JP4599685B2

JP4599685B2 - 平面表示素子

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Publication number: JP4599685B2
Application number: JP2000237450A
Authority: JP
Inventors: 芳男鈴木; 伸利浅井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2020-08-04
Also published as: JP2002050468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば有機薄膜ＥＬ素子のような平面表示素子に関し、特に、電極や発光材料の温度上昇を抑制したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスプレイの一種に、エレクトロルミネセントディスプレイ（ＥＬＤ）がある。ＥＬＤは、蛍光体に電圧を印加したときに発光する現象であるエレクトロルミネセンスを原理としたものである。
【０００３】
ＥＬＤの表示デバイスであるＥＬ素子は、発光材料（蛍光体）の化学的組成からは、無機化合物を用いた無機ＥＬ素子と、有機化合物を用いた有機ＥＬ素子とに分類され、また発光材料の物理的形状からは、発光材料を粉末状にした分散型ＥＬ素子と、発光材料を緻密な薄膜状にした薄膜ＥＬ素子とに分類される。近年は、このうちの有機薄膜ＥＬ素子が、低電圧で高輝度が得られることや、有機化合物の蛍光色そのものが発光色なので発光材料の選択が容易であることから、特に注目を集めている。
【０００４】
図１１は、この有機薄膜ＥＬ素子の断面構造例を示す。表示面側の透明基板３１と裏面側の基板３２との間に、透明な陽極３３と陰極３４とに挟まれて、有機層３５が存在する。
【０００５】
図１２は、この有機薄膜ＥＬ素子のうちの陽極３３及び陰極３４の部分を表示面側から示したものである。陽極３３，陰極３４は、互いに直交するストライプ状の複数本の電極から成っている。陽極３３には、例えばＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）製の電極が用いられる。陰極３４には、例えばマグネシウムと銀との合金のような金属製の電極が用いられる。
【０００６】
図１１に示すように、有機層３５は、有機正孔輸送層３５ａ，有機発光層３５ｂ及び有機電子輸送層３５ｃから成っている。有機正孔輸送層３５ａは、陽極３３から注入された正孔を有機発光層３５ｂに移動させる役割をもつ。有機電子輸送層３５ｃは、陰極３４から注入された電子を有機発光層３５ｂに移動させる役割をもつ。有機発光層３５ｂには、表示しようとする色に応じた蛍光材料が用いられる。
【０００７】
陽極３３・陰極３４間に直流電圧を印加すると、陽極３３から有機正孔輸送層３５ａを経て有機発光層３５ｂに正孔が移動する（すなわちプラス電流が流れる）と共に、陰極３４から有機電子輸送層３５ｃを経て有機発光層３５ｂに電子が移動する（すなわちマイナス電流が流れる）。この正孔と電子とは、有機発光層３５ｂ中の陽極３３と陰極３４とが交差する箇所で再結合する。有機発光層３５ｂの蛍光材料は、この再結合を外側刺激として励起される。そして、励起状態から再び基底状態に戻るときこの蛍光材料からは蛍光が放射されるので、その光が透明基板３１を通して観測される。
【０００８】
したがって、この有機薄膜ＥＬ素子に、陽極３３，陰極３４をそれぞれ例えば走査電極，信号電極として走査信号，表示信号を供給すれば、陽極３３と陰極３４とが交差する箇所を画素として、所望の映像を表示することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この有機薄膜ＥＬ素子内の陽極３３及び陰極３４に流れる電流は、例えば無機ＥＬ素子内の電極に流れる電流と比較すると、かなり大きい。また、陽極３３及び陰極３４は、それぞれ幅及び厚さが非常に小さい（すなわち断面積が狭い）ので、抵抗値が高くなっている。そのため、有機薄膜ＥＬ素子では、無機ＥＬ素子等と比較して、ジュール効果等による陽極３３及び陰極３４の発熱量がかなり多くなる。
【００１０】
この陽極３３及び陰極３４で発生した熱は、透明基板３１や基板３２として一般に熱伝導率の低いものが用いられている（例えば透明基板３１はパイレックスや石英を材料とするガラス基板である）ことから、有機薄膜ＥＬ素子の外側にほとんど逃げることなく、陽極３３及び陰極３４に蓄積される。その結果、陽極３３及び陰極３４やこれらに挟まれた有機層３５の温度が上昇してしまい、このことが有機薄膜ＥＬ素子の発光効率や寿命や信頼性を低下させる原因となっていた。
【００１１】
本発明は、上述の点に鑑み、有機薄膜ＥＬ素子において、陽極，陰極及び有機層の温度上昇を抑制することにより、発光効率や寿命や信頼性を向上させることを課題としてなされたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本出願人は、表示面側の透明基板に形成された陽極と裏面側の基板に形成された陰極とが交差する箇所に、発光材料である有機層が形成され、前記有機層の隙間にブラックマスクが形成された平面表示素子において、
前記陽極に対して、前記陽極に接触させて第１の補助電極が設けられ、
前記陰極に対して、前記陰極に接触させて第２の補助電極が設けられ、
前記裏面側の基板の基板面に、前記陰極に対向し且つ前記陽極に対向していない位置に第１の貫通孔が開けられ、前記第２の補助電極に対向する位置に複数の第２の貫通孔が開けられ、
前記第１の貫通孔内に、前記陰極と前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に搭載された表示信号供給用の駆動回路とを接続するための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記第２の貫通孔内に、前記第２の補助電極からの熱を前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に伝えるための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記裏面側の基板の基板面に、前記陽極に対向し且つ前記陰極に対向していない位置に第３の貫通孔が開けられ、前記第１の補助電極に対向し且つ前記陰極に対向していない位置に複数の第４の貫通孔が開けられ、
前記ブラックマスクに、前記第３の貫通孔とつながるようにして前記陽極にまで届く第１の孔が形成されるとともに、前記第４の貫通孔とつながるようにして、前記第１の補助電極にまで届く第２の孔が形成されており、
前記第３の貫通孔及び前記第１の孔の内部に、前記陽極と前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に搭載された走査信号供給用の駆動回路とを接続するための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記第４の貫通孔及び前記第２の孔の内部に、前記第１の補助電極からの熱を前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に伝えるための良熱伝導性の部材が設けられたものを提案する。
【００１３】
この平面表示素子では、陽極に第１の補助電極が接触していることにより、陽極と第１の補助電極とを合わせた全体の断面積が陽極単独の断面積よりも広くなっているので、陽極と第１の補助電極とを合わせた全体の抵抗値が陽極単独の抵抗値よりも小さくなる。したがって、陽極に電流が流れる際（駆動回路から陽極に走査信号が供給された際）の陽極の発熱量が少なくなる。
同様に、陰極に第２の補助電極が接触していることにより、陰極と第２の補助電極とを合わせた全体の断面積が陰極単独の断面積よりも広くなっているので、陰極と第２の補助電極とを合わせた全体の抵抗値が陰極単独の抵抗値よりも小さくなる。したがって、陰極に電流が流れる際（駆動回路から陰極に表示信号が供給された際）の陰極の発熱量が少なくなる。
【００１４】
そして、この平面表示素子では、裏面側の基板の基板面に、この第１，第２の補助電極に対向させて第４，第２の貫通孔が開けられるとともに、有機層の隙間のブラックマスクに、第４の貫通孔とつながるようにして第１の補助電極にまで届く第２の孔が形成され、この第４の貫通孔，第２の孔，第２の貫通孔内に、第１，第２の補助電極からの熱を裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に伝えるための良熱伝導性の部材が設けられる。したがって、陽極，陰極で発生した熱や第１，第２の補助電極で発生した熱は、この第４の貫通孔，第２の孔，第２の貫通孔内の良熱伝導性の部材を伝わって、裏面側の基板の外側（すなわち平面表示素子の裏側）に逃がされる。これにより、陽極，陰極及び有機層の温度上昇が抑制される。
【００１５】
また、裏面側の基板の貫通孔内の良熱伝導性の部材によって第１，第２の補助電極からの熱が平面表示素子の裏側に伝えられるので、この熱を伝えるための良熱伝導性の部材が裏面側の基板の側方にはみ出ることはない。したがって、例えばこの平面表示素子をタイル状に複数配列して大画面を構成した場合にも、この良熱伝導性の部材が画面内で目地のように目立つことはない。
【００１６】
なお、この平面表示素子において、裏面側の基板のうち電極とは反対側の基板面（すなわち平面表示素子の裏側に面した基板面）に対向して、この基板の第４，第２の貫通孔内の良熱伝導性の部材によって第１，第２の補助電極から伝えられた熱を放熱するための部材を設けることが一層好適である。それにより、陽極，陰極で発生した熱や第１，第２の補助電極で発生した熱は、この良熱伝導性の部材を伝わって、この放熱用の部材から効率的に平面表示素子の裏側に逃げるようになるので、電極及び発光材料の温度上昇が一層よく抑制されるようになる。
【００１７】
また、この平面表示素子において、表示面側の透明基板として、サファイアを材料とするガラス基板のような熱伝導率の高いものを用いることが一層好適である。それにより、陽極，陰極で発生した熱や第１，第２の補助電極で発生した熱が、裏面側の基板の貫通孔内の良熱伝導性の部材だけでなく、透明基板自体をも伝わって平面表示素子の外側に逃げるようになるので、陽極，陰極及び有機層の温度上昇が一層よく抑制されるようになる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下では、有機薄膜ＥＬ素子に本発明を適用した例について説明する。
図１は、本発明に係る有機薄膜ＥＬ素子のうちの陽極及び陰極並びにその周辺の部分を表示面側から示しており、図１２と共通する部分には同一の符号を付している。この有機薄膜ＥＬ素子では、陽極３３の１本１本に対して、陽極３３と略同じ長さの２本の補助電極１が接触させて設けられている。また、陰極３４の１本１本に対しても、陽極３３に対するのと全く同様にして補助電極２が設けられている。補助電極１，２には、例えば銀または銅のような金属製の電極が用いられている。
【００２４】
図２Ａは、この補助電極１と陽極３３との配置関係を図１の矢印Ａの方向から示している。補助電極１による陽極３３の凹凸をなくすために、表示面側の透明基板（ガラス基板）３を、基板面に溝を有する形状に加工し、この溝内に補助電極１を形成し、この補助電極１に接触するようにして陽極３３を形成している。
【００２５】
図２Ｂは、この補助電極２と陰極３４との配置関係を図１の矢印Ｂの方向から示している。この有機薄膜ＥＬ素子では、裏面側の基板として、ガラス基板３と同じ材料且つ同じサイズのガラス基板４を用いている。そして、やはり補助電極１による陰極３４の凹凸をなくすために、ガラス基板４を、基板面に溝を有する形状に加工し、この溝内に補助電極２を形成し、この補助電極２に接触するようにして陰極３４を形成している。
【００２６】
図３は、この有機薄膜ＥＬ素子の画素構造及び配線構造を示しており、図１１と共通する部分には同一の符号を付している。この有機薄膜ＥＬ素子では、１本１本の陽極３３と１本１本の陰極３４とが交差する箇所にそれぞれ有機層３５（有機正孔輸送層３５ａ，有機発光層３５ｂ及び有機電子輸送層３５ｃ）が形成されており、各有機層３５の隙間にはブラックマスク（図示略）が形成されている。
【００２７】
ガラス基板４の基板面には、１本１本の陰極３４毎に、その陰極３４に対向し且つ陽極３３に対向していない（すなわち画素を避けた）位置に例えばサンドブラスト法によって貫通孔５が開けられている。また、１本１本の陰極３４毎に、その陰極３４に接触した補助電極２に対向する位置に、補助電極２の全長に亘って複数の貫通孔６が開けられている。図には一部の貫通孔６のみが示されているが、図１の矢印Ａの方向から貫通孔５及び貫通孔６を示すと、図４Ａの通りである。
【００２８】
各貫通孔５は、例えば金または銀のような熱伝導率の高い金属から成る配線（取り出し電極）を内部に形成した状態で、金メッキまたははんだ付けによって封止されている。この取り出し電極は、例えば金バンプによって陰極３４に接続されている。貫通孔６内にも熱伝導率の高い金属から成る取り出し電極が形成されており、この取り出し電極は補助電極２に接続されている。
【００２９】
また、ガラス基板４の基板面には、１本１本の陽極３３毎に、その陽極３３に対向し且つ陰極３４に対向していない（すなわちブラックマスクに対向する）位置に貫通孔７が開けられるとともに、その陽極３３に接触した補助電極１に対向し且つ陰極３４に対向していない位置に、補助電極１の全長に亘って複数の貫通孔８が開けられている。図には一部の貫通孔８のみが示されているが、図１の矢印Ｂの方向から貫通孔７及び貫通孔８を示すと、図４Ｂの通りである。
【００３０】
ブラックマスクには、各貫通孔７とつながるようにして陽極３３にまで届く孔９形成されるとともに、各貫通孔８とつながるようにして、補助電極１にまで届く孔１０が形成されている。
【００３１】
貫通孔７及び孔９の内部にも熱伝導率の高い金属から成る取り出し電極が形成されており、この取り出し電極は陽極３３に接続されている。貫通孔８及び孔１０の内部にも熱伝導率の高い金属から成る取り出し電極が形成されており、この取り出し電極は補助電極１に接続されている。
【００３２】
図５は、この有機薄膜ＥＬ素子のガラス基板４のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面（すなわち陰極３４とは反対側の基板面）上の構造を示している。ガラス基板４のこの基板面上には、表示信号供給用の駆動回路１１と走査信号供給用の駆動回路１２とが搭載されている（すなわちガラス基板４が回路基板を兼ねている）。ガラス基板４の基板面のうち駆動回路１１及び１２の搭載箇所には、貫通孔５〜８（図３，図４）は形成されていない。
【００３３】
ガラス基板４のこの基板面上には、駆動回路１１を各貫通孔５（図３，図４）内の取り出し電極に接続する配線１３が形成されるとともに、駆動回路１２を各貫通孔７（図３，図４）内の取り出し電極に接続する配線１４が形成されている。これにより、駆動回路１１からの表示信号が陰極３４に供給されるとともに、駆動回路１２からの走査信号が陽極３３に供給されるようになっている。
【００３４】
図６は、この有機薄膜ＥＬ素子の全体の断面構造を、図１の矢印Ａの方向から示している。ガラス基板４と略等しい面積を有し且つ各貫通孔６，８の位置に貫通孔を開けた絶縁シート１７が、ガラス基板４のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面に対向して設けられている。そして、ガラス基板４と略等しい面積を有し且つひだ状の多数の放熱板１５ａを有するヒートシンク１５が、この絶縁シート１７をガラス基板４とヒートシンク１５との間に挟んだ状態で、各貫通孔６内の取り出し電極及び各貫通孔８（図３，図４）内の取り出し電極に金バンプ１６によって接合されている（金バンプの代わりにはんだ付けによってこの接合を行ってもよい）。
【００３５】
また、図示は省略しているが、ガラス基板３及び４の側面には、例えば透水性及び酸素透過性が低い材料から成る保護膜が、全面にわたって形成されている。
【００３６】
この有機薄膜ＥＬ素子では、次のような理由から、陽極３３，陰極３４及び有機層３５の温度上昇が抑制される。すなわち、陽極３３に補助電極１が接触していることにより、陽極３３と補助電極１とを合わせた全体の断面積が陽極３３単独の断面積よりも広くなっているので、陽極３３と補助電極１とを合わせた全体の抵抗値が陽極３３単独の抵抗値よりも小さくなっている。したがって、陽極３３に電流が流れる際（駆動回路１２から陽極３３に走査信号が供給された際）の陽極３３の発熱量が少なくなる。
【００３７】
同様に、陰極３４に補助電極２が接触していることにより、陰極３４と補助電極２とを合わせた全体の断面積が陰極３４単独の断面積よりも広くなっているので、陰極３４と補助電極２とを合わせた全体の抵抗値が陰極３４単独の抵抗値よりも小さくなっている。したがって、陰極３４に電流が流れる際（駆動回路１１から陰極３４に表示信号が供給された際）の陰極３４の発熱量が少なくなる。
【００３８】
そして、ガラス基板４の貫通孔６，８内の良熱伝導性の取り出し電極がそれぞれ補助電極２，１に接続されており、ガラス基板４のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面に対向して設けられたヒートシンク１５が金バンプ１６を介してこの取り出し電極に接続されている。したがって、陽極３３や陰極３４で発生した熱や補助電極１や２で発生した熱は、この取り出し電極及び金バンプ１６を伝わって、ヒートシンク１５から効率的に有機薄膜ＥＬ素子の裏側に逃がされる。
【００３９】
このように、陽極３３や陰極３４自体の発熱量が少なくなるとともに、陽極３３や陰極３４で発生した熱が効率的に有機薄膜ＥＬ素子の裏側に逃がされるので、陽極３３，陰極３４及び有機層３５の温度上昇が抑制されて、発光効率や寿命や信頼性が向上する。
【００４０】
ちなみに、このように陽極３３，陰極３４に補助電極１，２を接触させることには、陽極３３や陰極３４自体を厚くしてその抵抗値を小さくすることと比較して、次のような利点がある。すなわち、ガラス基板４上に陰極３４を形成（成膜）する際に陰極３４を厚くすると、膜厚の均一度が悪くなる（陰極３４の表面に凹凸が生じる）ことにより、発光効率の低下を招くことがある。また、有機層上に陽極３３を形成（成膜）する際に陽極３３を厚くすると、成膜作業に要する時間が長くなるので、成膜作業時に発生する熱によるダメージが有機層に加わることにより、画素欠陥や発光効率の低下を招くことがある。これに対し、陽極３３，陰極３４自体を厚くすることなく陽極３３，陰極３４に補助電極１，２を接触させて抵抗値を小さくした場合には、このような画素欠陥や発光効率の低下を防止することができる。
【００４１】
さらに、この有機薄膜ＥＬ素子では、ガラス基板４の貫通孔６，８内の良熱伝導性の取り出し電極によって補助電極１，２からの熱がそれぞれ有機薄膜ＥＬ素子の裏側に伝えられるので、この熱を伝えるための良熱伝導性の部材がガラス基板３及び４の側方にはみ出ることはない。また、陽極３３，陰極３４にもガラス基板４の貫通孔５，７内の取り出し電極を介して走査信号，表示信号がそれぞれ供給されるので、走査信号や表示信号を供給するための配線がガラス基板３及び４の側方にはみ出ることもない。したがって、例えばこの有機薄膜ＥＬ素子をタイル状に複数配列して大画面を構成した場合にも、この良熱伝導性の部材や配線が画面内で目地のように目立つことはない。
【００４２】
なお、以上の例では、ヒートシンク１５を設けて、このヒートシンク１５からガラス基板４の外側に熱を逃がしている。しかし、例えばガラス基板４の面積がある程度広いような場合には、ヒートシンク１５を設けずに、ガラス基板４の貫通孔６，８内の取り出し電極から直接ガラス基板４の外側に熱を逃がすようにしてもよい。
【００４３】
また、補助電極１，２と陽極３３，陰極３４との配置関係としては、図２に示したものに限らず、例えば図７Ａに代表的に補助電極２と陰極３４とについて示すように、平坦なガラス基板３，４上に補助電極１，２がそれぞれ存在し、この補助電極１，２に陽極３３，陰極３４がそれぞれ接触するようにしてもよく、あるいは図７Ｂに代表的に補助電極２と陰極３４とについて示すように、平坦なガラス基板３，４上に陽極３３，陰極３４がそれぞれ存在し、この陽極３３，陰極３４に補助電極１，２がそれぞれ接触するようにしてもよい。
【００４４】
図７Ｂの例では、補助電極１，２がそれぞれ有機層（図示略）側に突き出た状態になるので、ガラス基板３とガラス基板４との貼り合わせ時に補助電極１と補助電極２が接触して陽極３３と陰極３４とがショートすることを防止するために、補助電極１と有機層との間に絶縁層３６を形成している（補助電極２と有機層との間にもこのような絶縁層を形成してもよく、あるいは、補助電極２と有機層との間にのみこのような絶縁層を形成してもよい）。
【００４５】
また、以上の例では、１本１本の陽極３３，陰極３４毎に、陽極３３，陰極３４と略同じ長さの２本の補助電極１，２をそれぞれ設けている。しかし、別の例として、１本１本の陽極３３，陰極３４毎に、陽極３３，陰極３４と略同じ長さの１本または３本以上の補助電極１，２をそれぞれ設けるようにしてもよい。あるいは、１本１本の陽極３３，陰極３４毎に、陽極３３，陰極３４よりも短い複数の電極を補助電極１，２として設ける（その場合には、それら複数の電極の各々に対応して、貫通孔６や８をガラス基板４に開ける）ようにしてもよい。
【００４６】
また、この有機薄膜ＥＬ素子において、ガラス基板３及び４として、例えばサファイアを材料とするガラス基板のような熱伝導率の高いものを用いるようにするとよい。それにより、陽極３３や陰極３４で発生した熱や補助電極１や２で発生した熱が、貫通孔６，８内の取り出し電極だけでなく、ガラス基板３及び４自体をも伝わって有機薄膜ＥＬ素子の外側に逃げるようになるので、陽極３３，陰極３４及び有機層３５の温度上昇が一層よく抑制されるようになる。
【００４７】
また、以上の例では、有機薄膜ＥＬ素子をタイル状に複数配列すること等を考慮して、補助電極１や２からの熱を伝えるための良熱伝導性の部材や、陽極３３や陰極３４に走査信号や表示信号を供給するための配線が、ガラス基板３及び４の側方にはみ出ないようにしている。しかし、例えばこのようなタイル状の配列を行わないような場合には、この良熱伝導性の部材や配線が基板の側方にはみ出るようにしてもよい。
【００４８】
図８は、そうした有機薄膜ＥＬ素子の表示面側の透明基板及び裏面側の基板の部分の構造例を示しており、図１１と共通する部分には同一の符号を付している。この有機薄膜ＥＬ素子では、表示面側の透明基板（ガラス基板）２１と裏面側の基板（ガラス基板であってもガラス以外を材料とする基板であってもよい）２２とに、互いに重なり合わない部分が存在している。ガラス基板２１には基板２２からはみ出した部分にも陽極（図には表れていない）が存在しており、基板２２にはガラス基板２１からはみ出した部分にも陰極３４が存在している。図には示していないが、この陽極，陰極３４にも、それぞれ図１及び図２（あるいは図７）の補助電極１，２のようにしてそれぞれ補助電極が接触させて設けられている。
【００４９】
図９Ａ，Ｂは、この有機薄膜ＥＬ素子の断面構造を、図８の矢印Ａ，Ｂの方向からそれぞれ示している。図９Ａに示すように、基板２２のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面上に、回路基板２７が取り付けられている。回路基板２７にはＦＰＣ（フレキシブルプリントケーブル）２３の一端２３ａが接続されており、ＦＰＣ２３の他端２３ｂは各陽極３３及びその補助電極に接続されている。回路基板２７には、走査信号供給用の駆動回路２９が搭載されるとともに、駆動回路２９をＦＰＣ２３に接続する配線（図示略）が形成されている。ガラス基板２１と基板２２とは、熱伝導率の高い金属性のクリップ２４によって互いに固定されており、このクリップ２４はＦＰＣ２３に接触している。図１０Ａは、このＦＰＣ２３及びクリップ２４並びにその周辺部分を基板２２のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面側から示している。
【００５０】
図９Ｂに示すように、回路基板２７にはＦＰＣ２５の一端２５ａも接続されており、ＦＰＣ２５の他端２５ｂは各陰極３４及びその補助電極に接続されている。回路基板２７には、表示信号供給用の駆動回路２８も搭載されるとともに、駆動回路２８をＦＰＣ２５に接続する配線（図示略）も形成されている。
【００５１】
ガラス基板２１と基板２２とは、熱伝導率の高い金属性のクリップ２６によっても互いに固定されており、このクリップ２６はＦＰＣ２５に接触している。図１０Ｂは、このＦＰＣ２５及びクリップ２６並びにその周辺部分を基板２２のうち有機薄膜ＥＬ素子の裏側に面した基板面側から示している。
【００５２】
図９，ＡＢに示すように、基板２２と略等しい面積を有し且つひだ状の多数の放熱板３０ａを有するヒートシンク３０が、回路基板２７を基板２２とヒートシンク３０との間に挟んだ状態で、クリップ２４及び２６に固定して取り付けられている。
【００５３】
この有機薄膜ＥＬ素子でも、陽極３３や陰極３４に電流が流れる際の陽極３３や陰極３４の発熱量が少なくなるとともに、陽極３３や陰極３４で発生した熱や補助電極で発生した熱が、ＦＰＣ２３，ＦＰＣ２５からそれぞれクリップ２４，２６を伝わってヒートシンク３０から効率的に有機薄膜ＥＬ素子の裏側に逃がされるので、陽極３３，陰極３４及び有機層３５の温度上昇が抑制されて、発光効率や寿命や信頼性が向上する。
【００５４】
また、以上の例では、陽極３３と陰極３４との両方に対して補助電極を設けているが、陽極３３と陰極３４とのうちのいずれか一方に対してのみ補助電極を設けてもよい。
【００５５】
また、以上の例では、有機薄膜ＥＬ素子に本発明を適用しているが、有機薄膜ＥＬ素子以外のＥＬ素子や、ＥＬ素子以外の平面表示素子であって、表示面側の透明基板と裏面側の基板との間に両側を電極に挟まれた発光材料を有するものにも本発明を適用してよい。
【００５６】
また、本発明は、以上の例に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他様々の構成をとりうることはもちろんである。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る平面表示素子によれば、陽極，陰極の抵抗値が小さくなるので陽極，陰極に電流が流れる際の発熱量が少なくなるとともに、陽極，陰極で発生した熱が、第４の貫通孔，第２の孔，第２の貫通孔内の良熱伝導性の部材を伝わって平面表示素子の裏側に逃がされるので、陽極，陰極及び有機層の温度上昇を抑制して、発光効率や寿命や信頼性を向上させることができるという効果が得られる。
【００５８】
また、平面表示素子をタイル状に複数配列して大画面を構成した場合にも、この良熱伝導性の部材が画面内で目地のように目立つことがなくなるという効果も得られる。
【００５９】
また、裏面側の基板の基板面に対向して、第４の貫通孔，第２の孔，第２の貫通孔内の良熱伝導性の部材によって第１，第２の補助電極から伝えられた熱を放熱するための部材を設けた場合には、この放熱用の部材から効率的に平面表示素子の裏側に熱が逃げるので、陽極，陰極及び有機層の温度上昇を一層よく抑制できるという効果が得られる。
【００６０】
また、表示面側の透明基板として、サファイアを材料とするガラス基板のような熱伝導率の高いものを用いた場合には、透明基板自体をも伝わって平面表示素子の外側に熱が逃げるので、陽極，陰極及び有機層の温度上昇を一層よく抑制できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る有機薄膜ＥＬ素子の陽極・陰極及びその周辺部分の構造を示す図である。
【図２】図１の補助電極と陽極・陰極との配置関係例を示す側面断面図である。
【図３】本発明に係る有機薄膜ＥＬ素子の画素構造及び配線構造を示す斜視図である。
【図４】図３の貫通孔の配置例を示す側面断面図である。
【図５】本発明に係る有機薄膜ＥＬ素子の裏面側の基板上の構造例を示す図である。
【図６】本発明に係る有機薄膜ＥＬ素子の全体の断面構造を示す側面断面図である。
【図７】図１の補助電極と陰極との別の配置関係例を示す側面断面図である。
【図８】本発明に係る別の有機薄膜ＥＬ素子の表示面側の透明基板及び裏面側の基板の部分の別の構造例を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る別の有機薄膜ＥＬ素子の全体の断面構造を示す側面断面図である。
【図１０】本発明に係る別の有機薄膜ＥＬ素子のＦＰＣ，クリップ及びその周辺部分の構造を示す図である。
【図１１】有機薄膜ＥＬ素子の断面構造を示す側面断面図である。
【図１２】図１１の陽極及び陰極の部分を示す図である。
【符号の説明】
１，２補助電極、３，４，２１ガラス基板、５，６，７，８ガラスの貫通孔、９，１０ブラックマスクの孔、１１、２８表示信号供給用の駆動回路、１２、２９走査信号供給用の駆動回路、１３，１４配線、１５、３０ヒートシンク、１５ａ，３０ａヒートシンクの放熱板、１６金バンプ、１７絶縁シート、２２，裏面側の基板、２３，２５ＦＰＣ（フレキシブルプリントケーブル）、２４，２６クリップ，２７回路基板、３１透明基板、３２裏面側の基板、３３陽極、３４陰極、３５有機層、３５ａ有機正孔輸送層、３５ｂ有機発光層、３５ｃ有機電子輸送層、３６絶縁層

Claims

表示面側の透明基板に形成された陽極と裏面側の基板に形成された陰極とが交差する箇所に、発光材料である有機層が形成され、前記有機層の隙間にブラックマスクが形成された平面表示素子において、
前記陽極に対して、前記陽極に接触させて第１の補助電極が設けられ、
前記陰極に対して、前記陰極に接触させて第２の補助電極が設けられ、
前記裏面側の基板の基板面に、前記陰極に対向し且つ前記陽極に対向していない位置に第１の貫通孔が開けられ、前記第２の補助電極に対向する位置に複数の第２の貫通孔が開けられ、
前記第１の貫通孔内に、前記陰極と前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に搭載された表示信号供給用の駆動回路とを接続するための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記第２の貫通孔内に、前記第２の補助電極からの熱を前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に伝えるための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記裏面側の基板の基板面に、前記陽極に対向し且つ前記陰極に対向していない位置に第３の貫通孔が開けられ、前記第１の補助電極に対向し且つ前記陰極に対向していない位置に複数の第４の貫通孔が開けられ、
前記ブラックマスクに、前記第３の貫通孔とつながるようにして前記陽極にまで届く第１の孔が形成されるとともに、前記第４の貫通孔とつながるようにして、前記第１の補助電極にまで届く第２の孔が形成されており、
前記第３の貫通孔及び前記第１の孔の内部に、前記陽極と前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に搭載された走査信号供給用の駆動回路とを接続するための良熱伝導性の部材が設けられ、
前記第４の貫通孔及び前記第２の孔の内部に、前記第１の補助電極からの熱を前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に伝えるための良熱伝導性の部材が設けられた
平面表示素子。
請求項１に記載の平面表示素子において、
前記第４の貫通孔，前記第２の孔及び前記第２の貫通孔内の前記良熱伝導性の部材によって前記第１の補助電極及び前記第２の補助電極から伝えられた熱を放熱するための部材が、前記裏面側の基板のうち裏側に面した基板面に対向して設けられた
平面表示素子。
請求項１または２に記載の平面表示素子において、
前記透明基板は、サファイアを材料とするガラス基板である
平面表示素子。