CN101000948A - 像素结构及包括该像素结构的有机发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构以及包括该像素结构的有机发光器件。该像素结构包括：下电极，以所需图案设置在基板上；以及岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积。该像素结构还包括：电子材料层，设置在该开口部分中且覆盖该下电极的上表面；以及上电极，设置在该电子材料层上。
Description
技术领域
本发明涉及像素结构以及包括该像素结构的有机发光器件，尤其涉及在上电极和下电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构以及包括该像素结构的有机发光器件，该像素结构设计来减少该上和下电极之间的短路且改善该电子材料层的轮廓(profile)。
背景技术
一般地，有机发光器件例如有机发光二极管(OLED)利用有机电致发光现象，其中在小分子或聚合物有机薄膜中通过分别从阴极和阳极注入的电子和空穴的复合(recombination)形成激子且从激发能产生特定波长的光。
有机发光装置包括像素阵列，其中多个有机发光器件密集地布置。有机发光器件的每个被称为像素，其是最小的发光单元。在显示彩色图像的装置中，分别发射红、绿和蓝光的三个像素构成一个显示单元。显示单元的阵列被布置。
有机发光器件包括阳极、阴极、以及该阳极和阴极之间的有机发光层。该有机发光层可根据其功能分为多种层。它可以由多层结构形成，基本包括发光材料层(EML)，且还包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、空穴阻挡层(HBL)、电子传输层(ETL)、以及电子注入层(EIL)中的至少一种。
该有机发光器件包括：利用各种方法例如喷墨法、分配法(dispensing)、或者光-热转换法形成在与阳极和阴极之一相当的下电极上的有机发光层；以及该有机发光层上与该阳极和阴极的另一个相当的上电极。有机发光层需要覆盖下电极，同时保持均匀的厚度，以防止两个电极之间的短路且对于多个像素还获得均匀亮度。
在利用分配法或喷墨技术形成有机发光层时，已经提出了一些方案来满足有机发光层覆盖下电极同时保持均匀厚度的需要。方案之一是调节下电极上的定义将被填充以流体有机发光层材料的开口部分的岸体(bank)的上和侧表面的表面能，及调节下电极通过该开口部分暴露的表面的表面能。但是，该方案伴随有用于准确地布置精细掩模及进行表面工序的困难工艺。另一方案是在部分岸体中设置抽头(tap)。利用该方法，难以优化岸体的显影和蚀刻条件。
发明内容
本发明提供一种在下和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构以及包括该像素结构的有机发光器件，该像素结构被设计为使形成该电子材料层的喷墨或分配工艺容易，减少该下和上电极之间短路的可能性，且改善该下电极上该电子材料层的轮廓。
根据本发明的一个方面，提供一种在下和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构，该像素结构包括：下电极，以所需图案设置在基板上；以及岸体，覆盖其上设置所述下电极的该基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积。
该下电极可具有宽度恒定的线性或者点形的图案。所述岸体的该开口部分的宽度可大于该下电极的宽度。更特别地，该岸体可布置为在该开口部分的侧壁与该下电极的侧面之间具有相等尺寸的裕量(margin)。
根据本发明的另一方面，提供一种在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构，该像素结构包括：下电极，以所需图案设置在基板上；岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积；电子材料层，设置在该开口部分中且覆盖该下电极的上表面；以及上电极，设置在该电子材料层上。
该电子材料层可以通过在该开口部分中涂覆流体电子材料且干燥该流体电子材料来形成。例如，该电子材料层可通过分配、喷墨或旋涂来涂覆。
根据本发明的另一方面，提供一种包括在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构的有机发光器件，该像素结构包括：下电极，以所需图案设置在基板上；岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积；有机发光材料层，设置在该开口部分中且覆盖该下电极的上表面；以及上电极，设置在该有机发光材料层上。该有机发光器件的像素结构可具有除了所述像素结构的上述特征之外的特征。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例性实施例，本发明的上述和其他特征和优点将变得明显，附图中：
图1是根据本发明一实施例的像素结构的下电极和岸体的平面图；
图2是沿图1的线II-II′截取的根据本发明一实施例的像素结构的剖视图；
图3是照片图像，示出分配在图1的像素结构上的流体有机发光材料；
图4是根据本发明一实施例的有机发光器件的剖视图；以及
图5是与图4的实施例对比的常规有机发光器件的剖视图。
具体实施方式
下文中，将通过参照附图说明本发明的实施例来详细描述本发明。
图1是根据本发明一实施例的像素结构的下电极110和岸体120的平面图。下电极110以宽度恒定的线性图案设置在基板100上。岸体120覆盖基板100和下电极110且开口部分125设置在岸体120中以暴露下电极110。开口部分125的宽度大于下电极110的宽度。开口部分125可布置为从下电极110的中心沿两个方向具有基本相同的裕量。
基板100的至少上表面具有电绝缘属性，基板100可由单绝缘材料或包括其他电子元件例如开关元件的板形结构形成。例如，当根据本发明当前实施例的像素结构应用于背发射有机发光显示器时，基板100可以是透明塑料或有机基板。
下电极110可以是具有所需图案的透明电极、反射电极或其他导电电极。这里，所述所需图案表示根据应用该像素结构的器件的属性而改变的图案。例如，在应用于无源矩阵有机发光显示器的像素结构中，该所需图案可以是宽度恒定的带构成的线性图案。在应用于有源矩阵有机发光显示器的像素结构中，该所需图案可以是具有矩形、圆形、椭圆形等的焊盘(pad)图案。
岸体120是覆盖其上形成下电极110的基板100的绝缘层。岸体120具有开口部分125从而暴露下电极110的至少一部分。开口部分125的面积大于下电极110的暴露部分的面积且开口部分125的形状取决于下电极110的形状。当下电极110以如图1所示的线性图案形成时，开口部分125可具有矩形形状，宽度大于下电极110的宽度。当在开口部分125中填充电子材料时，电子材料有时不充分填充在开口部分125的内壁附近的部分中。因此，为了防止该问题，开口部分125在下电极110两侧具有裕量。特别地，当利用分配法填充电子材料时，优选地在与分配喷嘴(needle)移动的方向垂直的方向上设置裕量。
图2是根据本发明一实施例沿图1的线II-II′截取的像素结构的剖视图。如图2所示，岸体120的开口部分125中的一个暴露下电极110之一且通过开口部分125的裕量暴露部分基板100。岸体120可利用各种常规方法例如湿或干蚀刻容易地形成。包括下电极110和岸体120的上述像素结构可应用于各种电子器件。特别地，它可应用于包括通过在开口部分125中填充流体电子层材料且使其干燥而形成的电子材料层(未示出)和形成在该电子材料层上从而与下电极110相对的上电极的电子器件，例如应用于有机发光器件。
图3是照片图像，示出分配在图1的像素结构上的有机发光材料。具有颜色的流体有机发光材料20以线性图案分配到其中将发射彩色光的像素区。所分配的流体有机发光材料20被填充且干燥在岸体120的开口部分125中，由此形成有机发光层。如图3中的缺陷E1和E2所示，在开口部分125的内侧壁附近流体有机材料20会不充分填充。然而，根据本发明的实施例，即使产生缺陷E1和E2时下电极110也不暴露，仅位于下电极110两侧的裕量区域被暴露，由此不直接影响有机发光器件的性能。
图4是根据本发明一实施例的有机发光器件的剖视图。有机发光层130覆盖岸体120的开口部分125中下电极110的上部分，上电极140覆盖有机发光层130。如图4所示，有机发光层130不覆盖开口部分125的整个底表面，因此缺陷产生在岸体120的侧面。然而，有机发光层130充分覆盖下电极110。因此，上电极140与下电极110之间的短路被防止。
另外，位于下电极110上的有机发光层130的轮廓可以被改善。换言之，即使有机发光层130的边缘部分的厚度不均匀，位于下电极110上的有机发光层130的中心部分可具有均匀的厚度。因此，包括多个有机发光器件的有机发光显示器可提供均匀的亮度。
图5是与图4的实施例对比的常规有机发光器件的剖视图。该对比实施例具有常规像素结构。岸体121的开口部分126暴露部分下电极111。在下电极111上，有机发光层130和上电极140相继堆叠。在此情况下，下电极111形成在开口部分126的整个底表面上。当在有机发光层130的边缘部分产生如图4所示的缺陷时，短路形成在上电极140和下电极111之间，因此产生不良像素。另外，即使不产生缺陷，下电极111上有机发光层130的轮廓不平坦，由此使亮度均匀性变差。
根据本发明，下和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构被设计为使形成该电子材料层的喷墨或分配工艺容易，减少下和上电极之间短路的可能性，且改善下电极上电子材料层的轮廓。根据本发明的有机发光器件包括该像素结构。
根据本发明，解决了岸体附近电子材料层处易于产生的非均匀性问题，改善了像素的有源区即其中上电极与下电极交迭的区域的均匀性。因此，当根据本发明的有机发光器件应用于有机发光显示器时，可以改善亮度均匀性。
虽然已经参照其示例性实施例特别显示和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不偏离所附权利要求定义的本发明的思想和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。
Claims (13)
1.一种在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构，该像素结构包括：
下电极，以所需图案设置在基板上；以及
岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积。
2.根据权利要求1所述的像素结构，其中该下电极具有宽度恒定的线性或点形的图案，且该岸体的所述开口部分的宽度大于所述下电极的宽度。
3.根据权利要求2所述的像素结构，其中该岸体布置为在该开口部分的侧壁与该下电极的侧面之间具有相等尺寸的裕量。
4.一种在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构，该像素结构包括：
下电极，以所需图案设置在基板上；
岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积；
电子材料层，设置在该开口部分中且覆盖该下电极的上表面；以及
上电极，设置在该电子材料层上。
5.根据权利要求4所述的像素结构，其中该电子材料层通过在该开口部分中涂覆流体电子材料且干燥该流体电子材料来形成。
6.根据权利要求5所述的像素结构，其中该电子材料层通过分配、喷墨或旋涂被涂覆。
7.根据权利要求4所述的像素结构，其中该下电极具有宽度恒定的线性或点形图案，且该岸体的所述开口部分的宽度大于所述下电极的宽度。
8.根据权利要求7所述的像素结构，其中所述岸体布置为在该开口部分的侧壁与该下电极的侧面之间具有相等尺寸的裕量。
9.一种包括在下电极和上电极之间具有至少一个电子材料层的像素结构的有机发光器件，该像素结构包括：
下电极，以所需图案设置在基板上；
岸体，覆盖其上设置该下电极的所述基板，且定义暴露该下电极的至少一部分的开口部分，其中该开口部分的面积大于该下电极的所述暴露部分的面积；
有机发光材料层，设置在该开口部分中且覆盖该下电极的上表面；以及
上电极，设置在该有机发光材料层上。
10.根据权利要求9所述的有机发光器件，其中该有机发光材料层通过用流体材料涂覆该开口部分且干燥该流体材料来形成。
11.根据权利要求10所述的有机发光器件，其中该有机发光材料层通过分配、喷墨或旋涂来形成。
12.根据权利要求9所述的有机发光器件，其中该下电极具有线性或点形图案，且该岸体的所述开口部分的宽度大于所述下电极的宽度。
13.根据权利要求12所述的有机发光器件，其中所述岸体布置为在该开口部分的侧壁与该下电极的侧面之间具有相等尺寸的裕量。
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