电激发光装置的制造方法

电激发光装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种电激发光装置，其包括一光学反射的内凹结构及一或多个功能层，光学反射的内凹结构具有一第一表面及一第二表面，第一表面与第二表面具有一夹角，且第一表面及该第二表面具有光学反射性质，功能层具有一发光层，设置于光学反射的内凹结构上，其中至少一通电发光区被定义于第一表面上。特别地是，第一表面之宽度与位于光学反射的内凹结构中的功能层之厚度的比例是小于200。本发明的电激发光装置及其应用具有改善其出光效率的技术效果。
【专利说明】
电激发光装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种电激发光装置，特别是关于一种改善出光效率及其应用的有机发光组件(OLED)。
【背景技术】
[0002]由于有机发光组件(OLED)具有许多如高效率、广视角、反应速度快、低成本潜力等优点，故从邓清云博士与VanSlyke博士于1987年发表第一篇探讨有机发光组件的效率与实用性的报导后，OLED技术不仅已成为重要的次世代显示器技术，由于效率不断地提升，在照明应用上也逐渐成为现实可行。无論是在显示器或照明的应用中，OLED的外部量子效率EQE(external quantum efficiency，EQE)都至为关键;而此EQE又取决于组件内部载子复合发光之内部量子效率(internal quantum efficiency，IQE)以及组件内部发光真正能萃取到组件外部的组件出光效率(optical out-coupling efficiency)。目前透过适当地组合/选用组件电极、载子传输层(carrier transport layers)包括电洞传输层(hole-transportlayers-HTL)及电子传输层(electron-transport I ay ers-ETL)N^7tJl?( emittinglayers-EML)等材料之性能/特性、组件各材料膜层之堆桟设计等，目前已有不少例子显示OLED的内部发光效率已可达接近100%。但一般传统典型的OLED组件结构中，其组件出光效率会受到限制。
[0003]目前有机发光组件的基本结构一般是制作在一基板之上，依据其发光方向相对于基板方向，可分为下发光型0LED(bottom_emitting 0LED)及上发光型0LED(top_emitting0LED)兩种；下发光型OLED是透过(半)透明基板发光(如图1所示)，而上发光型OLED是往相对于基板方向发光(如图2所示)。
[0004]请参考图1，在下发光型OLED中，一般是在上方反射电极13与下方(半)透明电极11兩个电极间，堆栈单层或多层有机材料薄膜12而组成。目前透过适当地组合/选用组件电极、载子传输层(carrier transport layers)包括电洞传输层(hole-transport Iayers-HTL)及电子传输层(electron-transport layers-ETL)、发光层(emitting layers-EML)等材料之性能/特性、组件各材料膜层之堆栈设计等，目前已有不少例子显示OLED的内部发光效率已可达接近100%。然而在传统下发光组件结构中，如图1所示之结构，基板10(例如塑料，玻璃)/透明电极11(例如透明导电薄膜ITO)/有机层12/反射电极13(例如铝Al)。因为一般有机层(其光学折射率一般大于或等于1.7)及透明电极(其光学折射率一般大于或等于
1.8)之折射率高于基板(如玻璃光学折射率一般?1.4-1.5)，而透明基板(如玻璃光学折射率一般?1.4-1.5)之折射率也高于空气，因此OLED组件内部产生的各个角度的光，有些较大角度的光会在透明电极与基板之间界面遭遇全反射而被局限在组件而无法出到基板进而出光到空气；即使能进到基板的光，又有一些基板内较大角度的光会在基板与空气之间遭遇全反射而被局限在组件内部仍无法出光。因此，一般传统典型的下发光型OLED组件结构中，其组件出光效率会受到限制，一般估计只能达到20-25 %。
[0005]而在一般上发光组件结构，如图2所示，基板20(例如塑料，玻璃)/下方反射电极21(例如金属)/有机层22/上方(半)透明电极23(如透明导电薄膜ITO，薄金属)。有时在上方(半)透明电极23上会再覆盖一些透明封装保护层(passivat1n/capping layer)，因为一般有机层22(光学折射率一般大于或等于1.7)、透明电极23(光学折射率一般大于或等于
1.8)、甚至透明封装保护层(passivat1n/capping layer)之折射率高于空气，因此OLED组件内部产生的各个角度的光，有些较大角度的光会在上发光组件的功能层与空气之间界面遭遇全反射而被局限在组件而无法出光到空气。因此，在一般上发光型OLED组件结构中，其组件出光效率也会受到相当程度限制。
[0006]因此要达成高效率、节能省碳的OLED显示或照明技术，组件出光效率必须有效提升，必须设法将被局限在OLED组件内部的光耦合出來。因而本发明主要的目的即是提供能有效提高组件出光效率的OLED组件结构/制程。

【发明内容】

[0007]为了克服上述习知技术的缺点，本发明提供下列各种实施例来解决上述问题。
[0008]本发明提供一种电激发光装置，包括一光学反射的内凹结构及一或多个功能层。光学反射的内凹结构具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，第一表面与第二表面具有一夹角，第一表面与第三表面大致平行，且第一表面及第二表面具有光学反射性质。功能层具有一发光层，且设置于光学反射的内凹结构上，其中至少一通电发光区被定义于第一表面上。特别地是，第一表面之最大宽度与位于光学反射的内凹结构中的功能层之厚度具有一第一比例，第一比例小于一第一定值，第一定值是200、150、100或50。当第一比例小于50时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率。
[0009]在一实施例中，功能层更包括一图案化绝缘层，图案化绝缘层位于光学反射的内凹结构及功能层之其他层之间，且通电发光区是由图案化绝缘层所定义。
[0010]在一实施例中，功能层具有一弯折处，形成在第一表面及第二表面之夹角上，当由通电发光区出射之光于功能层中行进，光经由弯折处会被改变方向而出光。
[0011 ]在一实施例中，功能层具有一第一区及一第二区，该第一区位于该第一表面上，该第二区位于该第二表面上，当由该通电发光区出射之光于该功能层中行进，光经由该第一区及该第二区之厚度变化，会被改变方向而出光。
[0012]在一实施例中，其中光学反射的内凹结构是直接由一光学反射材料所形成，光学反射材料由金属或高射散反射材料所组成。至于，光学反射的内凹结构由一内凹结构及一光学反射表面所组成，光学反射表面的材料由金属、透明导电材料、透明介电材料、高射散反射材料、由高低折射率材料重复堆栈之分布式布拉格反射镜、前述材料堆栈或组合所组成。其中，第一表面之材料与第二表面之材料是相同的，亦可是不同的。
[0013]在一实施例中，通电发光区延伸至第二表面及第三表面之交界处。
[0014]在一实施例中，光学反射的内凹结构的表面相对于由通电发光区出射之光的波长范围，其反射率大于80%。
[0015]在一实施例中，功能层相对于由通电发光区出射之光的波长范围，其透明度大于75%。
[0016]本发明提供另一种电激发光装置，除上述结构外，更包括一折射率匹配层，折射率匹配层位于功能层上，且近乎填满光学反射的内凹结构，以覆盖第一表面及第二表面。特别地是，第一表面之最大宽度与位于光学反射的内凹结构中的功能层及折射率匹配层之总厚度具有一第二比例，其第二比例是小于60或30。当第二比例小于30时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率。
[0017]在一实施例中，当由通电发光区出射之光于功能层及折射率匹配层中行进，光被改变方向而出光前，光在功能层及折射率匹配层中的反射之次數及光学损耗系是被减少。
[0018]在一实施例中，功能层及折射率匹配层之折射率是与发光层之折射率相差在±0.2的范围内，或是高于发光层之折射率，且功能层及折射率匹配层相对于由通电发光区出射之光的波长范围，其透明度大于75%。
[0019]在一实施例中，折射率匹配层之曝露表面可为平面或非平面。
[0020]本发明提供一种显示器，具有如上述的电激发光装置，包括一基板；一薄膜晶体管，形成于基板上；以及，一内联机导体，电性接触薄膜晶体管。特别地是，电激发光装置透过其中光学反射之内凹结构光学反射的内凹结构的第一表面，电性接触内联机导体。
[0021 ]在一实施例中，内联机导体可作为光学反射的内凹结构的第一表面。
[0022]在一实施例中，光学反射的内凹结构之表面是不导电的，且功能层具有一下电极，下电极位于光学反射的内凹结构及功能层之其他层之间，且下电极电性连接该功能层之其他层及内联机导体。
[0023]本发明提供一种显示器，具有如上述的电激发光装置，包括一基板；一薄膜晶体管，形成于该基板上；以及，一内联机导体，电性接触该薄膜晶体管。特别地是，电激发光装置透过其中光学反射的内凹结构的第三表面，电性接触内联机导体。
[0024]在一实施例中，内联机导体可作为光学反射的内凹结构的表面。
【附图说明】
[0025]图1是典型下发光式有机发光组件示意图。
[0026]图2是典型上发光式有机发光组件示意图。
[0027]图3是具有单一通电发光区于光学反射的内凹结构内部之结构示意图。
[0028]图4是具有多个通电发光区于光学反射的内凹结构内部之结构示意图。
[0029]图5是具有单一通电发光区延伸至光学反射的内凹结构边坡之结构示意图。
[0030]图6是具有多个通电发光区于光学反射的内凹结构边坡之结构示意图。
[0031]图7是在各功能层内传播之光受到此弯折处(a)或厚度变化(b)之影响示意图。
[0032]图8是形成单一通电发光区于光学反射的内凹结构内部，且填入(a)平面之折射率匹配层(b)非平面之折射率匹配层之结构示意图。
[0033]图9是形成多个通电发光区于光学反射的内凹结构内部，且填入(a)平面之折射率匹配层(b)非平面之折射率匹配层之结构示意图。
[0034]图10是形成单一通电发光区延伸至光学反射的内凹结构边坡边坡，并于内凹区域，且填入(a)平面之折射率匹配层(b)非平面之折射率匹配层之结构示意图。
[0035]图11是形成多个通电发光区于光学反射的内凹结构边坡，且填入(a)平面之折射率匹配层(b)非平面之折射率匹配层之结构示意图。
[0036]图12a/12b/12c是各种光学反射的内凹结构之结构示意图。
[0037]图13a/13b/13c是一实施例中形成不同的通电发光区之结构不意图。
[0038]图14是图13a的一种可能的制程/整合流程。
[0039]图15是使用蚀刻法形成光学反射的内凹结构之示意图。
[0040]图16是使用感旋旋旋光性高分子曝光显影成型法形成光学反射的内凹结构之示意图。
[0041]图17a/17b/17c是一实施例中形成不同的通电发光区且填入平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0042]图18a/18b/18c是一实施例中形成不同的通电发光区且填入非平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0043]图19是目前的上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAM0LED)显示器，其像素局部结构示意图。
[0044]图20a/20b/20c是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)组件架构。
[0045]图21a/21b/21c是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0046]图22a/22b/22c是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入非平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0047]图23a/23b/23c是使用OLED下电极作为TFT内联机导体的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构示意图。
[0048]图24a/24b/24c是使用OLED下电极作为TFT内联机导体的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0049]图25a/25b/25c是使用OLED下电极作为TFT内联机导体的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入非平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0050]图26a/26b/26c是使用复合方法來制作各种光学反射的内凹结构之结构示意图。[0051 ]图27a/27b是于图26a中形成不同的通电发光区之结构示意图。
[0052]图28a/28b是于图26a中形成不同的通电发光区且填入平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0053]图29a/29b是于图26a中形成不同的通电发光区且填入非平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0054]图30a/30b是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)组件架构。
[0055]图31a/31b是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0056]图32a/32b是各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构，其填入非平面的折射率匹配层之结构示意图。
[0057]附图标号说明
[0058]I下发光型OLED
[0059]10 基板
[0060]11透明电极[0061 ] 12有机层
[0062]13反射电极
[0063]2上发光型OLED
[0064]20 基板
[0065]21反射电极
[0066]22有机层
[0067]23透明电极
[0068]100 基板
[0069]200/200a/200b/200c光学反射的内凹结构
[0070]201/201a光学反射的内凹结构上的薄膜
[0071]210a/210b/210c/220a/220b/220c 内凹结构的薄膜 / 结构层
[0072]300/310/320 功能层
[0073]301图案化绝缘层
[0074]305/305a/305b/305c 发光层
[0075]400/400a折射率匹配层
[0076]500内联机导体
[0077]d 厚度
[0078]E 电极
[0079]L 光
[0080]R 光能
[0081]P像素定义层
【具体实施方式】
[0082]有关本发明前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。然而，除了所揭露的实施例外，本发明的范围并不受该些实施例的限定，乃以其后的申请专利范围为准。而为了提供更清楚的描述及使该项技艺的普通人员能理解本发明的
【发明内容】
，图示内各部分并没有依照其相对的尺寸进行绘图，某些尺寸或其他相关尺度的比例可能被凸显出来而显得夸张，且不相关的细节部分并没有完全绘出，以求图示的简洁。此外，以下实施例中所提到的方向用语，例如:上、下、左、右、前或后等，仅是用于参照随附图式的方向。因此，该等方向用语仅是用于说明并非是用于限制本发明。
[0083]本发明目的在提供一种可提高出光率的电激发光装置结构，以下实施例以有机发光组件(OLED)为例来说明，但本发明并不限定于此组件。有机发光组件(OLED)之原理、结构及特征以下面图3-图7來說明。
[0084](I)首先，此结构包含在一基板100上形成一光学反射之内凹(concave)结构200。其中，光学反射的内凹结构200具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，第一表面与第二表面具有一夹角，第一表面与第三表面大致平行，且第一表面及第二表面具有光学反射性质。
[0085](2)其次，将OLED具有较高光学折射率之各功能层300，功能层300例如发光层305、电荷传输层、电极层、定义通电发光区域之图案化绝缘层、封装保护层(passivat1n/capping layer)等等，形成在此一光学反射的内凹结构上，适当形成一个或多个OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)305/305a于内凹结构之内部，如图3及图4所示;甚或形成一个或多个OLED通电发光区305b/305c延伸至内凹结构的上缘，如图5及图6所示，并可直接出光至空气介质中或折射率与空气相当之介质中。
[0086](3)在此结构下，原本因反射或材料/空气界面之全反射(total internallyreflect 1n)而无法直接出光之光能R，在各功能层内传播时受到此内凹结构之弯折处(如图7a所示)或薄膜厚度变化(如图7b所示)之影响，不再能局限在膜层内、改变其方向而变成可以出光。其中功能层300具有一弯折处，形成在第一表面及第二表面之夹角上，且功能层具有一第一区及一第二区，第一区位于第一表面上，其厚度为d，第二区位于第二表面上，其厚度是<d。
[0087](4)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗(optical loss)，此光学反射的内凹结构其相对于发光波长或波段范围应有相对高之反射率(例如>80%)。
[0088](5)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，在此光学反射的内凹结构上之各功能层之材料相对于发光之波长或波段范围应相对透明(例如透明度>75%)。
[0089](6)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，此光学反射的内凹结构的第一表面区域之最大宽度与此此光学反射的内凹结构上之各功能层的总厚度比例不宜过大，例如使内凹结构中的最大宽度/厚度之比例<200、150、100或50，以减少反射或全反射光在结构中反射之次數及损耗。当上述比例小于50时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率。
[0090]本发明目的在提供另一种可提高出光率的电激发光装置结构，以下实施例以有机发光组件(OLED)为例来说明，但本发明并不限定于此组件。有机发光组件(OLED)之原理、结构、及特征可以下面图8_图11來說明。
[0091 ] (I)首先，此结构包含在一基板100上形成一光学反射的内凹结构200。其中，光学反射的内凹结构200具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，第一表面与第二表面具有一夹角，第一表面与第三表面大致平行，且第一表面及第二表面具有光学反射性质。
[0092](2)其次，在此光学反射的内凹结构200中，将OLED具有较高光学折射率之各功能层300，例如发光层305、电荷传输层、电极层、定义通电发光区域之绝缘层、封装保护层(passivat1n/capping layer)等等，形成在此光学反射的内凹结构表面之上，于内凹区域(也就是光学反射的内凹结构之第一表面)上适当形成一个或多个OLED通电发光区305/305a于内凹区域内之内部，如图8a、8b及图9a、9b所示;甚或形成一个或多个OLED通电发光区延伸至内凹区域的上缘(或是第二表面及第三表面之交界处)，并可直接出光至空气介质中或折射率与空气相当之介质中，如图10a、10b及图lla、llb所示。
[0093](3)再其次，于光学反射的内凹结构内、OLED各功能层之上填入折射率与OLED发光层/通电发光区(emiss1n zone)相当之透明材料(称为折射率匹配层)400/400a，使光学反射的内凹结构填满或几乎填满，以覆盖第一表面及第二表面。此折射率匹配层400/400a之上表面可为平面或非平面，如图8-11所示。填入此层折射率匹配层400/400a可使光学反射的内凹结构内之各功能层的总厚度增加，使得因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能在受到此光学反射的内凹结构之反射改变其方向而变成可以出光之前，可以减少在结构中反射之次數及光学损耗。
[0094](4)在此结构中，使光学反射的内凹结构内之各功能层及折射率匹配层之光学折射率大致是均质相似的，例如其光学折射率η值都跟通电发光区/发光层相差在±0.2的范围以内，或是比通电发光区/发光层折射率高，使各功能层及折射率匹配层之折射率差距或结构安排尚不足以引起内部的全反射或光波导效应(waveguide mode)。
[0095](5)在此结构下，原本因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能，可受到此光学反射的内凹结构之一次或多次反射，改变其方向而变成可以出光。
[0096](6)在此结构下，为使原本因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能有效改变其方向而变成可以出光，此光学反射的内凹结构之高度变化不宜过于陡峭，例如接近垂直90度，或过于和缓，例如接近水平O度。
[0097](7)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗(optical loss)，此光学反射的内凹结构其相对于发光波长或波段范围应有相对高之反射率(例如>80%)。
[0098](8)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，在此光学反射的内凹结构上之各功能层之材料相对于发光之波长或波段范围应相对透明(例如透明度>75%)。
[0099](9)为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，此光学反射的内凹结构的第一表面区域之最大宽度与其深度之比例不宜过大，例如使最大宽度/深度之比例<60或30，当其比例小于30时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率；同时填入此光学反射的内凹结构之各功能层及折射率匹配层的总厚度宜与内凹(concave)反射结构区域之深度相当，使得此光学反射的内凹结构的第一表面区域之最大宽度与填入此光学反射的内凹结构上之各功能层及折射率匹配层的总厚度比例亦不宜过大，例如使最大宽度/总厚度之比例<60或30，当其比例小于30时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率，以减少反射或全反射光在结构中反射之次數。
[0100](10)填入此内凹结构之功能层可有部分延伸至此内凹结构之外的非内凹部分(如其第三表面)，此外延部分之厚度应远小于此内凹结构之深度以及填入此内凹结构内之OLED功能层总厚度，以尽量减少结构中行进/反射光从此外延部分泄漏出去，使无法受内凹结构作用而出光的比例降至最低。
[0101]本发明另一目的在提供一种利用前述各种高出光率OLED结构之上发光主动矩阵有机发光(top-emitting active matrix OLED；top-emitting AMOLED)显不器，以提升top-emitting AMOLED显示器之发光效率及降低耗电。将前述各种高出光率OLED结构以阵列方式制作在具有薄膜晶体管(thin-film transistors;TFT)驱动电路阵列的基板之上，并使薄膜晶体管(TFT)驱动电路与其上之高出光率OLED结构具有适当之电性連结(interconnect1n)，允许薄膜晶体管(TFT)驱动电路推动及控制其上之高出光率OLED阵列，达成上发光主动矩阵有机发光显示器。
[0102]针对OLED组件出光效率，先前已有不少的研究人员提出不同的方法与结构，例如微透镜(microlens)、表面纹理结构(surface textures)、散射(scattering)、内埋低折射率网格(embedded low-1ndex grids)、内埋光棚./粗化(embedded grating/corrugat1n) n内埋光子晶体(embedded photonic crystals)、高折射率基板(high-1ndex substrates)等，这些不同的方式均可提供大小不等的OLED组件出光效率增进效果，这其中有些方法也确可应用于OLED照明，但是却都还难以落实应用于OLED显示器中來增进其中有机发光像素(OLED pixel)的组件出光效率，所碰到的困难与瓶颈主要在于以下种种不同的原因:(I)其结构与制程与AMOLED结构与制程不兼容，或者其结构与制程太复杂、太精细(如需要奈米制程)、太昂贵，与AMOLED结构与制程整合有其困难;或者(2)其用以达到组件出光效率增进的光学原理/结构会造成OLED pixel发光的扩散，造成像素模糊(pixel blurring)的效应，降低或破坏了 OLED显示影像的解析度(resolut1n)，严重影响显示影像质量，而无法落实应用于OLED显示器中；或者(3)其用以达到组件出光效率增进的光学原理/结构会造成环境光的散射、扩散反射、绕射反射，造成影像对比度(contrast)降低的效应，严重影响显示影像质量，而无法落实应用于OLED显示器中。
[0103]采用本发明实施例中改善出光效率及其应用的有机发光组件(OLED)，相对于此前所提出之种种OLED出光结构与技术具有以下潜在优势与好处:
[0104](I)本发明实施例能有效将光波导或是大角度全反射之光取出，可大幅提高OLED组件出光效率(out-coupling efficiency)。
[0105](2)其出光之基本原理与波长无关，不具波长选择性与敏感性，因而将可广泛适用/通用于红(R)、绿(G)、蓝(B)、白(W)等各光色之0LED，对OLED照射及显示器均适用。
[0106](3)采用此OLED出光结构及原理，可将OLED内部不同角度的发光重新混合/分布(re-mix/re-di stri but 1n)，有助于改善 OLED 发光之角度关是(angular dependence)，例如微共振腔(microcavity)所造成之光线照射的视角关系(viewing angle dependentemiss1n)，有助于改善OLED显示或照明之视角特性(viewing angle performance)及色彩表现。
[0107](4)采用此一OLED出光结构及原理，可将OLED之发光主要局限在单一内凹(convex)反射结构范围内，若将此结构使用于OLED显示器的一画素组件(pixel element)，可减少一画素组件(pixel element)之发光扩散到邻近之像素位置才出光，因而不致于像其他的OLED出光技术或结构应用于OLED显示器时会有像素影像模糊/混和(pixel imageblurring/mixing)问题，可确保显示器影像之分辨率。
[0108](5)若将此结构使用于OLED显示器的一画素组件(pixel element)，相对于传统的OLED像素结构而言，此出光结构对于环境入射光(ambient light)并没有引起太大或主要的光学效应改变，因而将不致因引起环境光的散射、扩散反射、绕射反射而造成影像对比度(contrast)降低的效应，可确保显示器影像之高对比度度(high contrast)。
[0109](6)其中具有非平面发光区域(non-planar emiss1n zone)之结构，若应用于OLED显示器的一画素组件(pixel element)，尚可具有增加OLED像素发光区域/填充因子(filling factor)/整体开口率(aperture rat1)之效应，在OLED显示器之解析度要求越來越高、OLED发光区域寸土必争的趋势与情况下，此种具有非平面发光区域(non-planaremiss1n zone)之结构具有好处。
[0110](7)制作具有光学反射的内凹结构之AMOLED仅须在原有之AMOLED制程中加I?2道光罩(photo-mask)，并且不需要高解析度之微米或奈米结构制程(high_resolut1nmicro-scale or nano-scale fabricat1n)，与现有AMOLED结构及制程有很高兼容性与可行性(compatibi I i ty&f easibility)。
[0111]图12a、12b、12c例示以下几种实施例可作为光学反射的内凹结构200/200a/200b的類型。光学反射的内凹结构可直接由一光学反射材料所形成，且光学反射材料由金属或高射散反射材料所组成。另外，光学反射之内凹结构亦可由一内凹结构及一光学反射表面所组成，光学反射表面的材料由金属、透明导电材料、透明介电材料、高射散反射材料、由高低折射率材料重复堆栈之分布式布拉格反射镜、前述材料堆栈或组合所组成。
[0112]如图12a所示，第一种是直接在具有内凹结构200之表面上沉积(及图案化)高反射性导电薄膜201，例如铝(Al)、银(Ag)、铝银合金(Al:Ag)，或是在铝(Al)、银(Ag)、铝银合金(八1:六8)之上再沉积透明导电薄膜(11'0、120)20、620等)双层结构等，此薄膜可同时做为OLED之下电极。
[0113]如图12b所示，第二种是在具有内凹结构200a之表面上沉积适当组合之高反射性介电薄膜201a，例如使用高低折射率材料(如IT0/Si02，Ti02/Si02，Ta205/Si02等)重复堆桟的方式形成分布式布拉格反射镜(distributed Bragg reflector) ο
[0114]如图12c所示，第三种是选择具有高散射反射性质的材料來形成具有内凹(concave)区域之结构层200b，散射材料同时分布于内凹区域的边坡与底部。
[OiM 5]下列将以图12a的光学反射的内凹结构200为例，提出兩种具有光学反射的内凹结构200之有机发光组件(OLED)的实施例1-2与四种上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAM0LED)显示器的实施例3-6。而若选择图12b或图12c之光学反射的内凹结构200a/200b的類型，可将这些实施例之制程/整合流程方式略做修改即可。
[0116]实施例1:具有光学反射的内凹结构之有机发光组件(OLED)
[0117]图13a、13b、13c例示如图一种具有光学反射的内凹结构200/201之OLED样态可能的几种实施方式。所示之例子包含形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)305于内凹(concave)区域之内部;或OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)305b于内凹(concave)区域延伸至内凹(concave)区域上缘之情形。这些结构均包含在一基板100上形成一光学反射的内凹结构200。其次，在此光学反射的内凹结构200中，将OLED具有较高光学折射率之各功能层300，例如发光层305/305b、电荷传输层、电极层、发光区域定义之图案化绝缘层301、封装保护层(passivat1n/capping layer)310等，形成在此一具有内凹(concave)形式之高反射结构200表面之上，于内凹(concave )区域200内适当形成OLED通电发光区(0LEDemiss1n zone)305于内凹(concave)区域200之内部，如图13a所示;甚或形成OLED通电发光区305b(0LED emiss1n zone)延伸至内凹(concave)区域之上缘，并可直接出光至空气介质中或折射率与空气相当之介质中，如图13b或13c所示。在沉积OLED之各功能层300时，如包含不只一层发光层，于功能层结构内可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1nzone)于内凹(concave)区域内。
[0118]以下以图13a为例，說明其一种可能的制程/整合流程方式如图14所示。而欲制作图13b或图13c之结构，仅需将图14之制程/整合流程方式略做修改即可。
[0119](a)在基板100上沉积/涂布欲形成光学反射的内凹结构200之材料层。
[0120](b)使用光罩及光学微影术，透过蚀刻法或是感旋旋旋光性高分子曝光显影成型法在此材料层形成内凹结构200，包括单一内凹结构或是内凹结构阵列。
[0121](c)在此具有内凹结构200之表面上沉积(及图案化)高反射性薄膜结构201，例如铝(Al)、银(Ag)、铝银合金(41^8)，或是铝(六1)/透明导电薄膜(11'0、120)20、620等)、银(八8)/透明导电薄膜(11'0、120^20、620等)、铝银合金(六1^8)/透明导电薄膜(11'0、120、AZO、GZO等)双层结构等，此薄膜可同时做为OLED之下电极。
[0122](d)沉积及图案化绝缘层301 ( interlayer)来定义通电发光区域(emiss1nzone)，例如以电浆辅助化学气相沉积(PECVD)或溅镀(sputter)法沉积之Si02、SiNx等。
[0123](e)依序沉积OLED之各功能层300，例如载子注入层/载子传输层/发光层等。OLED之各功能层可为全面沉积或是仅局部沉积于内凹(concave)区域范围内，例如透过光罩(shadow mask)图案真空镀膜或是以注入(ink-jet)方式区域选择性沉积。
[0124](f)沉积其他功能层310如OLED之透明或半透明上电极，如透明导电薄膜(ΙΤ0，120420，620)，或薄金属如厚度< =2511111之铝(41)、银(48)、铝银合金(41^8)^1/^双层结构、镁银合金(Mg: Ag)等，完成OLED组件电性结构。
[0125](g)如有需要可于OLED之透明或半透明上电极再沉积其他功能层薄膜320，如封装保护层(passivat1n/capping layer)。
[0126]形成光学反射的内凹结构之方法，包括:(1)蚀刻法，或(2)感旋旋旋光性高分子曝光显影成型法。
[0127]如图15所示，在蚀刻法中:(I)首先在基板100上沉积/涂布欲形成内凹(concave)结构之材料层200，例如利用PECVD或是溅镀在基板上成长/沉积Si02，SiNx材料层等；(2)然后于其上透过光阻涂布/曝光/显影形成光阻图案；(3)而后利用等向性蚀刻(isotropicetching)化学配方(如箭头所示)，透过光阻图案PR(Photoresist)开口对内凹反射结构层材料进行蚀刻，由于等向性蚀刻特性，不仅开口出材料会被蚀刻掉，在光阻下方之材料因等向性蚀刻所致之侧向蚀刻，也会部分被侵蚀而在光阻图案边缘下方形成斜坡结构(taper);
(4)将光阻清洗移除后即可留下具有内凹(concave)形式之结构层。在此法中所用之等向性蚀刻(isotropic etching)可以采用湿式蚀刻或是如isotropic RIE之干式蚀刻技术(wetor dry chemical)，文献中都有相当多的方法与配方可供参考。
[0128]而在感旋旋旋光性高分子曝光显影成型法中，如图16所示:(I)首先在基板100上涂布/沉积感旋旋旋光性高分子材料层N，例如一负型之透明光阻/高分子材料；(2)然后于其上透过光罩图案PR对其进行图案化UV光之曝光，在曝光过程中，由于光罩图案边缘之光绕射/扩散效应，光N罩遮蔽图案之下方仍会有部分感光效应；(3)曝光完后利用显影液对负型之透明光阻/高分子材料进行显影，在此过程中未受到UV光曝光部分会被显影液洗除，而受UV光曝光部分会因曝光产生化学交聯反应(photo-1nduced cross-linking)而留下來，由于光罩遮蔽图案下方之部分感光效应，因此经显影后可形成具有边坡结构之内凹反射结构层。
[0129]在这些结构下，原本因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能，在各功能层内传播时受到此内凹(concave)结构之弯折或薄膜厚度变化之影响，不再能局限在膜层内、改变其方向而变成可以出光，如图7所示。
[0130]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗(opticalloss)，此光学反射的内凹结构其相对于发光波长或波段范围应有相对高之反射率(例如>80%)0
[0131]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，在此光学反射的内凹结构上之各功能层之材料相对于发光之波长或波段范围应相对透明(例如透明度 >75%)。
[0132]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，此光学反射的内凹结构的第一表面区域之最大宽度与此此光学反射的内凹结构上之各功能层的总厚度比例不宜过大，例如使内凹结构中的最大宽度/厚度之比例<200、150、100或50，以减少反射或全反射光在结构中反射之次數及损耗。当上述比例小于50时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率。
[0133]实施例2:具有光学反射的内凹结构之有机发光组件(OLED)
[0134]图17a、17b、17c例示另一种具有光学反射的内凹结构200/201之OLED样态可能的几种实施方式。所示之例子包含形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)305于内凹(concave)区域之内部;或OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)305b于内凹(concave)区域延伸至内凹(concave)区域上缘之情形。其可能之制作与图13a、13b、13c之结构及图14之流程類似，但在完成如图13a、13b、13c之结构后，进一步再于光学反射的内凹结构200/201内、OLED各功能层301/300/310之上填入折射率与发光层/通电发光区305/305b相当之透明材料(称为折射率匹配层)400，使内凹结构200/201区域填充或几乎填满。填入此层折射率匹配层400可使内凹结构200/201内之各功能层300的总厚度增加，使得因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能在受到此内凹(concave)形式反射结构之反射改变其方向而变成可以出光之前，可以减少在结构中反射之次數及光学损耗。在沉积OLED之各功能层时，如包含不只一层发光层于功能层结构内，可形成多个OLED通电发光区(0LEDemiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0135]在这些结构中，使光学反射的内凹结构内之各功能层及折射率匹配层之光学折射率大致是均质相似的，例如其光学折射率η值都跟通电发光区/发光层相差在±0.2的范围以内，或是比通电发光区/发光层折射率高，使各功能层及折射率匹配层之折射率差距或结构安排尚不足以引起内部的全反射或光波导效应(waveguide mode)。
[0136]在这些结构下，原本因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能，可受到此光学反射的内凹结构之一次或多次反射，改变其方向而变成可以出光。
[0137]在这些结构下，为使原本因反射或材料/空气界面之全反射而无法直接出光之光能有效改变其方向而变成可以出光，此光学反射的内凹结构之高度变化不宜过于陡峭，例如接近垂直90度，或过于和缓，例如接近水平O度。
[0138]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗(opticalloss)，此光学反射的内凹结构其相对于发光波长或波段范围应有相对高之反射率(例如>80%)0
[0139]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，在此光学反射的内凹结构上之各功能层之材料相对于发光之波长或波段范围应相对透明(例如透明度 >75%)。
[0140]为减少原本因反射或全反射光在结构中反射/行进过程中之光学损耗，此光学反射的内凹结构的底部最大宽度与深度比例不宜过大，例如使最大宽度/深度之比例<60或30，当其比例小于30时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率；同时填入此光学反射的内凹结构之各功能层及折射率匹配层的总厚度宜与内凹(concave)反射结构区域之深度相当，使得此光学反射的内凹结构的底部最大宽度与填入此光学反射的内凹结构上之各功能层及折射率匹配层的总厚度比例亦不宜过大，例如使最大宽度/总厚度之比例<60或30，以减少反射或全反射光在结构中反射之次數。当其比例小于30时，本发明的电激发光装置具有较好的组件出光效率，
[0141]填入此内凹结构之功能层可有部分延伸至此内凹结构之外的非内凹部分(如最上缘处)，此外延部分之厚度应远小于此内凹结构之深度以及填入此内凹结构内之OLED功能层总厚度，以尽量减少结构中行进/反射光从此外延部分泄漏出去，使无法受内凹结构作用而出光的比例降至最低。
[0142]在图17a、17b、17c所不结构中之折射率匹配层400 ( index-matched fillingmaterial)可以考虑以下几种可能的做法:
[0143](I)以蒸镀方式镀上适当厚度、适当光学系數(refractive index，n)的折射率匹配层(capping layer)來减少光学反射的内凹结构上的凹陷。而蒸镀之折射率匹配层的材料或可以使用光罩(shadow mask)來定义其范围/图案/区域。
[OH4] (2)使用液态或胶态的折射匹配材料，包括折射匹配液体/油(index-matchedfluid/oil)、折射匹配黏着剂(index-matched adhesive)、折射匹配凝胶(index-matchedgel )、折射匹配树脂(index-matched res in )、折射匹配封装材料(index-matchedencapsulat1n material)等等，填入光学反射的内凹结构上的凹陷，必要的话也可以进行后续的硬化(cur ing )动作來让这些折射匹配填入材料(index-matched fillingmaterial)固化或定形。而这些液态或胶态的折射匹配填入材料(index-matched fillingmaterial)或可使用如喷墨印刷(ink-jet printing)之技术來控制定义其范围/图案/区域以及填入量/填入厚度。
[0145]如果填入凹陷区域之折射匹配填入材料(index-matched filling material)为液态或胶态材料，甚至可进一步利用其液滴表面张力之特性让折射匹配层400a之表面形成類似透镜(lens)的非平面之特性，如图18a、18b、18c所示，这将有助于光学反射的内凹结构(reflect1n cup)内OLED中之发光直接出光，或减少出光前所需之平均反射次數，减少多次反射所造成之光学损耗(opticaI loss )而更提高组件出光效率(out-coupl ingefficiency)。
[ΟΙ46]实施例3:具有光学反射的内凹结构200之上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)显不器
[0147]目前的上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAM0LED)显示器，其OLED像素(pixel)结构大致如图19所示，一般均具有一有相当厚度且具有倾斜角(tapered)的像素定义层P(pixel definit1n layer-PDL)，或是平坦化内连层(planarizat1n&interlayer)之结构來定义OLED像素的范围，并可平缓其下的薄膜晶体管(TFT)/电极E/内联机导体500(interconnect1n)结构等所造成之高度落差效应。
[0148]藉由目前AMOLED像素结构均具有内凹结构，利用此种AMOLED像素结构原本即具有之下内凹结构，图20a、20b、20c所示，在其内凹结构表面沉积形成图案化之反射电极200/201，并使其与其下之TFT/内联机导体500(interconnect1n)具电性接触，可以形成具有内凹反射结构的OLED像素结构。
[0149]在原本的上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAM0LED)组件制程中多加一兩道光罩(photo-mask)之制程，即可形成如图20a、20b、20c所示之各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构。
[0150]在结构图20a中，其OLED发光区域局限在内凹结构200底部平坦区域而形成平面之OLED通电发光区域(planar OLED emiss1n zone)，而图20b及图20c之结构其OLED发光区域延伸至内凹结构200边坡而形成非平面之OLED通电发光区域(non-planar OLEDemiss1n zone)。在沉积OLED之各功能层时，如包含不只一层发光层于功能层结构内，可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0151]实施例4:具有光学反射的内凹结构200之上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)显不器
[0152]以图20a、20b、20c之结构为基础，针对下凹之反射结构200区域填入与OLED功能层300之光学系數(refractive丨11(161，11)匹配之折射率匹配层400/4003，填入下凹反射结构200区域之凹陷区域，而实现如图21a、21b、21c或图22a、22b、22c之结构。在沉积OLED之各功能层300时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(0LEDemiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0153]实施例5:具有光学反射的内凹结构200之上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)显不器
[0154]以图20a、20b、20c之结构为基础，透过梯形平台的图案化设计，可将OLED下电极直接作为TFT的内联机导体(interconnect1n)500a，即可形成如图23所示之各种可能之具有下凹反射结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构。在结构图23a中，其OLED发光区域局限在内凹结构200底部平坦区域而形成平面之OLED通电发光区域(planar OLED emiss1n zone)，而图23b及图23c之结构其OLED发光区域延伸至内凹结构200边坡而形成非平面之OLED通电发光区域(non-planar OLED emiss1n zone)。在沉积OLED之各功能层时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(0LED emiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0155]实施例6:具有光学反射的内凹结构200之上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)显不器
[0156]以图23a、23b、23c之结构为基础，针对下凹之反射结构200区域填入与OLED功能层300之光学系數(refractive丨11(161，11)匹配之折射率匹配层400/4003，填入下凹反射结构200区域之凹陷区域，而实现如图24a、24b、24c或图25a、25b、25c之结构。在沉积OLED之各功能层300时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(0LEDemiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0157]除了图12a、12b、12c例示的几种作为光学反射的内凹结构的類型之外，亦可如图26a、26b、26c例示复合方法來制作光学反射的内凹结构。
[0158]如图26a所示，第一种是先在基板100上沉积一层高反射性导电薄膜210a包括金属/金属+ΙΤ0，或不导电的介电材料如布拉格反射镜，接着在薄膜上使用具有高散射反射材料形成具有内凹区域之结构层220a。
[0159]如图26b所示，第二种是先在基板100上沉积一层高反射性导电薄膜210b包括金属/金属+ΙΤ0，或不导电的高散射反射材料，接着在薄膜上方形成具有内凹区域之结构层200b，最后再沉积高反射性介电薄膜220b例如布拉格反射镜镀膜，于内凹结构层之上。
[0160]如图26c所示，第三种是先在基板100上沉积一层高反射性介电薄膜210c如布拉格反射镜，或高散射反射材料，接着在薄膜上方形成具有内凹区域之结构层200c，最后再沉积高反射性导电薄膜220c例如金属/金属+ΙΤ0，于内凹结构层之上。
[0161]下列将以图26a的反射结构類型为例，提出兩种具有光学反射的内凹结构200之有机发光组件(OLED)的实施例7-8与两种上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AMOLED)显示器的实施例9-10。而欲选择图26b或图26c之光学反射的内凹结构的類型，仅需将四种实施例之制程/整合流程方式略做修改即可。
[0162]实施例7:具有光学反射的内凹结构之有机发光组件(OLED)
[0163]图27a及27b例示一种具有如图26a之光学反射的内凹结构之OLED样态可能的实施方式。所示之例子包含形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域之内部，或OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域延伸至内凹(concave)区域上缘之情形。这些结构均包含在一基板100上形成一光学反射的内凹结构。其次，在此光学反射的内凹结构中，将OLED具有较高光学折射率之各功能层300/310，例如发光层、电荷传输层、电极层、封装保护层(passivat1n/capping layer)等等，形成在此一具有内凹(concave)形式之高反射结构表面201之上。于内凹(concave)区域内适当形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域之内部，如图27a所示，甚或形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)延伸至内凹(concave)区域之上缘，并可直接出光至空气介质中或折射率与空气相当之介质中，如图27b所示。在沉积OLED之各功能层300时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1nzone)于内凹(concave)区域内。
[0164]实施例8:具有光学反射的内凹结构之有机发光组件(OLED)
[0165]图28a及28b例示另一种具有如图26a之光学反射的内凹结构之OLED样态可能的实施方式。所示之例子包含形成OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域之内部，或OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域延伸至内凹(concave)区域上缘之情形。其可能之制作与图27a及27b之结构及图14之流程類似，但在完成如图27a及27b之结构后，进一步再于内凹(concave)反射结构区域内、0LED各功能层300之上填入折射率与OLED发光层/发光区域(emiss1n zone)相当之透明材料(称为折射率匹配层)400，使内凹(concave)反射结构区域填充或几乎填满。填入此层折射率匹配层400可使内凹(concave)反射结构区域内之各功能层总厚度增加，使得因反射或材料/空气界面之全反射(total internally ref lect1n)而无法直接出光之光能在受到此内凹(concave)形式反射结构之反射改变其方向而变成可以出光之前，可以减少在结构中反射之次數及光学损耗。在沉积OLED之各功能层300时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0166]如果填入凹陷区域之折射率匹配层400为液态或胶态材料，甚至可进一步利用其液滴表面张力之特性让折射率匹配层400a之表面形成類似透镜(lens)非平面之特性，如图29a及29b所示，这将有助于本发明中具有光学反射的内凹结构(reflect1n cup)的OLED中之发光直接出光或减少出光前所需之平均反射次數，减少多次反射所造成之光学损耗(optical loss)而更提高组件出光效率(out-coupling efficiency) ο
[ΟΙ67]实施例9:具有光学反射的内凹结构之上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAMOLED)显示器
[0168]以图27a之结构为基础，形成如图30所示之各种可能之具有光学反射的内凹结构的上发光主动矩阵有机发光(top-emitting AM0LED)组件架构。在结构图30a中，其OLED发光区域局限在内凹结构200底部平坦区域而形成平面之OLED通电发光区域(planar OLEDemiss1n zone)，而图30b及图23c之结构其OLED发光区域延伸至内凹结构200边坡而形成非平面之OLED通电发光区域(non-planar OLED emiss1n zone)。在沉积OLED之各功能层时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1nzone)于内凹(concave)区域内。
[0169]实施例10:具有光学反射的内凹结构之上发光主动矩阵有机发光(top-emittingAMOLED)显示器
[0170]以图30a及30b之结构为基础，下凹之反射结构200区域填入与OLED功能层300之光学系數(refractive index，n)匹配之折射率匹配层400/400a，填入下凹反射结构200区域之凹陷区域，而实现如图31a及31b或图32a及32b之结构。在沉积OLED之各功能层时，如包含不只一层发光层于膜层结构内，可形成多个OLED通电发光区(OLED emiss1n zone)于内凹(concave)区域内。
[0171]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非用来限定本发明的范围；凡是未脱离发明所公开精神下所完成的等效改变或修饰，均理解为应包含在下述的权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种电激发光装置，包括: 一光学反射的内凹结构，具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，该第一表面与该第二表面具有一夹角，该第一表面与该第三表面大致平行，且该第一表面及该第二表面具有光学反射性质；以及， 一个功能层，具有一发光层，设置于该光学反射的内凹结构上，其中至少一通电发光区被定义于该第一表面上； 其中，该第一表面之最大宽度与位于该光学反射的内凹结构中的该功能层之厚度具有一第一比例，该第一比例是小于一第一定值，该第一定值是200、150、100或50。2.如申请专利范围第I项所述的电激发光装置，其特征在于:该功能层更包括一图案化绝缘层，该图案化绝缘层位于该光学反射的内凹结构及该功能层之其他层之间，且该通电发光区是由图案化绝缘层所定义。3.如申请专利范围第I项所述的电激发光装置，其特征在于:该功能层具有一弯折处，形成在该第一表面及该第二表面之夹角上，当由该通电发光区出射之光于该功能层中行进，光经由该弯折处会被改变方向而出光。4.如申请专利范围第I项所述的电激发光装置，其特征在于:该功能层具有一第一区及一第二区，该第一区位于该第一表面上，该第二区位于该第二表面上，当由该通电发光区出射之光于该功能层中行进，光经由该第一区及该第二区之厚度变化，会被改变方向而出光。5.如申请专利范围第I项所述的电激发光装置，其特征在于:更包括一折射率匹配层，该折射率匹配层位于该功能层上，且近乎填满该光学反射的内凹结构，以覆盖该第一表面及该第二表面。6.如申请专利范围第5项所述的电激发光装置，其特征在于:该第一表面之最大宽度与位于该光学反射的内凹结构中的该功能层及该折射率匹配层之总厚度具有一第二比例，该第二比例是小于一第二定值，该第二定值是60或30。7.如申请专利范围第5项所述的电激发光装置，其特征在于:当由该通电发光区出射之光于该功能层及该折射率匹配层中行进，光被改变方向而出光前，光在该功能层及该折射率匹配层中的反射之次數及光学损耗是被减少。8.如申请专利范围第5项所述的电激发光装置，其特征在于:该功能层及该折射率匹配层之折射率是与该发光层之折射率相差在±0.2的范围内，或是高于该发光层之折射率，且该功能层及该折射率匹配层相对于由该通电发光区出射之光的波长范围，其透明度大于75%。9.如申请专利范围第5项所述的电激发光装置，其特征在于:该折射率匹配层之曝露表面可为平面或非平面。10.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该光学反射的内凹结构是直接由一光学反射材料所形成，该光学反射材料由金属或高射散反射材料所组成。11.如申请专利范围第10项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该光学反射的内凹结构是由一内凹结构及一光学反射表面所组成，该光学反射表面的材料由金属、透明导电材料、透明介电材料、高射散反射材料、由高低折射率材料重复堆栈之分布式布拉格反射镜、前述材料堆栈或组合所组成。12.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该第一表面之材料与该第二表面之材料是相同的。13.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该第一表面之材料与该第二表面之材料是不同的。14.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该通电发光区延伸至该第二表面及该第三表面之交界处。15.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该光学反射的内凹结构的表面相对于由该通电发光区出射之光的波长范围，其反射率大于80%。16.如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，其特征在于:该功能层相对于由该通电发光区出射之光的波长范围，其透明度大于75%。17.—种显示器，具有如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，包括: 一基板； 一薄膜晶体管，形成于该基板上；以及， 一内联机导体，电性接触该薄膜晶体管， 其中，该电激发光装置透过其中该光学反射的内凹结构的该第一表面，电性接触该内联机导体。18.如申请专利范围第17项所述的显示器，其特征在于:该内联机导体可作为该光学反射的内凹结构的该第一表面。19.如申请专利范围第17项所述的显示器，其特征在于:该光学反射的内凹结构之表面是不导电的，且该功能层具有一下电极，该下电极位于该光学反射的内凹结构及该功能层之其他层之间，且该下电极电性连接该该功能层之其他层及该内联机导体。20.—种显示器，具有如申请专利范围第I及5项任一项所述的电激发光装置，包括: 一基板； 一薄膜晶体管，形成于该基板上；以及， 一内联机导体，电性接触该薄膜晶体管， 其中，该电激发光装置透过其中该光学反射的内凹结构的该第三表面，电性接触该内联机导体。21.如申请专利范围第20项所述的显示器，其特征在于:该内联机导体可作为该光学反射的内凹结构的表面。
【文档编号】H01L27/32GK105977390SQ201610139982
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月11日
【发明人】吴忠帜, 林俊佑, 李伟恺, 焦闵, 林晃岩, 苏国栋
【申请人】吴忠帜