TWI224880B - Organic electroluminescence display device - Google Patents

Description

發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本餐明疋關於-種用以防止有機電激發光元件，尤其 是射出至外部的光線之衰減的技術。 【先前技術】 泰、乂彺平面頦不面板係以有機電激發光顯示面板（有機 $激發光顯示裝置彳為τ 、 ）马♦人所週知。此有機電激發光顯示裳 置與液晶顯示面板（L r m # τ — ^ ( LD)亚不相同，其係自發光，由於是 種明免且容易觀看的承 ΛΑ 硯有的千面顯不面板，其普及乃甚受殷切 的期待。 ”一〜―月例私破赞尤兀仟作 ”’亚將其配置成多數個矩陣狀而構成。另外，此有 兒激發光元件的驅動方法盥 一 同樣有被動方式及主鸯 万式，但最好是盘Lrn η括y ' 1^樣採用主動料方式。亦即， 各像素設置開關元件（诵堂θ 制今m政件（通书疋開關用及驅動用兩種）’幻, 冰久德吝土 的主動矩陣方式， 在各像素未設置開關元件的 面，而更為理想。 飞更了Μ現向精細的： 在此，此主動矩陣方式的 力夂庶主 令械电/放發光顯示裝置Φ 在。像素必須有兩個開關元件、電容以 並且將這些元件配置在平面上各不相㈣㈣光70件， 般的情況是在玻璃基板上形成有作為：且，- 體（TFT)及電容，並且將 件的缚膜電晶 1 U寻之陽極、 機發光層、電子輸送層、陰 电洞輪送層、有 積層而形成的有機電激發光 314814 6 1224880 元件形成在這些層的上方。 而且，驅動TFT使電流流通於有機電激發光元件時， 在發光層所產生的光線會通過陽極、玻璃基板而射&。此^ 形式由於是使光線從玻璃基板射出，因此稱為底部發射型 (bottom emission type)。另外，亦可在玻璃基板的外側或 内側形成反射層，並且將陰極也形成透明電極，藉此可使 光從玻璃基板的相反側射出。此形式稱為頂部發射型（t〇p emission type)。此外，底部發射型、頂部發射型也有與上 述構成不同的情況。 【發明内容】

在此，如上所述，有機電激發光元件是在形成TFT 後再形成於TFT之上方。因此，位於TFT中的間極電極 通逼區域間的閘極絕緣膜、或是覆蓋閘極電極的声間絕 膜等乃形成於整面。然後以平坦化膜覆蓋這些絕緣膜， 整面平坦化，再配置陽極。 因此’在有機電激發光元件的陽極下方的空間也有. 坦化膑、層間絕緣膜及閘極絕緣膜等。此處的平坦化膜 有機材料所形成，層間絕緣膜、_ =下等所形成。因此，有機電激發， 疋夕數材料層的積層構造所形成。 而且’如果這些岸 ,* ia s Λ — s的折射率大致相同就沒有問題，令 果相鄰層的折射率有很大的差… 變大’使光線的透過量心、 的反射就看 里減v，而有實際射出的光線之發光 314814 7 1224880 效率降低的問題。 其目的在於提供一 機電激發光顯示裝 本發明是鑑於上述課題而研創者， 種可減少光線在射㈣料之衰減的有 L胛决課題之手段] 本發明之有機電激發光顯示裝 於透明其知μ AA — + 寸致為具有··形 广基板上的薄膜電晶體；連接於此薄膜…成 &者絕緣層形成於此薄膜電晶體上 、："，同時 ，明電極；形成於此透明電極之朝側方延伸的 ::光層；以及形成於此有機發光層上申：：力的有機 缚膜電晶體包含氧切層，而且 ：电極，而前述 機發光元件的下方區域。 夕層亚不存在於有 並、、々Γί所述’根據本發明，在有機發光元件的下方區域 久有氧化矽層的存在。因此，從 5 因折射圭认丁 m 钱毛先兀件射出的光 率的不同而反射的可能性會 不裝置的發光效率。 /、、、，D果可美升顯 述二=在前述透明電極的下方，亦即供光線從前 电極射出之部位的周邊部配置光吸收材。 光部Γ上所述，利用光吸收材包圍發光部位，藉此可使發 立與配置有黑色矩陣者相同，而可提升顯示的對比。 I戶、施方式】 以下，根據圖式來說明本發明之實施形態。 第1圖是-實施形態之重要部分(像素之一部分)的剖 …在破璃基板1G上形成有以SiNx、siQ2之順序積層 314814 8

的兩絕緣層1 2，以n* L 方止濰貝攸破璃基板1 0進入 、、\^^ 1 O L / 1^ —>*r-' V /、·、π π !攸1U退入。在此絕 =上的預定部位可形成多數個薄膜電晶體。該圖係· =控：從電源線流至有機電激發光元件之議 电曰曰體，亦即第2咖。此外，在

用來控制將來自資”的又有弟1 TFT 靡苦4生认帝— 屯土儲畜於電容，第2 TFT是到 …田ί貝於電谷的電壓而邋 、， t ^ ^ - ,4. 、I，亚且控制從電源線流至有機 毛激發先兀件的電流。 在絕緣層1 2上形志右ώ夕 半導體層"，且形成有Λ:?夕構成且形成活性層的 之順序積層的兩層膜所構^層14而以Si〜、SiN) 14之中門…所構成的閘極絕緣膜16。在半導體層 中間指的上方隔著閘極絕緣膜“形成有由 所構成的閘極電極丨8， 寺

SiNx、Si〇2之順序"二成f…間極電…8而以 、^ S 9兩層矣巴緣膜所構成的声門Θ缝日琶 20。另外，在半導髀厗彳j αα 。傅风的層間、纟巴緣膜 ^ 的兩端側亦即在層間噔绩胺9 η 及間極絕緣膜16形成接觸孔曰、、、巴為20 22及源極電極24。 成有例如鋁的汲極電極 有二二覆蓋沒極電極22、源極電極24而於整面來成 有水分阻擋膜26，在其上方形 正面形成 材料所構成的第工平坦化膜2 =酸樹脂等之有機 的透明電極3〇,以作為各像素的在有機上千方又形成有咖等 極。 、 機电激發光元件的陽 此透明電極3 〇是使1 Α MU 其—部分到達源極電極24上方 在供汉置於此處的源極電極 24上方， 也形成有透明電極30。因此，源才;^的接觸孔的内面 源極24與透明電極3〇可直 314814 9 接連接。 、月琶極3 Θ之發光區域以夕卜的 由與第〗、T/ )像素^域的周邊部是 平坦化膜2 8同樣之有機物質所槿 膜32所覆笔。 巧铖物貝所構成的第2平坦化 面形第2平坦化膜32及透明電極30上方是於整 成电洞輸送層34。在此，第2平土日 域形成有一 胰32在务光區 幵，因此電洞輸送層3 4在發光卩日# 極的ϋ日日社心尤s域疋與作為陽 上方ή極3G直接接觸。而且，在此電洞輸送層34的 層36、=於發光區域的大小按各像素分割的有機發光 电子輸送層38依序積層’並且在1 ^ ΛΑ ^ 1二你，、上万形成有鋁 、、*極40。此外，陰極40最好是將ϋ仆钿“ ·ρ、 依序積層而形成。 …將…㈣及紹⑽ 因此，當第贿導通時，電流會經由源極電極“供 :至有機電激發光元件的透明電極3〇，且電流會流到透明 〇 陰極4〇㈤’使有機電激發光元件對應電流而發 ”而且’本實施形態中，絕緣膜12、閘極絕緣膜Μ、層 間絶緣fe 20以及水分阻擋膜26是形成於玻璃基板1 〇上的 周邊，但第1平坦化膜28、第2平坦化膜32、電洞輸送層 34以及陰極40係在到達周邊之前即停止。亦即，如圖面 所示，用來將密封用玻璃50接合於玻璃基板1〇的密封材 52疋接合在玻璃基板1〇上的水分阻擋膜26。 密封材52是使用環氧樹脂等的uv硬化樹脂，可使此 uv硬化樹脂直接黏接於水分阻擋膜26。此水分阻擋膜 314814 10 1224880 是由SiNx等石夕系氮化膜或TE〇s(四乙氧石夕燒）所形成，來 自:卜部的水分並無法傳達至内側。因&，可有效防止來自 外4的水分浸入密封用玻璃5 〇的内部空間。 習知的構成中’第i、第2平坦化膜28、32在玻璃基 板j〇上皆形成至密封材52的下方。這些第工、第2平坦 化膜28、32是由丙烯酸樹脂等有機物質所形成，且這些膜 ㈣濕性比SiNx等大，因此容易將水分導人至面板内部。 本實施形態是利用防水性高的siNx等的秒系氮化膜或 TEOS覆蓋内部的薄膜電晶體（TFT)，藉此使有機電機發光 兀件的存在空間，基本上由此水分阻擋膜26、密封材Μ、 密封用玻璃50所包圍’以有效防止水分浸人此有機電激發 光兀件。此外，水分阻撞膜26以SiNx尤佳。而且，水分 阻擔膜26也具有可防止來自玻璃的雜f擴散的效果。 而且，本實施形態是將以往形成於整面的絕緣層12、 閘極絕緣膜16、層間絕緣膜2〇設定於僅有抓存在的部 位’且至少在有機電激發光元件的發光部下方並不存在有 氧化矽層。亦即’在有機電激發光元件的透明電極的發 光部與玻璃基板H)之間只有第i平坦化膜28、水分阻擒 膜26存在，並沒有其他的膜存在。 田 此外’上述例子是使水分阻播膜26存在於透明電極 3〇的下方區域’但亦可去除此水分阻擋膜，僅使第工平坦 化膜28存在於透明電極30下方。 一 此處，其製造方法是在玻璃基板10上形成tft之後， 對於發光部之下方的區域’以钱刻方式去除各層而使玻璃 π 314814 1224880 基板ι〇露出。此蝕刻可利用乾式蝕刻，且可一次去除各 ^而且/、要在之後依序構成水分阻擋膜26、第1平坦 化膜2 8即可。 構成透明電極30的IT0的折射率為19左右，第

平坦化膜28的丙烯酸樹脂的折射率為"左右，水分阻擋 (氮化石夕）膜的折射率為Β左右，這些都是相當接近的數 值。因此光線在這些界面反射的機率會降低。尤苴，氧化 石夕（Si〇2)的折射率為L5左右，如果有此Si〇2膜存在，光 線就會在該界面反射，使光線的透過量減少，但若沒有此 SK)2膜的存在，則可充分提高光線的透過量。此外，玻璃 基板的折射率最好是採用“川左右折射率較高的 接者 弟圖嘁示其他實施形態。此實施形態是在玻 璃基板1G上設有反射防止膜6Q。此反射防止膜的是形成 由下方依序為氧化鉻（㈤x)及路⑼的兩層構造，用來吸 收來自玻璃基板1G下方的光線。而且，藉由將此反射防止 腰60形成在有機電激發光元件的發光部周圍，可防止 來光的反射’並且發揮黑色矩陣的功能。因此 提升頒示的對比。 而且’亦可將此反射防止膜6〇形成在發光部下 位，並且在對閘極絕緣膜16、層間絕_2” ^ 用:作為阻播層。“ ’即可完成乾式姓刻而二 璃基板1G造成不良的影響。而且，不要的反射防: 膜60只要利用濕式蝕刻加以去除即可。 314814 12 1224880 述的例中，第1平坦化膜28及第2; 膜32是使用丙稀酸樹脂等的有機材料””平坦化 吸濕性高’且製造時具有某程度的水分，而疋’有機材料的 容易吸收來自外部的水分。此 ：在使用時也 能會對於有«光材料造成不良的中的水分报可 因此’最好使用無機材料的絕緣膜 膜28及第2平坦化蹬a丄a 代弟1平坦化 丁顧笔以7 機材料係以氮化邦iNx)、 寺為佳。使用這些無機材料時， ：叫、 機材料時的充分平坦化。…去貝現使用有 否*有枝電激發弁& | 況下，即使電極不平坦，對於其 毛先凡件的情 此，最好使用盔機;^ W έ產生問題。因 取优用…、錢材枓的絕緣膜 膜28、32。 1、弟2平坦化 此外，在此情況下，在&極電極D · 好是形成以鉬層夾住鋁居 包極24最 曰人住鋁層的Μ〇/Α1/Μ〇 形成於無機膜上時，苴沪7 一層構化。鉬在 才具而部容易形成斜面狀。因t卜 電極22、源極電極24 口此，汲極 的周邊端部並非垂直的面，而|华 緩的傾斜面（斜面狀）。因 向疋+ 端部。 卩使疋無機膜也可充分覆蓋 而且，由IT0所構成的透明電極 但1丁0在無機膜上，1 孓"、、械Μ上， 由用…… 谷易形成斜面狀。因此，可藉 再/ 坦㈣的無機膜來充分覆蓋其端部。 再者，上述說明雖是僅針對從玻璃基板 底。卩發射型加以說明，作 先線的 或内側形成反射層（-般=適用於在玻璃基板10的外側 、’蜀），亚且將陰極作為透明電 314814 13 1224880 極，藉此從破璃基板^ 〇的相^ ^ ^ ^ ^ ^ 【發明之效果】 反側射出先線的頂部發射型。 「/以上所說明，根據本發明’在有機發光元件的下方 =並沒有氧切層存在。因此，從有機發光元件射出的 光線因折射率的不同而反射的可能性會減少，《因此可提 升顯示裝置的發光效率。 而且’利用光吸收材包圍發光部分，藉此可使發光部 分與配置有黑色矩陣者一樣’可提升顯示的對比。 【圖式之簡單說明】 第1圖是實施形態之構成的剖視圖。 第2圖是其他實施形態之構成的剖視圖。 10 玻璃基板 12 絕緣層 14 半導體層 16 閘極絕緣膜 18 閘極電極 20 層間絕緣膜 22 及極電極 24 源極電極 26 水分阻擋膜 28 第1平坦化膜 30 透明電極 32 第2平坦化膜 34 電洞輸送層 36 有機發光層 38 電子輸送層 40 陰極 50 密封用玻璃 52 密封材 60 反射防止膜 314814 14

Claims (1)

1. 拾 、申請專利範圍： i·-種有機電激發光顯示裝置，其特徵為具有： 形成於透明基板上的薄膜電晶體； ，接於此薄膜電晶體，同時隔著絕緣層形成於此薄 电曰:體上方，並且朝側方延伸的透明電極； 形成於朝此透明電極朝彳丨 光層；以& a位朝側方延伸之部分的有機發 Z成於此有機發光層上的對向電極； 不存膜電晶體包含氧化石夕層，而且此氧切層並 不存在於有機發光元件的下方區域。 夕層亚 •如申请專利範圖楚 中，在前述透二二之有機電激發光顯示裝置，其 射出之部位的二^的下方’亦即光線從前述透明電極 0周义部，配置光吸收材。 314814 15