JP2008288031A - Ｅｌ表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品質を改善するとともに軽量化および小型化、狭額縁化を可能とすることを目的とする。
【解決手段】アレイ基板１００と、アレイ基板１００と対向して配置された封止基板２００と、アレイ基板１００と封止基板２００との間にギャップを形成するとともに表示領域ＤＹＰを囲むように配置され、アレイ基板１００と封止基板２００とを貼り合わせるシール剤３００と、を有し、封止基板２００は、シール剤３００が配置された領域と表示領域ＤＹＰとの間に配置された凹部４００を有し、凹部４００の少なくとも一部に乾燥剤５００が充填されているＥＬ表示装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＥＬ表示装置に関し、特に、アクティブマトリクス型のＥＬ表示装置に関する。

近年、ＣＲＴディスプレイに対して、薄型、軽量、低消費電力の特徴を生かして、液晶表示装置等の平面表示装置の需要が急速に伸びてきた。中でも、各表示画素にスイッチ素子が設けられたアクティブマトリクス型平面表示装置は、隣接表示画素間でのクロストークのない良好な表示品位が得られることから、携帯情報機器を始め、種々のディスプレイに利用されるようになってきた。

さらに、液晶表示装置に比べて高速応答及び広視野角化が可能な自己発光型のディスプレイとして有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ：electroluminescence）表示装置の開発が盛んに行われている。有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬパネルと有機ＥＬパネルを駆動する駆動回路とから構成される。

有機ＥＬパネルは表示領域と表示領域を囲む外周部とから構成される。表示画素は、第１電極と、第１電極と対向して配置される第２電極と、これら電極間に配置された有機発光層を有している。外周部には、外部駆動回路からの信号に基づいて各表示画素を駆動する駆動回路、および駆動回路から表示領域に延びる配線等が配置されている。

有機ＥＬ表示装置の発光素子は水分に弱く、発光素子が大気に曝されないように密封する必要がある。アレイ基板と対向基板とを樹脂接着剤にて密封する場合には、わずかに水分が密封空間内に浸透するため、発光素子が水分によって曝されるため、密封空間内に所定量の乾燥剤を配置する（例えば、特許文献１参照）。

この有機ＥＬ表示装置のＥＬ発光を画像表示に用いる方式として、アレイ基板を通して光を導出する下面発光方式と、アレイ基板と対向する側に光を導出する上面発光方式とがある。下面発光方式のＥＬ表示装置では、乾燥剤の配置は密封空間内部の自由な位置に配置できる。一方、上面発光方式のＥＬ表示装置では、樹脂接着剤と乾燥剤とを発光素子の周囲に配置する必要がある。
特開２００４−２２５１７号公報

しかし、乾燥剤を精度良く狭い領域に配置するには、液状の乾燥剤を用いると良いが、その場合には、乾燥剤が所定の位置から流れ出る場合があった。

また、携帯電話等に搭載される小型の表示装置には、発光素子とガラス基板の外形との間隔を極力小さくする事が要求されている。したがって、上面発光方式のＥＬ表示装置では、樹脂接着剤および乾燥剤の配置する幅を小さくする課題があった。

本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、発光素子の劣化を防止するとともに表示領域を囲む外周部の狭くし、表示品質を改善するとともに軽量化および小型化、狭額縁化を可能とするＥＬ表示装置を提供することを目的とする。

本発明の態様によるＥＬ表示装置は、アレイ基板と、前記アレイ基板と対向して配置された封止基板と、前記アレイ基板と前記封止基板との間にギャップを形成するとともに表示領域を囲むように配置され、前記アレイ基板と前記封止基板とを貼り合わせるシール剤と、を有し、前記封止基板は、前記シール剤が配置された領域と前記表示領域との間に配置された凹部を有し、前記凹部の少なくとも一部に乾燥剤が充填されている。

本発明によれば、発光素子の劣化を防止するとともに表示領域を囲む外周部の狭くし、表示品質を改善するとともに軽量化および小型化、狭額縁化を可能とするＥＬ表示装置を提供することができる。

以下に、本発明の第１実施形態に係る表示装置の製造方法について図面を参照して説明する。本実施形態に係るＥＬ表示装置は、上面発光方式のＥＬ表示装置であって、図１および図２に示すように、アレイ基板１００と、アレイ基板１００と対向して配置された封止基板２００とを有している。ＥＬ表示装置は、略矩形状の表示領域ＤＹＰを有している。表示領域ＤＹＰは、その周囲を外周部ＰＡに囲まれている。

アレイ基板１００は、支持基板としてガラス等の絶縁性基板を有している。アレイ基板１００は、ＥＬ表示装置の表示領域ＤＹＰにおいて、支持基板上に略矩形状の発光部１０３を有している。発光部１０３は、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸを有している。発光部１０３には、表示画素ＰＸの配列する行に沿って配置された走査線Ｙ（Ｙ１、Ｙ２、・・・）と、表示画素ＰＸの配列する列に沿って配置された信号線Ｘ（Ｘ１、Ｘ２、・・・）とが配置されている。

外周部ＰＡにおいて、アレイ基板１００は外部駆動回路からの信号に基づいて各表示画素を駆動する走査線駆動回路、および信号線駆動回路等を配置する駆動回路部１０１を有している。また外周部ＰＡには、コントローラ等の外部回路を接続する接続部１０２を有している。駆動回路部１０１と表示領域ＤＹＰとは、駆動信号及び電源信号等を供給する各種配線Ｗが延びている。

走査線駆動回路は、配線Ｗを介して走査線Ｙに接続し、表示画素ＰＸを行毎に順次駆動する。信号線駆動回路は、各種配線Ｗを介して信号線Ｘに接続し、走査線Ｙによって駆動された表示画素ＰＸに画像信号を送信する。

さらに、アレイ基板１００の発光部１０３には、走査線Ｙと略平行に延びる電源ラインＰが配置されている。表示画素ＰＸは、走査線Ｙにそのゲート電極において接続された第1スイッチ１０と、ゲート電極が第1スイッチ１０のドレイン電極に接続されている第２スイッチ２０と、を有している。

第２スイッチ２０のソース電極は、電源ラインＰに接続され、第２スイッチ２０のドレイン電極は、発光素子４０に接続されている。第２スイッチ２０のゲート電極およびソース電極間はキャパシタ３０によって結合されている。

表示画素ＰＸは、自発光素子である発光素子４０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のいずれかを有する表示画素ＰＸＲ、ＰＸＧ、ＰＸＢを有している。すなわち、赤色画素ＰＸＲは、主に赤色波長に対応した光を出射する有機ＥＬ素子４０Ｒを備えている。緑色画素ＰＸＧは、主に緑色波長に対応した光を出射する有機ＥＬ素子４０Ｇを備えている。青色画素ＰＸＢは、主に青色波長に対応した光を出射する有機ＥＬ素子４０Ｂを備えている。

封止基板２００とは、アレイ基板１００ギャップを形成するとともに、アレイ基板１００の発光部１０３と対向するように配置されている。アレイ基板１００と封止基板２００とは、外周部ＰＡにおいて、表示領域ＤＹＰを囲むように配置されたシール材によって一体となっている。本実施形態に係るＥＬ表示装置では、シール剤として樹脂材料からなる樹脂シール３００を用いている。

封止基板２００には、樹脂シール３００と表示領域ＤＹＰとの間に凹部４００が配置されている。すなわち、凹部４００は、表示領域ＤＹＰを囲むように配置されている。凹部４００には、乾燥剤５００が充填されている。乾燥剤５００として、例えば酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化カルシウム等を用いている。

次に、本実施形態に係るＥＬ表示装置の製造方法について以下に説明する。まず、アレイ基板１００を形成する。すなわち、支持基板上に複数の表示画素ＰＸを形成する。

最初に、透明電極を、例えば透明な陽極電極材料であるＩＴＯ等で形成した後、発光素子４０以外において短絡するのを防止するために絶縁性材料でリブ層を形成する。リブ層によって仕切られた間の透明電極上に、例えばホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層からなる有機発光層を形成する。さらに、有機発光層上には、例えば膜厚２０ｎｍ程度の半透明のＭｇ：Ａｇ合金を透明電極として形成する。

上記の工程において、必要に応じて、複数の導電層を成膜およびパターンニングし、表示画素ＰＸの第１および第２スイッチ１０、２０、外周部ＰＡに配置された駆動回路部１０１、および各種配線Ｗを形成する。

次に、封止基板２００を形成する。すなわち、封止基板となる透明ガラス基板を用意し、表示領域ＤＹＰと対向する部分の周囲を囲むように凹部４００を形成する。本実施形態に係るＥＬ表示装置では、凹部４００の幅は例えば０．５ｍｍであって、凹部４００の深さは例えば０．３ｍｍである。凹部４００を形成する方法としては、例えばウエットエッチング法、ドライエッチング法、サンドブラスト法等を用いることができる。

続いて、凹部４００を形成した外側を囲むように、封止基板２００上に樹脂シール３００を配置し、アレイ基板１００と封止基板２００との位置を合わせて貼りあわせる。すなわち、アレイ基板１００と封止基板２００とは、図１および図２に示すように、アレイ基板１００と封止基板２００との間にギャップを形成するとともに表示領域ＤＹＰおよび凹部４００を囲むように配置された樹脂シール３００によって貼り合わせられる。

上記のように、表示領域ＤＹＰを囲むよう凹部４００を配置して、凹部４００に乾燥剤５００を充填すると、上面発光型のＥＬ表示装置において発光素子４０の劣化を防止することができる。

次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して以下に説明する。なお、本実施形態に係るＥＬ表示装置において、上記の第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態に係るＥＬ表示装置は、第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に上面発光方式のＥＬ表示装置である。図３に示すように、本実施形態に係るＥＬ表示装置は、第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に、封止基板２００に凹部４００が設けられている。

本実施形態に係るＥＬ表示装置の凹部４００は、互いにその幅が異なる第１部分４０１と第２部分４０２とを有している。図３に示すように、凹部４００は略矩形状の表示領域ＤＹＰを囲むように配置され、凹部４００の第１部分４０１は、封止基板２００の端辺Ｅと略平行に延びるほうに配置されている。第２部分４０２は、封止基板２００のその他の３辺に沿って配置されている。

凹部４００には、第１部分４０１にのみ乾燥剤５００が充填されている。すなわち、本実施形態に係るＥＬ表示装置では、凹部４００の一部にのみ乾燥剤５００が充填されている。したがって、凹部４００の乾燥剤５００を充填しない第２部分４０２の幅は、第１部分４０１の幅よりも狭くすることができる。その結果、ＥＬ表示装置の外周部ＰＡの幅を狭くして、ＥＬ表示装置の小型化および狭額縁化を実現することができる。

また、乾燥剤５００を充填しない部分であっても、凹部４００を設けることによって、封止された空間内の水分を乾燥剤５００に誘導し、発光素子４０の劣化を防止することができる。

次に、本発明の第３実施形態に係るＥＬ表示装置について図面を参照して以下に説明する。図５および図６に示すように、本実施形態に係るＥＬ表示装置は、第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に、封止基板２００が凹部４００を有している。凹部４００には、第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に乾燥剤５００が充填されている。

本実施形態に係るＥＬ表示装置では、図６に示すように、アレイ基板１００の発光部１０３と封止基板２００との間に、低透水性材料６００が配置されている。低透水性材料６００は、例えば油脂や樹脂接着剤を採用している。

すなわち、本実施形態に係るＥＬ表示装置は、封止基板２００の表示領域ＤＹＰに対向する部分を囲むように凹部４００を形成し、凹部４００の全体に乾燥剤５００を充填する。その後、アレイ基板１００の発光部１０３と封止基板２００との間に低透水性材料６００を充填する。続いて、封止基板２００に樹脂シール３００を塗布してアレイ基板１００と封止基板２００とを位置合わせして貼り合わせる。

上記のように、アレイ基板１００の発光部１０３と封止基板２００との間に低透水性材料６００を配置すると、第１実施形態に係るＥＬ表示装置の場合と同様に、発光素子４０を水分から保護し、発光素子４０の劣化を防止することができる。さらに、上記の様に低透水性材料６００を配置する事によって、封止された空間内の水分を外周部ＰＡに誘導し、より効率よく発光素子４０の劣化を防止することができる。ここで低透水性材料は発光部１０３の表面に密着していることが重要である。

次に、本発明の第４実施形態に係るＥＬ表示装置について図面を参照して以下に説明する。図７および図８に示すように、本実施形態に係るＥＬ表示装置は、第２実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に、封止基板２００が凹部４００を有している。すなわち、凹部４００は、第１部分４０１と第２部分４０２とを有している。本実施形態に係るＥＬ表示装置では、凹部４００の第１部分４０１にのみ、第１実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に乾燥剤５００が充填されている。

本実施形態に係るＥＬ表示装置は、第３実施形態に係るＥＬ表示装置と同様に、アレイ基板１００の発光部１０３と封止基板２００との間に油脂や樹脂接着剤等の低透水性材料６００が配置されている。

すなわち、上記の様に、凹部４００の第１部分４０１にのみ乾燥剤５００を充填することによって、第２実施形態に係るＥＬ表示装置の場合と同様に、乾燥剤５００を充填しない第２部分４０２の幅を第１部分よりも狭くすることができる。その結果、ＥＬ表示装置の外周部ＰＡの幅を狭くして、狭額縁化を実現することができる。

また、乾燥剤５００を充填しない部分であっても、凹部４００を設けることによって、樹脂シール３００から放出される水分等を、乾燥剤５００に誘導し、発光素子４０の劣化を防止することができる。

さらに、アレイ基板１００の発光部１０３と封止基板２００との間に低透水性材料６００を配置することによって、アレイ基板１００と封止基板２００との間の密封空間内の水分を凹部４００に誘導し、効率よく発光素子４０を水分から保護することができる。

すなわち、本発明に係るＥＬ表示装置によれば、発光素子４０の劣化を防止するとともに、表示領域を囲む外周部ＰＡの狭いＥＬ表示装置を提供し、表示品質を改善するとともに軽量化および小型化を可能とすることができる。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば、上記の第２および第４実施形態に係るＥＬ表示装置では、表示領域ＤＹＰを囲む凹部４００の一辺にのみ乾燥剤５００を充填しているが、例えば対向する二辺に乾燥剤５００を充填してもよい。ＥＬ表示装置の大きさに対応して必要な乾燥剤５００の量が変化するため、乾燥剤を充填する部分もＥＬ表示装置の大きさに応じて変化させるように設計される。

この場合であっても、上述の第２および第４実施形態に係るＥＬ表示装置と同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の第１実施形態に係るＥＬ表示装置の一例を概略的に示す図。 図１に示すＥＬ表示装置の線Ａ−Ａにおける断面の一例を示す図。 本発明の第２実施形態に係るＥＬ表示装置の一例を概略的に示す図。 図３に示すＥＬ表示装置の線Ｂ−Ｂにおける断面の一例を示す図。 本発明の第３実施形態に係るＥＬ表示装置の一例を概略的に示す図。 図５に示すＥＬ表示装置の線Ｃ−Ｃにおける断面の一例を示す図。 本発明の第４実施形態に係るＥＬ表示装置の一例を概略的に示す図。 図７に示すＥＬ表示装置の線Ｄ−Ｄにおける断面の一例を示す図。

符号の説明

ＰＸ…表示画素、ＤＹＰ…表示領域、１００…アレイ基板、２００…封止基板、３００…樹脂シール、４００…凹部、５００…乾燥剤

Claims (4)

1. アレイ基板と、前記アレイ基板と対向して配置された封止基板と、
   前記アレイ基板と前記封止基板との間にギャップを形成するように前記アレイ基板と前記封止基板とを貼り合わせるとともに、表示領域を囲むように配置されたシール剤と、を有し、
   前記封止基板は、前記シール剤が配置された領域と前記表示領域との間に配置された凹部を有し、前記凹部の少なくとも一部に乾燥剤が充填されているＥＬ表示装置。
2. 前記凹部は、前記乾燥剤が充填された第１部分と前記乾燥剤が充填されていない第２部分とを有し、前記第２部分の幅は、前記第１部分の幅よりも小さい請求項１記載のＥＬ表示装置。
3. 前記アレイ基板は、表示領域に発光素子を有し、
   前記発光素子と前記封止基板との間の前記ギャップに低透水性材料が充填されている請求項１記載のＥＬ表示装置。
4. 前記発光素子は、対向して配置された陽極および陰極と、前記陽極と前記陰極との間に配置された発光材料と、を有し、
   前記陰極は前記封止基板側に配置されているとともに、前記発光材料から出射された光を前記封止基板側に透過させる請求項１記載のＥＬ表示装置。

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