JP7438231B2 - 有機発光表示装置及び作製方法 - Google Patents
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Description
本願はタッチ制御表示の技術分野に関し、特に有機発光表示装置及び作製方法に関する。
表示技術の急速な発展に伴い、タッチ制御表示パネルは、最も簡単及び便利なヒューマンコンピュータインタラクション方式として、すでに、例えば、携帯電話、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、ディスプレイ、及びテレビ等のほとんどの電子製品に広く応用されている。
従来の有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）表示パネルのタッチ制御技術は、通常、オンセル型（ｏｎ－ｃｅｌｌ）タッチ制御技術を採用し、即ち、ＯＬＥＤ表示パネル上にタッチ制御センサを密着して、表示パネルにタッチ制御作用を有させる。Ｏｎ－ｃｅｌｌタッチ制御ＯＬＥＤ表示パネルの横方向及び縦方向の２つのタッチ制御電極はいずれも表示パネルの発光層の上方に製造され、従って、横方向と縦方向のタッチ制御電極の交差箇所に、２層のタッチ制御電極が覆うため、該箇所の画素の輝度を他の画素よりも著しく低くすることができ、表示パネルの輝度ムラをもたらす。また、横方向、縦方向のタッチ制御電極が交互に並んでいることは出光効率に対して比較的大きな影響を与え、表示デバイスの場合、開口率が比較的低く、且つモアレパターンが伴い、表示効果に影響を与え、さらに１層のタッチ制御センサが密着されるためデバイスの厚さが増加する。
本願は有機発光表示装置及び作製方法を提供することによって、従来のタッチ制御有機発光表示パネルのタッチ制御装置のため、開口率を低減させ、デバイスの厚さを増加し、出光効率に影響を与え、輝度ムラをもたらし、及び表示効果が不良であるという技術的課題を解決する。
上記課題を解決するために、本願が提供する技術的解決手段は以下のとおりである。
本願の実施例は有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）表示装置を提供し、基板を含み、前記基板は複数の画素ユニットを有し、各前記画素ユニットは１つの薄膜トランジスタ及び有機発光ダイオード表示デバイスを含み、前記薄膜トランジスタはチャネル部、ゲート、ソース／ドレインを含む。前記有機発光表示装置は、遮光層、少なくとも１つの第１タッチ制御電極、バッファ層、及び活性層をさらに含み、前記遮光層は、前記基板上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタの下方に位置し、且つ前記遮光層は前記薄膜トランジスタに電気的に接続され、前記第１タッチ制御電極は透明であり、且つ前記遮光層と互いに間隔をおいて前記基板の同一表面に設置され、前記バッファ層は、前記遮光層及び前記第１タッチ制御電極を被覆し、前記活性層は、前記バッファ層上に設置され、前記薄膜トランジスタのチャネル部及び前記チャネル部と互いに間隔をおいた少なくとも１つの第２タッチ制御電極を含み、前記第２タッチ制御電極は前記第１タッチ制御電極に対向して設置され、且つ前記第２タッチ制御電極は透明である。
選択可能に、前記有機発光表示装置は機能膜層及び前記機能膜層上に設けられる画素定義層をさらに含み、前記機能膜層は前記バッファ層上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタ及び前記第２タッチ制御電極を被覆し、前記有機発光ダイオード表示デバイスは下から上へ順に下部電極層、有機発光モジュール及び上部電極層を含み、且つ前記下部電極層は前記機能膜層の、前記基板から離れた表面上に設けられ、且つ前記薄膜トランジスタのソースに電気的に接続される。
選択可能に、前記下部電極層は透明陰極層であり、前記上部電極層は陽極層であり、且つ前記下部電極層は前記ソースを介して前記遮光層に接続され、前記遮光層の前記基板における正投影面積は前記チャネル部及び前記ソースの前記基板における正投影面積をカバーする。
選択可能に、前記薄膜トランジスタのチャネル部は半導体チャネル及び前記半導体チャネルの両側に位置する接触部を含み、前記半導体チャネルの、前記バッファ層から離れた側にゲート絶縁層が設置され、前記ゲート絶縁層上に前記ゲートが設置され、前記ドレインは一方の前記接触部に接続され、前記ソースは他方の前記接触部に接続される。
選択可能に、前記有機発光表示装置は複数の前記第１タッチ制御電極及び複数の前記第２タッチ制御電極を含み、且つ前記複数の画素ユニットはアレイ状に配列され、前記第１タッチ制御電極は行方向に並んでおり、前記第２タッチ制御電極は列方向に並んでいる。
選択可能に、隣接する２行の前記第１タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の前記第２タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在する。
本願の実施例は有機発光表示装置の作製方法をさらに提供し、アレイ状に配列される複数の画素ユニットを基板上に形成するステップを含み、各画素ユニットは１つの薄膜トランジスタ及び有機発光ダイオード表示デバイスを含む。前記作製方法は、基板上に遮光層を形成するステップと、前記基板の、前記遮光層が設置された表面上に、透明金属材料を使用して前記遮光層と間隔をおいた第１タッチ制御電極を形成するステップと、前記基板上にバッファ層を形成し、前記バッファ層で前記遮光層及び前記第１タッチ制御電極を被覆するステップと、前記バッファ層上に活性層を堆積し且つ前記活性層をパターン化することによって、チャネル部及び前記第１タッチ制御電極に対応するタッチ制御領域を形成するステップと、前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に第２タッチ制御電極を形成し及び前記チャネル部に半導体チャネル及び接触部を形成するステップと、前記第２タッチ制御電極及び前記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び前記薄膜トランジスタを形成するステップと、前記機能膜層の、前記基板から離れた表面上に画素定義層及び前記有機発光ダイオード表示デバイスを形成するステップとをさらに含む。
選択可能に、前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に第２タッチ制御電極を形成するステップは、前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に乾式プロセスを利用して導体化処理を行うことによって、前記第２タッチ制御電極を形成するステップを含み、前記第２タッチ制御電極及び前記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び前記薄膜トランジスタを形成するステップは、前記機能膜層中に複数の接触孔を形成し、前記薄膜トランジスタのソースを前記複数の接触孔の１つを介して前記遮光層に接続し、前記薄膜トランジスタのドレイン及びソースを他の前記接触孔を介して前記チャネル部の両側に接続するステップを含む。
選択可能に、前記機能膜層上に画素定義層及び前記有機発光ダイオード表示デバイスを形成するステップは、前記機能膜層にビアホールを形成するステップであって、前記ビアホールが一部の前記機能膜層を貫通して前記薄膜トランジスタのソースに達する、ステップと、前記機能膜層の、前記基板から離れた表面に透明な下部電極層を形成するステップであって、前記下部電極は前記ビアホールを経由して前記薄膜トランジスタのソースに接続される、ステップと、前記下部電極層上に有機発光モジュールを形成するステップと、前記有機発光モジュール上に上部電極層を形成するステップとを含み、前記有機発光ダイオード表示デバイスが前記薄膜トランジスタにより制御されることによって、光線を発し且つ前記基板の方向へ射出する。
選択可能に、前記作製方法は、行方向に複数行並んでいる前記第１タッチ制御電極を形成するステップと、列方向に複数列並んでいる複数の前記第２タッチ制御電極を形成するステップとをさらに含み、隣接する２行の前記第１タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の前記第２タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在する。
本願の有益な効果は以下のとおりである。本願の実施例が提供する有機発光表示装置及びその作製方法において、透明な第１タッチ制御電極が出光面とする基板の一方側に設置され、及び透明な第２タッチ制御電極と活性層が同一層に設置され、ＯＬＥＤ表示装置における透明コンデンサ構造をタッチ制御装置として利用することで、タッチ制御電極を別途作製することに必要なマスクを回避することができるだけでなく、同時に、相互容量型のタッチ制御装置が出光面に近いため、他の電気信号によるタッチ制御信号への干渉を大幅に減少することができる。また、前記タッチ制御装置をＯＬＥＤ表示装置に集積することで、インセル型タッチ制御ＯＬＥＤ表示装置のタッチ制御効果を改善し、且つ、透明材料の第１タッチ制御電極及び第２タッチ制御電極はタッチ制御表示装置の光透過率に影響を与えず、さらにタッチ制御表示装置の開口率を向上させ、且つ表示装置の高表示性能を維持し、且つデバイスの厚さを減少し、従来のタッチ制御有機発光表示パネルのタッチ制御装置のため、開口率を低減させ、デバイスの厚さを増加し、出光効率に影響を与え、さらに表示効果の不良をもたらす等の課題を効果的に解決する。
［有益な効果］
本願の実施例が提供する有機発光表示装置及びその作製方法において、透明な第１タッチ制御電極が出光面とする基板の一方側に設置され、及び透明な第２タッチ制御電極と活性層が同一層に設置され、ＯＬＥＤ表示装置における透明コンデンサ構造をタッチ制御装置として利用することで、タッチ制御電極を別途作製することに必要なマスクを回避することができるだけでなく、同時に、相互容量型のタッチ制御装置が出光面に近いため、他の電気信号によるタッチ制御信号への干渉を大幅に減少することができる。また、前記タッチ制御装置をＯＬＥＤ表示装置に集積することで、インセル型タッチ制御ＯＬＥＤ表示装置のタッチ制御効果を改善し、且つ、透明材料の第１タッチ制御電極及び第２タッチ制御電極はタッチ制御表示装置の光透過率に影響を与えず、さらにタッチ制御表示装置の開口率を向上させ、且つ表示装置の高表示性能を維持し、且つデバイスの厚さを減少し、従来のタッチ制御有機発光表示パネルのタッチ制御装置のため、開口率を低減させ、デバイスの厚さを増加し、出光効率に影響を与え、さらに表示効果の不良をもたらす等の課題を効果的に解決する。
本願の実施例が提供する有機発光表示装置及びその作製方法において、透明な第１タッチ制御電極が出光面とする基板の一方側に設置され、及び透明な第２タッチ制御電極と活性層が同一層に設置され、ＯＬＥＤ表示装置における透明コンデンサ構造をタッチ制御装置として利用することで、タッチ制御電極を別途作製することに必要なマスクを回避することができるだけでなく、同時に、相互容量型のタッチ制御装置が出光面に近いため、他の電気信号によるタッチ制御信号への干渉を大幅に減少することができる。また、前記タッチ制御装置をＯＬＥＤ表示装置に集積することで、インセル型タッチ制御ＯＬＥＤ表示装置のタッチ制御効果を改善し、且つ、透明材料の第１タッチ制御電極及び第２タッチ制御電極はタッチ制御表示装置の光透過率に影響を与えず、さらにタッチ制御表示装置の開口率を向上させ、且つ表示装置の高表示性能を維持し、且つデバイスの厚さを減少し、従来のタッチ制御有機発光表示パネルのタッチ制御装置のため、開口率を低減させ、デバイスの厚さを増加し、出光効率に影響を与え、さらに表示効果の不良をもたらす等の課題を効果的に解決する。
実施例又は従来技術の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、実施例又は従来技術の記述に使用される必要がある図面に対して簡単な紹介を行う。明らかなことであるが、以下の記述中の図面は単に出願のいくつかの実施例であり、当業者にとって、創造的な労働を支払わない前提下で、これらの図面に基づいて他の図面を取得することができる。
以下の各実施例の説明は、添付図面を参照し、本願の実施に用いることができる特定の実施例を例示することに用いられる。本願で言及される方向用語、例えば「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「内」、「外」、「側面」等は、単に添付図面を参照する方向である。従って、使用される方向用語は本願を説明及び理解するためのものであり、本願を制限するためのものではない。図中において、構造が類似するユニットは同じ符号によって示される。図面中において、明瞭な理解及び容易な記述のために、いくつかの層及び領域の厚さが誇張されている。即ち、図面中に示される各構成要素のサイズ及び厚さは任意に示されるものであるが、本願はそれに限定されない。
本願の実施例は有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）表示装置を提供し、特にインセル型タッチ制御を有するＯＬＥＤ表示装置である。図１及び図２を参照する。図１は本願の実施例の有機発光表示装置１の図２のＡ－Ａ方向における断面構造模式図であり、図２は本願の実施例のタッチ制御電極の配線模式図である。図１に示すように、本願の有機発光表示装置１は、基板１０と、遮光層１１と、第１タッチ制御電極１２と、バッファ層１３と、チャネル部２１及び第２タッチ制御電極２２を有する活性層２０と、薄膜トランジスタＴと、機能膜層１４と、画素定義層１５と、有機発光ダイオード表示デバイス３０とからなる積層構造を含む。説明する必要がある点として、有機発光表示装置１の基板１０上にアレイ状に配列される複数の画素ユニットを有し（図２に示される）、各上記画素ユニットは１つの薄膜トランジスタＴ及び１つの有機発光ダイオード表示デバイス３０を含む。図１の有機発光表示装置１は単一の画素ユニットを例として採用して説明する。
図１に参照されるように、基板１０は上記積層構造の底面とする。基板１０の材料は、例えばガラス又は透明プラスチック等の材料であってもよく、ガラスが好ましい。基板１０の表面に遮光層１１が設置される。具体的には、金属材料を使用し、且つ物理気相スパッタリング堆積法によって上記遮光材料を基板１０の表面に堆積する。その後、湿式エッチングプロセスを使用して上記金属遮光材料をパターン化して遮光層１１を形成することができる。ここで、遮光層１１の材料は、例えばアルミニウム、モリブデン、アルミニウム又は二酸化チタン等の金属材料を採用してもよく、それらに限定されない。
さらに、物理気相堆積法によって基板１０上の遮光層１１が設置された表面に透明な金属材料を堆積し、次に露光、現像及びエッチング等を含むフォトエッチングプロセスを経由して上記金属材料をパターン化して第１タッチ制御電極１２を形成する。本願の実施例では、第１タッチ制御電極１２の材料は透明な酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）である。具体的には、第１タッチ制御電極１２と遮光層１１は互いに間隔をおいて基板１０の同一の表面に設置される。その後、基板１０にバッファ層１３を堆積し、それは遮光層１１及び第１タッチ制御電極１２を被覆する。具体的には、バッファ層１３の材料は窒素化物（窒化ケイ素等）、酸化物（酸化ケイ素、二酸化ケイ素）又は他の絶縁材料であってもよい。
図１に示すように、バッファ層１３上に活性層２０が設置される。フォトエッチングプロセスによって活性層２０をパターン化し、活性層２０にチャネル部２１及びチャネル部２１と互いに間隔をおいた第２タッチ制御電極２２を形成する。具体的には、活性層２０の材料は透明なインジウムガリウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｇａｌｌｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ、ＩＧＺＯ）の金属酸化物半導体であってもよい。さらに、チャネル部２１は遮光層１１の真上に設置され、且つ半導体チャネル２３及び半導体チャネル２３の両側に位置する接触部２４を含む。説明する必要がある点として、接触部２４及び第２タッチ制御電極２２は乾式プロセスによって導体化処理を行うことで形成される。実際の応用では、チャネル部２１及び第２タッチ制御電極２２のパターン化はハーフトーンマスク（図示せず）を利用して露光及び現像プロセスを行うことで完了する。その後、接触部２４及び第２タッチ制御電極２２の導体化の実現方式は乾式プロセスを利用して実現でき、即ち、イオンドーピングプロセス又はプラズマで表面処理を行う。活性層２０の導体化（導電化とも呼ばれる）された後の部分（即ち、接触部２４及び第２タッチ制御電極２２）は抵抗率を低減させ、導電特性を強化することができる。さらに、チャネル部２１の両側の接触部２４は薄膜トランジスタＴのソース／ドレインと接触することに用いられる。特に注目されるように、本願の実施例の第２タッチ制御電極２２はバッファ層１３に対して第１タッチ制御電極１２の上方に設置され、且つ第１タッチ制御電極１２と互いに重なる領域を形成し、ここで第１タッチ制御電極１２は透明なＩＴＯで作製され、第２タッチ制御電極２２は透明なＩＧＺＯで作製され、両者の透明材料の特性は表示デバイスの光透過率に影響を与えない。
継続的に図１に参照されるように、基板１０上に第２タッチ制御電極２２及びチャネル部２１が設置されたことをもとに、ゲート絶縁層２５、ゲート２６、機能膜層１４、ソース２７、ドレイン２８、有機発光ダイオード表示デバイス３０及び画素定義層１５が順に形成される。説明する必要がある点として、活性層２０のチャネル部２１、ゲート絶縁層２５、ゲート２６、ソース２７及びドレイン２８は共に薄膜トランジスタＴを構成する。図１に示すように、ゲート２６はチャネル部２１の上方に設置され、即ち、本願の実施例の薄膜トランジスタＴは１種のトップゲート型薄膜トランジスタであり、ここでゲートとソース／ドレインとの間に重なる領域が存在せず、ゲートとソース／ドレインとの間の寄生容量を効果的に減少することができ、さらに比較的に高い解像度の０ＬＥＤ表示を実現する。機能膜層１４はバッファ層１３上に設置される層間誘電体層１４１、パッシベーション層１４２及び平坦化層１４３を含む。具体的には、ソース２７及びドレイン２８は層間誘電体層１４１の、活性層２０から離れた表面に位置し、且つそれぞれ層間誘電体層１４１に形成される接触孔を介して半導体チャネル２３の両側の接触部２４に電気的に接続される。さらに、層間誘電体層１４１は層間誘電体層１４１及び一部のバッファ層１３を貫通する１つの接触孔をさらに有し、それによってソース２７を遮光層１１に接続する。パッシベーション層１４２は層間誘電体層１４１上に設けられ、且つソース２７及びドレイン２８を被覆する。平坦化層１４３はパッシベーション層１４２上に設置される。有機発光ダイオード表示デバイス３０は平坦化層１４３に形成されるビアホールを介してソース２７に接続される。上記機能膜層１４の各種の膜層の作用は一般的な有機発光表示デバイスの膜層とほぼ同じであり、ここで贅言しない。また、有機発光ダイオード表示デバイス３０上に薄膜封止層及び保護膜層（図示せず）がさらに設けられ、それによってデバイスを保護し且つ外部水蒸気の侵入を阻止する。
図１に示すように、本願の実施例の有機発光ダイオード表示デバイス３０は下から上へ順に設置される下部電極層３１、有機発光モジュール３２及び上部電極層３３を含み、且つ下部電極層３１は機能膜層１４の、基板１０から離れた表面上に設けられ、且つ薄膜トランジスタＴのソース２７に電気的に接続され、さらにソース２７を介して遮光層１１に接続される。具体的には、有機発光モジュール３２は少なくとも正孔輸送層、有機発光層及び電子輸送層（図示せず）を含む。説明する必要がある点として、下部電極層３１は透明陰極層であり、それは透明なＩＴＯ層であってもよく、上部電極層３３は陽極層であり、その材料はマグネシウム又は銀であってもよい。本願の実施例のＯＬＥＤ表示デバイス３０は薄膜トランジスタＴにより制御される。さらに、ＯＬＥＤ表示デバイス３０に電流が印加されるとき、電子及び正孔はＯＬＥＤ表示デバイス３０の各層を貫通して対向移動でき、最終的に上記有機発光層で合流し且つ結合し、さらに励起子が発生して発光し、光線をガラス基板１０の方向へ射出する（図３に示される）。即ち、本願の実施例の有機発光表示装置１は１種のボトムエミッション型有機発光表示装置である。
説明する必要がある点として、本願の実施例の薄膜トランジスタＴが出光面の一方側に設けられるため、薄膜トランジスタＴの電気的安定性は光照射の影響を受けやすく、従って、本願の実施例の薄膜トランジスタＴの下方に遮光層１１が設置され、薄膜トランジスタＴの電気的安定性が光照射の影響を受けることを回避する。具体的には、遮光層１１の基板１０における正投影面積はチャネル部２１及びソース２７の基板１０における正投影面積をカバーして、外部光照射の影響を効果的に阻止する。
図２及び図３に参照されるように、図３は本願の実施例の有機発光表示装置１の図２のＡ－Ａ方向における別の断面構造模式図である。図２及び図３に示される有機発光表示装置１はアレイ状に配列される複数の画素ユニットを含む。本願の実施例の第１タッチ制御電極１２は行方向に並んでおり、及び第２タッチ制御電極２２は列方向に並んでおり（図２に示される）、且つ第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２はタッチ制御チップ（図示せず）に電気的に接続される。第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２のうちの一方は駆動電極（即ち第２タッチ制御電極２２）であり、他方は感知電極（即ち第１タッチ制御電極１２）であり、ここで両者はバッファ層１３に対して重なる領域を形成し、互いに交差配列される第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２は相互容量型のタッチ制御装置を形成する。外部の指がスクリーンにタッチするとき、第１タッチ制御電極１２と第２タッチ制御電極２２との交差箇所の容量は変化し、且つ感知電極の配線によってこの容量変化の信号を受信し、それによりタッチ位置を決定する。
本願の実施例の有機発光表示装置１において、第１タッチ制御電極１２が出光面とする基板１０の一方側に設置され、第２タッチ制御電極２２と活性層２０が同一層に設置され、ＯＬＥＤ表示装置における透明コンデンサ構造をタッチ制御装置として利用することでタッチ制御電極を別途作製することに必要なマスクを回避することができるだけでなく、同時に、相互容量型のタッチ制御装置が出光面に近いため、他の電気信号によるタッチ制御信号への干渉を大幅に減少することができる。また、上記タッチ制御装置をＯＬＥＤ表示装置１に集積することで、インセル型タッチ制御ＯＬＥＤ表示装置のタッチ制御効果を改善し、且つ、透明材料の第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２はタッチ制御表示装置の光透過率に影響を与えず、さらにタッチ制御表示装置の開口率を向上させ、且つ表示装置の高表示性能を維持し、且つデバイスの厚さを減少する。
特に注目されるように、本願の実施例のタッチ制御装置がＯＬＥＤ表示装置１の画素ユニットの間に集積され、従って、第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２の配列は画素ユニットの並びに準拠して変化することができる。さらに、大型表示装置の場合、タッチ制御精度が０．５センチ×０．５センチの範囲内にあるだけで効果的なタッチ制御効果を確保でき、一方、一般的に１つの画素ユニットの面積は実際にミクロンレベルのみである。従って、本願の実施例の第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２からなるタッチ制御装置がＯＬＥＤ表示装置１内の画素ユニットの間に集積されるため、本願は製品の特性に基づいて第１タッチ制御電極１２及び第２タッチ制御電極２２の配線を設計することができる。具体的には、本願のタッチ制御装置は画素を跨いで設計することで実際の配線を減少することができる。１つの実施例では、隣接する２行の第１タッチ制御電極１２の間に少なくとも２つの上記画素ユニットが介在してもよく、又は隣接する２列の第２タッチ制御電極２２の間に少なくとも２つの上記画素ユニットが介在する。もう１つの実施例では、複数の上記画素ユニットの間に１行の第１タッチ制御電極１２が設置されてもよく、又はいずれか２つの隣接する上記画素ユニットに１行の第１タッチ制御電極１２が設置される（図３に示される）。同様に、複数の上記画素ユニットの間に１列の第２タッチ制御電極２２が設置されてもよく、又はいずれか２つの隣接する上記画素ユニットに１列の第２タッチ制御電極２２が設置され（図３に示される）、他の異なる配列方式について贅言しない。
本願の実施例はまた有機発光表示装置の作製方法、即ち、上記実施例の有機発光表示装置１を作製するための方法を提供する。
図４及び図５～図１１に参照されるように、図４は本願の実施例の有機発光表示装置１の作製方法のフローチャートである。図５～図１１は本願の実施例の有機発光表示装置の作製方法の各ステップで作製された表示パネルの膜層構造模式図である。
図４に示すように、本願の実施例の有機発光表示装置１の作製方法はステップＳ１０～ステップＳ７０を含む。
ステップＳ１０：基板上に遮光層を形成する。具体的には、図５に示すように、基板１０の材料は、例えばガラス又は透明プラスチック等の材料であってもよく、ガラスが好ましい。金属材料を使用し、且つ物理気相スパッタリング堆積法によって遮光材料を基板１０の表面に堆積し、その後、湿式エッチングプロセスを使用して上記金属遮光材料をパターン化して遮光層１１を形成する。
ステップＳ２０：上記基板の、上記遮光層が設置された表面上に、透明金属材料を使用して上記遮光層と間隔をおいた第１タッチ制御電極を形成する。具体的には、図６に示すように、物理気相堆積法によって基板１０上の遮光層１１が設置された表面に透明な酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）を堆積し、次に露光、現像及びエッチング等を含むフォトエッチングプロセスを経由して上記ＩＴＯをパターン化して第１タッチ制御電極１２を形成する。
ステップＳ３０：上記基板上にバッファ層を形成し、上記バッファ層で上記遮光層及び上記第１タッチ制御電極を被覆する。具体的には、図７に示すように、化学気相堆積法を利用して例えば窒素化物（窒化ケイ素等）、酸化物（酸化ケイ素、二酸化ケイ素）又は他の絶縁材料を基板１０上に堆積することによって、遮光層１１及び第１タッチ制御電極１２を被覆する。
ステップＳ４０：上記バッファ層上に活性層を堆積し且つ上記活性層をパターン化することによって、チャネル部及び上記第１タッチ制御電極に対応するタッチ制御領域２０１を形成する。具体的には、図８に示すように、バッファ層１３上に透明な金属酸化物半導体材料を連続的に堆積することによって、活性層２０を形成し、ここで上記金属酸化物半導体材料はインジウムガリウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｇａｌｌｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ、ＩＧＺＯ）であってもよい。フォトエッチングプロセスによって活性層２０をパターン化して、活性層２０にチャネル部２１及びチャネル部２１と互いに間隔をおいたタッチ制御領域２０１を形成し、ここでチャネル部２１は遮光層１１の真上に設置される。説明する必要がある点として、チャネル部２１及びタッチ制御領域２０１のパターン化はハーフトーンマスク（図示せず）を利用して露光及び現像プロセスを行うことで完了することができる。
ステップＳ５０：上記活性層の、上記タッチ制御領域に対応する部分に第２タッチ制御電極を形成し及び上記チャネル部に半導体チャネル及び接触部を形成する。具体的には、図９に示すように、上記チャネル部２１は半導体チャネル２３及び半導体チャネル２３の両側に位置する接触部２４を含み、ここで第２タッチ制御電極２２及び接触部２４は乾式プロセスによって導体化処理を行うことで形成され、即ち、活性層２０の対応する２つの接触部２４の間の半導体チャネル２３は導体化されていない。
ステップＳ６０：上記第２タッチ制御電極及び上記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び薄膜トランジスタを形成する。具体的には、図１０に示すように、バッファ層１３上にゲート絶縁層２５、ゲート２６、機能膜層１４、ソース２７及びドレイン２８を順に形成する。説明する必要がある点として、活性層２０のチャネル部２１、ゲート絶縁層２５、ゲート２６、ソース２７及びドレイン２８はともに１つの薄膜トランジスタＴを構成する。また、機能膜層１４は下から上へ順に形成される層間誘電体層１４１、パッシベーション層１４２及び平坦化層１４３を含む。
ステップＳ７０：上記機能膜層上に画素定義層及び有機発光ダイオード表示デバイスを形成する。具体的には、図１１に示すように、平坦化層１４３の、基板１０から離れた表面上に有機発光ダイオード表示デバイス３０及び画素定義層１５を形成する。上記ステップにより本願の実施例の有機発光表示装置１の作製を完了できる。具体的には、本願の実施例は基板１０上にアレイ状に配列される複数の画素ユニットを形成し、各画素ユニットは１つの薄膜トランジスタＴ及び有機発光ダイオード表示デバイス３０を含む。
さらに、図１０に示すように、上記第２タッチ制御電極及び上記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び薄膜トランジスタを形成するステップは、機能膜層１４中に複数の接触孔１４１ａ及び１４１ｂを形成し、薄膜トランジスタＴのソース２７を接触孔１４１ａを介して遮光層１１に接続し、及び薄膜トランジスタＴのドレイン２８及びソース２７を他の接触孔１４１ｂを介してチャネル部２１の両側の接触部２４に接続するステップを含む。
さらに、図１１に示すように、上記機能膜層の、上記基板から離れた表面上に画素定義層及び有機発光ダイオード表示デバイスを形成するステップは、機能膜層１４にビアホール１４３ａを形成するステップであって、ビアホール１４３ａが一部の機能膜層１４を貫通して薄膜トランジスタＴのソース２７に達する、ステップと、機能膜層１４の、基板１０から離れた表面（即ち平坦層１４３の表面）に透明な下部電極層３１を形成するステップであって、下部電極３１はビアホール１４３ａを経由して薄膜トランジスタＴのソース２７に接続される、ステップと、下部電極層３１上に有機発光モジュール３２を形成するステップと、有機発光モジュール３２上に上部電極層３３を形成するステップとを含む。説明する必要がある点として、有機発光ダイオード表示デバイス３０が薄膜トランジスタＴにより制御されることによって、光線を発し且つ基板１０の方向へ射出する。即ち、本願の実施例のＯＬＥＤ表示装置１は１種のボトムエミッション型ＯＬＥＤ表示装置である。
また、本願の実施例の有機発光表示装置１の作製方法は、行方向に複数行並んでいる第１タッチ制御電極１２を形成するステップと、列方向に複数列並んでいる複数の第２タッチ制御電極２２を形成するステップとをさらに含む。いくつかの実施例では、隣接する２行の第１タッチ制御電極１２の間に少なくとも２つの上記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の第２タッチ制御電極２２の間に少なくとも２つの上記画素ユニットが介在する。即ち、第１タッチ制御電極１２と第２タッチ制御電極２２が共に構成したタッチ制御装置は複数の画素ユニットを跨いで配列されてもよく（図２に示される）、それにより効果的なタッチ制御を実現できるだけでなく、タッチ制御回路の配線を節約できる。
以上のように、本願の実施例が提供する有機発光表示装置及びその作製方法において、透明な第１タッチ制御電極が出光面とする基板の一方側に設置され、及び透明な第２タッチ制御電極と活性層が同一層に設置され、ＯＬＥＤ表示装置における透明コンデンサ構造をタッチ制御装置として利用することで、タッチ制御電極を別途作製することに必要なマスクを回避することができるだけでなく、同時に、相互容量型のタッチ制御装置が出光面に近いため、他の電気信号によるタッチ制御信号への干渉を大幅に減少することができる。また、上記タッチ制御装置をＯＬＥＤ表示装置に集積することで、インセル型タッチ制御ＯＬＥＤ表示装置のタッチ制御効果を改善し、且つ、透明材料の第１タッチ制御電極及び第２タッチ制御電極はタッチ制御表示装置の光透過率に影響を与えず、さらにタッチ制御表示装置の開口率を向上させ、且つ表示装置の高表示性能を維持し、且つデバイスの厚さを減少し、従来のタッチ制御有機発光表示パネルのタッチ制御装置のため、開口率を低減させ、デバイスの厚さを増加し、出光効率に影響を与え、さらに表示効果の不良をもたらす等の課題を効果的に解決する。
上記実施例では、各実施例の記述にいずれも独自の重み付けがあり、ある実施例の詳述されていない部分については、他の実施例の関連記述を参照できる。
以上、本願の実施例に対して詳細な説明した。本明細書では具体的な例を用いて本願の原理及び実施形態に対して詳述したが、以上の実施例の説明は本願の技術的解決手段及びそのコアアイデアの理解を補助するためのものに過ぎない。当業者であれば理解できるように、上記の各実施例に記載の技術的解決手段に対して変更を行い、又はその中の一部の技術的特徴に対して均等物への置換を行うことが依然として可能であり、これらの変更又は置換は、対応する技術的解決手段の本質を本願の各実施例の技術的解決手段の範囲から離脱させるものではない。
１ 有機発光表示装置
１０ 基板
１１ 遮光層
１２ 第１タッチ制御電極
１３ バッファ層
１４ 機能膜層
１５ 画素定義層
２０ 活性層
２１ チャネル部
２２ 第２タッチ制御電極
２３ 半導体チャネル
２４ 接触部
２５ ゲート絶縁層
２６ ゲート
２７ ソース
２８ ドレイン
３０ 有機発光ダイオード表示デバイス
３１ 下部電極
３２ 有機発光モジュール
３３ 上部電極層
１４１ 層間誘電体層
１４１ａ 接触孔
１４１ｂ 接触孔
１４２ パッシベーション層
１４３ 平坦化層
１４３ａ ビアホール
２０１ タッチ制御領域
１０ 基板
１１ 遮光層
１２ 第１タッチ制御電極
１３ バッファ層
１４ 機能膜層
１５ 画素定義層
２０ 活性層
２１ チャネル部
２２ 第２タッチ制御電極
２３ 半導体チャネル
２４ 接触部
２５ ゲート絶縁層
２６ ゲート
２７ ソース
２８ ドレイン
３０ 有機発光ダイオード表示デバイス
３１ 下部電極
３２ 有機発光モジュール
３３ 上部電極層
１４１ 層間誘電体層
１４１ａ 接触孔
１４１ｂ 接触孔
１４２ パッシベーション層
１４３ 平坦化層
１４３ａ ビアホール
２０１ タッチ制御領域
Claims (10)
- 有機発光表示装置であって、基板を含み、前記基板は複数の画素ユニットを有し、各前記画素ユニットは１つの薄膜トランジスタと、有機発光ダイオード表示デバイスとを含み、前記薄膜トランジスタはチャネル部と、ゲートと、ソース／ドレインとを含み、前記有機発光表示装置は、遮光層と、複数の第１タッチ制御電極と、バッファ層と、活性層とをさらに含み、
前記遮光層は、前記基板上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタの下方に位置し、且つ前記遮光層は前記薄膜トランジスタに電気的に接続され、
前記第１タッチ制御電極は透明であり、且つ前記遮光層と互いに間隔をおいて前記基板の同一表面に設置され、
前記バッファ層は、前記遮光層及び前記第１タッチ制御電極を被覆し、及び
前記活性層は、前記バッファ層上に設置され、前記薄膜トランジスタのチャネル部と、前記チャネル部と互いに間隔をおいた複数の第２タッチ制御電極とを含み、前記第２タッチ制御電極は前記第１タッチ制御電極に対向して設置され、且つ前記第２タッチ制御電極は透明であり、
前記複数の画素ユニットはアレイ状に配列され、前記第１タッチ制御電極は行方向に並んでおり、前記第２タッチ制御電極は列方向に並んでおり、前記第１タッチ制御電極と前記第２タッチ制御電極とが互いに交差配列されて形成した相互容量型のタッチ制御装置は出光面に近く、
隣接する２行の前記第１タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の前記第２タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在する、有機発光表示装置。 - 前記有機発光表示装置は機能膜層及び前記機能膜層上に設けられる画素定義層をさらに含み、前記機能膜層は前記バッファ層上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタ及び前記第２タッチ制御電極を被覆し、前記有機発光ダイオード表示デバイスは下から上へ順に下部電極層と、有機発光モジュールと、上部電極層とを含み、且つ前記下部電極層は前記機能膜層の、前記基板から離れた表面上に設けられ、且つ前記薄膜トランジスタのソースに電気的に接続され、前記有機発光ダイオード表示デバイスから発する光線は前記基板の方向へ射出される、請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 前記下部電極層は透明陰極層であり、前記上部電極層は陽極層であり、且つ前記下部電極層は前記ソースを介して前記遮光層に接続され、前記遮光層の前記基板における正投影面積は前記チャネル部及び前記ソースの前記基板における正投影面積をカバーする、請求項２に記載の有機発光表示装置。
- 前記薄膜トランジスタのチャネル部は半導体チャネル及び前記半導体チャネルの両側に位置する接触部を含み、前記半導体チャネルの、前記バッファ層から離れた側にゲート絶縁層が設置され、前記ゲート絶縁層上に前記ゲートが設置され、前記ドレインは一方の前記接触部に接続され、前記ソースは他方の前記接触部に接続される、請求項１に記載の有機発光表示装置。
- 有機発光表示装置の作製方法であって、アレイ状に配列される複数の画素ユニットを基板上に形成するステップを含み、各画素ユニットは１つの薄膜トランジスタと有機発光ダイオード表示デバイスとを含み、前記作製方法は、
基板上に遮光層を形成するステップと、
前記基板の、前記遮光層が設置された表面上に、透明金属材料を使用して前記遮光層と間隔をおいた複数の第１タッチ制御電極を形成し、行方向に複数行並んでいる前記第１タッチ制御電極を形成するステップと、
前記基板上にバッファ層を形成し、前記バッファ層で前記遮光層及び前記第１タッチ制御電極を被覆するステップと、
前記バッファ層上に活性層を堆積し且つ前記活性層をパターン化することによって、チャネル部及び前記第１タッチ制御電極に対応するタッチ制御領域を形成するステップと、
前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に複数の第２タッチ制御電極を形成し及び前記チャネル部に半導体チャネル及び接触部を形成し、列方向に複数行並んでいる前記第２タッチ制御電極を形成するステップと、
前記第２タッチ制御電極及び前記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び前記薄膜トランジスタを形成するステップと、
前記機能膜層上に画素定義層及び前記有機発光ダイオード表示デバイスを形成するステップと、をさらに含み、
前記第１タッチ制御電極と前記第２タッチ制御電極とが互いに交差配列されて形成した相互容量型のタッチ制御装置は出光面に近く、隣接する２行の前記第１タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の前記第２タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在する、有機発光表示装置の作製方法。 - 前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に第２タッチ制御電極を形成するステップは、
前記活性層の、前記タッチ制御領域に対応する部分に乾式プロセスを利用して導体化処理を行うことによって、前記第２タッチ制御電極を形成するステップを含み、
前記第２タッチ制御電極及び前記チャネル部が設置されたバッファ層上に、機能膜層及び前記薄膜トランジスタを形成するステップは、前記機能膜層中に複数の接触孔を形成し、前記薄膜トランジスタのソースを前記複数の接触孔の１つを介して前記遮光層に接続し、前記薄膜トランジスタのドレイン及びソースを他の前記接触孔を介して前記チャネル部の両側に接続するステップを含む、請求項５に記載の有機発光表示装置の作製方法。 - 前記機能膜層上に画素定義層及び前記有機発光ダイオード表示デバイスを形成するステップは、
前記機能膜層にビアホールを形成するステップであって、前記ビアホールが一部の前記機能膜層を貫通して前記薄膜トランジスタのソースに達する、ステップと、
前記機能膜層の、前記基板から離れた表面に透明な下部電極層を形成するステップであって、前記下部電極は前記ビアホールを経由して前記薄膜トランジスタのソースに接続される、ステップと、
前記下部電極層上に有機発光モジュールを形成するステップと、
前記有機発光モジュール上に上部電極層を形成するステップとを含み、
前記有機発光ダイオード表示デバイスが前記薄膜トランジスタにより制御されることによって、光線を発し且つ前記基板の方向へ射出する、請求項６に記載の有機発光表示装置の作製方法。 - 基板を含み、前記基板は複数の画素ユニットを有し、各前記画素ユニットは１つの薄膜トランジスタと、有機発光ダイオード表示デバイスとを含み、前記薄膜トランジスタはチャネル部と、ゲートと、ソース／ドレインとを含む有機発光表示装置であって、前記有機発光表示装置は、遮光層と、複数の第１タッチ制御電極と、バッファ層と、機能膜層と、画素定義層と、活性層とをさらに含み、
前記遮光層は、前記基板上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタの下方に位置し、且つ前記遮光層は前記薄膜トランジスタに電気的に接続され、
前記第１タッチ制御電極は透明であり、且つ前記遮光層と互いに間隔をおいて前記基板の同一表面に設置され、
前記バッファ層は、前記遮光層及び前記第１タッチ制御電極を被覆し、
前記機能膜層は、前記バッファ層上に設置され、
前記画素定義層は、前記機能膜層上に設置され、
前記活性層は、前記バッファ層上に設置され、前記薄膜トランジスタのチャネル部と、前記チャネル部と互いに間隔をおいた複数の第２タッチ制御電極とを含み、前記第２タッチ制御電極は前記第１タッチ制御電極に対向して設置され、且つ前記バッファ層に対して前記第１タッチ制御電極と重なり、且つ前記第２タッチ制御電極は透明であり、
前記複数の画素ユニットはアレイ状に配列され、前記第１タッチ制御電極は行方向に並んでおり、前記第２タッチ制御電極は列方向に並んでおり、前記第１タッチ制御電極と前記第２タッチ制御電極とが互いに交差配列されて形成した相互容量型のタッチ制御装置は出光面に近く、
隣接する２行の前記第１タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、及び／又は、隣接する２列の前記第２タッチ制御電極の間に少なくとも２つの前記画素ユニットが介在し、
前記機能膜層は前記薄膜トランジスタ及び前記第２タッチ制御電極を被覆し、前記有機発光ダイオード表示デバイスは下から上へ順に下部電極層と、有機発光モジュールと、上部電極層とを含み、且つ前記下部電極層は前記機能膜層の、前記基板から離れた表面上に設けられ、且つ前記薄膜トランジスタのソースに電気的に接続され、前記有機発光ダイオード表示デバイスから発する光線は前記基板の方向へ射出される、ことを特徴とする有機発光表示装置。 - 前記下部電極層は透明陰極層であり、前記上部電極層は陽極層であり、且つ前記下部電極層は前記ソースを介して前記遮光層に接続され、前記遮光層の前記基板における正投影面積は前記チャネル部及び前記ソースの前記基板における正投影面積をカバーする、請求項８に記載の有機発光表示装置。
- 前記薄膜トランジスタのチャネル部は半導体チャネル及び前記半導体チャネルの両側に位置する接触部を含み、前記半導体チャネルの、前記バッファ層から離れた側にゲート絶縁層が設置され、前記ゲート絶縁層上に前記ゲートが設置され、前記ドレインは一方の前記接触部に接続され、前記ソースは他方の前記接触部に接続される、請求項８に記載の有機発光表示装置。
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