JP2007165110A

JP2007165110A - 有機発光表示パネル

Info

Publication number: JP2007165110A
Application number: JP2005359728A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Nakayama; 隆博中山
Original assignee: Hitachi Displays Ltd
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2005-12-14
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】発光部領域内において、空気中の湿度や酸素などのガスの影響で非発光部が発生するとともに、有機発光表示パネルが大きくなる問題があった。
【解決手段】発光基板上に、発光層を含む有機発光層と、その有機発光層を挟持する上部電極及び下部電極とを有し、封止の透明板の内面上に、吸湿乾燥、または脱ガスの機能を有する吸着物質からなる吸着剤形成部を上部電極とガラス基板間に設けたトップエミッション型有機発光表示パネルの構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は電界印加により発光を生じさせる有機発光表示パネルに関する。

有機薄膜を発光層に用いる有機ＬＥＤは、多くの場合、空気中の湿度や酸素などのガスの影響を受けて特性変化を生じ、その性能を劣化させる。その対策として、基板上に形成した有機薄膜を含む有機発光素子をカバーガラス，接着剤などで封止し、その内部に吸湿乾燥または（および）脱ガスの機能を有する吸着剤を入れるといった対策が用いられている。有機発光素子は光を発光する有機発光層を備え、その有機発光層を挟持する一対の電極のうち、有機発光層に対して基板と反対側に配置された一方の電極から発光光を取り出す有機ＬＥＤ（いわゆるトップエミッション型有機ＬＥＤ）においては、その発光はその封止空間，封止ガラス等を通過して外部に取り出されることになる。吸着剤は光の通過を阻害する要因となるため、特許文献１のように、従来は有機ＬＥＤ等のデバイス部分から横に外れた部分に設置場所を作り固定していた。

特開２００２−３３１８７号公報

しかしこの方法では、吸着剤の設置場所の領域分だけ表示パネルが大きく(広く，厚く)なってしまうという問題があった。

本発明の目的は、高精細な画像を表示でき、且つ小型，薄型が可能な有機発光表示パネルを提供することであります。

上記目的を解決するために、第１の基板と、第２の基板と、光を発光させる発光層を有する有機発光層と、その有機発光層を挟持して配置された第１の電極及び第２の電極と、を有し、第１の基板，第１の電極，有機発光層，第２の電極，第２の基板の順に配置され、第２の電極に対して第２の基板が配置された側に、空隙を介して、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が形成された構成とする。

また、第１の基板と、第２の基板と、光を発光させる発光層を有する有機発光層と、その有機発光層を挟持して配置された第１の電極及び第２の電極と、を有し、第１の基板，第１の電極，有機発光層，第２の電極，第２の基板の順に配置され、第２の電極と第２の基板間に、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が第２の電極と第２の基板に密着して形成された構成とする。

また、これらの吸着剤形成部は、有機発光層からの発光光が透過する光を透過する透過領域と、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着領域とを有する構成とする。

高精細な画像を表示でき、且つ小型，薄型が可能な有機発光表示パネルを提供できる。

図１は本発明の有機発光表示パネルの一実施例の概略図を示す。図１（ａ）は有機発光表示パネルの下側基板である発光基板１０１側の平面図、図１（ｂ）は有機発光表示パネルの上側基板であるガラス基板１０３側の平面図、図１（ｃ）は図１（ａ）に図１（ｃ）の吸着剤形成部１０４を加えた平面図（図１（ｄ）のＢ−Ｂ′平面）、図１（ｄ）は図１（ａ）（ｂ）を合わせて図１（ｃ）Ａ−Ａ′の断面図である。

本実施例の層構造は、図１（ｄ）に記載の通り、第１の基板である発光基板１０１上に下部電極１０９ａ(第１の電極)が形成され、その下部電極１０９ａ上に有機発光層１０２が形成され、その有機発光層１０２上に上部電極１０９ｂ（第２の電極）が形成されている。その上に空隙を介して吸着剤形成部１０４を形成する。本実施例では、その空隙は乾燥窒素ガスを封入した封止空間１０６としている。さらに吸着剤形成部１０４上に第２の基板であるガラス基板１０３を形成した構造である。なお、下部電極１０９ａとガラス基板１０３とは、封止のための接着部１０５にて接着されている。

また、上部電極１０９ｂと下部電極１０９ａとの交わった領域は光を透過させる透過領域１０７が形成され、その透過領域１０７に対応する領域は吸着剤が形成されないように、つまり透過領域１０７以外の領域に吸着剤が形成されるように吸着剤形成部１０４をパターン化して形成する。この透過領域１０７は、発光層からの発光光を取り出す発光画素部１０８となっている。

また、吸着剤形成部１０４は、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する。例えば、化学反応により水またはガスを吸着する吸着剤を用いることで達成できる。

本発明の特徴は、第１の基板と、第２の基板と、光を発光させる発光層を有する有機発光層と、有機発光層を挟持して配置された第１の電極及び第２の電極と、を有し、第１の基板，第１の電極，有機発光層，第２の電極，第２の基板の順に配置され、第２の電極に対して第２の基板が配置された側に、空隙を介して、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が形成されたことである。

このとき、吸着剤形成部は、有機発光層からの発光光が透過する光を透過する透過領域と、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着領域とを有する構成とする。

このような有機発光表示パネルの構成によって、有機発光層１０２から発光された光を遮光することなく、且つ空気中の湿度や酸素などのガスの影響で非発光部が発生する問題を解決し、高精細な画像を表示でき、且つ小型，薄型が可能な有機発光表示パネルを提供できる顕著な効果を達成できるものである。

図２は、図１（ｄ）の画素部分に用いられる有機発光表示パネルのガラス基板から上部電極までの断面構造の一実施例を示している。

一対の電極である第１の電極（下部電極１０９ａ）と第２の電極（上部電極１０９ｂ）とに挟持された有機発光層１０２は、下部電極１０９ａ側から上部電極１０９ｂまで、電子注入層２０４，ｎ型有機膜である電子輸送層２０３，蛍光体あるいは燐光体を含む有機薄膜である発光層２０２，ｐ型有機膜である正孔輸送層２０１の順に積層された構造である。

なお、下部電極１０９ａから上部電極１０９ｂまでの積層構造は有機発光素子であり、その積層構造には多くの種類があり、本実施例においては、有機発光層１０２から上部電極１０９ｂ側へ発光光を取り出す有機発光表示パネルであるトップエミッション型について説明したが、これは有機発光層１０２から下部電極１０９ａ側へ発光光を取り出すボトムエミッション型の構造でも同様の効果が達成できる。ただボトムエミッション型の場合は、図１（ｄ）に示す積層構造は上下が逆になる構造となる。

積層構造の一部として、駆動回路の全体または一部をこの周辺に作り込むことも可能である。駆動に関しては、薄膜トランジスタを用いたアクティブ型での駆動でも、パッシブ型での駆動でも同様の効果を達成することができる。また、吸着剤を反射率の低い黒色等にしたものあるいは反射率の低い物質と混合、あるいは積層したものを用いて発光画素間に形成する、つまり吸着剤形成部の吸着領域に入射された外光の反射を低減する機能を有することにより、画素の間の反射等を抑えて、表示の視認性を向上させることができる。

また、吸着剤形成部１０４は、たとえば吸湿剤である酸化カルシウムを黒く着色したものを百ミクロンオーダーの厚さに印刷形成し、それを乾燥雰囲気中で焼結して作成することができる。着色については、酸化カルシウムと別個に先行して印刷し、その上に酸化カルシウムを積層した構造をとることもできる。

上記特許文献１のように吸着剤を特定の場所に設置する方法では、吸着の効果を封止空間１０６の隅々にまでいきわたらせるために、有機発光層１０２とガラス基板１０３間を十分に広く取る必要があった。しかし、吸着剤が内部の広い範囲に広げられた状態の本方法では、有機発光層１０２とガラス基板１０３を密着させることが問題なくできるようになる。

このような構造を図３（ａ）（ｂ）に記す。以下図３（ａ）（ｂ）を用いて有機発光表示パネルの他の実施例について説明する。

基本的な層構造については、図１（ｄ）と同じである。図１（ｄ）と異なる構成は、上述した通り、有機発光層１０２と第２の基板であるガラス基板１０３間に空隙を必要とせず、密着している構造となっていることである。

つまり本実施例の特徴は、上部電極である第２の電極とガラス基板である第２の基板間に、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が第２の電極と第２の基板に密着して形成された構成とすることである。

図３（ａ）は上部電極１０９ｂと吸着剤形成部１０４は密着しているが、有機発光層
１０２まで吸着剤形成部１０４が密着していない構造となっており、図３（ｂ）は上部電極１０９ｂと吸着剤形成部１０４及び有機発光層１０２が吸着剤形成部１０４に密着している構造となっている。

このような構造により、空気中の湿度や酸素などの水，ガス等の主たる進入口である、下部電極１０９ａとガラス基板１０３との接合部である接着部１０５を小さくして進入の総量を低減する効果を得ることができる。

また、吸着剤形成部１０４に変形可能な部材を混入して柔軟性を持たせて画素周りに圧着することにより、各画素ごとに独立した封止空間構造をとって封止の効果をさらに高くすることも可能になる。

また、有機発光表示パネルにおいて、可変表示される部分と組み合わせて用いられる固定表示の記号や文字や、機器形式番号，製造会社名など有機発光表示パネルの表示領域周辺に表示されるもの、およびその周辺の部分も吸着剤で形成して用いることができる。そのような表示領域周辺の表示構成の一実施例を図４に示す。

図４（ａ）は有機発光表示パネルのバッテリ残量が示された画像領域の一実施例を示している。図中の四角の部分（６つある部分）のような可変表示部分３０１を透過領域にして発光デバイス側、つまり有機発光素子で表示し、残りの「ＢＡＴ」等のような固定表示部分３０２に対応する部分を吸着剤形成部とする。

また、図４（ｂ）は有機発光表示パネルのアンテナ表示，時刻表示等の様々な情報が示された画像領域の一実施例を示している。このような場合でも、通信強度を示すアンテナマークのような可変表示部分３０１は有機発光素子で表示される。「圏外」の表示は、文字の線の部分を可変表示部分３０１として有機発光素子で表示させ、文字の外郭より広い部分のベタ発光画素を重ね合わせてＯＮ／ＯＦＦ表示する。図４（ｂ）に示す時刻表示の部分は、図の白い四角形の部分３０３を「窓」にし、マトリクス表示の可能な有機発光素子の発光部からの光をそこから出す。

図４（ｃ）は機種表示部分で、可変表示を必要としないならば、この全体を固定表示部分３０２として、それに対応する部分は吸着剤で形成しても良い。

つまり、吸着剤形成部１０４の吸着領域は、画像が固定して表示された固定表示領域と同じ形状とし、また、画像が可変して表示される可変表示領域は、吸着剤形成部１０４の透過領域からの発光光を透過させるような形状とすることが特徴の一つである。

本発明に係る有機発光表示パネルの一実施例を示す図である。本発明に係る有機発光表示パネルの有機発光素子の一実施例を示す図である。本発明に係る有機発光表示パネルの他の実施例を示す図である。本発明に係る有機発光表示パネルの固定表示部分と可変表示部分の表示の一実施例を示す図である。

符号の説明

１０１…発光基板、１０２…有機発光層、１０３…ガラス基板、１０４…吸着剤形成部、１０５…接着部、１０６…封止空間、１０７…透過領域、１０８…発光画素部、109ａ…下部電極、１０９ｂ…上部電極。

Claims

第１の基板と、
第２の基板と、
光を発光させる発光層を有する有機発光層と、
前記有機発光層を挟持して配置された第１の電極及び第２の電極と、を有し、
前記第１の基板，前記第１の電極，前記有機発光層，前記第２の電極，前記第２の基板の順に配置され、
前記第２の電極に対して前記第２の基板が配置された側に、空隙を介して、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が形成された有機発光表示パネル。
第１の基板と、
第２の基板と、
光を発光させる発光層を有する有機発光層と、
前記有機発光層を挟持して配置された第１の電極及び第２の電極と、を有し、
前記第１の基板，前記第１の電極，前記有機発光層，前記第２の電極，前記第２の基板の順に配置され、
前記第２の電極と前記第２の基板間に、吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着剤形成部が前記第２の電極と前記第２の基板に密着して形成された有機発光表示パネル。
請求項１または２記載の有機発光表示パネルにおいて、
前記吸着剤形成部は、前記有機発光層からの発光光が透過する光を透過する透過領域と、前記吸湿乾燥または脱ガスの機能を有する吸着領域とを有する有機発光表示パネル。
請求項３記載の有機発光表示パネルにおいて、
前記吸着部形成部の前記吸着領域は、入射された外光の反射を低減する機能を有する有機発光表示パネル。
請求項３記載の有機発光表示パネルにおいて、
前記吸着部形成部の前記吸着領域は、画像が固定して表示された固定表示領域と同じ形状である有機発光表示パネル。
請求項３記載の有機発光表示パネルにおいて、
画像が可変して表示される可変表示領域は、前記吸着部形成部の前記透過領域からの発光光を透過させる有機発光表示パネル。
請求項３記載の有機発光表示パネルにおいて、
前記吸着剤形成部の吸着領域は、化学反応により水またはガスを吸着する吸着剤で形成された有機発光表示パネル。