CN1851925A

CN1851925A - 有源发光装置及其制造方法

Info

Publication number: CN1851925A
Application number: CN 200610081726
Authority: CN
Inventors: 赵清烟; 萧夏彩
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2006-10-25

Abstract

本发明提供一种有源发光装置及其制造方法，其中上述有源发光装置包含：基板；有源发光组件，设置于上述基板上；保护层，设置于上述有源发光组件上；以及胶膜，设置于上述保护层上，上述胶膜的厚度大于上述保护层的厚度。

Description

有源发光装置及其制造方法

技术领域

本发明关于一种显示装置，特别关于有源发光显示装置。

背景技术

有机发光二极管(OLED；organic LED)，近年来已渐渐使用于平面面板显示器(flat panel display)上，具有可挠曲、省电、低电压操作(low operationvoltage)、高亮度(high brightness)、轻量薄型(light weight and slim)、易携性、广视角(wide viewing angle)、高对比值(high contrast ratio)、以及无影像残影等优点。

在OLED的组件制作过程中，其中封装工艺是非常重要的一环，由于有机材料以及其阴极金属材料对氧气和水气非常的敏感，因此有机发光二极管面板的封装对阻绝水气与氧气的侵入有相当高的要求。请参考图1，显示目前最常见的薄膜式封装的显示装置，藉由真空工艺将具阻气性效果的保护层120形成于基板100上的OLED层110的上，从而达到阻绝水气或氧气等影响OLED寿命的因素，且使平面显示器变得更为轻薄，甚至可应用于向上发光的显示装置上，是未来发展可挠式显示器不可缺少的技术。使用薄膜式封装的好处为：可以使得面板的厚度和重量减半、减少面板边框封装的面积、减少封装材料以及干燥剂的成本等。

然而，保护层120虽然可以有效的阻隔空气中的水、氧，但是由于其厚度通常小于5um，所以无法提供足够的机械强度，而因为裸露在外，在后段的模块工艺时其表面容易被刮伤或甚至因而伤害到内部的OLED阴极金属或有机薄膜层，而造成组件的损伤，使得该显示装置良率降低；或是膜层刮伤产生水、氧的快速渗透，使其寿命降低。

美国专利US 6,882,383、专利公告TWI236310与TWI234414均披露在保护层120上形成其它保护层的结构，然而仍无法提供足够的机械强度，避免因刮伤而造成良率及可靠度降低的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的提供一种有源发光装置及其制造方法，足以抵抗后段的模块工艺的表面刮伤，而可提升装置的工艺良率及可靠度。

为达成本发明的上述目的，本发明提供一种有源发光装置，包含：基板；有源发光组件设置于上述基板上；保护层设置于上述有源发光组件上；以及胶膜于上述保护层上，上述胶膜的厚度大于上述保护层的厚度。

本发明又提供一种有源发光装置的制造方法，包含：提供基板；形成有源发光组件于上述基板上；形成保护层于上述有源发光组件上，使上述有源发光组件与外界隔绝；以及形成胶膜于上述保护层上，且上述胶膜的厚度大于上述保护层的厚度。

本发明又提供一种有源发光装置的制造方法，包含：提供基板；形成有源发光组件于上述基板上；形成保护层于上述有源发光组件上，使上述有源发光组件与外界隔绝；形成粘着层于上述保护层旁的上述基底上；以及将胶膜粘于上述粘着层上，使上述胶膜藉由上述粘着层而横跨于上述保护层上、且实质上未接触上述保护层。

本发明的特征在于在用以保护基板上的有源发光组件的保护层上，形成胶膜，其厚度大于上述保护层的厚度，有效地避免上述保护层在后工艺受到伤害，避免其下的有源发光组件，并防止环境中的水氧渗透到上述有源发光组件，而提升有源发光装置的良率与可靠度。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

图1为一剖面图，显示薄膜式封装的显示装置。

图2为一剖面图，显示本发明第一实施例的有源发光装置。

图3为一剖面图，显示本发明第二实施例的有源发光装置。

图4为一剖面图，显示本发明第三实施例的有源发光装置。

图5为一剖面图，显示本发明第四实施例的有源发光装置。

【主要组件符号说明】

100～基板； 110～OLED层；

120～保护层； 200～基板；

201～下表面； 202～上表面；

210～有源发光组件； 220～保护层；

230～胶膜； 250～粘着层；

260～胶膜； 300～基板；

310～有源发光组件； 320～保护层；

330～胶膜； 331～下表面；

332～上表面； 340～抗反射层；

350～粘着层； 360～胶膜；

361～下表面； 362～上表面；

370～抗反射层。

具体实施方式

请参考图2，为一剖面图，显示本发明第一实施例的有源发光装置，包含基板200、有源发光组件210设置于基板200上、保护层220设置于有源发光组件210上、与胶膜230于保护层220上，胶膜230的厚度大于保护层220的厚度。

本实施例的有源发光装置为一「向下发光」的装置，指由有源发光组件210所发出的光线经由基板200，而从基板200的下表面201发射至外界。因此，基板200为透明材质例如玻璃或其它透明材料。另一方面，基板200亦可以是可挠式的基板，例如透明的高分子材料。

有源发光组件210形成于基板200的上表面202，通常为习知的多层有机材料的组合，例如电极层、空穴注入层、空穴输运层、发光层、电子输运层、及电子注入层等(未绘示)。关于有源发光组件210的上述各层材质及形成方法的细节，本发明所属技术领域具有通常知识者可依其需求，就已知技术中选择适当的材质及形成方法，在此便不一一列举。

保护层220的形成，通常完全覆盖于有源发光组件210上，且为气密材质，以防止空气中的水、氧入侵有源发光组件210中。其中保护层220的水气穿透率较好为小于10^-6g/m²/每天，而氧气的穿透率(OTR)较好为小于10^-5cc/bar/m²/每天。为了达成上述条件，保护层220较好为有机/无机多层混和材料，其沉积方法首先是在基板200上沉积上覆盖有源发光组件210的高分子层，其表面仍保持原子级的平坦度；之后将一个厚度约为50nm的陶瓷膜沉积在高分子层的上面；之后反复的重复这个过程，产生高分子层和陶瓷层的多层堆叠的保护层220，其总厚度大约为2μm～5μm。在保护层220更详细的材质选择方面而言，并无特别限制，本发明所属技术领域具有通常知识者可依其需求，就已知技术中选择适当的材质，在此便不一一列举。

为了避免保护层220受到刮伤，则在保护层220上贴上一胶膜230将保护层220完全覆盖。胶膜230较好为至少表面具粘性的胶带，其材质例如为聚碳酸酯(polycarbonate；PC)、聚对苯二甲酸乙二酯[poly(ethyleneterephthalate)；PET]、聚甲基丙烯酸甲酯[poly(methyl methacrylate)；PMMA]等高分子材料，或上述的组合，其厚度大于保护层220的厚度例如为50μm～300μm。因此，当本发明的有源发光装置在后工艺受到外力作用时，胶膜230便足以抵挡其作用，避免对其下的保护层220造成伤害。因此，此时保护层220仍能完全发挥其阻挡水、氧侵入有源发光组件210的功效，而能够提升本发明的有源发光装置的工艺良率与可靠度。

另外，本实施例的有源发光装置为一「向下发光」的装置，因此保护层220与胶膜230的材质选择上，并无限制于透明材质的必要；然而当保护层220与胶膜230均选用透明材质时，本发明的有源发光装置则可应用于「双面发光」的装置。

请参考图3，为一剖面图，显示本发明第二实施例的有源发光装置，包含基板300、有源发光组件310设置于基板300上、保护层320设置于有源发光组件310上、与胶膜330于保护层320上，胶膜330的厚度大于保护层320的厚度。

本实施例的有源发光装置为一「向上发光」的装置，指由有源发光组件310所发出的光线经由保护层320、胶膜330，而从胶膜330的上表面332发射至外界。因此，基板300可以是任何已知材质的刚性基板或可挠式的基板，而不需要特别限制为透明材料。然而如果选用透明材质例如玻璃、透明的有机高分子材料、或其它透明材料时，本实施例的有源发光装置则可应用于一「双面发光」的装置。

位于基板300的有源发光组件310、保护层320、及胶膜330与前述第一实施例的有源发光组件210、保护层220、及胶膜230相似，在此便不再重复描述。不同点则在于保护层320与胶膜330为透明材质，且胶膜330本身对有源发光组件310所发出的光线的透光度不小于80％，以维持本实施例的有源发光装置所能提供的亮度。例如由有源发光组件310所发出的光线，到达胶膜330的下表面331时的光强度为A₀，而光线经胶膜330自上表面332发射至外界的光强度为A₁时，A₁/A₀的比值较好为不小于80％。

另外，为了减少由有源发光组件310所发出的光线在胶膜330的上表面332反射回胶膜330的情形，可以选择性地(optional)以真空镀膜的方法形成抗反射层340，例如SiO₂，Si₃N₄等，以降低其界面的反射量。

综上所述，当本发明的有源发光装置在后工艺受到外力作用时，胶膜330便足以抵挡其作用，避免对其下的保护层320造成伤害。因此，此时保护层320仍能完全发挥其阻挡水、氧侵入有源发光组件310的功效，而能够提升本发明的有源发光装置的工艺良率与可靠度。

请参考图4，为一剖面图，显示本发明第三实施例的有源发光装置，包含基板200、有源发光组件210设置于基板200上、保护层220设置于有源发光组件210上、与胶膜260于保护层220上，胶膜260的厚度大于保护层220的厚度。

本实施例的有源发光装置为一「向下发光」的装置，指由有源发光组件210所发出的光线经由基板200，而从基板200的下表面201发射至外界。而本实施例的基板200、有源发光组件210、及保护层220可参考第一实施例所述者，在此便不重复叙述。

在本实施例的有源发光装置中，胶膜260藉由粘着层250而固定并横跨于保护层220上、且实质上未接触保护层220。另外视需求胶膜260亦可能且实质上接触保护层220。粘着层250通常形成于保护层220旁，例如形成于其两侧或四周，其材质较好为具粘性且可以因紫外线或其它能量的照射而硬化的环氧树脂，此时胶膜260本身不一定需要具有粘性，可将其粘于粘着层250后，再将粘着层250硬化而使胶膜260固定于其上，而完成图4所示的有源发光装置。另外，关于胶膜260的材质与其它性质可参考第一实施例的胶膜230，在此便省略其叙述。

请参考图5，为一剖面图，显示本发明第四实施例的有源发光装置，包含基板300、有源发光组件310设置于基板300上、保护层320设置于有源发光组件310上、与胶膜360于保护层320上，胶膜360的厚度大于保护层320的厚度。

本实施例的有源发光装置为一「向上发光」的装置，指由有源发光组件310所发出的光线经由保护层320、胶膜360，而从胶膜360的上表面362发射至外界。而本实施例的基板300、有源发光组件310、及保护层320可参考第二实施例所述者，在此便不重复叙述。

在本实施例的有源发光装置中，胶膜360藉由一粘着层350而固定并横跨于保护层320上、且实质上未接触保护层320。另外视需求胶膜360亦可能且实质上接触保护层320。粘着层350通常形成于保护层320旁，例如形成于其两侧或四周，其材质较好为具粘性且可以因紫外线或其它能量的照射而硬化的环氧树脂，此时胶膜360本身不一定需要具有粘性，可将其粘于粘着层350后，再将粘着层350硬化而使胶膜360固定于其上，而完成图5所示的有源发光装置。另外，关于胶膜360的材质与其它性质可参考第二实施例的胶膜330，在此便省略其叙述。

另外，本实施例的有源发光装置为一「向上发光」的装置，因此保护层320与胶膜360为透明材质，且胶膜360本身对有源发光组件310所发出的光线的透光度不小于80％，以维持本实施例的有源发光装置所能提供的亮度。例如由有源发光组件310所发出的光线，到达胶膜360的下表面361时的光强度为A₀，而光线经胶膜330自上表面362发射至外界的光强度为A₁时，A₁/A₀的比值较好为不小于80％。

另外，为了减少由有源发光组件310所发出的光线在胶膜360的上表面362反射回胶膜360的情形，可以选择性地(optional)以真空镀膜的方法形成抗反射层370例如SiO₂，Si₃N₄等，以降低其界面的反射量。

综上所述，本发明提供一种有源发光装置及其制造方法，在用以保护基板上的有源发光组件的保护层上，形成胶膜，其厚度大于上述保护层的厚度，可以有效地避免上述保护层在后工艺受到伤害，避免其下的有源发光组件，并防止环境中的水氧渗透到上述有源发光组件，而提升有源发光装置的良率与可靠度，达成上述本发明的目的。

虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种有源发光装置，包含：

基板；

有源发光组件，设置于该基板上；

保护层，设置于该有源发光组件上；以及

胶膜，设置于该保护层上，该胶膜的厚度大于该保护层的厚度。

2.如权利要求1的有源发光装置，其中该有源发光组件为实质上朝向该胶膜的方向发光，且该保护层与该胶膜具透光性。

3.如权利要求2的有源发光装置，其中该胶膜的透光度不小于80％。

4.如权利要求2的有源发光装置，其中该胶膜更包含抗反射层于其上。

5.如权利要求1的有源发光装置，更包含粘着层于该保护层的两侧，使该胶膜藉由该粘着层而固定并横跨于该保护层上、且实质上未接触该保护层。

6.如权利要求5的有源发光装置，其中该粘着层围绕该保护层的四周。

7.如权利要求1的有源发光装置，其中该胶膜厚度为50μm～300μm。

8.如权利要求1的有源发光装置，其中该胶膜的底层具有粘性，并藉此粘附于该保护层上。

9.如权利要求1的有源发光装置，其中该胶膜为高分子材料。

10.如权利要求9的有源发光装置，其中该胶膜包含聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯或上述材料的组合。