TWI543422B - Vertical electrical connection structure of the organic light emitting diode module - Google Patents

Description

垂直電連接結構之有機發光二極體模組

本發明為有關一種有機發光二極體模組，尤其是一種垂直電連接結構之有機發光二極體模組。

有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，簡稱OLED)為一種發光元件，基本結構包括一陽極、一陰極以及位於該陽極與該陰極之間的一電洞傳輸層、一電子傳輸層、一位於該電洞傳輸層與該電子傳輸層之間的有機發光層，當提供一電壓於該陽極與該陰極時，電洞及電子分別經由該陽極及該陰極注入該電洞傳輸層及該電子傳輸層，使該電洞與該電子於該有機發光層內結合並釋出一能量，該能量係以光的形式釋出。

由於有機發光二極體相較於傳統發光元件具有低耗電、可撓曲、反應速度快…等優點，是以，其已廣泛應用於照明設備、電子裝置指示燈以及顯示器背光光源等領域，且有逐漸取代發光二極體、冷陰極管或鎢絲燈等傳統發光元件之趨勢。

習知有機發光二極體的結構，如中華民國發明公告第I441554號之「一種具有高演色性之有機發光二極體裝置」，其揭露一種具有高演色性之有機發光二極體裝置，包含有一基板、一第一導電層、複數層白光發光層及一第二導電層，該第一導電層設置於該基板上，該些白光發光層設置於該第一導電層上，該第二導電層設置於該些白光發光層上，其中，該複數層白光發光層之發光光譜具有互補之特性，且每一層白光發光層之間可選擇性的設置至少一載子調制層，以進一步提升發光效率及演色性。

或者，亦有如美國發明專利公開第US 2008/0165243號，揭示一種有機發光二極體，包括一基板、複數個設置於該基板上的有機發光二極體組、複數個設置於該基板上的第一導線、複數個分隔該有機發光二極體組的間隔件、複數個設置於該基板上的第一導電塊以及複數個設置於該基板上的第二導電塊。該有機發光二極體分別包括一第一電極、一有機發光層以及一第二電極，該第一導線連接相鄰的該有機發光二極體組的該第一電極，該第一導電塊分別連接至一第一群組的各該第一電極，該第二導電塊分別連接至各群組的各該第二電極。

其中，由美國發明專利公開第US 2008/0165243號所示之有機發光二極體可看出，習知的有機發光二極體模組，其電極佈線往往需耗費許多的面積，而造成元件尺寸過大之問題。

本發明之主要目的，在於解決習知有機發光二極體，因電極佈線之面積過大，使得元件尺寸無法進一步降低的問題。

為達上述目的，本發明提供一種垂直電連接結構之有機發光二極體模組，包含有一基板、複數個有機發光二極體群組、一陽極導線結構以及一陰極導線結構。該基板朝一第一方向延伸，且具有一以該第一方向分隔的一第一側與一第二側。該有機發光二極體群組沿該第一方向設置於該基板上，分別包括相對設置的一第一有機發光二極體及一第二有機發光二極體以及設於該第一有機發光二極體與該第二有機發光二極體之間的一第三有機發光二極體及一第四有機發光二極體。

該陽極導線結構包含一底層導線組、一絕緣層、一中間層導線組以及一頂層導線組。該底層導線組設置於該基板上，包含有朝該第一側延伸的 一第一底層導線、一第二底層導線、一第三底層導線、一第四底層導線及一沿該第一方向延伸的底層外連接導線，該第一底層導線、該第二底層導線、該第三底層導線與該第四底層導線的一端分別與該第一有機發光二極體、該第二有機發光二極體、該第三有機發光二極體以及該第四有機發光二極體電性連接，該底層外連接導線電性連接於該第三底層導線與該第四底層導線的另一端之間，其中，該第三底層導線與該第四底層導線具有一小於或等於該第一底層導線與該第二底層導線的延伸長度。該絕緣層設置於該底層導線組上，具有一與該第一底層導線的另一端及該第二底層導線的另一端相對應的一第一貫孔與一第二貫孔。該中間層導線組，包括一設置於該第一貫孔並與該第一底層導線的另一端電性連接的第一中間層導線以及一設置於該第二貫孔並與該第二底層導線的另一端電性連接的第二中間層導線。該頂層導線組設置於該絕緣層上，包含有一頂層內連接導線，該頂層內連接導線分別連接於該第一中間層導線以及該第二中間層導線之間。該陰極導線結構設置於該基板上，且朝該第一方向延伸而與該第一有機發光二極體、該第二有機發光二極體、該第三有機發光二極體、該第四有機發光二極體電性連接。

是以，該底層導線組藉由該中間層導線組貫穿該絕緣層並垂直連接於該頂層導線組，將部分平行於該基板的導線面積以垂直連接的結構取代，進而縮小該有機發光二極體模組的面積。

A-A’、B-B’、C-C’、D-D’‧‧‧剖面線

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

10‧‧‧基板

30‧‧‧有機發光二極體群組

31‧‧‧第一有機發光二極體

32‧‧‧第二有機發光二極體

33‧‧‧第三有機發光二極體

34‧‧‧第四有機發光二極體

35‧‧‧第五有機發光二極體

36‧‧‧第六有機發光二極體

37‧‧‧第七有機發光二極體

38‧‧‧第八有機發光二極體

40‧‧‧陽極導線結構

41‧‧‧底層導線組

410‧‧‧第一底層導線

411‧‧‧第二底層導線

412‧‧‧第三底層導線

413‧‧‧第四底層導線

414‧‧‧底層外連接導線

415‧‧‧第五底層導線

416‧‧‧第六底層導線

417‧‧‧底層內連接導線

418‧‧‧第七底層導線

419‧‧‧第八底層導線

42‧‧‧絕緣層

421‧‧‧第一貫孔

422‧‧‧第二貫孔

423‧‧‧第三貫孔

424‧‧‧第四貫孔

43‧‧‧中間層導線組

431‧‧‧第一中間層導線

432‧‧‧第二中間層導線

44‧‧‧頂層導線組

441‧‧‧頂層內連接導線

442‧‧‧頂層外連接導線

50‧‧‧陰極導線結構

60‧‧‧阻隔層

61‧‧‧第一阻隔部

62‧‧‧第二阻隔部

圖1A，為本發明一實施例的結構俯視圖。

圖1B，為『圖1A』的A-A’剖面圖。

圖1C，為『圖1A』的B-B’剖面圖。

圖1D，為『圖1A』的C-C’剖面圖。

圖1E，為『圖1A』的D-D’剖面圖。

圖2，為本發明另一實施例的結構俯視示意圖。

有關本發明的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：

請搭配參閱『圖1A』、『圖1B』、『圖1C』、『圖1D』及『圖1E』所示，『圖1A』為本發明一實施例的結構俯視圖，『圖1B』為『圖1A』的A-A’剖面圖，『圖1C』為『圖1A』的B-B’剖面圖，『圖1D』為『圖1A』的C-C’剖面圖，『圖1E』為『圖1A』的D-D’剖面圖。如圖所示，本發明為一種垂直電連接結構之有機發光二極體模組，包含有一基板10、複數個有機發光二極體群組30、一陽極導線結構40、一陰極導線結構50和一阻隔層60。該基板10朝一第一方向X延伸，且具有以該第一方向X分隔的一第一側與一第二側，於本實施例中，該第一側所指為『圖1A』中，該基板10的上方邊緣；該第二側所指為『圖1A』中，該基板10的下方邊緣。該有機發光二極體群組30沿該第一方向X設置於該基板10上，於本實施例中，該有機發光二極體群組30包括相對設置的一第一有機發光二極體31及一第二有機發光二極體32以及設於該第一有機發光二極體31與該第二有機發光二極體32之間的一第三有機發光二極體33及一第四有機發光二極體34。

請參『圖1B』，該陽極導線結構40設置於該基板10上且包括一底層導線組41、一絕緣層42、一中間層導線組43以及一頂層內連接導線441。該底層導線組41包括朝該第一側延伸的一第一底層導線410、一第二底層導線411、一第三底層導線412、一第四底層導線413及一沿該第一方向X延伸的底層外連接導線414，該第一底層導線410、該第二底層導線411、該第三 底層導線412與該第四底層導線413係平行於一垂直該第一方向X的第二方向Y延伸，且該第一底層導線410、該第二底層導線411、該第三底層導線412與該第四底層導線413的一端分別與該第一有機發光二極體31、該第二有機發光二極體32、該第三有機發光二極體33以及該第四有機發光二極體34電性連接。

在本發明中，該第三底層導線412與該第四底層導線413距離該第一側具有一小於或等於該第一底層導線410與該第二底層導線411的延伸長度，於此處，該第一方向X係指一位於該基板10中間處之一水平軸向，而於本實施例中，該第三底層導線412與該第四底層導線413距離該第一側的該延伸長度係等於該第一底層導線410與該第二底層導線411。該絕緣層42設置於該底層導線組41上，進而言之，請參『圖1B』，該絕緣層42設置於該底層導線組41的該第一底層導線410上，請參『圖1C』，該絕緣層42設置於該第三底層導線412上，請參『圖1D』，該絕緣層42設置於該底層外連接導線414上。其中，該絕緣層42具有一第一貫孔421及一第二貫孔422，該第一貫孔421及該第二貫孔422分別與該第一底層導線410的另一端及該第二底層導線411的另一端相對應。且，請參『圖1B』至『圖1D』，該阻隔層60係設置於該絕緣層42上。

請參『圖1C』，該第三有機發光二極體33連接於該第三底層導線412，且該第三底層導線412藉由該絕緣層42與該頂層內連接導線441隔開且於不同平面。請參『圖1D』該底層外連接導線414藉由該絕緣層42與該頂層內連接導線441隔開且於不同平面。該底層外連接導線414電性連接於該第三底層導線412與該第四底層導線413的另一端之間，可進一步參閱『圖1E』，即『圖1E』中的該底層外連接導線414的兩端係與『圖1C』中該第三底層導線412的另一端與該第四底層導線413的另一端電性連接。

請參『圖1E』，該中間層導線組43包括一第一中間層導線431及一第二中間層導線432，分別設置於該第一貫孔421及該第二貫孔422，並分別與該第一底層導線410及該第二底層導線411的另一端電性連接，是以，該第一底層導線410與該第二底層導線411分別垂直連接於該第一中間層導線431與該第二中間層導線432，以沿一垂直軸向延伸。該頂層內連接導線441分別連接於該第一中間層導線431以及該第二中間層導線432之間，更詳細地說，該第一中間層導線431係沿該垂直軸向自該第一底層導線410的另一端延伸至該頂層內連接導線441的一端，且該第二中間層導線432係沿該垂直軸向自該第二底層導線411的另一端延伸至該頂層內連接導線441的另一端，其中，該垂直軸向係與該基板10垂直。

由上述可知，該第一底層導線410及該第二底層導線411係分別藉由該第一中間層導線431與該第一貫孔421以及該第二中間層導線431與該第二貫孔422垂直連接於該頂層內連接導線441之二端，使該底層導線組41、該中間層導線組43以及該頂層內連接導線441位於不同平面上，將部分平行於該基板10的導線面積以垂直連接的結構取代，藉此達到縮小該陽極導線結構40平行於該基板10的面積之功效。

該陰極導線結構50設置於該基板10上，且朝該第一方向X延伸而與該第一有機發光二極體31、該第二有機發光二極體32、該第三有機發光二極體33、該第四有機發光二極體34電性連接，於本實施例中，該陰極導線結構50乃設置於該第一有機發光二極體31、該第二有機發光二極體32、該第三有機發光二極體33以及該第四有機發光二極體34上。於本實施例中，上述的該阻隔層60包含一第一阻隔部61，係設置於該頂層內連接導線441與該該陰極導線結構50之間。

請搭配參閱『圖2』所示，『圖2』為本發明另一實施例的結構示意圖，須注意本示意圖並未如『圖1A』所示將位於下層的元件特別以虛線表示，故於本示意圖中皆為實線，於本發明之另一實施例中，該有機發光二極體模組係設計為一線光源，較佳地為應用於雷射印表機的光源。該有機發光二極體群組30更可包含一第五有機發光二極體35、一第六有機發光二極體36、一第七有機發光二極體37以及一第八有機發光二極體38，該第五有機發光二極體35及該第六有機發光二極體36設置於該第三有機發光二極體33及該第四有機發光二極體34之間，且該底層導線組41更包括一第五底層導線415、一第六底層導線416及一底層內連接導線417，該第五底層導線415與該第六底層導線416分別包括一與該第五有機發光二極體35及該第六有機發光二極體36電性連接的一端，而該底層內連接導線417與該第五底層導線415與該第六底層導線416的另一端電性連接，且該第五底層導線415與該第六底層導線416相對該第一方向X具有一小於該第三底層導線412與該第四底層導線413相對該第一方向X的延伸長度。

該第七有機發光二極體37及該第八有機發光二極體38分別設置於該第一有機發光二極體31遠離該第三有機發光二極體33一側及該第二有機發光二極體34遠離該第四有機發光二極體32一側，且該底層導線組41還包括一第七底層導線418及一第八底層導線419，該第七底層導線418與該第八底層導線419相對該第一方向X具有一大於該第一底層導線410與該第二底層導線411相對該第一方向X的延伸長度，而該第七底層導線418與該第八底層導線419分別包括一與該第七有機發光二極體37及該第八有機發光二極體38電性連接的一端，該絕緣層42更包括分別與該第七底層導線418的另一端及該第八底層導線419的另一端相對應的一第三貫孔423與一第四貫孔424，該中間層導線組43更包括一設置於該第三貫孔423並與該第七底層導線418的另 一端電性連接的第三中間層導線(圖未顯示，其如『圖1E』所示之該第一中間層導線431設置於該第一貫孔421或該第二中間層導線432設置於該第二貫孔422之態樣)以及一設置於該第四貫孔424並與該第八底層導線419電性的另一端連接的第四中間層導線(圖未顯示，其如『圖1E』所示之該第一中間層導線431設置於該第一貫孔421或該第二中間層導線432設置於該第二貫孔422之態樣)。

此外，更包含有一頂層導線組44，其包括該頂層內連接導線441及一頂層外連接導線442，該頂層外連接導線442分別連接於該第三中間層導線以及該第四中間層導線之間。

如圖所示，該有機發光二極體群組30為每八個該有機發光二極體為一單元，故可由直線排列多個該單元形成一線光源，此僅為一舉例，本發明並不特別限制該有機發光二極體於該單元中的數量。另，於每該單元中及該單元之間皆設有該阻隔層60，於該底層導線組41中的底層導線之間及該頂層導線組44中的頂層導線之間亦設有該阻隔層60，舉例說明，該阻隔層60可包括該第一阻隔部61，係設於該頂層外連接導線442與該頂層內連接導線441之間，更可包括一設置於該底層內連接導線417與該底層外連接導線414之間的第二阻隔部62。此外，有關該有機發光二極體群組30的驅動方式，由於已屬本領域成熟技藝，在此不另行贅述。

綜上所述，該底層導線組中的部分該些底層導線可經由該些貫孔，並藉由該些中間層導線組進行該垂直軸向延伸連接於該些頂層導線組，即將部分平行於該基板的導線面積以垂直連接的結構取代，進而縮小該有機發光二極體模組的面積。因此本發明極具進步性及符合申請發明專利的要件，爰依法提出申請，祈 鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明的一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施的範圍。即凡依本發明申請範圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍內。

A-A’、B-B’、C-C’、D-D’‧‧‧剖面線

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

10‧‧‧基板

30‧‧‧有機發光二極體群組

31‧‧‧第一有機發光二極體

32‧‧‧第二有機發光二極體

33‧‧‧第三有機發光二極體

34‧‧‧第四有機發光二極體

40‧‧‧陽極導線結構

41‧‧‧底層導線組

410‧‧‧第一底層導線

411‧‧‧第二底層導線

412‧‧‧第三底層導線

413‧‧‧第四底層導線

414‧‧‧底層外連接導線

421‧‧‧第一貫孔

422‧‧‧第二貫孔

441‧‧‧頂層內連接導線

50‧‧‧陰極導線結構

60‧‧‧阻隔層

61‧‧‧第一阻隔部

Claims (9)

1. 一種垂直電連接結構之有機發光二極體模組，包含有：一基板，係朝一第一方向延伸，該基板具有以該第一方向分隔的一第一側與一第二側；複數個沿該第一方向設置於該基板上的有機發光二極體群組，該有機發光二極體群組分別包括相對設置的一第一有機發光二極體及一第二有機發光二極體以及設於該第一有機發光二極體與該第二有機發光二極體之間的一第三有機發光二極體及一第四有機發光二極體；一陽極導線結構，包括：一設置於該基板上的底層導線組，該底層導線組包括朝該第一側延伸的一第一底層導線、一第二底層導線、一第三底層導線、一第四底層導線及一沿該第一方向延伸的底層外連接導線，該第一底層導線、該第二底層導線、該第三底層導線與該第四底層導線的一端分別與該第一有機發光二極體、該第二有機發光二極體、該第三有機發光二極體以及該第四有機發光二極體電性連接，該底層外連接導線電性連接於該第三底層導線與該第四底層導線的另一端之間，其中，該第三底層導線與該第四底層導線具有一小於或等於該第一底層導線與該第二底層導線的延伸長度；一絕緣層，設置於該底層導線組上，具有與該第一底層導線的另一端及該第二底層導線的另一端相對應的一第一貫孔與一第二貫孔； 一中間層導線組，包括一設置於該第一貫孔並與該第一底層導線的另一端電性連接的第一中間層導線以及一設置於該第二貫孔並與該第二底層導線的另一端電性連接的第二中間層導線；以及一頂層導線組，設置於該絕緣層上，包括一頂層內連接導線，該頂層內連接導線分別連接於該第一中間層導線以及該第二中間層導線之間；以及一陰極導線結構，設置於該基板上且朝該第一方向延伸而與該第一有機發光二極體、該第二有機發光二極體、該第三有機發光二極體及該第四有機發光二極體電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該有機發光二極體群組更包括設置於該第三有機發光二極體及該第四有機發光二極體之間的一第五有機發光二極體及一第六有機發光二極體，且該底層導線組更包括一第五底層導線、一第六底層導線及一底層內連接導線，該第五底層導線與該第六底層導線分別包括一與該第五有機發光二極體及該第六有機發光二極體電性連接的一端，而該底層內連接導線與該第五底層導線與該第六底層導線的另一端電性連接。
3. 如申請專利範圍第2項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該第五底層導線與該第六底層導線相對該第一方向具有一小於該第三底層導線與該第四底層導線相對該第一方向的延伸長度。
4. 如申請專利範圍第2項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該有機發光二極體群組還包括設置於該第一有機發光 二極體遠離該第三有機發光二極體一側的一第七有機發光二極體及設置於該第二有機發光二極體遠離該第四有機發光二極體一側的一第八有機發光二極體，且該底層導線組還包括一第七底層導線及一第八底層導線，該第七底層導線與該第八底層導線分別包括一與該第七有機發光二極體及該第八有機發光二極體電性連接的一端，該絕緣層更包括與該第七底層導線的另一端及該第八底層導線的另一端相對應的一第三貫孔與一第四貫孔，該中間層導線組更包括一設置於該第三貫孔並與該第七底層導線的另一端電性連接的第三中間層導線以及一設置於該第四貫孔並與該第八底層導線電性的另一端連接的第四中間層導線，該頂層導線組更包括一頂層外連接導線，該頂層外連接導線分別連接於該第三中間層導線以及該第四中間層導線之間。
5. 如申請專利範圍第4項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該第七底層導線與該第八底層導線相對該第一方向具有一大於該第一底層導線與該第二底層導線相對該第一方向的延伸長度。
6. 如申請專利範圍第4項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中更包括一設置於該絕緣層上的阻隔層，該阻隔層包括一設於該頂層內連接導線與該頂層外連接導線之間的第一阻隔部。
7. 如申請專利範圍第2項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該阻隔層更包括一設置於該底層內連接導線與該底層外連接導線之間的第二阻隔部。
8. 如申請專利範圍第1項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該第一底層導線、該第二底層導線、該第三底層導線與該第四底層導線係平行於一垂直該第一方向的第二方向延伸。
9. 如申請專利範圍第4項所述之垂直電連接結構之有機發光二極體模組，其中該第一中間層導線係沿一垂直軸向自該第一底層導線的另一端延伸至該頂層外連接導線的一端，且該第二中間層導線係沿該垂直軸向自該第二底層導線的另一端延伸至該頂層外連接導線的另一端，其中，該垂直軸向係與該基板垂直。