(57)【要約】      （修正有）【課題】製品の歩留まりを高め、発光素子の寿命を延長させる発光素子シールド構造を提供する。【解決手段】主に上部基板１１０と、その下方に設けられている下部基板１３０と、発光素子２００と、乾燥手段３００と、シールド構造５００とを備えた表示パネル構造である。発光素子は下部基板上に設けられるとともに、上部基板と下部基板との間に介在されている。乾燥手段は発光素子近傍の位置に設けられている。シールド構造は発光素子上に設けられるとともに、乾燥手段と発光素子との間に介在されており、その幅は発光素子の上面における乾燥手段に対応する幅よりも広い。シールド構造は主に第１のシールド層５１０と第２のシールド層５２０とを備えている。第１のシールド層の硬度は第２のシールド層の硬度よりも低い。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部基板と、
前記上部基板の下方に設けられている下部基板と、
前記下部基板上に設けられるとともに、前記上・下基板の間に介在されている発光素子と、
前記発光素子に近接して設けられるとともに、前記上・下基板の間に介在されている乾燥手段と、
前記発光素子上に設けられるとともに、前記乾燥手段と前記発光素子との間に介在されており、幅が前記乾燥手段の幅よりも広いシールド構造と、を備え、
前記シールド構造は、
前記発光素子の上面上に配設されている第１のシールド層と、
前記第１のシールド層上に配設されている第２のシールド層と、を備え、
前記第１のシールド層の硬度が前記第２のシールド層の硬度よりも低いことを特徴とする表示パネル構造。
【請求項２】
前記乾燥手段の幅が前記発光素子の幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の表示パネル構造。
【請求項３】
前記乾燥手段の幅が前記発光素子の幅と同じまたはそれよりも広いことを特徴とする請求項１に記載の表示パネル構造。
【請求項４】
前記第１のシールド層が前記発光素子の一側壁を覆っていることを特徴とする請求項１、２または３に記載の表示パネル構造。
【請求項５】
前記第２のシールド層が前記第１のシールド層を完全に覆っていることを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の表示パネル構造。
【請求項６】
前記シールド構造の厚みが約０．２μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４または５に記載の表示パネル構造。
【請求項７】
前記シールド構造の厚みが約０．５μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４または５に記載の表示パネル構造。
【請求項８】
前記上・下基板の間に介在されている封止体を更に備え、該封止体は前記シールド構造とは重ならないことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７に記載の表示パネル構造。
【請求項９】
封止体を更に備え、該封止体は前記シールド構造と互いに接触することはないことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７に記載の表示パネル構造。
【請求項１０】
前記第１のシールド層は有機材料またはポリマー材料を含むことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９に記載の表示パネル構造。
【請求項１１】
前記第２のシールド層は、金属材料、合金材料、無機材料または以上の材料の組合わせの材料から選ばれることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０に記載の表示パネル構造。
【請求項１２】
前記発光素子には有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）発光素子が含まれることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１に記載の表示パネル構造。
【請求項１３】
前記第１のシールド層の厚みが約０．２μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２に記載の表示パネル構造。
【請求項１４】
前記第１のシールド層の厚みが約０．５μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２に記載の表示パネル構造。
【請求項１５】
前記第２のシールド層の厚みが約０．２μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４に記載の表示パネル構造。
【請求項１６】
前記第２のシールド層の厚みが約０．５μｍから１００μｍであることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４に記載の表示パネル構造。
【請求項１７】
前記シールド構造の硬度が前記乾燥手段の硬度よりも低いことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６に記載の表示パネル構造。
【請求項１８】
上部基板と、
前記上部基板の下方に設けられている下部基板と、
前記下部基板上に設けられるとともに、前記上・下基板の間に介在されている発光素子と、
前記発光素子に近接して設けられるとともに、前記上・下基板の間に介在されている乾燥手段と、
前記発光素子上に設けられているシールド構造と、を備えたことを特徴とする表示パネル構造。
【請求項１９】
前記シールド構造の材質は、金属、合金、有機材料、ポリマー材料、無機材料または前記材料の組合わせの材料から選ばれることを特徴とする請求項１８に記載の表示パネル構造。
【請求項２０】
前記乾燥手段の硬度が前記シールド構造の硬度よりも高いことを特徴とする請求項１８または１９に記載の表示パネル構造。
【請求項２１】
前記乾燥手段の硬度が前記シールド構造の硬度よりも低いことを特徴とする請求項１８または１９に記載の表示パネル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光素子のシールド構造およびこのシールド構造を用いた表示パネル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示パネルおよび表示パネルを用いたパネル表示装置は各種の表示装置における主流となりつつある。例えば、各タイプのパネル表示ディスプレイ、家庭用フラットディスプレイテレビジョン、パーソナルコンピュータおよびラップトップ型コンピュータのフラット型モニタ、携帯電話機およびデジタルカメラのディスプレイなどのように、いずれも表示パネルを使用した多くの製品がある。
【０００３】
一部の表示パネルに使用されている発光素子、例えば有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子は湿気により故障や損傷が起きやすいため、このタイプの発光素子を用いた表示パネルについては水気の表示パネル内部への浸入の防止に注意を払う必要がある。図１には従来の有機ＥＬ表示パネルの断面概略図を示す。図１に示すように、この表示パネルは主に上部基板１１と、下部基板１３と、有機ＥＬ素子２０と、乾燥層３０と、封止体７０を備えている。上部基板１１は下部基板１３の上方に設けられている。有機ＥＬ素子２０は下部基板１３上に設けられ、かつ上部基板１１と下部基板１３との間に介在されている。乾燥層３０は上部基板１１と有機ＥＬ素子２０との間に介在されている。乾燥層３０を設けることにより、上部基板１１と下部基板１３との間に浸入した水気を吸収し、浸入した水気により有機ＥＬ素子２０が破損してしまう確率を低減している。
【０００４】
封止体７０はそれぞれ上部基板１１と下部基板１３とを密着させるとともに、発光素子２０および乾燥層３０とを内部に包み込んでいる。封止体７０を設けることにより、上部基板１１と下部基板１３との間に水気が浸入する可能性を低減している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の第一の目的は、製品の歩留まりを高めることが可能な発光素子シールド構造を提供するところにある。
【０００６】
本発明の第二の目的は、発光素子の寿命を延長可能な発光素子シールド構造を提供するところにある。
【０００７】
本発明の第三の目的は、乾燥層と発光素子とが接触する確率を低減可能な発光素子シールド構造を提供するところにある。
【０００８】
本発明の第四の目的は、高い歩留まり率を有する表示パネル構造を提供するところにある。
【０００９】
本発明の第五の目的は、発光素子の寿命が長い表示パネル構造を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る表示パネル構造は主に上部基板と、下部基板と、発光素子と、乾燥手段と、シールド構造とを備えている。下部基板は上部基板の下方に設けられ、かつその間には隙間を持たせてある。発光素子は下部基板上に設けられるとともに、上部基板と下部基板との間に介在されている。好ましい実施例においては、発光素子はアクティブ型有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子であって、主に上・下層電極およびその間の発光性材料を含む。
【００１１】
乾燥手段は発光素子近傍の位置に設けられるとともに、上部基板と下部基板との間に介在されている。好ましい実施例においては、乾燥手段は発光素子の上方に設けられている。乾燥手段を設けることにより、上部基板と下部基板との間に浸入した水気を吸収し、浸入した水気により発光素子が破損してしまう確率を低減している。
【００１２】
シールド構造は発光素子上に設けられるとともに、乾燥手段と発光素子との間に介在されて、乾燥手段と発光素子とが接触または反応し、または上部基板もしくはその他素子と発光素子とが接触または反応して、発光素子が破損してしまうのを回避できる。シールド構造の幅は、発光素子の上面における乾燥手段に対応する幅よりも広い。好ましい実施例について言えば、シールド構造は蒸着の方法で発光素子の上面に形成されている。シールド構造は主に第１のシールド層と、第２のシールド層とを含む。第１のシールド層は発光素子の上面上に設けられている。第２のシールド層は第１のシールド層上に設けられ、つまり第１のシールド層と乾燥手段との間に介在されている。第１のシールド層の硬度は第２のシールド層の硬度よりも低いまたはそれより高い。また、シールド構造の厚みの合計は０．２μｍから１００μｍであることが望ましい。
【００１３】
好ましい実施例においては、本発明の表示パネル構造は、上部基板と下部基板との間に設けられている封止体を更に備えている。封止体はシールド構造とは独立して設けられ、つまり封止体とシールド構造との間にはいかなる接触もなく、発光素子、乾燥手段およびシールド構造を内部に包み込んでいる。封止体が上部基板および下部基板を接合することにより、上部基板と下部基板との間に水気が浸入する可能性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は発光素子シールド構造およびこのシールド構造を用いた表示パネル構造を提供するものである。好ましい実施例においては、本発明の表示パネル構造はカラーの有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）パネルである。しかし異なる実施例においては、本発明の表示パネル構造は単色の有機ＥＬパネルまたはその他発光素子を含むパネルであってもよい。そして本発明の表示パネル構造を用いた表示装置には、各タイプのパネル表示ディスプレイ、家庭用フラットディスプレイテレビジョン、パーソナルコンピュータおよびラップトップ型コンピュータのフラット型モニタ、携帯電話機およびデジタルカメラのディスプレイなどが含まれる。
【００１５】
図２および図３に示すものは本発明の表示パネル構造の好ましい実施例である。表示パネル構造は主に上部基板１１０と、下部基板１３０と、発光素子２００と、乾燥手段３００と、シールド構造５００とを備えている。上部基板１１０は外部ケースとすることもでき、そして乾燥手段３００は層状に設けることも可能である。図２および図３に示すように、下部基板１３０は上部基板１１０の下方に設けられ、かつその間に間隙を持たせるか、乾燥手段３００とシールド構造５００とが互いに接触することもできる。下部基板１３０は透明な表示領域１３１を含み、かつガラスまたはポリマーを含む有機材質などの透明材質でなることが望ましい。上部基板１１０は表示パネル構造の背面板として使用されるか、またはこれをカバー（cover）とするものであり、ガラス、ポリマーを含む有機材質またはその他材質からなることが望ましい。
【００１６】
図３に示すように、発光素子２００は下部基板１３０上に設けられるとともに、上部基板１１０と下部基板１３０との間に介在されている。好ましい実施例においては、発光素子２００は有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子であり、主に上・下電極およびその間の発光性材料を含む。発光素子２００はリソグラフィ、蒸着またはエッチングなどの製造工程により下部基板１３０上に形成されるのが望ましい。しかし異なる実施例においては、発光素子２００はその他方法で下部基板１３０に組合わせてもよい。
【００１７】
好ましい実施例においては、発光素子２００にはアクティブ型発光素子が含まれる。ここで言うところのアクティブ型発光素子とは、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor;TFT）または等価の素子にキャパシタを組合わせて信号を記憶し、ひいては有機ＥＬの明度および中間調表現を制御するものを指す。言い換えれば、キャパシタが信号を記憶できるので、単一の画素（Pixel）は走査線が走査した後でも明度を維持できる。このうち、下部基板１３０上に薄膜トランジスタを形成する方法は、アモルファスシリコン製造工程（amorphous silicon;a-Si）、低温ポリシリコン製造工程（Low Temperature poly-silicon;LTPS）およびその他類似した効果を提供可能な製造工程が含まれるのが望ましい。しかし異なる実施例においては、発光素子２００にはパッシブ型発光素子も含まれてもよい。ここで言うところのパッシブ型発光素子とは、この発光素子はキャパシタを使用して信号を記憶するようなことはないので、走査線で選択された画素のみが発光するというものを指す。
【００１８】
乾燥手段３００は発光素子２００近傍の位置に設けられるとともに、上部基板１１０と下部基板１３０との間に介在されている。図３に示す好ましい実施例においては、乾燥手段３００は上部基板１１０と発光素子２００との間に介在されるとともに、発光素子２００の上方に配置されている。しかし異なる実施例においては、乾燥手段３００は設計のニーズに応じて発光素子２００の一辺または周囲に設けてもよい。また、図３に示す実施例においては、乾燥手段３００の表面積またはその配置幅は発光素子２００の表面積または配置幅よりも概ね狭くなっている。しかし異なる実施例においては、乾燥手段３００の表面積またはその配置幅は発光素子２００の表面積またはその配置幅よりも広くしてもよい。
【００１９】
乾燥手段３００は水気を吸収する機能を備える。乾燥手段を設けることにより、上部基板１１０と下部基板１３０との間に浸入した水気を吸収し、浸入した水気により発光素子２００が破損してしまう確率を低減している。
【００２０】
図２および図３に示すように、シールド構造５００は発光素子２００上に設けられるとともに、乾燥手段３００と発光素子２００との間に介在されて、乾燥手段３００と発光素子２００とが接触または反応し、または上部基板もしくはその他素子と発光素子とが接触または反応して、発光素子２００が破損してしまうのを回避できる。シールド構造５００は乾燥手段３００との間に間隙を持たせるのが望ましい。しかし異なる実施例においては、シールド構造５００は乾燥手段３００と接触してもよい。好ましい実施例について言えば、シールド構造５００は蒸着の方法で発光素子２００の上面２１０上に形成されている。しかし異なる実施例においては、シールド構造５００は塗布、スパッタリングまたはその他の方法で発光素子２００の上面２１０上に形成してもよい。シールド構造５００は一層または多層構造とすることができる。
【００２１】
図２、図３および図４に示すように、シールド構造５００は発光素子２００の上面２１０上における乾燥手段３００の対応する投影領域２３０を遮蔽している。言い換えれば、シールド構造５００の幅は、乾燥手段３００の幅に等しいかそれよりも広いということである。図３に示す好ましい実施例のように、対応する投影領域２３０は発光素子２００の上面２１０における乾燥手段３００の正投影範囲である。しかし異なる実施例においては、対応する投影領域２３０はその他方法で上面２１０で得られる乾燥手段３００の投影範囲としてもよい。また、図３および図４に示す実施例において、乾燥手段３００の表面積は発光素子２００の上面２１０の面積よりも狭い。この場合には、対応する投影領域２３０は発光素子２００の上面２１０の一部分を含むに過ぎない。しかしながら、図５Ａおよび図５Ｂに示す実施例においては、乾燥手段３００の表面積は発光素子２００の上面２１０の表面積よりも広い。シールド構造５００の幅は乾燥手段３００の幅よりも狭い。この場合には、発光素子２００の上面２１０における乾燥手段３００の対応する投影領域２３０はすなわち発光素子２００の上面２１０が包含する範囲ということになる。
【００２２】
図２および図３に示すように、シールド構造５００は第１のシールド層５１０と、第２のシールド層５２０とを含む。第１のシールド層５１０は発光素子２００の上面２１０上に設けられている。第２のシールド層５２０は第１のシールド層５１０上に設けられ、つまり第１のシールド層５１０と乾燥手段３００との間に介在されている。また、第２のシールド層５２０は第１のシールド層５１０を完全に覆うのが望ましい。好ましい実施例においては、第１のシールド層５１０は蒸着の方法で発光素子２００の上面２１０上に形成されている。しかし異なる実施例においては、第１のシールド層５１０は塗布、スパッタリングまたはその他の方法で発光素子２００の上面２１０上に形成してもよい。同様に、第２のシールド層５２０は蒸着の方法で第１のシールド層５１０の上面上に形成されている。しかし異なる実施例においては、第２のシールド層５２０は塗布、スパッタリングまたはその他の方法で第１のシールド層５１０の上面上に形成してもよい。
【００２３】
図６Ａは本発明の表示パネル構造の更に他の実施例を示すものである。この実施例において、シールド構造５００が対応する投影領域２３０を遮蔽する以外に、発光素子の側壁２５０を遮蔽している。図６Ａに示すように、第１のシールド層５１０は発光素子の側壁２５０を覆っており、一方第２のシールド層５２０は第１のシールド層５１０の外側を覆っている。第１のシールド層５１０または第２のシールド層５２０の幅は発光素子２００または乾燥手段３００の幅よりも広い。しかしながら図６Ｂに示すまた更に他の実施例においては、シールド構造５００はちょうど対応する投影領域２３０のみを覆い、そして発光素子２００のその他部分を露出させてもよい。第１のシールド層５１０または第２のシールド層５２０の幅は発光素子２００に等しいかまたはそれよりも狭い。一方第１のシールド層５１０または第２のシールド層５２０の幅は乾燥手段３００の幅に等しくなっている。
【００２４】
第１のシールド層５１０の硬度は第２のシールド層５２０の硬度よりも低くすることができ、硬度が低い第１のシールド層５１０は緩衝機能を提供し、発光素子２００を効果的に保護し、発光素子が損傷するのを回避できる。また、第１のシールド層５１０の硬度は第２のシールド層５２０の硬度よりも高くすることができ、硬度が低い第２のシールド層５２０は緩衝機能を提供し、乾燥手段３００または上部基板１１０の発光素子２００に対しての、発光素子２００への直接的な接触、圧迫または発光素子２００との反応を含む影響を回避することができる。第１のシールド層５１０および第２のシールド層５２０の硬度は各パネルのニーズに応じて設定可能であり、本発明では制限していない。ここで言うところの硬度は硬度係数を指すのが望ましい。しかし異なる実施例においては、硬度は剛性係数およびその他耐変形力に関するパラメータを含んでもよい。また、好ましい実施例においては、シールド構造５００の硬度は乾燥手段３００の硬度よりも低い。すなわち第１のシールド層５１０と第２のシールド層５２０の硬度はいずれも乾燥手段３００の硬度よりも低くなり、緩衝機能を提供し、発光素子２００を効果的に保護している。シールド構造５００が単層構造としてもよい。その硬度は乾燥手段３００より低くすることが可能である。それは緩衝および遮蔽機能を提供して、発光素子２００を効果的に保護している。また、シールド構造５００の硬度を乾燥手段３００の硬度より高くすることが可能である。それはパネルの操作または輸送の過程において、発光素子２００が外力の衝突による損傷を防止している。シールド構造５００および乾燥手段３００の硬度は各パネルのニーズに応じて設定可能であり、本発明では制限していない。
【００２５】
第１のシールド層５１０はポリマー材料により形成されるのが望ましい。しかし異なる実施例においては、第１のシールド層５１０はその他有機材料または硬度が第２のシールド層５２０よりも低い無機材料により形成されてもよい。第２のシールド層５２０は金属材料により形成されるのが望ましい。ここで言うところの金属材料には合金材料および一般的な金属材料が含まれる。しかし異なる実施例においては、第２のシールド層５２０は硬度が第１のシールド層５１０よりも高いその他無機材料または有機材料により製造してもよい。
【００２６】
シールド構造５００がもし単層構造である場合には、その厚みは０．２μｍから１００μｍの間であることが望ましく、かつ０．５μｍから１００μｍの間であることが望ましく、その材料は有機材料、無機材料、金属材料または合金材料などとすることができる。しかしこの好ましい実施例では製品設計の考慮に基づいている。製品設計のニーズに符合するという前提において、シールド構造５００の厚みは上記好ましい実施例にて限定する範囲を超えてもそれよりも薄くてもよい。また、シールド構造５００がもし多層構造である場合には、第１のシールド層５１０および第２のシールド層５２０を含み、第１のシールド層５１０の厚みが０．２μｍから１００μｍの間であることが望ましく、かつ０．５μｍから１００μｍの間であることが望ましい。第２のシールド層５２０の厚みは０．２μｍから１００μｍの間であることが望ましく、かつ０．５μｍから１００μｍの間であることが望ましい。
【００２７】
図２および図３に示すように、本発明の表示パネル構造は封止体７００を更に備えている。封止体７００は上部基板１１０と下部基板１３０との間に設けられるとともに、発光素子２００、乾燥手段３００およびシールド構造５００を内部に包み込んでいる。好ましい実施例について言えば、封止体７００はそれぞれ上部基板１１０および下部基板１３０に密着接合しており、上部基板１１０と下部基板１３０との間に水気が浸入する可能性を低減するとともに、上部基板１１０および下部基板１３０を封止接合している。また、封止体７００は、例えば紫外線感光性材料のように感光性材料からなるのが望ましい。ここで言うところの感光性材料とは特定の光の照射で硬化作用が生じる材料を指す。しかし異なる実施例においては、封止体７００は、例えば熱硬化性材料または膨張性材料などのその他材料から構成してもよい。
【００２８】
注意すべきは、封止体７００はシールド構造５００とは独立して設けられており、つまり封止体７００とシールド構造５００との間には何らかの接触はなく、または互いが重なることも、重なり合うこともないということである。図３に示すように、封止体７００とシールド構造５００との間には一定幅の間隙を持たすのが望ましい。封止体７００とシールド構造５００との間には重なりおよび接触もないため、封止体７００は上部基板１１０および下部基板１３０に効率よく密着接合する。
【００２９】
本発明では上記した関係する実施例により説明を行ったものの、上記実施例は単に本発明を実施する範例に過ぎない。明示すべきは、すでに開示した実施例は本発明の範囲を限定するものではないということである。反対に、特許請求の範囲に含まれる技術思想および範囲の修正および均等な設計はいずれも本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は従来の有機ＥＬ表示パネルの断面概略図である。
【図２】図２は本発明の表示パネル構造の実施例の立体分解図である。
【図３】図３は図２に示す実施例の断面概略図である。
【図４】図４は図２に示す実施例の平面概略図である。
【図５Ａ】図５Ａは本発明の表示パネル構造の他の実施例の断面概略図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは図５Ａに示す実施例の平面概略図である。
【図６Ａ】図６Ａは本発明の表示パネル構造の更に他の実施例の断面概略図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは本発明の表示パネル構造のまた更に他の実施例の断面概略図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１０…上部基板、１３０…下部基板、１３１…表示領域、２００…発光素子、２１０…上面、２３０…投影領域、２５０…側壁、３００…乾燥手段、５００…シールド構造、５１０…第１のシールド層、５２０…第２のシールド層、７００…封止体。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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