發(fā)光面板、顯示裝置以及發(fā)光面板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)光面板、包括該發(fā)光面板的顯示裝置以及該發(fā)光面板的制造方法。尤其是，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有多個(gè)發(fā)射不同顏色的光的發(fā)光模塊的發(fā)光面板及包括該發(fā)光面板的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光元件、發(fā)光元件與光學(xué)元件(諸如濾色片、顏色轉(zhuǎn)換層或偏振片)重疊而成的發(fā)光模塊以及在襯底上將多個(gè)發(fā)光元件或多個(gè)發(fā)光模塊設(shè)置為矩陣形狀的發(fā)光面板都是已知的。
[0003]包括一對(duì)電極及該一對(duì)電極之間的含發(fā)光有機(jī)化合物的層的發(fā)光元件(也稱為有機(jī)EL元件)是已知的。有機(jī)EL元件的特征是面狀發(fā)光以及對(duì)輸入信號(hào)的高速響應(yīng)。由于具有上述特征，所以有機(jī)EL元件適用于發(fā)光面板及顯示裝置。
[0004]另外，顯示裝置需要高清晰度、高產(chǎn)率、高可靠性及低耗電量等性能。
[0005]例如，有一種利用蔭罩(shadow mask)在襯底上選擇性地形成不同發(fā)光顏色的發(fā)光層以形成用于不同發(fā)光顏色的發(fā)光元件的方法。使用該方法形成的發(fā)光面板因不需要濾色片而有利于降低耗電量。
[0006]但是，在實(shí)現(xiàn)顯示裝置的高清晰度及高產(chǎn)率這一方面，利用蔭罩選擇性地提供不同發(fā)光顏色的發(fā)光層的步驟尚有問題。
[0007]另外，濾色片與發(fā)白光元件重疊而成的發(fā)光面板以及顏色轉(zhuǎn)換層與發(fā)藍(lán)光元件重疊而成的發(fā)光面板都是已知的。這些發(fā)光面板有利于實(shí)現(xiàn)高清晰度。
[0008]但是，當(dāng)追求低耗電量及高可靠性時(shí)，這些發(fā)光面板有由濾色片或顏色轉(zhuǎn)換層導(dǎo)致的能量損失的問題。
[0009]在襯底上選擇性地形成發(fā)光顏色不同的含發(fā)光有機(jī)化合物的層的工序中，形成該含發(fā)光有機(jī)化合物的層的實(shí)際位置從所希望的位置有點(diǎn)偏離。
[0010]例如，在通過利用蔭罩的蒸鍍法選擇性地形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層的情況下，將蔭罩的開口部放置(對(duì)準(zhǔn))在所希望的位置。此時(shí)，如果蔭罩是未對(duì)準(zhǔn)的，則含發(fā)光有機(jī)化合物的層就形成在偏離所希望的位置的位置處。結(jié)果，例如，相鄰的發(fā)光元件可能包括含其發(fā)光顏色與所希望的發(fā)光顏色不同的發(fā)光有機(jī)化合物的層，這可能使制造發(fā)光面板的成品率下降。
[0011]作為將含發(fā)光有機(jī)化合物的層選擇性地形成在襯底上的方法，除了蔭罩法以外，還有液滴噴射法(噴墨法)等。但是，不管使用怎樣的方法，含發(fā)光有機(jī)化合物的層形成在偏離所希望的位置的可能性都不小。
[0012]為了包容未對(duì)準(zhǔn)，將側(cè)壁設(shè)置在發(fā)光顏色不同的發(fā)光元件之間以在它們之間形成間隙。
[0013]注意，間隙的大小(間隙的長度)取決于選擇性地形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層的方法及設(shè)備的精確度。 [參考]
[專利文獻(xiàn)]
[0014][專利文獻(xiàn)I]日本專利申請(qǐng)公開2005-129509號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本專利申請(qǐng)公開2010-165510號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]近年來，高清晰度的發(fā)光面板受到期待。
[0016]在發(fā)光面板具有更高的清晰度時(shí)，發(fā)光元件之間的間隔自然變得更狹窄。
[0017]當(dāng)在發(fā)光元件之間設(shè)置有間隙的情況下減小發(fā)光元件的間隔時(shí)，會(huì)使發(fā)光元件的孔徑比下降。若通過以高電流密度驅(qū)動(dòng)該發(fā)光元件以補(bǔ)償伴隨孔徑比下降的亮度下降，則會(huì)使發(fā)光元件的可靠性下降。
[0018]本發(fā)明的一實(shí)施方式是基于上述技術(shù)背景而完成的。本發(fā)明的一實(shí)施方式的目的之一是提供一種新穎的發(fā)光面板。另外，本發(fā)明的一實(shí)施方式的目的之一是提供一種新穎的發(fā)光面板的制造方法。
[0019]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光面板，包括:第一子像素，該第一子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有島狀的含發(fā)光有機(jī)化合物的第一層的第一發(fā)光元件及與該第一發(fā)光元件重疊的第一光學(xué)元件，并配置成發(fā)射第一顏色光；第二子像素，該第二子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有上述島狀第一層的第二發(fā)光元件及與該第二發(fā)光元件重疊的第二光學(xué)元件，并配置成發(fā)射第二顏色光；以及第三子像素，該第三子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層的第三發(fā)光元件，配置成發(fā)射第三顏色光，并與第一子像素及第二子像素相分離。在該發(fā)光面板中，第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件之間的間隙的長度短于第一發(fā)光元件與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度且短于第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度。
[0020]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是一種發(fā)光面板，包括:第一子像素，該第一子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有具備長軸及與該長軸相交的短軸且含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀的第一層的第一發(fā)光元件及選擇性地透射從該第一發(fā)光元件發(fā)射的光中具有第一顏色的光的第一光學(xué)元件；第二子像素，該第二子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有上述島狀的第一層的第二發(fā)光元件及選擇性地透射從該第二發(fā)光元件發(fā)射的光中具有第二顏色的光的第二光學(xué)元件；以及第三子像素，該第三子像素包括在一對(duì)電極之間設(shè)置有含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層的第三發(fā)光元件，配置成發(fā)射具有第三顏色的光，并與第一子像素及第二子像素相分離。在發(fā)光面板中，第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件在長軸方向上對(duì)準(zhǔn)，并且，長軸方向上的第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件之間的間隙的長度短于短軸方向上的第一發(fā)光元件與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度且短于短軸方向上的第二發(fā)光元件與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度。
[0021]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是具有上述結(jié)構(gòu)的上述發(fā)光面板，其中含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層的長軸方向上的第一發(fā)光元件的長度、第二發(fā)光元件的長度以及第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件之間的間隙的長度的總和大于短軸方向上的第一發(fā)光元件的長度且大于短軸方向上的第二發(fā)光元件的長度。
[0022]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)光面板，其中第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件以及第三發(fā)光元件都在上述一對(duì)電極之間包括含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層，其中，第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件都在上述第二層與上述一對(duì)電極中的用作陽極的電極之間包括上述含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層，其中，該島狀第一層包含多個(gè)發(fā)光有機(jī)化合物以發(fā)射第一顏色的光及第二顏色的光，并且其中，上述第二層包含發(fā)射第三顏色的光的發(fā)光有機(jī)化合物。
[0023]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)光面板，其中第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件以及第三發(fā)光元件都在上述一對(duì)電極之間包括含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層，其中，第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件都在上述第二層與上述一對(duì)電極中的用作陽極的電極之間包括含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層，其中，該島狀第一層包含多個(gè)發(fā)光有機(jī)化合物以發(fā)射第一顏色的光及第二顏色的光，其中，上述第二層包含發(fā)射第三顏色的光的發(fā)光有機(jī)化合物，其中，第一發(fā)光元件包括第一光學(xué)距離調(diào)整層和反射膜以及優(yōu)先地提取第一顏色的光的半透射/半反射膜作為第一光學(xué)元件，并且其中，第二發(fā)光元件包括第二光學(xué)距離調(diào)整層和反射膜以及優(yōu)先地提取第二顏色的光的半透射/半反射膜作為第二光學(xué)元件。
[0024]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是一種包括上述任一發(fā)光面板的顯示裝置。
[0025]本發(fā)明的另一實(shí)施方式是一種發(fā)光面板的制造方法，包括:第一步驟，通過光刻法，形成第一下部電極，其中在具有絕緣表面的襯底上在第一反射層上層疊有第一光學(xué)距離調(diào)整層，形成第二下部電極，其中具有設(shè)置在第一下部電極與第二下部電極之間的第一間隙的襯底上在第二反射層上層疊有第二光學(xué)距離調(diào)整層，在其長度比設(shè)置在第三下部電極與第一下部電極之間以及第三下部電極與第二下部電極之間的第一間隙的長度長的第二間隙的襯底上在第三反射層上形成第三下部電極；第二步驟，其中在第一下部電極及第二下部電極上使用蔭罩法形成含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層；第三步驟，其中在島狀第一層上以及第三下部電極上形成含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層，使得該第二層與第一下部電極及第二下部電極重疊；以及第四步驟，其中在上述第二層上形成上部電極，使得該上部電極與第一下部電極、第二下部電極以及第三下部電極重疊。
[0026]注意，在本說明書中，“EL層”是指設(shè)置在發(fā)光元件中的一對(duì)電極之間的層。因此，夾在電極之間的包含作為發(fā)光物質(zhì)的有機(jī)化合物的發(fā)光層為EL層的一個(gè)方式。
[0027]在本說明書中，在將物質(zhì)A分散在使用物質(zhì)B形成的基質(zhì)中的情況下，將形成基質(zhì)的物質(zhì)B稱為主體材料，并將分散在基質(zhì)中的物質(zhì)A稱為客體材料。注意，物質(zhì)A和物質(zhì)B可以分別是單一物質(zhì)或者是兩種或更多種物質(zhì)的混合物。
[0028]注意，本說明書中的顯示裝置是指圖像顯示裝置、發(fā)光裝置或光源(包括照明設(shè)備)。另外，顯示裝置在其范疇內(nèi)還包括如下模塊:在顯示裝置上設(shè)置有連接器諸如柔性印刷電路(FPC)或載帶封裝(TCP)的模塊；在1^^的端部設(shè)置有印刷線路板的模塊；以及集成電路(IC)通過玻璃覆晶(COG)方式直接安裝在形成有發(fā)光元件的襯底上的模塊。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，可以提供一種新穎的發(fā)光面板。另外，可以提供一種新穎的發(fā)光面板的制造方法。
【附圖說明】
[0030]在附圖中:
圖1A和IB是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)的圖； 圖2A和2B是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)的圖；
圖3是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)的圖；
圖4A和4B是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)的圖；
圖5A和5B是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)的圖；
圖6A至6D是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的制造方法的圖；
圖7A至7C是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板的制造方法的圖；
圖8A1、8A2、8B1以及8B2是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板中的子像素中的發(fā)光元件的未對(duì)準(zhǔn)和布局之間的關(guān)系以及這些發(fā)光元件之間的間隙的圖；
圖9A1、9A2、9B1以及9B2是說明一實(shí)施方式的發(fā)光面板中的子像素中的發(fā)光元件的布局及這些發(fā)光元件之間的間隙的圖；
圖10AU0B1以及10B2是說明一實(shí)施方式的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖1lA和IlB是說明一實(shí)施方式的顯示面板的結(jié)構(gòu)的圖；
圖12A至12C是說明一實(shí)施方式的顯示面板的制造方法的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]將參照附圖對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明不局限于以下說明，而所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解一個(gè)事實(shí)就是其方式及詳細(xì)內(nèi)容在不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅局限在以下所示的實(shí)施方式所記載的內(nèi)容中。注意，在以下說明的發(fā)明結(jié)構(gòu)中，在不同的附圖中共同使用同一符號(hào)表示同一部分或具有相同功能的部分，而省略反復(fù)說明。
[0032]實(shí)施方式I
本發(fā)明的一實(shí)施方式的目的是提供一種伴隨高清晰面板的制造而導(dǎo)致的孔徑比的下降被抑制的新穎的發(fā)光面板。
[0033]在發(fā)光面板的制造工序中，有可能會(huì)發(fā)生未對(duì)準(zhǔn)。在將可包容該未對(duì)準(zhǔn)的間隙設(shè)置在發(fā)光面板中的情況下，請(qǐng)注意如下幾點(diǎn)。
[0034]一是:在選擇性地形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層的工序中，與選擇性地形成薄膜的其他技術(shù)(如光刻法或納米壓印法等)相比，為了包容未對(duì)準(zhǔn)，大間隙是必需的。
[0035]二是:選擇性地形成的含發(fā)光有機(jī)化合物的層的數(shù)量越多，可包容未對(duì)準(zhǔn)的間隙就需要越大。
[0036]三是:與選擇性地形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層的工序相比，導(dǎo)致較少的嚴(yán)重未對(duì)準(zhǔn)的微細(xì)加工技術(shù)大多包括有可能損傷含發(fā)光有機(jī)化合物的層的工序。
[0037]本發(fā)明的一實(shí)施方式是著眼于用于在制造發(fā)光面板的工序中發(fā)生的未對(duì)準(zhǔn)的間隙而創(chuàng)造的。因此，構(gòu)想出具有本說明書所示的結(jié)構(gòu)的發(fā)光面板。
[0038]具體而言，構(gòu)想出的結(jié)構(gòu)包括:共同使用選擇性地形成的一個(gè)含發(fā)光有機(jī)化合物的層的多個(gè)發(fā)光元件；確實(shí)包括該含發(fā)光有機(jī)化合物的層的發(fā)光元件；以及比該含發(fā)光有機(jī)化合物的層更微細(xì)地制造加工的光學(xué)元件。這些發(fā)光元件被安排具有對(duì)于選擇性地形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層的工序所必需的間隙及小于該工序所需的間隙的間隙。
[0039]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光面板，包括:第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件包括選擇性地形成的含發(fā)光有機(jī)化合物的層；光學(xué)元件，該光學(xué)元件在形成含發(fā)光有機(jī)化合物的層之前被形成或者以不損傷含發(fā)光有機(jī)化合物的層的方式被形成，并且從第一發(fā)光元件或第二發(fā)光元件發(fā)射的光進(jìn)入該光學(xué)元件；以及第三發(fā)光元件，該第三發(fā)光元件不包括上述選擇性地形成的含發(fā)光有機(jī)化合物的層。從該光學(xué)元件及第三發(fā)光元件發(fā)射不同顏色的光。設(shè)置在第一與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度以及設(shè)置在第二與第三發(fā)光元件之間的間隙的長度都長于設(shè)置在第一與第二發(fā)光元件之間的間隙的長度。
[0040]在本實(shí)施方式中，將參照?qǐng)D1A和IB說明本發(fā)明的一實(shí)施方式的發(fā)光面板的結(jié)構(gòu)。
[0041]圖1A是本發(fā)明的一實(shí)施方式的發(fā)光面板400A的結(jié)構(gòu)的俯視圖，而圖1B是沿圖1A中的線H1-H2-H3-H4的發(fā)光面板400A的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
[0042]本實(shí)施方式所示的發(fā)光面板400A在襯底410上包括第一子像素402R、第二子像素402G以及第三子像素402B。
[0043]第一子像素402R包括在一對(duì)電極(第一下部電極421R和上部電極422)之間夾有含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層423a的第一發(fā)光元件420R及與該第一發(fā)光元件420R重疊的第一光學(xué)元件441R，并發(fā)射第一顏色的光。
[0044]第二子像素402G包括在一對(duì)電極(第二下部電極421G和上部電極422)之間夾有含發(fā)光有機(jī)化合物的島狀第一層423a的第二發(fā)光元件420G及與該第二發(fā)光元件420G重疊的第二光學(xué)元件441G，并發(fā)射第二顏色的光。
[0045]第三子像素402B包括在一對(duì)電極(第三下部電極421B和上部電極422)之間夾有含發(fā)光有機(jī)化合物的第二層423b的第三發(fā)光元件420B，發(fā)射第三顏色的光，并與第一子像素402R及第二子像素402G相分離。
[0046]設(shè)置在第一發(fā)光元件420R與第二發(fā)光元件420G之間的間隙的長度dl短于設(shè)置在第一發(fā)光元件420R與第三發(fā)光元件420B之間的間隙的長度d2且短于設(shè)置在第二發(fā)光元件420G與第三發(fā)光元件420B之間的間隙的長度d2。
[0047]注意，在本說明書中，“島狀”是指利用圖案化被劃分開的區(qū)域的狀態(tài)。例如，形成在襯底上的層沿襯底的外圍或元件的區(qū)域被圖案化而成為島狀。具體而言，在利用蔭罩法對(duì)膜進(jìn)行圖案化的情況下，該膜被圖案化成具有與蔭罩的開口部的形狀大致一致的形狀的島狀。有時(shí)，該膜被圖案化為條狀。另外，“間隙的長度”是指兩個(gè)下部電極之間最短的距離。
[0048]本實(shí)施方式所示的發(fā)光面板400A具有底部發(fā)射結(jié)構(gòu)，其中從其上形成有發(fā)光元件的襯底一側(cè)提取從發(fā)光元件發(fā)射的光。襯底410設(shè)置有第一光學(xué)元件441R和第二光學(xué)元件441G。注意，本發(fā)明的一實(shí)施方式除了底部發(fā)射結(jié)構(gòu)以外也可以具有頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)，其中從與其上形成有發(fā)光元件的襯底410相反一側(cè)提取從發(fā)光元件發(fā)射的光。在頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)的情況下，上部電極422由透光導(dǎo)電膜形成，并且對(duì)置襯底440設(shè)置有第一光學(xué)元件441R和第二光學(xué)元件441G。
[0049]通過由透光導(dǎo)電膜形成下部電極(第一下部電極421R、第二下部電極421G以及第三下部電極421B)，可以從襯底410 —側(cè)提取從任一發(fā)光元件(第一發(fā)光元件420R、第二發(fā)光元件420G以及第三發(fā)光元件420B)發(fā)射的光。由此，從第一發(fā)光元件420R發(fā)射的光及從第二發(fā)光元件420G發(fā)射的光分別透過第一光學(xué)元件441R及第二光學(xué)元件441G從襯底410 一側(cè)被提取。從襯底410 —側(cè)直接提取從第三發(fā)光元件420B發(fā)射的光。
[0050]如此，在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，對(duì)于