TWI581423B - 有機發光二極體顯示面板及其製造方法 - Google Patents

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Description

有機發光二極體顯示面板及其製造方法
本發明係關於一種有機發光二極體顯示裝置，特別是一種有機發光二極體顯示面板，藉由塑膠基板利用撓性特性，能夠最小化流入其內的水分所導致的劣化，此劣化係由於護堤與層間絕緣層之間的大階梯間隙所導致。
平面顯示裝置已經被提出以代替習用的陰極射線管顯示裝置，平面顯示裝置被分類為液晶顯示器、場發射顯示器、電漿顯示器以及有機發光二極體顯示器等。
平面顯示裝置中，有機發光二極體顯示裝置具有顯示面板上提供的有機發光二極體具有高亮度及低作業電壓的特性。此外，有機發光二極體顯示裝置由於其為自發的發光類型，故具有高對比度，並且可實施為超薄厚度的顯示器。由於具有對應幾微秒(μs)的短響應時間，有機發光二極體顯示裝置可方便地實施運動影像。此外，有機發光二極體顯示裝置沒有限制視角，以及即使處於低溫時仍然具有穩定的驅動特性。
第1圖為習知技術的有機發光二極體顯示面板的一個畫素相關的等效電路的示意圖。
如圖所示，有機發光二極體顯示面板包含掃描線SL、與掃 描線SL交叉的資料線DL，以及與資料線DL間隔的電源線VDDL。透過掃描線SL、資料線DL以及電源線VDDL，定義單個畫素PX。
有機發光二極體顯示面板更包含開關電晶體SWT，用於施加資料訊號(Vdata)到與掃描訊號(Scan)對應的第一節點(N1)；驅動電晶體DT，透過源極接收一個驅動電壓(VDD)以及依照閘電極與源電極之間的電壓差施加汲極電流到有機發光二極體EL，電壓差係透過施加到第一節點(N1)的電壓被判定；以及電容器C1，用於保持施加到驅動電晶體DT的閘電極的電壓單個框。
有機發光二極體EL包含連接驅動電晶體DT的汲極的陽極、接地VSS的陰極，以及陽極與陰極之間形成的有機發光層。有機發光層由電洞傳輸層、發光材料層以及電子傳輸層組成。
第2A圖為習用技術之有機發光二極體顯示面板的結構的示意圖，第2B圖為沿第2A圖之線「II-II」之剖面示意圖。
請參考第2A圖與第2B圖，習用的有機發光二極體顯示面板包含形成於基板10上的主動區域A/A以及形成於主動區域A/A外部的非主動區域N/A。掃描線SL與資料線DL所定義的複數個畫素PX區域係提供於主動區域A/A中，電源線VDDL以與資料線DL平行的方式被提供。
特別地，有機發光二極體顯示面板的非主動區域N/A包含從主動區域A/A延伸的多層結構。閘極絕緣層15、絕緣層19、層間絕緣層25、護堤(bank)33、第一鈍化層39、黏合層41以及障壁膜50順序地形成於至少非主動區域N/A中的基板10上。
這種結構被稱為「面密封」(face seal)結構。第一鈍化層 39的積層結構中，黏合層41與障壁膜50、第一鈍化層39與障壁膜50用作障壁，以避免水分滲透進入有機發光二極體顯示面板內。然而，黏合層41用作障壁表現不佳，導致從有機發光二極體顯示面板的側表面進水。
面密封結構中，層間絕緣層25與護堤33形成的有機發光二極體顯示面板的側表面具有寬的傾斜角。由於這種寬的傾斜角，在製造製程期間，雜質DP保持在有機發光二極體顯示面板的側表面處未被移除。這導致水分從外部進入有機發光二極體顯示面板內。
透過障壁功能低的黏合層41進入的水分W，首先透過雜質與有機發光二極體顯示面板之間的接觸部進入有機發光二極體顯示面板內。然後，水分其次透過護堤、偏光層等進入有機發光二極體顯示面板內。這導致有機發光二極體(EL)的陰極劣化，從而有機發光二極體顯示面板的可靠性下降。
因此，本發明之實施方式一方面提供一種有機發光二極體顯示面板及其製造方法，藉由塑膠基板利用撓性特性，能夠最小化流入其內的水分所導致的劣化，此劣化係由於護堤與層間絕緣層之間的大階梯間隙所導致。
為了獲得本說明的目的及其他優點，對本文作具體化和概括性的描述，本發明提供的第一實施例之有機發光二極體顯示面板包含：基板，被劃分為顯示區域與非顯示區域，顯示區域定義複數個畫素，非顯示區域被形成以封閉顯示區域；複數條訊號線與複數個薄膜電晶體，形成於基板上；層間絕緣層，形成於包含這些薄膜電晶體之基板上，以及用以 暴露薄膜電晶體之一個電極到外部；第一電極，形成於層間絕緣層上，以及連接此一個電極；護堤，延伸到包含第一電極之基板上的非顯示區域，以及完全覆蓋層間絕緣層；有機發光層，形成於每一畫素中的第一電極上；第二電極，位於顯示區域之整個部份中的有機發光層上；第一鈍化層，形成於包含第二電極之基板之整個表面上；有機層，形成於第一鈍化層上；第二鈍化層，形成於包含有機層之第一鈍化層上；障壁膜，對應基板被放置；以及黏合層，被置於基板與障壁膜之間，用以將基板與障壁膜彼此黏合。
為了獲得本說明的目的及其他優點，對本文作具體化和概括性的描述，本發明另外提供的第二實施例之有機發光二極體顯示面板包含：基板，被劃分為顯示區域與非顯示區域，顯示區域定義複數個畫素，非顯示區域被形成以封閉顯示區域；複數條訊號線與複數個薄膜電晶體，形成於基板上；層間絕緣層，形成於包含這些薄膜電晶體之基板上，用以暴露薄膜電晶體之一個電極到外部，以及延伸直到非顯示區域；第一電極，形成於層間絕緣層上，以及連接一個電極；護堤，形成於包含第一電極之基板上，這樣層間絕緣層的一側表面暴露到外部；有機發光層，形成於每一畫素中的第一電極上；第二電極，位於顯示區域之整個部份中的有機發光層上；第一鈍化層，形成於包含第二電極之基板之整個表面上；一有機層，形成於第一鈍化層上；第二鈍化層，形成於包含有機層之第一鈍化層上；障壁膜，對應基板被放置；以及黏合層，被放置於基板與障壁膜之間，用以將基板與障壁膜彼此黏合。
形成層間絕緣層與護堤，這樣層間絕緣層與護堤的側表 面形成階梯形狀。
第一鈍化層被形成以完全覆蓋層間絕緣層與護堤。
基板係由具有撓性特性的塑膠材料形成。
為了獲得本說明的目的及其他優點，對本文作具體化和概括性的描述，本發明提供的第一實施例之有機發光二極體顯示面板的製造方法包含：提供基板，基板被劃分為顯示區域與非顯示區域，顯示區域定義複數個畫素，非顯示區域被形成以封閉顯示區域；於基板上形成複數條訊號線與複數個薄膜電晶體；於包含這些薄膜電晶體之基板上形成層間絕緣層，層間絕緣層用以暴露薄膜電晶體之一個電極到外部；於層間絕緣層上形成第一電極，第一電極連接此一個電極；於包含第一電極之基板上形成護堤，護堤延伸直到非顯示區域，由此完全覆蓋層間絕緣層；於每一畫素中的第一電極上形成一機發光層；於顯示區域之整個部份中的有機發光層上形成第二電極；於包含第二電極的基板的整個表面上形成第一鈍化層；於第一鈍化層上形成有機層；於包含有機層之第一鈍化層上形成第二鈍化層；以及利用黏合劑接合基板到障壁膜。
為了獲得本說明的目的及其他優點，對本文作具體化和概括性的描述，本發明提供的第二實施例之有機發光二極體顯示面板的製造方法包含：提供基板，基板被劃分為顯示區域與非顯示區域，顯示區域定義複數個畫素，非顯示區域被形成以封閉顯示區域；於基板上形成複數條訊號線與複數個薄膜電晶體；於包含薄膜電晶體之基板上形成層間絕緣層，從而延伸直到非顯示區域以及暴露薄膜電晶體之一個電極；於層間絕緣層上形成第一電極，第一電極連接一個電極；於包含第一電極之基板上 形成護堤，這樣層間絕緣層之側表面被暴露到外部；於每一畫素中的第一電極上形成有機發光層；於顯示區域之整個部份中的有機發光層上形成第二電極；於包含第二電極的基板的整個表面上形成第一鈍化層；於第一鈍化層上形成有機層；於包含有機層之第一鈍化層上形成第二鈍化層；以及利用黏合劑接合基板到障壁膜。
形成層間絕緣層與護堤，這樣層間絕緣層與護堤的側表面形成階梯形狀。
第一鈍化層的形成步驟中，第一鈍化層被形成以完全覆蓋層間絕緣層與護堤。
基板係由具有撓性特性的塑膠材料形成。
本發明中，在基板上形成層間絕緣層與護堤，這樣其中之一比另一個具有更寬的寬度。層間絕緣層與護堤的側表面所形成的傾斜角被製造為漸變，可容易從側表面處移除雜物。這樣可解決水分被引入有機發光二極體顯示面板內的習用問題。
本發明更多的應用領域將由以下的詳細說明揭示。可以理解的是，用以揭示本發明較佳實施方式的詳細說明和具體示例僅僅是為了說明而不是為了限制本發明的範圍。
SL‧‧‧掃描線
DL‧‧‧資料線
PX‧‧‧畫素
VDDL‧‧‧電源線
SWT‧‧‧開關電晶體
C1‧‧‧電容器
DT‧‧‧驅動電晶體
EL‧‧‧有機發光二極體
VSS‧‧‧地
A/A‧‧‧主動區域
N/A‧‧‧非主動區域
DP‧‧‧雜質
W‧‧‧水分
10‧‧‧基板
15‧‧‧閘極絕緣層
19‧‧‧絕緣層
25‧‧‧層間絕緣層
33‧‧‧護堤
39‧‧‧第一鈍化層
41‧‧‧黏合層
50‧‧‧障壁膜
100‧‧‧基板
103‧‧‧半導體層
103a‧‧‧第一區域
103b、103c‧‧‧第二區域
105‧‧‧閘極絕緣層
107‧‧‧閘電極
109‧‧‧絕緣層
113a‧‧‧源電極
113b‧‧‧汲電極
115‧‧‧層間絕緣層
121‧‧‧第一電極
123、123a‧‧‧護堤
125‧‧‧有機發光層
127‧‧‧第二電極
129‧‧‧第一鈍化層
131‧‧‧有機層
133‧‧‧第二鈍化層
135‧‧‧黏合層
137‧‧‧障壁膜
TR‧‧‧薄膜電晶體
200‧‧‧基板
203‧‧‧半導體層
203a‧‧‧第一區域
203b、203c‧‧‧第二區域
205‧‧‧閘極絕緣層
207‧‧‧閘電極
209‧‧‧絕緣層
213a‧‧‧源電極
213b‧‧‧汲電極
215、215a‧‧‧層間絕緣層
221‧‧‧第一電極
223‧‧‧護堤
225‧‧‧有機發光層
227‧‧‧第二電極
229‧‧‧第一鈍化層
231‧‧‧有機層
233‧‧‧第二鈍化層
235‧‧‧黏合劑
237‧‧‧障壁膜
第1圖為習用技術之有機發光二極體顯示面板之一個畫素之相關等效電路之示意圖。
第2A圖為習用技術之有機發光二極體顯示面板之結構之示意圖。
第2B圖沿第2A圖之線II-II之剖面示意圖。
第3圖為根據本發明第一實施例的有機發光二極體顯示面板的平面示意圖。
第4圖為沿第3圖的線III-III的剖面示意圖。
第5A至5G圖為本發明之有機發光二極體顯示面板的製造方法的剖面示意圖。
第6圖為本發明第二實施例的有機發光二極體顯示面板的剖面示意圖。
現在結合附圖詳細描述較佳實施例。為了便於結合附圖描述，相同或同類元件採用相同的參考標號，不再重複其描述。
以下，結合附圖更加詳細地描述本發明較佳實施例之有機發光二極體顯示面板。
通常，依照發射的光線的傳輸方向，有機發光二極體顯示面板被分類為頂部發光型(top emission type)與底部發光型(bottom emission type)。以下將解釋頂部發光型的有機發光二極體顯示面板。
第3圖為本發明第一實施例之有機發光二極體顯示面板之平面示意圖，第4圖為沿第3圖之線III-III之剖面示意圖。
請參考第3圖與第4圖，本發明之有機發光二極體顯示面板被劃分為主動區域A/A與圍繞主動區域A/A形成的非主動區域N/A，其中主動區域A/A用於在具有撓性特性的基板100上顯示影像。複數條掃描線SL與資料線DL所定義的複數個畫素PX係包含於主動區域A/A處。包含與資料線DL平行的電源線VDDL。雖然圖中未表示，驅動器電連接畫素 PX以及提供各種類型的訊號到有機發光二極體顯示面板，驅動器(圖中未表示)被被裝設於非主動區域N/A的一側。
基板100由具有撓性特性的塑膠材料形成，這樣即使當基板像紙一樣卷起時，有機發光二極體顯示面板可保持顯示性能。
緩衝層(圖中未表示)由絕緣材料例如無機絕緣材料如二氧化矽(SiO2)或者氮化矽(SiNx)製造，緩衝層形成於基板100上。在後續製程期間，當半導體層103被結晶時，基板100的內部發射的鹼性離子(alkaline ions)導致劣化，這種緩衝層用於最小化其上形成的半導體層103之劣化。
緩衝層(圖中未表示)上方的主動區域A/A內部的每一畫素PX包含用於控制有機發光二極體的至少一個開關薄膜電晶體與至少一個驅動薄膜電晶體TR。半導體層103係對應每一薄膜電晶體而形成。半導體層103由純複晶矽形成的第一區域103a以及第一區域103a兩側形成的第二區域103b與103c組成。第一區域103a在半導體層103的中央部形成一個通道，第二區域103b與103c摻雜高濃度的雜質。
閘極絕緣層105形成於包含半導體層103的緩衝層上。閘電極107對應每一薄膜電晶體TR中半導體層103的第一區域103a，閘電極107形成於閘極絕緣層105上。
掃描線SL連接開關薄膜電晶體(圖中未表示)的閘電極107以及沿一個方向延伸，掃描線SL形成於閘極絕緣層105上。閘電極107與掃描線SL具有低電阻的第一金屬材料形成的單層結構，第一金屬材料例如為鋁、鋁合金(aluminum alloy；AlNd)、銅、銅合金、鉬(molybdenum； Mo)以及鉬鈦(molybdenum titanium；MoTi)其中之一。或者，閘電極107與掃描線SL具有雙層或三層結構，由兩種或多種第一金屬材料形成。圖式中，閘電極107與掃描線SL具有單層結構。
絕緣層109由絕緣材料例如無機絕緣材料如二氧化矽(SiO2)或者氮化矽(SiNx)製造，絕緣層109形成於包含閘電極107與掃描線SL的基板100的主動區域A/A的整個表面上。半導體層接觸孔(圖中未表示)係提供於絕緣層109以及絕緣層109下方放置的閘極絕緣層105處，半導體層103的第一區域103a兩側放置的第二區域103b與103c透過半導體層接觸孔(圖中未表示)被暴露到外部。
透過與掃描線SL交叉以定義畫素PX的資料線DL以及與資料線DL間隔的電源線VDDL形成於包含半導體層接觸孔(圖中未表示)的絕緣層109上。資料線DL與電源線VDDL由第二金屬材料形成，第二金屬材料例如為鋁、鋁合金(aluminum alloy；AlNd)、銅、銅合金、鉬(Mo)、鉬鈦(MoTi)、鉻與鈦其中之一，或者至少其中兩個的組合。
電源線VDDL可被形成於形成有掃描線SL的一層即閘極絕緣層105上，與掃描線SL間隔且平行於掃描線SL，或者可被形成為與相同層上的資料線DL間隔且與資料線DL平行。
源電極113a與汲電極113b彼此間隔，由與資料線DL相同材料的第二金屬材料形成，與透過半導體層接觸孔(圖中未表示)暴露到外部的第二區域103b與103c接觸。源電極113a與汲電極113b形成於每一開關電晶體與驅動電晶體處的絕緣層109上。藉由彼此順序層積的半導體層103、閘極絕緣層105、閘電極107與絕緣層109以及彼此間隔的源電極 113a與汲電極113b，形成驅動薄膜電晶體TR。
圖式中，全部資料線DL、源電極113a與汲電極113b具有單層結構。然而，當第二金屬材料彼此組合時，資料線DL、源電極113a與汲電極113b可具有雙層或三層結構。
雖然圖中未表示，每一畫素包含驅動薄膜電晶體以及與驅動薄膜電晶體具有相同層積結構的開關薄膜電晶體(圖中未表示)。開關薄膜電晶體(圖中未表示)電連接驅動薄膜電晶體TR、掃描線SL與資料線DL。就是說，掃描線SL與資料線DL分別連接開關薄膜電晶體之閘電極與源電極。開關薄膜電晶體的汲電極電連接驅動薄膜電晶體TR的閘電極107。
圖式中，驅動薄膜電晶體TR配置為頂部閘極型，包含由複晶矽形成的半導體層103。然而，驅動薄膜電晶體TR可配置為底部閘極型，包含非晶矽形成的半導體層。這種情況下，上述開關薄膜電晶體具有與驅動薄膜電晶體TR相同的主動層。
驅動薄膜電晶體TR被配置為底部閘極型的實例中，驅動薄膜電晶體TR包含閘電極/閘極絕緣層/半導體層/以及彼此間隔的源電極與汲電極之層積結構，其中半導體層由純非晶矽形成的一個主動層以及雜質非晶矽形成且放置於主動層兩側的兩個歐姆接觸層組成。
包含汲極接觸孔(圖中未表示)的層間絕緣層115形成於驅動薄膜電晶體TR與開關薄膜電晶體上，驅動薄膜電晶體TR的汲電極113b透過汲極接觸孔暴露到外部。層間絕緣層115可採用無機絕緣材料例如二氧化矽(SiO2)或氮化矽(SiNx)。
本發明之較佳實施例中，層間絕緣層115從畫素PX與主動 區域A/A延伸到非主動區域N/A。這種情況下，接近非主動區域N/A的層間絕緣層115的寬度比以下解釋的護堤123的寬度窄。
第一電極121形成於層間絕緣層115上，第一電極121透過汲極接觸孔(圖中未表示)連接驅動薄膜電晶體TR的汲電極113b。
護堤123與123a由絕緣材料例如苯環丁烯(benzocyclobutene；BCB)、聚亞醯胺(polyimide)或者光壓克力(photo acryl)形成，在第一電極121上延伸直到畫素PX與非主動區域N/A之間的邊界。中央護堤123被形成以重疊第一電極121的邊緣以及封閉每一畫素PX。中央護堤123係為在主動區域A/A的整個表面上具有複數個開口的晶格形狀。採用完全覆蓋非主動區域N/A的層間絕緣層115的形式，外部護堤123a形成於有機發光二極體顯示面板的邊緣區域處的非主動區域N/A的整個表面上。
護堤123a延伸以覆蓋層間絕緣層115，層間絕緣層115與護堤123a的側表面形成階梯形狀與逐漸傾斜的角度。結果，可方便地移除從外部引進側表面內的雜物。
有機發光層125由發射紅、綠與藍光的有機發光圖案(圖中未表示)製造，有機發光層125形成於每一畫素PX中護堤123與123a所封閉的第一電極121上。有機發光層125配置為由有機發光材料形成的單層。雖然圖中未表示，為了增強發光效率，有機發光層125被配置為電洞注入層、電洞傳輸層、發光材料層、電子傳輸層以及電子注入層所形成的多層。
第二電極127形成於主動區域的整個表面上A/A的有機發 光層125以及護堤123與123a上。第一電極121、第二電極127，以及放置於第一電極121與第二電極127之間的有機發光層125形成有機發光二極體(organic light-emitting diode；OLED)EL。
有機發光二極體EL中，一旦預定電壓依照選擇的彩色訊號被施加到第一電極121與第二電極127，第一電極121射出的電洞與第二電極127提供的電子被傳送到有機發光層125，由此形成激子。當激子從激發狀態被轉態到接地狀態時，產生光線以可見射線的形式被發射。因為產生的光線透過透明的第二電極127發射到外部，撓性的有機發光二極體顯示面板實施任意影像。
第一鈍化層129形成於包含第二電極127的基板100的整個表面上，第一鈍化層129由絕緣材料特別是無機絕緣材料例如二氧化矽(SiO2)或氮化矽(SiNx)形成。僅僅使用第二電極127，對於避免水分引入有機發光層125有所限制。因此，第一鈍化層129形成於第二電極127上，可更容易避免水分引入有機發光層125。
由有機材料例如聚合物製造的有機層131形成於主動區域A/A的第一鈍化層129上。有機層131的聚合物可使用基於烯烴類(olefine-based)的聚合物(聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene))、聚對酞酸乙二酯(polyethylene terephthalate；PET)、環氧樹脂、氟基樹脂(fluoro resin)、聚矽氧烷(polysiloxane)等。形成第一鈍化層129，這樣其側表面可具有逐漸傾斜的角度，以及第一鈍化層129延伸直到非主動區域N/A。
第二鈍化層133由絕緣材料例如二氧化矽或氮化矽之無機 絕緣材料製造，第二鈍化層133形成於包含有機層131的基板100的整個表面上，從而避免水分透過有機層131引入有機發光二極體顯示面板內。透過不僅覆蓋有機層131的端部，而且還覆蓋其下形成的第一鈍化層129以及外部護堤123a，第二鈍化層133有效地避免於非主動區域N/A上流入水分。
障壁膜137以面對方式被放置於包含第二鈍化層133的基板100的整個表面上，用於有機發光二極體的封裝。黏合層135以完全密封的狀態被置於基板100與障壁膜137之間，沒有空氣層。黏合層135由具有黏合特性的熔塊(frit)、有機絕緣材料以及聚合物材料其中之一形成。本發明中，黏合層135可配置為壓敏黏合劑(press sensitive adhesive；PSA)。
基板100與障壁膜137透過黏合劑135彼此接合以由此形成面板，可實施本發明之有機發光二極體顯示面板。
本發明第一實施例之有機發光二極體顯示面板中，主動區域A/A上的護堤被形成為比層間絕緣層的寬度寬，這樣護堤可完全覆蓋其下形成的層間絕緣層。層間絕緣層與護堤的側表面所形成的傾斜角在有機發光二極體顯示面板的邊緣區域處漸變，在製造製程期間，可方便地移除側表面內部引入的雜物。這樣可增強有機發光二極體顯示面板的可靠性。
以下，結合第5A圖至第5G圖更加詳細地解釋本發明第一實施例之有機發光二極體顯示面板之製造方法。
第5A圖至第5G圖所示係為本發明之有機發光二極體顯示面板之製造方法之剖面示意圖。
如第5A圖所示，準備具有撓性特性的基板100，劃分主動 區域A/A與形成於主動區域A/A外部的非主動區域N/A。撓性基板100係由具有撓性特性的塑膠材料形成，這樣即使當有機發光二極體顯示面板彎曲時也可保持顯示性能。
緩衝層(圖中未表示)形成於基板100上，由絕緣材料例如無機絕緣材料如二氧化矽或者氮化矽製造。依照其下形成的基板與其上形成的半導體層(圖中未表示)的特性，可省略這種緩衝層。
主動區域A/A中緩衝層(圖中未表示)上的每一畫素PX包含開關薄膜電晶體與驅動薄膜電晶體(圖中未表示)。半導體層103係對應開關薄膜電晶體與驅動薄膜電晶體而形成。半導體層103由純複晶矽形成的第一區域103a以及位於第一區域103a兩側的第二區域103b與103c組成。第一區域103a在半導體層103的中央部形成通道，第二區域103b與103c被摻雜高濃度的雜質。
閘極絕緣層105形成於包含半導體層103的緩衝層上。與半導體層103的第一區域103a對應的閘電極107形成於閘極絕緣層105上。
閘極線(圖中未表示)連接開關區域(圖中未表示)之閘電極107以及沿一個方向延伸，閘極線形成於閘極絕緣層105上。閘電極107與閘極線(圖中未表示)具有低電阻的第一金屬材料形成的單層結構，第一金屬材料例如為鋁、鋁合金(aluminum alloy；AlNd)、銅、銅合金、鉬(molybdenum；Mo)以及鉬鈦(molybdenum titanium；MoTi)其中之一。或者，閘電極107與閘極線(圖中未表示)可具有由兩種或多種第一金屬材料形成的雙層或三層結構。圖式中，閘電極107與閘極線(圖中未表示)具有單層結構。
如第5B所示，層間絕緣層109由絕緣材料例如無機絕緣材料比如二氧化矽或者氮化矽製造，層間絕緣層109形成於主動區域A/A之整個表面上的閘電極107與閘極線(圖中未表示)上。
然後，層間絕緣層109以及其下形成的閘極絕緣層105選擇性地被圖案化，從而形成接觸孔(圖中未表示)，放置於半導體層103的第一區域103a兩側的第二區域103b與103c透過接觸孔被暴露到外部。
如第5C圖所示，第二金屬材料層(圖中未表示)形成於包含接觸孔(圖中未表示)的層間絕緣層109上。第二金屬材料層由鋁、鋁合金(aluminum alloy；AlNd)、銅、銅合金、鉬(molybdenum；Mo)、鉬鈦(molybdenum titanium；MoTi)、鉻與鈦其中之一或者至少其中兩個的組合形成。
然後，第二金屬材料層選擇性地被圖案化以形成資料線(圖中未表示)與電源線(圖中未表示)。資料線透過與閘極線交叉定義畫素PX，電源線與資料線間隔。電源線(圖中未表示)形成於閘極絕緣層105而非層間絕緣層109上，以間隔方式與資料線平行。
當形成資料線(圖中未表示)時，源電極113a與汲電極113b同時形成於層間絕緣層109上，源電極113a與汲電極113b由與資料線(圖中未表示)相同的第二金屬材料製造。源電極113a與汲電極113b在每一驅動電晶體(圖中未表示)與每一開關電晶體(圖中未表示)上彼此間隔，以及與透過接觸孔暴露於外部的的第二區域103b及103c接觸。這種配置下，驅動電晶體區域上順序沈積的半導體層103、閘極絕緣層105、閘電極107以及層間絕緣層109，連同彼此間隔的源電極113a與汲電極113b形成 驅動薄膜電晶體。
圖式中，全部資料線、源電極113a與汲電極113b具有單層結構。然而，源電極113a與汲電極113b可具有雙層或三層結構，其中兩種不同的金屬材料彼此組合。
雖然圖中未表示，與驅動薄膜電晶體具有相同層積結構的開關薄膜電晶體電連接驅動薄膜電晶體、閘極線(圖中未表示)與資料線(圖中未表示)。就是說，閘極線(圖中未表示)與資料線(圖中未表示)連接開關薄膜電晶體的閘電極與源電極。開關薄膜電晶體的汲電極電連接驅動薄膜電晶體的閘電極107。
此實施例中，驅動薄膜電晶體與開關薄膜電晶體(圖中未表示)具有複晶矽形成的半導體層103，以及被配置為頂部閘極型。然而，驅動薄膜電晶體與開關薄膜電晶體可被配置為底部閘極型。這種情況下，與圖式不同，驅動薄膜電晶體與開關薄膜電晶體可具有閘電極/閘極絕緣層/半導體層/以及彼此間隔的源電極與汲電極之層積結構，其中半導體層由純非晶矽形成的一個主動層以及雜質非晶矽形成的且放置於此主動層兩側的兩個歐姆層組成。
接下來，在驅動薄膜電晶體與開關薄膜電晶體上形成層間絕緣層115。層間絕緣層115由絕緣材料例如二氧化矽或者氮化矽之無機絕緣材料形成。
然後，層間絕緣層115選擇性地被圖案化以形成接觸孔，驅動薄膜電晶體的汲電極113b透過接觸孔暴露到外部。
第三金屬層(圖中未表示)沈積於層間絕緣層115上，然 後選擇性地被圖案化以形成第一電極121。第一電極121透過接觸孔接觸驅動薄膜電晶體的汲電極113b，以及形成於每一畫素PX中。第三金屬層(圖中未表示)由鋁、鋁合金(aluminum alloy；AlNd)、銅、銅合金、鉬(Mo)、鉬鈦(molybdenum titanium；MoTi)、鉻與鈦其中之一或者至少其中兩個的組合形成。
雖然圖中未表示，苯環丁烯(benzocyclobutene；BCB)、聚亞醯胺(polyimide)或者光壓克力(photo acryl)形成的絕緣材料層(圖中未表示)形成於基板100的整個表面上的第一電極121上。
如第5D圖所示，絕緣材料層(圖中未表示)選擇性地被圖案化以形成護堤123與123a。護堤123被形成以重疊第一電極121的邊緣，伴隨封閉每一畫素PX，護堤123具有在整個主動區域A/A中具有包含複數個開口的晶格形狀。外部的護堤123a被形成以延伸直到有機發光二極體顯示面板的邊緣區域處的非主動區域N/A。外部的護堤123a被形成以具有比其下形成的層間絕緣層115寬的寬度，從而完全覆蓋層間絕緣層115。此外，外部的護堤123a被形成以具有漸變的側表面。
如第5E圖所示，有機發光層125由發射紅、綠以及藍色光線的有機發光圖案(圖中未表示)組成，有機發光層125形成於每一畫素PX中被護堤123與123a所封閉的第一電極121上。有機發光層125被配置為有機發光材料形成的單層。雖然圖中未表示，為了增強發光效率，有機發光層125可被配置為電洞注入層、電洞傳輸層、發光材料層、電子傳輸層以及電子注入層的多層。
然後，第二電極127形成於包含有機發光層125以及護堤 123與123a的主動區域A/A上。第二電極127由透明導電材料例如包含氧化銦錫(ITO)的導電材料與包含氧化銦鋅(IZO)的導電材料至少其一形成。這種配置下，第一電極121、第二電極127以及置於第一電極121與第二電極127之間的有機發光層125形成有機發光二極體。
有機發光二極體中，一旦預定電壓依照選擇的彩色訊號被施加到第一電極121與第二電極127，第一電極121射出的電洞與第二電極127提供的電子被傳送到有機發光層125，由此形成激子。當激子從激發狀態被轉態到接地狀態時，產生光線以可見射線的形式被發射。因為產生的光線透過透明的第二電極127發射到外部，有機發光二極體顯示面板的每一畫素PX實施對應影像的階度(灰階)
如第5F圖所示，第一鈍化層129由無機絕緣材料例如二氧化矽或氮化矽之絕緣材料製造，第一鈍化層129形成於包含第二電極127的基板100的整個表面上。第二電極127獨自不能避免水分引入有機發光層125內。因此，第一鈍化層129形成於第二電極127上，以完全避免水分引入有機發光層125內。
然後，利用沈積方法例如螢幕列印方法，有機材料例如聚合物製造的有機層131形成第一鈍化層129上的主動區域A/A與非主動區域N/A上。有機層131的聚合物可使用基於烯烴類(olefine-based)的聚合物(聚乙烯、聚丙烯)、聚對酞酸乙二酯(PET)、環氧樹脂、氟基樹脂(fluoro resin)、聚矽氧烷(polysiloxane)等。有機層131被形成以從主動區域A/A延伸直到非主動區域N/A。
如第5G所示，為了避免水分流入有機發光二極體顯示面板 內，第二鈍化層133更形成於包含有機層131之基板100的整個表面上，第二鈍化層133由絕緣材料例如二氧化矽或氮化矽之無機絕緣材料製造。
障壁膜137以面對方式被放置於包含第二鈍化層133的基板100的整個表面上，用以封裝有機發光二極體EL。黏合層135被放置於基板100與障壁膜137之間，沒有空氣層，處於完全密封狀態。黏合層135由具有黏合特性的熔塊(frit)、有機絕緣材料以及聚合物材料其中之一形成。基板100與障壁膜137透過黏合層135彼此接合，由此形成面板，本發明之有機發光二極體顯示面板被實施。
本發明第一實施例之有機發光二極體顯示面板中，主動區域A/A上的護堤被形成以具有比層間絕緣層寬的寬度，這樣護堤可完全覆蓋其下形成的層間絕緣層。層間絕緣層與護堤的側表面形成的傾斜角在有機發光二極體顯示面板之邊緣區域處漸變，在製造製程期間，可方便地移除側表面內引入的雜物。這可增強有機發光二極體顯示面板之可靠性。以下結合附圖解釋本發明第二實施例之有機發光二極體顯示面板。
第6圖為本發明第二實施例之有機發光二極體顯示面板的剖面示意圖。與第一實施例類似，第二實施例中，層間絕緣層與護堤被配置，這樣其側表面形成的傾斜角可漸變。然而，第二實施例不同於第一實施例，原因在於層間絕緣層比護堤寬度寬。
請參考第6圖，本發明的有機發光二極體顯示面板中，在具有撓性特性的基板200上定義用以顯示影像的主動區域A/A與被形成以封閉主動區域A/A的非顯示區域N/A。
緩衝層(圖中未表示)形成於基板200上，緩衝層由絕緣 材料例如二氧化矽或氮化矽的無機絕緣材料製造。開關薄膜電晶體與驅動薄膜電晶體TR形成於緩衝層(圖中未表示)上方的主動區域A/A內部的每一畫素PX處。半導體層203係對應每一薄膜電晶體TR被形成。半導體層203由第一區域203a以及第一區域203a以兩側處形成的第二區域203b與203c組成。第一區域203a在半導體層203的中央部形成通道，第二區域203b與203c被摻雜高濃度的雜質。
閘極絕緣層205形成於包含半導體層203的緩衝層上。閘電極207形成於閘極絕緣層205上，對應每一薄膜電晶體TR中半導體層203的第一區域203a。
掃描線SL連接開關薄膜電晶體(圖中未表示)的閘電極207以及向一個方向延伸，掃描線SL形成於閘極絕緣層205上。絕緣層209由絕緣材料例如二氧化矽或氮化矽之無機絕緣材料製造，絕緣層209形成於包含閘電極207與掃描線SL的基板200的主動區域A/A的整個表面上。
資料線DL透過與掃描線SL交叉定義畫素PX，資料線DL以及與資料線DL間隔的電源線VDDL形成於絕緣層209上。
源電極213a與汲電極213b由與資料線DL相同的第二金屬材料製造並且彼此間隔，源電極213a與汲電極213b形成於絕緣層209上的每一開關薄膜電晶體與驅動薄膜電晶體TR處。源電極213a與汲電極213b接觸透過接觸孔(圖中未表示)暴露到外部的第二區域203b與203c。
層間絕緣層215與215a包含汲極接觸孔(圖中未表示)，汲電極213b透過汲極接觸孔暴露到外部，層間絕緣層215與215a層積於驅動薄膜電晶體TR上。層間絕緣層215與215a由絕緣材料例如二氧化矽 或氮化矽之無機絕緣材料形成。
特別地，第二實施例中，外部的層間絕緣層215a從畫素PX中的主動區域A/A延伸直到非主動區域N/A，其寬度大於以後解釋的護堤223的寬度。
第一電極221透過汲極接觸孔(圖中未表示)接觸驅動薄膜電晶體TR的汲電極213b，第一電極221形成於層間絕緣層215上。第一電極221係形成於每一畫素PX中。
護堤223由絕緣材料例如苯環丁烯(benzocyclobutene；BCB)、聚亞醯胺(polyimide)或者光壓克力(photo acryl)製造，護堤223形成於第一電極221上。中央的護堤223被形成以與第一電極221的邊緣重疊以及封閉每一畫素PX，中央的護堤223在整個主動區域A/A中具有包含複數個開口的晶格形狀。護堤223延伸到非主動區域N/A，未覆蓋層間絕緣層215的側表面。這種配置下，外部的層間絕緣層215a的側表面可在有機發光二極體顯示面板的邊緣區域處被暴露到外部。
外部的層間絕緣層215a透過非主動區域N/A中的護堤223被暴露到外部，外部的層間絕緣層215a與護堤223的側表面包含具有漸變傾斜角的階梯形狀。因此，外部的層間絕緣層215a與護堤223的側表面內引入的雜質可方便地被移除。
有機發光層225由發射紅、綠與藍色光線的有機發光圖案(圖中未表示)製造，有機發光層225形成於每一畫素PX中護堤223所封閉的第一電極221上。第二電極227形成於主動區域A/A的整個表面上的有機發光層225以及護堤223上。第一電極221、第二電極227以及放置於 第一電極221與第二電極227之間的有機發光層225形成有機發光二極體。
第一鈍化層229由絕緣材料特別是二氧化矽或氮化矽之無機絕緣材料製造，第一鈍化層229形成於包含第二電極227的基板的整個表面上。僅僅使用第二電極227，對於避免水分進入有機發光層225存在限制。因此，第一鈍化層229形成於第二電極227上，這樣可更方便地避免水分進入有機發光層225。
有機層231由例如聚合物之有機材料製造，有機層231形成於第一鈍化層229的主動區域A/A上。第一鈍化層229延伸到非主動區域N/A，其側表面具有漸變的傾斜角。
第二鈍化層233形成於包含有機層231的基板200的整個表面上，從而避免水分透過有機層231進入有機發光二極體顯示面板內。第二鈍化層233用以完全覆蓋有機層231以及其下形成的第一鈍化層229。藉由黏合劑235，障壁膜237被接合到包含第二鈍化層233的基板的整個表面上。
本發明第二實施例之有機發光二極體顯示面板中，在非主動區域上，層間絕緣層被形成以在非主動區域上具有比護堤寬的寬度。從上側查看時，層間絕緣層的側表面被暴露到外部。層間絕緣層與護堤的側表面所形成的傾斜角在有機發光二極體顯示面板的邊緣區域中漸變。在這種配置下，進入層間絕緣層與護堤的側表面內的雜物可方便地被移除。這可增強有機發光二極體顯示面板的可靠性。
上述實施例與優點僅僅是代表性的，而非用以限制本揭露。本教示可容易地應用到其他類型的設備。此描述意圖在於說明，而非 限制申請專利之範圍。本領域之技術人員顯然可看出其他選擇、修正及變更。本文所述代表性實施例之特徵、結構、方法以及其他特徵可採用多種方式結合，以獲得額外與/或可替代的代表性實施例。
雖然本發明的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。
A/A‧‧‧主動區域
N/A‧‧‧非主動區域
PX‧‧‧畫素
100‧‧‧基板
103‧‧‧半導體層
103a‧‧‧第一區域
103b、103c‧‧‧第二區域
105‧‧‧閘極絕緣層
107‧‧‧閘電極
109‧‧‧絕緣層
113a‧‧‧源電極
113b‧‧‧汲電極
115‧‧‧層間絕緣層
121‧‧‧第一電極
123、123a‧‧‧護堤
125‧‧‧有機發光層
127‧‧‧第二電極
129‧‧‧第一鈍化層
131‧‧‧有機層
133‧‧‧第二鈍化層
135‧‧‧黏合層
137‧‧‧障壁膜
TR‧‧‧薄膜電晶體

Claims (14)

  1. 一種有機發光二極體顯示面板，包含：一基板，被劃分為一主動區域與一非主動區域，該主動區域定義複數個畫素，該非主動區域被形成以封閉該主動區域；複數條訊號線與複數個薄膜電晶體，形成於該基板上；一層間絕緣層，形成於包含該等薄膜電晶體之該基板上，以及用以暴露該等薄膜電晶體之一個電極到外部；一第一電極，形成於該層間絕緣層上，以及連接該一個電極；以及一護堤，延伸到包含該第一電極之該基板上的該非主動區域，以及覆蓋該層間絕緣層，該護堤包含一中央護堤與一外部護堤；其中該外部護堤覆蓋該層間絕緣層之側面，並且該外部護堤直接與一絕緣層接觸；其中該絕緣層與該外部護堤形成一階梯形狀，且該外部護堤與該中央護堤形成另一階梯形狀。
  2. 如請求項1所述之有機發光二極體顯示面板，其中該基板係由具有撓性特性的一塑膠材料形成。
  3. 如請求項1所述之有機發光二極體顯示面板，還包含：一有機發光層，形成於每一該等畫素中的該第一電極上； 一第二電極，位於該主動區域之整個部份中的該有機發光層上；一第一鈍化層，形成於包含該第二電極之該基板之整個表面上；一有機層，形成於該第一鈍化層上；一第二鈍化層，形成於包含該有機層之該第一鈍化層上；一障壁膜，對應該基板被放置；以及一黏合層，被置於該基板與該障壁膜之間，用以將該基板與該障壁膜彼此黏合。
  4. 如請求項3所述之有機發光二極體顯示面板，其中該第一鈍化層被形成以完全覆蓋該層間絕緣層與該護堤。
  5. 一種有機發光二極體顯示面板，包含：一基板，被劃分為一主動區域與一非主動區域，該主動區域定義複數個畫素，該非主動區域被形成以封閉該主動區域；複數條訊號線與複數個薄膜電晶體，形成於該基板上；一層間絕緣層，形成於包含該等薄膜電晶體之該基板上，用以暴露該等薄膜電晶體之一個電極到外部，以及延伸直到該非主動區域；一第一電極，形成於該層間絕緣層上，以及連接該一個電極；以及 一護堤，形成於包含該第一電極之該基板上，這樣該層間絕緣層的一側表面暴露到外部，其中該層間絕緣層的側表面與該護堤的側表面形成具有一逐漸傾斜角度的一階梯形狀。
  6. 如請求項5所述之有機發光二極體顯示面板，還包含：一有機發光層，形成於每一該等畫素中的該第一電極上；一第二電極，位於該主動區域之整個部份中的該有機發光層上；一第一鈍化層，形成於包含該第二電極之該基板之一整個表面上；一有機層，形成於該第一鈍化層上；一第二鈍化層，形成於包含該有機層之該第一鈍化層上；一障壁膜，對應該基板被放置；以及一黏合層，被放置於該基板與該障壁膜之間，用以將該基板與該障壁膜彼此黏合。
  7. 如請求項6所述之有機發光二極體顯示面板，其中該第一鈍化層被形成以完全覆蓋該層間絕緣層與該護堤。
  8. 如請求項5所述之有機發光二極體顯示面板，其中該基板係由具有撓性特性的一塑膠材料形成。
  9. 一種有機發光二極體顯示面板之製造方法，包含： 提供一基板，該基板被劃分為一主動區域與一非主動區域，該主動區域定義複數個畫素，該非主動區域被形成以封閉該主動區域；於該基板上形成複數條訊號線與複數個薄膜電晶體；於包含該等薄膜電晶體之該基板上形成一層間絕緣層，該層間絕緣層用以暴露該等薄膜電晶體之一個電極到外部；於該層間絕緣層上形成一第一電極，該第一電極連接該一個電極；於包含該第一電極之該基板上形成一護堤，該護堤延伸直到該非主動區域，由此覆蓋該層間絕緣層，該護堤包含一中央護堤與一外部護堤；於每一該等畫素中的該第一電極上形成一有機發光層；於該主動區域之整個部份中的該有機發光層上形成一第二電極；於包含該第二電極的該基板的整個表面上形成一第一鈍化層；於該第一鈍化層上形成一有機層；於包含該有機層之該第一鈍化層上形成一第二鈍化層；以及利用一黏合劑接合該基板到一障壁膜， 其中該外部護堤覆蓋該層間絕緣層之側面，並且該外部護堤直接與一絕緣層接觸；其中該絕緣層與該外部護堤形成一階梯形狀，且該外部護堤與該中央護堤形成另一階梯形狀。
  10. 如請求項9所述之有機發光二極體顯示面板之製造方法，其中形成該第一鈍化層之步驟中，該第一鈍化層被形成以完全覆蓋該層間絕緣層與該護堤。
  11. 如請求項9所述之有機發光二極體顯示面板之製造方法，其中該基板係由具有撓性特性的一塑膠材料形成。
  12. 一種有機發光二極體顯示面板之製造方法，包含：提供一基板，該基板被劃分為一主動區域與一非主動區域，該主動區域定義複數個畫素，該非主動區域被形成以封閉該主動區域；於該基板上形成複數條訊號線與複數個薄膜電晶體；於包含該等薄膜電晶體之該基板上形成一層間絕緣層，從而延伸直到該非主動區域以及暴露該等薄膜電晶體之一個電極；於該層間絕緣層上形成一第一電極，該第一電極連接該一個電極；於包含該第一電極之該基板上形成一護堤，這樣該層間絕緣層之一側表面被暴露到外部；於每一該等畫素中的該第一電極上形成一有機發光 層；於該主動區域之整個部份中的該有機發光層上形成一第二電極；於包含該第二電極的該基板的整個表面上形成一第一鈍化層；於該第一鈍化層上形成一有機層；於包含該有機層之該第一鈍化層上形成一第二鈍化層；以及利用一黏合劑接合該基板到一障壁膜，其中該層間絕緣層的側表面與該護堤的側表面形成具有一逐漸傾斜角度的一階梯形狀。
  13. 如請求項12所述之有機發光二極體顯示面板之製造方法，其中形成該第一鈍化層之步驟中，該第一鈍化層被形成以完全覆蓋該層間絕緣層與該護堤。
  14. 如請求項12所述之有機發光二極體顯示面板之製造方法，其中該基板係由具有撓性特性的一塑膠材料形成。
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