CN105679787A - 有机发光二极管显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及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一第一基板、一有机发光元件、一第一无机层以及一第二无机层。有机发光元件设置于第一基板上，有机发光元件包括一第一电极、一有机发光层及一第二电极，第一电极设置于第一基板上，有机发光层设置于第一电极上，第二电极设置于有机发光层上。第一无机层覆盖有机发光元件，其中第一无机层具有一第一厚度。第二无机层覆盖第一无机层并覆盖有机发光元件，其中第二无机层具有一第二厚度，第二厚度大于第一厚度，且第二无机层的致密度小于第一无机层的致密度。

Description

有机发光二极管显示装置及其制造方法

技术领域

本发明揭示的内容有关于一种有机发光二极管显示装置及其制造方法，且特别是有关于一种具有良好阻水氧效果的有机发光二极管显示装置及其制造方法。

背景技术

有机发光二极管显示器(OrganicLightEmissionDiode，OLED)具有厚度薄、主动发光而无需背光源、无视角限制等优点。

有机发光二极管面板中的有机发光层(EmissionLayer)大多采用蒸镀(Evaporating)方式制作，且通常对于水氧非常敏感，很容易因为水氧的入侵而发生劣化，而影响到整个显示器的品质。因此，如何提供具有良好阻水氧功能且具有良好显示效果的有机发光二极管显示器，成为业者努力的目标。

发明内容

本发明揭示的内容有关于一种有机发光二极管显示装置。实施例的有机发光二极管显示装置中，具有较大致密度但较小厚度的第一无机层搭配具有较小致密度但较大厚度的第二无机层，可以有效达到良好的阻水氧效果，并且具有缩短制程时间的优点。

根据本发明揭示的内容的一实施例，提出一种有机发光二极管显示装置。有机发光二极管显示装置包括一第一基板、一有机发光元件、一第一无机层以及一第二无机层。有机发光元件设置于第一基板上，有机发光元件包括一第一电极、一有机发光层及一第二电极，第一电极设置于第一基板上，有机发光层设置于第一电极上，第二电极设置于有机发光层上。第一无机层覆盖有机发光元件，其中第一无机层具有一第一厚度。第二无机层覆盖第一无机层并覆盖有机发光元件，其中第二无机层具有一第二厚度，第二厚度大于第一厚度，且第二无机层的致密度小于第一无机层的致密度。

根据本发明揭示的内容的一实施例，提出一种有机发光二极管显示装置的制造方法。有机发光二极管显示装置的制造方法包括以下步骤：提供一第一基板；设置一有机发光元件于第一基板上，包括：设置一第一电极于第一基板上；设置一有机发光层于第一电极上；及设置一第二电极于有机发光层上；形成一第一无机层于第二电极上，其中第一无机层具有一第一厚度，且第一无机层是以一化学沉积制程制作；以及形成一第二无机层于第一无机层上，其中第二无机层具有一第二厚度，第二厚度大于第一厚度，且第二无机层是以一物理沉积制程制作。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示了根据本发明揭示的内容一实施例的有机发光二极管显示装置的示意图。

图2绘示了根据本发明揭示的内容另一实施例的有机发光二极管显示装置的示意图。

符号说明

100、200：有机发光二极管显示装置

110：基板

120：有机发光元件

120s：侧面

121：第一电极

123：有机发光层

125：第二电极

130、230：第一无机层

140：第二无机层

150：一吸湿材料层

160：封胶层

170：第二基板

T1：第一厚度

T2：第二厚度

具体实施方式

根据本发明揭示的内容的实施例，有机发光二极管显示装置中，具有较大致密度但较小厚度的第一无机层搭配具有较小致密度但较大厚度的第二无机层，可以有效达到良好的阻水氧效果，并且具有缩短制程时间的优点。以下参照附图详细叙述本发明揭示的内容的实施例。附图中相同的标号用以标示相同或类似的部分。需注意的是，附图是已简化以利清楚说明实施例的内容，实施例所提出的细部结构仅为举例说明之用，并非对本发明揭示内容欲保护的范围做限缩。具有通常知识者当可依据实际实施态样的需要对该些结构加以修饰或变化。

图1绘示了根据本发明揭示的内容一实施例的有机发光二极管显示装置100的示意图。如图1所示，有机发光二极管显示装置100包括第一基板110、有机发光元件120、第一无机层130以及第二无机层140。有机发光元件120设置于第一基板110上。有机发光元件120包括第一电极121、有机发光层123以及第二电极125。第一电极121设置于第一基板110上，有机发光层123设置于第一电极121上，第二电极125设置于有机发光层123上。第一无机层130覆盖有机发光元件120，且第一无机层130具有一第一厚度T1。第二无机层140覆盖第一无机层130并覆盖有机发光元件120，且第二无机层140具有一第二厚度T2。第二厚度T2大于第一厚度T1，且第二无机层140的致密度小于第一无机层130的致密度。

具有较大致密度但较小厚度的第一无机层130搭配具有较小致密度但较大厚度的第二无机层140，可以有效达到良好的阻水氧效果。并且，由于具有较小致密度的第二无机层140的制程时间较短，因此可以进而缩短整个阻水氧结构(第一无机层130和第二无机层140)的制程时间。

根据本发明揭示的内容的实施例，致密度就是指晶胞中的原子体积与整个晶胞体积的比值。致密度的计算公式：K＝nv/V，其中n为原子个数、v为一个原子的体积、V为晶胞的体积(V＝a3，其中a是晶格常数)。举例而言，体心立方晶格(BCC，body-centeredcubiclattice)的原子数是2、原子半径是(√3/4)*a、晶胞体积是a^3，则计算出的致密度K＝0.68。

实施例中，以一个蚀刻剂蚀刻第一无机层130和第二无机层140时，第一无机层130的蚀刻速率小于第二无机层140的蚀刻速率。换言之，具有较大致密度的第一无机层130较不易被蚀刻。实施例中，此蚀刻剂不限于干式蚀刻或湿式蚀刻。举例而言，当第一无机层130和第二无机层140两者都浸入一个酸液中时，经过一段时间后，第二无机层140的表面比较粗糙，而第一无机层130的表面比较不粗糙。根据本发明揭示的内容的实施例，蚀刻剂可以例如是硝酸与氢氟酸的混合液。

一实施例中，第一无机层130和第二无机层140由相同材料制成，如此一来，两者之间的附着力较佳。实施例中，第一无机层130和第二无机层140可以分别包括氧化物或氮化物，例如是金属氧化物或金属氮化物，举例而言，可以是氧化铝(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化镁(MgO)、氧化铪(HfO2)、氧化钽(Ta2O5)、氮化硅(SiN)。然而，第一无机层130和第二无机层140的材料类型可以相同也可以不同，其类型亦可视实际情况选择，并不以上述类型为限。

实施例中，第一无机层130例如是由化学沉积制程形成，第二无机层140是由物理沉积制程形成。

实施例中，第一无机层130例如是直接形成于第二电极125上并直接接触第二电极125，第二无机层140例如是直接形成于第一无机层130上并直接接触第一无机层130。当第一无机层130和第二无机层140由相同材料制成，第一无机层130可以作为成长第二无机层140的晶种层，而使得以此方式形成的第二无机层140具有较佳的致密度。

实施例中，第一无机层130与第二无机层140覆盖有机发光元件120的侧面120s，如图1所示，以形成完整的保护。

一实施例中，第一无机层130的第一厚度T1例如是100～500埃，第二无机层140的第二厚度T2例如是4000～5000埃。另一实施例中，第一无机层130的第一厚度T1例如是100～200埃，第二无机层140的第二厚度T2例如是4000～5000埃。

实施例中，第一电极121和第二电极125的至少其中之一可以是透明电极。举例而言，第一电极121为透明电极时，则有机发光二极管显示装置100为下发光显示装置；第二电极125为透明电极时，则有机发光二极管显示装置100为上发光显示装置。

实施例中，如图1所示，有机发光二极管显示装置100还可包括一吸湿材料层150。吸湿材料层150设置于第二无机层140上。吸湿材料层150可以先行吸收一部份外界的水气，以达到更佳的整体阻水氧效果。一实施例中，如图1所示，吸湿材料层150覆盖第二无机层140的上方。另一实施例中，吸湿材料层150亦可完全覆盖第二无机层140，以达到更加的阻水氧效果。

实施例中，如图1所示，有机发光二极管显示装置100还可包括一封胶层160。封胶层160包覆第二无机层140与吸湿材料层150。

实施例中，如图1所示，有机发光二极管显示装置100还可包括一第二基板170。有机发光元件120、第一无机层130和第二无机层140设置于第一基板110和第二基板120之间。

图2绘示了根据本发明揭示内容另一实施例的有机发光二极管显示装置200的示意图。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。

如图2所示，有机发光二极管显示装置200中，第一无机层230具有岛状结构。实施例中，第一无机层230例如是以化学沉积制程形成，沉积的厚度例如可控制在小于100埃，以形成具有岛状结构的第一无机层230。如此一来，第一无机层230的岛状结构可以具有类似于晶种的功能，而以物理沉积制程形成第二无机层140于第一无机层230上时，岛状结构的不平整处有利于第二无机层140的成长，可以使得第二无机层140具有更好的成膜品质，而可以进一步缩减制程时间，并提高生产效率。

根据本发明揭示内容的实施例，以下提供一种有机发光二极管显示装置的制造方法。请参照图1。

首先，提供第一基板110。接着，设置有机发光元件120于第一基板110上。有机发光元件120的制作方法例如包括：设置第一电极121于第一基板110上、设置有机发光层123于第一电极121上、以及设置第二电极125于有机发光层123上。

接着，请参照图1，形成第一无机层130于第二电极125上。实施例中，第一无机层130例如是覆盖有机发光元件120，其中第一无机层130具有第一厚度T1，且第一无机层130以化学沉积制程制作。实施例中，化学沉积制程可包括化学气相沉积(CVD)制程、原子层沉积(ALD)制程或原子层磊晶(ALE)制程。

接着，请参照图1，形成第二无机层140于第一无机层130上而与第一无机层130完整覆盖有机发光元件120，其中第二无机层140具有第二厚度T2，第二厚度T2大于第一厚度T1，且第二无机层140以物理沉积制程。实施例中，物理沉积制程可包括物理气相沉积(PVD)制程。

实施例中，第二无机层140形成于第一无机层130上并直接接触第一无机层130。

实施例中，第二无机层140的致密度小于第一无机层130的致密度。

详细来说，实施例中，以化学沉积制程制作的第一无机层130具有较高的致密度、较佳的晶相以及较佳的型态，可以当作用以形成第二无机层140的晶种层。如此一来，虽然第二无机层140是以物理沉积制程制作，相较于一般以物理沉积制程制作的无机膜，沉积在第一无机层130上的第二无机层140可以具有更高的致密度以及更佳的晶相与型态。并且，当沉积同样厚度的薄膜时，物理沉积制程相较于化学沉积制程需要的时间短许多，因此阻水氧结构(第一无机层130和第二无机层140)的整体制程时间可以大幅缩短。

相较于仅以化学气相沉积或磊晶方式成长一层厚而致密的无机阻水氧膜，该方法耗费相当多的时间，不利于制程的时间与成本。

根据本揭示内容的实施例，先采用化学沉积制程沉积一层厚度较薄但致密度高且均匀的氧化物或氮化物后(也就是第一无机层130)，再使用物理沉积制程沉积厚度较厚的氧化物或氮化物的厚膜(也就是第二无机层140)在先沉积好的高致密薄膜层上，则第一无机层130和第二无机层140共同形成一个阻水氧的保护层(passivationlayer)。此种制作方法近似于晶种长晶方式，也就是说，一开始先以化学方式缓慢沉积出致密且型态良好的薄膜后，此致密的薄膜可以视作晶种层，再以物理沉积方式加速成长堆迭氧化物或氮化物于此晶种层薄膜上，而此物理沉积的氧化物或氮化物则可以延续原本薄膜的均匀膜态成长、并进而形成制程快速又型态致密的保护层。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭示上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围由权利要求书界定为准。

Claims (10)

1.一种有机发光二极管显示装置，包括：

一第一基板；

一有机发光元件，设置于该第一基板上，该有机发光元件包括：

一第一电极，设置于该第一基板上；

一有机发光层，设置于该第一电极上；及

一第二电极，设置于该有机发光层上；

一第一无机层，覆盖该有机发光元件，其中该第一无机层具有一第一厚度；以及

第二无机层，覆盖该第一无机层，其中该第二无机层具有一第二厚度，该第二厚度大于该第一厚度，且该第二无机层的致密度小于该第一无机层的致密度。

2.如权利要求1所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，以一蚀刻剂蚀刻该第一无机层和该第二无机层时，该第一无机层的蚀刻速率小于该第二无机层的蚀刻速率。

3.如权利要求1所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，该第一无机层由化学沉积制程形成，该第二无机层由物理沉积制程形成。

4.如权利要求3所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，该第一厚度为100～500埃，该第二厚度为4000～5000埃。

5.如权利要求4所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，该第一厚度为100～200埃。

6.如权利要求5所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，该第一无机层和该第二无机层分别包括氧化物或氮化物。

7.如权利要求1所述的有机发光二极管显示装置，其特征在于，还包括：

一吸湿材料层，设置于该第二无机层上

一封胶层，包覆该第二无机层与该吸湿材料层。

8.一种有机发光二极管显示装置的制造方法，包括：

提供一第一基板；

设置一有机发光元件于该第一基板上，包括：

设置一第一电极于该第一基板上；

设置一有机发光层于该第一电极上；及

设置一第二电极于该有机发光层上；

形成一第一无机层于该第二电极上，其中该第一无机层具有一第一厚度，且该第一无机层以一化学沉积制程制作；以及

形成一第二无机层于该第一无机层上并覆盖该第一无机层与该有机发光元件，其中该第二无机层具有一第二厚度，该第二厚度大于该第一厚度，且该第二无机层以一物理沉积制程制作。

9.如权利要求8所述的有机发光二极管显示装置的制造方法，其特征在于，该第二无机层形成于该第一无机层上并直接接触该第一无机层。

10.如权利要求9所述的有机发光二极管显示装置的制造方法，其特征在于，第二无机层的致密度小于该第一无机层的致密度。