TWI238679B - Organic electroluminescent stereoscopic image display apparatus - Google Patents

Description

1238679 --魏93119818 车月日 修正 五、發明說明（1) '' 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種顯示面板，特別是關於一種有機電 激發光立體顯示面板。 【先前技術】 立 要的研 看到的 就是立 互相重 眼鏡或 立 時提供 需包含 分離左 發出的 專利所 板的最 液晶畫 現不同 板，於 璃，因 【發明 發方向 工度空 體視覺 疊的影 其他裝 體顯示 傳送至 分別顯 右眼影 光線轉 述，係 外層， 素的兩 的偏光 其微偏 此造成 内容】 顯示技術被認為是顯示器繼平Ί欠取董 ，所謂的立體視覺，即如同日常生活中雙眼 間的影像，可以感覺所視物的層次感與深度 。而欲顯示立體影像需於同一晝面提供兩組 像以分別模擬兩眼視覺，再使兩眼透過偏& 置來分別接收兩組影像，來組成立體影像。 器的實現方式有許多種，而為使顯示器能同 左眼與右眼的兩組影像，習知的立體顯示器 示左眼影像與右眼影像的兩種畫素以及用以 像之偏光片或相位差元件，以將兩種晝素所 變為兩種不同的狀態。如美國第5264964號 將微偏光片（miCr〇P〇larizer)貼合於顯示’°面 且微偏光片含有分別對應左眼與右眼影像之 =光:匕區域’使液晶畫素所發出的光線呈 以前述方法所配置的顯示面 層i間，阻隔了顯示面板之前玻 了呈現立體效果的視角嚴重受限。 鑑於習知技術的缺 立體顯示面板及其製造方法’係利用微；

第6頁 1238679 __案號 93119818 五、發明說明（2) 年月日_ 發光元件來組成顯示面板構造，微視差層係用以將兩眼所 接收的影像光線形成不同的特性光。微視差層和有機電激 發光元件之間盡可能貼近，可增加立體顯示面板的視角， 並使得製作完成的有機電激發光立體顯示面板能夠兼具平 面顯示和立體顯示的功能。 本發明之有機電激發光立體顯示面板係包含微視差層 和有機電激發光元件。有機電激發光元件係包含有機電激 發光層、透明電極層與金屬電極層，透明電極層與金屬電 極層係分別設於有機電激發光層之兩側，以利用外加電壓 激發有機電激發光層發出光線，有機電激發光元件係以有 機電激發光層設有透明電極層之側作為一發光顯示面，且 發光顯示面劃分為複數個晝素’並分別發出左眼影像光束 與右眼影像光束。微視差層設置於有機電激發光元件之發 光顯示面，以將左眼影像光束與右眼影像光束轉變為不同 之特性光。本發明可利用各有機電激發光元件與各膜層不 同的相對位置之配置來形成有機電激發光立體顯示面^。 如此，可佩戴偏光眼鏡觀看以作為立體顯示裝置，戍不使 用偏光眼鏡僅作為平面顯示裝置，亦可配合其他裝置開發 出不需佩戴偏光眼鏡的立體顯示裝置。 ~ " 微視差層可為微位相差層或微偏光層，微位相差層可 由微位相差臈與偏光膜所組成，微位相差膜為具有兩^不 同相位延遲區域的薄膜，搭配偏光膜將有機電激發光元件 所提供的左眼影像與右眼影像轉變為兩種不同的偏光方 向，微位相差膜包含有交錯排列之複數個第一延遲相位區

1238679 修正 案號 93119818 五、發明說明（3) 與複數個第二延遲相位區，第一延遲相位區與第二延遲相 位區具有不同的延遲相位。亦可直接採用微偏光層，微偏 光層係包含有交錯排列之複數個第一偏光區與複數個第二 偏光區，第一偏光區與第二偏光區具有不同的偏光方向。 由於立體顯示面板的視角係取決於顯示元件與微偏光 層或微位相差層的距離，於習知技術之微偏光片與顯示面 板的畫素層（液晶層）之間，隔了前玻璃（約〇· 7mm)和前偏 光膜（約0.卜0.2mm)，而本發明如使用微位相差層其與有 機電激發光元件之間，則僅隔了一層偏光膜或厚度僅約1 4政米（//m)之薄膜式偏光層（thin film polarizer)，若是 使用微偏光層，則可和有機電激發光元件完全緊貼，因而 可提供廣視角。由於微位相差層或微偏光層和有機電激發 光元件之間的間距極小，幾乎完全沒有因角度傾斜造成的 漏光，可呈現最佳3D顯示效果，其關係式為： ii = 2*tan_1(^-) 2d 其中，0為視角，b為畫素間不透光區的寬度，d為微 位相差層或微偏光層與畫素層之間距。 本發明亦包含有機電激發光立體顯示面板的製造方 法，其步驟包含··提供一有機電激發光元件，係包含有機 電激發光層、透明電極層與金屬電極層，透明電極層與金 屬電極層係分別設於有機電激發光層之兩側，以利用外加 電壓激發有機電激發光層發出光線，有機電激發光元件係 以有機電激發光層設有透明電極層之側作為一發光顯示

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面’且發光顯示面劃分為複數個晝素，並分別發出左眼影 像光束與右眼影像光束；及設置一微視差層於有機電激發 光元件之發光顯示面，以將左眼影像光束與右眼影像光束 轉變為不同之特性光。 其中’有機電激發光元件與微視差層除了可分別製作 再加以接合；亦可於有機電激發光元件上製作微視差層或 先製作微視差層再製作有機電激發光元件。 為使對本發明的目的、構造特徵及其功能有進一步的 了解’茲配合圖示詳細說明如下： 【實施方式】 本發明之有機電激發光立體顯示面板的微視差層以微 位相差層為例，其包含微位相差膜與偏光膜請參考第1 圖，其為本發明第一實施例之有機電激發光立體顯示面板 剖面示意圖。 如第1圖所示，有機電激發光立體顯示面板係由表面 設置有微位相差膜110與偏光膜120的透明基板1〇〇，貼合 含有機電激發光元件210的基板20 0所組成，其中，，有機 電激發光元件2 1 0包含有機電激發光層2 1 2、透明電極層 213與金屬電極層211，透明電極層213與金屬電極層211係 分別設於有機電激發光層2 1 2之兩側，以利用外加電壓激 發有機電激發光層2 1 2發出光線，有機電激發光元件2 1 〇係 以有機電激發光層2 1 2設有透明電極層2 1 3之側作為發光顯 示面。 本發明之有機電激發光立體顯示面板係可分別於透明

1238679 案號 93119818 五、發明說明（5) 曰 基板上製作微位相差層或偏光層，以及在承 機電激發元件’再將兩基板以相 栽基板氣作有 丰）铋丨、；梂人甘制仏 < —仲細二微距離（可小於1 00微 未）加以接合。其製作程序為：將一平坦 燥之後，作為承載基板。將承載Α Μ π房〜、乾 斟系鲁旦此A A > γ “\ 戰基板置療鍍腔體中，先 子承載基板先進仃乳（〇2)電漿處理，再透過金 (metal mask)於承載基板上蒸鍍上複數條平行 為金屬電極層，再進行一次I雷將# 八、、 續一 ¥ μ备#你二人乳電|處理，使其表面形成極 4 θ的乳化銀（A&0)，再依序蒸鍍上15奈米（nm)的溁菁 銅（CuPc)以作為電洞注入層，6〇奈米的氮，氮，—雙苯基一 氮，氮’ -U-雙鎧基）聯苯胺（NPB)作為電洞傳遞層，4(^奈 米的Alq3(三-（8 -羥基噃遙）鋁）與C545T(1〇 — (2一 benzothiazolyl)-!, 1, 7, 7-tetramethy1> 2,3,6,7- tetrahydro-1H，5H，11H-benzo[l]pyrano[6,7， 8-ij] qmnolizin-U—〇ne)的共蒸鍍層作為發光層，再於發光層 上鍵上30奈米的Α1%作為電子傳遞層，其後，鍍上〇· $奈曰 米的氟化鋰（L i F )、1 〇奈米的鋁來作為透明電極層，至此 於承載基板上完成有機電激發元件的製作。 、μ然後’在另一透明基板上製作微位相差膜加偏光膜、 或微偏光層，當使用微位相差層加偏光膜構造時，係先於 透明基板上形成一層微位相差層，然後在微位相差層之上 再製作一層偏光膜，使用微偏光層構造時，則直接在透明 基板上形成微偏光層層。最後，使透明基板之偏光膜或微 偏光層面對承載基板之陰極作適當的對準貼合。並用紫外 光硬化環氧樹脂來作為接合兩基板之平坦層，可將兩基板 1238679

__案號 931198M 五、發明說明（6) 作進一步膠合，透明基板與承載基板的間隔越靠近越好， 如此’即可完成第一實施例之有機電激發光立體顯示面 板0 請參考第2圖，其為本發明第二實施例之有機電激發 光立體顯示面板剖面示意圖。本發明之有機電激發光立體 顯示面板也可在含有微偏光層的透明基板上，直接以薄膜 製程完成有機電激發光層212、透明電極層213與金屬電極 層2 1 1形成有機電激發光元件，如此，則不需使用環氧樹 脂來進行膠合，但在製作有機電激發光元件之前，亦可加 上平坦層來平坦化貼合面並隔離微偏光層與有機電激發光 元件。 請參考第3圖，其為本發明第三實施例之有機電激發 光立體顯示面板剖面示意圖。有機電激發光立體顯示面板 係於承載基板2 〇 〇表面設置有機電激發光元件2丨〇，依序包 含金屬電極層2 1 1、有機電激發光層2 1 2與透明電極層 2 1 3，透明電極層2丨3與金屬電極層2丨i係設置於有機電激 發光層2 1 2之兩側，以利用外加電壓激發有機電激發光層 212發出光線，有機電激發光元件21〇係以有機電激發光層 212設置透明電極層213之側作為發光顯示面。再於透明^ :二表面係依序形成平坦層140、偏光膜120與微位相 則述有機電激發光立體顯示面板之製作程序為：將承 $基板置入蒸鍍腔體中，先對承載基板先進行氧（〇2)電漿 地里再透過金屬遮罩（metal mask)於承載基板上蒸鍍上

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複數條平行長條的銀做為陽極，再進行一次氧電漿處理， =其表面形成極薄一層的氧化銀（Ag2〇)，再依序蒸鍍上15 =^(ηιη)的酞菁銅（CuPc)以作為電洞注入層，6〇奈米的 氮，、氮-雙苯基-氮，氮’ -（1~雙菩基）聯苯胺（NPB)作為電洞 ，遞層，40奈米的Alq3(三- (8-羥基蜂琳）鋁）與(^545?的共 蒸艘層作為發光層，再於發光層上鍍上30奈米的A1q3作^ 電子傳遞層，鍍上0.5奈米的氟化鋰（LiF)、1〇奈米的鋁 來作為透明電極層，至此於承載基板上完成有機電激發元 件的製作。然後於有機電激發元件上形成一平坦層後，再 依序於平坦層上製作偏光膜與微位相差層。 另外，各實施例之微視差層（即微位相差層或微偏光 層）之圖案結構可以利用水平條紋式、垂直條紋式或西洋 棋盤式等形式，微位相差層分為交錯的第一延遲相位區與 第二延遲相位區，第一延遲相位區與第二延遲相位區具有 不同的延遲相位’徼偏光層則分為交錯的第一偏光方向區 與第一偏光方向區’第一偏光方向區與第二偏光方向區具 有不同的偏光方向。而且有機電激發光元件之發光顯示面 所包含的複數個畫素。其各個晝素或次畫素（即單一畫素 的R、G、B部份其中之一）對應微位相差層之第一延遲相位 區與第二延遲相位區或微偏光層之第一偏光方向區與第二 偏光方向區’分成兩組，分別提供左眼和右眼的影像，故 微位相差層或微偏光層之條紋或方塊的寬度可以是一個或 整數個畫素的寬度，或次晝素（即三分之一晝素）的寬度。 請參考第4圖，其為水平條紋式之微位相差膜與發光

第12頁 顯示面之畫素的對應示意圖。微位相差膜i丨0包含有水平 條紋式第一延遲相位區111與第二延遲相位區112，第一延 遲相位區1 1 1與第二延遲相位區i丨2係呈現水平交錯排列。 有機電激發光70件210之發光顯示面的晝素則對應第一延 遲相位區111與第二延遲相位區112分為兩組，兩組畫素同 樣以水平條紋交錯排列的方式分別提供右眼影像與左眼影 像’標示R的畫素提供右眼影像，標示L的晝素提供左眼影 像。 -凊參考第5圖’其為水平條紋式之微偏光層與發光顯 不面之畫素的對應示意圖。微偏光膜13〇包含有水平條纹 士第-偏光方向區131與第二偏光方向區132。有機電激發 光兀件21 0之發光顯示面的畫素則對應第一偏光方向區丨31 與^二偏光方向區132分為兩組，兩組晝素同樣以水平條 紋=錯排列的方式分別提供右眼影像與左眼影$，標示r 的旦素提供右眼影像，標示L的晝素提供左眼影像。 請參考第6圖，其為垂直條紋式之微位相差膜盥發光 顯示面之畫素的對應示意圖。微位相差膜11〇包含有垂直 條紋式第一延遲相位區ηι與第二延遲相位區ιΐ2，第一 J :位區111與第二延遲相位區u 2係呈現垂直交錯排列。 =機電激發光元件210之發光顯示面的畫 第二延遲相位區112分為兩組，兩組晝素同 J以：直條紋父錯排列的方式分別提供右眼影像與左眼影 ^k 4的畫素提供右眼影像，標示L的畫素提供左眼影 !參考第7圖，#為西洋棋盤式之微位相差層與發光 第13頁 1238679 __案號 93119818_年月日__修正 五、發明說明（9) 顯示面之晝素的對應示意圖。微位相差膜1 1 0包含有西洋 棋盤式第一延遲相位區111與第二延遲相位區112，第一延 遲相位區1 1 1與第二延遲相位區1 1 2係呈現方格狀的交錯排 列，有機電激發光元件2 1 0之發光顯示面的畫素則對應第 一延遲相位區1 1 1與第二延遲相位區丨丨2分為兩組，兩組晝 素同樣以方格狀交錯排列的方式分別提供右眼影像與左眼 影像，標示R的晝素提供右眼影像，標示L的畫素提供左眼 影像。 相同地’微偏光層所包含之交錯排列之複數個第一偏 光區與複數個第二偏光區亦可形成水平條紋式、垂直條紋 式或西洋棋盤式等排列型式，第一偏光方向區與第二偏光 方向區可呈現水平交錯排列、垂直交錯排列或方格狀的交 錯排列。 、，然本發明之較佳實施例揭露如上所述，然其並非用 以限疋士發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之 :神和f ^内’當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之 利保遵範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者

第14頁 1238679 _案號 93119818_£ 圖式簡單說明 月 曰 修正 第1圖為本發明第一實施例之有機電激發光立體顯示 面板剖面示意圖； 第2圖為本發明第二實施例之有機電激發光立體顯示 面板剖面示意圖； 第3圖為本發明第三實施例之有機電激發光立體顯示 面板剖面示意圖； 第4圖為水平條紋式之微位相差層與發光顯示面之畫 素的對應示意圖；

第5圖為水平條紋式之微偏光層與發光顯示面之畫素 的對應不意圖， 第6圖為垂直條紋式之微位相差層與發光顯示面之畫 素的對應示意圖；及 第7圖為西洋棋盤式之微位相差層與發光顯示面之晝 素的對應示意圖。 【圖式符號說明】

100 透 明 基 板 110 微 位 相 差 膜 111 第 一 延 遲 相 位 區 112 第 二 延 遲 相 位 區 120 偏 光 膜 130 微 偏 光 層 131 第 一 偏 光 方 向 區 132 第 二 偏 光 方 向 區 140 平 坦 層 第15頁 1238679 _案號 93119818_年月日_ 圖式簡單說明 200 承載基板 210 有機電激發光元件 211 金屬電極層 212 有機電激發光層 213 透明電極層 第16頁

Claims (1)

1238679 案號 93119818 Λ_η 曰 修正 六、申請專利範圍 1 . 一種有機電激發光立體顯示面板，其包含有： 一有機電激發光元件，包含一有機電激發光層、一 透明電極層與一金屬電極層，該透明電極層與該金屬電 極層係分別設於該有機電激發光層之兩側，以利用外加 電壓激發該有機電激發光層發出光線，該有機電激發光 層設置該透明電極層之側係作為一發光顯示面，該發光 顯示面包含有複數個畫素，分別發出一左眼影像光束與 一右眼影像光束；及 一微視差層，設置於該有機電激發光元件之發光顯 示面，以將該左眼影像光束與該右目艮影像光束轉變為不 同之特性光。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯示面 板，其中該微視差層包含一微位相差膜與一偏光膜，該 微位相差膜包含有交錯排列之複數個第一延遲相位區與 複數個第二延遲相位區，該第一延遲相位區與該第二延 遲相位區具有不同的延遲相位。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之有機電激發光立體顯示面 板，其中該第一延遲相位區與該第二延遲相位區係以水 平條紋式、垂直條紋式和西洋棋盤式其中一方式交錯排 列。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯示面 板’其中遠微視差層係為一微偏光層，包含有交錯排列 之複數個第一偏光區與複數個第二偏光區，該第一偏光 區與該第二偏光區具有不同的偏光方向。

第17頁 1238679 t#. __^__P 倏正 ___ 六、申請專利範圍 5 ·如申請專利範圍第4項所述之有機電激發光立體顯系面 板’其中該第一偏光區與違第二偏光區係以水平條蘇 式、垂直條紋式和西洋棋盤式其中一方式交錯排列。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯系面 板，其中更包含一平坦層’係間隔於該微視差層與该有 機電激發光元件之間。 7·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯系面 板，其中複數個該晝素係分為兩組，以分別提供該左眼 影像光束與該右眼影像光束。 8 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯系面 板，其中每一該畫素係包含三個次畫素，以分別顯多 紅、藍、綠。 9 ·如申請專利範圍第8項所述之有機電激發光立體顯系面 板，其中該次晝素係分為兩組，以分別提供該左眼彩像 光束與該右眼影像光束。 I 〇 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯系面 板，其中更包含一透明基板，該透明基板係鄰接該微 位相差層。 II ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯示面 板，其中更包含一承載基板，該承載基板係鄰接於該 有機電激發光層設置該金屬電極層之側。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光立體顯示面 板，其中該有機電激發光材料層，係包含電洞注入 層、電洞傳遞層、發光層和電子傳遞層之任意組合。

第18頁 1238679 _____案號 93119818_年月日___ 六、申請專利範圍 1 3. —種有機電激發光立體顯示面板的製造方法，其包含 有： 提供一有機電激發光元件，係包含一有機電激發 光層、一透明電極層與一金屬電極層，該透明電極層 與該金屬電極層係分別設於該有機電激發光層之兩 側，以利用外加電壓激發該有機電激發光層發出光 線，該有機電激發光層設置該透明電極層之側係作為 一發光顯示面，該發光顯示面劃分為複數個晝素，分 別發出一左眼影像光束與一右眼影像光束；及 設置一微視差層於該有機電激發光元件之該發光顯 示面，以將該左眼影像光束與該右眼影像光束轉變為 不同之特性光。 1 4.如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該微視差層係設置於一透明基 板，再於該微視差層上堆疊該透明電極層、該有機電 激發光層與該金屬電極層，以形成該有機電激發光元 件。 1 5.如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該金屬電極層、該有機電激發 光層與該透明電極層係依序堆疊於一承載基板，以形 成該有機電激發光元件，再於該發光顯示面設置該微 視差層。 1 6.如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該微視差層係設置於一透明基

第19頁 1238679 _案號 9311QS1S _g 月曰 修正_— — 六、申請專利範圍 板，該金屬電極層、該有機電激發光層與該透明電極 層係依序堆疊於一承載基板以形成該有機電激發光元 件，再將該微視差層面對該透明電極層進行貼合。 1 7 ·如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該微視差層包含一微位相差膜 與一偏光膜，該微位相差膜包含有交錯排列之複數個 第一延遲相位區與複數個第二延遲相位區，該第一延 遲相位區與該第二延遲相位區具有不同的延遲相位。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該第一延遲相位區與該第二延 遲相位區係以水平條紋式、垂直條紋式和西洋棋盤式 其中一方式交錯排列。 1 9 ·如申請專利範圍第丨3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中該微位相差層為一微偏光膜， 包含有交錯排列之複數個第一偏光區與複數個第二偏 光區，該第一偏光區與該第二偏光區具有不同的偏光 方向。 2 〇 ·如申請專利範圍第1 9項所述之有機電激發光立體顯示 面板，其中該第一偏光區與該第二偏光區係以水平條 紋式、垂直條紋式和西洋棋盤式其中一方式交錯排 列。 2 1 ·如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中更包含一設置一平坦層於該微 視差層與該有機電激發光元件之間的步驟。

第20頁 1238679 θ _ 案號 93119818__修正 六、申請專利範圍 22·如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中複數個該晝素係分為兩組，以 分別提供該左眼影像光束與該右眼影像光束。 2 3 ·如申請專利範圍第1 3項所述之有機電激發光立體顯示 面板的製造方法，其中每〆該晝素係包含三個次晝 素，以分別顯示紅、藍 24.如申請專利範圍第13項 面板的製造方法，其中 供該左眼影像光束與該 2 5 ·如申請專利範圍第1 3項 面板的製造方法，其中 含電洞注入層、電洞傳 任意組合°

、綠0 所 述 之 有 機 電 激 發 光 立 體 顯 示 該 次 畫 素 分 為 兩 組 以 分 別 提 右 眼 影 像 光 束 〇 所 述 之 有 機 電 激 發 光 立 體 顯 示 該 有 機 電 激 發 光 材 料 層 > 係 包 遞 層 發 光 層 和 電 子 傳 遞 層 之