CN105679793A - 有机发光显示装置和用于制造该有机发光显示装置的薄膜沉积掩模 - Google Patents

Abstract

提供了一种有机发光显示装置。该有机发光显示装置包括基板，该基板具有发光区域和围绕该发光区域的边框区域；及有机发光元件。该有机发光元件包括有机层，所述有机层设置成多个列，所述多个列在该基板上的发光区域中。多个列中的每个列都包括设置在其中的不同数目的像素。该有机层对应于所述多个列。

Description

有机发光显示装置和用于制造该有机发光显示装置的薄膜沉积掩模

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年12月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2014-0175061号的优先权，通过引用将该专利申请的公开内容全文结合在此。

发明背景

发明领域

本公开内容涉及一种有机发光显示装置和一种用于制造该有机发光显示装置的薄膜沉积掩模。更具体地说，本公开内容涉及各种形状的有机发光显示装置和一种用于制造这些有机发光显示装置的薄膜沉积掩模。

现有技术

为了制造各种形状的电子设备，已经开发了具有各种形状的显示装置。尤其，与液晶显示(LCD)装置不同，有机发光显示(OLED)装置是不需要单独光源的自发光显示装置。因此，有机发光显示装置可以容易地制造成各种形状。而且，与液晶显示装置相比，有机发光显示装置可以制造成轻质且小型。因此，有机发光显示装置具有应用于各种形状的电子设备的优点。

而且，就电力消耗而言，因为有机发光显示装置是用低电压来驱动的，所以有机发光显示装置是有优势的。此外，有机发光显示装置具有高响应速度、宽视角和高对比度。

在有机发光显示装置中配置成发光的有机层由有机材料制成。而且，有机层通过多种方法形成于有机发光显示装置的基板上。作为一种用于形成有机材料的方法，可采用一种使用具有高耐久性和强度的金属掩模的方法，以便在短时间内形成期望形状的有机层。

为了制造不同于矩形的各种形状的有机发光显示装置，需要一种包括用于形成期望形状的有机层的狭缝的金属掩模。然而，为了得到多种形状，可从传统矩形结构的金属掩模的狭缝的尺寸和位置转换成该金属掩模的狭缝的尺寸和位置。在这种情况下，存在有机层厚度均匀性显著降低的问题。

发明内容

现有技术的有机发光显示装置具有矩形形状。因此，像素设置为具有相同长度的多个列。然而，在各种其它形状的有机发光显示装置中，例如在圆形有机发光显示装置中，像素设置为具有不同长度的多个列。

为了使有机层形成多个列，可采用一种使用包括具有相同长度的狭缝且用以制造矩形有机发光显示装置的掩模的方法。而且，可采用一种使用包括与多个列对应的狭缝的掩模的方法。

如果使用包括具有相同长度的狭缝的掩模，那么有机层可形成为均匀的厚度。而且，这种有机层可普遍应用于各种形状的有机发光显示装置。然而，这样形成的有机层的材料可额外形成于不需要的区域上。

如果有机层的材料额外形成于不需要的区域上，那么通过有机层的电流可泄漏至有机层的额外形成的材料。而且，导电材料可被有机层的导电材料短路。

如果使用包括与多个列对应的狭缝的掩模，那么有机层可形成于需要的区域上。然而，可能存在有机层的厚度均匀性的降低。尤其，如果相邻的狭缝具有不同的长度，那么可能存在形成为通过更长的狭缝的有机层厚度均匀性的降低。

本公开内容所要实现的目的是提供非矩形有机发光显示装置和提供用于制造所述非矩形有机发光显示装置的薄膜沉积掩模。在该有机发光显示装置中，使不需要的区域上的有机层材料的形成最小化，而且有机层还具有高的厚度均匀性。

本公开内容的目的不限于前述目的，且从下面的描述中，上文未提及的其他目的对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

根据本公开内容的一方面，提供了一种有机发光显示装置。该有机发光显示装置包括：基板，该基板包括发光区域和围绕该发光区域的边框区域；及有机发光元件。该有机发光元件包括有机层，且设置成多个列，所述多个列在该基板上的发光区域中。多个列中的每个列包括设置在其中的不同数目的像素。有机层设置成与多个列相对应。

根据本公开内容的另一特征，有机发光显示装置进一步包括虚拟有机层。虚拟有机层设置成平行于多个列，并且具有与多个列中的最外列中的有机层相同的长度。

根据本公开内容的又一特征，虚拟有机层由与该有机层相同的材料形成。

根据本公开内容的又一特征，虚拟有机层在最外列中的有机层的两侧。

根据本公开内容的又一特征，多个列设置成使得像素的数目向中心处的多个列增加。

根据本公开内容的又一特征，该发光区域具有圆形形状。

根据本公开内容的又一特征，该发光区域具有多边形形状。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种薄膜沉积掩模。该薄膜沉积掩模包括：基底；和狭缝部分。该狭缝部分包括多个狭缝，多个狭缝穿过该基底，具有不同长度，且形成为彼此平行。

根据本公开内容的另一特征，该狭缝部分进一步包括至少一个虚拟狭缝，该至少一个虚拟狭缝与多个狭缝平行，且具有与多个狭缝中的最外狭缝相同的长度。

根据本公开内容的又一特征，该至少一个虚拟狭缝在多个狭缝的两侧。

根据本公开内容的又一特征，多个狭缝设置成使得多个狭缝的长度向中心处的多个狭缝增加。

根据本公开内容的又一特征，该狭缝部分具有圆形形状。

根据本公开内容的又一特征，该狭缝部分具有多边形形状。

根据本公开内容的又一特征，该薄膜沉积掩模进一步包括与该狭缝部分相邻的缓冲部。

通过使用本公开内容的薄膜沉积掩模，可能实现各种形状的非矩形有机发光显示装置中有机层的均匀厚度。因此，可能提供一种可靠性提高的有机发光显示装置。

本公开内容的效果不限于前述效果，其他各种效果包括于本说明书中。

附图说明

从下面结合附图的详细描述将更加清楚地理解本公开内容的上述和其它方面、特征和其它优点，其中：

图1是根据本公开内容的示例性实施方式的有机发光显示装置的示意平面图；

图2是沿图1的线II-II’得到的有机发光显示装置的示意剖视图；

图3是沿图1的线III-III’得到的有机发光显示装置的示意剖视图；

图4是根据本公开内容的示例性实施方式的用于制造有机发光显示装置的薄膜沉积掩模的示意平面图；及

图5和图6是根据本公开内容的各种示例性实施方式的用于制造有机发光显示装置的薄膜沉积掩模的示意平面图。

具体实施方式

参照附图，从以下描述的例示实施方式中将更清楚地理解本公开内容的优点和特征，以及用于实现这些优点和特征的方法。然而，本公开内容并不局限于以下的例示实施方式，而是可以采用多种不同的形式实施。所提供的这些例示实施方式仅仅是为了完善本发明的公开内容以及为本发明所属领域的普通技术人员全面提供本发明的范畴，并且本公开内容是由附加的权利要求所限定的。

附图所示的用于描述本发明的例示实施方式的形状、尺寸、比率、角度、数量等等仅仅是一些示例，并且本发明并不受此限制。在整个说明书中，相同的参考标记通常表示相同的元件。更进一步，在以下的描述中将会省略关于已知的相关技术的详细说明，以免不必要地与本发明的主题相混淆。除非与术语“仅仅”结合使用，否则诸如“包括”、“包含”、“具有”和“由……组成”之类的术语一般是允许添加其他部件的。除非以其他方式明确声明，否则针对单数的引用可以包括复数。

即使没有明确陈述，部件也解释成包括通常的误差范围。

在使用“在……之上”、“在……上方”、“在……之下”以及“在……近旁”之类的术语描述两个部分之间的位置关系时，除非将该术语与术语“紧接着”或“直接”结合使用，否则在这两部分之间可以安置一个或多个部分。

在将一个元件或层被称为处于另一个元件或层“之上”时，其既可以直接在其他的元件或层之上，也可以存在介于中间的元件或层。

虽然使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各种部件，但是这些部件并不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将一个部件与其他部件相区分。由此，以下述及的第一部件可以是本发明的技术概念中的第二部件。

在整个说明书中，相同的参考标记表示相同的元件。

由于附图所示的每个部件的尺寸和厚度是为了便于说明而被描绘的，因此，本公开内容不必局限于图示的每个部件的尺寸和厚度。

本公开内容的不同实施方式的特征彼此是可以部分或完全粘合或结合的，并且是可以采用技术不同的方式互锁和操作的，此外，这些实施方式是可以采用相互独立或是相互关联的方式实施的。

以下将参照这些附图来详细描述本公开内容的各种例示实施方式。

图1是根据本公开内容的示例性实施方式的有机发光显示装置的示意平面图。图2是沿图1的线II-II’得到的有机发光显示装置的示意剖视图。图3是沿图1的线III-III’得到的有机发光显示装置的示意剖视图。为便于解释，图1仅图示了基板110上的虚拟有机层142a和有机层142的一部分。参照图1至图3，有机发光显示装置100包括基板110、薄膜晶体管120和覆盖层(overcoatlayer)133。有机发光显示装置100进一步包括有机发光元件140，该有机发光元件140包括有机层142、虚拟有机层142a和布线151。

有机发光显示装置100是顶部发射型，其中从有机层142所发出的光朝着基板110的上侧释放，薄膜晶体管120形成在基板110上。

基板110支撑形成于基板110上的各种元件。参照图1，当从上方观察时，基板110具有部分圆形(partiallycircular)形状。作为一个例子，但不限于此，图1图示了可应用于表型(watch-type)电子设备的有机发光显示装置100的基板110。基板110可具有全圆形(fullycircular)形状或其他各种多边形形状来替代部分圆形形状。

参照图1和图2，基板110包括发光区域AA和边框区域BA。该发光区域AA包括多个子像素区域SP，其中形成有机发光元件140。发光区域AA由所形成的有机层142来界定。为了解释通过使用根据本公开内容的示例性实施方式的薄膜沉积掩模所形成的有机层142，图1图示了一种颜色的有机层142的沉积。也就是说，图示于图1中的多个子像素区域SP是用于一种颜色的子像素区域SP。边框区域BA是围绕发光区域AA且形成为沿着基板110的外边缘的区域。而且，在边框区域BA中，设置了用于驱动有机发光元件140的布线151和电路单元。

基板110可由绝缘材料形成。例如，基板110可由柔性材料形成。柔性材料可包括聚酰亚胺(PI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、硅-亚克力树脂(silicon-acrylresin)、及类似材料。

包括有源层、栅极、源极和漏极的薄膜晶体管120形成于基板110上。栅极和有源层被栅绝缘层绝缘。栅极、源极和漏极被内层绝缘层131绝缘。薄膜晶体管120不限于此，可使用具有各种结构例如共平面结构或底栅结构的薄膜晶体管。有机发光显示装置100可包括由与源极和漏极或栅极相同的材料所形成的各种布线。

钝化层132形成于薄膜晶体管120上，以覆盖有源层、漏极和源极的暴露部分。钝化层132配置成保护薄膜晶体管120的组成元件免受湿气或氧影响。参照图2，钝化层132形成为从基板的发光区域AA向基板110的边框区域BA延伸。而且，钝化层132形成于基板110的整个表面上以覆盖布线151。

覆盖层133形成于钝化层132上。覆盖层133包括接触孔，通过该接触孔薄膜晶体管120的源极或漏极的至少一部分被暴露出来。包括阳极141、有机层142和阴极143的有机发光元件140形成于覆盖层133上。阳极141通过覆盖层133的接触孔与薄膜晶体管120的源极或漏极连接。堤(bank)134设置于阳极141的两侧。堤134以渐缩(tapered)形状形成。

有机层142是用于发光的层且因此由用于发光的有机发光材料形成。有机层142并不限于此，且可由用于发出各种颜色的光的材料形成。参照图1，有机层142形成于发光区域AA中。

参照图1，有机层142设置为在发光区域AA中具有不同长度的多个列。多个列中的最外列的长度D1小于其相邻列的长度D2。在多个列中的每个列中设置像素。所设置像素的数目根据列的长度而变化。像素设置成使得像素的数目向中心处的多个列增加。因此，多个列的长度是逐渐增大的。而且，连接有机层142的外周的线具有实质圆形形状。发光区域AA也可界定为与有机层142的区域相对应的圆形形状。

图2是沿纵向切开的有机发光显示装置100的有机层142的剖视图。参照图2，有机层142设置于多个阳极141之上。而且，有机层142形成至发光区域AA的端部。

如果使用根据现有技术的包括具有相同长度的狭缝的薄膜沉积掩模，那么有机层的材料可形成为超过发光区域AA且因此可形成于边框区域BA上。形成于边框区域BA上的有机层材料可连接导电材料(诸如VSS布线和阴极)，或形成从该有机层的漏电路径。因此，形成于边框区域BA上的有机层材料可使有机发光显示装置的可靠性恶化。

然而，根据本公开内容的示例性实施方式的有机发光显示装置100的有机层142是通过使用包括具有不同长度狭缝的薄膜沉积掩模来形成的。因此，有机层142可仅形成于目标区域上。因为可能避免由有机层142的额外材料所引起的问题，所以可提高非矩形有机发光显示装置100的可靠性。

而且，有机发光显示装置100包括与多个列中的最外列相邻的虚拟有机层142a。虚拟有机层142a是由根据本公开内容的示例性实施方式的薄膜沉积掩模所提供的结构。提供虚拟有机层142a以形成有机层142从而得到基板110的整个表面上的均匀厚度。虚拟有机层142a设置成平行于有机层142。虚拟有机层142a具有与最外列中的有机层相同的长度D1。虚拟有机层142a设置于最外列中的有机层142的两侧。

图3是沿着有机层142纵向方向的垂直方向切开的有机发光显示装置100的剖视图。形成为平行于有机层142的虚拟有机层142a设置在边框区域BA中。图3图示了虚拟有机层142a设置于钝化层132上，但并不限于此。该虚拟有机层142a可设置于覆盖层133上，且可部分地与阴极143接触。然而，虚拟有机层142a不设置在阴极143与VSS布线连接的区域中。而且，图1图示虚拟有机层142a为单个列，但并不限于此。虚拟有机层142a可形成为多个列。虚拟有机层142a可具有与有机层142的厚度不同的厚度。

为了形成均匀的厚度，在形成有机层142初始阶段虚拟有机层142a起到稳定层(stabilizationlayer)的作用。虚拟有机层142a是在形成发光区域AA中的有机层142之前形成的。然后，从最外列至中心列按照顺序形成有机层142。因此，与缺少在形成工艺初始阶段所形成的虚拟有机层142a的情况相比，最外列中的有机层142具有相对均匀的厚度。在根据本公开内容的示例性实施方式的非矩形有机发光显示装置100中，通过采用虚拟有机层142a可能实现具有更均匀厚度的有机层142。

阴极143形成于有机层142上。如果有机发光显示装置100属于顶部发射型，那么阴极143是由具有低功函数(workfunction)的透明导电氧化物(TCO)或非常薄的金属材料形成的。如果阴极143由金属材料形成，那么阴极143具有几百或更小的厚度。如果阴极143具有这样的厚度，那么阴极143成为实质半透射层(semi-transmissivelayer)且因此成为实质透明层(transparentlayer)。

封装部件可形成于有机发光元件140上。封装部件可具有有机材料层和无机材料层交替层叠的薄膜封装结构。在该薄膜封装结构中，无机材料层保护有机发光元件140免受可能从外部潜入的物理震动、空气或湿气的影响。有机材料层配置成覆盖可能在处理过程中产生的颗粒或杂质。

图1图示有机发光显示装置100为顶部发射型有机发光显示装置100，但并不限于此。有机发光显示装置100可为底部发射型，其中从有机层所发出的光向基板释放，薄膜晶体管形成于该基板上。

图4是根据本公开内容的示例性实施方式的用于制造有机发光显示装置的薄膜沉积掩模的示意平面图。薄膜沉积掩模400是在用于沉积上文关于图1至图3所描述的有机发光显示装置100的有机层142的处理中使用的掩模。只要从掩模的一侧按顺序沉积有机层材料，就不特别限制使用薄膜沉积掩模400的处理。

参照图4，薄膜沉积掩模400包括基底410和狭缝部分。基底410可由镍、镍合金或其他金属形成。狭缝部分包括多个狭缝420，多个狭缝420穿过基底410，具有不同的长度D3和D4，且形成为彼此平行。肋(rib)430形成于狭缝420之间。肋430的长度可根据狭缝420的长度而变化。多个狭缝420设置成使得狭缝420的长度向中心处的多个狭缝增大。而且，连接多个狭缝420的线具有圆形形状，且当从上方观察时狭缝部分可具有圆形形状。

而且，狭缝部分包括用于形成虚拟有机材料层并提高有机层的厚度均匀性的至少一个虚拟狭缝440。虚拟狭缝440与多个狭缝420平行，且具有与最外狭缝420相同的长度D3。虚拟狭缝440设置在多个狭缝420的两侧。也就是说，多个狭缝420可对称地绕着中心设置。

有机层的材料可首先通过虚拟狭缝440被沉积。在这种情况下，有机层的材料可不被沉积成期望的厚度。然而，当真实有机层通过具有相同长度的最外狭缝420然后通过重复的虚拟狭缝440进行沉积时，可使处理稳定化。因此，可能实现有机发光显示装置100的均匀厚度。

而且，薄膜沉积掩模400包括设置成与狭缝部分相邻的缓冲部450。缓冲部450可设置在除狭缝部分之外的区域中，即未设置多个狭缝420的区域中。缓冲部450是从薄膜沉积掩模400的基底410突出的部分。在设置用于有机层沉积的薄膜沉积掩模400之前，使薄膜沉积掩模400伸展(stretch)时，缓冲部450配置成均匀地增加多个狭缝420的宽度。因此，当形成有机层时，可进一步提高有机层的厚度均匀性和列之间的宽度均匀性。

图5和图6是根据本公开内容的各种示例性实施方式的用于制造有机发光显示装置的薄膜沉积掩模的示意平面图。图示于图5和图6中的薄膜沉积掩模500和600的肋530和630及基底410实质上与图示于图4中的基底410和肋430相同。所以，将省略对其进行的重复解释。而且，尽管缓冲部的图示从图5和图6中省略，缓冲部也可不受限制地形成于基底410上。

为了制造各种形状的有机发光显示装置，薄膜沉积掩模500和600可包括各种形状的狭缝部分。狭缝部分可包括具有不同长度且设置成期望图案的多个狭缝520和620。因此，包括多个列的有机层可形成为各种多边形形状。

参照图5，从最外周向中心，多个狭缝520长度大体增加但是部分减小。中心处的狭缝具有最大的长度。参照图6，多个狭缝620的下端并排设置。而且，从最外周向中心，多个狭缝620长度增大。因为狭缝620如此设置，所以可形成多边形的有机层。而且，通过使用虚拟狭缝540和640，可使有机层的厚度偏差(thicknessdeviation)最小化。

虽然在这里通过参考附图详细描述了本发明的例示实施方式，但是本公开内容并不局限于此，在不脱离本公开内容的技术概念的情况下，本公开内容是可以用多种不同的形式实现的。因此，提供本公开内容的例示实施方式仅仅是出于说明性目的，并非旨在对本公开内容的技术概念构成限制。本公开内容的技术概念的范围并不局限于此。由此应该理解，如上所述的例示实施方式的所有方面都是说明性的，并且没有对本公开内容构成限制。本公开内容的保护范围应该基于后续的权利要求来解释，并且处于其等价范围以内的所有技术概念都被解释成落入本公开内容的范围以内。

Claims (14)

1.一种有机发光显示装置，所述有机发光显示装置包括：

基板，所述基板包括发光区域和围绕所述发光区域的边框区域；及

有机发光元件，所述有机发光元件在所述基板上的所述发光区域中，包括排列成多个列的有机层，

其中所述多个列中的每个列都包括设置在其中的不同数目的像素，且

其中所述有机层与所述多个列相对应。

2.如权利要求1所述的有机发光显示装置，进一步包括：

虚拟有机层，所述虚拟有机层具有与所述多个列中的最外列中的有机层相同的长度，其中所述虚拟有机层与所述最外列平行。

3.如权利要求2所述的有机发光显示装置，其中所述虚拟有机层与所述有机层的材料相同。

4.如权利要求2所述的有机发光显示装置，其中所述虚拟有机层在所述最外列中的所述有机层的两侧。

5.如权利要求1所述的有机发光显示装置，其中所述多个列设置成使得所述像素的数目向中心处的所述多个列增加。

6.如权利要求5所述的有机发光显示装置，其中所述发光区域具有圆形形状。

7.如权利要求1所述的有机发光显示装置，其中所述发光区域具有多边形形状。

8.一种薄膜沉积掩模，所述薄膜沉积掩模包括：

基底；及

狭缝部分，所述狭缝部分包括多个狭缝，所述多个狭缝穿过所述基底，具有不同的长度，且形成为彼此平行。

9.如权利要求8所述的薄膜沉积掩模，其中所述狭缝部分进一步包括至少一个虚拟狭缝，所述至少一个虚拟狭缝与所述多个狭缝平行，且具有与所述多个狭缝中的最外狭缝相同的长度。

10.如权利要求9所述的薄膜沉积掩模，其中所述至少一个虚拟狭缝设置在所述多个狭缝的两侧。

11.如权利要求8所述的薄膜沉积掩模，其中所述多个狭缝设置成使得所述多个狭缝的长度向中心处的所述多个狭缝增大。

12.如权利要求11所述的薄膜沉积掩模，其中所述狭缝部分具有圆形形状。

13.如权利要求8所述的薄膜沉积掩模，其中所述狭缝部分具有多边形形状。

14.如权利要求8所述的薄膜沉积掩模，其中所述薄膜沉积掩模进一步包括与所述狭缝部分相邻的缓冲部。