TWI645592B - Organic electroluminescent display device - Google Patents
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Abstract
有機電致發光顯示裝置1,具備:第1基板2,其具有第1主面;密封層6,其為框狀,接觸第1主面並且是沿著第1基板的邊緣2c來設置;第2基板3,其接觸密封層6並且具有與第1主面對向之第2主面;有機電致發光元件部4,其位於第2主面上,且被設置在由第1基板2、密封層6及第2基板3所圍繞且密封起來的密封空間S內;以及,填充劑7,其位於密封空間S內,且被填充至在第1基板2和第2基板3的積層方向上的至少與有機電致發光元件部4重疊的區域。在位於密封層6的內側壁6e與有機電致發光元件部4中的最靠近該內側壁6e的部分之間的密封空間S中,設置有空隙V。
Description
本發明是關於有機電致發光顯示裝置。
近年來,作為顯示裝置,將有機EL材料(EL:Electro-Luminescence,電致發光)用來作為發光物質的有機EL顯示裝置受到了注目。被構成為以一對電極來包夾有機EL材料之有機EL元件,容易受到水分的影響。例如有時會因為水的附著而導致有電極氧化或剝離等的劣化情形發生。因此,在有機EL顯示裝置中,針對設置了有機EL元件之區域,要採取防止水分滲入的對策。
例如,下述專利文獻1中,記載有一種所謂中空密封結構的有機EL元件。在該專利文獻1中,在由元件基板和密封基板所密封的空間(密封空間)內設有捕水劑(乾燥劑)。下述專利文獻2中,記載有一種所謂填充密封結構的有機EL元件。在該專利文獻2中,在上述密封空間內填充有填充劑,且該填充劑中有乾燥劑分散於其中。
[先前技術文獻] (專利文獻) 專利文獻1:日本特開2012-038659號公報。 專利文獻2:日本特開2014-201574號公報。
(發明所欲解決的問題) 如上述專利文獻1的中空密封結構的有機EL顯示裝置中,在密封空間內,除了用來配置捕水劑的區域以外,更設有封入惰性氣體的區域。在這樣的有機EL顯示裝置中,封入惰性氣體的區域的折射率與元件基板和密封基板的折射率差異較大。因此,該有機EL顯示裝置中,當要從密封基板側取出光時,光取出效率有降低的傾向。對此,如上述專利文獻2的填充密封結構的有機EL顯示裝置中,藉由調整填充劑的折射率,比起中空密封結構的有機EL顯示裝置更能夠提高光取出效率。
然而,填充密封結構的有機EL顯示裝置中,相較於中空密封結構,其有機EL元件的劣化程度,會有對應於該元件的設置位置而不同的傾向。例如,位置上越靠近元件基板或密封基板的邊緣的有機EL元件,會有越容易劣化的傾向。因此,在有機EL顯示裝置中,希望兼顧光取出效率的提升與有機EL元件的劣化程度的平衡化。
本發明的一態樣的目的在於提供一種有機EL顯示裝置,其能夠提高光取出效率,並且抑制局部的劣化。
(用於解決問題的手段) 本發明的一態樣的有機電致發光顯示裝置,其具備:第1基板,其具有第1主面;密封層,其為框狀,接觸第1主面並且是沿著第1基板的邊緣來設置;第2基板,其接觸密封層並且具有與第1主面對向之第2主面;有機電致發光元件部,其位於第2主面上,且被設置在由第1基板、密封層及第2基板所圍繞且密封起來的密封空間內;以及,填充劑,其位於密封空間內,且被填充至在第1基板和第2基板的積層方向上的至少與有機電致發光元件部重疊的區域;其中,在位於密封層的內側壁與有機電致發光元件部中的最靠近該內側壁的部分之間的密封空間中,設置有空隙。
在此有機電致發光顯示裝置中,密封空間內的填充劑,被填充於積層方向上的至少與有機電致發光元件部重疊的區域。因此,藉由調整填充劑的折射率以減低密封空間內的反射,該有機電致發光顯示裝置,相較於具有中空密封結構之有機電致發光顯示裝置更能夠提高光取出效率。除此之外,在位於密封層的內側壁與有機電致發光元件部中的最靠近該內側壁的部分之間的密封空間中,設置有空隙。藉此,自第1基板的邊緣和密封層朝向有機電致發光元件部中的最容易受到水分影響的上述部分滲入的水分,便會擴散至密封空間的上述空隙內。於是,能夠抑制已滲入密封空間中的水分直接滲入有機電致發光元件部的上述部分的情形,因此能夠抑制有機電致發光元件的局部劣化。
本發明的其他一態樣的有機電致發光顯示裝置,其具備:第1基板,其具有第1主面;密封層,其為框狀,接觸第1主面並且是沿著第1基板的邊緣來設置;第2基板,其接觸密封層並且具有與第1主面對向之第2主面;有機電致發光元件部,其位於第2主面上,且被設置在由第1基板、密封層及第2基板所圍繞且密封起來的密封空間內;以及,填充劑,其位於密封空間內,且被填充至在第1基板和第2基板的積層方向上的至少與有機電致發光元件部重疊的區域;其中,在位於第1基板的邊緣與有機電致發光元件部中的最靠近邊緣的部分之間的密封空間中,設置有空隙。
在此有機電致發光顯示裝置中,密封空間內的填充劑,被填充於積層方向上的至少與有機電致發光元件部重疊的區域。因此,藉由調整填充劑的折射率以減低密封空間內的反射,該有機電致發光顯示裝置,相較於具有中空密封結構之有機電致發光顯示裝置更能夠提高光取出效率。除此之外,在位於第1基板的邊緣與有機電致發光元件部中的最靠近該邊緣的部分之間的密封空間中,設置有空隙。藉此,自第1基板的邊緣和密封層朝向有機電致發光元件部中的最容易受到水分影響的上述部分滲入的水分,便會擴散至密封空間的上述空隙內。於是,能夠抑制已滲入密封空間中的水分直接滲入有機電致發光元件部的上述部分的情形,因此能夠抑制有機電致發光元件的局部劣化。
自積層方向來看,可在密封層中設置有角部,且在密封層的角部與填充劑之間,設置有空隙。在此情況下,因為在密封層的角部周邊的密封空間中,有水分自複數個方向滲入的傾向,所以被設置在該角部附近的有機電致發光元件部容易受到水分的影響。因此,藉由在角部與填充劑之間設置空隙,能夠抑制位於角部附近的有機電致發光元件部的局部劣化。
自積層方向來看,空隙可被設置成在密封空間中圍繞有機電致發光元件部。在此情況下,已滲入密封空間中的水分,會暫時擴散至空隙的全體中,因此能夠有效地抑制該水分局部滲入有機電致發光元件部中的情形。
在第1主面上,於密封空間內且比有機電致發光元件部更外側處可設置有溝槽,且在與溝槽重疊的密封空間的至少一部分中,設置有空隙。藉由如此地設置溝槽,能夠抑制填充劑朝向密封層的擴張,而容易將空隙設置於密封空間內。
溝槽,自積層方向來看可具有圍繞有機電致發光元件部的框形形狀。在此情況下,藉由利用溝槽來抑制密封空間內的填充劑的擴張,能夠容易地將圍繞有機電致發光元件部的空隙設置於密封空間內。
溝槽,可具有第1溝與第2溝,該第1溝自積層方向來看是具有圍繞有機電致發光元件部的框形形狀,該第2溝自積層方向來看是具有圍繞第1溝的框形形狀,且在與第2溝重疊的密封空間的至少一部分中,設置有空隙。在此情況下,藉由利用第1溝來抑制密封空間內的填充劑的擴張,能夠確實地在密封空間內設置與第2溝重疊的空隙。
上述有機電致發光顯示裝置,可進一步具備被設置於密封空間中的乾燥劑;並且,乾燥劑被設置於填充劑中的將空隙劃分出來的表面的至少一部分。在此情況下,能夠有效地抑制已擴散至空隙中的水分滲入到有機電致發光元件部中的容易劣化的位置。
上述有機電致發光顯示裝置,可進一步具備被設置於溝槽中的乾燥劑;並且,第1基板、第2基板及填充劑的各者均具有透光性。在此情況下,能夠有效地抑制已擴散至空隙中的水分滲入到有機電致發光元件部中容易劣化的位置。除此之外,能夠將有機電致發光顯示裝置作成可透視型的顯示裝置,因此該有機電致發光顯示裝置可進行雙面發光。
被設於溝槽中的乾燥劑,可具有遮光性。在此情況下,能夠在不阻礙自有機電致發光顯示裝置向外部射出的光的情況下,有效地抑制有機電致發光元件部的局部劣化。又,具有遮光性的乾燥劑,可包含氧化鈣。
填充劑中,可包含乾燥劑。在此情況下,可藉由乾燥劑來捕捉已滲入至密封空間內的水分,因此能夠有效地抑制該水分滲入有機電致發光元件部中的情形。
(發明的功效) 根據本發明的一態樣,提供了一種有機EL顯示裝置,其能夠實現光取出效率的提升與局部劣化的抑制。
以下,參照隨附圖式來詳細說明本發明的適合的實施型態。以下的說明中,針對相同要素或具有相同功能的要素,使用了相同的符號並省略重複的說明。
關於本實施型態的有機EL顯示裝置的結構,參照第1圖來加以說明。第1圖(a)是本實施型態的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第1圖(b)是沿著第1圖(a)的A-A線的示意剖面圖。
如第1圖(a)、(b)所示,本實施型態的有機EL顯示裝置,為被動矩陣型且為可透視型(see-through)的顯示裝置。因此,在有機EL顯示裝置1中,能夠進行雙面發光。有機EL顯示裝置1,具備:互相積層的第1基板2和第2基板3、有機EL元件部4、配線部5a~5d、密封層6、填充劑7、積體電路8及FPC9(可撓性印刷基板)。以下,將第1基板2與第2基板3互相積層的方向簡稱為「積層方向」來加以說明。
第2圖(a)是表示第1基板的概略俯視圖,第2圖(b)是沿著第2圖(a)的B-B線的示意剖面圖。如第1圖與第2圖(a)、(b)所示,第1基板2,是作為密封基板來發揮功能的基板,被設置成與第2基板3對向。第1基板2,例如是玻璃基板、或是具有可撓性的基板(例如塑膠基板等),且具有透光性。第1基板2中,與第2基板3對向的主面2a(第1主面),具有大約長方形的形狀。在該主面2a上,設有自積層方向來看是具有四邊形框狀的形狀的溝槽2b。溝槽2b的寬度W1,例如是0.2~2mm。溝槽2b的深度,例如是50μm以上,且是第1基板2的厚度的一半以下。
在主面2a中,比溝槽2b更靠近邊緣2c側的邊緣區域2d,是要設置密封層6的區域。邊緣區域2d,與溝槽2b同樣,自積層方向來看是具有四邊形框狀的形狀。邊緣區域2d的寬度W2,例如是1~2mm的程度。
第2基板3,是要設置有機EL元件部4和配線部5a~5d之元件基板。第2基板3,與第1基板2同樣是玻璃基板、或是具有可撓性的基板(例如塑膠基板等),且具有透光性。第2基板3的主面3a(第2主面),與主面2a同樣具有大約長方形的形狀。主面3a的短邊,與主面2a的短邊大約相同,主面3a的長邊,比主面2a的長邊更長。因此,將主面2a、3a的短邊彼此對齊時,主面3a的一部分自第1基板2露出。積層方向中的主面2a、3a的距離,例如是10~30μm。本實施型態中的「大約相同」,其概念並不僅是表示完全相同的情況,也包含些許的誤差(例如最大到數%的程度)。
有機EL元件部4,是藉由被供給電流而發生光線的部分,被設於第2基板3的主面3a上。有機EL元件部4,位於由第1基板2、第2基板3及密封層6所圍繞且密封起來的密封空間S內,且自積層方向來看是被設置成被第1基板2的溝槽2b所圍繞。換言之,自積層方向來看,在密封空間S內且在有機EL元件部4的更外側設有溝槽2b,該溝槽2b具有圍繞有機EL元件部4的框狀形狀。有機EL元件部4中,設有被配置成矩陣狀的複數個有機EL元件11、與剖面具有倒角錐形狀的陰極分離層(未圖示)。
各有機EL元件11,例如是具有陽極、陰極以及由陽極和陰極所夾持的有機發光層之發光元件。例如,在第2基板3的主面3a上形成有陽極,並在該陽極上依序形成了有機發光層和陰極。作為構成陽極的材料,例如使用ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)等具有透光性的材料。有機發光層,除了含有發光材料之發光層,亦可更具有電子注入層、電子傳輸層、電洞傳輸層及電洞注入層等。發光材料,可為低分子有機化合物,亦可為高分子有機化合物。作為發光材料,可使用螢光材料,亦可使用磷光材料。作為構成陰極的導電層的材料(導電材料),例如使用鋁、銀或鹼土金屬族(錳、鈣等),或是IZO(氧化銦鋅)、ITO(氧化銦錫)等具有透光性的材料。在要將光射出至第1基板2側的情況下,陰極被設定成具有透光性的厚度。
配線部5a~5d,是設有複數條佈線的部分。配線部5a、5b、5c的各者,是連接有機EL元件部4與積體電路8之配線。配線部5d,是連接積體電路8與FPC9之配線。配線部5a~5d中的至少任一者,可與有機EL元件11的陽極或陰極同時形成。配線部5a~5d中所含的佈線,是由單一層金屬層或是積層而成的金屬層所構成。在佈線的表面上,例如亦可設有氧化矽膜或氮化矽膜等的障壁膜。
密封層6,作為用來接合第1基板2與第2基板3的接合劑來發揮功能,並且亦作為用來劃分密封空間S的側壁來發揮功能。密封層6,被沿著第1基板2的主面2a中的邊緣區域2d來設置,並接觸該邊緣區域2d和第2基板3的主面3a。因此,密封層6的寬度,是配合邊緣區域2d而被穩定地形成。密封層6,亦接觸用來構成配線部5a~5c的佈線的一部分。密封層6,自積層方向來看,具有沿著邊緣區域2d的形狀之四邊形框狀的形狀。因此,密封層6,自積層方向來看設有4個角部6a~6d。密封層的角部6a~6d的各者,包含自積層方向來看劃分出密封層6中之對應內角的部分、與該部分的附近區域。密封層6,例如包含具有黏著性的紫外線硬化樹脂。在密封層6中,亦可包含二氧化矽粒子等的間隔材料。
填充劑7,被收容在密封空間S內,且將該密封空間S內的空間填埋起來。填充劑7,並未填充密封空間S的全部空間,而是設置成例如將密封空間S的10%~90%程度(或是70~90%)填埋起來。填充劑7,被填充於密封空間S內的在積層方向上的至少與有機EL元件部4重疊的區域。除此之外,填充劑7亦被設置在密封空間S中的未與有機EL元件部4重疊的區域,而將溝槽2b的一部分填埋起來。在本實施型態中,填充劑7,被設置成將密封空間S的大部分(90%左右)填埋起來。
填充劑7,例如使用液體狀或凝膠狀且具有透光性的材料。填充劑7的可見光透過率可為80%以上。作為填充劑7的基質材料,自黏度調整容易性的觀點來看,例如可舉出各種硬化性樹脂。在填充劑7中,亦可包含具有透光性的乾燥劑。在此情況下,填充劑7的可見光透過率可為80%以上。藉此,能夠一邊藉由乾燥劑來良好地抑制水分滲入有機EL元件部4,一邊防止對於光朝向第1基板2側的射出造成阻礙的情形。自捕水性能、可見光透過性及黏度調整容易性的觀點來看,可使用將金屬烷氧化物作為捕水成分的液狀乾燥劑。此外,填充劑7,亦可是上述材料已硬化的狀態。
密封空間S中未填充有填充劑7的區域中,設有空隙V。空隙V,是藉由使密封層6與填充層7彼此分離開而設置出來的,例如是由第1基板2的主面2a、第2基板的主面3a、密封層6的內側壁6e及填充劑7的表面所劃分出來。
本實施型態中,空隙V,至少被設置在位於密封層6的內側壁6e與有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分之間的密封空間S中。有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分,包含有機EL元件4中的與裝設有積體電路8之一側為相反側的端邊4a。更具體而言,有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分,是構成有機EL元件部4的各端邊。在存在複數個有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分,且該等部分彼此分離的情況下,空隙V,可對應於上述部分中的至少一個來設置,亦可對應於上述部分中的全部來設置。換言之,設於密封空間S中的空隙V,可為1個,亦可為複數個。空隙V,被設置在溝槽2b的一部分中及與該溝槽2b重疊的密封空間S的一部分中。空隙V,亦可被設置在密封層6的角部6a~6d的至少其中一者與填充劑7之間。
本實施型態中,空隙V,自積層方向來看,是被設置成在密封空間S中圍繞有機EL元件部4。因此,在本實施型態中,空隙V,被設置在以下兩者的密封空間S中:密封層6的內側壁6e與有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分之間的密封空間S中、以及密封層6的角部6a~6d與填充劑7之間的密封空間S中。
積體電路8,是控制各有機EL元件11的發光和不發光的驅動電路。積體電路8,被裝設於第2基板3的主面3a中的自第1基板2露出的區域,且連接至配線部5a~5d。積體電路8,例如是IC(積體電路)晶片等。裝設在主面3a上的積體電路8的數量,可為1個,亦可為複數個。
FPC 9,連接至配線部5d,是連接有機EL顯示裝置1與外部裝置之配線。FPC 9,例如是使用具有可撓性的塑膠基板來形成。連接至FPC 9之外部裝置,例如是電源和電流控制電路等。
接著,針對使用ODF(One Drop Filling,滴入式填充)法的填充劑7的填充方法的一例,一邊參照第3圖(a)~(c)一邊加以說明。第3圖(a)~(c)是用來說明填充劑的填充方法的示意圖。在此填充方法的說明中,省略掉有機EL元件部4和配線部5a~5d。
首先,如第3圖(a)所示,準備第1基板2,其邊緣區域2d上設有之後要成為密封層6的黏著劑12。接著,將填充劑7滴下至第1基板2的主面2a上。填充劑7的滴下量,被調整成之後在密封空間S中能夠產生空隙V的程度。主面2a中的滴下填充劑7的位置,可為1處,亦可為複數處。
接著,如第3圖(b)所示,在低壓狀態或真空狀態下,將第2基板3重疊至第1基板2上並加以密封。此時,對第1基板2和第2基板3的各者施加壓力,以縮小積層方向中的第1基板2與第2基板3的間隔。此時,密封空間S內的填充劑7,一邊將第2基板3與填充劑7之間的縫隙填埋起來,一邊向黏著劑12側擴張。然後如第3圖(c)所示,填充劑7的一部分侵入溝槽2b中,且該填充劑7的擴張停止。藉此,形成了空隙V。將第2基板3貼附至第1基板2後,在通常壓力狀態中對黏著劑12照射紫外線,並對該黏著劑12施行加熱,以形成密封層6。
在這樣的實施型態的有機EL顯示裝置1中,在密封空間S中設有因密封層6與填充劑7彼此分離而造成的空隙V。此空隙V,至少被設置在位於密封層6的內側壁6e與有機EL元件部4中的最靠近內側壁6e的部分之間的密封空間S中。藉此,自密封層6的內側壁6e朝向有機EL元件部4中的最容易受到水分影響的上述部分滲入的水分,便會擴散至密封空間S的空隙V內。於是,能夠抑制已滲入密封空間S中的水分直接滲入有機EL元件部4的上述部分的情形,且防止該部分中的暗點或收縮等情形的發生,因此能夠抑制有機EL元件4的局部劣化。
除此之外,有機EL顯示裝置1中,密封空間S內的填充劑7,在積層方向上的至少被填充於與有機EL元件部4重疊的區域中。因此,調整填充劑7的折射率,例如將該折射率作成與第1基板2的折射率大約相同。藉此,光在填充劑7與第1基板2的界面處變得不容易反射。換言之,能夠減低有機EL顯示裝置1內的反射界面的數量。藉此,根據有機EL顯示裝置1,比起具有中空密封結構之有機EL顯示裝置能夠更加提高光取出效率。
自積層方向來看,在密封層6設有角部6a~6d,且在密封層的角部6a~6d與填充劑7之間設有空隙V。因為在密封層6的角部6a~6d周邊的密封空間S中,有水分自複數個方向滲入的傾向,所以有機EL元件部4中的位於角部6a~6d附近的部分容易受到水分的影響。因此,藉由在角部6a~6d與填充劑7之間分別設置空隙V,能夠使經由角部6a~6d而滲入密封空間S中的水分擴散至空隙V中。藉此,能夠抑制位於角部6a~6d附近的有機EL元件部4的局部劣化。
自積層方向來看,空隙V,被設置成在密封空間S中圍繞有機EL元件部4。因此,已滲入密封空間S中的水分,會擴散至空隙V的全體。藉此,滲入有機EL元件部4的水分的量,便不會偏向特定的區域,所以能夠有效抑制該水分局部性滲入有機EL元件部4中的情形。
主面2a上,在密封空間S內且在有機EL元件部4的更外側處設有溝槽2b,並且在與溝槽2b重疊的密封空間S的至少一部分中設有空隙V。藉由如此設置溝槽2b,能夠抑制填充劑7朝向密封層6的擴張,而容易在密封空間S中設置空隙V。
溝槽2b,具有自積層方向來看是圍繞有機EL元件部4的框狀形狀。在此情況下,利用溝槽2b來抑制密封空間S內的填充劑7的擴張,藉此便能夠在密封空間S中容易地設置出圍繞有機EL元件部4之空隙V。
在填充劑7中亦可包含乾燥劑。在此情況下,能夠有效地抑制已滲入密封空間S內的水分到達有機EL元件部4的情形。在乾燥劑具有透光性的情況下,能夠防止對於光射出至第1基板2側的阻礙。
以下,一邊參照圖式一邊說明上述實施型態的變化例。以下的變化例的說明中,省略與上述實施型態重複的部分的說明。
第4圖(a)是第1變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第4圖(b)是沿著第4圖(a)的C-C線的示意剖面圖。如第4圖(a)、(b)所示,第1變化例的有機EL顯示裝置1A中,在第1基板2A上未設置溝槽2b。即便在此情況下,藉由調整填充劑7的滴下量和填充方法的條件,也能夠在密封空間S中設置空隙V。即便在這樣的第1變化例中,也能發揮與上述實施型態相同的作用功效。
第5圖(a)是第2變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第5圖(b)是沿著第5圖(a)的D-D線的示意剖面圖。如第5圖(a)、(b)所示,第2變化例中,在第1基板2B的溝槽2b中填充有乾燥劑21。藉由使用此第1基板2B,並且乾燥劑21的至少一部分自填充劑7露出,使劃分出空隙V的表面的至少一部分由乾燥劑21所形成。在這樣的第2變化例中,已擴散至空隙V中的水分,會被乾燥劑21所捕捉,因此能夠有效地抑制水分滲入至有機EL元件部4中的情形。
第2變化例中,設於溝槽2b中的乾燥劑21,具有遮光性。在此情況下,乾燥劑21,含有例如包含鹼土族金屬的氧化物之氧化物粒子。氧化物粒子,包含可具有捕水性能的鹼土族金屬的氧化物。氧化物粒子中,包含80質量%以上、或是90質量%以上的鹼土族金屬的氧化物。作為鹼土族金屬的氧化物,例如可舉出:氧化錳(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化鍶(SrO)及氧化鋇(BaO)。鹼土族金屬的氧化物,亦可是氧化錳及/或氧化鈣。藉由在圍繞有機EL元件部4的溝槽2b中設置這樣的乾燥劑21,能夠在不阻礙自有機EL顯示裝置1A向外部射出的光的情況下,有效地抑制水分滲入至有機EL元件部4的情形。所謂具有遮光性的乾燥劑,亦能夠稱為不具透光性的乾燥劑。
第2變化例中,藉由在填充劑7中亦包含乾燥劑,能夠更有效地抑制有機EL元件部4的劣化。雖然是以將溝槽2b完全填埋起來的方式來填充乾燥劑21,但並不限定於這樣的型態。例如,乾燥劑21,亦能夠以將溝槽2b填埋一半程度的方式來填充。在此情況下,乾燥劑21的一部分可由填充劑7所覆蓋。
第6圖(a)是第3變化例的第1基板的概略俯視圖,第6圖(b)是沿著第6圖(a)的E-E線的示意剖面圖。如第6圖(a)、(b)所示,第3變化例中,設於第1基板2C的主面2a上的溝槽2b,具有2條溝槽31a、31b。溝槽31a(第1溝槽),自積層方向來看是具有圍繞有機EL元件部4的框狀形狀,溝槽31b(第2溝槽),自積層方向來看是具有圍繞溝槽31a的框狀形狀。換言之,圍繞有機EL元件部4的溝槽31a,被溝槽31b所圍繞。溝槽31b,位於比邊緣區域2d更內側。溝槽31a的寬度W3,比溝槽31b的寬度W4更小,但並不限定於這樣的型態。亦即,寬度W3,亦可在寬度W4以上。溝槽31a、31b的深度大約相同,但亦可互異。
第6圖(c)是表示第3變化例中的已填充有填充劑的狀態的示意剖面圖。如第6圖(c)所示,在已使用第1基板2C且將填充劑7填充至密封空間S內的情況下,該填充劑7朝向密封層6的擴張被溝槽31a抑制住。藉此,填充劑7,變得不容易越過溝槽31a而到達溝槽31b,而能夠確實地在密封空間S中設置與溝槽31b重疊的空隙V。於是,第3變化例中,相較於上述實施型態和上述第1、第2變化例,更能夠確實地在密封空間S中設置框狀的空隙V。第3變化例中,溝槽31b中亦可有填充劑7流入。
第7圖是第4變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖。如第7圖所示,第4變化例中的有機EL顯示裝置1B,與上述實施型不同,是分段(segment)型的顯示裝置。因此,自積層方向來看的有機EL元件11A的形狀,能夠比上述實施型態更自由地加以設定。第4變化例中,在有機EL元件部4A中設有自積層方向來看表示數字、文字或圖形的有機EL元件11A。這樣的有機EL顯示裝置1B中,在填充劑7中包含乾燥劑的情況下,可在有機EL元件11A的附近設置較多的填充劑7。換言之,密封空間內,填充劑7可並非均勻地擴張。例如,第7圖中,將填充劑7填充在被設置在有機EL元件11A的附近的溝槽2b的大部分中。另一方面,附近並未設置有機EL元件11A的溝槽2b(紙面中,設置於有機EL元件部4A的右上的溝槽2b)中,相較於其他位置被填充了較少的填充劑7。如此,藉由在有機EL元件11A的附近設置較多的包含乾燥劑之填充劑7,除了與上述實施型態相同的作用功效之外,更能夠有效地捕捉要滲入有機EL元件11A的水分。
本發明的有機EL顯示裝置,並不限定於上述實施型態和變化例,亦可作其他各種變化。上述實施型態和上述變化例,可適當組合。例如,可組合第2、3變化例。在此情況下,例如可在溝槽31b內填充乾燥劑21。
上述實施型態和上述第2~第4變化例中,設於第1基板上的溝槽的形狀,並未特別限定。例如,溝槽亦可並非框狀形狀。溝槽,可被設置成與以下的密封空間重疊:位於第1基板的邊緣與有機EL元件部中的最靠近該邊緣的部分之間的密封空間。更具體而言,溝槽,可被設置成與以下的密封空間重疊:位於密封層的內側壁與有機EL元件部中的最靠近該內側壁的部分之間的密封空間。
上述實施型態和上述變化例中,空隙亦可不被設置於以下的密封空間中:位於密封層的內側壁與有機EL元件部中的最靠近該內側壁的部分之間的密封空間。例如,在密封層的寬度產生較大偏差的情況下,空隙可被設置於以下的密封空間中:位於第1基板的邊緣與有機EL元件部中的最靠近該邊緣的部分之間的密封空間。除此之外,上述實施型態和上述變化例中,空隙可至少被設置於以下的密封空間中:位於密封層的內側壁與有機EL元件部中的最靠近該內側壁的部分之間,且位於第1基板的邊緣與有機EL元件部中的最靠近該邊緣的部分之間的密封空間。
上述實施型態和上述變化例中,可藉由使密封層與填充劑的一部分彼此接觸,且其他一部分彼此分離來設置空隙。在此情況下,空隙可由第1基板的主面或第2基板的主面、密封層的內壁及填充劑的表面所劃分出。在此情況下,由於密封層與填充劑接觸的部分,可能形成複數個空隙。
上述實施型態和上述第2~第4變化例中,在溝槽內並非一定要設置空隙。若是密封空間內在溝槽之上設有空隙,則亦可不藉由填充劑來填充全部溝槽。
上述實施型態和上述第2~第4變化例中,在乾燥劑是劃分出空隙的表面的至少一部分的情況下,該乾燥劑亦可不被設置在溝槽內。例如,乾燥劑,可被設置在第1基板的主面、第2基板的主面、密封層的內側壁及填充劑的表面的至少任一者中。
上述實施型態和上述變化例中,填充劑的黏度並未特別限定,例如可為能夠在室溫下流動的數值。在此情況下,可藉由傾斜有機EL顯示裝置來使填充劑在空隙內流動。在填充劑中包含乾燥劑的情況下,藉由該填充劑的流動,可使未完全劣化的乾燥劑露出至空隙的表面。藉此,能夠有效地對滲入密封空間中的水分進行捕捉。
上述實施型態和上述變化例中,有機EL顯示裝置並不限於被動矩陣型的顯示裝置。例如,有機EL顯示裝置,亦可是主動矩陣型的顯示裝置。在此情況下,設有與各有機EL元件對應的電晶體等。
上述實施型態和上述變化例中,有機EL顯示裝置亦可不是可透視型的顯示裝置。例如,第1基板和填充劑的至少任一者亦可不具有透光性。
上述實施型態和上述變化例中,第1基板和第2基板的這兩者,自積層方向來看時並不限於大約矩形的形狀。例如,自積層方向來看時,第1基板和第2基板的這兩者可具有多邊形的形狀,亦可具有大約圓形的形狀。同樣地,設於第1基板上的密封層,自積層方向來看時亦可具有多邊形的框狀形狀或是大約環狀。因此,密封層,可具有一個角落,亦可不具有角落。
[實施例] 藉由以下實施例來進一步詳細說明本發明,但本發明並不限定於這些例子。
(實施例1) 第8圖(a)是表示實驗用發光元件的概略俯視圖,第8圖(b)是沿著第8圖(a)的F-F線的示意剖面圖。如第8圖(a)、(b)所示,準備實驗用發光元件101,其藉由框狀的密封層106來黏接第1基板102與第2基板103,其中第1基板102在主面102a上設有魚眼孔部102b,第2基板103上設置了有機EL元件部104。在實驗用發光元件101的密封空間S中,設有已填充了填充劑107的區域、與未填充填充劑107的區域(空隙V)。在第1基板102上的空隙V內,設置有乾燥劑121(雙葉電子工業股份有限公司製,製品名:OleDry P2)。魚眼孔部102b,相當於上述實施型態中的溝槽2b。以下說明此實驗用發光元件101的準備方法。
首先,準備厚度0.5mm的玻璃基板也就是第1基板102。接著,在第1基板102的主面102a中的與密封層106和有機EL元件部104的任一者均未重疊的部分上形成魚眼孔部102b。然後,在魚眼孔部102b上設置乾燥劑121。
在第1基板102之外,另外準備玻璃基板也就是第2基板103。接著,在第2基板103的主面103a上設置有機EL元件部104。
以下,說明有機EL元件部104內的有機EL發光元件的形成方法。首先,在主面103a上成膜出厚度135nm的ITO膜。接著,對ITO膜進行圖案化處理,以形成陽極。接著,藉由化學氣相成長法(CVD法)來形成厚度0.1μm的氧化矽膜。接著,對氧化矽膜進行圖案化處理,形成陽極露出的層間絕緣膜。接著,洗淨第2基板103。接著,將已乾燥的第2基板103置放於真空蒸鍍裝置中,在陽極上形成有機發光層。具體而言,依序在陽極上成膜出厚度40nm的電洞注入層、厚度40nm的電洞傳輸層、厚度10nm的發光層、厚度65nm的電子傳輸層及厚度2.5nm的電子注入層,藉此形成有機發光層。然後,在有機發光層上形成陰極,藉此形成有機EL元件部104。具體而言,依序在有機發光層上成膜出厚度1nm的鋁與厚度100nm的IZO膜,藉此形成陰極。IZO膜,是藉由濺鍍法來加以形成。
接著,使用分配器來將填充劑107塗佈於第1基板102的主面102a中的由魚眼孔部102b所圍繞的區域上。並使用分配器,在第1基板102的主面102a中的圍繞魚眼孔部102b的邊緣區域102d上塗佈出厚度20μm的密封構件。填充劑107,包含透明液體乾燥劑(雙葉電子工業股份有限公司製,製品名:OleDry P2)。密封構件,是分散有間隔材料的紫外線硬化樹脂(Threebond股份有限公司製)。
接著,在減壓環境下,使第1基板102的主面102a與第2基板103的主面103a對向,並隔著密封構件來貼合第1基板102與第2基板103。然後,在大氣壓力環境下,對密封構件照射紫外線後,將已貼合的第1基板102與第2基板103以85℃、180分鐘的條件來進行加熱。藉此,使密封構件因紫外線而硬化,而形成密封層106。對密封構件照射紫外線時,使有機EL元件部104不會被紫外線照射到。經由以上的步驟,形成實施例1的實驗用發光元件101。
(實施例2) 使用矽酮系透明熱固性樹脂(信越化學工業股份有限公司製)來作為填充劑107,除此之外藉由與實施例1相同的手法來準備實驗用發光元件。
(比較例) 在第1基板102中未設置魚眼孔部102b,在主面102a上未設置乾燥劑121,並且在密封空間S內將填充劑107以沒有空隙的方式來加以填充,除此之外藉由與實施例1相同的手法來準備實驗用發光元件。
(高溫高溼加速壽命試驗) 對實施例1的實驗用發光元件101、實施例2的實驗用發光元件及比較例的實驗用發光元件的各者進行高溫高溼加速壽命試驗,並測量各實驗用發光元件內的有機EL元件部的發光區域的變化。更具體而言,是測量各有機EL元件部的規定的有機EL元件(像素)的變化。在高溫高溼加速壽命試驗中,將各實驗用發光元件在溫度設定成60℃、溼度設成成95%的條件中靜置約1500小時。
第9圖是表示實施例1、2及比較例的發光區域變化的圖表。縱軸表示有機EL元件部中有在發光的區域的比例,橫軸表示試驗時間。曲線41表示實施例1的測量結果,曲線42表示比較例的測量結果。
如第9圖所示,試驗開始時,比較例的有機EL元件部的全體都在發光。亦即,試驗開始時比較例的發光區域的比例是100%。然而,自試驗時間超過500小時後,比較例的發光區域的比例開始降低。試驗時間經過約1000小時後的比較例的發光區域的比例是約50%。並且,在試驗時間超過約1500小時後,比較例的發光區域的比例幾乎成為0。
相對於此,實施例1中,即便在試驗時間超過約1500小時後,發光區域的比例仍然跟初始值幾乎相等。第9圖中雖然未表示實施例2的發光區域的變化,但實施例2可得到跟實施例1幾乎相等的結果。亦即,在實施例1、2的任一者中,即便在試驗時間超過約1500小時後,發光區域的比例仍然跟初始值幾乎相等。
從這些結果可知,至少藉由在密封空間S內設置空隙V,且在該空隙V內設置乾燥劑121,使得實驗用發光元件的針對水分的耐久性顯著提高。
1、1A、1B‧‧‧有機電致發光顯示裝置(有機EL顯示裝置)
2、2A、2B、2C‧‧‧第1基板
2a‧‧‧主面(第1主面)
2b‧‧‧溝槽
2c‧‧‧邊緣
2d‧‧‧邊緣區域
3‧‧‧第2基板
3a‧‧‧主面(第2主面)
4、4A‧‧‧有機EL元件部
4a‧‧‧端邊
5a~5d‧‧‧配線部
6‧‧‧密封層
6a~6d‧‧‧角部
6e‧‧‧內側壁
7‧‧‧填充劑
8‧‧‧積體電路
9‧‧‧FPC(可撓性印刷基板)
11、11A‧‧‧有機EL元件
21、121‧‧‧乾燥劑
31a‧‧‧溝槽(第1溝槽)
31b‧‧‧溝槽(第2溝槽)
41、42‧‧‧曲線
101‧‧‧實驗用發光元件
102‧‧‧第1基板
102a‧‧‧主面
102b‧‧‧魚眼孔部
102d‧‧‧邊緣區域
103a‧‧‧主面
104‧‧‧有機EL元件部
106‧‧‧密封層
107‧‧‧填充劑
S‧‧‧密封空間
V‧‧‧空隙
W1~W4‧‧‧寬度
第1圖(a)是本實施型態的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第1圖(b)是沿著第1圖(a)的A-A線的示意剖面圖。 第2圖(a)是表示第1基板的概略俯視圖,第2圖(b)是沿著第2圖(a)的B-B線的示意剖面圖。 第3圖(a)~(c)是用來說明填充劑的填充方法的示意圖。 第4圖(a)是第1變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第4圖(b)是沿著第4圖(a)的C-C線的示意剖面圖。 第5圖(a)是第2變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖,第5圖(b)是沿著第5圖(a)的D-D線的示意剖面圖。 第6圖(a)是第3變化例的第1基板的概略俯視圖,第6圖(b)是沿著第6圖(a)的E-E線的示意剖面圖。第6圖(c)是表示第3變化例中的已填充有填充劑的狀態的示意剖面圖。 第7圖是第4變化例的有機EL顯示裝置的概略俯視圖。 第8圖(a)是表示實驗用發光元件的概略俯視圖,第8圖(b)是沿著第8圖(a)的F-F線的示意剖面圖。 第9圖是表示實施例1、2及比較例的發光區域變化的圖表。
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Claims (12)
- 一種有機電致發光顯示裝置,其具備:第1基板,其具有第1主面;密封層,其為框狀,接觸前述第1主面並且是沿著前述第1基板的邊緣來設置;第2基板,其接觸前述密封層並且具有與前述第1主面對向之第2主面;有機電致發光元件部,其位於前述第2主面上,且被設置在由前述第1基板、前述密封層及前述第2基板所圍繞且密封起來的密封空間內;以及,填充劑,其位於前述密封空間內,且被填充至在前述第1基板和前述第2基板的積層方向上的至少與前述有機電致發光元件部重疊的區域;其中,在位於前述密封層的內側壁與前述有機電致發光元件部中的最靠近該內側壁的部分之間的前述密封空間中,設置有空隙;在前述第1主面上,於前述密封空間內且比前述有機電致發光元件部更外側處設置有溝槽;在與前述溝槽重疊的前述密封空間的至少一部分中,設置有前述空隙;前述溝槽內的一部分設置有前述填充劑。
- 一種有機電致發光顯示裝置,其具備: 第1基板,其具有第1主面;密封層,其為框狀,接觸前述第1主面並且是沿著前述第1基板的邊緣來設置;第2基板,其接觸前述密封層並且具有與前述第1主面對向之第2主面;有機電致發光元件部,其位於前述第2主面上,且被設置在由前述第1基板、前述密封層及前述第2基板所圍繞且密封起來的密封空間內;以及,填充劑,其位於前述密封空間內,且被填充至在前述第1基板和前述第2基板的積層方向上的至少與前述有機電致發光元件部重疊的區域;其中,在位於前述第1基板的前述邊緣與前述有機電致發光元件部中的最靠近前述邊緣的部分之間的前述密封空間中,設置有空隙;在前述第1主面上,於前述密封空間內且比前述有機電致發光元件部更外側處設置有溝槽;在與前述溝槽重疊的前述密封空間的至少一部分中,設置有前述空隙;前述溝槽內的一部分設置有前述填充劑。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,自前述積層方向來看,在前述密封層中設置有角部; 在前述密封層的前述角部與前述填充劑之間,設置有前述空隙。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,自前述積層方向來看,前述空隙被設置成在前述密封空間中圍繞前述有機電致發光元件部。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,前述溝槽,自前述積層方向來看是具有圍繞前述有機電致發光元件部的框形形狀。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,前述溝槽具備第1溝與第2溝,前述第1溝自前述積層方向來看是具有圍繞前述有機電致發光元件部的框形形狀,前述第2溝自前述積層方向來看是具有圍繞前述第1溝的框形形狀;在與前述第2溝重疊的前述密封空間的至少一部分中,設置有前述空隙。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,進一步具備被設置於前述密封空間中的乾燥劑;並且,前述乾燥劑被設置於將前述空隙劃分出來的表面的至少一部分。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,進一步具備被設置於前述溝槽中的乾燥劑; 並且,前述第1基板、前述第2基板及前述填充劑的各者均具有透光性。
- 如請求項8所述之有機電致發光顯示裝置,其中,前述乾燥劑具有遮光性。
- 如請求項9所述之有機電致發光顯示裝置,其中,前述乾燥劑包含氧化鈣。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,在前述填充劑中包含乾燥劑。
- 如請求項1或2所述之有機電致發光顯示裝置,其中,前述填充劑的折射率與前述第1基板的折射率大約相同。
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