CN100461980C - 有机电致发光显示器 - Google Patents

Abstract

一种有机电致发光显示器，包括基板、多个有机电致发光元件、第一封装膜、第二封装膜及第三封装膜，其中这些有机电致发光元件设置于此基板上，而这些有机电致发光元件分别包括多个第一色光、第二色光以及第三色光有机电致发光元件。第一封装膜、第二封装膜及第三封装膜分别覆盖住这些第一色光、第二色光以及第三色光有机电致发光元件。其中，该第一封装膜、该第二封装膜以及该第三封装膜的厚度不相同。对于不同色光的有机电致发光元件使用不同的封装膜可使各有机电致发光元件发出最佳的光强度。

Description

有机电致发光显示器

技术领域

本发明涉及一种有机电致发光显示器(OrganicElectro-Luminescence Display，OELD)，且特别涉及一种于不同色光的有机电致发光元件上分别形成不同的封装膜的有机电致发光显示器。

背景技术

由于多媒体社会的急速进步，半导体元件及显示装置的技术也随之具有飞跃性的进步。就显示器而言，由于有机电致发光显示器具有无视角限制、低制造成本、高应答速度(约为液晶的百倍以上)、省电、可使用于便携式机器的直流驱动、工作温度范围大以及重量轻且可随硬件设备小型化及薄型化等等，符合多媒体时代显示器的特性要求。因此，有机电致发光显示器具有极大的发展潜力，可望成为下一代的新颖平面显示器。

有机电致发光显示器的发光机制通过空穴与电子在有机材料层中结合而发射出光子，但由于一般的有机材料大都容易因受潮或氧化而改变其材料特性，进而影响其发光机制，甚至造成发光元件失效。因此在有机电致发光显示面板的制造过程中，如何防止有机材料层受潮氧化是非常重要的课题。

图1A为一种公知的有机电致发光显示器的局部剖面示意图。请参照图1A，公知的有机电致发光显示器100包括基板110、多个有机电致发光元件120以及封装膜130，其中这些有机电致发光元件120设置在基板110上，而有机电致发光元件120分别包含红光、绿光及蓝光有机电致发光元件120a、120b、120c。封装膜130包覆这些有机电致发光元件120，以防止外界的水气和氧气进入这些有机电致发光元件120内，以保持这些有机电致发光元件120的材料与发光特性，其中封装膜130的材质一般是使用氮化硅。

另一种公知的有机电致发光显示器是使用封装盖来防止外界的水气和氧气进入这些有机电致发光元件内。如图1B所示，有机电致发光显示器101包括基板110、多个有机电致发光元件120以及封装盖140，其中封装盖140的材质常用的是玻璃或金属。

然而，在公知的有机电致发光显示器100、101中，由于红光、绿光及蓝光有机电致发光元件120a、120b、120c所分别发出的红光、绿光及蓝光对于封盖膜130或封装盖140的光穿透率皆不相同(因为红光、绿光及蓝光的波长皆不相同)。因此红光、绿光及蓝光在通过封盖膜130或封装盖140之后无法同时表现出最佳的光强度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种有机电致发光显示器，可使每一种有机电致发光元件所发出的光在穿过封装膜之后能够表现出最佳的光强度。

本发明提出一种有机电致发光显示器，包括基板、多个有机电致发光元件、第一封装膜、第二封装膜，以及第三封装膜，其中这些有机电致发光元件设置于基板上，而这些有机电致发光元件包含多个第一色光有机电致发光元件、多个第二色光有机电致发光元件以及多个第三色光有机电致发光元件。而第一封装膜覆盖第一色光有机电致发光元件，而第二封装膜覆盖第二色光有机电致发光元件，且第三封装膜覆盖第三色光有机电致发光元件。其中，该第一封装膜、该第二封装膜以及该第三封装膜的厚度不相同。

在一较佳实施例中，上述第一色光、第二色光与第三色光有机电致发光元件分别为红光、绿光及蓝光有机电致发光元件。而第一封装膜的膜厚度大于第二封装膜的膜厚度，且第二封装膜的膜厚度大于第三封装膜的膜厚度。

在一较佳实施例中，上述第一封装膜由至少一层第一介电层以及至少一层第二介电层交错地堆叠所构成，且第二介电层的折射率大于第一介电层的折射率。而第一介电层的材质包括二氧化硅，且第二介电层的材质包括氮化硅。

在一较佳实施例中，上述第二封装膜由至少一层第三介电层以及至少一层第四介电层交错地堆叠所构成，且第四介电层的折射率大于第三介电层的折射率。而第三介电层的材质包括二氧化硅，且第四介电层的材质包括氮化硅。

在一较佳实施例中，上述第三封装膜由至少一层第五介电层以及至少一层第六介电层交错地堆叠所构成，且第六介电层的折射率大于第五介电层的折射率。而第五介电层的材质包括二氧化硅，且第六介电层的材质包括氮化硅。

在一较佳实施例中，上述有机电致发光显示元件包括多个被动式有机电致发光元件或是多个主动式有机电致发光元件。

本发明之有机电致发光显示器因针对不同色光的有机电致发光元件采用不同的封装膜，因此能使得各有机电致发光元件所发光的光在通过这些封装膜之后能表现出最佳的光强度，进而提高显示器的显示质量。

为让本发明之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1A为一种公知的有机电致发光显示器的局部剖面示意图。

图1B为另一种公知的有机电致发光显示器的局部剖面示意图。

图2为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器的局部剖面示意图。

图2A为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的红光有机电致发光元件及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。

图2B为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的绿光有机电致发光元件及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。

图2C为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的蓝光有机电致发光元件及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。

图3A为光线通过图2A所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。

图3B为光线通过图2B所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。

图3C为光线通过图2C所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。

主要元件标记说明

100：有机电致发光显示器

110：基板

120：有机电致发光元件

120a：红光有机电致发光元件

120b：绿光有机电致发光元件

120c：蓝光有机电致发光元件

130：封装膜

200：有机电致发光显示器

210：基板

220：有机电致发光元件

220a：第一色光有机电致发光元件

220b：第二色光有机电致发光元件

220c：第三色光有机电致发光元件

230a、230b、230c：封装膜

232a、232a’、232a”、232b、232b’、232b”、232c、232c’、232c”：低折射率介电层

234a、234a’、234b、234b’、234c、234c’：高折射率介电层

a1、b1、c1：膜厚度

具体实施方式

图2为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器的局部剖面示意图。请参照图2，本发明之有机电致发光显示器200例如包含基板210、多个有机电致发光元件220、第一封装膜230a、第二封装膜230b以及第三封装膜230c，其中有机电致发光元件220设置于基板210上，而这些有机电致发光元件220包含多个第一色光有机电致发光元件220a、第二色光有机电致发光元件220b以及第三色光有机电致发光元件220c。有机电致发光元件220例如是被动式有机电致发光元件或是主动式有机电致发光元件。

请继续参照图2，封装膜230a、230b、230c分别覆盖在第一色光有机电致发光元件220a、第二色光有机电致发光元件220b以及第三色光有机电致发光元件220c上，以防止外界氧气与水气进入有机电致发光元件220内。为了让各有机电致发光元件220所发出的光在通过封装膜230a、230b、230c之后皆能表现出最佳的光强度，因此覆盖在各有机电致发光元件220a、220b、220c上的封装膜230a、230b、230c是不相同的。在一较佳实施例中，第一封装膜230a的膜厚度a1、第二封装膜230b的膜厚度b1以及第三封装膜230c的膜厚度c1的厚度皆不相同。

在一较佳实施例中，第一色光有机电致发光元件220a、第二色光有机电致发光元件220b与第三色光有机电致发光元件220c例如分别为红光、绿光及蓝光有机电致发光元件。而且，第一封装膜230a的膜厚度a1大于第二封装膜230b的膜厚度b1，而第二封装膜230b的膜厚度b1大于第三封装膜230c的膜厚度c1。特别值得一提的是，形成上述封装膜230a、230b、230c的方法可以直接利用原先于沉积各有机电致发光元件220a、220b、220c的有机发光层时所使用的荫罩板(shadow mask)。

图2A为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的红光有机电致发光元件以及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。请参照图2A，在本发明一较佳实施例中，覆盖在红光有机电致发光元件220a上的封装膜230a例如是由至少一层低折射率介电层232a以及至少一层高折射率介电层234a交错地堆叠所构成。在图2A中所示的封装膜230a是由三层低折射率介电层232a、232a’、232a”与二层高折射率介电层234a、234a’交错地堆叠所构成，但并非用以限定本发明。在一实施例中，低折射率介电层232a、232a’、232a”的材质例如为二氧化硅，且高折射率介电层234a、234a’的材质例如为氮化硅。

图2B为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的绿光有机电致发光元件以及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。请参照图2B，与覆盖在红光有机电致发光元件220a上的封装膜230a的膜厚度相比，覆盖在绿光有机电致发光元件220b上的封装膜230b的膜厚度较薄。在一较佳实施例中，封装膜230b是由至少一层低折射率介电层232b以及至少一层高折射率介电层234b交错地堆叠所构成。在图2B中所示的封装膜230b例如由三层低折射率介电层232b、232b’、232b”与二层高折射率介电层234b、234b’交错地堆叠所构成，但并非用以限定本发明。低折射率介电层232a、232b’、232b”的材质例如为二氧化硅，且高折射率介电层234a、234b’的材质例如为氮化硅。

图2C为本发明较佳实施例之一种有机电致发光显示器中的蓝光有机电致发光元件以及覆盖在其上的封装膜的放大示意图。请参照图2C，与覆盖在绿光有机电致发光元件220b上的封装膜230b的膜厚度相比，覆盖在蓝光有机电致发光元件220c上的封装膜230c的膜厚度更薄。在一较佳实施例中，封装膜230c是由至少一层低折射率介电层232c以及至少一层高折射率介电层234c交错地堆叠所构成。在图2C中所示的封装膜230c例如由三层低折射率介电层232c、232c’、232c”与二层高折射率介电层234c、234c’交错地堆叠所构成，但并非用以限定本发明。低折射率介电层232c、232c’、232c”的材质例如为二氧化硅，且高折射率介电层234c、234c’的材质例如为氮化硅。

本发明针对不同色光的有机电致发光元件220a、220b、220c采用不同的封装膜230a、230b、230c，此种方式不但可以达到防止外界水气及氧气进入有机电致发光元件220a、220b、220c中而造成损害，而且还可以使各种色光的有机电致发光元件220a、220b、220c在通过封装膜230a、230b、230c之后皆能表现出最佳的光强度，因而能够提高显示器的显示质量。

以下提出多个实验数据，其是有关于封装膜结构、膜厚度以及光线的波长及穿透率的关系，以说明本发明之有机电致发光显示器可达到的功效：

        表一

 

封装膜结构	膜层的折射率	膜厚度(nm)
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.45683	49.92
高折射率介电层(氮化硅)	2.05201	8.62
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.45683	169.72
高折射率介电层(氮化硅)	2.05201	50.01
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.45683	125.80
总介电层结构		404.07

表一为图2A所示的封装膜，其列出了各层介电层的材质、折射率及其膜厚度。图3A为光线通过图2A所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。请参照表一，封装膜230a是由五层介电层堆叠所构成。请参照图3A，当光线通过封装膜230a之后，在波长为600nm～700nm的范围内(即在红光范围内)，确实有最大的穿透率(接近100％)。因此，当红光有机电致发光元件220a所发出的红光在通过封装膜230a之后，可表现出最佳的光强度。

     表二

 

封装膜结构	膜层的折射率	膜厚度(nm)
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46132	29.96
高折射率介电层(氮化硅)	2.05861	10.86
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46132	145.93
高折射率介电层(氮化硅)	2.05861	33.86
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46132	103.24
总介电层结构		323.86

表二为图2B所示的封装膜，其列出了各层介电层的材质、折射率及其膜厚度。图3B为光线通过图2B所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。请参照表二，封装膜230b是由五层介电层堆叠所构成。请参照图3B，当光线通过封装膜230b之后，在波长为475nm～550nm的范围内(即在绿光范围内)，确实有最大的穿透率(接近100％)。因此，当绿光有机电致发光元件220b所发出的绿光在通过封装膜230b之后，可表现出最佳的光强度。

         表三

 

封装膜结构	膜层的折射率	膜厚度(nm)
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46488	26.31
高折射率介电层(氮化硅)	2.06728	16.35
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46488	118.77
高折射率介电层(氮化硅)	2.06728	22.32
			低折射率介电层(二氧化硅)	1.46488	99.39

 

总介电层结构

283.14

表三为图2C所示的封装膜，其列出了各层介电层的材质、折射率及其膜厚度。图3C为光线通过图2C所示的封装膜所得到的穿透率与波长的关系图。请参照表三，封装膜230c是由五层介电层堆叠所构成。请参照图3C，当光线通过封装膜230c之后，在波长为375nm～475nm的范围内(即在蓝光范围内)，确实有最大的穿透率(接近100％)。因此，当蓝光有机电致发光元件220c所发出的蓝光在通过封装膜230c之后，可表现出最佳的光强度。

综上所述，本发明之有机电致发光显示器具有下列之优点：

(一)、由于本发明之有机电致发光显示器所使用的封装膜是由多层介电层交错地堆叠所构成，故可有效地防止外界氧气与水气进入有机电致发光元件内。

(二)、由于本发明针对不同色光的有机电致发光元件采用不同的封装膜，因此可使各有机电致发光元件在通过封装膜之后能够表现出最佳的光强度，进而提高显示器的显示质量。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与改进，因此本发明之保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1.一种有机电致发光显示器，包括：

基板；

多个有机电致发光元件，设置于该基板上，其中上述有机电致发光元件包括多个第一色光有机电致发光元件、多个第二色光有机电致发光元件以及多个第三色光有机电致发光元件；

第一封装膜，覆盖上述第一色光有机电致发光元件；

第二封装膜，覆盖上述第二色光有机电致发光元件；以及

第三封装膜，覆盖上述第三色光有机电致发光元件；

其中，该第一封装膜、该第二封装膜以及该第三封装膜的厚度不相同。

2.根据权利要求1所述的有机电致发光显示器，其特征在于上述第一色光有机电致发光元件为红光有机电致发光元件，上述第二色光有机电致发光元件为绿光有机电致发光元件，上述第三色光有机电致发光元件为蓝光有机电致发光元件。

3.根据权利要求2所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第一封装膜的膜厚度大于该第二封装膜的膜厚度。

4.根据权利要求2所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第二封装膜的膜厚度大于该第三封装膜的膜厚度。

5.根据权利要求1所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第一封装膜由至少一层第一介电层以及至少一层第二介电层交错地堆叠所构成，且第二介电层的折射率大于第一介电层的折射率。

6.根据权利要求5所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第一介电层的材质包括二氧化硅。

7.根据权利要求5所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第二介电层的材质包括氮化硅。

8.根据权利要求1所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第二封装膜由至少一层第三介电层以及至少一层第四介电层交错地堆叠所构成，且第四介电层的折射率大于第三介电层的折射率。

9.根据权利要求8所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第三介电层的材质包括二氧化硅。

10.根据权利要求8所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第四介电层的材质包括氮化硅。

11.根据权利要求1所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第三封装膜由至少一层第五介电层以及至少一层第六介电层交错地堆叠所构成，且第六介电层的折射率大于第五介电层的折射率。

12.根据权利要求11所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第五介电层的材质包括二氧化硅。

13.根据权利要求11所述的有机电致发光显示器，其特征在于该第六介电层的材质包括氮化硅。

14.根据权利要求1所述的有机电致发光显示器，其特征在于上述有机电致发光显示元件包括多个被动式有机电致发光元件或多个主动式有机电致发光元件。

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