JP2012049533A - 均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオード - Google Patents

Abstract

【課題】 特に均一な高輝度で所定のアイコンを表示する可能な有機発光ダイオードを提供する。
【解決手段】 駆動制御モジュールと、該駆動制御モジュールに電気接続される複数の電圧電流制御モジュールと、有機ダイオード表示モジュールとを有し、その内、該有機ダイオード表示モジュールは、複数の発光ダイオードユニットを備え、該複数の発光ダイオードユニットは、複数の寸法が異なる上視形状を含み、その複数の上視形状は、少なくとも１つの孤形であり、また、該電圧電流制御モジュールは、該各発光ダイオードユニットの上視形状の面積によって、該各発光ダイオードユニットに出力した直流電力が調整できることから、均一な高輝度で表示する、使用寿命を延ばす、高解像度を有するものを提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、有機発光ダイオードに関し、特に所定のアイコンを表示する有機発光ダイオードに関するものである。

他の種類のフラットパネル表示装置（ｆｌａｔ-ｐａｎｅｌ ｄｉｓｐｌａｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）の技術に対して、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ Ｄｉｓｐｌａｙ， ＯＬＥＤ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、軽薄化及び高輝度であることから、未来の発展が期待されている。

従来の有機発光ダイオードは、自体で発光するという機能を有するので、ディスプレイ装置の消費電力を大幅に減少すると共に、優れた軽さを備えるだけではなく、他のフラットパネル表示装置に対して（例えば、液晶ディスプレイ）、より明るくて消費したエネルギーが低くなるという利点を有し、この分野で非常に期待されている。

従来の有機発光ダイオードは、上述したような利点を有するが、発展上及び技術的な制限が多く、表示する機能を全面的に発揮することができず、普及性が制限されている。伝統的な有機発光ダイオード装置は、動態表示を表すために、ドットマトリックス型によって表示区域が排列され、ＡＣ矩形波の駆動により、表示内容の多様な効果を構成する。

しかしながら、従来の表示方法は、以下の欠点を有する：
１． 図５に示すように、ドットマトリックス型により表示されたＯＬＥＤの表示内容は、ドットマトリックスの９９画素からなり、表示品質がよくないので、スムーズに湾曲形状のアイコンを表示することができない。
２． ドットマトリックス型により表示されたＯＬＥＤは、解像度を上昇させるために、表示区域を集中すると共に、表示画素（ｐｉｘｅｌ）を増加する必要がある。一旦、表示画素を増加すると、表示される輝度を上昇するために、駆動電圧を上げる必要もある。ドットマトリックス型の表示装置は、ＡＣ矩形波により駆動されたものであることから、表示画素および輝度の高さを上昇させるために、ＡＣ矩形波の瞬間電圧或いは瞬間電流を高くすることが必要であることから、ＯＬＥＤの表示画素部品が電気的衝撃を受けて壊される場合もあり、又は、使用寿命が短縮するというおそれがある。
３． 従来のＡＣ矩形波により駆動されたことによって、提供された平均電流又は平均電圧不足のためにＯＬＥＤ表示装置の高輝度性が低下する。
４． ドットマトリックス型のＯＬＥＤは、内部画素の構造が複雑であり、画素のＯＬＥＤを制御するためのスイッチが必要であり、開口率が低下すると共に、高輝度性も低下し、さらに、構造が複雑であることから、収率が低くなる。

駆動制御モジュールは、表示信号を駆動信号に転換し、
複数の電圧電流制御モジュールはそれぞれ、前記駆動制御モジュールに電気接続され、前記駆動信号を介して複数種類の直流電力を出力し、
有機ダイオード表示モジュールは、グラス基板と、該グラス基板の表面に設けられる複数の発光ダイオードユニットと、カーバ基板とを備え、その内、該発光ダイオードユニットは、前記電圧電流制御モジュールに電気接続され、前記直流電力を受けて駆動されると光を出力し、また、該複数の発光ダイオードユニットは、複数の寸法が異なる上視形状を含み、その複数の上視形状は、少なくとも１つの孤形又は孤形縁部であり、該カーバ基板は該グラス基板に密着され、また、該複数の発光ダイオードユニットが該カーバ基板と該グラス基板との間に挟まれで設けられるものである。

前記発光ダイオードユニットは、前記グラス基板に順次に重層される透明導電性陽電極と、正孔注入層ＨＩＬ（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、陰電極とを含み、且つ該正孔注入層ＨＩＬの厚さが５００Ａから５０００Ａまでのものであり、
前記電圧電流制御モジュールは、ステップアップユニット及び電流制限ユニットを有し、それらは、前記発光ダイオードユニットの上視形状の面積によって、前記発光ダイオードユニットに適当な電力を調整して提供することが好ましい。

前記カーバ基板が内面中央に凹面が形成されるプレートであり、該凹面にゲッターが設置されても構わない。

本発明に係る均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオードは、上記の課題を解決するものであり、以下の利点を有する。
（１）本発明に係る製造プロセスにより、カスタマイズするための外観が異なるアイコンを備える発光ダイオードユニットが形成され、表示解像度及び表示効果を大幅に向上させることができる。
（２）各発光ダイオードユニットが直流駆動されるものであることから、有機ダイオード表示モジュールを高解像度でキネティックアイコンを表示することができるだけではなく、直流駆動や、電圧制御、電流制限などの技術に基づいて、均一な輝度で表示すると共に、使用寿命が大幅に伸びるように、より節電できるなどの技術効果を有する。
（３）電圧制御や、電流制限、直流駆動などのモジュールによって、各発光ダイオードユニットがパルスの駆動波形を生じることを防ぎ、最良の平均入力電力を備え、各発光ダイオードユニットの使用寿命を延ばすだけではなく、高輝度で表示する効果を有する。
（４）表示内容及び回路制御が簡単になることから、開口率が大幅に上昇して高輝度になると共に、収率も向上する。

本発明に係る実施例の上視図である。 本発明に係る実施例の回路ブロック図である。 本発明に係る実施例の部分断面図である。 本発明に係る実施例の発光ダイオードユニットの構造の説明図である。 本発明に係る実施例のステップアップ回路を示す回路図である。 従来のドットマトリックス型有機発光ダイオード表示装置の上視図である。

図１及び図２に示すように、本発明に係る均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオード１０における実施例は、有機ダイオード表示モジュール１２と、該有機ダイオード表示モジュール１２を順次に接続するための複数の電圧電流制御モジュール１４と、駆動制御モジュール１６とを有する。

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、前記有機ダイオード表示モジュール１２は、グラス基板１２１と、該グラス基板１２１の表面に設けられる複数の発光ダイオードユニット１２３と、カーバ基板１２５と、封止剤１２６とを備える。該複数の発光ダイオードユニット１２３は、複数のサイズが異なる上視形状を含む。その複数の上視形状は、図１に示すように、少なくとも１つの孤形や、孤形縁部を有するラインなどであり、例えば、7セグメントディスプレイの組合せ線Ａ、Ｂ、円弧形状Ｃ、英語文字Ｄ、不規則な連続線Ｅ、特別な組合せパターンＦなどである。該各上視形状は、１つの発光ダイオードユニット１２３から構成されるものであり、該発光ダイオードユニット１２３は、前記電圧電流制御モジュール１４に電気接続されるものであり、且つ前記電圧電流制御モジュール１４から出力した直流電力を受けて駆動されると、該グラス基板１２１に面する光を出力する。

前記発光ダイオードユニット１２３は、前記グラス基板１２１に順次に重層される透明導電性陽電極と、正孔注入層ＨＩＬ（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、陰電極とを含む。該透明導電性陽電極は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）或いは導電性酸化物から構成されるものである。該正孔注入層ＨＩＬの厚さは５００Ａから５０００Ａまでのものである。実際の実験後、該正孔注入層ＨＩＬの厚さが５００Ａから５０００Ａまでの範囲に形成することで、該透明導性電陽電極の表面が平坦化しないことにより、前記発光ダイオードユニット１２３の過大な通過電流による電気的衝撃を受けて壊れるという問題を解決することができる。これにより、発光ダイオードユニット１２３の使用寿命及び安定性が大幅に向上する。

前記正孔注入層ＨＩＬの厚さを増加すれば、わずかに直流電力を増加することも必要であるが、本実施例は直流電流を利用して発光ダイオードユニット１２３を駆動することから、電圧或いは電流を瞬間的に増加するという問題がなく、その発光ダイオードユニット１２３の使用寿命に影響しない。

前記カーバ基板１２５は、プレートであり、或いは内面中央に凹面が形成されるプレートであってもよい。本実施例におけるカーバ基板１２５は、凹面が形成されたグラスプレートである。また、その凹面は、エッチングにより形成されることが好ましい。前記カーバ基板１２５は、前記グラス基板１２１に密着される。また、前記複数の発光ダイオードユニット１２３は、前記カーバ基板１２５とグラス基板１２１との間に挟まれで設けられる。前記カーバ基板１２５は、凹面を形成することから、前記封止剤１２６を介して前記グラス基板１２１に接着される時に、前記カーバ基板１２５を押圧して、壊れることを防ぐ。それにより、本実施例における製造プロセスが行われると、製品の収率が大幅に上昇する。さらに、その凹面にゲッターが設置されることが好ましい。なお、その凹面にゲッターを設置した場合、発光ダイオードユニット１２３が密閉に設置されても湿気の影響を受けず、発光ダイオードユニット１２３の使用寿命が向上する。

前記各電圧電流制御モジュール１４は、少なくとも１つの前記発光ダイオードユニット１２３に電気接続され、また、電気接続した少なくとも１つの発光ダイオードユニット１２３に直流電力を提供すると共に、電気接続した少なくとも１つの発光ダイオードユニット１２３を駆動する。

前記電圧電流制御モジュール１４は、ステップアップユニット１４２及び電流制限ユニット１４４を有し、それらは、前記発光ダイオードユニット１２３の上視形状の面積によって、前記発光ダイオードユニット１２３に適当な直流電力を調整して提供することができる。そのステップアップユニット１４２及び電流制限ユニット１４４はそれぞれ、適当な電圧又は電流に調整できることから、本実施例における面積が異なる各発光ダイオードユニット１２３に適当な直流電力を提供し、均一な高輝度で表示する効果を有する。

図４に示すようなステップアップユニット１４２は、本実施例の１形態であり、それは、コンパレータ１４２Ａを介して２つの入力電圧を比べることにより、異なる発光ダイオードユニット１２３の出力する直流電力が調整できる。その内、該コンパレータ１４２Ａの２つの入力電圧は、Ｖ_ＲＥＦ及びＶ_ｉｎＲ_１Ｒ_２であり、そこで、発光ダイオードユニット１２３の出力電圧を判断して調整することができる。また、前記電流制限ユニット１４４は、異なる発光ダイオードユニット１２３に対応するように、適当な電流を調整して出力することができ、同一の面積を有する各発光ダイオードユニット１２３が殆ど同じ電力を提供し、均一な輝度で表示する効果を提供する。

前記駆動制御モジュール１６は、前記複数の電圧電流制御モジュール１４に電気接続され、外部の表示信号を受信すると、駆動信号に転換して前記電圧電流制御モジュール１４に伝送する。そこで、前記電圧電流制御モジュール１４は、上述したような制御方法により、それぞれの発光ダイオードユニット１２３に応じて適当な直流電力を出力する。

本発明は上記の構成を有することから、以下の利点を有する。
（１）本発明に係る製造プロセスにより、カスタマイズするための外観が異なるアイコンを備える発光ダイオードユニット１２３が形成され、表示解像度及び表示効果を大幅に向上させることができる。
（２）各発光ダイオードユニット１２３が直流駆動されるものであることから、有機ダイオード表示モジュール１２を高解像度でキネティックアイコンを表示することができるだけではなく、直流駆動や、電圧制御、電流制限などの技術に基づいて、均一な輝度で表示すると共に、使用寿命が大幅に延び、より節電が可能になるなどの技術効果を有する。
（３）電圧制御や、電流制限、直流駆動などのモジュールによって、各発光ダイオードユニット１２３がパルスの駆動波形を生じることを防ぎ、最良の平均入力電力を備え、各発光ダイオードユニット１２３の使用寿命を延ばすだけではなく、高輝度で表示する効果を有する。
（４）表示内容及び回路制御を簡単になることから、開口率が大幅に上昇して高輝度になると共に、収率の向上も可能となる。

１０ 有機発光ダイオード
１２ 有機ダイオード表示モジュール
１２１ グラス基板
１２３ 発光ダイオードユニット
１２５ カーバ基板
１２６ 封止剤
１４ 電圧電流制御モジュール
１４２ ステップアップユニット
１４２Ａ コンパレー
１４４ 電流制限ユニット
１６ 駆動制御モジュール
ＨＩＬ 正孔注入層

Claims (3)

1. 駆動制御モジュールは、表示信号を駆動信号に転換し、
   複数の電圧電流制御モジュールはそれぞれ、前記駆動制御モジュールに電気接続され、前記駆動信号を介して複数種類の直流電力を出力し、
   有機ダイオード表示モジュールは、グラス基板と、該グラス基板の表面に設けられる複数の発光ダイオードユニットと、カーバ基板とを備え、その内、該発光ダイオードユニットは、前記電圧電流制御モジュールに電気接続され、前記直流電力を受けて駆動されると光を出力し、また、該複数の発光ダイオードユニットは、複数の寸法が異なる上視形状を含み、その複数の上視形状は、少なくとも１つの孤形又は孤形縁部を有し、該カーバ基板は、該グラス基板に密着され、また、該複数の発光ダイオードユニットが該カーバ基板と該グラス基板との間に挟まれで設けられることを特徴とする均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオード。
2. 前記発光ダイオードユニットは、前記グラス基板に順次に重層される透明導電性陽電極と、正孔注入層ＨＩＬ（Ｈｏｌｅ Ｉｎ ｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、陰電極とを含み、且つ該正孔注入層ＨＩＬの厚さが５００Ａから５０００Ａまでのものであり、
   前記電圧電流制御モジュールは、ステップアップユニット及び電流制限ユニットを有し、それらは、前記発光ダイオードユニットの上視形状の面積によって、前記発光ダイオードユニットに適当な電力を調整して提供することを特徴とする請求項１に記載の均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオード。
3. 前記カーバ基板が内面中央に凹面が形成されるプレートであり、該凹面にゲッターが設置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の均一な高輝度で表示する効果及び所定のアイコンを備える有機発光ダイオード。
   

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