JP2002258774A

JP2002258774A - 電子機器

Info

Publication number: JP2002258774A
Application number: JP2001058955A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Uchida; 昌宏内田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-11
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: CN1374821A; US20020125814A1; JP3758512B2; US6838812B2; CN1224296C

Abstract

(57)【要約】【課題】より簡略化された製造工程によって製造可能
な発光パネル及びその製造方法を提供することを目的と
する。【解決手段】有機ＥＬパネル１０は、その構成部品の
１つとしてカバーガラス１を含んで構成されている。即
ち、有機ＥＬパネル１０は、図面上方から下方に向かっ
て、カバーガラス１、陽極１１、発光性有機層１２、陰
極１３、封止剤１４及び封止基板１５が順に積層された
透明パネルとして構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬパネルを
搭載する電子機器をより簡略化された製造工程で製造す
るための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】自発光型パネルとして、図５の断面図に
示すような有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル
が知られている。この有機ＥＬパネルにおいては、図５
に示すように、透明なガラス基板１０１の上（図面下
方、以下同じ）に陽極１０２が形成され、この陽極１０
２の上に絶縁層１０３が形成され、これら陽極１０２及
び絶縁層１０３の上に有機ＥＬ素子を含む発光性有機層
１０４が形成され、さらに、この発光性有機層１０４の
上に陰極１０５が形成されている。そして、この陰極１
０５の上には、封止剤１０６及び封止基板１０７が形成
されている。陽極１０２は、例えばＩＴＯ（indium tin
oxide）によって形成された透明電極であり、陰極１０
５は、例えばカルシウム等の低仕事関数の金属薄膜によ
って形成されている。これら陽極１０２と陰極１０５と
の間に直流電圧が印加されることにより、これらの間に
位置する発光性有機層１０４が発光するようになってい
る。

【０００３】上述した発光性有機層１０４を形成する有
機素子や、陰極１０５に用いられる金属材料は、酸素や
水分との接触によって、発光機能の低下や、電極として
の導電機能の低下を引き起こすことが知られている。こ
のため、これら発光性有機層１０４や陰極１０５は、酸
素や水分を通しにくいとされるガラス基板１０１と、封
止剤１０６及び封止基板１０７とによって狭持された構
造となっている。即ち、ガラス基板１０１、封止剤１０
６及び封止基板１０７は、パネル内部への酸素や水分の
進入を妨げる機能を果たしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、有機ＥＬパネル
を製造し電子機器へ搭載するためには、陽極、少なくと
も１層の発光層を有する有機層、及び陰極を形成し、更
に封止工程を経て、実装された後、電子機器等へ配置さ
れている。そのため、このように有機ＥＬパネルを搭載
する電子機器全体の製造工程は複雑化している。

【０００５】本発明は、このような背景の下になされた
ものであり、有機ＥＬパネルを搭載した電子機器をより
簡略化された製造工程によって製造することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明の電子機器の第１の構成は、透明部材を有
する筐体の内側に発光パネルが形成された電子機器であ
って、前記透明部材の一方の面に電極が設けられ、前記
透明部材と前記発光パネルとが一体に形成されているこ
とを特徴とする。この構成によれば、透明部材と発光パ
ネルと別体に製造してこれらを別々に電子機器に組み込
んでいた従来工程を削減することができる。

【０００７】上記発光パネルは透明部材によって構成さ
れた透明パネルであってもよい。このようにすれば、電
子機器のユーザから見た場合、発光パネルによって視野
を邪魔されることなく、その下方にある対象物を参照す
ることができる。

【０００８】また、透明部材の一方の面が湾曲してお
り、発光パネルはその一方の面に沿って湾曲した状態で
形成されていてもよい。

【０００９】また、発光パネルの発光素子が形成されて
いない領域に対応する、透明部材の領域には、紫外線を
透過させない処理が施されていてもよい。これにより、
紫外線による発光素子の劣化をできる限り防ぐことがで
きる。

【００１０】また、本発明の電子機器の第２の構成は、
発光パネルを内蔵した電子機器であって、前記発光パネ
ルが形成された領域には不活性ガスが封入されているこ
とを特徴とする。この構成によれば、発光パネルが形成
された領域に不活性ガスを封入しているので、水分や酸
素による発光パネルの機能劣化を防止するための製造工
程を簡略化できる。

【００１１】また、本発明の電子機器の第３の構成は、
発光パネルを内蔵した電子機器であって前記発光パネル
が形成された領域は真空状態であることを特徴とする。
この構成によれば、発光パネルが形成された領域を真空
状態としているので、水分や酸素による発光パネルの機
能劣化を防止するための製造工程を簡略化できる。

【００１２】第２の構成又は第３の構成において、発光
パネルは、透明性と可撓性を有した透明部品を含んで形
成されてもよい。

【００１３】また、発光パネルが透明性と可撓性を有し
た透明部材を備えている場合、発光パネルの非表示面と
対向する位置に、当該パネルの駆動制御を行う制御装置
を備え、前記発光パネルの表示面側が凸になるように当
該パネルが湾曲し、かつ、当該パネルの湾曲方向の端部
に設けられた電極接続部が前記制御装置に接続されてい
てもよい。これにより、発光パネルと制御装置との間の
電気抵抗が極力減少させることができる。

【００１４】また、その湾曲方向は、好適には、前記発
光パネルが備える電極の長手方向とほぼ直交する方向で
ある。これにより、電極が曲げ応力によって破損するこ
とを避けることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の好適な実施形態について説明する。以下に示す第１
及び第２実施形態においては、有機ＥＬパネルを腕時計
型情報機器に搭載した場合を例に挙げて説明する。Ａ：第１実施形態Ａ−１：構成図１は、本発明の第１実施形態に係る、有機ＥＬパネル
を搭載した腕時計型情報機器１００の断面図である。図
１に示すように、腕時計型情報機器１００は、カバーガ
ラス１とケーシング２と裏蓋３とによって形成された筐
体内に、有機ＥＬパネル１０、文字盤４、有機ＥＬ駆動
回路５、及びアナログ計時駆動回路６を備えて構成され
ている。

【００１６】この有機ＥＬパネル１０は、その構成部品
の１つとしてカバーガラス１を含んで構成されている。
即ち、有機ＥＬパネル１０は、図面上方から下方に向か
って、カバーガラス１、陽極１１、絶縁層（図示略）、
発光性有機層１２、陰極１３、封止剤１４及び封止基板
１５が順に積層された透明パネルとして構成されてい
る。陽極１１は、ＩＴＯ等の導電性を有する透明材料で
あり、陰極１３は、例えばカルシウム、マグネシウム、
アルミニウム等の低仕事関数の金属薄膜によって形成さ
れている。これら陽極１１及び陰極１３には、電圧印加
のための電極取出し部１１ａ、１３ａがそれぞれ形成さ
れており、この電極取り出し部１１ａ、１３ａには、そ
れぞれ異方性導電ゴム７ａ、７ｂが接続されている。さ
らに、異方性導電ゴム７ａ、７ｂは、有機ＥＬパネル駆
動回路５に設けられた端子５ａ、５ｂに接続されてい
る。発光性有機層１４は、正孔注入層としてBaytron P
（バイエル社商標ＶＰＡｌ４０８３）等の導電性高分
子を成膜し、その上に各色に対応したポリフルオレン系
やポリパラフェニレンビニレン系などのπ共役を有する
発光性高分子を積層した構造をとる。

【００１７】有機ＥＬパネル駆動回路５は、図示せぬマ
イクロプロセッサから供給されるキャラクタデータに基
づき、異方性導電ゴム７ａ、７ｂを介して有機ＥＬパネ
ル１０の陽極１１及び陰極１３間に直流電圧を印加し、
上記キャラクタによって表現される各種情報を上記パネ
ル１０に表示させる。アナログ計時駆動回路６は、図示
せぬ発振回路から供給されるクロック信号に基づいて計
時カウントを行い、このカウント値に応じて文字盤４上
の時針、分針、秒針を駆動させる。

【００１８】有機ＥＬパネル１０は上述したように透明
パネルであるので、腕時計型情報機器１００のユーザか
ら見た場合、有機ＥＬパネル１０に何も表示されていな
い状態では、この有機ＥＬパネル１０によって視野を邪
魔されることなく、その下方にある文字盤４による時刻
表示を参照することができる。また、有機ＥＬパネル１
０に情報が表示されている状態では、その情報を参照す
ることができると共に、文字盤４による時刻表示のおお
よその内容を参照することが可能である。

【００１９】Ａ−２：製造方法上述した有機ＥＬパネル１０の製造方法について説明す
る。まず、カバーガラス１の内面（文字盤４と対向する
面）に対し平坦化・平滑化処理を施した後、十分に洗浄
処理を行う。ここで、このような事前処理を行うのは、
後述する陽極１１等の形成時において水分、酸素、その
他の不純物の混入を防止する、という理由による

【００２０】次いで、上記のような事前処理が施された
カバーガラス１に対して、例えば蒸着法によってＩＴＯ
等からなる陽極膜を形成し、さらに、この陽極膜をエッ
チング等によって所望の形状にパターンニングして陽極
１１及び電極取り出し部１１ａを形成する。

【００２１】次に、カバーガラス１の内面に、例えばス
ピンコート法等によって絶縁層を形成する。この絶縁層
は、フォトエッチング法等により発光領域以外の領域に
形成される。

【００２２】次いで、カバーガラス１に形成された陽極
１１及び絶縁層の上に、例えばスピンコート法やインク
ジェット法等によって発光性有機層１２を形成する。こ
のとき使用される溶解液は、水、キシレン、トルエン、
テトラヒドロフラン、メシチレン、テトラリン、ジオキ
サン等の溶媒に、前述した導電性高分子材料と、各色に
対応した発光性高分子材料を溶解してなるものである。

【００２３】次に、発光性有機層１２の上に、例えばマ
スクを用いた蒸着法やスパッタ法等によって陰極１３を
所定のパターンに形成するとともに、陰極１３の電極取
り出し部１３ａを形成する。

【００２４】最後に、この陰極１３の上に封止剤１４を
塗布し、さらに、この上に封止基板１５を発光領域全面
に設置する。そして、このようにして製造された有機Ｅ
Ｌパネル１０を、従来のカバーガラスをはめ込むのと同
様の要領で、腕時計型情報機器１００のケーシングには
め込み、この後、陽極１１及び陰極１３の電極取出し部
１１ａ、１１ｂにそれぞれ異方性導電ゴム７ａ、７ｂを
接続する。

【００２５】以上述べた第１実施形態によれば、有機Ｅ
Ｌパネルの表示面を覆う透明ガラスとして、当該パネル
を搭載する腕時計型情報機器１００のカバーガラス１を
代用することにより、これらカバーガラス１と有機ＥＬ
パネル１０とを一体に形成することができる。これによ
り、カバーガラスと有機ＥＬパネルと別体に製造してこ
れらを別々に腕時計型情報機器１００に組み込んでいた
従来工程を削減することができる。また、従来の有機Ｅ
Ｌパネルに必要とされていた透明ガラスが必要なくなる
ので、腕時計型情報機器１００の薄型化、軽量化が図れ
ると共に、製造コストの削減を図ることができる。

【００２６】Ａ−３：第１実施形態の変形例（１）カバーガラス１の形状第１実施形態では、カバーガラス１が平面の場合を示し
たが、これに限らず、湾曲形状のカバーガラス１であっ
てもよい。この場合、カバーガラス１の内側の湾曲面に
沿って有機ＥＬパネル１０が形成されることになる。

【００２７】（２）カバーガラス上の紫外線対策有機ＥＬパネルの発光性有機層１２が形成されていない
領域に対応する、カバーガラス１上の領域には、紫外線
を透過させない処理が施されていてもよい。これによ
り、紫外線による発光性有機層１２の劣化をできる限り
防ぐことができる。

【００２８】（３）陽極１１及び陰極１３の接続第１実施形態では、陽極１１及び陰極１３を異方性導電
ゴム７ａ、７ｂを用いて有機ＥＬ駆動回路５側の端子５
ａ、５ｂと接続していたが、これに限らず、その他の実
装用テープを用いて接続するようにしてもよい。

【００２９】（４）搭載機器の種類第１実施形態では、有機ＥＬパネル１０を腕時計型表示
機器１００に搭載した例を説明したが、これに限らず、
携帯電話機等の通信機器、ＭＰ３プレーヤ等の音楽再生
機器、ＰＤＡやパーソナルコンピュータ等の情報端末等
の様々な電子機器に搭載可能である。また、腕時計型情
報機器１００の時刻表示はアナログ表示に限らず、デジ
タル表示であってもよい。この場合、図１に示す文字盤
４が配置されていた場所に、時刻を表示するための液晶
パネル或いはＥＬパネルを配置する。

【００３０】Ｂ：第２実施形態Ｂ−１：構成図２は、本発明の第２実施形態に係る、有機ＥＬパネル
を搭載した腕時計型情報機器１００の断面図である。図
２に示すように、腕時計型情報機器１００は、カバーガ
ラス１とケーシング２と裏蓋３とによって形成された筐
体内に、有機ＥＬパネル１０、文字盤４、有機ＥＬ駆動
回路５、及びアナログ計時駆動回路６を備えて構成され
ている。この筐体内には不活性ガス（ここでは窒素ガ
ス）が封入されており、かつ、この不活性ガスが外部に
漏れ出すことがないように、この筐体内は密閉状態が保
たれている。この有機ＥＬパネル１０は、図面上方から
下方に向かって、透明で可撓性を有したフレキシブル基
板１７、ＩＴＯ等の導電性を有する陽極１１、図示せぬ
絶縁層、発光性有機層１２、カルシウム等の低仕事関数
の金属薄膜によって形成された陰極１３が順に積層され
た透明パネルとして構成されている。このように、第２
実施形態が前述の第１実施形態と異なる点は、カバーガ
ラス１に代えて有機ＥＬパネル１０専用のフレキシブル
基板１７を備えているところと、封止材１４および封止
基板１５を備えていないところと、筐体内に不活性ガス
が封入されているところにある。なお、その他の構成は
第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略す
る。

【００３１】この第２実施形態では、腕時計型情報機器
１００の筐体内に不活性ガスが封入されているので、水
分や酸素が排除された状態になっており、これらを要因
とする機能劣化を考慮する必要がない。従って、従来必
要とされていた封止剤や封止基板を備える必要がなく、
製造工程や製造コストを削減することができる。また、
フレキシブル基板１７は、透明ガラスに比べて水分や酸
素を通しやすいとされているが、これを有機ＥＬパネル
１０の表示面に用いることができるので、腕時計型情報
機器１００の軽量化に寄与する。

【００３２】Ｂ−２：製造方法上述した有機ＥＬパネル１０を製造する方法について説
明する。まず、洗浄されたフレキシブル基板１７に対し
て蒸着法等によってＩＴＯ等の陽極膜を形成し、次い
で、この陽極膜をエッチング等によって所望の形状にパ
ターンニングして陽極１１及び電極取り出し部１１ａを
形成する。

【００３３】次に、フレキシブル基板１７の陽極１１が
掲載された側に、例えばスピンコート法等によって絶縁
層を形成する。この絶縁層は、フォトエッチング法等に
より発光領域以外の領域に形成される。

【００３４】次いで、フレキシブル基板１７に形成され
た陽極１１及び絶縁層の上に、例えばスピンコート法や
インクジェット法等によって発光性有機層１２を形成す
る。

【００３５】次に、発光性有機層１２の上に、例えばマ
スクを用いた蒸着法やスパッタ法等によって陰極１３を
所定のパターンに形成するとともに、陰極１３の電極取
り出し部１３ａを形成する。

【００３６】このようにして製造された有機ＥＬパネル
１０を腕時計型情報機器１００に組み込み、陽極１１及
び陰極１３の電極取り出し部１１ａ、１１ｂにそれぞれ
異方性導電ゴム７ａ、７ｂを接続する。

【００３７】以上述べた第２実施形態によれば、筐体内
部に不活性ガスを封入することによって、耐水分や耐酸
素のための構成を備える必要がなくなる。また、透明ガ
ラスに代えてフレキシブル基板を利用することができる
ので、腕時計型情報機器１００の軽量化が図れると共
に、当該機器１００を落としたときにフレキシブル基板
１７が割れてしまうというような危険性を低減できる。
また、封止剤及び封止基板を備える必要が無いので、腕
時計型情報機器１００の軽量化が図れるとともに、製造
工程及び製造コストを削減することも可能となる。

【００３８】Ｂ−３：第２実施形態の変形例（１）筐体内の状態第２実施形態では、腕時計型情報機器１００の筐体内に
不活性ガスを封入することにより、耐水分及び耐酸素の
他の構成を不要とした。この不活性ガスとしては、窒素
ガスのほか、アルゴンガス等の他の不活性ガスでもよ
い。また、腕時計型情報機器１００の筐体内を真空状態
とすることによっても、水分や酸素を排除できるので、
上記と同様の効果が得られる。

【００３９】（２）有機ＥＬパネルの形状第２実施形態においては、平面状の有機ＥＬパネルを用
いたが、これに限らず、湾曲形状の有機ＥＬパネルを用
いてもよい。この湾曲形状の有機ＥＬパネル１０の一例
を、図３の断面図及び図４の斜視図に示す。図３に示す
ように、有機ＥＬパネル１０は、その表示面側（図面上
方）が凸となるように湾曲している。また、有機ＥＬパ
ネル１０の湾曲方向（図４の参照）の端部１８には陰極
１１及び陽極１３の電極取り出し部１１ａ、１３ａが設
けられており、この電極取り出し部１１ａ、１３ａが、
有機ＥＬパネル１０の非表示面側（図面下方）に位置す
る有機ＥＬ駆動回路５側の端子５ａ、５ｂに直接接続さ
れている。この結果、有機ＥＬパネル１０とその駆動回
路５との間の電気抵抗が、異方性導電ゴム７を用いた場
合のそれより減少し、低消費電力化を図ることができ
る。

【００４０】なお、望ましくは、図４に示すように、有
機ＥＬパネル１０の湾曲方向は、陰極１１及び陽極１３
の長手方向と直交する方向とする。このような構成であ
れば、湾曲により生じる曲げ応力によって陰極１１及び
陽極１３が破損することを極力避けることができる。

【００４１】（３）陽極１１及び陰極１３の接続第２実施形態では、陽極１１及び陰極１３を異方性導電
ゴム７ａ、７ｂを用いて有機ＥＬ駆動回路５と接続して
いたが、これに限らず、その他の実装用テープを用いて
接続してもよい。

【００４２】（４）搭載機器の種類第２実施形態では、有機ＥＬパネル１０を腕時計型表示
機器１００に搭載した例を説明したが、これに限らず、
携帯電話機等の通信機器、ＭＰ３プレーヤ等の音楽再生
機器、ＰＤＡやパーソナルコンピュータ等の情報端末等
の様々な電子機器に搭載可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、発光パネルに対して電
圧を印加するための電極を、電子機器の筐体を形成する
透明部材の内面に設けることにより、透明部材と発光パ
ネルとを一体に形成し、これにより、製造工程をより簡
略化することができる。

【００４４】また、本発明によれば、発光パネルを内蔵
する領域に不活性ガスを封入しているので、水分や酸素
による発光パネルの機能劣化を防止するための製造工程
を簡略化することができる。

【００４５】また、本発明によれば、発光パネルを内蔵
する領域を真空状態としているので、水分や酸素による
発光パネルの機能劣化を防止するための製造工程を簡略
化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る腕時計型情報機
器の断面図である。

【図２】本発明の第２実施形態に係る腕時計型情報機
器の断面図である。

【図３】本発明の第２実施形態の変形例における腕時
計型情報機器の断面図である。

【図４】同変形例における有機ＥＬパネルの斜視図で
ある。

【図５】従来例における有機ＥＬパネルの断面図であ
る。

【符号の説明】

１・・・カバーガラス（透明部材）、２・・・ケーシング、３・・・裏蓋、４・・・文字盤、５・・・有機ＥＬ駆動回路（制御装置）、５ａ、５ｂ・・・端子６・・・アナログ計時駆動回路、７ａ、７ｂ・・・異方性導電ゴム、１０・・・有機ＥＬパネル（発光パネル）、１１・・・陽極（電極）、１１ａ・・・電極取り出し部、１２・・・発光性有機層（発光素子）、１３・・・陰極、１３ａ・・・電極取り出し部、１４・・・封止材、１５・・・封止基板、１７・・・フレキシブル基板１８・・・端部、１００・・・腕時計型情報機器（電子機器）。

フロントページの続きＦターム(参考） 2F074 AA01 AA06 AA10 BB07 DD04 3K007 AB00 AB11 AB18 BB01 BB04 BB07 CA01 CA06 DA01 DB03 EB00 5C094 AA38 AA43 AA45 AA48 BA29 DA05 DA06 DA07 DA13 DB02 DB05 EA05 EB02 FA01 FA04 FB01 FB02 FB12 HA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明部材を有する筐体の内側に発光パネ
ルが形成された電子機器であって、前記透明部材の一方の面に電極が設けられ、前記透明部
材と前記発光パネルとが一体に形成されていることを特
徴とする電子機器。
【請求項２】請求項１に記載の電子機器において、前記発光パネルは透明部品によって構成された透明パネ
ルであることを特徴とする電子機器。
【請求項３】請求項１に記載の電子機器において、前記透明部材の一方の面は湾曲形状をなし、前記発光パネルは前記一方の面に沿って湾曲した状態で
形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項４】請求項１に記載の電子機器において、前記発光パネルの発光素子が形成されていない領域に対
応する、前記透明部材の領域には、紫外線を透過させな
い処理が施されていることを特徴とする電子機器。
【請求項５】発光パネルを内蔵した電子機器であっ
て、前記発光パネルが形成された領域には不活性ガスが封入
されていることを特徴とする電子機器。
【請求項６】発光パネルを内蔵した電子機器であっ
て、前記発光パネルが形成された領域は真空状態であること
を特徴とする電子機器。
【請求項７】請求項５又は６に記載の電子機器におい
て、前記発光パネルは、透明性と可撓性を備える透明部品を
含んで形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】請求項７に記載の電子機器において、前記発光パネルの非表示面と対向する位置に、当該パネ
ルの駆動制御を行う制御装置を備え、前記発光パネルの表示面側が凸になるように当該パネル
が湾曲し、かつ、当該パネルの湾曲方向の端部に設けら
れた電極取り出し部が前記制御装置に接続されているこ
とを特徴とする電子機器。
【請求項９】請求項８に記載の電子機器において、前記湾曲方向は、前記発光パネルが備える電極の長手方
向とほぼ直交する方向であることを特徴とする電子機
器。