有机发光器件及其制造方法
【专利说明】有机发光器件及其制造方法
[0001]本申请要求于2013年10月16日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0123631的优先权，该申请出于所有目的以引用方式并入，好像在本文中完全阐述一样。
技术领域
[0002]本公开涉及有机发光器件及其制造方法。
【背景技术】
[0003]有机发光器件利用布置在电极之间的有机化合物在电流流过电极之间时发光的电致发光现象来发光。另外，有机发光显示装置是通过控制流向有机化合物的电流量以调节发光量来显示图像的装置。
[0004]有机发光显示装置的优点在于，可以使有机发光显示装置重量轻且薄，同时使用电极之间的薄有机化合物来发光。
[0005]在有机发光器件被氧化物薄膜晶体管(TFT)驱动的情况下，当氧化物特性由于各种因素而变化时，晶体管的电行为的变化会造成阈值电压偏移。如果阈值电压偏移的程度在驱动有机发光面板的电路的补偿范围之外，则阈值电压偏移会导致屏幕上可能为可视的亮斑或亮度偏差。
[0006]因此，阈值电压偏移会是造成有机发光显示装置劣化的重要因素，并且可限制氧化物薄膜晶体管在驱动显示装置中的使用。
【发明内容】
[0007]因此，本公开致力于一种包括有机发光显示装置的阵列基板，其基本上消除了由于相关技术的限制和缺点导致的一个或更多个问题。
[0008]本公开的目的是提供一种能够有效提高驱动TFT的可靠性和显示性能的包括氢捕获材料的有机发光器件。
[0009]本公开另外的特征和优点将在随后的描述中阐述，部分地将从描述中清楚，或者可通过实践本公开而获知。将通过书面描述及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得本公开的这些和其它优点。
[0010]为了实现这些和其它优点并且根据本公开的目的，如实施和广义描述的，一种有机发光器件包括:第一基板；薄膜晶体管(TFT)，其在所述第一基板上；平整层，其在所述TFT上；有机发光二极管(OLED)，其在所述平整层上；钝化层，其在所述OLED上；第二基板，其在所述钝化层上；氢捕获材料，其在所述第一基板和所述第二基板之间。
[0011]在另一个方面，一种制造有机发光器件的方法包括以下步骤:制备第一基板；在所述第一基板上形成薄膜晶体管(TFT);在所述TFT上形成平整层；在所述平整层上形成有机发光二极管(OLED);在所述OLED上形成钝化层；在所述钝化层上设置第二基板；在所述第一基板和所述第二基板之间形成氢捕获材料。
[0012]要理解，以上的总体描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的并且旨在提供对要求保护的本公开的进一步说明。
【附图说明】
[0013]图1是示出可应用示例性实施方式的有机发光显示装置的系统构造的示图；
[0014]图2是示意性示出根据第一示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0015]图3是示出根据第二示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0016]图4的(A)是示出构成第二基板的单个金属箔的体心立方晶格构造的透视图；
[0017]图4的(B)是示出构成第二基板的单个金属箔的面心立方晶格构造的透视图；
[0018]图5的(A)是示出构成第二基板的金属箔合金的体心立方晶格构造的透视图；
[0019]图5的(B)是示出构成第二基板的单个金属箔合金的面心立方晶格构造的透视图；
[0020]图6是示出在具有晶格构造的金属箔或金属箔合金中捕获在器件加工期间产生的残余氢的机制的示图；
[0021]图7A是示出残余氢在整个氧化物薄膜晶体管中扩散以使氧化物薄膜晶体管的阈值电压偏移的通用有机发光器件的截面图；
[0022]图7B是示出根据图3的第二示例性实施方式的残余氢扩散到第二基板中的有机发光器件的截面图；
[0023]图8是示出根据第二示例性实施方式的制造有机发光器件的工序的流程图；
[0024]图9A至图9D是按制造有机发光器件的工序的顺序示出根据第三示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0025]图10是示出根据第三示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0026]图1lA至图1lD是按制造有机发光器件的工序的顺序示出根据第三示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0027]图12是示意性示出根据第四示例性实施方式的有机发光器件的截面图；
[0028]图13是示出当包括第二基板的图3的有机发光器件由金属箔合金制成时第二基板中的氢含量的变化的曲线图，该金属箔合金是基于金属箔的氢捕获金属并且包括氢分解金属(例如，Ni)。
【具体实施方式】
[0029]下文中，将参照附图描述本发明的几个实施方式。在下面的描述中，将用相同的参考标号指明相同的元件，尽管它们是在不同附图中示出的。另外，在下面对本公开的描述中，当对并入本文中的已知功能和构造的描述使得本发明的主题相当不清楚时，将省略该描述。
[0030]另外，在本文中，当描述本公开的组件时，可使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语。这些术语只是用于将一个结构元件与其它结构元件区分开，对应结构元件的性质、次序、顺序等不受术语限制。应该注意，如果在说明书中描述一个组件“连接”、“结合”或“联结”到另一个组件，则在第一组件和第二组件之间可“连接”、“结合”和“联结”第三组件，尽管第一组件可直接连接、结合或联结到第二组件。同样，当描述某个元件形成在另一个元件“上方”或“下方”时，应该理解，所述某个元件可直接地或者借助另一个元件上方或下方的又一个元件间接地形成。
[0031]图1是示出可应用示例性实施方式的有机发光显示装置的系统构造的示图。
[0032]参照图1，有机发光显示装置100可包括定时控制器110、数据驱动单元120、选通驱动单元130、显示面板140和图形控制器150。
[0033]参照图1，像素P被限定于第一基板上的在一个方向上延伸的数据线DLl、DL2、…、DLn与在垂直方向上延伸的选通线GL1、GL2、…、GLn交叉的各区域。
[0034]显示面板140上的各像素P可以包括具有作为第一电极的阳极、作为第二电极的阴极和有机发光层的至少一个有机发光器件。像素P中的各有机发光器件可包括红色有机发光层、绿色有机发光层、蓝色有机发光层和白色有机发光层之中的至少一个有机发光层，或者包括白色有机发光层。
[0035]各像素P具有选通线GLy、数据线DLx、用于供应高压的高压线VDDx (未示出)。另夕卜，在各像素P中，开关晶体管被插入在选通线GLy和数据线DLx之间，驱动晶体管形成在开关晶体管的源极(或漏极)、有机发光二极管和高压线VDD之间，所述有机发光二极管包括阳极、阴极和有机发光层。
[0036]驱动晶体管是氧化物薄膜晶体管，可包括由铟镓锌氧化物(IGZO)、锌锡氧化物(ZTO)、锌铟氧化物(Z1)、栅极、源极/漏极等组成的氧化物层。
[0037]钝化层可形成在有机发光二极管上，保护有机发光二极管免于受湿气和氧气影响。另外，粘合剂层可形成在钝化层上。第二基板可形成在粘合剂层上。
[0038]第二基板可由金属箔或金属箔合金制成并且包括氢捕获金属。另外，根据有机发光器件的发光方向，第一基板可由金属箔或金属箔合金制成并且包括氢捕获金属。
[0039]另外，由包括氢捕获金属的金属箔或金属箔合制成的氢捕获层可形成在第一基板或第二基板中的至少一个的内表面上，或可形成在这两个基板上。
[0040]下文中，将参照附图详细描述上述有机发光显示装置上的构成像素的有机发光器件。
[0041]图2是示意性示出根据第一示例性实施方式的有机发光器件的截面图。
[0042]参照图2，根据这个实施方式的有机发光器件200包括:氧化物薄膜晶体管220，其布置在其内限定像素区的第一基板210上；有机发光二极管230，其形成在氧化物薄膜晶体管220上；钝化层240，其形成在有机发光二极管230上；粘合剂层250，其形成在钝化层240上；第二基板260，其形成在粘合剂层250上。
[0043]有机发光器件200的发光被分为顶部发射和底部发射，在顶部发射中，以氧化物薄膜晶体管220为基准，光向着第二基板260发射，在底部发射中，以氧化物薄膜晶体管220为基准，光向着第一基板210发射。
[0044]在根据一个方面的有机发光器件200中,在底部发射的情况下,第一基板210和第一电极(为像素电极)应该由透明材料(包括半透明材料)制成，而在顶部发射的情况下，钝化层240、粘合剂层250和第二基板260应该由透明材料(包括半透明材料)制成。
[0045]尽管根据实施方式的有机发光器件200将被描述为底部发射的示例，但本发明不限于此并且可以是顶部发射。
[0046]氧化物薄膜晶体管220相较于多晶硅晶体管需要高驱动电压，但因为工序的数量少，所以具有低制造成本的优点。另外，氧化物薄膜晶体管220具有优异的截止电流特性并且可通过等于或低于大约60Hz的低频率来驱动。
[0047]根据下面实施方式的氧化物薄膜晶体管220将被描述为其中栅极形成在源极/漏极的下部上的底栅型的示例。然而，本发明不限于此，可以是其中栅极形成在源极/漏极的上部上的顶栅型。
[0048]有机发光二极管230可形成在氧化物半导体晶体管220上。有机发光二极管230可包括两个电极和有机层。在这种情况下，有机层包括有机发光层，还包括用于平稳形成激子的空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层等。
[0049]接下来，膜型钝化层240形成在有机发光二极管230上，并且可以按包含在其形成过程期间产生的氢的无机膜的形式制成。
[0050]混合封装结构可以是以下形式:粘合剂层250形成在钝化层240上并且第二基板260形成在粘合剂层250上。
[0051]因为上述氧化物薄膜晶体管220包括氧化物，所以会由于氧化物性质的变化而导致阈值电压偏移。因此，为了防止由于有机发光器件200中的残余氢而导致阈值电压偏移，第一基板210和第二基板260中的至少一个可由金属箔或金属箔合金形成并且包括氢捕获金属。又如，第一基板210和第二基板260中的至少一个可包括由包括氢捕获金属的金属箔或金属箔合金形成的氢捕获层。图10至图12示出其上涂敷有分开的氢捕获层的有机发光器件的结构，将参照对应附图详细描述有机发光器件的结构。
[0052]金属箔是指具有便于形成箔的延展性和韧性的金属。金属箔可以由相对富饶的金属制成，但不限于此，由于根据一个实施方式的有机发光器件200是通过使用相对富饶的金属制成的，因此优点在于降低了有机发光显示装置的制造成本。
[0053]金属箔合金可通过将上述金属箔与另一种金属材料形成合金来形成，可包括能够通过面心立方晶格结构或体心立方晶格结构的晶格间隙捕获残余氢的氢捕获金属。
[0054]另外，氢捕获金属可以是能够将残余氢的状态从分子分离成原子的氢分解金属，但不限于此。换句话讲，氢捕获金属是具有高性能的、能够将氢分子分离成氢原子以便形成填隙式固溶体或金属氢化物的金属。
[0055]金属箔或金属箔合金可以是具有捕获在形成有机发光器件200的过程中产生的残余氢的晶格间隙的面心立方晶格结构或体心立方晶格结构。具有面心立方晶格结构或体心立方晶格结构的金属箔或金属箔合金可连同在形成有机发光器