製造有機el顯示器的方法
2023-09-16 04:42:20 2
專利名稱:製造有機el顯示器的方法
技術領域:
本發明涉及一種用於製造能夠進行多種顏色顯示的有機EL顯示器的方法。這種有機EL顯示器可以應用於圖像傳感器、個人計算機、字處理器、電視機、傳真機、音頻設備、視頻記錄裝置、汽車導航器、電子計算器、電話、移動終端以及工業儀器。
背景技術:
為了進行多種顏色或全彩色顯示,近年來已經對色變換系統進行了研究,該色變換系統使用了一種含色變換染料的濾色片,其中色變換染料吸收近紫外光、藍光、藍綠光或白光,改變這些光的波長分布,並且發射可見光範圍內的光線(專利文獻1和2)。因為在色變換系統中光源所發射的光線並不限於白光,所以可以更自由地選擇光源。例如,可以使用發射藍光的有機EL發光器件,在改變波長分布之後便可以獲得綠光和紅光。因此,已經研究過製造一種允許使用更高效的光源並提供全彩色自發光顯示的顯示器的可能性,這種顯示器只使用近紫外光到可見光範圍中較弱的光能線(專利文獻3)。
除了明確的色彩顯示性能和包括色彩再現性在內的長期穩定性以外,彩色顯示器中主要的實際問題還包括要提供呈現出高色變換效率的色變換濾色片。然而,如果增大色變換染料的濃度以便增大色變換效率,則該效率會因所謂的濃度淬滅而減小,並且隨著時間的流逝色變換染料會分解。在現有技術中,為了解決這個問題,可增大含色變換染料的色變換層的厚度,以便獲得期望的色變換效率。為了避免濃度淬滅和色變換染料的分解現象,已經進行了許多研究,其中將大取代基引入色變換染料的芯中(專利文獻4到6)。也研究了淬滅劑的混合,以防止色變換染料分解(專利文獻7)。還研究了另一種手段,即用像蒸鍍這樣的幹法來形成色變換染料膜(專利文獻8)。
(專利文獻1)公布號為H08-279394且未經審查的日本專利(專利文獻2)公布號為H08-286033且未經審查的日本專利(專利文獻3)公布號為H09-80434且未經審查的日本專利(專利文獻4)公布號為H11-279426且未經審查的日本專利(專利文獻5)公布號為2000-44824且未經審查的日本專利(專利文獻6)公布號為2001-164245且未經審查的日本專利(專利文獻7)公布號為2002-231450且未經審查的日本專利(專利文獻8)公布號為H3-152897且未經審查的日本專利(專利文獻9)公布號為2004-115441且未經審查的日本專利(專利文獻10)公布號為2003-212875且未經審查的日本專利(專利文獻11)公布號為2003-238516且未經審查的日本專利(專利文獻12)公布號為2003-81924且未經審查的日本專利(專利文獻13)公布號為WO2003/048268的國際專利申請,對應於US2004/0151944A1為了使用色變換系統來獲取高清晰度多色彩或全色彩顯示,必須非常確切地對色變換層進行圖形化處理。然而,對於圖案所具有的寬度小於膜厚度的圖形化處理的情況,可能會在後續處理過程中出現圖案再現性問題和圖案變形問題。另外,針對各種顏色的每一個色變換層,正常的光刻圖形化都需要施加步驟、伴有掩模對齊的曝光步驟以及顯影步驟。全色彩顯示至少需要紅色、綠色和藍色變換層。所以,生產全色彩顯示器的過程需要多個步驟並且相當複雜。當用幹法形成的色變換染料膜被用作色變換層時,可以通過掩模蒸鍍方法來執行圖形化處理。然而,掩模蒸鍍方法需要在真空中進行高精度對齊。那是非常難的工藝,並且在清晰度和可用的基片尺寸方面存在限制。
發明內容
因此,本發明的一個目的在於,提供一種製造有機EL顯示器的方法,其中製造過程得到簡化且實現了高清晰度的圖形化處理。
在根據本發明實施例的第一方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過幹法在上述n種濾色層上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在該染料層上形成具有多個獨立發光單元的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及被置於第一和第二電極之間的有機EL層;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數l到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
用染料分解光曝光可以進行多次,並且多次曝光所用的至少一束染料分解光包括使第m種色變換染料分解的波長成分。在用染料分解光曝光的步驟中,可以將偏壓施加到多個獨立的發光元件上。可以對所有的或部分獨立發光元件施加偏壓,並且該偏壓可以是正向偏壓或反向偏壓。也可以交替施加正向偏壓和反向偏壓。該方法可以進一步包括如下步驟在向多個獨立發光元件施加正向偏壓的過程中,監控有機EL顯示器的發射譜;以及根據該發射譜來控制染料分解光的量。在用染料分解光曝光的步驟中,可以對透明基片進行加熱。
在根據本發明實施例的第二方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在這n種濾色層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;通過幹法在有機EL器件上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在該染料層上形成反射層;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數l到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
用染料分解光曝光可以進行多次,並且多次曝光所用的至少一束染料分解光包括使第m種色變換染料分解的波長成分。在用染料分解光曝光的步驟中,可以將偏壓施加到多個獨立發光元件上。可以對所有的或部分獨立發光元件施加偏壓,並且該偏壓可以是正向偏壓或反向偏壓。也可以交替施加正向偏壓和反向偏壓。該方法可以進一步包括如下步驟在向多個獨立發光元件施加正向偏壓的過程中,監控有機EL顯示器的發射譜;以及根據該發射譜來控制染料分解光的量。在用染料分解光曝光的步驟中,可以對透明基片進行加熱。
在根據本發明實施例的第三方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過幹法在這n種濾色層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及有機EL層,該有機EL層至少包括有機發光層和置於第一和第二電極之間的載流子輸運染料層,而載流子輸運染料層至少包括(n-1)種色變換染料;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使載流子輸運染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種載流子輸運色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
用染料分解光曝光可以進行多次,並且多次曝光所用的至少一束染料分解光包括使第m種色變換染料分解的波長成分。在用染料分解光曝光的步驟中,可以將偏壓施加到多個獨立發光元件上。可以對所有的或部分獨立發光元件施加偏壓,並且該偏壓可以是正向偏壓或反向偏壓。也可以交替施加正向偏壓和反向偏壓。該方法可以進一步包括如下步驟在向多個獨立發光元件施加正向偏壓的過程中,監控有機EL顯示器的發射譜;以及根據該發射譜來控制染料分解光的量。在用染料分解光曝光的步驟中,可以對透明基片進行加熱。
在根據本發明實施例的第四方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在這n種濾色層上形成染料層,該染料層包含分散在樹脂中的(n-1)種色變換染料;在該染料層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
用染料分解光曝光可以進行多次,並且多次曝光所用的至少一束染料分解光包括使第m種色變換染料分解的波長成分。在用染料分解光曝光的步驟中,可以將偏壓施加到多個獨立發光元件上。可以對所有的或部分獨立發光元件施加偏壓,並且偏壓可以是正向偏壓或反向偏壓。也可以交替施加正向偏壓和反向偏壓。該方法可以進一步包括如下步驟在向多個獨立發光元件施加正向偏壓的過程中,監控有機EL顯示器的發射譜;以及根據該發射譜來控制染料分解光的量。在用染料分解光曝光的步驟中,可以對透明基片進行加熱。
在根據本發明實施例的第五方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在第二基片上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;在該有機EL器件上形成包含(n-1)種色變換染料的染料層;將透明基片和第二基片組合起來,使得濾色層與染料層對置;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
用染料分解光曝光可以進行多次,並且多次曝光所用的至少一束染料分解光包括使第m種色變換染料分解的波長成分。在用染料分解光曝光的步驟中,可以將偏壓施加到多個獨立發光元件上。可以對所有的或部分獨立發光元件施加偏壓,並且該偏壓可以是正向偏壓或反向偏壓。也可以交替施加正向偏壓和反向偏壓。該方法可以進一步包括如下步驟在向多個獨立發光元件施加正向偏壓的過程中,監控有機EL顯示器的發射譜;以及根據該發射譜來控制染料分解光的量。在用染料分解光曝光的步驟中,可以對透明基片和第二基片中的至少一個基片進行加熱。
如上所述構成的本發明的製造方法可以形成因自對準而具有高清晰度的色變換層,這種自對準是由充當掩模的濾色層來確保的。通過將濾色層和色變換層組合起來,便可以實現色變換效率很高的色變換濾光片。本發明的方法不再需要通過光刻或掩模蒸鍍對色變換層進行圖形化處理,由此縮減了製造步驟。因為整體構成的染料層的部分區域被轉換成色變換層,所以色變換層和周圍的層(例如透明層)便可以形成整體式的單層膜。因此,即使在形成比膜厚度還要窄的色變換層的情況下,也可以避免色變換層的變形。因此,用本發明的方法可以製造用在微顯示中的顯示器(例如,攝像機中的取景器)。
圖1(a)到圖1(c)示意性地示出了根據實施例第一方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟;圖2(a)到圖2(c)示意性地示出了根據實施例第二方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟;圖3(a)到圖3(c)示意性地示出了根據實施例第三方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟;圖4(a)到圖4(c)示出了在根據實施例第三方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟中有機EL層的示意性結構;圖5(a)到圖5(c)示意性地示出了根據實施例第四方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟;圖6(a)和圖6(b)示出了用於構成實施例第五方面的有機EL顯示器的層壓體,其中圖6(a)示意性地示出了透明基片/濾色層的層壓體,而圖6(b)則示出了第二基片/有機EL器件/染料層的層壓體;以及圖7(a)和圖7(b)示意性地示出了根據實施例第五方面的製造有機EL顯示器的方法的諸步驟。
符號描述1透明基片
2a,2b,2c濾色層3染料層4a,4b色變換層5透明層10有機EL器件11,11a,11b透明電極12,12a,12b有機EL層13反射電極31反射層32平整化層41空穴注入性染料層42a,42b空穴注入性色變換層43空穴輸運層44空穴注入層45有機發光層47電子輸運層49電子注入層50,51a,51b,51c染料分解光63染料層(含樹脂)v64a,64b色變換層(含樹脂)71第二基片72開關器件73平整化絕緣層74絕緣膜75鈍化層80粘合層具體實施方式
在根據本發明實施例的第一方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在這n種濾色層上形成染料層,該染料層包含(n-1)種色變換染料;在該染料層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。圖1示出了在有三種濾色層和兩種色變換染料的情況下(n=3)有機EL顯示器的示例性結構。在圖1的結構中,第一電極是透明電極11,而第二電極是反射電極13。
透明基片1必須對可見光(波長範圍為400納米到700納米)透明,最好對色變換層所變換出的光也透明。透明基片1必須忍耐在形成濾色層和上層以及所需的其它層(下文會描述)的過程中的各種條件(溶劑、溫度等)。期望該基片能呈現出良好的尺寸穩定性。用於透明基片1的較佳材料包括玻璃和樹脂,比如聚(對苯二甲酸乙二醇酯)和聚(丙烯酸甲酯)。尤其受歡迎的是硼矽酸鹽玻璃和藍板玻璃。
濾色層只透射所期望的波長區域中的光。在成品色變換濾光片中,濾色層截止了來自光源的不在色變換層的變換波長分布中的光,並且有效地提高了色變換層的變換波長分布中的光的色純度。在本發明中,可以使用2到6種濾色層。根據透過濾色層的光的波長區域中從最長波長到最短波長的順序,本發明說明書中的諸濾色層可被稱為第一、第二……和第n濾色層。如圖1所示,本發明贊成按從長波長到短波長的順序使用第一濾色層2a(紅色)、第二濾色層2b(綠色)以及第三濾色層2c(藍色)。在使染料層圖形化以便在色變換層形成過程的在後步驟中形成色變換層的過程中,本實施例方面中的濾色層充當掩模。
濾色層2a、2b和2c包含色變換染料和感光樹脂。較佳的色變換染料選自呈現出足夠的光穩定性的多種色素。較佳的感光樹脂包括(1)由含丙烯醯基基團或甲基丙烯醯基基團的丙烯酸多官能單體和低聚物與光聚合引發劑構成的組合物,(2)由聚(肉桂酸乙烯酯)和光敏化劑構成的組合物,(3)由直鏈或環鏈烯烴和雙疊氮化物(產生氮賓以便與鏈烯烴交聯)構成的組合物。可以用買來的用於液晶器件的濾色材料來形成濾色層(例如,FUJIFILM電子材料有限公司生產的Color Mosaic)。
濾色層2a、2b和2c的厚度介於1到2.5微米的範圍中,最好介於1到1.5微米的範圍中,這取決於色變換染料的含量。該範圍中的膜厚度允許高解析度的圖形化,在色變換層形成過程中濾色層充當掩模,並且給出對成品濾光片足夠的透射譜。
染料層3包含(n-1)種色變換染料,並且是通過幹法形成的。本實施例方面的色變換染料對入射光進行波長分布變換,並且發射透射濾色層的波長區域中的光。在圖1所示n=3的情形中,染料層3包含第一色變換染料和第二色變換染料。第一色變換染料對藍到藍綠光進行波長分布變換,並且發射可穿透第一濾色層2a的波長區域中的光(該光是紅光),而第二色變換染料發射可穿透第二濾色層2b的波長區域中的光(該光是綠光)。穿透第一濾色層2a的波長區域中的光不使第一色變換染料分解,而沒有穿透第一濾色層2a的波長區域中的光使第一色變換染料分解(該光通常位於較短波長區域)。穿透第二濾色層2b的波長區域中的光不使第二色變換染料分解,而沒有穿透第二濾色層2b的波長區域中的光使第二色變換染料分解(該光通常位於較短波長區域)。通常,第m種色變換染料(m是整數1到n-1)對藍到藍綠光進行波長分布變換,並且發射可穿透第m種濾色層的波長區域中的光;穿透第m種濾色層的波長區域中的光不使第m種色變換染料分解,而沒有穿透第m種濾色層的波長區域中的光使第m種色變換染料分解。通常,比穿透第m種濾色層的光的波長區域要短的波長區域中的光會使第m種色變換染料分解。重要的是,每一種色變換染料在光化學分解反應中不產生有色分解產物。嚴格要求色變換染料的分解產物在從色變換染料的波長分布變換中獲得的波長區域內不呈現出吸收。如果該波長區域內的光被吸收,則色變換效率會下降。即使該波長區域內的光不被吸收,任何有色分解產物還是不希望有的,因為它會給顯示器帶來不想要的著色。
吸收藍到藍綠光、並發射紅光的色變換染料(圖1所示示例中的第一色變換染料)可以選自若丹明染料,例如若丹明B、若丹明6G、若丹明3B、若丹明101、若丹明110、磺基若丹明、鹼性紫11或鹼性紅2;花青染料,例如4-二氰基亞甲基-2-甲基-6-(對二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM-1:I)、DCM-2(II)或DCJTB(III);吡啶染料,例如高氯酸1-乙基-2-[4-(對二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基]-吡啶鎓(吡啶1);噁嗪染料;以及用於發射紅色光的材料的染料,例如4,4-二氟-1,3,5,7-四苯基-4-硼雜-3a,4a-二氮雜-對稱引達省(s-indacene)(IV)和尼羅紅(V)。
〔化學分子式1〕
吸收藍到藍綠光、並發射綠光的色變換染料(圖1所示示例中的第二色變換染料)可以選自香豆素染料,例如3-(2』-苯並噻唑基)-7-二乙基氨基-香豆素(香豆素6),3-(2』-苯並咪唑基)-7-二乙基氨基-香豆素(香豆素7),3-(2』-N-甲基苯並咪唑基)-7-二乙基氨基-香豆素(香豆素30),2,3,5,6-1H,4H-四氫-8-三氟甲基喹啉(quinolidine)(9,9a,1-gh)香豆素(香豆素153),一類香豆素染料鹼性黃51,以及萘二甲醯亞胺染料,例如溶劑黃11和溶劑黃116。
本實施例的染料層3是通過幹法形成的。具體來講,通過在濾色層上蒸鍍(n-1)種色變換染料,便可以形成染料層3。其它材料可以與色變換染料一起蒸鍍,以便改善所蒸鍍的染料層3的粘合性或從染料層轉變而成的色變換層的粘合性。可以與色變換染料一起蒸鍍的材料包括例如鋁絡合物,如三(8-羥基喹啉合)鋁(Alq3)和三(4-甲基-8-羥基喹啉合)鋁(Almq3);4,4』-二(2,2-二苯基乙烯基)聯苯(DPVBi);和2.5-二-(5-叔丁基-2-苯並噁唑基(benzoxazoril))噻吩。所述實施方式這個方面的染料層優選僅由(n-1)種顏色變換染料組成,或者由(n-1)種顏色變換染料和一種或多種上述共蒸鍍材料組成。
染料層3形成為覆蓋濾色層,且厚度介於100納米到1微米的範圍中,在150納米到600納米的範圍中更佳。染料層3可通過蒸鍍方法、幹法形成,並且在幹法過程中被轉變為色變換層,這在下文中再描述。因此,不可能包含使有機EL器件性能惡化的溼氣。
對于波長在400到800納米之間的光而言,期望透明電極的透明度至少為50%,大於85%更佳。透明電極11可以由從ITO(氧化銦錫)、氧化錫、氧化銦、IZO(氧化銦鋅)、氧化鋅、氧化鋅鋁、氧化鋅鎵等中選出的導電透明金屬氧化物構成,這些氧化物都摻有氟、銻等摻雜劑。形成透明電極11的方法可以從蒸鍍方法、濺射方法和化學汽相沉積(CVD)方法中選擇,濺射方法較佳。當如下文所描述的那樣需要多個電極元件用於透明電極11時,首先在整個表面上均勻地形成一層導電透明金屬氧化物,然後對其進行蝕刻從而給出想要的圖形,形成由多個電極元件組成的透明電極11。或者,用掩模來形成包括多個電極元件的透明電極11,從而給出想要的圖形。
上述材料構成的透明電極11適合用作陽極。當這種電極用作陰極時,在有機EL層12的界面處最好設置陰極緩衝層,以提高電子注入效率。用於陰極緩衝層的材料可以選自(但不限於)下列鹼金屬,比如Li、Na、K和Cs;鹼土金屬,比如Ba和Sr;含這些金屬的合金;稀土金屬;以及這些金屬的氟化物。考慮到驅動電壓和透明度,可以適當選擇陰極緩衝層的厚度,而一般情況下小於10納米較佳。
有機EL層12具有一種結構,該結構至少包括有機發光層以及必需的空穴注入層、空穴輸運層、電子輸運層和/或電子注入層。還可能使用呈現出空穴注入和空穴輸運兩種功能的空穴注入-輸運層以及呈現出電子注入和電子輸運兩種功能的電子注入-輸運層。有機EL器件的特定層結構可以從下列中選出。
(1)陽極/有機發光層/陰極(2)陽極/空穴注入層/有機發光層/陰極(3)陽極/空穴注入層/有機發光層/陰極(4)陽極/空穴注入層/有機發光層/電子注入層/陰極(5)陽極/空穴輸運層/有機發光層/電子注入層/陰極(6)陽極/空穴注入層/空穴輸運層/有機發光層/電子注入層/陰極(7)陽極/空穴注入層/空穴輸運層/有機發光層/電子輸運層/電子注入層/陰極此處,每一個陽極和陰極都是透明電極11或反射電極13。
組成有機EL層12的材料可以從已知的材料中選擇。為了獲得藍光到藍綠光發射,有機發光層可以包含螢光增亮劑,比如苯並噻唑、苯並咪唑或苯並噁唑、金屬螯合氧化合物、苯乙烯基苯化合物或芳族二次甲基(dimethylidine)化合物。
所述電子傳輸層可以由以下物質組成噁二唑衍生物、例如2-(4-聯苯基)-5-(對叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑PBD,三唑衍生物,三嗪衍生物,苯基-喹喔啉,或鋁-喹啉醇絡合物(例如Alq3)。所述電子注入層的組成物質除了上述用於電子傳輸層的材料以外,還可包括用鹼金屬或鹼土金屬摻雜的鋁-喹啉醇絡合物。
用於空穴傳輸層的材料可選自己知的材料,包括三芳基胺化合物,例如4,4』-二[N-(3-甲苯基)-N-苯基氨基]聯苯(TPD),4,4』-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]-聯苯(α-NPD),和4,4』,4」-三(N-3-甲苯基-N-苯基氨基)三苯基胺(m-MTDATA)。用於空穴注入層的材料可選自銅酞菁之類的酞菁化合物,以及陰丹士林化合物。
反射電極13最好由高反射率金屬、非晶合金或微晶合金構成。高反射率金屬包括Al、Ag、Mo、W、Ni和Cr。高反射率非晶合金包括NiP、NiB、CrP和CrB。高反射率微晶合金包括NiAl。反射電極可以用於陰極或陽極。當反射電極被用於陰極時,可以在反射電極13和有機EL層12之間的交界處設置上述的陰極緩衝層,以提高電子注入到有機EL層內的注入效率。通過向高反射率金屬、合金或微晶合金添加低功函數材料,也可以提高電子注入效率。該低功函數材料可以選自鹼金屬鋰、鈉和鉀以及鹼土金屬鈣、鎂和鍶。當反射電極13被用於陽極時,可以在反射電極13和有機EL層12的交界處設置上文提到的一層導電透明金屬氧化物,以提高空穴注入到有機EL層內的注入效率。
反射電極13可以通過本領域已知的任何與所用材料相對應的手段來形成,比如蒸鍍(電阻加熱或電子束加熱)、濺射、離子電鍍或雷射磨蝕。當如下文所述反射電極13需要由多個電極元件構成時,用於給出所期望的結構的掩模可以被用於形成由多個電極元件構成的反射電極13。
下文進一步詳細描述在使用三種濾色層2a、2b和2c以及含兩種色變換染料的染料層3的情形(n=3的情形)中,用染料分解光50形成色變換層的過程。
圖1(a)示出了一種包括三種濾色層2a、2b和2c的結構,該結構形成於透明基片1上。有機EL器件具有多個獨立發光元件,並且至少包括透明電極11、有機EL層12和反射電極13。
如圖1(b)所示,染料分解光50從透明基片1那一側照射過來,以便在染料層3中形成色變換層4a和4b。因為染料層是在與特定類型的濾色層對齊的情況下形成的,所以染料分解光50需要垂直於染料層3照射,因此也垂直於透明基片1。
第三濾色層2c透射最短波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51c使第一和第二色變換染料分解。結果,如圖1(c)所示,在第三濾色層2c上形成了不含色變換染料的透明層5。第二濾色層2b透射中等波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51b使第一色變換染料分解,但不使第二色變換染料分解。結果,如圖1(c)所示,在第二濾色層2b上形成了含第二色變換染料的第二色變換層4b。第一濾色層2a透射最長波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51a既不使第一色變換染料分解,也不使第二色變換染料分解。結果,如圖1(c)所示,在第一濾色層2a上形成了包含第一色變換染料(和第二色變換染料)的第一色變換層4a。
在各濾色層之間的區域,染料分解光50直接透射而過。結果,使染料層3分解,形成了與濾色層2c上的區域相似的透明層5。
當濾色層2a、2b和2c是紅(2a)、綠(2b)和藍(2c)濾色層並且第一和第二色變換染料分別是紅色和綠色變換染料時,染料分解光50最好包括介於500到600納米範圍中的波長成分以及短於500納米範圍中的波長成分,更佳的是,該光線包括介於500到600納米範圍中的波長成分和450到500納米範圍中的波長成分。本情形中的染料分解光50可以是包括450到650納米範圍中的波長成分的光線(即白光)。該波長範圍中所選定的光線可以有效地將染料層轉變為色變換層,同時又不對染料層3上所形成的有機EL層帶來任何不利的影響。包含紅色和綠色變換染料的紅色變換層4a形成於紅濾色層2a上,包含綠色變換染料的綠色變換層4b形成於綠濾色層2b上。在藍濾色層2c上以及各濾色層之間的區域,形成了透明層5。通過使用如此形成的濾色層2a、2b和2c以及色變換層4a和4b,便可以對有機EL層發出的藍到藍綠光執行波長分布變換,從而提供了能夠進行全色彩顯示的有機EL顯示器。
用於曝光的染料分解光50至少包括使第一色變換染料和第二色變換染料分解的成分。此外,染料分解光50最好不要包括作用於構成有機EL層12的材料的波長成分。例如,不期望染料分解光50包括紫外光成分。與染料分解光所形成的色變換層執行波長分布變換時所用的光相比,曝光所用的染料分解光50需要具有更高的強度。在接收入射光的透明基片的表面上,所希望的強度至少為0.05W/cm2,1W/cm2或更大些則更佳,儘管這都取決於所使用的色變換染料。曝光時間取決於針對色變換染料所期望的分解度,並且可以由本領域的技術人員大致估計出。通過使用這種強光,可以使期望區域中的色變換染料分解。
一種可選的方法使用了各自具有不同波長分布的多種染料分解光,並且為照射這多種染料分解光執行多個步驟。這多種染料分解光中的每一種都包括使染料層3中所包含的至少一種色變換染料分解的波長成分。此外,每一種色變換染料被這多種染料分解光中的至少一種所包含的某一波長成分分解。用於照射多種染料分解光的多個步驟(儘管會使步驟數目增大)允許每一步驟使用波長區域更窄且強度更高的光源。因此,有可能縮短照射過程所用的時間,或選擇每一種色變換染料進行最佳分解所需的輻射光的量和持續時間。
根據上述波長條件(多個照射步驟中的單次照射時間和每次照射時間),本發明中所用的染料分解光的光源可以選自滷素燈,金屬滷化物燈,白熾燈,放電燈,汞燈,雷射燈,以及本領域已知的其它光源。濾光片與這些光源組合起來可用於給出所期望的波長分布。這些光源(帶濾光片)可以和光學系統(包括透鏡、反射鏡等)組合起來,從而獲得平行光線。
在照射染料分解光50的同時,可以向有機EL器件10施加正向偏壓以照亮它。有機EL器件10發射的光和染料分解光的組合效果可以促進染料層3中的色變換染料的分解。在一般情況下,本發明的方法中的偏壓最好等於顯示器在工作時所用的電壓,通常都在2到10伏的範圍中。該範圍中的偏壓可以促進染料層3中的色變換染料因染料分解光而分解的過程,而不會使該有機EL器件10退化。因此,可以在短時間內有效地產生色變換層。
當有機EL器件10包括由多個電極元件構成的透明電極11、由多個電極元件構成的反射電極13以及多個獨立發光元件時,可將偏壓施加在所有獨立發光元件上。或者可以只讓多個獨立發光元件的一部分承受偏壓。在圖1(b)所述的結構中,在第一濾色層2a上的區域中色變換染料並不分解。所以,與第一濾色層2a相對應的發光元件不需要點亮,並且不需要施加正向電壓。至於與第二和第三濾色層2b和2c(其中促進了一種或多種色變換染料的分解)相對應的發光元件,最好施加正向電壓。
在此,當在如前所述使用具有不同波長分布的多種染料分解光時,在照射染料分解光的過程中,可以只對與多種染料分解光中的染料分解光使其發生分解的色變換染料的位置相對應的發光元件施加偏壓。正向電壓點亮這種發光元件也會促進色變換染料的分解(即色變換層的形成)。在這種情況下,在照射每一種染料分解光的過程中,可以向所有獨立發光元件施加偏壓。
此外,可以對由施加偏壓的有機EL器件10發射且通過染料層3(或色變換層4a和4b)、濾色層2a、2b和2c以及透明基片1的光線進行監控。通過這種監控,可以調節染料分解光的量,並且可以確定照射步驟的終止。具體來講,在施加正向偏壓的情況下測量通過透明基片的光譜或色調,由此判斷是否已經形成所期望的色變換層4a和4b。發射光譜或色調的測量可中斷染料分解光的照射而進行,或者可以兩者同時進行。
有可能對有機EL器件10施加反向偏壓以便消除有機EL層12的微疵以及染料層3中色變換染料分解過程中的微疵。在本發明的方法中,反向偏壓通常是5到30伏,10到20伏更佳。在將染料層3轉變為色變換層4a和4b時,該範圍中的反向偏壓可以消除有機EL層中的微疵。因此,可以以更高的生產率來製造有機EL顯示器。
在本發明的照射染料分解光的步驟中,還可能交替地對有機EL器件10施加正向電壓和反向電壓,從而既能促進色變換染料的分解、又能消除有機EL層12的微疵。正向偏壓和反向偏壓的值最好介於上述的範圍中。
另外,可以執行一系列的處理過程,其中組合了施加正向電壓的過程、在施加正向偏壓時監控光發射的過程、以及施加反向電壓的過程等。例如,可以執行包括下面三個步驟的循環(1)照射染料分解光並施加正向電壓;(2)照射染料分解光並施加反向偏壓;以及(3)中斷染料分解光的照射、正向電壓的施加而進行發射光的光譜(或色調)的測量。組合在一起,該循環執行了染料層到色變換層的轉變過程,消除有機EL層中的微疵的過程,以及轉變到色變換層的轉變度的測量過程。
為了促進色變換染料分解反應,可以對包括染料層的層疊體加熱。如果加熱溫度太高,則有可能在整個染料層中發生色變換染料的熱分解。根據所用色變換染料的類型,適宜的加熱溫度會有所不同。當使用若丹明染料或香豆素染料時,在高於60℃的溫度下已觀察到分解速度的變化,並且已確定熱分解始於160℃。在本發明中,照射染料分解光的步驟一般可以在室溫下進行。然而,該步驟在60℃到100℃的溫度範圍中進行較佳,在70℃到90℃的溫度範圍中進行則更佳。加熱染料層的步驟可以通過加熱透明基片來實現,所用的方法可以是使加熱氣體對流或強迫循環,或者可以是使用像紅外線燈這樣的輻射源。
在根據本發明實施例的第二方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在這n種濾色層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及位於第一和第二電極之間的有機EL層;通過幹法在有機EL器件上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在染料層上形成反射層;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
圖2(a)到2(c)示出了根據本發明實施例的第二方面的在有三種濾色層和兩種色變換染料的情況下(n=3)製造有機EL顯示器的方法。和實施例第一方面的製造方法所獲得的顯示器相比,實施例第二方面所製造的有機EL顯示器的不同之處在於第二電極和第一電極一樣也是透明電極,形成染料層3的位置不同,以及存在反射層31。
第一電極是透明電極(第一透明電極11a),這與實施例第一方面相同,並且可以用與實施例第一方面的透明電極對應的相同材料和方法來形成。在本實施例方面中,第二電極也是透明電極(透明電極11b)。可以用與第一透明電極11a相同的材料來構成第二電極11b。儘管第二透明電極11b可以用與第一透明電極11a相同的方法來構成,但是當期望用多個電極元件來構成第二透明電極時,最好用具有期望結構的掩模來形成第二電極11b。
染料層3形成於有機EL器件10上,具體來講,是形成於第二透明電極11b上。本實施例方面中的染料層3可以用實施例第一方面中的材料和方法來形成。在實施例第一方面所製造的有機EL顯示器中,有機EL層12所發射的一部分光穿透濾色層2a、2b和2c並向外輻射,其它穿透第二電極(第二透明電極11b)的光線則在色變換層4a和4b中進行波長分布變換並在反射層31處被反射。之後,該光線穿透色變換層4a和4b以及濾色層2a、2b和2c並向外輻射。
反射層31使得有機EL層12所發射的一部分光、以及在最後獲得的色變換層4a和4b的波長分布中變換後的光,朝著透明基片1那一側反射,以向顯示器外輻射。反射層31最好通過幹法(包括蒸鍍方法和濺鍍方法)由高反射率金屬、非晶合金或微晶合金構成。高反射率金屬包括Al、Ag、Mo、W、Ni和Cr。高反射率非晶合金包括NiP、NiB、CrP和CrB。高反射率微晶合金包括NiAl。因為染料層3、由染料層形成的色變換層4a和4b以及透明層5都是薄膜,所以在第二透明電極11b的各電子元件和反射層31之間可能出現短路。為了避免短路,在反射層31和染料層3之間或在第二透明電極11b和染料層3之間,可以設置絕緣層(圖中未示出)。該絕緣層可以由透明的絕緣無機材料構成,比如TiO2、ZrO2、A1Ox、A1N或SiNx。
在圖2(a)到圖2(c)的結構中,形成了平整化層32,來消除濾色層2a、2b和2c所產生的高低不平。對于波長在400到800納米範圍中的光,希望用於形成平整化層32的材料呈現出良好的透明性,較佳地至少為50%,大於85%更佳。平整化層32一般通過塗敷方法來形成,比如旋塗方法、滾塗方法和刮塗法。用於平整化層的材料可以選自熱塑性樹脂,包括丙烯酸樹脂,甲基丙酸烯樹脂,聚酯樹脂,比如聚(對苯二甲酸乙二醇酯),聚醯胺樹脂,聚醯亞胺樹脂,聚醚醯亞胺樹脂,聚縮醛樹脂,聚碸,聚(乙烯醇)及其衍生物(比如聚(乙烯基丁縮醛),聚亞苯基醚,降冰片烯樹脂,異丁烯和順丁烯二酸酐的共聚物樹脂,以及環烯烴樹脂;非感光的熱固性樹脂,包括醇酸樹脂,芳族碸醯胺樹脂,尿素樹脂,三聚氰胺樹脂,以及2,4二氨基-6苯基均三嗪樹脂;以及光化學固化性樹脂。
圖2(a)示出了一種結構,該結構包括三種濾色層2a、2b和2c、平整化層32、有機EL器件10、含兩種色變換染料的染料層3、以及反射層31,該有機EL器件10至少包括第一透明電極11a、有機EL層12和第二透明電極11b並具有多個獨立的發光元件,它們都形成於透明基片1上。
如圖2(b)所示,染料分解光50從透明基片1那一側照射,從而在染料層3中形成色變換層4a和4b。因為在本發明的方法中色變換層是在與濾色層對齊的情況下形成的,所以染料分解光50需要垂直進入染料層3,所以也垂直於透明基片1。
在本實施例中,第三濾色層2c透射最短波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51c使第一和第二色變換染料分解。結果,如圖2(c)所示,在與第三濾色層2c相對應的區域中,形成了不含色變換染料的透明層5。第二濾色層2b透射中等波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51b使第一色變換染料分解,但不使第二色變換染料分解。結果,如圖2(c)所示,在與第二濾色層2b相對應的區域中,形成了含第二色變換染料的第二色變換層4b。第一濾色層2a透射最長波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51a既不使第一色變換染料分解,也不使第二色變換染料分解。結果,如圖2(c)所示,在與第一濾色層2a相對應的區域中,形成了包含第一色變換染料(和第二色變換染料)的第一色變換層4a。
染料分解光的波長分布、強度和照射時間可以與實施例第一方面的方法相同。與在實施例第一方面中一樣,在本實施例方面中也可以用具有不同波長分布的多種染料分解光來執行色變換染料的分解。此外,可以像實施例第一方面中那樣,在照射染料分解光的過程中施加偏壓,該偏壓包括正向電壓、反向電壓以及正向和反向電壓交替施加。在本實施例方面中,也可以在施加正向電壓的過程中監控所照射的光,由此調節染料分解光的量並判斷染料分解光的照射步驟的完成。此外,在本實施例方面中,在照射染料分解光的步驟中,可以加熱含染料層3的層疊體,以促進色變換染料的分解。
在根據本發明實施例的第三方面中,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過幹法在這n種濾色層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及有機EL層,該有機EL層又至少包括有機發光層和置於第一和第二電極之間的載流子輸運染料層,而載流子輸運染料層至少包括(n-1)種色變換染料;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使載流子輸運染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種載流子輸運色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種載流子輸運色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
實施例第三方面的製造方法與實施例第一方面相比的不同之處在於,要轉變為色變換層的染料層並沒有與有機EL器件分開獨立形成,而是在有機EL層中引入了「載流子輸運色變換層」。該載流子輸運色變換層執行染料層的功能、以及載流子的注入和輸運功能。在本實施例方面中,(n-1)種色變換染料被引入構成有機EL層的任一層(有機發光層除外)中。
在本實施例方面中,其中引入了色變換染料的層可以是空穴注入層、空穴輸運層、電子輸運層和電子注入層中的任一層;但在這些層中,空穴注入層或電子注入層是較佳的。在本實施例方面中,首先形成包含主材料和色變換染料的載流子輸運色變換層。該層曝光於染料分解光中以使色變換染料分解。結果,形成了載流子輸運層和載流子輸運色變換層。
在本實施例方面中,在染料分解光曝光後形成的載流子輸運層和載流子輸運色變換層中,載流子輸運色變換層中的主材料執行載流子輸入和/或輸運的功能。當載流子輸運色變換層用作空穴注入層或空穴輸運層時,主材料可以選自高分子量的二苝嵌苯構成的空穴輸運材料,比如BAPP、BABP、CzPP和CzBP(專利文獻9)。主材料也可以選自具有與芳基氨基結合的氮雜熒蒽主鏈的氮雜芳族化合物,(專利文獻10);具有與氨基結合的熒蒽主鏈的稠合芳族化合物,其中熒蒽主鏈(專利文獻11);具有氨基的苯並菲芳族化合物(專利文獻12);以及具有氨基的二苝嵌苯芳族化合物(專利文獻13),這些都是呈現出高輸運特性的螢光材料。當載流子輸運色變換層被用作電子注入層或電子輸運層時,可以將Znsq2等用作主材料。
本實施例方面中可用的色變換染料可以選自雙花青染料,比如DCM-1、DCM-2和DCJTB;嘧啶材料,比如1-乙基-2-(4-(對-二甲基氨基-苯基)-1,3-丁二烯基)-吡啶-高氯酸鹽(嘧啶1);呫噸衍生物;噁嗪衍生物;香豆素材料;吖啶染料;以及稠合芳族環狀材料,包括二酮基吡咯並[3,4-c]吡咯衍生物,帶有稠合噻唑衍生物的苯並咪唑化合物,卟啉衍生物;二氫喹吖啶二酮化合物,以及二(氨基苯乙烯基)萘化合物。
圖3(a)到3(c)以及圖4(a)到4(c)示出了使用三種濾色層2a、2b和2c以及載流子輸運染料層41(含兩種色變換染料,即第一和第二色變換染料)的實施例方面的一個示例。圖3(a)示出了一種結構,該結構包括形成於透明基片1上的三個濾色層2a、2b和2c、平整化層32以及有機EL器件10,該有機EL器件10包括多個獨立發光元件、並且至少包括透明電極11、有機EL層12a和反射電極13。在此有機EL層12a包括載流子輸運染料層。圖4(a)示出了包括五層的有機EL層12a的示例,這五個層是空穴注入染料層41,空穴輸運層43,有機發光層45,電子輸運層47,以及電子注入層49。空穴注入染料層41包含兩種色變換染料(第一和第二色變換染料)。
如圖3(b)所示,染料分解光50從透明基片1一側射入,從而在載流子輸運染料層中形成載流子輸運色變換層。因為每一層載流子輸運色變換層都是在與特定類型的濾色層的位置對齊的情況下形成的,所以染料分解光50需要垂直入射透明基片1。穿透三個濾色層2a、2b和2c的染料分解光51a、51b和51c到達包括載流子輸運染料層的有機EL層12a,並且使色變換染料分解,從而形成了包括載流子輸運層和兩種載流子輸運色變換層在內的有機EL層12b,像圖3(c)所示。
更詳細地,如圖4(b)所示,有機EL層12a接收穿透第一到第三濾色層2a、2b和2c的光線51a、51b和51c。第三濾色層2c透射最短波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51c使第一和第二色變換染料分解。結果,如圖4(c)所示,在與第三濾色層2c相對應的區域中,形成了不含色變換染料的空穴注入層44。第二濾色層2b透射中等波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51b使第一色變換染料分解,但不使第二色變換染料分解。結果,如圖4(c)所示,在與第二濾色層2b相對應的區域中,形成了含第二色變換染料的第二空穴輸運色變換層42b。第一濾色層2a透射最長波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51a既不使第一色變換染料分解,也不使第二色變換染料分解。結果,如圖4(c)所示,在與第一濾色層2a相對應的區域中,形成了包含第一色變換染料(和第二色變換染料)的第一空穴注入色變換層42a。因此,形成了包括兩種空穴注入色變換層42a和42b以及空穴注入層44的有機EL層12b。
染料分解光的波長分布、強度和照射時間可以與實施例第一方面的方法相同。與在實施例第一方面中一樣,在本實施例方面中可以用具有不同波長分布的多種染料分解光來執行色變換染料的分解過程。此外,與實施例第一方面中一樣,在照射染料分解光的過程中可施加偏壓,該偏壓包括正向電壓、反向電壓以及正向和反向電壓交替施加。在本實施例方面中,也可以在施加正向電壓的過程中監控所照射的光,由此調節染料分解光的量並判斷染料分解光的照射步驟的完成。此外,在本實施例方面中,在照射染料分解光的步驟中,可以加熱含載流子輸運染料層3的層疊體,以促進色變換染料的分解。
根據本發明實施例的第四方面,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在這n種濾色層上形成染料層,該染料層包含分散在樹脂中的(n-1)種色變換染料;在染料層上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種載流子輸運色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
本實施例方面的製造方法與實施例第一方面相比的不同之處在於,染料層不是由蒸鍍的色變換染料構成,而是由分散在樹脂中的色變換染料構成。
分散有色變換染料的樹脂即,所謂的基質樹脂,可以選自各種熱塑性樹脂。希望該樹脂在約100℃(150℃更佳)的加熱過程中不分解或變形。有用的基質樹脂可以包括丙烯酸樹脂,比如聚甲基丙烯酸酯,醇酸樹脂,芳族烴樹脂(比如聚苯乙烯),纖維素樹脂,以及聚酯樹脂(比如聚(對苯二甲酸乙二醇酯)),聚醯胺樹脂(比如尼龍),聚氨基甲酸乙酯樹脂,聚(醋酸乙烯酯)樹脂,聚(乙烯醇)樹脂,以及這些樹脂的混合物。實施例第一方面中所描述的色變換染料也可以用作本實施例方面中的色變換染料。
通過本領域已知的方法(比如旋塗、滾塗、刮塗、澆鑄、絲網印刷等)施加塗敷液體(該塗敷液體是通過將(n-1)種色變換染料和基質樹脂分散到或溶解到適宜的溶劑中而製備的),便可以形成本實施例的染料層63(即含色變換染料的樹脂)。本實施例的色變換染料的使用量是每1克基質樹脂至少有0.2微摩爾的色變換染料,在1到20微摩爾較佳,在3到15微摩爾更佳。本實施例的染料層63具有至少5微米的厚度,較佳地在7到15微米的範圍中。結果,從染料層轉變而成的色變換層也具有該範圍的厚度,並且可以發出具有期望強度的色變換光線。
圖5(a)到5(c)示出了使用三種濾色層和兩種色變換染料的實施例方面的一個示例(n=3的情形)。圖5(a)示出了一種結構,該結構包括形成於透明基片1上的三種濾色層2a、2b和2c、包含兩種色變換染料(第一和第二色變換染料)染料層63以及有機EL器件10,該有機EL器件10具有多個獨立發光元件並且至少包括透明電極11、有機EL層12以及反射電極13。
如圖5(b)所示,染料分解光50從透明基片1那一側照射,從而在染料層63中形成色變換層64a和64b。因為在本發明的方法中色變換層是在與濾色層對齊的情況下形成的,所以染料分解光50需要垂直進入染料層63,從而也垂直於透明基片1。第三濾色層2c透射最短波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51c使第一和第二色變換染料分解。結果,如圖5(c)所示,在與第三濾色層2c相對應的區域中,形成了不含色變換染料的透明層65。第二濾色層2b透射中等波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51b使第一色變換染料分解,但不使第二色變換染料分解。結果,如圖5(c)所示,在與第二濾色層2b相對應的區域中,形成了含第二色變換染料的第二色變換層64b。第一濾色層2a透射最長波長區域中的光。穿透該層的染料分解光51a既不使第一色變換染料分解,也不使第二色變換染料分解。結果,如圖5(c)所示,在與第一濾色層2a相對應的區域中,形成了包含第一色變換染料(和第二色變換染料)的第一色變換層64a。
染料分解光的波長分布、強度和照射時間可以與實施例第一方面的方法相同。與在實施例第一方面中一樣,在本實施例方面中可以用具有不同波長分布的多種染料分解光來執行色變換染料的分解過程。此外,可以像實施例第一方面中一樣,在照射染料分解光的過程中施加偏壓,該偏壓包括正向電壓、反向電壓以及正向和反向電壓交替施加。在本實施例方面中,也可以在施加正向電壓的過程中監控所照射的光,由此調節染料分解光的量並判斷染料分解光的照射步驟的完成。此外,在本實施例方面中,在照射染料分解光的步驟中,可以加熱包括含有樹脂的染料層63的層疊體,以促進色變換染料的分解。
根據本發明實施例的第五方面,一種製造有機EL顯示器的方法包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在第二基片上形成具有多個獨立發光元件的有機EL器件,該有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於第一和第二電極之間的有機EL層;在該有機EL器件上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;將透明基片和第二基片組合起來,使得濾色層與染料層對置;以及用通過透明基片和濾色層的染料分解光使染料層曝光,從而在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種濾色層透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;並且第m種載流子輸運色變換層在波長分布轉換之後發射可被第m種濾色層透射的光。
本實施例方面的製造方法與實施例第一方面相比的不同之處在於,濾色層形成於透明基片上,而有機EL器件和染料層則形成於另一個基片(第二基片,與透明基片分開)上,然後以自對準的方式將兩個基片組合起來,從而獲得可用於構成色變換層的層疊體。圖6(a)和6(b)示出了在使用三種濾色層和兩種色變換染料的情況下(n=3)組合之前的層疊體。圖6(a)示出了透明基片和濾色層的層疊體。圖6(b)示出了第二基片、有機EL器件和染料層的層疊體。用於濾色層的材料可以選自實施例第一方面中所描述過的材料。圖6(a)所示的透明基片和濾色層的層疊體可以通過實施例第一方面中的方法來製造。圖7(a)和7(b)示出了組合後的層疊體的一個示例。圖7(a)示出了層疊體曝光於染料分解光的情形,圖7(b)示出了所獲得的有機EL顯示器的結構。在圖6(a)和6(b)以及7(a)和7(b)所示的結構中,第一電極是反射電極13,第二電極是透明電極11。
本實施例方面中所用的第二基片71可以是透明的或不透明的。用於形成第二基片71的透明材料可以具有與實施例第一方面中的透明基片相同的材料。用於形成第二基片71的不透明材料可以是半導體基片,比如矽晶片。本實施例方面可以很容易提供多個在第二基片71上的開關元件72,以便形成有源矩陣驅動模式的有機EL器件。多個開關元件72可以是TFT、MIM等。除了用於電連接到第一電極的開口以外,可以用平整化絕緣膜73覆蓋開關元件72,以使其表面平整化。開關元件72和平整化絕緣膜73可以通過本領域任何已知的方法來形成。
然後,有機EL器件是通過使反射電極13(第一電極)、有機EL層12和透明電極11(第二電極)堆疊起來而形成的。可以用與第一方面實施例相同的材料和方法來製造有機EL器件的多個層。
如圖6(b)所示,當多個開關元件72被置於第二基片71上時,反射電極13包括多個電極元件,每一個電極元件界定了一個獨立的發光元件,並且每一個電極元件一對一地電連接到開關元件72。絕緣膜74可以選擇性地置於反射電極13的各個電極元件之間,以防止各電極元件之間的短路。絕緣膜74可以用本領域已知的任何材料(比如金屬氧化物或金屬氮化物)和技術來製造。在圖6(b)的結構中,透明電極11是形成於整個表面上的單個公共電極。
然後,染料層3形成於有機EL器件上。本實施例方面的染料層包含(n-1)種色變換染料並且通過幹法形成,就像實施例第一方面一樣。
如圖6(b)所示,可以形成鈍化層75,用於覆蓋包括染料層3和下面的部件等結構元件。鈍化層75可以有效地防止氧氣、小分子量的成分以及溼氣從外部環境中滲透到有機EL層12和/或色變換層(從染料層3轉變而成)中,由此防止這些層的性能惡化。形成鈍化層75的材料可以呈現出可見光區的高透明性(在400到800納米範圍中透明度至少為50%)、電絕緣特性、對溼氣、氧氣和小分子量成分的阻擋性能,並且其膜硬度最好是2H或更高。可用的材料包括無機氧化物和氮化物,比如SiOx、SiNx、SiNxOy、AIOx、TiOx、TaOx和ZnOx。鈍化層可以用常用的技術來形成而不加任何特別限制,比如濺鍍方法、CVD方法、真空蒸鍍方法、浸漬方法、或溶膠-凝膠方法。鈍化層75的厚度(對於多個層的層疊體而言即是總厚度)最好介於0.1到10微米的範圍中。
將如此獲得的透明基片和濾色層的層疊體以及第二基片、有機EL器件和染料層的層疊體組合起來,使得透明基片1和第二基片71位於最外面,即濾色層2a、2b和2c以及染料層3彼此對置(圖7(a))。通過將粘合層80放置在透明基片1或第二基片71的四周,粘合層80可以用於將兩個層疊體組合起來。粘合層80可以用紫外光固化粘合劑來構成。可以包含像玻璃珠、二氧化矽珠等間隔物顆粒,來限定透明基片和第二基片71之間的距離。
如圖7(a)所示,染料分解光50透過透明基片1和濾色層2a、2b和2c照射到染料層上,從而形成色變換層,就像實施例第一方面一樣。圖7(a)和7(b)示出了在使用三種濾色層2a、2b和2c以及含兩種色變換染料的染料層3的情況下的結構示例。在與第三濾色層2c(透射最短波長區域中的光)相對應的區域和沒有濾色層的區域中,兩種色變換染料都分解了,從而形成了透明層5。在與第二濾色層2b(透射中等波長區域中的光)相對應的區域中,第一色變換染料分解了,從而形成含第二色變換染料的第二色變換層4b。在與第一濾色層2a(透射最長波長區域中的光)相對應的區域中,沒有色變換染料被分解,從而形成含第一和第二色變換染料的第一色變換層4a。如圖7(b)所示,當第一到第三濾色層是紅(2a)、綠(2b)和藍(2c)濾色層、並且第一和第二色變換層是紅(4a)和綠(4b)色變換層時,便可以獲得能夠進行全彩色顯示的有機EL顯示器。
像實施例第一方面一樣,本實施例也可以執行多次照射,每一次照射不同的染料分解光,在照射染料分解光的過程中施加正向偏壓,以及基於施加正向偏壓時的發射譜來控制染料分解光的量。在本實施例方面中,在照射染料分解光的過程中,包括染料層3的層疊體的溫度也會上升,就像實施例第一方面一樣。合適的加熱溫度與實施例第一方面相同。通過加熱透明基片1、第二基片71或同時加熱這兩個基片,便可以使本實施例的染料層3的溫度上升。
已經結合有源矩陣驅動系統的有機EL器件對本實施例方面進行了描述,其中n種濾色層和用於獲得色變換層的染料層形成於獨立的基片上。然而,本實施例方面也可以用於無源矩陣驅動系統的有機EL器件。在那種情況下,開關元件72和相附部件都可以省去,並且反射電極13由沿一個方向延伸的條紋圖案中的多個電極元件構成,而透明電極11則由沿與前述方向交叉的另一個方向延伸的條紋圖案中的多個電極元件構成。因此,可以構造出一種無源矩陣驅動系統的有機EL顯示器。
示例(示例1)通過旋塗方法在透明玻璃基片(康寧1737玻璃)上塗布藍色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CB-7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋藍色濾色層,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米(兩個相鄰的線條之間的距離為0.23毫米),膜的厚度為2微米。
在具有藍色濾色層的基片上,通過旋塗方法塗布綠色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CG-7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋綠色濾色層,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米,膜的厚度為2微米。
然後,通過旋塗方法塗布紅色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CR-7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋紅色濾色層,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米,膜的厚度為2微米。
將具有三種濾色層的基片設置在真空蒸鍍裝置中,並且共蒸鍍香豆素6和DCM-1從而形成膜的厚度為500納米的染料層。控制每一個坩堝的溫度,以便將香豆素6的蒸鍍速度調節為0.3納米/秒而將DCM-1的蒸鍍速度調節為0.6納米/秒。在本示例的染料層中,香豆素和DCM-1的摩爾比為3∶7。
其上沉積有染料層的層疊體被轉移到正向靶濺鍍裝置中。定位掩模,使其給出縱向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米,然後通過該掩模沉積厚度為200納米的銦錫氧化物(ITO),至此便獲得了透明電極。
然後,在不破壞真空的情況下,其上形成有透明電極層疊體被轉移到真空蒸鍍裝置中,並按順序沉積空穴注入層、空穴輸運層、發光層和電子輸運層這四層,從而獲得了有機EL層。每一層都是以0.1納米/秒的蒸鍍速度進行沉積的。空穴注入層是100納米厚的銅酞菁染料層;空穴輸運層是10納米厚的α-NPD層;發光層是30納米厚的DPVBi層;以及電子輸運層是膜厚度為20納米的Alq3層。接下來,沉積厚度為1.5納米的鋰,至此便形成了陰極緩衝層。
之後,定位掩模,使其給出橫向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米。通過該掩模沉積厚度達200納米的CrB膜,從而獲得反射電極。
最終,將其上形成有反射電極的層疊體取出,放到乾燥的環境中(溼氣濃度最多為1ppm,氧氣濃度最多為1ppm)。將四邊塗有紫外線固化粘合劑的密封玻璃基片接合,從而封住該層疊體。
位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源)發出的染料分解光通過可獲得平行光線的光學系統,照射到密封好的層疊體。在與紅色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都不分解,並且紅色變換層形成於該區域中。在與綠色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6不分解,而DCM-1分解,並且綠色變換層形成於該區域中。在與藍色濾色層相對應的染料層區域中以及不含任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解,並且在該區域中形成了透明層。
通過照射染料分解光而在有機EL顯示器中獲得的兩種色變換層都置於與濾色層相對應的位置,並且沒有觀察到像變形這樣的缺陷。
(示例2)按照與示例1相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了正向偏壓10伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例中,與示例1相比,染料分解光的照射時間縮短30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例3)按照與示例2相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中並不點亮與紅色濾色層相對應的那個區域中的發光元件。在本示例中,就像示例2中一樣,染料分解光的照射時間比示例1縮短了30%,從而證明通讓有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例4)按照與示例1相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了反向偏壓20伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到任何微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例5)按照與示例2相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中,每一個發光元件都進行10次正向偏壓(10伏)和反向偏壓(20伏)的交替施加。在本示例中,與示例1相比,染料分解光的照射時間比示例1縮短了30%,從而證明有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。還進一步弄清楚了,在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例6)按照與示例1相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,在照射染料分解光的過程中,將層疊體加熱到65℃。在本示例中,與示例1相比,染料分解光的照射時間比示例1縮短20%,從而證明加熱層疊體可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例7)按照與示例1相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,照射染料分解光的過程按下述分兩步進行。
在層疊體上,用強度為1W/cm2的一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並經過只透射500到600納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在綠色濾色層和藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,DCM-1在該照射過程中發生分解。
用強度為1W/cm2的另一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並經過了只透射450到510納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6在該照射過程中發生分解。
通過上述染料分解光的兩步照射過程,在紅色濾色層上的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都沒有分解,從而在該區域中形成了紅色變換層。在綠色濾色層上的染料層區域中,香豆素6沒有分解而DCM-1分解了,從而在該區域中形成了綠色變換層。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解了,從而在該區域中形成了透明層。
(示例8)按照與示例1相同的方式來製造其上形成了三種濾色層的層疊體。然後,將該層疊體轉移到正向靶濺鍍裝置中。定位掩模,使其給出縱向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米,並且通過該掩模沉積厚度達200納米的ITO,便獲得了第一透明電極。
然後,與示例1相同的是,按順序在該層疊體上沉積空穴注入層、空穴輸運層、發光層和電子輸運層這四層,從而獲得有機EL層。接下來,沉積厚度為1.5納米的鋰,便形成了陰極緩衝層。
其上形成有陰極緩衝層的層疊體被轉移到正向靶濺鍍裝置中。定位掩模,使其給出橫向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米,並且通過該掩模沉積厚度達200納米的ITO,便獲得了第二透明電極。
具有第二透明電極的基片被設置到真空蒸鍍裝置中,並且共蒸鍍香豆素6和DCM-1,從而形成膜厚度為500納米的染料層。控制每一個坩堝的溫度,以便將香豆素6的蒸鍍速度調節為0.3納米/秒而將DCM-1的蒸鍍速度調節為0.6納米/秒。在本示例的染料層中,香豆素和DCM-1的摩爾比為3∶7。通過蒸鍍方法沉積了200納米厚的CrB膜,從而獲得了反射層。
之後,將其上形成有反射層的層疊體取出,放到乾燥的環境中(溼氣濃度最多為1ppm,氧氣濃度最多為1ppm)。將四邊塗有紫外線固化粘合劑的密封玻璃基片接合,從而封住該層疊體。
用強度為1W/cm2的染料分解光來照射密封好的層疊體,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),且經過用於獲得平行光線的光學系統。在染料分解光照射的過程中,在與紅色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都不分解,並且紅色變換層形成於該區域中。在與綠色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6不分解,而DCM-1分解,並且綠色變換層形成於該區域中。在與藍色濾色層相對應的染料層區域中以及不含任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解,並且在該區域中形成了透明層。
通過照射染料分解光而在有機EL顯示器中獲得的兩種色變換層都位於與濾色層相對應的位置,並且沒有觀察到像變形這樣的缺陷。
(示例9)按照與示例8相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了正向偏壓10伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描第一和第二透明電極元件。在本示例中,與示例8相比,染料分解光的照射時間縮短30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例10)按照與示例8相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在第一和第二透明電極元件的線性和順序掃描過程中並不點亮與紅色濾色層相對應的那個區域中的發光元件。在本示例中,就像示例9中一樣,染料分解光的照射時間比示例8縮短了30%,從而證明通過讓有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例11)按照與示例8相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了反向偏壓20伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描第一和第二電極元件。在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到任何微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例12)
按照與示例9相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在第一和第二透明電極元件的線性和順序掃描過程中,每一個發光元件都經受10次正向偏壓(10伏)和反向偏壓(20伏)的交替施加。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例8縮短了30%,從而證明有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。還進一步弄清楚了,在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例13)按照與示例8相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,在照射染料分解光的過程中,將層疊體加熱到65℃。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例8縮短20%,從而證明加熱層疊體可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例14)按照與示例8相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,照射染料分解光的過程按下述分兩步進行。
在層疊體上,用強度為1W/cm2的一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射500到600納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在綠色濾色層和藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,DCM-1在該照射過程中發生分解。
用強度為1W/cm2的另一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射450到510納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6在該照射過程中發生分解。
通過上述染料分解光的兩步照射過程,在紅色濾色層上的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都沒有分解,從而在該區域中形成了紅色變換層。在綠色濾色層上的染料層區域中,香豆素6沒有分解而DCM-1分解了,從而在該區域中形成了綠色變換層。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解了,從而在該區域中形成了透明層。
(示例15)按照與示例1相同的方式來製造其上形成了三種濾色層的層疊體。然後,將該層疊體轉移到正向靶濺鍍裝置中。定位掩模,使其給出縱向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米,並且通過該掩模沉積厚度達200納米的ITO,便獲得了透明電極。
然後,在不破壞真空的情況下,其上形成有透明電極的層疊體被轉移到真空蒸鍍裝置中,並且按順序沉積空穴注入染料層、空穴輸運層、發光層和電子輸運層這四層,從而形成有機EL層。每一層是按0.1納米/秒的蒸鍍速度來沉積的。空穴注入染料層是一層200納米厚的CzPP(香豆素6+DCM-1)[重量百分比為9%];空穴輸運層是一層15納米厚的TPD;發光層是30納米厚的DPVBi;以及電子輸運層是膜厚度為20納米的一層Alq3。接下來,沉積厚度為1.5微米的鋰,從而形成了陰極緩衝層。在沉積空穴注入染料層的過程中,CzPP的蒸鍍速度與色變換染料(香豆素6和DCM-1的總和)的蒸鍍速度之比是100∶9。香豆素6和蒸鍍速度和DCM-1的蒸鍍速度之比是1∶2,並且香豆素6和DCM-1的摩爾比是3∶7。
之後,定位掩模,使其給出橫向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米。通過該掩模沉積了厚度達200納米的CrB膜,從而獲得反射電極。
最後,將其上形成有反射電極的層疊體取出,放到乾燥的環境中(溼氣濃度最多為1ppm,氧氣濃度最多為1ppm)。將四邊塗有紫外線固化粘合劑的密封玻璃基片接合,從而封住該層疊體。
用強度為1W/cm2的染料分解光來照射密封好的層疊體,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過用於獲得平行光線的光學系統。在與紅色濾色層相對應的空穴注入染料層區域中,香豆素6和DCM-1都不分解,並且紅色變換層形成於該區域中。在與綠色濾色層相對應的空穴注入染料層區域中,香豆素6不分解,而DCM-1分解,並且綠色變換層形成於該區域中。在與藍色濾色層相對應的空穴注入染料層區域中以及不含任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解,並且在該區域中形成了透明層。
通過照射染料分解光而在有機EL顯示器中獲得的兩種空穴注入色變換層都位於與濾色層相對應的位置,並且沒有觀察到像變形這樣的缺陷。
(示例16)按照與示例15相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了正向偏壓10伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例中,與示例15相比,染料分解光的照射時間縮短30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例17)按照與示例16相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中並不點亮與紅色濾色層相對應的那個區域中的發光元件。在本示例中,就像示例16中一樣,染料分解光的照射時間比示例15縮短了30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例18)按照與示例15相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了反向偏壓20伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到任何微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例19)
按照與示例16相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中,每一個發光元件都經受10次正向偏壓(10伏)和反向偏壓(20伏)的交替施加。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例15縮短了30%,從而證明有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。還進一步弄清楚了,在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例20)按照與示例15相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,在照射染料分解光的過程中,將層疊體加熱到65℃。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例15縮短20%,從而證明加熱層疊體可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例21)按照與示例15相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,照射染料分解光的過程按下述分兩步進行。
在層疊體上,用強度為1W/cm2的一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射500到600納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在綠色濾色層和藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,DCM-1在該照射過程中發生分解。
用強度為1W/cm2的另一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射450到510納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6在該照射過程中發生分解。
通過上述染料分解光的兩步照射過程,在紅色濾色層上的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都沒有分解,從而在該區域中形成了紅色變換層。在綠色濾色層上的染料層區域中,香豆素6沒有分解而DCM-1分解了,從而在該區域中形成了綠色變換層。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解了,從而在該區域中形成了透明層。
(示例22)按照與示例1相同的方式來製造其上形成了三種濾色層的層疊體。然後。通過將DCM-1(按重量計有0.6份)和香豆素(按重量計有0.3份)溶解到丙二醇一單乙基乙酸酯(按重量計有120份)中,製備螢光色變換染料的溶液。按重量計有100份的PMMA(聚(丙烯酸甲酯))被添加到並溶解於該溶液中,從而獲得塗敷液體。通過旋塗方法,在其上形成有濾色層的層疊體之上塗敷液體。在加熱和乾燥之後,便形成了含PMMA樹脂的7微米厚的染料層。香豆素6和DCM1的摩爾比是3∶7。
然後,將該層疊體轉移到正向靶濺鍍裝置中。定位掩模,使其給出縱向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米,並且通過該掩模沉積厚度達200納米的ITO,便獲得了透明電極。
然後,在不破壞真空的情況下,其上形成有透明電極的層疊體被轉移到真空蒸鍍裝置中,並且按順序沉積空穴注入層、空穴輸運層、發光層和電子輸運層這四層,從而形成有機EL層。每一層是按0.1納米/秒的蒸鍍速度來沉積的。空穴注入層是一層100納米厚的CuPc;空穴輸運層是一層10納米厚的α-NPD;發光層是30納米厚的DPVBi;以及電子輸運層是膜厚度為20納米的一層Alq3。接下來,沉積厚度為1.5微米的鋰,從而形成了陰極緩衝層。
之後,定位掩模,使其給出橫向延伸的多條紋薄膜,其線寬為0.1毫米,節距為0.11毫米。通過該掩模沉積了厚度達200納米的CrB膜,從而獲得反射電極。
最後,將其上形成有反射電極的層疊體取出,放到乾燥的環境中(溼氣濃度最多為1ppm,氧氣濃度最多為1ppm)。將四邊塗有紫外線固化粘合劑的密封玻璃基片接合,從而封住該層疊體。
用強度為1W/cm2的染料分解光來照射密封好的層疊體,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過用於獲得平行光線的光學系統。在與紅色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都不分解,並且紅色變換層形成於該區域中。在與綠色濾色層相對應的染料層區域中,香豆素6不分解,而DCM-1分解,並且綠色變換層形成於該區域中。在與藍色濾色層相對應的染料層區域中以及不含任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解,並且在該區域中形成了透明層。
通過照射染料分解光而在有機EL顯示器中獲得的含PMMA樹脂的兩種色變換層都位於與濾色層相對應的位置,並且沒有觀察到像變形這樣的缺陷。
(示例23)按照與示例22相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了正向偏壓10伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例中,與示例22相比,染料分解光的照射時間縮短30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例24)按照與示例23相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中並不點亮與紅色濾色層相對應的那個區域中的發光元件。在本示例中,就像示例23中一樣,染料分解光的照射時間比示例22縮短了30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例25)按照與示例22相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在有機EL層上施加了反向偏壓20伏,從而在染料分解光照射的過程中線性地且按順序地掃描透明電極元件和反射電極元件。在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到任何微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例26)按照與示例23相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在透明電極元件和反射電極元件的線性和順序掃描過程中,每一個發光元件都經受10次正向偏壓(10伏)和反向偏壓(20伏)的交替施加。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例22縮短了30%,從而證明有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。還進一步弄清楚了,在本示例所獲得的有機EL顯示器的發光元件中,尚未觀察到微疵,從而證明在照射染料分解光形成色變換層的同時有可能消除發光元件中的微疵。
(示例27)按照與示例22相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,在照射染料分解光的過程中,將層疊體加熱到65℃。在本示例中,染料分解光的照射時間比示例22縮短20%,從而證明加熱層疊體可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例28)按照與示例22相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,照射染料分解光的過程按下述分兩步進行。
在層疊體上,用強度為1W/cm2的一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射500到600納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在綠色濾色層和藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,DCM-1在該照射過程中發生分解。
用強度為1W/cm2的另一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片一側的碳弧光燈(白光光源)、並且經過了只透射450到510納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6在該照射過程中發生分解。
通過上述染料分解光的兩步照射過程,在紅色濾色層上的染料層區域中,香豆素6和DCM-1都沒有分解,從而在該區域中形成了紅色變換層。在綠色濾色層上的染料層區域中,香豆素6沒有分解而DCM-1分解了,從而在該區域中形成了綠色變換層。在藍色濾色層上的染料層區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解了,從而在該區域中形成了透明層。
(示例29)通過旋塗方法在透明玻璃基片1(康寧1737玻璃)上塗布藍色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CB-7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋藍色濾色層2c,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米(兩個相鄰的線條之間的距離為0.23毫米),膜的厚度為2微米。
在具有藍色濾色層的基片上,通過旋塗方法塗布綠色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CG-7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋綠色濾色層2b,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米,膜非厚度為2微米。
然後,通過旋塗方法塗布紅色濾光材料(FUJIFILM電子材料有限公司的產品Color Mosaic CR7001),並且通過光刻方法使其圖形化,從而形成縱向延伸的多條紋紅色濾色層,其線寬為0.1毫米,節距為0.33毫米,膜的厚度為2微米。
預先準備玻璃基片71,它設置有TFT開關元件72和平整化絕緣膜73,平整化絕緣膜73帶有用於TFT源電極的開口。在玻璃基片71上,用掩模通過濺鍍方法沉積500納米厚的銀層和100納米厚的IZO層,從而形成由多個電極元件構成的反射電極13,每一個電極元件以一對一的方式連接到每一個TFT的源電極。每一個電極元件縱向尺寸為0.32毫米,橫向尺寸為0.12納米,它們按矩陣形式排列,縱向和橫向的間隙都是0.01毫米。
通過向絕緣膜塗敷液體,並且用光刻方法進行圖形化處理,便形成了具有柵格結構的絕緣膜74。絕緣膜74形成為使得反射電極13的每一個電極元件的邊緣區域(其寬度為0.01毫米)都被一部分絕緣膜覆蓋。
然後,其上形成有絕緣膜74的層疊體被設置在電阻加熱式真空蒸發裝置中,並且在反射電極13上按順序地沉積空穴注入層、空穴輸運層、發光層和電子輸運層這四層,從而獲得了有機EL層。空穴注入層是一層100納米厚的CuPc;空穴輸運層是一層10納米厚的α-NPD;發光層是30納米厚的DPVBi;以及電子輸運層是一層膜厚度為20納米的Alq3。接下來,沉積厚度為10納米的Mg/Ag(重量比為10∶1),從而形成了陰極緩衝層。然後,沉積了100納米厚的IZO,從而形成單膜透明電極11。
在透明電極11的整個表面上,通過共蒸鍍CzPP(香豆素6+DCM-1)[重量百分比為9%],形成了厚度為200納米的染料層3。之後,形成了由SiN構成且厚度為1微米的鈍化層75(覆蓋了包括染料層和下面諸層的結構),從而獲得了由第二基片、有機EL器件和染料層構成的層疊體。
所獲得的由透明基片和濾色層構成的層疊體以及由第二基片、有機EL器件和染料層構成的層疊體被轉移到密閉操作箱中,其中溼氣濃度被控制為最多1ppm,氧氣濃度被控制為最多1ppm。在由透明基片和濾色層構成的層疊體的外部四周,通過塗布紫外光固化粘合劑(Three Bond有限公司的產品30Y-437,其中包含用分配機器人分配的直徑為20微米的珠子),形成了粘合層80。通過調節濾色層和有機EL器件的發光元件的位置,將兩個層疊體(一個層疊體是由透明基片和濾色層構成的,另一個層疊體是由第二基片、有機EL器件和染料層構成的)組合起來。
在所獲得的組件的透明玻璃基片一側,排列著碳弧光燈(白光光源)以及用於獲取平行光線的光學系統。用強度為1W/cm2的染料分解光照射該組件,從而形成包括色變換層的有機EL顯示器。在與紅色濾色層2a相對應的染料層3的區域中,香豆素6或DCM-1都不分解,並且在該區域中形成了紅色變換層4a。在與綠色濾色層2b相對應的染料層3的區域中,香豆素6不分解,而DCM-1分解,並且綠色變換層4b形成於該區域中。在與藍色濾色層2c相對應的染料層3的區域中以及不含任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解,並且在該區域中形成了透明層5。
在所獲得的有機EL顯示器中的兩種色變換層4a和4b都位於與濾色層2a和2b相對應的位置,並且沒有觀察到像變形這樣的缺陷。
(示例30)按照與示例29相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,在染料分解光照射的過程中,在有機EL層上施加了正向偏壓10伏,以便點亮每一個像素。在本示例中,與示例29相比,染料分解光的照射時間縮短30%,從而證明通過讓有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解過程。
(示例31)按照與示例30相同的方式來製造有機EL顯示器,不同之處在於,並不點亮與紅色濾色層2a相對應的那個區域中的發光元件。在本示例中,就像示例30中一樣,染料分解光的照射時間比示例29縮短了30%,從而證明通過有機EL層發光可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例32)按照與示例29相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,在照射染料分解光的過程中,將層疊體加熱到65℃。在本示例中,與示例29相比,染料分解光的照射時間比示例29縮短20%,從而證明加熱層疊體可以促進染料層中色變換染料的分解。
(示例33)按照與示例29相同的方式製造有機EL顯示器,不同之處在於,照射染料分解光的過程按下述分兩步進行。
在層疊體上,用強度為1W/cm2的一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片1那一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射500到600納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在與綠色濾色層2b和藍色濾色層2c相對應的染料層3的區域中以及沒有任何濾色層的區域中,DCM-1在該照射過程中發生分解。
用強度為1W/cm2的另一種染料分解光來照射,該染料分解光來自位於透明玻璃基片1那一側的碳弧光燈(白光光源),並且經過只透射450到510納米波長範圍的光的帶通濾光片、和用於獲得平行光線的光學系統。在與藍色濾色層2c相對應的染料層3的區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6在該照射過程中發生分解。
通過上述染料分解光的兩步照射過程,在紅色濾色層2a相對應的染料層3的區域中,香豆素6和DCM-1都沒有分解,從而在該區域中形成了紅色變換層4a。在與綠色濾色層2b相對應的染料層3的區域中,香豆素6沒有分解而DCM-1分解了,從而在該區域中形成了綠色變換層4b。在與藍色濾色層相對應的染料層3的區域中以及沒有任何濾色層的區域中,香豆素6和DCM-1都分解了,從而在該區域中形成了透明層5。
權利要求
1.一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過乾燥處理在所述n種濾色層上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在所述染料層上形成具有多個獨立的發光元件的有機EL器件,所述有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於所述第一和第二電極之間的有機EL層;以及用透過所述透明基片和所述濾色層的染料分解光使所述染料層曝光,以在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示2到6間的一個整數;m表示1到(n-1)間的一個整數;所述n種濾色層中的每一種都透射互不相同的獨有的波長區域中的光;第m種色變換染料由第m種濾色層所截斷的光分解;所述第m種色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
2.如權利要求1所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,向所述多個獨立的發光元件加偏壓。
3.如權利要求2所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將正向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
4.如權利要求2所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述正向偏壓只加在所述多個獨立的發光元件中被選中的發光元件上。
5.如權利要求1所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述染料分解光的曝光過程被進行多次,並且多次曝光中所用的染料分解光的至少一種包括能使所述第m種色變換染料分解的波長成分。
6.如權利要求2所述的製造有機EL顯示器的方法,還包括下列步驟在正向偏壓施加到所述多個獨立的發光元件上的期間,監控所述有機EL顯示器的發射光譜,並根據所述發射光譜,控制所述染料分解光的量。
7.如權利要求2所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將反向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
8.如權利要求2所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,對所述多個獨立的發光元件交替地施加正向偏壓和反向偏壓。
9.如權利要求1到8中的任一項所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,加熱所述透明基片。
10.一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在所述n種濾色層上形成具有多個獨立的發光元件的有機EL器件,所述有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於所述第一和第二電極之間的有機EL層;通過乾燥處理在所述有機EL器件上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在所述染料層上形成反射層;用透過所述透明基片和所述濾色層的染料分解光使所述染料層曝光,以便在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示2到6間的一個整數;m表示1到(n-1)間的一個整數;所述n種濾色層中的每一種都透射互不相同的波長區域中的光;第m種色變換染料由第m種濾色層截斷的光分解;所述第m種色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
11.如權利要求10所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,向所述多個獨立的發光元件加偏壓。
12.如權利要求11所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將正向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
13.如權利要求11所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述正向偏壓只加在所述多個獨立的發光元件中被選中的發光元件上。
14.如權利要求10所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述染料分解光的曝光過程被進行多次,並且所述多次曝光中所用的染料分解光的至少一種包括能使所述第m種色變換染料分解的波長成分。
15.如權利要求11所述的製造有機EL顯示器的方法,還包括下列步驟在正向偏壓施加到所述多個獨立的發光元件上的期間,監控所述有機EL顯示器的發射光譜,並根據所述發射光譜,控制所述染料分解光的量。
16.如權利要求11所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將反向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
17.如權利要求11所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,對所述多個獨立的發光元件交替地施加正向偏壓和反向偏壓。
18.如權利要求10到17中的任一項所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,加熱所述透明基片。
19.一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過乾燥處理在所述n種濾色層上形成具有多個獨立的發光元件的有機EL器件,所述有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於所述第一和第二電極之間的有機EL層,所述有機EL層至少包括有機發光層和載流子輸運染料層,所述載流子輸運染料層至少包括(n-1)種色變換染料;以及用透過所述透明基片和所述濾色層的染料分解光使所述載流子輸運染料層曝光,以便在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種載流子輸運色變換層;其中n表示2到6間的一個整數;m表示1到(n-1)間的一個整數;所述n種濾色層中的每一種都透射不同波長區域中的光;所述第m種色變換染料由所述第m種濾色層截斷的光分解;所述第m種載流子輸運色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
20.如權利要求19所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,向所述多個獨立的發光元件加偏壓。
21.如權利要求20所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將正向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
22.如權利要求20所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述正向偏壓只加在所述多個獨立的發光元件中被選中的發光元件上。
23.如權利要求19所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,染料分解光的曝光過程被進行多次,並且所述多次曝光中所用的染料分解光的至少一種包括能使所述第m種色變換染料分解的波長成分。
24.如權利要求20所述的製造有機EL顯示器的方法,還包括下列步驟在正向偏壓施加到所述多個獨立的發光元件上的期間,監控所述有機EL顯示器的發射光譜,並根據所述發射光譜,控制所述染料分解光的量。
25.如權利要求20所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將反向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
26.如權利要求20所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,對所述多個獨立的發光元件交替地施加正向偏壓和反向偏壓。
27.如權利要求19到26中的任一項所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在所述染料分解光的曝光步驟中,加熱所述透明基片。
28.一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在所述n種濾色層上形成染料層,所述染料層包含分散在樹脂中的(n-1)種色變換染料;在所述染料層上形成具有多個獨立的發光元件的有機EL器件,所述有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於所述第一和第二電極之間的有機EL層;以及用透過所述透明基片和所述濾色層的染料分解光使所述染料層曝光,以便在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示2到6間的一個整數;m表示1到(n-1)間的一個整數;所述n種濾色層中的每一種都透射不同波長區域中的光;所述第m種色變換染料由所述第m種濾色層截斷的光分解;所述第m種色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
29.如權利要求28所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,向所述多個獨立的發光元件加偏壓。
30.如權利要求29所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將正向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
31.如權利要求29所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述正向偏壓只加在所述多個獨立的發光元件中被選中的發光元件上。
32.如權利要求28所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述染料分解光的曝光過程被進行多次,並且所述多次曝光中所用的染料分解光的至少一種包括能使所述第m種色變換染料分解的波長成分。
33.如權利要求29所述的製造有機EL顯示器的方法,還包括下列步驟在正向偏壓施加到所述多個獨立的發光元件上的期間,監控所述有機EL顯示器的發射光譜,並根據所述發射光譜,控制所述染料分解光的量。
34.如權利要求29所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將反向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
35.如權利要求29所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,對所述多個獨立的發光元件交替地施加正向偏壓和反向偏壓。
36.如權利要求28到35中的任一項所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在所述染料分解光的曝光步驟中,加熱所述透明基片。
37.一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;在第二基片上形成具有多個獨立的發光元件的有機EL器件,所述有機EL器件至少包括第一電極、第二電極以及置於所述第一和第二電極之間的有機EL層;在所述有機EL器件上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;將所述透明基片和所述第二基片組合起來,使得所述濾色層與所述染料層對置;以及用透過所述透明基片和所述濾色層的染料分解光使所述染料層曝光,以便在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示2到6間的一個整數;m表示1到(n-1)間的一個整數;所述n種濾色層中的每一種都透射不同波長區域中的光;所述第m種色變換染料由所述第m種濾色層不允許透過的光分解;所述第m種色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
38.如權利要求37所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在染料分解光的曝光步驟中,向所述多個獨立的發光元件加偏壓。
39.如權利要求38所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,將正向偏壓加到所述多個獨立的發光元件上。
40.如權利要求38所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,所述正向偏壓只加在所述多個獨立的發光元件中被選中的發光元件上。
41.如權利要求37所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,染料分解光的曝光過程可以進行多次,並且所述多次曝光中所用的染料分解光的至少一種包括能使所述第m種色變換染料分解的波長成分。
42.如權利要求38所述的製造有機EL顯示器的方法,還包括下列步驟在正向偏壓施加到所述多個獨立的發光元件上的期間,監控所述有機EL顯示器的發射光譜,並根據所述發射光譜,控制所述染料分解光的量。
43.如權利要求37到42中的任一項所述的製造有機EL顯示器的方法,其特徵在於,在所述染料分解光的曝光步驟中,加熱所述透明基片。
全文摘要
本發明的目的是提供一種有機EL顯示器,其中製造過程得以簡化,並且可進行高精確度的圖形化處理。一種製造有機EL顯示器的方法,包括如下步驟在透明基片上形成n種濾色層;通過幹法在n種濾色層上形成含(n-1)種色變換染料的染料層;在染料層上形成有機EL器件;以及用透明基片那一側的染料分解光使染料層曝光,以便在與第m種濾色層相對應的位置處形成第m種色變換層;其中n表示整數2到6;m表示整數1到(n-1);n種濾色層中的每一種都透射不同波長區域中的光;第m種濾色層不允許透過的光使第m種色變換染料分解;第m種色變換層在波長分布變換之後發出第m種濾色層允許透射的光。
文檔編號H01L27/32GK1983561SQ200610168528
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月13日 優先權日2005年12月14日
發明者川口剛司, 濱敏夫, 寺尾豐 申請人:富士電機控股株式會社