发光显示装置及其制造方法与流程

文档序号:18174686发布日期:2019-07-13 10:01阅读:303来源:国知局
发光显示装置及其制造方法与流程

本公开内容涉及一种发光显示装置及其制造方法。



背景技术:

随着信息技术的发展,显示装置市场、用户与信息之间的连接媒介得到了扩展。因此,增大了诸如发光显示器、液晶显示器(lcd)和等离子体显示面板(pdp)的显示装置的使用。

在上述显示装置中,发光显示装置包括:显示面板,包括多个子像素;驱动器,用于驱动显示面板;以及电源单元,用于向显示面板供电。驱动器包括用于向显示面板提供扫描信号(或栅极信号)的扫描驱动器和用于向显示面板提供数据信号的数据驱动器。

在发光显示装置中,在将扫描信号、数据信号等提供给以矩阵形式排列的子像素时,所选子像素的发光二极管(led)发光,显示图像。发光显示装置被分类为底部发射型,其中光在朝向下基板的方向上发射;以及顶部发射型,其中光在朝向上基板的方向上发射。

基于包括在子像素中的led生成的光来显示图像的发光显示装置具有各种优点,其作为下一代显示装置而突显出来。然而,要实现高亮度和超高分辨率的发光显示装置还存在待解决的问题。



技术实现要素:

在一方面,提供了一种发光显示装置,包括第一基板、第一电极层、堤层、堤凹部、第二电极层和覆盖层。第一电极位于第一基板上,堤层具有暴露第一电极层的一部分的开口和凹陷在堤层上的堤凹部,第二电极层位于第一电极层和堤层上;并且覆盖层覆盖堤凹部的下表面和内侧表面。

在另一方面,提供了一种制造发光显示装置的方法。制造有机发光显示装置的方法包括:在第一基板上形成平坦化层;在平坦化层上形成第一电极层;形成具有暴露第一电极层的一部分的开口的堤层;形成包括至少一层的第二电极层,以覆盖第一电极层的暴露部分和堤层;将第二电极层分离为一侧和另一侧,以通过第二电极层暴露堤层的一部分;使用第二电极层作为掩模来蚀刻暴露的堤层,并在堤层上形成凹陷的堤凹部;并且形成覆盖堤凹部的下表面和内侧表面的覆盖层。

附图说明

图1是有机发光显示装置的示意性框图;

图2是子像素的示意性电路图;

图3是体现图2的一部分的具体电路图;

图4是显示面板的截面图;

图5是示出子像素的示意性结构的截面图;

图6是示出子像素的发光特性的视图;

图7示出了根据实验示例的有机发光显示装置的子像素的平面图和截面图;

图8是用于说明实验示例的问题的子像素的截面图;

图9是根据本公开内容第一实施例的有机发光显示装置的子像素的平面图和截面图;

图10和11是根据本公开内容第一实施例的实验堤凹部和覆盖层的功能的照片;

图12至18是依次示出根据本公开内容第一实施例的制造有机发光显示装置的方法的过程的截面图;

图19和20示出了对基于本公开内容第一实施例制造的有机发光显示装置的强度(效率)和彩色视角进行实验的模拟结果;

图21是示出根据本公开内容第二实施例的有机发光显示装置的子像素的一部分的截面图;

图22至26是依次示出根据本公开内容第二实施例的制造有机发光显示装置的方法的过程的截面图;

图27是示出根据实验示例的子像素与根据本公开内容第二实施例的子像素之间的比较的平面图;以及

图28是示出根据本公开内容第三实施例的有机发光显示装置的子像素的一部分的截面图。

具体实施方式

现在将详细参考在附图中示出其示例的本发明的实施例。

在下文中,将参考附图来描述本公开内容的具体实施例。

在下文中描述的发光显示装置可以实现为电视、视频播放器、个人计算机(pc)、家庭影院、智能电话、增强现实(ar)/虚拟现实(vr)设备等。在下文中,将作为示例描述基于有机发光二极管(oled)(发光装置)实现的有机发光显示装置。然而,下文描述的发光显示装置也可以基于无机发光二极管来实现。

图1是有机发光显示装置的示意性框图,图2是子像素的示意性电路图,图3是体现图2的一部分的具体电路图,图4是显示面板的截面图,图5是示出子像素的示意性结构的截面图,并且图6是示出子像素的发光特性的视图。

如图1所示,有机发光显示装置包括时序控制器180、数据驱动器130、扫描驱动器140、显示面板110和电源单元160。

除了数据信号data之外,时序控制器180还从图像处理单元(未示出)接收包括数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号、时钟信号等的驱动信号。时序控制器180基于驱动信号生成用于控制扫描驱动器140的操作时序的栅极时序控制信号gdc和用于控制数据驱动器130的操作时序的数据时序控制信号ddc。

数据驱动器130响应于从时序控制器180接收的数据时序控制信号ddc,采样并锁存从时序控制器180提供的数据信号data,将数字数据信号转换为伽马参考电压,以输出模拟数据信号(或数据电压)。数据驱动器130通过数据线dl1至dln输出数据信号data。数据驱动器130可以形成为集成电路(ic)。

扫描驱动器140响应于从时序控制器180提供的栅极时序控制信号gdc而输出扫描信号。扫描驱动器140通过扫描线gl1至glm输出扫描信号。扫描驱动器140在显示面板110上形成为ic,或以面板中栅极(gip)的方式(通过薄膜工艺形成晶体管的方法)形成在显示面板110上。

电源单元160输出高电位电压和低电位电压。将从电源单元160输出的高电位电压和低电位电压提供给显示面板110。高电位电压通过第一电源线evdd提供给显示面板110,并且将低电位电压通过第二电源线evss提供给显示面板110。

显示面板110基于从数据驱动器130提供的数据信号data、从扫描驱动器140提供的扫描信号和从电源单元160提供的电力来显示图像。显示面板110包括子像素sp,子像素sp发光并操作以显示图像。

子像素sp包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素,或者白色子像素、红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。子像素sp可以具有根据发光特性的一个或多个不同的发光区域。

如图2所示,一个子像素位于数据线dl1和扫描线gl1的交叉点处,并且包括用于设定驱动晶体管dr的栅极-源极电压的编程单元sc和有机发光二极管(oled)。有机发光二极管oled包括阳极ano、阴极cat和介于阳极ano和阴极cat之间的有机发光层。阳极ano连接到驱动晶体管dr。

编程单元sc可以用包括至少一个开关晶体管和至少一个电容器的晶体管部分(晶体管阵列)来实现。晶体管部分基于cmos半导体、pmos半导体或nmos半导体实现。包括在晶体管部分中的晶体管可以实现为p型或n型。另外,包括在子像素的晶体管部分中的晶体管的半导体层可以包括非晶硅、多晶硅或氧化物。

响应于来自扫描线gl1的扫描信号,导通开关晶体管,从而将来自数据线dl1的数据电压施加到电容器的一个电极。驱动晶体管dr根据电容器中充电的电压的大小来控制电流量,以调整有机发光二极管oled的发光量。有机发光二极管oled的发光量与从驱动晶体管dr提供的电流量成比例。子像素连接到第一电源线evdd和第二电源线evss,并且被提供有来自第一电源线evdd和第二电源线evss的高电位电压和低电位电压。

如图3的部分(a)中所示,子像素可以包括内部补偿电路cc,以及开关晶体管sw、驱动晶体管dr、电容器cst和有机发光二极管oled。内部补偿电路cc可以包括连接到补偿信号线init的至少一个晶体管。内部补偿电路cc将驱动晶体管dr的栅极-源极电压设定为反映阈值电压的电压,以排除当有机发光二极管oled发光时由于驱动晶体管dr的阈值电压引起的亮度变化。在这种情况下,扫描线gl1包括至少两条扫描线gl1a和gl1b,以控制开关晶体管sw和内部补偿电路cc的晶体管。

如图3的部分(b)中所示,子像素包括开关晶体管sw1、驱动晶体管dr、感测晶体管sw2、电容器cst和有机发光二极管oled。感测晶体管sw2(可以包括在内部补偿电路cc中的晶体管)执行用于子像素的补偿驱动的感测操作。

响应于通过第一扫描线gl1a提供的扫描信号,开关晶体管sw1将通过数据线dl1提供的数据电压提供给第一节点n1。而且,响应于通过第二扫描线gl1b提供的感测信号,感测晶体管sw2用于初始化或感测位于驱动晶体管dr和有机发光二极管oled之间的第二节点n2。

同时,仅是为了理解而提供图3中所示的子像素的电路配置。即,本公开内容的子像素的电路配置不限于此,并且可以被不同地配置为2t(晶体管)1c(电容器)、3t1c、4t2c、5t2c、6t2c或7t2c。

如图4中所示,显示面板110包括第一基板110a、第二基板110b、显示区域aa、焊盘部分pad、密封构件170等。作为第一基板110a和第二基板110b,选择允许光透过的透明树脂、玻璃、硅等。显示区域aa包括发光的子像素。焊盘部分pad包括用于与外部基板建立电连接的焊盘。

显示区域aa设置为占据第一基板110a的几乎所有表面,并且焊盘部分pad设置在第一基板110a的一侧的外部。根据图4的部分(b)的第一示例,显示区域aa由存在于第一基板110a和第二基板110b之间的密封构件170密封,并且防止受潮或氧化。根据图4的部分(c)的第二示例,显示区域aa可以仅用第一基板110a和第二基板110b密封。同时,焊盘部分pad暴露于外部。然而,显示面板110的密封结构可以以各种方式实现,并且不限于此。

如图5中所示,子像素可以包括有机发光二极管oled和滤色器层cf。有机发光二极管oled形成在第一基板110a的一个表面上,并且包括阳极电极e1(也可以是阴极电极)、发射诸如白光等的光的发光层el、以及阴极电极e2(也可以是阳极电极)。从有机发光二极管oled射出的光可以通过滤色器层cf转换成另一种颜色。因此,从有机发光二极管oled射出的光不一定是白色,而是将发射白光的情况作为示例进行说明。

滤色器层cf将从发光层el发射的白光转换为红色(r)、绿色(g)和蓝色(b),并且原样射出白色(w)光。将由滤色器层cf射出红光的区域定义为红色子像素,将射出绿光的区域定义为绿色子像素,将射出蓝光的区域定义为蓝色子像素,并将射出白光的区域定义为白色子像素。

滤色器层cf可以形成在第二基板110a的面对发光二极管oled的另一表面上或者形成在发光二极管oled上。树脂层res可以位于阴极电极e2和滤色器层cf之间。然而,取决于密封结构,可以省略树脂层res。

阳极电极e1具有包括第一电极层ea、第二电极层eb和第三电极层ec的多层结构,以改善朝向第二基板110a的光提取特性。第一电极层ea可以由具有透明性的氧化物材料(例如,ito)形成,第二电极层eb由具有反射率的金属材料(例如,ag)形成,并且第三电极层ec可以由具有透明性的氧化物材料(例如,ito)形成。然而,阳极电极e1的结构不限于此。

如图6中所示,发光层el可以包括第一发光层el1、电荷生成层cgl和第二发光层el2。包括电荷生成层cgl的发光层el可以包括两个、三个或多个发光层,以及两个发光层el1和el2。因此,应该解释为包括电荷生成层cgl的发光层el包括至少两个发光层。

发光层el可以基于从第一发光层el1和第二发光层el2发射的光而发射白光。第一发光层el1可以选择性地由能够发射蓝色的材料(b)形成,并且第二发光层el2可以选择性地由能够发射黄绿色yg(或黄色)的材料形成。

电荷生成层cgl可以形成为pn结,其中n型电荷生成层n-cgl和p型电荷生成层p-cgl连接,或形成为与pn结相反的np结。电荷生成层cgl用于生成电荷或分离空穴和电子,并将电荷注入到分离成第一发光层(第一叠层)el1和第二发光层(第二叠层)el2的层中。n型电荷生成层n-cgl向第一发光层el1提供电子,并且p型电荷生成层p-cgl向第二发光层el2提供空穴,从而可以降低驱动电压,同时进一步提高包括多个发光层的装置的发光效率。

n型电荷生成层n-cgl可以由掺杂n型的金属或有机材料形成。金属可以是选自由li、na、k、rb、cs、mg、ca、sr、ba、la、ce、sm、eu、tb、dy和yb组成的组的材料。另外,n型掺杂有机材料中使用的n型掺杂剂和主体材料可以是常用材料。例如,n型掺杂剂可以是碱金属、碱金属化合物、碱土金属或碱土金属化合物。n型掺杂剂可以选自由cs、k、rb、mg、na、ca、sr、eu和yb组成的组。此外,主体可以是选自由三(8-羟基喹啉)铝、三嗪、羟基喹啉衍生物、苯并唑衍生物和噻咯衍生物组成的组的材料。

p型电荷生成层p-cgl可以由金属或p型掺杂的有机材料形成。金属可以由选自由al、cu、fe、pb、zn、au、pt、w、in、mo、ni和ti组成的组的一种或多种合金形成。用于p型掺杂的有机材料的p型掺杂剂和主体材料可以是常用材料。例如,p型掺杂剂可以是选自由2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基喹啉并二甲烷(f4-tcnq)、四氰基喹啉并二甲烷的衍生物、碘、fecl3、fef3和sbcl5组成的组的材料。此外,主体可以是选自由n,n'-二(萘-1-基)-n、n-二苯基-联苯胺(npb)、n,n'-二苯基-n、n'-双(3-甲基苯基)-1、1-联苯-4、4'-二胺(tpd)和n,n',n'-四萘基-联苯胺(tnb)组成的组的材料。

基于包括在子像素中的led生成的光来显示图像的有机发光显示装置具有各种优点,其作为下一代显示装置而突显出来。然而,制造能够实现超高分辨率同时支持高亮度的有机发光显示装置仍有待解决的问题。在下文中,将采用实验示例,并且将描述用于将实验示例改进为能够实现高亮度和超高分辨率的有机发光显示装置的实施例。

<实验示例>

图7示出了根据实验示例的有机发光显示装置的子像素的平面图和截面图,并且图8是用于说明实验示例的问题的子像素的截面图。

如图7中所示,根据实验示例的有机发光显示装置具有分别设置包括在子像素sp中的接触孔ch和开口opn的结构。

接触孔ch是晶体管部分tfta的源电极或漏电极116与第一电极层119接触(电连接)的部分。所示的晶体管部分tfta对应于驱动oled的驱动晶体管,并且源电极或漏电极116对应于驱动晶体管的源电极或漏电极。

第一电极层119位于覆盖晶体管部分tfta的保护层117的平坦化层118上。第一电极层119电连接到晶体管部分tfta的源电极或漏电极116。第一电极层119分成位于平坦化层118的接触孔ch中的部分(或与电极接触的部分)和位于平坦化层118的上表面上的部分(或位于发光区域中的部分)。

堤层120位于平坦化层118上。堤层120覆盖第一电极层119的一部分。堤层120也位于接触孔ch内。即,位于接触孔ch内部的堤层120用作填充接触孔ch的凹陷空间的填充层。堤层120具有暴露第一电极层119的开口opn。设置在堤层120中的开口opn限定子像素的发光区域的尺寸(宽度)。

堤层120位于子像素和子像素之间。堤层120所在的部分对应于非发光区域。在堤层120中,与开口opn相邻的部分具有斜面。堤层120的外侧的横截面可以具有规则的锥形形状,或者可以具有半球形、椭圆形或具有倾斜外表面和平坦上表面的山形,取决于堤层的宽度或堤层的锥形外表面的形状。

如图8中所示,在第一电极层119上进一步形成发光层124和公共电极层125。形成发光层124以覆盖堤层120的外表面与上表面和通过开口opn暴露出的第一电极层119。公共电极层125沿着发光层124的堆叠形状形成。

从以上描述可知,在实验示例中,由于存在用于电连接晶体管部分tfta的源电极或漏电极116与有机发光二极管的第一电极层119的接触孔ch,因此限制了开口opn占据的区域。

而且,在实验示例中,由于通过包括在oled的发光层124中的电荷生成层发生横向电流泄漏(参见图8的“漏电流”路径),可能在相邻子像素之间导致发射缺陷。因此,为了实现具有高亮度和超高分辨率的有机发光显示装置,必须改善上述问题等。

<第一实施例>

图9示出了根据本公开内容第一实施例的有机发光显示装置的子像素的平面图和截面图,并且图10和11是根据本公开内容第一实施例的实验堤凹部和覆盖层的功能的照片。

如图9至11中所示,在根据第一实施例的有机发光显示装置中,接触孔ch设置在子像素sp中包括的开口opn中。

接触孔ch是晶体管部分tfta的源电极或漏电极116与第一电极层119接触(电连接)的部分。所示的晶体管部分tfta对应于驱动oled的驱动晶体管,并且源电极或漏电极116对应于驱动晶体管的源电极或漏电极。

第一电极层119位于覆盖晶体管部分tfta的保护层117的平坦化层118上。第一电极层119电连接到晶体管部分tfta的源电极或漏电极116。第一电极层119分成位于平坦化层118的接触孔ch中的部分(或与电极接触的部分)和位于平坦化层118的上表面上的部分(或位于发光区域中的部分)。

堤层120位于平坦化层118上。堤层120覆盖第一电极层119的一部分。堤层120也位于接触孔ch内。位于接触孔ch内部的堤层120可以具有与第一电极层119相同的表面高度。堤层120具有暴露第一电极层119的开口opn。设置在堤层120中的开口opn限定子像素的发光区域的尺寸(宽度)。由于开口opn的尺寸因为进一步包括接触孔ch而增大,因此可以将开口opn定义为“opn+α”。

堤层120位于子像素之间,尤其是在两个相邻子像素之间。堤层120所在的部分对应于非发光区域。在堤层120中,与开口opn相邻的部分具有斜面。堤层120的横截面可以具有规则的锥形形状,或者可以具有半球形、椭圆形或具有倾斜外表面和平坦上表面的山形,取决于堤层的宽度或堤层的锥形外表面的形状。

堤层120具有堤凹部bh。即,堤层120的上表面通过堤凹部bh凹陷。即,堤层120的上表面被凹陷从而形成堤凹部bh。尽管示出了堤凹部bh包括下表面和内表面并且具有矩形横截面,但是堤凹部bh可以具有三角形、梯形、多边形和在水平方向上长的椭圆形,但是不限于此。设置在堤层120的上表面处的堤凹部bh用于将发光层124分离为一侧和另一侧,使得发光层124在子像素之间不连接。堤凹部bh位于子像素之间,并提供用于将发光层124分离为一侧和另一侧(即,分离成两部分)的空间。

第二电极层121位于第一电极层119和堤层120上。第二电极层121位于开口opn的内部以及堤层120的上表面和外表面上。位于开口opn内部的第二电极层121与第一电极层119电连接。但是,位于堤层120的外表面上的第二电极层121相对于堤凹部bh分成一侧和另一侧。即,与发光层124一样,第二电极层121在每个子像素中由堤凹部bh分开。第二电极层121可以选择为如所示的单层,或者可以选择为包括至少两层的多层。

覆盖层123位于堤层120上。覆盖层123覆盖堤凹部bh的下表面和内表面。覆盖层123覆盖存在于堤层120的外表面上的第二电极层121的端部的一部分。覆盖层123用于完全分离第二电极层121的区域,并防止可能发生在此后形成的公共电极层和第二电极层121之间的短路。

图10是与图9中的“pt”区域对应的部分的照片,示出了基于第一实施例的具有堤凹部、覆盖层123(参见照片中的阳极边缘覆盖物)和第二电极层121(参见照片中的阳极)的堤层120(参见照片中的堤),并且图11是示出基于图10的结构形成的发光层124(参见照片中的oled)的照片。

如显示图10和11的实验结果的照片中所示,当使用如第一实施例的结构时,发光层可以分成位于堤凹部的下表面上的部分和位于堤层的上表面上的部分(尽管未示出,但也可以位于堤层的外表面上)。

实验结果表明,当在如第一实施例中的结构的基础上形成有机发光二极管时,发光二极管的电流泄漏问题(特别是在存在电荷生成层的结构中发生的电流泄漏)得到解决。结果,如第一实施例中的结构防止或改善了例如即使控制绿色或红色子像素发光,红色子像素和绿色子像素也同时发光的问题,或者即使控制蓝色子像素发光,蓝色、红色和绿色子像素中的一个或多个也同时发光的问题。

图12至18是依次示出根据本公开内容第一实施例的制造有机发光显示装置的方法的过程的截面图,并且图19和20示出了对基于本公开内容第一实施例制造的有机发光显示装置的强度(效率)和彩色视角进行实验的模拟结果。

如图12中所示,在第一基板110a上形成包括具有栅电极、源电极和漏电极的晶体管的晶体管部分tfta。在第一基板110a上,形成覆盖晶体管部分tfta的钝化层117。钝化层117可以选择为无机材料,例如氮化硅(sinx)、氧化硅(sio2)、光丙烯酸酯、光致抗蚀剂(pr)等,但不限于此。

覆盖钝化层117的平坦化层118形成在第一基板110a上。平坦化层118可以由诸如外涂层、聚酰亚胺、苯并环丁烯基树脂、丙烯酸酯或光丙烯酸酯等的有机材料形成,但不限于此。图案化钝化层117和平坦化层118以暴露晶体管部分tfta的源电极或漏电极116。平坦化层118的暴露晶体管部分tfta的源电极或漏电极116的部分是接触孔ch。接触孔ch可以具有各种形状,例如圆形、椭圆形和正方形。

在平坦化层118上形成第一电极层119。第一电极层119可以选自透明氧化物材料,例如ito、itzo、ito/ag/ito等,但不限于此。在平坦化层118上形成堤层120。堤层120可以由有机材料形成,例如外涂层、聚酰亚胺、苯并环丁烯基树脂、丙烯酸酯、光丙烯酸酯等,但不限于此。由于堤层120选择性地由有机材料形成,所以堤层120形成为在平坦化层118上具有预定厚度,同时填充接触孔ch。在第一基板110a上执行曝光以形成堤层120的形状。

如图13中所示,在完成曝光之后,在第一基板110a上执行显影和固化。通过该工艺,在平坦化层118上形成具有开口opn的堤层120。接触孔ch的内部填充有堤层120。此处,填充接触孔ch内部的堤层120具有与第一电极层119的高度相似或相同的高度。

如图14中所示,在开口opn中暴露的第一电极层119和堤层120上形成第二电极层121和第三电极层122。第二电极层121可以选择性地由诸如银(ag)的反射性材料形成,并且第三电极层122可以选择性地由诸如ito、itzo、ito/ag/ito等的透明氧化物材料形成,但不限于此。

示出了基于第一电极工艺形成单层的第一电极层119并且基于第二电极工艺形成具有多层结构的第二电极层121和第三电极层122的示例。然而,可以在第一和第二电极工艺中形成单个电极层。在这种情况下,电极层具有总共两层结构,但是它也可以具有三层或更多层。

第二电极层121和第三电极层122分别位于开口opn的内部以及堤层120的上表面和外表面上。位于开口opn内部的第二电极层121和第三电极层122电连接到第一电极层119。第二电极层121和第三电极层122之中位于堤层120的上表面和外表面上的第二电极层121和第三电极层122反射从发光层124发射的光并聚集在开口opn的中心部分上,以提高光提取效率。

由于这种结构,提高了从发光层124提取的光的光提取效率,即,输出耦合。另外,由于从发光层124生成的光也从作为用于改善输出耦合的部分的堤层120的上表面和外表面射出,效果是增大了纵横比,因此,开口opn可以重新定义为“opn+α+β”。

另外,堤层120可以具有半球形、椭圆形等,以提高基于第二电极层121和第三电极层122的光聚集能力。此外,第二电极层121和第三电极层122中的至少一个可以选择性地由能够提高反射率和聚光能力的材料形成。

如图15中所示,在第二电极层121和第三电极层122的部分区域上执行湿法蚀刻。在位于堤层120的上表面上的所有第二电极层121和第三电极层122上选择性地执行湿法蚀刻。由于蚀刻工艺,去除了位于堤层120的上表面上的第二电极层121和第三电极层122,并且呈现暴露存在于其下方的堤层120的上表面的分离部分ah。结果,第二电极层121和第三电极层122暴露堤层120的上表面,并分离成一侧和另一侧。即,第二电极层121和第三电极层122以子像素为单位分离。换言之,第二电极层121和第三电极层122通过堤层120的堤凹部分成两部分,使得第二电极层121和第三电极层122在子像素之间不连接。

如图16中所示,在堤层120的部分区域上执行干法蚀刻。在堤层120的上表面,即分离部分ah所在的所有区域上执行干法蚀刻,并且由于基于具有分离部分ah的第二电极层121和第三电极层122(第二电极层121和第三电极层122用作掩模)执行蚀刻,所以不使用掩模(防止掩模数量的增加)。由于蚀刻工艺,形成了从上表面凹陷的堤凹部bh。换言之,堤凹部bh被设置在堤层120的上表面。

如图17中所示,覆盖层123形成在堤层120上。覆盖层123覆盖堤凹部bh的下表面和内表面。覆盖层123覆盖存在于堤层120的外表面上的第二电极层121和第三电极层122的端部的部分。

覆盖层123用于完全分离第二电极层121和第三电极层122,并防止在公共电极层(稍后形成)与第二电极层121和第三电极层122之间可能发生短路。覆盖层123可以选择性地由诸如氮化硅(sinx)、氧化硅(sio2)、光丙烯酸酯、光致抗蚀剂(pr)等无机材料形成,但不限于此。

如图18中所示,在第二电极层121和第三电极层122上形成发光层124。发光层124可以具有包括一个发光层或电荷生成层的至少两个发光层。发光层124被分离为位于第二电极层121和第三电极层122上的部分以及位于堤凹部bh的下表面上的部分。即,发光层124也以子像素为单位进行划分。由于这种结构,解决了相邻子像素之间发生的发光缺陷的问题。另外,由于发光层124形成为占据包括接触孔ch的宽开口opn,所以可以由于发光区域的增加而提高亮度,并且还延长寿命。

公共电极层125位于发光层124上。公共电极层125选择性地由允许光透过的材料形成。公共电极层125位于第二电极层121和第三电极层122上的发光层124、堤凹部bh的下表面上的发光层124以及堤凹部bh的内侧表面上的覆盖层123上。即,公共电极层125位于所有子像素上。

如图19和20中所示,可以看出,与实验示例(参见#1)相比,第一实施例(参见#2)可以改善彩色视角以及强度(效率)。实验示例(参见#1)是基于图7的结构制造的显示面板的实验结果,并且第一实施例(参见#2)是基于图9的结构制造的显示面板的实验结果。

如上所述,本公开内容的第一实施例具有实现具有高亮度和超高分辨率的有机发光显示装置的效果。另外,第一实施例具有实现能够解决由于电流泄漏而导致的相邻子像素之间的发光缺陷的问题的有机发光显示装置的效果。另外,由于第一实施例具有包括接触孔的宽开口,所以第一实施例实现了由于发光区域的增加而能够实现高亮度和超高分辨率以及长寿命的有机发光显示装置。另外,第一实施例具有实现能够通过在堤层侧面的发光和聚光功能来改善所提取的光的输出耦合的有机发光显示装置的效果。

<第二实施例>

图21是示出根据本公开内容第二实施例的有机发光显示装置的子像素的一部分的截面图,图22至26是依次示出根据本公开内容第二实施例的制造有机发光显示装置的方法的过程的截面图,并且图27是示出根据实验示例的子像素与根据本公开内容第二实施例的子像素之间的比较的平面图。

如图21所示,在根据第二实施例的有机发光显示器中,与第一实施例中一样,接触孔ch设置在包括在子像素sp中的开口opn中。然而,第二实施例与第一实施例的不同之处在于设置在堤层120中的堤凹部bh的形状以及由于堤凹部bh的形状而此后堆叠的层的形状,因此,将主要说明差别。而且,在图中,堤层120的上表面是平坦的,但这仅是示例。

堤凹部bh包括下表面和内侧表面。特别地,堤凹部bh的内侧部分包括向内突出以进一步暴露堤孔bh的下表面的下部和与内部相对的向外突出的上部。堤凹部bh的横截面可以被定义为“t旋转180度”,但是横截面的形状可以取决于堤层120的高度和材料、蚀刻剂、蚀刻方法等而变化。

然而,如上所述,堤凹部bh优选地具有其中堤凹部bh的内侧部分中的下部空间进一步突出的结构。由于堤凹部bh具有这样的形状,因此后面形成的覆盖层123也形成为与堤凹部bh的形状对应,因此,覆盖层123包括向内突出的下部和与内部相对的向外突出的上部。换句话说,与第一实施例相比,设置在堤层120中的堤凹陷bh的底部进一步向外突出,从而形成“倒置的t形”结构。

如果设置在堤层120中的堤凹部bh具有这样的形状,就可以进一步改善将发光层124分离而在子像素之间不连接的功能。其原因在于,由于堤凹部bh的内侧部分,特别是下部,向内突出,所以尽管发光层124的厚度发生变化,但是仍提供了使其会聚的分离空间。

在下文中,将简要描述如第二实施例中的制造具有堤凹部bh的堤层120和使用其的有机发光二极管的方法。

如图22中所示,在堤层120上形成第二电极层121和光致抗蚀剂pr并进行湿法蚀刻。因此,第二电极层121和光致抗蚀剂pr具有暴露堤层120的上表面的分离部分ah,并且分离为一侧和另一侧。

如图23和24中所示,暴露在分离部分ah内部的堤层120经受干法蚀刻或底切工艺,并且去除光致抗蚀剂pr。因此,暴露的堤层120形成有堤凹部bh,其在下部比上部向内突出。如上所述,堤凹部bh的横截面可以定义为“t旋转180度”,但是横截面的形状可以取决于堤部120的高度和材料、蚀刻剂、蚀刻方法等而变化。

如图25和26中所示,覆盖层123形成在堤层120和第二电极层121上并且进行干法蚀刻,使得仅留下堤凹部bh。此后,形成发光层124和公共电极层125以完成有机发光二极管(oled)。此处,除了第二电极层121之外,有机发光二极管oled还可以包括第三电极层122。

图27示出了根据实验示例和第二实施例制造的子像素的平面的比较结果的示例。一个子像素的总尺寸设置为100,其被定义为参考子像素。此后,将实验示例(a)的开口和第二实施例(b)的开口与参考子像素如下进行比较。

实验示例(a)的开口测量为在参考子像素的总尺寸中具有约10.6%的孔径比。同时,第二实施例(b)的开口测量为在参考子像素的总尺寸中具有约59.99%的孔径比。在第一实施例中获得了相同的结果。

<第三实施例>

图28是示出根据本公开内容第三实施例的有机发光显示器的子像素的一部分的截面图。

如图28中所示,与第一实施例或第二实施例中一样,根据第三实施例的有机发光显示器包括在子像素sp中包括的开口opn中的接触孔ch。然而,第三实施例与第一实施例或第二实施例的不同之处在于,接触孔ch的内部没有被堤层120填充。

在第一示例中,接触孔ch的内部可以不填充另一种材料并且可以处于凹陷状态。在这种情况下,第二和第三电极层通过后续工艺定位在位于接触孔ch中的第一电极层119上。此外,尽管取决于接触孔ch的深度,但是发光层和公共电极层中的至少一个可以位于接触孔ch内部。

在第二示例中,接触孔ch的内部可以填充有由除堤层120之外的材料形成的填充层。在这种情况下,尽管第二和第三电极层、发光层和公共电极层通过后续工艺形成,但该结构与第一和第二实施例的结构相同。即,仅填充接触孔ch内部的材料可以与第一和第二实施例不同。

然而,第一和第二示例仅是示例,并且发光层可以设置在接触孔ch部分中以发光,并且根据显示面板的视角、颜色特性等的需要,接触孔h可以形成为平坦的,可以向下凹陷,或者可以向上突出。

如上所述,本公开内容具有实现具有高亮度和超高分辨率的有机发光显示装置的效果。另外,本公开内容具有实现能够解决由于电流泄漏而导致的相邻子像素之间的发光缺陷的问题的有机发光显示装置的效果。另外,由于本公开内容具有包括接触孔的宽开口,所以可以实现由于发光区域的增加而能够实现高亮度和超高分辨率以及长寿命的有机发光显示装置。另外,本公开内容具有实现能够通过在堤层侧面的发光和聚光功能来改善所提取的光的输出耦合的有机发光显示装置的效果。

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