JP2007207518A - Ｅｌパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 長寿命化が図られたＥＬパネルを提供する。
【解決手段】 本発明に係るＥＬパネル１０は、基板１２と、基板１２の素子形成基板１８上に形成されたＥＬ素子１４と、基板１２の素子形成基板１８と対面すると共に、基板１２上のＥＬ素子１４を覆う封止プレート１６と、基板１２と封止プレート１６との間に介在する接着剤２８とを備え、基板１２の接着剤１８との接触領域の少なくとも一部、及び、封止プレート１６の接着剤２８との接触領域の少なくとも一部には、それぞれ凹凸部３０，３２が形成されており、基板１２の凹凸部３０と封止プレート１６の凹凸部３２とが対向する領域Ｆにおいて、基板１２と封止プレート１６とが接しているため、両凹凸部３０，３２間における系外成分の進行が遅延化され、長寿命化が実現される。
【選択図】 図５

Description

本発明は、ＥＬパネルに関するものである。

有機ＥＬ（Electro Luminescence）や無機ＥＬ等のＥＬ素子は、自発光型の発光素子であり、高輝度であるほか、小型・軽量化が容易であるという特徴を有しており、ディスプレイや照明等への応用が期待されている。ところが、これらのＥＬ素子に用いられる発光材料は、水、ＣＯ_２、Ｏ_２等の成分（以下、系外成分と称す。）によって劣化し易い傾向にあり、これが素子の長寿命化を妨げる一つの要因となっていた。このため、従来、ＥＬ素子は、外気との接触を少なくするため、当該素子を封止したＥＬパネルの形態で用いられている。

かかる封止の形態としては、ＥＬ素子を基板と封止板との間に配置し、外周部のみを樹脂等からなるシール剤（接着剤）で塞ぐ中空型の封止が知られている。このような中空型のＥＬパネルは下記特許文献１などに開示されており、この文献に示されたＥＬパネルの接着剤には粒状フィラーや層状フィラーが添加されている。このフィラーは接着剤中における系外成分の進行を妨害し、それにより、系外成分は接着剤中を蛇行するように進行するため、接着剤にフィラーが添加されておらず系外成分が直線的に進行する場合に比べて、系外成分の経路が延長されている。特許文献１におけるＥＬパネルは、このようにして接着剤中における系外成分の進行を遅らせて、ＥＬ素子及びＥＬパネルの長寿命化を図っている。
特開２００５−９１８７４号公報

発明者らは、ＥＬ素子及びＥＬパネルのさらなる長寿命化を図るべく研究を重ねた結果、従来とは異なる方法により系外成分の進行を効果的に遅延させて、ＥＬパネルの長寿命化を実現することができる技術を新たに見出した。

すなわち、本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、長寿命化が図られたＥＬパネルを提供することを目的とする。

本発明に係るＥＬパネルは、基板と、基板上に形成されたＥＬ素子と、基板と対面すると共に、基板上のＥＬ素子を覆う封止プレートと、基板と封止プレートとの間に介在する接着剤とを備え、基板の接着剤との接触領域の少なくとも一部、及び、封止プレートの接着剤との接触領域の少なくとも一部には、それぞれ凹凸部が形成されており、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが対向する領域において、基板と封止プレートとが接している。

このＥＬパネルにおいては、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが対向する領域では、系外成分が両凹凸部の間を進行して基板と封止プレートとが接している部分まで到達すると、系外成分はこの部分を迂回するため、系外成分の経路が延長される。そのため、本発明におけるＥＬパネルは、両凹凸部の間における系外成分の進行が遅延化され、長寿命化が実現される。

また、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが噛み合っていてもよい。この場合、噛み合う両凹凸部の間において系外成分の経路が蛇行するため、系外成分の経路がさらに延長される。

また、基板上には電極配線が設けられており、封止プレートの凹凸部と電極配線の凹凸とが噛み合っていてもよい。この場合、電極配線の部分における密着性の向上が図られる。

本発明に係るＥＬパネルは、基板と、基板上に形成されたＥＬ素子と、基板と対面すると共に、基板上のＥＬ素子を覆う封止プレートと、基板と封止プレートとの間に介在する接着剤とを備え、基板の接着剤との接触領域の少なくとも一部、及び、封止プレートの接着剤との接触領域の少なくとも一部には、それぞれ凹凸部が形成されており、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが対向する領域において、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが噛み合っている。

このＥＬパネルにおいては、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが対向する領域では、噛み合う両凹凸部の間において系外成分の経路が蛇行するため、系外成分の経路が延長される。そのため、本発明におけるＥＬパネルは、両凹凸部の間における系外成分の進行が遅延化され、長寿命化が実現される。

また、基板の凹凸部と封止プレートの凹凸部とが対向する領域において、基板と封止プレートとが接していてもよい。この場合、系外成分が両凹凸部の間を進行して基板と封止プレートとが接している部分まで到達すると、系外成分はこの部分を迂回するため、系外成分の経路がさらに延長される。

また、接着剤がフィラーを含み、基板と封止プレートとがフィラーを介して接していてもよい。この場合、系外成分がフィラーまで到達した際に、系外成分はフィラーを迂回するため、系外成分の進入経路（若しくは進行経路）が延長される。従って、両凹凸部の間における系外成分の進行がさらに遅延化され、ＥＬパネルのさらなる長寿命化が実現される。

本発明によれば、長寿命化が図られたＥＬパネルが提供される。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するにあたり最良と思われる形態について詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。

本発明の実施形態に係るＥＬパネル１０は、図１〜図３に示すように、基板１２と、ＥＬ素子１４と、封止プレート１６とを備えており、基板１２は素子形成基板１８と絶縁膜２０とによって構成されている。

このＥＬパネル１０は、トップエミッション型及びボトムエミッション型のいずれに適用することができる。ＥＬパネル１０をボトムエミッション型として用いる場合には、素子形成基板１８及び封止プレート１６のうちの少なくとも素子形成基板１８を透光性プレートで構成する。一方、ＥＬパネル１０をトップエミッション型として用いる場合には、素子形成基板１８及び封止プレート１６のうちの少なくとも封止プレート１６を透光性プレートで構成する。透光性プレートは、透光性を有し（若しくは透明であり）、ガラスやプラスチック、その他の透光性を有する材料からなる。

ＥＬ素子１４は、例えば厚さ数百ｎｍ程度で長方形状に形成されており、素子形成基板１８の主面１８ａ上に形成されている。このＥＬ素子１４は、ＥＬ層を陽極電極層及び陰極電極層で挟んだ積層構造を有している。このＥＬ層の構成材料は、有機ＥＬ材料でも無機ＥＬ材料でもよい。絶縁膜２０も、素子形成基板１８の主面１８ａ上に形成されており、ＥＬ素子１４の周囲を囲むような例えば厚さ数μｍ程度の四角枠状となっている。

なお、基板１２には、ＥＬ素子１４を駆動するための配線２２が設けられている。この配線２２は、ＥＬ素子１４の陽極電極層ラインに駆動信号を送る陽極配線２２Ａと、ＥＬ素子１４の陰極電極層ラインに駆動信号を送る陰極配線２２Ｂとからなっており、その厚さは数百ｎｍ程度である。そして、陽極配線２２ＡはＥＬ素子１４の一方の長辺から引き出されており、陰極配線２２ＢはＥＬ素子１４の一方の短辺から引き出されている。これら陽極配線２２Ａ及び陰極配線２２Ｂはそれぞれ、ＥＬパネル１０の一端面１０ａの陽極取出部２４Ａ、陰極取出部２４Ｂを介して、図示しない駆動回路に接続されている。なお、図２に示すように、陽極配線２２Ａは素子形成基板１８上に設けられており、陰極配線２２Ｂは絶縁膜２０上に設けられている。

封止プレート１６は、平板形状であり、素子形成基板１８の主面１８ａ（ＥＬ素子１４側の面）と平行に対面していると共に、素子形成基板１８上のＥＬ素子１４を覆うように設けられている。この封止プレート１６の下面１６ａ（基板１２側の面）には、基板１２上に形成された陰極配線２２Ｂ（電極配線）に対応する領域に、陰極配線２２Ｂを収容するための凹部２６が陰極配線２２Ｂの高さと同等深さで形成されており、陰極配線２２Ｂによって封止プレート１６が傾いてしまう事態が回避されている。

そして、図４に示すように、上述した基板１２と封止プレート１６との間には接着剤２８が介在しており、基板１２と封止プレート１６との間を接着剤２８が完全に充たしている。この接着剤２８には、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等をベースとする接着剤を用いることができる。接着剤２８が載せられた基板１２に封止プレート１６を押し付けることで、基板１２と封止プレート１６との間に接着剤２８を介在させているため、接着剤２８は、基板１２上の全域（すなわち、素子形成基板１８上及び絶縁膜２０上の全域）に広がっている。つまり、絶縁膜２０の枠内だけでなく、絶縁膜２０の上面２０ａにも接着剤２８が存在している。

また、基板１２の絶縁膜２０の上面２０ａの全領域及び封止プレート１６の下面１６ａの全領域には、それぞれ凹凸部３０，３２が形成されている。そして、基板１２側の凹凸部３０と封止プレート１６側の凹凸部３２とが対向する領域Ｆにおいては、両凹凸部３０，３２は互いに噛み合うように、略同じ深さ及び略同じピッチで形成されている。噛み合う態様には、例えば、一方の凹凸部３０，３２における凸の部分が他方の凹凸部３０，３２における凹の部分に対応する態様や、所定方向において両凹凸部３０，３２の凸の部分が交互に現れる態様などがある。このような凹凸部３０，３２は、公知のサンドブラストやエッチング等を用いて形成することができ、必要に応じて所定形状のマスクパターンを利用することができる。

以下、上記凹凸部３０，３２の間における系外成分の進行状態について、図５を参照しつつ詳しく説明する。具体的には、系外成分が、図のＸ方向（基板１２と封止プレート１６との対面方向（Ｚ方向）に直交する方向）に沿って、点Ｐ_０から点Ｐ_１まで進行する場合について説明する。点Ｐ_０は、例えば接着剤２８の外端面位置における点であり、点Ｐ_１は、例えば接着剤２８の外端面から所定距離だけ内側の位置における点である。なお、本明細書中における系外成分とは、水、ＣＯ_２、Ｏ_２等であり、これらはＥＬ素子１４の素子特性に悪影響を与えるものである。

図５に示すように、基板１２の絶縁膜２０の凹凸部３０及び封止プレート１６の凹凸部３２は、いずれもＺ方向に波打っている。そのため、絶縁膜２０及び封止プレート１６は、凹凸部３０，３２がない場合（平面である場合）に比べて、接着剤２８との界面３０ａ，３２ａの界面長さが伸長されている。その結果、系外成分のうち、界面３０ａ，３２ａに沿って進行する（若しくは進入する）系外成分に関しては、その経路が延長されており、その進行が遅延化されている。

また、両凹凸部３０，３２は、略同じ深さ及び略同じピッチで形成されており、互いに噛み合っている。そのため、両凹凸部３０，３２間における系外成分の経路はＺ方向に蛇行している。それにより、経路が蛇行していない場合（すなわち、系外成分が点Ｐ_０から点Ｐ_１まで直進する場合）に比べて、系外成分の経路が延長されている。従って、界面３０ａ，３２ａを進行する系外成分だけでなく、接着剤２８中を進行する系外成分に関しても、その経路が延長されており、その進行が遅延化されている。

さらに、凹凸部３０と凹凸部３２とは、接触部３４において部分的に接している。この接触部３４においては、界面３０ａ，３２ａを進行する系外成分及び接着剤２８中を進行する系外成分ともに進行が妨害される。そのため、系外成分は接触部３４まで到達すると、Ｙ方向（Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向、図５の紙面の上下方向）に迂回する。そして、このような迂回により系外成分の経路が延長される。その結果、接着剤２８中における系外成分の進行が遅延化される。

以上で詳細に説明したように、ＥＬパネル１０においては、系外成分の進行の遅延化が図られており、長寿命が実現されている。

封止プレート１６の凹部２６における凹凸部３２は、陰極配線２２Ｂと接する部分であるため、陰極配線２２Ｂの凹凸と噛み合うようにすることが好ましい。すなわち、陰極配線２２Ｂは複数の配線が束ねられた部分でありその上面は波打っているため、その凹凸に噛み合う形状に凹部２６の凹凸部３２を形成することで、陰極配線２２Ｂの部分における封止プレート１６と基板１２との密着性が向上する。

なお、絶縁膜２０に設けられる凹凸部３０及び封止プレート１６に設けられる凹凸部３２は、必ずしもその全域に設ける必要はなく、部分的に設けてもよい。すなわち、接着剤２８との接触領域に部分的に設けた場合でも、少なくとも両凹凸部３０，３２が対面する部分においては、上述したとおり系外成分の進行が遅延化されるため、ＥＬパネル１０の長寿命が実現されることとなる。

また、さらなる長寿命化を実現するために、上述した接着剤２８に代えて、図６に示すようなフィラー３６を含む接着剤２８Ａを用いてもよい。接着剤２８Ａに含まれるフィラー３６は、両凹凸部３０，３２によって画成される系外成分の経路中に位置する。また、フィラー３６は、基板１２及び封止プレート１６に接しており、そのため、フィラー３６が存在するところでは、フィラー３６を介して基板１２と封止プレート１６とが接している。従って、系外成分が接着剤２８Ａ中を進行してフィラー３６まで到達した際、系外成分は、上述した接触部３４と同様の態様によってフィラー３６を迂回するため、その迂回により系外成分の経路が延長される。その結果、系外成分の進行（若しくは進入）がさらに遅延され、フィラー３６がない接着剤２８の場合に比べてより長寿命化が図られる。なお、フィラー３６としては、層状粘土化合物からなるフィラー等を用いることができる。

さらに、上述した実施形態では、基板１２と封止プレート１６との間を接着剤２８，２８Ａで充たした固体封止型のＥＬパネル構造を示しているが、適宜、基板１２と封止プレート１６との間のＥＬ素子１４を含む領域を中空にした気体封止型（中空型）のＥＬパネル構造にすることもできる。すなわち、絶縁膜２０の枠内に接着剤２８，２８Ａが存在せず、絶縁膜２０と封止プレート１６とが接する部分にのみに接着剤２８，２８Ａが存在する態様にすることもできる。この場合でも、両凹凸部３０，３２間における系外成分の進行が遅延化されるため、系外成分がＥＬパネルの内部空間に進入するまでの時間が延長されて、ＥＬパネルの長寿命化が実現される。

また、ＥＬパネル１０は、図７に示すように、絶縁膜２０を用いないＥＬパネル１０Ａのような態様に変形することもできる。すなわち、封止プレート１６を、外縁位置において基板１２方向に屈曲する屈曲部３８が設けられた封止プレート１６Ａに変更してもよい。この場合、封止プレート１６の屈曲部３８の下面に設けた凹凸部３２と、素子形成基板１８に設けられた凹凸部３０とが接する。この場合でも、上述した効果と同様の効果が得られ、両凹凸部３０，３２間における系外成分の進行が遅延化されて、ＥＬパネル１０Ａの長寿命化が実現される。

本発明の第１実施形態に係るＥＬパネルを示した部分破断平面図である。 図１に示したＥＬパネルの分解斜視図である。 図１に示したＥＬパネルの端面図である。 図１に示したＥＬパネルのＩＶ−ＩＶ線断面図である。 両凹凸部の間における系外成分の進行経路を示した図である。 フィラーを添加した接着剤の場合の系外成分の進行経路を示した図である。 異なる態様のＥＬパネルを示した図である。

符号の説明

１０，１０Ａ…ＥＬパネル、１２…基板、１４…ＥＬ素子、１６，１６Ａ…封止プレート、２２…配線、２８，２８Ａ…接着剤、３０，３２…凹凸部、３０ａ，３２ａ…界面、３４…接触部、３６…フィラー。

Claims (5)

1. 基板と、
   前記基板上に形成されたＥＬ素子と、
   前記基板と対面すると共に、前記基板上の前記ＥＬ素子を覆う封止プレートと、
   前記基板と前記封止プレートとの間に介在する接着剤とを備え、
   前記基板の前記接着剤との接触領域の少なくとも一部、及び、前記封止プレートの前記接着剤との接触領域の少なくとも一部には、それぞれ凹凸部が形成されており、
   前記基板の前記凹凸部と前記封止プレートの前記凹凸部とが対向する領域において、前記基板と前記封止プレートとが接している、ＥＬパネル。
2. 前記基板の前記凹凸部と前記封止プレートの前記凹凸部とが噛み合っている、請求項１に記載のＥＬパネル。
3. 基板と、
   前記基板上に形成されたＥＬ素子と、
   前記基板と対面すると共に、前記基板上の前記ＥＬ素子を覆う封止プレートと、
   前記基板と前記封止プレートとの間に介在する接着剤とを備え、
   前記基板の前記接着剤との接触領域の少なくとも一部、及び、前記封止プレートの前記接着剤との接触領域の少なくとも一部には、それぞれ凹凸部が形成されており、
   前記基板の前記凹凸部と前記封止プレートの前記凹凸部とが対向する領域において、前記基板の前記凹凸部と前記封止プレートの前記凹凸部とが噛み合っている、ＥＬパネル。
4. 前記基板の前記凹凸部と前記封止プレートの前記凹凸部とが対向する領域において、前記基板と前記封止プレートとが接している、請求項３に記載のＥＬパネル。
5. 前記接着剤がフィラーを含み、前記基板と前記封止プレートとが前記フィラーを介して接している、請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬパネル。

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