KR20050119685A - 양면 발광 디바이스 - Google Patents
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Abstract
양면 발광 디바이스는 서로 이격되고 평행한 상태로 제 1 및 제 2 기판을 갖는다. 기판의 접하는 면은 각각 디스플레이 또는 조명 디바이스와 같은 발광 디바이스를 구비하고, 상기 디바이스는 그 위에 제공되는 기판에 접하는 발광 표면을 갖는다. 기판은, 예를 들어 제 1 및 제 2 발광 디바이스를 위한 폐쇄형 하우징을 제공하는 주변 실에 의해 서로 고정된다. 기판은 먼지, 습기 등의 침입으로부터 제 1 및 제 2 발광 디바이스를 보호한다. 제 2 기판은 제 1 발광 디바이스를 보호하는데 도움을 주고, 제 1 기판은 제 2 발광 디바이스를 보호하는데 도움을 주어, 잘 보호되고 얇은 양면 발광 디바이스를 제공한다.
Description
본 발명은 양면 발광 디바이스에 관한 것이다.
양면 발광 디바이스는 적어도 2개의 발광 표면, 즉 제 1 면에 광 방출하기 위한 제 1 발광 표면과 제 2 면에 광 방출하기 위한 제 2 발광 표면을 갖는 디바이스, 즉 조명 또는 디스플레이 디바이스이다. 그러한 양면 발광 디바이스는 그 자체로 잘 알려져 있고, 예를 들어 모바일 전화에 사용된다. 예를 들어, JP2000-058260은, 유기 전계 발광 물질 및 투명 ITO 애노드를 갖는 각 면 상에 금속 캐소드가 제공되는 양면 유기 전계 발광 디바이스를 보여준다. 이 디바이스는, 그 제조가 종래의 유기 전계 발광 디바이스 제조 방법과 호환되지 않는다는 단점을 갖는다. 종래에, 유기 전계 발광 디바이스는 층들의 연속적인 증착에 의해 제조된다. 그 반응성으로 인해, 종래에는 금속 캐소드는 최종 제조 단계에서 형성된다. JP2000-058260의 디바이스가 종래 방식으로 제조되면, 금속 캐소드 층은 최종 단계에서 증착될 수 없다. 또한, 중심 캐소드 층을 갖는 경우, 어느 양면 상에 형성된 디스플레이는 동일한 크기를 갖는다. 많은 응용에 있어서, 이것은 불필요하거나 심지어 바람직하지 않다.
도 1은 양면 발광 디바이스를 포함하는 모바일 전화를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 디스플레이의 형태에서 본 발명에 따른 양면 발광 디바이스를 개략적으로 도시한 횡단면도.
본 발명의 목적은, 특히 전술한 단점을 갖지 않고 종래의 제조 방법을 이용하여 제조될 수 있는 양면 발광 디바이스를 제공하는 것이다. 더욱이, 양면 발광 디바이스는 먼지, 습기 등과 같은 외부 영향으로부터 잘 보호되어야 하고 얇아야 한다.
이들 및 다른 목적은 양면 발광 디바이스에 의해 달성되는데, 상기 양면 발광 디바이스는 제 1 발광 표면을 갖는 제 1 발광 디바이스와, 제 2 발광 표면을 갖는 제 2 발광 디바이스와, 제 1 발광 디바이스에 의해 방출된 광을 위해 광 투과된 제 1 기판과, 제2 발광 디바이스에 의해 방출된 광을 위해 광 투과된 제 2 기판과, 제 1 기판을 제 2 기판에 고정시키기 위한 고정 수단을 포함하며, 여기서 제 1 및 제 2 기판은 서로 평행하게 배치되고 서로 이격되어 있고, 제 1 발광 디바이스는, 제 1 발광 표면이 제 1 기판에 접하는 상태로, 제 2 기판에 접하는 제 1 기판의 한 면 상에 제공되어, 제 1 발광 면을 갖는 양면 발광 디바이스를 제공하고, 제 2 발광 디바이스는, 제 2 발광 표면이 제 2 기판에 접하는 상태로, 제 1 기판에 접하는 제 2 기판의 한 면 상에 제공되어, 제 1 발광 면에 마주보는 제 2 발광 면을 갖는 양면 발광 디바이스를 제공한다.
본 발명에 따른 양면 발광 디바이스는, 2개의 개별적인 발광 디바이스, 즉 각각 종래의 방식으로 제조될 수 있는 제 1 및 제 2 발광 디바이스를 갖는다. 더욱이, 그러한 2개의 개별적인 발광 디바이스를 갖는 경우, 각 디바이스의 동작은 서로 독립적으로 진행할 수 있고, 크기 및/또는 유형 면에서 상이한 디바이스의 이용은 쉽게 달성된다. 제 1 및 제 2 발광 디바이스가 서로 공간적으로 분리되기 때문에, 크로스토크의 위험은 제거되지 않는다 하더라도 감소된다. 개별적인 제 1 기판의 인접한 면들 상에 제 1 및 제 2 발광 디바이스를 제공함으로써, 얇고 컴팩트하고 튼튼한 장치가 얻어진다. 제 1 기판은 제 2 발광 디바이스를 보호하는 역할을 하는 반면, 제 2 기판은 제 1 발광 디바이스를 보호하는 역할을 한다. 어떠한 개별적인 보호 플레이트로 필요하지 않다.
본 발명에 따라 양면 발광 디바이스의 바람직한 실시예에서, 제 1 및/또는 제 2 발광 디바이스는 유기의 저분자 또는 중합체의 전계 발광 디바이스이다.
제 1 및/또는 제 2 기판의 인접한 면들에 전계 발광 디바이스를 제공하는 것은, 특히 유기 또는 더 특정한 중합체의 전계 발광 디바이스가 사용되는 경우 장점을 갖는다. 적절히 동작시키기 위해, 그러한 디바이스는 습기 및/또는 산소로부터의 보호를 필요로 한다. 그러한 보호를 제공하기 위해, 유기 전계 발광 디바이스는 공기 및 습기 방지 하우징에 공통적으로 수용된다. 그러한 하우징은 일반적으로 디바이스가 제공되는 기판과, 주변 실(perimeter seal)에 의해 기판에 부착되는 커버로 형성된다. 본 발명에 따른 양면 발광 디바이스에서, 제 1 기판은 제 2 기판용 커버의 역할을 하고, 제 2 기판은 제 1 기판용 커버의 역할을 하기도 한다. 따라서, 단일 주변 실만이 2개의 발광 디바이스를 밀봉하는데 필요로 하는데, 이것은, 실 라인이 실질적으로 전체 두께에 추가되기 때문에 얇은 구성을 초래한다. 또한 더 얇아짐으로써, 원하는 경우 더 유연한 양면 발광 디바이스가 제작될 수 있다.
본 발명에 따른 양면 발광 디바이스의 특정한 실시예에서, 제 1 및 제 2 기판과 상호 동작 상태로, 제 1 및 제 2 발광 디바이스용 폐쇄용 하우징을 제공하는 고정 수단은 주변 실이다.
제 1 및 제 2 기판은, 클램프, 리벳, 테이프 볼트(tape bolt), 또는 아교와 같은 접착제와 같은 임의의 적합한 고정 수단을 이용하여 고정될 수 있다. 바람직한 고정 수단은, 제 1 및 제 2 기판을 연결하고 제 1 및 제 2 발광 디바이스 모두를 완전히 둘러싸는 주변 실이다. 주변 실은 먼지, 습기 및/또는 산소와 같은 불필요한 오염물질의 침입을 방지하는 폐쇄형 하우징을 제공한다.
주변 실은 에폭시 접착제와 같은 유기 접착 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 아교 또는 다른 수단에 의해 제 1 및 제 2 기판에 고정되어 공기 및/또는 습기 방지되는 가스킷이 사용될 수 있다. 양면 발광 디바이스가 하나 이상의 유기 전계 발광 디바이스를 포함하면, 주변 실을 통해 하우징에 들어갈 수 있는 임의의 산소 및/또는 습기를 제거하는 게터(getter)가 사용될 수 있다.
제 1 및 제 2 기판은, 발광 디바이스에 접하는 부분이 상기 발광 디바이스에 의해 방출된 광에 대해 광 투과성이라면, 임의의 (복합) 물질로 형성될 수 있고, 유리 및 합성 수지가 바람직하다. 광 방출 디바이스가 공기 및/또는 습기에 민감하면, 합성 수지는 습기 및/또는 산소에 불침투성인 하나 이상의 장벽 층과 결합되는 것이 바람직하다. 그러한 기판은 그 자체로 알려져 있다.
본 발명에 따른 양면 발광 디바이스의 바람직한 실시예에서, 제 1 및/또는 제 2 기판은 각각 제 1 및/또는 제 2 발광 디바이스의 통합부이다.
그 예가 액정 디스플레이 및 유기 전계 발광 디스플레이인 대부분의 발광 디바이스, 즉 조명 및 디스플레이 디바이스는 디바이스의 일체형 부분으로서 하나 이상의 기판을 포함한다. 특정한 컴팩트한 장치는, 그러한 기판이 제 1 또는 제 2 기판으로서 사용되는 경우 얻어진다.
적어도 제 1 또는 제 2 발광 디바이스는 디스플레이 디바이스일 수 있다. 실제로, 임의의 디스플레이 디바이스, 더 특히 박막 디스플레이 디바이스가 사용될 수 있지만, 디스플레이는 유기 전계 발광 디스플레이인 것이 바람직하다. 대안적으로, 적어도 제 1 또는 제 2 발광 디바이스는 조명 디바이스일 수 있다.
2개의 개별적인 발광 디바이스를 구비함으로써, 2개의 상이한 발광 디바이스를 이용할 수 있는 가능성을 허용한다. 본 발명에 따른 양면 디스플레이의 특정한 실시예에서, 제 1 발광 디바이스는 대기(stand-by) 디스플레이이고, 제 2 발광 디바이스는 필요시 디스플레이하는(display-on-demand) 디스플레이다. 대부분의 시간에 온(on)되는 대기 디스플레이는 저해상도의 낮은 전력을 갖는 디스플레이일 수 있는 반면, 주문형 디스플레이는 고해상도의 높은 전력을 가질 수 있고, 그 결합은 디스플레이의 품질 및 전력 소모에 대해 우수한 균형을 제공한다.
본 발명은, 디스플레이 또는 조명 디바이스가 사용되는 임의의 응용에 사용될 수 있다. 바람직한 조명 디바이스는 조명 타일 또는 시트와 같은 넓은 표면 영역의 평평한 조명 디바이스이다. 바람직한 디스플레이 응용은 모바일 전화, 또는 모바일 전화 기능을 포함하는 임의의 다른 디바이스이다.
본 발명의 이들 및 다른 양상은 이후에 설명되는 도면 및 실시예로부터 명백해지고 이를 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 모바일 전화(1)를 개략적으로 도시한 평면도이다. 전화(1)는 키패드 부재(3)와, 힌지(4)를 통해 키패드 부재(3)에 연결된 디스플레이 부재(5)를 구비한다. 디스플레이 부재(5)는, 디스플레이 부재(5)의 양 면에 시청면을 제공하는 디스플레이(7)의 형태로 양면 발광 디바이스를 갖는데, 상기 양 면 중 한 면은 주로 전화를 열 때 사용되고, 다른 면은 전화를 닫을 때 사용된다.
도 2는, 디스플레이의 형태로 본 발명에 따른 양면 발광 디바이스를 개략적으로 도시한 횡단면도이다.
양면 디스플레이(7)는, 여기서 제 1 전계 발광 (디스플레이) 표면(11)을 갖는 디스플레이(9)인 제 1 발광 디바이스와, 여기서 제 2 전계 발광 (디스플레이) 표면(15)을 갖는 디스플레이(13)인 제 2 발광 디바이스를 포함한다.
제 1 및/또는 제 2 디스플레이는, 특히 단일-기판 LCD인 액정 디스플레이, 전기-영동 디스플레이, 전기-습식 디스플레이, 전계 발광 디스플레이 또는 심지어 플라즈마 디스플레이와 같은 임의의 유형의 디스플레이일 수 있다. 바람직하게, 디스플레이(9 및/또는 13)는 유기의 저분자 또는 중합체의 전계 발광 디스플레이이다. 그러한 디스플레이는 얇고, 단일 기판을 이용하여 제조될 수 있다. 더욱이, 유기 전계 발광 디스플레이가 특히 산소 및 습기에 민감하기 때문에, 기판(17 및 19)에 의해 제공된 보호는 특히 유리하다. 제 1 디스플레이(9) 및 유사하게 제 2 디스플레이(13)는, 단지 표시자(indicator) 또는 신호 기능을 제공하는 단일 픽셀 디스플레이, 또는 텍스트, 그래픽 및 비디오와 같은 이미지를 디스플레이할 수 있는 다중-픽셀 디스플레이일 수 있다. 디스플레이 상의 이미지는 구동 회로(미도시)에 의해 제공된 이미지 데이터의 입력 상의 고정된 이미지, 또는 가변 이미지일 수 있다. 제 1 또는 제 2 디스플레이는 세그먼트화(segmented), 선택적으로 시간-멀티플렉싱되거나, 매트릭스의 능동 또는 수동의 디스플레이일 수 있다. 제 1 및 제 2 디스플레이(9 및 13)는 단색, 다색 또는 풀 칼라 디스플레이일 수 있다. 구동 회로는 동일한 이미지 정보를 각 디스플레이에 제공하도록 하드-와이어 방식(hard-wired)일 수 있거나, 구동 회로는, 상이한 이미지가 언제라도 제 1 및 제 2 디스플레이 상에 디스플레이되도록 하기 위해 배선될 수 있다. 제 1 및 제 2 디스플레이는 동일하거나 상이한 유형의 크기 및/또는 디스플레이 기술로 만들어질 수 있다. 모바일 전화와 같은 많은 응용에 있어서, 간단한 저가의 저해상도 디스플레이를 더 복잡한 고가의 고해상도 디스플레이와 결합하는 것으로도 족할 수 있다. 예를 들어, 대기 모드에서 연속적으로 구동되는 표시자 또는 고정된 이미지 디스플레이는 단지 필요시에만(on demand) 디스플레이하는 (총천연색) 매트릭스 디스플레이와 결합될 수 있다. 필수적이지 않고 일반적인 경우, 양면 디스플레이(7)의 제 1 및 제 2 디스플레이 자체는 단면 디스플레이이다. 도 2에서, 제 1 디스플레이는 디스플레이 표면(11)을 갖는 단면 디스플레이이고, 제 2 디스플레이(13)는 디스플레이 표면(15)을 갖는 단면 디스플레이이다. 각 디스플레이 표면은 상호 동일하거나 상이한 임의의 형태를 가질 수 있다.
양면 디스플레이는 제 1 디스플레이(9)가 제공되는 제 1 기판(17)을 갖는다. 제 1 기판(17)은, 디스플레이를 지지하고 위치시키고, 디스플레이 상에 가해진 기계적 힘, 먼지, 및 공기와 습기와 같은 다른 오염물질과 같은 외부 영향으로부터 디스플레이를 보호하는 역할을 하고, 더욱이 기계적 보전성(integrity)을 양면 디스플레이에 제공한다. 제 1 디스플레이(9)에 의해 방출된 광이 양면 디스플레이(7)를 떠나도록 하기 위해, 디스플레이 표면(11)과 마주보는 제 1 기판(17)의 적어도 영역(의 일부)은 그러한 방출된 광을 위해 광 투과될 것이다. 제 2 기판(19)은 제 1 기판(17)에 의해 제 2 디스플레이(13)에 의한 기능에 제공된 기능과 유사한 기능을 제공한다. 각각 디스플레이 표면(11, 15)과 마주보는 영역만이 그러한 투과 특성을 가질 수 있거나, 전체 기판은 그러한 특성을 가질 수 있다.
제 1 및 제 2 기판은 동일하거나 상이할 수 있다. 제 1 및 제 2 기판을 형성하는데 사용될 수 있는 물질은 금속, 세라믹, 텍스타일 우드(textile wood), 및 유리를 포함한다. 합성 수지가 또한 사용될 수 있다. 유리 및 합성 수지가 바람직하다. 특히, 양면 디스플레이가 유기 전계 발광 디스플레이를 포함하는 경우, 습기 및/또는 공기 방지 기판이 필요하다. 금속 또는 유리 시트를 포함하는 기판은 이러한 관점에서 유용하다. 합성 수지를 주원료로 한 기판의 경우에, 공기 및/또는 산소에 불침투성인 하나 이상의 장벽 층은 발광 디바이스를 효과적으로 보호하기 위해 포함될 필요가 있다. 그러한 기판은 그 자체로 종래 기술에 알려져 있다.
일반적으로 기판(17 및 19)은 약 50㎛ 내지 약 2cm의 범위, 더 바람직하게 100㎛ 내지 약 1mm의 범위인 두께를 갖는다. 기판은 유연하거나 단단할 수 있다.
기판(17 및 19)은 서로 평행하게 배치되고 서로 이격된다. 기판(17 및 19)을 서로 고정시키기 위해 고정 수단(21)이 사용된다. 사실상, 임의의 고정 수단이 사용될 수 있다. 예를 들어, 클램프, 리벳 또는 너트 및 볼트 수단이 사용될 수 있다. 기판은 또한 서로 접착될 수 있다. 제 1 및 제 2 기판을 고정된 분리 상태로 유지시키기 위해, 원하는 직경을 갖는 구체(sphere) 또는 로드(rod)와 같은 스페이서가 사용될 수 있다. 제 1 및 제 2 디스플레이 주위에 이어져 있는 가스킷이 또한 사용될 수 있으며, 그러한 가스킷은 또한 주변 실로 언급된다. 제 1 및 제 2 기판과 상호 작용할 때, 가스킷은 제 1 및 제 2 디스플레이를 위한 폐쇄형 하우징을 제공하고, 이에 따라 먼지, 습기 및 공기의 침투로부터의 개선된 보호를 제공한다. 가스킷이 탄성 물질로 형성되면, 기계적 충격 보호도 또한 개선된다. 가스킷과 기판 사이에 제공된 접착층은 양면 디스플레이를 더 밀봉하는데 사용될 수 있다. 가스킷에 대한 대안으로서, 발광 디바이스용 하우징을 밀봉하기 위해 종래 기술에 알려진 실과 같은 에폭시 접착 실과 같은 접착 주변 실이 사용될 수 있다.
이와 같은 폐쇄형 하우징이, 그 자체로 물 및/또는 공기의 침입이 제 1 및/또는 제 2 디스플레이를 열화(degrade)시킬 정도로 물 및/또는 공기의 침입으로부터 불충분한 보호를 제공하면, 그리고 접착 에폭시 주변 실이 유기 발광 디바이스용 하우징을 밀봉하는데 사용되는 경우에서도 그렇다면, 그러한 습기 및/또는 공기(산소)를 제거하도록 적응된 게터(23)가 사용될 수 있다. 이를 위해 적합한 게터는 BaO이다.
더욱이 또는 대안적으로 디스플레이(9 및 13) 자체는 공기 및/또는 습기에 불침투성인 배리어 층에 의해 캡슐화될 수 있다.
제 1 발광 디바이스(9)는, 제 1 디스플레이 표면(11)이 제 1 기판(17)에 접하도록 제 2 기판(19)에 접하는 제 1 기판(17)의 면 상에 제공된다. 유사하게, 제 2 디스플레이(13)는, 제 2 디스플레이 표면(15)이 제 2 기판(19)에 접하도록 제 1 기판(17)에 접하는 제 2 기판(19)의 면 상에 제공된다. 동작시, 제 1 발광 디바이스(9)는 제 1 발광 면을 제공하고, 제 2 발광 디바이스(13)는 제 1 발광 면과 마주보는 제 2 발광 면을 제공한다.
제 1 및 제 2 기판의 면하는 면 상에 배치되는 디스플레이는, 특히 얇고 튼튼한 양면 디스플레이를 초래하는데, 이는 제 1 기판이 제 2 디스플레이를 위한 하우징의 부분이고, 그 역으로도 가능하기 때문이다. 단일 주변 실만이 필요하다. 그러한 기판의 공유된 이용은 더 얇은 디스플레이를 초래한다.
본 발명에 따른 양면 디스플레이에 적합하게 사용될 수 있는 디스플레이는 일반적으로 하나 이상의 기판을 포함한다. 예를 들어, 유기 전계 발광 디스플레이는, 일반적으로 제 1 전극 층, 전계 발광 층 및 제 2 전극 층이 제공되는 하나의 기판을 포함한다. 종래의 LCD는 일반적으로 2개의 기판을 구비한다. 그러한 디스플레이는 간단히 양면 디스플레이의 제 1 또는 제 2 기판 상에 제공될 수 있다. 그러나, 추가 통합 및 이에 따른 더 얇은 양면 디스플레이는, 기판(17 및/또는 19)이 각각 디스플레이(9 및/또는 13)의 통합부인 경우 얻어진다.
디스플레이 및 조명 디바이스가 발광 디바이스의 특정한 예라면, 도 2를 수반하는 설명에서, "디스플레이"라는 용어는 "조명 디바이스"로 대체될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 양면 발광 디바이스 등에 이용된다.
Claims (10)
- 양면(two-sided) 발광 디바이스로서, 제 1 발광 표면을 갖는 제 1 발광 디바이스와, 제 2 발광 표면을 갖는 제 2 발광 디바이스와, 상기 제 1 발광 디바이스에 의해 방출된 광을 위해 광-투과성인 제 1 기판과, 상기 제 2 발광 디바이스에 의해 방출된 광을 위해 광-투과성인 제 2 기판과, 상기 제 1 기판을 상기 제 2 기판에 고정시키는 고정 수단을 포함하며, 여기서 상기 제 1 및 제 2 기판은 서로 평행하게 배치되고, 서로 이격되며, 상기 제 1 발광 디바이스는, 제 1 발광 표면이 제 1 기판에 접하는 상태로, 제 2 기판에 접하는 제 1 기판의 한 면 상에 제공되어, 제 1 발광 면을 갖는 양면 발광 디바이스를 제공하고, 상기 제 2 발광 디바이스는, 제 2 발광 표면이 제 2 기판에 접하는 상태로, 제 1 기판에 접하는 제 2 기판의 한 면 상에 제공되어, 제 1 발광 면에 마주보는 제 2 발광 면을 갖는 양면 발광 디바이스를 제공하는, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항에 있어서, 적어도 상기 제 1 또는 제 2 발광 디바이스는 유기의 저분자 또는 중합체의 전계 발광 디바이스인, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 고정 수단은, 상기 제 1 및 제 2 기판과 상호 동작 상태로, 상기 제 1 및 제 2 발광 디바이스용 폐쇄형 하우징을 제공하는 주변 실(perimeter seal)인, 양면 발광 디바이스.
- 제 3항에 있어서, 상기 주변 실은 유기 접착 물질로 형성되고, 선택적으로, 상기 폐쇄형 하우징 내에 배치된, 산소 및/또는 물을 제거하기 위한 게터(getter)를 포함하는, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 및/또는 제 2 기판은, 유리 시트, 또는 물 및/또는 산소에 불침투성인 하나 이상의 배리어 층과 결합하여, 합성 수지를 포함하는, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 및/또는 제 2 기판은 각각 상기 제 1 및/또는 제 2 발광 디바이스의 통합부인, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 제 1 또는 제 2 발광 디바이스는 디스플레이 디바이스인, 양면 발광 디바이스.
- 제 7항에 있어서, 상기 제 1 발광 디바이스는 대기(stand-by) 디스플레이이고, 상기 제 2 발광 디바이스는 필요시 디스플레이하는(display-on-demand) 디스플레이인, 양면 발광 디바이스.
- 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 양면 발광 디바이스를 구비한, 모바일 전화.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따라, 적어도 상기 제 1 또는 제 2 발광 디바이스는 조명 디바이스(lighting device)인, 양면 발광 디바이스.
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