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CN1862847A - 显示装置 - Google Patents

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CN1862847A CNA2006100827999A CN200610082799A CN1862847A CN 1862847 A CN1862847 A CN 1862847A CN A2006100827999 A CNA2006100827999 A CN A2006100827999A CN 200610082799 A CN200610082799 A CN 200610082799A CN 1862847 A CN1862847 A CN 1862847A
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Abstract

本发明公开了一种显示装置及其制造方法，该显示装置包括：基板；电激发光显示元件，设置于该基板上；以及抗刮膜层，对应地设置于该电激发光显示元件上方，其中该抗刮膜层由不低于莫氏硬度2.5的材料制成。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及一种具有如有机发光二极管(OLED)或聚合物发光二极管(PLED)的发光元件的显示装置。
背景技术
有机发光二极管(organic light emitting diodes，OLED)与聚合物发光二极管(polymer light emitting diodes，PLED)已逐渐应用于当今显示、照明与背光应用等方面。传统有机平面显示装置的核心为设置于平坦且透明的基板上的二维像素阵列。如图1所示，像素阵列通常通过沉积如铟锡氧化物的透明导电薄膜的阳极层26、多层的有机电激发光材料24，以及阴极层22于基板10上而形成。当在阴极与阳极间施加电压时，便可自有机电激发光材料处发射出可见光。由像素阵列所发射出的光线则穿透透明的阳极26以及基板10。
由于材料的本征特性因素，前述结构的像素阵列在氧气与水气环境下具有高度不稳定因而容易劣化。基于这个原因，通常在像素阵列上形成保护层30且优选地包覆像素阵列。此保护层可包括一个或多个无机或有机的材料膜层所组成，例如氧化硅、氮化硅以及聚合物等材料。通过适当地在发光材料上设置上述保护层，因而可使得显示装置可免于为空气与水气所劣化。
现有技术中提供了多种不同的包覆结构。例如，Graff等人(US 6,573,652号专利)揭露了一种为包括阻障层与聚合物层的一阻障堆叠结构所包覆的显示装置，其中阻障层设置于邻近显示装置处且具有介于100-400埃的厚度，而聚合物层则设置邻近于阻障层处且具有介于1000-10000埃的厚度。而Biebuyck等人(见US 5,895,228号专利)、Affinito(US 6,268,695号专利)、Terasaki等人(见US 6,432,516号专利)以及Silvernail等人(见US 6,597,111号专利)亦揭露了设置于显示装置的有源层上的类似保护材料膜层。
如上述先前技术所示，使用包覆显示装置的保护层的主要目的在于保护环境敏感性的显示材料免受空气中水气与氧气影响。然而，现有显示装置中的保护层并非适用于保护显示装置中的发光元件免于受到偶发的实体性伤害的影响，特别是制造过程中的影响。
因此，便需要一种优选的方法，由此保护具有发光膜层的显示装置免于受到如指甲、灰尘微粒以及金属破片所造成的刮伤情形。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种显示装置，其具有保护结构由此保护其内的发光元件免于受到实体性伤害。本发明的显示装置，包括：
基板；电激发光显示元件，设置于该基板上；以及抗刮膜层，对应地设置于该电激发光显示元件上方，其中该抗刮膜层由不低于莫氏硬度2.5的材料所制成。
另外，本发明提供了一种显示装置的制造方法，包括下列步骤：
在基板上形成电激发光显示元件；以及在对应该电激发光显示元件的上方形成抗刮膜层，其中该抗刮膜层由不低于莫氏硬度2.5的材料制成。
附图说明
图1为剖面示意图，显示了现有的电激发光装置；
图2为剖面示意图，显示了依据本发明的一实施例的电激发光显示装置，其具有抗刮膜层；
图3为剖面示意图，显示了依据本发明的另一实施例的电激发光显示装置，其具有抗刮膜层；
图4为剖面示意图，显示了依据本发明的又一实施例的电激发光显示装置，其具有抗刮膜层；以及
图5为示意图，显示了具有二维像素阵列的电激发光显示装置。
简单符号说明
10～基板；
22、24、26～电激发光显示元件；
30～阻障层；
40～保护上盖；
42～平板；
50～密封元件；
52～密封材料；
100、100’、100”～显示装置；
200～像素；
202～数据线；
204～扫瞄线。
具体实施方式
本发明的显示装置在此以一电激发光显示装置加以说明，装置内的有源元件材料为含抗刮膜层的保护结构所包覆。图5显示了此电激发光显示装置的示意情形。在此，抗刮膜层的材料优选为具有不低于莫氏硬度2.5的硬度。本发明的优选实施例则将通过以下说明并配合图2-4加以解说。
第一实施例
图2图标了本发明的第一实施例。如图所示，显示装置100具有基板10与设置于基板10上的电激发光显示元件22、24与26。在此，显示元件的结构相同于先前技术中所描述结构，且具有如图5的示意结构。一般而言，显示元件具有由例如铟锡氧化物的透明导电材料所构成的阳极26、多个用于电激发光的有源层24与阴极层22。在此膜层结构上则形成有阻障层30，阻障层30可包括一或多个膜层，以形成用以阻隔水气与空气的阻障物。而在阻障层30之上则形成有一或多个抗刮材料膜层，因而形成保护上盖40。上述材料在形成时通常具有不低于莫氏硬度2.5的硬度，且此抗刮膜层的厚度优选地大于10微米，以保护阻障层30与电激发光膜层结构免于实体性伤害结果。由于此保护上盖需满足硬度上的需求，故其厚度便得较此保护薄膜来的厚。因此，保护上盖40的厚度优选地大于10微米，且其可采用如金属、玻璃、陶瓷、聚合物与环氧树脂等致密且坚硬的材料。保护上盖40与阻障层30以及与基板10间则视其所使用材料可通过粘着、化学气相沉积或涂布等方式形成结合。
第二实施例
本发明的第二实施例如图3所示。在图3中，显示装置100’具有密封元件50，例如为紫外线硬化型粘着剂(UV curable adhesive)，密封元件50设置于环绕阻障层30与显示元件22、24、26周围的区域。而具有适当硬度的平板42则置放于阻障层30之上并通过粘着剂连结于基板10。在此，平板42的硬度需至少不低于莫氏硬度2.5。当粘着剂硬化后，显示元件便密封焊接于由平板42、基板10与密封元件50所定义出的区域中。优选地，平板42与显示元件之间存在有间隙60。
第三实施例
图4则显示了本发明的第三实施例。如图所示，显示装置100”具有密封材料的膜层52，例如为紫外线硬化型粘着剂材料，其设置于阻障层30的顶部。在阻障层与显示元件之上则通过粘着剂以设置由高硬度材料构成的平板42。当粘着剂硬化后，平板42与阻障层30便形成了显示器的保护结构。
在前述实施例中，防刮膜层通常使用金属材料。而作为防刮膜层(如保护上盖40与平板42)的优选聚合物包括丙烯酸塑料、塑钢与环氧树脂。针对第一实施例而言，作为防刮膜层的保护上盖40可为通过如溅射的方式所形成铂、钛与陶瓷材料。其它工艺可用于制造此防刮膜层的保护上盖40的方法，例如为Kelvar、Lexan以及Lucite的化学气相沉积方式、如用于形成陶瓷材料的等离子体加强化学气相沉积、如形成铜、金的金属层的浸润法(类似电镀工艺)，以及如形成聚合物的涂布法。
综上所述，本发明提供了一种显示装置，其中抗刮膜层(如保护上盖40或平板42)对应设置于电激发光显元件22、24、26的位置上，由此保护显示元件免于受到如微尘颗粒的实体性伤害以及金属破片刮伤情形，以及较为偶发的指甲刮伤问题。一般而言，显示装置的工艺牵涉显示元件沉积形成于基板上与抗刮膜层的沉积以及/或环绕显示元件的情形。如此便可在抗刮膜层与显示元件间形成水气/氧气的阻障。粘着剂的使用则提供了显示元件的密封焊接并确保了抗刮膜层与显示装置的连结。如图5所示，则显示了具有多个依照二维方式排列的像素阵列的传统电激发光显示装置。其中图5中的像素200包括有开关薄膜晶体管M1以及驱动薄膜晶体管M2。开关薄膜晶体管M1由扫瞄线202与数据线上204的信号所控制。此信号由数据ASIC所提供。而薄膜晶体管M2的源极与漏极则连结于直流电源。
虽然本发明以优选实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以后附的权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1、一种显示装置，包括：
基板；
电激发光显示元件，设置于所述基板上；以及
抗刮膜层，对应地设置于所述电激发光显示元件上方，其中所述抗刮膜层由不低于莫氏硬度2.5的材料制成。
2、如权利要求1所述的显示装置，还包括阻障层，设置于所述电激发光显示元件与所述抗刮膜层之间。
3、如权利要求2所述的显示装置，还包括密封元件，用以固定所述抗刮膜层于所述基板上。
4、如权利要求3所述的显示装置，其中所述密封元件密封焊接于所述电激发光显示元件与所述阻障层的周围。
5、如权利要求3所述的显示装置，其中所述抗刮膜层与所述阻障层之间形成有空隙。
6、如权利要求2所述的显示装置，还包括密封元件，以固定所述抗刮膜层于所述基板上。
7、如权利要求1所述的显示装置，其中所述抗刮膜层为聚合物材料，且设置于所述电激发光显示元件之上。
8、如权利要求1所述的显示装置，其中所述抗刮膜层包括金属层。
9、如权利要求1所述的显示装置，其中所述抗刮膜层包括陶瓷层。
10、如权利要求1所述的显示装置，其中所述抗刮膜层具有大体等于或大于10微米的厚度。
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