具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组.pdf

一种具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组。为提供一种提高产品良率、组装、测试、返工方便、生产效率高的显示装置部件，提出本发明，它包括有机电激光发光二极管面板、设置于有机电激光发光二极管面板外侧的外壳及借以吸收外壳对有机电激光发光二极管面板撞击力的缓冲层；有机电激光发光二极管面板包括玻璃基板、形成于玻璃基板表面的有机电激发光二极管及组合于玻璃基板形成有机电激发光二极管的表面的封装结构，以使有机电激发光二极管封装于玻璃基板与封装结构构成的密闭空间中；缓冲层设置于有机电激光发光二极管面板与外壳之间。

1、  一种具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，它包括有机电激光发光二极管面板及设置于有机电激光发光二极管面板外侧的外壳；有机电激光发光二极管面板包括玻璃基板、形成于玻璃基板表面的有机电激发光二极管及组合于玻璃基板形成有机电激发光二极管的表面的封装结构，以使有机电激发光二极管封装于玻璃基板与封装结构构成的密闭空间中；其特征在于的述的有机电激光发光二极管面板与外壳之间设有借以吸收外壳对有机电激光发光二极管面板撞击力的缓冲层。

2、  根据权利要求1所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的有机电激光发光二极管面板具有为封装结构下表面的第一面、为玻璃基板上表面的第二面及数个侧端；缓冲层设置于有机电激光发光二极管面板的侧端。

3、  根据权利要求2所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的缓冲层还设置于有机电激光发光二极管面板的第一面。

4、  根据权利要求2所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的缓冲层还设置于有机电激光发光二极管面板的第二面。

5、  根据权利要求1所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的缓冲层的延展率大于50％。

6、  根据权利要求1所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的缓冲层的材质选自具有能借以结合外壳与有机电激光发光二极管面板的黏性材质。

7、  根据权利要求1所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的缓冲层的材质选自橡胶、白胶、硅胶或导热胶。

8、  根据权利要求1所述的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组，其特征在于所述的有机电激发光二极管电性连接设有软性电路板。

具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组
技术领域
本发明属于显示装置部件，特别是一种具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组。
背景技术
OLED(Organic Light Emitting Diode，有机电激发光二极管)面板模组是一种拥有高亮度、高反应速度、轻薄短小、全彩、无视角差且不需背光源的显示元件，因此已率先取代TN(扭曲向列)及STN(超扭曲向列)液晶面板模组的市场，并将进一步对小尺寸的TFT-LCD造成市场上的威胁，而应用于移动电话、个人数数助理、甚至笔记型电脑等携带型资讯产品的显示荧幕上。
一般而言，OLED面板模组系可区分为顶端发光(top emission)、底端发光(bottom emission)或者双面发光(double emission)。其主要是为设计OLED面板模组时，出光面选择的差异；这是因为有机电激发光二极管是自发光的材料，不需要背光源，因此出光面的设计较有选择性。以下以顶端发光的OLED面板模组来说明习知技术。
如图1所示，习知OLED面板模组10中，包含玻璃基板12及形成于玻璃基板12下表面的有机电激发光二极管14。
有机电激发光二极管14由上至下包括第一电极141、电洞注入层142、有机层143、电子注入层144及第二电极145。第一、二电极141、145可提供电压，使得电洞注入层144及电子注入层142分别提供出电洞与电子，这些电洞与电子在有机层143结合后，其所产生的电能会使得有机层143中的有机分子被激发至激发态，之后，激发态的有机分子则借由产生光线以释放出能量而回到基态，此即为有机电激发光二极管14的发光原理。在部分的习知技术中，亦有将电洞注入层141与电子注入层144倒置的实施方式。
在OLED面板模组10中，有机电激发光二极管14为主要的发光及显像元件，因此，如图1所示，有机电激发光二极管14的第一电极141会与软性电路板15电性连接。
软性电路板15用来接收外部输入的影像控制讯号，以控制OLED面板模组10的显像。借由软性电路板15的设置，OLED面板模组10无论应用在任何电子装置的中，讯号的连接与空间的配置都具有相当的便利性。
因为有机电激发光二极管14中的有机层143对水气相当敏感，少量的水气便会使有机层143严重的损坏，因此在制造过程中，通常会在高浓度的氮气环境下，并于玻璃基板12下方组合封装结构16，以将有机电激发光二极管14封装于其中，使有机电激发光二极管14与外界的水气隔绝，完成封装的玻璃基板12、有机电激发光二极管14及封装结构16通常俗称为OLED面板11。
在OLED面板11中通常会设置有干燥剂18，干燥剂18一般设置在封装结构16的上表面，以确保OLED面板11的中空部分的无水状态。
封装结构16通常为由中央平板163及自中央平板163的四侧边向上延伸的侧壁161构成，侧壁161具有预定的高度，以避免干燥剂18与有机电激发光二极管14接触而影响有机电激发光二极管14的发光特性与效能。
如图2所示，OLED面板11的封装结构16属于平板构造，其可为玻璃板，或为塑胶板。并以框胶(sealant)19来取代图1中封装结构16的侧壁161，以达到封装与提供预定高度的目的。
如图1所示，模组化过程末端，尚且需要将OLED面板11组装入外壳20中，以保护OLED面板11。
如图3所示，外壳20由金属底板201及自金属底板201四侧边向上延伸的四个金属侧壁203构成，如此一来，外壳20可充分包覆并保护OLED面板11的下表面及侧边，而仅露出作为发光面的OLED面板11上表面。其中一个金属侧壁203具有与软性电路板15相对应的缺口205，以允许软性电路板15穿过。
习知技术关于外壳20与OLED面板11的组装，是在外壳20的金属底板201上利用双面胶带22与封装结构16相结合。
以主动式OLED面板模组为例，目前全世界仅有一项主动式OLED面板模组产品，尺寸约为两寸，且其中玻璃基板12及封装结构16的厚度总合在2mm以下。而外壳20的厚度更可薄至只有0.1mm～0.3mm，在如此轻薄的条件下，使用双面胶带22即可达到很好的黏合效果。
然而，当组装完成的OLED面板模组1 0进行出厂前的振动测试(vibrationtest)或冲击测试(shock test)时，经常会在测试完毕后，出现封装结构16或者玻璃基板12破裂的情形。
这极有可能是因为外壳20与OLED面板11之间的组装不够密合，因此在振动测试中，双面胶带22的黏合力无法承受如图4所示的左右振动的应力，因而造成OLED面板11撞击硬度较高的金属侧壁203，所以导致封装结构16或玻璃基板12的破裂。
另外，即使OLED面板11与外壳20之间的组装良好且相当密合，但是在冲击测试时，因为硬度较高的外壳20不具缓冲能力，因此较大的冲击力仍然会传导并作用至OLED面板11，而造成封装结构16或玻璃基板12的破裂。一旦封装结构16或玻璃基板12产生破裂，则水气会侵入有机电激发光二极管14中的有机层143，而整个OLED面板模组10就会失效了。
除此之外，在OLED面板模组10的大量生产过程中，难免会出现一些加工上的失误，例如使用双面胶带22以结合外壳20与OLED面板11时，可能出现对位不准确的情形，此时，则需要进行返工(rework)以将外壳20与OLED面板11分离，并重新结合。但是如图5所示，在分离外壳20时，往往会出现封装结构16无法承受分离时的拉力，因而产生破裂的情形。因为外壳20材质的强韧度优于封装结构16，而且封装结构16的底板163的厚度相当薄，约仅有0.5～0.7mm，因此过强的拉力容易造成封装结构16的断裂。
如此说来，制程末端外壳20地组装步骤及出厂前的振动或冲击测试，都暗藏着使得封装结构16或玻璃基板12产生破裂的危机，侵入的水气会造成OLED面板模组10在制程末端才严重受损，而使得之前的制程步骤前功尽弃；这不但造成了OLED面板模组产品良率下降，也同时影响了生产效率。
上述习知OLED面板模组所存在的缺点，是共同存在于顶端发光、底端发光及双面发光的OLED面板模组中。因此，对于从事有机发光二极管相关领域的研发人员而言，莫不致力于解决习知技术所仍然存在的缺点，以期能够更进一步提升OLED面板模组的生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高产品良率、组装、测试、返工方便、生产效率高的具有缓冲层的有机电激光发光二极管面板模组。
本发明包括有机电激光发光二极管面板、设置于有机电激光发光二极管面板外侧的外壳及借以吸收外壳对有机电激光发光二极管面板撞击力的缓冲层；有机电激光发光二极管面板包括玻璃基板、形成于玻璃基板表面的有机电激发光二极管及组合于玻璃基板形成有机电激发光二极管的表面的封装结构，以使有机电激发光二极管封装于玻璃基板与封装结构构成的密闭空间中；缓冲层设置于有机电激光发光二极管面板与外壳之间。
其中：
有机电激光发光二极管面板具有为封装结构下表面的第一面、为玻璃基板上表面的第二面及数个侧端；缓冲层设置于有机电激光发光二极管面板的侧端。
缓冲层还设置于有机电激光发光二极管面板的第一面。
缓冲层还设置于有机电激光发光二极管面板的第二面。
缓冲层的延展率大于50％。
缓冲层的材质选自具有能借以结合外壳与有机电激光发光二极管面板的黏性材质。
缓冲层的材质选自橡胶、白胶、硅胶或导热胶。
有机电激发光二极管电性连接设有软性电路板。
由于本发明包括有机电激光发光二极管面板、设置于有机电激光发光二极管面板外侧的外壳及借以吸收外壳对有机电激光发光二极管面板撞击力的缓冲层；有机电激光发光二极管面板包括玻璃基板、形成于玻璃基板表面的有机电激发光二极管及组合于玻璃基板形成有机电激发光二极管的表面的封装结构，以使有机电激发光二极管封装于玻璃基板与封装结构构成的密闭空间中；缓冲层设置于有机电激光发光二极管面板与外壳之间。本发明借由设置于外壳与在OLED面板之间的缓冲层，以在其遭遇振动或冲击时，利用缓冲层来吸收外壳对于OLED面板的撞击力，大幅改善了习知OLED面板模组在出厂前振动、冲击测试及外壳的返工中，容易产生封装结构或玻璃基板破裂的缺点，不但得以提高其产品良率，更可进一步提升其生产效率。不仅提高产品良率、组装、测试，而且返工方便、生产效率高，从而达到本发明的目的。
图1、为习知的OLED面板模组结构示意剖视图。
图2、为另一种习知的OLED面板模组结构示意剖视图。
图3、为习知的OLED面板模组分解结构示意立体图。
图4、为习知的OLED面板模组结构示意剖视图(振动测试状态)。
图5、为习知的OLED面板模组结构示意剖视图(返工分离状态)。
图6、为本发明结构示意剖视图。
图7、为本发明分解结构示意立体图。
图8、为本发明结构示意剖视图(缓冲层设置于封装结构的下表面、侧边及玻璃基板的侧边)。
图9、为本发明结构示意剖视图(外壳与封装结构之间利用双面胶带相黏附、缓冲层设置在外壳的金属侧壁与OLED面板的侧端之间)。
图10、为本发明结构示意俯视图(缓冲层设置于OLED面板数个侧端与外壳的金属侧壁之间)。
图11、为本发明结构示意俯视图(缓冲层设置于OLED面板侧端的边角与外壳的金属侧壁之间)。
图12、为本发明结构示意剖视图(底端发光形式)。
图13、为本发明结构示意剖视图(双面发光形式)。
如图6所示，本发明具有缓冲层的OLED(有机电激光发光二极管)面板模组30包括OLED(有机电激光发光二极管)面板31、外壳40及缓冲层41。
OLED面板31包括玻璃基板32、有机电激发光二极管34、封装结构36及干燥剂38。
有机电激发光二极管34形成于玻璃基板32的表面，而封装结构36组合于玻璃基板32形成有机电激发光二极管34的表面，以将有机电激发光二极管34封装于玻璃基板32与封装结构36构成的密闭空间中。
如图6所示，干燥剂38设置于封装结构36的底板361上，并位于OLED面板31的密闭空间中，保持密闭空间的无水状态，避免有机电激发光二极管34遭水气损坏。
在OLED面板31中，有机电激发光二极管34为主要的发光及显像元件，其由上至下系包括第一电极341、电洞注入层342、有机层343、电子注入层344及第二电极345。有机电激发光二极管34的第一电极341与软性电路板35相连接，软性电路板35用来接收外部输入的影像控制讯号，以控制具有缓冲层的OLED面板模组30的显像。
外壳40设置于OLED面板31的外侧，借以保护OLED面板31的下表面及侧边。外壳40由金属底板401及数个金属侧壁403组成。金属底板401设置于封装结构36下方，而四个金属侧壁403环绕在金属底板401的周边，且向上方延伸。如此一来，外壳40可充分包覆并保护盒状结构OLED面板31的下表面及侧边。其中一个侧壁403具有与软性电路板35相对应的缺口405，以允许软性电路板35穿过。在本发明中，将缓冲层41设置于外壳40与封装结构36之间，以在具有缓冲层的OLED面板模组30遭遇振动或冲击时，利用缓冲层41来吸收外壳40对于封装结构36或玻璃基板32的撞击力。
在本发明各种实施方式的中，缓冲层41的材质可选自橡胶、白胶、硅胶或导热胶等具备缓冲功能的材料。以白胶为例，缓冲层41选自具有黏性的材质时，则除了原本可吸收外壳40对于封装结构36的撞击力的功能外，并可进一步作为结合外壳40与封装结构36的黏合材料，以加强具有缓冲层的OLED面板模组30整体的组装品质。整体而言，关于缓冲层41的材质选定，选用延展率大于50％的材料，以使具有缓冲层的OLED面板模组30具有良好的抗震能力。
关于缓冲层41的设置位置，如图6、图7所示，缓冲层41设置于外壳40与OLED面板31之间，如图6所示，在封装结构36的下表面(底板361下表面)及侧边(侧壁363外侧表面)皆设置了缓冲层41，在此实施方式中，采用具黏性的材质，如白胶以作为缓冲层41，则可以省去习知技术中用以结合外壳40与OLED面板31的双面胶带。
如图8所示，具有缓冲层的OLED面板模组30a的缓冲层41设置于封装结构36的下表面、侧边及玻璃基板32的侧边。这样的实施方式将使得玻璃基板32及封装结构36受到更好的保护。与图6所示的OLED面板模组30相比较，图8所示的OLED面板模组30a使得玻璃基板32的侧边也受到缓冲层41的保护，如此一来，缓冲层41所能提供的缓冲范围可更加宽广。若采用具黏性的材质，如白胶以作为缓冲层41，OLED面板模组30a整体的组装品质可能更甚于如图6所示的OLED面板模组30。
缓冲层41亦可预先设置在外壳40的内表面，以白胶为例，当封装结构36与外壳40相结合时，设置于外壳40内表面的白胶不但可提供黏附能力，并且可填满外壳40与封装结构36之间因不够密合而产生的空隙，多余的白胶则可在组装过程中受挤压而被排除。
上述本发明采用白胶以作为缓冲层41的实施例，其中，利用白胶的黏附能力除了可以取代习知技术的双面胶带外，因为白胶需要一段时间以凝固，之后才会显出其结合能力，因此，在其黏附的初期具有很高的可返工性，借由这个性质，本发明所提供的缓冲层41进一步改善了习知技术中双面胶带难以进行返工的缺点：习知使用双面胶带的技术中，外壳40与封装结构36间黏贴不正确而需返工时，封装结构36会因为无法承受分离的拉力因而破裂。如此说来，本发明所提供的缓冲层不旦赋予OLED面板模组良好的抗震与结合能力，并提供了其组装过程中的可返工性。
如图9所示，具有缓冲层的OLED面板模组30b外壳40与封装结构36之间利用双面胶带42相黏附，缓冲层41设置在外壳40的金属侧壁401与OLED面板31的侧端及玻璃基板32之间。如图10所示，缓冲层41设置于OLED面板31数个侧端与外壳40的金属侧壁403之间。亦可如图11所示，将缓冲层41设置于OLED面板31侧端的边角与外壳40的金属侧壁401之间。
以上所述皆以OLED面板的顶端发光模式为例，以说明本发明的主要精神。其中已可知本发明关于缓冲层41的设置位置可有数种变更，然而无论何种设置方式，本发明利用缓冲层41设置于外壳40与OLED面板31之间，改善了习知技术OLED面板模组抗震能力低落的缺点。经由反复的实验，本发明已证实具有缓冲层的OLED面板模组相较习知技术更容易通过出厂前的振动及冲击测试。举例而言，根据本发明的具有缓冲层的OLED面板模组可顺利通过下列规格的振动与振动测试。
其中：
振动测试(vibration test)的规格为：
Frequency range：10Hz～55Hz
Stroke：1.5mm
Sweep 10Hz～55HzX，Y，Z，2 Hours for each direction(Total 6 Hours)
冲击测试(shock test)的规格为：
100G，6msec，3 times for each+x，y，z direction
上述的振动及冲击测试的规格，皆是习知OLED面板模组难以通过，且经常在测试中会导致其中的玻璃基板或封装结构破裂的严格规格。
除了上述各种顶端发光OLED面板模组的实施例的外，本发明当然亦适用于底端发光以及双面发光的OLED面板模组。以图6为例加以定义及说明，图6显示本发明应用于顶端发光的OLED面板模组，其中，OLED面板31具有数个侧端、第一面(封装结构34下表面)及第二面(玻璃基板32上表面)。上述各种顶端发光OLED面板模组的实施例中，缓冲层41大体上设置于OLED面板的侧端及其为封装结构34下表面的第一面。
如图12所示，具有缓冲层的OLED面板模组50属于底端发光的形式，其中，外壳40用以保护OLED面板31的上表面及侧端；而具有缓冲层的OLED面板模组50以透光的封装结构36下表面为出光面，干燥剂38则因应而设置于不影响出光的位置。如图12所示，缓冲层41设置于OLED面板31与外壳40之间，以在具有缓冲层的OLED面板模组50遭遇振动或冲击时，吸收外壳40对于OLED面板31的撞击力。上述底端发光OLED面板模组的实施例中，缓冲层41设置于OLED面板的侧端及其为玻璃基板32上表面的第二面。
如图13所示，具有缓冲层的OLED面板模组60属于双面发光的形式，其中与图12中具有缓冲层的OLED面板模组50相同的是干燥剂38因应而设置于不影响出光的位置。具有缓冲层的OLED面板模组60上、下表面皆可发光显示，因此外壳40则仅保护OLED面板31的各个侧端，缓冲层41设置于OLED面板31与外壳40之间，以在具有缓冲层的OLED面板模组60遭遇振动或冲击时，吸收外壳40对于OLED面板31的撞击力。上述双面发光OLED面板模组的实施例中，缓冲层41设置于OLED面板的侧端。
在上述各种实施例的中，OLED面板31当然亦可利用如图2所示的框胶19以封装而组合的形式，其中，封装结构36的侧壁363被框胶所取代。此仅为OLED面板实施方式的改变，而不影响本发明的精神。
综合以上所述，本发明确实提供了一种具有缓冲层的OLED面板模组，并大幅改善了习知OLED面板模组在出厂前振动、冲击测试及外壳的返工中，容易产生封装结构或玻璃基板破裂的缺点。根据本发明，具有缓冲层的OLED面板模组不但得以提高其产品良率，更可进一步提升其生产效率。