有機電致發光顯示器件及其制造方法

專利名稱：有機電致發光顯示器件及其制造方法
技術領域：
本發明涉及有機電致發光顯示(OELD)器件，更具體地說，涉及一 種OELD器件及使用蔭罩(shadow mask)制造該OELD器件的方法。
背景技術：
io 近來，開發并使用諸如等離子體顯示板(PDP)、液晶顯示(LCD)
器件和OELD器件的平板顯示裝置來代替陰極射線管(CRT)。在這些平 板顯示裝置當中，由于OELD器件是自發光類型的，其不需要背光單元 作為光源，所以它能夠很薄并且很輕。與LCD器件相比較，OELD器件 具有寬的視角、高對比度和低功耗。而且，OELD器件可以用低直流電
15壓驅動并且具有快速的響應時間。此外，OELD器件對于沖擊具有很強 的耐用性并且具有低的制造成本。
通常，在OELD器件中，在單個基板上形成包括驅動薄膜晶體管 (TFT)在內的陣列元件和有機發光二極管。因此，OELD器件的產品合 格率取決于單個基板的產品合格率。即使陣列元件和有機發光二極管之
20 —具有缺陷，該OELD器件也被確定為次品。因此，OELD器件的產品 合格率降低。
對于該問題，提出了雙面板型OELD器件。在雙面板型中，在彼此 不同的基板上形成陣列元件和有機發光二極管。因此，產品合格率提高。 在基板上制造有機發光二極管的工藝中，使用具有條紋圖案的蔭罩來形 25成有機發光層。
圖1是表示用于制造根據現有技術的雙面板型OELD器件的蔭罩的 示意性平面圖。如圖1所示，蔭罩SM包括多個阻擋部分10和該多個阻 擋部分10之間的多個開口 20。通過該多個開口 20在基板上淀積有機發 光材料，以形成有機發光層。 通過蝕刻工藝來制造上述蔭罩SM。不幸的是，由于蝕刻工藝中的誤 差，而使得在蔭罩SM的端部處阻擋部分10具有不希望的寬度。因此，
該多個阻擋部分10被分為正常圖案S1和虛擬(dummy)圖案S2。虛擬 圖案S2具有不希望的寬度，并被設置在蔭罩SM的兩端。正常圖案Sl 5具有所希望的寬度，并被設置在虛擬圖案S2之間。因此，正常圖案Sl 被設置為與像素區相對應，虛擬圖案S2被設置為與像素區周邊的虛擬像 素區相對應，由此在像素區中形成所希望的有機發光層。蔭罩SM具有 的虛擬圖案S2越多，正常圖案S1的寬度的均勻性越大。結果，蔭罩SM 具有的虛擬圖案S2越多，產品合格率越高。 io 在采用玻上芯片(COG)型的OELD器件中，對于虛擬圖案有所限
制。即，在COG型OELD器件中，陣列基板的電源端子與有機發光二極 管的電極接觸，以向有機發光二極管施加電力。由于該COG型使得具有 其中形成虛擬像素區的窄空間，所以蔭罩沒有足夠的虛擬圖案，從而正 常圖案的寬度的均勻性降低。顯示質量劣化。
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發明內容
因此，本發明致力于一種蔭罩、使用該蔭罩制造的有機電致發光顯
示(OELD)器件及制造該OELD器件的方法，其基本上消除了由于現有 技術的限制和缺點而導致的一個或更多個問題。 20 本發明的目的是提供一種能夠顯示高質量圖像的OELD器件。
本發明的其它特征和優點將在下面的描述中闡述，并且將通過該描 述而部分地明了，或可以通過本發明的實踐來學得。通過書面說明書及 其權利要求書以及附圖中具體指出得結構，將實現和獲得本發明的這些 目的及其他優點。
25 為了實現這些及其他優點并且根據本發明的目的，正如在此具體實
施和廣泛描述的， 一種有機電致發光顯示(OELD)器件包括第一基板 上的第一電極，該第一基板具有有源區和位于有源區周邊的非有源區， 該有源區包括多個像素區，而該非有源區包括電源區；該多個像素區中 的位于第一電極上的有機發光層；該電源區中的位于第一電極上的第一
有機層；該電源區的外部區域中的位于第一基板上的第二有機層；該有 機發光層上的第二電極；連接到第二電極并形成在第二基板上的驅動薄 膜晶體管；以及連接到第一有機層并形成在第二基板上的電源端子，其 中該第一有機層具有與該有機發光層基本相同的形狀，并且該第二有機 5層具有與該有機發光層基本不同的形狀。
在本發明的另一方面，--種制造有機電致發光顯示器件的方法包括 在第一基板上形成第一電極，該第一基板具有有源區和位于有源區周邊 的非有源區，該有源區包括多個像素區，而該非有源區包括電源區和密 封區，該密封區設置在第二基板的最外側部分；在該第一電極上方設置
10具有第一部分和第二部分的蔭罩，該第一部分與有源區和電源區相對應， 并且具有多個第一開口，該第二部分與電源區的外部區域相對應，并且 具有多個第二開口；使用該蔭罩在第一電極上形成有機發光層；在有機 發光層上形成第二電極，其中通過第二電極暴露出電源區中的有機發光 層；在第二基板上形成與該多個像素區相對應的驅動薄膜晶體管；在第
15 二基板上形成與該電源區相對應的電源端子；以及接合第一和第二基板， 以使驅動薄膜晶體管面對第二電極。
應當理解，前面的概述及以下的詳細描述是示例性和說明性的，旨 在提供對所要求保護的本發明的進一步說明。
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包含附圖以提供對本發明的進一步理解，并入附圖并構成本說明書 的一部分，附圖示出了本發明的實施例并與說明書一起用來說明本發明 的原理。
圖1是表示用于制造根據現有技術的雙面板型OELD器件的蔭罩的
25示意性平面圖。
圖2是表示根據本發明的用于制造OELD器件的蔭罩和該OELD器 件的基板的一部分的示意性平面圖。
圖3是表示使用根據本發明的蔭罩制造的雙面板型OELD器件的示 意性剖面圖。
具體實施例方式
現將參照附圖詳細描述優選實施例，附圖中示出了其示例。
圖2是表示根據本發明的用于制造OELD器件的蔭罩和該OELD器 5件的基板的一部分的示意性平面圖。如圖2所示，本發明中的蔭罩SM包 括多個阻擋部分110和多個開口 120。該多個開口 120中的每一個都設置 在兩個相鄰的阻擋部分110之間。通過該多個開口 120將有機發光材料 淀積到第一基板260上，以形成有機發光層。盡管未示出，但是有機發 光二極管構成具有第一和第二電極的有機發光二極管。
io 通過蝕刻工藝來制造上述蔭罩SM。不幸的是，由于蝕刻工藝的誤差，
而導致蔭罩sm的端部處的阻擋部分110具有不希望的寬度。因此，該 多個阻擋部分110被分為正常圖案Sl和虛擬圖案S2。第一基板260包括 有源區AR和非有源區NR。非有源區NR與基板的除了有源區AR之外 的部分相對應。有源區AR包括像素區和位于該像素區周邊的虛擬像素
15區。像素區用作所希望的圖像顯示區，但是虛擬像素區不用作圖像顯示 區。
另一方面，非有源區NR包括電源區PR和密封區SR。電源區PR 中的電源端子(未示出)連接到第一電極，以向有機發光二極管的第一 電極供電。在面對第一基板的第二基板上的電源區PR中形成電源端子 20 (未示出)。盡管未示出，但是該電源端子通過電源圖案連接到第一電極。 因此，電源的電力通過電源端子和電源圖案施加到第一電極。例如，電 源和芯片直接連接到第二基板上的電源焊盤，在電源端子的一端具有電 源線的電源端子連接到該電源焊盤。該電源的電力被施加到第一電極。
在密封區SR中形成有密封圖案。該密封圖案接合第一基板與第二基
25 板。
蔭罩SM的虛擬圖案S2與電源區PR的周邊相對應。最外側的虛擬 圖案S2可以與密封區SR相對應。在這種情況下，蔭罩SM的正常圖案 Sl可以與電源區PR相對應。由于虛擬圖案S2可以與非有源區NR中的 電源區PR相對應，所以蔭罩SM可以具有足夠的虛擬圖案S2，從而提
高了正常圖案S1的寬度的均勻性。
蔭罩SM設置在第一基板260上方，并且通過該多個開口 120在第 一基板260上淀積有機發光材料，以形成有機發光層。由于與像素區相 對應的正常圖案Sl在阻擋圖案110和開口 120的寬度方向上具有優異的 5均勻性，所以形成在像素區中的有機發光層具有所希望的圖案。另一方 面，由于與電源區PR或密封區SR相對應的虛擬圖案S2在阻擋圖案110 和開口 120的寬度方向上具有差的均勻性，所以形成在電源區PR或密封 區SR中的有機發光層具有不希望的圖案。由于電源區PR和密封區SR 兩者都不用作圖像顯示區，所以該不希望的有機發光層不會導致顯示圖
io像的質量劣化。結果，像素區中的有機發光層具有提高的均勻性，從而 該OELD器件能夠顯示高質量圖像。
圖3是表示使用根據本發明的蔭罩制造的雙面板型OELD器件的示 意性剖面圖。如圖3所示，雙面板型OELD器件包括彼此面對的第一和 第二基板210和260。在第一和第二基板260和210上限定有包括虛擬像
15素區DP和像素區P的有源區AR以及包括電源區PR和密封區SR的非 有源區NR。在第一基板260上形成有機發光二極管E，并且在第二基板 210上形成有驅動薄膜晶體管(TFT) Td。有機發光二極管E包括第一電 極244、有機發光層256和第二電極258。在像素區P中使用(圖2的) 蔭罩SM形成有機發光層256，該有機發光層256具有優異的均勻性和所
20希望的圖案。(圖2的)正常圖案S1可以與虛擬像素區DP和電源區PR 相對應。在這種情況下，當在像素區P中形成有機發光層256時，在虛 擬像素區DP和電源區PR上分別形成有虛擬有機發光層257和第一有機 圖案254。由于虛擬有機發光層257和第一有機圖案254與(圖2的)正 常圖案S1相對應，所以它們具有優異的均勻性和所希望的圖案。即，有
25機發光層256、虛擬有機發光層257和第一有機圖案254具有相同的寬度。 另一方面，在電源區PR的外部區域中形成有第二有機圖案255。第 二有機圖案255可以形成在電源區PR和密封區SR之間的區域中。第二 有機圖案255是通過(圖2的)虛擬圖案S2形成的，從而具有差的均勻 性和不希望的圖案。
在第一基板260的內側上形成有第一電極244。第一電極244與有 源區AR和電源區PR兩者相對應。在第一電極244上形成有分隔區246。 該分隔區246形成在虛擬像素區DP和像素區P之間、兩個相鄰虛擬像素 區DP之間以及兩個相鄰像素區P之間，以隔開它們。當在第一電極244 5上淀積有機發光材料時，有機發光層256和虛擬有機發光層257由于分 隔區246而分離。在像素區P中的有機發光層256上形成有第二電極258， 并且在虛擬像素區DP中的虛擬有機發光層257上形成有虛擬電極259。 因為虛擬像素區DP和像素區P由于分隔區246而被隔開，所以第二電極 258和虛擬電極259也彼此隔開。每個像素區P中的第二電極258都由于
io分隔區246而被隔開。像素區P中的第一電極244、有機發光層256以及 第二電極258構成了有機發光二極管E。
另一方面，在像素區P中在第二基板210上形成有包括驅動薄膜晶 體管(TFT) Td的陣列元件和連接電極220。盡管未示出，但是在第二 基板210上形成有選通線、數據線和開關TFT。選通線和數據線彼此交
15叉，以限定像素區P。開關TFT連接到數據線和選通線。該驅動TFTTd 和開關TFT中的每一個都包括柵極、源極和漏極。開關TFT的柵極連接 到選通線，而開關TFT的源極被連接到數據線。開關TFT的漏極連接到 該驅動TFT Td的柵極。連接線220連接到該驅動TFT Td的漏極。
第二基板210中的虛擬像素區DP具有與第二基板210中的像素區P
20基本上相同的結構。例如，在虛擬像素區DP中形成有虛擬TFTTD和虛 擬連接電極221。
像素區P中的連接圖案230設置在第一基板260和第二基板210之 間。第二電極258通過連接圖案230連接到連接電極220。由于連接電極 220連接到該驅動TFT Td的漏極(未示出)，所以有機發光二極管E的 25第二電極258連接到該驅動TFT Td。類似地，在虛擬像素區DP中形成 有虛擬連接圖案231，并將虛擬電極259連接到虛擬連接電極221。
另一方面，在第二基板210上的電源區PR中形成有電源端子225。 電源端子225從電源(未示出)接收電力。電源端子225與第一基板210 上的電源區PR中的第一有機圖案225相對應。電源圖案280與電源端子
225和第一有機圖案225兩者接觸，以電連接它們。結果，電源端子225 通過電源圖案280和第一有機圖案254電連接到第一基板260上的電源 區PR中的第一電極244。第一有機圖案254具有充分低的厚度，從而具 有相對低的電阻。例如，第一有機圖案254具有約200埃至約400埃的 5范圍的厚度。結果，電源的電力被施加到第一電極244。
在密封圖案SR中在第一基板260和第二基板210之間形成有密封圖 案270，以接合第一基板260和第二基板210。密封圖案270沿第一基板 260和第二基板210的邊緣部分設置。從密封區SR的外側在第二基板210 上設置芯片(未示出)。
io 通過圖3來說明制造根據本發明的OELD器件的方法。在第一基板
260上的有源區AR和電源區PR中形成第一電極244。在第一電極244 上形成分隔區246。分隔區246使像素區P和虛擬像素區DP隔開。在第 一基板260上方設置(圖2的)蔭罩SM。(圖2的)正常圖案S1與有源 區AR和電源區PR相對應，(圖2的)虛擬圖案S2與電源區PR的外部
15空間相對應。接下來，使用(圖2的)蔭罩SM在第一電極244上淀積 有機發光材料，以在像素區P中形成有機發光層256，在虛擬像素區DP 中形成虛擬有機發光層257，以及在電源區PR中形成第一有機圖案254。 由于有機發光層256、虛擬有機發光層257和第一有機圖案254是通過(圖 2的)蔭罩SM的正常圖案S1 (圖2)形成的，所以它們具有優異的均勻
20性和所希望的圖案。有機發光層256、虛擬有機發光層257和第一有機圖 案254由于分隔區246而彼此隔開。同時，在第一基板260上的電源區 PR的外部區域中形成第二有機圖案255。由于第二有機圖案255是通過 (圖2的)蔭罩SM的(圖2的)虛擬圖案S2形成的，所以第二有機圖 案255具有差的均勻性和不希望的圖案。
25 接下來，在有機發光層256和虛擬有機發光層257上分別形成第二
電極258和虛擬電極259。第二電極258和虛擬電極259由于分隔區246 而彼此隔開。盡管在圖3中未示出，但是在形成第二電極258之前，可 以去除非有源區NR中的第一和第二有機圖案254和255。
另一方面，在第二基板210上形成包括驅動TFTTd、虛擬TFTTD
的陣列元件和電源端子280。在第二基板210上形成連接圖案230、虛擬 連接圖案231和電源連接圖案280。在連接電極220上形成連接圖案230， 以將連接電極220與第二電極258連接。在虛擬連接電極220上形成虛 擬連接圖案231。在電源端子225上形成電源圖案280,以將電源端子225
5與第一有機圖案254連接。當去除第一有機圖案254時，電源連接圖案 280直接將電源端子225連接到第一電極244。可以在第一基板260上形 成連接圖案230、虛擬連接圖案231和電源連接圖案280。
接下來，沿第一和第二基板260和210之一的邊緣部分形成密封圖 案270。然后，使用密封圖案270，將第一和第二基板260和210彼此接
io合。在接合第一和第二基板260和210之后，通過玻上芯片(COG)型 在第二基板210上設置芯片。
通過上述工藝，制造根據本發明的OELD器件。在本發明中，由于 蔭罩的虛擬圖案與電源區相對應，所以蔭罩具有相對較寬的虛擬圖案， 從而蔭罩的正常圖案具有優異的均勻性。由此，提高了通過蔭罩的正常
15圖案制造的有機發光層的均勻性，從而該OELD器件能夠顯示高質量圖 像。
本領域的技術人員應當明白，在不脫離本發明的精神或范圍的情況 下，可以對本發明的有機電致發光器件及其制造方法進行各種修改和變 化。因此，本發明旨在涵蓋落入附加權利要求及其等同物的范圍內的本 20發明的這些修改和變化。
本申請要求2006年6月26日在韓國提交的韓國專利申請No. 2006-0057344的優先權，在此通過引用將其并入。
權利要求
1、一種有機電致發光顯示(OELD)器件，該器件包括第一基板上的第一電極，該第一基板具有有源區和位于該有源區周邊的非有源區，該有源區包括多個像素區，并且該非有源區包括電源區；所述多個像素區中的位于所述第一電極上的有機發光層；所述電源區中的位于所述第一電極上的第一有機層；所述電源區的外部區域中的位于所述第一基板上的第二有機層；所述有機發光層上的第二電極；連接到所述第二電極并形成在第二基板上的驅動薄膜晶體管；以及連接到所述第一有機層并形成在所述第二基板上的電源端子，其中所述第一有機層具有與所述有機發光層基本上相同的形狀，并且所述第二有機層具有與所述有機發光層基本不同的形狀。
8、 根據權利要求7所述的器件，其中，所述有機發光層被所述分隔 區隔開。
9、 根據權利要求1所述的器件，該器件還包括位于所述第一基板和 第二基板中的至少一個的邊緣部分處的密封圖案。
10、 一種制造有機電致發光顯示器件的方法，該方法包括在第一基板上形成第一電極，該第一基板具有有源區和在該有源區 周邊的非有源區，該有源區包括多個像素區，而該非有源區包括電源區 和密封區，該密封區設置在第二基板的最外側部分；在所述第一電極上方設置具有第一部分和第二部分的蔭罩，該第一 10部分與所述有源區和電源區相對應，并且具有多個第一開口，該第二部 分與所述電源區的外部區域相對應，并且具有多個第二開口；使用所述蔭罩在所述第一 電極上形成有機發光層； 在所述有機發光層上形成第二電極，其中通過所述第二電極暴露出所述電源區中的有機發光層； 15 在所述第二基板上形成與所述多個像素區相對應的驅動薄膜晶體 管；在所述第二基板上形成與所述電源區相對應的電源端子；以及 接合所述第一和第二基板，以使所述驅動薄膜晶體管面對所述第二 電極。
11、根據權利要求10所述的方法，其中，所述蔭罩的第二部分延伸到所述密封區。
12、 根據權利要求10所述的方法，其中，所述蔭罩的第二部分在所 述密封區上延伸。
13、 根據權利要求10所述的方法，該方法還包括形成將所述驅動25薄膜晶體管連接到第二電極的連接圖案以及將所述電源端子連接到所暴露出的有機發光層的電源圖案。
14、 根據權利要求IO所述的方法，該方法還包括在所述第一電極上方設置所述蔭罩之前，在所述第一電極上在相鄰兩個像素區之間形成 分隔區。
全文摘要
本發明提供了一種有機電致發光顯示器件及其制造方法。該器件包括第一基板上的第一電極，該第一基板具有有源區和位于該有源區周邊的非有源區，該有源區包括多個像素區，并且該非有源區包括電源區；所述多個像素區中的位于所述第一電極上的有機發光層；所述電源區中的位于所述第一電極上的第一有機層；所述電源區的外部區域中的位于所述第一基板上的第二有機層；所述有機發光層上的第二電極；連接到所述第二電極并形成在第二基板上的驅動薄膜晶體管；以及連接到所述第一有機層并形成在所述第二基板上的電源端子，其中所述第一有機層具有與所述有機發光層基本上相同的形狀，并且所述第二有機層具有與所述有機發光層基本不同的形狀。
文檔編號H01L23/488GK101097910SQ200710112580
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月21日 優先權日2006年6月26日
發明者俞忠根, 李康柱 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社