專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光顯示器及其制造方法，更具體地涉及具有密 封接合區(qū)域的輔助層的有機(jī)電致發(fā)光顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
通常，有機(jī)電致發(fā)光顯示器為能夠通過電激發(fā)熒光或磷光有機(jī)化合物
薄的成形系數(shù)(form-factor)、寬視角和快的響應(yīng)速度，使得電致發(fā)光顯示器 可以解決已在液晶顯示器中發(fā)現(xiàn)的問題。因此，電致發(fā)光顯示器作為下一 代顯示器引起關(guān)注。
這種有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有如下一種結(jié)構(gòu)具有有機(jī)發(fā)光二極管 (OLED)，包括至少具有發(fā)射層(EML)的有機(jī)層；陽極；以及陰極，其中具 有預(yù)定圖形的有機(jī)層形成在玻璃或其它透明絕緣襯底上，而陽極和陰極形 成在有機(jī)層的頂部和下部用于施加驅(qū)動(dòng)電壓到有機(jī)層。有機(jī)層由有機(jī)化合 物構(gòu)成。
在具有上述基本結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器中，作為陽極電極和陰極 電極，電壓^皮施加到這些電極上，從施加有陽極電極電壓的電極注入的空 穴通過空穴傳輸層(HTL)被傳輸?shù)桨l(fā)射層(EML),而從施加有陰極電極電壓 的電極注入的電子通過電子傳輸層(ETL)被傳輸?shù)桨l(fā)射層(EML)。隨后電子 和空穴在發(fā)射層(EML)中被重新組合以產(chǎn)生激子，并且激子隨后從激發(fā)態(tài)變 化到基態(tài)，由此發(fā)射發(fā)射層(EML)的有機(jī)物質(zhì)并顯示所需的圖像。
在上述有機(jī)電致發(fā)光顯示器中，當(dāng)使用聚合物材料作為有機(jī)層時(shí)，有 機(jī)層通常利用旋涂形成在襯底上。然而，當(dāng)利用旋涂形成有機(jī)層時(shí)，有機(jī) 層也形成在除像素部分以外的區(qū)域中。因此，密封接合區(qū)域的有機(jī)層需要被去除以密封有機(jī)電致發(fā)光顯示器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，進(jìn)行使用有機(jī)溶劑的清洗工藝以去除密封接合區(qū)域的 有機(jī)層，但是，該工藝具有非常低的精確度并且有機(jī)溶劑經(jīng)常滲入像素部 分，使得損壞像素部分的可能性大。
為了解決上述問題，已公開了一種使用激光的方法，以便從襯底去除 掉包括有機(jī)發(fā)射材料的外來物質(zhì)。根據(jù)韓國公開的專利申請第
2000-0036020號，公開了 一種使用激光去除外來物質(zhì)的方法。該方法通過 直接在襯底表面上輻照紫外激光來去除襯底上的有機(jī)或無機(jī)外來物質(zhì)。
對于現(xiàn)有技術(shù)中的襯底，金屬布線和鈍化層通常沉積在密封接合區(qū)域 中的玻璃襯底上。但是，鈍化層的激光能量吸收比小，使得有機(jī)層不容易 通過使用激光被去除掉。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于電致發(fā)光顯示器的改進(jìn)設(shè)計(jì)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種制作電致發(fā)光顯示器的新方法。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種電致發(fā)光顯示器的新結(jié)構(gòu)，其允許更
容易地使用激光選擇性地去除有機(jī)發(fā)射層。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種制作電致發(fā)光顯示器的新方法，其更
有效地使用激光選擇性地去除不要的材料而沒有破壞電致發(fā)光顯示器的其
它部分。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種電致發(fā)光顯示器的新結(jié)構(gòu)，其允許密 封劑通過紫外光被有效地固化，同時(shí)防止電致發(fā)光顯示器的其它部件被固 化紫外光損傷。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種制作電致發(fā)光顯示器的新方法，其允 許襯底之間和電極之間的密封劑通過紫外光被有效地密封，而顯示器的其 它部分不會(huì)由于暴露于固化紫外光而被損壞。
這些和其它目的可以通過有^a電致發(fā)光顯示器實(shí)現(xiàn)，該有^/L電致發(fā)光 顯示器具有形成在下部絕緣襯底上的第一電極；像素定義層，被形成得使 陽極電極的某些部分開口在下部絕緣襯底的整個(gè)表面上方；形成在陽極電 極的開口上的有機(jī)層；形成在有機(jī)層上的第二電極；用于密封陽極電極、有機(jī)層和陰極電極的上部襯底；以及形成在陰極觸點(diǎn)和下部絕緣襯底的密
封接合區(qū)域上的輔助層。該有機(jī)層沉積在第一電極和輔助層上。利用激光 該有機(jī)層被選擇性地從輔助層上去除掉。精心地選擇輔助層的材料使得有 機(jī)層可以釆用相對小的激光量從輔助層上去除。
本發(fā)明還包括用于制作具有輔助層并使用激光通過激光燒蝕從輔助層 去除有機(jī)層的方法。
本發(fā)明單獨(dú)地提供一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器的新結(jié)構(gòu)。該新顯示器由 通過可紫外光固化的密封劑彼此粘接的頂部和下部村底組成。該密封劑被 置于密封區(qū)域中的像素區(qū)域周圍。反射板鄰近密封劑設(shè)置。該反射板用于 反射紫外光使得需要較少的光來固化密封劑。較少的光或更有效地使用紫 外光意味著電致發(fā)光顯示器的其它部件不會(huì)由于暴露于過量的紫外光而惡 化或損壞。所述密封劑和反射板可以用于有源或者無源矩陣像素結(jié)構(gòu)中。 如替代反射板，可以鄰近密封劑使用波導(dǎo)。
本發(fā)明還涉及一種制作電致發(fā)光顯示器的上述結(jié)構(gòu)的方法，包括使用 反射板和/或波導(dǎo)以及紫外固化步驟。


通過參考以下的詳細(xì)描述及附圖，本發(fā)明的更全面的評價(jià)及其附帶的 許多優(yōu)點(diǎn)將變得明顯并可以更好地被理解，在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示
相同或相似的部件，其中
圖1為經(jīng)驗(yàn)性地示出未在有機(jī)層下方使用輔助層的情況下激光能量使 用與有機(jī)層的去除之間的關(guān)系的曲線圖(沒有輔助層120/130情況下有機(jī)發(fā) 光層150的激光去除)；
圖2為用于解釋有機(jī)電致發(fā)光顯示器的平面圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明前三個(gè)實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的平面圖； 圖4A至4D為示出制作根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖3中的顯示器的工 藝的剖視圖5為經(jīng)驗(yàn)性地示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明有機(jī)層形成在輔助層上方時(shí)激光能 量使用與有機(jī)層的去除之間的關(guān)系的曲線圖(沒有輔助層120/130情況下有 機(jī)發(fā)光層150的激光去除)；
圖6A為顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的放大透
視圖6B為沿I-I，截取的圖6A中的顯示器的剖視圖；圖7為示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的用于有源矩陣像素的像素區(qū)域和
密封接合區(qū)域的視圖8為根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視圖，其中反射板 位于下部絕緣襯底的內(nèi)側(cè)上；
圖9和10為用于解釋根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的與密封劑和像素區(qū)域面 對面的反射板的設(shè)置的平面圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視圖，其中反 射板位于頂部襯底的內(nèi)側(cè)上；
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視圖，其中反 射板位于下部絕緣襯底的外側(cè)上；
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視圖，其中反 射板位于頂部襯底的外側(cè)上；
圖14A和14B示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視 圖，其中波導(dǎo)位于下部絕緣襯底的內(nèi)側(cè)上；
圖15A和15B示出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視 圖，其中波導(dǎo)位于頂部襯底的內(nèi)側(cè)上；以及
圖16A和16B示出了根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的密封接合區(qū)域的剖視 圖，其中具有兩個(gè)波導(dǎo)， 一個(gè)位于頂部襯底的內(nèi)表面上，另一個(gè)位于下部 絕緣襯底的內(nèi)表面上。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照圖1，圖1示出了根據(jù)所施加的激光脈沖數(shù)以及每個(gè)脈沖的能 量的所去除的外來物質(zhì)的厚度的經(jīng)驗(yàn)結(jié)果。如圖1所示，隨著激光脈沖數(shù) 增加，所去除的外來物質(zhì)的厚度不是隨著所施加的激光脈沖數(shù)線性地增力口。 例如，隨著殘留的有機(jī)層的厚度變薄，每一個(gè)額外的激光脈沖的去除速率 下降，使得需要大的能量和大量的激光脈沖來徹底地去除殘留的物質(zhì)。由 于需要高能量的大量激光脈沖來徹底地去除外來物質(zhì)，在外來物質(zhì)的去除 工藝中激光可能造成對襯底的損傷。
除了利用激光去除外來物質(zhì)，在現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器中， 密封劑被用來將多個(gè)襯底連接起來。通過該密封劑頂部襯底被粘接到下部 絕緣襯底上。該密封劑也用于密封有機(jī)電致發(fā)光元件并且在決定有機(jī)電致發(fā)光元件的使用壽命、效率等方面起到作用。
有機(jī)電致發(fā)光元件主要分為實(shí)際上發(fā)射光的內(nèi)部像素部分和用于連接 驅(qū)動(dòng)該像素部分的外部驅(qū)動(dòng)集成電路的墊部分，其中驅(qū)動(dòng)部分和墊部分利 用由不透明的金屬連接以使電阻最小。在這種情況下，進(jìn)行使用密封劑的 密封工藝以防止來自顯示器外部的潮氣和空氣與有機(jī)電致發(fā)光元件接觸并 使其損壞。該密封劑通常通過暴露于光而固化，特別是暴露于紫外光。然 而，當(dāng)下部絕緣襯底被附著到頂部襯底并使用紫外線固化密封劑被頂部襯 底密封時(shí)，需要更多的時(shí)間使用紫外光固化該密封劑。由于需要大量的紫 外光來固化密封劑，所以紫外光可能由于使部件過熱或者由于在顯示器中 造成不想要的化學(xué)反應(yīng)而損壞顯示器的其它部分。如果為了防止顯示器的 其它部件損壞而降低用于固化的紫外光的量，那么由于密封劑未能充分地 暴露于用于完全固化的紫外光，密封劑將不會(huì)被完全固化。
現(xiàn)在參照圖2，圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器(韓國公開
專利申請第2000-0036020號的圖5)?，F(xiàn)在將描述用于形成圖2中的顯示器 的工藝。多個(gè)由透光材料制成的第一電極3以任意圖形形成在下部絕緣襯 底1的一個(gè)表面上，例如條形。下部絕緣襯底1由電氣絕緣并且透光的材 料制成。絕緣層5形成在第一電極3上，多個(gè)第二電極7以條形圖案沿垂 直第一電極3的方向形成在絕緣層5上。
在這種情況下，有機(jī)電致發(fā)光顯示器的像素部分位于第一電極3和第 二電極7彼此交叉處。在第二電極7和第一電極3彼此交叉處，在這些交 叉區(qū)域中不存在絕緣層5。相反，薄的有機(jī)層沉積在這些交叉區(qū)域中。有機(jī) 發(fā)射材料(在圖2中未示出)在所述交叉區(qū)域中還與第一電極3和第二電極7 電連接。
在這種情況下，頂部襯底9(在圖2中未示出)沉積在下部襯底1的上方， 而下部襯底1和頂部襯底9利用圖2中未示出的密封劑4皮此粘接，使得形 成圖2中的有機(jī)電致發(fā)光顯示器。
根據(jù)圖2中的上述結(jié)構(gòu)，第一電極3和第二電極7的某些部分露在襯 底1和9外，使得電極3和7與例如FPC(柔性印刷電路ll)的電路驅(qū)動(dòng)元件 電連接。電路11通過熱壓等方法將外部設(shè)備電連接到有機(jī)電致發(fā)光顯示器。
然而，在具有上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光顯示器中，當(dāng)下部襯底1和頂 部襯底9被密封在一起時(shí)不恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行涂敷并固化密封劑的工藝，由此降低產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。在典型的現(xiàn)有技術(shù)中，沿如上所述的下部襯 底1的周邊涂敷密封材料并且頂部襯底9被安裝在其上，而且從下部襯底1 的后表面輻照紫外線進(jìn)而固化該密封材料，使得下部襯底1和頂部襯底9 粘接起來。
當(dāng)紫外線輻照位于顯示器的暴露在襯底1和9上的第一和第二電極3 和7外的部分中的密封材料時(shí)，由于紫外光未被電極層3和7阻擋或阻礙， 所以密封材料在沒有任何明顯問題狀況下被固化。然而，當(dāng)紫外線輻照位 于顯示器的存在電極層3和7的條形圖形的部分(圖2中的左上方)中的密封 材料時(shí)，電極層3和7的存在阻礙了紫外線有效地到達(dá)襯底1和9之間的 密封劑，從而需要更多的脈沖和/或更高能量的脈沖來完全固化顯示器的這 些區(qū)域中的密封劑。如果通過充分地暴露于紫外光沒有恰當(dāng)?shù)毓袒芊鈩?空氣和潮氣隨后將通過密封劑滲入反射層，造成顯示器的損壞。
本發(fā)明具有IO個(gè)實(shí)施例。前三個(gè)實(shí)施例集中在輔助層的結(jié)構(gòu)及其制作 方法。與不存在輔助層的情況相比，位于輔助層頂上的有機(jī)層更容易通過 暴露于激光而被去除。
第一實(shí)施例
現(xiàn)在參照圖3，圖3為示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示 器的平面圖，而圖4A至4D為示出制作根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的圖3中的有 機(jī)電致發(fā)光顯示器的工藝的剖視圖。
參照圖4A，第一電極(或者陽極電極)110沉積在襯底(或者下部襯底)100 上。第一電極由透明并且導(dǎo)電的材料制成，例如ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦 鋅氧化物)或ICO(銦銫氧化物)。這種透明的第一電極材料被沉積并圖形化 在下部絕緣襯底上，并且透明的陽極電極，換言之，第一電極110形成在 像素區(qū)域中。下部襯底100可以是由例如玻璃的電氣絕緣材料制成的透明
在第一實(shí)施例中，輔助層120和130由與第一電極IIO相同的材料制 成。因此，在第一電極110被沉積并圖形化在下部村底100上的同時(shí)，輔 助層120和130凈皮沉積并圖形化在下部襯底100上。輔助層120形成在陰 極觸點(diǎn)A處，而輔助層130形成在密封接合區(qū)域B處。
在密封接合區(qū)域B上形成輔助層130、在陰極觸點(diǎn)A上形成輔助層120 以及形成像素部分的陽極110之后，像素定義層140被沉積并圖形化在第一電極110上，覆蓋部分第一電極110并露出第一電極的頂表面的其它區(qū)
域。像素定義層140最好為無機(jī)材料和例如丙烯酸光致抗蝕劑或聚酰亞胺
的聚合物。
接著，有機(jī)層150被沉積以便覆蓋像素定義層140、第一電極110的露 出部分、輔助層120和130,并位于下部襯底100的露出部分上。有機(jī)層 150最好采用旋涂來形成。有機(jī)發(fā)射層150最好至少包括發(fā)射層(EML)并具 有至少由空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)射層(EML)、電子傳輸層 (ETL)以及電子注入層(EIL)組成的多層結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在參照圖4B，在形成有機(jī)層150之后，襯底的陰極觸點(diǎn)A和密封接 合區(qū)域B上方的輔助層120和130上的有機(jī)層被去除。選4奪性地從去除輔 助層120和130上去除有機(jī)層150的工藝最好通過采用來自激光器的光脈 沖曝光有機(jī)層150的這些部分來完成。這種使用激光去除有機(jī)層150的工 藝稱為激光燒蝕。此外，激光器的類型根據(jù)光源的材料可以選自于從UV 激光器(準(zhǔn)分子激光器、Nd:YAG激光器等)至IR激光器(Nd:YAG激光器、 C02激光器等)。
在從輔助層120和130的頂上去除有機(jī)層之后，隨后導(dǎo)電材料被沉積 并圖形化在該結(jié)構(gòu)上以形成第二電極或陰極電極160。陰極電極160通過使 用具有低功函數(shù)的例如Al、 Mg、 Ag、 Ca的金屬電極起到將電子傳輸?shù)接?機(jī)層150的電子傳輸層的作用。
現(xiàn)在參照圖4C和4D，在形成陰極電極160后，頂部襯底180使用密 封粘結(jié)劑170被附著到電致發(fā)光顯示器的頂部。密封粘結(jié)劑被形成在位于 下部襯底100上的輔助層130上。因此，密封粘結(jié)劑170形成在電致發(fā)光 顯示器的周邊附近并包圍像素區(qū)域。
參照圖5，圖5為經(jīng)驗(yàn)性地示出根據(jù)激光脈沖數(shù)和每個(gè)脈沖的能量強(qiáng)度 而去除的有機(jī)層150的數(shù)量。圖5為有機(jī)層150被輔助層120和130支撐 的情況。將圖5與圖1比較，圖1示出了當(dāng)有機(jī)層150不是位于輔助層頂 上時(shí)有機(jī)層的去除厚度。在通過使用輔助層120和130去除襯底100上的 外來物質(zhì)的方法中，其中外來物質(zhì)為位于輔助層120/130頂上的有機(jī)層，由 于當(dāng)有機(jī)層被輔助層120和130支撐時(shí)需要較少的脈沖和較低的強(qiáng)度來去 除有機(jī)層，所以有機(jī)層更容易被去除?？梢岳斫獾氖?，除了有機(jī)層，其它 材料也可以利用激光加以去除。因此，在本說明書中，外來物質(zhì)包括有機(jī)層，但不僅限于此。較少的脈沖和較低的脈沖強(qiáng)度意味著電致發(fā)光顯示器
的其它部分在使用輔助層120和130時(shí)(圖5)比不使用它們時(shí)(圖l)承受較少 的損傷。
圖5示出了如果有機(jī)層被輔助層120和130支撐時(shí)能量強(qiáng)度為75 J/cm2 的12個(gè)脈沖可以去除整個(gè)有機(jī)層。相比而言，當(dāng)有機(jī)層未被輔助層支撐時(shí) 需要能量強(qiáng)度為100J/cm2的25個(gè)脈沖。由于存在輔助層120和130允許使 用具有較小的強(qiáng)度的較少的脈沖來去除有機(jī)層，所以當(dāng)輔助層120和130 被結(jié)合到設(shè)計(jì)中時(shí)，電致發(fā)光顯示器的其它部分承受較少的損傷。
更優(yōu)選地，通過輻照具有小于125 J/cn^的能量強(qiáng)度的激光可以使去除 深度最大化。也就是說，當(dāng)通過使用輔助層和激光來去除有機(jī)層時(shí)，去除 有機(jī)層所需的能量小。
第二實(shí)施例
根據(jù)第二實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有與第一實(shí)施例相似的結(jié) 構(gòu)，除了用于輔助層120和130的材料不同之外。在第二實(shí)施例中，用于 輔助層120和130中的材料與像素定義層140中使用的材料相同。因此， 可以同時(shí)形成像素定義層140和輔助層120和130。 ^象素定義層和輔助層尋皮 同時(shí)沉積，而^f象素定義層140和輔助層120和130的圖形化和蝕刻在單獨(dú) 的步驟中完成。如前所述，像素定義層140最好為無機(jī)材料和例如丙烯酸 光致抗蝕劑或聚酰亞胺的聚合物。通過具有由與像素定義層140相同的材 料制成的輔助層120和130，去除有機(jī)層所需的脈沖數(shù)和每個(gè)脈沖的能量強(qiáng) 度比不存在輔助層的圖1的情況減小。
第三實(shí)施例
根據(jù)第三實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有與第一實(shí)施例相似的結(jié) 構(gòu)，除了用于去除有機(jī)層150的輔助層120和130通過使用對于用于去除 有機(jī)層的激光波長而言比有機(jī)層150具有更高的激光能量吸收比的材料來 形成之外。
也就是說，在形成第一實(shí)施例中的像素定義層140之后，通過沉積和 圖形化對于用于去除工藝的激光波長而言具有更高激光能量吸收比的材料 而在陰極觸點(diǎn)A和密封接合區(qū)域B上形成輔助層120和130。
第三實(shí)施例并不必須與第一或第二實(shí)施例不同。例如，使用ITO、 IZO 或ICO可以造成具有比有機(jī)層高的激光吸收的輔助層，因而輔助層120和130仍然可以與第一電極110同時(shí)制成。此外，使用丙烯酸光致抗蝕劑或聚 酰亞胺作為輔助層120和130可以具有比有機(jī)發(fā)射層150高的吸收，因而 輔助層120和130可以與^f象素定義層140同時(shí)制成。
現(xiàn)在將討論第四至第十實(shí)施例。在這些實(shí)施例中，焦點(diǎn)集中在用于將 頂部襯底固定到底部襯底上的可紫外固化的密封劑。反射板和/或波導(dǎo)被鄰 近該密封劑設(shè)置，使得該密封劑可以釆用比不使用反射板或波導(dǎo)的情況少 的紫外光來固化。因此，通過使用較少的紫外光來固化，電致發(fā)光顯示器 的其余部分遭受較少的紫外輻照，因而導(dǎo)致較少的損傷。
第四實(shí)施例
現(xiàn)在參照圖6A和6B，圖6A為示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致 發(fā)光顯示器的放大透視圖，而圖6B為沿圖6A的I-I，截取的剖視圖。參照圖 6A和6B，本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有以下一種結(jié)構(gòu)具 有像素部分的下部絕緣襯底200在密封接合區(qū)域被粘結(jié)到頂部襯底320上， 多個(gè)像素位于像素部分中。也就是說，在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光顯示器中， 像素部分形成在透明下部絕緣襯底200的頂側(cè)面上，而且可以形成在有機(jī) 電致發(fā)光顯示器的典型結(jié)構(gòu)中。第四實(shí)施例可以為使用薄膜晶體管或TFT 的無源矩陣或者有源矩陣。
例如，當(dāng)有機(jī)電致發(fā)光顯示器L形成為無源矩陣(PM)類型時(shí)，像素部 分由分別對應(yīng)于陽極和陰極電極的電極層組成，并且具有發(fā)射層的有機(jī)層 設(shè)置在對應(yīng)于陽極層和陰極層彼此交叉的公共位置的位置處。當(dāng)有機(jī)電致 發(fā)光顯示器形成為有源矩陣(AM)類型時(shí)，像素部分還可以包括薄膜晶體管 TFT。但是，本發(fā)明的第四實(shí)施例可以用于具有像素部分的任何結(jié)構(gòu)，例如 現(xiàn)在將結(jié)合圖7描述有源矩陣有機(jī)電致發(fā)光顯示器。
現(xiàn)在參照圖7,圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的有源矩陣類型的像 素和密封接合區(qū)域。圖8為示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯 示器的密封接合區(qū)域的剖視圖。本發(fā)明第四實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器 具有一種包括鄰近密封劑330的反射板267的結(jié)構(gòu)。反射板267和密封劑 330設(shè)置在電致發(fā)光顯示器的密封部分區(qū)域中。密封劑330將頂部襯底320 永久性地粘結(jié)到下部襯底200上。
參照圖7和8，現(xiàn)在將描述用于制造在密封接合區(qū)域中具有反射板267 的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的方法。參照圖7，緩沖層210形成在下部絕緣襯底200上以防止從下部絕緣襯底200擴(kuò)散的例如金屬離子的雜質(zhì)滲入到有源 層。在形成緩沖層210后，在緩沖層210上沉積非晶硅并使之晶化，以便 形成多晶硅層，隨后其被圖形化以形成有源層220。柵極絕緣層230沉積在 包括有源層的下部絕緣襯底200的整個(gè)表面上，并且柵極金屬被沉積并圖 形化在柵極絕緣層上以形成柵極電極240。
在形成柵極電極240后，通過使用柵極電極240作掩模在有源層中摻 入具有預(yù)定導(dǎo)電類型的雜質(zhì)以形成源區(qū)/漏區(qū)221和225。在源區(qū)221和漏 區(qū)225之間的未摻入雜質(zhì)的區(qū)域用作溝道區(qū)域223。在有源層220上形成源 區(qū)/漏區(qū)221和225后，中間絕緣層250形成在下部絕緣襯底200的整個(gè)表 面上，并且接觸孔251和255被形成為在中間絕緣層250上露出源區(qū)/漏區(qū) 221和225的某些部分。
在包括接觸孔251和255的中間絕緣層250上沉積導(dǎo)電材料之后，該 導(dǎo)電材料被圖形化以形成通過接觸孔連接源區(qū)/漏區(qū)221和225的源極/漏極 電極261和265，由此形成由有源層220、柵極絕緣層240和源極/漏極電極 261和265等構(gòu)成的TFT(T)。
在這種情況下，當(dāng)形成源極/漏極電極261和265時(shí)，由導(dǎo)電材料構(gòu)成 的金屬薄層制成的反射板267也同時(shí)形成在下部絕緣襯底200的密封接合 區(qū)域中。具有良好的反射能力的金屬用作該導(dǎo)電材料，通常使用Al、 Cr、 Mo、 W、 Ti、 Ta或它們的合金。在形成密封接合區(qū)域的反射板267以及源 極/漏極電極261和265之后，鈍化層270被沉積在下部絕緣襯底200上， 并且通孔275被形成在鈍化層270上以露出源極/漏極電極261和265之一 的某些部分，例如，漏極265的某些部分。
在將下部電極材料沉積在包括通孔275的鈍化層270上之后，下部電 極被圖形化以形成通過通孔275與漏極電極265電連接的下部電極280。在 形成下部電極280后，像素定義層290沉積在下部絕緣襯底200的整個(gè)表 面上并被圖形化，以便形成露出下部電極280的某些部分的開口部分295。
隨后有^^層300形成在包括開口部分295的^f象素定義層290上。頂部 電極310形成在下部絕緣襯底200整個(gè)表面上的有才幾層300上以l更形成由 下部電極280、有機(jī)層300和頂部電極310組成的發(fā)光元件(LE)。隨后通過 在密封接合區(qū)域中使用密封劑330將下部絕緣襯底200密封到頂部襯底320 上。密封劑330優(yōu)選為光固化密封劑，更優(yōu)選地為不但能夠通過暴露于紫 外范圍的光而且能夠通過暴露于可見光范圍的光來固化的光固化密封劑。
優(yōu)選地，密封劑330采用30Y-296G(三鍵)、XNR5516(Nagase Ciba)、電解質(zhì) 或Kyoritsu作為密封齊'J 330。
此外，密封劑330的圖8中的厚度"L，，為反射板267與頂部襯底320 之間的距離。厚度L優(yōu)選被固定以便在用于固化密封劑330的光中產(chǎn)生相 長干涉。相長干涉發(fā)生在入射光與從反射板267反射的光之間。反射板與 相對襯底之間的優(yōu)化的距離L可以由以下/>式確定
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隨后紫外線或可見光線被輻照在頂部襯底320上以固化密封劑330。用 于固化密封劑的優(yōu)化的波長范圍為從200nm至700nm。另一設(shè)計(jì)考慮是最 好使密封劑330的總表面積的至少25%與反射板267接觸。如上所述，在 第四實(shí)施例中最好同時(shí)形成反射板267和源極/漏極電極261和265以減少 工藝步驟數(shù)量并降低制造成本?；蛘?，在形成柵極電極240的同時(shí)可以沉 積并圖形化反射板267?；蛘?，反射板可以在緩沖層210形成在工藝開始時(shí) 在下部絕緣襯底200上之前形成。在形成緩沖層210之前，具有良好反射 能力的材料，例如A1、 Mo、 Ti、 Ag和Mg中的任意一種金屬或者至少包括 這些金屬中的一種的合金(即Mo/Al/Mo、 Ti/Al/Ti)，可以被沉積并圖形化在 下部絕緣襯底200上以便在顯示器的密封接合區(qū)域中形成反射板267。
在另一設(shè)計(jì)考慮中，圖8中的反射板267的寬度被顯示得大于密封劑 330的接觸面積，然而，反射板267的寬度可以被形成得小于密封劑330的 接觸面積。在這種情況下，密封劑330可以接觸下部絕緣襯底200。
在電致發(fā)光顯示器中包括附著到邊緣或密封接合區(qū)域中的光固化密封 劑330的反射板267由于以下原因而具有優(yōu)勢。用于固化密封劑330的光 也使電致發(fā)光顯示器的其它部分曝光。用于固化密封劑330的光可能損壞 電致發(fā)光顯示器的其它部件。通過在顯示器的密封接合區(qū)域放置反射板， 由于入射光和反射光都可以用于固化密封劑，所以需要較小的入射光能量 來固化密封劑。因此，如果存在反射板的話，所需固化密封劑的入射光的 強(qiáng)度較小。因此，由于需要較少的入射光來固化密封劑，所以在固化工藝 中電致發(fā)光顯示器承受較少的損傷。
現(xiàn)在參照圖9和10,圖9和IO示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的電致發(fā)光顯示器的俯視圖。如圖9和IO清楚地顯示的，密封劑330的寬度大于反 射板267的寬度。因此，在圖9和IO示出的設(shè)計(jì)中，密封劑330可以與下 部絕緣襯底200接觸。
在圖9中，反射板267作為一個(gè)連續(xù)工件以閉合的矩形的形式形成。 或者，在圖10中，反射板267由四個(gè)彼此不連接的不連續(xù)部分形成。可以 理解的是，反射板267不用于導(dǎo)電，因而圖10中具有四個(gè)不連續(xù)部分也如 圖9中的連續(xù)閉合工件一樣起到作用。
第五實(shí)施例
圖11為顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的密封接合 區(qū)域的剖視圖。除了反射板267的位置，根據(jù)第五實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光 顯示器具有與第四實(shí)施例相似的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明第五實(shí)施例中的反射板267 位于頂部襯底320的內(nèi)表面處，而不是位于下部絕緣襯底200的內(nèi)表面上。 為了形成圖11的結(jié)構(gòu)，如圖7所示在下部絕緣襯底200上形成TFT和發(fā)光 元件LE之后，隨后金屬薄層被沉積并圖形化在頂部襯底320的內(nèi)側(cè)上以便 在密封接合區(qū)域中形成反射板267。如同第四實(shí)施例，通過在密封接合區(qū)域 使用密封劑330頂部襯底320被粘接到下部絕緣襯底200。
第六實(shí)施例
圖12為顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的密封接合 區(qū)域的剖視圖。除了反射板267的位置，根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的有機(jī)電 致發(fā)光顯示器具有與第四和第五實(shí)施例相似的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明第六實(shí)施例 中，反射板267位于下部絕緣板200的外側(cè)。如同在第四和第五實(shí)施例中， 在第六實(shí)施例中，反射板僅位于電致發(fā)光顯示器邊緣處的密封接合區(qū)域中。
為了制作圖12的結(jié)構(gòu)，如圖7所示在下部絕緣襯底200上形成TFT和 發(fā)光元件之后，通過在密封接合區(qū)域使用密封劑330頂部襯底320被粘接 到下部絕緣襯底200。在將頂部襯底320密封到下部絕緣襯底200上之后， 金屬薄層被沉積并圖形化在下部絕緣襯底200的外側(cè)上以便在密封接合區(qū) 域中形成反射4反267。
第七實(shí)施例
圖13為顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的密封接合 區(qū)域的剖視圖。根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有與第四 實(shí)施例相似的結(jié)構(gòu)，但反射板267 ^皮形成在與下部絕緣襯底200的內(nèi)側(cè)相對的頂部絕緣襯底320的外側(cè)。
為了形成圖13的結(jié)構(gòu)，如圖7所示在下部絕緣襯底200上形成TFT和 發(fā)光元件之后，隨后金屬薄層被沉積并圖形化在頂部襯底320的外側(cè)上以 便在密封接合區(qū)域中形成反射板267。在頂部襯底320上的密封接合區(qū)域中 形成反射板267之后，通過在密封接合區(qū)域使用密封劑330頂部襯底320 被粘接到下部絕緣襯底200。
第八實(shí)施例
圖14A和圖14B為顯示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器 的密封接合區(qū)域的剖視圖。除了波導(dǎo)217而不是反射板267形成在下部絕 緣襯底的內(nèi)側(cè)上，根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有與第 四實(shí)施例相似的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，波導(dǎo)為起伏或凸透鏡。圖14A示出了作為 起伏的波導(dǎo)217。圖14B示出了作為凸透鏡的波導(dǎo)217。
參照圖14A和14B,根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的 波導(dǎo)217在于像素部分中形成具有圖7所示的結(jié)構(gòu)的TFT的過程中形成在 下部絕緣村底200的密封接合區(qū)域的內(nèi)側(cè)上。在沉積并圖形化緩沖層210 之后，波導(dǎo)217形成在對應(yīng)于下部絕緣襯底200的密封接合區(qū)域的位置處。
或者，波導(dǎo)217可以在沉積4冊極絕緣層230后與圖形化斥冊極絕緣層230 同時(shí)形成?；蛘?，波導(dǎo)217可以與用于形成接觸孔251和255的中間絕緣 層250的蝕刻同時(shí)形成?；蛘撸▽?dǎo)217可以與形成通孔275的鈍化層270 的蝕刻同時(shí)形成。
另一種選擇是形成多層波導(dǎo)217，其與形成緩沖層210、柵極絕緣層 230、中間絕緣層250和鈍化層270的同時(shí)形成?；蛘?，由絕緣光學(xué)透射性 的材料制成的波導(dǎo)217可以在與形成圖7中其它層的工藝不同的獨(dú)立工藝 步驟中形成。
波導(dǎo)217通過考慮入射光的折射指數(shù)來調(diào)整角度而形成，并且使得入 射光通過折射聚焦在稍后形成的密封接合區(qū)域的密封劑330上。 第九實(shí)施例
圖15A和15B為顯示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的 密封接合區(qū)域的剖視圖。除了波導(dǎo)217形成在頂部襯底的內(nèi)表面上而不是 形成在下部絕緣襯底的內(nèi)表面上，根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光 顯示器具有與第八實(shí)施例相似的結(jié)構(gòu)。圖15A示出了作為起伏的波導(dǎo)217。圖15B示出了作為凸透鏡的波導(dǎo)217。
形成圖15A和15B中的結(jié)構(gòu)的方法如下。在下部絕緣襯底200上形成 TFT和發(fā)光元件之后，具有光學(xué)透射性的材料被沉積在頂部襯底320的內(nèi) 側(cè)上。隨后具有光學(xué)透射性的材料被圖形化以便在密封接合區(qū)域中的頂部 襯底320的內(nèi)側(cè)形成波導(dǎo)217。在密封接合區(qū)域中的頂部襯底320的內(nèi)側(cè)形 成波導(dǎo)217之后，隨后在頂部襯底320上形成下部電纟及280、有纟幾層300和 頂部電4及310。
第十實(shí)施例
圖16A和16B為顯示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器的 密封接合區(qū)域的剖視圖。根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的有機(jī)電致發(fā)光顯示器在 像素部分中具有圖7所示的TFT和發(fā)光元件，并且具有兩個(gè)波導(dǎo)217， 一 個(gè)形成在頂部襯底320的內(nèi)表面上， 一個(gè)形成在下部絕緣襯底200的內(nèi)表 面上。圖16A示出了作為起伏的波導(dǎo)217。圖16B示出了作為凸透鏡的波 導(dǎo)217。
形成在下部絕緣襯底200的內(nèi)表面上的波導(dǎo)217依照與圖14A和14B 的第八實(shí)施例中描述的相同的工藝來形成。形成在頂部襯底320上的波導(dǎo) 217根據(jù)圖15A和15B(第九實(shí)施例)討論的形成波導(dǎo)217的工藝來制作。也 就是說，在頂部襯底320的內(nèi)表面中形成波導(dǎo)217后，在頂部村底320的 內(nèi)表面上形成下部電極280、有機(jī)層300和頂部電極310。
此外，在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，具有提高了的固化效率的有機(jī)電致 發(fā)光顯示器被公開，其使用分別或分別相反地形成在頂部襯底320或下部 絕緣襯底200中的反射板和波導(dǎo)?；蛘?，可以使用兩個(gè)反射板， 一個(gè)附著 到頂部襯底320的表面， 一個(gè)附著到下部絕緣村底200的表面。形成在有 機(jī)電致發(fā)光顯示器兩側(cè)的反射板最好被形成具有附著在其上的鏡子。
根據(jù)本發(fā)明，形成輔助層以去除密封接合區(qū)域上的有機(jī)層，使得本發(fā) 明可以提供能夠容易地去除在形成有機(jī)層的工藝過程中形成在密封接合區(qū) 域上的有機(jī)層的有機(jī)電致發(fā)光顯示器。此外，本發(fā)明可以提供一種制造有 機(jī)電致發(fā)光顯示器的方法，該有機(jī)電致發(fā)光顯示器通過利用激光去除設(shè)置 在輔助層上的有機(jī)層而不是去除直接形成在村底上的有機(jī)層從而降低了像 素部分的損傷。
此外，根據(jù)本發(fā)明，反射板設(shè)置在密封接合區(qū)域中，使得從光源發(fā)射的光被反射板反射用于固化密封劑，由此提高了密封劑的固化狀態(tài)并使襯 底的密封處于更好的狀態(tài)下。此外，采用反射板，固化時(shí)間被縮短，導(dǎo)致 顯示器的像素部分中承受較少的損傷。
雖然本發(fā)明已通過參照具體實(shí)施例加以描述，可以理解的是本公開用 于通過示例說明本發(fā)明的目的，而非限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員 在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以對本發(fā)明做出修改和變化。
權(quán)利要求
1. 一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器，包括下部絕緣襯底，TFT和發(fā)光元件形成在其上；頂部襯底，附著到下部絕緣襯底上；密封接合區(qū)域，用于通過密封劑密封并附著頂部襯底到下部絕緣襯底上；以及反射板，設(shè)置在頂部襯底和下部絕緣襯底的任意一側(cè)的密封接合區(qū)域中。
2. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，反射板形成在頂部襯底和下部絕緣襯 底之一的內(nèi)側(cè)上，反射板面對頂部襯底和下部絕緣襯底的另 一側(cè)。
3. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，反射板形成在頂部襯底和下部絕緣襯 底之一的外側(cè)上。
4. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，密封劑為光固化密封劑。
5. 如權(quán)利要求4所述的顯示器，密封劑為通過暴露于可見范圍或紫外 線范圍的光而固化的光固化密封劑。
6. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，反射板包括沉積在頂部襯底和下部絕 緣襯底的任意 一側(cè)上的金屬薄層。
7. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，反射板包括附著到頂部襯底和下部絕 緣襯底之一 的外側(cè)上的鏡子。
8. 如權(quán)利要求1所述的顯示器，其中從反射板到與反射板相對的最近 的襯底表面的距離被設(shè)計(jì)成使得從反射板反射的固化光與入射到反射板的 固化光干涉。
9. 一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器，包括 下部絕緣襯底，TFT和發(fā)光元件形成在其上； 頂部村底，被粘結(jié)到下部絕緣襯底上；密封接合區(qū)域，用于通過密封劑密封頂部襯底到下部絕緣襯底上；以及波導(dǎo)，設(shè)置在頂部襯底和下部絕緣襯底之一或兩者的內(nèi)側(cè)上的密封接 合區(qū)域中。
10. 如權(quán)利要求9所述的顯示器，其中波導(dǎo)為起伏。
11. 如權(quán)利要求9所述的顯示器，其中波導(dǎo)為凸透鏡。
12. 如權(quán)利要求9所述的顯示器，其中波導(dǎo)形成在頂部襯底和下部絕緣 4十底上。
13. 如權(quán)利要求9所述的顯示器，其中密封接合區(qū)域與設(shè)置TFT和發(fā) 光元件的區(qū)域分開。
14. 如權(quán)利要求9所述的顯示器，其中波導(dǎo)由具有透明性質(zhì)的材料組成。
15. 如權(quán)利要求14所述的顯示器，其中波導(dǎo)由選自于由Si02和SiNx 組成的組中的 一種材料構(gòu)成。
16. —種有機(jī)電致發(fā)光顯示器，包括 下部絕緣襯底，像素部分設(shè)置在其上； 頂部襯底，-i殳置在下部絕緣襯底上；以及密封材料，設(shè)置在頂部襯底和下部絕緣村底之間并用于將頂部襯底密 封到下部絕緣村底上，其中金屬層設(shè)置在下部絕緣村底和密封材料之間。
17. 如權(quán)利要求16所述的顯示器，其中密封材料沿所述兩個(gè)襯底的周 邊形成，并且未形成在顯示器的像素部分中。
18. 如權(quán)利要求17所述的顯示器，其中金屬層與密封材料共同延伸地 形成并且為閉合多邊形的形狀。
19. 如權(quán)利要求17所述的顯示器，其中金屬層以分離的未連接的單個(gè) 的形式不連續(xù)地形成在顯示器的周邊附近并沿著密封材料。
20. 如權(quán)利要求16所述的顯示器，金屬層包括選自由Al、 Mo、 Ti、 Ag、 Mg和包含Al、 Mo、 Ti、 Ag、 Mg中的至少一種的合金組成的組中的 一種材料。
21. 如權(quán)利要求16所述的顯示器，其中密封材料的總表面積的至少 25°/。與所述金屬層接觸。
22. —種有機(jī)電致發(fā)光顯示器，包括 下部絕緣襯底，像素部分設(shè)置在其上； 頂部襯底，設(shè)置在下部絕緣襯底上；密封材料，設(shè)置在頂部襯底和下部絕緣襯底之間，該密封材料用于將 頂部襯底附著到下部絕^^襯底上；以及反射板，設(shè)置在下部絕緣村底和密封材料之間。
23. 如權(quán)利要求22所述的顯示器，密封材料沿襯底的周邊設(shè)置在像素部分之外。
24. 如權(quán)利要求23所述的顯示器，其中反射板被設(shè)置成與密封材料共 同延伸并為閉合的多邊形形狀。
25. 如權(quán)利要求23所述的顯示器，反射板為多個(gè)沿密封材料設(shè)置的分 離的未連接的部分。
26. 如權(quán)利要求22所述的顯示器，密封材料的外表面的至少25%與反 射板接觸。
27. 如權(quán)利要求22所述的顯示器，反射板由金屬組成。
28. 如權(quán)利要求27所述的顯示器，所述金屬選自由A1、 Mo、 Ti、 Ag、 Mg和包含Al、 Mo、 Ti、 Ag、 Mg中的至少一種的合金組成的組中。
29. —種有機(jī)電致發(fā)光顯示器，包括 下部絕緣襯底，TFT和發(fā)光元件形成在其上； 頂部襯底，；故粘結(jié)到下部絕緣襯底上；密封接合區(qū)域，包圍TFT和發(fā)光元件并位于TFT和發(fā)光元件之外，該 密封接合區(qū)域用于通過密封劑附著頂部襯底到下部絕緣襯底上；以及 輔助層，設(shè)置顯示器的密封接合區(qū)域中。
30. 如權(quán)利要求29所述的顯示器，其中輔助層設(shè)置在選自由頂部襯底 和下部絕緣襯底組成的組中的 一層上。
31. 如權(quán)利要求29所述的顯示器，其中輔助層設(shè)置在頂部襯底和下部 絕緣襯底之一的外側(cè)上。
32. 如權(quán)利要求29所述的顯示器，其中輔助層為反射板。
33. 如權(quán)利要求29所述的顯示器，其中輔助層用于輔助通過激光去除 沉積在輔助層上的有機(jī)層。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有位于陰極觸點(diǎn)和密封接合區(qū)域上的輔助層以便容易地去除結(jié)的聚合物有機(jī)層的有機(jī)電致發(fā)光顯示器及其制造方法。該有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有形成在下部絕緣襯底上的第一電極；被形成用來使得第一電極的某些部分開口在下部絕緣襯底的整個(gè)表面上的像素定義層；形成在第一電極的開口上的有機(jī)發(fā)射層；形成在有機(jī)發(fā)射層上的第二電極；用于密封第一電極、有機(jī)發(fā)射層和第二電極的頂部襯底；以及形成在下部絕緣襯底的陰極觸點(diǎn)和密封接合區(qū)域上的輔助層。
文檔編號H05B33/04GK101299435SQ20081009854
公開日2008年11月5日 申請日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者姜泰旻, 宋明原, 李城宅 申請人:三星Sdi株式會(huì)社