專利名稱:雙面板型有機電致發(fā)光顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及平板顯示裝置,更具體地說,涉及一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
液晶顯示(LCD)裝置由于其重量輕和低功耗在平板顯示裝置的領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而,液晶顯示(LCD)裝置不是發(fā)光器件而是需要有額外光源來顯示圖像的光接收器件。因此,在改進(jìn)亮度、對比度和視角以及擴大液晶顯示面板尺寸等方面存在技術(shù)上的限制。出于這些原因,在能夠克服LCD裝置的上述問題的新型平板顯示元件的研發(fā)領(lǐng)域中的研究非常活躍。
有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置在設(shè)計上是一種用來替代LCD裝置的新型平板顯示元件。由于有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置本身能發(fā)光,視角和對比度比液晶顯示(LCD)裝置要優(yōu)越。另外,由于ELD裝置不需要背光作為光源,它具有重量輕、尺寸小和低功耗的優(yōu)點。另外,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置可以用低DC(直流)來驅(qū)動,并具有快速響應(yīng)時間。由于有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置采用固體材料代替液晶等流體材料,它在受到外部沖擊時更加穩(wěn)定。還有,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置能夠在比液晶顯示(LCD)裝置更加寬范的溫度范圍內(nèi)工作。
有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置在產(chǎn)品成本的意義上還具有優(yōu)勢。具體地說,制造有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的所有裝置只需要使用淀積裝置和封裝裝置,而液晶顯示(LCD)裝置或等離子體顯示面板(PDP)需要許多類型的裝置。因此,與液晶顯示(LCD)裝置或等離子體顯示面板(PDP)的制造工藝相比,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的制造工藝非常簡單。
可以將有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置按無源矩陣型和有源矩陣型來分類。對于無源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置而言,象素是在彼此交叉的掃描線和信號線之間按矩陣形成的。必須要按順序驅(qū)動掃描線來驅(qū)動各個象素。因此,平均亮度取決于掃描線的數(shù)量。然而,對于有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的情況,要在各個子象素中形成用來切換該象素開、關(guān)的薄膜晶體管即開關(guān)元件。具體地說就是導(dǎo)通和關(guān)斷連接到薄膜晶體管的一個象素電極。還要用第二電極作為公共電極。另外,對于有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的情況,要在一個存儲電容CST中存儲施加在象素上的電壓,并且一直維持到施加下一幀的信號為止。因此,無論掃描線多少,象素能將信號一直保持到下一幀。由于有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置能夠用低直流(DC)獲得同等的亮度,有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置具有低功耗、高分辨率和大尺寸的優(yōu)點。以下要參照圖1描述有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的基本結(jié)構(gòu)和工作特性。
圖1是按照現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置中一個象素的電路圖。在圖1中,在第一方向上形成掃描線2,并在與第一方向垂直的第二方向上形成信號線和電源線4和6。信號線4和電源線6彼此分開,并通過與掃描線2的交叉限定一個子象素。在靠近掃描線2與信號線4交叉點的位置形成開關(guān)薄膜晶體管8即一個尋址元件。一個存儲電容(CST)12被電連接到開關(guān)薄膜晶體管8和電源線6。一個驅(qū)動薄膜晶體管10即一個電流源元件被電連接到存儲電容(CST)12和電源線6,而一個有機電致發(fā)光二極管14被電連接到驅(qū)動薄膜晶體管10。如果在正方向上對有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的有機發(fā)光材料提供電流,電子和空穴會圍繞用來提供空穴的陽極和用來提供端子的陰極之間的P-N結(jié)重新組合。組合的電子和空穴所需的能量比電子和空穴在沒有組合時所需的能量要少。因此,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置采用的原理是電子和空穴組合前、后之間的能量差會造成發(fā)光。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣有機電致發(fā)光顯示裝置的一個截面圖。在圖2中,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置具有彼此分開的第一和第二襯底10和50。在第一襯底10上形成包括在各個子象素中形成的多個薄膜晶體管的一個陣列元件層30。在陣列元件層30上對應(yīng)著各個象素形成用電連接到薄膜晶體管的第一電極32。在第一電極32上形成用來在各個子象素中顯示紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色的有機發(fā)光層34,并在有機發(fā)光層34上形成第二電極38。有機發(fā)光層34與第一和第二電極32和38共同構(gòu)成一個有機電致發(fā)光二極管元件“E”。用做封裝的第二襯底50具有凹面部位52并在凹面部位52中填充吸收性干燥劑54。吸濕干燥劑54消除可能會滲入有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置內(nèi)部的濕氣和氧。在第一和第二襯底10和50之間設(shè)置密封劑70來粘結(jié)第一和第二襯底10和50就制成了有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置。
現(xiàn)有技術(shù)的底部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置一般是這樣形成的,即在同一襯底上形成薄膜晶體管陣列部分和有機發(fā)光部分,然后將襯底粘結(jié)到一個封裝結(jié)構(gòu)上。如果薄膜晶體管陣列部分和有機發(fā)光部分是形成在同一襯底上,具有薄膜晶體管陣列部分和有機發(fā)光部分的面板的產(chǎn)量就取決于薄膜晶體管陣列部分和有機發(fā)光部分各自產(chǎn)量的乘積。然而,面板的產(chǎn)量會在很大程度上受有機發(fā)光層產(chǎn)量的影響。因此,如果因雜質(zhì)和污染物而形成通常具有1000厚度薄膜的有缺陷的劣質(zhì)有機發(fā)光層,這種面板就屬于劣質(zhì)面板。這樣會導(dǎo)致生產(chǎn)成本和材料的浪費,從而降低面板的產(chǎn)量。
底部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的優(yōu)越性在于其圖像穩(wěn)定性高和靈活的制造工藝。然而,底部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置由于增大孔徑比受到限制而不適合在需要高分辨率的裝置中使用。反之,頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是朝襯底上方發(fā)光。因此,發(fā)光不會影響到位于發(fā)光層以下的薄膜晶體管陣列部分。這樣就能簡化薄膜晶體管的設(shè)計。另外還能增大孔徑比,從而提高有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的使用壽命。然而,由于在頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置中通常要在有機發(fā)光層上面形成一個陰極,材料選擇和光透射比受到限制,使得光透射效率降低。如果為了防止光透射比降低而形成一個薄膜型鈍化層,薄膜鈍化層有可能無法防止外部空氣滲入到器件內(nèi)部。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所涉及的一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置及其制造方法能夠基本上消除因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點造成的這些問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置,它具有多個電連接圖形可用來提高產(chǎn)量和生產(chǎn)率。
本發(fā)明的另一目的是提供一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的制造方法,它具有多個電連接圖形可用來提高產(chǎn)量和生產(chǎn)率。
以下要說明本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點,有一些能夠從說明書中看出,或者是通過對本發(fā)明的實踐來學(xué)習(xí)。采用說明書及其權(quán)利要求書和附圖中具體描述的結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點。
為了按照本發(fā)明的意圖實現(xiàn)上述目的和其他優(yōu)點,以下要具體和廣泛地說明,一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置包括在上面限定了多個子象素的第一和第二襯底,第一和第二襯底彼此分開并且面對;第一襯底上的陣列元件層,陣列元件層具有對應(yīng)著各個子象素的多個薄膜晶體管;第二襯底內(nèi)側(cè)上的第一電極;第一電極下面的有機發(fā)光層;在有機發(fā)光層下面對應(yīng)著各個子象素的第二電極;在陣列元件層與第二電極之間對應(yīng)著各個子象素的多個電連接圖形,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的;以及在第一和第二襯底之一上形成的密封圖形,其中電連接圖形的高度要小于在連接第一和第二襯底之前測量的電連接圖形的原始高度。
電連接圖形的高度最好是處于在第一和第二襯底粘結(jié)之前測得的電連接圖形的原始高度的80~95%之間。可以用導(dǎo)電有機材料形成電連接圖形。有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置還可以包括第二電極和電連接圖形之間的一個保護(hù)電極,其中該保護(hù)電極所具有的圖形結(jié)構(gòu)對應(yīng)著第二電極??梢酝ㄟ^保護(hù)電極將電連接圖形電連接到第二電極。有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置還可以在陣列元件層上包括一個連接電極,其中將連接電極連接到薄膜晶體管??梢酝ㄟ^連接電極將電連接圖形電連接到薄膜晶體管。薄膜晶體管具有柵極,源極和漏極,而連接電極連接到漏極。可以在陣列元件層上形成電連接圖形。有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是頂部發(fā)光型的。
按照另一方面,制造有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一種方法包括以下步驟,在限定了多個子象素的第一襯底上形成一個陣列元件層,陣列元件層具有對應(yīng)著各個子象素的多個薄膜晶體管;在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成具有第一高度的一個電連接圖形,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的;在第二襯底上形成一個有機電致發(fā)光二極管,有機電致發(fā)光二極管具有第一和第二電極以及第一和第二電極之間的一個有機發(fā)光層;在第一和第二襯底之一上形成一個密封圖形;并且將第一和第二襯底粘結(jié)到一起,其中電連接圖形的第一高度由于在第一和第二襯底的粘結(jié)步驟中對電連接圖形施加的塑性變形力被降低到第二高度。
該制造方法還可以包括以下步驟,在形成陣列元件層的步驟之后在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成一個連接電極。形成陣列元件層的步驟可以包括形成具有一個柵極、一個源極和一個漏極的薄膜晶體管,其中將連接電極連接到漏極。該制造方法還可以包括一個步驟,即在形成有機電致發(fā)光二極管的步驟之后形成對應(yīng)著各個子象素并具有對應(yīng)著第二電極的圖形結(jié)構(gòu)的一個保護(hù)電極。該制造方法還可以包括在形成陣列元件層的步驟之后在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成一個連接電極的步驟,以及在形成有機電致發(fā)光二極管的步驟之后形成對應(yīng)著各個子象素并具有對應(yīng)著第二電極的圖形結(jié)構(gòu)的一個保護(hù)電極的步驟。薄膜晶體管是一個驅(qū)動薄膜晶體管。有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置可以是頂部發(fā)光型的。
以下要說明本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點,有一些能夠從說明書中看出,或者是通過對本發(fā)明的實踐來學(xué)習(xí)。采用說明書及其權(quán)利要求書和附圖中具體描述的結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點。
所包括的用來便于理解本發(fā)明并且作為本申請一個組成部分的附圖表示了本發(fā)明的實施例,并連同說明書一起可用來解釋本發(fā)明的原理。
圖1是按照現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置中一個象素的電路圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣有機電致發(fā)光顯示裝置的一個截面圖;圖3是按照本發(fā)明第一實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖;圖4是按照本發(fā)明第二實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖;圖5A和5B是電連接圖形的截面圖,用來解釋本發(fā)明第二實施例中所需的塑性變形特性;圖6是按照本發(fā)明第三實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖;圖7是按照本發(fā)明第四實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖;以及圖8的流程圖表示本發(fā)明的雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一種制造程序。
具體實施例方式
以下要具體描述本發(fā)明的最佳實施例,在附圖中表示了這些例子。
圖3是按照本發(fā)明第一實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖。在圖3中,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置100具有彼此分開并且彼此面對的第一和第二襯底110和150。在第一和第二襯底110和150上限定了多個子象素“SP”。
在第一襯底110上形成一個陣列元件層140,它具有在各個子象素中形成的多個薄膜晶體管“T”。在陣列元件層140上形成連接到薄膜晶體管“T”的連接電極142,并在連接電極142上形成接觸到連接電極142的電連接圖形144。所形成的電連接圖形144可以具有包括絕緣材料的多層結(jié)構(gòu)。電連接圖形144可以省略連接電極142而直接連接到薄膜晶體管“T”。薄膜晶體管“T”具有半導(dǎo)體層112、柵極114、以及源極和漏極116和118,所述連接電極142電連接到漏極118。
在第二襯底150的內(nèi)表面上形成第一電極152,并在第一電極152上形成一個有機發(fā)光層160,它包括分別用于紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色的主發(fā)光層156a,156b和156c。在有機發(fā)光層160上對應(yīng)著各個子象素“SP”形成多個第二電極162。具體地說,有機發(fā)光層160包括接觸到第一電極152的第一載流子傳輸層154和接觸到第二電極162的第二載流子傳輸層158,以及用于紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色的主發(fā)光層156a、156b和156c。如果第一電極152是陽極且第二電極162是陰極,第一載流子傳輸層154就作為空穴輸入層和空穴傳輸層,而第二載流子傳輸層158就作為電子傳輸層和電子輸入層。第一和第二電極152和162及介于第一和第二電極152和162之間的有機發(fā)光層160構(gòu)成一個有機電致發(fā)光二極管“E”。
按照本發(fā)明,來自薄膜晶體管“T”的電流通過連接電極142和電連接圖形144傳送到第二電極162。用第一和第二襯底110和150之間的密封圖形170將第一和第二襯底110和150粘結(jié)到一起。盡管圖3中沒有表示,為每個子象素“SP”形成至少一個開關(guān)薄膜晶體管和至少一個驅(qū)動薄膜晶體管,并且圖3中所示的薄膜晶體管“T”是驅(qū)動薄膜晶體管。
對于本發(fā)明第一實施例的雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置而言,如果各個子象素“SP”的電連接圖形144不能將驅(qū)動薄膜晶體管“T”正確連接到第二電極162,就會出現(xiàn)點缺陷和不規(guī)則亮度分布等問題。為了克服所述問題,按照以下要參照圖4所述的本發(fā)明第二實施例,電連接圖形144可以采用具有塑性變形特性的材料。以下要描述的雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置和本發(fā)明第一實施例中一樣是頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置。
圖4是按照本發(fā)明第二實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖。為了簡單起見省略了對雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置200與本發(fā)明第一實施例中具有相同結(jié)構(gòu)的那些元件的解釋。在圖4中,在上面形成有陣列元件層240的第一襯底210與具有包括第一和第二電極252和262以及一個有機發(fā)光層260的一個有機電致發(fā)光二極管“E”的第二襯底250彼此分開并且彼此面對。在第一和第二襯底210和250之間形成一個電連接圖形244,用來將第一襯底210上的陣列元件層240與有機電致發(fā)光二極管“E”相連。為各個子象素“SP”形成具有塑性變形特性的材料的電連接圖形244。盡管在圖4中沒有表示,理想的電連接圖形244應(yīng)該形成在子象素“SP”中心部位。如上所述,按照本發(fā)明第二實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是一種頂部發(fā)光型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置,其中的有機發(fā)光層260朝著第一電極252即上電極252發(fā)光。由于與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,光是透過一個代替薄鈍化層的具有優(yōu)良耐久性的襯底發(fā)射的,產(chǎn)品的可靠性有所提高。另外,由于有機電致發(fā)光二極管“E”是與陣列元件層形成在不同的襯底上,能夠增大孔徑比,與薄膜晶體管“T”的結(jié)構(gòu)無關(guān)。
當(dāng)電連接圖形244被連接到陣列元件層240和第二電極262上時,電連接圖形244受壓縮,并且由于電連接圖形244是用具有塑性變形特性的材料制成的,電連接圖形244的高度“I”因壓縮而減小。采用具有塑性變形特性的電連接圖形244能夠改善陣列元件層240與有機電致發(fā)光二極管“E”之間的接觸特性。具有塑性變形特性的電連接圖形244最好是用導(dǎo)電有機材料制成。
圖5A和5B是電連接圖形的截面圖,用來解釋本發(fā)明第二實施例所需的塑性變形特性。圖5A和5B分別是具有三角形截面和矩形截面的電連接圖形。在圖5A中,電連接圖形246在被連接到陣列元件層240和有機電致發(fā)光二極管“E”上之前的原始高度被定義為第一高度“IIa”,電連接圖形246在連接之后的高度被定義為第二高度“IIb”,而第一高度“IIa”與第二高度“IIb”之間的差被定義為第三高度“IIc”。第一和第三高度“IIa”和“IIc”最好能滿足以下公式EQ1。
(IIc/IIa)×100=5~20%(EQ1)對圖5B中所示具有矩形截面的電連接圖形248可以采用同樣的原理。如果電連接圖形248在被連接到陣列元件層240和有機電致發(fā)光二極管“E”上之前的原始高度被定義為第四高度“IIIa”,電連接圖形248在連接之后的高度被定義為第五高度“IIIb”,而第四高度“IIIa”與第五高度“IIIb”之間的差被定義為第六高度“IIIc”。第四和第六高度“IIIa”和“IIIc”最好能滿足以下公式EQ2。
(IIIc/IIIa)×100=5~20%(EQ2)如上所述,按照本發(fā)明的實施例,電連接圖形的塑性變形范圍最好在5%到20%之間。通常被用作有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的基板的玻璃襯底的平坦度一般在5%以上。因此,如果電連接圖形所具有的塑性變形范圍在5%以下,電連接圖形就不會接觸到圖4中的陣列元件層240和圖4中的有機電致發(fā)光二極管“E”,而不足以從圖4中的薄膜晶體管“T”向圖4中的第二電極262傳送電信號。另一方面,如果圖4中電連接圖形244所具有的塑性變形范圍在20%以上,圖4中電連接圖形244過度的塑性變形力可能會造成圖4中有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置200的陣列元件發(fā)生斷裂,從而造成有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置200的故障。本發(fā)明第二實施例的電連接圖形244所需的上述塑性變形范圍同樣適用于以下所述的實施例。
圖6是按照本發(fā)明第三實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖。在圖6中,按照本發(fā)明第三實施例的有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置300具有第一襯底310,在上面形成有一個陣列元件層340,第二襯底350,在上面形成有一個有機電致發(fā)光二極管“E”,以及在第一和第二襯底310和350之間形成的一個電連接圖形344。電連接圖形344是用具有塑性變形特性的材料形成的,并且將陣列元件層340與有機電致發(fā)光二極管“E”電連接。
按照本發(fā)明的第三實施例,還要在第二電極362上形成對應(yīng)著各個子象素的額外保護(hù)電極364。相應(yīng)地將電連接圖形344電連接到漏極318和第二電極362。保護(hù)電極364被設(shè)置在第二電極362和電連接圖形344之間,并具有與第二電極362相對應(yīng)的圖形結(jié)構(gòu)。保護(hù)電極364被用作一類緩沖電極,保護(hù)第二電極362免受電連接圖形344的塑性變形力的損傷。電連接圖形344所具有的高度“IV”是因電連接圖形344的塑性變形力比原始高度降低了5~20%程度的一個高度。這樣,電連接圖形344的塑性變形力就能改善電連接圖形344與陣列元件層340和電連接圖形344與有機電致發(fā)光二極管“E”之間的接觸特性。本發(fā)明第三實施例的電連接圖形344可以象本發(fā)明第二實施例中一樣用導(dǎo)電有機材料制成。
圖7是按照本發(fā)明第四實施例的一種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一個截面圖。在圖7中,按照本發(fā)明第四實施例的有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置400具有第一襯底410,它具有一個陣列元件層440,與第一襯底410相對的第二襯底450,它具有一個有機電致發(fā)光二極管“E”,以及第一和第二襯底410和450之間的電連接圖形444。電連接圖形444是用具有塑性變形特性的材料形成的,并且電連接到陣列元件層440和有機電致發(fā)光二極管“E”。在各個子象素“SP”的第二電極462上形成保護(hù)電極464,并在陣列元件層440上形成一個連接電極442。也就是說,保護(hù)電極464被設(shè)置在第二電極462與電連接圖形444之間,并具有對應(yīng)著第二電極462的圖形結(jié)構(gòu)。由于連接電極442被電連接到一個漏極418,且電連接圖形444電連接到保護(hù)電極464和連接電極442,來自薄膜晶體管“T”的電信號能夠通過電連接圖形444傳送到第二電極462。電連接圖形444所具有的高度“V”是因電連接圖形444的塑性變形力比原始高度降低了5~20%程度的一個高度。這樣,電連接圖形444的塑性變形力就能改善電連接圖形444與陣列元件層440和電連接圖形444與有機電致發(fā)光二極管“E”之間的接觸特性。
本發(fā)明第四實施例的電連接圖形444可以象本發(fā)明前述實施例中一樣用導(dǎo)電有機材料制成。如上所述,連接電極442被電連接到薄膜晶體管“T”的漏極418,并且用來保護(hù)漏極418免受第一和第二襯底410和450之間的連接力和電連接圖形444的塑性變形力。如果電連接圖形444沒有額外連接電極442就通過貫通一個鈍化層422形成的漏極接觸孔420電連接到漏極418,接觸特性會由于電連接圖形444與漏極418之間的接觸面積小而變差。然而,由于電連接圖形444是通過中間連接電極442電連接到漏極418的,通過擴大電連接圖形444與漏極418之間的接觸面積能夠明顯改善接觸特性。
圖8表示本發(fā)明的雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的一例制造程序的流程圖。按照本發(fā)明的一方面是以雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的制造程序為例,它具有具備塑性變形特性的電連接圖形、一個連接電極、和一個保護(hù)電極。在第一步(圖8中的ST1),在第一襯底上形成一個陣列元件層,并在第二襯底上形成一個有機電致發(fā)光二極管。在第一襯底上形成陣列元件層的過程包括以下步驟,形成一個具有一個柵極、一個源極、和一個漏極的薄膜晶體管,形成具有能暴露出一部分漏極的漏極接觸孔的一個鈍化層,形成通過漏極接觸孔連接到漏極的一個連接電極,并在連接電極上形成一個電連接圖形。連接電極和電連接圖形是用導(dǎo)電材料形成的。具體地說,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的,并最好采用塑性變形范圍在5~20%的材料來形成。這樣的電連接圖形可以用導(dǎo)電有機材料形成。
在上面限定有多個子象素“SP”的第二襯底上形成有機電致發(fā)光二極管的過程包括以下步驟,在第二襯底上形成第一電極,形成一個有機發(fā)光層,它具有用于紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色的發(fā)光層,在發(fā)光層上對應(yīng)著各個子象素形成一個第二電極,并在第二電極上形成一個保護(hù)電極。保護(hù)電極具有對應(yīng)著第二電極的圖形結(jié)構(gòu)。由第一和第二電極以及有機發(fā)光層構(gòu)成有機電致發(fā)光二極管??梢园搓幱把谀7椒ɑ蚍指罾梅椒楦鱾€子象素單獨形成有機發(fā)光層和第二電極。也就是說,有機發(fā)光層和第二電極可以按照陰影掩模方法通過對有機發(fā)光層和第二電極依次構(gòu)圖在各個子象素內(nèi)形成,或者不用執(zhí)行額外的構(gòu)圖步驟,而是通過在各個子象素的邊界形成多個分割來自動地在各個子象素內(nèi)單獨形成。
可以用導(dǎo)電材料形成保護(hù)電極,并可以形成理想的厚度作為一個緩沖器。用來形成第一和第二襯底的第一步ST1包括一個密封圖形形成步驟。也就是說,在第一和第二襯底之一上形成密封圖形用來粘結(jié)第一和第二襯底。在第二步(圖8中的ST2),用密封圖形將第一和第二襯底粘結(jié)到一起,并且這一步驟包括對電連接圖形施加塑性變形力的步驟,以便電連接第一襯底上的陣列元件層和第二襯底上的有機電致發(fā)光二極管。當(dāng)電連接圖形受到塑性變形力時,電連接圖形被壓縮到一定高度。本發(fā)明的電連接圖形的理想塑性變形范圍是5~20%。由于電連接圖形存在塑性變形特性,陣列元件層與有機電致發(fā)光二極管之間的接觸特性能夠得到改善。
如上所述,具有塑性變形特性的電連接圖形的這種雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置具有以下的優(yōu)點。第一,由于陣列元件層和有機電致發(fā)光二極管是分別形成在不同襯底上的,能夠提高產(chǎn)量并能延長產(chǎn)品的壽命周期。第二,由于按照本發(fā)明的雙面板型有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是頂部發(fā)光型的,便于薄膜晶體管的設(shè)計,并且能獲得高孔徑比和高分辨率。第三,由于第一襯底上的陣列元件層和有機電致發(fā)光二極管是通過具有塑性變形特性的電連接圖形實現(xiàn)電連接的,電連接圖形的塑性變形力能夠改善陣列元件層與有機電致發(fā)光二極管之間的接觸特性。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員無需脫離本發(fā)明的原理和范圍還能對本發(fā)明的制造和應(yīng)用作出各種各樣的修改和變更。因此,本發(fā)明的意圖是要覆蓋權(quán)利要求書及其等效物范圍內(nèi)的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置,包括在上面限定了多個子象素的第一和第二襯底,第一和第二襯底彼此分開并且面對;第一襯底上的陣列元件層,陣列元件層具有對應(yīng)著各個子象素的多個薄膜晶體管;第二襯底內(nèi)側(cè)上的第一電極;第一電極下面的有機發(fā)光層;在有機發(fā)光層下面對應(yīng)著各個子象素的第二電極;在陣列元件層與第二電極之間對應(yīng)著各個子象素的多個電連接圖形,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的;以及在第一和第二襯底之一上形成的密封圖形,其中電連接圖形的高度要小于在第一和第二襯底粘結(jié)之前測得的電連接圖形的原始高度。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,電連接圖形的高度處于在第一和第二襯底粘結(jié)之前測得的電連接圖形的原始高度的80~95%之間。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,用導(dǎo)電有機材料形成電連接圖形。
4.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括第二電極和電連接圖形之間的一個保護(hù)電極,其中該保護(hù)電極所具有的圖形結(jié)構(gòu)對應(yīng)著第二電極。
5.按照權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,通過保護(hù)電極將電連接圖形電連接到第二電極。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,還包括在陣列元件層上的一個連接電極,其中連接電極被連接到薄膜晶體管。
7.按照權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,通過連接電極將電連接圖形電連接到薄膜晶體管。
8.按照權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,薄膜晶體管具有柵極、源極和漏極,而連接電極連接到漏極。
9.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括陣列元件層上的連接電極,其中連接電極被連接到薄膜晶體管。
10.按照權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,通過連接電極將電連接圖形電連接到薄膜晶體管。
11.按照權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,薄膜晶體管具有柵極、源極和漏極,而連接電極連接到漏極。
12.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在陣列元件層上形成電連接圖形。
13.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是頂部發(fā)光型的。
14.一種制造有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置的方法,包括以下步驟在限定了多個子象素的第一襯底上形成一個陣列元件層,陣列元件層具有對應(yīng)著各個子象素的多個薄膜晶體管;在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成具有第一高度的一個電連接圖形,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的;在第二襯底上形成一個有機電致發(fā)光二極管,有機電致發(fā)光二極管具有第一和第二電極以及第一和第二電極之間的一個有機發(fā)光層;在第一和第二襯底之一上形成一個密封圖形;并且將第一和第二襯底粘結(jié)到一起,其中電連接圖形的第一高度由于在第一和第二襯底的粘結(jié)步驟中對電連接圖形施加的塑性變形力被降低到第二高度。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,第二高度處在第一高度的80~95%之間。
16.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,電連接圖形是用導(dǎo)電有機材料形成的。
17.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括以下步驟,在形成陣列元件層的步驟之后在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成一個連接電極。
18.按照權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,形成陣列元件層的步驟包括形成具有一個柵極、一個源極和一個漏極的薄膜晶體管,其中將連接電極連接到漏極。
19.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括一個步驟,在形成有機電致發(fā)光二極管的步驟之后形成對應(yīng)著各個子象素并具有對應(yīng)著第二電極的圖形結(jié)構(gòu)的一個保護(hù)電極。
20.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括在形成陣列元件層的步驟之后在陣列元件層上對應(yīng)著各個子象素形成一個連接電極的步驟,以及在形成有機電致發(fā)光二極管的步驟之后形成對應(yīng)著各個子象素并具有對應(yīng)著第二電極的圖形結(jié)構(gòu)的一個保護(hù)電極的步驟。
21.按照權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,形成陣列元件層的步驟包括形成具有一個柵極、一個源極和一個漏極的薄膜晶體管,其中將連接電極連接到漏極。
22.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,薄膜晶體管是一個驅(qū)動薄膜晶體管。
23.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置是頂部發(fā)光型的。
全文摘要
一種有機電致發(fā)光顯示(ELD)裝置包括在上面限定了多個子象素的第一和第二襯底,第一和第二襯底彼此分開并且面對;第一襯底上的陣列元件層,陣列元件層具有對應(yīng)著各個子象素的多個薄膜晶體管;第二襯底內(nèi)側(cè)上的第一電極;第一電極下面的有機發(fā)光層;在有機發(fā)光層下面對應(yīng)著各個子象素的第二電極;在陣列元件層與第二電極之間對應(yīng)著各個子象素的多個電連接圖形,電連接圖形是用具有塑性變形特性的材料形成的;以及在第一和第二襯底之一上形成的密封圖形,其中電連接圖形的高度要小于在第一和第二襯底粘結(jié)之前測得的電連接圖形的原始高度。
文檔編號H01L27/32GK1499909SQ20031010220
公開日2004年5月26日 申請日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月29日
發(fā)明者樸宰用, 李南良, 布迪曼·薩斯特, 薩斯特 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社