有机电致发光器件及其制造方法技术

一种有机电致发光器件，包括相互面对并间隔开的第一和第二基板，所述第一和第二基板包含像素区域；所述第一基板的内表面上的选通线；与所述选通线交叉的数据线；与所述选通线和数据线连接的开关薄膜晶体管；与所述开关薄膜晶体管连接的驱动薄膜晶体管；与所述驱动薄膜晶体管连接的电源线；所述第二基板的内表面上的第一电极；在所述第一电极上位于所述像素区域的边界处的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁相互间隔开；在所述第一电极上位于所述像素区域中的电致发光层；在所述电致发光层上位于所述像素区域中的第二电极；以及与所述第一和第二基板电连接的连接电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光器件，更具体地，涉及双板型，该双板型有机电致发光器件包括具有薄膜晶体管阵列单元的第一基板和具有有机电致发光单元的第二基板。
技术介绍
一般而言，有机电致发光器件(ELD)通过从阴极向发光层注入电子并从阳极向发光层注入空穴、电子和空穴结合生成激子、激子从激发态跃迁到基态，从而发出光。和液晶显示(LCD)器件不同，有机ELD不需要另外的光源来发光，因为激子在各个状态之间的跃迁使得有机ELD发出光。因此，有机ELD的尺寸和重量小于可比的液晶显示(LCD)器件。有机ELD还具有其它理想的特性，比如低功耗、高亮度和快速响应时间。因为这些有利的特性，有机ELD被当作各种下一代消费电子产品(如便携电话、汽车导航系统(CNS)、个人数字助理(PDA)、便携式摄像机和掌上电脑等)的有前景的候选。另外，因为与LCD器件相比制造有机ELD的工艺较为简单，并且工艺步骤要少于LCD器件，所以有机ELD比LCD的制造成本更低。有两种不同类型的有机ELD无源矩阵型和有源矩阵型。图1是根据现有技术的有机电致发光器件的示意性剖面图。如图1所示，有机电致发光器件(ELD)30具有面对第二基板48并与之隔开的第一基板32。在第一基板32的内表面上形成有包括薄膜晶体管(TFT)“T”的阵列层34。在阵列层34上顺序地形成有第一电极36、有机电致发光(EL)层38和第二电极40。对于各个像素区域“P”，有机EL层38分别地显示红、绿和蓝色。第一基板32和第二基板48由密封剂47接合在一起。通过把第一基板32和第二基板48接合在一起而封装有机ELD。在第二基板48上设置有吸湿干燥剂41，其去除侵入有机电致发光层38的封装中的湿气和氧气。具体而言，对第二基板48的一部分进行刻蚀，在刻蚀部分中放入吸湿干燥剂41，并由固定元件25固定住。图2是根据现有技术的有机电致发光器件的阵列层的示意性平面图。如图2所示，有机电致发光器件(ELD)的阵列层包括开关元件“TS”、驱动元件“TD”和存储电容“CST”。开关元件“TS”和驱动元件“TD”可以包括多个开关元件(包括至少一个薄膜晶体管(TFT))的组合。第一基板32(可以是透明绝缘基板，其上形成有阵列层)可以由玻璃或塑料制成。在第一基板32上形成有相互交叉的选通线42和数据线44。由选通线42和数据线44限定了像素区域“P”。在选通线42和数据线44之间夹有绝缘层(未示出)。与选通线42交叉的电源线55平行于数据线44并与之间隔开。图2所示的开关元件“TS”是薄膜晶体管，包括开关栅极46、开关有源层50、开关源极56和开关漏极60。同样的，图2中的驱动元件“TD”是薄膜晶体管，包括驱动栅极66、驱动有源层62、驱动源极66和驱动漏极63。开关栅极46连接到选通线42，开关源极56连接到数据线44。开关漏极60通过露出一部分驱动栅极68的第一接触孔64连接到驱动栅极68。驱动源极66通过露出一部分电源线55的第二接触孔58连接到电源线55。另外，驱动漏极63连接到像素区域“P”中的第一电极36。电源线55与第一电容电极35重合，其间夹有绝缘层，从而形成存储电容“CST”。图3是沿图2中“III-III”线的示意剖面图。如图3所示，在第一基板32上形成有驱动薄膜晶体管(TFT)“TD”，其包括驱动有源层62、驱动栅极68、驱动源极66和驱动漏极63。在驱动TFT“TD”上形成有绝缘层67，在绝缘层67上形成有第一电极36，第一电极36连接到驱动漏极63。在第一电极36上形成有有机电致发光(EL)层38，在有机EL层38上形成有第二电极40。第一电极36、第二电极40和夹在第一和第二电极之间的有机EL层38构成了有机电致发光(EL)二极管“DEL”。包含第一电容电极35和第二电容电极55的存储电容“CST”与驱动TFT“TD”在电学上是并联的。具体而言，与第一电容电极35重合的一部分电源线55(图2)被用作为第二电容电极55a。第二电容电极55a连接到驱动源极56。第二电极40位于第一基板32上的驱动TFT“TD”、存储电容“CST”和有机EL层38之上。图4是一个示意性剖面图，显示了根据现有技术的基板的侧壁。如图4所示，在基板80中限定了多个像素区域“P”。在基板80上形成有多个第一电极82。各个第一电极82分别位于一个像素区域“P”中。另外，在像素区域“P”的边界上形成有具有正斜率的侧壁84。在各个第一电极82上形成有多个电致发光层86。换句话说，各个电致发光层86位于各个像素区域“P”中。另外，在侧壁84的表面和有机电致发光层86上形成有第二电极88。侧壁84分隔开相邻的像素区域“P”。可以利用掩模通过蒸镀工艺形成电致发光层86。图4中的侧壁84具有锥形的形状，从而侧壁84的宽度从第二电极88向着基板80逐渐减小。侧壁84的侧边与第二基板80形成大于约90的角度“θ1”，如图4所示。第一电极82是形成在各个像素区域“P”中的下电极，第二电极88是形成在基板80上的第一电极82和电致发光层86之上的上电极。但是，由于使用掩模的工艺很费时且需要掩模对准工艺，因此提出了使用这些侧壁的荫罩工艺(shadow mask process)。图5是一个示意性剖面图，显示了根据现有技术的侧壁结构。图6是沿图5中的“VI-VI”线的示意性剖面图，包含电致发光层和第二电极。如图5和6所示，在基板90上限定了多个像素区域“P”。在基板90上形成有第一电极92。在第一电极92上在像素区域“P”的边界处形成有具有负斜率的侧壁94。侧壁94具有锥形的形状，从而侧壁94的宽度从基板90开始逐渐增大。另外，侧壁94的侧边与基板90成小于约90°的角度“θ2”。在第一电极92上顺序地淀积有电致发光材料95和第二电极材料97，并分别构图形成多个电致发光层96和多个第二电极98。倒锥形的侧壁94自动地把电致发光层96和第二电极98分隔成各个像素区域“P”。因此，电致发光材料95和第二电极材料97处于侧壁94之间。但是，各个像素区域“P”中所分隔的电致发光材料95和第二电极材料97并不与另一个像素区域“P”中的电致发光材料95和第二电极材料97连接，因为侧壁94的高度和锥形形状防止了它们相互短接。图7是显示通过荫罩方法进行的蒸镀处理的示意性剖面图。一般地，可以利用荫罩工艺通过热蒸镀方法或者电子束蒸镀方法来形成各个像素的各个电极。图7显示了图6所示具有侧壁94的基板90以及面对基板90并与之隔开的金属源99。通常，金属源99与基板相比具有较小的面积。在基板90的“A”部分(这是基板90不与金属源的区域相应的区域)，来自金属源99的材料以倾斜的淀积角“α1”淀积。从而，材料淀积在侧壁94的侧边上。因此，会在侧壁94(其可以连接到像素区域“P”中的第二电极)上形成金属层。另外，随着基板90的尺寸相对于金属源99的面积增大，这个短接问题变得更加严重。为了解决这个短接问题，提出了具有非常大的倒锥度的侧壁。但是，因为侧壁材料具有较低的耐热性和较低的机械硬度，很难用具有大倒锥形形状的侧壁来解决这个短问题。侧壁应该具有蘑菇这样的形状，以可靠地用作分隔装置。但是，需要使用双层的侧壁来形成蘑菇形状，这是个复杂的工艺并且增大了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，包括：相互面对并间隔开的第一和第二基板，所述第一和第二基板包含像素区域；所述第一基板的内表面上的选通线；与所述选通线交叉的数据线；与所述选通线和数据线连接的开关薄膜晶体管；与所述 开关薄膜晶体管连接的驱动薄膜晶体管；与所述驱动薄膜晶体管连接的电源线；所述第二基板的内表面上的第一电极；在所述第一电极上位于所述像素区域的边界处的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁相互间隔开；在所述第 一电极上位于所述像素区域中的电致发光层；在所述电致发光层上位于所述像素区域中的第二电极；以及与所述第一和第二基板电连接的连接电极。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李在允，金京满，朴宰用，俞忠根，金玉姬，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]