(57)【要約】【課題】  構造の簡単なフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法。【解決手段】  カラーフィルターの第一フォトレジストの垂直延伸位置に少なくとも第一光線を発する第一有機発光ユニットを設置し、該カラーフィルターの第二フォトレジスト、第三フォトレジストの垂直延伸位置には少なくとも第四有機発光ユニットを水平に設置する。第四光線は該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジストを通過する時、それぞれ濾過され第二光線及び第三光線を発し、該第一光線、該第二光線及び該第三光線の混合により、フルカラー化の発光或いは表示機能を達成する。【選択図】図2
2007019016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、カラーフィルター、下部電極、第一有機発光ユニット、第四有機発光ユニット、対向電極からなり、
該カラーフィルターは、該基板の表面上のそれぞれ三原色の色別のフィルターとなる第一フォトレジスト、第二フォトレジスト及び第三フォトレジストから構成し、
該下部電極は、該カラーフィルター上に形成し、
該第一有機発光ユニットは、三原色の１以上の波長域からなる第一光線を発光域とすると共に、該第一フォトレジストの垂直上方に配置され、
該第四有機発光ユニットは、三原色の少なくとも他の波長域をカバーする第四光線を発光域とすると共に、該第一フォトレジスト、該第二フォトレジスト、第三フォトレジストの垂直上方に配置され、
該対向電極は、該第四有機発光ユニットの表面に設置した、
ことを特徴とするフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項２】
前記第一有機発光ユニットは、該第一フォトレジスト及び該第二フォトレジストの垂直上方に設置したことを特徴とする請求項１記載のフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項３】
前記フルカラーOELディスプレーは、封止層を該基板の表面に形成し、該封止層の底層には該第一フォトレジスト、該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジストを形成したことを特徴とする請求項１記載のフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項４】
前記基板の部分表面には少なくとも薄膜トランジスタを設置し、該薄膜トランジスタ及び該基板の部分表面には順番に絶縁層及び該下部電極を設置し、該第一フォトレジスト、該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジストは該絶縁層内部に設けたことを特徴とする請求項１記載のフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項５】
前記カラーフィルターは、薄膜トランジスタを設けたことを特徴とする請求項１記載のフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項６】
前記第四光線は、白色光線又は該第一光線と相相互補完を成す波長域からなることを特徴とする請求項１記載のフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項７】
基板、下部電極、第一有機発光ユニット、第四有機発光ユニット、対向電極、封止層からなり、
該下部電極は、該基板上に設置し、
該第一有機発光ユニットは、三原色の１以上の波長域からなる第一光線を発光域とし、
該第四有機発光ユニットは、三原色の少なくとも他の波長域をカバーする第四光線を発光域とし、
該対向電極は、該第四有機発光ユニット上に設置し、
該封止層は、該基板上に設置すると共に、それぞれ三原色の色別のフィルターとなる第一フォトレジスト、第二フォトレジスト及び第三フォトレジストを構成し、
該第一有機発光ユニットは、該第一フォトレジストの垂直位置上に設置し、該第四有機発光ユニットは該第一フォトレジスト、該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジストの垂直位置上に設置し、
第一及び第四有機発光ユニットを挟んで下部電極及び対向電極を配置したことを特徴とするフルカラーOELディスプレーデバイス。
【請求項８】
それぞれ三原色の色別のフィルターとなる第一フォトレジスト、第二フォトレジスト及び第三フォトレジストからなるカラーフィルター領域を基板の表面に形成し、
該カラーフィルターの第二フォトレジスト及び第三フォトレジスト領域上をマスキングし、
第一蒸着源により、マスキングされない該第一フォトレジスト領域に対して、蒸着プロセスにより、三原色の１以上の波長域からなる第一光線を発光域とする第一有機発光ユニットを形成し、
第四蒸着源により、該第一フォトレジスト、該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジスト領域に対して蒸着プロセスにより、三原色の少なくとも他の波長域をカバーする第四光線を発光域とする第四有機発光ユニットを形成する、
ことを特徴とするフルカラーOELディスプレーデバイスの製造方法。
【請求項９】
それぞれ三原色の色別のフィルターとなる第一フォトレジスト、第二フォトレジスト及び第三フォトレジストからなるカラーフィルター領域を基板の表面に形成し、
該カラーフィルターの第二フォトレジスト及び第三フォトレジスト領域上をマスキングし、
第一蒸着源により、マスキングされない該第一フォトレジスト領域に対して、蒸着プロセスにより、三原色の１以上の波長域からなる第一光線を発光域とする第一有機発光ユニットを形成し、
第四蒸着源により、該第二フォトレジスト及び該第三フォトレジスト領域に対して蒸着プロセスにより、三原色の少なくとも他の波長域をカバーする第四光線を発光域とする第四有機発光ユニットを形成する、
ことを特徴とするフルカラーOELディスプレーデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一種のフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法に関する。特に、光線通過率、色彩飽和度を効果的に向上させることができるだけでなく、電力消費を減少させ、製品寿命を延長可能で、またこれにより製造工程を単純化可能で、焦点合わせの難易度を低下させ、歩留を向上させることができるフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
多くのディスプレーデバイスにおいて、フルカラー表示効果を達成する技術はしばしば該ディスプレーデバイスの成功を左右するカギである。OELディスプレー(OLED)がフルカラー表示機能を達成する方法は、通常以下の２種である。
1.  それぞれ赤(R)、緑(G)、青(B)の三原色を発する有機LED表示部品を独立配置し、この三種光線を適当な比率で混合、組み合わせてフルカラーの表示効果を得る。
しかし、該種のOELディスプレーは、製造時に少なくとも数回の蒸着及びマスキングステップを経過しなければ異なる光線の有機発光ユニットを製造することはできないため、製造プロセスが比較的煩瑣で、しかも蒸着或いはマスキングにおける位置合わせの正確性も非常に困難であるため、製品の歩留を低下させ、製造コストを高騰させてしまう。
2.  白色光線を発光可能な有機LED表示部品を設置し、該白色光線をバックライトとして、技術的に完成度の高いカラーフィルターを組合わせる方法であって、カラーフィルターの使用により白色光線を濾過する目的を達成し、これによりフルカラーの表示効果を達成する。
図１に示すように、一般にカラーフィルターを利用して光濾過を行うOELディスプレーのカラーフィルター10は、基板11上にブラックマトリックス13(Black Matrix)を設置し、該ブラックマトリックス13の部分上表面及び該基板11上のブラックマトリックス13の形成されていない領域上に、第一フォトレジスト(緑フォトレジスト)151、第二フォトレジスト(青フォトレジスト)153及び第三フォトレジスト(赤フォトレジスト)155殻なる光色濾過機能を具えたカラーフィルター層15を設ける。
また、該ブラックマトリックス13及び該カラーフィルター層15の上方にはオーバーコート層(Overcoat)或いはバリア層(Barrier Layer)17を形成し、後続の製造工程の便を図る。
また、有機LED(OLED)部品20の下部電極21は、該バリア層或いは該オーバーコート層17の上表面に直接設け、該下部電極21の部分上表面には順番に有機発光ユニット23及び対向電極25を設けて、該下部電極21及び該対向電極25の作動電流導通により、該有機発光ユニット23は、白色光線Lを発光する。該白色光線Lは、該カラーフィルター層15を通過して、それぞれ光色濾過作用により、緑(G)、青(B)、赤(R)の三原色L1、L2、L3となり、これを組み合わせ有機LED(OLED)ディスプレーデバイス200フルカラー表示の目的を達成する。
上記構造において、該カラーフィルター10の使用により、該OLEDディスプレーデバイス200は光源として一種の白色光線Lを発光可能な有機発光ユニット23だけで良いため、比較的少ない蒸着プロセスでフルカラー発光の効果を達成することができ、当然蒸着或いはマスキング時の位置合わせ精度の難易度を効果的に低減することができる。しかし、該白色光線Lは波長分布範囲が広いため、白色光線Lのカラーフィルター層15に対する光通過率は不良である。そのため該OLEDディスプレーデバイス200の発光輝度及び色彩飽和度に影響を及ぼし、その発光品質を効果的に向上させることはできない。
【特許文献１】特開２００３−１２３９７１号公報
【特許文献２】特開２００−５６７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
公知構造には以下の欠点があった。
すなわち公知のOELディスプレーは、数回の蒸着及びマスキングステップを経過する必要があるため、製造プロセスが比較的煩瑣で、しかも蒸着或いはマスキングにおける位置合わせの正確性向上も非常に困難であり、製品の歩留を低下させ、製造コストを高騰させている。さらに公知構造では白色光線をバックライトとしカラーフィルターを組み合わせてフルカラーの表示効果を達成するが、白色光線は波長分布範囲が広いためカラーフィルター層に対する光通過率が不良で、そのためOLEDディスプレーデバイスの発光輝度及び色彩飽和度に影響を及ぼし、その発光品質を効果的に向上させることはできない。
本発明は、上記構造の問題点を解決したフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明は下記のフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法を提供する。
それはOELディスプレーデバイス及びその製造方法を提供し、製造工程のステップを減少させ、位置合わせ時の難易度を低下させて製品歩留を向上し、またその光通過率及び色彩飽和度を向上させ、
また、それはフルカラーOELディスプレーを提供し、比較的少ない回数の蒸着或いはマスキング過程によりフルカラー化の表示効果を達成し、製造プロセスを簡単にして製造コストを低下させ、また蒸着或いはマスキング時の位置合せの難易度を低下させ、製品歩留を効果的に向上させることができ、
さらにそれはフルカラーOELディスプレーを提供し、有機発光ユニットの光通過率を効果的に向上させ、その色彩飽和度を増強可能であって、
加えてそれはフルカラーOELディスプレーの製造方法を提供し、製造プロセスを簡単にし対応時の照準難易度を低下させ、有機発光ユニットの光源通過率及び色彩飽和度を効果的に向上させることができるだけでなく、発光電力の損耗を減少させ、部品の使用寿命を延長可能で、
さらにそれはフルカラーOELディスプレーを提供し、赤、青、緑(side by side)三光線の発光衰減不均一が引起す色彩の偏りと色彩飽和度不良等の問題を効果的に解決可能であって、発光品質を向上させることができ、
すなわち、フルカラーOELディスプレーにおいて、基板、カラーフィルター、下部電極、第一有機発光ユニット、第四有機発光ユニット、対向電極から構成され、
該カラーフィルターは、基板の表面に少なくとも第一フォトレジスト、少なくとも第二フォトレジスト及び少なくとも第三フォトレジストからなり、
該下部電極は該カラーフィルターの表面に設けられ、
該第一有機発光ユニットは、該第一フォトレジストの垂直延伸位置に設置し第一光線を発光可能で、該第一光線は該第一フォトレジストを通過し、
該第四有機発光ユニットは該第二フォトレジスト、第三フォトレジストの垂直延伸位置及び該第一有機発光ユニットの表面に設置し第四光線を発光可能で、該第四光線は該第二フォトレジストを通過後、濾過され第二光線を発し、しかも該第四光線は第三フォトレジストを通過後、濾過され第三光線となり、
該対向電極は該第四有機発光ユニットの表面に設置し、
さらに本発明はフルカラーOELディスプレーの製造方法を提供し、該製造方法は主に以下のステップを含み、
少なくとも第一フォトレジスト、第二フォトレジスト及び第三フォトレジストを基板の表面に形成しカラーフィルターとし、第一マスキングを該カラーフィルターの第二フォトレジスト、第三フォトレジスト及びその組合せ式の内の一つの垂直延伸位置に置き、第一蒸着源により少なくとも該第一フォトレジスト垂直延伸位置に対応し第一有機発光ユニットの有機発光層蒸着プロセスを行い、第一光線を発する第一有機発光ユニットを形成し、及び第四蒸着源により該第二フォトレジスト、第三フォトレジストの垂直延伸位置及び該第一有機発光ユニットの有機発光層の上表面に対応し、第四有機発光ユニットの有機発光層蒸着プロセスを行い第四光線を発する第四有機発光ユニットを形成することを特徴とするフルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法である。
【発明の効果】
【０００５】
上記のように、本発明フルカラーOELディスプレーデバイス及びその製造方法は、光線通過率、色彩飽和度を効果的に向上させることができるだけでなく、電力消費を減少させ製品寿命を延長可能である。さらに製造工程を単純化可能で、焦点合わせの難易度を低下させ、歩留を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図２に示すように、本発明有機LED（OLED）ディスプレーデバイス400は、カラーフィルター30の上表面に少なくとも有機LED（OLED）部品40を配置する。該カラーフィルター30は、基板31の部分上表面に少なくともブラックマトリックス33(Black Matrix)を設け、該ブラックマトリックス33の部分上表面及び該基板31上のブラックマトリックス33を形成しない領域表面には光濾過機能を具えたカラーフィルター層(或いはフォトレジスト)35を設置する。該カラーフィルター層35は、第一フォトレジスト(例えば、緑色フォトレジスト)351、第二フォトレジスト(例えば、青色フォトレジスト)353及び第三フォトレジスト(例えば、赤色フォトレジスト)355からなる。また、該ブラックマトリックス33及び該カラーフィルター層35上方をオーバーコート層(Overcoat)及び/或いはバリア層(Barrier Layer)などのオーバーコートバリアユニット37で覆う。
【０００７】
該カラーフィルター30のオーバーコート層37(或いはバリア層)の上表面部分区域には少なくともOLED部品40の下部電極41を配置し、該下部電極41の部分上表面には順番に有機発光ユニット43及び対向電極45を設置する。該有機発光ユニット43は、少なくとも第一有機発光ユニット431及び少なくとも第四有機発光ユニット433を含む。該下部電極41及び該対向電極45の間に作動電流が供給されると、該第一有機発光ユニット431は第一光線L1を発し、該第四有機発光ユニット433は第四光線L4を発する。
該第一有機発光ユニット431は、部分下部電極41の上表面に設けられ、該カラーフィルター30の第一フォトレジスト351の垂直上方に位置する。該第四有機発光ユニット433は該カラーフィルター30の第一フォトレジスト351、第二フォトレジスト353及び第三フォトレジスト355の垂直上方の下部電極41上表面に設ける。これにより、該第一有機発光ユニット431が発する第一光線L1は、直接該第一フォトレジスト351を通過して濾過され、同様光色の第一光線L1を発する。該第四有機発光ユニット433が発する第四光線L4は個別に該第一フォトレジスト351、第二フォトレジスト353及び第三フォトレジスト355を通過してフィルター作用を受けて、第一光線L1、第二光線L2及び第三光線L3を生じ、第一光線L1、第二光線L2及び第三光線L3の混合により、該OLEDディスプレーデバイス400フルカラーの表示効果を達成する。
当然、該第一有機発光ユニット431及び該第四有機発光ユニット433を積重ねる時には、それがまとめて発する投射光は第五光線L5で、点線に示すように、該第五光線L5は同様に該第一フォトレジスト351を通過してそのフィルター作用により、該第一光線L1を生じる。
【０００８】
また、本発明の実施例では、該第一有機発光ユニット431が発する第一光線L1は緑色光線で、該第四有機発光ユニット433が発する第四光線L4は白色光線、或いは該第一光線L1と相互補完特性を呈する紫色光線或いは赤紫色光線などの相互補完光である。しかも、該第一フォトレジスト351、第二フォトレジスト353及び第三フォトレジスト355はそれぞれ緑フォトレジストG351、青フォトレジストB353及び赤フォトレジストR355或いは緑フォトレジストG351、赤フォトレジストR353及び青フォトレジストB355である。このため、第一光線L1(緑色光)は第一フォトレジスト(緑フォトレジスト)351を通過後、やはり第一光線L1(緑色光)の光色を維持し、該第四光線L4(白色光或いは紫色光或いは赤紫色光)は該第一フォトレジスト(緑フォトレジスト)351、第二フォトレジスト(青フォトレジスト)353及び第三フォトレジスト(赤フォトレジスト)355を通過後、それぞれは濾過され第一光線L1(緑色光)、第二光線L2(青色光)及び第三光線L3(赤色光)となり、該第一光線L1(緑色光)、該第二光線L2(青色光)及び該第三光線L3(赤色光)の相互補完性及び適当な比率の混合配合により、該OLEDディスプレーデバイス400フルカラー表示の目的を達成する。
【０００９】
該カラーフィルター層35は、特定波長範囲以内の光線のみの通過を許容する作用を有するため、光色濾過の目的を達成する。例えば、該第一フォトレジスト351が波長範囲500nm〜600nm間の光源の通過だけを許容するように設計されているなら、公知構造の白色光線(L)のバックライトが該第一フォトレジスト351を通過すると、該第一フォトレジスト351は波長範囲が500nm〜600nm以外のその他の光線は阻止して通過させない。こうして、該第一フォトレジスト351を通過した光線の波長範囲は500nm〜600nm間、すなわち肉眼で見ることができる緑色光線となるため、光色濾過の目的を達成する。さらに、光色濾過と同時に、波長が500nm〜600nm以外の光線は第一フォトレジスト351により通過を阻まれるため、該第一フォトレジスト351は白色光線Lにとっては良好な光通過率を具えないと言える。その通過率は僅かに25%であるため、その光通過率、光強度及び色彩飽和度は相対的に低下する。
【００１０】
反対に、該第一光線L1の波長分布範囲が該第一フォトレジスト351が許容可能な光線通過の波長範囲内にある時には、該第一フォトレジスト351は該第一光線L1に対して非常に良好な光通過率を具えると言える。例えば、該第一光線L1の波長分布範囲が500nm〜560nm(緑色光線)であり、しかも該第一フォトレジスト351の透過可能な波長範囲が前述のように500nm〜600nm(緑フォトレジスト)である時には、大多数の第一光線L1は該第一フォトレジスト351を通過可能である。例えば、本発明の実施例中では、その光源通過率は80%以上に達する。このため、公知の白色光線Lを発光源とするOLEDディスプレーデバイス(200)に比べ、本発明はある特定の光源に対して最適な光源通過率及び光強度を具え、当然効果的に電源の損耗を減少させ、部品の使用寿命を延長させることができる。
【００１１】
本発明のOLEDディスプレーデバイス400の使用により、該OLEDディスプレーデバイス400のある光線の光源通過率、光強度及び色彩飽和度を向上させることができ、該OLEDディスプレーデバイス400の使用の範囲及び方向により、異なる光線を発する第一有機発光ユニット431を選択する。例えば、該OLEDディスプレーデバイス400は応用時にしばしば緑色光線を発するため、該第一有機発光ユニット431は緑色光線を発することができる有機発光ユニットを選択する。これにより該OLEDディスプレーデバイス400の緑色光線の通過率、光強度及び色彩飽和度を効果的に向上させることができるだけでなく、部品の使用寿命延長及び電源損耗率低下の目的を効果的に達成可能である。
また、公知の緑色光線を発することができるOLED部品は、通常は最適の発光効率及び使用寿命を具えるため、該第一有機発光ユニット431が該第四有機発光ユニット433に比べ発光効率が良好な発光効率最良有機発光ユニットを選択する時、例えば、緑色有機発光ユニット431、すなわち該第一有機発光ユニット431の単一サブ画素(sub pixel)上に設置する有機発光層の動作面積は相対的に縮小され、また例えば、該第一有機発光ユニット431の単一サブ画素上に設置する有機発光層の動作面積A1は、同一サブ画素上の該第一フォトレジスト351の動作面積A11より小さく、或いは該第一有機発光ユニット431の単一サブ画素上に設置する有機発光層の動作面積A1は異なるサブ画素上の第二フォトレジスト353(或いは第三フォトレジスト355の垂直上方に設置する第四有機発光ユニット433の有機発光層の動作面積A4より小さく、或いは単一サブ画素上に設置する第一有機発光ユニット431の有機発光層の動作面積A1及び第一フォトレジスト351の動作面積A11は共に異なるサブ画素上に設置する第四有機発光ユニット433の有機発光層の動作面積A4及び第二フォトレジスト353、第三フォトレジスト355の動作面積A41より小さい。これにより該第一有機発光ユニット431は、さらに許容誤差範囲を大きくすることが可能となり、該第一有機発光ユニット431の有機発光層の対応及び蒸着或いはマスキングステップの進行に有利である(図3参照)。
【００１２】
当然、本発明別種の実施例では、該第一有機発光ユニット431が発する第一光線L1もまた赤色光線或いは青色光線で、第一フォトレジスト351はそれぞれ赤フォトレジスト或いはフォトレジストで、同様にOLEDディスプレーデバイス400フルカラー表示の目的を達成することができる。
また、OLEDディスプレーデバイス400の単一画素(pixel)は第一フォトレジスト351、第二フォトレジスト353及び第三フォトレジスト355を含み、しかも該第一フォトレジスト351、該第二フォトレジスト353及び該第三フォトレジスト355は皆個別に該単一画素中のサブ画素(sub pixel)上に位置するため、該第一有機発光ユニット431及び該第一フォトレジスト351はフルカラーOLEDディスプレーデバイス画素(pixel)の両側辺サブ画素(sub pixel)位置に限定されず、図２に示す最左辺位置、また中間のサブ画素(sub pixel)位置に設定可能で、図９に示すように、同様に必要な第一光線L1、第二光線L2及び第三光線L3を適時対応して濾過する。しかも、第四有機発光ユニット433は前記実施例の単層型の有機発光層433以外に、複数の有機発光層4333、4335を積み重ね形成する積重ね型有機発光層433とすることもでき、同様に白色光線或いは相互補完光線L4を適時対応して発することができる。
【００１３】
本発明の最適実施例中では、該第一フォトレジスト351の垂直上方に設置する有機発光ユニット43は、第一有機発光ユニット431及び第四有機発光ユニット433を含み、該有機発光ユニット43は、順番にホール注入層435、ホール伝送層436、第一有機発光ユニット431の第一有機発光層4311、第四有機発光ユニット433の第二有機発光層4333及び第三有機発光層4335、電子伝送層437、電子注入層438を含み、該電子注入層438の表面にはさらに該対向電極45を設置する。
同様の原理で、該第二フォトレジスト353及び該第三フォトレジスト355の垂直延伸位置に設置する有機発光ユニット43は、第四有機発光ユニット433を含み、該有機発光ユニット43は順番にホール注入層435、ホール伝送層436、第四有機発光ユニット433の第二有機発光層4333及び第三有機発光層4335、電子伝送層437、電子注入層438を含み、該電子注入層438の表面にさらに該対向電極45を設置する。
また該第一有機発光ユニット431及び該第一フォトレジスト351はフルカラーOLEDディスプレーデバイス画素(pixel)の最右側(両側辺)のサブ画素(sub pixel)位置における設定を選択することができる(図4参照)。しかも、第四有機発光ユニット433もまた少なくとも主発光体(Host Emitter、H)中に少なくとも不純物(Dopant、P)を混合させる混合型有機発光層とすることができ、同様に白色光線或いは相互補完光線L4を発生させることができる。
【００１４】
続いて、本発明の第一有機発光ユニット431は、該第一フォトレジスト351の垂直上方に位置する他に、さらに該第二フォトレジスト353或いは該第三フォトレジスト355の垂直上方位置に延長させることもできる。これにより該第四有機発光ユニット433は該第一有機発光ユニット431の上表面及び該第二フォトレジスト353或いは該第三フォトレジスト355の垂直上方に設置する(図5参照)。こうして第一有機発光ユニット431は蒸着、マスキング或いは位置合わせ時の利便性向上に有利である。
さらに、本発明別種の実施例の断面指示図である図６に示すように、この実施例では第一有機発光ユニット431の設置位置は、同様に第一フォトレジスト351から第二フォトレジスト353の垂直上方に適度に延長し、これにより該OLEDディスプレーデバイス400の機能に影響を及ぼさない状況において、該第一有機光ユニット431の有機発光層の位置合わせ及び蒸着の難易度を低下させることができる。
しかも、該第一有機発光ユニット431の有機発光層及び第四有機発光ユニット433の有機発光層の設置位置は交換可能で、例えば、第一フォトレジスト351、第二フォトレジスト353及び第三フォトレジスト355の垂直上方の下部電極41の上表面には予め該第四有機発光ユニット433を設置し、続いて該第一フォトレジスト351及び/或いは第二フォトレジスト353の垂直上方の第四有機発光ユニット433の上表面には該第一有機発光ユニット431の有機発光層を設置する。こうして同様に第一有機光ユニット431の有機発光層の位置合わせ及び蒸着の難易度を低下させることができ、該OLEDディスプレーデバイス400の発光効率及び色彩飽和度を向上させることができる。
また、該有機発光ユニット43、第一有機発光ユニット431及び第四有機発光ユニット433は電流信号導通により光線を発する発光ユニットで、このためその内部にはそれぞれホール注入層(HIL)、ホール伝送層(HTL)、有機発光層(EML)、電子伝送層(ETL)、電子注入層(EIL)及び上記各部品の組合せ式の内の一から選択し設置することができる。
【００１５】
また、本発明別種の実施例の断面指示図である図７に示すように、本発明有機LED（OLED）ディスプレーデバイス500は、基板51の上表面に少なくとも有機LED（OLED）部材40を設置し、該基板51の部分上表面に封止層59を設置し、該OLED部品40保護の目的を達成する。その内、該封止層59の部分底層には少なくともブラックマトリックス53の設置を選択可能で、該ブラックマトリックス53の部分下表面及び該ブラックマトリックス53を形成していない封止層59の底層には、第一フォトレジスト551、第二フォトレジスト553及び第三フォトレジスト555からなる、光色濾過機能を具えたカラーフィルター層(フォトレジスト)55を設置する。
また、該カラーフィルター層55の垂直下方の基板51の上表面には少なくとも下部電極41を設置し、該下部電極41の部分上表面には少なくとも第四有機発光ユニット433を設置する。該第一フォトレジスト551の垂直延伸位置の第四有機発光ユニット433の有機発光層の上表面には、さらに第一有機発光ユニット431の有機発光層を設置可能で、第四有機発光ユニット433及び第一有機発光ユニット431表面上には少なくとも対向電極45を設置する。該下部電極41及び該対向電極45の間に動作電流が供給されると、該第一有機発光ユニット431及び該第四有機発光ユニット433はそれぞれ第一光線L1及び第四光線L23を発する。同様に、該第一光線L1、該第四光線L23或いは混合して形成する第五光線L5は該第一フォトレジスト551を通過するとフィルター作用により第一光線L1を発し、該第四光線L23はそれぞれ該第二フォトレジスト553及び該第三フォトレジスト555を通過するとフィルター作用により第二光線L2及び第三光線L3を発する。
この実施例において、該第四光線L23は該第一光線L1の相互補完光線を選択する。例えば、第一光線L1が緑色光である時には、第四光線L23は紫色光或いは赤紫色光を選択する。また、第一光線L1が青色光である時には、第四光線L23は榲色光或いはオレンジ色光を選択する。さらに第一光線L1が榲赤色光である時には、第四光線L23は青緑色光を選択する。
【００１６】
続いて、本発明別種の実施例の構造断面図である図８に示すように、この実施例は図６に示す実施例と異なり、その第一有機発光ユニット431及び第四有機発光ユニット433の設置順序及び位置は交換可能である。例えば、第二フォトレジスト553及び第三フォトレジスト555の垂直下方の下部電極41表面上には該第四有機発光ユニット433を設置し、第一フォトレジスト551の垂直下方の下部電極41表面上、及び該第四有機発光ユニット433の表面上には第一有機発光ユニット431を設置し、第二フォトレジスト553及び第三フォトレジスト555は同一画素中において近接せずに設置し、その中間サブ画素位置には該第一フォトレジスト551を設置する。
該対向電極45は、光透過導電特性を具えた材質により製造するため、これにより該第一有機発光ユニット431が発する第一光線L1及び第四有機発光ユニット433が発する第四光線L23はスムーズに該対向電極45及び該封止層59底層に設置するカラーフィルター層55を通過し、該OLEDディスプレーデバイス500頂部発光(Top-Emission)の目的を達成する。
当然異なる実施例中においては、その基板51は光透過材質からなる基板、或いは図２の実施例のようにカラーフィルターとすることができる。こうして、該第一光線L1、該第二光線L2、該第三光線L3、該第四光線L23或いは該第五光線L5は、同時に封止層59及び基板51を通過し、頂部及び底部共に光を投射可能な双方向発光OLEDディスプレーデバイス500となる。
【００１７】
続いて、本発明別種の実施例の断面指示図である図９に示すように、本発明有機LED（OLED）ディスプレーデバイス600は、またアクティブマトリックス(Active Drive)OELディスプレーとすることができる。該構造は、基板71の部分上表面に少なくとも薄膜トランジスタ(TFT)73を設置し、該基板71及び該薄膜トランジスタ73の部分上表面は少なくとも絶縁層74により覆蓋する。該絶縁層74内部には少なくとも第一フォトレジスト751、第二フォトレジスト753及び第三フォトレジスト755を設置する。また該絶縁層74の部分上表面には少なくとも下部電極81を設置し、しかも該下部電極81はそれぞれ相互に対応する薄膜トランジスタ73と電気的に接続される。
該第一フォトレジスト751の垂直上方の下部電極81の表面上には第一光線L1を発する第一有機発光ユニット831の有機発光層を設置し、該第二フォトレジスト753及び該第三フォトレジスト755の垂直上方の下部電極81表面上及び該第一有機発光ユニット831の有機発光層の表面上には第四光線L4を発する第四有機発光ユニット833の有機発光層を設置し、該第四有機発光ユニット833の上表面には少なくとも対向電極85を設置する。これにより該アクティブマトリックスOLEDディスプレーデバイス600フルカラー表示の目的を達成する。
【００１８】
さらに、本発明別種の実施例の断面指示図である図１０に示すように、本実施例構造は図９に示す実施例と異なり、第一フォトレジスト751、第二フォトレジスト753及び第三フォトレジスト755は、該基板71の表面に直接設置してカラーフィルター70とし、該カラーフィルター70の表面には該薄膜トランジスタ(TFT)73を設置する。これら該第一有機発光ユニット831及び第四有機発光ユニット833の設置順序及び位置もまた交換可能である。例えば、該第一フォトレジスト751、該第二フォトレジスト753及び該第三フォトレジスト755の垂直延伸位置の下部電極81上表面には該第四有機発光ユニット833を設置し、該第一フォトレジスト751の垂直延伸位置の第四有機発光ユニット833上表面には該第一有機発光ユニット831を設置する。
【００１９】
次に図１１に示す本発明の別種の実施例では、図９に示す実施例と異なり、本実施例中では該第一フォトレジスト751、該第二フォトレジスト753及び該第三フォトレジスト755もまた封止層99の底層に設置することができる。しかも、該対向電極85は光透過導電特性を具えた材質により製造し、該第一有機発光ユニット831及び該第二有機発光ユニット833が発する第一光線L1及び第四光線L4は該対向電極85及び該封止層99底層に設置する第一フォトレジスト751、第二フォトレジスト753及び第三フォトレジスト755を通過し、濾過され第一光線L1、第二光線L2及び第三光線L3を発し、光色濾過の目的を達成する。
また、第一有機発光ユニット831の有機発光層は第一フォトレジスト751、第二フォトレジスト753及び第三フォトレジスト755の垂直延伸位置を水平に跨ぎ、第四有機発光ユニット833の有機発光層は、第二フォトレジスト753及び第三フォトレジスト755の垂直延伸位置を水平に跨ぎ、これにより同様に該第一有機光ユニット831の対応及び蒸着の難易度を低下させることができ、製品の歩留を向上させることができる。
【００２０】
最後に、本発明パッシブマトリックス(Passive Drive)OELディスプレーの各製造工程におけるステップの断面指示図である図１２及び図１３に示すように、本発明OLEDディスプレーデバイス400の製造ステップは、該OLEDディスプレーデバイス400の下部電極41を形成後、蒸着により該下部電極41の上表面にホール注入層(HIL)及び/或いはホール伝送層(HTL)を形成し、該ホール伝送層の上表面には少なくとも第一有機発光ユニット431の有機発光層及び少なくとも第四有機発光ユニット433の有機発光層を設ける。
先ず、該第一マスキング491を該第二フォトレジスト353及び該第三フォトレジスト355の垂直上方に配置し、次に該第一蒸着源471により第一有機発光ユニットの有機発光層の蒸着プロセスを行う。この時、該第一フォトレジスト351の垂直上方の下部電極41の表面上には第一光線L1を発する第一有機発光ユニット431の有機発光層を形成する。該第一蒸着源471は、緑色光を発する有機発光材料などの第一光線L1を発する第一有機発光材料461を選択して使用する(図１２参照)。
【００２１】
当然、本発明最適実施例中では、該第一有機発光ユニット431の有機発光層4311蒸着の前に、該下部電極41表面において予めホール注入層435及び/或いはホール伝送層436を形成する(点線参照)。この後、さらに該ホール注入層435及び/或いは該ホール伝送層436の部分表面に該第一有機発光ユニット431の有機発光層4311を形成する。
続いて、該第四蒸着源473により第四有機発光ユニットの有機発光層蒸着プロセスを行い、該第四蒸着源473は、該第一フォトレジスト351、該第二フォトレジスト353及び該第三フォトレジスト355の垂直上方に位置して、該第四有機発光ユニット蒸着プロセスを行う。この時、該下部電極41(或いはホール伝送層)の部分上表面及び第一有機発光ユニット431（或いは第一有機発光層4311）の上表面には少なくとも第四光線L4を発する第四有機発光ユニット433の第四有機発光層4337を設置する。該第四蒸着源473は、白色光、紫色光或いは赤紫色光を発する有機発光材料などの第四光線L4を発する第四有機発光材料463を選択して使用する(図１３参照)。
【００２２】
当然、本発明別種の実施例中においては、先に該第四有機発光ユニット433の有機発光層の蒸着を行い、この後さらに該第一マスキング491を該第二フォトレジスト353及び該第三フォトレジスト355の垂直上方に置き、該第一フォトレジスト351の垂直上方位置の該第四有機発光ユニット433上表面(第一マスキング491により未覆蓋の部分)に該第一有機発光ユニット431の有機発光層を形成することができる。
さらに後続の第一有機発光ユニット431の有機発光層及び第四有機発光ユニット433の有機発光層設置完成の後、続けてOLEDディスプレーデバイス400の後続製造工程を行う。例えば、第四有機発光ユニット433の有機発光層4337上表面は蒸着の方式により順番に電子伝送層437及び/或いは電子注入層438及び/或いは対向電極45を形成する(点線参照)。こうして該OLEDディスプレーデバイス400の設置を完成する。
上記の製造プロセスにおいて、該有機発光ユニット43の蒸着回数は公知の赤(R)、緑(G)、青(B)三原色の有機LED部品を独立設置によりOLEDディスプレーデバイスを形成する方式に比べ、確実にその蒸着、マスキング及び位置合わせの回数及び難易度を低下させることができ、しかも同様にフルカラー化の表示機能を達成することができる。また、蒸着回数の減少により、蒸着時位置合わせ正確性の要求を効果的に低下させることができ、これによりOLEDディスプレーデバイス400製品歩留の向上を達成可能である。
当然、上記製造工程ステップは同様にアクティブマトリックス(Active Drive)OELディスプレー中にも適用可能で、第一有機発光ユニット831及び第四有機発光ユニット833は同様に順番に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】公知のOELディスプレーの断面指示図である。
【図２】本発明OELディスプレー一最適実施例の断面指示図である。
【図３】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図４】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図５】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図６】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図７】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図８】本発明別種の実施例の断面指示図である。
【図９】本発明アクティブマトリックスOELディスプレーの断面指示図である。
【図１０】本発明アクティブマトリックスOELディスプレー別種の実施例の断面指示図である。
【図１１】本発明アクティブマトリックスOELディスプレー別種の実施例の断面指示図である。
【図１２】本発明パッシブマトリックスOELディスプレーの各製造工程におけるステップの断面指示図である。
【図１３】本発明パッシブマトリックスOELディスプレーの各製造工程におけるステップの断面指示図である。
【符号の説明】
【００２４】
10  カラーフィルター
11  基板
13  ブラックマトリックス
15  カラーフィルター層
151  第一フォトレジスト
153  第二フォトレジスト
155  第三フォトレジスト
17  オーバーコート層
20  有機LED部品
200   有機LED装置
21  下部電極
23  有機発光ユニット
25  対向電極
30  カラーフィルター
31  基板
33  ブラックマトリックス
35  カラーフィルター層
351  第一フォトレジスト
353  第二フォトレジスト
355  第三フォトレジスト
37  オーバーコート層
40  有機LED部品
400  有機LED装置
41  下部電極
43  有機発光ユニット
431  第一有機発光ユニット
4311  第一有機発光層
433  第四有機発光ユニット
4333  第二有機発光層
4335  第三有機発光層
4337  第四有機発光層
435   ホール注入層
436  ホール伝送層
437  電子伝送層
438  電子注入層
45   対向電極
461  第一有機発光材料
463  第四有機発光材料
471  第一蒸着源
473  第四蒸着源
491  第一マスキング
50  カラーフィルター
500  有機LED装置
51  基板
53  ブラックマトリックス
55  フォトレジスト
553  第二フォトレジスト
555  第三フォトレジスト
59  封止層
600  有機LED装置
70  カラーフィルター
71  基板
73  薄膜トランジスタ
74  絶縁層
751  第一フォトレジスト
753  第二フォトレジスト
755  第三フォトレジスト
81  下部電極
831  第一有機発光ユニット
833  第四有機発光ユニット
85  対向電極
99  封止層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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