專利名稱：有機發(fā)光顯示設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的各方面涉及一種有機發(fā)光顯示設備，更具體地說，涉及一種有源矩陣有機發(fā)光顯示設備。
背景技術：
有機發(fā)光顯示設備是自發(fā)光顯示設備，其中，自發(fā)光顯示設備通過將電壓施加到包括像素電極、對電極及設置在像素電極和對電極之間的發(fā)射層的有機層，以使電子和空穴在發(fā)射層中彼此復合來發(fā)光。由于有機發(fā)光顯示設備與陰極射線管(CRT)或液晶顯示器 (LCD)相比的更輕和更薄的設計、更寬的視角、更快的響應時間和更低的功耗，所以有機發(fā)光顯示設備作為下一代顯示設備而備受關注。有機發(fā)光顯示設備根據(jù)驅動方法被分為無源矩陣(PM)有機發(fā)光顯示設備和有源矩陣(AM)有機發(fā)光顯示設備。AM有機發(fā)光顯示設備的優(yōu)點包括高分辨率、高圖像品質、低功耗和長壽命。在AM有機發(fā)光顯示設備中，薄膜晶體管(TFT)和像素電極通過通孔彼此電連接。像素限定層(PDL)限定圍繞每個像素電極的發(fā)光區(qū)域。

發(fā)明內容
本發(fā)明的各方面提供一種有機發(fā)光顯示設備，所述有機發(fā)光顯示設備通過防止圍繞像素電極的邊緣部分的像素限定層由于形成在像素電極附近的通孔而降低來改善顯示品質。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種有機發(fā)光顯示設備，所述有機發(fā)光顯示設備包括 多個薄膜晶體管(TFT)；平坦化層，覆蓋所述多個TFT;多個像素電極，形成在平坦化層上， 每個像素電極利用穿過平坦化層的通孔結合到所述多個TFT中的對應的TFT，每個像素電極具有發(fā)光部分和非發(fā)光部分，每個通孔位于距離圍繞通孔的每個發(fā)光部分最遠的位置； 像素限定層，形成在平坦化層上，以覆蓋通孔和非發(fā)光部分中的每個；多個有機層，每個有機層包括發(fā)射層并設置在對應的發(fā)光部分中；對電極，設置在每個有機層上。根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述多個像素電極可被沿第一方向和與第一方向垂直的第二方向圖案化，每個通孔可形成在距離所述多個像素電極的沿第一方向和第二方向與通孔相鄰并圍繞通孔設置的發(fā)光部分的外部邊界最遠的位置。根據(jù)本發(fā)明的一方面，每個通孔可形成在第一直線和第二直線的相交處，第一直線連接沿第一方向相鄰并圍繞通孔設置的相鄰對的發(fā)光部分之間的中點，第二直線連接沿第二方向相鄰并圍繞通孔設置的相鄰對的發(fā)光部分之間的中點。根據(jù)本發(fā)明的一方面，第一直線和第二直線可以彼此垂直相交。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，每個通孔可以基本設置在對角相鄰的成對的發(fā)光部分之間的交叉點處。根據(jù)本發(fā)明的一方面，發(fā)光部分可以以第一網(wǎng)格圖案布置，通孔可以以從第一網(wǎng)格圖案偏移的第二網(wǎng)格圖案布置。根據(jù)本發(fā)明的一方面，發(fā)光部分可以以第一網(wǎng)格圖案布置，通孔可以以從第一網(wǎng)格圖案偏移的第二網(wǎng)格圖案布置。根據(jù)本發(fā)明的一方面，發(fā)光部分可以不設置在通過連接相鄰的通孔而形成的直線上。根據(jù)本發(fā)明的一方面，相對于基底，像素限定層的形成在每個通孔上方的部分的高度可以低于像素電極的形成在發(fā)光部分上的部分的高度。根據(jù)本發(fā)明的一方面，像素限定層的厚度可以大于或等于500 A且小于或等于 5000 Ao根據(jù)本發(fā)明的一方面，像素限定層除了覆蓋通孔的部分之外可以基本平坦。根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述多個像素電極的通孔連接部分可具有相同的圖案。本發(fā)明的附加方面和/或優(yōu)點將在下面的描述中部分地闡述，并且部分地將通過描述而明顯，或者可通過實施本發(fā)明來了解。


通過下面結合附圖進行的對實施例的描述，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點將變得清楚且更容易理解，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的有機發(fā)光顯示設備的剖視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的有機發(fā)光顯示設備的剖視圖；圖3是示出圖1或圖2的有機發(fā)光顯示設備的顯示單元的平面圖；圖4是沿圖3的線A-A截取的剖視圖；圖5是示出增加到圖4的像素電極的有機層和對電極的剖視圖；圖6是示出圖3的通孔和像素電極的發(fā)光部分之間的位置關系的平面圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明的當前實施例，在附圖中示出了本發(fā)明的當前實施例的示例，其中，相同的標號始終表示相同的元件。下面通過參照附圖描述實施例來解釋本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的有機發(fā)光顯示設備的剖視圖。參照圖1，顯示單元20 設置在基底10上。包封基底30設置在基底10上并包封顯示單元20。包封基底30防止外部空氣和濕氣滲入顯示單元20中。基底10和包封基底30的邊緣通過密封構件40彼此附著，從而密封基底10和包封基底30之間的空間25。如稍后將描述的，吸濕劑、填充劑等可被填充在空間25中。如圖2中的實施例所示，根據(jù)本發(fā)明的一方面，在顯示單元20上不是形成如圖1 中的實施例所示的包封基底30和密封構件40，而是形成包封膜50來保護顯示單元20免受外部空氣影響。包封膜50是薄膜。包封膜50可具有這樣的結構，S卩，在該結構中，由無機材料(例如，氧化硅或氮化硅)形成的層和由有機材料(例如，環(huán)氧樹脂或聚酰亞胺)形成的層交替地形成。然而，本實施例不限于此，包封膜50可具有任意結構，只要包封膜50是透明薄膜。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖1或圖2的有機發(fā)光顯示設備的顯示單元20 的平面圖。圖4是沿圖3的線A-A截取的剖視圖。圖5是示出增加到圖4的像素電極的有機層250和對電極沈0的剖視圖。圖6是示出圖3的通孔220與像素電極的發(fā)光部分231 之間的位置關系的平面圖。參照圖3至圖6，多個薄膜晶體管(TFT)TR設置在基底10上。TFT TR通過通孔 220電連接到像素電極230。基底10可由包含SW2作為主要組分的透明玻璃材料形成?？蛇x地，基底10可由不透明材料或塑料材料形成。然而，本發(fā)明不限于此。緩沖層211形成在基底10的頂表面上。TFT TR形成在緩沖層211上。緩沖層211 防止雜質元素的滲透并使基底10的頂表面平坦化。緩沖層211可由各種材料形成。例如， 緩沖層221可由無機材料(例如，氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氮化鋁、氧化鈦或氮化鈦)、有機材料(例如，聚酰亞胺、聚酯或亞克力)或它們的有機-無機組合材料形成。緩沖層211不是必須的，如果需要，可省略緩沖層211。雖然示出了僅一個驅動TFT TR電連接到像素電極230中的一個，但是這是為了便于描述。雖然未具體示出，但是還可在基底10上形成開關TFT、電容器等。另外，在有機發(fā)光顯示設備中還可包括連接到TFT和電容器的各種線，例如掃描線、數(shù)據(jù)線和驅動線。半導體有源層212形成在緩沖層211上。半導體有源層212可由無機半導體材料 (例如，非晶硅或多晶硅)形成，然而本發(fā)明不限于此，半導體有源層212可由有機半導體材料、氧化物半導體材料等形成。半導體有源層212包括源區(qū)212b、漏區(qū)212c和設置在源區(qū) 212b與漏區(qū)212c之間的溝道區(qū)212a。柵極絕緣層213形成在緩沖層211上以覆蓋半導體有源層212。柵電極214形成在柵極絕緣層213上。層間絕緣層215形成在柵極絕緣層213上以覆蓋柵電極214。源電極216和漏電極217形成在層間絕緣層215上，并通過對應的接觸孔接觸半導體有源層212 的源區(qū)212b和漏區(qū)212c。TFT TR的結構不限于此，TFT TR可具有各種結構。例如，雖然TFT TR具有頂部柵極結構，但是TFT TR可具有柵電極214形成在半導體有源層212下方的底部柵極結構。當然，TFT TR可具有除了上面描述的結構之外的結構。形成平坦化層218以覆蓋TFT TR0平坦化層218減小包括多個TFT TR的基底10 的高度差。平坦化層218可以是具有平坦的頂表面的單層或多層絕緣層。平坦化層218可由從由聚酰亞胺、聚酰胺、丙烯酸樹脂、苯并環(huán)丁烯和苯酚樹脂組成的組中選擇的至少一種形成。雖然未示出，但是還可在源電極216和漏電極217上設置鈍化層。每個通孔220穿過平坦化層218以暴露每個TFT TR的漏電極217。在平坦化層 218上以預定圖案形成的每個像素電極230和每個TFT TR通過通孔220彼此電連接。雖然在圖4和圖5中像素電極230連接到TFT TR的漏電極217，但是這是示例性的，像素電極 230可通過通孔220電連接到源電極216。像素電極230包括未被像素限定層(PDL) 240覆蓋的發(fā)光部分231和被PDL 240覆蓋的非發(fā)光部分232。非發(fā)光部分232可包括通孔連接部分232b和邊界部分23 ，通孔連接部分232b連接發(fā)光部分231和通孔220，邊界部分23 圍繞發(fā)光部分231的邊緣。多個像素電極的通孔連接部分具有相同的圖案。PDL 240形成在平坦化層218上，以覆蓋電連接到通孔220的像素電極230的邊緣。PDL 240通過覆蓋像素電極230的邊緣部分至預定厚度來限定像素。另外，PDL 240通過增大像素電極230的端部與對電極260之間的距離來防止在像素電極230的所述端部出現(xiàn)電弧，這將在后面進行解釋。有機層250和對電極260順序地形成在像素電極230上。有機層250可由低分子量有機材料或高分子量有機材料形成。如果有機層250由低分子量有機材料形成，則可通過以單個結合或組合結構堆疊空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)射層(EML)電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)來形成有機層250。低分子量有機材料的示例可包括銅酞菁(CuPc)、N，N' -二(萘-1-基)-N，N' - 二苯基聯(lián)苯胺(NPB)和三-8-羥基喹啉鋁 (Alq3)。如果有機層250由高分子量有機材料形成，則有機層250可包括朝向像素電極230 設置在EML上的HTL。HTL可由聚(3，4)乙撐二氧基噻吩(PEDOT)或聚苯胺(PANI)形成。 EML獨立地用于紅色像素、綠色像素和藍色像素中的每個，HIL, HTL, ETL和EIL可共同地用作紅色像素、綠色像素和藍色像素的共用層。雖然在圖5中將有機層250示出為僅形成在像素電極230上方，但是這是示例性的，有機層可以與對電極260 —樣形成為覆蓋整個像素區(qū)域。包括EML的有機層250可具有通過執(zhí)行真空沉積、噴墨印刷、旋涂、激光誘導熱成像(LITI)等形成的彩色圖案。具體地說，當形成在施主膜上的發(fā)光材料通過使用LITI而被轉印到像素電極230 時，如果圍繞發(fā)光部分231的PDL 240的厚度大，則由于發(fā)光部分231和PDL 240之間的大的高度差而使發(fā)光材料不會被均勻地轉印到發(fā)光部分231的外部邊界(outer limit)處。即使在使用LITI不形成EML時，如果PDL 240的厚度大，那么也難以制造近來越來越期望的薄的顯示設備。對此，優(yōu)選地，PDL 240的厚度盡可能得薄。當PDL 240的厚度小時，如果通孔220被形成得過于接近像素電極230的邊緣部分(即，過于接近像素電極230的發(fā)光部分231的外部邊界)，則形成在像素電極230上的 PDL 240會由于接近通孔220而沉入到通孔220中，從而不能保持PDL 240的厚度。因此， 像素電極230的發(fā)光部分231的外界邊界變得不清楚，從而降低了像素的整體平坦度。結果，如果通過LITI、真空沉積等形成用于EML的圖案，則用于EML的圖案的外界邊界變得不清楚，從而降低了顯示品質。為了解決這個問題，根據(jù)本實施例的有機發(fā)光顯示設備，通孔220形成在距離像素電極230的形成在通孔200附近并圍繞通孔220的發(fā)光部分231的外部邊界最遠的位置。圖6是示出像素電極230的發(fā)光部分231-1、231-2、231-3、...與通孔220之間的位置關系的平面圖。在圖6中未示出PDL 240和形成被PDL 240圍繞的部分的像素限定層。 參照圖3和圖6，通孔220形成在距離像素電極230的形成在通孔220附近并圍繞通孔220 的發(fā)光部分231-1、231-2、231-3、· · ·最遠的位置。具體地說，如果像素電極230的發(fā)光部分231沿第一方向(χ方向)和與第一方向垂直相交的第二方向(y方向)規(guī)則地布置，則每個通孔220可形成在距離沿第二方向相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-1和231-3的外部邊界最遠并且距離沿第一方向相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-1和231-2的外部邊界最遠的位置。如圖6中所示，通孔220可形成在直線11和12的交叉處。直線11連接沿第一方向相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-1和231-2之間的中心點。直線12連接沿第二方向相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-1和231-3之間的中心點。具體地說，通孔220可形成在直線11和直線12之間的垂直交叉處。同時，雖然被示出為直線， 但是應該理解的是，根據(jù)發(fā)光部分231-1、231-2和231-3的布置，線11和線12中的一個或兩個在其它方面中可以是除了直線的線。另外，通孔220可形成在對角地相鄰并圍繞通孔220設置的發(fā)光部分231_1、 231-2、231-3和231-4的交叉處。具體地說，如圖6所示，通孔220可形成在直線13和14 的交叉處。直線13連接對角地相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-1和231-4。 直線14連接對角地相鄰并圍繞通孔220設置的兩個發(fā)光部分231-2和231-3。另外，參照圖3和圖6，發(fā)光部分可被布置為第一網(wǎng)格圖案，通孔220可被布置為從第一網(wǎng)格圖案偏移的第二網(wǎng)格圖案。參照圖3和圖4，通孔220和像素電極230的設置在通孔220附近并圍繞通孔220 的發(fā)光部分231的外部邊界之間的距離“d”是恒定的，并且距離“d”被確定為使得每個通孔220距離與該通孔220相鄰的發(fā)光部分231的外部邊界最遠。同時，如圖3和圖6所示，為了使每個通孔220距離與該通孔220相鄰的發(fā)光部分 231最遠，像素電極230的發(fā)光部分231不設置在通過連接每個通孔220和沿第一方向與對應的通孔220相鄰的通孔220形成的直線Bl-Bl上，并且不設置在通過連接每個通孔220 和沿第二方向與對應的通孔220相鄰的通孔220形成的直線B2-B2上。因此，即使PDL 240薄并且落入到通孔220中，由于保持了 PDL 240在發(fā)光部分 231的外部邊界處的厚度，所以也能夠清楚地限定發(fā)光區(qū)域。結果，如果通過LITI、真空沉積等形成用于EML的圖案，則可以清楚地保持用于EML的圖案的外部邊界，可以基本保持像素的平坦度，并且可提高顯示品質。有機發(fā)光顯示設備的PDL 240的厚度小。例如，PDL 240的厚度可等于或大于500 埃(A )并且等于或小于5000 A。如果PDL 240的厚度小于500 A,則難以限定像素，如果 PDL 240得厚度大于5000 A,則由于PDL 240和發(fā)光部分231之間的高度差而不可能實現(xiàn)通過使用LITI等的對EML的平穩(wěn)的轉印。參照圖4，由于PDL 240的厚度小，所以基底10的底表面與PDL 240的形成在通孔 220上方的部分之間的高度“h2”低于基底10的底表面與像素電極230的形成在發(fā)光部分 231上的表面之間的高度“hi”。這是由于相對薄的PDL 240不可能充分地填充形成在通孔 220中的階梯部分。然而，由于通孔220距離像素電極230的發(fā)光部分231的外部邊界足夠遠，所以雖然PDL240的形成在通孔220上方的部分下沉并因此而不能保持其厚度，但是可以保持PDL 240的形成在發(fā)光部分231的與通孔220分隔開距離“d”的外部邊界處的部分的厚度。有機發(fā)光顯示設備的像素電極230可作為陽極，對電極260可作為陰極。當然，像素電極230和對電極沈0的極性可以反轉。像素電極230可以是反射電極，對電極260可以是透明電極。因此，顯示單元20是沿朝向對電極260的方向形成圖像的頂部發(fā)射顯示單元。對此，像素電極230可包括由從由銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鉬(Pt)、鈀(Pd)、金 (Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)、鋰(Li)、鈣(Ca)和它們的化合物組成的組中選擇的至少一種形成的反射層，或者諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、ZnO或L2O3的具有高逸出功的材料。對電極洸0可由諸如Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca或它們的合金的具有低選出功的材料形成。然而，本實施例不限于此，像素電極230可以是透明電極。在這種情況下，像素電極可由諸如氧化錫(το)、IZO, ZnO或In2O3的具有高逸出功的材料形成，而不包括反射層。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的各方面的有機發(fā)光顯示設備，即使在像素限定層的形成在通孔附近的部分的厚度未被保持，也允許像素限定層的形成在發(fā)光部分的外部邊界處的部分的厚度能夠得以保持。此外，各方面使得發(fā)光區(qū)域能夠被清楚地限定。另外，本發(fā)明的各方面允許在通過真空沉積、激光誘導熱成像等形成用于EML的圖案時改善顯示品質。雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的一些實施例，但是本領域技術人員應該理解，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對本實施例進行改變，本發(fā)明的范圍在權利要求書及其等同物中限定。
權利要求
1.一種有機發(fā)光顯示設備，所述有機發(fā)光顯示設備包括多個薄膜晶體管；平坦化層，覆蓋所述多個薄膜晶體管；多個像素電極，形成在平坦化層上，每個像素電極利用穿過平坦化層的通孔連接到所述多個薄膜晶體管中的對應的薄膜晶體管，每個像素電極具有發(fā)光部分和非發(fā)光部分，每個通孔位于距離圍繞通孔的每個發(fā)光部分最遠的位置；像素限定層，形成在平坦化層上，以覆蓋通孔和非發(fā)光部分中的每個；多個有機層，每個有機層包括發(fā)射層并設置在對應的發(fā)光部分中；對電極，設置在每個有機層上。
2.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，所述多個像素電極被沿第一方向和與第一方向垂直的第二方向圖案化，每個通孔形成在距離所述多個像素電極的沿第一方向和第二方向與通孔相鄰并圍繞通孔設置的發(fā)光部分的外部邊界最遠的位置。
3.如權利要求2所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，每個通孔形成在第一直線和第二直線的交叉處，第一直線連接沿第一方向相鄰并圍繞通孔設置的相鄰對的發(fā)光部分之間的中點，第二直線連接沿第二方向相鄰并圍繞通孔設置的相鄰對的發(fā)光部分之間的中點。
4.如權利要求3所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，第一直線和第二直線彼此垂直相交。
5.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，每個通孔基本設置在對角相鄰的成對的發(fā)光部分之間的交叉點處。
6.如權利要求5所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，發(fā)光部分以第一網(wǎng)格圖案布置，通孔以從與第一網(wǎng)格圖案偏移的第二網(wǎng)格圖案布置。
7.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，發(fā)光部分以第一網(wǎng)格圖案布置，通孔以從第一網(wǎng)格圖案偏移的第二網(wǎng)格圖案布置。
8.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，發(fā)光部分不設置在通過連接相鄰的通孔而形成的直線上。
9.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，相對于基底，像素限定層的形成在每個通孔上方的部分的高度低于每個像素電極的形成在發(fā)光部分上的部分的高度。
10.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，像素限定層的厚度大于或等于 500 A且小于或等于5000 A。
11.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，像素限定層除了覆蓋通孔的部分之外基本平坦。
12.如權利要求1所述的有機發(fā)光顯示設備，其中，所述多個像素電極的通孔連接部分具有相同的圖案。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光顯示設備。有機發(fā)光顯示設備包括多個薄膜晶體管(TFT)；平坦化層，覆蓋所述多個TFT；多個像素電極，形成在平坦化層上，每個像素電極利用穿過平坦化層的通孔連接到所述多個TFT中的對應的TFT，每個像素電極具有發(fā)光部分和非發(fā)光部分，每個通孔位于距離圍繞通孔的每個發(fā)光部分最遠的位置；像素限定層，形成在平坦化層上，以覆蓋通孔和非發(fā)光部分中的每個；多個有機層，每個有機層包括發(fā)射層并設置在對應的發(fā)光部分中；對電極，設置在每個有機層上。
文檔編號H01L51/50GK102237392SQ201110112500
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2010年4月26日
發(fā)明者姜泰旻, 宣軫元, 徐旼徹, 李在濠, 魯碩原 申請人:三星移動顯示器株式會社