有机发光二极管显示装置的制作方法

技术领域

本发明涉及一种有机发光二极管(OLED)显示装置。特别是，本发明涉及一种有机发光层具有提高的厚度均匀性的OLED显示装置。

背景技术：

近来，已研发了平面显示装置，比如等离体子显示面板(PDP)、液晶显示(LCD)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置。

在这些平面显示装置中，OLED显示装置是自发光的装置并且可具有薄外形，因为OLED显示装置不需要用于LCD装置的背光。

此外，与LCD装置相比，OLED显示装置具有下述优点：出色的视角和对比度、低功耗、低DC电压的操作、快速响应速度、由于其固体内部组成而对外部撞击的抵抗性、以及宽的操作温度范围。

特别是，由于制造OLED显示装置的工艺简单，所以OLED显示装置的制造成本能够比LCD装置降低更多。

图1是图解根据相关技术的OLED显示装置的平面图。

如图1中所示，相关技术的OLED显示装置包括多个像素区域P；第一堤部30a和30b，第一堤部30a和30b用于分离像素区域P并且位于每个像素区域P的边界部分处；以及第二堤部50a和50b，第二堤部50a和50b暴露第一堤部30a和30b的边缘并且位于第一堤部30a和30b上。

第一堤部30a和30b被划分为沿像素区域P的长边的第一部分30a和沿像素区域P的短边的第二部分30b，并且第二堤部50a和50b被划分为沿像素区域P的长边的第三部分50a和沿像素区域P的短边的第四部分50b。

第一部分30a的边缘的宽度等于第二部分30b的边缘的宽度。

图2是沿图1的线II-II截取的剖面图，图3是沿图1的线III-III截取的剖面图。更详细地说，图2是沿像素区域的短轴，像素区域P及其边界部分的剖面图；图3是沿像素区域的长轴，像素区域P及其边界部分的剖面图。

如图2和3中所示，相关技术的OLED显示装置包括：第一电极20，第一电极20位于基板11上的像素区域P中；第一堤部30a和30b，第一堤部30a和30b位于基板11上的像素区域P的边界部分处；位于第一堤部30a和30b上的第二堤部50a和50b；以及位于第一电极20上的有机发光层70。

第一堤部30a和30b布置成覆盖第一电极20的边缘，并且第二堤部50a和50b布置成暴露第一堤部30a和30b的边缘。

第一部分30a的边缘e1的宽度w1等于第二部分30b的边缘e2的宽度w2。

例如，第一部分30a的边缘e1的宽度w1和第二部分30b的边缘e2的宽度w2相等地为1μm到10μm。

此外，第三部分50a的高度h1等于第四部分50b的高度h2。

例如，第三部分50a的高度h1和第四部分50b的高度h2相等地为1μm到10μm。

第一电极20可由具有相对较大功函数的透明导电材料制成，以用作阳极。第一堤部30a和30b可由具有亲水性的无机材料制成，第二堤部50a和50b可由具有疏水性的有机材料制成。

OLED显示装置进一步包括驱动薄膜晶体管DTr，驱动薄膜晶体管DTr位于基板11与第一电极20之间并且连接至第一电极20。

有机发光层70是使用诸如喷墨印刷方法、喷嘴印刷方法等之类的溶液工艺层叠的。

详细地说，通过在第一电极20上滴落有机发光材料溶液且之后将有机发光材料溶液干燥来形成有机发光层70。

在干燥工艺中发生了有机发光层70的边缘部分的厚度大于有机发光层70的中心部分的厚度的现象。这种现象被称为堆积现象(pile-up phenomenon)。

在此情形中，因为第一堤部30a和30b的边缘e1和e2被第二堤部50a和50b暴露，所以滴落的有机发光材料溶液接触第一堤部30a和30b的边缘e1和e2的顶表面。

此外，因为第一堤部30a和30b由亲水性无机材料制成，所以第一堤部30a和30b具有比第二堤部50a和50b大的表面能，并且有机发光材料溶液在第一堤部30a和30b的边缘e1和e2的顶表面处的表面张力减小。

因此，从第一堤部30a和30b的边缘e1和e2的顶表面到第二堤部50a和50b的侧壁感生了堆积现象。

因而，能够在某种程度上缓解像素区域P之中的显示区域的边界部分处的堆积现象。

换句话说，能够在某种程度上提高像素区域P的显示区域的厚度均匀性。

然而，因为没有完全改善边界部分处的堆积现象，所以由于有机发光层70的厚度均匀性的降低，仍产生亮度的非均匀性，并且OLED显示装置的发光效率和寿命降低。

此外，因为垂直地布置第一堤部30a和30b与第二堤部50a和50b的双堤部，所以与LCD装置相比，OLED显示装置的开口率减小。

技术实现要素：

因此，本发明旨在提供一种基本上克服了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的OLED显示装置。

本发明的一个目的是改善有机发光层的厚度的均匀性和亮度的均匀性。

在下面的描述中将列出本发明其他的特征和优点，这些特征和优点的一部分通过所述描述将是显而易见的，或者可从本发明的实施领会到。通过说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的这些优点。

为了获得这些和其他优点并根据本发明的意图，如在此具体化和概括描述的，一种有机发光二极管(OLED)显示装置包括：像素区域以及在所述像素区域外部的边界区域，所述像素区域包括具有短边和长边的区域，所述像素区域包括发射光的像素的阵列，所述OLED显示装置包括：位于所述 像素区域中和所述边界区域中的基板；位于所述像素区域中的基板上方的发光装置的第一电极；第一堤部，所述第一堤部覆盖所述像素区域中的第一电极的边缘并且所述第一堤部位于所述边界区域中的基板上，其中沿所述像素区域的短边的第一堤部的边缘的宽度不同于沿所述像素区域的长边的第一堤部的边缘的宽度；和第二堤部，所述第二堤部位于所述边界区域中的第一堤部的一部分上。

在另一个实施方式中，一种有机发光二极管(OLED)显示装置包括：像素区域以及在所述像素区域外部的边界区域，所述像素区域包括具有短尺寸和长尺寸的区域，所述像素区域包括发射光的像素的阵列，所述OLED显示装置包括：位于所述像素区域中和所述边界区域中的基板；位于所述像素区域中的基板上的电极，所述电极具有沿所述像素区域的长尺寸取向的长边缘部分，并且所述电极具有沿所述像素区域的短尺寸取向的短边缘部分；第一堤部，所述第一堤部位于所述边界区域中的基板上并且位于所述像素区域中的电极的长边缘部分和短边缘部分上；第二堤部，所述第二堤部位于所述边界区域中的第一堤部上，所述第二堤部具有沿所述像素区域的长尺寸取向的长边缘部分以及沿所述像素区域的短尺寸取向的短边缘部分；以及有机发光层，所述有机发光层位于所述像素区域中的电极和第一堤部上、以及所述边界区域中的第二堤部的至少一部分上，其中所述第二堤部上的有机发光层的短边缘部分的平均高度大于所述第二堤部上的有机发光层的长边缘部分的平均高度。

在另一个实施方式中，一种显示装置包括：多个像素区域，每个像素区域包括具有短尺寸和长尺寸的区域，每个像素区域包括发射光的像素的阵列；以及用于分离所述像素区域的多个边界区域，所述边界区域包括：围绕所述像素区域的外周的第一堤部，所述第一堤部包括亲水性材料；在围绕所述像素区域的外周的第一堤部的一部分上的第二堤部，所述第二堤部包括疏水性材料，所述第二堤部具有沿所述长尺寸的长边缘部分和沿所述短尺寸的短边缘部分，其中所述第二堤部的短边缘部分的第一高度大于所述第二堤部的长边缘部分的第二高度。

应当理解，前面的大体性描述和下面的详细描述都是例示性的和解释性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。

附图说明

给本发明提供进一步理解并且并入本申请中组成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是图解根据相关技术的OLED显示装置的平面图；

图2是沿图1的线II-II截取的剖面图；

图3是沿图1的线III-III截取的剖面图；

图4是图解根据本发明实施方式的OLED显示装置的平面图；

图5是沿图4的线V-V截取的剖面图；

图6是沿图4的线VI-VI截取的剖面图；以及

图7是沿图4的线VII-VII截取的剖面图。

具体实施方式

现在将详细描述实施方式，附图中图解了这些实施方式的例子。在整个附图中可使用相同或相似的参考标记表示相同或相似的部分。

图4是图解根据本发明实施方式的OLED显示装置的平面图。

如图4中所示，实施方式的OLED显示装置包括：多个像素区域P，像素区域P包括发射光的像素的阵列；在用于分离像素区域P的边界区域中的第一堤部130a和130b，第一堤部130a和130b位于每个像素区域P的边界部分处；以及在边界区域中的第二堤部150a和150b，第二堤部150a和150b位于第一堤部130a和130b上，并且第二堤部150a和150b不覆盖(例如，暴露)第一堤部130a和130b的边缘。未被第二堤部150a和150b覆盖的第一堤部130a和130b的边缘可被不同的层，比如下面所述的有机发光层覆盖。第一堤部130a和130b以及第二堤部150a和150b可围绕像素区域P的外周设置。

第一堤部130a和130b被划分为沿像素区域P的长边(或长尺寸)的第 一部分130a(例如，长边缘部分)和沿像素区域P的短边(或短尺寸)的第二部分130b(例如，短边缘部分)，第二堤部150a和150b被划分为沿像素区域P的长边的第三部分150a(例如，长边缘部分)和沿像素区域P的短边的第四部分150b(例如，短边缘部分)。

第二部分130b的边缘的宽度大于第一部分130a的边缘的宽度。

图5是沿图4的线V-V截取的剖面图，图6是沿图4的线VI-VI截取的剖面图，图7是沿图4的线VII-VII截取的剖面图。更详细地说，图5是沿像素区域的短轴，像素区域P及其边界部分的剖面图；图6是沿像素区域的长轴，像素区域P及其边界部分的剖面图；图7是具有驱动薄膜晶体管的像素区域P及其边界部分的剖面图。

如图5-7中所示，实施方式的OLED显示装置包括：第一电极(或发光装置的第一电极)120，第一电极120位于像素区域P中的基板101上或上方以及用于分离像素区域P的边界区域中的基板101上或上方；第一堤部130a和130b，第一堤部130a和130b覆盖像素区域P中的第一电极120的边缘并且第一堤部130a和130b位于围绕像素区域P的边界区域中的基板101上；第二堤部150a和150b，第二堤部150a和150b位于边界区域中的第一堤部130a和130b的一部分上；以及有机发光层170，有机发光层170位于像素区域中的第一电极120上和第一堤部130a和130b上、以及边界区域中的第二堤部的至少一部分上。

第一堤部130a和130b布置成覆盖第一电极120的边缘，第二堤部150a和150b布置成不覆盖第一堤部130a和130b的边缘e1和e2(其可被不同的层，比如有机发光层170覆盖)。

第一部分130a的边缘e1的宽度w1不同于第二部分130b的边缘e2的宽度w2。

详细地说，第二部分130b的边缘e2的宽度w2大于第一部分130a的边缘e1的宽度w1。

例如，第二部分130b的边缘e2的宽度w2可以是大约7.5μm到大约10μm，第一部分130a的边缘e1的宽度w1可以是大约5μm。在其他示例中，第二部分130b的边缘e2的宽度w2可以是大约6μm到大约8μm，第一部分130a的边缘e1的宽度w1可以是大约4μm。在其他示例中，第二部 分130b的边缘e2的宽度w2可以是大约4.5μm到大约6μm，第一部分130a的边缘e1的宽度w1可以是大约3μm。因而，在一个实施方式中，宽度w2可处于宽度w1的1.5-2倍的范围内。

此外，第三部分150a的高度h1不同于第四部分150b的高度h2。

更详细地说，第四部分150b的高度h2大于第三部分150a的高度h1。

例如，第四部分150b的高度h2可以是大约1.5μm到大约2μm，第三部分150a的高度h1可以是大约1μm。在其他示例中，第四部分150b的高度h2可以是大约2.5μm到大约3μm，第三部分150a的高度h1可以是大约2μm。因而，例如，高度h2可处于高度h1的1.25-2倍的范围内。此外，在一实施方式中，第四部分150b的高度h2可比第三部分150a的高度h1至少高0.5μm，并且第四部分150b的高度h2可以是3μm或更小。

在此情形中，通过使用包括遮蔽区、半透射区和透射区的半色调掩模等，可不同地形成第二堤部150a和150b的高度h1和h2。

因此，能够形成具有不同高度h1和h2的第二堤部150a和150b，因而能够简化制造工艺。

第一电极120可由具有相对较大功函数的透明导电材料，例如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)制成，以用作阳极。

第一堤部130a和130b可由具有亲水性的无机材料，例如硅氧化物(SiO₂)或硅氮化物(SiN_x)形成。第二堤部150a和150b可由具有疏水性的有机材料，例如聚丙烯、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、苯并环丁烯(BCB)或苯酚树脂制成。

OLED显示装置进一步包括驱动薄膜晶体管DTr，驱动薄膜晶体管DTr位于基板101与第一电极120之间并且连接至第一电极120。

参照图7解释驱动薄膜晶体管DTr的详细结构。

半导体层113位于基板101上，半导体层113包括由本征多晶硅制成的第一区域113a、以及位于第一区域113a两侧的每一侧处并且掺杂有高浓度杂质的第二区域113b。

栅极绝缘层115位于整个基板101上并且覆盖半导体层113。栅极电极125位于与第一区域113a对应的栅极绝缘层115上。层间绝缘层117覆盖栅极电极125并位于整个基板101上。

在栅极绝缘层115和层间绝缘层117中形成有暴露每个第二区域113b的半导体接触孔121。

源极电极133和漏极电极136位于层间绝缘层117上，通过各个半导体接触孔121连接至各个第二区域113b，并且彼此分隔开。

源极电极133和漏极电极136、半导体层113、栅极电极125形成驱动薄膜晶体管DTr。

钝化层119在整个基板101上方位于驱动薄膜晶体管DTr上，钝化层119具有平坦化特性。

在钝化层119中形成有暴露漏极电极136的漏极接触孔143。漏极电极136通过漏极接触孔143连接至第一电极120。

有机发光层170位于第一电极120上。第二电极(未示出)位于有机发光层170以及第二堤部150a和150b上。

有机发光层70是使用诸如喷墨印刷方法、喷嘴印刷方法等之类的溶液工艺层叠的。

通过在第一电极120上滴落有机发光材料溶液且之后将有机发光材料溶液干燥来形成有机发光层170。

在干燥工艺中发生了有机发光层170的边缘部分的厚度大于有机发光层170的中心部分的厚度的现象。这种现象被称为堆积现象。

在此情形中，因为第一堤部130a和130b的边缘e1和e2通过第二堤部150a和150b暴露，所以滴落的有机发光材料溶液接触第一堤部130a和130b的边缘e1和e2的顶表面。

此外，因为第一堤部130a和130b由亲水性无机材料制成，所以第一堤部130a和130b具有比第二堤部150a和150b大的表面能，并且有机发光材料溶液在第一堤部130a和130b的边缘e1和e2的顶表面处的表面张力减小。

因此，从第一堤部130a和130b的边缘e1和e2的顶表面到第二堤部150a和150b的侧壁感生了堆积现象。

此外，如图中所示，沿像素区域P短边的第二部分130b的边缘e2的宽度w2大于沿像素区域P长边的第一部分130a的边缘e1的宽度w1。

因此，对于接触滴落的有机发光材料溶液的区域来说，第二部分130b 的边缘e2处的区域比第一部分130a的边缘e1处的区域宽。

此外，如图中所示，沿像素区域P短边的第四部分150b的高度h2大于沿像素区域P长边的第三部分150a的高度h1。

因此，在有机发光材料溶液的干燥工艺中，第四部分150b的侧壁处的堆积现象相对多地发生，而第三部分150a的侧壁处的堆积现象相对少地发生。因而，在第二堤部上有机发光层沿其短边缘部分的平均高度大于在第二堤部上有机发光层沿其长边缘部分的平均高度。此外，由于堆积现象的不同，在第一堤部上方有机发光层沿其短边缘部分的宽度大于在第一堤部上方有机发光层沿其长边缘部分的宽度。

沿短边缘部分具有较多的堆积现象有利地用于使有机发光材料展开，提高了在像素区域P上的显示区域的厚度均匀性，并且沿形成一部分可视显示的长边缘部分实现减少的堆积现象。此外，在一个实施方式中，沿短边缘的增加的堆积现象不会显著影响可视显示区域，因为沿短边缘的、驱动薄膜晶体管DTr上方的区域不用于显示或者代表显示的不太重要的部分。

因而，实施方式的OLED显示装置能够防止由于厚度均匀性的降低而导致的亮度非均匀性，并且能够提高有机发光二极管的发光效率和寿命。

此外，驱动薄膜晶体管DTr布置在沿像素区域P的短边的第二部分130b和第四部分150b的下方。

在图中，显示了驱动薄膜晶体管DTr布置在像素区域P的下侧的边界部分处。可选择地，驱动薄膜晶体管DTr可布置在像素区域P的上侧的边界部分处。因而，例如，驱动薄膜晶体管DTr的至少一部分位于沿像素区域P中的短边之一的第一堤部130b的边缘下方。

因此，因为驱动薄膜晶体管DTr布置在沿像素区域P的短边的、堆积现象发生相对较多的第二部分130b和第四部分150b下方，所以能够提高OLED显示装置的开口率。

此外，尽管垂直地布置第一堤部130a和130b与第二堤部150a和150b的双堤部，但通过调整沿像素区域P的短边和长边的第一部分130a和第二部分130b的宽度w1和w2，能够进一步提高OLED显示装置的开口率。

在上面的实施方式中，描述了为了提高厚度均匀性，OLED显示装置被构造成第二部分130b的边缘e2的宽度w2大于第一部分130a的边缘e1的 宽度w1并且第四部分150b的高度h2大于第三部分150a的高度h1。在另一个实施方式中，OLED显示装置能够被构造成第二部分130b的边缘e2的宽度w2大于第一部分130a的边缘e1的宽度w1或者第四部分150b的高度h2大于第三部分150a的高度h1，而不必配置成同时满足二者，这种构造能够充分提高厚度均匀性。换句话说，能够对第一堤部的宽度w1和w2和/或第二堤部的高度h1和h2在尺寸上进行设置，以提高厚度均匀性。

在不背离本发明的精神或范围的情况下，在本发明的显示装置中可进行各种修改和变化，这对于所属领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所附权利要求书范围及其等同范围内的对本发明的修改和变化。