KR20050007142A - 표시 패널 및 그 제조 방법 - Google Patents

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도호꾸 파이오니어 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 동일 기판상에서 복수색 표시부와 단색 표시부를 분리하여 형성하는 표시 패널에 있어서, 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 유지하는 것을 목적으로 한다.
표시 패널(1)에서, 복수색 표시부(2)는 하나의 표시 요소(2A)가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)으로 형성되어 있고, 단색 표시부(3)는 하나의 표시 요소(3A)가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역(30)으로 형성되어 있다. 그리고, 표시 패널(1)에서는, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각의 면적보다 크게 형성하고 있다.

Description

표시 패널 및 그 제조 방법{DISPLAY PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 표시 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
표시 패널로서는, 액정 표시 패널을 포함한 각종의 것이 실용화되어 있지만, 자발광형의 발광 소자를 이용한 표시 패널이 백 라이트를 사용하는 액정 표시 패널에 비하여 소비 전력을 낮게 억제할 수 있는 것으로 주목받고 있다. 이러한 자발광형의 발광 소자를 이용한 표시 패널로서는, PDP(Plasma Display Panel)나 FED(Field Emission Display) 등 각종의 것이 있지만, 그 중에서도, 특히 박형화 혹은 만곡 패널화의 면에서 다른 것보다 우위성이 높은 유기 EL(Electroluminescence) 표시 패널이 높은 주목을 모으고 있다. 이 유기 EL 표시패널은 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 포함하는 유기층을 협지하여 이루어지는 유기 EL 소자로 이루어지는 것이다.
이러한 자발광형의 발광 소자를 이용한 표시 패널은 기판상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여 표시 영역을 형성하고 있다. 또한, 컬러 표시를 행하는 것으로서는, 표시 영역 내의 하나의 표시 요소를 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성하고 있다. 그리고, 표시 패널의 용도의 다양화에 따라, 복수 색의 화상 또는 그림 정보를 표시하는 영역과, 단색으로 갱신 기회가 적은 문자 등의 정보를 표시하는 영역이 동일 기판 상에 형성되는 표시 패널도 제안되어 있다.
이러한 표시 패널의 종래예로서, 하기 특허문헌 1에 기재한 것을 들 수 있다. 이 종래예에 의하면, 풀 컬러 표시부와 단색 표시부를 동일 기판상에 분리하여 형성하면서, 기판상의 전 영역에서 동일한 간격의 단위 표시 영역(서브픽셀)을 형성하고 있고, 풀 컬러 표시부에서는 다른 색의 단위 표시 영역을 그룹화하여 하나의 표시 요소(픽셀)를 형성하며, 단색 표시부에서는 모든 단위 표시 영역(서브픽셀)을 단색으로 하여 각 단위 표시 영역(서브픽셀)을 표시 요소(픽셀)로 하고 있다.
[특허문헌 1]
일본 특허 공개 제2002-311859호 공보
동일 기판상에 복수색 표시부와 단색 표시부를 분리하여 형성하는 표시 패널로, 전 표시 영역을 복수색의 표시 사양(하나의 표시 요소가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성된 사양)으로 한 경우에는, 단색 표시부에서는 일표시 요소 내의 일부의 단위 표시 영역밖에 발광하지 않게 되기 때문에, 각 단위 표시 영역을 같은 레벨로 발광시키는 구동 방식에서는 단색 표시부의 표시가 어둡게 되어 양호한 표시 성능을 얻을 수 없다. 이것을 보완하기 위해서 단색 표시부에서의 출력 레벨을 높게 하면, 단색 표시부의 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자의 수명이 복수색 표시부에 있어서의 발광 소자의 수명보다 짧아져서 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 유지할 수 없게 된다. 또한, 단색 표시부에서는 문자 등의 정지 화상 정보 혹은 갱신 기회가 적은 정보를 표시하는 경우가 많기 때문에, 높은 출력 레벨로 계속적인 표시를 행하면 특정 표시 부분에서 부분적인 수명의 열화가 생겨, 이것에 의해 화면에 변색이 생기게 된다고 하는 문제도 발생한다.
이것에 대하여, 전술한 종래예와 같이, 기판상의 전 영역에서 동일한 간격의 단위 표시 영역을 형성하여, 단색 표시부에서의 단위 표시 영역을 전부 동일한 색으로 한 경우에는, 복수색 표시부에서는 동일한 단위 표시 영역이 그룹화되어 하나의 표시 요소가 형성되게 되기 때문에, 필연적으로 단색 표시부보다 복수색 표시부 쪽이 해상도가 저하하게 된다. 이것에 의하면, 복수색 표시부에서 그림 등의 정지 화상을 표시하는 경우에, 해상도의 저하에 의해 양호한 표시 성능을 얻을 수 없다고 하는 문제가 발생한다.
또한, 종래예에서는 단색 표시부가 복수색 표시부와 동일한 간격으로 형성된단위 표시 영역으로 되어 있기 때문에, 전체의 해상도를 높이고자 하면, 단색 표시부에 있어서 단위 표시 영역 사이의 빛나지 않는 부분이 많아져 개구율이 저하하여 버린다. 이것을 보완하기 위해서 단색 표시부의 출력 레벨을 올리면, 단색 표시부에서의 발광 소자의 수명이 줄어들어 버린다고 하는 문제가 발생한다.
본 발명은 이러한 문제에 대처하는 것을 과제의 일례로 하는 것이다. 즉, 동일 기판상에서 복수색 표시부와 단색 표시부를 분리하여 형성하는 표시 패널에 있어서, 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 유지하는 것, 단색 표시부에서의 화면의 변색을 방지하는 것, 복수 표시부에 있어서의 해상도를 향상시키는 것, 단색 표시부에 있어서의 개구율을 높여 표시 성능을 향상시키는 것 등이 본 발명의 목적이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널을 도시한 설명도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널을 도시한 설명도(단면도).
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제조 방법에 이용되는 성막용 마스크를 도시한 설명도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 표시 패널
2 : 복수색 표시부
2A : 표시 요소
3 : 단색 표시부
3A : 표시 요소
10 : 기판
20R, 20G, 20B, 30 : 단위 표시 영역
11 : 절연재
12 : 하부 전극
13 : 유기층
13A : 정공 수송층
13B : 발광층
13C : 전자 수송층
14 : 상부 전극
15 : 접착제층
15A : 스페이서
16 : 밀봉 부재
17 : 건조제
이러한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 표시 패널 및 그 제조 방법은 이하의 각 독립 청구항에 관한 구성을 적어도 구비하는 것이다.
[청구항 1] 기판상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여 이루어진 표시 패널에 있어서, 하나의 표시 요소가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성된 복수색 표시부와, 하나의 표시 요소가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역으로 형성된 단색 표시부를 상기 기판상에 형성하고, 상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적을 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적보다 크게 형성한 것을 특징으로 한다.
[청구항 5] 기판상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여이루어진 표시 패널의 제조 방법에 있어서, 하나의 표시 요소가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성된 복수색 표시부와, 하나의 표시 요소가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역으로 형성된 단색 표시부를 상기 기판상에 형성하는 것에 있어서, 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 한 가지 색을 형성하는 공정으로, 상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역을 형성하고, 상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적을 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적보다 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 제조 방법.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 구성을 도시하는 설명도이다. 표시 패널(1)은 기판(10)상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여, 이 발광 소자를 선택적으로 점등 또는 비점등함으로써 각종 형태의 표시를 행하는 것으로, 이 기판(10)상에 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 형성하고 있다. 도면에 있어서는, 일점파선 a 및 b 내에 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)의 표시 요소를 확대하여 나타내고 있다.
이 실시예의 표시 패널(1)에서는, 복수색 표시부(2)는 하나의 표시 요소(2A)가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)으로 형성되어 있고, 단색 표시부(3)는 하나의 표시 요소(3A)가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역(30)으로 형성되어 있다. 여기서는, 복수색 표시부(2)의 표시 요소(2A)가 3개의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)으로 형성된 예를 나타내고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 다른 2색 혹은 4색의 단위 표시 영역이어도 좋다. 요컨대, 복수의 다른 색으로 이루어진 단위 표시 영역의 점등 또는 비점등 혹은 각 색의 계조(階調) 조정에 의해 하나의 표시 요소의 색을 설정할 수 있는 것이면 좋다.
그리고, 이 실시예의 표시 패널(1)에서는, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각의 면적보다 크게 형성하고 있다. 즉, 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각의 면적 C가 C1×C2이고, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적 S가 S1×S2라고 하면, S = S1×S2 > C1×C2 = C가 되도록 설정하고 있다. 도시의 예에서는, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적 S는 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각의 면적 C의 3배보다 약간 큰 면적으로 설정되어 있다. 본 발명의 실시예에 있어서는, 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)의 형상, 배열은 특별히 한정되지 않고, 면적 S > 면적 C로 되어 있으면 좋다.
이러한 실시예의 표시 패널(1)에 의하면, 단색 표시부(3)의 단위 표시 영역(30)을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각보다 크게 형성하고 있기 때문에, 단색 표시부(3)에 있어서의 개구율이 복수색 표시부(2)에 있어서의 개구율보다 높아진다(단색 표시부 쪽이 단위 표시 영역 사이의 빛나지 않는 부분이 적어짐). 이것에 의해, 단색 표시부(3)의 단위 표시 영역(30)을 점등하는 출력 레벨을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각을 점등하는 출력 레벨보다 낮추어도 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)의 휘도 레벨을 같은 정도로 할 수 있다.
그리고, 갱신 기회가 적은, 달리 표현하면 계속적인 점등 기회가 많은 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 출력 레벨을 낮출 수 있기 때문에, 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 합한 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 거의 일정하게 유지할 수 있게 되어, 단색 표시부(3)의 특정 표시 부분에서 부분적인 수명의 열화가 생김으로써 화면에 변색이 생기게 되는 문제를 막을 수 있다.
또한, 복수색 표시부(2)의 해상도를 높인 경우에도, 단색 표시부(3)에서는 단위 표시 영역(30)을 크게 하여 개구율을 높이고 있기 때문에, 상술한 바와 같이 단색 표시부(3)의 소자 수명 및 표시 성능이 저하하는 일이 없다. 따라서, 단색 표시부(3)의 높은 표시 성능을 확보하면서, 복수색 표시부(2)에 있어서 고해상도의 표시가 가능해진다.
또한, 다른 실시예로서는, 전술한 실시예에 있어서의 표시 패널(1)을 전제로서, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 발광색이 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)중의 한 가지 색과 동일한 색인 것을 특징으로 한다. 이것에 의하면, 전술한 작용에 덧붙여, 복수색 표시부(2)의 하나의 단위 표시 영역을 형성하는 공정과 동일한 공정으로 단색 표시부(3)의 단위 표시 영역(30)을 형성할 수 있기 때문에, 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 따로따로 형성하는 경우에 비하여 형성 공정의 단축화가 가능해져, 표시 패널(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 다른 실시예에서는, 전술한 실시예에 있어서의 표시 패널(1)을 전제로서, 단색 표시부(3)는 문자 정보를 표시하는 영역이고, 복수색 표시부(2)는 그림 정보 또는 동화상 정보를 표시하는 영역인 것을 특징으로 한다. 이것에 의하면, 전술한 작용에 의해, 갱신 기회가 적은 문자 정보를 표시하는 단색 표시부(3)에 있어서는, 개구율의 향상에 의해 저출력 레벨로도 양호한 표시 성능을 확보할 수 있고, 소자 수명의 균일화 혹은 변색의 방지가 가능해지며, 복수색 표시부(2)에서는 고해상도의 그림 또는 동화상 표시가 가능해진다. 특히, 복수색 표시부(2)에서 컬러의 고선명의 정지 화상을 표시할 때에 유효성이 높다.
더욱이, 다른 실시예로서는, 전술한 실시예에 있어서의 표시 패널(1)을 전제로서, 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)을 형성하는 발광 소자가 유기 EL 소자인 것을 특징으로 한다. 이것에 의하면, 장기간의 적산 발광 시간에 대하여 발광량의 저하를 볼 수 있는 유기 EL 소자에 대하여, 전술한 바와 같이 표시 영역 전체에서 수명 밸런스를 균일하게 유지할 수 있기 때문에, 단색 표시부(3)에 문자 등의 갱신 기회가 적은 정보를 표시하는 경우에도, 특정한 표시 부분에서 생기는 부분적인 발광량 저하에 의한 변색 현상을 막을 수 있게 된다.
전술한 실시예에 따른 표시 패널(1)의 제조 방법에 대해서는 기판(10)상에 종래부터 행해지는 형성 방법으로, 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)을 형성할 수 있지만, 본 실시예 특유의 공정으로서는, 전술한 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 기판(10)상에 형성하는 것에 있어서, 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 한 가지 색을 형성하는 공정으로, 단색 표시부(3)에있어서의 단위 표시 영역(30)을 형성하고, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 면적보다 크게 형성한다.
이러한 제조 공정에 의해, 전술한 특징을 갖는 표시 패널(1)을 형성할 수 있지만, 특히 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 한 가지 색을 형성하는 공정으로 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)을 형성하기 때문에, 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 따로따로 형성하는 경우에 비하여 형성 공정의 단축화가 가능해지고, 표시 패널(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 이러한 제조 방법에 있어서, 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)을 형성하는 발광 소자로서 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 포함하는 유기층을 협지하여 이루어진 유기 EL 소자를 채용하는 경우에는, 복수색 표시부(2)의 형성 패턴과 단색 표시부(3)의 형성 패턴에 대응하는 개구 패턴을 갖는 성막용 마스크를 이용한 성막에 의해 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)이 형성되고, 단색 표시부(3)에 대한 마스크 개구 면적을 복수색 표시부(2)에 대한 마스크 개구 면적보다 크게 함 으로써 전술한 제조 공정을 구체적으로 행할 수 있다.
이것에 의하면, 복수색 표시부(2)를 형성할 때의 한 가지 색의 성막 공정을 이용하여, 단색 표시부(3)의 성막 공정을 완료할 수 있고, 형성 공정의 단축화가 가능해져, 표시 패널(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
[실시예]
본 발명의 실시예로서, 발광 소자로서 유기 EL 소자를 채용한 유기 EL 표시 패널에 대해서 설명한다. 도 2는 이 유기 EL 표시 패널(40)의 구조를 도시한 설명도(단면도)이다. 전술한 실시예에 대응하는 지점에는 동일 부호를 붙이고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널(40)은 기판(10)상에 절연재(11)로 구획된 패턴을 갖는 하부 전극(12)이 형성되고, 그 위에 정공 수송층(13A), 발광층(13B), 전자 수송층(13C)으로 이루어진 유기층(13)이 적층되어 형성되며, 추가로 그 위에 상부 전극(14)이 형성되어 있고, 하부 전극(12)과 상부 전극(14)으로 이루어진 한 쌍의 전극 사이에 발광층(13B)을 포함하는 유기층(13)을 협지하여 이루어진 유기 EL 소자가 기판(10)상에 도트 매트릭스형으로 복수 배열되어 있다.
이것에 의해, 절연재(11)로 구획된 영역마다 유기 EL 소자가 형성되게 되고, 이 각 유기 EL 소자가 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)을 형성하고 있다.
그리고, 본 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널(40)에 있어서는, 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)가 분리되어 형성되어 있고, 복수색 표시부(2)는 하나의 표시 요소(2A)가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)으로 형성되어 있으며, 단색 표시부(3)는 하나의 표시 요소(3A)가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역(30)으로 형성되어 있다.
나아가서는, 본 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널(40)에서는, 단색 표시부(3)에 있어서의 단위 표시 영역(30)의 면적을 복수색 표시부(2)에 있어서의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)의 각각의 면적보다 크게 형성하고 있다. 즉, 지면에 수직인 방향의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)의 폭이 같다고 하면, S1 > C1이되도록 절연재(11) 사이의 하부 전극(12)의 폭을 설정하고 있다.
그리고, 기판(10)에 대해서는, 그 주변에 형성되는 접착 영역에 형성되는 접착제층(15)을 통해 밀봉 부재(16)가 접합되어 있고, 기판(10)과 밀봉 부재(16) 사이에 형성되는 밀봉 공간(16A)내에 전술한 유기 EL 소자를 수용하여, 유기 EL 소자를 기밀하게 밀봉하고 있다. 밀봉 부재(16)의 내면에는 필요에 따라 건조 수단(17)을 배치하고 있다. 또한, 접착제층(15)내에는 필요에 따라 밀봉 공간(16A)을 확보하기 위한 스페이서(15A)를 배치하고 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널(40)의 각 구성 요소 및 제조 방법의 일례에 대해서, 구체예를 들어 설명한다.
a. 전극;
도 2의 예에서는, 하부 전극(12)을 양극, 상부 전극(14)을 음극으로 하여, 하부 전극(12)측에 정공 수송층(13A), 발광층(13B), 전자 수송층(13C)을 적층시키고 있지만, 본질적으로는, 하부 전극(12), 상부 전극(14)의 어느 쪽을 음극 또는 양극으로 설정하여도 상관없다. 전극 재료로서는, 양극은 음극보다 일함수가 높은 재료로 구성되고, 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 백금(Pt) 등의 금속막이나 ITO, IZO 등의 산화 금속막 등의 투명 도전막이 이용된다. 반대로 음극은 양극보다 일함수가 낮은 재료로 구성되며, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg) 등의 금속막, 도핑된 폴리아닐린이나 도핑된 폴리페닐렌비닐렌 등의 비정질 반도체, Cr2O3, NiO, Mn2O5등의 산화물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 하부 전극(12), 상부 전극(14)모두 투명한 재료에 의해 구성된 경우에는, 광의 방출측과 반대의 전극측에 반사막을 형성한 구성으로 한다.
b. 유기층;
유기 발광 기능층을 포함하는 유기층(13)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 정공 수송층(13A), 발광층(13B), 전자 수송층(13C)의 조합이 일반적이지만, 정공 수송층(13A), 발광층(13B), 전자 수송층(13C)은 각각 1층뿐만 아니라 복수층 적층하여 설치하여도 좋고, 정공 수송층(13A), 전자 수송층(13C)에 대해서는 둘 중 어느 쪽 층을 생략하여도, 양쪽 층을 생략하여도 상관없다. 또한, 정공 주입층, 전자 주입층 등의 유기층을 용도에 따라 삽입하는 것도 가능하다. 상기 정공 수송층(13A), 상기 발광층(13B), 상기 전자 수송층(13C)은 종래의 사용되고 있는 재료(고분자 재료 또는 저분자 재료)를 적절하게 선택 가능하다.
또한, 발광층(13B)을 형성하는 발광 재료로서는, 일중항 여기 상태로부터 기저 상태로 되돌아갈 때의 발광(형광)을 나타내는 것, 삼중항 여기 상태로부터 기저 상태로 되돌아갈 때의 발광(인광)을 나타내는 것 중 어느 하나라도 상관없다.
c. 접착제;
상기 접착제층(15)을 형성하는 접착제는, 열경화형, 화학경화형(2액 혼합), 광(자외선)경화형 등을 사용할 수 있고, 재료로서 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르, 폴리올레핀 등을 이용할 수 있다. 특히, 가열 처리가 필요없는 즉 경화성이 높은 자외선 경화형의 에폭시 수지제 접착제의 사용이 바람직하다.
d. 건조 수단;
건조 수단(17)은 제올라이트, 실리카겔, 카본, 카본나노튜브 등의 물리적 건조제와, 알칼리 금속 산화물, 금속 할로겐화물, 과산화염소 등의 화학적 건조제와, 유기 금속 착체를 톨루엔, 크실렌, 지방족 유기 용제 등의 석유계 용매에 용해한 건조제와, 건조제 입자를 투명성을 갖는 폴리에틸렌, 폴리이소프렌, 폴리비닐신나에이트 등의 바인더로 분산시킨 건조제에 의해 형성될 수 있다.
e. 밀봉 부재;
유기 EL 소자를 기밀하게 밀봉하기 위한 밀봉 부재(16)로서는, 금속제, 유리제, 플라스틱제 등에 의한 판형 부재 또는 용기형 부재를 이용할 수 있다. 유리제의 밀봉 기판에 프레스 성형, 에칭, 블라스트 처리 등의 가공에 의해 밀봉 오목부(1단 오목부 또는 2단 오목부)를 형성한 것을 이용할 수도 있고, 혹은 평판 유리를 사용하여 유리(플라스틱이어도 좋음)제의 스페이서에 의해 기판(10)과의 사이에 밀봉 공간을 형성할 수도 있다.
이러한 밀봉 부재에 의한 것뿐만 아니라, 밀봉막으로 유기 EL 소자를 밀봉하여도 좋다. 이 경우의 밀봉막은 단층막 또는 복수의 보호막을 적층하여 형성될 수 있다. 사용하는 재료로서는 무기물, 유기물 등의 어느 쪽이라도 좋다. 무기물로서는, SiN, AlN, GaN 등의 질화물, SiO, Al2O3, Ta2O5, ZnO, GeO 등의 산화물, SiON 등의 산화질화물, SiCN 등의 탄화질화물, 금속 불소 화합물, 금속막 등을 들 수 있다. 유기물로서는, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리파라크실렌, 퍼플루오로올레핀, 퍼플루오로에테르 등의 불소계 고분자, CH3OM, C2H5OM 등의 금속 알콕시드, 폴리이미드 전구체, 페릴렌계 화합물 등을 들 수 있다. 적층 두께나 재료의 선택은 유기 EL 소자의 설계에 의해 적절하게 선택된다.
f. 제조 방법(일례);
우선, 유리제의 기판(10)상에 양극으로서 ITO 등의 하부 전극(12)을 증착, 스퍼터링 등의 방법에 의해 박막으로서 형성하고, 포토리소그래피 등에 의해 원하는 형상으로 패터닝한다. 다음에, 하부 전극(12) 사이를 절연재(11)로 절연하여 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)을 구획하고, 스핀 코팅법, 디핑법 등의 도포법, 스크린 인쇄법, 잉크젯법 등의 인쇄법 등의 습식 프로세스 또는 증착법, 레이저 전사법 등의 건식 프로세스로 유기층(13)을 형성한다.
더욱이, 하부 전극(12)에 직교하도록 여러 줄의 스트라이프형으로 형성한 음극으로서 금속 박막의 상부 전극(14)을 여러 줄 형성하고, 하부 전극(12)과 상부 전극(14)으로 매트릭스를 형성한다. 상부 전극(14)은 증착이나 스퍼터링 등의 방법으로 박막 형성된다.
마지막으로 밀봉 부재(16)와 기판(10)을 접착제층(15)을 통해 접합시켜 밀봉한다. 이 공정은 자외선 경화형 에폭시 수지제의 접착제에 1∼300 ㎛의 입자 지름의 스페이서(15A; 유리나 플라스틱의 스페이서가 바람직함)를 적량 혼합(0.1∼0.5 중량% 정도)한 것을, 기판(10)상 또는 밀봉 부재(16)의 외연 부근에 형성되는 접착 영역에 디스펜서 등을 사용하여 도포하고, 계속해서 아르곤 가스 등의 불활성 가스 분위기 하에서, 기판(10)과 밀봉 부재(16)를 접합시켜, 자외선을 기판(10)측[또는 밀봉 부재(16)측]으로부터 접착제층(15)으로 조사하여, 접착제를 경화시킨다. 이것에 의해, 밀봉 부재(16)와 기판(10)과의 밀봉 공간(16A) 내에 아르곤 가스 등의 불활성 가스를 가둔 상태로 유기 EL 소자를 밀봉할 수 있다.
이러한 제조 공정 중에서, 유기층(13)의 형성 공정을 더욱 구체적으로 설명하면, 유기층(13)의 형성은 일례로서, 정공 수송층(13A), 발광층(13B), 전자 수송층(13C) 등의 각 재료를 증착에 의해 순차 적층함으로써 행해진다. 이 때, 복수색 표시부(2)에 있어서의 발광층(13B)의 형성에 있어서는 성막용 마스크를 사용하고, 각 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)에 대하여 복수의 발광색에 맞추어 발광층의 분할 도포를 행한다. 분할 도포에 있어서는, RGB 3색의 발광을 나타내는 유기 재료, 혹은 복수의 유기 재료를 조합한 것을 RGB에 해당하는 단위 표시 영역에 성막한다. 여기서 1지점의 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)에 대하여 2회 이상 같은 재료로써 성막함으로써, 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B)에 있어서의 미성막 부분의 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 전술한 분할 도포를 행할 때의 한 가지 색의 성막 공정으로, 단색 표시부(3)에 있어서의 발광층(13B)의 성막이 행해진다. 이 성막 공정에서는, 도 3에 도시한 바와 같은 성막용 마스크(50)가 이용된다. 이 성막용 마스크(50)는 복수색 표시부(2)에 대응하는 영역(50A)에서는, 3색분의 피치 p마다, 한 가지 색의 단위 표시 영역을 성막하기 위한 개구부(51)가 형성되어 있지만[일점파선 c는 영역(50A)내의 확대도], 단색 표시부(3)에 대응하는 영역(50B)에서는, 그것보다 큰, 영역(50B) 전체에 개구하는 개구부(52)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 하나의 성막 공정으로, 복수색 표시부(2)에 있어서의 한 가지 색의 발광층(13B)의 성막과 단색표시부(3)에 있어서의 전체의 발광층(13B)의 성막을 행할 수 있게 된다. 당연하지만, 이 때는, 단색 표시부(3)의 발광층(13B)의 발광색은 복수색 표시부(2)의 복수색 중의 한 가지 색과 동일한 색이 된다.
g. 유기 EL 표시 패널의 각종 방식들;
본 발명의 실시예로서는, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 설계 변경이 가능하다. 예컨대, 유기 EL 표시 패널(40)의 구동 방식으로서는, 스트라이프형의 하부 전극(12)과 상부 전극(14)을 채용한 패시브 구동 방식 이외에도 단위 표시 영역(20R, 20G, 20B, 30)마다 구획된 하부 전극(12)의 각각을 TFT에 의해 구동하는 액티브 구동 방식을 채용할 수 있다. 유기 EL 소자의 발광 형태에 대해서도 기판(10)측으로부터 광을 추출하는 버텀 에미션 방식이라도, 기판(10)과는 반대측으로부터 광을 추출하는 톱 에미션 방식이라도 상관없다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기 EL 표시 패널(40)의 복수색 표시부(2)에서는 2색 이상의 복수색 발광이면 좋다. 복수색 발광을 실현하기 위해서는, 전술한 분할 도포 방식을 포함하는 것은 물론, 백색이나 청색 등의 단색의 발광 기능층에 컬러 필터나 형광 재료에 의한 색변환층을 조합한 방식(CF 방식, CCM 방식), 단색의 발광 기능층의 발광 영역에 전자파를 조사하는 등으로 복수 발광을 실현하는 방식(포토 브리칭 방식), 2색 이상의 단위 표시 영역을 세로로 적층하여 하나의 단위 표시 영역을 형성한 방식[SOLED(transparent Stacked OLED) 방식] 등을 채용할 수 있다.
이러한 실시예 또는 실시예에 따른 표시 패널 및 그 제조 방법에 의하면, 동일 기판(10)상에서 복수색 표시부(2)와 단색 표시부(3)를 분리하여 형성하는 표시 패널에 있어서, 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 유지할 수 있는 동시에, 단색 표시부(3)에서의 화면의 변색을 방지할 수 있다. 또한, 복수 표시부(2)에 있어서의 해상도를 향상시킬 수 있고, 단색 표시부(3)에 있어서의 개구율을 높여 표시 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 동일 기판상에 복수색 표시부와 단색 표시부가 분리되어 형성된 표시 패널이 제공되고, 표시 영역 전체에 있어서의 발광 소자의 수명 밸런스를 유지할 수 있다.

Claims (6)

  1. 기판상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여 이루어진 표시 패널에 있어서,
    하나의 표시 요소가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성된 복수색 표시부와, 하나의 표시 요소가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역으로 형성된 단색 표시부를 상기 기판상에 형성하고,
    상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적을 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적보다 크게 형성한 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 발광색이 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역 중의 한 가지 색과 동일한 색인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 단색 표시부는 문자 정보를 표시하는 영역이고, 상기 복수색 표시부는 그림 정보 또는 동화상 정보를 표시하는 영역인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 발광 소자가 유기 EL 소자인 것을 특징으로 하는 표시패널.
  5. 기판상에 단위 표시 영역을 형성하는 발광 소자를 복수 배열하여 이루어진 표시 패널의 제조 방법에 있어서,
    하나의 표시 요소가 다른 색으로 이루어진 복수의 단위 표시 영역으로 형성된 복수색 표시부와, 하나의 표시 요소가 단색이면서 하나의 단위 표시 영역으로 형성된 단색 표시부를 상기 기판상에 형성하는 방법에 있어서,
    상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 한 가지 색을 형성하는 공정으로, 상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역을 형성하고,
    상기 단색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적을 상기 복수색 표시부에 있어서의 단위 표시 영역의 면적보다 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 발광 소자는 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 포함하는 유기층을 협지하여 이루어진 유기 EL 소자로서, 상기 공정에서는, 상기 복수색 표시부의 형성 패턴과 상기 단색 표시부의 형성 패턴에 대응하는 개구 패턴을 갖는 성막용 마스크를 이용한 성막에 의해 상기 단위 표시 영역이 형성되고, 상기 단색 표시부에 대한 마스크 개구 면적을 상기 복수색 표시부에 대한 마스크 개구 면적보다 크게 한 것을 특징으로 하는 표시 패널의 제조 방법.
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