TWI694626B

TWI694626B - 畫素結構

Info

Publication number: TWI694626B
Application number: TW108104630A
Authority: TW
Inventors: 謝宗錞
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2018-06-22
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2020-05-21
Also published as: TWI696870B; TW202001853A; TWI690753B; TWI695527B; TW202002354A; TWI710832B; TW202002277A; TWI683375B; TW202001374A; TWI679789B; TWI685702B; TWI678009B; TW202001373A; TW202001389A; TWI684815B; TW202002352A; TW202002329A; TW202001385A; TWI679792B; TWI714115B

Abstract

一種畫素結構，包括第一電極、第二電極設置於第一電極的一側以及畫素定義層設置於第一電極及第二電極上。畫素定義層具有第一開口及第二開口，且於垂直第一電極的法線方向上，第一開口與第二開口分別對應重疊第一電極與第二電極。第一開口具有第一區及第二區，且第一區的最大開口寬度小於第二區的最大開口寬度。第二開口具有第三區及第四區，且第三區的最大開口寬度小於第四區的最大開口寬度。畫素定義層具有第一擋牆及第二擋牆。第一擋牆隔開第一開口之第一區與第二開口之第三區。第二擋牆隔開第一開口之第二區與第二開口之第四區。第一擋牆的最大寬度大於第二擋牆的最大寬度。

Description

畫素結構

本發明是有關於一種畫素結構，且特別是有關於一種畫素結構具有不同寬度的第一擋牆及第二擋牆的畫素定義層。

有機發光二極體(Organic light emitting diode，OLED)具有諸如壽命長、體積小、高抗震性、低熱產生及低功率消耗等優點，因此已被廣泛應用於家用及各種設備中的指示器或光源。

噴墨塗佈技術(Ink Jet Printing，IJP)在OLED的製程上能夠提升材料利用率以降低製程成本，但在進行噴墨塗佈之前需形成對應畫素設置的擋牆(bank)，以定義每一畫素的區域。然而在提升解析度時，會縮小畫素結構。如此，必須提升每一畫素中擋牆所佔的面積，以減少混色的機率。因此，畫素的開口面積會減小，發光區域的面積減小，導致顯示品質不佳，更無法進一步縮小畫素以提升解析度。

本發明提供一種畫素結構，可以增加畫素結構的開口面積、提升顯示品質以及達成高解析度的目標。

本發明的畫素結構，包括第一電極、第二電極設置於第一電極的一側以及畫素定義層設置於第一電極及第二電極上。畫素定義層具有第一開口及第二開口，且於垂直第一電極的法線方向上，第一開口與第二開口分別對應重疊第一電極與第二電極。第一開口具有第一區及第二區，且第一區的最大開口寬度小於第二區的最大開口寬度。第二開口具有第三區及第四區，且第三區的最大開口寬度小於第四區的最大開口寬度。畫素定義層具有第一擋牆及第二擋牆，第一擋牆隔開第一開口之第一區與第二開口之第三區。第二擋牆隔開第一開口之第二區與第二開口之第四區。

基於上述，本發明一實施例的畫素結構，由於在靠近畫素結構的中心，於佔有較小開口正投影面積的第一區及第三區之間的第一擋牆的最大寬度可以大於於佔有較大開口正投影面積的第二區及第四區之間的第二擋牆的最大寬度。因此，噴塗於第一開口中的發光層的液滴的一部分會因噴塗的精度以及流動性而殘留在第一擋牆上。如此，第一擋牆可以減少發光層的液滴流入第二開口或第三開口的機率。藉此，可以在縮小畫素結構達成高解析度的目標下，且不提升噴墨製程對於精度的要求下，減少混色的機率。此外，還可以減少第二擋牆所佔的面積，以增加畫素結構的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。

為讓本發明的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。

1、1’、1A、1A’:陣列

10、10A、10B:畫素結構

12A:第一畫素結構

14A:第二畫素結構

16A、16B:第三畫素結構

18A、18B:第四畫素結構

11:外邊緣

110:基板

111:第一電極

112:第二電極

113:第三電極

120、120A、120B:第一擋牆

121A:第一部

122A:第二部

123A:第三部

140:第二擋牆

160:第三擋牆

180:第四擋牆

210、210A、210B、210C、210D、210E:第一開口

211:第一區

212:第二區

220、220A、220B、220D、220E:第二開口

221:第三區

222:第四區

230、230A、230C、230E:第三開口

231:第五區

232:第六區

300:絕緣層

A-A’、B-B’、C-C’、D-D’、E-E’:剖面線

D1:第一方向

D2:第二方向

EL:發光層

EL’:液滴的預定區

EL1:第一發光層

EL2:第二發光層

EL3:第三發光層

K₁:第一長度

K₂:第二長度

L:法線

L1、L2:長軸

PD:畫素定義層

PX1:第一子畫素

PX2:第二子畫素

PX3:第三子畫素

T₁:第一厚度

T₂:第二厚度

W₁:第一寬度

W₂:第二寬度

W₁₂₀、W₁₄₀、W₂₁₁、W₂₁₂、W₂₂₁、W₂₂₂:最大寬度

X:畫素結構的長

Y:液滴的半徑長

圖1A繪示為本發明一實施例的畫素結構的上視示意圖。

圖1B為圖1A的畫素結構沿剖面線A-A’的剖面示意圖。

圖1C為圖1A的畫素結構沿剖面線B-B’的剖面示意圖。

圖2A繪示為本發明另一實施例的畫素結構的上視示意圖。

圖2B為圖2A的畫素結構沿剖面線C-C’的剖面示意圖。

圖3繪示為本發明又一實施例的畫素結構的上視示意圖。

圖4A繪示為本發明一實施例的多個畫素結構排成陣列的上視示意圖。

圖4B為圖4A的多個畫素結構的陣列沿剖面線D-D’的剖面示意圖。

圖5繪示為本發明另一實施例的多個畫素結構的陣列剖面示意圖。

圖6A繪示為本發明又一實施例的多個畫素結構排成陣列的上視示意圖。

圖6B為圖6A的多個畫素結構的陣列沿剖面線E-E’的剖面示意圖。

圖7繪示為本發明再一實施例的多個畫素結構的陣列的剖面示意圖。

在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件”上”或”連接到”另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為”直接在另一元件上”或”直接連接到”另一元件時，不存在中間元件。如本文所使用的，”連接”可以指物理及/或電性連接。再者，”電性連接”或”耦合”係可為二元件間存在其它元件。

應當理解，儘管術語”第一”、”第二”、”第三”等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此，下面討論的”第一元件”、”部件”、”區域”、”層”或”部分”可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。

除非另有定義，本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。

圖1A繪示為本發明一實施例的畫素結構的上視示意圖，圖1A為了方便說明及觀察，僅示意性地繪示部分構件。圖1B為圖1A的畫素結構沿剖面線A-A’的剖面示意圖。圖1C為圖1A的畫素結構沿剖面線B-B’的剖面示意圖。請參考圖1A、圖1B及圖1C，在本實施例中，畫素結構10包括第一電極111、第二電極112設置於第一電極111的一側以及畫素定義層PD設置於第一電極111及第二電極112上。在本實施例中，畫素結構10舉例為應用於有機發光二極體顯示面板的畫素，但不以此為限。

詳細而言，在本實施例中，畫素結構10可設置於基板110上。基板110的材料可以是玻璃、石英、有機聚合物、不透光/反射材料(例如：導電材料、金屬、晶圓、陶瓷或其它可適用的材料)或是其它可適用的材料。若使用導電材料或金屬時，則在基板110上覆蓋一層絕緣材料(未繪示)，以避免短路問題。

在一些實施例中，可以設置主動元件層(未繪示)於基板110上。主動元件層例如是主動元件陣列，包括介電層、多個主動元件以及連接這些主動元件的多條訊號線。上述主動元件包括薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)。薄膜電晶體例如為低溫多晶矽薄膜電晶體(low temperature poly-Si，LTPS)或非晶矽薄膜電晶體(amorphous Si，a-Si)，但本發明不以此為限。

在本實施例中，畫素結構10的第一電極111設置於基板110上。舉例而言，第一電極111可以設置於主動元件層上，且第一電極111電性連接主動元件層，但本發明不以此為限。第一電極111的材料為導體材料，例如鋁(Al)、銀(Ag)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎂(Mg)、鉑(Pt)、金(Au)或其組合。第一電極111可以是單層、雙層或多層結構。舉例而言，第一電極111可以是由氧化銦錫/銀/氧化銦錫(ITO/Ag/ITO)所構成的三層結構，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第一電極111也可以是鈦/鋁/鈦(Ti/Al/Ti)或是由鉬/鋁/鉬(Mo/Al/Mo)所構成的三層結構。在一些實施例中，第一電極111還包括反射電極，其材料可以是對可見光具有良好反射率的金屬，例如鋁(Al)、鉬(Mo)、金(Au)或其組合。在一些實施例中，第一電極111的形成方法可以是化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、原子層沉積(ALD)、蒸鍍(VTE)、濺鍍(SPT)或其組合。在一些實施例中，第一電極111可作為有機發光二極體(OLED)的陽極(anode)，但本發明不以此為限。

畫素結構10的第二電極112設置於基板110上，且設置於第一電極111的一側。第二電極112與第一電極111相似，可以設置於主動元件層上，且電性連接主動元件層。第二電極112與第一電極111的材質、結構及形成方法相似，於此不再贅述。在一些實施例中，第二電極112可作為有機發光二極體的陽極，但本發明不以此為限。

畫素定義層PD設置並覆蓋於基板110、第一電極111及第二電極112上，且畫素定義層PD具有第一開口210及第二開口220。舉例而言，畫素定義材料(未繪示)可先整面地設置於第一電極111及第二電極112上，接著透過黃光微影方式，以形成具有第一開口210及第二開口220的畫素定義層PD。在本實施例中，於垂直第一電極111(或垂直基板110)的法線L的方向上，第一開口210與第二開口220分別對應重疊第一電極111與第二電極112。從另一角度而言，第一開口210暴露出部分位於第一開口210中的第一電極111，且第二開口220暴露出部分位於第二開口220中的第二電極112。畫素定義層PD的材料包括無機材料。無機材料包括氮化矽(SiNx)或其他合適材料，本發明不以此為限。在一些實施例中，畫素定義層PD的材料也包括光阻材料。在本實施例中，畫素定義層PD的開口210、220可用於定義出多個子畫素的區域。

在本實施例中，第一開口210與第二開口220可以由畫素定義層PD所定義。舉例而言，畫素定義層PD的第一開口210與第二開口220之間的畫素定義層PD具有第一擋牆120及第二擋牆140。第一擋牆120及第二擋牆140可用以隔開第一開口210與第二開口220。舉例而言，第一開口210具有第一區211及第二區212。其中，相較於第二區212，第一區211鄰近第一擋牆120。第二開口220具有第三區221及第四區222。其中，相較於第四區222，第三區221鄰近第一擋牆120。從另一角度而言，第一區211位於第二區212及第一擋牆120所在的區域之間，而第三區221位於第四區222及第一擋牆120所在的區域之間。

在本實施例中，如圖1B所示，畫素結構10更包括第三電極113設置於第一電極111的另一側、第三開口230以及多個發光層EL分別設置於第一開口210、第二開口220及第三開口230中。請再參考圖1A，第三開口230具有第五區231及第六區232。其中，相較於第六區232，第五區231鄰近第一擋牆120。從另一角度而言，第五區231位於第六區232及第一擋牆120所在的區域之間。在本實施例中，第三電極113與第一電極111相似，可以設置於主動元件層上，且電性連接主動元件層。第三電極113與第一電極111的材質、結構及形成方法相似，於此不再贅述。

此外，畫素結構10還包括第三擋牆160及第四擋牆180。其中，第二擋牆140、第三擋牆160及第四擋牆180分別連接第一擋牆120及環繞畫素結構10的畫素定義層PD。第二擋牆140隔開第一開口210之第二區212與第二開口220之第四區222，第三擋牆160隔開第二開口220之第四區222與第三開口230之第六區232，且第四擋牆180隔開第一開口210之第二區212與第三開口230之第六區232。換句話說，第一開口210可由畫素定義層PD的一邊、第一擋牆120及第二擋牆140與第四擋牆180定義，第二開口220可由畫素定義層PD的兩邊、第一擋牆120及第二擋牆140與第三擋牆160定義，且第三開口230可由畫素定義層PD的兩邊、第一擋牆120及第三擋牆160與第四擋牆180定義。

在本實施例中，第一區211的最大開口寬度W₂₁₁小於第二區212的最大開口寬度W₂₁₂。舉例而言，第一區211的最大開口寬度W₂₁₁可定義為於第一區211與第二區212的交接處，由第二擋牆140至第四擋牆180的直線距離。從另一角度而言，第一區211的最大開口寬度W₂₁₁也可以是第二區212的最小開口寬度(未標示)。第二區212的最大開口寬度W₂₁₂可定義為第二擋牆140連接畫素定義層PD之處與第四擋牆180連接畫素定義層PD之處的直線距離。從另一角度而言，第二區212的最大開口寬度W₂₁₂可為第二區212最靠近畫素定義層PD的外邊緣11的寬度。第三區221的最大開口寬度W₂₂₁小於第四區222的最大開口寬度W₂₂₂。第三區221的最大開口寬度W₂₂₁可定義為於第三區221與第四區222的交接處，由第一擋牆120至畫素定義層PD的最短直線距離。從另一角度而言，第三區221的最大開口寬度W₂₂₁也可以是第四區222的最小開口寬度(未標示)。第四區222的最大開口寬度W₂₂₂可定義為第二擋牆140連接畫素定義層PD之處與第三擋牆160所連接的畫素定義層PD之一側之間的最短直線距離。從另一角度而言，第四區222的最大開口寬度W₂₂₂可為第四區222最靠近外邊緣11的寬度，且平行於外邊緣11的延伸方向。

在一些實施例中，第五區231的最大開口寬度(未標示)小於第六區232的最大開口寬度(未標示)。第五區231的最大開口寬度可定義為於第五區231與第六區232的交接處，由第一擋牆120至畫素定義層PD的最短直線距離。從另一角度而言，第五區231的最大開口寬度也可以是第六區232的最小開口寬度(未標示)。第六區232的最大開口寬度可定義為第四擋牆180連接畫素定義層PD之處與第三擋牆160所連接的畫素定義層PD之一側之間的最短直線距離。從另一角度而言，第六區232的最大開口寬度可為第六區232最靠近外邊緣11的寬度，且平行於外邊緣11的延伸方向。

換句話說，第一開口210、第二開口220及第三開口230之間夾設第一擋牆120，且第一擋牆120與畫素定義層PD的外邊緣11的邊之間由第二擋牆140、第三擋牆160及第四擋牆180連接。從另一角度而言，第一擋牆120可以設置於靠近畫素結構10的中心(例如離畫素結構10四個邊相同距離的中心點)，隔開第一開口210、第二開口220及第三開口230。

請參考圖1A、圖1B及圖1C，在本實施例中，於法線L的方向上，第三開口230對應重疊第三電極113，且第一擋牆120隔開第一開口210與第三開口230以及隔開第二開口220與該第三開口230。在本實施例中，開口210、220、230適於分別容置這些發光層EL，且這些發光層EL包括第一發光層EL1、第二發光層EL2及第三發光層EL3。第一發光層EL1對應第一開口210、第二發光層EL2對應第二開口220且第三發光層EL3對應第三開口230。在本實施例中，第一開口210中的第一發光層EL1可以位於第二開口220中的第二發光層EL2與第三開口230中的第三發光層EL3之間，但本發明不以此為限。

發光層EL於開口210、220、230中接觸電極111、112、113。發光層EL例如為電致發光的有機發光結構，但本發明不以此為限。在本實施例中，為了提升材料的利用率以降低製造成本，可藉由噴墨塗佈(ink jet printing，IJP)製程來形成發光層EL。舉例而言，液態的有機發光材料(未繪示)可透過噴墨塗佈製程設置於電極111、112、113上且位於開口210、220、230中，再藉由一乾燥程序形成薄膜的發光層EL。在一些實施例中，發光層EL可為多層結構，包括電洞注入層(hole injection layer，HIL)、電洞傳輸層(hole transfer layer，HTL)、發光層(emission layer，EL)和電子傳輸層(electron transfer layer，ETL)。圖1B及圖1C為了方便說明及清楚表示，僅以一層結構表示。在本實施例中，可透過重覆進行噴墨塗佈製程以及固化程序以形成所需厚度的發光層EL，但本發明不以此為限。

在一些實施例中，電洞注入層的材料例如是苯二甲藍銅、星狀芳胺類、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩或其他適合的材料。電洞傳輸層的材料例如是三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他適合的材料。發光層EL可以是紅色有機發光層、綠色有機發光層、藍色有機發光層或是混合各頻譜的光產生的不同顏色(例如白、橘、黃等)發光層。電子傳輸層的材料可以是噁唑衍生物及其樹狀物、金屬螯合物(例如Alq3)、唑類化合物、二氮蒽衍生物、含矽雜環化合物或其他適合的材料。

基於液體的表面張力與畫素定義層PD及其擋牆120、140、160、180之吸附力的不同，導致液滴乾燥過程中，使發光層EL的厚度隨著靠近畫素定義層PD及其擋牆120、140、160、180漸增。舉例而言，發光層EL於擋牆140、180與第一電極111的交接處的第一厚度T₁大於發光層EL於第一電極111上的第二厚度T₂，因而具有弧度的表面，但本發明不以此為限。

第一發光層EL1、第二發光層EL2以及第三發光層EL3可以分別發出不同波長的第一色光、第二色光及第三色光(未繪示)。舉例而言，第一色光例如為紅色光，第二色光例如為藍色光，第三色光例如為綠色光，但本發明不以此為限。在一些實施例中，色光的顏色還可包括白色或其他合適的顏色，且第一色光、第二色光及第三色光中的任二者或任三者的顏色可以相同，本發明不以此為限。

在一些實施例中，畫素結構10還可以包括對向電極(未繪示)設置於畫素定義層PD上。舉例而言，對向電極可以整面的方式設置在畫素定義層PD及發光層EL上並重疊電極111、112、113以及開口210、220、230，但本發明不以此為限。對向電極的材料可為透明的導體材料，例如銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物或銦鍺鋅氧化物等金屬氧化物。在一些實施例中，對向電極的形成方法可以是化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、原子層沉積(ALD)、蒸鍍(VTE)、濺鍍(SPT)或其組合。在一些實施例中，對向電極可作為有機發光二極體的陰極(cathode)。

在一些實施例中，還可以選擇性地設置保護層、平坦層、阻水氧層(未繪示)或其他合適的膜層於對向電極上，本發明不以此為限。

值得注意的是，第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀大於第二擋牆140的最大寬度W₁₄₀。舉例而言，第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀可定義為第一擋牆120與第四擋牆180的交接處至第一擋牆120與第三擋牆160的交接處的直線距離。換句話說，第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀可以是於第一區211處，第一擋牆120與第四擋牆180的交接處與於第三區221處，第一擋牆120與第三擋牆160的交接處之間的最大距離。從另一角度而言，第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀可以為第一擋牆120對應第一開口210、第二開口220或第三開口230的邊長，但本發明不以此為限。第二擋牆140的最大寬度W₁₄₀可定義為垂直於第二擋牆140延伸方向的寬度。此外，第三擋牆160的最大寬度(未標示)與第四擋牆180的最大寬度(未標示)可與第二擋牆140的最大寬度W₁₄₀相同，並小於第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀。在上述的設置下，由於第一開口210具有較大寬度的第二區212較具有較小寬度的第一區211遠離第一擋牆120，且第二開口220具有較大寬度的第四區222較具有較小寬度的第三區221遠離第一擋牆120(可視為於法線L的方向上，第一區211的正投影面積小於第二區212的正投影面積)，因此噴塗於第一開口210中的發光層EL的液滴的一部分會因噴塗的精度以及流動性而殘留在第一擋牆120上。如此，靠近畫素結構10的中心，於佔有較小開口正投影面積的第一區211、第三區221及第五區231之間，設置較第二擋牆140來得寬的第一擋牆120可以減少發光層EL的液滴流入第二開口220或第三開口 230的機率。藉此，可以在縮小畫素結構10達成高解析度的目標下，且不提升噴墨製程對於精度的要求下，減少混色的機率。此外，於佔有較大開口正投影面積的第二區212及第四區222之間，設置較第一擋牆120來得窄的第二擋牆140，可以減少擋牆所佔的面積，以增加畫素結構10的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。

在本實施例中，於第一擋牆120與第二擋牆140的交接處，第一擋牆120的寬度朝第三開口230逐漸增加。從另一角度而言，第一擋牆120在法線L的方向(也就是俯視方向)上的正投影外型可以是三角形，其每一邊對應第一區211、第三區221及第五區231。此外，每一邊的長度也可以是第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀。此外，於法線L的方向上，第一擋牆120的正投影面積大於畫素定義層PD的外邊緣11正投影內的面積的0%，且第一擋牆120的正投影面積小於或等於畫素定義層PD的外邊緣11正投影內的面積的

%。在上述的設置下，使用者可依畫素結構10的尺寸，調整第一擋牆120所佔畫素結構10的面積比例，以增加畫素結構10的開口面積、提升顯示品質以及達成高解析度的目標。

簡言之，由於在靠近畫素結構10的中心，於佔有較小開口正投影面積的第一區211、第三區221及第五區231之間的第一擋牆120的最大寬度W₁₂₀可以大於於佔有較大開口正投影面積的第二區212及第四區222之間的第二擋牆140的最大寬度W₁₄₀。如此，第一擋牆120可以減少發光層EL的液滴流入第二開口220 或第三開口230的機率。藉此，可以在縮小畫素結構10達成高解析度的目標下，且不提升噴墨製程對於精度的要求下，減少混色的機率。此外，還可以減少第二擋牆140所佔的面積，以增加畫素結構10的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。

下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，關於省略了相同技術內容的部分說明可參考前述實施例，下述實施例中不再重複贅述。

圖2A繪示為本發明另一實施例的畫素結構的上視示意圖，圖2A為了方便說明及觀察，僅示意性地繪示部分構件。圖2B為圖2A的畫素結構沿剖面線C-C’的剖面示意圖。本實施例所示的畫素結構10A與圖1A及1B所示的畫素結構10類似，主要的差異在於：第一擋牆120A具有第一部121A及第二部122A。第一部121A隔開第一開口210的第一區211與第二開口220的第三區221。第二部122A隔開第二開口220的第三區221與第三開口230的第五區231。在本實施例中，第一擋牆120A還具有第三部123A。第三部123A隔開第一開口210的第一區211與第三開口230的第五區231。舉例而言，第一部121A、第二部122A及第三部123A可以在靠近畫素結構10A的中心處交接。換句話說，每一部的長軸可以在第一部121A、第二部122A及第三部123A的交接處交錯，而於法線L的方向上(俯視方向)呈三個葉片部分重疊的形狀。

在本實施例中，第一區211的定義與圖1A的畫素結構10中的第一區211的定義相似，故不再贅述。第三區221與第四區222之間的界線可被定義為第一部121A與第二擋牆140的交接處至第二部122A與第三擋牆160的交接處之間的直線距離。第三區221可被定義為上述的第三區221與第四區222之間的界線、第一部121A及第二部122A之間的區域。上述的第三區221與第四區222之間的界線可被視為第三區221的最大開口寬度(未標示)。第五區231與第六區232之間的界線可被定義為第三部123A與第四擋牆180的交接處至第二部122A與第三擋牆160的交接處之間的直線距離。第五區231可被定義為上述的第五區231與第六區232之間的界線、第三部123A及第二部122A之間的區域。上述的第五區231與第六區232之間的界線可被視為第五區231的最大開口寬度(未標示)。

詳細而言，第一部121A的寬度可以沿著第一部121A的長軸L1的方向逐漸增加至第一寬度W₁，再逐漸減少。第二部122A的寬度可以沿著第二部122A的長軸L2的方向逐漸增加至第二寬度W₂，再逐漸減少。具體而言，第一部121A具有第一長度K₁及第一寬度W₁。第一長度K₁自第一擋牆120A與第二擋牆140的交接處，延著長軸L1的方向延伸至與第二部122A及第三部123A接觸第五區231之處。第一部121A的寬度則自第一長度K₁的一端，逐漸增加至第一寬度W₁，再往第一長度K₁的另一端逐漸減少。第二部122A具有第二長度K₂及第二寬度W₂。第二長度K₂ 自第一擋牆120A與第三擋牆160的交接處，延著長軸L2的方向延伸至與第一部121A及第三部123A接觸第一區211之處。第二部122A的寬度則自第二長度K₂的一端，逐漸增加至第二寬度W₂，再往第二長度K₂的另一端逐漸減少。第三部123A與第一部121A相似，第三部123A的寬度也可以沿著第三部123A的長軸(未繪示)的方向逐漸增加後，再逐漸減少。如此，第一部121A、第二部122A及第三部123A於俯視上為兩端較窄而中間較寬的葉片狀。

在本實施例中，

，而

，而W₂=4Y-X，且X為畫素結構10A的長，Y為發光層EL的液滴的半徑長。舉例而言，於法線L的方向上，X為畫素結構10A的外邊緣11的正投影的長度。Y為發光層EL的液滴的半徑長。在上述的設置下，第二長度K₂可以大於第一長度K₁，且第二寬度W₂可以大於第一寬度W₁。

如圖2A所示，液滴的預定區EL’是以虛線表示，且預定區EL’中所示的半徑為液滴的半徑長Y。在本實施例中，X例如是液滴的半徑長Y加上機械精度。舉例而言，X例如是Y的三倍長或以上。此外，藉由畫素結構10A的長X及發光層EL的液滴的半徑長Y，使用者可以調控第一擋牆120A的第一部121A及第二部122A的寬度。藉此，第一部121A及第二部122A可為寬度自兩端往中間漸增的的葉片形狀。如此，畫素結構10A除了可獲致與上述實施例類似的技術功效，還可進一步地減少第一擋牆120A所佔的面積，以增加畫素結構10A的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。

圖3繪示為本發明又一實施例的畫素結構的上視示意圖。本實施例所示的畫素結構10B與圖2A所示的畫素結構10A類似，主要的差異在於：畫素結構10B的長為X，且發光層EL的液滴的半徑長為Y，X=2Y。舉例而言，X為畫素結構10B的外邊緣11於法線L的方向上的正投影的長，且Y為液滴於預定區EL’的半徑長。換句話說，本實施例可在不調整液滴尺寸的情形下，進一步縮小畫素結構10B的尺寸。在上述的設置下，於法線L的方向上，對應第二開口220的液滴的預定區EL’會部分重疊第一擋牆120B，且部分重疊第二開口220(圖3僅示意性地繪示部分重疊第二開口220的液滴的預定區EL’)，而減少流入第一開口210或第三開口230的機率。如此，相較於圖2A的畫素結構10A，畫素結構10B可在不提升噴墨製程對於精度的要求下，進一步地縮小外邊緣11的尺寸，以達成高解析度的需求。具體而言，當畫素結構10B的長滿足X=2Y時，解析度可以提升至500ppi或以上。藉此，畫素結構10B可獲致與上述實施例類似的技術功效。

圖4A繪示為本發明一實施例的多個畫素結構排成陣列的上視示意圖，圖4A為了方便說明及觀察，僅示意性地繪示部分構件。圖4B為圖4A的多個畫素結構的陣列沿剖面線D-D’的剖面示意圖。請參考圖4A及圖4B，在本實施例中，多個畫素結構12A、 14A、16A、18A排成陣列1。需先說明的是，本實施例僅以四個畫素結構排成陣列進行說明。實際上，陣列包括數千個至數千萬個畫素結構，本發明不以此為限。

在本實施例中，多個畫素結構10A分別沿著第一方向D1及垂直於第一方向D1的第二方向D2排列成多行及多列。舉例而言，如圖4A所示，第一畫素結構12A在第一方向D1上鄰接第三畫素結構16A，且第一畫素結構12A在第二方向D2上鄰接第二畫素結構14A。第四畫素結構18A在第一方向D1上鄰接第二畫素結構14A，且第四畫素結構18A在第二方向D2上鄰接第三畫素結構16A。從另一角度而言，第一畫素結構12A與第四畫素結構18A是沿著對角線排列。

在本實施例中，第一畫素結構12A與第四畫素結構18A的開口排列方式相同，且第二畫素結構14A與第三畫素結構16A的開口排列方式相同。舉例而言，第二畫素結構14A旋轉對稱於第一畫素結構12A，第三畫素結構16A旋轉對稱於第一畫素結構12A，且第四畫素結構18A旋轉對稱於第二畫素結構14A及第三畫素結構16A。

在本實施例中，每一畫素結構12A、14A、16A、18A分別具有三個開口且每一開口分別對應具有不同顏色的子畫素，例如分別包括紅色、藍色或綠色的子畫素。以左右相鄰第二畫素結構14A以及第四畫素結構18A為例，第一開口210A、210C可以對應具有第一顏色(例如紅色或其他適合顏色)的第一子畫素PX1。第二開口220A、220C可以對應具有第二顏色(例如藍色或其他適合顏色)的第二子畫素PX2。第三開口230A、230C可以對應具有第三顏色(例如綠色或其他適合顏色)的第三子畫素PX3。具有相同顏色的第三子畫素PX3之間由畫素定義層PD隔開。相同地，相鄰的第一畫素結構12A及第三畫素結構16A的第二開口220與第二開口220B分別對應相同第二顏色的第二子畫素PX2，並由畫素定義層PD隔開。

在上述的設置下，第一畫素結構12A的第一開口210相鄰第二畫素結構14A的第一開口210A，換句話說，相鄰畫素結構的具有第一顏色的第一子畫素PX1可以彼此相鄰，且由畫素定義層PD隔開。第一畫素結構12A的第二開口220相鄰第三畫素結構16A的第二開口220B。第二畫素結構14A的第三開口230A相鄰第四畫素結構18A的第三開口230C。第三畫素結構16A的第一開口210B不相鄰第四畫素結構18A的第一開口210C，換句話說，相鄰畫素結構的具有第一顏色的第一子畫素PX1也可以彼此不相鄰。如此，於第一方向D1上相鄰的第二畫素結構14A與第四畫素結構18A的第三開口230A、230C以及相鄰的第一畫素結構12A與第三畫素結構16A的第二開口220、220B可以將相同顏色的子畫素組合在一起，且第三開口230A與第三開口230C或第二開口220與第二開口220B之間可由畫素定義層PD隔開，但本發明不以此為限。藉此，可依使用者的需求，調整所觀察到的子畫素的排列方向，以提升色彩與亮度的均勻性，進一步提升顯示品質。此外，陣列1中的畫素結構12A、14A、16A、18A還可獲致與上述實施例類似的技術功效。

圖5繪示為本發明另一實施例的多個畫素結構的陣列的剖面示意圖。本實施例所示的多個畫素結構的陣列1’與圖4B所示的多個畫素結構的陣列1類似，主要的差異在於：多個畫素結構(例如圖4A所示的第二畫素結構14A與第四畫素結構18A)之間可由絕緣層300隔開。具體而言，相較於圖4B所示，本實施例的第三開口230A與第三開口230C之間由絕緣層300隔開。在其他未繪示的實施例中，相鄰畫素結構中的第一開口與第一開口之間或第二開口與第二開口之間也可由絕緣層隔開。絕緣層300可例如為條紋(stripe)結構，其材質可以包括無機材料，例如氧化矽(SiO₂)或其他合適材料，本發明不以此為限。如此，陣列1’可獲致與上述實施例類似的技術功效。

圖6A繪示為本發明又一實施例的多個畫素結構排成陣列的上視示意圖，圖6A為了方便說明及觀察，僅示意性地繪示部分構件。圖6B為圖6A的多個畫素結構的陣列沿剖面線E-E’的剖面示意圖。本實施例所示的多個畫素結構的陣列1A與圖4A及圖4B所示的多個畫素結構的陣列1類似，主要的差異在於：第一畫素結構12A鏡向對稱於第三畫素結構16B，第二畫素結構14A鏡向對稱於第四畫素結構18B，第一畫素結構12A旋轉對稱於第二畫素結構14A，且第三畫素結構16A旋轉對稱於第四畫素結構18A。詳細而言，第一畫素結構12A的第一開口210相鄰第二畫素結構 14A的第一開口210A，換句話說，相鄰畫素結構的具有第一顏色的第一子畫素PX1彼此相鄰。第一畫素結構12A的第二開口220相鄰第三畫素結構16B的第二開口220D，換句話說，相鄰畫素結構的具有第二顏色的第二子畫素PX2彼此相鄰。第二畫素結構14A的第三開口230A相鄰第四畫素結構18B的第三開口230E，換句話說，相鄰畫素結構的具有第三顏色的第三子畫素PX3彼此相鄰。第三畫素結構16B的第一開口210D相鄰第四畫素結構18B的第一開口210E。如此，陣列1A及其中的畫素結構12A、14A、16B、18B可獲致與上述實施例類似的技術功效。

圖7繪示為本發明再一實施例的多個畫素結構的剖面示意圖。本實施例所示的多個畫素結構的陣列1A’與圖6B所示的多個畫素結構的陣列1A類似，主要的差異在於：多個畫素結構(例如圖6A所示的第二畫素結構14A與第四畫素結構18B)之間可由絕緣層300隔開。具體而言，相較於圖6B所示，本實施例的第三開口230A與第三開口230E之間由絕緣層300隔開。在其他未繪示的實施例中，相鄰畫素結構中的第一開口與第一開口之間或第二開口與第二開口之間也可由絕緣層隔開。如此，陣列1A’可獲致與上述實施例類似的技術功效。

綜上所述，本發明一實施例的畫素結構，由於在靠近畫素結構的中心，於佔有較小開口正投影面積的第一區、第三區及第五區之間的第一擋牆的最大寬度可以大於於佔有較大開口正投影面積的第二區及第四區之間的第二擋牆的最大寬度。因此，噴塗於第一開口中的發光層的液滴的一部分會因噴塗的精度以及流動性而殘留在第一擋牆上。如此，第一擋牆可以減少發光層的液滴流入第二開口或第三開口的機率。藉此，可以在縮小畫素結構達成高解析度的目標下，且不提升噴墨製程對於精度的要求下，減少混色的機率。此外，還可以減少第二擋牆所佔的面積，以增加畫素結構的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。另外，第一擋牆更具有呈三個葉片部分重疊的第一部、第二部及第三部。因此，可進一步地減少第一擋牆所佔的面積，以增加畫素結構的開口面積，增加發光面積並提升顯示品質。此外，多個陣列排列的畫素結構所排成的陣列，更可依使用者的需求，調整所觀察到的子畫素的排列方向，以提升色彩與亮度的均勻性，進一步提升顯示品質。

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，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧畫素結構

11‧‧‧外邊緣

120‧‧‧第一擋牆

140‧‧‧第二擋牆

160‧‧‧第三擋牆

180‧‧‧第四擋牆

210‧‧‧第一開口

211‧‧‧第一區

212‧‧‧第二區

220‧‧‧第二開口

221‧‧‧第三區

222‧‧‧第四區

230‧‧‧第三開口

231‧‧‧第五區

232‧‧‧第六區

A-A’、B-B’‧‧‧剖面線

L‧‧‧法線

PD‧‧‧畫素定義層

W₁₂₀、W₁₄₀、W₂₁₁、W₂₁₂、W₂₂₁、W₂₂₂‧‧‧最大寬度

Claims

一種畫素結構，包括：一第一電極；一第二電極，設置於該第一電極的一側；一第三電極，設置於該第一電極的另一側；以及一畫素定義層設置於該第一電極及該第二電極上，該畫素定義層具有一第一開口、一第二開口及一第三開口，且於垂直該第一電極的一法線方向上，該第一開口、該第二開口與該第三開口分別對應重疊該第一電極、該第二電極與該第三電極，其中該第一開口具有一第一區及一第二區，且該第一區的最大開口寬度小於該第二區的最大開口寬度，其中該第二開口具有一第三區及一第四區，且該第三區的最大開口寬度小於該第四區的最大開口寬度，其中該畫素定義層具有一第一擋牆及一第二擋牆，該第一擋牆隔開該第一開口之該第一區與該第二開口之該第三區，該第二擋牆隔開該第一開口之該第二區與該第二開口之該第四區，其中該第一擋牆的最大寬度大於該第二擋牆的最大寬度，其中該第一擋牆隔開該第一開口與該第三開口以及該第二開口與該第三開口，且於該第一擋牆與該第二擋牆的交接處，該第一擋牆的寬度朝該第三開口逐漸增加，其中更包括多個發光層分別設置於該第一開口、該第二開口及該第三開口中。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中於該法線方向上，該第一擋牆的正投影面積大於該畫素定義層的外邊緣正投影內的面積的0%，且該第一擋牆的正投影面積小於或等於該畫素定義層的外邊緣正投影內的面積的
%。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中該第一擋牆具有一第一部及一第二部，該第一部隔開該第一開口與該第二開口，該第二部隔開該第二開口與該第三開口，該第一部的寬度沿著該第一部的長軸方向逐漸增加至一第一寬度W₁再逐漸減少，且該第二部的寬度沿著該第二部的長軸方向逐漸增加至一第二寬度W₂再逐漸減少。
如申請專利範圍第3項所述的畫素結構，其中該第一部具有一第一長度K₁，
，該第一寬度W ₁=
，該第二部具有一第二長度K₂，K ₂=
，該第二寬度W ₂=4Y-X，且X為該畫素結構的長，Y為該發光層的液滴的半徑長。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中該畫素結構的長為X，該發光層的液滴的半徑長為Y，且X=2Y。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中該發光層的厚度往該畫素定義層、該第一擋牆或該第二擋牆逐漸增加。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中該第一開口位於該第二開口與該第三開口之間。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中當該畫素結構為多個時，該些畫素結構以陣列排列，該些畫素結構包括一第一畫素結構、一第二畫素結構、一第三畫素結構及一第四畫素結構，該第一畫素結構的該第一開口相鄰該第二畫素結構的該第一開口，該第一畫素結構的該第二開口相鄰該第三畫素結構的該第二開口，該第二畫素結構的該第三開口相鄰該第四畫素結構的該第三開口，且該第三畫素結構的該第一開口不相鄰該第四畫素結構的該第一開口。
如申請專利範圍第1項所述的畫素結構，其中當該畫素結構為多個時，該些畫素結構以陣列排列，該些畫素結構包括一第一畫素結構、一第二畫素結構、一第三畫素結構及一第四畫素結構，該第一畫素結構的該第一開口相鄰該第二畫素結構的該第一開口，該第一畫素結構的該第二開口相鄰該第三畫素結構的該第二開口，該第二畫素結構的該第三開口相鄰該第四畫素結構的該第三開口，且該第三畫素結構的該第一開口相鄰該第四畫素結構的該第一開口。
如申請專利範圍第8項或第9項所述的畫素結構，其中每一該畫素結構的該第一開口對應具有一第一顏色的一第一子畫素，該第二開口對應具有一第二顏色的一第二子畫素，且相鄰的兩個該些畫素結構的相同顏色的該些第一子畫素之間或相同顏色的該些第二子畫素由一絕緣層或畫素定義層隔開。