CN101416328A - 红色有机发光元件及设置有该红色有机发光元件的显示装置，供体基板及使用该供体基板的转印方法，显示装置的制作方法和显示装置的制作系统 - Google Patents

红色有机发光元件及设置有该红色有机发光元件的显示装置，供体基板及使用该供体基板的转印方法，显示装置的制作方法和显示装置的制作系统 Download PDF

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Abstract

提供一种通过热转印方法的简单工艺形成的红色有机发光元件及包括该发光元件的显示装置。从基板(110)的正面看，供体基板(100)在红色转印层形成区域(100R1)中具有反射层(120)，并且从基板(110)的背面看该反射层(120)在非转印区域(100NP)中。红色转印层(200R)形成在基板(110)的整个前表面上。激光(LB1)从基板(110)的前表面辐照以仅在红色转印层形成区域(100R1)中形成红色转印层(200R)，并且然后将绿色转印层(200G)形成在基板(110)的整个前表面上。将供体基板(100)与基板(11)相对设置并从基板(110)的背表面辐照激光(LB2)，从而使得红色转印层(200R)及绿色转印层(200G)中非转印区域(100NP)之外的部分共同转印至基板(11)。

Description

红色有机发光元件及设置有该红色有机发光元件的显示装置，供体基板及使用该供体基板的转印方法，显示装置的制作方法和显示装置的制作系统
技术领域
本发明涉及由热转印(thermal transfer)方法形成的红色有机发光元件及显示装置，以及用于制作该显示装置的供体基板和转印方法，显示装置的制作方法，和显示装置的制作系统。
背景技术
作为制作有机发光元件的一种方法，人们已经提出了使用热转印的图案制作方法(比如，参考专利文件1和专利文件2)。在相关领域的热转印方法中，通常地，需要进行三次转印，即与形成红、绿和蓝三种颜色的有机发光元件的发光颜色的数目相同的数目。对于对有机层的部分采用公共层的情况也是这样的(比如，参考专利文件3)。
专利文件1：日本未审查专利申请公开第9-167684号
专利文件2：日本未审查专利申请公开第2002-216957号
专利文件3：日本未审查专利申请公开第2005-235742号
发明内容
然而，在转印方法中，需要执行许多复杂的步骤，比如匹配供体基板(donor substrate)和作为转印目标的基板、分离(separation)及激光辐照。因此，装置变得复杂且昂贵，并且难以降低花费的时间。此外，由于每个颜色都需要各自专用的供体基板，所以有操作成本高的问题。
鉴于前述情况，本发明的目的是提供能通过使用热转印方法的简单步骤形成的红色有机发光元件及包括该元件的显示装置，用于制作该红色有机发光元件的供体基板和转印方法，显示装置的制作方法，和显示装置的制作系统。
根据本发明的红色有机发光元件包括依次在基板上的第一电极、具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层的红色有机层以及第二电极。
根据本发明的显示装置包括前述的根据本发明的红色有机发光元件。
在根据本发明的红色有机发光元件或根据本发明的显示装置中，由于红色有机层具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层，所以能量转移以具有较低能级的红色产生，并因此红光发射变成主导。
根据本发明的第一供体基板用于选择性地在基体(base)的前面侧的一部分中形成转印层(transfer layer)，从基体的背面侧辐照辐射线，并因此将转印层转印至另一个基板。在第一供体基板中，从基体的前面侧看，反射层设置在转印层的计划形成区域，且吸收层设置在转印层的计划形成区域之外的区域。
根据本发明的第一转印方法用于将转印层从供体基板转印至另一基板，在供体基板中转印层选择性地形成于基体的一部分。在第一转印方法中，作为供体基板，使用这样的供体基板，在该供体基板中，从基体的前面侧看，反射层设置在转印层的计划形成区域，并且吸收层设置在转印层的计划形成区域之外的区域。第一转印方法包括的步骤为：在基体前面侧的整个区域上形成转印层；从基体前面侧辐照辐射线并由此选择性地移除从基体的前面侧看形成吸收层的区域中的转印层；并相对地布置供体基板和另一个基板，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此将反射层上的转印层转印至另一个基板。
根据本发明的第一转印方法使用根据本发明的第一供体基板。在基体的前面侧的整个区域上形成转印层之后，从基体的前面侧辐照辐射线并由此选择性地移除从基体的前面侧看形成吸收层的区域中的转印层，并只在反射层上留下转印层。此后，相对地布置供体基板和另一个基板，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此转印反射层上的转印层。
根据本发明的第二供体基板用于在基体的前面侧形成转印层，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此选择性地将转印层的一部分转印至另一个基板。在第二供体基板中，从基体的背面侧看，反射层设置在转印层不被转印至另一个基板的非转印区域(non-transfer region)中，且吸收层设置在非转印区域之外的区域中。
根据本发明的第二转印方法用于选择性地将转印层的一部分从基体上形成有转印层的供体基板转印至另一个基板。在第二转印方法中，作为供体基板，使用这样的供体基板，在该供体基板中，从基体的背面侧看，反射层设置在转印层不被转印至另一个基板的非转印区域中，且吸收层设置在非转印区域之外的区域。第二转印方法包括的步骤为：在基体的前面侧的整个区域上形成转印层；并相对地布置供体基板和另一个基板，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此选择性地将转印层的非转印区域之外的部分转印至另一个基板。
根据本发明的第二转印方法使用根据本发明的第二供体基板。在基体的前面侧的整个区域上形成转印层之后，相对地布置供体基板和另一个基板，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此选择性地将转印层的非转印区域之外的部分转印至另一个基板，且非转印区域的部分不被转印并留在基体上。
根据本发明的显示装置的制作方法是制作显示装置的方法，该显示装置包括：基板上的红色有机发光元件、绿色有机发光元件以及蓝色有机发光元件。在显示装置的制作方法中，使用这样供体基板，该供体基板从基板的前面侧看，在与基板中红色有机发光元件的计划形成区对应的红色转印层的计划形成区域具有反射层，且在红色转印层的计划形成区域之外的区域具有吸收层，并且从基体的背面侧看，在绿色转印层的非转印区域中具有反射层且在绿色转印层的非转印区域以外的区域中具有吸收层。显示装置的制作方法包括：转印层形成步骤，在基体的前面侧的整个区域上形成包含红光发射材料的红色转印层，从基体的前面侧辐照辐射线并由此从基体的前面侧看选择性地移除形成吸收层的区域中的红色转印层，并然后在基体前面侧的整个区域上形成包含绿光发射材料的绿色转印层；和共同(collective)转印步骤，相对地布置供体基板和基板并从基体的背面侧辐照辐射线，并由此将红色转印层和绿色转印层的绿色转印层非转印区域之外的部分同时转印至基板。
根据本发明的显示装置的制作系统制作显示装置，该显示装置包括：基板上的红色有机发光元件、绿色有机发光元件以及蓝色有机发光元件。在显示装置的制作系统中，使用这样的供体基板，该供体基板从基体的前面侧看，在与基板中红色有机发光元件的计划形成区域对应的红色转印层的计划形成区域中具有反射层，且在红色转印层的计划形成区域之外的区域中具有吸收层，并且从基体的背面侧看在绿色转印层的非转印区域中具有反射层且在绿色转印层的非转印区域以外的区域中具有吸收层。显示装置的制作系统包括：转印层形成部分，该转引层形成部分包括在基体的前面侧的整个区域上形成包含红光发射材料的红色转印层的红色转印层形成部分，从基体的前面侧辐照辐射线并由此选择性地移除从基体的前面侧看形成吸收层的区域中的红色转印层的转印层选择性移除部分，和在基体的前面侧的整个区域上形成包含绿光发射材料的绿色转印层的绿色转印层形成部分；以及共同转印部分，相对地布置供体基板和基板并从基体的背面侧辐照辐射线，并由此将红色转印层和绿色转印层的绿色转印层非转印区域以外的部分同时转印至基板。
根据本发明的红色有机发光元件或本发明的显示装置，由于红色有机层具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层，所以能够通过将包含红光发射材料的红色转印层和包含绿光发射材料的绿色转印层同时由热转印方法从供体基板转印的简单步骤而形成混合层。
根据本发明的第一转印方法，使用了根据本发明的第一供体基板。从而，在基体的前面侧的整个区域上形成转印层之后，从基体的前面侧辐照辐射线并由此可以选择性地移除转印层并且转印层只保留在反射层上。
根据本发明的第二转印方法，使用根据本发明的第二供体基板。从而，在基体的前面侧的整个区域上形成转印层之后，相对地布置供体基板和基板，从基体的背面侧辐照辐射线，并由此可以将转印层的非转印区域之外的部分选择性地转印至基板，并且非转印区域部分不被转印且留在基体上。
根据本发明的显示装置的制作方法或本发明的显示装置的制作系统，使用本发明的供体基板，并在供体基板上形成红色转印层和绿色转印层并将其同时转印至基板。从而，对于形成红色有机发光元件和绿色发光有机元件，一次转印就足够了，并且能够通过简单的步骤制作显示装置。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的显示装置的结构的截面图。
图2是示出图1所示显示装置的制作方法流程的流程图。
图3是以步骤顺序示出图2所示的制作方法的截面图。
图4是示出用于图2所示的制作方法的供体基板结构的截面图。
图5是示出图4所示供体基板的修改的截面图。
图6是示出图3的后续步骤的截面图。
图7是示出图6的后续步骤的截面图。
图8是示出图7的后续步骤的截面图。
图9是示出图8的后续步骤的截面图。
图10是以步骤次序示出制作和循环利用(recycling)供体基板的工艺的截面图。
图11是示出图9的后续步骤的截面图。
图12是示意性地示出根据图2所示显示装置的制作方法的显示装置制作系统实例的示意图。
图13是示出根据本发明的修改的供体基板的结构的截面图。
图14是示出图13所示供体基板的修改的截面图。
图15是示出图13所示供体基板的另一个修改的截面图。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述本发明的实施例。
图1示出使用根据本发明实施例的红色有机发光元件的显示装置的截面结构。该显示装置被用作超薄有机发光彩色显示装置等。举例来说，在该显示装置中，产生红色光的红色有机发光元件10R、产生绿色光的绿色有机发光元件10G和产生蓝色光的蓝色有机发光元件10B整体上以矩阵的状态依次形成在由玻璃等制成的基板11上。红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B具有平面簧片形状(planar reed-shape)，并且彼此邻近的红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B的组合构成一个像素。像素间距是比如300μm。
在红色有机发光元件10R中，从基板11侧依次堆叠作为阳极的第一电极12、绝缘膜13、包括要在后面描述的混合层14RC的红色有机层14R和作为阴极的第二电极15。在绿色有机发光元件10G中，从基板11侧依次堆叠第一电极12、绝缘膜13、包括要在后面描述的绿色单色层14GC的绿色有机层14G和第二电极15。在蓝色有机发光元件10B中，从基板11侧依次堆叠第一电极12、绝缘膜13、包括要在后面描述的蓝色单色层14D的蓝色有机层14B和第二电极15。
红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B涂布有保护模16。此外，由玻璃等制成的密封基板30通过位于中间的粘结层20结合至保护模16的整个区域并由此密封红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B。
第一电极12由比如ITO(铟锡复合氧化物)制成。为了实现有源矩阵驱动，第一电极12可设置在形成于基板11上的TFT(薄膜晶体管)和覆盖TFT的平坦化绝缘膜(两者均未示出)上。在这种情况下，通过设置在平坦化绝缘膜上的接触孔，第一电极12电连接至TFT。
绝缘膜13是用来确保第一电极12和第二电极15间的绝缘，并精确地获得发光区域的希望形状。绝缘膜13由比如聚酰亚胺(polyimide)的光敏树脂制成。绝缘膜13对应于发光区域设置有开口。
举例来说，红色有机层14R具有从第一电极12侧依次层叠空穴注入层(hole injection layer)14A1、空穴输运层(hole transport layer)14A2、混合层14RC、蓝色单色层14D和电子输运层(electron transport layer)14E的结构。举例来说，绿色有机层14G具有从第一电极12侧依次堆叠空穴注入层14A1、空穴输运层14A2、绿色单色层14GC、蓝色单色层14D和电子输运层14E的结构。举例来说，蓝色有机层14B具有从第一电极12侧依次堆叠空穴注入层14A1、空穴输运层14A2、蓝色单色层14D和电子输运层14E的结构。在前述的层中，空穴注入层14A1、空穴输运层14A2、蓝色单色层14D和电子输运层14E对于红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B是公共的。空穴注入层14A1用来增加空穴注入效率并且是防止泄漏的缓冲层。空穴输运层14A2用来增加向作为光发射层的混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D的空穴输运效率。混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D用来通过施加电场由电子-空穴复合产生光。电子输运层14E用来增加向混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D的电子输运效率。可根据需要来设置空穴注入层14A1、空穴输运层14A2及电子输运层14E，并且根据发射颜色每个结构可彼此不同。由LiF，Li2O等制成的电子注入层(未示出)可设置在电子输运层14E和第二电极15之间。
举例来说，空穴注入层14A1为5nm到300nm厚，比如为25nm厚。空穴注入层14A1由4，4’，4”-三(3-甲基苯基苯胺基)三苯胺(4，4’，4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine，m-MTDATA)或4，4’，4”-三(2-萘基苯胺基)三苯胺(4，4’，4”-tris(2-naphthylphenylamino)triphenylamine，2-TNATA)制成。举例来说，空穴输运层14A2为5nm到300nm厚，比如为30nm厚。空穴输运层14A2由4，4’-二(N-1-萘基-N-苯胺基)联二苯(4，4’-bis(N-1-naphthyl-N-phenylamino)biphenyl，α-NPD)制成。
混合层14RC包含红光发射材料及空穴输运材料、电子输运材料和两种电荷的输运材料中的至少一种。红光发射材料可以是荧光的或者磷光的。举例来说，混合层14RC为10nm到100nm厚，比如为15nm厚。混合层14RC由通过混合30wt％的作为红光发射材料的2，6-二[(4’-甲氧基二苯氨基)苯乙烯基]-1，5-二腈基萘(2，6-bis[(4’-methoxydiphenylamino)styryl]-1，5-dicyanonaphthalene，BSN)和ADN(二(2-萘基)蒽，di(2-naphthyl)anthracene)而获得的材料制成。
绿色单色层14GC包含绿光发射材料及空穴输运材料、电子输运材料和两种电荷的输运材料中的至少一种。绿光发射材料可以是荧光的或者磷光的。举例来说，绿色单色层14GC为10nm到100nm厚，比如为15nm厚。绿色单色层14GC通过混合5wt％的作为绿光发射材料的香豆素6(Coumarin6)和ADN而获得的材料制成。
蓝色单色层14D包含蓝光发射材料及空穴输运材料、电子输运材料和两种电荷的输运材料中的至少一种。蓝光发射材料可以是荧光的或者磷光的。举例来说，蓝色单色层14D为10nm到100nm厚，比如为15nm厚。蓝色单色层14D通过混合2.5wt％的作为蓝光发射材料的4，4’-二[2-{4-(N，N-二苯氨基)苯基}乙烯基]联二苯(4，4’-bis[2-{4-(N，N-diphenylamino)phenyl}vinyl]biphenyl，DPAVBi)和ADN而获得的材料制成。
举例来说，电子输运层14E为5nm到300nm厚，比如为20nm厚。电子输运层14E由8-羟基喹啉铝(8-hydroxyquinoline aluminum，Alq3)制成。
第二电极15由透明电极或半透明电极构成。在混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D中产生的光从第二电极15侧提取(extracted)。举例来说，第二电极15为5nm到50nm厚，并且由如铝(Al)、镁(Mg)、钙(Ca)、钠(Na)等金属元素的单质(simple substance)或合金制成。更具体地，优选镁和银的合金(MgAg合金)。
保护膜16用来防止水气等进入红色有机层14R、绿色有机层14G和蓝色有机层14B。保护膜16由具有低渗透性和低吸水性的材料制成，并具有足够的厚度。此外，保护膜16由对于混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D中产生的光具有高透射率的材料制成，比如具有80％或更高透射系数的材料。举例来说，这样的保护膜16约为2μm到3μm厚，并且由无机的非晶绝缘材料制成。具体地，优选非晶硅(α-Si)、非晶碳化硅(α-SiC)、非晶氮化硅(α-Si1-xNx)和非晶碳(α-C)。这些无机的非晶绝缘材料不形成晶粒，从而具有低的渗透性并变成为良好的保护膜16。保护膜16可以由比如ITO的透明导电材料制成。
粘结层20由热固化树脂或紫外固化树脂制成。
密封基板30位于红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B的第二电极15侧。密封基板30用来与粘结层20一起密封红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B。为了从第二电极15侧提取混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D中产生的光，密封基板30由对于红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B中产生的光透明的材料比如玻璃制成。
举例来说，显示装置可按如下方式制作。
图2的流程图示出显示装置制作方法的流程。图3到图11以步骤顺序示出图2所示的显示装置的制作方法。
首先，如图3(A)所示，通过比如溅射的方法并通过比如干法蚀刻成形为给定的形状，而在由上述材料制成的基板11上形成由上述材料制成的第一电极12(步骤S101)。在基板11的给定位置，形成用来在后面要提到的共同转印步骤中与供体基板对准的对准标记。
接着，如图3(A)所示，基板11的整个区域涂布光敏树脂，该产物(resultant)通过比如光刻的方法成形，以在与第一电极12对应的部分中设置开口。该产物用来形成绝缘膜13(步骤S102)。
随后，如图3(B)所示，比如通过蒸发的方法，依次形成具有上述厚度并由上述材料制成的空穴注入层14A1和空穴输运层14A2(步骤S103)。
此后，在空穴输运层14A2上，通过使用供体基板的热转印方法，在红色有机发光元件10R的计划形成区域10R1中形成混合层14RC，并在绿色有机发光元件10G的计划形成区域10G1中形成绿色单色层14GC。该步骤包括转印层形成步骤和共同转印步骤。
(供体基板的结构)
图4示出要在该步骤中使用的处于供体基板还没有使用且转印层还没有形成的状态中的供体基板的结构。供体基板100在基体110的前面侧即与基板11相对的侧具有反射层120和吸收层130。基体110由具有能与基板11对准的刚度并对激光具有高透射性的材料制成，比如玻璃或者如压克力(acryl)的树脂。反射层120由比如银(Ag)和包含银(Ag)的合金的具有高反射率的金属材料制成。此外，仅仅对于长波范围，反射层120的构成材料可以是金(Au)、铜(Cu)或者包含它们的合金。吸收层130由具有高吸收性的金属材料制成，比如铬(Cr)、钼(Mo)、钛和包含它们的合金。吸收层130可由碳(C)或者炭黑(black pigment)制成。
从基体110的前面侧看，供体基板100在与基板11中红色有机发光元件10R的计划形成区域对应的红色转印层的计划形成区域100R1中具有反射层120，而在其余的区域中具有吸收层130。因此，在供体基板100中，红色转印层能够仅在反射层120上选择性地形成。
此外，从基体110的背面侧看，供体基板100在绿色转印层的非转印区域100NP(后面简单地称作“非转印区域”)具有反射层120，而在其余的区域中具有吸收层130。因此，在供体基板100中，非转印区域100NP中的绿色转印层不会转印至基板11，而是被留在基体110上。非转印区域100NP对应于基板11中蓝色有机发光元件10B的计划形成区域10B1。
在红色转印层的计划形成区域100R1中，从基体110侧依次形成吸收层130和反射层120。通过如上的在反射层120和基体110之间设置反射层130，红色转印层可通过从基体110的背面侧辐照激光而转印至基板11。
至于满足上述条件，基体110上的反射层120和吸收层130的层叠结构并不局限于图4所示的结构，而可以是其它的层叠结构。比如，图4所示的结构中，在基体110的前面侧的整个区域上设置吸收层130，并局部地设置反射层120。然而，如图5所示，可以在基体110的前面侧的整个区域上设置反射层120，并局部地设置吸收层130。
(转印层形成步骤)
对于供体基板100，首先，如图6(A)所示，通过比如真空蒸发在基体110的前面侧的整个区域上形成包含上述红光发射材料的红色转印层200R(步骤S201)。
接着，如图6(B)所示，用于收集被移除的材料的透明基板300接近或者接触供体基板100。然后，激光LB1通过透明基板300从基体110的前面侧辐照。激光LB1在吸收层130中进行光热转换。从而，从基体110的前面侧看，在吸收层130形成区域中的红色转印层200R被选择性地移除(步骤S202)。因此，红色转印层200R仅在红色转印层的计划形成区域100R1中形成。在这种情形下，由于反射层120仅设置在红色转印层的计划形成区域100R1中，所以不必要如在相关技术中那样执行复杂的步骤以成形点状的激光并仅将激光选择性地辐照到给定的区域。因此，激光LB1可以不被成形而辐照到整个区域，并且只有在反射层120上的红色转印层200R不被移除而保留。举例来说，作为激光LB1，使用具有800nm波长的半导体激光。辐照条件可以是比如0.3mW/μm2，且扫描速率是50mm/s。
随后，如图7所示，通过比如真空蒸发在基体110的前面侧的整个区域上形成包含上述绿光发射材料的绿色转印层200G(步骤S203)。因此，形成供体基板100，在该供体基板100中红色转印层200R形成在基体110的部分的前面侧中并且绿色转印层200G形成在基体110的前面侧的整个区域上。
(共同转印步骤)
此后，如图8所示，供体基板100和基板11相对地布置，激光LB2从基体110的背面侧辐照。因此，红色转印层200R和绿色转印层200G的除非转印区域100NP之外的部分被同时转印(步骤S300)。因此，如图9所示，混合层14RC形成在红色有机发光元件10R的计划形成区域10R1中，并且同时，绿色单色层14GC形成在绿色有机发光元件10G的计划形成区域10G1中。在这种情形下，由于反射层120设置在非转印区域100NP中，所以不必要如在相关技术中那样执行复杂的步骤以成形点状的激光并将激光选择性地辐照到给定的区域。因此，激光LB2可以不被成形而辐照到整个区域，并且只有在非转印区域100NP中的绿色转印层200G不被转印而保留。举例来说，作为激光LB2，使用具有800nm波长的半导体激光。辐照条件可以是比如0.3mW/μm2，且扫描速率是50mm/s。
在执行共同转印步骤之后，对于供体基板100，再次依次执行上述的转印层形成步骤(步骤S201、S202和S203)，并因此再次形成红色转印层200R和绿色转印层200G以对于另一个基板11执行共同转印步骤。图10示出上述的制作和重复利用基板100的工艺。对于图10(A)所示的未使用的供体基板100，红色转印层200R形成在基体110的前面侧的整个区域上(步骤S201)，如图10(B)所示。如图10(C)所示，辐照激光LB1以选择性地移除红色转印层200R(步骤S202)。此后，如图10(D)所示，绿色转印层200G形成在基体110的前面侧的整个区域上(步骤S203)。接着，如图10(E)所示，执行共同转印步骤(步骤S300)。此时，绿色转印层200G保留在供体基板100的非转印区域100NP。随后，如图10(F)所示，在非转印区域100NP中保留绿色转印层200G的同时，红色转印层200R形成在基体110的前面侧上(步骤S201)。当辐照激光LB1时，如图10(C)所示，红色转印层200R被选择性地移除，并且同时，可以移除保留在非转印区域100NP中的绿色转印层200G(步骤S202)。此后，如图10(D)所示，绿色转印层200G形成在基体110的前面侧的整个区域上(步骤S203)。因此，可构造出图10(C)到图10(F)所示步骤的封闭循环。从而，共同转印之后，不需要清洗并再使用供体基板100的步骤及其设备。此外，可以重复使用供体基板而不是仅使用一次就废弃。
(蓝色单色层形成步骤)
同时，对于共同转印步骤之后的基板11，如图11所示，通过比如蒸发在整个区域上形成包含上述蓝光发射材料的蓝色单色层14D(步骤S401)。因此，不需要执行以前与发光颜色的数目相同数目的三次转印，并且由此转印次数降低为一次。
此外，紧随着蓝色单色层14D，通过比如蒸发在整个区域上形成电子输运层14E和第二电极15(步骤S402)。因此，形成了红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B。
在红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B形成之后，在其上形成由上述材料制成的保护膜16(步骤S403)。作为形成保护膜16的方法，优选膜形成颗粒的能量小到不影响下层(foundation)的程度的膜形成方法，比如蒸发方法或CVD方法。此外，希望紧接着第二电极15的形成而形成保护膜16而不将第二电极15暴露于大气。因此，能够防止由大气中的湿气或氧气造成的红色有机层14R、绿色有机层14G和蓝色有机层14B的恶化。此外，为了防止由红色有机层14R、绿色有机层14G和蓝色有机层14B恶化而导致的亮度降低，希望保护膜16的膜形成温度设定在环境温度，并且在膜的应力变得最小的条件下形成保护膜16以防止保护膜16的剥落。
此后，在保护膜16上形成粘结层20，并通过位于之间的粘结层20将密封基板30结合至保护膜16(步骤S404)。因此，制作得到图1所示的显示装置。
图12示意性的示出根据图2所示制作方法的显示装置的制作系统的实例。举例来说，在这样的制作系统400中，线性地布置下列各项：空穴注入层/空穴输运层的形成部分410，在形成有第一电极12和绝缘膜13的基板11上形成空穴注入层14A1和空穴输运层14A2；共同转印部分420，执行共同转印步骤；蓝色单色层/电子输运层/第二电极的形成部分430，形成蓝色单色层14D、电子输运层14E和第二电极15；及保护膜形成部分440，形成保护膜16。共同转印部分420与执行上述转印层形成步骤的转印层形成部分450连接。在这样的转印层形成部分450中，线性地布置下列各项：红色转印层形成部分451，在基体110的前面侧的整个区域上形成红色转印层200R；转印层选择性移除部分452，通过从基体110的前面侧辐照激光LB1而选择性地移除红色转印层200R；绿色转印层形成部分453，在基体110的前面侧的整个区域上形成绿色转印层200G。不是必须线性地布置各个部分，但可以放射状地布置。
在显示装置中，当在第一电极12和第二电极15之间施加给定电压，电流被注入混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D，发生电子-空穴复合，并因此产生了光。光透射通过第二电极15、保护膜16和密封基板30并被提取。在红色有机发光元件10R中，红色有机层14R具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层14RC及包含蓝光发射材料的蓝色单色层14D。然后，在具有最低能级的红色中产生能量转移，从而红光发射变成主导。在绿色有机发光元件10G中，绿色有机层14G具有包含绿光发射材料的绿色单色层14GC和包含蓝光发射材料的蓝色单色层14D。然后，在具有较低能级的绿色中产生能量转移，从而绿光发射变成主导。在蓝色有机发光元件10B中，蓝色有机层14B仅具有包含蓝光发射材料的蓝色单色层14D。从而，产生蓝光发射。
如上所述，在本实施例中，红色有机层14R具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层14RC。从而，可以通过红色转印层200R和绿色转印层200G同时由热转印方法从供体基板100转印的简单步骤形成混合层14RC。
此外，从基体110的前面侧看供体基板100在红色转印层的计划形成区域100R1中设置反射层120。从而，在基体110的前面侧的整个区域上形成红色转印层200R之后，供体基板100和基板11相对地布置，激光LB1从基体110的前面侧辐照，并因此可以选择性地移除红色转印层200R，且红色转印层200R仅保留在反射层120上。
此外，从基体110的背面侧看供体基板100在非转印区域100NP中设置有反射层120。从而，在基体110的前面侧的整个区域上形成绿色转印层200G之后，供体基板100和基板11相对地布置，激光LB2从基体110的背面侧辐照，并因此绿色转印层200G的非转印区域100NP之外的部分被选择性地转印至基板11并且在非转印区域100NP中的部分被保留在基体110上而不被转印。
此外，根据本实施例的显示装置的制作方法或制作系统，红色转印层200R和绿色转印层200G形成在上述供体基板100中，并被同时转印至基板11。从而，可以同时执行形成红色有机发光元件10R和绿色有机发光元件10G的转印，并因此可以通过简单的步骤制作显示装置。
此外，诸如匹配供体基板100与基板11、分离及激光辐照的复杂步骤的数目被减少，装置结构被简化以降低装置成本，并且花费的时间被缩短以改善生产率。此外，由于可以降低转印的次数，所以可以减少由转印导致的失败，对于每种颜色不需要各自专用的供体基板100，从而降低了运转成本。
此外，当对于已经提供共同转印步骤的供体基板100再次执行转印层形成步骤，以再次形成红色转印层200R和绿色转印层200G，并对于另一个基板11执行共同转印步骤的时候，清洗并再使用提供有共同转印的供体基板100的步骤及其设备变得不再需要。此外，可重复使用供体基板100而不是仅使用一次就废弃。从而，装置结构可以简化，装置成本和供体基板的成本可以进一步降低。
此外，在执行共同转印步骤之后，当对于红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B公共的蓝色单色层14D通过蒸发方法形成时，不需要执行以前与发光颜色的数目相同数目的三次转印，并且由此转印次数降低为一次。
(修改)
图13示出根据本发明修改的在供体基板还没有使用的状态中的供体基板的结构。在供体基板100中，非转印区域100NP对应于基板11中红色有机发光元件10R和绿色有机发光元件10G之间的边界区域。因此，在供体基板100中，在共同转印步骤中，可明显地形成混合层14RC和绿色单色层14GC之间的边界，并可确定地防止混色(color mixture)。图13示出这样的情况，反射层120附加地形成在吸收层130和基体110之间，对应于如图4所示的吸收层130形成在基体110的前面侧的整个区域上而反射层120局部地设置的供体基板100中的边界区域。
用于在边界区域中设置非转印区域NP的反射层120和吸收层130的层叠结构并不局限于图13所示的结构，而可以是其它的层叠结构，只要从基体110的背面侧看反射层120对应于边界区域形成。例如，如图14所示，可以移除对应于边界10M的吸收层130的部分，并且移除的区域涂布反射层120。此外，在如图5所示的反射层120形成在基体110的前面侧的整个区域上而吸收层130被局部地设置的供体基板100中，可以对应于如图15所示的边界区域来移除反射层120和基体110之间的吸收层130的部分。
尽管已经参考实施例描述了本发明，但是本发明并不局限于上述实施例，并可进行各种各样的修改。比如，在上述实施例中，已经给出在转印层形成步骤和共同转印步骤中辐照激光的情形的描述。然而，可以辐照诸如灯的其它辐射线。
此外，在上述实施例中，已经给出在基体110的相对于基板11的一侧形成反射层120和吸收层130的情形的描述。然而，只要上述层叠结构的条件满足，反射层120和吸收层130可设置在基体110的基板11的另一侧。然而，希望反射层120和吸收层130形成在基体110的相对于基板11的一侧。在这种情形下，易于改善红色转印层200R和绿色转印层200G的形成位置和转印位置的精度。
此外，举例来说，各个层的材料和厚度、膜形成的方法、膜形成的条件及激光LB1和LB2的辐照条件等并不局限于上述实施例中所描述的，而可以采用其它的材料、其它的厚度、其它的膜形成方法、其它的膜形成条件和其它的辐照条件。比如，第一电极12可由除ITO外的IZO(铟锌复合氧化物)制成。此外，第一电极12可由反射电极构成。在这种情形下，举例来说，希望第一电极12为100nm到1000nm厚，并具有尽可能高的反射率以增加发光效率。举例来说，作为第一电极12的材料，可引用比如铬(Cr)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、铜(Cu)、钨(W)和银(Ag)的金属元素的单质或合金。此外，比如，第一电极12可具有介电多层膜。
此外，举例来说，在上述的实施例中，已经描述了这样的情形，在基板11上从基板11侧依次堆叠第一电极12、有机层14和第二电极15，并将光从密封基板30侧提取。然而，可以反转堆叠次序。也就是，可以在基板11上从基板11侧依次堆叠第二电极15、有机层14和第一电极12，并将光从基板11侧提取。
此外，举例来说，在上述的实施例中，已经给出第一电极12用作阳极且第二电极15用作阴极的情形的描述。然而，可以对换阳极和阴极。也就是，可以将第一电极12用作阴极且第二电极15用作阳极。此外，可以将第一电极12用作阴极且第二电极15用作阳极，在基板11上从基板11侧依次堆叠第二电极15、有机层14和第一电极12，并将光从基板11侧提取。
此外，在上述的实施例中，已经具体给出红色有机发光元件10R、绿色有机发光元件10G和蓝色有机发光元件10B的结构描述。然而，并不必须设置所有的层，并且可以进一步设置其它的层。比如，由氧化铬(III)(Cr2O3)、ITO(铟-锡氧化物：铟(In)和锡(Sn)的氧化物混合膜)等制成的空穴注入薄膜层可设置在第一电极12和有机层14之间。
此外，在上述的实施例中，已经描述了这样的情形，第二电极15由半透射电极制成，并且在混合层14RC、绿色单色层14GC和蓝色单色层14D中产生的光从第二电极15侧提取。然而，产生的光可以从第一电极12侧提取。在这种情形下，希望第二电极15具有尽可能高的反射率以增加发光效率。

Claims (16)

1、一种红色有机发光元件，其特征在于，第一电极、具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层的红色有机层以及第二电极依次设置在基板上。
2、一种显示装置，其特征在于，设置有红色有机发光元件，所述红色有机发光元件在基板上依次具有第一电极、具有包含红光发射材料和绿光发射材料的混合层的红色有机层以及第二电极。
3、根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，设置有绿色有机发光元件，所述绿色有机发光元件在所述基板上依次具有所述第一电极、具有包含绿光发射材料的绿色单色层的绿色有机层以及所述第二电极。
4、根据权利要求3所述的显示装置，包括蓝色有机发光元件，所述蓝色有机发光元件在所述基板上具有所述第一电极、具有包含蓝光发射材料的蓝色单色层的蓝色有机层以及所述第二电极，所述显示装置特征在于：
所述红色有机层在所述混合层的所述第二电极侧具有所述蓝色单色层，并且
所述绿色有机层在所述绿色单色层的所述第二电极侧具有所述蓝色单色层。
5、一种供体基板，用于在基体的前面侧的一部分中选择性地形成转印层，从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而将所述转印层转印至另一基板，其特征在于，从所述基体的前面侧看，反射层设置在所述转印层的计划形成区域中，并且吸收层设置在所述转印层的计划形成区域之外的区域中。
6、根据权利要求5所述的供体基板，其特征在于，所述转印层的计划形成区域从所述基体侧依次设置有所述吸收层和所述反射层。
7、一种将转印层从供体基板转印至另一基板的转印方法，在所述供体基板中所述转印层选择性地形成在基体的前面侧的一部分中，所述转印方法特征在于：
作为所述供体基板，使用这样的供体基板，在所述供体基板中，从所述基体的前面侧看，反射层设置在所述转印层的计划形成区域中，并且吸收层设置在所述转印层的计划形成区域之外的区域中，以及
所述转印方法包括步骤：
在所述基体的前面侧的整个区域上形成所述转印层，
从所述基体的前面侧辐照辐射线，从而选择性地移除从所述基体的前面侧看形成有所述吸收层的区域中的所述转印层，
相对地布置所述供体基板和所述另一基板，从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而将所述反射层上的所述转印层转印至所述另一基板。
8、一种供体基板，用于在基体的前面侧形成转印层，从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而选择性地将所述转印层的一部分转印至另一基板，其特征在于：
从所述基体的背面侧看，反射层设置在所述转印层不被转印至所述另一基板的非转印区域中，并且吸收层设置在所述非转印区域之外的区域中。
9、一种将转印层的一部分选择性地从在基体上形成有所述转印层的供体基板转印至另一基板的转印方法，其特征在于：
作为所述供体基板，使用这样的供体基板，在所述供体基板中，从所述基体的背面侧看，反射层设置在所述转印层不被转印至所述另一基板的非转印区域中，并且吸收层设置在所述非转印区域之外的区域中，以及
所述转印方法包括步骤：
在所述基体的前面侧的整个区域上形成所述转印层，
相对地布置所述供体基板和所述另一基板，从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而将所述转印层的所述非转印区域之外的部分选择性地转印至所述另一基板。
10、一种显示装置的制作方法，所述显示装置包括基板上的红色有机发光元件，绿色有机发光元件和蓝色有机发光元件，所述制作方法特征在于：
使用这样的供体基板，所述供体基板从基体的前面侧看，在红色转印层的计划形成区域中具有反射层且在所述红色转印层的计划形成区域之外的区域中具有吸收层，并且从所述基体的背面侧看，在绿色转印层的非转印区域中具有反射层且在所述绿色转印层的非转印区域之外的区域中具有吸收层，所述红色转印层的计划形成区域与所述基板上的所述红色有机发光元件的计划形成区域对应，以及
所述制作方法包括：
转印层形成步骤，其中，在所述基体的前面侧的整个区域上形成包含红光发射材料的所述红色转印层，从所述基体的前面侧辐照辐射线，并由此选择性地移除从所述基体的前面侧看形成有所述吸收层的区域中的所述红色转印层，然后在所述基体的前面侧的整个区域上形成包含绿光发射材料的所述绿色转印层；及
共同转印步骤，相对地布置所述供体基板和所述基板，以及从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而将所述红色转印层以及将所述绿色转印层的所述绿色转印层非转印区域之外的部分同时转印至所述基板。
11、根据权利要求10所述的显示装置的制作方法，其特征在于，所述绿色转印层非转印区域对应于所述基板上的所述蓝色有机发光元件的计划形成区域。
12、根据权利要求10所述的显示装置的制作方法，其特征在于，所述绿色转印层非转印区域对应于所述基板上的所述红色有机发光元件和所述绿色有机发光元件之间的边界区域。
13、根据权利要求10所述的显示装置的制作方法，其特征在于，在所述共同转印步骤之后，再次进行所述转印层形成步骤，从而再次形成所述红色转印层和所述绿色转印层，并在另一基板上进行所述共同转印步骤。
14、根据权利要求10所述的显示装置的制作方法，其特征在于，包括蓝色单色层形成步骤，所述蓝色单层形成步骤在所述共同转印步骤的共同转印之后，在所述基板上的所述红色有机发光元件、所述绿色有机发光元件和所述蓝色有机发光元件的计划形成区域中形成包含蓝光发射材料的蓝色单色层。
15、一种显示装置的制作系统，所述显示装置包括基板上的红色有机发光元件，绿色有机发光元件和蓝色有机发光元件，所述制作系统特征在于：
使用供体基板，所述供体基板，从基体的前面侧看，在红色转印层的计划形成区域中具有反射层且在所述红色转印层的计划形成区域之外的区域中具有吸收层，并且从所述基体的背面侧看，在绿色转印层非转印区域中具有反射层且在所述绿色转印层非转印区域之外的区域中具有吸收层，所述红色转印层的计划形成区域与所述基板中的所述红色有机发光元件的计划形成区域对应，
包括转引层形成部分和共同转印部分，
所述转印层形成部分包括：红色转印层形成部分，在所述基体的前面侧的整个区域上形成包含红光发射材料的所述红色转印层；转印层选择性移除部分，从所述基体的前面侧辐照辐射线，由此选择性地移除在从所述基体的前面侧看形成有所述吸收层的区域中的所述红色转印层；和绿色转印层形成部分，在所述基体的前面侧的整个区域上形成包含绿光发射材料的所述绿色转印层；及
所述共同转印部分相对地布置所述供体基板和所述基板，从所述基体的背面侧辐照辐射线，从而将所述红色转印层和将所述绿色转印层的所述绿色转印层非转印区域之外的部分同时转印至所述基板。
16、根据权利要求15所述的显示装置的制作系统，其特征在于，包括蓝色单色层形成部分，在由公共转印部分的公共转印之后，在所述基板中的所述红色有机发光元件、所述绿色有机发光元件和所述蓝色有机发光元件的计划形成区域中形成包含蓝光发射材料的蓝色单色层。
CN200780012366.9A 2006-04-06 2007-04-05 红色有机发光元件及设置有该红色有机发光元件的显示装置，供体基板及使用该供体基板的转印方法，显示装置的制作方法和显示装置的制作系统 Pending CN101416328A (zh)

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