CN100372124C - 双面发光有机电激发光装置及电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种双面发光有机电激发光装置。此装置包括一基板，其具有一第一像素区及相邻的一第二像素区。第一及第二有机发光二极管分别设置于第一及第二像素区，其中第一有机发光二极管的发光方向相反于第二有机发光二极管。第一及第二薄膜晶体管设置于第二像素区，其中第一薄膜晶体管电连接至第一有机发光二极管，而第二薄膜晶体管电连接至第二有机发光二极管。
Description
技术领域
本发明涉及一种平面显示装置，特别是涉及一种双面有机电激发光装置(organic electro-luminescence device，OELD)，用以延长装置使用寿命。
背景技术
有机电激发光装置(OELD)或有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，为一种使用有机材料的自发光型元件。有机电激发光装置异于液晶显示技术，其不需要背光(backlight)模块，因此可简化工艺。随着技术迅速的发展，未来有机电激发光装置将应用在个人数字助理、数码相机等小尺寸全彩显示面板上。
典型地，有机发光二极管包括：一阳极、一阴极、以及设置于阳极与阴极之间的有机发光层。其中有机发光层包括：一邻近阳极的空穴传输层、一邻近阴极的电子传输层、及设置于空穴传输层与电子传输层之间的发光层。当施加一电位差于阴极与阳极之间时，电子会从阴极注入电子传输层，并穿越电子传输层及发光层。同时，空穴会从阳极注入空穴传输层，并穿越空穴传输层。之后，电子与空穴会于邻近发光层与空穴传输层的界面重新结合(recombine)而以发光的形式来释放能量。
目前，有机电激发光装置运用于单面显示，然而随着电子产品不断向上发展，双面显示已成为许多产品的需求。例如折叠式手机(folder type mobilephone)。图3绘示出传统的双面发光有机电激发光装置的平面示意图。双面发光有机电激发光装置10包括一基板11，其具有两相邻的像素区12及14。一底部发光(bottom-emitting)有机发光二极管16及一薄膜晶体管20设置于像素区12中，而一顶部发光(top-emitting)有机发光二极管18则设置于像素区14中。其中薄膜晶体管20电连接至有机发光二极管16，而薄膜晶体管22电连接至有机发光二极管18。
然而，为了达到双面发光的目的，有机电激发光装置10需将单一像素区分割成双像素区12及14，导致其开口率(aperture ratio，AR)下降，特别是对于设置有底部发光有机发光二极管16的像素区12。为了维持有机电激发光装置10的亮度，耗电量会因而增加，使有机电激发光装置的使用寿命缩短。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双面发光有机电激发光装置，其通过改变薄膜晶体管的配置，以改善发光装置的开口率，进而延长其使用寿命。
根据上述的目的，本发明提供一种双面发光有机电激发光装置。双面发光有机电激发光装置包括一基板，其具有一第一像素区及与该第一像素区相邻的一第二像素区。第一及第二有机发光二极管分别设置于第一及第二像素区，其中第一有机发光二极管的发光方向相反于第二有机发光二极管。第一及第二薄膜晶体管设置于第二像素区，其中第一薄膜晶体管电连接至第一有机发光二极管，而第二薄膜晶体管电连接至第二有机发光二极管。
附图说明
图1绘示出根据本发明实施例的双面发光有机电激发光装置的平面示意图。
图2a绘示出沿图1中2a-2a线的剖面示意图。
图2b绘示出沿图1中2b-2b线的剖面示意图。
图3绘示出传统双面发光有机电激发光装置的平面示意图。
简单符号说明
现有
10～双面发光有机电激发光装置；
11～基板；
12、14～像素区；
16～底部发光有机发光二极管；
18～顶部发光有机发光二极管；
20、22～薄膜晶体管。
本发明
200～双面发光有机电激发光装置；
100～基板；
102～第一像素区；
104～第二像素区；
106～第一有机发光二极管；
106a～透明电极；
106b、108c～有机材料层；
106c～金属反射电极；
108～第二发光有机发光二极管；
108a～金属反射层；
108b～第一透明电极；
108d～第二透明电极；
110～第一薄膜晶体管；
111～栅极；
112～第二薄膜晶体管；
113～栅极介电层；
114～平坦层；
115～有源层；
116～导电层；
117～源极/漏极电极。
具体实施方式
以下配合图1、2a及2b说明本发明实施例的双面发光有机电激发光装置，图1绘示出根据本发明实施例的双面发光有机电激发光装置的平面示意图，而图2a及2b分别绘示出沿图1中2a-2a线及2b-2b线的剖面示意图。请参照图1。双面发光有机电激发光装置200包括一基板100，例如玻璃或石英基板，其具有一第一像素区102及相邻的一第二像素区104。在本实施例中，第一像素区102与第二像素区104组成次像素(sub-pixel)区，用以显示相同颜色，例如红色、绿色、或蓝色。
第一有机发光二极管106设置于第一像素区102。第二有机发光二极管108则设置于第二像素区104。在本实施例中，第一有机发光二极管106的发光方向相反于第二有机发光二极管108。举例而言，第一有机发光二极管106为一底部发光有机发光二极管，其包括：一透明电极106a、一有机材料层106b及一金属反射电极106c。如图2a所示，透明电极106a，例如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)，设置于第一像素区102的基板100上。有机材料层106b设置于透明电极106a上。有机材料层106b为一多层结构且包括：一空穴传输层(hole transport layer，HTL)、一电子传输层(electron transport layer，ETL)、及设置于空穴传输层与电子传输层之间的发光层(active or emissive layer)。此处，为简化图式，以一单层结构表示之。金属反射电极106c设置于有机材料层106b上，其可由铝、银、金、镍、铬、或其它现有的金属电极材料所构成。再者，光自有机材料层106b朝向基板100发出，如图2a中箭号所示。
第二有机发光二极管108可为一顶部发光有机发光二极管，其包括：一金属反射层108a、一第一透明电极108b、一有机材料层108c及一第二透明电极108d。如图2b所示，金属反射层108a设置于第二像素区104的基板100上，其可由铝、银、金、镍、铬、或其它现有的金属电极材料所构成。第一透明电极108b，例如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)，设置于金属反射层108a上。有机材料层108c设置于第一透明电极108b上。如以上所述，有机材料层108c为一多层结构。为简化图式，以一单层结构表示之。第二透明电极108d，例如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)，设置于有机材料层108c上。再者，光自有机材料层108c朝向第二透明电极108d发出，如图2b中箭号所示。
第一及第二薄膜晶体管110及112设置于第二像素区104的基板100上且位于第二有机发光二极管108下方。在本实施例中，第一及第二薄膜晶体管110及112可任意排置于第二像素区104中，取决于设计准则。再者，第一及第二薄膜晶体管110及112其中之一电连接至第一有机发光二极管106，而另一则电连接至第二有机发光二极管108。举例而言，第一薄膜晶体管110电连接至第一有机发光二极管106，而第二薄膜晶体管112电连接至第二有机发光二极管108。
如图2b所示，第一及第二薄膜晶体管110及112分别包括：一栅极111、一栅极介电层113、有源层115以及源极/漏极电极117。再者，一平坦层114，例如一氮化硅层，设置于第一及第二薄膜晶体管110及112与第二有机发光二极管108之间，而第二薄膜晶体管112通过设置于平坦层114中的一导电层116而与上方的第二有机发光二极管108电连接。
本发明的双面发光有机电激发光装置200可运用于各个具有显示装置的电子装置中，例如个人数字助理(PDA)、显示器(display monitor)、数码相机(digital camera)、或手机(cellular phone)。
根据本发明，由于将薄膜晶体管排置于具有顶部发光有机发光二极管的像素区中，因此可提升相邻的底部发光有机发光二极管的开口率。相较于现有双面发光有机电激发光装置而言，可改善有机电激发光装置的亮度，使有机电激发光装置的使用寿命得以延长。
Claims (8)
1.一种双面发光有机电激发光装置，包括：
基板，具有第一像素区及与该第一像素区相邻的第二像素区；
第一及第二有机发光二极管，分别设置于该第一及该第二像素区，其中该第一有机发光二极管的发光方向相反于该第二有机发光二极管；以及
第一及第二薄膜晶体管，设置于该第二像素区，其中该第一薄膜晶体管电连接至该第一有机发光二极管，而该第二薄膜晶体管电连接至该第二有机发光二极管。
2.如权利要求1所述的双面发光有机电激发光装置，其中该第一有机发光二极管为底部发光二极管且该第二有机发光二极管为顶部发光二极管。
3.如权利要求2所述的双面发光有机电激发光装置，其中该底部发光二极管包括：
透明电极，位于该基板上；
有机材料层，位于该透明电极上；以及
金属反射电极，位于该有机材料层上。
4.如权利要求2所述的双面发光有机电激发光装置，其中该顶部发光二极管包括：
金属反射层；位于该第一及该第二薄膜晶体管上；
第一透明电极，位于该金属反射层上；
有机材料层，位于该第一透明电极上；以及
第二透明电极，位于该有机材料层上。
5.如权利要求1所述的双面发光有机电激发光装置，其中该第一像素区与该第二像素区用以显示相同颜色。
6.如权利要求5所述的双面发光有机电激发光装置，其中该第一像素区与该第二像素区组成次像素区。
7.一种电子装置，包括如权利要求1所述的双面发光有机电激发光装置。
8.如权利要求7所述的电子装置，其中该电子装置包括个人数字助理、显示器、数码相机、或手机。
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