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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine organische Leuchtdioden-Anzeige.
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Diskussion der artverwandten Technik
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Verschiedene Anzeigevorrichtungen haben schwerere und größere Kathodenstrahlröhren (CRTs) ersetzt. Beispiele der Anzeigevorrichtungen können eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Feldemissionsanzeige (FED), ein Plasmaanzeigefeld (PDP) und eine organische Leuchtdioden-Anzeige (OLED) umfassen.
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Genauer gesagt, ist eine OLED-Anzeige eine Selbstemissions-Anzeige, die so gestaltet ist, dass sie durch Anregung einer organischen Verbindung Licht emittiert. Die OLED-Anzeige erfordert keine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in einer Flüssigkristallanzeige verwendet wird, und hat somit die Vorteile eines dünnen Profils, eines geringen Gewichts und eines einfacheren Herstellungsprozesses. Das OLED-Display kann auch bei niedrigen Temperaturen hergestellt werden und hat eine kurze Reaktionszeit von 1ms oder weniger, einen geringen Stromverbrauch, einen großen Betrachtungswinkel und einen hohen Kontrast. Daher wird die OLED-Anzeige häufig verwendet.
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Die OLED-Anzeige enthält organische Leuchtdioden (OLEDs), die elektrische Energie in Lichtenergie umwandeln. Die OLED weist eine Anode, eine Kathode und eine organische Verbundschicht zwischen der Anode und der Kathode auf. Die OLED-Anzeige ist so aufgebaut, dass die OLED Licht emittiert, wenn Exzitonen, die durch Vereinigung von Löchern von der Anode, und Elektronen von der Kathode innerhalb einer Emissionsschicht gebildet werden, von einem angeregten Zustand in einen Grundzustand abfallen, und die OLED-Anzeige auf diese Weise ein Bild anzeigen kann.
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Eine großflächige OLED-Anzeige kann jedoch keine gleichmäßige Luminanz über die gesamte Oberfläche eines aktiven Bereichs aufrechterhalten, auf dem ein Eingangsbild angezeigt wird, und erzeugt abhängig von einer Position eine Luminanz-Variation (oder Luminanz-Abweichung). Genauer gesagt, ist eine Kathode, die eine organische Leuchtdiode bildet, so ausgebildet, dass sie den größten Teil des aktiven Bereichs bedeckt, und dabei das Problem besteht, dass eine an die Kathode angelegte Versorgungsspannung keinen über die gesamte Oberfläche des aktiven Bereichs konstanten Spannungswert aufweist. Wenn zum Beispiel ein Unterschied zwischen einem Spannungswert an einem Eingang der Kathode, der mit der Versorgungsspannung versorgt wird, und einem Spannungswert an einer Position, die vom Eingang beabstandet ist, aufgrund eines Widerstands der Kathode anwächst, steigt die Luminanz-Änderung abhängig von der Position.
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Das Problem ist größer bei einer Anzeigevorrichtung vom Top-Emissions-Typ. Bei der Anzeigevorrichtung vom Top-Emissions-Typ wird nämlich, weil es notwendig ist, eine Durchlässigkeit einer Kathode sicherzustellen, die an einer oberen Schicht einer organischen Leuchtdiode angeordnet ist, die Kathode aus einem transparenten leitfähigen Material wie Indiumzinnoxid (ITO) oder einem undurchsichtigen leitfähigen Material mit sehr geringer Dicke gebildet. In diesem Fall nimmt, weil sich der Oberflächenwiderstand der Kathode erhöht, eine Luminanz-Änderung abhängig von einer Position, entsprechend einer Erhöhung des Oberflächenwiderstandes, erheblich zu.
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Um ein solches Problem zu lösen, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, um einen Spannungsabfall zu verhindern, der in Abhängigkeit von einer Position auftritt, indem eine Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung mit einem Material von niedrigem Widerstand gebildet wird, und die Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung mit einer Kathode verbunden wird. Da die Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung auf einem unteren, mit Transistoren versehenen Substrat ausgebildet wurde, muss bei dem vorgeschlagenen Verfahren gemäß einer artverwandten Technik, ein Pixel zusätzlich zu einem Dünnfilmtransistorbereich und einem Speicherkondensatorbereich einen Verbindungsbereich der Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung und der Kathode aufweisen. Es war daher schwierig, die artverwandte Technik auf eine hochauflösende Anzeige mit kleinen Einzel-Pixeln anzuwenden.
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Da ferner eine Verbindungsstruktur der Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung und der Kathode gemäß der artverwandten Technik kompliziert war und einen zusätzlichen Prozess zum Bilden einer Barriere erforderte, bestand das Problem, dass die Herstellungskosten und die Herstellungszeiten zunahmen, und die Fertigungsausbeute verringert wurde.
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In der
US 2010/0 171 419 A1 ist eine OLED Anzeige beschrieben, die eine auf einer Kathode angeordnete Licht durchlässige Schicht aufweist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung stellt eine organische Leuchtdioden-Anzeige bereit, die in der Lage ist, eine gleichmäßige Luminanz durch Minimieren einer Veränderung in einem Versorgungsspannungs-Niederpotential in Abhängigkeit von einer Position zu erreichen. Verschiedene Ausführungsformen stellen eine organische Leuchtdioden-Anzeige gemäß Anspruch 1 bereit. Weitere Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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In einem Aspekt wird eine organische Leuchtdioden-Anzeige bereitgestellt, die folgendes aufweist: ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, die einander zugewandt sind; und eine zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnete leitfähige Füllstoffschicht, wobei das erste Substrat aufweist: eine Anode; eine Dammschicht mit einer mindestens einen Teilbereich der Anode freilegenden Öffnung; einen auf der Dammschicht angeordneten Abstandshalter; eine organische Verbindungsschicht und eine Kathode, die auf der Anode, der Dammschicht und dem Abstandshalter angeordnet sind, wobei die organische Verbindungsschicht und die Kathode sequentiell gestapelt sind; eine auf der Kathode angeordnete anorganische Schicht, die ein erstes offenes Loch aufweist, das mindestens einen Teilbereich der Kathode freilegt, der auf dem Abstandhalter angeordnet ist; und eine auf der anorganischen Schicht angeordnete organische Schicht, die ein zweites offenes Loch aufweist, das mindestens einen Teilbereich der Kathode freilegt, der auf dem Abstandhalter angeordnet ist, wobei das zweite Substrat eine Versorgungsleitung aufweist, die durch die leitfähige Füllstoffschicht mit einem Teilbereich der freigelegten Kathode elektrisch verbunden ist.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen legt das zweite offene Loch wenigstens einen Teilbereich der anorganischen Schicht und das erste offene Loch frei.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen entspricht eine planare Form des ersten offenen Lochs einer planaren Form des Abstandshalters.
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Bei einer oder mehreren Ausführungsformen entspricht eine planare Form des zweiten offenen Lochs einer planaren Form des Abstandshalters.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen ist eine obere Oberfläche der organischen Schicht auf der gleichen Ebene wie eine obere Oberfläche der freigelegten Kathode oder unterhalb der oberen Oberfläche der freigelegten Kathode angeordnet.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen ist eine obere Oberfläche der anorganischen Schicht auf der gleichen Ebene wie eine obere Oberfläche der freigelegten Kathode oder unterhalb der oberen Oberfläche der freigelegten Kathode angeordnet.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen ist eine obere Oberfläche der organischen Schicht auf der gleichen Ebene wie eine obere Oberfläche der anorganischen Schicht angeordnet.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen kontaktiert der freigelegte Teilbereich der Kathode direkt die leitfähige Füllstoffschicht.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist das erste Substrat eine Versorgungselektrode auf, die zum Empfangen einer Versorgungsspannung von einer Spannungsversorgungseinheit ausgebildet ist, wobei die Versorgungselektrode die leitfähige Füllstoffschicht direkt kontaktiert.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist das erste Substrat eine Versorgungselektrode auf, die zum Empfangen einer Versorgungsspannung von einer Spannungsversorgungseinheit ausgebildet ist, wobei die Kathode die Versorgungselektrode direkt kontaktiert.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist das erste Substrat eine hervorstehende Struktur auf, die in Richtung des zweiten Substrats vorsteht, wobei sich die Kathode erstreckt, um mindestens einen Teilbereich der hervorstehenden Struktur abzudecken.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen ist die hervorstehende Struktur als eine einzelne Schicht ausgebildet, die ein Material aufweist, das die Dammschicht bildet, oder ein Material, das den Abstandshalter bildet, oder als eine Vielzahl von Schichten ausgebildet ist, die durch Stapeln des die Dammschicht bildenden Materials und des den Abstandshalter bildenden Materials gebildet ist.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist die anorganische Schicht ein drittes offenes Loch auf, das mindestens einen Teilbereich der Kathode freilegt, der auf der hervorstehenden Struktur angeordnet ist, wobei die organische Schicht ein viertes offenes Loch aufweist, das mindestens einen Teilbereich der Kathode freilegt, der auf der hervorstehenden Struktur angeordnet ist.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen legt das vierte offene Loch mindestens einen Teilbereich der anorganischen Schicht und das dritte offene Loch frei.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist das zweite Substrat ferner Farbfilter auf, wobei die Farbfilter durch die Versorgungsleitung unterteilt sind.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weisen sowohl das erste Substrat als auch das zweite Substrat jeweils einen Emissionsbereich auf, zu dem Licht von einer organischen Leuchtdiode emittiert wird, und einen Nicht-Emissionsbereich außerhalb des Emissionsbereichs, wobei die Versorgungsleitung in dem Nicht-Emissionsbereich angeordnet ist.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen weist das zweite Substrat ferner eine Hilfs-Versorgungsleitung auf, von der eine Oberfläche die Versorgungsleitung direkt kontaktiert, und eine der Oberfläche gegenüberliegende andere Oberfläche die leitfähige Füllstoffschicht direkt kontaktiert, wobei die Hilfs-Versorgungsleitung eine Fläche aufweist, die größer als die Versorgungsleitung ist.
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Figurenliste
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Die begleitenden Zeichnungen, die beigefügt sein können, um ein weiteres Verständnis der Offenbarung zu ermöglichen und in diese Beschreibung aufgenommen sind und einen Teil davon bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, verschiedene Prinzipien der Offenbarung zu erläutern.
- 1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine organische Leuchtdioden(OLED)-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung darstellt.
- 2 zeigt schematisch den Aufbau eines in 1 gezeigten Pixels.
- 3 ist eine Querschnittsansicht einer OLED-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
- 4 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine tatsächliche Form eines in 3 gezeigten Bereichs AR darstellt.
- 5A bis 5C veranschaulichen ein Verfahren zum Herstellen einer OLED-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
- 6 veranschaulicht ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit in einer OLED-Anzeige gemäß einer ersten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird.
- 7 veranschaulicht ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit in einer OLED-Anzeige gemäß einer zweiten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird.
- 8 und 9 zeigen ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit einer OLED-Anzeige gemäß einer dritten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird.
- 10 ist eine Querschnittsansicht einer OLED-Anzeige gemäß einer vierten Ausführungsform der Offenbarung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es wird nun detailliert auf Ausführungsformen der Offenbarung Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Wo immer es möglich ist, werden in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen verwendet, um auf die gleichen oder ähnlichen Teile Bezug zu nehmen. Detaillierte Beschreibungen bekannter Techniken werden weggelassen, falls diese die Ausführungsformen der Offenbarung verwirren können. Bei der Beschreibung verschiedener Ausführungsformen können die gleichen Komponenten in einer ersten Ausführungsform beschrieben sein, und in weiteren Ausführungsformen kann ihre Beschreibung weggelassen sein.
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Die Begriffe „erste“, „zweite“ usw. können verwendet sein, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, aber die Komponenten sind nicht durch solche Begriffe beschränkt. Die Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von anderen Komponenten zu unterscheiden.
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1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine organische Leuchtdiode(OLED)-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung darstellt. 2 zeigt schematisch den Aufbau eines in 1 gezeigten Pixels.
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Mit Bezug auf 1 weist eine OLED-Anzeige 10 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung eine Anzeigetreiberschaltung und ein Anzeigefeld DIS auf.
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Die Anzeigetreiberschaltung weist einen Daten-Treiberschaltkreis 12, einen Gate-Treiberschaltkreis 14 und eine Taktsteuerung 16 auf. Die Anzeigetreiberschaltung legt eine Videodatenspannung eines Eingangsbildes an Pixel des Anzeigefelds DIS an. Der Daten-Treiberschaltkreis 12 wandelt die von der Taktsteuerung 16 empfangenen digitalen Videodaten RGB in eine analoge Gamma-Kompensationsspannung um und erzeugt eine Datenspannung. Die von dem Daten-Treiberschaltkreis 12 ausgegebene Datenspannung wird Daten-Leitungen D1 bis Dm zugeführt, wobei m eine positive ganze Zahl ist. Der Gate-Treiberschaltkreis 14 liefert sequentiell ein mit der Datenspannung synchronisiertes Gate-Signal an Gate-Leitungen G1 bis Gn und wählt Pixel aus dem Anzeigefeld DIS aus, an die die Datenspannung angelegt wird, wobei n eine positive ganze Zahl ist.
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Die Taktsteuerung 16 empfängt Taktsignale, wie ein Vertikal-Synchronisationssignal Vsync, ein Horizontal-Synchronisationssignal Hsync, ein Daten-Freigabesignal DE und einen Haupttakt MCLK von einem Host-System 19 und synchronisiert die Ablaufzeiten des Daten-Treiberschaltkreises 12 mit Ablaufzeiten des Gate-Treiberschaltkreises 14. Ein Datentaktsteuersignal zum Steuern des Daten-Treiberschaltkreises 12 weist einen Quellen-Abtasttakt SSC, ein Quellen-Ausgangsfreigabesignal SOE und dergleichen auf. Ein Gate-Zeitsteuersignal zum Steuern des Gate-Treiberschaltkreises 14 weist einen Gate-Startimpuls GSP, einen Gate-Schiebe-Takt GSC, ein Gate-Ausgangsfreigabesignal GOE und dergleichen auf.
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Das Host-System 19 kann ein Fernsehsystem, eine Set-Top-Box, ein Navigationssystem, ein DVD-Player, ein Blu-Ray-Player, ein Personal Computer (PC), ein Heimkinosystem oder ein Telefonsystem sein, sowie jedes andere System, das eine Anzeige enthält oder in Verbindung damit arbeitet. Das Host-System 19 weist einen System-On-Chip (SoC) auf, in den ein Skalierer eingebettet ist, und konvertiert die digitalen Videodaten RGB des Eingabebildes in ein Format, das zum Anzeigen des Eingabebildes auf dem Anzeigefeld DIS geeignet ist. Das Host-System 19 überträgt die digitalen Videodaten RGB des Eingangsbildes und die Zeittaktsignale Vsync, Hsync, DE und MCLK an die Taktsteuerung 16.
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Das Anzeigefeld DIS weist ein Pixel-Array auf. Das Pixel-Array enthält die durch die Daten-Leitungen D1 bis Dm und die Gate-Leitungen G1 bis Gn definierten Pixel. Jedes Pixel enthält eine organische Leuchtdiode, die als Selbstemissions-Element dient.
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Mit Bezug auf 2 weist das Anzeigefeld DIS eine Vielzahl von Daten-Leitungen D, eine Vielzahl von Gate-Leitungen G, die die Daten-Leitungen D überschneiden, und Pixel auf, die jeweils an Schnittpunkten der Daten-Leitungen D und der Gate-Leitungen G in einer Matrix angeordnet sind. Jedes Pixel enthält eine organische Leuchtdiode, einen Treiber-Dünnfilmtransistor (TFT) DT zum Steuern einer durch die organische Leuchtdiode fließenden Stromstärke und eine Programmier-Einheit SC zum Einstellen einer Gate-Source-Spannung des Treiber-Dünnfilmtransistors DT.
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Die Programmier-Einheit SC kann mindestens einen schaltenden Dünnfilmtransistor und mindestens einen Speicherkondensator enthalten. Der schaltende Dünnfilmtransistor wird als Reaktion auf ein Gate-Signal von der Gate-Leitung G durchgeschaltet, um dadurch eine Datenspannung von der Daten-Leitung D an eine Elektrode des Speicherkondensators anzulegen. Der Treiber-Dünnfilmtransistor DT steuert eine Stärke des Strom, die der organischen Leuchtdiode zugeführt wird, in Abhängigkeit von einer Höhe der Spannung, die in dem Speicherkondensator gespeichert ist, wodurch eine von der organischen Leuchtdiode emittierte Lichtmenge gesteuert wird. Die von der organischen Leuchtdiode emittierte Lichtmenge ist proportional zu der von dem Treiber-Dünnfilmtransistor DT abgegebenen Stromstärke. Das Pixel ist mit einem Versorgungsspannungs-Hochpotential-Anschluss und einem Versorgungsspannungs-Niederpotential-Anschluss verbunden und empfängt ein Versorgungsspannungs-Hochpotential EVDD und ein Versorgungsspannungs-Niederpotential EVSS von einer Spannungsversorgungseinheit (nicht gezeigt). Die Dünnfilmtransistoren, mit denen die Pixel gebildet sind, können Dünnfilmtransistoren vom Typ P oder vom Typ N sein. Ferner können Halbleiterschichten der Dünnfilmtransistoren, mit denen die Pixel gebildet sind, amorphes Silizium, polykristallines Silizium oder Oxid enthalten. In der folgenden Beschreibung verwenden Ausführungsformen der Offenbarung eine Halbleiterschicht, die zum Beispiel Oxid enthält. Die organische Leuchtdiode weist eine Anode ANO, eine Kathode CAT und eine organische Verbundschicht zwischen der Anode ANO und der Kathode CAT auf. Die Anode ANO ist mit dem Treiber-Dünnfilmtransistor DT verbunden.
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3 ist eine Querschnittsansicht einer OLED-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung. 4 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine tatsächliche Form eines in 3 gezeigten Bereichs AR darstellt.
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Mit Bezug auf 3 und 4 weist eine OLED-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung ein Anzeigefeld mit einem ersten Substrat SUB1 und einem zweiten Substrat SUB2, die einander zugewandt sind, sowie eine leitfähige Füllstoffschicht CFL zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 auf. Das erste Substrat SUB1 ist ein Dünnfilmtransistor-Arraysubstrat, auf dem ein Dünnfilmtransistor T und eine organische Leuchtdiode OLE angeordnet sind. Das zweite Substrat SUB2 ist ein Substrat, auf dem eine Versorgungsspannungs-Niederpotentialleitung (nachstehend als „Evss-Leitung“ bezeichnet) EVL angeordnet ist. Das zweite Substrat SUB2 kann als Einkapselungs-Substrat fungieren. Das erste Substrat SUB1 und das zweite Substrat SUB2 können unter Verwendung einer Dichtung SL miteinander verbunden sein. Die Dichtung SL ist an einer Kante des ersten Substrats SUB1 und an einer Kante des zweiten Substrats SUB2 angeordnet und hält einen vorbestimmten Abstand zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2. Die leitende Füllstoffschicht CFL kann innerhalb der Dichtung SL angeordnet sein.
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Das erste Substrat SUB1 kann aus Glasmaterial oder Kunststoffmaterial hergestellt sein. Beispielsweise kann das erste Substrat SUB1 aus einem Kunststoffmaterial wie Polyimid (PI), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) und Polycarbonat (PC) hergestellt sein und flexible Eigenschaften aufweisen.
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Der Dünnfilmtransistor T und die organische Leuchtdiode OLE, die mit dem Dünnfilmtransistor T verbunden ist, sind auf dem ersten Substrats SUB1 ausgebildet. Eine Lichtabschirmschicht LS und eine Pufferschicht BUF können zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem Dünnfilmtransistor T ausgebildet sein. Die Lichtabschirmschicht LS ist so angeordnet, dass sie eine Halbleiterschicht, insbesondere einen Kanal des Dünnfilmtransistors T, überlappt, und kann ein Oxidhalbleiterbauelement vor externem Licht schützen. Die Pufferschicht BUF kann Ionen oder Verunreinigungen abhalten, die aus dem ersten Substrat SUB1 diffundieren, und auch das Eindringen von Feuchtigkeit von außen blockieren.
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Der Dünnfilmtransistor T weist eine Halbleiterschicht ACT, eine Gate-Elektrode GE, eine Source-Elektrode SE und eine Drain-Elektrode DE auf.
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Auf der Halbleiterschicht ACT sind eine Gate-Isolierschicht GI und die Gate-Elektrode GE angeordnet. Die Gate-Isolierschicht GI dient zum Isolieren der Gate-Elektrode GE und kann aus Siliziumoxid (SiOx) gebildet sein. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Die Gate-Elektrode GE ist so angeordnet, dass sie die Halbleiterschicht ACT mit der dazwischen angeordneten Gate-Isolierschicht GI überlappt. Die Gate-Elektrode GE kann als einzelne Schicht oder als Mehrfachschicht unter Verwendung von Kupfer (Cu), Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Tantal (Ta), Wolfram (W) oder einer Kombination daraus ausgebildet sein. Die Gate-Isolierschicht GI und die Gate-Elektrode GE können unter Verwendung der gleichen Maske strukturiert werden. In diesem Fall können die Gate-Isolierschicht GI und die Gate-Elektrode GE die gleiche Fläche haben. Obwohl nicht gezeigt, kann die Gate-Isolierschicht GI so ausgebildet sein, dass sie die gesamte Oberfläche des ersten Substrats SUB1 bedeckt.
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Eine dielektrische Zwischenschicht IN ist auf der Gate-Elektrode GE angeordnet. Die dielektrische Zwischenschicht IN dient dazu, die Gate-Elektrode GE und die Source- und Drain-Elektroden SE und DE voneinander zu isolieren. Die dielektrische Zwischenschicht IN kann aus Siliziumoxid (SiOx), Siliziumnitrid (SiNx) oder einer Mehrfachschicht davon gebildet sein. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Die Source-Elektrode SE und die Drain-Elektrode DE sind auf der dielektrischen Zwischenschicht IN angeordnet. Die Source-Elektrode SE und die Drain-Elektrode DE sind um einen vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet. Die Source-Elektrode SE kontaktiert eine Seite der Halbleiterschicht ACT durch ein Source-Kontaktloch, das die dielektrische Zwischenschicht IN durchdringt. Die Drain-Elektrode DE kontaktiert die andere Seite der Halbleiterschicht ACT durch ein Drain-Kontaktloch, das die dielektrische Zwischenschicht IN durchdringt.
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Sowohl die Source-Elektrode SE als auch die Drain-Elektrode DE können jeweils als eine einzelne Schicht oder als eine Mehrfachschicht ausgebildet sein. Wenn sowohl die Source-Elektrode SE als auch die Drain-Elektrode DE als einzelne Schicht ausgebildet sind, können sowohl die Source-Elektrode SE als auch die Drain-Elektrode DE aus Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Kupfer (Cu) oder aus eine Kombination davon gebildet sein. Wenn sowohl die Source-Elektrode SE als auch die Drain-Elektrode DE als Mehrfachschicht ausgebildet sind, können sowohl die Source-Elektrode SE als auch die Drain-Elektrode DE als Doppelschicht aus Mo/Al-Nd, Mo/A1, Ti/Al oder Cu/MoTi oder als Dreifachschicht aus Mo/Al-Nd/Mo, Mo/Al/Mo, Ti/Al/Ti oder MoTi/Cu/MoTi gebildet sein.
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Eine Passivierungsschicht PAS ist auf dem Dünnfilmtransistor T angeordnet. Die Passivierungsschicht PAS schützt den Dünnfilmtransistor T und kann aus Siliziumoxid (SiOx), Siliziumnitrid (SiNx) oder einer Mehrfachschicht hiervon gebildet sein.
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Auf der Passivierungsschicht PAS ist eine Planarisierungsschicht OC angeordnet. Die Planarisierungsschicht OC kann einen Höhenunterschied (oder Stufenabdeckung) einer darunterliegenden Struktur verringern oder planarisieren und kann aus einem organischen Material wie Photoacryl, Polyimid, einem Harz auf Benzocyclobuten-Basis und einem Harz auf Acrylatbasis gebildet sein. Falls erforderlich oder gewünscht, kann entweder die Passivierungsschicht PAS oder die Planarisierungsschicht OC weggelassen werden.
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Die organische Leuchtdiode OLE ist auf der Planarisierungsschicht OC angeordnet. Die organische Leuchtdiode OLE weist eine Anode ANO, eine organische Verbindungsschicht OL und eine Kathode CAT auf.
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Genauer gesagt, ist die Anode ANO auf der Planarisierungsschicht OC angeordnet. Die Anode ANO kann zugehörig zu jedem Pixel unterteilt sein, und jedem Pixel kann eine Anode ANO zugeordnet sein. Die Anode ANO ist durch ein Kontaktloch, das die Passivierungsschicht PAS und die Planarisierungsschicht OC durchdringt, mit der Source-Elektrode SE des Dünnfilmtransistors T verbunden. Die Anode ANO kann eine reflektierende Schicht aufweisen und damit als reflektierende Elektrode dienen. Die reflektierende Schicht kann aus Aluminium (Al), Kupfer (Cu), Silber (Ag), Palladium (Pd), Nickel (Ni) oder einer Kombination davon gebildet sein. Beispielsweise kann die reflektierende Schicht aus einer Ag/Pd/Cu-(APC)-Legierung gebildet sein. Die Anode ANO kann als eine Mehrfachschicht ausgebildet sein, die eine reflektierende Schicht aufweist. Zum Beispiel kann die Anode ANO aus einer Dreifach-Schicht aufweisend ITO/APC/ITO gebildet sein.
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Eine Dammschicht BN ist auf dem ersten Substrat SUB1 angeordnet, auf dem die Anode ANO ausgebildet ist, und unterteilt Pixel. Die Dammschicht BN kann aus einem organischen Material wie Polyimid, Harz auf Benzocyclobuten-Basis und Acrylat gebildet sein. Ein von der Dammschicht BN freigelegter Mittelbereich der Anode ANO, kann als Emissionsbereich definiert sein.
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Die Dammschicht BN weist eine Öffnung auf, die mindestens einen Teilbereich der Anode ANO freilegt. Die Dammschicht BN kann ausgestaltet sein, um der größte Teil des Mittelbereichs der Anode ANO freizulegen und eine Kante der Anode ANO zu bedecken. Der freigelegte Teilbereich der Anode ANO kann so gestaltet sein, dass er eine möglichst große Fläche aufweist, um ein Öffnungsverhältnis ausreichend sicherzustellen.
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Die Dammschicht BN und die Planarisierungsschicht OC können strukturiert sein, um nur den Dünnfilmtransistor T und einen Speicherkondensator Cst zu bedecken, der mit dem Dünnfilmtransistor T im Pixel verbunden ist. Wie in 3 gezeigt, kann der Speicherkondensator Cst eine Dreifachstruktur aufweisen, bei der erste bis dritte Kondensatorelektroden übereinander gestapelt sind. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Speicherkondensator Cst als Vielzahl von Schichten implementiert sein.
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Ein Abstandshalter SP ist auf der Dammschicht BN angeordnet. Der Abstandshalter SP kann mehrere Abstandshalter SP enthalten, und die mehreren Abstandshalter SP können selektiv an einer vorbestimmten Stelle auf der Dammschicht BN angeordnet sein. Der Abstandshalter SP weist eine Form auf, die in Richtung des zweiten Substrats SUB2 vorsteht. Die Dammschicht BN und der Abstandshalter SP können gleichzeitig durch einen Maskenprozess unter Verwendung einer Ätz-Maske gebildet werden. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Die organische Verbindungsschicht OL ist auf dem ersten Substrat SUB1 angeordnet, auf dem die Dammschicht BN und der Abstandshalter SP ausgebildet sind. Die organische Verbindungsschicht OL ist weit erstreckend auf einer gesamten Oberfläche des ersten Substrats SUB1 ausgebildet, um die Dammschicht BN und den Abstandshalter SP zu bedecken. Die organische Verbindungsschicht OL ist eine Schicht, in der sich Elektronen und Löcher vereinen und Licht emittieren. Die organische Verbundschicht OL weist eine Emissionsschicht EML auf und kann ferner eine oder mehrere von einer Lochinjektionsschicht HIL, einer Lochtransportschicht HTL, einer Elektronentransportschicht ETL und einer Elektroneninjektionsschicht EIL aufweisen. Die Emissionsschicht EML kann ein lichtemittierendes Material enthalten, das weißes Licht erzeugt.
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Die organische Verbundschicht OL, die weißes Licht emittiert, kann eine Multi-Stapel-Struktur aufweisen, beispielsweise eine n-Stapel-Struktur, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist. Zum Beispiel kann eine 2-Stapel-Struktur eine zwischen der Anode ANO und der Kathode CAT befindliche Ladungserzeugungsschicht CGL und einen ersten Stapel und einen zweiten Stapel aufweisen, von denen einer auf und einer unter der Ladungserzeugungsschicht CGL angeordnet ist. Sowohl der erste Stapel als auch der zweite Stapel enthalten jeweils eine Emissionsschicht und können ferner mindestens eine gemeinsame Schicht enthalten. Die Emissionsschicht des ersten Stapels und die Emissionsschicht des zweiten Stapels können jeweils Emissionsmaterialien unterschiedlicher Farben enthalten.
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Die Kathode CAT ist auf der organischen Verbundschicht OL angeordnet. Die Kathode CAT ist weit erstreckend auf der gesamten Oberfläche des ersten Substrats SUB1 ausgebildet, um die organischen Verbundschicht OL zu bedecken. Die Kathode CAT kann aus einem transparenten leitfähigen Material wie Indiumzinnoxid (ITO) und Indiumzinkoxid (IZO) gebildet sein. Alternativ kann die Kathode CAT aus einem Material gebildet sein, das dünn genug ist, um Licht durchzulassen, beispielsweise aus Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Aluminium (Al), Silber (Ag) oder eine Kombination davon.
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Eine anorganische Schicht IOF ist auf der Kathode CAT angeordnet. Die anorganische Schicht IOF kann weit erstreckend auf der gesamten Oberfläche des ersten Substrats SUB1 ausgebildet sein. Die anorganische Schicht IOF kann aus einem anorganischen Material wie Siliziumoxid (SiOx), Siliziumnitrid (SiNx), Siliziumoxynitrid (SiON), Aluminiumoxid (Al2O3) und Titandioxid (TiO2) gebildet sein.
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Die anorganische Schicht IOF ist auf der Kathode CAT angeordnet und kann das Eindringen von Fremdmaterial blockieren, das in die organische Leuchtdiode OLE eindringen kann. Da beispielsweise die Kathode CAT, die ein transparentes leitfähiges Material aufweist, eine kristalline Komponente ist und das Eindringen von Ionen und Feuchtigkeit nicht blockieren kann, können eine Ionenkomponente einer ionischen Flüssigkeit, die in der leitfähigen Füllstoffschicht CFL enthalten ist, oder externe Verunreinigungen durch die Kathode CAT passieren und in die organische Verbindungsschicht OL eintreten. Die Ausführungsform der Offenbarung weist ferner die anorganische Schicht IOF auf, die den größten Teil der organischen Leuchtdiode OLE abschirmt, und effizient das Eindringen von Fremdmaterial blockieren kann, das in die organische Leuchtdiode OLE eindringen kann. Somit kann die Ausführungsform der Offenbarung eine Verringerung der Lebensdauer der organischen Leuchtdiode OLE und eine Verringerung der Leuchtdichte verhindern.
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Zusätzlich ist die anorganische Schicht IOF auf der Kathode CAT angeordnet und kann eine auf die Kathode CAT ausgeübte Belastung puffern oder abschwächen, wenn das erste Substrat SUB1 und das zweite Substrat SUB2 aneinander angebracht werden. Da beispielsweise die Kathode CAT, die das transparente leitfähige Material aufweist, spröde Eigenschaften aufweist, kann die Kathode CAT aufgrund einer ausgeübten äußeren Kraft leicht reißen. Die Ausführungsform der Offenbarung weist ferner die anorganische Schicht IOF auf der Kathode CAT auf und kann die Erzeugung eines Risses in der Kathode CAT verhindern. Ferner kann die Ausführungsform der Offenbarung das Eindringen von Sauerstoff oder Feuchtigkeit durch den Riss verhindern.
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Die anorganische Schicht IOF weist ein erstes offenes Loch OP1 auf. Das erste offene Loch OP1 legt mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT frei, der auf dem Abstandshalter SP angeordnet ist. Die anorganische Schicht IOF bedeckt nämlich die Kathode CAT, legt jedoch in einem Bildungsbereich des Abstandshalters SP einen Teilbereich der Kathode CAT durch das erste offene Loch OP1 frei. Das erste offene Loch OP1 ist zugehörig zum Bildungsbereich des Abstandshalters SP vorgesehen. Eine planare Form des ersten offenen Lochs OP1 kann einer planaren Form des Abstandshalters SP entsprechen.
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Eine organische Schicht OF ist auf der anorganischen Schicht IOF angeordnet. Die organische Schicht OF kann weit erstreckend auf der gesamten Oberfläche des ersten Substrats SUB1 ausgebildet sein. Die organische Schicht OF kann aus einem organischen Material wie einem Polymer auf Olefinbasis, Polyethylenterephthalat (PET), einem Epoxidharz, einem Fluorharz, einem Acrylharz, Polysiloxan und Novolak gebildet sein.
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Die organische Schicht OF weist ein zweites offenes Loch OP2 auf. Das zweite offene Loch OP2 legt mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT frei, der auf dem Abstandhalter SP angeordnet ist. Die anorganische Schicht IOF bedeckt nämlich die Kathode CAT und die anorganische Schicht IOF legt jedoch das erste offene Loch OP1 der anorganischen Schicht IOF und einen Teilbereich der Kathode CAT in einem Bildungsbereich des Abstandshalters SP durch das zweite offene Loch OP2 frei. Das zweite offene Loch OP2 kann ferner wenigstens einen Teilbereich der anorganischen Schicht IOF freilegen.
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Das zweite offene Loch OP2 ist zugehörig dem Bildungsbereich des Abstandshalters SP vorgesehen. Ferner ist das zweite offene Loch OP2 zugehörig einem Bildungsbereich des ersten offenen Lochs OP1 vorgesehen. Eine planare Form des zweiten offenen Lochs OP2 kann der planaren Form des Abstandshalters SP und der planaren Form des ersten offenen Lochs OP1 entsprechen.
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Ein Teilbereich der Kathode CAT, der durch das erste offene Loch OP1 und das zweite offene Loch OP2 freigelegt ist, kontaktiert direkt die leitfähige Füllstoffschicht CFL. Wie später beschrieben wird, ist der freigelegte Teilbereich der Kathode CAT über die leitfähige Füllstoffschicht CFL elektrisch mit der Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 verbunden.
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Die Evss-Leitung EVL und ein Farbfilter CF sind auf dem zweiten Substrat SUB2 ausgebildet. Eine Stapelreihenfolge der Evss-Leitung EVL und des Farbfilters CF auf dem zweiten Substrat SUB2 kann geändert werden. Beispielsweise kann der Farbfilter CF gebildet werden, nachdem die Evss-Leitung EVL gebildet ist, oder die Evss-Leitung EVL kann gebildet werden, nachdem der Farbfilter CF gebildet ist.
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Die Evss-Leitung EVL weist ein leitfähiges Material mit niedrigem Widerstand auf. Zum Beispiel kann die Evss-Leitung EVL aus Molybdän (Mo), Aluminium (Al), Chrom (Cr), Gold (Au), Titan (Ti), Nickel (Ni), Neodym (Nd), Kupfer (Cu) bestehen oder aus einer Kombination davon.
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Die Evss-Leitung EVL kann ein schwach reflektierendes leitfähiges Material aufweisen. Beispielsweise ist die Evss-Leitung EVL aus dem schwach reflektierenden leitfähigen Material gebildet und kann somit verhindern, dass die Sicht durch die Reflexion von externem Licht verringert wird. Somit muss eine Anzeigevorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung keine separate Komponente, wie einen polarisierenden Film, zum Abschirmen (oder Absorbieren) von Licht, das von außen einfällt, aufweisen.
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Die Evss-Leitung EVL kann als eine Schwarzmatrix fungieren. Daher kann die Evss-Leitung EVL verhindern, dass ein Farbmischungsfehler zwischen benachbarten Pixeln auftritt. Die Evss-Leitung EVL ist zugehörig einem Nicht-Emissionsbereich angeordnet, um wenigstens den Emissionsbereich freizulegen. Ferner kann die Ausführungsform der Offenbarung die Evss-Leitung EVL als Schwarzmatrix verwenden und muss daher nicht zusätzlich einen separaten Prozess zum Bilden der Schwarzmatrix ausführen. Daher kann die Ausführungsform der Offenbarung die Anzahl von Prozessen im Vergleich zu einer Struktur nach der artverwandten Technik weiter reduzieren und kann somit die Herstellungszeit und die Herstellungskosten reduzieren und die Produktausbeute deutlich verbessern.
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Der Farbfilter CF kann rote (R), blaue (B) und grüne (G) Farbfilter enthalten. Das Pixel kann Subpixel aufweisen, die rotes, blaues und grünes Licht emittieren, und die Farbfilter CF können jeweils den entsprechenden Subpixeln zugeordnet sein. Die roten, blauen und grünen Farbfilter CF können durch die Evss-Leitung EVL unterteilt sein.
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Die OLED-Anzeige gemäß der Ausführungsform der Erfindung kann rote, grüne und blaue Farben darstellen, indem weißes Licht, das von der organischen Verbindungsschicht OL emittiert wird, durch die roten, grünen und blauen Farbfilter CF geleitet wird, die jeweils in Regionen zugehörig roten, grünen und blauen Pixeln PXL enthalten sind. Falls erforderlich oder gewünscht, kann das Pixel ferner ein weißes (W) Subpixel enthalten.
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Die leitende Füllstoffschicht CFL ist zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 angeordnet und weist ein leitfähiges Medium auf. Die leitfähige Füllstoffschicht CFL kann so ausgebildet sein, dass leitfähige Füllstoffe in einem Lösungsmittel dispergiert sind. Alternativ kann die leitfähige Füllstoffschicht CFL ein leitfähiges Lösungsmittel enthalten. Zum Beispiel kann die leitfähige Füllstoffschicht CFL wenigstens eines von den beiden, Poly(3,4-ethylendioxythiophen) (PEDOT), das ein leitfähiges Polymer ist, und eine ionische Flüssigkeit, aufweisen. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Der Befestigungsabstand zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 kann in Abhängigkeit von der Viskosität der leitfähigen Füllstoffschicht CFL in geeigneter Weise ausgewählt werden. Da die Ausführungsform der Offenbarung leitende Füllstoffe verwendet, die eine niedrigere Viskosität als nicht leitfähige Füllstoffe haben, kann der Befestigungsabstand zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 reduziert werden. Somit kann die Ausführungsform der Offenbarung einen weiten Betrachtungswinkel und ein hohes Öffnungsverhältnis sicherstellen.
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Der freigelegte Teilbereich der Kathode CAT des ersten Substrats SUB1 und die Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 sind durch die leitfähige Füllstoffschicht CFL elektrisch verbunden. Somit wird das Versorgungsspannungs-Niederpotential sowohl an die Kathode CAT als auch an die Evss-Leitung EVL geführt. Somit können die Kathode CAT, die leitfähige Füllstoffschicht CFL und die Evss-Leitung EVL mit dem niedrigen Widerstand, einen Versorgungspfad bilden, durch den das Versorgungsspannungs-Niederpotential zugeführt wird.
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Die Ausführungsform der Offenbarung kann eine Spannungsänderung (oder Spannungsabweichung) in Abhängigkeit von einer Position reduzieren, indem die aus dem niederohmig leitfähigen Material gebildete Evss-Leitung EVL mit der Kathode CAT verbunden wird, wodurch die Ungleichmäßigkeit der Leuchtdichte minimiert wird.
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Die Ausführungsform der Offenbarung braucht auf dem Dünnfilmtransistor-Arraysubstrat keine separate Zuordnung eines Bereichs zum Ausbilden der Evss-Leitung EVL und eines Bereichs zum Verbinden der Evss-Leitung EVL und der Kathode CAT, wie bei der artverwandten Technik. Da die Ausführungsform der Offenbarung den Bereich zum Ausbilden der Evss-Leitung EVL und den Bereich zum Verbinden der Evss-Leitung EVL und der Kathode CAT nicht wie oben beschrieben auf dem Dünnfilmtransistor-Arraysubstrat separat zuordnen muss, kann die Ausführungsform der Offenbarung ein Öffnungsverhältnis in der Größe der zugehörigen Bereiche ausreichend sicherstellen. Da die Ausführungsform der Offenbarung keinen zusätzlichen Prozess zum Bilden einer Zusatzstruktur, wie eine Barriere bei der artverwandten Technik, durchführen muss, kann die Ausführungsform der Offenbarung ferner die Prozesszeit und Prozesskosten reduzieren und die Prozessausbeute erheblich verbessern. Somit kann die Ausführungsform der Offenbarung leicht auf eine hochauflösende Anzeige angewendet werden, die ein hohes Pixel pro Inch (PPI) Verhältnis aufweist und kann einen Freiheitsgrad beim Gestaltungsspielraum deutlich verbessern.
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5A bis 5C veranschaulichen ein Verfahren zum Herstellen einer OLED-Anzeige gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung. Mit Bezug auf 5A bis 5C wird nachstehend nur ein Prozess zum Freilegen eines Teilbereichs einer Kathode, was ein Merkmal einer Ausführungsform der Offenbarung ist, im Detail beschrieben.
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Mit Bezug auf 5A sind die Dammschicht BN und der Abstandshalter SP auf dem ersten Substrat ausgebildet, auf dem die Anode ANO ausgebildet ist. Die Dammschicht BN und der Abstandshalter SP können nacheinander durch unterschiedliche Prozesse gebildet werden oder können gleichzeitig durch einen Maskenprozess unter Verwendung einer Ätz-Maske gebildet werden. Der Abstandshalter SP kann auf der Dammschicht BN vorgesehen sein, um einen Körper zu bilden, und kann die gleiche planare Form wie die Dammschicht BN haben. Alternativ kann der Abstandhalter SP auf der Dammschicht BN in Form einer Vielzahl von Abstandhaltern vorgesehen sein, und die Vielzahl von Abstandhaltern kann selektiv an einem vorbestimmten Ort auf der Dammschicht BN angeordnet sein.
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Mit Bezug auf 5B werden die organische Verbindungsschicht OL, die Kathode CAT, die anorganische Schicht IOF und die organische Schicht OF nacheinander auf dem ersten Substrat gebildet, auf dem die Dammschicht BN und der Abstandshalter SP ausgebildet sind. Da die organische Schicht OF aufgrund ihrer Materialeigenschaften einen Höhenunterschied (oder einen abgestuften Teilbereich) von Strukturen kompensieren kann, die unter der organischen Schicht OF gebildet sind, ist eine obere Oberfläche der organischen Schicht OF planarisiert.
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Mit Bezug auf 5C wird ein Ätzprozess durchgeführt, um mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT freizulegen. Der Ätzprozess entfernt eine Teildicke der organischen Schicht OF und entfernt auch die anorganische Schicht IOF, die durch Entfernen der Teildicke der organischen Schicht OF freigelegt ist. Das heißt, eine Dicke der organischen Schicht OF wird durch den Ätzprozess im gesamten Bereich gleichmäßig entfernt. Jetzt wird ein Teilbereich der anorganischen Schicht IOF freigelegt, der durch den Abstandshalter relativ stärker als andere Gebiete SP hervorsteht. Der Ätzprozess wird anschließend durchgeführt, um die organische Schicht OF und den freigelegten Teilbereich der anorganischen Schicht IOF gemeinsam zu entfernen. Somit ist nur ein Teilbereich der Kathode CAT, der durch den Abstandshalter SP relativ stärker hervorsteht als andere Gebiete, freigelegt. Da, wie oben beschrieben, der Ätzprozess durchgeführt wird, bis ein Teilbereich der Kathode CAT auf dem Abstandshalter SP freigelegt ist, ist nur ein Teilbereich der Kathode CAT auf dem Abstandshalter SP nicht durch die anorganische Schicht IOF und die organische Schicht OF bedeckt. Mit anderen Worten ist die Kathode CAT außerhalb eines Bereichs in dem sich der Abstandshalter befindet, nicht freigelegt.
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Nach dem Ätzprozess kann die obere Oberfläche der organischen Schicht OF auf der gleichen Ebene wie eine freigelegte obere Oberfläche der Kathode CAT oder unter der freigelegten oberen Oberfläche der Kathode CAT angeordnet sein. Nach dem Ätzprozess kann eine obere Oberfläche der anorganischen Schicht IOF auf der gleichen Ebene wie die freigelegte obere Oberfläche der Kathode CAT oder unter der freigelegten oberen Oberfläche der Kathode CAT angeordnet sein. Nach dem Ätzprozess kann die obere Oberfläche der organischen Schicht OF auf der gleichen Ebene wie die freigelegte obere Oberfläche der anorganischen Schicht IOF angeordnet sein.
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Ein Bereich der anorganischen Schicht IOF, der zum Freilegen der Kathode CAT entfernt wurde, kann als das erste offene Loch OP1 bezeichnet werden, und ein Bereich der organischen Schicht OF, der zum Freilegen der Kathode CAT entfernt wurde, kann als das zweite offene Loch OP2 bezeichnet werden. Ein im Ätzprozess verwendetes Ätzmittel kann als ein Material gewählt werden, das ein die Kathode CAT bildendes Material nicht beschädigt, während die organische Schicht OF und die anorganische Schicht IOF entfernt werden.
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Ein Teilbereich der Kathode CAT, der durch den oben beschriebenen Prozess nach außen freigelegt ist, kann die leitfähige Füllstoffschicht CFL direkt kontaktieren (siehe 3) und kann durch die leitfähige Füllstoffschicht CFL (siehe 3) elektrisch mit der Evss-Leitung EVL verbunden sein (siehe 3), die auf dem zweiten Substrat SUB2 (siehe 3) gebildet ist.
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Nachfolgend werden Beispiele eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit (nicht gezeigt) erzeugt wird, detailliert beschrieben.
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<Erste Ausführungsform>
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6 veranschaulicht ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit in einer OLED-Anzeige gemäß einer ersten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird.
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Mit Bezug auf 6 weist die OLED-Anzeige gemäß der ersten Ausführungsform der Offenbarung ferner ein Verbindungselement LM auf, das an mindestens einer Seite eines ersten Substrats SUB1 angebracht ist. Das Verbindungselement LM kann ein Chip-on-Film (COF) sein. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Das erste Substrat SUB1 weist ein Versorgungsspannungs-Niederpotential-Pad EVP1 (im Folgenden als „Evss-Pad“ bezeichnet) und eine Versorgungselektrode POE auf. Das Evss-Pad EVP1 ist außerhalb einer Dichtung SL angeordnet und ist elektrisch mit dem Verbindungselement LM verbunden. Die Versorgungselektrode POE ist innerhalb der Dichtung SL angeordnet und ist elektrisch mit einer leitfähigen Füllstoffschicht CFL verbunden.
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Das Evss-Pad EVP1 empfängt durch das Verbindungselement LM ein von einer Spannungsversorgungseinheit (nicht gezeigt) erzeugtes Versorgungsspannungs-Niederpotential und überträgt das empfangene Versorgungsspannungs-Niederpotential an die Versorgungselektrode POE. Die Versorgungselektrode POE überträgt dann das Versorgungsspannungs-Niederpotential an die leitfähige Füllstoffschicht CFL und an eine Kathode CAT.
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Genauer gesagt enthält das Evss-Pad EVP1 mindestens eine Pad-Elektrode. Wenn eine Vielzahl von Pad-Elektroden verwendet wird, können die Pad-Elektroden in unterschiedlichen Schichten angeordnet sein, wobei sich jeweils mindestens eine Isolierschicht dazwischen befindet, und die Pad-Elektroden können durch ein Pad-Kontaktloch elektrisch verbunden sein, das die mindestens eine Isolierschicht durchdringt. Wie zum Beispiel in 6 gezeigt, kann das Evss-Pad EVP1 eine erste Pad-Elektrode PE1 und eine zweite Pad-Elektrode PE2 aufweisen, die in verschiedenen Schichten mit einer dazwischen angeordneten Passivierungsschicht PAS angeordnet sind, und die erste Pad-Elektrode PE1 und die zweite Pad-Elektrode PE2 können miteinander durch ein erstes Pad-Kontaktloch PH1 verbunden sein, das die Passivierungsschicht PAS durchdringt. Nachfolgend beschreibt die Ausführungsform der Offenbarung als Beispiel um eine Erläuterung zu erleichtern, einen Fall, in dem das Evss-Pad EVP1 die erste Pad-Elektrode PE1 und die zweite Pad-Elektrode PE2 aufweist.
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Die erste Pad-Elektrode PE1 ist außerhalb der Dichtung SL angeordnet und ist nach außen hin freigelegt. Die freigelegte erste Pad-Elektrode PE1 kann an dem Verbindungselement LM angebracht sein. Die erste Pad-Elektrode PE1 und das Verbindungselement LM können durch eine dazwischen angeordnete anisotropisch leitende Filmschicht (ACF) (nicht gezeigt) aneinander befestigt sein.
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Die zweite Pad-Elektrode PE2 erstreckt sich in das Innere der Dichtung SL und ist elektrisch mit der Versorgungselektrode POE verbunden. In diesem Fall kann die zweite Pad-Elektrode PE2 die Versorgungselektrode POE durch ein zweites Pad-Kontaktloch PH2 kontaktieren, das die Passivierungsschicht PAS durchdringt. 6 veranschaulicht, dass die zweite Pad-Elektrode PE2 und die Versorgungselektrode POE beispielhaft nur mit der Passivierungsschicht PAS dazwischen ausgebildet sind. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die zweite Pad-Elektrode PE2 und die Versorgungselektrode POE in verschiedenen Schichten angeordnet sein, wobei die Passivierungsschicht PAS und eine Planarisierungsschicht OC dazwischen angeordnet sind, und können durch ein Kontaktloch elektrisch miteinander verbunden sein, das die Passivierungsschicht PAS und die Planarisierungsschicht OC durchdringt.
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Die Versorgungselektrode POE kann zusammen gebildet werden, wenn eine Anode ANO gebildet wird. Die Versorgungselektrode POE kann nämlich aus dem gleichen Material wie die Anode ANO gebildet sein. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Mindestens ein Teilbereich der Versorgungselektrode POE kann freigelegt sein und kann die leitfähige Füllstoffschicht CFL direkt kontaktieren. Um zumindest einen Teilbereich der Versorgungselektrode POE freizulegen, können entsprechende Bereiche von Schichten angepasst werden, die weit erstreckend auf einer gesamten Oberfläche des ersten Substrats SUB1 ausgebildet sind. Die Schichten, deren Bereich anpassbar ist, können Schichten sein (d.h. eine organische Verbindungsschicht OL, die Kathode CAT, eine anorganische Schicht IOF und eine organische Schicht OF), die nach der Bildung der Versorgungselektrode POE gebildet werden.
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Genauer gesagt, werden die obigen Schichten unter Verwendung einer rahmenförmigen, offenen Maske (nicht gezeigt) gebildet, die eine Öffnung hat. Ein Bereich der Öffnung der offenen Maske kann einem Bereich entsprechen, der von den obigen Schichten auf dem ersten Substrat SUB1 eingenommen wird. Somit kann wenigstens ein Teilbereich der Versorgungselektrode POE freigelegt werden, indem der Bereich der Öffnung der offenen Maske angepasst wird. Der freigelegte Teilbereich der Versorgungselektrode POE kann die leitfähige Füllstoffschicht CFL direkt kontaktieren und das Versorgungsspannungs-Niederpotential der leitfähigen Füllstoffschicht CFL zuführen. Somit kann ein Versorgungspfad ausgebildet werden, der das Verbindungselement LM, das Evss-Pad EVP1 und die leitfähige Füllstoffschicht CFL verbindet. Durch den Versorgungspfad kann das Versorgungsspannungs-Niederpotential einer Evss-Leitung EVL eines zweiten Substrats SUB2 und der Kathode CAT des ersten Substrats SUB1 zugeführt werden.
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Die Kathode CAT auf der Versorgungselektrode POE kann die organische Verbindungsschicht OL bedecken, und ein Ende der Kathode CAT kann weiter vorstehen als die organische Verbindungsschicht OL und kann die Versorgungselektrode POE direkt kontaktieren. Ein Ende der Kathode CAT kann nämlich eine freigelegte obere Oberfläche der Versorgungselektrode POE direkt kontaktieren. Somit kann ein Versorgungspfad ausgebildet werden, der das Verbindungselement LM, das Evss-Pad EVP1 und die Kathode CAT verbindet.
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Die erste Ausführungsform der Offenbarung kann einen Niederpotential-Versorgungspfad bilden, bei dem das Verbindungselement LM, das Evss-Pad EVP1, die Versorgungselektrode POE, die leitfähige Füllstoffschicht CFL und die Kathode CAT elektrisch verbunden sind, und kann auch einen Niederpotential-Versorgungspfad bilden, bei dem das Verbindungselements LM, das Evss-Pads EVP1, die Versorgungselektrode POE, die leitfähige Füllstoffschicht CFL, die Evss-Leitung EVL und die Kathode CAT elektrisch verbunden sind.
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Die erste Ausführungsform der Offenbarung kann mehrere Versorgungspfade zum Zuführen des Versorgungsspannungs-Niederpotentials zu der Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 bilden. Die erste Ausführungsform der Offenbarung kann das Versorgungsspannungs-Niederpotential leicht der Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 zuführen, indem die Versorgungspfade ausreichend sichergestellt werden.
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<Zweite Ausführungsform>
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7 veranschaulicht ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit in einer OLED-Anzeige gemäß einer zweiten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird. Eine Beschreibung von Strukturen und Komponenten, die identisch oder äquivalent zu denjenigen sind, die in der ersten Ausführungsform dargestellt sind, wird in der zweiten Ausführungsform weggelassen.
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Die OLED-Anzeige gemäß der zweiten Ausführungsform der Offenbarung weist eine Struktur auf, bei der ein erstes Substrat SUB1 und ein zweites Substrat SUB2 aneinander befestigt sind. Das erste Substrat SUB1 und das zweite Substrat SUB2 sind um einen vorbestimmten Befestigungsabstand voneinander beabstandet. Wie oben beschrieben, kann die zweite Ausführungsform der Offenbarung einen Versorgungspfad aufweisen, um ein von einer Spannungsversorgungseinheit erzeugtes Versorgungsspannungs-Niederpotential durch eine leitfähige Füllstoffschicht CFL an eine Evss-Leitung EVL eines zweiten Substrats SUB2 zu führen, für die unterbrechungsfreie Stromversorgung.
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Da jedoch eine Versorgungselektrode POE des ersten Substrats SUB1 und die Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 durch die zwischen ihnen angeordnete leitfähige Füllstoffschicht CFL elektrisch verbunden sind, kann die Zuführung einer Versorgungsspannung aufgrund eines Widerstands der leitfähigen Füllstoffschicht CFL nicht leicht durchgeführt werden. Da nämlich der Widerstand der leitfähigen Füllstoffschicht CFL mit zunehmendem Abstand zwischen der Versorgungselektrode POE und der Evss-Leitung EVL zunimmt, kann es schwierig sein, das Zuführen der Versorgungsspannung durchzuführen. Ein Verfahren kann in Betracht gezogen werden, um einen Abstand zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 in Betrachtung des Widerstands zu reduzieren. Da jedoch der Befestigungsabstand zwischen dem ersten Substrat SUB1 und dem zweiten Substrat SUB2 in Anbetracht der Eigenschaften von Anzeigevorrichtungen auf einen zuvor festgelegten Abstand fixiert werden muss, gibt es eine Grenze für das Einstellen des Befestigungsabstands. Um das oben beschriebene Problem zu vermeiden, weist die OLED-Anzeige gemäß der zweiten Ausführungsform der Offenbarung eine hervorstehende Struktur PD auf.
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Mit Bezug auf 7 kann die hervorstehende Struktur PD benachbart zu der Versorgungselektrode POE auf dem ersten Substrat SUB1 angeordnet sein. 7 veranschaulicht beispielhaft, dass zumindest ein Teilbereich der hervorstehenden Struktur PD die Versorgungselektrode POE überlappt. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Die hervorstehende Struktur PD hat eine Form, die in Richtung des zweiten Substrats SUB2 vorsteht. Eine obere Oberfläche der hervorstehenden Struktur PD kann in Nachbarschaft zur Evss-Leitung EVL angeordnet sein.
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Die hervorstehende Struktur PD kann im Zusammenhang damit gebildet werden, wenn mindestens eine der Isolierschichten, die die OLED-Anzeige zur Entstehung bringen, gebildet wird. Beispielsweise kann die hervorstehende Struktur PD als eine einzige Schicht ausgebildet sein, die ein Dammschicht-Bildungsmaterial BN_A, das die Dammschicht BN zur Entstehung bringt, oder ein Abstandhalter-Bildungsmaterial SP_A, das den Abstandhalter SP zur Entstehung bringt, aufweist. Als ein anderes Beispiel, wie in 7 gezeigt, kann die hervorstehende Struktur PD als eine Vielzahl von Schichten gebildet sein, in denen das Dammschicht-Bildungsmaterial BN_A und das Abstandshalter-Bildungsmaterial SP_A gestapelt sind. Da es aufgrund von Prozesseinschränkungen schwierig sein kann, die hervorstehende Struktur PD unter Verwendung eines einzelnen Materials zu einer ausreichenden Höhe auszubilden, kann die hervorstehende Struktur PD so ausgebildet sein, dass eine Vielzahl von Schichten gestapelt ist.
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Eine Kathode CAT erstreckt sich weiter als eine organische Verbindungsschicht OL, während sie die organische Verbindungsschicht OL bedeckt, und kontaktiert direkt die Versorgungselektrode POE. Die organische Verbindungsschicht OL kann mindestens einen Teilbereich der Versorgungselektrode POE freilegen, und die Kathode CAT kann den freigelegten Teilbereich der Versorgungselektrode POE kontaktieren.
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Die Kathode CAT erstreckt sich weiter, um die hervorstehende Struktur PD abzudecken. 7 veranschaulicht, dass die Kathode CAT die hervorstehende Struktur PD beispielsweise vollständig bedeckt. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise reicht es aus, dass die Kathode CAT sich erstreckt, um mindestens einen Teilbereich der hervorstehenden Struktur PD zu bedecken, so dass die Kathode CAT in Nachbarschaft zur Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 angeordnet ist. Die Kathode CAT kann sich bis zu einem am weitesten hervorstehenden Teilbereich (d.h. die obere Oberfläche) der hervorstehenden Struktur PD erstrecken.
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Eine anorganische Schicht IOF und eine organische Schicht OF werden gebildet, um mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT freizulegen, der auf der hervorstehenden Struktur PD angeordnet ist, so dass die Kathode CAT die leitfähige Füllstoffschicht CFL direkt kontaktieren kann. Dies kann durch Anpassen eines Bereichs einer Öffnung einer offenen Maske implementiert werden.
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Die zweite Ausführungsform der Offenbarung kann einen Abstand zwischen der Versorgungselektrode POE und der Evss-Leitung EVL auf einen in dem Prozess kleinstmöglichen Abstand einstellen, indem die hervorstehende Struktur PD aufgenommen wird. Somit kann die zweite Ausführungsform der Offenbarung die Versorgungsspannung stabil an die Evss-Leitung EVL liefern, indem der Einfluss des oben beschriebenen Widerstands verringert wird.
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<Dritte Ausführungsform>
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8 und 9 zeigen ein Beispiel eines Versorgungspfads eines Versorgungsspannungs-Niederpotentials, das von einer Spannungsversorgungseinheit in einer OLED-Anzeige gemäß einer dritten Ausführungsform der Offenbarung erzeugt wird. Die Beschreibung von Strukturen und Komponenten, die identisch oder äquivalent zu denjenigen sind, die in der ersten und zweiten Ausführungsform dargestellt sind, wird in der dritten Ausführungsform weggelassen.
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Mit Bezug auf 8 und 9 kann eine hervorstehende Struktur PD benachbart zu einer Versorgungselektrode POE auf einem ersten Substrat SUB1 angeordnet sein. 8 und 9 zeigen beispielhaft, dass zumindest ein Teilbereich der hervorstehenden Struktur PD die Versorgungselektrode POE überlappt. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Die hervorstehende Struktur PD hat eine Form, die zu einem zweiten Substrat SUB2 hin vorsteht. Eine obere Oberfläche der hervorstehenden Struktur PD kann in Nachbarschaft zu einer Evss-Leitung EVL angeordnet sein.
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Die hervorstehende Struktur PD kann im Zusammenhang damit gebildet werden, wenn mindestens eine der Isolierschichten, die die OLED-Anzeige zur Entstehung bringen, gebildet wird. Wie zum Beispiel in 8 gezeigt, kann die hervorstehende Struktur PD als eine einzige Schicht ausgebildet sein, die ein Dammschicht-Bildungsmaterial BN_A, das die Dammschicht BN zur Entstehung bringt, oder ein Abstandhalter-Bildungsmaterial SP_A, das den Abstandhalter SP zur Entstehung bringt, aufweist. Als ein anderes Beispiel, wie in 9 gezeigt, kann die hervorstehende Struktur PD als eine Vielzahl von Schichten gebildet sein, in denen das Dammschicht-Bildungsmaterial BN_A und das Abstandshalter-Bildungsmaterial SP_A gestapelt sind. Da es aufgrund von Prozesseinschränkungen schwierig sein kann, die hervorstehende Struktur PD unter Verwendung eines einzelnen Materials zu einer ausreichenden Höhe auszubilden, kann die hervorstehende Struktur PD so ausgebildet sein, dass eine Vielzahl von Schichten gestapelt ist.
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Eine Kathode CAT erstreckt sich weiter als eine organische Verbindungsschicht OL, während sie die organische Verbindungsschicht OL bedeckt, und kontaktiert direkt die Versorgungselektrode POE. Die organische Verbindungsschicht OL kann mindestens einen Teilbereich der Versorgungselektrode POE freilegen, und die Kathode CAT kann den freigelegten Teilbereich der Versorgungselektrode POE kontaktieren.
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Die Kathode CAT erstreckt sich weiter, um die hervorstehende Struktur PD abzudecken. 8 und 9 veranschaulichen, dass die Kathode CAT die hervorstehende Struktur PD beispielsweise vollständig bedeckt. Ausführungsformen sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise reicht es aus, dass die Kathode CAT sich erstreckt, um mindestens einen Teilbereich der hervorstehenden Struktur PD zu bedecken, so dass die Kathode CAT in Nachbarschaft zur Evss-Leitung EVL des zweiten Substrats SUB2 angeordnet ist. Die Kathode CAT kann sich bis zu einem am weitesten hervorstehenden Teilbereich (d.h. die obere Oberfläche) der hervorstehenden Struktur PD erstrecken.
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Eine anorganische Schicht IOF und eine organische Schicht OF werden gebildet, um mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT freizulegen, der auf der hervorstehenden Struktur PD angeordnet ist, so dass die Kathode CAT die leitfähige Füllstoffschicht CFL direkt kontaktieren kann. Dies kann implementiert werden, indem ein Ätzprozess zum Entfernen einer Teildicke der anorganischen Schicht IOF und der organischen Schicht OF durchgeführt wird, wie in der ersten Ausführungsform beschrieben. Mit anderen Worten, kann ein Teilbereich der Kathode CAT auf der hervorstehenden Struktur PD durch den Ätzprozess freigelegt werden. Ein Teilbereich der anorganischen Schicht IOF, der durchbrochen ist, um einen Teilbereich der Kathode CAT freizulegen, kann als drittes offenes Loch OP3 bezeichnet werden, und ein Teilbereich der organischen Schicht OF, der durchbrochen ist, um einen Teilbereich der Kathode CAT freizulegen, kann als viertes offenes Loch OP4 bezeichnet werden. Das vierte offene Loch OP4 kann das dritte offene Loch OP3 und mindestens einen Teilbereich der anorganischen Schicht IOF freilegen. Das dritte offene Loch OP3 legt mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT frei, der auf der hervorstehenden Struktur PD angeordnet ist, und das vierte offene Loch OP4 legt mindestens einen Teilbereich der Kathode CAT frei, der auf der hervorstehenden Struktur PD angeordnet ist.
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Die dritte Ausführungsform der Offenbarung kann einen Abstand zwischen der Versorgungselektrode POE und der Evss-Leitung EVL auf einen in dem Prozess kleinstmöglichen Abstand einstellen, indem die hervorstehende Struktur PD aufgenommen wird. Somit kann die dritte Ausführungsform der Offenbarung die Versorgungsspannung stabil an die Evss-Leitung EVL liefern, indem der Einfluss des oben beschriebenen Widerstands verringert wird.
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<Vierte Ausführungsform>
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10 ist eine Querschnittsansicht einer OLED-Anzeige gemäß einer vierten Ausführungsform der Offenbarung. Die Beschreibung von Strukturen und Komponenten, die identisch oder äquivalent zu denjenigen sind, die in der ersten Ausführungsform dargestellt sind, wird in der vierten Ausführungsform weggelassen.
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Mit Bezug auf 10 weist die OLED-Anzeige gemäß der vierten Ausführungsform der Offenbarung ein erstes Substrat SUB1 (siehe 3) und ein zweites Substrat SUB2 auf, die einander zugewandt sind. Eine Evss-Leitung EVL und eine Hilfs-Evss-Leitung AEVL (oder als „Hilfs-Versorgungsleitung“ bezeichnet) sind auf dem zweiten Substrat SUB2 ausgebildet. Ein Farbfilter CF kann wie in der ersten Ausführungsform auf dem zweiten Substrat SUB2 angeordnet sein und kann, falls erforderlich oder gewünscht, auf dem ersten Substrat SUB1 angeordnet sein.
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Eine Oberfläche der Hilfs-Evss-Leitung AEVL kontaktiert direkt die Evss-Leitung EVL, und die andere Oberfläche der Hilfs-Evss-Leitung AEVL kontaktiert direkt eine leitfähige Füllstoffschicht CFL. Die Hilfs-Evss-Leitung AEVL ist eine Versorgungsleitung zum Vergrößern einer Kontaktfläche zwischen der Evss-Leitung EVL und der leitfähigen Füllstoffschicht CFL und kann eine Fläche aufweisen, die größer als die Evss-Leitung EVL ist. Die Hilfs-Evss-Leitung AEVL kann zwischen der Evss-Leitung EVL und der leitfähigen Füllstoffschicht CFL angeordnet sein. Die Hilfs-Evss-Leitung AEVL kann so ausgebildet sein, dass sie die Evss-Leitung EVL und den Farbfilter CF bedeckt, und kann weit erstreckend auf einer gesamten Oberfläche des zweiten Substrats SUB2 einschließlich eines Emissionsbereichs ausgebildet sein. Die Hilfs-Evss-Leitung AEVL kann aus einem transparenten leitfähigen Material wie Indiumzinnoxid (ITO) und Indiumzinkoxid (IZO) gebildet sein.
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Da durch die vierte Ausführungsform der Offenbarung die Kontaktfläche zwischen der Evss-Leitung EVL und der leitfähigen Füllstoffschicht CFL unter Verwendung der Hilfs-Evss-Leitung AEVL ausreichend sichergestellt werden kann, kann die vierte Ausführungsform der Offenbarung einen Kontaktfehler zwischen der Evss-Leitung EVL und der leitfähigen Füllstoffschicht CFL minimieren. Ferner kann die vierte Ausführungsform der Offenbarung eine Spannungsänderung in Abhängigkeit von einer Position effizienter verringern und somit eine Ungleichmäßigkeit der Leuchtdichte minimieren.
