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JP2016110858A - 面発光モジュール - Google Patents

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JP2016110858A
JP2016110858A JP2014247814A JP2014247814A JP2016110858A JP 2016110858 A JP2016110858 A JP 2016110858A JP 2014247814 A JP2014247814 A JP 2014247814A JP 2014247814 A JP2014247814 A JP 2014247814A JP 2016110858 A JP2016110858 A JP 2016110858A
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山東 康博
Yasuhiro Santo
康博 山東
充良 内藤
Mitsuyoshi Naito
充良 内藤
伸哉 三木
Shinya Miki
伸哉 三木
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Konica Minolta Inc
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Abstract

【課題】内部配線の厚みを薄くした場合であっても電気の取り出しが難しくならないような面発光モジュールを提供する。【解決手段】面発光モジュール100は、封止シート21と、封止シート21に接合される封止シート22と、封止シート21と封止シート22との間に配置され、これらによって封止される面発光素子10と、封止シート21と封止シート22との間に配置され、面発光素子に電気接続される内部配線30とを備える。封止シート21は、封止シート21が封止シート22に接合された状態において、封止シート22に重なる対向領域R1と、封止シート22に重ならない非対向領域R2とを有する。内部配線は、封止シート21の非対向領域R2内において露出するように設けられた接続端子部31R,32Rを含み、接続端子部31R,32Rを通して外部から給電される。【選択図】図1

Description

本発明は、面発光素子を封止するためのシートを備えた面発光モジュールに関する。
面発光素子は、有機ELなどの面状光源から構成される。面発光素子を備えた面発光モジュールは、屋内および屋外の双方において、看板、標識、バックライト、照明およびイルミネーションなど、多岐にわたる用途で用いられる。面発光素子は、塵、水分および酸素などに対して耐性が弱く、特に屋外での使用においては、ほこり、紫外線および風雨などから発光部分(有機発光層または発光素子など)を保護することが求められる。
一般的に、発光部分は封止される。近年では、光源としての面発光素子そのものを一対の封止シートの間に配置し、一対の封止シートで面発光素子の全体を挟み込むようにして封止することにより、防塵性や防水性の向上を図るという技術が提案されている(たとえば特開2010−244698号公報(特許文献1)を参照)。
一対の封止シートで面発光素子を封止する場合、電気的な経路を形成すること、すなわち電気の取り出しが課題となる。たとえば、面発光素子にFPC(Flexible Printed Circuits)などの内部配線の一端を接続する。面発光素子および内部配線を一対の封止シートで封止し、内部配線の他端側の部分を一対の封止シートの間から引き出すように配置する。この場合には、厚みを有する内部配線の存在によって、一対の封止シートの間(内部配線の両脇部分)に隙間が発生しやすくなる。
隙間が発生すると、外気や水分が侵入しやすくなるため、信頼性の高い封止を形成することが難しくなる。一方、面発光素子に接続される内部配線の厚みを薄くした場合には、封止性能の向上を期待できるが、電気の取り出しが難しくなる(たとえば、内部配線と外部配線とを接続することが難しくなる)。
特表2013−531337号公報(特許文献2)に開示された面発光モジュールにおいては、バックプレーンと封入材料とにより、発光デバイスが封止される。発光デバイスとドライバ回路とを接続するための電気的な経路(導電性トレース)は、バックプレーンの表面に形成される。この導電性トレースは、たとえば厚さがおよそ1μmであり、スクリーン印刷や蒸着などでバックプレーンの表面に形成される。この導電性トレースは、エッジコネクタに電気接続され、エッジコネクタを介して電気が取り出される。
特開2010−244698号公報 特表2013−531337号公報
一対の封止シートの間に面発光素子を配置して封止するという構成において、封止性能を向上させるためには、面発光素子とともに封止される内部配線の厚みを薄くすることが必要となる。内部配線の厚みを薄くした場合、封止性能の向上を期待できるが、電気の取り出しが難しくなる。なお、特表2013−531337号公報(特許文献2)には、導電性トレースからの電気の取り出しのために、エッジコネクタを用いることが記載されているが、具体的な構成については開示されておらず、電気の取り出しに関する課題には着目していない。
本発明は、上述のような実情に鑑みて為されたものであって、内部配線の厚みを薄くした場合であっても電気の取り出し(内部配線と外部配線との接続)が難しくならないような構成を備えた面発光モジュールを提供することを目的とする。
本発明に基づく面発光モジュールは、第1封止シートと、上記第1封止シートに接合される第2封止シートと、上記第1封止シートと上記第2封止シートとの間に配置され、これらによって封止される面発光素子と、上記第1封止シートと上記第2封止シートとの間に配置され、上記面発光素子に電気接続される内部配線と、を備え、上記第1封止シートは、上記第1封止シートが上記第2封止シートに接合された状態において、上記第2封止シートに重なる対向領域と、上記第2封止シートに重ならない非対向領域とを有しており、上記内部配線は、上記第1封止シートの上記非対向領域内において露出するように設けられた接続端子部を含み、上記接続端子部を通して外部から給電される。
好ましくは、上記第1封止シートが上記第2封止シートに接合された状態において、上記第1封止シートの上記非対向領域は、上記第2封止シートの外縁から外側に延出するように形成されている。
好ましくは、上記第2封止シートは、開口部を有し、上記第1封止シートが上記第2封止シートに接合された状態において、上記第1封止シートの上記非対向領域は、上記開口部の内側に形成されている。
好ましくは、上記内部配線の上記接続端子部は、成膜技術によって上記第1封止シートの表面に形成されている。
好ましくは、上記面発光素子は、上記第1封止シートと上記第2封止シートとの間において略真空に封止されている。
好ましくは、上記第1封止シート、上記第2封止シート、上記面発光素子および上記内部配線は、いずれも可撓性を有している。
好ましくは、上記第1封止シートおよび上記第2封止シートは、透明性を有している。
好ましくは、上記内部配線は、透明性を有している。
好ましくは、上記内部配線は、コネクタに差し込まれることによって外部配線に電気接続される。
上記の構成によれば、第1封止シートの非対向領域内において、内部配線の接続端子部が露出する。接続端子部は、第1封止シートの存在によって、外部配線に容易に接続されることが可能である。したがって、内部配線の厚みを薄くした場合であっても、電気の取り出しが難しくならないような構成が得られる。
実施の形態1における面発光モジュールを示す平面図である。 実施の形態1における面発光モジュールの非対向領域の近傍を拡大して示す斜視図である。 実施の形態1における面発光モジュールの分解した状態を示す平面図である。 図3中のIV−IV線における矢視断面図である。 比較例1における面発光モジュールを示す平面図である。 比較例2における面発光モジュールの分解した状態を示す平面図である。 図6中のVII−VII線における矢視断面図(完成品の断面図)である。 実施の形態2における面発光モジュールを示す平面図である。 実施の形態2における面発光モジュールの分解した状態を示す平面図である。 実施の形態3における面発光モジュールの分解した状態を示す平面図である。 実施の形態4における面発光モジュールを示す平面図である。 図11中のXII−XII線における矢視断面図である。
各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。同一部品および相当部品には同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
[実施の形態1]
(面発光モジュール100)
図1〜図4を参照して、実施の形態1における面発光モジュール100について説明する。図1は、面発光モジュール100を示す平面図であり、図2は、面発光モジュール100の非対向領域R2(詳細は後述する)の近傍を拡大して示す斜視図である。図3は、面発光モジュール100の分解した状態を示す平面図である。図4は、図3中のIV−IV線における矢視断面図である。
図1〜図3に示すように、面発光モジュール100は、面発光素子10(図1,図3)を一対の封止シート21,22によって上下から挟み込んで封止した構成を備えており、照明、装飾およびバックライト等の様々な用途で用いられることができる。具体的には、面発光モジュール100は、面発光素子10と、面発光素子10を上下から挟み込む一対の封止シート21,22と、面発光素子10に給電するために面発光素子10に電気接続された内部配線30とを備える。以下、これらについて順に説明する。
(面発光素子10)
図1〜図4(主として図3および図4)に示すように、面発光素子10は、有機ELから構成され、封止シート21(第1封止シート)と封止シート22(第2封止シート)との間に配置される。面発光素子10の厚さは、たとえば50μm〜200μmである。面発光素子10は、可撓性を有していることが好ましい。本実施の形態の面発光素子10は、平面視(図3参照)で長方形の形状を有している。
図4に示すように、面発光素子10は、透明基板11、バリア層12、陽極13、発光層14、陰極15、封止部材16、および絶縁層17を含んでいる。透明基板11、バリア層12、陽極13、発光層14、陰極15、および封止部材16は、面発光素子10の表面10S(発光面)の側から面発光素子10の裏面の側に向かって順に積層されている。
透明基板11は、ガラス、薄膜ガラス、または樹脂フィルムなどから形成される。透明基板11は、面発光素子10の表面10Sを形成する部材であり、平面視で長方形の形状を有している。バリア層12は、透明性を有しており、透明基板11の表面の全部を覆うように形成される。バリア層12は、たとえば珪素酸化物や珪素窒化物等の珪素化合物、若しくは金属酸化物や金属窒化物等の金属化合物、またはそれらの混合物から構成される。
陽極13は、透明性を有する導電膜であり、バリア層12上にITO等が成膜されることで形成される。陽極13を形成するためのITO膜は、給電部18(陽極用)および給電部19(陰極用)を形成するために、パターニングによって2つの領域に分割されている。給電部19を構成しているITO膜は、陰極15に接続される。
発光層14は、電力を供給されると、電界効果の作用により光を生成する。発光層14は、単一または積層された複数の層から構成される。陰極15は、たとえばアルミニウム(AL)であり、発光層14を覆うように形成される。絶縁層17は、陰極15と陽極13との間に設けられる。陰極15のうち、絶縁層17(図3)が位置している側とは反対側の部分は、給電部19を構成しているITO膜に接続される。
封止部材16は、ガラス、薄膜ガラス、または樹脂フィルムなどから構成される。封止部材16は、陽極13、発光層14、および陰極15の略全体を透明基板11(バリア層12)上に封止する。バリア層12上に形成されたITO膜の一部は、給電部18,19(電気接続が行われる箇所)を形成するために封止部材16から露出している。給電部18,19は、封止部材16の外側に位置しており、封止部材16(発光層14)に対して互いに反対側に位置している。
以上のように構成される面発光素子10においては、外部電源から外部配線40(図1)、内部配線30(詳細は後述する)、給電部18,19、陽極13および陰極15を通して発光層14へ給電される。発光層14の中で光が生成され、光は、陽極13、バリア層12および透明基板11を通過して面発光素子10の表面10Sから取り出される。
(封止シート21,22)
図1〜図3を参照して、一対の封止シート21および封止シート22は、互いに接合されることによって面発光素子10をこれらの内側に封止する。封止シート21,22としては、たとえばシート形状またはフィルム形状を有する樹脂部材を用いることができる。封止シート21,22は、可撓性を有していることが好ましい。封止シート21の厚みTH21(図2)および封止シート22の厚みTH22(図2)は、たとえば25μm〜50μmである。
封止シート21,22の具体的な材質は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、アクリル、ポリイミド、ポリサルフォン等である。封止シート21,22としては、これらの素材に加えて、バリア性を向上させるために各種の成膜を施したものを用いてもよい。封止シート21,22の色は特に制約がないが、封止シート21,22のうちの少なくとも封止シート21は、面発光素子10の表面10Sから放射された光を通過させるため高い透明性を有している。封止シート22も、透明性を有していても構わない。発光効率等を考慮すると、封止シート21,22の透過率は、50%以上であることが好ましい。
封止シート21,22を接合するために、封止シート21,22の内側表面には接着層21G,22G(図2参照)がそれぞれ設けられている。接着層21G,22Gとしては、たとえば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および紫外線硬化樹脂等の種々の材料が用いられる。接着層21Gの厚みTH1(図2)および接着層22Gの厚みTH2(図2)は、たとえば20μm〜50μmである。後述する内部配線30を有する封止シート21については、接着層21Gが設けられていなくても構わない。この場合、封止シート22にのみ接着層(接着層22G)が設けられ、この接着層22Gによって封止シート21,22同士が接合される。
図3に示すように、封止シート21,22は、面発光素子10の面積よりも広い長方形部分を有している。封止シート21の長方形部分の上には、後述する内部配線30(導体箔31,32)が形成されており、内部配線30の上に面発光素子10が載置される。面発光素子10には、内部配線30が電気接続される。本実施の形態の内部配線30は、導体箔31,32を含んでおり、面発光素子10の給電部19,18に、導体箔31,32がそれぞれ電気接続される。
封止シート22は、面発光素子10の全部および内部配線30の一部を覆うように、封止シート21上に配置される。接着層21G,22Gによって、封止シート21,22が互いに接合される。真空貼り合わせ装置を用いることによって、面発光素子10の全部および内部配線30の一部は、真空状態の下で封止シート21,22の間において略真空に封止される。内部配線30(導体箔31,32)の残部は、封止シート22の外縁T2(図3参照)から外側に突出するように外部に露出する。
具体的には、封止シート21,22は、互いに対応する周縁部E1,E2(図3参照)と、周縁部E1,E2から外方に向かって(図3紙面下方に向かって)延出する形状を有する長方形部分とをそれぞれ備えている。封止シート21の長方形部分は、その延出方向における先端に外縁T1(図2,図3)を有しており、封止シート22の長方形部分は、その延出方向における先端に外縁T2(図2,図3)を有している。
封止シート21の周縁部E1から外縁T1までの長さL1(図3)は、封止シート22の周縁部E2から外縁T2までの長さL2(図3)に比べて長い(長さL1>長さL2)。したがって、封止シート21,22の周縁部E1,E2が一致するように、封止シート21が封止シート22に接合された状態においては、封止シート21は、封止シート22に重なる対向領域R1(図1参照)と、封止シート22に重ならない非対向領域R2(図1,図2参照)とを有することになり、封止シート21の非対向領域R2は、封止シート22の外縁T2から外側に延出するように形成される。詳細は後述されるが、封止シート21の非対向領域R2の上に、導体箔31,32の接続端子部31R,32Rが配置される。
(内部配線30)
図3を参照して、内部配線30は、互いに電気的に独立するように形成された導体箔31,32を含んでいる。導体箔31,32の厚みは、たとえば0.1μm〜10μmである。導体箔31,32は、可撓性を有していることが好ましい。導体箔31,32は、封止シート21の長方形部分の表面上(より特定的には、封止シート21のうちの面発光素子10を封止する部分の表面上)に、印刷、蒸着、メッキおよびスパッタなどの成膜技術によって所定形状を有するようにパターン形成されている。封止シート21は、導体箔31,32を形成し、封止シート21の導体箔31,32を保持するための基板としての役割を担っている。
導体箔31,32の材質は、たとえば銅もしくはニッケル、またはこれらの積層体である。銅もしくはニッケル、またはこれらの積層体に加えて、これらの表面に金がメッキされていてもよい。成膜に限られず、導体箔31,32は、いわゆる銅箔テープなど、金属製の薄箔が導電性接着剤(ACF:異方性導電膜など)を用いて封止シート21の長方形部分の表面上に貼り付けられたものであってもよい。
導体箔31は、面発光素子10の給電部19の形状に対応するように長く延びる直線状部分と、その反対の端部31Tの近くに位置する接続端子部31R(図1)とを含んでいる。同様に、導体箔32は、面発光素子10の給電部18の形状に対応するように長く延びる直線状部分と、その反対の端部32Tの近くに位置する接続端子部32R(図1)とを含んでいる。接続端子部31R,32Rは、いずれも上記の成膜技術によって封止シート21の表面に形成されている。
面発光素子10の給電部19,18は、図示しない導電性接着剤(ACF)を介して、内部配線30の導体箔31,32の長く延びる直線状部分にそれぞれ電気接続される(図1,図3参照)。この際、封止シート21上に導体箔31,32を設けているため、面発光素子10の封止と面発光素子10の配線とを同時に実施できるため、作業効率が良い。
面発光素子10の給電部19,18は、導電性接着剤(ACF)を用いることなく、内部配線30の導体箔31,32に圧接されていてもよい。真空封止により形成される封止圧によって、給電部19,18と導体箔31,32との導通が確保される。この場合も、面発光素子10の封止と面発光素子10の配線とを同時に実施できるため、作業効率が良い。
内部配線30が面発光素子10とともに封止シート21,22によって封止された状態では(面発光モジュール100の状態では)、内部配線30は、一対の封止シート21,22の間に配置され封止シート21,22によって封止される部分と、一対の封止シート21,22の外部に位置する部分(すなわち接続端子部31R,32R)とに区別される。接続端子部31R,32Rは、封止シート22に覆われておらず、露出するように設けられている。
(作用および効果)
以上のように構成される面発光モジュール100には、たとえば外部配線40(図1参照)が接続される。外部配線40は、FPCから構成され、電極パターン41,42と、これらを保持する基板43とを含んでいる。電極パターン41,42は、図示しない導電性接着剤(ACF)を介して、導体箔31,32の接続端子部31R,32Rにそれぞれ接続される。
必要に応じて、接合強度を上げるために、外部配線40の基板43を封止シート21の非対向領域R2に接合してもよい。導体箔31,32と電極パターン41,42との接続により、内部配線30(導体箔31,32)は、接続端子部31R,32Rを通して外部から給電されることが可能となる。なお、外部配線40としては、FPCに限られず一般的なリード線が用いられてもよい。この場合、はんだを用いて外部配線40は内部配線30に接続される。
ここで、電極パターン41,42を接続端子部31R,32Rに接続する際、接続端子部31R,32Rは、封止シート21の非対向領域R2内で露出しており、封止シート21の非対向領域R2の上で位置決めされている(図2参照)。位置決めのみならず、封止シート21の非対向領域R2は、接合の際に接続端子部31R,32Rに加えられる荷重に抗するように接続端子部31R,32Rを支持する。
封止シート21の非対向領域R2の存在により接続作業がサポートされるため、接続端子部31R,32Rは、外部配線40の電極パターン41,42に容易に接続されることが可能となる。内部配線30の導体箔31,32の厚みを薄くした場合であっても、封止シート21の非対向領域R2の存在により接続作業がサポートされるため、これらの接続(電気の取り出し)が難しくなることはない。
これらの効果は、外部配線40がFPCから構成される場合であっても、リード線から構成される場合であっても得ることができる。そして、冒頭で述べたとおり、一対の封止シートの間に面発光素子を配置して封止するという構成においては、面発光素子とともに封止される内部配線の厚みを薄くすることで、封止性能を向上させることが可能である。
面発光素子10として有機ELを用いた場合には、面発光素子10の可撓性を活かして自由な曲面形状を形成することができるため、そのような構成を備えた面発光モジュール100は、有機ELの特徴を活かしていると言える。封止シート21と内部配線30とが一体化しているため、面発光モジュール100をより薄く構成することも可能である。
薄く封止性が良い面発光モジュール100によれば、配置の自由度(フレキシブル性)の高いモジュールとすることができる。たとえば、柱などの曲がった表面への設置などのように、設置場所の自由度が向上したり、デザイン性が向上したりする。高い封止性によれば、屋外での使用にも対応したモジュールとすることができる。
実施の形態1では、面発光素子10の給電部18,19は、発光面(表面10S)の裏側(非発光面側)に設けられているが、給電部18,19は、発光面(表面10S)の側に設けられる場合もある。この場合、内部配線30は、透明性を有する部材(ITOなど)から構成されるとよい。高い透明性を有する内部配線30によれば、封止シート21または封止シート22に設けられた内部配線30が発光面からの光を遮ることはほとんどなくなり、内部配線30の存在が目立つこともほとんどなく、デザイン性の低下を抑制できる。
[比較例1]
図5を参照して、比較例1における面発光モジュール101について説明する。面発光モジュール101の封止シート21,22は、互いに同一形状を有し、外縁T1,T2が一致するように互いに接合される。封止シート21,22は、上述の実施の形態1における非対向領域R2を有していない。すなわち、面発光モジュール101には、上述の実施の形態1における非対向領域R2に相当する部位が存在していない。導体箔31,32は、外縁T1,T2から舌片状に突出している。
導体箔31,32を外部配線40に接続する際の作業性を考えた場合には、導体箔31,32は、ある程度の厚み(剛性)を有している必要があり、たとえば0.1μm〜10μmという厚みでは接続が困難である。導体箔31,32の厚みは、比較例1の方が実施の形態1の場合に比べて厚くする必要がある。面発光モジュール101のような構成を採用した場合には、内部配線の厚みを薄くすることは難しく、薄くした場合には電気の取り出し(内部配線30と外部配線40との接続)が困難となってしまうと考えられる。
[比較例2]
図6および図7を参照して、比較例2における面発光モジュール102について説明する。図6は、面発光モジュール102の分解した状態を示す平面図であり、図7は、図6中のVII−VII線における矢視断面図(完成品の断面図)である。面発光モジュール102の封止シート21,22も、比較例1の場合と同様に、互いに同一形状を有し、外縁T1,T2が一致するように互いに接合される。面発光モジュール102においては、さらに、内部配線30の代わりに外部配線40が面発光素子10に直接的に接続される。
図7に示すように、外部配線40(たとえばFPC)のような部材を電気の取り出しに用いた場合には、厚みを有する外部配線40の存在によって、一対の封止シート21,22の間(外部配線40の両脇部分)に隙間S1,S2が発生しやすくなる。これは、封止シート21,22の変形が、厚みを有する外部配線40の段差に追従しきれないためである。
面発光素子10を真空状態で封止しようとしても、隙間S1,S2の存在によって連通路が形成されてしまうため、封止をすることが困難となる。また、隙間S1,S2を有している状態で面発光モジュール102を屋外等に設置(放置)すると、この隙間S1,S2を起点として封止の剥がれが発生する。面発光モジュール102をR状に湾曲変形させて使用する場合にはこの不具合が特に起こりやすい。
[内部配線の厚みと接着層の厚みとの関係]
図2および図7を参照して、面発光モジュールを構成する内部配線の厚みと接着層の厚みとの関係について、一例に基づきながら以下に説明する。
実施の形態1(図2)の場合、封止シート21,22の厚みTH21,TH22はいずれも50μmであり、それぞれの内面に設けられた接着層21G,22Gの厚みTH1,TH2はいずれも50μmである。封止シート21の内面に設けられた導体箔31,32の厚みは、2.5μmである。具体的には、スパッタにより0.5μmの膜厚を有する銅(Cu)を封止シート21の表面上に形成し、その上に、NiとAuとをそれぞれ1μmずつ無電解メッキにより形成する。
実施の形態1の場合には、導体箔31,32の厚みが2.5μmであるのに対して、接着層21G,22Gの厚みは100μm(50μm+50μm)である。導体箔31,32の厚み対して接着層21G,22Gが十分な厚みを有しているため、接着層21G,22Gは導体箔31,32の厚みを吸収することができ、導体箔31,32の周辺に隙間が発生することはなく、十分な封止を形成することが可能となる。
一方で、上述の比較例2の場合には、封止シート21,22の厚みTH21,TH22はいずれも50μmであり、それぞれの内面に設けられた接着層21G,22Gの厚みTH1,TH2はいずれも25μmである。外部配線40(FPC)の厚みTH3は80μmである。
比較例2の場合には、外部配線40の厚みが80μmであるのに対して、接着層21G,22Gの厚みは50μm(25μm+25μm)である。外部配線40の厚み対して接着層21G,22Gが十分な厚みを有していないため、接着層21G,22Gは外部配線40の厚みを吸収することができず、外部配線40の周辺に隙間S1,S2が発生し、十分な封止を形成することが困難となる。
実施の形態1の場合、導体箔31,32の厚みを2.5μmに設定し、接着層21G,22Gの厚みを100μmに設定することができるが、これらの値に限られない。導体箔31,32の厚みが1μm〜15μm程度であり、接着層21G,22Gの厚みが50μm〜200μm程度であれば、適切な封止を形成することが可能である。
導体箔31,32の厚みは、薄ければ薄いほど封止性の向上に繋がるが、薄すぎると配線抵抗が高くなったり、配線強度が不足したりするので、厚みの下限値としては1μm程度であることが好ましい。一方、接着層21G,22Gの厚みは、厚ければ厚いほど封止性の向上に繋がるが、厚すぎると製造時のカットの際の取り扱いが難しくなったり(具体的には、刃物に粘着材が付いたり、カットができなかったりする)、完成品の端部から粘着材がはみ出してモジュールの外観が悪くなったり、コストが許容できなくなるくらい高くなったりするので、厚みの上限値としては200μm程度であることが好ましい。
また、導体箔31,32の厚みと接着層21G,22Gの厚みとの間には、相対的な関係が存在している。たとえば、(導体箔31,32の厚み):(接着層21G,22Gの厚み)は、5:1以上であれば良く、好ましくは10:1であり、より好ましくは25:1以上である。上述の例では、この比率は40:1となる。本比率に上限値は特に規定されず、導体箔31,32の厚みおよび接着層21G,22Gの厚みが上記の好ましい各値(絶対値)の範囲内である限り、導体箔31,32の厚みと接着層21G,22Gの厚みとの比率は任意の値に設定することができる。
[実施の形態2]
上述の実施の形態1の面発光モジュール100は、封止シート21が封止シート22に接合された状態において、封止シート21の非対向領域R2が封止シート22の外縁T2から外側に延出するように形成される(図1,図2参照)。
図8および図9を参照して、実施の形態2の面発光モジュール103においては、封止シート21,22の外形形状は互いに同一である。封止シート21,22は、外縁T1,T2が一致するように互いに接合される。封止シート22は、導体箔31,32の接続端子部31R,32Rに対応する位置に、これらを露出させるための一対の開口部22Hを有している。
封止シート21が封止シート22に接合された状態において(図8参照)、封止シート21は、封止シート22に重なる対向領域R1と、封止シート22に重ならない非対向領域R2とを有することになり、封止シート21の非対向領域R2は、開口部22Hの内側に形成される。封止シート21の非対向領域R2の上に、導体箔31,32の接続端子部31R,32Rが配置される。
面発光モジュール103は、たとえばコネクタ60(図8参照)の接続部61の中に差し込まれることで、外部配線62に電気接続される。内部配線30の接続端子部31R,32Rに外部配線62を接続する際、接続端子部31R,32Rは、封止シート21の非対向領域R2内で露出しており、封止シート21の非対向領域R2の上で位置決めされている。位置決めのみならず、封止シート21の非対向領域R2は、接合の際に接続端子部31R,32Rに加えられる荷重に抗するように接続端子部31R,32Rを支持する。
封止シート21の非対向領域R2の存在により接続作業がサポートされるため、接続端子部31R,32Rは、外部配線62に容易に接続されることが可能となる。内部配線30の導体箔31,32の厚みを薄くした場合であっても、封止シート21の非対向領域R2の存在により接続作業がサポートされるため、これらの接続(電気の取り出し)が難しくなることはない。面発光素子10とともに封止される内部配線30の厚みを薄くすることで、封止性能を向上させることが可能である。
面発光モジュール103と外部配線62とを接続する際には、面発光モジュール103の一部をコネクタ60に差し込むだけで接続が完成する。リード線やFPCなどを接続端子部31R,32Rに接続する作業性が無くなる若しくは簡略化されるため、面発光モジュール103によれば、簡素な構成にて封止と電気接続との両方を実現することが可能となる。なお、コネクタ60を用いた電気接続に限られず、面発光モジュール103は、実施の形態1と同様に外部配線40(FPC)に電気接続されてもよい。
[実施の形態3]
上述の実施の形態1,2における導体箔31,32は、印刷、蒸着、メッキおよびスパッタなどの成膜技術によって所定形状を有するように封止シート21の表面上にパターン形成されている。成膜に限られず、導体箔31,32は、いわゆる銅箔テープなど、金属製の薄箔が導電性接着剤(ACF:異方性導電膜など)を用いて封止シート21の長方形部分の表面上に貼り付けられたものであってもよい。
図10を参照して、実施の形態3の面発光モジュール104においては、他の内部配線50が用いられる。内部配線50は、FPCから構成され、電極パターン51,52と、これらを保持する基板53とを含んでいる。面発光素子10の給電部19,18は、内部配線50の電極パターン51,52にそれぞれ電気接続される。内部配線50の電極パターン51,52は、内部配線30の導体箔31,32にそれぞれ電気接続される。
内部配線50は、その全部が面発光素子10とともに封止シート21,22によって封止される。実施の形態2の場合と同様に(図8参照)、封止シート21が封止シート22に接合された状態において、封止シート21は、封止シート22に重なる対向領域と、封止シート22に重ならない非対向領域とを有することになり、封止シート21の非対向領域は、開口部22Hの内側に形成される。内部配線30の接続端子部(接続端子部31R,32R)は、成膜技術によって封止シート21の表面に形成されたものであり、開口部22Hの内側に位置することになる。
当該構成によっても、封止シート21,22によって封止される部分と封止されない部分との間の界面には、導体箔31,32が位置することになるため、導体箔31,32の厚みを薄くすることによって、封止性能の向上を図れる。内部配線30の導体箔31,32の厚みを薄くした場合であっても、封止シート21の非対向領域の存在により接続作業がサポートされるため、これらの接続(電気の取り出し)が難しくなることはない。
[実施の形態4]
図11は、実施の形態4における面発光モジュール105を示す平面図であり、図12は、図11中のXII−XII線に沿った矢視断面図である。面発光モジュール105は、面発光素子10a〜10fを備えており、これらは一対の封止シート21,22によって挟み込まれるようにして封止される。面発光素子10a〜10fは、図示しない内部配線によって直列または並列に接続され、給電される。
すなわち、実施の形態1〜3では、1枚の面発光素子を封止する構成に基づいて説明したが、本明細書で開示している思想は、面状に並べられた複数の面発光素子にも適用できるものである。本構成を用いることで、1枚の大面積パネルを作製するよりも安価に大面積の面状光源を構成することができる。
[他の変形例]
上記のような思想は、面発光素子10がトップエミッション型の有機ELから構成される場合にも適用できるし、面発光素子10がボトムエミッション型の有機ELから構成される場合にも適用できる。上記のような思想は、面発光素子10が無機EL素子から構成される場合にも適用できるし、面発光素子10が複数の発光ダイオード(LED)およびこれら複数の発光ダイオードの出射面側に配置された拡散板(導光板)とから構成される場合にも適用できるし、面発光素子10が冷陰極管等を用いて構成される場合にも適用できる。
以上、各実施の形態について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10,10a,10f 面発光素子、10S 表面、11 透明基板、12 バリア層、13 陽極、14 発光層、15 陰極、16 封止部材、17 絶縁層、18,19 給電部、21 封止シート(第1封止シート)、21G,22,22G 接着層、22 封止シート(第2封止シート)、22H 開口部、30,50 内部配線、31,32 導体箔、31R,32R 接続端子部、31T,32T 端部、40,62 外部配線、41,42,51,52 電極パターン、43,53 基板、60 コネクタ、61 接続部、100,101,102,103,104,105 面発光モジュール、E1,E2 周縁部、L1,L2 長さ、R1 対向領域、R2 非対向領域、S1,S2 隙間、T1,T2 外縁、TH1,TH2,TH3,TH21,TH22 厚み。

Claims (9)

  1. 第1封止シートと、
    前記第1封止シートに接合される第2封止シートと、
    前記第1封止シートと前記第2封止シートとの間に配置され、これらによって封止される面発光素子と、
    前記第1封止シートと前記第2封止シートとの間に配置され、前記面発光素子に電気接続される内部配線と、を備え、
    前記第1封止シートは、前記第1封止シートが前記第2封止シートに接合された状態において、前記第2封止シートに重なる対向領域と、前記第2封止シートに重ならない非対向領域とを有しており、
    前記内部配線は、前記第1封止シートの前記非対向領域内において露出するように設けられた接続端子部を含み、前記接続端子部を通して外部から給電される、
    面発光モジュール。
  2. 前記第1封止シートが前記第2封止シートに接合された状態において、前記第1封止シートの前記非対向領域は、前記第2封止シートの外縁から外側に延出するように形成されている、
    請求項1に記載の面発光モジュール。
  3. 前記第2封止シートは、開口部を有し、
    前記第1封止シートが前記第2封止シートに接合された状態において、前記第1封止シートの前記非対向領域は、前記開口部の内側に形成されている、
    請求項1に記載の面発光モジュール。
  4. 前記内部配線の前記接続端子部は、成膜技術によって前記第1封止シートの表面に形成されている、
    請求項1から3のいずれかに記載の面発光モジュール。
  5. 前記面発光素子は、前記第1封止シートと前記第2封止シートとの間において略真空に封止されている、
    請求項1から4のいずれかに記載の面発光モジュール。
  6. 前記第1封止シート、前記第2封止シート、前記面発光素子および前記内部配線は、いずれも可撓性を有している、
    請求項1から5のいずれかに記載の面発光モジュール。
  7. 前記第1封止シートおよび前記第2封止シートは、透明性を有している、
    請求項1から6のいずれかに記載の面発光モジュール。
  8. 前記内部配線は、透明性を有している、
    請求項1から7のいずれかに記載の面発光モジュール。
  9. 前記内部配線は、コネクタに差し込まれることによって外部配線に電気接続される、
    請求項1から8のいずれかに記載の面発光モジュール。
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