(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、
前記支持基板上に第一電極と有機発光層と第二電極とを少なくとも積層形成してなる発光表示部と、前記支持基板上に実装され前記第一，第二電極間に駆動電流を印加するドライバーＩＣと、を備え、前記発光表示部からの光を前記支持基板側から出射するボトムエミッション型の有機ＥＬパネルであって、
前記支持基板の前記ドライバーＩＣが実装される面と反対側の面上に、前記ドライバーＩＣと対向し前記ドライバーＩＣから発せられる熱を前記支持基板の面方向に拡散させる放熱部材と、外光の反射を抑制する偏光板と、が配設され、前記放熱部材は、前記偏光板より薄く形成してなることを特徴とする有機ＥＬパネル。
【請求項２】
前記放熱部材は、その面積が前記ドライバーＩＣの面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記放熱部材は、前記支持基板の非発光領域を覆うように配設されてなることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置に関し、特に支持基板上にドライバーＩＣを実装したＣＯＧ型の有機ＥＬパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬパネルとして、例えば、少なくとも有機発光層を有する有機層をＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等からなる陽極ライン（第一電極ライン）と、アルミニウム（Ａｌ）等からなる陰極ライン（第二電極ライン）とで狭持してなる有機ＥＬ素子を発光画素としてガラス材料からなる支持基板上に複数形成して発光表示部を構成するものが知られている（例えば特許文献１参照）。かかる有機ＥＬ素子は、前記陽極から正孔を注入し、また、前記陰極から電子を注入して正孔及び電子が前記発光層にて再結合することによって光を発するものである。
【０００３】
また、前記有機ＥＬ素子を駆動させるためのドライバーＩＣの実装方法としては、このドライバーＩＣを支持基板上に直接実装するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）形態が知られている（例えば特許文献２参照）。ＣＯＧ型の有機ＥＬパネルは、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）上にドライバーＩＣを実装するＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｅｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）型等の他の実装方法に対して小型化が可能な点などで優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３１５９８１号公報
【特許文献２】特開２０００−４０５８５号公報
【特許文献３】特開２００３−３０９２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＣＯＧ型の有機ＥＬパネルは、支持基板上に形成される金属配線（厚さ０．５μｍ程度）上に直接ドライバーＩＣを搭載する構成であるため、熱抵抗が非常に大きくなりドライバーＩＣからの放熱が妨げられドライバーＩＣの温度が高くなりやすい。そのため、特に計器等の車載用機器に用いられる高輝度発光を要求される有機ＥＬパネルにおいてはドライバーＩＣの温度が定格温度を超える場合が生じ、特に高温時における動作信頼性が低下する可能性があるという問題点がある。
【０００６】
これに対し、ドライバーＩＣの放熱効率を向上させる方法として、特許文献３には、液晶表示パネルにおいて、ＣＯＧ実装されたパネル実装部の裏面とパネル支持構造フレーム間に伝熱用部材を設けて、ＩＣやパネルの発熱をフレームに伝熱、放熱させて温度上昇を低減させるものが開示されている。
【０００７】
しかしながら、かかるフレームをヒートシンクとして利用する放熱方法は垂直方向の伝熱を利用するものであり、伝熱効率を向上させるためには厚みが必要となり、有機ＥＬパネルに適用する場合には有機ＥＬパネル及び外装を含む有機ＥＬモジュールとしての厚みが大幅に増加し、薄型であるという有機ＥＬパネルの特性を維持することができないという問題点があった。
【０００８】
そこで本発明は、前述の問題点に鑑み、ＣＯＧ型の有機ＥＬパネルにおいて、薄型を維持したまま、ドライバーＩＣの放熱効率を向上させてドライバーＩＣの高熱時の動作信頼性を高めることが可能な有機ＥＬパネルを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記課題を解決するため、支持基板と、前記支持基板上に第一電極と有機発光層と第二電極とを少なくとも積層形成してなる発光表示部と、前記支持基板上に実装され前記第一，第二電極間に駆動電流を印加するドライバーＩＣと、を備え、前記発光表示部からの光を前記支持基板側から出射するボトムエミッション型の有機ＥＬパネルであって、前記支持基板の前記ドライバーＩＣが実装される面と反対側の面上に、前記ドライバーＩＣと対向し前記ドライバーＩＣから発せられる熱を前記支持基板の面方向に拡散させる放熱部材と、外光の反射を抑制する偏光板と、が配設され、前記放熱部材は、前記偏光板より薄く形成してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によれば、ＣＯＧ型の有機ＥＬパネルにおいて、薄型を維持したまま、ドライバーＩＣの放熱効率を向上させてドライバーＩＣの高信頼性を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態である有機ＥＬパネルを示す上面図。
【図２】同上有機ＥＬパネルを示す側面図。
【図３】同上有機ＥＬパネルの要部拡大図。
【図４】同上有機ＥＬパネルを示す有機ＥＬ素子を示す断面図。
【図５】本発明の実施例及び比較例の温度測定結果を示す図。
【図６】本発明の実施例及び比較例を撮影した画像を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態である有機ＥＬパネルを添付図面に基づき説明する。図１及び図２は有機ＥＬパネルの全体図であり、図３及び図４は有機ＥＬパネルの要部拡大図である。なお、図中においては、後述する各配線の一部を省略して図示している。
【００１３】
支持基板１１は、長方形形状の透明ガラス材からなる電気絶縁性の基板である。支持基板１１の一方の面上には発光表示部１２とドライバーＩＣ１３とが設けられている。また、支持基板１１の他方の面（ドライバーＩＣ１３が実装される面と反対側の面）上には、円偏光板１４と放熱部材１５とが設けられている。また、支持基板１１上には、後述する発光表示部１２の各陽極ラインと接続される陽極配線１６と後述する発光表示部１２の各陰極ラインと接続される陰極配線１７とドライバーＩＣ１３を外部回路と電気的に接続するための入力配線１８とが形成されている。なお、支持基板１１上には発光表示部１２を気密的に覆う封止部材が配設されるが、図１及び図３においては封止部材を省略している。
【００１４】
発光表示部１２は、図２及び図３に示すように、複数形成される陽極ライン（第一電極）１２ａと、絶縁膜１２ｂと、隔壁１２ｃと、有機層１２ｄと、複数形成される陰極ライン（第二電極）１２ｅと、から主に構成され、各陽極ライン１２ａと各陰極ライン１２ｅとが交差して有機層１２ｄを挟持する個所からなる複数の発光画素（有機ＥＬ素子）を備えるいわゆるパッシブマトリクス型の発光表示部である。なお、本実施形態は、支持基板１側から発光表示部２からの発光を出射するいわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬパネルとなる。また、発光表示部１２は、図２及び図４に示すように、封止部材１２ｆによって気密的に覆われている。
【００１５】
陽極ライン１２ａは、ＩＴＯ等の透光性の導電材料からなる。陽極ライン１２ａは、蒸着法やスパッタリング法等の手段によって支持基板１１上に前記導電材料を層状に形成した後、フォトリソグラフィー法等によって互いに略平行となるように形成される。各陽極ライン１２ａは、端部の一方側（図１における下方側）で各陽極配線１６と接続される。
【００１６】
絶縁膜１２ｂは、例えばポリイミド系の電気絶縁性材料から構成され、陽極ライン１２ａと陰極ライン１２ｅとの間に位置するように形成され、両電極ライン１２ａ，１２ｅの短絡を防止するものである。絶縁膜１２ｂには、各発光画素を画定するとともに輪郭を明確にする開口部１２ｂ１が形成されている。また、絶縁膜１２ｂは、陰極配線１７と陰極ライン１２ｅとの間にも延設されており、各陰極配線１７と各陰極ライン１２ｅとを接続させるコンタクトホール１２ｂ２を有する。
【００１７】
隔壁１２ｃは、例えばフェノール系の電気絶縁性材料からなり、絶縁膜１２ｂ上に形成される。隔壁１２ｃは、その断面が絶縁膜１２ｂに対して逆テーパー形状となるようにフォトリソグラフィー法等の手段によって形成されるものである。また、隔壁１２ｃは、陽極ライン１２ａと直交する方向に等間隔に複数形成される。隔壁１２ｃは、その上方から蒸着法やスパッタリング法等によって有機層１２ｄ及び陰極ライン１２ｅを形成する場合に有機層１２ｄ及び陰極ライン１２ｅが分断される構造を得るものである。
【００１８】
有機層１２ｄは、陽極ライン１２ａ上に形成されるものであり、少なくとも有機発光層を含むものである。なお、本実施形態においては、有機層１２ｄは正孔注入層，正孔輸送層，有機発光層及び電子輸送層を蒸着法やスパッタリング法等の手段によって順次積層形成してなるものである。
【００１９】
陰極ライン１２ｅは、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の陽極ライン１２ａよりも導電率が高い金属性導電材料を蒸着法等の手段により陽極ライン１２ａと交差するように複数形成してなるものである。また、各陰極ライン１２ｅは、絶縁膜１２ｂに設けられるコンタクトホール１２ｂ２を介して各陰極配線１７と接続される。
【００２０】
封止部材１２ｆは、例えばガラス材料からなり、接着剤１２ｇを介して支持基板１上に配設され発光表示部１２を気密的に収納するものである。
【００２１】
ドライバーＩＣ１３は、発光表示部１２を発光駆動させる駆動回路を構成し、信号線駆動回路及び走査線駆動回路等を備えるものである。ドライバーＩＣ１３は、ＣＯＧ実装技術によって支持基板１１上に発光表示部１２に応じて実装され、各陽極配線１６及び各陰極配線１７を介して各陽極ライン１２ａ及び各陰極ライン１２ｅと電気的に接続され、外部回路からの駆動信号に基づいて各陽極ライン１２ａと各陰極ライン１２ｅとの間に駆動電流を印加する。
【００２２】
円偏光板１４は、直線偏光板と複屈折板を積層してなる板状の光透過性部材であり、外光の反射を抑制するものである。円偏光板１４は、粘着層を介して支持基板１１の出射面側に貼り付けられる。
【００２３】
放熱部材１５は、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）あるいはグラファイト等の、支持基板１１の材料よりも熱伝導率の良い材料を加工した粘着性シートからなり、支持基板１１のドライバーＩＣ１３が実装される面と反対側の面上にドライバーＩＣ１３と対向するように配設されるものである。本実施形態においては放熱部材１５は支持基板１１の出射面側に貼り付けられる。なお、後述するようにドライバーＩＣ１３からの発熱をパネル面方向に拡散するべく、放熱部材１５は有機ＥＬパネルがケースに収納される等してモジュール化された場合に支持基板１１以外にはいずれの部材とも接触しないものとする。放熱部材１５は、支持基板１１の非発光領域を覆うようにパネル面方向に広く配置されるものであり、その面積は少なくともドライバーＩＣ１３の面積よりも大きいことが望ましい。また、放熱部材１５の厚さは、有機ＥＬパネルの用途やドライバーＩＣ１３の発熱量に応じて適宜設定されるものであるが、支持基板１１の同一面上に配置される円偏光板１４よりも薄くすることで、有機ＥＬパネルとしての総厚を抑制することができ好適である。
【００２４】
陽極配線１６は、陽極ライン１２ａとドライバーＩＣ１３と接続する配線であり、例えば陽極ライン１２ａと同材料であるＩＴＯ、クロム（Ｃｒ）あるいはアルミニウム（Ａｌ）等の導電材料またはこれら導電材料の積層体からなる。陽極配線１６は、支持基板１１上に陽極ライン１２ａと一体的に形成される、あるいは陽極ライン１２ａと接続されるように別体に形成される。
【００２５】
陰極配線１７は、陰極ライン１２ｅとドライバーＩＣ１３と接続する配線であり、例えば陽極ライン１２ａと同材料であるＩＴＯ、クロム（Ｃｒ）あるいはアルミニウム（Ａｌ）等の導電材料またはこれら導電材料の積層体からなる。陰極配線１７は、支持基板１１上の側方に各陰極ライン１２ｅに対して左右交互に引き回し形成される配線であり、一端が陰極ライン１２ｅと接続され他端がドライバーＩＣ１３と接続される。陰極配線１７は、図３に示すように、コンタクトホール１２ｂ２を介して陰極ライン１２ｅと接続可能とするべく少なくとも陰極ライン１２ｅとの接続個所となる端部が絶縁膜１２ｂを介して陰極ライン１２ｅの下方に位置するように形成される。
【００２６】
入力配線１８は、ドライバーＩＣ１３と外部回路とを電気的に接続するための配線であり、例えば陽極ライン１２ａと同材料であるＩＴＯ、クロム（Ｃｒ）あるいはアルミニウム（Ａｌ）等の導電材料またはこれら導電材料の積層体からなる。入力配線１８は、支持基板１１上のドライバーＩＣ１３近傍に引き回し形成され、一端がドライバーＩＣ１３と接続され他端がＡＣＦを介してＦＰＣ（図示しない）と接続される。
【００２７】
以上の各部によって有機ＥＬパネルが構成されている。
【００２８】
かかる有機ＥＬパネルは、支持基板１１のドライバーＩＣ１３が実装される面と反対側の面上にドライバーＩＣ１３と対向しドライバーＩＣ１３から発せられる熱を支持基板１１の面方向に拡散させる放熱部材１５が配設されてなるものである。また、放熱部材１５は、その面積がドライバーＩＣ１３の面積よりも大きいものである。また、放熱部材１５は、支持基板１１の非発光領域を覆うように配設されてなるものである。
【００２９】
本実施形態における主要な放熱経路は以下の通りとなる。図２中の矢印で示すように、ドライバーＩＣ１３から発せられた熱の大部分は、まず支持基板１１内に伝わりその後放熱部材１５に伝導される。放熱部材１５は支持基板１１の材料よりも熱伝導率の良い材料を用いるため、熱は放熱部材１５全体に拡散される。さらに、放熱部材１５全体に拡散した熱は、放熱部材１５自体から外部に放射されるとともに、放熱部材１５の面積がドライバーＩＣ１３の面積よりも大きいために拡散した時点では放熱部材１５よりも低温である支持基板１１の端部方向へも伝導され、支持基板１１全体に拡散される。すなわち、放熱経路は支持基板１１の面方向を辿り、ドライバーＩＣ１３からの熱を支持基板１１の面方向に拡散することによって、ドライバーＩＣ１３の放熱効率を向上させてドライバーＩＣ１３の高熱時の動作信頼性を高めることができる。放熱部材１５を支持基板１１以外の部材に接触させる必要がないため、パネルの厚さが増すことがなく、薄型であるという有機ＥＬパネルの特性を維持することができる。また、放熱部材１５を支持基板１１上に配置する構成であるため、放熱用の部材を直接接触させにくい細い形状のドライバーＩＣ１３でも効率よく放熱することができる。
【実施例】
【００３０】
以下、さらに実施例を上げ、本発明の具体的な効果を説明する。実施例１として、パネルサイズ７６．１×２８．１ｍｍの２．７インチ型の有機ＥＬパネルであって、放熱部材１５として厚さ０．１３ｍｍ、幅５ｍｍ×３５ｍｍの大塚電気社製グラファイトシートを支持基板１１のドライバーＩＣ１３実装面と反対側の面上にドライバーＩＣ１３と対向するように貼り付けたものを作製した。実施例２として、放熱部材１５として厚さ０．１３ｍｍ、幅５ｍｍ×７０ｍｍの大塚電気社製グラファイトシートを用いたほかは実施例１と同様にして有機ＥＬパネルを作製した。実施例３として、放熱部材１５として厚さ０．２５ｍｍ、幅５ｍｍ×３５ｍｍの大塚電気社製グラファイトシートを用いたほかは実施例１と同様にして有機ＥＬパネルを作製した。実施例４として、放熱部材１５として厚さ０．２５ｍｍ、幅５ｍｍ×７０ｍｍの大塚電気社製グラファイトシートを用いたほかは実施例１と同様にして有機ＥＬパネルを作製した。比較例として、放熱部材１５を配設しなかった他は実施例１と同様にして有機ＥＬパネルを作製した。そして、各実施例及び比較例の放熱効率を評価する方法として、輝度７０ｃｄ／ｍ２を目標値として点灯率１００％（全点灯）にて各有機ＥＬパネルを点灯させ、点灯後２０分後に各有機ＥＬパネルをドライバーＩＣ１３の背面側（実装面の反対側）からＩＲ（赤外線）カメラにて撮影し、パネル温度を測定した。
【００３１】
図５は各実施例及び比較例の温度測定結果を示すものである。比較例の点灯前の温度に対する上昇温度△Ｔは、３６．２℃であった。これに対し、比較例１は上昇温度△Ｔが２４．８℃であり、比較例に対して−１１．４℃の温度上昇低減効果が得られた。また、比較例２は上昇温度△Ｔが２１．８℃であり、比較例に対して−１４．４℃の温度上昇低減効果が得られた。また、比較例３は上昇温度△Ｔが２３．９℃であり、比較例に対して−１２．３℃の温度上昇低減効果が得られた。また、比較例４は上昇温度△Ｔが１９．２℃であり、比較例に対して−１７℃の温度上昇低減効果が得られた。材料が同一であれば放熱部材１５の厚さ及び面積が大きくなれば放熱効率が向上することがわかる。各実施例においては放熱部材１５の幅を同じ５ｍｍとしたが、支持基板１１の非発光領域に応じて幅を広げることで更に高い放熱効率を得ることも可能である。また、図６は、各実施例及び比較例を撮影した画像を示すものである。図６において、各画像の中央部にはドライバーＩＣ１３があり、最も温度が高くなっている。各画像のドライバーＩＣ１３を除いた部分では、色の薄い個所ほど温度が高く色の濃い個所は温度が低い個所を示している。図６（ａ）で示す比較例は、支持基板１１の面方向への熱拡散が十分でなく、ドライバーＩＣ１３の温度が高いことがわかる。これに対し、図６（ｂ）〜（ｅ）で示す各実施例は、比較例に対して支持基板１１の面方向へ広く熱が拡散しており、パネル全面に効率よく熱を分散させてドライバーＩＣ１３の温度上昇を抑制していることがわかる。以上の評価結果によっても本発明が十分な効果を奏することは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、ＣＯＧ型の有機ＥＬパネルに好適である。
【符号の説明】
【００３３】
１１    支持基板
１２    発光表示部
１２ａ    陽極ライン（第一電極）
１２ｂ    絶縁膜
１２ｃ    隔壁
１２ｄ    有機層
１２ｅ    陰極ライン（第二電極）
１２ｆ    封止部材
１３    ドライバーＩＣ
１４    円偏光板
１５    放熱部材
１６    陽極配線
１７    陰極配線
１８    入力配線
【図１】
0005418328.tif 000002
【図２】
0005418328.tif 000003
【図３】
0005418328.tif 000004
【図４】
0005418328.tif 000005
【図５】
0005418328.tif 000006
【図６】
0005418328.tif 000007