有機發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
【專利說明】有機發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2014年7月29日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請10-2014-0096556號的優(yōu)先權(quán),在此通過引用并入其公開內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器及其制造方法。更具體而言,本公開涉及能夠減少上無機層和下無機層之間的界面中的氣泡(泡沫)的0LED顯示器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]與液晶顯示器(IXD)不同,有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器能夠靠其自身產(chǎn)生光,因而不需要另外的光源。因此,0LED顯示器可以造得比IXD更輕更薄。而且,0LED顯示器具有以下優(yōu)點:以低電壓驅(qū)動從而消耗更少能量,能夠再現(xiàn)鮮艷的顏色,具有快速響應(yīng)時間、寬視角和極大的對比度(CR)。由于這些原因,目前將0LED顯示器作為下一代顯示裝置進行開發(fā)。
[0005]0LED顯示器采用由有機材料制成的發(fā)光層,因而對水分、氧氣等非常敏感。因此,為了抑制氧氣和水分滲透到有機發(fā)光層中,使用了各種技術(shù)來密封或者封裝有機發(fā)光元件。
[0006]對于有機發(fā)光層中產(chǎn)生的光向頂部方向發(fā)射的頂發(fā)射0LED顯示器,密封元件需要具有一定程度的透明度。因此,通常使用玻璃作為密封元件,這是因為其容易獲得并且具有高透明度。不過,作為近年來流行的柔性0LED顯示器,已嘗試用無機層替換具有低柔性的玻璃作為密封元件。
[0007]雖然較薄的單一無機層具有高透明度和柔性,但如果無機層被反復(fù)彎曲,就可能發(fā)生破裂或者其他缺陷。由于水分可能通過無機層中產(chǎn)生的破裂而滲入,所以單一無機層不能有效地抑制水分滲入有機發(fā)光層。
[0008]為了克服這一缺點,提出了其中將無機層和有機層相互交替層疊來密封有機發(fā)光元件的薄膜封裝技術(shù)。按照該薄膜封裝技術(shù),在無機層上形成用于補償因彎曲、應(yīng)力、異物等引起的破裂和用于調(diào)節(jié)步差的有機層,然后在該有機層上形成另一無機層。由于有機層不能有效地抑制水分滲透,上無機層的邊緣與下無機層接觸以使上無機層完全覆蓋該有機層,從而抑制水分滲入有機層。
[0009]作為薄膜封裝技術(shù)中無機層的材料,常用氮化硅(SiN)。不過,為了改善頂發(fā)射0LED顯示器的性能特征,需要開發(fā)可供用于薄膜封裝技術(shù)的具有更好的阻隔性和高透明度的無機層。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本公開的發(fā)明人注意到,使用在氮化硅中包含氫的氫化氮化硅(SiNx:H)形成用于薄膜封裝的無機層,可以改善OLED顯示器(尤其是頂發(fā)射OLED顯示器)的性能特征。本公開的發(fā)明人認識到,氫化氮化硅與其他材料相比具有更好的阻隔性和更高的透明度。不過,用氫化氮化硅(SiNx:H)制造上無機層和下無機層會導(dǎo)致在上無機層與下無機層之間的界面(粘合面)產(chǎn)生的不希望的氣泡(或其他氣穴)。這樣的氣泡使上無機層與下無機層之間的粘合變?nèi)?,?dǎo)致所謂的起泡。結(jié)果,水分和氧可以容易地滲入0LED顯示器。
[0011]本公開的發(fā)明人研究了減少由氫化氮化硅(SiNx:H)制成的上下無機層之間的界面處產(chǎn)生的這種氣泡的技術(shù)。結(jié)果,他們發(fā)現(xiàn),在特定范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)上下無機層含有的成分的各種比率,可以減少上下無機層之間的界面處產(chǎn)生的氣泡。
[0012]鑒于上述情況,本公開的一個目的是提供能夠減少上無機層與下無機層之間的界面處的氣泡的0LED顯示器及其制造方法。
[0013]本公開的另一目的是提供上無機層與下無機層之間具有良好的粘合強度的0LED顯示器及其制造方法。
[0014]本公開的再一目的是提供包含具有高可靠性和透明度的密封元件的0LED顯示器及其制造方法。
[0015]應(yīng)注意,本公開的目的并不限于上述目的,本領(lǐng)域技術(shù)人員會從以下說明中明白本公開的其他目的。
[0016]根據(jù)本公開的一個方面,提供了一種有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器,其包含:位于基板上的有機發(fā)光元件;位于所述有機發(fā)光元件上并且基本上由氫化氮化硅(SiNx:H)制成的第一無機層;位于所述第一無機層的一部分上的有機層;和位于所述有機層上并且完全覆蓋所述有機層的第二無機層。所述第二無機層的邊緣與所述第一無機層接觸。所述第一無機層中含有的氧原子與硅原子數(shù)量之比為0.12?0.19,并且所述第一無機層中含有的氮原子與硅原子數(shù)量之比為0.9?1.5。所述第一無機層和所述第二無機層具有基本上相同的組成。該0LED顯示器可以抑制在第一無機層與第二無機層之間的界面處產(chǎn)生氣泡,減少水分和氧滲入有機發(fā)光元件。
[0017]所述第一無機層和所述第二無機層各自可以具有5,000埃(埃=0.lnm)?15,000埃的厚度。
[0018]所述第一無機層和所述第二無機層各自可以具有90%?99.9%的透明度。
[0019]所述第一無機層和所述第二無機層在氫氟酸(HF)和水以1:6的比率混合的氫氟酸溶液中各自可以具有400nm/min?700nm/min的刻蝕速率。
[0020]所述第一無機層和所述第二無機層各自含有的硅-氫鍵與氮-氫鍵之比(S1-H/N-H)可以為0.6?0.75。
[0021]所述第二無機層的邊緣與所述第一無機層的邊緣之間的粘合長度可以為至少50 μ mD
[0022]所述有機層的厚度可以為5 μπι?30
[0023]所述有機層可以由丙烯酸類樹脂或者環(huán)氧類樹脂制成。
[0024]所述基板可以為柔性基板。
[0025]所述0LED顯示器可以為頂發(fā)射0LED顯示器。
[0026]根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種制造有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器的方法,所述方法包括:在基板上形成有機發(fā)光元件;在所述有機發(fā)光元件上形成基本上由氫化氮化硅(SiNx:H)制成的第一無機層;在所述第一無機層的一部分上形成有機層;和在所述有機層上形成第二無機層,使其完全覆蓋所述有機層。所述第二無機層的邊緣接觸所述第一無機層。所述第一無機層中含有的氧原子與硅原子數(shù)量之比為0.12?0.19,并且所述第一無機層中含有的氮原子與硅原子數(shù)量之比為0.9?1.5。所述第一無機層和所述第二無機層具有基本上相同的組成。根據(jù)所述制造OLED顯示器的方法,可以提供具有高可靠性和透明度的密封元件。
[0027]所述第一無機層和所述第二無機層各自可以在70°C?110°C的溫度形成。
[0028]所述第一無機層和所述第二無機層各自可以通過等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)形成。
[0029]所述第一無機層和所述第二無機層各自可以在10:Τογγ?10 5Torr的壓力形成。
[0030]形成所述第一無機層的步驟和形成所述第二有機層的步驟各自可以包括:將硅烷(SiH4)氣體和氨(NH3)氣體供給到所述有機發(fā)光元件上;和將所述硅烷(SiH4)氣體和所述氨(NH3)氣體轉(zhuǎn)化為等離子體。
[0031]供給所述硅烷(SiH4)氣體和所述氨(NH3)氣體的步驟可以包括供給氮(N2)氣體。
[0032]通過調(diào)節(jié)供給到所述有機發(fā)光元件上的所述氨(NH3)氣體與所述硅烷(SiH4)氣體的比率,可以各自調(diào)整所述第一無機層中含有的氧與硅之比和所述第一無機層中含有的氮與硅之比。
[0033]所述第一無機層和所述第二無機層各自含有的氧(02)可以來源于環(huán)境空氣。
[0034]本公開的各種示例性實施方式的具體情況包含在詳細說明和附圖中。
[0035]根據(jù)本公開,可以通過限制上無機層和下無機層中含有的氧原子與硅原子數(shù)量之比和氮原子與硅原子數(shù)量之比來減少上無機層與下無機層之間的界面中的氣泡。
[0036]根據(jù)本公開,可以抑制水分和氧滲過上無機層與下無機層之間的界面,同時實現(xiàn)上無機層和下無機層的高透明度和柔性。
[0037]應(yīng)注意,本公開的效果