CN104253141B - 有机发光二极管显示装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种有机发光二极管显示装置及其制造方法。有机发光二极管显示装置包括第一基板,其包括显示区域,其中,在显示区域中限定有多个像素区域;第一电极,所述第一电极位于第一基板之上并且位于多个像素区域中的每一个中;第一环岸,所述第一环岸位于第一电极的边缘上并且包括用于阻挡光的穿过的绝缘材料;第二环岸,所述第二环岸位于所述第一环岸上并且包括具有疏水性质的绝缘材料;位于第一电极以及第一环岸的一部分上的有机发光层;以及第二电极,所述第二电极位于所述有机发光层上并且覆盖显示区域的整个表面。
Description
技术领域
本公开涉及一种有机发光二极管(OLED)显示装置,其可以被称为有机电致发光显示装置,并且更具体地,本公开涉及具有双层结构的环岸的OLED显示装置及其制造方法。
背景技术
新的平板显示装置的OLED显示装置具有高亮度和低驱动电压。OLED显示装置是自发光类型并且具有优异的视角、对比度、响应时间等等的特性。
因此,OLED显示装置广泛地用于电视、监视器、移动电话等等。
OLED显示装置包括阵列元件和有机发光二极管。阵列元件包括连接到选通线和数据线的开关薄膜晶体管(TFT)、连接到开关TFT的驱动TFT和连接到驱动TFT的电源线。有机发光二极管包括连接到驱动TFT的有机发光二极管,并且进一步包括有机发光层和第二电极。
在OLED显示装置中,来自有机发光层的光通过第一电极或第二电极以显示图像。其中光通过第二电极的顶发射型OLED显示装置在开口率方面存在优点。
一般来说,利用荫罩通过热沉积方法形成有机发光层。然而,由于荫罩随着显示装置的尺寸的增大而变大使得荫罩下垂。结果,在较大的显示装置中的沉积均匀性方面存在问题。另外,由于在使用荫罩的热沉积方法中生成遮蔽效果,因此,难以制造高分辨率(例如,250PPI(每英寸像素)以上)的OLED显示装置。
因此,已经提出了一种替代利用荫罩的热沉积方法的新方法。
在该新方法中,利用液体释放设备或喷嘴涂敷设备将液相有机发光材料喷射或滴落在由壁围绕的区域中并且进行固化以形成有机发光层。
图1A至图1C是示出制造OLED显示装置的步骤中的根据现有技术的OLED显示装置的示意性截面图并且示出了形成环岸并且通过喷射或滴落液相有机发光材料形成有机发光层的步骤。
为了利用液体释放设备或喷嘴涂敷设备来喷射或滴落液相有机发光材料,需要形成在第一电极上并且围绕像素区域的环岸以防止液相有机发光材料溢流到邻近的像素区域中。因此,在形成有机发光层之前在第一电极的边缘上形成环岸。
这时,环岸由具有疏水性质的材料形成。疏水环岸防止了具有亲水性质的液相有机发光材料形成在环岸上并由于液体释放设备或喷嘴涂敷设备的错位或有机发光材料的过量而导致溢流到邻近的像素区域中。
如图1A中所示,环岸可以由掩蔽处理形成,掩蔽处理包括在具有疏水性质的有机绝缘材料被施加到其上第一电极50形成在各像素区域P处的基板10的整个表面之后使用暴露掩模91的曝光步骤以及显影步骤。
这里,使用暴露掩模91的曝光步骤可以包括照射几百mW/cm2的高勒克斯UV光。
随着显示装置的尺寸的增大,显示装置的基板更大,并且由于不能够一次将整个大尺寸基板暴露给光而在大尺寸基板上执行扫描型曝光。
此外,与一次将基板暴露给光的处理相比,扫描型曝光降低了每单位时间的产率。为了防止产率降低,在扫描型曝光中,使用了几百mW/cm2的高勒克斯UV光以替代通常在曝光步骤中使用的几十mW/cm2的通常的UV光。
当执行利用高勒克斯UV光的曝光步骤时,扫描速度是通常的UV光的几倍至几十倍。因此,每单位时间的曝光步骤的处理时间减少,并且每单位时间的产率增加。
然而,当由利用高勒克斯UV光的扫描型曝光设备80将几百mW/cm2的高勒克斯UV光照射到有机绝缘材料层52时,来自扫描型曝光设备80的光会由信号线30或金属材料的电极(未示出)反射或者由曝光设备80的台93反射并且即使光的量很少,光也会到达像素区域P的中心部分。这里,有机绝缘材料层52具有疏水性质。
因此,如图1B中所示,在对暴露于光的图1A的有机绝缘材料层52进行显影之后,沿着像素区域P的边界形成环岸53,并且具有疏水性质的有机绝缘材料剩余物54剩余在像素区域P的中心部分处并且处于第一电极50上。有机绝缘材料剩余物54可以被称为有机绝缘材料剩余层。
同时,因为由于曝光步骤期间的反射光导致延长了拖尾,因此环岸53具有大于设计宽度w1的宽度w1’。
接下来,如图1C中所示,通过将液相有机发光材料从液体释放设备95喷射或滴落到由环岸53围绕的像素区域P中,像素区域P被填充有有机发光材料。利用热对有机发光材料进行干燥和固化以形成有机发光层55。
然而,由于剩余物54具有疏水性质,因此剩余物54阻止了液相有机发光材料在喷射或滴落液相有机发光材料时在像素区域P中扩散。因此,如图1C和是示出现有技术的OLED显示装置中的一个像素区域的图的图2中所示,在疏水的环岸53周围没有形成有机发光层55,或者疏水的环岸53周围的有机发光层的一部分具有比其它区域中的部分更薄的厚度。因此,在像素区域P的边缘中显示了较暗的图像。另外,OLED显示装置由于厚度差而很快地劣化,并且OLED显示装置的寿命也缩短。
此外,如上所述,由于环岸53具有大于所设计的宽度w1的宽度w1’,因此有机发光层55的面积减小,并且开口率降低。
本申请要求2013年6月28日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2013-0075522,通过引用将其整体并入这里,如在此完全引用一样。
发明内容
因此,本发明涉及一种OLED显示装置,其基本上避免了由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。
在随后的描述中将会部分地阐述本发明的额外的优点、目的和特征,并且部分优点、目的和特征对于已经研究过下面所述的本领域技术人员来说将是显而易见的,或者部分优点、目的和特征将通过本发明的实践来知晓。通过在给出的描述及其权利要求以及附图中特别地指出的结构可以实现并且获得本发明的目的和其它的优点。
根据本发明,如这里具体实施和广泛描述的,一种有机发光二极管显示装置包括第一基板,其包括显示区域,其中,在显示区域中限定有多个像素区域;第一电极,所述第一电极位于第一基板之上并且位于多个像素区域中的每一个中;第一环岸,所述第一环岸位于第一电极的边缘上并且包括阻挡光的穿过的绝缘材料;第二环岸,所述第二环岸位于所述第一环岸上并且包括具有疏水性质的绝缘材料;位于第一电极以及第一环岸的一部分上的有机发光层;以及第二电极,所述第二电极位于所述有机发光层上并且覆盖显示区域的整个表面。
在另一方面,一种制造有机发光二极管显示装置的方法包括:在第一基板上形成第一电极,该第一基板包括显示区域,该显示区域包括多个像素区域,第一电极形成在多个像素区域中的每一个中;在第一电极的边缘上形成第一环岸,该第一环岸包括阻止光的穿过的绝缘材料并且具有第一宽度;在第一环岸上形成第二环岸,该第二环岸包括具有疏水性质的绝缘材料并且具有小于第一宽度的第二宽度;在多个像素区域中的每一个中在第一电极以及第一环岸的由第二环岸围绕的部分上形成有机发光层;以及在有机发光层上形成第二电极,该第二电极覆盖显示区域的整个表面。
将理解的是,本发明的前述一般性描述和下面的详细描述是示例性和说明性的并且意在提供如权利要求所记载的本发明的进一步说明。
附图说明
附图被包括进来以提供本发明的进一步理解,并且被并入本申请且构成本申请的一部分,示出了本发明的实施方式,并且与说明书一起用于说明本发明的原理。在附图中:
图1A至图1C是示出制造OLED显示装置的步骤中的根据现有技术的OLED显示装置的示意性截面图。
图2是示出现有技术的OLED显示装置中的一个像素区域的图。
图3是OLED显示装置的一个像素区域的电路图。
图4是根据本发明的实施方式的OLED显示装置的示意性截面图。
图5是根据本发明的一个修改实施方式的OLED显示装置的示意性截面图。
图6是根据本发明的另一修改实施方式的OLED显示装置的示意性截面图。
图7是示出OLED显示装置被驱动时的根据本发明的OLED显示装置中的一个像素区域的图。
图8A至图8H是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造过程的截面图。
具体实施方式
现在将详细参考在附图中示出其示例的优选实施方式。
图3是OLED显示装置的一个像素区域的电路图。
如图3中所示,OLED显示装置在每个像素区域P中包括开关薄膜晶体管(TFT)STr、驱动TFT DTr、存储电容器StgC和发光二极管E。
在基板(未示出)上,形成有沿着第一方向的选通线GL和沿着第二方向的数据线DL。选通线GL和数据线DL彼此交叉以限定像素区域P。用于将电源电压提供给发光二极管E的电源线PL形成为与数据线DL平行并且与数据线DL隔开。
开关TFT STr连接到选通线GL和数据线DL并且驱动TFT DTr和存储电容器StgC连接到开关TFT STr和电源线PL。发光二极管E连接到驱动TFT DTr。
发光二极管E的第一电极连接到驱动TFT DTr的漏电极,并且发光二极管E的第二电极接地。
当开关TFT STr由通过选通线GL施加的选通信号接通时,来自数据线DL的数据信号被施加到驱动TFT DTr的栅电极和存储电容器StgC的电极。当驱动TFT DTr由数据信号接通时,电流被从电源线PL提供到发光二极管E。结果,发光二极管E发光。在该情况下,当驱动TFT DTr被接通时,从电源线PL施加到发光二极管E的电流的电平被确定为使得发光二极管E能够产生灰阶。存储电容器StgC用于在开关TFT STr关断时保持驱动TFT DTr的栅电极的电压。因此,即使开关TFT STr被关断,从电源线PL施加到发光二极管E的电流的电平也被保持到下一帧。
图4是根据本发明的实施方式的OLED显示装置的示意性截面图。为了解释的方便起见,定义了其中形成有驱动TFT DTr的驱动区域、其中形成有发光二极管E的像素区域P以及其中形成有开关TFT(未示出)的开关区域(未示出)。
如图4中所示,本发明的OLED显示装置101包括其中形成有驱动TFT DTr、开关TFT(未示出)和发光二极管E的第一基板110以及用于包封的第二基板170。第二基板170可以是无机绝缘膜或有机绝缘膜。
选通线(未示出)和数据线130形成在第一基板110上。选通线和数据线130彼此交叉以限定像素区域P。用于将电压提供给发光二极管E的电源线(未示出)形成为与数据线130平行并且隔开。
在各像素区域P中,开关TFT连接到选通线和数据线130,并且驱动TFT DTr和存储电容器连接到开关TFT和电源线。
驱动TFT DTr包括栅电极115、栅极绝缘层118、氧化物半导体层120、蚀刻停止层122、源电极133和漏电极136。栅极绝缘层118覆盖栅电极115,并且氧化物半导体层120布置在栅极绝缘层118上。氧化物半导体层120对应于栅电极115。蚀刻停止层122覆盖氧化物半导体层120的中心。源电极133和漏电极136布置在蚀刻停止层122上并且彼此隔开。源电极133和漏电极136分别接触氧化物半导体层120的两端。虽然未示出,但是开关TFT具有与驱动TFT DTr基本上相同的结构。
在图4中,驱动TFT DTr和开关TFT中的每一个包括氧化物半导体材料的氧化物半导体层120。或者,如图5中所示,驱动TFT DTr和开关TFT中的每一个可以包括栅电极213、栅极绝缘层218、包括本征非晶硅的有源层220a和杂质掺杂非晶硅的欧姆接触层220b的半导体层220、源电极233和漏电极236。在图4和图5中,驱动TFT DTr具有其中栅电极115或213位于最下层的底栅极结构。
同时,驱动TFT DTr和开关TFT中的每一个可以具有其中半导体层位于最下层的顶栅极结构。即,如图6中所示,驱动TFT DTr和开关TFT中的每一个可以包括位于第一基板310上的半导体层313,其包括本征多晶硅的有源区域313a和位于有源区域313a的两侧的杂质掺杂区域313b;栅极绝缘层316;栅电极320,其对应于半导体层313的有源区域313a;层间绝缘层323,其具有半导体接触孔325,该半导体接触孔暴露半导体层313的杂质掺杂区域313b;以及源电极333和漏电极336,其通过半导体接触孔325分别连接到杂质掺杂区域313b。
与底栅极结构TFT相比,顶栅极结构TFT要求层间绝缘层323。在顶栅极结构TFT中,选通线(未示出)形成在栅极绝缘层316上,并且数据线(未示出)形成在层间绝缘层323上。
再次参考图4,包括暴露驱动TFT DTr的漏电极136的漏极接触孔143的钝化层140形成在驱动TFT DTr和开关TFT上。例如,钝化层140可以由有机绝缘材料(例如,光活性丙烯)形成,以具有平坦的顶表面。
通过漏极接触孔143接触驱动TFT DTr的漏电极136的第一电极150形成在钝化层140上并且分离地形成在各像素区域P中。
第一电极150由具有相对较高的功函数(例如,大约4.8eV至5.2eV)的导电材料形成。例如,第一电极150可以由诸如铟锡氧化物(ITO)的透明导电材料形成以用作阳极。
具有双层结构的环岸153(其包括第一环岸153a和第二环岸153b)沿着像素区域P的边界形成在第一电极150上。环岸153与第一电极150的边缘交叠从而由环岸153暴露第一电极150的中心。
例如,作为下层的第一环岸153a可以由具有相对较高的光吸收率并且阻止光的穿过的绝缘材料(例如,铬氧化物(CrOx))形成。第一环岸153a具有第一宽度。第二环岸153b布置在第一环岸153a上并且具有小于第一宽度的第二宽度w’。第二环岸153b可以由具有疏水性质的有机材料形成。有机材料可以包括含氟(F)的聚酰亚胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和聚四氟乙烯中的至少一种。
在包括双层结构的环岸153(其包括阻止光的穿过并且具有第一宽度的第一环岸153a和具有疏水性质和第二宽度w’的第二环岸153b)的OLED显示装置101中,由于当通过利用具有高勒克斯UV光的扫描型曝光设备执行曝光步骤而形成第二环岸153b时光没有由位于第一环岸153a下面的诸如选通线、数据线130和电源线的金属材料的信号线或者曝光设备的台反射,因此在形成环岸153之后,疏水残留物几乎没有残留在第一电极150上。
因此,当喷射或滴落液相有机发光材料时,液相有机发光材料能够在由环岸153围绕的像素区域P中很好地扩散。
此外,由于第二环岸153b具有小于第一环岸153a的第一宽度的第二宽度w’并且第二宽度w’对应于设计宽度w(其包括考虑实际曝光处理的误差范围),因此,与包括具有较大的尾的图1C的环岸53的现有技术的OLED显示装置相比,改进了本发明的OLED显示装置的开口率。
将在下面更详细地描述形成环岸153的方法。
在由具有双层结构的环岸153围绕的各像素区域P中形成有机发光层155。有机发光层155包括位于各像素区域P中的红、绿和蓝光发光材料。
通过形成有机发光材料层并且固化有机发光材料层来形成有机发光层155。通过利用液体释放设备或喷嘴涂敷设备涂敷(即,喷射或滴落)液相有机发光材料来形成有机发光材料层。
参考图4至图7,图7是示出OLED显示装置被驱动时的根据本发明的OLED显示装置中的一个像素区域的照片,在包括具有双层结构的环岸153的OLED显示装置101中,有机发光层155形成为在各像素区域P处在由环岸153围绕的区域的整个表面中具有均匀的厚度。基本上,有机发光层155在由第一环岸153a围绕的区域中具有均匀的厚度。
这是由于在第一电极150上没有疏水残留物而使得液相有机发光材料很好地扩散。
图4示出了单层有机发光层155。或者,为了改进发光效率,有机发光层155可以具有多层结构。例如,有机发光层155可以包括堆叠在作为阳极的第一电极150上的空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层。有机发光层155可以是空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层的四层结构或者可以是空穴传输层、发光材料层和电子传输层的三层结构。
第二电极160形成在有机发光层155上并且覆盖第一基板110的显示区域的整个表面。第二电极160由具有相对较低的功函数的金属材料形成,所述金属材料例如为铝(Al)、诸如铝钕(AlNd)的Al合金、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)或铝镁合金(AlMg)。第二电极160用作阴极。
第一电极150、有机发光层155和第二电极160构成发光二极管E。
熔块材料或密封剂的密封图案(未示出)形成在第一基板110或第二基板170的边缘上。第一和第二基板110和170利用密封图案附接在一起。第一基板110与第二基板170之间的空间具有真空状态或惰性气体状态。第二基板170可以是柔性塑料基板或玻璃基板。
或者,第二基板170可以是接触第二电极160的膜。在该情况下,膜型第二基板由粘附层附接到第二电极160。
另外,有机绝缘膜或无机绝缘膜可以形成在第二电极160上作为覆盖层。在该情况下,有机绝缘膜或无机绝缘膜用作包封膜而没有第二基板170。
下面,将参考附图描述制造OLED显示装置的方法。图8A至图8H是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造过程的截面图。主要描述具有双层结构的环岸。
如图8A中所示,选通线(未示出)、数据线130和电源线(未示出)形成在第一基板110上。另外,连接到选通线和数据线130的开关TFT(未示出)以及连接到开关TFT和电源线的驱动TFT DTr分别形成在开关区域(未示出)以及驱动区域中。
如上所述,开关TFT和驱动TFT DTr中的每一个具有包括图4的栅电极115或图5的栅电极213作为最下层的底栅极型TFT或者包括图6的半导体层313作为最下层的顶栅极型TFT。底栅极型TFT包括图4的氧化物半导体层120或者包括有源层220a和欧姆接触层220b的图5的非晶硅半导体层220,并且顶栅极型TFT包括图6的多晶硅半导体层313。
这里,开关TFT和驱动TFT DTr可以是包括氧化物半导体层的底栅极型TFT。因此,驱动TFT DTr的栅电极115形成在第一基板110上,栅极绝缘层118形成在栅电极115上,并且氧化物半导体层120形成在栅极绝缘层118上对应于栅电极115。蚀刻停止层122形成在氧化物半导体层120上并且覆盖氧化物半导体层120的中心,源电极133和漏电极136形成在蚀刻停止层122上并且彼此隔开。
接下来,有机绝缘材料(例如,光活性亚克力)涂敷在开关TFT和驱动TFT DTr上并且被图案化以形成具有平坦的顶表面并且包括漏极接触孔143的钝化层140。通过漏极接触孔143暴露驱动TFT DTr的漏电极136。
接下来,具有相对较高的功函数的透明导电材料沉积在钝化层140上并且被图案化以形成第一电极150。第一电极150通过漏极接触孔143接触驱动TFT DTr的漏电极136并且分离地位于各像素区域P中。例如,透明导电材料可以是铟锡氧化物(ITO)。
接下来,如图8B中所示,具有相对较高的光吸收率并且阻止光的穿过的无机绝缘材料(例如,铬氧化物(CrOx))沉积在第一电极150和钝化层140上并且被图案化,从而形成第一环岸153a。第一环岸153a对应于像素区域P的边界并且与第一电极150的边缘交叠。第一环岸153a具有第一宽度。
如图8C中所示,有机绝缘材料层152形成在第一环岸153以及第一电极150上。例如,有机绝缘材料层152可以通过将有机绝缘材料施加到第一基板110的基本上整个表面来形成。有机绝缘材料有利地可以具有光敏性质和疏水性质。有机绝缘材料可以包括包含氟(F)的聚酰亚胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和聚四氟乙烯中的至少一种。
包括光透射区域TA和光阻挡区域BA的曝光掩模191布置在有机绝缘材料层152上,并且包括100至990mW/cm2的高勒克斯UV光的扫描型曝光设备195布置在曝光掩模191上。通过将高勒克斯UV光选择性地照射到有机绝缘材料层152来利用扫描型曝光设备195扫描有机绝缘材料层152,从而执行曝光处理。
有机绝缘材料层152的对应于曝光掩模191的光透射区域TA的部分暴露于UV光,并且有机绝缘材料层152的对应于光阻挡区域BA的部分没有暴露于UV光。这里,有机绝缘材料层152被示出为具有负型光敏性质,利用该负型光敏性质使得在显影处理之后剩余有机绝缘材料层152的暴露部分。或者,有机绝缘材料层152可以具有正型光敏性质,并且这时,光透射区域TA和光阻挡区域BA的位置被互换。
这时,通过曝光掩模191的光透射区域TA到达有机绝缘材料层152的高勒克斯UV光通过有机绝缘材料层152并且朝向有机绝缘材料层152下面的元件前进。然而,UV光被由具有较高的光吸收率并且阻止光的穿过的绝缘材料形成的第一环岸153a阻挡,并且通过有机绝缘材料层152的UV光被阻止入射到第一环岸153a下面的元件上。
更具体地,第一环岸153a可以具有与用于形成图8D的第二环岸153b的曝光掩模191的光透射区域TA相同的形状,并且第一环岸153a可以具有大于图8D的第二环岸153b的第二宽度的第一宽度。光透射区域TA可以具有与图8D的第二环岸153b的第二宽度基本上相同的宽度。
因此,高勒克斯UV光可以仅照射到有机绝缘材料层152的对应于图8D的第二环岸153b的部分。此外,由于第一环岸153a具有大于曝光掩模191的光透射区域TA的宽度的第一宽度,因此通过光透射区域TA照射的高勒克斯UV光在穿过有机绝缘材料层152之后入射到第一环岸153a上并且没有入射到其它区域上。
这时,由于第一环岸153吸收光并且阻止了光的穿过,因此没有UV光通过第一环岸153a。
因此,即使高勒克斯UV光照射到用于形成图8D的第二环岸153b的有机绝缘材料层152,UV光也没有到达有机绝缘材料层152下面反射光的金属材料的选通线、数据线130和电源线或者其上布置有第一基板110的扫描型曝光设备195的台,并且没有由上述元件反射的光。此外,在由上述元件反射之后,没有光入射到像素区域P中的第一电极150上的有机绝缘材料层152的底表面上。
接下来,如图8D中所示,第二环岸153b通过对暴露于光的图8C的有机绝缘材料层152进行显影和移除来在第一环岸153a上形成第二环岸153b。第二环岸153b具有小于第一环岸153a的第一宽度的第二宽度。第二环岸153b被布置在第一环岸153a的边缘处。
这里,接触第一电极150的图8C的有机绝缘材料层152被完全地移除,并且因此,在第一电极150上没有疏水残留物。因此,用于形成图8H的有机发光层155的液相有机发光材料在被喷射或滴落时很好地扩散。
此外,第二环岸153b没有由于周围反射的UV光而具有尾,并且具有与设计的宽度基本上相等的第二宽度。
同时,第一环岸153a具有薄于第二环岸153b的厚度。
接下来,如图8E中所示,在形成了具有双层结构的环岸153之后,通过利用液体释放设备199或喷嘴涂敷设备(未示出)将液相有机发光材料喷射在像素区域P中由环岸153围绕的区域(更具体地,由第二环岸153b围绕的区域)来在暴露在第二环岸153b的侧表面外侧的第一电极150和第一环岸153a上形成有机发光材料层154。
即使有机发光材料层由于液体释放设备199或喷嘴涂敷设备的错位而被喷射或滴落在第二环岸153b上,有机发光材料也由于第二环岸153b具有疏水性质而集中到像素区域P的中心。另外,即使喷射或滴落了过量的有机发光材料,有机发光材料也由于第二环岸153b的疏水性质而没有流过第二环岸153b。
此外,由于疏水残留物没有存在于第一电极150上,因此液相有机发光材料在第一电极150上很好地扩散。此外,有机发光材料层154由于第二环岸153b具有小于第一环岸153a的第二宽度而形成在第一环岸153a上,并且有机发光材料在被喷射或滴落时集中在像素区域P的中心。因此,防止了有机发光材料层154的厚度在第二环岸153b周围变厚。
因此,有机发光材料层154在由第一环岸153a围绕的像素区域P中具有平坦的顶表面和均匀的厚度而没有厚度的偏差。由第一环岸153a围绕的像素区域P对应于图像显示给观看者的有效发光区域,并且有效发光区域大于包括图1C的环岸53的现有技术的OLED显示装置。因此增加了开口率。
接下来,如图8F中所示,通过执行固化处理,图8E的有机发光材料层154中的溶剂和潮气被移除,使得有机发光层155形成在像素区域P中。
这里,有机发光层155具有单层结构。或者,通过改进发光效率,有机发光层155可以具有可以通过与单层结构的方法相同的方法形成的多层结构或者可以通过沉积方法形成在显示区域的整个表面中。例如,有机发光层155可以包括堆叠在作为阳极的第一电极150上的空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层。有机发光层155可以是空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层的四层结构或者空穴传输层、发光材料层和电子传输层的三层结构。
接下来,如图8G中所示,通过沉积具有相对较低的功函数的金属材料来在有机发光层155上形成第二电极160。第二电极160形成在显示区域的整个表面上。金属材料包括Al、诸如AlNd的Al合金、Ag、Mg、Au和AlMg。
如上所述,第一电极150、有机发光层155和第二电极160构成了发光二极管E。
接下来,如图8H中所示,在第一基板110或第二基板170的边缘上形成密封图案(未示出)之后,第一基板110和第二基板170在真空状态或惰性气体状态下附接在一起,从而制造了OLED显示装置。或者,由熔块材料、有机绝缘材料或具有透明度和粘附性质的聚合物材料形成的粘合密封件(未示出)形成在第一基板110的整个表面上,并且然后第一基板110和第二基板170附接在一起。如上所述,替代第二基板170,可以使用无机绝缘膜或有机绝缘膜来进行包封并且可以通过粘合层来附接。
在本发明的OLED显示装置中,由于环岸具有阻挡光的穿过并且具有第一宽度的第一环岸和具有疏水性质和小于第一宽度的第二宽度的第二环岸的双层结构,因此即使使用利用高勒克斯UV光的扫描型曝光设备形成环岸,疏水残留物也几乎没有剩余在第一电极上。
因此,液相有机发光材料在被喷射或滴落时在由环岸围绕的像素区域中良好地扩散。
此外,有机发光层在像素区域中具有均匀的厚度,并且防止了有机发光层被劣化,从而延长了装置的寿命。
此外,其中有机发光层具有平坦的顶表面(即,均匀厚度)的有效发光区域由于第二环岸的小于第一宽度的第二宽度而增大。结果,改进了OLED显示装置的开口率。
对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不偏离本发明的精神或范围的情况下能够在本发明中进行各种修改和变化。因此,本发明意在涵盖本发明的修改和变化,只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内即可。
Claims (10)
1.一种有机发光二极管显示装置,所述有机发光二极管显示装置包括:
第一基板,所述第一基板包括显示区域,其中,在所述显示区域中限定有多个像素区域;
第一电极,所述第一电极位于所述第一基板上并且位于所述多个像素区域中的每一个像素区域中;
具有双层结构的环岸,所述双层结构的环岸包括第一环岸和第二环岸,所述第一环岸位于所述第一电极的边缘上并且包括具有阻止光的穿过的性质的绝缘材料,所述第二环岸位于所述第一环岸上并且包括具有疏水性质的有机绝缘材料;
有机发光层,所述有机发光层位于所述多个像素区域中的每一个像素区域中的所述第一电极和所述第一环岸的由所述第二环岸围绕的部分上;以及
第二电极,所述第二电极位于所述有机发光层上并且覆盖所述显示区域的整个表面,
其中,所述第一环岸中包括的所述绝缘材料是光吸收材料,
其中,所述第一环岸具有第一宽度并且所述第二环岸具有小于所述第一宽度的第二宽度,并且
其中,当在所述第一环岸和所述第一电极上形成有机绝缘材料层后通过利用UV光执行曝光步骤而形成所述第二环岸时,所述第一环岸阻止所述UV光的穿过,使得所述UV光没有由位于所述第一环岸下面的金属材料的信号线反射,接触所述第一电极的所述有机绝缘材料层被完全地移除并且疏水残留物没有残留在所述第一电极上。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示装置,其中,所述第一环岸包括铬氧化物CrOx,并且所述第二环岸包括含氟的聚酰亚胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和聚四氟乙烯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管显示装置,所述有机发光二极管显示装置进一步包括:
开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管,所述开关薄膜晶体管和所述驱动薄膜晶体管位于所述多个像素区域中的每一个像素区域中并且位于所述第一电极下面;以及
钝化层,所述钝化层覆盖所述开关薄膜晶体管和所述驱动薄膜晶体管并且暴露所述驱动薄膜晶体管的漏电极,
其中,所述第一电极被布置在所述钝化层上并且接触所述驱动薄膜晶体管的所述漏电极。
4.根据权利要求3所述的有机发光二极管显示装置,所述有机发光二极管显示装置进一步包括:
选通线和数据线,所述选通线和所述数据线连接到所述开关薄膜晶体管并且彼此交叉以限定所述多个像素区域中的每一个像素区域;以及
电源线,所述电源线连接到所述驱动薄膜晶体管并且与所述选通线或所述数据线平行。
5.根据权利要求4所述的有机发光二极管显示装置,所述有机发光二极管显示装置进一步包括面对所述第一基板的第二基板或者接触所述第二电极的包封膜。
6.一种制造有机发光二极管显示装置的方法,所述方法包括:
在第一基板上形成第一电极,所述第一基板包括显示区域,所述显示区域包括多个像素区域,所述第一电极形成在所述多个像素区域中的每一个像素区域中;
形成具有双层结构的环岸,形成具有双层结构的环岸的步骤包括在所述第一电极的边缘上形成第一环岸并且所述第一环岸包括阻止光的穿过的绝缘材料,以及在所述第一环岸上形成第二环岸并且所述第二环岸包括具有疏水性质的有机绝缘材料;
在所述多个像素区域中的每一个像素区域中在所述第一电极和所述第一环岸的由所述第二环岸围绕的部分上形成有机发光层;以及
在所述有机发光层上形成第二电极,所述第二电极覆盖所述显示区域的整个表面,
其中,所述第一环岸中包括的所述绝缘材料是光吸收材料,
其中,所述第一环岸具有第一宽度并且所述第二环岸具有小于所述第一宽度的第二宽度,并且
其中,当在所述第一环岸和所述第一电极上形成有机绝缘材料层后通过利用UV光执行曝光步骤而形成所述第二环岸时,所述第一环岸阻止所述UV光的穿过,使得所述UV光没有由位于所述第一环岸下面的金属材料的信号线反射,接触所述第一电极的所述有机绝缘材料层被完全地移除并且疏水残留物没有残留在所述第一电极上。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述第一环岸包括铬氧化物CrOx,并且所述第二环岸包括含氟的聚酰亚胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和聚四氟乙烯中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,形成第二环岸的步骤包括:
通过将具有疏水性质的所述有机绝缘材料施加到所述第一基板的整个表面来在所述第一环岸和所述第一电极上形成所述有机绝缘材料层;
在所述有机绝缘材料层上布置包括光透射区域和光阻挡区域的曝光掩模并且通过所述曝光掩模将100至990mW/cm2的UV光照射到所述有机绝缘材料层;以及
对暴露于所述UV光的所述有机绝缘材料层进行显影,
其中,所述光透射区域被布置在所述第一环岸与所述第二环岸的交叠区域上,使得所述UV光仅照射到对应于所述第二宽度的所述交叠区域。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,形成所述有机发光层的步骤包括:
通过利用液体释放设备或者喷嘴涂敷设备喷射或滴落液相有机发光材料来在所述多个像素区域中的每一个像素区域中在所述第一电极以及所述第一环岸的由所述第二环岸围绕的部分上形成有机发光材料层;以及
对所述有机发光材料层进行固化以形成所述有机发光层。
10.根据权利要求6所述的方法,所述方法进一步包括:
在形成所述第一电极之前,形成选通线和数据线以及电源线并且在所述多个像素区域中的每一个像素区域中形成开关薄膜晶体管和驱动薄膜晶体管,所述选通线和所述数据线彼此交叉以限定所述多个像素区域中的每一个像素区域,所述电源线与所述选通线或所述数据线平行,所述开关薄膜晶体管连接到所述选通线和所述数据线,并且所述驱动薄膜晶体管连接到所述电源线以及所述开关薄膜晶体管;以及
形成钝化层,所述钝化层覆盖所述开关薄膜晶体管和所述驱动薄膜晶体管并且暴露所述驱动薄膜晶体管的漏电极,
其中,所述第一电极被布置在所述钝化层上并且接触所述驱动薄膜晶体管的所述漏电极。
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