TW200412824A

TW200412824A - Organic electroluminescence display device and the fabricating method

Info

Publication number: TW200412824A
Application number: TW092100526A
Authority: TW
Inventors: Tiao-Hung Hsiao
Original assignee: Au Optronics Corp
Priority date: 2003-01-10
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2004-07-16
Also published as: US20040155579A1; TW580846B

Description

200412824 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域：本發明係有關於一種有機電激發光顯示元件技術，特別有關於一種具有高透光性質之有機電激發光顯示元件及其製作方法。先前技術：有機電激發光（Organic Electro-Luminescence，〇E L)顯示元件具有面發光的薄型、量輕特徵以及自發光的高發光效率、低驅動電壓等優點，而依據有機電激發光顯示元件之有機薄膜材料的材料，可將有機電激發光顯示元件區分為小分子元件（molecule-based device)及高分子元件（polymer - based device )兩類，其中小分子元件被稱為0LED(organic light emitting display)，是以染料及顏料為材料，而高分子元件被稱為PLED(p〇lymer light emitting display)，是以共軛高分子為材料。請參閱第1圖，其顯示習知有機電激發光顯示元件之剖面示意圖。以0LED元件為例，一玻璃基板1〇表面上包含有一陽極導電層1 2、一電洞注入層1 4、一電洞傳輸層1 6、一有機發光材料層18、一電子傳輸層20、一電子注入層22 以及一陰極導電層24。其中，陽極導電層1 2係採用銦錫氧化物（I Π2 〇3 · S η ’間稱為I T 0) ’其具有易钱刻性、低成膜溫度、低電阻等優點。當外加一偏壓之後，電子、電洞係分別經過電子傳輸層2 0、電洞傳輸層1 6而進入有機發光材料層18中並結合成為一激發光子（exciton)，再將能量釋放

0632-8083TWF(nl);AU91022;cheny.ptd 第5頁 200412824 五、發明說明放出來而回到基態（ground state)，至於在這些被釋放來的能量中’會依據所選擇的發光材料的不同^以不同顏色光的型式釋放出來，例如：紅光（R)、綠光（G )、藍光> (B)。圖示之箭頭25係為光發射方向’顯示光自陽極端發射出來。對於全彩之有機電激發光顯示元件而言，是由紅光綠光、藍光等三色光的重複晝素組成’晝素尺寸愈精细則可獲得愈高解析度。目前主要以紅、藍、綠三色材料獨立發光的方式來達成全彩效果，其優點是發光效率可達最佳化，缺點是紅、藍、綠三個晝素需要不同驅動電壓，且紅、綠、藍二色光會著電流欲度而改變，因此色彩平衡性較差。目前以綠光的技術最成熟，藍光及紅光仍待商品化二其發光效率比略為R :G :B=1 :6 :3，請參考第2圖所示之紅、藍、綠光之發光效率與電壓的關係圖。然而，對於習知的有機電激發光顯示元件而言，其玻璃-I T0界面對於不同波長之可見光的穿透率並不一致。請參閱第3圖所示之玻璃-I T0界面對於各種波長光線之穿透率關係圖，對於波長低於480ηιη的藍光而言，玻璃—π〇界面的=均穿透率約為85% ;對於波長介於48〇nm〜55〇nm的綠光而言，玻璃-ιτο界面的平均穿透率約為87% ;對於波長大於550nm的紅光而言，玻璃—IT〇界面的平均穿透率約為 80% '此結果如同前述，在三種顏色的發光元件中，紅光發光兀件為發光效率最低者，若再加上玻璃_17〇界面所導致的低穿透率效應，則所展現出來的紅色光線強度會更

200412824 五、發明說明（3) ' --------- 低’使付發光效率比R : G : B更低於1 : 6 : 3，如此更會妗加製作全彩螢幕的困難度。曰發明内容：一本發明之主要目的在於則提出一種有機電激發光顯示 =件及其製作方法，係於玻璃基底與I T0陽極導電層之間光本補彳員膜’以有效提高有機電激發光顯示元件之、光f生貝，進而改善紅、綠、藍三色光之間的色彩平衡尽發明之具包括有：一玻璃之表面上；一陽上；一積層結構機材料所構成；表面上。其中，透光性質並不限化矽（S i Nx)材質質。、根據上述目 S i Nx / I T 0之組合本發明之另可以提昇紅光與色光之間的色彩有高透光性質之有機電激發光顯示元件，基板；一光學補償膜，係形成於玻璃基板極導電層，係形成於光學補償膜之表面 ’係形成於陽極導電層之表面上，係由有以及一陰極導電層，係形成於積層結構之 $學補償膜係採用透光之介電材質，且其定針f於何種波長之光線，較佳為採用氮，而陽極導電層為採用銦錫氧化物（I T0)材 ::本發明之-特徵在於，採用玻璃/ "u使透光率提昇至90%左右。一特徵在於，接^ / 鲈铋用玻璃/ SiNx /ΙΤ0之組合平衡性。年進而改善紅、綠、藍三

200412824

實施方式：，讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易憧’下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：一—本發明則提出一種具有高透光性質之有機電激發光顯不兀件及其製作方法，可應用於〇led元件或pLED元件之製作。清參，第4圖’其顯示本發明有機電激發光顯示元件之剖面$意圖。一玻璃基板3〇表面上包含有一光學補償膜 46、一陽極導電層32、一積層結構3 3以及一陰極導電層 44 y當應用於〇LED元件時，積層結構33係由小分子之有機材料所構成，當應用於PLED元件時，積層結構33係由大分子之有機材料材料所構成。以〇LED元件為例，積層結構33 包含有一電洞注入層34、一電洞傳輸層36、一有機發光材料層38、一電子傳輸層4〇以及一電子注入層42。當外加一偏壓之後，電子、電洞係分別進入有機發光材料層3 8中並結合成為一激發光子，再將能量釋放出來而回到基態，至於在這些被釋放出來的能量中，會依據所選擇的發光材料的不同而以不同顏色光的型式釋放出，來，例如··紅光（R) 、綠光（G)、藍光（B)。圖示之箭頭45係為光發射方向，顯示光自陽極端發射出來。陽極導電層44係採用銦錫氧化物（簡稱為ΙΤ0)。光學補償膜46係採用透光之介電材質，且其光穿透性並不限定

0632-8083TWF(nl)；AU91022;cheny.ptd 第8頁 200412824 五、發明說明（5) =對於何種波長之光線’最佳者為採用氮化矽（siNx)，厚度範圍為1〇〇〜3000 A，較佳者為2〇〇〇 A。第5圖顯示本發明技術採用玻璃/ υΝχ/ιτ〇組合之透光 ^與波譜的關係圖。經過實驗驗證得知，玻璃之透光 9〇/: ’習知採用玻璃/IT0組合會使透光率降至8〇%，而本發 ί?ίΝχ/ΙΤ〇組合會使紅光透光率成為9〇%左右， Π;;ί =率有顯著提昇作用。另夕卜，藉由降低綠亦可以進一步改善紅、、綠、藍三色光之間的雖然本發明已以一較佳實以限定本發明，任何熟習此技蔽：：然其並非用神和範圍内，.當可作些許之=盥不脫離本發明之精護範圍當視後附之申請# ^^，因此本發明之保 Τ明寻利祀圍所界定者為準。

200412824 圖式簡單說明第1圖顯示習知有機電激發光顯示元件之剖面厂、立圖。 σ 不思綠第2圖顯示習知有機電激發光顯示元件之紅、齡、光之發光效率與電壓的關係圖。 1 第3圖顯示破璃—丨τ〇介面對於各種波長光 * 關係圖。牙透率第4圖顯示本發明有機電激發光顯示元 — 圖。 π 口丨】面不意第5圖顯示本發明技術採用玻璃/ S i Νχ / I Τ0組人之、秀伞率與波譜的關係圖。、0 遂光符號說明：習知技玻璃基板〜10 ; 陽極導電層〜12 電洞注入層〜1 4 ; 電洞傳輸層〜u 有機發光材料層〜18 ; 電子傳輸層〜20 電子注入層〜22 ; 陰極導電層〜24 光發射方向〜2 5。本發明枯術玻璃基板〜30 ; 積層結構〜3 3 ; 電洞傳輸層〜3 6 電子傳輸層〜40 陰極導電層〜44 陽極導電層〜3 2 ; 電洞注入層〜3 4 ; 有機發光材料層〜3 8 電子注入層〜42 ; 光發射方向〜4 5 ;

第10頁 0632-8083TWF(nl)；AU91022;chen7.ptd 200412824 圖式簡單說明光學補償膜〜46 ΙΙΙΪ 第11頁 0632-8083TWF(n 1); AU91022;cherry .ptd

Claims

200412824 六、申請專利範圍 1 · 一種有機電激發光顯示元件，包括有：一玻璃基板；一光學補償膜，係形成於該玻璃基板之表面上，其中 S玄光學補償膜係採用透光之介電材質，且其透光性質並不限定針對於何種波長之光線；一陽極導電層，係形成於該光學補償膜之表面上；一積層結構，係形成於該陽極導電層之表面上，係由有機材料所構成；以及一陰極導電層，係形成於該積層結構之表面上。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示元件’其中該光學補償膜係採用氮化矽（S i Νχ )材質。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示元件’其中該光學補償膜之厚度範圍為100〜3000 Α。 4·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示元 # ’其中該光學補償膜可使該有機電激發光顯示元件針對紅光之透光率提昇至90 %左右。 5 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示元件’其中該陽極導電層係採用銦錫氧化物（丨τ〇)材質。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示元件，其中該積層結構包含有：，一電洞注入層，係形成於該陽極導電層之表面上；一有機發光材料層，係形成於該電洞注入層之表面上；以及曰一電子注入層，係形成於該有機發光材料層之表面

200412824

上。 7·如申請專利範圍第丨項所述之有機電激發光顯示元 ,其中該有機電激發光顯示元件係為〇led元件或pLED元件。 8 · 一種有機電激發光顯示元件之製作方法，包括有下列步驟：提供一玻璃基板；風、$該玻璃基板之表面上形成一光學補償膜，其中該光干補侦膜係採用透光之介電材質，且其透光性質並不限定針對於何種波長之光線；於该光學補償膜之表面上形成一陽極導電層；於該陽極導電層之表面上形成一積層結構，該積層結構係由有機材料所構成；以及於該積層結構之表面上形成一陰極導電層。 9 ^如申請專利範圍第8項所述之有機電激發光顯示元 ^之製作方法’其中該光學補償膜係採用氮化矽（Si Nx)材質。 I 〇 ·如申請專利範圍第8項所述之有機電激發光顯示元件之製作方法’其中該光學補償膜之厚度範圍為100〜3000 Λ 〇 II ·如申請專利範圍第8項所述之有機電激發光顯示元件之製作方法，其中該光學補償膜可使該有機電激發光顯示元件之透光率提昇至9〇%左右。 ” 1 2 ·如申請專利範圍第8項所述之有機電激發光顯示元

200412824 六、申請專利範圍件之製作方法，其中該光學補顯示元件之紅光的發光效率。 13·如申請專利範圍第8項件之製作方法，其中該陽極導 (ΙΤ0)材質。 14·如申請專利範圍第8項件之製作方法，其中該積層結一電洞注入層，係形成於一有機發光材料層，係形上；以及一電子注入層，係形成於上。 1 5 ·如申請專利範圍第8項件之製作方法，其中該有機電件或PLED元件。償膜可提昇該有機電激發光所述之有機電激發光顯示元電層係採用銦錫氧化物所述之有機電激發光顯示元構包含有：該陽極導電層之表面上；成於該電洞注入層之表面該有機發光材料層之表面所述之有機電激發光顯示元激發光顯示元件係為0LED元

0632-8083TWF(nl);AU91022;cheir/.ptd 第14頁