CN108269830B - 有机发光显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种有机发光显示装置及其制造方法，其通过提供具有金属图案的堤部以实现在其上形成的公共层的电分离来防止横向电流泄漏。

Description

有机发光显示装置及其制造方法
本申请要求于2016年12月30日提交的韩国专利申请第10-2016-0184399号的权益，其通过引用并入本文，如同在本文中完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及有机发光显示装置，并且更特别地，涉及可以通过提供具有金属图案的堤部以实现在其上形成的公共层的电分离，来防止横向电流泄漏的有机发光显示装置及其制造方法。
背景技术
近来，随着信息时代全面到来，在视觉上显示电传送的信息信号的显示器领域已经迅速发展。响应于此，已经开发出具有优异特性例如小厚度、轻重量和低功耗的各种平板显示装置，并且已经迅速地取代了现有的阴极射线管(CRT)。
这种平板显示装置的代表性示例可以包括液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置。
其中，有机发光显示装置被认为是有竞争力的应用，因为它不需要单独的光源，并且能够实现紧凑的装置设计和鲜明的颜色显示。
有机发光显示装置包括基于每个子像素被独立地驱动的有机发光元件。这种有机发光元件包括阳极、阴极、和在阳极与阴极之间的多个有机层。
有机层包括从阳极侧依次设置的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子传输层。其中，随着通过空穴和电子的结合而产生的激子(exciton)的能量下降到基态，有机发光层实质上用于发光。其他层用于帮助空穴或电子到有机发光层的传输。
此外，在有机发光显示装置中，对于颜色显示，子像素被划分为红色、绿色和蓝色子像素，并且基于每个子像素，形成了具有相应子像素的颜色的有机发光层。通常，使用阴影掩模(shadow mask)的沉积被用于形成有机发光层。
然而，当阴影掩模具有大面积时，阴影掩模可能由于其重量而下垂，因此当多次使用时可能导致成品率的劣化。因此，除了发光层以外的其他有机层在没有阴影掩模的情况下共同连续地形成在相应的子像素中。
然而，由于电流可能横向流过在平面中连续地形成的子像素的所得到的公共层，所以可能发生横向电流泄漏。
图1是示出常规有机发光显示装置的横向电流泄漏现象的截面图。
考虑到常规有机发光显示装置的一种形式，如图1所示，在基板10上的每个子像素中，顺序地形成有第一电极11、叠加在第一电极11的边缘上并且限定发射部分的堤部12、以及覆盖第一电极11和堤部12的空穴注入层13和空穴传输层14。此外，在其上方顺序地形成有发光层16和17、电子传输层18和第二电极19。
此外，在红色子像素中，其中根据谐振条件该红色子像素具有位于比第一电极11和第二电极19之间的区域中的其他子像素的发光区域高的发光区域，为了匹配这样的发光高度，还可以在空穴传输层14和红色发光层16之间设置辅助空穴传输层15。获得最大波长的发光层的位置可以对于每种颜色的光不同地设置在第一电极11和第二电极19之间。红色发光层可以位于最高高度处，绿色发光层可以位于次高高度处，并且蓝色发光层可以位于最低高度处。因此，绿色子像素还可以包括在空穴传输层和绿色发光层之间的辅助空穴传输层，并且设置在绿色子像素中的辅助空穴传输层可以比设置在红色子像素中的辅助空穴传输层15薄。
然而，如图1所示，在常规有机发光显示装置中，在低灰度(low-gradation)蓝色照明下，发生相邻的红色子像素也被开启的现象。这表示如下现象：尽管向蓝色子像素施加电压，以便发射纯蓝色光，但是流过开启的蓝色子像素的阳极和阴极之间的竖直电场的电流通过公共层横向泄漏，从而导致相邻的子像素被开启。
特别是在低灰度显示中清楚地可见横向电流泄漏。这是因为，当在蓝色子像素中水平流动的电流横向流至公共有机层时，处于关断状态的相邻红色子像素表现为好像被开启。在这种情况下，颜色纯度可能劣化，并且纯蓝色灰度的显示是困难的。
这是因为红色照明所需的驱动电压低于蓝色照明所需的驱动电压，因此甚至通过少量的泄漏电流也会导致类似的照明效果。
特别地，由横向电流泄漏引起的这种其他颜色照明可能导致低灰度显示中的颜色混合，这可能防止所期望的颜色被正常显示。
此外，当公共有机层的空穴迁移率增加时，横向电流泄漏可能对相邻子像素具有较大的影响。
发明内容
因此，本发明涉及一种基本上消除了由于相关技术的限制和缺点而引起的一个或多个问题的有机发光显示装置及其制造方法。
本发明的目的是提供一种有机发光显示装置及其制造方法，其可以通过提供具有金属图案的堤部以实现在其上形成的公共层的电分离来防止横向电流泄漏。
本发明的附加的优点、目的和特征将在以下描述中部分地阐述，并且部分地将在本领域普通技术人员研究以下内容时变得明显，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和其他优点可以通过在书写的说明书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。
本发明的有机发光显示装置可以包括堤部上的金属图案，以通过经由向金属图案施加电流而加热金属图案来去除可能导致横向电流泄漏的有机公共层，或者可以通过向在有机公共层下方的金属图案施加恒定电压来防止横向电流泄漏。
为了实现这些目的和其他优点并且根据本发明的目的，如在本文中呈现和广泛描述的，根据一个实施方式的有机发光显示装置包括：包括多个子像素的基板，每个子像素具有发射部分和围绕发射部分的非发射部分；在每个子像素的发射部分上的第一电极；在非发射部分上的堤部；在堤部的预定部分上的金属图案；在堤部、金属图案和发射部分上的有机堆叠体；以及在有机堆叠体上的第二电极。
在此，金属图案可以位于堤部的上表面上。
位于金属图案的上表面上的有机堆叠体的厚度可以小于位于发射部分上的有机堆叠体的厚度。
可替选地，位于金属图案的上表面上的有机堆叠体的厚度可以小于堤部的除了预定部分以外的部分上的有机堆叠体的厚度。
此外，有机堆叠体可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层，并且空穴注入层、空穴传输层和电子传输层可以被共同设置在全部子像素上。
可替选地，有机堆叠体可以包括空穴注入层、两个或更多个堆叠体、以及相邻堆叠体之间的至少一个电荷生成层，所述两个或更多个堆叠体中的每一个包括空穴传输层、发光层和电子传输层，并且空穴注入层、堆叠体和电荷生成层可以被共同设置在全部子像素上。
金属图案可以与有机堆叠体的空穴注入层直接接触。
此外，金属图案可以在基板的一个方向上伸长，并且连接到基板的边缘上的电流施加单元。
金属图案可以在基板的一个方向上伸长，并且连接到基板的边缘上的接地单元或恒定电压施加单元。
同时，堤部可以包括第一层和第二层，并且金属图案可以在第一层的上表面的一部分上。
在此，第二层可以在金属图案周围形成并且具有与金属图案相同的高度。
可替选地，第二层的高度可以比金属图案的高度大，并且第二层可以具有被配置成露出金属图案的一部分的堤部孔。
此外，堤部孔可以不连续地位于金属图案上。
此外，金属图案上的有机堆叠体和发射部分上的有机堆叠体可以具有相同的结构。
根据本发明的另一实施方式，一种制造有机发光显示装置的方法包括：制备包括多个子像素的基板，每个子像素具有发射部分和围绕发射部分的非发射部分；在每个子像素的发射部分上设置第一电极；在非发射部分上设置堤部；在堤部的预定部分上设置金属图案；在堤部、金属图案和发射部分上沉积第一有机层；通过向金属图案提供电流来去除金属图案上的第一有机层；在堤部、所露出的金属图案和发射部分上沉积第二有机层；以及在第二有机层上设置第二电极。
在这种情况下，可以通过向金属图案的相对端施加电流来执行所述去除。
此外，根据本发明的又一实施方式，一种制造有机发光显示装置的方法包括：制备包括多个子像素的基板，每个子像素具有发射部分和围绕发射部分的非发射部分；在每个子像素的发射部分上设置第一电极；在非发射部分上设置第一堤部层；在第一堤部层的预定部分上设置金属图案，金属图案连接到接地单元或恒定电压施加单元；在第一堤部层上设置第二堤部层以形成堤部；在堤部和发射部分上沉积有机堆叠体；以及在有机堆叠体上设置第二电极。
在此，设置第二堤部层还可以包括使第二堤部层变平，使得第二堤部层仅在金属图案周围保留，并且与第一堤部层上的金属图案具有相同的高度。
此外，设置第二堤部层还可以包括：形成第二堤部层以覆盖金属图案；以及形成被配置成露出金属图案的一部分的堤部孔。在所述沉积中，有机堆叠体可以在发射部分上，在第二堤部层的顶部上，以及在金属图案的顶部上。
应当理解，本发明的前述一般性描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且附图被并入并构成本申请的部分，附图示出了本发明的实施方式并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示出常规有机发光显示面板的横向电流泄漏现象的截面图。
图2是示出根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置的平面图。
图3是沿图2的线I-I'截取的截面图。
图4A至图4D是示出根据本发明的第一实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
图5是示出根据本发明的第一实施方式的测试图案的图，该测试图案用于验证有机发光显示装置中的空穴注入层的去除。
图6是针对比较例和实验例示出在图5的测试图案中测量的电流的图。
图7是示出根据本发明的第二实施方式的有机发光显示装置的平面图。
图8是沿图7的线II-II'截取的截面图。
图9是图7的等效电路图。
图10A至图10E是示出根据本发明的第二实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
图11是示出根据本发明的第三实施方式的有机发光显示装置的平面图。
图12是沿图11的线III-III'截取的截面图。
图13A至图13F是示出根据本发明的第三实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
图14A和图14B是针对根据比较例的有机发光显示装置示出在向与蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极(阳极)施加零电压的情况下以及在第一电极处于浮置状态的情况下每个电极的电流测量结果的图。
图15A和图15B是针对根据本发明的第二实施方式和第三实施方式的有机发光显示装置示出在向与蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极(阳极)施加零电压的情况下以及在第一电极处于浮置状态的情况下每个电极的电流测量结果的图。
具体实施方式
参照下面结合附图详细描述的实施方式，本发明的优点和特征以及实现它们的方式将变得明显。然而，本发明不限于下文公开的实施方式，并且可以以许多不同的形式来呈现。更确切地，提供这些示例性实施方式使得本公开内容将是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。本发明的范围应由权利要求限定。
在用于解释本发明的示例性实施方式的附图中，例如，所示出的形状、尺寸、比例、角度和数目是作为示例给出的，因此不限于本发明的公开内容。贯穿本说明书，相同的附图标记表示相同的构成元件。此外，在本发明的以下描述中，当对并入本文的已知功能和配置的详细描述会使本发明的主题相当不清楚时，将省略所述详细描述。在本说明书中使用的术语“包括”、“包含”和/或“具有”不排除其他元件的存在或添加，除非与术语“仅”一起使用。单数形式(“一”、“一个”和“该”)也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指出。
在对本发明的各个实施方式中所包括的组成元件的解释中，组成元件被解释为包括误差范围，即使没有其明确的描述也是如此。
在对本发明的各个实施方式的描述中，当描述位置关系时，例如，当使用“在……上”、“在……上方”、“在……下方”、“在……旁边”等描述两个部分之间的位置关系时，一个或多个其他部分可以位于所述两个部分之间，除非使用术语“直接”或“紧密”。
在本发明的各个实施方式的描述中，当描述时间关系时，例如，当使用“在……之后”、“随后”、“下一个”、“在……之前”等来描述两个动作之间的时间关系时，动作可以不连续发生，除非使用术语“直接”或“恰好”。
在本发明的各个实施方式的描述中，尽管诸如“第一”和“第二”的术语可以用于描述各种元件，但是这些术语仅用于对相同或相似的元件彼此进行区分。因此，在本说明书中，除非另有说明，否则在本发明的技术范围内，由“第一”修饰的元件可以与由“第二”修饰的元件相同。
本发明的各个实施方式的各个特征可以部分地或全部地彼此耦合和组合，并且其各种技术连接和驱动是可能的。这些各个实施方式可以彼此独立地执行，或者可以彼此关联地执行。
在本说明书中，堆叠体表示包括有机层(诸如空穴传输层和电子传输层)以及介于空穴传输层和电子传输层之间的有机发光层的单元结构。有机层还可以包括空穴注入层、电子阻挡层、空穴阻挡层和电子注入层，并且根据有机发光元件的结构或设计还可以包括其他有机层。
对于各个实施方式给出了以下描述。全部实施方式都具有共同结构，在该共同结构中，堤部(bank)被设置有金属图案。此外，这些实施方式具有以下共同效果：通过提供金属图案来消除由沉积在堤部上的有机公共层引起的横向电流泄漏。
第一实施方式
图2是示出本发明的第一实施方式的有机发光显示装置的平面图，并且图3是沿图2的线I-I'截取的截面图。
如图2和图3所示，根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置包括：具有多个子像素SP的基板100，每个子像素SP具有发射部分和围绕发射部分的非发射部分；设置在每个子像素SP的发射部分上的第一电极110；设置在非发射部分上的堤部120；设置在堤部120的预定部分上的金属图案132；以及诸如设置在发射部分上和堤部120上的空穴注入层135a的有机公共层，不包括设置有金属图案132的堤部120的预定部分。以下，有机公共层135a可以称为空穴注入层。然而，应当理解，空穴注入层仅是有机公共层135a的示例。有机公共层135a可以与金属图案132邻接。有机公共层135a可以不与金属图案132交叠。
多个子像素的非发射部分可以连接，并且其被限定为多个子像素上的单一体。此外，非发射部分对应于堤部120所在的区域。
此外，在发射部分中，第二电极170设置在包括有空穴传输层141、发光层151和152以及电子传输层160的有机堆叠体上。
基板100可以是玻璃基板或柔性膜。
第一电极110可以设置在堤部120下方，并且可以形成在发射部分上，使得其一部分可以进入非发射部分。也就是说，如所示出，堤部120和第一电极110可以彼此交叠。
堤部120限定发射部分和非发射部分的边界。有机堆叠体以平坦形式形成在由堤部120敞开的区域中，以便限定每个子像素SP的发射部分。光从设置在发射部分上的有机堆叠体的发光层151和152发射。
堤部120的厚度基本上在从约1μm至5μm的范围内，并且大于设置在第一电极110和第二电极170之间的有机堆叠体的总厚度。因此，由于有机物质在沉积时表现出强的平滑性，因此有机堆叠体可以以比在平坦部分上的厚度更小的厚度沉积在堤部120的侧表面上。然而，在近来的有机发光显示装置中，为了提高工艺成品率或实现级联结构，有机层共同沉积在全部子像素上，而在区域之间没有区分。此时，由于在没有沉积掩模的情况下有机层被沉积在包括发射部分的全部子像素上，所以有机层形成在堤部120的上表面以及堤部120的侧表面上，尽管厚度方面存在差异。在彼此连接的各种有机层中，高导电性层可能导致横向电流泄漏。
根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置可以包括在堤部120的上表面的一部分上的金属图案132，以便通过如下方式来实现子像素SP之间的空穴注入层135的断开：通过在高温条件下向金属图案132施加电流，燃烧金属图案132上的高导电性空穴注入层135。也就是说，通过在没有掩模的情况下从金属图案132的顶部去除高导电性空穴注入层135来限定图案化的空穴注入层135a，如下面将结合图4A至图4D所描述的。
在这种情况下，金属图案132在基板100的一个方向(列方向或行方向)上伸长，并且电流被提供到金属图案132的相对端。由于金属图案132由具有高电阻的金属形成，在向其提供给定量或更多量的电流时金属图案132生成焦耳热，从而能够实现去除在其上的空穴注入层135。
在根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置中，描述了空穴注入层135的示例性去除的原因是因为空穴注入层135与第一电极(阳极)110直接接触，并且由具有高空穴传导性的材料(例如p型掺杂剂)形成，以便减少用于将空穴注入有机层的电极的势垒(barrier)，并且具有高空穴传导性的材料可能容易引起横向泄漏电流。
在一些情况下，当在第一电极110和第二电极170之间设置除了空穴注入层135之外的高导电性有机层时，还可以通过向金属图案132施加焦耳电流(换言之，通过施加电流以实现金属图案132的焦耳加热)来去除有机层。由此，在经由施加焦耳电流去除金属图案132上的空穴注入层135之后，空穴传输层141可以与金属图案132接触。在这种情况下，空穴传输层141具有比空穴注入层低的空穴迁移率，并且因此即使共同设置在全部子像素上也不会引起严重的横向电流泄漏。
在所示出的示例中，可以在通过向金属图案132施加焦耳电流而图案化的空穴注入层135a上顺序地形成构成有机堆叠体的空穴传输层141、发光层151和152以及电子传输层160。
同时，附图标记142表示例如在红色子像素中的辅助空穴传输层，其被设置为辅助调节光学距离，在该红色子像素中，考虑到要发射的光的颜色的波长，发光层151位于第一电极110和第二电极170之间相对高的位置处。尽管在图3的截面图中未示出，但是辅助空穴传输层还可以设置在绿色子像素上。辅助空穴传输层的所需厚度可以根据波长而变化，并且在大多数情况下，具有较长波长发光层的子像素需要较厚的辅助空穴传输层。
同时，尽管图3示出了对于每个子像素SP单独形成发光层151和152的示例性结构，但是在一些情况下，可以在第一电极110和第二电极170之间设置能够发射白光的有机堆叠体，并且所述有机堆叠体可以共同设置在全部子像素上。在这种情况下，可以通过向各个子像素施加不同的滤色器来实现不同颜色的显示。
在设置能够发射白光的有机堆叠体的情况下，本发明的有机发光显示装置可以有效地采用高导电性公共有机层的结构。在这种情况下，能够发射白光的有机堆叠体可以是包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML和电子传输层ETL的堆叠体。可替选地，有机堆叠体可以包括空穴注入层HIL、多个堆叠体和在相邻堆叠体之间的电荷生成层CGL。在此，多个堆叠体中的每一个可以包括空穴传输层HTL、发光层EML和电子传输层ETL。
同时，尽管图2示出了以下示例性布置：其中红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B(例如，布置在第一列中的多个红色子像素、布置在第二列中的多个绿色子像素G、以及布置在第三列中的多个蓝色子像素)以条带布置而彼此平行地布置，并且金属图案132采用形成在条带形子像素之间的条形形式(例如，形成在布置在第一列中的多个红色子像素和布置在第二列中的多个绿色子像素之间的第一条形、以及形成在布置在第二列中的多个绿色子像素和布置在第三列中的多个蓝色子像素之间的第二条形)，但是本发明不限于此。如图7所示的示例中，红色子像素R和绿色子像素G可以在竖直方向上交替布置，并且蓝色子像素B可以在水平方向上平行于一对红色子像素和绿色子像素而布置。前述的竖直方向和水平方向可以分别对应于显示装置的列方向和行方向。例如，多个红色子像素R和绿色子像素G可以交替地布置在第一列中，并且多个蓝色子像素B可以布置在第一列旁边的第二列中，其中，蓝色子像素B的位置对应于相应一对红色子像素R和绿色子像素G的位置，如图7所示。该示例用于补偿低的蓝光发光效能。
在一些情况下，在被应用于图7的结构时，金属图案132可以沿着蓝色子像素的相对侧而形成。由于在蓝色子像素开启时有意开启相邻子像素的风险是最高的，所以上述结构可以防止相邻子像素由于横向电流泄漏而开启。
在下文中，将描述根据本发明的第一实施方式的制造有机发光显示装置的方法。
图4A至图4D是示出根据本发明的第一实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
如图4A所示，在基板100上形成子像素的第一电极110。
基板100可以是玻璃基板或柔性基板。在每个子像素中形成第一电极110之前，可以在第一电极110下设置包括驱动薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和电容器的薄膜晶体管阵列。通过引用针对每个子像素的2T1C或更多的已知电路结构，将理解薄膜晶体管阵列，因此将省略其详细描述。
在此，第一电极110可以形成为连接到驱动薄膜晶体管的一个电极。第一电极110可以是透明电极或反射电极，可以基于功函数(work function)和发光方向来确定第一电极110，并且第一电极110可以形成为单层或多层。
随后，形成堤部120以覆盖相邻子像素的第一电极110的边缘。由堤部120敞开的区域被限定为发射部分，并且堤部120所位于的区域被限定为非发射部分。
随后，金属图案132形成在堤部120的上表面的一部分上。
金属图案132在基板100的给定方向上伸长。这用于将电流施加单元连接到金属图案132的相对端，以便向其施加电流。也就是说，金属图案132可以跨基板100上所布置的子像素在给定方向上延伸，并且可以延伸到基板100的边缘(焊盘部分)。图2示出了具有竖直伸长形状(换句话说，沿着竖直方向(例如，显示装置的列方向)伸长的形状)的金属图案132。
随后，如图4B所示，空穴注入层135形成在包括金属图案132的基板100上。
在此，空穴注入层135不仅形成在发射部分中所包括的第一电极110上，而且形成在包括金属图案132的堤部120上。空穴注入层135形成在其上没有形成金属图案132的堤部120的侧表面和平坦的上表面上，并且还形成在金属图案132的上表面和侧表面上。如此，空穴注入层135连续地形成在相邻堤部120之间。
随后，如图4C所示，通过在金属图案132的相对端处施加不同的电位，将金属图案132加热到约200℃至300℃的温度持续可预定的持续时间，从而驱动通过金属图案132的电流(焦耳加热)，以经由金属图案132上的空穴注入层的升华来形成图案化的空穴注入层135a。
随后，如图4D所示，在露出金属图案132的状态下形成有机堆叠体。也就是说，在空穴注入层和露出的金属图案132上形成空穴传输层141，并且在特定子像素上选择性地形成辅助空穴传输层142。然后，形成与各个子像素对应的发光层151和152，然后共同形成电子传输层160，最后形成第二电极(阴极)170。
在此，可以经由沉积形成有机堆叠体的有机物质，并且可以在不使用掩模并且不对区域之间进行区分的情况下将除了辅助空穴传输层142和发光层151和152之外的堆叠体的层共同沉积在子像素上。
此外，第二电极170可以经由沉积形成。
同时，通过在图4C的过程中图案化的空穴注入层135a，在稍后要沉积的有机层中，金属图案132上的有机层141和160可以比发射部分中的有机层135a、141、151和160薄。此外，金属图案132上的有机层141和160可以比堤部120的其上没有设置金属图案132的部分上的有机层135、141、151和160薄。
在此，使用沉积掩模将发光层151和152以及辅助空穴传输层142形成为分割区域。虽然对于每个子像素单独形成这些层以对应于发射部分，但是在沉积掩模未附接到基板并且有机物质处于气相的状态下进行沉积。因此，虽然在沉积期间有机物质可能稍微朝向堤部120的顶部移动，但这并不是故意的。
在如上所述形成每个子像素的有机发光二极管(即，第一电极、有机堆叠体和第二电极)之后，通过图案化的空穴注入层135a，有机发光显示装置的各个子像素与高导电性有机层分离，这可以防止横向电流泄漏。也就是说，由于金属图案132，空穴注入层135a在非发射部分中不连续(换句话说，被中断)。结果，当特定子像素开启时相邻子像素异常开启的问题不会发生。
在下文中，将描述与根据上述第一实施方式的有机发光显示装置的制造相关的减少或消除横向电流泄漏的实验检查结果。
图5是示出根据本发明的第一实施方式的测试图案的图，该测试图案用于验证有机发光显示装置中的空穴注入层的去除，并且图6是针对比较例和实验例示出在图5的测试图案中测量的电流的图。
如图5所示，在根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置的实验例1和实验例2中，在样品基板100s上设置两个相邻的子像素，在各个子像素上设置第一电极110，并且堤部120形成为与第一电极110交叠。然后，在两个第一电极110之间设置金属图案132之后，包含5wt％的量的p型掺杂剂的单个空穴注入层在两个第一电极110之间形成厚度为
Figure BDA0001512517500000132
Figure BDA0001512517500000131
随后，在向两个第一电极110之间的金属图案132施加300℃的焦耳热持续3分钟之后，测量流向第一电极110的电流。
在此，金属图案132由诸如Ag的金属形成。
另一方面，在比较例中，在图5的结构中省略金属图案132的状态下测量两个第一电极110之间的电流。
如图6所示，可以看出，随着时间流逝，比较例示出极大的电流变化，而实验例1和实验例2两者示出几乎没有电流变化。也就是说，可以发现，当应用根据本发明的第一实施方式的有机发光显示装置时，不会发生横向电流泄漏。
同时，虽然已经描述了第一实施方式作为去除导致横向电流泄漏的高导电性有机层或空穴注入层的示例，但是本发明不限于此，并且将描述甚至在高导电性有机层保留在装置中时防止横向电流泄漏的方法。
第二实施方式
图7是示出根据本发明的第二实施方式的有机发光显示装置的平面图，并且图8是沿图7的线II-II'截取的截面图。
如图7和图8所示，根据本发明的第二实施方式的有机发光显示装置包括：具有多个子像素SP的基板200，每个子像素SP具有发射部分R、G或B，以及围绕发射部分的非发射部分；设置在每个子像素的发射部分上的第一电极210；设置在非发射部分上的堤部；设置在堤部的预定部分上的金属图案232；以及设置在堤部、金属图案232和发射部分上的有机堆叠体240。
在此，堤部包括第一层220和第二层230，并且金属图案232形成在第一层220的表面的一部分上。
第二层230可以以与金属图案232相同的高度形成在金属图案232周围。在这种情况下，在截面中，金属图案232和包括第一层220和第二层230的堤部一体地具有梯形结构，使得堤部和金属图案232具有平坦表面，这可以确保与要沉积在其上的层的良好接触性以及后续封装过程中的良好的粘合强度。
此外，有机堆叠体240在发射部分中的金属图案232上和第一电极210上具有一致的结构。也就是说，如图8所示，有机堆叠体240可以是包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML和电子传输层ETL的单堆叠体型，或者可以是包括空穴注入层HIL、第一堆叠体、电荷生成层CGL和第二堆叠体的多堆叠体型。在后一种情况下，有机堆叠体可以包括比所示的两个堆叠体更多数目的堆叠体，并且电荷生成层可以设置在相邻堆叠体之间。例如，电荷生成层可以包括n型电荷生成层和p型电荷生成层。
在一些情况下，在有机堆叠体240中，如参照图3所述的结构，可以对于每个子像素单独地形成发光层或空穴传输层的一部分。
第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于：沉积在金属图案232上以便与其接触(例如，直接接触)的空穴注入层不被去除，而是在完成装置之后保留。因此，位于堤部的平坦上表面上或位于第一电极210上的有机堆叠体240可以具有与位于金属图案232上的有机堆叠体240相同的结构。
在此，金属图案232可以在基板200的给定方向上伸长，以便连接到设置在基板200的边缘上的接地单元或恒定电压施加单元280。与上述的施加热量不同，金属图案232通过以下方式用作为相邻子像素之间的电断开的边界：使得金属图案232上的有机堆叠体接地，或在向金属图案232施加接地电压或恒定电压时向有机堆叠体施加恒定电压。
同时，图7的平面图示出了金属图案232沿着蓝色子像素的相对侧而形成。在一些情况下，还可以在红色子像素和绿色子像素之间在水平方向上设置金属图案。可替选地，如图2的示例中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B可以以条带布置而彼此平行地布置，并且金属图案232可以形成在条带形子像素之间。
图9是图7的等效电路图。
在示出了根据本发明的第二实施方式的有机发光显示装置的等效电路图的图9中，DG表示绿色子像素的有机发光二极管，DR表示红色子像素的有机发光二极管，DB表示蓝色子像素的有机发光二极管，并且DLC表示由横向泄漏电流生成的寄生二极管。
在电路中，电阻被解释为由于层的连接而产生的电阻。
本发明的第二实施方式通过向节点施加恒定电压Vinit来防止相邻子像素之间的横向泄漏电流被传送到节点的周边。
虽然该示例示出了恒定电压Vinit为-3V，但是这是作为示例给出的，而不是限制性的，并且可以改变为接地电压或另一恒定电压。
同时，在图9中，Vc表示施加到第二电极的电压，并且意味着第二电极接地至0V。
在下文中，将描述根据本发明的第二实施方式的制造有机发光显示装置的方法。
图10A至图10E是示出根据本发明的第二实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
如图10A所示，第一电极210形成在基板200的每个子像素R-sub、G-sub或B-sub上。
基板200可以是玻璃基板或柔性基板。在形成第一电极210之前，可以在第一电极210下设置包括驱动薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和电容器的薄膜晶体管阵列。通过引用用于每个子像素的2T1C或更多的已知电路结构，将可以理解薄膜晶体管阵列，因此将省略其详细描述。
在此，第一电极210可以形成为连接到驱动薄膜晶体管的一个电极。第一电极210可以是透明电极或反射电极，可以基于功函数和发光方向来确定第一电极210，并且第一电极210可以形成为单层或多层。
随后，在包括第一电极210的基板200的整个表面上形成第一堤部层220a。
如图10B所示，金属图案232形成在第一堤部层220a的对应于非发射部分的部分上的相邻子像素的第一电极210之间。也就是说，金属图案232在平面图中位于相邻子像素的第一电极210之间。
在此，金属图案232在基板200的给定方向上伸长，并且在其一侧连接到接地单元或恒定电压施加单元280，如图7所示。
也就是说，金属图案232可以跨基板200上所布置的子像素在给定方向上延伸，并且可以延伸到基板200的边缘(焊盘部分)。图7示出了具有竖直伸长形状(换句话说，沿着竖直方向(例如，显示装置的列方向)伸长的形状)的金属图案232。此外，多个金属图案232可以在其端处互连，以便共享从接地单元或恒定电压施加单元280施加的电压。
随后，如图10C所示，在形成第二堤部层230a之后，第二堤部层230a被平坦化至金属图案232的高度。采用该过程，第二堤部层230a达到与金属图案232相同的高度。平坦化的第二堤部层230a可以与非发射部分中的金属图案232相邻。
如图10D所示，第二堤部层230a和第一堤部层220a被图案化以便保留在非发射部分中，由此形成包括图案化的第一堤部层220和第二堤部层230的堤部。
随后，如图10E所示，有机堆叠体240和第二电极250顺序地形成在包括堤部、金属图案232和发射部分的全部子像素上。
在此，如图8所示，有机堆叠体可以是包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML和电子传输层ETL的单堆叠体型，或者可以是包括空穴注入层HIL、第一堆叠体、电荷生成层CGL和第二堆叠体的多堆叠体型。在后一种情况下，有机堆叠体可以包括比所示的两个堆叠体更多数目的堆叠体，并且电荷生成层可以设置在相邻堆叠体之间。例如，电荷生成层可以包括n型电荷生成层和p型电荷生成层。
可以经由沉积形成包括空穴注入层HIL的有机堆叠体的有机物质，并且可以在不使用掩模并且不对区域之间进行区分的情况下将堆叠体的层共同沉积在子像素上。
此外，可以经由沉积形成第二电极250。
在通过上述方法完成的根据本发明的第二实施方式的有机发光显示装置中，当在金属图案被设置在堤部上之后沉积高导电性有机公共层(例如空穴注入层)时，即使有机公共层保留在金属图案上，也可以通过对金属图案施加接地电压或恒定电压以向有机公共层施加给定电压来防止由于有机公共层而引起的横向电流泄漏。
此外，使用金属图案防止横向电流泄漏的这种方法不会导致堤部的最终形状的结构变化，从而不会导致由于堤部变形而引起的封装层的粘合强度的劣化。
此外，有机公共层可以经由沉积形成，这使得能够防止横向电流泄漏而不增加掩模的数目。
此外，与通过增加堤部的宽度来防止横向电流泄漏的常规方法不同，由于可以通过金属图案防止横向电流泄漏，因此可以通过经由结构化方法去除有机公共层或通过向其施加给定电位来防止由于有机公共层而引起的横向电流泄漏，这使得能够减小堤部的宽度，从而在实现高分辨率结构方面是有利的。
第三实施方式
图11是示出根据本发明的第三实施方式的有机发光显示装置的平面图，并且图12是沿图11的线III-III'截取的截面图。
根据本发明的第三实施方式的有机发光显示装置可以通过堤部孔330h来实现有机物质的分离，同时防止金属图案332从堤部露出。
此时，堤部包括第一层320和第二层330，其中每一层具有约1μm的厚度。形成在第一层320的表面上的金属图案332具有范围从
Figure BDA0001512517500000171
到
Figure BDA0001512517500000172
的厚度，以便被第二层330充分覆盖。
堤部孔330h的直径略小于金属图案332的宽度。堤部孔330h不连续地形成在金属图案332上，并且对第二层330中的图案的保持没有影响，这是因为堤部孔330h的直径小。也就是说，堤部孔330h被局部地形成为具有范围从约1μm至5μm的直径，因此对宽度为10μm或更大的堤部的图案的保持没有影响。
此外，堤部孔330h具有基本上接近竖直的侧壁。因此，即使在没有掩模的情况下进行沉积，有机堆叠体340中的被首先沉积的空穴注入层HIL将在堤部孔330h的侧壁处经历图案截止(cutoff)。因此，堤部孔330h可以实现子像素之间的高导电性公共层的断开。
此外，通过设置堤部孔330h，可以实现经由与接地单元或恒定电压施加单元380的连接的、微电流的收集和所收集电流的控制。
同时，在第三实施方式的结构中，金属图案332的一端也连接到接地单元或恒定电压施加单元380。因此，即使公共接地信号被施加到整个金属图案332，从而导致一些公共层的连接，也可以由于与第二实施方式相同的原因而防止子像素之间的横向电流泄漏。
同时，图11的平面图示出了金属图案332沿着蓝色子像素的相对侧形成。在一些情况下，还可以在红色子像素和绿色子像素之间沿水平方向设置金属图案。可替选地，如图2的示例中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B可以以条带布置而彼此平行地布置，并且金属图案332可以形成在条带形子像素之间。
在下文中，将描述根据本发明的第三实施方式的制造有机发光显示装置的方法。
图13A至图13F是示出根据本发明的第三实施方式的制造有机发光显示装置的方法的过程截面图。
如图13A所示，在基板300的每个子像素R-sub、G-sub或B-sub上形成第一电极310。
基板300可以是玻璃基板或柔性基板。在形成第一电极310之前，可以在第一电极310下设置包括驱动薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和电容器的薄膜晶体管阵列。通过引用用于每个子像素的2T1C或更多的已知电路结构，将可以理解薄膜晶体管阵列，因此将省略其详细描述。
在此，第一电极310可以形成为连接到驱动薄膜晶体管的一个电极。第一电极310可以是透明电极或反射电极，可以基于功函数和发光方向来确定第一电极310，并且第一电极310可以形成为单层或多层。
随后，在包括第一电极310的基板300的整个表面上形成第一堤部层320a。
如图13B所示，金属图案332形成在第一堤部层320a的对应于非发射部分的部分上的相邻子像素的第一电极310之间。也就是说，金属图案332在平面图中位于相邻子像素的第一电极310之间。
在此，金属图案332在基板300的给定方向上伸长，并且在其一侧连接到接地单元或恒定电压施加单元380，如图11所示。
也就是说，金属图案332可以跨基板300上所布置的子像素在给定方向上延伸，并且可以延伸到基板300的边缘(焊盘部分)。图11示出了具有竖直伸长形状(换句话说，沿着竖直方向(例如，显示装置的列方向)伸长的形状)的金属图案332。此外，多个金属图案332可以在其端处互连，以便共享从接地单元或恒定电压施加单元380施加的电压。
随后，如图13C所示，第二堤部层330a形成为与第一堤部层320a的厚度相似或相等的厚度，以覆盖金属图案332。
随后，如图13D所示，第二堤部层330a和第一堤部层320a被图案化以便保留在非发射部分中，由此形成包括图案化的第一堤部层320和第二堤部层330的堤部。
随后，如图13E所示，第二堤部层330被选择性地去除以形成露出金属图案332的一部分的堤部孔330h。在截面图中，堤部孔330h可以位于金属图案332的中央(如图13E所示)，或者可以偏离中央(如图13F所示)。
随后，如图13F所示，有机堆叠体340和第二电极350顺序地形成在具有堤部孔330h的堤部和发射部分中的第一电极310上。
在此，如图8所示，有机堆叠体340可以是包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML和电子传输层ETL的单堆叠体型，或者可以是包括空穴注入层HIL、第一堆叠体、电荷生成层CGL和第二堆叠体的多堆叠体型。在后一种情况下，有机堆叠体可以包括比所示的两个堆叠体更多数目的堆叠体，并且电荷生成层可以设置在相邻堆叠体之间。例如，电荷生成层可以包括n型电荷生成层和p型电荷生成层。
可以经由沉积来形成包括空穴注入层HIL的有机堆叠体的有机物质，并且可以在不使用掩模并且不对区域之间进行区分的情况下将堆叠体的层共同沉积在子像素上。
在此，也可以在金属图案332上沉积有机堆叠体340的一部分。
此外，可以经由沉积形成第二电极350。
在通过上述方法完成的根据本发明的第三实施方式的有机发光显示装置中，当在金属图案被设置在堤部上之后沉积高导电性有机公共层(例如空穴注入层)时，即使有机公共层保留在金属图案上，也可以通过对金属图案施加接地电压或恒定电压以向有机公共层施加给定电压来防止由于有机公共层而引起的横向电流泄漏。
此外，有机堆叠体340的一部分沉积在堤部孔330h的内部，并且微电流被收集在堤部孔330h中，可以通过连接到金属图案332的接地单元或恒定电压施加单元380来控制微电流。从而，可以防止横向电流泄漏。
此外，使用金属图案防止横向电流泄漏的这种方法不会导致堤部的最终形状的结构变化，从而不会导致由于堤部变形而引起的封装层的粘合强度的劣化。
此外，有机公共层可以经由沉积形成，这使得能够防止横向电流泄漏而不增加掩模的数目。
此外，与通过增加堤部的宽度来防止横向电流泄漏的常规方法不同，由于可以通过金属图案来防止横向电流泄漏，因此可以通过经由结构化方法去除有机公共层或通过向其施加给定电位来防止由于有机公共层而引起的横向电流泄漏，这使得能够减小堤部的宽度，从而在实现高分辨率结构方面是有利的。
接下来，将针对以下情况来描述每个电极的电流变化：如在本发明的第二实施方式和第三实施方式的有机发光显示装置中经由金属图案施加接地电压或恒定电压的情况，以及没有金属图案的比较例的情况。
在下面的实验中，测量相邻子像素的第二电极的电流变化，同时向蓝色子像素施加驱动电压。在结果图中未示出没有发生电流变化的情况。
在图中，“阳极”是第一电极，“阴极”是第二电极，每个“B”是蓝色子像素，并且“R”是与蓝色子像素相邻的红色子像素。
图14A和图14B是针对根据比较例的有机发光显示装置，示出了在向与蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极(阳极)施加零电压的情况下以及在红色子像素的第一电极处于浮置(floating)状态的情况下每个电极的电流测量结果的图。
关于比较例，图14A示出了各个相邻红色子像素的第一电极(阳极R)分别被偏置到0V的情况，并且图14B示出了红色子像素的第一电极处于浮置状态的情况。
考虑蓝色子像素和相邻的红色子像素的第二电极(阴极B和阴极R)的电流的变化，如比较例的图14A所示，当对红色子像素的第一电极施加0V的偏置电压时，仅在施加驱动电压的蓝色子像素的第二电极中观察到电流的变化。
另一方面，如比较例的图14B所示，当红色子像素的第一电极处于浮置状态时，当施加到第一电极(阳极)B的驱动电压为约2V时与蓝色子像素相邻的红色子像素的第二电极(阴极R)中发生电流变化。
图15A和图15B是针对根据本发明的第二实施方式和第三实施方式的有机发光显示装置，示出了在向与蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极(阳极)施加零电压的情况下以及在第一电极处于浮置状态的情况下每个电极的电流测量结果的图。
如图15A和图15B所示，在本发明的有机发光显示装置中，不管红色子像素的第一电极(阳极R)是否处于浮置状态或是接收偏置电压，由于横向泄漏电流移动到金属图案，所以与被驱动的蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极(阳极R)具有1E-10A的固定电流值，并且在红色子像素的第二电极(阴极R)中没有观察到电流。
也就是说，由于没有电流根据与被驱动的蓝色子像素相邻的红色子像素的第一电极的电压状态而在有机堆叠体中竖直流动，所以相邻的红色子像素的第二电极(阴极R)没有电流值。这表示通过根据本发明的第二实施方式和第三实施方式的结构防止了横向电流泄漏。
从以上描述明显的是，根据本发明的有机发光显示装置及其制造方法具有以下效果。
首先，本发明的有机发光显示装置包括设置在堤部上的金属图案。如此，即使沉积高导电性有机公共层(诸如空穴注入层)，也可以通过向金属图案施加电流来去除有机公共层。由此，可以实现可能导致横向电流泄漏的有机公共层的结构性分离。
第二，在金属图案设置在堤部上的本发明的有机发光显示装置中，即使诸如高导电性有机公共层(例如空穴注入层)在电流施加到金属图案之后保留在金属图案上，当对金属图案施加接地电压或恒定电压时，也可以防止相邻子像素之间的电流泄漏。
第三，使用金属图案防止横向电流泄漏的这种方法不会导致堤部的最终形状的结构变化，因此不会产生由于堤部变形而导致的封装层的粘合强度的劣化。
第四，由于经由沉积形成有机公共层，所以可以在不增加掩模数目的情况下实现防止横向电流泄漏。
第五，与通过增加堤部的宽度来防止横向电流泄漏的常规方法不同，由于通过去除有机公共层或通过施加给定电位来实现使用金属图案防止横向电流泄漏，所以可以实现减小堤部的宽度，这在实现高分辨率结构方面是有利的。
虽然上面已经参照附图详细描述了本发明的实施方式，但是对于本领域技术人员明显的是，以上描述的本发明不限于上述实施方式，并且可以在本发明的精神和范围内设想各种替代、修改和变更。因此，本发明公开的各个实施方式并不限制本发明的技术思想，并且本发明的技术思想的范围不受实施方式的限制。因此，所公开的实施方式是为了说明的目的而提供，并且不旨在限制本公开内容的技术范围，并且本公开内容的技术范围不受实施方式的限制。本公开内容的范围应基于所附权利要求进行解释，并且落入与权利要求等同的范围内的所有技术构思应被理解为属于本公开内容的范围。

Claims (16)

1.一种有机发光显示装置，包括：
包括多个子像素的基板，每个子像素具有发射部分和围绕所述发射部分的非发射部分；
在每个所述子像素的所述发射部分上的第一电极；
在所述非发射部分上的堤部；
在所述堤部的预定部分上的金属图案；
在所述堤部和所述发射部分上的有机堆叠体，其中，所述有机堆叠体包括由于所述金属图案而不连续的第一有机层，以及在所述金属图案和所述第一有机层的上表面上的第二有机层；以及
在所述有机堆叠体上的第二电极，
其中，所述第一有机层是跨所述子像素的空穴注入层，
其中，通过向所述金属图案提供电流而去除所述金属图案上的所述第一有机层，使得所述第一有机层是不连续的。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述金属图案位于所述堤部的上表面上。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，位于所述金属图案的上表面上的有机堆叠体的厚度小于位于所述发射部分上的有机堆叠体的厚度。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，位于所述金属图案的上表面上的有机堆叠体的厚度小于所述堤部的除了所述预定部分之外的部分上的有机堆叠体的厚度。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第二有机层包括空穴传输层、发光层和电子传输层，并且
其中，所述空穴传输层和所述电子传输层被共同设置在全部子像素上。
6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第二有机层包括两个或更多个堆叠体、以及相邻堆叠体之间的至少一个电荷生成层，所述两个或更多个堆叠体中的每一个包括空穴传输层、发光层和电子传输层，并且
其中，所述堆叠体和所述电荷生成层被共同设置在全部子像素上。
7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述金属图案与所述有机堆叠体的所述空穴注入层直接接触。
8.根据权利要求2所述的装置，其中，所述金属图案在所述基板的一个方向上伸长，并且连接到所述基板的边缘上的电流施加单元。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述金属图案在所述基板的一个方向上伸长，并且连接到所述基板的边缘上的接地单元或恒定电压施加单元。
10.一种有机发光显示装置，包括：
包括多个子像素的基板，每个子像素具有发射部分和围绕所述发射部分的非发射部分；
在每个子像素的所述发射部分上的第一电极；
在所述非发射部分上的第一堤部层；
在发射部分之间在所述第一堤部层的一部分上的金属图案，所述金属图案连接到接地单元或恒定电压施加单元；
在所述第一堤部层和所述金属图案上以覆盖所述金属图案的第二堤部层；
在所述第二堤部层中的至少一个堤部孔，所述堤部孔被配置成露出所述金属图案的一部分；
在包括所述堤部孔的所述第二堤部层以及所述发射部分上的有机堆叠体；以及
在所述有机堆叠体上的第二电极，
其中，所述有机堆叠体中的空穴注入层在所述堤部孔的侧壁处经历图案截止。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述第二堤部层的高度比所述金属图案的高度大。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，多个堤部孔被不连续地设置在所述金属图案上。
13.一种制造有机发光显示装置的方法，所述方法包括：
制备包括多个子像素的基板，每个所述子像素具有发射部分和围绕所述发射部分的非发射部分；
在每个所述子像素的所述发射部分上设置第一电极；
在所述非发射部分上设置堤部；
在所述堤部的预定部分上设置金属图案；
在所述堤部、所述金属图案和所述发射部分上沉积第一有机层，其中，所述第一有机层是跨所述子像素的空穴注入层；
通过向所述金属图案提供电流来去除所述金属图案上的所述第一有机层；
在所露出的金属图案和剩余的第一有机层上沉积第二有机层；以及
在所述第二有机层上设置第二电极。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，通过向所述金属图案的相对端施加电流来执行所述去除。
15.一种制造有机发光显示装置的方法，所述方法包括：
制备包括多个子像素的基板，每个所述子像素具有发射部分和围绕所述发射部分的非发射部分；
在每个所述子像素的所述发射部分上设置第一电极；
在所述非发射部分上设置第一堤部层；
在所述第一堤部层的预定部分上设置金属图案，所述金属图案连接到接地单元或恒定电压施加单元；
通过覆盖所述金属图案在所述第一堤部层上设置第二堤部层以形成堤部；
在所述第二堤部层中形成被配置成露出所述金属图案的一部分的堤部孔；
在包括所述堤部孔的所述第二堤部层以及所述发射部分上沉积有机堆叠体；以及
在所述有机堆叠体上设置第二电极，
其中，所述有机堆叠体中的空穴注入层在所述堤部孔的侧壁处经历图案截止。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，在所述沉积中，所述有机堆叠体形成在所述发射部分上、在所述第二堤部层的顶部上、以及在所述金属图案的顶部上。
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