説明

発光素子及びその駆動方法

【課題】分配されたシール材が基板のキャップ接着領域上に均一に分配できる構造を有する有機電界発光素子を提供する。
【解決手段】本発明の有機電界発光素子は、アクティブ領域Aが形成された基板10と、アクティブ領域のアノード電極とカソード電極より延びた多数のスキャンライン群14A及び多数のデータライン群12Aと、基板上に形成され、基板のキャップ接着領域S10上に配列された2つの隣接したライン群間の空間S11にそれぞれ形成された補助パターンと、シール材を通して基板のキャップ接着領域に接着されるキャップと、を含む。補助パターンは、基板上に形成された金属層であり、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなり、また基板上に形成された金属層及び金属層上に形成された絶縁膜からなる。補助パターンは、多数の単位パターンからなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機電界発光素子に関し、特に、基板の全キャップ接着領域でシール材を均一に分配できる構造を有する有機電界発光素子に関するものである。
【背景技術】
【0002】
有機電界発光は、有機物(低分子または高分子)薄膜に陰極と正極を通じて注入された電子と正孔が再結合して励起子を形成し、形成された励起子からのエネルギーにより特定波長の光が発生される現象である。
【0003】
このような現象を用いた有機電界発光素子は、図1に図示されるような基本的な構造を持っている。有機電界発光素子の基本的な構成は、ガラス基板1、ガラス基板1上部に形成されてアノード電極として使われるインジウムスズ酸化物層2(以下、「アノード電極」という。)、絶縁層と有機物層3及びカソード電極として使われる金属層4(以下、「カソード電極」という。)が順番に積層された構造である。各隔壁Wは、アノード電極2上に多数のカソード電極4を分離された状態で蒸着するために形成される。
【0004】
図1に示された各要素2、3、4及びWからなるアクティブ領域を形成した後、シール材5を用いてキャップ6を基板1の外縁部に接着する。キャップ6が接着される領域は、基板1外縁部、即ち、アクティブ領域の外側領域であり、キャップ6によってアクティブ領域は、外部と完全に隔離され、アノード電極2とカソード電極4の端部のみが、キャップ6外部に露出される。
【0005】
図1に示されるように、キャップ6と基板1との間には、所定の密閉空間が形成され、この密閉空間内に位置した要素2、3、4及びWは、湿気などの外部の環境の影響を受けない。
【0006】
一方、キャップ6は、金属またはガラスで製造されており、シール材5としては、紫外線(U.V.)硬化性接着剤が使われる。また、キャップ6の底面には(有機物質からなる)テープ7によって吸湿剤であるゲッター8が接着されている。
【0007】
図2は、有機電界発光素子の平面図であり、便宜上、図1に示されたキャップ6を除いた状態を示した。また、図1で説明する各種要素2、3、4及びWで構成されたアクティブ領域Aを便宜上、ボックス形状で示した。
【0008】
図2に示されるように、アクティブ領域Aに形成された多数のアノード電極2とカソード電極4は、アクティブ領域Aの外縁に延びており、延びたアノード電極2とカソード電極4(データラインとスキャンライン)の端部は、基板1のある領域に集中されてパッド部Pを形成する。
【0009】
一方、以下では、アクティブ領域Aの外部に延びた多数のデータライン2を「データライン群2A」と、多数のスキャンライン4を「スキャンライン群4A」とそれぞれ称する。
【0010】
図1及び図2を参考にして、上述したキャップ6を基板1に接着される過程を、簡単に説明すれば、次のとおりである。
【0011】
キャップトレー(図示略)に積載されたキャップ6に、ゲッターをそれぞれ貼り付けた後、キャップ6の基板接着領域(基板1外縁部のキャップ接着領域S1及びS2と対応する部分)、または基板1のキャップ接着領域に、シール材を分配する。基板1とキャップ6とを整列させた後、基板1に形成されたアクティブ領域Aの外側領域S1及びS2に、キャップ6を貼り付け、キャップ6の接着状態を堅固にするために、基板1のキャップ接着領域S1及びS2に、紫外線を選択的に照射してシール材5を硬化させる。
【0012】
図2に示されるように、スキャンライン群4Aとデータライン群2Aの端部が、基板1のパッド部Pで集中された状態で配列されており、また、「K」で表されるように、パッド部Pに隣接した基板1のキャップ接着領域S1に配列されたスキャンライン群4Aとデータライン群2Aとの間には、所定の空間Sが形成されているが、この空間Sは、シール材の均一な分配を妨害する要因として作用することになる。
【0013】
図3は、キャップの底面図であり、キャップ6の外縁部底面にシール材5が分配された状態を示す。図3で、シール材5が分配されたキャップ6の外縁領域C1及びC2は、図2に示された基板1のキャップ接着領域S1及びS2と対応する。
【0014】
ディスペンサーを利用してキャップ5にシール材5を分配する過程で、ディスペンサーの駆動特性上、キャップ6の各コーナー部分には、シール材5が分配されない。このような状態で、キャップ6を基板1に圧接させる時、外縁領域C1及びC2上のシール材5が各コーナー部分に流され、これにより、キャップ6の全外縁領域、即ち、基板1のアクティブ領域Aの外側の基板接着領域S1及びS2と対応する全領域にシール材5が分配されて、基板1とキャップ6との接着が行われる。
【0015】
図4は、シール材5が基板1のキャップ接着領域S1に分配された状態を仮定して示した図である。図4のように、ディスペンサーによって分配されたシール材5は、基板1のコーナー部分には分配されなく、またキャップ接着領域S1の終端に分配されたシール材5の量は、他の部分に比べてその量も少ない状態である。
【0016】
このような状態で、キャップ5が基板1に向かって押圧される時、シール材5が各コーナー部分に流される(図5の矢印方向)。キャップ6の加圧による圧力によってシール材5が基板1のコーナー部分に流動する過程でシール材5は、スキャンライン群4Aとデータライン群2Aとの間に形成された空間Sに流入して空間S全体を充填する。
【0017】
シール材5が空間Sを充填することによって、スキャンライン群4Aに流動するシール材5の量は減り、またスキャンライン4は、シール材の流れを妨害する障害物として作用することにより、シール材5が基板1の各コーナー部分、即ち、基板1のキャップ接着領域S1の両終端(即ち、スキャンライン基14A)に均一に分配され得ない。
【0018】
このような条件でも、キャップ6が基板1に接着され得るが、シール材5が分配されない領域によって、キャップ6と基板1との間の空間が、完全に密封されず、素子の構成要素が外部環境に露出される結果を引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
従って、本発明は、基板にキャップを貼り付ける過程で発生する上述した問題点を解決するためのものであり、分配されたシール材が、基板の全体キャップ接着領域上に均一に分配され得る有機電界発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上記目的を達成するために、本発明に係る有機電界発光素子は、アクティブ領域が形成された基板と、アクティブ領域のアノード電極とカソード電極より延びた多数のスキャンライン群及び多数のデータライン群と、基板上に形成され、各々が、基板のキャップ接着領域上に配列された2つの隣接するライン群間の空間に形成された複数の補助パターンと、シール材を通じて基板のキャップ接着領域に接着されるキャップとを含んでいることをと特徴としている。
【0021】
補助パターンは、基板上に形成された金属層であり、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなっており、また基板上に形成された金属層及び金属層上に形成された絶縁膜からなる。
【0022】
また、補助パターンは、多数の単位パターンからなり、多数の単位パターンは、互いに間隔をおいてシール材の流れ方向と同じ方向に形成されている。
また、補助パターンは、ある一つのライン群と所定の間隔をおくか、または両側のライン群の全部と所定の間隔をおいて形成され得る。
【発明の効果】
【0023】
以上のような本発明に係る有機電界発光素子では、全キャップ接着領域にシール材が均一に分配されることによって、基板のキャップ接着領域上でガラスキャップまたは金属キャップが堅固に接着でき、結果的に素子の全構成要素が外部環境と隔離され、素子の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下、添付図面を参照して、本発明を詳しく説明する。
図5は、本発明の第1の実施例に係る有機電界発光素子の平面図であり、図5では、キャップを示しておらず、またアクティブ領域Aをボックス形態で処理した。
【0025】
本発明に係る有機電界発光素子において、アノード電極、カソード電極、隔壁で構成されたアクティブ領域の構造は、図1を通して説明したアクティブ領域の構造と同一である。
【0026】
従って、これらに対する説明は省略する。一方、以下の説明では、アクティブ領域Aに延びた多数のデータライン12を「データライン群12A」、また、多数のスキャンライン14を「スキャンライン群14A」とそれぞれ称する。
【0027】
また、図6は、図5の「X」部分を詳細に図示した部分平面図であり、基板10のパッド部P10と隣接したキャップ接着領域S10中で、スキャンライン群14Aとデータライン群12Aの隣接部分のみを示した。
【0028】
本実施例に係る有機電界発光素子の最も大きな特徴は、パッド部P10に隣接したキャップ接着領域S10中で、スキャンライン群14Aとデータライン群12Aとの間に存在する空間S11(以下、便宜上、単に、「空間」という。)に補助パターン20を形成したことである。
【0029】
補助パターン20は、空間S11より小さい面積を有する単一パターンである。即ち、補助パターン20とスキャンライン群14A、そしてデータライン群12Aは、離隔されている。補助パターン20は、ガラス材質からなる基板10表面に形成され、これにより、分離することなく基板10に堅固に形成するために、補助パターン20は、インジウム−スズ酸化物(ITO)またはモリブデンからなる。
【0030】
図6の線7−7に沿って切り取った、図7に示されるように、キャップを基板に加圧する時、パッド部に隣接したキャップ接着領域S10上に分配されたシール材は、空間S11を過ぎてスキャンライン群14Aに流動する。シール材の流動過程で、シール材は補助パターン20を通り過ぎてキャップ接着領域S10の終端部(即ち、スキャンライン14A)に円滑に流動する。
【0031】
ここで、図4と比較すると、空間S11に残留するシール材の量は、補助パターン20の体積と同じ程度に減少する。従って、それと同一量のシール材がキャップ接着領域S10の終端部にさらに流入し、全キャップ接着領域S10にシール材が分配され得る。結果的に、キャップ接着領域S10の全表面にキャップ(図6及び図8では図示略)が堅固に接着することができ、キャップによって形成された内部空間は封止状態となる。
【0032】
一方、シール材には、スペーサーが多量含まれている。従って、シール材が流動する過程でスペーサーと金属層の補助パターン20とが接触し、その結果、金属性粒子が生成されてシール材内に残留する。
【0033】
シール材内に存在する金属性粒子は、スキャンライン14の短絡のような、素子の機能に影響を及ぼす。従って、粒子の生成を防止するために補助パターン20を金属層及び金属層上に形成された絶縁膜で構成することが好ましい。
【0034】
また、スキャンライン14とデータライン12が短絡することを防止するために、補助パターン20とスキャンライン群14Aまたは補助パターン20とデータライン群12Aは、所定の間隔を維持する必要があり、または補助パターン20とスキャンライン群14A、そしてデータライン群12Aとの間に所定の間隔が形成されていてもよい。
【0035】
ここで、シール材に含まれるスペーサーは、キャップと基板10との間に所定の間隔を維持するために使われる要素である。従って、補助パターン20をシール材に含まれたスペーサーの高さより低い高さで形成しなければ、スペーサーは、その機能を遂行することができない。
【0036】
一方、上述するように、ガラスキャップを基板に貼り付ける場合、ガラスは紫外線を透過させることができるので、基板10に接着されたガラスキャップに紫外線を照射してシール材を硬化させる。従って、キャップ接着領域S10上に分配された全のシール材は、その下部に位置する補助パターンと関わりなく完全に硬化することができる。
【0037】
図8は、本発明の第2の実施例に係る有機電界発光素子の平面図であり、図8では、キャップを示しておらず、またアクティブ領域Aをボックス形態で処理した。
また、図8の「Y」部分の詳細平面図である図9では、基板10のパッド部P10と隣接したキャップ接着領域S11中で、スキャンライン群14Aとデータライン群12Aの隣接した部分のみを示した。
【0038】
本発明に実施例に係る有機電界発光素子の最も大きな特徴は、パッド部P10に隣接したキャップ接着領域S10中で、スキャンライン群14Aとデータライン群12Aとの間の空間S11に、多数の単位パターン31、32、33及び34からなる補助パターン30を形成したことである。
【0039】
各単位パターン31、32、33及び34は、シール材の流れ方向(図9の矢印F)と同じ方向に空間Sを横切って形成されており、隣接した単位パターンとは所定の間隔を維持する。
【0040】
各単位パターン31、32、33及び34は、基板10表面に形成される。従って、分離することなく基板10に堅固に形成するために、インジウム−スズ酸化物(ITO)またはモリブデンからなる。
【0041】
図7に示された条件と同じように、キャップを基板表面に向かって加圧する時、パッド部に隣接したキャップ接着領域S10上に分配されたシール材は、空間S11を過ぎてスキャンライン群14Aに流動する。シール材の流動過程で、シール材は単位パターン31、32、33及び34を通り過ぎてキャップ接着領域S10の終端部(即ち、スキャンライン群14A)に円滑に流動する。
【0042】
ここで、図4と比較すると、空間S11に残留するシール材の量は、補助パターン30を構成する全単位パターン31、32、33及び34の体積と同じ程度に減少する。従って、それらと同一量のシール材が、キャップ接着領域S10の終端部に流入し、全キャップ接着領域S10にシール材が分配され得る。結果的に、キャップ接着領域S10の全表面にキャップ(図8及び図9では図示略)が堅固に接着でき、キャップによって形成された内部空間は、封止状態となる。
【0043】
一方、上述するように、シール材には、スペーサーが多量含まれている。従って、シール材が流動する過程で、スペーサーと金属層の単位パターン31、32、33及び34が接触し、その結果、金属性粒子が生成されてシール材内に残留するようになる。
【0044】
シール材内に存在する金属性粒子によって、スキャンライン14が短絡される等、素子の機能に影響を及ぼしうる。従って、粒子の生成を防止するために各単位パターン31、32、33及び34を金属膜及び金属膜上に形成された絶縁膜で構成することが好ましい。
【0045】
ここで、シール材に含まれるスペーサーは、キャップと基板10との間に所定の間隔を維持するために使われる要素である。従って、各単位パターン31、32、33及び34をシール材に含まれるスペーサーの高さより低い高さで形成しなければ、スペーサーは、その機能を遂行することができない。
【0046】
図9では、多数の単位パターン31、32、33及び34が互いに間隔をおいてシール材の流れ方向(矢印F方向)と同じ方向に空間を横切って形成されていることが分かり、このように単位パターン31、32、33及び34を配列させた理由を説明すれば、次のとおりである。
【0047】
上述したように、分配されたシール材を介して金属キャップを貼り付けた後、基板10底面を介して紫外線を照射してシール材を硬化させる。紫外線は、金属材を通過できない。従って、ITOまたはモリブデン層を含む単位パターン31、32、33及び34を紫外線が通過することはできない。仮に、単一パターンで補助パターン30を形成する場合、その上部に分配された多量のシール材は、硬化できなく、不完全なシール材の硬化は、後工程及び素子の機能に大きな影響を及ぼす。
【0048】
本実施例では、このような点を防止するために、補助パターン30を互いに離隔された多数の単位パターン31、32、33及び34で構成している。従って、単位パターン31、32、33及び34間に存在する間隔で紫外線が通過することによって単位パターン31、32、33及び34間に存在するシール材を硬化させることができる。特に、散乱された紫外線によって単位パターン31、32、33及び34上に存在するシール材も硬化させることができる。
【0049】
また、多数の単位パターン31、32、33及び34を、シール材の流れ方向と同じ方向に空間S11を横切って形成されることによって、シール材は妨害されずに、キャップ接着領域S10の終端部に円滑に流動できることはもちろんである。
【0050】
上述した本発明の好ましい実施形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明に対する通常の知識を有した当業者であるならば、本発明の技術的思想の範囲内で様々な修正、変更、付加が可能である。従って、このような修正、変更及び付加は本発明の特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】有機電界発光素子の基本的な構造を概略的に示した断面である。
【図2】有機電界発光素子を構成する基板の平面図である。
【図3】キャップの底面図である。
【図4】図2の「K」部分の部分断面図で、シール材が基板のキャップ接着領域に分配された状態を示した図である。
【図5】本発明の第1の実施形態に係る有機電界発光素子を構成する基板の平面図である。
【図6】図5の「X」部分の部分詳細図である。
【図7】図6の線7−7に沿って切り取った状態の断面図である。
【図8】本発明の第2の実施形態に係る有機電界発光素子を構成する基板の平面図である。
【図9】図8の「X」部分の部分詳細図である。
【符号の説明】
【0052】
10 基板
12 多数のデータライン
12A データライン群
14 多数のスキャンライン
14A スキャンライン群
A アクティブ領域
P10 パッド部
S10 キャップ接着領域
S11 空間


【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクティブ領域が形成された基板と、
前記アクティブ領域のアノード電極とカソード電極より延びた多数のスキャンライン群及び多数のデータライン群と、
前記基板上に形成され、各々が、前記基板のキャップ接着領域上に配列された2つの隣接するライン群間の空間に形成された複数の補助パターンと、
シール材を介して前記基板のキャップ接着領域に接着されるキャップと、を含む有機電界発光素子。
【請求項2】
前記補助パターンは、基板上に形成された金属層である請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項3】
前記金属層は、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなる請求項2に記載の有機電界発光素子。
【請求項4】
前記補助パターンは、前記基板上に形成された金属層及び金属層上に形成された絶縁膜からなる請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項5】
前記金属層は、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなる請求項4に記載の有機電界発光素子。
【請求項6】
前記補助パターンは、その高さがシール材に含まれたスペーサーの高さより低い請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項7】
前記補助パターンは、多数の単位パターンからなる請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項8】
多数の単位パターンは、互いに間隔をおいてシール材の流れ方向と同じ方向に形成されている請求項7に記載の有機電界発光素子。
【請求項9】
前記補助パターンは、ある一つのライン群と所定の間隔をおいて形成されている請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項10】
前記補助パターンは、2つのライン群全部と所定の間隔をおいて形成されている請求項1に記載の有機電界発光素子。
【請求項11】
アクティブ領域が形成された基板と、
前記アクティブ領域のアノード電極とカソード電極より延びた多数のスキャンライン群及び多数のデータライン群と、
前記基板上に形成され、各々が、多数の単位パターンからなりかつ前記基板のキャップ接着領域上に配列された2つの隣接するライン群間の空間に形成される複数の補助パターンと、
シール材を介して前記基板のキャップ接着領域に接着されるキャップと、を含む有機電界発光素子。
【請求項12】
単位パターンは、前記基板上に形成された金属層である請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項13】
前記金属層は、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなる請求項12に記載の有機電界発光素子。
【請求項14】
前記補助パターンは、前記基板上に形成された金属層及び金属層上に形成された絶縁膜からなる請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項15】
前記金属層は、インジウムスズ酸化物及びモリブデン中の一つからなる請求項14に記載の有機電界発光素子。
【請求項16】
前記単位パターンは、その高さがシール材に含まれたスペーサーの高さより低い請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項17】
多数の単位パターンは、互いに間隔をおいてシール材の流れ方向と同じ方向に形成されている請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項18】
前記補助パターンは、ある一つのライン群と所定の間隔をおいて形成されている請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項19】
前記補助パターンは、2つのライン群の全部と所定の間隔をおいて形成されている請求項11に記載の有機電界発光素子。
【請求項20】
前記キャップは、ガラスまたは金属で製造された請求項11に記載の有機電界発光素子。


【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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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2006−324231(P2006−324231A)
【公開日】平成18年11月30日(2006.11.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−105660(P2006−105660)
【出願日】平成18年4月6日(2006.4.6)
【出願人】(596066770)エルジー エレクトロニクス インコーポレーテッド (384)
【Fターム(参考)】