TW201901921A - 白光發光元件 - Google Patents
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Abstract
一種白光發光元件,具有第一發光區域及第二發光區域。白光發光元件包括第一發光單元、第二發光單元及連接層。第一發光單元包括第一電極層及第一發光層,其中第一發光層配置於第一電極層上且位於第一發光區域及第二發光區域中。第二發光單元包括位於第一發光區域及第二發光區域中的第二發光層及配置於第二發光層上的第二電極層。連接層位於第一發光單元與第二發光單元之間,以使第一發光單元與第二發光單元串聯,其中第一發光單元與第二發光單元中的至少一者包括至少一圖案化發光層,至少一圖案化發光層位於第一發光區域或第二發光區域中。
Description
本發明是有關於一種發光元件,且特別是有關於一種白光發光元件。
白光發光二極體已廣泛地應用在顯示器與照明方面的領域。現有一種堆疊式白光元件,其是將藍色發光二極體元件與紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起以使發出的色光混合成白光。然而,以目前材料發展水準而言,藍色發光材料相較於紅、綠色發光材料在發光效率以及壽命上都有顯著落差;在整體光學設計上,也因為需考量紅-綠色發光二極體的效率而無法直接針對藍色發光二極體進行優化,因而目前此種堆疊式白光元件的發光效率仍有限,並且在長時操作後藍光強度會明顯降低。如此一來,此種堆疊式白光元件在照明或顯示器的應用上都會在長時操作後發生光色改變、可靠度不佳的問題。
本發明提供一種白光發光元件,其可有效地優化白光發光元件所射出的特定色光,以提升該色光的發光效率。
本發明的白光發光元件具有第一發光區域及第二發光區域,且包括第一發光單元、第二發光單元及連接層。第一發光單元包括第一電極層及第一發光層。第一發光層配置於第一電極層上且位於第一發光區域及第二發光區域中。第二發光單元包括第二發光層及第二電極層。第二發光層位於第一發光區域及第二發光區域中。第二電極層配置於第二發光層上。連接層位於第一發光單元與第二發光單元之間,以使第一發光單元與第二發光單元串聯,其中第一發光單元與第二發光單元中的至少一者包括至少一圖案化發光層,至少一圖案化發光層位於第一發光區域或第二發光區域中。
基於上述,本發明的白光發光元件包括第一發光單元、第二發光單元及連接第一發光單元和第二發光單元的連接層,其中第一發光單元包括位於第一發光區域及第二發光區域中的第一發光層,第二發光單元包括位於第一發光區域及第二發光區域中的第二發光層,且第一發光單元與第二發光單元中的至少一者包括位於第一發光區域或第二發光區域中的至少一圖案化發光層,藉此使得在設計第一發光層及第二發光層時可以不用考量到圖案化發光層的發光效率,進而得以有效地優化由第一發光層及第二發光層所發射出的色光,以提升該色光的發光效率。如此一來,白光發光元件可解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施方式,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明的第一實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。請參照圖1,白光發光元件10包括第一發光單元U1、第二發光單元U2以及連接層R,其中第一發光單元U1包括第一電極層120、第一發光層160以及第一圖案化發光層162,第二發光單元U2包括第二電極層290、第二發光層260以及第二圖案化發光層262。另外,在本實施方式中,白光發光元件10更可包括基板100、元件層110、電洞注入層(hole injection layer,HIL)130、電洞傳輸層(hole transport layer,HTL)140、電洞傳輸層150、電子傳輸層(electron transport layer,ETL)170、電子注入層(electron injection layer,EIL)180、電洞注入層230、電洞傳輸層240、電洞傳輸層250、電子傳輸層270、電子注入層280,其中第一發光單元U1包括電洞注入層130、電洞傳輸層140、電洞傳輸層150、電子傳輸層170、電子注入層180,而第二發光單元U2包括電洞注入層230、電洞傳輸層240、電洞傳輸層250、電子傳輸層270、電子注入層280。以下,將對上述各構件進行詳細說明。
基板100具有第一發光區域A及第二發光區域B。在本實施方式中,第一發光區域A及第二發光區域B分別用於顯示不同顏色的色光。在本實施方式中,第一發光區域A及第二發光區域B可以並列(side by side)方式排列,亦即第一發光區域A與第二發光區域B相鄰設置,但不以此為限。另外,在本實施方式中,基板100的材質例如是玻璃、石英、有機聚合物或是金屬等等。
元件層110配置於基板100上。在本實施方式中,元件層110可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知的任一種主動元件層。具體而言,在本實施方式中,元件層110可包括多個薄膜電晶體(thin film transistor,TFT)、電容器等驅動元件,然本發明不限於此。
第一電極層120配置於基板100上。詳細而言,在本實施方式中,第一電極層120包括彼此分離的電極圖案120a及電極圖案120b,其中電極圖案120a位於第一發光區域A中,電極圖案120b位於第二發光區域B中。也就是說,在本實施方式中,第一電極層120為經圖案化的電極層,且第一電極層120位於第一發光區域A及第二發光區域B中。
在本實施方式中,第一電極層120可利用任何所屬領域中具有通常知識者所周知的任一種製造電極層的方法來形成。舉例而言,在一實施方式中,形成第一電極層120的方法包括以下步驟:使用化學氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)製程或物理氣相沉積(physical vapor deposition,PVD)製程於基板100上形成電極材料層,並接著使用微影蝕刻(lithography etching)製程對電極材料層進行圖案化。舉另一例而言,在一實施方式中,形成第一電極層120的方法包括進行印刷噴塗(inject printing)製程。
另外,在本實施方式中,第一電極層120的材質可包括反射材料,其例如是金屬、合金、金屬氧化物等導電材質,或是金屬與透明金屬氧化物導電材料之堆疊層,上述透明金屬氧化物導電材料例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物或其它合適的氧化物。也就是說,在本實施方式中,第一電極層120為反射電極層,藉此白光發光元件10屬於上發光型(top emission type)設計。
電洞注入層130以及電洞傳輸層140依序配置在第一電極層120上。詳細而言,在本實施方式中,電洞注入層130以及電洞傳輸層140皆位於第一發光區域A及第二發光區域B中。另外,電洞注入層130與電洞傳輸層140的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電洞注入層130的材質例如包括苯二甲藍銅、星狀芳胺類、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩或其他合適的材料。電洞傳輸層140的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件10包括電洞注入層130以及電洞傳輸層140,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件10可以僅包括電洞注入層130或電洞傳輸層140,或者白光發光元件10亦可不包括電洞注入層130以及電洞傳輸層140。也就是說,電洞注入層130以及電洞傳輸層140的配置是可選的。
電洞傳輸層150配置於第一電極層120與第一圖案化發光層162之間,用以滿足第一圖案化發光層162所發出的光的光學厚度。詳細而言,在本實施方式中,電洞傳輸層150位於第一發光區域A中。也就是說,電洞傳輸層150為經圖案化的電洞傳輸層。電洞傳輸層150例如是利用蒸鍍製程並搭配精細金屬罩幕(fine metal mask,FMM)或噴墨製程來形成。電洞傳輸層150的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料,且可與電洞傳輸層140相同或不同。
第一圖案化發光層162配置於第一電極層120與第一發光層160之間。詳細而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層162位於第一發光區域A中且不位於第二發光區域B中。在本實施方式中,第一圖案化發光層162例如是使用蒸鍍製程並搭配對應的FMM或噴墨製程來形成。另外,在本實施方式中,第一圖案化發光層162為紅色發光層。也就是說,在本實施方式中,第一圖案化發光層162包括紅色發光材料。
第一發光層160配置在第一電極層120上。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層160位在第一發光區域A及第二發光區域B中。更詳細而言,在本實施方式中,在第一發光區域A中,第一發光層160覆蓋第一圖案化發光層162。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層162僅位於第一發光區域A中,而第一發光層160為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第一發光層160為一連續結構層,因此第一發光層160不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層160例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第一發光層160為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第一發光層160包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層160為藍光共通層(blue common layer,BCL)。值得一提的是,在本實施方式中,第一發光層160需選用電子遷移率(mobility)較快的材料,以使得在第一發光層160覆蓋第一圖案化發光層162之第一發光區域A中,電子與電洞容易於第一圖案化發光層162中結合而發光。也就是說,本實施方式中,位於第一發光區域A中的第一發光層160作用為電子傳輸層。另一方面,在本實施方式中,透過微共振腔效應可優化位於第二發光區域B中的第一發光層160所發的光。
電子傳輸層170以及電子注入層180依序配置在第一發光層160上。詳細而言,在本實施方式中,電子注入層170以及電子傳輸層180皆位於第一發光區域A及第二發光區域B中。另外,電子傳輸層170以及電子注入層180的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電子傳輸層170的材質例如包括噁唑衍生物及其樹狀物、金屬螯合物、唑類化合物、二氮蒽衍生物、含矽雜環化合物或其他合適的材料。電子注入層180的材質例如包括氧化鋰、氧化鋰硼、矽氧化鉀、碳酸銫、醋酸鈉、氟化鋰鹼或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件10包括電子傳輸層170以及電子注入層180,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件10可以僅包括電子傳輸層170或電子注入層180,或者白光發光元件10亦可不包括電子傳輸層170以及電子注入層180。也就是說,電子傳輸層170以及電子注入層180的配置是可選的。
連接層R位於第一發光單元U1以及第二發光單元U2之間,用以使第一發光單元U1與第二發光單元U2串聯在一起。在本實施方式中,連接層R包括導電材料,其例如是氧化鉬(Molybdenum trioxide,MoO3
)、氧化鎢(Tungsten trioxide,WO3
)、鋰或銫。
電洞注入層230以及電洞傳輸層240依序配置在連接層R上。詳細而言,在本實施方式中,電洞注入層230以及電洞傳輸層240皆位於第一發光區域A及第二發光區域B中。另外,電洞注入層230以及電洞傳輸層240的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電洞注入層230的材質例如包括苯二甲藍銅、星狀芳胺類、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩或其他合適的材料。電洞傳輸層240的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件10包括電洞注入層230以及電洞傳輸層240,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件10可以僅包括電洞注入層230或電洞傳輸層240,或者白光發光元件10亦可不包括電洞注入層230以及電洞傳輸層240。也就是說,電洞注入層230以及電洞傳輸層240的配置是可選的。
電洞傳輸層250配置於連接層R與第二圖案化發光層262之間,用以滿足第二圖案化發光層262所發出的光的光學厚度。詳細而言,在本實施方式中,電洞傳輸層250位於第一發光區域A中。也就是說,電洞傳輸層250為經圖案化的電洞傳輸層。電洞傳輸層250例如是利用蒸鍍製程並搭配FMM或噴墨製程來形成。電洞傳輸層250的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料,且可與電洞傳輸層240相同或不同。
第二圖案化發光層262配置於連接層R與第二發光層260之間。詳細而言,在本實施方式中,第二圖案化發光層262位於第一發光區域A中且不位於第二發光區域B中。在本實施方式中,第二圖案化發光層262例如是使用蒸鍍製程並搭配對應的FMM或噴墨製程來形成。另外,在本實施方式中,第二圖案化發光層262為綠色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二圖案化發光層262包括綠色發光材料。
第二發光層260配置在連接層R上。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層260位在第一發光區域A及第二發光區域B中。更詳細而言,在本實施方式中,在第一發光區域A中,第二發光層260覆蓋第二圖案化發光層262。從另一觀點而言,在本實施方式中,第二圖案化發光層262僅位於第一發光區域A中,而第二發光層260為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第二發光層260為一連續結構層,因此第二發光層260不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層260例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第二發光層260為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二發光層260包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第二發光層260為藍光共通層。從又一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層160及第二發光層260可發出相同顏色的色光。值得一提的是,在本實施方式中,第二發光層260需選用電子遷移率較快的材料,以使得在第二發光層260覆蓋第二圖案化發光層262之第一發光區域A中,電子與電洞容易於第二圖案化發光層262中結合而發光。也就是說,本實施方式中,位於第一發光區域A中的第二發光層260作用為電子傳輸層。另一方面,在本實施方式中,透過微共振腔效應可優化位於第二發光區域B中的第二發光層260所發的光。
電子傳輸層270以及電子注入層280依序配置在第二發光層260上。詳細而言,在本實施方式中,電子注入層270以及電子傳輸層280皆位於第一發光區域A及第二發光區域B中。另外,電子傳輸層270以及電子注入層280的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電子傳輸層270的材質例如包括噁唑衍生物及其樹狀物、金屬螯合物、唑類化合物、二氮蒽衍生物、含矽雜環化合物或其他合適的材料。電子注入層280的材質例如包括氧化鋰、氧化鋰硼、矽氧化鉀、碳酸銫、醋酸鈉、氟化鋰鹼或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件10包括電子傳輸層270以及電子注入層280,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件10可以僅包括電子傳輸層270或電子注入層280,或者白光發光元件10亦可不包括電子傳輸層270以及電子注入層280。也就是說,電子傳輸層270以及電子注入層280的配置是可選的。
第二電極層290配置於第二發光層260上。詳細而言,在本實施方式中,第二電極層290位於第一發光區域A及第二發光區域B中。在本實施方式中,第二電極層290的材質例如包括透明金屬氧化物導電材料,其例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物或其它合適的氧化物;金屬;或是上述所列至少二者之堆疊層。也就是說,在本實施方式中,第二電極層290可以為透明電極層或者半穿透半反射電極層。
另外,在本實施方式中,第一電極層120作為陽極,而第二電極層290作為陰極。但必需說明的,就以設計上的需求來說,第一電極層120也可能作為陰極,而第二電極層290則作為陽極。進一步而言,白光發光元件10是透過第一電極層120與第二電極層290間產生電壓差來驅動第一發光層160、第一圖案化發光層162、第二發光層260以及第二圖案化發光層262發光。
值得一提的是,在白光發光元件10中,於第一發光區域A中的第一電極層120與第二電極層290之間、第二發光區域B的第一電極層120與第二電極層290之間分別可形成微共振腔(micro cavity),藉此使得由第一發光層160、第一圖案化發光層162、第二發光層260以及第二圖案化發光層262所分別發出的色光可於對應的微共振腔中產生微共振腔效應,進而使第一發光區域A及第二發光區域B分別顯示出第一色光IA及第二色光IB。
詳細而言,第一圖案化發光層162與第二圖案化發光層262所發出的色光會混合成第一色光IA而從第一發光區域A射出,且第一發光層160及第二發光層260所發出的色光會混合成第二色光IB而從第二發光區域B射出。具體而言,在本實施方式中,第一色光IA為黃光,第二色光IB為藍光。如此一來,當白光發光元件10應用於照明時,第一色光IA與第二色光IB會混合成白光;而當白光發光元件10應用於顯示器時,可於第一發光區域A中設置紅色濾光層及綠色濾光層以獲得紅光與綠光,而無須設置任何藍色濾光層。
從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層162與第二圖案化發光層262位於第一發光區域A中,藉此使得連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中的第一發光層160及第二發光層260在設計時可以不用考量第一圖案化發光層162與第一圖案化發光層262的發光效率,進而得以有效地優化由位於第二發光區域B中的第一發光層160及第二發光層260發出的色光所混合而成的第二色光IB,以提升第二色光IB的發光效率。
進一步而言,在本實施方式中,由於由位於第二發光區域B中的兩個發光層(即第一發光層160及第二發光層260)發出的色光所混合而成的第二色光IB可被優化並且第一發光層160及第二發光層260皆為藍色發光層,故與將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件10的藍光效率較高。有鑑於此,與所述習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件10能夠以較低的操作電流來獲得相當亮度的藍光,因而有效延長第一發光層160與第二發光層260的使用壽命,解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。另一方面,如前文所述,白光發光元件10應用於顯示器時無須設置任何藍色濾光層,藉此得以維持白光發光元件10的藍光效率。
進一步,藉由模擬發光實驗可證實,本發明的白光發光元件10具有良好的藍光效率。圖2是圖1的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。詳細而言,模擬實驗中所使用的習知堆疊式白光元件即為將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件。由圖2可知,與習知堆疊式白光元件相比,本發明的白光發光元件10能夠發出強度較強的藍光。
基於第一實施方式可知,透過第一發光單元U1包括位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第一發光層160及位於第一發光區域A中的第一圖案化發光層162,以及第二發光單元U2包括位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第二發光層260及位於第一發光區域A中的第二圖案化發光層262,藉此使得在設計第一發光層160及第二發光層260時可以不用考量到第一圖案化發光層162與第二圖案化發光層262的發光效率,進而得以有效地優化第二色光IB,以提升第二色光IB的發光效率。如此一來,白光發光元件10可解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。
另外,雖然在第一實施方式中,第一發光單元U1包括位於第一發光區域A中的第一圖案化發光層162,且第二發光單元U2包括位於第一發光區域A中的第二圖案化發光層262,但本發明並不限於此。詳細而言,只要第一發光單元U1與第二發光單元U2中的至少一者包括位於第一發光區域A或第二發光區域B中的至少一個圖案化發光層即落入本發明的範疇內。也就是說,在其他實施方式中,第一發光單元U1可以包括位於第一發光區域A中的兩個圖案化發光層;或者在其他實施方式中,第一發光單元U1可以包括位於第一發光區域A中的一個圖案化發光層,而第二發光單元U2可以包括位於第二發光區域B中的一個圖案化發光層。
另外,雖然在第一實施方式中,白光發光元件10僅包括第一發光區域A及第二發光區域B,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件也可以是至少包括第一發光區域A及第二發光區域B。
以下,將參照圖3~圖6針對其他的實施型態進行說明。在此必須說明的是,下述實施方式沿用了前述實施方式的元件符號與部分內容,其中採用相同或相似的符號來表示相同或相似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參照前述實施方式,下述實施方式不再重複贅述。
圖3是依照本發明的第二實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。請同時參照圖3及圖1,第二實施方式的白光發光元件30與第一實施方式的白光發光元件10相似,差異主要在於:在白光發光元件30中,第一發光單元U1包括兩個圖案化發光層,且第二發光單元U2不包括任何圖案化發光層及經圖案化的電洞傳輸層;而在白光發光元件10中,第一發光單元U1及第二發光單元U2分別包括一個圖案化發光層,且第二發光單元U2包括經圖案化的電洞傳輸層。有鑑於此,在第二實施方式中,基板300、元件層310、第一電極層320、電極圖案320a~320b、電洞注入層330、電洞傳輸層340、第一圖案化發光層362、電子傳輸層370、電子注入層380、電洞注入層430、電洞傳輸層440、電子傳輸層470、電子注入層480及第二電極層490可與前述第一實施方式中之對應者相同或相似,故相關說明即不再贅述。以下,將針對兩者之間的差異處進行說明。
請參照圖3,在本實施方式中,第一發光單元U1包括第二圖案化發光層364。詳細而言,在本實施方式中,第二圖案化發光層364配置於第一電極層320與第一發光層360之間,且第一圖案化發光層362配置於第一電極層320與第二圖案化發光層364之間。也就是說,第一圖案化發光層362、第二圖案化發光層364以及第一發光層360依序配置在第一電極層320上。另一方面,在本實施方式中,第二圖案化發光層364位於第一發光區域A中且不位於第二發光區域B中。也就是說,在本實施方式中,第一圖案化發光層362以及第二圖案化發光層364依序配置在電極圖案320a上。第二圖案化發光層364例如是使用蒸鍍製程並搭配對應的FMM或噴墨製程來形成。另外,在本實施方式中,第二圖案化發光層364為綠色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二圖案化發光層364包括綠色發光材料。
在本實施方式中,第一發光單元U1包括電洞傳輸層350配置於第一電極層320與第一圖案化發光層362之間,用以滿足第一圖案化發光層362及第二圖案化發光層364所發出的光的光學厚度。詳細而言,在本實施方式中,電洞傳輸層350位於第一發光區域A中。也就是說,電洞傳輸層350為經圖案化的電洞傳輸層。電洞傳輸層350例如是利用蒸鍍製程並搭配FMM或噴墨製程來形成。電洞傳輸層350的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料,且可與電洞傳輸層340相同或不同。
在本實施方式中,第一發光單元U1包括配置在第一電極層320上的第一發光層360。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層360位在第一發光區域A及第二發光區域B中。更詳細而言,在本實施方式中,在第一發光區域A中,第一發光層360覆蓋第一圖案化發光層362及第二圖案化發光層364。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層362及第二圖案化發光層364都僅位於第一發光區域A中,而第一發光層360為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第一發光層360為一連續結構層,因此第一發光層360不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層360例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第一發光層360為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第一發光層360包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層360為藍光共通層。值得一提的是,在本實施方式中,第一發光層360需選用電子遷移率較快的材料,以使得在第一發光層360覆蓋第一圖案化發光層362及第二圖案化發光層364之第一發光區域A中,電子與電洞容易於第一圖案化發光層362及第二圖案化發光層364中結合而發光。也就是說,本實施方式中,位於第一發光區域A中的第一發光層360作用為電子傳輸層。另一方面,在本實施方式中,透過微共振腔效應可優化位於第二發光區域B中的第一發光層360所發的光。
在本實施方式中,第二發光單元U2包括配置在連接層R上的第二發光層460。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層460位在第一發光區域A及第二發光區域B中。也就是說,在本實施方式中,第二發光層460為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第二發光層460為一連續結構層,因此第二發光層460不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層460例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第二發光層460為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二發光層460包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第二發光層460為藍光共通層。從又一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層360及第二發光層460可發出相同顏色的色光。值得一提的是,在本實施方式中,透過微共振腔效應,第二發光層460所發的光能夠自第一發光區域A及第二發光區域B發射至外部。
基於第一實施方式可知,在本實施方式中,白光發光元件30是透過第一電極層320與第二電極層490間產生電壓差來驅動第一發光層360、第一圖案化發光層362、第二圖案化發光層364以及第二發光層460發光。值得一提的是,在本實施方式中,於第一發光區域A中的第一電極層320與第二電極層490之間、第二發光區域B的第一電極層320與第二電極層490之間分別可形成微共振腔,藉此使得由第一發光層360、第一圖案化發光層362、第二圖案化發光層364以及第二發光層460所分別發出的色光可於對應的微共振腔中產生微共振腔效應,進而使第一發光區域A及第二發光區域B分別顯示出第一色光3IA及第二色光3IB。
詳細而言,如前文所述,在白光發光元件30中,透過微共振腔效應可優化位於第二發光區域B中的第一發光層360及第二發光層460所發的光,藉此第一圖案化發光層362、第二圖案化發光層364及第二發光層460所發出的色光會混合成第一色光3IA而從第一發光區域A射出,且第一發光層360及第二發光層460所發出的色光會混合成第二色光3IB而從第二發光區域B射出。具體而言,在本實施方式中,第一色光3IA為黃光與藍光的混色光,第二色光IB為藍光。如此一來,當白光發光元件30應用於照明時,第一色光3IA與第二色光3IB會混合成白光;而當白光發光元件30應用於顯示器時,可於第一發光區域A中設置紅色濾光層及綠色濾光層或者設置紅色濾光層、綠色濾光層及波長轉換層以獲得紅光與綠光,而無須設置任何藍色濾光層。
從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層362與第二圖案化發光層364位於第一發光區域A中,藉此使得連續分佈於第一發光區域A及第二發光區域B中的第一發光層360及第二發光層460在設計時可以不用考量第一圖案化發光層362與第二圖案化發光層364的發光效率,進而得以有效地優化由位於第二發光區域B中的第一發光層360及第二發光層460發出的色光所混合而成的第二色光3IB,以提升第二色光3IB的發光效率。
進一步而言,在本實施方式中,由於由位於第二發光區域B中的兩個發光層(即第一發光層360及第二發光層460)發出的色光所混合而成的第二色光3IB可被優化、位於第一發光區域A中的第二發光層460所發的光得以發射至外部、並且第一發光層360及第二發光層460皆為藍色發光層,故與將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件30的藍光效率較高。有鑑於此,與所述習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件30能夠以較低的操作電流來獲得相當亮度的藍光,因而有效延長第一發光層360及第二發光層460的使用壽命,解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。另一方面,如前文所述,白光發光元件30應用於顯示器時無須設置任何藍色濾光層,藉此得以維持白光發光元件30的藍光效率。
進一步,藉由模擬發光實驗可證實,本發明的白光發光元件30具有良好的藍光效率。圖4是圖3的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。詳細而言,模擬實驗中所使用的習知堆疊式白光元件即為將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件。由圖4可知,與習知堆疊式白光元件相比,本發明的白光發光元件30能夠發出強度較強的藍光。
基於第一及第二實施方式可知,透過第一發光單元U1包括位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第一發光層360及位於第一發光區域A中的第一圖案化發光層362和第二圖案化發光層364,以及第二發光單元U2包括位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第二發光層460,藉此使得在設計第一發光層360及第二發光層460時可以不用考量到第一圖案化發光層362與第二圖案化發光層364的發光效率,進而得以有效地優化第二色光3IB,以提升第二色光3IB的發光效率。如此一來,白光發光元件30可解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。
圖5是依照本發明的第三實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。請參照圖5,白光發光元件50包括第一發光單元U1、第二發光單元U2以及連接層R,其中第一發光單元U1包括第一電極層520、第一發光層560、第一圖案化發光層562及第二圖案化發光層564,第二發光單元U2包括第二電極層690以及第二發光層660。另外,在本實施方式中,白光發光元件50更可包括基板500、元件層510、電洞注入層530、電洞傳輸層540、電洞傳輸層550、電洞傳輸層552、電子傳輸層570、電子注入層580、電洞注入層630、電洞傳輸層640、電子傳輸層670、電子注入層680,其中第一發光單元U1包括電洞注入層530、電洞傳輸層540、電洞傳輸層550、電洞傳輸層552、電子傳輸層570、電子注入層580,而第二發光單元U2包括電洞注入層630、電洞傳輸層640、電子傳輸層670、電子注入層680。以下,將對上述各構件進行詳細說明。
基板500具有第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C。在本實施方式中,第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C分別用於顯示不同顏色的色光。在本實施方式中,第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C可以並列方式排列,亦即第一發光區域A與第二發光區域B相鄰設置,且第二發光區域B與第三發光區域C相鄰設置,但不以此為限。另外,在本實施方式中,基板500的材質例如是玻璃、石英、有機聚合物或是金屬等等。
元件層510配置於基板500上。在本實施方式中,元件層510可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知的任一種主動元件層。具體而言,在本實施方式中,元件層510可包括多個TFT、電容器等驅動元件,然本發明不限於此。
第一電極層520配置於基板500上。詳細而言,在本實施方式中,第一電極層520包括彼此分離的電極圖案520a、電極圖案520b及電極圖案520c,其中電極圖案520a位於第一發光區域A中,電極圖案520b位於第二發光區域B中,電極圖案520c位於第三發光區域C中。也就是說,在本實施方式中,第一電極層520為經圖案化的電極層,且第一電極層520位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。
在本實施方式中,第一電極層520可利用任何所屬領域中具有通常知識者所周知的任一種製造電極層的方法來形成。舉例而言,在一實施方式中,形成第一電極層520的方法包括以下步驟:使用CVD製程或PVD製程於基板500上形成電極材料層,並接著使用微影蝕刻製程對電極材料層進行圖案化。舉另一例而言,在一實施方式中,形成第一電極層520的方法包括進行印刷噴塗製程。
另外,在本實施方式中,第一電極層520的材質可包括反射材料,其例如是金屬、合金、金屬氧化物等導電材質,或是金屬與透明金屬氧化物導電材料之堆疊層,上述透明金屬氧化物導電材料例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物或其它合適的氧化物。也就是說,在本實施方式中,第一電極層520為反射電極層,藉此白光發光元件50屬於上發光型設計。
電洞注入層530以及電洞傳輸層540依序配置在第一電極層520上。詳細而言,在本實施方式中,電洞注入層530以及電洞傳輸層540皆位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。另外,電洞注入層530與電洞傳輸層540的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電洞注入層530的材質例如包括苯二甲藍銅、星狀芳胺類、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩或其他合適的材料。電洞傳輸層540的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件50包括電洞注入層530以及電洞傳輸層540,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件50可以僅包括電洞注入層530或電洞傳輸層540,或者白光發光元件50亦可不包括電洞注入層530以及電洞傳輸層540。也就是說,電洞注入層530以及電洞傳輸層540的配置是可選的。
電洞傳輸層550配置於第一電極層520與第一圖案化發光層562之間,用以滿足第一圖案化發光層562所發出的光的光學厚度。詳細而言,在本實施方式中,電洞傳輸層550位於第一發光區域A中。也就是說,電洞傳輸層550為經圖案化的電洞傳輸層。電洞傳輸層550例如是利用蒸鍍製程並搭配FMM或噴墨製程來形成。電洞傳輸層550的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料,且可與電洞傳輸層540相同或不同。
電洞傳輸層552配置於第一電極層520與第二圖案化發光層564之間,用以滿足第二圖案化發光層564所發出的光的光學厚度。詳細而言,在本實施方式中,電洞傳輸層552的厚度小於電洞傳輸層550的厚度。另外,在本實施方式中,電洞傳輸層552位於第二發光區域B中。也就是說,電洞傳輸層552為經圖案化的電洞傳輸層。電洞傳輸層552例如是利用蒸鍍製程並搭配FMM或噴墨製程來形成。電洞傳輸層552的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料,且可與電洞傳輸層540相同或不同,及可與電洞傳輸層550相同或不同。
第一圖案化發光層562配置於第一電極層520與第一發光層560之間。詳細而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層562是配置於電洞傳輸層550相對於第一電極層520的一側上。另外,在本實施方式中,第一圖案化發光層562位於第一發光區域A中且不位於第二發光區域B中。第一圖案化發光層562例如是使用蒸鍍製程並搭配對應的FMM或噴墨製程來形成。另外,在本實施方式中,第一圖案化發光層562為紅色發光層。也就是說,在本實施方式中,第一圖案化發光層562包括紅色發光材料。
第二圖案化發光層564配置於第一電極層520與第一發光層560之間。詳細而言,在本實施方式中,第二圖案化發光層564是配置於電洞傳輸層552相對於第一電極層520的一側上。另外,在本實施方式中,第二圖案化發光層564位於第二發光區域B中且不位於第一發光區域A中。第二圖案化發光層564例如是使用蒸鍍製程並搭配對應的FMM或噴墨製程來形成。另外,在本實施方式中,第二圖案化發光層564為綠色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二圖案化發光層564包括綠色發光材料。
第一發光層560配置在第一電極層520上。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層560位在第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。更詳細而言,在本實施方式中,在第一發光區域A中,第一發光層560覆蓋第一圖案化發光層562;而在第二發光區域B中,第一發光層560覆蓋第二圖案化發光層564。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層562僅位於第一發光區域A中,第二圖案化發光層564僅位於第二發光區域B中,而第一發光層560為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第一發光層560為一連續結構層,因此第一發光層560不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第一發光層560例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第一發光層560為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第一發光層560包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層560為藍光共通層。值得一提的是,在本實施方式中,第一發光層560需選用電子遷移率較快的材料,以使得在第一發光層560覆蓋第一圖案化發光層562之第一發光區域A中,電子與電洞容易於第一圖案化發光層562中結合而發光,以及在第一發光層560覆蓋第二圖案化發光層564之第二發光區域B中,電子與電洞容易於第二圖案化發光層564中結合而發光。也就是說,本實施方式中,位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第一發光層560作用為電子傳輸層。另一方面,在本實施方式中,透過微共振腔效應可優化位於第三發光區域C中的第一發光層560所發的光。
電子傳輸層570以及電子注入層580依序配置在第一發光層560上。詳細而言,在本實施方式中,電子注入層570以及電子傳輸層580皆位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。另外,電子傳輸層570以及電子注入層580的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電子傳輸層570的材質例如包括噁唑衍生物及其樹狀物、金屬螯合物、唑類化合物、二氮蒽衍生物、含矽雜環化合物或其他合適的材料。電子注入層580的材質例如包括氧化鋰、氧化鋰硼、矽氧化鉀、碳酸銫、醋酸鈉、氟化鋰鹼或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件50包括電子傳輸層570以及電子注入層580,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件50可以僅包括電子傳輸層570或電子注入層580,或者白光發光元件50亦可不包括電子傳輸層570以及電子注入層580。也就是說,電子傳輸層570以及電子注入層580的配置是可選的。
連接層R位於第一發光單元U1以及第二發光單元U2之間,用以使第一發光單元U1與第二發光單元U2串聯在一起。在本實施方式中,連接層R包括導電材料,其例如是氧化鉬(Molybdenum trioxide,MoO3
)、氧化鎢(Tungsten trioxide,WO3
)、鋰或銫。
電洞注入層630以及電洞傳輸層640依序配置在連接層R上。詳細而言,在本實施方式中,電洞注入層630以及電洞傳輸層640皆位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。另外,電洞注入層630以及電洞傳輸層640的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電洞注入層630的材質例如包括苯二甲藍銅、星狀芳胺類、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩或其他合適的材料。電洞傳輸層640的材質例如包括三芳香胺類、交叉結構二胺聯苯、二胺聯苯衍生物或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件50包括電洞注入層630以及電洞傳輸層640,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件50可以僅包括電洞注入層630或電洞傳輸層640,或者白光發光元件50亦可不包括電洞注入層630以及電洞傳輸層640。也就是說,電洞注入層630以及電洞傳輸層640的配置是可選的。
第二發光層660配置在連接層R上。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層660位在第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。也就是說,第二發光層660為一連續結構層,連續分佈於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。值得一提的是,在本實施方式中,由於第二發光層660為一連續結構層,因此第二發光層660不需使用FMM加以形成。詳細而言,在本實施方式中,第二發光層660例如是使用蒸鍍製程或噴墨製程並搭配一般金屬遮罩來形成。
另外,在本實施方式中,第二發光層660為藍色發光層。也就是說,在本實施方式中,第二發光層660包括藍色發光材料。從另一觀點而言,在本實施方式中,第二發光層660為藍光共通層。從又一觀點而言,在本實施方式中,第一發光層560及第二發光層660可發出相同顏色的色光。值得一提的是,在本實施方式中,透過微共振腔效應,第二發光層660所發的光能夠自第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C發射至外部。
電子傳輸層670以及電子注入層680依序配置在第二發光層660上。詳細而言,在本實施方式中,電子注入層670以及電子傳輸層680皆位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。另外,電子傳輸層670以及電子注入層680的形成方法例如包括進行蒸鍍製程或噴墨製程。電子傳輸層670的材質例如包括噁唑衍生物及其樹狀物、金屬螯合物、唑類化合物、二氮蒽衍生物、含矽雜環化合物或其他合適的材料。電子注入層680的材質例如包括氧化鋰、氧化鋰硼、矽氧化鉀、碳酸銫、醋酸鈉、氟化鋰鹼或其他合適的材料。值得一提的是,在本實施方式中,白光發光元件50包括電子傳輸層670以及電子注入層680,但本發明並不限於此。在其他實施方式中,白光發光元件50可以僅包括電子傳輸層670或電子注入層680,或者白光發光元件50亦可不包括電子傳輸層670以及電子注入層680。也就是說,電子傳輸層670以及電子注入層680的配置是可選的。
第二電極層690配置於第二發光層660上。詳細而言,在本實施方式中,第二電極層690位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中。在本實施方式中,第二電極層690的材質例如包括透明金屬氧化物導電材料,其例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物或其它合適的氧化物;金屬;或是上述所列至少二者之堆疊層。也就是說,在本實施方式中,第二電極層690可以為透明電極層或者半穿透半反射電極層。
另外,在本實施方式中,第一電極層520作為陽極,而第二電極層690作為陰極。但必需說明的,就以設計上的需求來說,第一電極層520也可能作為陰極,而第二電極層690則作為陽極。進一步而言,白光發光元件50是透過第一電極層520與第二電極層690間產生電壓差來驅動第一發光層560、第一圖案化發光層562、第二圖案化發光層564以及第二發光層660發光。
值得一提的是,在白光發光元件50中,於第一發光區域A中的第一電極層520與第二電極層690之間、第二發光區域B的第一電極層520與第二電極層690之間、以及第三發光區域C的第一電極層520與第二電極層690之間分別可形成微共振腔,藉此使得由第一發光層560、第一圖案化發光層562、第二圖案化發光層564以及第二發光層660所分別發出的色光可於對應的微共振腔中產生微共振腔效應,進而使第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C分別顯示出第一色光5IA、第二色光5IB及第三色光5IC。
詳細而言,如前文所述,在白光發光元件50中,透過微共振腔效應可優化位於第三發光區域C中的第一發光層560及第二發光層660所發的光,藉此第一圖案化發光層562及第二發光層660所發出的色光會混合成第一色光5IA而從第一發光區域A射出,第二圖案化發光層564及第二發光層660所發出的色光會混合成第二色光5IB而從第二發光區域B射出,且第一發光層560及第二發光層660所發出的色光會混合成第三色光5IC而從第三發光區域C射出。具體而言,在本實施方式中,第一色光5IA為紅光與藍光的混色光,第二色光5IB為綠光與藍光的混色光,第三色光5IC為藍光。如此一來,當白光發光元件50應用於照明時,第一色光5IA、第二色光5IB及第三色光5IC會混合成白光;而當白光發光元件50應用於顯示器時,可於第一發光區域A中設置紅色濾光層或者設置紅色波長轉換層以獲得紅光,於第二發光區域B中設置綠色濾光層或者設置綠色波長轉換層以獲得綠光,而無須設置任何藍色濾光層。
從另一觀點而言,在本實施方式中,第一圖案化發光層562位於第一發光區域A中且第二圖案化發光層564位於第二發光區域B中,藉此使得連續分佈於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中的第一發光層560及第二發光層660在設計時可以不用考量第一圖案化發光層562與第二圖案化發光層564的發光效率,進而得以有效地優化由位於第三發光區域C中的第一發光層560及第二發光層660發出的色光所混合而成的第三色光5IC,以提升第三色光5IC的發光效率。
進一步而言,在本實施方式中,由於由位於第三發光區域C中的兩個發光層(即第一發光層560及第二發光層660)發出的色光所混合而成的第三色光5IC可被優化、位於第一發光區域A及第二發光區域B中的第二發光層660所發的光得以發射至外部、並且第一發光層560及第二發光層660皆為藍色發光層,故與將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件50的藍光效率較高。有鑑於此,與所述習知堆疊式白光元件相比,白光發光元件50能夠以較低的操作電流來獲得相當亮度的藍光,因而有效延長第一發光層560與第二發光層660的使用壽命,解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。另一方面,如前文所述,白光發光元件50應用於顯示器時無須設置任何藍色濾光層,藉此得以維持白光發光元件50的藍光效率。
進一步,藉由模擬發光實驗可證實,本發明的白光發光元件50具有良好的藍光效率。圖6是圖5的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。詳細而言,模擬實驗中所使用的習知堆疊式白光元件即為將藍色發光二極體元件和紅-綠色發光二極體元件堆疊在一起的習知堆疊式白光元件。由圖6可知,與習知堆疊式白光元件相比,本發明的白光發光元件50能夠發出強度較強的藍光。
基於第一及第三實施方式可知,透過第一發光單元U1包括位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中的第一發光層560,位於第一發光區域A中的第一圖案化發光層562及位於第二發光區域B中的第二圖案化發光層564,以及第二發光單元U2包括位於第一發光區域A、第二發光區域B及第三發光區域C中的第二發光層660,藉此使得在設計第一發光層560及第二發光層660時可以不用考量到第一圖案化發光層562與第二圖案化發光層564的發光效率,進而得以有效地優化第三色光5IC,以提升第三色光5IC的發光效率。如此一來,白光發光元件50可解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。
綜上所述,前述實施方式所提出的白光發光元件包括第一發光單元、第二發光單元及連接第一發光單元和第二發光單元的連接層,其中第一發光單元包括位於第一發光區域及第二發光區域中的第一發光層,第二發光單元包括位於第一發光區域及第二發光區域中的第二發光層,且第一發光單元與第二發光單元中的至少一者包括位於第一發光區域或第二發光區域中的至少一圖案化發光層,藉此使得在設計第一發光層及第二發光層時可以不用考量到圖案化發光層的發光效率,進而得以有效地優化由第一發光層及第二發光層所發射出的色光,以提升該色光的發光效率。如此一來,白光發光元件可解決習知堆疊式白光元件之長時操作後的光色改變、可靠度不佳的問題。
雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、30、50‧‧‧白光發光元件
100、300、500‧‧‧基板
110、310、510‧‧‧元件層
120、320、520‧‧‧第一電極層
120a、120b、320a、320b、520a、520b、520c‧‧‧電極圖案
130、230、330、430、530、630‧‧‧電洞注入層
140、150、240、250、340、350、440、540、550、552、640‧‧‧電洞傳輸層
160、360、560‧‧‧第一發光層
162、362、562‧‧‧第一圖案化發光層
260、460、660‧‧‧第二發光層
262、364、564‧‧‧第二圖案化發光層
170、270、370、470、570、670‧‧‧電子傳輸層
180、280、380、480、580、680‧‧‧電子注入層
290、490、690‧‧‧第二電極層
A‧‧‧第一發光區域
B‧‧‧第二發光區域
C‧‧‧第三發光區域
R‧‧‧連接層
IA、3IA、5IA‧‧‧第一色光
IB、3IB、5IB‧‧‧第二色光
5IC‧‧‧第三色光
U1‧‧‧第一發光單元
U2‧‧‧第二發光單元
圖1是依照本發明的第一實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。 圖2是圖1的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。 圖3是依照本發明的第二實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。 圖4是圖3的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。 圖5是依照本發明的第三實施方式的白光發光元件的剖面示意圖。 圖6是圖5的白光發光元件與習知堆疊式白光元件所發出光的波長與強度的關係圖。
Claims (10)
- 一種白光發光元件,具有第一發光區域及第二發光區域,其中該白光發光元件包括: 第一發光單元,包括: 第一電極層;以及 第一發光層,配置於該第一電極層上且位於該第一發光區域及該第二發光區域中; 第二發光單元,包括: 第二發光層,位於該第一發光區域及該第二發光區域中;以及 第二電極層,配置於該第二發光層上;以及 連接層,位於該第一發光單元與該第二發光單元之間,以使該第一發光單元與該第二發光單元串聯,其中該第一發光單元與該第二發光單元中的至少一者包括至少一圖案化發光層,該至少一圖案化發光層位於該第一發光區域或該第二發光區域中。
- 如申請專利範圍第1項所述的白光發光元件,其中該第一發光層為藍色發光層,該第二發光層為藍色發光層。
- 如申請專利範圍第2項所述的白光發光元件,其中該至少一圖案化發光層包括第一圖案化發光層及第二圖案化發光層。
- 如申請專利範圍第3項所述的白光發光元件,其中該第一圖案化發光層位於該第一發光區域中且不位於該第二發光區域中,該第二圖案化發光層位於該第一發光區域中且不位於該第二發光區域中。
- 如申請專利範圍第4項所述的白光發光元件,其中: 該第一發光單元包括該第一圖案化發光層,其中該第一圖案化發光層配置於該第一電極層與該第一發光層之間;以及 該第二發光單元包括該第二圖案化發光層,且該第二圖案化發光層配置於該連接層與該第二發光層之間。
- 如申請專利範圍第4項所述的白光發光元件,其中: 該第一發光單元包括該第一圖案化發光層及該第二圖案化發光層,該第一圖案化發光層及該第二圖案化發光層配置於該第一電極層與該第一發光層之間,且該第一圖案化發光層配置於該第一電極層與該第二圖案化發光層之間。
- 如申請專利範圍第3項所述的白光發光元件,其中該白光發光元件更包括第三發光區域,該第一發光層更位於該第三發光區域中,該第二發光層更位於該第三發光區域中。
- 如申請專利範圍第7項所述的白光發光元件,其中該第一圖案化發光層位於該第一發光區域中且不位於該第二發光區域中,該第二圖案化發光層位於該第二發光區域中且不位於該第一區域中。
- 如申請專利範圍第8項所述的白光發光元件,其中: 該第一發光單元包括該第一圖案化發光層及該第二圖案化發光層,且該第一圖案化發光層及該第二圖案化發光層配置於該第一電極層與該第一發光層之間。
- 如申請專利範圍第3項所述的白光發光元件,其中該第一圖案化發光層為紅色發光層,該第二圖案化發光層為綠色發光層。
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