CN101257015B - 有机电致发光器件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种有机电致发光器件及其制造方法。该有机电致发光器件包括第一基板，第二基板，形成在第一基板上的有机电致发光层，形成在第二基板上的薄膜晶体管，和将第一基板和第二基板彼此粘接的第一密封线和第二密封线。
Description
本申请要求于2007年2月26日提交的韩国专利申请No.10-2007-0018843的权益，该申请在此结合作为参考。
技术领域
本发明涉及一种有机电致发光器件，更具体地，涉及一种用于提高上基板和下基板的粘接特性以及防止外部水分渗入的有机电致发光器件及其制造方法。
背景技术
最近，已经有效地进行提高平板显示器的显示质量以及提供大尺寸显示器的许多尝试。在它们中，有机电致发光器件为自发光并通过利用例如电子和空穴的载流子激发荧光材料显示视频图像。电致发光器件主要分类为无机电致发光器件和有机电致发光器件。但是无机电致发光器件需要100-200V的高电压，而有机电致发光器件可以在5-20V的低电压下驱动。
图1是相关技术底部发射型有机电致发光器件的示意性截面图。具体地说，图1示出了以底部发射方式工作的有源矩阵发光二极管(AMOLED)的截面图。为了说明方便，在图1中代表示出由红色(R)子像素，绿色(G)像素和蓝色(B)子像素构成的一个像素区域。
参考图1，第一和第二基板10和30彼此面对布置。在每个子像素中，薄膜晶体管T和第一电极12形成在第一基板10的透明基板1上。显示红色，绿色和蓝色的有机电致发光层14形成在薄膜晶体管T和第一电极12上。第二电极16形成在有机电致发光层14上。第一和第二电极12和16起着将电场施加到有机电致发光层14的作用。其中形成有有机电致发光层14的第一基板10通过密封线40粘接到第二基板30。
在底部发射型结构中，当第一电极12和第二电极16分别用作阳极和阴极时，第一电极12由透明导电材料形成，第二电极16由具有低功函的金属材料形成。在该条件下，有机电致发光层14包括空穴注入层14a，空穴传输层14b，发射层14c，电子传输层14d，和电子注入层14e，这些层顺序形成在第一电极12上。
在发射层14c中，呈现红色，绿色和蓝色的发光材料布置在每个子像素中。像这样，由于第一和第二基板10和30通过单一密封线彼此连接，因此相关技术有机电致发光器件具有的问题在于易受到从外部渗入的水分和外部物质的影响。
发明内容
因此，本发明涉及一种有机电致发光器件及其驱动方法，其基本上避免了由于相关技术的限制和缺陷引起的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种通过双重形成密封线防止外部水分和外部物质渗入的有机电致发光器件以及一种该有机电致发光器件的制造方法，所述密封线之一用于粘接上基板和下基板，另一密封线用于从外部封闭粘接后的上基板和下基板两侧的边缘区域。
本发明的另一目的是提供一种有机电致发光器件，通过第一密封线粘接有机电致发光器件的上基板和下基板，去除粘接后的上基板和下基板之一两侧的一部分边缘，以及将第二密封线形成在粘接后的上基板和下基板两侧的边缘上，从而形成双密封线而不需要修改玻璃框架区域。
本发明的附加优点、目的、和特征将在说明书中阐明，熟悉本领域的普通技术人员从说明书可以部分明白，或可以通过本发明的实施方式理解。本发明的目的和其它优点将通过说明书和权利要求书以及附图所指出的结构来实现和获得。
为了获得这些目的和其它的优点并根据本发明的目的，如在此具体和广泛描述的，提供一种有机电致发光器件，包括：第一基板；第二基板；形成在第一基板上的有机电致发光层；形成在第二基板上的薄膜晶体管；和将第一基板和第二基板彼此粘接的第一密封线和第二密封线。
根据本发明的另一方面，提供一种有机电致发光器件的制造方法，包括：提供第一基板，其中薄膜晶体管形成在第一基板上；提供第二基板，其中有机电致发光层形成在第二基板上；将密封剂涂敷在第一基板和第二基板之一上，并将第一基板和第二基板彼此粘接以形成第一密封线；和将第二密封线形成在 形成有第一密封线形成的粘接后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上。
根据本发明的又一方面，提供一种有机电致发光器件的制造方法，包括：利用密封剂以有效区域为单元将第一基板和第二基板彼此粘接以形成第一密封线，第一基板和第二基板具有多个有效区域，其中薄膜晶体管形成在第一基板上，有机电致发光层形成在第二基板上；将粘接后的第一基板和第二基板切割为有效区域单元；和在切割为有效区域单元且形成有第一密封线的粘接后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上形成第二密封线。
应当理解，本发明的前述概括说明和下面的详细说明都是示例性和解释性的，并意欲提供对本发明的进一步解释。
附图说明
本申请所包含的附图用于进一步理解本发明，其与说明书相结合并构成说明书的一部分，所述附图表示本发明的实施例并与说明书一起解释本发明的原理。在附图中：
图1是相关技术底部发射型有机电致发光器件的示意性截面图；
图2A至2H是说明了根据本发明的制造有机电致发光器件的方法的截面图；和
图3A至3D是说明了根据本发明另一实施例的制造有机电致发光器件的方法的截面图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的优选实施例，这些例子在所附附图中说明。在任何可能的情况下，相同的附图标记在整个附图中表示相同或相似的部件。
图2A至2H是说明了根据本发明的制造有机电致发光器件的方法的截面图。
参考图2A，金属层形成在第一绝缘基板100上，其后栅极201，电源线411和第一虚拟图案413a形成。这里，金属层可以使用ALNd层或ALNd和Mo的双金属层。
其后，栅绝缘层102形成在第一绝缘基板100的整个表面上。随后，非晶硅层和金属层形成在第一绝缘基板100的整个表面上。然后，利用衍射掩模或半色调掩模工序进行刻蚀以同时形成源极/漏极203a和203b、提供有欧姆接触层和沟道层的有源层202和数据线(未示出)。可以用于金属层的材料的例子包括Mo，Mo合金，Cu和Cu合金。
相应于有源层和源极/漏极金属层的第二和第三虚拟图案413b和413c分别形成在第一虚拟图案413a上。形成有源层202的掩模工序和形成源极/漏极203a和203b的掩模工序可以分别进行，而不需要利用衍射掩模或半色调掩模。
如图2B所示，在形成构成具有栅极201，有源层202和源极/漏极203a和203b的薄膜晶体管Tr后，钝化层109形成在第一绝缘基板100的整个表面上。其后，通过包括掩模工序的光刻工序进行接触孔工序，以暴露一部分漏极203b和一部分电源线411。尽管没有在图2B中示出，形成在栅焊盘区域和数据焊盘区域上方的钝化层109也被刻蚀以暴露栅焊盘和数据焊盘的一部分。
如图2C所示，在完成钝化层109上的接触孔工序之后，金属层形成在第一绝缘基板100上。然后，金属层构图为预定结构，由此形成接点204和电源电极412，其中接点204电连接到漏极203b，电源电极412电连接到电源线411。
如图2D所示，在通过上述工序完成有机电致发光器件的下基板110后，进行粘接工序以将具有有机电致发光层的上基板130相应地粘接到下基板110。
在上基板130中，由导电金属图案形成的总线(辅助电极)305形成在第二绝缘基板101上，第一电极310形成在其中形成有总线305的第二绝缘基板101上。
在其中形成有第一电极310的第二绝缘基板101上方，每个子像素区域通过第一缓冲层215和形成在第一缓冲层215上的分隔壁225隔开。此外，第二缓冲层306，和在第二缓冲层306上的第一和第二柱状衬垫料335a和335b形成，用于将上基板130的电极电连接到下基板110的薄膜晶体管Tr。
在子像素区域中，第一电极310暴露，有机电致发光层320形成在暴露的第一电极310上。此外，第二电极330形成在电致发光层320上。从而，第一电极310，有机电致发光层320，和第二电极330构成有机电致发光二极管E。
有机电致发光层可以形成为红色(R)，绿色(G)和蓝色(B)有机电致发光层。形成在每个子像素单元中的有机电致发光层可以构造成层叠R，G和B有机电致发光层以产生白光。在R，G和B有机电致发光层层叠结构的 情况下，R，G和B滤色片可以进一步形成在每个子像素单元中的下基板上。可替换地，有机电致发光层可以形成为单层的白色有机电致发光层。在该情况下，R，G和B滤色片也可以进一步形成在每个子像素单元中的下基板上。在此，有机电致发光器件具有有机电致发光层的光向下基板110发射的底部发射型。
形成在第二柱状衬垫料335b上的接触电极340和第一电极310电连接到接收电源电压的下基板110的电源线411和电源电极412。因此，电源电压可以从下基板110提供到上基板130。在该点处，当形成第二电极330时，同时构图接触电极340。
在形成上基板130和下基板110之后，密封剂涂敷在上基板130和下基板110之一上，其后，上基板130和下基板110彼此连接。然后，进行密封剂固化工序，即紫外光照射到密封剂上，由此形成第一密封线600。第一密封线600位于有机电致发光层形成的有效区域(active region)的外部。
这里，下基板110的第一绝缘基板100沿横向方向比上基板130的第二绝缘基板101延伸更多，以便在通过第一密封线600粘接的上基板130和下基板110两侧的边缘区域上形成第二密封线。有时，上基板130的第二绝缘基板101两侧的边缘区域可以减小，以便第二绝缘基板101可以比下基板110的第一绝缘基板100的宽度形成得更窄。
下面描述形成上基板130和下基板110的宽度不同的方法。子像素以矩阵布置以在为裸玻璃基板的第一和第二绝缘基板100和101上形成多个有效区域(显示区域)。
具有多个有效区域的粘接上基板130和下基板110被切割为有效区域单元。这里，对于上基板130和下基板110之一的切割区域相对于有效区域更宽或窄，以便上基板130和下基板110彼此具有不同的宽度。
在如上所述切割粘接后的上基板130和下基板110之后，支持体650粘接到下基板110的背面，如图2E所示。可以用作支持体650的材料的例子包括金属，塑料材料等。导引构件651可以附加地配置在支持体650两侧的边缘区域处。
然而，取决于环境，导引构件651粘接到粘接后的上基板130和下基板110两侧的边缘区域，其后，支持体650可以粘接到下基板110的背面。
在如上所述将支持体650和导引构件651粘接到下基板110的背面后，密封剂利用分配器720涂敷在粘接后的上基板130和下基板110两侧的边缘区域上，如图2F所示。因此，粘接后的上基板130和下基板110两侧的边缘区域充满涂敷的密封剂。可以用作密封剂的材料的例子包括硅基的无机材料，金属氧化物和UV固化剂。
然后，参考图2G，UV照射器800设置在粘接后的上基板130和下基板110两侧的边缘区域上方，然后进行固化工序，由此形成第二密封线680。该第二密封线680起着在其边缘处密封粘接后的上基板130和下基板110的作用。
此外，在利用UV照射器800的情况下，掩模可以使用以便UV光仅照射到粘接后的上基板130和下基板110上。
同样，当无机材料用于第二密封线时，可以利用电子束加热器(beamheater)或激光器进行固化工序。
在如上所述形成第二密封线680之后，支持体650和导引构件651被去除以完成有机电致发光器件，如图2H所示。
在本发明中，通过分别在下基板和上基板上形成有机电致发光层和薄膜晶体管，有机电致发光器件的制造产量可以提高。
此外，当将上和下基板彼此粘接时使用双密封线，以便有可能最小化外部水分的渗入或基板内真空度的降低，从而提高器件特性。此外，由于双密封线，因此没有必要在所粘接的上和下基板两侧的边缘区域上另外形成玻璃框架区域(bezel region)。
图3A至3D是说明了根据本发明另一实施例的制造有机电致发光器件的方法的截面图。
参考图3A，第一基板510和第二基板530彼此面对布置。在每个子像素中，薄膜晶体管T和第一电极512形成在第一基板510的透明基板501上。显示红色，绿色和蓝色的有机电致发光层514形成在薄膜晶体管T和第一电极512上。第二电极516形成在有机电致发光层514上。第一和第二电极512和516起着将电场施加到有机电致发光层514的作用。有机电致发光层514包括空穴注入层514a，空穴传输层514b，发射层514c，电子传输层514d，和电子注入层514e，这些层顺序形成在第一电极512上。
形成在每个子像素单元中的有机电致发光层可以构造成层叠R，G和B有机电致发光层以产生白光。在R，G和B有机电致发光层的层叠结构的情况下，R，G和B滤色片可以进一步形成在每个子像素单元中的第二基板530上。同样，有机电致发光层可以形成为单层的白色有机电致发光层。在该情况下，R，G和B滤色片也可以进一步形成在每个子像素单元中的第二基板530上。即本实施例的有机电致发光器件可以构造为第一基板510包括薄膜晶体管Tr和有机电致发光层，而第二基板530包括滤色片。
具有形成的有机电致发光层514的第一基板510通过密封线540连接到第二基板530。第一基板510的透明基板501的宽度大于第二基板530的宽度。可替换地，第二基板530可以具有大于第一基板510的宽度。这在基板的粘接工序之后的切割工序期间完成。
在粘接第一基板510和第二基板530后，支持体500粘接到第一基板510的透明基板501的背面，导引构件550附加地粘接到第一基板510和第二基板530两侧的边缘。尽管在附图中仅说明第一基板510和第二基板530的一侧处的边缘区域，但是另一侧处的边缘区域也可以具有与第一基板510和第二基板530一侧处的边缘区域相同的构造。
其后，参考图3B和3C，分配器820设置在相应于第一基板510和第二基板530两侧的边缘区域的位置处，密封剂561然后涂敷在基板上。
可以用作密封剂561的材料的例子包括硅基的无机材料，金属氧化物，和UV固化剂。
在涂敷密封剂561后，UV照射器830设置在相应于粘接后的第一基板510和第二基板530两侧的边缘区域的位置处，然后进行固化工序以形成第二密封线570。该第二密封线570起着在其边缘处密封粘接后的第一基板510和第二基板530的作用。
当利用UV照射器830时，可以使用掩模以便UV光仅照射到粘接后的第一基板510和第二基板530两侧的边缘区域上。
此外，当用于第二密封线570的材料是无机材料时，可以利用电子束加热器或激光器进行固化工序。
在如上所述形成第二密封线570之后，如图3D所示，支持体500和导引构件550被去除以完成有机电致发光器件。
同样，当将上基板和下基板彼此粘接时使用双密封线，以便可以最小化外部水分的渗入或基板内真空度的降低，从而提高器件特性。此外，由于双密封线，因此没有必要在粘接后的上基板和下基板两侧的边缘区域上另外形成玻璃框架区域。
如上面的详细描述，本发明的有机电致发光器件通过双重形成密封线防止外部水分和外部物质渗入有机电致发光器件，该密封线之一用于粘接上基板和下基板，另一密封线用于从外部封闭粘接后的上基板和下基板的两侧的边缘区域。
同样，根据本发明的有机电致发光器件，通过第一密封线粘接有机电致发光器件的上基板和下基板，去除粘接后的上基板和下基板两侧的一部分边缘，以及将第二密封线形成在粘接后的上基板和下基板两侧的边缘上，双密封线可以形成而不需要修改玻璃框架区域。
显然，对于熟悉本领域的技术人员来说可以对本发明可以进行各种修改和变形。从而，本发明意在覆盖落入所附权利要求书及其等同物范围内的本发明的修改和变形。
Claims (24)
1.一种有机电致发光器件，包括：
第一基板；
第二基板；
形成在第一基板上的有机电致发光层；
形成在第二基板上的薄膜晶体管；和
将第一和第二基板彼此粘接的第一密封线，其中第一密封线形成在有机电致发光层形成的有效区域的外部；
将第一和第二基板彼此粘接的第二密封线，其中第二密封线形成在第一和第二基板两侧的边缘区域上第一密封线形成的区域的外部。
2.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，第一密封线形成在第一和第二基板之间。
3.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，第一和第二基板彼此具有不同的宽度。
4.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，第一基板进一步包括：
将电力提供到有机电致发光层的电极；
电接触第二基板的薄膜晶体管的柱状衬垫料；以及
将有机电致发光层分隔为子像素单元的分隔壁。
5.根据权利要求1的有机电致发光器件，其特征在于，第二密封线为紫外固化剂、硅和金属氧化物其中任意之一。
6.一种有机电致发光器件的制造方法，包括：
提供第一基板，其中薄膜晶体管形成在第一基板上；
提供第二基板，其中有机电致发光层形成在第二基板上；
将密封剂涂敷在第一和第二基板之一上，并将第一和第二基板彼此粘接以形成第一密封线；以及
将第二密封线形成在形成有第一密封线的粘接后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上。
7.根据权利要求6的方法，其特征在于，所述形成第二密封线的步骤包括：
将支持体粘接到通过第一密封线粘接后的第一基板和第二基板；
将密封剂涂敷在粘接后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上；和
固化其中涂敷有密封剂的区域。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述粘接支持体的步骤进一步包括将导引构件粘接到第一基板和第二基板的边缘区域。
9.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤进一步包括去除支持体。
10.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤进一步包括去除导引构件。
11.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤利用UV照射、加热和激光照射其中任意之一进行。
12.根据权利要求6的方法，其特征在于，第二密封线是紫外固化剂、硅和金属氧化物其中任意之一。
13.根据权利要求6的方法，其特征在于，有机电致发光层形成为红色、绿色和蓝色有机电致发光层的层叠结构，或形成为白色有机电致发光层。
14.根据权利要求13的方法，其特征在于，进一步包括在第一基板上形成红色、绿色和蓝色滤色片。
15.一种有机电致发光器件的制造方法，包括：
利用密封剂以有效区域为单元将第一基板和第二基板彼此粘接以形成第一密封线，第一和第二基板包括多个有效区域，其中薄膜晶体管形成在第一基板上，有机电致发光层形成在第二基板上；
将粘接后的第一基板和第二基板切割为有效区域单元；以及
在切割为有效区域单元且形成有第一密封线的粘接后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上形成第二密封线。
16.根据权利要求15的方法，其特征在于，所述形成第二密封线的步骤包括：
将支持体粘接到切割为有效区域单元的第一基板和第二基板；
将密封剂涂敷在切割后的第一基板和第二基板两侧的边缘区域上；和
固化涂敷有密封剂的区域。
17.根据权利要求16的方法，其特征在于，所述粘接支持体的步骤进一步包括将导引构件粘接到第一基板和第二基板的边缘区域。
18.根据权利要求16的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤利用UV照射、加热和激光照射其中任意之一进行。
19.根据权利要求16的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤进一步包括去除支持体。
20.根据权利要求19的方法，其特征在于，所述固化涂敷有密封剂的区域的步骤进一步包括去除导引构件。
21.根据权利要求15的方法，其特征在于，所述第二密封线是紫外固化剂、硅和金属氧化物其中任意之一。
22.根据权利要求15的方法，其特征在于，有机电致发光层形成为红色、绿色和蓝色有机电致发光层的层叠结构，或形成为白色有机电致发光层。
23.根据权利要求15的方法，其特征在于，进一步包括在形成有薄膜晶体管的第一基板上形成红色、绿色和蓝色滤色片。
24.根据权利要求15的方法，其特征在于，所述将粘接后的第一基板和第二基板切割为有效区域单元的步骤包括切割第一基板和第二基板以便它们彼此具有不同的宽度。
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