CN117355164A - 发光显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及通过防止外部光被反射而具有增强的显示质量的发光显示装置。根据本公开的发光显示装置包括：基板，其包括沿水平方向设置的多个区域；分别设置在所述多个区域处的多个阳极；各阳极上的发光层；以及在所述发光层上的阴极。多个阳极具有彼此不同的厚度。在多个区域的任何一个中的阴极具有与其它区域不同的厚度。
Description
技术领域
本公开涉及通过防止外部光被反射而具有增强的显示质量的发光显示装置。
背景技术
在显示装置中，发光显示装置具有诸如宽视角、优异对比度和快速响应速度的优点，因此作为下一代显示装置受到关注。用于发光显示装置的发光元件通常包括在阳极和阴极之间的由有机或无机材料制成的发光层。在发光元件中，从阳极提供空穴，从阴极提供电子，然后在发光层中空穴复合以产生激子。当激子从激发态变为基态时，发光层中的荧光分子发光以表现颜色。
一种发光显示装置，其是具有优异显示质量的自发光显示装置，具有其中设置偏振元件以抑制外部光的反射的结构。用于抑制外部光的反射的偏振元件具有减少从显示装置提供的光量的问题，并且还具有作为昂贵部件的问题。因此，需要开发一种用于抑制外部光的反射而不添加偏振元件的发光显示装置的结构。
发明内容
为了解决上述问题，本公开的目的是提供一种具有低反射阴极的发光显示装置，其能够防止由于阴极对外部光的反射而导致的显示质量劣化。本公开的另一个目的是提供一种发光显示装置，其中阳极具有能够去除由配置在低反射结构中的阴极的不均匀厚度引起的外部光反射的结构。
为了实现本公开的上述目的，根据本公开的发光显示装置包括：基板，其包括沿水平方向设置的多个区域；分别设置在所述多个区域处的多个阳极；每个阳极上的发光层；以及在所述发光层上的阴极。所述多个阳极具有彼此不同的厚度。在多个区域的任何一个中的阴极具有与其它区域不同的厚度。
在一个示例实施方式中，所述阴极包括：设置在所述发光层上的第一阴极层；设置在所述第一阴极层上的第二阴极层；以及设置在所述第二阴极层上的第三阴极层。
在示例性实施方式中，第一阴极层具有厚度范围为至/>的第一金属材料。第二阴极层具有包括主材料和掺杂剂的导电有机材料。第三阴极层具有厚度范围为/>至/>的第二金属材料。
在示例性实施方式中，第一阴极层在基板的第一区域处具有第一厚度。所述第一阴极层在所述基板的第二区域处具有比所述第一厚度厚的第二厚度。
在示例性实施方式中，设置在所述基板的第二区域处的多个阳极具有比设置在所述基板的第一区域中的多个阳极厚的厚度。
在示例性实施方式中，第一阴极层在基板的第一区域处具有参考厚度，在基板的第二区域处具有比参考厚度薄的第一厚度，且在基板的第三区域处具有比参考厚度厚的第二厚度。
在示例性实施方式中，设置在基板的第二区域处的多个阳极具有比设置在基板的第一区域中的多个阳极薄的厚度。设置在第三区域处的多个阳极具有比设置在第一区域中的多个阳极厚的厚度。
此外，根据本公开的发光显示装置包括：包括第一区域和第二区域的基板；设置在所述基板的所述第一区域处的第一像素电极；设置在所述基板的所述第二区域处的第二像素电极；第一像素电极和第二像素电极上的发光层；设置在所述发光层上的所述第一区域处的第一公共电极；以及第二公共电极，其设置在所述发光层上的所述第二区域处。第一像素电极具有第一像素厚度，第二像素电极具有比第一像素厚度厚的第二像素厚度。第一公共电极具有第一公共厚度，第二公共电极具有比第一公共厚度厚的第二公共厚度。
在示例性实施方式中，第一公共电极和第二公共电极中的每一个包括依次沉积的第一金属层、有机导电层和第二金属层。第二公共电极的第一金属层具有比第一公共电极的第一金属层厚的厚度。
在示例实施方式中，所述发光显示装置还包括：设置在所述基板上的第三区域；设置在所述基板上的所述第三区域处的第三像素电极；以及设置在所述第三区域处的第三公共电极。所述发光层设置在所述第三像素电极上。第三像素电极具有比第一像素厚度薄的第三像素厚度。第三公共电极具有比第一公共厚度薄的第三公共厚度。
在示例性实施方式中，第一公共电极、第二公共电极和第三公共电极中的每一个包括第一金属层、有机导电层和第二金属层。第二公共电极的第一金属层具有比第一公共电极的第一金属层厚的厚度。第三公共电极的第一金属层具有比第一公共电极的第一金属层薄的厚度。
根据本公开的发光显示装置包括具有低反射结构的阴极，使得不会发生由于外部光的反射而导致的图像质量的劣化。此外，在制造具有低反射结构的阴极时，提供了一种具有用于补偿(或去除或消除)由不能确保阴极层厚度均匀性引起的外部光反射偏差的阳极的发光显示装置。根据本公开的发光显示装置具有用于抑制外部光的反射以提供优异的图像质量而不具有附加偏振层的结构。
附图说明
被包括以提供对本公开的进一步理解并且被并入本申请并构成本申请的一部分的附图示出了本公开的实施方式并且与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1是示出根据本公开的发光显示装置的示意性结构的平面图。
图2是示出包括在根据本公开的发光显示装置中的一个像素的结构的电路图。
图3是示出设置在根据本公开的第一实施方式的发光显示装置中的像素的结构的平面图。
图4是沿着图3中的切割线I-I'的截面图，用于示出根据本公开的第一实施方式的发光显示装置的低反射结构。
图5是说明根据本公开的第一实施方式的发光显示装置中的具有低反射结构的阴极的放大截面图。
图6是示出在用于第一阴极的金属层沉积在玻璃基板上的状态下，根据玻璃基板的水平方向上的位置的金属层的厚度变化的平面图。
图7是示出根据图6所示的玻璃基板的水平方向位置的金属层的厚度差的曲线图。
图8是示出根据图7所示的玻璃基板的水平方向位置的根据用于第一阴极的金属层的厚度差的光反射率的变化的曲线图。
图9是示出根据图8所示的用于第一阴极的金属层的厚度差异而具有光反射率变化的区域的划分的曲线图。
图10是示出根据作为阳极材料的铟锡氧化物(ITO)在玻璃基板上的厚度的反射率的曲线图。
图11A至图11C是示出根据本公开的第二实施方式的在基板的水平方向上对于每个区域具有不同厚度的阳极的结构的截面图。
图12是示出根据本公开的第二实施方式的发光显示装置中的基板的每个位置的光反射率的曲线图。
具体实施方式
本公开的优点和特征及其实现方法将通过以下参照附图描述的实施方式来阐明。然而，本公开可以以不同的形式实施，并且不应当被解释为限于这里阐述的实施方式。相反，提供这些示例性实施方式是为了使本公开充分彻底和完整，以帮助本领域技术人员充分理解本公开的范围。此外，本公开的保护范围由权利要求及其等同物限定。
为了描述本公开的各种示例性实施方式而在附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅作为示例给出。因此，本公开不限于所示的细节。除非另有说明，在整个说明书中相同的附图标记表示相同的元件。在以下描述中，在相关已知功能或配置的详细描述可能不必要地模糊本公开的重要点的情况下，可以省略这种已知配置功能的详细描述。
现在将详细参考本公开的示例性实施方式，其示例在附图中示出。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。在说明书中，应当注意，在其他附图中已经用于表示相同元件的相同附图标记在任何可能的地方都用于元件。在以下描述中，当本领域技术人员已知的功能和配置与本公开的基本配置无关时，将省略其详细描述。说明书中描述的术语应理解如下。
在本说明书中，在使用术语“包括”、“具有”、“包含”等的地方，可以添加一个或多个其它元件，除非使用术语，例如“仅”。以单数形式描述的元件旨在包括多个元件，反之亦然，除非上下文另外明确指出。
在构造元件时，该元件被解释为包括误差或容差范围，即使没有提供这种误差或容差范围的明确描述。
在本公开的各种实施方式的描述中，在描述位置关系的情况下，例如，在使用“在……上”、“在……上方”、“在……下方”、“在……上面”、“在……下”、“在……旁边”、“挨着……旁边”等来描述两个部分之间的位置关系的情况下，一个或多个其它部分可位于两个部分之间，除非使用更限制性的术语，诸如“立即”、“直接”或“紧紧”。例如，在元件或层设置在另一元件或层“上”的情况下，第三层或元件可插置其间。此外，如果第一元件被描述为定位在第二元件“上”，则不一定意味着第一元件在图中定位在第二元件上方。有关物体的上部和下部可以根据物体的取向而改变。因此，在第一元件被描述为定位在第二元件“上”的情况下，取决于物体的取向，第一元件可以定位在图中的第二元件“下方”或第二元件“上方”或处于实际构造中。
在描述时间关系时，当将时间顺序描述为例如“之后”、“随后”、“下一个”或“之前”时，可以包括不连续的情况，除非使用更限制性的术语，例如“恰好”、“立即”或“直接”。
应当理解，虽然术语“第一”、“第二”等在本文中可用于描述各种元件，但这些元件不应受这些术语的限制，因为它们不用于定义特定顺序。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
在描述本公开中的各种元件时，可以使用诸如第一、第二、A、B，(a)和(b)的术语。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件，而不是定义元件的特定性质，顺序，序列或数量。在元件被描述为“链接”、“联接”或“连接”到另一元件的情况下，该元件可以直接或间接地连接到该另一元件，除非另有说明。应当理解，一个或多个附加元件可以“插置”在被描述为彼此“链接”、“连接”或“联接”的两个元件之间。
应当理解，术语“至少一个”应当理解为包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。例如，“第一元件、第二元件和第三元件中的至少一个”的含义包括所有列出的三个元件的组合、三个元件中的任何两个的组合、以及每个单独的元件(第一元件、第二元件和第三元件)。
本公开的各种实施方式的特征可以部分地或整体地彼此联接或组合，并且可以彼此不同地互操作并且在技术上被驱动，如本领域技术人员可以充分理解的。本公开的实施方式可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。
在下文中，将参照附图详细描述根据本公开的显示装置的示例。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
在下文中，将参照附图解释本公开。由于为了便于描述，附图中所示的每个元件的比例可以与实际比例不同，因此本公开不限于附图中所示的比例。
图1是示出根据本公开的示例的发光显示装置的示意性结构的平面图。在图1中，X轴表示平行于扫描线的方向，Y轴表示数据线的方向，而Z轴表示显示装置的高度方向。
参考图1，电致发光显示器包括基板110、选通(或扫描)驱动器200、数据焊盘部300、源驱动IC(集成电路)410、柔性膜430、电路板450和定时控制器500。
基板110可以包括电绝缘材料或柔性材料。基板110可以由玻璃、金属或塑料制成，但不限于此。当发光显示装置是柔性显示器时，基板110可以由诸如塑料的柔性材料制成。例如，基板110可以包括透明聚酰亚胺材料。
基板110可以包括显示区域AA和非显示区域NDA。作为用于呈现视频图像的区域的显示区域AA可以被限定为基板110的大部分中间区域，但不限于此。在显示区域AA中，可以形成或设置多条扫描线(或选通线)，多条数据线和多个像素。每个像素可以包括多个子像素。每个子像素分别包括扫描线和数据线。
作为不呈现视频图像的区域的非显示区域NDA可以被限定在围绕全部或部分显示区域AA的基板110的周边区域。在非显示区域NDA中，可以形成或设置选通驱动器200和数据焊盘部300。
选通驱动器200可以根据通过焊盘部300从定时控制器500接收的选通控制信号向扫描线提供扫描(或选通)信号。选通驱动器200可以形成在基板110上的显示区域AA外部的任何一个处的非显示区域NDA处，作为GIP(Gatedriver In Panel)类型。GIP型意味着选通驱动器200直接形成在基板110上。例如，选通驱动器200可以配置有移位寄存器。在GIP型中，用于选通驱动器200的移位寄存器的晶体管直接形成在基板110的上表面上。
焊盘部300可以设置在基板110的显示区域AA的一侧边缘处的非显示区域NDA中。焊盘部300可以包括连接到每条数据线的数据焊盘、连接到驱动电流线的驱动电流焊盘、接收高电位电压的高电位焊盘和接收低电位电压的低电位焊盘。
源驱动IC 410可以从定时控制器500接收数字视频数据和源控制信号。源驱动IC410可以根据源控制信号将数字视频数据转换为模拟数据电压，然后将其提供给数据线。当源驱动IC 410被制成芯片型时，它可以被安装在柔性膜430上作为COF(膜上芯片)或COP(塑料上芯片)型。
柔性膜430可以包括将焊盘部300连接到源驱动IC 410的多条第一连接线，以及将焊盘部300连接到电路板450的多条第二连接线。柔性膜430可以使用各向异性导电膜附着在焊盘部300上，使得焊盘部300可以连接到柔性膜430的第一连接线。
电路板450可以连接到柔性膜430。电路板450可以包括实现为驱动芯片的多个电路。例如，电路板450可以是印刷电路板或柔性印刷电路板。
定时控制器500可以通过电路板450的线缆从外部系统板接收数字视频数据和定时信号。定时控制器500可以基于定时信号产生用于控制选通驱动器200的操作定时的选通控制信号和用于控制源驱动IC 410的源极控制信号。定时控制器500可向选通驱动器200提供选通控制信号，并向源驱动IC 410提供源极控制信号。根据产品类型，定时控制器500可以与源驱动IC 410形成为一个芯片并安装在基板110上。
<第一实施方式>
以下，参见图2至图5，对本公开的优选实施方式进行说明。图2是示出包括在根据本公开的发光显示装置中的一个像素的结构的电路图。图3是示出设置在根据本公开的第一实施方式的发光显示装置中的像素的结构的平面图。
根据本公开的发光显示装置包括以矩阵方式排列在基板110上的多个像素。发光显示器的每个像素P可以由扫描线SL、数据线DL和驱动电流线VDD限定。发光显示器的每个像素P可以包括开关薄膜晶体管ST、驱动薄膜晶体管DT、发光二极管OLE和存储电容Cst。驱动电流线VDD可以被提供有用于驱动发光二极管OLE的高电平电压。
可以在基板110上形成开关薄膜晶体管ST和驱动薄膜晶体管DT。例如，开关薄膜晶体管ST可以被配置为连接到扫描线SL和数据线DL。开关薄膜晶体管ST可以包括栅极SG、半导体层SA、源极SS和漏极SD。栅极SG可以连接到扫描线SL或从扫描线SL分支。半导体层SA可设置为与栅极SG交叉。半导体层SA与栅极SG的交叠部分可以被定义为沟道区。源极SS可以连接到数据线DL或从数据线DL分支，漏极SD可以连接到驱动薄膜晶体管DT。源极SS可以是半导体层SA的离开沟道区的一侧，漏极SD可以是半导体层SA的另一侧。通过将数据信号提供给驱动薄膜晶体管DT，开关薄膜晶体管ST可以起到选择将被驱动的像素的作用。
驱动薄膜晶体管DT可以起到通过开关薄膜晶体管ST驱动所选像素的发光二极管OLE的作用。驱动薄膜晶体管DT可以包括栅极DG、半导体层DA、源极DS和漏极DD。驱动薄膜晶体管DT的栅极DG可以连接到开关薄膜晶体管ST的漏极SD。例如，驱动薄膜晶体管DT的栅极DG可以从开关薄膜晶体管ST的漏极SD延伸。源极DS可以连接到发光二极管(或发光元件)OLE的阳极(或像素电极)ANO。半导体层DA可以设置为跨越栅极DG。在半导体层DA中，与栅极DG交叠的部分可以被定义为沟道区。源极DS可以连接在沟道区周围的半导体层DA的一侧，漏极DD连接到半导体层DA的另一侧。存储电容Cst可以设置在驱动薄膜晶体管DT的栅极DG和发光二极管OLE的阳极ANO之间。
发光二极管OLE可以根据由驱动薄膜晶体管DT控制的电流产生光。驱动薄膜晶体管DT可以设置在驱动电流线VDD和发光二极管OLE之间。驱动薄膜晶体管DT可以根据连接到开关薄膜晶体管ST的漏极SD的栅极DG的电压电平来控制从驱动电流线VDD流到发光二极管OLE的电流量。
发光二极管OLE的阳极ANO可以连接到驱动薄膜晶体管DT的源极DS。阴极CAT(或公共电极)可以是提供有低电位电压的低电力线VSS。因此，可以通过由驱动薄膜晶体管DT控制的从驱动电流线VDD流到低电力线VSS的电流来驱动发光二极管OLE。
在下文中，参考图4，将解释根据本公开的优选实施方式的电致发光显示器的横截面结构。图4是沿着图3中的切割线I-I'的截面图，用于示出根据本公开的第一实施方式的发光显示装置的低反射结构。
光屏蔽层LS可以设置在基板110上。光屏蔽层LS可以用于数据线DL和驱动电流线VDD。此外，光屏蔽层LS可以设置为与数据线DL和驱动电流线VDD间隔开预定距离，并且具有与半导体层SA和DA交叠的岛状。不用于任何导线的光屏蔽层LS可以阻挡外部光侵入半导体层SA和DA，以防止半导体层SA和DA的特性劣化。优选地，光屏蔽层LS可以设置为与分别与栅极SG和DG交叠的半导体层SA和DA中的沟道区交叠。此外，光屏蔽层LS可以设置为与接触半导体层SA和DA的源极-漏极SS、SD、DS和DD的一些部分交叠。
在光屏蔽层LS上，缓冲层BUF设置为覆盖基板110的整个表面。在缓冲层BUF上，形成开关半导体层SA和驱动半导体层DA。优选地，半导体层SA和DA中的沟道区设置为与光屏蔽层LS交叠。
栅极绝缘层GI可以设置在具有半导体层SA和DA的基板110的表面上。在栅极绝缘层GI上，开关薄膜晶体管ST的栅极SG可以形成为与开关薄膜晶体管ST的半导体层SA交叠，并且驱动薄膜晶体管DT的驱动栅极DG可以形成为与驱动薄膜晶体管DT的半导体层DA交叠。在开关薄膜晶体管ST的栅极SG的两侧，可以形成与开关薄膜晶体管ST的半导体层SA的一侧接触并且与开关薄膜晶体管ST的栅极SG隔开的开关薄膜晶体管ST的源极SS。并且可以形成与开关薄膜晶体管ST的半导体层SA的另一侧接触并且与开关薄膜晶体管ST的栅极SG分开的开关薄膜晶体管ST的漏极SD。此外，在驱动薄膜晶体管DT的栅极DG的两侧，可以形成与驱动薄膜晶体管DT的半导体层DA的一侧接触并且与驱动薄膜晶体管DT的栅极DG隔开的驱动薄膜晶体管DT的源极DS。可以形成与驱动薄膜晶体管DT的半导体层DA的另一侧接触并与驱动薄膜晶体管DT的栅极DG隔开的驱动薄膜晶体管DT的漏极DD。
栅极SG和DG以及源极-漏极SS、SD、DS和DD形成在同一层，但是它们彼此分离。开关薄膜晶体管ST的源极SS可以经由穿透栅极绝缘层GI和缓冲层BUF的接触孔连接到形成为光屏蔽层LS的一部分的数据线DL。此外，驱动薄膜晶体管DT的源极DS可以经由穿透栅极绝缘层GI和缓冲层BUF的另一接触孔连接到形成为光屏蔽层LS的另一部分的驱动电流线VDD。这样，开关薄膜晶体管ST和驱动薄膜晶体管DT形成在基板110上。
在具有薄膜晶体管ST和DT的基板110上，可以沉积钝化层PAS。钝化层PAS可以由诸如氧化硅材料或氮化硅材料的无机材料形成。滤色器CF可以形成在钝化层PAS上。滤色器CF可以是用于呈现在每个像素处分配的颜色的元件。例如，一个滤色器CF可以具有对应于一个像素的尺寸和形状的尺寸和形状。对于另一示例，一个滤色器CF可以具有略大于发光二极管OLE的尺寸，其将稍后形成并且可以被设置成与发光二极管OLE交叠。
平坦化层PL可以沉积在滤色器CF上。平坦化层PL可以是用于平坦化或平整其上形成有薄膜晶体管ST和DT的基板110的非均匀表面的薄膜。为此，平坦化层PL可以由有机材料制成。钝化层PAS和平坦化层PL可以具有像素接触孔PH，用于露出驱动薄膜晶体管DT的漏极DD的一些部分。
发光二极管包括阳极ANO(或像素电极)、发光层EL和阴极CAT(或公共电极)。阳极ANO设置在每个像素P内。在阳极ANO上，依次堆叠发光层EL和阴极CAT。在阳极ANO中，与发光层EL接触并产生光的区域可以被定义为发光区域EA。例如，发光区域EA可以由覆盖阳极ANO的周边区域并露出阳极ANO的大部分中间区域的堤部BA限定。
阳极ANO形成在平坦化层PL的上表面上。阳极ANO可以经由像素接触孔PH连接到驱动薄膜晶体管DT的漏极DD。阳极ANO可以根据发射类型具有不同的元素。例如，在基板110的方向上提供光的底部发光型的情况下，阳极ANO可以由透明导电材料形成。对于另一示例，在面向基板110的向上方向提供光的顶部发光型的情况下，阳极ANO可由具有优异光反射性的金属材料形成。
在诸如电视机的大面积显示装置的情况下，阴极CAT可以形成为覆盖大面积的一层。阴极CAT优选在宽区域上保持均匀的低电压。因此，优选地，在大面积显示装置的情况下，阴极CAT可以由不透明金属材料形成，以便保持低的薄层电阻。在大面积显示装置的情况下，优选形成底部发光型结构。对于底部发光型，阳极ANO可以由透明导电材料制成。例如，阳极ANO可以包括氧化物导电材料，例如铟锌氧化物(IZO)或铟薄氧化物(ITO)。
在阳极ANO上，可以形成堤部BA。堤部BA可以通过覆盖阳极ANO的周边区域并露出阳极ANO的大部分中间区域来限定发光区域OA。堤部BA可以设置在相邻的两个阳极ANO之间。
发光层EL可以沉积在阳极ANO和堤部BA上。发光层EL可以沉积在基板110上的显示区域AA的整个表面上，覆盖阳极ANO和堤部BA。阴极CAT可以设置在发光层EL上。阴极CAT可以堆叠在发光层EL上，作为彼此的表面接触。阴极CAT可以在基板110的整个区域上形成为一个片状元件，作为公共连接设置在所有像素处的整个发光层EL。在底部发光型的情况下，阴极CAT可以包括具有优良光反射率的金属材料。例如，阴极CAT可以包括银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、金(Au)、镁(Mg)、钙(Ca)、钛(Ti)、铜(Cu)或钡(Ba)中的至少任意一种。
本公开提供了一种用于防止外部光被显示装置的金属材料反射的低反射结构。例如，本公开提供了一种用于防止外部光被设置在最靠近基板100的层处的光屏蔽层LS反射的结构。此外，由于选通线SL的露出部分不与光屏蔽层LS交叠，本公开提供了用于防止外部光被暴露于基板110的底表面的选通线SL的一些部分反射的结构。此外，本公开提供了一种用于防止外部光被形成在基板110的整个表面区域上的阴极CAT反射的结构。
首先，参照图4，可以将具有抑制外部光反射的功能的低反射线施加到光屏蔽层LS和选通线SL。例如，光屏蔽层LS和选通线SL可以具有包括依次堆叠的第一金属氧化物层101和第二金属层200的结构，如图4所示。第一金属氧化物层101可以具有的厚度。在这种情况下，作为氧化物材料，第一金属氧化物层101可以具有比金属材料更高的透光率。因此，对于从外部入射的光，第一金属氧化物层101可以具有半透射特性。另一方面，第二金属层200可具有/>至/>的厚度。第二金属层200具有反射所有入射光的特性。
利用这种结构，从第一金属氧化物层101下面入射的光的一部分(约50％)可以被反射，而其余部分(约50％)可以透射通过第一金属氧化物层101。透射通过第一金属氧化物层101的所有剩余部分(约50％)可以被第二金属层200反射。因此，从第一金属氧化物层101直接反射的光量的约50％和由第二金属层200直接反射的光量的约50％可以透射到第一金属氧化物层101的外部。
这里，通过调节第一金属氧化物层101的厚度，可以将从第一金属氧化物层101直接反射的光和由第二金属层200直接反射的光的相位控制为彼此相反。结果，从第一金属氧化物层101直接反射的光的量的约50％和由第二金属层200直接反射的光的量的约50％可以通过相位偏移去除，使得可以不识别外部光的反射。
参照图5，在本公开的第一实施方式中，将解释用于抑制外部光的反射的阴极CAT的结构。图5是说明根据本公开的第一实施方式的发光显示装置中的具有低反射结构的阴极的放大截面图。
在根据本公开第一实施方式的底部发光型发光显示装置中，阴极CAT可包括三个阴极层。例如，阴极CAT可以包括依次堆叠在发光层EL上的第一阴极层(或第一公共层)CAT1、第二阴极层(或第二公共层)CAT2和第三阴极层(或第三公共层)CAT3。
第一阴极层CAT1可以首先堆叠在发光层EL上，以便与发光层EL直接表面接触。第一阴极层CAT1可以由具有相对低表面电阻的金属材料制成。例如，第一阴极层CAT1可以包括铝(Al)、银(Ag)、钼(Mo)、金(Au)、镁(Mg)、钙(Ca)和钡(Ba)中的任何一种。考虑到制造工艺和成本，第一阴极层CAT1可以由铝形成的情况将被解释为最优选的例子。
在第一阴极层CAT1由铝制成的情况下，优选地，第一阴极层CAT1可以形成为至/>的厚度。诸如铝的金属材料是不透明的并且具有相对高的反射性。然而，形成厚度非常薄的铝层，第一阴极层CAT1可以透射光。例如，在/>或更小的薄厚度中，入射光的一部分(40％至50％)可以被反射并且剩余部分(50％至60％)可以被透射。
第二阴极层CAT2可包括导电胶材料。导电树脂材料可以包括由具有高电子迁移率的树脂材料制成的主材料(domain material)和用于降低主材料的阻挡能量的掺杂剂。具有高电子迁移率的树脂材料可以包括选自Alq3、TmPyPB、Bphen、TAZ和TPB中的任一种。Alq3可以是'三(8－羟基喹啉)铝'的缩写，并且是具有化学式Al(C9H6NO)3的络合物。TmPyPB可以是缩写为'1，3，5－三(间－吡啶－3－基－苯基)苯'的有机材料。Bphen可以是缩写为'Bathophenanthroline'的有机材料。TAZ可以是缩写为'1，2，3－三唑'的有机材料。TPB可以是有机材料，它们是三苯基铋的缩写。由于这些有机材料具有高电子迁移率，它们可用于发光元件中。
掺杂剂材料可以包括基于碱的掺杂剂材料。例如，掺杂剂材料可以包括锂(Li)、铯(Cs)、氧化铯(Cs2O3)、氮化铯(CsN3)、铷(Rb)和氧化铷(Rb2O)中的至少任意一种。对于另一实例，掺杂剂材料可包括具有高电子迁移率的富勒烯。富勒烯可以是其中碳原子以球形、椭圆形或圆柱形排列的分子的通称。例如，掺杂剂材料可包括巴克明斯特富勒烯(C60)，其中60个碳原子主要以足球形状键合。此外，掺杂剂材料可包括高级富勒烯，例如C70、C76、C78、C82、C90、C94和C96。
第二阴极层CAT2可以具有与包含在发光层EL中的电子传输层或电子注入层相同的材料。然而，与电子传输层或电子注入层不同，优选第二阴极层CAT2可以具有比电子传输层或电子注入层更高的电子迁移率。例如，电子传输层或电子注入层的电子迁移率可以为5.0×10－4(S/m)至9.0×10－1(S/m)，而第二阴极层CAT2的电子迁移率可以为1.0×10－3(S/m)至9.0×10+1(S/m)。为此，优选包括在第二阴极层CAT2中的导电树脂材料可以具有比电子传输层或电子注入层更高的掺杂剂含量。
例如，电子传输层或电子注入层具有2％至10％的掺杂剂掺杂浓度，而第二阴极层CAT2可优选为具有10％至30％的掺杂剂掺杂浓度的导电树脂材料。其中掺杂剂具有0％的掺杂浓度的主材料本身可以具有1.0×10－4(S/m)至5.0×10－3(S/m)的电导率。通过将10％至30％的掺杂剂掺杂到主材料中，第二阴极层CAT2可以具有改善的电导率，达到1.0×10－3(S/m)至9.0×10+1(S/m)，以用作阴极。
在一种情况下，第二阴极层CAT2可以具有与发光层EL的电子功能层(电子传输层和/或电子注入层)相同的电导率。在这种情况下，由于第一阴极层CAT1由铝制成，因此阴极CAT的薄层电阻可以保持在足够低的值。
第三阴极层CAT3可以由与第一阴极层CAT1相同的材料制成。优选地，第三阴极层CAT3可以具有足够的厚度，使得阴极CAT的薄层电阻可以保持在恒定值，而与基板SUB的位置无关，同时不透过光而是反射所有的光。例如，第三阴极层CAT3可以优选地由具有低薄层电阻的金属材料形成，以具有比第一和第二阴极层CAT1和CAT2相对更厚的厚度，以便降低阴极CAT的总薄层电阻。例如，第三阴极层CAT3可以由厚度在至/>范围内的铝形成。
具有上述厚度和堆叠结构的阴极CAT可以使相对于从基板的底部方向(即从外部到第一阴极层CAT1)入射的光的反射率最小化。需要外部光反射抑制的部分可以是主要影响图像信息的显示区域。因此，优选对通常应用在整个显示区域AA上的阴极CAT实施低反射结构。以下，参照表示图5所示的光路的箭头进行说明。
参照包括在发光二极管OLE中的阴极CAT的结构，来自阴极CAT的下部外侧的入射光①可以穿过透明的阳极ANO和发光层EL。一些入射光①可以在第一阴极层CAT1的底部(或下部)表面反射，然后作为第一反射光②朝向基板110前进。由于第一阴极层CAT1具有或更小的薄厚度，所以所有入射光①可能不被反射。例如，40％的入射光①可以被反射为第一反射光②，而剩余的60％的入射光①可以通过第一阴极层CAT1。穿过第一阴极层CAT1的透射光③的总量可以穿过透明的第二阴极层CAT2。此后，透射光③可以被第三阴极层CAT3反射。由于第三阴极层CAT3可以具有/>至/>的厚度，因此全部量的透射光③可以被反射并作为第二反射光④朝向基板110前进。
这里，通过调节或改变第二阴极层CAT2的厚度，可以将第一反射光②和第二反射光④的相位设置为彼此抵消。因此，从阴极CAT外部入射并最终反射到基板110外部的反射光的强度可以减小到2％或更小。
同时，在从发光层EL发射的光中，发射到阴极CAT的方向并被阴极CAT反射的光量可以通过相同的机制减少大约2％。然而，由于从发光层EL发射的光可以在所有方向上传播，因此由阴极CAT减少的光量可以仅是来自发光层EL的光的总量的约50％，并且剩余的50％可以朝向基板110发射。
根据本公开的第一实施方式的发光显示装置可以是包括三层堆叠结构的阴极CAT的底部发光型。通过三层堆叠结构的阴极CAT的结构，可以尽可能地抑制外部光的反射比。因此，不需要在基板110的外部设置偏振元件以减少外部光反射。偏振元件具有抑制外部光反射的积极效果，但具有将从发光层EL发射的光量降低至少50％的消极效果。
在根据本公开的第一实施方式的发光显示装置中，由于三层堆叠结构的阴极CAT，从发光层EL发射的光的量可以减少约50％，但是这几乎与由于偏振元件导致的光量的减少相同。因此，根据本公开的第一实施方式的发光显示装置可以最小化外部光反射，同时提供相同水平的发光效率，而不使用昂贵的偏振元件。
对于底部发光型发光显示器，用户可以在基板的方向上看到图像。当外部光入射到基板外部并从线和阴极反射时，从显示器发出的用于呈现图像的光可由反射光分散。因此，用户可能不能正确地识别图像信息。然而，与外部光的入射量相比，通过在线和阴极中实施低反射结构，根据本公开的发光显示装置可以将外部光的反射率降低或消除至约2％或更少。因此，不会发生由外部光引起的图像质量的劣化。
特别地，对于大尺寸TV的情况，几个人通过显示装置在相对宽的视角范围内观看图像信息。对于这种情况，外部光反射的范围也是宽的，因此由于外部光反射引起的图像信息失真可能发生在宽的视角范围。然而，根据本公开的发光显示装置具有用于抑制外部光的反射的结构，从而可以向从各种角度方向看显示装置的各种人提供正常图像信息，而不会由于外部光而导致图像质量失真。
在制造大面积显示装置的情况下，当在大面积上沉积薄膜层时，非常难以形成具有相同厚度的薄膜层。例如，在具有外部光反射防止结构的低反射线的情况下，如图4所示，第二金属层200堆叠在第一金属氧化物层101上。第一金属氧化物层101可以用于提供折射率匹配功能，并且可以具有足够的厚度以在大面积上以恒定厚度堆叠。
然而，对于具有三层结构的阴极，三层可以包括依次堆叠的第一铝层、导电有机层和第二铝层。在三层中，第一铝层可以具有非常薄的厚度，例如因此，对于基板上的每个位置，厚度均匀性可以不同。即使第一铝层的厚度仅有/>的差异，反射均匀性也会出现问题。
<第二实施方式>
以下，参照图6至图12，说明根据第二实施方式的发光显示装置。首先，参照图6至图8，将描述当低反射阴极的结构应用于根据第一实施方式的大面积发光显示装置时可能出现的反射率的不均匀性。图6是示出在用于第一阴极的金属层沉积在玻璃基板上的状态下，根据玻璃基板的水平方向上的位置的金属层的厚度变化的平面图。图7是示出根据图6所示的玻璃基板的水平方向位置的金属层的厚度差的曲线图。图8是示出根据图7所示的玻璃基板的水平方向位置的第一阴极的金属层的厚度差的光反射率的变化的曲线图。
图6是在以的厚度为目标的实际工艺中，在玻璃基板上沉积用于第一阴极的金属层之后，通过使用膜厚测量装置来检查金属层的厚度分布而获得的图像。图7是示出沿着与图6中的中央部分相交的水平线测量的第一阴极的金属层的代表性厚度的图。
参照图6和图7，当第一阴极(或第一铝层)在水平方向上宽度为1200mm的玻璃基板上沉积到的厚度时，实际沉积的薄膜层的厚度对于沿水平方向的每个位置可能看起来彼此不同。例如，实际沉积的薄膜层可以在最左点处具有/>的厚度，在200mm位置处具有/>的厚度，在400mm位置处具有/>的厚度，在600mm位置处具有/>的厚度，在900mm位置处具有/>的厚度，在1000mm位置处具有/>的厚度，以及在1200mm位置处具有的厚度。
利用这种厚度差异，可以根据基板水平方向上的位置获得不同的反射率。例如，如图8所示，反射率可以从30％到33％变化。图8所示的反射率表示当在玻璃基板上以的目标沉积铝时，由于实际沉积在玻璃基板上的铝薄膜层的厚度偏差而引起的反射率偏差。参考图7和图8，在最左边位置处具有/>厚度的反射率可以是29.8％，在200mm位置处具有厚度的反射率可以是31.0％，在400mm位置处具有/>厚度的反射率可以是30.2％，在600mm位置处具有/>厚度的反射率可以是29.8％，在800mm位置处具有/>厚度的反射率可以是32.0％，厚度为/>的900mm位置处的反射率可以是33.0％，厚度为/>的1000mm位置处的反射率可以是31.3％，厚度为/>的1200mm位置处的反射率可以是31.3％。
接下来，参照图9至图12，将描述根据第二实施方式的发光显示装置，其中防止了在上述第一实施方式中可能出现的反射率的不均匀性。图9是示出根据图8所示的第一阴极的金属层的厚度差异而具有光反射变化的区域的划分的曲线图。图10是示出根据作为阳极材料的铟锡氧化物(ITO)在玻璃基板上的厚度的反射率的曲线图。
为了补偿在根据第一实施方式的大面积发光显示装置中可能发生的不均匀反射率问题，在根据本公开的第二实施方式的发光显示装置中，基于31％的反射率，第一铝层的厚度具有高于31.0％的反射率的阳极的厚度可以比具有31.0％的反射率的位置处的阳极厚，并且其中第一铝层的厚度具有低于31.0％的反射率的阳极的厚度可以比在具有31.0％的反射率的位置处的阳极薄。结果，第二实施方式具有在整个基板区域上形成31.0％均匀性的反射率的优点。
在图9中，基于31.0％的反射率，构成阴极的第一铝层可包括具有第一铝层的正常厚度的参考区域C1、具有比参考区域C1薄的第一铝层的厚度的薄区域C2，以及具有比参考区域C1厚的第一铝层的厚度的厚区域C3。
本公开的第二实施方式提出了一种用于解决阴极的第一铝层由于厚度薄而不能保持恒定厚度的问题的方法和结构。在底部发光型发光显示装置中反射外部光的主要原因可以是阴极，但是外部光可以主要在阳极处被部分反射，外部光在到达阴极之前穿过该阳极。即，在底部发光型发光显示装置中，阴极和阳极可对外部光反射具有主要影响，并且阴极和阳极的反射率被应用到总外部光反射，导致识别外部光在面向基板的方向上的反射率。
如第一实施方式所述，当阴极形成为如图5所示的三层结构时，阴极的外部光反射率可以减小到2％或更小。然而，由于第一阴极CAT1的厚度变化，光反射率也可以变化。
为了补偿反射率的这种变化，可以考虑阳极ANO的反射率。详细地，阳极ANO的厚度可以形成为在第一阴极CAT1中具有参考反射率的位置(参考区域C1)处的参考厚度。同时，阳极ANO的反射率可以在第一阴极CAT1中具有比参考反射率更高的反射率的位置(厚区域C3)处减小。此外，阳极ANO的反射率可以在第一阴极CAT1中具有比参考反射率低的反射率的位置(薄区域C2)处增加。
为了如上所述使阳极ANO的反射率对于每个区域不同，可以检查阳极ANO对外部光的反射率。参照图10，厚度为的阳极ANO的反射率为12.0％，厚度为/>的阳极ANO的反射率为12.1％，厚度为/>的阳极ANO的反射率为11.8％，厚度为/>的阳极ANO的反射率为11.0％，厚度为/>的阳极ANO的反射率为8.0％，厚度为/>的阳极ANO的反射率为8.0％。即，阳极ANO的反射率也根据厚度而变化。
同时考虑阴极CAT的反射率和阳极ANO的反射率，阳极ANO的厚度可以根据阴极CAT的第一铝层(或第一阴极CAT1)的厚度变化而不同地设置。详细地，阳极ANO的厚度可以形成为在阴极CAT的第一铝层的反射率具有参考反射率的位置(参考区域C1)处具有参考厚度。然而，在阴极CAT的第一铝层的反射率高于参考反射率的位置(厚区域C3)，可以使阳极ANO的厚度比参考厚度厚，以降低阳极ANO的反射率。此外，在阴极CAT的第一铝层的反射率的位置(薄区域C2)，阳极ANO可以形成为具有比参考厚度薄的厚度以增加反射率。
参照图11A至11C，示出了根据第二实施方式的发光显示装置的结构。图11A至11C是示出根据本公开的第二实施方式的在基板的水平方向上对于每个区域具有不同厚度的阳极的结构的截面图。
例如，在图9中，在具有31.0％的参考反射率的参考区域C1处，第一阴极CAT1被沉积到对应于目标厚度的的第一厚度t1。因此，如图11A所示，形成在参考反射率为31.0％的参考区域C1处的第一阳极ANO1(或第一像素电极)可以具有/>的第一厚度T1，其对应于参考厚度。这里，通过考虑阳极ANO的参考反射率来选择第一厚度T1。例如，阳极ANO的参考反射率可以选择为11％。阳极ANO的参考反射率可以考虑当ITO单层薄膜沉积在玻璃基板上时的反射率来选择，参考当实际发光显示装置完成时的总反射率。
在第一阴极CAT1的厚度比参考区域C1薄并且对应于反射率低于31.0％的位置的薄区域C2处，沉积第一阴极CAT1以具有比参考厚度t1薄的第二厚度t2。因此，如图11B所示，形成在薄区域C2处的第二阳极ANO2(或第二像素电极)形成为具有比对应于第一阳极ANO1的厚度的参考厚度T1薄的第二厚度T2。
同时，在第一阴极CAT1的厚度比参考区域C1厚并且对应于反射率高于31.0％的位置的厚区域C3处，沉积第一阴极CAT1以具有比参考厚度t1厚的第三厚度t3。因此，如图11C所示，形成在厚区域C3处的第三阳极ANO3(或第三像素电极)形成为具有比对应于第一阳极ANO1的厚度的参考厚度T1厚的第三厚度T3。
参照图11A至图11C，t2<t1<t3，并且T2<T1<T3。
当第一阴极层CAT1的厚度比参考厚度t1(或目标厚度)厚时，反射率可能增加。因此，为了实现发光显示装置的反射率均匀性，在第一阴极CAT1的厚度比参考厚度厚的区域处，阳极ANO的厚度可以形成为具有比参考厚度T1厚的第三厚度T3。
此外，当第一阴极层CAT1的厚度比参考厚度t1(或目标厚度)薄时，反射率可能降低。因此，为了实现发光显示装置的反射率均匀性，在第一阴极CAT1的厚度比参考厚度薄的区域处，阳极ANO的厚度可以形成为具有比参考厚度T1薄的第二厚度T2。
结果，如图12所示，可以均匀地调节从阴极CAT和阳极ANO反射的光的总反射率。图12是示出根据本公开的第二实施方式的发光显示装置中的基板的每个位置的光反射率的曲线图。
在图12和图8之间进行比较，图8示出了当阳极ANO在整个基板110上具有相同厚度而不调节厚度时的光反射。参考图12，可以清楚地看到，通过改变根据本公开的第二实施方式的阳极ANO的厚度，反射率分布比图8的反射率分布更加均匀。结果，基于整个面板，根据本公开的发光显示装置可以显著地将外部光反射率降低至5％或更少。通过在整个基板上具有均匀的外部光反射率分布，可以防止在特定部分中明显识别外部光的问题。
在本公开的上述示例性实施方式中描述的特征、结构、效果等被包括在本公开的至少一个示例性实施方式中，并且不必仅限于一个示例性实施方式。此外，在至少一个示例实施方式中解释的特征、结构，效果等可以由本公开所针对的本领域技术人员相对于其他示例实施方式组合或修改来实现。因此，这样的组合和变化应被解释为包括在本公开的范围内。
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，在本公开的范围内各种替换、修改和变化是可能的。因此，本公开的实施方式旨在覆盖本公开的各种替换、修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。根据上述详细说明，可以对实施方式进行这些和其它改变。一般来说，在以下权利要求书中，所使用的术语不应被解释为将权利要求书限于说明书和权利要求书中所揭示的特定实例性实施方式，而是应被解释为包括所有可能的实施方式以及此类权利要求所授权的等效物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年7月4日提交的韩国专利申请No.10-2022-0081740和于2022年12月28日提交的韩国专利申请No.10-2022-0187491的权益，其在此通过引用并入，如同在此完全阐述一样。
Claims (11)
1.一种发光显示装置，所述发光显示装置包括：
基板，所述基板包括沿水平方向设置的多个区域；
多个阳极，所述多个阳极被分别设置在所述多个区域处；
发光层，所述发光层位于各个阳极上；以及
阴极，所述阴极位于所述发光层上，
其中，所述多个阳极具有彼此不同的厚度，并且
其中，所述多个区域中的任一个中的阴极具有与所述多个区域中的其它区域中的阴极不同的厚度。
2.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述阴极包括：
第一阴极层，所述第一阴极层被设置在所述发光层上；
第二阴极层，所述第二阴极层被设置在所述第一阴极层上；以及
第三阴极层，所述第三阴极层被设置在所述第二阴极层上。
3.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，所述第一阴极层具有厚度范围为至/>的第一金属材料，
其中，所述第二阴极层具有导电有机材料，所述导电有机材料包括主材料和掺杂剂，并且
其中，所述第三阴极层具有厚度范围为至/>的第二金属材料。
4.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，所述第一阴极层在所述基板的第一区域处具有第一厚度，并且
其中，所述第一阴极层在所述基板的第二区域处具有比所述第一厚度厚的第二厚度。
5.根据权利要求4所述的发光显示装置，其中，设置在所述第二区域处的所述多个阳极具有比设置在所述第一区域处的所述多个阳极厚的厚度。
6.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，所述第一阴极层在所述基板的第一区域处具有参考厚度，在所述基板的第二区域处具有比所述参考厚度薄的第一厚度，并且在所述基板的第三区域处具有比所述参考厚度厚的第二厚度。
7.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，设置在所述基板的第二区域处的多个阳极具有比设置在所述基板的第一区域中的多个阳极薄的厚度，并且
其中，设置在所述基板的第三区域处的多个阳极具有比设置在所述第一区域中的多个阳极厚的厚度。
8.一种发光显示装置，所述发光显示装置包括：
基板，所述基板包括第一区域和第二区域；
第一像素电极，所述第一像素电极被设置在所述基板的所述第一区域处；
第二像素电极，所述第二像素电极被设置在所述基板的所述第二区域处；
发光层，所述发光层位于所述第一像素电极和所述第二像素电极上；
第一公共电极，所述第一公共电极被设置在所述发光层上的所述第一区域处；以及
第二公共电极，所述第二公共电极被设置在所述发光层上的所述第二区域处，
其中，所述第一像素电极具有第一像素厚度，并且所述第二像素电极具有比所述第一像素厚度厚的第二像素厚度，并且
其中，所述第一公共电极具有第一公共厚度，并且所述第二公共电极具有比所述第一公共厚度厚的第二公共厚度。
9.根据权利要求8所述的发光显示装置，其中，所述第一公共电极和所述第二公共电极中的每一个包括依次沉积的第一金属层、有机导电层和第二金属层，并且
其中，所述第二公共电极的第一金属层具有比所述第一公共电极的第一金属层厚的厚度。
10.根据权利要求8所述的发光显示装置，所述发光显示装置还包括：
第三区域，所述第三区域被设置在所述基板上；
第三像素电极，所述第三像素电极被设置在所述基板上的所述第三区域处；以及
第三公共电极，所述第三公共电极被设置在所述第三区域处，
其中，所述发光层被设置在所述第三像素电极上，
其中，所述第三公共电极被设置在所述发光层上，
其中，所述第三像素电极具有比所述第一像素厚度薄的第三像素厚度，并且
其中，所述第三公共电极具有比所述第一公共厚度薄的第三公共厚度。
11.根据权利要求10所述的发光显示装置，其中，所述第一公共电极、所述第二公共电极和所述第三公共电极中的每一个包括第一金属层、有机导电层和第二金属层，
其中，所述第二公共电极的第一金属层具有比所述第一公共电极的第一金属层厚的厚度，并且
其中，所述第三公共电极的第一金属层具有比所述第一公共电极的第一金属层薄的厚度。
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