TW201507134A - 有機發光二極體顯示器 - Google Patents
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Abstract
一種有機發光二極體(OLED)顯示器包含：含有複數個像素的基板、設置在像素中的薄膜電晶體、連結薄膜電晶體而設置在像素中的有機發光元件、位在有機發光元件上的封裝構件以及設置在封裝構件之上或之下且包含第一部分與第二部分的外部光線阻擋構件。第一部分具有比第二部分之厚度薄的厚度，且第一部分設置在像素中。
Description
本揭露係大致關於有機發光二極體(OLED)顯示器。
有機發光二極體顯示器可包含，舉例來說，由電洞注入電極、有機發射層以及電子注入電極所組成的有機發光元件。每個有機發光元件藉由有機發射層中由電子與電洞的結合所產生之激子從激發態落至基態時所產生的能量來發光，且有機發光二極體顯示器利用發光來顯示預定影像。
由於有機發光二極體顯示器具有自發光特性，不像液晶顯示器，並不需要獨立的光源，故可以減少其厚度與重量。更進一步說，由於有機發光二極體顯示器可展顯出高品質特性，例如低耗能、高亮度以及快速反應速度，故有機發光二極體顯示器作為次世代顯示裝置而備受關注。
有機發光二極體顯示器可藉共振提取所產生的光，而於非發光區域的薄膜電晶體、電容、驅動器以及信號線中之反射可能會造成對比惡化。
於是，使用圓偏光膜來提高對比。根據結合多個膜之方法，圓偏光膜包含線性偏光膜以及相位差膜。
這樣的圓偏光膜在沉積顯示面板的薄膜封裝後貼附。然而，由於圓偏光膜可能有200微米厚，顯示裝置可能無法顯薄，且生產成本可能上升。
本發明例示性實施例提供一種有機二極體(OLED)顯示器，其不需利用圓偏光膜來提高對比度，且使得顯示裝置更薄且更可撓。
例示性實施例提供一種有機發光二極體(OLED)顯示器，其包含：含有複數個像素的基板、設置在像素中的薄膜電晶體、連結薄膜電晶體且設置在像素中的有機發光元件、設置在有機發光元件上的封裝構件以及設置在封裝構件之上或之下且包含第一部分與第二部分的外部光線阻擋構件。第一部分具有比第二部分之厚度薄的厚度，且第一部分設置在像素中。
外部光線阻擋構件可包含下外部光線阻擋構件與上外部光線阻擋構件。
下外部光線阻擋構件可包含凹部，且該凹部可設置在像素中。
上外部光線阻擋構件可設置在下外部光線阻擋構件上。
上外部光線阻擋構件可包含金屬層、金屬氧化物層、金屬氮化物層、介電層以及黑色層之至少之一，且上外部光線阻擋構件在下外部光線阻擋構件上具有均勻的厚度。
金屬層可包含選自由Al、Ag、Mg、Cr、Ti、Ni、Au、Ta、Cu、Ca、Co、Fe、Mo、W、Pt、Yb以及NiS或其合金所組成之群組中之材料，金屬氧化物層可包含CrOx、CuOx以及MoOx之其中之一，金屬氮化物層可包含TiNx、TiNxAl以及CrNx之其中之一，且黑色層可由包含碳黑或黑色染劑的聚合物材料製成。
包含金屬層、金屬氧化物層或金屬氮化物層之上外部光線阻擋構件可具有不超過約50奈米之厚度。
介電層可包含SiO2
、TiO2
、LiF、CaF2
、MgF2
、SiNx、Ta2
O5
、Nb2
O5
、SiCN、SiOx
、TiOx
、ZrO2
、MgO、CaO、Y2
O3
、ThF4
、YF3
、Alx
Oy
、SiOx
Ny
、ZrOx
Fy
、SiOx
Fy
、AlOx
Ny
、聚合物基丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯之至少之一。
介電層可具有不超過約1微米之厚度。
上外部光線阻擋構件可包含複數個阻擋構件層，每一阻擋構件層可包含金屬層、金屬氧化物層、金屬氮化物層、介電層以及黑色層之至少之一，且阻擋構件層在下外部光線阻擋構件上可具有均勻的厚度。
第一部分可具有不小於約40%之透光率，而第二部分則可具有小於約40%之透光率。
根據一例示性實施例，提供一種有機發光二極體(OLED)顯示器。該有機發光二極體顯示器包含含有複數個像素與複數個非像素區的基板、設置在像素中的薄膜電晶體、連結薄膜電晶體且設置在像素中的有機發光元件、設置在有機發光元件上的封裝構件、設置在封裝構件上之干涉防止層以及設置在干涉防止層上之外部光線阻擋構件。外部光線阻擋構件包含設置在像素與非像素區中之下外部光線阻擋構件、以及設置在非像素區中的下外部光線阻擋構件上與像素中的下外部光線阻擋構件之凹部中之上外部光線阻擋構件。設置在像素中的下外部光線阻擋構件之厚度薄於設置在非像素區中的下外部光線阻擋構件之厚度。
干涉防止層可具有不小於約1微米之厚度。
干涉防止層可包含無機膜及有機膜之其中之一。
干涉防止層可包含選自由SiO2
、TiO2
、LiF、CaF2
、MgF2
、SiNx
、Ta2
O5
、Nb2
O5
、SiCN、SiOx
、TiOx
、ZrO2
、MgO、CaO、Y2
O3
、ThF4
、YF3
、Alx
Oy
、SiOx
Ny
、ZrOx
Fy
、SiOx
Fy
、以及AlOx
Ny
所組成之群組之至少一材料。
干涉防止層可包含選自由丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯、及聚對苯二甲酸乙二醇酯所組成之群組中之至少一材料。
根據一例示性實施例提供一種有機發光二極體(OLED)顯示器。有機發光二極體顯示器包含含有複數個像素與複數個非像素區的基板；設置在基板上的緩衝層；設置在緩衝層上的半導體，其中該半導體包含源極區域、汲極區域以及設置於源極區域與汲極區域間之通道區域；設置在半導體上的閘極絕緣層；設置在閘極絕緣層上的閘極電極；設置在閘極電極上的層間絕緣層，其中層間絕緣層與閘極絕緣層包含分別露出源極區域與汲極區域的源極接觸孔與汲極接觸孔；設置在層間絕緣層上的源極電極與汲極電極，其中源極電極透過源極接觸孔與源極區域連結，且汲極電極透過汲極接觸孔與汲極區域連結；以及設置在層間絕緣層上且包含露出汲極電極的接觸孔的保護層。
有機發光二極體顯示器進一步包含：設置在保護層上且透過接觸孔與汲極電極連結的第一電極、設置在第一電極上且包含露出第一電極之開孔的像素定義層、設置在像素定義層之開孔中的有機發射層、設置在像素定義層與有機發射層上的第二電極、設置在第二電極上包含無機層與有機層之至少之一的封裝構件以及設置在封裝構件上的外部光線阻擋構件。外部光線阻擋構件包含設置在像素與非像素區中之下外部光線阻擋構件、以及設置在非像素區中的下外部光線阻擋構件上與像素中的下外部光線阻擋構件之凹部中之上外部光線阻擋構件。設置在像素中的下外部光線阻擋構件之厚度薄於設置在非像素區中之下外部光線阻擋構件之厚度。
如例示性實施例，藉由製成外部光線阻擋構件，期望不使用厚偏光板提高對比率的效果是可能的。
進一步來說，當不使用厚偏光板時，有機發光二極體顯示器的厚度可以減少，從而使其更薄並得以增加其可撓特性。
2、2a、2b‧‧‧下外部光線阻擋構件
10‧‧‧凹部
20、20a、20b‧‧‧上外部光線阻擋構件
22、32‧‧‧介電層
24、34‧‧‧金屬層
70、LD‧‧‧有機發光元件
710‧‧‧第一電極
720‧‧‧有機發射層
730‧‧‧第二電極
100‧‧‧基板
120‧‧‧緩衝層
135‧‧‧半導體
1355‧‧‧通道區域
1356‧‧‧源極區域
1357‧‧‧汲極區域
140‧‧‧閘極絕緣層
155‧‧‧閘極電極
160‧‧‧層間絕緣層
166‧‧‧源極接觸孔
167‧‧‧汲極接觸孔
176‧‧‧源極電極
177‧‧‧汲極電極
180‧‧‧保護層
185‧‧‧接觸孔
190‧‧‧像素定義層
195‧‧‧開孔
200‧‧‧外部光線阻擋構件
300‧‧‧干涉防止層
260‧‧‧封裝構件
P、PX、LA‧‧‧像素
LB‧‧‧非像素
BP‧‧‧藍色像素
GP‧‧‧綠色像素
RP‧‧‧紅色像素
PR‧‧‧蝕刻遮罩
Q‧‧‧薄膜電晶體
121‧‧‧掃描信號線
171‧‧‧資料線
172‧‧‧驅動電壓線
Cst‧‧‧電容
ILD‧‧‧輸出電流
Qd‧‧‧驅動電晶體
Qs‧‧‧切換電晶體
Vss‧‧‧共同電壓
本發明之例示性實施例可由配合附圖之下列詳細描述中更詳細地理解。
第1圖為根據一例示性實施例的有機發光二極體(OLED)顯示器的像素佈局圖。
第2圖為沿著第1圖之II-II線段所截取的剖視圖。
第3圖與第4圖為根據一例示性實施例依序顯示有機發光二極體顯示器之製造方法的剖視圖。
第5圖為根據一例示性實施例之有機發光二極體顯示器的中間步驟的剖視圖。
第6圖為根據一例示性實施例之有機發光二極體顯示器的示意剖視圖。
第7圖為根據一例示性實施例之有機發光二極體顯示器中像素的等效電路圖。
第8圖顯示第7圖顯示的有機發光二極體顯示器中像素的剖視圖。
在下面詳細描述中，只有特定例示性實施例簡單的以圖式方式顯示與描述。所屬技術領域具有通常知識者將了解的是，例示性實施例可以各種不同方式修改，而皆不背離本發明之精神與範圍。
在本圖式與說明書中，為了將例示性實施例明確描述，與此敘述不相關之部分及元件被省略，且同樣或類似之構成元件在整份說明書中以同樣參考符號標定。
此外，圖式中顯示之各部件之大小及厚度為了更好理解或容易描述皆任意顯示，但本發明之例示性實施例並不限於此。
在圖式中，層、膜、面板、區域等的厚度等為了明晰可誇大。在圖式中，為了更好了解或易於描述，一些層與區域的厚度可被誇大。整份說明書中，當層、膜、平板或類似物的第一部分被闡述為設置在第二部分之「上」時，這指的是第一部分直接設置在第二部分上或有第三部分介於其間。
更進一步說，整份說明書中，當一部分被闡述為「包括(或包含)」構成元件時，除非特別另外定義，否則這指的是該部分可能進一步包含其他構成元件。
在下文中，根據例示性實施例之包含光學單元之顯示裝置將參照圖式而說明。
第1圖為根據一例示性實施例的有機發光二極體(OLED)顯示器的像素佈局圖，且第2圖為沿著第1圖II-II線段所截取的剖視圖。
如第1圖與第2圖所示，根據本例示性實施例的有機發光二極體(OLED)顯示器包含，例如，基板100以及複數個像素P，各像素P包含位於基板100上之薄膜電晶體Q、以及連結薄膜電晶體Q之有機發光元件70。
基板100可由例如玻璃、石英、塑膠或類似物製成。舉例來說，在一實施例中，基板100可為由塑膠材料製成之可撓式基板，像是聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyeleneterepthalate, PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethyelenennapthalate, PEN)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚烯丙酯(polyallylate)、聚醚醯亞胺(polyetherimide, PEI)、聚醚碸(polyethersulphone, PES)、聚醯亞胺(polyimide, PI)或類似物。
像素包含例如顯示紅色的紅色像素RP、顯示綠色的綠色像素GP以及顯示藍色的藍色像素BP。舉例來說，紅色、綠色以及藍色可採用作為顯示全彩之原色的示例，且紅色、綠色以及藍色像素RP、GP以及BP可採用作為顯示全彩之原色像素。構成一組合之紅色像素RP、綠色像素GP以及藍色像素BP係重複地根據列與行排列。組合可包含其他像素，像是例如顯示白色的白色像素(圖未示)或類似物。
有機發光二極體顯示器包含例如像素LA與非像素LB。像素LA指的是用來顯示顏色像是紅色、綠色以及藍色的發光區域，且非像素LB指的是除像素LA以外剩下的區域。
有機發光二極體顯示器包含用來阻擋外部光線的外部光線阻擋構件200，且外部光線阻擋構件200包含，舉例來說，通常在像素LA及非像素LB中形成之下外部光線阻擋構件2以及位於下外部光線阻擋構件2上的上外部光線阻擋構件20，其中，上外部光線阻擋構件20包含位於像素LA中的上外部光線阻擋構件20a以及位於非像素LB中的上外部光線阻擋構件20b。
下外部光線阻擋構件2的厚度範圍，舉例來說，為約20奈米至約10微米。下外部光線阻擋構件2可由例如選自由鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鈣(Ca)、鈷(Co)、鐵(Fe)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉑(Pt)、鐿(Yb)以及硫化鎳(NiS)或其合金所組成之群組中之至少之一所製成。舉例來說，在一實施例中，下外部光線阻擋構件2可包含金屬氧化物或金屬氮化物像是例如氧化鉻(CrOx
)、氧化銅(CuOx
)、氧化鉬(MoOx
)、氮化鈦(TiNx
)、氮化鈦鋁(TiAlNx
)或氮化鉻(CrNx
)。
下外部光線阻擋構件2可包含例如由含有碳黑或黑色染劑之聚合物所製成之黑色層(圖未示)。
下外部光線阻擋構件2包含例如位於像素LA中之凹部10。因此，位於像素LA中之下外部光線阻擋構件2a之厚度薄於位於非像素LB中之下外部光線阻擋構件2b之厚度。
上外部光線阻擋構件20包含，例如複數個阻擋構件層，且阻擋構件層可由例如以單或多層堆疊金屬層、金屬氮化物層、金屬氧化物層、黑色層以及介電層所製成。上外部光線阻擋構件20之全部厚度範圍可為例如約0.02微米至約10微米。
上外部光線阻擋構件20之金屬層24與34可由例如選自由Al、Ag、Mg、Cr、Ti、Ni、Au、Ta、Cu、Ca、Co、Fe、Mo、W、Pt、Yb以及NiS或其合金所組成之群組中之至少之一所製成，且金屬氧化物層與金屬氮化物層可包含例如CrOx
、CuOx
、MoOx
、TiNx
、TiNx
Al或CrNx
。金屬層24與34具有一厚度，舉例來說，不超過約50奈米。黑色層可由例如含有碳黑或黑色染劑之聚合物材料製成且具有範圍例如為約0.05微米至約10微米之厚度。
上外部光線阻擋構件20之介電層22與32可包含例如二氧化矽(SiO2
)、二氧化鈦(TiO2
)、氟化鋰(LiF)、氟化鈣(CaF2
)、氟化鎂(MgF2
)、氮化矽(SiNx
)、五氧化二鉭(Ta2
O5
)、五氧化二鈮(Nb2
O5
)、碳氮化矽(SiCN)、氧化矽(SiOx
)、氧化鈦(TiOx
)、氧化鋯(ZrO)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化釔(Y2
O3
)、四氟化釷(ThF4
)、氟化釔(YF3
)、氧化鋁(Alx
Oy
)、氮氧化矽(SiOx
Ny
)、氟氧化鋯(ZrOx
Fy
)、氟氧化矽(SiOx
Fy
)、氮氧化鋁(AlOx
Ny
)、丙烯酸、丙烯酸聚合物材料、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯之至少其一，且具有一厚度，例如不大於約1微米。
在同時，參照第2圖，可堆疊金屬層24與34及介電層22與32，例如，堆疊複數個於上外部光線阻擋構件20中。金屬層24與34及介電層22與32可以，例如，交替與反覆堆疊。以為了例如沿著下外部光線阻擋構件2之表面具有同樣厚度之這樣的方式來製成上外部光線阻擋構件20的金屬層24與34及介電層22與32。
進一步來說，金屬層24與34及介電層22與32由例如相同材料製成，且在像素LA與非像素LB中具有相同之堆疊結構。舉例來說，若介電層22、金屬層24以及介電層22以此順序堆疊於像素LA中，介電層32、金屬層34以及介電層32也會以此相同順序堆疊於非像素LB中。更甚者，堆疊於像素LA中之介電層22或金屬層24以及堆疊於非像素LB中之介電層32或金屬層34由，例如，相同材料製成。
因此，若製成上外部光線阻擋構件20，上外部光線阻擋構件20會沿著下外部光線阻擋構件2的凹部形成。因此，根據凹部10的深度，在像素LA中形成的外部光線阻擋構件200與非像素LB中的外部光線阻擋構件200具有不同的厚度。換句話說，位於像素LA中的外部光線阻擋構件200比起位於非像素LB中的外部光線阻擋構件200係形成以具有更薄的厚度。
根據一例示性實施例，在形成凹部10時，藉由調整凹部10的深度控制像素LA與非像素LB中所形成的外部光線阻擋構件200的厚度差異。然而，像素LA與非像素LB中所形成的外部光線阻擋構件200的厚度差異係藉由移除(圖未示)像素LA中所有的下外部光線阻擋構件2以及只在非像素LB中形成具有預期厚度的下外部光線阻擋構件2而控制。
同時，介電層可具有產生相消干涉的厚度，藉由例如，於金屬層所反射之約180°的相位差之光。
像素LA的外部光線阻擋構件200可具有，例如，不小於約40%的透光率，且非像素LB中的外部光線阻擋構件200可具有，例如，小於約40%的透光率。
在本例示性實施例中，藉由以為了在像素LA與非像素LB中具有不同厚度這樣的方式形成外部光線阻擋構件200，可得以在不形成圓偏光膜防止光線反射下從而增加黑色能見度(black visibility)。
換句話說，從外部流入的光被位於非像素LB中的外部光線阻擋構件200的厚厚度擋住。當由於介電層造成之約180°之相位反轉(phase inversion)，使由金屬層所反射之光消失時，可得以防止由金屬層所反射之光傳到外部。
更進一步，外部光線阻擋構件200可形成以使得其厚度在像素LA中，例如，比其厚度在非像素LB中要薄，以從而獲得不小於約40%的透光率。
在下文中，參照第3圖與第4圖，將描述有機發光二極體顯示器之製造方法。
第3圖與第4圖為根據例示性實施例依序顯示有機發光二極體顯示器之製造方法的剖視圖，而第5圖為根據例示性實施例之有機發光二極體顯示器的中間步驟的剖視圖。
如第3圖所示，在基板100上製成薄膜電晶體Q與有機發光元件70。製成封裝構件260以覆蓋有機發光元件70。
接著，如第4圖所示，在封裝構件260上製成具有凹部10之下外部光線阻擋構件2。下外部光線阻擋構件2由，例如，金屬製成。
如第4圖所示，下外部光線阻擋構件2的凹部10可由，例如，光刻製程在金屬膜上形成蝕刻遮罩PR，並且實行蝕刻製程而形成。另外，如第5圖所示，下外部光線阻擋構件2可，例如，藉由利用液態墨水的噴墨印刷法或利用金屬漿料的網版印刷法，而選擇性地只在非像素LB上製成。又或者，能夠藉由形成金屬膜並利用例如雷射來蝕刻該金屬膜或利用轉印法選擇性地轉印金屬層於非像素LB而形成下外部光線阻擋構件2。
接著，如第2圖所示，藉由，例如，將介電層與金屬層堆疊於其上，可在下外部光線阻擋構件2上製成上外部光線阻擋構件20。
第6圖為根據例示性實施例之有機發光二極體顯示器的示意剖視圖。
由於第6圖顯示的有機發光二極體顯示器之大部分層間配置與第2圖顯示的有機發光二極體顯示器是一樣的，只有不同的元件將被詳細描述。
如第6圖所示，本例示性實施例的有機發光二極體顯示器包含，例如，基板100、位於基板100上的薄膜電晶體Q、連結薄膜電晶體Q的有機發光元件70、位於有機發光元件70上的封裝構件260、位於封裝構件260上的干涉防止層300以及位於干涉防止層300上的外部光線阻擋構件200。
干涉防止層300用作防止封裝構件260與外部光線阻擋構件200間之干涉。為此，干涉防止層300被製成具有，例如，不小於光的相干長度的厚度。換句話說，干涉防止層300可被製成以具有，例如，不小於約1微米的厚度。
干涉防止層可以是，例如，無機或有機膜，且無機膜可包含，例如，SiO2
、TiO2
、LiF、CaF2
、MgF2
、SiNx、Ta2
O5
、Nb2
O5
、SiCN、SiOx
、TiOx
、ZrO2
、MgO、CaO、Y2
O3
、ThF4
、YF3
、Alx
Oy
、SiOx
Ny
、ZrOx
Fy
、SiOx
Fy
以及AlOx
Ny
之至少之一、或基於丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯、及聚對苯二甲酸乙二醇酯之聚合物。有機膜可由，例如透明有機聚合物或單體像是丙烯酸類材料製成，且可包含丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯。
在下文中，參照第7圖與第8圖，將詳細描述包含外部光線阻擋構件的有機發光二極體顯示器。
第7圖為根據一例示性實施例之有機發光二極體顯示器中像素的等效電路圖。
本例示性實施例的有機發光二極體顯示器包含，例如，複數個信號線以及連結其上的像素PX
信號線包含，例如，用來轉送閘極信號(或掃描信號)的掃描信號線121、用來轉送資料信號的資料線171、用來轉送驅動電壓的驅動電壓線172等。掃描信號線121例如實質上於列方向延伸且實質上彼此互相平行，且資料線171例如實質上於行方向延伸且實質上彼此互相平行。驅動電壓線172顯示為例如實質上於行方向延伸，但本發明例示性實施例並不僅限於此。舉例來說，在一實施例中，驅動電壓線172可於列方向延伸或行方向延伸，且可形成網狀形狀。
一像素PX包含，例如，切換電晶體Qs、驅動電晶體Qd、儲存電容Cst以及有機發光元件LD。
舉例來說，切換電晶體Qs具有連接相應的掃描信號線121之控制終端、連接相應的資料線171之輸入終端以及連接驅動電晶體Qd之輸出終端。切換電晶體Qs發送從資料線171所轉送的資料信號至驅動電晶體Qd以回應於從掃描信號線121轉送的閘極信號。
驅動電晶體Qd亦具有連結切換電晶體Qs之控制終端、連結驅動電壓線172之輸入終端、以及連結有機發光元件LD之輸出終端。驅動電晶體Qd流通具有依據其控制終端與輸出終端間之電壓之大小之輸出電流ILD
。
電容Cst連結在驅動電晶體Qd的控制終端以及輸入終端之間。電容Cst儲存施加在驅動電晶體Qd的控制終端的資料信號且在即使切換電晶體Qs關閉後仍維持資料信號充電。
作為OLED的有機發光元件LD具有連結驅動電晶體Qd的輸出終端的陽極、以及連結共同電壓Vss的陰極。有機發光元件LD發出具有依據驅動電晶體Qd的輸出電流I LD 的強度的光，從而顯示影像。有機發光元件LD可包含，例如，獨特地發出原色中，像是三原色之紅色、綠色及藍色之至少一種顏色的光之有機材料，且有機發光裝置由其空間總合顯示想要的影像。
第8圖顯示第7圖中顯示的有機發光二極體顯示器中像素的剖視圖。
參照第8圖，有機發光二極體顯示器的結構將根據堆疊順序詳細的基於第7圖中驅動電晶體Qd以及有機發光元件70來描述。在下文中，驅動電晶體Qd被稱為薄膜電晶體。
如第8圖所示，防止不必要的成分滲入，像是例如，雜質或濕氣且同時平坦化表面之緩衝層120形成於基板100上。
包含例如無機半導體像是氧化半導體或有機半導體之半導體135可形成在緩衝層120上。在一實施例中，半導體135可由，例如非晶矽製成(例如，氫化的非晶矽)。另外，在一實施例中，半導體135可由，例如多晶矽、微晶矽、或單晶矽製成。
舉例來說，在本例示性實施例中，由例如多晶矽製成之半導體135形成在緩衝層120上。
半導體135分成，例如，通道區域1355、源極區域1356以及汲極區域1357。源極區域1356以及汲極區域1357係於通道區域1355之相反兩側形成。半導體135的通道區域1355是，例如，不摻雜雜質的多晶矽，也就是說，本質半導體。半導體135的源極區域1356以及汲極區域1357是，例如，摻雜導電雜質的多晶矽，也就是說，雜質半導體。
摻雜在源極區域1356以及汲極區域1357的雜質可以是P型雜質及N型雜質之其中之一。
在半導體135上形成閘極絕緣層140。閘極絕緣層140可是，例如，包含原矽酸乙酯(TEOS)、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽(SiON)、氧化鋁(AlOx
)、氧化釔(Y2
O3
)、氧化鉿(HfOx
)、氧化鋯(ZrOx
)、氮化鋁(AlN)、氧氮化鋁(AlNO)、氧化鈦(TiOx
)、鈦酸鋇(BaTiO3
)和鈦酸鉛(PbTiO3
)之至少之一的單層或多層。
在閘極絕緣層140上製成閘極電極155。閘極電極155與通道區域1355重疊。閘極電極155可包含，例如，銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉬鎢(MOW)、和鋁(Al)/銅(Cu)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈷(Co)、錳(Mn)、銥(Ir)、銠(Rh)、鋨(Os)、鉭(Ta)、或是其任一之化合物。
在閘極電極155上形成層間絕緣層160。如同閘極絕緣層140，層間絕緣層160可由，例如，原矽酸乙酯(TEOS)、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽(SiON)、氧化鋁(AlOx)、氧化釔(Y2
O3
)、氧化鉿(HfOx)、氧化鋯(ZrOx)、氮化鋁(AlN)、氧氮化鋁(AlNO)、氧化鈦(TiOx)、鈦酸鋇(BaTiO3
)以及鈦酸鉛(PbTiO3
)製成。
層間絕緣層160與閘極絕緣層140具有，例如，分別露出源極區域1356與汲極區域1357的源極接觸孔166與汲極接觸孔167。在層間絕緣層160上製成源極電極176與汲極電極177。源極電極176通過源極接觸孔166連結源極區域1356，且汲極電極177透過汲極接觸孔167連結汲極區域1357。源極電極176與汲極電極177可包含，例如，銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉬鎢(MOW)、和鋁(Al)/銅(Cu)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈷(Co)、錳(Mn)、銥(Ir)、銠(Rh)、鋨(Os)、鉭(Ta)或這些之任何化合物。
在層間絕緣層160上製成保護層180。保護層180包含，例如，露出汲極電極177的接觸孔185。
在保護層180上製成通過接觸孔185連結汲極電極177之第一電極710。第一電極710成為第6圖中有機發光元件的陽極。
在第一電極710上製成像素定義層190。
像素定義層190包含，例如，露出第一電極710的開孔195。像素定義層190可形成以包含，例如，如聚丙烯酸酯或聚醯亞胺之樹脂、以及如二氧化矽(silica)之無機材料。
在像素定義層190的開孔195中製成有機發射層720。
有機發射層720由，例如，包含一或多個發光層、電洞注入層(HIL)、電洞傳輸層(HTL)、電子傳輸層(ETL)、以及電子注入層(EIL)的多層而製成。
舉例來說，若有機發射層720包含上述所有，則在第一電極710上設置電子注入層，在其上再依序堆疊電子傳輸層、有機發射層、電洞傳輸層以及電洞注入層。
在像素定義層190與有機發射層720上製成第二電極730。
第二電極730成為第5圖中有機發光元件70的陰極。於是，第一電極710、有機發射層720以及第二電極730形成有機發光元件70。
依據有機發光元件70的發光方向，有機發光二極體顯示器可構築為正面顯示型、背面顯示型以及雙面顯示型之任一個。
當有機發光二極體顯示器構築為正面顯示型時，第一電極710由，例如，反射膜製成，而第二電極730由半透明膜製成。當有機發光二極體顯示器構築為背面顯示型時，第一電極710由，例如，半透明膜製成，而第二電極730由，例如，反射膜製成。當有機發光二極體顯示器構築為雙面顯示型時，第一電極710與第二電極730由，例如，透明膜或半透明膜製成。
反射膜與半透明膜由，例如，選自由鎂(Mg)、銀(Ag)、金(Au)、鈣(Ca)、鋰(Li)、鉻(Cr)、鋁(Al)以及其合金之至少一金屬材料所形成。給定膜為反射膜或半透明膜係依據其厚度決定。為半透明膜時，厚度越小，越能增加透光率，然而厚度越小時，電阻越增加。
透明膜由，例如，氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(In2
O3
)或類似物製成。
封裝構件260可在第二電極730上由無機層或有機層製成，且無機層與有機層可，例如，交替堆疊。封裝構件260從外部空氣中保護像素。
一或多個有機層以及一或多個無機層可交替堆疊。無機層或有機層可個別提供，例如，複數層。
有機層由，例如，聚合物製成。舉例來說，在一實施例中，有機層可為由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醯亞胺、聚碳酸酯、環氧樹脂、聚乙烯以及聚丙烯酸酯之任一製成的單層或堆疊層。舉例來說，在一實施例中，有機層可由聚丙烯酸酯製成，具體來說，包含一物質，其中聚合了包含二丙烯酸酯基單體與三丙烯酸酯基單體之單體組合物。此外，單丙烯酸酯基單體可，例如，進一步包含在單體組成中。更進一步來說，單體組成可進一步包含已知的光起始劑，像是例如(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基膦氧化物(TPO)，但本發明之例示性實施例並不僅限於此。
無機層可為，例如，包含金屬氧化物或金屬氮化物的單層或者堆疊層。舉例來說，無機層可包含SiNx
、Al2
O3
、SiO2
以及TiO2
之任何一個。
封裝構件260暴露於外側的最上層可由無機層製成，以防止濕氣滲入有機發光元件70。
封裝構件260可包含，例如，至少一三明治結構，其中在至少兩無機層中插入至少一有機層。更進一步來說，封裝構件260可包含，例如，至少一三明治結構，其中，在至少兩有機層中插入至少一無機層。
包含例如LiF之鹵化金屬層(halogenated metal layer)可進一步包含在第二電極730與無機層之間。當無機層由，例如，濺射方式或電漿沉積方式製成時，鹵化金屬層可防止包含第二電極730的顯示部分受損。
封裝構件260可由，例如，像是金屬基板或玻璃基板的封裝基板取代，而非製成有機層與無機層。
第1圖至第6圖中，同樣的外部光線阻擋構件200在封裝構件260上製成。外部光線阻擋構件200在像素LA與非像素LB中製成以具有，例如，不同之厚度。設置在像素LA中的外部光線阻擋構件200之厚度，例如，薄於設置在非像素LB中的外部光線阻擋構件200之厚度。
描述本發明之例示性實施例後，應進一步注意的是，在不背離本發明於附加申請專利範圍定義之界線與邊界的精神與範圍下，此技術領域之通常知識者將輕易了解可進行各種修改。
國內寄存資訊【請依寄存機構、日期、號碼順序註記】
無
國外寄存資訊【請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記】
無
無
2、2a、2b‧‧‧下外部光線阻擋構件
10‧‧‧凹部
20、20a、20b‧‧‧上外部光線阻擋構件
22、32‧‧‧介電層
24、34‧‧‧金屬層
70‧‧‧有機發光元件
100‧‧‧基板
200‧‧‧外部光線阻擋構件
260‧‧‧封裝構件
LA‧‧‧像素
LB‧‧‧非像素
Q‧‧‧薄膜電晶體
Claims (20)
- 【第1項】一種有機發光二極體(OLED)顯示器，其包含：
一基板，包含複數個像素；
一薄膜電晶體，設置在該複數個像素中；
一有機發光元件，連結該薄膜電晶體且設置在該複數個像素中；
一封裝構件，設置在該有機發光元件上；以及
一外部光線阻擋構件，設置在該封裝構件之上或之下，且包含一第一部分與一第二部分，
其中該第一部分具有比該第二部分之厚度薄的厚度，且其中該第一部分設置在該複數個像素中。 - 【第2項】如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中該外部光線阻擋構件包含一下外部光線阻擋構件以及一上外部光線阻擋構件。
- 【第3項】如申請專利範圍第2項所述之有機發光二極體顯示器，其中該下外部光線阻擋構件包含一凹部，且該凹部設置在該複數個像素中。
- 【第4項】如申請專利範圍第3項所述之有機發光二極體顯示器，其中該上外部光線阻擋構件設置在該下外部光線阻擋構件上。
- 【第5項】如申請專利範圍第4項所述之有機發光二極體顯示器，其中該上外部光線阻擋構件包含一金屬層、一金屬氧化物層、一金屬氮化物層、一介電層以及一黑色層之至少之一，且其中該上外部光線阻擋構件在該下外部光線阻擋構件上具有均勻的厚度。
- 【第6項】如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該金屬層包含選自由鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鈣(Ca)、鈷(Co)、鐵(Fe)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉑(Pt)、鐿(Yb)以及硫化鎳(NiS)或其合金所組成之群組中之一材料，
該金屬氧化物層包含氧化鉻(CrOx)、氧化銅(CuOx)以及氧化鉬(MoOx)之其中之一，
該金屬氮化物層包含氮化鈦(TiNx)、氮化鈦鋁(TiAlNx)以及氮化鉻(CrNx)之其中之一，且
其中該黑色層包含含有一碳黑或一黑色染劑的一聚合物材料。 - 【第7項】如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該上外部光線阻擋構件包含該金屬層、該金屬氧化物層或該金屬氮化物層，且具有不超過約50奈米之厚度。
- 【第8項】如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該介電層包含二氧化矽(SiO2 )、二氧化鈦(TiO2 )、氟化鋰(LiF)、氟化鈣(CaF2 )、氟化鎂(MgF2 )、氮化矽(SiNx )、五氧化二鉭(Ta2 O5 )、五氧化二鈮(Nb2 O5 )、碳氮化矽(SiCN)、氧化矽(SiOx )、氧化鈦(TiOx )、氧化鋯(ZrO2 )、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化釔(Y2 O3 )、四氟化釷(ThF4 )、氟化釔(YF3 )、氧化鋁(Alx Oy )、氧氮化矽(SiOx Ny )、氟氧化鋯(ZrOx Fy )、氟氧化矽(SiOx Fy )、氮氧化鋁(AlOx Ny )、聚合物基丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯之至少之一。
- 【第9項】如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該介電層具有不超過約1微米之厚度。
- 【第10項】如申請專利範圍第4項所述之有機發光二極體顯示器，其中該上外部光線阻擋構件包含複數個阻擋構件層，
其中各該複數個阻擋構件層包含一金屬層、一金屬氧化物層、一金屬氮化物層、一介電層以及一黑色層之至少之一，且
其中該複數個阻擋構件層在該下外部光線阻擋構件上具有均勻的厚度。 - 【第11項】如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示器，其中該金屬層包含選自由鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鈣(Ca)、鈷(Co)、鐵(Fe)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉑(Pt)、鐿(Yb)以及硫化鎳(NiS)或其合金所組成之群組之材料，
其中該金屬氧化物層包含氧化鉻(CrOx )、氧化銅(CuOx )以及氧化鉬(MoOx )之其中之一，
其中該金屬氮化物層包含氮化鈦(TiNx )、氮化鈦鋁 (TiAlNx )以及氮化鉻(CrNx )之其中之一，且
其中該黑色層包含含有一碳黑或一黑色染劑的一聚合物材料。 - 【第12項】如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示器，其中該上外部光線阻擋構件包含該金屬層、該金屬氧化物層或該金屬氮化物層，且具有不超過約50奈米之厚度。
- 【第13項】如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示器，其中該介電層包含二氧化矽(SiO2 )、二氧化鈦(TiO2 )、氟化鋰(LiF)、氟化鈣(CaF2 )、氟化鎂(MgF2 )、氮化矽(SiNx )、五氧化二鉭(Ta2 O5 )、五氧化二鈮(Nb2 O5 )、碳氮化矽(SiCN)、氧化矽(SiOx )、氧化鈦(TiOx )、氧化鋯(ZrO2 )、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化釔(Y2 O3 )、四氟化釷(ThF4 )、氟化釔(YF3 )、氧化鋁(Alx Oy )、氧氮化矽(SiOx Ny )、氟氧化鋯(ZrOx Fy )、氟氧化矽(SiOx Fy )、氮氧化鋁(AlOx Ny )、聚合物基丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯之至少之一。
- 【第14項】如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示器，其中該介電層具有不超過約1微米之厚度。
- 【第15項】如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第一部分具有不小於約40%之透光率，而該第二部分則具有小於40%之透光率。
- 【第16項】一種有機發光二極體(OLED)顯示器，其包含：
一基板，含有複數個像素與複數個非像素區；
一薄膜電晶體，設置在該複數個像素中；
一有機發光元件，連結該薄膜電晶體且設置在該複數個像素中；
一封裝構件，設置在該有機發光元件上；
一干涉防止層，設置在該封裝構件上；
以及
一外部光線阻擋構件，設置在該干涉防止層上，其中該外部光線阻擋構件包含設置在該複數個像素中與該複數個非像素區中之一下外部光線阻擋構件、以及設置在該非像素區中的該下外部光線阻擋構件上與該複數個像素中的該下外部光線阻擋構件之一凹部中之一上外部光線阻擋構件，
其中設置在該複數個像素中的該下外部光線阻擋構件之厚度薄於設置在該非像素區中的該下外部光線阻擋構件之厚度。 - 【第17項】如申請專利範圍第16項所述之有機發光二極體顯示器，其中該干涉防止層具有不小於約1微米之厚度。
- 【第18項】如申請專利範圍第17項所述之有機發光二極體顯示器，其中該干涉防止層包含一無機膜及一有機膜之其中之一。
- 【第19項】如申請專利範圍第18項所述之有機發光二極體顯示器，其中該干涉防止層包含選自由二氧化矽(SiO2 )、二氧化鈦(TiO2 )、氟化鋰(LiF)、氟化鈣(CaF2 )、氟化鎂(MgF2 )、氮化矽(SiNx )、五氧化二鉭(Ta2 O5 )、五氧化二鈮(Nb2 O5 )、碳氮化矽(SiCN)、氧化矽(SiOx )、氧化鈦(TiOx )、氧化鋯(ZrO2 )、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)、氧化釔(Y2 O3 )、四氟化釷(ThF4 )、氟化釔(YF3 )、氧化鋁(Alx Oy )、氮氧化矽(SiOx Ny )、氟氧化鋯(ZrOx Fy )、氟氧化矽(SiOx Fy )以及氮氧化鋁(AlOx Ny )所組成之群組之至少一材料。
- 【第20項】如申請專利範圍第18項所述之有機發光二極體顯示器，其中該干涉防止層包含選自由丙烯酸、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯、及聚對苯二甲酸乙二醇酯所組成之群組之至少一材料。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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