TWI475685B - 有機發光二極體顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

Description

有機發光二極體顯示裝置及其製造方法

本發明係關於一種有機發光二極體顯示裝置，特別係關於一種設置有輔助電極的有機發光二極體顯示裝置。

有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode,OLED)通常包括一正極、一負或ground極以及一有機電激發光單元(Organic Electroluminescent,EL)。有機電激發光單元夾設於正極及負或ground極之間，包括至少一電洞傳遞層、一有機發光層及一電子傳遞層。有機發光二極體由於具有低驅動電壓、高發光功率、廣視角及可支援全色彩顯示裝置而受到重視。

有機電激發光二極體是一電流驅動裝置，其發光功率係與電流密度成正比。在一應用有機發光二極體的顯示裝置當中，供應有機發光二極體電源的電路板通常係設置於顯示裝置的單一側邊，且經由設置在TFT基板上的電極與有機發光二極體電性連結。然而，隨著電壓的下降，使得各個有機發光二極體之間擁有不相等的電流供應，此現象將導致每一有機發光二極體的發光亮度有所不同。

習知技術中，解決上述問題的方法是在電路板的相對二側邊皆設置一供應電源的電路板。如此，有機發光二極體的顯示裝置將需要更大的空間以容納增設的電路板。此外，增加電路板的使用，也不利經濟考量。

有鑑於此，本發明之一目的在於提供一種有機電激發光二極體顯示裝置，藉由輔助電極的配置，以解決習知技術所面臨之問題。

為達上述目的，本發明提供有機發光二極體顯示裝置，其中包括：一第一基板、一第一電極、一有機電激發光單元、一第二電極、一第二基板、一電性接觸部、一第一輔助電極。第一電極設置於第一基板上，且有機電激發光單元設置於第一電極上。第二電極設置於有機電激發光單元上。第二基板相對第一基板。電性接觸部設置於第一基板上並電性連結於該第一電極。第一輔助電極設置於第二基板相對第二電極，且第一輔助電極電性連結於電性接觸部。

本發明更提供一種有機發光二極體顯示裝置之製造方法，其中包括：提供一第一基板及一第二基板；形成一電路層於第一基板，其中電路層包括複數個電性接觸部；形成一有機發光二極體元件於電路層上；形成一第一輔助電極於第二基板；以及結合第一基板及第二基板，並利用複數個導電材電性連結電性接觸部與第一輔助電極。

藉由輔助電極，來自有機電激發光二極體顯示裝置之一側之電力可傳遞至另一側，使每一有機電激發光單元將接受實質上相同的電壓所驅動。如此，有機發光二極體顯示裝置之產品品質得以提昇。

茲配合圖式說明較佳實施例。

請參見第1圖及第2A-2E圖。第1圖顯示本發明之較佳實施例之有機發光二極體顯示裝置100之部分元件之剖面圖，第2A-2E圖則顯示本發明之較佳實施例之有機發光二極體顯示裝置100的製造流程圖。為清楚解說，在第1圖中，僅顯示一有機電激發光單元137，在此先予指明。

本發明之較佳實施例之有機發光二極體顯示裝置100包括：一第一基板110、一電路層120、一有機發光二極體元件130、一第二基板140及一第一輔助電極150。

第一基板110可為絕緣玻璃基板、塑膠基板或導電金屬板。第一基板110包括一第一側110a及一第二側110b(第2E圖)，其中第一側110a與第二側110b分別位於於第一基板110之相對兩側。

電路層120設置於第一基板110上。電路層120包括一緩衝層121、一閘極層122、一絕緣層123、一主動層125、一介電層127、一汲極128及一源極129。

緩衝層121鋪設於第一基板110之上，以阻絕來自第一基板110的外界物質。閘極層122鋪設於緩衝層121之上，絕緣層123設置於閘極層122之上。主動層125設置於絕緣層123之上。介電層127設置於主動層125之上。汲極128及源極129分別位於介電層127之兩側，並電性連結於主動層125，其中，如第2A圖所示般，源極129相鄰第一基板110之第一側110a及第二側110b，且具有一突出部暴露於外部，用以電性連結於第一輔助電極150，但並不限制於此。第一輔助電極150亦可直接連結於源極129之表面。

為方便說明，以下說明中以電性接觸部129代替源極。但需注意的是，由於本實施例之TFT元件係一p-type TFT元件，故電性接觸部129為源極。在其他未圖示之實施例中，電性接觸部亦可為汲極或下述之第一電極135。上述緩衝層121、閘絕緣層125及絕緣層127可為氧化矽、氮化矽或其合成物所組成。電性接觸部129可為鋁、鋁合金、鉬、鉬合金、鈦、鈦合金或鉻等導電性材質所組成。

有機電激發光二極體元件130設置於電路層120之上，且包括一平坦化層131、一像素定義層133、一第一電極135、一有機電激發光單元137及一第二電極139。平坦化層131舖設於絕緣層127與電性接觸部129上。第一電極135設置於平坦化層131上並電性連結於汲極128。像素定義層133設置於平坦化層131上，以定義複數個像素區133a(第1圖中僅顯示一個像素區133a)，其中有機電激發光單元137設置於像素區133a中並電性連結於第一電極135。第二電極139設置於像素定義層133上，並電性連結於每一有機電激發光單元137。

第二基板140相對第一基板110。第二基板140可為絕緣玻璃基板、塑膠基板或導電金屬板(如第11圖所示，詳細特徵將在關於第11圖之段落說明)。第一輔助電極150設置於第二基板140相對第二電極139之一側，亦即有機發光二極體顯示裝置100之內側。第一輔助電極150包括複數個電性連接部155相對於電路層120之電性接觸部129。導電材160連結於電性連接部155與電性接觸部129之間。在此實施例中，導電材160為一導電膠，其中包括複數個導電粒子，但並不限制於此。因此，如第2E圖所示般，部分有機發光二極體元件130係設置於相鄰第一、二側110a、110b之導電材160之間。

製造有機發光二極體顯示裝置100之方法說明如下：請參照第2A至2E圖。製造有機發光二極體顯示裝置100之方法包括：提供一第一基板110並形成一電路層120於第一基板110(第2A圖)，其中電路層120包括複數個電性接觸部129；形成一有機電激發光二極體元件130於電路層120上(第2B圖)，其中電路層120之電性接觸部129未被有機電激發光二極體元件130所覆蓋，並裸露於外部；提供一第二基板140，並形成一第一輔助電極150於第二基板140(第2C圖)，其中第一輔助電極150包括複數個電性連接部155；以及，利用導電材160電性連結電路層120之電性接觸部129與第一輔助電極150之電性連接部155，並利用封裝膠G結合第一基板110及第二基板140(第2D圖)。最後，選擇性的切割第一基板110及第二基板140，並於第一基板110之第一側110a連結供電電路板170(第2E圖)，其中供電電路板170電性連結於電路層120。

請參照第1、2E圖。當供電電路板170提供有機發光二極體顯示裝置100一電流E時，部分電流E經電路層120之汲極128進入第一電極135，且部分電流E經電路層120之電性接觸部129及導電材160進入第一輔助電極150。在此，電性接觸部129與第一電極135具有不相等的電位，電性接觸部129的電位會等於第二電極139加上有機電激發光單元137的跨壓，其中電性接觸部129的電位大於第一電極135的電位且大於第二電極139的電位。另一方面，由於導電材160之電阻極小，不產生能量消耗，故電性接觸部129與第一輔助電極150具有相同電位。又，進入第一輔助電極150之電流E藉由相鄰第一基板110之第二側110b之導電材160再次進入電路層120，並供給有機發光二極體元件130電力。如此，來自供電電路板170之電流E即可自電路層120之相對兩側同時供給有機發光二極體元件130電力。如此，習知技術中因電壓降而產生亮度不均的缺點即可解決。

本實施例之有機發光二極體顯示裝置100僅需於單一側邊連結供電電路板170，因此亦減少生產有機發光二極體顯示裝置100所需之成本。

請參照第3圖，第3圖顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置200之另一實施例。在第3圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。為了避免第一輔助電極250與有機發光二極體元件230之第二電極239彼此接觸造成短路，可選擇性的部分地或完全地形成一絕緣層290於第二電極239之上。

請參照第4圖，第4圖顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置300之另一實施例。在第4圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。在此實施例中，有機發光二極體顯示裝置300更包括一絕緣層390及複數個光學分隔件395(第4圖中僅顯示一光學分隔件395)。絕緣層390設置於第二電極339與第一輔助電極350之間，並包覆第一輔助電極350。光學分隔件395相鄰第二電極339，並自有機發光二極體元件330相鄰絕緣層390之一側朝向絕緣層390突出。

在製造有機發光二極體顯示裝置300的過程中，由於光學分隔件395尺寸較小，其表面容易被鍍上第二電極339。此時，將導致第一輔助電極350與第二電極339彼此電性接觸造成短路。為避免上述情形，絕緣層390於是設置於第一輔助電極350與第二電極339之間。

請參照第5圖。第5圖顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置300’之另一實施例。在第5圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。相較於有機發光二極體顯示裝置300(第4圖)，光學分隔件395係設置於第二電極339’與絕緣層390之間，其中光學分隔件395可選擇性地設置於第二電極339’或絕緣層390上。

請參照第6圖，第6圖顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置400之另一實施例。在第6圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。為了避免第一輔助電極450與第二電極439彼此電性接觸造成短路，第一輔助電極450包括複數個開孔451，以容納光學分隔件495於其中。

請參照第6、7圖。第7圖顯示第6圖之第一輔助電極450之仰視圖。電性連接部455係設置於第一輔助電極450之相對二側。開孔451係設置於電性連接部455之間，亦即第一輔助電極450之實質中央區域。在此實施例中，每一電性連接部455與開孔451之間相隔相同距離且線性排列，但並不受限於此。電性連接部455較開孔451大，但並不受限於此。本發明所屬技術領域具有通常知識者將視末端產品之設計而加以調整。另外，如第7圖所示般，開孔451’的形狀也可為橢圓形、矩形、正方形、梯形、稜形、平行四邊形或其組合。

請參見第9、10A、10B圖。第9圖顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置500之另一實施例之第一輔助電極550之仰視圖。第10A、10B圖分別顯示本發明之有機發光二極體顯示裝置500之另一實施例不同截面之剖面圖，其中第10A圖之第一輔助電極550係自第9圖之A-A截線所視之剖面圖，第10B圖之第一輔助電極550係自第9圖之B-B截線所視之剖面圖。

在第10A、10B圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。有機發光二極體顯示裝置500包括二個第一輔助電極550及一第二輔助電極580。二個第一輔助電極550設置於第一輔助電極550之兩側，且彼此間隔一安規距離D₁ 。安規距離D₁ 之尺寸係由製程中最小之精密度而定義。

第一輔助電極550相似於第7圖之第一輔助電極450，包括複數個電性連接部555與複數個開孔551。複數個電性連接部555透過導電材560與電路層520之電性接觸部529電性連結。複數個開孔551用以容納光學分隔件595。第二輔助電極580之實質中央之區域為一平坦表面，並與設置於光學分隔件595上的第二電極電性連結。在另一實施例中，第二輔助電極580包括複數個電性接觸部581更可藉由導電材與電路層520之第二電極電性連結(未圖示)。

設置於第二基板之第一輔助電極與第二輔助電極的型態不應限制於上述所舉之實施例。如第11A圖所示般，第二輔助電極580’亦可不包括電性接觸部。或者，如第11B圖所示般，二個不包括開孔551的第一輔助電極550’設置於第二基板540之二側。一包括開孔551之第一輔助電極550設置於第二基板540之中央。二個第二輔助電極580分別設置於第一輔助電極550與第一輔助電極550’之間。

請參照第12圖，第12圖顯示本發明有機發光二極體顯示裝置600之另一實施例。在第12圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。在此實施例中，第一輔助電極650與第二基板640為一體成型，且由相同之導電金屬板所組成。於是，第二基板640即可與電性接觸部629藉由導電材660彼此電性連結。

請參照第13圖。第13圖顯示本發明有機發光二極體顯示裝置700之另一實施例。在第13圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。相較於有機發光二極體顯示裝置300(第4圖)，有機發光二極體顯示裝置700更包括一第二輔助電極780，設置於絕緣層790相鄰第二電極739之一側，其中第二輔助電極780與第二電極739電性連結。

請參照第14圖。第14圖顯示本發明有機發光二極體顯示裝置800之另一實施例。在第14圖中，相似或相對應之元件將施予相似之標號，且已說明之特徵將在以下說明中被省略。相較於有機發光二極體顯示裝置100(第1圖)，有機發光二極體顯示裝置800更包括一絕緣層890及一第二輔助電極880。絕緣層890設置於第二電極839與第一輔助電極850之間，且第二輔助電極880設置於第二電極839與絕緣層890之間，使第二輔助電極880即與第二電極839直接電性連結。

本發明之有機發光二極體顯示裝置藉由設置於第二基板之輔助電極，將來自供電電路板之電力自第一基板之一側傳送至第一基板之另一側，並自第一基板之相對二側同時提供有機發光二極體元件所需之電力。如此，有機發光二極體元件中的每一有機電激發光單元即接受大致相同之驅動電流所驅動，進而產生大致相等之亮度。

雖然本發明已以上述實施例揭露，然其並非用以限定本發明，任何其所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、300’、400、500、600、700、800．．．有機發光二極體顯示裝置

110、210、310、410、510、610、710、810．．．第一基板

110a．．．第一側

110b．．．第二側

120．．．電路層

121．．．緩衝層

122．．．閘極層

123．．．絕緣層

125．．．主動層

127．．．介電層

128．．．源極

129、229、329、429、529、629、729、829．．．源極(電性接觸部)

130．．．有機發光二極體元件

131．．．平坦化層

133、333．．．像素定義層

133a．．．像素區

135、235、335、435、535、635、735、835．．．第一電極

137、237、337、437、537、637、737、837．．．有機電激發光單元

139、239、339、339’、439、539、639、739、839．．．第二電極

140、240、340、440、540、640、740、840．．．第二基板

150、250、350、450、550、650、750、850．．．第一輔助電極

155、255、355、455、555、755、855．．．電性連接部

160、260、360、460、560、660、760、860．．．導電材

170．．．供電電路板

290、790、890．．．絕緣層

395、395'、495、595、795．．．光學阻隔件

451、451’、551．．．開孔

580、580’、780、880．．．第二輔助電極

581．．．電性接觸部

D₁ ．．．安規距離

E．．．電流

G．．．封裝膠

第1圖顯示本發明之一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第2A-2E圖顯示本發明之一實施例之有機發光二極體顯示裝置的製造流程圖；

第3圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第4圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第5圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第6圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第7圖顯示第6圖之第一輔助電極之仰視圖；

第8圖顯示第7圖之開孔之另一實施方式之示意圖；

第9圖顯示本發明之另一實施例之第一輔助電極及第二輔助電極之仰視圖；

第10A圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖，其中第一輔助電極係自第9圖之A-A截線所視之剖面圖；

第10B圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖，其中第一輔助電極係自第9圖之B-B截線所視之剖面圖；

第11A、11B圖分別顯示本發明之另一實施例之第一輔助電極及第二輔助電極之仰視圖；

第12圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；

第13圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖；以及

第14圖顯示本發明之另一實施例之有機發光二極體顯示裝置之剖面圖。

100．．．有機發光二極體顯示裝置

110．．．第一基板

110a．．．第一側

110b．．．第二側

120．．．電路層

129．．．源極(電性接觸部)

130．．．有機發光二極體元件

140．．．第二基板

150．．．第一輔助電極

155．．．電性接觸部

160．．．導電材

170．．．供電電路板

E．．．電流

G．．．封裝膠

Claims (12)

1. 一種有機發光二極體顯示裝置，包括：一第一基板；一第一電極，設置於該第一基板上；一有機電激發光單元，設置於該第一電極上；一第二電極，設置於該有機電激發光單元上；一第二基板，相對該第一基板；一電性接觸部，設置於第一基板上並電性連結於該第一電極；以及一第一輔助電極，設置於該第二基板相對該第二電極；其中該電性接觸部電性連結於該第一輔助電極。
2. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括一絕緣層設置於該第一輔助電極與該第二電極之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括複數個光學分隔件於該第二電極相對於第一基板之一側，其中該第一輔助電極包括複數個開孔相對於該等光學分隔件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括複數個光學分隔件於該第二電極相對於第二基板之一側，其中該第一輔助電極包括複數個開孔相對於該等光學分隔件。
5. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該第二基板與該第一輔助電極皆為一導電金屬板，且該第二基板與該第一輔助電極為一體成型。
6. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括一第二輔助電極相鄰該第一輔助電極且電性連結於該第二電極。
7. 如申請專利範圍第6項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括一絕緣層，設置於該第一輔助電極上，且該第二輔助電極設置於該絕緣層上。
8. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，更包括一供電電路板，其中該第一基板包括一第一側及一第二側相對於該第一側，且該供電電路板至少連結於該第一側或該第二側其中之一，其中相對該第一基板之該第一側及該第二側，該第一輔助電極藉由一導電材電性連結於該電性接觸部。
9. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該電性接觸部與該第一輔助電極具有相等電位。
10. 一種有機發光二極體顯示裝置之製造方法，包括：提供一第一基板；形成一電路層於該第一基板，其中該電路層包括複數個電性接觸部；形成一有機發光二極體元件於該電路層上；提供一第二基板；形成一第一輔助電極於該第二基板；以及結合該第一基板及該第二基板，並電性連結該等電性接觸部與該第一輔助電極。
11. 如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示裝置之製造方法，更包括形成一第二輔助電極於該第 二基板，其中該第二輔助電極電性連結於該有機發光二極體元件。
12. 如申請專利範圍第11項所述之有機發光二極體顯示裝置之製造方法，更包括形成一絕緣層於該第一輔助電極與該第二輔助電極之間。