CN104425548A - 有机发光显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机发光显示器,其包含主动阵列基板、封装层、有机发光层、吸收剂层以及框胶。封装层与主动阵列基板相对设置,且封装层具有面向主动阵列基板的内侧表面。有机发光层配置在主动阵列基板上。吸收剂层用于吸收水和氧中的至少一种,吸收剂层位于封装层的内侧表面。框胶配置在主动阵列基板与封装层之间,且环绕有机发光层以及吸收剂层。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机发光显示器。
背景技术
近年来,有机发光二极管(OLED)技术蓬勃发展。有机发光二极管的优点包括高亮度、高对比度以及广视角。有机发光二极管是发光二极管(LED)的一种,其中包含有机电致发光层。有机电致发光层的主要材料是有机化合物,当电流穿过该有机化合物时,有机化合物发射出光线。OLED装置最常出现的问题为有机发光层的劣化。有机发光层易与氧气和湿气发生反应,因而降低OLED装置的性能。因此,最好的情况是有机发光层能完全密封在OLED装置内。若能够完全防止氧气和水分渗入,则OLED装置的有效寿命可显著提高。但是,发展一个完全密封的封装工艺过程是相当困难的。因此,如何发展一个稳定有效的OLED封装结构、增进其可靠度是OLED产业的重要课题。
发明内容
本发明的一个方面是提供一种有机发光显示器,其能防止有机发光显示器中有机发光层劣化及受损。该有机发光显示器包含主动阵列基板、封装层、有机发光层、吸收剂层以及框胶。主动阵列基板用以驱动有机发光层。封装层与主动阵列基板相对设置,且封装层具有面向主动阵列基板的内侧表面。有机发光层配置在主动阵列基板上。吸收剂层用以吸收水和氧中的至少一种,吸收剂层位于封装层的内侧表面。框胶配置在主动阵列基板与封装层之间,且环绕有机发光层以及吸收剂层。
根据本发明一实施方式,封装层包含高分子层以及无机阻挡层,无机阻挡层用以阻挡水及氧中的至少一种穿透,且吸收剂层位于无机阻挡层上。
根据本发明一实施方式,高分子层的厚度为约0.005mm至约0.5mm。
根据本发明一实施方式,无机阻挡层包含氧化硅、氮化硅或上述的组合。
根据本发明一实施方式,封装层具有凹槽,且吸收剂层位于凹槽中。
根据本发明一实施方式,上述的有机发光显示器还包含高分子平坦层,其覆盖吸收剂层,其中高分子平坦层允许水及氧中的至少一种穿透。
根据本发明一实施方式,吸收剂层包含树脂层以及分散在树脂层中的多个吸收剂颗粒,且吸收剂颗粒包含至少一种材料选自氯化钙、氯化钴、硫酸钙、硫酸铜、氧化钙、沸石、硅胶、活性氧化铝以及上述的组合。
根据本发明一实施方式,封装层为可挠性玻璃基板,且可挠性玻璃基板的厚度为约10μm至约300μm。
根据本发明一实施方式,其中可挠性玻璃基板具有凹槽,且吸收剂层位于凹槽中。
根据本发明一实施方式,上述的有机发光显示器还包含高分子平坦层,其覆盖吸收剂层,其中高分子平坦层允许水及氧中的至少一种穿透。
根据本发明一实施方式,上述的有机发光显示器,还包含图案化间隔层,其位于可挠性玻璃基板上,其中图案化间隔层具有至少一个开口,且吸收剂层位于开口内。
附图说明
图1A为本发明一实施方式的有机发光显示器的俯视示意图。
图1B为图1A中沿BB’线段的剖面示意图。
图1C为本发明一实施方式的吸收剂层的示意图。
图2为本发明另一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
图3为本发明再一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
图4为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
图5为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
图6为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
图7-9为本发明另外三个实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。
具体实施方式
为了使本技术方案内容的叙述更加详尽与完备,下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述;但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。以下所公开的各实施例,在有益的情形下可相互组合或取代,也可在一实施例中附加其他的实施例,而无须进一步的记载或说明。
在以下描述中,将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施例。然而,可在没有这些特定细节的情况下实践本发明的实施例。在其他情况下,为简化附图,熟知的结构与装置仅示意性地在图中表示。
图1A为本发明一实施方式的有机发光显示器100的俯视示意图,图1B为图1A中沿BB’线段的剖面示意图。有机发光显示器100包含主动阵列基板110、封装层120、有机发光层130、吸收剂层140以及框胶150。
主动阵列基板110具有多个像素结构(图中未示出),像素结构用以驱动其上的有机发光层130发光。主动阵列基板110的像素结构并无特殊限制,任何能够适用于有机发光二极管(OLED)的像素结构都能适用在本发明。举例而言,像素结构包含门极线、资料线、电容线、驱动线以及两个薄膜晶体管,其为本技术领域所现有的。
有机发光层130配置在主动阵列基板110上,而且有机发光层130位于主动阵列基板110与封装层120之间。一般而言,有机发光层130由多种不同颜色的图案化发光层所构成。例如,图案化红色发光层、图案化绿色发光层以及图案化蓝色发光层。任何现有的有机发光层130的材料都可以应用在本发明中。主动阵列基板110能够控制每一个图案化发光层的发光状态,让有机发光显示器100根据输入的信号资料而显示预定的画面。
封装层120与主动阵列基板110相对设置。具体而言,封装层120大致平行主动阵列基板110,而且封装层120具有内侧表面121朝向主动阵列基板110。在一实施方式中,封装层120是一种超薄玻璃,超薄玻璃的厚度d1为约10μm至约300μm,优选为约30μm至约100μm。超薄玻璃具有可挠性及可卷曲特性,其机械特性与传统玻璃的机械特性不同,因此超薄玻璃是一种可挠性玻璃基板。在其他实施方式中,封装层120可以是包含高分子层和无机阻挡层的复合层,下文中将更详细说明。
框胶150配置于主动阵列基板110与封装层120之间,而且框胶150环绕有机发光层130以及吸收剂层140。详细地说,框胶150用以粘结主动阵列基板110与封装层120,并且在框胶150、主动阵列基板110与封装层120之间形成一个密闭空间155。有机发光层130以及吸收剂层140位于该密闭空间155中。
环境中的水气及氧气对有机发光层130有不利的影响。许多研究证实水分子及氧分子会与有机发光层130的材料发生反应,并造成有机发光层130的劣化。因此,上述封装主动阵列基板110、框胶150与封装层120是在无水气及氧气的环境中进行。但是,在形成密闭空间之后,空气中的水气及氧气可能经由框胶150扩散渗透进入密闭空间155中,因此造成有机发光层130劣化。
吸收剂层140位于封装层120的内侧表面121上,用以吸收密闭空间155中的水气及气氧中的至少一种。详细而言,吸收剂层140能够吸收进入密闭空间155中的水气及/或氧气,而且吸收剂层140不接触有机发光层130。在图1B的实施方式中,吸收剂层140与有机发光层130之间存在间隙。在一实施方式中,吸收剂层140包含树脂层142以及多个吸收剂颗粒144,如图1C所示。吸收剂颗粒144分散在树脂层142中,树脂层142能够容许水气及/或氧气穿透,因此即使吸收剂颗粒144被树脂层142包覆,吸收剂颗粒144仍然可以吸收密闭空间中的水气及/或氧气。树脂层142的材料可为乙基纤维素或环氧树脂或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA),或聚甲基戊二酰亚胺(polymethylglutarimide,PMGI)或酚醛树脂(Phenolformaldehyde resin,DNQ/Novolac)。有许多方式可以用来形成吸收剂层140。举例而言,可以利用网印、凹版印刷或其他的工艺方式来形成具有图案的吸收剂层140。在其他实例中,树脂层142可以包含感光性的材料,并利用曝光及显影技术来形成具有图案的吸收剂层140。吸收剂颗粒144的材料可为氯化钙、氯化钴、硫酸钙、硫酸铜、氧化钙、沸石、硅胶、活性氧化铝或上述的组合。
在一具体实施例中,分别在主动阵列基板110及封装层120上形成有机发光层130及吸收剂层140,之后再将形成有有机发光层130的主动阵列基板110与形成有吸收剂层140的封装层120进行对组封合。举例而言,可将液态的胶体(框胶150)涂布在主动阵列基板110(或封装层120)上,然后将封装层120(或主动阵列基板110)与框胶150接合,之后将胶体硬化而形成框胶150。在封装层120为可挠性基材的实施方式中,封装层120可预先暂时性地粘着在刚性载板160上。例如,通过粘着层162将可挠性的封装层120暂时性地粘着在刚性载板160上,之后再进行对组封合。在框胶150粘结封装层120与主动阵列基板110并硬化之后,再将刚性载板160及粘着层162移除,而形成图1B所示的有机发光显示器100。
图2为本发明另一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。本实施方式与图1B的实施方式的不同之处在于,封装层120具有凹槽122,并且吸收剂层140位于凹槽122中。当封装层120为可挠性基材时,封装层120可能因为发生形变,而造成封装层120上的吸收剂层140接触到有机发光层130。为了避免这一现象,凹槽122的深度a优选为大于或等于吸收剂层140的厚度b。当封装层120因受力而发生形变或弯曲时,能够避免吸收剂层140直接接触到有机发光层130。
图3为本发明再一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。本实施方式与图1B的实施方式的不同之处在于,本实施方式的有机发光显示器还包含有高分子平坦层170。高分子平坦层170形成在吸收剂层140上,并覆盖吸收剂层140。高分子平坦层170允许水及氧中的至少一种穿透,换言之,高分子平坦层170的高分子材料特性是容许水气及/或氧气渗透通过。因此,虽然高分子平坦层170覆盖吸收剂层140,吸收剂层140仍然能够吸收水气及/或氧气。此外,高分子平坦层170能够避免吸收剂层140直接接触到有机发光层130。
图4为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。本实施方式与图1B的实施方式的不同之处在于,本实施方式的有机发光显示器进一步包含有图案化间隔层180。图案化间隔层180位于封装层120上,并且图案化间隔层180具有开口182曝露出封装层120的一部分。吸收剂层140形成在开口182中。图案化间隔层180可由正型光阻材料或负型光阻材料制成。框胶150的相对两端分别粘结图案化间隔层180与主动阵列基板110。换言之,图案化间隔层180可以增加吸收剂层140与有机发光层130之间的间距。
图5为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。本实施方式与图4的实施方式的不同之处在于,图案化间隔层180具有多个开口182,并且图案化间隔层180位于有机发光层130上方。吸收剂层140形成在这些开口182中,因此吸收剂层140具有预定的图案。图案化间隔层180的厚度H大于吸收剂层140的厚度T,当封装层120发生形变或弯曲时,图案化间隔层180抵接有机发光层130,从而避免吸收剂层140直接接触到有机发光层130。
图6为本发明又一实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。本实施方式与图4的实施方式相似,两者不同之处在于,图案化间隔层180本身具有粘性,并且可被硬化,因此图案化间隔层180能够取代框胶150的功能。换言之,在图6的实施方式中,图案化间隔层180兼具框胶150的功能。
图7-9为本发明其他实施方式的有机发光显示器的剖面示意图。在图7所示的实施方式中,封装层120包含高分子层124以及无机阻挡层126。高分子层124与无机阻挡层126为层叠结构。高分子层124位于有机发光显示器的外侧,而无机阻挡层126位于有机发光显示器的内侧。无机阻挡层126用以阻挡水及氧中的至少一种穿透,吸收剂层140形成在无机阻挡层126上。高分子层124的厚度d2可为约0.005mm至约0.5mm。高分子层124的材料可为聚酰亚胺(PI)。无机阻挡层126的材料可为氧化硅、氮化硅或上述的组合。封装层120具有凹槽128,并且吸收剂层140位于凹槽128中。具体而言,可先在载板160上依序形成高分子层124以及无机阻挡层126,然后将形成有高分子层124和无机阻挡层126的载板160与主动阵列基板110进行对组封合。待框胶150硬化后,再移除载板160而形成封装层120。至于主动阵列基板110、有机发光层130及框胶150的其他细节可与上述任一实施方式相同,在此不再赘述。
图8所示的实施方式与图7的实施方式相似,两者不同之处在于,图8的有机发光显示器进一步包含高分子平坦层190。高分子平坦层190覆盖吸收剂层140以及凹槽128,并且形成平坦的表面。高分子平坦层190位于有机发光层130与吸收剂层140之间,且高分子平坦层190允许水及氧中的至少一种穿透。换言之,高分子平坦层190的材料特性容许水气及/或氧气渗透通过。因此,虽然高分子平坦层190覆盖吸收剂层140,吸收剂层140仍然能够吸收水气及/或氧气。此外,高分子平坦层190能够避免吸收剂层140直接接触到有机发光层130。
图9所示的实施方式与图8的实施方式相似,两者不同之处在于,封装层120不具有凹槽128。吸收剂层140形成在无机阻挡层126上,至于主动阵列基板110、有机发光层130及框胶150的其他细节可与上述任一实施方式相同,在此不再赘述。
虽然本发明已经以实施方式公开如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种变动与润饰,因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (11)
1.一种有机发光显示器,其特征在于,包含:
主动阵列基板;
封装层,其与上述主动阵列基板相对设置,且该封装层具有面向上述主动阵列基板的内侧表面;
有机发光层,其配置在上述主动阵列基板上;
吸收剂层,其用以吸收水及氧中的至少一种,该吸收剂层位于上述封装层的内侧表面;以及
框胶,其配置于上述主动阵列基板与上述封装层之间,且环绕上述有机发光层以及上述吸收剂层。
2.如权利要求1所述的有机发光显示器,其特征在于,所述封装层包含高分子层以及无机阻挡层,该无机阻挡层用以阻挡水及氧中的至少一种穿透,且所述吸收剂层位于该无机阻挡层上。
3.如权利要求2所述的有机发光显示器,其特征在于,所述高分子层的厚度为0.005mm至0.5mm。
4.如权利要求2所述的有机发光显示器,其特征在于,所述无机阻挡层包含氧化硅、氮化硅或上述的组合。
5.如权利要求1所述的有机发光显示器,其特征在于,所述封装层具有凹槽,且所述吸收剂层位于该凹槽中。
6.如权利要求1所述的有机发光显示器,其特征在于,还包含高分子平坦层,其覆盖所述吸收剂层,其中该高分子平坦层允许水及氧中的至少一种穿透。
7.如权利要求1所述的有机发光显示器,其特征在于,所述吸收剂层包含树脂层以及分散在该树脂层中的多个吸收剂颗粒,且这些吸收剂颗粒包含至少一种材料是选自氯化钙、氯化钴、硫酸钙、硫酸铜、氧化钙、沸石、硅胶、活性氧化铝以及上述的组合。
8.如权利要求1所述的有机发光显示器,其特征在于,所述封装层为可挠性玻璃基板,且该可挠性玻璃基板的厚度为10μm至300μm。
9.如权利要求8所述的有机发光显示器,其特征在于,所述可挠性玻璃基板具有凹槽,且所述吸收剂层位于该凹槽中。
10.如权利要求8所述的有机发光显示器,其特征在于,还包含高分子平坦层,其覆盖所述吸收剂层,其中该高分子平坦层允许水及氧中的至少一种穿透。
11.如权利要求8所述的有机发光显示器,其特征在于,还包含图案化间隔层,其位于所述可挠性玻璃基板上,其中该图案化间隔层具有至少一个开口,且所述吸收剂层位于该开口内。
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