專利名稱：有機(jī)el顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)EL顯示器，更具體地涉及實(shí)現(xiàn)多色彩過濾的濾色片，以及包括具 有這種濾色片的有機(jī)多色彩發(fā)光顯示元件的有機(jī)EL顯示器。
背景技術(shù)：
存在三種制造色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器的方法，這些方法是⑴一種在襯底上形成 色彩轉(zhuǎn)換過濾器，然后在其上形成發(fā)光部分的方法；( 一種在襯底上形成發(fā)光部分，然后 在其上形成色彩轉(zhuǎn)換過濾器的方法；以及C3) —種在襯底上形成色彩轉(zhuǎn)換過濾器，并且在 單獨(dú)的襯底上形成發(fā)光部分之后，將這兩者靠近并組裝成色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器。(1)和( 是所謂的順序形成方法，在其中該色彩轉(zhuǎn)換過濾器和發(fā)光部分以特定 的順序形成；在這些情況下，產(chǎn)生了對用于后來形成的部分的工藝的限制。例如，當(dāng)?shù)头肿?量材料被用作發(fā)光部分的材料時，如果在后續(xù)工藝中使用高溫和溶劑，則對于先前形成的 部分的損害會增加，因此用來保護(hù)先前形成的部分的工藝、以及用于先前形成的部分的保 護(hù)層的形成也變得必要。制造方法(3)能夠稱為接合(bonding)。在制造方法(3)中，單獨(dú)的工藝能夠被用 于色彩轉(zhuǎn)換過濾器和發(fā)光部分，以使對制造工藝只有較少的限制，并且制造能夠更加容易 地執(zhí)行。然而，在接合的情況下，從發(fā)光部分發(fā)射的光可以入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器的相鄰像 素上，以導(dǎo)致色彩混合。在專利文獻(xiàn)1中，在相鄰像素之間進(jìn)行光屏蔽層的寬度的拓寬，以 便于防止色彩混合。另一方面，通過接合的制造方法(3)的基本要素是該發(fā)光部分和色彩 轉(zhuǎn)換過濾器通過接合工藝被光學(xué)地結(jié)合在一起。這就是說，通過使來自發(fā)光部分的較大量 的光到達(dá)色彩轉(zhuǎn)換過濾器，同時保持盡可能低的損耗，來提升發(fā)光器件的總體效率。專利文獻(xiàn)1 :W0 98/34437然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)執(zhí)行發(fā)光部分和色彩轉(zhuǎn)換過濾器的接合時，該發(fā)光部分和 色彩轉(zhuǎn)換過濾器之間的間隙沒有變成零，并產(chǎn)生近似恒定大小的間隙；如果這個間隙很大， 這就存在顯示器的效率降低的問題了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是根據(jù)這些問題來設(shè)計(jì)的，并旨在提供一種色彩轉(zhuǎn)換型有機(jī)EL顯示器，該 有機(jī)EL顯示器的總體效率通過在從發(fā)光部分發(fā)射出的光中增加入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器上 的光的比例得到提升。為了解決上述問題，本發(fā)明的色彩轉(zhuǎn)換型有機(jī)EL顯示器通過將發(fā)光部分和色彩 轉(zhuǎn)換過濾器接合在一起形成，在該發(fā)光部分中通過施加電壓而發(fā)光的發(fā)光層設(shè)置于一對電 極之間，其中至少一個電極具有可見光透射率，該色彩轉(zhuǎn)換過濾器執(zhí)行由發(fā)光部分發(fā)射出 的光的波長分布轉(zhuǎn)換，本發(fā)明的有機(jī)EL顯示器表征為，連接發(fā)光部分的開口的邊緣部分和 色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口的邊緣部分的線與垂直于發(fā)光部分的開口的線所形成的角度大于 在發(fā)光部分的發(fā)光強(qiáng)度的照射角度分布中產(chǎn)生最大光學(xué)強(qiáng)度的角度。另外，發(fā)光部分的開口比色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口窄。進(jìn)一步地，該有機(jī)EL顯示器特征為，連接發(fā)光部分的開口的邊緣部分和色彩轉(zhuǎn)換 過濾器的開口的邊緣部分的線是發(fā)光部分的開口的一側(cè)上的一個頂點(diǎn)或者一個點(diǎn)與色彩 轉(zhuǎn)換過濾器的開口的一側(cè)上的一個頂點(diǎn)或者一個點(diǎn)連接的最近的線。通過在從發(fā)光部分發(fā)射出的光中增加入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器上的光的比例，本發(fā) 明具有提升有機(jī)EL顯示器的總體效率的有益結(jié)果。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器的示意性截面圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器的示意性截面圖；圖3示出在本發(fā)明一實(shí)施例的色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器的邊緣部分上的發(fā)光強(qiáng)度 的照射角度分布；圖4示出在現(xiàn)有技術(shù)的色彩轉(zhuǎn)換有機(jī)EL顯示器的邊緣部分上的發(fā)光強(qiáng)度的照射 角度分布；圖5解釋了極坐標(biāo)；圖6示出繪出對不管角度大小如何發(fā)射亮度都恒定的情況有機(jī)EL元件的發(fā)光強(qiáng) 度的照射角度分布的曲線圖；以及圖7示出有機(jī)EL元件在介質(zhì)(η = 1.5)中的發(fā)光強(qiáng)度的照射角度分布。附圖標(biāo)記的描述10玻璃襯底20濾色片30黑底40色彩轉(zhuǎn)換過濾器50填充材料60有機(jī)EL發(fā)射部分70玻璃襯底80來自EL的發(fā)射90來自EL的發(fā)射中光量最大的發(fā)射光實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式下面，將詳細(xì)地說明本發(fā)明的各個方面。當(dāng)有機(jī)EL發(fā)射部分和色彩轉(zhuǎn)換過濾器之間的間隙變寬時顯示效率降低的原因按照器件中的發(fā)光性態(tài)進(jìn)行說明。 從有機(jī)EL發(fā)射部分發(fā)射的光具有角度相關(guān)性地發(fā)射，并在該發(fā)光部分正面的各 個方向上散布。當(dāng)此從該有機(jī)EL發(fā)射部分發(fā)射的光入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器上時，發(fā)生取決 于該色彩轉(zhuǎn)換過濾器的吸收光譜的光吸收。接下來，該色彩轉(zhuǎn)換過濾器中的熒光染料由所 吸收的光激發(fā)，并且發(fā)射出熒光。此刻發(fā)出的熒光的照射角度與來自有機(jī)EL發(fā)射部分的入 射光的方向無關(guān)地確定。然而，由該色彩轉(zhuǎn)換過濾器所轉(zhuǎn)換并用于顯示器中的像素發(fā)射的 強(qiáng)度通過由該有機(jī)EL發(fā)射部分發(fā)射的光量所確定，并從各個方向入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器 上。
在不使用色彩轉(zhuǎn)換過濾器的有機(jī)EL顯示器的情況下，根據(jù)有機(jī)EL發(fā)射部分的上 述特性，所發(fā)射的光被廣泛地分散，因此如果在恒定的距離觀測發(fā)光強(qiáng)度，那么只能觀測到 在觀測方向的角度附近的發(fā)光。也就是說，例如當(dāng)從垂直方向觀測面板時，只能觀測到垂直 方向的發(fā)光強(qiáng)度。另一方面，在使用色彩轉(zhuǎn)換過濾器的有機(jī)EL顯示器的情況下，顯示亮度取決于入 射到該色彩轉(zhuǎn)換過濾器上的總的入射光。這就是說，當(dāng)從有機(jī)EL發(fā)射部分發(fā)射的光被直接 地觀測到時，沒有包括在觀測范圍內(nèi)的光也入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器上并能夠激發(fā)熒光，因 此能對顯示亮度有貢獻(xiàn)。這里，說明了從有機(jī)EL元件發(fā)射的光的照射角度相關(guān)性。通常使用極坐標(biāo)來表達(dá) 來自EL元件的發(fā)射強(qiáng)度的照射角度相關(guān)性。也就是說，如圖5所示，該EL元件的發(fā)射面被 設(shè)置在XY平面內(nèi)，來自Z軸的角度被定義為角度θ，而XY平面內(nèi)的角度被定義為角度Φ。 該角度θ被稱為照射角。垂直地離開EL元件的光具有零度的照射角。輝度L的三維照射 角相關(guān)性為θ和φ的函數(shù)，且可被寫為L( θ，φ)。該發(fā)射面為EL元件的單個表面，且背 面不發(fā)射，由于EL元件的透明面積為s*cose，因此以指定的角度θ發(fā)射的光的總量能夠 被寫為L(0，(j5)s*cose。在這里，S為在角度Θ處光通量的無窮小面積。這在整個極坐 標(biāo)空間上求積分。積分在θ ^ JI/2,O^ Φ的范圍內(nèi)進(jìn)行。在極坐標(biāo)中，體積 元為r2 · sin θ d θ dctdr，這樣EL元件的總的發(fā)光強(qiáng)度I能夠被寫為[E1]權(quán)利要求
1.一種色彩轉(zhuǎn)換型有機(jī)EL顯示器，其通過將發(fā)光部分和色彩轉(zhuǎn)換過濾器接合在一起 而形成，在所述發(fā)光部分中通過施加電壓而發(fā)光的發(fā)光層被設(shè)置于一對電極之間，所述一 對電極中的至少一個具有可見光透射率，所述色彩轉(zhuǎn)換過濾器執(zhí)行由所述發(fā)光部分發(fā)射出 的光的波長分布轉(zhuǎn)換。所述EL顯示器的特征在于連接所述發(fā)光部分的開口的邊緣部分和所述色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口的邊緣部分的線 與垂直于所述發(fā)光部分的開口的線所形成的角度大于在所述發(fā)光部分的發(fā)光強(qiáng)度的照射 角度分布中產(chǎn)生最大光學(xué)強(qiáng)度的角度，以及所述發(fā)光部分的開口比所述色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口窄。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL顯示器，其特征在于，連接所述發(fā)光部分的開口的邊緣 部分和所述色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口的邊緣部分的線是將所述發(fā)光部分的開口的一側(cè)上的 一個頂點(diǎn)或者一個點(diǎn)與所述色彩轉(zhuǎn)換過濾器的開口的一側(cè)上的一個頂點(diǎn)或者一個點(diǎn)連接 的最近的線。
全文摘要
本發(fā)明涉及色彩轉(zhuǎn)換型有機(jī)EL顯示器，該有機(jī)EL顯示器的總體顯示效率通過在從發(fā)光部分發(fā)射出的光中增加入射到色彩轉(zhuǎn)換過濾器上的光的比例提升。在玻璃襯底(10)上形成濾色片(20)和黑底(30)，在該黑底(30)上形成色彩轉(zhuǎn)換過濾器(40)。在單獨(dú)的玻璃襯底(70)上形成透明電極，其上形成有機(jī)EL發(fā)射部分(60)。這兩個襯底用位于其間的填充材料(50)接合在一起。確定開口面積比率以及有機(jī)EL發(fā)射部分(60)與色彩轉(zhuǎn)換過濾器(40)之間的位置關(guān)系，以使從該有機(jī)EL發(fā)射部分(60)的開口的邊緣部分發(fā)射出的最高強(qiáng)度的光在整個范圍0≤φ≤360°上入射到該色彩轉(zhuǎn)換過濾器(40)上。為此，該有機(jī)EL發(fā)射部分(60)的開口比該色彩轉(zhuǎn)換過濾器(40)的開口窄。
文檔編號H05B33/04GK102047758SQ20098012125
公開日2011年5月4日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者小林誠 申請人:富士電機(jī)控股株式會社