CN101740607B - 有机发光显示器件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机发光显示器件及其制造方法。该有机发光显示器件包括基板,在该基板上沿行和列方向布置第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元。为了简化制造并减少缺陷,第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元布置为使得显示的每列仅由第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元中的一个形成。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机发光显示器件及制造该有机发光显示器件的方法,更具体地,涉及有机发光层能容易地形成且制造缺陷能被最小化的有机发光显示器件及其制造方法。
背景技术
有机发光显示器件是具有自发光性能的下一代显示器件。与液晶显示器件(LCD)相比,有机发光显示器件在可视角度、对比度、响应速度和功耗方面具有更好的性能。
有机发光显示器件的像素的有机发光二极管包括阳极电极、阴极电极和有机发光层。由于分别通过阳极电极和阴极电极注入的空穴和电子在有机发光层中的复合使有机发光二极管发光。
通常,有机发光器件的有机发光层利用荫罩板(shadow mask)通过真空沉积法形成。荫罩板已经在公开号为No.10-2004-0042179(2004年5月20日)的韩国专利中公开。为了有机材料的选择性沉积,在荫罩板中形成点形开口或基本矩形开口。
然而,在利用荫罩板的常规方法中,当荫罩板薄时,由于荫罩板的弯曲而难以将有机材料沉积为精确的图案(形状)。当荫罩板厚时,由于有机材料的蒸发角度使得有机材料不会沉积在某些部分。在全色显示器件中,掩模对准和沉积工艺被执行几次以分别形成红色、绿色和蓝色的发光层。由于此原因,制造工艺复杂且产生由污染引起的缺陷。
发明内容
本发明的一个方面是一种有机发光显示器件,该有机发光显示器件包括:基板,包括沿行和列方向布置的多个区域,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;绝缘层,形成在区域中;多个第一电极,形成在绝缘层上,其中每个电极形成在区域之一中;第一发光层,形成在第一像素单元的列中的第一电极上;第二发光层,形成在第二像素单元的列中的第一电极上;第三发光层,形成在第三像素单元的列中的第一电极上;以及第二电极,形成在第一发光层、第二发光层和第三发光层上。
本发明的另一方面是一种有机发光显示器件,该有机发光显示器件包括:基板,包括沿行和列方向布置的多个区域,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;多个第一电极,形成在区域上,其中每个电极形成在区域之一中;像素定义层,形成在基板上,其中像素定义层被图案化以暴露第一电极;第一发光层,形成在第一像素单元的列中的第一电极上;第二发光层,形成在第二像素单元的列中的第一电极上;第三发光层,形成在第三像素单元的列中的第一电极上;以及第二电极,形成在第一发光层、第二发光层和第三发光层上。
本发明的另一方面是一种制造有机发光显示器件的方法,该方法包括:提供包括沿行和列方向布置的多个区域的基板,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;在区域中形成绝缘层;在绝缘层上形成多个第一电极,其中每个电极形成在区域之一中;在基板上形成第一发光层;移除除了第一像素单元的列之外的区域中的第一发光层的至少一部分;在基板上形成第二发光层;移除除了第二像素单元的列之外的区域中的第二发光层的至少一部分;在基板上形成第三发光层;移除除了第三像素单元的列之外的区域中的第三发光层的至少一部分;以及在第一发光层、第二发光层和第三发光层上形成第二电极。
本发明德另一方面是一种制造有机发光显示器件的方法,该方法包括:提供包括沿行和列方向布置的多个区域的基板,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;在区域上形成多个第一电极,其中每个电极形成在区域之一中;在基板上形成像素定义层;图案化像素定义层以暴露第一电极;在基板上形成第一发光层;移除除了第一像素单元的列之外的区域中的第一发光层的至少一部分;在基板上形成第二发光层;移除除了第二像素单元的列之外的区域中的第二发光层的至少一部分;在基板上形成第三发光层;移除除了第三像素单元的列之外的区域中的第三发光层的至少一部分;以及在第一发光层、第二发光层和第三发光层上形成第二电极。
附图说明
附图与说明书一起图解了示范性实施例。
图1A和图1B是根据实施例的有机发光显示器件的示意平面图和截面图。
图2是图1A中示出的像素单元的截面图。
图3是像素区域的示意平面图,示出图2中的像素单元的有机发光层。
图4A到图4F是示出根据实施例的有机发光显示器件的制造方法的截面图。
具体实施方式
一些实施例提供了能容易地形成有机发光层的有机发光显示器件及其制造方法。
一些实施例还提供了能使缺陷率最小化的有机发光显示器件及其制造方法。
根据一个方面,公开了一种有机发光显示器件。该器件包括:基板,第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元沿行和列的方向布置在该基板上;绝缘层,形成在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的基板上;第一电极,形成在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的绝缘层上;第一发光层,形成在绝缘层和第一像素单元的列中的第一电极上;第二发光层,形成在绝缘层和第二像素单元的列中的第一电极上;第三发光层,形成在绝缘层和第三像素单元的列中的第一电极上;以及第二电极,形成在具有第一发光层、第二发光层和第三发光层的基板上。
根据另一方面,公开了一种有机发光显示器件。该器件包括:基板,第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元沿行和列的方向布置在该基板上;第一电极,形成在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的基板上;像素定义层,形成在具有第一电极的基板上,该像素定义层被图案化以暴露第一电极;第一发光层,形成在像素定义层和第一像素单元的列中的第一电极上;第二发光层,形成在像素定义层和第二像素单元的列中的第一电极上;第三发光层,形成在像素定义层和第三像素单元的列中的第一电极上;以及第二电极,形成在具有第一发光层、第二发光层和第三发光层的基板上。
根据另一方面,公开了一种制造有机发光显示器件的方法。该方法包括:提供基板,第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元沿行和列的方向布置在该基板上;在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的基板上形成绝缘层;在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的绝缘层上形成第一电极;在基板的整个表面上形成第一发光层,然后移除形成在绝缘层上及第二像素单元和第三像素单元的列中的第一电极上的第一发光层;在基板的整个表面上形成第二发光层,然后移除形成在第一像素单元的列中的第一发光层上、第三像素单元的列中的第一电极上及绝缘层上的第二发光层;在基板的整个表面上形成第三发光层,然后移除形成在第一像素单元的列中的第一发光层上和第二像素单元的列中的第二发光层上的第三发光层;以及在具有第一发光层、第二发光层和第三发光层的基板上形成第二电极。
根据另一方面,公开了一种制造有机发光显示器件的方法。该方法包括:提供基板,第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元沿行和列的方向布置在基板上;在具有第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元的基板上形成第一电极;在具有第一电极的基板上形成像素定义层,然后暴露第一电极;在基板的整个表面上形成第一发光层,然后移除形成在像素定义层上及第二像素单元和第三像素单元的列中的第一电极上的第一发光层;在基板的整个表面上形成第二发光层,然后移除形成在第一像素单元的列中的第一发光层上、第三像素单元的列中的第一电极上及像素定义层上的第二发光层;在基板的整个表面上形成第三发光层,然后移除形成在第一像素单元的列中的第一发光层上及第二像素单元的列中的第二发光层上的第三发光层;以及在具有第一发光层、第二发光层和第三发光层的基板上形成第二电极。
根据一些实施例,通过利用激光图案化红色、绿色和蓝色的发光层,有机发光层以基本矩形的形状形成在各个像素单元的列中。具有开口的掩模被用于曝光整个像素区域,使得掩模能够容易地制造。由于红色、绿色和蓝色的发光层都利用掩模来形成,所以可以节省制造成本。此外,利用激光选择性地去除红色、绿色和蓝色的发光层,使得有机发光层能以精确的图案(形状)形成,并能够防止由于污染导致的缺陷率。
通过图解的方式仅示出和描述了某些示范实施例。本领域技术人员应当理解,描述的实施例可以以各种方式修改而不背离本发明的精神或范围。因此,附图和说明书应被认为实质上说明性而不是限制性的。此外,当元件被称为在另一元件“上”时,该元件可以直接在另一元件上,或间接在另一元件上而有一个或多个中间元件插设在其间。此外,当元件被称为“连接到”另一元件上,它可以直接连接到另一元件,或间接连接到另一元件而有一个或多个中间元件插设在其间。在下文中,相同的附图标记通常指代相同的元件。
图1A和图1B是根据实施例的有机发光显示器件的示意平面图和截面图。
参照图1A,基板100具有像素区域110和非像素区域120。在此实施例中,非像素区域120为在基板100上围绕像素区域110的区域或除像素区域110之外的区域。
多个像素单元200布置在基板100上的像素区域110中,该多个像素单元200包括以矩阵形式连接在扫描线130和数据线140之间的发光器件。多个像素单元200沿列和行方向布置,并包括红色、绿色和蓝色的像素单元。例如,红色、绿色和蓝色的像素可以在行方向上顺序且重复地布置,红色、绿色和蓝色的像素可以连续地布置。
从设置于像素区域110中的扫描线130和数据线140延伸的扫描线130和数据线140布置在基板100上的非像素区域120中。电源线(未示出)提供用于使发光器件工作的电能,扫描驱动单元150和数据驱动单元160处理通过垫片(pad)170从有机发光显示器件外部提供的信号。扫描驱动单元150和数据驱动单元160包括驱动电路,该驱动电路将通过垫片170从有机发光显示器件外部提供的信号转换为扫描信号和数据信号,由此选择性地驱动各个像素。
参照图1B,密封像素区域110的密封基板300设置在具有多个像素单元200的基板100上。密封基板300和基板100通过密封件310接合在一起。
图2是图1A中示出的像素单元200的实施例的截面图。图2的像素单元包括发光器件、控制发光器件工作的薄膜晶体管(TFT)、维持信号的电容器。然而,为了解释的方便,这里仅示出了TFT和发光器件。
参照图2,发光器件220包括阳极电极221、阴极电极224和插设在阳极电极221与阴极电极224之间的有机发光层223。
阳极电极221形成在基板100上的多个像素单元200中。有机发光层223形成在发光区域(暴露阳极221的区域)中,该发光区域由像素定义层222限定。有机发光层223可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层。阴极电极224形成在像素单元200中的有机发光层223上。
TFT 210包括:半导体层204,提供源极区、漏极区及沟道区;栅极电极202,通过栅极绝缘层203与半导体层204隔离;以及源极和漏极电极205,连接到源极区和漏极区中的半导体层204。层201和206分别是缓冲层和平坦化绝缘层。
图3是像素区域110的示意平面图,示出图2的有机发光层223。多个像素单元200沿行和列方向布置。
多个像素单元200包括红色像素单元200R、绿色像素单元200G和蓝色像素单元200B。红色像素单元200R的发光器件220的有机发光层223R以基本矩形的形状形成在像素定义层222上。阳极电极221沿红色像素单元200R的列布置。绿色像素单元200G的发光器件220的有机发光层223G以基本矩形的形状形成在像素定义层222上。阳极电极221沿绿色像素单元200G的列布置。蓝色像素单元200B的发光器件220的有机发光层223B以基本矩形的形状形成在像素定义层222上。阳极电极221沿蓝色像素单元200B的列布置。
在某些实施例中,可以不设置像素定义层222。在这种情况下,红色像素单元200R的发光器件220的有机发光层223R以基本矩形的形状形成在绝缘层206和沿红色像素单元200R的列布置的阳极电极221上。此外,绿色像素单元200G的发光器件220的有机发光层223G以基本矩形的形状形成在绝缘层206和沿绿色像素单元200G的列布置的阳极电极221上。此外,蓝色像素单元200B的发光器件220的有机发光层223B以基本矩形的形状形成在绝缘层206和沿蓝色像素单元200B的列布置的阳极电极221上。
图4A到图4F是示出根据实施例的有机发光显示器件的制造方法的截面图。图4A到图4F示出在该方法的各个阶段沿图3的线I1-I2得到的截面图。
参照图4A,平坦化绝缘层206形成在基板100上,在该基板100中TFT210形成在各个红色像素单元200R、绿色像素单元200G和蓝色像素单元200B中,如图2所示。形成通孔使得源极或漏极电极205通过该通孔被暴露。阳极电极221形成为经由通孔连接到源极或漏极电极205。
参照图4B,像素定义层222形成在具有阳极电极221的基板100上,并被图案化使得发光区域中的阳极电极221被暴露。接着,红色发光层223R形成在具有阳极电极221的像素定义层222上。
参照图4C,红色发光层223R以基本矩形的形状仅保留在红色像素单元200R的列中(因为红色发光层223R已经从其它地方移除)。
参照图4D,在绿色发光层223G形成在具有红色发光层223R的基板100的整个表面上之后,绿色发光层223G以基本矩形的形状仅保留在绿色像素单元200G的列中(因为绿色发光层223G已经从其它地方移除)。
参照图4E,在蓝色发光层223B形成在具有红色发光层223R和绿色发光层223G的基板100的整个表面上之后,蓝色发光层223B以基本矩形的形状仅保留在蓝色像素单元200B的列中(因为蓝色发光层223B已经从其它地方移除)。
参照图4F,阴极电极224形成在具有红色发光层223R、绿色发光层223G和蓝色发光层223B的基板100的整个表面上。
在此实施例中,可以使用具有开口的掩模,使得当形成红色发光层223R、绿色发光层223G和蓝色发光层223B时像素区域110被暴露。在这种情况下,由于掩模具有形状简单的开口,掩模能被容易地制造。由于红色发光层223R、绿色发光层223G和蓝色发光层223B都使用相同的掩模来形成,能够节省制造成本。
可以使用激光来选择性地去除红色发光层223R、绿色发光层223G和蓝色发光层223B的暂存部分。控制激光的功率、波长和/或照射时间,使得仅选择性地去除期望的发光层223R、223G和223B,而不损伤靠近发光层223R、223G和223B的层。备选地,在图4C的工艺中,由相对于其他层具有低的蚀刻速率的材料制成的钝化层231可以形成在红色发光层223R上。在图4D的工艺中,由相对于其他层具有低的蚀刻速率的材料制成的钝化层232可以形成在绿色发光层223G上。因此,在选择性地去除绿色发光层223G和蓝色发光层223B的工艺中,对红色发光层223R和绿色发光层223G的损伤能够被最小化。如果钝化层231和232由导电材料形成,即使在去除绿色发光层223G和蓝色发光层223B的不需要部分的工艺中没有去除钝化层231和232,发光器件220的工作也不受影响。
尽管已经结合特定示范性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于公开的实施例,相反,它旨在覆盖各种修改和等同布置。
本申请要求于2008年11月10日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2008-0110924的优先权和权益,其全部内容在此引入作为参考。
Claims (18)
1.一种有机发光显示器件,包括:
基板,包括沿行和列方向布置的多个区域,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;
绝缘层,形成在所述区域中;
多个第一电极,形成在所述绝缘层上,其中每个所述第一电极形成在所述多个区域之一中;
第一发光层,形成在所述第一像素单元的列中的第一电极上;
第二发光层,形成在所述第二像素单元的列中的第一电极上;
第三发光层,形成在所述第三像素单元的列中的第一电极上;以及
第二电极,形成在所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层上,
其中,所述有机发光显示器件进一步包括形成在所述第一发光层和第二发光层与所述第二电极之间的钝化层,所述钝化层相对于所述第一发光层、第二发光层和第三发光层具有低的蚀刻速率。
2.如权利要求1所述的有机发光显示器件,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的每个被图案化为基本矩形的形状。
3.如权利要求1所述的有机发光显示器件,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层上分别为红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层。
4.如权利要求1所述的有机发光显示器件,还包括连接到每个第一电极的薄膜晶体管。
5.一种有机发光显示器件,包括:
基板,包括沿行和列方向布置的多个区域,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;
多个第一电极,形成在所述区域上,其中每个所述第一电极形成在所述多个区域之一中;
像素定义层,形成在所述基板上,其中所述像素定义层被图案化以暴露所述第一电极;
第一发光层,形成在所述第一像素单元的列中的第一电极上;
第二发光层,形成在所述第二像素单元的列中的第一电极上;
第三发光层,形成在所述第三像素单元的列中的第一电极上;以及
第二电极,形成在所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层上,
其中,所述有机发光显示器件进一步包括形成在所述第一发光层和第二发光层与所述第二电极之间的钝化层,所述钝化层相对于所述第一发光层、第二发光层和第三发光层具有低的蚀刻速率。
6.如权利要求5所述的有机发光显示器件,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的每个被图案化为基本矩形的形状。
7.如权利要求5所述的有机发光显示器件,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层分别为红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层。
8.如权利要求5所述的有机发光显示器件,还包括连接到每个第一电极的薄膜晶体管。
9.一种制造有机发光显示器件的方法,包括:
提供包括沿行和列方向布置的多个区域的基板,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;
在所述区域中形成绝缘层;
在所述绝缘层上形成多个第一电极,其中每个所述第一电极形成在所述多个区域之一中;
在所述基板上形成第一发光层;
移除除了所述第一像素单元的列之外的区域中的所述第一发光层的至少一部分;
在所述基板上形成第二发光层;
移除除了所述第二像素单元的列之外的区域中的所述第二发光层的至少一部分;
在所述基板上形成第三发光层;
移除除了所述第三像素单元的列之外的区域中的所述第三发光层的至少一部分;以及
在所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层上形成第二电极,
其中所述方法还包括:
在所述第一发光层上形成第一钝化层;以及
在所述第二发光层上形成第二钝化层,
其中,所述第一钝化层形成在所述第一发光层与所述第二电极之间,所述第二钝化层形成在所述第二发光层与所述第二电极之间。
10.如权利要求9所述的方法,其中使用具有开口的掩模以选择性暴露所述第一像素单元、所述第二像素单元和所述第三像素单元,从而形成所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层。
11.如权利要求9所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的被移除的部分使用激光移除。
12.如权利要求9所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的保留部分具有基本矩形的形状。
13.如权利要求9所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层分别为红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层。
14.一种制造有机发光显示器件的方法,包括:
提供包括沿行和列方向布置的多个区域的基板,其中每列区域被指定为第一像素单元、第二像素单元和第三像素单元之一;
在所述多个区域上形成多个第一电极,其中每个电极形成在所述多个区域之一中;
在所述基板上形成像素定义层;
图案化所述像素定义层以暴露所述第一电极;
在所述基板上形成第一发光层;
移除除了所述第一像素单元的列之外的区域中的所述第一发光层的至少一部分;
在所述基板上形成第二发光层;
移除除了所述第二像素单元的列之外的区域中的所述第二发光层的至少一部分;
在所述基板上形成第三发光层;
移除除了所述第三像素单元的列之外的区域中的所述第三发光层的至少一部分;以及
在所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层上形成第二电极,
其中所述方法还包括:
在所述第一发光层上形成第一钝化层;以及
在所述第二发光层上形成第二钝化层,
其中,所述第一钝化层形成在所述第一发光层与所述第二电极之间,所述第二钝化层形成在所述第二发光层与所述第二电极之间。
15.如权利要求14所述的方法,其中使用具有开口的掩模以选择性暴露所述第一像素单元、所述第二像素单元和所述第三像素单元,从而形成所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层。
16.如权利要求14所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的被移除的部分使用激光移除。
17.如权利要求14所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层的保留部分具有基本矩形的形状。
18.如权利要求14所述的方法,其中所述第一发光层、所述第二发光层和所述第三发光层分别为红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层。
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