JP5793421B2 - 極薄多基板調色oledデバイス - Google Patents
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Description
本技術には、エレクトロルミネセント有機材料からなる非常に小さい照明領域(例えば、ドット又はライン)を有する発光層から調色有機発光デバイス(OLED)を製造するためのシステム及び方法が含まれる。照明領域は、1以上のパターニングされた電極材料によって電圧が印加され、情報を伝えることが可能なデザイン又は画像を形成する。例えば、電極材料のパターニングは、電極材料の小さい領域又は構造を、例えばシャドウマスクを通した電極材料の熱堆積によって堆積させることによって、行ってもよい。任意の単一層内の電極材料を電気的に連続させて、単一のデバイスを形成してもよい。
図3に例示した実施形態では、デバイス30は、単一層のエレクトロルミネセント有機材料34を有していてもよい。他の実施形態では、複数のエレクトロルミネセント材料を用いてもよい。任意の数のエレクトロルミネセント有機材料を本技術で使用してもよい。例えば、かかる材料には、決定した波長域で発光することに合わせたエレクトロルミネセント有機材料が含まれていてもよい。エレクトロルミネセント有機材料34の層の厚さは、約40nm超であってもよいし、約300nm未満であってもよい。エレクトロルミネセント有機材料34としては、例えば、ポリマー、コポリマー又はポリマーの混合物が挙げられる。例えば、好適なエレクトロルミネセント材料としては以下のものが挙げられる。ポリN−ビニルカルバゾール(PVK)及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、例えばポリアルキルフルオレン、例えばポリ−9,9−ジヘキシルフルオレン、ポリジオクチルフルオレン又はポリ−9,9−ビス−3,6−ジオキサヘプチル−フルオレン−2,7−ジイル、ポリパラ−フェニレン及びその誘導体、例えばポリ−2デシルオキシ−1,4−フェニレン又はポリ−2,5−ジヘプチル−1,4−フェニレン、ポリープ−フェニレンビニレン及びその誘導体、例えばジアルコキシ置換PPV及びシアノ置換PPV、ポリチオフェン及びその誘導体、例えばポリ−3アルキルチオフェン、ポリ−4,4’−ジアルキル−2,2’−ビチオフェン、ポリ−2,5−チエニレンビニレン、ポリピリジンビニレン及びその誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体、並びにポリキノリン及びその誘導体。一実施形態では、好適なエレクトロルミネセント材料は、N,N−ビス4−メチルフェニル−4アニリンでエンドキャップされたポリ−9,9−ジオクチルフルオレニル−2,7−ジイルである。これらのポリマー又はこれらのポリマーの1種以上に基づくコポリマーの混合物を用いてもよい。
個々のデバイス(例えば、第1のデバイス50、第2のデバイス72及び第3のデバイス92)を、積み重ねて及び/又は互いに結合した後に、得られる多層構造90を、最終的なディスプレイシステム110に取り入れてもよい。ディスプレイシステム110の例が、図7に例示する断面において分かる。図7において、多層構造90は、反射層112(例えば、金属箔)が構造の背面114上に配置されていて、光を前面118に向けて反射し、そこで放出されてもよい36。金属箔に適した材料としては、アルミニウム箔、ステンレス鋼箔、銅箔、スズ、コバール、インバーなどの材料が挙げられる。他の実施形態では、第3のデバイス72の陰極78は、十分に反射性であってもよい。ディフューザパネル116を前面118上に配置して、個々のデバイスからの光を散乱し、個々のデバイス50、72、92から放出される光を混合するようにしてもよい。
Claims (21)
- 第1のデバイスと第2のデバイスとを備える照明パネルであって、
第1のデバイスが、
電気的に連続した第1の陰極と、
陰極と電気的に接触した第1のエレクトロルミネセント有機材料を含む第1の層と、
電気的に連続した第1の陽極であって、上記層と電気的に接触した第1の陽極と
を備えていて、前記第1の陰極と前記第1の陽極の少なくとも一方が、各々5000μm未満の横寸法をもつ複数の電極領域を画成するようにパターニングされて、電圧を印加すると前記第1の層内に発光領域を画成し、
第2のデバイスが、
電気的に連続した第2の陰極と、
第2の陰極と電気的に接触した第2のエレクトロルミネセント有機材料を備える第2の層と、
電気的に連続した第2の陽極であって、第2の層と電気的に接触した第2の陽極と
を備えていて、前記第2の陰極と前記第2の陽極がいずれもパターニングされずに前記第2の層の両側で連続層をなしており、
第1のデバイスが第2のデバイスに接合して多層構造を形成し、第1のデバイス及び第2のデバイスが個々に電圧が印加されるように構成されている、照明パネル。 - 前記第1の陰極、第1の層又は第1の陽極の少なくともいずれかがパターニングされて、照明されるように構成された第1のデザインを形成する、請求項1記載の照明パネル。
- 前記第1の陰極が、
エレクトロルミネセント有機材料に実質的に電圧を印加するように構成された2以上の非連続電極領域と、
非連続電極領域上に堆積された導電層であって、非連続電極領域には通電するが、エレクトロルミネセント有機材料には実質的に電圧を印加しないように構成された導電層と
を備える、請求項2記載の照明パネル。 - 上記発光領域が最小寸法100μm未満である、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の照明パネル。
- 当該照明パネルが調色光源となるように構成されている、請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の照明パネル。
- 当該照明パネルが第3のデバイスを備えており、第3のデバイスが、
電気的に連続した第3の陰極と、
第3の陰極と電気的に接触した第3のエレクトロルミネセント有機材料を含む第3の層と、
電気的に連続した第3の陽極であって、第3の層と電気的に接触した第3の陽極と
を備えており、第3の陰極、第3の層又は第3の陽極の少なくとも1つがパターニングされて、照明されるように構成された第2のデザインを形成し、
前記第3の陰極と前記第3の陽極の少なくとも一方が、各々5000μm未満の横寸法をもつ複数の電極領域を画成するようにパターニングされて、電圧を印加すると前記第3の層内に発光領域を画成し、
第3のデバイスは第1及び第2のデバイスに接合して多層構造を形成し、
第1のデバイス、第2のデバイス及び第3のデバイスが個々に電圧が印加されるように構成される、請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の照明パネル。 - 当該照明パネルが調色光源となるように構成されている、請求項6記載の照明パネル。
- 第3の陰極が、
第3のエレクトロルミネセント有機材料に実質的に電圧を印加するように構成された2以上の非連続電極領域と、
非連続電極領域上に堆積された導電層であって、非連続電極領域には通電するが、第3のエレクトロルミネセント有機材料には実質的に電圧を印加しないように構成された導電層と
を備える、請求項6又は請求項7記載の照明パネル。 - 第1の陽極、第2の陽極又は第3の陽極の少なくとも1つが、60nm〜150nmの厚さの酸化インジウムスズ(ITO)の層を備える、請求項6乃至請求項8のいずれか1項記載の照明パネル。
- 第1のデザイン及び第2のデザインが、画像、デザイン、ロゴ、パターン又はそれらの組合せからなる異なる色の層を含む、請求項6乃至請求項9のいずれか1項記載の照明パネル。
- 第1の陰極、第3の陰極のいずれか又は両方が、単一の電気的接続から電圧が印加されるように構成された電極材料の交線から形成されるパターンを備える、請求項6乃至請求項10のいずれか1項記載の照明パネル。
- エレクトロルミネセント有機材料が、ポリフルオレン、ポリ(フェニレンビニレン)及びポリ(ビニルカルバゾール)からなる群から選択される1種以上のエレクトロルミネセントポリマー又はエレクトロルミネセントポリマー誘導体を含む、請求項6乃至請求項11のいずれか1項記載の照明パネル。
- エレクトロルミネセント有機材料が有機金属化合物を含む、請求項6乃至請求項11のいずれか1項記載の照明パネル。
- 第1の陰極、第2の陰極、第3の陰極又はそれらの組合せが、光に対して実質的に透明であるように構成される、請求項6乃至請求項13のいずれか1項記載の照明パネル。
- 第1の層、第2の層、第3の層のいずれか又はそれらの組合せが、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層又はエレクトロルミネセント層の1以上を含む、請求項6乃至請求項14のいずれか1項記載の照明パネル。
- 多層構造が、気密シールパッケージ内に封止されている、請求項6乃至請求項15のいずれか1項記載の照明パネル。
- 複数のデバイスを積み重ねて結合して多層構造を形成することを含む発光アセンブリの製造方法であって、前記複数のデバイスは個々に電圧が印加されるように構成されており、前記複数のデバイスの各々の形成が、
エレクトロルミネセント有機材料を含む層を形成する段階と、
上記層を、電気的に連続した陽極及び電気的に連続した陰極と電気的に接触させる段階であって、前記陰極及び前記陽極の一方又は両方が、各々5000μm未満の横寸法をもつ複数の電極領域を画成するようにパターニングされて、電圧を印加すると前記層内に発光領域を画成するように構成される、段階と
を含んでおり、当該方法が、さらに、
バックライトデバイスを形成する段階であって、
電気的に連続したバックライト陰極を形成する段階と、
バックライト陰極と電気的に接触したバックライトエレクトロルミネセント有機材料を含むバックライト層を形成する段階と、
電気的に連続し、バックライト層と電気的に接触したバックライト陽極を形成する段階とを含むバックライトデバイスを形成する段階と、
バックライトデバイスを1以上のデバイスに接合して層状構造を形成する段階であって、各デバイスは個々に照明するように構成される、段階と
を含んでいる、方法。 - 陽極と陰極の一方又は両方に、エレクトロルミネセント有機材料の発光領域に電圧を印して最小寸法100μm未満の発光領域にするパターンを形成する段階を含む、請求項17記載の方法。
- 陰極の形成を、
2以上の非連続電極領域をエレクトロルミネセント有機材料上に堆積させる段階であって、電極領域が、エレクトロルミネセント有機材料に実質的に電圧を印加するように構成される、段階と、
導電層を2以上の非連続電極領域上に堆積させる段階であって、導電層は電流を電極領域に伝えるように構成され、導電層はエレクトロルミネセント有機材料に実質的に電圧を印加しないように構成される、段階と
によって行うことを含む、請求項17又は請求項18記載の方法。 - 発光領域を、デザイン、写真、文字又はそれらの組合せを含むパターンに形成する段階を含む、請求項17乃至請求項19のいずれか1項記載の方法。
- 電気制御装置及び電源装置と、
電気制御装置及び電源装置によって照明するように構成された複数の発光デバイスと、
発光デバイスに接合されて層状デバイスを形成するバックライトデバイスと
を備えるシステムであって、複数の発光デバイスは積み重ねて結合されて多層構造を形成し、前記複数の発光デバイスは個々に電圧が印加されるように構成され、前記複数の発光デバイスが、
電気的に連続した陰極と、
陰極と電気的に接触したエレクトロルミネセント有機材料を含む層と、
電気的に連続した陽極であって、上記層と電気的に接触した陽極と
を備えており、
前記陰極と前記陽極の一方又は両方が、各々5000μm未満の横寸法をもつ複数の電極領域を画成するようにパターニングされて、電圧を印加すると前記層内に発光領域を画成し、
バックライトデバイスは、電気制御装置及び電源装置で個々に照明されるように構成され、バックライトデバイスは、エレクトロルミネセント有機材料を含む層を備え、バックライトデバイスは、層状デバイスに渡って均一に発光するように構成される、システム。
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