possible to sufficiently prevent moisture and gas from entering for about 100 hours. it can. Therefore, it is possible to perform an operation test of the organic EL panel before attaching the outer container 25, and if a defect is found in the test, the operation can be easily repaired because the outer container 25 has not been attached yet. The yield can be improved and the cost can be reduced. Furthermore, even after the outer container 25 is attached, the sealing with the sealing film 19 and the scanning cathode electrode 18 is effective, and the penetration of moisture, gas, and the like is further reduced as compared with the case where the sealing is performed only with the outer container 25. Thus, an organic EL panel having high reliability and a long life can be obtained without deterioration of the organic light emitting layer 17. In addition, by using a material that does not allow moisture or gas to permeate for the insulating film 53, deterioration of the organic light emitting layer 17 can be further prevented, and an organic EL panel with higher reliability can be obtained.
[0096]
Further, by providing the driver 23 on the insulating film 53, the lead wire can be shortened, the voltage drop can be suppressed, and the power consumption can be reduced. In addition, the area of the display region can be made larger than the area of the transparent substrate 10, and a display with a large display area for a size, that is, a so-called narrow frame display can be realized.
[0097]
As described above, the present embodiment has been described with an example in which the organic EL panel is divided into two units. However, it is needless to say that the organic EL panel can be divided into three or more units. Further, the present embodiment has been described with an example of an organic EL panel that performs full-color display using a color conversion phosphor, but an organic EL panel using a color filter instead of the color conversion phosphor may be used. Regardless of the organic EL panel that performs full color display using the organic light emitting layer of a color or the monochrome or gray scale organic EL panel that does not perform the color display, the organic EL panel having low power consumption and no luminance unevenness due to unit division. An EL panel can be obtained, and a highly reliable organic EL panel can be realized for a long time by sealing with a sealing film.
[0098]
Embodiment 5
In Embodiments 1 to 4, for example, as shown in FIGS. 2, 5, 8, and 11, the organic EL panel is divided into a plurality of units 24, and a pixel anode electrode 16 is formed at the boundary of the division. It is pulled out and connected to the lead wire 22 and the driver 23.
[0099]
For this reason, it is difficult to reduce the interval between two scanning cathode electrodes and two color conversion phosphors adjacent to each other across the division boundary, which may hinder the high definition of the organic EL panel. If the coating with the sealing film 19 near the division boundary is made thinner in an attempt to reduce the distance between the two scanning cathode electrodes and between the two color conversion phosphors, the sealing becomes insufficient, and There is a possibility that the organic light emitting layer 17 may be degraded due to the penetration. Further, if the lead-out area 21 is narrowed in order to reduce the distance between the two scanning cathode electrodes and the distance between the two color-converting phosphors, the contact with the lead-out line 22 becomes insufficient, resulting in poor contact. Or disconnection may occur.
[0100]
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 13 and 14, the positions of the end faces of the organic light emitting layer 17 and the scanning cathode electrode 18 and the end faces of the color conversion phosphor 14 at the boundary of unit division. , D. That is, at the boundary of the unit division, the positions of the ends of the scanning cathode electrode 18 and the organic light emitting layer 17 are located inside the end of the blue color conversion phosphor 14 by d.
[0101]
Accordingly, even in a high-definition organic EL panel in which the distance between two scanning cathode electrodes and two color conversion phosphors adjacent to each other across a division boundary is small, the thickness of the sealing film 19 and the lead-out area 21 can be sufficiently secured, and there is no possibility of causing poor sealing or poor contact.
[0102]
In this case, the emission area of the color conversion phosphor located at the boundary is narrowed, but this is not a problem. That is, in the organic EL panel, color display is obtained by mixing three colors of light emitted from the red, green, and blue color conversion phosphors. In order to obtain white light, generally, red: green: blue is used. The ratio of the light intensities may be 2: 7: 1 or 3: 6: 1, and white light with high purity can be produced even if the blue light is weak. Therefore, the color conversion phosphor positioned at the boundary is a blue color conversion phosphor 14, and the end faces of the organic light emitting layer 17 and the scanning cathode electrode 18 are located inside the end faces of the color conversion phosphor 14, whereby the sealing is performed. It is possible to obtain a full-color display in which the purity is not deteriorated while sufficiently securing the thickness of the stop film 19 and the area of the extraction region 21.
[0103]
Incidentally, the width of the color conversion phosphor is usually about 80 to 500 μm. Therefore, the dimension d is preferably 10 to 60 μm, and more preferably 20 to 50 μm. If the dimension d is smaller than 10 μm, the sealing film 19 may not be sufficiently thick, and in this case, the sealing function may not be sufficiently performed. When the dimension d is larger than 60 μm, the area of the blue light emitting portion becomes small, and the color balance may be lost.
[0104]
As described above, according to the present embodiment, a high-definition organic EL panel can be realized without impairing the effects of the first to fourth embodiments.
[0105]
【The invention's effect】
As described above, the following effects are produced by the present invention.
[0106]
The display is performed by applying a scanning signal to the scanning cathode electrode 18 and applying an image signal to the pixel anode electrode 16 to cause the organic light emitting layer 17 to emit light. In the present invention, since the lead line 22 is led out from the middle of the pixel anode electrode 16 and connected to the pixel driver 23, the number of scanning signals applied to the scanning cathode electrode 18 can be reduced. . For example, in the above-described embodiment, the number of lines corresponds to six lines. Therefore, the period of the scanning signal applied to each scanning cathode electrode is 6, and the peak luminance of light emission of each pixel is at most 6 times the average luminance of the organic EL panel. Double is fine. This value is much smaller than the number of 480 to 1024 lines of VGA to SXGA. Therefore, there is no need to flow a large current for increasing the peak brightness unlike the conventional PM type organic EL panel. As a result, it is possible to prevent the adverse effect of the voltage drop due to the resistance component of the bus line, which has become an adverse effect, and to reduce the luminous efficiency by trying to obtain a high luminance by flowing a large current instantaneously, and to shorten the life. Does not happen. As a result, light emission without a decrease in luminous efficiency can be realized, and power consumption can be reduced. Furthermore, since a large current does not need to flow, a large inrush current can be prevented even for the capacitive load of each pixel due to the surface structure of the organic EL panel. The charge / discharge current to the load can be reduced. As a result, low power consumption can be achieved. Further, the structure according to the present invention uses a process in which the color conversion phosphors 12, 13, 14 and the organic light emitting layer 17 can be micro-aligned on the transparent substrate 10 by printing or vapor deposition, so that the mechanical accuracy is improved. The height can be increased, high definition can be realized, and even with a large-screen organic EL panel, uniform luminance can be obtained regardless of the display position.
[0107]
As described above, according to the present invention, a PM type organic EL panel having low power consumption, high reliability, and excellent display quality can be obtained. A high-definition, large-screen organic EL panel having 320 or more vertical lines and 240 or more vertical lines can be realized by the PM type.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a PM-type organic EL panel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a section taken along the line AA of FIG. 1;
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line BB of FIG.
FIG. 4 is a plan view schematically showing another embodiment of the PM organic EL panel according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line CC of FIG. 4;
FIG. 6 is a sectional view showing a section taken along line DD of FIG. 4;
FIG. 7 is a plan view schematically showing another embodiment of the PM organic EL panel according to the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line EE of FIG. 7;
9 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line FF of FIG. 7;
FIG. 10 is a plan view schematically showing a PM-type organic EL panel according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view showing a section taken along a line GG in FIG. 10;
12 is a sectional view showing a section taken along the line HH in FIG. 10;
FIG. 13 is a view showing still another embodiment of the PM organic EL panel of the present invention, and is a partially enlarged sectional view of FIG. 2 or FIG. 5;
FIG. 14 is a diagram showing still another embodiment of the PM organic EL panel of the present invention, and is a partially enlarged sectional view of FIG. 8 or FIG. 11;
[Explanation of symbols]
1 pixel, 2 pixel lines, 3 pixel lines, 10 transparent substrate,
11 black matrix, 12 color conversion phosphor (red),
13 color conversion phosphor (green), 14 color conversion phosphor (blue), 15 protective film,
16 anode electrode for pixel, 17 organic light emitting layer, 18 cathode electrode for scanning,
19 sealing film, 21 lead-out area, 22 lead-out line,
23 pixel driver, 24 units, 25 outer container,
31 lead-out area, 32 lead-out line, 52 auxiliary cathode electrode for scanning,
53 Insulating film.

Claims

A passive matrix organic electroluminescent panel in which the number of horizontal pixels is D (D is an integer of 2 or more) and the number of vertical lines is L (L is an integer of 2 or more), wherein the number of vertical lines L or the number of horizontal pixels D (N is an integer of 2 or more), and a passive matrix type organic electroluminescent panel that can separately scan each of the divided organic electroluminescent panels formed by dividing into N.

2. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 1, wherein the organic light emitting layer for each of the divided organic electroluminescent panels is surrounded by a sealing film.

3. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 2, wherein one end face of the sealing film is fixed on the protective film, and the other end face is fixed to the pixel anode electrode.

4. The passive matrix type organic electroluminescence panel according to claim 3, wherein a lead-out region is provided on an upper surface of the pixel anode electrode.

5. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 4, wherein a lead line is formed from the lead region to an upper surface of the sealing film.

The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 5, wherein a driving circuit is provided on an upper surface of the sealing film.

The deposition position of the sealing film for each of the divided organic electroluminescence panels is the surface of the organic light emitting layer between the scanning cathode electrodes, and the end of the scanning cathode electrodes,
2. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 1, wherein a scanning auxiliary cathode electrode is formed on a surface of the scanning cathode electrode which is not covered with the sealing film.

8. The passive matrix type organic electroluminescent panel according to claim 7, wherein the upper surfaces of the sealing film and the auxiliary scanning cathode electrode are surrounded by an insulating film.

9. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 8, wherein a lead-out area is provided on an upper surface of the pixel anode electrode near an end face of the sealing film via the insulating film.

10. The passive matrix organic electroluminescent panel according to claim 9, wherein a lead line is formed from the lead region to the upper surface of the insulating film.

The passive matrix type organic electroluminescence panel according to claim 10, wherein a drive circuit is provided on an upper surface of the insulating film.

4. The method according to claim 1, wherein the red, green, and blue pixel lines are arranged in the horizontal or vertical direction and the pixel lines are bundled in the vertical or horizontal direction. 12. The passive matrix type organic electroluminescence panel according to 9, 10 or 11.

13. The passive matrix according to claim 12, wherein the positions of the end faces of the organic light emitting layer and the scanning cathode electrode formed for each of the divided organic electroluminescence panels are moved inward by a distance d from the end faces of the color conversion phosphor. Type organic electroluminescence panel.

14. The passive matrix type organic electroluminescent panel according to claim 1, wherein the entire light emitting region is surrounded by an outer container.