TWI582980B - 有機發光顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI582980B
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洪日和
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Description

有機發光顯示裝置及其製造方法
本發明之一實施例是關於一種有機發光顯示裝置及一種製造該有機發光顯示裝置之方法；更具體而言，是關於一種具有一各個子畫素被個別地密封之結構之有機發光顯示裝置及一種製造該有機發光顯示裝置之方法。
一般而言，一有機發光顯示裝置具有一結構，而在該結構中，一功能薄膜型有機發光層插入於一陽極電極(正電極)與一陰極電極(負電極)之間，且該有機發光顯示裝置藉由在該有機發光層中使自該陰極電極注入之電子與自該陽極電極注入之電洞進行再結合而發光。
有機電致發光顯示(organic electro-luminescent display；OLED)裝置可根據驅動方法而劃分成：藉由一人工驅動方法驅動之被動矩陣(passive matrix；PM)型；以及藉由一主動驅動方法驅動之主動矩陣(active matrix；AM)型。在被動矩陣型之有機電致發光顯示裝置中，陽極及陰極分別被簡單地排列成行及列，且列驅動電路提供掃描訊號至陰極。此時，多個列之中僅有一列被選擇。而且，行驅動電路提供資料訊號至每一畫素。 另一方面，主動矩陣型之有機電致發光顯示裝置使用一薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)來控制被輸入至每一畫素之訊號，且因其適用於處理大量訊號而廣泛用於執行一動畫。
目前，為達成功耗更低且亮室對比率(contrast ratio；CR)更高之一主動矩陣型之有機電致發光顯示裝置，一種頂部發射型之RGB單獨沈積方法被廣泛地使用。在使用RGB單獨沈積方法製造一主動矩陣型之有機電致發光顯示裝置之方法中，一微小金屬遮罩(minute metal mask)被用以對每一彩色畫素執行圖案化。然而，由於金屬遮罩與一基板對準時之金屬遮罩之精確度而造成金屬遮罩下垂之現象以及由於遮罩之尺寸增大，應用金屬遮罩來形成一較大尺寸之主動矩陣型之有機電致發光顯示裝置並不容易。
噴墨方法係為另一種用於形成RGB單獨有機發光層之方法，且其一優點在於，噴墨方法可應用於大型基板。然而，目前來說，可溶性材料之特性劣於用於沈積之材料之特性，因而可溶性材料之特性必須被確保。
除此之外，一種雷射轉移(laser transfer；LITI)方法，其利用一雷射而獨立地轉移形成於一施體膜(donor film)上之一有機發光層。然而，由該雷射轉移方法形成之有機電致發光顯示裝置在生命週期上具有缺陷。
當考慮到製程能力及生產量時，一種在白色有機電致發光顯示裝置中採用一彩色濾光片之白色有機電致發光顯示 (WOLED-CF)方法受到高度關注。該白色有機電致發光顯示方法使用一彩色濾光片進行彩色圖案化，且在其結構中應用一上覆層來平坦化該彩色濾光片。然而，不同於無機層，彩色濾光片及上覆層之材料會產生釋氣(outgas)，故會因為有機發光層之降解而出現一畫素收縮現象。
在該先前技術部分中所揭露之以上資訊僅用於增強對所述技術之背景之理解，故可包含不在本國所屬技術領域具有通常知識者所熟知之先前技術之資訊。
本發明之一實施例提供一種有機發光顯示裝置及一種製造該有機發光顯示裝置之方法，其中該有機發光顯示裝置藉由各個子畫素被個別地密封之一結構，而有效阻擋釋氣以避免造成有機發光層之畫素收縮現象，進而提高產品之可靠性。
根據本發明之一態樣，提供一種有機發光顯示裝置。該有機發光顯示裝置包含：一基板；一第一保護層(passivation layer)，形成於該基板上；至少一彩色濾光片，形成於該第一保護層上；一上覆層，覆蓋該彩色濾光片；一第二保護層，形成於該第一保護層上並環繞該上覆層；一第一電極，形成於該第二保護層上；一第二電極，面對該第一電極；以及一有機層，設置於該第一電極與該第二電極之間。
該彩色濾光片可為紅色濾光片、綠色濾光片、及藍色濾光片其中之一。
該有機發光顯示裝置可更包含一偏光膜，該偏光膜形成於該基板之一表面上。
該有機發光顯示裝置可更包含一黑色矩陣(black matrix)，該黑色矩陣形成於該第二保護層上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
該有機發光顯示裝置可更包含一黑色矩陣，該黑色矩陣形成於該基板與該第一保護層之間，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
該有機發光顯示裝置可更包含一畫素界定層，該畫素界定層形成於該第二保護層上，且在該畫素界定層中劃分出一畫素區及一非畫素區。
該彩色濾光片可具有一厚度，該厚度介於自約1微米至約5微米之一範圍內。
該上覆層可具有一厚度，該厚度介於自約1微米至約10微米之一範圍內。
該第一保護層及該第二保護層可包含一矽氧化物(SiOx)族層或一氮化矽(SiNx)族層。
該第二保護層可具有一厚度，該厚度介於自約500埃至約10,000埃之一範圍內。
根據本發明之另一態樣，提供一種製造一有機發光顯示裝置之方法。該方法包含以下步驟：提供一基板；形成一第一保護層於該基板上；形成至少一彩色濾光片於該第一保護層 上；形成一上覆層，該上覆層覆蓋該彩色濾光片；形成一第二保護層於該第一保護層上，以環繞該上覆層；形成一第一電極於該第二保護層上；形成一有機層於該第一電極上；以及形成一第二電極於該有機層上。
形成該第一保護層於該基板上之該步驟可包含：使用一矽氧化物(SiOx)族層或一氮化矽(SiNx)族層形成該第一保護層，以及形成該第二保護層於該第一保護層上之該步驟可包含：使用一SiOx族層或一SiNx族層形成該第二保護層。
形成該第二保護層之該步驟可包含：將該第二保護層形成為具有介於自約500埃至約10,000埃範圍內之一厚度。
形成至少一彩色濾光片於該第一保護層上之該步驟可包含：將該彩色濾光片形成為具有介於自約1微米至約5微米範圍內之一厚度。
形成該上覆層之該步驟可包含：將該上覆層形成為具有介於自約1微米至約10微米範圍內之一厚度。
該方法可更包含以下步驟：於形成該第一電極之該步驟與形成該有機層之該步驟之間，形成一畫素界定層於該第二保護層上，且在該畫素界定層中劃分出一畫素區及一非畫素區。
該方法可更包含以下步驟：於形成該第二電極於該有機層上之該步驟之後，另外形成一偏光膜於該基板之一表面上。
該方法可更包含以下步驟：於形成該第二保護層之該步驟與形成該第一電極於該第二保護層上之該步驟之間，形成 一黑色矩陣於該第二保護層上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
該方法可更包含以下步驟：於形成該基板之該步驟與形成該第一保護層於該基板上之該步驟之間，形成一黑色矩陣於該基板上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
在根據本發明實施例之原理而構造之有機發光顯示裝置中，藉由單獨地密封每一畫素而防止了由於有機發光層因釋氣而降解所導致之畫素收縮現象，且藉此提高產品可靠性。
100‧‧‧基板
112‧‧‧第一保護層
113‧‧‧上覆層
114‧‧‧第二保護層
120B‧‧‧藍色濾光片
120G‧‧‧綠色濾光片
120R‧‧‧紅色濾光片
140‧‧‧第一電極
150‧‧‧有機層
160‧‧‧第二電極
170‧‧‧畫素界定層
180‧‧‧偏光膜
190‧‧‧黑色矩陣
211‧‧‧絕緣層
213‧‧‧閘極絕緣層
214‧‧‧層間絕緣層
221‧‧‧主動層
222‧‧‧閘電極
223‧‧‧汲電極
225‧‧‧接觸孔
250‧‧‧驅動薄膜電晶體
B‧‧‧藍色畫素
Cst‧‧‧電容器單元
DATA‧‧‧資料線
SCAN‧‧‧掃描線
G‧‧‧綠色畫素
M1‧‧‧驅動薄膜電晶體
M2‧‧‧切換薄膜電晶體
OLED‧‧‧有機發光二極體
PC‧‧‧畫素電路
R‧‧‧紅色畫素
S‧‧‧表面
Vdd‧‧‧驅動電源
藉由以下圖式之詳細說明，在參照圖式時可更全面地瞭解本發明且更佳地理解本發明之許多優點，而圖式中相同之參考編號表示為相同或相似之組件，其中：第1圖為根據本發明之一實施例之原理而構造之一主動矩陣型之有機發光顯示裝置之一畫素之畫素電路圖；第2圖為根據本發明之一實施例，達成第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖；第3圖為根據本發明之一實施例之一驅動薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)之剖面示意圖；第4圖為一當前有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖；第5圖為根據本發明之另一實施例，達成第1圖所示畫素電路 圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖；第6圖為根據本發明之另一實施例，達成第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖；第7圖為根據本發明之另一實施例，達成第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖；第8A圖至第8F圖為根據本發明之另一實施例之剖面示意圖，其顯示一種實現如第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置之製造方法；第8A圖為根據本發明之另一實施例之剖面示意圖，其顯示提供如第1圖所示畫素電路之一主動矩陣型之有機發光顯示裝置之一基板後之一狀態；第8B圖為顯示形成於第8A圖所示基板上之一第一保護層之剖面示意圖；第8C圖為顯示形成於第8B圖所示第一保護層上之至少一彩色濾光片之剖面示意圖；第8D圖為顯示覆蓋第8C圖所示彩色濾光片之一上覆層之剖面示意圖；第8E圖為顯示一第二保護層之剖面示意圖，其中該第二保護層形成於第一保護層上以環繞第8D圖所示之上覆層；以及 第8F圖為顯示形成於一第二保護層上之一畫素界定層、一第一電極、一有機層以及一第二電極之剖面示意圖，其中該畫素界定層界定一畫素區及一非畫素區。
以下作為示範之實施例將以實例方式顯示在圖式中並在本文中詳細說明其實施例，但以下作為示範之實施例可具有各種修改形式及替代形式。應理解，以下作為示範之實施例並非被限制於所揭露之特定形式；相反地，以下作為示範之實施例之所有修改形式、等效形式及替代形式皆落於本發明之範圍內。在不會使本發明之範圍變得不清楚之前提下，在以下描述中與已知功能及配置之實際說明有關者，將不贅述。
應理解，在本文中採用「第一」、「第二」等用語對各種元件進行描述，並非用以限制該等元件，僅是為了用以區分各元件。
本文中所用之術語係僅用於描述各實施例，而並非對實例性實施例之限制。如本文中所用之單數形式「一」及「該」，除非上下文另外明確指示外，亦包括複數形式之態樣。更應理解，用語「包含」及/或「包括」在本文中使用時，用於指定所述特徵、整數、步驟、操作、元件及/或組件之存在，但並不排除一或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件、及/或其群組之存在或添加。
在下文中，將參照附圖以更充分地說明本發明，而 在附圖中將顯示本發明之示範性實施例。
第1圖為根據本發明之一實施例之原理而構造之一主動矩陣型之有機發光顯示裝置之一畫素之畫素電路圖。
參照第1圖，根據本發明之一實施例之主動矩陣型之有機發光顯示裝置包含複數個畫素(R、G及B)，該等畫素連接至複數條訊號線並排列成近似一矩陣形式，其中各該畫素皆具有一畫素電路PC。
每一畫素皆包含一資料線、一掃描線以及一Vdd電源線，該Vdd電源線為一有機發光二極體(organic light-emitting diode；OLED)之一驅動電源。畫素電路PC電性連接至該資料線、該掃描線以及該Vdd電源線，並控制該有機發光二極體之發光。
每一畫素皆包含至少二薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)(例如一開關薄膜電晶體(M2)以及一驅動薄膜電晶體(M1))、一電容器單元Cst、以及一有機發光二極體。
藉由被施加至掃描線之一掃描訊號而接通(ON)或斷開(OFF)開關薄膜電晶體(M2)，以傳送被施加至資料線之一資料訊號至儲存電容器單元Cst以及驅動薄膜電晶體(M1)。開關器件並不限於如第2圖所示之開關薄膜電晶體(M2)；即，開關器件可為具有複數個薄膜電晶體及電容器之一開關電路，且可更包含用於補償驅動薄膜電晶體(M1)之一Vth值之一電路或用於補償驅動電源Vdd之一電壓降(voltage drop)之一電路。
驅動薄膜電晶體(M1)因應經由開關薄膜電晶體 (M2)所傳送之一資料訊號，而判斷欲施加至有機發光二極體之一電流量。
電容器單元Cst在一訊框週期儲存經由開關薄膜電晶體(M2)所傳送之一資料訊號。
在第1圖所示之電路圖中，驅動薄膜電晶體(M1)及開關薄膜電晶體(M2)為PMOS薄膜電晶體。然而，本發明並不僅限於此；即，驅動薄膜電晶體(M1)與開關薄膜電晶體(M2)至少其中之一可被形成為一NMOS薄膜電晶體。而且，薄膜電晶體及電容器之數目並不僅限於此；即，可包含更大數目之薄膜電晶體及電容器。
第2圖為根據本發明之一實施例，實現第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖。第3圖為根據本發明之一實施例之一驅動薄膜電晶體之剖面示意圖。
包括一紅色畫素R、一綠色畫素G及一藍色畫素B在內之該三個畫素可沿一列或行重複，且該等畫素之設置可以各種方式進行配置。
參照第2圖，根據本實施例之有機發光二極體顯示裝置包含一紅色畫素R、一綠色畫素G及一藍色畫素B。而且，該有機發光二極體顯示裝置包含對應於紅色畫素R、綠色畫素G及藍色畫素B之紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B，且紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B 可選擇性地吸收自各該畫素發射之白光。
一基板100可為由二氧化矽(SiO2)作為主要成分而形成之一透明玻璃基板。然而，基板100並不僅受限於所述態樣；即，基板100亦可為一塑膠基板或一金屬基板。
儘管未顯示於第2圖中，然而如第3圖所示之一驅動薄膜電晶體250可形成於基板100之一上表面上。在本實施例中，一頂部閘極型薄膜電晶體被作為薄膜電晶體之一實例。然而，不同於上述，亦可包含另一類型之薄膜電晶體。
於形成驅動薄膜電晶體250於基板100之上表面之前，可形成一絕緣層211(例如一阻擋層及/或一緩衝層)於基板100上以防止雜質離子擴散、防止濕氣或外部空氣透入，或平坦化基板100之上表面。絕緣層211可由SiO2及/或氮化矽(SiNx)形成。
利用一半導體材料，驅動薄膜電晶體250之一主動層221可形成於絕緣層211上，且覆蓋主動層221之一閘極絕緣層213可被形成。主動層221可由一無機材料(例如非晶矽或多晶矽)或一有機半導體形成，且包含一源極區、一汲極區、及位於該源極區與該汲極區間之一通道區。
主動層221可由多晶矽形成，此時一預定區可被摻雜以一摻雜劑。作為另外一種選擇，主動層221亦可由非晶矽而非多晶矽形成。此外，主動層221可由例如並五苯(pentacene)等各種有機半導體材料形成。
閘極絕緣層213被形成為用於使主動層221與一閘電極222之間絕緣。閘極絕緣層213可由一絕緣材料(例如二氧化矽或氮化矽)形成，且亦可由其他絕緣有機材料形成。
閘電極222形成於閘極絕緣層213上，且一層間絕緣層214被形成以覆蓋閘電極222。形成於層間絕緣層214上之源電極及汲電極223經由接觸孔225連接至主動層221。
閘電極222可由各種材料形成，例如選自由Mg、Al、Ni、Cr、Mo、W、MoW及Au組成之群組之一材料。在此種情形下，閘電極222可以各種修改形式進行配置；即，閘電極222可以一單一層或一複合層形式形成。
層間絕緣層214可由一絕緣材料(例如二氧化矽或氮化矽)形成，且亦可由一絕緣有機材料形成。可藉由選擇性地移除層間絕緣層214及閘極絕緣層213而形成暴露出源極區及汲極區之接觸孔225。可使用用於形成閘電極222之一材料，藉由隱埋接觸孔225而以一單一層形狀或一複合層形狀，形成源電極及汲電極223於層間絕緣層214上。
驅動薄膜電晶體250之源電極及汲電極223電性連接至畫素之一下部電極。
現在請重新參照第2圖，以此方式形成之薄膜電晶體可因一第一保護層112覆蓋而得以保護。第一保護層112可為一無機絕緣層及/或一有機絕緣層。無機絕緣層可被形成為包含氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)、氮氧化矽(SiON)、氧化鋁(Al2O3)、 二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鉿(HfO2)、二氧化鋯(ZrO2)、鈦酸鍶鋇(BST)、鋯鈦酸鉛(PZT)等。有機絕緣層可被形成為包含一普通聚合物(聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methylmethacrylate)；PMMA)或聚苯乙烯(polystyrene；PS))、具有一酚基之一聚合物衍生物、一丙烯基(acryl group)聚合物、一醯亞胺基(imide group)聚合物、一芳醚基(arylether group)聚合物、一醯胺基聚合物、一氟基(fluorine group)聚合物、一(p-gilyrene)聚合物、一乙烯醇基(vinylalcohol group)聚合物、以及此等材料之一摻和物。第一保護層112可由一無機絕緣材料及一有機絕緣材料以一複合堆疊層形式形成。
對應於紅色畫素R之紅色濾光片120R、對應於綠色畫素G之綠色濾光片120G、以及對應於藍色畫素B之藍色濾光片120B被形成於第一保護層112上。紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B可藉由在塗覆彩色材料後將一塗層圖案化而形成。紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B可被形成為具有介於自約1微米至約5微米範圍內之一厚度，以滿足一目標顏色之一協調。
紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B可以一種陣列上彩色濾光片方法(color filter on array method；COA)進行排列。紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B藉由自各該畫素接收白光而產生不同顏色之光。
一上覆層113可形成於紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B上，以保護紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B並平坦化彩色濾光片層之一表面。上覆層113個別地覆蓋各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B。可藉由使用一光學工藝(photo process)移除在除必要區域外之區域(即，發光區)上所形成之一塗層，以形成上覆層113。慮及漸縮(tapering)及平坦化之程度，上覆層113可被形成為具有介於自約1微米至約10微米範圍內之一厚度。上覆層113可由一無機絕緣層及/或一有機絕緣層形成。無機絕緣層可被形成為包含二氧化矽(SiO2)、氮化矽(SiNx)、氮氧化矽(SiON)、氧化鋁(Al2O3)、二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鉿(HfO2)、二氧化鋯(ZrO2)、鈦酸鍶鋇(BST)、鋯鈦酸鉛(PZT)等。有機絕緣層可被形成為包含一普通聚合物(聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚苯乙烯(PS))、具有一酚基之一聚合物衍生物、一丙烯基聚合物、一醯亞胺基聚合物、一芳醚基(arylether group)聚合物、一醯胺基聚合物、一氟基(fluorine group)聚合物、一(p-gilyrene)聚合物、一乙烯醇基(vinylalcohol group)聚合物、以及此等材料之一混合物。上覆層113可被形成為具有一無機絕緣層及一有機絕緣層之一複合層。而且，當慮及發光效率，可使用具有高透明度之一材料。
一第二保護層114可形成於第一保護層112上，以環繞上覆層113。第二保護層114可藉由化學氣相沈積、濺鍍或塗 覆而被形成為具有介於自約500埃至約1000埃範圍內之一厚度。第二保護層114可由用於形成第一保護層112之相同材料形成。
如上所述，上覆層113個別地覆蓋各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B且第二保護層114被形成為環繞上覆層113。在一實施例中，上覆層113個別地密封各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B，且上覆層113覆蓋每一彩色濾光片之整體。因此，各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B可具有一單獨密封之結構。因此，可有效地阻止釋氣，因而可避免因有機發光層之劣化而出現畫素收縮問題，藉此提高產品之穩定性。
一畫素界定層170可形成於第二保護層114上，畫素界定層170界定一畫素區及一非畫素區。
對應於紅色濾光片120R、綠色濾光片120G以及藍色濾光片120B之一紅色畫素R、一綠色畫素G以及一藍色畫素B形成於第二保護層114上。
各該紅色畫素R、綠色畫素G以及藍色畫素B包含一第一電極140、一有機層150以及一第二電極160。
第一電極140可由一導電材料(例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、氧化鋅(ZnO)或氧化銦(In2O3))形成，並且可藉由使用一種光刻方法而被形成為於各該畫素中具有一預定圖案。第一電極140可電性連接至其下面之薄膜電晶體。第一電極140可藉由連接至一外部電極端子(圖未示出)而用作 一陽極。
第二電極160對應於第一電極140而形成於有機層150上。第二電極160可藉由沈積一第二導電材料(例如，Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg、Ba或此等材料之一化合物)於該等畫素之整個表面上而形成，因此第二電極160可為一共用電極；即，各該畫素之第二電極160被共同地連接。第二電極160可藉由連接至一外部電極端子(圖未示出)而用作一陰極。
第一電極140與第二電極160之極性亦可相反。
設置於第一電極140與第二電極160間之有機層150可藉由堆疊一發射層及至少一功能層(例如一電洞傳輸層、一電洞注入層、一電子傳輸層、以及一電子注入層)而形成為一單一層或一複合層結構。
有機層150可由一低分子有機材料或一聚合物有機材料形成。低分子有機材料可為各種材料，例如銅酞菁(copper phthalocyanine；CuPc)、N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二苯基-聯苯胺(N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine；NPB)或三-8-羥基喹啉鋁(tris-8-hydroxyquinoline aluminum；Alq3)。由一聚合物有機材料形成之聚合物有機層可藉由使用聚(2,4)-乙烯-二羥基噻吩(poly-(2,4)-ethylene-dihydroxy thiophene；PEDOT)或聚苯胺(polyaniline；PANI)進行噴墨印刷或旋塗而形成。聚合物有機層可由PPV、可溶性PPV、氰基-PPV、聚芴(polyfluorene)等形成。
發光層可為一堆疊類型或一串列(tandem)類型。堆疊型發光層可由紅色、綠色及藍色子發光層構成，且並不特別限制紅色、綠色及藍色子發光層之順序。堆疊型發光層之所有紅色、綠色及藍色子發光層皆可為螢光發光層；或者作為另外一種選擇，紅色、綠色及藍色子發光層至少其中之一可為一磷光發光層。在串列型發光層中，所有紅色、綠色及藍色子發光層皆可為螢光層；或者作為另外一種選擇，紅色、綠色及藍色子發光層至少其中之一可為一磷光發光層。而且，在串列型發光層中，各該發光層可發射白光，其中光顏色彼此不同，或者發射相同顏色之光，且此時，不同顏色及相同顏色之光可為一單色或一多色。
每一畫素之子發光層可具有不同之結構。當子發光層具有可發射白光之一組合時，該等子發光層可發射之光之顏色並不限於紅色光、綠色光及藍色光，且可相組合以變成各種顏色之光。
第4圖為一傳統有機發光顯示裝置中三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖。與第2圖所示有機發光顯示裝置之元件相同之元件，將不再予以贅述。
參照第4圖，上覆層113形成於第一保護層112以及紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B之一整個表面上。第二保護層114形成於上覆層113上。據此，由於各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B未被密封，因而當第二保護層114中發生一氣體洩漏時，第一保護層112 上之一釋氣會聚集於第二保護層114之缺陷部分上。因此，此會損壞紅色畫素R、綠色畫素G及藍色畫素B，繼而導致連續之畫素收縮。
參照第2圖，然而，上覆層113個別地覆蓋各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B，且第二保護層114被形成為環繞上覆層113。換言之，各該紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B皆具有一單獨之密封結構。因此，可有效地阻止釋氣，且可避免因有機發光層之劣化而出現畫素收縮現象。而且，儘管在第二保護層114中發生一氣體洩漏，然而可最小化釋氣之擴散，且因此可最小化因畫素收縮現象而出現一產品之失效。
第5圖為根據本發明之另一實施例之原理，實現如第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖。與第2圖所示之主動矩陣型有機發光顯示裝置之配置相同之元件之配置，將不再予以贅述。
參照第5圖，一偏光膜180更設置於基板100之一表面上。具體而言，包含一有機發光器件之一平板顯示器件，於基板100的顯示一影像之表面S上包含偏光膜180，藉以減緩解一明亮對比(bright contrast)問題。
第6圖為根據本發明之另一實施例，實現如第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖。第7圖為根據本發明之另一實 施例，實現如第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置中之三個相鄰畫素(R、G及B)之剖面示意圖。與第2圖所示主動矩陣型有機發光顯示裝置之配置相同之元件之配置，將不再予以贅述。
參照第6圖，一黑色矩陣190更設置於第二保護層114上，而在黑色矩陣190中形成透光區及阻光區。藉此，於黑色矩陣190形成之區域中光會被阻擋，而於黑色矩陣190未形成之區域中光會穿過。
參照第7圖，其中形成透光區及阻光區之黑色矩陣190更被包含於第一保護層112與基板100之間。藉此，於黑色矩陣190形成之區域中光會被阻擋，而於黑色矩陣190未形成之區域中光會穿過。
如上所述，第2圖、第5圖、第6圖及第7圖所示之主動矩陣型之有機發光顯示裝置為底部發光型之有機發光顯示裝置，其中光是沿著朝向基板100之一方向發射。
然而，本發明並不僅限於此；即，本發明亦可應用於頂部發光型之有機發光顯示裝置。在頂部發光型之有機發光顯示裝置之應用情形中，每一畫素之下部電極可被形成為一反射電極，且上部電極可被形成為一透明電極。對應於各該畫素之紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B，可於透明電極上或於另一基板上被形成為一堆疊類型。
第8A圖至第8F圖為根據本發明之一實施例之剖面 示意圖，其顯示一種實現如第1圖所示畫素電路圖之主動矩陣型之有機發光顯示裝置之方法。
參照第8A圖，提供一基板100。包含透光區及阻光區之一黑色矩陣190(參照第7圖)可形成於基板100上。
參照第8B圖，形成一第一保護層112於基板100上。第一保護層112可為一矽氧化物(SiOx)族層或一氮化矽(SiNx)族層。
參照第8C圖，形成紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B其中至少一者於第一保護層112上。紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B可具有介於自約1微米至約5微米範圍內之一厚度。
參照第8D圖，形成一上覆層113，上覆層113覆蓋紅色濾光片120R、綠色濾光片120G及藍色濾光片120B。上覆層113可具有介於自約1微米至約10微米範圍內之一厚度。
參照第8E圖，於第一保護層112上形成一第二保護層114，以環繞上覆層113。在一個實施例中，第二保護層114可被形成為覆蓋每一畫素之每一上覆層113之整體。第二保護層114可為一SiOx族層或一SiNx族層。第二保護層114可具有介於自約500埃至約10,000埃範圍內之一厚度。黑色矩陣190可藉由劃分出透光區及阻光區而形成於第二保護層114上。
參照第8F圖，形成一畫素界定層170、一第一電極140、一有機層150以及一第二電極160於第二保護層114上。在 形成第一電極140於第二保護層114上之後，可藉由劃分出一畫素區及一非畫素區而形成畫素界定層170於第二保護層114上。之後，形成有機層150於第一電極140上，且形成第二電極160於有機層150上。可更包含形成一偏光膜180(參照第5圖)於基板100之一表面上之一操作。
儘管已參照本發明之實例性實施例對本發明進行了具體顯示及說明，然而所屬技術領域具有通常知識者將理解，可在不背離由隨附申請專利範圍所界定之本發明之精神及範圍之條件下對本發明作出形式及細節上之各種改變。
100‧‧‧基板
112‧‧‧第一保護層
113‧‧‧上覆層
114‧‧‧第二保護層
120B‧‧‧藍色濾光片
120G‧‧‧綠色濾光片
120R‧‧‧紅色濾光片
140‧‧‧第一電極
150‧‧‧有機層
160‧‧‧第二電極
170‧‧‧畫素界定層
B‧‧‧藍色畫素
G‧‧‧綠色畫素
R‧‧‧紅色畫素

Claims (19)

  1. 一種有機發光顯示裝置，包含：一基板；一第一保護層(passivation layer)，形成於該基板上；至少一彩色濾光片，形成於該第一保護層上；一上覆層，覆蓋該彩色濾光片；一第二保護層，形成於該第一保護層上並環繞該上覆層；一第一電極，形成於該第二保護層上；一第二電極，面對該第一電極；以及一有機層，設置於該第一電極與該第二電極之間。
  2. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該彩色濾光片為紅色濾光片、綠色濾光片、及藍色濾光片其中之一。
  3. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，更包含一偏光膜，該偏光膜形成於該基板之一表面上。
  4. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，更包含一黑色矩陣(black matrix)，該黑色矩陣形成於該第二保護層上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
  5. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，更包含一黑色矩陣，該黑色矩陣形成於該基板與該第一保護層之間，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
  6. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，更包含一畫素界定層，該畫素界定層形成於該第二保護層上，且在該畫素界定層中 劃分出一畫素區及一非畫素區。
  7. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該彩色濾光片具有一厚度，該厚度介於自約1微米至約5微米之一範圍內。
  8. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該上覆層具有一厚度，該厚度介於自約1微米至約10微米之一範圍內。
  9. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該第一保護層及該第二保護層包含一矽氧化物(SiOx)族層或一氮化矽(SiNx)族層。
  10. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該第二保護層具有一厚度，該厚度介於自約500埃至約10,000埃之一範圍內。
  11. 一種製造一有機發光顯示裝置之方法，該方法包含以下步驟：提供一基板；形成一第一保護層於該基板上；形成至少一彩色濾光片於該第一保護層上；形成一上覆層，該上覆層覆蓋該彩色濾光片；形成一第二保護層於該第一保護層上，以環繞該上覆層；形成一第一電極於該第二保護層上；形成一有機層於該第一電極上；以及形成一第二電極於該有機層上。
  12. 如請求項11所述之方法，其中：形成該第一保護層於該基板上之該步驟包含：使用一矽氧化物(SiOx)族層或一氮化矽(SiNx)族層形成該第一保護 層，以及形成該第二保護層於該第一保護層上之該步驟包含：使用一SiOx族層或一SiNx族層形成該第二保護層。
  13. 如請求項11所述之方法，其中形成該第二保護層之該步驟包含：將該第二保護層形成為具有介於自約500埃至約10,000埃範圍內之一厚度。
  14. 如請求項11所述之方法，其中形成至少一彩色濾光片於該第一保護層上之該步驟包含：將該彩色濾光片形成為具有介於自約1微米至約5微米範圍內之一厚度。
  15. 如請求項11所述之方法，其中形成該上覆層之該步驟包含：將該上覆層形成為具有介於自約1微米至約10微米範圍內之一厚度。
  16. 如請求項11所述之方法，更包含以下步驟：於形成該第一電極之該步驟與形成該有機層之該步驟之間，形成一畫素界定層於該第二保護層上，且在該畫素界定層中劃分出一畫素區及一非畫素區。
  17. 如請求項11所述之方法，更包含以下步驟：於形成該第二電極於該有機層上之該步驟之後，另外形成一偏光膜於該基板之一表面上。
  18. 如請求項11所述之方法，更包含以下步驟：於形成該第二保護層之該步驟與形成該第一電極於該第二保護層上之該步驟之間，形成一黑色矩陣於該第二保護層 上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
  19. 如請求項11所述之方法，更包含以下步驟：於形成該基板之該步驟與形成該第一保護層於該基板上之該步驟之間，形成一黑色矩陣於該基板上，且在該黑色矩陣中劃分出透光區及阻光區。
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