CN107799564A - 有机发光阵列和使用其的有机发光显示装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种有机发光阵列和使用其的有机发光显示装置。在有机发光阵列中，堤部不具有对称锥形形状，而是具有这样的形状：其靠近发射部的一侧为正锥形而其远离发射部的另一侧为倒锥形，使得位于堤部的倒锥形侧的有机层经受结构断开，从而防止由有机层导致的横向电流泄漏。

Description

有机发光阵列和使用其的有机发光显示装置
本申请要求于2016年8月31日提交的韩国专利申请号10-2016-0112243的优先权，该专利申请通过引用并入本文，如同在本文中完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及有机发光元件，更具体地，涉及通过改变其结构来防止子像素的横向电流泄漏的有机发光阵列、以及使用有机发光阵列的有机发光显示装置。
背景技术
近来，随着信息时代的全面到来，视觉上显示电传送的信息信号的显示领域发展迅速。响应于此，已经开发出具有优异特性例如小的厚度、低的重量和低的功耗的各种平板显示装置，并且已经迅速地取代了现有的阴极射线管(CRT)。
这种平板显示装置的代表性示例可以包括液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、场致发射显示(FED)装置和有机发光显示(OLED)装置。
其中，有机发光显示装置被认为是具有竞争性的应用，原因是其不需要单独的光源并且能够实现紧凑的装置设计和鲜艳的彩色显示。
有机发光显示装置包括设置在子像素中的自发光元件例如有机发光元件，并且以单位子像素为基础经由有机发光元件的操作执行显示。此外，除了显示装置之外，有机发光元件可以用作照明设备，原因是有机发光元件是自发光元件，因此近来有机发光元件成为照明产业中的焦点。此外，由于有机发光元件不需要单独的光源单元，所以有机发光元件也有利地用在柔性显示装置或透明显示装置中。
同时，这种有机发光元件包括在阳极与阴极之间的有机发射层。此外，电子和空穴分别从阳极和阴极注入到有机发射层中，并且通过电子和空穴的复合在有机发射层中产生激子。然后，当产生的激子从激发态下降到基态时，从有机发光元件生成光。
同时，有机发光显示装置包括有机发光阵列，其包括例如红色、绿色和蓝色子像素以用于各种颜色的显示。另外，虽然有机发光阵列可以以各种形式构造，但是近来已经提出了串联型，其中在每个子像素的衬底上形成阳极，随后在整个阵列区域上形成包括有机发射层和阴极的薄有机层。
然而，在串联型的情况下，由于在阳极与阴极之间的薄有机层设置在整个阵列区域上，所以在相邻的子像素之间产生电流泄漏。
在下文中，将描述有机发光显示装置中的常规有机发光阵列的问题。
图1是示出在常规有机发光阵列的相邻子像素的边界处发生的电流泄漏现象的示意性剖视图。
如图1所示，在常规有机发光阵列中，在每个子像素的衬底10上设置阳极11，并且将堤部12定位成与相邻子像素的对应阳极11交叠，以限定发射部。另外，在不区分发射部和非发射部的情况下，在阳极11和堤部12上形成薄有机层13，并且在薄有机层13上形成阴极14。
在此，薄有机层13是有机半导体，并且用作每个子像素中的有机发光二极管的电介质，使得垂直电流在阳极11与阴极14之间流动。然而，由于薄有机层13也设置在相邻子像素之间的堤部12上并且连接到相应的子像素，所以，如图1所示，向上传送的电流可能横向流动到相邻的子像素，引起横向电流泄漏。
发明内容
因此，本发明涉及基本上消除了由相关技术的限制和缺点导致的一个或更多个问题的有机发光阵列以及使用其的有机发光显示装置。
本发明的目的是提供一种通过改变其结构来防止子像素之间的横向电流泄漏的有机发光阵列以及使用其的有机发光显示装置。
本发明的另外的优点、目的和特征的一部分将在下面的描述中地阐述，并且本发明的另外的优点、目的和特征的一部分将在本领域普通技术人员通过检查以下内容之后变得明显，或者可以从本发明的实践中获悉。本发明的目的和其他优点可以通过书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。
为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如本文中所体现和概括描述的，在根据本发明的有机发光阵列中，堤部不具有对称的锥形形状，而是具有这样的形状：其靠近发射部的一侧为正锥形而其远离发射部的另一侧为倒(负)锥形，使得位于堤部的倒锥形侧的有机层经受结构断开，由此可以防止由有机层导致的横向电流泄漏。
根据本发明的实施方式，有机发光阵列包括：衬底，其中限定了多个子像素，每个子像素包括发射部和在发射部周围的非发射部；第一电极，对于每个子像素，第一电极被设置成填充至少发射部并且设置在非发射部的一部分上；堤部，堤部设置在非发射部中并且具有被构造成与第一电极的一部分交叠的正锥形部分和被构造成不与第一电极交叠的倒锥形部分；有机层，有机层设置在第一电极和堤部上，有机层在相邻子像素之间的堤部的倒锥形部分上被分离；以及第二电极，第二电极布置在有机层上以一体地形成在子像素上方。
此外，有机发光阵列还可以包括作为衬底与第一电极之间的中间层的外套层，外套层具有在其厚度的一部分中形成以对应于非发射部的凹区。
堤部的倒锥形部分可以设置在堤部和外套层的凹区彼此交叠的区域中。
堤部可以由遮光材料形成。
有机层可以包括一个或多个有机发射层以及分别位于有机发射层之下和之上的公共有机层。
堤部可以包括在正锥形部分与倒锥形部分之间的具有平坦顶部的部分。
有机层可以仅位于外套层的凹区的不与堤部交叠的区域中。有机发光阵列还可以包括辅助线，辅助线设置在凹区中使得其一部分与堤部的倒锥形部分交叠，辅助线由与第一电极相同的材料形成。第二电极可以在第二电极的一部分与凹区之内的堤部的倒锥形部分交叠的区域中连接到辅助线。
此外，可以在每个子像素中的衬底上设置薄膜晶体管，以连接到第一电极，使得有机发光阵列可以用于有机发光显示装置。
应当理解，本发明的前述一般性描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入且构成本申请的一部分，附图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发明。在附图中：
图1是示出在常规有机发光阵列的相邻子像素的边界处发生的电流泄漏现象的示意性剖视图；
图2是示出根据本发明的第一实施方式的有机发光阵列的剖视图；
图3是示出根据本发明的第二实施方式的有机发光阵列的剖视图；
图4是示出根据本发明的第三实施方式的有机发光阵列的剖视图；
图5是示出根据本发明的第四实施方式的有机发光阵列的剖视图；
图6是示出根据本发明的实施方式的有机发光阵列的平面图；
图7A至图7E是示出根据本发明的各种实施例的有机发光阵列的有机层分离区域的平面图；
图8A至图8E是示出根据本发明的有机发光阵列的制造方法的剖视图；
图9是示出在根据本发明的有机发光阵列中形成凹区的过程的剖视图；
图10是示出根据本发明的有机发光显示装置的图；
图11是图10的每个子像素的电路图；
图12是示出根据本发明的有机发光显示装置的剖视图。
图13是示出根据本发明的另一实施方式的有机发光显示装置的剖视图。
图14是示出图12或图13的薄有机层的示例的剖视图；以及
图15A和图15B是分别对应于在应用本发明的有机发光阵列的情况下堤部的正锥形部分和倒锥形部分的SEM视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施方式。
仅通过示例的方式提供下面描述的实施方式，以便使本发明的精神能够充分传达给本领域技术人员。因此，本发明不限于下面描述的实施方式，并且可以以其他形式实施。此外，在附图中，例如，为了方便起见，装置的构成元件的尺寸和厚度可能被夸大。在整个说明书中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的构成元件。
参考下面结合附图详细描述的实施方式，本发明的优点和特征以及获得它们的方式将变得明显。然而，实施方式可以以许多不同的形式实施，并且不应被构造为限于本文所阐述的示例性实施方式。相反，提供了这些示例性实施方式，使得本公开内容将是完全和完整的，并且将向本领域技术人员完全传达该范围。本发明的范围应由权利要求限定。尽可能地，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。在附图中，为了说明的清楚，可以夸大层和区域的尺寸及其相对尺寸。
应当理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，其可以直接在另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一个部件上”时，不存在中间部件。
在本文中可以使用诸如“下(beneath)”、“下方(below)”、“下(lower)”、“之上(above)”、“上(upper)”等之类的空间相对术语以便描述一个部件和/或特征到另一个部件和/或特征，或其他部件和/或特征的关系，如图所示。应当理解，空间相对术语旨在包括除了附图中所示的取向之外的使用的装置或操作的不同取向。例如，当图中所示的元件反转时，被描述为设置在另一元件“下方”或“下”的元件可以设置在另一元件之上。因此，示例性术语“下方”可以包括向上和向下的方向。
本文使用的术语仅用于描述特定示例性实施方式的目的，而不是限制性的。如本文所使用的，单数形式也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指出。还应理解，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”、“具有”和/或“含有”时，指定所述元件、步骤、操作和/或部件的存在，但是不排除存在或添加有一个或多个其他元件、步骤、操作和/或部件。
同时，本发明的有机发光显示装置可以被划分为其中实现显示的阵列区域和其周围的外围区域。阵列区域包括具有电连接关系的有机发光阵列和薄膜晶体管阵列，并且外围区域包括电连接到有机发光阵列和薄膜晶体管阵列的焊盘区以及连接到焊盘区的电路。
本发明的特征在于有机发光阵列的构造，下面的描述侧重于有机发光阵列的构造。
图2是示出根据本发明的第一实施方式的有机发光阵列的剖视图。
如图2所示，本发明的有机发光阵列包括：衬底100，其中限定了具有发射部和在发射部周围的非发射部的多个子像素；第一电极111，其设置为填充至少发射部并且设置在每个子像素的非发射部的一部分上；堤部112，其设置在非发射部中并且具有与第一电极111的一部分交叠的正锥形部分和不与第一电极111交叠的倒锥形部分；沿着第一电极111和堤部112的顶部设置的有机层113，有机层113在堤部112的倒锥形部分上在相邻子像素之间的区域中分离；以及设置在有机层113上的以便一体地形成在多个子像素上的第二电极114。
在此，有机发光阵列还包括作为衬底100与第一电极111之间的中间层的外套层110，外套层110具有在其厚度的一部分中形成以对应于非发射部的凹区110a。通过设置外套层110，可以调节待形成的堤部112的锥形程度。
例如，通过除去外套层110的表面的相对于其总厚度的一部分来限定包括在外套层110中的凹区110a。凹区110a可以与形成接触孔的过程同时形成，通过去除外套层110来实现用于便于布置在外套层110上的第一电极111与设置在外套层110下的驱动薄膜晶体管之间的连接的总厚度(参见图12和图13)。为了在凹区110a的侧面获得平缓的轮廓，用于在外套层110中形成接触孔的掩模包括对应于凹区110a的衍射区域，从而使得仅外套层110的表面的一部分被去除以具有平缓的轮廓(参见图9)。
在此情况下，当堤部112形成为与凹区110a交叠时，堤部112的交叠部分是倒锥形的。这是因为，在形成堤部112的过程中，即使将堤部112的构成材料施加于外套层110上以形成平坦的上表面，由于已进入凹区110a的堤部构成材料比在相对平坦的外套层110上的堤部构成材料厚，由于在限定堤部112的曝光处理期间曝光量的差异，光可能不能均匀地传递到凹区110a内的堤部材料。因此，当与凹区110a相对应的堤部材料经受衍射并且然后经受曝光和显影处理时，由于在凹区110a内的堤部构成材料的上表面和下表面之间的光的透过量的差异，堤部112的形状被限定为：堤部112的对应于凹区110a的部分是倒锥形的，并且堤部112的设置在平坦外套层110和第一电极111上的一部分是正锥形的，如图2所示。
在此情况下，凹区110a设置在非发射部的一部分中，并且与堤部112交叠以使堤部112能具有倒锥形形状。
此外，为了有效地获得倒锥形的形状，堤部112可以由诸如黑树脂的遮光有机材料形成。在此情况下，在限定堤部112的形状的曝光处理中，位于凹区110a内的堤部材料的一部分由于遮光材料的低透射率而几乎不透射曝光的光。这由于凹区110a内的堤部材料的下表面与堤部材料的上表面之间的光量的差异而确保容易地实现倒锥形形状。
同时，在本发明的有机发光阵列中，堤部112在非发射部中不具有对称的形状而是具有靠近发射部的一侧的形状为正锥形且远离发射部的另一侧为倒锥形的形状的原因是：使得设置在第一电极111和第二电极114之间的有机层113在相邻的子像素之间利用堤部112的相反侧之间的形状差而不是利用单独的沉积掩模而被分离和断开。
在此情况下，有机层113可以仅位于形成在外套层110中的凹区110a的不与堤部112交叠的区域中。
如上所述，在提供其中第一电极和第二电极之间的有机层未被分离但是共同设置在子像素中的串联型有机发光元件的情况下，尽管不需要沉积掩模以匹配有机层的数量，但是除了在第一电极和第二电极之间的有意的垂直电流流动之外，因为有机层存在于所有子像素上方，具有这种常规串联型有机发光元件的有机发光阵列可能由于相邻子像素的有机层而引起无意的水平电流泄漏。
本发明的有机发光阵列在沉积有机层113的过程中由于堤部112的不对称结构在不改变沉积掩模的结构的情况下实现了在堤部112的与凹区110a交叠的倒锥形部分上有机层113的分离，从而通过断开子像素之间的有机层113来防止水平电流泄漏。在此，实现了有机层113在堤部112的倒锥形部分上的分离，因为在通过蒸发沉积有机材料的过程中，所提供的具有良好直线度的被蒸发的有机材料被均匀地沉积在堤部112的正锥形部分、堤部112的平坦部分或第一电极111上，但不到达凹区之内的堤部112的倒锥形部分，因此有机层113不被施加于堤部112的倒锥形部分。
因此，有机层113对于各个子像素是可区分的，这可以防止电流通过有机层水平流向相邻的子像素，从而防止横向电流泄漏。此外，通过区分关于每个子像素的有机层113，可以独立地操作特定子像素，这可以防止子像素之间的颜色混合。
同时，包括第一电极111和第二电极114以及第一电极111和第二电极114之间的有机层113的有机发光元件可以是单个白色有机发光元件。在此情况下，有机层113可以包括：有机发射层；设置在有机发射层之下的是第一公共层COM1的空穴传输层；以及设置在有机发射层之上的是第二公共层COM2的电子传输层，并且还可以包括在第一电极111和第一公共层COM1之间的空穴注入层。此外，第一公共层COM1和/或第二公共层COM2可以形成为多个层。
当包括第一电极111和第二电极114以及在第一电极111和第二电极114之间的有机层113的有机发光元件是具有多个堆叠的串联型元件时，有机层113可以包括至少第一堆叠和第二堆叠，并且每个堆叠可以包括有机发射层(EML)、有机发射层之下的第一公共层COM1以及有机发射层之上的第二公共层COM2。此外，设置在各个堆叠中的有机发射层可以是发射不同颜色的光的不同颜色的发射层。
例如，第一堆叠可以包括蓝色发射层B EML，并且第二堆叠可以包括黄绿色发射层YG EML。然而，本发明不限于此，在串联型有机发光元件的情况下，为了实现白光，可以在多个堆叠中包含不同颜色的发射层的组合。
当本发明的有机发光阵列包括这种串联型有机发光元件时，在形成有机层113的过程中，即使在不区分子像素的情况下使用沉积掩模而在整个阵列区上共同沉积有机层113，沉积在子像素之间的有机层113也可能由于堤部112的不对称形状而自然地被分离，这可以防止电流在相邻子像素之间横向泄漏，因此防止相邻子像素之间的颜色混合。
同时，在本发明的有机发光阵列中，已经描述了在衬底100上的外套层110中限定凹区110a的示例。在此情况下，衬底100由厚度为10μm以上的如诸如例如聚酰亚胺或光亚克力的塑料或者玻璃的材料形成，并用作阵列形成表面。
然而，凹区110a不限于如上所述的在衬底100上的外套层110的表面中设置凹区的示例，在衬底100由诸如塑料膜的有机材料形成的情况下，凹区110a也可以可选地直接形成在衬底100的表面中。
在下文中，将参照其剖视图来描述根据本发明的堤部的各种形状。
图3是示出根据本发明的第二实施方式的有机发光阵列的剖视图。
如图3所示，与第一实施方式相比，根据本发明第二实施方式的有机发光阵列示出了凹区110a的宽度减小并且偏向非发射部的一侧的示例。在此，凹区110a的一端可以位于发射部和非发射部的边界上。
在此，堤部112在其与第一电极111的边缘交叠的部分中是正锥形的，其在非发射部中的平坦外套层110上的一部分中具有平坦的顶部，并且在其与凹区110a交叠的部分中是倒锥形的。堤部112的倒锥形部分的端部与相邻的发射部接触。
也就是说，由于凹区110a的一端与发射部和非发射部的边界接触，所以堤部112的倒锥形部分的最远突出位置可能与发射部和非发射部的边界接触。在此情况下，形成在堤部112上的有机层113与每个子像素的一端分离。
此外，在第二实施方式中，堤部112的倒锥形部分可以仅位于凹区110a的一侧，并且可以形成为突出与凹区110a的宽度对应的量。
在该第二实施方式中，凹区110a可以位于非发射部的一侧，外套层110的平坦部分可以位于第一电极111和凹区110a之间，并且堤部112可以具有包含平坦顶部的部分，该平坦顶部沿着外套层110的平坦部分设置在其正锥形部分和倒锥形部分之间。
在上述第一实施方式和第二实施方式的有机发光阵列中，设置在每个子像素中的堤部112使得有机层113在其倒锥形部分上被分离。为此，当在平面图中观察时，倒锥形部分可以对应于第一电极111的整个边缘或边缘的一部分。
当堤部112形成在第一电极111的边缘的一部分上时，第一电极111的不与堤部112交叠的边缘部分可以是发射部和非发射部的边界。在此情况下，在第一实施方式和第二实施方式中，堤部112的倒锥形部分可以仅位于凹区110a的一侧中，并且可以不设置在凹区110a的另一侧中。此外，有机层113可以设置在凹区110a的其中不设置有堤部112的另一侧中。
图4是示出根据本发明的第三实施方式的有机发光阵列的剖视图。
如图4所示，根据本发明第三实施方式的有机发光阵列示出了其中布置有多个具有不对称形状的堤部112以便围绕第一电极111的边缘的示例。在此情况下，堤部112的倒锥形部分位于发射部周围，以便不与第一电极111交叠。因此，由于有机层113在倒锥形部分的最远突出位置上是不连续的，所以有机层113在相邻子像素之间被分离。
图5是示出根据本发明的第四实施方式的有机发光阵列的剖视图。
如图5所示，根据本发明第四实施方式的有机发光阵列被构造成分离相邻子像素之间的有机层113并降低第二电极114的电阻。为此，辅助线130电连接到第二电极114，第二电极114一体地形成在包括多个子像素的整个阵列中，并且辅助线130设置在与第一电极111的层相同的层中。在此情况下，辅助线130设置在非发射部的一部分中，并且形成在凹区110a中，以便位于堤部112的倒锥形部分之内同时与第一电极111电分离。在此情况下，即使蒸发的有机材料沉积在凹区110a中，在堤部112的倒锥形部分所在的区域上也没有沉积有机材料，这防止了与倒锥形部分交叠的辅助线130与有机材料交叠。
此外，在通过沉积有机材料在层112上形成有机层113之后，在形成第二电极114的过程中，金属颗粒通过金属溅射随机分布和沉积，使得第二电极114也形成在辅助线130的顶部上，第二电极114在凹区110a内与堤部112的倒锥形部分交叠，由此实现辅助线130与第二电极114之间的电连接。
在此情况下，辅助线130和第一电极111中的每一个可以是具有高电导率的诸如Ag的反射金属和诸如铟锡氧化物(ITO)的透明电极的堆叠。反射金属可以仅位于透明电极之下，或者可以位于透明电极之上和之下。
此外，连接到辅助线130的第二电极114可以由于在金属溅射工艺期间优异的沉积覆盖而形成在堤部112的正锥形部分和倒锥形部分两者上，并且也可以形成在凹区110a内的与倒锥形部分交叠的辅助线130上，从而一体地形成在包括多个子像素的整个阵列区中。以这种方式，第二电极114可以连接到为相应子像素提供的辅助线130，并且可以在整个衬底100上降低电阻，导致面板亮度不均匀性降低。
此外，根据本发明的上述实施方式的有机发光阵列通过堤部112的与第一电极111交叠的正锥形部分和堤部112的倒锥形部分的不对称结构在相邻子像素之间的区域中实现有机层的分离。由于基于仅堤部112的形状而不使用沉积掩模来进行用于区分关于每个子像素的有机层113的像素化，所以可以实现串联结构所期望的优点并且可以实现显著的横向电流泄漏防止。
图6是示出根据本发明的实施方式的有机发光阵列的平面图。
图6的线I-I'可以对应于如上所述图2和图3或图5的显示区。
如图6所示，在根据本发明的实施方式的发光阵列中，有机层分离区可以在每个子像素中的发射部周围具有“I”形形状。在此，当对于每个子像素重复“I”形区域时，有机层分离区可以被布置成在包括所有子像素的整个阵列的一些列的方向上延伸。
参照图6，发射部表示未用堤部112覆盖的第一电极111的一部分。在此情况下，由于堤部112被定位成与靠近第一电极111的形或形部的两侧，所以发射部小于第一电极111。
此外，在有机层分离区被示出为没有堤部112位于其中或者堤部112的倒锥形部分位于其中的部分的示例中，尽管有机层分离区被定位成“I”形形状以对应于每个子像素SP的一侧，但是本发明不限于此。下面将描述有机层分离区的这个示例。
基于平面图所示的有机层分离区划分有机层，并且可以通过相邻子像素之间的有机层的分离来防止横向电流泄漏。
另外，图6示出了位于非发射部的一部分中的有机层分离区。有机层均匀地沉积在整个发射部和不限定有机层分离区的非发射部的一部分上。
在下文中，将描述有机层分离区的各种形状。
图7A至图7E是示出根据本发明的各种实施方式的有机发光阵列的有机层分离区的平面图。
如图7A所示，有机层分离区可以在一个子像素中具有“┐”形形状，但可以在相邻的子像素中具有是“┐”形形状的左右倒置形状的形形状，以便在相邻子像素SP中的具有不同的形状。
另外，如图7B所示，有机层分离区可以被设置成围绕子像素SP的四边。
另外，对于每个子像素SP，有机层分离区可以具有图7C所示的“I”形形状或者可以具有图7D所示的“-”形形状。可替选地，对于相邻的子像素有机层分离区可以具有图7E所示的形形状。
在一些情况下，可以为两个或更多个子像素设置有机层分离区。在此情况下，可以针对具有最相似颜色的子像素连续地形成有机层。具有不同颜色的相邻子像素可以具有有机层分离区，以防止颜色混合。
同时，关于本发明的有机发光阵列描述的有机层分离区具有当以剖视观看时在堤部112的倒锥形部分的位置处将有机层划分成上层和下层的效果。因此，有机层113的一部分可以保留在有机层分离区中。然而，在有机层分离区中，不在剩余的有机层113之下设置第一电极，并且不发光。
上述本发明的有机层分离区不利用单独的沉积掩模来限定，而是基于以下这样一种现象来提供：其中有机层113在堤部112的倒锥形部分的最远突出位置上是断开的，而不是连续地沉积的。
有机层分离区可以对应于堤部112的倒锥形部分。
此外，可以在有机层分离区的一部分中不设置堤部。由于没有第一电极位于有机层分离区之下，因此在有机层分离区内不发生发射。
以下，将参照附图对本发明的有机发光阵列的制造方法进行描述。
图8A至图8E是示出根据本发明的有机发光阵列的制造方法的剖视图，图9是示出根据本发明的有机发光阵列的有机层分离区的形成过程的剖视图。
首先，如图8A所示，在衬底100上形成有具有其上表面的一部分沿着厚度方向被缓慢去除的凹区110a的外套层110。
在此，例如，假设外套层110由负光敏材料形成，在将负光敏材料施加于衬底100的整个表面之后，如图9所示，使用掩模200对负光敏材料进行曝光和显影，掩模200包括对应于其中限定凹区110a的部分的衍射图案210，对应于平坦部分的开口230以及与贯穿整个厚度形成的以露出薄膜晶体管(TFT)的用于进行接触的一部分的接触孔110b对应的遮光部分220，由此负光敏材料保留在对应于开口230和衍射图案210的部分上。曝光和显影处理之后，外套层110具有对应于衍射图案210的凹区110a，并且在其接触部分中还具有接触孔110b。
衍射图案210包括显示低分辨率的中心遮光材料和其周围的开口。由于在遮光材料周围的开口中发生衍射，所以衍射图案210向负的光敏材料透射与围绕衍射图案210的开口230的光的量不同的光的量。由此，一旦曝光后显影，对应于衍射图案210并接收衍射的光的负光敏材料的表面形成与负光敏材料的对应于开口并且沿整个厚度保留的剩余部分不同的平缓的凹区。
显影后，负光敏材料可以通过烧制保持其形状。然后，与曝光和显影处理同时去除其整个厚度的外套层的部分可以用作露出薄膜晶体管的一部分的接触孔110b。
随后，如图8B所示，在外套层110上形成第一电极111，以便填充整个发射部以及非发射部的一部分。此时，第一电极111被构造成不与凹区110a交叠
随后，如图8C所示，通过施加黑树脂并对其进行曝光和显影，以使其能够保留在非发射部中来形成堤部112。此时，堤部112具有与第一电极111交叠的正锥形部分，并且还具有与凹区110a交叠的倒锥形部分。这是因为当接收到少量的曝光时，引入凹区110a的黑树脂沿着凹区110a被图案化到相对较低的高度，从而堤部112获得与凹区110a交叠的倒锥形部分。
随后，如图8D所示，在第一电极111和堤部112上沉积包括有机发射层的有机层113。
此时，由于有机材料在蒸发沉积时表现出优异的平整度，所以在平坦的第一电极111以及堤部112的突出部分上沉积有机层113。然而，由于有机材料没有达到堤部112的倒锥形部分，所以堤部112上的有机层113与已经进入不与堤部112交叠的凹陷区域110a的有机层113分离。
随后，如图8E所示，在相邻子像素之间分离的有机层113上形成第二电极114。
在此情况下，通过诸如溅射的金属沉积形成第二电极114。因此，随机提供的金属颗粒也被转移到堤部112的倒锥形部分，由此，第二电极114可以形成在凹区110a内的堤部112的倒锥形部分之内。因此，相邻子像素的第二电极114可以彼此连接并且可以一体地形成。
也就是说，可以理解的是，上述本发明的有机发光阵列利用堤部112的形状实现了相邻子像素之间的有机层113的分离。
在下文中，将描述使用本发明的有机发光阵列的有机发光显示装置。
图10是示出根据本发明的有机发光显示装置的图，并且图11是图10的每个子像素的电路图。
如图10所示，本发明的有机发光显示装置包括具有多边形形状、优选为矩形形状的衬底100，并且还包括在衬底100上的构成元件。
此外，衬底100被大致分为中心显示区域AA和外围非显示区域。在显示区域AA中，均具有发射部EA和非发射部NEA的子像素SP以矩阵形式布置。上述有机发光阵列位于显示区域AA中。
子像素SP由彼此交叉的栅极线GL和数据线DL划分。此外，在显示区域AA中，沿与数据线DL相同的方向还设置有被施加驱动电压的驱动电压线VDDL，以驱动设置在每个子像素SP中的像素电路PC。驱动电压线VDDL连接到构成像素电路PC的驱动薄膜晶体管D-Tr。
考虑到参照图11的连接到上述线路的像素电路PC，像素电路PC包括：设置在栅极线GL和数据线DL的交点处的开关薄膜晶体管Sw-Tr；设置在开关薄膜晶体管Sw-Tr与驱动电压线VDDL之间的驱动薄膜晶体管D-Tr；连接到驱动薄膜晶体管D-Tr的有机发光二极管OLED；以及设置在驱动薄膜晶体管D-Tr的栅电极与漏电极(或源电极)之间的存储电容器Cst。
在此，开关薄膜晶体管Sw-Tr形成在栅极线GL和数据线DL彼此交叉的区域中，并且用于选择相应的子像素。此外，驱动薄膜晶体管D-Tr用于驱动由开关薄膜晶体管Sw-Tr选择的子像素的有机发光二极管OLED。
此外，非显示外围区域包括向栅极线GL提供扫描信号的栅极驱动器GD以及向数据线DL提供数据信号的数据驱动器DD。此外，驱动电压线VDDL可以包括在外围区域中的第一电源VDD以接收驱动电压，或者可以经由数据驱动器DD接收驱动电压。
在此，栅极驱动器GD、数据驱动器DD和第一电源VDD可以在薄膜晶体管形成在显示区域AA的情况下安装在衬底100的外围区域中，或者栅极驱动器GD、数据驱动器DD和第一电源VDD可以通过将单独的膜或印刷电路板附接至衬底100的外围区域而形成。在任何情况下，这些电路驱动器设置在外围区域中，为此，显示区域AA被限定在衬底100的边缘之内。
另外，栅极驱动器GD向多条栅极线GL顺序地提供扫描信号。例如，栅极驱动器GD是控制电路并且响应于从例如定时控制器(未示出)提供的控制信号而向多条栅极线GL提供扫描信号。
此外，数据驱动器DD响应于从例如定时控制器(未示出)提供的控制信号将数据信号提供给选自数据线DL的数据线DL1至DLm。每当扫描信号被提供给栅极线GL至GLn时，提供给数据线DL1至DLm的数据信号通过扫描信号提供给所选择的子像素SP。以这种方式，用对应于数据信号的电压充载子像素SP，并以相应的亮度发光。
同时，衬底100可以是由例如塑料、玻璃或陶瓷形成的绝缘衬底。当衬底100由塑料形成时，其可以是细长的且柔性的，以便可弯曲。然而，衬底100不限于此，而是可以由金属形成并且还可以在衬底100的其上形成有导线的一侧上的绝缘缓冲层。
此外，发射不同颜色的光的多个子像素SP例如三个或四个子像素可以构成一组，以便限定每个像素。
这样的子像素SP可以包括形成在其上的特定类型的滤色器，或者有机发光二极管可以在没有滤色器的情况下发射特定颜色的光。虽然由子像素SP定义的颜色可以包括红色R、绿色G和蓝色B并且还可以选择性地包括白色W，但是本发明不限于此。
有机发光二极管OLED在第一节点A处连接到驱动薄膜晶体管D-Tr，并且包括针对每个子像素设置的第一电极、与第一电极相对的第二电极、以及在第一电极和第二电极之间的有机发射层。
同时，有机发光显示装置可以是顶发射型、底发射型或双发射型。在此，无论选择哪种发射型，在大面积显示面板中，在形成有机发光二极管的在显示区域的整个表面上具有高电阻的第二电极的过程中，可能会产生跨第二电极的电压降。因此，在本发明中，为了解决这个问题，可以如图10所示在非发射部中设置辅助电极或辅助线130。
在此，辅助线130可以是与第一电极111在同一层中的金属，并且可以具有相对于第二电极的接触CA，使得对于每个子像素或每个像素而言具有良好导电性的辅助线130和第二电极彼此连接，这可以在辅助线130延伸的方向上减小第二电极的电阻，并且因此可以防止跨第二电极的电压降，该电压降从边缘到中心逐渐变弱。
在所示示例中，辅助线130可以包括在栅极线GL的方向上的第一线131和在数据线DL的方向上的第二线132，而不限于此，而是可以仅在这些方向之一上布置。
同时，辅助线130可以与第一电极111一起形成为ITO、Cu、Mo、Al、Ag或Ti的单层或其组合的多层，并且可以在第二节点处连接到第二电极，从而起到降低第二电极的电阻的作用。
在下文中，虽然下面将描述的实施方式基于顶发射型有机发光显示装置，但是本发明的实施方式不限于顶发射型，而是可以应用于防止跨第二电极的电压降的所有显示装置的结构。
在所有的以下实施方式中，有机发光显示装置包括：衬底100，其包括显示区域AA和围绕显示区域AA的外围区域，在显示区域AA中，均包括发射部和非发射部的子像素SP以矩阵形式布置；设置在衬底100上的每个子像素SP中的驱动薄膜晶体管D-Tr；有机发光二极管OLED，其包括第一电极111，第一电极111在第一节点A处连接到驱动薄膜晶体管D-Tr并且覆盖发射部EA；位于整个显示区域AA的第二电极114和作为第一电极111和第二电极114之间的中间层的有机层113；位于非发射部NEA中的在第二节点B处连接到第二电极114的下部的辅助线130；以及外套层110，其包括接触孔110b，接触孔110b被构造成与所述第一节点A和所述第二节点B中的每一个相对应的位置露出驱动薄膜晶体管D-Tr的一部分；以及凹区110b，在凹区110b中，外套层110的表面的一部分在厚度方向上被平缓地去除。
图12是示出根据本发明的有机发光显示装置的剖视图，图13是示出根据本发明的另一实施方式的有机发光显示装置的剖视图，图14是示出图12或图13的薄有机层的示例的剖视图。
如图12和图13中所示，根据实施方式的有机发光显示装置包括在每个子像素SP(参见图6)中的薄膜晶体管TFT。
薄膜晶体管TFT包括在衬底100上的有源层101，形成在有源层101的一部分之上的栅电极103，其间插入有栅极绝缘层102，以使得栅电极103形成在栅绝缘层102上，以及分别连接到有源层101的相对侧的源极电极106a和漏电极106b。
然后，源电极106a和漏电极106b布置在同一层中，并且漏电极106b的一侧从发射部分到非发射部延伸。
在栅极绝缘层102上设置层间绝缘层104，不包括与源极电极106a和漏极电极106b的连接部分，以覆盖栅极绝缘层102和栅电极103。
然后，可以在层间绝缘层104上设置外套层110和凹区110a以覆盖薄膜晶体管，外套层110包括露出漏电极106b的在非发射部中的部分的接触孔110b，凹区在其表面上110a平缓地凹入。
然后，在设置了包括构造成与第一电极111交叠的正锥形部分和被构造成与凹部区域110a交叠的倒锥形部分的堤部112之后，利用堤部112的正锥形部分和倒锥形部分的形状沉积有机层113。此后，第二电极114一体地形成在所有子像素上。
同时，虽然有机层113在图12和图13的剖视图中被示出为单层，根据本实施方式的有机层113不限于此，可以形成为多层。例如，如图14所示，当第一电极111和第二电极114之间的有机层113以串联方式形成时，有机层113可以依次包括第一公共层COM1、蓝色发射层BEML、第二公共层COM2、电荷生成层CGL、第三公共层COM3、黄绿色发光层YG EML和第四公共层COM4。虽然在本发明的有机发光显示装置中串联型有机层对于各子像素没有区别地沉积在整个阵列区域，但是有机层可以在堤部112的倒锥形部分上被结构地分离。
同时，如图13所示，当施加串联型有机层时，可以发射白光。此时，可以在第二电极114上设置滤色器以实现彩色显示。
在一些情况下，可以对于每个子像素划分有机层113，由此形成为红色、绿色和蓝色发射层，并且对本发明的有机发光阵列的施加没有限制。
同时，根据图13的另一实施方式的有机发光显示装置与图12所示的相同，不同之处在于辅助线130与第一电极111设置在同一层中，并且将省略与相同构造相关的描述。
辅助线130需要电连接到第二电极114，并且保持与薄膜晶体管TFT的源电极106a和漏电极106b电隔离。
图15A和图15B分别对应于在应用本发明的有机发光阵列时的情况下堤部的正锥形部分和倒锥形部分的SEM视图。
如图15A所示，可以观察到有机层EL一般形成在正锥形部分上，以沿着堤部BB和第一电极PXL延伸。
另一方面，如图15B所示，可以看出有机层EL在平坦堤BB上保留，但在倒锥形部分上是不连续的，由此有机层EL在相邻的子像素之间分离。
根据上面的描述明显的是，根据本发明的有机发光阵列和使用其的有机发光显示装置具有以下效果。
首先，限定子像素的发射部的堤部具有非对称形状，其包括当剖面中观察时的在其一侧的正锥形部分和的另一侧的倒锥形部分，使得沉积薄有机层被沉积成在倒锥形部分上是不连续的，这能够实现在相邻子像素之间的区域中有机层的分离。因此，可以防止由于通过有机膜的子像素的连接而引起的横向电流泄漏。
第二，在包括不同有机发射层的串联型堆叠中，可以在不使用沉积掩模的情况下针对每个子像素在结构上分离有机发射层，这可以防止相邻子像素之间的不同颜色的颜色混合。
第三，由于通过堤部的非对称形状可以使薄有机层的断开，可以防止每个子像素的边缘上的电流集中，这可以防止其寿命劣化。
第四，辅助线与第一电极布置在同一层中并且连接到第二电极，以便降低第二电极的电阻，这可以防止每个面板区域的亮度上的变化。
在上述实施方式中描述的特征、结构、效果等包括在本发明的至少一个实施方式中，并且不一定限于仅一个实施方式。此外，本领域技术人员可以相对于其他实施方式组合或修改每个实施方式中描述的特征、结构、效果等。因此，与这些组合和修改相关的内容应被解释为包括在本发明的范围内。
虽然上面已参照附图详细描述了本发明的实施方式，但是对于本领域技术人员明显的是，可以在本发明的精神和范围内设计各种替代、修改和变型。例如，可以以各种方式改变在实施方式中具体描述的各个构成元件。

Claims (11)

1.一种有机发光阵列，包括：
衬底，所述衬底具有多个子像素，每个子像素包括发射部以及在所述发射部周围的非发射部；
第一电极，对于每个子像素，所述第一电极被设置成填充至少所述发射部并且设置在所述非发射部的一部分上；
堤部，所述堤部设置在所述非发射部中并且具有被构造成与所述第一电极的一部分交叠的正锥形部分和被构造成不与所述第一电极交叠的倒锥形部分；
有机层，所述有机层设置在所述第一电极和所述堤部上；以及
第二电极，所述第二电极布置在所述有机层上以一体地在所述多个子像素上方。
2.根据权利要求1所述的阵列，其中，所述有机层在相邻子像素之间的所述堤部的所述倒锥形部分上被分离。
3.根据权利要求2所述的阵列，还包括作为所述衬底与所述第一电极之间的中间层的外套层，所述外套层具有在其厚度的一部分中形成以对应于所述非发射部的凹区。
4.根据权利要求3所述的阵列，其中，所述堤部的所述倒锥形部分设置在所述堤部和所述外套层的所述凹区彼此交叠的区域中。
5.根据权利要求3所述的阵列，其中，所述堤部由遮光有机材料形成。
6.根据权利要求1所述的阵列，其中，所述有机层包括一个或更多个有机发射层以及分别位于所述有机发射层之下和之上的公共有机层。
7.根据权利要求5所述的阵列，其中，所述堤部包括在所述正锥形部分与所述倒锥形部分之间的具有平坦顶部的部分。
8.根据权利要求5所述的阵列，其中，所述有机层仅位于所述外套层的所述凹区的不与所述堤部交叠的区域中。
9.根据权利要求8所述的阵列，还包括辅助线，所述辅助线设置在所述凹区中使得其一部分与所述堤部的所述倒锥形部分交叠，所述辅助线由与所述第一电极相同的材料形成。
10.根据权利要求9所述的阵列，其中，所述第二电极在所述第二电极的一部分与所述凹区之内的所述堤部的所述倒锥形部分交叠的区域中连接到所述辅助线。
11.一种有机发光显示装置，包括：
根据权利要求1至10中的任一项所述的有机发光阵列；以及
薄膜晶体管，所述薄膜晶体管设置在每个子像素中的所述衬底上以连接到所述第一电极。
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