專利名稱：有機電致發(fā)光顯示器及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光顯示器，更具體地，本發(fā)明涉及一種具有改進的電極結(jié)構的有機電致發(fā)光顯示器。
背景技術：
通常，有機電致發(fā)光顯示器是一種自發(fā)光顯示器，其通過電激發(fā)熒光有機化合物而發(fā)光。它們能夠在低電壓下工作并可以制造得很薄。此外，有機電致發(fā)光顯示器具有克服了液晶顯示器的缺點的優(yōu)點，例如寬的視角和快速響應速度。因此，有機電致發(fā)光顯示器作為下一代的顯示器已經(jīng)被關注。
在這種有機電致發(fā)光顯示器中，在由玻璃或其它透明材料形成的襯底上以預定圖形形成有機層，并且在有機層的下面和下方設置電極層。
在具有上述結(jié)構的有機電致發(fā)光顯示器中，當正電壓和負電壓施加到電極時，空穴就從施加正電壓的電極通過空穴傳輸層移動到發(fā)光層。電子就從施加負電壓的電極通過電子傳輸層移動到發(fā)光層。電子與空穴在發(fā)光層中會合，由此產(chǎn)生激發(fā)子。激發(fā)子從激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶓B(tài)，由此激發(fā)發(fā)光層的熒光分子以發(fā)光。結(jié)果，形成圖像。
如上述工作的有機電致發(fā)光顯示器的光效率分為內(nèi)部效率和外部效率。內(nèi)部效率取決于有機發(fā)光材料的光電轉(zhuǎn)換效率。外部效率稱為光耦合效率并取決于有機電致發(fā)光顯示器中含有的各層的折射率。有機電致發(fā)光顯示器與其它顯示器例如陰極射線管和等離子體顯示板(PDPs)相比具有較低的外部效率。因此，這種有機電致發(fā)光顯示器必須在顯示特性例如亮度和壽命范圍方面進行改進。
同時，在具有上述結(jié)構的有機電致發(fā)光顯示器中，當面板的尺寸增加時，電極的線性電阻就增加，這會引起圖像亮度的不均勻。特別地，當有機電致發(fā)光顯示器由薄膜晶體管驅(qū)動時，陰極的線性電阻增加，就產(chǎn)生上述問題。
日本專利特開昭62-172691、昭63-172691、平1-220394和平11-283751公開了傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光顯示器。這些傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光顯示器沒有提供用于降低陰極的線性電阻的元件，因此仍然會存在由線性電阻引起的圖像的不均勻亮度的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于降低電極的線性電阻的有機電致發(fā)光顯示器，由此能夠避免由于線性電阻產(chǎn)生的圖像亮度的不均勻。
本發(fā)明還提供一種有機電致發(fā)光顯示器，其中以一種簡單的結(jié)構形成用于降低陰極的線性電阻的總線電極，由此降低制造成本。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種有機電致發(fā)光顯示器，該有機電致發(fā)光顯示器包括襯底；至少一個薄膜晶體管，其形成在襯底上；至少一個絕緣層，其覆蓋薄膜晶體管；第一電極，其以預定圖形形成在絕緣層的上表面上并通過薄膜晶體管選擇地向其施加電壓；總線電極，其與第一電極絕緣；平坦化層，其是絕緣層并具有暴露第一電極和總線電極的開口；有機層，其形成在第一電極的上表面；以及第二電極，其形成在有機層的上表面和平坦化層的上表面、并且電連接到總線電極。第二電極由透明材料制成。因此，當?shù)诙姌O應用于一種其中光穿過前側(cè)發(fā)出的結(jié)構時，有機電致發(fā)光顯示器非常高效。第一電極和總線電極由相同材料制成?？偩€電極形成在絕緣層的上表面上。在第二電極的方向上發(fā)出從有機層發(fā)射的光。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種有機電致發(fā)光顯示器的制造方法，該方法包括在襯底的上表面上至少形成薄膜晶體管，在薄膜晶體管的上表面上至少形成絕緣層，形成通過薄膜晶體管選擇地施加電壓的第一電極和在絕緣層的上表面上與第一電極電絕緣的總線電極，在絕緣層的上表面上形成平坦化層以至在相應于第一電極和總線電極的位置處具有開口，在第一電極的上表面上形成有機層，以及在平坦化層的上表面和選擇的有機層的上表面上形成第二電極、并且該第二電極電連接到總線電極。


通過參照附圖詳細地描述優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點將變得更加明顯，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的有機電致發(fā)光顯示器的剖面圖；以及圖2至圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的有機電致發(fā)光顯示器的制造方法的各階段的剖面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將參考本發(fā)明的實施例、結(jié)合附圖詳細地描述本發(fā)明的實例，其中相同的參考數(shù)字表示相同的元件。下面為了解釋本發(fā)明，通過參考附圖來描述圖1示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的有機電致發(fā)光顯示器的一種有源矩陣有機發(fā)光顯示器(AMOLED)的實例。參照圖1，在透明襯底100的上表面上形成緩沖層111。圖1示出的有機電致發(fā)光顯示器主要分為像素形成部分110和驅(qū)動部分120，像素形成部分110包括用于在緩沖層111之上形成一像素的第一電極112，驅(qū)動部分120利用薄膜晶體管(TFT)和電容器來驅(qū)動像素形成部分110的電極。
驅(qū)動部分120包括在緩沖層111上形成的TFT和電容器。TFT包括在緩沖層111的上表面上以預定圖形形成的P型或N型半導體層122；柵絕緣層，即覆蓋半導體層122的第一絕緣層123；在第一絕緣層123的上表面上以對應于半導體層122而形成的柵電極層124；覆蓋柵電極層124的第二絕緣層125；以及在第二絕緣層125上形成并通過接觸孔126a和127a分別連接到半導體層122的兩個端部的漏電極126和源電極127，接觸孔126a和127a穿過第二絕緣層125和第一絕緣層123。電容器128包括在第二絕緣層125的上表面上形成并連接到源電極127的第一輔助電極128b、和由第二絕緣層125覆蓋并對應于第一輔助電極128b的第二輔助電極128a。第三絕緣層129形成在第二絕緣層125的上表面上以便覆蓋漏電極126和源電極127。
這里，第一、第二和第三絕緣層123、125和129的形狀可以根據(jù)TFT的狀態(tài)而改變。此外，可以減少第一、第二和第三絕緣層123、125和129的數(shù)量，并且它們由透明材料形成?？梢愿淖僒FT和電容器的數(shù)量。
同時，像素形成部分110包括在透明襯底100上疊置的第三絕緣層129的上表面上形成并電連接到漏電極126的第一電極112?？偩€電極150以預定圖形的方式形成在第三絕緣層129的上表面上以至與第一電極112電絕緣。
在第三絕緣層129的整個表面上形成平坦化層130即第四絕緣層，在第三絕緣層129上形成有第一電極112和總線電極150。平坦化層130具有暴露第一電極112的一部分的第一開口131和暴露總線電極150的一部分的第二開口132。在通過第一開口131而暴露的第一電極112的上表面上形成有機層160。第二電極170形成在有機層160和平坦化層130之上以便電連接到總線電極150。這里，第一電極112和總線電極150由相同材料制成。優(yōu)選總線電極150以預定圖形方式形成以便降低第二電極170的線性電阻。
在具有根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構的有機電致發(fā)光顯示器中，當預定電壓通過驅(qū)動部分120施加到第一電極112時，電壓就施加到第二電極170。然后，空穴就從第一電極112移動到有機層160的發(fā)光層，并且電子就從第二電極170移動到發(fā)光層。電子和空穴在發(fā)光層會合，由此產(chǎn)生激發(fā)子。激發(fā)子從激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)換為基態(tài)，由此激發(fā)發(fā)光層的熒光分子以發(fā)光。發(fā)射的光從前側(cè)面(當?shù)诙姌O170由透明材料制成時)或從背面發(fā)出。
在上述過程中，由于第二電極170電連接到具有預定圖形的總線電極150，因此能夠阻止流過第二電極170的電流和電壓下降。由于阻止了電流和電壓的下降，用于激發(fā)位于第一和第二電極112和170之間的有機層160的電流和電壓就能夠保持恒定。結(jié)果，基本上避免了圖像的亮度在整個圖像的不均勻。
圖2至7是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有上述結(jié)構的有機電致發(fā)光顯示器的制造方法各階段的剖面圖。
參照圖2和3，在透明襯底100的上表面上形成緩沖層111，然后在緩沖層111的上表面上形成至少一個TFT層200。可以通過典型的方法形成TFT層200，因此將省略它的詳細描述。
參照圖4，在完成TFT層200之后，在TFT層200的上表面上形成第三絕緣層129。在第三絕緣層129的上表面上形成通過TFT層200選擇地施加一電勢的第一電極112和與第一電極112電絕緣的總線電極150。這里，通過使蒸發(fā)掩模(未示出)與第三絕緣層129緊密接觸并蒸發(fā)用于第一電極112的材料和用于總線電極150的材料來形成第一電極112和總線電極150，該蒸發(fā)掩模具有用于第一電極112的圖形和用于總線電極150的圖形。由于第一電極112和總線電極150由相同材料形成，因此它們可以通過蒸發(fā)同時形成。第一電極112和總線電極150的形成并不限于上述實施例，而且可以采用能夠同時形成第一電極112和總線電極150的任何方法。
如圖5和6所示，在第三絕緣層129上形成在分別對應于第一電極112和總線電極150的位置具有第一和第二開口131和132的平坦化層130，即第四絕緣層。在第一電極112的上表面上形成有機層160。
如圖7所示，第二電極170以預定圖形方式形成在平坦化層130的上表面上和有機層160的上表面上以便電連接到總線電極150。通過使具有第二電極圖形的掩模與具有第一和第二開口131和132的平坦化層130緊密接觸并進行蒸發(fā)來形成第二電極170。
如上所述，隨著有機電致發(fā)光顯示器的尺寸的增加而提高的線性電阻被降低，其中電連接到第二電極的總線電極形成在具有第一電極的絕緣層的上表面上，由此實現(xiàn)圖像的均勻亮度。
雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的一些實施例，本領域普通技術人員應當清楚，不脫離本發(fā)明的原理和精神就可以在這些元件中作出修改，本發(fā)明的范圍限定在附加的權利要求書和它們的等同內(nèi)容中。
權利要求
1.一種有機電致發(fā)光顯示器，包括一襯底；至少一個薄膜晶體管，其形成在該襯底上；至少一個絕緣層，其覆蓋該薄膜晶體管；第一電極，其以預定圖形方式形成在該絕緣層的上表面上并通過該薄膜晶體管選擇地對其施加一電壓；總線電極，其與該第一電極絕緣；一平坦化層，其為一絕緣層并具有暴露該第一電極和該總線電極的開口；有機層，其形成在該第一電極的上表面上；以及第二電極，其形成在該有機層的上表面上和該平坦化層的上表面上并且電連接到該總線電極。
2.權利要求1的有機電致發(fā)光顯示器，其中第二電極由透明材料形成。
3.權利要求1的有機電致發(fā)光顯示器，其中第一電極和總線電極由相同材料形成。
4.權利要求3的有機電致發(fā)光顯示器，其中第一電極和總線電極由金屬形成。
5.權利要求1的有機電致發(fā)光顯示器，其中總線電極形成在絕緣層的上表面上。
6.權利要求1的有機電致發(fā)光顯示器，其中在第二電極的方向上發(fā)出從有機層發(fā)射的光。
7.一種有機電致發(fā)光顯示器的制造方法，該方法包括在一襯底的上表面上形成至少一個薄膜晶體管；在該薄膜晶體管的上表面上形成至少一個絕緣層；形成第一電極和總線電極，通過該薄膜晶體管將一電勢選擇施加到該第一電極，該總線電極與絕緣層的上表面上的該第一電極電絕緣；在該絕緣層的上表面上形成一個平坦化層以便在對應于該第一電極和該總線電極的位置處具有開口；在該第一電極的上表面上形成有機層；以及在該平坦化層的上表面上和被選擇的有機層的上表面上形成電連接到該總線電極的第二電極。
全文摘要
提供一種有機電致發(fā)光顯示器及其制造方法。該有機電致發(fā)光顯示器包括一個襯底；形成在該襯底上的至少一個薄膜晶體管；覆蓋該薄膜晶體管的至少一個絕緣層；以預定圖形方式形成在該絕緣層的上表面上并通過該薄膜晶體管對其選擇地施加一電壓的第一電極；與第一電極絕緣的總線電極；為一個絕緣層并具有暴露該第一電極和該總線電極的開口的一個平坦化層；形成在該第一電極的上表面上的有機層；以及形成在該有機層的上表面上和該平坦化層的上表面上并且電連接到該總線電極的第二電極。
文檔編號H05B33/10GK1496202SQ03151488
公開日2004年5月12日 申請日期2003年9月19日 優(yōu)先權日2002年9月19日
發(fā)明者具在本, 樸商一 申請人:三星Sdi株式會社