專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光裝置、電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光(EL)面板及電子設(shè)備。
例如,在手表的用途中,由于在文字盤上配置著由有機(jī)EL元件形成的發(fā)光部的透明的有機(jī)EL面板,所以在相同的面內(nèi)就能進(jìn)行文字盤的時刻模擬顯示和有機(jī)EL面板的數(shù)字顯示。
這樣的有機(jī)EL面板是按下述的方式形成的。首先,在透明的玻璃基板上形成陽極用的透明薄膜(ITO薄膜)。接著,對該薄膜進(jìn)行光刻蝕和蝕刻,同時對有機(jī)EL元件的陽極(在包含發(fā)光部的規(guī)定區(qū)域內(nèi)形成)、陽極用的端子、陰極用的端子和陽極-端子間的布線進(jìn)行布線圖案形成。
保留陽極的發(fā)光部和端子部分,將其余的部分的玻璃基板面用絕緣層覆蓋。在該玻璃基板面的端子部分以外的部分上形成空穴注入層和發(fā)光性有機(jī)層。接著,在該玻璃基板面的除去包含發(fā)光部全體的端子部分的區(qū)域形成由規(guī)定的金屬薄膜制成的透明陰極。再將除去陰極側(cè)的端子部分以外的部分用密封材料密封。
在組裝手表時,將該有機(jī)EL面板和驅(qū)動電路基板按規(guī)定間隔隔開且平行地配置、使其對準(zhǔn)對應(yīng)的各端子位置、再在兩者之間平行配置文字盤。而且,在兩者的周邊緣之間配置各向異性板狀導(dǎo)電橡膠構(gòu)件、使該橡膠構(gòu)件的上下的端面與有機(jī)EL面板面和驅(qū)動電路基板面接觸。該各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件在對應(yīng)橡膠構(gòu)件中的各端子的位置使導(dǎo)電性粒子分散,只在該位置構(gòu)成由導(dǎo)電性橡膠組成的導(dǎo)電通路,經(jīng)該導(dǎo)電通路連接有機(jī)EL面板的端子和驅(qū)動電路基板的端子。
但是,如手表所示,在用各向異性導(dǎo)電橡膠連接有機(jī)EL面板端子和驅(qū)動電路基板端子的電子設(shè)備中,由于各向異性導(dǎo)電橡膠和有機(jī)EL面板端子的接觸電阻大,所以需要高的驅(qū)動電壓。
為解決上述的課題,本發(fā)明提供一種有機(jī)EL面板,在基板上設(shè)有有機(jī)EL元件、與有機(jī)EL元件的陰極連接的第1端子和與有機(jī)EL元件的陽極連接的第2端子,其特征在于,將上述端子的至少其中一個用比構(gòu)成該端子的材料的導(dǎo)電性和耐氧化性高的材料覆蓋。
上述兩端子,例如,是在有機(jī)EL元件的陽極和陽極-端子間布線的同時,通過對陽極用的透明薄膜制作布線圖案形成的。
在本發(fā)明的有機(jī)EL面板中,構(gòu)成上述端子的材料是ITO(In2O3-SnO2)、覆蓋材料可以是鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉑(Pt)、鉬(Mo)和鉻(Cr)中的任意一種金屬,或者是這些金屬的合金。
除ITO以外的制造上述端子的材料也可以是,例如IDIXO(In2O3-ZnO),但這時覆蓋材料也能使用上述的。
覆蓋的厚度可以是獲得充分的導(dǎo)電性的厚度,沒有特別限定,厚度為50~500nm適宜。覆蓋形成的方法也沒有特別限定,例如,有離子束蒸鍍法、加熱電阻蒸鍍法、陰極真空噴鍍、CVD法等。覆蓋的幅度與端子的幅度相同,或比不與鄰接端子接觸區(qū)域的端子的幅度大。
本發(fā)明的電子設(shè)備具有顯示體、向該顯示體供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動電路基板、與顯示體的端子和驅(qū)動電路基板的端子連接的各向異性導(dǎo)電構(gòu)件,其特征在于,具有能降低顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件的接觸電阻的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的電子設(shè)備中,構(gòu)成上述顯示體的端子的材料是ITO(In2O3-SnO2),上述結(jié)構(gòu)最好是通過在該端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件之間設(shè)置由鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉑(Pt)、鉬(Mo)和鉻(Cr)中的任意一種金屬、或者是這些金屬的合金組成的層而構(gòu)成的。
本發(fā)明提供的電子設(shè)備,具有顯示體、向該顯示體供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動電路基板和與顯示體的端子和驅(qū)動電路基板的端子連接的各向異性導(dǎo)電構(gòu)件,其特征在于,具有本發(fā)明的有機(jī)EL面板作為上述顯示體。
有機(jī)EL面板的陰極用端子和陽極用端子,例如,是在用在有機(jī)EL元件的陽極和陽極-端子間布線的同時,通過對比陽極用的透明薄膜的電阻高的薄膜(ITO膜等)制作布線圖案形成的,不過、這種場合,象本發(fā)明的有機(jī)EL面板那樣在上述端子設(shè)置覆蓋物,就能降低端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件的接觸電阻。
在本發(fā)明的電子設(shè)備中,有機(jī)EL面板的陰極是透明的、覆蓋除去發(fā)光部和端子部的部分的絕緣層是透明的,也可以通過該有機(jī)EL面板形成能見到文字盤的結(jié)構(gòu)。
作為透明的陰極、例如,可以是①鎂(Mg)和銀(Ag)共蒸鍍得到的薄膜,②鋰(Li)和鋁(Al)的共蒸鍍得到的薄膜,③是由功函數(shù)小的材料制成的第一陰極層(發(fā)光層側(cè))和比該層功函數(shù)大的第二陰極層形成的二層結(jié)構(gòu)的薄膜、其合計厚度在140以下。作為第一陰極層的材料、例如可以用鈣(Ca)或者鎂(Mg),作為第二陰極層、例如可以用鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)。
作為透明的絕緣層,例如可以是由二氧化硅(SiO2)、聚酰亞胺、聚苯乙烯、丙烯酸類樹脂、或者氟化鋰(LiF)形成的層、其厚度例如為50nm~150nm。作為該絕緣層的成膜方法,例如,可以是陰極真空噴鍍法、CVD法、蒸鍍法、自旋鍍法。
在本發(fā)明的電子設(shè)備中,上述各向異性導(dǎo)電構(gòu)件是各向異性導(dǎo)電橡膠。
在本發(fā)明的電子設(shè)備中,上述各向異性導(dǎo)電構(gòu)件也可以是各向異性導(dǎo)電薄膜。
用
圖1~3說明本發(fā)明的有機(jī)EL面板的一個實(shí)施例。圖1是該有機(jī)EL面板的剖面圖、圖2~3是該有機(jī)EL面板的制造方法的各工序平面圖。
該實(shí)施例的有機(jī)EL面板,作為由有機(jī)EL元件構(gòu)成的發(fā)光部是具有構(gòu)成計數(shù)的數(shù)字的7個元件和稱為「DEMO」的文字的透明有機(jī)EL面板。該有機(jī)EL面板被配置在手表的文字盤上使用,根據(jù)需要使有機(jī)EL元件發(fā)光,在文字盤上顯示計數(shù)數(shù)字和稱為「DEMO」的文字的顯示體。
該有機(jī)EL面板是按下述那樣形成的。
首先,在透明的正八角形的玻璃基板1上形成陽極用的透明薄膜。然后,對該薄膜進(jìn)行光刻蝕和蝕刻。這樣,同時對對應(yīng)于上述7個元件的7個元件用陽極21~27、對應(yīng)于顯示「DEMO」文字區(qū)域的1個長方形陽極28、這些各陽極用的端子21a~28a、陰極用的端子29、陽極-端子之間的布線21b~28b制作布線圖案。圖2(a)表示該狀態(tài)。
接著,保留元件用陽極21~27的元件部分(發(fā)光部)21c~27c、長方形陽極28的「DEMO」文字的部分(發(fā)光部)28c、端子部分10,將其余部分的玻璃基板1面用透明的絕緣層3覆蓋。圖2(b)表示該狀態(tài)。
接著,在該玻璃基板1面的端子部分10以外的部分上形成發(fā)光性有機(jī)層4(例如,空穴注入層/發(fā)光層/電子輸送層)。圖2(c)表示該狀態(tài)。這樣,由圖1可知、發(fā)光性有機(jī)層4,象接觸元件部分(發(fā)光部)21c~27c和「DEMO」文字的部分(發(fā)光部)28c那樣,通過絕緣層3在其余的部分上形成。
接著,在該玻璃基板1面上,在除去玻璃基板1的全部周邊緣(包含端子部分10)的區(qū)域上形成透明陰極5。而該透明陰極5是用從正八角形的一個角部突出的小長方形的形狀形成的、用該突出部51使透明陰極5和陰極用的端子29接觸。圖3(a)表示該狀態(tài)。
接著,在該玻璃基板1面的陽極用的端子21a~28a和陰極用的端子29上,分別獨(dú)立地形成由鋁薄膜組成的端子覆蓋部61~68、60。陰極用的端子覆蓋部60不僅在端子29上形成,也形成在透明陰極5的端子29側(cè)的一部分上、即在形成于端子29上的突出部51和沿位于該突出部51基端的正八角形邊(不是陽極用的端子部側(cè),而是相反側(cè)的延長邊)的規(guī)定長度的部分上形成。圖3(b)表示該狀態(tài)。
接著、如圖1所示,在該玻璃基板1面(形成透明陰極5的面)的端子部分10以外的部分上、形成密封層7、將密封用的玻璃基板8固定在該密封層7上。這樣,就制成了手表文字盤上配置并使用的有機(jī)EL面板P。
將該有機(jī)EL面板P的陰極用的端子29和陽極用的端子21a~28a與對應(yīng)驅(qū)動電路的各端子連接,在構(gòu)成計數(shù)數(shù)字的7個元件和「DEMO」之中發(fā)光部分的陽極21~28的端子21a~28a和陰極用的端子29之間進(jìn)行通電。這樣,被通電部分的有機(jī)EL元件就發(fā)光、顯示出「0」~「9」中任意計數(shù)的數(shù)字和/或「DEMO」之類的文字。
圖3(C)表示將該有機(jī)EL面板P的全部的陽極用端子21a~28a和陰極用端子29連接后顯示計數(shù)數(shù)字「8」和「DEMO」的兩方的狀態(tài)。
該有機(jī)EL面板P是按下述結(jié)構(gòu)制造的、通過供給3V的直流電壓,對計數(shù)數(shù)字「8」和「DEMO」雙方確認(rèn)用實(shí)用強(qiáng)度發(fā)光。
玻璃基板1厚0.7mm的鈉堿玻璃。
陽極用的透明薄膜2厚150nm的ITO薄膜。
透明的絕緣層3厚150nm的SiO2膜。
發(fā)光性有機(jī)層4從絕緣層側(cè)3起厚度為50nm的N,N’-二苯基-N,N’-二萘基-1,1’-聯(lián)(二)苯-4,4’-二(元)胺組成的空穴注入層和三(8-羥基喹啉)鋁絡(luò)合物構(gòu)成的電子輸送性發(fā)光層。
透明陰極5從發(fā)光性有機(jī)層4側(cè)起厚度為120(120nm)的鈣(Ca)薄膜和厚度為20(2nm)的金(Au)薄膜。
陰極用的端子覆蓋部60厚200nm、寬0.2mm。
陽極用的端子覆蓋部61~68厚200nm、寬0.2mm。
密封層7由厚2μm的環(huán)氧樹脂組成的層。
密封用的玻璃基板8厚度為0.1mm的鈉堿玻璃。
用圖4說明本發(fā)明的電子設(shè)備的一個實(shí)施例。該電子設(shè)備是將上述有機(jī)EL面板P配置在文字盤B上的手表,在相同的一面內(nèi)能進(jìn)行文字盤B的時刻模擬顯示和有機(jī)EL面板P的計數(shù)數(shù)字等顯示的雙方。其中,圖4的符號「C」是彩色玻璃。
文字盤B是由模擬移動電機(jī)M驅(qū)動,有機(jī)面板P是由驅(qū)動電路基板K驅(qū)動。在有機(jī)EL面板P和驅(qū)動電路基板K之間配置各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G。該各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G使導(dǎo)電性粒子分散在橡膠件中的對應(yīng)各端子的位置,只在該位置構(gòu)成導(dǎo)電通路,由該導(dǎo)電通路連接有機(jī)EL面板P的端子和驅(qū)動電路基板K的端子。
在組裝該手表時,將有機(jī)EL面板P和驅(qū)動電路基板K按規(guī)定間隔平行隔開地配置,使其與對應(yīng)的各端子位置適應(yīng),在兩者之間、在背面平行配置安裝了模擬裝置M的文字盤B。并且,在有機(jī)EL面板P和驅(qū)動電路基板K的邊緣部之間配置板狀的各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G,使該各向異性導(dǎo)電橡膠件件G的上下的端面與有機(jī)EL面板P的面和驅(qū)動電路基板K的面接觸。
上述有機(jī)EL面板P,由于在陽極用的端子21a~28a和陰極用的端子29的上面分別獨(dú)立地形成由鋁薄膜組成的端子覆蓋部60~68,所以各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G的各導(dǎo)電通路的上側(cè)的端面與該各端子覆蓋部60~68接觸。圖4是在陰極用的端子29的位置切斷的剖面圖,從該圖可見到陰極用端子29的端子覆蓋部60的面和各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G的端面接觸狀況。
因此,在該手表中,由于有機(jī)EL面板P的端子21a~28a、29不是直接與各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G的各導(dǎo)電通路而是通過端子覆蓋部60~68連接的,所以,與兩者直接接觸相比,各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G和有機(jī)EL面板P的端子的接觸電阻小。其結(jié)果就能降低有機(jī)EL面板P的驅(qū)動電壓。例如,在沒有端子覆蓋部60~68的結(jié)構(gòu)中要用4.5V的驅(qū)動電壓,在設(shè)有端子覆蓋部60~68的結(jié)構(gòu)中用3.0V的驅(qū)動電壓就可以。
而且,由于陰極用的端子覆蓋部60也在透明陰極5的端子29側(cè)的一部分中形成,所以該部分的端子覆蓋部60也作為透明陰極5的保護(hù)膜起作用。
在上述實(shí)施例中,記載了作為顯示體使用有機(jī)EL面板的電子設(shè)備(計時裝置),不過,本發(fā)明是用各向異性導(dǎo)電橡膠來連接由通電驅(qū)動的顯示體的端子和驅(qū)動電路基板的端子的電子設(shè)備,使用有機(jī)EL面板以外的顯示體(例如液晶顯示體)的電子設(shè)備也能適用。
在上述實(shí)施例中,由于在顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件之間設(shè)置由鋁金屬組成的薄膜,從而降低了顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電像膠的接觸電阻,不過,將顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電橡膠件的接觸面形成凹凸?fàn)钭鳛榍逗蟽烧叩慕Y(jié)構(gòu)也可以。在該結(jié)構(gòu)中,由于兩者的接觸表面積增大、所以兩者的接觸電阻降低了。
而且,即使設(shè)置金屬薄膜的場合,未必將金屬薄膜象上述實(shí)施例那樣固定在端子上,固定在各向異性導(dǎo)電像膠側(cè)也可以。不固定在端子和各向異性導(dǎo)電像膠中的任意一方,而將其挾持在兩者的端面間也可以。另外,在本實(shí)施例中,使用了各向異性導(dǎo)電橡膠、不過,使用象各向異性導(dǎo)電薄膜那樣的其它各向異性導(dǎo)電件也可以。
在上述實(shí)施例中記載了計時裝置是手表,不過,作為本發(fā)明的電子設(shè)備,除手表以外,也可以是手提終端、掛鐘、座鐘及電視攝象機(jī)等。
以下,結(jié)合圖5和圖6說明本發(fā)明的其它實(shí)施例。本發(fā)明也可以采用圖5所示的單純的矩陣結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL面板。
如圖5所示,這種有機(jī)EL面板具有按矩陣狀配置在玻璃基板102上的同時各個由紅R、綠G和青B的發(fā)光部組成的多個發(fā)光像素101所組成的畫像顯示配列領(lǐng)域101a、在該畫像顯示配列領(lǐng)域101a、也就是玻璃基板102的周邊上,形成多個端子焊盤P1、P2(P1第1顯示電極線用端子焊盤,P2第2顯示電極線用端子焊盤)。
在上述畫像顯示配列領(lǐng)域101a中,設(shè)置著由多個島狀透明電極103a和總線103b構(gòu)成的第1顯示電極線103、該多個島狀透明電極103a由ITO等的高功函數(shù)材料制成,總線103b與橫方向上并行的各島狀透明電極103a電連接。該第1顯示電極線103,如圖5所示按一定間隔形成在玻璃基板102上,作為沿橫方向延伸的多個條紋。輸入總線103b由電阻率小的導(dǎo)電材料Al、Cu、Au等金屬制成。在下述的第2顯示電極線109和上述第1顯示電極線103中通過透明電極交叉的部分形成發(fā)光部。
從玻璃基板102上突出的多個電氣絕緣性的隔壁107,如圖6所示,與第1顯示電極線103垂直地連續(xù)形成在玻璃基板102和第1顯示電極線103上。即,隔壁107至少露出第1顯示電極線103的一部分、特別是島狀透明電極103a那樣形成。
位于各隔壁107之間的島狀透明電極103a正上方的部分上形成沿縱方向延伸成線條狀的第2顯示電極線109。該第2顯示電極線109,例如使用低功函數(shù)的材料Al、Mg、Li及其合金。
第1顯示電極線103的各端部分別與第1顯示電極線用端子焊盤P1連接、而且,第2顯示電極線109的各端部分別與第2顯示電極線用端子焊盤P2連接。在這些各端子焊盤P1、P2上分別獨(dú)立地形成由鋁薄膜端子組成的覆蓋部111、112。
并且,這些各端子覆蓋部111、112通過和上述有相同功能的各向異性導(dǎo)電薄膜與驅(qū)動電路基板電連接、進(jìn)行驅(qū)動。因此,在上述那樣構(gòu)成的單純矩陣結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL面板的場合,由于各向異性導(dǎo)電薄膜和有機(jī)EL面板的各端子底座P1、P2安裝時的接觸電阻小,所以也能降低該有機(jī)EL面板的驅(qū)動電壓。
象上述說明的那樣,通過將本發(fā)明的有機(jī)EL面板用作由各向異性導(dǎo)電構(gòu)件來連接有機(jī)EL面板的端子和驅(qū)動電路基板的端子結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備中的有機(jī)EL面板,降低了有機(jī)EL面板的端子和各向異性導(dǎo)電薄膜的接觸電阻,也降低了電子設(shè)備的驅(qū)動電壓。
采用本發(fā)明的電子設(shè)備、能降低顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件的接觸電阻、也能降低電子設(shè)備的驅(qū)動電壓。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置,在基板上設(shè)置有機(jī)EL元件、與有機(jī)EL元件的陰極連接的第1端子、與有機(jī)EL元件的陽極連接的第2端子,其特征在于,將上述端子中的至少其中一個用比構(gòu)成該端子的材料的導(dǎo)電性和耐氧化性高的材料覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的有機(jī)電致發(fā)光裝置,其特征在于構(gòu)成端子的材料是ITO(In2O3-SnO2),覆蓋材料是鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉑(Pt)、鉬(Mo)和鉻(Cr)中的任意一種或這些金屬的合金。
3.一種電子設(shè)備,具有顯示體、向該顯示體供給驅(qū)動電流的驅(qū)動電路基板、與顯示體的端子和驅(qū)動電路基板的端子連接的各向異性導(dǎo)電構(gòu)件,其特征在于,具有能降低顯示體的端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件的接觸電阻的結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的電子設(shè)備,其特征在于構(gòu)成顯示體的端子的材料是ITO(In2O3-SnO2),上述結(jié)構(gòu)是通過在該端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件之間設(shè)置鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉑(Pt)、鉬(Mo)和鉻(Cr)中的任意一種或這些金屬的合金的層而構(gòu)成的。
5.一種電子設(shè)備,具有顯示體、向該顯示體供給驅(qū)動電流的驅(qū)動電路基板、與顯示體的端子和驅(qū)動電路基板的端子連接的各向異性導(dǎo)電構(gòu)件,其特征在于,上述顯示體具有如權(quán)利要求1和2記載的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
6.一種電子設(shè)備,上述有機(jī)電致發(fā)光裝置的陰極是透明的,覆蓋除去發(fā)光部和端子的部分的絕緣層是透明的,形成通過該有機(jī)電致發(fā)光裝置能見到文字盤的結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)記載的電子設(shè)備,其特征在于,上述各向異性導(dǎo)電構(gòu)件是各向異性導(dǎo)電橡膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)記載的電子設(shè)備,其特征在于,上述各向異性導(dǎo)電構(gòu)件是各向異性導(dǎo)電薄膜。
全文摘要
在用各向異性導(dǎo)電構(gòu)件來連接有機(jī)EL面板的端子和驅(qū)動電路基板的端子的電子設(shè)備中,能降低有機(jī)EL面板的端子和各向異性導(dǎo)電構(gòu)件的接觸電阻,降低驅(qū)動電壓,其技術(shù)措施是,在有機(jī)EL面板P的陽極用的端子21a~28a和陰極用的端子29上,分別獨(dú)立地形成由鋁薄膜組成的端子覆蓋部61~68、60。這些端子,在有機(jī)EL元件的陽極和陽極-端之間布線的同時,形成對應(yīng)于ITO薄膜的布線圖。將有機(jī)EL面板P的端子和驅(qū)動電路基板K的端子用各向異性導(dǎo)電橡膠件構(gòu)件G的各導(dǎo)通路連接,這時各向異性導(dǎo)電橡膠構(gòu)件G的各導(dǎo)通路的上側(cè)的端面與各端子覆蓋部60~68接通。
文檔編號H01L51/50GK1384694SQ02118699
公開日2002年12月11日 申請日期2002年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月16日
發(fā)明者內(nèi)田昌宏 申請人:精工愛普生株式會社