專利名稱：一種包括彩色濾色片的有機電致發(fā)光顯示器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種濾色片的像素排列，更具體地，本實用新型涉及一種用于改進高分辨率、全彩且頂部發(fā)光的有機電致發(fā)光顯示器的色彩飽和度的濾色片像素排列。
背景技術：
有機發(fā)光二極管(0LED，或有機電致發(fā)光器件)具有工作溫度范圍寬、功耗低、視角廣、對比度高以及響應時間快等優(yōu)點，被稱為下一代的平板顯示器。根據(jù)光發(fā)射方向， OLED結構可分為底部發(fā)光型和頂部發(fā)光型。底部發(fā)光型OLED的光從透明襯底出射。而頂部發(fā)光型OLED利用一個反射的底部電極使得光從半透明或透明的頂部電極出射。對于有源矩陣顯示器來說，頂部發(fā)光OLED具有優(yōu)勢，因其不僅提供高開口率，而且可以與不透明的、如單晶硅的背板襯底相集成。圖IA描述了一個全彩有機頂部發(fā)光的電致發(fā)光顯示器的剖面圖。頂部發(fā)光OLED 沉積于背板襯底1上，背板襯底1上具有有源矩陣驅(qū)動器和圖案化的反射像素底部電極10。 頂部發(fā)光OLED由多個有機層11組成，諸如空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層等等，多個有機層夾在一個反射底部電極10和一個半透明或者透明的頂部電極12之間。所使用的有機材料可以是小分子或聚合物。頂部發(fā)光OLED通過透明介質(zhì)13封裝，透明介質(zhì)諸如多個薄膜疊層或一個玻璃薄片。為了實現(xiàn)高分辨率全彩顯示，采用白光(W)OLED，其發(fā)出的白光含有紅光(R)，綠光(G)和藍光(B)成份；圖案化的濾色片像素14被放置到封裝后的白光 OLED(WOLED)的頂部，并與白光OLED(WOLED)的像素對準，將白光分解為紅、綠、藍光。濾色片14包括多個子像素，如R、G、B或R、G、B、W等，他們排列成特定的圖案。圖IB是一個傳統(tǒng)條狀濾色片的像素排列的頂視圖，在這里像素15由一個R子像素16，一個G子像素17和一個B子像素18組成。通過重復像素15可獲得整個面板的像素排列圖案。R子像素16吸收綠光(G)和藍光(B)而透射紅光R。G子像素17吸收紅光(R) 和藍光(B)而透射綠光G。B子像素18吸收紅光(R)和綠光(G)而透射藍光B。在這樣的排列中，每個子像素，例如G子像素17，被兩個相鄰的不同顏色的R子像素16和B子像素 18包圍。當WOLED發(fā)出的朗伯光通過封裝介質(zhì)13(見圖1A)到達濾色片時，會不可避免的發(fā)生擴散。擴散的光照射到相鄰的R子像素16和B子像素18上，會導致色彩串擾，降低G 子像素17的色彩飽和度，并因此降低整個顯示面板的色域。在高分辨率顯示例如微型顯示器中這種效應更加明顯。如對于典型的有機發(fā)光致發(fā)光微顯示器，在0. 6英寸的顯示區(qū)域具有SVGA分辨率，每個子像素的大小為15Χ3μπι。這樣小尺寸的子像素，顏色有一點點串擾也會明顯地降低色彩的飽和度。光擴散導致的色彩串擾的程度與邊界線19的長度成比例。該邊界線19指分開兩個不同顏色的子像素的線。假設一個子像素的面積為:3imitS2(高寬比3/1)，那么每個條狀子像素邊界線長度是6imits。另外色彩串擾也可能由濾色片子像素和WOLED像素的未對準而導致。為了抑制由于光擴散產(chǎn)生的色串擾，可以減少封裝媒介13的厚度，或降低面板的開口率(實際像素發(fā)光區(qū)域/像素區(qū)域)。盡管這兩種方法都能有效的抑制色串擾，這兩種方法都會縮短OLED的壽命。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的濾色片的像素排列，減少色彩串擾因而改善面板色域。 在不減少封裝媒介厚度或面板開口率情況下，利用本實用新型所述的濾色片的排列，能顯著的增加面板的色域。本實用新型的另一目的是減少濾色片子像素和WOLED像素的對準偏差，并因此進一步的降低高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的色彩串擾。為了達到以上本項實用新型的目的，本實用新型的濾色片的像素排列達成兩個不同顏色的子像素之間的邊界線的長度最小化?；谏鲜龅闹笇枷耄緦嵱眯滦退峁┮环N包括彩色濾色片的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，所述彩色濾色片包括多個像素單元，每個像素單元包括兩個三角形像素，每個三角形像素包括一個三角形R子像素、一個三角形G子像素、一個三角形B子像素和一個三角形W子像素，兩個三角形像素鏡像對稱，任意相鄰的兩個像素單元鏡像對稱。像素為直角三角形。兩個像素以斜邊為對稱軸鏡像對稱。R子像素、G子像素、B子像素和W子像素為直角三角形。任意相鄰的兩個像素單元以相對于兩者之間的邊界線相互鏡像對稱。因為本實用新型提供的濾色片中，多個相同顏色的子像素挨在一起，因此在制造濾色片過程中所使用的掩膜的開口的面積對應于多個像素，而現(xiàn)有技術中掩膜開口對應于單個像素，因此本實用新型的濾色片的制造過程中，可減少掩膜對位不準的風險。

以下參照附圖對本實用新型實施例作進一步說明，其中圖IA現(xiàn)有技術中全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的剖面圖；圖IB現(xiàn)有技術中條狀濾色片的像素排列的俯視圖；圖2A是根據(jù)本實用新型第一實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片像素排列的俯視圖；圖2B是根據(jù)本實用新型第一實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；圖3A是根據(jù)本實用新型第二實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖;3B是根據(jù)本實用新型第二實施的像素單元的像素排列的俯視圖；圖4A是根據(jù)本實用新型第三實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖4B是根據(jù)本實用新型第三實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；圖5A是根據(jù)本實用新型第四實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖5B是根據(jù)本實用新型第四實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；[0026]圖6A是根據(jù)本實用新型第五實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖6B是根據(jù)本實用新型第五實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；圖7是根據(jù)本實用新型第六實施例的像素單元的像素排列的俯視圖。如圖所示，為了能明確說明本實用新型的實施例的結構，在圖中標注了特定的結構和器件，但這僅為示意需要，并非意圖將本實用新型限定在該特定結構、器件和環(huán)境中， 根據(jù)具體需要，本領域的普通技術人員可以將這些器件和環(huán)境進行調(diào)整或者修改，所進行的調(diào)整或者修改仍然包括在后附的權利要求的范圍中。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細描述，其中，在以下的描述中，將描述本實用新型的多個不同的方面，然而，對于本領域內(nèi)的普通技術人員而言，可以僅僅利用本實用新型的一些或者全部結構或者流程來實施本實用新型。為了解釋的明確性而言，闡述了特定的數(shù)目、配置和順序，但是很明顯，在沒有這些特定細節(jié)的情況下也可以實施本實用新型。在其他情況下，為了不混淆本實用新型，對于一些眾所周知的特征將不再進行詳細闡述。實施例1參見圖2A和圖2B，其中圖2A是根據(jù)本實用新型第1實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片像素排列的俯視圖；圖2B是根據(jù)本實用新型第1 實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；對圖2B中示出的像素單元20進行重復，即可形成圖2A所示的濾色片像素的排列。見圖2B，像素單元 20 包含 12 個像素 201，202，203，204，205，206，207，208，209， 210，211，212，按照順時針方向排列成2排。每個像素包含一個方形R子像素，一個方形G 子像素和一個方形B子像素，每個像素中，R子像素、G子像素和B子像素排列成L形或倒L 形。像素單元20中的每個像素擁有不同的子像素排列方式。多個像素以圖2B所示的“互補”的方式排列，且使顏色相同的子像素挨在一起，挨在一起的顏色相同的子像素形成子像素單元213、214和215，在每一子像素單元中包含6個顏色相同的子像素，例如子像素單元 213包含6個R子像素，子像素單元214包含6個G子像素，子像素單元215包含6個B子像素。重復像素單元20即可形成圖2A所示的彩色濾色片的像素排列，其中子像素單元 213包含的6個R子像素來自像素202，203，204，209，210，211，或來自像素208，207，212， 205，206，201，其中像素208，207，212，205，206，201分別來自四個相鄰的像素單元20。同理，子像素單元214包含的6個G子像素來自像素204，205，206，207，208，209，或來自像素 210，211，212，201，202，203。子像素單元215包含的6個B子像素來自像素206，201，202， 207，212，211，或來自像素 210，209，208，203，204，205。子像素單元213、214和215橫向相鄰排列。如圖2A所示，假如不考慮用灰色表示的子像素，那么整個濾色片的像素排列由多個子像素單元213，214和215構成。也就是說， 本實施例提供的濾色片的像素排列也可利用另一種由子像素單元213、214和215構成的重
復單元重復而成。[0036]由子像素單元213、214和215構成的重復單元中，每個子像素單元包括6個顏色相同的排列成2X3陣列的子像素，子像素單元213、214和215的顏色互不相同，例如子像素單元213包括6個R子像素，子像素單元214包括6個G子像素，子像素單元215包括6 個B子像素，多個子像素單元213、214和215在橫向上相鄰，并排列成2X9陣列。由子像素單元213、214和215構成的重復單元在橫向上依次延伸，在縱向上，將該重復單元向下平移，并向左平移一個子像素單元加上一個子像素的距離；然后再向下平移， 并向右平移一個子像素單元加上一個子像素的距離...以此方式縱向延伸，形成本實施例提供的濾色片的像素排列。因為每6個相同顏色的子像素排列在一起，與傳統(tǒng)的條狀像素排列相比，每個方形子像素的邊界線(兩個不同顏色的子像素之間的線)的平均長度會縮短。例如，假設一個子像素的面積為:3imitS2，那么每個子像素邊界線平均長度為2. 89imits，與傳統(tǒng)的條狀子像素(高寬比3/1)排列相比顯著縮短。因為色彩串擾的程度與邊界線的長度是成比例的，因此可以降低色彩串擾。另外，子像素單元的面積是單個子像素面積的6倍；因此很容易地使子像素單元與WOLED像素精確地對準，所以可以減少濾色片子像素和WOLED像素的未對準，因而可進一步的減輕色彩串擾。實施例2圖3A是根據(jù)本實用新型第2實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖3B是根據(jù)本實用新型第2實施的像素單元的像素排列的俯視圖；對圖3B中示出的像素單元30進行重復，即可形成圖3A所示的濾色片像素的排列。見圖3A 圖 3B，像素單元 30 包含 8 個像素，即，301，302，303，304，305，306，307， 308，按照順時針方向排列成2 每個像素包含一個方形R子像素，一個方形G子像素和一個方形B子像素。每個像素中，R子像素、G子像素和B子像素排列成L形或倒L形。像素單元30中的每個像素擁有不同的子像素排列方式，多個像素以圖:3B所示的“互補”的方式排列，且顏色相同的子像素挨在一起，挨在一起的顏色相同的子像素形成子像素單元309、 310和311，在每一子像素單元中包含8個顏色相同的子像素，例如子像素單元309包含8 個R子像素(每4個R子像素挨在一起)，子像素單元310包含8個G子像素，子像素單元 311包含8個B子像素。重復像素單元30即可形成彩色濾色片的像素排列，其中1)子像素單元309包含的8個R子像素來自像素302，303，306，307，305，308，301，304 ；2)子像素單元310包含的8 個G子像素來自像素301，302，303，304，305，306，307，308 ；3)子像素單元311包含的8個 B 子像素來自像素 301，302，303，304，305，306，307，308。見圖3A，如果不考慮用灰色表示的子像素，那么整個濾色片的像素排列由多個子像素單元309，310和311構成。也就是說，本實施例提供的濾色片的像素排列也可利用另一種由子像素單元309，310和311構成的重復單元重復而成。由子像素單元309，310和311構成的重復單元中，子像素單元309包括8個R子像素，排列成兩組分離的2X2陣列；子像素單元310包括8個排列成2X4陣列的G子像素； 子像素單元311包括8個排列成2X4陣列的B子像素。如圖3A所示，子像素單元309，310 和311彼此相鄰。[0045]由子像素單309，310和311構成的重復單元在橫向上和縱向上延伸，形成本實施例提供的濾色片的像素排列。在本實施列中，每8個或4個相同顏色的子像素排列在一起。假設一個子像素的面積為!Bimits2，來自子像素單元310或311的每個方形子像素的邊界線平均長度為 2. 6imits，來自子像素單元309的每平方子像素邊界線平均長度是3. 46imits，都比傳統(tǒng)排列的條狀像素(高寬比3/1)的邊界線長度短。所以，可以減少由于光擴散導致的色彩串擾。另外本實施例提供的濾色片中，多個相同顏色的子像素挨在一起，因此在制造濾色片過程中所使用的掩膜的開口的面積對應于多個像素，可減少掩膜對位不準的風險，故進一步減輕色彩串擾。實施例3圖4A是根據(jù)本實用新型第3實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖4B是根據(jù)本實用新型第3實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；對圖4B中示出的像素單元40進行重復，即可形成圖4A所示的濾色片像素的排列。參見圖4B，像素單元 40 包含 8 個像素，即，401，402，403，404，405，406，407，408，按
照順時針方向排列成2 每個像素包含一個方形子像素R，一個方形子像素G和一個方形子像素B，每個像素中，R子像素、G子像素和B子像素排列成L形或倒L形。多個像素以圖 4B所示的“互補，，的方式排列，且使顏色相同的子像素挨在一起，挨在一起的顏色相同的子像素形成子像素單元409、410和411，在每一子像素單元中包含4個顏色相同的子像素，例如子像素單元409包含4個R子像素，子像素單元410包含4個G子像素，子像素單元411 包含4個B子像素。重復像素單元40即可形成圖4A所示的彩色濾色片的像素排列，其中子像素單元 409包含的6個R子像素來自像素402，403，406，407，或來自像素405，408，401，404，其中像素405，408，401，404分別來自四個相鄰的像素單元20。同理，子像素單元410包含的4 個G子像素來自像素403，404，405，406，或來自像素408，407，402，401 ；子像素單元411包含的4個B子像素來自像素401，402，407，408，或來自像素406，405，404，403。子像素單元409、410和411橫向相鄰排列。如圖4A所示，假如不考慮用灰色表示的子像素，那么整個濾色片的像素排列由多個子像素單元409、410和411構成。也就是說， 本實施例提供的濾色片的像素排列也可利用另一種由子像素單元409、410和411構成的重復單元重復而成。由子像素單元409、410和411構成的重復單元中，每個子像素單元包括4個顏色相同的排列成2X2陣列的子像素，子像素單元409、410和411的顏色互不相同，例如子像素單元409包括4個R子像素，子像素單元410包括4個G子像素，子像素單元411包括4 個B子像素，多個子像素單元409、410和411在橫向上相鄰，并排列成2X6陣列。由子像素單元409、410和411構成的重復單元在橫向上依次延伸，在縱向上，將該重復單元向下平移，并向左平移一個子像素單元加上一個子像素的距離；然后再向下平移， 并向右平移一個子像素單元加上一個子像素的距離...以此方式縱向延伸，形成本實施例提供的濾色片的像素排列。因為每4個相同顏色的子像素排列在一起，與傳統(tǒng)的條狀像素排列相比，每個方形子像素的邊界線(兩個不同顏色的子像素之間的線)的平均長度會縮短。例如，假設一個子像素的面積為:3imitS2，那么每個子像素邊界線平均長度為3. 46imits，與傳統(tǒng)的條狀子像素(高寬比3/1)排列相比顯著縮短。因此可以降低色彩串擾。另外本實施例提供的濾色片中，多個相同顏色的子像素挨在一起，因此在制造濾色片過程中所使用的掩膜的開口的面積對應于多個像素，可減少掩膜對位不準的風險，進一步的減輕色彩串擾。實施例4參見圖5A和5B，其中圖5A是根據(jù)本實用新型第4實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖5B是根據(jù)本實用新型第4 實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；對圖5B中示出的像素單元50進行重復，即可形成圖5A所示的濾色片像素的排列。見圖5B，像素單元50包含4個像素501，502，503，504，按照順時針方向排列成2 排。每個像素包含1個方形R子像素，1個方形G子像素和2個方形B子像素，每個像素中， 4個子像素排列成2X2陣列，2個B子像素排列在對角，即相鄰的R、G、B子像素呈L形或倒L形。像素單元50中的每個像素擁有不同的子像素排列方式，多個像素排列在一起，且使顏色相同的子像素挨在一起，挨在一起的顏色相同的子像素形成子像素單元505、506和 507，在每一子像素單元中包含顏色相同的子像素，例如子像素單元505包含4個R子像素， 子像素單元506包含4個G子像素，子像素單元507包含8個B子像素。重復像素單元50即可形成彩色濾色片的像素排列。如圖5A所示，假如不考慮用灰色表示的子像素，那么整個濾色片的像素排列由多個子像素單元505、506和507構成。也就是說，本實施例提供的濾色片的像素排列也可利用另一種由子像素單元505、506和507構成的重復單元重復而成。由子像素單元505、506和507構成的重復單元中，子像素單元505、506和507的顏色互不相同，例如子像素單元505包括4個排列成2 X 2陣列的R子像素，子像素單元506 包括4個排列成2X2陣列的G子像素，子像素單元507包括8個排列成兩組2X2陣列的 B子像素。子像素單元505、506和507排列成2X2陣列，其中子像素單元507的兩組位于陣列的對角。由子像素單元505、506和507構成的重復單元在橫向和縱向上依次延伸，形成本實施例提供的濾色片的像素排列。在該濾色片的像素排列中，每一子像素單元與周圍的子像素單元的顏色不同。本實用新型的實施例中，每個像素也可以包含1個方形B子像素，1個方形R子像素和2個方形G子像素，或包含1個方形B子像素，1個方形G子像素和2個方形R子像素， 其中相同的顏色位于對角。本實施例中，每4個相同顏色的子像素排列在一起。假設一個子像素的面積為 3imits2，那么每平方子像素的邊界線平均長度為3. 46units,比傳統(tǒng)排列的條狀子像素(高寬比3/1)短。因此，可以實現(xiàn)減少由于光擴散導致的色彩串擾。另外本實施例提供的濾色片中，多個相同顏色的子像素挨在一起，因此在制造濾色片過程中所使用的掩膜的開口的面積對應于多個像素，可減少掩膜對位不準的風險，進一步減輕色彩串擾。實施例5參見圖6A和6B，其中圖6A是根據(jù)本實用新型第5實施例的高分辨率全彩頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示器的彩色濾色片的像素排列的俯視圖；圖6B是根據(jù)本實用新型第5 實施例的像素單元的像素排列的俯視圖；對圖6B中示出的像素單元60進行重復，即可形成圖6A所示的濾色片像素的排列。見圖6B，像素單元60包含4個像素601，602，603，604，按照順時針方向排列成2
排。每個像素包含1個方形R子像素，1個方形G子像素、1個方形B子像素和1個W子像素，每個像素中，4個子像素排列成2X2陣列。像素單元60中的每個像素擁有不同的子像素排列方式，多個像素排列在一起，且使顏色相同的子像素挨在一起，挨在一起的顏色相同的子像素形成子像素單元605、606、607和608，在每一子像素單元中包含顏色相同的子像素，例如子像素單元605包含4個R子像素，子像素單元606包含4個G子像素，子像素單元607包含4個B子像素，子像素單元608包含4個W子像素。重復像素單元60即可形成彩色濾色片的像素排列。如圖6A所示，假如不考慮用灰色表示的子像素，那么整個濾色片的像素排列由多個子像素單元605、606、607和608構成。也就是說，本實施例提供的濾色片的像素排列也可利用另一種由子像素單元605、606、607和608構成的重復單元重復而成。由子像素單元605、606、607和608構成的重復單元中，子像素單元605、606、607 和608的顏色互不相同，例如子像素單元605包括4個排列成2X2陣列的R子像素，子像素單元606包括4個排列成2X2陣列的G子像素，子像素單元607包括4個排列成2X2 陣列的B子像素，子像素單元608包括4個排列成2 X 2陣列的W子像素。子像素單元605、 606、607和608排列成2X2陣列。由子像素單元605、606、607和608構成的重復單元在橫向和縱向上依次延伸，形成本實施例提供的濾色片的像素排列。在本實施例中，每4個相同顏色的子像素排列在一起。假設一個子像素的面積為如nits2，那么每個子像素的邊界線平均長度為4imits，比傳統(tǒng)排列的條狀子像素(高寬比 4/1，邊界線長度為Simits)短。因此，可以減少由于光擴散導致的色彩串擾。另外，也可以減少色彩濾色片子像素和WOLED像素的未對準，并進一步減輕色彩串擾。在表1中，對傳統(tǒng)像素排列和實施例5的像素排列的色彩串擾程度進行比較，數(shù)據(jù)由TracePro仿真產(chǎn)生。表 權利要求1.一種包括彩色濾色片的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，所述彩色濾色片包括多個像素單元，每個像素單元包括兩個三角形像素，每個三角形像素包括一個三角形R子像素、一個三角形G子像素、一個三角形B子像素和一個三角形W子像素，兩個三角形像素鏡像對稱，任意相鄰的兩個像素單元鏡像對稱。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，像素為直角三角形。
3.根據(jù)權利要求2所述的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，兩個像素以斜邊為對稱軸鏡像對稱。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，R子像素、G子像素、B子像素和W子像素為直角三角形。
5.根據(jù)權利要求1所述的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，任意相鄰的兩個像素單元以相對于兩者之間的邊界線相互鏡像對稱。
專利摘要本實用新型提供了一種包括彩色濾色片的有機電致發(fā)光顯示器，其特征在于，所述彩色濾色片包括多個像素單元，每個像素單元包括兩個三角形像素，每個三角形像素包括一個三角形R子像素、一個三角形G子像素、一個三角形B子像素和一個三角形W子像素，兩個三角形像素鏡像對稱，任意相鄰的兩個像素單元鏡像對稱。
文檔編號H01L27/32GK202177715SQ20112019742
公開日2012年3月28日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2011年6月13日
發(fā)明者凌代年, 賈洪亮, 邱成峰, 郭海成, 陳樹明, 黃飚 申請人:廣東中顯科技有限公司