TWI242390B - Organic electroluminescent display panel and barrier substrate thereof - Google Patents

Description

1242390 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於1有機電激發光顯㈣板及其阻隔 二反_特別關於-種具有至少—阻隔層結構之有機電激發 光顯不面板及其阻隔基板。 【先前技術】 ▲近年來平面顯示器朝著高亮度、平面化、輕薄以及省 能源的趨勢發展’有鑑於此，有機電激發光（〇EL)顯示 裝置成為目前光電產業中極欲發展的方向之一。有機電激 發光顯示裝置係利用有機官能性材料（organic functional materials)的自發光的特性來達到顯示效果，依照有機官 能性材料的分子量不同，可分為小分子有機電激發光顯示 裝置（small molecule OLED，SM-OLED)與高分子有機電 激發光顯示裝置（polymer light-emitting display, PLED ) 兩大類。 如圖1所示，顯示習知有機電激發光顯示面板1之結 構示意圖，係包含一基板11、一陽極12、至少一有機官 能層13以及一陰極14，而陽極12與陰極14之位置係可 相互置換；作用原理係在電極之間施以電流，使電洞和電 子在有機官能層13内再結合(recombination)而產生激子 時，便可使有機官能層13依照其材料之特性，而產生不 同顏色之放光機制。 有機電激發光顯示面板1係由至少一有機電激發光元 1242390 件1 〇所構成，為達全彩化之曰 電激發光元杜、 的，一般係運用變化有機 手段以達到發= 二 =:_之 ^ ^ 、、求尤以及紅光）之目的。 Μ為知全彩化技術之一「多鐵 並參照圖〗w 1換構」為例說明， 色韓換JS 不，八…Ό σ 一色轉換層來達到全彩化， 可以包含複數個遽光片與複數個色轉換膜， :電激2電激發光顯示面板1之基板11上，用以將有 =發光元件1〇所發射之單-顏色光轉換成構成全彩 ^ ς原色光’由於色轉換層15具有—非平坦之表面， =了達到平坦化以利後續之有機電激發光科1〇形成 錢I上目此，上述之結構更包含一平坦層16設置於色 轉換層15上，有機電激發光元件1〇包含一陽極12、至少 一有機官能層η以及-陰極14依序設置於平坦層16之 上0 然而’當有機電激發光元件10直接形成於平坦層16 上時，由於製程(例如蒸鍍)溫度易使得平垣層16及其下之 成分蒸發或擴散，進而影響有機電激發光元0件10之壽命 或可能使有機電激發光顯示面板i形成所謂的暗點現象。 有鍛於此，習知之有機電激發光顯示面板丨更包含一阻隔 層17 ’以改善上述之問題，阻隔層17之主要材質係包含 氧化石夕(Si〇x)’設置於平坦層16與有機電激發光元件ι〇 之間’用以阻隔平坦層16及其下之物質擴散至有機電激 發光元件1G中，同時’由於基板u 1係有驗金屬於基 板11之製程中加人，因此，阻隔層17亦可進一步阻隔金 1242390 屬離子由基板11轉移至有機電激發光元件10中。 由於有機電激發光元件10對於水氣及/或氧氣非常敏 感，然而上述之結構，外界之水氣及/或氧氣可能經由平坦 層16而侵入有機電激發光元件10，另外，於製造色轉換 層15時包含進入之水氣及/或氧氣亦可能經由平坦層16、 阻隔層17而侵入有機電激發光元件10，因而會有破壞有 機電激發光元件10之隱憂。 爰因於此，如何提供一種有效隔離水氣與氧氣侵入之 有機電激發光顯示面板實為當前平面顯示器的重要課題 之一0 【發明内容】 有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種有效隔離 例如水氣、氧氣與金屬離子侵入有機電激發光元件之有機 電激發光顯示面板及其阻隔基板。 為達上述目的，依據本發明之一種有機電激發光顯示 面板包含一基板、一光學調變層、一平坦層、一第一阻隔 層、一第二阻隔層以及至少一有機電激發光元件。其中， 光學調變層設置於基板之上；平坦層設置於光學調變層之 上；第一阻隔層設置於平坦層之上；第二阻隔層設置於第 一阻隔層之上；有機電激發光元件係依序包含一第一電 極、至少一有機官能層及一第二電極設置於第二阻隔層之 上0 為達上述目的，依據本發明之另一種有機電激發光顯 1242390 示面板包含-基板、—光學調變層、至少—阻隔層以及至 v、有機電激發光元件。《中，《學調變層設置於基板之 上^隔層設置於光學調變層之上；有機電激發光元件依 序包3-第-電極、至少_有機官能層及_第二電極設置 於阻隔層之上。 為達上述目的，依據本發明之一種阻隔基板包含一基 板、一-光學調變層、—平坦層一第—阻隔層以及一第二 p且隔層。其中’光學調變層係^置於基板之上；平坦層係 設置於光學調變層之上；第—阻隔層係設置於平坦層之、 上，第二阻隔層係設置於第一阻隔層之上。 為達上述目的，依據本發明之另一種阻隔基板包含一 基板、-光學調變層以及至少—阻隔層。其中，光學調變 層係設置於基板之上；阻隔層係m光學調變層之上。 承上所述，因依據本發明之有機電激發光顯示面板及 其阻隔基板係於平坦層或光學調變層之上設置至少一阻 51層之結構，例如可依序設置一第一阻隔層與一第二阻隔 層於平坦層或光學調變層上，且第一阻隔層可為金屬氧化 物或金屬，而第二阻隔層可為氧化矽（Si〇x)、氮化矽 (SiNy)、氮氧化矽（SiOxNy)及聚合物至少其中之—，由於此 多層阻隔層結構可有效阻擔外在經由平坦層進入之水氣/ 氧氣、内含於製造光學調變層時進入之水氣/氧氣及來自於 基板端之金屬離子侵入有機電激發光元件，進而提高有機 電激發光顯示面板及其阻隔基板之使用壽命。 1242390 【貫施方式】 以下將參照相關圖式’說明依本發明較佳實施例之有 機電激發光顯示面板及其阻隔基板，其中相同的元件將以 相同的參照符號加以說明。 請參照圖2所示’依據本發明較佳實施例之有機電激 發光顯示面板2，包含一基板22、一光學調變層23、至少 一阻隔層24以及至少一有機電激發光元件25。 光學調變層23係設置於基板22之上，阻隔層24設 置於光學調變層23之上’有機電激發光元件25依序包含 一第一電極251、至少一有機官能層252及一第二電極253 設置於阻隔層24之上。 在本實施例中’基板22係可選自剛性基板、柔性基 板、玻璃基板、塑膠基板及矽基板至少其中之一，且基板 22之材質係選自聚甲基丙烯甲酯、塑膠、高分子、玻璃及 矽至少其中之一。 光學調變層23係可依據實際需要選自色轉換層、濾 光層、光學多層膜及半鏡面層至少其中之一。 阻隔層24係為透明或半透明，其材質係選自金屬氧 化物、金屬、氧化矽、氮化矽、氮氧化矽及聚合物至少其 中之一。其中，金屬氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅氧化 物銦鋅氧化物及鎘錫氧化物至少其中之一，金屬則係可 ^自銘辦、鎂、銦、锡、錳、銅、銀、金及其合金至少 其中之一。 有機電激發光元件25之第一電極251通常為陽極， 1242390 其材質係可為導電之金屬氧化物，導電之金屬氧化物係選 自銦錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鋅氧化物及鎘錫氧化物至 少其中之一，係用例如濺鍍(sputtering)或離子電鍍(ion plating)等方式形成於阻隔層24之上。 有機官能層252通常包含一電洞注入層、一電洞傳遞 層、一發光層、一電洞阻擋層、一電子傳遞層、一電子注 入層及其組合（圖中未顯示），有機官能層252係可利用蒸 鍍(evaporation)、旋轉塗佈（spin coating)、喷墨印刷(inkjet printing)、移轉(transfer)或印刷(printing)等方式形成於第 一電極251上。此外，有機官能層252所發射的光線可為 藍光、綠光、紅光、白光、其他的單色光或單色組合之串 色光。 y 第二電極253通常作為陰極，其材質係可為導電材 質，導電材質係選自鋁、鈣、鎂、銦、錫、錳、銅、銀、 金及其合金至少其中之-’纟中含鎂之合金可為鎮銀人 金、鎂銦合金、鎂錫合金、鎂銻合金或鎂碲合金，利用口濺 鍍或離子電鍍等方法形成於有機官能層252上。 ， 承上所述，第一電極251與第二電極253之材質 為陰陽極之應用，可依據實際需求加以互換。 承上所述，本發明較佳實施例之有機電激發光顯示面 其中阻隔層24至少其中之一之材質係與第 2S1之材質相同。 l24239〇 垣層31、一第一阻隔層34、一第二阻隔層35以及至少〆 有機電激發光元件36。 其中，光學調變層33係設置於基板32之上；平坦層 31係設置於光學調變層33之上；第一阻隔層34係設置於 平垣層31之上；第二阻隔層35係設置於第一阻隔層34 之上；而有機電激發光元件36則依序包含一第一電極 361、至少一有機官能層362及一第二電極363設置於第 二阻隔層35之上。 請參照圖3所示，在本實施例中，基板32、光學調變 層33及有機電激發光元件36之構成結構、材質係如上 述，故在此不再贅述。 平坦層31係可為透明或半透明，且其材質係包含聚 合物，例如可為壓克力，而第一阻隔層34與第二阻隔層 材質則係如上述之阻隔層24，第一阻隔層34之材質 =可與有機電激發光元件36之第一電極361材質相同， 氮氧化物或金屬，而第二阻隔層35係選自氧化矽、 化物^、、氮氧化矽及聚合物至少其中之一；其中，金屬氧 =選自銦錫氧化物、銘鋅氧化物、銦辞氧化物及鑛錫 錫、至少其中之一，金屬則係可選自鋁、鈣、鎂、銦、 、鏠、銅、銀、金及其合金至少其中之一。 包含$圖4所示，依據本發明較佳實施例之阻隔基板4〇, 0 3 “基板42、一光學調變層43以及至少一阻隔層44。 抓光予凋、憂層43係設置於基板42之上，阻隔層44係 心於光學調變層43之上。 12 1242390 在本實施例中，基板42、光學調變層43及阻隔層44 之構成結構、性質及材質係如上所述之基板22、光學調變 層23與阻隔層24(如圖2所示），故在此不再贅述。 再請參照圖5，依據本發明另一較佳實施例之阻隔基 板50，包含一基板52、一光學調變層53、一平坦層51、 一第一阻隔層54以及一第二阻隔層55。 光學調變層53係設置於基板52之上；平坦層51係 設置於光學調變層53之上；第一阻隔層54係設置於平坦 層5.1之上；而第二阻隔層55係設置於第一阻隔層54之 上0 在本實施例中，基板52、光學調變層53、平坦層51、 第一阻隔層54與第二阻隔層55之構成結構、性質、材質 係可如前之基板22、光學調變層23(如圖2所示）、平坦層 31、第一阻隔層34與第二阻隔層35(如圖3所示）所述，故 在此亦不再贊述。 •綜上所述，依據本發明較佳實施例之有機電激發光顯 示面板及其阻隔基板，係利用至少一阻隔層設置於平坦層 或是光學調變層上，阻隔層可包含一第一阻隔層與一第二 阻隔層，且第一阻隔層可以金屬氧化物或金屬作為其材 夤’第一阻隔層則可為例如氧化梦及聚合物，相較於習知 技術，本發明應用多層結構之阻隔層，有效地阻擋外在經 由平坦層進入之水氣/氧氣、内含於製造光學調變層時進入 之水氣/氧氣及來自於基板端之金屬離子侵入有機電激發 光元件，有效降低元件可能遭水氣/氧氣/金屬離子而破壞 13 1242390 之隱憂，進而提高有機電激發光顯示面板及其阻隔基板之 使用壽命。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離 本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均 應包含於後附之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 圖1為一顯示習知之有機電激發光顯示面板的示意 圖； 圖2為一顯示依據本發明較佳實施例之有機電激發光 顯示面板的示意圖； 圖3為一顯示依據本發明另一較佳實施例之有機電激 發光顯示面板的示意圖； 圖4為一顯示依據本發明較佳實施例之阻隔基板的示 意圖；以及 圖5為一顯示依據本發明另一較佳實施例之阻隔基板 的示意圖。 元件符號說明： I 有機電激發光顯示面板 10 有機電激發光元件 II 基板 12 陽極 13 有機官能層 1242390 14 陰極 15 色轉換層 16 平坦層 17 阻隔層 2 有機電激發光顯示面板 22 基板 23 光學調變層 24 阻隔層 25 有機電激發光元件 251 第一電極 252 有機官能層 253 第二電極 3 有機電激發光顯示面板 31 平坦層 32 基板 33 光學調變層 34 第一阻隔層 35 第二阻隔層 36 有機電激發光元件 361 第一電極 362 有機官能層 363 第二電極 40 阻隔基板 42 基板 1242390 43 光學調變層 44 阻隔層 50 阻隔基板 51 平坦層 52 基板 53 光學調變層 54 第一阻隔層 55 第二阻隔層

Claims (1)

1242390 十、申請專利範圍： 1、 一種有機電激發光顯示面板，包含： 一基板； 一光學調變層，係設置於基板之上； 一平坦層，係設置於光學調變層之上； 一第一阻隔層，係設置於平坦層之上； 一第二阻隔層，係設置於第一阻隔層之上；以及 至少一有機電激發光元件，係依序包含一第一電極、 至少一有機官能層及一第二電極設置於第二阻隔層 之上。 / 2、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面板， 其中光學調變層係選自色轉換層、濾光層、光學多層膜 及半鏡面層至少其中之一。 3、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面板， 其中平坦層係為透明或半透明。 4、 如申請專利範圍第3項所述之有機電激發光顯示面板， 其中平坦層係包含聚合物。 5、 如申請專利範圍第4項所述之有機電激發光顯示面板， 其中聚合物係為壓克力。 17 1242390 6、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面板， 其中第一阻隔層及第二阻隔層係為透明或半透明。 7、 如申請專利範圍第6項所述之有機電激發光顯示面板， 其中第一阻隔層係為金屬氧化物或金屬。 8、 如申請專利範圍第7項所述之有機電激發光顯示面板， 其中金屬氧化物係選自銦錫氧化物、鋁辞氧化物、銦鋅 氧化物及鎘錫氧化物至少其中之一。 9、 如申請專利範圍第6項所述之有機電激發光顯示面板， 其中第二阻隔層係選自氧化矽、氮化矽、氮氧化矽及聚 合物至少其中之一。 10、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面 板，其中基板係選自剛性基板、柔性基板、玻璃基板、 塑膠基板及矽基板至少其中之一。 11、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面 板，其中基板之材質係選自聚曱基丙烯曱酯、塑膠、 高分子、玻璃及矽至少其中之一。 12、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面 板，其中第一電極及/或第二電極係為導電之金屬氧化 18 1242390 物或導電材質。 13、 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示面 板，其中導電之金屬氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅 氧化物、銦鋅氧化物及鎘錫氧化物至少其中之一。 14、 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示面 板，其中導電材質係選自銘、弼、鑛、銦、錫、猛、 銅、銀、金及其合金至少其中之一。 15、 如申請專利範圍第14項所述之有機電激發光顯示面 板，其中含鎮之合金係為鎮銀合金、鎮銦合金、鎮錫 合金、鎮録合金或鎮碑合金。 16、 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示面 板，其中第一阻隔層之材質係與第一電極之材質相 同0 17、一種有機電激發光顯示面板，包含： 一基板； 一光學調變層，係設置於基板之上； 至少一阻隔層，係設置於光學調變層之上；以及 至少一有機電激發光元件，係依序包含一第一電極、 至少一有機官能層及一第二電極設置於阻隔層之 19 1242390 上0 18、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中光學調變層係選自色轉換層、濾光層、光學 多層膜及半鏡面層至少其中之一。 19、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中阻隔層係為透明或半透明。 20、 如申請專利範圍第19項所述之有機電激發光顯示面 板，其中阻隔層係選自金屬氧化物、金屬、氧化矽、 氮化矽、氮氧化矽及聚合物至少其中之一。 21、 如申請專利範圍第20項所述之有機電激發光顯示面 板，其中金屬氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅氧化 物、銦辞氧化物及鎘錫氧化物至少其中之一。 22、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中基板係選自剛性基板、柔性基板、玻璃基板、 塑膠基板及矽基板至少其中之一。 23、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中基板之材質係選自聚曱基丙烯曱酯、塑膠、 高分子、玻璃及矽至少其中之一。 1242390 24、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中第一電極及/或第二電極係為導電之金屬氧化 物或導電材質。 25、 如申請專利範圍第24項所述之有機電激發光顯示面 板，其中導電之金屬氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅 氧化物、銦辞氧化物及锡錫氧化物至少其中之一。 26、 如申請專利範圍第24項所述之有機電激發光顯示面 板，其中導電材質係選自銘、約、鎮、銦、錫、锰、 銅、銀、金及其合金至少其中之一。 27、 如申請專利範圍第26項所述之有機電激發光顯示面 板，其中含鎂之合金係為鎂銀合金、鎂銦合金、鎂錫 合金、鎂銻合金或鎂碲合金。 28、 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示面 板，其中阻隔層至少其中之一之材質係與第一電極之 材質相同。 29、一種阻隔基板，包含： 一基板； 一光學調變層，係設置於基板之上； 21 1242390 一平坦層，係設置於光學調變層之上； 一第一阻隔層，係設置於平坦層之上；以及 一第二阻隔層，係設置於第一阻隔層之上。 30、 如申請專利範圍第29項所述之阻隔基板，其中光學 調變層係選自色轉換層、濾光層、光學多層膜及半鏡 面層至少其中之一。 31、 如申請專利範圍第29項所述之阻隔基板，其中平坦 層係為透明或半透明。 32、 如申請專利範圍第31項所述之阻隔基板，其中平坦 層係包含聚合物。 33、 如申請專利範圍第32項所述之阻隔基板，其中聚合 物係為壓克力。 34、 如申請專利範圍第29項所述之阻隔基板，其中第一 阻隔層及第二阻隔層係為透明或半透明。 35、 如申請專利範圍第34項所述之阻隔基板，其中第一 阻隔層係為金屬氧化物或金屬。 36、 如申請專利範圍第35項所述之阻隔基板，其中金屬 22 1242390 氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鋅氧化物 及鎘錫氧化物至少其中之一。 37、 如申請專利範圍第34項所述之阻隔基板，其中第二 阻隔層係選自氧化矽、氮化矽、氮氧化矽及聚合物至 少其中之一。 38、 如申^青專利範圍第29項所述之阻隔基板，其中基板 係選自剛性基板、柔性基板、玻璃基板、塑膠基板及 矽基板至少其中之一。 39、 如申請專利範圍第29項所述之阻隔基板，其中基板 之材質係選自聚曱基丙烯曱酯、塑膠、高分子、玻璃 及矽至少其中之一。 40、 一種阻隔基板，包含： 一基板； 一光學調變層，係設置於基板之上；以及 至少一阻隔層，係設置於光學調變層之上。 41、 如申請專利範圍第40項所述之阻隔基板，其中光學 調變層係選自色轉換層、濾光層、光學多層膜及半鏡 面層至少其中之一。 1242390 42、 如申請專利範圍第40項所述之阻隔基板，其中阻隔 層係為透明或半透明。 43、 如申請專利範圍第42項所述之阻隔基板，其中阻隔 層係選自金屬氧化物、金屬、氧化石夕、氮化碎、氮氧 化石夕及聚合物至少其中之一。 44、 如申請專利範圍第43項所述之阻隔基板，其中金屬 氧化物係選自銦錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鋅氧化物 及鎘錫氧化物至少其中之一。 45、 如申請專利範圍第40項所述之阻隔基板，其中基板 係選自剛性基板、柔性基板、玻璃基板、塑膠基板及 矽基板至少其中之一。 46、 如申請專利範圍第40項所述之阻隔基板，其中基板 之材質係選自聚甲基丙烯曱酯、塑膠、高分子、玻璃 及矽至少其中之一。 24