JP2007035536A - フラットパネルディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬディスプレイのように複数の表示素子を互いに接着される２つの部材によって囲み込むように構成されているフラットパネルディスプレイにおいて、接着剤の塗布領域の面積を小さくしつつ、前記２つの部材の接着強度を十分に高める。
【解決手段】互いに対面するように配され、かつ複数の表示素子２を囲む密閉空間５を規定するための第１および第２の部材１，３と、複数の表示素子２の周囲において第１および第２の部材１，３どうしを接着させる接着剤４とを備えている、フラットパネルディスプレイＡ１であって、第１および第２の部材１，３の少なくとも一方には、接着剤４が内部に充填される１または複数の凹部６が形成され、かつこの凹部６の内面６０の少なくとも一部分は、粗面化されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ、およびＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）などのフラットパネルディスプレイに関する。

たとえば、有機ＥＬディスプレイは、透明基板の一面に複数の有機ＥＬ素子が設けられ、かつこれら複数の有機ＥＬ素子から発せられた光が、透明基板を透過して外部に出射することにより、目的とする画像が表示されるように構成されている。一方、有機ＥＬ素子は、酸素や水分に触れると劣化しやすく、この劣化が生じると、表示画像の質が低下する。具体的には、画像表示画面にいわゆるダークスポットが発生するなどの現象を生じる。そこで、有機ＥＬディスプレイにおいては、複数の有機ＥＬ素子を覆うための封止カバーを透明基板に接着し、有機ＥＬ素子を保護するようにしているのが通例である。

封止カバーを透明基板に接着させる場合には、封止カバーに凸状部を形成しておき、この凸状部の先端部と透明基板との当接箇所を接着剤を用いて接着させているのが一般的である。ところが、このような接着の仕方では、十分な接着強度（密着性）が得られず、たとえば封止カバーに押圧力などの外力が作用した際に、この封止カバーが容易に位置ずれするなどして、この封止カバーと透明基板との間に隙間が発生する場合がある。これでは、有機ＥＬ素子の適切な保護を図ることができない。とくに、装置全体の小型化が要請されるなどして、封止カバーおよび透明基板に対する接着剤の塗布面積を大きくとることができない場合、あるいは透明基板の洗浄などが十分ではなく接着部分に不純物が介在するといった事態が生じている場合には、前記したような不具合はより発生し易い。

そこで、従来においては、透明基板に対する封止カバーの接着強度を高める手段として、たとえば特許文献１に記載の手段がある。同文献に記載された手段においては、封止カバーの表面のうち、透明基板と接触する部分を粗面化している。このような手段によれば、封止カバーの単なる平面部分に接着剤を塗布する場合に比べて、封止カバーと接着剤との接触面積が大きくなるために、その分だけ封止カバーと透明基板との接着強度も高まることとなる。

しかしながら、上記従来技術においては、封止カバーの平面部分を粗面化しているだけであるために、封止カバーと透明基板との接着強度を高める上で未だ十分ではなく、改善の余地があった。上記従来技術において、十分な接着強度を得るには、依然として封止カバーおよび透明基板に接着剤を広い面積で塗布する必要があり、ディスプレイ全体の小型化などを図る上で不具合を生じる場合があった。

特開２００２−２６０８４９号公報

本発明は、有機ＥＬディスプレイのように複数の表示素子を互いに接着される２つの部材によって囲み込むように構成されているフラットパネルディスプレイにおいて、接着剤の塗布領域をできる限り小さくしつつ、前記２つの部材の接着強度を十分に確保できるようにし、表示素子の保護を適切に図ることができるようにすることを、その課題としている。

本発明により提供されるフラットパネルディスプレイは、互いに対面するように配され、かつ複数の表示素子を囲む密閉空間を規定するための第１および第２の部材と、上記複数の表示素子の周囲において上記第１および第２の部材どうしを接着させる接着剤と、を備えている、フラットパネルディスプレイであって、上記第１および第２の部材の少なくとも一方には、上記接着剤が内部に充填される１または複数の凹部が形成され、かつこの凹部の内面の少なくとも一部分は、粗面化されていることを特徴としている。

このような構成によれば、第１および第２の部材の少なくとも一方に、凹部を形成し、かつこの凹部の内面を粗面化しているために、たとえば凹部の幅を小さくして、凹部の見掛け上の面積（凹部の平面視における面積）を小さくした場合であっても、凹部の内面の粗面化された部分の実質的な面積を大きくとることができる。より具体的には、上記凹部をたとえば断面矩形状に形成した場合には、この凹部の底面に加えて、底面から起立した２つの側面などについても粗面化することが可能となり、粗面化された部分の面積はかなり大きくなる。そして、このように粗面化された部分の面積が大きくなると、その分だけ接着剤の接着性も高められるために、第１および第２の部材の接着強度も高くなり、たとえば第１および第２の部材が外力などを受けても、これらが容易に位置ずれしてそれらの間に隙間が発生するといったことが抑制され、表示素子を適切に保護することが可能となる。その一方、本発明によれば、接着剤の見掛け上の塗布面積を小さくすることができ、第１および第２の部材に接着剤を塗布するための領域を大きな面積で確保する必要がなくなるために、ディスプレイ全体の小型化などを図るのにも好適となる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各表示素子は、有機ＥＬ素子であるとともに、上記第１および第２の部材は、上記有機ＥＬ素子が形成されている基板およびこの基板に接着された封止カバーであり、有機ＥＬディスプレイとして構成されている。

このように、本発明に係るフラットパネルディスプレイは、有機ＥＬディスプレイとして構成するのに好適である。ただし、本発明は、後述するように、有機ＥＬディスプレイ以外のフラットパネルディスプレイとして構成し得ることは勿論である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記接着剤が充填される凹部は、上記複数の有機ＥＬ素子の外周囲の全周を囲む矩形または非矩形の環状溝として上記封止カバーに設けられており、かつ上記凹部の内面の略全面が粗面化されている。

このような構成によれば、基板と封止カバーとの接着を、上記複数の有機ＥＬ素子の全周囲において確実なものとし、複数の有機ＥＬ素子が囲まれている密閉空間の気密性を高めて、この密閉空間に対する水分や空気の流入をより確実に防止することができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板にも上記接着剤が充填される凹部が形成されており、かつこの凹部は、上記基板のうち、上記複数の有機ＥＬ素子からその外側方に向けて延びる配線部の形成箇所を避けるように形成されている。

このような構成によれば、内面を粗面化された凹部が、封止カバーに加え、基板にも形成されているために、これら封止カバーと基板との接着強度がさらに高められる。また、上記基板のうち、複数の有機ＥＬ素子の配線部が形成される箇所については、凹部が形成されていないフラットな面にすることができるために、上記配線部を適切に形成することが可能である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。

図１および図２は、本発明が適用された有機ＥＬディスプレイを示している。本実施形態の有機ＥＬディスプレイＡ１は、透明基板１、複数の有機ＥＬ素子２、封止カバー３、およびこの封止カバー３を透明基板１に接着させるための接着剤４を備えている。各有機ＥＬ素子２において発生した光は、透明基板１を下向きに透過して出射することにより、目的の画像が表示されるようになっている。

透明基板１は、複数の有機ＥＬ素子２を形成するためのベース部材に相当し、たとえば矩形の平板状であり、透明な樹脂製あるいはガラス製である。複数の有機ＥＬ素子２は、電場が与えられることにより選択的に発光するものであり、マトリクス状に配置されている。各有機ＥＬ素子２は、従来既知の構成とすることが可能であり、透明基板１の上面１０ａに、たとえば複数の透明な陽極２０、有機層２１、および複数の陰極２２が、それぞれ所定のパターンに形成されて積層された構成を有している。図示された例では、各有機ＥＬ素子２は、縦横に延びる帯状の複数の陽極２０および陰極２２の交差部分に有機層２１が挟まれた構成を有しており、陽極２０および陰極２２の配線部２０’，２２’に接続されている駆動ＩＣ２９によりそのオン・オフ駆動が制御されるようになっている。駆動ＩＣ２９には、たとえばフラットケーブル２８を介して外部から画像表示用の信号が送信される。なお、各陽極２０は、たとえばＩＴＯにより形成されている。各有機層２１は、電場を与えたときに自発光する発光物質を含んだ発光層（図示略）を有している。各陰極２２は、有機層２１において発生した光を透明基板１側に向けて反射可能なたとえばアルミニウムなどの光反射率の高い金属により形成されている。

封止カバー３は、たとえば樹脂製あるいはガラス製であり、透明基板１上に重ね合わされて接着されていることにより、この透明基板１とともに複数の有機ＥＬ素子２を封入する密閉空間５を形成している。この封止カバー３は、たとえばその全体形状が略矩形平板状であるが、その外周縁部には下向きの凸状部３１が形成されている。この凸状部３１は、封止カバー３を透明基板１に接着した際に有機ＥＬ素子２の形成領域を囲むように配置される部分であり、封止カバー３を透明基板１に接着させるのに利用される。

封止カバー３の凸状部３１のうち、透明基板１に接着される先端面には、接着剤４が充填される凹部６が形成されている。この凹部６は、図３に示すように、矩形環状の細幅な溝状である。図２の要部拡大図に示すように、この凹部６は、断面矩形状であり、その内面６０として、底面６０ａ（ただし、同図においては天井面となっている）およびこの底面６０ａに繋がった一対の側面６０ｂを有している。これら底面６０ａおよび一対の側面６０ｂの全体は、接着剤４との接着性を高めることを目的として粗面化されている。粗面化の程度は、たとえば中心線平均粗さにおいて１〜１０μｍである。このような粗面化を図るための手段としては、たとえばサンドブラストなどのブラスト処理、あるいはエッチング処理を用いることができる。これらの処理においては、凹部６の底面６０ａを粗面化処理しようとしてブラストまたはエッチング処理を行なうと、一対の側面６０ｂにもそれらの処理が及ぶこととなり（ブラスト材またはエッチング液が側面６０ｂにも作用する）、底面６０ａに加えて一対の側面６０ｂにも自然と粗面化処理が施される。なお、凹部６は、たとえば型を用いて封止カバー３を成形する際に形成することができる。

接着剤４は、たとえば紫外線硬化性のものであり、凹部６内に充填されて封止カバー３を透明基板１に接着させている。封止カバー３および透明基板１は、矩形環状の凹部６および接着剤４が有機ＥＬ素子２の形成領域の外周を囲むようにして接着されている。

次に、上記した有機ＥＬディスプレイＡ１の作用について説明する。

まず、封止カバー３に形成された凹部６内には、接着剤４が充填されているが、この凹部６の内面６０の全体は粗面化されているために、この凹部６の幅Ｌ１を比較的細くした場合であっても、この凹部６の内面６０と接着剤４との実質的な接触面積はかなり大きくなる。したがって、接着剤４は、封止カバー３に対して強固に接着することとなり、その結果この封止カバー３と透明基板１との接着強度ならびに密着性も高まる。たとえば、封止カバー３に多少の外力が作用しても、これに起因して封止カバー３が容易に位置ずれして接着剤４が塗布されている部分に、空気や隙間を通過させる隙間が生じるといったことが生じないようにすることができる。とくに、凹部６は、矩形環状であり、複数の有機ＥＬ素子２の全周囲を囲んでいるために、密閉空間５の気密保持性能に優れる。このようなことから、複数の有機ＥＬ素子２が酸素や水分の影響を受けて早期に劣化して、表示画像の質が低下するといったことが適切に抑制される。また、この有機ＥＬディスプレイＡ１においては、凹部６の幅Ｌ１を比較的狭くした場合であっても、上記したように接着強度を高めることができるために、封止カバー３および透明基板１には、接着剤４の塗布領域として、幅広な領域を確保する必要は無くなる。したがって、その分だけ、有機ＥＬディスプレイＡ１の全体の小型化を図ることもできる。

図４は、本発明が適用された有機ＥＬディスプレイの他の例を示している。なお、図４以降の図において、先の実施形態と同一または類似の要素については、先の実施形態と同一の符号を付している。

図４に示す有機ＥＬディスプレイＡ２は、接着剤４が充填される凹部６Ａが透明基板１に形成されており、封止カバー３には凹部が設けられていない構成とされている。図５によく表われているように、凹部６Ａは、有機ＥＬ素子２の形成領域の周囲のうち、複数の陽極２０および陰極２２の配線部２０’，２２’が形成されている部分を避けるようにして設けられており、たとえば平面視略Ｌ字状の溝として形成されている。配線部２０’，２２’どうしの互いに接近し合う隙間部分には、寸法が比較的短い凹部６Ａ’（６Ａ）が別途分離して形成されている。これら凹部６Ａの内面６０の全体は、先の凹部６の内面と同様に、粗面化処理が施されている。

本実施形態の有機ＥＬディスプレイＡ２においては、凹部６Ａに充填された接着剤４を介して透明基板１と封止カバー３との接着が図られる。むろん、有機ＥＬ素子２の形成領域の周囲のうち、凹部６Ａが形成されていない部分（たとえば配線部２０’，２２’の形成部分）にも接着剤４が塗布されて封止カバー３との接着が図られる。本実施形態においても、凹部６Ａの内面６０の全体が粗面化されているために、この内面６０と接着剤４との実質的な接触面積は大きい。したがって、先の実施形態と同様に、透明基板１と封止カバー３との接着強度を確保して、それらの密着性を高め、複数の有機ＥＬ素子２の保護を適切に図ることができる。また、接着剤４の塗布幅（すなわち凹部６Ａの幅）を細くすることができ、透明基板１上に接着剤４の塗布領域を大きな面積で確保する必要性も無くなる。さらに、透明基板１の表面のうち、配線部２０’，２２’の形成箇所については、凹部が形成されておらず、その部分の表面はフラットである。このため、透明基板１上に配線部２０’，２２’をパターン形成することも適切に行なうことができる。なお、有機ＥＬディスプレイにおいて、複数の有機ＥＬ素子から外部に引き出される配線部については、種々のパターンに形成することができるために、本実施形態のように、透明基板に凹部を形成する場合には、そのような配線部の具体的なパターンに応じて、凹部の形状、配置、数などを適宜選択すればよい。

図６に示す有機ＥＬディスプレイＡ３は、封止カバー３に凹部６が形成されているとともに、透明基板１にも凹部６Ａが形成されている。これら凹部６，６Ａどうしは、互いに対向し、かつそれらの内部に接着剤４が充填された構成とされている。凹部６，６Ａは、先の実施形態において説明したものと同様な構成である。本実施形態によれば、透明基板１と封止カバー３との接着強度をさらに高めることが可能であり、接着剤４を塗布するための見掛け上の面積をより小さくしつつ、封止カバー３の位置ずれなどを防止して有機ＥＬ素子２の保護をより確実とするのに好適となる。

図７に示す実施形態においては、封止カバー３に、内面が粗面化された複数の凹部６が離散的に形成されている。このような構成であっても、接着剤との接着力を高める効果が得られ、本発明が意図する目的が達成される。本実施形態から理解されるように、本発明においては、接着剤が充填される凹部をあえて不連続な形状に形成してもかまわない。

図８（ａ），（ｂ）に示す実施形態においては、凹部６の断面形状が三角形、あるいは半円状に形成されている。このような構成であっても、その内面６０を粗面化することにより、本発明の目的が達成される。このように、本発明では、凹部の断面形状も限定されない。

本発明は、上述した実施形態に限定されない。本発明に係るフラットパネルディスプレイの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

本発明においては、接着剤が充填される凹部の内面の略全体を粗面化することが好ましものの、やはりこれに限定されず、内面の一部分のみが粗面化されている場合にも、本発明の技術的範囲に包摂される。接着剤としては、紫外線硬化性以外のものを用いることもできる。

上述の実施形態では、本発明を有機ＥＬディスプレイに適用した例について説明したが、本発明は液晶ディスプレイやＦＥＤなどの他のフラットパネルディスプレイにも適用することができる。したがって、本発明でいう第１および第２の部材としては、基板と封止カバーとの組み合わせとは異なる部材を適用可能であり、また本発明でいう表示素子も有機ＥＬ素子とは異なる素子を用いることができる。なお、フラットパネルディスプレイは、単なる画像表示用途ではなく、たとえば感光方式のプリンタにおいて感光紙の一定領域を選択的に露光するための露光装置（露光用のプリントヘッド）として用いることも可能であるが、このような用途に用いられるものも本発明でいうフラットパネルディスプレイに含まれる。

本発明が適用された有機ＥＬディスプレイの一例を示す一部破断斜視図である。 図１のII−II断面図である。 図１および図２に示す有機ＥＬディスプレイに用いられている封止カバーの裏面側の斜視図である。 本発明が適用された有機ＥＬディスプレイの他の例を示す断面図である。 図４に示す有機ＥＬディスプレイの透明基板に凹部が形成されている構成を示す斜視図である。 本発明が適用された有機ＥＬディスプレイの他の例を示す断面図である。 本発明において封止カバーに複数の凹部が形成された例を示す斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明において形成される凹部の断面形状の他の例を示す要部断面図である。

符号の説明

Ａ１〜Ａ３ 有機ＥＬディスプレイ（フラットパネルディスプレイ）
１ 透明基板（第１部材）
２ 有機ＥＬ素子（表示素子）
３ 封止カバー（第２部材）
４ 接着剤
５ 密閉空間
６，６Ａ 凹部
６０ 内面（凹部の）

Claims (4)

1. 互いに対面するように配され、かつ複数の表示素子を囲む密閉空間を規定するための第１および第２の部材と、
   上記複数の表示素子の周囲において上記第１および第２の部材どうしを接着させる接着剤と、
   を備えている、フラットパネルディスプレイであって、
   上記第１および第２の部材の少なくとも一方には、上記接着剤が内部に充填される１または複数の凹部が形成され、かつこの凹部の内面の少なくとも一部分は、粗面化されていることを特徴とする、フラットパネルディスプレイ。
2. 上記各表示素子は、有機ＥＬ素子であるとともに、上記第１および第２の部材は、上記有機ＥＬ素子が形成されている基板およびこの基板に接着された封止カバーであり、
   有機ＥＬディスプレイとして構成されている、請求項１に記載のフラットパネルディスプレイ。
3. 上記接着剤が充填される凹部は、上記複数の有機ＥＬ素子の外周囲の全周を囲む矩形または非矩形の環状溝として上記封止カバーに設けられており、かつ上記凹部の内面の略全面が粗面化されている、請求項２に記載のフラットパネルディスプレイ。
4. 上記基板にも上記接着剤が充填される凹部が形成されており、かつこの凹部は、上記基板のうち、上記複数の有機ＥＬ素子からその外側方に向けて延びる配線部の形成箇所を避けるように形成されている、請求項３に記載のフラットパネルディスプレイ。

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