CN115483257A - 显示装置和提供显示装置的方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及显示装置和提供显示装置的方法。所述显示装置包括:像素电极;公共电极,面向所述像素电极;辅助电极,与所述像素电极间隔开并且连接到所述公共电极;以及第一功能层,在所述像素电极与所述公共电极之间,所述第一功能层从所述像素电极延伸到所述辅助电极。连接到所述辅助电极的所述公共电极在远离所述第一功能层的方向上依次包括:第一层,包括透明导电材料并且具有大约500埃至大约6000埃的厚度;和第二层,包括导电材料并且具有大约10埃至大约100埃的厚度。
Description
技术领域
实施例涉及一种显示装置和提供显示装置的方法。
背景技术
平板显示装置由于其轻质且薄的特性而正在取代作为显示装置的阴极射线管显示装置。作为这种平板显示装置的代表性示例,存在液晶显示装置和有机发光二极管显示装置。
在顶部发射型有机发光显示装置中,从发射层产生的光可以朝向公共电极发射。
发明内容
在从发射层产生的光朝向公共电极发射的顶部发射型有机发光显示装置中,公共电极的厚度可以小,以透射光。然而,可能出现施加到公共电极的电压的电压降(IR降)。因此,显示装置的显示质量可能降低。另外,当提供电连接到公共电极的辅助电极以防止或减少电压降时,可能增加提供(或制造)显示装置的成本和时间。
实施例提供了一种具有改善的显示质量的显示装置。
实施例还提供了一种具有减少的成本和时间的提供(或制造)显示装置的方法。
附加特征将在随后的描述中阐述,并且通过描述,附加特征将部分地明显,或者可以通过实践实施例获知附加特征。
显示装置的实施例包括:基底;像素电极,在所述基底上;辅助电极,与所述像素电极间隔开;第一功能层,在所述像素电极和所述辅助电极中的每一个上;以及公共电极,包括第一层和第二层。所述第一层可以在所述第一功能层上,包括透明导电材料,并且具有大约500埃至大约的厚度。所述第二层可以在所述第一层上,包括导电材料,并且具有大约至大约的厚度。
在实施例中,所述辅助电极可以具有第一厚度,并且所述第一功能层可以具有小于所述第一厚度的第二厚度。
在实施例中,所述第一功能层可以将所述辅助电极的侧表面的一部分暴露于所述第一功能的外部。所述第一层可以接触所述辅助电极的所述侧表面的被所述第一功能层暴露的所述部分。
在实施例中,所述辅助电极可以具有大约80度至大约90度的锥角。
在实施例中,所述辅助电极可以包括与所述像素电极不同的材料。
在实施例中,所述辅助电极可以包括铜(Cu)或钼(Mo)。
在实施例中,所述辅助电极可以包括与所述像素电极相同的材料。
在实施例中,所述第一功能层可以包括电子注入层和电子传输层中的至少一个。
在实施例中,所述显示装置还可以包括:发射层,在所述像素电极与所述第一功能层之间并且与所述辅助电极间隔开;和第二功能层,在所述像素电极与所述发射层之间并且与所述辅助电极间隔开。
在实施例中,所述第二功能层可以包括空穴注入层和空穴传输层中的至少一个。
一种提供显示装置的方法包括:在基底上提供彼此间隔开的像素电极和辅助电极;在所述像素电极和所述辅助电极上提供功能层以与所述像素电极和所述辅助电极中的每一个重叠;通过在所述功能层上沉积透明导电材料来提供具有大约至大约的厚度的第一层;以及通过在所述第一层上沉积导电材料来提供具有大约至大约的厚度的第二层。
在实施例中,所述提供所述像素电极和所述辅助电极可以包括:在所述基底上形成包括第一材料的第一导电层;通过经由第一蚀刻工艺部分地去除所述第一导电层来提供所述辅助电极;在所述基底和所述辅助电极上提供包括与所述第一材料不同的第二材料的第二导电层;并且通过经由第二蚀刻工艺部分地去除所述第二导电层来提供与所述辅助电极间隔开的所述像素电极。
在实施例中,所述第二导电层可以具有用于所述第二蚀刻工艺的第一蚀刻速率。所述辅助电极可以具有用于所述第二蚀刻工艺的低于所述第一蚀刻速率的第二蚀刻速率。
在实施例中,所述第二材料可以包括铜(Cu)或钼(Mo)。
在实施例中,所述提供所述像素电极和所述辅助电极可以包括:在所述基底上提供导电层;以及通过经由蚀刻工艺部分地去除所述导电层来提供所述像素电极和所述辅助电极。
在实施例中,所述辅助电极可以具有第一厚度,并且所述功能层可以具有小于所述第一厚度的第二厚度。
在实施例中,所述功能层可以通过真空沉积提供,并且所述第一层可以通过溅射提供。
在实施例中,所述功能层可以将所述辅助电极的侧表面的一部分暴露于所述功能层的外部。所述第一层可以接触所述辅助电极的所述侧表面的被所述功能层暴露的所述部分。
所述显示装置的一个或多个实施例可以包括电连接到所述公共电极的所述辅助电极。所述辅助电极可以防止或减少施加到所述公共电极的电压的IR降。因此,可以改善所述显示装置的显示质量。
将理解,前面的一般性描述和下面的详细描述两者是说明性的,并且旨在提供对要求保护的本发明的进一步说明。
附图说明
包括附图以提供对本发明的进一步理解,并且将附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分,附图示出了本发明的实施例,并且与描述一起用于说明实施例。
图1是示出显示装置的实施例的平面图。
图2是示出被包括在图1的显示装置中的像素的实施例的平面图。
图3是沿着图2的线I-I'截取的截面图。
图4是图3的区域“A”的放大截面图。
图5至图14是示出提供(或制造)图3的显示装置的方法的实施例的截面图。
图15是示出显示装置的实施例的截面图。
图16是图15的区域“B”的放大截面图。
图17至图20是示出提供(或制造)图15的显示装置的方法的实施例的截面图。
图21是实验示例1的导电层和有机层的TEM图像。
具体实施方式
在下文中,现在将参照其中示出了各种实施例的附图更充分地描述本发明。然而,本发明可以以许多不同的形式实现,并且不应被解释为限于本文中阐述的实施例。而是,提供这些实施例,使得本公开将是透彻的和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。同样的附图标记始终表示同样的元件。如本文中所使用的,附图标记可以指示单个元件或多个元件。例如,在附图内标记单数形式的元件的附图标记可用于引用说明书的文本内的多个单数元件。
将理解的是,当元件被称为与另一元件相关,诸如“在”另一元件“上”时,所述元件可以直接在所述另一元件上,或者可以在所述元件与所述另一元件之间存在居间元件。相比之下,当元件被称为与另一元件相关,诸如“直接在”另一元件“上”时,可以不存在居间元件。
将理解的是,尽管在本文中可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区、层和/或部分,但是这些元件、组件、区、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区、层或部分与另一元件、组件、区、层或部分区分开。因此,在不脱离本文中的教导的情况下,下面讨论的“第一元件”、“第一组件”、“第一区”、“第一层”或“第一部分”可以被命名为“第二元件”、“第二组件”、“第二区”、“第二层”或“第二部分”。
本文中使用的术语仅是为了描述特定实施例的目的,并非旨在进行限制。如本文中所使用的,除非上下文另有明确指示,否则“一个”、“一种”、“所述(该)”和“至少一个(种)”不表示对量的限制,并且旨在包括单数和复数两者。例如,除非上下文另有明确指示,否则“元件”具有与“至少一个元件”相同的含义。“至少一个(种)”不被解释为限于“一个”或“一种”。“或”是指“和/或”。如本文中使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何组合和所有组合。将进一步理解的是,当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”或者“含有”和/或“具有”时,说明存在所陈述的特征、区、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、区、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
此外,在本文中可以使用诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语,以描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。将理解的是,除了附图中描绘的方位之外,相对术语还旨在涵盖装置的不同方位。例如,如果在一幅附图中的装置被翻转,则描述为在其他元件“下”侧的元件随后将被定向为在其他元件“上”侧。因此,根据附图的具体方位,术语“下”可以涵盖“下”和“上”两种方位。类似地,如果在一幅附图中的装置被翻转,则描述为在其他元件“下方”或“之下”的元件随后将被定向为“在”其他元件“上方”。因此,术语“在……下方”或“在……之下”可以涵盖上方和下方两种方位。
考虑到讨论中的测量和与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性),如本文中使用的“大约”或“近似”包括所陈述的值,并且是指在由本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内。例如,“大约”可以意指在一个或多个标准偏差内,或者在所陈述的值的±30%、±20%、±10%或±5%以内。
除非另有定义,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,除非在本文中明确地如此定义,否则术语(诸如在通用词典中定义的术语)应当被解释为具有与它们在相关领域和本公开的背景中的含义相一致的含义,并且将不以理想化的或过于形式化的含义来解释所述术语。
在本文中参照作为理想化的实施例的示意图的截面图来描述实施例。如此,将预计到由于例如制造技术和/或公差导致的图示的形状的变化。因此,本文中描述的实施例不应被解释为局限于如本文中示出的区的具体形状,而是将包括例如由于制造导致的形状的偏差。例如,示出或描述为平坦的区通常可以具有粗糙的和/或非线性的特征。此外,示出的尖角可以被倒圆。因此,附图中示出的区在实质上是示意性的,并且它们的形状不旨在示出区的精确形状,并且不旨在限制本权利要求的范围。
从以下结合附图的详细描述中,说明性的、非限制性的实施例将被更明确地理解。
图1是示出显示装置10的实施例的平面图。图2是示出被包括在图1的显示装置10中的像素PX的实施例的平面图。
参照图1和图2,显示装置10可以包括显示区域DA和非显示区域NDA。在显示区域DA中可以显示图像。非显示区域NDA可以与显示区域DA相邻,诸如在显示区域DA周围。
显示装置10可以包括或形成为显示面板。显示装置10可以包括提供为多个的像素PX,像素PX包括设置在显示区域DA中的多个像素PX。在实施例中,例如,像素PX可以沿着第一方向和与第一方向交叉(诸如垂直于第一方向)的第二方向以矩阵形式布置,但是不限于此。在图1和图2中,第一方向可以沿着水平方向表示,而与第一方向交叉的第二方向可以沿着垂直方向表示。显示装置10及其各种组件或层的厚度方向可以沿着与第一方向和第二方向中的每一者交叉的第三方向获取。
像素PX中的每一个可以包括分别发射不同颜色的光的多个子像素。在实施例中,像素PX中的每一个可以包括发射不同颜色的光的第一子像素SPX1、第二子像素SPX2和第三子像素SPX3。在实施例中,例如,第一子像素SPX1可以发射红光,第二子像素SPX2可以发射绿光,并且第三子像素SPX3可以发射蓝光,但是实施例不限于此。
第一子像素SPX1、第二子像素SPX2和第三子像素SPX3中的每一个可以包括薄膜晶体管200(参见图3)和连接到薄膜晶体管200的作为显示元件的发光元件300(参见图3)。薄膜晶体管200可以产生驱动(电气)电流并且将产生的驱动电流提供给发光元件300。发光元件300可以基于驱动电流发射光。在实施例中,例如,发光元件300可以包括(或者可以是)有机发光二极管、无机发光二极管或量子点发光二极管等。
图3是沿着图2的线I-I'截取的截面图。
参照图2和图3,在实施例中,显示装置10可以包括基底110、第一子像素SPX1、第二子像素SPX2、第三子像素SPX3和辅助电极400。第一子像素SPX1可以包括薄膜晶体管200和发光元件300。薄膜晶体管200可以包括有源层210、栅极电极220、源极电极232和漏极电极234。发光元件300可以在远离基底110的方向上依次包括像素电极310(例如,第一电极)、第一功能层320、发射层330、第二功能层340和公共电极350(例如,第二电极)。在显示元件内,例如,第一电极面向第二电极,第一功能层320位于第一电极与第二电极之间。第二子像素SPX2和第三子像素SPX3中的每一个可以具有与第一子像素SPX1的结构基本上相同或相似的结构。
基底110可以是包括透明或不透明材料(或者由透明或不透明材料形成)的绝缘基底。在实施例中,基底110可以包括玻璃。在这种情况下,显示装置10可以是刚性显示装置。在实施例中,基底110可以包括塑料。在这种情况下,显示装置10可以是柔性显示装置。
有源层210可以设置在基底110上。有源层210可以包括氧化物半导体、硅半导体或有机半导体等。在实施例中,例如,氧化物半导体可以包括铟(In)、镓(Ga)、锡(Sn)、锆(Zr)、钒(V)、铪(Hf)、镉(Cd)、锗(Ge)、铬(Cr)、钛(Ti)和锌(Zn)中的至少一种的氧化物。硅半导体可以包括非晶硅或多晶硅等。有源层210可以包括源极区域、漏极区域和位于源极区域与漏极区域之间的沟道区域。
在实施例中,缓冲层(未示出)可以设置在基底110与有源层210之间。缓冲层可以防止(或有效地减少)诸如氧或水分的杂质从基底110扩散到有源层210。缓冲层可以包括无机绝缘材料,诸如硅化合物或金属氧化物等。可用于缓冲层的无机绝缘材料的示例可以包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧碳化硅(SiOC)、碳氮化硅(SiCN)、氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)或氧化钛(TiO2)等。这些可以单独使用或以它们的组合使用。缓冲层可以具有单层结构或包括多个绝缘层的多层结构。
第一绝缘层120可以设置在有源层210上。第一绝缘层120可以在基底110上覆盖有源层210。第一绝缘层120可以包括无机绝缘材料。
栅极电极220可以设置在第一绝缘层120上。栅极电极220可以与有源层210的沟道区域重叠。栅极电极220可以包括导电材料,诸如金属、合金、导电金属氮化物、导电金属氧化物或透明导电材料等。可用于栅极电极220的导电材料的示例可以包括金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、铂(Pt)、镍(Ni)、钛(Ti)、钯(Pd)、镁(Mg)、钙(Ca)、锂(Li)、铬(Cr)、钽(Ta)、钨(W)、铜(Cu)、钼(Mo)、钪(Sc)、钕(Nd)、铱(Ir)、含铝合金、含银合金、含铜合金、含钼合金、氮化铝(AlN)、氮化钨(WN)、氮化钛(TiN)、氮化铬(CrN)、氮化钽(TaN)、氧化锶钌(SrRuO3)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO2)、氧化铟(In2O3)、氧化镓(Ga2O3)或氧化铟锌(IZO)等。这些可以单独使用或以它们的组合使用。栅极电极220可以具有单层结构或包括多个导电层的多层结构。
第二绝缘层130可以设置在栅极电极220上。第二绝缘层130可以在第一绝缘层120上覆盖栅极电极220。第二绝缘层130可以包括无机绝缘材料。
源极电极232和漏极电极234可以设置在第二绝缘层130上。源极电极232和漏极电极234可以分别连接到有源层210的源极区域和漏极区域。源极电极232和漏极电极234中的每一个可以包括导电材料。
第三绝缘层140可以设置在源极电极232和漏极电极234上。第三绝缘层140可以包括有机绝缘材料。可用于第三绝缘层140的有机绝缘材料的示例可以包括光致抗蚀剂、聚丙烯酸基树脂、聚酰亚胺基树脂、聚酰胺基树脂、硅氧烷基树脂、丙烯酸基树脂或环氧基树脂等。这些可以单独使用或以它们的组合使用。在实施例中,第三绝缘层140可以具有单层结构或包括多个绝缘层的多层结构。
像素电极310可以设置在第三绝缘层140上。像素电极310可以在形成在第三绝缘层140中的接触孔处(或通过形成在第三绝缘层140中的接触孔)连接到漏极电极234。因此,像素电极310可以电连接到薄膜晶体管200。
像素电极310可以包括导电材料。在实施例中,像素电极310可以具有包括多个导电层的多层结构。在实施例中,例如,像素电极310可以具有Ag/ITO、ITO/Ag/ITO、Mo/ITO或Al/ITO的多层结构,但是实施例不限于此。
辅助电极400可以设置在第三绝缘层140上以与像素电极310间隔开。辅助电极400可以与被包括在第一子像素SPX1中的像素电极310、被包括在第二子像素SPX2中的像素电极310以及被包括在第三子像素SPX3中的像素电极310中的每一者间隔开。
辅助电极400可以包括具有相对高的电导率的导电材料。如图4中所示,辅助电极400可以直接接触公共电极350。由于接触,元件(例如,辅助电极400和公共电极350)可以在所述元件(例如,辅助电极400和公共电极350)之间形成界面,但是不限于此。因此,辅助电极400可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。稍后将参照图4对此进行详细描述。
在实施例中,辅助电极400可以包括与像素电极310的材料不同的材料。在实施例中,例如,辅助电极400可以包括Cu或Mo,但是实施例不限于此。
在实施例中,辅助电极400可以具有包括导电层和粘合剂层的多层结构。粘合剂层可以设置在导电层下方和/或设置在导电层上。在实施例中,例如,导电层可以包括Cu,并且粘合剂层可以包括Ti。辅助电极400内的粘合剂层可以改善第三绝缘层140和导电层之间的粘合性。
第四绝缘层150可以设置在像素电极310上。第四绝缘层150可以限定第一开口OP1和第二开口OP2。
第一开口OP1可以将像素电极310的中央部分暴露于第四绝缘层150的外部。即,第四绝缘层150可以覆盖像素电极310的外围部分。
第二开口OP2可以将辅助电极400暴露于第四绝缘层150的外部。第四绝缘层150的侧壁可以限定第一开口OP1和第二开口OP2。辅助电极400可以包括在沿着基底110的方向上彼此相对的侧表面。在沿着基底110的方向上,第二开口OP2的宽度可以大于辅助电极400的宽度。即,如图3中所示,第四绝缘层150可以与辅助电极400的彼此相对的两个侧表面中的每一个间隔开。
第一功能层320可以设置在像素电极310上。第一功能层320可以设置在第四绝缘层150的第一开口OP1中。第一功能层320可以不设置在第四绝缘层150的第二开口OP2中。即,第一功能层320可以与像素电极310重叠,并且可以与辅助电极400不重叠。
第一功能层320可以包括空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)中的至少一个。HIL和HTL可以允许从像素电极310注入的空穴容易地传输。HIL可以包括CuPc或星爆型胺,诸如TCTA、m-MTDATA或IDE406等。HTL可以包括TPD或α-TPD等。
发射层330可以设置在第一功能层320上。即,发射层330可以设置在第四绝缘层150的第一开口OP1中。发射层330可以不设置在第四绝缘层150的第二开口OP2中。发射层330可以与像素电极310重叠,并且可以与辅助电极400不重叠。发射层330可以包括有机发光材料和量子点中的至少一种。
在实施例中,有机发光材料可以包括低分子有机化合物或高分子有机化合物。低分子有机化合物的示例可以包括铜酞菁、N,N’-二苯基联苯胺或三-(8-羟基喹啉)铝等。高分子有机化合物的示例可以包括聚(3,4-乙撑二氧噻吩)、聚苯胺、聚苯撑乙烯撑或聚芴等。这些可以单独使用或以它们的组合使用。
在实施例中,量子点可以包括包含II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素和/或IV族化合物的核。在实施例中,量子点可以具有核-壳结构,所述核-壳结构包括核和围绕核的壳。壳可以用作用于防止核化学变性以保持半导体特性的保护层,并且可以用作用于将电泳特性赋予量子点的充电层。
第二功能层340可以设置在像素电极310和辅助电极400中的每一个上。在实施例中,例如,第二功能层340可以设置在整个第四绝缘层150上、设置在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及设置在第四绝缘层150的第二开口OP2中。第二功能层340的设置在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第二功能层340的设置在第二开口OP2中的部分可以与辅助电极400重叠。第二功能层340可以在辅助电极400处断开,以将辅助电极400的侧表面区域暴露于第二功能层340的外部。
在实施例中,第二功能层340可以通过诸如真空沉积的各向异性沉积形成。因此,第二功能层340的设置在第二开口OP2中的部分可以覆盖辅助电极400的上表面401(参见图4),并且可以将辅助电极400的侧表面的一部分暴露于第二功能层340的外部。稍后将参照图4对此进行详细描述。
第二功能层340可以包括电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少一种。EIL和ETL可以允许从公共电极350注入的电子容易地传输。ETL可以包括Alq3、PBD、TNF、BMD或BND等。EIL可以包括LiF、NaCl、CsF2、Li2O或BaO等。
公共电极350可以设置在第二功能层340上。公共电极350可以包括第一层352和在第一层352上的第二层354。即,沿着显示装置10的厚度方向,第一层352可以比第二层354更靠近像素电极310。
第一层352可以设置在整个第二功能层340上。即,第一层352可以设置在整个第四绝缘层150上、设置在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及设置第四绝缘层150的第二开口OP2中。第一层352的设置在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第一层352的设置在第二开口OP2中的部分可以与辅助电极400重叠。
在实施例中,第一层352可以通过诸如溅射的各向同性沉积形成为具有相对厚的厚度。因此,第一层352的设置在第二开口OP2中的部分可以直接接触辅助电极400的侧表面402(参见图4)的暴露于第二功能层340的外部的部分。稍后将参照图4对此进行详细描述。
第一层352可以包括诸如ITO或IZO等的透明导电材料。因此,即使第一层352具有相对厚的厚度,也可以透射从发射层330发射的光。
第二层354可以设置在第一层352上并且比第一层352距离基底110更远。即,第二层354可以设置在整个第四绝缘层150上、设置在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及设置在第四绝缘层150的第二开口OP2中。第二层354的设置在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第二层354的设置在第二开口OP2中的部分可以与辅助电极400重叠。
在实施例中,第二层354可以通过诸如真空沉积的各向异性沉积形成。在实施例中,第二层354可以通过诸如溅射的各向同性沉积形成。
例如,第二层354可以包括导电材料。第二层354可以包括具有相对高的电导率的金属或合金,诸如Ag或AgMg等。第二层354可以形成为具有相对薄的厚度以透射从发射层330发射的光。
图4是图3的区域“A”的放大截面图。
在下文中,将参照图3和图4更详细地描述辅助电极400、第二功能层340和公共电极350。
参照图3和图4,在实施例中,第二功能层340的设置在第二开口OP2中的部分可以覆盖辅助电极400的上表面401和辅助电极400的侧表面402的第一部分402a,并且可以将辅助电极400的侧表面402的第二部分402b暴露于第二功能层340的外部。公共电极350的第一层352可以直接接触辅助电极400的侧表面402的暴露于第二功能层340的外部的第二部分402b。因此,辅助电极400可以电连接到公共电极350。
当第一厚度t1小于大约时,第一厚度t1与第二厚度t2之间的差可能不足。因此,第二功能层340可能覆盖辅助电极400的侧表面402的全部,或者辅助电极400的侧表面402的被第二功能层340暴露的第二部分402b的面积可能不足以电连接到公共电极350。因此,辅助电极400可能不电连接到公共电极350。当第一厚度t1大于大约时,在图案化工艺中可能存在困难。
当第二厚度t2小于大约时,第二功能层340可能不足以用作EIL和ETL。当第二厚度t2大于大约时,第一厚度t1与第二厚度t2之间的差可能不足。因此,第二功能层340可能覆盖辅助电极400的侧表面402的全部,或者辅助电极400的侧表面402的被第二功能层340暴露的第二部分402b的面积可能不足以电连接到公共电极350。因此,辅助电极400可能不电连接到公共电极350。
在实施例中,辅助电极400的锥角θ可以被限定为辅助电极400的下表面与辅助电极400的侧表面402之间的角度。辅助电极400的下表面距离公共电极350最远,而辅助电极400的上表面距离公共电极350最近。辅助电极400具有从侧表面402延伸以形成锥角θ的下表面。
当辅助电极400的锥角θ小于大约80度时,第二功能层340可能覆盖辅助电极400的侧表面402的全部,或者辅助电极400的侧表面402的被第二功能层340暴露的第二部分402b的面积可能不足以与公共电极350电连接。因此,辅助电极400可能不电连接到公共电极350。
在实施例中,例如,锥角θ可以是大约80度至大约90度。
在实施例中,例如,锥角θ可以是大约90度至大约120度。在这种情况下,辅助电极400可以具有倒锥形形状。
公共电极350的第一层352可以具有第三厚度t3,并且第二层354可以具有第四厚度t4。第三厚度t3和第四厚度t4可以与辅助电极400的第一厚度t1相对应,其中,第二功能层340的一部分分别在第一层352和第二层354两者与辅助电极400之间。第三厚度t3可以大于第四厚度t4。
当第三厚度t3小于大约时,第一层352可能不接触辅助电极400的侧表面402的被第二功能层340暴露的第二部分402b。因此,辅助电极400可能不电连接到公共电极350。当第三厚度t3大于大约时,可能难以调整发光元件300的谐振厚度。
在实施例中,辅助电极400可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。因此,可以改善显示装置10的显示质量。另外,辅助电极400可以电连接到公共电极350,而无需用于部分地去除第二功能层340的单独工艺(例如,激光钻孔)。因此,可以减少提供(或制造)显示装置10的成本和时间。
图5至图14是示出提供(或制造)图3的显示装置10的方法中的工艺的实施例的截面图。
参照图5,薄膜晶体管200可以提供(或形成)在基底110上。
有源层210可以形成在基底110上。有源层210可以使用氧化物半导体、硅半导体或有机半导体等形成。
第一绝缘层120可以形成在基底110上。第一绝缘层120可以在基底110上覆盖有源层210。第一绝缘层120可以使用无机绝缘材料形成。
栅极电极220可以形成在第一绝缘层120上。栅极电极220可以使用导电材料形成。
第二绝缘层130可以形成在第一绝缘层120上。第二绝缘层130可以在第一绝缘层120上覆盖栅极电极220。第二绝缘层130可以使用无机绝缘材料形成。
接触孔可以形成在第一绝缘层120和第二绝缘层130中以分别与有源层210的源极区域和漏极区域重叠。另外,源极电极232和漏极电极234可以形成在第二绝缘层130上以分别与接触孔重叠并延伸到接触孔中。源极电极232和漏极电极234中的每一个可以使用导电材料形成。源极电极232和漏极电极234可以分别通过接触孔连接到有源层210的源极区域和漏极区域。因此,可以在基底110上形成包括有源层210、栅极电极220、源极电极232和漏极电极234的薄膜晶体管200。
覆盖薄膜晶体管200的第三绝缘层140可以形成在第二绝缘层130上。第三绝缘层140可以在第二绝缘层130上覆盖源极电极232和漏极电极234。第三绝缘层140可以使用有机绝缘材料形成。
参照图6和图7,可以在第三绝缘层140上形成第一导电层400'。可以通过经由光刻工艺和第一蚀刻工艺部分地去除第一导电层400'来形成辅助电极400。即,辅助电极400可以是第一导电层400'的图案。
可以使用第一材料形成第一导电层400'。第一材料可以包括具有相对高的电导率的导电材料。在实施例中,例如,第一材料可以包括Cu或Mo,但是实施例不限于此。
第一蚀刻工艺可以是干式蚀刻工艺或湿式蚀刻工艺。在实施例中,例如,为了使辅助电极400具有相对大的锥角θ(参见图4),可以适当调整第一蚀刻工艺的蚀刻条件。
参照图8和图9,接触孔可以形成在第三绝缘层140中以与漏极电极234重叠(或与漏极电极234相对应)。第二导电层310'可以形成在第三绝缘层140上,并且可以通过经由光刻工艺和第二蚀刻工艺部分地去除第二导电层310'而形成像素电极310。即,像素电极310是第二导电层310'的图案。
第二导电层310'可以在第三绝缘层140上覆盖辅助电极400。第二导电层310'可以使用与第一材料不同的第二材料形成。
第二蚀刻工艺可以是湿式蚀刻工艺。在第二蚀刻工艺中,可以使用与第一材料和第二材料具有高的蚀刻选择性差异的蚀刻剂。在蚀刻剂中,与第一材料的蚀刻选择性可以大于与第二材料的蚀刻选择性。例如,在蚀刻剂中的与第二材料的蚀刻选择性可能非常低。
第二导电层310'可以具有用于第二蚀刻工艺的第一蚀刻速率。辅助电极400可以具有用于第二蚀刻工艺的低于第一蚀刻速率的第二蚀刻速率。在实施例中,例如,几乎无法通过第二蚀刻工艺去除辅助电极400。
在实施例中,第二导电层310'可以具有包括多个导电层的多层结构。在这种情况下,被包括在多个导电层中的所有材料可以与第一材料不同。在实施例中,例如,第二导电层310'可以具有Ag/ITO、ITO/Ag/ITO、Mo/ITO或Al/ITO的多层结构,但是实施例不限于此。
像素电极310可以通过形成在第三绝缘层140中的接触孔连接到漏极电极234。像素电极310可以在沿着绝缘层(例如,第三绝缘层140)的方向上与辅助电极400间隔开。
参照图10,第四绝缘层150可以形成在第三绝缘层140上。暴露像素电极310的中央部分的第一开口OP1和暴露辅助电极400的第二开口OP2可以形成在第四绝缘层150中。诸如在沿着绝缘层(例如,第三绝缘层140或第四绝缘层150)的方向上,第二开口OP2可以形成为具有比辅助电极400的宽度大的宽度。即,第二开口OP2可以将辅助电极400的上表面和两个侧表面暴露于第四绝缘层150的外部。第四绝缘层150的限定第二开口OP2的侧壁可以与辅助电极400的两个相对侧表面间隔开。
参照图11,第一功能层320可以形成在像素电极310上。第一功能层320可以形成在第四绝缘层150的第一开口OP1中。第一功能层320可以不形成在第四绝缘层150的第二开口OP2中。在实施例中,例如,第一功能层320可以通过喷墨印刷选择性地形成在第一开口OP1中。第一功能层320可以包括沿着绝缘层(例如,第三绝缘层140或第四绝缘层150)彼此断开并且与第二开口OP2间隔开(例如,未形成在第二开口OP2中)的图案。
发射层330可以形成在第一功能层320上。发射层330可以形成在第四绝缘层150的第一开口OP1中。发射层330可以不形成在第四绝缘层150的第二开口OP2中。在实施例中,例如,发射层330可以通过喷墨印刷选择性地形成在第一开口OP1中。发射层330可以包括沿着绝缘层(例如,第三绝缘层140或第四绝缘层150)彼此断开并且与第二开口OP2间隔开(例如,未形成在第二开口OP2中)的图案。
参照图12,第二功能层340可以形成在像素电极310和辅助电极400上。在实施例中,例如,第二功能层340可以形成在整个第四绝缘层150上、形成在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及形成在第四绝缘层150的第二开口OP2中。第二功能层340的形成在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第二功能层340的形成在第二开口OP2中的部分可以与辅助电极400重叠。
第二功能层340可以通过诸如真空沉积的各向异性沉积形成。在第二开口OP2处,第二功能层340可以包括沿着厚度方向彼此断开的图案。
参照图4和图12,沿着辅助电极400的上表面401延伸的第二功能层340的第二厚度t2可以小于辅助电极400的第一厚度t1。在实施例中,例如,第二厚度t2可以是大约至大约诸如大约至大约或大约至大约在实施例中,例如,第一厚度t1与第二厚度t2之间的差可以是大约至大约
由于具有小于辅助电极400的厚度的厚度的第二功能层340是通过各向异性沉积形成的,因此第二功能层340的形成在第二开口OP2中的部分可以覆盖辅助电极400的上表面401,并且可以将辅助电极400的侧表面402的一部分暴露于第二功能层340的外部。
参照图13和图14,公共电极350可以形成在第二功能层340上。
参照图13,第一层352可以形成在第二功能层340上。第一层352可以形成在整个第二功能层340上。即,第一层352可以形成在整个第四绝缘层150上、形成在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及形成在第四绝缘层150的第二开口OP2中。第一层352的形成在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第一层352的形成在第二开口OP2中的部分可以与辅助电极400重叠。
第一层352可以通过诸如溅射的各向同性沉积形成。
由于具有足够厚度的第一层352是通过各向同性沉积形成的,因此第一层352可以直接接触辅助电极400的侧表面402的暴露于第二功能层340的外部的部分。因此,辅助电极400可以在第二开口OP2处电连接到公共电极350的第一层352。
参照图14,第二层354可以形成在第一层352上。即,第二层354可以形成在整个第四绝缘层150上、形成在第四绝缘层150的第一开口OP1中以及形成在第四绝缘层150的第二开口OP2中。第二层354的形成在第一开口OP1中的部分可以与像素电极310重叠。第二层354的形成在第二开口OP2中的部分可以辅助电极400重叠。
在实施例中,第二层354可以通过诸如真空沉积的各向异性沉积形成。在实施例中,第二层354可以通过诸如溅射的各向同性沉积形成。
第二层354可以使用具有相对高的电导率的金属或合金(诸如Ag或AgMg等)形成。第二层354可以形成为具有相对薄的厚度以透射从发射层330发射的光。在实施例中,例如,第二层354的第四厚度t4可以是大约至大约
在实施例中,辅助电极400可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。因此,可以改善显示装置10的显示质量。另外,辅助电极400可以电连接到公共电极350,而无需用于部分地去除第二功能层340的单独工艺(例如,激光钻孔)。因此,可以减少提供(或制造)显示装置10的成本和时间。
图15是示出显示装置11的实施例的截面图。图16是图15的区域“B”的放大截面图。在实施例中,例如,除了辅助电极410之外,参照图15描述的显示装置11可以与参照图3和图4描述的显示装置10基本上相同或相似。因此,将省略或简化重复描述。
参照图15和图16,显示装置11可以包括基底110、第一子像素SPX1、第二子像素SPX2、第三子像素SPX3和辅助电极410。第一子像素SPX1可以包括薄膜晶体管200和发光元件300。薄膜晶体管200可以包括有源层210、栅极电极220、源极电极232和漏极电极234。发光元件300可以包括像素电极310、第一功能层320、发射层330、第二功能层340和公共电极350。第二子像素SPX2和第三子像素SPX3中的每一个可以具有与第一子像素SPX1的结构基本上相同或相似的结构。
像素电极310可以包括导电材料。在实施例中,像素电极310可以具有包括多个导电层的多层结构。例如,像素电极310可以具有Ag/ITO、ITO/Ag/ITO、Mo/ITO或Al/ITO的多层结构,但是实施例不限于此。
辅助电极410可以设置在第三绝缘层140上以与像素电极310间隔开。辅助电极410可以与被包括在第一子像素SPX1中的像素电极310、被包括在第二子像素SPX2中的像素电极310以及被包括在第三子像素SPX3中的像素电极310中的每一个间隔开。
在实施例中,辅助电极410可以包括与像素电极310的材料相同的材料。辅助电极410可以与像素电极310设置在相同的层中,并且可以与像素电极310基本上同时(或并发地)形成。即,辅助电极410和像素电极310可以是相同的材料层的各自的图案。在实施例中,例如,辅助电极410可以具有Ag/ITO、ITO/Ag/ITO、Mo/ITO或Al/ITO的多层结构,但是实施例不限于此。
第二功能层340可以设置在像素电极310和辅助电极410中的每一个上。在实施例中,第二功能层340可以通过诸如真空沉积的各向异性沉积形成。因此,第二功能层340的设置在第二开口OP2中的部分可以覆盖辅助电极410的上表面411并且可以暴露辅助电极410的侧表面412的一部分。
当第一厚度t1小于大约时,第一厚度t1与第二厚度t2之间的差可能不足。因此,第二功能层340可能覆盖辅助电极410的侧表面412的全部,或者辅助电极410的侧表面412的暴露于第二功能层340的外部的部分的面积可能不足。因此,辅助电极410可能不电连接到公共电极350。当第一厚度t1大于大约时,在图案化工艺中可能存在困难。
当第二厚度t2小于大约时,第二功能层340可能不足以用作EIL和ETL。当第二厚度t2大于大约时,第一厚度t1与第二厚度t2之间的差可能不足。因此,第二功能层340可能覆盖辅助电极410的侧表面412的全部,或者辅助电极410的侧表面412的被第二功能层340暴露的部分的面积可能不足。因此,辅助电极410可能不电连接到公共电极350。
在实施例中,辅助电极410的锥角θ可以被限定为辅助电极410的下表面与辅助电极410的侧表面402之间的角度。
当辅助电极410的锥角θ小于大约80度时,第二功能层340可能覆盖辅助电极410的侧表面412的全部,或者辅助电极410的侧表面412的暴露于第二功能层340的外部的部分的面积可能不足。因此,辅助电极410可能不电连接到公共电极350。
在实施例中,例如,锥角θ可以是大约80度至大约90度。
在实施例中,例如,锥角θ可以是大约90度至大约120度。在这种情况下,辅助电极410可以具有倒锥形形状。
公共电极350可以设置在第二功能层340上。公共电极350可以包括第一层352和在第一层352上的第二层354。
第一层352可以设置在整个第二功能层340上。在实施例中,第一层352可以通过诸如溅射的各向同性沉积形成为具有相对厚的厚度。因此,第一层352的设置在第二开口OP2中的部分可以直接接触辅助电极410的侧表面412的暴露于第二功能层340的外部的部分。因此,辅助电极410可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。
公共电极350的第一层352可以具有第三厚度t3,并且公共电极350的第二层354可以具有第四厚度t4。第三厚度t3可以大于第四厚度t4。
当第三厚度t3小于大约时,第一层352可能不接触辅助电极410的侧表面412的暴露于第二功能层340的外部的部分。因此,辅助电极410可能不电连接到公共电极350。当第三厚度t3大于大约时,可能难以调整发光元件300的谐振厚度。
在一些实施例中,辅助电极410可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。因此,可以改善显示装置11的显示质量。辅助电极410可以与像素电极310基本上同时(或并发地)形成。另外,辅助电极410可以电连接到公共电极350,而无需用于部分地去除第二功能层340的单独工艺(例如,激光钻孔)。因此,可以减少提供(或制造)显示装置11的成本和时间。
图17至图20是示出提供(或制造)图15的显示装置11的方法的实施例的截面图。
参照图17,薄膜晶体管200、第一绝缘层120、第二绝缘层130和第三绝缘层140可以形成在基底110上。薄膜晶体管200、第一绝缘层120、第二绝缘层130和第三绝缘层140可以通过参照图5描述的方法形成。因此,将省略重复描述。
参照图18和图19,接触孔可以形成在第三绝缘层140中以与漏极电极234重叠。导电层310”可以形成在第三绝缘层140上。可以通过经由光刻工艺和蚀刻工艺部分地去除导电层310”而形成像素电极310和辅助电极410。
在实施例中,导电层310”可以具有包括多个导电层的多层结构。在实施例中,例如,导电层310”可以具有Ag/ITO、ITO/Ag/ITO、Mo/ITO或Al/ITO的多层结构,但是实施例不限于此。
蚀刻工艺可以是湿式蚀刻工艺。在实施例中,例如,为了使辅助电极410具有相对大的锥角θ,可以适当调整蚀刻工艺的蚀刻条件。
像素电极310可以通过形成在第三绝缘层140中的接触孔连接到漏极电极234。像素电极310可以与辅助电极410间隔开。
参照图20,第四绝缘层150、第一功能层320、发射层330、第二功能层340和公共电极350可以形成在第三绝缘层140上。第四绝缘层150、第一功能层320、发射层330、第二功能层340和公共电极350可以通过参照图10至图14描述的方法形成。因此,将省略重复描述。
在实施例中,辅助电极410可以电连接到公共电极350以防止或减少施加到公共电极350的电压的IR降。因此,可以改善显示装置11的显示质量。辅助电极410可以与像素电极310基本上同时(或并发地)形成,诸如彼此在相同的层中并且是相同的材料层的各自的图案。另外,辅助电极410可以电连接到公共电极350,而无需用于部分地去除第二功能层340的单独工艺(例如,激光钻孔)。因此,可以减少提供(或制造)显示装置11的成本和时间。
在下文中,将参照实验示例更详细地描述实施例。
实验示例1
对导电层和有机层执行铂溅射以进行预处理,并且执行TEM分析。
图21是实验示例1的导电层和有机层的TEM图像。
尽管本文中已经描述了实施例和实施方式,但是通过该描述,其他实施例和修改将是明显的。因此,本发明不限于这样的实施例,而是限于所附权利要求的更宽范围以及将对于本领域普通技术人员显而易见的各种明显的修改和等同布置。
Claims (20)
1.一种显示装置,其中,所述显示装置包括:
像素电极;
公共电极,面向所述像素电极;
辅助电极,与所述像素电极间隔开并且连接到所述公共电极;以及
第一功能层,在所述像素电极与所述公共电极之间,所述第一功能层从所述像素电极延伸到所述辅助电极,
其中,连接到所述辅助电极的所述公共电极在远离所述第一功能层的方向上依次包括:
第一层,包括透明导电材料并且具有500埃至6000埃的厚度;和
第二层,包括导电材料并且具有10埃至100埃的厚度。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述辅助电极具有第一厚度,并且
所述第一功能层具有与所述辅助电极的所述第一厚度相对应的第二厚度,并且
所述第二厚度小于所述第一厚度。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述辅助电极的所述第一厚度与所述第一功能层的所述第二厚度之间的差为500埃至6000埃。
4.根据权利要求2所述的显示装置,其中,
所述辅助电极的侧表面暴露于所述第一功能层的外部,并且
所述公共电极的所述第一层接触所述辅助电极的暴露于所述第一功能层的外部的所述侧表面。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,
所述辅助电极具有从所述侧表面延伸的下表面,并且
所述辅助电极的所述侧表面与所述辅助电极的所述下表面形成80度至90度的锥角。
6.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述辅助电极包括第三材料,并且所述像素电极包括第四材料,并且
所述辅助电极的所述第三材料与所述像素电极的所述第四材料不同。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其中,所述辅助电极的所述第三材料包括铜或钼。
8.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述辅助电极包括第三材料,并且所述像素电极包括第四材料,并且
所述辅助电极的所述第三材料与所述像素电极的所述第四材料相同。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其中,从所述像素电极延伸到所述辅助电极的所述第一功能层包括电子注入层或电子传输层。
10.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述显示装置还包括:
发射层,在所述像素电极与所述第一功能层之间并且与所述辅助电极间隔开;和
第二功能层,在所述像素电极与所述发射层之间并且与所述辅助电极间隔开。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其中,所述第二功能层包括空穴注入层或空穴传输层。
12.一种提供显示装置的方法,其中,所述方法包括:
提供面向公共电极的像素电极和与所述像素电极间隔开且连接到所述公共电极的辅助电极;
提供功能层,所述功能层位于在所述像素电极与所述公共电极之间并且从所述像素电极延伸到所述辅助电极;以及
通过以下步骤提供所述公共电极:
通过在所述功能层上提供透明导电材料来提供所述公共电极的具有500埃至6000埃的厚度的第一层;以及
通过在所述公共电极的所述第一层上提供导电材料来提供所述公共电极的具有10埃至100埃的厚度的第二层。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述提供所述像素电极和所述辅助电极包括:
提供包括第一材料的第一导电层;
提供所述辅助电极作为所述第一导电层的图案;
在所述辅助电极上提供包括与所述第一材料不同的第二材料的第二导电层;以及
提供所述像素电极作为所述第二导电层的与所述辅助电极间隔开的图案。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,
通过第一蚀刻工艺提供所述辅助电极作为所述第一导电层的所述图案,
通过第二蚀刻工艺提供所述像素电极作为所述第二导电层的所述图案,
所述第二导电层具有用于所述第二蚀刻工艺的第一蚀刻速率,并且
所述第一导电层具有用于所述第二蚀刻工艺的低于所述第一蚀刻速率的第二蚀刻速率。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,所述第二导电层的所述第二材料包括铜或钼。
16.根据权利要求12所述的方法,其中,所述提供所述像素电极和所述辅助电极包括:
提供导电层;以及
提供所述像素电极和所述辅助电极作为所述导电层的彼此间隔开的各自的图案。
17.根据权利要求12所述的方法,其中,
所述辅助电极具有第一厚度,并且
所述功能层具有与所述辅助电极的所述第一厚度相对应的第二厚度,并且
所述第二厚度小于所述第一厚度。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述辅助电极的所述第一厚度与所述功能层的所述第二厚度之间的差为500埃至6000埃。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,
所述提供所述功能层包括真空沉积,并且
所述提供所述公共电极的所述第一层包括溅射。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,
所述提供所述功能层使所述辅助电极的侧表面暴露于所述功能层的外部,并且
所述提供所述第一层使所述第一层与所述辅助电极的暴露于所述功能层的外部的所述侧表面接触。
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