JP2008108682A - 表示素子 - Google Patents

Abstract

【課題】 吸湿剤層と素子構成要素とが接触しないように構成されたキャップを含む表示素子を提供する。
【解決手段】本発明に係る表示素子は、基板100と、基板に配置されたピクセル部100aと、基板に接着される第１領域121及び第１領域と異なる位置を有し、第１領域に連結され、ピクセル部100aと対応する第２領域122を含むキャップ120と、キャップの第２領域に接着された吸湿剤層130と、及び吸湿剤層に接着された保護層140を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、吸湿剤層と素子構成要素との接触を防止できるように構成されたキャップを含む表示素子に関するものである。

図１は、従来技術の有機発光素子に対する概略的な断面図である。
表示素子の一種類である有機発光素子では、図１に示されるように、基板１上に配置されたピクセル部を含み、ピクセル部を構成するアノード電極２及びカソード電極４は、ピクセル部の外側に配置されたデータライン及びスキャンラインとそれぞれ連結される。データラインとスキャンラインの端部は、基板１のエッジに配置され、これらの終端がパッド部を形成する。

次いで、シール材を用いてキャップを基板１に接着することによって、ピクセル部、データライン及びスキャンラインは外部と隔離される。
有機発光素子を構成する各構成要素、特に、アノード電極２上に配置された有機発光層３は、温度及び湿度による損傷を受けるので、外部環境から素子構成要素を保護するために基板１にキャップが接着される。

しかし、キャップ接着領域でのキャップと基板１との間の微細間隔を介して、外部の湿気及び酸素が、有機発光素子の内部空間（即ち、キャップと基板１との間の空間）に浸透することを完全に遮断することは難しい。

有機発光素子の内部空間に浸透した湿気または酸素を除去するために、キャップの内部面に吸湿剤層が接着される。
化学材料からなる吸湿剤層は、水分との化学反応を通じて水分を吸収するので、キャップと基板１との間の空間に存在する水分が除去される。このような吸湿剤層の吸湿機能によって、有機発光素子の各構成要素は、水分による損傷を防ぐことができる。

有機発光素子は、テスト過程で、キャップの表面に振動、衝撃などのような外力が加えられる。薄厚のキャップに外力が加えられた場合、キャップは、基板１に向けて押圧される。
また、有機発光素子の大型化になるにつれて、キャップの面積が増大し、薄厚及び広い面積のキャップでは自重によるたわみが生じる。

このように、外力によって、キャップが基板１に向けて押圧される場合、または自重によるたわみによって、キャップの内面に接着された吸湿剤層とピクセル部のカソード電極４とが接触するようになる。

化学材料からなる吸湿剤層と金属材料で構成されたカソード電極４との接触部位では化学反応が進行する。従って、吸湿剤層の高い化学的活性度によって化学反応が促進され、カソード電極４が損傷を受け、激しい場合は、カソード電極４が基板１から分離される、いわゆる"ピーリング現象"が生じる。カソード電極４損傷及びピーリング現象は、素子自体の機能に深刻な悪影響を招く。

ピーリング現象によって、金属材料からなるカソード電極４で金属粒子が分離される。このような金属粒子がカソード電極間に位置し、これにより、金属粒子はカソード電極間のショートを引き起こす。
上述の問題点は、素子に対するテスト過程でだけでなく、表示素子の運搬、取扱及び使用過程でも同様に生じる。

本発明の目的は、吸湿剤層とピクセル部とが接触しないように構成した表示素子を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る表示素子は、基板と、基板に配置されたピクセル部と、基板に接着される第１領域及び第１領域と異なる位置を有し、第１領域に連結され、ピクセル部に対応する第２領域を含むキャップと、キャップの第２領域に接着された吸湿剤層と、吸湿剤層に接着された保護層とを含む。

本発明の一実施形態で、保護層は、吸湿剤層の幅より小さな幅を有する。特に、吸湿剤層と保護層の幅の比率は、１０：１〜２：１であり、厚みの比率は、１０：１〜７：１が好ましい。
また、保護層はキャップの第２領域の中央部に対応する領域から外縁部へ行くほどその厚みが増大し、また、保護層はその厚みが中心部で外縁部へ行くほど徐々に増大する。

本発明の一実施形態でのキャップを構成する第２領域は、単一の平面部からなっていてもよく、異なる位置を有する複数の平面部を含んでいてもよい。

以下、本発明の実施形態に係る表示素子を、添付図面を参照して詳細に説明する。一方、以下の説明では、表示素子の一種類である有機発光素子を例として説明するが、本発明は有機発光素子に限定されるものではない。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子の平面図で、キャップが接着されていない状態を図示する。

図３は、図２の線Ｂ−Ｂに沿って切断された本発明の第１の実施形態に係る断面図である。本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子は、アノード電極、アノード電極上に配置された有機発光層及び有機発光層上に配置されたカソード電極を含むピクセル部１００ａを含み、アノード電極とカソード電極は、ピクセル部１００ａの外側に配置されたデータライン１１２及びスキャンライン１１４にそれぞれ連結される。

データライン１１２とスキャンライン１１４の各端部は、基板１００のエッジに配置されてパッド部１１１を構成するか、またはパッド部１１１を構成せずに、データラインとスキャンラインの各端部が素子駆動部に連結されていてもよい。

基板１００上にピクセル部１００ａ、データライン１１２及びスキャンライン１１４が形成された後、シール材を用いてキャップ１２０を基板１００に接着することによって、ピクセル部１００ａ、データライン１１２及びスキャンライン１１４は、外部と隔離される。キャップ接着領域１１３は、キャップ１２０が接着される、基板１００上のピクセル部１００ａの外側領域として定められる。

本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子に使われたキャップ１２０は、シール材によって基板１００のキャップ接着領域１１３に接着される第１領域１２１と、第１領域１２1と異なる平面上に位置し、基板１００に配置されたピクセル部１００ａと対応する第２領域１２２と、第１領域１２1と第２領域１２２を連結する連結領域１２３とを含む。

図３では、ピクセル部１００ａと対応する第２領域１２２が単一の平面部で形成されていることを示しているが、キャップ１２０の形状はこれに限定されない。例えば、第２領域１２２は、互いに異なる高さ（即ち、ピクセル部１００ａからの高さ)を有する複数の平面部を含んでいてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子のキャップ１２０では、ピクセル部１００ａに対応する第２領域１２２の内面に接着された吸湿剤層１３０の一部領域に、保護層１４０が配置される。

また、図３は、吸湿剤層１３０が第２領域１２２に接着された状態を示しているが、第１領域１２１を除いたあらゆる領域に吸湿剤層１３０を接着することができる。
保護層１４０は、吸湿剤層１３０がピクセル部１００ａに配置されたカソード電極と接触することを防止し、保護層１４０の具体的な形状を図４で説明する。

図４は、本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子のキャップに対する底面図で、吸湿剤層１３０に対する保護層１４０の位置を図示している。
図５（ａ）は、図４の線Ｃ−Ｃに沿って切断した、本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子の断面図である。

一方、本明細書では、保護層１４０及び吸湿剤層１３０の横方向長さ（Ｌ_P及びＬ_G）を“長さ”で、縦方向長さ（Ｗ_P及びＷ_G）を“幅”と定義する。
前述するように、キャップ１２０の第２領域１２２の内面には、吸湿剤層１３０が接着され、保護層１４０は、吸湿剤層１３０の所定領域に接着される。

本発明の第１の実施形態では、保護層１４０の長さＬ_Pは、吸湿剤層１３０の長さＬ_Gと同じであり、幅Ｗ_Pは、吸湿剤層１３０の幅Ｗ_Gよりは小さい。従って、図４に示されるように、保護層１４０は吸湿剤層１３０の一部領域（Ｐ１及びＰ２）を覆わない。

吸湿剤層１３０の吸湿機能に影響を及ぼさない範囲内で、保護層１４０の幅（即ち、面積）が決定される。吸湿剤層１３０の幅に対する保護層１４０の幅の比率（即ち、Ｗ_G：Ｗ_P）は、１０：１〜２：１の範囲である。これに対する具体的な理由は後述する。

もし、吸湿剤層１３０の幅に対する保護層１４０の幅の比率が１０：１より大きい場合、保護層１４０の面積が過度に小さくなり、これにより、保護層１４０は、その機能、即ち、吸湿剤層１３０とピクセル部１００ａの接触防止機能を効果的に果たすことができない。

反対に、吸湿剤層１３０の幅に対する保護層１４０の幅の比率が２：１より小さい場合、保護層１４０の面積が相対的に広くなる。このような条件では、保護層１４０が吸湿剤層１３０の表面大部分を覆うため、吸湿剤層１３０の吸湿機能を低下させる。しかし、上記条件でも保護層１４０の厚みが薄い場合、水分が保護層１４０を通して吸湿剤層１３０に吸収されうる。また、保護層１４０を透水性の材料で構成する場合にも、水分が所定の厚みを有する保護層１４０を通過して吸湿剤層１３０に吸収される。

以下では、吸湿剤層１３０に接着された保護層１４０の機能を、図３及び図４に基づいて説明する。
有機発光素子のテスト過程または処理過程で、薄厚のキャップ１２０に振動、衝撃などの外力が加えられる場合、または自然的なたわみによって、キャップ１２０、特に、比較的広い面積の第２領域１２２は、基板１００に向けて押圧されるようになる（図３の点線Ｌ２）。

しかし、キャップ１２０の第２領域１２２がピクセル部１００ａに向けて押圧されるか、撓んでも、吸湿剤層１３０は、その表面に接着された保護層１４０によってピクセル部１００ａのカソード電極と接触しない。

保護層１４０によって金属材料からなるカソード電極と化学物質である吸湿剤層１３０との直接的な接触を防止することで、カソード電極は損傷されない。カソード電極と保護層１４０とが互いに接触しても、保護層１４０が絶縁性（非導電性）材料で構成されているため、隣接するカソード電極間にショートは起こらない。また、絶縁性材質の保護層１４０は、その粗度及び強度が金属より小さいため、接触するカソード電極を損傷する現象が発生しない。

このような形状の保護層１４０が接着されても、吸湿剤層１３０は、その外縁部分（Ｐ１及びＰ２）が露出され、従って、キャップ接着領域１１３を通して流入する水分（シール材に含まれていた水分包含）が、直ちに吸湿剤層１３０に吸収される。また、上述するように、保護層１４０が薄厚か、保護層１４０が透水性を有する絶縁性材料からなる場合、素子内部に存在する水分は、保護層１４０を通じて吸湿剤層１３０に吸収される。

保護層１４０の上記のような機能、即ち、吸湿剤層１３０とピクセル部１００ａに配置されたカソード電極間の接触抑制、カソード電極間のショート発生防止及び吸湿剤層１３０の吸湿機能保持のために、保護層１４０を電気的絶縁性及び透水性を有するエポキシ系の材料またはポリイミドで構成することが好ましい。

このような物理的特性を有するエポキシ系の材料としては、限定するものではないが、機能性モノマーのトリメチルプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）とエポキシアクリレートの混合物、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（１，４−ＢＤＧＥＤＡ）、 ポリブタジエン、ポリブタジエンアクリレートまたはポリエチレングリコールジアクリレート（ＰＥＧＤＡ）が挙げられる。

図５（ｂ）は、図５（ａ）の対応図面として、本発明の第２の実施形態に係る有機発光表示素子を示した断面図である。上述するように、透水性を有する材料からなる保護層２４０が保護層２４０を貫通する少なくとも一つの開口２４１を含む場合、水分がこの開口２４１を通って吸湿剤層１３０に直接的に達することによって、吸湿剤層１３０の吸湿機能がさらに向上する。

また、保護層２４０が透水性のない材料からなる場合にも、水分は、貫通開口２４１を通過して吸湿剤層１３０に達するため、吸湿剤層１３０による吸湿効果を十分に得ることができる。

保護層（１４０または２４０）は、有機発光素子の規格によってその面積及び厚みを多様に変えることができる。即ち、吸湿剤層１３０とピクセル部１００ａ（即ち、カソード電極）との間に所定の間隔が保持される範囲内で、保護層（１４０または２４０）の厚みを決定しなければならず、また吸湿剤層１３０の吸湿及び酸素吸収機能に影響を与えない範囲内でその面積を決定する。

例えば、キャップ１２０に外力が加えられるとき、たわみ量が最も大きく現れる第２領域１２２の中心部と保護層１４０、２４０の中心部が対応するように、保護層（１４０または２４０）が吸湿剤層１３０に配置されていてもよい。

図５（ｃ）は、図５（ａ）の対応図面で、本発明の第３の実施形態に係る有機発光素子を示した断面図である。
図３に示されるように、キャップ１２０の第２領域１２２中で変形量が最も大きく現れる部分は中央部である。従って、第２領域１２２に過度な外力が作用する場合、第２領域１２２の中央部に対応する保護層が、ピクセル部１００ａを過度な圧力で押圧し、これにより、ピクセル部１００ａを構成する要素が、圧力によって損傷を受ける恐れがある。

保護層とピクセル部の過度の接触を防止するため、図５（ｃ）に示すように、保護層３４０は、第２領域１２２の中央部に対応する中央部分から外縁部へ行くほどその厚みが徐々に増大する形状を有するようにしてもよい。

キャップ１２０の第２領域１２２の中央部が、過度に変形、即ち、ピクセル部１００ａに向いて過度に撓む場合にも、保護層３４０は、ピクセル部１００ａに接触しない。従って、ピクセル部１００ａを構成する構成要素が押圧され、損傷を受ける問題点は発生しない。

図５（ｄ）は、図５（ａ）の対応図面で、本発明の第４の実施形態に係る有機発光素子を示した断面図である。図５（ｄ）に図示された保護層３４０ａは、その中心がキャップ１２０、特に、第２領域１２２の中央部（Ｃａ）と一致しない状態で吸湿剤層１３０に接着されている。このような状態で、保護層３４０ａは、キャップ１２０の第２領域１２２の中央部（Ｃａ）に対応する領域から外縁部へ行くほどその厚みが増大する。

図６は、本発明の第５の実施形態に係る有機発光素子のキャップの底面図で、保護層４４０のエッジが、吸湿剤層１３０内部領域に位置していることを図示している。このような保護層４４０によって、吸湿剤層１３０の全ての外縁部は外部に露出される。

キャップ１２０に作用する外力によって、第２領域１２２が基板１００に向けて押圧される場合、図４の点線"Ｌ２"で示すように、キャップ１２０の第２領域１２２の中央部が最も多く撓み、外縁部へ行くほど撓み量は低減される。

従って、図６に示すように、吸湿剤層１３０の領域中で外縁部を除いた領域、即ち、キャップ１２０の第２領域１２２の中央部と対応する領域にだけ保護層４４０を配置しても、吸湿剤層１３０とピクセル部１００ａのカソード電極間の接触を完全に防止することができる。即ち、上記条件を満たす場合は、保護層４４０の各エッジ部の位置は制限されない。

このような点を考慮して、吸湿剤層１３０に接着される保護層の形状を決定した。即ち、図６に示されるように、吸湿剤層１３０に接着された保護層４４０の長さ及び幅は、吸湿剤層１３０の長さ及び幅よりも小さい。従って、吸湿剤層１３０の外縁部全体は、保護層４４０により覆われずに、外部に露出される。

保護層４４０の配置面積を最小化することで、保護層４４０によって吸湿剤層１３０の機能、即ち、吸湿機能が悪化することを防止できる。即ち、吸湿剤層１３０とピクセル部１００ａのカソードとの間の接触を防止するための保護層４４０の面積を最小化することで、吸湿剤層１３０の吸湿作用を最大にすることができる。

ここで、上述するように、たわみ量が最も大きく現れる第２領域１２２の中心部と保護層４４０の中心部が対応するように、保護層４４０を吸湿剤層１３０に配置することが好ましい。一方、図６に図示された保護層４４０の機能は、図４に図示された保護層１４０の機能と同様であり、従って、これに対する説明は省略する。

保護層１４０、２４０、３４０、３４０ａ、４４０が単一の連続層で配置されていることを示して説明しているが、保護層の構成はこれに制限されない。例えば、選択された材料を用いて２層以上の複層構造で保護層を配置していてもよい。

以下、本発明に係る実施形態に係る具体的な実験例を説明する。
（実験例）
図４に図示された構造を有する有機発光素子用キャップを製造した。その具体的な条件は、下記表１と同様である。

上記表１に記載された比較例、実験例１及び実験例２に係る素子（サンプル）２０個、２４個及び２４個をそれぞれ選定した後、素子のキャップに５ｋｇ、１０ｋｇ、１５ｋｇ及び２０ｋｇの荷重をそれぞれに加えた。
キャップに加えられた荷重を除去した後、各素子に対するライン不良に対する検査を実施して、その検査結果を下記表２に示した。

＊：上記結果で、比較例に係る第１及び第２素子は、キャップに１５ｋｇの力を加えた後、実施した測定検査結果、全てライン不良と判定された。従って、比較例に係る残余素子に対しては、１５ｋｇ及び２０ｋｇの荷重を加える実験を省略した。
×：上記表において、"×"は、該当素子がライン不良無しに、正常に発光していることを意味する。

表２に記載された"ライン不良"は、吸湿剤層と金属電極（カソード電極）の接触によって金属電極が損傷または基板から分離されたことを示す。これは、素子に対する点灯検査時、損傷された金属電極に対応するピクセルが正常に発光しなかったことを意味する。

表２から分かるように、本発明の実験例１及び２によって製造された１２個の全ての素子では、１０ｋｇ及び１５ｋｇの荷重が作用する場合にも、ライン不良が生じなかった。特に、２０ｋｇの荷重が作用する場合にも、約１６％（１２個素子中２個素子）の非常に低いライン不良率が発生した。

このような結果は、本発明の実験例１及び２によって製造された素子では、保護層によって吸湿剤層と金属電極の接触がなく、金属電極の損傷及び分離現象が大きく改善されたことを意味する。

図７〜図９は、比較例と実験例１及び２に対する吸湿機能及び酸素吸収機能を測定した結果を示したグラフである。
図７（ａ）は、２５℃の温度及び６０％の湿度条件下で、実験例１に係る６個の素子での平均吸湿速度及び比較例に係る５個の素子での平均吸湿速度を示すグラフであり、点線は正常素子であることを判断する基準吸湿速度を示す。

図７（ｂ）は、２５℃の温度及び６０％の湿度条件下で、実験例２に係る６個の素子での平均吸湿速度及び比較例に係る５個の素子での平均吸湿速度を示すグラフであり、点線は正常素子であることを判断する基準吸湿速度を示す。

図７（ａ）及び（ｂ）では、実験例１及び２に係る素子での吸湿速度が、比較例に係る素子での吸湿速度及び基準吸湿速度よりも低く示された。
図８（ａ）は、苛酷条件である３２℃の温度及び８３％の湿度条件下で、実験例１に係る６個の素子での累積吸湿量及び比較例に係る５個の素子での累積吸湿量を示したグラフであり、時間経過に係る累積吸湿量の変化状態を示す。

また、図８（ｂ）は、３２℃の温度及び８３％の湿度条件下で、実験例２に係る６個素子での累積吸湿量及び比較例に係る５個の素子での累積吸湿量を示すグラフである。
図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、比較例に係る素子と比較して実験例１及び２に係る素子は、初期には累積吸湿量が少ないが、時間の経過によって、即ち、約４５０分以後には、比較例に係る素子と累積吸湿量において差が無いことが分かる。これは表面に保護層が接着されているにもかかわらず、吸湿剤層が吸湿機能を正常に実行していることを示す。

各素子の酸素吸収機能を表示した図９の左側部は、実験例２に係る５個の素子を含んでいる吸湿剤層（保護層が接着された状態である）及び比較例に係る５個の素子を含んでいる吸湿剤層（保護層が接着されていない状態である）を８０℃の温度及び略４％の酸素雰囲気のバイアル内部に２４時間配置させた後、測定した平均酸素吸収量を測定した結果を示す。ここで、図９の左側部に記載された基準値１．２は、８ｍｍ×１４ｍｍ規格の吸湿剤層が基本的に吸収しなければならない基準酸素吸収量を示す。

図９で、右側部は実験例１に係る５個の素子を含んでいる吸湿剤層（保護層が接着された状態である）及び比較例に係る５個の素子を含んでいる吸湿剤層（保護層が接着されていない状態である）を、８０℃の温度及び略約４％の酸素雰囲気のバイアル内部に２４時間配置させた後、測定した平均酸素吸収量を測定した結果を示す。ここで、図９の右側部に記載された基準値１．６４は、９ｍｍ×１７ｍｍ規格の吸湿剤層が基本的に吸収しなければならない基準酸素吸収量を示す。

一方、図９の左側部及び右側部で、比較例の酸素吸収量及び基準酸素吸収量はある程度差がある。このような差は、時間間隔をおいて実施される各実験の条件、例えば、酸素含有量（体積の割合）の差によって示される。

図９から分かるように、本発明の第１及び第２実験例に適用された吸湿剤層は、その酸素吸収量が比較例に適用された吸湿剤層の酸素吸収量より０．６％（実験例２）なしい０．７％（実験例１）より小さく示されるが、基準酸素吸収量を大きく超過する。これは、表面に保護層が接着されているにもかかわらず、吸湿剤層が酸素吸収機能を正常に実行していることを示す。

吸湿剤層に保護層が接着されているにもかかわらず、本発明の第１及び第２実験例に係る素子では、吸湿及び酸素吸収という吸湿剤層の基本的な機能が、保護層によって大きく影響されてないことを図７、図８及び図９から読み取れる。

以下の説明では、実験例２の素子から、吸湿剤層と保護層の幅及び厚み割合の関係について説明する。
表１に説明された実験例２に係る素子では、金属キャップの規格が４４ｍｍ×３２．７５ｍｍであり、キャップに接着された吸湿剤層の規格は、８ｍｍ（幅）×１４ｍｍ（長さ）×０．３ｍｍ（厚み）である。

このような規格の、保護層が接着されていない吸湿剤層及び互いに異なる厚み及び幅を有する１０個の保護層が、それぞれ接着された吸湿剤層等、総計１１個の吸湿剤層（以下、"試片"と称する)を利用して吸湿実験を実施した。時間経過による各試片の吸湿量の変化を図１０のグラフで示した。

本実験に使われた吸湿剤層に接着された保護層の規格（厚み及び幅の比率）は、下記の表３と同様である。

一方、試片１は保護層が接着されていない吸湿剤層を示し、図１０での"基準試片"は最適の吸湿量を有する基準試片（吸湿剤層）を意味する。ここで、基準試片の吸湿量の略８０％程度の吸湿量を有する場合、吸湿剤層が正常な吸湿機能を有するものとしてみなされた。

一方、表４は、図１０のグラフに対する表であり、図１０及び表４に示されるように、最適の吸湿量を有する"基準試片"の吸湿量に最も隣接した吸湿量を有する試片は、"試片３"及び"試片５"であり、各試片は、吸湿実験１８０分後に、基準試片の吸湿量（即ち、略４．５ｍｇＨ₂Ｏ）の８０％程度の吸湿量（３．４８〜３．５９ｍｇＨ₂Ｏ）を示す。

試片３及び試片５での吸湿剤層の厚みに対する保護層の厚み百分率は、１０％及び１５％である。
図１０及び表４に示された結果から、吸湿剤層の厚みに対する保護層の厚み百分率が１０％ないし１５％（即ち、吸湿剤層の厚みに対する保護層の厚み比率は１０：１〜７：１）が最も好ましいこと分かる。

一方、吸湿剤層の厚みの１０％及び１５％の厚みを有する"試片２"及び"試片４"は同じ厚みを有しているにもかかわらず、"試片３"及び"試片５"と比較して、吸湿量がより低かった。

このような結果は、吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の比率によって、吸湿剤層の吸湿量が変わることを示しており、吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の百分率変化に対する吸湿量変化実験結果を図１１及び表５を利用して説明する。

図１０の結果から、吸湿剤層の厚みに対する保護層の厚み百分率が１０％及び１５％の場合、吸湿剤層が最適の吸湿機能を有していることが分かった。このうち、１５％の厚み比率に対して、吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の百分率による吸湿剤層の吸湿実験を実施し、その結果を図１１に図示した。

８ｍｍ（幅）×１４ｍｍ（長さ）×０．３ｍｍ（厚み）規格の、保護層が接着されていない一つの吸湿剤層、及び厚み及び長さは同様であるが、幅が互いに異なる１０個の保護層がそれぞれ接着された８ｍｍ（幅）×１４ｍｍ（長さ）×０．３ｍｍ（厚み）規格の吸湿剤層など、総計１１個の吸湿剤層（以下、"試片"という。）を利用して吸湿実験を実施した。時間経過による各試片の吸湿量の変化を、図１１に図示した。ここで、保護層と吸湿剤層の長さは同じである。

本実験に使われた吸湿剤層に接着された保護層の規格（厚み及び幅）は、下記の表６と同じである。

一方、本実験での基準試片は、保護層が接着されていない、最適の吸湿量を有する吸湿剤層を示し、図１１のグラフから"基準試片"に表示した。ここで、基準試片の吸湿量の略約８０％程度の吸湿量を有する場合吸湿剤層が、正常な吸湿機能を果たすものと見なされる。

一方、表５は、図１１のグラフに対する表であり、図１１及び表５に示されるように、最適の吸湿量を有する"基準試片"の吸湿量に最も隣接した吸湿量を有する試片は、試片６，７，８，９及び１０であり、各試片は、吸湿実験１８０分後に、基準試片の吸湿量（即ち、約４．５ｍｇＨ₂Ｏ）の８０％程度の吸湿量（３．７５２３〜４．２９９２３ｍｇＨ₂Ｏ）を示す。

試片６，７，８，９及び１０での吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の百分率は、それぞれ５０％、４０％、３０％、２０％及び１０％で、本実験結果から、吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の百分率が１０％ないし５０％（即ち、吸湿剤層の幅に対する保護層の幅の割合は２：１〜１０：１）が最も好ましいであることが分かる。

以上で説明した本発明は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明に対する通常の知識を有した当業者であれば、本発明の技術的思想と特許請求の範囲内で様々な修正、変更、付加が可能である。従って、このような修正、変更及び付加は本発明の特許請求の範囲に属するものである。

従来技術の有機発光素子に対する概略的な断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子の平面図である。 図２の線Ｂ−Ｂに沿って切断された本発明の第１の実施形態に係る断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子のキャップに対する底面図である。 （ａ）は図４の線Ｃ−Ｃに沿って切断した、本発明の第１の実施形態に係る有機発光素子の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の対応図面で、本発明の第２の実施形態に係る有機発光表示素子を図示した断面図であり、（ｃ）は（ａ）の対応図面で、本発明の第３の実施形態に係る有機発光素子を図示した断面図であり、（ｄ）は（ａ）の対応図面で、本発明の第４の実施形態に係る有機発光素子を図示した断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る有機発光素子のキャップの底面図である。 (ａ)(ｂ)は、比較例と実験例１及び２に対する吸湿機能及び酸素吸収機能を測定した結果を示した各グラフである。 (ａ)(ｂ)は、比較例と実験例１及び２に対する吸湿機能及び酸素吸収機能を測定した結果を示した各グラフである。 比較例と実験例１及び２に対する吸湿機能及び酸素吸収機能を測定した結果を示したグラフである。 時間経過による各試片の吸湿量の変化を図示したグラフである。 時間経過による各試片の吸湿量の変化を図示したグラフである。

符号の説明

１２０ キャップ
１２１ 第１領域
１２２ 第２領域
１２３ 連結領域
１３０ 吸収剤層
１４０ 保護層

Claims (21)

1. 基板と、
   前記基板に配置されたピクセル部と、
   前記基板に接着される第１領域、および該第１領域の位置と異なる位置を有して前記第１領域に連結され、前記ピクセル部に対応する第２領域を含むキャップと、
   前記キャップの前記第２領域上に配置された吸湿剤層と、
   前記吸湿剤層上に配置された保護層と、を含むことを特徴とする表示素子。
2. 前記保護層は、絶縁材料で構成されることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
3. 前記絶縁材料は、エポキシ系の材料またはポリイミドであることを特徴とする請求項２に記載の表示素子。
4. 前記エポキシ系の材料は、機能性モノマーのトリメチルプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）とエポキシアクリレートの混合物、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（１，４−ＢＤＧＥＤＡ）、ポリブタジエン、ポリブタジエンアクリレート、またはポリエチレングリコールジアクリレート（ＰＥＧＤＡ）のいずれかであることを特徴とする請求項３に記載の表示素子。
5. 前記保護層の長さは、前記吸湿剤層の長さより小さいことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
6. 前記保護層の幅は、前記吸湿剤層の幅より小さいことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
7. 前記保護層のエッジは、前記吸湿剤層の領域内に配置されることを特徴とする請求項６に記載の表示素子。
8. 前記吸湿剤層の幅と前記保護層の幅の比率は、１０：１〜２：１であることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
9. 前記吸湿剤層の厚みと前記保護層の厚みの比率は、１０：１〜７：１であることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
10. 前記保護層の一部領域の厚みは、別の領域の厚みと異なることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
11. 前記保護層は、前記第２領域の中央部に対応する領域から外縁部へ行くほどその厚みが増大することを特徴とする請求項１０に記載の表示素子。
12. 前記保護層の厚みは、中央部から外縁部に行くほど増大することを特徴とする請求項１０に記載の表示素子。
13. 前記第２領域は、一つの平面領域であることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
14. 前記第２領域は、異なる位置を有する複数の平面部を含むことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
15. 前記保護層は、表面上に少なくとも一つの開口を有することを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
16. 前記保護層は、一つの連続層であることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
17. 前記ピクセル部は、有機電界発光層を含むことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
18. 基板と、
    前記基板に配置されたピクセル部と、
    前記基板に接着される第１領域、および前記第１領域の位置と異なる位置を有して前記第１領域に連結され、前記ピクセル部に対応する第２領域を含むキャップと、
    前記キャップの前記第２領域上に配置された吸湿剤層と、
    前記吸湿剤層上に配置された保護層と、を含み、
    前記保護層の長さと前記吸湿剤層の長さは同一であり、前記保護層の幅と前記吸湿剤層の幅は異なることを特徴とする表示素子。
19. 前記吸湿剤層の幅と前記保護層の幅の比率は、１０：１〜２：１であることを特徴とする請求項１８に記載の表示素子。
20. 前記吸湿剤層の厚みと前記保護層の厚みの比率は、２０：３であることを特徴とする請求項１９に記載の表示素子。
21. 前記保護層は、絶縁材料で構成されることを特徴とする請求項１８に記載の表示素子。
    

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