滤色器阵列基板、其制造方法及有机发光二极管显示装置的制造方法
【专利说明】滤色器阵列基板、其制造方法及有机发光二极管显示装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年11月11日提交的韩国专利申请第10-2014-0156322号的优先权权益，其全部内容通过弓I用并入本申请中。
技术领域
[0003]本申请涉及有机发光二极管显示装置及其制造方法。更具体地，本申请涉及适用于提高光在垂直方向上的输出效率的有机发光二极管显示装置及其制造方法。
【背景技术】
[0004]现今，随着信息社会的传播，用于视觉呈现电信息信号的显示领域得以快速发展。据此，已经开发了具有诸如纤薄、重量轻以及低功耗的特征的各种平板显示装置。另外，平板显示装置已经快速取代了现有的阴极射线管(CRT)。
[0005]作为平板显示装置的示例，可以引入液晶显示(LCD)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置、电泳显示(电子纸显示(EH)))装置、等离子体显示面板(TOP)装置、场发射显示(FED)装置、电致发光显示(ELD)装置、电湿润显示(EWD)装置等。这样的平板显示装置通常包括作为必要部件的实现图像的平面显示面板。平面显示面板配置为具有彼此面对的一对组合基板，在该基板之间具有固有的发光或偏振材料。
[0006]属于这样的平板显示装置的OLED显示装置对应于自发光装置。这样的OLED显示装置不需要在作为不发光装置的LCD装置中使用的单独的光源。因此，OLED显示装置可以变得更轻和更薄。另外，相比于LCD装置，OLED显示装置具有更宽的视角、更高的对比度、更低的功耗以及更低的DC(直流)电压驱动和更快的响应速度。此外，OLED显示装置因具有固化的内部部件故而承受外部冲击并且用于宽的温度范围。
[0007]在OLED显示装置中，在从有机发光元件发射的光沿垂直方向输出至外部时必须穿过多个层。然后，通过多个层之间的反射差异产生全反射现象。由此，在横向方向上漏光。鉴于此，需要提高光在垂直方向上的输出效率。
【发明内容】
[0008]因此，本申请的实施方案涉及基本上消除了因相关技术的限制和缺点所造成的一个或更多个问题的OLED显示装置及其制造方法。
[0009]本实施方案提供了一种OLED显示装置及其制造方法，其通过在具有滤色器层的基板上提供具有光学图案的透明绝缘层来提高光的输出效率。
[0010]本申请实施方案的另外的特征和优点将被阐述于以下的描述中，并且本申请实施方案的另外的特征和优点通过所述描述将在某种程度上是显见的，或者可以从本实施方案的实践中获知本申请实施方案的另外的特征和优点。通过在书面的说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构可以实现和获得本实施方案的这些优点。
[0011]为了解决与相关技术相关的上述问题以及其他限制，根据本申请实施方案的一个方面的OLED显示装置包括:基板；黑色矩阵，在黑色矩阵中形成有开口并且黑色矩阵设置在基板上；设置在开口中的滤色器层；以及透明绝缘层，该透明绝缘层设置在提供有滤色器层的基板上，并且配置为包括布置成多个多边形的形状的光学图案。因此，该OLED显示装置可以提高光的输出效率。
[0012]根据本申请实施方案的另一方面的有机发光二极管显示装置的制造方法包括:在第一基板上设置薄膜晶体管；在第一基板上设置电连接至薄膜晶体管的有机发光元件；在与第一基板相对的第二基板的一个表面上设置其中形成有开口的黑色矩阵；在开口中设置滤色器层；以及在提供有滤色器层的第二基板上设置具有光学图案的透明绝缘层。光学图案布置为多个规则多边形的形状。
[0013]根据附图和详细的描述，对本领域的技术人员而言，其他的系统、方法、特征和优点将(或将变得)显而易见。意图是包括在本说明书内的所有这样另外的系统、方法、特征和优点包括在本公开的范围内，并且由权利要求所保护。在本部分中没有任何描述应当作为对那些权利要求的限制。以下结合实施方案来讨论另外的方面和优点。要理解的是，本公开的先前的一般描述和以下的详细描述皆是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本公开的进一步解释。
【附图说明】
[0014]本申请包括附图以提供对实施方案的进一步理解，附图并入本文中且构成本申请的一部分，附图示出本公开的实施方案并且与说明书一起用于解释本公开。在附图中:
[0015]图1是示出根据本发明的第一实施方案的滤色器阵列基板和包括该滤色器阵列基板的OLED显示装置的截面图；
[0016]图2是示出根据本发明的第一实施方案的具有光学图案的透明绝缘层的平面图；
[0017]图3是示出根据本发明的第一实施方案的掩模的平面图；
[0018]图4A至图4C是示出制造根据本发明的第一实施方案的OLED显示装置的方法的图；
[0019]图5是示出根据本发明的第二实施方案的具有光学图案的透明绝缘层的平面图；
[0020]图6是示出根据本发明的第二实施方案的掩模的平面图；以及
[0021]图7是示出形成根据本发明的第二实施方案的OLED显示装置的透明绝缘层的光学图案的方法的平面图。
【具体实施方式】
[0022]现在将详细参考本公开的实施方案，其示例在附图中示出。这些实施方案在下文中引入提供作为示例以将其精神传达给本领域的技术人员。因此，这些实施方案可以被实施为不同的形状而不限于本文中描述的这些实施方案。在附图中，出于解释的便利，装置的尺寸、厚度等可以被放大。只要可能，贯穿包括附图的本公开，将使用相同的附图标记指代相同或相似的部分。
[0023]图1是示出根据本公开第一实施方案的滤色器阵列基板和包括该滤色器阵列基板的OLED显示装置的截面图。参照图1，根据本公开第一实施方案的OLED显示装置包括:安装有薄膜晶体管Tr的第一基板100 ;有机发光元件113、115和116 ;以及设置为面对第一基板100并且包括滤色器层205的第二基板200。同时，根据本公开第一实施方案的滤色器阵列基板包括涂覆有滤色器层205的第二基板200。
[0024]具体地，薄膜晶体管Tr设置在第一基板100上。这样的薄膜晶体管Tr包括栅电极106、半导体层104、源电极108以及漏电极109。半导体层104设置在第一基板100上。另外，半导体层104包括源域(domain) 101、沟道域102以及漏域103。
[0025]在提供有半导体层104的第一基板100上设置有栅极绝缘膜105。栅电极106设置在栅极绝缘膜105上。另外，栅电极106可以由铜Cu、银Ag、铝Al、铬Cr、钛T1、钽Ta、钼Mo及其合金中之一形成。虽然栅电极106形成为单个金属层，但是根据需要其可以通过堆叠至少两个金属层形成。
[0026]在第一基板100的提供有栅电极106的整个表面上设置有层间绝缘膜107。在层间绝缘膜107和栅极绝缘膜105中形成有露出源域101和漏域103的接触孔。彼此隔开的源电极108和漏电极109设置在层间绝缘膜107的上表面的区域上。在这种情况下，源电极108和漏电极109通过各自穿过层间绝缘膜107和栅极绝缘膜105的接触孔连接至半导体层104的源域101和漏域103。
[0027]这样的源电极108和漏电极109可以由铜Cu、银Ag、铝Al、铬Cr、钛T1、钽Ta、钼Mo及其合金中之一形成。虽然源电极108和漏电极109形成为单个金属层，但是根据需要它们可以通过堆叠至少两个金属层来形成。以此方式，薄膜晶体管Tr在第一基板100上形成。
[0028]在第一基板100的提供有源电极108和漏电极109的整个表面上设置有用于保护源电极108和漏电极109的保护膜110。在保护膜110上设置有平坦化第一基板100的表面的平坦化膜112。
[0029]在保护膜110和平坦化膜112中形成有露出薄膜晶体管Tr的漏电极109的接触孔。另外，在平坦化膜112上设置有机发光元件的第一电极113以使得通过接触孔连接至漏电极。
[0030]这样的第一电极113可以用作阳极电极。为此，第一电极113可以形成为由具有相对高的功函数值的透明导电材料形成的单个层。或者，第一电极113可以还包括设置在透明导电层下方的反射层。
[0031]或者，第一电极113可以形成为多层结构而不限于附图中所示形状。例如，第一电极113可以形成为包括第一层、形成在第一层上的第二层、以及形成在第二层上的第三层的三层结构。
[0032]第一层和第三层可以由透明导电材料形成。例如，透明导电材料可以成为铟锡氧化物ITO和铟锌氧化物IZO之一。第二层可以成为反射层。在这种情况下，第二层可以由金属和金属合金之一形成。例如，第二层可以成为银(Ag)层和包含银Ag的金属合金层之一。因此，有机发光元件使得第一电极113可以反射从第二电极116发射的光。据此，可以实现顶部发光型OLED显示装置。
[0033]在其中形成有第一电极113的平坦化膜112上可以设置堤坝图案114。堤坝图案114可以形成为露出第一电极113的上表面的一部分的形状。
[0034]在露出的第一电极113上可以设置有机发光层115。有机发光层115可以配置为具有由发光材料形成的单个层。为了提高发光效率，有机发光层115可以配置为具有包括空穴注入层HIL、空穴传输