TWI260184B - Full-color organic electroluminescent display device and method for manufacturing the same - Google Patents

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TWI260184B
TWI260184B TW094122189A TW94122189A TWI260184B TW I260184 B TWI260184 B TW I260184B TW 094122189 A TW094122189 A TW 094122189A TW 94122189 A TW94122189 A TW 94122189A TW I260184 B TWI260184 B TW I260184B
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Ting-Chou Chen
Yuan-Chang Tseng
Chien-Chih Chiang
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1260184 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種可應用於全彩化顯示之有機電 激發光顯示裝置及其製作方法,不僅可有效提高色光穿透 率、增加色彩飽和度、減少發光電源損耗及延長使用壽 命,又可簡化製程、解決蒸鍍時對位精準度問題及提高生 產良率者。 【先前技術】 在眾多的顯示器中,如何達到全彩化的顯示目標往往 是該顯示器發展成功與否的關鍵,就有機電激發光顯示裝 置(OLED)來說,達到全彩化功能最常見的方法有以下兩 種: 1. 分別將可產生紅(R)、綠(G)、藍(B)三原色之有機電激發 光元件獨立設置,並將此三種不同色光以適當比例混合 搭配而產生全彩的顯示效果。然而,由於該種有機電激 發光顯示裝置於製作時需要分別蒸鍍可產生不同色光 的有機發光層,不僅在製作程序上較為繁瑣,且在蒸鍍 或遮罩對位時之準確性上也非常困難,更容易因此而降 低產品良率及相對提高製作成本。 2. 設置有至少一可發出白色光源之有機電激發光元件,並 以該白色光源作為背光源,搭配使用技術純熟之彩色濾、 光片,藉由彩色濾光片之使用以達到白色光源之光色過 濾,並產生全彩的顯示效果。 6 1260184 而一般利用彩色濾光片來進行色彩過濾之有機電激 發光顯示裝置,如第1圖所示’彩色濾光片〗〇主要係於 一透光基板11上設置有一黑色矩陣13(Black Matrix),並 於部分黑色矩陣13及未設有黑色矩陣13之基板11上表 面設有一彩色濾光層(或稱彩色光阻)15,包括有複數個具 光色過濾功能之彩色光阻,例如彩色光阻R、G、B。又, 於黑色矩陣13及彩色濾光層15上方可選擇設有一平坦化 層17(overcoat)或一障蔽層19,以有利於後續製程之進行。 另外,有機電激發光元件20之下部電極21係直接設 置於障蔽層19或平坦化層17之上表面,並於下部電板 21之部分上表面依序設有一有機發光單元23及一對向電 極25 ’而透過下部電極21及對向電極25之工作電後導 通,致使有機發光單元23投射出一白色光源L。白色先 源L在穿透彩色濾光層15後將分別進行一光色過濾、之為 作,而個別成為一紅(R)、一綠(G)、一藍(B)三原色u、 L2、L3,並藉此達到有機電激發光顯示裝置2〇〇全彩化 示之目的。 、 藉由彩色濾光片10的使用,雖然可有效減少有機發先 單元23設置時所需的蒸鍍或遮罩次數及降低準確對位的 困難度,然而,由於該白色光源L的波長分布範圍較廣, 使得白色光源L對彩色濾光層15的穿透率不佳,進而影’ 響該有機電激發光顯示裝置200之發光亮度及光色飽和^ 度。 1260184 【發明内容】 為此,如何針對上述習用技術所遭遇的問題,設計出 一種新穎之有機電激發光顯示裝置及其製作方法,不但可 有效減少製程的步驟及困難度,以有利於產品良率之提 升,亦可相對提高其色光穿透率及光色飽和度,此即為本 發明之發明重點。 本發明之主要目的,在於提供一種可應用於全彩化顯 示之有機電激發光顯示裝置,可藉由較少次數之蒸鍍或遮 罩對位,便可達到全彩化顯示之目的,不僅可簡化製作流 程,又可相對降低在蒸鍍時之對位準確困難度,並因此可 有效提高產品良率者。 本發明之次要目的,在於提供一種可應用於全彩化顯 示之有機電激發光顯示裝置,不僅可有效提高各色光對彩 色濾光片之色光穿透率,又可增加其色彩飽和度者。 本發明之又一目的,在於提供一種可應用於全彩化顯 示之有機電激發光顯示裝置的製作方法,不僅可簡化製作 流程及降低對位準確困難度,又可有效提高有機發光單元 之色光穿透率、增加色彩飽和度、減少發光電源損耗與延 長使用壽命者。 為此,為達成上述目的,本發明提供一種可應用於全 彩化顯示之有機電激發光顯示裝置,其主要構造係包括 有:一彩色濾光片,其主要係於一透光基板之上表面設有 一第一彩色光阻、一第二彩色光阻及一第三彩色光阻,並 於其上表面設有一平坦化層;至少一下部電極,設置於彩 8 1260184 色濾光片之部分上表面;至少一第一有機發光單元,設置 第一彩色光阻垂直延伸位置之下部電極的上表面,並可產 生一第一色光;至少一第四有機發光單元,主要係包括有 一第四有機發光層,且,第四有機發光層係由一第二有機 發光層及一第三有機發光層以一疊設之方式形成,又,第 四有機發光層係設置於第二彩色光阻及第三彩色光阻垂 直延伸位置之下部電極的上表面,其中,第四有機發光單 元可產生一與第一色光具有互補特性之第四色光;及至少 一對向電極,設置於第一有機發光單元及該第四有機發光 單元之上表面。 又,為達上述目的,本發明尚可提供一種可應用於全 彩化顯示之有機電激發光顯示裝置之製作方法,其主要係 包括有下列步驟:形成至少一下部電極於一彩色濾光片之 部分上表面並完成電洞注入層與電洞傳輸層;再將一第一 遮罩放置於一彩色濾光片之一第二彩色光阻及一第三彩 色光阻之垂直延伸位置;以一第一蒸鍛源於一第一彩色光 阻垂直延伸位置之電洞傳輸層上表面蒸鍍形成有一第一 有機發光單元之一第一有機發光層,其中,第一有機發光 單元係可產生一第一色光;將第二遮罩放置於第一有機發 光單元之垂直延伸位置,再透過一第二蒸鍍源於第二彩色 光阻及第三彩色光阻之垂直延伸位置的電洞傳輸層上表 面形成有一第二有機發光層;透過一第三蒸鍍源於第二有 機發光層上表面形成有一第三有機發光層,其中,第二有 機發光層及第三有機發光層係以層疊方式設置而成,並形 1260184 成一第四有機發光單元之一第四有機發光層,第四有機發 光單元所產生之色光係為一與第一色光具有互補特性之 第四色光;及於第一有機發光單元及第四有機發光單元之 上表面形成電子傳輸層與電子注入層,並且有至少一對向 電極。 【實施方式】 茲為使貴審查委員對本發明之特徵、結構及所達成 之功效有進一步之暸解與認識,謹佐以較佳之實施圖例及 配合詳細之說明,說明如後: 首先,請參閱第2圖,係為本發明可應用於全彩化顯 示之有機電激發光顯示裝置一較佳實施例之剖面示意 圖;如圖所示,本發明有機電激發光(OLED)顯示裝置400 主要係於一彩色濾光片30之上表面設有至少一有機電激 發光(OLED)元件40,而該彩色濾光片30主要係於一透光 基板31之部分上表面設有至少一黑色矩陣33(Black Matrix),並於部分黑色矩陣33及未設有黑色矩陣33之透 光基板31上表面增設有一具有光色過滤功能之彩色濾光 層35,可包括有第一彩色光阻(例如R)351、第二彩色光 阻(例如G)353及第三彩色光阻(例如B)355。又,於黑色 矩陣33及彩色濾光層35上方覆蓋有至少一平坦障蔽單 元,包括有一平坦化層37(overcoat)及/或一障蔽層 39(barrier layer) 〇 該彩色濾光片30之障蔽層39(或平坦化層37)上表面部 1260184 分區域設置有至少一 OLED元件4〇,並以〇LED元件40 之下部電極41與障蔽層39(或平坦化層3乃相連接。又,於 該下部電極41之部分上表面依序成長有一有機發光單元43 及一對向電極45,而該有機發光單元43係包括有至少一第 一有機發光單元431及至少一第四有機發光單元437,且, 該第一有機發光單元431内部包括有至少一第一有機發光 層,而該第四有機發光單元437内部同樣包括有至少一第 四有機發光層,該第四有機發光單元437係以複數層有機 發光層或複數層有機發光單元相互疊設而成,例如包括有 第二有機發光層433及第三有機發光層435。其中,該第一 有機發光單元431係設置於部分下部電極41之上表面,而 第四有機發光單元437則設置於未設有第一有機發光單元 431之下部電極41上表面,當下部電極41及對向電極45 之間供給有一工作電流時’該第一有機發光單元431將產 生一第一色光L1,而第四有機發光單元437則產生一由第 一有機發光層433及第三有機發光層435產生之色光混合 而成之第四色光L4,且,該第一色光L1及第四色光L4係 可互相為互補色光。 該第一有機發光單元431係設置於彩色濾光片3〇之第 一彩色光阻351的垂直延伸位置,而第四有機發光單元437 係設置於彩色濾光片30之第二彩色光阻353及第三彩色光 阻355的垂直延伸位置。藉此,該第一有機發光單元43 i 所產生之第一色光L1將穿透第一彩色光阻351而產生同樣 光色之第一色光U,而第四有機發光單元437所產生之第 1260184 四色光L4在個別穿透第二彩色光阻353及第三彩色光阻 355後,將產生相對應之第二色光[2及第:=:芦# 3,盅 藉由第-色光L1、第二色光u及第三色先:^,之= 配,以達到全彩之顯示效果。 例如,該第一有機發光單元431所產生之第一色光 L1係為藍色光源,而第二有機發光層433及第三有機發 光層435係分別為一可產生綠色光及紅色光之有機發^ 層’其中’ δ亥弟四有機發光單元437之第四有機發光層係 由弟一有機發光層43 3及第二有機發光層435以層疊方式 設置而成,因此,該第四有機發光單元437所產生之第四 色光L4係由綠色光及紅色光相互混合而成,並形成為一 橙色光源。且,該第一彩色光阻351、第二彩色光阻353 及第三彩色光阻355係分別為一藍色光阻(351)、綠色光阻 (353)及紅色光阻(355)或是監色光阻(351)、紅色光阻(353) 及綠色光阻(355)。因此,第一色光L1(藍光)在穿透第一 彩色光阻(藍色光阻)351後將依舊維持第一色光L1(藍光) 的光色,而第四色光L4(橙光)在穿透第二彩色光阻(綠色 光阻)353及第三彩色光阻(紅色光阻)355後將分別過濾為 第二色光L2(綠光)及第三色光L3(紅光),藉由該第一色光 (監光)L1、第二色光(綠光)L2及第三色光(紅光)L3適當比 例之混合,便可達到該OLED顯示裝置400全彩化顯示之 目的。 又’彩色濾光層35、有機發光單元43及有機發光單 元43内部之第一有機發光層、第二有機發光層433及第 12 1260184 三有機發光層435之設置面積係可加以改變,以有利於該 OLED顯示裝置400之製程步驟的進行。 又,當第一彩色光阻351上所設置之有機發光單元, 係為各彩色光阻351、353、355上所對應設置之有機發光 單元中之一發光效率最佳之有機發光單元,例如為一可產 生綠色光之有機發光单元’該第一彩色光阻351之垂直延 伸位置所設置之第一有機發光單元431的設置面積係可 不大於(小於或等於)第二彩色光阻353及第三彩色光阻 355之垂直延伸位置所設置之第四有機發光單元437的設 置面積,藉此,該第四有機發光單元437設置時,將具有 較大的對位及蒸鍍誤差容忍範圍,並有利於該OLED顯示 裝置400之有機發光單元43之蒸鍍及對位製程的進行。 當然,於彩色濾光片30之設置步驟進行時,該第一彩色 光阻351之設置面積亦可小於或等於第二彩色光阻353及 第三彩色光阻355之設置面積。 又,於本發明又一實施例中,該第一有機發光單元 431所產生之第一色光L1係可為一紅色光源,而第四有 機發光單元437所產生之第四色光L4則為藍綠色光源或 青色光源,而第一彩色光阻351、第二彩色光阻353及第 三彩色光阻355可分別係為一紅色光阻、一綠色光阻及一 藍色光阻或為一紅色光阻、藍色光阻及綠色光阻,如此同 樣可以達到OLED顯示裝置400全彩化顯示之目的。 又,該第一有機發光單元431所產生之第一色光L1 係可為一綠色光源,而第四有機發光單元437所產生之第 13 1260184
=色光L"為紅色光源錢色錢之 =洋紅=而第—彩色光阻351、第二彩色= =三彩色光阻355可分別係、為-綠色光阻一紅色光阻 —監色光阻或為-綠色光m、藍色光阻及紅色光阻。 內^於,彩色濾、光層35係為-僅容許特定波長範圍以 2光源通過之裝置’並藉此特性達到光色韻之/ 如’該第-彩色光阻351係為一僅能容許波長範圍在 =1〜遍_之1的光源通過者,則表示當一如習用構 色光源L之f光源在穿透該第-彩色光阻3 51後, 弟一衫色光阻351會將波長範圍在彻nm〜漏以外 的色光源加以過濾’使得通過該第一彩色光阻351之 波長範圍將介於4〇〇nm〜· nm之間, 感受之藍色光源,並藉此以達到光色過濾之目的。然^ 在光色過濾的同時’波長在400nm〜500 nm以外的色光 將會被第-彩色光阻351過濾,因此,第一彩色光阻351 對白色光源L *言將不具有良好的穿透率(大約為Μ。〆。), 相對也將降低該白色光源[在穿透該第一彩色光阻351後 之光強度。 反之’右該第-色光L1之波長分佈範圍係位於第一 彩色光阻351所能容許色光穿透之波長範圍以内時,則表 示該第-彩色光阻351對第一色光L1而言具有相當良好 的色光穿透率’例如,若該第—色光L1之波長分布範圍 為420nm〜470nm(藍色光源),且該第一彩色光阻351所 能容許色光通過之波長範圍在4〇〇nm〜5〇〇 nm(藍色光阻) 14 1260184 時,絕大多數的第一色光L1將可完全穿透該第一彩色光 阻35卜於實際應用時其穿透率可達到80%以上,因此相 對於習用以白色光源L·為背光源之oled顯示裝置 (200),本發明將具有表現較佳之光源穿透率及光強度。 該第四色光L4係為一由第二有機發光層433及第三 有機發光層435所產生之色光相混而成之色光源,例如, 該第四有機發光單元437係包括有該第二有機發光層433 及第三有機發層435,且,第二有機發光層433及第三有 機發光層435係可分別發出第二色光L2(綠色光源)及第三 色光L3(紅色光源),經由適當比例之第二色光L2(綠色光 源)及第三色光L3(紅色光源)的混合,將可使得該第四色 光L4將為一燈色光源,當該第四色光所搭配之第二彩色 光阻3 5 3及弟二彩色光阻3 5 5係分別為一綠色光阻及紅色 光阻,該第四色光L4(橙色光源)在穿透第二彩色光阻(綠 色光阻)353及第三彩色光阻(紅色光阻)355後,將分別過 濾該第四色光L4(撥色光源)之紅色光及綠色光,並分別產 生该弟一色光L2(綠色光源)及第三色光L3(紅色光源)。 由於,該第四色光L4係由綠色光及紅色光混合而 成,於一般的情況下綠色光的波長分布範圍係介於500 nm 〜560 nm,而紅色光的波長分布範圍係介於650 nm〜760 nm,換言之,該第四色光L4係為一具有兩個峰值(peak) 的光源,且,其峰值主要分布範圍為500 nm〜560 nm 及 650 nm〜760 nm,當第四色光L4在穿透第二彩色光阻(綠 色光阻)353後,將會過濾掉大多數的紅色光(650 nm〜760 15 1260184 nm),而容許絕大多數的綠色光(5〇〇 nm〜560 nm)通過, 反之,當第四色光L4在穿透第三彩色光阻(紅色光阻)355 後將會過/慮掉大多數的綠色光(500 nm〜560 nm),而容 许絕大多數的紅色光(650 nm〜760 nm)通過,因此,當第 四色光L4包含的紅色光及綠色光的比例各半時,該第四 色光L4對第二彩色光阻353及第三彩色光阻355而言皆 具有較佳之光源穿透率,例如在40%以上。 又’在本發明又一實施例中,其第四有機發光單元 437所產生之第四色光L4亦可為一白色光源,同樣可在 牙透第二彩色光阻353及第三彩色光阻355時產生第二色 光L2及第三色光L3。 於本發明上述實施例中,該第一有機發光單元431及 第四有機發光單元437内部係可選擇包括有一電洞注入 層(HIL)、電洞傳輸層(HTL)、有機發光層(EML)、電子傳 輪層(ETL)、電子注入層(EIL)及上述各元件之組合。 又,於本發明上述實施例中該第四有機發光單元437 之第四有機發光層係由第二有機發光層433及第三有機 务光層435以疊設之設置而成,並藉由第二有機發光層 433及弟二有機發光層435所分別產生之第二色光[2及 第三色光L3的混合,以達到產生第四色光L4之目的。然 而,於本發明又一實施例中,該第四有機發光單元437之 第四有機發光層亦可由一直接產生第四色光L4之有機發 光材料所構成。 再者,請參閱第3A圖、第3B圖、第3C圖及第4 16 1260184 圖,係分別為本發明一較佳實施例於各製程步驟之剖面示 意圖;如圖所示,本發明OLED顯示裝置之製作步驟主要 係於該OLED顯示裝置之下部電極41設置完成後,可依 據實際需要而選擇是否蒸鍍電洞注入層及/或電洞傳輸 層,之後再透過一蒸鍍之方式於下部電極41或電洞傳輸 層之上表面設置有至少一第一有機發光單元431及至少 一第四有機發光單元437,其中,該第四有機發光單元437 係包括有一疊設之第二有機發光層433及第三有機發光 層 435。 首先,係透過一第一遮罩491之使用而將部分之下部 電極41加以遮蔽阻隔,並針對未被第一遮罩491遮蔽之 下部電極41上表面,以一第一蒸鍍源471進行第一有機 發光單元431之第一有機發光層之蒸鍍,例如,將第一遮 罩491直接橫跨於第二彩色光阻353及第三彩色光阻355 之垂直延伸位置,而後再以該第一蒸鍍源471進行蒸鍍程 序,此時該第一蒸鍍源471將只會對第一彩色光阻351之 垂直延伸位置上的下部電極41上表面進行蒸鍍,並於該 第一彩色光阻3 51之垂直延伸位置形成該第一有機發光 單元431之第一有機發光層。又,該第一蒸鍍源471可選 用可產生單純之第一色光L1之第一有機發光材料461, 例如可產生藍光之TPAN、DPAN、DPVBi、PPD、Balq 或DSA等衍生位,如第3 A圖所示。 當第一有機發光單元431之第一有機發光層設置完 成之後,將一第二遮罩493放置於第一有機發光單元431 17 1260184 之垂直延伸位置,同樣以一第二蒸鍍源473進行蒸鍍,此 日可,6亥第二彩色光阻353及第三彩色光阻355之垂直延伸 位置將开> 成有该第—有機發光層,如第3 b圖所示。 之後,再以一第二瘵鍍源475進行蒸鍍,並於該第二有機 發光層433之上表面形成有該第三有機發光層435,而第 二有機發光層433及第三有機發光層435將以一層疊之方 式設置於第二彩色光阻353及第三彩色光阻355之垂直延 鲁 伸位置,並开)成该第四有機發光單元,如第3 ◦圖所 示0 又,由於第二有機發光層433及第三有機發光層435 係分別可產生第二色光L2及第三色光L3,例如綠色光源 « 及紅色光源,因此,該第二蒸鑛源473將可選用可產生單 純之第二色光L2之第二有機發光材料463,例如可產生 綠光之有機發光材料:Alq、DPT、Alq3、C6等衍生物, 而,該第三蒸鍍源475可選用可產生單純之第三色光L3 φ 之第二有機發光材料465,例如可產生紅光之有機發光材 料·· DCM-2、DCJT等衍生物。 又,該第四有機發光單元437亦可為一可產生第四色 光L4之有機發光材料,例如橙色光源或白色光源,則該 第四有機發光單tl 437之第四有機發光層的設置係可以 -第四蒸鑛源477將直接採用橙色有機發光材料或白色 有機發光材料,例如DPP,或以混合搭配方式而掺雜有第 二有機發光材料473及第三有機發光材料475,例如綠光 有機發光材料:Alq、DPT、Aiq3、C6等衍生物及紅光有 18 1260184 機發光材料· DCM-2、DCJT等衍生物,而蒸鍍於第二奢 色光阻353及第三彩色光阻355之垂直延伸位置的下部電 極41之部分上表面,如第4圖所示。 又,於該第一有機發光單元431及第四有機發光單元 437設置的蒸鍍步驟進行之前,可預先進行〇LED元件4〇 之前段製程’例如,於下部電極41之上表面設置有—電 洞注入層及電洞傳輸層。且,當第一有機發光單元431及 第四有機發光單元437設置完成之後,可繼續〇LED元件 • 40之後續製程,例如,於第一有機發光單元431及第四 有機發光單元437上方依序設置有電子傳輸層、電子注入 層及對向電極45。 有機發光單元43内部可包括有一電洞注入層、電洞 傳輸層、有機發光層、電子傳輸層及電子注入層,則在該 有機發光單元43設置時,係於下部電極41之部分上表面 依序形成上述之有機發光單元43之結構,例如,於彩色 光阻35之垂直延伸位置的下部電極41之上表面,依序以 * 蒸鍍之方式形成有該電洞注入層、電洞傳輸層,再於第一 彩色光阻351之垂直延伸位置的電洞傳輸層之上表面蒸 鍍形成第一有機發光單元431,而第二彩色光阻353與第 三彩色光阻355之垂直延伸位置的電洞傳輸層上表面則 蒸鍍形成第四有機發光單元437,其中,該第四有機發光 單元437係為一以層疊方式設置之第二有機發光層433及 第三有機發光層435,係於部分之下部電極41的上表面 依序設有該第二有機發光層433及該第三有機發光層435 19 1260184 或先蒸鍍第三有機發光層435再蒸鍍第二有機發光層 433,而後再於該第一有機發光單元431及第四有機發光 單元437的上表面,以蒸鍍之方式依序形成電子傳輸層與 電子注入層,藉此以完成該有機發光單元43之設置。 當然,於本發明又一實施例中,亦可先完成第四有機 發光單元437的設置,再進行第一有機發光單元431的設 · 置。又,於該第一有機發光單元431及第四有機發光單元 437設置完成之後,可繼續OLED顯示裝置400之後續製 程,例如,於第一有機發光單元431及第四有機發光單元 437上方設置對向電極45。 於上述之製作流程中,該有機發光層43之蒸鍍對位 次數相較於習用以紅(R)、綠(G)、藍(B)三原色之〇LED元 件獨立設置以形成side-by-side型態之〇LED裝置而言, 確貫可達到降低其蒸鍍及對位次數之目的,並可同樣達到 全彩化之顯示功效。又,藉由該蒸鍍對位次數的減少及蒸 鍍面積的增加,將可有效降低蒸鍍對位時之準確性的要 求,並達到OLED顯示裝置400之產品良率的提昇者。 接續,请苓閱第5圖,係為本發明又一實施例之剖面 示意圖;如圖所示,本發明可應用於全彩化顯示之有機電 激發光(OLED)顯示裝置5〇〇主要係於一彩色濾光片5〇之 上表面設有至少一有機電激發光(OLED)元件40,其中, 該彩色濾光片50之彩色濾光層55僅包括有至少一第二彩 色光阻553(例如綠光光阻)及至少一第三彩色光阻555(例 如紅色光阻),而於上述實施例中設置有第一彩色光阻(351) 20 1260184 之位置則不設置有任何的光阻,並自然形成一鏤空部54。 該OLED元件40之第一有機發光單元431所產生的 第一色光L1將直接經由該彩色濾光片50之鏤空部54穿 透該基板51至彩色濾光片50外部,而由第四有機發光單 元437所產生之第四色光L4,將分別穿透第二彩色光阻 553及第三彩色光阻555,過濾成為第二色光L2(例如綠光) 及第三色光L3(例如紅光),藉此以達到該OLED顯示裝置 500全彩化顯示之目的。由於該第一色光L1係直接經由 鏤空部54穿透彩色濾光片50,因此,不僅可提高該第一 色光L1之穿透率及色彩飽合度,同時亦可減少彩色濾光 片50之製程步驟及降低生產成本。 最後,請參閱第6圖,係為本發明又一實施例之剖面 示意圖;如圖所示,本發明可應用於全彩化顯示之有機電 激發光(OLED)顯示裝置600,主要係於一基板61之上表 面設置有至少一 OLED元件40,該OLED元件40内部係 包括有至少一第一有機發光單元431及第四有機發光單 元437,其中,該第四有機發光單元437係由一以疊設之 方式設置之第二有機發光層433及第三有機發光層435所 構成。又,於該OLED元件40之頂部設有一彩色濾光片 30,且,該彩色濾光片30之第一彩色光阻351及第二彩 色光阻353、第三彩色光阻355係分別設置於該第一有機 發光單元431及第四有機發光單元437之垂直延伸位置, 並藉此以過濾第一色光L1及第四色光L4,而達成該 OLED顯示裝置600 丁貝部發光(Top Emission)之目白勺。 1260184 又,於實際應用時,該彩色濾光片30係可直接設置 於一封裝蓋板(未顯示)上,且,該OLED顯示裝置600欲 進行頂部發光時,需要將該OLED顯示裝置600内部的部 分構件進行改變,例如,將該OLED元件40之對向電極 45將選擇由一具透光導電特性之材質所製成,藉此,該 第一有機發光單元431所產生之第一色光L1及第四有機 發光單元437所產生之第四色光L4將可穿透該對向電極 45 〇 又,該基板61或彩色濾光片(30)之部分上表面係可設 置有至少一薄膜電晶體(TFT ;未顯示),而後再於基板61 或彩色濾光片(30)上表面設置有該薄膜電晶體的相對位置 上設置有該OLED元件40,藉此,該OLED顯示裝置 600/400將成為一主動式有機電激發光顯示裝置(Active Matrix Organic Light Emitting Display)。 綜上所述,當知藉此不僅可有效提高色光穿透率、增 加色彩飽和度、減少發光電源損耗及延長使用壽命,又可 簡化製程、解決蒸鍍時對位精準度問題及提高生產良率 者。故本發明實為一富有新穎性、進步性,及可供產業利 用功效者,應符合專利申請要件無疑,爰依法提請發明專 利申請,懇請貴審查委員早曰賜予本發明專利,實感德 便。 以上所述者,僅為本發明之一較佳實施例而已,並 非用來限定本發明實施之範圍,即凡依本發明申請專利範 圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修 22 1260184 飾,均應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第1圖:係為習用有機電激發光顯示裝置之剖面示意圖。 第2圖:係為本發明有機電激發光顯示裝置一較佳實施例 之剖面示意圖。 第3A圖至第3C圖:係分別為本發明一較佳實施例於各 製程步驟之剖面示意圖。 * 第4圖··係分別為本發明又一實施例之製程步驟的剖面示 意圖。 第5圖:係為本發明又一實施例之剖面示意圖。 . 第6圖:係為本發明又一實施例之剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 10 彩色濾光片 11 基板 13 黑色矩陣 15 彩色光阻 17 平坦化層 19 障蔽層 20 有機電激發光元件 21 下部電極 200 有機電激發光顯示裝置 23 有機發光單元 25 對向電極 30 彩色濾光片 31 透光基板 33 黑色矩陣 35 彩色光阻 351 第一彩色光阻 353 第二彩色光阻 355 第三彩色光阻 37 平坦化層 39 障蔽層 23 1260184 40 有機電激發光元件 41 下部電極 400 有機電激發光顯示裝置 43 有機發光單元 431 第一有機發光單元 433 第二有機發光層 435 第三有機發光層 437 第四有機發光單元 45 對向電極 461 第一有機發光材料 436 第二有機發光材料 465 第三有機發光材料 467 第四有機發光材料 471 第一蒸鍍源 473 第二蒸鍍源 475 第三蒸鑛源 477 第四蒸鍍源 491 第一遮罩 493 第二遮罩 50 彩色濾光片 500 有機電激發光顯示裝置 51 透光基板 54 鏤空部 55 彩色光阻 553 第二彩色光阻 555 第三彩色光阻 600 有機電激發光顯示裝置 61 基板
24

Claims (1)

1260184 十、專利申請範圍: 1·-種可應用&全彩&顯示之有機電激發光顯示裝 置,其主要構造係包括有·· %色慮光片’其主要係於一透光基板之上表面設有 一第一彩色光阻、一第二彩色光阻及一第三彩色光 阻;
至少-下部電極’設置於該彩色濾^之部分上表 面; 至少一第一有機發光單元,包括有一第一有機發光 層,设置該第一彩色光阻之垂直延伸位置之下部電 極的上表面,並可產生一第一色光;
至少一第四有機發光單元,包括有一第四有機發光 層,且,該第四有機發光層係由一第二有機發光層 及一第三有機發光層以一疊設之方式形成,又,該 第四有機發光層係設置於該第二彩色光阻及第三 衫色光阻之垂直延伸位置之下部電極的上表面,其 中,該第四有機發光單元係可產生一第四色光;^ 至少-對向電極,設置於該第—有機發光單元及該第 四有機發光單元之上表面。 2 ,如申請專利範15第i項所述之有機電激發光顯示 置,其t該第—色光將可穿透該第—彩色雜,而 弟四色光則可分別穿透該第二彩色光阻及該第三 色光阻’且在穿透第二彩色総後將成為一第二( 光,並在穿透光第三彩色光阻後將成為一第三色光 25 Ϊ260184 •如申請專利範圍第2項所述之有機電激發光顯示裝 其中該第一色光係為藍光、第二色光係為綠光、 弟一色光係為紅光'弟四色光則可選擇係為一产 光、一黃光及一白光之其中之一者。 4如申請專利範圍第2項所述之有機電激發光顯示裝 置二其中該第一色光、第二色光及第三色光係可分 別選擇為一紅光、一綠光及一藍光之其中之一者。 5.如中請專利範圍第i項所述之有機電激發光顯示裝 置’其中該帛一彩色光阻上所設置之有機發光單元 係為一發光效率最佳之有機發光單元,則該第一彩 色光阻之垂直延伸位置所設置之第_有機發光單^ 之設置面積係不大於第二彩色光阻及第三彩色光阻 垂直延伸位置所設置之第四有機發光單元面積。 •如中請專職圍第5項所述之有機電激發光顯示装 置’其中該第-彩色光阻之設置面積係不大於第二 彩色光阻及第三彩色光阻之設置面積。 7·如中請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示装 置其中s亥衫色濾光片之第一彩色光阻係為一鎮空 部。 8如中晴專職圍第1項所述之有機電激發光顯示震 置’其中該第-有機發光單元及第四有機發光單元内 部係可選擇包括有至少-電洞注入層、至少一電洞傳 輸層、至少-有機發光層、至少—電子傳輸層、至少 —電子注入層及其組合式之其中之一者。 26 1260184 :申:青專利範圍第1項所述之有機電激發 壯 置,其甲該第四有機發光層係由一第二 、’、衣 及一第三有機發光材料摻雜而成者。 s —材料 :申:專利範圍第1項所述之有機電激發光領示壯 置、、中該彩色濾光片係包括有至少展衣 少一障蔽層及其組合式之其中之一者。—化層、至 .^申請專利範圍第i項所述之有機 ,其四色光係由第二有機發光層及第 务光層所產生之色光相互混合而A。 枝 如申請專利範n第1項所述之有機電激壯 置,其令該有機電激發光顯示襄置係 ,'、、、= 發光、-底部發光及其組合式之其中:=:頂部 光顯示褒置。 之有機電激發 =申^專難圍第Μ所叙有機電激發光 置’其㈣彩色濾光片係包括有至少 衣 致佶兮亡地雨a 夕’寻膜電晶體, 使違有激發光顯示裝置亦 電激發光顯示裝置。 動式有機 如申凊專利範圍第5項所述之有掬兩、έ & 置,盆由兮玖, 丨、灸有祛电激發光顯示裝 "中料光效率最佳之#機發光單元 生綠色光之有機發光單元。 種可應用於全彩化顯示有 製作方法,盆主要传包括右激發先頒示裝置之 , ,、王要畑包括有下列步驟: 形成至少—下部電極 將—笛努巴應先片之部分上表面; 弟—遮罩放置於-彩色遽光片之一第二彩色光 ίο 11 12 13 15 27 1260184 阻及一第三彩色光阻之垂直延伸位置; 以一第一蒸鍍源於一第一彩色光阻之垂直延伸位置之 下部電極上表面蒸鍍形成有一第一有機發光單元之 一第一有機發光層,其中,該第一有機發光單元係 可產生一第一色光; 將一第二遮罩放置於該第一有機發光單元之垂直延伸 位置,再透過一第二蒸鍍源於該第二彩色光阻及該 第三彩色光阻之垂直延伸位置的下部電極上表面形 成有一第二有機發光層; 透過一第三蒸鍍源於該第二有機發光層上表面形成有 一第三有機發光層,其中,該第二有機發光層及第 三有機發光層係以層疊方式設置而成,而形成一第 四有機發光單元之一第四有機發光層,該第四有機 發光單元將可產生一第四色光;及 於該第一有機發光單元及第四有機發光單元之上表面 形成有至少一對向電極。 16 ·如申請專利範圍第15項所述之製作方法,亦可先進 行該第二有機發光層及該第三有機發光層之蒸鍍程 序後,再進行該第一有機發光層之蒸鑛程序。 17 ·如申請專利範圍第15項所述之製作方法,其中該第 一有機發光單元及第四有機發光單元之内部尚包括 有至少一電洞注入層、至少一電洞傳輸層、至少一電 子傳輸層、至少一電子注入層及其組合式之其中之一 者0 28 !26〇184 ❿ 如申知專利範圍第17項所述之 # 一有機發光單元;5證 . 、 ’ ’/、十邊第 有以下步t於下^㈣μ⑽ =:及電洞傳輪層,又,於電洞傳輸二 士J面刀別形成有該第一有機發光層及第二有機發 士曰丄亚於弟二錢發光層之上表 機發光層,再於第一有機發光層及第三有機 上表面依序形成有該電子傳輸層及電子注入層/ 如:請專利範圍第15項所述之製作方法,其日中該彩 色濾光片之第一彩色光阻係為一鏤空部。 ' .如申請專利範圍第15項所述之製作方法 四有機發光層射透過—包財1 機= 料及一第三有機發光姑粗夕给# 有械么先材 方式形成。 4之㈣讀源以摻雜蒸錢 •如申請專利制第15項所述之製作方法,1中 二:=:!透該第一彩色光阻’而該第四色光則可 j牙透该弟二彩色光阻及該第三彩色光阻,且在穿 透弟二衫色光阻後將成為一第-色先 三彩色光阻後將成為-第三=色先亚在穿透光第 如申請專利範圍第21項所述之製作方法, 2光料藍光、第二色光係為綠光、第三色光縣 ^甘^四色光則可選擇係為一撥光、—黃光及 先之其中之一者。 23.如申請專利範圍第15項所述之製作方法,其中該第 19 20 21 22 29 1260184 一彩色光阻上所設置之有機發光單元係為一發光效 率最佳之有機發光單元,則該第一彩色光阻之垂直 延伸位置所設置之第一有機發光單元之設置面積係 不大於第二彩色光阻及第三彩色光阻之垂直延伸位 置所設置之第四有機發光單元之設置面積。 24 ·如申請專利範圍第23項所述之製作方法,其中該第 一彩色光阻之設置面積係不大於第二彩色光阻、第三 彩色光阻及其組合式之其中之一者之設置面積。 25 ·如申請專利範圍第15項所述之製作方法,其中該有 機電激發光顯示裝置係可選擇為一頂部發光、一底部 發光及其組合式之其中之一有機電激發光顯示裝置。 26 ·如申請專利範圍第15項所述之製作方法,其中該彩 色濾光片係包括有至少一薄膜電晶體,致使該有機電 激發光顯示裝置亦可為一主動式有機電激發光顯示 裝置。 27 ·如申請專利範圍第15項所述之製作方法,其中該第 一色光及第四色光係相互為互補色光。 28 ·如申請專利範圍第23項所述之製作方法,其中該發 光效率最佳之有機發光單元係為一可產生綠色光之 有機發光單元。 30 1260184
the color filter so the first color light can pass through the first photo resister· Similarly, the fourth organic light emitting unit locates in the vertical extending positions of the second and third photo resisters in the color filter. The second and third color light are generated while fourth color light passes through second and third photo resisters in the color filter,respectively. By mixing the first,second and third color lights, a perfect full-color light emitting function can be achieved. This invention not only enhances the penetration of color light,improves the color saturation, reduces the power consumption of the light source, lengthens parts life expectancy but also simplifies the production process, eliminates the bothersome issues of alignment accuracy during evaporation,and most important, improves yield. 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(2 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 30 彩色濾光片 31 透光基板 33 黑色矩陣 35 彩色光阻 351 第一彩色光阻 353 第二彩色光阻 355 第三彩色光阻 37 平坦化層 39 障蔽層 40 有機電激發光元件 400 有機電激發光顯示裝置 41 下部電極 1260184 43 有機發光單元 431 第一有機發光單元 433 第二有機發光層 435 第三有機發光層 437 第四有機發光單元 45 對向電極 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式:
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