CN1809235A

CN1809235A - 双面显示装置的制造方法以及双面显示装置

Info

Publication number: CN1809235A
Application number: CN 200610008590
Authority: CN
Inventors: 巫翔裘; 李世昊
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2006-02-17
Filing date: 2006-02-17
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2026-02-17
Also published as: CN1809235B

Abstract

本发明揭露一双面显示装置的制造方法，包括：提供一基板，具有一第一区以及一第二区；形成一遮光层于第二区；形成一控制元件于遮光层上；形成一有机发光元件与控制元件电连接，以制得一第一显示元件；重复上述步骤以制得一第二显示元件；将第一显示元件与第二显示元件对向设置；并封装两对向设置的显示元件。本发明亦揭露一种利用上述方法制造的双面显示装置。

Description

双面显示装置的制造方法以及双面显示装置

技术领域

本发明涉及一种双面显示装置及其制造方法，特别是涉及一种有机发光元件的双面显示装置及其制造方法。

背景技术

近年来，随着电子产品发展技术的进步及其日益广泛的应用，像是移动电话、PDA及笔记型计算机的问市，使得与传统显示器相比具有较小体积及电力消耗特性的平面显示器的需求与日俱增，成为目前最重要的电子应用产品之一。在平面显示器当中，由于有机电激发光元件具有自发光、高亮度、广视角、高应答速度及工艺容易等特性，使得有机电激发光元件无疑的将成为下一世代平面显示器的最佳选择。

有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)为使用有机层作为有源层(active layer)的发光二极管，近年来已渐渐使用于显示器上。使用有机发光二极管为光源的显示器，依发光方向可区分为向下发光式有机发光二极管显示器、向上发光式有机发光二极管显示器以及双面发光式有机发光二极管显示器。

无论是向下发光式有机发光二极管显示器、向上发光式有机发光二极管显示器或是双面发光式有机发光二极管显示器，于强烈环境光的情况下使用时，皆会因环境光于显示器表面产生的反射结果而影响例如影像的对比度，进而使显示器的显示品质变差。一般而言，为了防止环境光对于显示品质的影响，于显示器的出光表面外侧大都会以贴付一层或多层的光学膜片，例如偏光片，或是偏光片与相位补偿膜结合的多层膜片，或是其它可以使相位延迟的光学膜片等技术来达成降低环境光于显示器表面的反射效果。

然而，于显示器的出光表面外侧贴附一层或多层的光学膜片，例如偏光片，或是偏光片与相位补偿膜结合的多层膜片，或是其它可以使相位延迟的光学膜片等技术，不只会于制造过程中，增加至少一道工艺，使整体工艺复杂化，进而浪费人力之外，还会因为使用偏光片等光学膜片而增加了成本。再者，尚会因为这些偏光片等光学膜片的使用，而增加显示器本身的整体厚度。

此外，于传统的双面发光式有机发光二极管显示器中，其将有机发光二极管制作于同一基板上，利用透明电极的使用或是其它各种设计而达到双面发光的目的。然而如此一来，不但发光面积有限，于基板上的设计以及制造过程中，亦会增加不少复杂度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一，可以使显示装置的出光表面于未予贴附偏光片的情况下，仍然可以降低环境光对显示器显示品质的影响。

本发明的另一目的，在于降低面板的整体厚度，并使其工艺更加简洁。此外，本发明显示装置的抗反射层是以沉积显影方式制作，因此可轻易整合在有机发光二极管的工艺中，以简化工艺的复杂度。再者，该抗反射层的厚度大约介于数百至数千埃之间，而一般偏光片的厚度则至少为0.5mm，因此，该抗反射层的厚度仅为一般偏光片的千分之一甚或万分之一，所以，本发明除了可以省去偏光片的费用而降低成本外，尚可因为于出光表面未使用偏光片，而降低显示器本身的整体厚度。

另外，由于抗反射层并未设置于发光的区域，因此当有机电激发光元件发光时，并未经过此抗反射层，使得穿透率增加，所以有机电激发光元件在外部视觉相同亮度下，其发光的强度较有贴附偏光片亮度较低许多，所以在寿命表现上可以得到较长的使用时间；相对于对比度而言，因为其抗反射层的功效较偏光片佳，所以可以得到较好的对比度。

依照本发明一优选实施例，该方法包括下列主要步骤：提供一基板，具有一第一区以及一第二区；形成一抗反射层于第二区；形成一控制元件于抗反射层上；形成一有机发光元件与控制元件电连接，以制得一第一显示元件；重复上述步骤以制得一第二显示元件；将第一显示元件与第二显示元件对向设置；以及封装两对向设置的显示元件，使得该第一显示元件的有机发光元件与该第二显示元件的有机发光元件被封装在该第一显示元件的基板与该第二显示元件的基板之间。

依照本发明一优选实施例，该显示装置主要包括：一第一显示元件与一第二显示元件，该第一显示元件与该第二显示元件对向设置，且该第一显示元件与该第二显示元件各自包括：一基板，具有一第一区以及一第二区；一抗反射层，位于该第二区；一控制元件；以及一有机发光元件，至少位于该第一区并与该控制元件电连接；其中该第一显示元件与该第二显示元件朝向各自的基板方向发光。

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，以下配合附图以及优选实施例，以更详细地说明本发明。

附图说明

图1A～1C为一双面显示装置中的一显示元件的剖面示意图，用以说明本发明一优选实施例的制造方法。

图2绘示依照本发明一优选实施例制得的双面发光显示装置的示意图。

简单符号说明

100～透明基板； 110～抗反射层；

120～缓冲层； 130～控制元件；

132～半导体层； 134～栅极；

136a、136b～源极/漏极； 140～第一介电层；

150～第二介电层； 160～第三介电层；

170～有机发光二极管； 172～第一电极；

174～有机发光层； 176～第二电极；

200～除水层； 300～软性电路板(FPC)；

400～封装元件； A～第一发光方向；

B～第二发光方向； I～发光预定区；

II～非发光预定区。

具体实施方式

请先参阅图1A～1C，其为本发明的一显示元件的剖面示意图。请参阅图1A，首先提供一透明基板100，透明基板100事先区分为一发光预定区I，以及一非发光预定区II。于透明基板100上形成一图案化抗反射层110，此图案化抗反射层110若是具有不透光性质，则可以直接当成遮光层之用。形成图案化抗反射层110的方法，可以一光掩模以及相关的沉积、曝光显影的步骤来执行，使抗反射层110位于非发光预定区II，而发光区预定I则无抗反射层110的存在。其中，该抗反射层110包括铬或铬的化合物，例如铬的氧化物(Cr_xO_y)或是铬的氮化物(Cr_xN_y)，或是两者的混合物，又该抗反射层110亦可为包括含金属的错化合物，其中，错化合物可以为有机错化合物或是无机错化合物。此外，于该抗反射层110具有不透光的性质时，其可以当成遮光层使用。而于后续制造出的显示元件包含一遮光层时，该遮光层包括多层，其中至少有一层具有非透光性的材料，且最靠近透明基板100的遮光层包括一抗反射层110，该抗反射层110可以物理或化学蒸镀的方式所形成，且其厚度优选为介于500～2500埃之间。

请继续参阅图1B，此图式主要说明控制元件的制造过程。于抗反射层110以及透明基板100的上方形成一缓冲层120以覆盖抗反射层110以及透明基板100，再于缓冲层120上形成一控制元件130；缓冲层120可以例如氧化物所形成。该控制元件130为一有源元件，例如薄膜晶体管，其包括有一半导体层132、一栅极134以及一源极/漏极136a、136b。如图所示，为了确保晶体管间的正常运作，半导体层132与栅极134之间形成有第一介电层140，栅极134与源极/漏极136a、136b之间形成有第二介电层150，第三介电层160则形成于控制元件130的上方。其中，第一介电层140、第二介电层150以及第三介电层160，可以为高分子聚合物的有机材料或是例如氮化硅、氧化硅的无机材料。

请继续参阅图1C，此图式主要说明形成一有机发光元件及其与控制元件电连接的制造过程。于第三介电层160以及控制元件130上方形成一发光二极管，且该发光二极管为一有机发光二极管170，但是并不以此为限，亦可以使用高分子有机发光二极管(PLED)。有机发光二极管170包括有第一电极172、第二电极176以及设置于两者之间的有机发光层174。一般而言，有机发光层174由电子注入层，电子传输层，发光层，空穴注入层，空穴传输层等所组成，于各层中，亦可依功能需求而增加一些具有缓冲或是提升功效的中间层；于某些特殊设计下亦可以由具有电子注入层，电子传输层，发光层，空穴注入层，空穴传输层功能的复合层所形成。因此，有机发光层174实际上所具有的层数，会因设计需求而有所变化。由于此结构非为本发明的技术特征，因此，于图式中以代表性的有机发光层174绘示出。

此外，有机发光二极管170以第一电极172经过形成于第三介电层160中的接触窗，而与控制元件130的源极/漏极136a、136b其中之一电连接，且第一电极172为一透明电极，可使用例如铟锡氧化物(ITO)等具有透明及导电性质的材料为电极，第二电极176为一不透明电极，可使用例如铝(AL)等具有不透明及导电性质的材料为电极，当然第二电极176亦可以使用例如铟锡氧化物(ITO)等具有透明及导电性质的材料以及例如铝(AL)等具有不透明及导电性质的材料而组成的复合电极。如此，大致完成了一个显示元件的制造过程。

请继续参阅图1C，于制得显示元件之后，亦可以继续再以例如物理气相沉积法(PECVD)的方法，形成一除水层200于有机发光二极管170的上方。

一般而言，本发明的显示元件的制造方式，可以是于一透明基板上，同时形成二个或二个以上的多个显示元件，经由切割后，即可制得本发明所需的二个显示元件。或者，亦可以于不同的透明基板上实施上述的步骤，以制得二个显示元件。因此，本发明中，对向设置的显示元件可以具有相同的结构，也可以具有不相同的结构，并没有特别的限制。

继续上述步骤，将制得的二个显示元件对向设置，并以封装材料封装该两对向设置的显示元件，使得该第一显示元件的有机发光元件与该第二显示元件的有机发光元件被封装在该第一显示元件的基板与该第二显示元件的基板之间，如此则完成了本发明具有一第一发光方向A以及一第二发光方向B的双面发光显示装置(请参阅图2所示)。

请再参阅图1C，本发明亦可将具有除水功能的材料，例如包括钙(Ca)及/或氧化钙(CaO_x)或两者的混合物，以例如物理气相沉积法(PECVD)的方法，形成一除水层200于有机发光二极管170的上方，然后再将由此方式制得的二个显示元件对向设置，并以封装材料封装该两对向设置的显示元件。然而，亦可以省略此一步骤，而于封装该两对向设置的显示元件之时，将另外已经制好的除水剂设置于两对向设置的显示元件之间，而再进行封装步骤。在上述中，已经制好的除水剂可以为包括钙(Ca)及/或氧化钙(CaO_x)或两者的混合物的除水剂，或者可以使用其它已知的除水剂。此外，亦可仅于两对向设置的显示元件其中的一个显示元件上，例如图1C所示，形成一除水层200于有机发光二极管170的上方，再与另一个未形成有除水层的显示元件对向设置，并以封装材料封装该两对向设置的显示元件。

请再参阅图2，一般而言，于封装该对向设置的二个显示元件后，会将预先设置于透明基板100外围的电路区域并外露于封装区域的电路端点(未绘示出)与电路板，例如软性电路板(FPC)300，经由导电性材料结合，藉以控制制得的双面发光显示装置。

在本发明中形成一有机发光二极管170步骤之后，还包括形成一保护层(未绘示出)于有机发光二极管170的上方。如上所述，该保护层可以仅于一个显示元件的有机发光二极管170上形成，亦可以于二个对向设置的显示元件的有机发光二极管170上皆形成保护层，可视实际设计需求或配合工艺而调整。

如此依照本发明所制得的双面显示装置的外表面不需要再贴附偏光片。

此外，本发明所制得的双面显示装置的总厚度可低于2.0mm。相较之下，传统结构中的偏光片即至少具有0.5mm的厚度。

虽然本发明以优选实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以后附的权利要求所界定者为准。

Claims

1、一种双面显示装置的制造方法，包括：

提供基板，具有第一区以及第二区；

形成抗反射层于该第二区；

形成控制元件于该抗反射层上；

形成有机发光元件与该控制元件电连接，以制得第一显示元件；

重复上述步骤以制得第二显示元件；

将该第一显示元件与该第二显示元件对向设置；以及封装该第一显示元件与该第二显示元件，使得该第一显示元件的有机发光元件与该第二显示元件的有机发光元件被封装在该第一显示元件的基板与该第二显示元件的基板之间。

2、如权利要求1所述的双面显示装置的制造方法，其中该第一显示元件与该第二显示元件于同一步骤中制得。

3、一种双面显示装置，包括：

第一显示元件与第二显示元件，该第一显示元件与该第二显示元件对向设置，且该第一显示元件与该第二显示元件各自包括：

基板，具有第一区以及第二区；

抗反射层，位于该第二区；

控制元件；以及

有机发光元件，至少位于该第一区并与该控制元件电连接；

其中该第一显示元件与该第二显示元件朝向各自的基板方向发光。

4、如权利要求3所述的双面显示装置，其中该抗反射层为遮光层。

5、如权利要求3所述的双面显示装置，其中该抗反射层包括有机层。

6、如权利要求3所述的双面显示装置，其中还包括第一保护层位于该第一显示元件上，以及第二保护层位于该第二显示元件上。

7、如权利要求3所述的双面显示装置，其中还包括除水层位于该第一显示元件与该第二显示元件之间。

8、如权利要求3所述的双面显示装置，其中该双面显示装置的外表面不具有偏光片。

9、如权利要求3所述的双面显示装置，其中该抗反射层的厚度介于500埃～2500埃之间。

10、如权利要求3所述的双面显示装置，其中该第一显示元件与该第二显示元件各自还包括缓冲层位于该抗反射层与该控制元件之间。