JP2015125974A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬ素子を光源とした発光装置において、非発光領域の幅を狭くする。
【解決手段】発光装置１００は、基板１１０、発光部、及び封止部材１８０を有している。基板１１０は角部を有している。発光部は有機ＥＬ素子を有している。封止部材１８０は発光部を封止している。基板１１０の角部は封止部材１８０の外に位置している。そして、この角部には、端子（第１発光側端子１５０又は第２発光側端子１６０）が設けられている。第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は、発光部に接続している。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置に関する。

近年は、有機ＥＬ素子を光源として利用した発光装置の開発が進んでいる。このような発光装置に関する文献としては、例えば特許文献１に記載の技術がある。特許文献１において、有機ＥＬ素子は、湿度による劣化を防ぐために、保護材によって被覆されている。そして、有機ＥＬ素子に接続する端子は、保護材の外に位置している。特許文献１では、発光装置は長方形となっている。そして、端子は、長方形の短辺の中央に設けられている。

特開平５−１５９８７７号公報

有機ＥＬ素子を光源とした発光装置には、縁に、配線や端子を設けるための領域が存在する。この領域には有機層を設けることができないため、非発光領域となる。近年は、この非発光領域の幅を狭くして、発光領域の幅を広げることが求められている。

本発明が解決しようとする課題としては、有機ＥＬ素子を光源とした発光装置において、非発光領域の幅を狭くすることが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、角部を有する基板と、
前記基板に形成され、有機ＥＬ素子を有する発光部と、
前記発光部を封止する封止部材と、
を備え、
前記角部は前記封止部材の外に位置しており、
前記角部に設けられ、前記発光部に接続する端子を備える発光装置である。

発光装置の平面図である。 図１から封止部材を取り除いた図である。 図２から第２電極を取り除いた図である。 図３から有機層及び絶縁層を取り除いた図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 封止領域の幅を説明するための図である。 実施例１に係る発光装置の構成を示す平面図である。 実施例２に係る発光装置の構成を示す平面図である。 図９の変形例を示す平面図である。 図３の変形例を示す平面図である。 図３の変形例を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

（実施形態）
図１、図２、図３、及び図４は、発光装置１００の平面図である。図２は、図１から封止部材１８０を取り除いた図であり、図３は、図２から第２電極１４０を取り除いた図であり、図４は、図３から有機層１３０及び絶縁層１７０を取り除いた図である。なお、説明のため、図４には、封止部材１８０を点線で示している。

発光装置１００は、基板１１０、発光部１０４（図３に図示）、及び封止部材１８０を有している。基板１１０は角部を有している。発光部１０４は有機ＥＬ素子１０２(図３に図示)を有している。封止部材１８０は発光部１０４を封止している。基板１１０の角部は封止部材１８０の外に位置している。そして、この角部には、端子（第１発光側端子１５０又は第２発光側端子１６０）が設けられている。第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は、発光部１０４に接続している。以下、詳細に説明する。

発光装置１００は、例えば矩形などの多角形であり、複数の有機ＥＬ素子１０２、第１発光側端子１５０、及び第２発光側端子１６０を有している。第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は、有機ＥＬ素子１０２に電力を供給するために設けられている。このため、第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０には、発光装置１００に電力を供給するための接続部材（例えばボンディングワイヤやリード部材）が接続される。図２〜図４に示す例では、第１発光側端子１５０は、第１の方向（図中左右方向）に延在しており、第２発光側端子１６０は第１の方向に交わる第２の方向（例えば図中上下方向）に延在している。そして、第１発光側端子１５０の一部が基板１１０の角部に位置しており、第２発光側端子１６０の一部が基板１１０の他の角部に位置している。

有機ＥＬ素子１０２は、基板１１０に、第１電極１２０、有機層１３０、及び第２電極１４０を積層した構成を有している。本図に示す例では、基板１１０の上に、第１電極１２０、有機層１３０、及び第２電極１４０がこの順に積層されている。ただし、第１電極１２０と第２電極１４０は逆になっていてもよい。

基板１１０は、たとえばガラス基板や樹脂基板などの透明基板である。基板１１０は、可撓性を有していてもよい。この場合、基板１１０の厚さは、例えば１０μｍ以上２０００μｍ以下である。この場合においても、基板１１０は無機材料及び有機材料のいずれで形成されていてもよい。基板１１０は、例えば矩形などの多角形である。

有機層１３０は、発光層を有している。有機層１３０は、例えば、正孔注入層、発光層、及び電子注入層をこの順に積層させた構成を有している。正孔注入層と発光層との間には正孔輸送層が形成されていてもよい。また、発光層と電子注入層との間には電子輸送層が形成されていてもよい。有機層１３０の少なくとも一つの層は、塗布法によって形成されている。なお、有機層１３０の残りの層は、蒸着法によって形成されている。なお、有機層１３０は蒸着材料を用いて蒸着法で形成してもよく、また、塗布材料を用いて、インクジェット法、印刷法、スプレー法で形成してもよい。

第１電極１２０は、例えば有機ＥＬ素子１０２の陽極として機能し、第２電極１４０は、例えば有機ＥＬ素子１０２の陰極として機能する。第１電極１２０及び第２電極１４０の一方（本図に示す例では第１電極１２０）は、光透過性を有する透明電極である。有機ＥＬ素子１０２が発光した光は、第１電極１２０及び第２電極１４０のうち透明電極となっている電極（本図に示す例では第１電極１２０）を介して外部に出射する。透明電極の材料は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の無機材料、またはポリチオフェン誘導体などの導電性高分子を含んでいる。

また、第１電極１２０及び第２電極１４０の他方（本図に示す例では第２電極１４０）は、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。

より具体的には、第１電極１２０は、図４に示すように、第１発光側端子１５０に接続している。そして第１電極１２０は、基板１１０のうち、発光部１０４となる領域から第１発光側端子１５０まで連続して形成されている。本図に示す例では、基板１１０は矩形であり、第１発光側端子１５０は基板１１０のうち互いに対向する２辺に沿って設けられている。すなわち、第１発光側端子１５０は配線となっている。そして、第１電極１２０は、この２辺の間に形成されている。そして、一方の第１発光側端子１５０（配線）の一部は、基板１１０の第１の角部に位置しており、他方の第１発光側端子１５０の一部は、基板１１０の第１の角部に対向する角部(第２の角部)に位置している。

第１電極１２０には複数の開口１２２が設けられている。開口１２２は複数の有機ＥＬ素子１０２の間を延在しており、第１電極１２０を、複数の有機ＥＬ素子１０２のそれぞれに分割している。そして、いずれの有機ＥＬ素子１０２が有する第１電極１２０も、第１発光側端子１５０に接続している。このため、開口１２２が形成されていても、複数の有機ＥＬ素子１０２の第１電極１２０は互いにつながっており、共通の電極として機能する。なお、第１電極１２０のうち第１発光側端子１５０の近くに位置している部分には、開口１２２がなくてもよい。また、第１電極１２０には単一の開口１２２が設けられていてもよいし、開口１２２が設けられていなくてもよい。

また、図２に示すように、複数の有機ＥＬ素子１０２の第２電極１４０は互いに繋がっている。言い換えると、第２電極１４０は、複数の有機ＥＬ素子１０２に共通の電極として形成されている。詳細には、第２電極１４０は、有機層１３０及び絶縁層１７０の上に形成されており、また、第２発光側端子１６０に接続している。本図に示す例では、第２発光側端子１６０は、基板１１０のうち第１発光側端子１５０が形成されていない残りの２辺に沿って形成されている。言い換えると、第２発光側端子１６０は配線となっている。そして、一方の第２発光側端子１６０の一部は、基板１１０のうち第１発光側端子１５０が形成されていない角部（第３の角部）に位置しており、他方の第２発光側端子１６０の一部は、基板１１０の第３の角部に対向する角部(第４の角部)に位置している。そして第２電極１４０は、これら２つの第２発光側端子１６０の間の領域を覆うように形成されている。

図１〜図４に示す例において、第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は発光部１０４の外側に配置されている。詳細には、２つの第１発光側端子１５０が第２の方向に互いに離れて配置されており、かつ、２つの第２発光側端子１６０が第１の方向に互いに離れて配置されている。そして、発光部１０４は、２つの第１発光側端子１５０の間、かつ２つの第２発光側端子１６０の間に位置している。このようにすると、第１電極１２０には２つの第１発光側端子１５０から電圧が供給され、かつ第２電極１４０には２つの第２発光側端子１６０から電圧が供給されるため、発光部１０４の内部で電圧に分布が生じることを抑制できる。これにより、発光部１０４に輝度の分布が生じることを抑制できる。

なお、第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０の配置は、図１〜図４に示す例に限定されない。例えば、図１１に示すように、第１発光側端子１５０は、基板１１０の角部に設けられていてもよい。このとき、第２発光側端子１６０も、基板１１０のうち第１発光側端子１５０とは異なる角部に設けられてもよい。また、発光装置１００が小さい場合などは、図１２に示すように、第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は一つずつ設けられていてもよい。

第１発光側端子１５０は、第１電極１２０と同一の層（第１層１５２）の上に第２層１５４を積層した構成を有している。そして第１層１５２は第１電極１２０と一体になっている。このため、第１発光側端子１５０と第１電極１２０の間の距離を短くして、これらの間の抵抗値を小さくすることができる。また、発光装置１００の縁に存在する非発光領域を狭くすることができる。

なお、本実施形態において、発光装置１００の角部は、発光装置１００（又は基板１１０）の頂点からある程度内側までの領域を指している。

第２層１５４は、第１電極１２０よりも抵抗値が低い材料（例えばＡｌなどの金属、またはＭｏ／Ａｌ／Ｍｏなどの金属の積層膜）によって形成されている。そして、第１発光側端子１５０に電圧を供給する接続部材は、第２層１５４に接続している。なお、第２層１５４は、第１電極１２０よりも透光性が低い。

また、第２発光側端子１６０は、第１層１６２の上に第２層１６４を積層した構成を有している。第１層１６２は第１電極１２０と同様の材料により形成されている。ただし、第１層１６２は第１電極１２０から分離している。第２層１６４は、第２層１５４と同様の材料により形成されている。

また、図１及び図４に示すように、複数の有機ＥＬ素子１０２は封止部材１８０によって封止されている。封止部材１８０は、基板１１０と同様の多角形の金属箔又は金属板（例えばＡｌ箔又はＡｌ板）の縁部の全周を押し下げた形状を有している。そして、縁部は接着材又は粘着材等で基板１１０に固定されている。このようにして、封止部材１８０の縁部の全周には、封止領域１８２が形成される。封止領域１８２は、基板１１０と同じ角数の多角形の各辺に沿った形状を有している。

本図に示す例では、封止領域１８２は、基板１１０の各辺に沿った領域に形成されている。そして基板１１０の角部には封止部材１８０が無いため、封止領域１８２が形成されていない。言い換えると、基板１１０の角部は、封止部材１８０の外側に位置している。さらに詳細には、封止部材１８０は、基板１１０と同じ角数の多角形（好ましくは相似形）である。そして、封止部材１８０は、基板１１０の角部と重なる部分が切り欠かれている。その結果、封止部材１８０のうち基板１１０の角部側にある部分は、基板１１０の角部とは異なる形状になる（より詳しくは小さくなる）。そして、配線となっている第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０は、いずれも封止部材１８０の内側から外側に引き出された状態になっている

そして、第１発光側端子１５０のうち封止部材１８０の外側に位置する部分、及び１６０のうち封止部材１８０の外側に位置する部分には、それぞれ導電部材が接続される。この導電部材は、例えばリードフレームやボンディングワイヤであり、第１発光側端子１５０（又は第２発光側端子１６０)を回路基板等に接続する。

第１電極１２０には、補助電極１２４が接している。本図に示す例では、補助電極１２４は、第１電極１２０のうち基板１１０とは逆側の面に設けられている。補助電極１２４は、複数の有機ＥＬ素子１０２のそれぞれに設けられており、開口１２２の近くに位置している。補助電極１２４は、第１電極１２０よりも抵抗値の低い材料（例えばＡｌなどの金属）によって形成されている。補助電極１２４が形成されることにより、第１電極１２０の面内で電圧降下が生じることを抑制できる。これにより、発光装置１００の輝度に分布が生じることを抑制できる。なお、補助電極１２４は設けられていなくてもよい。また、補助電極１２４は、透明導電材料、例えば第１電極１２０と同様の材料によって形成されていてもよい。

なお、本図に示す例において、補助電極１２４は２つの第１発光側端子１５０の間を延在しているが、２つの第１発光側端子１５０の第２層１５４のいずれにも直接接続していない。ただし、補助電極１２４は、いずれかの第２層１５４に直接接続していてもよい。

図３に示すように、第１電極１２０のうち第２層１５４で覆われていない領域の上には、絶縁層１７０が形成されている。絶縁層１７０は、例えばポリイミドなどの感光性の樹脂によって形成されている。絶縁層１７０には、複数の開口１７２が設けられている。開口１７２は、開口１２２及び補助電極１２４と平行に延在している。ただし、開口１７２は補助電極１２４及び第１電極１２０の開口１２２に重なっていない。このため、補助電極１２４は絶縁層１７０に覆われており、また、開口１２２のうち発光部１０４の内部に位置する部分も、絶縁層１７０によって覆われている。また、少なくとも開口１７２の内部には、上記した有機層１３０が形成されている。そして、第１電極１２０及び第２電極１４０の間に電圧又は電流が印加されることにより、開口１７２内に位置する有機層１３０は発光する。言い換えると、開口１７２のそれぞれの中に有機ＥＬ素子１０２が形成されている。

図５は、図１のＡ−Ａ断面図である。上記したように、第１発光側端子１５０は、第１電極１２０の端部（第１層１５２）の上に第２層１５４を積層した構成を有している。また、有機層１３０は封止部材１８０によって封止されている。封止部材１８０の内側には、乾燥剤が配置されていてもよい。封止部材１８０の縁部は、絶縁性の接着層１８４を介して、基板１１０、又は基板１１０の上に形成された層に固定されている。これにより、封止領域１８２が形成されている。

図６は、図１のＢ−Ｂ断面図である。上記したように、第２発光側端子１６０は、第１層１６２の上に第２層１６４を積層した構成を有している。この断面においても、封止部材１８０の縁部は、絶縁性の接着層１８４を介して、第２発光側端子１６０の一部に固定されている。これにより、封止領域１８２が形成されている。

図７は、封止領域１８２の幅を説明するための図である。発光装置１００の辺に沿った部分における封止領域１８２の幅をｘとする。封止部材１８０の角を切り欠かない場合、この角における封止領域１８２の幅は、ｘ×√２になる。そこで、この部分の幅がｘとなるように、封止部材１８０を切り欠いて、第１発光側端子１５０を封止部材１８０から露出させると、封止部材１８０の封止能力を低下させること無く、第１発光側端子１５０を封止部材１８０から露出させることができる。また、封止部材１８０のうち角部以外の部分を小さくする必要が無いため、発光部１０４を狭くする必要もない。従って、発光装置１００の非発光領域の幅を狭くすることができる。

以上、本実施形態によれば、第１発光側端子１５０及び第２発光側端子１６０のうち封止部材１８０で覆われていない部分は、基板１１０の角部に位置している。このため、基板１１０の角部以外の部分においては、封止部材１８０を基板１１０の縁の近くまで形成することができる。その結果、発光部１０４を基板１１０の縁の近くまで広げることができ、発光装置１００の非発光領域の幅を狭くすることができる。

（実施例１）
図８は、実施例１に係る発光装置１００の構成を示す平面図であり、実施形態における図１に対応している。本実施形態に係る発光装置１００は、封止部材１８０の角部の形状を除いて、実施形態に係る発光装置１００と同様の構成である。

本図において、封止部材１８０の角部は、丸まっている。詳細には、封止部材１８０の角部は円弧に沿った形状を有している。そしてこの円弧の半径は封止領域１８２の幅の９５％以上１０５％以下であり、また、中心角は、封止部材１８０の角部の中心角と同じである。ただし、封止部材１８０の角部は円弧を少し歪ませた形状を有していてもよい。

本実施例によっても、基板１１０の角部以外の部分においては、封止部材１８０を基板１１０の縁の近くまで形成することができる。その結果、発光部１０４を基板１１０の縁の近くまで広げることができ、発光装置１００の非発光領域の幅を狭くすることができる。また、封止領域１８２の幅は狭くならないため、封止部材１８０による封止能力も低下しない。

（実施例２）
図９は、実施例２に係る発光装置１００の構成を示す平面図であり、実施形態における図１に対応している。本実施形態に係る発光装置１００は、封止領域１８２の形状を除いて、実施形態と同様の構成を有している。

本図に示す例において、封止領域１８２は、封止部材１８０の縁に沿った形状を有している。

なお、図１０に示すように、実施例１においても、封止領域１８２は、封止部材１８０の縁に沿った形状を有していてもよい。

本実施例によっても、発光部１０４を基板１１０の縁の近くまで広げることができ、発光装置１００の非発光領域の幅を狭くすることができる。また、封止領域１８２の幅は狭くならないため、封止部材１８０による封止能力も低下しない。

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１００ 発光装置
１０２ 有機ＥＬ素子
１０４ 発光部
１１０ 基板
１２０ 第１電極
１２２ 開口
１４０ 第２電極
１５０ 第１発光側端子
１６０ 第２発光側端子
１８０ 封止部材
１８２ 封止領域

Claims (6)

1. 角部を有する基板と、
   前記基板に形成され、有機ＥＬ素子を有する発光部と、
   前記発光部を封止する封止部材と、
   を備え、
   前記角部は前記封止部材の外に位置しており、
   前記角部に設けられ、前記発光部に接続する端子を備える発光装置。
2. 請求項１に記載の発光装置において、
   前記基板は多角形であり、
   前記封止部材は、
   前記基板の各辺に沿った領域に、前記基板に固定されている封止領域を備え、
   前記基板の前記角部は、前記封止領域の外側にある発光装置。
3. 請求項２に記載の発光装置において、
   前記封止部材は、前記基板と同じ角数の多角形であり、
   前記基板の角部側にある前記封止部材の一部は、当該基板の角部と異なる形状である発光装置。
4. 請求項２に記載の発光装置において、
   前記封止部材は、前記基板と同じ角数の多角形であり、かつ、前記角部と重なる部分が丸まっている発光装置。
5. 請求項３又は４に記載の発光装置において、
   前記基板に設けられ、前記発光部に接続する配線を備え、
   前記端子は前記配線の一部である発光装置。
6. 請求項５に記載の発光装置において、
   前記配線は、前記封止部材の内側から外側に引き出されており、かつ前記発光部に接続している発光装置。

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