CN113130580A - 发光显示装置 - Google Patents

Abstract

发光显示装置。公开了一种可以阻挡侧向泄漏电流的发光显示装置。发光显示装置包括电极图案，该电极图案布置在相邻的子像素之间的堤部下方以形成垂直沟道，被电极图案覆盖的堤部用作栅绝缘膜，因此在其中发生电介质极化，并且电荷从具有高空穴迁移率的公共层移动到具有低空穴迁移率的公共层，从而能够防止侧向泄漏电流。

Description

发光显示装置

技术领域

本发明涉及一种发光显示装置，并且更具体地，涉及一种通过在堤部下方设置附加电极来防止由于公共层导致的侧向泄漏电流(lateral leakage current)的发光显示装置。

背景技术

随着社会近来进入信息时代，用于可视地显示电信息信号的显示器领域已经得到迅速发展，并且为了满足这种发展，具有诸如纤薄、重量轻和功耗低的优异性能的各种平板显示装置已得到开发并迅速取代了传统的阴极射线管(CRT)。作为这种显示装置的示例，有液晶显示(LCD)装置、等离子显示面板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置、量子点显示装置等。

在这些显示装置当中，不需要单独的光源并且实现紧凑和清晰的彩色显示的发光显示装置被认为是竞争有竞争力的应用。

这种发光显示装置包括多个子像素，并且在每个子像素中设置发光元件，从而在没有单独的光源的情况下发光。

每个发光元件包括发光层和设置在发光层与电极之间的公共层，公共层连接各个子像素，因此可能引起侧向泄漏电流。

发明内容

因此，本发明致力于一种发光显示装置，其基本上消除了由于现有技术的局限性和缺点而引起的一个或更多个问题。

本发明的目的是提供一种发光显示装置，该发光显示装置通过在堤部下设置附加电极来防止由于公共层引起的侧向泄漏电流。

本发明的另一个目的是提供一种发光显示装置，在该发光显示装置中电极图案设置在相邻子像素之间的堤部下以形成垂直沟道，并且被电极图案覆盖的堤部用作栅绝缘膜，因此可阻挡侧向泄漏电流。

本发明的其他优点、目的和特征部分将在下面的描述中阐述，并且部分通过对以下内容的研究对于本领域普通技术人员而言将变得显而易见或者可以从本发明的实践中获知。通过在书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构，可以实现和获得本发明的目的和其他优点。

为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如在本文中具体实施和广泛描述的，一种发光显示装置，所述发光显示装置包括：堤部，所述堤部被配置为使彼此相邻的第一发光部和第二发光部开口；第一阳极和第二阳极，所述第一阳极和所述第二阳极分别位于所述第一发光部和第二发光部中，并且彼此间隔开；电极图案，所述电极图案被配置为被堤部覆盖并且与所述第一阳极和所述第二阳极间隔开；第一公共层和第二公共层，所述第一公共层和所述第二公共层位于所述第一阳极和所述第二阳极以及堤部上，并且被配置为具有不同的载流子迁移率；第一发光层和第二发光层，所述第一发光层和所述第二发光层分别位于所述第一发光部和所述第二发光部中的所述第二公共层上；以及阴极，所述阴极位于所述第一发光层和所述第二发光层上。

应当理解，本发明的以上概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解释。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且并入本申请并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解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的发光显示装置的平面图；

图2是沿图1的I-I'线截取的截面图；

图3A和图3B是示出在施加电压之前和之后在图2的区域A中的电荷转移的视图；

图4是图2的区域B的截面图；和

图5是示出当形成图4的沟道时的电流路径的视图。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的示例性实施方式，其示例在附图中示出。在实施方式和附图的以下描述中，在整个说明书中，相同或相似的元件由相同的附图标记表示。在本发明的实施方式的以下描述中，当可能使本发明的主题变得很不清楚时，将省略在此并入的已知功能和配置的详细描述。另外，在本发明的实施方式的以下描述中使用的元件的名称是考虑到准备容易说明书而选择的，因此可能与实际产品的部件的名称不同。

在附图中公开的用于描述本发明的实施方式的形状、尺寸、比率、角度、数量仅是示例性的，并且不限制本公开。在实施方式的以下描述中，术语“包括”，“包含”和“具有”将被解释为指示在本说明书中陈述的一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、元件或部件或其组合的存在，但是不排除特征、数量、步骤、操作、元件、部件或其组合的存在，或添加它们的可能性，除非使用了术语“仅”。将理解的是，除非另有说明，否则单数表述包括复数表述。

在对包括在本发明的各个实施方式中的元件的解释时，除非另有说明，否则应解释为这些元件包括误差范围。

在实施方式的以下描述中，将理解的是，当表述位置关系时，例如，当一元件在另一元件“上”、“上方”、“下方”或“旁边”时，这两个元件可以直接彼此接触，或者一个或更多个其他元件可以插入在这两个元件之间，除非使用了术语“紧靠”或“直接”。

在实施方式的以下描述中，将理解的是，当表述时间关系时，例如，当使用诸如“在…之后”，“随后”，“下一个”和“在…之前”的表述事件的序列的术语时，这些术语既包括事件之间的连续关系又包括事件之间的不连续关系，除非使用了术语“恰好”或“直接”。

在实施方式的以下描述中，将理解的是，当使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件时，这些术语仅用于区分相同或相似的元件。因此，在不脱离本发明的技术范围的情况下，以下描述的第一元件可以是第二元件。

本发明的各个实施方式的各个特征可以部分地或整体地彼此联接或组合，并且可以以各种技术方式互锁或驱动，并且各个实施方式可以通过它们之间的连接彼此独立地实现或一起实现。

图1是示出根据本发明的发光显示装置的平面图，图2是沿图1的I-I’线截取的截面图。

如图1至图2所示，根据本发明的发光显示装置可以包括：在基板1000上的堤部125，该堤部125被配置为使彼此相邻的第一发光部E1和第二发光部E2开口；第一阳极130a和第二阳极130b，该第一阳极130a和第二阳极130b分别设置在第一发光部E1和第二发光部E2中并且彼此间隔开；电极图案140，该电极图案140被配置为被堤部125覆盖并且与第一阳极130a和第二阳极130b间隔开；第一公共层145和第二公共层150，所述第一公共层145和第二公共层150形成在第一阳极130a和第二阳极130b以及堤部125上并且具有不同载流子迁移率；第一发光层160a和第二发光层160b，该第一发光层160a和该第二发光层160b分别设置在第一发光部E1和第二发光部E2中的第二公共层150上；以及阴极180，该阴极180设置在第一发光层160a和第二发光层160b上。

各个阳极130a和130b与堤部125的相应区域的边缘部分地交叠，并且第一发光部E1、第二发光部E2和第三发光部E3被限定在堤部125所暴露的区域中。根据本发明的发光显示装置本发明的特征在于，除了阳极130a和130b之外，还将电极图案140添加到堤部125的区域中。

电极图案140设置在堤部125的除作为发光元件的阳极130a和130b、发光层160a和160b以及阴极180之外的区域中，从而电极图案140、堤部125和设置在其上的元件(特别是公共层145和150)用作沟道并因此引起侧向电流的阻塞。

这里，电极图案140用作在堤部125的区域(参照区域A)中产生的有机薄膜晶体管的一种栅极，并且堤部125用作栅绝缘膜。当向电极图案140施加电压V1时，有机薄膜晶体管的沟道功能得以展现。

如果第一发光部E1的薄膜晶体管TFT导通而第二发光部E2的薄膜晶体管TFT截止，则当空穴沿着具有高空穴迁移率的第一公共层145移动并且向电极图案140施加电压V1时，在电极图案140上的堤部125中发生电介质极化，并且在第一公共层145和第二公共层150之间可能会产生垂直沟道。

在根据本发明的发光显示装置中，电极图案140延伸成线状以接收电压，并且延伸到设置有其中形成了子像素SP的基板1000的显示区域AA的外部，从而能够接收电压。

当具有相对较高阈值电压的第一发光部E1以低灰度级被驱动时，通过与相对于第一发光部E1相邻的、具有相对较低阈值电压的第二发光部E2发生意外发光，观察到侧向泄漏电流。

当第一发光部E1是蓝色发光部并且第二发光部E2是另一彩色发光层时，主要观察到由于侧向泄漏电流引起的问题。然而，本公开不限于此，并且在以低灰度级驱动除蓝色以外的颜色的发光部的情况下，可以将处于未点亮状态的相邻发光部的发光视为侧向泄漏电流。

人们认为侧向泄漏电流产生原因如下：形成为有机层中最下层的第一公共层145在形成阳极130a和130b之后被各个子像素共享，并且为了降低阳极130a和130b与有机层之间的界面势垒，第一公共层145掺杂有具有最高空穴迁移率的P型掺杂剂。

在本发明中，通过向设置在堤部125下方的电极图案140施加电压来形成沟道，在沟道中空穴从具有高空穴迁移率的第一公共层145向第二公共层150沿垂直方向移动，因此，当驱动第一发光部E1时，流向相邻子像素的侧向泄漏电流被转换为垂直方向，从而能够防止相邻子像素的第二发光部E2导通。

例如，第一公共层145可以是空穴注入层，第二公共层150可以是空穴传输层。第一公共层145由于使用P型掺杂剂而具有相对较高的空穴迁移率，并且第二公共层150参与阳极130a或130b与发光层160a或160b之间的空穴传输，调节发光层160和160b的光学距离以调节发光区(emission zone)，并且具有比第一公共层145的空穴迁移率低的空穴迁移率。

电极图案140可以被设置为围绕第一发光部E1。

由于施加到电极图案140的电压V1必须足以在用作栅绝缘膜的堤部125中产生电介质极化，因此可以施加比向阴极180施加的接地电压高的电压或与该电压具有差值的负电压作为电压V1。

电极图案140可以通过与阳极130a和130b相同的工艺形成，但是不限于此，或者可以通过单独的工艺形成。另一方面，位于电极图案140上的堤部125的区域的厚度必须小于堤部125的其他区域的厚度，使得当电压施加到电极图案140时，在堤部125中发生电介质极化，并且为此目的，电极图案140可以具有很厚的厚度。在这种情况下，可以通过与阳极130a和130b相同的工艺来形成电极图案140的第一层电极，可以在第一层电极上另外形成电极图案140的第二层电极，从而可以调节电极图案140的厚度。

电极图案140的很厚的厚度不是在电极图案140和堤部125上的第一公共层145和第二公共层150之间转移载流子所必需的，堤部125的用作栅绝缘膜的厚度比电极图案140的厚度更重要。堤部125在电极图案140上的厚度D1为大约1μm(1000nm)或更小，并且更特别地，可以在10nm至1000nm的范围内。

此外，电极图案140的宽度D2小于阳极130a与130b之间的距离，其原因是为了将电极图案140和与其相邻的第一阳极130a和第二阳极130b区分开，从而对电极图案140进行电操作。

堤部125可以包括聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、氧化物膜和氮化物膜中的至少一种。根据情况需要，可以通过堆叠两种不同种类的材料层来形成堤部125。在一些情况下，在设置有电极图案140的区域和未设置有电极图案140的区域之间可能存在高度差。

尽管图1所示的示例示出了电极图案140在垂直方向上位于设置在各个子像素之间的堤部125的下方，以控制各个子像素中的侧向泄漏电流，但是本公开不限于此。

可以仅在作为引起向相邻子像素的侧向泄漏电流的主要因素的具有高阈值电压的第一发光部E1周围形成电极图案140。

也就是说，可以通过仅在第一发光部E1的两侧设置电极图案140并向电极图案140施加电压来控制侧向泄漏电流。

此外，图1所示的示例示出了相同颜色的发光部以列布置，并且电极图案140以线状布置。

另一方面，如果发光部以多边形形状布置，则电极图案140可以形成在堤部125下方，以围绕以多边形形状布置的发光部的外周。在这种情况下，电极图案140可以以矩阵布置。另选地，电极图案140在两个对角线方向上形成并且因此可以在显示区域中的对角线方向上接收电压信号。

参照图2，将描述以上未描述的元件。

第一发光部E1、第二发光部E2和第三发光部E3中的每个包括阳极130a或130b、第一公共层145、第二公共层150、发光层160a或160b、第三公共层170和阴极180，从而形成发光元件。

第三公共层170可以是与空穴的传输有关的层(即电子传输层)，并且根据情况需要，包括与发光层160a或160b接触的空穴阻挡层或与阴极180接触的电子阻挡层。

包括有机层作为发光层160a或160b的有机发光元件或包括诸如量子点的无机层作为发光层160a或160b的无机发光元件，可以应用于本发明的发光显示装置。

每个阳极130a和130b与堤部125的相应区域的边缘部分地交叠，并且被堤部125暴露的区域被定义为发光部E1或E2。

发光部E1可以是蓝色发光部，但不限于此，并且如上所述，可以是对朝向低灰度级的其他彩色发光部的侧向泄漏电流具有最大影响的彩色发光部。

基板1000可以包括基材和薄膜晶体管阵列。

阳极130和130b的每个可以连接到薄膜晶体管。

例如，薄膜晶体管可以包括：半导体层102，其形成在基底材料上的缓冲层101上；栅绝缘膜103和栅极104，其依次形成为与半导体层102部分地交叠；以及源极106a和漏极106b，其连接到半导体层102的两侧。

层间绝缘膜105可以进一步形成在栅绝缘膜103和栅极104二者与源极106a和漏极106b二者之间，并且根据情况需要，可以通过省略层间绝缘膜105并且在同一层中形成栅极104以及源极106a和漏极106b来将共平面结构应用于薄膜晶体管。

半导体层102可以由例如氧化物半导体、非晶硅、多晶硅或其两种或更多种的组合形成。

此外，可以在薄膜晶体管TFT上设置平坦化膜107，并且可以在平坦化膜107上设置阳极103a和103b。

每个阳极130a或130b可以连接到对应子像素中的薄膜晶体管TFT的漏极106b。

在下文中，将描述在向电极图案140施加电压之前和之后的本发明的发光显示装置的操作。

图3A和图3B是示出在施加电压之前和之后在图2的区域A中的电荷转移的视图。

如图3A所示，在向电极图案140施加电压的状态下，由于第一公共层145的高空穴迁移率，空穴被转移到相邻的子像素。

这里，在向电极图案140施加电压之前，相邻的第一发光部E1和第二发光部E2的阳极130和130b用作源极和漏极，并且电流经过第一公共层145在它们之间流动。

此后，如图3B所示，当向电极图案140施加电压时，在堤部125中发生电介质极化，由此，电子在堤部125中朝着施加了电压的电极图案140布置，并且空穴在堤部125中朝着另一侧布置。尽管将正电压或负电压用作施加到电极图案140的电压，但是可以将与基态的阴极180的电压不同的电压施加到电极图案140，以便更有效地形成垂直沟道。

这样做的原因是在公共层145中形成了垂直沟道，在该公共层145中，在向电极图案140施加电压之前空穴在侧向上移动，从而导致空穴转移到第二公共层150并且阻挡了电流沿侧向流动的路径。

也就是说，在第一公共层145和第二公共层150中形成了可以阻挡侧向电流路径的反向沟道，从而能够防止侧向泄漏电流。

因此，根据本发明的发光显示装置可以防止各种颜色的光混合，从而能够改善不良的图像质量。

图4是图2的区域B的截面图，图5是示出当形成图4的沟道时的电流路径的视图。

如图4和图5所示，在本发明的发光显示装置中，电极图案140形成为线状，以便在显示区域AA的外部接收电压信号V1，从而能够控制在整个显示区域中的侧向泄漏电流。

本发明涉及一种可以阻挡侧向泄漏电流的发光显示装置，并且该发光显示装置包括电极图案140，该电极图案140布置在相邻子像素SP之间的堤部125下方以形成垂直沟道，被电极图案140覆盖的堤部125用作栅绝缘膜并且因此在其中发生电介质极化，并且电荷从具有高空穴迁移率的公共层移动到具有低空穴迁移率的公共层，从而能够防止侧向泄漏电流。

根据本发明的一个实施方式的发光显示装置包括：堤部，所述堤部被配置为使彼此相邻的第一发光部和第二发光部开口；第一阳极和第二阳极，所述第一阳极和所述第二阳极分别设置在所述第一发光部和第二发光部中，并且彼此间隔开；电极图案，所述电极图案被配置为被堤部覆盖并且与所述第一阳极和所述第二阳极间隔开；第一公共层和第二公共层，所述第一公共层和所述第二公共层设置在所述第一阳极和所述第二阳极以及堤部上并且被配置为具有不同的载流子迁移率；第一发光层和第二发光层，所述第一发光层和所述第二发光层分别设置所述第一发光部和所述第二发光部中的所述第二公共层上；以及阴极，所述阴极位于所述第一发光层和所述第二发光层上。

当将电压施加到电极图案时，可以经由堤部形成在垂直方向上从第一公共层和第二公共层的沟道。

第一公共层的空穴迁移率可以高于第二公共层的空穴迁移率。

电极图案可以被设置为围绕第一发光部。

电极图案可以按照在第一发光部和第二发光部之间穿过的方式以线状形成。

可以将与施加到阴极的电压不同的电压施加到电极图案。

被配置为不与电极图案交叠的堤部的区域的第二厚度可以大于被配置为与电极图案交叠的堤部的区域的第一厚度。

第一厚度可以在10nm至1000nm的范围内。

堤部可以包括聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、氧化物膜和氮化物膜中的至少一种。

电极图案的厚度可以大于第一阳极和第二阳极的厚度。

从以上描述显而易见的是，根据本发明的发光显示装置具有以下效果。

在堤部区域中另外设置有电极图案，以将侧向泄漏电流路径转换为垂直沟道，从而消除了侧向泄漏电流。

因此，可以改善由于混合不同颜色的光而导致的不良图像质量。

对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因此，本发明旨在涵盖本发明的修改和变型，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内即可。

本申请要求于2019年12月31日提交的韩国专利申请第10-2019-0180203号的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用合并于此。

Claims (13)

1.一种发光显示装置，所述发光显示装置包括：

堤部，所述堤部被配置为使彼此相邻的第一发光部和第二发光部开口；

第一阳极和第二阳极，所述第一阳极和所述第二阳极分别位于所述第一发光部和第二发光部中，并且彼此间隔开；

电极图案，所述电极图案被配置为被堤部覆盖并且与所述第一阳极和所述第二阳极间隔开；

第一公共层和第二公共层，所述第一公共层和所述第二公共层位于所述第一阳极和所述第二阳极以及堤部上，并且被配置为具有不同的载流子迁移率；

第一发光层和第二发光层，所述第一发光层和所述第二发光层分别位于所述第一发光部和所述第二发光部中的所述第二公共层上；以及

阴极，所述阴极位于所述第一发光层和所述第二发光层上。

2.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，当向所述电极图案施加电压时，经由所述堤部在垂直方向上从所述第一公共层到所述第二公共层形成沟道。

3.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，施加比施加到所述阴极的接地电压高的电压或与所述电压具有差值的负电压作为所述电压。

4.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述第一阳极和所述第二阳极与所述堤部的相应区域的边缘部分地交叠。

5.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述电极图案的宽度小于所述第一阳极与所述第二阳极之间的距离。

6.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，所述第一公共层的空穴迁移率高于所述第二公共层的空穴迁移率。

7.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述电极图案中的至少一个围绕所述第一发光部中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述电极图案中的至少一个为与相邻的所述第一发光部和第二发光部平行的线状。

9.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，与施加到所述阴极的电压不同的电压被施加到所述电极图案。

10.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述堤部的被配置为与所述电极图案交叠的区域的第一厚度小于所述堤部的被配置为不与所述电极图案交叠的区域的第二厚度。

11.根据权利要求10所述的发光显示装置，其中，所述第一厚度在10nm至1000nm的范围内。

12.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述堤部包括聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、氧化物膜和氮化物膜中的至少一种。

13.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述电极图案的厚度大于所述第一阳极和所述第二阳极的厚度。

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