CN1802050A - 有机发光显示器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机发光显示器及其制造方法。该有机发光显示器包括像素电极,至少包括发光层的有机层,以及相对电极。设置在发光层和相对层之间的电子注入层可以由最佳厚度的NaF层形成,以减少该电子注入层的厚度。

Description

有机发光显示器及其制造方法
相关申请的交叉参考
本申请要求2004年11月5日提交的韩国专利申请No.2004-90054的优先权和利益,在此将其全部内容引入作为参考。
技术领域
本发明涉及有机发光显示器及其制造方法,更具体地说,涉及能通过在有机发光显示器的发光层(emission layer)和相对电极之间形成最佳厚度的NaF层来降低有机层总厚度的有机发光显示器,及其制造方法。
背景技术
一般来说,有机发光显示器(OLED)是电激发有机化合物来发光的自发光显示器。OLED根据驱动设置成矩阵式的N×M像素的方法分成无源矩阵(passive matrix,亦称被动式矩阵)OLED和有源矩阵(active matrix,亦称主动式矩阵)OLED。由于有源矩阵OLED与无源矩阵OLED相比具有较低的功耗,所以有源矩阵OLED具有能易于实现高分辨率和大尺寸显示器的优点。此外,OLED根据从有机化合物发射出来的光的发射方向,分成顶部发光OLED、底部发光OLED和具有顶部和底部发射方向的双面发光OLED。由于顶部发光OLED不同于底部发光OLED,是沿着基板的反方向发光的,所以顶部发光OLED具有开口率大的优点。
随着显示设备已经小型化并且由此需要低功耗,包括形成在一个表面上的顶部发光OLED的主显示窗以及形成在另一个表面上的底部发光OLED的副显示窗的OLED被广泛使用。上述OLED主要用在移动电话中,其包括形成在外部的副显示窗和形成在内部的主显示窗。在移动电话处于呼叫等待状态的情况下,用户可以透过消耗相对较低功率的辅助显示窗观察到接收敏感性、电池剩余电量、时间等等。
图1是常规有机发光显示器的横截面图。
首先,预定厚度的缓冲层110形成在透明的绝缘基板100上,并且包括多晶硅图案(pattern)122、栅极132以及源极150和漏极152的薄膜晶体管形成在缓冲层110上。在这个工艺中,其中注入杂质的源极和漏极区120设置在多晶硅图案122的两侧,并且栅极绝缘层130设置在包括多晶硅图案122的整个表面上。
接下来,预定厚度的钝化层160形成在合成结构的整个表面上,并且钝化层160用光刻法和蚀刻工艺蚀刻,以形成用于暴露源极150和漏极152之一,例如漏极152的第一通路接触孔(未示出)。钝化层160可以由氧化硅层、氮化硅层或其叠层形成。
第一绝缘层170形成在合成结构的整个表面上。第一绝缘层170可以由从聚酰亚胺、苯并环丁烯系列树脂、旋涂玻璃(SOG)和丙烯酸酯组成的组中选择的一种制成,并且起平坦化发光区域的作用。
接着,第一绝缘层170用光刻法和蚀刻工艺蚀刻,以形成用于暴露第一通路接触孔的第二通路接触孔(未示出)。
接下来,像素电极180被形成为通过第二通路接触孔连接到源极150和漏极152之一上,例如,漏极152上。在这个工艺中,当OLED是顶部发光OLED时,像素电极180由发射电极形成,而当OLED是底部发光OLED时,像素电极180由透明电极形成。当像素电极是反射电极时,该像素电极形成为反射电极和透明电极的层叠结构。
接下来,第二绝缘层(未示出)形成在合成结构的整个表面上。第二绝缘层可以由从由聚酰亚胺、苯并环丁烯系列树脂、苯酚树脂和丙烯酸酯组成的组中选择的一种制成。接着,用于限定发光区域的第二绝缘层图案190由光刻工艺形成。
接着,至少包括发光层的有机层182通过低分子沉积法或激光转写法形成在第二绝缘层图案190限定的区域处。有机层182可以进一步包括从电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层、空穴注入层和空穴传输层组成的组中选择的至少一层。
接下来,预定厚度的LiF层184形成在有机层182上。同时,LiF层184是有机层182和相对电极186之间的接口层,并且具有约3~10的厚度。LiF层184改善电子注入特性,以降低相对电极186的功函数,提高发光效率并降低驱动电压。
接下来,相对电极186形成在LiF层184上。相对电极186由例如Mg-Ag或Ca层的透明金属电极形成。
接着,钝化层(未示出)形成在相对电极186上。钝化层由例如氮化硅层的无机绝缘层形成。
然而,在常规的OLED中,很难在像素电极和相对电极之间采取最佳的有机层厚度,来提高发光效率并降低驱动电压。
发明内容
因此,本发明提供一种能通过在发射层和相对电极之间设置最佳厚度的NaF层来提高发光效率的有机发光显示器,及其制造方法。
在本发明的示例性实施例中,一种有机发光显示器包括:设置在基板上的像素电极;设置在该像素电极上并至少包括发光层的有机层;设置在该有机层上并具有3~5厚度的NaF层;和设置在该NaF层上的相对电极,其中,优选所述NaF层具有4的厚度。
根据本发明的另一个示例性实施例,一种制造有机发光显示器的方法包括:在基板上形成像素电极;在该像素电极上形成至少包括发光层的有机层;在该有机层上形成具有3~5厚度的NaF层;和在该NaF层上形成相对电极,其中优选,所述NaF层形成为4的厚度。
附图说明
将参照附图结合一些示例性实施例,描述本发明的以上和其它特征,其中:
图1是常规有机发光显示器的横截面图;
图2是根据本发明的有机发光显示器的横截面图;
图3是当在根据本发明的有机发光显示器中使用LiF层和NaF层时,示出每个R、G和B像素的亮度和效率的图;和
图4是示出根据本发明实施例的比较每个NaF层厚度的亮度和效率的图。
具体实施方式
下面,参照附图更加全面地描述本发明,其中示出本发明的较佳实施例。然而,本发明可以具体化成不同的形式,并且不应该解释为局限于这里提出的实施例。
图2是根据本发明的有机发光显示器的横截面图。
预定厚度的缓冲层210形成在透明基板200上,并且包括多晶硅图案222、栅极232以及源极250和漏极252的薄膜晶体管形成在缓冲层210上。在这个工艺中,其中注入杂质的源极和漏极区220设置在多晶硅图案222的两侧,并且栅极绝缘层230设置在包括多晶硅图案222的整个表面上。
接下来,预定厚度的钝化层260形成在该合成结构的整个表面上,并且钝化层260用光刻法和蚀刻工艺蚀刻,以形成用于暴露源极250和漏极252之一,例如漏极252的第一通路接触孔(未示出)。钝化层260可以由氧化硅层、氮化硅层或其叠层形成。
第一绝缘层270形成在合成结构的整个表面上。第一绝缘层270可以由从聚酰亚胺、苯并环丁烯系列树脂、旋涂玻璃(SOG)和丙烯酸酯组成的组中选择的一种制成,并且起平坦化发光区域的作用。
接着,第一绝缘层270用光刻法和蚀刻工艺蚀刻,以形成用于暴露第一通路接触孔的第二通路接触孔(未示出)。
接下来,反射层(未示出)形成在合成结构的整个表面上。在这个工艺中,反射层由具有高反射率的从由Al、Al合金、Mo、Ti、Au、Ag和Pd组成的组中选择的一种金属制成。
接下来,反射层经历光刻工艺,以在发光区域形成反射层图案(未示出)。
接下来,用于像素电极的薄层(未示出)形成在合成结构的整个表面上。用于像素电极的薄层由诸如氧化铟锡(ITO)的透明金属材料制成。
接下来,用于像素电极的薄层由光刻法和蚀刻工艺蚀刻,以形成像素电极280。像素电极280连接到通过第二通路接触孔暴露的源极250和漏极252之一上,例如漏极252上。在这个工艺中,像素电极280是包括设置在其下的反射层图案的反射电极。
接下来,第二绝缘层(未示出)形成在合成结构的整个表面上。第二绝缘层可以由从聚酰亚胺、苯并环丁烯系列树脂、苯酚树脂和丙烯酸酯组成的组中选择的一种制成。接着,用于限定像素电极280的发光区域的第二绝缘层图案290由光刻工艺形成。
接下来,至少包括发光层的有机层282形成在像素电极280的发光区域。有机层282由低分子沉积法或激光转写法形成。有机层282可以进一步包括从电子注入层、电子传输层、空穴注入层、空穴传输层和空穴阻挡层组成的组中选择的至少一层。
接下来,NaF层284形成在合成结构的整个表面上。NaF层284形成为提高电子注入特性,以降低相对电极286的功函数,提高发光效率并降低驱动电压。NaF层284形成3~5的厚度,最佳地,是4。
接下来,相对电极286形成在NaF层284上。相对电极286由诸如MgAg层、CaAg层、Ca层、BaAg层之类的能透射光的金属层形成。
接下来,钝化层(未示出)形成在相对电极286上。钝化层可以由诸如氮化硅层的无机绝缘层形成。
接着,透明的封装基板被密封在相对电极上,以完成OLED。
图3是当在根据本发明的有机发光显示器中使用LiF层和NaF层时,示出每个R、G和B像素的亮度和效率的图。如图3所示,尽管NaF层设置在发光层和相对电极之间,但是可以理解每个像素的效率没有下降。特别是,当亮度大于200cd/m2时,红光具有更优良的效率。
图4是示出根据本发明实施例的比较NaF层每个厚度的亮度和效率的图。比较当在OLED中使用3的LiF层,3、5和7的NaF层时每个发光效率,可以理解,3和5的NaF层具有好于LiF层的效率。同时,当使用7的NaF层时,器件的特性不存在。
从上述可以看到,可以通过在发光层和相对电极之间形成具有约3~5厚度的NaF层来替代常规的LiF层,而不改变OLED的光学特性。
因此,降低发光层和相对电极之间的有机层的厚度,同时保持器件特性是有利的。
尽管已经参照一些示例性实施例描述了本发明,但是不脱离本发明的范围可以对描述的实施例作改变。

Claims (14)

1、一种有机发光显示器,包括:
设置在基板上的像素电极;
设置在该像素电极上并至少包括发光层的有机层;
设置在该有机层上并具有3~5厚度的NaF层;和
设置在该NaF层上的相对电极。
2、根据权利要求1所述的有机发光显示器,进一步包括在所述基板和像素电极之间的至少一个薄膜晶体管。
3、根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中所述像素电极是反射电极。
4、根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中所述有机层包括从由空穴注入层、空穴传输层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层组成的组中选择的至少一个薄层。
5、根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中所述NaF层具有4的厚度。
6、根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中所述相对电极是透射式的金属电极。
7、根据权利要求1所述的有机发光显示器,进一步包括形成在所述相对电极上的钝化层。
8、一种制造有机发光显示器的方法,包括:
在基板上形成像素电极;
在该像素电极上形成至少包括发光层的有机层;
在该有机层上形成具有3~5厚度的NaF层;和
在该NaF层上形成相对电极。
9、根据权利要求8所述的方法,进一步包括在所述基板和像素电极之间形成至少一个薄膜晶体管。
10、根据权利要求8所述的方法,其中所述像素电极是反射电极。
11、根据权利要求8所述的方法,其中所述有机层包括从由空穴注入层、空穴传输层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层组成的组中选择的至少一个薄层。
12、根据权利要求8所述的方法,其中所述NaF层形成为4的厚度。
13、根据权利要求8所述的方法,其中所述相对电极是透射式的金属电极。
14、根据权利要求8所述的方法,进一步包括在所述相对电极上形成钝化层。
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