專利名稱:有機發(fā)光裝置的連接方法
技術領域:
本公開內容涉及光源且具體地涉及光源連接,并且更具體地涉及發(fā)光裝置如有機發(fā)光二極管面板和連接,以及電性地連接到此種面板上的相關方法。
背景技術:
有機發(fā)光二極管(OLED)裝置是本領域中大體公知的。OLED裝置通常包括設置在電極之間的一個或多個有機發(fā)光層。例如,形成在基底上的陰極、有機層和透光陽極當跨越該陰極和陽極施加電流時發(fā)光。作為電流的結果,將電子從陰極噴射到有機層中且可將空穴從陽極噴射到有機層中。電子和空穴大體上行進穿過有機層,直至它們在通常為有機分子或聚合物的發(fā)光中心處再結合。再結合過程導致發(fā)射通常在電磁光譜的紫外區(qū)或可見區(qū)中的可見光子。OLED層通常布置成以便有機層設置在陰極層與陽極層之間。隨著可見光子的產生 和發(fā)射,光子移動穿過有機層。朝向通常由金屬構成的陰極移動的那些光子可反射回到有機層中。然而,移動穿過有機層到達透光陽極且最終到達基底的那些光子可以光能的形式從OLED發(fā)射。一些陰極材料可為透光的,且在一些實施例中,可從陰極層發(fā)射光,且因此從OLED裝置以多方向的方式發(fā)射光。因此,OLED裝置至少具有陰極層、有機層和陽極層。當然,附加的可選層可包括或可不包括在光源結構中。陰極大體上包括具有低功函數的材料,使得相對較小的電壓導致電子的發(fā)射。常用的材料包括金屬,例如金、鎵、銦、猛、 丐、錫、鉛、招、銀、鎂、鋰、銀、鋇、鋅、錯、衫、銪,以及它們中的任何兩種或多種的混合物或合金。另一方面,陽極層大體上由具有高功函數值的材料構成,且這些材料由于它們大體上透光而公知用在陽極層中。適合的材料包括但不限于透明的傳導性氧化物,例如氧化銦錫(ΙΤ0)、鋁摻雜氧化鋅(ΑΖ0)、氟摻雜氧化錫(FTO)、銦摻雜氧化鋅、氧化鎂銦和氧化鎳鎢;金屬,例如金、鋁和鎳;傳導性聚合物,例如聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)聚(苯乙烯磺酸)(PED0T:PSS);以及它們中的任何兩種或多種的混合物和組合或合金。作為優(yōu)選,這些發(fā)光裝置或OLED裝置通常為柔性的,也即能夠彎曲成具有小于大約IOcm的曲率半徑的形狀。這些發(fā)光裝置還優(yōu)選為大面積的,這意味著它們具有大于或等于大約IOcm2的面積大小,且在一些情形中,這些發(fā)光裝置聯接在一起以形成大體上柔性、大體平坦的OLED面板,該OLED面板由一個或多個具有較大發(fā)光表面面積的OLED裝置構成。由于水分和氧對OLED裝置具有不利影響,故優(yōu)選的是對面板進行氣密性地密封。期望的是,結合發(fā)光面板建立電通道,且還期望電通道保持柔性、容易且準確地定位、建立良好電力連續(xù)性,以及保持薄的輪廓。
發(fā)明內容
—種光面板包括光源,光源具有帶有周界邊緣的大體平坦的發(fā)光表面。背板設置成與發(fā)光表面成大致平行的關系,且至少一個電導通區(qū)在從周界向內間隔的位置處延伸穿過背板。大體平坦的連接器線纜在背板上從周界延伸至電導通區(qū)以便建立與光源的電性連接。在一個實施例中,發(fā)光表面為0LED,且連接器線纜為柔性的。背板可包括間隔開的多個電導通區(qū),且因此連接器線纜包括間隔開的多個電傳導性墊以便建立與面板的分立光源部分的電性連接。各個電傳導性墊均優(yōu)選為包括開口,該開口有助于經由其施加傳導性粘合劑(例如,加銀環(huán)氧樹脂)以便建立與光源的電性連接。連接器線纜具有優(yōu)選處于大約IOmil的數量級上的厚度。粘合劑可介于連接器線纜與背板之間。 組裝光面板的相關方法包括提供具有發(fā)光表面的大致平坦光源、與發(fā)光表面成大致平行關系延伸的背板,以及背板中的從大致平坦光源的外周向內定位的至少一個電導通區(qū)。將連接器線纜定位在背板上是組裝方法的一部分,以便連接器線纜的第一部分從光源外周向外延伸以便與相關驅動電路相連。該方法還包括使連接器線纜的第二部分與背板的電導通區(qū)電性地連接。該方法包括沿柔性連接器線纜的長度使傳導性跡線絕緣,以及沿連接器線纜的表面提供多個間隔開的傳導性墊以便與背板中的類似地間隔的電導通區(qū)建立電性接觸。連接器線纜可暫時地固定到背板上,同時在導通區(qū)中電性地連接傳導性墊。電性地連接的步驟包括用傳導性材料填充導通區(qū)以在傳導墊與導通區(qū)之間建立電性接觸。填充步驟包括通過傳導性墊中的一個或多個開口引入傳導性流體材料如傳導性環(huán)氧樹脂,且此后利用電絕緣體覆蓋傳導性墊和導通區(qū)。主要益處在于能夠從面板外的區(qū)向OLED面板提供有效可靠的電通道,同時保持柔性。另一優(yōu)點在于能夠獨立地處理面板中的各個OLED裝置。在簡單的單級連接中發(fā)現的又一優(yōu)點在于經由零插拔力連接器來連接面板中的所有OLED。結合傳導性環(huán)氧樹脂和絕緣體帽蓋的柔性一起在扁平撓曲線纜的薄輪廓中發(fā)現的又一益處在于允許順應性照明的解決方案。扁平撓曲線纜的傳導性鋁墊中的開口簡化了制造,同時可首先定位扁平撓曲線纜且然后施加粘合劑以確保定位準確度。除電性地附接到OLED面板上的較低成本的方法之外,該布置大體上均勻地照亮較大面積、使多個裝置互連,以及保持面板的柔性。當閱讀和理解優(yōu)選實施例的以下詳細描述時,本公開內容還有的其它益處和優(yōu)點
將變得清楚。
圖I為OLED面板的后表面的平面視圖。圖2為優(yōu)選扁平的撓曲線纜的放大平面視圖。圖3為首先定位到或暫時地固定到圖I中的OLED面板上的扁平撓曲線纜的平面視圖。圖4為經由圖3中的線纜和OLED面板的一部分所截取的截面視圖。圖5為在完成電性互連之后的類似于圖4的截面視圖。圖6為OLED面板組件的后表面的平面視圖。圖7為帶有以安裝布置示出的扁平撓曲線纜的圖6中OLED面板組件的平面視圖。
具體實施例方式為了以下描述目的,由于大體平坦的柔性光源或OLED裝置的具體細節(jié)是本領域的技術人員所公知的且之前在本申請的背景技術中已有所提及,故認為并不需要在文中進 一步描述。對于本公開內容所需的那些細節(jié)在下文提供并在附圖中示出。更具體而言,且首先參看圖I至圖4,柔性光面板100包括光源102,光源102至少部分地由大體平坦的第一發(fā)光表面102形成,發(fā)光表面102包括周界或邊緣104。在圖I至圖4的所示實施例中,周界邊緣104具有大體四邊形構造或矩形構造,其中相對的邊緣設置成平行關系。更具體而言,邊緣104a,104b為平行的,且邊緣104c,104d同樣為平行的。在該特定實施例中,第一邊緣104a和第二邊緣104b大致垂直于邊緣104c,104d。當然,在不脫離本申請的范圍和意圖的情況下,OLED面板100可采用不同的構造。作為優(yōu)選,背板110由不透空氣和水分的材料形成。背板對發(fā)光表面102提供支承,且在一個優(yōu)選實施例中,背板110具有大致覆蓋光源102的一側或一個表面的表面面積。還構想出的是,在該優(yōu)選實施例中,不透性的背板還為不透光的,也即,從與背板相對的擴大的大體平坦表面102發(fā)射光,但人們將認識到的是在其它情形中,背板可為透光的,且因此后表面也可為發(fā)光表面。光源102的周界邊緣和背板的周界邊緣優(yōu)選為氣密性地密封的。因此,如圖I、圖3和圖4中所見,發(fā)光表面102的邊緣通過背板的延伸而圍繞發(fā)光表面的整個外周密封。在一些情況下,背板與發(fā)光表面的大小同端點,而在其它情形中,背板具有框狀結構,該框狀結構圍繞大體環(huán)形的周界部分密封。周界密封的更具體細節(jié)并不形成本公開內容的一部分,且可參照共同擁有的共同未決美國申請序列No. (代理人卷號241673 (GECZ 2 01062 USOl))。在美國申請序列No. (代理人卷號237484-1)中可找到關于OLED氣密性封裝的更具體細節(jié)。在光面板的選定位置處,至少一個且優(yōu)選為多個的電導通區(qū)120 (圖I)提供為用于與構成光面板的單獨OLED裝置連通。這些電導通區(qū)120通常從周界向內間隔。變得需要的是提供與外部驅動電路(未示出)的有效電性連接。這里,大體平坦或扁平的柔性線纜122將外部電路與導通區(qū)120互連。電傳導性跡線124設在線纜中,且從在線纜的一端處或鄰近線纜一端的標準連接器例如零插拔力連接器126延伸。作為優(yōu)選,連接器具有露出的電傳導性部分128。通過連接器126可產生與外部電路(未示出)的適當連接,且經由跡線124向設在線纜中的一個或多個電傳導性墊130(圖2)提供電流。如將會認識到的那樣,優(yōu)選由鍍錫的銅或其它電傳導性材料制成的傳導性墊130之間的間距匹配OLED面板的背板中的電導通區(qū)之間的空間間距。作為優(yōu)選,這些傳導性墊(130)為雙面的(在頂側和底側兩者上具有電性接觸),以便有助于保持扁平撓曲線纜與OLED裝置之間的電力連續(xù)性。同樣,線纜122具有足夠的大小,使得連接器126優(yōu)選定位在OLED面板的周界外,在該處可產生與外部電路的連接。優(yōu)選實施例為位于OLED裝置周界的外側上的連接器,但可注意到其它實例,在其中連接器并未延伸穿過裝置的外部尺寸,而是代之以電性地連接在該外周內。在不考慮OLED裝置后方的深度的情況下,以及在OLED裝置外周之外的區(qū)域為限制因素的情況下,此類連接方法將是所需的。除了在連接器的露出傳導性部分128處和在傳導性墊130處,在其它情況下傳導性跡線124將彼此絕緣且與外部環(huán)境絕緣。例如,線纜可為細的聚合物或塑料構造,該構造用于將跡線彼此電性地絕緣和將跡線與外部環(huán)境電性地絕緣。例如,優(yōu)選的扁平撓曲線纜具有處于IOmil或更小的數量級上的厚度,使得其不會不利地干擾OLED面板的柔性性質。柔性線纜的這些物理性質僅為示例性的,且不應當認作是限制性的。在圖I至圖5的優(yōu)選實施例中,例如,傳導性墊130均包括完全地延伸穿過柔性線纜的一個或多個開口 140。電導通區(qū)120敞開或暴露于扁平撓曲線纜的大體平坦表面。以此方式,線纜122定位成以便傳導性墊130與OLED面板的導通區(qū)120對準并覆蓋該導通區(qū)120。一旦如所期望那樣適當地定位或對準,則線纜保持就位。例如,線纜可通過外部支架暫 時地保持就位,或作為備選,粘合劑可用在柔性線纜的面對OLED面板的該表面上,以便柔性線纜暫時地附連或粘附到背板上。圖4和圖5中描繪了粘合劑142。任何適合的粘合劑 都可使用,但應當最大限度地減小粘合劑的厚度,以免不利地影響OLED面板和柔性線纜的柔性。還將認識到的是,可選的粘合劑可沿線纜的其它區(qū)定位,以便粘合劑不會干擾墊130與導通區(qū)120之間的電性連接。一旦如圖3和圖4中那樣暫時地定位在適當位置,則從柔性線纜的面向外的表面146 (面向內的表面148覆蓋OLED面板且固定在OLED面板上)填充導通區(qū)120中的腔體144,且隨后該腔體填充有電傳導性材料,例如,膏狀粘合劑如柔性加銀環(huán)氧樹脂160(圖5)。傳導性材料160充分填充腔體144并與傳導性蓋部件161成電性接觸,繼而傳導性蓋部件161又與OLED裝置102的傳導性部分成電性接觸。腔體144的部分襯有絕緣材料162,且另外,傳導性材料例如加銀環(huán)氧樹脂160從扁平撓曲線纜的面向外的表面146經由傳導性墊130中的開口 140引入并進入腔體144(圖4)中。如果期望的話,可選的是能夠施加外部施加的壓力來將組件暫時地保持就位,且同時使環(huán)氧樹脂固化。此外,且如圖5中明顯的那樣,絕緣體部分164(需要在圖上標注)覆蓋加銀環(huán)氧樹脂材料以允許環(huán)氧樹脂固化。類似的是,絕緣體可為一旦該絕緣體固化仍保持充分柔性的壓敏材料、溶劑材料或UV固化材料。結果,扁平柔性線纜122機械和電性地有效連接到OLED面板上,且是以不會約束組件總體柔性的方式。此外,可精確地定位電性連接,且還將最終組件有效地與外部環(huán)境氣密性地密封。穿過OLED面板的背面至系統的剩余部分產生了電力連續(xù)性,也即,在不危害結構其余部分的情況下穿過背板。然后,終端連接器為簡單的單級連接,該連接可用于將包括面板的所有單獨的OLED裝置連接到電性系統的剩余部分上。通過單獨地處理電導通區(qū)120,可單獨地處理單獨的OLED裝置。例如,裝置可能需要調節(jié),且因此一個OLED裝置與面板中的另一 OLED裝置不同地處理。扁平柔性線纜的薄輪廓連同加銀環(huán)氧樹脂和絕緣體帽蓋164的柔性一起仍允許OLED面板適用于順應性的照明解決方案。扁平撓曲線纜的鋁墊中的開口 140有助于OLED面板的制造/組裝。如上文所述,首先將撓曲線纜定位在OLED面板上、將加銀環(huán)氧樹脂經由傳導性墊中的開口引入并進入導通區(qū)腔體中,且然后接著是絕緣層。通過首先或暫時地定位扁平撓曲線纜且然后施加粘合劑,可確保定位準確度。
圖6和圖7中的實施例與圖I至圖5中的大致相同。因此,為了描述的一致和簡潔性,采用同樣的參考標號表示同樣的元件。更具體而言,圖6進一步顯示光面板可由連續(xù)的OLED裝置部分構成。這里具體且有利地示出了扁平撓曲線纜和穿過氣密性包裝的后面建立電力連續(xù)性的方式。即是說,電導通區(qū)120設在各個OLED裝置部分中。柔性線纜122以與導通區(qū)相同的空間間距包括傳導性墊130。此后,如上文參照圖I至圖5所述且如應用于圖6和圖7的多個OLED裝置部分上那樣,完成機械和電性的互連。以此方式,柔性線纜能夠提供從外部驅動件或電路沿傳導性跡線通向單獨導通區(qū)120的電力連續(xù)性,且還有效地橋接設置在單獨OLED裝置部分之間的氣密性密封區(qū)。 本公開內容已參照優(yōu)選實施例進行了描述。很明顯,本領域中的技術人員可構想出改動和變化,且本公開內容不應當限于上文所述的特定實施例,而是代之以通過所附權利要求限制。
權利要求
1.一種光面板,包括 光源,其具有包括周界邊緣的大體平坦的第一發(fā)光表面、設置成與所述發(fā)光表面成大致平行關系的背板,以及在從所述周界向內間隔的位置處延伸穿過所述背板的至少一個電導通區(qū);以及 大體平坦的連接器線纜,其在所述背板上從所述周界延伸至所述電導通區(qū)以便建立與所述光源的電性連接。
2.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述發(fā)光表面為OLED。
3.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述連接器線纜為柔性的。
4.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述背板包括多個間隔的電導通區(qū)。
5.根據權利要求4所述的光面板,其特征在于,所述連接器線纜包括用于與分立的光源部分建立電性連接的多個間隔的電傳導性墊。
6.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述連接器線纜包括傳導性跡線,所述傳導性跡線從零插拔力終端連接器沿電絕緣的路徑延伸且與電傳導性墊連通。
7.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述連接器線纜具有處于大約IOmil的數量級上的厚度。
8.根據權利要求I所述的光面板,其特征在于,所述光面板還包括介于所述線纜連接器與所述背板之間的粘合劑。
9.一種組裝光面板的方法,包括 提供大致平坦光源,所述光源具有發(fā)光表面、與所述發(fā)光表面成大致平行關系延伸的背板,以及所述背板中的從所述平坦光源的外周向內定位的至少一個電導通區(qū); 將連接器線纜定位在所述背板上,由此所述連接器線纜的第一部分從所述光源的外周向外延伸以便與相關驅動電路連接;以及 將所述連接器線纜的第二部分與所述背板中的電導通區(qū)電性地連接。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括沿所述連接器線纜的長度從所述第一部分到所述第二部分使傳導性跡線絕緣。
11.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括沿所述連接器線纜的表面提供多個間隔的傳導性墊以便與所述背板中的類似地間隔的電導通部建立電性接觸。
12.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述連接器線纜暫時地固定到所述背板上,同時電性連接所述傳導性墊和所述導通區(qū)。
13.根據權利要求12所述的方法,其特征在于,所述電性連接步驟包括利用傳導性材料填充導通區(qū)以便在所述傳導性墊與所述導通區(qū)之間建立電性接觸。
14.根據權利要求13所述的方法,其特征在于,所述填充步驟包括使用傳導性環(huán)氧樹脂。
15.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在所述填充步驟之后利用電絕緣體覆蓋所述傳導性墊和所述導通區(qū)。
16.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,所述填充步驟包括將壓力施加到所述傳導性墊和所述導通部中的至少一個上。
17.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述連接器線纜粘合性地固定到所述背板上。
18.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在所述電性連接步驟之后將補塊施加到所述連接器線纜的第二部分和所述電導通區(qū)上。
19.一種有機發(fā)光二極管面板,包括 大致平坦的第一柔性發(fā)光表面,其包括氣密性地密封的周界、設置成與所述發(fā)光表面成大致平行關系的背板,以及在從所述周界向內間隔的位置處延伸穿過所述背板的電導通區(qū);以及 薄的大體平坦的柔性連接器線纜,其在所述背板上從所述周界延伸至與所述發(fā)光表面電性地連接的所述電導通區(qū)。
20.一種組裝有機發(fā)光二極管光源的方法,包括 提供大致平坦的柔性光源,所述光源具有發(fā)光表面、與所述發(fā)光表面成大致平行關系延伸的背板,以及所述背板中的從平坦光源的氣密性地密封的外周向內定位的電導通區(qū); 將薄的柔性連接器線纜定位在所述背板上,由此所述連接器線纜的第一部分從所述氣密性地密封的外周向外延伸以便與相關驅動電路相連; 將所述連接器線纜的第二部分與所述背板中的電導通區(qū)電性地連接;以及 在所述電性連接步驟之后利用絕緣體覆蓋所述連接器線纜的第二部分和所述導通區(qū)。
全文摘要
一種光面板包括光源,光源具有大體平坦的發(fā)光表面以及周界邊緣。背板設置成與發(fā)光表面成大致平行關系,且電導通區(qū)在從周界向內間隔的位置處延伸穿過背板。大體平坦的柔性連接器線纜在背板上從周界延伸至電導通區(qū)以便建立與光源的電性連接。設在柔性線纜中的傳導性墊中的開口容許傳導性材料經由其導入且使線纜和光面板機械和電性地互連。
文檔編號H01L51/00GK102763234SQ201080064540
公開日2012年10月31日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2009年12月22日
發(fā)明者B.R.羅伯茨, J.M.科斯特卡 申請人:通用電氣公司