TWI697117B - 有機發光二極體顯示器 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種有機發光二極體顯示器，該有機發光二極體顯示器包括：一第一基板，複數個像素設置在該第一基板上，每一個像素包括一有機發光二極體；一第二基板，包括供應有一電源電壓的一電源線，且面向該第一基板；以及一導電填充物層，介於該第一基板與該第二基板之間，並包括一導電介質。該第一基板包括：一輔助電極；一第一阻障層，設置在該輔助電極上；一陰極，被該第一阻障層分隔，並暴露該輔助電極的至少一部分；及一保護層，設置在該陰極上，被該第一阻障層分隔，並暴露該輔助電極的至少一部分。該陰極的一端直接地接觸該輔助電極。

Description

有機發光二極體顯示器
本發明涉及一種有機發光二極體顯示器。
各種顯示裝置已經取代了更重且更大的陰極射線管(CRT)。顯示裝置的示例可以包括：液晶顯示器(LCD)、場致發射顯示器(FED)、電漿顯示面板(PDP)、以及有機發光二極體(OLED)顯示器。
更詳細地，OLED顯示器是自發光顯示器，被配置以通過激發有機化合物來發光。OLED顯示器不需要用於液晶顯示器的背光單元，因此具有外形薄、重量輕、以及製造過程更簡單的優點。OLED顯示器還可以在低溫下製造，並且具有1ms或更短的快速響應時間、低功耗、寬視角、以及高對比度。因此，OLED顯示器已被廣泛地使用。
OLED顯示器包括將電能轉換成光能的有機發光二極體(OLED)。OLED包括：陽極、陰極、以及在陽極與陰極之間的有機發光層。OLED顯示器被配置成藉由在有機發光層內部組合來自陽極的電洞和來自陰極的電子形成的激子從激發態下降到基態的同時，使OLED發光，從而顯示影像。
然而，大面積的OLED顯示器無法在顯示輸入影像的主動區域的整個表面上維持均勻的亮度，並且根據位置產生亮度變化(或偏差)。更具體地，構成有機發光二極體的陰極被形成以覆蓋大部分的主動區域，並且存在施加到陰極的電源電壓在主動區域的整個表面上不具有恆定電壓值的問題。例如，由於陰極的電阻，隨著供應有電源電壓的陰極入口處的電壓值與非入口的位置處的電壓值之間的差值增大，取決於位置的亮度變化會增加。
此問題在頂部發射型顯示裝置中更成問題。也就是，在頂部發射型顯示裝置中，因為需要確保位於有機發光二極體上層的陰極的透光率，所以 陰極由諸如氧化錫銦(ITO)的透明導電材料、或由具有非常小的厚度的不透明導電材料形成。在這種情況下，因為陰極的表面電阻增加，所以取決於位置的亮度變化對應於表面電阻的增加而顯著地增加。
為了解決這樣的問題，提出了一種方法，以藉由形成包括低電阻材料的低電位電源電壓線且將低電位電源電壓線連接到陰極，防止取決於位置的電壓降。在根據先前技術所提出的方法中，因為低電位電源電壓線形成在包括電晶體的下基板上，所以一個像素除了需要包括薄膜電晶體區域和儲存電容器區域之外，還需要包括低電位電源電壓線和陰極的連接區域。因此，難以將先前技術應用於包括小尺寸單位像素的高解析度顯示器。
本發明提供一種有機發光二極體顯示器，能夠藉由將取決於位置的低電位電源電壓變化最小化，來實現均勻亮度。
在一個態樣中，提供一種有機發光二極體顯示器，包括：一第一基板，複數個像素設置在該第一基板上，每一個像素包括一有機發光二極體；一第二基板，包括供應有一電源電壓的一電源線，該第二基板面向該第一基板；以及一導電填充物層，介於該第一基板與該第二基板之間，且該導電填充物層包括一導電介質。其中，該第一基板包括：一輔助電極；一第一阻障層，設置在該輔助電極上；一陰極，包含在該有機發光二極體中，並且被該第一阻障層分隔，該陰極暴露該輔助電極的至少一部分，且該陰極的一端直接地接觸該輔助電極；以及一保護層，被該第一阻障層分隔，並暴露該輔助電極的至少一部分。其中，該陰極通過該導電填充物層和該輔助電極的該暴露部分電性地連接到電源線。
該有機發光二極體顯示器進一步包括：一密封部，設置在該第一基板的一邊緣和該第二基板的一邊緣，該導電填充物層容納在該密封部的內部；一電源電極，設置在該第一基板上和在該密封部的內部；以及一第二阻障層，設置在該電源電極上。該陰極被該第二阻障層分隔，並暴露該電源電極的至少一部分。該保護層被該第二阻障層分隔，並暴露該電源電極的至少一部分。該電源電極通過該導電填充物層電性地連接到該電源線。
該陰極的一端直接地接觸該電源電極。
該有機發光二極體顯示器進一步包括：一連接構件，設置在該密封部的外部，並連接到該第一基板。該第一基板進一步包括：一電源焊墊，其連接到該連接構件，且該電源焊墊通過該連接構件供應該電源電壓，並將該電源電壓傳遞到該電源電極。
該第一基板和該第二基板中的每一個包括：一發射區域，來自該有機發光二極體的光發射至該發射區域；以及在該發射區域外部的一非發射區域。該電源線設置在該非發射區域中。
該第二基板進一步包括：一輔助電源線，該輔助電源線的一表面直接地接觸該電源線，並且與該表面相對的另一表面直接地接觸該導電填充物層。該輔助電源線的面積大於該電源線，並包括一透明導電材料。
該第一阻障層包括一第一結構，設置在一第二結構上。該第一結構的一邊緣從該第二結構的一邊緣向外突出一預定距離。
該第一阻障層具有一上側的一邊緣從一下側的一邊緣突出的形狀。
該第二基板進一步包括分別分配給該等像素的複數個彩色濾光片。該等彩色濾光片被該電源線分隔。
該第一基板進一步包括分別分配給該等像素的複數個彩色濾光片。該等彩色濾光片設置在該陰極上或該保護層上。
該電源線包括一低電阻材料。
該有機發光二極體顯示器進一步包括：一有機發光層，包含在該有機發光二極體中，並被該第一阻障層分隔，該有機發光層暴露該輔助電極的至少一部分。在該輔助電極上，該陰極較該有機發光層水平地延伸更遠。
該陰極的一部分和該保護層的一部分依序地堆疊在該第一阻障層上。
該導電填充物層包括作為導電聚合物的聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)(PEDOT)和離子液體中的至少一種。
該第一基板與該第二基板之間的距離係依據該導電填充物層的黏度來選擇。
10‧‧‧有機發光二極體顯示器
12‧‧‧資料驅動電路
14‧‧‧閘極驅動電路
16‧‧‧時序控制器
19‧‧‧主機系統
ACT‧‧‧半導體層
AE‧‧‧輔助電極
AEVL‧‧‧輔助Evss線(輔助電源線)
ANO‧‧‧陽極
AR1‧‧‧區域
AR2‧‧‧區域
B1‧‧‧第一結構
B2‧‧‧第二結構
BN‧‧‧堤岸層
BR‧‧‧阻障層
BR1‧‧‧第一阻障層
BR2‧‧‧第二阻障層
BUF‧‧‧緩衝層
CAT‧‧‧陰極
CF‧‧‧彩色濾光片
CFL‧‧‧導電填充物層
Cst‧‧‧儲存電容器
D、D1~Dm‧‧‧資料線
DE‧‧‧汲極電極
DES‧‧‧資料致能訊號
DIS‧‧‧顯示面板
DT‧‧‧驅動薄膜電晶體
EVDD‧‧‧高電位電源電壓
EVL‧‧‧低電位電源電壓線(Evss線)
EVP‧‧‧低電位電源電壓焊墊(Evss焊墊)
EVSS‧‧‧低電位電源電壓
G、G1~Gn‧‧‧閘極線
GE‧‧‧閘極電極
GI‧‧‧閘極絕緣層
GOE‧‧‧閘極輸出致能訊號
GSC‧‧‧閘極位移時脈
GSP‧‧‧閘極啟動脈衝
Hsync‧‧‧水平同步訊號
IN‧‧‧層間介電層
LM‧‧‧連接構件
LS‧‧‧遮光層
MCLK‧‧‧主時脈
OC‧‧‧平坦層
OL‧‧‧有機發光層
OLE‧‧‧有機發光二極體
PAS1‧‧‧鈍化層
PAS2‧‧‧保護層
PE1‧‧‧第一焊墊電極
PE2‧‧‧第二焊墊電極
PH1‧‧‧第一焊墊接觸孔
PH2‧‧‧第二焊墊接觸孔
POE‧‧‧電源電極
RGB‧‧‧數位視訊資料
RR‧‧‧預定距離
SC‧‧‧編程單元
SE‧‧‧源極電極
SL‧‧‧密封部
SOE‧‧‧源極輸出致能訊號
SSC‧‧‧源極取樣時脈
SUB1‧‧‧第一基板
SUB2‧‧‧第二基板
T‧‧‧薄膜電晶體
Vsync‧‧‧垂直同步訊號
可以包含附圖以提供對本發明的進一步理解，且被併入並構成本說明書的一部分，附圖說明本發明的實施例，並且與說明書一起用於解釋本發明的各種原理。
圖1為示意性地說明根據本發明一實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器的方塊圖；圖2為說明圖1中所示之像素的配置的示意圖；圖3為根據本發明第一實施例的OLED顯示器的剖面圖；圖4為圖3中所示之區域AR1的放大視圖；圖5為圖3中所示之區域AR2的放大視圖；圖6為示意性地說明包括第一阻障層和第二阻障層的阻障層的形狀的剖面圖；圖7為根據本發明第二實施例之OLED顯示器的剖面圖；以及圖8為根據本發明第三實施例之OLED顯示器的剖面圖。
現在將詳細參考本發明的實施例，其示例在附圖中說明。盡可能地，將在整個圖式中使用相同的元件編號來表示相同或相似的部分。若有可能誤導本發明的實施例，將省略對已知技術的詳細描述。在描述各種實施例時，可以在第一實施例中描述相同的組件，並且在其他實施例中可以省略其描述。
術語「第一」、「第二」等可以用於描述各種組件，但是組件不受這些術語的限制。這些術語僅用於區分一個組件與其他組件的目的。
圖1為示意性地說明根據本發明一實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器的方塊圖。圖2為說明圖1中所示之像素的配置的示意圖。
參照圖1，根據本發明一實施例的OLED顯示器10包括顯示驅動電路以及顯示面板DIS。
該顯示驅動電路包括：資料驅動電路12、閘極驅動電路14、以及時序控制器16。該顯示驅動電路將輸入影像的視訊資料電壓施加到顯示面板DIS的像素。資料驅動電路12將從時序控制器16接收的數位視訊資料RGB轉換為類比伽瑪補償電壓，並產生資料電壓。從資料驅動電路12輸出的資料電壓供應到資料線D1至Dm，其中m是正整數。閘極驅動電路14依序地將與資料 電壓同步的閘極訊號供應給閘極線G1至Gn，並選擇施加有資料電壓的顯示面板DIS的像素，其中n是正整數。
時序控制器16從主機系統19接收時序訊號，例如垂直同步訊號Vsync、水平同步訊號Hsync、資料致能訊號DES、和主時脈MCLK，並使資料驅動電路12的操作時序與閘極驅動電路14的操作時序同步。用於控制資料驅動電路12的資料時序控制訊號包括：源極取樣時脈SSC、源極輸出致能訊號SOE等。用於控制閘極驅動電路14的閘極時序控制訊號包括：閘極啟動脈衝GSP、閘極位移時脈GSC、閘極輸出致能訊號GOE等。
主機系統19可以是電視系統、機上盒、導航系統、DVD播放器、藍光播放器、個人電腦(PC)、家庭影院系統、電話系統、以及其他包括顯示器或與顯示器一起操作的系統中的其中一種。主機系統19包括一系統單晶片(System-on Chip,SoC)，定標器嵌入於其中，並且將輸入影像的數位視訊資料RGB轉換成適合在顯示面板DIS上顯示輸入影像的格式。主機系統19將輸入影像的數位視訊資料RGB和時序訊號Vsync、Hsync、DES和MCLK發送到時序控制器16。
顯示面板DIS包括像素陣列。該像素陣列包括由資料線D1至Dm和閘極線G1至Gn定義的複數個像素。每一個像素包括用作自發光元件的有機發光二極體(OLED)。
參照圖2，顯示面板DIS包括：複數條資料線D；複數條閘極線G，與該等資料線D交叉；以及複數個像素，以矩陣形式分別佈置在資料線D與閘極線G的交叉處。每一個像素包括：OLED；驅動薄膜電晶體(TFT)DT，用於控制流過OLED的電流量；以及編程單元SC，用於設定驅動TFT DT的閘極至源極(gate-to-source)電壓。
編程單元SC可以包括至少一個開關薄膜電晶體和至少一個儲存電容器。開啟該開關薄膜電晶體，以響應來自閘極線G的閘極訊號，從而將資料電壓從資料線D施加到儲存電容器的一個電極。驅動TFT DT依據儲存在儲存電容器中的電壓大小控制供應給OLED的電流量，從而控制OLED的發光量。OLED的發光量與從驅動TFT DT供英的電流量成正比。像素連接到高電位電源電壓源和低電位電源電壓源，並從電源產生器(圖中未示)接收高電位電源電壓EVDD和低電位電源電壓EVSS。構成像素的TFT可以是p型TFT或n型 TFT。此外，構成像素的TFT的半導體層可以包括非晶矽、多晶矽、或氧化物。在以下描述中，本發明的實施例使用包括氧化物的半導體層作為示例。OLED包括：陽極ANO、陰極CAT、以及在陽極ANO與陰極CAT之間的有機發光層。陽極ANO連接到驅動TFT DT。
<第一實施例>
圖3為根據本發明第一實施例之OLED顯示器的剖面圖。圖4為圖3中所示之區域AR1的放大視圖。
參照圖3，根據本發明第一實施例的OLED顯示器包括顯示面板，包含彼此面對的第一基板SUB1和第二基板SUB2、以及在第一基板SUB1與第二基板SUB2之間的導電填充物層CFL。第一基板SUB1為薄膜電晶體陣列基板，薄膜電晶體T和有機發光二極體OLE設置在該薄膜電晶體陣列基板上。第二基板SUB2為設置有低電位電源電壓線(下文中稱為「Evss線」)EVL的基板。第二基板SUB2可以用作封裝基板。可以使用密封部SL將第一基板SUB1和第二基板SUB2彼此附接。密封部SL設置在第一基板SUB1的邊緣和第二基板SUB2的邊緣處，並且在第一基板SUB1與第二基板SUB2之間維持一預定距離。導電填充物層CFL可以設置在密封部SL的內部。
第一基板SUB1可以由玻璃材料或塑料材料製成。例如，第一基板SUB1可以由塑料材料製成，例如聚醯亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、和聚碳酸酯(PC)，並且可以具有可撓特性。
薄膜電晶體T和連接到薄膜電晶體T的有機發光二極體OLE形成在第一基板SUB1上。可以在第一基板SUB1與薄膜電晶體T之間形成遮光層LS和緩衝層BUF。遮光層LS被設置以與半導體層、特別是薄膜電晶體T的通道重疊，並且可以保護氧化物半導體元件免於受到外部光的影響。緩衝層BUF可以阻擋從第一基板SUB1擴散的離子或雜質，並且也阻止從外部滲透的濕氣。
薄膜電晶體T包括：半導體層ACT、閘極電極GE、源極電極SE、以及汲極電極DE。
閘極絕緣層GI和閘極電極GE設置在半導體層ACT上。閘極絕緣層GI作用以使閘極電極GE絕緣，並且可以由氧化矽(SiOx)形成。然而，實施例不限於此。閘極電極GE被設置以與半導體層ACT重疊，閘極絕緣層GI 介於其間。閘極電極GE可以使用銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鉻(Cr)、金(Au)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、釹(Nd)、鉭(Ta)、鎢(W)或其組合，形成為單層或多層。可以使用相同的光罩將閘極絕緣層GI和閘極電極GE圖案化。在這種情況下，閘極絕緣層GI和閘極電極GE可以具有相同的面積。儘管圖中未示，但是閘極絕緣層GI可以被形成以覆蓋第一基板SUB1的整個表面。
層間介電層IN位於閘極電極GE上。層間介電層IN作用以使閘極電極GE、源極電極SE和汲極電極DE彼此絕緣。層間介電層IN可以由氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)或其多層結構形成。然而，實施例不限於此。
源極電極SE和汲極電極DE位於層間介電層IN上。源極電極SE和汲極電極DE彼此分隔一預定距離。源極電極SE通過穿透層間介電層IN的源極接觸孔接觸半導體層ACT的一側。汲極電極DE通過穿透層間介電層IN的汲極接觸孔接觸半導體層ACT的另一側。
源極電極SE和汲極電極DE中的每一個都可以形成為單層或多層。當源極電極SE和汲極電極DE中的每一個形成為單層時，源極電極SE和汲極電極DE中的每一個可以由鉬(Mo)、鋁(Al)、鉻(Cr)、金(Au)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銅(Cu)、或其組合形成。當源極電極SE和汲極電極DE中的每一個形成為多層時，源極電極SE和汲極電極DE中的每一個可以形成為Mo/Al-Nd、Mo/Al、Ti/Al、或Cu/MoTi的雙層，或者Mo/Al-Nd/Mo、Mo/Al/Mo、Ti/Al/Ti、或MoTi/Cu/MoTi的三層。
鈍化層PAS1位於薄膜電晶體T上。鈍化層PAS1保護薄膜電晶體T，並且可以由氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)、或其多層形成。
平坦層OC位於鈍化層PAS1上。平坦層OC可以減小或平坦化下層結構的高度差(或階梯覆蓋)，並且可以由諸如光丙烯酸、聚醯亞胺、苯並環丁烯基樹脂、和丙烯酸酯基樹脂的有機材料形成。若有必要或期望，可以省略鈍化層PAS1和平坦化層OC中的一個。
有機發光二極體OLE和輔助電極AE位於平坦層OC上。有機發光二極體OLE包括：陽極ANO、有機發光層OL、和陰極CAT。
更具體地，陽極ANO位於平坦層OC上。陽極ANO通過穿透鈍化層PAS1和平坦層OC的接觸孔連接到薄膜電晶體T的汲極電極DE。陽極ANO可以包括反射層，因此作為反射電極。該反射層可以由鋁(Al)、銅(Cu)、 銀(Ag)、鈀(Pd)、鎳(Ni)、或其組合形成。例如，該反射層可以由Ag/Pd/Cu(APC)合金形成。陽極ANO可以形成為包括反射層的多層。
輔助電極AE位於平坦層OC上。輔助電極AE可以由與陽極ANO相同的材料形成在與陽極ANO相同的層上。在這種情況下，因為不需要執行用於形成輔助電極AE的單獨製程，所以可以減少製程的數量。因此，可以減少製造時間和製造成本，並且可以顯著地提高產品產量。如稍後將描述的，輔助電極AE可以作用以通過導電填充物層CFL從Evss線EVL接收低電位電源電壓，並將低電位電源電壓傳送到陰極CAT。
堤岸層BN位於在其上形成有陽極ANO和輔助電極AE的第一基板SUB1上且將像素分隔。堤岸層BN可以由諸如聚醯亞胺、苯並環丁烯基樹脂、和丙烯酸酯的有機材料形成。由堤岸層BN暴露的陽極ANO的中心部分可以被定義為發射區域。
堤岸層BN可以被配置以暴露陽極ANO的中心部分，並覆蓋陽極ANO的邊緣。陽極ANO的暴露部分可以設計成盡可能具有大的面積，以便充分確保孔徑比。此外，堤岸層BN可以被配置以暴露輔助電極AE的中心部分，並覆蓋輔助電極AE的邊緣。輔助電極AE的暴露部分可以設計成盡可能具有大的面積，以便充分確保輔助電極AE與導電填充物層CFL之間的接觸面積。
第一阻障層BR1位於形成有堤岸層BN的第一基板SUB1上。第一阻障層BR1位於輔助電極AE上。第一阻障層BR1作用以物理性地分隔有機發光層OL、陰極CAT、和稍後將形成的保護層PAS2中的每一個。換句話說，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2中的每一個設置在輔助電極AE上，並且被第一阻障層BR1物理性地分隔。因此，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2中的每一個可以不連續地形成在輔助電極AE上。
堤岸層BN和平坦層OC可以被圖案化以僅覆蓋薄膜電晶體T和連接到像素內部的薄膜電晶體T的儲存電容器Cst。如圖3所示，儲存電容器Cst可以具有三層結構，其中第一層至第三層的電容器電極堆疊。然而，實施例不限於此。例如，儲存電容器Cst可以實現為複數層。
有機發光層OL位於在其上形成有第一阻障層BR1的第一基板SUB1上。有機發光層OL可以廣泛地形成在第一基板SUB1的前表面上。有機發光層OL是電子和電洞結合且發出光的一層。有機發光層OL包括發光層，並 且可以進一步包括一個或多個電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層和電子注入層。該發光層可以包括產生白光的發光材料。
在輔助電極AE上的有機發光層OL被第一阻障層BR1物理性地分隔。有機發光層OL被第一阻障層BR1分隔，並且暴露第一阻障層BR1周邊的輔助電極AE的至少一部分。被第一阻障層BR1分隔的有機發光層OL的一部分位於第一阻障層BR1上。
陰極CAT位於有機發光層OL上。陰極CAT可以廣泛地形成在第一基板SUB1的前表面上。陰極CAT可以由例如氧化錫銦(ITO)和氧化銦鋅(IZO)的透明導電材料形成。或者，陰極CAT可以由足夠薄以透射光之例如鎂(Mg)、鈣(Ca)、鋁(Al)、銀(Ag)、或其組合的材料形成。
輔助電極AE上的陰極CAT被第一阻障層BR1物理性地分隔。陰極CAT被第一阻障層BR1分隔，並且暴露第一阻障層BR1周邊的輔助電極AE的至少一部分。被第一阻障層BR1分隔的陰極CAT的一部分位於第一阻障層BR1上。如稍後將描述的，陰極CAT可以直接地接觸輔助電極AE，並且可以通過輔助電極AE被供應低電位電源電壓。
陰極CAT覆蓋有機發光層OL，並且陰極CAT的一端直接地接觸輔助電極AE。也就是，被第一阻障層BR1分隔並暴露的陰極CAT的一端直接地接觸輔助電極AE之所暴露的上表面。此種結構可以通過形成有機發光層OL和陰極CAT的材料之間的一階梯覆蓋差異來實現。例如，因為陰極CAT由具有比有機發光層OL的形成材料更好的階梯覆蓋的透明導電材料製成，所以陰極CAT可以被配置以直接地接觸輔助電極AE。此外，為了實現此結構，可以使用不同的方法形成有機發光層OL和陰極CAT。例如，可以使用熱沉積方法形成有機發光層OL，並且可以使用濺射方法形成陰極CAT。因此，被分隔的陰極CAT的一端可以比被分隔的有機發光層OL的一端延伸更遠，並且可以直接地接觸輔助電極AE。
保護層PAS2位於陰極CAT上。保護層PAS2可以廣泛地形成在第一基板SUB1的前表面上。保護層PAS2可以由諸如氧化矽(SiOx)和氮化矽(SiNx)的材料形成。
更具體地，保護層PAS2位於陰極CAT上，並且可以阻擋可能進入有機發光二極體OLE的異物的滲透。例如，因為包括透明導電材料的陰極 CAT是結晶元件，並且不能阻擋離子和濕氣的滲透，所以包含在導電填充物層CFL中的離子成分或離子液體的外部雜質可以通過陰極CAT，並且可以進入有機發光層OL。本發明的第一實施例進一步包括在有機發光二極體OLE上的保護層PAS2，並且可以阻擋可能進入有機發光二極體OLE的異物的滲透。因此，本發明的第一實施例可以防止有機發光二極體OLE的壽命縮短和亮度降低。
另外，保護層PAS2位於陰極CAT上，並且當第一基板SUB1和第二基板SUB2彼此附接時，可以緩衝或減輕施加到陰極CAT的應力。例如，因為包括透明導電材料的陰極CAT具有脆性特徵，所以陰極CAT可能容易由於施加的外力而破裂。本發明的第一實施例進一步包括在陰極CAT上的保護層PAS2，並且可以防止陰極CAT中產生裂縫。此外，本發明的第一實施例可以防止由於裂縫所引起的氧氣或濕氣的滲透。
如稍後將描述的，根據本發明第一實施例的導電填充物層CFL可以包括離子液體。在這種情況下，因為離子液體直接地接觸陰極CAT，所以可能出現陰極CAT被氧化的缺陷。本發明的第一實施例進一步包括在陰極CAT與導電填充物層CFL之間的保護層PAS2，並且可以防止陰極CAT劣化的問題。
在輔助電極AE上的保護層PAS2被第一阻障層BR1物理性地分隔。保護層PAS2被第一阻障層BR1分隔，並且暴露第一阻障層BR1周邊的輔助電極AE的至少一部分。被第一阻障層BR1分隔的保護層PAS2的一部分位於第一阻障層BR1上。因此，每一個被第一阻障層BR1分隔的有機發光層OL的部分、陰極CAT的部分、和保護層PAS2的部分被依序地堆疊在第一阻障層BR1上。
Evss線EVL和彩色濾光片CF形成在第二基板SUB2上。第二基板SUB2上的Evss線EVL和彩色濾光片CF的堆疊順序可以被改變。例如，可以在形成Evss線EVL之後形成彩色濾光片CF，或者可以在形成彩色濾光片CF之後形成Evss線EVL。
Evss線EVL包括低電阻導電材料。例如，Evss線EVL可以由鉬(Mo)、鋁(Al)、鉻(Cr)、金(Au)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銅(Cu)、或其組合形成。
Evss線EVL可以包括低反射導電材料。例如，Evss線EVL由低反射導電材料形成，因此可以避免因外部光線的反射而減少可見度。因此，根 據本發明實施例的顯示裝置不需要包括用於屏蔽(或吸收)從外部入射的光的單獨組件，如偏光膜。
Evss線EVL可以作用為黑色矩陣。因此，Evss線EVL可以防止在相鄰像素之間發生色彩混合的缺陷。Evss線EVL可以設置在非發射區域中，以至少暴露出發射區域。此外，本發明的第一實施例可以使用Evss線EVL作為黑色矩陣，因此不需要另外執行用於形成黑色矩陣的單獨製程。因此，與現有技術結構相比，本發明的第一實施例可以進一步減少製程數量，因此可以減少製造時間和製造成本，並顯著地提高產品產量。
彩色濾光片CF可以包括：紅色(R)、藍色(B)、和綠色(G)彩色濾光片。像素可以包括發射紅光、藍光、和綠光的子像素，並且彩色濾光片CF可以分別分配給相應的子像素。紅色、藍色和綠色彩色濾光片CF可以被Evss線EVL分隔。若有必要或期望，像素可以進一步包括白色(W)子像素。
導電填充物層CFL介於第一基板SUB1與第二基板SUB2之間，並包括導電介質。可以藉由將導電填充物分散在溶劑中以形成導電填充物層CFL。或者，導電填充物層CFL可以包括導電溶劑。例如，導電填充物層CFL可以包括導電聚合物中的至少一種，例如聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)(PEDOT)和離子液體。然而，實施例不限於此。
第一基板SUB1與第二基板SUB2之間的距離可以根據導電填充物層CFL的黏度適當地來選擇。因為本發明的實施例使用具有比非導電填充物低的黏度的導電填充物層，所以可以減小第一基板SUB1與第二基板SUB2之間的距離。因此，本發明的實施例可以確保寬視角和高孔徑比。
第一基板SUB1的陰極CAT和第二基板SUB2的Evss線EVL通過導電填充物層CFL電性連接。因此，低電位電源電壓施加到陰極CAT和Evss線EVL。
更具體地，在本發明的實施例中，因為保護層PAS2介於導電填充物層CFL與陰極CAT之間，所以在不使用第一阻障層BR1的情況下，難以使導電填充物層CFL與陰極CAT直接地接觸。參照圖4，本發明的實施例包括第一阻障層BR1，因此可以在物理性地分隔有機發光層OL、陰極CAT和保護層PAS2中的每一個的同時，暴露輔助電極AE的至少一部分。輔助電極AE的暴露部分可以直接地接觸導電填充物層CFL，以從第二基板SUB2的Evss線EVL 接收低電位電源電壓，並且還可以直接地接觸陰極CAT，以傳輸所接收的低電位電源電壓到陰極CAT。
本發明的第一實施例可以藉由將由低電阻導電材料形成的Evss線EVL連接到陰極CAT，減小取決於位置的電壓變化(或偏差)。因此，本發明的第一實施例可以減少亮度的不均勻性或亮度變化。
如同先前技術，本發明的第一實施例不需要單獨地分配用於形成Evss線EVL的區域和用於將Evss線EVL和陰極CAT連接到薄膜電晶體陣列基板的區域。因此，本發明的第一實施例可以輕易地應用於具有高的每英寸像素(PPI)的高解析度顯示器，並且可以顯著地提高設計自由度。
參考圖5，以下詳細描述由電源產生器(圖中未示)產生的低電位電源電壓的供電路徑。圖5為圖3中所示之區域AR2的放大視圖。
參照圖3和圖5，根據本發明的第一實施例的OLED顯示器進一步包括連接構件LM，附接到顯示面板的至少一側，特別是第一基板SUB1的至少一側。連接構件LM可以是薄膜覆晶封裝(COF)。然而，實施例不限於此。
第一基板SUB1包括低電位電源電壓焊墊(以下稱為「Evss焊墊」)EVP和電源電極POE。Evss焊墊EVP設置在密封部SL的外部，並且電性連接到連接構件LM。電源電極POE設置在密封部SL的內部，並電性連接到導電填充物層CFL。
Evss焊墊EVP通過連接構件LM接收由電源產生器(圖中未示)產生的低電位電源電壓，並將接收的低電位電源電壓傳送到電源電極POE。然後，電源電極POE將低電位電源電壓傳送到導電填充物層CFL。
也就是，連接構件LM、Evss焊墊EVP、電源電極POE、導電填充物層CFL、和陰極CAT可以電性連接，以形成低電位電源電壓供應路徑，及/或連接構件LM、Evss焊墊EVP、電源電極POE、導電填充物層CFL、Evss線EVL、和陰極CAT可以電性連接，以形成低電位電源電壓供應路徑。
更具體地，Evss焊墊EVP包括至少一個焊墊電極。當使用複數個焊墊電極時，該等焊墊電極可以設置在不同的層，且至少一個絕緣層插入於其間，並且可以通過穿透至少一個絕緣層的焊墊接觸孔電性連接。例如，如圖3所示，Evss焊墊EVP可以包括設置在不同層上的第一焊墊電極PE1和第二焊墊電極PE2，鈍化層PAS1介於其間，第一焊墊電極PE1和第二焊墊電極PE2可 以通過穿透鈍化層PAS1的第一焊墊接觸孔PH1彼此連接。在下文中，為了方便解釋，本發明的實施例描述Evss焊墊EVP包括第一焊墊電極PE1和第二焊墊電極PE2的情況作為示例。
第一焊墊電極PE1設置在密封部SL的外部，並暴露於外部。暴露的第一焊墊電極PE1可以附接到連接構件LM。第一焊墊電極PE1和連接構件LM可以通過介於其間的向異性導電膜(ACF)層(圖中未示)彼此附接。
第二焊墊電極PE2延伸到密封部SL的內部，並且電性連接到電源電極POE。在這種情況下，第二焊墊電極PE2可以通過穿透鈍化層PAS1的第二焊墊接觸孔PH2接觸電源電極POE。作為示例，圖3說明第二焊墊電極PE2和電源電極POE僅設置有插入其間的鈍化層PAS1。然而，實施例不限於此。例如，第二焊墊電極PE2和電源電極POE可以設置在具有鈍化層PAS1和平坦層OC介於其間的不同層上，並且可以通過穿透鈍化層PAS1和平坦層OC的接觸孔彼此電性連接。
當形成陽極ANO時，可以一起形成電源電極POE。也就是，電源電極POE可以由與陽極ANO和輔助電極AE相同的材料形成。然而，實施例不限於此。
第二阻障層BR2位於電源電極POE上。當形成第一阻障層BR1時，第二阻障層BR2可以一起形成。也就是，第二阻障層BR2可以由與第一阻障層BR1相同的材料形成，並且可以具有與第一阻障層BR1相同的形狀。第二阻障層BR2作用以物理性地分隔有機發光層OL、陰極CAT和保護層PAS2中的每一個。換句話說，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2中的每一個都設置在電源電極POE上，並且被第二阻障層BR2物理性地分隔。因此，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2中的每一個可以不連續地形成在電源電極POE上。
在本發明的實施例中，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2設置在密封部SL內部，並且設置在第一基板SUB1的整個表面上。因此，當不包括第二阻障層BR2時，有機發光層OL、陰極CAT、和保護層PAS2被形成以完全覆蓋位於密封部SL內部的電源電極POE。在這種情況下，由於有機發光層OL，所以電源電極POE和陰極CAT無法彼此電性連接，並且由於有機發 光層OL和保護層PAS2，所以電源電極POE和導電填充物層CFL無法彼此電性連接。
本發明的第一實施例在電源電極POE上形成第二阻障層BR2，因此可以暴露電源電極POE的至少一部分，同時物理性地分隔在電源電極POE上的有機發光層OL、陰極CAT和保護層PAS2中的每一個。每一個被第二阻障層BR2分隔的有機發光層OL的一部分、陰極CAT的一部分、和保護層PAS2的一部分依序地堆疊在第二阻障層BR2上。
電源電極POE的暴露部分直接地接觸導電填充物層CFL，並將低電位電源電壓供應給導電填充物層CFL。因此，可以形成將連接構件LM、Evss焊墊EVP和導電填充物層CFL連接的電源路徑。
電源電極POE上的陰極CAT可以覆蓋有機發光層OL，並且陰極CAT的一端可以直接地接觸電源電極POE。也就是，被第二阻障層BR2分隔並暴露的陰極CAT的一端可以直接地接觸電源電極POE的暴露的上表面。因此，可以形成將連接構件LM、Evss焊墊EVP和陰極CAT連接的電源路徑。
參照圖6，以下為描述根據本發明一實施例的阻障層的形狀的示例。圖6為示意性地說明包括第一阻障層和第二阻障層的阻障層的形狀的剖面圖。
阻障層BR可以形成為包括第一結構B1和第二結構B2的雙層。第一結構B1可以設置在第二結構B2上，並且第一結構B1的邊緣可以具有屋簷形狀。也就是，第一結構B1的邊緣從第二結構B2的邊緣向外突出一預定距離RR。可以適當地選擇第一結構B1的邊緣與第二結構B2的邊緣之間的距離RR，使得阻障層BR可以在分隔每一個有機發光層、陰極、和保護層的同時，暴露輔助電極AE的至少一部分。換句話說，有機發光層OL(參見圖3)、陰極CAT(參見圖3)、和保護層PAS2(參見圖3)中的每一個被圖案化以在阻障層BR周邊被分隔的同時，由於第一結構B1的邊緣與第二結構B2的邊緣之間的該預定距離RR，暴露輔助電極AE的至少一部分。第一結構B1可以具有如圖6(a)所示的倒楔形形狀，並且可以具有如圖6(b)所示的楔形形狀。第一結構B1和第二結構B2可以由不同的材料形成。
阻障層BR可以形成為包括第一結構B1的單層。在這種情況下，第一結構B1具有上側的邊緣從下側的邊緣向外突出一預定距離RR的形狀。例 如，第一結構B1可以具有倒楔形形狀，如圖6的(c)所示。也就是，第一結構B1的垂直橫截面形狀可以具有梯形形狀，上側可以具有比下側長的長度，並且上側的一端可以從下側的一端向外突出該預定距離RR。可以適當地選擇上側的一端與下側的一端之間的距離RR，使得阻障層BR可以在分隔每一個有機發光層、陰極、和保護層的同時，暴露輔助電極AE的至少一部分。換句話說，有機發光層OL(參見圖3)、陰極CAT(參見圖3)、和保護層PAS2(參見圖3)中的每一個被圖案化以在阻障層BR周邊被分隔的同時，由於上側的一端與下側的一端之間的距離RR，暴露輔助電極AE的至少一部分。
<第二實施例>
圖7為根據本發明第二實施例之OLED顯示器的剖面圖。在第二實施例中省略與第一實施例中所示的結構和組件相同或均等的結構和組件的描述。
參照圖7，根據本發明第二實施例的OLED顯示器包括顯示面板，包含彼此面對的第一基板SUB1和第二基板SUB2、以及在第一基板SUB1與第二基板SUB2之間的導電填充物層CFL。第一基板SUB1為薄膜電晶體陣列基板，薄膜電晶體T和連接到薄膜電晶體T的有機發光二極體OLE形成在該薄膜電晶體陣列基板上。第二基板SUB2是其上形成有Evss線EVL的基板。
與第一實施例不同，根據本發明第二實施例的彩色濾光片CF形成在第一基板SUB1上。也就是，薄膜電晶體T和連接到薄膜電晶體T的有機發光二極體OLE形成在第一基板SUB1上，並且彩色濾光片CF形成在有機發光二極體OLE上。彩色濾光片CF可以設置在構成有機發光二極體OLE的陰極CAT或保護層PAS2上。與第一實施例相比，本發明的第二實施例可以進一步減小彩色濾光片CF與有機發光層OL之間的距離，因此可以增加視角，並且充分地確保孔徑比。
<第三實施例>
圖8為根據本發明第三實施例之OLED顯示器的剖面圖。在第三實施例中省略與第一實施例中所示的結構和組件相同或均等的結構和組件的描述。
參照圖8，根據本發明第三實施例的OLED顯示器包括顯示面板，包含彼此面對的第一基板SUB1和第二基板SUB2、以及在第一基板SUB1 與第二基板SUB2之間的導電填充物層CFL。第一基板SUB1為薄膜電晶體陣列基板，薄膜電晶體T和連接到薄膜電晶體T的有機發光二極體OLE形成在該薄膜電晶體陣列基板上。第二基板SUB2是其上形成有Evss線EVL的基板。
Evss線EVL和輔助Evss線(或稱為「輔助電源線」)AEVL形成在第二基板SUB2上。與第一實施例一樣，彩色濾光片CF可以位於第二基板SUB2上，並且與第二實施例一樣，彩色濾光片CF可以位於第一基板SUB1上。
輔助Evss線AEVL的一個表面直接地接觸Evss線EVL，而輔助Evss線AEVL的另一個表面直接地接觸導電填充物層CFL。輔助Evss線AEVL是用於增加Evss線EVL與導電填充物層CFL之間的接觸面積的電源線，並且可以具有大於Evss線EVL的面積。輔助Evss線AEVL可以插入在Evss線EVL與導電填充物層CFL之間。輔助Evss線AEVL可以被形成以覆蓋Evss線EVL和彩色濾光片CF，並且可以廣泛地形成在包括發射區域的第二基板SUB2的前表面上。輔助Evss線AEVL可以由例如氧化錫銦(ITO)和氧化銦鋅(IZO)之透明的導電材料形成。
因為本發明的第三實施例可以使用輔助Evss線AEVL充分地確保Evss線EVL與導電填充物層CFL之間的接觸區域，所以本發明的第三實施例可以最小化Evss線EVL與導電填充物層CFL之間的接觸失效。此外，本發明的第三實施例可以更有效地減小取決於位置的電壓變化，因此可以減少亮度的不均勻性或亮度變化。
儘管已經參考其多個說明性實施例描述實施例，但是本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以設計出落入本發明的原理的範圍內的許多其他修改和實施例。尤其在本發明、圖式、和所附申請專利範圍的範圍內，在主體組合裝置的組成組件和/或佈置中可以有各種變化和修改。除了組成組件和/或佈置的變化和修改之外，替代使用對於本發明所屬技術領域中具有通常知識者而言也是顯而易見的。
ACT‧‧‧半導體層
AE‧‧‧輔助電極
ANO‧‧‧陽極
AR1‧‧‧區域
AR2‧‧‧區域
BN‧‧‧堤岸層
BR1‧‧‧第一阻障層
BR2‧‧‧第二阻障層
BUF‧‧‧緩衝層
CAT‧‧‧陰極
CF‧‧‧彩色濾光片
CFL‧‧‧導電填充物層
Cst‧‧‧儲存電容器
DE‧‧‧汲極電極
EVL‧‧‧低電位電源電壓線(Evss線)
EVP‧‧‧低電位電源電壓焊墊(Evss焊墊)
GE‧‧‧閘極電極
GI‧‧‧閘極絕緣層
IN‧‧‧層間介電層
LM‧‧‧連接構件
LS‧‧‧遮光層
OC‧‧‧平坦層
OL‧‧‧有機發光層
OLE‧‧‧有機發光二極體
PAS1‧‧‧鈍化層
PAS2‧‧‧保護層
PE1‧‧‧第一焊墊電極
PE2‧‧‧第二焊墊電極
PH1‧‧‧第一焊墊接觸孔
PH2‧‧‧第二焊墊接觸孔
POE‧‧‧電源電極
SE‧‧‧源極電極
SL‧‧‧密封部
SUB1‧‧‧第一基板
SUB2‧‧‧第二基板
T‧‧‧薄膜電晶體

Claims (16)

  1. 一種有機發光二極體顯示器，包括：一第一基板，複數個像素設置在該第一基板上，每一個像素包括一有機發光二極體；一第二基板，包括供應有一電源電壓的一電源線，且面向該第一基板；以及一導電填充物層，介於該第一基板與該第二基板之間，並包括一導電介質，其中，該第一基板包括：一輔助電極；一第一阻障層，設置在該輔助電極上；一陰極，包含在該有機發光二極體中並且被該第一阻障層分隔，該陰極暴露該輔助電極的一部分，且該陰極的一端直接地接觸該輔助電極；以及一保護層，插設在該陰極與該導電填充物層之間並且被該第一阻障層分隔，該保護層暴露該輔助電極的一部分，其中，該陰極通過該導電填充物層和該輔助電極的該暴露部分電性地連接到該電源線，並且從該電源線接收該電源電壓。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，進一步包括：一密封部，設置在該第一基板的一邊緣和該第二基板的一邊緣，並且以該第一基板和該第二基板容納該導電填充物層；一電源電極，設置在該第一基板上和該密封部的內部；以及一第二阻障層，設置在該電源電極上，其中，該陰極被該第二阻障層分隔，並暴露該電源電極的一部分。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該保護層被該第二阻障層分隔，並暴露該電源電極的一部分，其中，該電源電極通過該導電填充物層電性地連接到該電源線。
  4. 根據申請專利範圍第2項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該陰極的一端直接地接觸該電源電極。
  5. 根據申請專利範圍第2項所述之有機發光二極體顯示器，進一步包括一連接構件，設置在該密封部的外部，並連接到該第一基板，其中，該第一基板進一步包括一電源焊墊，該電源焊墊連接到該連接構件，且通過該連接構件供應有該電源電壓，並將該電源電壓傳遞到該電源電極。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第一基板和該第二基板中的每一個包括一發射區域和在該發射區域外部的一非發射區域，來自該有機發光二極體的光被發射至該發射區域，其中，該電源線設置在該非發射區域中。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第二基板進一步包括一輔助電源線，該輔助電源線的一第一表面直接地接觸該電源線，並且與該第一表面相對的一第二表面直接地接觸該導電填充物層，以及其中，該輔助電源線具有大於該電源線的面積，並包括一透明導電材料。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第一阻障層包括設置在一第二結構上的一第一結構，其中，該第一結構的一邊緣從該第二結構的一邊緣向外突出一預定距離。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第一阻障層具有一上側的一邊緣從一下側的一邊緣突出的形狀。
  10. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第二基板進一步包括分別對應於該複數個像素的複數個彩色濾光片，其中，該等彩色濾光片被該電源線分隔。
  11. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第一基板進一步包括分別對應於該複數個像素的複數個彩色濾光片，以及其中，該等彩色濾光片設置在該陰極或該保護層上。
  12. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該電源線包括一低電阻材料。
  13. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，進一步包括一有機發光層，位於在該有機發光二極體中，並被該第一阻障層分隔，該有機發光層暴露該輔助電極的一部分，其中，在該輔助電極上，該陰極比該有機發光層水平地延伸更遠。
  14. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該陰極和該保護層各具有依序地堆疊在該第一阻障層上的一部分。
  15. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該導電填充物層包括作為一導電聚合物的聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)(PEDOT)和離子液體中的至少一種。
  16. 根據申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中，該第一基板與該第二基板之間的距離係依據該導電填充物層的黏度來選擇。
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