專利名稱：電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光器件，更具體地，涉及具有改進密封結(jié)構(gòu)的電致發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
本申請要求保護2003年3月14日提交的韓國專利申請?zhí)?3-16013，和2003年6月14日提交的申請?zhí)枮?3-38514的韓國專利申請的利益，其整體內(nèi)容在此處被列為參考。
電致發(fā)光器件具有適合作為下一代顯示器件的有利特性。例如，電致發(fā)光器件具有寬視角、高對比度和高響應(yīng)速度。根據(jù)發(fā)光層所采用的材料，電致發(fā)光(EL)器件被分為無機EL器件和有機EL器件。
圖1顯示了在美國專利號為6,4897,19中公開的有機EL器件。公開的有機EL器件1包含具有正電極3、負電極5和位于正電極3和負電極5之間的發(fā)光層4的襯底2，以及用來密封襯底2的密封件6。由于當暴露于水汽中時，有機EL器件中發(fā)光層4的特性會惡化，所以需要將發(fā)光層4與空氣中的水汽進行隔離。
即使襯底2和密封件6提供了隔離，襯底2和密封件6之間的密封也不完全理想，這是由用于將密封件6粘接在襯底2上的粘合劑7的物理性質(zhì)決定的。因此，為了最大程度地減小通過粘合劑7滲入發(fā)光層4中的水汽數(shù)量，優(yōu)選地減小粘合劑7的厚度。可是，在這種情況下，減小粘合劑7的厚度是有限度的，這是因為用在襯底2和/或密封件6上的粘合劑7必須足夠用以消除在二者之間存在的間隙。因此，在圖1中所示的有機EL器件中，襯底2和密封件6之間的間隙(T)與所用的粘合劑7的厚度相等，這難以令人滿意地阻止空氣中的水汽滲入到發(fā)光層4中，其結(jié)果是有機EL器件的壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過最大程度地減小通過粘合劑滲入到有機EL器件發(fā)光層中的空氣中的水汽的數(shù)量，提供了一種壽命延長的EL器件。
本發(fā)明分別地提供了一種電致發(fā)光(EL)器件，它包含具有發(fā)光部分的襯底和用來密封發(fā)光部分的密封件，其中，在襯底和密封件的至少一個密封部分內(nèi)，具有可容納密封劑的凹槽結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的不同實施例中，該凹槽的高度通常約為1至200μm，寬度通常約為0.5至3mm。
在本發(fā)明的不同實施例中，襯底密封部分的外圍部分與密封件密封部分的外圍部分通常是彼此粘接在一起的。
在本發(fā)明的不同實施例中，襯底密封部分的外圍部分與密封件密封部分的外圍部分可以是通過包含于密封劑中的隔離物而彼此隔開的。
在本發(fā)明的不同實施例中，將一些隔離物放置于襯底密封部分的外圍部分與密封件密封部分的外圍部分之間更適宜。在這種情況下，對于每一個隔離物，其直徑優(yōu)選地處于大約1至25μm的范圍。
在本發(fā)明的不同實施例中，隔離物放置于凹槽中，對于每一個隔離物，其直徑優(yōu)選地等于凹槽的高度再加上0.1μm。
在本發(fā)明的不同實施例中，通過粘合劑滲入發(fā)光層的空氣中的水汽能被減低到最小的程度，從而提供壽命延長的EL器件。


結(jié)合附圖，本發(fā)明的這些特性和優(yōu)點將在接下來的示例性實施例的描述中變得更加明顯和更易于理解。
附圖1是剖面示意圖，用來說明傳統(tǒng)的EL器件。
附圖2是分解透視圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的EL器件。
附圖3是沿附圖2中所示III-III線的剖面示意圖。
附圖4是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的EL器件的變型。
附圖5是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的EL器件。
附圖6是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的EL器件的變型。
附圖7是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的EL器件。
附圖8是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的EL器件的變型。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖對本發(fā)明示例性的實施例進行詳細的描述和舉例說明。參照附圖2和3，根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的EL器件100包含具有發(fā)光部分115的襯底110，和用來密封發(fā)光部分115的密封件。
襯底110可以是用透明材料形成的，例如玻璃，而發(fā)光部分115通常位于襯底110的中心。發(fā)光部分115中具有順序疊置的第一電極115a，發(fā)光層115c和第二電極115b。第一電板115a和第二電極115b用作正電極和負電極，或者反之亦然。發(fā)光層115c用這樣的材料形成，它能夠依據(jù)施加于第一和第二電極115a和115b上的電信號而發(fā)光。各個第一電極115a和第二電極115b都電連接至導(dǎo)線116，導(dǎo)線116延伸到密封件的外面。導(dǎo)線116可以和第一電極115a或第二電極115b形成在一起。
在本實施例中，密封件是玻璃罩120A，但是對于具有本領(lǐng)域一般技能的人員來說，應(yīng)該理解該密封件并不僅限于此。例如，該密封件可以是絕緣板或絕緣薄膜。另外，該密封件也可以是，例如，導(dǎo)電金屬罩。在這種情況下，在金屬罩的底部表面可以形成一層絕緣層，以防止在導(dǎo)線116和金屬罩之間發(fā)生短路。
在采用無源矩陣式發(fā)光部分的情況下，如附圖2所示，第一電極115a是條形的，第二電極115b也是條形，并被安排為與第一電極115a互相交叉。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光部分不僅限于無源式，它也可以是，例如，采用薄膜晶體管的有源矩陣式。
在根據(jù)本發(fā)明的EL器件為有機EL器件的情況下，發(fā)光部分115c可以包含第一輸運層，用來傳輸來自第一電極115a的正、負電荷之一；第二輸運層，用來傳輸另一來自第二電極115b的正、負電荷；以及介于第一輸運層和第二輸運層之間的有機發(fā)光層。有機發(fā)光層通過組合來自第一和第二輸運層的正、負電荷生成激子。有機發(fā)光層可以用下述材料形成，例如，酞菁銅(CuPc)，N，N’-二(萘-1-基)-N，N’-二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)或三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)。
在根據(jù)本發(fā)明的EL器件為無機EL器件的情況下，發(fā)光部分115c可以包含第一絕緣層和第二絕緣層，它們分別形成在第一電極115a和第二電極115b的端面表面上，以及介于第一絕緣層和第二絕緣層之間的無機發(fā)光層，并且具有電致發(fā)光核心原子。無機發(fā)光層可以用下述材料形成，例如，金屬硫化物，諸如ZnS、SrS或CsS，或堿土鉀金屬硫化物，諸如CaCa2S4或SrCa2S4。當電致發(fā)光核心原子與這些無機化合物一起構(gòu)成無機發(fā)光層時，使用包括Mn、Ce、Tb、Eu、Tm、Er、Pr和Pb的過渡金屬元素，或堿稀土金屬。
通常，第一電極115a和第二電極115b中的一個用透明的、導(dǎo)電的材料形成，使得由發(fā)光層發(fā)出的光線可以透過，例如，銦錫氧化物(ITO)；而另一個用反射率高的金屬形成，例如，鋁。
在本實施例中，可容納密封劑的凹槽130形成在襯底110的密封部分111上。凹槽130可以遠離襯底110的邊緣，如附圖3左邊部分所示?；蛘?，凹槽130可以形成于襯底110的邊緣，如如附圖3右邊部分所示。
凹槽130的高度(H)應(yīng)該用如下方式確定密封劑可以通過鍍膜的方式連續(xù)而不間斷地被涂敷，同時避免浪費密封劑。凹槽130的高度(H)可以是，例如，根據(jù)密封劑的實質(zhì)約為1至200μm。此外，凹槽130的寬度(W)應(yīng)該在這樣的范圍內(nèi)密封劑可以通過鍍膜的方式連續(xù)而不間斷地被涂敷，同時避免其在襯底上不必要的擴大。凹槽130的寬度(W)可以是，例如，約0.5至3mm。這樣的凹槽可以在形成襯底時形成；也可以通過噴砂處理或腐蝕工藝在襯底上刻劃出密封部分這樣的方法形成。
襯底110的密封部分111和玻璃罩120A的密封部分121是通過放置在凹槽130中的密封劑131彼此粘合在一起的。密封劑是用例如，環(huán)氧樹脂材料形成的。密封劑被涂敷在襯底110的密封部分111和玻璃罩120A的密封部分121之間，更確切的說，在位于襯底110的密封部分111處的凹槽130里可以容納密封劑的區(qū)域處。在密封劑被放置在凹槽130內(nèi)的情況下，襯底110的密封部分111的外圍部分111a與玻璃罩120A的密封部分121的外圍部分121a被粘合在一起。這里，由于凹槽130內(nèi)的密封劑具有粘性，其厚度要大于凹槽130的高度(H)。因此，當襯底110的密封部分111和玻璃罩120A的密封部分121彼此靠近時，密封劑可以被同時粘到襯底110和玻璃罩120A上。在襯底110和玻璃罩120A彼此通過密封劑粘合在一起的情況下，密封劑有一個如附圖3所示的橫斷面。這里，為了避免由于密封劑溢出造成的對襯底110和發(fā)光區(qū)域115的污染，凹槽130內(nèi)并不是充滿了密封劑。如附圖3和4所示，例如，密封劑131的側(cè)面與凹槽130的邊緣有一定的間隔。
如上所述，襯底110的密封部分111的外圍部分111a與玻璃罩120A的密封部分121的外圍部分121a被粘接在一起，兩者之間并沒有由密封劑厚度所引起的縫隙，這就可以有效的避免空氣中的水汽進入發(fā)光部分115。
附圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的EL器件的變型，其與上述第一個示例性實施例不同之處在于凹槽130形成在玻璃罩120A的密封部分121，而不是襯底110的密封部分111。
參照附圖5，將通過與根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的EL器件的比較，描述根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的EL器件。根據(jù)這一示例性實施例的金屬罩120B和附圖2中所示的沿III-III線的玻璃罩120A相對應(yīng)。
如果用來密封EL器件發(fā)光部分115的密封件是絕緣的玻璃罩、板或者薄膜的形式，通常密封件與襯底110粘接在一起，如第一個實施例所示。但是，如果用來密封EL器件發(fā)光部分115的密封件是導(dǎo)電金屬罩120B的形式，通常至少要在金屬罩120B的下表面加一層絕緣層。但是，通常來說，形成一層附加層從制造成本的角度看是不利的。
不過，正如對接下來的示例性實施例的討論中所述，提供一層絕緣層并非必要。根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例，在EL器件的襯底110和金屬罩120B之間提供了一個小縫隙(G)。在這種情況下，沒有在金屬罩120B的下表面形成一層絕緣層。根據(jù)該實施例的密封件并不僅僅局限于上述的金屬罩，玻璃罩、板或薄膜同樣可以用作該密封件。
第二個示例性實施例與第一個示例性實施例的不同之處在于，密封劑131中包含了隔離物132a，它用于在襯底密封部分111的外圍部分111a與金屬罩的密封部分121的外圍部分121a之間保持一定的間隙(G)。因此，就可以避免在襯底110上的導(dǎo)線(附圖2中的116)與金屬罩120B之間發(fā)生短路。
具體說，根據(jù)本實施例，密封劑131被足夠地涂敷使其充滿凹槽130，并且覆蓋襯底密封部分111的外圍部分111a的一部分區(qū)域。在這種情況下，如果將襯底110和金屬罩120B彼此靠近，那么密封劑131中的隔離物132a就被放置在襯底密封部分111的外圍部分111a的至少一部分區(qū)域與金屬罩的密封部分121的外圍部分121a的至少一部分區(qū)域之間。因此，襯底110和金屬罩120B之間的間隙(G)就可以保持不變。
通常，隔離物132a是球形的或是圓柱形的，而且通常具有能避免在導(dǎo)線116與金屬罩120B之間發(fā)生短路的最小直徑(D1)。當隔離物132a的直徑(D1)減小時，襯底110和金屬罩120B之間的間隙(G)也減小，充分避免了所有空氣中的水汽進入發(fā)光部分115。為了滿足這種情況，隔離物132a的直徑(D1)通常在約1至25μm的范圍內(nèi)。
附圖6是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的EL器件的變型。其與上述第二個示例性實施例不同之處在于凹槽130形成在金屬罩120B的密封部分121處。
參照附圖7，將通過與根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的EL器件的比較，描述根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的EL器件。根據(jù)這一示例性實施例的金屬罩120B和附圖2中所示的、沿III-III的玻璃罩120A相對應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例，在EL器件的襯底110和金屬罩120B之間提供了一個小縫隙(G)。在這種情況下，沒有在金屬罩120B的下表面形成一層絕緣層。根據(jù)該實施例的密封件并不僅僅局限于上述的金屬罩。對于具有本領(lǐng)域一般技能的人員來說，應(yīng)該理解到玻璃罩、板或薄膜同樣可以用作該密封件。
第三個示例性實施例與第二個示例性實施例的不同之處在于，密封劑131中包含的隔離物132b放置在凹槽130中，它用于在襯底密封部分111的外圍部分111a與金屬罩的密封部分121的外圍部分121a之間保持一定的間隙(G)。因此，就可以避免在襯底110上的導(dǎo)線(附圖2中的116)與金屬罩120B之間發(fā)生短路。
正如附圖7中所示，通常密封劑131被涂敷在襯底密封部分111的外圍部分111a的至少一部分上。但是，密封劑131涂敷的寬度并不是必須要能夠達到襯底密封部分111的外圍部分111a。就是說，密封劑131可以涂敷在凹槽130的中心部分，如附圖3和4所示。包含于密封劑131的隔離物132b的直徑比本發(fā)明第二個示例性實施例中的隔離物132a的直徑要大，同時保持襯底密封部分111和金屬罩的密封部分121之間的間隙不變。
通常，隔離物132b是球形的或是圓柱形的，而且通常其直徑(D2)等于凹槽130的高度(H)與襯底110和金屬罩120B之間的間隙之和。該間隙(G)通常盡可能的小，以避免空氣中的水汽進入到發(fā)光部分115。同時，該間隙(G)還應(yīng)該足夠大，以避免在導(dǎo)線116和金屬罩120B之間發(fā)生短路。為了滿足這些條件，隔離物132b的直徑(D2)通常等于凹槽130的高度(H)加上約0.1μm。
附圖8是剖面示意圖，用來說明根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的EL器件的變型。其與上述第三個示例性實施例不同之處在于凹槽130形成在金屬罩的密封部分121處。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過使用密封劑阻止空氣中的水汽進入發(fā)光層，提供了一個壽命延長了的EL器件。
由于已經(jīng)參考本發(fā)明的示例性實施例，對本發(fā)明作了詳細的描述和特定的展示，因此所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解到，形式和細節(jié)上的一些變化可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下進行，而本發(fā)明的精神和范圍由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光(EL)器件，包含具有發(fā)光部分的襯底和密封件，其中密封件用來密封發(fā)光部分，并且在密封件和襯底的密封部分的至少一個中形成容納密封劑的凹槽。
2.如權(quán)利要求1中所述的EL器件，其中凹槽的高度約為1至200μm。
3.如權(quán)利要求1中所述的EL器件，其中凹槽的寬度約為0.5至3mm。
4.如權(quán)利要求1中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域以及密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間基本上沒有間隙。
5.如權(quán)利要求2中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域以及密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間基本上沒有間隙。
6.如權(quán)利要求3中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域以及密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間基本上沒有間隙。
7.如權(quán)利要求1中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分與密封件的密封部分的外圍部分通過至少一個包含在密封劑內(nèi)的隔離物彼此分開。
8.如權(quán)利要求2中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分與密封件的密封部分的外圍部分通過至少一個包含在密封劑內(nèi)的隔離物彼此分開。
9.如權(quán)利要求3中所述的EL器件，其中襯底的密封部分的外圍部分與密封件的密封部分的外圍部分通過至少一個包含在密封劑內(nèi)的隔離物彼此分開。
10.如權(quán)利要求7中所述的EL器件，其中一些隔離物被放置在襯底密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域與密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間。
11.如權(quán)利要求8中所述的EL器件，其中一些隔離物被放置在襯底密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域與密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間。
12.如權(quán)利要求9中所述的EL器件，其中一些隔離物被放置在襯底密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域與密封件的密封部分的外圍部分的至少一部分區(qū)域之間。
13.如權(quán)利要求10中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑在約1至25μm的范圍內(nèi)。
14.如權(quán)利要求11中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑在約1至25μm的范圍內(nèi)。
15.如權(quán)利要求12中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑在約1至25μm的范圍內(nèi)。
16.如權(quán)利要求7中所述的EL器件，其中至少一個隔離物位于凹槽內(nèi)。
17.如權(quán)利要求8中所述的EL器件，其中至少一個隔離物位于凹槽內(nèi)。
18.如權(quán)利要求9中所述的EL器件，其中至少一個隔離物位于凹槽內(nèi)。
19.如權(quán)利要求16中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑等于凹槽的高度與間隙的高度之和。
20.如權(quán)利要求17中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑等于凹槽的高度與間隙的高度之和。
21.如權(quán)利要求18中所述的EL器件，其中每個隔離物的直徑等于凹槽的高度與間隙的高度之和。
22.如權(quán)利要求19中所述的EL器件，其中間隙的高度約為0.1μm。
23.如權(quán)利要求20中所述的EL器件，其中間隙的高度約為0.1μm。
24.如權(quán)利要求21中所述的EL器件，其中間隙的高度約為0.1μm。
全文摘要
一種電致發(fā)光(EL)器件，該器件包含具有發(fā)光部分的襯底和密封件。密封件將發(fā)光部分密封，使其與外界空氣隔離，并在襯底的密封部分和密封件的密封部分中的至少一個中形成容納密封劑的凹槽。
文檔編號H05B33/04GK1535079SQ20031012406
公開日2004年10月6日 申請日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月14日
發(fā)明者宋承龍, 樸鎮(zhèn)宇 申請人:三星Sdi株式會社