发光元件及其修补方法 【技术领域】
本发明涉及一种发光元件及其修补方法，且尤其涉及一种易于修补的发光元件及其修补方法。
背景技术
有机电激发光二极管(OLED)属于自发光型态的发光元件，通常被应用于显示器或是光源。当有机电激发光元件被应用在照明时，通常需具备大面积照明的功能。为了同提供足够的照明面积，制造者通常会将多个有机电激发光二极管并联成一发光元件，如图1A所示。当有机电激发光二极管的一端耦接到一V+的电压，而另一端耦接到地GND时，有机电激发光二极管便会同时发出光线。然而，当其中一个有机电激发光二极管中的阴极与阳极短路时，驱动电流便会被彼此短路的阴极与阳极导到接地GND，导致有机电激发光二极管无法被点亮，如图1B所示。
除了将多个有机电激发光二极管并联之外，也有制造者将多个有机电激发光二极管串联成一发光元件，以提供足够的照明面积，如图2A所示。当其中一个有机电激发光二极管中的阴极与阳极短路时，驱动电流仍然能够被传递至其它正常的有机电激发光二极管，因此，只有异常的有机电激发光二极管无法发光，其它正常的有机电激发光二极管不会面临无法被点亮的窘境，如图2B所示。然而，当串连的有机电激发光二极管的数量与多时，所需要的驱动电压便越高。假设驱动单一个有机电激发光二极管的驱动电压为V+，则驱动n个有机电激发光二极管的驱动电压为V+的n倍，如图2C所示。
承上述，图1A与图2A中的发光元件都有其无法克服的缺陷，因此，如何在不大幅提升驱动电压的情况下有效改善有机电激发光二极管无法发光的现象，一直是制造者研发的重点之一。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种发光元件及其修补方法，以有效地改善发光元件的良率。
为实现上述目的，本发明提供一种发光元件，其包括多个发光单元。发光单元彼此串联，且各个发光单元包括一第一共享电极层、多个发光层以及一第二共享电极层。第一共享电极层包括多个彼此分离的第一电极图案以及一桥接导线，其中第一电极图案通过桥接导线彼此电性连接。各个发光层分别配置于其中一个第一电极图案上。第二共享电极层配置于发光层上，其中各个发光单元中的第一共享电极层分别与相邻发光单元中的第二共享电极层电性连接。
在本发明一实施例中，前述的桥接导线包括金属桥接导线。
在本发明一实施例中，前述的第一电极图案包括透明导电第一电极图案。
在本发明一实施例中，前述的发光层包括有机电激发光层。
在本发明一实施例中，前述的发光元件还包括一覆盖于第一共享电极层上的保护层，其中保护层具有多个开口以分别暴露出各个第一电极图案的部分区域，而各个发光层分别配置于其中一开口所暴露出的第一电极图案上。
在本发明一实施例中，前述的保护层具有多个接触窗，而各个接触窗分别暴露出其中一个第一共享电极层的部分区域，且各个第二共享电极层分别通过其中一个接触窗与相邻的第一共享电极层电性连接。
在本发明一实施例中，各个接触窗分别暴露其中一个第一共享电极层中的至少一个第一电极图案。
在本发明一实施例中，前述的发光元件还包括一第一阻隔图案(barrierrib)，其中第一阻隔图案具有多个发光单元定义开口，而各个发光单元分别配置于其中一个发光单元定义开口内，且通过其中一个接触窗与第二共享电极层连接的至少一第一电极图案会从其中一发光单元定义开口延伸至相邻的发光单元定义开口。
在本发明一实施例中，前述的发光元件还包括至少一第二阻隔图案，其中第二阻隔图案配置于发光单元定义开口内，且第二阻隔图案配置于部分未被第一电极图案覆盖的桥接导线上方。
在本发明一实施例中，不同发光单元中的各个桥接导线彼此不直接连接。
在本发明一实施例中，各个桥接导线包括多个环状导电图案以及多个连接于环状导电图案之间的连接导电图案。
在本发明一实施例中，前述的环状导电图案为矩形环状导电图案。
在本发明一实施例中，各个连接导电图案与二相邻矩形环状导电图案的一线性部位(linear portion)相连接。
在本发明一实施例中，各个连接导电图案与二相邻矩形环状导电图案的一转折部位(corner portion)相连接。
在本发明一实施例中，前述的发光元件还包括一第一阻隔图案(barrierrib)，其中第一阻隔图案具有多个发光单元定义开口，而各个发光单元分别配置于其中一发光单元定义开口内，且通过其中一个接触窗与第二共享电极层连接的至少一第一电极图案会从其中一个发光单元定义开口延伸至相邻的发光单元定义开口。
在本发明一实施例中，前述的发光元件还包括至少一第二阻隔图案，其中第二阻隔图案配置于发光单元定义开口内，且第二阻隔图案配置于连接导电图案的上方。
为实现上述目的，本发明另提供一种修补方法，用以修补前述的发光元件，当其中一个发光单元中的至少一个第一电极图案与第二共享电极层短路时，此修补方法包括切除部分的桥接导线，以使与第二共享电极层短路的第一电极图案和其它第一电极图案电性绝缘。
为实现上述目的，本发明另提供一种修补方法，用以修补前述的发光元件，当其中一个发光单元中的至少一个第一电极图案与该第二共享电极层短路时，该修补方法包括：切除部分位于该第二阻隔图案下方的该桥接导线，以使与该第二共享电极层短路的该第一电极图案和其它第一电极图案电性绝缘。
为实现上述目的，本发明另一种修补方法，用以修补前述地发光元件，当其中一个发光单元中的至少一个第一电极图案与该第二共享电极层短路时，该修补方法包括：切除部分的该些连接导电图案，以使与该第二共享电极层短路的该第一电极图案和其它第一电极图案电性绝缘。
为实现上述目的，本发明另提供一种修补方法，用以修补前述的发光元件，当其中一个发光单元中的至少一个第一电极图案与该第二共享电极层短路时，该修补方法包括：切除部分位于该第二阻隔图案下方的该桥接导线，以使与该第二共享电极层短路的该第一电极图案和其它第一电极图案电性绝缘。
在本发明一实施例中，桥接导线的切除方法包括激光切除(lasercutting)。
基于上述，由于本发明采用桥接导线将彼此分离的第一电极图案连接以形成第一共享电极层，因此本发明的发光元件具有容易被修补的特性。
【附图说明】
图1A与图1B为一种现有发光元件的电路图；
图2A至图2C为另一种现有发光元件的电路图；
图3为本发明第一实施例的发光元件的上视图标意图；
图3’为本发明第一实施例的发光元件的电路图；
图4A、图4B与图4C分别为图3中I-I’剖面、II-II’剖面与III-III’剖面的剖面示意图；
图5是发光元件经过修补后的上视示意图；
图6A至图6B为沿着图5中的A-A’剖面线的修补过程的剖面示意图；
图7为本发明第二实施例的发光元件的上视图标意图；
图8A、图8B与图8C分别为图7中IV-IV’剖面、V-V’剖面与VI-VI’剖面的剖面示意图；
图9是发光元件经过修补后的上视示意图；
图10A至图10B为沿着图9的B-B’剖面线的修补过程的剖面示意图。
其中，附图标记：
100、100’：发光元件
110：发光单元
112：第一共享电极层
114：发光层
116：第二共享电极层
116’、116”：材料层
112a、112a’：第一电极图案
112b：桥接导线
120：保护层
120a：开口
120b：接触窗
130：第一阻隔图案
130a：发光单元定义开口
130T：顶表面
130B：底表面
130S：侧表面
140：第二阻隔图案
140T：顶表面
140B：底表面
140S：侧表面
S：基板
RP：环状导电图案
CP：连接导电图案
C：转折部位
L：线性部位
【具体实施方式】
【第一实施例】
图3为本发明第一实施例的发光元件的上视图标意图，而图4A、图4B与图4C分别为图3中I-I’剖面、II-II’剖面与III-III’剖面的剖面示意图。请参照图3、图4A、图4B与图4C，本实施例的发光元件100包括多个成数组排列的发光单元110，且发光元件100中的发光单元110彼此串联。各个发光单元110包括一第一共享电极层112、多个发光层114以及一第二共享电极层116。第一共享电极层112例如为阳极，且第二共享电极层116为阴极，或者是，第一共享电极层112为阴极，且第二共享电极层116为阳极。第一共享电极层112包括多个彼此分离的第一电极图案112a以及一桥接导线112b，其中第一电极图案112a覆盖于桥接导线112b的部分区域上，且第一电极图案112a通过桥接导线112b彼此电性连接。然而，可视设计者需求，先将第一电极图案112a形成于基板S上，再将桥接导线112b形成于第一电极图案112a上，且各个第一电极图案112a通过桥接导线112b彼此电性连接。各个发光层114分别配置于其中一个第一电极图案112a上。第二共享电极层116配置于发光层114上，其中各个发光单元110中的第一共享电极层112分别与相邻发光单元110中的第二共享电极层116电性连接。
在本实施例中，第一共享电极层112中的第一电极图案112a例如是透明导电第一电极图案，其材质例如是氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或其它透明导电材料，而桥接导线112b例如是金属桥接导线，且位于不同发光单元110中的各个桥接导线112b彼此不直接连接。当桥接导线112b为金属桥接导线时，第一电极层的整体电阻值(overall resistance)可获得进一步的降低。此外，第二共享电极层116的材质例如为金属或其它导电材料。详言之，本实施例的第一共享电极层112具有良好的光穿透性，而第二共享电极层116则具有良好的光反射性，因此，发光单元110所发出的光线会穿出基板S。
发光层114例如是有机电激发光层。举例而言，有机电激发光层可通过喷墨印刷工艺(Ink-Jet Printing)、蒸镀工艺(evaporation process)等薄膜涂布工艺进行制作。各个发光单元110可被视为彼此并联，如图3’所示。
本实施例中的发光元件100可进一步包括一覆盖于第一共享电极层112上的保护层120，保护层120能够确保同一个发光单元110的第一共享电极层112与第二共享电极层116彼此不易短路。从图4A至图4C可知，保护层120具有多个开口120a以分别暴露出各个第一电极图案112a的部分区域，而各个发光层114分别配置于其中一个开口120a所暴露出的第一电极图案112a上。详言之，保护层120的开口120a可用以定义出发光层114的位置。
此外，为了使各个发光单元110中的第一共享电极层112分别与相邻发光单元110中的第二共享电极层116电性连接，保护层120还可具有多个接触窗120b，而各个接触窗120b分别暴露出其中一个第一共享电极层112的部分区域，且各个第二共享电极层116分别通过其中一个接触窗120b与相邻的第一共享电极层112电性连接。在本实施例中，接触窗120b分别暴露其中一个第一共享电极层112中的至少一个第一电极图案112a。当然，为了确保第一共享电极层112与第二共享电极层116之间的电性连接，可通过增加接触窗120b的数量、增加接触窗120b的面积，或是增加与第二共享电极层116连接的第一电极图案112a的数量来达成。
为了有效区分出发光元件100中的多个发光单元110，本实施例中的发光元件100可进一步包括一第一阻隔图案(barrier rib)130，其中第一阻隔图案130具有多个发光单元定义开口130a，而各个发光单元110分别配置于其中一个发光单元定义开口130a内，且通过其中一个接触窗120b与第二共享电极层116连接的至少一第一电极图案112a会从其中一发光单元定义开口130a延伸至相邻的发光单元定义开口130a。从图3可知，第一阻隔图案130是呈网格状(meshed shape)，且通过其中一个接触窗120b与第二共享电极层116连接的至少一第一电极图案112a会与第一阻隔图案130交错。
由图4A至图4C可知，第一阻隔图案130配置于保护层120上，且第一阻隔图案130具有一顶表面130T、一与保护层120接触的底表面130B以及多个连接于顶表面130T与底表面130B之间的倾斜侧面130S，其中顶表面130T的面积大于底表面130B的面积。在顶表面130T的面积大于底表面130B的面积的情况下，各个发光单元110中的第二共享电极层116会自然地断开而相互绝缘。此外，在顶表面130T上存在有一材料层116’，而此材料层116’的材质与第二共享电极层116的材质相同。
在本实施例中，发光元件100可进一步包括至少一第二阻隔图案140，其中第二阻隔图案140配置于发光单元定义开口130a内，且第二阻隔图案140配置于部分未被第一电极图案112a覆盖的桥接导线112b上方。同样地，第二阻隔图案140具有一顶表面140T、一与保护层120接触的底表面140B以及多个连接于顶表面140T与底表面140B之间的倾斜侧面140S，其中顶表面140T的面积大于底表面140B的面积。此外，在顶表面140T上存在有一材料层116”，而此材料层116”的材质与第二共享电极层116的材质相同。举例而言，第二阻隔图案140可与第一阻隔图案130一并制作，故第二阻隔图案140的材质与第一阻隔图案130的材质相同，其材质例如为光阻材料或是金属氧化物绝缘材料等等。
从图3可知，本实施例中的各个桥接导线112b包括多个环状导电图案RP以及多个连接于环状导电图案RP之间的连接导电图案CP，其中环状导电图案RP为矩形环状导电图案，且各个连接导电图案L连接于二相邻矩形环状导电图案RP的转折部位C相连接。
图5是发光元件经过修补后的上视示意图，而图6A至图6B为沿着图5中的A-A’剖面线的修补过程的剖面示意图。请参照图5、图6A与图6B，当发光单元110中的其中一个第一电极图案112a’与第二共享电极层短路116时(如图5中的黑点所示)，本实施例可通过切除部分的桥接导线112b，以使与第二共享电极层116短路的第一电极图案112a’和其它第一电极图案112a电性绝缘。具体而言，本实施例可通过激光切除的方式切除位于第一电极图案112a’周围的连接导电图案CP，此处，为了使第一电极图案112a’和其它第一电极图案112a电性绝缘，需切除8个连接导电图案CP。在经过上述的修补之后，其它的第一电极图案112a上方的发光层114都可被驱动发光，因此，本实施例的发光单元110不会有无法点亮的问题。
【第二实施例】
图7为本发明第二实施例的发光元件的上视图标意图，而图8A、图8B与图8C分别为图7中IV-IV’剖面、V-V’剖面与VI-VI’剖面的剖面示意图。请参照图7、图8A、图8B与图8C，本实施例的发光元件100’与第一实施例的发光元件100(绘示于图3、图4A、图4B与图4C中)相似，惟二者主要差异之处在于：本实施例的环状导电图案RP为矩形环状导电图案，且各个连接导电图案CP与二相邻矩形环状导电图案RP的一线性部位L相连接。
图9是发光元件经过修补后的上视示意图，而图10A至图10B为沿着B-B’剖面线的修补过程的剖面示意图。请参照图9、图10A与图10B，当发光单元110中的其中一个第一电极图案112a’与第二共享电极层短路116时(如图9中的黑点所示)，本实施例可通过切除部分的桥接导线112b，以使与第二共享电极层116短路的第一电极图案112a’和其它第一电极图案112a电性绝缘。具体而言，本实施例可通过激光切除的方式切除位于第一电极图案112a’周围的连接导电图案CP，此处，为了使第一电极图案112a’和其它第一电极图案112a电性绝缘，需切除4个连接导电图案CP。在经过上述的修补之后，其它的第一电极图案112a上方的发光层114都可被驱动发光，因此，本实施例的发光单元110不会有无法点亮的问题。
基于上述，由于本发明所采用了第一共享电极层的结构容易被修补，因此，本发明的发光元件可以通过适当的修补工艺而获得更高的生产良率。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。