CN101097873A - 有机电致发光显示器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种有机电致发光显示器及其制造方法。该有机电致发光显示器包括在第一基板上的薄膜晶体管，其中该薄膜晶体管具有漏区和与该漏区连接的公共电极。有机电致发光二极管位于第二基板上，其中该有机电致发光二极管包括覆盖有二极管电极的间隔件。第一密封剂材料和第二密封剂材料位于所述第一基板和第二基板的周边，其中所述第一密封剂材料围绕所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管，并且所述第二密封剂材料围绕所述第一密封剂材料的外周。所述第一基板和第二基板接合在一起，使得所述薄膜晶体管的公共电极与所述有机电致发光二极管的二极管电极接触。通过相继密封所述第一密封剂材料和第二密封剂材料而进行接合处理。

Description

有机电致发光显示器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光显示器，更具体地涉及这样一种有机电致发光显示器及其制造方法，在该有机电致发光显示器中，使用玻璃粉(frit glass)来接合第一基板和第二基板。
背景技术
有机电致发光显示器使用当在半导体中生成电子和空穴对时，或者在被激励到高能态的载流子返回到稳态(即，基态)时产生的光来显示图像。与液晶显示器(LCD)不同的是，由于有机电致发光显示器是自发光显示器，因此其不需要背光。因此，有机电致发光显示器重量轻且薄，并且具有低能耗、高对比率和宽视角。另外，有机电致发光显示器可以以低DC电压驱动并具有快速响应时间。由于有机电致发光显示器的所有部件均由固体材料制成，因此其可以牢固地抵抗外部冲击。此外，有机电致发光显示器可以在宽温度范围内使用并且可以以低成本制造。
在这样的有机电致发光显示器中，进行封装处理以将其上形成有阵列元件和有机电致发光二极管的基板接合到独立的封装基板。由此，可以保护有机电致发光二极管免受外部湿气和氧的侵蚀。有机电致发光显示器因为易于遭受湿气和氧的侵蚀而在其中出现暗斑。暗斑的出现会减少有机电致发光显示器的使用寿命，并使其在高温高湿环境下的可靠性变差。
发明内容
在一个实施方式中，提供一种用于制造有机电致发光显示器的方法，该方法包括：提供其上具有薄膜晶体管的第一基板；提供其上具有有机电致发光二极管的第二基板；在所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管的周围布置第一密封剂材料，并且在所述第一密封剂材料的外周周围布置第二密封剂材料；使所述第一基板和第二基板对准，使得所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管紧靠，并且通过相继密封所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料而将所述第一基板和第二基板接合在一起。
根据另一实施方式，提供一种用于制造有机电致发光显示器的方法，该方法包括：在第一基板上形成薄膜晶体管，其中该薄膜晶体管具有漏区和与该漏区连接的公共电极；在第二基板上形成有机电致发光二极管，其中该有机电致发光二极管包括覆盖有二极管电极的间隔件；在所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管的周围形成第一密封剂材料，并且在所述第一密封剂材料的外周周围形成第二密封剂材料；使所述第一基板和第二基板对准，使得所述薄膜晶体管的公共电极和所述有机电致发光二极管的二极管电极形成电接触；通过相继密封所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料而将所述第一基板和第二基板接合在一起。
在又一实施方式中，提供一种有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器包括：在第一基板上的薄膜晶体管，其中该薄膜晶体管具有漏区和与该漏区连接的公共电极；位于第二基板上的有机电致发光二极管，其中该有机电致发光二极管包括覆盖有二极管电极的间隔件；位于所述第一基板和第二基板的周边的第一密封剂材料和第二密封剂材料，其中所述第一密封剂材料围绕所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管，并且所述第二密封剂材料围绕所述第一密封剂材料的外周，其中所述第一基板和第二基板被布置成，使所述薄膜晶体管的公共电极与所述有机电致发光二极管的二极管电极接触。
应理解的是，前面对本发明的一般描述和后面的详细描述都是示例性和说明性的，并旨在提供对所要求的本发明的进一步说明。
附图说明
图1是根据本发明实施方式的有机电致发光显示器的剖面图；以及
图2A至图2E是示出了根据本发明实施方式用于制造有机电致发光显示器的方法的剖面图。
具体实施方式
下面将详细地参考本发明的优选实施方式，在附图中示出了其实施例。在可能的情况下，在所有附图中相同的附图标记是指相同或相似的部件。
图1是根据本发明实施方式的有机电致发光显示器的剖面图。
参照图1，有机电致发光显示器包括第一基板100和第二基板200以及有机电致发光二极管E。第一基板100和第二基板200彼此间隔开预定距离，并且有机电致发光二极管E形成在第一基板100与第二基板200之间。在第一基板100或第二基板200的周边处形成有第一密封剂300和第二密封剂400，以密封有机电致发光二极管E。另外，第一密封剂300和第二密封剂400将第一基板100接合于第二基板200。
第一密封剂300由紫外光(UV)固化树脂形成，第二密封剂400由具有优良的耐湿性和粘结性的玻璃粉形成。因此，可以保护有机电致发光二极管免受外部湿气和氧的侵蚀，从而增加有机电致发光显示器的使用寿命和可靠性。
第二密封剂400形成在第一密封剂300的外侧。具体地说，第二密封剂400密封第一密封剂300和有机电致发光二极管E，并将第一基板100接合于第二基板200。第二密封剂400包括有机粘合剂和玻璃粉。在第二密封剂400的固化过程中产生的释气使有机电致发光二极管的有机发光层受损。这可能会减少有机电致发光二极管的使用寿命并产生暗斑。
第一密封剂300用作防止在第二密封剂400的固化过程中产生的释气流入有机电致发光二极管中的阻挡层。
在第一基板100上形成有薄膜晶体管(TFT)Tr，并且在第二基板200上形成有有机电致发光二极管E。
具体地说，在第一基板100的上方多个选通线与多个数据线交叉。TFT Tr形成在由选通线与数据线交叉限定的子像素中。TFT Tr包括栅极101、半导体层102以及源极103a/漏极103b。栅绝缘层110叠置在第一基板100上并使栅极101与半导体层102分离开。可以通过增加TFT的沟道长度(例如对应于源极103a和漏极103b的区域)来改善TFT Tr的特性。即，源极103a形成为围绕漏极103b的周边。
在形成有TFT Tr的第一基板100的上方形成有钝化层120。在钝化层120上形成有连接电极104以与TFT Tr的漏极103b接触。TFT Tr通过连接电极104与有机电致发光二极管E电连接。即，TFT Tr与有机电致发光二极管E的第二电极230电连接。
在第一基板100上形成有公共电压焊盘P，以从外部电路接收公共电压并将所接收的公共电压供应给有机电致发光二极管E。公共电压焊盘P包括供电电极111和电源接触电极112。供电电极111与形成在第一基板100中的公共电压线电连接，电源接触电极112与形成在第二基板200上的有机电致发光二极管的第一电极210电连接。
在供电电极111与电源接触电极112之间形成有伪图案113。伪图案113具有与TFT Tr相同的高度差。
包括第一电极210、有机发光层220和第二电极230的有机电致发光二极管E形成在第二基板200的下方。
使用诸如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等的透明导电材料，在第二基板200上形成第一电极210。
还可以在第二基板200与第一电极210之间形成辅助电极205。辅助电极205减少了第一电极210的阻抗。这里，辅助电极205由低阻抗金属形成并且基本上是不透明的。因此，辅助电极205优选地形成在对应于非发光区域的区域处。
有机发光层220还可以在有机发光层220的下方或上方包括下面各项中的至少一个，即：空穴注入层(HIL)，空穴输运层(HTL)，空穴阻挡层(HBL)，电子输运层(ETL)和电子注入层(EIL)。因此，因为在第一电极210、有机发光层220和第二电极230的边界处可以适当地调整能级，所以电子和空穴可以更容易地注入有机发光层220中。因而，可以显著地提高有机电致发光显示器的发光效率。
在形成于子像素的周边处的缓冲层215上布置有隔离件225。在各子像素中通过隔离件225自动构图出第二电极230。另外，第二电极230形成为围绕保持第一基板100与第二基板200之间的单元间隙不变的第一间隔件235a的周边。由于第一间隔件235a，第二电极230的一部分朝向第一基板100突出。第二电极230的突出部与连接电极104接触。
该有机电致发光显示器还包括具有与第一间隔件235a相同高度的第二间隔件235b。第二间隔件235b将公共电压焊盘P与第一电极210电连接。具体地说，第二间隔件235b形成在与形成有电源接触电极112的区域相对应的区域中。这里，与第二电极230分开的第二电极伪图案240形成为围绕第二间隔件235b。围绕第二间隔件235b的第二电极伪图案240与电源接触电极112接触。与第二电极230分开的第二电极伪图案240与第一电极210电连接。第一电极210和电源接触电极112通过第二间隔件235b而电连接，从而可以向第一电极210施加公共电压。另外，第二间隔件235b形成为与具有与TFT Tr相同的高度差的伪图案113相对应。
因为通过双密封图案使第一基板100和第二基板200彼此接合，所以可以完全保护有机电致发光二极管免受在第二密封剂400的固化过程中产生的释气、以及外部湿气和氧的侵蚀。因此，可以显著地提高有机电致发光显示器的使用寿命和可靠性。
尽管上面描述了双板型有机电致发光显示器，但本发明并不限于此。例如，与TFT Tr电连接的有机电致发光二极管E可以形成在第一基板100上。
图2A至图2E是示出了用于制造根据本发明实施方式的有机电致发光显示器的方法的剖面图。
参照图2A，制备第一基板100，并且在第一基板100上形成TFT Tr。
具体地说，在第一基板100上形成导电层并对其进行构图以形成选通线(未示出)和栅极101。这里，选通线沿一个方向形成，并且从选通线分支出栅极101。同时，可以形成供电电极111，以使其从外部信号接收公共电压并将所接收的公共电压施加给有机电致发光二极管，稍后将对这一点进行描述。另外，第一伪图案113a形成为与供电电极111间隔开预定距离。
在形成有栅极101的第一基板100的上方形成栅绝缘层110。栅绝缘层110可以由使用化学气相淀积(CVD)工艺淀积的氧化硅层、氮化硅层或它们的叠层形成。
在栅绝缘层110的对应于栅极101的部分上形成有半导体层102。同时，还可以在栅绝缘层110上形成对应于第一伪图案113a的第二伪图案113b。
在半导体层102和栅绝缘层110上形成第一导电层(未示出)，并对其进行构图以形成与选通线(未示出)交叉的数据线(未示出)。同时，在半导体层102的中央部分上形成漏极103b，并且形成环形形状的源极103a以围绕漏极103b的周边。因此，可以通过增加TFT Tr的沟道区域(例如对应于源极103a和漏极103b的区域)来改善TFT Tr的特性。还可以在第二伪图案113b上形成第三伪图案113c。
以这种方式，形成包括栅极101、半导体层102和源极103a/漏极103b的TFT Tr、以及具有与TFT Tr相同的高度差的伪图案113。
在TFT Tr和栅绝缘层110的上方形成有钝化层120。钝化层120可以由有机层或无机层形成。例如，所述有机层可以是苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺(PI)或酚醛树脂(novolac resin)，而所述无机层可以是氧化硅层、氮化硅层或它们的叠层。
在钝化层120中形成有接触孔，以分别使TFT Tr的漏极103b的一部分和供电电极111的一部分露出。
在形成有接触孔的钝化层120上形成导电层，并对其进行构图以形成与漏极103b电连接的连接电极104。同时，可以形成电源接触电极112。电源接触电极112布置在第一至第三伪图案113a、113b和113c上，以使其具有类似于连接电极104的高度差。
参照图2B，制备形成有有机电致发光二极管E的第二基板200。
具体地说，制备第二基板200，并且在第二基板200上形成第一电极210作为公共电极。第一电极210由具有高功函的透明导电材料形成。例如，第一电极210可以由ITO或IZO形成。
在第一电极210上形成缓冲层215以限定像素区。该缓冲层由绝缘层形成。在缓冲层215上形成隔离件225。隔离件225可以形成为倒锥形隔壁的形状。隔离件225可以由有机绝缘材料形成。另外，还可以在子像素中形成岛状缓冲层215，并且在缓冲层215上形成第一间隔件235a。同时，形成具有与第一间隔件235a相同高度的第二隔离件。
在第一间隔件235a和第一电极210上依次形成有机发光层220和第二电极230。通过隔离件225在各子像素中自动分离出第二电极230。另外，因为第二电极230在围绕第一间隔件235a的周边的同时延伸，所以第二电极230的一部分通过第一间隔件235a而向上突出。
同时，在第二基板200的周边形成有第二电极伪图案240并且其与第一电极210接触。因为第二电极伪图案240形成为围绕第二间隔件235b的周边，所以第二电极伪图案240的一部分向上突出。这里，第二电极伪图案240与第二电极230相分离。
在形成有机发光层220之前，还可以形成空穴注入层和/或空穴输运层。另外，在形成有机发光层220之后，还可以形成空穴阻挡层、电子输运层和电子注入层中的至少一个。
参照图2C，在形成有TFT Tr的第一基板100的周边或者在形成有有机电致发光二极管E的第二基板200的周边形成第一密封剂300和第二密封剂400。这里，第二密封剂400形成在第一密封剂300的外侧。第一密封剂300由UV固化树脂形成，而第二密封剂400由玻璃粉形成。
参照图2D，使第一基板100和第二基板200对准，使得TFT Tr和公共电压焊盘P与有机电致发光二极管E电接触。即，连接电极104与叠置在第一间隔件235a上的第二电极230接触。另外，对应于伪图案113的电源接触电极112与叠置在第二间隔件235b上的第二电极伪图案240电接触。
第一密封剂300通过在其上照射UV光而固化。这里，在第二基板200的后部上布置第一掩模500，使得UV线仅可以照射在第一密封剂300上。
参照图2E，通过在第二密封剂400上照射由激光装置产生的激光束而使第二密封剂400固化。尽管可能从第二密封剂400产生释气，但是第一密封剂300可以防止产生的释气朝向有机电致发光二极管运动。另外，在第二基板200的后部上布置第二掩模600，使得激光束仅可以照射在第二密封剂400上。
另外，可以使用束加热器使第二密封剂400固化。束加热器可以具有从大约0.1μm至大约200μm的波长范围。因为束加热器可以以线形或矩形方式向第二密封剂400上照射光，所以可以减少第二密封剂400的固化时间。因此，减少了有机电致发光二极管E暴露于高温加热的时间，可以降低有机电致发光二极管E的劣化，从而可以防止第一基板100或第二基板200的变形。
在使用激光装置或束加热器使第二密封剂400固化时，通过仅向形成有第二密封剂400的区域供应能量而使第二密封剂400固化。因此，可以减少对有机电致发光二极管E的影响。
以这种方式，可以防止有机电致发光二极管E劣化并保护其免受氧或湿气的侵蚀，从而增加有机电致发光显示器的使用寿命和可靠性。
另外，通过在不同的基板上形成TFT Tr和有机电致发光二极管E并使这两个基板彼此接合，可以预期减少缺陷率并提高产品合格率。因此，通过使用具有良好的抗氧化和耐湿性的玻璃粉的封装处理，可以提供具有延长的使用寿命和改善的可靠性的有机电致发光显示器。
此外，可以防止有机电致发光二极管由于在使用玻璃粉的封装处理期间产生的释气而受损。
另外，可以通过仅向形成有密封剂的区域照射能量而防止对有机电致发光二极管产生影响，例如有机电致发光二极管的劣化。
对于本领域的技术人员来说应理解的是，可对本发明作各种修改和变型。因此，本发明旨在覆盖本发明的这些修改和变型，只要它们落在所附权利要求及其等同物的范围内。
根据35 U.S.C.§119，本申请要求于2006年6月30日在韩国提交的韩国专利申请No.2006-060065的优先权，通过引用将该申请合并于此。

Claims (20)

1、一种用于制造有机电致发光显示器的方法，该方法包括：
提供其上具有薄膜晶体管的第一基板；
提供其上具有有机电致发光二极管的第二基板；
在所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管的周围布置第一密封剂材料，并且在所述第一密封剂材料的外周周围布置第二密封剂材料；
使所述第一基板和第二基板对准，使得所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管紧靠；以及
通过相继密封所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料而将所述第一基板和第二基板接合在一起。
2、根据权利要求1所述的方法，其中，相继密封所述第一密封剂材料的所述步骤包括：通过暴露于紫外光而使所述第一密封剂材料固化。
3、根据权利要求1所述的方法，其中，使所述第一密封剂材料固化的所述步骤包括：在所述第二基板的与所述有机电致发光二极管相反的一侧上形成掩模图案，并照射所述第一密封剂材料而不是所述第二基板。
4、根据权利要求1所述的方法，其中，相继密封所述第二密封剂材料的所述步骤包括：用激光照射所述第二密封剂材料。
5、根据权利要求4所述的方法，其中，照射所述第二密封剂材料的所述步骤包括：在所述第二基板的与所述有机电致发光二极管相反的一侧上形成掩模图案，并照射所述第一密封剂材料而不是所述第二基板。
6、根据权利要求1所述的方法，其中，相继密封所述第二密封剂材料的所述步骤包括：用束加热器照射所述第二密封剂材料。
7、根据权利要求6所述的方法，其中，用束加热器照射所述第二密封剂材料的所述步骤包括：以大约0.1μm至大约200μm的波长进行照射。
8、根据权利要求1所述的方法，其中，在所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管的周围布置第一密封剂材料的所述步骤包括：在所述第一基板或所述第二基板的周边上形成紫外光固化树脂。
9、根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一密封剂材料的外周周围布置第二密封剂材料的所述步骤包括：在所述第一基板或所述第二基板的周边上形成包括有机粘合剂的玻璃粉。
10、根据权利要求1所述的方法，其中，相继密封所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料的所述步骤包括：密封所述第一密封剂材料，使得所述第一密封剂材料基本上防止了由在密封所述第二密封剂材料期间所产生的释气与所述有机电致发光二极管接触而导致的污染。
11、根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料均由从紫外光固化树脂、热固化树脂的组中选择的材料形成。
12、一种用于制造有机电致发光显示器的方法，该方法包括：
在第一基板上形成薄膜晶体管，该薄膜晶体管具有漏区和与该漏区连接的公共电极；
在第二基板上形成有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管包括覆盖有二极管电极的间隔件；
在所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管的周围形成第一密封剂材料，并且在所述第一密封剂材料的外周周围形成第二密封剂材料；
使所述第一基板和第二基板对准，使得所述薄膜晶体管的公共电极和所述有机电致发光二极管的二极管电极形成电接触；以及
通过相继密封所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料而将所述第一基板和第二基板接合在一起。
13、根据权利要求12所述的方法，该方法还包括：
在所述第一基板上形成伪图案，并且形成叠置在该伪图案上的电源接触电极；以及
形成所述第二基板的第二间隔件，并且在该第二间隔件上形成伪电极，
其中，使所述第一基板和第二基板对准的所述步骤还包括：使所述电源接触电极与所述伪电极接触。
14、根据权利要求12所述的方法，该方法还包括：在所述第一基板上形成栅绝缘层并在该栅绝缘层上叠置钝化层，其中，所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料与所述钝化层接触。
15、根据权利要求12所述的方法，其中，相继密封所述第一密封剂材料的所述步骤包括：在所述第二基板的与所述有机电致发光二极管相反的一侧上形成掩模图案，并用紫外光照射所述第一密封剂材料而不是所述第二基板。
16、根据权利要求12所述的方法，其中，相继密封所述第二密封剂材料的所述步骤包括：在所述第二基板的与所述有机电致发光二极管相反的一侧上形成掩模图案，并用激光或者束加热器照射所述第二密封剂材料而不是所述第二基板。
17、一种有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器包括：
在第一基板上的薄膜晶体管，该薄膜晶体管具有漏区和与该漏区连接的公共电极；
在第二基板上的有机电致发光二极管，该有机电致发光二极管包括覆盖有二极管电极的间隔件；以及
在所述第一基板和第二基板的周边处的第一密封剂材料和第二密封剂材料，其中所述第一密封剂材料围绕所述薄膜晶体管和所述有机电致发光二极管，并且所述第二密封剂材料围绕所述第一密封剂材料的外周；
其中，所述第一基板和第二基板被布置成：使所述薄膜晶体管的公共电极与所述有机电致发光二极管的二极管电极接触。
18、根据权利要求17所述的有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器还包括：
在所述第一基板上的伪图案，和叠置在该伪图案上的电源接触电极；以及
所述第二基板的第二间隔件，和在该第二间隔件上的伪电极，
其中，所述电源接触电极与所述伪电极接触。
19、根据权利要求17所述的有机电致发光显示器，其中，所述第一密封剂材料和所述第二密封剂材料均由从紫外光固化树脂、热固化树脂的组中选择的材料形成。
20、根据权利要求17所述的有机电致发光显示器，其中，所述第二密封剂材料包括包含有机粘合剂的玻璃粉。
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