CN101359113A

CN101359113A - 显示装置

Info

Publication number: CN101359113A
Application number: CNA2008100944826A
Authority: CN
Inventors: 尹智焕; 李宽熙
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2007-08-02
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2028-04-30
Also published as: JP4964731B2; US8344969B2; EP2023396A1; CN101359113B; EP2023396B1; KR100869810B1; JP2009038332A; US20090033596A1

Abstract

示例性实施例涉及一种显示装置，其具有彼此面对排布的第一基板和第二基板；在所述第一基板上的半导体器件；在所述第一基板上的有机发光元件；以及在所述有机发光元件与所述第二基板之间的光学单元。该显示装置可以被配置为通过选择性地向有机发光元件和光学单元施加电压来调节视角模式，例如窄视角模式和宽视角模式。

Description

显示装置

技术领域

示例性实施例涉及显示装置，更具体地说，涉及用于选择性地限制视角的显示装置。

背景技术

有机发光二极管(OLED)显示器由于其尺寸小、重量轻及能量效率特性而得到了广泛使用。因此，OLED显示器应用于小型便携式电子装置，例如蜂窝电话、个人数字助理装置及便携式多媒体播放器。由于OLED显示器可以合并在用户通常携带的电子装置中，因此可以以各种视角来观看显示在电子装置上的图像。换句话说，可以以非正视的视线来观看电子装置上的图像。这可能导致未经授权的或不受欢迎的观看者观看到电子装置上的图像。

一种限制视角的方法是在显示装置的上基板上提供了偏光片或偏光膜。然而，这类偏光片或偏光膜通常涉及固定的视角，且不允许用户对视角进行控制。

发明内容

因此，示例性实施例的目的在于提供一种显示装置，其基本克服由于现有技术的局限性和缺点所导致的一个或多个问题。

因此，示例性实施例的特征在于提供一种显示装置，其具有选择性地限制视角、同时保持高性能的OLED显示器。

示例性实施例的另一特征在于为用户提供对视角的控制和选择。

示例性实施例的另一特征在于提供相对薄的显示装置。

示例性实施例的至少一个以上或其它特征可以提供一种显示装置，其具有：彼此面对排布的第一基板和第二基板；在所述第一基板上的半导体器件；在所述第一基板上的有机发光元件；以及在所述有机发光元件与所述第二基板之间的光学单元。

所述光学单元可以包括：液晶层；以及在所述第二基板上的至少一个子电极。

所述至少一个子电极可以位于所述显示装置的非发光区域。所述有机发光元件可以位于所述显示装置的发光区域。所述至少一个子电极可以是透明或半透明的，并且可以利用氧化铟锡(ITO)、氧化锌锡(IZO)和镁-银(MgAg)合金中的至少一种制成。

所述有机发光元件可以包括成堆叠配置的第一像素电极、有机发光层和第二像素电极。所述第一像素电极、有机发光层和第二像素电极可以被电连接至所述第一基板上的所述半导体器件。所述第二像素电极和所述至少一个子电极可以被配置为驱动所述液晶层。所述液晶层可以位于所述第二像素层和所述第二基板之间。所述有机发光层可以位于所述第一像素电极和所述第二像素电极之间。所述第一像素电极可以包括反射层。所述第一像素电极可以利用铝(Al)、铝-合金(Al-alloy)、银(Ag)、银-合金(Ag-alloy)、金(Au)和金-合金(Au-alloy)中的至少一种制成。所述第二像素电极可以是透明的。所述第二像素电极可以利用氧化铟锡(ITO)、氧化锌锡(IZO)和镁-银(MgAg)合金中的至少一种制成。

所述光学单元可以被配置为在向所述第二像素电极及所述至少一个子电极施加电压时，任意排布液晶分子。所述光学单元可以被配置为在不向所述第二像素电极及所述至少一个子电极施加电压时，基本相同地排布液晶分子。

所述半导体器件可以是薄膜晶体管。所述有机发光元件可以是有机发光二极管(OLED)。所述显示装置可以是便携式显示装置。

附图说明

通过参照附图对示例性实施例进行详细描述，示例性实施例的以上及其它特征和优点对本领域普通技术人员将变得更加显而易见，附图中：

图1是示出依据示例性实施例在显示装置处于宽视角模式时，该显示装置的截面图；以及

图2是示出依据另一示例性实施例在显示装置处于窄视角模式时，该显示装置的截面图。

具体实施方式

下面参考附图更充分地描述示例性实施例，不过，示例性实施例可以以多种形式来实现，而不应该解释为限制于在此记录的实施例。相反，为了使本公开全面且完全，并向本领域技术人员充分传达本发明的范围，而提供示例性实施例。

图1示出在显示装置10处于宽视角模式时，显示装置10的截面图，而图2示出在显示装置10处于窄视角模式时，显示装置10的截面图。

参见图1，显示装置10可以包括用于显示图像的显示面板100和用于调节从显示面板100发出的光的视角的光学单元300。显示面板100可用在OLED面板、液晶显示(LCD)面板或等离子体显示面板(PDP)中。

显示面板100可以包括用于显示图像且以矩阵排布的多个像素。例如，在显示面板100为OLED面板时，每个像素均可以包括：发出光以显示图像的OLED L；和用于驱动OLED L的半导体器件，例如薄膜晶体管T。

显示面板100可以包括形成在基板110上的缓冲层120，且薄膜晶体管T可以形成在缓冲层120上。进一步地，栅极绝缘层140可以形成在缓冲层120上，层间介质层160可以形成在栅极绝缘层140上，且平整层180可以形成在层间介质层160上。

薄膜晶体管T可以包括形成在缓冲层120上的半导体层130、栅极150、源极171和漏极172。半导体层130可以包括源区131、漏区133及连接源区131和漏区133的沟道区132。

栅极绝缘层140可以形成在缓冲层120上，同时覆盖半导体层130。栅极150可以形成在半导体层130上，栅极绝缘层140插入栅极150与半导体层130之间。

进一步地，层间介质层160可以形成在栅极绝缘层140上，同时覆盖栅极150。在一示例性实施例中，第一接触孔1401和第二接触孔1601分别形成在栅极绝缘层140和层间介质层160中，从而使源区131和漏区133可以通过第一接触孔1401和第二接触孔1601露出。进一步地，源极171和漏极172可以分别电连接至露出的源区131和漏区133。

基板110可以由例如不锈钢(SUS)材料的金属材料或例如玻璃或塑料的绝缘材料形成。缓冲层120可以在半导体层130形成时防止和/或减少基板的110的杂质扩散。缓冲层120可以由氮化硅(SiN)层或包括例如氮化硅(SiN)层和氧化硅(SiO₂)层在内的多层来形成。栅极150可以是由钼-钨(MoW)合金、铝(Al)、铬(Cr)及铝/铬合金(Al/Cr-alloy)中的至少一种形成的金属层。源极171和漏极172可以由钛/铝-合金(Ti/Al-alloy)或钛/铝/钛-合金(Ti/Al/Ti-alloy)来形成。除以上所述的材料之外，还可以采用其它材料。

平整层180可以形成在层间介质层160上，同时覆盖薄膜晶体管T。第一像素电极210、有机发光层220和第二像素电极230可以依次形成在平整层180上，以形成OLED L。

第一像素电极210可以通过形成在平整层180中的孔1801而电连接至薄膜晶体管T的漏极172。第一像素电极210可以通过像素限定层240与相邻的像素进行电隔离，并通过形成在像素限定层240中的开口2401与有机发光层220接触。

第二像素电极230可以形成基板110的表面上，以便向排布在基板110上的像素施加电压(例如负电压)。第一像素电极210可以用于注入空穴，而第二像素电极230可以用于注入电子。

第一像素电极210可以是第一透明电极，其由例如但不限于氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)来形成。进一步地，第一像素电极210可以利用导电反射层(未示出)和第二透明电极(未示出)来形成，以便影响OLEDL的发光方向。导电反射层可以通过反射从有机发光层220发出的光来改善电导性，同时增强发光效率。导电反射层可以由铝(Al)、铝-合金(Al-alloy)、银(Ag)、银-合金(Ag-alloy)、金(Au)、金-合金(Au-alloy)或合适材料的其它化合物来形成。第二透明电极可以抑制和/或减少导电反射层的氧化，并且可以改善有机发光层220和导电反射层之间的性能。类似于第一透明电极，第二透明电极可以由类似的材料，例如ITO或IZO来形成。

有机发光层220可以包括发光层(未示出)和有机层(未示出)。发光层可以是发光的元件。有机层可以分别形成在发光层的相对面，以便向发光层传输载流子，例如空穴和电子。例如，有机层可以包括空穴注入层和形成在第一像素电极210与发光层之间的传输层中的至少一种，以及电子注入层和形成在发光层与第二像素电极230之间的传输层中的至少一种。

第二像素电极230可以是透明导电层，以便发出图1和图2中箭头所示方向的光。透明导电层可以由诸如ITO、IZO或由镁和银制成的(MgAg)合金之类的材料来形成。

形成在基板110上的薄膜晶体管T和OLED L可以通过使用创建空间S的密封基板200来密封显示面板100而被围住。空间S可被限定为显示面板100和密封基板200之间的区域。光学单元300可以形成在空间S中。详细来说，光学单元300可以形成在第二像素电极230与密封基板200之间，而不使用分立的基板。光学单元300可进一步提供在显示面板100上，从而通过调节从显示面板100发出的光来调节视角。

光学单元300可以包括液晶层310和多个子电极320。液晶层310可以通过使用液晶分子M来填充空间S而形成。子电极320可以形成在密封基板200的表面上，例如内表面上。

子电极320可以以预定距离彼此隔开，且可以对应于非发光区域，例如没有布置OLED L的区域。因此，由于子电极320不会干扰由OLED L发出的光所激发的发光区域，所以可以防止和/或减小发光效率的恶化。子电极320可以按除图1和图2所示配置之外的其它配置进行排布，只要子电极320不会妨碍/干扰来自OLED L的光即可。子电极320可以由诸如ITO、IZO或MgAg合金之类的透明或半透明电导材料形成。在子电极320由MgAg合金形成时，可以通过调节其厚度来调节透光率。

下面详细描述通过向显示面板100选择性地施加电压来调节从显示装置10发出的光的视角的方法。

具体来说，在向第二像素电极230施加电压时，可以将预定电压施加到子电极320，从而在第二像素电极230与子电极320之间形成电场。然后，液晶层310就可以由电场来驱动，例如液晶层310可以根据形成在第二像素电极230与子电极320之间的电场来发送(或拦截)每个单元像素的光。因此，电场可以选择性地控制液晶层310中液晶分子的排布，从而提供不同的视角，例如宽视角模式或窄视角模式。

在宽视角模式(如图1所示)中，可以通过选择性地接通第二像素电极230与子电极320来将电压施加到第二像素电极230与子电极320，从而使液晶分子M处于“开”状态，例如液晶分子M不会朝向基本相同的方向，以便从显示面板100发出的光可以通过液晶层310。换句话说，液晶分子M在液晶层310中可以具有任意朝向。这种配置提供了宽视角模式，这样就可以如图1中箭头方向所示来显示图像。

在窄视角模式(如图2所示)中，可以通过选择性地断开第二像素电极230与子电极320而不向第二像素电极230与子电极320施加电压，从而使液晶分子M处于“关”状态，例如液晶分子M朝向基本相同的方向，以便在液晶分子M排布的区域可以拦截从显示面板100发出的光。换句话说，液晶分子M在液晶层310中具有基本一致的朝向。这种配置提供了窄视角模式，这样就可以如图2中箭头方向所示来显示图像。进一步地，可以与以上所述相反的方式来控制液晶分子M的朝向，例如处于开状态的液晶分子M可以具有基本相同的方向，而处于关状态的液晶分子M可以具有任意方向。

因此，通过接通或关断第二像素电极230与子电极320，可以选择性地限制显示装置10的视角。

进一步地，由于可以利用基板110、第二像素电极230和子电极320代替利用分立的基板来形成光学单元300，因此不需要额外的面板来调节视角。所以可以减小显示装置10的厚度。进一步地，由于可以使用显示装置10的内部电极来控制液晶层310的朝向，所以显示装置10的制造工艺可以得到简化。

在图中，为了清晰而扩大了层、面板、区域、基板等的厚度。应该理解的是，在提及诸如层、面板、区域或基板之类的元件位于另一元件“之上”时，该元件可以直接位于该另一元件之上，也可以存在中间元件。相反，在提及元件或层“直接位于”或“直接连接至”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。进一步地，应该理解的是，在提及层、薄膜、区域或基板在另一层“下面”或“上面”时，其可以直接在另一层下面或上面，也可以存在一个或多个中间层、薄膜、面板、区域及基板。另外，还应该理解的是，在提及一层在两层“之间”时，可以是只有该层位于这两层之间，也可以存在一个或多个中间层。进一步地，在描述一单元“包括”组成元件时，指的是该单元还可以包括除该元件之外的其它组成元件，除非具体提及相反的内容。相同的数字始终指代相同的元件。如在此所使用的，词“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意及所有的组合。

还应该理解的是，尽管在此使用了词“第一”和“第二”等来描述不同的元件、区域或层，但是不应该受到这些词的限制。这些词仅用于将元件、区域或层与其它元件、区域或层区分开来。因此，在此描述的第一元件、区域或层可以称为第二元件、区域或层，而不偏离示例性实施例的教义。

在此使用的空间关系词，例如“形成在…之上”、“下”、“在…下面”、“上”、“在…上面”、“在…之间”、“相对”、“对应于”等，是为了方便描述图中所示的一个元件或特征与另一元件和特征的关系。应该理解的是，空间关系词旨在包括除图中所示的方位之外的处于使用或运行中的装置的不同方位。例如，如果图中的装置被翻转(或下面朝下)，则描述为在其它元件或层“下面”的元件或层将位于其它元件或层的“上面”。因此，示例性词“下面”可包括下面和上面的方位。装置可以朝向其它方向(旋转90度或以其它方位旋转)，并且在此使用相应阐释的空间关系描述语。

尽管在此采用特定的词描述了示例性实施例，但是其目的仅是以一般性和描述性方式来使用和解释，并不是为了限定。因此，本领域普通技术人员应该理解的是，可以在形式上或细节上进行各种改变，而不偏离所附权利要求书所描述的示例性实施例的精神和范围。

Claims

1、一种显示装置，包括：

彼此面对排布的第一基板和第二基板；

在所述第一基板上的半导体器件；

在所述第一基板上的有机发光元件；以及

在所述有机发光元件与所述第二基板之间的光学单元。

2、如权利要求1所述的显示装置，其中所述光学单元包括：

液晶层；以及

在所述第二基板上的至少一个子电极。

3、如权利要求2所述的显示装置，其中所述至少一个子电极位于所述显示装置的非发光区域。

4、如权利要求3所述的显示装置，其中所述有机发光元件位于所述显示装置的发光区域。

5、如权利要求2所述的显示装置，其中所述至少一个子电极是透明或半透明的。

6、如权利要求4所述的显示装置，其中所述至少一个子电极由氧化铟锡、氧化锌锡和镁-银合金中的至少一种制成。

7、如权利要求2所述的显示装置，其中：

所述有机发光元件包括成堆叠配置的第一像素电极、有机发光层和第二像素电极，所述第一像素电极、所述有机发光层和所述第二像素电极被配置为电连接至所述第一基板上的所述半导体器件；以及

所述第二像素电极和所述至少一个子电极被配置为驱动所述液晶层。

8、如权利要求7所述的显示装置，其中所述液晶层位于所述第二像素电极和所述第二基板之间。

9、如权利要求7所述的显示装置，其中所述有机发光层位于所述第一像素电极和所述第二像素电极之间。

10、如权利要求7所述的显示装置，其中所述第一像素电极包括反射层。

11、如权利要求10所述的显示装置，其中所述第一像素电极利用铝、铝-合金、银、银-合金、金和金-合金中的至少一种制成。

12、如权利要求7所述的显示装置，其中所述第二像素电极是透明的。

13、如权利要求12所述的显示装置，所述第二像素电极利用氧化铟锡、氧化锌锡和镁-银合金中的至少一种制成。

14、如权利要求7所述的显示装置，其中所述光学单元被配置为：在向所述第二像素电极和所述至少一个子电极施加电压时，任意排布液晶分子；以及在不向所述第二像素电极和所述至少一个子电极施加电压时，相同地排布所述液晶分子。

15、如权利要求7所述的显示装置，其中所述光学单元被配置为：在向所述第二像素电极和所述至少一个子电极施加电压时，相同地排布所述液晶分子；以及在不向所述第二像素电极和所述至少一个子电极施加电压时，任意排布所述液晶分子。

16、如权利要求1所述的显示装置，其中所述半导体器件是薄膜晶体管。

17、如权利要求1所述的显示装置，其中所述有机发光元件是有机发光二极管。

18、如权利要求1所述的显示装置，其中所述显示装置是便携式显示装置。