TWI624093B - 白光發光裝置、包含其之白光發光面板、製造白光發光面板之方法、及包含白光發光裝置之顯示設備 - Google Patents
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Abstract
一種白光發光裝置包含第一電極;在第一電極上的第一阻障壁,其含有第一色彩轉變材料;與第一電極上之第一阻障壁相分隔的第二阻障壁,其包含第二色彩轉變材料;在第一阻障壁與第二阻障壁之間的第三色彩層,當從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的光與從第三色彩層發出的光彼此結合時,則第三色彩層發出白光;以及在第一阻障壁、第二阻障壁與第三色彩層上的第二電極。
Description
相關申請案之交互參照
本申請案主張於2012年9月24日向韓國智慧財產局提出之韓國專利申請號第10-2012-0105951號之優先權及效益,其全部內容係於此併入作為參考。
本發明係有關於一種白光發光裝置、包含此白光發光裝置之白光發光面板、製造此白光發光面板之方法、及包含此白光發光裝置之顯示設備。
近年來,使用有機發光裝置的照明設備或全彩色顯示裝置已經廣泛地製造。相較於無機發光裝置,有機發光裝置有良好屬性,例如低驅動電壓、低電力消耗以及產生多色彩影像。
根據本發明的實施例,一種白光發光裝置包含第一電極;
在第一電極上的第一阻障壁,其含有第一色彩轉變材料;與第一電極上之第一阻障壁相分隔的第二阻障壁,其包含第二色彩轉變材料;在第一阻障壁與第二阻障壁之間的第三色彩層,當從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的光與從第三色彩層發出的光彼此結合時,則第三色彩層發出白光;以及在第一阻障壁、第二阻障壁與第三色彩層上的第二電極。
第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料可吸收從第三色彩層發出的光,並發出與從第三色彩層發出的光不同波長範圍的光。
第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料可發出不同波長範圍的光。
第一色彩轉變材料、第二色彩轉變材料與第三色彩層中的至少一層可包含有機發光材料。
第三色彩層可發出約400nm至約500nm之波長範圍的光。
當吸收從第三色彩層發出的光,第一色彩轉變材料可發出具有約450nm至約600nm之波長範圍的光。
當吸收從第三色彩層發出的光時,第二色彩轉變材料可發出具有約600nm至約700nm之波長範圍的光。
第一阻障壁可用絕緣樹脂粘合劑結合第一色彩轉變材料形成,第二阻障壁可用絕緣樹脂粘合劑結合第二色彩轉變材料形成。
白光發光裝置可進一步包含形成在第一阻障壁與第二阻障壁中且連接至第一電極的輔助電極。
輔助電極可包含具有比第一電極之電阻值更低之電阻值的材料。
輔助電極可包含分散金屬粒子。
輔助電極可被第一阻障壁與第二阻障壁環繞藉此與第二電極隔離。
根據本發明的另一實施例,一種白光發光面板包含在第一基板與第二基板之間的至少一白光發光裝置,其中複數個第一電極係形成在彼此相分隔之複數個圖樣中。
根據本發明的另一態樣,製造白光發光面板的方法包含在第一基板上形成第一電極;在第一電極上形成第一阻障壁與第二阻障壁,其中第一阻障壁包含第一色彩轉變材料而第二阻障壁包含第二色彩轉變材料;在第一阻障壁與第二阻障壁之間形成第三色彩層,其中當從第三色彩層發出的光與從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的光結合時,第三色彩層發出白光;以及在第一阻障壁、第二阻障壁以及第三色彩層上形成第二電極。
第一電極之形成可包含在基板上彼此相分隔的複數個圖樣中的印刷蝕刻膏,在印刷蝕刻膏之間形成導電層,然後蝕刻此印刷蝕刻膏以在彼此相分隔之複數個圖樣中形成複數個第一電極。
第一阻障壁之形成可包含印刷混合第一色彩轉變材料與絕緣樹脂粘合劑所取得的材料,以及第二阻障壁之形成可包含印刷混合第二色彩轉變材料與絕緣樹脂粘合劑所取得的材料。
第一阻障壁與第二阻障壁可形成致使第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料吸收從第三色彩層發出的光並且發出有與從第三色彩層發出的光不同波長範圍的光。
本發明的方法可進一步包含,在第一阻障壁與第二阻障壁形成之前,在第一電極上形成輔助電極,其中第一阻障壁與第二阻障壁可覆蓋輔助電極。
輔助電極可印刷含有分散金屬粒子之膏來形成。
第一色彩轉變材料、第二色彩轉變材料以及第三色彩層中的至少一層可包含有機發光材料。
根據本發明的另一實施例,提供一種顯示設備,其包含在第一基板與第二基板之間的至少一白光發光裝置;以及在第一基板與第二基板中的至少一個之表面上的複數個色彩轉變區,其係將從白光發光裝置發出的白光轉換成至少二種色彩。
第一電極可形成在第一方向上延伸的複數個條紋中,第二電極可形成在與第一方向交叉之第二方向上延伸的複數個條紋中,而白光發光裝置可使用被動矩陣方法驅動。
複數個第一電極可形成在連接個別像素上之薄膜電晶體的島狀圖樣中,第二電極可形成為形成在複數個像素上的共同電極,而白光發光裝置可使用主動矩陣方法驅動。
第一色彩轉變材料、第二色彩轉變材料與第三色彩層中的至少一種可包含有機發光材料。
1、2‧‧‧白光發光裝置
3、4‧‧‧全彩色顯示設備
E1‧‧‧第一電極
E2‧‧‧第二電極
BL‧‧‧緩衝層
BR‧‧‧第一阻障壁
BG‧‧‧第二阻障壁
SE‧‧‧輔助電極
SUB1‧‧‧第一基板
SUB2‧‧‧第二基板
B‧‧‧第三色彩層
CL‧‧‧導電層
EP‧‧‧印刷蝕刻膏
W‧‧‧白光
CF‧‧‧彩色濾光片
CF1‧‧‧第一色彩轉變區
CF2‧‧‧第二色彩轉變區
CF3‧‧‧第三色彩轉變區
BM‧‧‧黑色基體
R‧‧‧紅色光
G‧‧‧綠色光
B‧‧‧藍色光
UPXL‧‧‧單元像素
SPXL1、SPXL2、SPXL3‧‧‧子像素
X、Y‧‧‧方向
TFT‧‧‧薄膜電晶體
TFTL‧‧‧薄膜電晶體層
參考下列的詳細描述並考量附圖,本發明的上述內容與其他特性將變成更清楚明顯,其中:第1圖係為根據本發明的實施例之白光發光裝置的剖面圖;第2圖係為根據本發明的另一實施例之白光發光面板的剖面圖;第3A圖至第3H圖係為製造根據本發明的實施例之白光發
光面板之方法中的各種階段中的第2圖之白光發光面板的示意剖面圖;第4圖係為根據本發明的另一實施例,使用被動矩陣驅動方法的全彩色顯示設備的剖面圖;第5圖係為第4圖之全彩色顯示設備之一部分的剖面圖;第6圖係為根據本發明的另一實施例,使用主動矩陣驅動方法的全彩色顯示設備的剖面圖;以及第7圖係為第6圖之全彩色顯示設備之一部分的剖面圖。
在下面詳細描述中,係簡單地以圖解方式顯示及描述本發明之特定例示性實施例。熟悉此領域之技術者將理解,所描述之實施例可在完全未脫離本發明的精神或範疇下被以各種不同方式修改。
因此,圖式與描述係視為性質上的說明而不因此受限制。於整份說明書中相似之參考符號代表相似之元件。
在各種實施例中,具有相同架構之元件係以與第一實施例中作代表性地描述之相同參考符號標示,而與第一實施例所述不同的架構係在之後的實施例中描述。
圖式中所示元件之尺寸與厚度係為了叙述方便之目的,如此本發明係不因此而受限制。
為了清楚起見,圖式中的層與區域之厚度係擴大。例如,為了叙述方便,圖式中一些層與區域之厚度係誇張呈現。除非有其他表示,否則當一元件,例如一層、一薄膜、一區域與一板係指在另一元件「上(on)」時,則該元件能是直接在另一元件上或其間可存在個中介元件。
說明書中,除非明確地另行闡述,否則詞彙「包含(comprise)」及其變化像是「包含(comprises)」或「包含(comprising)」,將理解為表示涵括所述元件但不排除任何其他元件。進一步,此說明書中,用語「在上方(above)」在上方與在下方之兩方位,且不必定包含相對於重力方向之上方方位。
當表述如「至少一個(at least one of)」前綴於元件列表時,係修飾整個元件列表而非修飾列表中之個別元素。
下文中,將參考第1圖關於本發明的第一實施例以描述白光發光裝置。
第1圖係為根據本發明的第一實施例之白光發光裝置1的剖面圖。
請參閱第1圖,白光發光裝置1包含含有第一色彩轉變材料的第一阻障壁BR、含有第二色彩轉變材料的第二阻障壁BG、以及在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之間的第三色彩層B,其中第一阻障壁BR、第二阻障壁BG以及第三色彩層B係安置在第一電極E1與第二電極E2之間。
在此,第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料係吸收從第三色彩層B發出的光,並發出與從第三色彩層B發出的光不同波長範圍的光。從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的光,以及從第三色彩層B發出的光係結合致使白光發光裝置1可整體地發出白光(W)。
從第一色彩轉變材料發出的光、從第二色彩轉變材料發出的光以及從第三色彩層B發出的光之結合之範例,其整體地產生白光(W)之發光,係包含紅色光、綠色光與藍色光的結合。然而,本發明不因此受限制,只要此光線可結合發出白光W,可使用任何光線之結合。下文中,
將描述從第三色彩層B發出的光係藍色光、從第一色彩轉變材料發出的光係紅色光、而從第二色彩轉變材料發出的光係綠色光。
當預設電壓施加至第一電極E1與第二電極E2時,第三色彩層B係發出波長範圍從約400nm至約500nm的藍色光。
發藍光之第三顏色層B可包含有機材料且可包含選自4,4'-二(2,2-二苯乙烯基)-4,4'-二甲基苯基(DPVBi)、螺環4,4'-二(2,2-二苯乙烯基)-4,4'-二甲基苯基(spiro-DPVBi)、螺環六聯苯(spiro-6P)、二苯乙烯苯(DSB)、二苯乙烯伸芳基(DSA)、聚芴(PFO)系聚合物或聚對苯乙烯(PPV)系聚合物的一種材料。
從第三色彩層B發出的藍色光可被包含在第一阻障壁BR中的第一色彩轉變材料所吸收,而第一色彩轉變材料可發出有約450nm至約600nm之波長範圍的紅色光。
發出紅色光的第一色彩轉變材料可包含有機材料,例如,第一色彩轉變材料可包含咔唑聯苯(carbazole biphenyl(CBP))或9,9-(1,3-苯基)二-9H-咔唑(mCP)作為基質材料,且可包含含有至少一選自PIQIr(acac)(二(1-苯基異喹啉)乙醯丙酮銥(PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium))、PQIr(acac)(二(1-苯基喹啉)乙醯丙酮銥(PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium))或八乙基卟吩鉑(platinum-octaethyl-porphyrin(PtOEP))之磷光材料作為摻質材料。另一選擇,第一色彩轉變材料可包含螢光性材料,例如PED:Eu(DBM)3(Phen)或苝(perylene)。
從第三色彩層B發出的藍色光係被包含在第二阻障壁BG中的第二色彩轉變材料所吸收,而第二色彩轉變材料可發出約600nm至約700nm之波長範圍的綠色光。
發出綠色光的第二色彩轉變材料可包含有機材料,例如,第一色彩轉變材料可包含作為基質材料的CBP或mCP,且可包含作為摻質材料之含有三(2-苯基吡啶)合銥(面式-三(2-苯基吡啶)合銥)(Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium))之磷光性材料。另一選擇地,第二色彩轉變材料可包含螢光性材料,例如三8羥基喹啉鋁(Alq3)。
第一阻障壁BR與第二阻障壁BG可在第一電極E1與第二電極E2之間形成預設厚度,且可用絕緣材料形成致使第一電極E1與第二電極E2彼此不電性連接。例如,第一阻障壁BR可用以約1:9至約9:1之比率混合第一色彩轉變材料與絕緣壓克力粘合劑所取得的材料形成。同樣地,第二阻障壁BG可用以約1:9至約9:1之比率混合第二色彩轉變材料與絕緣壓克力粘合劑所取得的材料形成。
根據本實施例,當預設電壓施加至白光發光裝置1之第一電極E1與第二電極E2,第三色彩層B係發出藍色光,其係分别地被鄰近第三色彩層B的第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料吸收。然後,第一色彩轉變材料發出紅色光,而第二色彩轉變材料發出綠色光。如此,紅色光與綠色光係與從第三色彩層B發出的藍色光結合,致使白光發光裝置1可整體發出白光(W)。
第一電極E1與第二電極E2的至少一個可為能傳送光的電極。依據光傳送的方向,白光發光裝置1可配置為朝向第一基板SUB1發光的底發光型發光裝置、在對面於第一基板SUB1的方向上發光的頂發光型發光裝置、以及在兩方向上發光的雙發光型發光裝置。
根據本實施例,第一電極E1可形成為透明電極,其含有選自氧化銦錫、氧化鋅銦、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵或氧化鋁鋅的材料,以及第二中電極可形成為反射電極,其含有選自銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、
鉑(Pt)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)或鈣(Ca)的材料。如此,白光發光裝置1可為朝向第一基板SUB1發光的底發光型發光裝置。然而,本發明不因此受限制。另一選擇地,白光發光裝置1可為頂發光型發光裝置或雙發光型發光裝置。
第一基板SUB1可用含有二氧化矽作為主要成分的玻璃材料來形成。第一基板SUB1並不因此受限制,如此,可用透明塑膠材料形成。
緩衝層BL可進一步形成在第一基板SUB1上以防止雜質滲透到第一基板SUB1,並平坦化第一基板SUB1。
根據本實施例,連接至第一電極E1的輔助電極SE可進一步分别地被包含在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG中。輔助電極SE可包含具有比第一電極E1更低之電阻值的金屬,以防止由於第一電極E1造成的電壓降。
輔助電極SE可包含分散金屬粒子,例如銀(Ag)。分散金屬粒子可分散從白光發光裝置1發出的光,以進一步增加發光效率。
根據本實施例,第一阻障壁BR(含有第一色彩轉變材料)與第二阻障壁BG(含有第二色彩轉變材料)可安置鄰近發出藍色光的第三色彩層B之二側表面。比起分别地包含藍色發光二極體(LED)裝置以及色彩轉變層的白光發光裝置,白光發光裝置1可具有更簡單結構。此外,輔助電極SE可分别地包含在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG以防止電壓降,並增加電源效率,而且由於輔助電極SE之分散效果而增加發光效率。
下文中,將參考第2圖關於本發明的第二實施例以描述白光發光裝置。
第2圖係為根據本發明的另一第二實施例之白光發光面板2的剖面圖。
請參閱第2圖,白光發光面板2包含:形成第一基板SUB1上彼此相分隔之圖樣中的複數個第一電極E1;含有第一色彩轉變材料的第一阻障壁BR;含有第二色彩轉變材料的第二阻障壁BG;以及安置在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之間的第三色彩層B。第一阻障壁BR、第二阻障壁BG以及第三色彩層B係安置在複數個第一電極E1與複數個第二電極E2之間。
根據本發明的第一實施例,白光發光裝置1使用點光源作為單一裝置。然而,根據本發明的第二實施例,白光發光面板2可使用面光源。根據本實施例之白光發光面板2可配置致使複數個第一電極E1可形成在彼此相分隔之圖樣中藉此改變施加至每一白光發光裝置的電壓,或者可改變複數個第一電極E1之區域以改變藍色發光區。如此,白光發光面板2可為可變色(color variable)照明面板。
第2圖係顯示每一第一阻障壁BR與第二阻障壁BG係形成橫跨鄰近第一電極E1之二側的情況。然而,本發明不因此受限制。
下文中,將參考第3A圖至第3H圖描述製造白光發光面板的方法。
第3A圖至第3H圖係為製造根據本發明的實施例之白光發光面板2之方法中的各種階段中第2圖之白光發光面板的示意剖面圖。
請參閱第3A圖,準備第一基板SUB1。然後,緩衝層BL係形成在第一基板SUB1上。
印刷蝕刻膏EP係以彼此相分隔之複數個圖樣印刷在緩衝
層BL上。
請參閱第3B圖,導電層CL可形成在印刷蝕刻膏EP之間彼此相分隔的複數個圖樣。導電層CL可包含選自氧化銦錫、氧化鋅銦、氧化鋅、氧化銦、氧化銦鎵或氧化鋁鋅的材料。
請參閱第3C圖,加熱以蝕刻印刷蝕刻膏EP,以在緩衝層BL上形成與導電層CL相分隔的複數個第一電極E1。雖然未顯示在第3C圖中,但可進一步執行清洗流程。
請參閱第3D圖,輔助電極SE係形成在複數個第一電極E1上。輔助電極SE可用比第一電極E1更低電阻值的金屬來形成。
輔助電極SE可包含分散金屬粒子,例如銀(Ag)。輔助電極SE可藉由印刷含有分散金屬粒子的膏來形成。雖然未顯示在第3D圖中,但可進一步執行適當的加熱與清洗流程。
請參閱第3E圖,第一阻障壁BR(含有第一色彩轉變材料)係形成在複數個第一電極E1上,藉此覆蓋輔助電極SE。
第一色彩轉變材料可包含吸收藍色光並發出紅色光的有機材料,例如,第一色彩轉變材料可包含作為基質材料的CBP或mCP,且可包含含有至少一選自PIQIr(acac)(二(1-苯基異喹啉)乙醯丙酮銥(PIQIr(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium))、PQIr(acac)(二(1-苯基喹啉)乙醯丙酮銥(PQIr(acac)(bis(1-phenylquinoline)acetylacetonate iridium))或八乙基卟吩鉑(platinum-octaethyl-porphyrin(PtOEP))之磷光材料作為摻質材料。另一選擇,第一色彩轉變材料可包含螢光性材料,例如PED:Eu(DBM)3(Phen)或苝(perylene)。
第一阻障壁BR可藉由印刷以約1:9至約9:1之比率混合第
一色彩轉變材料與絕緣樹脂粘合劑,例如丙烯酸樹脂,而取得的材料來形成。雖然未顯示在第3E圖中,但是可進一步執行硬化流程與清洗流程。
請參閱第3F圖,第二阻障壁BG(含有第二色彩轉變材料)係形成在第一電極E1上,藉此覆蓋輔助電極SE。
第二色彩轉變材料可包含吸收藍色光並發出綠色光的有機材料,例如,第二色彩轉變材料可包含作為基質材料的CBP或mCP,且可包含含有三(2-苯基吡啶)合銥(面式-三(2-苯基吡啶)合銥)(Ir(ppy)3(fac tris(2-phenylpyridine)iridium))作為摻質材料的磷光性材料。另一選擇地,第二色彩轉變材料可包含螢光性材料,例如三8羥基喹啉鋁(Alq3)。
第二阻障壁BG可藉由印刷以約1:9至約9:1之比率混合第二色彩轉變材料與絕緣樹脂粘合劑,例如丙烯酸樹脂,而取得的材料來形成。雖然未顯示在第3F圖中,但可進一步執行硬化流程與清洗流程。
用於形成第一阻障壁BR的流程以及用於形成第二阻障壁BG的流程可反向或同步地執行。
請參閱第3G圖,第三色彩層B係形成在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之間。第三色彩層B可用各種方法形成,例如沉積、印刷、光熱移轉(light and heat transfer)、或其他相似方法。
第三色彩層B可包含發出藍色光的有機材料,例如,第三色彩層B可包含選自DPVBi、spiro-DPVBi、spiro-6P、DSB、DSA、PFO系聚合物或以PPV系的聚合物的材料。
從第三色彩層B發出的光以及從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的光係彼此結合而發出白光。
請參閱第3H圖,第二電極E2係形成在第一阻障壁BR、
第二阻障壁BG以及第三色彩層B上。當電壓施加至第一電極E1與第二電極E2時,第三色彩層B係發出藍色光。然後,藍色光係在鄰近第三色彩層B的第一阻障壁BR與第二阻障壁BG的第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料中被吸收,然後該光係結合分别地從第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料發出的紅色光與綠色光,以發出白光。
根據上述的製造方法,白光發光面板2可藉由印刷(而不需沉積)複數個第一電極E1、第一阻障壁BR以及第二阻障壁BG來製造,從而簡化製造流程,並可減少製造時間與成本。
下文中,將參考第4圖與第5圖描述關於本發明的第三實施例之全彩色顯示設備。
第4圖係為根據根據本發明的第三實施例之使用被動矩陣驅動方法的全彩色顯示設備的剖面圖。第5圖係為第4圖之全彩色顯示設備3之一部分的剖面圖。
請參閱第4圖與第5圖,緩衝層BL係形成在第一基板SUB1上。此外,複數個第一電極E1係在緩衝層BL上於第一方向Y上延伸,且係形成彼此相分隔的條紋圖樣。
複數個第二電極E2係在與第一方向Y交叉的第二方向X上延伸,且係形成彼此相分隔的條紋圖樣。
第一阻障壁BR(含有第一色彩轉變材料)、第二阻障壁BG(含有第二色彩轉變材料)、以及在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之間的第三色彩層B係形成在複數個第一電極E1與複數個第二電極E2之間。
輔助電極SE可形成在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG中。
此外,彩色濾光片CF係形成在第一基板SUB1之一表面上。
雖然未顯示在第4圖與第5圖,全彩色顯示設備3可進一步包含用於輸入掃描訊號至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2的掃描線、用於輸入數據訊號至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2的數據線、連接至電源的電源線等等,且可進一步包含形成在複數個第一電極E1與複數個第二電極E2共同地形成之複數區中的複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3。複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3之預設數量可構成單一單元像素UPXL。
分别地對應於複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3的彩色濾光片CF可包含發出第一顏色光(例如,紅色光R)的第一色彩轉變區CF1、發出第二顏色光(例如,綠色光G)的第二色彩轉變區CF2、以及發出第三顏色光(例如,藍色光B)的第三色彩轉變區。黑色基體BM可進一步形成在第一色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3之間。
與上述本發明之實施例相似,當預設電壓施加至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2時,藍色光係從第三色彩層B發出並在鄰近第三色彩層B之侧表面的第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料中被吸收。然後,第一色彩轉變材料係發出紅色光而第二色彩轉變材料係發出綠色光。然後,紅色光與綠色光係結合從第三色彩層B發出的藍色光,致使複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3可整體發白光。
白光係傳透第一色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3(其係分别地對應於彩色濾光片CF的子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3),致使紅色光R、綠色光G與藍色光B可分别地從第一
色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3發出。從單一單元像素發出的光之顏色可根據紅色光R、綠色光G與藍色光B之灰階位準而決定。如此,可使用複數個像素體現出全彩色顯示設備。
第4圖與第5圖係顯示底發光型發光裝置,如此,其顯示彩色濾光片CF係形成在第一基板SUB1之一表面上的情況。然而,本發明不因此受限制。在頂發光型發光裝置之情形中,彩色濾光片CF係形成在第二基板SUB2之一表面上。
此外,第5圖與第6圖係顯示彩色濾光片CF形成在第一基板SUB1之邊緣部分上的情形。然而,第5圖與第6圖係顯示範例,如此,彩色濾光片CF可形成在複數個第一電極E1與第一基板SUB1之間。
下文中,將參考第6圖與第7圖描述關於本發明的第四實施例之全彩色顯示設備。
第6圖係為根據本發明的第四實施例之使用主動矩陣驅動方法的全彩色顯示設備的剖面圖。第7圖係為第6圖之全彩色顯示設備4之一部分的剖面圖。
請參閱第6圖與第7圖,緩衝層BL係形成在第一基板SUB1上,而複數個第一電極E1係形成在緩衝層BL之個別像素上的島狀圖樣中。
第二電極E2係形成作為複數個像素上的共同電極。
含有複數個薄膜電晶體TFT的薄膜電晶體層TFTL係形成在緩衝層BL上。薄膜電晶體TFT、電容、與各種線路係形成在薄膜電晶體層TFTL上。當接收到施加至薄膜電晶體TFT的訊號時,形成在個別像素上的複數個第一電極E1係進行操作。
第一阻障壁BR(含有第一色彩轉變材料)、第二阻障壁
BG(含有第二色彩轉變材料)以及第三色彩層B(安置在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之間)係形成在第一電極E1與第二電極E2之間。
輔助電極SE係形成在第一阻障壁BR與第二阻障壁BG中。
此外,彩色濾光片CF係形成在第一基板SUB1之表面上。
雖然未顯示在第6圖與第7圖,但是全彩色顯示設備4可進一步包含用於輸入掃描訊號至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2的掃描線、用於輸入數據訊號至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2的數據線、連接至電源的電源線等等,且可進一步包含形成在複數個第一電極E1與複數個第二電極E2共同地形成之複數區中的複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3。複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3之預設數量可構成單一單元像素UPXL。
分别地對應於複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3的彩色濾光片CF可包含發出第一顏色光(例如,紅色光R)的第一色彩轉變區CF1、發出第二顏色光(例如,綠色光G)的第二色彩轉變區CF2、以及發出第三顏色光(例如,藍色光B)的第三色彩轉變區。黑色基體BM可進一步形成在第一色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3之間。
與上述本發明之實施例相似,當預設電壓施加至複數個第一電極E1與複數個第二電極E2時,藍色光係從第三色彩層B發出並在鄰近第三色彩層B之侧表面的第一阻障壁BR與第二阻障壁BG之第一色彩轉變材料與第二色彩轉變材料中被吸收。然後,第一色彩轉變材料係發出紅色光而第二色彩轉變材料係發出綠色光。然後,紅色光與綠色光結合從第三色彩層B發出的藍色光,致使複數個子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3可整體發白光。
白光係傳透第一色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3(其係分别地對應於彩色濾光片CF的子像素SPXL1、SPXL2與SPXL3),致使紅色光R、綠色光G與藍色光B可分别地從第一色彩轉變區CF1、第二色彩轉變區CF2與第三色彩轉變區CF3發出。從單一單元像素發出的光之顏色可根據紅色光R、綠色光G與藍色光B之灰階位準而決定。如此,可藉由使用複數個單元像素來體現出全彩色顯示設備。
第6圖與第7圖係顯示底發光型發光裝置,如此,其顯示彩色濾光片CF係形成在第一基板SUB1之一表面上的情況。然而,本發明不因此受限制。在頂發光型發光裝置之情形中,彩色濾光片CF係形成在第二基板SUB2之一表面上。
此外,第6圖與第7圖係顯示彩色濾光片CF形成在第一基板SUB1之邊緣部分上的情形。然而,彩色濾光片CF亦可形成在複數個第一電極E1與第一基板SUB1之間。
根據本發明之一或更多實施例,白光發光裝置可使用簡單製造流程來製造,且白光發光裝置可有高電源效率。全彩色顯示設備包含白光發光裝置。
本發明已參考特定的例示性實施例而繪示及描述,此技術領域中的通常知識者將理解的是未脫離下列的申請專利範圍所定義之精神與範籌下上的各種改變皆為可行。
Claims (20)
- 一種白光發光裝置,包含:一第一電極;一第一阻障壁,係在該第一電極上,該第一阻障壁包含一第一色彩轉變材料;一第二阻障壁,係在該第一電極上且與該第一阻障壁相分隔,該第二阻障壁包含一第二色彩轉變材料;一輔助電極,包含於每一該第一阻障壁與第二阻障壁中,該輔助電極係連接至該第一電極;一第三色彩層,係在該第一阻障壁與該第二阻障壁之間,當從該第三色彩層發出的光結合從該第一色彩轉變材料發出的光以及從該第二色彩轉變材料發出的光時,該第三色彩層係發出白光;以及一第二電極,係在該第一阻障壁、該第二阻障壁以及該第三色彩層上,其中該輔助電極包含一分散金屬粒子。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中當該第一色彩轉變材料與該第二色彩轉變材料吸收從該第三色彩層發出的光時,該第一色彩轉變材料與該第二色彩轉變材料發出的光有不同於從該第三色彩層發出的光之波長範圍的波長範圍。
- 如申請專利範圍第2項所述之白光發光裝置,其中該第一色彩轉變材料與該第二色彩轉變材料係配置以發出不同波長範圍的光。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中該第一色彩轉變材料、該第二色彩轉變材料或該第三色彩層中的至少一層包含一有機發光材料。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中該第三色彩層係發出約400nm至約500nm之波長範圍的光。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中當該第一色彩轉變材料吸收從該第三色彩層發出的光時,該第一色彩轉變材料發出有從約600nm至450nm之波長範圍的光。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中當該第二色彩轉變材料吸收從該第三色彩層發出的光時,該第二色彩轉變材料發出有從約600nm至約700nm之波長範圍的光。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中該第一阻障壁包含混合該第一色彩轉變材料的一絕緣樹脂粘合劑,而該第二阻障壁包含混合該第二色彩轉變材料的一絕緣樹脂粘合劑。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中該輔助電極包含有比該第一電極之電阻值更低之電阻值的材料。
- 如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,其中該輔助電極係被該第一阻障壁或該第二阻障壁環繞藉此與該第二電極隔離。
- 一種白光發光面板,包含:至少一如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,係在一第一基板與一第二基板之間,其中該白光發光裝置之該第一電極係形成在彼此相分隔的複數個圖樣中。
- 一種製造一白光發光面板的方法,該方法包含:在一第一基板上形成一第一電極;在該第一電極上形成一輔助電極;在該第一電極上形成一第一阻障壁與一第二阻障壁,該第一阻障壁或該第二阻障壁覆蓋該輔助電極,其中該第一阻障壁包含一第一色彩轉變材料,而該第二阻障壁包含一第二色彩轉變材料;在該第一阻障壁與該第二阻障壁之間形成一第三色彩層,當從該第三色彩層發出的光結合從該第一色彩轉變材料發出的光以及從該第二色彩轉變材料發出的光時,該第三色彩層係發出白光;以及在該第一阻障壁、該第二阻障壁以及該第三色彩層上形成一第二電極, 其中該輔助電極之形成包含印刷包含分散金屬粒子的膏。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中該第一電極之形成包含在該第一基板上彼此相分隔的複數個圖樣中印刷蝕刻膏;在該印刷蝕刻膏之間形成一導電層;蝕刻該印刷蝕刻膏以在彼此相分隔之複數個圖樣中形成該第一電極。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中該第一阻障壁之形成包含印刷含有該第一色彩轉變材料與一絕緣樹脂粘合劑之混合物的材料,以及其中形成該第二阻障壁之步驟包含印刷含有該第二色彩轉變材料與一絕緣樹脂粘合劑之混合物的材料。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中:該第一阻障壁之形成包含形成該第一阻障壁致使當該第一色彩轉變材料吸收從該第三色彩層發出的光,該第一色彩轉變材料發出不同於該第三色彩層發出之光的波長範圍的光;以及該第二阻障壁之形成包含形成該第二阻障壁致使當該第二色彩轉變材料吸收從該第三色彩層發出的光,該第二色彩轉變材料發出不同於該第三色彩層發出之光的波長範圍的光。
- 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中該第一色彩轉變材料、該第二色彩轉變材料或該第三色彩層中的至少一層包含一有機發光材料。
- 一種顯示設備,包含:至少一如申請專利範圍第1項所述之白光發光裝置,係在一第一基板與一第二基板之間;以及複數個色彩轉變區,係在該第一基板或該第二基板的至少一個之一表面上,該複數個色彩轉變區係配置以將從該白光發光裝置發出的白光轉換成至少二色彩。
- 如申請專利範圍第17項所述之顯示設備,其中該第一電極包含在一第一方向上延伸的複數個條紋,該第二電極包含在與該第一方向交叉之一第二方向上延伸的複數個條紋中,而該白光發光裝置係藉由一被動矩陣方法驅動。
- 如申請專利範圍第17項所述之顯示設備,其中該第一電極包含分別連接至複數個像素上之複數個薄膜電晶體的複數個島狀圖樣,該第二電極為該複數個像素上的一共同電極,而且該白光發光裝置係藉由一主動矩陣方法驅動。
- 如申請專利範圍第17項所述之顯示設備,其中該第一色彩轉變材料、該第二色彩轉變材料或該第三色彩層中的至少一層包含一有機發光材料。
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