專利名稱:彩色電致發(fā)光顯示器的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種彩色電致發(fā)光顯示器。更特定地,本發(fā)明涉及一種彩色電致發(fā)光 顯示器,其中直接電致發(fā)光發(fā)射產(chǎn)生藍光,而由藍光吸收啟動的光致發(fā)光發(fā)射產(chǎn)生至少一 種其他色彩。
背景技術(shù):
已經(jīng)開發(fā)了厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器,并且其在例如,本申請人的美國專利 5,432,015(其整體內(nèi)容在此處并入列為參考)中得到了描述。相比于薄膜電致發(fā)光(TFEL) 顯示器,這些厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器提供了針對電介質(zhì)擊穿以及減小的操作電壓的較 好的耐受性。淀積在陶瓷基片上的厚膜電介質(zhì)結(jié)構(gòu)耐受較高的工藝溫度并且有助于磷光體 膜在較高溫度下的退火以改善其發(fā)光度。通過這些優(yōu)點,以及通過近來藍光發(fā)射磷光體材 料的進展,該顯示器已獲得了所需用于實現(xiàn)傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)顯示器的技術(shù)性能的 發(fā)光度和色彩坐標。然而,進一步的改進是需要的,即簡化顯示器色彩平衡的調(diào)節(jié),用以在 顯示器操作壽命中協(xié)助維持其適當?shù)纳势胶?,以及簡化用于制造該顯示器的工藝,從而 減少成本。傳統(tǒng)上,在電致發(fā)光顯示器中使用鈰激活的硫化鍶磷光體材料用于藍色色彩,同 時使用錳激活的硫化鋅材料用于紅色色彩和綠色色彩。來自這些磷光體材料的光學發(fā)射 必須通過適當?shù)纳珵V光器,以獲得所需的關(guān)于紅色、綠色和藍色子像素的色彩坐標,導致了 亮度和能量效率的損失。錳激活的硫化鋅磷光體具有輸入功率的高達約10流明每瓦特的 相對高的電光能量轉(zhuǎn)換效率,而鈰激活硫化鍶磷光體具有1流明每瓦特的能量轉(zhuǎn)換效率, 其對于藍光發(fā)射是相對高的。由于關(guān)于這些磷光體的光譜發(fā)射非常寬,且關(guān)于硫化鋅基磷 光體材料的光譜發(fā)射跨越了從綠色到紅色掃描色彩光譜,而關(guān)于硫化鍶基材料的光譜發(fā)射 跨越了從藍色到綠色的范圍,因此光學濾光器必須連同這些磷光體一起使用。通過控制淀 積條件和激活劑濃度,可以在某種程度上使鈰激活的硫化鍶磷光體的光譜發(fā)射朝向藍光偏 移,但是未達到消除對光學濾光器的需要的所需程度。已經(jīng)開發(fā)了具有較窄的發(fā)射光譜的藍光發(fā)射磷光體材料。這些磷光體材料包括銪 激活的硫代鋁酸鋇化合物,其提供良好的藍色坐標。通過在磷光體膜的處理過程中向磷光 體中適當?shù)靥砑友?,如本申請人?003年4月17日提交的共同未決的國際專利申請PCT/ CA03/00568(其整體內(nèi)容在此處并入列為參考)中公開的,進一步改善了銪激活的硫代鋁 酸鋇磷光體材料的穩(wěn)定性。此改進有益于藍光磷光體壽命,其與商業(yè)需要相稱,但是其仍然 允許藍光亮度在其操作壽命中降低至其初始值的50%。在電致發(fā)光顯示器的操作壽命中 維持所需的其色彩平衡時,必須考慮此降低,其與紅光和綠色電致發(fā)光磷光體的亮度降低 相關(guān)。通常,構(gòu)成顯示器子像素的紅色、綠色和藍色電致發(fā)光磷光體的亮度以不同的速率降 低,并導致了顯示器的色彩平衡隨著其老化而偏移。由驅(qū)動電路可以對該偏移進行某種程
3度上的補償。例如,如果不同色彩的亮度衰減速率是可預知的,或者如果引入了傳感器用以 在顯示器壽命中的不同點處測量子像素亮度,則可以進行對子像素的驅(qū)動電壓的調(diào)節(jié)。然 而,這些測量為顯示器的制造和操作添加了復雜性和成本。此外,顯示器中的每個紅光、綠色和藍色電致發(fā)光磷光體均將具有特定的閾值電 壓,由此每個磷光體開始發(fā)光。這些特定的閾值電壓的每一個均必須仔細地同每個獨立的 磷光體匹配,用以將顯示器的功率消耗減到最小。如果這些電壓未正確地匹配,則紅色、綠 色和藍色之間的輝度比將是不正確的。該匹配需要對顯示器中的磷光體以及相鄰電介質(zhì)層 的厚度和組分進行精確控制,其在一定程度上可能危害制造產(chǎn)量。在本申請人的國際專利申請W0 00/70917 (其整體內(nèi)容在此處并入列為參考)中 描述了形成用于定義用于彩色電致發(fā)光顯示器的獨立子像素的構(gòu)圖磷光體結(jié)構(gòu)的工藝。該 構(gòu)圖工藝需要光刻工藝,其牽涉光致抗蝕劑淀積、曝光、對每個子像素磷光體材料的磷光體 膜蝕刻和磷光體膜剝離工藝,這牽涉許多連續(xù)的步驟并且導致了相對高的制造成本。在該 光刻工藝中使用的化學制劑須仔細地進行凈化,并且須仔細地控制它們的使用,以避免在 構(gòu)圖工藝過程中損害典型地濕氣敏感的磷光體材料,其也可能增加顯示器制造的成本。彩色有機光發(fā)射二極管(0LED)顯示器是已知的,并且在下列參考文獻中得到描 述T. Shimoda et al. , Society for Information Display 99Digest, pp 376-80 ;美國專 利申請2002/0043926 ;C. Hosokawa et al. , Society for Information Display 97 Digest pp 1073-6和美國專利6,608,439。在美國專利6,608,439中描述的0LED使用半導體納米 晶體層(或多個層)產(chǎn)生不同的色彩。然而,0LED不能用于構(gòu)建無源矩陣、具有許多擁有 適當亮度像素行的大面積顯示器。通過使用有源矩陣尋址,在一定程度上緩和了該限制,但 是所需用于有源矩陣尋址的薄膜晶體管(TFT)陣列自身是難于按比例增大的,并且對于具 有大量可尋址行的大面積顯示器而言是昂貴的。美國專利5,670,839描述了電致發(fā)光器件,其利用光致發(fā)光材料將紫外光轉(zhuǎn)換為 可見光。關(guān)于轉(zhuǎn)換紫外光的轉(zhuǎn)換效率是相對低的。此外,紫外光趨向于使顯示器劣化。因此,高度所需的是,以成本有效且操作有效的方式提供一種消除了現(xiàn)有技術(shù)缺 陷的彩色電致發(fā)光顯示器。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種具有可尋址的像素的發(fā)射型顯示器,所述顯示 器包括光致發(fā)光磷光體層,所述光致發(fā)光磷光體層包括顏料粉劑,所述顏料粉劑包括有機光致發(fā)光分子的固溶體;以及基質(zhì)材料,其中所述顏料粉劑散布在所述基質(zhì)材料中,所述基質(zhì)材料同所述顏料 粉劑化學和物理相容,由此基本上維持有機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述顏料粉劑選自包括以下各項的組中綠色顏料、藍色 顏料、紅色顏料、黃色顏料及其混合物。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述基質(zhì)材料選自包括以下各項的組中環(huán)氧樹脂、聚甲 基丙烯酸甲酯和聚甲基戊二酰二亞胺。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述基質(zhì)材料是環(huán)氧樹脂。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述基質(zhì)材料是光致抗蝕劑材料。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述發(fā)射型顯示器選自包括以下各項的組中厚膜電致
4發(fā)光顯示器、有機光發(fā)射二極管顯示器、液晶顯示器和等離子體顯示器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于吸收由發(fā)射型顯示器中的一個或多個像素 發(fā)射的藍光的方法,所述方法包括提供與所述一個或多個像素相關(guān)聯(lián)的至少一個光致發(fā)光 磷光體層,使得由所述像素發(fā)射的藍光基本上由相關(guān)聯(lián)的光致發(fā)光磷光體層吸收,由此引 起所述光致發(fā)光磷光體層發(fā)射除藍光以外的彩色光,其中,所述光致發(fā)光磷光體層包括顏料粉劑,所述顏料粉劑包括有機光致發(fā)光分子的固溶體;以及基質(zhì)材料,其中所述顏料粉劑散布在所述基質(zhì)材料中,所述基質(zhì)材料同所述顏料 粉劑化學和物理相容,由此基本上維持有機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。通過下面的詳細描述,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得顯而易見。然而,應當理 解,指出了本發(fā)明的實施例的詳細描述和特定示例僅是作為說明而給出的,通過詳細描述, 對于本領域的技術(shù)人員而言,在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的多種變化和修改將變得顯而易 見。附圖簡述現(xiàn)將通過參考附圖更加全面地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例
圖1是本發(fā)明的實施例的厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器的平面視圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及電致發(fā)光顯示器,或者涉及并入了產(chǎn)生藍光的直接電致發(fā)光發(fā)射和由 藍光吸收而啟動的光致發(fā)光發(fā)射的器件,而該光致發(fā)光發(fā)射產(chǎn)生至少一種其他色彩。在本發(fā)明的實施例中的是一種用于電致發(fā)光顯示器的像素子結(jié)構(gòu)。該像素子結(jié)構(gòu) 包括至少一個光致發(fā)光磷光體層和至少兩個子像素,且每個子像素發(fā)射藍光。每個光致發(fā) 光磷光體層與各自的一個子像素相關(guān)聯(lián),使得由每個各自的一個子像素發(fā)射的藍光基本上 由相關(guān)聯(lián)的光致發(fā)光磷光體層吸收,由此引起該光致發(fā)光磷光體層發(fā)射除藍光以外的彩色 光。優(yōu)選的是,電致發(fā)光磷光體層是藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體層,其與至少兩個觀察側(cè)電極 和至少一個光致發(fā)光磷光體層相關(guān)聯(lián)。每個光致發(fā)光磷光體層與各自的一個觀察側(cè)電極相 關(guān)聯(lián),使得由電致發(fā)光磷光體層發(fā)射的藍光基本上由相關(guān)聯(lián)的光致發(fā)光磷光體層吸收,由 此弓I起該光致發(fā)光磷光體層發(fā)射除藍光以外的彩色光。由像素子結(jié)構(gòu)的(多個)光致發(fā)光磷光體層發(fā)射的彩色光具有長于藍光波長的波 長分布,其優(yōu)選的是紅色和綠色。然后,該像素子結(jié)構(gòu)并入到厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器。 具體地,該厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器具有許多像素。每個像素包括該像素子結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,像素子結(jié)構(gòu)是兩個或者三個發(fā)射藍光的子像素的組。由于子像素是相同 的,因此子像素的閾值電壓(其是子像素開始發(fā)光的電壓)將是相等的。通過測量相對于 增加的粘附電壓的子像素亮度以確定開始出現(xiàn)亮度的電壓,由此可以確定該閾值電壓。對 于全彩色ac厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器而言,可以存在用于紅光、綠光和藍光發(fā)射的三個 子像素,其中每個子像素具有發(fā)射藍光的藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體,并且其中紅色和綠色 子像素具有疊置的光致發(fā)光磷光體層,其在由藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體發(fā)射的光激發(fā)時發(fā) 射紅光和綠光。對于更加簡單的彩色ac厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示器而言,可以存在兩個子像素, 其中每個子像素具有發(fā)射藍光的藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體,并且其中一個子像素具有疊置 的光致發(fā)光磷光體層,其在由藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體發(fā)射的光激發(fā)時發(fā)射波長比藍光更長的彩色光。通過改變電致發(fā)光磷光體的藍光發(fā)射強度,可以控制該光致發(fā)光磷光體層的 強度。參考附圖,即圖1,其中根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例,說明了并入有像素子結(jié)構(gòu)20的 電致發(fā)光器件10。電致發(fā)光器件10具有基片12,其上安置了行電極14,其后是厚膜電介 質(zhì)層16和薄膜電介質(zhì)層18。像素子結(jié)構(gòu)20位于薄膜電介質(zhì)層18上。該像素子結(jié)構(gòu)包括 藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體層22,其包括銪激活的硫代鋁酸鋇。使用如本申請人在2003年4 月17日提交的共同未決的國際專利申請PCT/CA03/00568(其整體內(nèi)容在此處并入列為參 考)中所描述的工藝,淀積電致發(fā)光磷光體層22。像素子結(jié)構(gòu)22進一步包括位于其上面 的三個子像素列24、26和28。每個子像素列24、26和28均具有位于電致發(fā)光磷光體層22 上的薄膜電介質(zhì)層30,并且每個均具有位于每個薄膜電介質(zhì)層30上的觀察側(cè)電極32。薄膜電介質(zhì)層30和觀察側(cè)電極32的配置被稱為是構(gòu)圖的。每個薄膜電介質(zhì)層30 可以包括相同的或者不同的材料。每個觀察側(cè)電極32可以包括相同的或者不同的材料。像 素子結(jié)構(gòu)20進一步包括光致發(fā)光磷光體層。在該實施例中,該光致發(fā)光磷光體層是光致 發(fā)光紅光發(fā)射染料層34,其淀積在透明蓋板36的下側(cè)上并且同子像素列24對準;以及,光 致發(fā)光綠光發(fā)射染料層38,其淀積在透明蓋板36的下側(cè)上,并且同子像素列26對準。連續(xù)的薄膜電介質(zhì)層還可以淀積在電致發(fā)光磷光體層22上,而不是具有三個獨 立的薄膜電介質(zhì)層30,如圖1中所示。因此,在此特定的實施例中,該薄膜電介質(zhì)層未進行 構(gòu)圖。染料層34和38可以淀積在透明蓋板36的下側(cè)上,或者可替換地,染料層34和38 可以淀積在蓋板36的頂部。當?shù)矸e在蓋板36的頂部時,通過使用光學透明鈍化層的涂層, 可以保護染料層34和38以抵御環(huán)境大氣。由于這允許自該染料發(fā)射的光直接從染料層34 和38透射到空氣或者具有接近均勻的光學折射率的介質(zhì),而非通過透明蓋板36,因此這是 有利的。通過由透明蓋板相比于空氣的較高光學折射率而引起的多次內(nèi)反射,這防止了光 在透明蓋板36中透射。整體效果是,改善了顯示器的亮度,改善了顯示器的對比度和將從 一個子像素到相鄰子像素的色彩擴散減到最小。光學透明鈍化層是已知的??商鎿Q地,光致發(fā)光紅光發(fā)射染料層34可以直接安置在列24的觀察側(cè)電極32 上,而光致發(fā)光綠光發(fā)射染料層38可以直接安置在列26的觀察側(cè)電極32上。優(yōu)選的是, 在該實施例中,觀察側(cè)電極32由惰性材料制成,以防止染料層34和38同觀察側(cè)電極32的 任何潛在的反應。惰性材料的光學透明阻擋層可以置于觀察側(cè)電極32同淀積的染料層34 和38之間,以防止染料層34和38同觀察側(cè)電極32的任何潛在的反應。光學透明阻擋層 是已知的。在另一實施例中,薄的薄的光學透明片安置在子像素上。光致發(fā)光紅光發(fā)射染料 層34和光致發(fā)光綠光發(fā)射染料層38以適當?shù)膱D形淀積在薄的光學透明片的與面對子像素 的側(cè)相對的側(cè)面上。透明蓋板36置于該光學透明片上,其上面淀積了染料層34和38,由此 在該光學透明片和透明蓋板36之間存在氣隙。這有助于防止亮度、對比度損失并有助于防 止由于光沿該薄的光學透明片透射引起色彩擴散。其還允許同下面的子像素結(jié)構(gòu)制作相分 立地制作構(gòu)圖光致發(fā)光磷光體層,這樣,由于光致發(fā)光磷光體構(gòu)圖工藝中的誤差不會導致 子像素結(jié)構(gòu)剩余部分的損失,該子像素剩余部分具有顯著高于構(gòu)圖光致發(fā)光磷光體層的價 值,因此提高了制造產(chǎn)量??捎糜谠摫〉墓鈱W透明片的材料的某些示例可以是任何惰性的且不可形變的透明塑料,諸如Mylar 。在其他的實施例中,光致發(fā)光磷光體層(即,光致發(fā)光紅光發(fā)射染料層34和光致 發(fā)光綠光發(fā)射染料層38)在至少一個表面上(優(yōu)選地是在兩個表面上)具有反射層。該反 射層能夠反射最初未由光致發(fā)光磷光體層吸收的任何藍光,由此藍光基本上由該光致發(fā)光 磷光體層吸收。換言之,該反射層能夠內(nèi)反射藍色的激發(fā)光而不會內(nèi)反射來自光致發(fā)光層 的發(fā)射光。同時,在染料層34和38的與觀察側(cè)電極相對的表面上的藍光反射層不應反射產(chǎn) 生其他色彩的較長波長的光。位于染料層另一表面上的反射層優(yōu)選地反射任何波長的光。 此外,該反射層可以包括光學干涉濾光器。在另一實施例中,光致發(fā)光磷光體層(即,光致發(fā)光紅光發(fā)射染料層34和光致發(fā) 光綠光發(fā)射染料層38)在該光致發(fā)光磷光體層的與觀察側(cè)電極相對的表面上具有至少一 個光學濾光器。該光學濾光器基本上抑制該光致發(fā)光磷光體層吸收環(huán)境光(即,來自外部 光源的光),特別是藍色的環(huán)境光。同時,光致發(fā)光層表面上的濾光器不應吸收由光致發(fā)光 磷光體層發(fā)射的光。通常,對于上文所述的實施例,如本領域的技術(shù)人員所將理解的,可以使用多種基 片。優(yōu)選地,該基片是剛性耐火片。適當?shù)膭傂阅突鹌牟牧系氖纠?,但不限于,諸如 氧化鋁的陶瓷、金屬陶瓷合成物、玻璃陶瓷材料和高溫玻璃材料。行電極可以是為本領域技術(shù)人員所知的任何適當?shù)膶щ娔?。?yōu)選地,行電極包括 金或者銀合金。厚電介質(zhì)膜被設計用于在顯示器操作于所需用于產(chǎn)生顯示器亮度的電壓時提供 針對電介質(zhì)擊穿的高的耐受性。典型地,該厚電介質(zhì)膜包括燒結(jié)鈣鈦礦、壓電或者鐵電材 料,諸如鈦酸鈮酸鎂鉛(PMN-PT),其具有數(shù)千的介電常數(shù)以及大于約10微米的厚度以防止 電介質(zhì)擊穿。此處描述的厚電介質(zhì)發(fā)光顯示器還可以包括高介電常數(shù)的平滑層,其由鈦酸 鋯酸鉛例示并使用溶膠_凝膠或者金屬有機淀積方法粘附,并且一個或者多個薄膜電介質(zhì) 層置于其上。在本申請人的美國專利5,432,015和在2001年12月21日提交的共同未決的美 國專利申請60/341,790 (其整體內(nèi)容在此處并入列為參考)中描述了用于本發(fā)明中的適當 的基片、行電極和厚電介質(zhì)層的另外的示例。此處使用的薄電介質(zhì)層可以包括鈦酸鋇、氧化鋁、氧氮化硅、鉭酸鋇、氧化鉭等等。此處使用的電致發(fā)光磷光體層包括任何藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體材料。優(yōu)選地, 使用發(fā)射具有可接受的CIE坐標(諸如x小于約0. 2而y小于約0. 15)和適當高的發(fā)光度 的藍光的材料。該藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體材料可以包括藍光發(fā)射稀土激活的堿土硫化 物。該藍光發(fā)射稀土激活的堿土硫化物可以選自包括以下各項的組稀土激活的堿土硫代 鋁酸鹽、稀土激活的堿土氧硫代鋁酸鹽、稀土激活的堿土硫代鎵酸鹽、稀土激活的堿土氧硫 代鎵酸鹽、稀土激活的堿土硫代銦酸鹽、稀土激活的堿土氧硫代銦酸鹽以及它們的混合物。 優(yōu)選地,藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體材料是銪激活的硫代鋁酸鋇(BaAl2S4:Eu)。電致發(fā)光磷光體層優(yōu)選地是連續(xù)的而非構(gòu)圖的。由電致發(fā)光磷光體層發(fā)射的藍光 可能沒有由顯示器或者器件完全地發(fā)射和/或轉(zhuǎn)換。某些光可能發(fā)射進入電致發(fā)光磷光體 層下面的顯示器部分中。連續(xù)的電致發(fā)光磷光體層通過允許光沿該層傳播使其可由顯示器 發(fā)射或轉(zhuǎn)換,可以防止發(fā)射光漏出進入電致發(fā)光磷光體層下面的顯示器部分中。
7
藍光發(fā)射電致發(fā)光磷光體材料的CIE坐標可以通過使用其上面的光學濾光器進 行優(yōu)化。觀察側(cè)電極是透明導電層,典型地是諸如氧化銦錫(IT0)或者摻雜氧化鋅的氧化 物。此處使用的光致發(fā)光磷光體層包括可以在由藍光激發(fā)時發(fā)射具有所需CIE坐標 和亮度的彩色光的任何磷光體材料。該光致發(fā)光磷光體層可以包括至少一種染料、至少一 種光致發(fā)光粉劑或者其混合物。該染料優(yōu)選地是有機染料,諸如紅光發(fā)射染料、黃光發(fā)射染料和綠光發(fā)射染料。適 當?shù)募t光發(fā)射染料的示例是ADS -100RE(AmericanDye Source Inc.,Canada)。適當?shù)木G光 發(fā)射染料的示例是ADS -085GE (American Dye Source Inc.,Canada)。此外,染料可以選 自用于可調(diào)染料激光器的染料,其可以充分地由藍光激發(fā)。有用的光發(fā)射染料可以包括,但 不限于,Lumogen F Red 300 (紅光發(fā)射體)、Lumogen Red 300 Nanocolorant (紅光發(fā)射 體)和 Lumogen F Yellow 083 (黃光發(fā)射體)(BASF Aktiengessellschaft of Germany) 和ADS 100RE (紅光發(fā)射體)(American Dye Source Inc.,Canada)。有用的綠光發(fā)射染 料可以包括,但不限于 ADS 085GE (American Dye Source Inc.,Canada)。某些適當?shù)墓庵掳l(fā)光粉劑是無機光致發(fā)光粉劑,其可以是晶體或者無定形粉劑。 無機光致發(fā)光粉劑的特定示例包括稀土激活的堿土硫代鋁酸鹽、稀土激活的堿土硫代鎵 酸鹽和稀土激活的堿土硫代銦酸鹽、稀土激活的堿土硫化物、釔鋁石榴石、以及稀土激活的 堿土硅酸鹽,稀土激活的堿土鍺酸鹽、稀土激活的堿土鋁酸鹽和稀土激活的堿土硼酸鹽。無機光致發(fā)光粉劑包括無機半導體材料,特別是無機半導體納米晶體材料,諸如 在美國專利6,608,439(其在此處并入列為參考)中所描述的材料。適當?shù)臒o機半導體 納米晶粒可以具有約10至約200埃的尺寸范圍,其覆蓋了通過可見光譜的光轉(zhuǎn)換。該 半導體納米晶體可以選自具有半導體化合物CdS、CdSe、CdTe及其混合物的組中。在 C. B. Murray、D. J. Norris 禾口 M. G. Bawendi 的文獻"Synthesis andcharacterization of nearly monodisperse CdE (E = S,Se,Te)semiconductornanocrystallites," J. Am. Chem. Soc. 115(1993)8706-8715(其在此處并入列為參考)中描述了自鎘族合成納米晶體以及其 屬性。在美國專利5,559,057和美國專利5,525,377 (其也在此處并入列為參考)中公開 了制作半導體納米晶體的方法。光致發(fā)光磷光體層中的納米晶體的含量是足夠的,使得該 層基本上吸收由電致發(fā)光磷光體層發(fā)射的藍光。光致發(fā)光磷光體層可以是具有帶隙的絕緣材料,該帶隙具有小于所發(fā)射的藍光的 光子能量的能量(即,該帶隙具有等于比藍發(fā)射光的波長更長的光子能量的能量)。該絕緣 材料也可以包括染料。典型地,當光致發(fā)光磷光體層是染料或者光致發(fā)光粉劑時,該光致發(fā)光磷光體層 比電致發(fā)光磷光體層厚很多。典型地,該染料不具有類似于電致發(fā)光磷光體層的真空淀積 薄膜的形式。該染料或者光致發(fā)光粉劑散布在基質(zhì)材料中,諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、 環(huán)氧(樹脂)(印oxy)或者聚甲基戊二酰二亞胺(聚甲基戊二酰二亞胺)。光致發(fā)光磷光體層典型地是足夠厚的,用以吸收所有發(fā)射的藍光,同時足夠薄,用 以允許發(fā)射轉(zhuǎn)換的藍光。該厚度取決于光致發(fā)光磷光體在藍光頻率處和在發(fā)射光頻率處的 光吸收長度。光致發(fā)光磷光體層的優(yōu)選厚度是約1至約10微米。
8
關(guān)于有機染料的藍光激發(fā)的轉(zhuǎn)換效率是非常高的,典型地是約80%。在另一實施 例中,由具有銪激活的硫代鋁酸鋇磷光體層的150cd/m2亮度的厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯示 器,可以構(gòu)建具有80%藍光轉(zhuǎn)換的全彩色顯示器,其具有適合于電視應用的1 3.8 1.8 的藍綠紅比例。在本發(fā)明的另一實施例中的是,一種新穎的光致發(fā)光磷光體材料以及制造該材料 的方法。該光致發(fā)光磷光體材料可以用于任何類型的其中所需的是將藍光轉(zhuǎn)換為較長波長 光的顯示器。這樣,該光致發(fā)光磷光體材料可以并入到任何能夠利用色彩轉(zhuǎn)換材料的發(fā)射 型顯示器中,諸如但不限于,0LED、液晶顯示器、等離子體顯示器和厚膜電介質(zhì)電致發(fā)光顯不器。該光致發(fā)光磷光體材料包括顏料粉劑,其包括有機光致發(fā)光分子的固溶體。該顏 料粉劑散布在基質(zhì)材料中。該基質(zhì)材料同該顏料粉劑化學和物理相容,由此基本上維持有 機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。此特定類型的光致發(fā)光磷光體材料可以用于多種類型的 發(fā)射型顯示器中。該磷光體材料克服了將有機光致發(fā)光分子溶解在單一材料中的困難。例 如,顏料粉劑的有機光致發(fā)光分子趨向于結(jié)成分子團,特別是在增加有機光致發(fā)光分子的 濃度時,由此基本上使有機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率劣化。本發(fā)明的光致發(fā)光磷光體 材料通過使顏料粉劑散布在基質(zhì)中,使該分子聚團減到最小,其因此有助于光致發(fā)光磷光 體中的平均有機光致發(fā)光分子濃度的增加,由此增加了光致發(fā)光效率,并且有助于具有較 高亮度的發(fā)射型顯示器的制造。為了制造該光致發(fā)光磷光體材料,一種方法包括,混合顏料粉劑和基質(zhì)材料以提 供顏料粉劑在基質(zhì)材料中的均勻散布。該均勻散布可以印刷或者涂覆在諸如光學透明基片 的基片上以形成光致發(fā)光磷光體層。顏料粉劑的某些示例包括,但不限于,綠色顏料RadiantTMMC-CH5860、綠色顏料 Radiant MP-CH5510、藍色顏料 Radiant MP-BL5529、紅色顏料 Radiant MC-RD5515、紅色 顏料Radiant MC-0R5864和黃色顏料Radiant MC-0Y5862及其混合物。所有的顏料粉劑 —自 Magruder Color Company?;|(zhì)材料可以是任何與顏料粉劑化學和物理相容的材料,由此基本上維持有機 光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。該基質(zhì)材料可以是環(huán)氧(樹脂),諸如可UV成像的樹脂 Luxul -1010(80-B)o其他材料可以包括上文提及的那些材料,例如聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)或者聚甲基戊二酰二亞胺。所需的是,使用可以使用光刻方法進行構(gòu)圖的基質(zhì)材料 (例如,該基質(zhì)材料是光致抗蝕劑材料,其可以通過構(gòu)圖掩模曝光,由此溶解掉不需要的基 質(zhì)材料部分以形成所需的像素圖形)?;|(zhì)材料中的顏料粉劑的含量是足夠的,使得光致發(fā)光磷光體材料基本上吸收所 發(fā)射的藍光。例如,基質(zhì)材料中的顏料粉劑的含量是足夠的,使得光致發(fā)光磷光體材料基本 上吸收由電致發(fā)光磷光體層發(fā)射的藍光。上文的公開內(nèi)容一般性地描述了本發(fā)明。通過參考下面的特定示例,可以獲得更 加完整的理解。這些示例是唯一針對說明的目的而進行描述的,并且目的不在于限制本發(fā) 明的范圍。由于環(huán)境所致或者為便利起見,考慮了形式的變化以及等效物的替換。盡管此 處使用了特定的術(shù)語,但是該術(shù)語目的在于描述性方面,而非用于限制的目的。示例
示例 1在5厘米(長度)X 5厘米(寬度)X 1毫米(厚)的氧化鋁基片上制作具有銪激 活的硫代鋁酸鋇磷光體膜的藍光發(fā)射電致發(fā)光像素,該基片是使用如本申請人在2003年4 月17日提交的共同未決的國際專利申請PCT/CA03/00568(其整體內(nèi)容在此處并入列為參 考)中描述的方法制作的。通過重復交變極性的32微秒寬的方波脈沖和給出了 240個光 脈沖每秒的120Hz的頻率操作該像素。該脈沖的幅度以10伏特為增量遞增到高達260伏 特。作為電壓的函數(shù)的亮度指出了高于閾值電壓的60伏特處的亮度是100至150坎德拉 每平方米。示例 2綠光發(fā)射光致發(fā)光染料ADS_085(iETM(AmericanDye Source Inc.,Canada)的溶液 注入到置于示例1的像素上的平底玻璃容器中。該染料溶液被觀察到明亮地發(fā)出綠光。示例 3紅光發(fā)射光致發(fā)光染料ADS-100RE (AmericanDye Source Inc.,Canada)的溶液 淀積在玻璃基片上,并且被允許進行干燥。其被安置為使得染料層面對示例1的像素,并且 使用示例1中描述的程序?qū)ζ溥M行測試。觀察到該染料明亮地發(fā)出紅光,同時未有藍色激 發(fā)光穿過該染料。示例 4與示例1相似的藍光發(fā)射電致發(fā)光像素被絲網(wǎng)印刷有擴散在一種可熱固化的環(huán) 氧(樹脂)Epo-Tek 302 (Epoxy Technology Inc. MA, U. S. A.)中的、銪激活的硫代鎵酸鍶 粉劑(SrGa2S4:Eu)(獲得自 PhosphorTechnology Ltd of Nazeing, Essex, U. K.)、20 至 30 微米厚的層。該粉劑以約1 1的重量比例同該環(huán)氧(樹脂)混合。相同基片上的第二像 素未進行涂覆。當未涂覆的像素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有110坎德拉每 平方米的亮度以及x = 0. 135和y = 0. 116的CIE色彩坐標。已涂覆的像素具有約200坎 德拉每平方米的亮度以及對應于綠光的x = 0. 26和y = 0. 61的CIE色彩坐標。示例 5在公共基片上制作與示例1相似的藍光發(fā)射電致發(fā)光像素。該像素之一被絲網(wǎng) 印刷有以約1 1的重量比例散布在環(huán)氧(樹脂)Epo-Tek302TM中的鈰激活的釔鋁石榴石 (YAG)粉劑(獲得自 LeuchtstoffwerkGmbH of Heidelberg,Germany 的編號 GP-47 的產(chǎn)品) 的20至30微米厚的層。未涂覆的像素在與示例1相同的操作條件下,具有240坎德拉每平方米的藍光亮 度,且具有x = 0. 134和y = 0. 12的CIE色彩坐標。相比之下,已涂覆的像素具有600坎 德拉每平方米的黃光亮度且具有x = 0. 41和y = 0. 51的CIE色彩坐標。示例 6在公共基片上制作了與示例1相似的藍光發(fā)射電致發(fā)光像素。該像素之一被絲 網(wǎng)印刷有以約1 1的重量比例散布在環(huán)氧(樹脂)Epo-Tek302TM中的銪激活的硫化鍶 (Phosphor Technology Ltd of Nazeing, Essex, U. K.)的 20 至 30 微米厚的層。未涂覆的像素具有131坎德拉每平方米的藍光亮度以及x = 0. 135和y = 0. 11 的CIE色彩坐標,而已涂覆的像素具有84坎德拉每平方米的亮度且具有x = 0. 61和y =
100. 36的CIE色彩坐標。粘附較厚的涂層,其是第一涂層厚度的兩倍,不會導致色彩坐標的任 何變化,但是導致亮度下降至具有較薄涂層的像素亮度的一半,這表明即使通過較薄的涂 層也能夠完全吸收藍光發(fā)射。示例 7在公共基片上制作了兩個像素,一個未進行涂覆,而另一個涂覆有散布在Epo-Tek 302 中的銪激活的硫化鈣(Phosphor TechnologyLtd)的20至30微米厚的層,并且對其進 行測試。對于該涂層,藍光未被完全吸收,如470納米波長的藍光發(fā)射峰值所指出的。當未 涂覆的像素在與示例1相同的條件下進行操作時,其具有121cd/m2的亮度以及x = 0. 135 和y = 0. 14的CIE色彩坐標。已涂覆的像素具有61cd/m2的亮度水平以及x = 0. 53和y =0. 31的CIE色彩坐標。低的x =色彩坐標是由于藍光發(fā)射未被完全吸收這一事實,并且 結(jié)果,自該像素發(fā)出了藍光和紅光的混合光的發(fā)射。示例 8在公共基片上制作了兩個像素,一個未進行涂覆,而另一個與示例7相似地進行 涂覆,但是涂覆有含有銪激活硫化鈣膜的更厚的50微米的涂層,并且對其進行測試。已涂 覆的像素不透射藍光,但是降低了紅光發(fā)射。對于未涂覆的像素,當在與示例1的像素相同 的條件下進行操作時,藍光亮度為約188cd/m2且具有x = 0. 135和y = 0. 12的CIE色彩坐 標。已涂覆的像素具有66cd/m2的亮度水平以及x = 0. 66和y = 0. 31的CIE色彩坐標。示例 9公共基片上的兩個像素,一個未進行涂覆,而另一個涂覆有通過在像素上旋涂 溶液而制備的紅光發(fā)射發(fā)光膜的5至7微米厚的涂層,該溶液是通過在100克PMMA溶 液(Nano-950PMMA A-9 , MicroChem Inc.,MA, U. S. A.)中溶解約 0. 5 克的 Lumogen red R300 (BASF Aktiengessellschaft of Germany)而制備的。所需的厚度將通過連續(xù)的旋涂 和干燥步驟而獲得。未涂覆像素的藍光亮度為160坎德拉每平方米且具有x = 0. 135和y = 0. 112的 CIE色彩坐標。來自已涂覆像素的紅光發(fā)射是110坎德拉每平方米且具有x = 0. 27和y = 0. 15的CIE坐標。關(guān)于已涂覆像素的色彩坐標不對應于紅光,這是因為藍光發(fā)射的主要部 分被透射通過紅光發(fā)射發(fā)光膜。示例 10公共基片上的兩個像素,一個未進行涂覆,而另一個涂覆通過在像素上旋涂溶 液而制備的黃光發(fā)射發(fā)光膜的有15微米厚的涂層,該溶液是通過在100克PMMA溶液 (Nano-950PMMA A-9 , MicroChemlnc.,MA, U. S. A.)中溶解約 0. 4 克的 Lumogen Yellow 083 (BASF)而制備的。未涂覆像素的藍光亮度為147坎德拉每平方米且具有x = 0. 135和y = 0. 13的 CIE坐標,而已涂覆像素的亮度是450坎德拉每平方米且具有x = 0. 42和y = 0. 56的CIE 坐標以提供黃光發(fā)射。示例 11本示例證明了,相比于使用單一的紅光發(fā)射層,多個轉(zhuǎn)換層改善了從藍光到紅光 的整體光轉(zhuǎn)換。如示例10,制備兩個像素,不同的是使用示例9中描述的方法由5微米厚的 紅光發(fā)射層覆蓋黃光發(fā)射層。
11
未涂覆像素的藍光亮度為147坎德拉每平方米且具有x = 0. 135和y = 0. 13的 CIE坐標,而具有雙涂層的像素的紅光亮度是83坎德拉每平方米且具有x = 0. 63和y = 0. 32的CIE坐標,提供了飽和的紅色色彩。這樣,黃光發(fā)射層和紅光發(fā)射層的組合完全吸收 了來自下面的轉(zhuǎn)換層的藍光和黃光,用以給出唯一來自紅光發(fā)射層的發(fā)射。示例 12本示例證明了,通過優(yōu)化層厚度和層中的Lumogen 的濃度,可以改善與示例11相 似的器件的光轉(zhuǎn)換效率。如示例11,制備了兩個像素,不同的是PMMA中的黃色Lumogen 的 濃度減小約二分之一,而黃色Lumogen 層的厚度增加到20微米。層淀積工藝的不同之處 在于,兩個含有Lumogen 的層是連續(xù)淀積的,并且然后通過加熱到160°C維持45分鐘而一 起固化,而非使該層單獨固化。未涂覆像素的藍光亮度為89坎德拉每平方米,而已涂覆像素的亮度是70坎德拉 每平方米且具有x = 066和y = 0. 31的CIE坐標。因此,相比于示例11的0. 56 1的紅 光亮度對藍光亮度的比,關(guān)于本示例的比是0.89 1。盡管在此示例中,該改善的比部分可 歸因于稍短的波長處的發(fā)射的較大比重,該較短波長用于增加亮度對輻照度的比,但是此 改善主要是由于藍光轉(zhuǎn)換為紅光的效率的增加。示彳列13本示例證明了,通過黃色和紅色Lumogen 染料在單一層中的均質(zhì)共同摻雜,可以 實現(xiàn)光轉(zhuǎn)換效率的改善,用以簡化像素設計和減小轉(zhuǎn)換層的整體厚度。對于本示例,兩個基 片(其每個均具有位于相同基片上的未涂覆像素和已涂覆像素)涂覆有通過在像素上旋涂 溶液而淀積的單一的五微米厚的層,該溶液是通過在100克PMMA中溶解0. 25至0. 8克的 紅色Lumogen 和0. 5至1. 8克的黃色Lumogen 而得到的。對于第一已涂覆像素,溶解在100克PMMA中的黃色Lumogen 染料的重量是1. 0 克,而紅色Lumogen 染料的重量是0. 50克,用以給出約2 1的黃色對紅色Lumogen 染 料的重量比。未涂覆像素具有294坎德拉每平方米的亮度,而已涂覆像素具有173坎德拉 每平方米的亮度且具有x = 0. 63和y = 0. 32的CIE坐標,提供了 0. 59的紅光對藍光的亮 貞t匕。對于第二已涂覆像素,所溶解的黃色Lumogen 染料的重量是1. 10克,而所溶解的 紅色Lumogen 染料的重量是0. 40克,用以給出約2. 7 1的黃色對紅色Lumogen 染料的 較高的比。未涂覆像素具有253坎德拉每平方米的亮度,而已涂覆像素具有161坎德拉每 平方米的亮度且具有x = 0. 68和y = 0. 32的CIE坐標,提供了 0. 64 1的紅光對藍光的 比。示例 14本示例證明了,轉(zhuǎn)換效率取決于其中溶解了 Lumogen 的基質(zhì)材料。如示例12,在 共同基片上構(gòu)建了兩個像素。對于本示例,在PMMA基質(zhì)中具有黃色Lumogen 染料的層厚 度為15微米。為了形成包含紅色Lumogen 染料的層,約0. 1克的紅色Lumogen 溶解在10 毫升的取代了 PMMA的Nano PMGI-SF-19聚甲基戊二酰二亞胺中,其獲得自MicroChem of Newton, MA, U. S. A.,并且由該溶液在黃色層的頂部形成包含紅色Lumogen 染料的10微米 的層。未涂覆像素具有230坎德拉每平方米的亮度,而已涂覆像素具有193坎德拉每平
12方米的亮度且具有x = 0. 63和y = 0. 33的CIE坐標,給出了 0. 84 1的紅光對藍光的亮 度比。示鑼lj 15本示例證明了,通過使用紅色染料微粒,即Lumogen RedNanocolorant (BASF Aktiengessellschaft Germany)微粒替換Lumogen Red 300染料,可以實現(xiàn)光轉(zhuǎn)換效率 的改善。該納米著色劑染料使得能夠?qū)崿F(xiàn)紅色染料的較高的裝填密度,且不存在由于染料 微粒的聚結(jié)而導致的轉(zhuǎn)換效率損失。為了增加轉(zhuǎn)換效率,小量的Lumogen Yellow染料添 加到涂層層中。構(gòu)建兩個基片,一個具有未涂覆的像素,而另一個具有在相同基片上的已涂覆像 素。涂層是通過在像素上旋涂溶液而淀積的5-8微米厚的單一的層,該溶液是通過在20克 的 PMMA 溶液中溶解 0. 80-1. 60 克的 Lumogen Red Nanocolorant 和 0. 15 至 0. 50 克的 Lumogen Yellow F 083而得到的。通過在100克的苯甲醚中溶解15克的具有996K的平 均分子量的 PMMA (其獲得自 Sigma-Aldrich Canada Ltd. Oakville Ontario Canada)制備 了該PMMA溶液。未涂覆的像素具有133坎德拉每平方米的亮度,而已涂覆的像素具有160坎德拉 每平方米的亮度且具有x = 0. 645和y = 0. 350的CIE坐標,提供了 1. 20的紅光對藍光的 亮度比。示鑼lj 16本示例證明了,通過使用有機染料,藍光可以高效率地轉(zhuǎn)換為綠光。如示例1, 在共同基片上構(gòu)建兩個像素,但是其中一個像素具有通過旋涂溶解在環(huán)氧(樹脂)中 的Pyranine染料的溶液而制備的涂層。通過在約0. 7克的環(huán)氧(樹脂)Epotek 302 的部分 B 中溶解 0. 01 和 0. 04 克的 Keystone Pyranine 10G 120 % 的染料(Keystone AnilineCorporation of Chicago,Illinois,U. S. A.),并且然后添加相等量的環(huán)氧(樹脂) 的部分A,制備了該溶液。通過攪動數(shù)分鐘混合該溶液之后,加入數(shù)滴乙二醇,同時繼續(xù)攪 動,以使該溶液開始變濃。當該溶液的粘度增加到膏狀稠度時,其可以被絲網(wǎng)印刷在像素 上,以形成20至30微米厚的膜。其在室溫下固化數(shù)小時。未涂覆的藍色像素具有300坎德拉每平方米的亮度且具有x = 0. 134和y = 0. 12 的CIE坐標,而已涂覆像素具有1000坎德拉每平方米的綠光亮度且具有x = 0. 24和y = 0. 65的CIE坐標,由此提供了 3. 3 1的綠光對藍光的亮度比。示例 17本示例示出了具有高的光致發(fā)光效率的包含綠色顏料的光致發(fā)光層的效用。通過在100克的由Pesiff Corp (Toronto ON, Canada)調(diào)配和提供的整體式可UV 成像的樹脂Luxul-1010 (80-B)中散布60克的綠色顏料Radiant MC-CH5860 (其獲得自 Magruder Color Company (2800Radiant Ave, Richmond CA,USA)),制備了可絲網(wǎng)印刷的膏。 該膏徹底地混合以獲得顏料在樹脂中的均勻散布。與示例1相似,在公共基片上制備了兩個藍光發(fā)射像素。一個像素被絲網(wǎng)印刷有 10至20微米厚的上文所述的制備膏的層。第二像素未進行涂覆。所獲得的已涂覆像素的亮度同未涂覆的藍光發(fā)射像素的亮度的比是4 1。當未 涂覆像素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有104坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 135和y = 0. 102的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有明亮的綠光發(fā)射,其具有約 426坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 24和y = 0. 65的CIE色彩坐標。示例 18本示例示出了同樣提供綠光發(fā)射的不同顏料的效用。與示例1相似,在公共基片上制備了兩個藍光發(fā)射像素。通過在100克的整體式可UV成像的樹脂Luxul-1010(80_B)中散布50克的綠色顏 料 Radiant MP-CH5510 (其獲得自 Magruder ColorCompany (2800 Radiant Ave, Richmond CA,USA)),制備了可絲網(wǎng)印刷的膏。該膏徹底地混合以獲得顏料在樹脂中的均勻散布。該 像素之一被絲網(wǎng)印刷有10至20微米厚的制備膏的層。第二像素未進行涂覆。所獲得的已涂覆像素的亮度同未涂覆的藍光發(fā)射像素的亮度的比是3. 4 1。當 未涂覆像素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有78坎德拉每平方米的亮度且 具有x = 0. 135和y = 0. 115的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有明亮的綠光發(fā)射,其具有 約267坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 265和y = 0. 65的CIE色彩坐標。示例 19本示例示出了向光致發(fā)光層添加額外的顏料粉劑的效用,用以獲得更加飽和的綠 光發(fā)射,雖然具有較低的亮度。這示出了,通過適當?shù)倪x擇包含在光致發(fā)光層中的一種或者 多種顏料,可以使亮度和色彩飽和度之間的平衡最優(yōu)化。1 克的藍色顏料 Radiant MP-BL5529 (Magruder Color Company)添加到 25 克的 示例16所述的膏中。在公共基片上制作了與示例1相似的藍光發(fā)射像素。該像素之一被 絲網(wǎng)印刷有10至20微米厚的制備膏的層。未涂覆像素在示例1的操作條件下具有138坎德拉每平方米的藍光亮度且具有x =0. 135和y = 0. 112的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有322坎德拉每平方米的深的綠光 亮度且具有x = 0. 23和y = 0. 67的CIE坐標。示例 20本示例示出了用于光致發(fā)光層的紅光發(fā)射顏料粉劑的效用。通過在100克的整體式可UV成像的樹脂Luxul-1010(80_B)中散布80克的紅色顏 料 Radiant MC-0R5864 (其獲得自 Magruder ColorCompany (2800 Radiant Ave, Richmond CA, USA)),制備了可絲網(wǎng)印刷的膏。該膏徹底地混合以獲得顏料在樹脂中的均勻散布。與示例1相似,在公共基片上制備了兩個藍光發(fā)射像素。該像素之一被絲網(wǎng)印刷 有10至20微米厚的制備膏的層。相同基片上的第二像素未進行涂覆。所獲得的已涂覆像素的亮度同未涂覆的藍光發(fā)射像素的亮度的比是1.5 1。當 未涂覆像素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有100坎德拉每平方米的亮度 以及X = 0. 134和y = 0. 110的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有明亮的紅光發(fā)射,其具有 約148坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 622和y = 0. 337的CIE色彩坐標。示例 21本示例示出了向示例19的光致發(fā)光層添加黃色顏料粉劑的效用,用以獲得較高 的紅光發(fā)射對藍光發(fā)射的比。通過在100克的整體式可UV成像的樹脂Luxul-1010(80_B)中散布68克的紅色顏 料 Radiant MC-0R5864 和 2. 75 克的黃色顏料 Radiant MC-0Y5862 (其均獲得自 MagruderColor Company (2800 Radiant Ave, Richmond CA,USA)),制備了可絲網(wǎng)印刷的膏。該膏徹 底地混合以獲得顏料在樹脂中的均勻散布。與示例1相似,在公共基片上制備了兩個藍光發(fā)射像素。該像素之一被絲網(wǎng)印刷 有10至20微米厚的制備膏的層。相同基片上的第二像素未進行涂覆。所獲得的已涂覆像素的亮度同未涂覆的藍光發(fā)射像素的亮度的比是1.7 1。當 未涂覆像素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有150坎德拉每平方米的亮度 以及x = 0. 134和y = 0. 106的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有明亮的紅光發(fā)射,其具有 約256坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 63和y = 0. 34的CIE色彩坐標。示例 22本示例示出了如何通過審慎的選擇紅色和黃色顏料獲得紅光發(fā)射的CIE色彩坐 標。通過在100克的整體式可UV固化的樹脂Luxul-1010(80_B)中散布50克的紅色 顏料 Radiant MC-RD5515 和 43 克的黃色顏料 Radiant MC-0Y5862 (其均獲得自 Magruder Color Company (2800Radiant Ave, Richmond CA,USA)),制備了可絲網(wǎng)印刷的膏。該膏徹底 地混合以獲得顏料在樹脂中的均勻散布。與示例1相似,在公共基片上制備了兩個藍光發(fā)射像素。該像素之一被絲網(wǎng)印刷 有10至20微米厚的制備膏的層。相同基片上的第二像素未進行涂覆。所獲得的已涂覆像素的亮度同未涂覆的像素的亮度的比是1.6 1。當未涂覆像 素在示例1中說明的驅(qū)動條件下進行操作時,其具有64坎德拉每平方米的亮度以及x = 0. 134和y = 0. 114的CIE色彩坐標。已涂覆像素具有明亮的紅光發(fā)射,其具有約102坎德 拉每平方米的亮度以及x = 0. 61和y = 0. 35的CIE色彩坐標。
權(quán)利要求
一種具有可尋址的像素的發(fā)射型顯示器,所述顯示器包括光致發(fā)光磷光體層,所述光致發(fā)光磷光體層包括顏料粉劑,所述顏料粉劑包括有機光致發(fā)光分子的固溶體;以及基質(zhì)材料,其中所述顏料粉劑散布在所述基質(zhì)材料中,所述基質(zhì)材料同所述顏料粉劑化學和物理相容,由此基本上維持有機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射型顯示器,其中,所述顏料粉劑選自包括以下各項的組 中綠色顏料、藍色顏料、紅色顏料、黃色顏料及其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射型顯示器,其中,所述基質(zhì)材料選自包括以下各項的組 中環(huán)氧樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯和聚甲基戊二酰二亞胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)射型顯示器,其中,所述基質(zhì)材料是環(huán)氧樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射型顯示器,其中,所述基質(zhì)材料是光致抗蝕劑材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射型顯示器,其中,所述發(fā)射型顯示器選自包括以下各項 的組中厚膜電致發(fā)光顯示器、有機光發(fā)射二極管顯示器、液晶顯示器和等離子體顯示器。
7.一種用于吸收由發(fā)射型顯示器中的一個或多個像素發(fā)射的藍光的方法,所述方法包 括提供與所述一個或多個像素相關(guān)聯(lián)的至少一個光致發(fā)光磷光體層,使得由所述像素發(fā)射 的藍光基本上由相關(guān)聯(lián)的光致發(fā)光磷光體層吸收,由此引起所述光致發(fā)光磷光體層發(fā)射除 藍光以外的彩色光,其中,所述光致發(fā)光磷光體層包括顏料粉劑,所述顏料粉劑包括有機光致發(fā)光分子的固溶體;以及基質(zhì)材料,其中所述顏料粉劑散布在所述基質(zhì)材料中,所述基質(zhì)材料同所述顏料粉劑 化學和物理相容,由此基本上維持有機光致發(fā)光分子的光致發(fā)光效率。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括新穎的子像素結(jié)構(gòu)的彩色電致發(fā)光顯示器及其制造方法。該子像素結(jié)構(gòu)具有電致發(fā)光磷光體,其發(fā)射藍光;和光致發(fā)光磷光體,作為藍光吸收的結(jié)果,其發(fā)射至少一種其他色彩的光。本發(fā)明還涉及新穎的光致發(fā)光磷光體材料。
文檔編號H01L51/50GK101925212SQ20101024898
公開日2010年12月22日 申請日期2003年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月18日
發(fā)明者吳興煒, 阿卜杜勒·M·納庫阿 申請人:伊菲雷知識產(chǎn)權(quán)公司