TWI538198B - 有機發光顯示裝置 - Google Patents
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Description
本申請案涉及一種有機發光顯示(OLED)裝置。尤其是,本申請案涉及一種適於增強發光影像的OLED裝置。
近年來,正在研發具有降低重量和體積的各種平板顯示裝置,該降低重量和體積對應於陰極射線管(CRTs)的缺點。該平板顯示裝置包括:液晶顯示(LCD)裝置、場致發射顯示(FED)裝置、電漿顯示面板(PDPs)、電致發光(EL)裝置等。
電致發光裝置根據發射層的形成材料被分為無機發光顯示裝置和OLED裝置。這種電致發光裝置由於使用自發光元件具有如高響應時間、高發光效率、高亮度和寬視角的特點。
與電致發光裝置的其中之一對應的OLED裝置具有高亮度和低驅動電壓的特點。此外,作為自發光裝置的OLED裝置可以具有高對比度,並且實現大尺寸薄型顯示螢幕。此外,該OLED裝置由於其數微秒(μs)的響應時間易於實現動態影像。此外,該OLED裝置不侷限於視角,並且在低溫下保持穩定狀態。
該OLED裝置包括陣列元件和有機發光二極體(或元件)。陣列元件包括:一開關薄膜電晶體,連接至閘極線和資料線;以及一驅動電晶體,連接至各別的有機發光二極體。有機發光二極體包括:一第一電極,連接至該驅動薄膜電晶體;一有機發射層;以及一第二電極,堆疊在該第一電極上。
在一般OLED裝置中,有機發射層通常通過使用陰影光罩經由熱蒸發程序形成。最近的大尺寸顯示裝置迫使陰影光罩嚴重下垂。該下垂
的陰影光罩必然導致必須產生有機發射層的沉積缺陷。如此,很難將陰影光罩應用於大尺寸基板。
為了解決這個問題,提出一種使用噴墨裝置和噴嘴塗佈裝置的其中之一的印刷方法。該印刷方法使用噴墨裝置和噴嘴塗佈裝置的其中之一噴射或注射一液化有機發射材料至開口(或區域),其通過堤岸圖案(bank pattern)來定義。該有機發射材料必須不均勻地塗覆。實際上,該有機發射材料自開口的中心區域開始硬化,並且,和與堤岸圖案相鄰的開口的邊緣區域相比較,在開口的中心區域中以相對慢的速度被固化。該現象能夠使有機發射材料在有機發射材料的一部分自開口的中心區域內部地流至開口的邊緣區域的狀態下被硬化。據此,與開口的中心區域相比較,有機發射材料在與堤岸圖案相鄰的開口的邊緣區域中形成為更厚。
如此,有機發射層不能具有平坦化表面。此外,有機發射層的一部分比其他部分形成為更厚且發展成更暗。使用者觀看該黑暗發展的部分則像汙點。如此,以這種不包括在實質的發射區域及使用者所觀看的方式來處理有機發射層的厚部分。這樣處理的有機發射層必然惡化OLED裝置的開口率。
為了解決這個問題,提出一種雙層堤岸圖案形成方法,其允許包括與堤岸圖案相鄰的有機發射層的邊緣的有機發射層的整個表面被平坦化。該雙層堤岸圖案形成方法形成一第一堤岸圖案和在第一堤岸圖案上的一第二堤岸圖案。然而,雖然形成雙層堤岸圖案,與主動區域的中心部分相比較,有機發射層在主動區域的邊緣中形成為更厚。
因此,本申請的實施例旨在提供一種OLED裝置,其基本上避免由於現有技術的侷限和不足導致的一個或多個問題。
本實施例提供一種OLED裝置,其適於通過使第一主動區域上的第二堤岸圖案在寬度上形成為寬於在第二主動區域和偽區域(dummy area)的其中之一上的第三堤岸圖案來平坦化有機發射層。
本實施例的額外特點和優點將在下面的說明書中予以闡述,部分將從說明書中明確,或者可以通過實踐本實施例而瞭解。本實施例的優
點將通過在撰寫的說明書及其申請專利範圍以及所附圖式中特定指出的結構獲得和瞭解。
根據本實施例的一般態樣,一種OLED裝置,包括:一基板,定義為一第一主動區域和一偽區域。複數個第一電極形成在該基板上,且一第一堤岸圖案被形成以與每一個第一電極的邊緣重疊,並且暴露每一個電極的上表面的一部分。一第二堤岸圖案形成在該第一主動區域內的該第一堤岸圖案上,以及一第三堤岸圖案形成在與該第二堤岸圖案相同層中的該偽區域內的該第一堤岸圖案上。此外,一第一有機發射層形成在該第一主動區域內的該第一電極的該暴露的表面上,以及一第二有機發射層以大於該第一有機發射層的尺寸形成在該偽區域內的該第一電極的該暴露的表面上。
該第二堤岸圖案被形成以具有大於該第三堤岸圖案的寬度。如此,該主動區域內的該第一有機發射層被均勻地形成。
根據本實施例的另一一般態樣,一種OLED裝置,包括:一基板,定義為一主動區域和一偽區域;一第一堤岸圖案,形成在該基板上;一第二堤岸圖案,形成在該第一堤岸圖案上,並且被配置以在該主動區域中定義一開口;一第三堤岸圖案,形成在該第一堤岸圖案上,並且被配置以在該偽區域中定義另一開口;一有機發射層,形成在該等開口中。該主動區域的該開口具有小於該偽區域的該開口的尺寸。
其他系統、方法、特點和優點將通過熟悉本領域的技術人員在審查下面的圖式和詳細說明書後變得明顯。所意欲的是,所有這種附加系統、方法、特點和優點將包含在本說明書內,包含在本發明的範圍內,並且受下面申請專利範圍的保護。本部分不應被視為是對那些申請專利範圍的限制。下面將結合實施例討論其他方面和優點。可以理解的是,本發明的前面概述和後面詳細的描述均為示例性和解釋性,並且意在為所要保護的本發明提供進一步解釋說明。
10‧‧‧第一主動區域
11‧‧‧子像素
12‧‧‧第二主動區域
13‧‧‧子像素
20‧‧‧偽區域
21‧‧‧偽像素
30‧‧‧墊區域
100‧‧‧基板
101‧‧‧源極區域
102‧‧‧通道區域
103‧‧‧汲極區域
104‧‧‧半導體層
105‧‧‧閘極絕緣薄膜
106‧‧‧閘極電極
107‧‧‧介層絕緣薄膜
108‧‧‧源極電極
109‧‧‧汲極電極
110‧‧‧資料線
111‧‧‧平坦化薄膜
112‧‧‧有機發光元件/第一電極
113‧‧‧第一堤岸圖案
114‧‧‧有機發光元件/(第一)有機發射層
115‧‧‧有機發光元件/第二電極
200‧‧‧第二堤岸圖案
201‧‧‧第三堤岸圖案
214‧‧‧有機發光元件/第二有機發射層
215‧‧‧第二有機發射層
DTr‧‧‧驅動薄膜電晶體
EA‧‧‧發射區域
NEA‧‧‧非發射區域
所附圖式,其中包括提供對本實施例的進一步理解,並且在這裏結合
與構成本申請的一部分,說明本發明的實施例並且一同提供用於解釋本發明的說明書。圖式中:第1圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的平面圖;第2圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的主動區域和偽區域的另一示例的平面圖;第3圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的剖面結構的剖面圖;第4圖為顯示根據本發明第二實施例之OLED裝置的主動區域和偽區域的平面圖;以及第5圖為顯示根據本發明第二實施例之OLED裝置的剖面結構的剖面圖。
現在參考所附圖式詳細說明本發明的實施例。在下文中介紹的這些實施例被提供作為示例,以向熟悉本領域的技術人員傳達其精神。因此,這些實施例可能被實施為不同形狀,因此不侷限於這裏描述的這些實施例。在圖式中,裝置的尺寸、厚度等可以被誇大,以便於解釋說明。無論如何,在包括圖式的整個說明書中使用的相同參考號碼用於表示相同或相似部件。
第1圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的平面圖。參考第1圖,根據本發明第一實施例的OLED裝置包括:一基板100,定義為一第一主動區域10、一偽區域20以及一墊區域30。雖然圖未示,第一主動區域10和偽區域20可以通過分離的密封構件來密封。如此,可以保護OLED裝置的有機發射層免受外部環境影響。
驅動薄膜電晶體和有機發光元件形成在第一主動區域10中。如果信號施加於驅動薄膜電晶體的閘極電極,該驅動薄膜電晶體可以開啟,並且能夠使有機發光元件發射光線。
有機發光元件包括:一第一電極、一有機發射層以及一第二電極。該第一電極可以電性連接至驅動薄膜電晶體,並且用作為陽極電極。
然而,第一電極不侷限於此。或者,第一電極可以被用作為陰極電極。下面將描述使用第一電極作為陽極電極的有機發光元件作為示例。
第一堤岸圖案可以以這種與第一電極的邊緣重疊且暴露第一電極的上表面的方式形成。此外,第二堤岸圖案以這種與第一堤岸圖案重疊的方式形成在第一主動區域中。第一堤岸圖案將第一主動區域和偽區域定義為發射區域和非發射區域。這種第一堤岸圖案和第二堤岸圖案可以防止光線洩露。
有機發射層可以被形成為具有多層結構,以增強發光效率。例如,有機發射層可以包括:一電洞注入層(HIL,hole injection layer)、一電洞傳輸層(HTL,hole transport layer)、一發射材料層(EML,emission material layer)、一電子傳輸層(ETL,electron transport layer)和一電子注入層(EIL,electron injection layer)。然而,有機發射層不侷限於此。或者,有機發射層可以形成為單層結構。
這種有機發射層可以通過使用旋塗、噴墨和縫模(slot die)程序的其中之一在有機發光元件的第一電極上噴射或滴下一液化有機發射材料,然後硬化該液化有機發射材料來形成。有機發射層的這種形成方法可以有效率地應用於大尺寸顯示裝置的製造,並且簡化大尺寸顯示裝置的製造程序。第二電極可以通過在有機發射層上沉積金屬而形成。這種第二電極可以被用作為陰極電極。
與第一主動區域10的中心部分相比較,有機發射層在第一主動區域10的邊緣中硬化較慢。如此,有機發射層的邊緣可以被形成為厚於有機發射層的中心部分,並且惡化OLED裝置的開口率。為了解決這個問題,有機發射層可以形成至圍繞第一主動區域10的偽區域20。
有機發光元件也可以形成在偽區域20中。然而,驅動薄膜電晶體未形成在偽區域20中。如此,偽區域20內的有機發光元件不能發射任何光線。
與每一個有機發光元件的第一電極的邊緣重疊且暴露每一個有機發光元件的第一電極的上表面的第一堤岸圖案可以形成在第一主動區域10和偽區域20中。第三堤岸圖案可以形成在偽區域20內的第一堤岸圖案
上。第三堤岸圖案可以由與第二堤岸圖案相同的材料構成,且與第二堤岸圖案形成在相同層中。
此外,第二堤岸圖案可以被形成為具有寬於第三堤岸圖案的寬度的寬度。如此,由偽區域20內的第三堤岸圖案定義的開口可以形成為大於由第一主動區域10內的第二堤岸圖案定義的另一開口。此外,形成在第一主動區域10中的有機發射層可以具有窄於形成在偽區域20中的有機發射層的寬度(較小尺寸)。
換言之,偽區域20上有機發射層材料的暴露面積大於第一主動區域上有機發射層材料的暴露面積。如此,偽區域20上有機發射層材料的硬化速度可以變得更高。據此,偽區域20上有機發射層材料可以具有與第一主動區域10上的有機發射層材料相同的硬化速度。
以此方式,偽區域20替代用於發射光線的第一主動區域10的邊緣。如此,有機發射層可以均勻地形成在包括第一主動區域10的邊緣的整個第一主動區域中。據此,可以增強OLED裝置的亮度。
偽區域20不侷限於圖式中所示的那些。或者,偽區域20可以以這種圍繞第一主動區域10的所有邊緣的方式來定義。墊區域30可以通過偽區域20的外部邊緣來定義。這種墊區域30可以電性連接至外部電子裝置,並且傳輸自外部電子裝置接收的信號和電源電壓至第一主動區域10。
本發明的這種OLED裝置可以通過將第一主動區域10內的第二堤岸圖案形成為大於偽區域20內的第三堤岸圖案的寬度來增加偽區域20內有機發射層材料的硬化速度。如此,有機發射層可以均勻地形成在第一主動區域10的邊緣和中心部分。因此,可以增強OLED裝置的亮度。
隨後,將參考第2圖描述根據本發明第一實施例之OLED裝置的另一示例。第2圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的主動區域和偽區域的另一示例的平面圖。另一示例的OLED裝置可以包括與先前示例相同的元件。如此,具有與先前示例相同功能和形狀的另一示例的元件將使用相同參考號碼和名稱來表示。此外,將省略與先前示例重疊的另一示例的描述。
參考第2圖,OLED裝置包括:在第一主動區域10中排列的紅色子像素R、綠色子像素G和藍色子像素B。紅色子像素R可以用於發射
紅色光線,綠色子像素G可以用於發射綠色光線,藍色子像素B可以用於發射藍色光線。此外,OLED裝置進一步包括在第一主動區域10中的一雙層堤岸圖案。該雙層堤岸圖案可以將第一主動區域定義為發射區域。這種雙層圖案可以包括一第一堤岸圖案和與第一堤岸圖案重疊的一第二堤岸圖案。
OLED裝置的偽區域20可以被向外地定義在第一主動區域10的外部。更詳細地,偽區域20可以以這種圍繞第一主動區域10的所有邊緣的方式來定義。此外,OLED裝置包括形成在偽區域20中的複數個偽像素21。此外,OLED裝置可以包括形成在偽區域20中的一偽堤岸圖案,並且該偽堤岸圖案被配置以將偽區域20定義為偽像素21的有機發光元件區域。
偽區域20內的偽堤岸圖案可以包括第一堤岸圖案和與第一堤岸圖案重疊的第三堤岸圖案。第三堤岸圖案可以由與第二堤岸圖案相同的材料構成,並且與第二堤岸圖案形成在相同層中。
這種第三堤岸圖案可以形成為具有窄於第二堤岸圖案的寬度的寬度。如此,由偽區域20內的第三堤岸圖案定義的開口可以形成為大於由第一主動區域10內的第二堤岸圖案定義的另一開口。此外,形成在第一主動區域10中的有機發射層可以具有窄於形成在偽區域20中的有機發射層的寬度的寬度。
換言之,與偽區域20相對的有機發射層材料的暴露面積變為大於第一主動區域上有機發射層材料的暴露面積。如此,偽區域20上的有機發射層材料的硬化速度可以變得更高。據此,偽區域20上的有機發射層材料可以具有與第一主動區域10上的有機發射層材料相同的硬化速度。
以此方式,偽區域20替代第一主動區域10的邊緣。如此,有機發射層可以均勻地形成在包括第一主動區域10的邊緣的整個第一主動區域10中。據此,可以增強OLED裝置的亮度。
本發明的這種OLED裝置可以通過將第一主動區域10內的第二堤岸圖案形成為大於偽區域20內的第三堤岸圖案的寬度來擴大暴露偽區域內有機發射層的開口。如此,偽區域20上的有機發射層材料可以具有與第一主動區域10上的有機發射層材料相同的硬化速度。據此,有機發射層可
以在第一主動區域和偽區域20上形成為具有相同厚度。因此,可以增強OLED裝置的亮度。
接著,將參考第3圖描述根據本發明第一實施例之OLED裝置的剖面結構。第3圖為顯示根據本發明第一實施例之OLED裝置的剖面結構的剖面圖。OLED顯示裝置的剖面結構可以包括與上述平面結構相同的元件。如此,具有與上述平面結構相同功能和形狀的剖面結構的元件將使用相同參考號碼和名稱來表示。此外,將省略與上述平面結構重疊的剖面結構的描述。
參考第3圖,根據本發明第一實施例的OLED顯示裝置包括:一基板100,定義為一第一主動區域10和一偽區域20。此外,OLED裝置包括:形成在基板100的第一主動區域10中的複數個子像素11;以及形成在基板100的偽區域20中的複數個偽像素21。
在基板100的第一主動區域10內的子像素11包括:一驅動薄膜電晶體(DTr,driving thin film transistor)以及一有機發光元件112、114和115,其順序地形成在基板100上。包含在第一主動區域10內的子像素11中的驅動薄膜電晶體DTr可以電性連接至各別的有機發光元件112、114和115的第一電極112,並且驅動各別的有機發光元件112、114和115。
偽區域20內的偽像素21包括:一資料線110以及一有機發光元件112、214和115。偽像素21的有機發光元件112、214和115未連接至任何驅動薄膜電晶體。如此,偽像素21的有機發光元件112、214和115不能發射光線。
驅動薄膜電晶體DTr包括:一半導體層104、一閘極絕緣薄膜105、一閘極電極106、一源極電極108和一汲極電極109。有機發光元件112、114和115包括:一第一電極112;一第二電極115,形成為與第一電極112相對;以及一有機發射層114,形成在第一電極112與第二電極115之間。
半導體層104形成在基板10上。如果OLED裝置是允許影像在基板100的向下方向上顯示的底部發射型,基板100可以由透明材料構成。相反地,當OLED裝置是能夠使影像在基板100的向上方向上顯示的頂部
發射型,基板100可以由不是透明材料的非透明材料構成。例如,基板100可以由陶瓷和金屬材料的其中之一構成。
形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的半導體層104包括:一源極區域101、一通道區域102和一汲極區域103。閘極絕緣薄膜105形成在提供有半導體層104的基板100的整個表面上。更詳細地,閘極絕緣薄膜105形成為擴張至與偽像素21相對的偽區域20。這種閘極絕緣薄膜105可以保護半導體層104免受雜質入侵。
閘極電極106形成在與子像素11相對的閘極絕緣薄膜105上。閘極電極106可以由自包括銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、銀(Ag)、鈦(Ti)及其合金的金屬群組中選擇的一個所構成。這種閘極電極106可以形成為如圖中所示的單一金屬層結構。然而,必要時,閘極電極106可以通過堆疊至少兩個金屬層來形成。由銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、銀(Ag)、鈦(Ti)及其合金的其中之一構成的閘極電極106可以具有低電阻。
介層絕緣薄膜107形成在提供有閘極電極106的基板100的整個表面上。介層絕緣薄膜107被形成為擴張至與偽像素21相對的偽區域20。這種介層絕緣薄膜107可以用於保護閘極電極。此外,暴露源極區域101和汲極區域103的主要接觸孔是在介層絕緣薄膜107和閘極絕緣薄膜106中。
此後,彼此分離的源極電極108和汲極電極109形成在提供有主要接觸孔的介層絕緣薄膜107上。源極電極108和汲極電極109通過主要接觸孔連接至半導體層104的源極區域101和汲極區域103。如此,源極電極108和汲極電極109可以電性連接至半導體層104的源極區域101和汲極區域103。據此,可以完成位於與子像素11相對的第一主動區域的驅動薄膜電晶體DTr。
此外,資料線110可以形成在與偽像素21相對的偽區域中。資料線110可以形成在與源極電極108和汲極電極109相同的層中。平坦化薄膜111可以形成在提供有驅動薄膜電晶體DTr和資料線110的基板100的整個表面上。平坦化薄膜111可以平坦化被驅動薄膜電晶體DTr變得粗糙的基板100的上表面。
雖然圖中未顯示,鈍化膜可以在形成平坦化薄膜111之前進一步形成在提供有源極電極108和汲極電極109的基板100的整個表面上。鈍化膜可以用於保護源極電極108和汲極電極109。
暴露驅動薄膜電晶體DTr的汲極電極109的次級接觸孔可以形成在平坦化薄膜111中。經由次級接觸孔連接至汲極電極109的每一個有機發光元件的第一電極112可以形成在與第一主動區域10內的子像素11相對的平坦化薄膜111中。同時,不同的有機發光元件的第一電極112可以形成在與偽區域20內的偽像素21相對的平坦化薄膜111上。
第一電極112可以由具有相對高功函數值的透明導電材料構成。例如,透明導電材料可以具有約4.8eV至5.2eV的功函數值範圍。此外,透明導電材料可以為親水性材料。實際上,第一電極112可以由銦錫氧化物(ITO)構成。在此情況下,第一電極112可以被用作為陽極電極。
如果第一電極112由對應之具有高功函數值的透明導電材料的銦錫氧化物(ITO)構成,由具有較高反射率的金屬材料構成的反射層可以進一步包含在第一電極112之下。例如,該反射層可以由鋁(Al)和鋁合金(AlNd)的其中之一構成。這種反射層可以增強在頂部發射模式中驅動的有機發光元件112、114和115的發光效率。
更詳細地,形成在第一電極112下面的反射層在朝上方向上反射自有機發射層114發射的光線,其中有機發射層114形成在第一電極112上。如此,發射光線使用效率可以變得更高。因此,可以增強有機發射層114的亮度特性。
與第一電極112的邊緣重疊且暴露第一電極112的上表面的一部分的第一堤岸圖案113形成在第一主動區域10的子像素11與偽區域20的偽像素21之間的邊界區域中。第一堤岸圖案113可以由親水性無機絕緣材料構成。例如,該親水性無機絕緣材料可以為SiO2和SiNx的其中之一。
與第一堤岸圖案113重疊的第二堤岸圖案200形成在第一主動區域10的子像素11中。第二堤岸圖案200可以由疏水性有機材料構成。此外,第二堤岸圖案200可以形成為具有大於第一堤岸圖案113的厚度和窄於第一堤岸圖案113的寬度。如此,可以通過第二堤岸圖案200暴露第一堤岸圖案113的上表面的一部分(即,邊緣)。
第一有機發射層114形成在第一主動區域10內的第一電極112的暴露表面上。更詳細地,第一有機發射層114形成在第一電極112的暴露的上表面和第一堤岸圖案113的暴露的上表面上。此外,第一有機發射層114可以形成在被第二堤岸圖案200圍繞的開口中。
在第一堤岸圖案113的第一部分和與第一堤岸圖案113的第一部分分離且相對的第一堤岸圖案113的第二部分之間的區域可以被定義為發射區域(EA,emission area)。雖然第一主動區域10內的發射區域EA的寬度不侷限於圖式中所示的那些,當彼此相對且分離的第一堤岸圖案113的第一部分與第二部分之間的距離變化時,第一主動區域10內的發射區域EA的寬度可以變化。如果第一堤岸圖案113的第一部分與第二部分之間的距離增加,發射區域EA的寬度可以擴大,此外,有機發光元件的亮度可以變得更高。
第一有機發射層114可以通過使用旋塗方法、噴墨方法和縫模方法的其中之一在第一電極112上噴射或滴下一液化有機發射材料,並且硬化在第一電極上的該液化有機發射材料來形成。此時,因為第一堤岸圖案形成在第二堤岸圖案200之下,可以最小化或防止與堤岸圖案相鄰的第一有機發射層114的邊緣的厚度增加。
以此方式,親水性有機發射層可以均勻地形成在第一電極112和第一堤岸圖案113上,其每一個具有親水特性。此外,疏水性有機發射層可以均勻地形成在親水性有機發射層上。如此,至少兩個有機發射層在不彼此混合的情況下可以均勻地形成。
與第一堤岸圖案113重疊的第三堤岸圖案201可以形成在偽區域20的偽像素21中。第三堤岸圖案201可以由與形成在第一主動區域10的子像素11中的第二堤岸圖案200相同的材料構成,並且與形成在第一主動區域10的子像素11中的第二堤岸圖案200形成在相同層上。此外,第三堤岸圖案201可以由疏水性有機材料構成。
這種第三堤岸圖案201可以被形成為具有大於第一堤岸圖案113的厚度和窄於第一堤岸圖案113的寬度。此外,第三堤岸圖案201的寬度可以小於第二堤岸圖案200的寬度。如此,由偽區域20的偽像素21內
的第三堤岸圖案201定義的開口可以形成為大於由第一主動區域10的子像素11內的第二堤岸圖案200定義的另一開口。
第二有機發射層214形成在第一電極112上,第一電極112具有暴露的上表面,並且形成在與偽像素21相對的偽區域20中。更詳細地,第二有機發射層214可以形成在第一電極112的暴露的上表面和第一堤岸圖案113的暴露的上表面上。然而,因為任何驅動薄膜電晶體DTr未形成在偽像素21中,第二有機發射層214不能發射光線。如此,在偽區域20內彼此分離且相對的第一堤岸圖案的兩個部分之間的區域可以被定義為非發射區域(NEA,non-emission area)。
第一有機發射層114和第二有機發射層214的每一個可以形成為多層結構,以增強發光效率。例如,第一有機發射層114和第二有機發射層214的每一個可以包括:一電洞注入層HIL、一電洞傳輸層HTL、一發射材料層EML、一電子傳輸層ETL和一電子注入層EIL。此外,多層結構的有機發射層可以通過交替地形成親水性有機發射層和疏水性有機發射層來形成。
第二有機發射層214可以通過使用旋塗方法、噴墨方法和縫模方法的其中之一在第一電極112上噴射或滴下一液化有機發射材料,並且硬化在第一電極上的該液化有機發射材料來形成。
第一主動區域10內的發射區域EA和偽區域20內的非發射區域NEA可以具有相同寬度。這是由於第一主動區域10內彼此分離且相對的第一堤岸圖案113的兩部分之間的距離與偽區域20內彼此分離且相對的第一堤岸圖案113的兩部分之間的另一距離相同的事實所引起的。此外,發射區域EA和非發射區域NEA可以形成為相同尺寸。
在另一方面,包含於偽區域20的偽像素21的第三堤岸圖案201被形成為具有小於包含於第一主動區域10的子像素11的第二堤岸圖案200的寬度。如此,形成在與偽像素21相對的偽區域20中的開口可以具有大於形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的另一開口的尺寸。此外,形成在第一主動區域10中的第一有機發射層114的寬度C可以窄於形成在偽區域20中的第二有機發射層214的寬度D。
換言之,形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的第一有機發射層114的寬度C可以窄於形成在與偽像素21相對的偽區域20中的第二有機發射層214的寬度D。據此,與子像素11的第一有機發射層114相比較,偽像素21的第二有機發射層214可以包括更大數量的有機發射材料。
有機發射材料以更快的速度在主動區域的邊緣部分而不是在主動區域的中心部分硬化。如此,現有技術中的OLED裝置必須在主動區域的邊緣而不是在主動區域的其他部分中厚厚地形成有機發射層。
然而,本發明的OLED裝置能夠使偽區域20內的偽像素21的第二有機發射層214而不是第一主動區域10內的子像素11的第一有機發射層114包括較大數量的有機發射材料。如此,形成子像素11的第一有機發射層114的有機發射材料可以具有與形成偽像素21的第二有機發射層相同的硬化速度。
據此,可以防止或最小化在第一主動區域10的邊緣部分中第一有機發射層114的厚度增加。換言之,偽區域20可以替代第一主動區域10的邊緣部分。如此,第一有機發射層114可以均勻地形成在整個第一主動區域10上。因此,在與子像素11相對的第一主動區域中第一有機發射層114可以均勻地形成在第一主動區域10的邊緣和中心部分。
第二電極115形成在提供有第一有機發射層114和第二有機發射層214以及第二堤岸圖案200和第三堤岸圖案201的基板100上。第二電極115可以由具有低於第一電極112的功函數值的電極材料構成。例如,第二電極115可以由鋰(Li)、鈣(Ca)、鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)及其合金的其中之一構成。
據此,包括第一電極112、第一有機發射層114和第二電極115的有機發光元件的每一個形成在第一主動區域10中。此外,包括第一電極112、具有大於第一有機發射層114的寬度的第二有機發射層214和第二電極115的有機發光元件的每一個形成在偽區域20中。
本發明的OLED裝置可以通過在寬度上大大地形成第一主動區域10內的第二堤岸圖案200而不是偽區域20內的第三堤岸圖案201來增加偽像素21內有機發射材料的數量。如此,可以增加形成偽像素21的第
二有機發射層214的有機發射材料的數量。據此,形成子像素11的第一有機發射層114的有機發射材料可以具有與形成第二有機發射層214相同的硬化速度。因此,第一有機發射層可以均勻地形成在第一主動區域10的邊緣和中心部分。此外,可以增強OLED裝置的開口率。
接著,將參考第4圖描述根據本發明第二實施例之OLED裝置。第4圖為顯示根據本發明第二實施例之OLED裝置的主動區域和偽區域的平面圖。第二實施例的OLED顯示裝置可以包括與先前實施例相同的元件。如此,具有與先前實施例相同功能和形狀的第二實施例的元件將使用相同參考號碼和名稱來表示。此外,將省略與先前實施例重複的第二實施例的描述。
參考第4圖,根據本發明第二實施例的OLED裝置被定義為一第一主動區域10、一第二主動區域12和一偽區域20。第二主動區域12可以被定義在圍繞第一主動區域10的矩形環狀。偽區域20可以被定義在圍繞第二主動區域12的矩形環狀。
OLED裝置包括在第一主動區域10和第二主動區域12中排列的紅色子像素R、綠色子像素G和藍色子像素B。紅色子像素R可以用於發射紅色光線,綠色子像素G可以用於發射綠色光線,藍色子像素B可以用於發射藍色光線。換言之,複數個子像素11和13可以形成在第一主動區域10和第二主動區域12中。
此外,OLED裝置進一步包括形成在第一主動區域10和第二主動區域12中的一雙層堤岸圖案。該雙層堤岸圖案可以將第一主動區域10和第二主動區域12定義為子像素11和13的發射區域。第一主動區域10內的雙層圖案可以包括一第一堤岸圖案和與第一堤岸圖案重疊且具有第一寬度的一第二堤岸圖案。
第二主動區域10內的雙層圖案可以包括第一堤岸圖案和與第一堤岸圖案重疊且具有第二寬度的一第三堤岸圖案。第三堤岸圖案可以形成在與第二堤岸圖案相同的層中,並且由與第二堤岸圖案相同的材料構成。
第二主動區域12內的第三堤岸圖案可以形成為具有小於第一主動區域10內的第二堤岸圖案的寬度。該OLED裝置進一步包括複數個偽像
素,該複數個偽像素形成在被定義為圍繞第二主動區域12的矩形環狀的偽區域20中。
此外,該OLED裝置包括形成在偽區域20中的另一雙層堤岸圖案。偽區域20內的雙層堤岸圖案可以將偽區域20定義為偽像素21的非發射區域。偽區域20內的雙層圖案可以包括第一堤岸圖案和第三堤岸圖案,其中第三堤岸圖案與第一堤岸圖案重疊且具有第二寬度。
由第二主動區域12和偽區域20內的第三堤岸圖案定義的開口可以具有大於由第一主動區域10內的第二堤岸圖案定義的另一開口的尺寸。如此,可以擴大有機發射層材料的暴露面積(或尺寸),其中該有機發射層材料將形成在第二主動區域12和偽區域20中。據此,將被塗覆在第二主動區域12和偽區域20的有機發射層材料的硬化速度可以變得更高。因此,第二主動區域12和偽區域20中的有機發射層材料可以具有與第一主動區域10的相同的硬化速度。
換言之,第二主動區域12和偽區域20替代第一主動區域10的邊緣部分。如此,有機發射層可以均勻地形成在包括第一主動區域10的邊緣部分的整個第一主動區域10中。據此,可以增強OLED裝置的亮度。
此外,形成在第二主動區域12和偽區域20中的第三堤岸圖案可以具有小於形成在第一主動區域10中的第二堤岸圖案的寬度。如此,第二主動區域12和偽區域20內的有機發射層材料的硬化速度可以變得更高。因此,有機發射層可以均勻地形成在整個第一主動區域10和第二主動區域12以及偽區域20中。
根據本發明的第二實施例中的這種OLED裝置可以通過大大地形成第一主動區域10內的第二堤岸圖案而不是第二主動區域12和偽區域20內的第三堤岸圖案來擴大暴露第二主動區域12和偽區域20內有機發射層的開口。如此,在第二主動區域12和偽區域20中的有機發射層材料可以具有與第一主動區域10中的有機發射層材料相同的硬化速度。據此,有機發射層在第一主動區域10、第二主動區域12和偽區域20中可以形成為具有相同厚度。因此,可以增強OLED裝置的亮度。
換言之,圍繞第一主動區域10的第二主動區域12和偽區域20內的第三堤岸圖案可以形成為具有小於第一主動區域10內的第二堤岸圖案
的寬度。如此,可以擴大暴露第二主動區域12和偽區域20內的有機發射層的開口的尺寸。據此,該有機發射層材料可以以與第一主動區域10、第二主動區域12和偽區域20相同的硬化速度來固化。因此,有機發射層可以均勻地形成在整個第一主動區域10、第二主動區域12和偽區域20中。此外,可以增強OLED裝置的亮度。
最後,將參考第5圖描述根據本發明第二實施例之OLED裝置的剖面結構。第5圖為顯示根據本發明第二實施例之OLED裝置的剖面圖。第二實施例的OLED顯示裝置可以包括與先前實施例相同的元件。如此,具有與先前實施例相同功能和形狀的第二實施例的元件將使用相同參考號碼和名稱來表示。此外,將省略與先前實施例重疊的第二實施例的描述。
參考第5圖,根據本發明第二實施例的OLED顯示裝置包括:一基板100,定義為一第一主動區域10、一第二主動區域12和一偽區域20。第二主動區域12被定義在第一主動區域10和偽區域20之間。此外,該OLED裝置包括:複數個子像素11和13,形成在基板100的第一主動區域10和第二主動區域12中;以及複數個偽像素21,形成在基板100的偽區域20中。第一主動區域10和第二主動區域12被定義為複數個發射區域,偽區域20被定義為複數個非發射區域。
基板100的第一主動區域10和第二主動區域12內的每一個子像素11包括一驅動薄膜電晶體DTr和一有機發光元件,其順序地形成在基板100上。包含在第一主動區域10和第二主動區域12內的子像素11和13的每一個中的驅動薄膜電晶體DTr可以電性連接至各別的有機發光元件的第一電極112,並且驅動各別的有機發光元件112、114和115。
偽區域20內的偽像素21包括一資料線110和一有機發光元件。偽像素21的有機發光元件未連接至任何驅動薄膜電晶體。如此,偽像素21的有機發光元件不能發射光線。
驅動薄膜電晶體DTr包括:一半導體層104、一閘極絕緣薄膜105、一閘極電極106、一源極電極108和一汲極電極109。有機發光元件包括:第一電極112;與第一電極112相對形成的一第二電極115;以及一有機發射層114或214,形成在第一電極112和第二電極115之間。
資料線110可以形成在與源極電極108和汲極電極109相同的層中。平坦化薄膜111可以形成在提供有驅動薄膜電晶體DTr和資料線110的基板100的整個表面上。暴露驅動薄膜電晶體DTr的汲極電極109的接觸孔可以形成在平坦化薄膜111中。
經由接觸孔連接至汲極電極109的每一個有機發光元件的第一電極112可以形成在與第一主動區域10和第二主動區域12內的子像素11和13相對的平坦化薄膜111上。同時,不同有機發光元件的第一電極112可以形成在與偽區域20內的偽像素21相對的平坦化薄膜111上。
第一電極112可以由透明導電材料構成。該透明導電材料可以為親水性材料。實際上,第一電極112可以由銦錫氧化物(ITO)構成。在此情況下,第一電極112可以被用作為陽極電極。
如果第一電極112由透明導電材料的其中之一構成,由具有較高反射率的金屬材料構成的反射層可以進一步包括在第一電極112之下。例如,該反射層可以由鋁(Al)和鋁合金(AlNd)的其中之一構成。這種反射層可以增強在頂部發射模式中驅動的有機發光元件112、114和115的發光效率。
更詳細地,形成在第一電極112下面的反射層在朝上方向上反射自形成在第一電極112上的有機發射層114發射的光線。如此,發射光線使用效率可以變得更高。因此,可以增強有機發射層114的亮度特性。
與第一電極112的邊緣重疊且暴露第一電極112的上表面的一部分的第一堤岸圖案113形成在第一主動區域10的子像素11、第二主動區域12的子像素13與偽區域20的偽像素21之間的邊界區域中。第一堤岸圖案113可以由親水性無機絕緣材料構成。例如,該親水性無機絕緣材料可以為SiO2和SiNx的其中之一。
與第一堤岸圖案113重疊的第二堤岸圖案200形成在第一主動區域10的子像素11中。第二堤岸圖案200可以由疏水性有機材料構成。此外,第二堤岸圖案200可以形成為具有大於第一堤岸圖案113的厚度和小於第一堤岸圖案113的寬度。如此,可以通過第二堤岸圖案200暴露第一堤岸圖案113的上表面的一部分(即,邊緣)。
第一有機發射層114形成在第一主動區域10內第一電極112的暴露表面上。更詳細地,第一有機發射層114形成在第一電極112的暴露的上表面和第一堤岸圖案113的暴露的上表面上。換言之,第一有機發射層114可以形成為由第二堤岸圖案200定義的開口。第一堤岸圖案113的第一部分和與第一堤岸圖案113的第一部分分離且相對的第一堤岸圖案113的第二部分之間的區域可以被定義為第一發射區域(EA1,first emission region)。
與第一堤岸圖案113重疊的第三堤岸圖案201形成在第二主動區域12的子像素13中。第三堤岸圖案201可以與第二堤岸圖案200形成在相同層中,並且由與第二堤岸圖案200相同的材料構成。第三堤岸圖案201可以由疏水性有機材料構成。第二有機發射層215形成在第二主動區域12內第一電極112和第一堤岸圖案113的暴露表面上。換言之,第二有機發射層215可以被形成為由第三堤岸圖案201定義的開口。在第二主動區域12中,第一堤岸圖案113的第一部分和與第一堤岸圖案113的第一部分分離且相對的第一堤岸圖案113的第二部分之間的區域可以被定義為第二發射區域(EA2,second emission region)。
雖然第一主動區域10和第二主動區域12內的第一發射區域EA1和第二發射區域EA2的寬度不侷限於圖示的那些,當彼此相對且分離的第一堤岸圖案113的第一部分和第二部分之間的距離變化時,第一主動區域10和第二主動區域12內的第一發射區域EA1和第二發射區域EA2的寬度可以變化。如果第一堤岸圖案113的第一部分和第二部分之間的距離增加,第一發射區域EA1和第二發射區域EA2的寬度可以擴大,此外,有機發光元件的亮度可以變得更高。
第三堤岸圖案201可以形成為具有大於第一堤岸圖案113的厚度和小於第一堤岸圖案113的寬度。此外,第三堤岸圖案201的寬度可以小於第二堤岸圖案200的寬度。
第一主動區域10和第二主動區域12可以包括薄膜電晶體和發射區域。然而,第二主動區域12內的第三堤岸圖案201被形成為具有小於第一主動區域10內的第二堤岸圖案200的寬度。如此,形成為由堤岸圖案
定義的開口的有機發射層114和215可以在第一主動區域10和第二主動區域12中被平坦化。
第三堤岸圖案201可以以這種與第一堤岸圖案113重疊的方式形成在偽區域20的偽像素中。第三堤岸圖案201可以由疏水性有機材料構成。
第二有機發射層214形成在第一電極112上,第一電極112具有一暴露的上表面,並且形成在與偽像素21相對的偽區域20中。更詳細地,偽像素21的第二有機發射層214可以形成在第一電極112的暴露的上表面和第一堤岸圖案113的暴露的上表面上。然而,偽像素21的第.二有機發射層214不能發射光線,因為任何驅動薄膜電晶體DTr未形成在偽像素21中。如此,偽區域20內彼此分離且相對的第一堤岸圖案的兩部分之間的區域可以被定義為非發射區域NEA。
第一主動區域10內的發射區域EA和偽區域20內的非發射區域NEA可以具有相同寬度。在另一方面,包含在偽區域20的偽像素21和第二主動區域12的子像素13中的第三堤岸圖案201形成為小於包含在第一主動區域10的子像素11中的第二堤岸圖案200的寬度。如此,被形成以容納與偽像素21相對的偽區域20和與子像素13相對的第二主動區域12中之第二有機發射層214/215的開口可以具有大於形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的另一開口的尺寸。
換言之,形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的第一有機發射層114的寬度可以變得窄於形成在與偽像素21相對的偽區域20和與子像素13相對的第二主動區域12中的第二有機發射層214/215。據此,較大數量的有機發射層材料可以被注入至偽區域20的偽像素和第二主動區域12的子像素13而不是第一主動區域10的子像素11。
第一有機發射層114和第二有機發射層214/215可以通過使用旋塗方法、噴墨方法和縫模方法的其中之一在第一電極112上噴射或滴下一液化有機發射材料,並且硬化在第一電極上的該液化有機發射材料來形成。
有機發射層114和214/215可以形成為多層結構,以增強發光效率。例如,有機發射層114和214/215可以包括:一電洞注入層HIL、一電洞傳輸層HTL、一發射材料層EML、一電子傳輸層ETL和一電子注入層
EIL。此外,多層結構的有機發射層114和214/215可以通過交替地形成親水性有機發射層和疏水性有機發射層而形成。
以此方式,親水性有機發射層可以均勻地形成在第一電極112和第一堤岸圖案113上,其每一個具有親水特性。此外,疏水性有機發射層可以均勻地形成在親水性有機發射層上。如此,至少兩個有機發射層在不彼此混合的情況下可以均勻地形成。
此外,包含在偽區域20的偽像素21和第二主動區域12的子像素13中的第三堤岸圖案201被形成為具有小於包含在第一主動區域10的子像素11中的第二堤岸圖案200的寬度。據此,可以防止或最小化在第二主動區域12和偽區域20中第二有機發射層214/215的厚度增加,其中第二主動區域12和偽區域20對應於第一主動區域10的邊緣。
第二電極115形成在提供有第一有機發射層114和第二有機發射層214/215以及第二堤岸圖案200和第三堤岸圖案201的基板100上。第二電極115可以由鋰(Li)、鈣(Ca)、鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)及其合金的其中之一構成。
據此,有機發光元件與薄膜電晶體一起形成在第一主動區域10中,其中該有機發光元件的每一個包括第一電極112、第一有機發射層114和第二電極115。此外,有機發光元件與薄膜電晶體一起形成在第二主動區域12中,其中該有機發光元件的每一個包括第一電極112、具有大於第一有機發射層114的寬度的第二有機發射層215和第二電極115。此外,有機發光元件與薄膜電晶體一起形成在第一主動區域10中,其中該有機發光元件的每一個包括第一電極112、第二有機發射層214和第二電極115。
以此方式,第三堤岸圖案201形成至第二主動區域12,其中第二主動區域12被定義為發射區域。可以擴大被形成以容納第二主動區域12內的第二有機發射層215的開口。因此,有機發射層可以均勻地形成在所有第一主動區域10、第二主動區域12和偽區域20中。
在本發明的OLED裝置中,形成在與子像素11相對的第一主動區域10中的有機堤岸圖案具有小於形成在第二主動區域12和偽區域20中的另一有機堤岸圖案的寬度,其中第二主動區域12和偽區域20雙重地圍繞第一主動區域10,並且與子像素13和偽像素21相對。如此,可以擴大
暴露第二主動區域12和偽區域20內有機發射層的開口的尺寸。據此,第二主動區域12和偽區域20內的有機發射層材料的硬化速度可以變得更高。因此,有機發射層可以均勻地形成在與子像素11相對的第一主動區域10、與子像素13相對的第二主動區域12以及與偽像素21相對的偽區域20的全部。換言之,可以均勻地形成OLED裝置的有機發射層。
雖然本發明已經被有限地解釋為僅關於上述實施例,熟悉本領域的技術人員應該理解地是,本發明不是侷限於這些實施例,而是在不脫離本發明的精神的情況下可以對其做出各種變換和修改。因此,本發明的範圍應該在不侷限於詳細說明書的情況下僅通過所附權利要求及其均等物來確定。
根據35 U.S.C.§ 119(a)的規定,本申請案主張於2014年9月16日提交的韓國專利申請第10-2014-0122527號的優先權權益,該專利申請在此藉由全部引用作為參考以合併。
11‧‧‧子像素
21‧‧‧偽像素
100‧‧‧基板
101‧‧‧源極區域
102‧‧‧通道區域
103‧‧‧汲極區域
104‧‧‧半導體層
105‧‧‧閘極絕緣薄膜
106‧‧‧閘極電極
107‧‧‧介層絕緣薄膜
108‧‧‧源極電極
109‧‧‧汲極電極
110‧‧‧資料線
111‧‧‧平坦化薄膜
112‧‧‧有機發光元件/第一電極
113‧‧‧第一堤岸圖案
114‧‧‧有機發光元件/(第一)有機發射層
115‧‧‧有機發光元件/第二電極
200‧‧‧第二堤岸圖案
201‧‧‧第三堤岸圖案
214‧‧‧有機發光元件/第二有機發射層
DTr‧‧‧驅動薄膜電晶體
EA‧‧‧發射區域
NEA‧‧‧非發射區域
Claims (13)
- 一種有機發光顯示裝置,包括:一基板,定義為一第一主動區域和一偽區域;複數個第一電極,設置在該基板上;一第一堤岸圖案,被設置以與每一個第一電極的邊緣重疊,並且暴露每一個第一電極的上表面的一部分;一第二堤岸圖案,被設置在該第一主動區域內的該第一堤岸圖案上;一第三堤岸圖案,被設置在與該第二堤岸圖案相同層中的該偽區域內的該第一堤岸圖案上;一第一有機發射層,被設置在該第一主動區域內的該第一電極的該暴露表面上;一第二有機發射層,以大於該第一有機發射層的尺寸被設置在該偽區域內的該第一電極的該暴露表面上;以及一第二電極,被設置在該基板上,其中該基板提供有該第二堤岸圖案和該第三堤岸圖案以及該第一有機發射層和該第二有機發射層,其中,該第二堤岸圖案具有大於該第三堤岸圖案的寬度。
- 依據申請專利範圍第1項所述的有機發光顯示裝置,其中,該基板被定義以包括一第二主動區域,該第二主動區域在該第一主動區域和該偽區域之間。
- 依據申請專利範圍第2項所述的有機發光顯示裝置,其中,該第三堤岸圖案被設置至該第二主動區域。
- 依據申請專利範圍第3項所述的有機發光顯示裝置,其中,該第一有機發射層具有小於該第二主動區域和該偽區域內的該第二有機發射層的寬度。
- 依據申請專利範圍第1項所述的有機發光顯示裝置,其中,該第一主動 區域和該第二主動區域包括薄膜電晶體和發射區域。
- 依據申請專利範圍第1項所述的有機發光顯示裝置,其中,該偽區域包括非發射區域。
- 依據申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中,該第一有機發射層和該第二有機發射層由硬化一液化的有機發射材料所構成。
- 一種有機發光顯示裝置,包括:一基板,定義為一主動區域和一偽區域;一第一堤岸圖案,形成在該基板上;一第二堤岸圖案,形成在該第一堤岸圖案上,並且被配置以在該主動區域中定義一開口;一第三堤岸圖案,形成在該第一堤岸圖案上,並且被配置以在該偽區域中定義另一開口;以及一有機發射層,形成在該等開口中,其中,該主動區域的該開口具有小於該偽區域的該開口的尺寸,其中,該第二堤岸圖案具有小於該第一堤岸圖案且大於該第三堤岸圖案的寬度。
- 依據申請專利範圍第8項所述的有機發光顯示裝置,其中,該第一主動區域和該第二主動區域包括薄膜電晶體和發射區域。
- 依據申請專利範圍第8項所述的有機發光顯示裝置,其中,該有機發射層由硬化一液化的有機發射材料所構成。
- 依據申請專利範圍第8項所述的顯示裝置,其中,該第二堤岸圖案和該第三堤岸圖案由相同材料構成。
- 依據申請專利範圍第8項所述的有機發光顯示裝置,其中,該第一堤岸 圖案和該有機發射層是親水性材料,該第二堤岸圖案和該第三堤岸圖案是疏水性材料。
- 一種有機發光顯示裝置,包括:一基板,定義為一第一主動區域和一偽區域;複數個第一電極,設置在該基板上;一第一堤岸圖案,被設置以與每一個第一電極的邊緣重疊,並且暴露每一個第一電極的上表面的一部分;一第二堤岸圖案,被設置在該第一主動區域內的該第一堤岸圖案上;一第三堤岸圖案,被設置在與該第二堤岸圖案相同層中的該偽區域內的該第一堤岸圖案上;一第一有機發射層,被設置在該第一主動區域內的該第一電極的該暴露表面上;一第二有機發射層,以大於該第一有機發射層的尺寸被設置在該偽區域內的該第一電極的該暴露表面上;以及一第二電極,被設置在該基板上,其中該基板提供有該第二堤岸圖案和該第三堤岸圖案以及該第一有機發射層和該第二有機發射層,其中,該第二堤岸圖案具有小於該第一堤岸圖案且大於該第三堤岸圖案的寬度。
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