CN104701345B - 有机场致发光显示器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种有机场致发光显示器件(1)，其特征在于，包括：基板；形成于上述基板上的薄膜晶体管；具有下部电极、发光层和上部电极的发光区域(E)，该发光区域(E)在上述薄膜晶体管上形成于配置成矩阵状的多个像素(P)中的每一个；和用于连接上述薄膜晶体管与上述下部电极的接触孔(32a)，上述接触孔在上述每个像素中，在俯视时在上述发光区域的外侧形成于上述像素的一个角部(C)，在上述配置成矩阵状的多个像素中的、共有同一个边界(B)的交点(N)的4个像素中，仅对角配置的一组像素(P2、P4)在具有上述交点的上述角部(C2、C4)设置有上述接触孔。

Description

有机场致发光显示器件
技术领域
本发明涉及有机场致发光显示器件。
背景技术
作为薄型且轻量的发光源，有机场致发光的发光(organic electro1uminescent)元件备受关注，开发有具备多个有机场致发光元件的图像显示器件。有机场致发光元件具有在下部电极与上部电极之间夹着具有发光层的有机层的结构。
作为这种有机场致发光元件，在特开2002－216960号公报中公开有以下结构：在形成有滤色片和薄膜晶体管的TFT基板上具有按每个像素形成的下部电极、有机层和上部电极。这些有机场致发光元件的下部电极分别经由接触孔与薄膜晶体管连接。
发明内容
发明要解决的技术问题
图7是表示现有的有机场致发光显示器件101的局部平面放大图。在图7记载的结构中，像素分离膜114的侧面(倾斜面)115相对于有机层133的上表面倾斜。因此，有可能导致：在侧面115，来自设有有机层的发光区域E的发光的一部分向相邻的像素P的方向反射而引起混色。
另外，如图7所示，当接触孔132a以夹着像素P彼此的边界B相互相邻的方式配置时，像素分离膜114的侧面115彼此相邻。因此，在侧面115容易使光发射到相邻的像素P侧而产生混色。
用于解决技术问题的方法
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，能够实现有机场致发光元件的混色的抑制。
如果简单地说明本申请所公开的发明中的代表性的内容的概要，则说明如下。
(1)一种有机场致发光显示器件，其特征在于，包括：基板；形成在上述基板上的薄膜晶体管；具有下部电极、发光层和上部电极的发光区域，上述发光区域在上述薄膜晶体管上形成于配置成矩阵状的多个像素中的每一个；和用于连接上述薄膜晶体管与上述下部电极的接触孔，上述接触孔在上述每个像素中，在俯视时在上述发光区域的外侧形成于上述像素的一个角部，在上述配置成矩阵状的多个像素中的、共有同一个边界交点的4个像素中，仅对角配置的一组像素在具有上述交点的上述角部设置有上述接触孔。
(2)根据(1)所述的有机场致发光显示器件，也可以为，上述4个像素中的仅对角配置的一组像素在上述交点的对角的角部设置有接触孔。
(3)根据(1)所述的有机场致发光显示器件，也可以为，上述发光区域在俯视时为L字型。
(4)根据(1)所述的有机场致发光显示器件，其也可以为，上述发光区域在俯视时为矩形。
(5)根据(1)所述的有机场致发光显示器件，也可以为，上述发光区域在俯视时为三角形。
附图说明
图1是本发明一实施方式的有机场致发光显示器件的概略平面图。
图2是图1所示的有机场致发光显示器件的II－II剖切线的概略剖面图。
图3是图1所示的有机场致发光显示器件的III区域的局部放大图。
图4是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件的变形例的局部放大图。
图5是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件的变形例的局部放大图。
图6是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件的变形例的局部放大图。
图7是表示现有的有机场致发光显示器件的局部平面放大图。
附图标记的说明
1有机场致发光显示器件，2柔性电路基板，3驱动器IC，10基板，10a上表面，11薄膜晶体管，12电路层，13平坦化膜，14像素分离膜，30有机场致发光元件，32下部电极，32a接触孔，33有机层，34上部电极，50对置基板，B、B1、B2边界，BM黑矩阵，C角部，E发光区域，Ea上表面，E1外周，L侧面，L1长边，L2短边，L3边，L4斜边，L5边，N交点，P像素，P1第一像素，P2第二像素，P3第三像素，P4第四像素，U像素单元。
具体实施方式
以下，以有机场致发光显示器件1为例，基于附图对本实施方式的有机场致发光显示器件进行说明。此外，在以下的说明中参照的附图，为了容易理解特征，有时为了方便而将成为特征的局部放大表示，各构成要素的尺寸比率等不仅限于与实际相同。另外，在以下的说明中例示的材料等为一例，各构成要素也可以与这些不同，在不变更其宗旨的范围内可变更实施。
图1是本发明一实施方式的有机场致发光显示器件1的概略平面图。在基板10的上表面10a中的显示图像的区域即显示区域D配置有对置基板50。另外，在未配置对置基板50的区域10a1连接柔性电路基板2，并且还设有驱动器IC(Integrated Circuit)3。
驱动器IC3是从有机场致发光显示器件1的外部经由柔性电路基板2被供给图像数据的、配置在基板10上的IC。驱动器IC3，通过被供给图像数据，而经由未图示的数据线向有机场致发光元件30供给用于施加于各像素的电压信号。
下面，对有机场致发光显示器件1的显示区域D的结构进行详细说明。图2是图1所示的有机场致发光显示器件1的II－II剖切线的概略剖面图。如图2所示，在显示区域D的基板10上层叠有：形成了薄膜晶体管11及未图示的电配线的电路层12、平坦化膜13、隔着平坦化膜13形成在薄膜晶体管11上的有机场致发光元件30、密封膜40、填充剂45、和对置基板50。另外，在基板10上呈矩阵状地配置有多个像素P。
基板10为绝缘性的基板，在其上表面10a依次形成电路层12和有机场致发光元件30。
电路层12为形成有薄膜晶体管11、钝化膜11f及未图示的电配线的层。电路层12形成为用于驱动有机场致发光元件30。薄膜晶体管11按每个像素P设置。具体而言，薄膜晶体管11具有例如：多晶硅半导体层11a、栅极绝缘层11b、栅极电极11c、源极和漏极电极11d、第一绝缘膜11e。另外，在薄膜晶体管11上，由用于保护薄膜晶体管11的绝缘膜即钝化膜11f进行覆盖。
平坦化膜13以覆盖在电路层12上的方式形成。平坦化膜13为由绝缘材料构成的层。平坦化膜13形成于基板10与有机场致发光元件30之间，由此，薄膜晶体管11与有机场致发光元件30之间被电绝缘。平坦化膜13由例如SiO2和SiN、丙烯酸、聚酰亚胺等具有绝缘性的材料构成。
在平坦化膜13上的与各像素P对应的区域，也可以形成反射膜31。反射膜用于将从有机场致发光元件30射出的光向对置基板50侧反射。反射膜31的材料优选光反射率越高越好，例如，优选由铝和银(Ag)等构成的金属膜。
在平坦化膜13上，多个有机场致发光元件30按每个像素P形成。有机场致发光元件30具有：下部电极32、至少具有发光层的有机层33、以覆盖在有机层33上的方式形成的上部电极34，由此，下部电极32、有机层33和上部电极34重叠的区域作为发光区域E发挥功能。
下部电极32为向有机层33注入驱动电流的电极。下部电极32与接触孔32a连接。由此，下部电极32与薄膜晶体管11电连接并被供给驱动电流。
下部电极32由具有导电性的材料构成。具体而言，下部电极32的材料优选例如为ITO(Indium Tin Oxide)，但也可以是IZO(铟锌复合氧化物)、氧化锡、氧化锌、氧化铟、氧化铝复合氧化物等具有透光性及导电性的材料。此外，反射膜由银等金属构成，并且如果是与下部电极32接触的材料，则下部电极32也可以具有透光性。在这种结构的情况下，反射膜作为下部电极32的一部分发挥功能。
在相邻的各下部电极32彼此间，例如沿着相邻的像素P彼此的边界B形成有像素分离膜14。像素分离膜14防止相邻的下部电极32彼此的接触，以及下部电极32与上部电极34之间的泄漏电流。像素分离膜14由绝缘材料构成，具体而言，例如，由感光性的树脂组成物构成。像素分离膜14的侧面(倾斜面)L以沿着发光区域E的外周E1的方式形成。倾斜面L相对于发光区域E的上表面Ea倾斜。
有机层33为至少具有发光层的由有机材料形成的层。有机层33以覆盖在多个下部电极32上和像素分离膜14上的方式形成。有机层33也可以以覆盖显示区域D中的配置有像素P的整个区域的方式形成。有机层33具有发光的层，其发光可以是白色，也可以是其它颜色。
有机层33例如从下部电极32侧起依次层叠有：未图示的空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层。此外，有机层33的层叠结构不仅限于在此列举的结构，只要是至少含有发光层的结构，则其层叠结构没有特别限定。
发光层例如由通过空穴与电子结合而发光的有机场致发光物质构成。作为这种有机场致发光物质，也可以使用例如一般作为有机发光材料使用的物质。
上部电极34以覆盖在有机层33上的方式形成。上部电极34相对于每个像素P不独立，以覆盖显示区域D中的配置有像素P的整个区域的方式形成。由于具有这种结构，上部电极34与多个有机场致发光元件30的有机层33共用地接触。
上部电极34由具有透光性及导电性的材料构成。上部电极34的材料具体而言例优选ITO，但也可以是在ITO和InZnO等导电性金属氧化物中混入了银和镁等金属的材料、或者层叠了银和镁等金属薄膜和导电性金属氧化物而成的材料。
上部电极34的上表面以遍及多个像素P的方式由密封膜40覆盖。密封膜40形成为用于防止氧和水分向以有机层33为主的各层的侵入。密封膜40的材料只要是具有绝缘性的透明的材料就没有特别限定。
密封膜40的上表面隔着例如填充剂45由对置基板50覆盖。对置基板50为在俯视时具有比基板10小的外周的基板。对置基板50以与基板10相对的方式配置。作为这种对置基板50，在例如有机层33的发光层发出白色光的情况下，可以使用滤色片基板。在本实施方式中，对于对置基板50为滤色片基板的例子进行说明。
对置基板50，利用沿边界B形成的黑矩阵BM来与各像素P对应地进行划分。对置基板50具有例如滤色片48和玻璃基板49。滤色片48与各像素P对应，通过黑矩阵BM分别划分为例如R区域、B区域、G区域。
下面，对接触孔32a与发光区域E的位置关系进行详细说明。图3是图1所示的有机场致发光显示器件1的III区域的局部放大图。此外，在图3中，为了便于说明，仅表示像素分离膜14、接触孔32a和发光区域E。
本实施方式的像素P的在俯视时的形状为大致矩形，分别具有4个角部C。发光区域E和接触孔32a形成于每个像素P中，接触孔32a以俯视时与发光区域E不重叠的方式配置。具体而言，接触孔32a在俯视时位于像素P内的发光区域E的外侧。
另外，接触孔32a形成于各像素P的4个角部C中的一个角部C。此外，所谓本实施方式的“角部C”表示经过像素P的中心M，以形成4个大致矩形的方式分割像素P时的、4个大致矩形各自的区域。例如，将像素P的外周的4个角设为角A时，中心M和角A成为4个大致矩形各自的对角。
以下，将各像素P彼此的边界设为边界B，将向X方向延伸的边界B1、和向Y方向延伸的边界B2的交点设为交点N。另外，为便于说明，将共有同一个交点N的4个像素P设为像素单元U。
图3所示的像素单元U由例如第一像素P1、与第一像素P1共有边界B1的第二像素P2、在像素单元U内配置于第一像素P1的对角的第三像素P3、在像素单元U内配置于第二像素P2的对角的第四像素P4构成。
在像素单元U内，仅对角配置的一组像素P在共有同一个交点N的角部C设置有接触孔32a。具体而言，例如在像素单元U内，仅4个像素P中的第二像素P2和第四像素P4在共有同一个交点N的角部C(图3所示的角部C2和角部C4)设置有接触孔32a。
因此，第二像素P2的角部C2隔着相邻的像素P彼此的边界B，与第一像素P1的发光区域E和第三像素P3的发光区域E相邻。同样，第四像素P4的角部C4也隔着相邻的像素P彼此的边界B，与第一像素P1的发光区域E和第三像素P3的发光区域E相邻。
另外，在将像素分离膜14的侧面L(发光区域E的外周E1)的各边中的长边设为L1、短边设为L2时，第一像素P1的发光区域E的长边L1、第二像素P2的发光区域E的短边L2隔着边界B相邻并且平行排列。此外，本实施方式的所谓“平行”，不仅包括完全地平行的结构，也包括由于制造工序而在误差范围内与平行产生偏差的结构。
由于具有这种结构，在将长边L1的长度设为长度dl，短边L2的长度设为长度d2，隔着边界B的相邻的发光区域E的外周E1彼此隔着边界B相邻的(平行排列)部分的长度设为长度d3时，长度d1、长度d2、长度d3的大小的关系为d1＞d2≧d3。
本实施方式的有机场致发光显示器件1中，由于具有本结构，因此，与不具有本结构的有机场致发光显示器件(像素单元U的4个像素P全部在具有交点N的角部C设置有接触孔32a的结构)的隔着边界B相邻的像素P的侧面L彼此相邻的部分的长度d1相比，隔着边界B相邻的像素P的发光区域E的外周E1彼此(长边L1和短边L2)隔着边界B相邻的部分的长度d3变短。
像素分离膜14的侧面L沿着发光区域E的外周E1形成。因此，本实施方式的有机场致发光显示器件1能够抑制来自发光区域E的发光在像素分离膜14的侧面L反射并到达相邻的像素P。由此，能够实现有机场致发光显示器件1的混色的抑制。
另外，像素单元U的4个像素P中的对角配置的2个像素P(第二像素P2和第四像素P4)在具有交点N的角部C设置有接触孔32a，因此，与相邻像素彼此的连接孔不相邻的有机场致发光显示器件相比，能够抑制保持容量的降低。
另外，在本实施方式中，优选在4个像素P中，仅对角配置的一组像素P在位于交点N的对角的角部C设置有接触孔32a。具体而言，例如，在本实施方式的像素单元U中，仅4个像素P中的第一像素P1、和第三像素P3在位于交点N的对角的角部C(图3所示的角部C1和角部C3)设置有接触孔32a。
本实施方式的有机场致发光显示器件1中，由于具有本结构，因此，在位于交点N的对角的角部C，接触孔32a的发光区域和与该接触孔32a相邻的像素P的发光区域E隔着边界B相邻。具体而言，第一像素P1的发光区域E的外周E1的短边L2与相邻的像素P(图3的像素P5、P6)的发光区域E的外周E1的长边L1隔着边界B相邻并且平行排列。
因此，本实施方式的有机场致发光显示器件1，与没有本结构的有机场致发光显示器件相比，隔着边界B相邻的发光区域E的外周E1彼此(长边L1和短边L2)隔着边界B相邻的部分的长度变短。因此，能够抑制来自发光区域E的发光向沿着外周E1形成的侧面L反射并到达相邻的像素P。由此，能够实现有机场致发光显示器件1的混色的抑制。
另外，本实施方式的有机场致发光显示器件1如图3所示，其发光区域E的外周E1具有长边L1和短边L2，其平面看的形状优选为L字型。
本实施方式的有机场致发光显示器件1，由于具有本结构，因此，与没有本结构的有机场致发光显示器件相比，能够增大发光区域E在像素P内所占的面积的比例。另外，能够使隔着边界B相邻的发光区域E的外周E1彼此(长边L1和短边L2)隔着边界B相邻的部分的长度d3变短，因此，不使发光效率低下，就能够获得本发明的效果。
图4是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件1的变形例的局部放大图。在发光区域E在俯视时的形状为L字型的情况下，只要能够将发光区域E在像素P内所占的面积的比例保持为规定值以上，则从边界B到短边L2的距离d4越大越好。
具有本结构的有机场致发光显示器件1，与没有本结构的有机场致发光显示器件相比，从边界B到短边L2的距离d4变大。因此，能够抑制来自发光区域E的发光在像素分离膜14的侧面L反射并到达相邻的像素P。因此，能够实现有机场致发光显示器件1的混色的抑制。
此外，发光区域E的在俯视时的形状不限于图3所示的L字型，也可以是其它的形状。图5是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件的变形例的局部放大图。
发光区域E在俯视时的形状也可以如图5所示为矩形。在将发光区域E的外周E1的一个边L3的长度设为长度d5，隔着边界B相邻的像素P的像素分离膜14的侧面L(边L3)彼此的相邻的距离设为距离d6时，d5＞d6。
本实施方式的有机场致发光显示器件1，由于具有本结构，因此，与没有本结构的有机场致发光显示器件相比，隔着边界B相邻的像素P的发光区域E的外周E1彼此(边L3彼此)隔着边界B相邻的部分的长度d6变短。
本实施方式的有机场致发光显示器件1，与在俯视时的形状具有L字型的发光区域E的有机场致发光显示器件相比，从边界B到边L3的距离d7变大。因此，能够抑制光在像素分离膜14的侧面L反射并到达相邻的像素P，能够实现有机场致发光显示器件1的混色的抑制。
另外，发光区域E的在俯视时的形状也可以是三角形状，特别优选与像素P在俯视时的形状相一致地成为直角三角形。图6是在与图1同样的视野内表示本实施方式的有机场致发光显示器件1的变形例的局部放大图。以下，以具有在俯视时的形状为直角等边三角形的发光区域E的有机场致发光显示器件1为例进行说明。
图6所示的发光区域E的外周E1中，在将最长的边设为斜边L4，其他的2边设为边L5时，相邻的发光区域E彼此的边L5不会隔着边界B相邻(平行排列)。因此，来自发光区域的发光即使向沿着斜边L4和边L5形成的像素分离膜14的侧面L反射，也能够抑制其到达相邻的像素P。由此，能够实现有机场致发光显示器件1的混色的抑制。
以上，说明了本发明的实施方式，但是，本发明不仅限于上述的实施方式。例如，在上述的实施方式中说明的结构实质上也可以由同一结构、实现相同作用效果的结构、或能够实现相同目的的结构进行置换。
尽管已经描述了本发明的某实施方案，但应理解为可以对其进行各种变更，基于权利要求书进行的变更也属于本发明的范围。

Claims (4)

1.一种有机场致发光显示器件，其特征在于，包括：
基板；
形成在所述基板上的薄膜晶体管；
具有下部电极、发光层和上部电极的发光区域，所述发光区域在所述薄膜晶体管上形成于配置成矩阵状的多个像素中的每一个；和
用于连接所述薄膜晶体管与所述下部电极的接触孔，所述接触孔在所述每个像素中，在俯视时在所述发光区域的外侧形成于所述像素的一个角部，
在所述配置成矩阵状的多个像素中的共有同一个边界交点的4个像素中，仅对角配置的一组像素即第一组像素在具有所述交点的所述角部设置有所述接触孔，
在所述4个像素中，仅对角配置的另一组像素即第二组像素在所述交点的对角的角部设置有所述接触孔。
2.根据权利要求1所述的有机场致发光显示器件，其特征在于，
所述发光区域在俯视时为L字型。
3.根据权利要求1所述的有机场致发光显示器件，其特征在于，
所述发光区域在俯视时为矩形。
4.根据权利要求1所述的有机场致发光显示器件，其特征在于，
所述发光区域在俯视时为三角形。
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