專利名稱：有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電激發(fā)光顯示技術(shù)，特別是涉及一種具有較佳對(duì)比表現(xiàn)(contrast)的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件及其制作方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)電激發(fā)光顯示(Organic Electro-Luminescence display，OELD)元件具有面發(fā)光的薄型、重量輕特征以及自發(fā)光的高發(fā)光效率、低驅(qū)動(dòng)電壓等優(yōu)點(diǎn)，而依據(jù)有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的有機(jī)薄膜材料的材料，可將有機(jī)電激發(fā)光顯示元件區(qū)分為小分子元件(molecule-based device)及高分子元件(polymer-based device)兩類，其中小分子元件被稱為OLED(organic lightemitting display)，是以染料及顏料為材料，而高分子元件被稱為PLED(polymer light emitting display)，是以共軛高分子為材料。
現(xiàn)有有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的結(jié)構(gòu)，以O(shè)LED元件為例，通常由依序形成于基板上的陽(yáng)極導(dǎo)電層、空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光材料層、電子傳輸層、電子注入層與陰極導(dǎo)電層等膜層所組成。其中，空穴注入層、空穴傳輸層與有機(jī)發(fā)光材料層通稱為一發(fā)光層。而陽(yáng)極導(dǎo)電層通常采用銦錫氧化物(In2O3:Sn，簡(jiǎn)稱為ITO)，其具有易蝕刻性、低成膜溫度、低電阻等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)OLED元件于外加偏壓之后，電子、空穴分別經(jīng)過(guò)發(fā)光層中的電子傳輸層、空穴傳輸層而進(jìn)入有機(jī)發(fā)光材料層中并結(jié)合成為一激子(exciton)，再將能量釋放出來(lái)而回到基態(tài)(ground state)，至于在這些被釋放出來(lái)的能量中，會(huì)依據(jù)所選擇的發(fā)光材料的不同而以不同顏色光的型式釋放出來(lái)，例如紅光(R)、綠光(G)、藍(lán)光(B)。一般而言，光發(fā)射的方向，由陽(yáng)極端往基板方向發(fā)射出來(lái)。
然而，為了提升發(fā)射光的亮度，陰極導(dǎo)電層通常使用高反射率材料。因此，如此高反射率的陰極導(dǎo)電層亦反射了通過(guò)陽(yáng)極導(dǎo)電層而進(jìn)入OLED元件中的部分外在環(huán)境光線。然而，于如大量光照的室內(nèi)或戶外的高程度環(huán)境光線照射下，為采用高反射率材料的陰極導(dǎo)電層所反射的環(huán)境光線的強(qiáng)度往往超過(guò)OLED元件的光發(fā)射強(qiáng)度，因而降低由OLED元件的成像的影像對(duì)比度，而無(wú)法清晰地呈現(xiàn)實(shí)際影像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提出一種電激發(fā)光顯示元件，于發(fā)光層與陰極導(dǎo)電層之間提供一反射抑制結(jié)構(gòu)，以改善有機(jī)電激發(fā)光顯示元件中陰極導(dǎo)電層對(duì)于環(huán)境光線的反射情形，進(jìn)而改善顯示元件的對(duì)比度，因而適用于全暗至大量光照下等不同的使用環(huán)境。
于一實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，包括一陽(yáng)極；一有機(jī)發(fā)光層，位于該陽(yáng)極上；一部分透光層，位于該有機(jī)發(fā)光層上；一保護(hù)層，位于該部分透光層上；一反射抑制層，位于該保護(hù)層上；以及一陰極，位于該反射抑制層上。
本發(fā)明于一實(shí)施例中提供了一種有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的制造方法，其步驟包括提供一基板；形成一陽(yáng)極于該基板的一部分上；形成一有機(jī)發(fā)光層于該陽(yáng)極上；形成一部分透光層于該有機(jī)發(fā)光層上；形成一保護(hù)層于該部分透光層上；形成一反射抑制層于該保護(hù)層上；以及形成一陰極于該反射抑制層上，其中該保護(hù)層防止了于形成該反射抑制層時(shí)對(duì)于該部分透光層的氧化情形。
于一實(shí)施例中，一種電激發(fā)光顯示元件的顯示裝置，包括一顯示面板，其上設(shè)置有至少一有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，以及一控制器，耦接于該顯示面板，以驅(qū)動(dòng)該顯示面板并依照一輸入信號(hào)而呈現(xiàn)出一影像，其中該有機(jī)發(fā)光顯示元件包括一陽(yáng)極；一有機(jī)發(fā)光層，位于該陽(yáng)極上；一半透光層，位于該有機(jī)發(fā)光層上；一保護(hù)層，位于該半透光層上；一反射抑制層，位于該保護(hù)層上；以及一陰極，位于該反射抑制層上。
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下配合附圖以及優(yōu)選實(shí)施例，以更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。


圖1～2為一系列剖面圖，用以說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的結(jié)構(gòu)；
圖3為一流程圖，用以說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的制造方法；圖4為一示意圖，用以圖示本發(fā)明一實(shí)施例的顯示裝置，其包括一控制器。
簡(jiǎn)單符號(hào)說(shuō)明100～基板；102～陽(yáng)極導(dǎo)電層；104～發(fā)光層；106～部分透光層；108、114～保護(hù)層；110～反射抑制層；112～陰極導(dǎo)電層；200～顯示面板；202～控制器；204～顯示裝置。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將配合圖1至圖4作一詳細(xì)敘述如下首先如圖1所示，顯示依據(jù)本發(fā)明有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的一優(yōu)選實(shí)施例，其包括依序形成于基板100上的陽(yáng)極導(dǎo)電層102、發(fā)光層104、部分透光層106、保護(hù)層108、反射抑制層110，以及陰極導(dǎo)電層112?；?00例如為一透明的玻璃基板，于基板100上可形成有其它有源元件(如薄膜晶體管)或其它金屬電路，在此僅圖標(biāo)為一平整的基板。為了簡(jiǎn)化圖式，于此發(fā)光層104僅繪示為一單一膜層，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)能了解發(fā)光層104實(shí)際上還包括一空穴注入層、空穴傳輸層與發(fā)光材料層等膜層。發(fā)光層104的材料例如為一有機(jī)材料。當(dāng)應(yīng)用于OLED元件時(shí)，發(fā)光層104由小分子的有機(jī)材料所組成，當(dāng)應(yīng)用于PLED元件時(shí)，發(fā)光層104由大分子的有機(jī)材料所組成。此外，請(qǐng)參照?qǐng)D2，于陰極導(dǎo)電層112與反射抑制層110間可還設(shè)置有另一保護(hù)層114，以避免于形成陰極導(dǎo)電層112時(shí)影響反射抑制層的結(jié)構(gòu)。
一般而言，陽(yáng)極導(dǎo)電層102則通常采用具易蝕刻性、低成膜溫度、低電阻等優(yōu)點(diǎn)的銦錫氧化物(In2O3:Sn，簡(jiǎn)稱為ITO)。不過(guò)，陽(yáng)極導(dǎo)電層亦可采用如銦鋅氧化物(IZO)的其它材料。此外，部分透光層106例如為鋁金屬的一薄金屬層，其具有介于50～150埃的厚度，其具有約介于70～90％的透光率，可適度降低入射至陰極導(dǎo)電層112的光量。此外，保護(hù)層108與114的材料例如為酞菁銅(CuPc)的有機(jī)材料，其厚度約為50～1000埃的厚度；而反射抑制層110的材料例如為經(jīng)n型雜質(zhì)摻雜的半導(dǎo)體材料、氧化鋅、硫化鋅、硼化鈣(CaB6)或氮化鑭(LaN)，其厚度約為100～3000埃。
相較于現(xiàn)有有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，于本發(fā)明的圖1與圖2所示的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件中，當(dāng)環(huán)境光線入射進(jìn)入由部分透光層106、保護(hù)層108以及反射抑制層110所組成的復(fù)合膜層時(shí)，環(huán)境光線可先經(jīng)由部分透光層106而先行降低其光強(qiáng)度，并通過(guò)通過(guò)反射抑制層110時(shí)所產(chǎn)生的光學(xué)干涉效應(yīng)(optical interference effect)，例如破壞性干涉效應(yīng)，而降低了為陰極導(dǎo)電層112對(duì)于環(huán)境光線的反射率，因此提升了本實(shí)施例的有機(jī)電激發(fā)光元件的對(duì)比度表現(xiàn)。
于本實(shí)施例中，上述復(fù)合膜層于外觀上大體呈現(xiàn)黝黑的顏色且具有導(dǎo)電特性。此外，于制造過(guò)程中，位于部分透光層106與反射抑制層110之間的保護(hù)層108以及選擇性地位于反射抑制層110與陰極導(dǎo)電層112之間的保護(hù)層114則可保護(hù)部分透光層106于后續(xù)反射抑制層110形成時(shí)以及保護(hù)反射抑制層110于后續(xù)陰極導(dǎo)電層112形成時(shí)免于受到工藝中的氧化作用的破壞，進(jìn)而確保了復(fù)合膜層的反射抑制作用與元件結(jié)構(gòu)。因此，本實(shí)施例的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件具有優(yōu)選的元件可靠度，其使用壽命可較為延長(zhǎng)。
如圖1與圖2所示的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的制造方法則通過(guò)圖3的流程圖加以說(shuō)明。請(qǐng)參照?qǐng)D3，首先于步驟S1所示，提供一基板，例如圖1與圖2內(nèi)所示的基板100。在此，基板100基板上可形成有如薄膜晶體管(TFT)的有源元件或其它金屬電路。接著，于步驟S2中，接著形成一陽(yáng)極導(dǎo)電層于部分的基板上。陽(yáng)極導(dǎo)電層的形成首先通過(guò)如為濺射法的物理氣相沉積法形成一層陽(yáng)極導(dǎo)電材料，例如為銦錫氧化物，并通過(guò)一后續(xù)的光刻/蝕刻過(guò)程定義此陽(yáng)極導(dǎo)電材料，以于部分的基板上形成一陽(yáng)極導(dǎo)電層。然后，接著通過(guò)蒸鍍以及/或?yàn)R射等方法，并搭配適合屏蔽(shielding mask)的使用，依序于陽(yáng)極導(dǎo)電層上形成一部分透光層、一保護(hù)層以及一反射抑制層，如步驟S3-S5所述。接著，如步驟S6所示，可還選擇性地形成另一保護(hù)層于反射抑制層上。在此，保護(hù)層的形成方法優(yōu)選為蒸鍍法。最后，通過(guò)如濺射法的物理器相沉積方式形成如鋁材料的一陰極導(dǎo)電層于保護(hù)層或反射抑制層上，進(jìn)而完成本發(fā)明的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的制造。
于如圖3所示的制造方法中，位于部分透光層與反射抑制層之間的保護(hù)層以及選擇性地形成于反射抑制層與陰極導(dǎo)電層之間的保護(hù)層具有保護(hù)部分透光層于后續(xù)反射抑制層形成時(shí)以及保護(hù)反射抑制層于后續(xù)陰極導(dǎo)電層形成時(shí)免于受到氧化作用的破壞，進(jìn)而確保了復(fù)合膜層的反射抑制作用與元件結(jié)構(gòu)。因此，確保了通過(guò)上述工藝所形成的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的元件可靠度與使用壽命。
請(qǐng)參照?qǐng)D4的示意圖，顯示了應(yīng)用上述有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的顯示面板200的一實(shí)施例，顯示面板200例如為一有機(jī)電激發(fā)光顯示面板，并通過(guò)一控制器202的耦接，而形成顯示裝置204，并依照一輸入信號(hào)(未顯示)而呈現(xiàn)出一影像。其中，顯示面板200可包含相對(duì)地設(shè)置于有機(jī)電激發(fā)光顯示元件的基板100的一對(duì)板(未圖示)?？刂破?02則可包括用以控制顯示裝置200以及用于操作顯示面板204的源極以與柵極驅(qū)動(dòng)電路(未圖標(biāo))。由于顯示面板200中以采用前述具有優(yōu)選對(duì)比表現(xiàn)的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，故顯示面板中不需要使用如偏光板的額外用于改善對(duì)比度的其它顯示元件。因此，可更為減少顯示面板200的制造成本與工藝時(shí)間。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，包括一陽(yáng)極；一有機(jī)發(fā)光層，位于該陽(yáng)極上；一部分透光層，位于該有機(jī)發(fā)光層上；一保護(hù)層，位于該部分透光層上；一反射抑制層，位于該保護(hù)層上；以及一陰極，位于該反射抑制層上。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，還包括一第二保護(hù)層，設(shè)置于該陰極與該反射抑制層之間。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該陽(yáng)極包括銦錫氧化物。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該部分透光層包括鋁。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該保護(hù)層包括有機(jī)材料。
6.如權(quán)利要求5所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該有機(jī)材料為酞菁銅。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該反射抑制層包括經(jīng)n型雜質(zhì)摻雜的半導(dǎo)體材料、氧化鋅、硫化鋅、硼化鈣或氮化鑭。
8.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該第二保護(hù)層包括有機(jī)材料。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該有機(jī)材料為酞菁銅。
10.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該部分透光層具有大體介于50～150埃的厚度。
11.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該保護(hù)層具有大體介于50～1000埃的厚度。
12.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該反射抑制層具有大體介于100～3000埃的厚度。
13.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，其中該第二保護(hù)層具有大體介于50～1000埃的厚度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電激發(fā)光顯示元件，包括一陽(yáng)極；一有機(jī)發(fā)光層，位于該陽(yáng)極上；一部分透光層，位于該有機(jī)發(fā)光層上；一保護(hù)層，位于該部分透光層上；一反射抑制層，位于該保護(hù)層上；以及一陰極，位于該反射抑制層上。
文檔編號(hào)H05B33/12GK1708195SQ20051007021
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2005年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者謝佳芬, 蔡子健 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司