專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，尤其涉及一種雙板式有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法，這種裝置包括具有薄膜晶體管陣列單元的第一基板和具有有機(jī)電致發(fā)光單元的第二基板。
背景技術(shù)：
通常，有機(jī)電致發(fā)光裝置(ELD)通過以下方式發(fā)光將來自陰極的電子和來自陽極的空穴注入一發(fā)射層，將電子與空穴結(jié)合，產(chǎn)生激子，將激子從激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)為基態(tài)。與液晶顯示(LCD)裝置的情況不同，對于ELD來說，無需額外的光源進(jìn)行發(fā)光，因為激子在各狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換會令有機(jī)ELD裝置中發(fā)光。因此，可以縮小有機(jī)ELD的大小并且減少其重量。有機(jī)ELD還有其他理想的特性，例如功耗低、亮度好且響應(yīng)時間短。由于這些有利的特性，有機(jī)ELD被認(rèn)為是下一代各種消費電器有希望的換代產(chǎn)品，這些消費電器例如是蜂窩電話、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)(CNS)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式攝像機(jī)和掌上型計算機(jī)。此外，由于有機(jī)ELD的制造是一個有很少處理步驟的較為簡單的過程，所以制造有機(jī)ELD比制造LCD裝置更便宜。
有兩種不同類型的有機(jī)ELD無源矩陣型和有源矩陣型。雖然無源矩陣型有機(jī)ELD結(jié)構(gòu)簡單并且由一個簡單的制造過程制成，不過無源矩陣型有機(jī)ELD需要消耗較大的功率來工作。另外，無源矩陣型有機(jī)ELD的顯示尺寸受其結(jié)構(gòu)限制。此外，隨著導(dǎo)線數(shù)目的增加，無源矩陣型有機(jī)ELD的孔徑比將降低。另一方面，有源矩陣型有機(jī)ELD與無源矩陣型有機(jī)ELD相比，有源矩陣型有機(jī)ELD發(fā)光效率高，而且對于大尺寸顯示來說能夠以較低的功耗產(chǎn)生高品質(zhì)圖像。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光裝置的示意性剖視圖。
如圖1所示，有機(jī)電致發(fā)光裝置(ELD)10包括彼此面對并且相互間隔開的第一基板12和第二基板28。包括薄膜晶體管(TFT)“T”的陣列層14形成于第一基板12的內(nèi)表面上。第一電極16、有機(jī)電致發(fā)光(EL)層18和第二電極20依次形成于陣列層14上。有機(jī)EL層18可以分別顯示每一個象素區(qū)“P”的紅色、綠色和藍(lán)色。通常，分開的有機(jī)材料用來發(fā)射每一個象素區(qū)“P”中有機(jī)EL層18的每一種顏色的光。通過用密封件26將第一基板12與包括一吸濕干燥劑22的第二基板28相粘接，封裝有機(jī)ELD10。吸濕干燥劑22除去了可能會滲透到有機(jī)EL層18的密封腔內(nèi)的水分和氧。在蝕刻了第二基板28一部分之后，在被蝕刻的部分內(nèi)填充吸濕干燥劑22，所填充的吸濕干燥劑22由一保持件25固定。
圖2是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的陣列層的平面示意圖。
如圖2所示，一有機(jī)電致發(fā)光裝置(ELD)的陣列層包括開關(guān)元件“TS”、驅(qū)動元件“TD”和存儲電容“CST”。開關(guān)元件“TS”和驅(qū)動元件“TD”可以包括至少一個薄膜晶體管(TFT)的結(jié)合。其上形成有陣列層的透明絕緣基板12可以由玻璃或者塑料制成。彼此相交的柵極線32和數(shù)據(jù)線34形成于基板12上。象素區(qū)“P”由柵極線32和數(shù)據(jù)線34限定。絕緣層(圖中未示)夾在柵極線32與數(shù)據(jù)線34之間。電源線35與柵極線32相交，其中電源線35與數(shù)據(jù)線34平行且與數(shù)據(jù)線34間隔開。
圖2中的開關(guān)元件“TS”是一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括開關(guān)柵極36、開關(guān)有源層40、開關(guān)源極46和開關(guān)漏極50。圖2中的驅(qū)動元件“TD”是一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括驅(qū)動?xùn)艠O38、驅(qū)動有源層42、驅(qū)動源極48和驅(qū)動漏極52。開關(guān)柵極36接至柵極線32，開關(guān)源極46接至數(shù)據(jù)線34。開關(guān)漏極50通過第一接觸孔54接至驅(qū)動?xùn)艠O38。驅(qū)動源極48通過第二接觸孔56接至電源線35。此外，驅(qū)動漏極52在象素區(qū)“P”接至第一電極16。電源線35與第一電容電極15交疊，絕緣層夾在二者之間，形成存儲電容“CST”。
圖3是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的平面示意圖。
如圖3所示，基板12包括第一邊上的數(shù)據(jù)焊盤區(qū)“E”和與第一邊相鄰的第二、第三邊上的第一柵極焊盤區(qū)“F1”、第二柵極焊盤區(qū)“F2”。公共電極39形成于基板12的第四邊，第四邊面對第一邊并且與第二和第三邊相鄰。一公共電壓通過公共電極39施加到第二電極20上，以保持第二電極20的電勢。
圖4A是沿著圖2的線“IVa-IVa”所取的示意性剖視圖，圖4B是沿著圖3的線“IVb-IVb”所取的示意性剖視圖。
在圖4A和4B中，包括驅(qū)動有源層42、驅(qū)動?xùn)艠O38、驅(qū)動源極48和驅(qū)動漏極52的驅(qū)動薄膜晶體管(TFT)“TD”形成于基板12上。絕緣層57形成于驅(qū)動TFT“TD”上，而接至驅(qū)動漏極52的第一電極16形成于絕緣層57上。用來發(fā)射一種特定顏色光的有機(jī)電致發(fā)光(EL)層18形成于第一電極16上，而第二電極20形成于有機(jī)EL層18上。第一電極16和第二電極20連同夾在其間的有機(jī)EL層18一起構(gòu)成一有機(jī)電致發(fā)光(EL)二極管“DEL”。與驅(qū)動TFT“TD”并聯(lián)的存儲電容“CST”包括第一電容電極15和第二電容電極35a。把與第一電容電極15交疊的(圖2中的)一部分電源線35用作第二電容電極35a。第二電容電極35a接至驅(qū)動源極48。第二電極20形成在包括驅(qū)動TFT“TD”、存儲電容“CST”和有機(jī)EL層18的基板12的整個表面之上。
公共電極39形成于基板12的外圍部分上，一公共電壓通過該公共電極39施加到第二電極20上。公共電極39與(圖2的)開關(guān)柵極36和驅(qū)動?xùn)艠O38一起同時形成。公共電極39上的多個絕緣層包括第一公共接觸孔50和第二公共接觸孔52，這些接觸孔暴露出公共電極39。第二電極20通過第一公共接觸孔50接至公共電極39。一外部電路(圖中未示)通過第二公共接觸孔52接至公共電極39，以提供公共電壓。
但是，當(dāng)TFT的陣列層和有機(jī)EL二極管一起形成于一個基板上時，有機(jī)ELD的產(chǎn)量取決于TFT產(chǎn)率和有機(jī)EL層產(chǎn)率的乘積。由于有機(jī)EL層的產(chǎn)率較低，所以ELD的產(chǎn)率受到有機(jī)EL層產(chǎn)率的限制。例如，即使較好地制造了TFT，由于采用約1000厚度薄膜的有機(jī)EL層的缺陷，也可能將有機(jī)ELD判定為次品。該局限造成材料的浪費和生產(chǎn)成本增大。
根據(jù)第一電極與第二電極以及有機(jī)EL二極管的透光度，將有機(jī)ELD分為底部發(fā)射型或者頂部發(fā)射型。底部發(fā)射型ELD的優(yōu)點在于，它們的圖像穩(wěn)定性好并且由于封裝的緣故制造過程可變。但是，由于這種有機(jī)ELD中孔徑比大的局限的緣故，底部發(fā)射型有機(jī)ELD無法在需要高分辨率的裝置中實施。另一方面，由于頂部發(fā)射型有機(jī)ELD沿著基板向上的方向發(fā)光，所以可以在不影響有機(jī)EL層下面的陣列基板的情況下發(fā)光。因此，可以簡化對包括TFT的陣列基板的整體設(shè)計。另外，可以增大孔徑比，由此延長了有機(jī)ELD的工作壽命。但是，由于一般在頂部發(fā)射型有機(jī)ELD中有機(jī)EL層之上形成陰極，所以材料的選擇和透光率受限，使得透光效率降低。如果形成一薄膜型鈍化層來防止透光率降低，那么這種薄膜型鈍化層可能無法防止外部空氣滲透到該裝置中。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法，它們基本上避免了因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點帶來的一個或者多個問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法，通過在各基板上形成一陣列層和一有機(jī)電致發(fā)光二極管并且粘接這些基板來制造該裝置。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于提供一種在一顯示區(qū)內(nèi)包括第一連接電極而在一外圍區(qū)內(nèi)包括第二連接電極的有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于提供一種孔徑比大、顯示畫質(zhì)好并且產(chǎn)量提高的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在下面的描述中列出，根據(jù)該描述，它們一部分將變得很明顯，或者可以通過對本發(fā)明的實踐學(xué)會。通過說明書的文字部分及其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)和達(dá)到本發(fā)明的的這些目的和其他優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點，根據(jù)本發(fā)明的目的，如所具體和概括描述的那樣，一種有機(jī)電致發(fā)光裝置包括彼此面對且相互間隔開的第一基板和第二基板，第一基板和第二基板有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)，顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；驅(qū)動薄膜晶體管，其分別與第一基板內(nèi)表面上的多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)相鄰；第一連接電極，其分別接至驅(qū)動薄膜晶體管；第二基板整個內(nèi)表面上的第一電極；多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)的邊界上第一電極上的側(cè)壁；第一電極上的有機(jī)電致發(fā)光層；該有機(jī)電致發(fā)光層上的第二電極，使一第二電極分別在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)，多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)的第二電極分別接至第一連接電極；和一密封件，其將第一基板和第二基板粘接起來。
在本發(fā)明的另一個方面，一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法包括形成具有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)的第一基板，該顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；形成與多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)分別相鄰的驅(qū)動薄膜晶體管；形成分別接至驅(qū)動薄膜晶體管的第一連接電極；在具有顯示區(qū)和外圍區(qū)的第二基板上形成第一電極；在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)邊界上的第一電極上形成一側(cè)壁；在第一電極上形成一有機(jī)電致發(fā)光層；在該有機(jī)電致發(fā)光層上形成第二電極，以使一第二電極分別形成于多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)中；以及用一密封件粘接第一基板和第二基板，以使第一連接電極接觸第二電極。
在本發(fā)明的又一個方面，一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，包括在具有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)的第一基板上形成第一絕緣層，該顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；在多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)上的第一絕緣層上形成一有源層，該有源層包括多晶硅，該有源層具有源極區(qū)和漏極區(qū)；在有源層上形成第二絕緣層；在有源層之上的第二絕緣層上形成柵極；在柵極上形成第三絕緣層；在第三絕緣層上形成第四絕緣層，第四絕緣層具有第一接觸孔和第二接觸孔，第一接觸孔暴露源極區(qū)，第二接觸孔暴露漏極區(qū)；在第四絕緣層上形成源極和漏極，源極通過第一接觸孔接至源極區(qū)，漏極通過第二接觸孔接至漏極區(qū)；在源極和漏極上形成第五絕緣層，第五絕緣層具有暴露漏極的第三接觸孔；在第五絕緣層上形成第一連接電極，第一連接電極通過第三接觸孔接至漏極；在具有顯示區(qū)和外圍區(qū)的第二基板上形成第一電極；在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)的邊界上的第一電極上形成一側(cè)壁；在第一電極上形成一有機(jī)電致發(fā)光層；在多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)中的有機(jī)電致發(fā)光層上形成第二電極；以及用一密封件粘接第一基板和第二基板，以使第一連接電極接觸第二電極。
應(yīng)理解的是，前面總的描述和下面的詳細(xì)描述是示例和解釋性的，意欲用它們提供對所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


所包括用來提供對本發(fā)明進(jìn)一步理解并且包括在內(nèi)構(gòu)成本說明書一部分的附圖，示出了本發(fā)明的實施例，并且連同說明書文字部分一起用來解釋本發(fā)明的原理。這些附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光裝置的示意性剖視圖；圖2是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光裝置的陣列層的平面示意圖；圖3是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光裝置的平面示意圖；圖4A是沿著圖2中的線“IVa-IVa”所取的示意性剖視圖；圖4B是沿著圖3中的線“IVb-IVb”所取的示意性剖視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置的平面示意圖；圖6是沿著圖5中的線“VI-VI”所取的示意性剖視圖，它示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置；圖7A至7D是沿著與圖2中剖面線“IVa-IVa”相應(yīng)的剖面線示意性所取的剖視圖，它們示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置第一基板的一個象素區(qū)的制造過程；圖8A至8D是沿著圖5的線“VIII-VIII”所取的示意性剖視圖，它們示出了一有機(jī)電致發(fā)光裝置第一基板的一個虛擬象素區(qū)的制造過程；圖9A至9C是示意性剖視圖，它們示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置第二基板的制造過程。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其實例示于附圖中。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置的平面示意圖。
在圖5中，有機(jī)電致發(fā)光裝置(ELD)99包括具有一陣列層的第一基板100和具有一有機(jī)電致發(fā)光(EL)二極管的的第二基板200。用密封件300將第一基板100與第二基板200粘接起來。其上供有一電壓的焊盤126形成于第一基板100的外圍區(qū)上，與密封件300相交。虛擬象素區(qū)“PD”設(shè)置成與顯示區(qū)的邊界“G”相鄰，以包圍顯示區(qū)。在與虛擬象素區(qū)“PD”對應(yīng)的第一基板100的那部分上，不形成開關(guān)元件和驅(qū)動元件。
圖6是沿著圖5的線“VI-VI”所取的示意性剖視圖，它示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置。
在圖6中，通過用密封件300將第一基板100和第二基板200粘接起來，制造有機(jī)電致發(fā)光裝置(ELD)99。第一基板100和第二基板200包括多個象素區(qū)“P”和包圍多個象素區(qū)“P”的虛擬象素區(qū)“PD”。開關(guān)薄膜晶體管(TFT)(圖中未示)和驅(qū)動TFT“TD”形成于與每一個象素區(qū)“P”相鄰的第一基板100的內(nèi)表面上。雖然圖6中未示，但是有多條陣列線形成于第一基板100的內(nèi)表面上。第一電極202形成于第二基板200的內(nèi)表面上。一側(cè)壁204形成于每一個象素區(qū)“P”邊界上的第一電極202上，以包圍每一個象素區(qū)“P”。有機(jī)電致發(fā)光層206和第二電極208依次形成于每一個象素區(qū)“P”中的第一電極202上。一輔助圖形203可以形成于第一電極202與側(cè)壁204之間。
第二電極208每一個都分別通過第一連接電極130分別間接接至驅(qū)動TFT“TD”的驅(qū)動漏極122。在第一連接電極130形成于驅(qū)動TFT“TD”之上以接觸驅(qū)動漏極122之后，第一連接電極130通過粘接第一基板100與第二基板200而接觸有機(jī)EL層206上的第二電極208。焊盤126形成于第一基板100的外圍區(qū)內(nèi)。第二連接電極132形成于焊盤126上，以接觸第二基板200的第一電極202上。當(dāng)可以用一種透明導(dǎo)電材料形成第一電極202時，第一電極202具有較大的電阻。因此，當(dāng)用一種透明導(dǎo)電材料形成第一電極202時，可以在第一電極202上形成一輔助電極210。輔助電極210可以由與第二電極208相同的材料形成。
例如如圖6所示，一虛擬象素區(qū)“PD”設(shè)在形成有焊盤126的外圍區(qū)與一象素區(qū)“P”之間。在與虛擬象素區(qū)“PD”對應(yīng)的第一基板100的那部分上，不形成開關(guān)TFT(圖中未示)、驅(qū)動TFT“TD”和第一連接電極130。因此，該虛擬象素區(qū)“PD”中的第二電極208是閑置(electrically floating)的。由于這種結(jié)構(gòu)，甚至當(dāng)因制造誤差而導(dǎo)致第一電極202接觸虛擬象素區(qū)“PD”內(nèi)的第二電極208時，有機(jī)EL二極管也可以正常工作。
圖7A至7D和圖8A至8D是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置制造過程的示意性剖視圖。圖7A至7D是沿著一剖面線所取的視圖，它們表示了沿著與圖2中的剖面線“IVa-IVa”對應(yīng)的剖面線所取的根據(jù)本發(fā)明一實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置第一基板的一個象素區(qū)的制造過程，示出了一有機(jī)電致發(fā)光裝置第一基板的一個象素區(qū)的制造過程。圖8A至8D是沿著圖5的線“VIII-VIII”所取的視圖，它們示出了一有機(jī)電致發(fā)光裝置第一基板的一個虛擬象素區(qū)的制造過程。
在圖7A中，示出了包括象素區(qū)“P”的第一基板100。在圖8A中，示出了一虛擬象素區(qū)“PD”，它位于與包括象素區(qū)“P”的顯示區(qū)邊界相鄰之處。象素區(qū)“P”包括一開關(guān)區(qū)(圖中未示)、一驅(qū)動區(qū)(D)和一存儲區(qū)(C)。通過淀積選自包括氮化硅(SiNx)和二氧化硅(SiO2)的硅絕緣材料族的一種絕緣材料，在第一基板100的整個表面上形成第一絕緣層(緩沖層)102。多晶硅的第一有源層104和第二有源層105分別形成于驅(qū)動區(qū)“D”和存儲區(qū)“C”上的緩沖層102上。例如，可以通過在淀積非晶硅之后加熱的脫氫過程和結(jié)晶化過程，形成第一有源層104和第二有源層105。第二有源層105通過摻雜雜質(zhì)而作為一存儲電容的第一電極。
在第一有源層104上依次形成第二絕緣層106(柵極絕緣層)和柵極108?？梢栽诘谝换?00的整個表面上形成第二絕緣層106。第二絕緣層106可以由包括氮化硅(SiNx)和二氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料族中的一種絕緣材料形成。在形成柵極108之后，第一有源層104摻雜有諸如硼(B)或者磷(P)之類的雜質(zhì)，以限定一溝道區(qū)104a和源極104b與漏極104c。在柵極108上形成第三絕緣層110(層間絕緣層)。柵極108可以由包括鋁(Al)、鋁(Al)合金、銅(Cu)、鎢(W)、鉭(Ta)和鉬(Mo)的導(dǎo)電金屬材料族中的一種形成。第三絕緣層110可以由包括氮化硅(SiNx)和二氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料族中的一種絕緣材料形成。一電源線(圖中未示)形成于第三絕緣層110上，與第二有源層105交疊。電源線與第二有源層105交疊的那部分作為一電容電極112a。通過淀積包括鋁(Al)、鋁(Al)合金、銅(Cu)、鎢(W)、鉭(Ta)和鉬(Mo)的導(dǎo)電金屬材料族中的一種并且對其制作圖形，在存儲區(qū)“C”上的第三絕緣層110上形成電容電極112a。第二有源層105和與第二有源層105交疊的電容電極112a與夾在二者之間的第三絕緣層110一起構(gòu)成一存儲電容。
在圖7B和8B中，在包括電容電極112a的電源線上形成第四絕緣層114。第四絕緣層114包括暴露漏極區(qū)104c的第一接觸孔116、暴露源極區(qū)104b的第二接觸孔118和暴露電容電極112a的第三接觸孔120。
在圖7C和8C中，通過淀積包括鉻(Cr)、鉬(Mo)、鉭(Ta)和鎢(W)的導(dǎo)電金屬族中的一種并且對其制作圖形，在第四絕緣層114上形成源極124和漏極122。源極124通過第二接觸孔118接觸源極區(qū)104b，漏極122通過第一接觸孔116接觸漏極區(qū)104c。同時，在包括象素區(qū)“P”的顯示區(qū)外圍區(qū)上的第四絕緣層114上形成焊盤126。在源極124與漏極122以及第一焊盤126上形成包括第四接觸孔134、第五接觸孔136和第六接觸孔138的第五絕緣層128。第四接觸孔134暴露漏極122，第五接觸孔136和第六接觸孔138暴露焊盤126的兩側(cè)。
在圖7D和8D中，通過淀積一導(dǎo)電金屬材料并且對其制作圖形，在第五絕緣層128上形成第一連接電極130和第二連接電極132。第一連接電極130通過第四接觸孔134接觸漏極122，該電極130設(shè)在象素區(qū)“P”上。第二連接電極132通過第五接觸孔136接觸焊盤126。
在圖8A至8D中，在虛擬象素區(qū)“PD”內(nèi)既不形成開關(guān)TFT，也不形成驅(qū)動TFT。在虛擬象素區(qū)“PD”內(nèi)只形成絕緣層。
圖9A至9C是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的有機(jī)電致發(fā)光裝置第二基板的制造過程的示意性剖視圖。
在圖9A中，第二基板200包括一象素區(qū)“P”和一虛擬象素區(qū)“PD”。在第二基板200上形成第一電極202。第一電極202可以作為將空穴注入一有機(jī)電致發(fā)光(EL)層206(圖9B中)中的陽極。例如，第一電極202可以由銦錫氧化物(ITO)或者銦鋅氧化物(IZO)之一形成。在象素區(qū)“P”邊界上的第一電極202上形成一輔助絕緣圖形203，而在該輔助絕緣圖形203上形成一側(cè)壁204。形成該輔助絕緣圖形203以防止(圖8C中的)第一電極202與第二電極208的接觸。通過淀積一種感光有機(jī)材料并且對其制作圖形，可以形成側(cè)壁204。例如，可以在一個晶格中形成輔助絕緣圖形203和側(cè)壁204。
在圖9B中，在第一電極202上形成一有機(jī)電致發(fā)光(EL)層206。發(fā)出紅光(R)、綠光(G)和藍(lán)光(B)之一的有機(jī)EL層206對應(yīng)于一個象素區(qū)“P”。有機(jī)EL層206可以包括單層或者多層。在多層的情況下，有機(jī)EL層206可以包括空穴傳輸層(HTL)206a、發(fā)光層206b和電子傳輸層(ETL)206c。
在圖9C中，在有機(jī)EL層206上形成與一個象素區(qū)“P”對應(yīng)的第二電極208。第二電極208獨立于相鄰的第二電極208。一輔助電極210與包括象素區(qū)“P”的顯示區(qū)一外圍區(qū)內(nèi)的第二電極208同時形成。該輔助電極210是閑置的，即，不與第二電極208電連接。第二電極208可以作為將電子注入有機(jī)EL層206中的陰極。例如，第二電極208可以包括單層鋁(Al)、鈣(Ca)或者鎂(Mg)，或者包括氟化鋰(LiF)/鋁(Al)雙層。第二電極208可以比第一電極202的逸出功低。
本發(fā)明的有機(jī)ELD包括一虛擬象素區(qū)，該虛擬象素區(qū)包圍有一象素區(qū)的顯示區(qū)。一側(cè)壁形成于該虛擬象素區(qū)的邊界上。在該虛擬象素區(qū)內(nèi)，既不形成開關(guān)TFT，也不形成驅(qū)動TFT。在該象素區(qū)內(nèi)，獨立地形成第二電極。另外，該虛擬象素區(qū)中的第二電極不與驅(qū)動TFT電連接，而是閑置的。因此，甚至當(dāng)由于過程誤差的緣故而導(dǎo)致該虛擬象素區(qū)內(nèi)的有機(jī)EL二極管的第一電極接觸該有機(jī)EL二極管的第二電極時，這種有機(jī)ELD也可以正常工作。
本發(fā)明的這種有機(jī)ELD結(jié)構(gòu)具有特殊的優(yōu)點。首先，由于這種有機(jī)ELD是頂部發(fā)射型的，所以可以獲得較高的孔徑比。其次，由于包括一薄膜晶體管的陣列層和一有機(jī)EL二極管獨立地形成于各個基板上，所以可以防止出現(xiàn)因有機(jī)EL二極管的制造過程而帶來的不希望的影響，由此提高的整體產(chǎn)率。第三，由于既未形成開關(guān)TFT也未形成驅(qū)動TFT的虛擬象素區(qū)設(shè)在一顯示區(qū)的邊界上，所以第一電極不與第二電極電連接。該虛擬象素區(qū)為第二電極的掩模處理過程提供一對準(zhǔn)范圍(align margin)。因此，改善了接觸特性，提高了產(chǎn)率，并且防止了信號失真。
對本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員來說很明顯的是，在不脫離本發(fā)明實質(zhì)或者范圍的情況下，可以在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法中作各種修改和變換。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變換落在所附的權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)，意欲用本發(fā)明覆蓋它們。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置，包括彼此面對且相互間隔開的第一基板和第二基板，第一基板和第二基板有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)，顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；驅(qū)動薄膜晶體管，其分別與第一基板內(nèi)表面上的多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)相鄰；第一連接電極，其分別接至驅(qū)動薄膜晶體管；第二基板整個內(nèi)表面上的第一電極；多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)的邊界上第一電極上的側(cè)壁；第一電極上的有機(jī)電致發(fā)光層；該有機(jī)電致發(fā)光層上的第二電極，使一第二電極分別在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)，多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)的第二電極分別接至第一連接電極；和一密封件，其將第一基板和第二基板粘接起來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還包括在第一基板內(nèi)表面上外圍區(qū)內(nèi)的焊盤；和接至該焊盤的第二連接電極，該第二連接電極形成于同一層中，并且由與第一連接電極相同的材料形成，其中第一電極接至第二連接電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，虛擬象素區(qū)內(nèi)的第二電極是閑置的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，每一個驅(qū)動薄膜晶體管包括一驅(qū)動有源層、一驅(qū)動?xùn)艠O和驅(qū)動源極與驅(qū)動漏極。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，每一個驅(qū)動薄膜晶體管包括一驅(qū)動有源層、一驅(qū)動?xùn)艠O和驅(qū)動源極與驅(qū)動漏極，而且其中焊盤包括與驅(qū)動源極和驅(qū)動漏極相同的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，還包括接至驅(qū)動薄膜晶體管的開關(guān)薄膜晶體管，其中每一個開關(guān)薄膜晶體管包括一開關(guān)有源層、一開關(guān)柵極和開關(guān)源極與開關(guān)漏極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于，驅(qū)動有源層和開關(guān)有源層包括多晶硅。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于，開關(guān)源極接至數(shù)據(jù)線，其中開關(guān)漏極接至驅(qū)動?xùn)艠O，其中開關(guān)柵極接至柵極線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還包括接至驅(qū)動薄膜晶體管的電源線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還包括接至驅(qū)動薄膜晶體管的存儲電容。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，第一電極是一將空穴注入有機(jī)電致發(fā)光層中的陽極，并且其中第二電極是將電子注入有機(jī)電致發(fā)光層中的陰極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，第一電極包括銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，第二電極包括鈣(Ca)、鋁(Al)和鎂(Mg)之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，還包括第一電極與第二連接電極之間的輔助電極，其中該輔助電極包括與第二電極相同的材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，該虛擬象素區(qū)包圍這些多個象素區(qū)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還包括第一電極與至少一個側(cè)壁之間的輔助絕緣層。
17.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，包括形成具有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)的第一基板，該顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；形成與多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)分別相鄰的驅(qū)動薄膜晶體管；形成分別接至驅(qū)動薄膜晶體管的第一連接電極；在具有顯示區(qū)和外圍區(qū)的第二基板上形成第一電極；在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)邊界上的第一電極上形成一側(cè)壁；在第一電極上形成一有機(jī)電致發(fā)光層；在該有機(jī)電致發(fā)光層上形成第二電極，以使第二電極分別形成于多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)中；以及用一密封件粘接第一基板和第二基板，以使第一連接電極接觸第二電極。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，還包括在第一基板上形成一焊盤，該焊盤設(shè)在外圍區(qū)內(nèi)；以及形成接至該焊盤的第二連接電極，其中當(dāng)粘接第一基板和第二基板時，第一電極接至第二連接電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，每一個驅(qū)動薄膜晶體管包括一驅(qū)動有源層、一驅(qū)動?xùn)艠O和驅(qū)動源極與驅(qū)動漏極。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，每一個驅(qū)動薄膜晶體管包括一驅(qū)動有源層、一驅(qū)動?xùn)艠O和驅(qū)動源極與驅(qū)動漏極，其中同時形成焊盤和驅(qū)動源極與驅(qū)動漏極。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，還包括形成接至驅(qū)動薄膜晶體管的開關(guān)薄膜晶體管，其中每一個開關(guān)薄膜晶體管包括一開關(guān)有源層、一開關(guān)柵極和開關(guān)源極與開關(guān)漏極。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，驅(qū)動有源層和開關(guān)有源層包括多晶硅。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，開關(guān)源極接至數(shù)據(jù)線，其中開關(guān)漏極接至驅(qū)動?xùn)艠O，其中開關(guān)柵極接至柵極線。
24.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，還包括形成接至驅(qū)動薄膜晶體管的電源線。
25.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，還包括形成接至驅(qū)動薄膜晶體管的存儲電容。
26.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，第一電極是將空穴注入有機(jī)電致發(fā)光層中的陽極，其中第二電極是將電子注入有機(jī)電致發(fā)光層中的陰極。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的方法，其特征在于，第一電極包括銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)之一。
28.根據(jù)權(quán)利要求26的方法，其特征在于，第二電極包括鈣(Ca)、鋁(Al)和鎂(Mg)之一。
29.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于，還包括在第一電極與第二連接電極之間形成一輔助電極，其中同時形成該輔助電極和第二電極。
30.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，虛擬象素區(qū)包圍多個象素區(qū)。
31.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，還包括在第一電極與至少一個側(cè)壁之間形成一輔助絕緣層。
32.一種有機(jī)電致發(fā)光裝置的制造方法，包括在具有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)的第一基板上形成第一絕緣層，該顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；在多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)上的第一絕緣層上形成一有源層，該有源層包括多晶硅，該有源層具有源極區(qū)和漏極區(qū)；在有源層上形成第二絕緣層；在有源層之上的第二絕緣層上形成柵極；在柵極上形成第三絕緣層；在第三絕緣層上形成第四絕緣層，第四絕緣層具有第一接觸孔和第二接觸孔，第一接觸孔暴露源極區(qū)，第二接觸孔暴露漏極區(qū)；在第四絕緣層上形成源極和漏極，源極通過第一接觸孔接至源極區(qū)，漏極通過第二接觸孔接至漏極區(qū)；在源極和漏極上形成第五絕緣層，第五絕緣層具有暴露漏極的第三接觸孔；在第五絕緣層上形成第一連接電極，第一連接電極通過第三接觸孔接至漏極；在具有顯示區(qū)和外圍區(qū)的第二基板上形成第一電極；在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)的邊界上的第一電極上形成一側(cè)壁；在第一電極上形成一有機(jī)電致發(fā)光層；在多個象素區(qū)中每一個象素區(qū)中的有機(jī)電致發(fā)光層上形成第二電極；以及用一密封件粘接第一基板和第二基板，以使第一連接電極接觸第二電極。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，第一絕緣層、第三絕緣層、第四絕緣層和第五絕緣層依次形成于虛擬象素區(qū)內(nèi)第一基板的內(nèi)表面上。
34.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，還包括在第四絕緣層上形成一焊盤，該焊盤設(shè)在外圍區(qū)，其中形成于該焊盤上的第五絕緣層具有暴露該焊盤的第四接觸孔和第五接觸孔；以及在第五絕緣層上形成第二連接電極，第二連接電極通過第四接觸孔接至該焊盤，當(dāng)粘接第一基板和第二基板時，第二連接電極接觸第一電極。
全文摘要
一種有機(jī)電致發(fā)光裝置及其制造方法包括彼此面對且相互間隔開的第一基板和第二基板，第一基板和第二基板有一顯示區(qū)和一外圍區(qū)，顯示區(qū)包括多個象素區(qū)和一虛擬象素區(qū)；驅(qū)動薄膜晶體管，其分別與第一基板內(nèi)表面上的多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)相鄰；第一連接電極，其分別接至驅(qū)動薄膜晶體管；第二基板整個內(nèi)表面上的第一電極；多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中每一個象素區(qū)的邊界上第一電極上的側(cè)壁；第一電極上的有機(jī)電致發(fā)光層；該有機(jī)電致發(fā)光層上的第二電極，使一第二電極分別在多個象素區(qū)和虛擬象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)，多個象素區(qū)中的每一個象素區(qū)內(nèi)的第二電極分別接至第一連接電極；和一密封件，其將第一基板和第二基板粘接起來。
文檔編號G09F9/33GK1516531SQ200310116098
公開日2004年7月28日 申請日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者樸宰用, 俞忠根, 金玉姬, 李南良 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社