專利名稱:有機發(fā)光二極管顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器及其制造方法。
背景技術(shù):
監(jiān)視器和電視機當前正朝著更薄且更輕的顯示器的趨勢發(fā)展。為了滿足 這樣的需求,液晶顯示器(LCD)已經(jīng)替代了陰極射線管(CRT)顯示器。
然而,因為LCD是被動發(fā)光裝置,所以LCD需要另外的背光。此外, LCD在響應(yīng)速度和一見角方面存在問題。
作為可克服這些問題的顯示器,有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器已經(jīng)引起 注意。
OLED顯示器包括像素電極、共電極和置于這兩個電極之間的發(fā)射層, 其中,這兩個電極中的一個電極用于向發(fā)射層注入電子,另一個電極用于向 發(fā)射層注入空穴。注入的電子和空穴在發(fā)射層中結(jié)合,從而形成激子。形成 的激子在釋放能量的同時發(fā)光。由于OLED顯示器不需要另外的光源(例如 LCD顯示器的背光),所以O(shè)LED顯示器的功耗可以更低。此外,OLED顯示 器可具有更快的響應(yīng)速度、更寬的視角和更高的對比度。
然而,潮氣或空氣會從外部滲入OLED顯示器,這會加速像素電極、共 電極和發(fā)射層的劣化。
另外,OLED顯示器不但會產(chǎn)生光,而且在發(fā)光的同時會產(chǎn)生大量的熱。 由產(chǎn)生的熱導(dǎo)致的任何相關(guān)的溫度升高會進一步加速像素電極、共電極和發(fā) 射層的劣化。
這種劣化會降低OLED顯示器的顯示性能(例如亮度和對比度),并且還 會縮短OLED顯示器的壽命。
在該背景技術(shù)部分公開的以上信息僅僅是為了加強對本發(fā)明背景技術(shù)的 理解,因此,它可包含對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講不構(gòu)成在該國已經(jīng)公知的 現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)提出的本發(fā)明致力于提供一種具有改進的性能且壽命更長的優(yōu)點的 有機發(fā)光二極管顯示器及其制造方法。
這里,W表示瓦,用作功率的單位;m表示米,用作長度的單位;K表 示開爾文,用作絕對溫度的單位。
本發(fā)明的示例性實施例提供了 一種OLED顯示器,該OLED顯示器包括 基底、多個TFT、多個像素電極、有機發(fā)光構(gòu)件、共電極、包封構(gòu)件。所述 基底包括顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述TFT形成在所述顯示區(qū)上,所述像素電極 連接到相關(guān)的TFT。所述有機發(fā)光構(gòu)件形成在相關(guān)的像素電極上,所述共電 極形成在所述有機發(fā)光構(gòu)件上,所述包封構(gòu)件形成在所述共電極上,所述包 封構(gòu)件具有密封樹脂,所述密封樹脂包含分布在所述密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒, 其中,所述導(dǎo)熱顆粒具有大約10W/mK或更大的導(dǎo)熱率。 所述導(dǎo)熱顆??删哂兄辽賰煞N不同的尺寸。 所述導(dǎo)熱顆??砂ㄑ趸X顆粒和石墨顆粒中的至少一種。 所述氧化鋁顆粒的導(dǎo)熱率可為大約10W/mK至35W/mK。 所述石墨顆粒的導(dǎo)熱率可為大約100W/mK至200W/mK。 所述導(dǎo)熱顆??砂ㄑ趸X顆粒,所述氧化鋁顆??梢砸灾辽賰煞N不同 尺寸的球形顆粒形成。所述導(dǎo)熱顆??砂ㄊw粒,所述石墨顆粒包括至 少兩種不同尺寸的板狀顆粒。
所述導(dǎo)熱顆粒的體積可為所述密封樹脂的體積的大約5%至75%。 所述密封樹脂的厚度為大約10pm至100pm。
所述導(dǎo)熱顆??梢允茄趸X顆粒,并包括具有不同尺寸的第一球形顆粒、 第二球形顆粒和第三球形顆粒,其中,所述第一球形顆粒的直徑為大約5pm 至lO(Hmi,所述第二球形顆粒的直徑為大約2fim至20pm,所述第三球形顆 粒的直徑為大約O.l(im至5pm。
所述導(dǎo)熱顆??梢允鞘w粒,并包括具有不同尺寸的第 一板狀顆粒、 第二板狀顆粒和第三板狀顆粒,其中,所述第一板狀顆粒的長邊的長度為大 約5(im至lOOpm,所述第二板狀顆粒的長邊的長度為大約2(im至20|im,所
述第三板狀顆粒的長邊的長度為大約0.1pm至5fmi。
可在所述共電極的至少一部分上形成所述密封樹脂。
所述包封構(gòu)件在與所述共電極相對的一側(cè)上還可包括粘附到所述密封樹 脂的保護基底。
所述OLED顯示器還可包括形成在所述共電極和所述包封構(gòu)件之間的緩 沖層。
所述緩沖層可以是有機層和無機層中的至少 一種。
所述密封樹脂還可沿著所述絕緣基底的非顯示區(qū)形成,所述包封構(gòu)件還 可包括粘附在所述密封樹脂上從而覆蓋所述共電極的保護基底。
本發(fā)明的另 一實施例提供了 一種制造有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器的 方法。在該方法中,可在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的絕緣基底的顯示區(qū)上形成 多個薄膜晶體管。然后,可形成多個像素電極,所述多個像素電極連接到所 述薄膜晶體管??稍谒鱿袼仉姌O上形成有機發(fā)光構(gòu)件,可在有機發(fā)光構(gòu)件 上形成共電極,其中,所述有機發(fā)光構(gòu)件與所述多個薄膜晶體管中的每個相 關(guān)。隨后,可形成具有密封樹脂的包封構(gòu)件,所述密封樹脂具有分布在所述 密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒。這里,所述導(dǎo)熱顆粒具有大約10W/mK或更大的導(dǎo) 熱率。
所述形成包封構(gòu)件的步驟可包括沿著至少所述非顯示區(qū)形成具有分布 的導(dǎo)熱顆粒的密封樹脂材料,并利用熱和紫外線中的至少 一種使所述密封樹 脂材料硬化。
所述方法還可包括在形成所述共電極的步驟與形成所述包封構(gòu)件的步 驟之間,在所述共電極上形成緩沖層。
在所述形成包封構(gòu)件的步驟中,分布在所述密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒可具 有多種尺寸。
在所述形成包封構(gòu)件的步驟中,分布在所述密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒可包 括氧化鋁顆粒和石墨顆粒中的至少一種。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的OLED顯示器的等效電路圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的OLED顯示器的平面圖。
圖3是圖2中示出的OLED顯示器的沿著線ni-III截取的剖視圖。
圖4是圖2中示出的oled顯示器中的區(qū)域a的放大視圖。
圖5a和圖6是圖4中示出的OLED顯示器的沿著線Va-Va和VI-VI截
取的剖-見圖。
圖5b是圖5a中示出的oled顯示器中的區(qū)域b的放大視圖。 圖7、圖10、圖13、圖16和圖19示出了圖4至圖6中示出的oled顯 示器的布局,用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的制造oled顯示器的方法。
圖8和圖9是圖7中示出的oled顯示器的沿著線viii-viii和線ix-ix
截取的剖視圖。
圖11和圖12是圖io中示出的oled顯示器的沿著線xi-xi和線xii-xii
截取的剖視圖。
圖14和圖15是圖13中示出的oled顯示器的沿著線xiv-xiv和線 xv-xv截取的剖視圖。
圖17和圖18是圖16中示出的oled顯示器的沿著線xvn-xvn和線 xvin-xvin截取的剖一見圖。
圖20和圖21是圖19中示出的oled顯示器的沿著線xx-xx和線 xxi-xxi截耳又的剖^L圖。
圖22和圖23是圖20和圖21的剖視圖。 圖24和圖25是圖22和圖23的剖視圖。
圖26至圖29是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的oled顯示器的剖視圖。
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖更加充分地描述本發(fā)明,本發(fā)明的優(yōu)選實施例示 出在附圖中。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍 的所有情況下,可以以各種不同的方式修改描述的實施例。
在附圖中,為了清楚起見,夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在整 個說明書中,相同的標號指代相同的元件。應(yīng)該理解,當元件例如層、膜、 區(qū)域或基底被稱作在另一元件"上"時,該元件可以直接在該另一元件上, 或者也可以存在中間元件。相反,當元件被稱作"直接"在另一元件"上" 時,不存在中間元件。
根據(jù)本發(fā)明實施例的有機發(fā)光二極管(oled)顯示器是底部發(fā)射型。
首先,將參照圖l描述根據(jù)本發(fā)明實施例的OLED顯示器。
圖l是示出OLED顯示器的等效電路圖。
參照圖1, OLED顯示器包括多條信號線121、 171和172以及多個像素, 所述多個像素以近似矩陣的形式布置并且連接到信號線121、 171和172。
信號線包括多條柵極線121,用于傳輸柵極信號(掃描信號);多條數(shù)據(jù) 線171,用于傳輸數(shù)據(jù)信號;多條驅(qū)動電壓線172,用于傳輸驅(qū)動電壓。柵極 線121基本上在大致行方向上延伸且彼此平行。數(shù)據(jù)線171和驅(qū)動電壓線172 基本上在列方向上延伸且彼此平行。
每個像素PX包括開關(guān)晶體管Qs、驅(qū)動晶體管Qd、存儲電容器Cst和有 機發(fā)光二極管(OLED)LD。
開關(guān)晶體管Qs包括控制端、輸入端和輸出端??刂贫诉B接到柵極線121, 輸入端連接到數(shù)據(jù)線171,輸出端連接到驅(qū)動晶體管Qd。開關(guān)晶體管Qs響 應(yīng)于提供到柵極線121的掃描信號將從數(shù)據(jù)線171提供的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到驅(qū) 動晶體管Qd。
驅(qū)動晶體管Qd也包括控制端、輸入端和輸出端??刂贫诉B接到開關(guān)晶 體管Qs,輸入端連接到驅(qū)動電壓線172,輸出端連接到有機發(fā)光二極管LD。 輸出電流ILD流過驅(qū)動晶體管Qd,輸出電流ILD的大小根據(jù)控制端和輸出 端之間提供的電壓而變化。
存儲電容器Cst連接在驅(qū)動晶體管Qd的控制端和輸入端之間。存儲電容 器Cst充有提供到驅(qū)動晶體管Qd的控制端的數(shù)據(jù)信號,并且在開關(guān)晶體管 Qs截止之后保持已經(jīng)充進的數(shù)據(jù)信號。
有機發(fā)光二極管LD包括連接到驅(qū)動晶體管Qd的輸出端的陽極和連接到 共電壓Vss的陰極。有機發(fā)光二極管LD根據(jù)驅(qū)動晶體管Qd的輸出電流ILD 發(fā)射具有不同強度的光,從而顯示圖像。
開關(guān)晶體管Qs和驅(qū)動晶體管Qd是n-溝道場效應(yīng)晶體管(FET)。然而, 開關(guān)晶體管Qs和驅(qū)動晶體管Qd中的至少一個可以是p-溝道FET。此外,晶 體管Qs和Qd、存儲電容器Cst以及有機發(fā)光二極管LD之間的連接關(guān)系可 以改變。
在下文中,將參照圖2至圖6來描述圖1中示出的OLED顯示器的詳細結(jié)構(gòu)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的OLED顯示器的平面圖,圖3是圖2中示出 的OLED顯示器的沿著線Ill-Ill截取的剖視圖,圖4是圖2中示出的OLED
顯示器中的區(qū)域A的放大視圖,圖5A和圖6是圖4中示出的OLED顯示器 的沿著線Va-Va和VI-VI截取的剖視圖,圖5B是圖5A中示出的OLED顯示 器中的區(qū)域B的放大一見圖。
參照圖4,各具有第一控制電極124a的多條柵極線121和具有多個第二 控制電極124b的多個柵極導(dǎo)體形成在絕緣基底110上。
絕緣基底110包括顯示區(qū)和非顯示區(qū),并且由透明玻璃或塑料制成。
柵極線121傳輸柵極信號,并且基本上在水平方向上延伸。柵極線121 中的每條包括用于連接到其它層或外部驅(qū)動電路的寬的端部129,第一控制 電極124a從柵極線121向上延伸。當產(chǎn)生柵極信號的柵極驅(qū)動電路(未示出) 直接集成在絕緣基底110上時,柵極線121延伸為直接連接到柵極驅(qū)動電路。
第二控制電極124b與柵極線121分開,并包括存儲電極127,存儲電極
柵極導(dǎo)體121和124b可由鋁系金屬(例如鋁或鋁合金)、銀系金屬(例如銀 或銀合金)、銅系金屬(例如銅或銅合金)、鉬系金屬(例如鉬或鉬合金)、鉻、鉭結(jié)構(gòu)。
柵極導(dǎo)體121和124b的側(cè)面從絕緣基底110傾斜,優(yōu)選地,所述傾斜角 為大約30°至大約80°。
可由氮化硅或者氧化硅制成的柵極絕緣層140形成在柵極導(dǎo)體121和 124b上。
由氫化非晶硅(a-Si)或多晶硅制成的多個第一半導(dǎo)體154a和多個第二半 導(dǎo)體154b形成在柵極絕緣層140上。第一半導(dǎo)體154a設(shè)置在第一控制電極 124a上,第二半導(dǎo)體154b設(shè)置在第二控制電極124b上。
多個成對的第一歐姆接觸件163a和165a以及多個成對的第二歐姆接觸 件163b和165b可分別形成在第一半導(dǎo)體154a和第二半導(dǎo)體154b上。歐姆 接觸件163a、 163b、 165a和165b可以以島形形成。歐姆接觸件163a、 163b、 165a和165b可由高度摻雜有n-型雜質(zhì)(例如P)的n+氫化非晶硅制成,或者可 由硅化物制成。
多個數(shù)據(jù)導(dǎo)體形成在歐姆接觸件163a、 163b、 165a和165b以及柵極絕 緣層140上,其中,所述多個數(shù)據(jù)導(dǎo)體中的每個包括多條數(shù)據(jù)線171、多條 驅(qū)動電壓線172、多個第一和第二輸出電極175a和175b。
數(shù)據(jù)線171傳輸數(shù)據(jù)信號,并基本上在垂直方向上延伸,從而與柵極線
121交叉。數(shù)據(jù)線171中的每條包括多個第一輸入電極173a,向第一控制 電極124a延伸;寬的端部179,用于連接到另一層或外部驅(qū)動電路。當產(chǎn)生 數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路(未示出)直接集成在基底110上時,數(shù)據(jù)線171延伸 為直接連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動電路。
驅(qū)動電壓線172傳輸驅(qū)動電壓,并基本上在垂直方向上延伸,從而與柵 極線121交叉。驅(qū)動電壓線172中的每條包括向第二控制電極124b延伸的多 個第二輸入電極173b。驅(qū)動電壓線172與存儲電極127疊置。
第一輸出電極175a和第二輸出電極175b彼此分開,并且還與數(shù)據(jù)線171 和驅(qū)動電壓線172分開。第一輸入電極173a和第一輸出電極175a以第一控 制電極124a為中心彼此面對,第二輸入電極173b和第二輸出電極175b以第 二控制電極124b為中心彼此面對。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 175a和175b可由難熔材料例如Mo、 Cr、 Ta、 Ti以及它們的合金制成,并可以以包括難熔材料(未示出)和低電阻導(dǎo)體 層(未示出)的多層結(jié)構(gòu)制成。
與柵極導(dǎo)體121和124b —樣,優(yōu)選地,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 175a和175b 的側(cè)面可從絕緣基底110傾斜大約30°至80°。
鈍化層180形成在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 175a和175b、暴露的半導(dǎo)體154a 和154b以及柵極絕緣層140上。
鈍化層180由無機絕緣材料或有機絕緣材料制成,且鈍化層180的表面 是平坦的。例如,無機絕緣材料可以是氮化硅(SiN》或二氧化硅(Si02),有機 絕緣材料可以是聚丙烯酰(acryl)化合物。鈍化層180可具有以無機層和有機層 形成的雙層結(jié)構(gòu)。
多個接觸孔182、 185a和185b形成在鈍化層180上,從而暴露數(shù)據(jù)線 171的端部179、第一輸出電極175a和第二輸出電極175b。此外,多個接觸 孔181和184形成在鈍化層180和柵極絕緣層140上,從而暴露柵極線121 的端部129和第二控制電才及124b。
多個^f象素電才及191、多個連"^妄構(gòu)件85 、多個"^妄觸輔助件81和82形成在 鈍化層180上,并由透明導(dǎo)電材料例如ITO(氧化銦錫)和IZO(氧化銦鋅)制成。
每個像素電極191通過接觸孔185b物理地連接到第二輸出電極175b, 并且通過接觸孔185b電連接到第二輸出電極175b。
每個連接構(gòu)件85通過接觸孔184和185a連接到第二控制電極124b和第 一輸出電極175a。
接觸輔助件81和82通過接觸孔181和182連接到柵極線121的端部129 和數(shù)據(jù)線171的端部179。接觸輔助件81和82補充柵極線121的端部129 和數(shù)據(jù)線171的端部179與外部裝置之間的粘附特性,并保護它們。
分隔件361形成在鈍化層180上。
分隔件361通過包圍像素電極191的邊緣將開口 365限定為容器(bank)。 分隔件361可由具有耐熱特性和耐溶劑特性的有機絕緣體(例如丙烯酸樹脂和 聚酰亞胺樹脂)或者無機絕緣體(例如Si02或Ti02)制成。此外,分隔件361可 形成為多層。分隔件361可由具有黑色顏料的感光材料制成。在這種情況下, 分隔件361用作光阻擋構(gòu)件,分隔件361的制造工藝簡單。
有機發(fā)光構(gòu)件370形成在開口 365上,其中,開口 365形成在像素電極 191上,有機發(fā)光構(gòu)件370由分隔件361來限定。
有機發(fā)光構(gòu)件370包括發(fā)射層,用于發(fā)光;輔助層(未示出),形成在 發(fā)射層的底部和/或頂部上,用于提高發(fā)光效率。
發(fā)射層由發(fā)射具有原色之一的光的有機材料或有機材料和無機材料的復(fù) 合物制成,其中,所述有機材料和所述復(fù)合材料可包括三(8-羥基喹啉)鋁 (Alq3)、蒽、聯(lián)苯乙烯(distyryl)化合物、聚芴衍生物、聚對苯撐乙烯撐衍生物、 聚苯撐衍生物、聚乙烯基??ㄟ?、聚噻吩衍生物、由摻雜有菲顏料、香豆素 (cumarine)顏料、若丹明(rhodamine)顏料、紅熒歸、菲、9,10-二苯基蒽、四苯 基丁二烯、尼羅紅(Nilered)、香豆素(coumarin)或p奎吖咬酮(quinacridone)的高 聚物制成的復(fù)合物。OLED顯示器通過空間地復(fù)合從發(fā)射層發(fā)射的具有原色 的光來顯示圖像。
輔助層可以是用于平衡電子和空穴的電子傳輸層(未示出)和空穴傳輸層 (未示出)、用于增強電子和空穴的注入的電子注入層(未示出)和空穴注入層(未 示出)。輔助層可包括這些層中的一層或兩層或更多層??昭▊鬏攲雍涂昭ㄗ?入層由逸出功(workfunction)介于像素電極191的逸出功與發(fā)射層的逸出功之 間的材料制成。電子傳輸層和電子注入層由逸出功介于共電極270的逸出功 與發(fā)射層的逸出功之間的材料制成。例如,聚3,4-乙撐二氧噻吩:聚苯乙烯磺 酸鹽(poly-3,4-ethylenedioxythiophene:polystyrenesulfonate, PEDOT:PSS)可用作 空穴傳輸層或空穴注入層。
共電極270形成在有機發(fā)光構(gòu)件370上,其中,共電極270由不透明的 金屬例如鋁、鎂和銀的合金或鈣和銀的合金制成。共電極270形成在整個基 底上,并與像素電極191形成一對,以使電流流到有機發(fā)光構(gòu)件370。
在這樣的OLED顯示器中,連接到柵極線121的第一控制電極124a、連 接到數(shù)據(jù)線171的第一輸入電極173a、第一輸出電極175a與第一半導(dǎo)體154a 一起形成開關(guān)TFTQs。開關(guān)TFTQs的溝道形成在第一輸入電極173a與第一 輸出電極175a之間的第一半導(dǎo)體154a上。連接到第一輸出電極175a的第二 控制電極124b、連接到驅(qū)動電壓線172的第二輸入電極173b、連接到像素電 極191的第二輸出電極175b與第二半導(dǎo)體154b —起形成驅(qū)動TFTQd。驅(qū)動 TFT Qd的溝道形成在第二輸入電極173b與第二輸出電極175b之間的第二半 導(dǎo)體154b上。
如上所述,根據(jù)當前實施例的OLED顯示器僅具有一個開關(guān)TFT和一個 驅(qū)動TFT。然而,根據(jù)本發(fā)明的OLED顯示器還可以以補充的模式包括至少 一個TFT和驅(qū)動該TFT的多條線,因此,即使OLED顯示器經(jīng)歷長期使用, 也能防止有機發(fā)光二極管(LD)和驅(qū)動TFT Qd劣化,從而防止OLED顯示器
的壽命縮短。
像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270形成有機發(fā)光二極管LD。 像素電極191成為陽極,共電極270成為陰極??蛇x擇地,^象素電極191成 為陰極,共電極270成為陽極。此外,彼此疊置的存儲電極127和驅(qū)動電壓 線172形成存儲電容器Cst。
可選擇地,當半導(dǎo)體154a和154b是多晶硅時,半導(dǎo)體154a和154b包 括面向控制電極U4a和124b的本征區(qū)(未示出)以及位于本征區(qū)兩側(cè)的非本征 區(qū)(未示出)。非本征區(qū)電連接到輸入電極173a和173b以及輸出電極175a和 175b,可去除歐姆接觸件163a、 163b、 165a和165b。
此外,控制電極124a和124b可設(shè)置在半導(dǎo)體154a和154b上。這里, 柵極絕緣層140設(shè)置在半導(dǎo)體154a和154b與控制電極124a和124b之間。 這里,數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 173b和175b設(shè)置在柵極絕緣層140上,并通過 形成在柵極絕緣層140上的接觸孔電連接到半導(dǎo)體154a和154b。可選擇地, 數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 173b和175b可通過設(shè)置在半導(dǎo)體154a和154b的下面 而電連接到半導(dǎo)體154a和154b。
具體地講,圖2和圖3中示出的薄膜圖案115表示在絕緣基底110的顯
示區(qū)上形成的開關(guān)TFT Qs、驅(qū)動TFT Qd和有才幾發(fā)光二極管LD。
包封構(gòu)件400形成在圖2和圖3的薄膜圖案115的側(cè)面和頂部上。具體 地講,包封構(gòu)件400形成在圖4至圖6的共電極270的側(cè)面和頂部上。
包封構(gòu)件400保護像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270不受 從外部滲透的潮氣或空氣的影響。
在當前實施例中,包封構(gòu)件400包括氧化鋁(alumina)顆粒420和密封樹 脂411,其中,氧化鋁顆粒420是導(dǎo)熱顆粒,密封樹脂411包含紫外硬化劑(未 示出)和熱硬化劑(未示出)中的至少 一種。
密封樹脂411由聚乙炔、聚酰亞胺和環(huán)氧樹脂中的至少一種制成。雖然 包括密封樹脂411的包封構(gòu)件400的厚度不嚴格,但是包括密封樹脂411的 包封構(gòu)件400可以形成為大約5pm至100pm的厚度。
氧化鋁顆粒420的導(dǎo)熱率為大約10W/mK至35W/mK。
氧化鋁顆粒420具有多種尺寸,更具體地講,氧化鋁顆粒420包括為最 大顆粒的第一球形顆粒422、為第二大顆粒的第二球形顆粒424和為最小顆 粒的第三球形顆粒426 。
第一顆粒422的直徑可以為大約5(im至大約100pm,第二顆粒424的直 徑可以為大約2pm至大約20|im,第三顆粒426的直徑可以為大約O.l(im至 大約5jim。
球形顆粒422、 424和426不規(guī)則地分布在密封樹脂411中。優(yōu)選地,考 慮到導(dǎo)熱效率、潮氣和空氣的阻擋效率以及達到合適的密封特性,分布的球 形顆粒422、 424和426的總體積可以為密封樹脂411的整體體積的大約5% 至75%。
氧化鋁顆粒420可具有除球形之外的形狀。氧化鋁顆粒420可包括兩種 類型的具有不同直徑的球形顆粒或者不少于四種類型的具有不同直徑的球形 顆粒。氧化鋁顆粒420可形成為具有均勻直徑的球形顆粒。
根據(jù)本發(fā)明實施例的OLED顯示器可通過將由像素電極191、有機發(fā)光 構(gòu)件370和共電極270產(chǎn)生的熱快速釋放到外部來減少滲入像素電極191、 有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270的潮氣和空氣,并可減輕^象素電極191、有 機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270的劣化。將參照圖5A、圖5B和圖6來描述根 據(jù)本發(fā)明的OLED顯示器的這些優(yōu)點。
如圖5A、圖5B和圖6所示,如果OLED顯示器是自發(fā)射的,則電極191
和270以及有機發(fā)光構(gòu)件370會產(chǎn)生熱。產(chǎn)生的熱由于熱傳導(dǎo)而穿過共電極 270和包封構(gòu)件400 ,從而釋放到外部。
密封樹脂的平均導(dǎo)熱率是大約0.3W/mK至9W/mK,其中,密封樹脂包 含輔助顆粒,例如形成在聚乙炔、聚酰亞胺和環(huán)氧樹脂中的至少一種上的吸濕劑。
如果氧化鋁顆粒420適當?shù)胤植荚诿芊鈽渲?11中,則穿過共電極270 的熱通過穿過具有良好導(dǎo)熱率的氧化鋁顆粒420而快速地釋放到外部。因此, 它可以防止像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270被由自發(fā)射的光 產(chǎn)生的熱過度加熱。
分布的氧化鋁顆粒420可以形成為具有均勻直徑的球形顆粒。然而,優(yōu) 選地,氧化鋁顆粒420由具有不同直徑的圓形顆粒形成。
如示出的,如果氧化鋁顆粒420由各具有不同直徑的三種類型的圓形顆 粒422、 424和426構(gòu)成,則在密封樹脂411中,直徑比^求形顆粒422的直徑 小的球形顆粒424和426可以容易地設(shè)置在具有最大直徑的球形顆粒422之 間。因此,因為氧化鋁顆粒420的接觸表面增大,所以熱從共電極270更有 效地傳遞至OLED顯示器的外部。
同時,來自O(shè)LED顯示器外部的空氣或潮氣通過穿過包封構(gòu)件400會滲 透到^f象素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270。在這種情況下,分布在 密封樹脂411中的氧化鋁顆粒420阻擋空氣或潮氣的滲透,并在滲透路徑上 形成阻隔。因此,滲透到像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270的 空氣或潮氣減少。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例,分布在密封樹脂411中的氧化鋁顆粒420 減少了從外部滲透到像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共電極270的空氣 或潮氣。另外,氧化鋁顆粒420將由像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件370和共 電極270產(chǎn)生的熱快速釋放到外部。因此,通過使由潮氣、空氣和熱導(dǎo)致的 劣化最小化,可減小OLED顯示器的性能劣化,并可延長OLED顯示器的壽 命。
在下文中,將參照圖7至圖25來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的制造OLED 顯示器的方法。
圖7、圖10、圖13、圖16和圖19是圖4至圖6中示出的OLED顯示器 的布局圖,用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的制造OLED顯示器的方法;圖8和
圖9是圖7中示出的OLED顯示器的沿著線vni-vm和線ix-ix截取的剖視 圖;圖11和圖12是圖10中示出的OLED顯示器的沿著線XI-XI和線XII-XII 截取的剖視圖;圖14和圖15是圖13中示出的OLED顯示器的沿著線XIV-XIV 和線XV-XV截取的剖視圖;圖17和圖18是圖16中示出的OLED顯示器的 沿著線XVII-XVII和線XVIII-XVm截取的剖視圖;圖20和圖21是圖19中 示出的OLED顯示器的沿著線XX-XX和線XXI-XXI截取的剖視圖;圖22 和圖23是圖20和圖21的剖視圖;圖24和圖25是圖22和圖23的剖視圖。
如圖7至圖9所示,在透明絕緣基底110上形成柵極導(dǎo)體,其中柵極導(dǎo) 體包括多條柵極線121和具有存儲電極127的多個第二控制電極124b,柵極 線121具有第一控制電極124a和第一柵極線121的端部129。
如圖10至圖12所示,通過連續(xù)地堆疊柵極絕緣層140、本征非晶硅層、 非本征非晶硅層,并對本征非晶硅層和非本征非晶硅層進行光刻,來形成多 個第一和第二非本征半導(dǎo)體(未示出)以及第一和第二半導(dǎo)體154a和154b。
隨后,形成由鋁或其它高導(dǎo)電的合金制成的數(shù)據(jù)導(dǎo)體,其中,數(shù)據(jù)導(dǎo)體 包括多條數(shù)據(jù)線171、驅(qū)動電壓線172、多個第一和第二輸出電極175a和175b, 數(shù)據(jù)線171具有第一輸入電極173a和數(shù)據(jù)線171的端部179,驅(qū)動電壓線172 具有第二輸入電極173b。
連續(xù)地,通過去除非本征半導(dǎo)體的不纟皮數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、 172、 175a和175b 覆蓋的暴露部分來形成歐姆沖妻觸件163a、 165a、 163b和165b。隨后,暴露第 一半導(dǎo)體154a和第二半導(dǎo)體154b的在歐姆接觸件下面的預(yù)定部分。
隨后,通過化學氣相沉積或印刷法堆疊鈍化層180,通過對鈍化層180 進行光刻來形成多個接觸孔181、 182、 184、 185a和185b。接觸孔181、 182、 184、 185a和185b暴露柵極線121的端部129、數(shù)據(jù)線171的端部179、第二 控制電極124b、第一輸出電極175a和第二輸出電極175b。
如圖13至圖15所示,通過'減射在鈍化層180上形成由ITO(氧化銦錫) 或IZO(氧化銦鋅)制成的透明導(dǎo)體,通過對透明導(dǎo)體進行光刻來形成多個像素 電極191、多個連接構(gòu)件85和多個接觸輔助件81和82。
如圖16至圖18所示,通過旋轉(zhuǎn)涂覆來涂覆感光有機絕緣層,對感光有 機絕緣層曝光并顯影,來在像素電極191上形成具有開口 365的分隔件361。
隨后,在像素電極191上面的開口 365上形成具有空穴傳輸層(未示出) 和發(fā)射層(未示出)的發(fā)光構(gòu)件370。可通過溶液工藝(solutionprocess)例如噴墨
印刷或蒸發(fā)來形成發(fā)光構(gòu)件370。在發(fā)光構(gòu)件370的形成工藝中,優(yōu)選的為 移動噴墨頭并向開口 365沉積溶液的噴墨法。在這種情況下,在形成每一層 之后執(zhí)行干燥操作。
如圖19至圖21所示,通過賊射在分隔件361和發(fā)光構(gòu)件370上沉積鋁, 來在分隔件361和發(fā)光構(gòu)件370上形成共電極270。
如圖22和圖23所示,采用噴嘴涂覆器(nozzle coater)500在共電極270 上形成其中分布有氧化鋁顆粒420的密封樹脂材料410。這里,密封樹脂材 料410處于凝膠態(tài),氧化鋁顆粒420是導(dǎo)熱顆粒??衫媒z網(wǎng)印刷法形成密 封樹脂材料410。
如圖24和圖25所示,利用紫外線使形成在共電極270上的密封樹脂材 料410硬化,從而形成具有密封樹脂411的包封構(gòu)件400 。
當前實施例的制造方法可制造OLED顯示器,該OLED顯示器利用分布 在密封樹脂411中的氧化鋁顆粒420可減少滲入像素電極191、有機發(fā)光構(gòu) 件370和共電極270的空氣和潮氣,并可將由像素電極191、有機發(fā)光構(gòu)件 370和共電極270產(chǎn)生的熱快速釋放到外部。
在下文中,將參照圖26基于與圖3中示出的OLED顯示器的不同之處 來描述根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的OLED顯示器。
圖26是根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的OLED顯示器的剖視圖。
除了包封構(gòu)件401還包括形成在密封樹脂411上的保護基底450之外, 圖26中示出的OLED顯示器與圖3中示出的OLED顯示器相同。
附著在密封樹脂411上的絕緣保護基底450保護密封樹脂411,并且還 通過阻擋潮氣和空氣減少了滲入有機發(fā)光構(gòu)件370的潮氣和空氣。
根據(jù)另一實施例的制造OLED顯示器的方法也與制造圖3中示出的 OLED顯示器的方法相同,都是在共電極270上形成具有氧化鋁顆粒420的 凝膠型密封樹脂材料410。然而,它們的不同之處在于通過在密封樹脂材 料410上緊密地粘附保護基底450,并利用紫外線來硬化密封樹脂材料410, 來形成包封構(gòu)件401。可由透明的玻璃或塑料形成保護基底450。
可選擇地,可利用與根據(jù)本發(fā)明以上實施例的制造OLED顯示器的方法 不同的制造方法來形成OLED顯示器的包封構(gòu)件401。
例如,通過在保護基底450的整個表面上涂覆包含氧化鋁顆粒420的密 封樹脂材料410,將涂覆有密封樹脂材料410的保護基底450緊密粘附到共
電極270,并使所得物硬化,來形成包封構(gòu)件401。
在下文中,將參照圖27基于與圖26中示出的OLED顯示器的不同之處
來描述根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的OLED顯示器。
圖27是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的OLED顯示器的剖視圖。
除了包括置于共電極270與包含氧化鋁顆粒420的密封樹脂411之間的
緩沖層460之外,圖27中示出的OLED顯示器與圖26中示出的OLED顯示
器相同。
緩沖層460可以是通過旋轉(zhuǎn)涂覆或狹縫涂覆(slit coating)形成在薄膜圖案 115的共電極270上的有機層和通過沉積形成的無機層。
當制造圖27中示出的OLED顯示器時,在將保護基底450緊密粘附在 密封樹脂材料410上的同時,密封樹脂材料410中的一些氧化鋁顆粒420由 于保護基底450的重量或施加到保護基底450的壓力而向共電極270突出。 緩沖層460防止突出的氧化鋁顆粒420接觸共電極270,從而防止薄弱的(weak) 共電極270受到氧化鋁顆粒420的損壞。
在下文中,將基于與圖3中示出的OLED顯示器的不同之處來描述根據(jù) 本發(fā)明另一實施例的OLED顯示器。
圖28是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的OLED顯示器的剖視圖。
如圖28所示,除了包封構(gòu)件402的密封樹脂411包含石墨顆粒430代替 氧化鋁顆粒420作為導(dǎo)熱顆粒之外,根據(jù)另一實施例的OLED顯示器與圖3 中示出的OLED顯示器相同。
石墨顆粒430具有與氧化鋁顆粒420的功能相同的功能,且石墨顆粒430 的導(dǎo)熱率是大約100W/mK至200W/mK。
石墨顆粒430是板狀的,且石墨顆粒430包括第一板狀顆粒432、第二 板狀顆粒434和第三板狀顆粒436。第一板狀顆粒432是上述板狀顆粒中最 大的,第二板狀顆粒434是第二大的,第三板狀顆粒436是最小的。
板狀顆粒434的長邊的長度可以為大約2nm至20nm,第三^反狀顆粒436的 長邊的長度可以為大約O.liam至5pm。
適用于實踐本發(fā)明的應(yīng)用的石墨顆??梢詮腟igma-Aldrich(3050 Spruce StSt. Louis MO. USA,編目號:496588, 496596, 282863)獲得。
將板狀顆粒432、 434和436不規(guī)則地分布在密封樹脂411中。如上述實
施例,考慮到導(dǎo)熱率、潮氣和空氣的阻擋效率以及提供良好的密封,分布的
板狀顆粒432、 434和436的體積可以選#^為整個密封^"脂411的大約5%至 75%。
石墨顆粒430可具有除板狀之外的形狀。此外,石墨顆粒430可包括兩 種類型的各具有不同長度的長邊的板狀顆?;蛘叨嘤谒姆N類型的各具有不同 長度的長邊的板狀顆粒。石墨顆粒430可形成為具有均勻長度的長邊的板狀顆粒。
在下文中,將參照圖29基于與圖26中示出的OLED顯示器的不同之處 來描述根據(jù)另 一實施例的OLED顯示器。
圖29是根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的OLED顯示器的剖視圖。
除了包封構(gòu)件403的密封樹脂411沿著絕緣基底110的非顯示區(qū)形成, 而不是緊密地粘附到薄膜圖案115的共電極270,并且密封樹脂411僅粘附在 保護基底451的邊緣之外,圖29中示出的OLED顯示器與圖26中示出的 OLED顯示器相同。
因此,在共電極270與包封構(gòu)件403之間形成空間470,并且空間470 填充有用于防止空氣或潮氣從外部滲透的惰性氣體或氮。
按照根據(jù)圖29中示出的另一實施例的OLED顯示器,從共電極270輸 出的熱通過填充有氮或惰性氣體的空間470中的對流而流通。流通的熱通過 具有氧化鋁顆粒420的密封樹脂411快速釋放到外部,其中,氧化鋁顆粒420 具有優(yōu)良的導(dǎo)熱率。此外,氧化鋁顆粒420可減少穿過密封樹脂411的空氣 或潮氣。
與圖3中示出的OLED顯示器及其制造方法的結(jié)果相同的結(jié)果。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的OLED顯示器利用分布在密封樹脂中的導(dǎo)熱顆 粒減少了滲透到有機發(fā)光構(gòu)件或電極的空氣和潮氣,并將由有機發(fā)光構(gòu)件或 電極產(chǎn)生的熱快速釋放到外部。因此,通過減小由潮氣、空氣和熱導(dǎo)致的劣 化,基本上可防止OLED顯示器的顯示性能降低。此外,可延長OLED顯示 器的壽命。
雖然已經(jīng)結(jié)合當前被認為是實踐性的示例性實施例的內(nèi)容描述了本發(fā) 明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于公開的實施例,相反,本發(fā)明意在覆蓋包 括在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
權(quán)利要求
1、一種有機發(fā)光二極管顯示器,包括絕緣基底,具有顯示區(qū)和形成在所述顯示區(qū)外部的非顯示區(qū);多個薄膜晶體管,形成在所述絕緣基底的顯示區(qū)上;多個像素電極,連接到所述薄膜晶體管中的相關(guān)的薄膜晶體管;多個有機發(fā)光構(gòu)件,形成在所述多個像素電極中的相關(guān)的像素電極上;共電極,形成在所述有機發(fā)光構(gòu)件上;包封構(gòu)件,形成在所述共電極上,所述包封構(gòu)件包括密封樹脂,所述密封樹脂包含分布在所述密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒,其中,所述導(dǎo)熱顆粒具有大約10W/mK或更大的導(dǎo)熱率。
2、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器 有至少兩種不同的尺寸。
3、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器 括氧化鋁顆粒和石墨顆粒中的至少一種。
4、 如權(quán)利要求3所述的有機發(fā)光二極管顯示器 的導(dǎo)熱率為大約10W/mK至35W/mK。
5、 如權(quán)利要求3所述的有機發(fā)光二極管顯示器 導(dǎo)熱率為大約100W/mK至200W/mK。
6、 如權(quán)利要求3所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中 所述導(dǎo)熱顆粒包括氧化鋁顆粒;所述氧化鋁顆粒為球形,并且具有至少兩種不同的尺寸。
7、 如權(quán)利要求3所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中 所述導(dǎo)熱顆粒包括石墨顆粒;所述石墨顆粒為具有至少兩種不同尺寸的板狀顆粒。
8、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,所述導(dǎo)熱顆粒的 體積為所述密封樹脂的體積的大約5%至75%。
9、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,所述包封構(gòu)件的 厚度為大約5[im至100|im。
10、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中 所述導(dǎo)熱顆粒是球形氧化鋁顆粒,所述球形氧化鋁顆粒是具有不同直徑,其中,所述導(dǎo)熱顆粒具 ,其中,所述導(dǎo)熱顆粒包 ,其中,所述氧化鋁顆粒 ,其中,所述石墨顆粒的 的第一組顆粒、第二組顆粒和第三組顆粒;其中,所述第一組顆粒的直徑為大約5pm至100|im, 所述第二組顆粒的直徑為大約2|im至20pm, 所述第三組顆粒的直徑為大約O.l(im至5pm。
11、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中 所述導(dǎo)熱顆粒是石墨顆粒,并包括第一組板狀顆粒、第二組板狀顆粒和第三組板狀顆粒,其中,所述第一組板狀顆粒的長邊的長度為大約5(im至lOOpm, 所述第二組板狀顆粒的長邊的長度為大約2jim至20|im, 所述第三組板狀顆粒的長邊的長度為大約O.liam至5(im。
12、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,在所述共電極 的至少 一部分上形成所述密封樹脂。
13、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,所述包封構(gòu)件 在與所述共電極相對的一側(cè)上還包括粘附在所述密封樹脂上的保護基底。
14、 如權(quán)利要求13所述的有機發(fā)光二極管顯示器,還包括形成在所述共 電極和所述包封構(gòu)件之間的緩沖層。
15、 如權(quán)利要求14所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,所述緩沖層是 有機層和無機層中的至少 一種。
16、 如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管顯示器,其中,所述包封構(gòu)件 還包括粘附在所述密封樹脂上從而覆蓋所述共電極的保護基底,其中,所述密封樹脂包括位于所述絕緣基底的非顯示區(qū)中的一部分。
17、 一種制造有機發(fā)光二極管顯示器的方法,所述方法包括 在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的絕緣基底的顯示區(qū)上形成多個薄膜晶體管; 形成多個像素電極,所述多個像素電極連接到所述薄膜晶體管中的相關(guān)的薄膜晶體管;形成多個有機發(fā)光構(gòu)件,所述像素電極中的每個對應(yīng)于一個有機發(fā)光構(gòu)件;在所述有機發(fā)光構(gòu)件上形成共電極;形成包括密封樹脂的包封構(gòu)件,所述密封樹脂包含分布在所述密封樹脂 中的導(dǎo)熱顆粒,其中,所述導(dǎo)熱顆粒具有大約10W/mK或更大的導(dǎo)熱率。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述形成包封構(gòu)件的步驟包括 沿著所述非顯示區(qū)的至少一部分形成密封樹脂材料;利用熱和紫外線中的至少 一種使所述密封樹脂材料硬化。
19、 如權(quán)利要求17所述的方法,還包括在形成所述共電極的步驟與形 成所述包封構(gòu)件的步驟之間,在所述共電極上形成緩沖層。
20、 如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述形成包封構(gòu)件的步驟包括將 多種尺寸的導(dǎo)熱顆粒包含在所述密封樹脂中。
21、 如權(quán)利要求17所述的方法,其中,在所述形成包封構(gòu)件的步驟中, 分布在所述密封樹脂中的導(dǎo)熱顆粒包括氧化鋁顆粒和石墨顆粒中的至少一
全文摘要
本發(fā)明提供了一種OLED顯示器及其制造方法。該OLED顯示器包括基底、多個TFT、多個像素電極、有機發(fā)光構(gòu)件、共電極、包封構(gòu)件?;装@示區(qū)和非顯示區(qū)。TFT形成在顯示區(qū)上。像素電極連接到TFT。有機發(fā)光構(gòu)件形成在像素電極上。共電極形成在有機發(fā)光構(gòu)件上。包封構(gòu)件形成在共電極上,并包含導(dǎo)熱率為大約10W/mK的導(dǎo)熱顆粒。該OLED顯示器利用導(dǎo)熱顆粒減少了滲透到有機發(fā)光構(gòu)件或電極的空氣和潮氣,并快速釋放由有機發(fā)光構(gòu)件或電極產(chǎn)生的熱。
文檔編號H01L23/29GK101106156SQ20071013623
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者具沅會, 崔貞美, 勛 金 申請人:三星電子株式會社