Электролюминесцентное устройство
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к электролюминесцентному устройству (10), которое содержит подложку (40), расположенный на этой подложке электрод (20) подложки, противоэлектрод (30) и пачку электролюминесцентного слоя с, по меньшей мере, одним органическим электролюминесцентным слоем (50), расположенным между упомянутым электродом (20) подложки и упомянутым противоэлектродом (30), средство (90) инкапсуляции, которое, по меньшей мере, инкапсулирует упомянутую пачку электролюминесцентного слоя, по меньшей мере, один разделитель (80, 80'), который разделяет, по меньшей мере, упомянутый противоэлектрод (30) на множество электрически разделенных сегментов (110, 110', 110") противоэлектрода, и находящееся под упомянутым разделителем (80, 80') электрически непроводящее защитное средство (70), которое расположено на упомянутом электроде (20) подложки, которое больше упомянутого разделителя (80, 80") и которое имеет форму, подходящую для предотвращения затенения края. Изобретение обеспечивает создание сегментированного электролюминесцентного устройства, которое обеспечивает возможность гибкого и простого изготовления, а также надежность в работе. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 12 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение относится к электролюминесцентному устройству с, по меньшей мере, одним разделителем, который разделяет противоэлектрод на множество электрически разделенных сегментов. Сверх того, настоящее изобретение относится к способу сегментации противоэлектрода, использованию защитного средства для разделения противоэлектрода, использованию проводящего клея для обеспечения контакта с сегментами противоэлектрода, соответствующему защитному средству и подложке, покрытой электродом подложки согласно настоящему изобретению.
Уровень техники
В документе US2005/142974 A1 описан электролюминесцентный дисплей и способ изготовления электролюминесцентного дисплея. Для изготовления этого электролюминесцентного дисплея на подложке формируется первый электрод. Далее на первом электроде по границам областей пикселей формируется изолирующий слой. На упомянутый изолирующий слой наносятся предварительно сформированные сепараторы, имеющие предопределенную форму обращенного конуса. На подложку наносится органический электролюминесцентный слой. Упомянутые сепараторы разделяют этот органический электролюминесцентный слой на отдельные сегменты. Поскольку упомянутые сепараторы расположены по границам областей пикселей, может быть предотвращено смешение цветов между соседними областями пикселей, которое может быть обусловлено переливанием упомянутого органического электролюминесцентного слоя через край. На следующем этапе на всей поверхности органического электролюминесцентного слоя и сепараторов формируется второй электродный слой. На последнем этапе используется лазер, чтобы облучить часть второго электродного слоя, которая соответствует сепараторам. Следовательно, облученная часть второго электродного слоя удаляется. Таким образом, получается электролюминесцентное устройство, разделенное на множество электрически разделенных сегментов, каждый из которых содержит органический электролюминесцентный слой и противоэлектрод. К сожалению, применение упомянутых сепараторов является сложным и дорогим.
Сущность изобретения
Соответственно, целью настоящего изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков. В частности, целью настоящего изобретения является предоставление сегментированного электролюминесцентного устройства, которое обеспечивает возможность гибкого и простого изготовления, а также надежность в работе.
Эта цель достигнута посредством электролюминесцентного устройства согласно п.1 формулы настоящего изобретения. Кроме того, эта цель достигнута посредством способа согласно п.8 формулы настоящего изобретения. Предпочтительные варианты осуществления упомянутого электролюминесцентного устройства и упомянутого способа определены в зависимых пунктах формулы изобретения. Отличительные признаки и детали, описанные относительно упомянутого электролюминесцентного устройства, также применимы к упомянутому способу и наоборот.
В настоящем изобретении раскрыто электролюминесцентное устройство, содержащее подложку и расположенный на этой подложке электрод подложки, противоэлектрод и пачку электростатического слоя с, по меньшей мере, одним органическим электролюминесцентным слоем, расположенным между упомянутым электродом подложки и упомянутым противоэлектродом, средство инкапсуляции, которое, по меньшей мере, инкапсулирует упомянутую пачку электролюминесцентного слоя, по меньшей мере, один разделитель, который разделяет, по меньшей мере, упомянутый противоэлектрод на множество электрически разделенных сегментов противоэлектрода, и находящееся под упомянутым разделителем электрически непроводящее защитное средство, которое расположено на упомянутом электроде подложки, которое больше упомянутого разделителя и которое имеет гладкие, и/или непрерывные, и/или некрутые края и/или выпуклую форму, подходящую для предотвращения затенения края.
Главная идея настоящего изобретения заключается в использовании защитного средства, которое наносится на электрод подложки и в процессе вставки упомянутого разделителя, по меньшей мере, в упомянутый противоэлектрод над упомянутым защитным средством. В контексте настоящего изобретения термин "разделитель" обозначает любые зазоры между изначально соединенными слоями, созданные после нанесения этих слоев, в противоположность литографическому процессу и/или процессу маскирования, в которых формируются структурированные слои. Упомянутый разделитель может иметь форму паза, разделяющего исходно единый противоэлектрод на, по меньшей мере, два электрически разделенных сегмента противоэлектрода, которые также обозначаются просто как сегменты. Сверх того, упомянутое непроводящее защитное средство гарантирует отсутствие прямого контакта между упомянутыми двумя электродами, который мог бы вызвать короткое замыкание. В данном случае больше нет необходимости в выступающих сепараторах. Использование защитного средства достаточно, поскольку разделение противоэлектрода может быть выполнено механическим образом. Структурирование противоэлектрода выполняется над защитным средством, которое используется для защиты электрода подложки от любых воздействий создания упомянутого разделителя в противоэлектроде. Раскрытое структурирование электролюминесцентного устройства, например, может быть выполнено в скафандре в условиях инертного и/или сухого окружения, например в окружении осушенного азота и т.п. Следовательно, изготовление раскрытого электролюминесцентного устройства гораздо дешевле по сравнению с известным уровнем техники. Сверх того, площадь подложки, покрываемая защитным средством, может индивидуально регулироваться для каждого электролюминесцентного устройства, что обеспечивает возможность переменной сегментации отдельных электролюминесцентных устройств вдоль защитного средства.
В контексте настоящего изобретения термин «пачка электролюминесцентного слоя» обозначает все слои, сформированные между электродом подложки и противоэлектродом. Пачка ЭЛ слоя содержит, по меньшей мере, один органический светоизлучающий электролюминесцентный слой, сформированный между подложкой и противоэлектродом. В других вариантах осуществления пачки электролюминесцентного слоя могут содержать несколько слоев, сформированных между подложкой и противоэлектродом. Эти слои могут представлять собой органические слои, такие как один или более слоев передачи дырок, слоев блокирования электронов, слоев передачи электронов, слоев блокирования дырок, излучающих слоев или комбинации органических и неорганических слоев. Неорганические слои могут представлять собой дополнительные электроды в случае двух или более светоизлучающих слоев в пачке слоя и/или слои инжекции заряда. В одном предпочтительном варианте осуществления электрод подложки и/или противоэлектрод содержит, по меньшей мере, один из следующих материалов: оксид индия и олова, алюминий, серебро, легированный ZnO или оксидный слой.
В контексте настоящего изобретения термин "подложка" обозначает базовый материал, на который наносятся различные слои электролюминесцентного устройства. Обычно подложка является прозрачной и изготавливается из стекла. Сверх того, предпочтительно подложка является прозрачной, содержащей, по меньшей мере, один из следующих материалов: серебро, золото, стекло или керамика. Она также может состоять из листов или фольги из прозрачного полимера с подходящими гидроизолирующим и изолирующим от кислорода барьерами, чтобы, по существу, предотвращать попадание влаги и/или кислорода в пачку слоя электролюминесцентного устройства. В качестве подложки также можно использовать непрозрачные материалы, такие как металлическая фольга. Подложка может содержать дополнительные слои, например, для оптических целей, таких как улучшение светопроницаемости и т.п. Подложка обычно имеет плоскую форму, но она также может иметь любую трехмерную форму.
В контексте настоящего изобретения термин "электрод подложки" обозначает электрод, нанесенный поверх подложки. Обычно он состоит из прозрачного оксида индия и олова с опциональным связующим слоем из SiO2 или SiO для подавления диффузии мобильных атомов или ионов из стекла в электрод. Для стеклянной подложки с электродом из оксида индия и олова оксид индия и олова обычно является анодом, но в особых случаях он также может выполнять функцию катода. В некоторых случаях в качестве электрода подложки используются тонкие слои Ag или Au (толщиной 8-15 нм) в сочетании с оксидом индия и олова или в отдельности. Если в качестве подложки используется металлическая фольга, то она также выполняет роль электрода подложки - анода или катода. Термин "поверх" обозначает последовательность перечисленных слоев. Этот термин в явной форме подразумевает возможность дополнительных слоев между слоями, расположенными друг над другом. Например, могут присутствовать дополнительные оптические слои для улучшения светопроницаемости границы между электродом подложки и подложкой.
В контексте настоящего изобретения термин "противоэлектрод" обозначает электрод, расположенный вдали от подложки. Он обычно является непрозрачным и изготовлен из слоев Al или Ag достаточной толщины, так что электрод отражает свет (как правило, 100 нм для Al и 100-200 нм для Ag). Обычно он является катодом, но противоэлектрод также может быть анодом. Для излучающих с верхней поверхности или прозрачных электролюминесцентных устройств противоэлектрод должен быть прозрачным. Прозрачные противоэлектроды изготавливаются из тонких слоев Ag или Al (5-15 нм) или из слоев оксида индия и олова, нанесенных поверх других, ранее нанесенных слоев.
В контексте настоящего изобретения электролюминесцентное устройство с комбинацией прозрачной подложки, прозрачного электрода подложки и непрозрачного противоэлектрода (обычно являющегося отражающим), которое излучает сквозь подложку, называют "излучающим снизу". В случае электролюминесцентного устройства, содержащего дополнительные электроды, в определенных вариантах осуществления как электрод подложки, так и противоэлектрод могут быть одновременно анодами или одновременно катодами, когда внутренние электроды возбуждаются как катоды или аноды. Сверх того, в контексте настоящего изобретения электролюминесцентное устройство с комбинацией непрозрачного электрода подложки и прозрачного противоэлектрода, которое излучает сквозь противоподложку, называют "излучающим сверху".
В контексте настоящего изобретения термин "электролюминесцентное устройство" обозначает электролюминесцентное устройство, в котором подложка, электрод подложки, противоэлектрод и средство инкапсуляции являются прозрачными. В данном случае электролюминесцентное устройство является одновременно излучающим снизу и излучающим сверху. В контексте настоящего изобретения слой, подложка или электрод называются прозрачными, если прохождение света в видимом спектре больше 50%, а остальная часть поглощается или отражается. Сверх того, в контексте настоящего изобретения слой, подложка или электрод называются полупрозрачными, если прохождение света в видимом спектре больше 10% и меньше 50%, а остальная часть поглощается или отражается. В добавление, в контексте настоящего изобретения свет называют видимым, если длина его волны лежит в пределах от 450 нм до 650 нм. В контексте настоящего изобретения свет называют искусственным, если он излучается органическим электролюминесцентным слоем электролюминесцентного устройства.
Сверх того, в контексте настоящего изобретения слой, соединительный или структурный элемент электролюминесцентного устройства называют электрически проводящим, если его электрическое сопротивление меньше 100000 Ом. В контексте настоящего изобретения пассивные электронные компоненты содержат резисторы, конденсаторы и индуктивности. Сверх того, в контексте настоящего изобретения активные электронные компоненты содержат диоды, транзисторы и все типы интегральных схем.
В контексте настоящего изобретения слой, подложка, электрод или конструктивный элемент электролюминесцентного устройства называют отражающим, если ниспадающий на него свет возвращается согласно закону отражения - макроскопический угол падения равен макроскопическому углу отражения. В этом случае также используется термин "зеркальное отражение". Сверх того, в контексте настоящего изобретения слой, подложка, электрод или конструктивный элемент электролюминесцентного устройства называют рассеивающим, если ниспадающий на него свет не возвращается согласно закону отражения - макроскопический угол падения не равен макроскопическому углу отражения. Для возвращенного света также имеет место распределение углов. Вместо рассеивания также используется термин диффузное отражение.
Форма поперечного сечения упомянутого разделителя зависит, с одной стороны, от инструмента, используемого для вставки этого разделителя в противоэлектрод, а с другой стороны, - от свойств материала противоэлектрода. Единственной целью, которая должна быть достигнута посредством разделителя, является электрическое разделение сегментов противоэлектрода. Для достижения этой цели упомянутый разделитель может иметь "V", "W", "Y" или "U-образную" форму. Сверх того, разделитель может иметь любую форму поперечного сечения, которая полезна для достижения вышеупомянутой цели и которая может быть легко вставлена в противоэлектрод электролюминесцентного устройства.
В настоящем изобретении электрически непроводящее защитное средство располагается ниже разделителя на электроде подложки и выступает за границы разделителя. То, что защитное средство расположено ниже разделителя и выступает за его границы, с одной стороны, означает, что защитное средство целиком располагается ниже области, где разделитель вставляется в противоэлектрод. Сверх того, это означает, что ширина, покрываемая защитным средством (защитная ширина), превышает ширину разделителя (ширину разделения). Так защитное средство, по меньшей мере, полностью покрывает область ниже разделителя.
Защитное средство защищает электрод подложки от разделителя. Сверх того, это защитное средство используется для структурирования электролюминесцентного устройства, поскольку упомянутый разделитель расположен выше защитного средства. Защитное средство предотвращает короткие замыкания между двумя электродами электролюминесцентного устройства. Защитное средство должно иметь свойства, которые гарантируют, что разделитель и/или применение разделителя не создаст прямого контакта между двумя этими электродами. Следовательно, защитное средство должно быть достаточно жестким и/или толстым, чтобы защищать электрод подложки от механического средства, такого как скальпель, которое используется для разрезания противоэлектрода, чтобы получить электрически разделенные сегменты противоэлектрода. Например, разрезание противоэлектрода посредством, например, скальпеля без какого-либо защитного средства под разделителем, как правило, приводит к коротким замыканиям, что, по меньшей мере, сокращает срок службы электролюминесцентного устройства.
В предпочтительном варианте осуществления защитное средство содержит непроводящий клей. Применение непроводящего клея имеет преимущество, заключающееся в том, что его легко наносить и что он не повредит электрод подложки. Сверх того, он может быть нанесен в воздухе и, следовательно, нет необходимости в вакуумной камере или чистой комнате. Следовательно, непроводящий клей может быть легко нанесен на электрод подложки и после отверждения он может предотвращать любые короткие замыкания между этими двумя электродами.
В качестве непроводящего клея может использоваться, по меньшей мере, один из следующих материалов: эпоксидная смола, полиуретан, акрил или силикон.
Кислород или вода могут повредить органический электролюминесцентный слой или противоэлектрод. Поскольку защитное средство может иметь прямой контакт с органическим электролюминесцентным слоем, предпочтительно, упомянутый непроводящий клей защитного средства является безводным и/или не содержит воды. В контексте настоящего изобретения термин "безводный и/или не содержащий воды" описывает факт, что невооруженным глазом невозможно определить деградацию из-за содержания воды в течение среднего срока службы электролюминесцентного устройства. Видимая деградация органического электролюминесцентного слоя из-за воды, попадающей в пачку слоя, выражается в форме растущих черных пятен или сокращения излучающей области с краев. Понятие "не содержащий воды и/или безводный" зависит не только от самого непроводящего клея, но также от количества воды, которая может быть поглощена органическим электролюминесцентным слоем без его повреждения.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления электролюминесцентное устройство может содержать влагоотталкивающие и/или отталкивающие кислород барьеры. В контексте настоящего изобретения слои, предотвращающие вредоносную диффузию влаги и/или кислорода в пачку слоя, называются влагоотталкивающими и/или отталкивающими кислород барьерами. Диффузия обозначается как вредная, если может быть выявлено существенное сокращение срока службы для излучаемого света. Современные стандартные OLED-устройства имеют срок годности при хранении порядка 100000 или более часов. Существенным сокращением рассматривается сокращение срока службы приблизительно в 2 или более раз.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления защитное средство может содержать, по меньшей мере, одно из следующего: фоторезист, лак, краска или слой стекла, изготовленный из повторно расплавленного стеклянного припоя, или слой оксидированного металла, предпочтительно из анодированного алюминия. Защитное средство должно предотвращать прямой контакт между противоэлектродом и электродом подложки, который приводит к короткому замыканию. Перечисленные материалы легко могут быть нанесены на электрод подложки, часто без необходимости чистой комнаты или вакуумной камеры. Следовательно, нанесение защитного средства может быть выполнено легко и дешево.
Защитное средство должно иметь свойства, гарантирующие его электропроводящие качества. Сверх того, оно должно быть достаточно толстым и/или жестким, чтобы экранировать электрод подложки от средства контакта. Точная толщина и жесткость зависят от фактического давления, прилагаемого в течение вставки разделителя и/или средством контакта. Но, как правило, достаточно толщины 1-100 мкм. Желаемая защита была достигнута посредством фоторезистивных слоев толщиной 1,5 мкм, а также слоев непроводящего клея толщиной 10-200 мкм, но также могут использоваться более толстые слои. Сверх того, должно быть обеспечено отсутствие повреждений электрода подложки, органического электролюминесцентного слоя, противоэлектрода и/или сегментов противоэлектрода.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления защитное средство окрашено. Это может быть выполнено путем окраски самого защитного средства или путем нанесения цветных пигментов на защитное средство.
В одном предпочтительном варианте осуществления канал защитного средства сверху электрода подложки формирует замкнутую дорожку. Если разделитель применяется поверх защитного средства и, соответственно, также формирует замкнутую дорожку, противоэлектрод разделяется на внутренний сегмент и внешний сегмент. Внутренний сегмент охватывается замкнутой дорожкой разделителя и нижележащим защитным средством. Внешний сегмент может окружать этот внутренний сегмент. Каждый из этих двух сегментов может индивидуально возбуждаться путем использования, по меньшей мере, одного средства контакта для каждого из этих сегментов. Защитное средство и/или разделитель могут иметь форму окружности, овала или любой требуемой структуры. Путем использования защитного средства, которое формирует замкнутую дорожку, защитное средство и разделитель могут формировать внешние границы букв или отдельных пикселей для отображения, любые характеристические формы, знаки и т.п. Специалисты в данной области техники могут выбрать другие формы замкнутой дорожки в рамках объема настоящего изобретения.
В еще одном варианте осуществления защитное средство может формировать незамкнутую дорожку, где оба конца незамкнутой дорожки протягиваются через внешние края пачки электролюминесцентного слоя и противоэлектрода. В этом случае в альтернативных вариантах осуществления электрод подложки и противоэлектрод каждого отдельного сегмента противоэлектрода могут быть соединены с источником питания через структурированные электродные слои, расположенные на верху подложки. В рамках объема настоящего изобретения незамкнутая дорожка защитного средства может формировать прямую линию, кривую линию или линию с любой другой формой, подходящей для предоставления раздельных противоэлектродов, которые не входят в контакт с электродом подложки после применения разделителя.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления электролюминесцентное устройство содержит, по меньшей мере, одно средство контакта для электрического соединения, по меньшей мере, одного сегмента противоэлектрода с электрическим источником. Средство контакта действует как мост для передачи электрического тока с электрического источника на противоэлектрод и/или сегмент противоэлектрода электролюминесцентного устройства. Часто электрод подложки соединяется в части ободка подложки с электрическим источником. Для индивидуального соединения сегмента противоэлектрода электролюминесцентного устройства с электрическим источником предпочтительно располагать средство контакта на сегменте противоэлектрода, соединенном с крышкой. Предпочтительно, средство контакта содержит проводящий клей, и/или проводящий лак, и/или проводящую краску.
Сверх того, предпочтительно, средство контакта целиком расположено над защитным средством. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что соединение электролюминесцентного устройства соответствует схеме трехмерного соединения. Средство контакта для каждого сегмента противоэлектрода наносится поверх противоэлектродов. Необязательно обеспечивать контакт с каждым сегментом противоэлектрода по ободку подложки электролюминесцентного устройства. Расположение поверх защитного средства позволяет пользователю использовать любой тип средства контакта. Сверх того, предпочтительно обеспечивать возможность применения проводящих клеев и/или механического проводящего средства, прилагающего механическое давление к, по меньшей мере, сегментам противоэлектрода таким образом, чтобы это средство контакта целиком располагалось над защитным средством. Даже если средство контакта частично, и/или преднамеренно, и/или непреднамеренно проникает в противоэлектрод, короткое замыкание не произойдет, поскольку защитное средство предотвратит приближение любых элементов к электроду подложки. Сверх того, средство контакта может быть соединено со средством инкапсуляции, чтобы снабжать каждый сегмент необходимым электрическим током. Это может быть реализовано легко, поскольку средство инкапсуляции может инкапсулировать не только органический электролюминесцентный слой, но и пачку слоя. В этом варианте осуществления предпочтительным средством контакта является проводящий клей и/или механический контактный элемент, который устанавливает механический контакт с, по меньшей мере, одним сегментом противоэлектрода.
В одном предпочтительном варианте осуществления проводящий клей содержит матрицу и наполнитель. Предпочтительно, проводящий клей содержит органические материалы в качестве матрицы и неорганические материалы в качестве наполнителя. В одном варианте осуществления проводящий клей может содержать, по меньшей мере, одну из следующих матриц: эпоксидные смолы, полиуретаны или силиконы. Наполнитель и/или матрица должны быть проводящими, чтобы проводить электрический ток от электрического источника к противоэлектроду и/или сегментам противоэлектрода. Предпочтительно, проводящий клей и/или наполнитель содержит проводящие хлопья или частицы. Частицы наполнителя должны иметь низкое сопротивление, стабильность и долговечность. Следовательно, в предпочтительном варианте осуществления наполнитель содержит хлопья или частицы из, по меньшей мере, одного из следующих веществ: серебро, золото, никель, платина, медь, палладиум или другие металлы или другие неметаллы, такие как карбон, стеклообразный карбон, графит, карбоновые нанотрубки, легированный ZnO, SnO, электрически проводящие нитриды, электрически проводящие бориды, покрытые металлом стеклянные или пластиковые гранулы, покрытые металлом стеклянные или пластиковые пустотелые гранулы, или металлические или графитовые частицы, покрытые медью, золотом или серебром. В предпочтительном варианте осуществления проводящий клей является безводным и/или не содержит воды.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления электролюминесцентное устройство может содержать влагоотталкивающие и/или отталкивающие кислород барьеры. В контексте настоящего изобретения слои, предотвращающие вредоносную диффузию влаги и/или кислорода в пачку слоя, называются влагоотталкивающими и/или отталкивающими кислород барьерами. Диффузия обозначается как вредная, если может быть выявлено существенное сокращение срока службы для излучаемого света. Современные стандартные OLED-устройства имеют срок годности при хранении порядка 100000 или более часов. Существенным сокращением рассматривается сокращение срока службы приблизительно в 2 или более раз.
Электролюминесцентное устройство согласно настоящему изобретению содержит средство инкапсуляции, чтобы инкапсулировать пачку электролюминесцентного слоя. Средство инкапсуляции также может инкапсулировать всю пачку слоев электролюминесцентного устройства или только множество слоев, формирующих часть целой пачки слоев. Предпочтительно, средство инкапсуляции является газонепроницаемым элементом, который покрывает, по меньшей мере, органический электролюминесцентный слой и противоэлектрод. Путем использования газонепроницаемого средства инкапсуляции предотвращается возможность повреждения инкапсулированных слоев факторами окружающей среды, такими как вода или кислород. Средство инкапсуляции может формировать газонепроницаемую крышку. Эта крышка может быть сформирована из стекла или металла. Также возможно сформировать средство инкапсуляции посредством одного или множества слоев, нанесенных на электролюминесцентное устройство или только его части. Эти слои могут содержать кремний, оксид кремния, нитрид кремния, оксид алюминия или оксинитрид кремния. Все перечисленные средства инкапсуляции предотвращают неблагоприятное воздействие механических факторов и/или факторов окружающей среды на пачку слоя электролюминесцентного устройства.
Например, средство инкапсуляции может быть изготовлено из металлов, стекла, керамики или их комбинации. Оно прикрепляется к подложке посредством проводящего или непроводящего клея, расплавленного стеклянного припоя или металлического припоя. Следовательно, оно также может обеспечивать механическую стабильность для электролюминесцентного устройства.
В одном предпочтительном варианте осуществления средство инкапсуляции электрически соединено со средством контакта. Электрическое соединение между средством контакта и средством инкапсуляции может быть прямым или непрямым. При прямом соединении средство инкапсуляции имеет прямой контакт со средством контакта. При непрямом соединении для соединения средства инкапсуляции и средства контакта может использоваться такое средство как провод. Кроме упомянутого провода для соединения средства инкапсуляции и средства контакта могут использоваться другие средства, что должно быть очевидно специалистам в данной области техники. Можно соединить электролюминесцентное устройство с электрическим источником с помощью средства инкапсуляции. Следовательно, провод и т.п. может быть прикреплен к средству инкапсуляции, которое передает электрический ток через средство контакта на противоэлектрод. Требование для этого варианта осуществления заключается в том, чтобы, по меньшей мере, часть средства инкапсуляции была проводящей. В таком случае для предотвращения коротких замыканий средство инкапсуляции должно быть изолировано относительно электрода подложки. Это может быть реализовано путем разделения средства инкапсуляции на две области. Одна из них является электрически проводящей контактной областью, а вторая является электрически изолирующей областью. Средство инкапсуляции должно быть сформировано таким образом, чтобы электрически проводящая контактная область была соединена со средством контакта. Использование проводящего клея в качестве средства контакта имеет преимущество, заключающееся в том, что в течение производства проводящий клей может быть легко нанесен между противоэлектродом и/или сегментами противоэлектрода и средством инкапсуляции. Если количество проводящего клея слишком большое для зазора между сегментами противоэлектрода и контактной областью средства инкапсуляции, то он протечет по бокам, когда средство инкапсуляции будет устанавливаться поверх подложки с пачкой слоя, и, следовательно, он покроет площадь, которая больше площади средства инкапсуляции. Тем не менее, количество прилагаемого клея должно быть ограничено, чтобы не возник электрический контакт с электродом подложки или другими сегментами противоэлектрода в результате распространения клея через стороны пачки слоя или внутрь разделителя.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления средство инкапсуляции содержит электрически проводящий газонепроницаемый питающий вывод. Этот газонепроницаемый питающий вывод содержит проводящий элемент, который соединен со средством контакта. Это может быть выполнено посредством прямого контакта со средством контакта или посредством провода или элемента, известного специалистам в данной области техники. Если средство инкапсуляции является электрически проводящим и соединенным с электродом подложки, то, предпочтительно, газонепроницаемый питающий вывод электрически изолируется относительно средства инкапсуляции. Это может быть реализовано посредством изолирующего средства, в которое внедрен проводящий элемент. Это средство изоляции для газонепроницаемого питающего вывода может быть сформировано, например, из стекла или керамики, окружающей упомянутый проводящий элемент.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления средство инкапсуляции содержит электрически проводящую область контакта. В этом варианте осуществления средство инкапсуляции состоит из двух разных элементов, один из которых формирует область контакта, а второй формирует изолирующую область. Предпочтительно, область контакта расположена поверх средства инкапсуляции. Альтернативно, область контакта может быть сформирована посредством элемента, внедренного в средство инкапсуляции, причем этот внедренный элемент является проводящим. Например, металлический диск может быть внедрен в газонепроницаемую многослойную структуру, формируя средство инкапсуляции. Этот металлический диск формирует область контакта, которая находится в электрическом контакте со средством контакта электролюминесцентного устройства. Предпочтительно, эта область контакта электрически изолирована относительно средства инкапсуляции. Это может быть выполнено путем внедрения области контакта в стеклянный, или керамический, или другой материал, известный специалистам в данной области техники.
Для предотвращения короткого замыкания между двумя электродами раскрытого электролюминесцентного устройства, которое возникает из-за средства контакта и/или нанесения этого средства контакта на сегменты противоэлектрода, в настоящем изобретении раскрыт метод расположения упомянутого средства контакта целиком поверх защитного средства. Следовательно, различные средства контакта могут быть применены к раскрытому электролюминесцентному устройству без опасности возникновения короткого замыкания. Для дополнительного сокращения вероятности короткого замыкания в настоящем изобретении раскрыто множество средств контакта, которые могут быть использованы для соединения электролюминесцентного устройства и, в частности, сегментов противоэлектрода с электрическим источником. Даже если одно из перечисленных средств контакта преднамеренно используется для повреждения сегментов противоэлектрода, короткое замыкание не возникнет, поскольку защитное средство расположено, по меньшей мере, целиком под упомянутым средством контакта.
Это средство контакта может содержать пружину, которая размещается между средством инкапсуляции и противоэлектродом. Следовательно, эта пружина может находиться в прямом контакте с сегментом противоэлектрода и проводить электрический ток от средства инкапсуляции к противоэлектроду. Упомянутая пружина может быть прикреплена к сегменту противоэлектрода, например, посредством пайки, лазерной сварки или ультразвуковой сварки. Данный процесс прикрепления может привести к проникновению в противоэлектрод и/или в пачку электролюминесцентного слоя. В таком случае защитное средство предотвратит короткое замыкание. В еще одном варианте осуществления упомянутая пружина может прижимать контактную пластину в форме монеты к противоэлектроду. Даже если поверхность этого элемента в форме монеты не может быть идеально плоской и ее части проникают в противоэлектрод, короткое замыкание не произойдет, поскольку защитное средство предотвращает электрическое соединение поверхности средства контакта с электродом подложки.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления средство контакта может содержать дугообразную пружину. Эта дугообразная пружина может легко прикрепляться к средству инкапсуляции, и может быть легко установлен контакт между средством контакта и противоэлектродом. В еще одном предпочтительном варианте осуществления средство контакта представляет собой закругленный наконечник. Оно также может содержать пружину, которая прижимает упомянутый закругленный наконечник к противоэлектроду. Благодаря большой площади контакта, между закругленным наконечником и противоэлектродом устанавливается надежный контакт.
Для достижения равномерного распределения напряжения по площади противоэлектрода, предпочтительно, множество средств контакта прилагаются к противоэлектроду и/или сегментам противоэлектрода, чтобы улучшить равномерность распределения тока по противоэлектроду. Используя большое количество средств контакта, обеспечивается более равномерное распределение напряжения. Поскольку средство контакта может быть сформировано посредством проводящего клея, на противоэлектрод легко нанести множество средств контакта, например множество капель проводящего клея. Эти капли проводящего клея могут быть в прямом контакте со средством инкапсуляции. Следовательно, чтобы соединить электролюминесцентное устройство с электрическим источником, нужно просто соединить средство инкапсуляции с электрическим источником. В случае проводящего средства инкапсуляции упомянутое средство должно иметь подходящую сегментацию, чтобы обеспечивать электрическое разделение сегментов противоэлектрода. Средство инкапсуляции наверняка будет иметь сопротивление, величина которого на порядок меньше сопротивления сегментов противоэлектрода. Следовательно, все средства контакта, расположенные на одном и том же сегменте противоэлектрода, будут соединены к одному и тому же потенциалу. Это приводит к равномерному распределению напряжения и тока по органическому электролюминесцентному слою и к однородной генерации искусственного света органическим электролюминесцентн