説明

使用寿命を延長した発光装置

【課題】 使用寿命を延長した発光装置を提供する。
【解決手段】 有機発光モジュール25に対してカラーフィルター23を設置し、該有機発光モジュールと該カラーフィルター間には透光隔離層透光隔離層37を設ける。該透光隔離層は、金属層或いは酸化膜層を選択可能で、外界の湿気或いは酸素が該カラーフィルターを通って該有機発光モジュールに侵入することを効果的に防止することができる。こうしてフルカラー機能を発揮する発光装置を構成し、該発光装置の使用寿命を延長可能である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は一種の発光装置に関する。特に一種の使用寿命を延長したフルカラー発光装置である使用寿命を延長した発光装置に係る。
【背景技術】
【0002】
OLEDは自主発光性を具え、反応速度が速く、軽量で薄く、消費電力が低く、視野角が広く、輝度が高く、フルカラー化が可能で製造工程がシンプルであるという長所を具えるため、ディスプレーと照明産業が高い期待を寄せる技術である。
OLEDを白色光源或いはフルカラー発光装置として使用するため、業界では各種ソリューションを探って来たが、現在主に採用されているのは以下の3種である。
1.3色発光層構造:主に赤(R)、緑(G)、青(B)の三原色の有機発光部品をそれぞれ発光させ、フルカラー効果を直接得る発光装置。
2.カラーコンバージョン膜構造:主に青色光OLE部品を発射光源として利用し、この青色光をカラーコンバージョン薄膜にエキシトンし、RGB三原色の可視光を得る。またこれによりフルカラー化の目的を達成する。
3.カラーフィルター構造:主に白色有機発光部品をバックライトとして利用し、既に技術が成熟しているLCDカラーフィルターを組合せ使用し、カラーフィルターがバックライトの照射を受けることによりフルカラーの表示効果を生じる。
【0003】
内、図1に示すように、カラーフィルター構造のOLED11は、カラーフィルター13、絶縁層(二酸化シリコン)17、有機発光モジュール15を含む。該カラーフィルター13は透光基板135、カラーフィルター層131、保護層133を含む。該有機発光モジュール15は、下部電極層151(酸化スズなど)、有機発光層153、対向電極層155を含み、封入層157により該有機発光層153を包覆し保護する。また該有機発光モジュール15と該カラーフィルター層13間には該絶縁層(二酸化シリコン)17を設置する。
該有機発光モジュール15は、該カラーフィルター13のバックライトとし、該有機発光層153が発する白色などの光線は、該下部電極層151、該絶縁層(二酸化シリコン)17、該保護層133を通過し、該カラーフィルター層131に照射後、該カラーフィルター層131の作用を経て必要とする特定波長光線に転換され、フルカラー表示効果を達成する。
該有機発光層153は、発光の過程において熱を発するが、この熱は既に該封入層157内に既に存在する湿気或いは酸素と相互作用を生じ、該有機発光層153表面に酸化現象を発生する。これにより黒点を生じ、該黒点の存在は該有機発光層153の発光強度と発光の均一性に影響を及ぼし、ひどい場合には該有機発光モジュール15の使用寿命にも影響を与える。
【0004】
黒点により生じる欠点を改善するため、業界では該封入層157内に吸湿層159を設置し、湿気の残留を防止する方法を採用している。
しかし、該吸湿層159は該封入層157内の製造時に残留する可能性がある湿気を除去することはできるが、OLEDの使用後に外界から、特に該カラーフィルター13位置より侵入して来る湿気や酸素にまでは対応することはできない。
また公知構造の該二酸化シリコン層17も外界水分或いは酸素の該有機発光モジュール15への侵入を阻止する機能は具えるが、該二酸化シリコン層17は割れ易く、弾力性のない材質であるため、割れ目(図示なし)が生じ易い。該有機発光モジュール15と該カラーフィルター13の結合過程においては、不適等な作用力により、該二酸化シリコン層17にしばしば割れ目が生じることがあり、該割れ目が後に外界の湿気や酸素が該カラーフィルター13を通して該有機発光モジュール15に侵入するルートW1になり得る。よって、やはり外界の湿気や酸素の影響を免れることはできず、同様に該有機発光モジュール15と該OLED11の使用寿命を短くしてしまっている。
【特許文献1】特開2005−331796号公報
【特許文献2】特開2005−302401号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
公知構造には以下の欠点があった。
すなわち、有機発光層が発光の過程において発する熱は封入層内に存在する湿気或いは酸素と相互作用を生じ、該有機発光層表面に酸化現象を発生し黒点を生じるため、有機発光層の発光強度と発光の均一性、さらには有機発光モジュールの使用寿命にも影響を与える。該黒点により生じる欠点を改善するため採用される吸湿層を設置する方法も製造段階における湿気の残留を防止可能なだけで、使用後にカラーフィルター位置より侵入して来る湿気や酸素に対応することはできない。さらに、外界水分或いは酸素の有機発光モジュールへの侵入を阻止する機能を具える二酸化シリコン層は割れ易く、弾力性のない材質であるため、割れ目が生じ易く、該割れ目が外界の湿気や酸素が該カラーフィルターを通して該有機発光モジュールに侵入するルートになってしまう。
本発明は上記構造の問題点を解決した使用寿命を延長した発光装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明は下記の使用寿命を延長した発光装置を提供する。
それは主にフルカラー機能を発揮する発光装置を構成し、該発光装置の使用寿命を延長可能で、
またそれはカラーフィルターと二酸化シリコン層間に透光隔離層を設置し、これにより外界湿気或いは酸素が有機発光モジュールに侵入することを防止し、OLEDの使用寿命を延長し、
さらにそれは透光隔離層の覆蓋により、カラーフィルターの保護層の平坦度を増し、有機発光モジュールの接合性を向上させ、良好な発光効果を達成し、
またそれは有機発光モジュールの透光基板と下部電極間には透光隔離層を設置し、これにより有機発光層の使用寿命を延長し、
すなわちそれはカラーフィルター、透光隔離層、絶縁層、少なくとも1個の有機発光モジュールを含み、
該カラーフィルターは主に透光基板表面に少なくとも1枚のカラー透光層を設置し、保護層により該カラー透光層を覆い保護し、
該透光隔離層は該保護層の表面に固設し、
該絶縁層は該透光隔離層の表面に固設し、
該有機発光モジュールは下部電極を含み、該下部電極表面には有機発光層を設置し、該有機発光層表面には対向電極層を設置し、該封入層により該有機発光層を覆蓋することを特徴とする使用寿命を延長した発光装置である。
【発明の効果】
【0007】
上記のように、本発明はフルカラー機能を発揮する発光装置を構成し、該発光装置の使用寿命を延長可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
図2に示すように、本発明OLED21は公知技術と同様にカラーフィルター23、絶縁層27、有機発光モジュール25を含む。
該カラーフィルター23は、透光基板235上に順番に赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のカラーフォトレジストを含むカラー透光層231と保護層233を含む。該保護層233はアクリル樹脂或いはエポキシ樹脂により構成し、該カラー透光層231を覆い保護する。
該カラーフィルター23の表面には二酸化シリコン層などの該絶縁層27を設置し、該透光基板235に存在するナトリウムイオンなどの小分子が該保護層233を通過し、該有機発光モジュール25のバリアを破壊しないよう隔離する。
該有機発光モジュール25は、光透過可能な導電性電極の酸化スズなどの下部電極251表面において、少なくとも1個の有機発光層253と対向電極層255を順番に設置する。該封入層257の覆蓋により該有機発光層253を保護し、該有機発光モジュール25を該絶縁層27の表面に設置する。これにより、該有機発光モジュール25全体と外界環境は隔離され、湿気、酸素、或いは基板小分子の該有機発光モジュール25への侵入を防止する。さらに、該封入層257内にも吸湿層259を設置し、製造過程において該封入層257内に残留する湿気を完全に吸収する。
【0009】
本発明においては、該絶縁層27に微小な隙間が生じ易く、外界の水分が該有機発光モジュール25に侵入するという欠点を解決するために、該絶縁層27と該カラーフィルター23間には透光隔離層37を増設する。該透光隔離層37はアルミニウム、クロム、スズ、インジウム、タンタル、プラチナ、金、銀などの金属薄膜、或いは酸化スズ、三酸化二アルミニウム、三酸化二クロム、二酸化スズ、酸化銀などの酸化物薄膜層で、該透光隔離層37の作用により、該絶縁層27が割れ易く弾力性に欠けるという欠点を補うことができる。こうして、該有機発光モジュール25の外界湿気に対する隔離性能を強化する。つまり、湿気或いは酸素は、元々該カラーフィルター23位置から該有機発光モジュール25の通道W2に至るが、該透光隔離層37により阻まれるため、該有機発光モジュール25或いは該有機発光層253の使用寿命を延長する目的を達成することができる。
また該保護層233と該絶縁層27は異質結合構造であるため、光透過不均一及び接着不良の恐れが存在するが、該透光隔離層37の設置により、該カラーフィルター23と該有機発光モジュール25間の結合性は向上し、当然該OLED21の発光効率向上に対してもプラスに作用する。
【0010】
続いて図3に示すように、本発明の別種の実施例において該透光隔離層37は金属薄膜層とし、該絶縁層27が破損した時に、該透光隔離層37と該下部電極251が回路の導通を形成し、OLED31に対して不要な干渉を招かないようにする。本実施例中では該透光隔離層37形成、その表面に酸化処理を施し、或いは二酸化二クロムなどの第二酸化物薄膜層375を直接形成することができる。こうして該有機発光モジュール25と該OLED31の使用の安定性を確保する。
さらに図4に示すように、本発明のさらに別種の実施例においては、前記実施例の絶縁層27を絶縁基板57に替える。こうして該有機発光モジュール25と該絶縁基板57は組合され白色光を生じるOLEDを形成する。
【0011】
次に図5に示すように、本発明のさらに別種の実施例においては、一般のOLED41は前記実施例の有機発光モジュール25を採用するが、白色有機発光モジュールに限定せず、各色光の有機発光モジュールを適用することができる。
それは主に基板43の表面に順番に透光隔離層47、下部電極451、有機発光層453、対向電極455を形成し、封入層457の覆蓋により該有機発光層453全体を覆蓋及び保護する。該透光隔離層47の作用により、外界の湿気或いは酸素が該基板43部分から該封入層457内に侵入することを防ぐ効果を同様に達成する。こうして、該有機発光層453を保護し、該OLED41の使用寿命を延長する目的を達成する。
また該透光隔離層47は、前記同様に酸化物薄膜、或いは二酸化シリコン層を選択可能で、該封入層457内には吸湿層459を設置する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】公知の有機発光モジュールをバックライトとするOLED構造の断面図である。
【図2】本発明OLED最適実施例の構造断面図である。
【図3】本発明の別種の実施例の構造断面図である。
【図4】本発明の別種の実施例の構造断面図である。
【図5】本発明の別種の実施例の構造断面図である。
【符号の説明】
【0013】
11 OLED
13 カラーフィルター
131 カラーフィルター層
133 保護層
135 透光基板
15 有機発光モジュール
151 下部電極層
153 有機発光層
155 対向電極層
157 封入層
159 吸湿層
17 二酸化シリコン層
21 OLED
23 カラーフィルター
231 カラー透光層
233 保護層
235 透光基板
25 有機発光モジュール
251 下部電極層
253 有機発光層
255 対向電極層
257 封入層
259 吸湿層
27 絶縁層
31 OLED
37 透光隔離層
375 第二酸化物薄膜層
41 OLED
43 基板
451 下部電極
453 有機発光層
455 対向電極層
457 封入層
459 吸湿層
47 透光隔離層
57 絶縁基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
カラーフィルター、透光隔離層、絶縁層、少なくとも1個の有機発光モジュールから構成され、
該カラーフィルターは、透光基板表面に少なくとも1枚のカラー透光層を設けると共に保護層により該カラー透光層を覆い保護し、
該透光隔離層を該保護層の表面に外気遮断層として形成し、
該絶縁層は該透光隔離層の表面に形成し、
該有機発光モジュールは、下部電極、該下部電極表面に配置された有機発光層、該有機発光層表面に配置された対向電極層からなり、封入層により該有機発光層を覆蓋されてなることを特徴とする使用寿命を延長した発光装置。
【請求項2】
前記透光隔離層は、金属薄膜層、酸化物薄膜層、及びその組合せから選択され、
該金属薄膜層は、アルミニウム、クロム、スズ、インジウム、タンタル、プラチナ、金、銀及びその組合せから選択された材質からなり、
該酸化物薄膜層は、酸化スズ、三酸化二アルミニウム、三酸化二クロム、二酸化スズ、酸化銀及びその組合せから選択された材質から形成されてなることを特徴とする請求項1記載の使用寿命を延長した発光装置。
【請求項3】
前記透光隔離層は、二酸化シリコン層及び絶縁基板から選択され、該透光隔離層と該下部電極間には第二酸化物薄膜層を設けてなることを特徴とする請求項1記載の使用寿命を延長した発光装置。
【請求項4】
前記発光装置は、第二酸化物薄膜層を該金属薄膜層と該下部電極層間に形成し、該酸化物薄膜層は三酸化二クロムであることを特徴とする請求項2記載の使用寿命を延長した発光装置。
【請求項5】
基板、透光隔離層、下部電極層、有機発光層、対向電極層からなり、
該透光隔離層は、該基板表面に外気遮断層として設け、
該下部電極層は、該透光隔離層の表面に形成し、
該有機発光層は、該下部電極層の表面に設け、
該対向電極層は、該有機発光層の一部分の表面に設けてなることを特徴とする請求項1記載の使用寿命を延長した発光装置。
【請求項6】
前記透光隔離層は、酸化物薄膜層からなり、該酸化物は酸化スズ、三酸化二アルミニウム、三酸化二クロム、二酸化スズ、酸化銀及びその組合せから選択してなることを特徴とする請求項5記載の使用寿命を延長した発光装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−134297(P2007−134297A)
【公開日】平成19年5月31日(2007.5.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−365519(P2005−365519)
【出願日】平成17年12月19日(2005.12.19)
【出願人】(503394752)
【Fターム(参考)】