專利名稱：高分辨率的全色有機電致發(fā)光顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種全色有機電致發(fā)光顯示面板，且特別是有關(guān)于一種具有高分辨率的全色有機電致發(fā)光顯示面板。
背景技術(shù)：
有機電致發(fā)光顯示面板(organic electroluminescence panel)，相較于其它平面顯示技術(shù)，擁有自發(fā)光、高亮度、廣視角、高對比度、低耗電、高速響應、操作溫度范圍廣、發(fā)光效率高、制造簡易等優(yōu)異特性，使得其產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展廣受全世界注目。
傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光元件具有多層結(jié)構(gòu)，主要是在陽極層和陰極層之間置入一有機發(fā)光層，以產(chǎn)生電致發(fā)光(electroluminescence)。在有機發(fā)光層和陽極之間，形成一空穴注入層和一空穴傳輸層，在有機發(fā)光層和陰極之間則形成一電子傳輸層。這種多層結(jié)構(gòu)可利于電子自陰極注入后往陽極方向流動。而有機發(fā)光層依照材料的使用可分為兩種，一種是以染料或顏料為主的小分子發(fā)光二極管稱為OLED(organic light-emitting diode)或OEL(organic electroluminescence)，另一種是以高分子為主的發(fā)光二極管稱為PLED(polymer light-emitting diode)或LEP(light-emittingpolymer)。若依照有機發(fā)光層所發(fā)出的材料又可分成發(fā)出紅色(Red，R)光色、綠色(Green，G)光色和藍色(Blue，B)光色等三種主要有機發(fā)光材料。
對于全色有機電致發(fā)光顯示面板而言，一般是由紅光、綠光和藍光(RGB)等子像素元件組成。而一個像素至少包括各一個RGB子像素元件。而目前的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素排列沿用液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)，常見的RGB子像素排列方式有條狀(stripe)排列、馬賽克(mosaic)排列和三角形(delta)排列(或是稱為triangle排列)。其中又以條狀排列最為常見。
圖1A表示一種傳統(tǒng)的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。圖1B為形成圖1A的子像素元件所使用的屏蔽(shadow mask)的示意圖。如圖1A、1B所示，條狀排列的RGB子像素是利用具有對應圖形的屏蔽1所蒸鍍而成，屏蔽1上的開口11位置與某一相同光色的子像素相對應。進行RGB子像素蒸鍍時，可利用同一屏蔽1先進行R子像素蒸鍍，完畢后再移動屏蔽1進行G子像素蒸鍍，之后再移動屏蔽1進行B子像素蒸鍍。也可以利用3張屏蔽1來完成RGB子像素的蒸鍍。不論實際的蒸鍍過程如何，每個屏蔽1的開口(一般以蝕刻方式制成)11對應一個子像素的蒸鍍面積，因此，屏蔽1的開口11大小將決定有機電致發(fā)光顯示面板的分辨率。想要提高分辨率，就必須縮小子像素的面積，并使的更密集地排列。然而，開口11大小由于受到蝕刻技術(shù)的影響而有尺寸上的限制，一般開口的Φ在40μm至50μm之間，開口11之間的距離d也必須維持在40μm以上。因此，現(xiàn)有技術(shù)的全色有機電致發(fā)光顯示面板的分辨率和合格率受限于屏蔽的制造能力，目前采用屏蔽制造的OLED面板的分辨率一般約在120到150ppi(pixel per inch每英寸像素)之間，通常不超過180ppi。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種具有高分辨率的全色有機電致發(fā)光顯示面板，在現(xiàn)有的屏蔽制作能力下提高有機電致發(fā)光顯示面板的分辨率，并改善RGB蒸鍍時屏蔽對位不準的問題。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種全色有機電致發(fā)光顯示面板，包括一基板和多個形成于基板上的子像素單元(sub-pixel units)。每一個子像素單元內(nèi)包括4個發(fā)出相同光色的子像素元件，且每一個子像素單元和鄰接的該多個子像素單元發(fā)出不同光色。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下


圖1A表示一種傳統(tǒng)的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。
圖1B為形成圖1A的子像素元件所使用的屏蔽(shadow mask)的示意圖。
圖2A表示本發(fā)明第一實施例的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。
圖2B為形成圖2A的子像素元件所使用的屏蔽(shadow mask)的示意圖。
圖3A表示本發(fā)明第二實施例的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。
圖3B為形成圖3A的子像素元件所使用的一種屏蔽的示意圖。
圖4為形成圖3A的子像素元件所使用的另一種屏蔽組合的示意圖。
主要元件符號說明1、3、5、7、7’屏蔽11、31、51、71、73開口2、4基板21、41紅光子像素單元22、42綠光子像素單元23、43藍光子像素單元具體實施方式
本發(fā)明提出一種具高分辨率的全色有機電致發(fā)光顯示面板及其制造方法，在現(xiàn)有的屏蔽制造能力的下仍可提高分辨率，并且在RGB蒸鍍時亦減少屏蔽對位不準(misalignment)的問題，進而提升有機電致發(fā)光顯示面板的制造合格率。
以下以第一、第二實施例做本發(fā)明的詳細說明。然而，該多個實施例并不會限縮本發(fā)明欲保護的范圍。本發(fā)明的技術(shù)并不限于實施例中所敘述的模式。另外，在繪圖時省略不必要的元件，以清楚顯示本發(fā)明的實施例。
第一實施例請參照圖2A，其表示本發(fā)明第一實施例的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。圖2B為形成圖2A的子像素元件所使用的屏蔽(shadow mask)的示意圖。在第一實施例中，每一個像素區(qū)域(pixel area，亦即圖2A中以黑色虛線所圍住的區(qū)域)由3個發(fā)出不同光色的子像素元件組成。
如圖2A所示，令多個子像素單元(sub-pixel units)形成于一基板2上，每一個子像素單元(即以圓形虛線圈起的區(qū)域)內(nèi)包括4個發(fā)出相同光色的子像素元件，且每一個子像素單元和鄰接的該多個子像素單元發(fā)出不同光色。例如，圖2A中，基板2上具有多個紅光子像素單元21、多個綠光子像素單元22和多個藍光子像素單元23。而每一個紅光子像素單元21包括了4個紅光子像素元件(R)，每一個綠光子像素單元22包括4個綠光子像素元件(G)，每一個藍光子像素單元23包括4個藍光子像素元件(B)。再者，與紅光子像素單元21鄰接的為不同光色的綠光子像素單元22或藍光子像素單元23。
圖2B則提供一種具有對應圖形的屏蔽3，屏蔽3上的開口31位置和大小與某一相同光色的子像素單元相對應。在實際進行RGB子像素單元蒸鍍時，可利用同一屏蔽3先進行紅光子像素單元的蒸鍍，完畢后再移動屏蔽3進行綠光子像素單元的蒸鍍，之后再移動屏蔽3進行藍光子像素單元的蒸鍍。也可以利用3張屏蔽3來分別完成RGB子像素單元的蒸鍍。實際蒸鍍步驟并不在本發(fā)明的技術(shù)特征范圍內(nèi)。
由于每一個像素單元包含了四個同光色的子像素元件，因此，屏蔽3的開口31大小可以是傳統(tǒng)開口11的四倍大，若是欲提高分辨率，將開口31縮小即可有效提高分辨率，以現(xiàn)有的屏蔽制作技術(shù)亦可順利完成；同時在RGB蒸鍍時亦可減少屏蔽對位不準的問題，進而提升有機電致發(fā)光顯示面板的制造合格率。
第二實施例請參照圖3A，其表示本發(fā)明第二實施例的全色有機電致發(fā)光顯示面板的RGB子像素的排列示意圖。圖3B為形成圖3A的子像素元件所使用的一種屏蔽的示意圖。與第一實施例不同的是，第二實施例中每一個像素區(qū)域(pixelarea，亦即圖3A中以黑色虛線所圍住的區(qū)域)由4個子像素元件組成，包括1個紅光子像素元件(R)、1個綠光子像素元件(G)和2個藍光子像素元件組成(B&B)。
如圖3A所示，令多個子像素單元(sub-pixel units)形成于一基板4上，每一個子像素單元(即以圓形虛線圈起的區(qū)域)內(nèi)包括4個發(fā)出相同光色的子像素元件，且每一個子像素單元和鄰接的該多個子像素單元發(fā)出不同光色。例如，圖3A中，基板4上具有多個紅光子像素單元41、多個綠光子像素單元42和多個藍光子像素單元43。而每一個紅光子像素單元41包括了4個紅光子像素元件(R)，每一個綠光子像素單元42包括4個綠光子像素元件(G)，每一個藍光子像素單元43包括4個藍光子像素元件(B)。再者，與紅光子像素單元41鄰接的為不同光色的綠光子像素單元42或藍光子像素單元43。由基板4上這些子像素單元內(nèi)的子像素元件，可組出多個像素區(qū)域。
圖3B則提供一種具對應圖形的屏蔽5，屏蔽3上的開口51位置和大小與某一相同光色的子像素單元相對應。在實際進行RGB子像素單元蒸鍍時，可利用同一屏蔽5先進行紅光子像素單元的蒸鍍，完畢后再移動屏蔽5進行綠光子像素單元的蒸鍍，之后再移動屏蔽5進行藍光子像素單元的蒸鍍。也可以利用3張屏蔽5來分別完成RGB子像素單元的蒸鍍。
另外，圖4為形成圖3A的子像素元件所使用的另一種屏蔽組合的示意圖。除了使用如圖3B所示的一張屏蔽5上的開口圖形來完成RGB子像素單元的蒸鍍外，也可利用如圖4所示的兩張屏蔽7和7’來完成。其中，屏蔽7上的開口71其位置和大小與紅光子像素單元41和綠光子像素單元42的位置和大小相對應；而屏蔽7’上的開口73其位置和大小則與藍光子像素單元43的位置和大小相對應。當然，其它可能形成如圖3A的子像素排列的各種單一屏蔽或屏蔽組合都可應用，本發(fā)明并不對此多做限制。
同樣地，由于每一個像素單元包含了四個同光色的子像素元件，因此，屏蔽5、7、7’的開口51、71、73大小可以是傳統(tǒng)開口11的四倍大，若是欲提高分辨率，將開口31縮小即可有效提高分辨率，以現(xiàn)有的屏蔽制作技術(shù)亦可順利完成；同時在RGB蒸鍍時亦可減少屏蔽對位不準的問題，進而提升有機電致發(fā)光顯示面板的制造合格率。
當然，具有相關(guān)領(lǐng)域知識者當可理解，一個像素區(qū)域內(nèi)所包含的4個子像素元件并不一定如同第二實施例所示。一個像素區(qū)域內(nèi)也可以是由1個紅光子像素元件、2個綠光子像素元件和1個藍光子像素元件組成?；蚴怯?個紅光子像素元件、1個綠光子像素元件和1個藍光子像素元件組成。本發(fā)明對此并不多作限制。
另外，根據(jù)驅(qū)動方式，基板上的子像素元件可利用有源式矩陣方法(Active Matrix Method)或是無源式矩陣方法(Passive Matrix Method)驅(qū)動。本發(fā)明并不對此多作限制。
若依發(fā)光層的材料，該多個子像素元件例如是多個以染料或顏料為主的小分子發(fā)光二極管(organic light-emitting diode，OLED)元件，或是以高分子為主的發(fā)光二極管(polymer light-emitting diode，PLED)元件。本發(fā)明亦不對此多作限制。
再者，根據(jù)發(fā)光方式，該多個子像素元件可以是多個頂部發(fā)光(topemission)型元件、或是底部發(fā)光型(bottom emission)元件。根據(jù)結(jié)構(gòu)區(qū)分，該多個子像素元件可以是多個正常結(jié)構(gòu)型(normal structure)元件，或是倒反結(jié)構(gòu)型(inverted structure)元件?？梢晫嶋H應用作適當?shù)淖兓瓦x擇。
根據(jù)上述第一、第二實施例，由于四個同光色的子像素相鄰在一起而組合成一個子像素單元，屏蔽的開口可以在比傳統(tǒng)開口大的情況下仍然有效提高分辨率。而且也改善了RGB蒸鍍時屏蔽對位不準的問題，進而提升有機電致發(fā)光顯示面板的制造合格率。采用實施例所述的子像素設(shè)計，可易于實現(xiàn)200ppi以上、甚至是高達270ppi的高分辨率面板制作。
本發(fā)明雖以優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進行更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍以所提出的權(quán)利要求所限定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種全色有機電致發(fā)光顯示面板，包括一基板；和多個子像素單元，形成于該基板上，每一個子像素單元內(nèi)包括4個發(fā)出相同光色的子像素元件，且每一個子像素單元和鄰接的該多個子像素單元發(fā)出不同光色。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中該多個子像素單元包括多個紅光子像素單元、多個綠光子像素單元和多個藍光子像素單元。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示面板，其中每一個紅光子像素單元包括4個紅光子像素元件，每一個綠光子像素單元包括4個綠光子像素元件，每一個藍光子像素單元包括4個藍光子像素元件。
4.如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中該多個子像素單元提供該基板多個像素區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由3個發(fā)出不同光色的子像素元件組成。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由1個紅光子像素元件、1個綠光子像素元件和1個藍光子像素元件組成。
7.如權(quán)利要求4所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由4個子像素元件組成。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由1個紅光子像素元件、1個綠光子像素元件和2個藍光子像素元件組成。
9.如權(quán)利要求7所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由1個紅光子像素元件、2個綠光子像素元件和1個藍光子像素元件組成。
10.如權(quán)利要求7所述的顯示面板，其中每一個像素區(qū)域由2個紅光子像素元件、1個綠光子像素元件和1個藍光子像素元件組成。
全文摘要
一種高分辨率的全色有機電致發(fā)光顯示面板，包括一基板和多個形成于基板上的子像素單元。每一個子像素單元內(nèi)包括4個發(fā)出相同光色的子像素元件，且每一個子像素單元和鄰接的該多個子像素單元發(fā)出不同光色。
文檔編號H05B33/00GK1753588SQ20051009209
公開日2006年3月29日 申請日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者利錦洲, 趙清煙, 施立偉, 吳冠龍, 陳哲仁 申請人:友達光電股份有限公司