TW201618288A - 顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

顯示裝置包含包括顯示區域及非顯示區域之基板、以及在基板的非顯示區域的共用電極線。共用電極線可包含線單元及從線單元以相反於顯示區域的方向突出的複數個突起。

Description

顯示裝置及其製造方法
相關申請案之交互參照
本申請案主張於2014年8月1日向韓國智慧財產局所提出之韓國專利申請號10-2014-0099254之優先權及利益,其全部內容於此併入作為參考。
本發明之實施例是有關於一種包含具有突起之共用電極線之顯示裝置及其製造方法。
平板顯示器如液晶顯示器(LCDs)及有機發光二極體(OLED)顯示器包含一對產生電場的電極及插設於其之間的光電活性層。液晶層在液晶顯示器中被包含作為光電活性層,而有機發光層在有機發光二極體顯示器中被包含作為光電活性層。
至少一像素電極及至少一相對電極被用來驅動光電活性層。像素電極係根據像素(例如,對應於各個像素)來分類,而相對電極面對像素電極。相對電極可被替換為提供或設置給所有像素的共用電極。
共用電極線被用以提供電力予共用電極。共用電極線通常位於或設置於像素所在或所設置的顯示單元外側,其以金屬製成,具有低電阻以減少或防止電位降(IR-drop)(例如,電壓降)。
然而,圖樣化製程在顯示裝置的製造製程中被反覆執行,造成共用電極線的損傷。
應理解的是此先前技術部分旨在提供有用的技術背景以了解本文所揭露之標的,以此,先前技術部分可包含構想、概念或理解,其並非對應本文所揭露之標的的實際申請日期前,所屬技術領域中具有通常知識者所知道或所理解的一部份。
本發明之實施例的態樣是針對顯示裝置,其包含具有突起之共用電極線。
進一步說,本發明之實施例的態樣是針對製造顯示裝置的方法,顯示裝置包含具有突起之共用電極線。
根據本發明之實施例,顯示裝置包含包括顯示區域及非顯示區域之基板、以及在基板的非顯示區域中之共用電極線。共用電極線可包含線單元及從線單元以相反於顯示區域的方向突出的複數個突起。
共用電極線可包含金屬。
顯示區域包含薄膜電晶體,其包含閘極電極、半導體層、源極電極以及汲極電極,而共用電極線可包含與源極電極及汲極電極基本上相同的材料。
複數個突起可藉由一設定距離而被彼此間隔開。
複數個突起可藉由不一樣的距離而被彼此間隔開。
各複數個突起可具有一設定長度,而長度可大於相鄰突起間的距離。
長度可在2μm到2000μm的範圍內。
突起可具有多邊形或半圓形形狀。
顯示區域可包含顯示元件,顯示元件包含在基板上之像素電極、在像素電極上之發光層以及在發光層上之共用電極。共用電極可耦接至共用電極線。
顯示裝置可進一步包含共用電極耦接部分耦接至共用電極線。
共用電極耦接部分可包含與像素電極基本上相同的材料。
顯示裝置可進一步包含像素定義層在基板上以定義像素區域。像素電極及發光層可在像素區域中。
根據本發明之另一實施例,製造顯示裝置的方法包含形成顯示區域及非顯示區域在基板上,以及形成共用電極線在基板上的非顯示區域中。共用電極線可包含線單元及從線單元以相反於顯示區域的方向突出的複數個突起。
形成顯示區域可包含形成薄膜電晶體在基板上,而薄膜電晶體的形成可包含形成半導體層、形成重疊至少一部分半導體層的閘極電極、以及形成耦接至半導體層之源極電極及與源極電極間隔開並耦接至半導體層之汲極電極。源極電極及汲極電極的形成可利用基本上與形成該共用電極線相同的製程來執行。
顯示區域的形成可包含形成一或多個顯示元件。一或多個顯示元件的形成可包含形成像素電極在基板上、形成發光層在像素電極上、以及形成共用電極在發光層上。共用電極可耦接至共用電極線。
像素電極的形成可進一步包含形成共用電極耦接部分耦接至共用電極線。
方法可進一步包含在像素電極的形成後形成像素定義層。
複數個突起可藉由一設定距離而被彼此間隔開。
複數個突起可藉由不一樣的距離而被彼此間隔開。
突起可具有多邊形或半圓形形狀。
各複數個突起可具有一設定長度,而長度可大於相鄰突起間的距離。
長度可在2μm到2000μm的範圍內。
根據本發明之實施例,顯示裝置包含具有突起之共用電極線。因此,當層在顯示裝置的製造製程中被形成時,層形成材料可被均勻或基本上均勻施用以形成均勻或基本上均勻層。
進一步根據本發明之實施例,顯示裝置係被製造以包含具有突起之共用電極線。
前述的發明內容僅為示意性說明且並不旨在為任何限制。除了上述說明性的態樣、實施例、及特徵以外,進一步的態樣、實施例、及特徵將藉由參考附圖及以下的實施方式而變得顯而易見。
本發明之實施例的態樣將參考附圖中所示的實施例來描述。然而,在圖式和實施方式中公開的實施例並不意圖限制本發明的範圍。
所附之圖式僅選擇以用於本發明之實施例之說明目的。在圖式中的每個元件及其形狀可以示意性地或誇大地描繪,以助於本發明實施例的理解。當那些元件是所屬技術領域中具有通常知識者所顯而易見時,提供給商業實施例的一些元件可能在圖式或說明書中未被說明或可被省略。圖式應被解釋為幫助本發明的理解。相同的參考符號可指代在說明書中相同的元件。
在本說明書中,當一第一元件被指為「耦接(coupled)」或「連接(connected)」至一第二元件時,第一元件可直接連接至第二元件,或有一或多個中間元件插設於其間地間接連接至第二元件。用語「包含(comprises)」、「包含(comprising)」、「包含(includes)」及/或「包含(including)」,當在本說明書中使用時,表明所述特徵、整體、動作、操作、元件及/或組件的存在,但並不排除一個或多個其他特徵、整體、動作、操作、元件及/或組件的存在或增加。
將了解的是,當元件被稱為在另一元件「上(on)」、「之上(over)」、「設置於上(disposed on)」、「設置於之上(disposed over)」、「沉積於上(deposited on)」、「沉積於之上(deposited over)」時,其可以直接在另一元件上或之上,或有一或多個中間元件插設於其間地間接在另一元件上或之上。當表達方式如「至少一(at least one of)」前綴於元件列表時,係修飾整個元件列表而不是修飾在列表中的個別元件。進一步來說,當「可(may)」用於描述本發明之實施例時表示「本發明之一或多個實施例」。
在下文中,本發明之第一實施例將參照第1圖至第3圖來描述。
第1圖為根據本發明的第一實施例描繪顯示裝置的平面圖。第2圖為第1圖之"A"部分的局部放大圖。第3圖為沿第2圖中線I-I'所截取的剖面圖。
如第1圖所描繪的,根據第一實施例,實施作為顯示裝置的一個實例的有機發光二極體(OLED)顯示器100,係包含具有顯示區域101及非顯示區域102之基板110。然而,本揭露並不限定為OLED顯示器。
基板110的顯示區域101可包含複數個像素以顯示影像。
共用電極線230可設置於非顯示區域102中。共用電極線230可與顯示區域101間隔開,且可沿著顯示區域101的邊緣座落或設置。共用電極線230可具有突起。
進一步來說,密封區域220可位於或設置於比共用電極線230更向外。
參考第2圖及第3圖,根據第一實施例,OLED顯示器100包含設置於顯示區域101的複數個像素,且複數個像素包含開關薄膜電晶體(TFT)10、驅動TFT 20、電容器80以及有機發光二極體(OLED)210(即,顯示元件)。在此,用語「像素(pixel)」表示顯示影像的最小單元。OLED顯示器100利用複數個像素來顯示影像。
雖然第2圖描繪OLED顯示器具有2Tr-1Cap結構,其包含二TFTs 10及20(例如,開關TFT 10及驅動TFT 20)及一電容器80在一個像素中,但本發明之實施例並不僅限於此。舉例來說,根據一實施例,OLED顯示器可包含三或多個TFTs及/或二或多個電容器在一個像素中,且可進一步包含導電線。根據一實施例,OLED顯示器可具有許多不同的結構。
OLED顯示器100可進一步包含在基板110上之閘極線151、以及與閘極線151絕緣並且相交(交叉)之數據線171以及電源線172。一個像素可由閘極線151、數據線171及電源線172來定義,但其可有不同的定義。舉例來說,像素可由黑色矩陣或像素定義層(PDL)來定義。
基板110可包含或為由玻璃、石英、陶瓷、塑膠及/或相似材料製成的絕緣基板,但本發明之實施例並不僅限於此。基板110可包含或為不鏽鋼等製成的金屬基板,或基板110可包含或為由顯示裝置所屬技術領域其他可用的合適材料所製成。
緩衝層120可設置於基板110上。緩衝層120可減少或防止不良的元素滲入,例如雜質及水分,且可提供平坦的表面。緩衝層120可包含或由合適的材料製成,以平坦化及/或防止或減少滲入。舉例來說,緩衝層120可包含氮化矽(SiNx )、氧化矽(SiO2 )或氮氧化矽(SiOx Ny ,例如,Si2 N2 O)之一或多個。在一實施例中,緩衝層120可根據基板110的種類及製程條件被省略。
開關及驅動半導體層131及132(例如,開關半導體層131及驅動半導體層132)可設置於緩衝層120上。開關半導體層131及驅動半導體層132可包含或由如多晶矽、非晶矽或氧化半導體之一或多個所製成,例如銦鎵鋅氧化物(IGZO)及銦鋅錫氧化物(IZTO)。舉例來說,在描繪在第3圖中的包含或由多晶矽所製成之驅動半導體層132的例子中,驅動半導體層132可包含未摻雜有雜質的通道區域135、以及分別在通道區域135的兩側之p+摻雜源極區域136及汲極區域137。在這個例子中,p型雜質如硼(B)可被用作為摻質離子。舉例來說,B2 H6 可被使用。這樣的雜質可根據TFTs的種類而變化。根據本發明之第一實施例,使用p型雜質的PMOS結構之TFT被利用作為驅動TFT 20,但本發明之實施例並不僅限於此。舉例來說,NMOS結構或CMOS結構之TFT可被使用作為驅動TFT 20。
閘極絕緣層140可設置於開關半導體131及驅動半導體132上。閘極絕緣層140可包含例如四乙基矽氧烷(TEOS)、氮化矽(SiNx ,其中0<x<4/3)或氧化矽(SiO2 )之一或多個。在一實施例中,閘極絕緣層140可具有雙層結構,雙層結構中具有厚度大約為40nm的氮化矽層及具有厚度大約為80nm的TEOS層係依序層疊。
包含閘極電極152及155(例如,開關閘極電極152及驅動閘極電極155)的閘極導線可設置於閘極絕緣層140上。閘極導線可進一步包含閘極線151、第一電容器極板158及其它導電線。閘極電極152及155可設置重疊於開關半導體層131及驅動半導體層132的至少一部分上,例如重疊於通道區域。在形成半導體層131及132的製程中,當半導體層131及132的源極區域136及汲極區域137被摻雜有雜質時,閘極電極152及155可防止通道區域被摻雜有雜質(或減少此類摻雜)。
閘極電極152及155以及第一電容器極板158可設置於相同層上,且可包含或以基本上相同的金屬材料製成。舉例來說,閘極電極152及155以及第一電容器極板158可包含選自鉬(Mo)、鉻(Cr)及鎢(W)之至少之一。
配置以覆蓋閘極電極152及155之層間絕緣層160可設置於閘極絕緣層140上。層間絕緣層160可包含或由四乙基矽氧烷(TEOS)、氮化矽(SiNx )或氧化矽(SiOx ,其中0<x≤2)所製成,與閘極絕緣層140相似,但本發明之實施例並不僅限於此。
包含源極電極173及176(例如,開關源極電極173及驅動源極電極176)以及汲極電極174及177(例如,開關汲極電極174及驅動汲極電極177)之數據導線可設置於層間絕緣層160上。數據導線可進一步包含數據線171、電源線172、第二電容器極板178及其它導電線。源極電極176及汲極電極177可通過接觸開口(例如,孔)分別耦接至半導體層132的源極區域136及汲極區域137。
如此,開關TFT 10可包含開關半導體層131、開關閘極電極152、開關源極電極173以及開關汲極電極174,而驅動TFT 20可包含驅動半導體層132、驅動閘極電極155、驅動源極電極176以及驅動汲極電極177。TFTs 10及20的構造並不限定於前述實施例,且可根據所屬技術領域中具有通常知識者應顯而易見的其它構造而變化。
電容器80可包含具有層間絕緣層160設置於其間的第一電容器極板158及第二電容器極板178。
開關TFT 10可用作為開關裝置,其用於選擇要發光之像素。開關閘極電極152可被耦接至閘極線151。開關源極電極173可被耦接至數據線171。開關汲極電極174可與開關源極電極173間隔開,且可耦接至第一電容器極板158。
驅動TFT 20可施加驅動電源到像素電極211,以使被選擇之像素中的OLED 210的發光層212發光。驅動閘極電極155可被耦接至第一電容器極板158。驅動源極電極176及第二電容器極板178可被耦接至電源線172。驅動汲極電極177可通過接觸孔被耦接至OLED210的像素電極211。
開關TFT 10可藉由施加於閘極線151之閘極電壓而被操作,且可作用為傳遞施加於數據線171之數據電壓至驅動TFT 20。相當於從電源線172施加於驅動TFT 20的共用電壓與從開關TFT 10傳遞的數據電壓間差異的電壓,可被儲存在電容器80中。對應於儲存在電容器80中之電壓的電流可通過驅動TFT 20流向OLED 210,使得OLED 210可發光。
在非顯示區域102的層間絕緣層160上,共用電極線230可位於或設置於比密封區域220更向內。共用電極線230可包含或由與源極電極173及176以及汲極電極174及177相同或基本上相同的材料製成。
源極電極173及176、汲極電極174及177以及共用電極線230可包含或由金屬材料製成。金屬材料的實例可包含鉬(Mo)、鉻(Cr)、鎢(W)、鋁(Al)及/或銅(Cu),而金屬可單獨使用或是相互組合。源極電極173及176、汲極電極174及177以及共用電極線230可具有單層結構或多層結構。
如第2圖所描繪的,共用電極線230可包含線單元235及突起236。
平坦化層180可設置於層間絕緣層160上且可配置以覆蓋數據導線(數據線171、電源線172、開關源極電極173、開關汲極電極174、驅動源極電極176、驅動汲極電極177以及第二電容器極板178)。平坦化層180可藉由消除或減少階差(steps)(例如,瑕疵)而用於平坦化設置於平坦化層180上之OLED 210的表面,從而增加OLED 210的發光效率。平坦化層180可具有使一部分汲極電極177被暴露之像素接觸開口(例如,孔)。
平坦化層180可包含或由選自聚丙烯酸酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚苯醚(polyphenylenether)樹脂、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)樹脂及苯並環丁烯(BCB)之至少之一所製成。
OLED 210的像素電極211可設置於平坦化層180上。而發光層212及共用電極213可設置於像素電極211上。發光層212及共用電極213的更多細節將在下文中描述。像素電極211可通過平坦化層180的接觸開口(例如,孔)耦接至汲極電極177。
像素電極211可為下述類型或種類的任一種:透射型或類、半透射型或類及反射型或類。
透明導電氧化物(TCO)可被使用以形成像素電極211為透射電極。TCO的實例可包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)及/或氧化銦(In2 O3 )。
金屬如鎂(Mg)、銀(Ag)、金(Au)、鈣(Ca)、鋰(Li)、鉻(Cr)、鋁(Al)及/或銅(Cu)及/或其合金可被使用於形成半透射電極及/或反射電極。在這個例子中,半透射電極及反射電極可具有不同的厚度。舉例來說,半透射電極可具有大約200nm或更小的厚度,而反射電極可具有大約300nm或更大的厚度。如半透射電極的厚度減少,透光率及電阻皆可增加。相反地,如半透射電極的厚度增加,透光率可減少。
半透射電極及/或反射電極可具有多層結構,包含由金屬或其合金製成的金屬層及層疊在金屬層上之透明導電氧化層。
根據包含在像素電極211及共用電極213中之材料的類型,OLED顯示器100可被歸類為三種類型或種類:頂部發光型或類、底部發光型或類及雙發光型或類。根據第一實施例,OLED顯示器100為頂部發光裝置。舉例來說,OLED 210可在共用電極213的方向發光以顯示影像。為了增進頂部發光OLED顯示器的發光效率,像素電極211可為反射電極。反射電極的實例可包含具有一結構之電極,其中由ITO製成的透明導電氧化層係層疊在包含或由銀(Ag)製成的金屬層上。反射電極也可具有銀(Ag)、ITO及銀(Ag)順序層疊的三層結構。
在此期間,共用電極耦接部分231可設置於在非顯示區域102中的平坦化層180上。共用電極耦接部分231可從平坦化層180的上部部分延伸至共用電極線230,以使共用電極線230具有擴大的接觸區域。共用電極耦接部分231可具有與像素電極211相同或基本上相同的組成及構造,且也可由與像素電極211相同或基本上相同的製程來形成。
像素定義層(PDL)190可設置於平坦化層180上,且可具有使至少一部分的像素電極211被暴露之開口。像素電極211可設置於由PDL 190定義的像素區域中。在這個例子中,共用電極耦接部分231可被PDL 190局部覆蓋而共用電極耦接部分231之其他部分可被暴露。
PDL 190可包含或由聚丙烯酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂及/或相似物製成。
發光層212可設置於在像素區域中的像素電極211上,且共用電極213可設置於PDL 190及發光層212上。共用電極213可與共用電極耦接部分231接觸(例如,直接接觸),且如此共用電極213便可與共用電極線230電性耦接或連接。
發光層212可包含低分子量有機材料或高分子量有機材料。選自電洞注入層(HIL)及電洞傳遞層(HTL)之至少之一可設置於像素電極211及發光層212之間,而選自電子傳遞層(ETL)及電子注入層(EIL)之至少之一可設置於發光層212及共用電極213之間。
共用電極213可被形成為半透射層。用作共用電極213的半透射層可包含或由包含鎂(Mg)、銀(Ag)、鈣(Ca)、鋰(Li)、鉻(Cr)、鋁(Al)及/或銅(Cu)之至少一金屬製成。共用電極213可具有多層結構,包含金屬層及層疊在金屬層上之透明導電氧化(TCO)層,金屬層包含鎂(Mg)、銀(Ag)、鈣(Ca)、鋰(Li)、鉻(Cr)、鋁(Al)及/或銅(Cu)之至少之一。
如上所述,OLED 210可包含像素電極211、在像素電極211上之發光層212及在發光層212上之共用電極213。在此,像素電極211可作為陽極,其可為電洞注入電極,而共用電極213可作為陰極,其可為電子注入電極。然而,本發明之實施例並不僅限於此,且因此,根據OLED顯示器100的驅動方法,像素電極211可為陰極,而共用電極213可為陽極。
密封層225可設置於密封區域220中。而密封件250可設置於密封層225、驅動TFT 20、及OLED 210上,以覆蓋驅動TFT 20及OLED 210。包含或由玻璃或塑膠製成的透明絕緣基板可被利用為密封件250。
更詳細而言,藉由設置在密封區域220中的基板110上的密封層225,密封件250可面對基板110。
密封件250可藉由在密封區域220中的密封層225從基板110被間隔開。舉例來說,密封層225可包含或由密封劑及/或玻璃料製成。
第一實施例在前文中參考第1圖至第3圖來描述;然而,本發明之實施例並不僅限於此。
在一個實施例中,有機層及無機層交替層疊在其中之薄膜封裝層可設置於OLED 210上。在這個例子中,密封件250及密封層225可被省略。進一步來說,許多由顯示區域101延伸至非顯示區域102的不同的導電線可絕緣設置於密封層225及基板110之間,以提供訊號及/或電力。
在下文中,根據第一實施例,其他顯示裝置的像素構造的實例將參考第4圖及第5圖來描述。
詳細來說,第4圖為第1圖之"A"部分的局部放大圖之另一實例,且根據第一實施例,顯示包含在OLED顯示器100中之像素的另一實施例的佈局。
第4圖描繪三個像素。第5圖為在第4圖中描繪的一個像素的等值電路圖。
描繪在第4圖中的各像素可包含驅動TFT T1、開關TFT T2、一或多個電容器C1及C2、掃描線SCAN[n]、數據線DATA[m]、第一電源線ELVDD、第二電源線ELVSS及OLED。
像素也可進一步包含掃描線SCAN[n-1]、發光控制線EM[n]、初始化電壓線Vint、以及包含補償TFT T3之TFTs T3、T4、T5及T6。通過初始化電壓線Vint傳遞之初始化電壓可初始化驅動TFT T1。
根據通過掃描線SCAN[n]傳遞之掃描訊號,開關TFT T2可是開關操作的。舉例來說,開關TFT T2的閘極電極可耦接或連接到掃描線SCAN[n]。開關TFT T2的源極電極可耦接或連接到數據線DATA[m]。掃描線SCAN[n]及數據線DATA[m]可位於或設置於彼此相交(交叉)的個別方向。開關TFT T2的汲極電極可電性耦接或連接至驅動TFT T1的源極電極及第一電源線ELVDD。
根據開關TFT T2的開關操作,驅動TFT T1可接收數據訊號,以便傳遞驅動電流至OLED。
驅動TFT T1的閘極電極可耦接或連接至第一電容器C1的一個電極。第一電容器C1的其它電極可耦接或連接至第一電源線ELVDD。
第一電源線ELVDD可位以或設置以平行或基本上平行於數據線DATA[m]。驅動TFT T1的汲極電極可電性耦接或連接OLED的陽極(例如,像素電極211)。第二電源線ELVSS可耦接或連接至OLED的陰極(例如,共用電極213)。因此,OLED可藉由接收來自驅動TFT T1的驅動電流來發光。
OLED可包含注入電洞的陽極、注入電子的陰極及位於陽極及陰極之間之發光層212。
在下文中,描繪在第4圖中之像素的操作程序將參考第5圖進行更詳細的描述。
首先,根據通過掃描線SCAN[n-1]傳遞之掃描訊號,當TFT T4在開啟狀態時,初始化電壓可提供至第一電容器C1的電極及驅動TFT T1的閘極電極。
接著,開關TFT T2及補償TFT T3可根據通過掃描線SCAN[n]傳遞之掃描訊號被開啟。當開關TFT T2及補償TFT T3為開啟狀態時,通過數據線DATA[m]傳遞之數據電壓可傳遞至驅動TFT T1之源極電極,且驅動TFT T1可為二極體連接或二極體耦接的。
然後,藉由自數據電壓減去驅動TFT T1的臨界電壓所獲得的電壓,可被施加於驅動TFT T1的閘極電極及源極電極。
接著,TFTs T5及T6可藉由通過發光控制線EM[n]傳遞之發光控制訊號被開啟,而驅動TFT T1的閘極電極的電壓可藉由通過掃描線SCAN[n]傳遞之掃描訊號的增加而被升壓。
當兩個TFTs T5及T6為開啟(ON)狀態時,第一電源線ELVDD的電壓可提供至驅動TFT T1的源極電極,且根據閘源電壓差之驅動電流可流至驅動TFT T1。驅動電流可通過開啟的TFT T6傳遞至OLED的陽極。
在下文中,共用電極線230的構造將參考第6A圖至第6D圖進行更詳細的描述。
第6A圖至第6D圖為根據本發明之第一至第四實施例,描繪顯示裝置的共用電極線的局部平面圖。
共用電極線230可包含沿著顯示區域連續位於或設置於顯示區域外側之線單元235、以及從線單元235向密封區域220突出之突起236。
線單元235可與共用電極耦接部分231接觸(例如,直接接觸)。位向顯示區域101之線單元235的末端部分可藉由平坦化層180被覆蓋及保護。在一些實施例中,位向密封區域220之線單元235的末端部分在製造顯示裝置的製程中可被暴露一段預定的或設定的期限時間,而突起236可形成在暴露區域中。
更詳細而言,第6A圖為根據第一實施例之共用電極線230及耦接至OLED顯示器100的共用電極線230的共用電極耦接部分231之放大平面圖。第6B圖至第6D圖為分別根據第二至第四實施例之共用電極線230及耦接至OLED顯示器的共用電極線230的共用電極耦接部分231之放大平面圖。
如第6A圖所描繪的,共用電極線230可包含線單元235及從線單元235以相反於顯示區域的方向(例如,從顯示區域離開的方向)突出的複數個突起236。參考第6A圖,複數個突起236可依預定或設定距離彼此被間隔開。
各突起236可具有長度l及寬度w。長度l可與從線單元235以相反於顯示區域的方向(例如,從顯示區域離開的方向)突出的距離相同,且寬度w可垂直或基本上垂直於長度l。突起236之間的距離d可與相鄰突起間的距離相同。
突起236的長度l及寬度w以及相鄰突起236間的距離d可彼此一致或不同。
描繪在第6A圖中的共用電極線230可具有具預定或設定長度l及寬度w以及預定或設定距離d於其間的複數個突起236。
OLED顯示器200可包含描繪在第6B圖中的共用電極線230,其可具有具彼此不同長度l的複數個突起236。舉例來說,如第6B圖所示,第一組突起236可具有與第二組突起236之長度不同的長度。在一些實施例中,第一組的長度可彼此相同,且第二組的長度可彼此相同。
OLED顯示器300可包含描繪在第6C圖中的共用電極線230,其可具有具彼此不同長度l及寬度w以及其間不規則(例如,非預定)距離d的複數個突起236。舉例來說,如第6C圖所示,第一組突起236可具有與第二組突起236的長度及寬度不同的長度及寬度。在一些實施例中,第一組的長度可彼此相同,第一組的寬度可彼此相同,第二組的長度可彼此相同,且第二組的寬度可彼此相同。
OLED顯示器400可包含描繪在第6D圖中的共用電極線230,其可具有半圓形形狀的突起236。
根據本發明之實施例,在顯示裝置中,共用電極線230的構造並不被第6A圖至第6D圖限制,而是可以不同的方式來改變。突起236的形狀並不限制為如第6A圖至第6D圖所示的四邊形或半圓形,而是可為多邊形如三角形、五角形等。
共用電極線230可在形成包含源極電極176及汲極電極177的數據導線的製程中,被圖樣化為預定或設定的形狀。一個突起236的長度l可大於一個突起236與相鄰突起236間的距離d,然後由於吸引力作用在分別施加於一個突起236及施加於相鄰的突起236之間之層形成材料之間,層形成材料可輕易地流出突起236或在突起236周圍。
突起236的長度l可根據顯示裝置的尺寸及共用電極線230的寬度而改變。因此,突起236的長度l可在2μm到2000μm的範圍內,但長度l並不僅限於此。在大顯示裝置的例子中,突起236的長度l可大於2000μm。進一步來說,突起236間的距離d可在1μm到1000μm的範圍內,但距離d並不僅限於此。
在下文中,本發明之第五實施例將參考第7圖來描述,而為了避免重複,將僅描述前述實施例及第五實施例間的差異,而不重複第一實施例的組件的描述。
參考第7圖,OLED顯示器500可包含共用電極耦接部分231及重疊共用電極線230的像素定義層(PDL)190。PDL 190可具有在對應於共用電極耦接部分231之區域的接觸開口(例如,孔)199。共用電極213及共用電極耦接部分231可通過接觸開口(例如,孔)199彼此耦接,而相應地提供於共用電極線230的電源可傳遞至共用電極213(例如,通過接觸開口199或孔)。在這個例子中,PDL 190可或可不重疊共用電極線230的突起236。
在下文中,根據第一實施例,製造OLED顯示器100的方法將參考第8A圖至第8H圖來描述。
如第8A圖中所描繪,緩衝層120可形成在包含或由玻璃或塑膠製成的基板110上,半導體層132可形成在緩衝層120上,閘極絕緣層140可形成在半導體層132上,包含閘極電極155及第一電容器極板158之閘極導線可形成在閘極絕緣層140上,而光敏性材料可施用於閘極導線,以形成作為層間絕緣層的材料層161。
接著,如第8B圖中所描繪,用於層間絕緣層及閘極絕緣層140之材料層161可被局部移除以形成源極接觸開口(例如,孔)166及汲極接觸開口(例如,孔)167,使半導體層132的源極區域及汲極區域之一部分被暴露。
接著,如第8C圖中所描繪,分別通過源極接觸開口(例如,孔)166及汲極接觸開口(例如,孔)167耦接至半導體層132的源極電極176及汲極電極177可被形成,且也可形成數據線171、第二電容器極板178及電源線172,使得數據導線可被形成。此外,共用電極線230可形成在非顯示區域102的層間絕緣層160上。
共用電極線230可包含或由與源極電極176及汲極電極177相同或基本上相同的材料製成,且藉由與源極電極176及汲極電極177相同或基本上相同的製程而製成。在這個例子中,共用電極線230可被圖樣化以包含線單元235及突起236。
接著,如第8D圖中所描繪,具有像素接觸開口(例如,孔)182的平坦化層180可被形成。為了形成平坦化層180,平坦化層形成材料可應用於數據導線及共用電極線230,以形成作為平坦化層的材料層,然後光刻可利用圖樣遮罩來執行(例如,形成像素接觸開口182或孔)。平坦化層形成光敏性材料的實例可包含氮化矽(SiNx )、或氧化矽(SiO2 )及/或光敏性樹脂組成。
接著,如第8E圖中所描繪,像素電極211及耦接至共用電極線230之共用電極耦接部分231可形成在平坦化層180上。像素電極211可通過像素接觸開口(例如,孔)182耦接至驅動TFT 20的汲極電極177。共用電極耦接部分231可延伸至平坦化層180上方部分。共用電極耦接部分231可包含或以與像素電極211相同或基本上相同的材料及以與像素電極211相同或基本上相同的製程來形成。
在一個實施例中,像素電極211及共用電極耦接部分231可藉由一種方法來形成,該方法包含藉由形成金屬層在平坦化層180及共用電極線230上及層疊透明導電氧化層在金屬層上以形成導體材料層的動作、以及圖樣化導體材料層的動作。
共用電極線230可包含線單元235及從線單元235以相反於顯示區域的方向(從顯示區域離開的方向)突出的複數個突起236。各突起236可具有長度l及寬度w。長度l可與從線單元235以相反於顯示區域的方向突出的距離相同,且寬度w可垂直或基本上垂直於長度l。突起236之間的距離d可與相鄰突起間的距離相同。
突起236的長度l及寬度w以及相鄰突起236間的距離d可彼此一致或不同。
接著,如第8F圖中所描繪,光敏性有機材料可應用在像素電極211、共用電極耦接部分231、共用電極線230、以及暴露的平坦化層180的整個或基本上整個表面,以形成作為像素定義層的有機材料層191,然後光刻可利用圖樣遮罩820來執行。
圖樣遮罩820可包含遮罩基板821及在遮罩基板821上的遮光圖樣822。作為像素定義層的有機材料層191的暴露部分可在顯影製程中被移除,而其非暴露部分可在顯影製程後仍然被保留,但本揭露並不僅限於此。舉例來說,在一些實施例中,根據光敏性有機材料的種類,暴露部分可保留而非暴露部分可被移除。
光敏性有機材料的實例可包含聚丙烯酸酯樹脂及/或聚醯亞胺樹脂。為了形成作為像素定義層的有機材料層191,狹縫噴嘴可使用於施用光敏性有機材料,如聚丙烯酸酯樹脂及/或聚醯亞胺樹脂。共用電極線230可包含突起236。如此光敏性有機材料可暫時積累在共用電極線230的突起236上,且之後其可與積累在相鄰突起236上的光敏性有機材料結合,而結合的光敏性有機材料可被分散到鄰近的密封區域220等。因此,光敏性有機材料可不積累在單一地方或位置,從而形成均勻或基本上均勻的有機層。
接著,如第8G圖中所描繪,具有開口195之像素定義層(PDL)190可通過顯影製程來形成。PDL 190可為利用熱固化或光固化所形成之穩定層。形成在像素電極211上的PDL 190的開口195可對應於像素區域。進一步來說,共用電極耦接部分231可被局部暴露。
接著,如第8H圖中所描繪,發光層212可形成在通過PDL 190之開口195所暴露的像素電極211上,而共用電極213可形成在發光層212及PDL 190上。共用電極213可與共用電極耦接部分231接觸(例如,直接接觸)。
隨後,密封件250可形成在共用電極213上,使得如第3圖所描繪的OLED顯示器100可被製造。
在下文中,形成共用電極線230的突起236的特徵將參考第9A圖及第9B圖來描述。
第9A圖為描繪共用電極線230在層間絕緣層160上之剖面圖。與數據導線形成的共用電極線230可具有如第9A圖所描繪的正錐形剖面。
共用電極線230可包含或以金屬形成,且平坦化層180可僅形成在共用電極線230的一個末端部分(例如,左側)上(如第9B圖所示)。同時,顯影可在共用電極線230被形成後,於平坦化層180形成的製程中被執行,且顯影及蝕刻可在形成像素電極211及共用電極耦接部分231在平坦化層180上的製程中被執行。當顯影及蝕刻被反覆執行時,共用電極線230的暴露的末端部分(例如,右側)可能受到損壞。其結果,共用電極線230的暴露末端部分可具有如第9B圖所描繪的反錐形形狀239。
在此期間,為了形成PDL 190,光敏性有機材料可應用於像素電極211及共用電極線230。在這個例子中,光敏性有機材料應不積累在特定區域中,而是應流動以形成為平滑及具有均勻或基本上均勻厚度的PDL 190。如第10圖中所描繪,在利用一個母玻璃來製造複數個顯示裝置的一實施例的製程中,被施用在整個或基本上整個母玻璃11的光敏性有機材料應均勻或基本上均勻地在母玻璃11上流動。
在共用電極線230的末端部分具有如第9A圖所描繪的正錐形形狀的例子中,光敏性有機材料可輕易地流下共用電極線230的末端部分的斜坡。然而,當共用電極線230的末端部分具有反錐形形狀239,而因此如第9B圖所描繪般受損時,光敏性有機材料可不輕易流下受損的共用電極線230的末端部分,且可能積累在共用電極線230的末端部分。因此,步驟(例如,瑕疵)可能發生在作為像素定義層的有機材料層中。
第11圖為描繪作為像素定義層的光敏性有機材料之應用的實施例的剖面圖。如第11圖中所描繪,當從噴嘴910提供的光敏性有機材料無法輕易地流下共用電極線230的末端部分時,光敏性有機材料可積累在共用電極線230的末端部分,而積累的光敏性有機材料可反向流向顯示區域101,如箭頭所示。如前所述,當光敏性有機材料積累在共用電極線230的末端部分時,應為合適地或理想地光敏性有機材料的高度h1可變成高度h2或h3。直到光敏性有機材料的高度變成高度h2或h3,積累在共用電極線230的末端部分的光敏性有機材料可不流至相鄰區域,然後階差(例如,瑕疵)可能發生在作為像素定義層的有機材料層中。因此,像素定義層可能無法被形成為具有均勻或基本上均勻的層厚度。據此,OLED顯示器100在發光中可能會具有較差品質。
根據本發明之一些實施例,當共用電極線230的末端部分包含突起236時,積累在一個突起236上之光敏性有機材料可與積累在相鄰突起236上的光敏性有機材料結合,而結合的光敏性有機材料可輕易地流動,且因此其可被積累以在共用電極線230的末端部分具有合適的高度。結果,可得到平滑且具有均勻或基本上均勻的厚度的像素定義層。
從上述,將被理解的是本發明的各種實施例已經在本文中基於說明目的而描述了,且可在不脫離本發明的範疇及精神下進行各種修改。因此,各種在本文中所公開的實施例並非意在限制,且本發明旨在涵蓋包含於所附之申請專利範圍及其等效物的範疇及精神內的各種修改及其等價配置。
100、200、300、400、500‧‧‧有機發光二極體顯示器
10‧‧‧開關薄膜電晶體
101‧‧‧顯示區域
102‧‧‧非顯示區域
11‧‧‧母玻璃
110‧‧‧基板
120‧‧‧緩衝層
131‧‧‧開關半導體層
132‧‧‧驅動半導體層
135‧‧‧通道區域
136‧‧‧源極區域
137‧‧‧汲極區域
140‧‧‧閘極絕緣層
151‧‧‧閘極線
152‧‧‧開關閘極電極
155‧‧‧驅動閘極電極
158‧‧‧第一電容器極板
160‧‧‧層間絕緣層
161‧‧‧材料層
166‧‧‧源極接觸開口
167‧‧‧汲極接觸開口
171、DATA[m]‧‧‧數據線
172‧‧‧電源線
173‧‧‧開關源極電極
174‧‧‧開關汲極電極
176‧‧‧驅動源極電極
177‧‧‧驅動汲極電極
178‧‧‧第二電容器極板
180‧‧‧平坦化層
182‧‧‧像素接觸開口
190‧‧‧像素定義層
191‧‧‧有機材料層
195‧‧‧開口
199‧‧‧接觸開口
20‧‧‧驅動薄膜電晶體
210‧‧‧有機發光二極體
211‧‧‧像素電極
212‧‧‧發光層
213‧‧‧共用電極
220‧‧‧密封區域
225‧‧‧密封層
230‧‧‧共用電極線
231‧‧‧共用電極耦接部分
235‧‧‧線單元
236‧‧‧突起
239‧‧‧反錐形形狀
250‧‧‧密封件
80、C1、C2‧‧‧電容器
820‧‧‧圖樣遮罩
821‧‧‧遮罩基板
822‧‧‧遮光圖樣
910‧‧‧噴嘴
d‧‧‧距離
ELVDD‧‧‧第一電源線
ELVSS‧‧‧第二電源線
EM[n]‧‧‧發光控制線
h1、h2、h3‧‧‧高度
l‧‧‧長度
SCAN[n]、SCAN[n-1]‧‧‧掃描線
T1、T2、T3、T4、T5、T6‧‧‧薄膜電晶體
Vint‧‧‧初始化電壓線
w‧‧‧寬度
當與附圖一同考慮時,前述及其他本發明之實施例的物件、特徵及其他的改進將藉由以下實施方式更清楚地被理解,其中:
第1圖為根據本發明之第一實施例描繪顯示裝置的平面圖。
第2圖為第1圖之"A"部分的局部放大圖。
第3圖為沿第2圖中線I-I'所截取的剖面圖。
第4圖為第1圖之"A"部分的局部放大圖的另一例圖。
第5圖為第4圖所示之像素的等值電路圖。
第6A圖至第6D圖為根據本發明之第一至第四實施例描繪顯示裝置的共用電極線的局部平面圖。
第7圖為根據本發明的第五實施例描繪顯示裝置的剖面圖。
第8A圖至第8H圖為根據本發明的第一實施例描繪顯示裝置的連續製造製程的剖面圖。
第9A圖及第9B圖為描繪共用電極線的剖面圖。
第10圖為描繪用於製造複數個顯示裝置的母玻璃的平面圖。
第11圖為描繪形成像素定義層的有機材料之應用的剖面圖。
100‧‧‧有機發光二極體顯示器
101‧‧‧顯示區域
102‧‧‧非顯示區域
110‧‧‧基板
120‧‧‧緩衝層
132‧‧‧驅動半導體層
135‧‧‧通道區域
136‧‧‧源極區域
137‧‧‧汲極區域
140‧‧‧閘極絕緣層
155‧‧‧驅動閘極電極
158‧‧‧第一電容器極板
160‧‧‧層間絕緣層
171‧‧‧數據線
172‧‧‧電源線
176‧‧‧驅動源極電極
177‧‧‧驅動汲極電極
178‧‧‧第二電容器極板
180‧‧‧平坦化層
190‧‧‧像素定義層
20‧‧‧驅動薄膜電晶體
210‧‧‧有機發光二極體
211‧‧‧像素電極
212‧‧‧發光層
213‧‧‧共用電極
220‧‧‧密封區域
225‧‧‧密封層
230‧‧‧共用電極線
231‧‧‧共用電極耦接部分
235‧‧‧線單元
236‧‧‧突起
250‧‧‧密封件
80‧‧‧電容器

Claims (22)

  1. 一種顯示裝置,其包含: 一基板,包含一顯示區域及一非顯示區域;以及 一共用電極線,在該基板的該非顯示區域中,其中該共用電極線包含: 一線單元;以及 複數個突起,從該線單元以相反於該顯示區域的方向突出。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該共用電極線包含一金屬。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該顯示區域包含一薄膜電晶體,該薄膜電晶體包含一閘極電極、一半導體層、一源極電極及一汲極電極,而該共用電極線包含與該源極電極及該汲極電極相同的材料。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該複數個突起係藉由一設定距離而被彼此間隔開。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該複數個突起係藉由不同距離而被彼此間隔開。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中各該複數個突起具有一設定長度,而該長度係大於相鄰之該突起間的一設定距離。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置,其中該長度為在2μm到2000μm的範圍內。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該突起具有多邊形或半圓形形狀。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中該顯示區域包含一顯示元件,該顯示元件包含: 一像素電極,在該基板上; 一發光層,在該像素電極上;以及 一共用電極,在該發光層上,其中該共用電極耦接至該共用電極線。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之顯示裝置,其進一步包含一共用電極耦接部分耦接至該共用電極線。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示裝置,其中該共用電極耦接部分包含與該像素電極相同的材料。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之顯示裝置,其進一步包含一像素定義層在該基板上以定義一像素區域,其中該像素電極及該發光層在該像素區域中。
  13. 一種製造顯示裝置的方法,該方法包含: 形成一顯示區域及一非顯示區域在一基板上;以及 形成一共用電極線在該基板上的該非顯示區域中;其中該共用電極線包含: 一線單元;以及 複數個突起,從該線單元以相反於該顯示區域的方向突出。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該顯示區域的形成包含形成一薄膜電晶體在該基板上,且該薄膜電晶體的形成包含: 形成一半導體層; 形成一閘極電極,其重疊該半導體層的至少一部份;以及 形成耦接至該半導體層之一源極電極、以及與該源極電極間隔開並耦接至該半導體層之一汲極電極,其中該源極電極及該汲極電極的形成是利用與形成該共用電極線相同的製程來執行。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該顯示區域的形成包含形成一或多個顯示元件,其中該一或多個顯示元件的形成包含: 形成一像素電極在該基板上; 形成一發光層在該像素電極上;以及 形成一共用電極在該發光層上,其中該共用電極耦接至該共用電極線。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之方法,其中該像素電極的形成進一步包含形成一共用電極耦接部分耦接至該共用電極線。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法,其進一步包含在該像素電極的形成後形成一像素定義層。
  18. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該複數個突起係藉由一設定距離而被彼此間隔開。
  19. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該複數個突起係藉由不同距離而被彼此間隔開。
  20. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中該突起具有多邊形或半圓形形狀。
  21. 如申請專利範圍第13項所述之方法,其中各該複數個突起具有一設定長度,而該長度係大於相鄰之該突起間的一設定距離。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之方法,其中該長度為在2μm到2000μm的範圍內。
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