TWI259737B - Dual emitting device for active matrix electroluminescence and method for manufacturing the same - Google Patents
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Description
1259737 五、發明說明(1) 【發明所屬之技術領域】 ,發明係有關於—種電激發光裝i,且 種有機電激發光裝置的結構包括一用於雙顯4二有關於 )功能之顯示面板,及其製造方法。 ual〜 【先前技術】 目前的平面顯示裝置包括液晶顯示裝置 置等類,而電激發光裝置係利用電激發光 =發光裝 一般來說,一個電激發光裝置包括複數個 二先。 及一有機發光二極體。當電流通過有機發光二極雕,晶體 陰極與陽極時,光便從發光層發出。 ^衣置的 傳統的有機電激發光裝置之設計可以包含兩個面 以提供雙顯示功能:一個主面板及一個副面板。 反, ,一一般來說,主面板提供電子產品之主要的顯示功能, 叩副面板提供次要的顯示功能如來電顯示或時間顯示。士 面板及副面板通常是各自獨立且擁有各自的基板,、因而^ 加傳統有機電激發光裝置裝置的尺寸·,此為其一大缺點。曰 【發明内容】 本發明之實施例提供一種有機電激發光裝置於單一基 板上’其亦具備雙顯示功能,因此減少裝置的尺寸。 為達上述與其他目的,本發明主要目的之一係提供一 種有機電激發光裝置,包括一透明基板及一晝素陣列置於 上述透明基板上。每一晝素包括至少一第一子書素及牵少 一第二子晝素’其中每一上述第一子晝素包括一具有第一 發光方向之第一有機發光二極體,且每一上述第二子書素
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第 6 頁 1259737 五、發明說明(2) 包括一具有與第一發光方向大體上相反之第二發光方向之 第二有機發光二極體。 本發明又一主要目的係提供一種有機電激發光裝置的 製造方法,包括··首先提供一透明基板,定義透明基板之 第一區及第二區。 然後,形成至少一電晶體於第一區及第二區内。接 著,形成第一光反射層於第二區内,並形成第一透明導電 層於第一區内及第一光反射層上。 之後,形成一有機發光層於第一區及第二區内之第一 透明導電層上,形成一第二光反射層於第一區内之有機發 光層上,並至少於第二區内的有機發光層及第二光反身層 上形成第二透明導電層。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂,下文特舉出較佳實施例,並配合所附圖式,作詳 細說明如下: 【實施方式】 依據本發明一較佳實施例,第1圖用以說明一有機電 激發光裝置1 0的雙顯示面板1 2。 上述雙顯示面板12提供一晝素陣列。一晝素14包括一 組第一子晝素hh、及Bi,分別用於顯示紅色、綠色、及 藍色;且包括一組第二子晝素匕、G2、及B2,分別用於顯示 紅色、綠色、及藍色。 上述第一子晝素&、Gi、及h在箭頭16所示之第一方向 上提供影像顯示;且上述第二子晝素R2、G2、及B2在箭頭1 8
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第 7 頁 1259737 五 ' 發明說明(3) 所示之第二方向上提供影像顯示。依據本發明一較佳實施 例,上述第一方向大致上與上述第二方向相反。 在操作時,上述複數第一子晝素係用於接收第一訊號 組合以共同於第一方向顯示第一影像,且上述複數第二子 晝素係用於接收第二訊號組合以共同於第二方向顯示第二 影像。而該等第一訊號組合及第二訊號組合可以同時提供 以同步顯示第一影像及第二影像;或於不同時間提供以便 一次只顯示第一影像或第二影像。 依據本發明一較佳實施例,第2 A圖用以說明一有機電 1激發光裝置的晝素配置。 有別於其它單一晝素區配置單一子晝素的方式,本發 明一較佳實施例將兩個子晝素&、R2配置於單一晝素區 内,以用於顯示紅色。同樣地,分別將兩個子晝素h、B2 及兩個子晝素Gi、G2配置於不同之單一晝素區内,分別用 於顯示藍色及綠色。 晝素14内之一組第一子晝素&、Gj、及h,大致上呈直 線排列。同樣地,晝素1 4内之一組第二子晝素R2、G2、及 B2,大致上依序呈直線排列。晝素1 4内之一組第一子晝素 &、Gi、及&與第二子晝素R2、G2、及B2大致上呈直線排 列。 依據本發明另一較佳實施例,第2B圖用以說明一有機 電激發光裝置的晝素配置。 晝素1 4内之一組第一子晝素&、Bi、及G:呈現三角形配 置◦同樣地,晝素14内之一組第二子畫素R2.、B2、及心呈現
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第8頁 1259737 ------- 五、發明說明(4) 另一二角形配置0上诚當 ^ . 二子晝《2 4、及(^1一夺^晝素Rl I、料與上述組第 雖然第μ及内^^錯配置。 用於限定子晝素的配置=同:晝t配置方<,但並非 可與上述第二子書素,且:η本上述第-子晝素組合 示影像,本發明;單列。甚者,為了於相反方向顯 形式配置。 、丁 土板上可將兩組晝素以任何適當的 *兒明依κΐ? 一較佳實施例,第3a圖為-剖面圖,用以 况明-肩機電激發光裝置的子晝素3〇。 ώ 中之亡逆:?:3“系指上述之第-子晝素、第二子晝素其 續膜電:^32 ^膜電晶體32及一有機發光二極體34。 ^34 :亦被稱作主動式矩陣有機發光二極體裝置。 化石…=電晶體32及一有機發光二極體34形成於由一氮 氧?:層4。所覆蓋之-透明基板36上。薄膜 包日日肚0祜一半導體層3 2 -1、一閘極氧化層3 2 - 2、一閘 極電極32-3.、一源極電極32_4、以及一汲極電極32_5。 半導體層32-1更可以包括接觸區及一主動區,其中接 觸區係以用於歐姆式接觸之P型雜質進行高摻雜’而主動 區之材料為多晶矽。 層間介電層42 (inter-layer dielectric ;ILD)用 於作為閘極電極3 2 - 3、源極電極3 2 - 4、没極電極3 2 - 5之間 的電氣絕緣層。 0632-A50332TWf(5.0) » AU0311037 i Forever769.ptd 第 9 頁
1259737 五、發明說明(5) ----- 第一保護層44為絕緣材料包括氮化矽或氧化矽,其形 成於f板36之上;其中,汲極電極3 2-5的部分表面未被第 一保遵層44覆蓋以作為接觸洞(contact hole )使用。 ,有機發光二極體34包括一導電層34-1、一有機電激發 光層34-2、以及一反射層34 —3。除了預留給薄膜電晶體“ 的部分外,作為陽極之導電層34 —丨覆蓋第一保護層44,上 述導電層34-1的材料包括銦錫氧化物(IT〇)或銦鋅 物(I Ζ 0 )。 另外’ 一第二保護層46於基板36上形成並覆蓋薄膜電 晶體32。有機電激發光層34 — 2可以包括有機材料層,並形 成於第二保護層46及導電層34-1上。 而作為陰極之反射層3 4 - 3形成於有機電激發光層3 4 一 2 上’上述反射層3 4 - 3的材料包括铭。 當有機發光二極體3 4被薄膜電晶體3 2驅動時,從有機 電激發光層34-2發出的光部分穿過導電層—丨,部分被反 射層34-3反射,導致透過透明基板36在箭頭48所指之第一 方向發光。在一實施例中,子晝素3 〇代表如第2 Α或2β所示 之第一子晝素&、Gi、及心其中之一。 依據本發明一較佳實施例,第3 B圖為一剖面圖,用以 說明一有機電激發光裝置的子晝素6 〇。 上述子晝素60係指上述之上述些第一子書素、第二子 晝素其中之一,其包括一薄膜電晶體(TFT ) 62及一有機 發光二極體(0LED ) 64。 薄膜電晶體6 2用於驅動有機發光二極體μ,且其結構
1259737 五、發明說明(6) 相似於薄膜 晶體6 2及有 化石夕層4 0所 有機發 有機電激發 為1%極之導 電晶體(TFT )32,在此不多作贅述 機發 薄膜電 6 4-2形成於 作為陰 64-2上,上 'C indium z 埃。 * 極體64形成於由一氮化矽層38及一氧 覆蓋之一透明基板上。 光二極體64包括一作為陽極之導電層— ι、一 光層64-2、以及一作為陰極之反射層64 — 3。作 電層64-1形成於基板36上。有機電激發光層 導電層64-1上。 曰 極之透明導電層6 4 _ 3形成於有機電激發光層 述透明導電層64-3的材料可為銦鋅氧化物 inc oxide ; IZO),厚度大抵介於5q至丨q〇〇〇 、.f 一實施例中,一薄導電層64-4在透明導電層64-3形 成之前’先形成於有機電激發光層64 —2上。薄導電層64一4 包括链,且薄到近乎透明而足以使光透過。 在另一實施例中,薄導電層6 4 - 4之厚度大抵小於5 〇 〇 埃’例如是50至1〇〇埃,而透明導電層64 —3厚度可以大抵 介於50至1〇〇埃。一反射層64-5形成於導電層64-1下,周 於反射從有機電激發光層64-2發出的光。 因此’當有機發光二極體6 4被薄膜電晶體6 2驅動時, 從有機電激發光層6 4 - 2發出的光部分穿過透明導電層6 4 -3 ’部分被反射層64-5反射,導致透過透明導電層64-3在 箭頭6 6所指之第二方向發光。 在一實施例中,子晝素6 0代表如第2 A或2 B所示之一組 第一子畫素R2、G2、及B2其中之一。在另一實施例中,第二
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第 11 頁
I 1259737 五、發明說明(7) 向t ί ί方向相反,如第3A圖所示。 依據本發明一較jγ 咏 機電激發光裝置的製:;例二弟4Α至4F圖用以說明-有 板,栘芄摻枚 方法。例如透明基板36,如玻庐美 卜可為热摻雜或摻雜 二,基 化矽層40形成於透明基板⑼上。敬見化矽層38及-氧 參照第4A圖,在读日日f α 、/、 土板36上定義複數個子書素區。 兮個丁畫素區包括第一子查去 ,~ 6〇,;苴中案以图撕二 千旦素區30及弟二卞晝素區 ^ ^ ^3B® ^ ,薄膜電晶㈣及62分^;=弟^晝^區60,形成。 畫素區6〇,。 心成於弟-丁晝京區30’及第二子 參照第化圖,一反射層64_5形成於第二子晝素區 50 ,反射層64-5可以為金屬。 蒼照第4C圖,子晝素3Q的—導電層3[}形成於第一子 :素區30,,以及子畫素6〇的一導電層形成於第二子 畫素區60’ 。 在一貫施例中’導電層34 —1及64 —丨可以包括銦錫氧化 物。導電層34-1作為有機發光二極體34的陽極。導電層 64~1及反射層6.4-5可以一起作為有機發光二極體64的陽 不系 〇 蒼照第4D圖’有機電激發光層34-2及64 —2分別形成於 第一子晝素區30’及第二子畫素區6〇,。 在一實例中,有機電激發光層34-2及64-2係可為同樣 的顏色。在另一實例中,有機電激發光層34_2及64 —2係藉
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第 12 頁 1259737 "----^ 五、發明說明(8) f在第子晝素區30,及第二子晝素區60,沉積一層有機带 放發光材料而形成。 ^ 參照第4E圖,反射層34 —3形成於第一子晝素區3〇, :有機包激發光層34 —2上。反射層34 —3,例如一鋁層,作 為有機發光二極體34的陰極。 麥照第4F圖,一透明導電層64 —3形成於及第二子晝 =60内之有機電激發光層64_2上,作為有機發光二極體、 6 4的陰極。 ^ I裳一 ΐΐ i發明—較佳實施例,透明導電層64_3亦形成於 ί e t重區3〇,内之子晝素30的反射層34一3上。在另— 只歹'透,v電層64_3可以包括銦辞氧化物。 雷屏fid-1 A 1例中’在透明導電層64-3形成之前,一薄導 H 二=先形成在第3B圖所示之有機電激發光層 實::二薄導電層64_4的厚度小於50 0埃。在另 子:辛30的:U層“―4也形成於第-子晝素區3°’内之 于旦ι30的反射層34-3上。 於如上所遠之製程中,複 蚩 冋 為一晝素陣列。每一書+可以^ ^可㈣㈣成以双 —個第一子畫素皆右i二包括—組第一子晝素,而每 —子蚩辛之έ人/ ^ 旦素30相同之結構,其中上述第 向上發光,且上述第二子查=48所示之指向基板36的方 示之遠離基板36的方向上^之組合*第則之箭頭66所 雖然本發明已以數個續 电 ^ K ^例揭露如上,然其並非 弟13頁 〇632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769. 1259737
1259737 圖式簡單說明 第1圖係繪示根據本發明一較佳實施例之有機電激發 光裝置的雙顯示面板。 第2 A圖係綠示根據本發明一較佳實施例之有機電激發 光裝置的畫素配置。 第2 B圖係繪示根據本發明另一較佳實施例之有機電激 發光裝置的畫素配置。 第3A圖係繪示根據本發明另一較佳實施例之有機電激 發光裝置的晝素。 第3B圖係繪示根據本發明另一較佳實施例之有機電激 ®發光裝置的晝素。 第4A至4F圖係繪示根據本發明一較佳實施例之有機電 激發光裝置的製造方法。
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第15頁 1259737 圖式簡單說明 3 2 - 3〜閘極電極; 3 2 - 4〜源極電極; 3 2-5〜汲極電極; 3 4〜有機發光二極體; 34-1〜導電層; 3 4 - 2〜有機電激發光層; 34-3〜反射層; 3 6〜基板; 38〜氮化矽層; I 4 0〜氧化矽層; 42〜層間介電層; 4 4〜第一保護層; 4 6〜第二保護層; 6 0〜子晝素; 60’〜第二子晝素區; 6 2〜薄膜電晶體; 64〜有機發光二極體; 64-1陽極之導電層; f 6 4 - 2〜有機電激發光層; 64-3〜陰極之反射層; 64-4〜導電層; 64-5〜反射層; 66〜第二方向。
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第16頁
Claims (1)
1259737 /、申凊專利範圍 1 ·—種電激發光裝置,包括: 一透明基板;以及 發光單元,該第 第二子晝素 一 & 一晝素陣列,置於該透明基板上,每一畫素包括至少 弟 子晝素及至少一第二子晝素, 一於該至少一第一子晝素包括一第一锼 包上元具有一弟一發光方向,且該至少一乐一 丁亘;η ^二發光單元,該第二發光單元具有一第二發光方 〇 該第二發光方向與該第一發光方向大體上相反。 丨該第^ t申請專利範圍第1項所述之電激發光裝置’其中 二一發光單元係為一有機發光二極體,包括一導電層、 今旅ι'層、以及一罝於該導電層和該反射層之間的有機電 / 万又I元層。 其中 該導申請專利範圍第2項所述之電激發光裝置 包g包括銦錫氧化物或銦鋅氧化物。 其中 該反4射;::專利範圍第2項所述之電激發光裝置 曰巴括I呂。 該第項所述之電激發光裝置,其中 -透明導;:凡:及一;機發光二極Μ,包括-反射層、 的有機電激^光層。 於4透明導電層和該反射層之間 6.如申請專利範圍第5 α 該第二發光單元更包括一产負.所述之電激發光裝置,其中 和該有機電激發光層之間4導電層,設置於該透明導電層 7·如申請專利範圍第6 貝所述之電激發光裝置,其中
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 頁 1259737 六、申請專利範圍 該薄導電層之厚度約小於5 0 0埃。 8. 如申請專利範圍第7項所述之電激發光裝置,其中 該薄導電層之厚度約介於5 0至1 0 0埃。 9. 如申請專利範圍第5項所述之電激發光裝置,其中 該透明導電層之厚度大抵介於50至1 0 0 0 0埃。 1 0 .如申請專利範圍第5項所述之電激發光裝置,其中 該透明導電層包括銦錫氧化物或銦鋅氧化物。 Π.如申請專利範圍第1項所述之電激發光裝置,其中 該至少一第一子晝素或該至少一第二子晝素更包括一薄膜 •電晶體。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之電激發光裝置,其中 每一該第一子晝素均有一相對應之該第二子晝素與之對 齊0 1 3.如申請專利範圍第1項所述之電激發光裝置,其中 該等第一子晝素與該等第二子晝素相互交錯。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之電激發光裝置,其中 該等第一子晝素係用於接收一第一訊號組合以於該第一發 光方向顯示一第一影像,且該等第二子畫素係用於接收一 _第二訊號組合以於第二發光方、向顯示一第二影像。 1 5.如申請專利範圍第14項所述之電激發光裝置,其 中該第一影像和該第二影像係同時顯示。 i 6 . —種電激發光裝置的製造方法,包括: 提供一透明基板; 定義該透明基板之一第一區及一第二區;
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第18頁 1259737 上; 形 成 至 少 /電 晶 形 成 一一 第 一反 射 形 成 _丨_ 一 第 一遂 明 形 成 至 少 一電 激 一透 明 導 電 層上 1 於該 該 以及形成一第二透明導電層 > 17.如申請專利範圍第1 造方法,該形成該第二,明 上之步驟係包含形成該第二 上。 18.如申請專利範圍第1 造方法,該形成該第二透明 上之步驟係包含形成該第二 激發光層上。 1 9 .如申請專利範圍第1 造方法,該形成該第二透明 上之步驟係包含形成該第二 激發光層上以及該第二反射 2 0.如申請專利範圍第1 造方法,更包括形成一薄導 射層及該電激發光層上。 第一區及該第二區内; 基板之該第二區内; 於該第,區内及該第一反射層 於該第,區及該第二區内之 第一區内之該電激發光層上; 於該電激發光層之上。 6項所述之電激發光裝置的製 導電層於部分該電激發光層之 透明導電層於錄弟二反射層 δ項所达之電激發光裝置的製 導電層於部分談電激發光層之 逯明導電層於該第二區之該電 6項所述之電激發光裝置的製 導電層於部分該電激發光層之 透明導電層於該第二區之該電 層上。 6項所述之電激發光裝置的製 電層於該第二區内之該第二反
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第19 頁 1259737 六、申請專利範圍 2 1 .如申請專利範圍第1 9項所述之電激發光裝置的製 造方法,其中形成該第二透明導電層於該第二區之該電激 發光層上以及該第二反射層上係包括同時形成該第二透明 導電層於該第二區之該電激發光層上以及該第二反射層 上。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項所述之電激發光裝置的製 造方法,其中在形成該第二透明導電層於部分該電激發光 層之上之步驟前,先形成該薄導電層於該第二區内之該第 二反射層及該電激發光層上。 > 2 3 .如申請專利範圍第1 6項所述之電激發光裝置的製 造方法,其中該第一區及該第二區内之電激發光層係可發 出相同顏色的光。
0632-A50332TWf(5.0) ; AU0311037 ; Forever769.ptd 第20頁
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