TWI284004B

TWI284004B - Light emitting device and display unit using it

Info

Publication number: TWI284004B
Application number: TW092133068A
Authority: TW
Inventors: Teiichiro Nishimura; Masao Nishiguchi; Keiichi Kagami; Jiro Yamada
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2003-11-25
Publication date: 2007-07-11
Also published as: KR20040047638A; TW200425772A; US6993214B2; CN1523940A; EP1424732A3; JP2004178930A; US20040160154A1; EP1424732A2; CN100367529C

Description

1284004 攻、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於發光元件及使用該發光元件之顯示單元，且更特定言之，係關於此一自發光型發光元件（如，有機發光元件）及使用該發光元件之顯示單元。【先前技術】近些年來已注意到使用有機發光元件之有機電致發光顯示器’代替一液晶顯示器之一顯示單元。該有機電致發光顯示器之特徵在於，由於其為一自發光型顯示器，故其視野角度較寬，而其功率消耗較低。亦認為該有機電場發光顯示器為對於高畫質高速視訊信號具有充分響應之顯示器 ’且朝著實際應用方向發展。圖1顯示一習知有機發光元件之構造。此有機發光元件具有（例如）一結構，其中一透明電極112與一有機層113依此次序在一絕緣材料（例如，玻璃)製成之基板U1上從該基板m 侧積層（layered)。在該有機層113中，一電洞傳輸層113 a與一發光層113B依此次序從該基板U1侧積層。該發光層113B 中產生的光係從該基板擷取。然而’在此習知有機發光元件中，所擷取光之光譜的峰值寬度較寬’且特定言之，綠色與藍色光的峰值波長已顯著偏移。因此’存在無法獲取足以顯示電視圖像之色彩再製範圍的問題。因此’已嘗試控制一發光層中產生的光，例如，嘗試藉由將一共振器結構引入該有機發光元件，以改進發光色彩 87778-960130.doc 1284004 的色純度與發光效率（例如，參考國際公告案第〇ι⑽⑷幻。在其中已引入此共振器結構之有機發光元件中，所搁取光的光譜寬度可較窄，且嵝佶古存I坦> ^ 且擎值冗度可提鬲，故可擴展色彩再製範圍。有兩種此有機發光元件··其一由小分子材料製成，而另 -則由高分子材料製成。通常知道喷墨印刷方法為由高分子材料製成之元件的一製造方法。然而，當藉由喷墨印刷方法形成該有機層時，存在薄膜厚度變化較大之問題。因此，因為必須精確控制膜厚度，尤其當引入前述共振器結構時，存在該喷墨印刷方法所引起之不規則色彩問題，故難以獲取足以顯示（例如）電視圖像之色彩再製範圍。當該發光層使用高分子材料時，此問題較為顯著。【發明内容】按照以上所述，本發明的一目的為提供藉由減少膜厚度分布以避免不規則色彩之發光元件，及使用該發光元件之顯示單元。根據本發明之發光元件包括一層，其包括在第一電極與第二電極之間的一發光層，其中包括該發光層的該層之至少部分係猎由滾輪轉印原溶液’然後移除溶劑來形成。根據本發明之顯示单元包括一發光元件，其包含在第一電極與第二電極間包括一發光層之一層，其中包括該發光層的該層之至少部分係藉由滾輪轉印原溶液，然後移除溶劑來形成。 87778-960130.doc -7- 1284004 在根據本發明之發光元件中，包括該發光層之該層的至少部分係藉由滾輪轉印原溶液，然後移除溶劑來形成。因此，可減少其膜厚度分布，並避免不規則色彩。在根據本發明之顯示單元中，係提供根據本發明之發光元件。因此，可減少其膜厚度分布，並避免不規則色彩。從下面的說明中將可更清楚本發明的其它及進一步目的、特徵與優點。【實施方式】以下將參考附圖詳細說明本發明之一項具體實施例。圖2顯示使用有機發光元件（其為根據本發明的一項具體實施例之發光元件）的顯示單元之斷面結構圖。此顯示單元用作一超薄有機電致發光彩色顯示單元或類似者，且（例如 )驅動面板10與密封面板20係相向而置，且其整個面皆由黏合層30黏接在一起。該驅動面板1〇係設有一矩陣形態之複數個有機發光元件12,其成為由絕緣材料（例如，玻璃）製成之驅動基板11上的一整體。在該有機發光元件12中，例如，成為陽極之第一電極13 、一有機層14、以及做為-陰極之第二電㈣依此次序從該驅動基板U侧積層。該第—電極13係_用於位於（例如）行方向中複數個有機發光元件12之共用電極，該第二電極 15係一用於位於(例如)列方向中複數個有機發光元件12之共用電極。該第一電極13亦具有成為反射層之功能，故希望該第-電極13具有盡可能高的反射率，以改進發光效率。例如， 87778-960130.doc 1284004 成為製成該第一電極13的射斗，可提出具有較高功函數 (Wd fusion)之金屬元素之翠質或合金，例如始㈣、金 (Au)、銀（Ag)、鉻㈣、鶴（W)及類似元素。最好設定該第 -電極13在該層方向中的厚度（下文簡稱為「厚度」）為⑽ nm至3 00 nm。至於合金材料，例如，可提出八呂卩扣口合金（其主基質為銀）’其包括G.3wt%J^wt%的把（pd_ 3游。至 1 wtQ/〇的銅（Cu)。該有機層14具有一結構，其中一電洞傳輸層14A與一發光層14B依此次序從該第一電極13側積層。該發光層i4B中產生的光係自該第二電極15側擷取。該電洞傳輸層14A之一功能係改進向該發光層14B注入電洞的效率。該發光層14B的一功能係藉由電流注入產生光。該發光層14B亦具有電子傳輸層之功能。該電洞傳輸層14A與該發光層14β皆藉由下文所述滾輪轉印原溶液，然後移除溶劑來形成。該電洞傳輸層14Α與該發光層14Β的總厚度最好為（例如）從15娜至刚 nm ° 該電洞傳輸層14A由導電聚合物材料，如聚腺甜酸（p〇1y (3,4).ethylene dioxythiophene) (PED0T))或聚苯胺 (polyaniline)製成。該發光層14B具有產生紅光之紅色發光層i4BR、產生綠光之綠色發光層14BG，以及產生藍光之藍色發光層14Bb 。該紅色發光層14BR、該綠色發光層14BG以及該藍色發光層14BB彼此平行地配置在該第一電極13與該第二電極15 之間。 87778-960130.doc -9- 1284004 該紅色發光層14BR由聚合物有機發光材料製成，如化學 U中所示之聚[{9,9-二己基-2,7-二（1_氰乙稀基）鄰二苯撐} 亞本基}]。該聚合物材料意指其分子質量為1〇,〇〇〇或以上。 [化學式1]

該綠色發光層14BG係由聚合物有機發光材料製成，如化學式2所示之聚[{9,9-二辛基鄰二笨撐_2,7-二基卜co_(i，4-二本基乙浠基-2·曱氧基- 5-{2 -乙基己氧基卜苯）]。 [化學式2]

該藍色發光層14BB係由聚合物有機發光材料製成，如化學式3所示之聚[{9,9-二辛基鄰二苯撐-2,7-二基 }]<0-{1，4-(2,5-二曱氧基）苯}]。 [化學式3]

該第二電極15具有一結構，其中對於該發光層14B中產生 87778-960130.doc -10· 1284004 的光具有半透明度之半透明電極15A，與對於該發光層14B 中產生的光之具有透明度之透明電極15B依此次序從該有機層14側積層。該半透明電極15A具有（例如）5 nms5〇 nm 之厚度’且由具有低功函數金屬元素之單質或合金製成，如鋁（A1)、鎂（Mg)、鈣（Ca)、鈉（Na)及類似金屬元素。明確而言，最好為鎂與銀的合金（下文簡稱為「鎂銀合金」），且鎮與銀的體積比最好為Mg: Ag=5:l至30:1。此外，可能為一舞層與一鎂銀合金層的疊層結構。該半透明電極15 A亦具有成為半透明反射層之功能。即，此有機發光元件12具有一共振器結構，藉由設定該發光層 MB—側上之該第一電極13的一端面成為第一端部pl，設定該發光層14B側上之該第二電極丨5的一端面成為第二端部 P2 ’並設定該有機層14為一共振部分，其中該發光層14B 所產生的光係共振並從第二端部P2側擷取。該有機發光元件12最好具有此種共振器結構，因為該發光層14B中所產生的光產生多重介面，且做為一種窄頻帶濾光片，故可減少欲掏取之光的光譜半值寬度，並可改進色純度。進一步而言’該有機發光元件12最好具有此一共振器結構，因為該夕重j I面亦可哀減從該役封面板2 〇進入的外部光，且結合下述之彩色濾光片22，該有機發光元件12中的外部光的反射率可極低。為此目的，該共振器的第一端部P i與第二端部P2之間的光學距離L最好滿足數學公式1，且該共振器的共振波長（所擷取光的光譜峰值波長）對應於需擷取之光的光譜峰值 87778-960130.doc -11 - 1284004 波長。實際上，的最小正值。 [數學公式1] 最好選擇該光學距離L·為滿足該數學公式1 1代表該第一端部ρ 1與該第二端

之和（Φ=Φι+Φ2)(Γα(1) ’ λ代表需從該第二端部Ρ2侧擷取的光之光譜峰值波長，且m代表使L為正的一整數。在該數學公 (2L)/X + Φ/(2π)=πι (在該公式中’分別為，可使用nm做為共同的式1中，L與λ的單位應相同，例如，單位。）做為滿足該數學公式1之有機發光元件12的具體構造，（例如）其中所需擷取光的光譜峰值波長λ對於紅光為635 ’對於綠光為535 nm，且對於藍光則為45〇 nm，可提出一疊層結構，其中該第一電極13由鉻製成，該電洞傳輸層14A 的厚度為20 nm ’其係由聚腺坩酸或聚苯胺製成，該紅色發光層14BR厚度為75 nm，其係由化學式i所示之聚合物有機發光材料製成，該綠色發光層14BG的厚度為65 nm，其係由化學式2所示之聚合物有機發光材料製成，該藍色發光層 14BB的厚度為45 nm，其係由化學式3所示之聚合物有機發光材料I成’且该半透明電極15 A具有一疊層結構，其係藉由依序積層之厚度為10 nm之鈣層與厚度為12 nm之鎂銀合金層組成。該透明電極15B的功能係降低該半透明電極15 A的電阻 87778-960130.doc -12- 1284004 ，且該透明電極15B由對於發光層14B中產生的光具有足夠半透明度之傳導性材料製成。做為製造該透明電極丨的材料’隶好為（例如）氧化銦錫（indiuni如oxide ; ITO)，包含銦、鋅（Zn)與氧的化合物及類似物，因為使用此等材料，即使在室溫下進行沈積，也可獲得良好的傳導性。該透明電極15B的厚度最好為(例如）自3〇 nm至l，〇〇〇 nm。该松封面板20係位於該驅動面板1 〇的第二電極丨5侧，且包括一密封基板21以用該黏合層30密封該有機發光元件12 。该密封基板21由對有機發光元件丨2中所產生之光係透明的材料（如，玻璃）製成。在該密封基板21中（例如）提供該彩色遽光片22，故可擷取在該有機發光元件12中產生的光，可吸收在該有機發光元件12中與在每一有機發光元件12之間的線所反射的外部光，且改進對比。可在该密封基板21的任一側上提供該彩色濾光片22。然而’最好在該驅動面板1 〇側上提供該彩色濾光片22，因為該彩色濾光片未於表面上曝露，並受到黏合層3〇的保護。該彩色濾光片22包括一紅色濾光片22R、一綠色濾光片22G 以及一藍色濾光片22B，其對應於該紅色發光層14BR、該綠色發光層14BG以及該藍色發光層14BB按次序配置。紅色濾光片22R、綠色濾光片22G以及藍色濾光片22B分別（例如）形成為矩形，且其間沒有間隔。紅色濾光片22R、綠色濾、光片22G以及藍色濾光片22B分別由混合一顏料之樹脂製成。可調整該紅色濾光片22r、該綠色濾光片 22G以及該藍色濾光片22B，因而藉由選擇一顏料，可使目標紅色 87778-960130.doc -13- 1284004 、綠色或藍色波長頻帶中的光透射率升高，且其他波長頻帶中的光透射率降低。另外’該彩色渡光片22中具有較高透射率的波長範圍對應於需從該共振器結構中擷取之光的光譜峰值波長九。因此，從該密封面板20進入的外部光中，僅有其波長等於所擷取光光譜的峰值波長λ的光通過該彩色濾光片22,而避免具有其他波長的其他外部光侵入該有機發光元件12。如下所述，可製造（例如）具有此等有機發光元件12之顯示單元。圖3至圖12Α、12Β與12C顯示按照製程次序製造此顯示單元的方法。首先，如圖3所示，在由上述材料製成之驅動基板11上，由上述材料製成之第一電極13係藉由（例如）直流噴濺形成。其-人，如圖4 A所示，係製備用於滾輪轉印電洞傳輸層之原溶液41，其包含該電洞傳輸層14A之上述材料與溶劑，做為藉由滾輪轉印形成該電洞傳輸層14A之墨水。當使用聚腺甜酸做為該電洞傳輸層14A之材料時，係使用水做為溶劑。 §使用1本胺做為該電洞傳輸層14 a之材料時，係使用有機溶劑做為溶劑。隨後，將電洞傳輸層之此原溶液41塗抹於電洞傳輸層的塗抹面5 1。電洞傳輸層的塗抹面5丨係由（例如 )片狀邓件製成’配置該片狀部件使之纏繞在電洞傳輸層之滾輪52。將電洞傳輸層的原溶液“塗抹於電洞傳輸層的塗抹面51，伴之旋轉用於電洞傳輸層之滾輪52。做為；洞傳輸層之塗抹面51的材料，最好為（例如）易於處理並對有機 87778-960130.doc 1284004 溶劑有較高抗力之矽樹脂，且當使用水做為溶劑時，最好為聚胺酯材料與類似物。之後，如圖4B所示，製備用於電洞傳輸層之凸版印刷板 5 3 ’其中形成對應於该驅動基板11之上的有機發光元件12 的電洞傳輸層14A之圖案的凹入部分54。藉由在用於電洞傳輸層之凸版印刷板53上旋轉或滾動用於電洞傳輸層之滾輪 5 2，可選擇性移除電洞傳輸層的塗抹面$ 1上之電洞傳輸層的原溶液41。然後，可旋轉並移動用於該電洞傳輸層之滾輪52,或移動用於該電洞傳輸層之凸版印刷板兄。亦可移動用於該電洞傳輸層之滾輪52與該電洞傳輸層之凸版印刷板53兩者。從而，如圖5A所示，在電洞傳輸層的塗抹面51 上留下電洞傳輸層的原溶液41，其對應於該電洞傳輸層14八的圖案。然後，如圖5B所示，藉由在形成該第一電極13之驅動基板11上旋轉或滾動用於該電洞傳輸層之滚輪52，可滚輪轉印保留在該電洞傳輸層的塗抹面51上的電洞傳輸層之原溶液41。然後，可旋轉並移動用於該電洞傳輸層之滾輪52，或以前頭A的方向移動該驅動基板丨丨。亦可移動用於該電洞傳輸層之滚輪52與該驅動基板η兩者。之後，移除該溶劑，如圖5C所示，在該第一電極13上形成該電洞傳輸層uA 。如上所述，因為該電洞傳輸層14A係藉由滾輪轉印該電洞傳輸層之原溶液41，然後移除該溶劑來形成，比較其中藉由旋塗法形成該電洞傳輸層之習知情形，可減少該電洞傳輸層14A的膜厚度分布。 87778-960130.doc -15- 1284004 形成該電洞傳輸層14A之後，例如，如圖6A所示，製備一紅色原溶液61R，其包含化學式1所示之聚合物有機發光材料與做為溶劑之二甲苯，做為用以形成該紅色發光層 14BR的墨水。該紅色原溶液61R塗抹在纏繞於紅色滾輪72R 的紅色塗抹面71R上，如該電洞傳輸層14A之情形。如在該電洞傳輸層之塗抹面5 1中一樣構建該紅色塗抹面71R。即，因為此處使用有機溶劑做為溶劑，故該紅色塗抹面71R最好由矽樹脂製成。然後，如圖6B所示，製備一紅色凸版印刷板73R，其中凹入部分74R係形成對應於該驅動基板丨丨上的有機發光元件12之紅色發光層14BR的圖案。如該電洞傳輸層14A之情幵>，藉由在该紅色凸版印刷板73R上旋轉或滾動該紅色滾輪 72R ’可選擇性移除該紅色原溶液61R。從而，如圖7A所示，在該紅色塗抹面71R上留下該紅色原溶液61R，其對應於該紅色發光層14BR的圖案。然後，如圖7B所示，與該電洞傳輸層14A的情形相似，在形成該第一電極13與該電洞傳輸層14A之驅動基板11上方疋轉或滾動該紅色滾輪72R，滾輪轉印該紅色原溶液61R。

之後，移除溶劑，且如圖7C所示，形成該紅色發光層丨4BR 〇

形成違紅色發光層14BR之後，例如，如圖8 a所示，製備一綠色原溶液61G，其包含化學式2所示之聚合物有機發光材料與做為溶劑之二甲苯，做為用以形成該綠色發光層 14BG的墨水。此綠色原溶液61G塗抹至纏繞於綠色滾輪72Q 87778-960130.doc -16- 1284004 上的綠色塗抹面71G，與該電洞傳輸層14 A的情形相似。如在該電洞傳輸層之塗抹面5 1中一樣亦構建該綠色塗抹面 71G 〇其次’如圖8B所示，製備一綠色凸版印刷板73g，其中凹入部分74G係形成對應於該驅動基板11上的有機發光元件12的綠色發光層14BG的圖案。與該電洞傳輸層14a的情形相似，藉由在該綠色凸版印刷板73G上旋轉或滾動該綠色滾輪72G，選擇性移除該綠色原溶液61G。因此，如圖9A所示’在該綠色塗抹面71G上留下該綠色原溶液61 g，其對應於該綠色發光層14BG的圖案。然後，如圖9B所示，如該電洞傳輸層14a之情形，在形成该弟一電極13、該電洞傳輸層14 A以及該紅色發光層 14BR之驅動基板11上旋轉或滚動該綠色滾輪72G，滾輪轉印該綠色原溶液61G。之後，移除溶劑，如圖9C所示，形成該綠色發光層14BG。形成5亥綠色發光層14 B G之後，例如，如圖1 q a所示，製備一藍色原溶液61B，其包含化學式3所示之聚合物有機發光材料與做為溶劑之二甲苯，做為用以形成該藍色發光層 14BB的墨水。此藍色原溶液61B塗抹至纏繞於藍色滚輪的藍色塗抹面71B，如該電洞傳輸層14 A之情形。如在該電洞傳輸層之塗抹面5 1中一樣亦構建該藍色塗抹面7丨b。然後，如圖10B所示，製備一藍色凸版印刷板73B，其中凹入α卩分74B係形成對應於該驅動基板11上的有機發光元件12之藍色發光層14ΒΒ的圖案。如該電洞傳輸層14Α之情 87778-960130.doc -17 - 1284004 形’藉由在該藍色凸版印刷板73B上旋轉或滾動該藍色滾輪 72B，選擇性移除該藍色原溶液61B。從而，如圖i1A所示，在該藍色塗抹面71B上留下該藍色原溶液61B，其對應於該藍色發光層14BB的圖案。然後’如圖11B所不，與該電洞傳輸層14 A的情形相似，在形成該第一電極13、該電洞傳輸層14A、該紅色發光層 14BR以及該綠色發光層14BG之驅動基板11上旋轉或滾動該藍色滾輪72B，滚輪轉印該藍色原溶液61B。之後，移除溶劑，如圖11C所示，形成該藍色發光層14BB。從而形成具有該紅色發光層14BR、該綠色發光層14BG以及該藍色發光層14BB之發光層14B。如上所述，藉由滾輪轉印包含溶劑之紅色原溶液61R、綠色原溶液61G以及藍色原溶液61B ，然後移除溶劑來形成該發光層14B。因此，比較其中藉由噴墨印刷方法形成發光層的習知情形，減少該發光層14B 的膜厚度分布。形成該發光層14B之後，如圖12A所示，（例如）藉由沈積法’沈積具有上述厚度且由上述材料製成之第二電極15，以形成圖2所示之有機發光元件12。從而形成該驅動面板10 。之後，亦如圖12A所示，在該有機發光元件12上形成該黏合層3 0。另外，如圖12B所示，例如，藉由旋塗及類似者將紅色濾、光片22R的材料塗抹在由上述材料製成之密封基板21上，由微影蝕刻技術及燃燒來圖案化，以形成紅色濾光片22R。隨後，亦如圖12B所示，與該紅色濾光片22R相似，隨後形成 87778-960130.doc -18 - 1284004 該藍色濾、光片22B與該綠色遽光片22G。從而形成該密封面板20。形成該驅動面板1〇與該密封面板2〇之後，如圖i2c所示，該驅動面板10與該密封面板2〇係由其間的黏合層3〇黏接在一起。然後，該密封面板20上形成該彩色濾光片22的一面最好與該驅動面板10相對放置。從而，可黏接該驅動面板 10與該密封面板20，以完成圖2所示之顯示單元。此顯示單元（例如）可按照以下說明製造。首先，如圖3至圖5C所示，以與上述方法相似之方式，在該驅動基板11上形成該第一電極丨3與該電洞傳輸層丨4 A。然後，如圖13A所示，將紅色原溶液61R塗抹在纏繞於發光層之滾輪72的發光層之塗抹面71上，並藉由使用紅色凸版印刷板73R選擇性移除該紅色原溶液61R，如電子傳輸層 14A之情形。如在該電子傳輸層之塗抹面5 i中一樣亦構建該發光層之塗抹面71。另外，如該電子傳輸層14A之情形，將綠色原溶液61(}塗抹在發光層之塗抹面71上，其上如圖丨3 A所示留有該紅色原溶液61R。此時，將該綠色原溶液61G塗抹在該紅色原溶液 61R旁。隨後，藉由使用綠色凸版印刷板736選擇性移除該綠色原溶液61G。然後，移除塗抹在該紅色原溶液61R旁的该綠色原溶液61G。因此，如圖13B所示，該紅色原溶液61R 與該綠色原溶液61G塗抹在該發光層之塗抹面7丨上。之後，如該電洞傳輸層14A之情形，將藍色原溶液61B塗抹至其上塗抹有該紅色原溶液61R與該綠色原溶液61〇的 87778-960130.doc -19- 1284004 該發光層之塗抹面71。此時，該藍色原溶液61B係塗抹在該紅色原溶液61R與該綠色原溶液61G旁。隨後，藉由使用藍色凸版印刷板73B選擇性移除該藍色原溶液61B。然後，移除塗抹在該紅色原溶液61R與該綠色原溶液61G之旁的該藍色原溶液61B。因此，如圖13 C所示，該紅色原溶液61R 、該綠色原溶液61G以及該藍色原溶液61B係塗抹在該發光層之塗抹面71上。然後，如圖14所示，如電子傳輸層14A的情形，藉由在形成該第一電極13與該電洞傳輸層14A之驅動基板11上旋轉或滾動發光層之滾輪72，一次滚輪轉印該紅色原溶液$ 1 r 、該綠色原溶液61G與該藍色原溶液61B。之後，移除溶劑則^/成具有$亥紅色發光層14BR、該綠色發光層14BG盘該藍色發光層14BB之發光層14B。之後，藉由圖12A、12B與12C所示之製程，形成該驅動面板10與該密封面板20,然後該驅動面板1〇與該密封面板 20由其間的黏合層30黏接。從而完成圖2所示之顯示單元。儘管未在圖中顯示’電洞傳輸層之原溶液4丨、紅色原溶液61R、綠色原溶液61G以及藍色原溶液61B係積層並塗抹在相同塗抹面上。在上述方法中，使用該電洞傳輸層之原溶液41、該紅色原溶液61R、該綠色原溶液61G以及該藍色原溶液61b，其包合泫電洞傳輸層14A的材料或聚合物有機發光材料。然而，可使用包合藉由聚合作用成為其材料的前驅體材料之原溶液來取代。在此情形下，可在滾輪轉印包含該前驅體材 87778-960130.doc -20- 1284004 料之溶液後，實施聚合作用，然後移除溶劑，亦可在滾輪轉印並移除溶劑之後，實施聚合作用。在此顯示單元中，當將某電壓施加在該第一電極13與該苐一電極15之間時，則電流係施加於該發光層14B，且電洞與電子重新組合，故出現發光。此光在該第一電極丨3與該第二電極15之間多重反射，且透過該第二電極15、該彩色濾光片22與該密封基板21擷取。然後，因為藉由滾輪轉印該電洞傳輸層之原溶液41、該紅色原溶液61R、該綠色原溶液61G以及該藍色原溶液61B來形成該電洞傳輸層14A與該發光層14B，故減少該膜厚度分布。因此，避免出現不規則色彩，並可獲取具有高畫質與極佳色彩再製性之影像。如上所述，根據該項具體實施例，因為藉由滚輪轉印該電洞傳輸層之原溶液41、該紅色原溶液61R、該綠色原溶液 61G以及該藍色原溶液61B來形成該電洞傳輸層14A與該發光層14B，故可減少該膜厚度分布。因此，可避免出現不規則色彩，並可獲取具有高畫質與極佳色彩再製性之影像。 [範例] 另外，將參考圖2使用相同符號詳述本發明之具體範例。 (範例1) 如在上述之具體實施例中，在由玻璃製成之驅動基板i i 上，厚度為230 nm由鉻製成之第一電極13、厚度為20 nm由聚腺甜酸製成之電洞傳輸層14A、厚度為75 nm由化學式1 所示之聚合物有機發光材料製成之紅色發光層14BR、厚度為65 nm由化學式2所示之聚合物有機發光材料製成之綠色 87778-960130.doc -21 - 1284004 發光層14BG、厚度為45 nm由化學式3所示之聚合物有機發光材料製成之藍色發光層14BB、具有厚度為1〇 nm之鈣層與厚度為12 nm之鎂銀合金層之一疊層結構之半透明電極 15A，以及厚度為3〇〇 nm* ιτο製成之透明電極15B，在該驅勢基板11上依序積層以製造具有有機發光元件丨2之驅動面板10。當測量該電洞傳輸層14A與發光層14B的膜厚度分布時’該結果值為3%或更小，其係在引入該共振器結構之膜厚度分布的容限以内。另外，在由玻璃製成之密封基板21上，形成具有該紅色濾光片22R、該綠色濾光片22G、該藍色濾光片22B之彩色濾光片22以製造該密封面板2〇。隨後，該驅動面板1〇與該雄封面板20由其間的黏合層3 〇黏接，而獲得圖2所示之顯示單元。做為與此範例相關之比較範例丨，該顯示單元以與此範例相似之方式製造，除了該電洞傳輸層14A與該發光層ΐ4β係藉由喷墨印刷方法形成之外。當對所獲之顯示單元測量其電洞傳輸層14A與發光層14B的膜厚度分布時，該結果值較高’即約為10%。做為與此範例相關之比較範例2，係製造具有圖丨所示之有機發光元件之顯示單元。此顯示單元以與此範例相似之方式製造，除了電洞傳輸層113 A與發光層113B係藉由喷墨印刷方法形成，透明電極112由IT〇製成，且金屬電極、二具有鈣層與鋁層之一疊層結構。視覺檢查範例丨與比較範例丨所獲之顯示單元的影像。在 87778-960130.doc •22- 1284004 此範例1中，可獲得具有足夠高畫質與極佳色料製性之影像。然而’在比較範例!中’出現不規則色彩，且不能獲得足夠的影像。另外，測量範m與比較範例2之顯示單元的有機發光元件之發光光譜。該結果在圖丨5中顯示。由圖丨5證實，在範例1中，藉由在該共振器結構内的多重反射，擷取其波長約 $所需擷取之光波長λ的光，個別色彩之光譜的半值寬度變乍，並改進色純度。同時，在比較範例2中，光譜寬度變寬，且峰值波長偏移。對於範例1與比較範例2所獲的顯示單元，係測量談有機發光元件的三原色（紅色、綠色與藍色）的色度座標（χ，y)。如圖16所示，在範例1中，紅色的座標為（0·633,0·333)，綠色的座標為（0·330,0·630)，且藍色的座標為（〇 157,〇 11〇)。在比較範例2中，紅色座標為（〇·681，〇·317)，、綠色座標為 (〇.400,0.575)，且藍色座標為（〇157,〇2〇8)。在圖16中，亦顯示美國國家電視系統委員會（Nati〇nal Televisi〇n System Committee ; NTSC)中的三原色之色度座標（紅色： (0·67,0·33)、綠色：（0·21，〇 71)、與藍色：（〇 14,〇〇8))。如圖16證實，比較比較範例2中的座標，範例i中的色度座標更接近NTSC中的二原色的色度座標，在範例J中尤其改進了綠色與的藍色色度。即，已發現當藉由滚輪轉印形成該電洞傳輸層14A與該發光層14B時，可減少膜厚度分布，且當製成具有共振器結構之構造時，可改進影像畫質與色彩再製性。 87778-960130.doc -23- 1284004 (範例2) 以與範例1相似之方或制、止胳-一式製仏顯不早元，除了該電洞傳輸層 14 Α係由聚本胺製成之外。奋一 r田/則里二原色的發光光譜與色度座標時，可獲得與範例1相似的結果。、儘管本發明參照該等具體實施例與範例說明，但本發明並不2於上述具體實施例與範例，且可進行各種修改。例如每層的材料、厚度、沈積方法與沈積條件並不限於以t具體實施例與以上範例中所述，且可應用其他的材料厚度/尤積方法與沈積條件。例如，儘管在上述具體實加例與上述範例中，已說明其中該有機層14係由高分子材料製成之情形’本發明亦可應用於使用分子質量為匕麵至 10,000的低聚物材料之情形，亦或使用分子質量為^⑻或以下的小》子材料之情形。然而，當使用具有高分子質量的材料時，可獲得更明顯的效果。另外，例如，在上述具體實施例與上述範例中，已說明其中忒有機層14具有該電洞傳輸層14A與該發光層14B之兩層結構之情形。然而，該有機層14可具有其他結構，例如僅有發光層之單一層結構，發光層與電洞傳輸層之兩層結構，電子傳輸層、發光層與電洞傳輸層之三層結構。另外’在上述具體實施例與上述範例中，已說明其中該電洞傳輸層14A與該發光層14b皆藉由滾輪轉印形成之情开>。然而’當該有機層14的至少部分係以此方法製造時，亦可獲得效果。對於其中僅提供發光層之情形，或其中提供一層並非上述電洞傳輸層14 A與發光層14B之情形，亦同 87778-960130.doc -24- 1284004 樣屬實。此外，在上述具體實施例與上述範已中提供使該發光層HB中產生的光在該第—二二:第二端部P2之間共振之共振器結構之情形，但亦可不提供該共振器結構。然而’因為當提供上述之共振器結構時，對薄膜厚度的㈣變得尤為重要，故藉由本發明可獲得明顯的效果。另外在上述具體實施例與上述範例中，已說明其中在第-電極13與第二電極15之間提供包括發光層i4B之有機層14之情形。然而，本發明亦可應詩其中構造由其他材料製成之情形。另外，例如，在上述具體實施例與上述範例中，已說明其中没定該第-電極13為陽極且設定該第二電極15為陰極之情形。然而，可反轉該陽極與陰極，即，可設定該第一電極13為陰極並設定該第二電極i 5為陽極。另外，例如，在上述具體實施例與上述範例中，說明其中省第一電極13、該有機層14、以及該第二電極15係在該驅動基板11上自該驅動基板丨丨侧順序地積層，且從該密封面板20侧擷取光之情形。然而，可反轉該疊層次序，即，第二電極15、有機層14、第一電極13係在該驅動基板U上自該驅動基板11側順序地積層，且可從該驅動基板丨i側擷取光另外，可没疋該第一電極13為陰極，並設定該第二電極15為陽極，且該第二電極15、該有機層14、以及該第一電極13係在該驅動基板丨丨上自該驅動基板11側順序地積 87778-960130.doc -25- 1284004 層’並從該驅動基板11側擷取光。然而，該第一電極丨3、 4有機層14、该第二電極15最好自該驅動基板1丨側順序地積層，並從該第二電極15側擷取光，而非從該驅動基板u 側擷取光，其中形成如TFT(薄膜電晶體）或類似物之結構部分，因為開口率升高，故可獲得較高亮度與較高解析度。另外，隶好如上述從該第二電極15側擷取光，因為藉由引入該共振器結構亦可實現極佳的色純度。另外，在上述具體實施例與上述範例中，已參照該有機發光元件12的具體構造做出說明。然而，並非必須提供所有層，且可額外的提供其他層。例如，可在第一電極13與有機層14之間提供由三氧化二鉻IT〇或類似材料製成用於注入電洞之薄膜層。亦可以由透明介電質組成之保護膜覆蓋該有機發光元件12，且在該保護膜上形成黏合層 3〇。此保護膜的厚度為（例如）5〇〇 11111至丨，〇〇〇，且可由二氧化矽（SiOO、氮化矽（SiN)及類似物製成。另外，例如，該第一電極13可具有一兩層結構，其中一透明導電膜係積層於一反射膜（如，介電質多層膜或鋁）之上。在此情形下，在該發光層側的反射膜的一端面構建一共振部分的端部，且該透明導電膜構建一共振部分的部分。另外，在上述具體實施例與上述範例中，已說明具有一結構之情形，其中第二電極15的半透明電極i5A與透明電極 UB係自該第一電極13側積層。然而，該第二電極Η可僅由該半透明電極組成。另外，在上述具體實施例與上述範例中，可形成一共振 87778-960130.doc -26 - 1284004 器結構，其巾使用該钱明電極以做為一端部，另一端部系位於4透明電極15B上與該半透明電極Μ相對的該側且形成用作一共振部分之該透明電極1 5b。另外，在設置此種共振器結構之條件下，最好以保護膜覆蓋該有機發光 ^牛12且此保羞膜由具有的折射率與該透明電極MB之材料近乎相同之材料製成，因為該保護膜可為該共振部分的部分。另外，本發明可應用於其中該第二電極15僅由透明電極 15B組成之情形，設定此透明電極l5B在與該有機層η的相對側上之一端面反射率較大，並構建一共振器結構，其中該第一電極13在該發光層14B側上的端面為第一端部，而該透明電極15B在與該有機層14相對側上的端面為第二端部。例如，該透明電極153可與大氣層接觸，在該透明電極15B 與该大氣層之間介面的反射率升高，且可設定此介面為第二端部。另外，在該透明電極15B與該黏合層3〇之間介面的反射率可升高，且設定此介面為第二端面。另外，可以保護膜覆蓋該有機發光元件12，在該透明電極15B與此保護膜間之介面的反射率升高，且設定此介面為第二端部。另外，在上述具體實施例與上述範例中，已說明其中一有機發光元件12具有紅色發光層14BR、綠色發光層14BG# 及藍色發光層14BB之情形。然而，在本發明中，如圖丨7所示’可將具有紅色發光層8 1R的有機發光元件8〇r、具有綠色發光層81G的有機發光元件80G、以及具有藍色發光層 8 1B的有機發光元件80B分離地配置在該驅動基板丨丨上。 87778-960130.doc •27- 1284004 。。另外’在上述具體實施與上述範例中，已說明全彩顯示· 單元之情形。然而’本發明亦可應用於單色顯示單元。 =上所述’根據本發明之發光元件與本發明之顯示單元. ’藉由滾輪轉印原溶液、然後移除溶劑形成包括該發光層之該層的至少部分。因此’可減少膜厚度分布。從而可避免不規則色彩的出現’並可獲取具有高晝質與極佳色彩再製性之影像。明顯可見，根據上面的教示，本發明可以有許多修改及變更。因此應瞭解’除非特別說明，本發明可在隨附之巾φ 请專利範圍之範轉内實施。【圖式簡單說明】圖1為顯示一習知有機發光元件之構造的斷面圖；圖2為顯示一使用有機發光元件（其為根據本發明之一項具體實施例之發光元件）之顯示單元的構造之斷面圖；圖3為顯示按照一製程之次序說明圖2所示的顯示單元之製造方法的斷面圖；圖4A與4B為顯示圖3所示之製程的後續製程之斷面圖；鲁圖5 A、5B與5C為顯示圖4B所示之製程的後續製程之斷面圖；圖6A與6B為顯示圖冗所示之製程的後續製程之斷面圖；圖7A、7B與7C為顯示圖6B所示之製程的後續製程之斷面 IS! · 圃， " 圖8A與8B為顯示圖7C所示之製程的後續製程的斷面圖； ♦ 圖9A 9B與9C為顯示圖犯所示之製程的後續製程之斷面 87778-960130.doc -28- 1284004 _ ，圖10A與1 OB為顯示圖9C所示之製程的後續製程的斷圖；圖11A、11B與11C為顯示圖10B所示之製程的後續製程斷面圖；圖12A、UB與12C為顯示圖11C所示之製程的後續製程斷面圖；圖13A、13B與13C為顯示按照製程之次序說明圖2所示顯示單元之其他製造方法之圖式；圖14為顯示圖13C所示之製程的一後續製程之斷面圖；圖15為顯示本發明之範例1中的有機發光元件之發光譜，與比較範例2中的有機發光元件之發光光譜之圖式· 圖16為顯示本發明之範例1中該有機發光元件的三原的色度座標’與比較範例2中該有機發光元件的三原色的度座標之色度圖；以及圖17為顯示圖2所示之顯示單元的修正之斷面圖。【圖式代表符號說明】面之之之光色色 10 驅動面板 11 驅動基板 12 有機發光元件 13 第一電極 14 有機層 14A 電洞傳輸層 14B 發光層 87778-960130.doc -29- 1284004 14BR 紅色發光層 14BG 綠色發光層 14BB 藍色發光層 15 第二電極 15A 半透明電極 15B 透明電極 20 密封面板 21 密封基板 22 彩色濾光片 22R 紅色濾光片 22G 綠色濾光片 22B 藍色濾光片 30 黏合層 41 電洞傳輸層之原溶液 51 電洞傳輸層之塗抹面 52 電洞傳输層之滾輪 53 電洞傳輸層之凸版印刷板 54 凹入部分 61R 紅色原溶液 61G 綠色原溶液 61B 藍色原溶液 71 塗抹面 71R 紅色塗抹面 71G 綠色塗抹面 87778-960130.doc -30- 1284004 71B 藍色塗抹面 72 滾輪 72R 紅色滾輪 72G 綠色滾輪 72B 藍色滾輪 73R 紅色凸版印刷板 73G 綠色凸版印刷板 73B 藍色凸版印刷板 74R 凹入部分 74G 凹入部分 74B 凹入部分 8 OR 有機發光元件 80G 有機發光元件 80B 有機發光元件 81R 紅色發光層 81G 綠色發光層 81B 藍色發光層 111 基板 112 透明電極 113 有機層 113A 電洞傳輸層 113B 發光層 114 金屬電極 PI 第一端部 87778-960130.doc 1284004 P2 第二端部

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Claims

1284004 拾、申請專利範園：電極與一第二電極間包 1. 一種發光元件，其包含在一括一發光層的一層，其中：包括該發光層之該層的至少部分係藉由滚輪轉印一原溶液，然後移除一溶劑形成。 2·如申請專利範圍第1項之發光元件，复 ^ T故供一使該發光層中產生的光在一第一端部與一第二/ ~ 4之間共振之共振器結構，且選擇在該第一端部與 >、唸弟一端部之間的一光學距離L為滿足數學公式1之一最小正值。 [數學公式1] (2L)/X + Φ/(2π)=ηι (在該公式中’分別為，L代表在該第_端部與該第二端部之間的一光學距離，域表所需掏取之—光的—光料值波長，Φ代表在該第一端部與該第二端部中產生之反射光的一相移，且m代表一整數。） 3.如申請專利範圍第2項之發光元件，其中該第一電極、包括該發光層的該層、與該第二電極係依此次序在一驅動基板上從該第一電極侧積層，且從該第二電極側擷取該發光層中產生的光。 4·如申明專利範圍第1項之發光元件，其中包括該發光層之該層係有機層。 5·如申請專利範圍第丨項之發光元件，其中該發光層係藉由滚輪轉印一原溶液形成，該原溶液包含一有機發光材料 ’或一可藉由聚合作用變為一有機發光材料之前驅體材 87778-960130.doc 1284004 料。 6·如申請專利範圍第5項之發光元件，其中該發光層在該第一電極與該第二電極間具有彼此平行地設置之一紅色發光層、一綠色發光層以及一藍色發光層。 7.如申請專利範圍第5項之發光元件，其中該發光層係藉由將該原溶液塗抹在一塗抹面上，選擇性移除該塗抹面上的該原溶液，然後滾輪轉印保留在該塗抹面上的該原溶液來形成。 8 ·如申請專利範圍第5項之發光元件，其中包括該發光層的該層具有除該發光層之外的至少一層，其係藉由滾輪轉印該原溶液形成。 9. 一種包含一發光元件的顯示單元，該發光元件包含在一第一電極與一第二電極間包括一發光層之一層，其中·· 包括該發光層之該層的至少部分係藉由滾輪轉印一原溶液，然後移除一溶劑形成。 10·如申請專利範圍第9項之顯示單元，其中提供一使該發光層中產生的光在一第一端部與一第二端部之間共振之共振器結構，且選擇在該第一端部與該第二端部之間的一光學距離L為滿足數學公式2之一最小正值。 [數學公式2] (2L)/X + Φ/(2π)=ιη (在Α么式中，分別為，L代表在該第_端部與該第二端部之間的-光學距離，λ代表所需擷取之_光的一光譜峰值波長，Φ代表在該第一端部與該第二端冑中產生之反射 87778-960130.doc 1284004 光的一相移，且Π!代表一整數。） 11. 如申請專利範圍第1〇項之顯示單元，其中該第一電極、包括該發光層的該層、與該第二電極係依此次序在一驅動基板上從該第一電極側積層，且從該第二電極側擷取該發光層中產生的光。 12. 如申請專利範圍第9項之顯示單元，其中包括該發光層之該層係一有機層。 13 ·如申晴專利範圍第9項之顯示單元，其中該發光層係藉由滾輪轉印一原溶液形成，該原溶液包含一有機發光材料 ’或一可藉由聚合作用變為一有機發光材料之前驅體材料。 14·如申晴專利範圍第13項之顯示單元，其中該發光層在該第一電極與該第二電極間具有彼此平行地設置之一紅色發光層、一綠色發光層以及一藍色發光層。 15 ·如申请專利範圍第丨3項之顯示單元，其中該發光層係藉由將该原溶液塗抹在一塗抹面上，選擇性移除該塗抹面上的該原溶液，然後滾輪轉印保留在該塗抹面上的該原浴液來形成。 16·如申請專利範圍第13項之顯示單元，其中在該第一電極與該第二電極間包括該發光層的該層具有除該發光層之外的至少一層，其係藉由滚輪轉印該原溶液形成。 87778-960130.doc 1284004 柒、指定代表圖： (一）本案指定代表圖為：第（2 )圖。 (二）本代表圖之元件代表符號簡單說明： 10 驅動面板 11 驅動基板 12 有機發光元件 13 第一電極 14 有機層 14A 電洞傳輸層 14B 發光層 14BR 紅色發光層 14BG 綠色發光層 14BB 藍色發光層 15 第二電極 15A 半透明電極 15B 透明電極 20 密封面板 21 密封基板 22 彩色濾光片 22R 紅色濾、光片 22G 綠色滤光片 22B 藍色濾光片 30 黏合層 P1 第一端部 P2 第二端部捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 87778-960130.doc