CN101729488B - 一种双面oled显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双面OLED显示器。由N×M个发光象素单元按照矩阵结构排列组合而成，其特征在于，每个发光象素单元的基层之上层叠有两组驱动薄膜晶体管(TFT)和两层有机发光二级管，所述两层有机发光二级管之间通过一层由绝缘材料构成的不透光的反射层隔离开，其中一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极和一层有机发光二级管的阳极连接，另一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极贯穿所述反射层与另一层有机发光二级管的阳极连接。本发明的有益效果是：通过在发光象素单元内的两层有机发光二级管之间设置不透明材料将两层发光二极管隔开，并通过两组驱动薄膜晶体管(TFT)分别进行驱动，从而实现显示器双面的独立发光显示。
Description
技术领域
本发明涉及平面显示技术，尤其涉及可以实现双面发光的平面显示技术。
背景技术
有机发光显示器(OLED，Organic Light-Emitting Display)是一种可以电激发荧光有机化合物发光的发光显示装置。OLED由N×M(N和M为自然数)个发光象素单元按照矩阵结构排列组合而成，根据用于驱动发光象素单元发光的驱动方式，OLED可以分为无源矩阵(PM，passive-matrix)型或有源矩阵(AM，active-matrix)型。
图1表示现有的OLED发光象素单元的剖视图。参照图1说明该面板的制造方法和结构，在基板100上形成缓冲层105。然后利用常规方法，通过在缓冲层105上相继形成活性层110，栅绝缘层120，栅电极130，绝缘层140和源或漏电极145，形成驱动薄膜晶体管(TFT)。在包括驱动TFT的基板100的整个表面上形成平坦化层155。然后，在平坦化层155中形成通孔150，将源或漏电极145中的任一个暴露在通孔150下。
然后在通孔150内形成象素电极170，与暴露的源或漏电极145接触。由于沿通孔150的底面和侧壁形成象素电极170，所以其在通孔150中具有凹进区域。
为覆盖象素电极170形成象素限定层175，在距离通孔150预定距离处象素限定层175具有开口178，其开口宽度为P，以便暴露象素电极170。在开口178暴露的象素电极170上形成有机发射层180，并在有机发射层180上形成相对电极190，从而形成有机发光二级管。该有机发光二级管通过通孔150与驱动TFT连接，并且受到驱动TFT的驱动。
这样，N×M个如图1所述的发光象素单元或由其变形而衍生的其它发光象素单元按照矩阵结构排列就形成了OLED，通常相对电极190作为阴极或阳极是不透明的，这样的OLED为单面发光，为了实现双面发光，通常有如下做法：
1.将相对电极190设置成透光的，但是这样，其中一面的发光和另一面的发光是相反的，其中一面不能准确显示信息，同时还会降低两面的发光质量。
2.采用机械连接的方式，将上述两个OLED封装在一起或者将两个封装好的单个OLED粘接在一起，这样以来会显著增加显示器的厚度。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，实现显示器双面的独立的发光显示。
本发明所采用的技术方案是：一种双面OLED显示器，由N×M个发光象素单元按照矩阵结构排列组合而成，其特征在于，每个发光象素单元的基层之上层叠有两组驱动薄膜晶体管(TFT)和两层有机发光二级管，所述两层有机发光二级管之间通过一层由绝缘材料构成的不透光的反射层隔离开，其中一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极和一层有机发光二级管的阳极连接，另一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极贯穿所述反射层与另一层有机发光二级管的阳极连接。
上述双面显示器的发光象素单元的基层之上包含了如下层叠结构：
缓冲层，形成于基板之上；
活性层，形成于缓冲层之上并被分隔为两段；
栅绝缘层，形成于活性层和缓冲层之上并将活性层3分隔为两段；
栅电极层，形成于栅绝缘层之上并被分隔为两段；
层间绝缘层，形成于栅绝缘层和栅电极层之上；
第一象素限定层，形成于层间绝缘层之上并被分隔为两段；
第一阳极层，形成于层间绝缘层之上并位于第一象素限定层两段的中间；
第一有机发光层，形成于第一阳极层之上并位于第一象素限定层两段的中间；
第一阴极层，形成于第一象素限定层和第一有机发光层之上；
反射层，形成于第一阴极层之上；
第二阳极层，形成于反射层之上；
第二象素限定层，形成于第二阳极层之上并被分隔为两段；
第二有机发光层，形成于第一阳极层之上并位于第二象素限定层两段的中间；
第二阴极层，形成于第二象素限定层和第二有机发光层之上；
还包括两组源和漏电极，所述两组源和漏电极的下端均贯穿层间绝缘层与栅绝缘层和活性层的两端连接，其中一组源或漏电极的上端贯穿第一象素限定层与第一阳极层连接，另一组源或漏电极的上端贯穿第一象素限定层、第一阴极层和反射层与第二阳极层连接，从而与栅电极层分别成两组驱动薄膜晶体管(TFT)；
所述第一阳极层、第一有机发光层和第一阴极层与第二阳极层、第二有机发光层和第二阴极层分别形成两层有机发光二级管。
上述反射层的材料采用不透光的三氧化二铝(Al2O3)。
本发明的有益效果是：通过在发光象素单元内的两层有机发光二级管之间设置不透明材料将两层发光二极管隔开，并通过两组驱动薄膜晶体管(TFT)分别进行驱动，从而实现显示器双面的独立发光显示，同时便于工艺上的连续生产。
附图说明
图1是现有的OLED发光象素单元的结构原理图。
图2是本发明的发光象素单元的结构原理图。
附图标记说明：基层1、缓冲层2、活性层3、栅绝缘层4、栅电极层5、源和漏电极6、层间绝缘层7、第一象素限定层8a、第二象素限定层8b、第一阴极层9、反射层10、第二阳极层11、第二阴极层12、第一有机发光层13a、第二有机发光层13b、第一阳极层14。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图2所示，显示了由N×M个(N和M为自然数)发光象素单元按照矩阵结构排列组合而成的一种OLED显示器。每个发光象素单元都由特定的材料按照层叠结构组成，形成一个发光象素单元的驱动薄膜晶体管(TFT)和有机发光二级管以及其它组成发光象素单元的元器件如电容和驱动薄膜晶体管(TFT)等(图中未示出)。两层有机发光二级管之间通过一层由绝缘材料构成的不透光的反射层隔离开，其中一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极和一层有机发光二级管的阳极连接，另一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极贯穿所述反射层与另一层有机发光二级管的阳极连接。
该一个具体实施例的双面显示器包括：
基层1，作为双面显示器层叠结构的最底层而存在，其材料可以采用无碱玻璃或塑料(Non-Alkali Glass or Plastic)。
缓冲层2，形成于基板1之上，其材料可以采用氧化硅或氮氧化硅(SiO2 orSiOxNy)。
活性层3，形成于缓冲层之上并被分隔为两段，其材料可以采用非晶硅或多晶硅(a-si or poly-si)。
栅绝缘层4，形成于活性层和缓冲层之上并将活性层3分隔为两段，其材料可以采用二氧化硅、二氧化铪、氮氧化物和聚合物(SiO2，HfO2，Nitride-Oxide，Polymeric)。
栅电极层5，形成于栅绝缘层4之上并被分隔为两段，其材料可以采用钨化钼，铝，铜等(MoW，AL，Cu，etc)。
层间绝缘层7，形成于栅绝缘层4和栅电极层5之上，其材料可以采用二氧化硅、含氟氧化硅和聚四氟乙烯材料(SiO2，SiOF，PTFF)。
第一象素限定层8a，形成于层间绝缘层7之上并被分隔为两段，其材料可以采用氧化硅或氮氧化硅(SiO2 or SiOxNy)。
第一阳极层14，形成于层间绝缘层7之上并位于第一象素限定层8a两段的中间，其材料可以采用氧化铟锡、氧化铟锌、导电性高分子和聚合物(ITO，IZO，PEDOT，Polymer)。
第一有机发光层13a，形成于第一阳极层14之上并位于第一象素限定层8a两段的中间，由有机电致发光材料构成，其本身也是由层叠结构构成的复合层，通常包括空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。
第一阴极层9，形成于第一象素限定层8a和第一有机发光层13a之上，其材料可以采用氧化铟锡、氧化铟锌、导电性高分子和合金(ITO，IZO，PEDOT，Metal(alloy))。
反射层10，形成于第一阴极层9之上，其材料可以采用绝缘材料或绝缘金属材料，如不透光的三氧化二铝(Al2O3)等材料。
第二阳极层11，形成于反射层10之上，其材料可以采用氧化铟锡、氧化铟锌、导电性高分子和聚合物(ITO，IZO，PEDOT，Polymer)。
第二象素限定层8b，形成于第二阳极层11之上并被分隔为两段，其材料可以采用氧化硅或氮氧化硅(SiO2 or SiOxNy)。
第二有机发光层13b，形成于第一阳极层14之上并位于第二象素限定层8b两段的中间，其材料可以采用第一有机发光层13a相同的材料。
第二阴极层12，形成于第二象素限定层8b和第二有机发光层13b之上，其材料可以采用氧化铟锡、氧化铟锌、导电性高分子和聚合物(ITO，IZO，PEDOT，Polymer)。
还包括两组源和漏电极6，所述两组源和漏电极的下端均贯穿层间绝缘层7与栅绝缘层4和活性层3的两端连接，其中一组(如图2右侧)源或漏电极的上端贯穿第一象素限定层8a与第一阳极层14连接，另一组(如图2左侧)源或漏电极的上端贯穿第一象素限定层8a、第一阴极层9和反射层10与第二阳极层11连接，从而与栅电极层5分别成两组驱动薄膜晶体管(TFT)；其材料可以采用钨化钼，铝，铜等(MoW，AL，Cu，etc)。
上述第一阳极层14、第一有机发光层13a和第一阴极层9与第二阳极层11、第二有机发光层13b和第二阴极层12分别形成两层有机发光二级管。上述两组驱动薄膜晶体管(TFT)与有机发光二级管的连接可以左右对换，不受位置限制，也可以采用源和漏电极的上端和阴极连接的方式。
上述层叠结构的形成可以采用目前OLED显示器件生产过程中业已存在工艺，如光刻法、化学刻蚀法和小分子沉积法等各种生产工艺完成。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。
Claims (2)
1.一种双面OLED显示器，由N×M个发光像素单元按照矩阵结构排列组合而成，其特征在于，每个发光像素单元的基层之上层叠有两组驱动薄膜晶体管(TFT)和两层有机发光二极管，所述两层有机发光二极管之间通过一层由绝缘材料构成的不透光的反射层隔离开，其中一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极和一层有机发光二极管的阳极连接，另一组驱动薄膜晶体管(TFT)通过其源或漏电极贯穿所述反射层与另一层有机发光二极管的阳极连接；所述双面显示器的发光像素单元的基层之上包含了如下层叠结构：
缓冲层，形成于基板之上；
活性层，形成于缓冲层之上并被分隔为两段；
栅绝缘层，形成于活性层和缓冲层之上并将活性层分隔为两段；
栅电极层，形成于栅绝缘层之上并被分隔为两段；
层间绝缘层，形成于栅绝缘层和栅电极层之上；
第一像素限定层，形成于层间绝缘层之上并被分隔为两段；
第一阳极层，形成于层间绝缘层之上并位于第一像素限定层两段的中间；
第一有机发光层，形成于第一阳极层之上并位于第一像素限定层两段的中间；
第一阴极层，形成于第一像素限定层和第一有机发光层之上；
反射层，形成于第一阴极层之上；
第二阳极层，形成于反射层之上；
第二像素限定层，形成于第二阳极层之上并被分隔为两段；
第二有机发光层，形成于第一阳极层之上并位于第二像素限定层两段的中间；
第二阴极层，形成于第二像素限定层和第二有机发光层之上；
还包括两组源和漏电极，所述两组源和漏电极的下端均贯穿层间绝缘层与栅绝缘层和活性层的两端连接，其中一组源或漏电极的上端贯穿第一像素限定层与第一阳极层连接，另一组源或漏电极的上端贯穿第一像素限定层、第一阴极层和反射层与第二阳极层连接，从而与栅电极层分别成两组驱动薄膜晶体管(TFT)；
所述第一阳极层、第一有机发光层和第一阴极层与第二阳极层、第二有机发光层和第二阴极层分别形成两层有机发光二极管。
2.根据权利要求1所述的一种双面OLED显示器，其特征在于，所述反射层的材料采用不透光的三氧化二铝(Al2O3)。
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