CN1536940A - 发光显示板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发光显示板，其具有夹在电极连接端部与电极引线之间的夹层部分。该夹层部分由发光功能层叠层中的至少一层构成。

Description

发光显示板及其制造方法

发明背景

1.技术领域

本发明涉及一种发光显示板及其制造方法。

2.背景技术

传统上，已知一种发光显示板，其发光元件设置成矩阵。图1示出一种采用有机电致(electroluminescence)元件作为发光元件的传统有机电致(EL)发光显示板1。在有机EL发光显示板1中，依次层叠一系列条形阳极3和发光功能层叠层4，并且一系列条形阴极5设置在发光功能层叠层4上，垂直于阳极3(例如，参见日本专利申请特开平(kokai)No.2000-243558)。

由Al或Mg制成的阴极5与阴极引线(extension)6相连，阴极引线6由与阴极材料不同的材料制成(如Mo，Ni或W，或其合金)。在阴极引线6的端部与阴极5之间设置有绝缘材料制成的绝缘膜7。绝缘膜7覆盖阴极引线6的端部，以形成一个斜面，相对基板2的主表面，该斜面的陡度小于所述端部的端面。

在阴极引线6没有被绝缘膜7覆盖的连接区域8处，阳极5与阴极引线6相连。阳极3和阴极引线6与外部驱动电路(未示出)相连。

通过用这种方式构成的有机EL发光显示器，将所需电压施加给预定阴极和阳极，从而使夹在两电极之间的像素区域处的发光功能层发光。

发明内容

上述发光显示板的制造方法需要制备绝缘膜材料，和将绝缘膜设置在阴极引线端部的步骤，从而使制造过程十分复杂。

因此本发明的目的在于解决上述问题。

根据本发明，提供一种发光显示板，其包括至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，夹在第一与第二电极之间并且包括在通电时发光的发光层的发光功能层叠层(stack)，以及一个至少与第一和第二电极之一的连接端部有电连接的导电电极引线，该发光显示板包括夹在电极引线与连接端部之间的夹层部分，其中该夹层部分包括发光功能层叠层中的至少一层。

根据本发明，提供一种制造发光显示板的方法，该发光显示板包括至少一个第一电极，至少一个与该第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在第一与第二电极之间并且包括一在通电时发光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与第一和第二电极中至少一个的连接端部有电连接的导电电极引线，该方法包括形成电极引线，形成在电极引线上形成包括发光功能层叠层中的至少一层的夹层部分，以及将连接端部与电极引线相连。

根据本发明，提供一种制造发光显示板的方法，该发光显示板包括至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在第一与第二电极之间并且包括一在通电时发光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线，该方法包括形成第一电极，形成在第一电极处形成包括发光功能层叠层中的至少一层的夹层部分，以及将电极引线与连接端部相连。

附图简述

图1为表示传统发光显示板结构的示意平面图；

图2为表示本发明的发光显示板结构的示意平面图；

图3为表示有机EL发光元件的示意剖面图；

图4为表示具有良好阶梯涂层(step-coating)性的薄膜的剖面图；

图5为表示具有良好阶梯涂层性的薄膜的剖面图；

图6为沿图2中线A-A’做出的剖面图；

图7为表示根据本发明的发光显示板一变型实例的平面图；

图8为表示阴极与阴极引线相连的连接区的平面图；

图9为表示阴极与阴极引线相连的连接区的平面图；

图10为表示根据本发明的发光显示板一变型实例的平面图；

图11为表示根据本发明的发光显示板一变型实例的平面图；

图12为表示根据本发明的发光显示板一变型实例的平面图；

图13为表示根据本发明的发光显示板一变型实例的平面图；以及

图14A和14B的剖面图分别表示根据本发明的具有良好阶梯涂层性的薄膜的制造方法的步骤。

具体实施方式

下面将参照附图，根据实施例更详细地描述本发明。简单起见，在附图中发光显示板具有的电极数比实际的电极数目要少。

如图2中所示，根据本发明的有机EL发光显示板1A具有多个(即一系列)在基板2上设置成条形排列的条形阳极3，发光功能层叠层4设置在阳极3上。发光功能层叠层4包括一在通电时发光的发光层。

发光功能层叠层4可以包括用于提高发光层发射效率的功能层。例如，如图3中所示，在发光功能层叠层4中，有空穴注入其中的空穴注入层9和用于传输空穴的空穴传输层10依次层叠在阳极3上。发光材料组成的发光层11沉积在空穴传输层10上。在发光层11上，依次层叠用于传输电子的电子传输层12和有电子注入其中的电子注入层13。在功能层均由低分子有机化合物制成的低分子系统有机EL中常采用这种结构。对于具有由高分子有机化合物制成的发光功能层的高聚合物有机EL而言，发光功能层叠层包括缓冲层和发光层。

如图2中所示，多个(即一系列)阴极5以条形排列设置在发光功能层叠层4上，从而经由发光功能层叠层4，以空间隔离的关系与多条条形阳极3相对且相交。阳极3与阴极5的交点作为发光区域。

在基板2上，还设置有均与阴极相连的导电阴极引线6。阴极引线6由不同于阴极5的材料制成。阴极引线6的连接端部被夹层部分14覆盖，其中该夹层部分14是发光功能层叠层4中至少一层的延伸部分。

夹层部分14可以由发光功能层叠层4中的一层材料制成，该材料能适当地覆盖肩部或台阶部分，即具有所谓的良好台阶涂层性。

如图4中所示，具有良好台阶涂层性的材料是一种能形成满足条件的涂层的材料，其中θ1为台阶部分15的端面16与基板17之间的夹角，θ2为基板17与涂覆在端面16上的材料所形成涂层斜面18之间的夹角。如图5中所示，假设涂层斜面18是弯曲的，从而难以定义角度θ2。在此情形中，θ2定义为涂层斜面18中点附近处其切线19与基板17的夹角。

该夹层部分14可以仅由具有良好阶梯涂层性的一种材料形成，或者由包括一种具有良好阶梯涂层性的材料的多个涂层形成。例如，具有良好阶梯涂层性的材料可以沉积在基板侧面上，然后另一种功能层材料可以沉积在其上。

在夹层部分14的端部之外，阳极5与阴极引线6相连。如图6中所示，形成斜面的夹层部分14允许阴极5与阴极引线6相连，即使阴极引线6具有较大厚度，也不会导致阴极5断裂。此外，由于夹层部分14由构成发光功能层叠层4的一种材料制成，可以减少用于制造发光显示器的材料种类数。

夹层部分14可以与发光功能层叠层4分隔开。例如，如图7中所示，夹层部分14可以形成为一个岛形，该夹层部分包括发光功能层叠层4中的一层材料，该材料具有良好的台阶涂覆性。

夹层部分14还可以在其端部形成一个凹口部分。例如，该凹口部分可以是穿透夹层部分14的窗口20，通过它阴极5与阴极引线6相连(参见图8)。凹口部分还可以为处于夹层部分14端部的矩形切口21，在该处阴极5与阴极引线6相连(参见图9)。或者，还可以在多个阴极引线6的每一端部设置夹层部分14的隔片(separate piece)。

以发光区域中各层按照与上述实施例相反的次序层叠在基板上为例。图10表示发光显示器1B的实施例，其中阴极、发光功能层叠层和阳极依次层叠在基板上。

发光显示器1B具有一个发光区域，该发光区域包括依次分层层叠在基板2上的多个阴极5，发光功能层叠层4和多个阳极3。阴极5的一端部被发光功能层叠层中一层的材料制成的夹层部分14覆盖，该材料至少具有良好的阶梯涂层性。阴极5具有未被夹层部分14覆盖的连接区域8。阴极引线6被设置为使其端部与连接区域8相连。在这种结构中，阴极引线可以由耐损材料制成。这就允许发光显示板与外部电路相连而不会损坏电极，从而提高显示板的制造效率。

上述实施例描述了具有阴极的发光显示器，其中阴极具有阴极引线6；不过，本发明不限于此。阳极也可以设置有阳极引线。

例如，也可以采用图11中所示结构，其中阳极3的连接端部的端面被岛形夹层部分14覆盖，从而允许阳极引线22与阳极3在夹层部分14端部以外的部分相连。

或者，还可以采用图12和13中所示的结构，其中阳极引线22的连接端部的端面被岛形夹层部分14A覆盖，从而允许阳极3与阳极引线22在夹层部分14端部以外的部分相连。

将不包括阳极和阴极引线的部分密封封装，可以防止该部分暴露于空气中。阳极和阴极引线由耐用材料制成，密封可以保证即使阳极和阴极由易于腐蚀的材料制成，也必然与外部电路相连。

现在，在下面描述如上所述构成的发光显示板的制造方法。

首先，执行形成阳极的步骤，以在诸如玻璃的透明基板上形成多个条形阳极。例如，形成阳极的步骤包括：在透明基板上溅射(sputter)厚度为1500埃的氧化铟锡(ITO)薄膜的沉积步骤。该步骤还包括通过使用光刻胶刻蚀而制作布线图案的步骤。该制作布线图案的步骤包括在ITO膜上形成条形光刻胶，例如TOKYO OHKA KOGYO有限公司提供的光刻胶AZ6112。例如，在该蚀刻步骤中，将基板浸入氯化铁水溶液和盐酸溶液的液体混合物中

在形成阳极的步骤之后，执行形成阴极引线的步骤，以形成条形阴极引线。阴极引线可以由Mo、Ni、W、Cr、Au、Pd或Pt制成，或者含有这些元素的合金制成。形成阴极引线的步骤可以包括通过溅射沉积厚度为3000埃的Cr膜。或者，形成阴极引线的步骤也可以包括将条形光刻胶(例如AZ6112)浸入刻蚀剂(例如主要由硝酸锑铈组成的水溶液)，从而形成阴极引线的布线图案。

在形成阴极引线步骤之后，执行形成发光功能层叠层的步骤，以沉积发光功能层叠层的各功能层。在形成发光功能层叠层的步骤中，还可以同时执行形成夹层部分的步骤，以将发光功能层叠层中至少一层的材料放置在阴极引线端部，从而形成用以覆盖该端部的夹层部分。由于夹层部分和发光功能层叠层可以同时形成，可减少制造步骤数。

用作夹层部分的材料最好具有良好的阶梯涂层性。

取决于材料，通过湿处理或干处理形成发光功能层叠层和夹层部分。

湿处理采用旋涂(spin coating)方法，刮涂(blade coating)方法或印刷方法。例如，旋涂被用于涂覆溶解在有机溶剂中并加入酸的聚苯胺衍生物溶液，并通过加热基板形成厚度为450埃的聚苯胺薄膜。湿处理允许调节溶剂与所溶解物质之间的组分比以控制粘性等，从而易于形成具有良好阶梯涂层性的夹层部分。

另一方面，干处理采用汽相沉积方法或离子化方法。在干处理中，CVD方法和溅射方法使蒸发分子形成各向同性的粘着，从而形成具有良好阶梯涂层性的夹层部分。相反，汽相沉积方法导致被蒸发的分子各向异性地流动。从而，难以形成具有良好阶梯涂层性的夹层部分。不过，通过相对于被蒸发分子的流动而回转、旋转或振动基板，也可以采用汽相沉积方法形成具有良好阶梯涂层性的夹层部分。

或者，如图14A和14B中所示，在薄膜24沉积在基板23上之后(图14A)，将基板23加热到玻璃太转换温度或者薄膜材料的熔点附近，从而形成具有良好阶梯涂层性的层(图14B)。

夹层部分可以包括由并非具有良好阶梯涂层性的材料制成的一功能层。因此，即使在沉积构成其他发光功能层的材料时，也可以执行形成夹层部分的步骤。由于这种结构允许被沉积薄膜采用共同的布线图案，因而可以减少所使用的掩模数量。

可以不同时执行形成夹层部分的步骤和形成发光功能层叠层的步骤。例如，可以在形成发光功能层叠层的步骤之前或之后，执行形成夹层部分的步骤。

在形成发光功能层叠层和夹层部分之后，执行形成阴极的步骤，以形成多个阴极。在该步骤中，例如，经由发光功能层叠层，以与阳极垂直地方式沉积阴极，并与阴极引线的连接区域相连。阴极材料包括，例如Al-Li合金，使用掩模通过汽相沉积方法可沉积出1000埃厚度的阴极。

通过上述步骤，形成如图2中所示的发光显示板。

作为一变型实例，形成夹层部分的步骤可以包括在阴极引线和阳极的端部，设置发光功能层叠层中至少一层的材料。还包括在形成夹层部分之后，形成阳极引线的步骤，用于在夹层部分端部以外的部分其端部可与阳极相连。包含上述步骤则允许形成具有阳极引线的发光显示板，如图11中所示。

现在，将描述图10中所示发光显示板的制造方法。

执行形成阴极的步骤，以便在基板2上形成多个条形阴极5。在形成阴极步骤之后，执行形成发光功能层叠层的步骤，以便将发光功能层叠层4的各功能层层叠。在形成发光功能层叠层的步骤中，为了沉积一层具有良好阶梯涂层性的材料，也可以同时执行形成夹层部分的步骤，以便将该材料设置在阴极5的端部，从而形成用于覆盖该端部的夹层部分14。形成夹层部分的步骤，包括在阴极处形成未被夹层部分覆盖的连接区域8的步骤。

在形成发光功能层叠层4和夹层部分14之后，执行形成阴极引线的步骤，以形成用于与连接区域8相连的阴极引线6。

在形成阴极引线6之后，执行形成阳极的步骤以形成阳极3，从而形成发光显示板。

如图12中所示发光显示板1D的制造方法，包括形成阳极引线的步骤，以便在基板2上形成阳极引线22，然后形成第一夹层部分以在阳极引线22的端部形成岛形夹层部分14A。在形成第一夹层部分之后，形成阳极3，以在夹层部分14A的端部以外处与阳极引线22相连。

在形成阳极之后，相继执行形成发光功能层叠层和形成阴极引线的步骤，以在阳极3上形成发光功能层叠层4，在发光功能层叠层4上形成阴极5。发光功能层叠层4包括一层与夹层部分14相同的材料。

执行形成第二夹层部分的步骤，以在阴极5的连接端部形成岛形夹层部分14B。在形成第二夹层部分的步骤中，使用发光功能层叠层其中至少一层的材料形成夹层部分14B。或者，夹层部分14B也可以由与夹层部分14A相同的材料构成。

在形成第二夹层部分之后，形成阴极引线6，其在夹层部分14B端部以外处与阴极5相连。通过上述步骤，可获得发光显示板1D。

如上所述，不能在形成发光功能层叠层的步骤的同时执行形成第一和第二夹层部分的步骤。不过，由于夹层部分可以由发光功能层叠层的一种材料制成，可以减少材料种类。

现在，作为一变型实例，在下面将描述如图13中所示发光显示板1E的制造方法。

执行形成阴极引线和阳极引线的步骤，以分别在基板2上形成一系列矩形阴极引线6，和沿垂直于阴极引线长度方向延伸的一系列矩形阳极引线22。或者，可以同时执行形成阴极引线和阳极引线的步骤。

在阳极引线22的连接端部形成岛形夹层部分14A。在形成第一夹层部分之后，执行形成阳极的步骤，以在夹层部分14A以外处形成与阳极引线22相连的阳极3。

在阳极形成步骤之后，执行形成发光功能层叠层和第二夹层部分的步骤，以分别在阳极3上形成包括发光层的发光功能层叠层4，和用于覆盖阴极引线的夹层部分14B。或者，也可以在形成第二夹层部分的同时，执行形成发光功能层叠层的步骤。

在形成发光功能层叠层4和夹层部分14B之后，沉积阴极5，阴极5经由发光功能层叠层以垂直于阳极的方式沉积阴极5，以使其与阴极引线的连接区域相连。形成阴极的步骤完成之后，获得发光显示板1E。

在上述示例中，为了便于描述，将电极分别称作“阳极”和“阴极”。不过，本发明也适用于具有无机EL元件的显示板，该显示板工作在交流电下，无需识别电极的正或负极性。

此外，已经参照无源寻址发光显示板描述了上述实施例。不过，本发明也适用于有源寻址发光显示板。例如，第一或第二电极可以由一个电极构成。

或者，第一和第二电极可以分别由一个电极构成。例如，这种结构可以用作液晶显示装置中所采用的背光。

根据本发明一个方面，提供一种发光显示板，其具有至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，加在第一与第二电极之间并且包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线。该发光显示板的特征在于，包括一个夹在电极引线与连接端部之间的夹层部分，其中该夹层部分包括发光功能层叠层的至少一层。通过形成由不易损坏材料制成的电极引线，能在不对电极造成任何损坏的条件下连接外部电路，从而制造稳定的发光显示板。

根据本发明另一方面，提供一种制造发光显示板的方法，该发光显示板具有至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在第一与第二电极之间并包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线。该方法的特征在于，包括步骤：形成电极引线；在电极引线处形成包括发光功能层叠层中至少一层的夹层部分；以及将连接端部与电极引线相连。该特征允许共用夹层部分的材料和发光功能层叠层的一种材料，从而能以较低成本制造发光显示板。

根据本发明又一方面，提供一种发光显示板制造方法，该发光显示板具有至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在第一与第二电极之间且包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线。该方法的特征在于，包括步骤：形成第一电极；在第一电极处形成包括发光功能层叠层至少一层的夹层部分；以及将电极引线与连接端部相连。该特征允许同时形成夹层部分和发光功能层叠层，从而减少制造步骤数。

参照最佳实施例描述了本发明。本领域技术人员应当理解，可以对上述实施例进行多种改变和变型。从而所附权利要求意在包括所有这些改变和变型。

本申请基于日本专利申请No.2003-103802，该申请在此引作参考。

Claims (16)

1、一种发光显示板，包括至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在所述第一与第二电极之间并包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与所述第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线，所述发光显示板包括：

一个夹在所述电极引线与所述连接端部之间的夹层部分，其中

所述夹层部分包括所述发光功能层叠层中的至少一层。

2、如权利要求1所述的发光显示板，其中所述夹层部分具有良好的阶梯涂层(step-coating)性质。

3、如权利要求1所述的发光显示板，其中：

所述夹层部分覆盖所述电极引线的端面，并且

在所述夹层部分的端部以外，所述连接端部与所述电极引线的表面相连。

4、如权利要求1所述的发光显示板，其中：

所述夹层部分覆盖所述第一与第二电极中至少之一的连接端部的端面，并且

在所述夹层部分的端部以外，所述电极引线与所述电极的表面相连。

5、如权利要求1所述的发光显示板，其中所述夹层部分由所述至少一层的延伸部分构成。

6、如权利要求1所述的发光显示板，其中：

所述夹层部分具有凹口部分，且

所述连接端部和所述电极引线在所述凹口部分彼此相连。

7、如权利要求1所述的发光显示板，其中所述第一电极为彼此平行设置的一系列电极。

8、如权利要求1所述的发光显示板，其中所述第二电极为彼此平行设置的一系列电极。

9、一种制造发光显示板的方法，该发光显示板包括至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在所述第一与第二电极之间且包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与所述第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线，所述方法包括：

形成所述电极引线，

在所述电极引线处，形成包括所述发光功能层叠层中至少一层的夹层部分，以及

将所述连接端部与所述电极引线相连。

10、一种制造发光显示板的方法，该发光显示板包括至少一个第一电极，至少一个与第一电极相对且相交的第二电极，一个夹在所述第一与第二电极之间且包括一在通电时发射光的发光层的发光功能层叠层，以及一个与所述第一和第二电极中至少之一的连接端部有电连接的导电电极引线，所述方法包括：

形成所述第一电极，

在所述第一电极处，形成包括所述发光功能层叠层中至少一层的夹层部分，以及

将所述电极引线与所述连接端部相连。

11、如权利要求9所述的发光显示板制造方法，其中：

在形成所述发光功能层叠层中所述至少一层的同时，执行形成所述夹层部分的步骤。

12、如权利要求9所述的发光显示板制造方法，其中：

形成所述夹层部分的步骤，包括形成夹层部分以覆盖所述电极引线的端面，以及

所述连接步骤包括，在所述夹层部分的端部以外，将所述连接端部与所述电极引线的表面相连的步骤。

13、如权利要求10所述的发光显示板制造方法，其中：

形成所述夹层部分的步骤，包括形成所述夹层部分以覆盖所述第一电极的端面，以及

所述连接步骤包括，在所述夹层部分端部以外，将所述电极引线与所述第一电极的表面相连的步骤。

14、如权利要求9所述的发光显示板制造方法，其中：

形成所述夹层部分的步骤，包括使用湿处理设置所述夹层部分的材料。

15、如权利要求9所述的发光显示板制造方法，其中：

形成所述夹层部分的步骤，包括使用干处理设置所述夹层部分的材料。

16、如权利要求15所述的发光显示板制造方法，其中：

所述干处理包括将所述夹层部分的材料加热到其玻璃态转换点和其熔点二者之中的任何一个之上。

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