JP2006146221A - 平板表示装置用のシール材及びそれを備えた平板表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離現象を防止できる、基板上に形成された発光素子の封止用の封止部材をシーリングするためのシール材及びそれを備えた平板表示装置を提供する。
【解決手段】表示素子が配列される画像表示部１３０を備える基板１１０と、シール材１４０を用いて基板１１０を封止させるための封止部材１２０と、を備え、シール材１４０は、画像表示部１３０を取り囲むように形成されるメインパターン１４１と、基板のコーナー部分でメインパターン１４１から突出する突出パターン１４２と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、平板表示装置に係り、さらに具体的には、基板のコーナー部分に突出部を備えたシール材及びそれを備えた有機電界発光表示装置に関する。

有機電界発光素子は、アノード電極とカソード電極との間に形成される有機膜層の発光化合物の種類によって、無機電界発光素子と有機電界発光素子とに分類され、無機電界発光素子は寿命の長いものの発光効率が低く、駆動電圧が高いという短所がある。一方、有機電界発光素子は発光効率が高く、かつ発光化合物を発光させるのに必要な電圧が低い一方、寿命が短いという短所がある。

有機電界発光素子は、基板上に互いに一定間隔をおいて一方向に配列されるアノード電極と、前記アノード電極と交差するように互いに一定間隔をおいて配列されるカソード電極、及びアノード電極とカソード電極との間に介在された有機発光層を備え、アノード電極及びカソード電極に提供される電圧によって両電極間の有機発光層に光が発光される自発光素子である。

自発光素子である有機電界発光素子は、解像度及び耐衝撃性が優秀であり、かつフルカラーを具現できるなどの長所を持っていて表示素子として広く利用されている。しかし、有機電界発光素子は、一定期間駆動すれば発光輝度及び発光均一度のような発光特性が、初期の発光特性に比べて顕著に低下するだけでなく、寿命が短いという短所を持っている。

有機電界発光素子の特性及び寿命低下の原因の一つは、有機膜層に吸着されている水分または欠陥部位や端部を通じて素子内部に侵入する水分により、有機膜層と電極との間に剥離現象が発生し、それにより発光されない部分が生じる暗点不良が発生することである。

一般的には、水分や酸素などによる素子の特性低下及び寿命短縮を防止するために、有機電界発光素子が形成された基板、すなわち、アレイ基板を、シール材を利用した封止部材で封止する。しかし、基板が封止部材でシール材を介して封止された有機電界発光素子の場合、外部から侵入する水分及び酸素または有機膜層に吸着されている水分により、素子の特性が低下するか、または寿命が短縮されるという問題点があった。

一方、素子の特性向上及び寿命を延長させるために、一般的には有機電界発光素子が形成された基板上の全面に保護膜を形成するか、吸湿剤を備えた封止基板で有機電界発光素子が形成された基板を、シール材を利用して封止することによって、酸素または水分による暗点のような不良を防止しようとした。

特許文献１には、有機電界発光素子が備わった基板を、シール材を利用して封止基板で封止し、有機電界発光素子上に連続的に金属からなる吸湿膜を形成して酸素または水分の侵入を防止するための封止構造を持つ有機電界発光表示装置が開示されている。

また、特許文献２には、フレーム形態の内側隔壁内に有機電界発光素子を備え、前記内側隔壁に沿って形成されたフレーム形態の外側隔壁を備え、前記内側隔壁と外側隔壁との間に充填された接着剤で上・下部基板を接着させることによって、透湿度を低めて信頼性を向上させた有機電界発光表示装置が開示されている。

しかし、上記のような一般的な有機電界発光表示装置において、上・下部基板を封止するためのシール材パターンはフレーム形状を有するため、基板のコーナー部分で衝撃により上・下部基板が容易に剥離され、それによって素子の信頼性が低下して寿命が短くなるという問題点があった。特に、フレキシブル有機電界発光表示装置の場合には、基板の曲げによってパネルのエッジ部分から剥離現象が激しく現れるという問題点があった。
特開２００２−１８４５６９号公報 特開２００２−２８０１６９号公報

本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、基板のコーナー部分に突出部を備えて剥離現象を防止できるシール材（シール材パターン）及びそれを備えた有機電界発光表示装置を提供するところにその目的がある。

上記目的を達成するために、本発明は、表示素子が配列される画像表示部を備える基板と、シール材を用いて前記基板を封止する封止部材と、を備え、前記シール材は、前記画像表示部を取り囲むように形成されるメインパターンと、前記基板のコーナー部分で前記メインパターンから突出する突出パターンと、を備えることを特徴とする。

前記シール材のメインパターンは、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むフレームパターンを備える。

前記シール材の突出パターンは、前記基板のコーナー部分で前記メインパターンから突出する少なくとも一つ以上のバーパターン及びブロックパターンを備える。前記表示素子は、有機電界発光素子を含む。前記平板表示装置は、前記基板及び封止部材としてフレキシブル基板を使用するフレキシブル表示装置である。

また、本発明は、表示素子が配列される画像表示部を備える基板を、封止部材で封止するために用いられる平板表示装置用のシール材であって、前記シール材は、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むように形成されて、前記基板のコーナー部分で突出される突出部を備えることを特徴とする。

前記シール材は、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むフレーム形状を有する。

前記シール材の突出部は、前記基板のコーナー部分で突出するバー形状またはブロック形状を有する。

前記シール材は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、及び紫外線硬化性樹脂から選択される。

本発明の実施の形態による有機電界発光表示装置は、基板と封止部材とを接着させるためのシール材が基板のコーナー部分に突出部を備えることにより接着力を向上させ、基板のコーナーでの剥離現象を防止できる。これにより、水分及び酸素の侵入による暗点のような不良を防止して、素子の信頼性及び寿命を向上させることができる。

また、フレキシブル有機電界発光表示装置において、パネルでの接着力を向上させて基板の曲げによって、パネルのエッジ部分から剥離される現象を防止できて発光素子を保護でき、特に大型基板での上・下部基板の十分な合着力を確保できる。

以下、本発明の実施の形態を添付された図面を参照して説明すれば、次の通りである。

図１は、本発明の一実施の形態による有機電界発光表示装置の平面図である。

図１を参照すれば、本発明の有機電界発光表示装置は、画像表示部１３０を持つ基板１１０を備える。基板１１０の画像表示部１３０には、有機発光素子が配列される。基板１１０は、ガラス基板またはフレキシブル基板を備える。有機電界発光表示装置は、基板１１０としてフレキシブル基板を使用するフレキシブル表示素子を含む。

フレキシブル基板には高分子プラスチックフィルムが使われるが、表示装置の製造時に必要な温度に十分に耐えられるように、耐熱性の優秀なフィルムを使用することが望ましい。フレキシブル基板は、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ、ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｐｈｏｎｅ）、ポリアクリレート（ＰＡＲ、ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ、ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｅｌｅｎｅｎｎａｐｔｈａｌａｔｅ）、及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｅｌｅｎｅｔｅｒｅｐｔｈａｌａｔｅ）などを含む。

基板１１０上に配列された有機発光素子は、封止部材１２０で封止される。封止部材１２０は、ガラス基板、メタルキャップ、及び合成樹脂フィルムなどを備える。また、封止部材１２０は、基板と同じくフレキシブルな基板を備えてもよい。

封止部材１２０は、基板１１０と封止部材１２０との間の空間に存在する水分または酸素を吸収するための吸湿剤１５０を含む。吸湿剤１５０としては、シリカ、合成ゼオライト、Ｐ_２Ｏ_５、及びＢａＯなどを含むか、または、熱もしくは紫外線硬化性の吸湿剤を含む。

基板１１０と封止部材１２０とは、シール材１４０により接着されるが、シール材１４０は、基板１１０または封止部材１２０の周縁部（周辺部）に沿って画像表示部を取り囲むフレーム形状のメインパターン１４１と、メインパターン１４１のコーナー（角部）から突出したバー形態の突出部（突出パターン）１４２と、を備える。メインパターン１４１は、そのコーナーが角形状（角構造）だけでなくラウンドフレーム形状（ラウンド構造）を有することもできる。突出部１４１の大きさは、シール材１４０が塗布される領域の大きさによって決定され、数百μｍ程度の大きさを有する。

シール材１４０は、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、及び熱可塑性樹脂などを含む。熱硬化性シール材としては、フェノール系、エポキシ系、ポリウレタン系、及びポリエステル系樹脂などを含む。

本発明の一実施の形態で、シール材１４０は、メインパターン１４１が基板１１０または封止部材１２０の周縁部に沿って画像表示部１３０を取り囲むフレーム形状を有することを例示したが、シール材１４０は、基板１１０または封止部材１２０の周縁部に沿って配列される形状ならばいずれも可能である。

また、突出部１４２は、メインパターン１４１のコーナーから突出する２つのバーパターンを備え、突出部１４２は、メインパターン１４１の幅と同じ幅を持つことを例示したが、メインパターン１４１のコーナーから突出する少なくとも一つ以上のバーパターンを備えることができ、その幅もメインパターン１４１の幅と関係なく変更できる。

図２は、本発明の一実施の形態による有機電界発光表示装置の断面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線による断面構造を示したものである。

図２を参照すれば、本実施の形態の有機電界発光表示装置は、基板１１０の画像表示部１３０に有機電界発光素子１６０が配列される。有機電界発光素子１６０は、下部電極１６１、有機膜層１６３、及び上部電極１６５を備える。有機膜層１６３は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び正孔抑制層よりなる群から選択される少なくとも一つの有機膜を備える。下部電極１６１及び上部電極１６５は、有機膜層１６３の発光層から発光される光が放出される方向に応じて、透過電極または不透明電極を備える。

図面上には示されていないが、有機電界発光表示装置がアクティブマトリックスタイプである場合には、有機電界発光素子を駆動するための駆動素子として薄膜トランジスタなどを備える。

本実施の形態で表示素子として適用される有機電界発光表示装置は、図２に示された断面構造に限定されるものではなく、多様な構造を持つ有機電界発光表示装置にいずれも適用できる。

図３は、本発明の他の実施の形態による有機電界発光表示装置の平面図を示したものである。

図３を参照すれば、本発明の他の実施の形態による有機電界発光表示装置は、画像表示部２３０を備える基板２１０と、基板２１０の画像表示部２３０を封止するための封止部材２２０と、を備える。基板２１０の画像表示部２３０には、図２に示されたような有機発光素子が配列される。

基板２１０は、ガラス基板またはフレキシブル基板を備える。フレキシブル基板としては、ＰＥＳ、ＰＡＲ、ＰＥＩ、ＰＥＮ、及びＰＥＴなどを含む。

封止部材２２０は、ガラス基板、メタルキャップ、及び合成樹脂フィルムなどを備える。封止部材２２０は、基板２１０と封止部材２２０との間の空間に存在する水分または酸素を吸収するための吸湿剤２５０を備える。吸湿剤２５０は、シリカ、合成ゼオライト、Ｐ_２Ｏ_５、及びＢａＯなどを含むか、または、熱硬化性もしくは熱可塑性の吸湿剤を含む。

基板２１０と封止部材２２０とは、シール材２４０により接着される。シール材２４０は、基板２１０または封止部材２２０の周縁部に沿って画像表示部２３０を取り囲むフレーム形状のメインパターン２４１と、メインパターン２４１のコーナーから突出したブロック形態の突出部２４２と、を備える。メインパターン２４１は、コーナーが角フレーム形状だけでなくラウンドフレーム形状を持つこともできる。突出部２４２は、矩形構造ではなく円形構造を有してもよい。突出部２４２の大きさは、シール材２４０が塗布される領域の大きさによって決定され、数百μｍ程度の大きさを持つ。

シール材２４０は、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、及び熱可塑性樹脂などを含む。熱硬化性シール材としては、フェノール系、エポキシ系、ポリウレタン系、及びポリエステル系樹脂などを含む。

本実施の形態で、シール材２４０は、メインパターン２４１が基板２１０または封止部材２２０の周縁部に沿って画像表示部２３０を取り囲むフレーム形状を有することを例示したが、基板２１０または封止部材２２０の周縁部に沿って配列される形状ならばいずれも可能である。

また、突出部２４２は、メインパターン２４１のコーナーから突出するブロック形態のパターンを備えることを例示したが、メインパターン２４１のコーナーから突出する形態ならばいずれも可能である。

本実施の形態による有機電界発光表示装置の断面図は、図２に図示されたような断面構造を有する。

また、本発明の実施の形態は、有機電界発光素子のような発光素子が配列される基板を封止部材で封止させるための有機電界発光表示装置におけるシール材パターンを例示したが、これに必ずしも限定されるものではなく、液晶表示装置のような平板表示装置にも適用できる。

また、本発明の実施の形態は、基板のコーナー部分でシール材が突出部を備えて上・下部基板間の接着力を向上させることを例示したが、これに必ずしも限定されるものではなく、基板の側面に突出部を備えることも可能である。

以上のとおり、上記では、本発明の望ましい実施の形態を参照して説明したが、当業者ならば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更できるということを理解できるであろう。

本発明は、有機電界発光表示装置だけでなく液晶表示素子（ＬＣＤ）のようなフレキシブル平板表示装置の関連技術分野に好適に用いられる。

本発明の一実施の形態による有機電界発光表示装置の平面構造図である。 本発明の一実施の形態による有機電界発光表示装置の断面構造図である。 本発明の他の実施の形態による有機電界発光表示装置の平面構造図である。

符号の説明

１１０ 基板、
１２０ 封止部材、
１３０ 画像表示部、
１４０ シール材、
１４１ メインパターン、
１４２ 突出部、
１５０ 吸湿剤。

Claims (18)

1. 表示素子が配列される画像表示部を備える基板と、
   シール材を用いて前記基板を封止する封止部材と、を備え、
   前記シール材は、前記画像表示部を取り囲むように形成されるメインパターンと、前記基板のコーナー部分で前記メインパターンから突出する突出パターンと、を備えることを特徴とする平板表示装置。
2. 前記シール材のメインパターンは、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むフレームパターンを備えることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
3. 前記シール材のメインパターンは、コーナーが角構造またはラウンド構造を有することを特徴とする請求項２に記載の平板表示装置。
4. 前記シール材の突出パターンは、前記基板のコーナー部分で前記メインパターンから突出する少なくとも一つ以上のバーパターンを備えることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
5. 前記シール材の突出パターンは、前記基板のコーナー部分で前記メインパターンから突出するブロックパターンを備えることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
6. 前記シール材の突出パターンは、矩形または円形の形態を有することを特徴とする請求項５に記載の平板表示装置。
7. 前記表示素子は、有機電界発光素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
8. 前記シール材は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、及び紫外線硬化性樹脂よりなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
9. 前記平板表示装置は、前記基板及び封止部材としてフレキシブル基板を使用するフレキシブル表示装置であることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
10. 表示素子が配列される画像表示部を備える基板を、封止部材で封止するために用いられる平板表示装置用のシール材であって、
    前記シール材は、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むように形成され、前記基板のコーナー部分で突出される突出部を備えることを特徴とする平板表示装置用のシール材。
11. 前記シール材は、前記基板の周縁部に沿って前記画像表示部を取り囲むフレーム形状を有することを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。
12. 前記シール材は、コーナーが角構造またはラウンド構造のフレーム形状を有することを特徴とする請求項１１に記載の平板表示装置。
13. 前記シール材の突出部は、前記基板のコーナー部分で突出するバー形状を有することを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。
14. 前記シール材の突出部は、前記基板のコーナー部分で突出するブロック形状を有することを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。
15. 前記シール材の突出部は、矩形または円形の形態を有することを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置用のシール材。
16. 前記シール材は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、及び紫外線硬化性樹脂よりなる群から選択されることを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。
17. 前記表示素子は、有機電界発光素子を含むことを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。
18. 前記平板表示装置は、前記基板及び封止部材としてフレキシブル基板を使用するフレキシブル表示装置であることを特徴とする請求項１０に記載の平板表示装置用のシール材。

Images