(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に形成された第１電極と、
前記第１電極上の所定の部位に順に積層されたＥＬ層及び第２電極と、
前記第２電極との対向面にドット形態で形成された複数個の突出部を有するパッキジングプレートと、
前記各突出部に一つずつ収容される吸収剤と、
前記パッキジングプレートから離脱することを防止するように各突出部に収容された吸収剤ごとに配置された半透過性膜と、
前記透明基板とパッキジングプレートとを対向するように合着させる接着剤と、
を含むことを特徴とする電界発光表示装置。
【請求項２】
前記第１電極は一列に平行に配列され、前記第２電極は前記第１電極に交差して配列されることを特徴とする請求項１記載の電界発光表示装置。
【請求項３】
前記第１電極はマトリックス配列の各画素領域に独立したパターンに配置されたことを特徴とする請求項１記載の電界発光表示装置。
【請求項４】
前記吸収剤は微細な粉末であることを特徴とする請求項１記載の電界発光表示装置。
【請求項５】
前記突出部はパッキジングプレートを所望の形態に曲げて製作されたものであることを特徴とする請求項１記載の電界発光表示装置。
【請求項６】
前記突出部はパッキジングプレートの奥側面を成形して製作されたものであることを特徴とする請求項１記載の電界発光表示装置。
【請求項７】
前記パッキジングプレートとしてガラス又はプラスチックの何れかが使用されることを特徴とする請求項６記載の電界発光表示装置。
【請求項８】
透明基板上に複数の画素領域が定義され、各画素領域を能動的に駆動する電界発光表示装置において、
前記各画素領域に備えられたスイッチング用薄膜トランジスタ及び発光用薄膜トランジスタと、
前記発光用薄膜トランジスタに連結され、発光が制御される電界発光素子と、
前記透明基板との対向面にドット（dot）形態で形成された複数個の突出部を有するパッキジングプレートと、
前記各突出部に一つずつ収容される吸収剤と、
前記パッキジングプレートから離脱することを防止するように各突出部に収容された吸収剤ごとに配置された半透過性膜と、
前記透明基板とパッキジングプレートとを対向するように合着させる接着剤と、
を含むことを特徴とする電界発光表示装置。
【請求項９】
前記スイッチング用薄膜トランジスタに連結されたストレージキャパシタを更に含むことを特徴とする請求項８記載の電界発光素子装置。
【請求項１０】
前記吸収剤は微細な粉末であることを特徴とする請求項８記載の電界発光表示装置。
【請求項１１】
前記パッキジングプレートは、ガラス又はプラスチック中の何れかを使用することを特徴とする請求項８記載の電界発光表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は平板表示装置に関し、特に、有機又は無機発光物質を使用する電界発光表示装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ；ＥＬＤ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、平板ディスプレーに関する研究が活発に行われており、その中、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙｓ）、ＦＥＤ（Ｆｅｉｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙｓ）、ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌｓ）などが脚光を浴びている。
特に、前記ＥＬＤ（電界発光表示装置）は、基本的にホール輸送層、発光層、電子輸送層からなるＥＬ層の両面に電極を付けた形態のものであって、広い視野角、高開口率、高色度などの特徴のため、次世代の平板表示素子として注目されている。
【０００３】
かかるＥＬＤは、その使用材料に従って無機ＥＬＤと有機ＥＬＤとに分けられる。
無機ＥＬＤは高い電界によって加速した電子が発光体に衝突、励起させ、励起した発光体が基底状態に落ちつつ発光するのに対して、有機ＥＬＤは陽極と陰極からそれぞれ注入した電子とホールとが対を形成した後、励起状態から基底状態に落ちつつ発光する。
従って、有機ＥＬＤは無機ＥＬＤに比べて低い電圧で駆動可能であり、その他にもバックライトが必要でないので、薄型化が実現され、電力消耗が少ないという長所がある。
【０００４】
一方、ＥＬＤは、ディスプレーパネルの駆動方式に従って受動ＥＬＤ（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ＥＬＤ）と能動ＥＬＤ（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＥＬＤ）とに分けられる。受動ＥＬＤは直交する２つの電極の間に有機機能層が備えられた単純な構造を有し、能動ＥＬＤは各画素領域ごとにスイッチング用及び発光用薄膜トランジスタを備えて、各画素を能動的に駆動させるやや複雑な構造を有している。
【０００５】
以下、添付の図面を参照して従来技術の電界発光表示装置を説明する。
【０００６】
図１は一般的な電界発光表示装置の駆動回路図であり、図２ａは従来技術による電界発光表示装置の断面図であり、図２ｂは従来技術の問題点を説明するための電界発光表示装置の断面図である。
一般に、電界発光表示装置（ＥＬＤ）は、透明基板上に形成された陽極と、その陽極の上部に形成されたＥＬ層と、そのＥＬ層上に形成された陰極と、その陰極の上部で前記透明基板に対向するよう合着されたパッキジングプレートとから構成されている。
【０００７】
この中、受動ＥＬＤはガラス材質の透明基板上に帯状に一列に配列された透明な陽極と、その陽極を含む全面に形成された保護膜と、その保護膜上にホール輸送層、発光層及び電子輸送層が積層して形成されたＥＬ層と、そのＥＬ層上で前記陽極と交差する帯状に形成された陰極と、吸収剤を収容して半透過性膜を取り付けて形成されたパッキジングプレートと、前記透明ガラス基板と前記パッキジングプレートとを対向するよう合着させるために使用される接着剤とから構成されている。
【０００８】
一方、能動ＥＬＤは、図１に示すように、互いに交差して配列され、複数個の画素を定義するゲート配線（Ｇ．Ｌ）及びデータ配線（Ｄ．Ｌ）と、前記各画素領域に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタ（Ｔ１）及び発光用薄膜トランジスタ（Ｔ２）と、前記発光用薄膜トランジスタ（Ｔ２）の出力端子に連結されたＥＬ素子と、前記スイッチング用薄膜トランジスタ（Ｔ１）の出力端子に連結されたストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）とから構成され、前記発光用薄膜トランジスタ（Ｔ２）の入力端子とストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）には、電圧（ＶＤＤ）を印加する電力供給線（Ｐ．Ｌ）が連結されている。
【０００９】
ここで、前記スイッチング用薄膜トランジスタ（Ｔ１）は、ゲート配線（Ｇ．Ｌ）の走査信号によってデータ配線（Ｄ．Ｌ）の映像信号を各画素領域に選択的に印加する役割を果たし、前記発光用薄膜トランジスタ（Ｔ２）は、陽極、ＥＬ層、陰極からなるＥＬ素子の発光を制御する役割を果たす。
【００１０】
前記の要素から構成された電界発光表示装置の構造を図２ａに基づき説明すると、絶縁特性を有する透明基板１０と、その透明基板１０上で互いに垂直して交差するゲート配線（図示せず）及びデータ配線（図示せず）と、該２つの配線の交差部位に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタ（図示せず）と、前記スイッチング用薄膜トランジスタの出力端子に連結された発光用薄膜トランジスタ７と、その発光用薄膜トランジスタ７の出力端子に連結されたＩＴＯ材質の陽極８と、その陽極８を含む全面に形成された保護膜９と、その保護膜９上にホール輸送層１、発光層２及び電子輸送層３が積層して形成されたＥＬ層１２と、そのＥＬ層１２上に形成された金属材質の陰極１４と、吸収剤１６を収容して半透過性膜１５を取り付けて形成されたパッキジングプレート１９と、前記透明基板１０と前記パッキジングプレート１９とを対向するよう合着するために使用される接着剤１８とから構成されている。
【００１１】
前記スイッチング用薄膜トランジスタは前記発光用薄膜トランジスタにも連結されるが、ストレージキャパシタ（図１の″Ｃｓｔ″）に連結され、ゲート配線の走査信号に従ってデータ配線の映像信号を陽極８に選択的に印加又は無印加させ、電荷容量を蓄積させることもある。
ここで、前記パッキジングプレート１９とガラス基板１０は窒素、アルゴンなどの不活性気体１７で密閉の所で一般的なインカップシュレーション（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）方法に従ってエポキシ樹脂のような接着剤１８を隔てて合着される。
【００１２】
ところが、電界発光表示装置のＥＬ層１２と陰極１４は湿気や空気中の酸素と反応して酸化しやすいため、素子において劣化現象が発生する。したがって、吸収剤１６を使用して表示装置内の水分を除去し、前記パッキジングプレートと基板との間に不活性気体が満たされるようにする。
この際、前記パッキジングプレート１９は、ガラス、プラスチック、カニスターなどを使用し、前記吸収剤１６としては酸化バリウム（ＢａＯ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、ゼオライト、シリカゲル、アルミナなどの微細粉末を使用し、その吸収剤１６をパッキジングプレート１９に収容して、紙やテフロンなどの半透過性膜１５を取り付けて吸収剤１６を固定させる。但し、前記吸収剤は平坦且つ均等に形成されるのが好ましい。
【００１３】
ところが、半透過性膜１５の材料が紙やテフロンなどのように軽いものであって、吸収剤１６が重くなると、図２ｂに示すように、前記半透過性膜１５が下部にドロップして、吸収剤１６がセンターに集まることになる。
このような問題は、電界発光表示装置の面積が大きくなるほど激しくなり、広くなったパッキジングプレートに多量の吸収剤が収容されることでその重みにより半透過性膜が下部にドロップする。
この場合、僅か数百μｍの基板１０とパッキジングプレート１９の間隔で半透過性膜１５が陰極１４に当接して陰極が劣化し、これにより、電界発光素子装置の寿命が短縮する。そして、吸収剤１６が全面に亘って均等に分布しないので素子の信頼性が落ちる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、吸収剤を複数の領域に分離形成して、吸収剤の荷重を分散させることにより、半透過性膜がドロップすることを防止する電界発光素子装置を提供することにその目的がある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明の電界発光素子は、透明基板上に形成された第１電極と、前記第１電極上の所定部位に順に積層されたＥＬ層及び第２電極と、前記第２電極との対向面が複数個の突出部を有するパッキジングプレートと、前記各突出部に収容された吸収剤と、前記吸収剤が前記パッキジングプレートから離脱することを防止する半透過性膜と、前記透明基板とパッキジングプレートとを対向するよう合着させる接着剤とを含むことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に沿って本発明の実施形態による電界発光表示装置を詳細に説明する。
【００１７】
図３ａは本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の断面図であり、図３ｂは本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の平面図である。そして、図４は、本発明の第２実施形態による電界発光表示装置の断面図であり、図５ａ及び図５ｂは複数個の突出部を有する電界発光素子の平面図である。
【００１８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による電界発光表示装置は、パッキジングプレートとして、所望の形態で曲げ力が加え得るカニスターを材料に使うことを特徴とする。図３ａ及び図３ｂに基づいて説明すると、光が透過して画像が表示されるガラス材質の透明基板２０と、その透明基板２０上に互いに交差して複数の画素領域を形成するゲート配線（図示せず）及びデータ配線（図示せず）と、該２つの配線の交差部位に形成されたスイッチング用薄膜トランジスタ（図示せず）と、前記スイッチング用薄膜トランジスタの出力端子にそれぞれ連結されたストレージキャパシタ及び発光用薄膜トランジスタと、その発光用薄膜トランジスタと連結され、各画素領域に形成される陽極１１と、その陽極１１を含む全面に形成された保護膜２１と、その保護膜２１上に平坦に形成されたＥＬ層２２と、そのＥＬ層２２上の全面に形成された陰極２４と、複数個の突出部を有するように製作したカニスター材質のパッキジングプレート２９と、そのパッキジングプレート２９の突出部に形成され半透過性膜２５の取り付けにより固定された吸収剤２６と、前記透明基板２０とパッキジングプレート２９とを合着させるのに使用される接着剤２８とから構成されている。
【００１９】
この際、前記スイッチング用薄膜トランジスタは、ゲート配線に分岐されたゲート電極と、そのゲート電極と絶縁された半導体層と、前記データ配線から分岐され半導体層上に形成されたソース／ドレイン電極とからなっている。
【００２０】
そして、前記ＥＬ層２２はホール輸送層４、発光層５、電子輸送層６の積層膜から構成され、陽極１１から注入したホールと陰極２４から注入した電子とが対を形成した後、励起状態から基底状態に落ちつつ発光する。
【００２１】
前記陽極１１はＥＬ層２２にホールを注入する電極として、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のように導電性のある透明物質を材料にして、真空蒸着法又はスパッタリング法で塗布した後、写真食刻工程を用いてパターニングする。
前記陰極２４は前記陽極１１に対向しており、前記ＥＬ層２２にシャドーマスクを掛けた後、Ｃａ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｃｒなどの金属、又はこれらの合金を真空蒸着することにより形成される。
【００２２】
前記パッキジングプレート２９はフレキシブル性の良いカニスターを材料にして複数個の突出部を有するように製作し、前記突出部に酸化バリウムなどの吸収剤２６を収容して半透過性膜２５を取り付けることにより、パッキジングプレート２９に吸収剤２６を固定させる。ここで、前記半透過性膜２５は紙やテフロンなどを材料にする。この際、パッキジングプレート２９の突出部の面積は、前記半透過性膜２５が吸収剤２６の重みによって下部にドロップしない程度であれば良く、その形状は図５ａ及び５ｂに示すように何れの形でも構わない。
【００２３】
前記接着剤２８としてはエポキシ樹脂などが使用されるが、前記透明基板２０の外郭部に印刷させた後、前記透明基板２０と前記パッキジングプレート２９とを対向するように合着する。
ここで、前記合着工程は、窒素、アルゴンなどの不活性気体２７下で行い、透明基板２０とパッキジングプレート２９との間に不活性気体２７が満たされるようにする。
【００２４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による電界発光表示装置は、パッキジングプレートとして、フレキシブル性の悪いガラスやプラスチックを材料に使用することを特徴とする。
具体的に、本発明による電界発光表示装置は、図４に示すように、絶縁特性の優れた透明基板３０と、その透明基板３０上に互いに交差して、単位画素領域を区分づける２種類の配線と、その２種類の配線の交差部位に形成され各画素領域に選択的に電圧を印加するスイッチング用薄膜トランジスタ（図示せず）と、前記スイッチング用薄膜トランジスタの出力端子にそれぞれ連結されたストレージキャパシタ及び発光用薄膜トランジスタと、前記発光用薄膜トランジスタに連結された透明電極の陽極４２と、その陽極４２を含む全面に絶縁物質を積層して形成された保護膜３１と、その保護膜３１上に平坦に形成されたＥＬ層３２と、そのＥＬ層３２上の全面に形成された金属材質の陰極３４と、奥側面が成形され形成された溝を複数個有するパッキジングプレート３９と、そのパッキジングプレート３９の溝に平坦に収容され、半透過性膜３５の取り付けによって固定された吸収剤３６と、不活性気体３７下で前記透明基板２０とパッキジングプレート２９とを対向するよう合着させるのに使用される接着剤３８とから構成されている。
【００２５】
この際、前記溝の大きさは前記溝に形成された吸収剤３６の重みによって半透過性膜３５がドロップしない程度であれば良く、多様な溝の形状が可能である。そして、溝の数は電界発光素子のサイズによって変わるが、２つ以上の複数個にする（図５ａ及び５ｂ参照）。
【００２６】
前記吸収剤３６としては微細な粉末形態の酸化バリウム、炭酸カルシウム及びゼオライトなどが使用され、半透過性膜３５としては紙やテフロンなどが使用される。
参考に、前記本発明の実施形態による電界発光表示装置は能動電界発光表示装置に限定されない。
すなわち、受動電界発光表示装置に対しても、大面積が要求される時には吸収剤を分離して形成できるように複数個の突出部が形成されたパッキジングプレートを使用する。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電界発光表示装置は次のような効果がある。
大面積の電界発光表示装置を製作する時、広くなったパッキジングプレートの面積に一定の面積の突出部を多重に形成させ、前記複数個の突出部に吸収剤を分離形成して吸収剤の重さを分散させることにより、吸収剤のドロップ現象を防止して、発光領域の劣化現象を防ぎ、これにより、安定的であり且つ耐久性に優れた大面積の電界発光表示装置を得ることができる。
また、吸収剤が素子の全面積に亘って均等に分布するので、素子の信頼度が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な電界発光表示装置の駆動回路図である。
【図２】図２ａは従来技術による電界発光表示装置の断面図である。図２ｂは従来技術の問題点を説明するための電界発光表示装置の断面図である。
【図３】図３ａは本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の断面図である。図３ｂは本発明の第１実施形態による電界発光表示装置の平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による電界発光表示装置の断面図である。
【図５】図５ａ及び図５ｂは複数個の突出部を有する電界発光表示装置の平面図である。
【符号の説明】
４：ホール輸送層
５：発光層
６：電子輸送層
１０：発光用薄膜トランジスタ
１１：陽極
２０：透明電極
２１：保護膜
２２：ＥＬ層
２４：陰極
２５：半透過性膜
２６：吸収剤
２７：不活性気体
２８：接着剤
２９：パッキジングプレート
【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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