專利名稱：有機電致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光裝置，并且更具體地涉及頂發(fā)射類型的有機電致 發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
隨著信息時代的迅速發(fā)展，其特征在于尺寸薄、重量輕和高效能的平板顯 示裝置在顯示領(lǐng)域中具有很高的需求。平板顯示裝置可以根據(jù)它發(fā)射或接收光 劃分為兩種類型。 一類是光發(fā)射型顯示裝置，發(fā)射光來顯示圖像，而另一類是 光接收型顯示裝置，利用外部光源來顯示圖像。等離子體顯示板、場致發(fā)射顯 示裝置和電致發(fā)光顯示裝置是光發(fā)射型顯示裝置的例子，而液晶顯示(LCD) 裝置是光接收顯示裝置的例子。在平板顯示裝置中，由于所顯示的圖像具有超高清晰度、彩色圖像顯示 和質(zhì)量，液晶顯示裝置已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在筆記本電腦和臺式監(jiān)視器等等中。但 是，由于LCD裝置是光接收類型的顯示裝置，它具有例如較差的對比度、較 窄的視角和很難加大尺寸等一些缺點。因此，需要研究和開發(fā)新類型的平板顯 示裝置從而克服上面提到的缺點。有機電致發(fā)光顯示裝置已經(jīng)成為研究和開發(fā)領(lǐng)域中的最新熱點，因為它們 與LCD裝置相比是具有較寬視角和良好對比度的光發(fā)射類型顯示器。由于有 機電致發(fā)光裝置是光發(fā)射類型的顯示裝置，它不需要背光源裝置并且可以重量 輕和薄。另外，有機電致發(fā)光裝置的能耗低。當(dāng)驅(qū)動有機電致發(fā)光顯示裝置時，
可以使用低電壓直流電，并且可以獲得快速的響應(yīng)速度。眾所周知，由于有機 電致發(fā)光顯示裝置與LCD裝置不同是完全固體狀態(tài)的，它足夠堅硬來承受外 部沖擊和具有較大的溫度范圍。另外，可以以低成本制造有機電致發(fā)光裝置。 而且，由于在制造有機電致發(fā)光顯示裝置的過程中只需要設(shè)置和密封裝置，可 以簡化工藝管理和實現(xiàn)適當(dāng)?shù)某绦?。作為有機電致發(fā)光顯示裝置的操作方法，傳統(tǒng)上采用不使用薄膜晶體管的 被動矩陣操作方法。在這種類型的有機電致發(fā)光顯示裝置中，設(shè)置在一個矩陣 圖形上的掃描線和信號線彼此垂直地交叉。掃描電壓順序地作用到掃描線上從 而操作每個像素。為了獲得所需要的平均亮度，通過將平均亮度與掃描線的數(shù) 量相乘，強化在所選擇期間中的每個像素的瞬間亮度。但是，作為操作有機電致發(fā)光顯示裝置的另一種方法，提出了不存在上述 問題的有源矩陣操作方法。有源矩陣類型的有機電致發(fā)光顯示裝置通常包括使 像素具有電壓儲存能力性能的成對的薄膜晶體管。每對薄膜晶體管中都具有選 擇晶體管和驅(qū)動晶體管。選擇晶體管與用于提供數(shù)據(jù)信號的信號線和用于提供 柵信號的掃描線連接。驅(qū)動晶體管與選擇晶體管和恒定電壓線連接。在有源矩 陣類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)中，作用到像素上的電壓儲存在儲能電 容器中，從而保持該信號直到作用電壓的下一個周期。結(jié)果，基本上恒定的電 流流過這些像素，并且在一個幀周期中有機電致發(fā)光顯示裝置以基本上恒定的 亮度發(fā)射光。利用有源矩陣類型，由于作用到像素上的低電流，能夠加大顯示 裝置，從而基于恒定的亮度形成更精確的圖形和獲得更低的能量消耗?，F(xiàn)在將描述根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的顯示裝置的驅(qū)動原理。圖1是具體表示有源矩 陣類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的像素的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的等價電路圖。如圖1中所示，掃描線設(shè)置在橫斷方向中，而信號線設(shè)置在與掃描線相垂 直的長度方向中。與電源相連接從而提供驅(qū)動晶體管的電壓的電壓線也設(shè)置在 橫斷方向中。
一對信號線和一對掃描線限定一個像素區(qū)域。每個選擇晶體管(即，通常稱為轉(zhuǎn)換薄膜晶體管(TFT))設(shè)置在接近掃描線與信號線的交點處的像素區(qū)域中，并且用來作為控制電壓的尋址元件。儲能電容器CsT與電壓線和轉(zhuǎn)換TFT連接。每個驅(qū)動晶體管(即，通常稱為驅(qū)動TFT)與儲能電容器CsT和電壓線連接并且用來作為電流源元件。有機電致發(fā)光二極管與驅(qū)動晶體管連接。
有機電致發(fā)光二極管在陽極和陰極之間具有有機薄膜的雙層結(jié)構(gòu)。有機薄 膜和制造技術(shù)已經(jīng)改善。結(jié)果，有機電致發(fā)光二極管目前有助于在發(fā)射的光中 提供彩色。由于已經(jīng)得到了紅、黃、藍(lán)三原色，研究和開發(fā)已經(jīng)集中到提供彩 色的有機電致發(fā)光元件上。
當(dāng)正向電流作用到有機電致發(fā)光二極管上時，通過提供空穴的陽極與提供 電子的陰極之間的P (正)-N (負(fù))連接組合電子-空穴對。電子-空穴對與它 們分離成電子和空穴時相比具有較低的能量。因此，在電子-空穴對的組合和 分離之間產(chǎn)生能隙，并且該能量轉(zhuǎn)換成由有機電致發(fā)光元件發(fā)射的光。也就是 說，有機電致發(fā)光層吸收當(dāng)電流流過時由于電子和空穴的再組合而產(chǎn)生的能根據(jù)從有機電致發(fā)光二極管發(fā)射的光的前進方向，將有機電致發(fā)光裝置劃 分成頂發(fā)射類型和底發(fā)射類型。在底發(fā)射類型的裝置中，光在朝向設(shè)置有導(dǎo)線和TFT的基板的方向中發(fā)射。因此，由于所發(fā)射的光受到導(dǎo)線和TFT的阻擋 而減小了顯示面積。但是，在頂發(fā)射類型的裝置中，由于光在與基板相反的方 向中發(fā)射，顯示面積可以達到整個平板面積的70-80%。
由于外部光反射的效果，頂發(fā)射類型與底發(fā)射類型相比具有較低的對比 度。在有機電致發(fā)光裝置中對比度是當(dāng)裝置開關(guān)時的亮度比。在裝置關(guān)閉期間 的亮度由裝置的反射與外部光的比率決定。因此，為了得到較高的對比度，重 點在于減小裝置的反射與外部光的比率。圖2是表示根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的一個 例子的部分剖面圖。在圖2中，有機電致發(fā)光顯示裝置包括驅(qū)動薄膜晶體管 (TFT) T和有機電致發(fā)光二極管E。緩沖層10形成在基板1上。驅(qū)動TFTT 包括位于緩沖層10上的半導(dǎo)體層32、柵極38、源極50和漏極52。從電壓線 伸出的電源電極42與源極50連接而有機電致發(fā)光二極管E與漏極52連接。 由與半導(dǎo)體層32相同的材料制成的電容電極34設(shè)置在電源電極42下面。電 源電極42與電容電極34相對應(yīng)并且絕緣體夾在它們之間，從而形成儲能電容 為Gst。
有機電致發(fā)光二極管E包括陽極58、陰極66和夾在它們之間的有機電致 發(fā)光層64。圖2中所示的有機電致發(fā)光裝置具有發(fā)光區(qū)域A，有機電致發(fā)光 二極管E發(fā)射在此產(chǎn)生的光。
頂鈍化層68形成在陰極66.t:來保護有機電致發(fā)光元件不受外部環(huán)境例如 潮濕的影響。作為用于頂鈍化層68的材料，可以使用有機或無機材料。但是， 由于有機或無機材料具有大于1.5的折射率，可能導(dǎo)致大約4%的表面反射率。 因此，使得有機電致發(fā)光裝置的對比度衰減。另外，有機電致發(fā)光二極管E 的陽極58可以由具有高反射率例如大于大約60%的Au、 Ag、 Pt、 Al等等制 成。因此，由于由這些金屬材料中的某一種制成的陽極58的反射，引人注目 地降低了基于外部環(huán)境影響的對比度。盡管圖2中沒有示出，控制入射光的相差的圓形偏振板可以形成在頂鈍化 層68上。但是，由于圓形偏振板受到濕度和高溫的影響而損壞，產(chǎn)品的壽命 變短和產(chǎn)品成本增加。圖3是表示根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的另一 個例子的部分剖面圖。如圖3中所示，有機電致發(fā)光顯示裝置包括位于發(fā)光區(qū)域A中的薄膜晶 體管(TFT) T。該薄膜晶體管T包括柵極12、半導(dǎo)體層16、源極18和漏極 20。與薄膜晶體管T連接的有機電致發(fā)光二極管E具有下電極24、上電極28 和夾在它們之間的有機電致發(fā)光層26。這里，絕緣層27將有機電致發(fā)光層26 劃分成像素單元，并且有機電致發(fā)光層26重疊在薄膜晶體管T上。根據(jù)由薄膜晶體管T提供的載流子的類型，有機電致發(fā)光二極管E的下 和上電極24和28分別成為陰極和/或陽極。當(dāng)具有電子作為載流子的n型TFT 與有機電致發(fā)光二極管E連接時，下電極24成為陰極而上電極28成為陽極。 但是，當(dāng)具有空穴作為載流子的p型TFT與有機電致發(fā)光二極管E連接時， 下電極24成為陽極而上電極30成為陰極。仍然在圖3中，緩沖層29形成在上電極28上并且鈍化層30形成在緩沖 層29上。緩沖層29是可以通過真空噴鍍法設(shè)置在上電極28上的絕緣材料。 另外，當(dāng)形成鈍化層30時緩沖層29保護有機電致發(fā)光二極管E。作為用于鈍 化層30的材料，通常采用厚絕緣材料或玻璃板。但是，圖3中所示的有機電致發(fā)光顯示裝置具有一定的問題。例如，由于 下電極通常由具有大于大約60%的反射率的Au、 Ag、 Pt、 Al等制成，在高亮 度強度條件中，外部光很容易受到下電極的反射。結(jié)果，這種反射導(dǎo)致對比度 的減小
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光裝置，基本上解決了由于相關(guān)技術(shù)中 的限制和缺點而造成的 一個或多個問題。本發(fā)明的一個目的在于提供--種有機電致發(fā)光顯示裝置，減小了相對于外 部光的反射率，從而提供改善的對比度和得到出色的顯示質(zhì)量。將在下面的說明中給出本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點，將從下面的說明中更清 楚，或者可以從本發(fā)明的實踐中了解到。通過具體在書面的說明書、權(quán)利要求 書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和達到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點并且與本發(fā)明的目的一致，如在這里具體化和廣 泛描述的， 一種有機電致發(fā)光裝置包括基板；設(shè)置在基板上的第一電極，第一 電極引起入射光的光干涉；設(shè)置在第一電極上的至少一個有機電致發(fā)光層；設(shè) 置在至少一個有機電致發(fā)光層上的第二電極，第二電極包括透明導(dǎo)電材料；設(shè) 置在第二電極上的頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，補償層包括防反 射涂層材料和防閃光涂層材料中的至少一種。在另一方面， 一種有機電致發(fā)光裝置包括基板；設(shè)置在基板上的第一電極； 設(shè)置在第一電極上的第一補償層，第一補償層包括具有導(dǎo)電和光吸收特性的材 料；設(shè)置在第一補償層上的至少一個有機電致發(fā)光層；設(shè)置在至少一個有機電 致發(fā)光層上的第二電極，該第二電極包括透明導(dǎo)電材料；設(shè)置在第二電極上的 頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，該補償層包括防反射涂層材料和防 閃光涂層材料中的至少一種。在另一方面， 一種有機電致發(fā)光裝置包括基板；設(shè)置在基板上的第一補償 層，第一補償層包括具有光吸收特性的有機絕緣材料；設(shè)置在第一補償層上的 第一電極，該第一電極包括第一透明導(dǎo)電材料；設(shè)置在第一電極上的至少一個 有機電致發(fā)光層；設(shè)置在至少一個有機電致發(fā)光層上的第二電極，該第二電極 包括與第一透明導(dǎo)電材料相同或不同材料的第二透明導(dǎo)電材料；設(shè)置在第二電 極上的頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，該補償層包括防反射涂層材 料和防閃光涂層材料中的至少一種。在另一方面， 一種有機電致發(fā)光裝置包括基板；設(shè)置在基板上的至少一個 薄膜晶體管；設(shè)置在基板和至少一個薄膜晶體管上的光屏蔽層；和有機電致發(fā)光二極管，包括位于光屏蔽層上的第一電極，位于光屏蔽層上的第二電極，和 夾在第一電極與第二電極之間的至少一個有機電致發(fā)光層。將會理解前面給出的概述性的描述和下面示范性地和說明性地給出的詳 細(xì)描述，并且準(zhǔn)備給出如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的更詳細(xì)的解釋。


下面的附圖用來給出對本發(fā)明的進--步理解并且包含在和構(gòu)成本說明書 的一部分，圖解式地說明本發(fā)明的實施例并且與說明書一起用來解釋本發(fā)明的 原理。在附圖中圖1是表示有源矩陣類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的像素的結(jié)構(gòu)原理的 等價電路圖；圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的一個例子 的部分剖面圖；圖3是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯示裝置的另--個例 子的部分剖面圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的一種頂發(fā)射類型的有機電致發(fā) 光顯示裝置的部分剖面圖；圖5是圖4中的區(qū)域B的放大剖面圖，表示有機電致發(fā)光二極管的第一 電極的層結(jié)構(gòu)和構(gòu)造；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的另一種頂發(fā)射類型的有機電致 發(fā)光顯示裝置的部分剖面圖；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的另一種頂發(fā)射類型的有機電致 發(fā)光顯示裝置的部分剖面圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯 示裝置的部分剖面圖；圖9是圖8中的光屏蔽層的平面圖；和圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的第五個實施例的另一種頂發(fā)射類型的有機電致 發(fā)光顯示裝置的部分剖面圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在所附附圖中給出了它們的例子。 在可能的情況下，在所有的附圖中采用同樣的附圖標(biāo)記指代相同或相似的部 分。圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的一種頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯 示裝置的部分剖面圖。在圖4中，根據(jù)該實施例的有機電致發(fā)光顯示裝置包括 驅(qū)動薄膜晶體管(TFT) T和有機電致發(fā)光二極管E。緩沖層104形成在基板 100上。驅(qū)動TFTT包括形成在緩沖層104上的半導(dǎo)體層106，形成在半導(dǎo)體 層106上的柵極112，以及源/漏極120和122。從電壓線(圖中沒有示出)中伸出的電源電極116與源極120連接，而有 機電致發(fā)光二極管E與漏極122連接。電容電極108設(shè)置在電源電極116的下 面。因此，電源電極116與電容電極108相對應(yīng)并且絕緣體114夾在它們之間， 從而形成儲能電容C^。有機電致發(fā)光二極管E包括第一電極126，第二電極130和夾在它們之間 的有機電致發(fā)光層128。圖4中所示的有機電致發(fā)光裝置還包括發(fā)光區(qū)域A， 有機電致發(fā)光二極管E從此發(fā)射在此產(chǎn)生的光。頂鈍化層136形成在第二電極130上，從而保護有機電致發(fā)光元件不受外 部環(huán)境例如潮濕的影響。第一補償層138設(shè)置在頂鈍化層136上。作為用于頂 鈍化層136的材料，可以利用有機或無機材料或具有良好的光透射率的材料。 作為用于第一補償層138的材料，最好使用具有低反射特性的材料?？梢酝ㄟ^ 防反射涂層處理或防閃光涂層處理對用于第一補償層138的這種材料進行處 理。當(dāng)?shù)谝谎a償層138由經(jīng)過防反射涂層工藝處理后的材料制成時， 一層或多 層構(gòu)成第一補償層138。如果第一補償層138由多個防反射涂層形成，在每個 層之間發(fā)生的光干涉減少入射光的反射。通過真空噴鍍、濺射、化學(xué)氣相沉積 (CVD)或其他適當(dāng)?shù)墓に囆纬啥鄠€防反射涂層。當(dāng)?shù)谝谎a償層138由經(jīng)過防閃光涂層工藝處理后的材料制成時，硅微?；?合到樹脂中。摻雜在樹脂中的硅微粒使得入射光分散從而減少外部光的反射。 通過旋轉(zhuǎn)式涂布或其他適當(dāng)?shù)墓に嚳梢赃M行防閃光涂層處理。
圖5是圖4中區(qū)域B的放大剖面圖并且示出有機電致發(fā)光二極管的第一電極的層結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。第一電極126包括半透明層126a、透明層126b和反射 層126c。反射層126c最好由具有較高反射率的Au、 Ag、 Pt和Al等制成，而 透明層126b由例如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)等透明導(dǎo)電層制成。 另外，半透明層126a可以是當(dāng)它是大約100?；蚋〉暮穸葧r具有半透明特 性的金屬薄膜。由于半透明層126a與有機電致發(fā)光層128相鄰，需要半透明 層126a具有足夠的導(dǎo)電性用于有效的空穴注入。同樣地，半透明層126a最好 具有與有機電致發(fā)光層128的功函數(shù)略微不同的功函數(shù)。將說明入射光相對于有機電致發(fā)光元件的前進方向。當(dāng)具有第一部分L1、 第二部分L2和第三部分L3[其中Ll < (L2"L3)]的外部光入射到有機電致發(fā) 光元件上時，第一部分L1首先散射或者沒有被第一補償層138反射，使得外 部光的反射降低。當(dāng)?shù)诙糠諰2到達有機電致發(fā)光二極管E時，第二部分L2 被半透明層126a反射。當(dāng)?shù)谌糠諰3同時穿過半透明層126a和透明層126b 時，第三部分L3被反射層126c反射。因此，被半透明層126a反射的光和被 反射層126c反射的光彼此破壞性相互干涉。因此，該破壞性的干涉導(dǎo)致反射 率的整體下降。與此同時，為了圖4中所示的元件之間的隔離，設(shè)有第一鈍化層114、第 二鈍化層118、第三鈍化層124和第四鈍化層129。第一鈍化層114位于儲能 電容器CST中的電容電極108與電源電極116之間。第二鈍化層118位于電源 電極116與源極120之間。第三鈍化層124位于第一電極126與漏極122之間。 第四鈍化層129夾在薄膜晶體管T與有機電致發(fā)光層128之間。第一至第四 鈍化層都具有接觸孔用于提供元件之間的電連接。第一至第四鈍化層114、118、 124和129最好由例如二氧化硅(Si02)或氮化硅(Si3N4)等無機絕緣材料制 成。與此同時，有機電致發(fā)光二極管E的第二電極130是由氧化銦錫(ITO) 或氧化銦鋅(IZO)形成的單層結(jié)構(gòu)，或者是由薄膜金屬層與ITO或IZO之一 形成的雙層結(jié)構(gòu)。設(shè)置在第一電極126與第二電極130之間的有機電致發(fā)光層128是多層的 結(jié)構(gòu)，其包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)射層和電子運輸層。另外，在本發(fā) 明中，最好由真空噴鍍方法制造有源矩陣類型的有機電致發(fā)光。圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第二個實施例的另一種頂發(fā)射類型的有機電致
發(fā)光顯示裝置的部分剖面圖。圖6中所示的有機電致發(fā)光顯示裝置具有幾乎與 圖4中所示裝置完全相同的結(jié)構(gòu)。但是，與第一個實施例有一些差別。例如，如圖6中所示，第一補償層238設(shè)置在有機電致發(fā)光顯示裝置的頂部，用來降 低外部光的反射率。另外，第二補償層226形成在有機電致發(fā)光二極管E中。 第一補償層238由與圖4所示的第一實施例中的補償層138相同的材料制成。 第二補償層226夾在第一電極224與有機電致發(fā)光層228之間。第二補償層 226由具有導(dǎo)電性和光吸收特性的材料制成。例如，包括鉻(Cr)的材料適合 用于第二補償層226。圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的第三個實施例的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯 示裝置的部分剖面圖。圖7中的有機電致發(fā)光顯示裝置與圖6中的非常相似， 但第二補償層位于不同的位置上。如圖7中所示，第一補償層338設(shè)置在有機電致發(fā)光顯示裝置的頂部。第 一補償層338通常與圖4和圖6中所示的第一補償層138和238相同。與第二 個實施例不同，第二補償層322位于有機電致發(fā)光二極管E的第一電極324 的下面。第二補償層322基本上由有機絕緣材料例如黑樹脂制成。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)注意到前面提到的本發(fā)明的第一至第三個實施例可以適用于被 動矩陣類型的有機電致發(fā)光顯示裝置。另外，上面提到的與有機電致發(fā)光二極 管連接的薄膜晶體管包括p型或n型半導(dǎo)體層。當(dāng)采用p型半導(dǎo)體驅(qū)動TFT 時，空穴用來作為載流子。相反地，當(dāng)采用n型半導(dǎo)體驅(qū)動TFT時電子作為 載流子。因此，如果采用p型半導(dǎo)體來驅(qū)動本發(fā)明中的TFTT，有機電致發(fā)光 二極管的第一電極是陽極而第二電極是陰極?；蛘呤?，如果采用n型半導(dǎo)體驅(qū) 動TFTT，則第一電極是陰極而第二電極是陽極。根據(jù)本發(fā)明的第一至第三個實施例，由于第一補償層降低頂鈍化層的反射 率并且由于第二補償層降低有機電致發(fā)光二極管的反射率，外部光幾乎不受到 反射并且極大地提高對比度。由于位于頂鈍化層上的補償層比圓形偏振板便 宜，并且具有優(yōu)秀的抗?jié)穸群涂垢邷氐男阅?，因此有機電致發(fā)光顯示裝置的穩(wěn) 定性增強而制造成本降低。圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯 示裝置的部分剖面圖。在圖8中，有機電致發(fā)光顯示裝置包括薄膜晶體管T和有機電致發(fā)光二 極管E。薄膜晶體管T包括柵極402、柵絕緣層404、半導(dǎo)體層406、源極408 和漏極410。柵極402形成在基板100上而柵絕緣層404覆蓋柵極402。半導(dǎo) 體層406設(shè)置在位于柵極402上的柵絕緣層404上，并且接下來包括有源層 406a和歐姆接觸層406b。在歐姆接觸層406b上，形成彼此相隔一定距離的源 極408和漏極410。去掉位于源極408與漏極410之間的部分歐姆接觸層406b， 從而在有源層406a中形成溝道CH。第一鈍化層412形成在柵絕緣層404上來覆蓋薄膜晶體管T，從而保護薄 膜晶體管T。在第一鈍化層412上，依次形成光屏蔽層414和第一電極416。 同時穿過第一鈍化層412和光屏蔽層414形成漏接觸孔413，并且因此第一電 極416通過漏接觸孔413與漏極410接觸。第二鈍化層418形成在第一電極 416上并且限定一個用于發(fā)光區(qū)域A的面積。也就是說，通過使得幾乎整個第 一電極416暴露(exposing),形成在第一電極416上的第二鈍化層418限定 有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光區(qū)域A。因此，有機電致發(fā)光層420形成在發(fā)光區(qū)域 A上。第二電極422設(shè)置在有機電致發(fā)光層420上，并且緩沖層424形成在第 二電極422上。頂鈍化層426設(shè)置在前面提到的有機電致發(fā)光顯示裝置的頂部 上。緩沖層424是通過真空噴鍍方法能夠設(shè)置在第二電極422上的絕緣材料。 另外，緩沖層424在形成鈍化層426的過程中保護有機電致發(fā)光二極管E。作 為用于鈍化層426的材料，通常采用厚絕緣材料或玻璃板。在上面提到的有機電致發(fā)光顯示裝置中，采用例如氧化銦錫(ITO)等透 明導(dǎo)電材料同時用于第一和第二電極416和422。如前面所提到的，當(dāng)將p型 半導(dǎo)體層用于薄膜晶體管T時，第一電極416是提供空穴作為載流子的陽極。 但是，當(dāng)將n型半導(dǎo)體層用于薄膜晶體管T時，第一電極416是提供電子作 為載流子的陰極。這里，第一電極416的材料應(yīng)當(dāng)具有與有機電致發(fā)光層420 略微不同的功函數(shù)。也就是說，第一電極416必須具有與有機電致發(fā)光層420 不同的較小的功函數(shù)。另外，也從具有與有機電致發(fā)光層420不同的較小的功 函數(shù)的材料中選擇第二電極422。根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例，由于第一電極416由透明導(dǎo)電材料制成，光 屏蔽層414形成在第一電極416的下面，從而防止在向下方向中的光泄漏。光 屏蔽層414保護溝道CH不受從有機電致發(fā)光二極管發(fā)射來的光以及外部光的 照射。因此，光屏蔽層414的材料最好能夠盡可能地吸收或反射紫外線、可見 光和/或紅外線輻射。因此，優(yōu)選例如黑樹脂的具有光吸收特性的聚合材料。另外，光屏蔽層414用來作為使得具有薄膜晶體管T的基板100的表面平整 化的平面層。光屏蔽層414還用來作為使得薄膜晶體管T與有機電致發(fā)光二 極管E電絕緣的絕緣體。前面提到的本發(fā)明的第四個實施例可以適用于被動矩陣類型的有機電致 發(fā)光顯示裝置。盡管圖8中所示的薄膜晶體管是包括非晶硅的反向交錯類型 (inverted staggered type)的，在第四個實施例中的有機電致發(fā)光顯示裝置可 以采用由多晶硅制成的共面類型的薄膜晶體管。另外，圖8中所示的元件各層 最好通過真空噴鍍處理形成。圖9是圖8中的光屏蔽層414的平面圖。光屏蔽層414的尺寸足夠大從而 覆蓋基板的全部表面，從而防止光穿過基板。分別對應(yīng)于每個漏極的多個接觸 孔413形成在光屏蔽層414中。圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的第五個實施例的頂發(fā)射類型的有機電致發(fā)光顯 示裝置的部分剖面圖。由于該有機電致發(fā)光顯示裝置與圖8中所示的類似，下 文中省略對相同部件的解釋。第五個實施例的有機電致發(fā)光顯示裝置包括與圖 8中所示的這些類似的薄膜晶體管T和有機電致發(fā)光二極管。但是，圖10中 所示的有機電致發(fā)光顯示裝置還包括位于頂鈍化層426上的補償層510。補償層510由防反射涂層材料或防閃光涂層材料制成。也就是說，作為用 于補償層510的材料，基本上采用具有較低反射特性的材料。通過防反射涂層 處理或通過防閃光涂層處理對用于補償層510的這種材料進行處理。當(dāng)補償層510由經(jīng)過了防反射涂層處理后的材料制成時，單層或多層構(gòu)成 補償層510。如果補償層510由多個防反射涂層構(gòu)成，在每個層之間發(fā)生的光 干涉將減少入射光的反射。通過真空噴鍍、濺射、化學(xué)氣相沉積(CVD)或 其他適當(dāng)?shù)墓に囆纬啥鄠€防反射涂層。當(dāng)補償層510由經(jīng)過防閃光涂層工藝處理后的材料制成時，硅微?；旌系?樹脂中。摻雜在樹脂中的硅微粒使得入射光分散從而減少外部光的反射。通過 旋轉(zhuǎn)式涂布或其他適當(dāng)?shù)墓に嚳梢赃M行防閃光涂層處理。根據(jù)本發(fā)明的第五個實施例，由于補償層510減少了外部光在基板表面上 的反射，對比度沒有降低。由于光屏蔽層阻止光到達薄膜晶體管，防止在溝道 中發(fā)生光流動。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，在沒有脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下， 能夠?qū)Ρ景l(fā)明的有機電致發(fā)光裝置做出多種改進和變化。因此，準(zhǔn)備使得本發(fā) 明覆蓋通過所附權(quán)利要求和它們的相等物的范圍提供的本發(fā)明的改進和變形。
權(quán)利要求
1. 一種有機電致發(fā)光裝置包括 基板；設(shè)置在基板上的第一電極；設(shè)置在第一電極上的第一補償層，該第一補償層包括具有導(dǎo)電和光吸收特 性的材料；設(shè)置在第一補償層上的至少一個有機電致發(fā)光層；設(shè)置在至少一個有機電致發(fā)光層上的第二電極，該第二電極包括透明導(dǎo)電 材料；設(shè)置在第二電極上的頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，該補償層包括防反射涂層材料和防閃光涂層 材料中的至少一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中第二電極的透明導(dǎo)電材料包括氧化銦錫 ITO和氧化銦鋅IZO中的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中第二電極是由氧化銦錫ITO和氧化銦鋅 IZO之一形成的單層結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中第二電極具有包括金屬薄膜與氧化銦錫 ITO和氧化銦鋅IZO之一的雙層結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其中補償層包括防反射涂層材料，通過真空 噴鍍、濺射或化學(xué)氣相沉積CVD之一形成該防反射涂層材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中補償層包括防閃光涂層材料，通過旋轉(zhuǎn) 式涂布硅微粒與樹脂的混合物的方法形成該防閃光涂層材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還包括至少一個薄膜晶體管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其中至少一個薄膜晶體管包括p型晶體管， 并且其中第一電極用來作為陽極而第二電極用來作為陰極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其中第一補償層包括鉻Cr。
10. —種有機電致發(fā)光裝置，包括 基板；設(shè)置在基板上的第一補償層，該第一補償層包括具有光吸收特征的有機絕 緣材料；設(shè)置在第一補償層上的第一電極，第一電極包括第一透明導(dǎo)電材料； 設(shè)置在第一電極上的至少一個有機電致發(fā)光層；設(shè)置在至少一個有機電致發(fā)光層上的第二電極，第二電極包括與第一透明 導(dǎo)電材料相同或不同材料的第二透明導(dǎo)電材料 ， 設(shè)置在第二電極上的頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，該補償層包括防反射涂層材料和防閃光涂層 材料中的至少一種。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中第二電極的透明導(dǎo)電材料包括氧化銦錫ITO和氧化銦鋅IZO中的至少一種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll的裝置，其中第二電極具有氧化銦錫ITO和氧化銦 鋅IZO之一的單層結(jié)構(gòu)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中第二電極具有包括金屬薄膜與氧化銦 錫ITO和氧化銦鋅IZO之一的雙層結(jié)構(gòu)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中補償層包括防反射涂層材料，通過真 空噴鍍、濺射或化學(xué)氣相沉積CVD之一形成該防反射涂層材料。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中補償層包括防閃光涂層材料，通過旋 轉(zhuǎn)式涂布硅微粒與樹脂的混合物的方法形成該防閃光涂層材料。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，還包括至少一個薄膜晶體管。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其中至少一個薄膜晶體管包括p型晶體管， 并且其中第一電極用來作為陽極而第二電極用來作為陰極。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中第一補償層包括黑樹脂。
19. 一種有機電致發(fā)光裝置，包括 基板；設(shè)置在基板上的至少一個薄膜晶體管； 設(shè)置在基板和至少一個薄膜晶體管上的光屏蔽層；和有機電致發(fā)光二極管，包括位于光屏蔽層上的第一電極，位于光屏蔽層上 的第二電極，和夾在第一電極與第二電極之間的至少一個有機電致發(fā)光層。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其中至少一個薄膜晶體管包括多個薄膜晶 體管，其中光屏蔽層具有分別與多個薄膜晶體管的每個相對應(yīng)的多個接觸孔，并且其中每個接觸孔將有機電致發(fā)光二極管與相應(yīng)的薄膜晶體管連接。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其中光屏蔽層包括具有光吸收特性的聚合 體材料。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21的裝置，其中聚合體材料包括黑樹脂。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其中聚合體材料反射紫外線、可見光和紅 外光。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其中第一和第二電極包括透明導(dǎo)電材料。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其中第一電極和第二電極每個的功函數(shù)都 與至少一個有機電致發(fā)光層的功函數(shù)不同。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，還包括設(shè)置在第二電極上的緩沖層，設(shè)置 在緩沖層上的頂鈍化層，和位于頂鈍化層上的補償層。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，還包括位于有機電致發(fā)光二極管上的補償 層，該補償層包括防反射涂層材料和防閃光涂層材料之一。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27的裝置，其中補償層包括防反射涂層材料，通過真 空噴鍍、濺射或化學(xué)氣相沉積CVD之一形成該防反射涂層材料。
29. 根據(jù)權(quán)利要求21的裝置，其中補償層包括防閃光涂層材料，通過旋 轉(zhuǎn)式涂布硅微粒與樹脂的混合物的方法形成防閃光涂層材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光裝置，包括基板；設(shè)置在基板上的第一電極；設(shè)置在第一電極上的第一補償層，該第一補償層包括具有導(dǎo)電和光吸收特性的材料；設(shè)置在第一補償層上的至少一個有機電致發(fā)光層；設(shè)置在至少一個有機電致發(fā)光層上的第二電極，該第二電極包括透明導(dǎo)電材料；設(shè)置在第二電極上的頂鈍化層；和設(shè)置在頂鈍化層上的補償層，該補償層包括防反射涂層材料和防閃光涂層材料中的至少一種。
文檔編號H01L51/50GK101145601SQ20071015301
公開日2008年3月19日 申請日期2002年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月10日
發(fā)明者安泰濬, 金玉姬 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社