CN101414619B

CN101414619B - 电致发光装置

Info

Publication number: CN101414619B
Application number: CN 200710152490
Authority: CN
Inventors: 钟嘉珽; 曾庆章; 吴庆应; 郭鸿儒; 黄建翔
Original assignee: QIJING PHOTOELECTRIC CO Ltd; Chi Mei Optoelectronics Corp
Current assignee: QIJING PHOTOELECTRIC CO Ltd; Chi Mei Optoelectronics Corp; Chi Mei EL Corp
Priority date: 2007-10-15
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2027-10-15
Also published as: CN101414619A

Abstract

本发明公开了一种电致发光装置，其包含设于基板上的多个电致发光结构，以及分别对应于这些电致发光结构设置的至少三种不同颜色的彩色滤光单元。每一这些彩色滤光单元具有至少一彩色滤光片以及至少一透光区域。

Description

电致发光装置

技术领域

本发明涉及一种电致发光装置。

背景技术

由于较传统液晶显示器视角广以及反应时间快，使用有机发光材料的电致发光装置的研发近来相当活跃。详细言的，当使用有机化合物作为发光材料时，其可预期实现一种自发光源以及不论视角为何皆有高反应速度的平面显示器。当这些发光装置结合在消费电子产品例如数字摄影机、个人数字助理(PDA)以及视讯电话中时，其可提供例如低消耗功率、高亮度以及设计轻薄的优点。

电致发光装置的代表例子为有机发光二极管装置(OrganicLight-Emitting Diode(OLED)device)。一般而言，有机发光二极管具有发光特性的有机薄膜，配置于透明阳极以及金属阴极之间，该有机薄膜内含可经由外加电压发光的发光材料。

全彩的有机电致发光装置，大致可分为两种构造：

第一种使用不同发光颜色的有机发光层，使每一像素具有红色、绿色及蓝色的子像素，并通过独立控制各子像素的发光亮度，以组合成各种不同颜色的像素。然而要制造此种构造的全彩有机电致发光装置，就必须要有具有足够发光效率以及适当色度(chromaticity)的高效率红、绿、蓝发光材料。此外，此种构造由于须分别形成不同颜色的发光层，因此制造工程较繁杂，成品率亦相对较低。

第二种构造则在像素中使用相同的白色或蓝色发光层，并搭配彩色滤光片或色转换荧光体以达到多色显示的效果。但在此种构造中，部分由白色或蓝色发光层发出的光会被彩色滤光片或色转换荧光体所吸收，因此导致较差的发光效率。

为改善前述发光效率较差的问题，已知的做法在像素中加入白色子像素。由于白色子像素的光线不会经过彩色滤光片或色转换荧光体，因此发光装置整体发光效率可因而增加。然而此已知结构需要额外的线路与切换元件来控制白色子像素，因而会造成开口率下降。

发明内容

因此，本发明的目的就是在提供一种电致发光装置，其可克服或至少改善前述先前技术的问题。

本发明的电致发光装置具有至少三种不同颜色的多个像素。该电致发光装置主要包含多个电致发光结构以及分别对应于这些电致发光结构设置的至少三种不同颜色的彩色滤光单元。这些电致发光结构分别位于每一这些像素内。值得注意的是，每一这些彩色滤光单元具有至少一彩色滤光片以及至少一透光区域。由于该透光区域具有较高的透光率(transmittance)，因此可有效增加发光装置整体发光效率。此外，本发明的构造不需要额外的线路与切换元件，因此可增加发光装置的开口率。

根据本发明的电致发光结构优选是白光有机电致发光结构，其至少包括第一电极、第二电极以及至少一设置于上述第一电极与上述第二电极之间的白光发光有机材料层。这些电致发光结构优选用多个位于这些电致发光结构之间的间隔壁隔开。

根据本发明的透光区域可以是全透光或部分透光，优选可供波长400nm～700nm的光线通过。

根据本发明的一方面，每一彩色滤光单元可具有多个彩色滤光片以及多个透光区域并且这些彩色滤光片与这些透光区域交错配置。

根据本发明的另一方面，每一彩色滤光单元可具有设于彩色滤光片内的多个透光区域。

根据本发明的又一方面，每一彩色滤光单元可具有设于透光区域内的多个彩色滤光片。

根据本发明的再一方面，这些彩色滤光单元上可设有平坦层，并且这些电致发光结构设于该平坦层上。

根据本发明的再一方面，这些电致发光结构与这些彩色滤光单元分别设于一基板的上表面与下表面，并且这些彩色滤光单元优选被保护层所覆盖。

根据本发明的再一方面，这些电致发光结构与这些彩色滤光单元分别设于不同基板上，并且这些电致发光结构面向这些彩色滤光单元配置。

根据本发明的再一方面，这些彩色滤光单元设于相对应的电致发光结构上而形成多个堆叠结构，并且这些堆叠结构之间被间隔壁隔开。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的电致发光装置的部分剖示图。

图2为图1电致发光装置的俯视图，其图示3个彩色滤光单元。

图3为根据本发明另一实施例的彩色滤光单元。

图4：为根据本发明另一实施例的3个彩色滤光单元。

图5为根据本发明另一实施例的3个彩色滤光单元。

图6为根据本发明另一实施例的电致发光装置的部分剖示图。

图7为根据本发明另一实施例的电致发光装置的部分剖示图。

图8为根据本发明另一实施例的电致发光装置的部分剖示图。

附图标记说明

110基板 120电致发光结构

122第一电极 124第二电极

126发光层 130彩色滤光单元

132，132a，132b，132c彩色滤光片

134，134a，134b，134c透光区域

150盖件 160平坦层

170堆叠结构 180间隔壁

190遮光层 192保护层

具体实施方式

虽然本发明可表现为不同形式的实施例，但附图所示者及在下文中说明者为本发明的优选实施例，并请了解本文所揭示者考量为本发明的范例，且并非意图用以将本发明限制于图示及/或所描述的特定实施例中。

本发明的实施例参照图示说明如下。图1与图2所示为根据本发明一实施例的电致发光装置，其主要包含设于基板110上的多个电致发光结构120以及分别对应于这些电致发光结构120设置的至少三种不同颜色的彩色滤光单元130。该基板110可以由玻璃、塑胶或其他适当材料制成。盖件150通过密封层(未示于图中)接合于该基板110。该密封层夹设于该盖件150与该基板110之间，用以将这些电致发光结构120与周遭环境密封隔绝。该密封层可为介电复合层，该介电复合层可以由高分子材料或无机介电材料形成，但不以此为限，能达成防水、氧渗透及接合盖件及基板的功能即可。

本发明的电致发光装置优选设有平坦层160(参见图1)，设于这些彩色滤光单元130上，并且这些电致发光结构120设于该平坦层160上。

如图2所示，本发明的每一彩色滤光单元130具有彩色滤光片132以及透光区域134。由于该透光区域134具有较高的透光率(transmittance)，因此可有效增加发光装置整体发光效率。此外，本发明的构造不需要额外的线路与切换元件，因此可增加发光装置的开口率。根据本发明的透光区域可以是全透光或部分透光，优选可供波长400nm～700nm的光线通过。根据本发明的发光装置优选设有遮光层(BM)190，环绕每一这些彩色滤光片132以及每一透光区域134设置，使得相邻的彩色滤光片132与透光区域134被该遮光层(BM)所隔开。

如图1所示，前述的电致发光结构120包含第一电极122，第二电极124以及设置于该第一电极及第二电极之间的发光层126。相邻电致发光结构120被间隔壁180(例如以树脂形成)隔开，用以电性以及光学隔绝两侧的电致发光结构120。电致发光结构120的发光强度与发光持续期间由已知的有源或被动元件(未示于图中)控制，在此不做赘述。

该电致发光结构120优选为白光有机电致发光结构，并且在每一像素中，该白光有机电致发光结构所发出的白光会通过相对应彩色滤光单元130的彩色滤光片132而转变为相对应颜色光(如图1中箭头所示)而发射至该电致发光装置之外，并且该白光有机电致发光结构所发出的白光会通过相对应彩色滤光单元130的透光区域134而发射至该电致发光装置之外，由此进一步增加该电致发光装置的亮度与对比。

该电致发光结构120的电极122、124可以是金属(例如金、银、铅、铝)、合金(例如镁-银合金)、导电性金属氧化物(例如铟锡氧化物(ITO))或是其混合物制成，例如金、银、铅、铝、镁-银合金以及其混合物。该电极122、124可能不只是只有单一层包含前述的化合物或是混合物的结构，亦可能是包含前述的化合物或是混合物的层叠结构。发光层126可通过物理气相沉积法，如分子束沉积法、电阻性加热(resistive heating)法等等，形成于第一电极122的上表面。该发光层126可具有有机增层结构(organic built-upstructure)。

图2的电致发光装置常会因工艺误差而使得相邻两彩色滤光单元130的透光区域134之间的间距大小不一，而使画面品质低下或导致亮度不均。

因此，在根据本发明另一实施例的电致发光装置中，在单一彩色滤光单元130中设有多个彩色滤光片132a以及多个透光区域134a并且这些彩色滤光片132a与这些透光区域134a交错配置(参见图3)，由此使得上述因工艺误差所导致的问题较不易为人眼所察觉。此外，因为经由多个彩色滤光片132a所发出的色光以及经由多个透光区域134a所发出的白光，其混合后的颜色与亮度较均匀(相较于图2的单一彩色滤光片与单一透光区域)，故可以有效提升图像品质。因此如果采用图3的彩色滤光单元设计，则即使经由透光区域所发出的白光与经由彩色滤光片所发出的色光亮度差异大，亦或加上工艺误差造成的透光区域位置变异，人眼亦无法察觉其间因距离及亮度变化所造成的问题。

图4所示为根据本发明另一实施例的电致发光装置，其图示3个彩色滤光单元130。在此实施例中，单一彩色滤光单元130设有多个透光区域134b于彩色滤光片132b内，由此使得上述因工艺误差所导致的问题较不易为人眼所察觉。此外，因为经由彩色滤光片132b所发出的色光以及经由多个透光区域134a所发出的白光，其混合后的颜色与亮度较均匀(相较于图2的单一彩色滤光片与单一透光区域)，故可以有效提升图像品质。

图5所示为根据本发明另一实施例的电致发光装置，其图示3个彩色滤光单元130。在此实施例中，单一彩色滤光单元130设有多个彩色滤光片132c于透光区域134c内，由此使得上述因工艺误差所导致的问题较不易为人眼所察觉。此外，因为经由多个彩色滤光片132c所发出的色光以及经由透光区域134c所发出的白光，其混合后的颜色与亮度较均匀(相较于图2的单一彩色滤光片与单一透光区域)，故可以有效提升图像品质。

图6所示为根据本发明另一实施例的电致发光装置，其与图1的电致发光装置大致相同，除了这些电致发光结构120设于该基板110上表面，并且这些彩色滤光单元130设于该基板110下表面。在此实施例中，这些彩色滤光单元130优选被保护层192所覆盖。本发明保护层的材料可以是高分子聚合物、硅氧化合物、硅氧氮化合物或硅氮化合物。

图7所示为根据本发明另一实施例的电致发光装置，其与图1的电致发光装置大致相同，除了这些电致发光结构120设于该基板110上表面，并且这些彩色滤光单元130设于另一基板140上。这些电致发光结构120面向这些彩色滤光单元130配置。

图8所示为根据本发明另一实施例的电致发光装置，其与图1的电致发光装置大致相同，除了这些彩色滤光单元130设于相对应的电致发光结构120上而形成多个堆叠结构170，并且这些堆叠结构170之间被间隔壁180所隔开。

虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种电致发光装置，其具有至少三种不同颜色的多个像素，该电致发光装置包含：

第一基板；

多个电致发光结构，设于该第一基板上，这些电致发光结构分别位于每一这些像素内；以及

具有至少三种不同颜色的多个彩色滤光单元，分别对应于这些电致发光结构设置，

其中每一这些彩色滤光单元具有至少一彩色滤光片以及与该彩色滤光片相邻的至少一透光区域；并且

其中该光致发光装置还具有遮光层，环绕并隔开每一这些彩色滤光单元中的该彩色滤光片及该透光区域。

2.如权利要求1所述的电致发光装置，该透光区域可为全透光区域。

3.如权利要求1所述的电致发光装置，该透光区域可为部分透光区域。

4.如权利要求1所述的电致发光装置，其中该透光区域可供波长400nm～700nm的光线通过。

5.如权利要求1所述的电致发光装置，其中每一这些彩色滤光单元具有多个彩色滤光片以及多个透光区域并且这些彩色滤光片与这些透光区域交错配置。

6.如权利要求1所述的电致发光装置，其中每一这些彩色滤光单元具有设于该彩色滤光片内的多个透光区域。

7.如权利要求1所述的电致发光装置，其中每一这些彩色滤光单元具有设于该透光区域内的多个彩色滤光片。

8.如权利要求1所述的电致发光装置，其中该电致发光结构为白光有机电致发光结构。

9.如权利要求8所述的电致发光装置，其中该白光有机电致发光结构至少包括第一电极、第二电极以及至少一设置于上述第一电极与上述第二电极之间的白光发光有机材料层。

10.如权利要求1所述的电致发光装置，其还包含多个间隔壁，分别位于这些电致发光结构之间。

11.如权利要求1所述的电致发光装置，其还包含平坦层，设于这些彩色滤光单元上，并且这些电致发光结构设于该平坦层上。

12.如权利要求1所述的电致发光装置，其中这些电致发光结构设于该第一基板上表面，并且这些彩色滤光单元设于该第一基板下表面。

13.如权利要求12所述的电致发光装置，其还包含保护层，覆盖于这些彩色滤光单元上。

14.如权利要求1所述的电致发光装置，其还包含第二基板，其中这些彩色滤光单元设于该第二基板上，而设于该第一基板上的这些电致发光结构面向这些彩色滤光单元配置。

15.如权利要求1所述的电致发光装置，其中这些彩色滤光单元设于相对应的电致发光结构上而形成多个堆叠结构，该电致发光装置还包含分别位于这些堆叠结构之间的多个间隔壁。