專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種顯示設(shè)備，尤其涉及到一種能夠改善有機(jī)電致發(fā)光顯示(OELD)的圖象質(zhì)量的有機(jī)電致發(fā)光(EL)設(shè)備及其制造方法。
背景技術(shù)：
近來(lái)，隨著顯示設(shè)備尺寸的增大，對(duì)占用更小空間的平板顯示設(shè)備的需求增加。作為這樣一種平板顯示設(shè)備，電致發(fā)光(EL)設(shè)備倍受矚目。
根據(jù)所使用材料的類型，電致發(fā)光設(shè)備可主要分為無(wú)機(jī)電致發(fā)光設(shè)備和有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備。
無(wú)機(jī)電致發(fā)光設(shè)備用于發(fā)光的方式為，將高電場(chǎng)施加到光發(fā)射(light-emitting)單元，電子在高電場(chǎng)內(nèi)以撞向發(fā)射中心的方式加速，從而激發(fā)發(fā)射中心。
另外，在從電子注入結(jié)(陰極)和空穴注入結(jié)(陽(yáng)極)注入到光發(fā)射單元的電子與空穴復(fù)合而產(chǎn)生的空穴對(duì)從激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)發(fā)光時(shí)，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備用于發(fā)光。
具有上述工作原理的無(wú)機(jī)電致發(fā)光設(shè)備需要高電場(chǎng)。因此，需要100-200V的高電壓作為驅(qū)動(dòng)電壓。相反地，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于由5-20V的低電壓便可驅(qū)動(dòng)它們。所以，對(duì)有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的研究一直很活躍。
另外，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備具有寬視角、高響應(yīng)和高對(duì)比度的優(yōu)良特性，因而能夠用于圖象顯示像素，電視圖象顯示表面光源的像素等。同樣，重量輕和良好的色感使有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備適用于下一代的平板顯示設(shè)備。
有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備通常稱為有機(jī)電致發(fā)光器。在下文中將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
有機(jī)EL是指一種顯示模式，其中，使用施加電流便自身發(fā)光的有機(jī)發(fā)光設(shè)備來(lái)顯示文字、圖象等。具體地說(shuō)，有機(jī)EL是指一種通過(guò)半導(dǎo)體內(nèi)電子和空穴形成電子-空穴對(duì)或載體受激躍到更高能級(jí)并隨后穩(wěn)定這一過(guò)程產(chǎn)生光的狀態(tài)。
有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的響應(yīng)速度比薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)設(shè)備的速度要快上萬(wàn)倍。有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于其能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕無(wú)晃動(dòng)的完美動(dòng)畫。同樣，構(gòu)成屏幕的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的材料具有自身發(fā)光的性質(zhì)。因此，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備不需要LCD產(chǎn)品群的背景光。所以，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于由于需要較少的功率故能夠延長(zhǎng)電池壽命，并且面板的厚度可做得與背景光空間一樣薄。與PDP相比，有機(jī)EL顯示面板具有實(shí)現(xiàn)大尺寸屏幕的缺點(diǎn)，但其優(yōu)點(diǎn)在于清晰度、功率消耗等。
有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的技術(shù)不斷發(fā)展。從而可以預(yù)計(jì)有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備將成為下一代的顯示設(shè)備。
根據(jù)其驅(qū)動(dòng)模式，有機(jī)EL顯示可分為無(wú)源矩陣(PM)型和有源矩陣(AM)型。
PM型是一種驅(qū)動(dòng)電路在有機(jī)EL面板的外部使有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備發(fā)光的結(jié)構(gòu)。這種類型的優(yōu)點(diǎn)在于面板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且成本低廉，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電路位于面板外。然而，這種PM型的問(wèn)題在于，通過(guò)各像素的電流必須相同才能使整個(gè)像素的亮度一致，并且因?yàn)槭┘拥诫娙葚?fù)載的充電/放電電流高，故功率消耗非常大。
同時(shí)，AM型是一種每一像素都具有驅(qū)動(dòng)電路如TFT的結(jié)構(gòu)。因此，與PM型相比，這種AM型具有功率消耗低、亮度偏差小的優(yōu)點(diǎn)。
同時(shí)，有機(jī)EL面板具有大于80％的發(fā)射系數(shù)，該反射系數(shù)導(dǎo)致對(duì)比度下降。
另外，因?yàn)樵O(shè)備的陰極通常由具有良好反射系數(shù)的金屬制成，入射到該設(shè)備的外部光被陰極表面反射，并與發(fā)光層產(chǎn)生的光混合。
為了解決該問(wèn)題，多數(shù)有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備在透明襯底的底部設(shè)有環(huán)形偏振濾光器，從而減少外部入射光從陰極的反射。
圖1為表示常規(guī)有機(jī)電致發(fā)光(EL)設(shè)備結(jié)構(gòu)的截面圖。
常規(guī)有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備包括形成在透明襯底(substrate)101上的透明陽(yáng)極102；具有霍爾注入層(HIL)的有機(jī)EL層103；霍爾傳輸層(HTL)；發(fā)光層(EML)；電子傳輸層(ETL)以及電子注入層(EIL)；有機(jī)EL層103通過(guò)真空淀積方法涂敷于透明陽(yáng)極102之上；以及形成在有機(jī)EL層103上具有良好反射系數(shù)的金屬陰極104。
然而，在這種結(jié)構(gòu)中，如果外部大氣明亮，入射到該設(shè)備的外部光被金屬電極104反射，并與發(fā)光層103產(chǎn)生的光混合。因此，對(duì)比度顯著下降。
為了解決該問(wèn)題，在現(xiàn)有技術(shù)中，有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備前淀積環(huán)形偏振濾光器105來(lái)減少外部光的反射。也就是說(shuō)，當(dāng)外部光入射時(shí)，一半的光被環(huán)形偏振濾光器105阻擋，而當(dāng)剩下一半的光從陰極反射回來(lái)時(shí)也被阻擋。因此可能防止外部光造成的對(duì)比度的下降。
因此，在面板前形成用于降低反射系數(shù)并改善對(duì)比度的濾光器。這種濾光器通常包括一個(gè)環(huán)形偏振器(在下文中稱為“環(huán)形偏振濾光器”)。
圖2為用于說(shuō)明常規(guī)環(huán)形偏振濾光器結(jié)構(gòu)的概念圖，該圖用于說(shuō)明濾光器的結(jié)構(gòu)和阻擋外部光的原理。
環(huán)形偏振濾光器210具有線性偏振器201和λ/4的延遲器205相重疊的結(jié)構(gòu)。當(dāng)自然外部光通過(guò)環(huán)形偏振濾光器210的線性偏振器201時(shí)變換為在一定方向上震動(dòng)的光。隨后當(dāng)該光通過(guò)λ/4延遲器205時(shí)變換為以螺旋形狀旋轉(zhuǎn)的光。更詳細(xì)地說(shuō)，λ/4延遲器205采用雙折射晶體。當(dāng)一定波長(zhǎng)的光垂直入射到入射面，透射晶體時(shí)，λ/4延遲器205使光在正常光線和異常光線之間具有90度的相位差。因?yàn)楸幻姘迩懊娣瓷涞墓馔ㄟ^(guò)具有這種特性的環(huán)形偏振濾光器210而變得模糊，所以能夠降低約30-50％的反射系數(shù)。
環(huán)形偏振濾光器在某種程度上有效地降低反射系數(shù)。然而，環(huán)形偏振濾光器具有甚至降低透射率的反作用，并且具有成本高的缺點(diǎn)。另外，透射率的降低導(dǎo)致有機(jī)EL顯示面板的發(fā)光效率減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決至少背景技術(shù)的問(wèn)題和缺點(diǎn)。
因此，本發(fā)明考慮到現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題，并且本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種有機(jī)EL濾光器，其中面板的總透射率增大，而面板的反射系數(shù)下降，從而改善面板的發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其中采用黑絕緣體和濾光器來(lái)改善有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的對(duì)比度和色感(colorsense)，從而提高顯示圖象的質(zhì)量。
為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其中面板前表面除發(fā)光區(qū)以外的余留區(qū)(remaining region)包括其上涂有防止外部光反射的黑底的濾光器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供一種多模式有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其包括均由第一電極像素、有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極組成的多個(gè)像素。該多模式有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備包括形成在除像素以外的整個(gè)區(qū)域上的黑絕緣體，用來(lái)降低外部入射光的反射并使像素之間絕緣，和在電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成的濾光器。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，提供一種制造有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的方法，該方法包括以下步驟在透明襯底上以一定間距形成多個(gè)第一電極；在第一電極的除發(fā)光區(qū)以外的整個(gè)表面上形成黑絕緣薄膜；在發(fā)光區(qū)之間的黑絕緣薄膜上沿垂直于第一電極的方向形成阻隔壁；在包括阻隔壁的整個(gè)表面順序形成有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極；以及在有機(jī)電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成濾光器。
本發(fā)明的效果在于，其能夠顯著改善亮度而不明顯降低對(duì)比度，并且能夠改善有機(jī)EL設(shè)備的圖象質(zhì)量。


本發(fā)明將結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中相同的數(shù)字表示相同的部分。
圖1為表示常規(guī)有機(jī)電致發(fā)光(EL)設(shè)備結(jié)構(gòu)的截面圖；圖2為用于說(shuō)明常規(guī)環(huán)形偏振濾光器結(jié)構(gòu)的概念圖；圖3為表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的濾光器的有機(jī)EL面板的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖4a和圖4b為表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的濾光器的有機(jī)EL面板的結(jié)構(gòu)的主視圖；圖5為用于設(shè)計(jì)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的濾光器的圖表，濾光器以通過(guò)面板的光譜分析的發(fā)光數(shù)量為基礎(chǔ)；圖6為表示色彩坐標(biāo)變換特性的圖表；圖7a到圖7c為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖；圖8a為表示沿圖7c中a-a′線的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的截面圖；圖8b為表示沿圖7c中b-b′線的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的截面圖；圖9為表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖；
圖10為表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖；圖11為表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖；圖12為表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實(shí)施例方式
按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其中面板的前表面除發(fā)光區(qū)以外的余留區(qū)域包括其上涂有黑底(blackmatrices)以防止外部光反射的濾光器。
濾光器包括由銅(Cu)、鎳(Ni)和銀(Ag)的至少一種制成的導(dǎo)電薄膜，以阻擋電磁波。
在濾光器中，其中形成有黑底的基膜(base film)是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纖維素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚酰胺(PA)中之一。
濾光器進(jìn)一步還包括紫外線(UV)吸收膜。
濾光器還進(jìn)一步包括色彩調(diào)整膜(color adjustment film)。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供一種多模式有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，該設(shè)備包括均由第一電極、有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極組成的多個(gè)像素，包括形成在除像素外的整個(gè)區(qū)域上的黑色絕緣體，用于降低外來(lái)入射光的反射并使像素之間絕緣；以及在有機(jī)電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成的濾光器。
另外，優(yōu)選地，黑色絕緣體形成為條形或矩陣形圖案，并且使用有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合體、無(wú)機(jī)氧化物和無(wú)機(jī)材料與聚合體的混合物中的任何一種。
另外，優(yōu)選地，黑色絕緣體吸收所有可見光區(qū)域的光，并且濾光器在可見光區(qū)域具有50％的透射率。
另外，多模式有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的制造與它的驅(qū)動(dòng)模式和光向外輸出的方向無(wú)關(guān)。驅(qū)動(dòng)模式為有源類型，并且如果光向外輸出的方向是底部發(fā)射類型(bottom emission type)，那么黑色絕緣體就淀積在驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料的底部。
有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備具有有源類型的驅(qū)動(dòng)模式。如果光向外輸出的方向是底部發(fā)射類型，那么黑色絕緣體就淀積在驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料的頂部。
有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備具有有源類型的驅(qū)動(dòng)模式。如果光向外輸出的方向是底部發(fā)射類型，黑色絕緣體和驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料形成在每一襯底內(nèi)，而后使用導(dǎo)電材料相連接。
按照本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例，提供一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的制造方法，該方法包括以下步驟在透明襯底上形成多個(gè)第一電極，它們之間具有給定的距離；在第一電極的除發(fā)光區(qū)域以外的整個(gè)表面上形成黑色絕緣膜；在黑色絕緣膜上的發(fā)光區(qū)域之間沿垂直于第一電極的方向上形成阻隔壁；在包含阻隔壁的整個(gè)表面上順次形成有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極；和在有機(jī)電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成濾光器。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將參照附圖以更加詳細(xì)的方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖3為表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的濾光器的有機(jī)EL面板結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
該有機(jī)EL面板包括陽(yáng)極305和陰極301，其間插入有熒光層303。
對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極305的前電極層305，位于面板的前面，通常由銦錫氧化物(ITO)制成。ITO是用作透明電極的薄膜材料，通過(guò)真空淀積法涂覆在薄膜上成為透明電極，從而實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)性。通常，前電極層305的透射率是80％或更高。
熒光層303，根據(jù)它的光發(fā)射模式，可以由R/G/B熒光層或者白熒光層組成。如果熒光層303由白熒光層組成，那么R/G/B色彩濾光器就進(jìn)一步形成在陽(yáng)極電極板上，從而適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)R/G/B像素。色彩表示模式是常規(guī)模式，因此為簡(jiǎn)化起見，省略對(duì)它的詳細(xì)說(shuō)明。
玻璃襯底307形成在作為前電極的透明電極層305上。
根據(jù)本發(fā)明的濾光層310形成在玻璃襯底307上。通過(guò)利用作為基膜的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纖維素(TAC)等，本發(fā)明的濾光層310中形成有黑底(BM)。
圖4a和4b為表示應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的濾光器的有機(jī)EL面板結(jié)構(gòu)的主視圖。
具有形成在內(nèi)部的黑底(BM)的濾光層310將參照附圖4a和4b進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖4a表示當(dāng)本發(fā)明的濾光層被應(yīng)用到有源矩陣型有機(jī)EL面板時(shí)的情況。
如上所述，有源矩陣型具有形成在每一個(gè)像素中的薄膜晶體管(TFT)。TFT形成的部分與外部光反射系數(shù)最高的部分相對(duì)應(yīng)。因此，通過(guò)在除R/G/B熒光單元部分以外的TFT部分涂敷BM層311，面板對(duì)外部光的反射系數(shù)能夠最大地降低。
更加優(yōu)選地，如圖4b所示，通過(guò)在形成有在透明電極之間形成的絕緣膜和阻隔壁的平滑部分涂敷BM層311，面板對(duì)外部光的反射系數(shù)能夠最大地降低。與其他顯示設(shè)備不同，該有機(jī)EL面板的材料通常是透明的。特別地，有機(jī)EL熒光材料的缺點(diǎn)是其在濕氣、氧氣等下非常脆弱。因此，阻隔壁，電極，薄膜，玻璃等限定為由濕氣和氧氣不能通過(guò)的材料制成。
因此，盡管形成阻隔壁，與其他顯示設(shè)備不同，具有某種限制。鑒于此，要求通過(guò)在玻璃上板上涂敷黑底而不在形成有玻璃的面板內(nèi)做其他變化，來(lái)控制所有反射系數(shù)和透射率。
如果圖4b所示的BM層311形成，面板整個(gè)區(qū)域的約40％涂有BM層。也就是說(shuō)，如果鄰近各像素的TFT部分的像素間的阻隔壁形成的平滑部分涂有BM層，那么有機(jī)EL面板的反射系數(shù)能夠降到40％以下。
下表1表示在應(yīng)用常規(guī)環(huán)形偏振濾光器和應(yīng)用其上涂有本發(fā)明的BM層的濾光器的情況下，明室(bright room)中的反射系數(shù)和黑亮度(black brightness)。


表1表示明室--外部自然光的黑亮度的測(cè)量結(jié)果，該外部自然光以400勒克斯以63°角入射到面板表面，其中，測(cè)量?jī)x器PR-650在一米的距離處測(cè)量有源矩陣型的有機(jī)EL面板的黑亮度。
從表1可見，無(wú)濾光器形成的面板自身反射系數(shù)為80％或更高，而采用常規(guī)環(huán)形偏振器的面板的反射系數(shù)約為30％-50％。采用根據(jù)本發(fā)明的BM濾光器層的面板的反射系數(shù)約為40％，與常規(guī)環(huán)形偏振濾光器的反射系數(shù)相似。僅考慮反射系數(shù)，本發(fā)明的面板與常規(guī)面板具有相似的效果。
另外，從表1可見，常規(guī)環(huán)形偏振濾光器具有1cd/m2或更小的良好亮度，而本發(fā)明BM濾光器層具有6cd/m2或更小的亮度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的面板的亮度與常規(guī)面板的亮度幾乎完全相同。然而，本發(fā)明的目的在于降低反射系數(shù)并同時(shí)改善透射率。因此，從表1可見，應(yīng)用本發(fā)明的BM濾光器的面板的總透射率為80％或更高，高于常規(guī)環(huán)形偏振濾光器的總透射率。
另外，在這一情況下，僅應(yīng)用并測(cè)量BM濾光器層。因此，可以發(fā)現(xiàn)，如果增加用于改善對(duì)比度和色彩純度(chromatic purity)等的色彩調(diào)整膜(color adjustment film)，那么面板的亮度能夠得到進(jìn)一步的改善。
也就是說(shuō)，當(dāng)應(yīng)用70％膜的色彩調(diào)整膜時(shí)，亮度約3cd/m2或更小，而當(dāng)應(yīng)用50％膜的色彩調(diào)整膜時(shí)，亮度約1到2cd/m2或更小。因此，可以看到，具有色彩調(diào)整膜的濾光器是一種高質(zhì)量的濾光器，其亮度高于現(xiàn)有技術(shù)濾光器的亮度。
因此，可以發(fā)現(xiàn)，在面板的發(fā)光效率中，盡管僅應(yīng)用了BM濾光器層，但透射率較現(xiàn)有技術(shù)改善了約30％。另外，如果面板包括用于改善色彩純度和對(duì)比度的色彩調(diào)整膜，那么就發(fā)現(xiàn)得到了最大化的35％或更高的發(fā)光效率。
BM濾光器層的基膜可為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纖維素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚酰胺(PA)等。黑底(BM)可由灰色彩基(gray color-based)材料制成?；ず虰M的材料可包括常規(guī)顯示面板的材料。這將在下文中做簡(jiǎn)短說(shuō)明。
形成黑底(BM)的方法可包括常規(guī)電鍍方法，光刻法、布圖法以及印刷法。
BM材料可包括以下材料。
(1)采用電鍍法，使材料如銅(Cu)黑化形成BM。
黑化采用作為銅氧化物的CuO和CuO2合金，或者Al、Ni、Co等，或者Ni、Co、Al、Zn等的表面電鍍。
(2)鋅氧化物、鋁氧化物、鐵氧化物或鈷氧化物。
(3)有機(jī)材料，更確切地說(shuō)，用于允許圖形模式的光刻膠材料，用做光掩模的感光乳劑材料。
(4)采用印刷法的有機(jī)染料或無(wú)機(jī)染料。
另外，優(yōu)選地，BM濾光器層可由導(dǎo)電材料如Ag或Cu制成，以便其能夠用做電磁波阻擋膜。至今尚未有明確的關(guān)于有機(jī)EL的電磁波的負(fù)面影響的報(bào)道。然而，通過(guò)另外添加電磁波阻擋功能，可以制造更加安全和環(huán)保的產(chǎn)品。
另外，因?yàn)橛袡C(jī)EL顯示面板的BM濾光器層根據(jù)常規(guī)技術(shù)形成，因此將省略對(duì)BM材料性質(zhì)及其形成方法的說(shuō)明。
參見圖3，紫外線(UV)吸收層320還能夠形成在BM濾光器層310之上，參見圖4。
UV吸收層320用于減少有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備發(fā)射亮度的損失并防止設(shè)備受到UV的損壞。另外，還可通過(guò)增加用于改善色彩調(diào)整和對(duì)比度的功能膜來(lái)構(gòu)造濾光器。
圖5為用于設(shè)計(jì)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的濾光器的圖表，濾光器以通過(guò)面板的光譜分析的發(fā)光數(shù)量為基礎(chǔ)。
在圖5中，表示了根據(jù)測(cè)量的有機(jī)EL顯示面板發(fā)射來(lái)設(shè)計(jì)濾光器的圖表，以便設(shè)計(jì)具有改善色彩調(diào)整和對(duì)比度的膜濾光器。
圖表下的曲線為面板發(fā)出的光的光譜曲線。通常，400nm波段表示藍(lán)色，520nm波段表示綠色，而620nm波段表示紅色。
具有最低發(fā)射數(shù)量的可見光區(qū)域?qū)?yīng)560nm到590nm波段的橙色和黃色。發(fā)射線之上的曲線是用于設(shè)計(jì)本發(fā)明的有機(jī)EL濾光器的草圖，同樣以面板發(fā)射為基礎(chǔ)。濾光器的設(shè)計(jì)阻擋UV區(qū)?？梢钥吹剑诳梢姽鈪^(qū)域，濾光器的設(shè)計(jì)明顯阻擋對(duì)應(yīng)橙色和黃色的波長(zhǎng)區(qū)。
當(dāng)使用如上設(shè)計(jì)的濾光器時(shí)，有機(jī)EL顯示面板的R/G/B色彩坐標(biāo)變換特性將參見圖6對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明。
圖6為表示色彩坐標(biāo)變換特性的圖表。
普通的有機(jī)EL面板具有色彩純度非常低的特性。在圖6的圖表中，虛線三角表示面板自身的色彩坐標(biāo)變換，實(shí)線三角表示當(dāng)使用本發(fā)明的濾光器時(shí)的色彩坐標(biāo)變換。
從圖6可以看到，如果使用本發(fā)明的濾光器，那么對(duì)應(yīng)色彩坐標(biāo)變換范圍的三角區(qū)域非常寬。這意味著使用該濾光器色彩顯示范圍變寬。下表2為當(dāng)使用本發(fā)明的濾光器時(shí)R/G/B的色彩坐標(biāo)。


圖7a到圖7c為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖。
根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的無(wú)源型有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備將參考圖7a到圖7c進(jìn)行說(shuō)明。
首先參見圖7a，多個(gè)由ITO(銦錫氧化物)制成的陽(yáng)極412以一定間距在透明襯底411上形成。接著用于使像素間絕緣的黑絕緣膜413在除像素(A)部分以外的整個(gè)表面形成，該像素(A)部分成為光發(fā)射區(qū)。
這時(shí)，優(yōu)選地，黑絕緣膜413覆蓋除光發(fā)射區(qū)(像素部分)以外的部分，并且能夠形成條紋或矩陣圖案。
另外，該黑絕緣膜413能夠由有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合物、無(wú)機(jī)氧化物以及這些材料混合物中的一種制成。該黑絕緣膜413的顏色吸收所有可見光區(qū)發(fā)出的光，并且具有充分的絕緣特性以使像素間絕緣。
接下來(lái)，參照?qǐng)D7b，阻隔壁414沿垂直于陽(yáng)極412的方向形成在黑色絕緣體413上的像素(A)部分之間。
參照?qǐng)D7c，有機(jī)EL層和陰極416被順次地形成在包括阻隔壁414的整個(gè)表面上。
此時(shí)，有機(jī)EL層和每一像素(A)的陰極416通過(guò)位于各像素(A)和形成在其上的阻隔壁414之間的黑色絕緣體413被電絕緣。
濾光器417形成在如上所述形成的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的EL層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上。
濾光器417在可見光區(qū)域內(nèi)具有恒定的透射率(50％或更高)。此時(shí)，按照波長(zhǎng)來(lái)控制透射率，從而調(diào)整色彩坐標(biāo)系和色彩表現(xiàn)率。
另外，濾光器417可以被形成為膜狀，并且可以被直接涂覆或者淀積在襯底上。
濾光器417的材料可以由下列中的任意一種材料形成有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合體、無(wú)機(jī)氧化物和這些材料的混合物。濾光器417可以具有50％或更高的可見光透射率。
圖8a為表示沿圖7c中的a-a’線的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖8b所示為沿圖7c中的b-b’線所作的該有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備結(jié)構(gòu)的剖視圖。有機(jī)EL層415和陰極416的位置，沒有顯示在圖7c中，可以從圖8a和8b中看到。
圖9為表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D9對(duì)根據(jù)該實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)該注意，根據(jù)該實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，除了它是一個(gè)有源型的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備之外，與第二實(shí)施例具有相同的基本結(jié)構(gòu)。
首先，將被用作薄膜晶體管的有源層(active layer)的譬如多晶硅的半導(dǎo)體層522形成在透明襯底521上，然后形成圖形。
門絕緣膜523被形成。接著，門電極524被淀積，而后形成圖形。
然后，諸如硼(B)或磷(P)的雜質(zhì)被注入到半導(dǎo)體層522的部分內(nèi)，接著進(jìn)行退火形成薄膜晶體管的源極-漏極區(qū)522a-522c。
夾層絕緣膜525被淀積在門電極524上。然后，蝕刻薄膜晶體管的源極-漏極區(qū)522a-522c上的門絕緣膜523和夾層絕緣膜525的部分以形成接觸孔。之后，電極線526形成在接觸孔內(nèi)。
此時(shí)，接觸孔也形成在開關(guān)晶體管的漏極區(qū)上。金屬電極形成在接觸孔和形成電容器的區(qū)域上。
然后，絕緣膜527形成在電極線526上。蝕刻源極區(qū)的絕緣膜526的部分，在暴露的表面上淀積然后諸如ITO和IZO的透明導(dǎo)電材料作為陽(yáng)極528。接著，形成黑色絕緣膜529以覆蓋某些陽(yáng)極528。之后，在黑色絕緣膜529上順次地形成有機(jī)發(fā)光層530和陽(yáng)極531。
此時(shí)，優(yōu)選地，黑色絕緣膜529覆蓋除發(fā)光區(qū)以外的部分。黑色絕緣膜529可以形成條形或者矩陣形的圖案。
另外，黑色絕緣膜529可以由下列中的任意一種材料形成有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合體、無(wú)機(jī)氧化物和這些材料的混合物。黑色絕緣膜529的顏色吸收從可見光區(qū)域發(fā)出的所有光，并且具有足夠的絕緣特性以使各像素之間絕緣。
然后，濾光器531形成在如上述方法形成的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的發(fā)光層530產(chǎn)生的光向外輸出的方向上。在此第三實(shí)施例中，濾光器531具有底部發(fā)射型。
濾光器531在可見光區(qū)內(nèi)具有恒定的透射率(50％或更高)。
此時(shí)，按照波長(zhǎng)來(lái)控制透射率，從而調(diào)整色彩坐標(biāo)系和色彩表現(xiàn)率。
另外，濾光器531可以形成為膜狀，并且可以直接覆蓋或者淀積在襯底上。
濾光器531的材料可以由下列中的任意一種材料形成有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合體、無(wú)機(jī)氧化物和這些材料的混合物，并且它可以具有50％或更高的可見光透射率。
圖10為表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖。
除了黑色絕緣膜642是在半導(dǎo)體材料643形成之前被淀積在襯底641上的之外，圖10的結(jié)構(gòu)與圖9的結(jié)構(gòu)相同。
如上所述，黑色絕緣膜642和濾光器653被應(yīng)用到屬于有源型驅(qū)動(dòng)模式的底部發(fā)射型有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備。因此，可以改善顯示設(shè)備的圖像質(zhì)量，并且防止因外部光和內(nèi)部光造成的驅(qū)動(dòng)TFT的惡化。
圖11為表示根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖。
除了陽(yáng)極768使用金屬電極代替透明電極之外，圖11的結(jié)構(gòu)和圖9的結(jié)構(gòu)相同，它屬于頂部發(fā)射型，其中的陰極771被制成透明以便從有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的發(fā)光層770產(chǎn)生的光向陰極771輸出。
如果形成該陰極771，則形成用于保護(hù)有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的有機(jī)膜770的鈍化層或封閉帽(sealing cap)772，然后形成濾光器773。
同時(shí)，濾光器773的形成使得它本身具有阻擋潮濕、氧氣等的特性，從而它可以被用作鈍化層。
圖12為表示根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的結(jié)構(gòu)的視圖。
除了用于驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL設(shè)備的TFT驅(qū)動(dòng)單元和有機(jī)EL層被形成在每一襯底內(nèi)，然后采用導(dǎo)電材料相連接之外，圖12的結(jié)構(gòu)和圖9的結(jié)構(gòu)相同。
如上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，它不僅能夠進(jìn)一步改善反射系數(shù)，還能夠改善透射率，并且能夠提供具有改善發(fā)光效率的高質(zhì)量濾光器。另外，黑色絕緣膜和濾光器被同時(shí)用于有機(jī)EL設(shè)備中。因此，本發(fā)明的效果在于，它能夠在很大程度上提高亮度，而無(wú)需大幅度降低對(duì)比度，并且能夠提高有機(jī)EL設(shè)備的圖像質(zhì)量。
上面已經(jīng)參照特定的圖示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，這些實(shí)施例并不能構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，而只能由所附權(quán)利要求書來(lái)限定。應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以改變或者修改這些實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中面板前表面除發(fā)光區(qū)以外的余留區(qū)包括其上涂有防止外部光反射的黑色材料的保護(hù)層。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該保護(hù)層包括涂有黑底的濾光器。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中保護(hù)層包括黑絕緣體，形成在除像素以外的整個(gè)區(qū)域上，用來(lái)降低外部入射光的反射并使像素之間絕緣；和濾光器，在電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成。
4.一種有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中面板前表面除發(fā)光區(qū)以外的余留區(qū)包括濾光器，在該濾光器上涂有用于防止外部光反射的黑底。
5.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該黑底包括基于灰色的矩陣。
6.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中涂有濾光器的黑底的區(qū)域與形成有阻隔壁的部分或形成有薄膜晶體管(TFT)的部分相對(duì)。
7.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中濾光器包括由銅(Cu)、鎳(Ni)和銀(Ag)中的至少一個(gè)制成的導(dǎo)電薄膜，用來(lái)阻擋電磁波。
8.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中在濾光器中，其內(nèi)形成有黑底的基膜是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纖維素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚酰胺(PA)中的一種。
9.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該濾光器還包括紫外線(UV)吸收膜。
10.如權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該濾光器還包括色彩調(diào)整膜。
11.一種多模式有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其包括均由第一電極像素、有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極組成的多個(gè)像素，該設(shè)備包括形成在除像素以外的整個(gè)區(qū)域上的黑絕緣體，用來(lái)降低外部入射光的反射并使像素之間絕緣；和在電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成的濾光器。
12.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該黑絕緣體形成條紋或矩陣圖案。
13.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該黑絕緣體采用有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、聚合物、無(wú)機(jī)氧化物以及無(wú)機(jī)材料與聚合物的混合物中的任一種。
14.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該黑絕緣體吸收可見光區(qū)域的所有光。
15.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中該濾光器在可見光區(qū)域具有50％的透射率。
16.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中具有各種模式的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的制造與其驅(qū)動(dòng)模式和光向外輸出方向無(wú)關(guān)。
17.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中驅(qū)動(dòng)模式為有源型，并且如果光向外輸出的方向?yàn)榈撞堪l(fā)射型，那么黑絕緣體淀積在驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料的底部。
18.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，驅(qū)動(dòng)模式為有源型，并且如果光向外輸出的方向?yàn)榈撞堪l(fā)射型，那么黑絕緣體淀積在驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料的頂部。
19.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，其中驅(qū)動(dòng)模式為有源型，并且如果光向外輸出的方向?yàn)榈撞堪l(fā)射型，那么黑絕緣體和驅(qū)動(dòng)TFT的半導(dǎo)體材料在每一襯底中形成，然后通過(guò)導(dǎo)電材料相互連接。
20.一種制造有機(jī)電致發(fā)光設(shè)備的方法，包括以下步驟在透明襯底上以一定間距形成多個(gè)第一電極；在第一電極的除發(fā)光區(qū)以外的整個(gè)表面上形成黑絕緣薄膜；在發(fā)光區(qū)之間的黑絕緣薄膜上沿垂直于第一電極的方向形成阻隔壁；在包括阻隔壁的整個(gè)表面順序形成有機(jī)電致發(fā)光層和第二電極；以及在有機(jī)電致發(fā)光層產(chǎn)生的光向外輸出的方向上形成濾光器。
全文摘要
本發(fā)明公開一種改善殘留影象的等離子顯示面板。根據(jù)本發(fā)明的等離子顯示面板包括具有上板和下板的面板單元、支撐電路的框架以及在面板單元和框架之間形成的導(dǎo)電材料。這樣，導(dǎo)電材料在面板的下板底面形成。因此，進(jìn)入下板的電荷被適當(dāng)?shù)乜刂埔愿纳泼姘宓牟ㄐ畏€(wěn)定性。同樣，改善了電荷特性以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作。因此，能夠減少殘留圖象時(shí)間。另外，使用硬度低、質(zhì)量輕的板片。從而可以吸收PDP的震動(dòng)及噪聲，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量輕的PDP，并減少板片的材料。
文檔編號(hào)G02B5/22GK1645978SQ200510002259
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者柳炳吉, 金卿九, 車烘來(lái), 張銘洙, 韓榮洙, 金禾景, 景在祐, 崔哄碩, 鄭明鐘, 金昌男 申請(qǐng)人:Lg電子有限公司