(57)【要約】【課題】光の利用効率の高い高性能の有機ＥＬディスプレイパネルを提供する。【解決手段】有機薄膜１３及び一対の電極１１，１２より成るＥＬ素子部１と、ＥＬ素子部１を内部に収めたパーケージとから成り、パッケージ２は、ＥＬ素子部１が固定される固定側基板２１と、ＥＬ素子部１を固定しない非固定側基板２２とからなる。ＥＬ素子部１からの光が透明な非固定側基板２２を通して出射するトップエミッション型である。パッケージ２内の領域は、ＥＬ素子部１が配置された発光エリアと、パッケージ２内の水分を吸収又は吸着するゲッタ材３が配置されたゲッタ材エリアに区分される。ゲッタ材エリアは、パネルに垂直な方向で見たとき、発光エリアに重なっておらず、発光エリアを取り囲んでいる。ゲッタ材３は非固定側基板２２に固定され、水分に加えて酸素を吸収又は吸着する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明電極である一対の電極で有機薄膜を挟んで当該一対の電極により有機薄膜に電圧を印加して有機薄膜を発光させる有機ＥＬディスプレイパネルであって、
前記有機薄膜及び前記一対の電極より成るＥＬ素子部と、
ＥＬ素子部を内部に収めたパーケージとから成り、
このパッケージは、前記ＥＬ素子部が固定される固定側基板と、前記ＥＬ素子を固定していない非固定側基板とから成り、
非固定側基板は透明であって、ＥＬ素子部からの光は非固定側基板を通して出射するトップエミッション型であり、
さらに、
パッケージ内の領域は、前記ＥＬ素子部が配置された発光エリアと、パッケージ内の水分を吸収又は吸着するゲッタ材が配置されたゲッタ材エリアに区分されており、ゲッタ材エリアは、パネルに垂直な方向で見たとき、発光材エリアに重なっておらず、発光エリアを取り囲んでいるか発光エリアに隣接していることを特徴とするトップエミッション型有機ＥＬディスプレイパネル。
【請求項２】
前記ゲッタ材は、前記非固定側基板に固定されていることを特徴とする請求項１記載のトップエミッション型有機ＥＬディスプレイパネル。
【請求項３】
前記ゲッタ材は、水分に加えて酸素を吸収又は吸着するものであることを特徴とする請求項１又は２記載のトップエミッション型有機ＥＬディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願の発明は、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）として最近有望視されている有機ＥＬディスプレイに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬディスプレイは、有機ＥＬ素子を利用したディスプレイである。有機ＥＬ素子は、有機薄膜を一対の電極で挟んだ構造であり、光を取り出す都合から、少なくとも一方はインジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）のような透明電極とされる。一対の電極に直流電圧を印加し、一方から電子を、他方からホールを有機薄膜に注入する。有機薄膜中でこれらのキャリアが再結合して励起し、これが基底状態に戻る際に発光が生ずる。
【０００３】
有機ＥＬディスプレイは、自発光であるため、液晶ディスプレイのようなバックライトは不要である。その上、高速応答性に優れ、薄型化や低駆動電圧化が容易である。また、液晶ディスプレイなどに比べると、製造工程がシンプルである。このようなことから、次世代のディスプレイ技術として注目されており、携帯電話などへの実用化が既に始まっている。
【０００４】
現状の有機ＥＬディスプレイパネルの構造について、図６を使用して説明する。図６は、現状の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。図６に示す有機ＥＬディスプレイパネルは、一対の電極１１，１２と一対の電極１１，１２で挟まれた有機薄膜１３より成るＥＬ素子部１と、ＥＬ素子部１を内部に収納したパッケージ２とから成る。尚、有機ＥＬディスプレイパネルとは、有機ＥＬディスプレイのうち、駆動回路等を除いたパッケージ２とその内部の構成要素から成るものを指している。
【０００５】
光を取り出す都合から、一対の電極１１，１２の少なくとも一方は、ＩＴＯのような透明電極とされる。また、画素一つ一つを駆動させるアクティブ型の場合、薄膜トランジスタが一方の電極として形成される。パッケージ２は、ＥＬ素子部１が固定される固定側基板２１と、ＥＬ素子部１が固定されない側の非固定側基板２２とから成る。現状の有機ＥＬディスプレイは、いわゆるボトムエミッション型であり、図５に示す例もこれに属する。即ち、固定側基板２１はガラス製で、透明である。ＥＬ素子部１からの光は、固定側基板２１を透過して出射する。つまり、固定側基板２１が、画像を見る人の側に位置している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図６に示すようなボトムエミッション型の有機ＥＬディスプレイパネルは、パッケージ２の固定側基板２１を通して光を出射させるため、光の利用効率が悪いという問題がある。即ち、固定側基板２１には、ＥＬ素子部１を駆動するための回路が形成されており、通常の単純な透明体に比べて光の透過率が悪い。
本願の発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、光の利用効率の高い高性能の有機ＥＬディスプレイパネルを提供する技術的意義がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、少なくとも一方が透明電極である一対の電極で有機薄膜を挟んで当該一対の電極により有機薄膜に電圧を印加して有機薄膜を発光させる有機ＥＬディスプレイパネルであって、
前記有機薄膜及び前記一対の電極より成るＥＬ素子部と、
ＥＬ素子部を内部に収めたパーケージとから成り、
このパッケージは、前記ＥＬ素子部が固定される固定側基板と、前記ＥＬ素子を固定していない非固定側基板とから成り、
非固定側基板は透明であって、ＥＬ素子部からの光は非固定側基板を通して出射するトップエミッション型であり、
さらに、
パッケージ内の領域は、前記ＥＬ素子部が配置された発光エリアと、パッケージ内の水分を吸収又は吸着するゲッタ材が配置されたゲッタ材エリアに区分されており、ゲッタ材エリアは、パネルに垂直な方向で見たとき、発光材エリアに重なっておらず、発光エリアを取り囲んでいるか発光エリアに隣接しているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記ゲッタ材は、前記非固定側基板に固定されているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、前記請求項１又は２の構成において、前記ゲッタ材は、水分に加えて酸素を吸収又は吸着するものであるという構成を有する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、本願発明の第一の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。図１に示す有機ＥＬディスプレイパネルは、一対の電極１１，１２とこの一対の電極１１，１２で挟まれた有機薄膜１３より成るＥＬ素子部１と、ＥＬ素子部１を内部に収納したパッケージ２とから構成されている。
この実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルは、いわゆるトップエミッション型である。トップエミッション型とは、ＥＬ素子部１の先端から光を放出するタイプであり、光は非固定側基板２２を通して出射される。
【０００９】
非固定側基板２２は、透明なガラス板で形成されている。いわゆる青板や白板、ソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス等が、非固定側基板２２の基材として考えられる。非固定側基板２２は、図１に示すような凹部を有するが、この凹部は、フッ酸系のエッチング液によるウェットエッチングにより形成することができる。
本実施形態では、三色独立式の有機ＥＬディスプレイパネルとなっている。即ち、固定側基板には固定された各ＥＬ素子部１は、Ｒ発光用、Ｇ発光用、Ｂ発光用に区分されている。
【００１０】
本実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの大きな特徴点は、パッケージ２内にゲッタ材３が設けられている点である。「ゲッタ材」なる用語は、本明細書では、水分や酸素のような有機薄膜１３を劣化させる材料を吸収又は吸着する部材、の意味で使用されている。
既に指摘されているように、有機ＥＬディスプレイに用いられる有機発光材料は、湿気に弱く、吸湿により急速に特性を劣化させる。このため、パッケージ２内に吸湿材（乾燥剤）を封入することが行われる。このような吸湿材は、従来のボトムエミッション型の場合、非固定側基板２２上に固定される。
しかしながら、トップエミッション型において、この構造をそのまま採用すると、各ＥＬ素子部１からの光は、吸湿材を透過して出射しなければならない。吸湿材としては、シリカゲル乾燥剤のような多孔質部材が使用され、光透過率は高くない。従って、吸湿材の部分で光が大きくロスしてしまう。
【００１１】
本実施形態では、このような点を考慮し、パッケージ２内の領域を、ＥＬ素子部１を配置した発光エリアと、ゲッタ材３を配置したゲッタ材エリアに区分し、ゲッタ材エリアが、パネルに垂直な方向で見たとき、発光材エリアに重ならないようにしている。この点について、図２を使用してより具体的に説明する。図２は、図１に示すパネルにおけるゲッタ材３の配置について示した平面概略図である。
【００１２】
本実施形態では、ゲッタ材３は非固定側基板２２に固定されている。図２は、図１に示す非固定側基板２２の平面概略図となっている。図２に示すように、ゲッタ材３は、非固定側基板２２の周縁に沿ってその周縁の内側に配置されている。ゲッタ材３の配置形状は、方形の輪郭を成す周状である。そして、発光材エリアは、ゲッタ材３の配置形状の内側に配置されている。尚、ゲッタ材エリアと発光エリアとを区分するようにして、中間リブ２３が非固定側基板２２に形成されている。
【００１３】
ゲッタ材３としては、本実施形態では、水分の吸収又は吸着するシリカゲルと、酸素を吸収又は吸着する酸化鉄とを混合したもので構成されている。例えば、粒状のシリカゲルと、粒状の酸化鉄とを混ぜ合わせ、粘着テープに固定するなどしてシート状に形成したものが採用できる。
このように、本実施形態では、ゲッタ材エリアが発光エリアを取り囲むように配置されているので、トップエミッション型であっても、ゲッタ材３によって光が損失することがない。このため、光の利用効率が高いというトップエミッション型のメリットを充分に活かすことができる。
【００１４】
また、発明者の研究によれば、有機ＥＬディスプレイパネルに使用される有機薄膜は、水分のみならず酸素によっても劣化し易い。本実施形態では、ゲッタ材３は、水分に加えて酸素も吸着するので、有機薄膜の酸素による劣化も防止されている。このため、品質がより安定した有機ＥＬディスプレイが提供される。
【００１５】
次に、本実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法について説明する。
まず、固定側基板２１上にＥＬ素子部１を形成する。固定側基板２１上にフォトリソグラフィにより下部電極１１を形成し、その上に、有機薄膜１３及び上部電極１２を真空蒸着法によって形成する。上部電極１２は、ＩＴＯのような透明電極とされる。一方、非固定側基板２２にゲッタ材３を貼り付けして配置し、非固定側基板２２と固定側基板２１との重ね合わせて端部を封止する。封止は、光硬化型樹脂等を使用して行う。
【００１６】
次に、本願発明の第二の実施形態について説明する。
図３は、第二の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
図３に示す有機ＥＬディスプレイパネルも、一対の電極１１，１２とこの一対の電極１１，１２で挟まれた有機薄膜１３より成るＥＬ素子部１と、ＥＬ素子部１を内部に収納したパッケージ２とから構成されており、トップエミッション型である。
【００１７】
図４は、図３に示すパネルにおけるゲッタ材３の配置について示した平面概略図である。第二の実施形態では、ゲッタ材エリアは、ＥＬ素子部１が配置された発光エリアに隣接して設定されている。この実施形態においても、ゲッタ材３は、非固定側基板２２に固定されている。非固定側基板２２は、ゲッタ材エリアと発光エリアとを区分するよう中間リブ２３が形成されている。この実施形態においても、ゲッタ材３は、水分の吸収又は吸着するシリカゲルと、酸素を吸収又は吸着する酸化鉄とから構成されている。ゲッタ材３は、同様に、シート状のものを非固定側基板２２に貼り付けることで固定されている。
この図３及び図４に示す実施形態の場合も、トップエミッション型であっても、ゲッタ材３によって光が損失することがない。このため、光の利用効率が高いというトップエミッション型のメリットを充分に活かすことができる。
【００１８】
図５は、第三の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
図５に示す有機ＥＬディスプレイパネルも、一対の電極１１，１２とこの一対の電極１１，１２で挟まれた有機薄膜１３より成るＥＬ素子部１と、ＥＬ素子部１を内部に収納したパッケージ２とから構成されており、トップエミッション型である。この実施形態では、非固定側基板２２に、ゲッタ材エリアに相当する形状で凹部を形成し、この凹部にゲッタ材３を固定している。このような構成によっても、前述したのと同様の効果を得ることができる。
【００１９】
尚、有機ＥＬディスプレイの構成としては、ＲＧＢの三色のＥＬ素子部を個別に形成したものの他、青色のＥＬ素子部と色変換膜の組み合わせでＲＧＢの各色を発光させるもの、白色のＥＬ素子部とカラーフィルタの組み合わせたもののいずれでも良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本願の請求項１記載の発明によれば、ゲッタ材エリアは、パネルに垂直な方向で見たとき、発光材エリアに重なっておらず、発光エリアを取り囲んでいるか発光エリアに隣接しているので、トップエミッション型であっても、ゲッタ材によって光が損失することがない。このため、光の利用効率が高いというトップエミッション型のメリットを充分に活かすことができる。
また、請求項３記載の発明によれば、上記効果に加え、ゲッタ材は、水分に加えて酸素も吸着するので、有機薄膜の酸素による劣化も防止されている。このため、品質がより安定した有機ＥＬディスプレイが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第一の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
【図２】図１に示すパネルにおけるゲッタ材３の配置について示した平面概略図である。
【図３】第二の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
【図４】図３に示すパネルにおけるゲッタ材３の配置について示した平面概略図である。
【図５】第二の実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
【図６】現状の有機ＥＬディスプレイパネルの断面概略図である。
【符号の説明】
１  ＥＬ素子部
１１  電極
１２  電極
１３  有機薄膜
２  パッケージ
２１  固定側基板
２２  非固定側基板
３  ゲッタ材
【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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