(57)【要約】【課題】機械的強度を保持しつつ、更なる薄型化を実現させることが可能な有機ＥＬパネルを提供する。【解決手段】基板２上に一対の電極４，８と電極４，８間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層７とを備える積層体３を形成してなる有機ＥＬパネル１である。積層体３を気密的に覆うように基板２上に配置される封止部材９を備える。基板２と封止部材９とはその厚さＴｓ，Ｔｆが互いに異なるように形成されてなるものである。また、基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの比が１．１以上である。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなる有機ＥＬパネルであって、
前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に配置される封止部材を備え、
前記基板と前記封止部材とはその厚さが互いに異なるように形成されてなることを特徴とする有機ＥＬパネル。
【請求項２】
前記基板の厚さと前記封止部材の厚さとの比が１．１以上である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】
前記基板の厚さと前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間の高さと前記封止部材の厚さとを含むパネル総厚Ｔが、
０．１ｍｍ＜Ｔ＜５ｍｍ
となる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４】
前記基板及び前記封止部材は、ガラス材料から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】
本発明は基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなる有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）パネルに関し、特に前記基板上に前記積層体を覆うように配置される封止部材を備える有機ＥＬパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光素子として、基板上に第一電極と、正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層等からなる有機層と、第二電極と、を順次積層形成して構成される有機ＥＬ素子が知られている。
【０００３】
有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬパネルは、自発光型平面表示装置として近年脚光を浴びており、液晶表示装置と比較して視野角依存性が少ない、コントラスト比が高い、薄膜化が可能であるなどの利点から各所で研究開発が行われている。有機ＥＬパネルは、例えば特許文献１に開示されるように、ガラス基板上に有機ＥＬ素子となる積層体を形成したものであり、この積層体は、透明電極（第一電極），絶縁層，有機層，背面電極（第二電極）を有する。前記有機層は少なくとも発光層を有し、例えば、正孔注入輸送層，発光層，電子輸送層及び電子注入層からなるものであり、前記透明電極と前記背面電極に挟持されている。前記透明電極，前記有機層及び前記背面電極の積層個所が発光部となる有機ＥＬ素子を形成する。前記積層体は封止部材によって気密的に覆われており、この封止部材は前記ガラス基板に接着されている。
【０００４】
また、気密空間内の水分が前記有機層に侵入してダークスポットが発生することを抑制するべく、前記封止部材の前記積層体との対向面に、水分を吸着するとともに固体状態を維持する吸着部材を配置する方法が知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
前記封止部材には、金属材料を用いる場合と前記基板と同様にガラス材料を用いる場合とがあるが、前記基板と熱膨張率が同じであり貼り合わせ時に密着させやすいこと、パネルの気密性や熱ショック性が向上すること、金属材料よりも薄く形成することができる等の理由からガラス材料を用いることが好適である。
【特許文献１】特開平７−１６９５６７号公報
【特許文献２】特開平９−１４８０６６号公報
【特許文献３】特開平７−１６１４７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年有機ＥＬパネルは、携帯電話等の表示機器が更なる軽量化・薄型化を求められているのに伴って強度を保ちつつ薄型化することが要求されている。しかしながら、有機ＥＬパネルの総厚を薄くするために単に前記基板や前記封止部材を薄くする場合には有機ＥＬパネルの機械的強度を低下させてしまうという問題点があった。なお、有機ＥＬパネルを薄型化する方法としては、前記封止部材を用いず、前記積層体を覆う保護膜等を形成する方法がある（特許文献３参照）。しかしながら、かかる方法によっては高温・高湿環境下においては熱応力や吸湿応力によって前記保護膜にクラックが入り、気密性を損なうという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑み、機械的強度を保持しつつ、更なる薄型化を実現させ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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するために、基板上に一対の電極と前記電極間に挟持され少なくとも発光層を有する有機層とを備える積層体を形成してなる有機ＥＬパネルであって、
前記積層体を気密的に覆うように前記基板上に配置される封止部材を備え、前記基板と前記封止部材とはその厚さが互いに異なるように形成されてなることを特徴とする。
【０００９】
また、前記基板の厚さと前記封止部材の厚さとの比が１．１以上であることを特徴とする。
【００１０】
また、前記基板の厚さと前記基板と前記封止部材とで形成される封止空間の高さと前記封止部材の厚さとを含むパネル総厚Ｔが、
０．１ｍｍ＜Ｔ＜５ｍｍ
となることを特徴とする。
【００１１】
また、前記基板及び前記封止部材は、ガラス材料からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は有機ＥＬパネルに関するものであって、機械的強度を保持しつつ、更なる薄型化を実現させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態である有機ＥＬパネル１を示す図である。有機ＥＬパネル１は、支持基板２上に積層体３が形成されてなるものである。また、支持基板２上には積層体３を気密的に覆う封止部材が設けられるが、図１においてはこれを省略している。
【００１５】
支持基板２は、長方形形状のガラス材からなり、電気絶縁性の基板である。
【００１６】
積層体３は、ライン状に複数形成される第一電極４と、絶縁層５と、隔壁部６と、有機層７と、第一電極４と交差するようにライン状に複数形成される第二電極８と、から主に構成される。積層体３は、第一電極４と第二電極８との交差個所が発光画素（有機ＥＬ素子）となり、この発光画素はマトリクス状に複数配置されて所定表示を行う表示領域（発光領域）を形成し、第一電極４を順次走査して発光駆動するものである。なお、本実施形態においては、第一電極４が正孔を供給する陽極となり、第二電極８が電子を供給する陰極となる。
【００１７】
第一電極４は、ＩＴＯ等の透光性の導電材料からなり、スパッタリング法等の手段により支持基板２上に前記導電材料を層状に形成した後、エッチング法等によって互いに略平行となるようにライン状に複数形成される。
【００１８】
絶縁層５は、例えばポリイミド系の電気絶縁性材料から構成され、第一電極４と第二電極８との間に位置するように第一電極４上に形成され、第一電極４を露出させる開口部を有するものである。絶縁層５は、電極となる第一電極４及び第二電極８の短絡を防止するとともに、各発光画素の輪郭を明確にするものである。
【００１９】
隔壁部６は、例えばフェノール系の電気絶縁性材料からなり、エッチング法等の手段によって絶縁層５上に形成される。また、隔壁部６は、第一電極４と直交する方向に等間隔にて複数形成される。隔壁部６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７及び第二電極８を形成する場合に有機層７及び第二電極８が段切れを起こす構造を得るものである。
【００２０】
有機層７は、少なくとも発光層を有する複数層からなり第一電極４上に形成される。本実施の形態においては、有機層７は、正孔注入輸送層，第一の発光層，第二の発光層，電子輸送層及び電子注入層を蒸着法等の手段によって順次積層形成してなる。なお、前記第一の発光層はアンバー色の発光を呈し、前記第二の発光層は青色の発光を呈するものであり、前記各発光画素は混色によって白色を得るものである。
【００２１】
第二電極８は、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム（Ｍｇ）、コバルト（Ｃｏ）、リチウム（Ｌｉ）、金（Ａｕ）、亜鉛（Ｚｎ）あるいはそれらの合金等の第一電極４よりも導電率が高い金属性導電材料からなる。第二電極８は、真空蒸着等の手段により有機層７上に層状に形成され、隔壁部６によってライン状に分断形成される。第二電極８の各ラインは第一電極４の各ラインと略直角に交わる（直交する）ように形成される。
【００２２】
また、図２に示すように、支持基板２上には積層体３を気密的に覆う封止部材９が設けられる。封止部材９は、積層体３を水分から保護するために設けられるものである。
【００２３】
封止部材９は、例えば平板ガラスをエッチングや切削等の手段によって凹形状に形成してなるものであり、積層体３を気密的に覆うように支持基板２上に接着剤９ａを介して配設されるものである。
【００２４】
封止部材９と支持基板２とで形成される封止空間１０内には、Ｎ２ガスが注入され、さらにＢａＯ等の吸湿剤が配設されている。
【００２５】
以上の各部によって有機ＥＬパネル１が形成されている。
【００２６】
図３は、有機ＥＬパネル１の支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの差（Ｔｓ−Ｔｆ）と有機ＥＬパネル１の破壊荷重との関係を示すものである。また、支持基板２と封止部材９とで形成される封止空間１０の高さをＴｃとする。なお、封止部材９の厚さＴｆは、封止部材９の積層体３と対向する個所（本実施形態においては平板部）の厚さを言う。また、支持基板２の厚さＴｓ，封止空間の高さＴｃ及び封止部材９の厚さＴｆの合計を有機ＥＬパネル１のパネル総厚Ｔとする（Ｔ＝Ｔｓ＋Ｔｃ＋Ｔｆ）。なお、実験には、パネル総厚Ｔを１．０ｍｍ，封止空間の高さＴｃを０．１５ｍｍに規定し、支持基板２の厚さＴｓ及び封止部材９の厚さＴｆをそれぞれ変えた複数の有機ＥＬパネル１を用いた。また、破壊荷重の計測は、各有機ＥＬパネル１を受け台に配置し、金属棒１０ｍｍφ（先端を１１ｍｍとした金属玉）にて１０ｍｍ／ｍｉｎで有機ＥＬパネル１を構成するガラス材料が割れるまで加圧し、割れ発生時の荷重を測定して行った。また、破壊荷重を計測する計測器にはイマダ社製ＴＥ−０１６１を使用した。
【００２７】
本願発明者は、上述の実験結果が示す図３の特性より支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの差が０である（Ｔｓ−Ｔｆ＝０）、すなわち、支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとが等しい場合に、有機ＥＬパネル１の破壊荷重が最小となることを見いだした。したがって、本発明の実施形態としての有機ＥＬパネル１は、支持基板２と封止部材９とをその厚さが互いに異なるように意図的に形成するものである。特に、支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの比が１．１以上となるように支持基板２及び封止部材９を形成することで破壊荷重を大きくし、有機ＥＬパネル１の強度を上げることができる。なお、支持基板２が封止部材９よりも厚い場合と封止部材９が支持基板２よりも厚い場合のいずれであってもよい。支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの差が大きくなるとそれに伴って有機ＥＬパネル１の破壊荷重も大きくなっており、本発明が十分な効果を発揮することは図３からも明らかである。さらに、支持基板２の厚さＴｓと封止部材９の厚さＴｆとの差を０．３ｍｍ以上とすれば有機ＥＬパネル１が実用に耐えうる機械的強度を得ることができ、好適である。また本発明は、携帯電話等の小型・薄型の表示機器に用いられ、有機ＥＬパネル１のパネル総厚Ｔが５ｍｍより小さくなることを要求される場合に機械的強度と保ちつつ有機ＥＬパネル１を薄型化できるために特に好適である。これに対し、有機ＥＬパネル１のパネル総厚Ｔが薄くなりすぎると機械的強度は得られるものの熱によるパネルの反りなどが発生しやすくなるため、パネル総厚Ｔが０．１ｍｍより大きいことが望ましい。したがって、有機ＥＬパネル１のパネル総厚Ｔが、
０．１ｍｍ＜Ｔ＜５ｍｍ
となるように支持基板２の厚さＴｓ，封止空間の高さＴｃ及び封止部材９の厚さＴｆを調整することで本発明の効果を十分に得るとともに反りなどの他の原因によってパネルが破損することを抑制することが可能となる。
【００２８】
なお、有機ＥＬパネル１の製造方法については、支持基板２に積層体３を形成した後、支持基板２及び封止部材９を接合し、接合後に、支持基板２及び封止部材９の両部材をエッチング等の手段によって薄く形成する第一の薄型化工程と、支持基板２及び封止部材９の何れか一方（より薄くする方の部材）のみを薄くする第二の薄型化工程とを実施する方法が考えられる。なお、エッチングによって薄型化を行う場合、前記第二の薄型化工程においてはエッチング処理しない側の部材にはフッ素系樹脂やエポキシ樹脂からなる保護膜を被覆する。また、予め互いの厚さを異ならせた支持基板２及び封止部材９を接合し、接合後に支持基板２及び封止部材９をエッチング等によって薄く形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態である有機ＥＬパネルを示す概観図。
【図２】同上の有機ＥＬパネルを示す模式断面図。
【図３】同上の有機ＥＬパネルの破壊荷重を測定した実験結果を示す図。
【符号の説明】
【００３０】
１  有機ＥＬパネル
２  基板
３  積層体
４  第一電極
５  絶縁層
６  隔壁部
７  有機層
８  第二電極
９  封止部材
９ａ  接着剤
１０  封止空間
【図１】
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【図２】
2009238692.tif 000004
【図３】
2009238692.tif 000005