TW201642458A - 有機發光顯示裝置及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種有機發光顯示裝置，包括：第一基板；與第一基板相對設置的第二基板；設置在第一基板與第二基板之間的單色有機發光畫素陣列，設置在第一基板和第二基板之間並包圍該有機發光畫素陣列的熔料密封結構；其中，該熔料密封結構、第一基板和第二基板共同限定容置該有機發光畫素陣列的閉合空間；該第二基板上設置顏色轉換層，該顏色轉換層包括量子點材料。
Description
本發明涉及一種有機發光顯示裝置及其製造方法。
有機發光顯示裝置採用一層有機材料作為發光層的發光器件，在製造有機發光顯示裝置時，需要隔離和密封以防外界水氣、氧氣進入而損壞發光器件。目前採用是在氮氣環境下使用下玻璃或金屬當蓋板，且內部貼附有吸濕劑或乾燥材料，再以環氧樹脂進行密封來防止水氣與氧氣的入侵，然而這種辦法不能完全防止外界水氣與氧氣的入侵。
有鑑於此，有必要提供密封較佳的有機發光顯示裝置及其製造方法。
一種有機發光顯示裝置，包括：第一基板；與第一基板相對設置的第二基板；設置在第一基板與第二基板之間的單色有機發光畫素陣列，設置在第一基板和第二基板之間並包圍該有機發光畫素陣列的熔料密封結構；其中，該熔料密封結構、第一基板和第二基板共同限定容置該有機發光畫素陣列的閉合空間；該第二基板上設置顏色轉換層，該顏色轉換層包括量子點材料。
優選地，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色轉換單元，該彩色轉換單元由填充物與量子點材料摻雜而成。
優選的，該彩色轉換單元包括第一彩色轉換單元、第二彩色轉換單元及第三彩色轉換單元；該遮蔽層用於間隔該第一、第二及第三彩色轉換單元。
優選的，該填充物的材質為環氧樹脂、丙烯酸塑膠或其他透明材料用於增強該第二基板的強度。
優選地，該熔料密封結構是由玻璃料形成的，該玻璃料通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板的邊緣；當該第一基板與該第二基板對位貼合後，使用鐳射加熱該玻璃料，使該玻璃料與該第一基板及該第二基板充分密封形成該熔料密封結構。
優選地，該玻璃料是含有一種或多種吸收離子的低溫玻璃料。
一種有機發光顯示裝置的製造方法，包括：於第一基板上形成單色有機發光畫素陣列；於第二基板上形成摻雜量子點材料的顏色轉換層及包圍該顏色轉換層的熔料密封結構；及該第一基板與該第二基板對位貼合，且使用鐳射照射該熔料密封結構使該第一基板與該第二基板密封。
優選地，該熔料密封結構是由玻璃料形成，利用網印或點膠塗布方式將玻璃料塗布在該第二基板的邊緣。
優選地，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色轉換單元，在該第二基板上間隔形成該遮蔽層及將填充物與量子點材料混合摻雜均勻後通過納米轉印技術於該第二基板的該遮蔽層的間隔區域內形成該彩色轉換單元。
優選地，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色濾光層，在該第二基板上間隔形成該遮蔽層及將填充物與量子點材料混合摻雜均勻後通過噴墨印刷技術形成該顏色轉換層。
相較於先前技術，本發明有機發光顯示裝置採用熔料密封結構，而熔料密封結構主要是無機材料，因此可以完全阻絕外界水氣及氧氣而不需要在有機發光顯示裝置內貼附吸濕劑。進一步，本發明的有機發光顯示裝置的顏色轉換層包括量子點薄膜，量子點具有很好的穩定性，且量子點的螢光壽命長，從而增加有機發光顯示裝置的使用壽命。
圖1是本發明有機發光顯示裝置第一實施方式的結構示意圖。
圖2-圖5是本發明有機發光顯示裝置的製造方法第一實施方式結構示意圖。
圖6是本發明有機發光顯示裝置的製造方法第一實施方式流程圖。
圖7是本發明有機發光顯示裝置第二實施方式的結構示意圖。
圖8-圖11是本發明有機發光顯示裝置的製造方法第二實施方式結構示意圖。
圖12是本發明有機發光顯示裝置的製造方法第二實施方式流程圖。
請一併參閱圖1，圖1是本發明有機發光顯示裝置一實施方式結構示意圖。有機發光顯示裝置(Organic Light Emitting Display，OLED)10包括第一基板110，與該第一基板110相對設置的第二基板120。設置在第一基板110與第二基板120之間的有機發光畫素陣列130。在本實施例中，該有機發光畫素陣列130設置在該第一基板110上。該有機發光顯示裝置10還包括設置在第一基板110和第二基板120之間並包圍該有機發光畫素陣列130的熔料密封結構(Frit sealing)140；其中，該熔料密封結構140、第一基板110和第二基板120共同限定容置該有機發光畫素陣列的閉合空間150；該第二基板120上設置顏色轉換層122，該顏色轉換層122摻雜量子點材料160。
該有機發光畫素陣列130包括上電極132、下電極134及夾置於該上電極132與該下電極134之間用於發出單色光的有機發光介質136，在該上電極132與該下電極134之間施加電壓，則該有機發光介質136發光。該第一基板110為薄膜電晶體陣列基板用於控制該有機發光畫素陣列130的發光強度。在本實施方式中，該有機發光介質136發出單色光藍光。可變更地，該有機發光畫素陣列130可進一步包括電子發射層、電子傳輸層、電洞發送層及電洞傳輸層等有機發光結構的通用結構，故不再此累述。
該顏色轉換層140接收該有機發光介質136發出的藍光，並將射入該顏色轉換層140的藍光轉換後以彩色顯示用的原色彩分量射出。該顏色轉換層122包括遮蔽層124與彩色轉換單元126。該彩色濾光層126包括第一彩色轉換單元1262、第二彩色轉換單元1264及第三彩色轉換單元1266。該遮蔽層124用於間隔該第一、第二及第三彩色轉換單元1262、1264及1266。該彩色轉換單元126由填充物1260與量子點材料160摻雜而成。在本實施方式中，該填充物1260的材質為環氧樹脂、丙烯酸塑膠或其他透明材料。
在本實施方式中，該遮蔽層124為黑矩陣，該第一彩色轉換單元1262摻雜有發射光譜為紅色的紅色量子點，該第二彩色轉換單元1264摻雜有發射光譜為綠色的綠色量子點，該第三彩色轉換單元1266摻雜有發射光譜為藍色的綠色量子點。可變更地，該第三彩色轉換單元亦可不摻雜任何量子點。
該熔料密封結構140是由玻璃料142(見圖4)形成的。該玻璃料142通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板120的邊緣。當該第一基板110與該第二基板120對位貼合後，使用鐳射加熱該玻璃料142，使該玻璃料142與該第一基板110及該第二基板120充分密封形成該熔料密封結構140。在本實施方式中，該玻璃料142是含有一種或多種吸收離子的低溫玻璃料，該吸收離子可為鐵、銅、鋇和釹等金屬離子中的一種或多種的組合。在本實施方式中，通過調整該熔料密封結構140的高度控制該顏色轉換層122與該有機發光畫素陣列130之間的間隙，優選地，該顏色轉換層122與該有機發光畫素陣列130之間無間隙。
請一併參閱圖2-圖6，其中圖2-圖5是本發明有機發光顯示裝置10的第一實施製造方法結構示意圖，圖6是本發明有機發光顯示裝置的製造方法流程圖。
步驟S201，請參閱圖2，在第一基板110上形成該有機發光畫素陣列130。該有機發光畫素陣列130用於發出單色光。
步驟S203，請參閱圖3，在該第二基板120上形成顏色轉換層122。具體地，先於該第二基板120上間隔形成該遮蔽層124及將填充物1260與量子點材料160混合摻雜均勻後通過納米轉印技術(Micro-contact Printing)於該第二基板120的該遮蔽層124的間隔區域內形成該彩色轉換單元126。
步驟S205，請參閱圖4，將玻璃料142沿該第二基板120的邊緣沉積。如玻璃料142可置於距該第二基板120邊緣大約1毫米的位置。在本實施方式中，該玻璃料142包含一種或多種吸收離子的低溫玻璃料，該吸收離子可為鐵、銅、鋇和釹等。在本實施方式中，利用網印或Dispenser塗布方式將玻璃料塗布在該第二基板120的邊緣。
步驟S207，請再次參閱圖4，將該玻璃料142通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板120的邊緣，且圍繞該遮蔽層124設置。
步驟S209，請參閱圖5，對位貼合該第一基板110與該第二基板120，且使用鐳射熔融該玻璃料142形成該熔料密封結構140。在其他實施方式中，可使用紅外等輻射源熔融該玻璃料142。
本發明有機發光顯示裝置10採用熔料密封結構140，而熔料密封結構140主要是無機材料，因此可以完全阻絕外界水氣及氧氣而不需要在有機發光顯示裝置內貼附吸濕劑。進一步，本發明的有機發光顯示裝置的顏色轉換層包括量子點材料，量子點具有很好的穩定性，且量子點的螢光壽命長。通過改變量子點的尺寸大小控制量子點的發射光譜可獲得多色量子點，量子點具有寬的激發譜和窄的發射譜，同一激發源就可實現對不同粒徑的量子點進行激發。從而，本案採用具有量子點的顏色轉換層來轉換接收的光線並以彩色顯示用的原色色彩分量射出，其使得該有機發光顯示裝置具有較佳的色彩飽和度。更進一步地，在本發明中，由於採用量子點的顏色轉換層而非使用傳統的R、G、B的多色有機發光層來獲得原色色彩分量，使得用於獲取原色色彩分量的結構能夠設置於第二基板上，而在利用鐳射熔料密封方法進行密封時，由於具有顏色轉換層的該第二基板亦同時作為封裝基板，使得該顏色轉換層亦可充當緩衝材，保障了在鐳射熔料密封時的機械強度，使得封裝更為可靠。
請參閱圖7，圖7是本發明有機發光顯示裝置第二實施方式結構示意圖。有機發光顯示裝置(Organic Light Emitting Display，OLED)20包括第一基板210，與該第一基板210相對設置的第二基板220。設置在第一基板210與第二基板220之間的有機發光畫素陣列230，該有機發光畫素陣列230設置在該第一基板210上。該有機發光顯示裝置20還包括設置在第一基板210和第二基板220之間並包圍該有機發光畫素陣列230的熔料密封結構(Frit sealing)240；其中，該熔料密封結構240、第一基板210和第二基板220共同限定容置該有機發光畫素陣列的閉合空間250；該第二基板220上設置顏色轉換層222，該顏色轉換層222摻雜量子點材料260。
該有機發光畫素陣列230包括上電極232、下電極234及夾置於該上電極232與該下電極之間的有機發光介質236，在該上電極232與該下電極234之間施加電壓，則該有機發光介質236發光。該第一基板210為薄膜電晶體陣列基板用於控制該有機發光畫素陣列230的發光強度。在本實施方式中，該有機發光介質236發出單色光藍光。可變更地，該有機發光畫素陣列130可進一步包括電子發射層、電子傳輸層、電洞發送層及電洞傳輸層等有機發光結構的通用結構，故不再此贅述。
該顏色轉換層222接收該有機發光介質236發出的藍光，並將射入該顏色轉換層222的藍光轉換後以彩色顯示用的原色彩分量射出。該顏色轉換層222包括遮蔽層224與彩色轉換單元226。該彩色濾光層226包括第一彩色轉換單元2262、第二彩色轉換單元2264及第三彩色轉換單元2266。該遮蔽層224用於間隔該第一、第二及第三彩色轉換單元2262、2264及2266。該彩色轉換單元226由填充物2260與量子點材料260摻雜而成。
在本實施方式中，該遮蔽層224為間隔物(spacer)，該第一彩色轉換單元2262摻雜有發射光譜為紅色的紅色量子點，該第二彩色轉換單元2264摻雜有發射光譜為綠色的綠色量子點，該第三彩色轉換單元2266不摻雜任何量子點。可變更地，該第三彩色轉換單元2266亦可摻雜發射光譜為藍色的量子點。
該熔料密封結構240是由玻璃料242形成的。該玻璃料22通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板220的邊緣。當該第一基板210與該第二基板220對位貼合後，使用鐳射加熱該玻璃料242，使該玻璃料242與該第一基板210及該第二基板220充分密封形成該熔料密封結構240。在本實施方式中，該玻璃料242是含有一種或多種吸收離子的低溫玻璃料，該吸收離子可為鐵、銅、鋇和釹等金屬離子中的一種或多種的組合。在本實施方式中，通過調整該熔料密封結構240的高度控制該顏色轉換層222與該有機發光畫素陣列230之間的間隙，優選地，該顏色轉換層222與該有機發光畫素陣列230之間無間隙。
請一併參閱圖8-圖12，其中圖8-圖11是本發明有機發光顯示裝置20的第二實施方式製造方法結構示意圖，圖12是本發明有機發光顯示裝置的製造方法流程圖。
步驟S401，請參閱圖8，在第一基板210上形成該有機發光畫素陣列230。該有機發光畫素陣列130用於發出單色光。
步驟S403，請參閱圖9，在該第二基板220上間隔形成該遮蔽層224及通過噴墨印刷 (Ink-jetting Printer)技術於該第二基板220的該遮蔽層224間隔區域內形成該顏色轉換層226。在本實施方式中，首先將填充物2260與量子點材料260混合摻雜均勻後通過噴墨印刷技術形成該顏色轉換層226。在其他實施方式中，可通過噴墨印刷結合絲網印刷(Screen Printer)技術形成該遮蔽層224與該顏色轉換層226。
步驟S405，請參閱圖10，將玻璃料242沿該第二基板220的邊緣沉積。如玻璃料242可置於距該第二基板220邊緣大約1毫米的位置。在本實施方式中，該玻璃料242包含一種或多種吸收離子的低溫玻璃料，該吸收離子可為鐵、銅、鋇和釹等。在本實施方式中，利用網印或點膠(Dispenser)塗布方式將玻璃料塗布在該第二基板220的邊緣。
步驟S407，請參閱圖10，將該玻璃料242通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板220的邊緣。
步驟S409，請參閱圖11，對位貼合該第一基板210與該第二基板220，且使用鐳射熔融該玻璃料242形成該熔料密封結構240。在其他實施方式中，可使用紅外等輻射源熔融該玻璃料。
本發明有機發光顯示裝置20採用熔料密封結構240，而熔料密封結構240主要是無機材料，因此可以完全阻絕外界水氣及氧氣而不需要在有機發光顯示裝置內貼附吸濕劑。進一步，本發明的有機發光顯示裝置的顏色轉換層包括量子點材料，量子點具有很好的穩定性，且量子點的螢光壽命長。通過改變量子點的尺寸大小控制量子點的發射光譜可獲得多色量子點，量子點具有寬的激發譜和窄的發射譜，同一激發源就可實現對不同粒徑的量子點進行激發。從而，本案採用具有量子點的顏色轉換層來轉換接收的光線並以彩色顯示用的原色色彩分量射出，其使得該有機發光顯示裝置具有較佳的色彩飽和度。進一步，該遮蔽層240摻雜填充物以增強該第二基板220的強度。更進一步地，在本發明中，由於採用量子點的顏色轉換層而非使用傳統的R、G、B的多色有機發光層來獲得原色色彩分量，使得用於獲取原色色彩分量的結構能夠設置於第二基板上，而在利用鐳射熔料密封方法進行密封時，由於具有顏色轉換層的該第二基板亦同時作為封裝基板，使得該顏色轉換層亦可充當緩衝材，保障了在鐳射熔料密封時的機械強度，使得封裝更為可靠。
本發明之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而作種種不背離本發明精神之替換及修飾。因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。
10、20‧‧‧有機發光顯示裝置
110、210‧‧‧第一基板
120、220‧‧‧第二基板
130、230‧‧‧有機發光畫素陣列
140、240‧‧‧熔料密封結構
150、250‧‧‧閉合空間
122、222‧‧‧顏色轉換層
160、260‧‧‧量子點材料
132、232‧‧‧上電極
134、234‧‧‧下電極
136、236‧‧‧有機發光介質
124、224‧‧‧遮蔽層
126、226‧‧‧彩色轉換單元
1262、2262‧‧‧第一彩色轉換單元
1264、2264‧‧‧第二彩色轉換單元
1266、2266‧‧‧第三彩色轉換單元
142、242‧‧‧玻璃料
1260、2260‧‧‧填充物
S201~S207、S401~S407‧‧‧步驟
無
10‧‧‧有機發光顯示裝置
110‧‧‧第一基板
120‧‧‧第二基板
130‧‧‧有機發光畫素陣列
140‧‧‧熔料密封結構
150‧‧‧閉合空間
122‧‧‧顏色轉換層
160‧‧‧量子點材料
132‧‧‧上電極
134‧‧‧下電極
136‧‧‧有機發光介質
124‧‧‧遮蔽層
126‧‧‧彩色轉換單元
1262‧‧‧第一彩色轉換單元
1264‧‧‧第二彩色轉換單元
1266‧‧‧第三彩色轉換單元
1260‧‧‧填充物
Claims (10)
- 一種有機發光顯示裝置，包括：
第一基板；
與第一基板相對設置的第二基板；
設置在第一基板與第二基板之間的單色發光的有機發光畫素陣列，設置在第一基板和第二基板之間並包圍該有機發光畫素陣列的熔料密封結構；
其中，該熔料密封結構、第一基板和第二基板共同限定容置該有機發光畫素陣列的閉合空間；該第二基板上設置顏色轉換層，該顏色轉換層包括量子點材料。 - 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色轉換單元，該彩色轉換單元由填充物與量子點材料摻雜而成。
- 如請求項2所述之有機發光顯示裝置，其中，該彩色轉換單元包括第一彩色轉換單元、第二彩色轉換單元及第三彩色轉換單元；該遮蔽層用於間隔該第一、第二及第三彩色轉換單元。
- 如請求項2所述之有機發光顯示裝置，其中，該填充物的材質為環氧樹脂、丙烯酸塑膠或其他透明材料用於增強該第二基板的強度。
- 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中，該熔料密封結構是由玻璃料形成的，該玻璃料通過預固化(pre-cured)或預燒結(pre-sintered)沉積在該第二基板的邊緣；當該第一基板與該第二基板對位貼合後，使用鐳射加熱該玻璃料，使該玻璃料與該第一基板及該第二基板充分密封形成該熔料密封結構。
- 如請求項5所述之有機發光顯示裝置，其中，該玻璃料是含有一種或多種吸收離子的低溫玻璃料。
- 一種有機發光顯示裝置的製造方法，包括：
於第一基板上形成單色發光的有機發光畫素陣列；
於第二基板上形成摻雜量子點材料的顏色轉換層；
於該形成有顏色轉換層的第二基板上形成包圍該顏色轉換層的熔料密封結構；及
該第一基板與該第二基板對位貼合，且使用鐳射照射該熔料密封結構使該第一基板與該第二基板密封。 - 如請求項7所述之有機發光裝置的製造方法，其中，該熔料密封結構是由玻璃料形成，利用網印或點膠塗布方式將玻璃料塗布在該第二基板的邊緣。
- 如請求項8所述之有機發光裝置的製造方法，其中，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色轉換單元，在該第二基板上間隔形成該遮蔽層及將填充物與量子點材料混合摻雜均勻後通過納米轉印技術於該第二基板的該遮蔽層的間隔區域內形成該彩色轉換單元。
- 如請求項8所述之有機發光裝置的製造方法，其中，該顏色轉換層包括遮蔽層與彩色濾光層，在該第二基板上間隔形成該遮蔽層及將填充物與量子點材料混合摻雜均勻後通過噴墨印刷技術形成該顏色轉換層。
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