TWI423718B - 有機電致發光裝置及具有此有機電致發光裝置的電子裝置 - Google Patents

Description

有機電致發光裝置及具有此有機電致發光裝置的電 子裝置

本發明是有關於一種發光裝置，且特別是有關於一種有機電致發光裝置及具有此有機電致發光裝置的電子裝置。

有機電致發光顯示器是一種自發光性(Emissive)之顯示器。由於有機電致發光顯示器具有無視角限制、低製造成本、高應答速度(約為液晶的百倍以上)、省電、可使用於可攜式機器的直流驅動、工作溫度範圍大以及重量輕且可隨硬體設備小型化及薄型化等等。因此，有機電致發光元件具有極大的發展潛力，可望成為下一世代的新穎平面顯示器。

有機電致發光顯示器是由一上電極層、一下電極層以及夾於兩電極層之間之一有機發光層所組成，其中下電極層一般是採用透明導電材質，以使有機發光層所產生的光線可以穿透出。然而，由於一般透明導電材質之阻抗較金屬材質高，因此當有機電致發光顯示器朝向大尺寸發展時，且有機電致發光顯示器之電源是由單一方向輸入時，因下電極的阻抗過高將會使靠近電源輸入端與遠離電源輸入端的壓降情況有明顯的不同。如此一來，將使得顯示器之發光均勻度不佳。

此外，為了阻絕外界水氣以及氧氣進入有機電致發光 顯示器中之有機發光層，一般都會另外利用玻璃蓋板將有機發光層密封於其中。換言之，傳統有機電致發光顯示器因需要另外的玻璃蓋板，因此會耗費此玻璃蓋板所需的成本以及組立時間。

本發明提供一種有機電致發光裝置以及具有此有機電致發光裝置之電子裝置，其可以省去使用玻璃蓋板。

另外，本發明所提供之有機電致發光裝置以及具有此有機電致發光裝置之電子裝置可解決傳統有機電致發光裝置在靠近電源輸入端與遠離電源輸入端的壓降情況有明顯不同的問題。

本發明提出一種有機電致發光裝置，其包括基板、有機發光元件層、電路板、封膠層以及電性接合層。有機發光元件層位於基板上，其中有機發光元件層包括第一電極層、發光層以及第二電極層，第一電極層設置於基板上，發光層設置於第一電極層上，且第二電極層設置於發光層上。電路板設置在基板的上方，並覆蓋有機發光元件層。封膠層位於電路板與基板之間，以將電路板黏著於基板上。電性接合層位於電路板與基板之間，以使電路板與有機發光元件層之第一電極層電性連接。

本發明另提出一種電子裝置，其包括有機電致發光裝置以及驅動裝置。有機電致發光裝置包括基板、有機發光元件層、電路板、封膠層以及電性接合層。有機發光元件 層位於基板上，其中有機發光元件層包括第一電極層、發光層以及第二電極層，第一電極層設置於基板上，發光層設置於第一電極層上，且第二電極層設置於發光層上。電路板設置在基板的上方，並覆蓋有機發光元件層。封膠層位於電路板與該基板之間，以將電路板黏著於基板上。電性接合層位於電路板與基板之間，以使電路板與有機發光元件層之第一電極層電性連接。驅動裝置與有機電致發光裝置之電路板電性連接。

本發明之有機電致發光裝置直接在有機發光元件層上設置電路板以保護有機發光元件層，因此電路板可以直接取代傳統之玻璃蓋板，以省去玻璃蓋板所需耗費的成本以及組立時間。此外，因設置在基板上方之電路板與有機發光元件層之第一電極層電性連接，以使電路板上之電流訊號可輸入至第一電極層，其可避免傳統有機電致發光裝置以單一方向輸入電源容易有在靠近電源輸入端與遠離電源輸入端的壓降情況有明顯不同的問題。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是根據本發明一實施例之有機電致發光裝置之上視示意圖。圖2是圖1沿著A-A’之剖面示意圖。請同時參照圖1以及圖2，本實施例之有機電致發光裝置包括基板100、有機發光元件層110、電路板200、封膠層120以及 電性接合層130。

基板100為透明基板，其可為透明玻璃基板或是透明軟質基板。基板100主要是作為承載有機電致發光裝置之組成元件之用。為了使有機電致發光元件所產生的光可以從基板100透射出，基板100是採用透明或是透光材質。一般來說，從基板100出光之有機電致發光裝置又稱為底部發光型有機電致發光裝置。

有機發光元件層110位於基板100上。特別是，有機發光元件層110包括第一電極層102、發光層104以及第二電極層106，其中第一電極層102設置於基板100上，發光層104設置於第一電極層102上，且第二電極層106設置於發光層104上。第一電極層102為透明電極層，其材質可為金屬氧化物，如銦錫氧化物或是銦鋅氧化物等等。發光層104為有機發光層，其可包括紅色有機發光圖案、綠色有機發光圖案以及藍色有機發光圖案或是混合各頻譜的光產生的不同顏色(例如，白，橘，紫..等)發光圖案。第二電極層106可為金屬電極層。根據其他實施例，有機發光元件層110可更包括電子輸入層、電洞輸入層、電子傳輸層以及電洞傳輸層等等。此外，根據本發明之實施例，在第一電極層102上更包括覆蓋有圖案化絕緣層108，以定義出多個單元區域，而發光層104是形成在圖案化絕緣層108所定義出的單元區域中。

有機發光元件層110可為被動式有機發光元件層或是主動式有機發光元件層。倘若有機發光元件層110為被動 式有機發光元件層，那麼第一電極層102以及第二電極層106分別由多條電極圖案所構成，且第一電極層102之電極圖案與第二電極層106之電極圖案彼此交錯設置，以構成多個畫素單元。

倘若有機發光元件層110為主動式有機發光元件層，此有機發光元件層110是由多條資料線DL、多條掃描線SL、多條電源供應線PL以及多個畫素單元P所構成，如圖3所示。每一畫素結構P會與其中一資料線DL、其中一掃描線SL以及其中一電源供應線PL電性連接。而各畫素結構P包括至少一有機薄膜電晶體T1、T2、電容器C以及有機發光二極體O。在本實施例中，畫素結構P的元件是以兩個薄膜電晶體搭配一個電容器(2T1C)為例來說明，但並非用以限定本發明，本發明不限每一畫素結構P內的有機薄膜電晶體與電容器的個數。在2T1C形式的畫素結構P中，有機薄膜電晶體T1的源極會與資料線DL連接，閘極會與掃描線SL電性連接，且汲極會與有機薄膜電晶體T2的閘極連接；有機薄膜電晶體T2的閘極是與有機薄膜電晶體T1的汲極，源極是與電源供應線PL電性連接，且汲極是與有機發光二極體O電性連接。電容器C的一端與有機薄膜電晶體T1的汲極以及有機薄膜電晶體T2的閘極電性連接，電容器C的另一端則是與有機薄膜電晶體T2的源極以及電源供應線PL電性連接。上述圖3之主動式有機發光元件層110僅用來說明，以使本領域技術人員可以瞭解本發明並據以實施，但其並非用以限定本發 明。在其他的實施例中，亦可以採用其他種形式之主動式有機發光元件層的佈局設計。

請再繼續參照圖1以及圖2，電路板200設置在基板100的上方，並覆蓋有機發光元件層110，且電路板200在基板100上的正投影面積大於基板100的面積。在本實施例中，電路板200包括基材202、導線層204以及覆蓋層206，其中導線層204夾於基材202與覆蓋層206之間。電路板200可為軟性電路板，例如是可撓式印刷電路板(FPC)。

封膠層120位於電路板200與基板100之間，其用以將電路板200黏著於基板100上。封膠層120可以是光硬化封膠材料或是加熱硬化封膠材料。在本實施例中，為了使電路板200可以緊黏著於基板100上並且阻絕外界水氣及氧氣進入有機發光元件層110，較佳的是在有機發光元件層110的四周都塗佈有封膠層120。然，本發明不限於此，在其他的實施例中，倘若有機發光元件層110已經有其他的阻絕水氣及氧氣之設計，亦可以僅在有機發光元件層110之其中一側、其中兩側或是其中三側塗佈封膠層120，只要是可以使電路板200可以黏著於基板100上即可。

電性接合層130位於電路板200與基板100之間，以使電路板200與有機發光元件層110之第一電極層102電性連接。更詳細而言，有機發光元件層110之第一電極層102更延伸至封膠層120外圍之區域，且延伸至封膠層120外圍區域之第一電極層102並未被任何膜層所覆蓋。而位 於基板100上方之電路板200在對應延伸至封膠層120外圍區域之第一電極層102處，其導線層204是被暴露出來的，也就是此處之導線層204上並未覆蓋有覆蓋層206。如此一來，在延伸至封膠層120外圍區域之第一電極層102以及被暴露出的導線層204之間形成電性接合層130，便可以使得電路板200之導線層204與有機發光元件層110之第一電極層102電性連接。在本實施例中，電性接合層130例如是異方性導線膠。然，在其他的實施例中，亦可以採用其他種形式之電性接合材料。

另外，如圖1所示，在本實施例中，上述之電性接合層130是位於有機發光元件層110之的相對向的兩側邊。因此，電路板200上之電流訊號可同時由有機發光元件層110之兩側輸入至有機發光元件層110中。因此，此種方式可以減少由單一方向輸入電流訊號而使有機發光元件層110容易有明顯壓降而導致有機發光元件層110之發光均勻度不佳。

此外，本實施例在有機發光元件層110上覆蓋電路板200除了可以使電路板200上之電流訊號同時由有機發光元件層110之兩側輸入至有機發光元件層110中之外，電路板200可以同時作為保護有機發光元件層110之覆蓋層，以避免有機發光元件層110遭到刮傷或損毀。

圖4是根據本發明另一實施例之有機電致發光裝置之剖面示意圖。圖4之實施例與圖1相似，因此相同之元件以相同的標號表示，並且在此不再重複贅述。圖4之實施 例與圖1不同之處在於圖4之有機電致發光裝置更包括一保護層112，其覆蓋有機發光元件層110，以阻絕外界水氣以及氧氣進入有機發光元件層110內。保護層112可為無機材料或是有機材料，其例如是採用沈積或是塗佈之方式形成在有機發光層110之表面上。

在圖4之實施例中，保護層112與電路板200之間具有間隙G，根據本發明之其他實施例，如圖5所示，可更包括在間隙G內填入封膠層120。換言之，封膠層120除了形成在有機發光元件層110之周圍之外，更包括形成在保護層112與電路板200之間的間隙G內，如此可以進一步強化電路板200與基板100之間的黏著力，且可進一步阻絕外界水氣以及氧氣進入有機發光元件層110內。

上述圖5之實施例是在保護層112與電路板200之間的間隙G內填入封膠層120。然，本發明不限於此，在其他的實施例中，如圖6所示，亦可以在保護層112與電路板200之間的間隙G內填入膠體材料(gel material)114，或是可以經由UV或是熱固化的膠體，以進一步阻絕外界水氣以及氧氣進入有機發光元件層110內。

在上述之實施例中(圖1之實施例)，電性接合層130是形成在有機發光元件層110之相對向的兩側。然，本發明不限於此，在其他的實施例中，電性連接層130也可以形成在有機發光元件層110的其中三個側邊處(如圖7之實施例)或是位於有機發光元件層110的周圍(如圖8之實施例)。倘若在有機發光元件層110的其中三個側邊處 設計電性連接層130，如圖7所示，那麼電路板200上之電流訊號可同時由有機發光元件層110的三個側邊處輸入至有機發光元件層110中，以解決由有機發光元件層110之單一方向輸入電流訊號而使有機發光元件層110容易有明顯壓降而導致有機發光元件層110之發光均勻度不佳。類似地，倘若在有機發光元件層110的周圍皆設計電性連接層130，如圖8所示，那麼電路板200上之電流訊號可同時由有機發光元件層110的四周輸入至有機發光元件層110中，以解決由有機發光元件層110之單一方向輸入電流訊號而使有機發光元件層110容易有明顯壓降而導致有機發光元件層110之發光均勻度不佳。

圖9為根據本發明之一實施例之電子裝置的示意圖。請參照圖9，本實施例之電子裝置包括有機電致發光裝置180以及驅動裝置300。有機電致發光裝置180可以是如上述圖1至圖8任一實施例所述之有機電致發光裝置，而驅動裝置300與有機電致發光裝置180之電路板200電性連接。此驅動裝置300主要是根據有機電致發光裝置180的產品應用而有所不同。舉例來說，倘若有機電致發光裝置180是作為顯示器之用，那麼與有機電致發光裝置180電性連接的驅動裝置300是用來驅動有機電致發光裝置180顯示各種影像之用的驅動系統。倘若有機電致發光裝置180是作為發光設備之用，那麼與有機電致發光裝置180電性連接的驅動裝置300將是用來驅動有機電致發光裝置180之亮、暗或是其他操作的驅動系統。

綜上所述，本發明之有機電致發光裝置直接在有機發光元件層上設置電路板以保護有機發光元件層。換言之，電路板可以直接取代傳統之玻璃蓋板，因此可以省去玻璃蓋板所需耗費的成本以及組立時間。

此外，因設置在基板上方之電路板與有機發光元件層之第一電極層電性連接，以使電路板上之電流訊號可輸入至第一電極層。特別是，根據本發明之實施例，電路板上之電流訊號可以由有機發光元件層之兩側、三側或四周同時輸入至有機發光元件層。因此，可避免傳統有機電致發光裝置以單一方向輸入電源容易有在靠近電源輸入端與遠離電源輸入端的壓降情況有明顯不同的問題。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧基板

102‧‧‧第一電極層

104‧‧‧發光層

106‧‧‧第二電極層

108‧‧‧絕緣層

110‧‧‧有機發光元件層

112‧‧‧保護層

114‧‧‧膠體材料

120‧‧‧封膠層

130‧‧‧電性接合層

200‧‧‧電路板

202‧‧‧基材

204‧‧‧導線層

206‧‧‧覆蓋層

300‧‧‧驅動裝置

SL‧‧‧掃描線

DL‧‧‧資料線

PL‧‧‧電源供應線

P‧‧‧畫素單元

T1,T2‧‧‧薄膜電晶體

C‧‧‧電容器

O‧‧‧發光二極體

G‧‧‧間隙

圖1是根據本發明一實施例之有機電致發光裝置之上視示意圖。

圖2是圖1沿著A-A’之剖面示意圖。

圖3是根據本發明一實施例之主動式有機發光元件層之等效電路圖。

圖4至圖6是根據本發明之數個實施例之有機電致發光裝置之剖面示意圖。

圖7至圖8是根據本發明之數個實施例之有機電致發光裝置之上視示意圖。

圖9是根據本發明之一實施例之電子裝置之示意圖。

100‧‧‧基板

102‧‧‧第一電極層

104‧‧‧發光層

106‧‧‧第二電極層

108‧‧‧絕緣層

110‧‧‧有機發光元件層

120‧‧‧封膠層

130‧‧‧電性接合層

200‧‧‧電路板

Claims (20)

1. 一種有機電致發光裝置，包括：一基板；一有機發光元件層，位於該基板上，其中該有機發光元件層包括一第一電極層、一發光層以及一第二電極層，該第一電極層設置於該基板上，該發光層設置於該第一電極層上，且該第二電極層設置於該發光層上；一電路板，設置在該基板的上方，並覆蓋該有機發光元件層，且該電路板在該基板上的正投影面積大於該基板的面積；一封膠層，位於該電路板與該基板之間，以將該電路板黏著於該基板上；以及一電性接合層，位於該電路板與該基板之間，以使該電路板與該有機發光元件層之該第一電極層電性連接，其中該電性接合層至少位於該有機發光元件層的相對向的兩側邊，且至少位於該有機發光元件層的相對向的兩側邊的該電性接合層與該電路板電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，其中該有機發光元件層為一主動式有機發光元件層或是一被動式有機發光元件層。
3. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，其中該封膠層位於該有機發光元件層的至少一側。
4. 如申請專利範圍第3項所述之有機電致發光裝置，其中該封膠層位於該有機發光元件層的周圍。
5. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，其中該電性接合層位於該有機發光元件層的其中三個側邊處或是位於該有機發光元件層的周圍。
6. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，其中該電性接合層包括一異方性導電膠層。
7. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，更包括一保護層，覆蓋該有機發光元件層。
8. 如申請專利範圍第7項所述之有機電致發光裝置，其中該電路板與該保護層之間具有一間隙，且該封膠層更包括填入該間隙內。
9. 如申請專利範圍第7項所述之有機電致發光裝置，其中該電路板與該保護層之間具有一間隙，且該間隙內更填入一膠體材料。
10. 如申請專利範圍第1項所述之有機電致發光裝置，其中該電路板為一軟性電路板。
11. 一種電子裝置，包括：一有機電致發光裝置，包括：一基板；一有機發光元件層，位於該基板上，其中該有機發光元件層包括一第一電極層、一發光層以及一第二電極層，該第一電極層設置於該基板上，該發光層設置於該第一電極層上，且該第二電極層設置於該發光層上；一電路板，設置在該基板的上方，並覆蓋該有機發光元件層，且該電路板在該基板上的正投影面積大於該 基板的面積；一封膠層，位於該電路板與該基板之間，以將該電路板黏著於該基板上；一電性接合層，位於該電路板與該基板之間，以使該電路板與該有機發光元件層之該第一電極層電性連接，其中該電性接合層至少位於該有機發光元件層的相對向的兩側邊，且至少位於該有機發光元件層的相對向的兩側邊的該電性接合層與該電路板電性連接；以及一驅動裝置，該驅動裝置與該有機電致發光裝置之該電路板電性連接。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該有機發光元件層該有機發光元件層為一主動式有機發光元件層或是一被動式有機發光元件層。
13. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該封膠層位於該有機發光元件層的至少一側。
14. 如申請專利範圍第13項所述之電子裝置，其中該封膠層位於該有機發光元件層的周圍。
15. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該電性接合層位於該有機發光元件層的其中三個側邊處或是位於該有機發光元件層的周圍。
16. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該電性接合層包括一異方性導電膠層。
17. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該有機電致發光裝置更包括一保護層，覆蓋該有機發光元件 層。
18. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該電路板與該保護層之間具有一間隙，且該封膠層更包括填入該間隙內。
19. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該電路板與該保護層之間具有一間隙，且該間隙內更填入一膠體材料。
20. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該電路板為一軟性電路板。