Oled微腔结构及其制造方法_4

文档序号:8927140阅读:来源:国知局
电极510R、510G和513B中的每个既是半透射性的又是反射性的。在来自白色发射层555和556的光的波长在公共阴极560和腔电极510R之间来回反射之后,红色光RCL来自红色滤色器511,使得红色光RCL的亮度通过经过红色滤色器511的被反射光波长的相长干涉而增加。在来自白色发射层555和556的光的波长在公共阴极560和腔电极51G之间来回反射之后,绿色光GCL来自绿色滤色器512,使得绿色光GCL的亮度通过经过绿色滤色器572的被反射光波长的相长干涉而增加。在来自白色发射层555和556的光的波长在公共阴极560和腔电极510B之间来回反射之后,蓝色光BCL来自蓝色滤色器513,使得蓝色光BCL的亮度通过经过蓝色滤色器513的被反射光波长的相长干涉而增加。
[0066]如图6中所示,红色子像素区R中的腔电极510R、绿色子像素区G中的腔电极51G和蓝色子像素区B中的腔电极510B均既是反射性的又是半透射性的。既是反射性的又是半透射性的腔电极可以是金属(诸如,银)或金属合金(诸如,银和镁)的非常薄的层。在可选方案中,既是反射性的又是半透射性的腔电极可以是一层透明导电材料(诸如,ITO)上的金属或金属合金的非常薄的层。
[0067]图7是根据本发明的示例性实施方式的使用滤色器的每个都具有底部发射OLED微腔结构的三个子像素区的视图。图7中示出的三个子像素区R、G和B具有与图6中所示相同的公共阴极和阳极层。与图6中的三个子像素区不同的是,图7中的三个子像素区均被示出为在器件基板671上具有相应驱动电路672。
[0068]如图7中所示,三个子像素区R、G和B通过堤状物640分开。用于红色子像素区R的红色滤色器673、用于绿色子像素区G的绿色滤色器674和用于蓝色子像素区B的蓝色滤色器675在保护层602中。在红色子像素区R中,红色滤色器673在保护层602中位于半透射性腔电极614R下方。在绿色子像素区G中,绿色滤色器674在保护层602中位于半透射性腔电极614G下方。在蓝色子像素区B中,蓝色滤色器675在保护层602中位于半透射性腔电极614B下方。
[0069]红色阳极层615R的整体厚度大于绿色阳极层615G的整体厚度,同时蓝色阳极层615B的整体厚度小于绿色阳极层615G的整体厚度。在来自白色发射层655和656的光的波长在公共阴极660和腔电极614R之间来回反射之后,红色光RCL来自红色滤色器673,使得红色光RCL的亮度通过经过红色滤色器673的被反射光波长的相长干涉而增加。在来自白色发射层655和656的光的波长在公共阴极660和腔电极614G之间来回反射之后,绿色光GCL来自绿色滤色器674,使得绿色光GCL的亮度通过经过绿色滤色器674的被反射光波长的相长干涉而增加。在来自白色发射层655和656的光的波长在公共阴极660和腔电极614B之间来回反射之后,蓝色光BCL来自蓝色滤色器675,使得蓝色光BCL的亮度通过经过蓝色滤色器675的被反射光波长的相长干涉而增加。
[0070]图8a至图8ο示出根据本发明的示例性实施方式的制造每个都具有顶部发射OLED微腔结构的三个子像素区的方法的示例性步骤。如图8a中所示,在基板701上开始用于制造每个都具有顶部发射OLED微腔结构的三个子像素区的方法,基板701可以是设置在用于子像素区的驱动器件上方的平坦化层。如图8b中所示,对于顶部发射器件而言基本上是反射性的腔电极层710可以由银或银合金制成,银或银合金通过在基板701上溅射而被沉积。如图Sc中所示,具有第一预定厚度的透明材料(诸如ΙΤ0)的第一透明层721被沉积在腔电极层710上。第一曝光过程将第一透明层721上的光致抗蚀剂722图案化。如图8d中所示,在红色子像素区R中,第一图案化光致抗蚀剂722形成在第一透明层721上。使用例如草酸(oxalic aide)湿蚀刻第一透明层721形成红色子像素区R中的第一透明电极721R。在红色子像素区R中形成第一透明电极72IR导致在第一透明电极72IR周围的一些残余物721’,如图8e中所示。
[0071]如图8f中所示,具有第二预定厚度的透明材料(诸如ΙΤ0)的第二透明层725被沉积在腔电极层710和红色子像素区R中的第一透明电极721R上。第二曝光过程将第二透明层725上的光致抗蚀剂726图案化。如图8g中所示,第二图案化光致抗蚀剂726形成在红色子像素区R中的第二透明层725上和绿色子像素区G中的第二透明层725上。使用例如草酸湿蚀刻第二透明层725形成红色子像素区R中的第一透明电极721R上的第二透明电极725R和绿色子像素区G中的第一透明电极725G。形成红色子像素区R中的第二透明电极725R和绿色子像素区G中的第一透明电极725G导致在第一透明电极72IR和第二透明电极725R周围以及在第一透明电极725G周围的附加残余物725’,如图8h中所示。
[0072]如图8i中所示,具有第三预定厚度的透明材料(诸如ΙΤ0)的第三透明层727沉积在腔电极层710、红色子像素区R中的第二透明电极725R和绿色子像素区G中的第一透明电极725G上。第三曝光过程将第三透明层727上的光致抗蚀剂728图案化。如图8i中所示,第三图案化光致抗蚀剂728形成在红色子像素区R中的第三透明层727上、绿色子像素区G中的第三透明层727上、以及蓝色子像素区B中的第三透明层727上。使用例如草酸湿蚀刻第三透明层727形成红色子像素区R中的第二透明电极725R上的第三透明电极727R、绿色子像素区G中的第一透明电极725G上的第二透明电极727G、以及蓝色子像素区B中的第一透明电极727B。形成红色子像素区R中的第三透明电极727R、绿色子像素区G中的第二透明电极725G和蓝色子像素区B中的第一透明电极727B导致在第一透明电极721R、第二透明电极725R、第三透明电极727R周围、以及在第一透明电极725G和第二透明电极727G周围、以及在第一透明电极727B周围的更多残余物727’,如图8j中所示。
[0073]残余物721’、725’和727’可以从第一透明层721、第二透明层725和第三透明层72的蚀刻累积。残余物721’、725’和727’是导电的并且可能导致相邻子像素之间的短路。如图8j中所示,红色子像素区R和绿色子像素区G具有最多累积,使得如果残余物721’、725’和727’留下,则可能出现红色子像素区R和绿色子像素区G之间的短路。
[0074]如图8k中所示,在腔电极层710的湿蚀刻期间,去除残余物721’、725’和727’,以形成红色子像素区R中的腔电极710R、绿色子像素区G中的腔电极710G和蓝色子像素区B中的腔电极710B。例如,用于腔电极层710的湿蚀刻剂由能够对诸如铝、银、银合金的金属材料、其它金属材料或由其它金属材料组成的金属合金进行蚀刻的材料组成。而且,可以在湿蚀刻腔电极层710之前,或者在湿蚀刻腔电极层710之后,去除第三透明层727上的光致抗蚀剂728。这意味着,第三透明层727或光致抗蚀剂728可以是用于湿蚀刻腔电极层710的掩模。在湿蚀刻腔电极层710期间,红色子像素区R中的第一透明电极721R、绿色子像素区G中的第一透明电极725G、蓝色子像素区B中的第一透明电极727B分别用作用于红色子像素区R中的腔电极710R、绿色子像素区G中的腔电极71G和蓝色子像素区B中的腔电极710B的掩模。对腔电极层710进行湿蚀刻在红色子像素区R中的第一透明电极721R、绿色子像素区G中的第一透明电极725G和蓝色子像素区B中的第一透明电极727B下面形成底切(undercut)。因此,红色子像素区R中的腔电极710R、绿色子像素区G中的腔电极710G和蓝色子像素区B中的腔电极710B分别被红色子像素区R中的第一透明电极721R、绿色子像素区G中的第一透明电极725G和蓝色子像素区B中的第一透明电极727B的两侧叠盖超出距离U,如图81中所示。如图Sm中所示,然后在子像素区R、G和B的外围形成绝缘材料的堤状物740,以将子像素区的透明电极和腔电极与另一个子像素区的透明电极和腔电极分开和隔离。如图Sn中所示,在红色子像素区R中的第三透明电极727R上沉积红色发射层751,在绿色子像素区G中的第二透明电极727G上沉积绿色发射层752,在蓝色子像素区B中的第一透明电极727B上沉积蓝色发射层753。因为红色发射层751、绿色发射层752和蓝色发射层753都具有相同厚度,所以可以使用利用精细金属掩模的蒸发沉积技术很好地限定各个发射层。可选地,可以跨OLED显示器的子像素沉积连续白色发射层,其中,每个子像素都具有用于该颜色的子像素的滤色器。
[0075]如图8ο中所示,跨堤状物740和红色发射层751、绿色发射层752和蓝色发射层753沉积公共阴极760。公共阴极760对于顶部发射OLED器件而言既是反射性的又是半透射性的,并且可以由例如银和镁的合金的非常薄的层制成。
[0076]红色子像素区R中的微腔⑶R的深度是第一阳极层721R、第二阳极层725R、第三阳极层727R和红色发射层751的组合厚度。绿色子像素区G中的微腔⑶G的深度是第一阳极层725G和第二阳极层727G和绿色发射层752的组合厚度。蓝色子像素区B中的微腔⑶B的深度是蓝色子像素区B中的第一阳极层727Β和蓝色发射层753的组合厚度。因为在本发明的示例性实施方式中,每个发射层的厚度是相同的,所以用于子像素的微腔的深度基于子像素中的阳极层的数量。在三个曝光步骤中使用三个掩模,以在每个子像素中提供适当数量的阳极层。
[0077]图9a至图9m示出用于根据本发明的示例性实施方式的制造每个都具有底部发射OLED微腔结构的三个子像素区的方法的示例性步骤。如图9a中所示,在基板801上开始制造每个都具有底部发射OLED微腔结构的三个子像素区的方法,基板801可以是设置在用于子像素区的驱动器件上方的平坦化层。红色滤色器811、绿色滤色器812和蓝色滤色器813分别对应于基板801的红色子像素区R、绿色子像素区G和蓝色子像素区B。对于底部发射器件而言既是半透射性的又是反射性的腔电极层810可以由通过在基板801上溅射被沉积的银或银合金的非常薄的层制成,如图9b中所示。
[0078]如图9b中所示,具有第一预定厚度的透明材料(诸如ΙΤ0)的第一透明层821沉积在腔电极层810上。第一曝光过程将第一透明层821上的光致抗蚀剂822图案化。如图9c中所示,在红色子像素区R、绿色子像素区G和蓝色子像素区B中,第一图案化光致抗蚀剂822形成在第一透明层
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